支持L1-SINR的多波束部署
Rel-15中NR只支持L1-RSRP上報,并不支持L1-SINR和L1-RSRQ,在RAN1 94b號討論支持L1-SINR,對于L1-SINR的定義,可以有多種選擇。一種可能的方法是為L1-SINR引入干擾測量資源,例如用于干擾測量的ZP CSI-RS或NZP CSI-RS。然后,應為每個波束測量配置至少2個RS,其中一個CSI-RS用于信道測量,另一個CSI-RS用于干擾測量。如圖1所示,CSI-RS 0和CSI-RS1分別用于beam 0的信道和干擾測量。顯然,應為波束測量配置至少兩倍于現(xiàn)有CSI-RS資源的資源。

另一種可能的方法是參考38.215中已經定義的CSI-SINR和SS-SINR的定義。L1-SINR可以定義為攜帶CSI-RS/SSB的RE的功率(單位[W])上的線性平均除以相同頻帶內攜帶CSI-RS/SSB的RE上的噪聲和干擾功率(單位[W])。由于后一種方法已經在Rel-15中采用和實施,因此后一種辦法似乎足夠了,開銷更小,對規(guī)范/實施的影響更小。
對于波束測量,在某些情況下,波束可能不同時具有最高L1-SINR和最高L1-RSRP。如圖2所示,對于UE1,具有最高L1-SINR的波束是CRI/SSB?RI 0,然而,具有最高的L1-RSRP的波束是CRI/SSBRI2。對于UE2,具有最高L2-SIRR的波束可能是CRI/SSB?RI 2。如果UE1僅向gNB報告了具有最高L1-SINR(即CRI/SSBRI 0)的波束,gNB可以使用波束CRI/SSHRI 0和波束CRI/SSBRI 2向UE1和UE2執(zhí)行MU-MIMO傳輸,分別地在這種情況下,波束CRI/SSBRI 2將對UE1造成嚴重干擾。因此,波束測量和報告方案的設計應盡可能避免此類情況。

對于MU-MIMO傳輸,在波束測量和報告中應考慮波束間干擾。在FR1中,gNB可以基于SRS獲得用于MU-MIMO傳輸?shù)亩嘤脩襞鋵Q策的整個信道信息。然而,在FR2中,如果還依賴SRS來獲得MU-MIMO傳輸?shù)亩嘤脩襞鋵Q策的整個信道信息,考慮到gNB和UE都有多個模擬波束,gNB可能需要更多的SRS資源。這將導致更多的SRS開銷并增加時延。此外,由于高頻波束非常窄,因此不太可能在一個模擬波束中進行MU-MIMO傳輸,并且對于MU-MIMO中的不同用戶,可能更適合使用不同的模擬波束。因此,模擬波束信息對于FR2中的MU-MIMO非常重要,并且模擬波束信息主要通過波束測量和報告過程獲取。因此,在波束測量和報告程序中獲得盡可能多的波束質量信息非常有幫助。
在上一段中已經分析,僅L1-SINR報告對于避免MU-MIMO UE之間的干擾是無效的,因此有必要考慮L1-SIRR和L1-RSRP的組合用于波束測量和報告。除了報告具有較高L1-SINR的波束的CRI/L1-SIRR/L1-RSRP外,UE還應同時報告具有更高L1-RSRP的其他波束的CRI/L1-RS RP,這是基于相同UE接收波束測量的。如圖3所示,L1-SINR最高的波束為CRI/SSBRI 0,L1-RSRP最高的波束是CRI/SSBRI 2。在這種情況下,gNB選擇基于L1-SIRR值的波束,即CRI/SSHBRI 0作為下行傳輸波束。此外,當考慮MU-MIMO時,如果CRI/SSBRI 0的L1-RSRP遠小于CRI/SSBRI 2,基站可以避免向配對UE配置相對較高的L1-RSRP(CRI/SSHRI 2)波束,以最小化用戶間干擾。

用于SCell的BFR的最重要問題之一是當UE檢測到波束故障時如何發(fā)送UL指示(beam failure recovery request),包括應使用哪個信道和哪個小區(qū)來發(fā)送波束故障恢復要求。
在Rel-15中,對基于PRACH的波束故障恢復請求傳輸進行了大量討論。對于基于PRACH的波束故障恢復,專用PRACH資源被配置為發(fā)送波束故障恢復請求,gNB通過PRACH資源和候選波束之間的關聯(lián)知道候選波束信息。由于SCell已經支持CFRA,因此基于CFRA的SCell BFR可以重用CFRA流程的框架,對規(guī)范的影響較小。從物理層的角度來看,如果在SCell中配置了專用PRACH資源,則Rel-15中基于CFRA的BFR可以在SCell中重用。另一種方法是在PCell上配置專用PRACH資源以支持SCell的BFR,當在SCell中檢測到波束失敗時,UE將在PCell上傳輸PRACH。配置多個SCell時,PCell上用于每個SCell執(zhí)行波束故障恢復的專用PRACH資源應該是正交的,否則,gNB無法識別故障來自哪個SCell。如果SCell的數(shù)量較大,則需要在PCell上使用過多的PRACH資源,然而,如果PCell的帶寬較小,則資源非常有限。因此,SCell上的CFRA資源更適合SCell的BFR。
為了確保發(fā)生波束故障時,gNB和UE之間的鏈路能夠及時恢復,用于波束故障恢復請求傳輸?shù)膶S肞RACH資源在時域上會很密集,如果UE的數(shù)量很大,則需要使用大量專用PRACH資源,因此資源過載很高。
如果SCell未配置PUCCH資源,則UE將在PCell上發(fā)送關于PUCCH的SR、HARQ-ACK和CSI報告。在這種情況下,PCell上的PUCCH資源可以重新用于波束故障恢復請求傳輸。對于gNB,為了將波束故障恢復請求與其他UCI類型區(qū)分開來,需要不同的設計。例如,如果保留特定的L1-RSRP值以表示用于波束恢復的候選波束的L1-RSRP,則用于L1-RSRP報告的PUCCH資源可用于波束故障恢復請求傳輸。對于配置有PUCCH資源的SCell,當波束失效時,PUCCH波束可能無法工作。因此,SCell上PUCCH上的波束故障恢復請求傳輸不可靠。如果PCell上的PUCCH資源足夠,則可以為SCell的波束故障恢復請求傳輸配置專用PUCCH。