5G ներբեռնման առավելագույն արագության հաշվարկ

1. Հիմնական հասկացություններ

LTE-ի (Long Term Evolution) բնօրինակ տեխնոլոգիայի հիման վրա 5G NR համակարգը ընդունում է որոշ նոր տեխնոլոգիաներ և ճարտարապետություններ։5G NR-ը ոչ միայն ժառանգում է LTE-ի OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) և FC-FDMA-ն, այլ նաև ժառանգում է LTE-ի բազմալեհավաք տեխնոլոգիան:MIMO-ի հոսքը LTE-ից ավելի է:Մոդուլյացիայի մեջ MIMO-ն աջակցում է QPSK-ի (ուղղահայաց հաճախականության բաժանման բազմակի մուտք), 16QAM (16 բազմամակարդակ քառակուսի ամպլիտուդի մոդուլյացիա), 64QAM (64 բազմամակարդակ քառակուսի ամպլիտուդի մոդուլյացիա) և 256 QAM (256 բազմամակարդակ քառակուսի ամպլիտուդային մոդուլյացիա) հարմարվողական ընտրություն: մոդուլյացիա):

NR համակարգը, ինչպես LTE-ն, կարող է ճկուն կերպով բաշխել ժամանակը և հաճախականությունը թողունակության մեջ՝ հաճախականության բաժանման մուլտիպլեքսավորման և ժամանակի բաժանման մուլտիպլեքսավորման միջոցով:Բայց ի տարբերություն LTE-ի, NR-ն աջակցում է փոփոխական ենթափոխադրողի լայնություններ, ինչպիսիք են 15/30/60/120/240KHz:Աջակցվող օպերատորի առավելագույն թողունակությունը ավելի բարձր է, քան LTE-ն, ինչպես ցույց է տրված ստորև նկարում.

NR-ի գագաթնակետային արժեքի տեսական հաշվարկը կապված է թողունակության, մոդուլյացիայի ռեժիմի, MIMO ռեժիմի և հատուկ պարամետրերի հետ:

Հետևյալը ժամանակի հաճախականության ռեսուրսների քարտեզն է

Վերևի գրաֆիկը ժամանակի հաճախականության ռեսուրսների քարտեզն է, որը հայտնվում է LTE-ի շատ տվյալների մեջ:Եվ հակիրճ խոսենք դրա հետ 5G գագաթնակետային արագության հաշվարկի մասին։

2. NR ներքևման գագաթնակետային արագության հաշվարկը

Հասանելի ռեսուրսներ հաճախականության տիրույթում

5G NR-ում տվյալների ալիքի հիմնական պլանավորման միավորի PRB-ը սահմանվում է որպես 12 ենթափոխադրողներ (տարբեր LTE-ից):Համաձայն 3GPP արձանագրության, 100 ՄՀց թողունակությունը (30 ԿՀց ենթակրիչ) ունի 273 հասանելի PRB, ինչը նշանակում է, որ NR-ն ունի 273*12=3276 ենթափոխադրող հաճախականության տիրույթում։

Հասանելի ռեսուրսներ ժամանակի տիրույթում

Ժամկետի երկարությունը նույնն է, ինչ LTE-ն, դեռևս 0,5 մս, բայց յուրաքանչյուր ժամանակի հատվածում կա 14 OFDMA սիմվոլ, հաշվի առնելով, որ որոշ ռեսուրսներ պետք է օգտագործվեն ազդանշան կամ որոշ բաներ ուղարկելու համար, կան մոտ 11 խորհրդանիշներ, որոնք կարող է օգտագործվել հաղորդման համար, սա նշանակում է, որ տվյալների փոխանցման համար օգտագործվում են նույն հաճախականության 14 ենթակիրներից մոտ 11-ը, որոնք փոխանցվում են 0,5 մվ-ի սահմաններում:

Այս պահին 100 ՄՀց թողունակությունը (30 ԿՀց ենթափոխադրող) 0,5 մս փոխանցման դեպքում 3726*11=36036 է:

Շրջանակի կառուցվածքը (2,5 մս կրկնակի ցիկլ ստորև)

Երբ շրջանակի կառուցվածքը կազմաձևված է 2,5 մս կրկնակի ցիկլով, հատուկ ենթաշրջանակի ժամանակի հարաբերակցությունը 10:2:2 է, և կան (5+2*10/14) ներքևի հղման անցքեր 5 մվ-ի ընթացքում, հետևաբար, ներքևի հղման անցքերի քանակը մեկ միլիվայրկյանում: կազմում է մոտ 1,2857:1s=1000ms, այնպես որ 1285.7 ներքևի հղման ժամանակային հատվածները կարող են պլանավորվել 1 վրկ-ի ընթացքում:այս պահին ներքևի կապի պլանավորման համար օգտագործվող ենթափոխադրողների թիվը կազմում է 36036*1285.7

Մեկ օգտվող MIMO 2T4R և 4T8R

Բազմաալեհավաք տեխնոլոգիայի միջոցով ազդանշանի օգտագործողները կարող են միաժամանակ աջակցել բազմահոսքային տվյալների փոխանցմանը:Մեկ օգտագործողի համար ներքևի և վերին հղման տվյալների հոսքերի առավելագույն քանակը կախված է բազային կայանի ընդունման շերտերի և UE ընդունող շերտերի համեմատաբար փոքր քանակից՝ սահմանափակված արձանագրության սահմանմամբ:

Բազային կայանի 64T64R-ում 2T4R UE-ն կարող է միաժամանակ աջակցել մինչև 4 հոսքային տվյալների փոխանցում:

Ներկայիս R15 արձանագրության տարբերակը աջակցում է առավելագույնը 8 շերտ;այսինքն՝ ցանցի կողմում աջակցվող SU-MIMO շերտերի առավելագույն քանակը 8 շերտ է։

Բարձր կարգի մոդուլյացիա 256 QAM

Մեկ ենթակիր կարող է կրել 8 բիթ:

Ամփոփելով, ներքևի կապի տեսության գագաթնակետային արագության կոպիտ հաշվարկ.

Մեկ օգտվող՝ MIMO2T4R

273*12*11*1.2857*1000*4*8=1.482607526.4 բիթ≈1.48 Գբ/վ

Մեկ օգտվող՝ MIMO4T8R

273*12*11*1.2857*1000*8*8≈2.97 Գբ/վ