5G技术及在5G广播中的应用探讨
发布时间：2021-02-23 13:50
本文对近来兴起的5G技术,5G技术的发展历程,组网架构及一些5G NR的关键技术进行了介绍和分析,并对5G技术在地面广播中的应用进行了初步的讨论,分析了5G广播的应用和面临的一些技术问题。
【文章来源】：西部广播电视. 2020,41(S1)
【文章页数】：16 页
【部分图文】：
2019年12月在第86次会议上最终批准Rel-17的内容范围，后面开始正式制订Rel-17的规范，计划2021年6月完成规范并，计划安排如图4所示
111计在2019年3月对物理层标准完成制订，受Rel-15的Latedrop版本冻结时间的影响，Rel-16标准的冻结时间由原计划的2019年12月延迟到2020年3月份，ASN.1冻结推迟到6月，如图3所示。图33GPP组织目前的标准制订主工作主要是Rel-17这一版本，讨论还在进行中，2019年12月在第86次会议上最终批准Rel-17的内容范围，后面开始正式制订Rel-17的规范，计划2021年6月完成规范并，计划安排如图4所示。图42.25GNR的频谱在无线电传播的环境中，要完成大容量的，更高速率及接入海量设备的要求，就需要相应的无线电频谱资源进行支持，5G的频率范围可划分为低、中、高三个层次，低频段为<1GHZHz频率，中频段为1-6GHZHz频率，高频段为>6GHZHz（常指20GHZHz频率以上的毫米波段），根据不同频段电磁波传播特性，可分配于不同应用场景。（1）低频段：传播损耗较低，绕射和“穿透”能力较强，即提供广域和深度的覆盖有利，对建设部署宏基站有利，是令人感兴趣的频段图3图4在无线电传播的环境中，要完成大容量的，更高速率及接入海量设备的要求，就需要相应的无线电频谱资源进行支持，5G的频率范围可划分为低、中、高三个层次，低频段为<1GHz频率，中频段为1-6GHz频率，高频段为>6GHz（常指20GHz频率以上的毫米波段），根据不同频段电磁波传播特性，可分配于不同应用场景。低频段：传播损耗较低，绕射和“穿透”能力较强，即提供广域和深度的覆盖有利，对建设部署宏基站有利，是令人感兴趣的频段（600MHz-700MHz）；中频段：介于低频段和高频段之间，在频谱资源上可提供较好的兼顾原有资源和容量支持，利用载波聚合可以使?
114四川广播电视台2019年度优秀论文集▲信噪比我们知道，在带宽和信噪比确定的情况下，要能够达到最大的传输速率会受限于信道容量，要想进一步提高传输速率需要在发射机和接收机之间应用多对天线系统。如图7所示。图7同时对大规模天线阵列和发射波束，结合先进的波束成型算法，利用波束赋型技术，改善无线覆盖和信道传输质量，提高频谱利用率。它有两种多天线处理方式，一种是模拟域多天线处理，一种是数字域多天线处理，如下图8所示。输入信号x通过变换矩阵W映射到多个物理天线上得到y信号，模拟域多天线处理意味着波形赋形往往针对某一个载波，因此不能在不同方位上的终端使用频分复用进行传输，只能在不同时刻为不同方位上的终端服务。数字域多天线处理实现较为复杂，需要在每个天线单元配置D/A转换器单元。在数字域，在发送端可以任意改变矩阵W里面的每个元素的相位和幅度。在模拟域，一般对每个天线进行相移来调整波束。2.4GNR的新波形尽管5G已经有许多的候选波形，但在NR的第一阶段任将使用OFDM波形（正交频分复用）。LTE（4G）下行支持使用CP-OFDM波形，上行仅支持使用DFT-S-OFDM。5GNR在此基础上，上行链路也引入了CP-OFDM波形，即含CP-OFDM和DFT-S-OFDM波形，确保了5G与4G的兼容性。但与LTE（4G）不同的是5GNR允许子载波间隔存在变化。LTE子载波之间的间隔总是15KHz，而5GNR允许的子载我们知道，在带宽和信噪比确定的情况下，要能够达到最大的传输速率会受限于信道
【参考文献】：
期刊论文
[1]5G NR物理层关键技术及其在广电应用的思考[J]. 肖婧婷,杨明,吴智勇,盛国芳,赵长青. 广播与电视技术. 2019(05)
[2]5G与地面移动广播电视[J]. 张宇,张国庭,付光涛. 广播与电视技术. 2019(05)
[3]5G无线传输的关键技术研究[J]. 韩硕,潘玉强. 数字通信世界. 2019(03)
[4]基于5G技术研究应用[J]. 郎继国. 数字通信世界. 2019(03)
