1.2.1　NR对新参数集的选择

NR之所以需要设计灵活的参数集，是因为NR需要更好地支持多样化的业务需求。LTE标准中定义OFDM波形的子载波间隔（Subcarrier Space，SCS）为固定的15 kHz，这种单一的子载波间隔的参数不能满足5G的系统需求。5G典型的3种业务eMBB、URLLC、mMTC对传输速率、空口时延、覆盖能力的指标要求是不同的，因此不同的业务需要采用不同的参数集（子载波间隔、循环前缀CP长度等）进行部署。相较于传统的eMBB业务，URLLC的低时延业务需要较大的子载波间隔缩短符号长度进行传输，以降低传输空口时延。而大连接的物联网mMTC业务往往需要缩小子载波间隔，通过增大符号传输时长和功率谱密度来提升覆盖距离。而且NR需要不同参数集的业务在空口能够良好共存，互不干扰。

基于OFDM系统基本原理，OFDM波形的子载波间隔与OFDM符号长度成反比。由于改变子载波间隔可以对应改变OFDM符号长度，从而可以直接决定一个时隙在空口传输的时间长度。考虑到NR要更好地支持不同的空口传输时延，同时也要支持大的载波带宽，因此NR最终支持了多种子载波间隔，SCS以15 kHz为基准并以2的整次幂为倍数进行扩展，包含15 kHz、30 kHz、60 kHz、120 kHz、240 kHz、480 kHz等多种子载波间隔的取值，伴随着SCS增加，对应的OFDM符号长度也等比例缩短。这样设计的目的是使得不同的子载波间隔的OFDM符号之间能够实现边界对齐，便于实现不同子载波间隔的业务频分复用时的资源调度和干扰控制。当然，NR讨论之初，也考虑过以17.5 kHz为基准的子载波间隔，但经过评估，以15 kHz为基准的子载波间隔能更好地支持和兼容LTE与NR的共存场景和频谱共享的场景，因此，其他SCS参数集的方案就没有被采纳。

采用了灵活可变的子载波间隔，可以适配不同的业务需求。例如，采用较大的SCS，可以使符号长度缩短，从而降低空口传输时延。同时，OFDM调制器的FFTsize和SCS共同决定了信道带宽。对于给定频谱，相位噪声和多普勒频移决定了最小的子载波间隔SCS。高频谱的载波带宽往往比较大，且多普勒频偏也相对较大，因此高频谱载波适合采用较大的子载波间隔SCS，既可以满足FFT变换点数的限制，又可以更好地抵抗多普勒频移。同理，针对高速移动场景，也适合采用较大的子载波间隔来抵抗多普勒频偏的影响。

基于如上分析，NR支持多种子载波间隔，从而具有很好的扩展性，灵活的参数集能很好地满足不同的业务时延、不同的覆盖距离、不同的载波带宽、不同的频谱范围、不同的移动速度等各种场景需求。可见，NR通过支持灵活的参数集和高低频统一的新空口框架，为5G多种业务的灵活部署和多业务共存奠定了良好的技术基础。