第一章 5G簡(jiǎn)介

從4G到5G

4G網(wǎng)絡(luò)從純數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展到支持VOLTE，逐漸了滿足用戶的需求，但是隨著新的應(yīng)用如無(wú)人駕駛，遠(yuǎn)程醫(yī)療的發(fā)展，4G網(wǎng)絡(luò)不能滿足當(dāng)前最近技術(shù)的應(yīng)用， 特別是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)時(shí)延的要求，目前新應(yīng)用對(duì)5G的呼聲很高，5G也是中國(guó)制造2025的關(guān)鍵發(fā)力點(diǎn)。

2019年6月6日，工信部正式向中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電發(fā)放5G商用牌照，中國(guó)正式進(jìn)入5G商用元年。9月9日中國(guó)聯(lián)通以及中國(guó)電信簽署合作協(xié)議，雙方將雙方劃定區(qū)域，分區(qū)建設(shè)，各自負(fù)責(zé)劃定區(qū)域內(nèi)的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)相關(guān)工作。

5G的關(guān)鍵指標(biāo)

5G網(wǎng)絡(luò)七個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)（KPI）包括用戶體驗(yàn)速率、連接數(shù)密度、端到端延時(shí)、移動(dòng)性、流量密度、用戶峰值速率、能源效率。

1. 移動(dòng)性歷代移動(dòng)通信系統(tǒng)重要的性能指標(biāo)，指在滿足一定系統(tǒng)性能的前提下，通信雙方最大相對(duì)移動(dòng)速度。5G移動(dòng)通信系統(tǒng)需要支持飛機(jī)、高速公路、城市地鐵等超高速移動(dòng)場(chǎng)景，同時(shí)也需要支持?jǐn)?shù)據(jù)采集、工業(yè)控制低速移動(dòng)或非移動(dòng)場(chǎng)景。5G的移動(dòng)性指標(biāo)主要是要求支持500km/h的移動(dòng)速度。

2.時(shí)延采用OTT或RTT來(lái)衡量，OTT是指發(fā)送端到接收端接收數(shù)據(jù)之間的間隔，RTT是指發(fā)送端到發(fā)送端數(shù)據(jù)從發(fā)送到確認(rèn)的時(shí)間間隔。在4G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)扁平化設(shè)計(jì)大大提升了系統(tǒng)時(shí)延性能。在5G時(shí)代，車輛通信、工業(yè)控制、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景，對(duì)時(shí)延提出了更高的要求，最低空口RTT時(shí)延要求達(dá)到了1ms。

3. 用戶感知速率5G時(shí)代將構(gòu)建以用戶為中心的移動(dòng)生態(tài)信息系統(tǒng)，首次將用戶感知速率作為網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)。用戶感知速率是指單位時(shí)間內(nèi)用戶獲得MAC層用戶面數(shù)據(jù)傳送量。用戶感知速率要求達(dá)到0.1Gbps。

4. 峰值速率是指用戶可以獲得的最大業(yè)務(wù)速率，峰值速率要求達(dá)到10Gbps。

5. 連接數(shù)密度在5G時(shí)代存在大量物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求，網(wǎng)絡(luò)要求具備超千億設(shè)備連接能力。連接數(shù)密度是指單位面積內(nèi)可以支持的在線設(shè)備總和，一般不低于100萬(wàn)/平方公里。

6.流量密度是單位面積內(nèi)的總流量數(shù)，是衡量移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在一定區(qū)域范圍內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸能力。5G支持每平方公里能提供數(shù)十Tbps的流量。

7.能源效率是指每消耗單位能量可以傳送的數(shù)據(jù)量，5G新型接入技術(shù)：低功率基站、D2D技術(shù)、流量均衡技術(shù)、移動(dòng)中繼。

5G的三大場(chǎng)景

ITU 定義了 5G 三大應(yīng)用場(chǎng)景：增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶(eMBB)、海量機(jī)器類通信(mMTC)及低時(shí)延高可靠通信(uRLLC)。eMBB 場(chǎng)景主要提升以“人”為中心的娛樂(lè)、社交等個(gè)人消費(fèi)業(yè)務(wù)的通信體驗(yàn)，適用于高速率、大帶寬的移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)。mMTC和uRLLC 則主要面向物物連接的應(yīng)用場(chǎng)景，其中eMTC 主要滿足海量物聯(lián)的通信需求，面向以傳感和數(shù)據(jù)采集為目標(biāo)的應(yīng)用場(chǎng)景;uRLLC 則基于其低時(shí)延和高可靠的特點(diǎn)，主要面向垂直行業(yè)的特殊應(yīng)用需求。

eMBB增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶

eMBB( Enhanced Mobile Broadband)，增強(qiáng)移動(dòng)寬帶。體現(xiàn)在用戶側(cè)表現(xiàn)為網(wǎng)速的提升。

eMBB 對(duì)應(yīng)的是大流量移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù),場(chǎng)景包括隨時(shí)隨地的 3D/超高清視頻直播和分享、虛擬現(xiàn)實(shí)、隨時(shí)隨地云存儲(chǔ)、高速移動(dòng)上網(wǎng)等大流量移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)，在大帶寬、低時(shí)延需求上具有一定優(yōu)勢(shì)，是三大場(chǎng)景最先實(shí)現(xiàn)商用的部分。

在 5G eMBB（增強(qiáng)移動(dòng)寬帶）場(chǎng)景上，Polar 為信令信道編碼方案，LDPC 碼為數(shù)據(jù)信道編碼方案。其它兩個(gè) 5G 場(chǎng)景的編碼方案，目前還沒(méi)確定。eMBB 場(chǎng)景理想的峰值速率將達(dá)到 20Gbps，各廠商在理想狀態(tài)下均已達(dá)到。

eMBB 場(chǎng)景關(guān)鍵性指標(biāo)：

峰值速率：下行 20Gbps 上行10Gbps

用戶體驗(yàn)速率：下行 100Mbps 上行 50Mbps

頻譜效率：下行 30bit/s/Hz 上行：10bit/s/Hz

控制面時(shí)延：20ms

用戶面時(shí)延：4ms

帶寬：低頻 100MHz 高頻1GHz

eMTC大規(guī)模移動(dòng)通信

eMTC (Massive Machine Type Communication，大規(guī)模機(jī)器通信）：側(cè)重于人與物之間的信息交互，主要場(chǎng)景包括車聯(lián)網(wǎng)、智能物流、智能資產(chǎn)管理等，要求提供多連接的承載通道，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)，統(tǒng)稱為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

mMTC 場(chǎng)景的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，將在 5G 標(biāo)準(zhǔn) R17 版本中實(shí)現(xiàn)，預(yù)計(jì) 2020 年底發(fā)布。

eMTC 場(chǎng)景關(guān)鍵性指標(biāo)：

連接密度：100 萬(wàn)/平方公里

功耗：廣闊地區(qū)分布的設(shè)備，要求續(xù)航 10 年，電表氣表等一般設(shè)備 2-5 年續(xù)航能力。

uRLLC超高可靠低時(shí)延通信

uRLLC(Ultra Reliable&Low LatencyCommunication，超高可靠低時(shí)延通信)：側(cè)重于快速無(wú)誤的通信，主要場(chǎng)景包括：遠(yuǎn)程控制，工業(yè)自動(dòng)化，鐵路等重點(diǎn)實(shí)時(shí)信息交互等。

URLLC 場(chǎng)景關(guān)鍵性指標(biāo)：

用戶時(shí)延：1ms

可靠性：用戶面時(shí)延 1ms 內(nèi)，傳送32 字節(jié)包的可靠性為 1~10^(-5)。

第二章?5G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和以前的幾代網(wǎng)絡(luò)類似，主要包括 5G 接入網(wǎng)和 5G 核心網(wǎng),其中 NG-RAN 代表 5G 接入網(wǎng)，5GC代表 5G 核心網(wǎng)(5G Core Network)。它們之間的接口，就叫NG接口

5G核心網(wǎng)(5GC)構(gòu)架

5G核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)思想

1、 用戶面與控制面分離，可獨(dú)立擴(kuò)展、演進(jìn)、部署。

2、 模塊化功能設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)靈活和有效的網(wǎng)絡(luò)切片。

3、 流程（即網(wǎng)絡(luò)功能之間的交互集）定義為服務(wù)，可重復(fù)使用。

4、 允許每個(gè)網(wǎng)絡(luò)功能直接與其他 NF（Net Function） 交互。

5、 AN和CN之間的接口集成了不同的接入類型，支持3GPP和非 3GPP接入。

6、 支持統(tǒng)一的身份驗(yàn)證框架。

7、 支持“無(wú)狀態(tài)”NF，其中“計(jì)算”資源與“存儲(chǔ)”資源分離。

8、 支持網(wǎng)絡(luò)能力對(duì)外開(kāi)放（開(kāi)放接口，非 3GPP 網(wǎng)絡(luò)也可以接入）。

9、 支持并發(fā)接入到本地和集中服務(wù)。UP可部署在接入網(wǎng)絡(luò)附近。

10、 支持漫游，包括歸屬路由區(qū)流量以及訪問(wèn) PLMN 中的本地之外流量。

服務(wù)化構(gòu)架SBA

SBA(Service Based Architecture:服務(wù)化構(gòu)架) ：將網(wǎng)絡(luò)功能（NF）拆分，所有的NF通過(guò)接口接入到系統(tǒng)。

服務(wù)化SBA的優(yōu)點(diǎn)：

負(fù)荷分擔(dān)：相同功能的NF可多個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)，提供NFS（網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)）。

容災(zāi)：當(dāng)某個(gè)NF存在故障，退網(wǎng)，由其他NF承擔(dān)業(yè)務(wù)

擴(kuò)容、升級(jí)簡(jiǎn)單：獨(dú)立NF的功能快速擴(kuò)容，并且對(duì)單獨(dú)的NF升級(jí)

實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放功能：NF實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的接口，則多個(gè)設(shè)備廠家的不通過(guò)NF可用來(lái)構(gòu)建某個(gè)NFS。

SBA 設(shè)計(jì)的目標(biāo)是以軟件服務(wù)重構(gòu)核心網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)軟件化、靈活化、開(kāi)放化和智慧化。SBA的關(guān)鍵技術(shù)如下：

交互：采用Request-Response、Subscribe- Notify模式交互。

注冊(cè)：5G 核心網(wǎng)引入的新型網(wǎng)絡(luò)功能NRF 來(lái)實(shí)現(xiàn)的：NRF 接收其它 NF 發(fā)來(lái)的服務(wù)注冊(cè)信息，維護(hù) NF 實(shí)例的相關(guān)信息和支持的服務(wù)信息；NRF 接收其它 NF 發(fā)來(lái)的 NF 發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求，返回對(duì)應(yīng)的 NF 示例信息。

接口：傳輸層采用了 TCP，在應(yīng)用層采用 HTTP/2.0 [3]，在序列化協(xié)議方面采用了 JSON，接口描述語(yǔ)言采用 OpenAPI3.0， API 的設(shè)計(jì)方式采RESTFul。

5G網(wǎng)絡(luò)切片

網(wǎng)絡(luò)比喻為交通系統(tǒng)，車輛是用戶，道路是網(wǎng)絡(luò)。隨著車輛的增多，城市道路變得擁堵不堪，這時(shí)候出現(xiàn)了快車道，公交車道，人行道能概念，路那是那條路，但是人為的劃分了每條道，并且每條道的車輛行駛速度不同。

網(wǎng)絡(luò)切片，本質(zhì)上就是將運(yùn)營(yíng)商的物理網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，每一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)根據(jù)不同的服務(wù)需求，比如時(shí)延、帶寬、安全性和可靠性等來(lái)劃分，靈活應(yīng)對(duì)不同的eMBB、eMTC和uRLLC三大場(chǎng)景。

