為了降低UE側(cè)的功耗，UE可以利用手機(jī)內(nèi)部的可用信息，如文件大小、流量到達(dá)率、應(yīng)用層流量的吞吐量/時(shí)延要求、不同頻率、帶寬、載波數(shù)、調(diào)度時(shí)間線等的RF（Radio Freqency）和BB（BaseBand）的實(shí)現(xiàn)特定功耗特性。這些信息可以在UE側(cè)直接用于降低功率，但在大多數(shù)情況下，這些信息應(yīng)該傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)，以幫助網(wǎng)絡(luò)配置/調(diào)度UE以節(jié)省功率。這是因?yàn)閁E的功耗高度依賴于UE配置，并且配置由網(wǎng)絡(luò)完成。

NR支持更高的數(shù)據(jù)速率和更寬的帶寬（單載波最高可達(dá)400MHz）。這需要在RF側(cè)和基帶側(cè)都具有更高的數(shù)據(jù)處理速率；支持更高的采樣率、更小的時(shí)隙長(zhǎng)度、更高的編碼器/解碼器吞吐量、更快的時(shí)鐘、更高電壓（具有更高的泄漏）、更大的內(nèi)存和LTE-NR雙連接需要顯著更高的功耗。尤其是，毫米波的支持需要額外的功率消耗，以用于波束賦形部署和波束管理。

引入BWP和跨時(shí)隙調(diào)度來(lái)克服增加的功耗。網(wǎng)絡(luò)可以使用BWP來(lái)調(diào)整帶寬以滿足數(shù)據(jù)傳輸/接收需求。網(wǎng)絡(luò)可以將窄的BWP配置為僅監(jiān)視PDCCH，或者將更寬的BWP設(shè)置為接收大型數(shù)據(jù)。使用BWP的信道帶寬自適應(yīng)是一種有效的節(jié)能技術(shù)。

然而，UE是否能夠期望節(jié)能取決于網(wǎng)絡(luò)配置/調(diào)度決策。如果網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有配置不同大小的多個(gè)BWP，或者如果網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有考慮流量需求和UE功耗來(lái)更改BWP，那么，即使配置了多個(gè)不同的BWP，UE側(cè)也可能沒(méi)有節(jié)能（例如，當(dāng)BWP僅用于負(fù)載平衡目的時(shí)）。LTE中的類似示例是DRX配置。如果由于網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性而僅使用非常簡(jiǎn)單的配置，則很難期望UE側(cè)的預(yù)期節(jié)能增益。UE對(duì)信道狀態(tài)和業(yè)務(wù)需求/模式/使用有更好的了解，可以幫助網(wǎng)絡(luò)在連接模式和空閑模式下對(duì)BWP配置和調(diào)度做出更好的決策，如圖1所示。

如果UE可以指示其優(yōu)選的BWP配置，則UE可以潛在地實(shí)現(xiàn)更高的功率節(jié)省。很明顯，UE想知道設(shè)備主人對(duì)APP的偏好、要接收/發(fā)送的流量的類型/數(shù)量/持續(xù)時(shí)間等信息。這種信息可以與內(nèi)部功耗統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)合使用，以確定BWP的正確大小。另一個(gè)原因是不同的UE可以具有不同的RF能力和不同的實(shí)現(xiàn)。這意味著對(duì)于不同的UE，特定業(yè)務(wù)的最佳BWP可能不同。

網(wǎng)絡(luò)為什么喜歡配置更大的BWP？這是因?yàn)?，隨著BWP和載波數(shù)量的增加，網(wǎng)絡(luò)可以保持較高的調(diào)度靈活性，以提高網(wǎng)絡(luò)容量。因此，在許多情況下，分量載波在沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下也是活動(dòng)的。在這種情況下，UE應(yīng)該能夠請(qǐng)求使用較小的BWP或關(guān)閉未使用/空閑的分量載波。

NR具有非常靈活的HARQ調(diào)度和定時(shí)。與具有固定HARQ?timing的LTE不同，NR的PDSCH和相應(yīng)ACK的傳輸timing可以由DCI動(dòng)態(tài)確定和指示。增加的靈活性使得網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器更容易服務(wù)于具有不同處理能力、不同流量需求、不同時(shí)延需求等的多個(gè)UE。

