精简化5G芯片能力和技术要求

2024-04-19发布5G应用产业方阵联盟标准版权声明5GAIA011-2024 3 4 5 5 5 63.2缩略语 6 7 7 7 7 7 8 8 9 9 95.2增强功能要求 9 9 10 10 11 11 11 11 12 12 14 6.2功耗要求 6.3存储能力 6.4安全系统 6.5温度范围 15 7.2GPIO接口 5G应用产业方阵联盟标准7.3AUXADC接口 7.4调试接口 15 15 9.5签约凭证的安全存储和处理 175GAIA011-2024本文件起草单位：北京智芯微电子科技有限公司通信集团有限公司、翱捷科技股份有限公司、深圳市海思信技术有限公司、联发博动科技（北京）有限公司、中兴通讯电子技术有限公司、浙江大华技术股份有限公司、佰路威科本文件主要起草人：王鑫、张宝芝、邵将、张京晶、杜加懂、吕日昇、师瑜、朱子园、5G应用产业方阵联盟标准45GAIA011-2024精简化5G芯片能力和技术要求本文件规定了支持3GPPR17RedCap的精简化5G本文件适用于支持3GPPR17RedCap面向行业的精的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的YD/T3922-2021LTE数字蜂窝移动通信网终端设备技YD/T3627-20195G数字蜂窝移动通信网增强移动宽带终端设备技术要求（第一3GPPTS38.101-1新空口；用户设备（UserEquipment（UE）radiotran3GPPTS38.133新空口；支持无线电资源管理的要求（NR;Requirementsforsupportofradioresomodulation）新空口；信道编码与复用（NR;Multiplexingandchannel新空口；控制的物理层过程（NR;Physicallayer3GPPTS38.3055G无线接入网；5G无线UserEquipment（UE）positioninginNG-RAN）radioaccesscapabi3GPPTS38.331新空口；无线资源控制协议规范（NR;Radio5G应用产业方阵联盟标准63.2缩略语ConditionalPSCellAdditionChannelQualityIndiDualActiveProtocolStackExtendedDiscontinuousReceGeneralPurposeInpuIntegratedAccessandBaLogicalChannelIdenMasterInformationBlockNASNon-AccessStratumNSSAINetworkSliceSelectionAssistancRRMRadioResourceManagemeStandAloneSerialPeripheralInteSubscriptionConceaUARTUniversalAsynchronousReceiver/TransURSPUSIMUniversalsubscriberidentitymodule5GAIA011-20244芯片功能视图精简化5G芯片的核心功能包括基带部分（BB）、射频收发部分（RF）和其他接口部分。基带部分主要包括物理层功能、高层协议功能、应用处理的处理，比如编码、解码等。高层协议主要实现MAC、RLC、PDCP、RRC、SDAP、NAS等功能。射频收发部分主要包括射频收发功能，将射频信号转换成基带信频信号。其他接口部分主要包括用户接口功能和存储功能机进行通信，存储功能可实现数据的读取、写入和保存精简化5G芯片应支持5GSA模式,不支持NE-DCNG）EN-DC模式。支持连接态下LTE和NRSA之间的双向工作频段上行工作频段下行工作频段双工方式n12110MHz–2170MHzFDDn8FDDn28FDDn412496MHz–2690MHz2496MHz–2690MHzTDDn78TDDn794400MHz–5000MHz4400MHz–5000MHzTDD精简化5G芯片使用的LTE频段应满足YD/T3922-2025G应用产业方阵联盟标准8对于支持SUL的精简化5G芯片，应符合YD/T3627-201动宽带终端设备技术要求(第一阶段）》标准1SUL的NR工作频段组合NR工作频段SUL_n78-n80n78,n80SUL_n78-n81n78,n81SUL_n78-n84n78,n84SUL_n79-n80n79,n80SUL_n79-n81n79,n81SUL_n41-n80n41,n80SUL_n41-n81n41,n81SUL