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商品基本信息,请以下列介绍为准 | |
商品名称: | 5G技术核心与增强从R15到R16 |
作者: | OPPO研究院,沈嘉,杜忠达 等 |
定价: | 198.0 |
出版社: | 清华大学出版社有限公司 |
出版日期: | 2021-02-01 |
ISBN: | 9787302571513 |
印次: | 1 |
版次: | 1版1次 |
装帧: | |
开本: | 16开 |
内容简介 | |
《5G 技术核心与增强: 从R15到R16》是OPPO研究院的5G 技术专家和国际标准化代表共同编著的一本5G技术图书。与市面上已出版的5G书籍不同, 本书不仅介绍了5G NR标准的基础版本——R15版本,也介绍含URLLC、NR V2X、非授权频谱通信等5G重要组成部分的5G 增强技术标准——R16版本。本书的是深入介绍从无到有、由粗到细的5G技术方案遴选和标准形成的过程, 不仅可以作为从事5G研发人员的工具书, 也可以作为高校、企业中将要投身未来B5G及6G研究的学生和年轻研究人员学的参考书。 |
目录 | |
目录 第1 章 概 述喜 沈 嘉 编著 1. 1 NR 相比LTE 的增强…………… 2 1. 2 NR 对新技术的取舍………………… 9 1. 2. 1 NR 对新参数集的选择………………… 9 1. 2. 2 NR 对新波形技术的选择…………… 10 1. 2. 3 NR 对新编码方案的选择…………… 11 1. 2. 4 NR 对新多址技术的选择…………… 12 1. 3 5G 技术、器件和设备成熟度……… 13 1. 4 R16 增强技术………………………… 15 1. 4. 1 MIMO 增强…………………………… 16 1. 4. 2 URLLC 增强———物理层……………… 17 1. 4. 3 高可靠低时延通信(URLLC) ———高层……………………………… 17 1. 4. 4 UE 节能增强………………………… 17 1. 4. 5 两步RACH 接入……………………… 18 1. 4. 6 上行频谱切换发送…………………… 18 1. 4. 7 移动性增强…………………………… 18 1. 4. 8 MR-DC 增强…………………………… 19 1. 4. 9 NR V2X ……………………………… 19 1. 4. 10 NR 非授权频谱接入………………… 20 1. 5 小结…………………………………… 20 参考文献…………………………………… 20 第2 章 5G 系统的业务需求与应用场景田文强 编著 2. 1 业务需求与驱动力…………………… 22 2. 1. 1 变的高速率需求……………… 22 2. 1. 2 垂直行业带来的新变化……………… 23 2. 2 5G 系统的应用场景………………… 24 2. 2. 1 增强型移动宽带通信………………… 25 2. 2. 2 高可靠低时延通信…………………… 25 2. 2. 3 大规模机器类通信…………………… 26 2. 3 5G 系统的性能指标………………… 26 2. 4 小结…………………………………… 29 参考文献…………………………………… 29 第3 章 5G 系统架构刘建华 杨 宁 编著 3. 1 5G 系统侧网络架构………………… 30 3. 1. 1 5G 网络架构…………………… 30 3. 1. 2 5G 网络架能实体…………… 31 3. 1. 3 5G 端到端协议栈…………………… 33 3. 1. 4 支持非3GPP 接入5G ……………… 34 3. 1. 5 5G 和4G 网络互作………………… 35 3. 2 无线侧网络架构……………………… 36 3. 3 小结…………………………………… 43 参考文献…………………………………… 43 Ⅵ 5G 技术核心与增强:从R15 到R16 第4 章 带宽分段(BWP) 沈 嘉 编著 4. 1 BWP (带宽分段) 的基本概念…… 45 4. 1. 1 从多子载波间隔资源分配角度 引入BWP 概念的想法……………… 46 4. 1. 2 从终端能力和省电角度引入BWP 概念的想法…………………………… 47 4. 1. 3 BWP 基本概念的形成………………… 49 4. 1. 4 BWP 的应用范围……………………… 50 4. 1. 5 BWP 是含SS/ PBCH Block …… 51 4. 1. 6 同时激活的BWP 的数量…………… 52 4. 1. 7 BWP 与载波聚合的关系……………… 53 4. 2 BWP 的配置方法…………………… 55 4. 2. 1 Common RB 的引入…………………… 55 4. 2. 2 Common RB 的颗粒度………………… 56 4. 2. 3 参考点Point A ……………………… 57 4. 2. 4 Common RB 的起点RB 0 …………… 61 4. 2. 5 载波起点的指示方法………………… 61 4. 2. 6 BWP 指示方法………………………… 62 4. 2. 7 BWP 的基本配置方法小结…………… 62 4. 2. 8 BWP 配置的数量……………………… 64 4. 2. 9 TDD 系统的BWP 配置……………… 65 4. 3 BWP 切换…………………………… 66 4. 3. 1 动态切换和半静态切换……………… 66 4. 3. 2 基于DCI 的BWP 激活方式的引入… 67 4. 3. 3 触发BWP Switching 的DCI 设计 ———DCI 格式………………………… 68 4. 