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5G SR调度请求流程

2022-03-16 10:29 作者:余网优化  | 我要投稿

NR 上行控制信道支持至少两种传输方式,上行控制信道可以在短时间内传输,在时隙内具有上行数据信道的TDMed或FDMed。

调度请求(SRScheduling request)用于请求上行数据传输的资源。在LTE中,SR采用简单的开/关机制,其中信息通过相应PUCCH资源上的能量的存在来传送。如果UE不请求上行资源,则在所配置的PUCCH资源上不发送任何内容。

图1说明了LTE中上行数据传输的过程。当UE打算在上行中传输数据时,它使用用于SR的PUCCH format1请求资源。在成功检测到SR之后,eNB经由包含上行许可的PDCCH发送DCI以分配上行资源。随后,UE在所分配的资源中的PUSCH上发送BSR,用于通知eNB UE的缓冲器中要发送的数据量。基于BSR信息,eNB在上行许可中为UE分配适当的资源和MCS以在PUSCH上传输上行数据。

为了有效地复用同一资源中的多个UE的SR,NR的SR设计可以类似于LTE,即使用开/关机制以便允许gNB执行用于SR检测的简单能量检测器。此外,SR可以与NR PUCCH中的其他UCI反馈相结合,包括CSI报告和HARQ ACK/NACK反馈。在这种情况下,具有正或负SR的1 bit信息可以显式地包括在NR PUCCH中。

关于SR资源分配,NR可考虑以下几种选择:

  • 半静态SR资源分配:与LTE类似,SR资源可以由高层半静态配置,以允许UE周期性地请求上行传输的资源。

  • 动态SR资源分配:SR资源可以通过DCI以特定于UE或特定于组/小区的方式动态指示。

  • SR资源分配的混合模式:可将其视为SR的半静态和动态资源分配的组合。特别是,可为NR设想通过L1或L2控制信令激活和停用周期性SR资源的某种机制,这有助于确保更好的前向兼容性和更高效地支持动态TDD系统。在这方面,可以释放周期NR PUCCH资源以减少开销,从而提高系统级频谱效率,并且可以根据需要配置或激活。

虽然以半静态方式分配SR资源对于具有半静态DL/UL配置的FDD系统或TDD系统来说是一种自然选择,但是在支持动态TDD系统时,使用动态或混合模式的SR资源分配可能更可取,其中可能不需要周期性的NR PUCCH资源。

对于NR,可以引入增强的SR以实现低时延上行传输。更具体地说,可以用NR PUCCH上的缓冲区状态报告(BSR:Buffer Status Report)以无竞争或基于竞争的方式替换SR。图2说明了使用增强SR进行上行传输的过程。在第一步中,当UE打算在上行中传输数据时,它使用NR PUCCH将BSR发送到配置资源中的gNB。与如图1所示的LTE中的传统上行传输过程相比,可以消除PUSCH上的BSR和PDCCH上的UL grant的步骤,从而大大减少上行数据传输的时延。注意,由于增强的SR将承载相对较大的有效负载大小,因此与常规SR相比,可在相同物理资源内复用的UE的数量将减少。

对于低时延应用,例如URLLC,请求上行传输资源的L1控制信令可能更适合于满足严格的时延要求。在UE支持多个numerology并且时延敏感服务与一个特定numerology相关联(例如,使用更大的子载波间隔和更短的符号持续时间)的情况下,UE可以使用SR请求资源用于具有相关numerology的低时延上行传输。

此外,专用SR资源可被配置为请求用于低时延服务的上行传输的资源。如图3所示,在专用资源上成功检测到SR之后,gNB可以使用适当的numerology方法(例如,使用较大的子载波间隔)为BSR和上行数据传输分配资源。

对于6GHz以上的频段,例如厘米波(cmWave)或毫米波(mmWave),gNB和UE侧的波束赋形是补偿大气衰减造成的严重路径损耗、提高信噪比和扩大覆盖范围的关键技术。通常,如果UE配备有定向子阵列,并且当在gNB和UE侧都保持Tx/Rx波束对时,可以使用活动Tx波束来传输SR,以实现更好的链路预算和上行覆盖。

对于非独立部署场景,其中LTE用作锚定小区,NR用作提升小区,来自LTE小区的SR可用于请求资源以用于NR小区中的上行传输。该方案可针对用于下行控制信道传输和上行数据接收的Tx或Rx波束在gNB侧不可用的情况。为了解决这个问题,UE可以通过LTE链路报告最佳gNB Tx波束索引和测量的参考信号功率。在接收到该信息之后,gNB可以在下互易的假设下,使用所报告的Tx波束来发送携带UL准予的NR PDCCH,并相应地在NR小区中接收调度的上行数据。


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