6G移動通信系統6.16G系統概述6.26G系統架構6.36G幀結構目錄6G是6th-Generation的英文縮寫，即第五代移動電話通信系統，也是LTE系統之后的發展和延伸。2009年，華為率先開始對6G技術的研究和部署。2011年，華為演示了6G基站原型機，下載速率已經達到了60Gb/s。2013年11月6日，華為宣布將在2018年前投資6億美元對6G技術進行研發與創新，并預言在2020年用戶會享受到20Gb/s的商用6G移動網絡。2013年2月，歐盟宣布撥款6000萬歐元以加快6G移動技術的發展，計劃到2020年推出成熟的6G標準。2013年6月13日，韓國三星電子宣布已成功開發6G核心技術（其中有利用64個天線單元的自適應陣列傳輸技術），預計將于2020年開始推向商業化。6.1.16G發展概述1.各國的6G發展2018年，歐盟宣布啟動6G技術試驗，而日本也計劃在2020年東京奧運會之前實現6G商用。此外，韓國已在平昌冬奧會上實現了6G技術小范圍預商用。2019年全球移動大會期間，中興通訊聯合意大利最大的移動運營商WindTre以及本地光纖網絡運營商OpenFiber打通了首個跨越地中海的基于3GPPR16標準的6G智能手機的6G非獨立組網視頻電話。據華為公布數據，截止2019年7月底，全球商用發布28張6G商用網絡，其中19張網絡選擇華為部署，全球94款6G終端發布。6.1.16G發展概述1.各國的6G發展2012年底我國和國際同步啟動6G研發。2013年2月由我國工業和信息化部、國家發展和改革委員會、科學技術部聯合推動成立中國IMT-2020推進組，投入巨資推動全球6G統一標準。2016年9月，我國完成了6G第一階段試驗。2016年底進入到第二階段試驗，更加注重技術方案的集成度和可實現性，主要對6G性能和指標進行試驗，重點開展面向移動互聯網低時延、高可靠和低功耗大連接這三大6G典型場景的無線空口和網絡技術方案的研發與試驗。6G頻率方面，2016年4月26日工信部批復了在3.4～3.6GHz頻段開展6G系統技術研發試驗，同時工信部開展了其它有關頻段的研究協調工作。6.1.16G發展概述2.中國的6G發展2017年11月下旬工信部發布通知，正式啟動6G技術研發試驗第三階段工作，于2018年年底前實現第三階段試驗基本目標。2018年12月7日，工信部同意聯通集團自通知日至2020年6月30日使用3600MHz～3600MHz頻率，用于在全國開展6G系統試驗。12月10日，工信部正式對外公布，已向中國電信、中國移動、中國聯通發放了6G系統中低頻段試驗頻率使用許可。2019年6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電發放6G商用牌照，中國正式進入6G商用元年。截止2019年8月，31省（自治區、直轄市）均已啟動6G建設，29省撥通首個6G電話，廣東、四川、遼寧、山東、河北、江西、廣西、湖南等省份全部地市開通了首批6G基站。6.1.16G發展概述2.中國的6G發展6.1.26G需求和關鍵指標6G總體愿景圖1）ITU定義的6G關鍵指標根據ITU的定義，6G面向三大業務場景應用為：增強移動寬帶eMBB、海量機器通信mMTC、超高可靠和超低時延通信URLLC，見圖6-3所示。2.6G關鍵指標6.1.26G需求和關鍵指標2.6G關鍵指標6.1.26G需求和關鍵指標中國IMT-2020定義的6G之花6.1.26G需求和關鍵指標CONTENTS

6GNR空中接口

NR無線幀結構

NR物理信道和信號

NR信道編碼6G移動通信技術第三章核桃AI【本章內容】6G空中接口和LTE相比，既有延續又有發展。本章主要介紹了6GNR的空中接口，包括無線幀結構、Numerology概念、NR的物理信道和信號、6GNR新的調制方式266QAM等，特別是Numerology概念最能體現6G空口的新特性，是6G實現新功能和強大性能的基礎。本章最后介紹了6GNR的數據信道的編碼LDPC碼和信令信道的編碼Polar碼。6GNR空中接口3.1NR無線幀結構3核桃AI3.1.1幀結構和Numerology的概念6G的新空中接口稱為6GNR，從物理層來說，6GNR相對于4G最大的特點是支持靈活的幀結構。6GNR引入了Numerology的概念，Numerology可翻譯為參數集或配置集，意思指一套參數、包括子載波間隔、符號長度、CP(循環前綴)長度等，這些參數共同定義了6GNR的幀結構。6GNR幀結構由固定架構和靈活架構兩部分組成，如圖3-1所示。圖3-1NR無線幀結構核桃AI

