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5G新空口与LTE载波共享技术的研究

更新时间：2019-12-08 06:12:48 大小：1M 上传用户：xiaohei1810查看TA发布的资源 标签：5glte载波共享技术 下载积分：1分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

结合目前5G新空口频率分配现状,针对5G NR频段无线传播能力不足的问题,提出NR与LTE上行载波共享方案,同时深入分析方案中涉及的NR频域子载波配置、时域时间偏移和路径损耗估算等关键技术问题,以及对NR与LTE组网性能的影响,并结合技术分析提出载波共享技术的配置建议、局限性与发展前景.

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*
5G新空口与LTE载波共享技术的研究  
陈晓冬，林衡华  
（中国电信股份有限公司广州研究院，广东 广州 510630）  
【摘 要】  
结合目前5G新空口频率分配现状，针对5G NR频段无线传播能力不足的问题，提出NR与LTE上行载波共享方  
案，同时深入分析方案中涉及的NR频域子载波配置、时域时间偏移和路径损耗估算等关键技术问题，以及对  
NR与LTE组网性能的影响，并结合技术分析提出载波共享技术的配置建议、局限性与发展前景。  
【关键词】 5G NR LTE 载波共享  
doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2017.17.002  
中图分类号：TN92  
文献标志码：A  
文章编号：1006-1010(2017)17-0008-04  
引用格式：陈晓冬,林衡华. 5G新空口与LTE载波共享技术的研究[J]. 移动通信, 2017,41(17): 8-11.  
Research on 5G New Air Interface and LTE Carrier Sharing  
CHEN Xiaodong, LIN Henghua  
(Guangzhou Research Institute of China Telecom Co., Ltd., Guangzhou 510630, China)  
[Abstract]  
According to the status of existing 5G new air interface frequency allocation and the deficiency of 5G NR frequency band  
in RF propagation capability, the sharing scheme of NR and LTE uplink carrier was proposed. The key technical problems  
in the scheme such as subcarrier configuration in NR frequency domain, time offset in time domain and path loss estimation  
were analyzed in depth. Besides, the impact of NR and LTE sharing performance was addressed. Finally, the suggested  
configuration, limitation and developmental perspective of carrier sharing were presented based on technical analysis.  
5G NR LTE carrier sharing  
[Key words]  
频段基本已分配给现有3G/4G移动通信系统，难以腾出  
足够的空闲频谱供5G使用。因此，世界无线电通信会议  
1 引言  
5G作为新一代移动通信系统，在系统速率、时延  
和可靠性上都提出了更高的设计目标，相应地在空口  
频率带宽上也提出了更高的需求[1]。目前3 GHz以下低  
（WRC）所确定的5G候选频率大多数集中在3 GHz甚至  
6 GHz以上的中高频段[2]  
。
我国在2017年也将3.3 GHz—3.6 GHz和4.8 GHz—  
5GHz两个频段确定为国内5G频段[3]，3.5 GHz和5 GHz  
频段相比国内运营商已商用的移动通信频率而言，  
无线传播能力明显不足，根据业界市区环境通用的  
COST.231-HATA无线传播模型[4]计算，3.5 GHz相比  
1.8 GHz（中国电信4G频段）在链路预算上相差近  
*基金项目：国家重大科技专项：5G高速连续广域覆盖技  
术方案与试验系统研发（2016ZX03001009）；增强移动  
宽带5G系统概念样机研发（2017ZX03001001）  
收稿日期：2017-08-25  
责任编辑：黄耿东  
8
2017年第17期  
万方数据  
10 dB。若5G基站在目前LTE站址基础上采用1:1共站  
组网，难免出现覆盖空洞。  
从NR与LTE载波共享的站址位置上划分，可以分  
为共站场景和非共站场景[6]，如图2所示：  
对目前的3G/4G系统频谱进行重耕，是从根本上  
解决5G系统中高频覆盖劣势的有效方法。但是3G/4G  
系统频谱短期内无法腾挪出足够的固定带宽用于5G系  
统，因此通过5G新空口（NR）和4G（LTE）间的协作  
实现LTE载波的共享，成为提升5G无线覆盖的热点研  
究方向之一。  
(a)NR与LTE共站场景  
(b)NR与LTE非共站场景  
图2 NR与LTE载波共享应用场景  
2 NR与LTE载波共享技术原理  
对于NR与LTE共站场景，载波共享的关键是空口  
时频资源的多系统复用机制，典型的复用方案如图2  
所示。而对于NR与LTE非共站场景，载波共享的关键  
是同频异系统的邻区干扰协调机制，理论上可以沿用  
LTE邻区干扰协调方法。因此，共站场景是NR与LTE  
载波共享技术的优先研究场景。  
NR与LTE载波共享技术是指在不影响原有LTE协  
议的基础上，NR与LTE通过时分或频分等方式，共用  
LTE载波频率。从NR与LTE共享载波的链路方向上划  
分，可以分为下行载波共享和上行载波共享[5]，如图1  
所示：  
3 NR与LTE上行载波共享技术方案与关  
键问题  
3.1 NR与LTE上行共享载波技术方案  
针对5G新空口技术特点和LTE网络发展现状，目  
前NR与LTE载波共享技术研究热点集中在对上行载波  
共享技术方案的性能评估和标准推进上，具体源于以  
下两方面考虑：  
(a)NR与LTE下行载波共享  
（1）5G引入Massive MIMO技术后，针对下行  
将会产生更大的波束赋形覆盖增益，但上行仍是覆盖  
受限因素，因此改善5G上行是提升5G覆盖的最直接  
方法；  
（2）国内外绝大多数的LTE网络采用FDD成对频  
率，以下行业务量为主的用户模型决定其LTE下行网  
络负荷远高于上行，因此LTE相对空闲的上行载波将  
最有可能用于NR共享。  
NR与LTE上行载波共享技术方案[7]如图3所示，  
假设NR与LTE共站部署，LTE采用成对频率F1（上  
行）和F2（下行），NR采用非成对频率F3，其中NR  
与LTE共享频率F1。由于F3位于中高频，无线覆盖能  
力远低于F1/F2，因此在F3的覆盖范围内，NR终端上  
下行都使用F3作为工作频率，而从F3进入F1覆盖范围  
(b)NR与LTE上行载波共享  
图1 NR与LTE载波共享空口时频资源分配示意图  
NR与LTE载波共享技术中，业务信道（PDSCH/  
PUSCH）可以通过空口时频资源块（RB）的灵活调度  
以避免干扰，而对于LTE中位置相对固定的信号和信  
道的干扰规避，如同步信号（PSS/SSS）、下行广播  
信道（PBCH）、控制信道（PDCCH/PUCCH）、参  
考信号（CRS/DMRS/CSI RS/SRS）等，则是该技术标  
准制定中的重点和难点。  
9
2017年第17期  
万方数据  

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