什么是NR-Lite？為什么要引入NR-Lite？

什么是NR-Lite？

就是比LTE性能更優(yōu)，比NR更精簡(jiǎn)。

為什么要替代LTE？

原因一：

未來(lái)4G和5G同行，將出現(xiàn)LTE與eMTC/NB-IoT和NR多種無(wú)線接入網(wǎng)并存的現(xiàn)象，這會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)復(fù)雜度。

原因二：

與LTE相比，5G NR具有更高的頻譜效率和網(wǎng)絡(luò)利用率，可以顯著降低每bit成本，能以更低成本的方式應(yīng)對(duì)移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)。

原因三：

與LTE相比，5G NR可支持更多更先進(jìn)的功能，比如Massive MIMO、波束賦形、更寬的子載波間隔、更低空口時(shí)延、更高精度定位、更低開(kāi)銷(xiāo)等。

原因四：

5G NR可更好的與5G 核心網(wǎng)基于服務(wù)的架構(gòu)和整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)集成，更利于提供網(wǎng)絡(luò)切片、基于流的QoS服務(wù)等。

原因五：

面向未來(lái)，5G NR可支持廣泛的頻段范圍，除了可重耕2/3/4G頻段外，還支持更高的頻段范圍。尤其是FR2毫米波頻段，由于毫米波頻段具有傳播距離短、易被阻擋和干擾小等特性，天然適用于工廠、企業(yè)等室內(nèi)部署，對(duì)未來(lái)5G專(zhuān)網(wǎng)有非常大的吸引力。

為什么要引入NR-Lite？

主要原因：填補(bǔ)5G三大場(chǎng)景eMBB、mMTC與uRLLC之間的“空白地帶”。

眾所周知，5G定義了eMBB、uRLLC和mMTC三大場(chǎng)景，但這三大場(chǎng)景估計(jì)并不能滿足未來(lái)所有的5G應(yīng)用需求。

比如mMTC，3GPP已確認(rèn)未來(lái)增強(qiáng)型版本的NB-IoT和eMTC均屬于5G mMTC技術(shù)。也就是說(shuō)，NB-IoT和eMTC這兩大誕生于4G時(shí)代的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將繼續(xù)演進(jìn)以滿足5G mMTC場(chǎng)景需求。

但不管NB-IoT和eMTC怎么演進(jìn)，它們都屬于LPWA（低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)），其低功耗、低成本、廣覆蓋、大連接的基本能力不變，因此主要面向數(shù)據(jù)傳輸速率低、時(shí)延較高的“低端物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景”，比如智能泊車(chē)、智能抄表、智能路燈等。

比如uRLLC，其主要針對(duì)的是遠(yuǎn)程機(jī)器人控制、自動(dòng)駕駛等超高可靠超低時(shí)延應(yīng)用，要求時(shí)延0.5-1ms，可靠性高達(dá)99.9999%，它面向的是“高端物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景”，可有多少應(yīng)用需要這么高的性能？

以未來(lái)5G重頭戲智能制造為例，可能只有機(jī)器人才需要uRLLC能力來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，而對(duì)于工廠內(nèi)用于生產(chǎn)流程監(jiān)控、分析和診斷的大量傳感器和驅(qū)動(dòng)器而言，1ms時(shí)延和6個(gè)9的可靠性可能就是浪費(fèi)，但NB-IoT/eMTC在時(shí)延和速率能力上又不能滿足需求，比如通過(guò)實(shí)時(shí)高清視頻傳輸來(lái)進(jìn)行基于AI的質(zhì)量檢查。

也就是說(shuō)，目前3GPP已定義的NB-IoT/eMTC與uRLLC場(chǎng)景，正好應(yīng)對(duì)的是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場(chǎng)的兩個(gè)極端----要么是成本最低、時(shí)延最大的“低端物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)”，要么是成本最高、時(shí)延最低的“高端物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)”。

顯然，在eMBB、mMTC與uRLLC之間，存在一個(gè)面向“中端物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)”的空白地帶。

而這個(gè)“空白地帶”，剛好需要NR-Lite來(lái)填補(bǔ)。

針對(duì)這樣的情況，在不久前舉行的3GPP TSG RAN＃84會(huì)議上，3GPP研究討論了在5G R17版本中引入新的NR-Lite。

什么是NR-Lite？

簡(jiǎn)單的說(shuō)：

比eMTC和NB-IoT具有更高的數(shù)據(jù)速率，更高的可靠性和更低的延遲。

比NR eMBB具有更低的成本和復(fù)雜性，以及更長(zhǎng)的電池壽命。

比NR uRLLC具有更廣泛的覆蓋范圍。

用一張圖來(lái)表示是這樣的...

具體點(diǎn)講：

在支持?jǐn)?shù)據(jù)速率和網(wǎng)絡(luò)時(shí)延上，與LTE有點(diǎn)相似，速率達(dá)100Mbps，時(shí)延約10-30ms。

模塊成本可與LTE相媲美。

但終端模塊的電池壽命比eMBB長(zhǎng)2-4倍，同時(shí)覆蓋能力比uRLLC增強(qiáng)10-15dB。

NR-Lite主要支持用例包括：

工業(yè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控、無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)程控制、機(jī)械設(shè)備遠(yuǎn)程控制、可穿戴設(shè)備等。

這些用例要求具備中等的數(shù)據(jù)傳輸速率和中等的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，以滿足適時(shí)的高清視頻回傳和遠(yuǎn)程操控需求。同時(shí)，由于均面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景，要求具備更低的模塊成本、更強(qiáng)的覆蓋能力，以及更長(zhǎng)的電池壽命。

NR-Lite研究技術(shù)方向：

降低UE成本和復(fù)雜性

減少UE上下行帶寬

減少UE RX天線，包括2RX和1RX

降低基帶復(fù)雜度

降低UE Tx功率等級(jí)

研究進(jìn)一步提升UE能效的技術(shù)

研究RRC IDLE/INACTIVE節(jié)電技術(shù)，包括空閑模式RRM、尋呼喚醒等

研究基于RRC CONNECTED態(tài)的低功耗技術(shù)