NFV（Network Function Virtualization，網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化）：利用軟硬件解耦及功能抽象，以虛擬化技術(shù)降低昂貴的設(shè)備成本費(fèi)，根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行自動(dòng)部署、彈性伸縮、故障隔離等步驟，讓運(yùn)營(yíng)商可通過(guò)此極速將承載各種網(wǎng)絡(luò)功能的通用硬件與云計(jì)算虛擬化技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)元虛擬化和虛擬網(wǎng)絡(luò)可編程，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的步驟和降低購(gòu)買新專用網(wǎng)絡(luò)硬件的成本，把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)重點(diǎn)放到部署新的網(wǎng)絡(luò)軟件上。

SDN（SoftwareDefined Network，軟件定義網(wǎng)絡(luò)）：將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分離為單獨(dú)的控制設(shè)備及轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備功能簡(jiǎn)單化，控制與轉(zhuǎn)發(fā)間遵循標(biāo)準(zhǔn)的Openflow 協(xié)議，從而實(shí)現(xiàn)控制層和轉(zhuǎn)發(fā)層分離。這樣網(wǎng)絡(luò)管理者可在接口上開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)靈活的可編程，并結(jié)合流量監(jiān)控，可動(dòng)態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)平面的網(wǎng)元，使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)組成變得更加靈活，從而提高傳送到消費(fèi)者手機(jī)終端的下行傳輸速度。

SDN解耦的是控制平面與數(shù)據(jù)平面；NFV主要是軟硬件解耦，基于通用服務(wù)器和虛擬化技術(shù)，軟件實(shí)現(xiàn)控制和處理功能、流量處理功能。兩者雖不依賴，但共存互補(bǔ)對(duì)5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)功能重組，提升網(wǎng)絡(luò)彈性十分有效。

SDU（service Data Unit）:服務(wù)數(shù)據(jù)單元，又叫業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元，是指定層的用戶服務(wù)的數(shù)據(jù)集，傳送到接收方的時(shí)候同一協(xié)議層時(shí)數(shù)據(jù)沒(méi)有發(fā)生變化，即業(yè)務(wù)部分，然后發(fā)給下層之后，下層將其封裝在PDU中發(fā)送出去。服務(wù)數(shù)據(jù)單元是從高層協(xié)議來(lái)的信息單元傳送到低層協(xié)議。第N層服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU，和上一層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PDU）是一一對(duì)應(yīng)的。根據(jù)協(xié)議數(shù)據(jù)單元的數(shù)據(jù)的不同，送到接收端的指定層。

PDU（Protocol dataunit）: 協(xié)議數(shù)據(jù)單元：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各層對(duì)等實(shí)體間交換的單位信息，例如TCP層的PDU就是segment（分節(jié)）、應(yīng)用層間交換的PDU則是application data（應(yīng)用數(shù)據(jù)）。

SDU服務(wù)數(shù)據(jù)單元，對(duì)應(yīng)于某個(gè)子層中沒(méi)有被處理的數(shù)據(jù)。對(duì)于某個(gè)子層而言，進(jìn)來(lái)的是SDU。PDU協(xié)議數(shù)據(jù)單元，對(duì)應(yīng)于被該子層處理形成特定格式的數(shù)據(jù)。對(duì)于某個(gè)子層而言，出去的就是PDU。

網(wǎng)絡(luò)片由 RAN 部分和 CN 部分組成。網(wǎng)絡(luò)切片的支持依賴于不同切片的流量由不同的 PDU 會(huì)話處理的原理。網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)調(diào)度以及通過(guò)提供不同的 L1 / L2 配置來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的網(wǎng)絡(luò)切片。如果已經(jīng)由 NAS 提供，則 UE使用 RRC 消息中提供用于網(wǎng)絡(luò)片選擇的輔助信息。雖然網(wǎng)絡(luò)可以支持大量切片（數(shù)百個(gè)），但 UE 不需要同時(shí)支持多于 8 個(gè)切片。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商根據(jù)服務(wù)等級(jí)協(xié)議（SLA：Service Level Agreement）管理每個(gè)用戶有資格使用的切片類型和業(yè)務(wù)。NSSAI（Network Slice Selection AssistanceInformation：網(wǎng)絡(luò)片選擇輔助信息）包括一個(gè)或多個(gè) S-NSSAI（單 NSSAI）。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)片由 S-NSSAI 唯一標(biāo)識(shí)。

SA和NSA

5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分成了 SA 和 NSA，R15 版本分成了兩個(gè)階段，第一個(gè)階段發(fā)布的是 NSA，第二階段發(fā)布的是SA，它們的部署是不相同的。SA 即是 Standalone獨(dú)立組網(wǎng)，即一套全新的 5G 網(wǎng)絡(luò)，包括全新的基站和核心網(wǎng)。NSA 為非獨(dú)立組網(wǎng)，使用現(xiàn)有的 4G 網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行改造、升級(jí)和增加一些 5G 設(shè)備，使網(wǎng)絡(luò)可以讓用戶體驗(yàn)到 5G 的超高網(wǎng)速，又不浪費(fèi)現(xiàn)有的設(shè)備。

SA 選項(xiàng) 2：全新的 5G 核心網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng) gNB 組網(wǎng)，優(yōu)勢(shì)是可以完全發(fā)揮出 5G 的各項(xiàng)性能，按照 3GPP 的標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)。缺點(diǎn)就需要浩大的投資。

SA 選項(xiàng) 5：和上面的選項(xiàng) 2 相比，在這個(gè)模式下，把原來(lái)的 4G 基站進(jìn)行升級(jí)接入，它也屬于獨(dú)立組網(wǎng)。

NSA 選項(xiàng)3：在LTE雙連接構(gòu)架中，UE（用戶終端）在連接態(tài)下可同時(shí)使用至少兩個(gè)不同基站的無(wú)線資源(分為主站和從站)。5G基站可以通過(guò)4G基站接到4G核心網(wǎng)。但是4G基站必須升級(jí)為增強(qiáng)型4G基站。

NSA 選項(xiàng)3a：當(dāng)運(yùn)營(yíng)商不愿意花錢升級(jí)4G基站，5G基站的用戶面直接通4G核心網(wǎng)，控制面繼續(xù)錨定4G基站。

NSA 選項(xiàng)3x：把用戶面數(shù)據(jù)分為兩部分，會(huì)對(duì)4G基站造成瓶頸的那部分，遷移到5G基站。剩下的部分繼續(xù)走4G基站。

NSA 選項(xiàng)7系列：當(dāng)把4G核心網(wǎng)更換為5G核心網(wǎng)，則3系列升級(jí)為7系列。

NSA 選項(xiàng)4系列：當(dāng)5G作為錨定站時(shí)，且核心網(wǎng)使用5G核心網(wǎng)，則升級(jí)為4系列。4系列為用戶面和數(shù)據(jù)面均走5G基站，4a系列為用戶面走4G基站直達(dá)5G核心網(wǎng)，控制面板走5G基站到達(dá)核心網(wǎng)。

5GC NF功能說(shuō)明

5G需要達(dá)到RTT為1毫秒級(jí)別的響應(yīng)，需要達(dá)到每平方公里100萬(wàn)連接數(shù)的用戶需求，決定了5GC不能在使用以往的MME+SGW的模式，5GC的主要關(guān)鍵技術(shù)包含：SBA（ServiceBased Architecture：基于服務(wù)式構(gòu)架）、CUPS（Control and User Plan Separation:控制面板和用戶面分離）、NS(Net Slicing:網(wǎng)絡(luò)切片)。

接入和移動(dòng)性管理AMF功能

AMF：Core Access and Mobility Management Function ，負(fù)責(zé)控制面的移動(dòng)性和接入管理,4G的MME包含接入、移動(dòng)性管理、會(huì)話管理、安全性管理等功能，5G中將接入、移動(dòng)性管理、安全性管理歸屬到AMF中，將會(huì)話管理歸屬到SMF中， 5G RAN通過(guò)N2接口和AMF連接，UE則通過(guò)虛擬端口N1和AMF連接，多個(gè)AMF之間通過(guò)N14端口連接。

AMF 的單個(gè)實(shí)例中可以支持部分或全部AMF 功能，無(wú)論網(wǎng)絡(luò)功能的數(shù)量如何，UE 和 CN 之間的每個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)只有一個(gè) NAS 接口實(shí)例，實(shí)現(xiàn) NAS 安全性和移動(dòng)性管理的網(wǎng)絡(luò)功能之一，即只有一個(gè)AMF為UE提供安全和移動(dòng)性管理服務(wù)。

AMF的3GPP服務(wù)功能：

為RAN網(wǎng)絡(luò)提供CP接口(N2接口)即控制面接入；

為UE提供N1接口實(shí)現(xiàn)加密和完整性保護(hù)；

為UE提供接入身份驗(yàn)證，接入授權(quán)，注冊(cè)管理，連接管理，可達(dá)性管理，移動(dòng)性管理；

定位服務(wù)管理和移動(dòng)事件通知；

用于與EPS互通的EPS承載ID分配。

為UE和SMF之間的 SM 消息提供透明代理和傳輸；

為UE和SMSF之間提供 SMS 消息的傳輸；

為UE和LMF之間以及RAN和LMF 之間的位置服務(wù)消息提供傳輸；

SEAF的安全錨功能；

合法攔截（AMF事件和L1系統(tǒng)接口）

AMF還支持安全策略的相關(guān)功能和非3GPP網(wǎng)絡(luò)的某些功能，并非所有功能都需要在網(wǎng)絡(luò)切片的實(shí)例中使用，支持使用部分或全部功能靈活部署。

會(huì)話管理功能SMF

SMF：SessionManagerment Function ,負(fù)責(zé)會(huì)話管理，在4G中MME負(fù)責(zé)ESM會(huì)話管理，在5G中SMF獨(dú)立處理，專門負(fù)責(zé)會(huì)話管理。5G的用戶平面的功能是UPF,SMF通過(guò)N4接口和UPF連接控制會(huì)話管理，通過(guò)N11接口和AMF連接交互信息。

SMF的功能說(shuō)明：

會(huì)話管理，維護(hù)UE和AN之間的通道，如會(huì)話的建立，修改，釋放；

UE的IP V4 和V6地址分配（DPCH V4 和V6功能）；

響應(yīng)IP V4 ARP（AddressResolution Protocol：地址解析協(xié)議）和IP V6的NDP（Neighbor Discovery Protocol：鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議）的請(qǐng)求和流量轉(zhuǎn)發(fā)；

配置 UPF 的流量控制，將流量路由導(dǎo)到正確的目的地；

提供到策略控制功能的路徑；

收費(fèi)數(shù)據(jù)采集和計(jì)費(fèi)接口提供；

SM消息的SM部分處理；

下行數(shù)據(jù)通知；

AN 特定 SM 信息的發(fā)起者，通過(guò) AMF 通過(guò) N2 發(fā)送到 AN；

確定會(huì)話的 SSC 模式；

合法攔截（SM事件和L1系統(tǒng)接口）

SMF 的單個(gè)實(shí)例中可以支持部分或全部SMF 功能，并非所有功能都需要在網(wǎng)絡(luò)切片的實(shí)例中得到支持。

SMF 還可以包括與安全策略相關(guān)的功能和漫游功能。

用戶平面功能UPF

UPF：User PlanFunction ,用戶平面功能，在4G中用戶面由S-GW和P-GW構(gòu)成，在5G中UPF負(fù)責(zé)用戶面的功能。UPF通過(guò)N3口和RAN連接，通過(guò)N4口和SMF連接，通過(guò)N6口和DN連接，UPF之間通過(guò)N9口連接。

