5G非授权频段组网技术

随着移动通信业务需求的不断增长，授权频段的短缺日益明显，5G网络亦开始考虑在非授权频段的部署，即使用NR协议在非授权频段提供接入服务。5G非授权频段组网的主要挑战是在5G新技术特性下支持LBT机制，保障同已有非授权全频段系统（WLAN、LTE LAA等）的公平性，合理共享频谱。从LBT机制的演进入手，分析了LBT对5G非授权频段组网的影响，归纳了相关的标准化进展及挑战，并针对突出的关键技术问题提出可行的创新解决方案，保障5G非授权频段组网性能，最小化LBT失败带来的影响。     

5G抗干扰技术综述

5G技术不仅在以蜂窝网络为代表的移动互联网中占据主要角色，还正在积极地为工业场景提供技术变革的契机.目前，国内外已经开展了大量和5G抗干扰技术相关的工作，但仍缺乏对5G在授权和非授权频谱下抗干扰技术的系统性综述.本文分析了5G无线干扰的主要来源，指出了抗干扰研究的技术难点，并以授权频段5G蜂窝网络干扰与非授权频段异构系统间干扰两个关键问题为例，对现有的无线抗干扰方案进行了具体分析和归纳对比，最后对5G技术在授权频段和非授权频段抗干扰技术的未来研究方向进行了展望.     

5G授权频谱分配及非授权频谱利用技术的研究

随着移动互联网和移动终端的不断发展,移动数据流量也大幅度增长。因此,在第五代蜂窝移动通信系统中,如何对现有的频谱资源进行有效的分配和利用成为了讨论和研究的热点。一方面,5G系统的频段向高频方向拓展,增大可用的频谱资源。另一方面,5G系统继续对接入技术进行演进,以实现对非授权频谱资源的充分利用。本文的内容主要分为三部分,分别对目前主流阵营的授权频谱分配计划、正处于讨论中的非授权频谱接入技术和目前的标准化进程进行了介绍。     

NR-U技术的发展及部署方案研究

随着5G业务爆发式增长,现有授权频谱完全无法满足未来业务需求,而非授权频谱和毫米波将是解决现有授权频谱不足的有效方式.首先介绍了NR-U的起源和研究进展,然后分析了NR-U的典型部署场景,最后对NR-U在60 GHz非授权毫米波频段的部署方案和应用进行了探讨.     

NR-U与其他非授权频谱共存的下行信道填充方法

针对当5G非授权频谱与其他非授权频谱共存时,现有下行信道频域分配方法可能遇到的占有信道带宽（Occupied Channel Bandwidth,OCB）问题,提出了一种基于隔行填充伪数据的下行物理信道频域资源分配方法,并将分配颗粒度下调至物理资源块（Physical Resource Block,PRB）级别,满足了OCB规范要求,有助于非授权频谱共存,同时明显地降低了能耗,达到了节能的目的。最后,通过举例5 GHz非授权频段的计算数据分析,验证了所提方法的有效性。     

期待全球5G频谱统一高通已为5G商用做好充足准备

5G商用,频谱先行.频谱是移动通信技术运行的基础,而频谱规划对于5G系统的设计和应用部署都发挥着重要导向性作用.在近日由通信世界全媒体举办的“5G时代全球频谱统一之路”的技术沙龙上,高通技术主任工程师高路进行了精彩发言. 5G新空口设计需支持高中低频段 在高路看来,5G时代既要考虑高频段的传输能力,又要考虑低频段的覆盖能力,5G新空口设计将面向从低频到高频的全部频段,包括1GHz以下低频频段、1～6GHz中频频段以及24GHz以上的高频毫米波频段和多种频谱使用方式(包括许可、共享及免许可).     

