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5G DRX態(tài)下的波束管理

2022-03-19 09:05 作者:余網(wǎng)優(yōu)化  | 我要投稿

關(guān)于波束管理,在TRP或UE上,通過TX和RX信道互易,可以從RX波束(或TX波束)獲得TX波束(或RX波束),以減少開銷和延遲;如果沒有TX和RX信道互易性,波束管理流程可能需要在上下行鏈路中進行TX和RX波束掃描。

如何確定在一個鏈路方向(上行鏈路或下行鏈路)上通信的Tx和Rx波束?

  • 聯(lián)合確定(Joint determination):Tx波束和Rx波束聯(lián)合確定

  • 單獨確定(Separate determination):按順序確定Tx波束或Rx波束。

  • 多階段確定(Multi-stage determination):例如,粗Tx-Rx波束測定,然后是細Tx-Rx波束測定

LTE為處于 RRC_CONNECTED狀態(tài)的UE利用C-DRX(Connected mode DRX)概念,以在數(shù)據(jù)傳輸不經(jīng)常發(fā)生時節(jié)省UE功率。UE在從NW-onDurationTimer配置的DRX喚醒時將偵聽下行控制信道,如果沒有發(fā)生下行傳輸,則在onDurationTimer過期后將轉(zhuǎn)到DRX。對于NR,由于引入了Inactive狀態(tài),該狀態(tài)應(yīng)實現(xiàn)與LTE空閑態(tài)相當?shù)墓β市剩诳罩斜3諹E上下文以在緩沖器中再次出現(xiàn)數(shù)據(jù)時最小化接入時延。然而,即使Inactive狀態(tài)將成為NR UE的主要節(jié)能狀態(tài),對于所有使用場景,例如,由于上行時間對齊的丟失等,當數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生得足夠頻繁時,例如每100ms一次時,也不可能利用該狀態(tài),仍然希望能夠由UE應(yīng)用DRX。因此,NR也需要類似的C-DRX概念,以便在連接的網(wǎng)絡(luò)上駐留時能夠在不活動期間節(jié)省UE功耗。

然而,考慮到基于多波束的小區(qū)/TRP,它們需要支持UE和TRP/NW之間的波束同步的維護。對于某些場景,UE的最強Rx波束可能會非常頻繁地變化,大多數(shù)情況下甚至在5-15ms內(nèi),例如,基于UE的移動、旋轉(zhuǎn)等。反映到LTE C-DRX概念,即使最小的DRX周期也與這些數(shù)字相當——短DRX周期可在2-640ms之間配置,長DRX周期在10-2560ms之間。假設(shè)NR系統(tǒng)也需要類似的DRX持續(xù)時間,以使UE功耗在連接狀態(tài)下保持足夠低,可以預(yù)期UE和TRP之間的波束同步可能在DRX期間丟失。相反,UE應(yīng)保持活動,盡可能少地收聽下行控制信道,以最大限度地節(jié)省功率,即接通持續(xù)時間應(yīng)最小化。因此,在UE從DRX喚醒時恢復(fù)波束同步應(yīng)爭取盡可能短的持續(xù)時間,以最小化持續(xù)時間。

當UE從DRX喚醒時,查看該過程,UE應(yīng)首先嘗試測量下行鏈路上的波束特定信號,以確定Rx波束同步,以便能夠解碼控制信道以獲得可能的下行數(shù)據(jù)。然而,假設(shè)波束同步可能如上文所討論的那樣已經(jīng)改變,網(wǎng)絡(luò)可能不知道它應(yīng)該通過哪個波束來調(diào)度UE。如果網(wǎng)絡(luò)基于先前的波束同步進行調(diào)度,并且UE沒有響應(yīng),則應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)將嘗試通過任何方向(波束)調(diào)度UE的情況下應(yīng)用某種類型的小區(qū)尋呼。然而,當小區(qū)/TRP中的波束數(shù)量增加時,這可能很快變得麻煩。由于UE無論如何都需要同步其Rx波束以便能夠解碼下行控制信道,因此在DRX期間波束同步丟失時,UE應(yīng)能夠指示網(wǎng)絡(luò)應(yīng)通過哪個波束尋找它,例如基于配置的上行信號(如SR信號),如果波束同步丟失,則在喚醒時將其定向到正確的波束。

根據(jù)協(xié)議,PDCCH調(diào)度數(shù)據(jù),并且還指示支持通過SSSG( search space set group)切換進行PDCCH監(jiān)視自適應(yīng),并且支持在一段時間內(nèi)跳過PDCCH。SSSG交換框架提供了一種靈活的方法來實現(xiàn)SSSG交換和PDCCH跳轉(zhuǎn)。通過配置不同周期的SSSG,可以通過在SSSG之間切換來實現(xiàn)不同的業(yè)務(wù)監(jiān)控行為,也可以通過定義一個沒有PDCCH監(jiān)控的SSSG來實現(xiàn)PDCCH跳過。