5G會(huì)話是基于PDU（Packet Data Unit: 數(shù)據(jù)包單元）交互，PDU連接業(yè)務(wù)即UE和DN（Data Network ,類似4G的PDN的概念，但是DN更側(cè)重萬(wàn)物互聯(lián)的概念，即以前PDN網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)擴(kuò)展到了每個(gè)終端均已通過(guò)IPV6地址接入網(wǎng)絡(luò)，即每個(gè)終端都是外網(wǎng)的終端，則PDN網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展為DN網(wǎng)絡(luò)。4G中APN的概念在5G中叫DNN）之間交換PDU數(shù)據(jù)包的業(yè)務(wù)；PDU連接業(yè)務(wù)通過(guò)UE發(fā)起PDU會(huì)話的建立來(lái)實(shí)現(xiàn)。一個(gè)PDU會(huì)話建立即建立了一條UE和DN的數(shù)據(jù)傳輸通道。UE可以建立多條通過(guò)不同的UPF連接到同一個(gè)DN的PDU會(huì)話連接，每條PDU會(huì)話對(duì)應(yīng)的SMF也可以不同。每條PDU會(huì)話的服務(wù)SMF信息會(huì)登記在UDM中。

UPF的功能說(shuō)明：

用于RAT(Radio Access Type)內(nèi)和RAT間的移動(dòng)性錨定點(diǎn)

外部PDU和DN之間的會(huì)話點(diǎn)

分組路由和轉(zhuǎn)發(fā)

數(shù)據(jù)包檢查和合法攔截（UP面）

UP面策略規(guī)則實(shí)施和Qos處理

流量使用報(bào)告和上行鏈路流量驗(yàn)證

上行鏈路和下行鏈路中的傳輸級(jí)分組標(biāo)記

下行數(shù)據(jù)包緩沖和下行數(shù)據(jù)通知觸發(fā)

UPF 的單個(gè)實(shí)例中可以支持部分或全部UPF 功能，并非所有 UPF 功能都需要在網(wǎng)絡(luò)切片的用戶平面功能的實(shí)例中得到支持。一個(gè)會(huì)話中存在多個(gè)UPF時(shí)，則UPF和UPF之間通過(guò)N9口連接，中間的UPF充當(dāng)中繼UPF。

策略控制功能PCF

PCF:Policy Control Function 策略控制功能，類似4G的PCRF。PCF是5G的策略整體框架。

AM策略：AMF在PCF中創(chuàng)建和管理與接入和移動(dòng)性管理策略關(guān)聯(lián)，其他NF通過(guò)該關(guān)聯(lián)獲取UE的接入和移動(dòng)性管理相關(guān)的策略。

Authorization策略：鑒權(quán)AF（Application Funtion）請(qǐng)求，并且為已鑒權(quán)的AF綁定PDU會(huì)話創(chuàng)建策略。

SM策略：SMF在PCF中創(chuàng)建和管理會(huì)話策略關(guān)聯(lián)，其他NF通過(guò)該關(guān)聯(lián)獲取PDU會(huì)話的策略信息。

BDT策略：來(lái)自開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)的AF獲取后臺(tái)傳輸策略并且根據(jù)AF的選擇更新后臺(tái)傳輸。

UE策略：NF在PCF中創(chuàng)建和管理UE的策略關(guān)聯(lián)，其他NF通過(guò)該關(guān)聯(lián)獲取UE策略觸發(fā)信息，PCF可以將該信息通過(guò)NAS信令發(fā)送給UE。

EveryExposure策略：該策略使其他NF可以訂閱和獲取PCF事件。

PCF策略控制管理不僅管了UE的策略，也管理其他NF之間的訪問(wèn)策略，它是5G的一個(gè)整體策略框架。

網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放功能NEF

NEF: Network Exposure Function, 網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放功能，5G網(wǎng)絡(luò)基于服務(wù)化構(gòu)架SBA，每個(gè)功能均是一個(gè)NF，當(dāng)某個(gè)NF需要處理某些信息則需要調(diào)用其他NF的服務(wù)，NEF充當(dāng)了重要的角色，它完成了NF的能力公開(kāi)和事件公開(kāi)，同時(shí)NEF也是和其他外部網(wǎng)絡(luò)交互的重要樞紐。

NEF的功能說(shuō)明：

NF的能力和事件公開(kāi)

外部網(wǎng)絡(luò)到3GPP的信息交互和安全信息控制

網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)庫(kù)功能NRF

NRF: NF Repository Function，NF貯存功能，5G網(wǎng)絡(luò)中NEF是完成了NF的能力和事件公開(kāi)，但是NF實(shí)例的具體信息是通過(guò)NRF獲取。

NRF的功能：

從NF實(shí)例接收NF發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求，并將發(fā)現(xiàn)的 NF 實(shí)例（被發(fā)現(xiàn)）的信息提供給 NF 實(shí)例。

維護(hù)可用 NF 實(shí)例及其支持服務(wù)的NF 配置文件。

UDM,AUSF,AF

UDM：Unified DataManagement,統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理，生成3GPP AKA身份驗(yàn)證和用戶識(shí)別。

AUSF: Authentication Server Function,身份驗(yàn)證服務(wù)器，支持3GPP和非3GPP的接入認(rèn)證。

AF: Application Function,應(yīng)用服務(wù)，即將某些應(yīng)用如騰訊QQ等應(yīng)用直接歸屬到5G核心網(wǎng)中，當(dāng)然也可以是其他服務(wù)，比如網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的MR分析等服務(wù)。

5G接入網(wǎng)構(gòu)架

5G的接入網(wǎng)一般叫AN，即Access Network,有時(shí)候會(huì)加上Radio，即無(wú)線接入網(wǎng)，則簡(jiǎn)寫為RAN,接入網(wǎng)和核心網(wǎng)之間的接口為NG接口，故可以寫成NG-RAN表示5G接入網(wǎng)。

由于5G構(gòu)架分為SA和NSA 2種模式，在SA的情況下5G基站直接連接5G核心網(wǎng)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，在NSA情況下5G基站需要和4G基站組成主從站的形式接入核心網(wǎng)。目前非獨(dú)立組網(wǎng)均使用3X模式組網(wǎng)，即5G基站的用戶面和控制面均和4G基站連接，5G基站用戶面也直接和核心網(wǎng)連接，把用戶面數(shù)據(jù)分為兩部分，會(huì)對(duì)4G基站造成瓶頸的那部分，遷移到5G基站。剩下的部分，繼續(xù)走4G基站。

NR:5G基站和UE之間的接口，即New Radio,新無(wú)線。

EN-DC：E為ENB（4G基站），N為EN-GNB（5G基站），DC為Dual Connectivity即雙連接，則EN-DC表示4/5G基站雙連接模式組網(wǎng)，即UE分別和4G基站、5G基站連接。

SA 構(gòu)架

SA構(gòu)架中使用5G的核心網(wǎng)，基站主要包括純5G基站(gNB)和由4G升級(jí)的5G基站(ng-eNB)。

節(jié)點(diǎn)名稱解釋：

NR：New Radio，即5G新的空口技術(shù)；

gNB：向 UE 提供 NR 用戶面和控制面協(xié)議終端的節(jié)點(diǎn)（基站），并且經(jīng)由 NG 接口連接到 5GC。G表示nextGeneration，即下一代。

en-gNB：4G核心網(wǎng)下的5G基站，主要是NSA模式下的5G基站，使用EN-DC的模式和核心網(wǎng)連接。

ng-eNB：當(dāng)組網(wǎng)模式為NSA 4時(shí)，5G作為錨定站，4G通過(guò)5G基站接入核心網(wǎng)，提供4G服務(wù)，則成為ng-eNB，需要注意的是該基站提供4G信號(hào)服務(wù)。

5GC：5G 核心網(wǎng)

NG 接口就是無(wú)線接入網(wǎng)和 5G 核心網(wǎng)之間的接口，其中：

NG-C：NG-RAN 和 5GC 之間的控制面接口。

NG-U：NG-RAN 和 5GC 之間的用戶面接口。

Xn:5G核心網(wǎng)下的基站之間的接口，在4G中成為X2接口。

NG-RAN功能說(shuō)明

NG-RAN網(wǎng)絡(luò)的功能主要涉及UE和核心網(wǎng)，主要功能如下圖：

主要功能：

無(wú)線接入控制，無(wú)線承載控制，移動(dòng)性連接控制，在上行鏈路和下行鏈路中向 UE 的動(dòng)態(tài)資源分配（調(diào)度）；

IP 報(bào)頭壓縮，加密和數(shù)據(jù)完整性保護(hù)；

用戶面和控制面的路由；

當(dāng)不能從 UE 提供的信息確定到AMF 的路由時(shí)，在 UE 附著處選擇 AMF；

調(diào)度和傳輸尋呼消息和系統(tǒng)廣播信息；

用于移動(dòng)性和調(diào)度的測(cè)量和測(cè)量報(bào)告配置；

上行鏈路中的傳輸級(jí)別數(shù)據(jù)包標(biāo)記；

會(huì)話管理，網(wǎng)絡(luò)切片，QoS 流量管理和映射到數(shù)據(jù)無(wú)線承載

NG-RAN接口

2.3.6.1 NG接口

NG接口為RAN和5GC之間的接口，該接口為邏輯接口，即定義了這個(gè)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的功能，具體實(shí)現(xiàn)的方式由各廠家自行決定和完成。

NG 接口分為 NG-C 接口（NG-RAN 和 5GC 之間的控制面接口）和 NG-U 接口（NG-RAN 和5GC 之間的用

戶面接口）。

任何一個(gè) NG-RAN 節(jié)點(diǎn)和5GC 可能存在多個(gè) NG-C 邏輯接口。然后，通過(guò) NAS 節(jié)點(diǎn)選擇功能確定 NG-C接口的選擇。任何一個(gè) NG-RAN 節(jié)點(diǎn)和5GC 可能存在多個(gè) NG-U 邏輯接口。NG-U 接口的選擇在 5GC 內(nèi)完成，并由 AMF 發(fā)信號(hào)通知 NG-RAN 節(jié)點(diǎn)。

接口協(xié)議如下：

2.3.6.2 XN接口

XN接口為NG-RAN內(nèi)部接口，即gNB或eNB之間的接口，該接口為邏輯接口，具體實(shí)現(xiàn)由各廠家決定，邏輯接口的概念是即便2個(gè)設(shè)備之間無(wú)物理連接，也可以通過(guò)路由實(shí)現(xiàn)接口功能。

XN接口分為XN-C和XN-U接口，分別對(duì)應(yīng)控制面和用戶面。具體協(xié)議層如下：

XN-C的功能：

切換準(zhǔn)備功能:該功能允許在源NG-RAN 節(jié)點(diǎn)和目標(biāo) NG-RAN 節(jié)點(diǎn)之間交換信息，以便啟動(dòng)某個(gè) UE 到目標(biāo)的切換。

切換取消功能:該功能允許通知已準(zhǔn)備好的目標(biāo) NG-RAN 節(jié)點(diǎn)，不會(huì)進(jìn)行準(zhǔn)備好的切換。它允許釋放準(zhǔn)備期間分配的資源。

檢索 UE 上下文功能:NG-RAN 節(jié)點(diǎn)從另一個(gè)節(jié)點(diǎn)檢索找回 UE 上下文。

RAN 尋呼功能：NG-RAN 節(jié)點(diǎn)為處于非活動(dòng)狀態(tài)的 UE 啟動(dòng)尋呼。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)控制功能：源和目標(biāo) NG-RAN 節(jié)點(diǎn)之間建立和釋放傳輸承載以進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。雙連接功能：在NG-RAN 中的輔助節(jié)點(diǎn)中使用附加資源。

激活功能：通過(guò)在 Xn 接口上指示小區(qū)激活/停用來(lái)降低能耗。

XN-U的功能：數(shù)據(jù)傳輸和流量控制。

NG-RAN網(wǎng)絡(luò)層和協(xié)議

5G RAN網(wǎng)絡(luò)和4G存在區(qū)別，主要是用戶面增加了SDAP層，控制面和4G區(qū)別不大。

NG-RAN網(wǎng)絡(luò)層

PHY：Physical Layer，物理層，目前一般是網(wǎng)線或者光纖完成傳輸，信號(hào)為二進(jìn)制的電信號(hào)或者光信號(hào)。

