5G NR RRM測量
在連接的活動狀態(tài)下,可以使用非UE特定的RS進行測量(UE可能不需要知道RS是UE特定的還是非UE特定)
UE可以在沒有太多配置的情況下找到非特定于UE的RS
非特定于UE的RS編碼身份
UE至少測量一個或多個單波束,gNB應具有考慮這些波束以執(zhí)行切換的機制。
RRM測量范圍
通常,在連接模式下執(zhí)行RRM測量以促進連接移動性控制,因此除了PHY之外還應包括高層(例如RRC)。
“NR?Cell”的創(chuàng)建主要基于網(wǎng)絡部署。未同步、與非理想回程連接和具有有限協(xié)調(diào)能力的TRP通常需要創(chuàng)建不同的小區(qū)。這些不同的小區(qū)由各個MAC實體調(diào)度。而具有理想回程的同步TRP不必創(chuàng)建不同的小區(qū)。也就是說,這些TRP可以形成單個“NR?Cell”并由單個MAC實體調(diào)度。因此,換句話說,“NR?Cell”可以對應于一個或多個TRP,但無論它有多少TRP,都只能鏈接到一個MAC實體。基于這些概念,對于由同一MAC管理的不同波束或TPR之間的移動性,移動性發(fā)生在單個MAC實體內(nèi)。由于高頻的脆弱性,即使接收器中的微小旋轉(zhuǎn)和移動也會導致頻繁的波束變化。因此,這種移動性實際上應被視為“波束管理”或“波束跟蹤”,應盡可能在低層(例如,在MAC/PHY)進行處理,且涉及零或最小RRC。在物理層,主要在L1/L2波束管理的上下文中討論零/最小RRC參與的移動性。而對于由不同MAC實體管理的波束或TRP之間的移動性,移動性隨著MAC實體的改變而發(fā)生。在這種情況下,MAC需要重新配置和休息,邏輯信道應該從源RLC切換到目標RLC等。因此,更高層的過程是不可避免的,即它是RRC驅(qū)動的“cell”級移動性。因此,需要在連接模式下進行RRM測量,以促進這種RRC驅(qū)動的“cell級”移動性。
RRM測量的RS
5G使用NR-SS進行同步和小區(qū)檢測。雖然列出了用于空閑模式RRM測量的下行信號的許多選項。為了最小化NR中的始終開啟的下行信號,如果可以滿足測量要求,則NR-SS也應用于空閑模式RRM測量。否則,應引入額外的始終在小區(qū)特定移動性RS(MRS)。
在NR中,“NR小區(qū)”的創(chuàng)建主要基于網(wǎng)絡部署。未同步、與非理想回程連接和具有有限協(xié)調(diào)能力的TRP通常需要創(chuàng)建具有單獨MAC實體的不同小區(qū)。而具有理想回程的同步TRP可以創(chuàng)建具有單個MAC實體的單個“NR小區(qū)”。由于不同的運營商可能部署不同的“NR?cell”。因此,不同的“NR?cell”之間不應總是存在直接接口(即Xn接口)。換句話說,無論如何都應該支持沒有直接Xn接口的節(jié)點間移動性。在這種情況下,不能在相鄰的“NR?Cell”之間協(xié)調(diào)UE特定的參考信號配置。因此,為了支持沒有直接Xn接口的小區(qū)的連接模式檢測和RRM測量,或者支持僅發(fā)送始終在小區(qū)特定的NR-SS(也可能是附加的MRS)的小區(qū)的RRM測量和報告,還應支持基于空閑模式RRM測量所使用的信號的連接模式RRM測量和報告。
然而,為了最小化常開信號,空閑模式RRM測量所使用的信號很可能是稀疏傳輸?shù)?。因此,它可能不足以滿足連接模式RRM測量。它可以簡單地是空閑模式RRM測量所使用的信號的致密化?;蛘呖梢詫S用于L1/L2波束管理。
RRM測量框架
RRM測量是傳統(tǒng)系統(tǒng)中的基本功能,并且從UMTS到LTE都得到了很好的優(yōu)化。網(wǎng)絡通過配置一組測量對象列表、報告配置列表和測量標識列表來控制連接移動性的RRM測量。每個測量標識(MID:measurement identity )被配置為將一個測量對象(MO:measurement object )與一個測量報告配置(RC:reporting configuration )相鏈接,并用作測量報告中的參考號。因此,通過在LTE中配置多個MID,可以將一個以上的MO鏈接到同一個RC,也可以將多個RC鏈接到相同的MO,如圖1所示。

