對蜂窩網(wǎng)絡(luò)來說，增強移動性的兩個目標是提高切換健壯性和減少切換期間的中斷時間。在Rel-15標準化的早期，已商定NR將支持兩種移動類型：

• RRC參與下的移動性

• 無RRC參與的移動性

RRC參與的移動與LTE移動性功能非常相似：它基于RRC上的事件驅(qū)動報告，其中UE對各種參考信號（映射到小區(qū)）執(zhí)行測量，并過濾這些測量。當(dāng)過濾后的測量滿足網(wǎng)絡(luò)參數(shù)化的某些標準時，UE將觸發(fā)測量報告。

無RRC參與的移動也稱為波束管理。它是為多個波束覆蓋一個小區(qū)的情況而設(shè)計的。由于這些窄波束的覆蓋面積較小，可以預(yù)期UE比改變小區(qū)更頻繁地改變波束。為了降低波束切換的信令負載，決定不需要RRC信令來促進此類更改。相反，引入了基于MAC CE或DCI的信令解決方案

支持波束管理的三個功能如下

1.?L1-RSRP報告SSB和CSI-RS

2.?基于MAC CE的QCL源更新，即波束指示

3.?波束故障恢復(fù)

由于這些功能是為了在不涉及RRC的情況下處理移動，因此它們僅限于小區(qū)內(nèi)操作。如何擴展這三種功能，以便也與非服務(wù)小區(qū)相關(guān)的操作。也就是說，可以在不需要RRC信令的情況下將UE從一個小區(qū)傳輸?shù)搅硪粋€小區(qū)。在L1連接從一個小區(qū)移動到另一個小區(qū)后，仍然需要RRC重配置，例如，更新測量配置。

非服務(wù)小區(qū)上的L1-RSRP報告

對于波束管理，SSB和CSI-RS上的L1-RSRP測量報告已經(jīng)標準化。然后可以通過PUCCH或PUSCH將這些測量傳輸?shù)椒?wù)小區(qū)，并且網(wǎng)絡(luò)可以使用這些測量來選擇將使用哪個下行波束來傳輸數(shù)據(jù)。

UE可以被配置在CSI-RS和SSB上執(zhí)行測量。以SSB為例，將其配置為CSI-SSB資源集。CSI SSB資源集的定義如圖1所示

然后，UE可以被配置為基于SSB-Index列表報告L1-RSRP。UE可以被配置為報告1、2或4個最佳SSB，即，從具有最高L1-RSRP的列表中的SSB。

由于此RSRP報告是為波束管理設(shè)計的，因此隱式地假定UE只能配置為在服務(wù)小區(qū)內(nèi)報告SSB的RSRP。然而，還包括在配置的非服務(wù)小區(qū)中報告配置的SSB測量值是有難度的。唯一需要的是用包含PCI的數(shù)量替換SSB-Index。

通過這個小的添加，可以配置UE來報告RSRP，也可以用于非服務(wù)小區(qū)中的SSB。然后，可以使用已經(jīng)定義的任何PUCCH或PUSCH報告向網(wǎng)絡(luò)報告該測量值。

通常，在UE中過濾鄰小區(qū)測量，以濾除由快速衰落引起的變化。一旦滿足了某些標準，UE隨后請求上行資源，并通過RRC將測量報告發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。圖2描述了RRM測量模型。

圖2中最左邊列出的gNB波束子集對應(yīng)于小區(qū)內(nèi)傳輸?shù)膮⒖夹盘?。這些小區(qū)內(nèi)波束在Point A1處的測量正是UE出于波束管理目的將報告的L1測量。

如果UE現(xiàn)在被配置為也對鄰小區(qū)中的波束執(zhí)行L3測量，則相應(yīng)的L1測量也將在UE中容易獲得。因此，不需要在UE中實現(xiàn)額外的測量功能來對鄰小區(qū)執(zhí)行L1-RSRP測量。

圖2所示的L3移動性流程相當(dāng)慢，主要是由于對報告標準的過濾和評估。通常情況下，小區(qū)質(zhì)量需要在某個特定水平上保持幾十毫秒才能觸發(fā)報告。另外，UE需要經(jīng)由SR請求上行資源，并且使用RLC傳輸測量，導(dǎo)致額外的開銷和時延。

相反，L1上的報告可以更快：一個測量報告可以非常頻繁地傳輸，比如說每20毫秒傳輸一次。然后，gNB就可以自由地對這一系列測量報告執(zhí)行任何類型的操作。例如，為不同的UE速度調(diào)整過濾是微不足道的。需要注意的另一點是，網(wǎng)絡(luò)不必為所有UE啟用L1報告。如果網(wǎng)絡(luò)確定UE遠離小區(qū)邊界，則它將不配置L1（或L3）上的鄰小區(qū)的任何報告，從而導(dǎo)致UE功耗降低：

啟用L1報告最直接的方法是激活半持久性報告。因此，允許L1報告鄰小區(qū)也有顯著的好處。

使用MAC-CE信令減少切換中斷

波束管理功能設(shè)計用于多波束覆蓋一個小區(qū)的情況。由于這些窄波束的覆蓋面積較小，預(yù)計UE改變波束的頻率將比改變小區(qū)的頻率更高。為了減少波束開關(guān)的信令負載，決定不需要RRC信令來促進這種改變。波束切換期間的信令涉及改變PDCCH/PDSCH的QCL源。QCL源屬性使得UE能夠通過對信道估計提供一些指導(dǎo)來解調(diào)PDCCH/PDSCH DMRS。

一旦UE被提供了新的QCL源，它就在相應(yīng)的RS上執(zhí)行測量以導(dǎo)出相關(guān)的QCL屬性。然后在解調(diào)PDCCH/PDSCH時使用這些QCL屬性。

正如預(yù)期的那樣，QCL源的更新具有低開銷和低時延。MAC-CE消息只有兩個八位字節(jié)，并且UE在發(fā)送MAC-CE消息的HARQ ACK之后3ms應(yīng)用新激活的QCL源。

注意，MAC-CE指示是同步過程：網(wǎng)絡(luò)和UE對更新配置何時生效具有相同的理解。這意味著可以實現(xiàn)0ms中斷.

