5G 基站运行与维护 课件 项目2 基本原理_第1页
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文档简介

《5G基站系统开局与维护》------5G系统多址技术4G改变生活5G改变社会目录01

02可扩展OFDMNOMA技术什么是OFDM?(回顾)OFDM:正交频分复用OFDM是一种多载波传输方式。OFDM基本思想传统的频分复用技术需要在载波间保留一定的保护间隔来减少不同载波间频谱的重叠,从而避免个载波间的相互干扰,频率效率低。OFDM技术的不同载波间的频谱是重叠在一起的,各子载波间通过正交特性避免干扰,有效地减少了载波间的间隔,提高了频谱利用率。OFDM基本思想思考OFDMA的优势和缺点分别是什么?如何改进OFDMA技术?OFDM的优势频谱利用率高由于子载波之间正交,允许子载波之间具有1/2的重迭,具有很高的频谱利用率计算简单选用基于IFFT/FFT的OFDM实现方法,计算方法简单高效频谱资源灵活分配通过选择子信道数目的不同,实现上下行不同的传输速率要求;通过动态分配充分利用信噪比高的子信道,提高系统吞吐量OFDM的不足易受频率偏差的影响由于OFDM子信道的频谱相互重叠,因此对正交性要求严格。然而由于无线信道存在时变性,在传输过程中会出现无线信号的频率偏移,会导致OFDM系统子载波之间的正交性被破坏,引起子信道间的信号干扰存在较高的峰均比因为OFDM信号是多个小信号的总和,这些小信号的相位可能同相,在幅度上叠加在一起会产生很大的瞬时峰值幅度。而峰均比(PAPR)过大,将会增加A/D和D/A的复杂性,降低射频功率放大器的效率。由于OFDM系统峰均比大,对非线性放大更为敏感,故OFDM调制系统比单载波系统对放大器的线性范围要求更高5G也采用OFDM5G采用基于OFDM优化的波形和多址接入技术。因为OFDM技术被当今的4GLTE和Wi-Fi系统广泛采用,因其可扩展至大带宽应用,而具有高频谱效率和较低的数据复杂性,因此能够很好地满足5G要求。下行:CP-OFDM(略)上行:CP-OFDM或DFT-S-OFDM(略)特点DFT-S-OFDM是频域产生信号的单载波频分多址方案。5G上行链路采用的是DFT拓展的OFDM(DFT-S-OFDM),最大的优势是峰均比较好,对上行发射机的要求降低。OFDM的峰均比很大,对线性功放的要求高,但是在基站侧对成本的要求不是很高,所以下行采用OFDM发射。CP-OFDM和DFT-S-OFDM对比目录01

02可扩展OFDMNOMA技术我们学习过哪些多址技术?FDMATDMACDMA

5G

NOMA的前身SIC技术从2G、3G到4G,多用户复用多址技术主要集中于对时域、频域、码域的研究,而NOMA在OFDM的基础上增加了一个维度——功率域。新增的功率域可以利用每个用户不同的路径损耗来实现多用户复用。实现多用户在功率域的复用,需要在接收端加装—个串行干扰抵消(SIC)模块,通过这一干扰消除器,加上信道编码,如低密度奇偶校验码(LDPC)等,就可以在接收端区分出不同用户的信号。

5G

NOMA非正交多址技术(NOMA)的基本思想是在发送端采用非正交发送,在接收端通过串行干扰消除(SIC)接收机实现正确解调。NOMA的子信道传输依然采用正交频分复用(OFDM)技术,子信道之间是正交的,互不干扰,但是一个子信道上不再只分配给一个用户,而是多个用户共享。5G多址技术NOMA注意NOMA指的是非正交多址,而不是非正交频分,即NOMA的子信道传输依然采用正交频分复用(OFDM)技术,子信道之间是正交的,互不干扰,但是一个子信道上不再只分配给一个用户,而是多个用户共享,同一子信道上不同用户之间是非正交传输(即非正交多址),这样就会产生用户间干扰问题,这也就是在接收端要采用SIC技术进行多用户检测的目的。5G多址技术NOMANOMA用来在mMTC、uRLLC、eMMB小数据包传输中使用。降低5GNR空口信令开销降低终端功耗增加终端连接数提升频谱效率降低功耗灵活支持非连续突发小数据包业务降低空口时延提升可靠性提高空口资源和能耗使用效率多用户共享接入MUSA(MultiUserSharedAccess)多用户共享接入MUSA(Multi

User

Shared

Access)是重要的NOMA技术不启用MUSA的时候:不同的资源块分别调用给不同的用户,4个RB最多只能支持4个用户。多用户共享接入MUSA(MultiUserSharedAccess)启用MUSA的时候:MUSA利用远、近用户的发射功率差异,在发射端使用非正交复数扩频序列对数据进行调制,并在接收端使用连续干扰消除算法减去干扰,恢复每个用户的数据。谢谢《5G基站系统开局与维护》------解析5G时频资源4G改变生活5G改变社会解析5G时频资源小组课前任务展示请列出2G、3G、4G、5G不同的系统采用的频率范围。2G的频段:800MHz-900MHz,1700MHz-1850MHz3G的频段:1880MHz-1900MHz和2010MHz-2025MHz。

4G的频段是:1880-1900MHz、2320-2370MHz、2575-2635MHz。

5G的频段:3300-3400MHz(原则上限室内使用)、3400-3600MHz和4800-5000MHz频谱资源为什么这么宝贵?我国的频谱资源政策是什么?思考讨论:对于移动通信来说,频谱是越高越好还是越低越好?频谱过高或者过低分别会带来什么问题?小组展示观看视频,思考以下三个问题:什么是毫米波?毫米波有哪些优势?为什么5G时代才开始使用毫米波?5G频率资源:5G频率资源:5G大带宽典型特征有哪些?5G频率资源:5G频率资源:谢谢《5G基站系统开局与维护》------5G系统的物理信道和信号及应用4G改变生活5G改变社会PLTE5GNR

知识回顾:空口UuSDAP:服务数据调整协议,负责根据QoS要求将QoS承载映射到无线承载,在NR中当连接到5G核心网时,新的QoS处理需要这一协议实体。PHYlayerMAClayerRLClayer传输信道物理信道逻辑信道L1L2

知识回顾:

知识回顾:

知识回顾:

知识回顾:

知识回顾:目录01

02

035G信道概述下行物理信道上行物理信道

04物理信号5G信道概述5G信道概述5G信道概述上/下行信道目录01

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035G信道概述下行物理信道上行物理信道

04物理信号5G相对于LTE,精简了PCFICH,PHICH等信道,PDSCH增加了1024QAM调制方式PBCH:物理广播信道调制方式:QPSK用于系统消息MIB的广播PDSCH:物理下行共享信道调制方式:QPSK,16QAM,64QAM,256QAM,1024QAM用于承载用户专用数据PDCCH:物理下行控制信道调制方式:QPSK承载调度及传输格式,HARQ信息等下行物理信道下行物理信道SSB(PBCH)1、请问一个SSB由哪几部分构成?2、请根据SSB结构将物理信道、物理信号填入右图。

