无线信号的传输与接收(operating-band,Channel-bandwidth)

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我是靠谱客的博主烂漫汽车，最近开发中收集的这篇文章主要介绍无线信号的传输与接收(operating-band,Channel-bandwidth)，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

这一篇博文我们说一说5G NR和Radio 频谱相关的一些概念和专有名词。因为5G NR将频段划分为了2大块，一块是<=6GHz的频段，又称为FR1(Frequency Range 1)；一块是>6GHz的频段(Frequency Range 2)，称为FR2。这样导致的结果是相关协议拆分成了3部分：

FR1 Standalone

FR2 Standalone

FR1和FR2一起与其他网络一起工作

所以在后面的叙述中我们会按照FR1/FR2的内容来划分讲解得内容和范围。

Operating Bands and Channel Arrangement

5G NR的工作频率范围如下表所示：

在FR1内NR可以使用的工作频段如下表所示：

在FR2内NR可以使用的工作频段如下表所示：

Operatating bands for DC

我们之前说过，5G NR有两种组网方式：独立组网(SA)和非独立组网(NSA)。而非独立组网方式就是使用双连接(Dual Connectivity)方式连接NR基站和LTE基站。NR双连接(Dual Connectivity)的工作频段都处于FR1范围内，具体如Table 5.2-1所示：

需要注意的是：Dual Connectivity同样适用于支持支持inter-band双连接的UE, 该类UE必须支持同时具有收/发(Rx/Tx)的能力。

operating bands for SUL

SUL即Supplementary Uplink，除了使用上/下行对称载波(FDD频段)或者双向载波(TDD频段)之外，还可以为NR UE配置一个额外的，补充上行，即SUL。与上行载波聚合不同，UE可以在supplementary Uplink上或者在普通Uplink上传输上行数据，但不能同时在两者上都传输上行数据(一般情况下SUL用作上行覆盖增强)。

可用于SUL的频段都处于FR1范围内，具体如Table 5.2C-1所示：

UE(BS) Channel Bandwidth

UE channel bandwidth: 在UE侧，UE channel bandwidth支持上行或者下行配置单一的NR载波。从基站角度来看，对于连接到基站的UE,在相同的用于传输或者接收的频谱中，可以支持不同的UE channel bandwidth。在BS channel bandwidth中支持多载波传输到一个UE(载波聚合)或者多载波传输到不同的UE。

BS channel bandwidth: BS channel bandwidth支持基站侧上行或者下行中单一NR RF载波。对于连接到基站的UE，在相同的用于传输或者接收的频谱中，可以支持不同的UE channel bandwidths。UE channel bandwidth的位置可以灵活配置，但是必须完全位于BS channel bandwidth中。基站可以在载波RB的任何位置发送或者接收一个或多个小于或者等于RF载波上的载波RB个数的UE bandwidth。

从UE的角度来看，UE可以配置一个或者多个BWP/carriers，每个BWP/carriers都有自己的UE channel bandwidth。对UE而言，UE无需关注BS channel bandwidth或者基站如何为不同的UE分配带宽。

UE channel bandwidth的位置可以灵活配置，但是必须完全位于BS channel bandwidth中。

channel bandwidth、guardband和transmission bandwidth configuration之间的关系如下图所示：

从该图可以看出，Transmission Bandwidth Configuration指的是包含所有可用于空口传输的频率资源范围；Transmission Bandwidth指的是当前激活的可用于空口传输的频率资源范围(对应active BWP)；而Channel Bandwidth指的是已配置的全部频率资源范围(包括gardband和Transmission Bandwidth Configuration)

Maximum transmission bandwidth configuration

对于FR1, 每个UE channel bandwidth和子载波间距所对应的maximum transmission bandwidth configuration

如下表所示：

对于FR2，每个UE channel bandwidth和子载波间距所对应的maximum transmission bandwidth configuration

如下表所示：

Minimum guardband and transmission bandwidth configuration

对于FR1, 每个UE channel bandwidth和子载波间距所对应的minimum guardband如下表所示：

minimum guardband使用如下公式计算得出：(CHBWx1000(kHz) - RBvalue x SCS x 12)/2 - SCS/2

其中，

CHBW: maximum Transmission bandwidth，也就是Channel Bandwidth(对应FR1的Table 5.3.2-1)
SCS：subcarrier spacing
前两个变量的数据均来自Table 5.3.2-1(FR1)

对于FR2，每个UE channel bandwidth和子载波间距所对应的minimum guardband如下表所示：

对于FR2，子载波间距240kHz只能用于传输SS/PBCH block(SSB),对应的minimum guardband如下表所示：

minimum guardband使用如下公式计算得出：(CHBWx1000(kHz) - RBvalue x SCS x 12)/2 - SCS/2

其中，

CHBW: maximum Transmission bandwidth(对应FR1和FR2的Table 5.3.2-1)
SCS：subcarrier spacing
前两个变量的数据均来自Table 5.3.2-1(FR2)

RB alignment with different numerologies

对于每个numerology，它的common resource block的定义可以参考博文 “ 帧结构和物理资源(CRB，Resourcegrid，Resource-element和PointA)”；对于一个给定的channel bandwidth，在common resource block grid上的transmission bandwidth configuration的开始点(starting point)由一个相对于“Reference Point A”的偏移量指示。

UE channel bandwidth per operating band(FR1)

UE channel bandwidth的需求如Table 5.3.5-1(FR1)和Table 5.3.5-1(FR2)所示，在Table 5.3.2-1中(FR1)和Table 5.3.2-1中(FR2)定义的transmission bandwidth configuration应支持每个指定的channel bandwidths。channel bandwidths包含Tx和Rx通道。