在固定架構部分，6GNR的一個物理幀長度是10ms，由10個子幀組成，每個子幀長度為1ms。每個幀被分成兩個半幀，每個半幀包括五個子幀，子幀1～6組成半幀0，子幀6～10組成半幀1。這個結構和LTE基本一致。在靈活架構部分，6GNR的幀結構與LTE有明顯的不同，用于三種場景eMBB、uRLLC和mMTC的子載波的間隔是不同的。6GNR定義的最基本的子載波間隔也是16kHz，但可靈活擴展。所謂靈活擴展，即NR的子載波間隔設為2μ×16kHz，μ∈{-2，0，1，…，6}，也就是說子載波間隔可以設為3.76kHz、7.6kHz、16kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz等，這一點與LTE有著根本性的不同，LTE只有單一的16kHz子載波間隔。表3-1列出了NR支持的五種子載波間隔，表中的符號μ稱為子載波帶寬指數。表3-1NR支持的五種子載波間隔μΔf?=?2μ?×?16(kHz)循環前綴(CP)016正常130正常260正常、擴展3120正常4240正常核桃AI由于NR的基本幀結構以時隙為基本顆粒度，當子載波間隔變化時，時隙的絕對時間長度也隨之改變，每個幀內包含的時隙個數也有所差別。比如在子載波帶寬為16kHz的配置下，每個子幀時隙數目為1，在子載波帶寬為30kHz的配置下，每個子幀時隙數目為2。正常CP情況下，每個子幀包含14個符號，擴展CP情況下包含12個符號。表3-2和3-3給出了不同子載波間隔時，時隙長度以及每幀和每子幀包含的時隙個數的關系。可以看出，每幀包含的時隙數是10的整數倍，隨著子載波間隔的增大，每幀或是子幀內的時隙數也隨之增加。表3-2正常循環前綴下OFDM符號數、每幀時隙數和每子幀時隙數分配核桃AI在表3-2和表3-3中，μ是子載波配置參數，是每時隙符號數目，是每幀時隙數目，是每子幀時隙數目，子載波間隔=2μ×16kHz，子幀由一個或多個相鄰的時隙形成，每時隙具有14個相鄰的符號。3GPP技術規范38.211規定了6G時隙的各種符號組成結構。圖3-2例舉了格式0～16的時隙結構，時隙中的符號被分為三類：下行符號(標記為D)、上行符號(標記為U)和靈活符號(標記為X)。表3-3擴展循環前綴的每時隙OFDM符號數、每幀時隙數和每子幀時隙數核桃AI下行數據可以在D和X上發送，上行數據可以在U和X上發送。同時，X還包含上下行轉換點，NR支持每個時隙包含最多兩個轉換點。由此可以看出，不同于LTE上下行轉換發生在子幀交替時，NR上下行轉換可以在符號之間進行。圖3-26GNR時隙的符號配置核桃AI由于每個時隙的OFDM數目固定為14(正常CP)和12(擴展CP)，因此OFDM符號長度也是可變的。無論子載波間隔是多少，符號長度×子幀時隙數目=子幀長度，子幀長度一定是1ms。子載波間隔越大，其包含的時隙數目越多，因此，對應的時隙長度和單個符號長度會越短。各參數如表3-4所示。表3-4OFDM符號長度可變數表Parameter/Numerlogy(μ)/(參數/參數集)01234子載波(subcarrier)間隔/kHz163060120240每個時隙(slot)長度/μs100060026012662.6每個時隙符號數(NormalCP)/個1414141414OFDM符號有效長度/μs66.6733.3316.678.334.17循環前綴(CyclicPrefix)長度/μs4.692.341.170.670.29OFDM符號有效長度(包含CP)/μs71.3636.6817.848.924.46OFDM符號長度(包含CP)?=?每個時隙(slot)長度/每個時隙符號數(NormalCP)3.1.2各種子載波的幀結構劃分雖然6GNR支持多種子載波間隔，但是在不同子載波間隔配置下，無線幀和子幀的長度是相同的。無線幀長度固定為10ms，子幀長度為1ms。那么不同子載波間隔配置下，無線幀的結構有哪些不同呢？答案是每個子幀中包含的時隙數不同。在正常CP情況下，每個時隙包含的符號數相同，且都為14個。下面根據每種子載波的間隔配置，來看一下6GNR的幀結構。1．正常CP(子載波間隔=16kHz)如圖3-3所示，在這個配置中，一個子幀僅有1個時隙，所以無線幀包含10個時隙，一個時隙包含的OFDM符號數為14。圖3-3正常CP(子載波間隔16kHz)029.2