比較SSSG切換的兩種備選方案Alt 1-1和Alt 1-2,我們認為Alt 1-2:一種“休眠SSSG”,它可能具有相關(guān)的SS集,并有條件地進行監(jiān)控(例如取決于HARQ-NACK或RTT/ReTx定時器),提供了一種解決HARQ重傳監(jiān)控問題的簡單方法。對于Alt 1-1,為了處理HARQ重傳監(jiān)控問題,需要定義與可能的重傳相對應(yīng)的應(yīng)用延遲。

為了實現(xiàn)更靈活的PDCCH跳過持續(xù)時間指示,可以定義多個休眠SSSG,每個SSSG具有不同的跳過持續(xù)時間,可以RRC配置每個空或休眠SSSG的SSSG數(shù)量和跳過持續(xù)時間。例如,gNB將4個SSSG配置為如下所示,SSSG2和SSSG3用于實現(xiàn)PDCCH跳轉(zhuǎn),其中A和B由RRC預(yù)配置,調(diào)度DCI中的2位可指示在以下監(jiān)控時間內(nèi)將使用哪個SSSG。

1.?·SSSG0:具有稀疏PDCCH監(jiān)視周期的Search space set

2.?·SSSG1:具有密集PDCCH監(jiān)視周期的Search space set

3.?·SSSG2(休眠SSSG):PDCCH跳過持續(xù)時間=A ms。

4.?·SSSG3(休眠SSSG):PDCCH跳過持續(xù)時間=B ms。

當當前休眠SSSG的PDCCH跳過持續(xù)時間到期時,UE應(yīng)切換到當前休眠SSSG之前使用的最后一個非休眠SSSG,以返回正常的PDCCH監(jiān)控行為。除了明確指示SSSG切換外,還可以支持隱式SSSG切換,可以配置默認SSSG監(jiān)控,并應(yīng)用于以下情況:,

  • 由SR觸發(fā)的SSSG切換

  • 由RACH觸發(fā)的SSSG切換

至少DCI format1-1、0-1、1-2和0-2可用于PDCCH自適應(yīng)的調(diào)度DCI指示。N位可添加到DCI格式中,其中N取決于RRC為PDCCH自適應(yīng)配置的SSSG數(shù)量。

除了調(diào)度DCI之外,還可以支持非調(diào)度DCI來指示PDCCH自適應(yīng)。對于非調(diào)度DCI,有三種選擇:

  • 非調(diào)度DCI

1.?處于激活時間的Format 2_6

2.?Format 2_0

3.?Format 1_1(SCell休眠情況2)

DCI Format2_6 激活時間之外用于指示UE是否在下一個DRX周期中喚醒進行PDCCH監(jiān)控,還可以實現(xiàn)Scell休眠指示。當用于PDCCH監(jiān)控自適應(yīng)的活動時間時,不需要喚醒指示和Scell休眠指示,SSSG切換的信息位應(yīng)以DCI Format2_6引入,那么DCI Format2_6將是一種不同于R16中為WUS引入的DCI Format2_6的新格式。此外,如果DCI與調(diào)度DCI或其他DCI Format2_x系列不一致,DCI大小預(yù)算也將增加。

DCI Format2_0的動機是重用NR-U解決方案,其中DCI Format2_0中存在搜索空間集組切換標志,以便UE決定監(jiān)視哪個組。定時器可與DCI Format2_0結(jié)合使用。由于DCI Format2_0的DCI大小未與回退DCI Format1_0或0_0對齊,這將要求UE在配置SSSG交換時監(jiān)控不同的DCI大小,即使不需要監(jiān)控SFI。

DCI Format1_1已用于SCell休眠指示case2,方法是為頻域資源分配字段設(shè)置特定值,并重新利用以下字段為每個配置的SCell提供位圖,

  • 調(diào)制編碼方案

  • 新數(shù)據(jù)指標

  • 冗余版本

  • HARQ進程號

  • 天線端口

  • DMRS序列初始化。

通過重新調(diào)整更多DCI字段的用途以通知UE所監(jiān)視的SSSG,可以使用類似的方法來攜帶SSSG切換指示。DCI格式1_1的優(yōu)點是沒有額外的DCI大小對齊問題。

此外,特定于UE的搜索空間更適合于動態(tài)PDCCH監(jiān)視自適應(yīng)的動機,這種自適應(yīng)是針對每個UE的,而不是針對UE組的。因此,首選Format1_1(SCell休眠case2)作為非調(diào)度DCI指示。

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