5G增强型多波束运行
多波束运行的主要目标是在以下领域进行增强
1. 多波束增强主要针对FR2
2. 增强Rel-15中指定的上下行发射波束选择,以减少时延和开销
3. 为多面板操作指定上行波束选择,以便于面板特定的波束选择
4. 根据Rel-15中规定的波束故障恢复,为SCell指定波束故障恢复
SCell恢复(CA情况)
对于带内CA操作,其中PCell和SCell可能共享相同的QCL,SCell的波束故障恢复可从Rel-15中的PCell BFR( beam failure recovery )导出。对于FR1+FR2操作,例如PCell为FR1,SCell为FR2,可能无法从PCell波束确定SCell链路质量。
SCell波束故障检测和恢复可以从现有Rel-15中派生出来,并以特定的方式执行带间CA。SCell波束故障检测(BFD:beam failure detection)可以基于SCell中调度的下行传输没有ACK/NACK反馈,或者基于SCell中的CQI报告。然而,这会导致延迟和开销。一旦检测到波束失效,可以直接在SCell恢复资源上尝试BFR,如Rel-15所示。
此外,如果SCell和PCell同时失效呢?例如,当一个UE需要同时执行2个CFRA时,需要在标准中澄清UE的行为,作为PCell和SCell的BFRQ。

如果SCell只有下行,则必须通过PCell执行SCell波束激活流程。
在SCell同时具有上下行的情况下,SCell波束激活/配对的进一步过程取决于是否假定波束对应。当波束对应可用时
基于来自UE的关于SCell的L1 report/MAC-CE信息,gNB经由PCell执行SCell CORESET TCI状态激活。
图1显示了建议的Rel-16解决方案,该方案利用PCell连接在波束通信下执行SCell恢复。
在没有波束对应的情况下,需要RACH流程来实现上行波束配对。利用主动PCell连接,建议如下:
PCell触发与来自UE SCell recovery report的SSB索引相关联的动态RACH资源。
图2显示了一个高级解决方案/建议。

在Rel-15中,对于Pcell BFD RS配置,每个BWP最多支持2个BFD RS。对于Rel-16中的Scell BFR,认为每个BWP/CC最多应支持2个BFD RS。
当没有为失效的SCell确定波束时,UE行为应如下:
首先,当BFRQ在Scell中经由RACH发送时,不需要明确地向gNB指示NBI信息,因为候选波束用于接收RACH信号。因此,当BFRQ在Pcell中发送时,只要需要NBI报告,我们就只需要在报告中明确地传达NBI。
此外,当BFRQ在Pcell中发送时,UE也有必要报告在候选波束RS列表中未找到好波束的状态。没有良好波束的状态可以被莫名其妙地或明确地传达,如下所示:
一种莫名其妙的方法可能会在Pcell中使用两种格式的BFRQ,其中NBI字段只包含在一种格式中。当需要NBI报告但使用不带NBI字段的BFRQ格式时,向gNB指示不良波束状态。
显式方法在Pcell BFRQ的NBI字段中使用保留索引/位。
如果不在BFRQ中包含不好的束流状态,NBI报告可能会产生误导。例如,如果没有良好的新波束的状态,UE则必须始终报告波束索引,并且gNB将无法判断报告的波束是否满足RSRP阈值。
对于不同的参数组合,下表将查看支持基线、基于SCell的独立波束故障恢复和PCell辅助SCell恢复方案的时延数。

即使假设动态RACH周期性与规则RACH周期性相同,使用建议的PCell辅助SCell恢复,时延的增加也是边际的。
基线方案和建议的PCell辅助SCell恢复所需的信道资源量如下所示:

当现有的SR资源用于指示PCell上的SCell波束故障时,没有额外的资源开销。如果专用SR用于此目的,则所提议的方案需要额外的开销,然而,与具有动态RACH资源的增益相比,这是边际的。
通过L1时间触发快速波束选择
考虑使用第二个特征,用于波束选择增强以降低时延和开销减少。R15基线中波束选择的一种方法是启用周期波束报告。周期性的波束报告会增加UE的开销和功耗。为了减少开销和功耗,可以支持基于L1事件的UE触发波束报告。例如,当前N个波束的集合改变时,UE仅报告前N个波束。L1事件可以指定为类似的L3事件,触发条件和阈值可以配置。响应于L1事件触发器,可以发送诸如SR之类的低开销上行信号。
下面是一个应用于增强BFR流程的L1事件触发示例。该方案的主要动机是,不必等到故障检测集中的所有波束都降到阈值以下,而是根据监测波束中的L1事件来查看gNB的早期指示。这可以使gNB在全波束失效之前主动切换到更好的TCI状态。此外,这可以是从UE侧而不是从gNB侧触发的事件,这可能导致更高的时延。使用L1事件触发的波束切换,可以缓解在耗时的Rel-15 BFR过程中链路利用率有限的问题,如图3所示。
使用TS38.901中的Blockage Model A(阻塞器仰角宽度为20度),研究了阻塞对顶部四个波束的影响,以确定L1事件触发报告是否在实际中出现。

在CDRX中增强型波束选择
在CDRX操作中,快速波束选择对于FR2的功率高效操作至关重要。下图显示了CDRX开启期间R-15波束选择的示例。在示例操作中,gNB在每个时隙中配置两个CORESET来监视PDCCH。为了健壮性,每个CORESET可能与不同的TCI状态相关联。

减少时延和开销
UE可以支持2个以上的活动空间关系。在这种情况下,希望为每个BWP指定和支持多于2个PUCCH组的空间关系更新。因此,支持在每个BWP中使用一个MAC-DE对超过2组PUCCH同时更新每个PUCCH组的单个空间关系。
尽管对每组PUCCH发送空间关系更新信号的隐式方法可能看起来有利于减少总体信令开销,但是应当注意,对于隐式方法,对于单个PUCCH资源仍然需要配置初始空间关系的信令。或者,显式方法可以通过首先用组索引发信号表示PUCCH资源组之间的关联,然后用信号表示给定PUCCH组的空间关系更新来实现这一点。前一种群体关联可以保持更长的时间,而空间关系更新在本质上更具动态性,使得这种显式方法更具灵活性。
另一件需要注意的事情是,为每个TRP定义PUCCH组只是另一个用例,不包括上面的第二个示例。因此,对于具有任意PUCCH资源集的PUCCH组,至少支持显式信令。
根据TR38.213 7.1.1,如果UE没有提供路径损耗RS,则UE必须使用来自SSB索引的RS资源来计算PL,该SS/PBCH块索引使UE获得高层参数MIB。这是不够的,因为用于获取MIB的SSB可能已经过时,因为信道可能已经改变。因此,如果没有显式地配置PL RS,并且在空间关系参数中配置了DL RS,那么应该从DL RS计算功率控制的PL。