本書主要介紹了基于5G NR的非授權(quán)頻譜（NR-U）接入技術(shù)。非授權(quán)頻譜作為授權(quán)頻譜的有效補(bǔ)充，不需要取得授權(quán)許可，即可在滿足規(guī)則與要求的情況下使用，能夠有效地提升系統(tǒng)容量、增強(qiáng)覆蓋及拓展5G的使用場(chǎng)景和潛在用例。本書對(duì)5G Rel-16 NR-U和5G Rel-17 NR-U進(jìn)行了系統(tǒng)的論述，主要涉及波形增強(qiáng)、基礎(chǔ)參數(shù)和幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、非授權(quán)頻譜信道接入、物理信道與參考信號(hào)、物理層過程、用戶面及控制面設(shè)計(jì)等。
本書適合從事移動(dòng)通信研究的科研人員和工程技術(shù)人員閱讀，也適合高等院校工科類專業(yè)的師生閱讀。
內(nèi)容系統(tǒng)，非授權(quán)接入技術(shù)涉及的領(lǐng)域非常廣，不僅包括低頻、高頻、5G非授權(quán)接入技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的幾乎全部?jī)?nèi)容，還涉及各垂直行業(yè)，
本書由來自中興通訊和中國(guó)移動(dòng)長(zhǎng)期活躍在無線通信技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化前沿的科研和技術(shù)專 家撰寫，保證了內(nèi)容的專業(yè)性。
徐漢青
東南大學(xué)碩士，高 級(jí)工程師，中興通訊無線專 家，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)多媒體技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成員，中國(guó)通信學(xué)會(huì)高 級(jí)會(huì)員，中國(guó)電子學(xué)會(huì)青年科 學(xué)家俱樂部入選者。從事無線通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究工作多年，擁有國(guó)內(nèi)外已授權(quán)發(fā)明專利160余項(xiàng)，多篇專利發(fā)明點(diǎn)被寫入4G/5G通信標(biāo)準(zhǔn)，在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊和會(huì)議上發(fā)表論文10余篇，參與編寫著 作兩部，提交標(biāo)準(zhǔn)提案300余篇，參與并主研多個(gè)國(guó)家重大專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金課題。曾獲省部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。
袁弋非
國(guó)家海外高層次引進(jìn)人才，清華大學(xué)本科和碩士畢業(yè)，美國(guó)卡內(nèi)基-梅隆大學(xué)博士畢業(yè)。2000—2008年在朗訊科技貝爾實(shí)驗(yàn)室從事3G和4G移動(dòng)通信關(guān)鍵技術(shù)研究工作；2008—2020年在中興通訊擔(dān)任無線標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)總監(jiān)，負(fù)責(zé)4G和5G關(guān)鍵技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)；2020年在中國(guó)移動(dòng)研究院擔(dān)任首 席專 家，負(fù)責(zé)5G和6G前沿技術(shù)研究及標(biāo)準(zhǔn)化。主要研究方向包括多天線技術(shù)、信道編碼、資源調(diào)度、非正交多址、窄帶物聯(lián)網(wǎng)等。在國(guó)際頂 級(jí)學(xué)術(shù)期刊和會(huì)議發(fā)表論文50余篇，出版4G和5G中/英文專著9部，已授權(quán)美國(guó)專利50余項(xiàng)。擔(dān)任IEEE Communications Letters和China Communications編委，榮獲IEEE通信學(xué)會(huì)亞太區(qū)杰出論文獎(jiǎng)。
林偉
電子科技大學(xué)碩士，在中興通訊從事無線標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)預(yù)研工作。負(fù)責(zé)5G關(guān)鍵技術(shù)的研究和標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)，申請(qǐng)專利十余項(xiàng)。主要研究方向包括低時(shí)延高可靠技術(shù)、非授權(quán)頻譜通信、高頻通信，以及NTN技術(shù)等。
