5G 通信基础概念

一、通信系统的资源：
1.通信系统的资源有很多种。
从大的方面说，有基础设施资源、硬件资源、软件资源、信息资源；
从组网的构成看，有计算资源、存储资源、网络带宽资源；
其中，带宽资源又有空口带宽资源、传输网带宽资源等。
无线侧资源还可以分为基带资源和射频资源。空口带宽资源是射频资源的一种。

对于无线的空口带宽资源来说，空间、频率、时间、功率、速率、码序列都是资源的表现形式，
如图1所示，这些资源是有限的、越用越少的，是不可凭空再生的资源。

                                                图1 空口资源的主要形式
空间资源是指天线物理单元或天线逻辑端口；频率资源是指载波（CC）、频点资源（频谱资源）、子载波（SCS）、带宽；
时间的资源是指无线空口时域里的每一个帧、子帧、时隙；
功率资源是指基站或手机信号发送的功率；
数据业务的速率资源属于带宽资源的一种，本质上是空间、频率、时间、功率资源，再加上编码、调制方式共同确定的一种可共享资源；
码序列资源用于区别不同小区、用户、信道、格式等的数字序列资源，只要数字序列相互正交，就可以做不同事物区别的标签了。

 

2.如何恰当地使用和调度这些通信系统的资源呢？
对于无线空口资源来说，可以始终如一地按照一个规则进行资源调度，也可以根据实际情况动态地调整调度策略，这就是资源的动态或静态调度。
自适应能力是资源动态调度、策略动态调整的重要表现形式。

从物理资源的部署方式来看，可分为集中部署和分布部署。
从资源的使用的权限来看，资源分为共享资源和专用资源；
从无线资源利用的方式来看，可分为复用和分集，即一个资源承载多个信息，还是一个信息放在多个资源上，本质上看资源利用是效率优先还是可靠性优先。
从获取资源的方式来看，可以分为基于竞争和基于调度。

3.静态调度和动态调度区别：
静态调度和静态策略的最大好处就是管理简单，交互信令少，好实施、好落地；但最大的问题是，跟不上情况的变化，不适应无线环境的变化，不适应业务特征的变化，不适合话务需求的变化。静态调度的效率和效果都不能保证。
动态调度和动态策略最大的好处就是适应实际情况的变化，快速跟踪无线环境变化、快速跟踪业务特征变化、快速跟踪话务需求变化。但是缺点也很明显。首先，管理复杂，管理方和执行方需要不断地测量环境、不断地感知变化、不断地交互信令，信令交互需求大幅增加，信令交互的时延要求却是越小越好；其次，需要管理方有超强的计算能力和反应能力，能够应对信令负荷的大幅增加；更重要的是，要求系统有对现实情况的把握能力，也就是要求有超敏锐的现场感知能力，无线环境变了，系统能够快速感知到，并且能相应变化。没有现实感的动态变化是没有任何意义的。所以动态调度和动态策略本质上是一种自适应能力。系统有自适应能力，它一定应该支持动态调度和动态策略。

4.使用场景：
2G、3G的时候采用静态配置策略的场景，得益于4G、5G系统感知能力、计算能力、处理能力的提升，逐渐过渡到使用动态配置策略。
以信道带宽为例，2G、3G的时候，信道带宽是始终如一的，是静态配置的策略；到了4G，信道带宽有多种选择；到了5G，根据业务需求，无线干扰情况，信道带宽不但有多种选择，使用的频谱资源也可以实时变化，转换成了一种动态配置的策略。
在TDD里的上下行时隙配置，在3G、4G的时候，倾向于静态配置；而到5G的时候，上下行时隙配置颗粒度更细，更加灵活。
从资源调度的角度来说，适应资源特征的调度方式是