1. Basisconcepten
Gebaseerd op de oorspronkelijke technologie van LTE (Long Term Evolution), gebruikt het 5G NR-systeem een aantal nieuwe technologieën en architecturen.5G NR erft niet alleen OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) en FC-FDMA van LTE, maar erft ook de multi-antennetechnologie van LTE.De stroom van MIMO is meer dan LTE.Bij modulatie ondersteunt MIMO adaptieve selectie van QPSK (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), 16QAM (16 kwadratuuramplitudemodulatie op meerdere niveaus), 64QAM (64 kwadratuuramplitudemodulatie op meerdere niveaus) en 256 QAM (256 kwadratuuramplitudemodulatie op meerdere niveaus). modulatie).
Het NR-systeem kan, net als LTE, flexibel tijd en frequentie in bandbreedte toewijzen door multiplexing met frequentieverdeling en multiplexing met tijdverdeling.Maar in tegenstelling tot LTE ondersteunt de NR variabele subdraaggolfbreedtes, zoals 15/30/60/120/240 KHz.De maximale ondersteunde draaggolfbandbreedte is hoger dan die van LTE, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding:
U | De ruimte van subdrager | Het aantal per tijdslot | Het aantal tijdslots per frame | Het aantal tijdslots per subframe |
0 | 15 | 14 | 10 | 1 |
1 | 30 | 14 | 20 | 2 |
2 | 60 | 14 | 40 | 4 |
3 | 120 | 14 | 80 | 8 |
4 | 240 | 14 | 160 |
|
De theoretische berekening van de piekwaarde van NR is gerelateerd aan bandbreedte, modulatiemodus, MIMO-modus en specifieke parameters.
Hieronder volgt de tijd-frequentie resource kaart
De bovenstaande grafiek is de tijdfrequentie-resourcekaart die in veel LTE-gegevens voorkomt.En laten we het even hebben over de berekening van de 5G pieksnelheidsberekening ermee.
2. de berekening van de NR downlink pieksnelheid
Beschikbare bronnen in het frequentiedomein
In 5G NR wordt de basisplanningseenheid PRB van het datakanaal gedefinieerd als 12 subdragers (verschillend van LTE).Volgens het 3GPP-protocol heeft een bandbreedte van 100 MHz (30 KHz subdraaggolf) 273 beschikbare PRB's, wat betekent dat NR 273 * 12 = 3276 subdraaggolven heeft in het frequentiedomein.
Beschikbare bronnen in het tijdsdomein
De lengte van het tijdslot is hetzelfde als LTE, nog steeds 0,5 ms, maar in elk tijdslot zijn er 14 OFDMA-symbolen, aangezien er een bron moet worden gebruikt om een signaal te verzenden of sommige dingen, zijn er ongeveer 11 symbolen die kan worden gebruikt voor verzending, dit betekent dat ongeveer 11 van de 14 subdragers met dezelfde frequentie die binnen 0,5 ms worden verzonden, worden gebruikt om gegevens te verzenden.
Op dit moment is de bandbreedte van 100 MHz (30 KHz hulpdraaggolf) bij een transmissie van 0,5 ms 3726*11=36036
Framestructuur (2,5 ms dubbele cyclus hieronder)
Wanneer de framestructuur is geconfigureerd met een dubbele cyclus van 2,5 ms, is de speciale subframe-tijdslotverhouding 10:2:2 en zijn er (5+2*10/14) downlink-slots binnen 5 ms, dus het aantal downlink-slots per milliseconde is ongeveer 1,2857.1s=1000ms, dus 1285,7 downlink-tijdslots kunnen binnen 1s worden gepland.op dit moment is het aantal subdragers dat wordt gebruikt voor downlinkplanning 36036 * 1285,7
MIMO 2T4R en 4T8R voor één gebruiker
Door middel van multi-antennetechnologie kunnen signaalgebruikers tegelijkertijd multi-stream datatransmissie ondersteunen.Het maximale aantal downlink- en uplink-gegevensstromen voor een enkele gebruiker hangt af van het relatief kleine aantal basisstationontvangstlagen en UE-ontvangstlagen, beperkt door de protocoldefinitie.
In de 64T64R van het basisstation kan de 2T4R UE maximaal 4 datastreams tegelijk ondersteunen.
De huidige R15-protocolversie ondersteunt maximaal 8 lagen;dat wil zeggen, het maximale aantal ondersteunde SU-MIMO-lagen aan de netwerkzijde is 8 lagen.
Hoge orde modulatie 256 QAM
Een subdraaggolf kan 8 bits dragen.
Samengevat, een ruwe berekening van de pieksnelheid van de downlink-theorie:
Enkele gebruiker: MIMO2T4R
273*12*11*1.2857*1000*4*8=1.482607526.4bit≈1.48Gb/s
Enkele gebruiker: MIMO4T8R
273*12*11*1.2857*1000*8*8≈2.97Gb/s
Posttijd: 26 april 2021