物理广播信道用于承载系统消息的主信息块(MasterInformationBlock,MIB),里面包含用户接入网络中必要的信息。如:系统帧号、子载波带宽、SIB1消息的位置、上下行子帧配比等信息。与LTE不同,5G的PBCH信道和主同步信号(PrimarySynchronizationSignal,PSS)/辅同步信号(SecondarySynchronizationSignal,SSS)组合在一起,在时域上占用连续4个符号,频域上占用20个RB(240个RE),组成一个SS/PBCHblock,简称SSB。SSBSSB在设计SSB(包含PSS、SSS、PBCH)信道的时候,就不支持子载波间隔为60KHz的场景。SSB在5ms内,SSB发射了很多次,而且子载波间隔越大,发射得越密集SSBNR在进行SSB发射的时候,采用Beamforming技术,在不同的时间上发射不同方向的波束,这可以通过调整天线矩阵的相位系数实现。PDCCH信道PDCCH用于传输来自L1/L2的下行控制信息,主要包括以下三类信息。(1)下行调度信息DLassignments,以便UE接收PDSCH;(2)上行调度信息ULgrants,以便UE发送PUSCH;(3)指示SFI、抢占指示(Pre-emptionIndicator,PI)和功控命令等信息,辅助UE接收和发送数据。

CORESET聚合等级CCE数量112244881616PDCCH聚合等级PDCCH信道示意图5GNR系统,12个RE构成一个REG,再由6个REG组成一个CCE。LTE系统中4个RE构成一个REG,再由9个REG组成CCE。PDCCH信道PDSCH信道PDSCH用于承载多种传输信道,比如PCH和DL-SCH。用于传输寻呼消息、系统消息(SIB)、UE空口控制面信令及用户面数据等内容,具体在时隙结构中的位置。PDSCH信道目录01

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035G信道概述下行物理信道上行物理信道

04物理信号相比LTE,PUSCH的调制方式增加了256QAMPUSCH:物理上行数据信道调制方式:QPSK,16QAM,64QAM,256QAM承载用户专用数据PRACH:物理随机接入信道调制方式:QPSK承载随机接入前导PUCCH:物理上行控制信道调制方式:QPSK承载ACK/NACK,SR(调度请求),CSI-Report(PMI,CQI等)上行物理信道上行物理信道随机接入信号主要用于UE发送随机接入前导,从而与基站完成上行同步,并请求基站分配资源。随机接入过程用于各种场景,如初始接入、切换和重建等。同其他3GPP系统一样,随机接入提供基于竞争和基于非竞争的接入。物理随机接入信道传送的信号是ZC(Zadoff-Chu)序列生成的随机接入前导。PRACH资源:时域:时域位置(SystemFrame,Subframe,Slot,Symbol),长度,周期频域:起始RB、所占的RB数码域:Preamble序列PRACH前导由以下两部分组成:循环前缀(CP)及前导序列不同格式上的差异:CP长度不同,Sequence长度不同,GP长度不同,序列重复次数不同PRACH按照Preamble序列长度,分为长序列和短序列两类前导长序列沿用LTE设计方案,共4种格式,不同格式下支持最大小区半径和典型场景如下:Format序列长度子载波间隔时域总长占用带宽最大小区半径典型场景08391.25kHz1.0ms1.08MHz14.5km低速&高速,常规半径18391.25kHz3.0ms1.08MHz100.1km超远覆盖28391.25kHz3.5ms1.08MHz21.9km弱覆盖38395.0kHz1.0ms4.32MHz14.5km超高速PRACH长序列PRACH短序列为NR新增格式,R15共9种格式,子载波间隔Sub6G支持{15,30}kHz,above6G支持{60,120}kHzFormat序列长度子载波间隔时域总长占用带宽最大小区半径典型场景A113915·2μ(μ=0/1/2/3)0.14/2μms2.16·2μMHz0.937/2μkmsmallcellA213915·2μ0.29/2μms2.16·2μMHz2.109/2μkmNormalcellA313915·2μ0.43/2μms2.16·2μMHz3.515/2μkmNormalcellB113915·2μ0.14/2μms2.16·2μMHz0.585/2μkmsmallcellB213915·2μ0.29/2μms2.16·2μMHz1.054/2μkmNormalcellB313915·2μ0.43/2μms2.16·2μMHz1.757/2μkmNormalcellB413915·2μ0.86/2μms2.16·2μMHz3.867/2μkmNormalcellC013915·2μ0.14/2μms2.16·2μMHz5.351/2μkmNormalCellC213915·2μ0.43/2μms2.16·2μMHz9.297/2μkmNormalCellPRACH短序列PRACHNR中PUCCH物理信道用来发送行控制信息(UplinkControlInformation,UCI)以支持上下行数据传输。主要包括以下三类信息。(1)调度请求(SchedulingRequest,SR):用于上行UL-SCH资源请求;(2)HARQACK/NACK:用于PDSCH上发送数据的HARQ反馈;(3)信道状态信息(ChannelStateInformation,CSI):信道状态反馈,包括信道质量信息(ChannelQualityInformation,CQI)、预编码矩阵指示(PrecodingMatrixIndication,PMI)、秩指示(RankIndication,RI)、层指示(LayerIndication,LI);PUCCH信道PUCCH信道CP-OFDM:多载波波形(Transformprecodingdisabled),支持多流MIMODFT-s-OFDM:单载波波形(Transformprecodingenabled),仅支持单流,提升覆盖性能物理层处理过程:CP-OFDM对应的物理层处理过程DFT-S-OFDM对应的物理层处理过程PUSCH信道5G的上行物理信号由解调参考信号、探测参考信号及相位跟踪参考信号3部分组成。(1)解调参考信号(DemodulationReferenceSignal,DMRS)用于信道估计,帮助gNodeB对控制信道和数据信道进行相干解调。有两种不同的解调参考信号,分别用于PUSCH和PUCCH信道的相干解调。(2)探测参考信号(SoundingReferenceSignal,SRS),基站可以利用SRS评估上行信道质量,对于TDD系统,利用信道互易性,也可以评估下行信道质量。基站除了可以利用SRS评估上行(下行)信道质量以外,还可以使用SRS进行上行波束的管理,包括波束训练、波束切换等。(3)相位跟踪参考信号上行物理信号5G信道编码目录01

