5G时域时隙结构简析

讨论时隙主要是确定y的值。根据混合时隙的概念，时隙可以以DL 控制开头以UL 控制结尾。在TDD系统中，为了支持低时域数据（LLD： low latency data ），需要特别考虑时隙结构。

**基于TDD的时隙 (y=x/2=7)**

假设gNB调度流程确定下一个时隙的类型。如果任何DL LLD到达时没有收到调度请求（SR），那么gNB调度流程将努力分配以DL为中心的时隙。如果在没有DL LLD到达的情况下生成任何UL LLD，则UE在第一SR资源中传输SR，并且gNB调度器努力分配以UL为中心的时隙。当到达DL LLD并生成UL LLD时，gNB调度流程应尽快分配DL分配和UL授权。gNB必须使用两个时隙来支持每个方向的LLD，因为时隙（y=7）不允许在同一时隙中同时使用DL数据和UL数据。这要求gNB调度流程共同确定两个连续时隙的类型，并且至少有四个备选方案。

方案1:UL中心上行和后续DL中心上行

图1（a）描述了时隙0以UL为中心，时隙1以DL为中心。在时隙0中，UL子时隙通过DL 控制授权。由于gNB调度器在每个时隙决定时隙类型，因此用于无授权传输的UL资源可能不会保留在时隙0中，否则它将失去gNB调度器的灵活性。

在时隙0和时隙1期间到达的任何UL LLD在没有SR的情况下不被授予。UE应在时隙0或时隙1中使用SR。在这种意义上，可以省略时隙0中的SR，而不会由于下一个时隙1中存在SR而导致性能降低。在ACK的情况下，图1（a）中没有显示，因为虽然先前时隙中的DL数据将在时隙0中得到确认，但时隙1中没有调度DL数据。

在时隙1中，DL子时隙通过DL 控制分配，DL 控制可以位于时隙1的第一部分或时隙1的中间。通过这样做，在时隙1期间到达的DL LLD可以在非常相同的时隙中传输。

在方案1中，需要注意的是gNB调度流程应该在每个时隙分配GP符号。如果所服务的UE需要多个GP符号，则时隙（y＝7）对于数据只有很少的符号。两倍的GP会加重gNB调度器的负担，并会降低吞吐量。

方案2:DL中心时隙和后续UL中心时隙

图1（b）描述了时隙0以DL为中心分配，时隙1以UL为中心分配，与方案1相反。在时隙0中，DL子时隙通过DL 控制分配，其也可以位于时隙0的前面或中间部分。可以调度到达时隙0的DL LLD，而到达时隙1的DL LLD应该等待调度下一个时隙（即时隙2）。

在时隙1中，UL子时隙通过DL 控制授予。根据与方案 1类似的推理，UL中可能不支持免授权传输。到达时隙0的UL LLD可以使用时隙0处的SR资源在下一个时隙（即时隙1）中授予它，并且到达时隙1的UL LLD应该等待下一个时隙（即时隙2）中的SR资源

在方案2中，值得注意的是gNB调度程序还为每个时隙分配GP符号。如果所服务的UE需要许多GP符号，那么时隙（y＝7）只有很少的数据符号，如方案 1所指出的。

如果小区覆盖范围较大，方案 1和方案 2可能有较大的GP开销。

方案 3:DL中心时隙和后续UL时隙

方案 3（图2（a））具有以DL为中心的时隙和UL时隙。控制区域实例的数量不是对称的。两个时隙有一个DL 控制（可能有多个DL 控制）和两个UL 控制。

gNB调度程序在时隙0中的DL 控制中进行DL调度分配。时隙0中的UL ACK资源由在时隙0或先前时隙中分配的ue使用。如果没有这样的UE，那么gNB调度程序会将时隙0中的UL 控制设置为空。时隙0中的SR资源不需要保留，因为时隙1中提供了下一个SR机会，并且两个SR资源导致相同的UL调度延迟。