自包含時(shí)隙調(diào)度可能有助于UE節(jié)能。例如，在時(shí)隙N中接收PDCCH、在時(shí)隙N+4中接收PDSCH并在時(shí)隙M+8中發(fā)送ACK的UE可以在時(shí)隙H和N+4之間以及在N+4和N+8之間進(jìn)入微睡眠狀態(tài)。如果網(wǎng)絡(luò)可以使用PDCCH、PDSCH和ACK來(lái)調(diào)度該UE，所有這些都在同一時(shí)隙N中（自包含時(shí)隙調(diào)度），或者至少在時(shí)間上非常接近，然后，UE可以快速完成數(shù)據(jù)接收并進(jìn)入更長(zhǎng)時(shí)間的深度睡眠模式，這將節(jié)省更多的功率，如圖2所示。由于斜坡上升和斜坡下降都會(huì)帶來(lái)功率成本，因此最好降低這些功率成本并延長(zhǎng)調(diào)制解調(diào)器的睡眠時(shí)間。這可以通過(guò)UE指示到網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)選K0、K1、K2值信令來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在NR中，3GPP 38.331定義了非常靈活的PDCCH/PDSCH時(shí)域資源分配（TDRA：time-domain resource allocation）模式。特別是，RRC可以為每個(gè)BWP配置一個(gè)表，其中包括可能（最多16個(gè)）TDRA模式的列表。TDRA表的每個(gè)條目包括三個(gè)字段，即K0、PDSCH映射類型和StartSymbolLandLength。K0定義時(shí)隙中PDCCH和PDSCH之間的距離（即，K0=0表示相同時(shí)隙調(diào)度，而K0>0表示跨時(shí)隙調(diào)度）；映射類型將調(diào)度定義為基于時(shí)隙或基于mini-slot；startSymbolAndLength定義了時(shí)隙內(nèi)PDSCH分配的位置和范圍。在PHY層，PDCCH DCI解碼提供表的條目索引，向UE指示應(yīng)在當(dāng)前時(shí)隙中使用TDRA表的哪個(gè)條目。理論上，gNB可以通過(guò)DCI將TDRA從一個(gè)時(shí)隙改變到另一個(gè)時(shí)隙。在PDCCH解碼完成之前，UE不知道用于當(dāng)前時(shí)隙的模式。

TDRA模式有很多種，包括相同時(shí)隙調(diào)度和跨時(shí)隙調(diào)度模式，可以為UE提供顯著的功率節(jié)省，前提是該模式（即表項(xiàng)）在DCI解碼之前由UE已知。

已經(jīng)注意到，LTE CA消耗大量功率。但是，真正的問(wèn)題不是它消耗高功率，而是用于激活次載波的大部分功率被浪費(fèi)，而不是用于數(shù)據(jù)傳輸。在典型的CA場(chǎng)景中，有以下問(wèn)題。

1）?激活時(shí)延：SCell通常僅在網(wǎng)絡(luò)下行隊(duì)列建立超過(guò)某個(gè)閾值后激活，這會(huì)由于激活延遲而延遲快速數(shù)據(jù)傳輸。

2）?停用時(shí)延：數(shù)據(jù)傳輸完成后，網(wǎng)絡(luò)不會(huì)快速停用，盡管未發(fā)生活動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸。盡管存在基于MAC?CE的動(dòng)態(tài)激活/去激活機(jī)制，但該機(jī)制很少在現(xiàn)場(chǎng)使用，去激活主要依賴于SCell去激活定時(shí)器，該定時(shí)器通常配置為數(shù)百毫秒（通常在下一個(gè)開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間內(nèi)，其間穿插著一個(gè)長(zhǎng)的CDRX周期）

3）?SCELL導(dǎo)致總吞吐量低：有時(shí)觀察到，具有低可實(shí)現(xiàn)吞吐量的SCELL并不總是對(duì)總體可實(shí)現(xiàn)的吞吐量做出巨大貢獻(xiàn)。在這種情況下，額外載波用于更高可實(shí)現(xiàn)吞吐量的優(yōu)勢(shì)受到CA激活本身的功率懲罰的限制。

在這種情況下，基于UE的網(wǎng)絡(luò)輸入在CA激活/去激活方面總是有利的。網(wǎng)絡(luò)可以基于這些UE提供的輸入做出更好的決策。

快速激活/去激活可以幫助UE節(jié)省功率。為了減少激活和去激活所需的時(shí)延，可以想到的第一種方法是基于DCI的信令。由于DCI是在物理層處理的，因此它比當(dāng)前基于MAC-CE的方案更快。