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035G信道概述下行物理信道上行物理信道

04物理信号上/下行信道与信号下行物理信号公共/控制信道不再基于CRS解调,节省时频资源5G的下行物理信号由同步信号、解调参考信号、信道状态指示参考信号以及相位跟踪参考信号4部分组成。(1)同步信号分为主同步信号和辅同步信号两种,用于UE进行下行同步,包括时钟同步、帧同步和符号同步。另外,UE可通过读取PSS及SSS,获取物理小区标识(PhysicalCellIdentifier,PCI)。NR中PCI取值为0~1007,分为336组,每组3个取值。其中,组内编号从PSS中获取(3选1,对应3个PSS序列),小组编号从SSS中获取(336选1,对应336个SSS序列)。(2)解调参考信号用于信道估计,帮助UE对控制信道和数据信道进行相干解调。有3种不同的解调参考信号,分别用于PBCH、PDCCH和PDSCH的相干解调。下行物理信号5G的下行物理信号由同步信号、解调参考信号、信道状态指示参考信号以及相位跟踪参考信号4部分组成。(3)信道状态指示参考信号(Channel-StateInformationReferenceSignal,CSI-RS)用于信道质量测量和时频偏移追踪,对于提升无线系统总体性能非常重要。通过CSI-RS的测量,UE可以进行CSI上报,基站获得CSI信息后,可以根据信道质量调度调制编码方案(ModulationandCodingScheme,MCS)进行RB资源分配;可以进行波束赋形,提高速率;还可以进行多用户复用MU-MIMO,提升整体小区的吞吐量等。(4)相位跟踪参考信号(PhaseTrackingReferenceSignal,PTRS),是5G新引入的参考信号,用于跟踪相位噪声的变化,主要用于高频段。下行物理信号上行增加了PT-RS参考信号,用于高频场景下相位对齐SRS:Sounding参考信号提供给基站作为下行MIMO预编码的输入上行物理信号DMRSforPUSCHPUSCH的解调参考信号DMRSforPUCCHPUCCH的解调参考信号PT-RS相位跟踪参考信号上行物理信号5G的上行物理信号由解调参考信号、探测参考信号及相位跟踪参考信号3部分组成。(1)解调参考信号(DemodulationReferenceSignal,DMRS)用于信道估计,帮助gNodeB对控制信道和数据信道进行相干解调。有两种不同的解调参考信号,分别用于PUSCH和PUCCH信道的相干解调。(2)探测参考信号(SoundingReferenceSignal,SRS),基站可以利用SRS评估上行信道质量,对于TDD系统,利用信道互易性,也可以评估下行信道质量。基站除了可以利用SRS评估上行(下行)信道质量以外,还可以使用SRS进行上行波束的管理,包括波束训练、波束切换等。(3)相位跟踪参考信号上行物理信号5G信道信号----反思5G信道信号----反思5G信道概述----反思5G信道概述----反思练习&思考5G小区搜索过程用到的信道和信号有哪些?练习&思考5G小区搜索过程用到的信道和信号有哪些?谢谢《5G基站系统开局与维护》------5G物理层过程4G改变生活5G改变社会测一测目录01

02小区搜索随机接入

03旧知回顾旧知回顾:LTE小区搜索过程LTE小区搜索总体步骤UEeNB①②③④谁利用什么信道发送了什么内容给谁?⑤小组讨论:旧知回顾:LTE小区搜索过程LTE小区搜索总体步骤UEeNBP-SCH(PSS主同步信号实现5ms帧同步,并获取小区组内ID)S-SCH(SSS辅同步信号实现符10ms帧同步,并获取小区组ID)计算出PCI下行参考信号RS实现精确定时和频率同步PBCH(MIB,获取系统带宽、发射天线数等系统信息。)PDSCH(SIB,系统消息)PSS与SSS的位置频域结构小区搜索需要支持可扩展的系统带宽:1.4/3/5/10/20MHzSCH(P/S-SCH)占用的72子载波位于系统带宽中心位置FDD系统同步信号时域结构:同步信号只在每个10ms帧的第1个和第11个时隙中传送。主同步信号位于传送时隙的最后一个符号,次同步信号位于传送时隙的倒数第二个符号。PSS与SSS的位置PSS与SSS的位置PSS与SSS的位置旧知回顾:LTE小区搜索过程思考并讨论:与4G一样,5G系统也包含了PSS、SSS和PBCH,它们有什么不同?为什么会这样?与LTE不同,NR中SSB的时域位置和频域位置都不再固定,而是灵活可变的。频域上,SSB不再固定于频带中间;时域上,SSB发送的位置和数量都可能变化。所以,在NR中,仅通过解调PSS/SSS信号,是无法获得频域和时域资源的完全同步的,必须完成PBCH的解调,才能最终达到时频资源的同步。小区搜索小区搜索是UE获取与小区的时间和频率同步并检测该小区的小区ID的过程。NR小区搜索基于位于同步栅格上的PSS、SSS、PBCH-DMRS。UE调谐到特定频率(UE如何选择要调谐到的特定频率?)UE尝试检测PSS、SSS。如果UE在此步骤中失败,则重新确定调谐频率;一旦UE成功检测到PSS/SSS,UE尝试解码PBCH。一旦UE成功检测到PBCH,它将解码MIB

基于MIB.pdcch-ConfigSIB1,查找CORESET0(pdcch的CORESET/SIB1传输的DCI)的位置和搜索空间信息。此CORESET0查找是通过此处描述的预定义参数完成的。在搜索空间中盲解码DCI1_0。基于DCI1_0的内容。(注意:为了解释SIRNTI的DCI1_0,UE需要一些额外的表,如TimeDomainResourceAllocation,通常在RRC消息中配置(如SIB1、RRCConfiguration等)。但这一步是在解码任何RRC消息之前。这意味着UE应该从3GPP中的预定义表知道TimeDomainResourceAllocation。检测并解码携带SIB1的PDSCH。解码SIB1和其他sib(如果SIB1携带其他sib的信息)。小区搜索总体步骤SSB(4G和5G对比)SSB包含PSS、SSS和PBCHDMRSPBCH的数据DC上72个子载波FDD:PSS最后一个OFDM符号上(slot0和9),SSS倒数第二个符号上TDD:PSS周期的出现在子帧1、6的第三个OFDM符号上,SSS周期的出现在子帧0、5的最后一个符号上。与SCS有关只在前半个周期发送SSB资源分配时域上占用4个OFDM符号;频域上240个连续的子载波(20RB)为什么说5G的PCI模4的原因SSB传输模式SSB传输模式(caseB举例)SSB传输模式(caseC举例)BWP一个UE可以配置多达4个BWP;每个BWP应等于或大于SSB带宽,但它可以包含SSB,也可以不包含SSB。在给定的时间内只能有一个BWP处于活动状态UE不期望在活动BWP之外接收PDSCH、PDCCH、CSI-RS或TRS。每个DL-BWP包括至少一个具有UE特定搜索空间(USS)的CORESET。在主载波中,所配置的DL-bwp中的至少一个包括一个具有公共搜索空间(CSS)的核心集UE如何获取SSBSSB编号有两种方式通知UE,一种是PBCHDMRS解调;另一种是PBCH有效荷载。多个ssb以一定的间隔发送。每个SSB都可以通过一个称为SSB索引的唯一编号来识别每个SSB通过特定方向辐射的特定光束传输多个ue位于gNB周围的不同位置。UE测量其在特定周期(一个SSB集的周期)内检测到的每个SSB的信号强度。从测量结果来看,UE可以识别出信号强度最强的SSB指标。这种信号强度最强的SSB是UE1的最佳波束。(例如,Beam#1是最佳光束,对UE1来说)MIB/SIB与LTE最大的不同是,部分SIBs也是周期性广播,但有些SIBs只有UE请求才发送。5GNR小区搜索过程UEeNB解调PSS获取小区组内ID计算出PCI通过PCI确定PBCHDMRS的位置解调PBCH,获得MIB,实现同步PDSCH(SIB1,系统消息)解调SSS获取小区组ID通过PSS和SSS在时域上的位置得到符号的长度及SCS目录02

