CN110447254A - 多波束操作中的下行空间传输和空间接收机制 - Google Patents

多波束操作中的下行空间传输和空间接收机制 Download PDF

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Abstract

提出一种波束故障恢复请求(BFRQ)传输的方法。UE可以在专用发信号监视该BFRQ的网络响应的搜索空间中搜索UE专用控制信道。此外，专用指示BFRQ的配置可以由专用信令携带，例如，高层无线电资源控制(RRC)信令。在成功重建连接之后，UE假设UE专用控制信道的解调参考信号(DMRS)端口与波束故障恢复进程期间所识别的参考信号空间准共位(QCL‑ed)。

Description

多波束操作中的下行空间传输和空间接收机制
交叉引用
本发明是根据35U.S.C.§119要求如下优先权：2017年9月11日递交，申请号为62/556,911，标题为“Mechanism in Transition Phase for Beam Management”的美国临时申请、2017年10月2日题递交，申请号为62/566,785，标题为“Mechanism to Receive NWResponse for Beam Failure Recovery Request Transmission in Multi-beamOperation”的美国临时申请，相关申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明实施例是总体上有关于无线通信，以及，更具体地，关于毫米波(Millimeter Wave，mmW)波束成形新无线电(new radio，NR)系统中的波束恢复请求传输以及波束管理的过渡阶段机制。
背景技术
移动运营商越来越多地经历的带宽短缺，促使探索30G和300GHz之间的未充分利用的毫米波(Millimeter Wave，mmWave)频谱用于下一代宽带蜂窝通信网络。mmWave频带的可用频谱是传统蜂窝系统的数百倍。mmWave无线网络使用窄波束定向通信，可支持数千兆位数据速率。mmWave频谱的未充分利用的带宽具有非常小波长，这使得大量小型化天线可以放置在小区域中。该种小型化天线系统可以通过电性的可控阵列产生定向传输来产生较高波束成形增益。根据mmWave半导体电路的最新进展，mmWave无线通信系统已经成为真正实施的有前景的解决方案。然而，严重依赖定向传输和易受传播环境影响给具有波束成形的mmWave网络带来了特定挑战。
原则上，包括初始波束对准和后续波束追踪的波束训练机制确保基站(basestation，BS)波束和用户设备(user equipment，UE)波束对准以用于数据通信。为确保波束对准，应调整波束追踪操作以响应信道变化。然而，在mmWave系统中，由于波长差异，传输路径寿命预期比传统蜂窝频带短一个数量级。与具有小空间覆盖的专用波束相结合，用于专用波束的有效传输路径数量可能相当有限，因此更容易受到UE移动和环境变化的影响。
设计波束故障恢复机制用于处理罕见情况下的波束追踪问题，例如，当用于波束管理的反馈速率不够频繁时。波束恢复机制包括：包括波束故障检测和候选波束识别的触发条件评估、波束故障恢复请求(beam failure recovery request，BFRQ)传输以及网络响应监视。需要仔细设计波束故障恢复进程的细节，以缩短恢复延迟同时确保稳健性。更具体地，BFRQ传输的细节和资源，以及在哪以及怎样传送网络响应需要仔细设计。
用于网络与UE通信的波束对链路(beam pair link，BPL)由网络控制。在UE从波束故障、无线电链路故障或获得的切换中恢复之后，但在网络提供常规波束指示信令之前，需要默认BPL用于NW与UE通信。默认BPL包括TX波束和RX波束，其需要在小区和UE处的共识以构建有效的默认BPL。需要机制来获取默认BPL。
发明内容