3. 4 触发BWP Switching 的DCI 设计 ———显性触发和隐性触发…………… 70 4. 3. 5 触发BWP Switching 的DCI 设计 ———BWP 指示符……………………… 71 4. 3. 6 基于Timer 的BWP 回落的引入……… 73 4. 3. 7 是否重用DRX Timer 实现BWP 回落 ………………………………… 76 4. 3. 8 bwp-InactivityTimer 的设计…………… 78 4. 3. 9 Timer-based 上行BWP 切换………… 81 4. 3. 10 基于Time Pattern 的BWP 切换的 取舍………………………………… 82 4. 3. 11 BWP 的自动切换…………………… 84 4. 3. 12 BWP 切换时延……………………… 86 4. 4 初始接入过程中的BWP …………… 88 4. 4. 1 下行初始BWP 的引入……………… 88 4. 4. 2 上行初始BWP 的引入……………… 90 4. 4. 3 下行初始BWP 的配置……………… 92 4. 4. 4 下行初始BWP 与下行缺省BWP 的关系………………………………… 94 4. 4. 5 载波聚合中的初始BWP …………… 96 4. 5 BWP 对其他物理层设计的影响…… 97 4. 5. 1 BWP 切换时延的影响………………… 97 4. 5. 2 BWP-dedicated 与BWP-common 参数配置……………………………… 97 4. 6 小结…………………………………… 98 参考文献98 …………………………………… u56258 . 第5 章 5G 灵活调度设计林亚男 沈 嘉 赵振山 编著 5. 1 灵活调度的基本思想……………… 101 5. 1. 1 LTE 系统调度设计的限制………… 101 5. 1. 2 引入频域灵活调度的考虑………… 102 5. 1. 3 引入时域灵活调度的考虑………… 104 5. 2 5G NR 的资源分配设计…………… 107 5. 2. 1 频域资源分配类型的优化………… 107 5. 2. 2 频域资源分配颗粒度……………… 110 5. 2. 3 BWP 切换过程中的频域资源指示 问题………………………………… 112 5. 2. 4 BWP 内的跳频资源确定问题……… 115 5. 2. 5 信道“起点+长度” 调度方法的 提出………………………………… 117 5. 2. 6 起始符号指示参考点的确定……… 118 5. 2. 7 指示K0 与K2 的参考子载波间隔 问题………………………………… 121 5. 2. 8 Type A 与Type B 映射类型………… 121 5. 2. 9 时域资源分配信令设计…………… 123 5. 2. 10 多时隙符号级调度………………… 128 5. 3 码块组(CBG) 传输……………… 131 5. 3. 1 CBG 传输方式的引入……………… 131 目 录Ⅶ 5. 3. 2 CBG 的划分………………………… 132 5. 3. 3 重传CBG 确定方法………………… 132 5. 3. 4 DCI 中CBG 相关信息域…………… 133 5. 3. 5 基于CBG 的反馈设计……………… 134 5. 4 NR 下行控制信道(PDCCH) 设计… 136 5. 4. 1 NR PDCCH 的设计考虑…………… 136 5. 4. 2 控制资源集(CORESET) ………… 138 5. 4. 3 搜索空间集(Search Space Set) …… 145 5. 4. 4 下行控制信息(DCI) 设计的 ………………………………… 148 5. 5 上行控制信道(PUCCH) 设计…… 152 5. 5. 1 长、短PUCCH 格式的引入………… 152 5. 5. 2 短PUCCH 结构设计………………… 153 5. 5. 3 长PUCCH 结构设计………………… 155 5. 5. 4 PUCCH 资源分配…………………… 158 5. 5. 5 PUCCH 与其他上行信道冲突解决… 159 5. 6 灵活TDD …………………………… 161 5. 6. 1 灵活时隙概念……………………… 161 5. 6. 2 半静态上下行配置………………… 163 5. 6. 3 动态上下行指示(SFI) …………… 164 5. 7 PDSCH 速率匹配…………………… 165 5. 7. 1 引入速率匹配的考虑……………… 165 5. 7. 2 速率匹配设计……………………… 167 5. 8 小结………………………………… '3170 参考文献………………………………… 171 第6 章 NR 初始接入徐伟杰 贺传峰 田文强 胡荣贻 编著 6. 1 小区搜索…………………………… 173 6. 1. 1 同步栅格与信道栅格……………… 173 6. 1. 2 SSB 的设计…………………………… 178 6. 1. 3 SSB 的传输特征……………………… 181 6. 1. 4 SSB 的实际传输位置及其指示……… 184 6. 1. 5 小区搜索过程……………………… 186 6. 2 初始接入相关的公共控制信道…… 189 6. 2. 1 SSB 与CORESET#0 的复用图样…… 190 6. 2. 2 CORESET#0 介绍…………………… 191 6. 2. 3 Type0-PDCCH Search Space ………… 194 6. 3 NR 随机接入……………………… 196 6. 3. 1 NR PRACH 信道的设计…………… 196 6. 3. 