NR帧结构及HARQ传输

类似于LTE，NR的传输是在子帧中进行的，尽管子帧持续时间可能比LTE短以允许较低的时延，并且可以随应用的numerology而缩放。所以帧结构有如下要求：

• 允许低时延。这需要在100–200µs范围内相当短的基本子帧持续时间内，同时也为HARQ确认的快速反馈提供了可能性。

• 允许动态TDD，即调度器在动态的基础上作出关于数据传输的“方向”的决定。

• 允许与相邻载波中的Type2 LTE帧共存

• 允许可变传输长度，例如，短传输用于关键MTC，长传输持续时间用于MBB

• 允许“动态”处理以降低时延

帧结构

基于图1中的两个“building blocks”：

• 下行子帧，其传输从该子帧的开头开始；

• 上行子帧，其传输结束于子帧的末端。

跨越一个或多个子帧的传输可以如图2所示进行组合；多子帧传输是可能的，如图2的右部分所示。传输持续时间比基本子帧持续时间长，这对于不需要很低时延的服务是有益的，因为这可以减少TDD中由于交换、RS和控制而产生的开销。

相同的帧结构可用于FDD，如图3所示。然而，由于全双工FDD UE能够同时接收和传输，因此全下行子帧可用于数据传输。这可以通过使用与TDD不同的TA来处理。

最后，帧结构也适用于sidelink传输。在这种情况下，“下行”帧结构由发起（调度）传输的设备使用，而“上行”帧结构由响应传输的设备使用。

上行传输的HARQ确认

该结构允许在接收下行数据期间执行解码非常快的HARQ确认，并且基本上在从下行接收切换到上行传输时的保护期间由UE准备HARQ确认。这是有益的，有几个原因：

• 总时延降低；

• 可在未经许可的频谱中操作；如果确认在下行数据传输结束之后最多发送16 µs，不需要用于上行确认的传输的单独的先听后谈过程。

• 前向兼容性，因为它符合“避免跨子帧边界的固定定时关系”的原则。

调度和授权的时间安排应遵循相同的原则：

• 下行调度分配在与下行数据相同的子帧中传输（类似于LTE）

• 上行调度授权对于紧跟在保护期之后的上行传输有效

如图4所示。

为了获得低时延，如果接收机能够在接收信号时对其进行处理而不是在处理之前缓冲子帧，这是非常有用的。这需要在子帧内小心地放置参考信号和控制信令。例如，在子帧的开始处的控制信令和参考信号，参见图5，并且数据传输的映射应以流水线友好的方式进行（例如，不过度使用时域交织）。如果没有这样的结构，解码器和相关电路需要过大尺寸以在非常短的时间内处理子帧（或子帧集合）的解码。

然而，并非所有的服务都要求低时延。例如，移动宽带在许多情况下可以以稍长的传输持续时间很好地服务，至少在传输较大对象时是这样。此外，TDD系统中由于上下行切换而产生的频繁HARQ反馈的开销可能并不总是被激励的。

共存方面还可意味着对上下行传输的可能性的限制。例如，在现有LTE FS2载波旁边部署NR可能不允许在下行传输之后立即传输快速确认，并且要求如图6所示的稍后确认的可能性。

因此，为了提供必要的灵活性，建议为两者提供手段

1. 在每个子帧的结尾处立即HARQ反馈;

2. 同时确认多个子帧的多子帧HARQ反馈

但是，LTE FS2共存不是多个子帧确认的唯一原因，并且作为业务变化的结果，在一瞬间要确认的子帧数目可以随时间而变化。因此，将确认定时与LTE中的半静态上下行分配捆绑在一起不太有帮助。