提出一种BFRQ传输的方法。根据4步波束故障恢复(beam failure recovery，BFR)进程，UE首先检测原始BPL波束故障状况。UE还执行用于候选BPL选择的测量。然后，一旦用于BFRQ传输的触发条件满足，UE就发送BFRQ消息。最后，UE监视网络响应以确定BFR尝试成功或是失败。根据一个新颖方面，UE可以在专用发送信号监视BFRQ的网络响应的搜索空间中搜索UE专用控制信道。此外，专用指示用于BFRQ的配置可以由诸如高层无线电资源控制(Radio Resource Control，RRC)信令的专用信令来携带。在成功重建连接之后，UE假设UE专用控制信道的解调参考信号(Demodulation Reference Signal，DMRS)端口与在波束故障恢复进程期间识别的参考信号空间准共位(QCL-ed，quasi-co-located)。
在一个实施例中，UE在波束成形通信网络中从基站接收高层配置。UE通过监视从该高层配置导出的参考信号检测服务BPL的波束故障状况并识别候选BPL。UE基于该高层配置确定BFRQ参数集以及搜索空间。UE使用具有该BFRQ参数集的随机接入信道(random-access channel，RACH)进程无线电资源发送BFRQ，并在该搜索空间中使用该候选BPL监视网络响应。
在下文详细描述中阐述了其他实施例和有益效果。发明内容并不旨在定义本发明。本发明由权利要求书定义。
附图说明
提出提供附图以描述本发明的实施例，其中，相同数字指示相同组件。
图1是根据一个新颖方面示出支持四步波束故障恢复进程的波束成形无线通信系统。
图2是执行本发明的某些实施例的基站和用户设备的简化方块图。
图3示出了四步波束故障恢复进程中的波束故障检测和新波束的识别。
图4示出了四步波束故障恢复进程中的波束故障恢复请求传输和响应监视。
图5是根据一个新颖方面示出了波束故障恢复进程中的网络响应的传送的第一实施例。
图6是根据一个新颖方面示出了波束故障恢复进程中的网络响应传送的第二实施例。
图7示出了由专用高层信令携带的BFRQ传输和资源分配的第一实施例。
图8示出了由专用高层信令携带的BFRQ传输和资源分配的第二实施例。
图9是根据一个新颖方面示出了UE接收第一控制信道波束指示之前默认模式BPL概念。
图10是根据一个新颖方面示出了波束故障恢复进程之后的默认模式波束机制。
图11是根据一个新颖方面的在波束形成系统中波束故障恢复的方法的流程图。
具体实施方式
现详细给出关于本发明的一些实施例的参考，其示例在附图中描述。
图1是根据一个新颖方面示出支持四步波束故障恢复进程的波束成形无线通信系统100。波束成形mmWave移动网络100包括基站BS101和用户设备UE 102。mmWave蜂窝网络使用具有波束成形传输的定向通信，并可以支持高达数千兆位的数据速率。通过数字和/或模拟波束成形实现定向通信，其中多个天线元件(element)与多个波束成形权重集一起应用以成形多个波束。在图1的示例中，BS 101定向配置有多个小区，并每个小区由发送/接收(Transmit/Receive，TX/RX)波束集覆盖。例如，小区110被包括五个BS波束#B1、#B2、#B3、#B4和#B5的波束集覆盖。BS波束#B1-#B5集覆盖小区110的整个服务区域。类似地，UE 102还可以应用波束成形以形成多个UE波束，例如#U1和#U2。
可以周期性地配置或者以UE已知的顺序无限地且重复地发生该BS波束集。每个BS波束广播最小量的小区专用信息和波束专用信息，类似于LTE系统中的系统信息块(SystemInformation Block，SIB)或主信息块(Master Information Block，MIB)或NR系统的同步信号块(Synchronization Signal Block，SSB)。每个BS波束还可以携带UE专用控制或数据业务。每个BS波束发送已知参考信号集用于初始时-频同步、发送信号的波束的识别、以及发送信号的波束的无线电信道质量的测量。在一个示例中，分层控制波束和专用数据波束架构提供稳健的控制信令方案，以促进mmWave蜂窝网络系统中的波束成形操作。
原则上，包括初始波束对准和后续波束追踪的波束训练机制确保BS波束和UE波束对准以进行数据通信。对于波束成形的接入，链路的两端需要知道使用哪些波束成形器，例如，BPL。在基于下行链路(downlink，DL)波束管理中，NW侧为UE提供了测量BS波束和UE波束的不同组合的波束成形信道的机会。显而易见地，UE在基于DL的波束管理中具有最新的波束成形信道状态。NW基于UE反馈得知波束成形信道状态。选择波束成形的信道状态的反馈速率以处理大多数波束追踪需求。然而，对于罕见情况下的波束追踪问题，该波束管理的反馈速率可能不够频繁。例如，突然堵塞可能导致连接丢失。因此需要附加机制来满足罕见情况下的需求。
