01 星地融合的3Gpp标准化进展于6G展望

非地面网络在3Gpp中的标准化研究进程

R15对“支持非地面网络的新空口”进行立项，并发布研究报告TR38.811
R16的“NR支持非地面网络的解决方案“SI仿真评估了不同部署场景的性能以及NR适应性分析
R17标准立项，包括面向能力拓展的非地面网络通信，将R16 SI 转为工作项目，重点研究NR NTN增强方案，对NTN上的NB-IoT/eMTC"立项

5G支持NTN物理层关键技术在3Gpp中的研究进展*

1. 时序关系
双向传输导致用户间上下行帧时序存在较大的偏移，需要增强NR中的物理层时序关系。在某些时序关系中引入Koffset参数做时序增强，其取值以小区或波束为单位配置，具体取值在WI确定，用WI讨论Koffset通过广播or高层参数配置方式通知给UE，以及扩展K1/K2取值范围的可能性
2. 上行定时提前与RACH增强
a)定时提前：用来指示UE根据指令提前相应时间发送上行数据，确保接受侧的时间同步
定时提前补偿方法：用户位置和星历信息自动获取TA值；基于网络侧指示TA调整
b)RACH增强
R17根据UE是否具有定位能力来确定是都否增强RACH
3.频偏补偿
下行频率补偿：在网络测进行波束专用的公共频偏预补偿
上行频率补偿：在网络测进行波束专用的公共频偏后补偿
具体信令在R17中完成
4.可容忍时延重传机制：
NTN中RTT较大，所需最小的HARQ进程数远远多于NR支持的16个，R16为降低重传时延影响，支持HARQ可配及可容忍时延重传机制
d.1 HAQR关闭机制，下行数据传输无上行反馈。R17研究是否支持动态HARQ关闭及HARQ关闭后DCI与HARQ相关的域保留与否等问题。
d.2 HARQ传输增强机制，增加HARQ进程数来匹配更长的卫星双向传输时延，进程数的增加需要考虑：HARQ反馈、HARQ缓存大小等因素影响。R17确定是否通过改变DCI中HARQ进程数域的比特长度来增加进程数
5.物理层控制流程：为减少NTN中大尺度衰落域路径损耗的影响，上行功控是很有必要的
LEO场景继续沿用R15定义的CSI反馈机制，功率调整仍沿用R15闭环功控方式
AMC（自适应调制编码）通过调整无线传输的调制方式与编码速率来确定的链路的传输质量

6G星地融合的无线传输技术进行分析和展望

a)传输架构：
透传（弯管转发传输)
R17主要考虑的模式：信号在卫星上只进行频率间的转换，信号的放大等过程，卫星对信号来说不存在
非透传（星上接入处理）传输：卫星具有部分或全部基站功能

b)挑战：
1.极简接入与同步，降低处理时延，进一步研究极简随机接入、定时提前、时频偏估计与补偿方案，以无定位能力终端接入
2.高效联合传输机制：卫星承载地面基站的部分或全部功能，即需要注重对星上再生模型的研究。多星协作或星地协作下的高效联合传输方案也是研究重点，高时延的HARQ传输机制、提高星地融合的传输性能。
3.新波形与多址接入：更广泛的部署场景及更高的频谱效率需求，研究抗大时延与频偏的鲁棒性波形设计；针对频谱资源受限问题及高频谱效率空口技术，需进一步研究多址接入技术。
4.移动性与干扰管理：每颗卫星的移动速度使每颗卫星服务用户的时间几乎只有十几秒。回导致波束频繁切换，需研究6G星地融合统一移动性管理方案及切换策略、简化切换流程、降低信令开销、提高切换可靠性；独立的通信系统，融合的空天地一体化系统干扰类型将更加复杂多样，可研究区块链的动态频谱共享接入技术，实现更智能、分布式的动态频普共享技术；研究频谱感知、参考信号设计、信道测量与反馈机制以及高效的干扰删除/抑制机制

引用：王爱玲，潘成康(中国移动通信有限公司研究院)，星地融合的3Gpp标准化进展于6G展望，北京呼风唤雨文化传播有限公司