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5G NR在移动通信中的理论速率计算详解

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简介：
本文章详细介绍5G NR技术在移动通信中的理论数据传输速率的计算方法，深入剖析影响因素及其优化策略。 本段落详细解析了5G NR（新无线电）理论速率的计算方法，涵盖FDD（频分双工）和TDD（时分双工）协议，并用通俗易懂的语言帮助初学者理解并掌握如何进行相关计算。 文章不仅停留在理论层面，还从实际产品应用的角度出发，详细分析了影响5G NR速率的所有因素及其具体计算方法。此外，还将探讨手机等终端设备中理论速率的由来及其实现过程。

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  • 5G NR在移动通信中的理论速率计算详解
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    本文章详细介绍5G NR技术在移动通信中的理论数据传输速率的计算方法，深入剖析影响因素及其优化策略。 本段落详细解析了5G NR（新无线电）理论速率的计算方法，涵盖FDD（频分双工）和TDD（时分双工）协议，并用通俗易懂的语言帮助初学者理解并掌握如何进行相关计算。 文章不仅停留在理论层面，还从实际产品应用的角度出发，详细分析了影响5G NR速率的所有因素及其具体计算方法。此外，还将探讨手机等终端设备中理论速率的由来及其实现过程。
     
  • 5G NR峰值速率计算表格.xlsx
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    本文件为5G新无线电（NR）技术下的峰值速率计算提供详细表格。涵盖不同场景和技术参数对数据传输速度的影响分析。 5G NR峰值速率计算表 更新日期：2020年6月15日 准备人：cottage98 | LTEID | 参数配置 | 操作 | SCS(30K) | SCS(60K) | SCS(120K) | SCS(30K) | SCS(60K) | SCS(120K) | |-------|----------------|--------|-------------|------------|------------|--------------|-------------|------------| | 总带宽(BW)MHz | 下拉选择 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | | 子载波带宽(SCS)KHz | 下拉选择 | 30 | 60 | 120 | 30 | 60 | 120 | | 每子帧时隙数 | 自动计算 | 2 | 4 | 8 | 2 | 4 | 8 | | 每时隙符号数 | 固定值 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | | PRB个数 | 自动计算 | 273 | 135 | 66 | 273 | 135 | 66 | | 单PRB包含子载波数量 | 固定值 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | | 帧配置选项 | 下拉选择 | 2.5ms单周期 | 2.5ms单周期| 2.5ms单周期| 2.5ms双周期 | 2.5ms双周期| 2.5ms双周期| | 时隙配置 | 自动计算 | DDDSU | DDDSU | DDDSU | DDDSUDDSUU | DDDSUDDSUU | DDDSUDDSUU | | 特殊子帧配比 | 自动计算 | 10:2:2 | 10:2:2 | 10:2:2 | 10:2:2 | 10:2:2 | 6:4:4 | | 下行符号占比 | 自动计算 | 74.29% | 74.29% | 74.29% | 64.29% | 64.29% | 74.29% | | 下行资源开销 | 设定值 | 14.00% | 14.00% | 14.00% | 14.00% | 14.00% | 14.00% | | 每秒下行符号数 | 自动计算 | 68,144,731 | 67,395,888 | 65,898,202 | 58,971,931 | 58,323,888 | 57,027,802 | | MIMO层数(MS=2T4R)Rank=4 | 下拉选择 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | | 调制阶数(256QAM=8） | 下拉选择 | 256QAM | 256QAM | 256QAM | 256QAM | 256QAM | 256QAM | | 编码类型 | 下拉选择 | MCS22 | MCS25 | MCS27 | MCS27 | MCS27 | MCS27 | | 编码码率(MCS27最高92.58%） | 自动计算 | 73.63% | 86.43% | 86.43% | 92.58% |
     
