传输机制

NR 采用OFDM作为其上下行的传输机制。OFDM不但具有良好的时间色散鲁棒性，还可以为各种物理信道和信号灵活定义时频资源。LTE则是上行使用DFT预编码OFDM，下行OFDM。同时，NR可以把DFT预编码的OFDM作为上行传输的可选机制，DFT预编码OFDM的好处是可以降低立方度量（cubic metric）使终端可以获得较高的功放功率。DFT也存在以下的缺点：

MIMO接收机的设计非常复杂
上下行传输机制保持一致的设计可以在某些场景下带来好处，而DFT预编码OFDM会破坏这种一致性。

考虑OFDM的一个主要课题就是选择合适的参数集（numerology），特别是子载波间隔和CP长度。大的子载波间隔可以减小频偏和相噪对接收性能的影响。从设备实现的角度看，子载波间隔增大可以减低FFT长度，设备也可以较为方便地处理更大太宽。

对LTE而言，主要应用场景是3GHz以下的载波频率，用以支持室外蜂窝小区的部署。因此，LTE选择了15KHz的子载波和大于 4.7 μ s 4.7\mu s 4.7μs的循环前缀。

对NR而言，除了要支持低频，还要考虑高频。高频毫米波频段，相位噪声的影响会更加明显，因此需要大的子载波间隔。由于高频的传播特性，小区半径一般较小，时延扩展也比较小，因此不需要过长的CP来抵抗时延扩展。同时，高频的波束成形技术也有利于降低时延扩展。因此在高频应用场景下，需要配置更高的子载波间隔和更短的CP。

NR的子载波间隔以15kHz为基线，可以从15kHz扩展到240kHz，循环前缀也是等比例的下降。
注意：

240kHz的配置只能用于SSB，而不能用于常规的数据传输。
尽管NR标准对物理层的设计做到了和频段无关，但是对于不同的频段，NR仅要求终端支持参数集的一个自己。

NR支持的子载波间隔如下（考虑NR与LTE的共存）：

一个OFDM符号的持续时间包括有效时间 T u T_u Tu和CP时间 T c p T_{cp} Tcp。 T u T_u Tu取决于子载波间隔（子载波间隔的倒数）。 T c p T_{cp} Tcp在LTE中有常规CP和扩展CP。扩展CP造成了更多的开销，但是能够更好地抵抗传输过程中的时延扩展。LTE中扩展CP是一个无用的设计，没有用到。但是在NR中有一个特殊情况，即60kHz定义了常规CP和扩展CP

为了更精确的描述定时相关概念，NR规定了一个基本时间单位 T c = 1 / ( 480000 × 4096 ) T_c=1/(480 000\times4096) Tc=1/(480000×4096)。所有NR相关时间的定义都被描述为 T c T_c Tc的整数倍。 T c T_c Tc表示子载波间隔480kHz下的4096点FFT的收发机时域抽样间隔。LTE类似，不过其基本时间 T s = 64 T c T_s=64T_c Ts=64Tc。

时域结构

从时域来看，NR标准的传输长度由10ms的帧组成。每个帧被划分为10个等时间长度的子帧，每个子帧1ms。每个子帧又被进一步划分为若干个时隙，每个时隙由14个OFDM符号组成。从无线高层协议来看，每个帧都由一个系统帧号（System Frame Number, SFN）标识。SFN可以用来标识一些较长的周期。SFN是一个以1024为模的循环计数器，即：循环周期为1024帧（10.24s）
对于15KHz的子载波间隔，NR的时隙结构和长度与LTE完全相同（配置常规循环前缀的前提下）。这有利于NR与LTE的共存，同时子载波间隔为15KHz的时隙结构设置需要考虑与LTE一样的设计对其，即：第一个和第八个OFDM符号的循环前缀会比其他符号的循环前缀符号长。
更大的NR子载波间隔是基线子载波间隔乘以2的幂次，也可以看成是每个参数集是把基线子载波的OFDM符号切成2的幂个OFDM符号，如下图所示。

