939-5G上行波束建立流程.docx

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1、5G上行波束建立流程NR支持两种SRS的TX波束赋形,分别是UE将gNB透明Tx波束赋形器应用于SRS(例如,UE确定每个SRS端口/资源的TX波束),另一个是基于gNB指示,例如通过SRL在没有波束对应的情况下,需要UT/U-2/U-3等上行波束管理(BM:beammanagement)流程来确定/细化UETX或gNBRx波束。图1给出了一个示例。如图所示,第一步是通过PT流程获得UERX和gNBTX波束和下行同步。如果UE侧没有波束对应,则无法从获取的下行RX波束推断上行TX波束。因此,需要UT流程来选择UETX和gNBRx波束,其中同时进行随机接入。确定上行传输的初始TX波束后,可通过I

2、J-2和U-3流程进一步细化UETX和gNBRX波束。P1:下行同步U7:随机接入和U-2:gNBRxU-3:UETx上行数和波束选择上行波束选择波束选择波束选择据发送图1:使用U-I/U-2/U-3流程的上行波束培训通过波束通信,可以通过联合上下行波束训练来减少信令开销和延迟,而不是仅依赖下行波束训练。例如,为了细化第一个gNB波束,然后细化UE波束,需要顺序的P-2和P-3流程,并且需要单独的配置,而P-2流程需要反馈,从而导致更大的时延和开销。相反,如果将P-2过程替换为U-2,如图2所示,则P-2过程反馈的相关延迟/开销可以减少,因为U-2过程不需要gNB向UE的反馈。此外,如果这种配

3、置/触发是由单个联合指示而不是单独的联合指示完成的,则相关的信令开销可以进一步减少。P-2FeedbackP-3U-2P-3图2:P-2/P-3单独对比和U-2/P-3联合流程在没有波束对应的情况下,需要上行波束训练来确定/细化UETX和/或gNBRX波束。与U-2和U-3流程的单独配置/触发相比,通过组合在连续符号或时隙上执行的顺序U-2和U-3流程的配置/触发,可以抑制开销和时延。这种联合部署也可以解释为UT流程,但具有固定的波束扫描行为(即首先gNB改变,然后UE改变)。图3中提供了U-2和U-3联合流程的图示。通过联合配置/触发,可首先通过U-2流程选择最佳gNBRX波束,然后通过U-

4、3流程选择与gNB侧最佳RX波束相对应的最佳UETX波束,然后是所选UTTX波束的下行反馈/指示。ConfigurationU-2U-3FeedbacksnboU-/图3:U-2和U-3联合流程上行波束训练可能由SRS传输进行,这就涉及相关的配置、扫描行为和发射功率。SRS配置可以有一个SRS资源设置,对应于M=l个SRS资源集,每个SRS资源集包括Jm=l个SRS资源。一个Jm=l个SRS资源集可以配置支持多个符号或时隙上的波束扫描,如图4所示。这里与CSbRS配置不同的是,SRS配置不需要报告设置。至于详细设置,除了CSbRS配置约定的组件外,SRS配置还应包括跳频方法和COlnb电平等其

5、他组件。此外,触发和SRS传输之间的时间偏移应可配置,以支持灵活的上行波束训练。在极端情况下,当SRS触发和传输在同一时隙内时,时间偏移可能为零。图4:SRSresourceset配置为了反映U-2/U-3流程,可以定义两种类型的扫描行为: Type1:UE在分配给SRS的符号之间保持相同的TX波束。 Type2:UE对分配给SRS的符号使用不同的TX波束。其中,Type1扫描可用于具有gNBRX波束训练的U-2流程,而TyPC2扫描可用于具有UETx波束训练的U-3流程。为了获得高灵活性,可以为每个SRS资源集明确指示波束扫描类型。为了减少开销,波束扫描类型也可以通过与SRS资源集ID的预定

6、义关联来隐式指示。换句话说,通过接收SRS资源集ID,UE可以导出要假设的扫描行为。为了促进这两种类型的扫描行为,SRS资源配置需要考虑不同的gNB/UE能力,例如波束扫描时延。例如,在gNB处预期的切换延迟较小的情况下,连续的OFDM符号可用于gNB波束扫描(即U-2流程),如图5(a)所示。同时,对于UETX波束扫描(即U-3流程),当UE波束扫描延迟大于CP持续时间时(例如,对于48OkHZ子载波间隔,6.67%开销的CP长度约为146ns),可以考虑分散在非连续符号上的SRS传输,其中,未使用的符号留给UE执行波束切换,并允许其他用户发送SRS。该示例如图5(b)所示。(a) U-2(

