jiejuefangan

D'Berechnung vum 5G Download Peak Rate


1. Basis Konzepter

Baséierend op der ursprénglecher Technologie vun LTE (Long Term Evolution), adoptéiert de 5G NR System e puer nei Technologien an Architekturen.5G NR ierft net nëmmen OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) an FC-FDMA vun LTE mee ierft d'Multi-Antenne Technologie vun LTE.De Flux vum MIMO ass méi wéi LTE.An der Modulatioun ënnerstëtzt MIMO adaptiv Selektioun vu QPSK (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), 16QAM (16 Multi-Level Quadratur Amplitude Modulatioun), 64QAM (64 Multi-Level Quadratur Amplitude Modulatioun), an 256 QAM (256 Multi-Level Quadrature Modulation) Modulatioun).

Den NR System, wéi LTE, kann flexibel Zäit a Frequenz an der Bandbreedung duerch Frequenz Divisiounsmultiplexing an Zäit Divisiounsmultiplexing allocéieren.Awer am Géigesaz zu LTE, ënnerstëtzt den NR verännerlech Ënner-Carrier Breet, wéi 15/30/60/120/240KHz.Déi maximal ënnerstëtzt Bandbreedung ass méi héich wéi LTE, wéi an der Figur hei ënnen gewisen:

 

U

De Raum vun Ënnerträger

D'Zuel vun pro Zäit Slot

D'Zuel vun Zäit Slot vun pro Frame

D'Zuel vun Zäit Slot vun pro subframe

0

15

14

10

1

1

30

14

20

2

2

60

14

40

4

3

120

14

80

8

4

240

14

160

 

 

Déi theoretesch Berechnung vum Spëtzewäert vum NR ass mat Bandbreedung, Modulatiounsmodus, MIMO Modus a spezifesche Parameteren verbonnen.

 

Folgend ass d'Zäitfrequenz Ressource Kaart

 

5G-1

 

 

D'Grafik hei uewen ass d'Zäitfrequenz Ressource Kaart déi a ville LTE Daten erschéngt.A loosst eis kuerz iwwer d'Berechnung vun der 5G Peakrate-Berechnung domat schwätzen.

 

2. der Berechnung vun NR downlink Biergspëtzten Taux

Verfügbar Ressourcen am Frequenzdomän

 

5g-2

 

Am 5G NR ass d'Basis Scheduling Eenheet PRB vum Datekanal definéiert als 12 Ënnerträger (ënnerscheed vun LTE).Geméiss dem 3GPP Protokoll huet 100MHz Bandbreedung (30KHz Ënnerträger) 273 verfügbare PRBs, dat heescht datt NR 273 * 12 = 3276 Ënnerträger am Frequenzdomän huet.

 

5g-3

Verfügbar Ressourcen am Zäitdomän

 

D'Längt vun der Zäit Stonneplang ass déi selwecht wéi LTE, nach 0,5ms, mee an all Zäit Stonneplang, do sinn 14 OFDMA Symboler, betruecht, datt e puer Ressource muss e Signal oder e puer Saachen ze schécken benotzt ginn, et sinn ronderëm 11 Symboler déi kann fir Iwwerdroung benotzt ginn, dat heescht, datt ongeféier 11 vun 14 Ënnerträger vun der selwechter Frequenz bannent 0,5ms iwwerdroen benotzt ginn Daten iwwerdroen.

 

5g-4

 

Zu dëser Zäit ass 100MHz Bandbreedung (30KHz Subcarrier) bei 0.5ms Iwwerdroung 3726 * 11 = 36036

 

 

Frame Struktur (2.5ms Duebelzyklus ënnen)

 

Wann d'Framestruktur mat engem 2,5 ms Duebelzyklus konfiguréiert ass, ass de spezielle Subframe Zäitslot Verhältnis 10: 2: 2, an et gi (5 + 2 * 10/14) Downlink Slots bannent 5ms, sou datt d'Zuel vun den Downlink Slots pro Millisekonnen ass ongeféier 1,2857.1s = 1000ms, also 1285.7 Downlink Zäit Plaze kënnen bannent 1s geplangt ginn.zu dësem Zäitpunkt ass d'Zuel vun de Subcarrier fir Downlink Fuerplang benotzt 36036 * 1285.7

 

5g-5

 

Single Benotzer MIMO 2T4R an 4T8R

 

Duerch Multi-Antenne Technologie kënnen d'Signal Benotzer gläichzäiteg Multi-Stream Dateniwwerdroung ënnerstëtzen.Déi maximal Unzuel vun Downlink- an Uplink-Datenstroum fir een eenzege Benotzer hänkt vun der relativ klenger Unzuel vun Basisstatiounempfangschichten an UE Empfangsschichten of, limitéiert duerch d'Protokolldefinitioun.

 

Am 64T64R vun der Basisstatioun kann d'2T4R UE bis zu 4 Streamdateniwwerdroungen gläichzäiteg ënnerstëtzen.

Déi aktuell R15 Protokoll Versioun ënnerstëtzt maximal 8 Schichten;dat ass, déi maximal Unzuel vun SU-MIMO Schichten op der Reseau Säit ënnerstëtzt 8 Schichten.

 

Héich Uerdnung Modulatioun 256 QAM

 

Ee Subcarrier kann 8 Bits droen.

 

Fir ze resuméieren, eng rau Berechnung vum Peakrate vun der Downlink Theorie:

 

Eenzel Benotzer: MIMO2T4R

273*12*11*1,2857*1000*4*8=1,482607526,4bit≈1,48Gb/s

Eenzel Benotzer: MIMO4T8R

273*12*11*1.2857*1000*8*8≈2.97Gb/s

 

 


Post Zäit: Apr-26-2021