5G NR BWP

为什么需要BWP

5G的小区带宽比4G大了很多,最高可以是400Mhz,但是用户并不总是需要高速率的业务。从基带和射频的处理来看,高的带宽会带来更高的功耗也增加了UE的成本。为此5G里增加了BWP的概念,让有着不同业务需求的不同用户使用不同的带宽。如下图所示,一个用户在不同时间段随着其业务需求的变化其使用的BWP也在随着改变。

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BWP的定义

BWP(Bandwidth part)是由一组连续的PRBs(physical resource blocks)组成。这些PRB是从一组连续的CRBs(common resource blocks)中选取的,每一个BWP可以是不同的numerology。不同的numerology对应不同的子载波间隔、符号时长、循环前缀。如下图所示。

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CRB是载波的资源块,其编号这是一种全局的资源编号。PRB是物理资源块,其编号是在BWP内部的编号。另外BWP在频域上是可以重合的。

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Point A是资源块的公共参考点,其值可以从更高层的参数获得。可以参考38.211 – 4.4.4.2。

BWP的配置

1.UE可配置最多4个BWP用于下行链路和4个BWP用于上行链路,但在给定时间点,只有一个激活的BWP用于下行链路和一个激活的BWP用于上行链路。

2.gNB配置BWP时,包括参数:BWP数字(u)BWP带宽大小频率位置(NR-ARFCN)、CORESET(控制资源集)。

3.如果SIB1中配置了initial BWP则以SIB1中的配置做为初始BWP,如果SIB1中没有配置则以CORESET 0中做为initial BWP。

4.对于下行链路,UE不期望在激活的BWP之外接收PDSCH、PDCCH、CSI-RS或TRS。

5.每个DL-BWP包括至少一个具有UE特定搜索空间(USS)的CORESET,而配置的DL-BWP中至少一个包含一个具有公共搜索空间(CSS)的CORESET。

6.对于上行链路,UE不应在激活的BWP之外发送PUSCH或PUCCH。

7.UE可以在BWP之外发送SRS用于波束的测量。

BWP的激活/去激活以及BWP的切换

UE在UL/DL中最多可以配置4个BWP,但是每个特定时刻只有一个BWP是处于激活状态。根据3GPP协议38.321 – 5.15中BWP的操作,可以通过以下几种方式对BWP进行选择或切换。

1.通过RRC信号

2.通过DCI 0_1(UL)和DCI 1_0(DL)中的BWP指示符来激活BWP

3.通过BWP的去激活定时器

4.通过MAC CE

基于DCI的机制虽然比基于MAC CE的机制更加迅速,但是需要额外考虑错误情况处理,即当UE无法解码包含BWP激活/去激活/的DCI时的情况。为了帮助从这种DCI丢失的扫描中恢复,可以利用定时器(BWP去激活定时器)去激活DL-BWP。在这种机制下,如果UE在一定时间内没有被调度,即定时器过期,UE将去激活其DL-BWP。

通过使用上面列出的机制,一个特定的BWP将根据呼叫处理中的各种情况(即用户业务需求的变化)变为激活状态。

如何计算BWP的PRB起始位置和占用的PRB的个数

通过RRC信令的参数locationAndBandwidth来指示PRB的起始位置和PBR的个数,locationAndBandwidth被定义成RIV。
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根据38.214它的计算方式如下:

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其中,在这里插入图片描述
,假设RB_start = 0,SCS=30Khz,FR1频段。BWP的最大PRB个数计算如下表:
5G NR BWP_第6张图片
假设RB_start = 0,SCS=15Khz,BWP的最大PRB个数计算如下表:
5G NR BWP_第7张图片
假设RB_start = 0,SCS=120Khz,BWP的最大PRB个数计算如下表:
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