5G(NR)网络专门定义了负责5G系统和用户设备(UE)之间进行通信信号和物理信道数量。这些信号和物理信道可用于下行链路(DL)和上行链路(UL)通信。对于5G系统来说，它们对所有5G用例提供灵活和可扩展的方法都至关重要。
PBCH(物理广播信道）
物理广播信道(PBCH)用于承载小区/网络特定的系统信息，这些信息通过主信息块(MIB)传输。在MIB中包含读取下行链路信号和帮助解调物理下行链路控制信道(PDCCH)所需的基本参数集。
根据3GPP 38.331第6.2.2节定义，MIB的10个位串中的6个最高有效位，作为信道编码的一部分，4个(低)LSB比特在PBCH传输块中传送。对于<6GHz，子载波间隔值为15或30kHz，而毫米波频率使用不同的值。
PBCH用于通知控制资源集(CORESET)、公共搜索空间和必要的PDCCH参数。CORESET由频域中的多个资源块和时域中的1、2或3个OFDM符号组成。
在5G(NR)中频域范围不是固定的。CORESET频率跨度为6个资源块的倍数，其中12个资源元素(RE)组成一个资源元素组(REG)。一个公共控制元素(CCE)等于6个REG，CCE最多可以传输140位的信令。
5G(NR)支持的聚合级别比LTE多一层。聚合级别用于将信令信息编码到多个CCE中，以提高鲁棒性(ROHC)，从而提高覆盖范围。位于PDCCH中的参考信号是UE特定的，即专用于特定UE的下行链路控制信息(DCI)将具有来自PDSCH的UE DM-RS配置，DCI设置在CCE内。
PDCCH(物理下行链路控制信道)
5G网络中物理下行链路控制信道(PDCCH)与LTE中的概念相似；它承载下行链路控制信息(DCI)即:下行(DL)分配、上行(UL)调度授权和功率控制命令。然而5G中PDCCH的资源分配有几个新单元:REG Bundle和CORESET。
PDCCH分为：公共搜索空间和UE特定搜索空间。搜索空间由一组CCE组成，终端(UE)在这些CCE上尝试盲检测PDCCH传输。
L1层信令是通过DCI(下行链路控制信息)实现的。DCI具有用于发送以定义资源分配的信息的各种格式。资源分配是指PDCCH在频域和时域上对PDSCH资源(RB)的分配。对于频域,它代表资源块的数量;而对于时域,它代表OFDM符号的数量。在LTE中时域资源分配固定在4个子帧之后(延迟n+4,LTE的低时延特性允许n+3),持续时间始终为1个子帧=1毫秒。在NR中时域资源分配几乎可以从任何OFDM符号开始，最多可以持续14个OFDM符号，但不能跨越多个时隙。
PDSCH(物理下行共享信道)
5G网络中物理下行链路共享信道(PDSCH)包含下行链路用户数据。它负责将用户数据转换为PDSCH数据，并通过每个传输元件(如天线)传输该数据。在LTE中大多数传输参数是固定的或由传输过程算法自动确定的，只有少数参数是由DCI配置的。然而在5G(NR)中，有更多可配置参数通过DCI以及无线资源控制(RRC)消息传递。这意味着整个过程将是可配置的并且变得更加灵活。
5G(NR)参考信号
在LTE中小区使用特定参考信号(CRS)，而5G(NR)中使用了几种类型的参考信号。CRS被PDSCH DM-RS取代，它们只在调度给UE的RB中传输。这种精准设计可以极大地减少小区间干扰。NR参考信号针对特定角色量身定制，可以灵活适应不同的部署场景和频谱。
PSS&SSS同步信号块
主要和次要同步信号(PSS/SSS)用于时间/频率同步和小区搜索过程。与LTE始终存在中心频率位置不同，5G(NR)中的SSB可以具有任意频率位置。在5G(NR)中同步信号块(SSB)的将PSS、SSS和PBCH结合在一起传输。PSS和SSS被映射到用于UE下行同步的带宽(子载波80-206)下端附近127个子载波。
