5G终端节能技术

5G三大场景—增强型移动宽带（eMBB）、大连接物联网（mMTC）、超可靠低时延通信（URLLC），都对终端功耗有明确的需求。本书系统地介绍了5G系统重要的终端节能技术，并展望后续B5G系统终端节能的演进技术。本书共分6章，包括5G需求和标准化进展、5G终端功耗面临的挑战和节能技术概述、终端功耗评估方法和模型、空闲态/非激活态终端节能技术、连接态终端节能技术、5G-Advanced终端节能技术展望等内容。

本书适合移动通信领域的技术研究人员、标准化人员，以及高校通信工程专业的本科生、研究生和其他通信技术爱好者阅读。

潘学明 西安电子科技大学硕士，高 级工程师。从事3GPP标准化工作15年，参与3GPP 4G和5G标准版本的制定工作。2017年加入vivo通信研究院，现负责3GPP RAN标准化工作。曾获得中国通信标准化协会科学技术一等奖、中国发明专利优 秀奖、北京市发明专利奖特等奖等，有发明专利数百项。 沈晓冬 北京邮电大学硕士，高 级工程师。长期从事3GPP物理层标准化工作，于2016年加入vivo通信研究院。曾担任3GPP Rel-10/11小区间干扰消 除增强、Rel-12 TDD/FDD联合运作、 Rel-18 低功耗唤醒接收机等多个项目的报告人。申请授权专利近百项。 陈力 北京邮电大学博士，高 级工程师，从事4G/5G高层标准化工作近10年。曾负责NB-loT/eMTC系列标准的高层标准化。2017年加入vivo通信研究院，代表vivo通信研究院参加3GPP RAN和RAN2会议。在国际学术期刊和会议上发表SCI和EI论文20余篇，拥有专利近百项。 姜大洁 北京邮电大学硕士，2008—2017年在中国移动通信研究院从事4G和5G研究与标准化工作。2017年加入vivo通信研究院，目前负责6G技术预研。获得中国通信标准化协会科学技术一等奖、中国发明专利优 秀奖，申请专利200余项，发表文章20余篇。

第 1章 5G需求和标准化进展 1

1.1 5G愿景和需求 2

1.2 5G标准化进展 4

第 2章 5G终端功耗面临的挑战和节能技术概述 9

2.1 5G终端功耗面临的挑战 10

2.2 5G终端功耗实测结果 14

2.2.1 4G终端和5G终端空闲态功耗对比测试 15

2.2.2 4G终端和5G终端连接态功耗对比测试 15

2.3 5G终端节能技术概述 17

第3章 终端功耗评估方法和模型 21

3.1 FR1终端功耗评估基本模型 22

3.2 FR2终端功耗评估基本模型 24

3.3 终端功耗评估扩展模型 25

3.4 终端RRM测量功耗评估模型 27

3.5 混合业务/状态的终端功耗评估 28

第4章 空闲态/非激活态终端节能技术 31

4.1 空闲态节能技术 32

4.1.1 初始接入中的节能设计 32

4.1.2 系统信息接收中的节能设计 40

4.1.3 寻呼和空闲态非连续接收（DRX） 45

4.1.4 Rel-17寻呼监听增强和寻呼提前指示（PEI） 50

4.1.5 eDRX 59

4.1.6 基本的空闲态RRM测量节能 63

4.1.7 增强的空闲态RRM测量节能 68

4.1.8 进一步增强的空闲态RRM测量节能 82

4.1.9 PSM和MICO模式 84

4.1.10 空闲态TRS 89

4.2 非激活态节能技术 91

4.2.1 非激活态的基本流程 91

4.2.2 通知区域和通知区域更新 94

4.2.3 RAN寻呼和CN寻呼 98

4.2.4 提前数据传输 100

第5章 连接态终端节能技术 103

5.1 时域节能 104

5.1.1 C-DRX 104

5.1.2 唤醒信号 110

5.1.3 跨时隙调度 115

5.1.4 PDCCH监听节能 120

5.2 频域节能 127

5.2.1 BWP 127

5.2.2 辅载波激活/去激活 138

5.2.3 基于DCI的辅载波休眠/唤醒 143

5.3 天线域节能 148

5.3.1 MIMO层数自适应 148

5.3.2 毫米波天线节能 150

5.4 连接态的RRM测量放松 151

5.4.1 连接态RRM测量放松的性能评估 152

5.4.2 连接态RRM测量放松潜在方案 153

5.5 RLM/BFD放松 156

5.5.1 RLM/BFD放松的研究动机 156

5.5.2 RLM/BFD放松的节能效果 157

5.5.3 RLM/BFD放松对移动性的影响 160

5.6 终端辅助信息 167

5.7 非授权频谱接入中的终端节能考虑 171

第6章 5G-Advanced终端节能技术展望 177

6.1 空闲态/非激活态终端节能进一步增强 178

6.1.1 RRM测量放松的进一步增强 178

6.1.2 基于SFN信号的空闲态/非激活态终端节能增强 181

6.1.3 近零功耗唤醒接收机 185

6.2 XR终端的节能优化 189

6.3 更低终端发射功率等级 196

6.4 反向散射通信技术 198

参考文献 203

vivo通信研究院团队编写，代表vivo主导了5G终端节能相关多项技术特性的研究和标准化，拥有丰富的理论和实践经验

回顾4G系统中的节能技术，并在此基础上系统介绍5G系统已有的重要终端节能技术，包括Rel-1、Rel-16中已经标准化的技术以及正在论证的Rel-17终端节能技术

5G-Advanced终端节能技术潜在演进方向展望

对技术原理、标准化方案进行介绍，并提供了较为详实的性能评估结果