5G随机接入增强技术

·内容系统全面：包含5G中初始接入和随机接入的详细描述，覆盖各种应用场景下的接入增强技术。 ·主导性强∶5G随机接入增强及其相关的新型多址技术的标准化工作均由中国企业牵头，体现中国在该技术上的领 先地位。 ·本书主要作者为中兴通讯无线标准技术总监和中国移动首 席专家，具有较大的影响力。

本书针对5G主要应用场景和性能指标，详细描述了5G系统的初始接入和随机接入过程。作为3GPP Rel-15的四步随机接入的增强，对3GPP Rel-16两步随机接入的标准化方案做了较为系统的论述，包含物理层和高层的设计，并且涉及非授 权频谱NR-U中的随机接入增强，以及 3GPP Rel-17的非连接态的小数据分组传输增强技术的一些设计考虑和仿真评估。本书适合从事无线通信的科技和工程人员、工科大学师生阅读，也可以作为工程技术及科研教学的参考书。

第1章5G概述1
1.1蜂窝通信系统的演进2
1.2第五代蜂窝通信4
1.2.1典型场景和设计指标5
1.2.25GNR标准化演进7
1.3信道接入机制8
1.3.1基于调度的信道接入机制9
1.3.2基于竞争的信道接入机制10
1.4小结11
第2章NR初始接入设计13
2.1概述14
2.2小区搜索过程14
2.3下行同步信道及信号16
2.3.1同步广播块集合16
2.3.2同步广播块21
2.3.3主同步信号22
2.3.4辅同步信号23
2.3.5物理广播信道24
2.3.6其他系统消息25
第3章随机接入信道37
3.1ZC序列及其检测性能38
3.2前导序列设计39
3.3PRACH资源分配47
3.4RACHOFDM符号生成51
第4章Rel-15随机接入过程53
4.1基本过程概述54
4.2物理层过程57
4.2.1Msg1随机接入前导57
4.2.2Msg2随机接入反馈59
4.2.3Msg3PUSCH数据60
4.2.4Msg4竞争解决63
4.3重传及功率控制63
4.3.1PRACH功率控制64
4.3.2Msg3PUSCH功率控制65
4.4高层过程67
4.4.1随机接入初始化67
4.4.2Msg1资源选择69
4.4.3Msg2接收71
4.4.4Msg2内容与格式73
4.4.5竞争解决76
第5章Rel-16两步随机接入增强79
5.1基本原理80
5.2整体流程81
5.3信道结构83
5.3.1MsgA信道结构83
5.3.2MsgA资源选择92
5.3.3MsgB反馈与接收96
5.3.4竞争解决102
5.4功率控制103
5.4.1MsgAPRACH功率控制103
5.4.2MsgAPUSCH功率控制104
5.4.3回退情况下的功率控制105
5.5接收机设计107
5.5.1前导检测107
5.5.2数据译码107
5.6仿真评估109
5.6.1评估指标和仿真假设109
5.6.2MsgA数据承载评估112
5.6.3信令开销评估118
5.6.4功耗评估119
5.6.5时延评估120
5.6.6可靠性评估122
5.7基于人工智能的RACH增强展望125
第6章非RRC连接态的小数据分组传输127
6.1RRC非激活状态介绍128
6.1.1RNA更新129
6.1.2RRC状态切换132
6.2基于两步RACH的小数据分组传输135
6.2.1涉及控制面的数据传输135
6.2.2不涉及控制面的数据传输137
6.3非正交多址接入增强138
6.3.1非正交多址基本原理138
6.3.2非正交多址发射端设计方案141
6.3.3非正交多址接收机设计148
6.4仿真评估150
6.4.1评估方案150
6.4.2仿真假设153
6.4.3评估结果154
第7章非授权频谱中的信道接入157
7.1非授权频谱接入的演进158
7.2LAA/NR-U部署场景159
7.2.1LAA部署场景159
7.2.2NR-U部署场景160
7.3LBT接入方式160
7.3.1信道接入过程160
7.3.2信道/信号的LBT机制164
7.3.3COT共享165
7.3.4连续传输166
7.3.5循环前缀扩展167
7.3.6LBT类型指示167
7.3.7竞争窗调整170
7.3.8能量检测门限170
7.3.9FBE模式下的信道接入172
7.4前导序列的设计173
7.4.1设计目标及候选方案173
7.4.2评估指标176
7.4.3各候选方案性能评估178
7.4.4标准化进展194
7.5NR-U与Wi-Fi共存评估202
7.5.1评估方法和目的202
7.5.2评估场景和参数203
7.5.3性能评估指标207
7.5.4评估结果207
缩略语213
参考文献217