Kluczowe punkty techniczne Grupy Radiowej 5G (RAN4) w wydaniu 18

Wersja 18 definiuje wydajność radiową (RF) pasm/urządzeń 5G-Advanced w ramach grupy roboczej RAN. Główne prace RAN4 obejmują:

I. Charakterystyki RF (wydajności) pasma/urządzenia:FR1< 5MHz dedykowane spektrum FRMCS przeniesione z GSM-R.

•  Zasada działania: Koegzystencja z n100 GSM-R (1900MHz, szerokość pasma 3-5MHz) określona ACS/SEM; zmniejszona szerokość pasma i dostosowane poziomy mocy dla wąskopasmowej pracy; wymagania RRM zapewniają, że zakłócenia dla tradycyjnych kolei są mniejsze niż 1%.
•  Postęp: Koleje europejskie nie miały spektrum NR podczas migracji z GSM-R, a ograniczenie minimalnej szerokości pasma do 5MHz uniemożliwiało koegzystencję. Wyniki: Rzeczywiste testy koegzystencji (m28+n100) wykazały zerowe zakłócenia.

II. Ewolucja RedCap(pozycjonowanie za pomocą skoków częstotliwości PRS/SRS).

• Zasada działania: UE ze zmniejszoną szerokością pasma (20MHz) wykorzystuje skoki częstotliwości PRS w całkowitej szerokości pasma 100MHz; gNB koordynuje tryb skoków częstotliwości; UE raportuje czas nadejścia (ToA) dla każdego skoku, osiągając dokładność na poziomie centymetrów.
• Postęp: Ze względu na wąską szerokość pasma, dokładność pozycjonowania RedCap Rel-17 jest ograniczona do 10 metrów.
• Wyniki wdrożenia: Dokładność pozycjonowania dla urządzeń ubieralnych/czujników przemysłowych jest mniejsza niż 1 metr.

III. NTN, Sidelink & ITS obejmują NTN (powyżej 10 GHz), Sidelink i ITS (Inteligentne Systemy Transportowe) częstotliwości radiowe;

• Zasada działania: Częstotliwości radiowe pasma Ka (17-31 GHz) NTN wymagają tolerancji Dopplera ±50 kHz i opóźnienia propagacji 1000 ms. Poziom mocy UE 3 i kompatybilność wiązki są obowiązkowe. Model kanału obejmuje tłumienie atmosferyczne i tłumienie deszczu.
• Postęp: NTN Rel-17 jest ograniczony do pasm L/S; satelity fal milimetrowych podlegają przeszkodom propagacyjnym.
• Cel wdrożenia: Pokrycie satelitarne na orbicie geostacjonarnej (GEO) 30 GHz, odpowiednie dla backhaul/Internetu Rzeczy (IoT).

IV. L1/L2 Mobility, XR KPI RRMobejmuje RRM dla mobilności L1/L2 i wskaźników KPI XR. RRM.

• Zasada działania: Specyfikacje RRM dla pomiaru L1-RSRP (opóźnienie <2ms) i wykonania handover L2 (opóźnienie <5ms). Wymagania dotyczące zakłóceń podczas operacji multi-TRP (koordynacja ICIC).
• Postęp: Brak specyfikacji RRM dla mobilności L1/L2; 30% wskaźnik niepowodzeń pomiarów przy dużym obciążeniu.
• Wyniki wdrożenia: Znormalizowane cele wydajności dla certyfikacji urządzeń.

V. Model kanału inteligentnego repeatera.

• Zasada działania: Symuluje nowe modele kanałów dla stacji bazowych, propagację między inteligentnymi repeaterami a UE, w tym rzeczywiste odbicia, cienie i efekty Dopplera. Modele te rejestrują ulepszone formowanie wiązki i możliwości przekaźnikowe inteligentnych repeaterów w złożonych scenariuszach miejskich i wewnętrznych.
• Postęp: Istniejące modele kanałów nie mogą dokładnie uchwycić zachowania inteligentnych repeaterów, co prowadzi do słabych wyników projektowania i testowania. Nowy model dokładnie przewiduje wydajność i weryfikuje technologie rozszerzenia zasięgu i zwiększenia pojemności wspomagane przez repeatery, pomagając wdrożeniowcom zoptymalizować wdrażanie i działanie.

VI. Obszary zastosowań RAN4

• Komunikacja kolejowa (n100) 3-5MHz (dla koegzystencji FRMCS).
• Urządzenia ubieralne (pozycjonowanie na poziomie centymetrów RedCap).
• Bezprzewodowy dostęp stały (FWA) fal milimetrowych (specyfikacja RF 71 GHz).

VII. Osiągnięcia

• Projekt RF:Poziom mocy UE <5MHz (reduced bandwidth filter); test model includes Doppler effect at NTN>10GHz.
• Przykłady zastosowań: Weryfikacja FRMCS w paśmie n28; gNB/UE spełnia limity ACS/SEM podczas pracy równolegle z GSM-R przy 3MHz NR.