2 NR PRACH 资源的配置…………… 199 6. 3. 3 SSB 与PRACH Occasion 的映射…… 201 6. 3. 4 RACH 过率控制……………… 203 6. 4 RRM 测量…………………………… 204 6. 4. 1 RRM 测量参考信号………………… 204 6. 4. 2 NR 测量间隔………………………… 206 6. 4. 3 NR 的同频测量与异频测量………… 212 6. 4. 4 RRM 测量带来的调度限制………… 217 6. 5 RLM 测量…………………………… 218 6. 5. 1 RLM 参考信号……………………… 218 6. 5. 2 RLM 过程…………………………… 219 6. 6 小结………………………………… 219 参考文献………………………………… 220 第7 章 信道编码陈文洪 黄莹沛 崔胜江 编著 7. 1 NR 信道编码方案概述…………… 221 7. 1. 1 信道编码方案介绍………………… 221 7. 1. 2 数据信道的信道编码方案………… 223 7. 1. 3 控制信道的信道编码方案………… 225 7. 1. 4 其他信息的信道编码方案………… 226 7. 2 Polar 码……………………………… 227 7. 2. 1 Polar 码的基本原理………………… 227 7. 2. 2 序列设计…………………………… 229 7. 2. 3 级联码……………………………… 229 7. 2. 4 码长和码率………………………… 230 7. 2. 5 速率匹配与交织…………………… 230 7. 3 LDPC 码…………………………… 232 7. 3. 1 LDPC 码的基本原理………………… 232 7. 3. 2 奇偶校验矩阵设计………………… 233 7. 3. 3 置换矩阵设计……………………… 235 7. 3. 4 基础图设计………………………… 236 7. 3. 5 提升值设计………………………… 238 7. 3. 6 分割与CRC 校验…………………… 240 7. 3. 7 速率匹配与HARQ ………………… 243 7. 4 小结………………………………… 247 参考文献………………………………… 247 Ⅷ 5G 技术核心与增强:从R15 到R16 第8 章 多天线增强和波束管理史志华 陈文洪 黄莹沛 田杰娇 方 昀 尤 心 编著 8. 1 NR MIMO 反馈增强………………… 253 8. 1. 1 NR 的CSI 反馈增强………………… 253 8. 1. 2 R15 Type Ⅰ码本…………………… 257 8. 1. 3 R15 Type Ⅱ码本…………………… 258 8. 2 R16 码本增强……………………… 263 8. 2. 1 eType Ⅱ码本概述…………………… 263 8. 2. 2 频域矩阵设计……………………… 265 8. 2. 3 系数矩阵设计……………………… 266 8. 2. 4 Rank=2 码本设计…………………… 268 8. 2. 5 高Rank 码本设计…………………… 269 8. 2. 6 eType Ⅱ码本表达式………………… 270 8. 3 波束管理…………………………… 270 8. 3. 1 模拟波束赋形概述………………… 271 8. 3. 2 下行波束管理基本流程…………… 272 8. 3. 3 下行波束测量与上报……………… 274 8. 3. 4 下行波束指示……………………… 278 8. 3. 5 上行波束管理基本流程…………… 280 8. 3. 6 上行波束测量……………………… 282 8. 3. 7 上行波束指示……………………… 282 8. 4 主小区波束失败恢复……………… 283 8. 4. 1 基本流程…………………………… 284 8. 4. 2 波束失败检测……………………… 285 8. 4. 3 新波束选择………………………… 286 8. 4. 4 波束失败恢复请求………………… 287 8. 4. 5 网络侧响应………………………… 288 8. 5 辅小区波束失败恢复……………… 288 8. 5. 1 波束失败检测……………………… 289 8. 5. 2 新波束选择………………………… 290 8. 5. 3 波束恢复请求……………………… 291 8. 5. 4 网络侧响应………………………… 293 8. 6 多TRP 协作传输…………………… 293 8. 6. 1 基本原理…………………………… 293 8. 6. 2 基于单DCI 的NC-JT 传输………… 294 8. 6. 3 基于多DCI 的NC-JT 传输………… 296 8. 6. 4 基于多TRP 的分集传输…………… 300 8. 7 小结………………………………… 303 参考文献………………………………… 304 u56258 . 第9 章 5G 射频设计邢金强 张 治 刘启飞 詹文浩 邵 帅 编著 9. 1 新频谱及新频谱…………………… 308 9. 1. 1 频谱划分…………………………… 308 9. 1. 2 频谱组合…………………………… 310 9. 2 FR1 射频技术……………………… 312 9. 2. 1率终端………………………… 312 9. 2. 2 接收机灵敏度……………………… 315 9. 2. 3 互干扰……………………………… 316 9. 3 FR2 射频及天线技术……………… 318 9. 3. 1 射频天线架构……………………… 318 9. 3. 率等级…………………………… 318 9. 3. 3 接收机灵敏度……………………… 322 9. 