1. Các khái niệm cơ bản
Dựa trên công nghệ ban đầu của LTE (Long Term Evolution), hệ thống 5G NR áp dụng một số công nghệ và kiến trúc mới.5G NR không chỉ kế thừa OFDMA (Đa truy cập phân chia theo tần số trực giao) và FC-FDMA của LTE mà còn kế thừa công nghệ đa ăng-ten của LTE.Lưu lượng của MIMO nhiều hơn LTE.Trong điều chế, MIMO hỗ trợ lựa chọn thích ứng QPSK (Đa truy nhập phân chia theo tần số trực giao), 16QAM (điều chế biên độ cầu phương 16 cấp), 64QAM (điều chế biên độ cầu phương 64 cấp) và 256 QAM (biên độ cầu phương 256 cấp) điều chế).
Hệ thống NR, giống như LTE, có thể phân bổ linh hoạt thời gian và tần số trong băng thông thông qua ghép kênh phân chia theo tần số và ghép kênh phân chia theo thời gian.Nhưng không giống như LTE, NR hỗ trợ độ rộng sóng mang phụ có thể thay đổi, chẳng hạn như 15/30/60/120/240KHz.Băng thông sóng mang tối đa được hỗ trợ cao hơn LTE, như thể hiện trong hình bên dưới:
| U | Không gian của sóng mang phụ | Số lượng mỗi khe thời gian | Số lượng khe thời gian của mỗi khung | Số lượng khe thời gian của mỗi khung con |
| 0 | 15 | 14 | 10 | 1 |
| 1 | 30 | 14 | 20 | 2 |
| 2 | 60 | 14 | 40 | 4 |
| 3 | 120 | 14 | 80 | 8 |
| 4 | 240 | 14 | 160 |
|
Tính toán lý thuyết về giá trị đỉnh của NR có liên quan đến băng thông, chế độ điều chế, chế độ MIMO và các tham số cụ thể.
Sau đây là bản đồ tài nguyên tần số thời gian
Biểu đồ trên là bản đồ tài nguyên tần số thời gian xuất hiện trong nhiều dữ liệu LTE.Và chúng ta hãy nói ngắn gọn về cách tính tốc độ đỉnh 5G với nó.
2. tính toán tốc độ đỉnh đường xuống NR
Tài nguyên khả dụng trong miền tần số
Trong 5G NR, đơn vị lập lịch cơ bản PRB của kênh dữ liệu được xác định là 12 sóng mang con (khác với LTE).Theo giao thức 3GPP, băng thông 100MHz (sóng mang phụ 30KHz) có 273 PRB khả dụng, nghĩa là NR có 273*12=3276 sóng mang phụ trong miền tần số.
Tài nguyên có sẵn trong miền thời gian
Độ dài của khe thời gian giống như LTE, vẫn là 0,5 mili giây, nhưng trong mỗi khe thời gian, có 14 ký hiệu OFDMA, do cần sử dụng một số tài nguyên để gửi tín hiệu hoặc một số thứ, nên có khoảng 11 ký hiệu có thể được sử dụng để truyền, điều này có nghĩa là khoảng 11 trong số 14 sóng mang phụ có cùng tần số được truyền trong vòng 0,5ms được sử dụng để truyền dữ liệu.
Tại thời điểm này, băng thông 100MHz (sóng mang phụ 30KHz) ở tốc độ truyền 0,5ms là 3726*11=36036
Cấu trúc khung (chu kỳ kép 2,5ms bên dưới)
Khi cấu trúc khung được định cấu hình với chu kỳ kép 2,5ms, tỷ lệ khe thời gian của khung con đặc biệt là 10:2:2 và có (5+2*10/14) khe cắm đường xuống trong vòng 5ms, do đó, số lượng khe cắm đường xuống trên mỗi mili giây là khoảng 1,2857.1s=1000ms, vì vậy 1285,7 khe thời gian đường xuống có thể được lên lịch trong vòng 1s.tại thời điểm này, số lượng sóng mang con được sử dụng để lập biểu đường xuống là 36036*1285.7
Người dùng đơn MIMO 2T4R và 4T8R
Thông qua công nghệ đa ăng-ten, người dùng tín hiệu có thể hỗ trợ truyền dữ liệu nhiều luồng cùng một lúc.Số lượng luồng dữ liệu đường xuống và đường lên tối đa cho một người dùng đơn lẻ phụ thuộc vào số lượng tương đối nhỏ các lớp tiếp nhận của trạm gốc và các lớp nhận của UE, bị hạn chế bởi định nghĩa giao thức.
Trong 64T64R của trạm gốc, 2T4R UE có thể hỗ trợ đồng thời 4 luồng truyền dữ liệu.
Phiên bản giao thức R15 hiện tại hỗ trợ tối đa 8 lớp;nghĩa là số lớp SU-MIMO tối đa được hỗ trợ ở phía mạng là 8 lớp.
Điều chế bậc cao 256 QAM
Một sóng mang con có thể mang 8 bit.
Tóm lại, một tính toán sơ bộ về tốc độ đỉnh của lý thuyết đường xuống:
Người dùng đơn: MIMO2T4R
273*12*11*1.2857*1000*4*8=1.482607526.4bit≈1.48Gb/s
Người dùng đơn: MIMO4T8R
273*12*11*1,2857*1000*8*8≈2,97Gb/giây
Thời gian đăng: 26-04-2021