新型WiFi/5G共存系统的混合预编码方案

5G通信系统通过共享WiFi频谱可以提高系统容量和吞吐量,但对WiFi传输性能造成了一定影响。为了进一步提高系统性能,针对非授权频段的大规模多输入多输出(Massive Multiple-Input Multiple-Output Unlicensed,mMIMO-U)系统设计了一种WiFi/5G共存的混合预编码方案。通过构建WiFi和5G用户的小区蜂窝模型,采用空间资源分配和空域波束赋形使得信号在指定的方向上得到增强,在非期望方向上信号强度降低,并采用块对角化和最小均方误差(Minimum Mean Squared Error,MMSE)信号检测技术有效地处理了用户以及环境噪声之间的干扰进而改善信道增益。仿真结果表明,该方案有效降低了WiFi/5G设备之间的干扰和算法复杂度,提高了5G设备在信道中的传输速率,使WiFi/5G能在非授权频段共存。     

一种新型5G非授权频段非连续接收机制

非连续接收(DRX)是5G非授权频段部署中重要的节能机制。为授权频段设计的非连续接收机制，不能良好适配非授权频段，唤醒窗口长度固定而不能随信道繁忙程度调整，为保证传输时延性能则需要消耗更多能量。该文针对5G非授权频段新无线技术(5G NR-U)，提出一种新型非连续接收机制。在新机制中，非授权频段新空口设备处于唤醒状态时不断对信道进行能量检测来判断信道的忙闲状态，并据此自适应调整唤醒窗口时间。相比唤醒窗口长度固定的原有机制，数学模型分析和仿真实验的结果表明，在保证业务传输时延要求的前提下，新机制可比原有机制节约更多的能量。在文中典型场景中，新机制比原有机制可多节约能量11%。     

一种新型5G非授权频段非连续接收机制

非连续接收(DRX)是5G非授权频段部署中重要的节能机制.为授权频段设计的非连续接收机制,不能良好适配非授权频段,唤醒窗口长度固定而不能随信道繁忙程度调整,为保证传输时延性能则需要消耗更多能量.该文针对5G非授权频段新无线技术(5G NR-U),提出一种新型非连续接收机制.在新机制中,非授权频段新空口设备处于唤醒状态时不断对信道进行能量检测来判断信道的忙闲状态,并据此自适应调整唤醒窗口时间.相比唤醒窗口长度固定的原有机制,数学模型分析和仿真实验的结果表明,在保证业务传输时延要求的前提下,新机制可比原有机制节约更多的能量.在文中典型场景中,新机制比原有机制可多节约能量11％.     

免授权频段通信技术与未来频谱需求

随着信息通信技术（information and communication technology,ICT）的进步以及数据流量的不断增加,需要越来越多的免授权频段资源支持无线通信和物联网的发展。为了研究未来免授权频段的通信发展方向以及频谱需求,首先综述了现有免授权频段政策、免授权频段通信技术及免授权频段通信的若干具体应用场景。以下一代Wi-Fi和超宽带（ultrawideband,UWB）技术为例,根据现有应用的数据流量预测,分析了未来的免授权频谱需求。结果表明,为了满足未来增强现实/虚拟现实（augmented reality/virtual reality,AR/VR）、高精度定位及8K高清视频传输等应用需求,更多的6 GHz以及60 GHz免授权频段资源需用来支持新型业务。最后对未来免授权频段的发展趋势进行探讨,指出干扰管理等技术是未来提升免授权频段利用效率的关键。     

面向5G-Advanced演进的移动性增强技术

为了改善频繁切换造成的数据速率波动、信令开销和时延等问题对用户体验的影响,3GPP业界期望为5G-Advanced系统提供更动态灵活的移动性增强机制.结合4GLTE和5GNR系统中移动性增强技术的演进和当前应用中的缺陷,进一步分析和研究面向5G-Advanced系统的多种移动性增强关键技术及其未来发展趋势.对于站内切换...     

NR覆盖增强方案及标准化进展

为提升5GNR网络的覆盖性能,研究并讨论覆盖瓶颈信道的相关覆盖增强方案,包括物理上行共享信道的重复传输增强、多时隙传输块处理、联合信道估计方案,物理上行控制信道的动态重复传输指示、解调参考信号绑定方案,以及随机接入中的Msg3信道的重复传输方案.基于上述增强方案,聚焦3GPP Release 17 NR覆盖增强的标准化...     