基于DCI的隱式激活機(jī)制

更具體地說(shuō)，可以考慮使用跨載波和跨時(shí)隙調(diào)度的基于DCI的隱式激活機(jī)制。這種方法需要配置有跨載波調(diào)度支持的CA。為了激活載波（當(dāng)前已停用），網(wǎng)絡(luò)可以簡(jiǎn)單地發(fā)送調(diào)度DCI，其中載波指示符字段（CIF：Carrier Indicator Field）設(shè)置為調(diào)度的分量載波。在這種情況下，調(diào)度DCI的K0值應(yīng)大于分量載波激活所需的時(shí)間。

UE發(fā)起快速SCell激活/去激活

改進(jìn)的另一方面是UE發(fā)起的激活/去激活方法。這對(duì)于減少激活/去激活的時(shí)延非常有用，因?yàn)閁E可以使用應(yīng)用層中可用的信息（例如文件大小）來(lái)下載或上傳。

• 文件下載中的SCell激活：當(dāng)UE想要下載文件時(shí)，UE可以知道它將很快從應(yīng)用層開(kāi)始下載文件，并向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個(gè)明確的請(qǐng)求，以提前打開(kāi)其他組件載波。這在減少延遲方面非常有效，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)通常無(wú)法訪問(wèn)此信息，這主要是由于在TLS會(huì)話中執(zhí)行的數(shù)據(jù)傳輸。網(wǎng)絡(luò)通常僅在下行隊(duì)列開(kāi)始累積超過(guò)某個(gè)閾值后才打開(kāi)附加分量載波，這有點(diǎn)慢。從測(cè)試可知，激活時(shí)延可以從35ms減少到12ms。

• 文件下載中的SCell停用：當(dāng)前LTE/NR支持用于停用SCell的sCellDeactivationTimer?。每當(dāng)接收到DL/UL許可時(shí)，定時(shí)器被重置。當(dāng)在sCellDeactivationTimer?持續(xù)時(shí)間內(nèi)未收到DL/UL授權(quán)時(shí)，它將過(guò)期?？膳渲枚〞r(shí)器值的范圍從20ms到1280ms，并且通常以最大努力流的長(zhǎng)DRX周期范圍的值結(jié)束。如果未配置此參數(shù)，則使用無(wú)窮大值，并且SCell只能由MAC?CE停用。在現(xiàn)場(chǎng)日志中，確實(shí)看到該定時(shí)器的值范圍很廣，從20ms到無(wú)窮大。由于如此大的去激活值，即使在完成文件下載之后，UE也必須等待定時(shí)器到期，以便去激活SCELL。這個(gè)問(wèn)題被夸大了，尤其是當(dāng)下載的文件較小時(shí)。對(duì)于小文件下載，與PDCCH監(jiān)控時(shí)間相比，數(shù)據(jù)的實(shí)際活動(dòng)傳輸時(shí)間要小得多，在PDCCH監(jiān)控期間，SCell處于活動(dòng)狀態(tài)，導(dǎo)致UE上的RRC連接效率極低，消耗大量功率。在這種情況下，如果UE具有向網(wǎng)絡(luò)指示SCell去激活請(qǐng)求的機(jī)制，則UE可以避免使用CA進(jìn)行PDCCH監(jiān)控的功率損失。從測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，去激活延遲平均從130ms減少到20ms。

• 文件上傳中的SCell激活：當(dāng)UE從RRC空閑開(kāi)始在UL中發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)（這是上傳大文件時(shí)的典型情況），它首先必須連接到網(wǎng)絡(luò)才能進(jìn)入RRC連接模式。在這種情況下，MSG3可以包括BSR。這是不同步的UE能夠告訴網(wǎng)絡(luò)它有大量數(shù)據(jù)要傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)的最早時(shí)間。因此，在這種情況下，UE發(fā)起的SCell激活沒(méi)有多少好處。然而，當(dāng)UE僅在RRC連接模式下從PCell開(kāi)始傳輸時(shí)，UE可以在BSR傳輸時(shí)機(jī)到來(lái)之前主動(dòng)發(fā)送SCell激活請(qǐng)求。在這種情況下，時(shí)延有所減少，平均為BSR報(bào)告期的一半。因此，在這種情況下，減少的時(shí)延取決于BSR報(bào)告期。

• 文件上傳中的SCell停用：這種情況與文件下載中的SCEL停用非常相似。由于UE知道文件上傳是否已經(jīng)完成，因此UE可以立即向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送SCell去激活請(qǐng)求，以避免為SCell小區(qū)浪費(fèi)能量。從測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，去激活時(shí)延從192ms減少到16ms。

NR支持最多兩個(gè)具有可變MIMO層數(shù)的碼字。前四層映射到第一碼字，其余4層映射到第二碼字。一旦RRC配置了支持的碼字?jǐn)?shù)量，則在DCI中動(dòng)態(tài)指示PDSCH傳輸?shù)腗IMO層的實(shí)際數(shù)量。