3. 4 波束对应性………………………… 324 9. 3. 5 MPE ………………………………… 325 9. 4 NR 测试技术……………………… 326 9. 4. 1 SA FR1 射频测试…………………… 327 9. 4. 2 SA FR2 射频测试…………………… 327 9. 4. 3 EN-DC 射频测试…………………… 330 9. 4. 4 MIMO OTA 测试…………………… 331 9. 5 NR 射频实现与挑战……………… 334 9. 5. 1 NR 射频前端………………………… 334 9. 5. 2 干扰与共存………………………… 336 9. 5. 3 SRS 射频前端设计………………… 337 9. 5. 4 其他NR 挑战………………………… 338 9. 6 小结………………………………… 339 参考文献………………………………… 339 第10 章 用户面协议设计石 聪 尤 心 林 雪 编著 10. 1 用户面协议概述…………………… 341 10. 2 SDAP 层…………………………… 343 10. 3 PDCP 层…………………………… 344 10. 4 RLC 层…………………………… 346 10. 5 MAC 层…………………………… 347 10. 6 小结………………………………… 354 参考文献………………………………… 354 目 录Ⅸ 第11 章 控制面协议设计杜忠达 王淑坤 李海涛 尤 心 编著 11. 1 系统消息广播……………………… 355 11. 1. 1 系统消息内容……………………… 355 11. 1. 2 系统消息的广播和更新…………… 357 11. 1. 3 系统消息的获取和有效性………… 358 11. 2 寻呼………………………………… 360 11. 3 RRC 连接控制…………………… 362 11. 3. 1 接入控制…………………………… 362 11. 3. 2 RRC 连接控制……………………… '3363 11. 4 RRM 测量和移动性管理………… 370 11. 4. 1 RRM 测量…………………………… 370 11. 4. 2 移动性管理………………………… 374 11. 5 小结………………………………… 380 参考文献………………………………… 380 第12 章 网络切片杨皓睿 许 阳 编著 12. 1 网络切片的基本概念……………… 381 12. 1. 1 引入网络切片的背景……………… 381 12. 1. 2 如何标识网络切片………………… 382 12. 2 网络切片的业务支持……………… 383 12. 2. 1 网络切片的注册…………………… 383 12. 2. 2 网络切片的业务通路……………… 385 12. 3 网络切片拥塞控制………………… 388 12. 4 漫游场景下的切片使用…………… 389 12. 5 小结………………………………… 389 参考文献………………………………… 389 第13 章 QoS 控制郭雅莉 编著 13. 1 5G QoS 模型的确定……………… 390 13. 2 端到端的QoS 控制……………… 392 13. 2. 1 端到端的QoS 控制思路介绍……… 392 13. 2. 2 PCC 规则的确定…………………… 394 13. 2. 3 QoS 流的产生和配置……………… 395 13. 2. 4 UE 侧使用的QoS 规则…………… 396 13. 3 QoS 参数…………………………… 396 13. 3. 1 5QI 及对应的QoS 特征…………… 396 13. 3. 2 ARP ………………………………… 399 13. 3. 3 码率控制参数……………………… 399 13. 4 反向映射QoS …………………… 400 13. 4. 1 为什么引入反向映射QoS ………… 400 13. 4. 2 反向映射QoS 的控制机制………… 401 13. 5 QoS 通知控制……………………… 402 13. 5. 1 QoS 通知控制介绍………………… 402 13. 5. 2 候选QoS 配置的引入……………… 403 13. 6 小结………………………………… 404 参考文献………………………………… 404 第14 章 5G 语音许 阳 刘建华 编著 14. 1 IMS 介绍…………………………… 406 14. 1. 1 IMS 注册…………………………… 406 14. 1. 2 IMS 呼叫建立……………………… 408 14. 1. 3 异常场景处理……………………… 409 14. 2 5G 语音方案及使用场景………… 410 14. 2. 1 VoNR ……………………………… 410 14. 2. 2 EPS Fallback/ RAT Fallback ……… 413 14. 2. 3 Fast Return (快速返回) ………… 415 14. 2. 4 语音业务连续性…………………… 415 14. 3 紧急呼叫…………………………… 416 14. 4 小结………………………………… 416 参考文献………………………………… 417 第15 章 高可靠低时延通信(URLLC) 徐 婧 林亚男 梁 彬 沈 嘉 编著 15. 1 下行控制信道增强………………… 419 15. 1. 1 压缩的控制信道格式引入背景…… 419 15. 1. 2 压缩的控制信道格式方案………… 419 15. 1. 3 基于监测范围的PDCCH 监测能力 定义………………………………… 421 15. 1. 