張麗
北京郵電大學(xué)碩士，在中興通訊從事無線標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)預(yù)研工作。負(fù)責(zé)5G關(guān)鍵技術(shù)的研究和標(biāo)準(zhǔn)化，申請(qǐng)專利40余項(xiàng)。主要研究方向包括非授權(quán)頻譜技術(shù)、小數(shù)據(jù)包傳輸和輕量級(jí)終端等。
第 1章 5G NR及非授權(quán)頻譜接入概述 1
1.1 蜂窩移動(dòng)通信的演進(jìn) 2
1.1.1 從1G到4G 2
1.1.2 5G應(yīng)時(shí)而生 5
1.2 5G NR系統(tǒng)要求及標(biāo)準(zhǔn)化 6
1.2.1 5G的應(yīng)用場(chǎng)景 6
1.2.2 5G關(guān)鍵能力指標(biāo) 8
1.2.3 5G標(biāo)準(zhǔn)化與發(fā)展趨勢(shì) 10
1.3 蜂窩網(wǎng)絡(luò)非授權(quán)頻譜接入技術(shù) 13
1.3.1 LTE非授權(quán)頻譜接入技術(shù) 14
1.3.2 NR非授權(quán)頻譜接入技術(shù) 15
1.4 非蜂窩網(wǎng)絡(luò)非授權(quán)頻譜通信技術(shù) 18
1.4.1 無線保真（Wi-Fi）技術(shù) 18
1.4.2 藍(lán)牙（Bluetooth） 21
1.4.3 紫蜂（ZigBee）協(xié)議 21
1.4.4 遠(yuǎn)距離無線電（LoRa） 22
參考文獻(xiàn) 23
第 2章 5G NR-U設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及基本參數(shù) 25
2.1 工作頻段及信道帶寬 26
2.1.1 Rel-16 NR-U工作頻段、信道帶寬 27
2.1.2 Rel-17 NR-U工作頻段、信道帶寬 28
2.2 非授權(quán)頻譜的使用規(guī)則 32
2.2.1 5GHz頻段頻譜使用規(guī)則 33
2.2.2 60GHz頻段頻譜使用規(guī)則 38
2.3 5G NR-U部署場(chǎng)景 40
2.3.1 NR-U部署場(chǎng)景 41
2.3.2 基于載波聚合方式的LAA部署子場(chǎng)景 44
2.4 波形增強(qiáng) 45
2.4.1 交織資源塊結(jié)構(gòu) 46
2.4.2 循環(huán)前綴擴(kuò)展 48
2.5 基礎(chǔ)參數(shù)與幀結(jié)構(gòu) 51
2.5.1 基礎(chǔ)參數(shù) 51
2.5.2 幀結(jié)構(gòu) 52
2.6 5G NR-U系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 55
參考文獻(xiàn) 57
第3章 5G NR-U非授權(quán)頻譜信道接入 59
3.1 非授權(quán)頻譜信道接入基本概念 60
3.2 低頻LBE模式下的信道接入 61
3.2.1 Type 1信道接入流程 62
3.2.2 Type 2信道接入流程 64
3.2.3 信道接入類別確定 66
3.2.4 共享信道接入 67
3.2.5 多信道的信道接入 70
3.2.6 競(jìng)爭(zhēng)窗調(diào)整 73
3.2.7 能量檢測(cè)門限 73
3.3 低頻FBE模式下的信道接入 75
3.3.1 僅支持基站發(fā)起信道占用 77
3.3.2 基站和終端發(fā)起信道占用 78
3.3.3 上行傳輸流程 89
3.3.4 多信道的信道接入 89
3.4 高頻信道接入流程 90
3.4.1 Type 1/2/3信道接入流程 91
3.4.2 共享信道接入 93
3.4.3 忙閑檢測(cè)豁免傳輸 94
3.4.4 多信道及多波束的信道接入 94
3.4.5 能量檢測(cè)門限 95
參考文獻(xiàn) 95
第4章 5G NR-U初始接入設(shè)計(jì) 97
4.1 同步廣播塊（SSB） 98
4.1.1 同步廣播塊的基本結(jié)構(gòu) 98
4.1.2 同步廣播塊集合 101
4.1.3 同步廣播塊的發(fā)送 112
4.1.4 同步廣播塊準(zhǔn)共站址 114
4.2 物理廣播信道（PBCH） 116
4.2.1 主信息塊（MIB） 116
4.2.2 物理廣播信道有效載荷 119
4.3 類型0-物理下行控制信道（Type0-PDCCH） 120
4.3.1 CORESET#0 120
4.3.2 Type0-PDCCH公共搜索空間 122
4.4 系統(tǒng)信息塊1（SIB1） 126