利用上述優(yōu)化的框架,LTE中的RRM測量可以被配置為具有最大的靈活性但消耗最少的信令開銷。
盡管使用了高頻和新設計的測量參考信號,但LTE中的RRM測量框架在NR中仍然是最佳的。將LTE中的RLM測量框架作為NR中的基線是很有意義的。
RRM測量的執(zhí)行
將LTE中的RRM測量框架作為NR中的基線是很有意義的。但是考慮到傳統(tǒng)RRM測量是基于在每個子幀和每個物理資源塊中傳輸?shù)娜蚧驅(qū)挷ㄊ鳦RS,而NR中的RRM測量可能是基于在波束掃描中傳輸?shù)膮⒖夹盘枺總€物理資源塊。因此,應重新評估遺留RRM測量機制以適應這種新情況。
對于LTE內(nèi)測量,測量對象是單載波頻率。盡管與該載波頻率相關,但可以配置小區(qū)特定偏移列表和“黑名單”小區(qū)列表。通常,網(wǎng)絡在實踐中僅配置該單個載波頻率。
如上所述,連接模式下的RRM測量應至少基于空閑模式RRM測量所使用的小區(qū)特定信號。此外,還可以引入額外的RS,以滿足連接模式下的測量要求。這兩種信號都可以通過波束掃描進行傳輸。因此,對于測量配置,一個問題是,除了當前單個測量對象中強制要求的載波頻率和可選配置的小區(qū)特定信息之外,是否應配置附加信息,例如一些特定于波束的參數(shù)?這個問題在某種程度上取決于物理層的決定。從更高層的角度來看,測量配置中的波束特定參數(shù)將增加空中接口中的信令,并可能導致Xn接口上的節(jié)點間波束特定配置協(xié)調(diào)(例如,如果附加RS是UE特定的),特別是如果每個小區(qū)中的波束數(shù)量大且配置頻繁更新。這不僅會在兩個接口中造成大量信令開銷,而且會加重網(wǎng)絡規(guī)劃負擔。
對于“小區(qū)級”移動性,隨著MAC實體的改變,從一個小區(qū)到另一個小區(qū)的移動性發(fā)生,需要節(jié)點間信令和節(jié)點間數(shù)據(jù)路由。為了確保更高的移動性成功、可靠的服務連續(xù)性和減少節(jié)點間信令,移動性決策應盡可能精確。因此,“小區(qū)級”移動性的測量報告應足夠可靠,以反映小區(qū)在累積時間內(nèi)的一般測量結(jié)果。
在LTE中,RRM測量基于全向或?qū)挷ㄊ鳦RS。僅基于從PHY接收的這些小區(qū)級測量結(jié)果,在RRC中評估和觸發(fā)測量報告。當處于NR時,用于RRM測量的信號可以通過如上所述的波束掃描來傳輸。此外,除了也用于空閑模式RRM測量的信號之外的附加RS可以是用于L1/L2波束管理的RS的重用,其可以在每個波束上被識別/區(qū)分。因此,對于“小區(qū)水平”測量報告,必須解決的一個關鍵問題是如何將這些原始的特定于波束的測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為特定于小區(qū)的測量結(jié)果?為解決此問題,下表列出了可能的方法,并分析了對PHY和RRC的影響。

在LTE中,根據(jù)UE的RF容量為頻率間測量配置測量間隙。5G也是如此。而對于NR中的頻率內(nèi)測量,應當重新評估UE是否能夠像LTE中那樣在沒有測量間隙的情況下執(zhí)行頻率內(nèi)測量。
為了減少NR中的常開信號,可以以更有限的時間和頻率方式發(fā)送用于測量的信號。因此,如果不能確保所有小區(qū)在同一時間窗口內(nèi)發(fā)送RS,則即使對于頻率內(nèi)測量,也需要測量間隙。此外,與LTE中的全向CRS不同,RS可以在高方向波束中發(fā)送。所以除了時間和頻率,還有一個額外的空間維度。即使可以確保所有小區(qū)在同一時間窗口內(nèi)發(fā)送RS,單個接收機管理服務小區(qū)/TRP中的數(shù)據(jù)傳輸并同時在相鄰小區(qū)/TRP執(zhí)行波束掃描測量可能是不現(xiàn)實的。因此,與LTE不同,即使對于頻率內(nèi)測量,NR中也可能需要測量間隙。
為了在高頻上工作,不同的NR-UE可以具有不同的波束賦形架構(gòu),并且不同的波束賦形架構(gòu)可以具有不同測量間隙要求。因此,除了支持的頻帶容量之外,UE中支持的波束賦形架構(gòu)可能需要報告給網(wǎng)絡。可能需要指定更多的測量間隙模式,并且網(wǎng)絡可以根據(jù)對應的UE的RF容量為UE配置適當?shù)臏y量間隙圖案。