6G NTN设计方向

文摘   2024-12-02 08:32   瑞典  
继续山雨欲来风满楼之6G预研信息汇聚系列。关注6G NTN架构方面的研究话题,总结6G NTN网络的网元架构设计思路。对于当前的6G研究来说,目前达成的观点是其首先是5G的演进网络而不是一个全新的网络,特别是NTN方面。6G网络需要最大程度地兼容传统网络。而NTN的主要贡献是:
第一,无处不在的覆盖;
第二,应加强安全性、可信度、可持续性、网络。
所以,NTN应是6G的“原生”组件:从第一天开始就具有NTN友好的无线空中接口(从3GPP R21开始)。并且NTN-TN具备统一的无线空中接口,比如:
-利用具有增强功能的新无线 (NR)/OFDM;
-灵活支持 NTN 相关部署场景;
另外,也是非常重要的一点,是需要实现TN和NTN之间的“联合运营”,而不是两个独立的网络进行各自的运营。这也是运营商等各界比较关心的话题。所以,6G NTN是5G NTN的演进,赋予新角色/能力/连接场景等。
关于在R20 SA1 6G SID S1-241041中讨论了部分内容如下:建议的话题包括无处不在且具有弹性的连接,包括增强型NTN,例如无需GNSS的操作,以及比如统一的 TN+NTN协作等。
NTN的目标市场预想:
优先关注消费者和/或企业用例(NTN 相关),包括
1.直接连接到智能手机/可穿戴设备
2.宽带连接到陆地车辆
3.宽带连接到无人机(或UxV)
4.高速宽带连接到运输平台(飞机、铁路、海运等)
在6G NTN需要使能的新功能预想如下:

当前趋势是6G标准化、实施和研究。包括正在构建中的IRIS方法。支持3GPP中定义的5G NTN技术规范。定义未来发展路标,以支持5G/6G NTN TN融合,包括具有再生有效载荷的卫星(从R19开始)以及如下向6G新无线接入演进:
-增加非地面网络 (NTN) 容量
•引入更多卫星频段以增加容量
•将 TN 和 NTN 5G/6G 集成到 3D(网状)通信中。

-模拟和测试能力:
•6G 波形 (WF) 抽象工具箱;
•卫星通信的信道模型;
•评估PAPR、对各种波形的多普勒和定时误差的弹性。

当前6G NTN架构设计的一些研究方向如下:

6G NTN无线接口的设计研究方向是针对TN和NTN 组件优化的频谱高效且灵活的无线接口功能:

关键的设计原理如下:

当今业界中的各个协会/国际组织 针对TN 和 NTN提出的潜在的6G驱动因素汇总于下表:(此表格基于研讨会 (鹿特丹,2024年5月)的信息,请参阅S1-241041):

本文附录:可考虑用于5G和6G NTN的频段:

可参考的NTN文章如下:
当前5G卫星NTN业务
通过NTN网络实现物联网IoT连接
通过NTN网络实现物联网IoT连接(续)
2024随手记(18)3GPP NTN历史与现状
6G NTN演进
2024随手记(8)R19中的NTN研究内容简要汇总
截至2023年8月的NTN连接--宏文2023(19)
宏文2022(4)R17&R18中的NR NTN和卫星通信更新


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