網(wǎng)絡(luò)有可能在切換命令中向UE提供全新的RRC配置。例如，與舊小區(qū)相比，新小區(qū)中的DMRS或PDCCH/PDSCH加擾的配置可以不同。然而，與LTE相反，NR中沒有硬編碼到小區(qū)標識（即PCI）的物理層參數(shù)。因此，在服務(wù)和目標小區(qū)中有可能具有相同的物理層配置。

在這種情況下，UE能夠在目標小區(qū)中的物理層上開始接收數(shù)據(jù)所需要的唯一事情是QCL源被更新，這將使得UE能夠與目標小區(qū)同步、解調(diào)并解碼數(shù)據(jù)。

攜帶QCL源的RRC IE稱為TCI-state：

可以看出，TCI-state包含指向參考信號的指針。參考信號隱含地與服務(wù)小區(qū)相關(guān)聯(lián)：因此，在Rel-15中，僅可能將QCL源改變?yōu)樵诜?wù)小區(qū)內(nèi)傳輸?shù)膮⒖夹盘?/span>，不可能將QCL源改變?yōu)榉欠?wù)小區(qū)中的參考信號。

UE可以執(zhí)行測量并從相鄰小區(qū)發(fā)射的SSB導(dǎo)出至少一些QCL屬性，這是UE執(zhí)行RRM測量所需要做的。例如，為了在目標小區(qū)上執(zhí)行SS-RSRP測量，UE必須與該目標的PSS同步，檢測SSS并解調(diào)PBCH DMRS。然后在SSS和可選的PBCH DMRS上測量SS-RSRP。為了執(zhí)行這些動作，UE將至少必須找到SSB的平均時延并且可以容易地估計多普勒頻移。因此，UE可以容易地使用相鄰小區(qū)中的SSB作為用于PDCCH/PDSCH DMRS接收的QCL源，前提是UE先前在該SSB上執(zhí)行測量。

為了能夠使用此功能，必須在QCL信息中引入非服務(wù)單元的標識符。這種標識符的自然選擇是物理單元標識（PCI）。

如果在QCL信息中引入PCI，網(wǎng)絡(luò)可以將QCL源更新為非服務(wù)小區(qū)中的RS。一旦指示命令生效，網(wǎng)絡(luò)就可以直接開始從新小區(qū)通過PDSCH傳輸數(shù)據(jù)。由于過程是同步的，因此網(wǎng)絡(luò)和UE對更新的配置何時生效具有相同的理解。因此，可以消除數(shù)據(jù)通信中的中斷。

快速失敗恢復(fù)

“快速”本質(zhì)上意味著該過程應(yīng)該比RLF后的RRC重建更快，消耗更少的資源。

鏈路恢復(fù)設(shè)計用于處理當(dāng)gNB和UE處的波束由于例如UE移動或旋轉(zhuǎn)而變得不對準時的情況。UE將通過測量參考信號來檢測這種情況，并且如果UE估計網(wǎng)絡(luò)不再能夠到達它，則UE將采取行動來恢復(fù)與網(wǎng)絡(luò)的連接。UE將首先通過搜索候選波束參考信號來找到新的候選波束。一旦UE已經(jīng)找到RS，它將使用候選波束參考信號作為定時參考來發(fā)送UL信號。這種情況如圖3所示。

到目前為止，已經(jīng)隱含地假設(shè)UE僅被允許重新連接到同一小區(qū)：候選參考信號都屬于服務(wù)小區(qū)。

在所有候選參考信號屬于同一小區(qū)的限制下，保證UE配置仍然有效，使得UE能夠直接繼續(xù)與網(wǎng)絡(luò)的通信。

然而，UE僅被允許連接到同一小區(qū)的限制在某種程度上是人為的。沒有什么可以阻止網(wǎng)絡(luò)將UE配置為也在其他小區(qū)中恢復(fù)。這種情況如圖4所示。

對于此處描述的多小區(qū)波束恢復(fù)，不能允許UE在所有合適的小區(qū)中執(zhí)行小區(qū)重選，無法保證UE配置在任意小區(qū)中仍然有效。網(wǎng)絡(luò)很可能在一些相鄰小區(qū)中重用了UE的C-RNTI。

BFR SSB資源和BFR CSIRS資源的當(dāng)前定義不包括任何小區(qū)標識，兩個字段都指服務(wù)小區(qū)中的參考信號。但是，如果BFR SSB資源和BFR CSIRS資源被擴展到包括字段以表示小區(qū)標識，UE也會在配置的單元中搜索候選波束。如果UE發(fā)現(xiàn)從另一小區(qū)傳輸?shù)暮线mRS，UE也將被允許向該小區(qū)發(fā)送波束恢復(fù)請求。