5G NR帧结构详解

5G帧结构从4G帧结构发展而来有相似之处也有不同的地方。相同之处:1个系统帧sfn10ms和1个子帧sf1ms,最小频域调度单位是一个RBLTE中一个RB指12个子载波SC(5G指的是一个时隙中频域上连续的12个RE1RE的概念一样是一个时域频域二维坐标包括符号symbol,子载波sc);子帧sf之下的概念为时隙slot,4G和5G开始出现不同。不同之处:子载波间隔或带宽4G一般固定为15kHz每个子帧2个时隙slotnormal CP每时隙7个符号extend cp 6个符号而5G有多种选择参数u取值0 1 2 3 4 5对应子载波间隔(2^u*15)分别为15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz480kHz,对应slot长度1ms 0.5ms 0.25ms 0.125ms 0.0625ms 0.03125ms,对应一个RB(2^u*15)*12的长度分别为180kHz 360kHz 720kHz 1440kHz 2880kHz 5760kHz,且一个5G帧中可以同时传输多种子载波带宽。取决于u取值每个子帧包括1-32个时隙slot普通CP每时隙14个符号扩展cp每时隙12个符号。5G子载波宽度和slot长度之间是倒数关系,总带宽固定时不管u取值如何RE资源数固定不随子载波间隔大小变化所以吞吐量也是一样。4G的调度单位是子帧普通CP含14个符号,跨越两个slot),5G调度单位是时隙普通CP含14个符号一个slot),5G多种时隙长度可选从而能够适应各种不同应用场景5G三大应用场景为增强型移动宽带eMBB,大规模物联网mMTC和低时延高可靠uRLLC。5G调度单位最小可为1/32ms,速率的提高本质上依赖于更快更强处理能力的芯片或硬件。4G TDD以sf子帧进行上下行切换5G TDD以slot时隙或symbol符号进行上下行切换。有种常用的配置为sc间隔30kHz,1RB360kHz,一个slot0.5ms2.52.5ms双周期(DDDSUDDSUU),以时隙slot为单位进行上下行切换。