使用四步BFR进程以解决该问题。在第一步骤波束故障检测中，UE 102检测在BS波束#B3和UE波束#U2之间形成的原始服务BPL 131的波束故障状况。在第二步骤新候选波束识别中，UE 102执行用于候选波束选择的测量。在第三步骤BFRQ传输中，一旦用于BFRQ传输的触发条件满足，UE 102就向BS 101发送BFRQ消息。例如，当检测到波束故障(例如，服务BPL的质量比第一预定义阈值差)并识别出候选波束(例如，候选BPL的质量比第二预定义阈值优)时，则触发条件满足。在第四步骤监视网络响应中，UE 102监视网络响应以确定BFRQ传输尝试成功或是失败。例如，如果BFRQ传输尝试成功，则选择在BS波束#B2和UE波束#U1之间形成的新BPL 132作为BS101和UE 102之间的新服务BPL。
在一个有益方面，UE可以在经由高层信令(140)专用发送信号监视BFRQ的NW响应的搜索空间中搜索UE专用控制信道。此外，专用指示用于BFRQ的配置可以由高层来携带，例如，RRC信令。在成功重建连接之后，UE假设UE专用控制信道的DMRS端口与在波束故障恢复进程期间识别的参考信号空间QCL-ed。
图2是执行本发明的某些实施例的基站和用户设备的简化方块图。BS 201包括具有多个天线元件的天线阵列211，其发送和接收无线电信号，还包括耦接于该天线阵列的一个或多个射频(Radio Frequency，RF)收发器模块212，其从天线211接收RF信号，将RF信号转换成基带信号，并将基带信号发送到处理器213。RF收发器212还转换从处理器213接收的基带信号，将基带信号转换成RF信号，并发送到天线211。处理器213处理接收的基带信号并调用不同的功能模块以执行BS 201中的功能特征。存储器214存储程序指令和数据215以控制BS 201的操作。BS 201还包括根据本发明的实施例执行不同任务的多个功能模块和电路。
类似地，UE 202具有天线231，其发送和接收无线电信号。耦接于该天线的RF收发器模块232，其从天线231接收RF信号，将RF信号转换成基带信号并将基带信号发送到处理器233。RF收发器232还转换从处理器233接收的基带信号，将基带信号转换成RF信号，并发送到天线231。处理器233处理接收的基带信号，并调用不同功能模块以执行UE 202中的功能特征。存储器234存储程序指令和数据235以控制UE 202的操作。UE 202还包括根据本发明的实施例执行不同的任务的多个功能模块和电路。
功能模块和电路可以由硬件、固件、软件及其任何组合来实现和配置。例如，BS201包括波束故障恢复模块220，其进一步包括波束成形电路221、波束监视器222和配置电路223。波束成形电路221可以属于RF链的一部分，其应用各种波束形成权重于天线211的多个天线元件，从而形成各种波束。波束监视器222监视所接收的无线电信号，以及基于各种波束执行无线电信号测量。配置电路223为UE配置无线电资源和BFRQ参数，以及搜索空间以发送BFRQ以及监视NW响应。
类似地，UE 202包括波束故障恢复模块240，其进一步包括波束成形电路241、波束监视器242、参考信号接收功率(Reference Signal Received Power，RSRP)/块错误率(Block Error Rate，BLER)反馈电路243、配置电路244以及PUCCH处理电路245。波束成形电路241可以属于RF链的一部分，其应用各种波束成形权重于天线231的多个天线元件，从而形成各种波束。波束监视器242监视所接收的无线电信号，以及基于各种波束执行无线电信号测量，并保留其优选BPL的排序。RSRP/BLER反馈电路243向BS 201提供波束质量反馈信息，以进行BPL对准状态确定。配置电路244从BS 201接收波束故障恢复配置，其包括波束故障恢复触发条件、波束故障恢复资源以及UE监视行为。配置电路244还从BS 201接收用于BFRQ传输的资源分配和BFRQ参数以及用于NW响应监视的搜索空间。
