Bei der drahtlosen 5G-Kommunikation (fünfte Generation) ist ein Subframe eine grundlegende Zeiteinheit, die in der Rahmenstruktur der Luftschnittstelle verwendet wird. Die Rahmenstruktur in 5G ist darauf ausgelegt, die Übertragung von Daten, Steuerinformationen und verschiedenen Signalen zwischen der Basisstation (gNB) und Benutzergeräten (UEs) zu ermöglichen. Die Länge eines Subframes in 5G hängt von der spezifischen verwendeten Numerologie ab, die die Zeit- und Frequenzkonfigurationen definiert.
Das Schlüsselkonzept im Zusammenhang mit der Länge eines Subframes in 5G ist die Slotdauer. Ein Subframe ist typischerweise in einen oder mehrere Slots unterteilt und die Dauer eines Slots wird durch den gewählten Subträgerabstand bestimmt. Der in Hertz gemessene Unterträgerabstand gibt den Frequenzabstand zwischen einzelnen Unterträgern innerhalb eines Unterrahmens an.
Die beiden primären Numerologieoptionen in 5G sind:
- Normales zyklisches Präfix (CP): In diesem Fall beträgt die Subframe-Dauer 1 Millisekunde (ms) und ist in 14 Slots unterteilt. Die Dauer jedes Slots beträgt 0,0714 ms (71,4 Mikrosekunden). Der Unterträgerabstand für normales CP kann entweder 15 kHz oder 30 kHz betragen, was sich auf die Anzahl der Unterträger in jedem Steckplatz auswirkt.
- Erweitertes zyklisches Präfix (CP): Bei einem erweiterten CP bleibt die Subframe-Dauer 1 ms, wird aber auf eine andere Anzahl von Slots aufgeteilt. Die Dauer jedes Slots beträgt weiterhin 0,0714 ms. Der Unterträgerabstand für erweitertes CP kann 60 kHz oder 120 kHz betragen.
Neben der Slot-Dauer ist es wichtig, die Anzahl der Symbole innerhalb eines Slots zu berücksichtigen. Die Dauer eines Symbols hängt vom spezifischen Unterträgerabstand und dem gewählten Modulationsschema ab.
Zusammenfassend beträgt die Länge eines 5G-Subframes 1 Millisekunde und ist in Slots unterteilt, wobei die Dauer jedes Slots durch den gewählten Subträgerabstand und die zyklische Präfixkonfiguration bestimmt wird. Die spezifische Numerologie, die für eine 5G-Bereitstellung gewählt wird, wirkt sich auf die detaillierten Eigenschaften des Subframes aus, einschließlich der Anzahl der Slots und Subträger innerhalb jedes Slots.