什么是 5G New Radio Unlicensed（NR-U) ？

3GPP R16 规范正在开发一种全新的无线电接入技术，称为5G NR Unlicensed ( 5G NR-U )，旨在将 5G NR 的功能扩展到未经许可的频段上。 5G NR-U是作为3GPP R13 的部分引入，也是4G LTE 许可辅助接入 - LAA标准的演进。

在这篇文章中，我们将介绍5G NR-U的相关特性。

5G NR-U 的频段

目前有两个频段用于 NR-U：

• 低于 7 GHz 的低频段
• 接近 60 GHz 的高频段

特别是，在2.4 GHz的工业科学医学 (ISM) 频段以及3.5 GHz的CBRS频段和 5GHz和6GHz 的UNII 频段中，大约2GHz的未许可/共享频谱可用于小于7 GHz 的全向通信。

在60GHz频率范围内还有14GHz免许可频段，可用于提供特定方向的通信。

FCC 最近发布了其拟议规则，根据第 15 部分规则，5.925 5 GHz 至 7.125 GHz 之间的频段可用于未经许可的访问。不同的 UNII 频段在最大发射功率和有效各向同性辐射功率(EIRP) 及其室外和室内使用适用性以及动态频率选择(DFS) 需求方面受到不同的限制。

未获得许可的用户必须执行 DFS 以防止干扰雷达或获得许可在UNII 频段内运行的其他服务。在 DFS 下，未经许可的设备需要停止传输并定期监测雷达信号。如果检测到雷达信号，必须立即停止传输，并在 30 分钟后关闭通道。未定义检测雷达信号的方法，由用户自行决定。

5GHz 可分为非重叠的信道，并具有 20 MHz 的频带。通过信道绑定可以创建更多信道（例如 40 或 80 MHz）。使用 NR-U 的系统能够在这些信道上与基于IEEE 802.11n /ac/ax 和LTE-LAA 的系统结合使用。

对于6 GHz频段，目前大部分用于许可服务，例如点对点微波链路固定卫星网络，以及移动服务，例如广播辅助服务和有线电视中继服务。为确保许可服务的安全，非许可客户需要使用自动频率协调(AFC)，其中围绕现有服务创建保护区。未经许可的人不得在这些保护区内使用频段。

NR-U 的发射功率

FCC规定了UE 和 gNB 的最大传输功率，以保护现有服务。最大 Tx 功率限制是根据室外和室内部署定义的。

FCC 将在室外运行的 gNB 的 Tx 功率规定为23 dBm/MHz，与他们继续执行 AFC 的方式相同。 信道 320 MHz 带宽（信道的最大带宽）上的 EIRP 不得超过36 dBm。室外 UE 能够发送高达 17dBm/MHz 的信号，但它们在 320 MHz 的信道带宽上受到30 dBm EIRP 的限制。

室外操作仅限于 UNII-5 (5.925-6.425 GHz) 和 UNII-7 (6.525-6.875 GHz) 频段。室内操作可以在每个 UNII 频段进行。即不需要 UNII-5/-6/-7/-8 和 AFC。

允许用于室内操作的 gNB 传输5 dBm/MHz。它们受限于 320 MHz 信道带宽的最大 30 dBm EIRP 限制。室内 UE 能够以-1 dBm/MHz 的速度传输，而不会超过 320 MHz 信道带宽的24 dBm EIRP 限制。

NR-U 的部署选项

双连接 (DC) 和载波聚合 (CA) 是两种类型的连接，可用于支持 UE 在未授权频谱上运行，5G双连接下的载波聚合是怎样的？

• 双连接（DC）：当使用 DC 模式时，UE 可以同时与多个 gNB/eNB 共享数据，其中一个 gNB/eNB 被认为是主要的，其余的被认为是次要的。主要和次要 gNB/eNB 直接连接到网络核心。3GPP 指定了多个运营商能够在其中启动的频段。
• 载波聚合 (CA)：在 CA 模式下，UE 使用两个或多个非连续的分量载波通过相同的 gNB/eNB 交换数据，这可以是带间或带内的。在带内 CA 中，主载波和第二载波可以在同一带上，但是在带间 CA 中，载波可能位于不同的带上。

CA模式提高了传输速度，DC模式提高了吞吐量和可靠性，但是它具有将UE连接到多个小区的困难。如果您使用的是 DC 模式，那么主链路不会对辅助链路造成任何损害。根据链路类型，采用 DC 或 CA 连接到非许可运营商的 UE，3GPP为 NR-U 部署提供了以下选项，如下所述。

• 场景#1：（NR/NR-U LAA）CA 模式，由 5G-NR 小区提供的许可运营商以及 5G NR -U 小区提供的非许可服务组成。

• 场景#2：（LTE/NR-U DC）DC 模式由通过 LTE 小区提供服务的许可运营商和由 5G NR-U 手机提供服务的非许可运营商组成。

• 场景#3：（NR-U 独立）是一种独立模式，由 5G NR-U 蜂窝提供的未许可运营商组成。这种场景有利于运营私有网络。

• 场景#4：（NR/NR-U UL/DL）5G-NR 小区提供的允许 UL 通信的许可服务与 5G NR-U 移动设备提供的允许 DL 通信的非许可服务的组合。

• 场景#5：（NR/NR-U DC）DC 模式由 5G NR 手机提供的许可服务和 5G NR-U 手机提供的非许可服务组成。