01小区搜索随机接入课前复习5G小区搜索总体步骤UEeNB①()②()③()④()⑤()看图填空:在括号中填入对应的信号或信息。讨论:

在移动通信系统中,什么叫随机接入?什么情况下UE会发起随机接入呢?随机接入过程是指从用户发送随机接入前导码开始尝试接入网络到与网络间建立起基本的信令连接之前的过程。4G发起随机接入的原因

5G发起随机接入的原因

NR中,触发UE发起随机接入的事件类型和LTE类似,包括:•

UE在Idle状态下的初始接入•RRC连接重建立•RRC连接态时,上行失步状态下,下行数据到达•RRC连接态时,上行失步状态下上行数据到达或者无可用的SR资源时•切换到新小区•波束管理中,波束失败恢复过程,发起随机接入•从RRC

Inactive状态到RRC连接状态NR新增加随机接入的分类

(4G与5G相同)基于竞争的随机接入过程(1)4G的接入前导码按照Preamble序列长度,分为长序列和短序列两类前导长序列沿用LTE设计方案,共4种格式,不同格式下支持最大小区半径和典型场景如下:Format序列长度子载波间隔时域总长占用带宽最大小区半径典型场景08391.25kHz1.0ms1.08MHz14.5km低速&高速,常规半径18391.25kHz3.0ms1.08MHz100.1km超远覆盖28391.25kHz3.5ms1.08MHz21.9km弱覆盖38395.0kHz1.0ms4.32MHz14.5km超高速PRACH长序列5G的接入前导码短序列为NR新增格式,R15共9种格式,子载波间隔Sub6G支持{15,30}kHz,above6G支持{60,120}kHzFormat序列长度子载波间隔时域总长占用带宽最大小区半径典型场景A113915·2μ(μ=0/1/2/3)0.14/2μms2.16·2μMHz0.937/2μkmsmallcellA213915·2μ0.29/2μms2.16·2μMHz2.109/2μkmNormalcellA313915·2μ0.43/2μms2.16·2μMHz3.515/2μkmNormalcellB113915·2μ0.14/2μms2.16·2μMHz0.585/2μkmsmallcellB213915·2μ0.29/2μms2.16·2μMHz1.054/2μkmNormalcellB313915·2μ0.43/2μms2.16·2μMHz1.757/2μkmNormalcellB413915·2μ0.86/2μms2.16·2μMHz3.867/2μkmNormalcellC013915·2μ0.14/2μms2.16·2μMHz5.351/2μkmNormalCellC213915·2μ0.43/2μms2.16·2μMHz9.297/2μkmNormalCellPRACH短序列5G的接入前导码接入前导码的数量在LTE小区中一共有64个前导码集合,分为两大部分,一部分用于竞争性随机接入,另一部分是用于非竞争性随机接入。与5G相同用于竞争性随机接入的前导码又可分为GroupA和GroupB两组,GroupA和GroupB的主要区别在于MSG3中所传送的信息长度,信息长度由参数messageSizeGroupA表示。在GroupB存在的情况下,如果所要传输的信息的长度大于messageSizeGroupA,并且UE能够满足发射功率的条件,则UE就会选择GroupB中的。基于竞争的随机接入过程(1)4G与5G有何不同呢?基于竞争的随机接入过程(1)NR在进行SSB发射的时候,采用Beamforming技术,在不同的时间上发射不同方向的波束,这可以通过调整天线矩阵的相位系数实现。选择一个满足RSRP门限要求的SSB(SSB和PRACH对应),发起接入,如果都不满足RSRP门限,则选择任意一个SSB。基于竞争的随机接入过程(2)该响应包含的主要内容为:(1)RA-RNTI(2)该UE的时间提前量TA值(3)T-CRNTI:Temporary-CRNTIRA-RNTI:为UE映射RA-RNTI,RA-RNTI是由前导码按照既定的规则映射而来,而不是有基站分配的,因此UE不需要基站告知,也能够知道自己的RA-RNTI。CRNTI:Temporary-CRNTI

为终端分配随机接入过程中的临时无线网络标识,用于后续在UL-SCH信道中UE身份标识。基于竞争的随机接入过程(3)基于竞争的随机接入过程(4)C-RNTI(Cell-RadioNetworkTemporaryIdentifier)小区无线网络临时标识,是由基站分配给UE的动态标识。C-RNTI唯一标识了一个小区空口下的UE,且只有处于连接态下的UE,C-RNTI才有效。波束切换

LTE中,UE发送MSG1后,在随机接入响应窗口RA-ResponseWindow范围内没有收到RAR,UE需要重发MSG1,重发时,要进行功率攀升(Ramping)对于NR,重发MSG1时,UE要考虑是否需要重新选择SSB的波束。在满足RSRP门限内的SSB,可以更换SSB波束,也可以沿用上一次的波束。

如果所有SSB都不满足RSRP门限,选择任意SSB。当UE继续用上次发送SSB波束重发MSG1时,需要功率攀升

当UE更换SSB波束发送MSG1时,不需要进行功率攀升。基于非竞争的随机接入随机接入流程小结

NR的PRACH信道基于LTE设计,针对不用应用场景,频段部署,增加了更多的格式;随机接入流程的触发,基于竞争和基于非竞争接入等概念,NR和LTE差别不大;

