14 - 5G NR概述学习:多波束下的接入,移动性,用户中心多波束操作等 - 研一 - Go语言中文社区

14 - 5G NR概述学习:多波束下的接入,移动性,用户中心多波束操作等 - 研一


自然基金无缝切换项目 || NR学习笔记


初始接入

下行同步,小区搜索

为了支持多波束操作,特别是在高频(HF)场景中,NR引入了同步信号块(synchronization signal block,SSB)的概念,其包括主同步信号PSS,辅助同步信号 SSS和物理广播信道PBCH(这三个LTE中也都有)。因为他们有相同的周期,所以NR中总是将他们一起发送。NR还引入了SS burst set的概念,主要是为了能时分复用地用上低成本的模拟天线阵列。
1
在进行初始小区选择的时候,UE先假设默认SS burst set周期为20ms。这种做法既适用于毫米波段也适用于中频段,对毫米波段的多波束操作效果更好。

  • 同步信号
    5G基站多,密集,为了能更灵活的部署基站NR的PCID从LTE中的3*168=504个扩展到了3*336=1008个。NR PSS信号由三种长127的频域BPSK m序列构成,SSS由长127的 336 Gold序列构成。Gold码的互相关性让NR在PCID检测概率上优于LTE。[3GPP R1-1709911, “Finalization of the NR-SSS,” Huawei, HiSilicon, 3GPP TSG RAN WG1 Meeting NR Ad-Hoc#2, June 2017]
    在每个SSB上,PSS SSS和PBCH使用同一个单天线端口。应用于SSB的物理波束对UE来说是透明的,因为UE只在预编码 和/或 波束赋形之后才能看到等效的SS和PBCH。
  • 同步及广播信道
  • 定时信息
    在80ms的BCH的TTI更新周期内,如果我们认为SS burst set的最小周期是5ms,则存在16个可能的SS burst set位置,可以通过系统帧号(System Frame Number, SFN)的3个最低有效位(least signifi cant bits, LSB)和1位半无线电帧(HRF)索引来识别。SSB在SS burst set内重复发送,所以 当UE检测到SSB时,就可以从PBCH获取定时信息,UE能够在一个时隙中从该PBCH识别无线电帧号,无线电帧中的时隙索引,以及OFDM符号索引。 定时信息包括用于SFN的10bits,用于半无线电帧索引的1bit,以及用于针对3GHz(2bits),3-6GHz(3bits)和6-52.6GHz(6bits)频段的SSB时间索引。在SSB索引内,可以通过改变PBCH的解调参考信号(DMRS)序列来承载两个或三个LSB,因此对于FR1,UE可以在不解码PBCH的情况下获取SSB索引。因为具有不同索引的SSB承载相同的PBCH payload,所以它还可以用于在多个SSB上进行PBCH软组合。
  • 系统消息
    NR系统信息分成最小系统信息(minimum SI)和other SI,由于PBCH payload的限制,每个SSB中的PBCH根据载波频率范围在3GPP标准中预定义的周期,传输固定payload长度的一部分的minimum SI,剩下的部分(称为RMSI)在PDSCH中CORESET中传输,NR引入CORESET概念是为了区分大量的时频资源,NR允许UE能够配置多个CORESET,并且每个CORESET与UE特定的配置资源映射方案相关联。由于NR PBCH保持与PSS/SSS相同的numerology和相同的单个固定天线端口,因此UE不需要盲检测PBCH传输方案或天线端口数量,而LTE的PBCH可以用不同的传输方案传输1, 2或4个天线端口。NR PBCH内容包括剩余定时信息,用于获得RMSI DL分配的CORESET信息,RMSI numerology,小区禁止标记,第一PDSCH DMRS位置,PRB grid相对于SSB的偏移,以及一些保留位**(可以考虑用来做授时开发)**
    NR PBCH有效payload是56bits(包括CRC),大于LTE的40bits。
    SSB的三种映射模式:
    SSB的三种映射模式

