5G网络简介

导读：​5G网络简介以无线网络为主展开，主要包含：5G网络总体介绍、5G网络物理层、5G网络关键技术和5G网络流程介绍。

• 5G网络总体介绍

1. 5G网络频谱

根据3GPP R15版本的定义，5G NR包括了两大频谱范围（Frequency Range，FR）：

1. FR1：从 450MHz 到 6000MHz；频段号从 1 到 255；通常指的是Sub 6Ghz。
2. FR2：从 24250MHz 到 52600MHz；频段号从 257 到 511；通常指的是毫米波mmWave。

图1 FR1范围内NR主要工作频谱

1. 5G网络频谱

NR支持Multi numerologies(不同的子载波宽度和前缀配置)，具体见下表：

表1 Multi numerologies

子载波配置	子载波宽度	循环前缀	每时隙符号数	每帧时隙数	每子帧时隙数
m	2m  × 15KHz	Cyclic prefix	N slot symb	N frame, m slot	N subframe, m slot
0	15	Normal	14	10	1
1	30	Normal	14	20	2
2	60	Normal	14	40	4
3	120	Normal	14	80	8
4	240	Normal	14	160	16
5	480	Normal	14	320	32
2	60	extended	12	40	4

1. 5G网络架构

NSA网络以现有的LTE接入和核心网作为移动性管理和覆盖的锚点，新增5G接入；SA网络5G NR独立组网，直接接入5G核心网。

 

图2 5G网络架构

二.5G网络物理层

5G包含上行物理信道和下行物理信道。

5G定义了以下上行物理信道与信号：物理上行链路共享信道，PUSCH；物理上行链路控制信道，PUCCH；物理随机接入信道，PRACH；以及探测参考信号，SRS。

图3 5G上行物理信道与信号

5G定义了以下下行物理信道：物理下行链路共享信道，PDSCH；物理广播信道，PBCH；物理下行链路控制信道，PDCCH。5G定义了以下下行链路物理信号：解调参考信号，DM-RS；相位跟踪参考信号，PT-RS；信道状态信息参考信号，CSI-RS；主同步信号，PSS；辅同步信号SSS。

图4 5G下行物理信道与信号

三.5G网络关键技术

5G网络很大部分继承了4G网络的无线技术，还有一部分作为新增、修饰等无线技术存在，比如：多种子载波间隔、毫米波、大规模天线技术、波束赋形、LDPC/Polar码、SDAP层等新增技术；上行波形、子帧架构、HARQ等修饰技术。

图5 5G网络关键技术

四.5G网络流程

1. NSA终端开机

NSA网络下，控制面走4G锚点站。因此，NSA终端的驻留过程与4G网络的驻留过程一样。

终端在空闲态只与4G网络相连，只有在连接态时，才会发起双连接与5G小区相连；开机后的网络行为：建立默认承载，承载上下行业务；开机后的终端变化：网标显示5G。

1. NSA终端接入

NSA终端从空闲态进入连接态，会触发添NR腿流程，终端做业务时可享受5G服务。

图6 NSA终端接入流程

1. NSA终端做不同的业务

通过将不同的业务、用户映射到不同的QCI类型承载，实现网络差异化服务。

图6 默载、专载建立

 

 

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