004 《中兴通讯5G上行增强技术白皮书》-5G 补充上行链路 (SUL) 技术

文摘   2024-11-10 22:00   江苏  

传送门:LTE合集

继续中兴通讯5G上行增强技术白皮书的内容。

5G 补充上行链路 (SUL) 技术

技术原理
3GPP Rel-15 中新增了一个上行增强技术——补充上行链路SULSupplementary Uplink)技术,通过提供一个补充的上行链路(一般处于低频段)来保证上行覆盖。
对于采用 SUL 的通信系统,在同一个小区内会配置一个 DL 频段NR 频段)和 2 个上行频段(NR 频段 +SUL 频段)。

NR 载波的上行覆盖比较好的情况下,终端会采用 NR 载波进行数据发送和接收。当超出 NR 载波的覆盖范围后,终端会采用SUL 载波进行数据的发送。终端可以在 UL NR SUL 之间动态选择发送链路,但是在同一个时刻终端只能选择其中的一条发送,不能同时使用两条上行链路。
3GPP 定义的 SUL 频段:

SUL 频段和普通的 FDD-LTE/FDD-NR 频段的上行定义完全相同,需要和现网(4G 或者 5G)的频段共享使用。
SUL 频段只有上行,所以不能单独使用。因此在 3GPP Rel-15 中针对 NR SUL 的组合频段也进行了定义,包括 n78n79频段和 SUL 频段的组合定义,共计 8
应用场景
SUL 的应用场景如下图所示:

区域 ATDD-NR(例如 3.5GHz)的覆盖良好时,终端的上行使用 TDD-NR 来进行数据收发;
区域 B:当终端远离基站时,上行就会切换到 SUL 段上进行数据发送。
不同的终端,在区域 A 和区域 B 中所使用的工作模式如下:

性能分析
容量分析
从终端的工作模式图示可以看到,在 TDD-NR 覆盖好的区域,用户会采用 TDD-NR 来收发数据,所以 SUL 对单用户的峰值没有影响。
覆盖分析
SUL 一般都采用中低频段,上行覆盖好于 TDD-NR。所以 SUL 主要是利用低频段补充了 TDD-NR 覆盖,对于单用户来说用户体验有提升。
例如,在密集城区、上行链路的边缘速率为 2Mbps 的情况下,如果采用 SUL 2.1GHz(带宽 20MHz)和 TDD-NR 3.5GHz(带宽100MHz)组网,其覆盖相比基于 SA 架构采用 TDD-NR 单载波的情况下提升 17.8%。
虽然 SUL 从上述的性能提升来看,既能保证在 5G 覆盖区域使用 TDD 的双流能力,又能在小区远点使用 SUL 频段来补充上行覆盖。但是作为新引入的技术,上行补充增强技术实际加强了普通 5G NR 频段和 SUL 频段之间的紧耦合,在实际的部署上存在明显的限制,包括:
  • TDD-NR DL/UL SUL 必须属于一个小区,这是 SUL CA的区别之处,也就是说 SUL 无法做到跨小区、跨基站之间的上行补充覆盖。
  • 即便是同站的 TDD-NR 频段和 SUL 频段,也要求两个不同载波同覆盖且具备相同的公参,这在商用组网环境下难以实现。

SUL 技术通过新引入 SUL 频段来解决中高频段的上行覆盖受限问题,但对容量没有提升。同时,SUL 必须和 5G NR 组合成一个逻辑小区,因此要求 4G 5G 站点紧耦合,限制了 5G 部署的自由度,给实际的商用部署带来了新问题。

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阿米尔C,2016年CSDN博客之星。予人玫瑰,手留余香。
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