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NR波束恢复

2022-01-24 11:12 作者:余网优化  | 我要投稿

5G在NR链路故障或堵塞的情况下需要支撑机制,该机构需要保障上下行信号传输例如,PRACH前导序列、上下行参考信号、控制信道等。

UE发起的用于波束恢复的非周期波束报告

由于UE移动/旋转或波束阻塞可使当前选择的TRP Tx波束或UE Rx波束不可用,NR应支持TRP和UE尽快找到可用波束的机制。如果当前波束不可用,则接收到的信号功率可以迅速降低。在这种情况下,UE可以识别在TRP之前不可用的当前波束,但是向gNB报告这种情况可能是不可行的。为了避免该问题,可以传输上行信号以启动下行波束管理程序,例如P-1、P-2和P-3。在接收到上行信号时,gNB可以向UE发送波束RS,并为通过DCI向UE报告的非周期波束分配上行资源。如果存在周期性波束RS,则周期性发射波束RS可作为用于上述目的的良好参考信号。

关于上行信号用于波束恢复的思考

当当前TRP/UE波束无效时,可能需要在不同的TRP/UE波束对上传输上行信号。备选波束对可基于不同的硬件实现条件,例如,来自不同TRP的Tx波束、来自相同TRP但不同面板的Tx波束,或来自不同UE面板的Rx波束,其中这些面板未完全校准。因此,对于用于波束恢复的上行信号传输,可能不能保证保持上行定时同步。需要考虑的另一个方面是,支持上行信号传输可能需要UE专用或保留资源(例如SRS、PRACH)。因此,为了设计用于波束恢复的上行信号,应该考虑定时同步误差和RS开销。

用于波束恢复的上行信号候选

SRS在上行数据子帧内传输,因此其估计性能对定时同步误差敏感。此外,由于SRS需要UE专用资源,并且链路故障可能很难预测,因此应该始终为每个UE保留资源。此外,UE优选的gNB Rx波束可以在任何方向上,因此,UE必须在任何方向上发射SRS。为此,应为每个UE分配对应于多个方向的多个上行资源。特别是,对于gNB处的非Tx/Rx互易性,可以通过gNB Rx波束扫描来接收SRS,因此UE应该在波束扫描期间重复发送SRS。因此,基于SRS的波束恢复可能需要较高的RS开销,因此它不适用于用于波束恢复的UL信号。

由于PRACH前导码是为上行初始接入而设计的,因此它对定时同步错误非常鲁棒。此外,基于竞争的PRACH前导使用UE共享资源,因此不应为每个UE保留资源。此外,由于PRACH前导码的接收支持gNB RX波束扫描,UE可以在任何方向上发送PRACH前导码。就此而言,在gNB处非Tx/RX互易的情况下,PRACH前导码可以在没有RS开销负担的情况下应用。因此,PRACH前导码将适用于用于波束恢复的UL信号。

同时,如在LTE中一样,NR的PRACH前导可以分为竞争前导和非竞争前导。使用基于竞争的PRACH前导码可能会引起冲突,从而导致波束恢复的高时延。为了避免冲突问题,gNB可以为每个UE分配用于波束恢复的非竞争性PRACH前导资源。在这种情况下,gNB可以在接收到PRACH前导时识别UE的波束恢复请求,并通过DCI将PUSCH资源分配给UE。另一方面,对于使用基于竞争的PRACH前导码的波束恢复,PUSCH资源分配可以通过RACH响应来完成。因此,基于非竞争的PRACH前导提供了更快的波束恢复,但需要专门用于波束恢复目的的PRACH前导资源。


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