NR中,随机接入流程最大的变化,就是基于波束的接入:下行基于SSB索引,上行基于PRACH

Occasion。谢谢《5G基站系统开局与维护》------5G关键技术(1)MassiveMIMO和毫米波4G改变生活5G改变社会PPT制作教师:江敏PPT制作学生:张月华本次课小组任务小组展示5G关键技术(一)01

02MassiveMIMO波束管理4G天线什么是MIMO技术?空间分集空分复用保证信号的可靠性提高信息传送效率当多天线在发射信号时,制作同一个数据流的不同版本,分别在不同的天线进行编码、调制,然后发送;接收机利用空间均衡器分离接收信号,然后解调、解码,将同一数据流的不同接收信号合并,还原为初始数据如果多天线把一个高速的数据流分割为几个速率较低的数据流,分别在不同的天线进行编码、调制,然后发送。天线之间相互独立,接收机利用空间均衡器分离接收信号,然后解调、解码,将几个数据流合并,还原初始信号MIMO分类什么是massivemimo技术??MassiveMIMO技术MassiveMIMO(大规模天线技术)是第五代移动通信(5G)中提高系统容量和频谱利用率的关键技术。它最早由美国贝尔实验室研究人员提出,研究发现,当小区的基站天线数目趋于无穷大时,加性高斯白噪声和瑞利衰落等负面影响全都可以忽略不计,数据传输速率能得到极大提高。从两方面理解:(1)天线数传统的TDD网络的天线基本是2天线、4天线或8天线,而MassiveMIMO指的是通道数达到64/128/256个。MassiveMIMO技术为什么5G可以集成大规模天线?尤其是在高频中,频率越高,波长越短,从而在单位面积可以集成更多的天线阵子,其基站天线数量远大于传统MIMO,能有效提高系统容量和频谱效率。以MIMO技术为基础,其在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,使信号通过发射端和收端的多个天线传送和接收,从而改善通信质量。MassiveMIMO技术波束相关原理波束用4元组刻画:方向角、倾角、水平波束宽度、垂直波束宽度。方位角:正北方向为0,顺时针旋转依次为0~360°倾角:天线法线(垂直于天线天面)与波束中线夹角,向下为正,向上为负垂直波束宽度:在垂直方向上,在最大辐射方向两侧,辐射功率下降3dB的两个方向的夹角天线辐射图(2)信号覆盖的维度传统的MIMO我们称之为2D-MIMO,以8天线为例,实际信号在做覆盖时,只能在水平方向移动,垂直方向是不动的,信号类似一个平面发射出去,而MassiveMIMO,是信号水平维度空间基础上引入垂直维度的空域进行利用,信号的辐射状是个电磁波束。所以MassiveMIMO也称为3D-MIMO。MassiveMIMO技术MU-MIMO技术MassiveMIMO的优点5G关键技术(一)01

02MassiveMIMO波束管理毫米波技术为满足5G所期望达到的KPI,使用更高的带宽是一个必然的选择回顾毫米波毫米波的优势和挑战可用频段宽,配合各种多址复用技术的使用可以极大提升信道容量,适用于高速多媒体传输。方向性好,毫米波受空气中各种悬浮颗粒物的吸收较大,使得传输波束较窄适合短距离点对。波长极短,所需的天线尺寸很小,易于在较小的空间内集成大规模天线阵。可靠性高,较高的频率使其受干扰很少。毫米波的挑战:路径损耗大,不容易穿过建筑物或者障碍物,不适合远程传输。受空气和雨水等影响较大,容易被雨水和树叶吸收。频率较高,波长较短,绕射能力差。高频段器件的技术难度较大。高频特性决定了较适合短距离的高速传输,典型的应用场景为热点高容量。毫米波的优势:雨衰以及大气环境影响

衰减率什么是波束赋形技术??小组展示环节MassiveMIMO和波束赋形是相辅相成的关系。MassiveMIMO与波束赋形硬件难度大基站个数多谢谢《5G基站系统开局与维护》------5G关键技术(2)SDN/NFV和网络切片4G改变生活5G改变社会目录01

02

03SDN技术NFV技术网络切片技术SDN技术01

02

03SDN的背景及特性SDN的结构

04SDN未来的发展趋势SDN目前的现状背景传统的网络设备(交换机、路由器)的固件是由设备制造商锁定和控制,所以大家希望将网络控制与物理网络拓扑分离,从而摆脱硬件对网络架构的限制。背景通信小故事村主任背景今天我们说的傻大妞,就是现在风头正劲的“SDN”SDN是什么?SDN是一种新型的、控制与转发分离、并直接可编程的网络架构。它的核心理念是,希望应用软件可以参与对网络的控制管理,满足上层业务需求,通过自动化业务部署简化网络运维。SDN=Software

Defined

Network软件定义网络SDN的结构应用层控制层基础设施层上层应用SDN控制软件网络设备网络设备网络设备网络设备网络设备转发平面接口(例如:OpenFlow)应用层:不同的应用逻辑通过控制层开放的API管理能力控制设备的报文转发功能控制层:由SDN控制软件组成,与下层可用OpenFlow协议通信基础设施层:由转发设备组成APIAPIAPI1、控制转发分离:支持第三方控制面设备通过OpenFlow等开放式的协议远程控制通用硬件的交换/路由功能。2、控制平面集中化:提高路由管理灵活性,加快业务开通速度,简化运维。3、转发平面通用化:多种交换路由功能共享通用硬件设备。4、控制器软件可编程:可通过软件编程方式满足客户化定制需求。提问SDN的优点有哪些???SDN的优点可用性强设计成本低可维护性强可扩展性强安全性强SDN目前存在的问题问题一:SDN成熟了吗?问题三:SDN是否可以平滑演进?问题二:网管增强可以替代SDN?控制层与基础设施层之间的接口(OpenFlow)缺乏拓扑发现机制,目前对隧道技术支持有限,扩展性问题未有实际验证;QoS、安全、DPI等方面还在研究中。目前有关SDN更多的研究和产品是基于OpenFlow实现控制转发分离,但是SDN的根本价值在于应用层与控制层的“关联”这部分的研发和标准化工作远不如OpenFlow成熟。根据厂家调研SDN所解决的场景通过改造数据网管对多厂家的支持基本都能够做到,只是改造的效果和代价有待评估。

产业界目前采用最多的是IETF比较成熟的协议像自治系统间的路由协议等。

结论:标准技术仍有缺陷,产业仍未完全成熟,技术发展方向正在收敛过程中。技术演进方向存在未知仍存在替代性方案技术标准仍在完善SDN的未来趋势目前还是SDN的发展初期。拥有强大IT资源和顶尖人才的企业(谷歌和Facebook等)正在利用SDN的优势。主流IT企业应该稍等一段时间,SDN应用程序(管理脚本等)和最佳做法将需要几年十年才会出现。SDN技术正在迅速发展,并且需要学习曲线,而大多数网络管理者和VAR/SI通道所不具备的。SDN将会改变网络架构、编程和管理的方式。网络将会变得更具敏捷、灵活和节约成本。然而,像很多IT创新技术一样,SDN需要一些时间来发展。

