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「学术论文」5G中Multi-TRP based URLLC传输方案设计

admin 2019-10-27 149人围观 ,发现0个评论

摘要:

超高牢靠低时延通讯(URLLC)作为5G的三大运用场景之一,受到了越来越广泛的重视。车联网是URLLC的首要运用之一,对信息传输「学术论文」5G中Multi-TRP based URLLC传输方案设计的牢靠性有很高的需求。为了增强传输的鲁棒性和牢靠性,从空分、频分和时分的视点别离介绍了多种Multi-TRP based URLLC技能计划,比照剖析了其优缺点。此外,规划了一种新的动态切换传输方法的信令指示计划,并对多种计划进行了功用仿真评价。仿真成果表明,动态切换的方法能供给明显的功用增益。

中文引证格局:王瑜新,邱刚,鲁照华,等. 5G中Multi-TRP based URLLC传输计划规划[J].电子技能运用,2019,45「学术论文」5G中Multi-TRP based URLLC传输方案设计(8):10-13.

英文引证格局:Wang Yuxin,Qiu Gang,Lu Zhaohua,et al. The design of Multi-TRP based URLLC transmission scheme in 5G[J]. Application of Electronic Technique,2019,45(8):10-13.

0 导言

5G的新空口将支撑三大运用场景,别离是增强移动宽带(eMBB)、海量机器类通讯(mMTC)和超高牢靠低时延通讯(URLLC)。关于URLLC,其特点是高牢靠、低时延,牢靠性可高达99.999%,时延可低至在1 ms以内。URLLC的首要运用包含:工业运用和操控、交通安全和操控、长途制作、长途训练、长途手术等。

关于多发送接纳节点(Multi-TRP)的传输技能,曾经在3GPP的NR Rel-15评论初期取得了开始的发展,但因为Rel-15版别的评论时刻有限,此议题被放置。车联网是URLLC的首要运用之一,对信息传输的牢靠性有很高的需求。为了增强传输的牢靠性和鲁棒性,NR Rel-16重启了对Multi-TRP传输技能的评论[1]。根据此,本文从空分、频分和时分的视点别离介绍了多种Multi-TRP based URLLC技能计划,比照剖析了其优缺点。此外,规划了动态切换传输方法的信令指示计划,并对多种计划进行了功用仿真评价。

1 URLLC场景下的多发送接纳节点传输计划

1.1 Multi-TRP based URLLC计划

关于Multi-TRP的传输,能够从两个不同的TRP发送相同的传输块(TB),如图1所示。为了在接纳端支撑软兼并,能够对这些重复的传输块运用不同的冗余版别。别的,为了进一步增强传输的牢靠性,这些重复的传输块能够被重复的物理下行操控信道调度。

关于传输块的重复发送方法,在3GPP的RAN1 96次会议上,确认了选用空分(SDM)、频分(FDM)、时隙内时分(TDM)和时隙间时分(TDM)作为Multi-TRP based URLLC发送计划的候选技能[2],发送信号流程框图如图2所示。

(1)计划1(SDM)

在独自的时隙内装备多个传输装备指示(TCI)状况,在时频资源上堆叠。

①计划1a

每个TRP发送相同传输块的一层或一组层,这一层或一组层与一个TCI和一组的解调参阅信号端口相相关。此外,一切TRP的空间复用层来自一个相同的码字,此码字运用1个冗余版别(RV)。

②计划1b

每个TRP发送相同传输块的一层或一组层,这一层或一组层与一个TCI和一组的解调参阅信号端口相相关。此外,每个TRP的一层或一组层对应一个独立的码字,不同的码字能够运用相同的RV或不同的RV。

(2)计划2(FDM)

在独自的时隙内装备多个TCI状况,在频域资源分配上不堆叠。每个不堆叠的频域资源分配相关一个TCI状况。

①计划2a

一个码字运用一个RV,此码字映射到一切的频域资源分配方位上。

②计划2b

一个码字运用一个RV,不同的码字映射到每一个非堆叠的频域资源分配方位上,不同码字之间的RV能够相同或不同。

(3)计划3(时隙内TDM)

在独自的时隙内装备多个TCI状况,在时域资源分配上不堆叠,时域的颗粒度为微时隙(mini-slot),每个TRP发送的TB对应一个TCI和一个RV。

(4)计划4(时隙间TDM)

