5g nr组网方式下的终端实现方案研究

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1、5GNR组网方式下的终端实现方案研究【摘要】5G的关键技术指标和新特性给终端实现带来了多方面的挑战，其中，5GNR组X模式直接影响着终端的规划设计。故从5GNR的组X模式出发，首先分析了独立组X模式和非独立组X模式所对应的多种X络部署方案及其对终端能力的要求，然后深入探讨了典型X络部署方案对终端基带、射频、天线设计、功耗等方面的影响，并基于此提出了5G终端实现方案，以应对5G多样性的X络场景，为终端开发设计提供参考依据。【关键词】5G新空口独立组X模式非独立组X模式终端实现方案ResearchonSolutiontoTerminal

2、Implementationfor5GNRNetetricsandneentsof5Gbringmultiplechallengestotheterminalimplementation.Therein，theodeof5GNRdirectlyinfluencestheplanninganddesignoftheterminal.Consideringtheodeof5GNR，multipleentsolutionsandrequirementsfortheterminalcapabilitycorrespondingtothest

3、andaloneodeandnon-standaloneodepactsoftypicalentsolutionsonterminalbaseband，frequencyradio，antennadesigningandpoptioninalimplementationentandthedesignoftheterminal.[Keyodenon-standaloneodesolutiontoterminalimplementation1引言隨着4GX络的部署和商用，移动通信已经深刻地改变了人们的生活，激发了人们对更多新型业务和服务

4、的追求。未来，以移动互联X和物联X为主要驱动力的第五代移动通信（5G）系统将渗透到各个领域，为用户构建全方位的信息生态系统，以应对爆炸性的移动数据流量增长、海量设备连接，以及不断涌现的新业务。目前，3GPP针对5G新空口（NR，Ne）中的数据链路层的各个子层、X络层无线资源控制（RRC，RadioResourceControl）以及非接入层（NAS，Non-AccessStratum）。高层过程：在移动性方面，终端需要支持5GNR与4G的异系统重选、重定向或切换等流程。同时，终端还需要支持单注册或双注册等数据互操作及话音解决方案。非

5、独立组X模式协议栈：LTEeNB作为双连接的主节点，承载控制面信令，NRgNB只作为辅节点，主要承载用户面数据，因此，理论上终端的协议栈设计不需要支持NR的非接入层。同时，3GPP协议中定义了双连接的用户面数据有3种承载方式，对于主节点分离承载（SplitbearerviaMCG）类型，理论上终端只需要支持NR数据链路层中的MAC和RLC子层，但是考虑到终端的灵活性以及辅节点可能存在RRC实体，终端还是需要支持完整的数据链路层的各个子层、X络层（RRC），以便灵活适用于X络调度的用户面数据承载方式以及NR中新增辅节点承载SRB的新特

6、性。层2Buffer：针对不同的双连接用户面承载方式，4G和5G模块还需要考虑增加对应的L2Buffer来处理数据包在分组数据汇聚协议（PDCP，PacketDataConvergenceProtocol）层聚合重排序的问题。对于主节点分离承载（SplitbearerviaMCG）方式，数据包需要在LTE的数据链路层中的PDCP子层进行聚合重排序，由于NRX络的数据传输速率高于LTE，因此4G模块需额外预留较大的Buffer用于聚合5G模块接收到的数据。反之，对于辅节点分离承载（SplitbearerviaSCG）方式，数据包需要在

7、5GNR的PDCP子层进行聚合重排序，5G模块也需要预留一定量的Buffer用于聚合4G模块接收到的数据。此外，LTE-NR双连接也给X络的主/辅节点的上/下行数据分裂与聚合算法设计提出了较大的挑战，原因是4G和5G空口速率相差较大，不合理的算法设计会造成数据聚合重排序对终端存储单元的需求量巨大。高层过程：在非独立组X模式下，终端需要处理双连接主节点（LTEeNB）和辅节点（NRgNB）之间的RRC信令协调问题。（2）射频实现及天线设计复杂度1）射频实现终端的射频部分主要由射频前端和射频芯片两部分组成。受到工作频段和带宽等因素的限制

8、，以及考虑到设计实现的复杂度，支持多模多频段的5G终端的射频实现通常采用5G和2G/3G/4G独立设计的原则。首先，以独立组X模式下，5G终端的射频实现为例进行讨论：射频前端器件：针对5G和2G/3G/4G所对应的不同频段，射频前端器