4 多种PDCCH 监测能力共存……… 422 Ⅹ 5G 技术核心与增强:从R15 到R16 15. 1. 5 PDCCH 丢弃规则增强……………… 423 15. 1. 6 多载波下PDCCH 监测能力……… 424 15. 2 上行控制信息增强………………… 425 15. 2. 1 多次HARQ-ACK 反馈与子时隙 (Sub-slot) PUCCH ………………… 425 15. 2. 2 多HARQ-ACK 码本……………… 431 15. 2. 3 优先级指示………………………… 432 15. 2. 4 用户内上行多信道冲突…………… 433 15. 3 终端处理能力……………………… 435 15. 3. 1 处理时间引入背景与定义………… 435 15. 3. 2 处理时间的确定…………………… 435 15. 3. 4 处理时间约束……………………… 437 15. 3. 5 处理乱序…………………………… 437 15. 4 数据传输增强……………………… 439 15. 4. 1 CQI 和MCS ………………………… 439 15. 4. 2 上行传输增强……………………… 441 15. 4. 3 上行传输增强的时域资源确定 方式………………………………… 442 15. 4. 4 上行传输增强的频域资源确定 方式………………………………… 444 15. 4. 5 上行传输增强的控制信息复用 机制………………………………… 445 15. 5 免调度传输技术…………………… 446 15. 5. 1 灵活传输起点……………………… 447 15. 5. 2 资源配置机制……………………… 448 15. 5. 3 多套免调度传输…………………… 450 15. 5. 4 容量提升技术……………………… 451 15. 6 半持续传输技术…………………… 454 15. 6. 1 半持续传输增强…………………… 454 15. 6. 2 HARQ-ACK 反馈增强……………… 454 15. 7 用户间传输冲突…………………… 456 15. 7. 1 冲突解决方案……………………… 456 15. 7. 2 抢占信令设计……………………… 458 15. 7. 3 抢占资源指示……………………… 460 15. 7. 4 率控制……………………… 461 15. 8 小结………………………………… 462 参考文献………………………………… '3462 第16 章 高可靠低时延通信(URLLC) ———高层付 喆 刘 洋 卢前溪 编著 16. 1 工业以太网时间同步……………… 465 16. 2 用户内上行资源优先级处理……… 467 16. 2. 1 数据和数据之间的冲突…………… 467 16. 2. 2 数据和调度请求之间的冲突……… 470 16. 3 周期性数相关的调度增强…… 470 16. 3. 1 支持更短的半静态调度周期……… 471 16. 3. 2 配置多组激活的半静态调度 资源………………………………… 472 16. 3. 3 半静态调度资源时域位置计算 公式增强…………………………… 473 16. 3. 4 重新定义混合自动重传请求 ID …… 474 16. 4 PDCP 数传输增强……… 474 16. 4. 1 R15 NR 数传输………… 474 16. 4. 2 基于网络设备指令的传输 增强………………………………… 476 16. 4. 3 基于终端自主的传输增强 构想………………………………… 477 16. 5 以太头压缩…………………… 478 16. 6 小结………………………………… 480 参考文献………………………………… 480 第17 章 5G V2X 赵振山 张世昌 丁 伊 卢前溪 编著 17. 1 NR V2X 时隙结构和物理信道…… 481 17. 1. 1 基础参数…………………………… 481 17. 1. 2 侧行链路时隙结构………………… 483 17. 1. 3 侧行链路物理信道和侧行链路 信号………………………………… 485 17. 2 侧行链路资源分配………………… 494 17. 2. 1 时域和频域资源分配……………… 494 17. 2. 2 模式1 动态资源分配……………… 495 17. 2. 3 模式1 侧行免授权资源分配……… 497 17. 2. 4 模式2 资源分配…………………… 499 17. 3 侧行链路物理过程………………… 505 17. 3. 1 侧行链路HARQ 反馈……………… 505 17. 3. 2 侧行HARQ 反馈信息上报………… 507 17. 3. 3 侧行链路测量和反馈……………… 508 17. 3. 4 侧行率控制………………… 509 17. 4 高层相关过程……………………… 511 17. 4. 1 侧行链路协议览……………… 511 17. 4. 2 能力交互…………………………… 512 目 录Ⅺ 17. 4. 3 接入层参数配置…………………… 513 17. 4. 4 测量配置与报告过程……………… 515 17. 4. 5 RLM/ RLF ………………………… 515 17. 5 小结………………………………… 516 参考文献………………………………… 517 第18 章 5G 非授权频谱通信林 浩 吴作敏 贺传峰 石 聪 编著 18. 1 简介………………………………… 518 18. 2 信道监听…………………………… 518 18. 2. 1 信道监听概述……………………… 519 18. 2. 2 动态信道监听……………………… 522 18. 2. 3 半静态信道监听…………………… 527 18. 2. 