Ang kalkulasyon sa 5G Download Peak Rate

1. Pangunang mga konsepto

Base sa orihinal nga teknolohiya sa LTE (Long Term Evolution), ang 5G NR system nagsagop sa pipila ka bag-ong mga teknolohiya ug arkitektura.Ang 5G NR dili lamang makapanunod sa OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) ug FC-FDMA sa LTE apan nakapanunod sa multi-antenna nga teknolohiya sa LTE.Ang dagan sa MIMO labaw pa sa LTE.Sa modulasyon, gisuportahan sa MIMO ang adaptive selection sa QPSK (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), 16QAM (16 multi-level quadrature amplitude modulation), 64QAM (64 multi-level quadrature amplitude modulation), ug 256 QAM (256 multi-level quadrature amplitude modulasyon).

Ang sistema sa NR, sama sa LTE, mahimong dali nga mogahin sa oras ug frequency sa bandwidth pinaagi sa frequency division multiplexing ug time-division multiplexing.Apan dili sama sa LTE, ang NR nagsuporta sa variable-sub-carrier widths, sama sa 15/30/60/120/240KHz.Ang pinakataas nga carrier bandwidth nga gisuportahan mas taas kay sa LTE, sama sa gipakita sa hulagway sa ubos:

Ang teoretikal nga pagkalkula sa peak value sa NR nalangkit sa bandwidth, modulation mode, MIMO mode, ug piho nga mga parameter.

Ang mosunod mao ang time-frequency resource map

Ang graph sa ibabaw mao ang time-frequency resource map nga makita sa daghang LTE data.Ug atong hisgotan sa makadiyot ang bahin sa kalkulasyon sa 5G peak rate kalkulasyon uban niini.

2. ang kalkulasyon sa NR downlink peak rate

Anaa nga mga kapanguhaan sa frequency domain

Sa 5G NR, ang sukaranan nga yunit sa pag-iskedyul PRB sa channel sa datos gihubit nga 12 nga mga sub-carrier (lahi sa LTE).Sumala sa 3GPP protocol, ang 100MHz bandwidth (30KHz sub-carrier) adunay 273 ka magamit nga PRB, nga nagpasabot nga ang NR adunay 273*12=3276 sub-carrier sa frequency domain.

Anaa nga mga kapanguhaan sa domain sa oras

Ang gitas-on sa time slot parehas sa LTE, 0.5ms gihapon, apan sa matag time slot, adunay 14 ka simbolo sa OFDMA, nga gikonsiderar nga ang ubang mga kapanguhaan kinahanglan nga gamiton sa pagpadala sa usa ka signal o pipila ka mga butang, adunay mga 11 ka simbolo nga mahimong gamiton alang sa pagpasa, kini nagpasabot nga mga 11 sa 14 ka sub-carrier sa samang frequency nga gipasa sulod sa 0.5ms gigamit sa pagpasa sa datos.

Niini nga panahon, ang 100MHz bandwidth (30KHz subcarrier) sa 0.5ms transmission kay 3726*11=36036

Frame structure (2.5ms double-cycle sa ubos)

Kung ang istruktura sa frame gi-configure sa usa ka 2.5ms doble nga siklo, ang espesyal nga subframe nga time slot ratio mao ang 10: 2: 2, ug adunay (5 + 2 * 10/14) nga mga downlink slot sulod sa 5ms, mao nga ang gidaghanon sa mga downlink slot matag millisecond mga 1.2857.1s=1000ms, mao nga ang 1285.7 downlink time slots mahimong ma-iskedyul sulod sa 1s.niining panahona, ang gidaghanon sa mga subcarrier nga gigamit alang sa downlink scheduling mao ang 36036*1285.7

Single user MIMO 2T4R ug 4T8R

Pinaagi sa teknolohiya nga multi-antenna, ang mga tiggamit sa signal makasuporta sa multi-stream data transmission sa samang higayon.Ang kinatas-ang gidaghanon sa downlink ug uplink data streams alang sa usa ka user nagdepende sa medyo gamay nga gidaghanon sa base station reception layers ug ang UE makadawat ug layers, nga gipugngan sa protocol definition.

Sa 64T64R sa base station, ang 2T4R UE makasuporta hangtod sa 4 ka stream data transmissions nga dungan.

Ang kasamtangang R15 protocol nga bersyon nagsuporta sa maximum nga 8 layers;nga mao, ang maximum nga gidaghanon sa SU-MIMO mga sapaw nga gisuportahan sa kilid sa network mao ang 8 mga sapaw.

Taas nga order modulasyon 256 QAM

Ang usa ka subcarrier mahimong magdala og 8 bits.

Sa pagsumada, usa ka kasarangan nga kalkulasyon sa peak rate sa downlink theory:

Usa ka tiggamit: MIMO2T4R

273*12*11*1.2857*1000*4*8=1.482607526.4bit≈1.48Gb/s

Usa ka tiggamit: MIMO4T8R

273*12*11*1.2857*1000*8*8≈2.97Gb/s