为了提升网络覆盖范围,使用非再生RF射频中继器是更简洁的解决方案。RF中继器的工作原理是接收并放大信号,然后将其转发。随着5G NR技术逐渐向更高频率发展,信号传播条件可能会变得更加恶劣,因此射频中继器的变得更加重要。
在Release 17中,3GPP RAN4引入了RF中继器规范,规范详细规定了FR1和FR2在射频特性和电磁兼容性方面的要求,以确保在各种典型商业环境中的兼容性。
尽管射频中继器在扩大网络覆盖范围方面具有成本效益,但它们在适应增强网络性能和效率的因素方面存在局限性,例如动态DL/UL配置、自适应空间波束成形等。为了克服这些局限性,3GPP于2022年5月启动了一项新的研究项目,重点关注Network Controlled Repeaters(NCR)。下图是3GPP的NCR路线图。
NCR 继承了RF中继器的传统放大和前向操作,但也接收来自 5G gNB 的控制信息,以提高运行效率。利用这些控制信息,NCR可以提高空间方向性的发射和接收,提高网络集成度,并最大限度地减少不必要的干扰。
NCR的架构如下图所示,它由以下两个主要功能块组成:5G 有哪些小区类型、小区组和小区节点?
NCR-MT模块使用 NR Uu 接口通过控制链路Control link(C-link)与 gNB 建立通信,交换控制和状态信号。它支持交换侧面控制信息,例如波束成形、UL/DL 开关和 ON/OFF 转动,以管理 NCR-Fwd 模块。
NCR-Fwd模块通过Backhaul link回传和Access link接入链路在 gNB 和 UE 之间放大和转发 UL/DL RF 信号。NCR-Fwd模块由两组平板天线实现,一组用于回传链路,另一组用于接入链路和一个RF放大器,如上图所示。NCR-Fwd 模块主要专注于信号放大和(模拟)波束成形,无需先进的数字接收器或发射器。