1. Põhimõisted
LTE (Long Term Evolution) algsel tehnoloogial põhinev 5G NR-süsteem võtab kasutusele mõned uued tehnoloogiad ja arhitektuurid.5G NR ei päri mitte ainult LTE OFDMA-d (orthogonal Frequency-Division Multiple Access) ja FC-FDMA-d, vaid pärib ka LTE mitme antenni tehnoloogia.MIMO voog on rohkem kui LTE.Modulatsioonis toetab MIMO adaptiivset valikut QPSK (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), 16QAM (16 mitmetasandiline kvadratuur-amplituudmodulatsioon), 64QAM (64 mitmetasandiline kvadratuuramplituudmodulatsioon) ja 256 QAM (256 mitmetasandiline kvadratuuramplituud). modulatsioon).
NR-süsteem, nagu LTE, saab sagedusjaotusega multipleksimise ja aegjaotusega multipleksimise kaudu paindlikult jaotada ribalaiust aega ja sagedust.Kuid erinevalt LTE-st toetab NR muutuva alamkandja laiusi, näiteks 15/30/60/120/240 KHz.Maksimaalne toetatud operaatori ribalaius on suurem kui LTE, nagu on näidatud alloleval joonisel.
U | Alamkandja ruum | Arv ajapilu kohta | Ajapilu arv kaadri kohta | Ajapilu arv alamkaadri kohta |
0 | 15 | 14 | 10 | 1 |
1 | 30 | 14 | 20 | 2 |
2 | 60 | 14 | 40 | 4 |
3 | 120 | 14 | 80 | 8 |
4 | 240 | 14 | 160 |
|
NR-i tippväärtuse teoreetiline arvutamine on seotud ribalaiuse, modulatsioonirežiimi, MIMO-režiimi ja konkreetsete parameetritega.
Järgmine on aja-sageduse ressursikaart
Ülaltoodud graafik on aja ja sageduse ressursikaart, mis kuvatakse paljudes LTE andmetes.Ja räägime lühidalt ka 5G tippkiiruse arvutamisest sellega.
2. NR allalingi tippkiiruse arvutamine
Sageduspiirkonnas saadaolevad ressursid
5G NR-is on andmekanali põhiplaneerimisüksus PRB defineeritud kui 12 alamkandjat (erinevad LTE-st).Vastavalt 3GPP protokollile on 100MHz ribalaiusel (30KHz alamkandjal) 273 vaba PRB-d, mis tähendab, et NR-l on sageduspiirkonnas 273*12=3276 alamkandjat.
Ajapiirkonnas saadaolevad ressursid
Ajapilu pikkus on sama, mis LTE-l, ikka 0,5 ms, kuid igas ajapilus on 14 OFDMA sümbolit, arvestades, et signaali või mõne asja saatmiseks tuleb kasutada mõnda ressurssi, siis on umbes 11 sümbolit, mis mida saab edastamiseks kasutada, tähendab see, et andmete edastamiseks kasutatakse umbes 11 14-st sama sagedusega alamkandjast, mis edastatakse 0,5 ms jooksul.
Praegu on 100 MHz ribalaius (30 kHz alamkandja) 0,5 ms edastuse korral 3726*11=36036
Raami struktuur (2,5 ms topelttsükkel allpool)
Kui kaadri struktuur on konfigureeritud 2,5 ms topelttsükliga, on spetsiaalne alamkaadri ajapilude suhe 10:2:2 ja 5 ms jooksul on (5+2*10/14) allalingi pilusid, seega allalingi pilude arv millisekundis on umbes 1,2857.1 s = 1000 ms, seega saab 1 s jooksul ajastada 1285,7 allalingi ajapilu.praegu on allalingi ajastamiseks kasutatavate alamkandjate arv 36036*1285.7
Ühe kasutaja MIMO 2T4R ja 4T8R
Mitme antenni tehnoloogia abil saavad signaali kasutajad samal ajal toetada mitme voo andmeedastust.Ühe kasutaja allalingi ja üleslingi andmevoogude maksimaalne arv sõltub suhteliselt väikesest tugijaama vastuvõtukihtide ja UE vastuvõtukihtide arvust, mis on piiratud protokolli määratlusega.
Tugijaama 64T64R-s võib 2T4R UE toetada korraga kuni 4 andmevooedastust.
Praegune R15 protokolli versioon toetab maksimaalselt 8 kihti;see tähendab, et võrgu poolel toetatavate SU-MIMO kihtide maksimaalne arv on 8 kihti.
Kõrgetasemeline modulatsioon 256 QAM
Üks alamkandja võib kanda 8 bitti.
Kokkuvõtteks võib öelda, et allalingi teooria tippkiiruse ligikaudne arvutus:
Üksikkasutaja: MIMO2T4R
273*12*11*1,2857*1000*4*8=1,482607526,4bit≈1,48Gb/s
Üksikkasutaja: MIMO4T8R
273*12*11*1,2857*1000*8*8≈2,97 Gb/s
Postitusaeg: 26. aprill 2021