图3示出了四步波束故障恢复进程中的波束故障检测和新波束的识别。在图3的示例中，BS 301是用于UE 302的服务基站，并与UE 302建立BPL 310以进行数据通信。服务BPL与服务控制信道相关联，例如，物理下行控制信道(Physical Downlink Control Channel，PDCCH)。波束故障恢复的一个触发条件是服务BPL的波束故障检测。注意，可以使用多于一个服务BPL作为BS和UE之间的服务控制信道。在该种情况下，当所有服务控制信道都发生故障时，波束故障恢复被触发。在一个示例中，当服务BPL的BLER比预定义阈值差时，检测到波束故障。
用于波束故障恢复的另一个触发条件是候选波束监视和新波束识别。一般地，UE监视行为遵循与多波束操作中的DL波束管理进程类似的进程。如图3所示，BS 301通过使用具有适度波束成形增益的所提供的BS控制波束集#B1-#B5来发送周期性DL RS。各个波束专用参考信号以时分复用/频分复用/码分复用(time division multiplex/frequencydivision multiplexed/code division multiplexed)TDM/FDM/CDM)方式或其组合的方式发送。UE 302通过扫描不同的UE波束#U0-#U5来监视背景中BS到UE的BPL组合的质量。基于UE专用配置的信道状态信息参考信号(channel state information reference signal，CSI-RS)资源和/或同步信号块资源来测量波束质量。用于选择候选波束的测量度量是层1参考信号接收功率(layer-1reference signal received power，L1-RSRP)。当新候选BPL的L1-RSRP高于预定义阈值时，识别出新候选BPL。UE 302保留其优选的候选BPL的排序，并稍后可以从当前未
图4示出了四步波束故障恢复进程中的波束故障恢复请求传输和响应监视。BFRQ传输包括两个方面，第一是触发条件，以及第二是BFRQ资源选择。触发UE发起的用于波束故障恢复的传输需要UE监视服务BPL以及当前未用于通信的良好BPL两者。可以使用与RRC测量事件类似的绝对阈值和相对阈值两者。在一个实施例中，当服务比第一阈值差时并候选比第二阈值优时，满足用于波束故障恢复的触发条件。触发时间可以应用于事件评估，即，在触发波束故障恢复请求之前的一定量时间，事件标准(criteria)应该满足。
一旦在预定义评估时间段触发条件满足，UE 402就在波束故障恢复资源上向BS401发送BFRQ 410。在一个实施例中，配置UE 402具有专用波束故障恢复资源，例如，类似于LTE PUCCH的UL控制信道。专用资源对应于各个BS接收波束，例如，各个PUCCH用于各个BS接收UE的波束。专用资源携带波束故障恢复动作需要的信息，例如，发生波束故障恢复情况下的候选BPL的DL BS波束ID、触发事件(如果配置了多个恢复事件)、以及候选波束质量信息。所选择的候选BPL可以直接/间接地与专用波束故障恢复资源相关联。用于BFRQ传输的UE波束取决于UE波束对应。一旦BS 401接收波束故障恢复请求，网络就将响应420发送回UE 402并在UE指示的BPL中尝试与UE 402连接。
从NW的角度来看，BS响应由UE识别的波束发送。从UE角度来看，UE选择可以正确地接收UE识别的波束的UE RX波束。NW和UE应该对于如何进行响应达成共识。BFRQ的BS响应可以通过单播或多播信号来传送。单播信令的示例：gNB响应可以在寻址(加扰)到UE专用标识(例如，LTE中的小区无线电网络临时标识(Cell-Radio Network Temporary Identifier，C-RNTI))的专用控制信道中传送，其适用于专用基于物理随机接入信道(physical randomaccess channel，PRACH)的BFRQ。多播信令的示例：gNB响应可以在寻址(加扰)到由用于BFRQ传输的时-频资源导出的(例如，LTE中的随机接入无线电网络临时标识符(randomaccess–radio network temporay identifier，RA-RNTI))标识的共享控制信道中传送，适用于基于竞争的PRACH的BFRQ。
