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numerology
) R V a4 r/ P) H* Z5 d. q: s7 J 为了支持各种频带和部署场景，NR支持灵活的numerology配置。一个numerology（使用µ表示）对应频域上的一个子载波间距（subcarrier spacing）配置（以及循环前缀长度）。在NR中，通过将基础子载波间距（15 kHz）乘以整数N（即扩大N倍。$N=2^{n}$，n为整数），定义了多种不同的numerology。如表1所示，NR中支持5种numerology配置，子载波间距的范围从最小15 kHz到最大240 kHz。使用扩展系数$2^{n}$有利于对应不同numerology的slot和symbol在时间上进行对齐，这可简化同一载波上混合使用不同numerology的处理。
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! {7 a8 q% M3 _7 w PSS/SSS和PBCH（即SS/PBCH block）支持使用子载波间距15 kHz、30 kHz、120 kHz或240 kHz（即µ={0,1,3,4}，但不支持使用60 kHz子载波间距）进行传输。而其它信道支持使用子载波间距15 kHz、30 kHz、60 kHz或120 kHz（即µ={0,1,2,3}，但不支持使用240 kHz子载波间距）进行传输。需要说明的是，对于PRACH而言，长preamble序列使用1.25/5 kHz子载波间距，短preamble序列使用15/30/60/120 kHz子载波间距。
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( v' i. o9 f- @' O* i 所有的子载波间距配置均支持正常的循环前缀，但仅有60 kHz子载波间距（对应µ = 2）支持扩展的循环前缀（见R1-1701149及其相关联的提案）。& l( q0 c+ E. r" T
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注：在LTE中，最大支持20 MHz的载波带宽，并固定使用一种numerology：15 kHz子载波间距（在PMCH传输中，也可支持7.5 kHz子载波。并在Rel-13中，为NB-IoT引入了3.75 kHz子载波间距）。$ j2 _' E4 s; [) q3 X/ P4 \
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较小的子载波间距意味着较长的循环前缀，从而使得系统可容忍更大的多径时延扩展的影响，同时维持循环前缀开销比率不变，这对于较低的载波频率特别有用。而相位噪声（phase noise）在较高的载波频率下会加剧，使用较大的子载波间距，估计和补偿相位噪声会更容易。在使用非常高的载波频率的情况下，由于多普勒频偏效应，不能使用非常低的子载波间距。9 j- A9 e7 C' b. }2 J
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µ的选择取决于各种因素，包括部署场景（室内/室外、宏基站/小基站等）、载波频率（sub-6G Hz或毫米波）、业务需求（时延、可靠性和吞吐量等）、硬件损伤（振荡器相位噪声）、移动性和实现的复杂度等。例如，较大的子载波间距可用于延迟关键型服务（如URLLC）、覆盖范围较小和载波频率较高的场景。较小的子载波间距可用于载波频率较低、覆盖范围较大、窄带设备和演进多媒体广播多播服务（eMBMS）的场景。图1是Qualcomm公司给出的不用应用场景、信道带宽下使用的子载波间距的一个例子（见[1]）。
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图1：NR中，部署类型、信道带宽和子载波间距的应用举例
7 s1 B3 h/ G8 [$ K H, y( |+ p 此外，可以通过在同一个载波中复用两种（或多种）不同的numerology（即同一个载波内，部分带宽使用一种numerology，另一部分带宽使用另一种numerology），来实现在同一载波上同时支持多种不同需求的服务。例如，部分带宽使用较宽的子载波间距以支持URLLC业务，另一部分带宽使用较窄的子载波间距以支持eMBB / mMTC / eMBMS业务。
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NR还支持跨不同numerology的载波聚合。例如，将使用毫米波的载波和使用sub-6G Hz的载波聚合在一起，以同时提供更可靠和更高性能的连接。
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针对同一UE，不同时刻的传输可能使用不同的子载波间距配置，理解物理层传输的关键点之一在于确定物理信道/信号当前使用的子载波间距配置。 n' \# U) H% i; |& m3 q- d" R& H
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【参考资料】5 i) V* U' n. e
[1] 《Making 5G NR a reality》，Qualcomm/ D8 r" H; o6 S" F
[2] http://sharetechnote.com/: 5G/NR - Numerology h. d* t* o# ]6 R B9 M3 f
[3] 38.300的5.1节
; U- f5 y' R" I/ a5 j- s5 @6 @% @[4] 38.211的4.2节) L. U# D5 n! t8 H$ @) e; I$ P
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发表于 2020-3-1 09:51:53
发表于 2020-3-2 08:30:42
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