02--5G-NR无线空中接口

5GNR无线空中接口5G频段及规范3GPP协议定义的5G频谱频率范围名称相应的频率范围FR1450MHz-6000MHzFR224250MHz-52600MHz在3GPP协议中，5G的总体频谱资源可以分为以下两个FR(FrequencyRange)：FR1:Sub6G频段，也就是我们说的低频频段，是5G的主频段；其中3GHz以下的频率我们称之为sub3G,3Hz-6GHz频段，通常称为C-band。FR2:毫米波，也就是我们说的高频频段，为5G的扩展频段，频谱资源丰富。5G频谱FR1(TS38.101-1)传统FDD频段传统TDD频段C-波段补充上行频段5G频谱FR2(TS38.101-2)当前毫米波定义的频段只有4个，全是TDD，最大带宽支持400M5G频点栅格-GlobalRaster（TS38.104）GlobalRaster是全局频点栅格，用于计算5G频点号，计算公式如下：FREF=FREF-Offs+ΔFGlobal(NREF–NREF-Offs)频率NR-ARFCN举例：假定频率为3557.1MHz，那么：GlobaloffsREFREFOffs-REFREFF/)FF(NNTable5.4.2.3-1:ApplicableNR-ARFCNperoperatingbandinFR1Table5.4.2.3-2:ApplicableNR-ARFCNperoperatingbandinFR2NROperatingbandΔFRasterUplinkDownlink(kHz)RangeofNREFRangeofNREF(First–Stepsize–Last)(First–Stepsize–Last)n1100384000–20–396000422000–20–434000n2100370000–20–382000386000–20–398000n3100342000–20–357000361000–20–376000n5100164800–20–169800173800–20–178800n7100500000–20–514000524000–20–538000n8100176000–20–183000185000–20–192000n12100139800–20–143200145800–20–149200n14100157600–20–159600151600–20–153600n18100163000–20–166000172000–20–175000n20100166400–20–172400158200–20–164200n25100370000–20–383000386000–20–399000n28100140600–20–149600151600–20–160600n30100461000–20–463000470000–20–472000n34100402000–20–405000402000–20–405000n38100514000–20–524000514000–20–524000n39100376000–20–384000376000–20–384000n40100460000–20–480000460000–20–480000n4115499200–3–537999499200–3–53799930499200–6–537996499200–6–537996n4815636667–1–646666636667–1–64666630636668–2–646666636668–2–646666n50100286400–20–303400286400–20–303400n51100285400–20–286400285400–20–286400n65100384000–20–402000422000–20–440000n66100342000–20–356000422000–20–440000n70100339000–20–342000399000–20–404000n71100132600–20–139600123400–20–130400n74100285400–20–294000295000–20–303600n75100N/A286400–20–303400n76100N/A285400–20–286400n7715620000–1–680000620000–1–68000030620000–2–680000620000–2–680000n7815620000–1–653333620000–1–65333330620000–2–653332620000–2–653332n7915693334–1–733333693334–1–73333330693334–2–733332693334–2–733332n80100342000–20–357000N/An81100176000–20–183000N/An82100166400–20–172400N/An83100140600–20–149600N/An84100384000–20–396000N/An86100342000–20–356000N/A[n90]15499200–3–537999499200–3–53799930499200–6–537996499200–6–537996100499200–20–538000499200–20–538000NROperatingbandΔFRasterUplinkandDownlink(kHz)RangeofNREF(First–Stepsize–Last)n257602054166–1–21041651202054167–2–2104165n258602016667–1–20708321202016667–2–2070831n260602229166–1–22791651202229167–2–2279165n261602070833–1–20849991202070833–2–2084999ARFCN是用来表示频点的一个数，举个例子说明ARFCN的计算规则。