什么叫5G动态频谱共享？

什么叫4G/5G动态频谱共享？

为什么需要4G/5G动态频谱共享？

动态频谱共享若何布置？

动态频谱共享背后的道理是什么？

什么叫动态频谱共享？

动态频谱共享（DSS，Dynamic Spectrum Sharing），就是许可4G LTE和5G NR共享沟通的频谱，并将时频资源动态分派给4G和5G用户。

频谱共享能够经由静态和动态两种体式实现。

静态频谱共享，指在统一频段内为分歧制式的手艺（好比4G和5G）离别供应专用的载波。这种体式“简洁透亮”，但频谱行使率较低。

动态频谱共享，指在统一频段内为分歧制式的手艺动态、天真的分派频谱资源。这种体式可提拔频谱效率，且利于4G和5G之间腻滑演进。

为什么需要动态频谱共享？

1）行使低频段实现5G广笼盖

5G频段更高，单站笼盖距离小，难以在短时间内实现一连的5G广笼盖。5G频段更高，旌旗穿透能力较弱，即使在密集城区，5G旌旗也难以渗透入室内场景。

而今朝的低频段频谱资源几乎都被2/3/4G占有，且因为2/3/4G，尤其是4G，将与5G历久共存，又无法悉数重耕这些优质的低频段资源。

动态频谱共享手艺可动态共享4G优质低频资源，快速实现5G广笼盖和深度笼盖。

2）利于4G向5G腻滑演进，降低5G投资成本

行业也可从优质的4G低频资源平分割出一段给5G重耕使用，但这种“一刀切”的法子或者会导致4G收集拥塞。

更麻烦的是，从4G低频段朋分出一段频谱给5G使用后，还需新建5G基站。因为早期5G用户并不太多，低频段首要笼盖的农村场景的5G用户更少，这或者会导致5G投资虚耗。

采用动态频谱共享手艺后，既可利旧4G的低频段资源和基站，也可实现4G向5G腻滑演进，可大幅降低5G投资成本。

在5G成长早期，4G用户多，5G用户很少，能够动态的分派更多频谱资源给4G用户。在5G成长中期，5G用户越来越多，那就为5G用户多分派一些频谱资源。最后，所有的4G用户都转为5G了，那就将整段频谱资源给5G用。

3）利于实现SA组网

众所周知，5G有两种组网体式：NSA和SA。NSA经由4G和5G双保持（DC）的体式将5G基站锚定于4G，并沿用4G焦点网；而SA组网断了与4G之间的瓜葛，从焦点网到接入网都采用全新的5G手艺。

NSA组网行使现有的4G收集规模引入5G NR，利于运营商快速推出5G，抢占市场。但NSA组网依然是4G生态的陆续，首要针对eMBB场景和2C消费者市场。

而SA组网才是5G的重头戏，可使能雄厚多彩的2B垂直行业应用，为运营商增加收入起原。为此，全球领先运营商都在积极筹备5G SA。

但因为SA组网不再依托于4G收集规模，需从头起头布置一张完整的、广笼盖的5G收集，考虑5G频段更高，单站笼盖局限更小，这意味着收集投资更大。

采用动态频谱共享手艺后，行使4G低频段，可快速实现5G SA广笼盖。

4）利于支撑5G载波聚合

如上所述，4G低频段和5G中频段之间的“连系”叫双保持，这种“连系”在机能上要低于载波聚合。

好比，载波聚合仅需一条上行链路，而双保持需要两条上行链路，会导致3dB的笼盖损耗。

采用动态频谱共享后，将4G低频段动态给5G用，可在FDD低频段和TDD中频段之间实现5G载波聚合，实现机能最大化。

动态频谱共享若何布置？

利旧RRU和天线

传统收集布置体式需新增5G BBU、RRU和天线，而动态频谱共享可利旧现有4G收集的频段、RRU和天线，理论上讲，只需更调或添加BBU单元即可快速将4G收集升级到5G。

更调BBU或新增BBU单元

在基带部门，动态共享频谱有两种布置体式：一种是在原有4G BBU的根蒂上新增5G BBU或基带板，两者之间经由厂家的专用接口快速调剂；一种是用共享4G和5G的BBU替代本来的4G BBU。

注重，专用接口是厂家独有的，非开放的。这意味着动态频谱共享布置绑定于单一厂商，不支撑多供给商布置。

动态频谱共享实现道理

5G NR物理层设计与4G LTE具有相似之处，这是4G和5G之间实现动态频谱共享的根蒂。在沟通的子载波距离和相似的时域构造下，4G和5G之间动态频谱共享可行。

众所周知，手机使用导频旌旗（好比CRS，民众参考旌旗）来竖立民众参考以与收集同步。导频和同步旌旗对于手机接入收集和与收集连结通信至关主要。

动态频谱共享手艺的根基思惟就是，在LTE子帧中调剂NR用户，同时确保用于同步和下行链路测量的参考旌旗不会发生辩说，不会对LTE用户发生任何影响。

具体的说，实现动态频谱共享手艺的要害点是：

1）确保5G NR的参考旌旗（SSB或DMRS）与LTE的参考旌旗（CRS）在时频资源分派上不会发生辩说。

2）在两者不发生辩说的前提下，将5G NR旌旗插入LTE子帧。

那两者之间如何才不会发生辩说呢？

以动适静！

在“静”方面，4G LTE的所有信道的时频资源是固定分派的。LTE的参考旌旗在一连的时频资源中占用特定的位置。

在“动”方面，5G NR界说了各类numerologies，物理层设计天真可扩展，可凭据分歧的频段分派为数据信道和同步信道供应分歧的子载波距离。NR参考旌旗、数据信道、掌握信道都具有极高的天真性，许可进动作态设置。

是以，行使NR物理层的动态天真性去适配静态的LTE，可避免两种手艺之间发生辩说。

具体是怎么实现的呢？

首要有三种手艺选项：

1）基于MBSFN

MBSFN，多播-广播单频收集，指在LTE顶用于点对多点传输，好比eMBMS多媒体广播多播办事。若子帧用于传输MBSFN时，子帧的前两个OFDM符号用于传输小区参考旌旗，剩下的12个OFDM符号保留用于eMBMS广播办事，并不克用于其他LTE 用户传输数据。

动态频谱共享手艺的思惟就是“鸠占鹊巢”，在这些保留的OFDM符号插入5G NR旌旗，而不是eMBMS广播办事，如许就避免了与LTE辩说。

2）基于mini-slot

mini-slot机制许可符号置于NR任何时隙，它与帧构造没有固定关系，可不受帧构造限制直接调剂。其经由缩短持续时间来“压缩” 5G同步符号（SSB符号），可避免LTE CRS符号，可调剂余暇符号用于NR传输。

但mini-slot机制首要用于超低时延的URLLC场景，不适合eMBB大带宽场景。

3）基于速度成家

即基于在非MBSFN子帧中的CRS速度成家，常用于NR数据信道。其经由UE执行LTE CRS使用的RE打孔，以便NR调剂法式知道哪些RE弗成用于在PDSCH长进行NR数据调剂。该选项的实现能够是RB级的，也能够是RE级的。

从道理上看，在动态频谱共享手艺下，因为4G信令和5G信令共存，会带来必然的信道容量损失。容量损失的巨细考验设备商的解决方案。

此外，动态频谱共享的实现粒度也是权衡设备商解决方案的标尺之一。因为动态频谱共享需跨越两个分歧制式的收集来实现调剂，调剂法式是大脑，这个大脑至关主要，需在1-100ms之间的粒度局限内响应络续转变的流量需求。粒度越小，机能越好。

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