图5是根据一个新颖方面示出了波束故障恢复进程中的网络响应的传送的第一实施例。UE 502通过在对应于UE识别的波束的配置的搜索空间或控制资源集(ControlResource Set，CORESET)中搜索来从BS 501接收响应。UE可以在CORESET中搜索UE专用控制信道，CORESET与用于监视RACH随机接入回应(random access response，RAR)的CORESET相同。RAR CORESET在SIB中携带，例如，在剩余的最小系统信息(remaining minimum systeminformation，RMSI)中。UE可以在专门标识为监视BFRQ的NW响应的CORESET中搜索UE专用控制信道。信令可以在广播信道(例如，系统信息)中，或在专用信道(例如，专用RRC消息)中。如图5所示，UE识别的候选波束520上的CORESET可以与用于监视RAR的CORESET相同，或者可以在广播或专用信道中附加指示。
图6是根据一个新颖方面示出了波束故障恢复进程中的网络响应的传送的第二实施例。在触发BFRQ之前，UE 602可以在CORESET中搜索UE专用控制信道，该CORESET包括所有由BS 601配置的CORESET的聚合资源元素。在示例中，如果UE配置具有一个服务波束对链路，用于监视其控制信道，则相同的CORESET用于监视BFRQ的NW响应，但是在UE识别的候选波束上。在另一示例中，如果UE配置具有用于监视其控制信道的两个服务波束对链路，则配置用于监视其控制信道的两个CORESET都用于监视BFRQ的NW响应，但是在UE识别的候选波束上。如图6所示，UE识别的候选波束上的CORESET可以是先前监视的CORESET的并集，例如CORESET 610、620和630的并集。
注意，对于用于监视BS响应的CORESET配置，可以使用与用于PDCCH CORESET类似的配置参数，具有以下附加考虑。在波束故障恢复请求传输发送之后，在观察窗口之内监视的BS响应被发送。因此，另外需要观察窗口，并且原始CORESET周期性参数可以忽略。
对于在由UE专用发送信号的CORESET上搜索BS响应的情况，在波束故障之前CORESET可以仅仅是被监视的CORESET中的一个。每个PDCCH的DMRS天线端口与对应的CORESET配置相关联，例如，通过专用RRC信令的CORESET配置。PDCCH的DMRS天线端口与用于波束管理的一个或多个下行链路参考信号(CSI-RS或同步信号(Synchronization Signal，SS)块)空间QCL-ed，例如，通过传输配置指示(Transmission Configuration Indication，TCI)状态。在示例中，两个PDCCH携带各自CORESET配置。使用用于BS响应的专用CORESET向UE发送信号，当它是两个CORESET中的一个时，可以指示一个PDCCH的DMRS端口信息。基于DMRS端口信息，UE可以应用对应的CORESET配置用于BS响应监视。
如果没有专用指示，则默认情况下使用无竞争的BFRQ的配置可以遵循RACH配置中的配置。通过专用指示，新发送信号通知的配置可以覆盖RACH配置中的对应配置子集和/或发送信号通知BFRQ的附加配置。专用指示用于BFRQ的配置可以由专用信令携带，例如，高层RRC信令。专用指示用于BFRQ的配置可以包括用于下列任何组合的信息：专用于UE的前导码索引、循环移位配置值-类似于LTE RRC参数zeroCorrelationZoneConfig的参数、前导码根序列索引-类似于LTE RRC参数rootSequenceIndex的参数、专用于BFRQ的前导码索引/时-频资源分配、BFRQ前导码索引/时频资源与用于新波束识别的配置DL参考信号之间的关联、以及用于BFRQ的路径损耗估计/更新的信息。
专用于BFRQ的前导码索引/时-频资源分配可以与由RACH配置指示的前导码索引/时-频资源分别指示。例如，RACH配置指示用于除了BFRQ之外的所有与RACH相关联的使用情况(例如，RACH和按需SI请求等)的可用前导码索引/时频资源。根据使用场景，传输可以以无争用或基于争用的方式完成。BFRQ专用指示或信令可以指示专用于BFRQ的可用前导码索引/时-频资源的信息。或者，专用于BFRQ的前导码索引/时-频资源是RACH配置所指示的前导码索引/时-频资源的子集。