任何事物的发展都是螺旋式上升和波浪式前进的,不可能一蹴而就。目录01

02

03SDN技术NFV技术网络切片技术

NFV0102

03NFV基础概念和架构NFV发展趋势SDN和NFV的关系从2G

时代开始,通信核心网设备都是专有硬件和专用软件专门使用,软硬件强关联。随着新业务的不断增加,设备数量也是越来越多,一方面导致网络建设成本增加,另一方面也导致网络规模受限,业务扩展、商用建设周期较长,同时维护成本较高。为了解决以上问题,在4G时代后期,通信专家们就逐步将IT(Information

Technology)行业的虚拟化技术引入到CT(Communication

Technology通信技术)行业,通过采用虚拟化技术、基于通用硬件实现电信功能节点的软件化。使得网络功能不再依赖于专用硬件,资源可以充分灵活共享,实现新业务的快速开发与部署。NFV技术背景NFV基础概念NFV,即Network

Function

Virtualization(网络功能虚拟化)。就是将传统的CT业务部署到云平台上(云平台是指将物理硬件虚拟化所形成的虚拟机平台,能够承载CT和IT应用),从而实现软硬件解耦。高性能交换机高容量标准存储设备高容量标准服务器自动化远程安装按照NFV设计,从纵向看NFV网络分为三层:基础设施层:NFVI是NFV

Infrastructure的简称,从云计算的角度看,就是一个资源池。虚拟网络层:虚拟网络层对应的就是目前各个电信业务网络,每个物理网元映射为一个虚拟网元VNF,VNF所需资源需要虚拟的计算/存储/交换资源由NFVI来承载。运营支撑层:运营支撑层就是目前的OSS/BSS系统,需要为虚拟化进行必要的修改和调整。NFV架构基础设施层虚拟网络层运营支撑层从横向看NFV网络,分为业务网络域和管理编排域。业务网络域:就是目前的各电信业务网络。管理编排域:NFV同传统网络最大区别就是增加了一个管理编排域,简称MANO,MANO负责对整个NFVI资源的管理和编排,负责业务网络和NFVI资源的映射和关联,负责OSS业务资源流程的实施等。NFV架构业务网络域管理编排域云管理MANO架构(略)从传统架构到虚拟化架构SDN和NFV在实现网络自动化过程中可以说是相辅相成的,SDN突出的是网络架构上的变化,NFV突出的是增值服务产品形态的变化。SDN与NFV的区别SDN更多的是架构上的革新,比如转控分离(控制层面由SDN控制器做配置下发,转发器仅仅只做转发功能)。NFV是把硬件和软件解耦,该类部署方式的移植性更强(可以按需安装、删除等)、维护升级更方便(升级灵活只需要升级软件代码即可)VS目录

02

03SDN技术NFV技术网络切片技术01网络切片技术01

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04什么是网络切片

?切片的关键技术及解决方案网络切片的典型应用场景

03网络切片的驱动力什么是网络切片

?网络切片的驱动力对不同的业务分配不同的资源业务的分类---小组讨论移动通信有哪些业务?这些业务的特点分别是什么?这些业务的需求分别是什么?业务的分类会话类:语音、视频电话特点:端到端时延小,业务上下行几乎对称业务的分类交互类:搜索网页、浏览数据库特点:请求响应模式业务的分类流媒体类:看视频、听歌特点:单向、无需交互、允许一定的丢包率业务的分类背景类:后台邮件接收特点:对时延没有太大要求,但对丢包率要求很高5G业务——区别更加显著智慧停车场自动驾驶提问:智慧停车场和自动驾驶的业务特点分别是什么?网络切片的驱动力网络切片的结构如果说4G网络是一把刀,虽然锋利但用途单一;那么,5G网络就是一把瑞士军刀,灵活方便、用途多功能强,而网络切片正是发挥5G网络优势的利器。结语谢谢《5G基站系统开局与维护》------5G关键技术(3)MEC和UDN4G改变生活5G改变社会目录

02MEC的概念与特征01UDN的概念与特征旧知回顾思考:1、你知道5G有哪三大应用场景吗?2、5G低时延,具体有多低?3、你能说一说5G低时延具体应用在哪些行业吗?旧知回顾发现问题如何解决无人驾驶汽车低时延问题?MEC引入章鱼的大脑只占40%的处理边缘计算什么是MEC边缘计算?将计算和处理能力下沉到最接近业务的边缘来完成,大部分不需要与核心网络交互,少数与核心网络互通完成,这就是边缘计算。MEC的核心其基本思想是把云计算平台从移动核心网络内部迁移到移动接入网边缘,实现计算及存储资源的弹性利用。5G为什么要用MEC?首先,核心层面的处理器「下沉」意味着业务的处理能力的下移。能力下放,可以自由掌握、处理问题,而不需要层层上报,这就极大地缩短了业务请求上报、响应的时间。处理速度快,自然能够非常有效的提升用户感知。这也就是我们说的低时延。MEC的本质MEC的本质MEC如何运行国内MEC面临的挑战目前,MEC仍处于初具商业规模的阶段,2023年以后,MEC才能进入规模商用阶段。从目前来看,MEC发展还面临三大挑战。传统的核心网目前还是一个紧耦合阶段,边缘计算技术的关键部件需要进行解藕,这需要标准规范的开放性;目前业内聚焦MEC的应用主要集中在移动方面,而许多行业应用本来就是基于固定网络,如何实现固定和移动的融合,为客户提供固定移动融合的行业升级方案,仍有许多问题待探讨;核心网的一些关键网元向边缘延伸,MEC在实现的同时需要边缘设备和运营商通信核心网络有很多协同,会带来云边协同需求,如何来满足这种需求业界仍是一个问题。目录MEC的概念与特征UDN的概念与特征01

02知识回顾:电磁波的频率越高,损耗越

(大、小),组网时,覆盖范围越

(大、小)。什么是UDN技术?UDN(Ultra

Dense

Network)超密集组网

思考:1、为什么要用UDN?2、超密集组网会不会带来什么问题?3、有没有好的方法可以解决出现的问题呢?

