5G多載波部署
NR頻率使用范圍可以從700MHz至100GHz,目前在ITU-R無線電條例中為IMT確定的頻帶將保留在NR時(shí)代,比如中移2.6G有160MHz,可以使用2個(gè)載波,電聯(lián)共200MHz,目前工建已經(jīng)是2個(gè)載波。WRC-15的IMT有19個(gè)候選頻帶,從470MHz到6.425GHz,對(duì)于6GHz以上的頻帶,WRC-15從24.25 GHz擴(kuò)展到86GHz。
為了支持廣泛的服務(wù),例如eMBB、mMTC、URLLC和各種部署場(chǎng)景,例如主城市、密集城市、高速列車,應(yīng)在同一頻帶上應(yīng)用多種numerology。
對(duì)于具有多個(gè)numerology的FDM,可以以半靜態(tài)方式配置多個(gè)段(Segment)。此外,一個(gè)段中未使用的資源可以被其他服務(wù)動(dòng)態(tài)重用。對(duì)于一個(gè)載波中的段劃分,單個(gè)numerology占用的資源可以被視為一個(gè)段,并且段的數(shù)量等于載波中復(fù)用的numerology的數(shù)量。如圖1所示,在寬帶載波內(nèi)的FDM中復(fù)用有四個(gè)numerology,可以根據(jù)numerology將載波分為四段。

NR可在許多頻段工作,包括6GHz以下和6GHz以上。它需要至少在這些頻帶之間支持載波聚合,以支持高峰值速率數(shù)據(jù)以及實(shí)現(xiàn)更有效地利用寬頻譜范圍。此外,如果頻帶的帶寬大于標(biāo)準(zhǔn)中定義的載波的最大帶寬,則必須將頻帶劃分為多個(gè)載波。因此,如圖2所示,3種類型的CA場(chǎng)景,即帶內(nèi)連續(xù)CA、帶內(nèi)非連續(xù)CA和帶間CA,應(yīng)在NR中得到支持。每個(gè)載波可能包含一個(gè)或多個(gè)對(duì)應(yīng)于可能多個(gè)numerology的段。

除了載波聚合之外,UE還可以通過LTE中的雙連接從不同的傳輸點(diǎn)連接到多個(gè)載波。在NR的部署中,由于LTE中固定UE和TRP關(guān)聯(lián)機(jī)制的限制,可以形成覆蓋一組TRP的邏輯實(shí)體,稱為hypercell,以服務(wù)于UE。在hypercell中,由于實(shí)際服務(wù)的TRP對(duì)UE是透明的,因此應(yīng)該在一個(gè)TRP和具有理想和非理想回程的多個(gè)TRP上的多載波部署的統(tǒng)一設(shè)計(jì)。

為了實(shí)現(xiàn)用于TRP內(nèi)/TRP間CA的統(tǒng)一設(shè)計(jì),應(yīng)考慮以下因素。
載波數(shù)量和載波類型
在LTE Rel-10中,最多可以聚合5個(gè)載波。在LTE Rel-13中,聚合載波的最大數(shù)目增加到32。由于NR可以使用更多的頻帶,因此應(yīng)討論是否支持超過32個(gè)聚合載波。
在LTE Rel-13中,提出了CA中的cell group的概念,其中最多定義了兩個(gè)小區(qū)組。在每個(gè)小區(qū)組中,PUCCH只能攜帶在一個(gè)載波上,即Pcell或PScell,不能被去激活。在NR中,TRP對(duì)hypercell中的UE是透明的,并且當(dāng)UE在TRP之間移動(dòng)時(shí)不會(huì)發(fā)生切換,因此應(yīng)該考慮承載PUCCH的載波。
跨載波調(diào)度與聯(lián)合UCI反饋
由于與高頻相比,低頻不易受到路徑損耗和阻塞的影響,因此可以考慮通過CA提供可靠控制信息的低頻輔助高頻。此外,由于UE能力的限制,支持的UL載波的數(shù)量通常小于DL載波的數(shù)量。因此,NR中應(yīng)支持跨載波調(diào)度和聯(lián)合UCI反饋,例如HARQ反饋。與LTE不同,NR中的不同載波可使用多個(gè)numerology。例如,2GHz以下一個(gè)載波的時(shí)隙長(zhǎng)度可能為0.5ms,28GHz下另一個(gè)載波的時(shí)隙長(zhǎng)度可能為0.125ms。因此,當(dāng)使用多個(gè)numerology時(shí),跨載波調(diào)度和聯(lián)合UCI反饋會(huì)比較復(fù)雜,需要統(tǒng)一。
快速載波接入,實(shí)現(xiàn)高效CA部署和有限的UE能力
在NR中,UE可能支持32個(gè)以上的載波,因此需要解決如何有效地使用CA。顯然,要求UE始終監(jiān)控所有聚合載波(例如,類似于LTE激活的載波)在UE功耗、監(jiān)控復(fù)雜性等方面是無效的。另一方面,停用一些聚合載波直到數(shù)據(jù)到達(dá)也是無效的,除非激活流程可以足夠快地執(zhí)行。因此,CA場(chǎng)景應(yīng)考慮基于物理層指示和程序的快速載波接入。換句話說,UE通常僅監(jiān)視聚合載波的子集,但它在接收到指示后立即快速接入由快速物理層指示,然后監(jiān)視載波。通過該機(jī)制,具有有限D(zhuǎn)L聚合能力的UE可以隨著時(shí)間的推移有效地利用網(wǎng)絡(luò)上可用的全部帶寬。同樣,該機(jī)制也可以應(yīng)用于UL中,使得具有有限UL-CA能力的UE可以隨時(shí)間在網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)帶寬上傳輸。