DCI中指示的層數(shù)取決于網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，但通?；趶腢E報(bào)告的秩指示來(lái)確定。然而，請(qǐng)注意，來(lái)自UE的秩指示并不保證網(wǎng)絡(luò)僅調(diào)度小于或等于所報(bào)告秩的層的PDSCH。網(wǎng)絡(luò)調(diào)度的層數(shù)可能大于報(bào)告的秩，但可能性較小。由于這個(gè)原因，UE應(yīng)該準(zhǔn)備好接收最大數(shù)量的層，這總是RRC配置的；4用于單個(gè)碼字，8用于雙碼字。

在UE端，緩沖到最大層數(shù)會(huì)消耗大量的功率/能量。射頻集成電路包括用于每一層的專用接收器鏈，BB中的一些塊（如ADC）也是層特定的。因此，隨著最大層數(shù)的增加，這些塊消耗的功率線性增加。

問(wèn)題在于，即使報(bào)告的秩低于最大值，UE也必須使最大數(shù)量的RF鏈就緒。此外，RRC配置的最大層數(shù)不適用于動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)到達(dá)，這使得UE在緩沖未使用層的不必要信號(hào)時(shí)浪費(fèi)了功率。

為了節(jié)省UE功率，建議限制MIMO層的最大數(shù)量。由于層數(shù)與要支持的數(shù)據(jù)速率量直接相關(guān)，因此應(yīng)根據(jù)流量到達(dá)控制最大層數(shù)。當(dāng)流量到達(dá)率較高且等級(jí)較高時(shí)，可以配置較大的最大數(shù)量。當(dāng)流量到達(dá)率較低時(shí)，可以配置較小的最大層數(shù)（等于或低于秩）。

?

DRX機(jī)制是UE節(jié)能的關(guān)鍵組件機(jī)制之一，但在LTE中使用較少。例如，LTE網(wǎng)絡(luò)僅使用有限的DRX參數(shù)集，并且它們幾乎沒(méi)有改變。長(zhǎng)Long inactivity timer （~200ms）就是這樣的例子之一。在許多情況下，相同的DRX配置應(yīng)用于所有UE，這意味著網(wǎng)絡(luò)通常不會(huì)考慮UE流量的不同特征。當(dāng)進(jìn)行VoLTE呼叫時(shí)，網(wǎng)絡(luò)會(huì)更改DRX參數(shù)，以更節(jié)能的方式支持它?？紤]到NR DRX設(shè)計(jì)本質(zhì)上與LTE沒(méi)有什么不同，預(yù)計(jì)NR網(wǎng)絡(luò)將具有與LTE網(wǎng)絡(luò)類似的配置。

然而，由于NR用例/場(chǎng)景的范圍比LTE的范圍寬得多，預(yù)計(jì)NR中的流量到達(dá)/需求會(huì)有更多的變化。對(duì)于UE的節(jié)能運(yùn)行，快速適應(yīng)此類變化至關(guān)重要。DRX參數(shù)是實(shí)現(xiàn)這種自適應(yīng)的關(guān)鍵參數(shù)之一。但是，如上所述，它是靜態(tài)的，在大多數(shù)情況下沒(méi)有得到充分利用。因此，建議進(jìn)一步利用它進(jìn)行自適應(yīng)并更好地支持，UE可以基于UE內(nèi)部的信息（如流量到達(dá)統(tǒng)計(jì)、用戶行為統(tǒng)計(jì)、功耗統(tǒng)計(jì)）向網(wǎng)絡(luò)提供幫助信息。

在上面的討論中，DRX包括連接模式DRX（CDRX）和空閑模式DRX。但是CDRX在適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的流量方面更為相關(guān)。

考慮到BWP最常見(jiàn)的用例是節(jié)能，BWP和DRX之間是有連接的?？紤]到這兩種功能都可以配置為快速適應(yīng)業(yè)務(wù)到達(dá)，同時(shí)試圖降低功耗，可以考慮兩種功能的聯(lián)合部署。例如，NR可以支持每BWP DRX配置。例如，窄帶部分BWP1和寬帶部分BWP2可以配置為short/long DRX cycle timer, on duration timer, inactivity timer等的不同值。BWP1的值可以配置為不同于BWP2的值，以在BWP1中沒(méi)有太多流量時(shí)進(jìn)一步降低功耗。BWP和DRX參數(shù)之間的這種關(guān)聯(lián)可以提供更大的靈活性，從而實(shí)現(xiàn)更好的適應(yīng)。