5G为什么要使用UDN技术?5G“三高两低”的基本特征三高:高速率、高容量、高可靠性两低:低时延、低能耗UDN主要存在的几个问题小区边缘增多,系统干扰严重,用户感知下降小区内切换频繁,移动信令负荷加剧,系统成本与能耗增加匹配业务波动大123超密集组网UDN关键技术超密集组网引入关键技术D-MIMO(分布式多天线)、V-Cell(小区虚拟化技术)、D-

Cell(小区智能化),可以化多个基站的干扰为有用信号,且服务集合随小区移动不断更新,始终使用户处于小区中心的状态,实现小区虚拟化,达到一致性的用户体验。干扰管理与抑制、小区虚拟化技术和小区动态调整等是超密集组网的重要研究方向。D-MIMO,消除小区物理边缘D-MIMO是多个基站与一个用户间的多输入多输出传输。Virtual

Cell,实现无边界覆盖小区虚拟化包括以用户为中心的虚拟化小区技术和虚拟层技术等。以用户为中心的虚拟化小区技术,虚拟小区随着用户的移动快速更新,并保证虚拟小区与终端之间始终有较好的链路质量,使得用户在超密集部署区域中无论如何移动,均可以获得一致高

QoS/QoE。虚拟层技术由密集部署的小基站构建虚拟层和实体层网络,其中虚拟层承载广播、寻呼等控制信令,负责移动性管理,实体层承载数据传输,用户在同一虚拟层内移动时,不会发生小区重选或切换,从而实现用户的轻快体验。Smart

Cell,匹配业务实时需求宏基站+微基站部署模式超密集组网规划部署微基站+微基站部署模式超密集组网是未来的发展趋势相关研究发现,在超密集网络的环境下,通信系统的系统容量将会随着小区密度的增大而形成几乎为线性的增长。因此超密集组网的部署,能够有效解决对于

5G

网络的热点区域中数据流的爆发式增长问题,是

5G

移动通信的发展趋势。谢谢《5G基站系统开局与维护》------5G关键技术(4)上下行解耦与BWP4G改变生活5G改变社会5G关键技术(四)01

02上下行解耦BWP上下行解耦—背景上下行解耦—背景上下行解耦—背景上下行不平衡,怎么办?上下行解耦—背景宏基站发射功率:上百瓦手机发射功率:毫瓦级如何解决上下行不平衡问题?在2017年6月的MWC上海展上,以华为公司为代表提出了一种新型的上下行解耦技术,该技术打破上下行绑定与同一频段的传统限制,能够有效改善与解决上下行不平衡的问题。5G频率资源:上下行解耦上下行解耦上下行解耦上下行解耦采用1800Mhz上下行解耦的干扰影响一般会提到二次谐波干扰影响以及二次交调的影响,主要来自于二次谐波干扰。带来的问题:上下行解耦解决方案:上下行解耦5G关键技术(四)01

02上下行解耦BWPBWP背景4G载波聚合技术4G的载波带宽最大是20MHz,3GPPR10版本引入载波聚合,最大支持5个载波,4G带宽扩展到100MHz,轻松支持1Gbps的峰值下载速率。在LTEAdvancedPro版本里面,又把最大载波聚合数量提升到了32,需要支持640MHz的带宽。思考:能否一直利用载波聚合技术来扩展频带,提升速率?BWP背景5G频谱带宽比4G大多少?可怜我体重二两出头,发射功率只有0.2瓦。BWP背景5G频谱带宽比4G大多少?Sub6G频谱最大支持100MHz带宽,毫米波最大支持400MHz。协议规定5G可以支持最多16个载波聚合。算一算?5G使用载波聚合后最大支持的频谱带宽是多少?1.6GHz—6.4GHz为什么需要BWP超大频谱带宽BWP定义与特点:BandwidthPart(BWP)是5GNR中一个重要的概念,BWP可理解为UE的工作带宽。网络侧给UE分配的一段连续的带宽资源,它是5GUE接入NR网络的必备配置。BWP是对应特定载波和特定参数集的一组连续的PRBs。UE可以配置多个BWP,但只能同时激活一个。不同的BWP可以采用不同的参数集(SCS和CP)。PRB在BWP范围内定义。UE在激活的BWP范围内收发信息。BWP应用场景:场景1:应用于小带宽能力UE接入大带宽网络。场景2:UE在大小BWP间进行切换,达到省电效果。场景3:不同BWP,配置不同参数集,承载不同业务。BWPBWP1:UE可能由于业务量较大,gNB给UE配置了15KHz子载波间隔并且配置40MHz带宽;BWP2:UE可能由于业务量较小,gNB给UE配置了15KHz子载波间隔并且配置10MHz带宽,满足UE基本通信即可;BWP3:gNB发现BWP1所在带宽内有大范围频率选择性衰落或者BWP1所在频率范围内资源较为紧缺,于是给UE配置了一个新的带宽。BWP自适应带宽示例:BWPBWPBWP配置要求:下行方向:每个单元载波上,一个UE最多可以配置4个BWP,但是某个时刻只有一个处于激活态。激活态的BWP表示小区工作带宽之内UE所采用的工作带宽,在BWP之外,UE不会接收PDSCH、PDCCH或者CSI-RS(除非用于RRM)。上行方向:每个单元载波上,一个UE最多可以配置4个BWP,但是某个时刻只有一个处于激活态。如果UE配置了上行增强(SUL),则UE可以SUL上额外配置最多4个BWP且同时只能激活一个BWP。UE不在BWP之外传送PUSCH或者PUCCH。对于激活的小区,UE也不在BWP之外传送SRS。BWP1.UE无需支持全部带宽,只需要满足最低带宽要求即可,有利于低成本终端的开发,促进产业发展;2.当UE业务量不大时,UE可以切换到低带宽运行,可以明显的降低功耗;3.5G技术前向兼容,当5G添加新的技术时,可以直接将新技术在新的BWP上运行,保证了系统的前向兼容;4.适应业务需要,为业务动态配置BWP。在NRFDD系统中,一个UE最多可以配置4个DLBWP和4个ULBWP。在NRTDD系统中,一个UE最多配置4个BWPPair。BWPPair是指DLBWPID和ULBWPID相同,并且DLBWP和ULBWP的中心频点一样,但是带宽和子载波间隔可以不一致。BWP的技术优势:谢谢《5G基站系统开局与维护》------5G编码技术4G改变生活5G改变社会5G编码技术01