4 持续上行LBT 检测及恢…… 529 18. 3 初始接入…………………………… 531 18. 3. 1 SS/ PBCH Block (同步信号广播信 道块) 传输………………………… 531 18. 3. 2 主信息块(MIB) ………………… 535 18. 3. 3 RMSI 监听………………………… 537 18. 3. 4 随机接入…………………………… 540 18. 4 资源块集合概念和控制信道……… 542 18. 4. 1 NR-U 系统中宽带传输增强……… 542 18. 4. 2 下行控制信道和侦测增强………… 545 18. 4. 3 上行控制信道增强………………… 552 18. 5 HARQ 与调度……………………… 557 18. 5. 1 HARQ 机制………………………… 557 18. 5. 2 HARQ-ACK 码本…………………… 560 18. 5. 3 连续PUSCH 调度………………… 568 18. 6 NR-U 系统中免调度授权上行…… 569 18. 6. 1 免调度授权传输资源配置………… 569 18. 6. 2 CG-UCI 和CG 连续重复传输……… 571 18. 6. 3 下行反馈信道CG-DFI 设计……… 573 18. 6. 4 CG 重传计时器…………………… 574 18. 7 小结………………………………… 575 参考文献………………………………… 575 第19 章 5G 终端节能技术(Power Saving) 左志松 徐伟杰 胡 奕 编著 19. 1 5G 终端节能技术的需求和评估… 577 19. 1. 1 5G 终端节能技术需求…………… 577 19. 1. 2 节能候选技术……………………… 578 19. 1. 3 节能技术的评估方法……………… 583 19. 1. 4 评估结果与选择的技术…………… 585 19. 2 节能唤醒信号设计及其对DRX 的影响……………………………… 587 19. 2. 1 节能唤醒信号的技术原理………… 587 19. 2. 2 R16 采用的节能唤醒信号………… 588 19. 2. 3 节能唤醒信号对DRX 的作用…… 591 19. 3 跨Slot 调度技术…………………… 593 19. 3. 1 跨Slot 调度的技术原理…………… 593 19. 3. 2 灵活调度机制用于跨Slot 调度…… 595 19. 3. 3 动态指示跨Slot 调度的处理……… 596 19. 3. 4 跨Slot 调度的作用时间机制……… 597 19. 3. 5 跨Slot 调度的错误处理…………… 598 19. 3. 6 跨Slot 调度对上下行测量的 影响………………………………… 598 19. 3. 7 BWP 切换与跨Slot 调度………… 598 19. 4 多天线层数限制…………………… 600 19. 4. 1 发射侧和接收侧天线数影响能耗…… 600 19. 4. 2 下行MIMO 层数限制……………… 601 19. 4. 3 上行MIMO 层数限制……………… 601 19. 5 辅小区(载波) 休眠…………… 601 19. 5. 1 载波聚合下的多载波节能………… 601 19. 5. 2 辅小区(载波) 节能机制………… 602 19. 5. 3 激活时间外的辅小区(载波) 休眠触发…………………………… 603 19. 5. 4 激活时间内的辅小区(载波) 休眠触发…………………………… 603 19. 6 RRM 测量增强…………………… 604 19. 6. 1 非连接态终端的节能需求………… 604 19. 6. 2 非连接态终端RRM 测量放松的 判断准则…………………………… 605 19. 6. 3 非连接态终端的RRM 测量放松 的方法……………………………… 606 19. 7 终端侧辅助节能信息上报………… 607 19. 7. 1 终端辅助节能信息上报的过程…… 607 19. 7. 2 终端辅助节能信息上报的内容…… 608 19. 8 小结………………………………… 609 参考文献………………………………… 609 Ⅻ 5G 技术核心与增强:从R15 到R16 第20 章 R17 与B5G/6G 展望杜忠达 沈 嘉 编著 20. 1 Release 17 简介…………………… 611 20. 2 B5G/6G 展望……………………… 616 20. 3 小结………………………………… 627 参考文献………………………………… 627 缩略语………………………………………………………………………………………… 629 _x00C_ |
媒体评论 | |
中国工程院院士,北京邮电大学教授 西安电子科技大学通信工程学院院长、教授 沈八中东南大学研究生院常务副院长、教授 金石中国移动集团级,3GPP RAN全会 徐晓东联袂推荐OPPO研究院5G标准专家团队成果含R16新版本,对B5G、6G预研也有参考。令标准人员回味、从业人员寻味、初学人员领悟、开发人员顿悟。院士等在5G R16标准完成之际, 编写并出版介绍5G标准, 尤其含R15和R16版本的完整的技术专著, 是必要和亟需的。这将对5G领域的技术研究、设备开发、系统部署和业务运营起到积极的推动作用, 对未来的B5G、6G预研也可以提供重要参考。 ——,中国工程院院士,北京邮电大学教授在3GPP正式完成5G国际标准R16版本6个月后,《5G技术核心与增强:从R15到R16》这本着眼于剖析5G标准化过程的新书问世了。这让我们这些工作在无线通信领域前沿的研发人员、教师和学生感到兴奋。该书作者团队是参与3GPP 标准化的一线专家,他们在本书中对5G R15、R16版本各个部分的技术遴选、取舍和设计过程做了详细的描述和透彻的分析,相信本书会给读者带来身临其境参与5G标准制定的阅读体验。 —— 沈八中,西安电子科技大学通信工程学院院长、教授这本书不仅介绍了5G标准本身,还介绍了5G标准化的过程,使读者能看到完整的5G技术选择与系统设计的过程。对于从事移动通信研发的人员来说,本书值得一读。 —— 金石,东南大学研究生院常务副院长、教授这是一本令5G标准代表人员回味、从业人员寻味、初学人员领悟、开发人员顿悟的好书。 —— 徐晓东,中国移动集团级,3GPP RAN全会 |
