5G НЕТ
5G NR ( новое радио ) [1] — это технология радиодоступа (RAT), разработанная в рамках проекта партнерства третьего поколения ( 3GPP ) для мобильной сети 5G (пятого поколения). [1] Он был разработан как глобальный стандарт для радиоинтерфейса сетей 5G. [2] Он основан на мультиплексировании с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), как и ) 4G стандарт долгосрочного развития ( LTE (четвертого поколения) .
Спецификация 3GPP 38 серии [3] предоставляет технические подробности 5G NR, преемника LTE.
Исследование NR в рамках 3GPP началось в 2015 году, а первая спецификация была доступна к концу 2017 года. Пока процесс стандартизации 3GPP продолжался, отрасль уже начала усилия по внедрению инфраструктуры, соответствующей проекту стандарта, с первым крупным Масштабный коммерческий запуск 5G NR произошел в конце 2018 года. С 2019 года многие операторы развернули сети 5G NR, а производители мобильных телефонов разработали телефоны с поддержкой 5G NR. [4]
Полосы частот
[ редактировать ]
5G NR использует полосы частот в двух широких диапазонах частот:
- Диапазон частот 1 (FR1), для диапазонов 410–7125 МГц
- Диапазон частот 2 (FR2), для диапазонов 24 250–71 000 МГц
Развертывание сети
[ редактировать ]Ooredoo стал первым оператором связи, запустившим коммерческую сеть 5G NR в мае 2018 года в Катаре . Другие перевозчики по всему миру последовали этому примеру.
Разработка
[ редактировать ]В 2018 году 3GPP опубликовала Релиз 15 , который включает так называемую «Фазу 1» стандартизации Pavilash для 5G NR. График выпуска Релиза 16, который будет называться «Фаза 5G 2», следует за датой заморозки в марте 2020 года и датой завершения в июне 2020 года. [6] Выпуск 17 изначально планировалось выпустить в сентябре 2021 года. [7] но из-за пандемии COVID-19 его перенесли на июнь 2022 года. [8]
Работа над выпуском 18 началась в 3GPP. Версия 18 называется «NR Advanced», что означает еще одну веху в развитии систем беспроводной связи. NR Advanced будет включать в себя такие функции, как расширенная реальность (XR), исследования AI/ML и улучшения мобильности. Мобильность лежит в основе технологии 3GPP и до сих пор обрабатывалась на уровне 3 (RRC), теперь в версии 18 работа над мобильностью заключается в том, чтобы ввести мобильность, запускаемую на нижнем уровне.
Режимы развертывания
[ редактировать ]Первоначальные запуски 5G NR будут зависеть от существующей инфраструктуры 4G LTE в автономном режиме (NSA) до того, как будет реализован автономный режим (SA) с базовой сетью 5G. Кроме того, спектр может динамически распределяться между 4G LTE и 5G NR.
Динамическое разделение спектра
[ редактировать ]Чтобы лучше использовать существующие активы, операторы связи могут решить динамически распределять их между 4G LTE и 5G NR. Спектр мультиплексируется во времени между обоими поколениями мобильных сетей, при этом сеть 4G LTE по-прежнему используется для функций управления, в зависимости от спроса пользователя. Динамическое разделение спектра (DSS) может быть развернуто на существующем оборудовании 4G LTE, если оно совместимо с 5G NR. Только терминал 5G NR должен быть совместим с DSS. [9]
Автономный режим
[ редактировать ]Неавтономный режим (NSA) 5G NR относится к варианту развертывания 5G NR, который зависит от плоскости управления существующей сети 4G LTE для функций управления, в то время как 5G NR ориентирован исключительно на плоскость пользователя. [10] [11] Сообщается, что это ускорит внедрение 5G, однако некоторые операторы и поставщики раскритиковали приоритет внедрения 5G NR NSA на том основании, что это может помешать реализации автономного режима сети. [12] [13] Он использует ту же базовую сеть, что и сеть 4G, но с модернизированным радиооборудованием. [14] [15]
Автономный режим
[ редактировать ]Автономный режим (SA) 5G NR подразумевает использование ячеек 5G как для передачи сигналов, так и для передачи информации. [10] Он включает в себя новую архитектуру 5G Packet Core вместо использования 4G Evolved Packet Core . [16] [17] чтобы разрешить развертывание 5G без сети LTE. [18] Ожидается, что он будет иметь более низкую стоимость, лучшую эффективность и поможет в разработке новых вариантов использования. [12] [19] Однако при первоначальном развертывании скорость может быть ниже, чем у существующей сети, из-за распределения спектра. [20] Он использует новую базовую сеть, предназначенную для 5G. [21]
Нумерология (расстояние между поднесущими)
[ редактировать ] | Этот раздел необходимо обновить . ( июнь 2024 г. ) |
5G NR поддерживает семь интервалов поднесущих:
| Разнос поднесущих (кГц) | Длительность слота (мс) | Диапазоны частот | Примечания |
|---|---|---|---|
| 15 | 1 | ФР1 | То же, что ЛТЕ |
| 30 | 0.5 | ФР1 | |
| 60 | 0.25 | ФР1 и ФР2 | Как обычный циклический префикс (CP), так и расширенный CP могут использоваться с разносом поднесущих 60 кГц. |
| 120 | 0.125 | ФР2 | |
| 240 | 0.0625 | ФР2 | Это возможно только в целях поиска и измерения с использованием блока сигналов синхронизации (SSB). |
| 480 | 0.03125 | ФР2 | |
| 960 | 0.01565 | ФР2 |
Длина циклического префикса обратно пропорциональна интервалу поднесущих . Оно составляет 4,7 мкс при 15 кГц и 4,7/16 = 0,29 мкс при разносе поднесущих 240 кГц. Кроме того, более высокие расстояния между поднесущими позволяют уменьшить задержку и расширить поддержку высокочастотных диапазонов, что важно для сверхнадежной связи с малой задержкой (URLLC) и приложений расширенной мобильной широкополосной связи (eMBB) в 5G.
