669-5G NR调度流程

5G NR调度流程

NR中数据传输可跨越一个或多个时隙调度，对于基于时隙的调度，slot N中的下行数据接收和slot N+K1中的相应确认，所有UE应支持K1≥1具有K1 精确值可查表，一些UE可能支持K1=0，在slot N中的上行分配和在时隙N+K2中的相应上行链路数据传输，所有UE应支持K2≥1，K2的精确值可查表。 NR中调度单元

一个时隙可以包含所有下行链路、所有上行链路或至少一个下行链路部分和一个上行链路部分。时隙是一个可能的调度单元，而迷你时隙是最小的可能调度单元。

对于基于时隙的调度，协议支持时隙聚合，并且可以将数据传输调度为跨一个或多个时隙。迷你时隙应该用作所有服务的基本调度单元，包括URLLC、eMBB和mMTC。然而，考虑到不同的性能要求，如时延、覆盖和节能，NR系统中的调度时间间隔应该是灵活的。例如，由于mMTC的KPI包括低能耗和扩展覆盖范围，因此mMTC的空口设计应具有低功率谱密度以节约能源和长TTI以扩展覆盖范围。另一方面，为了满足URLLC 0.5 ms端到端延迟的时延要求，TTI长度应该非常短（小于0.1 ms）。图1是NR-TDD系统的迷你时隙和可变长度TTI的图示。调度传输长度可以是时隙的上下行传输部分内的一个或多个迷你时隙，并且在每个时隙中动态地分配DL/UL传输持续时间。

1msDL TTIUL TTIMini-slot……DL TTIDL TTIUL TTIDL transmissionGPUL transmissionDL transmissionUL transmission1 radio frame

图1：用于NR调度的mini-slot和可变TTI

用于NR调度的下行控制信道

对于NR调度，DCI可以位于每个调度单元的控制区域中。当调度可变长度TTI时，UE可能不知道控制区域。因此，UE应该监视每个迷你时隙中的DCI。在LTE中，在监控PDCCH时使用盲解码（BD： blind decoding）。然而，大量的BD操作使UE处理复杂化并增加UE功耗。为了解决这些限制，下行控制区域（search space）可以位于每个数据包的开头或时隙中预配置的下行控制区域中。通过这种方法，可以支持在一个时隙内对URLLC和eMBB业务进行多路复用的调度。对于时延不敏感的业务，可以通过聚合多个迷你时隙来形成长TTI，从而提供较大的编码增益。 上行调度处理时间

上行调度处理时间取决于许多因素，例如时隙长度、UL grant检测时间、TBS大小、资源分配大小、Rank、上行数据编码方法等。在LTE中，1ms子帧的最小处理时间是3个子帧，这意味着对于子帧n中的上行分配，发送相应上行数据的最早时间在子帧n+4中。在NR中，UE可具有增强的处理能力，并且处理时间应小于或至少等于LTE。在时隙长度为1ms并且在NR中的上行调度中使用与LTE类似的调度方法的情况下，K2可以大于或等于4作为所有UE的起点。对于URLLC UE，时延要求至关重要，可以考虑一个自包含的结构，导致K2=0。 自包含结构的上行调度

对于NR中的上行调度，应考虑自包含结构的快速调度，这有利于要求低时延和高可靠性的服务，例如URLLC。在自包含结构中，上行数据传输在接收UL Grant后不久开始。

UL grantUL data transmissionOne time interval

图2：自包含结构的NR调度

基于Grant-free的上行调度

上行 mMTC和URLLC业务应考虑免授权传输。因此，NR 上行调度可考虑两种调度选项： •选项1：基于请求的调度

对于基于调度请求的调度，UE仅在接收到gNB发送的UL Grant后进行传输。因此，不同UE之间不存在冲突。 •选项2：基于面授权

对于无授权调度，UE可以在数据到达后立即执行数据传输，而无需等待gNB发送任何UL Grant。因此，由于消除了发送调度请求和等待UL Grant传输的时间，因此时延被减少。此外，还降低了信令开销。为支持grant-free传输，应考虑潜在冲突、冲突检测和重传等问题的详细信息。