_n78-n84n78,n84SUL_n41-n83n41,n83SUL_n79-n83n79,n83SUL_n78-n83n78,n83PDSCH、PUSCH支持QPSK，16QAM和64QPDSCH和PUSCH二选一必选支持256Q双工制式帧结构下行峰值速率上行峰值速率256QAM调制64QAM调制256QAM调制64QAM调制TDD模式5ms单周期帧结构168Mbps126Mbps23Mbps17.5Mbps2.5ms双周期帧结构140Mbps105Mbps34Mbps26MbpsFDD模式/226Mbps170Mbps120Mbps90Mbps技术特性要求说明终端提前识别必选支持Msg1及Msg3两种方式通知网络侧其用户类型。Msg1识别方式包括精简化5G终端通过网络侧配置的独立的RACHRO资源或独立的preamble索引发送Msg1。而对于基于Msg3的识别方式，则通过发送Msg3消息时携带新定义的LCID值。5GAIA011-2024技术特性要求说明接入控制必选如果MIB中cellbarred指示为barred，则RedcapUE不可进行接入；如果MIB中cellbarred指示为notBarred，则UE需要进一步判断SIB1中的准入指示。当SIB1中不广播IFRI（IntraFreqReselectionRedcap:allowed,notAllowed）时，RedcapUE视该小区不支持RedcapUE接入，应不选择、不重选该小区。精简化5G芯片应支持读取和判断准入指示。高层能力必选DRB最大数8；PDCP/RLCAM模式下支持的SN序号为12bits，同时终端可以通过UE能力显式指示是否支持18bitsSN序号。精简化5G芯片应支持切片功能，切片功能要1）应支持对NSSAIs（包括Configured2）应支持能够根据NSSAIinclusionmodes指示，选择3）应支持同时并发携带多个(≥2个）网络切片标识的能力；5）应支持DNN业务属性信息，可支持APPID、FQDN、IP三元组应支持网络选择的优先级顺序为NRSA精简化5G芯片应支持IPv4单栈、IPv6单栈和IPv4v6双栈2）如果只获得IPv4或者IPv6地址，可以使用相应的如果只获得IPv4或者IPv6地址，且同时收到网络下发的原因值#50），5.2增强功能要求5.2.1低时延高可靠性能力要求5G应用产业方阵联盟标准技术特性要求注释上行免调度传输PUSCH传输（configuredgrantType1）必选UE有上行数据传输时，立即使用基站配置的Type1的配置授权资源进行传输。PUSCH传输（configuredgrantType2）UE有上行数据传输需求时，根据基站配置的Type2的配置授权资源传输上行数据。低码率MCS表格/CQI表格高可靠CQI表格必选UE支持上报的CQI索引和目标误块率0.00001相应的表格（即3GPPTS38.214的Table-4）对应，即cqi-Table参数‘table3’。PDSCH传输采用低码率MCS表格UE支持3GPPTS38.214的Table-3所给的低码率MCS表格（Table-3:MCSindextable3forPDSCH）（具体UE配置场景见3GPPTS38.214）。PUSCH传输采用低码率MCS表格(采用CP-OFDM波形)可选UE支持3GPPTS38.214的Table-3所给的低码率MCS表格（Table-3:MCSindextable3forPDSCH）（具体UE配置场景见3GPPTS38.214）。PUSCH传输采用低码率MCS表格(采用DFT-S-OFDM波形)可选UE支持3GPPTS38.214的Table-2所给的低码率MCS表格（Table-2:MCSindextable2forPUSCHwithtransformprecodingand64QAM）（具体UE配置场景见3GPPTS38.214）。PDSCH/PUSCH时隙级重复发送PDSCH时隙级重复发送可选根据系统在多个（N=2、4或8）连续时隙中给UE分配的相同的时域资源，UE在多个时隙上重复发送PDSCH。PUSCH时隙级重复发送可选根据系统在多个（N=2、4或8）连续时隙中给UE分配的相同的时域资源，UE在多个时隙上重复发送PUSCH。基于逻辑信道优先级的映射规则UE内业务优先级处理可选UE同时进行多种业务时，可通过区分业务优先级，来保证UE对具有更高优先级的URLLC的上行数据包的优先调度和发送。PDCCH增强紧凑型DCI可选UE支持DCIformat0_2和DCIformat1_2，通过RRC配置DCI字段长度，降低DCI的大小，提高DCI传输可靠性。