5G URLLC应用场景中低时延、高可靠关键技术分析

文章在概述5G网络端到端传输时延类型及URLLC业务时延要求的基础上,对传输网URLLC关键技术和核心网URLLC关键技术展开分析,面向不同的URLLC业务应用场景,制定不同的技术组合方案,以优化5GURLLC网络应用,为运营商降低5G网络时延和提高可靠性提供技术参考。     

URLLC关键技术研究与空口时延分析

URLLC作为5G三大场景之一,其具有超低时延和超高可靠的特性,可广泛应用于多个行业中。在URLLC低时延高可靠的关键技术研究的基础上,对TDD/FDD NR下的eMBB与URLLC空口数据收发时序和环回时延进行了对比分析,提出了URLLC网络部署建议。     

5G URLLC技术应用

低时延高可靠通信(URLLC)技术的标准化工作已基本完成,而实现从标准到落地应用对产业界提出了更高的要求。基于URLLC场景需求,总结了3GPP组织标准化的低时延类技术和高可靠类技术;研究了在5G网络实际部署中,URLLC技术与网络切片、与传统e MBB业务协同实现机制;面向对低时延高可靠指标需求迫切的工业场景,研究了基于5G与TSN融合架构的部署方案,最后探讨了URLLC技术协同保障工业确定性业务的端到端实现方案。     

面向5G URLLC业务的无线超低时延技术方案探讨

文章基于5G网络中URLLC业务所具备的低时延高可靠特性以及所带来的新的挑战,对空口时延的概念以及URLLC标准进展展开分析,并从减少传输时延间隔、优化资源调度方案等方面对5G无线超低时延技术方案和技术部署展开分析探讨,结果表明,为有效解决时延问题,3GPPR15标准中已经从优化资源调度和缩短传输时间间隔等方面提出可行思路,可为5G网络部署初期低时延业务提供技术支持。     

URLLC关键技术和网络适应性分析

URLLC作为5G三大场景之一,具有超低时延和超高可靠的特性,成为传统通信切入垂直行业的重要突破口。首先分析了URLLC的低时延关键技术和高可靠关键技术,以及URLLC增强的相关技术,再以中国电信和中国联通的3.5 GHz网络为例,分析了URLLC在TDD网络的适应性。     

URLLC低时延的技术研究及业务应用

分析了URLLC技术指标要求和工业互联网应用的要求,介绍了4G用户面时延情况和减少4G时延的技术演进,研究和分析了5G实现URLLC低时延的灵活的帧结构、动态HARQ、MEC,mini slot、自包含帧、免授权调度等技术,实现了URLLC低时延在工业控制和远程手术的业务应用。     

5G URLLC无线网络部署方案分析

URLLC场景是5G的典型应用场景之一,也是体现5G技术先进性的重要场景。随着URLLC增强技术标准化工作的完成,运营商需要明确5G URLLC网络下承载的典型业务,推动URLLC无线网络的部署。根据3GPP对不同业务网络指标需求的分析,结合ITU对URLLC场景时延与可靠性指标的要求,分析URLLC场景下潜在的应用,探讨了5G URLLC无线网络的部署方案。     

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。     

URLLC应用场景及未来发展研究

URLLC是5G的三大应用场景之一,URLLC具备高可靠、低时延、极高的可用性等全新特性。为了推动URLLC在典型应用中的落地实施,分析了垂直行业中三大典型应用的技术指标及URLLC在典型应用中的应用挑战,同时从部署和策略两个方面设计了URLLC切片的解决方案,深入讨论了URLLC应用在未来可能遇到的问题和挑战。     

5G URLLC标准化关键技术分析

URLLC是5G三大应用场景之一,但5G现网全面支持URLLC业务仍存在一些问题。首先分析了URLLC R15版本支持低时延和高可靠的标准化关键技术,然后分析了R16版本支持TSN确定性需求技术方案和超高可靠性增强方案,为5G商用URLLC明确了需要引入的增强功能和面临的挑战。     

Duplicated transmission based-resource scheduling for uplink grant-free SCMA system

Sparse code multiple access-based uplink grant-free transmission (SCMA-UGFT) has been proposed to realize ultra reliable and low latency communication (URLLC) in the fifth generation (5G) system. Without the process of resource request and grant, users may collide in the same resource. To compensate the potential user performance decline, resource scheduling becomes a tough issue in the SCMA-UGFT system. This article proposes a duplicated transmission-based resource scheduling (DTBRS) scheme for SCMA-UGFT system by considering the URLLC scenario. Different from the existing schemes, not only one shared basic transmission units (BTUs) are allocated to a user equipment ( UE) in the proposed DTBRS scheme for initial transmission to realize the duplicated transmission and to guarantee the transmission reliability. Besides, according to the proposed DTBRS scheme, one or two exclusive BTUs are assigned to a UE for retransmission to avoid the re-collision. At last, each packet is given a lifetime to limit the transmission latency to meet the URLLC latency requirement. The simulation demonstrates that the DTBRS scheme can achieve a better performance than the existing state-of-the-art scheme in terms of the average packet drop rate.     

URLLC技术研究及其在智能网联行业的应用探讨

URLLC其低时延高可靠的特性为智能网联业务的实现提供了强有力的支撑。首先简要概括URLLC技术研究的背景,随后针对URLLC实现的重点关键技术进行描述,最后给出基于URLLC技术的智能网联应用的网络架构和部署建议。     

URLLC典型应用建模与评估

URLLC作为5G三大典型场景之一,是5G赋能工业互联网的关键环节。介绍了URLLC的两个典型领先落地应用--港口龙门吊远程控制和工厂AGV,对其进行业务建模,然后通过配置典型网络参数进行系统级评估,最后结合评估结果对未来URLLC应用给出建议。