  • 5G移动通信系统的标准设计详解
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    《5G移动通信系统的标准设计详解》一书深入剖析了第五代移动通信技术的标准制定过程与关键技术，旨在为通信领域的研究人员和工程师提供全面的设计指导。 5G移动通信系统设计标准详解这本书全面解析了5G移动通信系统的架构与标准化进程。全书分为六章，内容涵盖从5G技术的发展概述到具体的技术实现细节。 第一章介绍了5G技术的背景与发展历程，包括4G向5G演进的趋势、驱动力及愿景，并详细说明了5G系统的需求和性能指标以及无线传输技术特点。 第二章深入探讨了5G系统的架构与标准体系。书中不仅解析了ITU（国际电信联盟）和3GPP（第三代合作伙伴计划）在5G标准化方面的工作，还介绍了网络结构、功能划分及NR协议规范等关键内容。 第三章重点讨论了NG-RAN架构以及相关接口模型，并阐述了如何部署这些技术来支持未来的5G网络环境。 第四章主要关注于帧结构与物理信道的设计，包括波形选择、参数集设计和时频资源分配等方面的内容。 第五章详细介绍了系统初始接入及移动性管理的策略。这部分内容涉及NR同步块配置、PBCH传输机制等多个方面，并深入探讨了随机接入过程以及寻呼信道设计等关键问题。 第六章则聚焦于控制信道的设计与资源调度，涵盖了下行和上行控制信息传递方式及其优化方法等内容。 整本书对5G技术的各个方面进行了全面而详细的阐述，不仅有助于读者理解这项新技术的基本原理，也为那些想要深入了解其应用实践提供了宝贵的参考资料。对于通信工程师、研究人员以及学生等群体而言，《5G移动通信系统设计标准详解》无疑是一部不可或缺的专业读物。
     
  • 4G与5G移动通信技术在移动通信中的应用.pptx
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    本演示文稿探讨了4G和5G移动通信技术的应用及其对现代通讯的影响。通过对比分析，旨在阐明两者的技术特点及应用场景，展望未来移动通信的发展趋势。 4G是指第四代无线蜂窝电话通讯协议，它结合了3G与WLAN技术，并能够传输高质量的视频图像以及提供相当于高清电视画质的图像传输服务。4G系统可以以高达100Mbps的速度下载数据，比拨号上网快2000倍；同时上传速度也能达到20Mbps。 5G则是第五代移动通信技术，根据国际电信联盟（ITU）的标准划分，5G的应用场景主要分为移动互联网和物联网两大类。 在历史背景方面，中国工业与信息化部于2013年12月宣布向中国移动、中国电信及中国联通颁发了“LTE/第四代数字蜂窝移动通信业务(TD-LTE)”的经营许可证，即4G牌照。自此之后，中国的移动网络速度达到了一个全新的高度。 目前，在中国大陆地区，支持TD-LTE和FDD-LTE技术的手机和平板电脑产品数量不断增加，并成为市场的主流选择；同时市场上也出现了越来越多支持通话功能及联网需求的Android系统与Windows系统的平板设备。 此外，我国于2013年2月成立了IMT-2020（5G）推进组，并下设需求研究小组开始进行面向未来的5G技术需求探讨工作。经过一年多的努力讨论后，相关进展顺利展开。
     
  • 详解5G NR帧结构
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    本文深入解析第五代移动通信技术（5G）中的NR（New Radio）帧结构，涵盖其设计原则、关键参数及其对网络性能的影响。 该文档详细介绍了5G NR帧结构，对正在学习5G技术的通信人有一定的积极作用。
     
  • 5G-NR移动性管理学习材料.pdf
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    本PDF文档为5G-NR移动通信系统中的移动性管理提供了全面的学习资料，深入解析了相关协议和技术细节。适合从事无线通讯技术研究与开发的专业人员阅读参考。 5G-NR移动性管理学习资料提供了一套全面的资源来帮助理解与掌握相关技术细节和应用场景。这些材料涵盖了从基础概念到高级实践的所有方面，并且适用于不同技术水平的学习者，无论是初学者还是有经验的专业人士都能从中受益。通过系统地阅读并应用这些资料中的知识，读者可以建立起对5G-NR移动性管理的深刻理解和熟练操作能力。
     
