5G连接态移动性
对于NR中的RRM测量,至少支持下行测量,并考虑基于单波束的操作和基于多波束的操作。
对于NR中的RRM测量和移动性,RRC是在"cell"级别驱动,还是零/最低RRC参与(例如在MAC/PHY)?也就是说波束相关流程,是在L3上还是在L1/L2层来完成?
在NR 连接态中,波束管理可以处理特定区域("L1/L2移动区域")中的UE移动,并且至少在UE离开该L1/L2移动区域时需要涉及RRC。
波束管理要求
波束管理将能够处理大区域的移动性,例如10个或100个TRP,而无需任何RRC重配以进行移动性处理。然而,为了实现这一点,部署在一个L1/L2机动区域的TRP必须满足某些条件;
1.TRP需要与下行同步,例如,可通过在gNB处使用GPS来实现
2.在服务UE处经历的多径延迟扩展应在CP内,例如,如果TRP覆盖相对较小,即UE和不同TRP之间的无线接口传播时延相对相似,则可以实现。请注意,在高频部署中通常会出现这种情况。
除了这些L1限制外,还可能存在更高层限制。考虑到 波束管理主要在L1进行 ,建议在波束管理期间对高层的影响尽可能小。因此,波束管理可以限制在属于同一MAC的TRP之间运行。
在传统LTE中,RRC至少参与小区间移动性;在COMP场景4中,PHY处理一个小区内跨TRP的"移动性",但当小区发生变化时,需要RRC参与。重复使用相同的原理将实现LTE和NR之间(相对)一致的移动性操作。此外,已经在NRS(NR synchronization signal)上提供了小区标识,因此,在确定处于连接状态的小区特定波束集时,重新使用此标识似乎很好。用于波束管理的参考信号应被置乱以进行干扰随机化,类似于传统LTE。
RRM测量和L3移动性
当相邻小区的TRP/波束可以提供比服务小区的波束更好的质量时,可以触发RRM测量报告。为此,可以定义特定于小区的RSRP,并将其用作比较的手段。定义小区特定RSRP有两种方法:(1)基于单波束和(2)基于多波束。
当采用基于单波束的RSRP时,例如, 当小区特定RSRP等于小区的最佳波束特定RSRP时,小区边界上的UE可能看到具有最佳波束质量的小区的频繁变化,这可能导致小区间乒乓切换。 因此,优选方案2为波束扫描情况定义小区特定RSRP的一个示例是UE利用x个波束来推导每个小区的RSRP,例如,对与同一小区相关联的x个波束测量进行平均/滤波。一般来说,对于波束扫描情况,RSRP可作为多个波束上测量的量的功能导出。另一方面,NR多波束部署还可以包括来自多个TRP的SFN传输场景以及波束扫描场景。在该SFN场景中,从小区中的空闲移动性测量信号测量小区特定的RSRP。例如,当在TTT(time-to-trigger)期间为相邻小区导出的小区特定RSRP值大于为服务小区导出的小区特定RSRP值时,UE触发测量报告。
对于信号,可以考虑两种备选方案,以导出连接态模式的小区特定RSRP。 方案1:nrSS 方案2:波束参考信号(BRS:Beam reference signal)
NRS可在较窄带宽内上的单个天线端口上传输;而BRS可以在更宽带宽上的多个天线端口上传输。根据载波频率和波束赋形方法,基本数据覆盖需要支持的波束数量可能不同。对于采用混合BF的大规模MIMO的30GHz部署,产生的波束趋于窄,并且需要相对大量的TRP来覆盖小区覆盖区域。在这种情况下,小区特定波束的数量可能需要较大,并且可以提供足够大数量的波束,以在同一OFDM符号上映射多个天线端口。对于4GHz操作,对于该操作,基于单波束的接入在全数字波束赋形下是可行的,由此产生的接入波束可能是宽的,并且需要相对较少数量的TRP来覆盖小区覆盖区域。在这种情况下,小区特定波束的数量可能不需要很大,NRS可能能够为此操作提供足够数量的波束。另一个要考虑的方面是测量间隔和测量带宽。在LTE规范中,UE测量宽带RSRP是可选的。类似原理适用于NR,可以使用窄带宽信号(如nrSS)进行测量,只测量SSB。另一方面,LTE的最新发展也允许在small小区on/off和LAA应用中进行单次RSRP测量,对于这些应用,像BRS这样的宽带宽信号可能是有益的。
波束管理可以配置为也覆盖相邻小区/gNB中的相邻TRP的波束,但不能假设每个网络都支持这一点(需要广泛的gNB间协调)。通常, UE在切换时向目标gNB提供的信息越少,该UE在切换后立即出现速率下降的可能性越大/时间越长 。这是因为UE在目标gNB中找到该UE的最佳波束对将需要时间。因此,提供波束ID将在一定程度上帮助目标gNB至少在初始波束管理过程中更快地选择/关联波束。
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