一些重要结论：
在5G NR里面，更大的子载波间隔表示为 2 μ × 15 KHz 2^\mu\times15\text{KHz} 2μ×15KHz， μ \mu μ被称为子载波间隔配置（subcarrier spaceing configuration）
1子帧=10个子帧=10ms，1时隙=14个OFDM符号，子帧与时隙的关系由 μ \mu μ决定：1子帧= 2 μ 2^\mu 2μ个时隙=1ms（ μ = 0 , 1 , 2 , 3 , 4 \mu=0,1,2,3,4 μ=0,1,2,3,4），1时隙=14个OFDM符号。
每个时隙都有两个OFDM符号包含更长的循环前缀（因为一些时隙具有多余的时域抽样，而其他时隙没有）。
无论何种参数集配置，子帧长度固定为1ms，这样可以保证产生一个与参数集配置无关的时间基准。时隙是调度的基本单位，统一时间基准有利于在一个子载波上同时配置若干不同的参数集。

关于扩展循环前缀：

时隙是由固定的OFDM符号组成，更高的子载波会导致更小的时隙长度，或更小的时间调度粒度，理论上更加适合时延要求高的传输。但是随之循环前缀也会随着子载波间隔的增大而减小，此时不在适合高时延扩展传输。 NR 引入了一种特殊配置，即子载波配置为60KHz，而又保持循环前缀与15KHz配置的循环前缀长度相似。也就是在60KHz子载波的间隔下引入了扩展循环前缀。通过增加扩展循环前缀来满足传输时延的要求。

特定场景中选择子载波间隔，应该综合考虑载波频率、空口传输的时延扩展、是否需要和LTE在同一个载波上共存的问题。

mini-slot:
通过把传输的持续时间和时隙长度解耦，可以使得选择任意个数的OFDM符号进行传输，或者从任意OFDM符号开始传输而不需要等待时隙的开头。即NR可以使用一个时隙的一部分来传输数据，这成为mini-slot（微时隙）传输。

考虑mini-slot的原因：

可以支持时延敏感业务的传输，而且这种传输可以抢占到另一个终端的正在进行的且持续时间较长的传输。
可以支持模拟波束赋形
利于在非授权频谱的部署

频域结构

资源单位（Resource Element, RE）：定义为一个OFDM符号上的一个子载波，RB是NR标准里最小的物理资源单位。
资源块（Resource Block, RB）：频域上12个连续的子载波称为一个资源块
注意：NR标准对资源块的定义和LTE不同，NR对RB的定义是一个一维度量，而LTE对RB的定义是一个二维度量，即频域上12个子载波，时域上1个时隙。(NR采用这种新的定义是因为NR的传输在时域上非常灵活，而LTE中的一次传输就固定只占用一个完整的时隙。)

资源网格

NR可以在一个载波上支持多种参数集，虽然一个RB固定包括12个子载波，但是可以允许不同的子载波间隔，所以导致一个RB实际占用的带宽不相同。

资源网格：NR中用于描述不同参数集的RB在频域上的位置以及不同参数集的OFDM符号在时域上的位置。每一个天线端口，每一种子载波间隔都有一个对应的资源网格。

资源网格从频域上来看包含整个载波带宽，从时域来看包括一个时隙
资源网格中的一些重要位置和概念：
公共资源块（Common Resource Block, CRB）
物理资源块（Physical Resource Block, PRB）：用于描述RB在实际传输中的相对位置
A点：又称公共参考点。参考A点位与0号CRB的0号子载波位置。不同子载波的A点位置是相同的。

NR的载波支持最多配置275个RB，即对应 275 × 12 = 3300 275\times12=3300 275×12=3300个子载波。这就是限制了NR可以支持的最大载波带宽，也就是说子载波对应间隔为15/30/60/120kHz，对应的载波带宽为50/100/200/400MHz

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