可以配置波束集用于候选波束识别的目的。基于UE识别的候选波束，可以确定对应的BFRQ资源。对应的BFRQ资源可以直接与UE识别的候选波束相关联(经由对应的DL RS)。DL RS可以是，例如，SS块或CSI-RS。对应的BFRQ资源可以间接地与UE识别的候选波束相关联。UE识别的候选波束的DL RS与第二DL RS相关联(例如，空间QCL-ed)，并第二DL RS与BFRQ资源直接相关联。第二DL RS可以是与DL RS不同的类型。例如，DL RS是CSI-RS以及第二DL RS是SS块。
使用非竞争PRACH信道用于BFRQ传输，专用PRACH前导码可以被发送给UE作为本地唯一标识。专用PRACH前导码可以通过发送专用信令通知给UE，类似于LTE RRC参数ra-PreambleIndex。用于专用BFRQ前导码传输的时-频资源可以FDM或CDM方式与常规PRACH资源共享。在两种情况下，BFRQ传输在RACH符号中发生。在FDM情况下，需要关于PRACH时-频资源的位置的附加信令。BFRQ时-频资源可以是所有RACH符号的子集。从UE的角度来看，BFRQ时-频资源可以是所有RACH符号的子集。这可以通过，例如，RRC中的时间约束方案发送信号通知，类似于LTE RRC参数ra-PRACH-MaskIndex。
图7示出了由专用高层信令携带的BFRQ传输和资源分配的第一实施例。在图7的第一实施例中，BFRQ资源FDM到常规PRACH资源。专用信令信息可以包括：1)PRACH时-频资源的位置，包括类似于LTE RRC参数ra-PRACH-MaskIndex的时间约束方案和指示哪个PRACH资源用于专用PRACH時隙的频率偏移指示；2)前导码索引，类似于LTE RRC参数ra-PreambleIndex；3)用于导出分配的前导码的循环移位值，类似于LTE RRC参数zeroCorrelationZoneConfig；4)开始计数用于BFRQ的前导码索引的开始根序列，类似于LTE RRC参数rootSequenceIndex(可选的)-基于在zeroCorrelationZoneConfig中指示的循环移位值，从rootSequenceIndex指示的序列开始计数所指示的前导码索引。从UE的角度来看，上述参数可以是UE专用参数，即，参数值与配置用于DL RS集的专用PRACH资源的参数值是相同的，其中该DL RS集用于候选波束识别的目的。
图8示出了由专用高层信令携带的BFRQ传输和资源分配的第二实施例。在图8的第一实施例中，BFRQ资源CDM到常规PRACH资源。专用信令信息可以包括：1)PRACH时-频资源的位置，包括类似于LTE RRC参数ra-PRACH-MaskIndex的时间约束方案和指示哪个PRACH资源用于专用PRACH時隙的频率偏移指示(可选的)；2)前导码索引，类似于LTE RRC参数ra-PreambleIndex；3)用于导出分配的前导码的循环移位值，类似于LTE RRC参数zeroCorrelationZoneConfig；4)开始计数用于BFRQ的前导码索引的开始根序列，类似于LTE RRC参数rootSequenceIndex-基于在zeroCorrelationZoneConfig中指示的循环移位值，从rootSequenceIndex指示的序列开始计数所指示的前导码索引。从UE的角度来看，上述参数可以是UE专用参数，即，参数值与配置用于DL RS集的专用PRACH资源的参数值是相同的，其中该DL RS集用于候选波束识别的目的。
基于非竞争的PRACH信道的BFRQ传输遵循与用于NR初始接入的常规PRACH msg1传输类似的传输行为，但可能具有不同的参数值。类似的重传行为但可以独立配置传输的最大数量(即，类似于LTE RRC参数PreambleTransMax)。类似的功率增加行为但可以独立配置功率增加步长(即，类似于LTE RRC参数PowerRampingStep)。注意，可以使用附加的功率增加计数器来计数功率增加尝试的最大数量。在这种情况下，增加的功率基于功率增加计数器，但不基于前导码传输的数量。
