5G NR 帧结构

5G NR（新无线电）的帧结构设计用来支持更加灵活的频率使用和服务多样性，以适应不同的服务需求。这里是5G信号的一些关键组成部分：

  1. 帧（Frame）：5G NR的一个无线电帧长度为10毫秒，和LTE相同。每个帧被分割为10个子帧。
  2. 子帧（Subframe）：每个子帧持续1毫秒，可以进一步划分为若干个时隙（slot）。
  3. 时隙（Slot）：5G NR支持不同的时隙配置，这取决于部署的频带。对于较高频率的毫米波，时隙可以非常短，以支持更快的反应时间。
  4. 符号（Symbol）：一个时隙包含一定数量的OFDM（正交频分多路复用）符号。5G NR的波形是基于OFDM的，但与LTE的OFDM相比，它使用了更灵活的子载波间距和符号长度。
  5. 小区专用信号和共享信号（Cell-specific and shared signals）：包括同步信号（SS）、物理广播信道（PBCH）、控制信道和数据信道。
  6. 波束成形（Beamforming）：5G NR使用波束成形技术，这是一个天线技术，可以提高信号的方向性和覆盖范围，特别是在毫米波频段。

下面是一个5G信号结构的概述图：

5G NR Frame Structure
├─ Frame (10 ms duration)
│  ├─ Half-frame (5 ms, consists of 5 subframes)
│  │  ├─ Subframe (1 ms, consists of slots)
│  │  │  ├─ Slot (variable duration, consists of symbols)
│  │  │  │  ├─ Symbol (variable duration, based on subcarrier spacing)
│  │  │  │  ├─ Downlink/Uplink Channels and Signals
│  │  │  │  │  ├─ PSS (Primary Synchronization Signal)
│  │  │  │  │  ├─ SSS (Secondary Synchronization Signal)
│  │  │  │  │  ├─ PBCH (Physical Broadcast Channel)
│  │  │  │  │  ├─ Reference Signals (e.g., CSI-RS, SRS)
│  │  │  │  │  ├─ Control Information (e.g., PDCCH, PUCCH)
│  │  │  │  │  ├─ Data Channels (e.g., PDSCH, PUSCH)
│  │  │  │  │  └─ Other System Information
└─ ... (repeats every 10 ms)

这个结构图描绘了5G NR帧结构的主要组成部分及其层次关系，从整个帧到具体的信号和信道。每个帧由半帧、子帧、时隙和符号组成，这些都有其特定的时间长度和功能。例如，PSS和SSS是专门的信号，用于设备同步，而PBCH携带必要的系统信息，允许设备解析网络的基本配置。此外，也有为数据传输和控制信息发送设计的信道，如PDSCH和PUCCH。这样的结构使得5G网络能够支持多样化的服务和应用。