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為了滿足新一代移動通信業(yè)務的需求，5G系統(tǒng)的時延必須比4G小得多,。URLLC業(yè)務要求DL和UL的時延為0.5ms,，而eMBB業(yè)務要求DL和UL的時延為4ms,。怎么實現(xiàn)呢？改變空口物理層的幀結構,。 為了降低時延,，5G曾經(jīng)考慮過設計一種子幀的時長非常短（顯著地小于LTE的1ms子幀）的幀結構。在4G LTE的1ms子幀的幀結構下,，實際的時延達到了幾十毫秒,，甚至上百毫秒，因此我們的本能反應就是減少子幀的時長,。如果將子幀減少到0.5ms，或許我們就能比較容易地實現(xiàn)1ms左右的時延,。 減少子幀的時長還有一個理由,。由于下一代移動網(wǎng)絡將使用高頻頻段，特別是毫米波,，因此子載波的間隔一定會加大,；否則，如果還使用15KHz的子載波間隔,，那么多普勒效應等因素一定會造成頻偏干擾,。由于OFDM的固有屬性，子載波間隔加大時,，OFDM符號的時長一定會縮小,。這樣，如果每個子幀中的OFDM符號數(shù)量不變的話,，子幀的時長也一定會縮小,。 但是，和我們之前設想的不一樣,，5G NR繼續(xù)使用了1ms的子幀,；為此付出的妥協(xié)是，不再堅持1個子幀中一定包含14個OFDM符號,。當子載波間隔是15KHz時,，1個5G NR子幀仍然包含14個OFDM符號，與4G LTE一樣,；當子載波間隔是30KHz時,，1個5G NR子幀里有28個OFDM符號（2個slot）；當子載波間隔是60KHz時,，1個5G NR子幀里有56個OFDM符號（4個slot）,；當子載波間隔是120KHz時，1個5G NR子幀里有112個OFDM符號（8個slot）,；當子載波間隔是240KHz時,，1個5G NR子幀里有224個OFDM符號（16個slot）。因此，每個OFDM的時長縮短了,，每個slot的時長也縮短了,，但子幀的時長不變。 那么,，怎么實現(xiàn)降低時延的目標呢,？解決方案是以OFDM符號為單位調度資源，而不是以子幀為單位調度資源,。 在LTE TDD中,，UL/DL的資源分配是以子幀為單位的。如下圖所示,，一共有7種配置方案,，DL、UL和GP是在子幀0和子幀9之間分配,。 
5G NR TDD中,，DL/UL資源分配是以OFDM符號為單位的。38.211定義了62中TDD格式,，在每個slot的符號0和符號13分配DL或者UL資源,。 
5G NR的幀結構還能通過快速的HARQ ACK、動態(tài)TDD,、以及時長可變的數(shù)據(jù)傳輸（比如,，為URLLC提供小時長的數(shù)據(jù)傳輸，而為eMBB提供大時長的數(shù)據(jù)傳輸）來降低時延,。5G NR的幀結構設計遵循三個基本原則,。 基本原則一：數(shù)據(jù)傳輸是自包含（self-contained）的。一個slot或者一個beam中的數(shù)據(jù)包都可以靠自己進行解碼,，不需要依靠別的slot或者別的beam的數(shù)據(jù)信息,。為了實現(xiàn)這一點，控制信號和參考信號都被安置在每個slot（或者slot組）的開始部分,。這就大大加快了解碼速度,，降低了時延。 基本原則二：數(shù)據(jù)傳輸在時域和頻域都處于集中狀態(tài),。將數(shù)據(jù)消息集中起來,，便利于將來引入新型的數(shù)據(jù)傳輸，并與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)傳輸類型共存,。5G NR的幀結構不會再將控制信道（如PDCCH信道）分散分布于整個系統(tǒng)帶寬上,。 基本原則三：slot之間或者不同傳輸方向之間避免靜態(tài)的或者嚴格的時間同步關系。比如,，5G NR使用異步HARQ,，以取代4G LTE使用的同步HARQ所需要的預先固定的時間同步,。 5G NR的幀結構大大加快了HARQ ACK，可以在1個子幀內(nèi)完成DL數(shù)據(jù)下發(fā),，并且收到UE對這個DL數(shù)據(jù)的ACK,。因為在TDD網(wǎng)絡中，UE一邊接收DL數(shù)據(jù),，一邊就開始著手解碼,；而在GP時間內(nèi)，UE能夠準備好HARQ ACK,；一旦從DL傳輸切換到UL傳輸,，就能夠及時將HARQ ACK發(fā)送出去。  |
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