2.3.7.1.1 MAC層說(shuō)明

MAC地址為識(shí)別網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)，通常有48位長(zhǎng)。網(wǎng)卡的物理地址通常是由網(wǎng)卡生產(chǎn)廠家燒入網(wǎng)卡的EPROM(一種閃存芯片，通常可以通過(guò)程序擦寫)，它存儲(chǔ)的是傳輸數(shù)據(jù)時(shí)真正賴以標(biāo)識(shí)發(fā)出數(shù)據(jù)的電腦和接收數(shù)據(jù)的主機(jī)的地址.MAC地址公司前綴由IEEE統(tǒng)一管理，當(dāng)同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中存在相同MAC地址，則MAC沖突導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸故障。

MAC層：Media AccessControl,介質(zhì)訪問(wèn)控制層，單個(gè) MAC 實(shí)體可以支持多個(gè)數(shù)字，傳輸定時(shí)和小區(qū)。該層的示意圖如下：

邏輯信道和傳輸信道之間的映射、復(fù)用和解復(fù)用

調(diào)度信息報(bào)告;

HARQ 進(jìn)行糾錯(cuò)重傳（在 CA 的情況下每個(gè)小區(qū)一個(gè) HARQ 實(shí)體）;

動(dòng)態(tài)調(diào)度在 UE間和UE內(nèi)的邏輯信道的優(yōu)先級(jí);

填充

HARQ:混合自動(dòng)重傳,HARQ 功能確保在物理層的對(duì)等實(shí)體之間的傳遞。當(dāng)物理層未配置用于下行鏈路/上行鏈路空間復(fù)用時(shí)，單個(gè) HARQ進(jìn)程支持一個(gè) TB，并且當(dāng)物理層配置用于下行鏈路/上行鏈路空間復(fù)用時(shí)，單個(gè) HARQ 進(jìn)程支持一個(gè)或多個(gè) TB。

2.3.7.1.1 RLC層說(shuō)明

RLC:Radio Link Control,無(wú)線鏈路控制層，層位于PDCP層和MAC層之間。它通過(guò)RLC通道（RLC channel）與PDCP層通信，并通過(guò)邏輯信道與MAC層進(jìn)行通信。RLC配置是邏輯信道級(jí)的配置，一個(gè)RLC實(shí)體（RLC entity）只對(duì)應(yīng)一個(gè)UE的一個(gè)邏輯信道。RLC實(shí)體從PDCP層接收到的數(shù)據(jù)，或發(fā)往PDCP層的數(shù)據(jù)被稱作RLC SDU（或PDCPPDU）。RLC實(shí)體從MAC層接收到的數(shù)據(jù)，或發(fā)往MAC層的數(shù)據(jù)被稱作RLC PDU（或MACSDU）。RLC層分為AM,TM,UM 3種模式。

TM模式：TransparentMode，透明傳輸模式，只包含一個(gè)實(shí)體：發(fā)送與接收在同一個(gè)實(shí)體中。TM模式不對(duì)傳入RLC的SDU做任何處理，直接透?jìng)鳌M模式可以從BCCH，DL/UL CCCH和PCCH接收或者發(fā)送RLC PDU。

UM模式：UnacknowledgedMode，非確認(rèn)模式，UM發(fā)送實(shí)體為RLC SDU添加協(xié)議頭；如果需要還對(duì)RLC SDU進(jìn)行分割在更新協(xié)議頭。UM模式可以從DTCH中接收或者發(fā)送RLC PDU，UM模式接收側(cè)維護(hù)一個(gè)接收窗口。

UM接收實(shí)體時(shí)探測(cè)RLC SDU是否丟失，無(wú)丟棄重組RLC SDU并把RLC SDU傳輸給上層；丟棄無(wú)法重組為RLC SDU的UMD PDU。

AM模式：AcknowledgedMode，確認(rèn)模式，AM模式可以從DTCH和DCCH中接收或者發(fā)送RLC PDU。AM模式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)PDU稱為AMD PDU；控制PDU稱為 STATUS PDU。

AM發(fā)送實(shí)體為RLC SDU添加協(xié)議頭；如果需要還對(duì)RLC SDU進(jìn)行分割，然后更新協(xié)議頭。AM發(fā)送實(shí)體支持ARQ重傳，當(dāng)重傳的RLC SDU大小與MAC指示的大小不符時(shí)，可以對(duì)RLC SDU進(jìn)行分割或者重分割。AM模式發(fā)送側(cè)和接收側(cè)都維持一個(gè)窗口。

AM接收實(shí)體：探測(cè)AM PDU是否重復(fù)接收并丟棄重復(fù)的AM PDU；檢測(cè)丟失的AM PDU并請(qǐng)求重傳；恢復(fù)RLC SDU并提交給上層。

AM模式發(fā)送端優(yōu)先級(jí)：ControlRLC PDU > 重傳PDU > 普通PDU

RLC層功能說(shuō)明：

1.傳輸上層的PDU

2.編號(hào)（與PDCP層編碼獨(dú)立）（UM與AM模式）

3.通過(guò)ARQ糾錯(cuò)（AM模式）

4.對(duì)RLC SDU進(jìn)行分割（UM與AM模式）和重分割（AM模式重傳時(shí)）

5.重組RLC SDU（UM與AM模式）

6.重復(fù)檢測(cè)（根據(jù)編號(hào)進(jìn)行，AM模式）

7.RLC SDU丟棄（UM與AM模式）

8.RLC層重建

9.協(xié)議錯(cuò)誤檢測(cè)（AM模式）

2.3.7.1.3 PDCP層說(shuō)明

PDCP: Packet Data Convergence Protocol,分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議層，PDCP層為映射為DCCH和DTCH邏輯信道的無(wú)線承載提供傳輸服務(wù)。每個(gè)無(wú)線承載對(duì)應(yīng)一個(gè)PDCP層實(shí)體，每個(gè)PDCP實(shí)體對(duì)應(yīng)1個(gè)，2個(gè)，或者4個(gè)RLC實(shí)體（根據(jù)單向傳輸/雙向傳輸，RB分割/不分割，RLC模式等確定）。

如果RB不分割，則一個(gè)PDCP實(shí)體對(duì)應(yīng)1個(gè)UM RLC（單向），或者2個(gè)UM RLC實(shí)體（雙向各一個(gè)），或者1個(gè)AMRLC實(shí)體。如果RB分割，則一個(gè)PDCP實(shí)體對(duì)應(yīng)2個(gè)UM RLC（單向），或者4個(gè)UM RLC實(shí)體（雙向各一個(gè)），或者2個(gè)AMRLC實(shí)體。

PDCP控制面/用戶面通用功能：

1. 編號(hào)

2. 加密、解密和完整性保護(hù)

3. 傳輸數(shù)據(jù)

4. 重排序和重復(fù)檢測(cè)

5. PDCP PDU復(fù)制

PDCP用戶面附加功能：

1.頭壓縮和解壓縮（ROHC算法）

2.PDCP PDU路由（當(dāng)存在BearSplit時(shí)）

3.PDCP SDU重傳和丟棄

4.PDCP重建、為RLC AM恢復(fù)數(shù)據(jù)

2.3.7.1.4 SDAP層說(shuō)明

SDAP：Service DataAdaptation Protocol，服務(wù)數(shù)據(jù)適配協(xié)議層，SDAP協(xié)議是為了保證5G QoS 而設(shè)置的層，SDAP子層是通過(guò)RRC信令來(lái)配置。

QoS: Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量, 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞的時(shí)候，所有的數(shù)據(jù)流都有可能被丟棄；為滿足用戶對(duì)不同應(yīng)用不同服務(wù)質(zhì)量的要求，就需要網(wǎng)絡(luò)能根據(jù)用戶的要求分配和調(diào)度資源，對(duì)不同的數(shù)據(jù)流提供不同的服務(wù)質(zhì)量：對(duì)實(shí)時(shí)性強(qiáng)且重要的數(shù)據(jù)報(bào)文優(yōu)先處理；對(duì)于實(shí)時(shí)性不強(qiáng)的普通數(shù)據(jù)報(bào)文，提供較低的處理優(yōu)先級(jí)，網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)甚至丟棄。QoS針對(duì)某種類別的數(shù)據(jù)流，可以為它賦予某個(gè)級(jí)別的傳輸優(yōu)先級(jí)，來(lái)標(biāo)識(shí)它的相對(duì)重要性，并使用設(shè)備所提供的各種優(yōu)先級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)策略、擁塞避免等機(jī)制為這些數(shù)據(jù)流提供特殊的傳輸服務(wù)，增加了網(wǎng)絡(luò)性能的可預(yù)知性，并能夠有效地分配網(wǎng)絡(luò)帶寬，更加合理地利用網(wǎng)絡(luò)資源。

DRB: Data Radio Bears，數(shù)據(jù)承載，用來(lái)承載用戶面數(shù)據(jù)的承載。

QoS flow to DRB mapping rule：將一個(gè)QoS流的packet映射到哪條DRB上的規(guī)則，用于發(fā)送方向。

Reflective QoS flow to DRB mapping：UE監(jiān)測(cè)下行的QoS流到DRB的映射規(guī)則，然后將其應(yīng)用到上行方向上。

QFI：QoS Flow ID：QoS流ID

RDI：Reflective QoSflow to DRB mapping Indication：

RQI：Reflective QoSIndication

SDAP子層負(fù)責(zé)將QoS流映射到對(duì)應(yīng)的DRB上；一個(gè)或者多個(gè)QoS流可以映射到同一個(gè)DRB上，一個(gè)QoS流只能映射到一個(gè)DRB上。

RRC的SDAP配置：

pdu-Session：PDU會(huì)話ID，表示這條DRB屬于哪個(gè)PDU會(huì)話的，也就是說(shuō)這個(gè)DRB是為哪個(gè)PDU會(huì)話建立的。

sdap-HeaderDL：present表示配置，absent表示不配置，如果沒(méi)有配置就相當(dāng)于SDAP層不存在，PDCP后應(yīng)用packet。

sdap-HeaderUL：上行數(shù)據(jù)傳輸是否配置SDAP頭，如果沒(méi)有配置就相當(dāng)于SDAP層不存在，packet直接扔給PDCP處理。

defaultDRB：是否為這條PDU會(huì)話的默認(rèn)DRB；一個(gè)PDU會(huì)話中的所有SDAP配置實(shí)例中，最多只能有一個(gè)默認(rèn)DRB，可以沒(méi)有默認(rèn)DRB。

mappedQoS-FlowsToAdd：這是一個(gè)QFI列表，表示要再增加列表中的QoS流映射到這條DRB上；同一個(gè)PDU會(huì)話的所有SDAP配置實(shí)例中，一個(gè)QFI值只能出現(xiàn)一次，也就是說(shuō)不能一條QoS流映射到多條DRB上。

mappedQoS-FlowsToRelease：這是一個(gè)QFI列表，表示這些QoS流不能再映射到這條DRB上。

從中可以看出，ngNB會(huì)為一個(gè)PDU會(huì)話的QoS規(guī)則為其建立1個(gè)或多個(gè)DRB，每個(gè)DRB負(fù)責(zé)承載1個(gè)或多個(gè)QoS數(shù)據(jù)流

SDAP流程：

上行數(shù)據(jù)傳輸:

一個(gè)發(fā)送SDAP實(shí)體接收到一個(gè)來(lái)自上層QoS流的SDAP SDU時(shí)：

如果這個(gè)SDU沒(méi)有滿足已存在的任何一條QoS流到DRB的映射規(guī)則，則將這個(gè)SDAP PDU映射到默認(rèn)DRB，否則，映射這個(gè)SDU到滿足映射規(guī)則的DRB上

如果映射到的DRB配置了SDAPheader，則按照協(xié)議構(gòu)造上行SDAP data PDU,否則按照協(xié)議構(gòu)造另外一種上行SDAP data PDU。

將構(gòu)造好的上行SDAP data PDU提交給下層（PDCP）

下行數(shù)據(jù)傳輸：

一個(gè)接受SDAP實(shí)體在收到來(lái)自下層的SDAPPDU時(shí)，如果這個(gè)SDAP PDU所在的DRB配置了SDAP頭則反射QoS流到DRB的映射的處理在進(jìn)行RQI處理，去除SDAP data PDU的頭，提取SDAP PDU；否則（未配置SDAP頭）將提取出來(lái)的SDAP PDU遞交給上層。