波束管理的过渡阶段
波束故障恢复是过渡状况，并在该种过渡状况之后需要初始波束对准以促进连接模式波束管理。过渡状况包括：从空闲到连接的初始接入、切换(handover)、导致RRC连接重建的无线电链路故障、以及导致波束故障的突然BPL阻塞。当UE从上述场景恢复，但是在NW可以提供常规波束指示信令之前，NW与UE通信需要默认波束对链路。默认波束对链路包括TX波束和RX波束，这需要在NW和UE处的共识以构建有效的默认波束对链路。
图9示出了在UE接收第一控制信道波束指示之前的默认模式BPL概念。如图9所示，在时间t1处的第一控制信道波束指示信令之前，控制和数据信道波束是UE连接的，其中需要默认模式波束管理。在默认模式操作下，UE简单地自己决定哪个波束应当首先用于接收候选BPL，并然后应用相同的波束来接收UE专用PDCCH。在默认模式操作中，NW从不指示应该使用哪个波束应用于接收UE专用PDCCH。在时间t1处的第一控制信道波束指示信令之后，控制和数据信道波束是NW控制的。在NW控制的操作下，UE简单地遵循NW关于使用哪个波束的指示。波束指示旨在向UE发信号通知关于用于稍后DL方向上的接收的RX空间参数，并向UE发信号通知关于用于稍后UL方向上的发送的TX空间参数。波束指示可以是索引与资源ID之间的映射。例如，资源ID可以是SS块时间索引、CSI-RS资源ID或探测参考信号探测参考信号(sounding reference signal，SRS)资源ID。
当波束管理常规操作时，在NW和UE之间保持DL波束指示映射。基于波束相关的报告，选择优选的NW TX波束作为用于与UE通信的潜在链路。UE报告指示具有优选强度的波束管理(beam management，BM)RS测量。该报告指示BM RS资源的子集，例如，通过资源索引，并NW可以将报告的BM RS资源映射回NW TX波束以用于在报告的BM RS资源上发送。所选择的链路标记具有不同波束指示状态或值。波束指示状态提供所选择的链路(就BM RS资源而言)与波束指示状态之间的关联。
一旦无线电链路故障(radio link failure，RLF)、切换(handover，HO)、波束故障，就采取对应的进程来重建与NW的连接。在图9的示例中，UE 902检测波束故障，通过UE902向BS 901发送BFRQ消息识别候选BPL。BS 901向UE 902发送BS响应并尝试在UE指示的BPL中与UE 902连接。当成功完成波束故障恢复时，UE假设UE专用PDCCH的DMRS端口与通过UE发送BFRQ以及导致成功波束故障恢复的所识别的候选BPL对应的DL RS端口空间QCL-ed。这意味着UE用于基于所识别的候选BPL接收传输的空间接收过滤器可以用于接收UE专用PDCCH。可选地，可以假设UE专用PDSCH的DMRS端口与相同的对应的DL RS端口空间QCL-ed。在发送信号通知第一控制波束指示之前，对SS块和/或CSI-RS执行测量，并向NW报告结果以进行进一步的波束确定。在第一控制信道波束指示之后，控制和数据信道波束是由NW控制的。
图10是根据一个新颖方面示出了RLF或HO或波束故障恢复进程之后的默认模式波束机制。在步骤1011中，UE 1002宣布无线电链路故障、或触发切换、或检测到波束故障以及识别出候选波束。在步骤1012中，UE 1002执行对应的进程。对于RLF，UE经由4步RACH执行小区选择和RRC连接重建。对于HO，UE经由4步或2步RACH执行同步。对于波束故障，UE执行波束故障恢复进程，其中UE发送BFRQ并监视BS响应。在步骤1013中，BS 1001配置SS块/CSI-RS资源并报告配置。在步骤1014中，UE 1002向BS 1001发送波束报告。在成功重建连接之后，UE假设UE专用PDCCH的DMRS端口与在对应的进程期间所识别的参考信号空间QCL-ed。对于RLF，该参考信号是在小区搜索和小区选择期间识别的SS块，然后用于识别接入NW的RACH资源。对于HO，该参考信号是用于识别切换中的RACH资源的移动性RS。对于波束故障恢复，该参考信号是通过UE发送的波束故障恢复请求并导致成功波束故障恢复的所识别的候选波束对应的DL RS端口。在步骤1015中，BS 1001发送波束指示信令，控制和数据信道波束是由NW控制的。
