Soluciones basadas en la capa física 5G-NR para apoyar alta movilidad en redes no terrestres 6G
Autores: Pawase, Chaitali J.; Chang, KyungHi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Soluciones basadas en la capa física 5G-NR para apoyar alta movilidad en redes no terrestres 6G
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Redes
5g-nr
Alta movilidad
Estimación de canal
Modulación
Eficiencia espectral
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los sistemas de red no terrestre (NTN) pueden ofrecer cobertura de amplia área para aplicaciones que requieren alta movilidad, lo cual se espera en la sexta generación (6G) de sistemas de telecomunicaciones. Este documento propone un sistema de soporte de alta movilidad basado en los componentes de la capa física 5G-NR para la conectividad NTN. En este documento, proponemos la optimización de las numerologías 5G-NR y el impacto de varios esquemas de modulación y codificación (MCS), modelos de canal NR-NTN de 3GPP y esquemas MIMO/de formación de haces con simulación a nivel de enlace bajo estimación de canal perfecta basada en piloto y estimación de canal práctica basada en DM-RS en UE estacionario y alta movilidad de 500 km/h, respectivamente. Este documento también desarrolla una simulación a nivel de enlace del canal compartido de bajada físico 5G-NR (PDSCH) bajo el modelo de canal de línea de retardo (TDL) de 3GPP NR-NTN para soportar la movilidad de UE de hasta 500 km/h. La tasa de error de bits (BER), el rendimiento máximo alcanzable (Mbps) y la eficiencia espectral (bps/Hz) se analizan para los elementos potenciales basados en 5G-NR que se utilizarán en la evolución de NTN. Además, se propone un patrón de símbolo DM-RS más denso para su utilización en la estimación de canal para soportar alta movilidad, ya que los resultados de simulación demuestran su capacidad de decodificación rápida al utilizar la estructura de símbolo precargada. Los resultados de la simulación muestran que las grandes numerologías 5G-NR, como 120 kHz y la estimación de canal basada en DM-RS, soportan la alta movilidad de UE al proporcionar alta fiabilidad de enlace y un rendimiento máximo alcanzable de 368.832 Mbps y eficiencia espectral de 3.68 bps/Hz bajo 64-QAM para el modelo de canal TDL-E (LOS), que también puede ser una solución potencial para soportar movilidad a velocidad transónica en el NTN de los servicios 6G.
Descripción
Los sistemas de red no terrestre (NTN) pueden ofrecer cobertura de amplia área para aplicaciones que requieren alta movilidad, lo cual se espera en la sexta generación (6G) de sistemas de telecomunicaciones. Este documento propone un sistema de soporte de alta movilidad basado en los componentes de la capa física 5G-NR para la conectividad NTN. En este documento, proponemos la optimización de las numerologías 5G-NR y el impacto de varios esquemas de modulación y codificación (MCS), modelos de canal NR-NTN de 3GPP y esquemas MIMO/de formación de haces con simulación a nivel de enlace bajo estimación de canal perfecta basada en piloto y estimación de canal práctica basada en DM-RS en UE estacionario y alta movilidad de 500 km/h, respectivamente. Este documento también desarrolla una simulación a nivel de enlace del canal compartido de bajada físico 5G-NR (PDSCH) bajo el modelo de canal de línea de retardo (TDL) de 3GPP NR-NTN para soportar la movilidad de UE de hasta 500 km/h. La tasa de error de bits (BER), el rendimiento máximo alcanzable (Mbps) y la eficiencia espectral (bps/Hz) se analizan para los elementos potenciales basados en 5G-NR que se utilizarán en la evolución de NTN. Además, se propone un patrón de símbolo DM-RS más denso para su utilización en la estimación de canal para soportar alta movilidad, ya que los resultados de simulación demuestran su capacidad de decodificación rápida al utilizar la estructura de símbolo precargada. Los resultados de la simulación muestran que las grandes numerologías 5G-NR, como 120 kHz y la estimación de canal basada en DM-RS, soportan la alta movilidad de UE al proporcionar alta fiabilidad de enlace y un rendimiento máximo alcanzable de 368.832 Mbps y eficiencia espectral de 3.68 bps/Hz bajo 64-QAM para el modelo de canal TDL-E (LOS), que también puede ser una solución potencial para soportar movilidad a velocidad transónica en el NTN de los servicios 6G.