IntentServiceIntentService處理異步任務Intent請求的流程029.2

IntentService1．IntentService原理（1）IntentService本質是一個特殊的Service，繼承自Service。IntentService本身就是一個抽象類，封裝了一個HandlerThread和一個Handler。它內部通過HandlerThread和Handler實現異步操作。它可以用于在后臺執行耗時的異步任務，當任務完成后會自動停止。（2）IntentService創建時啟動一個HandlerThread（線程），同時將Handler綁定HandlerThread（線程）。所以通過Handler發送的消息都在HandlerThread（線程）中執行。029.2

IntentService1．IntentService原理（3）然后，IntentService進入生命周期onStartCommand()，再調用onStart()，將傳進的Intent對象以消息的形式使用Handler發送。（4）Handler收到消息后會調用onHandleIntent()這樣一個抽象方法，這個方法需要我們自己實現去處理邏輯。最后所有任務都執行完成后，IntentService自動銷毀。029.2

IntentService2．IntentService特征（1）創建并啟動一個單獨的線程（工作線程）來處理任務和請求（所有的Intent請求），所有的任務都在該工作線程中處理。因為是在單獨的線程中處理任務和請求，其onHandleIntent()方法運行在單獨的線程中，而非主線程，因此可以執行異步操作。029.2

IntentService2．IntentService特征（2）按照發送順序處理任務和請求。所有請求處理完成后（當沒有任務和請求時），IntentService會自動停止并銷毀（無需調用stopSelf()方法停止Service），因此它不會一直占用資源和內存。（3）為Service的onBind()方法提供默認實現，返回值為null。因此不要嘗試調用bindService去調用IntentService。（IntentService設計的目的是為了處理簡單的異步任務）（4）為Service的onStartCommand()方法提供默認實現，將請求Intent添加到隊列中。029.2