02传输信道的处理过程5G编码技术传输信道处理流程:传输信道的处理过程CRCLDPC编码速率匹配,HARQ调制层映射DFT预编码(上行)多天线预编码资源映射物理天线映射加扰第一步:加CRC,为每个传输块计算一个CRC,并且将CRC添加到传输块的尾部,CRC用于接收端解码时检错。第二步:码块分段,NR标准使用的LDPC编码器支持一定的码块长度,对于基图1最大码块长度为8424bit;对于基图2,最大码块长度为3840bit。当真是的码块长度超过这个最大长度的时候,就需要执行码块分段。第三步:信道编码,给原始数据增加冗余信息,提高传输的可靠性。第四步:速率匹配和物理层HARQ,一是为了提取出适合数量的编码比特以匹配到分配的传输物理资源上。二是为了替HARQ协议生成不同的冗余版本。传输信道的处理过程第五步:加扰,就是将HARQ码块输出的编码比特和一个加扰序列进行比特级的乘法,其目的是有效抑制干扰。第六步:调制,其目的是把加扰后的比特转换为一组复数表示的调制符号。NR标准包括:QPSK、16QAM、64QAM和256QAM。第七步:层映射,其目的是将调制的符号映射到各个层上,因为OFDM传输就是多层传输。第八步:上行DFT预编码,仅仅是用于上行传输,其目的是降低立方度量,提升功放效率。传输信道的处理过程第九步:多天线预编码,将若干传输层通过预编码矩阵映射到一组天线端口。第十步:资源映射,就是将发往各个天线端口的调制符号映射到资源块内的资源单元上。传输信道的处理过程运送瓷器的小问题易碎物品信道编码保护瓷器的方法:信道编码信息传输时的问题:手机基站受干扰易出错信息信道编码

信道编码技术是通过给数据添加冗余信息,从而获得纠错能力,提高信息传输时的可靠性。冗余:额外添加的东西信道编码信道编码解码???缺少必要信息,无法解码突发错误秦时明月汉时关万里长征人未还但使龙城飞将在不教胡马度阴山秦时?月汉时关万里长征人未?但使?城飞将在不教胡?度阴山信道编码信道编码解码突发错误秦时明月汉时关万里长征人未还但使龙城飞将在不教胡马度阴山秦秦时时明明月月汉汉时时关关万万里里长长征征人人未未还还但但使使龙龙城城飞飞将将在在不不教教胡胡马马度度阴阴山山秦秦时时明?月月汉汉时时?关万万里里长长征征人人未?还还但但使使龙??城飞飞将将在在不不教教胡胡马?度度阴阴?山信道编码信道编码?????信道编码能够纠正非连续的少量错误突发错误秦秦时时明?月月汉汉时时?关万???????人人未未?还但但使使龙??城飞飞将将在在不不教教胡胡马?度度阴阴?山秦时明月汉时关万里长征人未还但使龙城飞将在不教胡马度阴山秦秦时时明明月月汉汉时时关关万万里里长长征征人人未未还还但但使使龙龙城城飞飞将将在在不不教教胡胡马马度度阴阴山山信道编码信道编码解码增加冗余交织秦时明月汉时关万里长征人未还但使龙城飞将在不教胡马度阴山秦秦时时明明月月汉汉时时关关万万里里长长征征人人未未还还但但使使龙龙城城飞飞将将在在不不教教胡胡马马度度阴阴山山突发错误改变传输顺序秦万但不秦万但不时里使教时里使教明长龙胡明长龙胡月征城马月征城马汉人飞度汉人飞度时未将阴时未将阴关还在山关还在山??但不秦万但不时里使教时里使教明长????龙胡月征城马月征城马汉人飞??人飞度时未将阴时未将阴????关还在山去交织?秦时时明?月月汉?时时?关?疫情情不?除除人人不不?还但但使使?医护护人人员员?在不不教教?病毒毒?胡乱乱?窜交织改变数据流的传输顺序,将突发的错误随机化。2G3G4G奇偶校验码循环冗余校验码循环冗余校验码纠错循环码卷积码Turbo码卷积码Turbo码LDPC码信道编码NR信道编码

在3GPPRAN1#87次会议上,3GPP最终确定了5GeMBB(增强移动宽带)场景的信道编码技术方案,其中,Polar码(极化码)作为控制信道的编码方案,LDPC码(低密度奇偶校验码)作为数据信道的编码方案。LDPC码是由Gallager在1963年提出的一类具有稀疏校验矩阵的线性分组码

(linearblockcodes),然而在接下来的30年来由于计算能力的不足,它一直被人们忽视。1996年,DMacKay、MNeal等人对它重新进行了研究,发现LDPC码具有逼近香农限的优异性能。LDPC和LTE中的turbo编码性能近似,但实现复杂度低、特别是高码率时有明显优势。5G编码技术——LDPC码NR标准采用的是LDPC码是奇偶校验矩阵的核心部分具有双对角结构的准循环LDPC码,有两个基图,BG1和BG2。BG1用于编码速率1/3~22/24,BG2用于编码速率1/5~5/6,经过速率匹配,最高的编码速率可以增加至0.95,超出该最高速率终端就无法解码,NR会根据传输块大小以及编码速率决定使用BG1还是BG2。5G编码技术——LDPC码Polar码传输数据质量差的信道质量好的信道传输数据传输数据5G编码技术——极化码2016年10月,华为对外公布了在Polar码方面取得的技术突破,测试结果表明,使用Polar码编码技术可以使5G传输时延低至1ms,polar码是世界上第一类理论值达到信道传输极限值的编码方式。海量物联超低时延超高速度5G编码技术——极化码中国5G技术最年轻的核心研发人员申怡飞17岁的申怡飞师从“中国4G技术掌门人”,5G专家组组长尤肖虎教授,加入移动通信国家重点实验室,主攻5G技术中十分重要的极化码技术。>2018年4月,当中兴被美全面制裁的消息传来,申怡飞触动极大,他更加争分夺秒地努力钻研!>在2019年年初,申怡飞团队开创的极化码方案,被写入5G行业标准。>少年强,则国强!5G编码技术——极化码5G编码技术5G编码技术传输信道处理流程:传输信道的处理过程CRCLDPC编码速率匹配,HARQ调制层映射DFT预编码(上行)多天线预编码资源映射物理天线映射加扰《5G基站系统开局与维护》------5G网络结构4G改变生活5G改变社会知识回顾:4G网络架构看图填空:外部网络Uu口UEeNBS1-C①S1-US11S6aS5GxSGi②⑤④③请依次填写出图中标着数字序号的网元名称。填空作答主观题10分知识回顾:4G网络架构看图填空:外部网络Uu口UEeNBS1-C①MMES1-US11S6aS5GxSGi②SGW⑤PCRF④PGW③HSS请依次填写出图中标着数字序号的网元名称。知识回顾:4G网络架构网元名称功能MMESAE的控制核心,它主要负责用户接入控制、业务承载控制、寻呼、切换控制等控制信令的处理。SGW作为本地基站间切换时的锚定点,主要负责以下功能:在基站和公共数据网关之间传输数据信息;为下行数据包提供缓存;基于用户的计费等。PGW作为数据承载的锚定点,提供以下功能:包转发、包解析、合法监听、基于业务的计费、业务的QoS控制,以及负责和非3GPP网络间

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