前言 | |
序言 第四代移动通信(4G)技术有力支持了移动互联网业务的快速发展,为消费者的生活、工作提供了的便利,已成为迄今应用的移动通信技术。而第五代移动通信(5G)除一步提升移动互联网的带宽外,还扩展了高可靠低时延通信(URLLC)、大规模机器通信(mMTC)等更多应用场景,有望打造一张应用于千行百业的移动物联网,对通信基础设施与经济社会各方面的深入融合产生深远意义。5G国际标准自2015年底开始起草,在2018年首先完成了以增强移动宽带(eMBB)为核心的第一版本——R15版本。2020年又完成含URLLC、NR V2X、非授权频谱通信等重要垂直能的增强版本——R16版本。这两个版本构成了5G国际标准的核心,将于未来10年内在全球广泛部署,国内外大量通信技术人员也陆续投入5G设备、终端、应用的研发及5G网络的规划、部署、运维工作。这些人员都需要对5G技术和标准有深入透彻的理解,5G技术也将成为今后一段时间高校和研究机构通信专业的教学和研究。因此在5G R16标准完成之际,编写并出版介绍5G标准,尤其含R15和R16版本的完整的技术专著,是必要和亟需的。这将对5G领域的技术研究、设备开发、系统部署和业务运营起到积极的推动作用,对未来的B5G、6G预研也可以提供重要参考。本书的主要特点是没有局限于对5G标准的简单解释。书中不仅介绍了5G标准化的结果,而且基于作者的参会经历,深入剖析了5G标准化的历程,对5G研究和标准化过程中关键技术的取舍和设计方案的甄选过行了介绍,诠释了移动通信系统实用导向、整体设计、全面权衡的设计原则。本书一方面可以作为通信企业5G开发人员阅读规范、理解规范背后的关键技术和设计原理的参考资料;另一方面也可以作为高校、研究单位人员学化工作的方法和规律的重要参考,为他们将来参与B5G、6G研发工作,与产业界顺利对接提供帮助。本书的作者均为深入参与3GPP 5G国际标准化的第一线代表人员,参与了5G R15、R16历次标准化会议的技术讨论,经历了各次重大技术选择的确定过程,有些作者还作为负责人牵头了一些技术方向的研讨和标准起草工作。他们对5G技术原理和系统设计有深入的理解,对5G标准化过程有切身的体会,是精通5G标准的专家团队。本书编写的素材全部来自3GPP技术规范、标准化文稿、会议记录等第一手资料,具有较性、性和实用性。当然,在未来几年里,5G标准还将持续增强和,对5G标准的学究和应用也是通信产业界一项长期的工作。希望通信产业界能够持续关注、重视5G标准的研究,希望本书的出版能为信息通信产业的长期、健康发展贡献一点力量。第1章概述5G技术核心与增强:从R15到R16中国工程院院士,北京邮电大学教授 前言2020年8月于北京移动通信系统十年一代,从1G到4G,历经了模拟、数字、数据、宽带四次技术变革,为全的亿万用户带来了“”的崭新感受,。尤其是4G技术开启了移动互联网时代,深刻改变了人们的生活方式。正当大家满足于微博微信、抖音、点餐购物、移动支付、手机游戏等4G带来的丰富的移动互联网应用和便利生活时,移动通信产业已经将目标从“2C”(面向用户)转向“2B”(面向企业),5G NR(新空中接口)技术推动千行百业向数字化、移动化、自动化发展。因此,相较4G“吃喝玩乐神器”的定位,5G技术由于着重增加了对移动物联网的支持,因此在更大广度和更多维度上获得了更广泛的关注,其意义甚升到了国家间高科技竞争主要制高点的高度,一定程度上也超出了5G技术研发者的预料。5G技术的核心是什么?5G引入了哪些创新?5G与4G在技术上有什么区别?5G能达到什么样的技术能力?相信这些问题是广大读者都很关心的。在笔者看来,5G并不是神奇的、的技术,它在很大程度上继承了3G、4G的系统设计理念,引入了一系列必要的创新技术,面向各种垂直应行了一系列专门的优化。这些创新和优化绝大多数并不是几个词、几句话就能说明白的“大概念”,而是由很多细致、精巧的工程构成的。本书的目的就是将5G的这些创新点和优化点剖析开,讲解给读者。某些“唯技术论”的观点可能认为5G照搬了4G的核心技术,不过是“宽带版4G”。诚然,从理论基础上讲,5G沿用了4G LTE的OFDMA(正交频分多址)+MIMO(多输入多输出)核心技术架构。但相比LTE的“简化版”OFDMA,5G系统设计在时域和频域上都实现了更大的灵活性,能够充分发挥OFDMA系统的技术潜力,有效支持eMBB(增强移动宽带)、URLLC(高可靠低时延通信)、mMTC(大规模物联网)等丰富的5G应用场景。同时,5G系统设计也远比4G要精细、复杂,在LTE设计的基础上做了很多修改、增强和扩展。所以,本书以LTE标准为基础(假设读者已经了解LTE的基础知识),着重介绍在5G NR采用的全新和增强的系统设计,解读5G NR相对4G LTE的“增量”。与大部分5G书籍不同,本书采用了“剖析5G标准化过程”的写法。本书的核心作者在2008年曾撰写了《3GPP长期(LTE)技术原理与系统设计》一书,此书不仅介绍了LTE标准,而且介绍了“从无到有、从粗到细”的4G系统设计和标准起草过程,出版后受到广大读者的欢迎,被称为“4G”。这说明广大读者对这种写法的认可。时隔十二年,本书再次采用了这种写法。