LTE技术第7章 5G概述.pptx

;主要内容;1;一、5G典型场景;1. eMBB 主要面向超高清视频、虚拟现实（VR）/增强现实（AR）、高速移动上网等大流量移动宽带应用，是5G对4G移动宽带场景的增强，单用户接入带宽可与目前的固网宽带接入达到类似量级，接入速率增长数十倍，对承载网提出超大带宽需求。 2. mMTC 主要面向以传感和数据采集为目标的物联网等应用场景，具有小数据包、海量连接、更多基站间协作等特点，连接数将从亿级向千亿级跳跃式增长，要求承载网具备多连接通道、高精度时钟同步、低成本、低功耗、易部署及运维等支持能力。 3. uRLLC 主要面向车联网、工业控制等垂直行业的特殊应用，要求5G无线和承载具备超低时延和高可靠等处理能力。其挑战主要来自网络能力，当前的网络架构和技术在时延保证方面存在不足，需要网络切片、低时延网络等新技术突破，承载面临芯片、硬件、软件、解决方案等全面挑战。 ;二、5G性能需求;1.用户体验速率;2.连接数密度;3.移动性;4.热点区域数+Tbps/平方千米的流量密度;5.用户峰值速率;6.带宽;7.端到端时延;8.高精度时间同步;2;面对5G场景和技术需求，需要选择合适的无线技术路线，以指导5G标准化及产业发展。综合考虑需求、技术发展趋势以及网络平滑演进等因素，5G空口技术路线可由5G新空口（含低频空口与高频空口）和4G演进两部分组成。 LTE/LTE-Advanced技术作为事实上的统一4G标准，已在全球范围内大规模部署。为了持续提升4G用户体验并支持网络平滑演进，需要对4G技术进一步增强。在保证后向兼容的前提下，4G演进将以LTE/LTE-Advanced技术框架为基础，在传统移动通信频段引入增强技术，进一步提升4G系统的速率、容量、连接数、时延等空口性能指标，在一定程度上满足5G技术需求。 ;5G将通过工作在较低频段的新空口来满足大覆盖、高移动性场景下的用户体验和海量设备连接。同时，需要利用高频段丰富的频谱资源，来满足热点区域极高的用户体验速率和系统容量需求。综合考虑国际频谱规划及频段传播特性，5G应当包含工作在6GHz以下频段的低频新空口以及工作在6GHz以上频段的高频新空口。 5G低频新空口将采用全新的空口设计，引入大规模天线、新型多址、新波形等先进技术，支持更短的帧结构，更精简的信令流程，更灵活的双工方式，有效满足广覆盖、大连接及高速场景下的体验速率、时延、连接数以及能效等指标要求。在系统设计时应当构建统一的技术方案，通过灵活配置技术模块及参数来满足不同场景差异化的技术需求。 ;5G高频新空口需要考虑高频信道和射频器件的影响，并针对波形、调制编码、天线技术等进行相应的优化。同时，高频频段跨度大、候选频段多，从标准、成本及运维角度考虑，应当尽可能采用统一的空口技术方案，通过参数调整来适配不同信道及器件的特性。 高频段覆盖能力弱，难以实现全网覆盖，需要与低频段联合组网。由低频段形成有效的网络覆盖，对用户进行控制、管理，并保证基本的数据传输能力；高频段作为低频段的有效补充，在信道条件较好的情况下，为热点区域用户提供高速数据传输。;5G技术路线与场景;一、5G空口技术框架;1.帧结构及信道化;2.双工技术;3.波形技术;4.多址接入技术;5.调制编码技术;6.多天线技术;7.底层协议;二、5G低频新空口;在连续广域覆盖场景中，低频新空口将利用6GHz以下低频段良好的信道传播特性，通过增大带宽和提升频谱效率来实现100Mbps的用户体验速率。在帧结构方面，为了有效支持更大带宽，可增大子载波间隔并缩短帧长，并可考虑兼容LTE的帧结构，如：帧长可被1ms整除，子载波间隔为15kHz的整数倍；在天线技术方面，基站侧将采用大规模天线技术来提升系统频谱效率，天线数目可达128个以上，可支持多达10个以上用户的并行传输；在波形方面，可沿用OFDM波形，上下行采用相同的设计，还可以采用F-OFDM等技术支持与其他场景技术方案的共存；在多址技术方面，可在OFDMA基础上引入基于叠加编码的新型多址技术，提升用户连接能力和频谱效率；在信道设计方面，将会针对大规模天线、新型多址等技术需求，对参考信号、信道估计及多用户配对机制进行全新设计；在双工技术方面，TDD可利用信道互异性更好地展现大规模天线的性能。此外，宏基站的控制面将进一步增强并支持C/U分离，实现对小站和用户的高效控制与管理。 ;在热点高容量场景中，低频新空口可通过增加小区部署密度、提升系统频谱效率和增加带宽等方式在一定程度上满足该场景的传输速率与流量密度要求。本场景的技术方案应与连续广域覆盖场景基本保持一致，并可在如下几个方面做进一步优化：帧结构的具体参数可根据热点高