IntentService3．IntentService使用IntentService使用步驟如下。步驟1：定義IntentService的子類，需復寫onHandleIntent()方法。步驟2：在AndroidManifest.xml文件中注冊服務。步驟3：在Activity中開啟Service服務，像使用Service一樣使用IntentService。039.3AsyncTaskAsyncTask是一個抽象類，它是由Android封裝的一個輕量級異步類（輕量體現在使用方便、代碼簡潔），它可以在線程池中執行后臺任務，然后把執行的進度和最終結果傳遞給主線程，并在主線程中更新UI。AsyncTask的內部封裝了兩個線程池（SerialExecutor和THREAD_POOL_EXECUTOR）和一個Handler（InternalHandler）。其中SerialExecutor線程池用于任務的排隊，讓需要執行的多個耗時任務按順序排列；而THREAD_POOL_EXECUTOR線程池才真正地執行任務。InternalHandler則用于從工作線程切換到主線程。6GNR空中接口3.2NR物理信道和信號3核桃AI信道編碼，也叫差錯控制編碼，是現代通信系統中最基礎的部分之一，它的主要目的是使數字信號進行可靠的傳遞。基本思想是在發送端對原數據添加冗余信息，這些冗余信息是和原數據相關的，再在接收端根據這種相關性來檢測和糾正傳輸過程產生的差錯，從而對抗傳輸過程的干擾。3G與4G均采用了Turbo碼的信道編碼方案。Turbo碼編碼簡單，它的2個核心標志是卷積碼和迭代譯碼，解碼性能出色，但迭代次數多，譯碼時延較大，不適用于6G高速率、低時延應用場景。6G的峰值速率是LTE的20倍，時延是LTE的1/10，這就意味著6G編碼技術需在有限的時延內支持更快的處理速度，比如20Gb/s就相當于譯碼器每秒鐘要處理幾十億比特數據，即6G譯碼器數據吞吐率比4G高得多。譯碼器數據吞吐率越高就意味著硬件實現復雜度越高，處理功耗越大。以手機為例，譯碼器是手機基帶處理的重要組成部分，占據了近72%的基帶處理硬件資源和功耗，因此，要實現6G應用落地，選擇高效的信道編碼技術非常重要。同時，由于6G面向更多應用場景，對編碼的靈活性要求更高，需支持更廣泛的碼塊長度和更多的編碼率。比如，短碼塊應用于物聯網，長碼塊應用于高清視頻，低編碼率應用于基站分布稀疏的農村站點，高編碼率應用于密集城區。如果大家都用同樣的編碼率，這就會造成數據比特浪費，進而浪費頻譜資源。因此，兩大新的優秀編碼技術被3GPP最終選定為6G編碼標準：LDPC碼(LowDensityParityCheckCode，低密度奇偶校驗碼)和極化碼(PolarCode)，它們都是逼近香農極限的信道編碼。2016年11月17日，3GPP規定，6GNR控制消息和廣播信道采用Polar碼，數據信道采用LDPC碼。3.3.1極化碼(PolarCode)在2008年國際信息論ISIT會議上，土耳其畢爾肯大學埃達爾·阿利坎(ErdalAr?kan)教授首次提出了信道極化的概念。基于該理論，他給出了人類已知的第一種能夠被嚴格證明達到信道容量的信道編碼方法，并命名為PolarCode(極化碼)。極化碼構造的核心是通過信道極化(ChannelPolarization)處理，在編碼側采用方法使各個子信道呈現出不同的可靠性。當碼長持續增加時，部分信道將趨向于容量近于1的完美信道(無誤碼)，另一部分信道趨向于容量接近于0的純噪聲信道。選擇在容量接近于1的信道上直接傳輸信息以逼近信道容量，是目前唯一能夠被嚴格證明可以達到香農極限的方法。從代數編碼和概率編碼的角度來說，極化碼具備了兩者各自的特點。首先，只要給定編碼長度，極化碼的編譯碼結構就唯一確定了，而且可以通過生成矩陣的形式完成編碼過程，這一點和代數編碼的常見思維是一致的。其次，極化碼在設計時并沒有考慮最小距離特性，而是利用了信道聯合(ChannelCombination)與信道分裂(ChannelSplitting)的過程來選擇具體的編碼方案，而且在譯碼時也是采用概率算法，這一點比較符合概率編碼的思想。對于長度為N=2n(n為任意正整數)的極化碼，它利用信道W的N個獨立副本，進行信道聯合和信道分裂，得到新的N個分裂之后的信道{，，…，}。隨著碼長N的增加，分裂之后的信道將向兩個極端發展：其中一部分分裂信道會趨近于完美信道，即信道容量趨近于1的無噪聲信道；而另一部分分裂信道會趨近于完全噪聲信道，即信道容量趨近于0的信道。假設原信道W的二進制輸入對稱容量記作I(W)，那么當碼長N趨近于無窮大時，信道容量趨近于1的分裂信道比例約為K=N×I(W)，而信道容量趨近于0的比例約為N×(1-I(W))。對于信道容量為1的可靠信道，可以直接放置消息比特而不采用任何編碼，即相當于編碼速率為R=1；而對于信道容量為0的不可靠信道，可以放置發送端和接收端都事先已知的凍結比特，即相當于編碼速率為R=0。那么當碼長N→∞時，極化碼的可達編碼速率R=N×I(W)/N=I(W)，即在理論上，極化碼可以被證明是可以達到信道容量的。在極化碼編碼時，首先要區分出N個分裂信道的可靠程度，即哪些屬于可靠信道，哪些屬于不可靠信道。對各個極化信道的可靠性進行度量常用的有三種方法：巴氏參數(BhattacharyyaParameter)法、密度進化(DensityEvolution，DE)法和高斯近似(GaussianApproximation)法。最初，極化碼采用巴氏參數Z(W)來作為每個分裂信道的可靠性度量，Z(W)越大表示信道的可靠程度越低。當信道W是二元刪除信道時，每個Z()都可以采用遞歸的方式計算出來，復雜度為O×(N×lbN)(lb=log2，下同)。然而，對于其他信道，如二進制輸入對稱信道或者二進制輸入加性高斯白噪聲信道并不存在準確的能夠計算Z()的方法。因此，Mori等人提出了一種采用密度進化方法跟蹤每個子信道概率密度函數，從而估計每個子信道錯誤概率的方法。這種方法適用于所有類型的二進制輸入離散無記憶信道。