NR-Light / RedCap
[ редактировать ]![[икона]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1c/Wiki_letter_w_cropped.svg/20px-Wiki_letter_w_cropped.svg.png){kind=small} | Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( апрель 2024 г. ) |
В 5G NR Release 17 3GPP представил NR-Light для устройств с ограниченными возможностями (RedCap). NR-Light, также известный как RedCap, предназначен для поддержки широкого спектра новых и новых вариантов использования, которые требуют меньшей сложности и снижения энергопотребления по сравнению с традиционными устройствами 5G NR.
NR-Light ориентирован на устройства среднего уровня производительности, обеспечивая баланс между высокопроизводительными возможностями стандартных устройств 5G NR и сверхнизкой сложностью устройств LTE-M и NB-IoT. Это делает его идеальным для таких приложений, как:
- Носимые устройства: в том числе умные часы, фитнес-трекеры и устройства для мониторинга здоровья, которые выигрывают от более низкого энергопотребления и увеличенного срока службы батареи.
- Промышленные датчики: устройства на интеллектуальных заводах и в промышленной автоматизации, требующие надежного подключения и упрощения.
- Устройства «умный дом»: продукты домашней автоматизации, включая камеры видеонаблюдения и интеллектуальную технику, которым требуется эффективное и экономичное подключение.
Ключевые особенности NR-Light включают в себя:
- Уменьшенная пропускная способность: NR-Light поддерживает более узкую полосу пропускания, снижая общую сложность и требования к питанию устройства.
- Упрощенные конфигурации антенн: использование меньшего количества антенн по сравнению со стандартными устройствами 5G NR, что помогает снизить стоимость и энергопотребление.
- Более низкие скорости передачи данных: оптимизированы для приложений, не требующих высокой пропускной способности данных, обеспечивая эффективное использование сетевых ресурсов.
- Увеличенный срок службы батареи. Благодаря оптимизации, направленной на снижение энергопотребления, устройства NR-Light могут значительно продлить срок службы батареи, что крайне важно для носимых устройств и датчиков.
NR-Light расширяет экосистему 5G, предоставляя масштабируемое решение, которое удовлетворяет потребности устройств с различными требованиями к производительности, расширяя потенциальные приложения и способствуя развитию Интернета вещей и других подключенных технологий.
См. также
[ редактировать ]- IMT-2020 – стандарты Международного союза электросвязи
- Сетевой сервис
- Виртуализация сети
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Что такое Новое радио 5G (5G,)» . 5g.co.uk.
- ^ «Сделать новое радио 5G (NR) реальностью — глобальный стандарт 5G — Общество связи IEEE» . comsoc.org .
- ^ «Серия спецификации 3GPP: 38series» . www.3gpp.org . Проверено 31 октября 2018 г.
- ^ «Неоднозначная картина развития 5G в Европе» . Членство . Проверено 7 декабря 2023 г.
- ^ Циммерманн, Альфред; Хоулетт, Роберт Дж.; Джайн, Лахми К. (29 мая 2020 г.). Человеко-ориентированные интеллектуальные системы: материалы конференции KES-HCIS 2020 . Спрингер. ISBN 978-981-15-5784-2 .
- ^ «Выпуск 16» . 3ГПП . Проверено 6 января 2020 г.
- ^ «Выпуск 17» . 3ГПП . Проверено 6 января 2020 г.
- ^ «Хронология выпуска 17 согласована» . 3ГПП .
- ^ «Совместное использование спектра для быстрого и бесперебойного развертывания 5G» . Эрикссон . 18 марта 2019 года . Проверено 22 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б «Сценарии или режимы развертывания 5G NR — NSA, SA, гомогенный, гетерогенный» . rfwireless-world.com .
- ^ Джунко Ёсида (3 марта 2017 г.). «Что стоит за «неавтономным» 5G?» . Eetimes.com . Проверено 13 ноября 2018 г.
- ^ Jump up to: а б Терал, Стефан (30 января 2019 г.). «Лучший выбор архитектуры 5G» (PDF) . ЗТЕ . Проверено 1 февраля 2019 г.
- ^ «3GPP утверждает планы по ускорению внедрения 5G NR — легкое чтение» .
- ^ «Автономный 5G против неавтономного 5G» . Новости RCR Wireless . 07.09.2021 . Проверено 4 апреля 2024 г.
- ^ «Автономный 5G против неавтономного 5G: что это даст операторам?» . Новости RCR Wireless . 04.04.2023 . Проверено 4 апреля 2024 г.
- ^ «Автономный или неавтономный? Испытания 5G помогут Orange принять решение — легкое чтение» .
- ^ «Обзор неавтономного решения 5G» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 15 сентября 2020 г. Проверено 3 февраля 2019 г.
- ^ «Определение NG Core для сетей 5G — легкое чтение» .
- ^ «5G: что такое автономные (SA) и неавтономные (NSA) сети?» . МедиаТек . 12 ноября 2018 г.
- ^ Неудобная правда об истинном «методе SA» 5G: только Docomo поначалу будет медленным?
- ^ «Автономный 5G против неавтономного 5G» . Новости RCR Wireless . 07.09.2021 . Проверено 4 апреля 2024 г.
сотовой сети Стандарты |
|---|