本书的作者都是OPPO公司的3GPP标准代表,在第一线深入参与、推动了绝大部分5G技术设计的形成,他们提出的很多技术方案也被接受,成为5G标准的一部分。由他们讲述各个方向的技术遴选、特性取舍、系统设计的全过程,对读者是的选择。5G作为一个复杂的系统,每个环节上的技术方案选择都不是孤立的,单点技术上的方案不一定是对整体系统性能贡献的方案,系统设计的目标是选择互相适配、整体的均衡的技术组合。本书在大部分章节中回顾5G标准化中出现的多种技术选项,介绍各种选项的优缺点,尽力解读3GPP从中筛选出最终方案的原因和考虑。这不,使本书能尽早与读者见面。本书是基于作者的主观视角和有限学识对标准化讨论过程和结果的理解,观点难免有欠周全之处,敬请读者谅解,并提出宝贵意见。第1章概述5G技术核心与增强:从R15到R16作者 2020年8月,括性能因素,括设备实现的复杂度、信令设计的简洁性、对现有标准的影响程度等。如果只是“照本宣科”地对英文技术规范的最终版行翻译和解读,其实是大可不必费如此周章的。但作者希望通过讲述这一推理、选择的过程,帮助读者“既知其然,也知其所以然”,一窥无线通信系统设计的原则、方法和手段。从另一个角度说,今天我们为5G选择的这些技术选项,只是在特定的时间、针对特定的业务需求、考期的产品研发能力,做出的选择。未来业务需求变了,设备能力更强了,今天被淘汰的“次优”选项也有可能变成“”选项,重新回到我们的视野,的选择。3GPP标准只是指导产品研发的“工具性文件”,并不具备解读技术原理和设计思能。如果只把标准化的最终结果展示给读者,让读者误以为这些设计都是“天经地义的选择”,仿佛过程中的“优劣对比,纠结取舍”都不曾发生过,那么呈现给读者的就只能是一个“片面的5G”。读者在很多境况下也会感到费解——为什么偏偏设计成这样?难道没有别的选择吗?这么设计有什么好处呢?如果是这样,作为经过了这一过程的标准化亲历者,作者也觉得是一个很大的遗憾。相反,如果今天的年轻读者能够通过这些技术选择过程批判地、客观地看待5G标准,在他们设计下一代系统(如6G)的时候,充分汲取5G标准化中的经验教训,有机会构思出更好的设计,那么作者在本书中的这些回顾、分析结工作就是很有意义的。由于具备这个,相信本书不仅可以作为5G研发人员在工作中查阅的一本工具书,而且可以成为对广大通信专业的高校教师、学生学的较好的参考书。本书共分为20章,除第1章概述之外,第2~14章可以看作对5G标准的基础、核心部分的介绍,这些内容主要是在3GPP R15版本中定义的,其核心还是针对eMBB应用场景,并为物联网业务提供了可扩展的技术基础。第15~19章介绍了在R16版本中定义的“5G增强”技术特性括URLLC、NR V2X、非授权频谱通信、终端节能等,很多是5G技术不可分割的必要部分。这也是本书并未在R15 5G标准完成的2019年出版,而是等到R16版本完成后的2020年出版的原因。正如前面提到的,5G相对4G等以前的移动通信系统的不同是增加了对各种物联网和垂直行业应用的支持。如果只介绍支持eMBB的R15,缺失了R16中的URLLC、NR V2X、非授权频谱通信等重要垂直技术,无疑是无法体现5G技术全貌的。在最后的第20章中,我们还简单介绍了R17版本中5G将一步增强的方向,以及我们对B5G和6G发展趋势的粗浅看法。写在本书每一章开头的其他作者,都是作者在OPPO标准研究部的同事,他们都是各个技术领域的5G标准专家,其中很多人参加了4G LTE的标准化。在这里感谢他们为5G国际标准化做出的贡献。5G手机中的一部分硬件或软件设计(虽然可能只是很小一部分)也基于他们的创新和付出。同时,感谢OPPO产学研事务部的秦征、陈义旎、陈华芳为本书的出版做出的贡献。最后,还要感谢清华大学出版社的大力支持和工作, |
作者简介 | |
OPPO研究院,OPPO研究院成立于2018年3月,是前沿技术研究,代表OPPO公司在学术、标准和应用研究方面的组织。OPPO研究部位于中国深圳括分设于中国、美国、日本、以色列的六大研究所。在语音语义、计算机视觉、数据智能、情境智能、材料科学、电源科技、标准协议、软件架构、硬件架构九大技术领域开展前端研究。其使命是洞察用户未来生活方式,构建OPPO公司的核心技术能力,成就怦然心动的产品与服务体验。 OPPO研究院标准研究部是OPPO研究院的二级部门,负责标准协议研究,方向涉及5G/B5G/6G、短距离技术、物联台技术、编解码等多个关键领域。累计向3GPP提交标准文稿超过5000篇,对5G国际标准制定做出了贡献。在全球20多个国家和地区申请了超过3300族5G发明专利,在ETSI已声明了超过1000族5G标准专利。 沈嘉,OPPO研究院标准研究部资深研究员。自2005年开始参与4G、5G国际标准化工作, 作为主要完成人之一的项目《第四代移动通信系统(TD-LTE)关键技术与应用》获2016年度国家科步奖,出版有《3GPP长期(LTE)技术原理与系统设计》一书。 杜忠达,OPPO研究院标准研究部资深研究员,高级工程师。自2005年开始参与4G、5G国际标准化工作。和他人合著的《5G无线系统设计与国际标准》一书获中国工信出版传媒集团2020年优秀出版物专业类。 张治,OPPO研究院标准研究部资深研究员。香港大学博士,有超过10年的3GPP 标准化和研究工作经验,作为OPPO公司的主要代表全程参与了5G NR RAN1、RAN4标准化过程。 杨宁,OPPO研究院标准研究部部长。北京邮电大学博士,高级工程师,从事5G核心标准以及相应增强技术的研究工作,输出数百项专利及标准化提案。 唐海,OPPO研究院副院长。曾就职于大型运营商和通信网络设备商,自2005年开始参与4G、5G国际标准化工作,曾任3GPP RAN全会。 |