對于NR載波中每個同步信號（例如NR PSS、SSS）的子載波間隔，到底是用15kHz還是60kHz？當(dāng)然，現(xiàn)在知道sub6GHz用的是30KHz，F(xiàn)DD NR 700MHz子載波間隔用的是15KHz，為什么要怎樣選擇呢？

NR同步信號Numerology?候選

對于每個同步信號（NR PSS、SSS）的子載波間隔，協(xié)議中有兩種備選方案。第一種選擇是，在給定頻率范圍的規(guī)范中預(yù)定義子載波間隔。例如，15khz子載波間隔可用于低于6GHz（例如4GHz或6GHz），60khz子載波間隔可用于高于6GHz（例如，0GHz或40GHz）。另一個備選方案是由NR基站（BS）選擇子載波間隔。如果第二種方案用于NR同步信號，則會由于盲檢測帶來UE的檢測復(fù)雜度。在該觀點中，優(yōu)選用于給定頻率范圍的同步信號的預(yù)定義子載波間隔。

選擇Numerology 有幾個考慮點：

• 子載波間隔

• CP長度

• 同步信號傳輸帶寬

（1） 子載波間隔

通常，基于CP-OFDM的單頻同步性能對頻偏非常敏感。因此，為了根據(jù)載波頻率討論合適的子載波間隔，應(yīng)該考慮根據(jù)載波頻率的頻率偏移。關(guān)于頻率偏移的約定如下：

• 初始采集

1.?TRP：均勻分布+/-0.05 ppm

2.?UE：均勻分布+/-5、10、20 ppm

• 非初始采集

1.?TRP：均勻分布+/-0.05 ppm

2.?UE：均勻分布+/-0.1 ppm

根據(jù)初始采集的頻偏協(xié)議，表1顯示了根據(jù)不同載波頻率的頻偏，表2顯示了根據(jù)不同載波頻率的歸一化頻偏。

如表1所示，需要注意的是，當(dāng)中心頻率增加時，載波頻率偏移增加。CFO（Carrier Frequency?Offset）的作用在初始捕獲尤其是PSS檢測中非常關(guān)鍵。根據(jù)表2，值得注意的是，同步信號的寬子載波間隔提供了抗CFO的魯棒性能。因此，建議PSS的子載波間隔應(yīng)使用比默認numerology 寬N倍的子載波間隔。例如，如果sub-6GHz的默認子載波間隔為15 kHz，則PSS的子載波間隔應(yīng)使用4倍寬的子載波間隔（即60 kHz）。

另一方面，由于CFO的補償，CFO在非初始收購中的作用并不有害。從這個角度來看，PBCH的子載波間隔應(yīng)該使用默認numerology 。此外，如果從PSS檢測到粗CFO并對該值進行補償，則相同的方法可應(yīng)用于SSS。例如，如果sub-6GHz的默認子載波間隔為15khz，則SSS和PBCH的子載波間隔應(yīng)使用默認子載波間隔（即15khz）。

（2） CP長度

通常，循環(huán)前綴（CP）保護由于延遲擴展而發(fā)生的符號間干擾（ISI）。在低于6GHz的情況下，傳統(tǒng)LTE規(guī)范中定義的CP長度對于支持長延遲擴展信道是必要的，例如傳統(tǒng)LTE中的eTU信道模型或具有1μs rms延遲擴展的TDL（Tapped Delay Line）信道模型。然而，如果使用比LTE的傳統(tǒng)子載波間隔更寬的子載波間隔，則其將對長延遲擴展敏感，因為CP長度由于更寬的子載波間隔而縮短。

（3） 同步信號的傳輸帶寬

在傳統(tǒng)LTE規(guī)范中，同步信號的帶寬為1.08MHz，OFDM符號持續(xù)時間為70μs。當(dāng)根據(jù)更寬的子載波間隔引入更寬的帶寬時，UE側(cè)PSS檢測的計算復(fù)雜度也在增加?；旧希黾覲SS檢測的復(fù)雜性不是首選。從這個角度來看，更希望NR同步信號的傳輸帶寬和持續(xù)時間與LTE類似。

在NR系統(tǒng)中，不同的默認numerology 可應(yīng)用于不同的頻帶（例如，6GHz以下為15kHz，6GHz以上為60kHz）。如果根據(jù)默認numerology 的子載波間隔使用不同的同步信號序列，則會帶來實現(xiàn)復(fù)雜性。從這個角度來看，為了簡單起見，優(yōu)選用于同步信號的公共序列。

性能評估

這里考慮了三種類型的同步信號，如下所示：

（1） 傳統(tǒng)LTE：同步信號的帶寬為1.08 MHz，子載波間隔為15 kHz，PSS和SSS使用1個符號。

（2） 備選方案1：同步信號的帶寬為4.32 MHz，子載波間隔為60 kHz，PSS和SSS使用1個符號。

（3） 備選方案2：同步信號的帶寬為1.08 MHz，PSS的子載波間隔為60 kHz，SSS的子載波間隔為15 kHz，PSS使用4個符號，SSS使用1個符號（即傳統(tǒng)LTE SSS）。

在這些評估結(jié)果中，采集時間用于性能度量。因此，對于所有情況，這些評估結(jié)果的檢測概率保持一定水平（即98%）。圖1顯示了AWGN信道中不同數(shù)值的采集時間CDF。如圖1所示，注意到子載波間隔增加，評估性能在捕獲時間方面增加。換句話說，對于同步信號使用更寬的子載波間隔增加了初始接入性能。此外，圖2顯示了eTU信道（頻率選擇性信道）中不同數(shù)值的采集時間CDF。根據(jù)圖2，注意到CP長度減少，評估性能在采集時間方面降低。換句話說，對于同步信號使用短CP長度（即，更寬的子載波間隔）會降低初始接入性能。