什么场景可以使用灵活 numerologies
TR 38.913中定义了广泛的服务，包括eMBB、mMTC、URLLC、多媒体广播/多播服务、定位服务、关键通信服务。此外，不同的服务可能具有不同的关键性能指标：
eMBB：小区/传输点/TRP频谱效率、覆盖率、用户体验数据速率等
mMTC：覆盖范围、连接密度、UE电池寿命等
URLLC：超低时延、超高可靠性等
除了广泛的服务范围外，TR38.913定义了不同的部署场景，包括室内热点、一般城区、密集城区、农村、高速列车、大规模连接的城市覆盖、V2X等。不同的部署方案具有不同的属性，如ISD、UE速度、信道特性等。
不同的部署场景可以考虑合适的频谱。NR将考虑100GHz的频率范围。
对于低于6 GHz的许可频谱，除了已经分配的频带外，频谱的主要考虑因素是3.5 GHz C-Band，该频带可能具有大约400至800 MHz的连续频谱。
对于低于6GHz的无授权频谱，主要是5.8GHz频谱，包含超过200MHz的连续频谱。Wi-Fi和LAA可以利用5.8GHz无许可频谱。
对于6GHz以上的高频频谱，较大的频谱块可用于更高的频率。60GHz的无许可频带已在全球范围内可用，带宽通常在千兆赫兹范围内。其他频段可能在稍后可用于许可或非许可使用，可能至少有几百兆赫带宽。
基于以上描述，可以看到5G在连续频谱上有大量的频带需要考虑。连续频谱的带宽在高频下尤其大。
OFDM numerology 技术是基于OFDM的系统设计的基本参数，主要包括子载波间距、循环前缀长度、TTI长度和系统带宽。
TR38.913第10.2节要求“支持广泛的服务，这意味着系统本身应具有足够的灵活性，以满足一系列现有和未来（目前未知）服务的连接性要求，并可高效地部署在单个连续频谱块上。“本节简要分析了numerology 对广泛服务支持的影响。
对于eMBB，由于15kHz子载波间隔的LTE numerology 在6GHz以下工作，因此这里将其用作eMBB示例，以更好地理解。
对于mMTC，numerology 可能不同于eMBB，正如在LTE中的NB-IOT WI中所讨论的那样，其中广泛分析了numerology 影响。上行链路支持3.75kHz和15kHz的两个可选子载波间隔。正如评估所证实的，考虑到相同的覆盖增强，窄带传输可以提供更高的容量。需要进一步研究和评估5G mMTC的numerology 。
对于URLLC，用户面时延要求低至0.5ms，而对于eMBB则为4ms。缩短TTI是减少时延的首选。给出了通过将eMBB子载波间隔作为基线来实现较短TTI长度的两个示例。选项1是保持子载波间距并减少一个TTI中OFDM符号的数量，选项2是使用与选项1相同的TTI长度的更多OFDM符号来增加子载波间距。需要对5G URLLC的这两个选项进行进一步分析和评估。
对于使用MBSFN传输的广播，来自相邻小区的信号具有不同的到达时间，并且来自不同小区的路径被视为一组组合路径，其时延扩展大于来自单个小区的正常eMBB。具有较长CP的OFDM numerology 技术可以提供更好的延迟扩展保护。此外，即使对于具有不同ISD的不同eMBMS部署，也可以进一步考虑不同的算法来优化频谱效率。
基于上述讨论，一种numerology 可能无法有效地支持广泛的服务，5G新的无线框架应可配置为不同的OFDM numerology 集（子载波间距、循环前缀长度、TTI长度）。
支持多个服务的多个numerology 的一种方法是FDM方式，如图1所示。尽管不同分子之间的TDM是一种节能选项，但使用FDM方法的系统具有以下优点：
更容易支持具有不同时延要求的服务
更有效地支持具有不同带宽需求的服务，例如eMBMS服务和非eMBMS业务之间的FDM。特别是考虑到可以为新无线定义更宽的系统带宽。
与5G中较新版本中引入的服务向前兼容，例如，引入的服务可能不会影响传统服务。
允许新无线实施频率ICIC。
即使使用FDM，也可以通过关闭一些TTI来实现节能。
对于numerology 设计，应考虑载波频率、信道特性、站点间距离、UE速度和可能的传输方案等属性。对于图2所示的具有不同属性的不同部署场景，numerology 设计标准如下：
子载波间距：对于不同载波频率下的不同UE速度，选择子载波间距候选以最小化多普勒频率扩展的影响。
CP长度：选择CP长度以最小化延迟扩展的影响。
对于不同的ISD和传播条件/信道模型，延迟扩展是不同的。
与单站点传输方案相比，多站点传输方案可能会从接收机的角度引入额外的延迟扩展。
TTI长度：TTI长度的设计应满足时延要求。此外，TTI长度设计应考虑总体性能，包括反馈周期、对TCP协议的快速适应和系统开销，例如参考信号和控制信令。
基于上述描述，如图3所示，5G的连续频谱上有大量频带需要考虑。这里给出了一些设计标准：
应考虑实施成本和复杂性。对于LTE传统子载波间隔，对于可能为5G新无线定义的更宽带宽，所需的FFT大小和具有RE或RB级别粒度的频率处理会相应增长，这最终可能会达到实现成本和复杂性变得不可接受的程度。
除了部署场景之外，还应考虑频谱特定问题。对于高频numerology 设计，信道模型、相位噪声和功率效率的分析已有相关文章。为了简化系统设计并为所有潜在可用频谱提供统一的空口，可扩展子载波间距和TTI长度可以作为进一步分析和评估的起点。
为了使多个numerology 在一个载波中有效地复用多种服务和不同部署场景，直接使用可扩展的子载波间距来减少多个numerology 之间的干扰，因为sinc函数的特性。“可缩放”意味着子载波间隔增加或减少了多次。例如，在时域中，可缩放的numerology 有助于不同numerology 之间在TDD保护期间的符号对齐。
从LTE和5G共存的角度来看，运营商可能需要在相邻频谱或甚至同一频带内部署LTE和5G，如图4所示。LTE numerology 技术可以作为5G可扩展numerology 技术的起点。
基于上述分析和上文的初步模拟结果，总结了表1中的numerology 设计标准。使用15kHz、正常CP和1ms TTI的LTE numerology 作为基线。
上表给出了进一步评估和向下选择的numerology 范围。从评估的角度来看，子载波间距、循环前缀长度和TTI长度的OFDM算法密切相关。表2中给出了sub 6GHz情况下的numerology 示例。