本文编号：3047694
【文章来源】：西部广播电视. 2020,41(S1)
【文章页数】：16 页
【部分图文】：
2019年12月在第86次会议上最终批准Rel-17的内容范围，后面开始正式制订Rel-17的规范，计划2021年6月完成规范并，计划安排如图4所示
111计在2019年3月对物理层标准完成制订，受Rel-15的Latedrop版本冻结时间的影响，Rel-16标准的冻结时间由原计划的2019年12月延迟到2020年3月份，ASN.1冻结推迟到6月，如图3所示。图33GPP组织目前的标准制订主工作主要是Rel-17这一版本，讨论还在进行中，2019年12月在第86次会议上最终批准Rel-17的内容范围，后面开始正式制订Rel-17的规范，计划2021年6月完成规范并，计划安排如图4所示。图42.25GNR的频谱在无线电传播的环境中，要完成大容量的，更高速率及接入海量设备的要求，就需要相应的无线电频谱资源进行支持，5G的频率范围可划分为低、中、高三个层次，低频段为<1GHZHz频率，中频段为1-6GHZHz频率，高频段为>6GHZHz（常指20GHZHz频率以上的毫米波段），根据不同频段电磁波传播特性，可分配于不同应用场景。（1）低频段：传播损耗较低，绕射和“穿透”能力较强，即提供广域和深度的覆盖有利，对建设部署宏基站有利，是令人感兴趣的频段图3图4在无线电传播的环境中，要完成大容量的，更高速率及接入海量设备的要求，就需要相应的无线电频谱资源进行支持，5G的频率范围可划分为低、中、高三个层次，低频段为<1GHz频率，中频段为1-6GHz频率，高频段为>6GHz（常指20GHz频率以上的毫米波段），根据不同频段电磁波传播特性，可分配于不同应用场景。低频段：传播损耗较低，绕射和“穿透”能力较强，即提供广域和深度的覆盖有利，对建设部署宏基站有利，是令人感兴趣的频段（600MHz-700MHz）；中频段：介于低频段和高频段之间，在频谱资源上可提供较好的兼顾原有资源和容量支持，利用载波聚合可以使?
114四川广播电视台2019年度优秀论文集▲信噪比我们知道，在带宽和信噪比确定的情况下，要能够达到最大的传输速率会受限于信道容量，要想进一步提高传输速率需要在发射机和接收机之间应用多对天线系统。如图7所示。图7同时对大规模天线阵列和发射波束，结合先进的波束成型算法，利用波束赋型技术，改善无线覆盖和信道传输质量，提高频谱利用率。它有两种多天线处理方式，一种是模拟域多天线处理，一种是数字域多天线处理，如下图8所示。输入信号x通过变换矩阵W映射到多个物理天线上得到y信号，模拟域多天线处理意味着波形赋形往往针对某一个载波，因此不能在不同方位上的终端使用频分复用进行传输，只能在不同时刻为不同方位上的终端服务。数字域多天线处理实现较为复杂，需要在每个天线单元配置D/A转换器单元。在数字域，在发送端可以任意改变矩阵W里面的每个元素的相位和幅度。在模拟域，一般对每个天线进行相移来调整波束。2.4GNR的新波形尽管5G已经有许多的候选波形，但在NR的第一阶段任将使用OFDM波形（正交频分复用）。LTE（4G）下行支持使用CP-OFDM波形，上行仅支持使用DFT-S-OFDM。5GNR在此基础上，上行链路也引入了CP-OFDM波形，即含CP-OFDM和DFT-S-OFDM波形，确保了5G与4G的兼容性。但与LTE（4G）不同的是5GNR允许子载波间隔存在变化。LTE子载波之间的间隔总是15KHz，而5GNR允许的子载我们知道，在带宽和信噪比确定的情况下，要能够达到最大的传输速率会受限于信道
【参考文献】：
期刊论文
[1]5G NR物理层关键技术及其在广电应用的思考[J]. 肖婧婷,杨明,吴智勇,盛国芳,赵长青. 广播与电视技术. 2019(05)
[2]5G与地面移动广播电视[J]. 张宇,张国庭,付光涛. 广播与电视技术. 2019(05)
[3]5G无线传输的关键技术研究[J]. 韩硕,潘玉强. 数字通信世界. 2019(03)
[4]基于5G技术研究应用[J]. 郎继国. 数字通信世界. 2019(03)
本文编号：3047694
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/3047694.html
教材专著