NG-RAN控制面板協(xié)議棧

NG-RAN協(xié)議棧主要是指控制面協(xié)議，控制面主要包括RRC協(xié)議和NAS協(xié)議。

2.3.7.2.1 RRC協(xié)議

RRC：Radio ResourceControl，無(wú)線資源控制協(xié)議，理解為終端 UE 和網(wǎng)絡(luò)相互溝通的共同語(yǔ)言。RRC的主要功能為廣播與 AS 和NAS 相關(guān)的系統(tǒng)信息;由 5GC 或 NG-RAN 發(fā)起的尋呼;建立，維持，釋放 UE 與 NG-RAN 之間的 RRC連接。

RRC層的具體功能：

發(fā)送AS和NAS的系統(tǒng)消息

發(fā)送AS和NAS的尋呼信息

建立、維持、釋放RRC連接

小區(qū)選擇，重選、測(cè)量、切換等移動(dòng)性管理

無(wú)線承載建立、修改、釋放等承載控制

安全功能

載波聚合添加、修改、刪除等載波控制

5G NR支持3種RRC狀態(tài)，分別為：RRC_IDLE、RRC_INACTIVE、RRC_CONNECTED。

RRC_IDLE狀態(tài)功能：1.PLMN的選擇，2.系統(tǒng)廣播，3.小區(qū)重選，4.尋呼

RRC_CONNECTED狀態(tài)功能：1.RRC建立和AS上下文，2.專用信道傳輸數(shù)據(jù)，3.測(cè)量和切換。4，RAN知道UE所在小區(qū)。

RRC_INACTIVE狀態(tài)表示RRC不活躍狀態(tài)，狀態(tài)功能如下：

PLMN的選擇

系統(tǒng)廣播

小區(qū)重選（不可以切換）

尋呼

基于 RAN 的通知區(qū)域（RNA）由 NG-RAN 管理;

UE存儲(chǔ)AS上下文

在 RRC INACTIVE 狀態(tài)下，終端處于省電的“睡覺(jué)”狀態(tài)，但它仍然保留部分 RAN 上下文（安全上下文，UE 能力信息等），始終保持與網(wǎng)絡(luò)連接，并且可以通過(guò)類似于尋呼的消息快速?gòu)?RRCINACTIVE 狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 RRCCONNECTED 狀態(tài)，且減少信令數(shù)量。

4/5G狀態(tài)轉(zhuǎn)換如下：（FFS為將來(lái)繼續(xù)研究）

2.3.7.2.2 NAS 協(xié)議

NAS協(xié)議分為控制面和用戶面，控制面終止于AMF，分為N1和N2接口，N1為UE和AMF之間的接口，N2位AN和AMF之間的接口。用戶面終止于UPF，接口N3位AN和UPF之間的接口。

NAS協(xié)議分為NAS-MM和NAS-SM協(xié)議，具體功能如下：

NAS-MM：負(fù)責(zé)注冊(cè)管理、連接管理、用戶面連接的激活和去激活操作，NAS消息的加密和完保。（AMF接口）

NAS-SM：支持用戶面PDU會(huì)話的建立、修改、釋放；NAS-SM消息通過(guò)AMF傳輸，且其對(duì)AMF是透明的（也就是AMF負(fù)責(zé)透?jìng)鱏M消息、不對(duì)其進(jìn)行解析處理）。(SMF)

N2-SM消息是NG-AP消息的一部分，這部分消息由AMF負(fù)責(zé)透?jìng)鳌慕尤刖W(wǎng)的角度N2-SM消息終結(jié)于AMF。

N1 NAS信令的終結(jié)點(diǎn)為UE和AMF， UE和5GC間還有多個(gè)其它協(xié)議（SM、SMS、UE policy、LCS等），這都協(xié)議都是通過(guò)N1 NAS-MM進(jìn)行透?jìng)鞯摹?/p>

第三章?5G底層

5G物理層概念

無(wú)線通信的空中接口是無(wú)線通信最重要的部分，5G空口叫NR（New Radio）接口，分為L(zhǎng)1層（物理層）、L2層（數(shù)據(jù)鏈路層）、L3層(RRC層)。

物理層即空中無(wú)線電波的傳輸層，媒介為無(wú)線信號(hào)，為L(zhǎng)2的MAC層提供傳輸通道。

物理層的主要功能：

頻率和時(shí)間同步;

無(wú)線特性測(cè)量和對(duì)更高層的指示;

編碼傳輸信道與物理信道的速率匹配和信道映射

物理信道的調(diào)制和解調(diào);

物理信道的功率加權(quán)、MIMO多天線處理、射頻處理;

FEC 編碼/解碼傳輸信道;

傳輸信道上的錯(cuò)誤檢測(cè)和對(duì)更高層的指示。

幀結(jié)構(gòu)

幀：Frama，無(wú)線通信從2G到4G都是通過(guò)幀的形式通信，一般是指從時(shí)域和頻域2個(gè)維度衡量的資源單位，是數(shù)據(jù)鏈路層即L2的協(xié)議數(shù)據(jù)單元。幀分為幀頭、數(shù)據(jù)部分、幀尾，數(shù)據(jù)部分包含網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，幀頭和幀尾放置控制信息。

4G和5G的基本時(shí)間單位

在LTE中基本時(shí)間單位：

LTE支持6種不同的傳輸帶寬1.4 MHz、3 MHz、5 MHz、10 MHz、15 MHz、20 MHz，子載波間隔為15kHz，所以最大傳輸帶寬20MHz共含有1200個(gè)子載波，其余帶寬為保護(hù)間隔。這1200個(gè)子載波上分別承載著子序列信息，頻域采樣點(diǎn)數(shù)不能少于1200才可以保證信息不會(huì)丟失，但在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)里，2的冪次方方便計(jì)算，必須要2048點(diǎn)的IFFT才能生成OFDM符號(hào)。LTE子載波間隔是15kHz，所以O(shè)FDM符號(hào)長(zhǎng)度是1/15000，符號(hào)長(zhǎng)度除以2048采樣點(diǎn)，得到的就是采樣間隔，所以這個(gè)時(shí)間單位Ts就是LTE中OFDM符號(hào)的采樣間隔，為32.55×10（-9）s。

在5G中基本時(shí)間單位：

最大子載波間隔為480khz，100MHZ的頻域帶寬包含RB數(shù)為273，一個(gè)RB包含12個(gè)子載波，即包含子載波3276個(gè)，所以使用4096的采樣點(diǎn)，OFDM符號(hào)的采樣間隔為5.086×10（-11）s。

幀結(jié)構(gòu)的時(shí)域

5G 幀長(zhǎng)為10ms，包含2個(gè)半幀，每個(gè)半幀包含5個(gè)子幀(SubFrame)，共計(jì)10個(gè)子幀，每個(gè)子幀的長(zhǎng)度時(shí)1ms，幀編號(hào)從0開(kāi)始。5G幀結(jié)構(gòu)和LTE相同，為 5G 和 4G 的共存和靈活組合提供了條件，簡(jiǎn)化了小區(qū)搜索和頻率測(cè)量。

時(shí)隙長(zhǎng)度因子載波間隔不同會(huì)有所不同，一般是隨著子載波間隔變大，時(shí)隙長(zhǎng)度變小。

當(dāng)子載波間隔為15khz時(shí)，一個(gè)子幀包含一個(gè)時(shí)隙，即每個(gè)幀包含10個(gè)時(shí)隙，隨著子間隔間隔的翻倍，每個(gè)時(shí)隙的長(zhǎng)度減半，每個(gè)子幀包含的時(shí)隙數(shù)量翻倍。子載波間隔共15khz-480khz共計(jì)6種，每個(gè)子幀包含的子載波數(shù)量共計(jì)1-32共計(jì)6種，每個(gè)幀包含的子載波數(shù)量共計(jì)10-320共計(jì)6種。

符號(hào)：無(wú)線電波的一個(gè)凸起，在常規(guī)CP下每個(gè)時(shí)隙包含14個(gè)符號(hào)，在擴(kuò)展CP下每個(gè)時(shí)隙包含12個(gè)符號(hào)。由于時(shí)隙的長(zhǎng)度不一樣，即在不同的子載波間隔下符號(hào)的長(zhǎng)度也不相同。

需要注意上圖中當(dāng)符號(hào)的長(zhǎng)度減小一半時(shí)，循環(huán)前綴CP的長(zhǎng)度也減小一半。

時(shí)隙結(jié)構(gòu)

在LTE中只支持上下行時(shí)隙配比，在5G中支持符號(hào)配比，即每個(gè)時(shí)隙中的符號(hào)也可以是上行，也可以是下行，協(xié)議規(guī)定了0-255一共256種格式，R15版本0-61已給出配置，62-255為預(yù)留態(tài)。相對(duì)LTE更加靈活。基站通過(guò)SIB1（SA）或者公共消息中的tdd-UL-DL-Configuration和tdd-UL-DL-configurationCommon2消息(NSA)，對(duì)UE進(jìn)行初始slot配置廣播。

NR中時(shí)隙格式的配置方法包括：

1 半靜態(tài)的Cell-Specific（小區(qū)級(jí)）時(shí)隙格式配置

2 半靜態(tài)的UE-Specific（UE級(jí)）時(shí)隙格式配置

3 動(dòng)態(tài)時(shí)隙格式配置（通過(guò)DCI Format 2_0調(diào)度，也稱為SFI格式配置）

其他可影響時(shí)隙格式的因素：

DCI調(diào)度

2. Semi-static半靜態(tài)相關(guān)配置

頻率

5G頻譜分為兩個(gè)區(qū)域FR1和FR2，F(xiàn)R（FrequencyRange）即頻率范圍。FR1的頻率范圍是450MHz到6GHz，也叫Sub6G（低于6 GHz），經(jīng)常也會(huì)說(shuō)5G部署在3.5G上。FR2的頻率范圍是24GHz到52GHz，這段頻譜的電磁波波長(zhǎng)大部分都是毫米級(jí)別的，也叫毫米波mmWave（嚴(yán)格來(lái)說(shuō)大于30GHz才叫毫米波（10毫米波））。

FR1的優(yōu)點(diǎn)是頻率低，繞射能力強(qiáng)，覆蓋效果好，是當(dāng)前5G的主用頻譜，帶寬范圍為（5,10,15,20,25,30,40,50,60,80,100）MHZ。

FR2的優(yōu)點(diǎn)是超大帶寬，頻譜干凈，干擾較小，作為5G后續(xù)的擴(kuò)展頻率。未來(lái)很多高速應(yīng)用都會(huì)基于此段頻譜實(shí)現(xiàn)，5G高達(dá)20Gbps的峰值速率也是基于FR2的超大帶寬。帶寬范圍為（50,100,200,400）MHZ。

5G上下行也存在FDD和TDD 2種配置，LTE時(shí)FDD和TDD的幀結(jié)構(gòu)是2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，在5G中只有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，但是也支持FDD和TDD上下行的配置。目前武漢移動(dòng)的NSA為TDD配置模式。

目前我國(guó)僅對(duì)FR1中的頻段進(jìn)行了分配，其中

中國(guó)移動(dòng)：2515MHz-2675MHz共160MHz，頻段號(hào)為n41，以及4800MHz-4900MHz共100MHz，頻段號(hào)為n79；目前武漢移動(dòng)的配置100M:2515`2615,60M:2515`2575

中國(guó)電信：3400MHz-3500MHz共100MHz，頻段號(hào)為n78；

中國(guó)聯(lián)通：3500MHz-3600MHz共100MHz，頻段號(hào)為n78；

目前中國(guó)移動(dòng)LTE D頻段（2575-2635MHz）? 分為D1、D2、D3三個(gè)頻點(diǎn)：

D1頻率范圍為2575-2595MHz，中心頻點(diǎn)為2585MHz，絕對(duì)頻點(diǎn)號(hào)（EARFCN）37900；

D2頻率范圍為2594.8-2614.8MHz，中心頻點(diǎn)為2604.8MHz，絕對(duì)頻點(diǎn)號(hào)（EARFCN）38098；

D3頻率范圍為2614.6MHz-2634.6MHz，中心頻點(diǎn)為2624.6MHz，絕對(duì)頻點(diǎn)號(hào)（EARFCN）38298。?