三层移动性

NR避免使用always-on的信号来降低系统功耗,比如NR并不用LTE中的CRS信号来进行RRM测量,而是用SSB来进行三层移动性(RRC-IDLE模式和RRC-CONNECTED模式)的RRM测量,同时为了提升RRM测量的精度,SSB内PBCH的DM-RS也可以用来进行RRM测量。在RRC-CONNECTED模式下,除了NR SSB之外还可以再配置UE特定的CSI-RS进一步提升RRM测量精度。
为了降低UE侧RRM测量的复杂度和功耗,无论SS burst set的周期性如何,SSB的传输都被限制在5ms窗口内。 由于不同的小区可以采用不同的SS burst set周期(比如5ms,40ms,80ms,为了节省基站功耗),因此有必要为UE进行基于SSB的RRM测量定时配置(SMTC)配置,配置包括测量窗口周期、每个频率载波的UE RRM测量的持续时间、定时偏移。
CSI-RS那个,举个例子,在HF场景中,可以给边缘UE配置窄波束CSI-RS,实现更好的SINR范围和测量精度:
2
假设在CSIRS和SSB之间应用相同的EPRE(每资源单元能量),窄波束CSI-RS测量可以提供更好的SINR范围,这可以提高测量RSRP精度,即更小的ΔRSRP值。

以用户为中心的协调传输

  UL TRP联合被认为是一种network implement problem。DL多TRP协作可以利用来自多个TRP的相干联合传输(称为JT),其指的是单个NR-PDCCH调度单个NR-PDSCH的情况,各层数据从所有联合的TRP进行非相干联合传输(NC-JT),属于不同NR-PDSCH的不同数据从不同的TRP同时发送到UE。
  NR中的NC-JT协议规定单个NR-PDCCH可以调度单个NR-PDSCH,一个TRP发送一个层;多个NR-PDCCH可以各自调度相应的NR-PDSCH,其中每个NR-PDSCH从单独的TRP发送[3GPP R1-1712031, “Final Report of 3GPP TSG RAN WG1 #89 v1.0.0”] 此外,对于多个NR-PDCCH的接收,每个调度各自从单独的TRP发送的相应的NR-PDSCH,最大支持两个NR-PDCCH / PDSCH。

一层、二层波束管理

一个NR小区会包括多个TRP,其可以与理想 和/或 非理想backhaul的组合互连。 NR小区内的部署方案不限于CRAN架构和perfect backhaul架构并且可以扩展到非紧密联合的TRP。NR-小区内移动性(相同小区内的TRP之间的移动性过程)不需要任何更高层信令(比如用于小区间移动性的L3信令),这样可以实现小区内的无缝切换从而提提升UE的体验,所以接入侧需要搞一些对UE来说是透明的的动态优化。这种以UE为中心的优化可以包括UE特定的RS配置,TRP集群优化,控制信道供应,数据路由等。因此,当UE在NR小区覆盖范围内移动并且进入属于该NR小区的不同TRP的附近时,它能有效地保持与相同的PSS和SSS的同步。所以实现UE小区内无缝切换主要是基于天线端口/波束赋形的重新配置。去年申请基金的时候这方面做的人还比较少,现在已经很多人做过了,感觉还是要挖掘一些新的点才行。比如结合深度学习,结合定位来做波束管理。
6
上图展示的具有单个或多个波束的多TRP情况,位于两个TRP附近的UE配置有不具有QCL的CSI-RS端口,UE对每个配置的天线端口进行CSI反馈。UE可能不区分源自TRP 1或TRP 2的不同波束,并且仅知道天线端口配置和与它们相关联的QCL信息。为了反映TRP1和TRP2之间的非理想backhaul,UE配置两个用于接收NR-PDCCH的CORESET,UE能同时看到来自相同NR的两个MAC实体,当UE位于TRP 1附近时,使用与小区中的一个MAC实体相关联的CORESET,从相同的TRP接收控制和数据,而另一个MAC实体对于该UE处于休眠状态。当UE在TRP 1和2之间的覆盖区域中移动时,第二个CORESET和关联的MAC实体被激活。基站可以根据来自UE的反馈或根据TRP 2检测UE特定的SRS来实现激活第二TRP。
之后网关需要相应地划分数据流,并将该UE的流量分配给两个TRP。 同时,两个TRP可以利用干扰减轻机制来改善来自任一链路的UE SINR。
当UE远离TRP 1时,TRP1停止其到该UE的数据业务,并且通过连续重传或通过刷新来满足其未完成的HARQ过程。现在UE从与TRP 2相关联的CORESET和MAC实体接收控制和数据,另一个于TRP1相关联的CORESET和MAC实体变为休眠状态。随着UE进一步向第三个TRP移动,TRP3将利用UE的已经休眠的CORESET和MAC实体来建立朝向UE的辅助链路。

版权声明:本文来源CSDN,感谢博主原创文章,遵循 CC 4.0 by-sa 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/BUPTOctopus/article/details/89460908
站方申明:本站部分内容来自社区用户分享,若涉及侵权,请联系站方删除。

0 条评论

请先 登录 后评论

官方社群

GO教程

推荐文章

猜你喜欢