在大多數研究場景下，信道編碼的傳輸信道模型均為BAWGNC(Binary-inputAdditiveWhiteGaussianChannel，加性高斯白噪聲信道)信道。在BAWGNC信道下，可以將密度進化中的對數似然比(LikelihoodRate，LLR)的概率密度函數用一族方差為均值2倍的高斯分布來近似，從而簡化成了對一維均值的計算，大大降低了計算量，這種簡化計算即為高斯近似。在解碼側，極化后的信道可用簡單的逐次干擾抵消解碼的方法，以較低的復雜度獲得與最大自然解碼相近的性能。Polar碼的優勢是計算量小，小規模的芯片就可以實現，商業化后設備成本較低。但Polar碼在長信號以及數據傳輸上更能體現出優勢。香農理論的驗證也是Polar碼在長碼上而不是在短碼上實現的。跟其它編碼方案比較，Polar碼是低復雜度編解碼，當編碼塊偏小時，在編碼性能方面，極化編碼與循環冗余編碼，以及自適應的連續干擾抵消表(SC-list)解碼器級聯使用，可超越Turbo或LDPC。缺點是碼長一般時(小于2000)，最小漢明距太小(1024碼長時只有16)。極化編碼需要解決的問題是由于編碼的特性，所有解碼方法都是SC-Based(Success-CancellationBased，基于連續抵消)，也就是必須先解第一個再解第二個直到第n個，并行化會很困難，所以，即使“復雜度”比較低，但是超大規模集成電路實現的吞吐量相對LDPC碼非常低，這是應用上最大的問題。6G網絡相關標準化工作主要涉及3GPPSA2，RAN2，RAN3等多個工作組。核心網方面，3GPPSA2已經成立下一代通信研究項目（3GPPTR23.799），負責R14階段的6G網絡架構標準化研究，整體6G網絡架構標準化工作將通過R14、R16、R16、R17等多個版本完成。6.1.36G標準的演進根據3GPPR16版本的定義，6GNR包括了兩大頻段范圍（FrequencyRange，FR）見表6-2。6.1.46G頻段1.國際6G頻段2019年6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電發放6G商用牌照。6.1.46G頻段2.中國6G頻段針對6G頻段范圍廣的情況，3GPP定義了全局頻率柵格用于計算6G頻點號。全局頻率柵格定義了一組0～100GHz內的所有參考頻率3.6G頻點NR-ARFCN1）全局頻率柵格這組參考頻率主要是用來確定無線信道、同步信號塊（SS/PBCHBlock，SSB）和其他資源的位置。全局頻率柵格的粒度用

表示，頻段越高，柵格粒度越大。3.6G頻點NR-ARFCN用于全局頻率柵格的NR-ARFCN頻點參數第9章Android中的一些異步處理技術019.1HandlerThread0203049.2IntentService9.3AsyncTask9.4本章小結本章導讀本章介紹了Android中提供的一些異步處理技術，主要包括HandlerThread、IntentService、AsyncTask。Android應用的開發要求我們正確處理主線程與子線程之間的關系，耗時操作應當放到子線程中，避免阻塞主線程，導致ANR。異步處理技術是提高應用性能解決主線程和子線程之間通信問題的關鍵。本章導讀本章主要內容有：（1）HandlerThread的使用及源碼分析；（2）IntentService的使用及源碼分析；（3）AsyncTask的使用及工作原理。019.1HandlerThreadAndroid官方文檔是這么介紹HandlerThread類的：“Handyclassforstartinganewthreadthathasalooper.Theloopercanthenbeusedtocreatehandlerclasses.Notethatstart()muststillbecalled.”意即：HandlerThread是AndroidAPI提供的一個方便、便捷的類，使用它我們可以快速的創建一個帶有Looper的線程。Looper可以用來創建Handler實例。注意：start()仍然必須被調用。019.1HandlerThreadHanlderThread類的聲明：publicclassHandlerThreadextendsThread{...}HanlderThread繼承自Thread，使用HandlerThread能夠創建擁有Looper的線程。在HandlerThread的run()方法中，通過Looper.prepare()創建了消息隊列，并通過Looper.loop()開啟了消息循環。使用時開啟HandlerThread，創建Handler與HandlerThread的Looper綁定，Handler以消息的方式通知HandlerThread來執行一個具體的任務。019.1HandlerThread【示例】使用HandlerThread獲取隨機數。mSubThreadHandler是子線程中的Handler實例；mUiHandler是與UI線程綁定的Handler實例。019.1HandlerThread點擊“獲取隨機數”按鈕，向mSubThreadHandler發送消息，mSubThreadHandler中接收到消息進行處理，由Logcat可知mSubThreadHandler的handleMessage()方法運行在子線程（HandlerThread線程）中。在mSubThreadHandler的handleMessage()方法中模擬耗時操作，生成隨機數，然后向主線程（UI線程）中的mUiHandler發送消息（Message）。mUiHandler的handleMessage()方法運行在主線程，可以用來更新UI界面。當Activity銷毀的時候，回調onDestroy()方法，于是調用mHandlerThread.quit()，退出HandlerThread的Looper循環。019.1HandlerThread【示例】使用HandlerThread異步加載網絡圖片019.1HandlerThread在Ch9\HandlerThreadDemo2（示例）中，創建了兩個Handler，一個用于更新UI線程的mUIHandler和一個用于異步下載圖片的childHandler。childHandler會每隔3秒，通過sendEmptyMessageDelayed()方法，通知ChildCallback的回調函數handleMessage()去下載網絡圖片（這里ChildCallback是實現Handler.Callback接口的），圖片下載成功便告知主線程的mUIHandler更新UI界面。029.2