支持语音业务的精简化5G芯片应支持VoNR语音能力，应支持VoLTE语5GAIA011-2024技术特性要求注释UL-TDOA定位技术必选基于不同TRP对UE发送的上行定位参考信号SRS的测量量UL-RTOA（可选UL-SRS-RSRP），以及其他配置信息，由LMF估计UE的位置。UL-AoA定位技术可选基于不同TRP对UE发送的上行定位参考信号SRS的测量量UL-AoA（可选UL-SRS-RSRP），以及其他配置信息，由LMF估计UE的位置。DL-TDOA定位技术可选基于UE对多个NRTRP的下行定位参考信号PRS的测量值DLRSTD（可选DL-PRS-RSRP），以及TRP的地理坐标及其相对下行时间，由LMF或UE估计UE的位置。具体定位方法和流程可参照3GPPTS38.305的8.12章节。Multi-RTT定位技术可选基于UE和TRP的测量值，由LMF估计UE的位置。UE通过测量DL-PRS得到测量值UERx-Tx时间差（可选DL-PRS-RSRPTRP通过测量UL-SRS得到测量值/gNBRx-Tx时间差（可选UL-SRS-RSRP），从而确定RTT。具体定位方法和流程可参照3GPPTS38.305的8.10章节。DL-AOD定位技术可选基于UE对多个NRTRP的下行定位参考信号PRS的测量值DL-PRS-RSRP，以及下行无线信号的空间信息和TRP的地理坐标，由LMF或UE估计UE的位置。具体定位方法和流程可参照3GPPTS38.305的8.11章节。宜支持通过空口从网络侧接收授时信息的功能，授时精度技术特性要求注释基于4-stepRACH的Smalldata传输必选支持RRC_INACTIVE下UE，基于4-stepRACH的Smalldata基于2-stepRACH的Smalldata传输可选支持RRC_INACTIVE下UE，基于2-stepRACH的Smalldata基于Type1PUSCH配置授权的Smalldata传输可选支持RRC_INACTIVE下UE，基于Type1PUSCH配置授权的Smalldata传输。5G应用产业方阵联盟标准1）应支持周期上报上行速率统计信息用于上行带宽预测。上报周期可设，设置范围为（200ms-1000ms）。上报上行速率统计信息为PDCP层在上报周期中的平均速率（Byte/s2）宜支持获取当前层二PDCP的实时存数技术特性要求说明PUSCH类型A重复传输增强必选PUSCH类型A重复传输最大重复传输的次数增加至32；PUSCH重复传输的次数基于可用时隙计数的机制。（以上适用于动态调度的PUSCH类型A重复传输和半静态配置的类型1和类型2PUSCH类型A重复传输）。多时隙联合PUSCH传输可选多时隙联合PUSCH传输，其传输块大小由多时隙所有资源共同确定（适用于动态调度的PUSCH传输和半静态配置的类型2PUSCH传输）。多时隙DMRS绑定可选终端可汇报保持功率一致性和相位连续性的最大时长能力，终端在保持功率一致性和相位连续性的时间窗内，基站可以进行连续时间内的联合信道估计（适用于PUSCH类型A重复传输、PUSCH类型B重复传输、多时隙联合传输PUSCH和PUCCH格式1/3/4的重复传输）。PUCCH动态重复传输指示必选不同的PUCCH资源配置不同的重复传输次数，通过DCI中的PRI(PUCCHresourceindicator)域指示终端所使用的PUCCH资源，实现动态PUCCH重复传输次数的指示。Msg3PUSCH重复传输必选Msg3PUSCH重复传输，最大重复传输次数为16。技术特性要求说明RRC_CONNECTED状态C-DRX（R15）必选支持连接态下的C-DRX，和C-DRX的长周期、短周期配置。ULskipping必选通过配置enhancedSkipUplinkTxDynamic或enhancedSkipUplinkTxConfigured，令UE在无上行数据且无UCI、或非周期CSI发送的情况下，即使收到ULgrant或有配置上行授权，仍可以不发送PUSCH。可降低预调度造成的功耗浪费。