以n1bandUplink为例，其对应的频率范围为1920MHz-1980MHz。下表中的100KHz为频率步长，20表示ARFCN的步长。即384000表示1920MHz这个频点，则384020表示（1920MHz+100KHz）这个频点，以此类推。TS38.104ΔFGlobal(kHz)=ΔFRaster(kHz)/Stepsize即：5=100/20ApplicableNR-ARFCNperoperatingband5G频点栅格-ChannelRaster5G频点栅格-Synchronizationraster（TS38.104）5G频点栅格-Synchronizationraster（TS38.104）GSCN：GlobalSynchronizationChannelNumbersynchronizationraster可以理解为SSB块的中心频点可选位置；也是为了让UE更快速的找到SSB；5G里面SSB的中心和载波的中心不需要重合，参见下面表格，SSB的中心频率即下表中的SSref；也是按照一定规律步进的；SSB的中心频率一般也是通过GSCN的编号值间接表示的，方便消息传递；那5G为什么要独立设置SSB频点呢？简单来说是因为灵活性需求，5G小区带宽低频最大100Mhz、高频400Mhz，这么宽的频谱如果SSB放中间对终端接入搜网要求偏高，同时不利于切片业务中低成本低带宽需求的物联网终端快速接入。5GRAN2.1(19B)版本中SSB频点可灵活配置，只要满足以上GSCN的计算规则即可。SSB频点用于指示终端接入时搜索同步信号与广播信道，NSA场景由LTE侧基站通过邻区配置来下发指示测量信息，SA场景侧直接由NR小区直接广播。1200/30=40个SCS=3.3个RB，扫完20个RB只需要6次即可，这样的结果就是用1200Khz搜得更快同时减少接入时间。Table5.4.3.3-1:ApplicableSSrasterentriesperoperatingband(FR1)Table5.4.3.3-2:ApplicableSSrasterentriesperoperatingband(FR2)各频段GSCN范围（TS38.104）SSB频域规划支持小区带宽内灵活配置，支持两种描述方式，适用于不同的组网。绝对频点号（NARFCN）：仅适用于NSA，不支持NSA+SA混合组网，相同SSB频点可支持不同带宽切换。全局同步信道号（GSCN）：NSA和SA均适用，相同GSCN可支持不同带宽切换。5G协议定义SSB频点与小区中心频点在产品上实现区别是什么？详见：NSA里，基站会通过RRC重配置消息通知UE关于频点的信息，帮助UE快速搜索到目标小区。下面通过具体例子看下如何通过频点信息换算出载波的中心频点和SSB的中心频点值。例如我们从RRC重配置消息了看到：frequencyInfoDL=[absoluteFrequencySSB=504990frequencyBandList=[FreqBandIndicatorNR=41]absoluteFrequencyPointA=503232scs_SpecificCarrierList=[SCS_SpecificCarrier=[offsetToCarrier=0subcarrierSpacing=kHz30carrierBandwidth=273]NR=band41，是小于3GHz的band，可以套用上面表格5.4.2.1-1对应的第一列的参数；carrierBandwidth=273，代表载波里面是273个RB，273RB*12*30Khz=98.280Mhz，并没有完全占满100Mhz带宽，因为两边需要留出保护带宽（guardband），频谱利用率98.28%（NR最大频谱利用率）。subcarrierSpacing代表子载波间隔是30Khz，每个RB有12个子载波。absoluteFrequencyPointA=503232：代表公共参考点A，这个参考点是273个RB的第0个RB，也就是RB0的第0个子载波的中心点；注意不是边沿（edge），很多网上文章都理解为edge；（参见38.211定义absoluteFrequencyPointAforallothercaseswhereabsoluteFrequencyPointArepresentsthefrequency-locationofpointAexpressedasinARFCN）（Thecenter（中心）ofsubcarrier0ofcommonresourceblock0forsubcarrierspacingconfigurationcoincideswith‘pointA’.）absoluteFrequencyPointA=503232=503232*5Khz=2516160Khz。（5kHz是3000Mhz以下的ΔFGlobal）absoluteFrequencySSB=504990,代表SSB块的中心频点；也不是SSB块的绝对的中心（1/2处），SSB块是20个RB，共计20*12=240个子载波；absoluteFrequencySSB对应于第10号RB（从0编号）的第0号子载波的中心，也就是和绝对的中心偏了半个子载波（向右偏移）；在这个例子中是30/2=15Khz。absoluteFrequ