5G新空口下eMBB与URLLC业务复用技术的研究

5G标准规范体系的演进将致力于解决不同应用场景中的多样化、差异化性能指标,适用频谱资源的缺乏要求5G新空口频段能够同时承载超高速率、超低时延业务。根据3GPP研究计划与进展,5G研究初期以eMBB为主,直到成熟期完善URLLC的标准化。本文主要从物理层设计的角度出发对eMBB与URLLC KPI及相关技术进行了讨论与研究。为了实现不同参数集配置的两种业务模型在同一频段上共存,本文分析了四种应用场景下eMBB与URLLC的两种基本复用方法,旨在减少资源浪费,提升系统的频谱效率。     

3GPP中URLLC标准研究进展

为了应对未来移动流量与设备连接数量的爆炸式增长,第五代通信系统(5G)将通信服务从人与人之间通信渗透到物联网及各种垂直行业领域,3 GPP从NR第一个版本开始就开展了针对低时延高可靠通信的标准研究工作。首先概述了URLLC在3GPP中研究的标准化进程;然后列举了URLLC用例与需求,基于多样化的需求指标,详细介绍了使能URLLC业务的物理层关键技术与其在3GPP各个阶段的研究进展;最后,总结全文并对未来URLLC技术的发展做出展望。     

5G NR性能需求和物理层设计要点

文章首先介绍了5G的四大场景,即连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠;然后提供了5G NR物理层基本参数以及NR物理层参数与LTE物理层参数的对比;最后给出了5G NR物理层的设计要点,包括更大的频率范围、更大且更为灵活的信道带宽、多种信道栅格、同步栅格、灵活的子载波间隔、灵活的帧结构、自适应BWP以及在数据信道、控制信道、参考信号、PRACH和波束管理方面的改进。     

4G/5G LNR动态频谱共享技术

为实现多频多制式网络完全融合,加速5G全面部署,面向存量4G频谱,引入LNR动态频谱共享技术,解决新制式快速引入、老制式平滑退网、网络资源按需分配等问题,重点研究LNR动态频谱共享技术的实现原理,对4G/5G增益影响进行分析;总结该特性引入的同频异制式干扰问题,规避同频干扰的方法;在无线网络验证过程中,单站定点用户测试...     

5G无线网上行覆盖增强技术探讨

5G NR主流频段为3.5GHz(C-band),下行覆盖能力与4G LTE相当,但上行受终端天线数量和发射功率限制,覆盖能力有限,上下行覆盖严重不平衡。在阐述5G NR网络总体架构的基础上,详细分析了双连接(DC)、上下行解耦(SUL)、超级上行(Super UL)、下行载波聚合(DL CA)和上行载波聚合(UL CA)等上行覆盖增强技术的原理及特点,对比总结了各技术的优势与不足,并对上行覆盖增强技术的应用进行了展望。     

Quality of service-aware coexistence in unlicensed 5G new radio based on time-domain virtualization

The deployment of mobile systems is facing several challenges. Precisely, the lack of available licensed bands limits the network capacity, affecting the quality of service (QoS). Consequently, there has been significant interest in utilizing the unlicensed spectrum for mobile data traffic. 3GPP proposed and improved the coexistence of LTE and Wi-Fi in the unlicensed band starting in Release 13 and the following releases, such as LTE-LAA and 5G NR-U. This will cause significant interference and drastically affects the Wi-Fi users' QoS. To that end, we propose the use of time-domain virtualization between 5G NR-U and Wi-Fi systems. In particular, a scheduling algorithm is proposed, where the sharing mechanism is allocated in time slots rather than allocating a subband frequency for each technology. 5G use cases have different QoS requirements and our proposed solution aims at meeting these requirements. Accordingly, the performance is evaluated by studying the impact of resource virtualization and the coexistence configuration. Simulation results confirm that the minimum rate and maximum delay constraints are met. Moreover, it is shown that resource virtualization improves the throughput in both technologies. Furthermore, the delay performance is displayed for both 5G NR-U and Wi-Fi to show any impact of time-sharing coexistence.