在这种情况下，gNB调度器可以有效地利用UL 控制符号作为另一个GP符号。ue可以获得更多的处理时间和更多的传播延迟，并且反过来，可以增加小区覆盖。

在时隙1中，通过在时隙0处使用符号0的DL 控制 授予时隙1中的UL子时隙。就GP开销而言，GP开销平均减半。

方案 4：DL时隙和后续UL中心时隙

这个方案 4（图2（b））具有DL时隙和UL中心时隙。这两个时隙有两个DL控制 （可能有许多DL控制） 和一个UL控制.

类似于方案3，联合时隙配置仅在时隙0中未确认已发送的DL数据时有用，因为UL控制 符号可用于其他目的。gNB调度器可以避免使用方案 4.

因为gNB调度器可以分配尽可能多的DL控制如有必要，在时隙0中，DL控制 在时隙1中，可能没有必要在时隙1中安排UL LLD。在这种情况下，可以考虑这个DL是否控制 是否省略。如果省略DL控制 通过实施或调度决策，则相当于增加GP符号的数量。

以上方案使用y=7的时隙。注意到GP开销可能是一种负担，覆盖范围可能会受到限制。如果gNB调度器不打算分配控制信道，那么一些gNB调度决策可以减少GP开销，但是，这样的决定对于在时隙内移动任何位置都是不灵活的。由于时隙类型定义，最左侧的GP或最右侧的GP符号限定在时隙内。

**基于TDD的时隙 (y=x=14)**

考虑相同的情况下，DL LLD到达，并且在GNB调度器接收到UL LLD的SR。

图3显示了14个符号的较长时隙。DL子时隙通过DL 控制分配，它也可以位于时隙前面或中间部分。与上一节中的备选方案有几
个不同之处。

首先，gNB调度器可以改变GP符号在时隙中的位置（y＝14）。以DL为中心的时隙或以UL为中心的时隙（y=7）也可以在有限的范围内灵活使用，但由于保留了控制资源，gNB调度程序不应使用控制资源调度数据传输。
然而，较长的y（例如，y＝14）以较少的周期保留控制资源。如果gNB调度器能够灵活、自由地访问这些资源进行数据传输，那么系统吞吐量将与固定资源量一样增加。

此外，gNB还可以在UL子时隙中配置免授权UL资源，因为该时隙始终具有用于UL数据的UL资源，并且不会强制gNB调度器决定将时隙设置为UL中心。无授权UL资源的目的是减少由于SR而导致的调度延迟，而保留的UL资源将降低资源效率，特别是当这些资源被UE专门配置时。在这个意义上，可以配置小区（或UE组）特定的无授权UL资源。

此外，每个时隙类型应该考虑UE测量。空闲UE执行RRM测量以在目标小区上露营。为了避免测量UL资源或GP，应定期向空闲ue提供固定DL资源。还必须考虑使用测量间隙执行频率间RRM测量的UE。

由于测量间隙限制了服务小区的调度，因此减小间隙长度是很好的。如果gNB调度器没有足够频繁地分配DL中心时隙，则执行频率间RRM测量的ue可能无法达到测量精度。如果增加y=14，这个问题就可以解决。混合时隙（y=14）既有DL资源又有UL资源，在gNB调度器可以独立切换时隙类型的情况下，在该时隙内保留周期性DL资源似乎更容易。

RSRQ可以是RSRP和RSSI的功能。RSSI的测量在Rel-10 eICIC和Rel-12 SCE讨论期间出现了问题，因为测量精度取决于包括RRS和RRS密度在内的可用子帧的数量。当前的LTE规范要求在时域中存在一些限制时使用所有DL符号。

同样，在NR-TDD中，让ue知道时隙内DL资源的边界可以是一个很好的基线。至少对于空闲ue，它可以是特定于小区的信令，并且无论何时发送RRS资源，它的动态信令都可以存在。