  • 5G NR 注册流程详解
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    本文章深入解析5G NR注册流程，涵盖初始注册、更新注册及注销机制等关键环节，旨在帮助读者全面理解与掌握5G网络接入技术。 在5G网络环境下，NR（New Radio）代表了新一代无线通信技术的革新方向。它不仅为用户提供了更高的数据传输速率、更低的数据延迟以及更大的连接容量，还通过NSA（非独立组网）模式下的多个关键步骤确保设备能够顺利接入并利用该网络。 首先，在NSA注册阶段中，5G NR作为增强层与现有的4G LTE网络协同工作。这一过程包括用户设备(UE)发送随机接入请求、身份验证及会话建立等环节，以实现与网络的初步连接。 其次，当启动或切换时，UE需扫描可用的5G NR频谱，并寻找SSB（同步信号块），以便获取必要的小区ID及其他信息。通过解析这些数据，设备可以确定网络的存在及其基本参数。 接下来，在搜索同步阶段中，一旦找到相应的SSB后，UE会进行更深入的同步工作以精确锁定服务小区的位置。这包括粗同步和精同步两个步骤，确保后续的数据传输具有高准确性和效率。 然后是NR检测与小区测量环节。在此期间，设备会对所发现的5G NR小区进行全面性能评估，并根据信号强度、质量等指标做出决策是否连接至该网络或进行重选/切换操作以优化资源使用和体验。 在NSA模式下，UE还可能同时连接到一个主5G NR小区（PCell）及若干辅助4G LTE小区（Scell）。设备将依据自身需求与网络指示动态增删这些辅助小区，从而实现最佳性能表现。 此外，搜网能力指的是用户设备能够在不同频段和配置条件下快速搜索并接入新的5G小区的能力。为了支持这一特性，UE需要具备广泛的频谱兼容性，并能够迅速识别新出现的通信环境。 最后，在解系统消息阶段中，UE需正确解析包含网络时间同步、小区配置和服务信息等在内的各种重要数据包，以便遵循正确的操作规程和规则进行后续连接。 综上所述，以上步骤共同构成了5G NR入网注册流程的核心内容。这些细节不仅确保了设备能够无缝接入高速低延迟的通信环境之中，也为进一步优化和排查网络问题提供了重要的参考依据。
     
  • SX1278通信速率与传输距离计算详解
    优质
    本文章深入解析了基于SX1278芯片的无线通讯模块中，数据传输速率与其有效传输距离之间的关系，并提供详细的计算方法和实例分析。适合从事物联网、嵌入式系统开发的技术人员参考学习。 SX127x的前导码、通信速率和通信距离的计算方法介绍如下：这些计算方法适用于所有无线电和射频设备。
     
  • 5G NR物理层信道与信号设计
    优质
    《5G NR物理层信道与信号设计》一书聚焦于第五代移动通信（5G）新空口(NR)技术中的关键物理层要素，深入探讨了其信道及信号的设计原理和实现机制。 5G NR物理信道和信号设计.pdf 这篇文章详细介绍了第五代移动通信技术（5G）中新无线电接口（NR）的物理层结构、关键技术和实现方法。文中深入探讨了各种物理信道与参考信号的设计原则及其在实际网络中的应用，为相关领域的研究人员和技术人员提供了宝贵的参考资料。
     
  • 5G-NR物理信道及调制
    优质
    本课程深入讲解5G NR通信系统中的关键物理层信道及其信号调制技术，涵盖信道定义、功能特性以及应用实例等内容。适合通信工程专业人员学习参考。 在本规范中，除非另有规定，在时域中的各个域的大小表示为若干时间单位Ts=1/(Δfmax⋅ Nf) ，其中Δfmax = 480×10^3 Hz 和Nf = 4096 。常量κ = Δfmax/Nf (Δfref/Nf,ref)=64，这里Δfref = 15×10^3 Hz， Nf,ref=2048。