5G空口的兼容性
5G在最初的设计中，最关键的一个目标是能够适应未来的5G增强，而不会出现任何向后兼容问题。为了解决5G中的前向兼容性支持，就需了解LTE中前向兼容性方面的一些背景知识。
在LTE中，以MBSFN（Multimedia Broadcast Single Frequency Network）子帧配置的形式支持前向兼容性。MBSFN子帧是在LTE的初始版本Rel-8中指定的，目的是为稍后将在Rel-9中引入的MBMS（Multimedia Broadcast/Multicast Service）预留时间资源子集。如果某个子帧被配置为MBSFN个子帧，则相关的Rel-8 UE行为仅解码控制信道，即PDCCH和PHICH。Rel-8 UE简单地停止处理MBSFN子帧的其余部分。由于这种UE行为，后来的LTE版本有可能在这些子帧中引入与Rel-8中设计的完全不同的新功能。一个例子是引入基于DMRS的新传输模式，这些模式设计用于非MBSFN和MBSFN子帧。未来的LTE版本可以使用MBSFN子帧来支持与LTE Rel-13当前支持的功能完全不同的功能。事实上，通过正确的5G空口设计，不仅可以支持LTE，而且可以在这些子帧中支持5G。
MBSFN子帧可以支持新特征，而不会对传统LTE操作产生任何影响。具体而言，这些时间资源不携带LTE同步信号、PBCH、寻呼或SIB的任何分量。此外，CRS也不会在这些时间资源上传输。由于MBSFN子帧被设计为不包括基本系统操作，因此可以在这些时间资源上设计新功能，而不会对传统LTE操作产生任何影响。。
图1分别显示了LTE FDD和TDD中MBSFN配置的候选子帧示例。
在LTE中设计的MBSFN子帧仅允许留出时间资源。它不能以类似的方式预留频率资源。如果配置了最大数量的MBFSN子帧（10个子帧中的6个子帧），则可以预留超过50%的无线资源。
需要如何为5G空口中的前向兼容性预留某些资源呢？这些资源将非常类似于LTE中的MBSFN子帧，但进一步优化以考虑5G空口的新特性。为了方便起见，将这些资源称为“前向兼容性资源”或FCR（Forward Compatibility Resources）。FCR的UE行为将非常类似于MBSFN子帧的LTE UE行为。基于初始5G规范的UE将简单地跳过或忽略这些FCR，而基于稍后5G版本的UE能够根据新UE行为来利用这些资源。在支持5G空口中的前向兼容性时考虑了以下方面：
系统部署
控制和参考信号
5G系统资源中前向兼容性资源的复用
系统部署
与任何蜂窝系统一样，5G空口也必须支持同步、系统信息获取、随机接入和寻呼等基本操作。当然，这一要求的缺点是，任何应该承载这些操作信号的无线资源都不是FCR的好候选。从前向兼容性的角度来看，如果这些操作在时间和频率资源的一小部分上执行，那将是很好的。在LTE中，这些基本操作主要由FDD中的子帧#0、4、5、9处理。
根据如何指定基本系统操作的资源，可以通过两种方式之一来维护基本系统操作和FCR的正交资源集。如果用于基本系统操作的传输被指定为在固定时间或频率资源上进行，那么可以围绕这些资源设计FCR，就像今天在LTE中所拥有的一样。另一方面，如果用于基本系统操作的传输可以在可变时间或频率资源上进行，则任何资源都可能被配置为FCR。使用可变时间或频率资源支持基本系统操作在灵活性和前向兼容性方面可能是有益的。缺点是UE将不得不盲目地检测发生系统基本操作的时间和频率资源，从而导致额外的UE复杂性。
控制和参考信号
在LTE中，CRS和控制信道（例如，PDCCH、PHICH和PCFICH）在整个系统带宽的周期性资源上传输。周期性允许时间平均以提高信道估计的准确性，同时使用整个系统带宽在频率分集方面是有益的。虽然有好处，但周期性/宽带传输的缺点是灵活性的损失。例如，LTE中的周期性/宽带CRS传输会导致许多不利影响，例如对其他小区的小区间干扰以及即使在没有数据传输的情况下，eNB功率放大器的能量使用效率低下。此外，从前向兼容性的角度来看，这些周期性/宽带传输将产生不利影响。参考信号或控制信道资源形式的更周期性/宽带传输将对应于用于前向兼容性的更少候选资源。考虑到这些方面，应尽可能减少5G中的周期性/宽带传输。例如，与其支持处理多个功能的类似CRS的参考信号，不如支持具有专用角色的多个参考信号，然后仅在有流量时发送适当的参考信号。
5G系统资源中前向兼容性资源的复用
在LTE中，MBSFN配置仅适用于时域资源。因此，MBSFN和非MBSFN子帧之间只能进行时域复用，如图1所示。因此，如果小区中配置了MBSFN子帧，则无法访问这些子帧进行数据传输的UE需要等待下一个非MBSF子帧。这种限制导致额外的延迟。为了避免这种情况，并在前向兼容性方面提供额外的灵活性，能够在时域和频域上配置FCR可能是有益的，应在初始版本和未来版本中与新的5G服务一起考虑。图2显示了在时域和/或频域中配置FCR的示例。