D7頻率范圍為2634.4MHZ-2654.4MHZ，中心頻點(diǎn)為2644.4MHZ,絕對(duì)頻點(diǎn)號(hào)（EARFCN）

從頻率上看如果配置5G配置了60M帶寬，則LTE D1,D2,D3,D7均不需要退頻，如果配置了100M，則D1,D2需要退頻,D3,D7不需要退頻。

物理資源

5G的物理資源單位包含時(shí)域，頻域和空域3個(gè)維度，前面已初步了解時(shí)域和頻域的概念。

天線端口：5G關(guān)鍵技術(shù)MassiveMIMO為大規(guī)模多天線技術(shù)，從LTE時(shí)代的1/2/4/8天線發(fā)展到64/128/256天線。信號(hào)發(fā)射從水平面發(fā)展到三維面發(fā)射。

天線端口的特性：若在一個(gè)天線端口上傳輸?shù)哪骋环?hào)的信道的大尺度特性，可以從另一個(gè)天線端口上傳輸?shù)哪骋环?hào)的信道推知，則這兩個(gè)天線端口被稱為是準(zhǔn)共定位（quasi co-located，QCL）。大尺度特性包括一個(gè)或多個(gè)時(shí)延擴(kuò)展，多普勒擴(kuò)展，多普勒頻移，平均增益，平均時(shí)延，空間Rx參數(shù)。

資源塊RB（Resource Block）：頻域上連續(xù)

個(gè)子載波。

參考資源塊RRB（Reference ResourceBlock）：在頻域上從0開(kāi)始編號(hào)。參考資源塊0的子載波0對(duì)于所有的子載波配置是公共的，也被稱為“參考點(diǎn)A”，并且用作其他資源塊格的公共參考點(diǎn)。參考點(diǎn)A從以下高層參數(shù)獲得：

1. PRB-index-DL-common for a PCell downlink

2. PRB-index-UL-common for a PCell uplink

3. PRB-index-DL-Dedicated for an SCelldownlink

4. PRB-index-UL-Dedicated for an SCelluplink

5. PRB-index-SUL-common for a supplementaryuplink

公共資源塊CRB（CommonResource Block）：在子載波間隔配置μ的頻域上從0開(kāi)始編號(hào)。子載波間隔配置μ下的公共資源塊0的子載波0與“參考點(diǎn)A”一致。

資源柵格：對(duì)于每個(gè)參數(shù)集和載波，資源柵格（Resource grid）定義為個(gè)子載波和 個(gè)OFDM符號(hào)，起始公共資源塊由高層信令指示。表示DL（downlink）或UL（uplink），在不會(huì)產(chǎn)生混淆時(shí)，下標(biāo)可省略。每個(gè)天線端口 p、每個(gè)子載波間隔配置 μ 以及每個(gè)傳輸方向（上行或下行），對(duì)應(yīng)一個(gè)資源格。

上下行對(duì)應(yīng)的最大最小RB數(shù)：

這里需要注意5G的RB只有頻域的概念，沒(méi)有時(shí)域的概念，通常就是一個(gè)Symbol的長(zhǎng)度。RB的DCI授權(quán)時(shí)，需要指定Symbol的數(shù)目。

BWP（Bandwidth Part）：

5G的帶寬最小可以是5MHz，最大能到400MHz。如果要求所有終端UE都支持最大的400MHz，無(wú)疑會(huì)對(duì)UE的性能提出較高的要求，不利于降低UE的成本。同時(shí)，一個(gè)UE不可能同時(shí)占滿整個(gè)400M帶寬，如果UE采用400M帶寬對(duì)應(yīng)的采樣率，無(wú)疑是對(duì)性能的浪費(fèi)。此外，大帶寬意味著高采樣率，高采樣率意味著高功耗。

NR在調(diào)度上和LTE不一樣，LTE按照每個(gè)tti來(lái)調(diào)度， NR調(diào)度引入了BWP：Bandwidth Part，即一部分帶寬。也用Bandwidth Adaptation指代這個(gè)技術(shù)，即帶寬自適應(yīng)變化。在LTE中，UE的帶寬跟系統(tǒng)的帶寬保持一致，解碼MIB信息配置帶寬后便保持不變。在NR中，UE的帶寬可以動(dòng)態(tài)的變化。如下圖為例來(lái)解釋BWP：

T1時(shí)刻，UE的業(yè)務(wù)量較大，系統(tǒng)給UE配置一個(gè)大帶寬（BWP1）；T2時(shí)刻，UE的業(yè)務(wù)量較小，系統(tǒng)給UE配置了一個(gè)小帶寬（BWP2），滿足基本的通信需求即可；T3時(shí)刻，系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)BWP1所在帶寬內(nèi)有大范圍頻率選擇性衰落，或者BWP1所在頻率范圍內(nèi)資源較為緊缺，于是給UE配置了一個(gè)新的帶寬（BWP3）。

UE在對(duì)應(yīng)的BWP內(nèi)只需要采用對(duì)應(yīng)BWP的中心頻點(diǎn)和采樣率即可。而且，每個(gè)BWP不僅僅是頻點(diǎn)和帶寬不一樣，每個(gè)BWP可以對(duì)應(yīng)不同的配置。比如，每個(gè)BWP的子載波間隔，CP類型，SSB（PSS/SSSPBCH Block）周期等都可以差異化配置，以適應(yīng)不同的業(yè)務(wù)。

UE可以在下行鏈路中被配置多達(dá)四個(gè)BWP，并且在給定時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)DL BWP處于激活狀態(tài)。UE不應(yīng)在激活的BWP之外接收PDSCH，PDCCH，CSI-RS或TRS。

UE可以在上行鏈路中被配置多達(dá)四個(gè)BWP，并且在給定時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)UL BWP處于激活狀態(tài)。如果UE配置有輔助（supplementary）上行鏈路，則UE可以在輔助上行鏈路中另外配置多達(dá)四個(gè)BWP，并且在給定時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)輔助UL BWP處于激活狀態(tài)。UE不應(yīng)在激活的BWP之外傳輸PUSCH或PUCCH。

在NR FDD系統(tǒng)中，一個(gè)UE最多可以配置4個(gè)DL BWP和4個(gè)UL BWP。在NR TDD系統(tǒng)中，一個(gè)UE最多配置4個(gè)BWP Pair。BWP Pair是指DL BWP ID和UL BWP ID相同，并且DL BWP和UL BWP的中心頻點(diǎn)一樣，但是帶寬和子載波間隔可以不一致。

BWP分類：

Initial BWP : 用于UE接入前的信息接收，主要是用于接收SIB和RA相關(guān)信息，一般在Idle態(tài)時(shí)使用。

First Active BWP: 第一個(gè)UE 專有BWP，UE可在這個(gè)BWP上進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)和PDCCH檢索。

default BWP: UE專有BWP，協(xié)議提供了參數(shù)defaultDownlinkBWP-Id來(lái)給UE配置一個(gè)默認(rèn)的DLBWP，如果高層沒(méi)有配置這個(gè)參數(shù)，則UE認(rèn)為initial DL BWP就是默認(rèn)的DL BWP。在激活了某個(gè)DL BWP時(shí)，啟動(dòng)該定時(shí)器，定時(shí)器超時(shí)后，跳轉(zhuǎn)到defaultDownlinkBWP，如果沒(méi)有配置defaultDownlinkBWP，則跳轉(zhuǎn)到initialDownlinkBWP。

BWP最基本的配置信息包括：

locationAndBandwidth：通過(guò)RIV的形式來(lái)指示BWP的PRB起始位置和占用的PRB個(gè)數(shù)。

2. SCS (subcarrier spacing)。

編碼和速率匹配

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或者無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸中，總會(huì)存在各種干擾，導(dǎo)致數(shù)據(jù)無(wú)法解調(diào)，如果不通過(guò)方法克服，則重傳率會(huì)大大增加，編碼的目的就是通過(guò)各種方法，讓傳輸錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)可以解調(diào)，如16個(gè)1重復(fù)3次編碼成48個(gè)1，則第一次錯(cuò)了，通過(guò)后面2次的對(duì)比可以獲得正確的數(shù)據(jù)，避免重傳。同時(shí)編碼必然帶來(lái)編碼效率的問(wèn)題，即資源浪費(fèi)的問(wèn)題，則必須要考慮干擾的嚴(yán)重情況，明顯計(jì)算機(jī)有線傳輸?shù)恼`碼幾率要大大小于無(wú)線傳輸?shù)恼`碼幾率，則對(duì)應(yīng)相同的誤碼率要求情況下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸可以采用編碼率更高的編碼方式，無(wú)線傳輸采用編碼率更低的編碼方式。

隨著通信的發(fā)展，在4G時(shí)采用的是Turbo編碼，在5G中業(yè)務(wù)信道使用LDPC編碼，控制信道使用Polar編碼。

Turbo編碼:

Turbo編碼是法國(guó)電信研究院在1993年提出，1996年被IMT2000確定為3G的編碼標(biāo)準(zhǔn)，一直延續(xù)到4G均使用其編碼。

仿真結(jié)果表明碼率為1/2 的Turbo碼在達(dá)到誤比特率（BER) ≤ 10?5時(shí)，Eb/N0僅為約0.7dB （這種情況下達(dá)到信道容量的理想Eb/N0值為0db），遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其他的編碼方式。

LDPC編碼：

LDPC: Low Density Parity Check Codes，低密度奇偶校驗(yàn)碼,美國(guó)人Gallager 1963年在麻省理工（MIT）博士畢業(yè)論文提出，由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)計(jì)算能力不行，一直得不到應(yīng)用。需要注意的是雖然目前高通主推LDPC，華為主推Polar，但是這2個(gè)編碼方式均不屬于2個(gè)廠家，他們做的是編碼的實(shí)施，如編碼矩陣等等。

Polar編碼：極化編碼，土耳其人Arikan2008年在國(guó)際信息論大會(huì)上提出，華為2010年開(kāi)始Polar碼的研究。Arikan的博士論文導(dǎo)師是Gallager，5G的編碼方式之爭(zhēng)某種意義上說(shuō)是師徒之戰(zhàn)，弟子不必不如師。

3種編碼方式的對(duì)比:

目前3GPP只是規(guī)定了EMBB的編碼方式，在數(shù)據(jù)信道（長(zhǎng)碼）之爭(zhēng)時(shí)，Turbo、LDPC、Polar 3個(gè)選項(xiàng)絕大多數(shù)廠家均支持LDPC，最終LDPC被確定為長(zhǎng)碼的編碼方式，在控制信道TBCC（咬尾卷積編碼）和Polar之爭(zhēng)中Polar獲勝，被確定為控制信道的編碼方式。

速率匹配：Rate Matching，信道編碼后信道速率和物理層資源速率不匹配，需要做速率匹配，完成信道數(shù)據(jù)對(duì)物理層數(shù)據(jù)的映射。

信道

信道分為邏輯信道、傳輸信道、物理信道，邏輯信道是RLC層和MAC之間的信息交互點(diǎn)，傳輸信道是MAC層和物理層之間的信息交互點(diǎn)，物理信道是空口即ENB和UE之間的信息交互點(diǎn)。

邏輯信道數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)MAC層處理后映射到傳輸信道，傳輸信道經(jīng)過(guò)物理層處理后映射到物理信道。

