5G学习笔记:参数集

参数集

1 参数集定义

根据3GPP规范,对参数集的简单定义是“子载波间隔类型”。在LTE中,不需要任何特定的术语来表示子载波间隔,因为只有一个子载波间隔,但在NR中,有几种不同类型的子载波间隔,如下表所示。

将表格可视化如下:

2 参数集和支持的信道 

并不是每一种参数可以用于所有物理信道和信号。也就是说,有些特定参数集中的参数是只用于特定类型的物理通道,,但是大多数参数集中的参数可以用于所有类型的物理通道。

3 RRC消息中的参数集

参数集选择不是静态的,不同的参数集(子载波间隔)可用于不同的情况和用途,不同情况和用途的子载波间隔在RRC报文的不同位置定义如下:

Message/ASN Sequence

IE

Description

MIB

subCarrierSpacingCommon

Subcarrier spacing for SIB1, Msg.2/4 for initial access and SI-messages

BandwidthPart-Config

subcarrierSpacing

Subcarrier spacing to be used in this BWP. It is applied to at least PDCCH, PDSCH and corresponding DMRS

LogicalChannelConfig

allowedSubCarrierSpacing

 

ReferenceSignalConfig

subcarrierSpacing

 

CSI-RS-ResourceConfig-Mobility

subcarrierSpacing

subcarrier spacing of CSI-RS. It can take the same values available also for the data channels and for SSB

RACH-ConfigCommon

msg2-SubcarrierSpacing

 

RACH-ConfigCommon

msg3-SubcarrierSpacing

 

RACH-ConfigDedicated

rar-SubcarrierSpacing

 

ServingCellConfigCommon

subcarrierSpacingCommon

Subcarrier spacing for SIB1, Msg.2/4 for initial access and SI-messages.

Values 15, and 30 kHz are applicable for carrier frequencies < 6GHz; Values 60 and 120 kHz are applicable for carrier frequencies > 6GHz

ServingCellConfigCommon

subcarrierSpacingSSB

Subcarrier spacing of SSB. Used only for non-initial access (e.g. SCells, PCell of SCG).

If the field is absent the UE shall assume the default value of the band.

BasebandParametersPerCC

subCarrierSpacing

 

4 为什么有不同的参数集

NR要覆盖非常广泛的工作频率范围(例如,低于3 GHz、低于6 GHz和毫米波(超过25 GHz))。但是由于物理实现上的原因,很难(几乎不可能)使用单一的数据集(子载波间隔),可以覆盖整个范围而不牺牲太多的效率或性能。

在OFDM中,可以被集中到特定频率范围内的子载波的数量与频谱效率(每秒多少比特可以被发送)直接相关。可以在一个频率范围内集中的子载波越多(即使用的子载波间距越窄),可以传输(或接收)的数据就越多。

根据子载波间隔与OFDM符号长度的反比例关系,窄子载波间隔意味着较长的OFDM符号长度,使用较长的OFDM符号,我们可以为CP(cyclick prefic)分配更多的空间,使用更长的CP,我们可以使信号更容易接受衰落信道。

在较低的频率(如sub 3GHz,sub6GHz),没有太多的宽带频谱留给这项新技术。为了在这些有限的频谱中尽可能多地集中子载波,需要尽可能地减小子载波间距,这就是为什么在NR中使用小副载波间距,如15KHz,30KHz,60KHz。

那么,为什么不使用更小的子载波,比如10KHz,5KHz等等?因为在OFDM中,保持子载波之间的正交性至关重要。发射信号会经过不同的衰落信道导致每个子载波的偏移,当发射机或接收机移动得更快时,偏移程度会更严重。所以使用的副载波间距越窄,对衰落的容忍度就越弱。

那么就需要非常宽的比如120kHz或240kHz这样的子载波间隔?它适用于毫米波等超高频。随着载波频率越来越高,移动发射机或接收机的频率偏移程度也越来越高(即,随着载波频率越来越高,多普勒展宽越来越大)。为了承受这种宽范围的频率偏移,需要使用更宽的子载波间隔。

另一个原因是在毫米波中子载波间隔更宽。由于上述原因,将采用波束赋形(基于大规模多输入多输出(MIMO)的波束赋形),波束赋形技术中控制信号的相位非常关键,但是很难用较窄的子载波间隔控制信号的相位。

随着频率的增加,相位噪声也会增加。因此,需要对相位噪声进行更为复杂的估计和校正机制。子载波间隔越宽,这种机制越容易实现。

 5 UE能力集

参考:http://www.sharetechnote.com/ 

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