图11是根据一个新颖方面的波束形成系统中的波束故障恢复方法的流程图。在步骤1101中，UE在波束成形通信网络中从基站接收高层配置。在步骤1102中，UE通过监视从高层配置导出的参考信号检测服务BPL的波束故障状况，并来识别候选波束对链路。在步骤1103中，UE基于高层配置确定BFRQ参数集和搜索空间。在步骤1104中，UE使用具有该BFRQ参数集的RACH进程发送BFRQ，并使用候选BPL监视搜索空间中的网络响应。
虽然出于说明目的，已结合特定实施例对本发明进行描述，但本发明并不局限于此。因此，在不脱离权利要求书所述的本发明范围的情况下，可对描述实施例的各个特征实施各种修改、改编和组合。

Claims (11)

1.一种方法，包括：
在波束成形通信网络中由用户设备(UE)从基站接收高层配置；
通过监视从该高层配置导出的参考信号检测服务波束对链路的波束故障状况，并识别候选波束对链路(BPL)；
基于该高层配置确定波束故障恢复请求(BFRQ)参数集和搜索空间；以及
使用具有该波束故障恢复请求参数集的随机接入信道(RACH)进程发送波束故障恢复请求，并使用该候选波束对链路在该搜索空间中监视网络响应。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该高层配置指示该波束故障恢复请求参数包括以下中至少一个：前导码索引、循环移位值、前导码根序列索引、时-频资源、该波束故障恢复请求参数与用于该候选波束对链路的配置的参考信号之间的关联、以及用于该波束故障恢复请求的路径损耗信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，用于波束故障恢复请求传输的该时-频资源与用于常规随机接入信道进程的时-频资源集频域复用(FDM)。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，用于波束故障恢复请求传输的前导码序列由该前导码索引、该循环移位值以及该前导码根序列索引确定，以及其中用于波束故障恢复请求传输的该前导码序列与用于常规随机接入信道进程的其他前导码序列码域复用(CDM)。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该用户设备在与该识别的该候选波束对链路相关联的该搜索空间搜索用户设备专用控制信道。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该用户设备专用控制信道寻址到小区无线电网络临时标识(C-RNTI)。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该高层配置指示专用配置用于监视该网络响应的控制资源集(CORESET)。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在从该搜索空间接收该网络响应之后操作在默认模式波束机制下；以及
一旦从该基站接收关于控制信道波束指示的信令，就操作在网络控制的波束机制下。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该用户设备假设用户设备专用控制信道的参考信号与该候选波束对链路的参考信号空间准共位。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该控制信道波束指示向该用户设备提供用于后续下行链路接收的接收波束。
11.一种用户设备(UE)，包括：
接收器，用于在波束成形通信网络中通过该用户设备(UE)从基站接收高层配置；
波束监视器，用于通过监视从该高层配置导出的参考信号检测服务波束对链路的波束故障状况，并识别候选波束对链路(BPL)；
波束故障恢复电路，基于该高层配置确定波束故障恢复请求(BFRQ)参数集和搜索空间；以及
发送器，使用具有该波束故障恢复请求参数集的随机接入信道(RACH)进程发送波束故障恢复请求，以及使用该候选波束对链路在该搜索空间中监视网络响应。
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