7、b) U-3图5:在连续和非连续符号上的SRS传输在波束级功控方面,在波束细化过程中,需要多个SRS传输来测量Tx/Rx波束。在UETX或gNBRX波束扫描的一个周期内,SRS的发射功率应保持不变,以便在候选波束之间进行公平比较。具体值可由gNB配置(例如由RRC信令指示,或从要测量的波束对链路的上行功率控制参数中导出)或预定义。在此过程中,不超过UE能够承受的最大发射功率。按照约定,SRS传输支持UE确定的gNB透明(方案1)和gNB指示(方案2)波束赋形器。gNB应根据UE的波束赋形和通信能力、信道条件等,确定每个UE使用的替代方案。即使UE确定的SRS发射波束对gNB透明,gNB的一些指

8、示仍然有助于UE选择合适的波束。特别地,对于方案1,UE可以基于下行测量选择最佳波束来发射SRS,因此发射的SRS将对UE侧的阻塞和干扰变化更加鲁棒。体地说,gNB可以向UE指示SRSRX波束相关信息,并且UE获得与SRSRX波束相关的TX波束子集,并选择其中一个或多个用于发射SRS。值得一提的是,在这种情况下,当波束对应关系在gNB侧保持时,此gNBSRSRX波束相关信息可以是抽象的波束对链路(BPL:beampairlink)索引或CRL然后,得出了gNB在TX波束上明确指示UE使用的情况,不仅用于SRS,还用于PUCeH/PUSCH。通过波束对应,从下行BM获得的波束对链路(BPL)(即

9、gNB和UE之间的波束赋形通信链路)可以重新用于上行传输。UE需要指示以了解要使用的BPL。这可以通过上下行中的RS之间的关联来实现,例如,通过要发送的PUSCH的DM-RS和先前发送的CSI-RS的相互QCL。当指示这种关联时,UE知道用于CSI-RS接收的RX波束应用作DM-RS/PUSCH传输的TX波束。这种通过DL/UL波束关联进行UL传输的波束指示可以帮助降低UL-BM/指示的信令/复杂性。如果用于传输调度许可的BPL也用于调度IJL传输,则会限制调度灵活性。因此,对于UL波束指示,首选显式信令。用于波束指示的DL和UL参考信号之间的可能关联如下: PUCCH/PUSCH下行CSI-

10、RS的上行SRS和DM-RS由于下行CSbRS主要表示下行BPL,因此应该支持这种关联来指示要用于上行SRS/DM-RS(从而PUCCH/PUSCH)传输的BPL PUCCH/PUSCH下行DM-RS的上行SRS和DM-RS由于下行DM-RS可能在空间上QCLed到下行CSI-RS,因此上行SRS/DM-RS可以直接与下行CSbRS关联。因此,不需要此关联。图6提供了一个基于DL/UL波束关联的UL波束指示示例。至于信令支持,PUCCH/PUSCH(例如与相关DM-RS)的波束指示可分别由MAC-CE/DCI完成。ULgrajt&beamUplinkindication(CSI-RS#2)tr

11、ansmissioni图6:与UL/DL关联的UL波束指示Time由于其简单性,DL/UL波束关联将限制DL和UL中的波束赋形增益相同。如果目标是在小区边缘的DL和UL中达到相同的峰值吞吐量,那么解决UL中较低发射功率限制的一种方法是提高UL中的波束赋形增益,这可能会高于DL此外,当涉及到没有波束对应的情况时,所获得的DL-bpl不能用作指示要用于UL传输的bpl的参考。为了解决这些问题,还需要为UL传输提供单独的波束管理/指示。虽然它们针对不同的用例,但对于有和没有DL/UL波束关联的情况,用于UL传输的波束指示的信令格式可能是常见的,但在不同的场景中指的是不同的含义。当利用DL/UL波束关联时,此类信令可以参考DLBPL或DLRS/SS资源/端口索引。当未利用DL/UL波束关联时,此类信令可参考从ULBM建立的ULBPL或先前传输的ULRS/PRACH资源/端口索引。是否利用DL/UL波束关联可能与波束对应是否保持或是否执行单独的ULBM有关。

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