4.4.1 SIB1與SSB的復(fù)用 126
4.4.2 SIB1長(zhǎng)度指示值 127
4.5 ANR與物理小區(qū)標(biāo)識(shí)沖突 128
4.6 尋呼（Paging） 130
4.6.1 尋呼發(fā)送機(jī)會(huì) 130
4.6.2 尋呼檢測(cè)停止機(jī)制 131
4.7 發(fā)現(xiàn)參考信號(hào)（DRS） 133
4.8 隨機(jī)接入（Random Access） 133
4.8.1 低頻隨機(jī)接入信道 133
4.8.2 高頻隨機(jī)接入信道 142
4.8.3 隨機(jī)接入過程 147
4.9 RRM測(cè)量與RLM測(cè)量 150
4.9.1 RRM測(cè)量 150
4.9.2 RLM測(cè)量 154
參考文獻(xiàn) 156
第5章 5G NR-U信道與信號(hào) 159
5.1 物理下行共享信道（PDSCH） 160
5.1.1 PDSCH映射類型B 160
5.1.2 PDSCH DMRS圖樣 162
5.1.3 PDSCH處理流程時(shí)間 164
5.1.4 單個(gè)DCI調(diào)度多個(gè)PDSCH 166
5.2 物理下行控制信道（PDCCH） 171
5.2.1 下行發(fā)送檢測(cè) 171
5.2.2 動(dòng)態(tài)PDCCH檢測(cè) 175
5.2.3 非授權(quán)載波占用信息指示 178
5.2.4 基于時(shí)隙組的PDCCH檢測(cè) 181
5.3 物理上行共享信道（PUSCH） 189
5.3.1 上行頻域資源分配 189
5.3.2 單個(gè)DCI調(diào)度多個(gè)PUSCH 190
5.4 物理上行控制信道（PUCCH） 194
5.4.1 PUCCH格式0/1 195
5.4.2 PUCCH格式2 199
5.4.3 PUCCH格式3 201
5.4.4 PUCCH格式4 202
5.4.5 PUCCH的資源配置 202
5.5 信道狀態(tài)信息參考信號(hào)（CSI-RS） 204
5.5.1 CSI-RS發(fā)送 204
5.5.2 CSI-RS與其他信道/信號(hào)的復(fù)用發(fā)送 205
5.5.3 CSI測(cè)量 206
5.6 解調(diào)參考信號(hào)（DMRS） 207
5.6.1 FD-OCC關(guān)閉 207
5.6.2 DMRS頻域密度 209
5.6.3 DMRS綁定 209
5.7 相位跟蹤參考信號(hào)（PT-RS） 210
5.7.1 基于CP-OFDM波形的PT-RS 210
5.7.2 基于DFT-s-OFDM波形的PT-RS 212
5.8 探測(cè)參考信號(hào)（SRS） 213
參考文獻(xiàn) 213
第6章 5G NR-U物理層過程 217
6.1 HARQ-ACK反饋增強(qiáng) 218
6.1.1 低非授權(quán)頻段HARQ-ACK反饋增強(qiáng) 218
6.1.2 高非授權(quán)頻段HARQ-ACK反饋增強(qiáng) 222
6.2 配置授權(quán)傳輸 226
6.2.1 CG傳輸時(shí)域資源分配 226
6.2.2 CG-UCI及信道占用時(shí)間共享信息 229
6.2.3 CG-DFI 231
6.3 URLLC-U過程 232
6.3.1 FBE基本技術(shù)相關(guān)增強(qiáng) 233
6.3.2 終端FFP參數(shù)配置 234
6.4 低非授權(quán)頻段寬帶操作 234
6.4.1 BWP與LBT 234
6.4.2 RB集合與小區(qū)內(nèi)保護(hù)帶寬 236
6.4.3 控制資源集合與搜索空間配置 238
6.5 高非授權(quán)頻段波束管理和準(zhǔn)共站址（QCL） 239
6.5.1 定時(shí)參數(shù)及UE能力 241
6.5.2 單DCI調(diào)度多PDSCH的QCL參考 245
參考文獻(xiàn) 250
第7章 5G NR-U高層關(guān)鍵技術(shù) 251
7.1 用戶面 253
7.1.1 隨機(jī)接入過程 253
7.1.2 免調(diào)度傳輸 260
7.1.3 非連續(xù)接收 264
7.1.4 調(diào)度請(qǐng)求 265
7.1.5 緩存狀態(tài)報(bào)告 266
7.1.6 功率余量報(bào)告 267
7.1.7 LBT操作 267
7.1.8 信道接入優(yōu)先級(jí) 271
7.1.9 L2緩存 272
7.2 控制面 274
7.2.1 RSRP/RSRQ 274
7.2.2 系統(tǒng)信息 276
7.2.3 尋呼 277
7.2.4 小區(qū)選擇和重選 278
參考文獻(xiàn) 280
縮略語 283
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