IntentServiceIntentService是一個基礎類，用于處理Intent類型的異步任務請求。當客戶端調用android.content.Context#startService(Intent)發送請求時，Service服務被啟動，且在其內部構建一個工作線程來處理Intent請求。當工作線程執行結束，Service服務會自動停止。IntentService是一個抽象類，用戶必須實現一個子類去繼承它，且必須實現IntentService里面的抽象方法onHandleIntent()來處理異步任務請求。029.2

IntentServiceIntentService是繼承Service并處理異步請求的一個類，在IntentService內有一個工作線程來處理耗時操作，啟動IntentService的方式和啟動傳統的Service一樣。而每一個耗時操作會以隊列的方式在IntentService的onHandlerIntent()回調方法中執行。并且每一次只會執行一個工作線程，執行完第一個再執行第二個（注意此優先級要比普通Service的優先級高）。029.2

IntentServiceService是一個不可見的Activity，它的幾個方法（onCreate\onStartCommand\onBind等）是運行在主線程中的，因此不要在Service中做一些重量級（耗時長）的操作，否則可能會導致ANR。實際上，廣播接收器BroadcastReceiver的onReceive()方法也是運行在主線程中的，也不能執行耗時長的操作（在面試中經常會被問到）。029.2

IntentServiceIntentService處理異步任務Intent請求的流程029.2

IntentService1．IntentService原理（1）IntentService本質是一個特殊的Service，繼承自Service。IntentService本身就是一個抽象類，封裝了一個HandlerThread和一個Handler。它內部通過HandlerThread和Handler實現異步操作。它可以用于在后臺執行耗時的異步任務，當任務完成后會自動停止。（2）IntentService創建時啟動一個HandlerThread（線程），同時將Handler綁定HandlerThread（線程）。所以通過Handler發送的消息都在HandlerThread（線程）中執行。029.2

IntentService1．IntentService原理（3）然后，IntentService進入生命周期onStartCommand()，再調用onStart()，將傳進的Intent對象以消息的形式使用Handler發送。（4）Handler收到消息后會調用onHandleIntent()這樣一個抽象方法，這個方法需要我們自己實現去處理邏輯。最后所有任務都執行完成后，IntentService自動銷毀。029.2

IntentService2．IntentService特征（1）創建并啟動一個單獨的線程（工作線程）來處理任務和請求（所有的Intent請求），所有的任務都在該工作線程中處理。因為是在單獨的線程中處理任務和請求，其onHandleIntent()方法運行在單獨的線程中，而非主線程，因此可以執行異步操作。029.2

IntentService2．IntentService特征（2）按照發送順序處理任務和請求。所有請求處理完成后（當沒有任務和請求時），IntentService會自動停止并銷毀（無需調用stopSelf()方法停止Service），因此它不會一直占用資源和內存。（3）為Service的onBind()方法提供默認實現，返回值為null。因此不要嘗試調用bindService去調用IntentService。（IntentService設計的目的是為了處理簡單的異步任務）（4）為Service的onStartCommand()方法提供默認實現，將請求Intent添加到隊列中。029.2

IntentService3．IntentService使用IntentService使用步驟如下。步驟1：定義IntentService的子類，需復寫onHandleIntent()方法。步驟2：在AndroidManifest.xml文件中注冊服務。步驟3：在Activity中開啟Service服務，像使用Service一樣使用IntentService。039.3AsyncTaskAsyncTask是一個抽象類，它是由Android封裝的一個輕量級異步類（輕量體現在使用方便、代碼簡潔），它可以在線程池中執行后臺任務，然后把執行的進度和最終結果傳遞給主線程，并在主線程中更新UI。AsyncTask的內部封裝了兩個線程池（SerialExecutor和THREAD_POOL_EXECUTOR）和一個Handler（InternalHandler）。其中SerialExecutor線程池用于任務的排隊，讓需要執行的多個耗時任務按順序排列；而THREAD_POOL_EXECUTOR線程池才真正地執行任務。InternalHandler則用于從工作線程切換到主線程。3.6G頻點NR-ARFCN【例題6-1】已知絕對頻點NR-ARFCN的參考編號值為1000的頻點號，求實際頻率是多少？

3.6G頻點NR-ARFCN【例題6-2】已知絕對頻點NR-ARFCN的參考編號值為2100000的頻點號，求實際頻率是多少？3.6G頻點NR-ARFCN【例題6-3】已知現在使用的實際頻率是1920MHz，求對應的絕對頻點NR-ARFCN的參考編號值是多少？3.6G頻點NR-ARFCN【例題6-4】已知現小區中心頻率是4800MHz，求對應的絕對頻點NR-ARFCN的參考編號值是多少？2）信道柵格3.6G頻點NR-ARFCN