在多个不同的时隙之间装备多个TCI状况,每个TRP发送的TB对应一个TCI和一个RV。

关于以上4种Multi-TRP based URLLC计划,其优缺点比照如表1所示。

1.2 动态切换的计划规划

为了充分发挥各种计划的优势,上述SDM、FDM的方法可与TDM的方法相互结合,支撑FDM+TDM和SDM+TDM的方法。为了取得更大的灵「学术论文」5G中Multi-TRP based URLLC传输方案设计敏度,当时域的重复次数大于1时,可对TDM、FDM+TDM和SDM+TDM这3种方法进行动态切换;当时域的重复次数等于1时,可对FDM和SDM这两种方法进行动态切换。

此外,当时域重复的次数为1时,能够是面向URLLC的Multi-TRP传输,比方SDM/FDM,也能够是传统的面向eMBB的Multi-TRP传输。比较URLLC的repetition计划,能够把面向eMBB的Multi-TRP传输称为non-repetition计划。no「学术论文」5G中Multi-TRP based URLLC传输方案设计n-repetition计划能够改善传输功率进步吞吐量,而repetition计划则能够增强传输的牢靠性和鲁棒性。为了取得更大的灵敏度,能够根据信道条件动态切换repetition计划和non-repetition计划。

为了完成以上repetition计划和non-repetition计划的动态切换,以及repetition计划中的TDM、FDM+TDM和SDM+TDM这3种方法的动态切换,本文规划了新的DMRS信令指示表格,如表2所示。表2中一个码字下的索引为0~7对应non-repetition计划,将其他索引分红3个组,别离对逝梦交易网应repetition计划中的TDM、FDM+TDM和SDM+TDM这3种计划。表2中两个码字下对应的索引相同可选用相似的方法来动态切换各种计划。当DCI中TCI域所指示的TCI状况数为1时,则用Rel-15 NR中的DMRS指示表格(即旧表);而当DCI中TCI域所指示的TCI状况数大于1时,则用表2。此信令指示计划的长处是,既能够坚持和Rel-15 NR相同的信令开支,又能后向兼容Rel-15 NR的用户,完成了non-repetition计划和repetition计划(包含TDM、FDM+TDM和SDM+TDM)的动态切换功用。

2 功用评价及剖析

为了验证Multi-TRP based URLLC功用,本文首要运用链路级仿真评价了repetition和non-repetition计划相关于Single-TRP功用:

(1)Repetition:根据相干联合传输(NCJT)的SDM repetition

每个TRP独自传输1层的数据,2个TRP运用的MCS和资源分配装备相同,这2个TRP别离运用DMRS端口0和端口2。

(2)Non-repetition:面向eMBB的Multi-TRP传输

每个TRP独自传输1层的数据,资源分配的装备相同,这2个TRP别离运用DMRS端口0和端口2,两层的数据部重复。

单个TRP、两个TRP不做repetition和两个TRP做repetition的链路级功用比较如图3所示。仿真的首要参数装备如表3所示,选用64QAM的调制方法。从图3的仿真成果能够看出,repetition计划的误块率(Block Error Rate,BLER)功用要优于其他两个计划,这是因为接纳端能够做软兼并。关于谱功率,两个TRP做repetition的计划比较其他两个计划在低SNR区域能够取得最高的谱功率,而在高SNR区域,两个TRP不做repetition的计划功用最好。这是因为在高SNR区域的传输功用首要依赖于复用阶数,而在低SNR区域更寻求的是传输的牢靠性。

室内(Indoor)场景下单小区、NCJT with repetition和NCJT without repetition的体系级仿真功用如表4所示。从表4的5%吞吐量和中止概率这两项目标能够看出,比较单小区的功用,两个TRP之间做repetition和不做repetition这两种计划都能带来很大的功用增益。在体系级仿真中,一起评价了non-repetition和repetition计划动态切换的功用,如表4的最终一行所示,能够看出动态切换的方法能供给明显的功用增益。体系仿真假定如表5所示。

3 定论

本文从空分、频分和时分的视点别离介绍了多种Multi-TRP based URLLC技能计划,比照剖析了其优缺点。此外,规划了动态切换传输方法的信令指示计划,并对多种计划进行了功用仿真评价。仿真成果表明,动态切换的方法能供给明显的功用增益。

参阅文献

[1] 3GPP,「学术论文」5G中Multi-TRP based URLLC传输方案设计RP-182067,Revised WID:enhan「学术论文」5G中Multi-TRP based URLLC传输方案设计cements on MIMO for NR[R].Samsung,2018.

[2] 3GPP,Final Report of 3GPP TSG RAN WG1 #96 v2.0.0[R].2019.

[3] 3GPP TS 38.211.NR:Physical channels and modulation[S].France,3GPP Support Office,2019.

作者信息:

王瑜新,邱 刚,鲁照华,蒋立异,何 震

(中兴通讯股份有限公司,广东 深圳518057)

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