1. Grunnleggende begreper
Basert på den originale teknologien til LTE (Long Term Evolution), tar 5G NR-systemet i bruk noen nye teknologier og arkitekturer.5G NR arver ikke bare OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) og FC-FDMA fra LTE, men arver multi-antenneteknologien til LTE.Flyten til MIMO er mer enn LTE.I modulasjon støtter MIMO adaptivt valg av QPSK (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), 16QAM (16 flernivås kvadratur amplitudemodulasjon), 64QAM (64 flernivås kvadratur amplitudemodulasjon) og 256 QAM (256 flernivås kvadratur modulasjon) modulasjon).
NR-systemet kan, i likhet med LTE, fleksibelt allokere tid og frekvens i båndbredde gjennom frekvensdelingsmultipleksing og tidsdelt multipleksing.Men i motsetning til LTE, støtter NR variable underbærerbredder, for eksempel 15/30/60/120/240KHz.Maksimal støttebåndbredde er høyere enn LTE, som vist i figuren nedenfor:
U | Plassen til underbæreren | Antall per tidsluke | Antallet tidsluke per ramme | Antallet tidsluke for per underramme |
0 | 15 | 14 | 10 | 1 |
1 | 30 | 14 | 20 | 2 |
2 | 60 | 14 | 40 | 4 |
3 | 120 | 14 | 80 | 8 |
4 | 240 | 14 | 160 |
|
Den teoretiske beregningen av toppverdien til NR er relatert til båndbredde, modulasjonsmodus, MIMO-modus og spesifikke parametere.
Følgende er tids-frekvens ressurskart
Grafen ovenfor er tidsfrekvensressurskartet som vises i mange LTE-data.Og la oss kort snakke om beregningen av 5G-topphastighetsberegningen med den.
2. beregningen av NR downlink topphastighet
Tilgjengelige ressurser i frekvensdomenet
I 5G NR er den grunnleggende planleggingsenheten PRB for datakanalen definert som 12 underbærere (forskjellig fra LTE).I henhold til 3GPP-protokollen har 100MHz båndbredde (30KHz sub-carrier) 273 tilgjengelige PRB-er, noe som betyr at NR har 273*12=3276 sub-carriers i frekvensdomenet.
Tilgjengelige ressurser i tidsdomenet
Lengden på tidsluken er den samme som LTE, fortsatt 0,5 ms, men i hver tidsluke er det 14 OFDMA-symboler, med tanke på at noen ressurs må brukes for å sende et signal eller noen ting, det er rundt 11 symboler som kan brukes til overføring, betyr dette at omtrent 11 av 14 underbærere med samme frekvens som sendes innen 0,5 ms brukes til å overføre data.
På dette tidspunktet er 100MHz båndbredde (30KHz underbærer) ved 0,5ms overføring 3726*11=36036
Rammestruktur (2,5 ms dobbeltsyklus under)
Når rammestrukturen er konfigurert med en 2,5 ms dobbel syklus, er det spesielle underramme-tidslukeforholdet 10:2:2, og det er (5+2*10/14) nedlinkspor innen 5ms, så antallet nedlinkspor per millisekund er omtrent 1,2857.1s=1000ms, så 1285,7 nedkoblingstidsluker kan planlegges innen 1s.på dette tidspunktet er antallet underbærere som brukes for planlegging av nedlink 36036*1285.7
Enbruker MIMO 2T4R og 4T8R
Gjennom multi-antenne-teknologi kan signalbrukere støtte multi-stream dataoverføring samtidig.Det maksimale antallet nedlink- og opplinkdatastrømmer for en enkelt bruker avhenger av det relativt lille antallet basestasjonsmottakslag og UE-mottakslag, begrenset av protokolldefinisjonen.
I 64T64R til basestasjonen kan 2T4R UE støtte opptil 4 strømdataoverføringer samtidig.
Den gjeldende R15-protokollversjonen støtter maksimalt 8 lag;det vil si at det maksimale antallet SU-MIMO-lag som støttes på nettverkssiden er 8 lag.
Høy ordensmodulasjon 256 QAM
En underbærer kan bære 8 bits.
For å oppsummere, en grov beregning av topphastigheten til downlink-teorien:
Enkeltbruker: MIMO2T4R
273*12*11*1,2857*1000*4*8=1,482607526,4bit≈1,48Gb/s
Enkeltbruker: MIMO4T8R
273*12*11*1,2857*1000*8*8≈2,97 Gb/s
Innleggstid: 26. april 2021