sub 6G頻譜5G部署介紹
6 GHz以下的國際移動通信(IMT:International Mobile Telecommunications )頻譜已于2015年11月獲得批準,由8個子帶組成,帶寬范圍從20 MHz到315 MHz。部署此類頻譜的直接問題是,5G空口可承擔的帶寬或可能帶寬集是什么?以及此類頻帶對目標5G數(shù)據(jù)速率的實施有何影響。與此相關的另一個問題是,5G空口如何使用多個子帶來支持各種應用。
表1中提供了2015年世界無線電通信會議(WRC-15:World Radiocommunication Conference 2015)之前分配給國際移動電信(IMT)的頻帶,以及WRC-15中新的和全球分配的頻帶。5G可以首先部署在這些新分配的頻帶中,然后部署在WRC-15之前分配的IMT頻帶中,例如通過從UMTS/LTE遷移。

6 GHz以下聚合帶寬的初始選項
TR 38.913中已經確定并捕獲了與6GHz以下頻譜具有強烈相關性的幾種部署場景。已經以特定場景的方式對聚合帶寬提出了一些初步評估選項。
從關于6GHz以下的聚合帶寬的建議選項中可以看出,對于主要用于容量目的的大約4GHz載波頻率考慮200MHz聚合帶寬(UL+DL)以及主要用于覆蓋目的的大約700MHz載波頻率考慮20MHz聚合帶寬,存在共識。
有關頻譜分配的技術方面
·有效實現(xiàn)關KPI
與載波帶寬最相關的關鍵5G KPI包括0.5 ms的用戶面延遲、峰值數(shù)據(jù)速率(下行為20 Gbps,上行為10 Gbps)和大規(guī)模機器類型通信(mMTC)。
滿足用戶面延遲要求的直接方式是具有顯著減少的OFDM符號持續(xù)時間。OFDM符號持續(xù)時間的減少可能導致子載波間隔從15kHz增加到顯著更大的值,例如60kHz。
滿足峰值數(shù)據(jù)速率要求的直接方法是增加信號帶寬。一般來說,更寬的載波導致更少的開銷,因為需要聚合的載波更少,否則會復制大部分控制信道。另一方面,更寬的帶寬會增加產品實施的復雜性。如果希望至少保持LTE實現(xiàn)復雜度的水平(以確保電池壽命,至少與LTE UE中一樣),通過假設例如2048的FFT大?。ㄔ贚TE UE中,其消耗了大約5%的總基帶功率),在子載波間隔為60KHz的情況下,達到80MHz的最大帶寬。
然而,由于5G中的NR應該能夠靈活地支持并發(fā)應用,因此允許將給定載波的最大帶寬靈活地重新配置為具有相互不同numerology的多個子帶可能是有益的——例如,80 MHz的帶寬可以分為兩個子帶,其中子載波間隔在20MHz帶寬的一個子帶中為15KHz(對應于2048的FFT大小)并且在60MHz帶寬的另一個子帶(對應于1536的FFT尺寸)中為60KHz。
為了支持mMTC,首先假設每個設備的數(shù)據(jù)量很小。由于傳輸帶寬應該是支持所需吞吐量所需的最小帶寬,因此應該可以在給定載波上定義一個小帶寬范圍。取決于接收的SNR區(qū)域,即取決于設備的部署,具有相同發(fā)射功率的不同設備可能具有不同的頻譜要求——在高SNR區(qū)域(即傳播損耗較小),需要較小的帶寬。這進一步意味著不同的接入點可能具有不同的帶寬要求。最終,與LTE空口類似,在5G的NR中分配小帶寬時具有足夠的靈活性是有益的,這對于將來向LTE頻帶的遷移也可能有用。
·適應靈活的頻譜分配
5G應考慮靈活的頻譜部署,不僅適用于全球IMT頻段,而且適用于運營商特定的頻譜資源,此外還應有效地實現(xiàn)上述KPI。LTE物理層規(guī)范與帶寬無關,并且已經指定了一組6個帶寬。盡管這可能是規(guī)范工作和復雜性之間的合理權衡,但它并不完全符合運營商可能擁有其他頻譜分配的實際情況。
考慮到WRC-15中新分配的可用頻譜資源以及WRC-15之后的所有可用頻譜資源,建議支持至少80 MHz的寬載波帶寬,如表1所示。主要目的是實現(xiàn)有關延遲和峰值速率的KPI。
考慮到可用頻譜資源,還建議支持與LTE類似的更窄的載波帶寬,例如10MHz。其主要目的是以帶寬高效的方式支持mMTC,同時也適應靈活的頻譜分配。
考慮到可用頻譜資源,還需支持載波聚合。其主要目的是進一步滿足峰值數(shù)據(jù)速率KPI,并且更適應靈活的頻譜分配。例如,支持30 bps/Hz的20 Gbps將總共需要約670 MHz帶寬,這對于單個載波可能不可行。