回顧下LTE的信道映射圖：

調(diào)制介紹

數(shù)字信號(hào)：通信使用的信息一般用二進(jìn)制數(shù)字來(lái)描述，二進(jìn)制數(shù)字即數(shù)字信號(hào)。

模擬信號(hào)：電信號(hào)或者光信號(hào)，以電平或者光強(qiáng)的大小來(lái)模擬的有規(guī)律的信號(hào)。

A/D轉(zhuǎn)換器?（Digital to Data Converter:ADC）：將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

D/A轉(zhuǎn)換器：將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。

基帶信號(hào)：基帶信號(hào)是原始的電信號(hào)，一般是指基本的信號(hào)波形，在數(shù)字通信中則指相應(yīng)的電脈沖。在通信中即二進(jìn)制轉(zhuǎn)換后的模擬電信號(hào)或者光信號(hào)，一般在基站側(cè)為電信號(hào)，在傳輸側(cè)為光信號(hào)。（光纖接光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)成電信號(hào)輸送到基站側(cè)）。

調(diào)制：將模擬信號(hào)調(diào)制為具有某些特性，并且適合無(wú)線傳輸?shù)男盘?hào)，一般分為2次調(diào)制的過(guò)程，第一次調(diào)制為增加特性，第二次調(diào)制則將低頻信號(hào)通過(guò)振蕩電路調(diào)制為適合無(wú)線傳輸?shù)母哳l信號(hào)。

第一次調(diào)制（數(shù)字調(diào)制）：首先完成加擾，加擾的目的有2個(gè)，第一個(gè)是避免出現(xiàn)長(zhǎng)連續(xù)的0或者1，長(zhǎng)連續(xù)的0或者1容易使信號(hào)失真，不容易解調(diào)。這個(gè)目的完全是為了便于信號(hào)解調(diào)，第二個(gè)是為了加上小區(qū)特性，在LTE中加擾是和PCI相關(guān)的，通過(guò)加擾來(lái)區(qū)別小區(qū)信號(hào)。完成加擾后的信號(hào)通過(guò)QPSK、16QAM、256QAM等調(diào)制方式將數(shù)字信號(hào)調(diào)制，完成后在層映射，即在信號(hào)上加入層的信息，完成天線端口映射，在信號(hào)上加上天線端口的信息。

第二次調(diào)制（模擬調(diào)制）：通過(guò)振蕩電路將低頻電信號(hào)調(diào)制為適合無(wú)線傳輸?shù)母哳l信號(hào)。高頻信號(hào)的調(diào)制和網(wǎng)絡(luò)部署頻率相關(guān)，如將低頻電信號(hào)調(diào)制到3.5GHZ或者調(diào)制到毫米波上。

預(yù)編碼、碼本矩陣、非碼本矩陣

在LTE和5G通信中，每個(gè)子載波均為一個(gè)信道，使用了MIMO技術(shù)后則每個(gè)天線端口的每個(gè)子載波均為一個(gè)信道，2*2發(fā)射則原來(lái)的一個(gè)子載波信道擴(kuò)展成了2個(gè)子載波信道。增加系統(tǒng)容量，提升吞吐率，從理論上來(lái)看,多天線的空分復(fù)用能成倍增加系統(tǒng)容量。但實(shí)際上并非如此,如，2*2MIMO的容量C（容量）小于兩倍的SISO容量，因?yàn)槿萘吭黾颖厝粠?lái)干擾增大，干擾主要是由于信道矩陣中信道的相關(guān)性造成的，為了消除信道相關(guān)性造成影響，需要在接收端對(duì)H進(jìn)行評(píng)估，并做線性均衡，最大化MIMO信道矩陣H的容量。

預(yù)編碼（Precoding）：為了獲取更高的MIMO容量，接收機(jī)側(cè)需要對(duì)MIMO的發(fā)射矩陣H中的每個(gè)信道都進(jìn)行均衡處理，消除信道間的影響，這樣增加接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度和增加系統(tǒng)開(kāi)銷。另一個(gè)是，若通過(guò)增加天線空間來(lái)消除信道間的影響，但天線近處的雜散環(huán)境使實(shí)現(xiàn)難度增加。于是提出了通過(guò)技術(shù)改進(jìn)解決，通過(guò)改變發(fā)射機(jī)的發(fā)射方式，對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，輔助接收機(jī)消除信道間的影響，這種發(fā)射方式的改變就是通過(guò)預(yù)編碼實(shí)現(xiàn)的。

碼本矩陣：（Codebook）:在預(yù)編碼的過(guò)程中使用的編碼方式，由于預(yù)編碼時(shí)對(duì)多個(gè)信道預(yù)編碼，則編碼方式也是對(duì)應(yīng)多個(gè)信道，則多個(gè)編碼方式構(gòu)成了碼本矩陣。3GPP定義了一系列碼本矩陣V，eNodeB和ue側(cè)均可獲得，應(yīng)用時(shí)根據(jù)PMI選擇一個(gè)可以使信道矩陣H容量最大的V。預(yù)編碼實(shí)際上就是在發(fā)射端對(duì)發(fā)射信號(hào)S乘以V。

非碼本矩陣：非碼本預(yù)編碼利用了信道的互易性特性，eNode B根據(jù)上行發(fā)送信號(hào)獲得上行信道信息，并基于信道互易性，獲得下行信道信息，利用所獲得的信道信息進(jìn)行矩陣分解，生成所需的預(yù)編碼矩陣。非碼本預(yù)編碼方法在TDD系統(tǒng)中有突出的優(yōu)勢(shì)，減少了上行反饋的開(kāi)銷，有利于eNode B靈活選取預(yù)編碼矩陣。非碼本方式的預(yù)編碼矩陣的選擇取決于eNode B的具體實(shí)現(xiàn)算法，不需要通過(guò)下行控制信令通知所用的預(yù)編碼矩陣。為了使UE能夠進(jìn)行相干解調(diào)，需要發(fā)送專用導(dǎo)頻使UE估計(jì)預(yù)編碼后的等效信道。專用導(dǎo)頻也經(jīng)過(guò)了與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)相同的預(yù)編碼處理。

邏輯信道

邏輯信道關(guān)注的是傳輸什么內(nèi)容（廣播、尋呼、業(yè)務(wù)），什么類別的信息（控制、業(yè)務(wù)）。根據(jù)類型分為：控制消息（控制平面的信令，如廣播類消息、尋呼類消息）和業(yè)務(wù)消息（業(yè)務(wù)平面的消息，承載著高層傳來(lái)的實(shí)際數(shù)據(jù)）。邏輯信道是RLC傳到MAC層的SAP（Service Access Point:服務(wù)接入點(diǎn)）。

5G的邏輯信道:

BCCH:廣播控制信道，承載廣播信息，即系統(tǒng)消息的承載。

PCCH：傳輸控制信道，承載尋呼信息

CCCH：公共控制信道，這個(gè)信道和專用控制信道的區(qū)別是公共控制信道屬于整個(gè)小區(qū)，在公共控制中使用，不需要專門分配給某個(gè)UE，UE可以通過(guò)搶占的形式使用。

DCCH：專用控制信道，小區(qū)專門分配給UE的控制信道，屬于某個(gè)UE，UE通過(guò)該信道和小區(qū)交互，存在資源分配的過(guò)程。

DTCH：專用業(yè)務(wù)信道，分為上行和下行，承載上下行業(yè)務(wù)。

傳輸信道

邏輯信道的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)MAC層處理后，由對(duì)應(yīng)的傳輸信道傳輸?shù)轿锢韺樱承┯蒑AC層提供的服務(wù)數(shù)據(jù)也會(huì)經(jīng)過(guò)傳輸信道傳輸?shù)轿锢韺印＜催壿嬓诺辣厝挥袑?duì)應(yīng)的傳輸信道，但是傳輸信道不一定有對(duì)應(yīng)的邏輯信道。

BCH：廣播信道，承載BCCH的廣播，需要注意BCCH部分內(nèi)容還映射到DL-SCH。

DL-SCH：下行共享信道，承載下行業(yè)務(wù)和控制信息。CCCH、DCCH、DTCH和部分的BCCH內(nèi)容均映射到該信道。

PCH：尋呼信道，PCCH映射到該傳輸信道。

UL-SCH：上行共享信道，承載上行業(yè)務(wù)和控制信息。CCCH、DCCH、DTCH均映射到該信道。

RACH：隨機(jī)接入信道，MAC層隨機(jī)接入的信息映射到該傳輸信道。

上行物理信道和物理信號(hào)

5G的上行鏈路和LTE類似，包含信道：PRACH、 PUCCH、PUSCH，信號(hào)：DM-RS、PT-RS、SRS，信道映射如下：

3.6.5.1 上行物理信號(hào)

DM-RS：DemodulationReference Signal,解調(diào)參考信號(hào)，用于對(duì)PUCCH和PUSCH信道解調(diào)，伴隨PUCCH和PUSCH信道傳輸。

PT-RS：PhaseTracking Reference Signal,相位跟蹤參考信號(hào)，用于校正由于晶振相位誤差引起的干擾，伴隨PUSCH傳輸。

SRS：SoundingReference Signal,探測(cè)參考信號(hào)，用于上行信道質(zhì)量評(píng)估，便于后期分配上行信道，獨(dú)立傳輸。UE可以配置多個(gè)SRS組，不同的SRS組可以同時(shí)傳輸。

PUSCH信道

PUSCH：PhysicalUplinkSharedChannel，物理上行共享信道，主要承擔(dān)上行業(yè)務(wù)，上行CCCH（公共控制信道）、DCCH（專用控制信道）。DTCH（專用業(yè)務(wù)信道）映射到UL-SCH（上行共享信道，屬于傳輸信道），UL-SCH信道映射到該物理信道。

從信道映射上看，PUSCH承載公共控制信息、專用控制信息、專用業(yè)務(wù)信息的傳輸。

下圖是PSUCH的信道編碼過(guò)程：

TB：TransportBlock，傳輸塊，從MAC層傳輸過(guò)來(lái)的信息塊，包含CCCH、DCCH、DTCH信息的傳輸塊。當(dāng)前為二進(jìn)制數(shù)字格式。

CRC：CyclicRedundancy Check,循環(huán)冗余檢校，即在原二進(jìn)制文件上添加檢校位，便于接收端檢校是否存在傳輸錯(cuò)誤，一般為二次CRC（先分段，在每段上加CRC，在合并，整體加CRC）。5G的CRC包括6,11,16,24A，24B，24C。（數(shù)字表示增加的CRC比特位）。

編碼：PUSCH是業(yè)務(wù)信道，采用LDPC編碼，分為Graph1和Graph2選項(xiàng)。大包使用Graph1，小包使用Graph2。

加擾：加擾的目的主要在于將干擾信號(hào)隨機(jī)化，在發(fā)送端用小區(qū)專用擾碼序列進(jìn)行加擾，接收端再進(jìn)行解擾，只有本小區(qū)內(nèi)的UE才能根據(jù)本小區(qū)的ID形成的小區(qū)專用擾碼序列對(duì)接收到得本小區(qū)內(nèi)的信息進(jìn)行解擾，這樣可以在一定程度上減小臨小區(qū)間的干擾，一般使用SI-RNTI加擾。

調(diào)制：采用QPSK、16QAM、64QAM、256QAM的方式調(diào)制，調(diào)制出的是數(shù)字的復(fù)制符號(hào)，即Symbol。當(dāng)采用傳輸預(yù)編碼時(shí)，還可以使用BPSK的調(diào)制方式。采用傳輸預(yù)編碼即使用DFT-S-OFDM,由RRC層參數(shù)和DCI指示，主要目的是為了降低PAPR。

層映射：首先需要理解碼字的概念，4/5G均屬于碼分通信，即同一個(gè)頻率上通過(guò)碼分的概念可以形成多個(gè)通道，傳輸多個(gè)TB塊，那么同一個(gè)頻率上傳輸?shù)?個(gè)傳輸塊即表示支持2個(gè)碼字傳輸。4個(gè)傳輸塊表示支持4個(gè)碼字傳輸。但是碼字的數(shù)量和天線的端口數(shù)不一致，需要引入層的概念，如計(jì)劃使用4個(gè)天線端口傳輸，則需要有4層，并且通過(guò)速率匹配將4個(gè)碼字映射到4個(gè)層，在數(shù)據(jù)上加上層標(biāo)識(shí)。層的數(shù)量小于或等于傳輸天線端口數(shù)量。層的數(shù)量又用秩RI來(lái)表示。

