5 Cosas Que Debe Saber sobre 5G New Radio

La edición 15 de 3GPP introdujo una definición formal de un estándar de comunicaciones móviles 5G New Radio (NR). Conozca las nuevas características y soluciones del estándar para diseño y pruebas.

 

1. New Radio (NR) es el Nombre de la Interfaz Aérea

El término New Radio o 5G NR quizá no sea el más original, pero así es como el Proyecto Asociación de Tercera Generación (3GPP) llama al lanzamiento de la Versión 15. NR equivale a cómo la industria de las comunicaciones móviles ha utilizado LTE para describir la tecnología 4G o UMTS para describir la tecnología 3G. Las especificaciones preliminares para la Versión 15 se aprobaron en diciembre de 2017 y se espera que estén finalizadas a mediados de 2019. La Versión 15 es solo el comienzo, ya que únicamente establece la fase uno de un estándar de comunicación móvil 5G. Versión 16 proporciona las especificaciones para una segunda fase y se espera que esté finalizada en diciembre de 2019.

2. 5G Utiliza Nuevo Espectro

La pregunta sobre qué espectro utilizarán las redes 5G ha sido considerable, y la respuesta es poco a poco más clara. Cuando comenzó la investigación sobre 5G, muchos estaban entusiasmados con la posibilidad de utilizar el espectro de onda milimétrica para 5G. Y será una gran parte de la solución. Sin embargo, a corto plazo, el espectro sub-6 GHz y las bandas de onda milimétrica son partes importantes de la ecuación. La Versión 15 describe varios grupos del nuevo espectro específicamente para implementaciones de 5G que van desde 2.5 GHz hasta 40 GHz. Las dos bandas seccionadas para una implementación más inmediata para casos de uso de dispositivos móviles son las bandas 3.3 GHz a 3.8 GHz y 4.4 GHz a 5.0 GHz. El espectro de 3.3 GHz a 3.8 GHz podría tener implementaciones de 5G ya en el 2018. Los organismos reguladores en los Estados Unidos, Europa y varios países asiáticos ya han revelado este espectro para el uso de 5G. Y los amplios anchos de banda disponibles en esta banda son atractivos para los operadores.

3. Beamforming Va a Ser un Asunto Importante

Para optimizar la potencia de la señal en el dispositivo móvil, NR usa una combinación de beamforming analógico y digital. La idea del beamforming no es nueva en las comunicaciones móviles, ya que hoy en día las redes LTE utilizan ampliamente la beamforming digital. Con 5G, sin embargo,los retos en la propagación de la señal y tamaños más pequeños de antenas motivan al uso de extensas técnicas de beamforming analógico. Por encima de 24 GHz, beamforming analógico de anchos de haz más estrechos brinda a las estaciones base 5G la capacidad de dirigir las señales de enlace descendente de manera más eficiente. El proceso primero implica el escaneo del haz, así la estación base puede identificar la ubicación del haz más efectiva para un dispositivo móvil específico. Al usar este enfoque, el receptor de las transmisiones de enlace descendente se beneficia con mayor potencia de la señal, particularmente al usar esquemas de modulación de de mayor orden. Sin embargo, beamforming introduce importantes retos de pruebas. No solamente es necesario caracterizar y probar cada haz, sino que las medidas por aire también son fundamentales para validar el rendimiento de la radio.

4. Los Primeros Dispositivos de 5G Seguirán Dependiendo de LTE

La primera fase de 5G NR eventualmente presentará modos de operación autónomos y no autónomos. En modo no autónomo, el dispositivo móvil utiliza redes 4G y 5G simultáneamente, manteniendo una conexión con un eNB LTE y un gNB 5G. La especificación para modo no autónomo fue finalizada en diciembre del 2017 y para modo autónomo está programada para concluir cuando la Versión 15 finalice a mediados de 2018. Mientras tanto, las radios utilizarán transceptores LTE y NR simultáneamente, prestando considerable atención en mejorar la eficiencia energética y en reducir la interferencia.

5. La Primera Fase aún se Basa en Forma de Onda OFDM

Aunque se han propuesto muchas formas de onda candidatas para 5G, la primera fase de NR utiliza una versión de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM). La versión específica de OFDM utilizada en 5G NR de enlace descendente es un prefijo cíclico, OFDM es la misma forma de onda que LTE ha adoptado para la señal de enlace descendente. Sin embargo, a diferencia de LTE, 5G NR también usa formas de onda basadas en CP-OFDM y DFT-S-OFDM en el enlace ascendente. Además, a diferencia de LTE, 5G NR permite una variación significativa en la separación entre subsistemas. Mientras que los subsistemas LTE casi siempre estaban espaciados a 15 kHz, 5G NR permite un esquema flexible en el que los subsistemas están espaciados a 15 kHz x 2n. En 5G NR, la separación máxima entre subsistemas permitida es de 240 kHz y está reservada para el escenario en el que se utiliza el ancho de banda del dispositivo de 400 MHz.

Nota Técnica


5G New Radio: Introducción a la Capa Física

Aprenda cómo la capa física de 5G New Radio recientemente especificada, ayudará a hacer realidad el salto al futuro de 5G, incluyendo:

  • La elección de formas de onda OFDM clave
  • Los beneficios de una numerología flexible y escalable
  • Soporte para operación de onda milimétrica y MIMO de múltiples usuarios
  • Partes de ancho de banda para una utilización eficiente del espectro

Nuevas innovaciones con 5G New Radio

Con las nuevas bandas, ancho de banda más amplio y nueva tecnología beamforming, 5G presenta retos significativos de diseño y pruebas que pueden parecer desalentadores, pero NI está presente para ayudar a resolverlos.

Aplicaciones Clave de 5G