5G節(jié)能機制
一致認為,從層2/3的觀點來看,NR支持具有不同numerology的載波聚合,并且單個MAC實體可以支持一個或多個numerology/TTI?duration。總的來說,大多數(shù)公司都認為LTE DRX應(yīng)該用作NR的基線,并且應(yīng)該考慮與不同numerology相關(guān)的增強。此類增強包括與numerology相關(guān)的UE行為的激活、當(dāng)配置不同TTI時,計時器的計時以及例如針對HARQ相關(guān)計時器的numerology特定配置。還建議支持不同的DRX配置,以解決不同的業(yè)務(wù)混合,并實現(xiàn)此類DRX配置之間的高效和動態(tài)切換。還提出了增強DRX以支持上下行之間的不對稱活動,以及在惡劣無線條件下的快速移動性。最后,基于從gNB接收喚醒信號的額外C-DRX增強。
波束管理和C-DRX活動之間可能存在關(guān)系,因此UE波束管理行為可能根據(jù)C-DRX狀態(tài)而不同。
LTE中Power Saving
在LTE中,DRX使得處于連接模式的UE能夠基于DRX配置和調(diào)度活動在eNB的控制下在非活動時段期間不連續(xù)地監(jiān)視PDCCH。eNB可以基于服務(wù)需求或基于小區(qū)負載(例如,使用DRX開始偏移)來調(diào)整DRX配置。因此,DRX為特定RNTI提供了最小的PDCCH解碼時間要求。UE然后可以通過在其PDCCH活動時間之外關(guān)閉無線的至少部分來節(jié)省功率。
此外,LTE MAC激活/停用可用于配置有用于載波聚合(CA)的一個或多個SCell的UE。SCell(一個或多個)的基于網(wǎng)絡(luò)的激活/去激活可用于通過改變調(diào)度器可用的載波量(從而改變總帶寬)來適配可用的即時數(shù)據(jù)速率。UE然后可以通過相應(yīng)地重新調(diào)諧其RF前端來節(jié)省功率。
NR中的Power Saving
NR的節(jié)能機制的適用性或設(shè)計至少受到適用于NR的新用例(包括延遲要求和對不同numerology/TTI持續(xù)時間的支持)的影響,以及對更高頻率的支持。
NR將滿足與支持URLLC、mMTC和eMBB用例相關(guān)的要求。
對于URLLC,預(yù)計設(shè)備將以低時延傳輸小數(shù)據(jù)包–目標用戶面時延為0.5ms。尚不清楚傳統(tǒng)的基于時間的DRX機制是否仍然適用于具有此類用戶面延遲要求的設(shè)備;然而,對于這樣的設(shè)備,電池壽命應(yīng)該同樣重要。
對于mMTC,目標要求是使電池壽命達到10-15年。這種設(shè)備的一個節(jié)能部件與信令的減少有關(guān);然而,可能會進一步研究其他方面,例如控制信道的電池效率監(jiān)測,以實現(xiàn)這樣的目標。
此外,功率節(jié)省機制應(yīng)考慮不同的定時(例如,eMBB為1ms,URLLC為125us),因為從UE的角度來看,支持numerology/TTI持續(xù)時間的復(fù)用。
UE可能同時支持不同的用例和numerology,這并非不可能。最好避免不同機制的標準化,以實現(xiàn)每個不同用例及其需求的節(jié)能。這可以進一步減輕在稍后為NR引入新用例的情況下對新機制的需求。
與當(dāng)今LTE中DRX參數(shù)的配置方式類似,節(jié)能機制應(yīng)該是可配置的,以便可以針對這些用例中的每一個進行定制,例如numerology/TTI持續(xù)時間特定。
LTE具有用于功率節(jié)省的方法,其涉及基于時間(DRX)和基于頻率(載波的激活/去激活)來限制PDCCH解碼。這種方法是在LTE的控制信道結(jié)構(gòu)的假設(shè)下開發(fā)的,該結(jié)構(gòu)包括在每個子幀的前1-3個符號上以及在整個帶寬上始終存在的控制信道。
NR控制信道的設(shè)計不同于LTE。具體而言,允許在同一子幀中的多個控制傳輸機會的靈活性的子幀結(jié)構(gòu)、以及定時關(guān)系的顯式信令(例如,UL?grant和UL數(shù)據(jù)傳輸之間)。
任何功率節(jié)省機制將優(yōu)選地利用物理層控制信道設(shè)計的任何方面,包括與在PHY層中具有更高功率效率的控制信道解碼相關(guān)的方面。
NR中的UE將支持更大的信道帶寬,例如,以滿足eMBB的更大數(shù)據(jù)速率要求。功率節(jié)省機制應(yīng)考慮大的UE信道帶寬。例如,LTE中與數(shù)據(jù)傳輸不直接相關(guān)的大量UE功耗可歸因于在沒有來自網(wǎng)絡(luò)的任何授權(quán)(UL或DL)的情況下監(jiān)控控制信道??梢灶A(yù)期,來自調(diào)度不活動時段的功耗將隨著UE帶寬的增加而增加。
這可以通過具有與UE相關(guān)聯(lián)的靈活帶寬來在NR中解決,因此UE可以有機會在有用帶寬上執(zhí)行RF調(diào)諧。這種調(diào)諧目前在LTE中使用MAC SCell激活/去激活是可能的。然而,對于NR,啟用RF調(diào)諧可能取決于控制信道結(jié)構(gòu)。例如,可以有多個控制信道(例如,每個numerology一個),其可以調(diào)度UE配置的相關(guān)信道帶寬。因此,在NR中,控制信道監(jiān)控和RF調(diào)諧之間可能存在相關(guān)性。
NR部署在較高頻率,并應(yīng)支持波束賦形和波束處理技術(shù)。一種這樣的技術(shù)是波束掃描,由此NR?UE可以解碼由gNB以特定周期性發(fā)送的不同PHY層信道(例如控制信道)。通過波束掃描,UE監(jiān)視在一段時間內(nèi)以不同波束角度發(fā)送的信號。一旦獲得波束,UE就可以跟蹤信號,在這種情況下,可以將監(jiān)控限制在與具有適當(dāng)波束角的信號傳輸相關(guān)聯(lián)的特定時間。
LTE DRX和LTE激活/停用都分別在時間和頻率上解決了節(jié)能問題。
對于NR,可以引入更高效的帶寬管理、帶寬聚合、功率高效的控制信道結(jié)構(gòu)。還支持不同的使用情況,并且可能還支持不同numerology/TTI持續(xù)時間的相同UE復(fù)用。最后,將引入UE中的波束賦形和相關(guān)過程,以支持較高頻率下的操作。
這可以通過引入對LTE C-DRX機制的進一步增強來實現(xiàn),以通過帶寬自適應(yīng)、可擴展控制信道、不同的numerology/TTI持續(xù)時間和波束管理來提高電池節(jié)省。