5G用于节电的新DCI格式
在R16中,TS 38.212的Format3_0可以来指示唤醒信息和休眠行为,对于UE,可以将以下信息配置为包括在由PS-RNTI加扰的WUS PDCCH的新DCI中
1. 醒或不醒指示
2. 基于L1的机制,用于在激活的小区上从“dormancy-like”行为过渡到“non-dormancy like”

DCI Format3_0是否能够触发UE在相关的持续时间之前或期间报告CSI仍然是个问题。
The UE is not expected to receive CSI-RS and SIB1 message in the overlapping PRBs in the OFDM symbols where SIB1 is transmitted.
If the UE is configured with DRX, the most recent CSI measurement occasion occurs in DRX active time for CSI to be reported.
因此,如果多个连续DRX周期的持续时间不是由WUS指示触发的,则UE可能不测量CSI-RS并且长时间地进行CSI报告。这可以节省功率,但是从下一个唤醒指示触发的开启持续时间开始,将影响吞吐量性能。考虑到CSI测量,应将性能影响降至最低,如果未指示唤醒若干持续时间,则将跳过报告。
因此,启用WUS DCI在开启持续时间计时器之前或最开始时触发CSI报告将是有益的。为了最小化指示开销,用于CSI报告的PUCCH/PUSCH资源可以通过高层信令进行半持续配置。为了最小化对MAC规范的影响,CSI报告优选在接通持续时间计时器的开始处传输。隐式指示可以被认为是对DCI格式设计的影响最小化。请注意,在当前的38.212 CR草案中,为了省电,使用了DCI格式2_6而不是DCI格式3_0。
除了CSI报告外,CSI-RS还受到WUS指示的影响,考虑到可能会跳过一些持续时间。
协议针对基于PDCCH的节能信号/信道DCI设计假设是,DCI格式大小预算没有增加。配置基于PDCCH的节能信号/信道时,DCI格式大小预算不应增加。当UE超出DRX激活时间时,UE可能需要监视DCI Format3_0,因此优选降低UE检测复杂度和功耗。因此,对于WUS的DCI大小设计,一个设计原则是最小化DCI大小预算。考虑到C-DRX机制不能影响SI-RNTI、RA-RNTI、TC-RNTI和P-RNTI加扰CRC的DCI Format的PDCCH监控,当UE超出DRX激活时间时,UE应对SI-RNTI、RA-RNTI、TC-RNTI和P-RNTI加扰CRC的DCI格式的PDCCH进行监控。UE可能需要在同一时隙中同时监视上述DCI格式和WUS DCI。因此,一种可能的解决方案是将DCI Format3_0的DCI大小与SI-RNTI、RA-RNTI、TC-RNTI和P-RNTI加扰的DCI格式的大小对齐。
对于UE特定于的WUS DCI,最好在保持健壮性能的同时最小化资源开销。在Rel-15 中,节能只是考虑了PDCCH信道编码和有效负载交织,并且Rel-15 DCI的最小有效负载大小是12位位。因此,当UE超出DRX活动时间时,DCI格式大小预算应为1或2。
一个或多个UE的节能信息的复用
DCI Format3_0可以多路传输一个或多个UE的省电指示。如何实现唤醒指示或休眠行为的多重化仍然是一个有待解决的问题。
考虑到新的DCI格式是在CSS中传输的,新的DCI格式的结构应该是可伸缩/可扩展的,与DCI Format3_0指示的UE的数量相对应。这在避免由于添加新UE而重新配置正在监视DCI Format3_0的所有UE。
为了实现可伸缩设计,优选由两个单独字段携带给定UE的唤醒指示比特和休眠行为的指示,它们半静态地配置比特长度,当添加新的UE或从监视DCI Format3_0的UE组中移除当前UE时,比特长度预计不会改变。如图1所示,唤醒指示字段(WIF:Wake-up Indication Field)和休眠行为指示字段(DIF:Dormancy behavior Indication Field)被配置为由DCI Format3_0支持,可选地具有用于所有UE的公共指示字段。

唤醒指示字段(WIF)
对于唤醒指示字段,需要有效地复用一个或多个UE的唤醒指示信息。为组中不同数量的UE指示唤醒指示的一种直接方法是使用位图,其中每个比特被半静态地配置为至少一个UE以指示是否唤醒。如图2所示,对于指定UE,比特位置是半静态配置的,因此UE的比特位置在不同WUS场合是相同的。
基于PDCCH的DCI Format3_0的漏检率预计将低至0.1%,并且该性能要求导致基于组的WUS DCI的有效负载大小很小。另一方面,除了WIF字段之外,DCI格式还将为其他UE组携带休眠指示字段。因此,WIF的比特长度是有限的,为了使WUS-DCI传输引起的资源开销最小化,需要一种有效的方法来传输组WUS指示。
假设WIF长度是固定的并且配置为N,则当需要共享相同DCI format 3_0的UE数目增加到大于N时。多个UE可能需要半静态地共享WIF位图中的bit位置。作为图2中的示例,WIF具有16 bit的长度,并且可以支持多达16个UE用于专用唤醒指示。如果有更多的UE需要使用唤醒指示来节电,则UE需要半静态地与其他UE共享WIF中的一个比特,这将导致对共享相同比特的这些UE的错误唤醒,并且可能导致公平性问题。

然而,由于数据到达的稀疏性,在大多数基于WUS的PDCCH情况下,预期仅需要指示组中UE的子集以同时唤醒。因此,一对一半静态配置的映射位图可能引入不必要的大资源开销,并且在没有RRC重配的情况下不容易扩展。
HW提出了一种用于UE的随机比特位置来作为唤醒指示字段,以提供可扩展的设计并最小化资源开销。与给定UE的WUS指示的固定比特位置不同,基于UE ID(例如C-RNTI)和时域信息(例如时隙索引或符号索引)生成随机化比特位置。传统规范中的典型伪随机函数可以重用。

图3中显示了一个示例,即使在相同的持续时间内,在不同的WUS场合,随机比特位置也会不同。如图3所示,对于相同的UE,例如UE1,对应的唤醒指示位分别是WUS occasion 1和WUS occasion 2上的第二位和第四位。这可以降低UE始终与另一UE的WUS指示位碰撞的概率,因此可以提供非常低的误唤醒。
通过这样做,可以使用固定数量的比特来指示具有良好可扩展性和平均降低误报率的UE组的存在。但是,在每个WUS DCI传输上,只需要将较小数量的UE指示为唤醒。
公共指示字段
除了唤醒指示字段和休眠指示字段之外,DCI format3_0还可以可选地包括公共指示字段,用于向组中的所有UE指示公共/广播信息。例如,地震等紧急事件的系统信息变化指示和PWS指示。如图4所示,DCI format3_0的公共指示字段中的系统信息变化和PWS指示,使得UE在连接模式下跳过寻呼PDCCH的读取以节电,同时可以通过SI变化或紧急通知进行通知。

公共指示的另一个潜在用途是为UE提供关于如何解释DCI格式的动态指示。一个示例是标志位可用于指示是否使用随机化bit位置或先验半静态配置bit位置来进行唤醒指示。类似地,用于指示是否携带一组UE或UE特定信息的标志也可以在公共指示字段中指示。