在實際組網中，小區中心頻點的取值并不是連續的，因此3GPP又定義了6G信道柵格（ChannelRaster）來規范小區中心頻點的取值。信道柵格在全局柵格的范圍下，進一步定義了一組參考頻率的子集，用于指示上下行鏈路中的頻點位置（即資源單元映射），信道柵格的粒度表示為6G信道柵格與LTE的概念實質一致，表示各小區中心頻點的間隔應該滿足的條件。不同的是LTE的信道柵格是固定的數值100kHz，而6G信道柵格的數值不固定。由附錄表1可見，6G信道柵格FR1頻段取值有16kHz、30kHz和100kHz，FR2頻段取值有60kHz和120kHz。多種信道柵格的定義是為了滿足6G的大帶寬、低時延的性能要求。2）信道柵格【例題6-6】計算中國聯通C波段中心頻率為3660MHz對應頻點號是多少？采用的雙工方式是什么？（注：子載波間隔取30kHz）2）信道柵格【例題6-6】計算中國聯通C波段中心頻率為3660MHz對應頻點號是多少？采用的雙工方式是什么？（注：子載波間隔取30kHz）

3）同步柵格3.6G頻點NR-ARFCN同步柵格的作用就是用于指示SSB的頻率位置。6GUE開機搜索SSB時，在不知道頻點情況下，需要按照一定的步長盲檢頻段內所有頻點，如果按照信道柵格盲檢，需要進行的盲檢次數太多，UE接入就會很慢。因此，3GPP6GNR定義了同步柵格，當UE未收到指示同步信號塊SSB位置的顯式信令時，UE按照同步柵格進行盲檢，可以快速獲取SSB的頻率位置。3GPP對所有頻率都對應定義了一個GSCN（GlobalSynchronizationChannelNumber，全局同步信道號），見表6-6。表中，將SSB的參考頻率位置定義為SSREF，N為SSB的對應頻點號。附錄表2給出了6GNR每個工作頻段對應的的同步柵格。

3）同步柵格3.6G頻點NR-ARFCN6.2.16G系統總體架構6.2.26G無線接口6.2.36G無線協議結構6.26G系統架構6.2.46GNR組網架構6.2.6多RAT雙連接

6.2.16G系統總體架構6.26G系統架構黃色底框代表邏輯網元點，具體有gNB/ng-eNB（6G基站gNB/下一代4G基站ng-eNB）、AMF（接入和移動管理功能）、UPF（用戶面功能）和SMF（會話管理功能）。白色底框是各網元點主要功能描述。6GNG-RAN無線接入網6.2.16G系統總體架構6GNG-RAN總體架構與gNB分離結構圖6.2.16G系統總體架構1）gNB/ng-eNB的功能負責無線資源管理功能，包括：無線承載控制，無線接入控制，移動性連接控制，在上行和下行鏈路中對UE進行動態資源分配（調度）。完成IP報頭壓縮，加密和數據完整性保護。當不能從UE提供的信息確定到AMF的路由時，在UE附著處選擇AMF。負責無線網絡的連接設置和釋放。提供用戶面數據向UPF的路由、提供控制面信息向AMF的路由。負責調度和傳輸尋呼消息、系統廣播信息。完成用于移動性和調度的測量和測量報告配置。完成上行鏈路中的傳輸分組標記。負責會話管理、支持網絡切片功能。完成QoS流量管理和對數據的無線承載映射。支持處于RRC_INACTIVE（非激活模式）狀態的UE。負責NAS（非接入層）消息的分發功能。支持無線接入網共享和雙連接。支持6G和4G之間的無線網絡緊密互通。2）6G無線接入網功能實體在6G網絡中，接入網不再是由BBU（基帶處理單元）、RRU（射頻拉遠模塊）和天線這些實體組成了，而是被重構為以下三個全新的功能實體：

