5G基础扫盲

目录

  • 通信基础、频段
  • 网速
  • 5G技术要点
    • 频段
    • 技术
    • 组网
    • 信道编码方案

通信基础、频段

5G即第五代移动通信技术,基于无线电波进行通信。对于电磁波有如下物理学的基本公式, c = λ υ c = \lambda \upsilon c=λυ , c c c为光速 3.0 ∗ 1 0 8 m / s 3.0*10^8m/s 3.0108m/s λ \lambda λ为波长, υ \upsilon υ为频率。
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为了避免干扰和冲突将无线电波划分为不同的频段,分配给不同的对象和用途。
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一直以来我们使用中频~超高频进行手机通信
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根据电磁波特性可知,电磁波波长越短,能量越高,同时衰减较快,传输距离缩短。

网速

将电磁波频谱划分为不同的频段,每一段又可以划分多个信道。信道最高频率与信道最低频率的差值定义为带宽(如5MHZ),根据香农-哈特利定律网速 c = B l o g 2 ( 1 + S / N ) c=Blog_2(1+S/N) c=Blog2(1+S/N),其中 B B B为带宽,即网速与带宽成正比。

5G技术要点

频段

3GPP已指定5G NR 支持的频段列表,5G NR频谱范围可达100GHz,指定了两大频率范围:
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①Frequency range 1 (FR1):就是我们通常讲的6GHz以下频段
•频率范围:450MHz - 6.0GHz
•最大信道带宽100MHz
②Frequency range 2 (FR2):就是毫米波频段
•频率范围:24.25GHz - 52.6GHz
•最大信道带宽400MHz
5G NR支持16CC载波聚合。
由于5G NR定义了灵活的子载波间隔,不同的子载波间隔对应不同的频率范围,具体如下:

5G NR频段分为:FDD、TDD、SUL和SDL。SUL和SDL为辅助频段(Supplementary Bands),分别代表上行和下行。
与LTE不同,5G NR频段号标识以“n”开头,比如LTE的B20(Band 20),5G NR称为n20。
目前3GPP已指定的5G NR频段具体如下:
FR1 (450 MHz–6000MHz):
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FR2:
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技术

微基站、MIMO多天线技术、波束赋形、D2D设备到设备连接

组网

分为非独立组网NSA和独立组网SA两种,现阶段采用非独立组网

信道编码方案

移动通信编码主要分为数据编码和控制信号编码
4G时期数据编码采用Turbo码,控制信号采用TBCC码,5G标准中,数据编码采用高通等主导的LDPC码,控制信号编码采用华为主推的Polar码

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