参数集和命理学的神秘关系

话说蜉蝣君头一次看到5G参数集的英文“Numerology”的时候，莫名地感到有些诡异。这个单词看起来有些邪性，必然和数字有某种神秘的联系。

翻出词典一查，意思大概是“命理学”。这个命理学是对数字和其他事物之间某种神秘关系的一种信仰，通常与超自然现象，占星术和类似的占卜术有关。

命理学

且慢，这难道不是5G技术中的概念吗？怎么还和算命沾上边了？

这大概源自于西方文明起源时对于数字的痴迷。哲学家圣奥古斯丁（公元354–430年）曾写道：“数字是神为人类提供的通用语言，用以证实事实。”

希腊哲学家毕达哥拉斯被称为西方命理学之父。他认为一个人的姓名揭示了这个人的外在本质，这就是他们展现给外界的个性。根据毕达哥拉斯系统，可以将每个字母分配给一个1到9的数字，这样一个人的名字也就被映射成了数字，然后，这样数字就能预示人生和命运了。

毕达哥拉斯

其实在中国，古人也热衷于玩这些基于数字的把戏，比如常见的算命：就是把人的出生的时间换算成生辰八字，然后结合一些神秘的规则和五行联系起来，从而推测出这个人的运势，连生卒年月，子孙几人都能算得清清楚楚。

在制定5G标准时，或许这些专家也打心眼里认为5G这些技术标准也不过是基于数字的游戏，或者认为这些数字和5G之间的关系是神秘的，因此用了Numerology这个词。

不过，我们还是把它翻译为了“参数集”。顾名思义，就是5G多组参数的集合，相比英文简单易懂多了，翻译的智慧功不可没。

话说5G的“参数集”的诞生，是因为5G的梦想过于宏大，不得已而为之。5G要支持大带宽，高可靠，低延时的各种业务，使用的频谱从不到Sub1G到Sub6G，直至近100GHz的毫米波，像4G一样只使用一套参数确实难以支持。

“参数集”的核心，就是子载波间隔的不同。LTE最大可支持20MHz带宽，其上划分为多个子载波，间隔为15KHz。也就是4G只支持这一种参数集。

相比之下5G就复杂多了，支持的带宽可以从5MHz到400MHz。在频域上其子载波间隔是15KHz的整数倍，可以为30KHz，60KHz，120KHz，240KHz，甚至480KHz，频段越高，子载波宽度越大。如下图所示。

5G的子载波间隔

于此同时，子载波宽度越大，在时域上时隙的长度也就越短。这样一来就保证了无论采用哪种参数集，频域和时域资源的乘积都是一致的。

5G子载波间隔和时隙长度的关系

由于5G还继承了4G在帧结构上的主要特征：每10毫秒一个无线帧，其中每毫秒一个子帧。无线帧这个概念在5G中已无实际意义，仅仅是长度为10毫秒的标尺，但是子帧的概念却至关重要。

每个子帧都是1毫秒，根据子载波间隔的不同，内含的时隙数量不同。比如15KHz子载波下，每个子帧含1个时隙，该时隙的长度和子帧相同，也是1毫秒；在30KHz子载波下，每个子帧含2个时隙，每个时隙的长度是0.5毫秒，如下图所示。

5G帧结构

就这样，不同的参数集的时隙长度虽然不同，却在子帧这个级别达成了一致。而15KHz这个子载波宽度，联通了5G和4G，表明了它们一脉相承的关系。

正是这些数字的游戏，赋予了5G部署的灵活性，为实现万物互联的目标奠定了技术基础。由此可见，“Numerology”这个命名是精妙的，古人也诚不我欺。

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