傳輸預(yù)編碼：即采用ODFM或者DFT-OFDM方式將層映射后的數(shù)據(jù)映射到并行的多流數(shù)據(jù)上，便于后期映射到子載波上。

預(yù)編碼：基于碼本或者基于非碼本的預(yù)編碼技術(shù)，用于構(gòu)建信道矩陣數(shù)據(jù)。

VBR/PRB映射：將數(shù)據(jù)映射到載波上。

PUCCH信道

PUCCH: PhysicalUplinkControlChannel,物理上行控制信道,用于承載UE到GNB的UCI控制信息，包括CSI（PMI/RI/CQI），ACK/NACK，SR等信息，長(zhǎng)格式的PUCCH需要傳輸預(yù)編碼；PUCCH信道的編碼格式根據(jù)UCI的長(zhǎng)度。

PUCCH的格式：

伴隨PUCCH的DM-RS和PUCCH時(shí)域或者頻域復(fù)用：

當(dāng)有UL-SCH傳輸塊需要傳輸或者無(wú)傳輸快需要傳輸卻觸發(fā)了CSI傳輸，PUSCH和UCI會(huì)同時(shí)發(fā)生，則UCI可以復(fù)用到PUSCH信道。承載1-2比特的ACK/NACK UCI采用PUSCH減碼的方式復(fù)用，其他情況則采用速率適配復(fù)用。

PRACH信道

PRACH:PhysicalRandomAccessChannel,物理隨機(jī)接入信道，傳輸信道RACH映射到該信道。用于UE接入網(wǎng)絡(luò)。

LTE系統(tǒng)中使用Zaddof-Chu（ZC）序列作為PRACH信道的上行同步序列；也稱為PRACH Preamble（前導(dǎo)碼）。LTE支持兩種長(zhǎng)度的ZC序列，根據(jù)根索引序列，通過(guò)循環(huán)移位生成多個(gè)序列。分別支持長(zhǎng)度為839或者139的ZC長(zhǎng)度序列。NR中的PRACH信道沿用了LTE 的ZC序列設(shè)計(jì)。在LTE中叫Nzc，在NR中成為L(zhǎng)ra,名稱不同，意義相同。

在UE靜止或者低速移動(dòng)場(chǎng)景下，不考慮多普勒頻移時(shí)，循環(huán)移位的使用沒(méi)有限制（循環(huán)移位配置和覆蓋半徑關(guān)系是另一回事）。即UE根據(jù)小區(qū)下發(fā)的高層參數(shù)zeroCorrelationZoneConfig ，即一共64個(gè)隨機(jī)接入Preamble。

對(duì)于一個(gè)根序列，經(jīng)過(guò)循環(huán)移位后生成的Preamble個(gè)數(shù)為L(zhǎng)ra，當(dāng)Lra小于64時(shí)，根索引序號(hào)+1后，繼續(xù)通過(guò)循環(huán)移位生成Preamble，直到滿足64個(gè)Preamble。

當(dāng)循環(huán)移位配置為0時(shí)，直接通過(guò)根索引遞增的方式，生成64個(gè)Preamble。

在UE高速移動(dòng)場(chǎng)景下，由于多普勒頻移效應(yīng)，頻偏會(huì)導(dǎo)致基站在檢測(cè)PRACH信道時(shí)，時(shí)域上出現(xiàn)額外的相關(guān)峰。偽相關(guān)峰會(huì)影響基站對(duì)PRACH的檢測(cè)，因此在UE高速移動(dòng)場(chǎng)景下，針對(duì)不同根索引序列，要限制使用某些循環(huán)移位，來(lái)規(guī)避這個(gè)問(wèn)題。因此LTEPRACH的循環(huán)移位，支持限制集配置。配置限制集后循環(huán)移位集合的計(jì)算變得復(fù)雜一些。從應(yīng)用場(chǎng)景上看，通常認(rèn)為L(zhǎng)TE支持UE移動(dòng)速度可以達(dá)到350km/h，而NR則要求支持UE移動(dòng)速度達(dá)到500km/h。LTE和NR中， PRACH信道都支持非限制集，限制集A和限制集B配置。NR的限制集B可以支持更高的高速場(chǎng)景，所能支持的循環(huán)移位個(gè)數(shù)更少。

3.6.5.4.1 839長(zhǎng)度的ZC序列

NR支持4種長(zhǎng)度為839的Preamble的PRACH格式（PRACH Format 0/1/2/3），子載波間隔{1.25, 5}kHz。支持非限制集，限制集A，限制集B。

K為時(shí)間系數(shù)單位，值為64，其中Ts=k*Tc，Tc為NR的最小時(shí)間單位，Ts為L(zhǎng)TE的最小時(shí)間單位。

PRACH Format 0：沿用了LTEFormat 0的時(shí)域設(shè)計(jì)，時(shí)長(zhǎng)1ms，其中CP，Sequence，GAP長(zhǎng)度和保持LTEFormat 0一致。GAP支持的最大覆蓋距離14.53km，F(xiàn)ormat 0用于普通覆蓋場(chǎng)景。

PRACH Format 1：沿用了LTEFormat 3時(shí)域設(shè)計(jì)，時(shí)長(zhǎng)3ms，其中CP，Sequence，GAP長(zhǎng)度和保持LTEFormat 3 一致。GAP支持的最大覆蓋距離107km，F(xiàn)ormat 1用于超遠(yuǎn)距離覆蓋場(chǎng)景。

PRACH Format 2：該Format有點(diǎn)特殊，時(shí)長(zhǎng)3.5ms，其中Sequence重復(fù)發(fā)送4次，適用于需要覆蓋增強(qiáng)的場(chǎng)景，例如室內(nèi)場(chǎng)景，GAP支持的最大覆蓋距離為22.11km。

PRACH Format 3：時(shí)長(zhǎng)和Format0相同為1ms，子載波間隔為5kHz，適用于高速移動(dòng)場(chǎng)景（500km/h），GAP支持的最大覆蓋距離為14.53km。

3.6.5.4.2 139長(zhǎng)度的ZC序列

PRACH A1/A2/A3/ B1/B2/B3/B4/ C0/C2，短序列格式，子載波間隔可配置{15, 30, 60, 120}kHz。

A1/A2/A3：

B1/B2/B3/B4:

C0/C2：

和LTE類似，通過(guò)PRACH 配置索引確定PRACH Format，時(shí)域發(fā)送幀號(hào)，子幀號(hào)，PRACH時(shí)隙，符號(hào)等時(shí)域信息。規(guī)范38211定義三個(gè)表格，分別為對(duì)應(yīng)FR1 FDD/SUL，F(xiàn)R1 TDD，F(xiàn)R2 TDD，PRACH配置索引范圍均為 0-255。

3.6.5.4.3 PRACH信道配置特性

對(duì)于長(zhǎng)序列PRACH配置（低頻時(shí)），PRACH時(shí)長(zhǎng)為1/3/3.5ms，特點(diǎn)如下：

FDD或者SUL時(shí)，PRACH時(shí)域配置比較靈活，約束少，可以稀疏配置，也可以密集配置。

TDD Format 0/3（1ms），時(shí)域優(yōu)先配置在子幀9（和上下行子幀配置相關(guān)）；在PRACH密集配置時(shí)，可以配置在子幀4/9（和上下行子幀配置相關(guān)）；在非常密集配置時(shí)，也可以配置在多個(gè)子幀上，例如7,8,9或者1,3,5,7,9等配置。

TDD Format 1（3ms），配置在子幀7。

TDD Format 2 （3.5ms），配置在子幀6（符號(hào)0），在密集配置時(shí)，也可以在配置在子幀6（符號(hào)7）開(kāi)始，節(jié)省了前面7個(gè)符號(hào)位置。

對(duì)于短序列PRACH配置（子載波間隔15*2μ kHz，遠(yuǎn)大于長(zhǎng)序列子載波間隔1.25/5kHz），PRACH時(shí)長(zhǎng)較短，為2-12 OFDM符號(hào)，符號(hào)長(zhǎng)度和子載波間隔相關(guān)。

一個(gè)子幀內(nèi)可以包含多個(gè)PRACH時(shí)隙。

一個(gè)PRACH時(shí)隙內(nèi)可以有多個(gè)PRACHOccasions（PRACH發(fā)送時(shí)刻）， 每個(gè)子幀內(nèi)的PRACH開(kāi)始符號(hào)可以較靈活配置。

PRACH從發(fā)送時(shí)刻開(kāi)始的時(shí)長(zhǎng)（OFDM符號(hào)）和格式相關(guān)。

PRACH信道和小區(qū)覆蓋半徑

小區(qū)半徑的計(jì)算以Format0舉例說(shuō)明如下：

根據(jù)PRACH信道格式分析小區(qū)支持的最大覆蓋半徑，需要考慮用戶間干擾和符號(hào)間干擾。

用戶間干擾—基站接收到的小區(qū)最遠(yuǎn)用戶的PRACH最后時(shí)域位置，不能和下一個(gè)上下行資源沖突。PRACH信道GAP和時(shí)長(zhǎng)可以保護(hù)用戶間干擾。

符號(hào)間干擾—小區(qū)最遠(yuǎn)用戶的PRACH發(fā)送信號(hào)經(jīng)過(guò)空中無(wú)線信道多徑傳輸后，符號(hào)之間的干擾不能超過(guò)CP時(shí)長(zhǎng)保護(hù)的范圍。CP時(shí)長(zhǎng)也可以用來(lái)保護(hù)用戶間干擾。

小區(qū)中循環(huán)移位的大小Ncs和小區(qū)最大覆蓋半徑之間也有關(guān)系。通常情況下，是根據(jù)PRACH格式和規(guī)劃的小區(qū)覆蓋半徑，來(lái)規(guī)劃Ncs的大小，不是用Ncs的值來(lái)限定小區(qū)最大覆蓋半徑。

長(zhǎng)序列覆蓋：

短序列覆蓋（以SCS為15KHZ舉例說(shuō)明）:

下行物理信道和物理信號(hào)

5G的下行物理信道基本延續(xù)了4G的物理信道，主要分為PBCH,PDCCH,PDSCH信道，下行信號(hào)分為同步信號(hào)PSS/SSS,參考信號(hào)DM-RS，PT-RS,CSI-RS。

3.6.6.1 PBCH信道

PBCH：PhysicalBroadCastChannel，物理廣播信道，主要承載小區(qū)系統(tǒng)消息的MIB信息。具體內(nèi)容如下：

系統(tǒng)幀號(hào)：字符串（長(zhǎng)度為6）,10bit

公共子載波間隔：枚舉型SCS15/30/60/120,即傳遞SIB1的PDCCH和PDSCH子載波間隔，1bit

SSB子載波偏置：SSB,即PSS,SSS BLOCK，PSS和SSS傳輸塊。整數(shù)（0-15）,4bit

TypeA DM-RS位置：承載SIB1的PDSCH的時(shí)域位置，枚舉（Symbol POS2/POS3:），1bit

SIB1的PDCCH配置：與SIB1相關(guān)的PDCCH的配置，整數(shù)（0-255），8bit

小區(qū)禁止：枚舉（Barred/notBarred）,1bit

同頻重選：枚舉（Allowed/notAllowed）,1bit

預(yù)留Space: 預(yù)留信息位置，1bit

Half Frame Indicator: 半幀指示，1bit

Choice: 指示是否為擴(kuò)展MIB（用于向前兼容），1bit

SSB索引：當(dāng)載波大于6GHZ時(shí)，指示SSB索引的高3bit，低于6GHZ時(shí)，1bit用于指示最高位，2bit預(yù)留。

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　　審核編輯：湯梓紅