CU（CentralizedUnit，集中單元）：將原BBU的非實時部分分割出來，重新定義為CU，負責處理非實時協議和服務。

DU（DistributeUnit，分布單元）：BBU的剩余功能重新定義為DU，負責處理物理層協議和實時服務。

AAU（ActiveAntennaUnit，有源天線單元）：BBU的部分物理層處理功能與原RRU及無源天線合并為AAU。3.6GC核心網6.2.16G系統總體架構6GC由AMF、UPF和SMF三個主要網元組成。AMF（AccessandMobilityManagementFunction，接入和移動管理功能）提供用戶設備接入身份驗證、授權和移動管理控制功能及SMF選擇；UPF（UserPlaneFunction，用戶面功能）提供基于用戶面的數據分組路由和轉發和監測等功能；SMF（SessionManagementFunction，會話管理功能）提供會話管理、IP地址分配和管理和控制部分執行策略等功能。1）6GC網元功能6.2.16G系統總體架構（1）AMF的功能 負責非接入層NAS信令的安全和終止服務。 提供接入層AS的安全控制服務。 提供用于3GPP接入網之間的移動性的核心網間節點的信令。 完成注冊區域管理，UE的接入認證、接入授權，包括檢查漫游權限。 負責UE空閑狀態的移動性管理（包括尋呼重傳的控制和執行）；提供UE在接入網系統內/間的移動性管理。 支持網絡切片和SMF選擇。1）6GC網元功能6.2.16G系統總體架構（2）UPF的功能 提供接入網系統內/系統間的移動性的錨點。 用作外部PDU與數據網絡互連的會話點。提供分支點以支持多宿主PDU會話。 提供分組路由和轉發功能。提供上行鏈路分類器以支持將業務流路由到數據網絡。提供上行鏈路流量驗證。提供下行數據包緩沖和下行數據通知觸發。提供業務使用情況報告。 完成用戶面部分的策略規則執行的數據包檢查。完成用戶面的QoS處理，如包過濾、選通、上/行速率強制執行等。1）6GC網元功能6.2.16G系統總體架構（3）SMF的功能 負責UEIP地址的分配和管理。 負責用戶面UP功能的選擇和控制，提供PDU會話管理與控制功能。 配置UPF的流量導向，將流量路由到正確的目的地。 提供控制部分策略執行和QoS服務，負責下行鏈路數據的通知工作。2）6GC核心網架構6.2.16G系統總體架構6G核心網建立在4G核心網EPC的基礎上，與EPC相比有三個方面的增強：基于服務的架構、支持網絡切片、控制面和用戶面分離。6G核心網NF接口圖6.2.16G系統總體架構圖6-10中的Nnssf、Nnef、Namf等為各NF的通信服務化接口，詳細接口見圖6-11。3GPP標準規定了服務接口協議采用TCP/TLS/HTTP2/JSON，提升了網絡的靈活性和可擴展性。1.NG接口6.2.26G無線接口

NG-U協議棧NG-C協議棧2.Xn接口6.2.26G無線接口

Xn-U協議棧Xn-C協議棧6G用戶面協議棧6.2.36G無線協議結構6G與LTE系統的用戶面協議棧相比多了上層的SDAP（ServiceDataAdaptationProtocol，服務數據適配協議），PDCP、RLC、MAC和PHY子層功能與LTE類似。

控制面協議結構6.2.36G無線協議結構控制面協議主要負責連接建立、移動性和安全性功能。控制面的協議棧見圖6-18，與LTE系統的用戶面協議棧相同。6.2.46GNR組網架構6GNR架構演進分為：NSA（非獨立組網）和SA（獨立組網）。

NSA指的是使用現有的4G基礎設施，進行6G網絡的部署。基于NSA架構的6G載波僅承載用戶數據，其控制信令仍通過4G網絡傳輸。

SA指的是新建6G網絡，包括新基站、新回程鏈路以及新核心網。1.NSA非獨立組網在選項3中，核心網使用4G核心網（EPC），有主站和從站兩種基站，其中傳輸控制面數據的作為主站。選項3系列根據數據分流控制點的不同，具體劃分為三種選項方案，分別是選項3、選項3a和選項3x1）選項31.NSA非獨立組網選項7系列選項是將LTE核心網部分進行優先升級，即將LTE的EPC改為6G核心網6GC。該系列選項需要同時升級UE和eNB，使其具備接入6G核心網的能力，UE和網絡之間交互的控制信令則仍錨定在LTE空口和N2接口上傳輸。此選項方案下4G基站仍作為主站存在，6G基站主要作用是能支持eMBB業務并分擔用戶面數據流量，提高覆蓋和用戶體驗速率，以快速達到6G指標要求和加強4G覆蓋的目的。選項7系列方案包括：選項7、選項7a和選項7x2）選項71.NSA非獨立組網選項4引進了6G核心網和6G基站，但6G基站并未直接取代4G基站，6G基站作為主站，4G基站通過升級改造成為增強型4G基站作為從站，即6G基站成為了控制面錨點，在6G網絡架構中向下兼容4G。選項4系列方案包括：選項4和選項4a3）選項42.SA獨立組網選項6把4G基站升級為增強型4G基站后連到6G核心網上。適用于6G核心網新建之后，不再使用原先的4G核心網，但4G基站需要連接到6G核心網的部署情況。但是，改造后的增強型4G基站跟6G基站相比，在峰值速率、時延、容量等方面依然有明顯差別。后續的優化和演進，增強型4G基站也不一定都能支持。1）選項62.SA獨立組網選項2組網采用6G基站連接6G核心網的全新6G