在时域中传输模式比LTE更复杂。PBCH的周期为10ms，而PSS/SSS的周期为5ms。SSB周期取决于子载波间隔、频率范围和其他参数。所有这些组合都可以帮助用户设备在小区搜索过程中识别小区并启用大规模MIMO和波束扫描技术。SSB设置持续时间是每20毫秒重复一次的半帧(5毫秒)。
波束扫描用于广播基本系统信息。波束扫描保证系统信息广播的覆盖范围与波束成形PDSCH的覆盖范围相似。8个不同的波束(FR1)有8次扫描，然后重复扫描。
大规模MIMO天线(32/64TRX)可以创建各种波束形状：宽或窄以获得更宽或更远的覆盖范围。例如可以在公共广场中使用更宽的水平覆盖范围，其中可以使用10°的水平波束宽度(0次水平扫描)和6°的垂直波束宽度(-2°至+9°)。用于较长小区范围的较窄的垂直和水平波束可用于高层建筑，而非常窄的波束则用于远距离和低层建筑。
PCI和小区定义
Cell和Cell ID在NR中延用。PSS&SSS用于DL同步和小区ID(PCI)。NR PCI编号从0到1007，分为3组，每组包含336个小区ID。
具有相同“PCI mod 3”的小区将传输相同的PSS，这意味着UE将来自不同小区的PSS传输视为多路径，并假设PSS是从单个小区接收的。虽然一些厂商仍然推荐PCI mod 3规划，但其他人认为PCI mod 3对用户体验的影响很小。
解调参考信号(DMRS)
解调参考信号(DMRS)用于下行数据解调(信道适配)和时频同步。
PDSCH/PUSCH DM-RS信号用于解码物理下行链路共享信道(PDSCH)，其中包含下行链路用户数据。这些信号可以分为占用1~2个符号的前载(FL)DMRS和占用1~3个符号的Additional(Add)DRMS，用于高速场景下时隙的后半部分。不同的DMRS类型允许不同的最大端口数：
类型1：单符号:4,双符号:最多8个正交端口,用于SU-MIMO。
类型2：单符号:6,双符号:最多12个正交端口,用于MU-MIMO。
DMRS时频映射位置也分为两种不同的类型:
类型A:从时隙中第4个符号的第3个开始，
类型B:从调度的PDSCH上的第一个符号开始，仅适用于第一个OFDM符号上没有CORESET的情况。
PUSCH DM-RS
NR支持用于UL和DL(PDSCH和PUSCH)的通用DMRS结构。可以使用准确的时间位置、DMRS模式和加扰序列，也可以进行不同的配置。通常设置类型B，其中DM-RS从OFDM符号0开始。只有类型1 DM-RS支持DFT-S-OFDM(UL)，这是没有UL MIMO的传输。
DM-RS for PBCH(SSB)
PBCH DM-RS频率位置由PCI mod 4决定。其可以通过PCI mod 4规划实现。然而仍存在DM-RS对PBCH的干扰，反之亦然。因此不需要规划。
CSI参考信号/TRS
CSI-RS设计用于下行链路测量和报告信道状态信息。支持三种不同类型的CSI-RS,均具有32个正交端口。周期性CSI-RS通过RRC信令激活，一旦配置就具有周期性传输，并且不需要L1开销。非周期性CSI-RS使用L1信令，具有低延迟和触发时的单次传输。最后半静态CSI-RS通过MAC CE激活，并具有周期性传输，直到停用。
TRS(跟踪)专为延迟/多普勒扩展的时间/频率跟踪和估计而设计。它被配置为具有特定参数限制的CSI-RS，例如时间/频率位置、RE模式等。
相位跟踪参考信号(PT-RS)
相位跟踪参考信号(PT-RS)的设计用于PDSCH和PUSCH上的UL/DL相位噪声补偿。它们与DM-RS相关联，因此接收器可以在解调期间补偿相位噪声。
探测参考信号(SRS)
SRS的设计用于评估上行链路质量和定时。然而，当信道互易适用时它们也可以用于下行链路信道信息，例如在TDD中。三种不同的类型是标准化、周期性、非周期性和半持久性。支持SRS载波切换，以便使用单个上行链路发射机在一个以上的载波上传输SRS。多达6个OFDM符号可用于传输以增加SRS容量。LTE仅支持最后一个OFDM符号。SR通常配置有16个RB的带宽。
