5G NTN简介

1. 概念：非地面网络技术，是指利用机载或星载有效载荷进行通信的网络
2. 解决问题：在高速移动的交通工具上，很难采用传统的地面基站方式覆盖，5G NTN应用而生，NTN典型场景概括为：全球形覆盖、信令分流、应急通信、物联网和广播业务
3. 5GC共享结构：TN、NTN有各自独立的接入网，但共享5G核心网
4. NTN接入共享：有不同5G核心网的运营商可以共享NTN无线接入网
5. 漫游器和服务器连续性部署：同一个多模终端，TN网络漫游到NTN网络，或从NTN网络漫游到TN网络，通过5G核心网之间的N26接口，支持漫游终端的服务连续性
6. NTN回传结构：NTN网络充当地面无线接入网到地面核心网的无限回传技术
7. NTN网络：透明转发式(3Gpp Rel17)，即卫星作为转发中继；信号再生式：卫星作为基站
8. NTN传输过程:

   a) 随机接入过程PRACH序列设计。
   传统PRACHA序列由一个ZC序列的多次重复构成，利用ZC序列自相关特性进行时频偏估计，在NTN场景下，传播时延和频偏远超出NR中PRACH序列可估计的范围，需要对序列重新设计
   b) 随机接入过程确认等待
   NTN场景中，信号的传输时延大于地面网络，需要设定更大的等待时间阈值，否则终端会误以为信息丢失而频繁发起随机接入
   c) 上行定时提前量获取
   上行定时提前可使终端根据与基站的距离远近提前不同时间发送上行信号，最终各终端发射的信号能近似同步到达基站，是保持上行链路时间同步的重要机制。NTN场景需对帧格式优化
   d) 上行调度授权偏置
   NTN网络由于传输延迟显著增大，随之而来的用户设备上行定时量提前增大，继而可用于调度的K2取值范围会受到较大影响，引入偏置K_offset解决该问题。
   e) HARQ机制
   发送端可以同时发送多种数据而不用等待接收端返回确认信息，允许发送端对发错的信息进行重发，在接收端进行合并检测。在NTN中，需要增加HAQR进程数，同时需要增加存储空间，也可关闭HARQ功能，发送端发射新数据不在收到进程数限制，避免了数据缓存

9. NTN高速移动带来的问题及解决方法

   a) 上行时间同步
   问题：NTN场景中，会带来严重的多普勒频率偏移，远超子载波间隔，带来严重的上频率失步
   频偏：
   公共频偏部分：在波束的覆盖范围内选择一个参考点，这个参考点和卫星之间的频偏；
   频偏差值部分：终端与卫星实际的频偏与公共频偏的差值
   解决方法：终端可以按照实际频偏预补偿，或依据频偏差值进行补偿，公共频偏有卫星侧统一补偿
   b) 上行频率同步
   问题：上行提前量获取有所改进，终端和卫星之间相对位置的变化导致上行定时发生偏移
   解决方法：卫星计算与其他上行信号的定时偏移变化，并将变化值送给终端对上行定时提前量进行调整或给终端发送一个定时提前量的变化率，由终端自主计算调整量**。
   c) 移动性管理
   问题：跟踪区域跟地理位置绑定避免卫星移动导致跟踪区域来回变换。
   解决方法：在测量和小区选择重选时中，终端可以利用星历信息判断卫星的实时位置，并引入终端位置作为NTN特有的触发测量上报的的条件，并在测量报告中上报终端的位置信息辅助网络侧做出判断
   d) 馈线链路切换

10. NTN优势
    非地面网络可以弥补地面网络对于大规模密集部署以及能耗方面的劣势。卫星通信在覆盖可靠性以及灵活性等方面的优势能够弥补地面移动通信的不足，星地融合为用户提供更可靠的一致性服务体验，降低运营商网络部署成本，联通空、天、地、海多维空间，形成一体化的泛在网格格局。

引用：引用参考文献忘记了，侵权删