WUS（R16）必选在被配置C-DRX的情况下，支持在ps-offset指示的起始时间至drx-onDurationTimer开始前MinTimerGap个时隙的时间段（Monitoringoccasion,MO）内监测DCIformat2_6；5GAIA011-2024技术特性要求说明支持在DCIformat2_6中确定终端自己对应的指示比特，并根据指示比特确定在对应的OnDuration中是否启动OnDurationtimer（即是否监测PDCCH在被配置C-DRX情况下，在C-DRX的OnDuration之前监测且未收到DCIformat2_6情况下，支持根据网络侧配置信息ps-WakeUp-r16确定在对应的OnDuration中是否启动OnDurationtimer(即是否检测PDCCH)；接收网络侧配置信息ps-TransmitPeriodicL1-RSRP-r16/ps-TransmitOtherPeriodicCSI-r16，并根据配置信息确定在终端被指示OnDurationtimer不启动的情况下，是否测量并上报周期性L1-RSRP、周期性CSI。UE辅助信息上报（R16）必选通过UEAssistanceInformation-v1610-IEs中的ReleasePreference-r16发送RRC链接释放请求；被配置相应的禁止定时器（prohibittimer）。可选通过UEAssistanceInformation-v1610-IEs中的DRX-Preference-r16上报期望的DRX参数，包括InactivityTimer、LongCycle、ShortCycle、ShortCycleTimer中的至少一个；被配置相应的禁止定时器（prohibittimer）。必选通过UEAssistanceInformation-v1610-IEs中的MaxMIMO-LayerPreference-r16上报期望的最大MIMO层数；被配置相应的禁止定时器（prohibittimer）。必选通过UEAssistanceInformation-v1610-IEs中的MinSchedulingOffsetPreference-r16上报期望的最小调度间隔；被配置相应的禁止定时器（prohibittimer）。最大MIMO层自适应（R16）必选支持针对每个下行BWP，通过maxMIMO-Layers配置最大MIMO层数。注：当PDSCH-ServingCellConfig中的maxMIMO-Layers与PDSCH-Config中的maxMIMO-Layers-r16不一致时，应以maxMIMO-Layers-r16配置最大MIMO流数。RRC_IDLE态UE扩（R17）宜选支持核心网给UE配置e-DRX（TeDRX,CNeDRXcycle可扩展到最长10485.76秒(2.91小时)。超过10.24秒的eDRXcycle下，支持基于H-SFN（hyperSFN：超帧号）、PH（PagingHyperframe：寻呼超帧）Window，寻呼时间窗口）接收寻呼（按照3GPPTS38.304协议的第7章）。在eDRXcycle长于系统信息modificationperiod下，支持基于接收P-RNTI加扰的DCI上的ShortMessage指示（systemInfoModification-eDRX接收更新的系统信息（按照3GPPTS38.331协议）。RRC_INACTIVE态DRXR17）宜选对RRC_INACTIVE,支持核心网和/或基站配置e-DRX（TeDRX,CN,TeDRX,RRC）；eDRXcycle可扩展到10.24秒。支持进行eDRX操作，接收寻呼（按照3GPPTS38.304协议的第7支持接收系统信息更新。5G应用产业方阵联盟标准技术特性要求说明UE静止时的RRM测量放松（R17）必选对RRC_IDLE和RRC_INACTIVE状态下终端，通过stationaryMobilityEvaluation-r17配置对邻区的测量放松，允许UE在静止时，放松邻区RRM测量。UE静止且非小区边缘时的RRM测量放松（R17）必选对RRC_IDLE和RRC_INACTIVE状态下终端，通过stationaryMobilityEvaluation-r17、cellEdgeEvaluationWhileStationary-r17配置对邻区的测量放松，允许UE在非小区边缘、而且静止时，放松邻区RRM测量。支持PEI和寻呼分组（R17）必选支持由核心网控制的UE寻呼子组；支持基于UEID的UE寻呼子组。在PO（PagingOccasion）前通过PDCCH发送PEI（PagingEarlyIndication），指示终端是否需要在PO中接收寻呼，以降低终端在RRC_IDLE和RRC_INACTIVE状态的功耗。PDCCHskipping（R17）必选对RRC_CONNECTED状态终端，基站通过DCI指示终端在一段时间内不监测PDCCH。SSSGswitching（搜索空间组切换R17）可选对RRC_CONNECTED状态终端，基站为终