CN110603888A - 无线电网络节点、无线装置和在无线通信网络中用于执行随机接入的方法 - Google Patents

Abstract

本文的实施例涉及例如无线装置执行用以处理无线通信网络中的通信的方法。该无线装置向无线电网络节点传送与所选择的下行链路波束相关联的第一前导码。该无线装置（10）进一步在第一随机接入响应RAR接收窗口中监测RAR并且在第一RAR接收窗口中未接收到RAR时在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测RAR，或向无线电网络节点（13）传送与第二波束相关联的第二前导码，其中该第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且该第二前导码与同步信号块相关联。

Description

无线电网络节点、无线装置和在无线通信网络中用于执行随 机接入的方法

技术领域

本文的实施例涉及无线电网络节点、无线装置和其中执行的关于无线通信的方法。此外，在本文还提供计算机程序产品和计算机可读存储介质。特别地，本文的实施例涉及处理无线通信网络中的无线装置的通信。

背景技术

在典型的无线通信网络中，无线装置（也称为无线通信装置、移动站、站（STA）和/或用户设备（UE））经由无线电接入网络（RAN）与一个或多个核心网络（CN）通信。RAN覆盖一定地理区域，其被分成服务区域或小区区域，其中每个服务区域或小区区域被诸如接入节点之类的无线电网络节点服务，例如Wi-Fi接入点或无线电基站（RBS），该无线电网络节点在一些网络中也可以叫作例如NodeB、eNodeB或gNodeB。服务区域或小区区域是其中无线电覆盖由无线电网络节点提供的地理区域。无线电网络节点在射频进行操作以通过空中接口与无线电网络节点范围内的无线装置通信。无线电网络节点通过下行链路（DL）与无线装置通信并且无线装置通过上行链路（UL）与无线电网络节点通信。

通用移动电信系统（UMTS）是第三代电信网络，其从第二代（2G）全球移动通信系统（GSM）演变而来。UMTS地面无线电接入网络（UTRAN）本质上是使用宽带码分多址（WCDMA）和/或高速分组接入（HSPA）的RAN以用于与用户设备通信。在称为第三代合作伙伴项目（3GPP）的论坛上，电信供应商特地对现有和未来几代网络以及UTRAN提出和商定标准，并且研究增强数据速率和无线电容量。在一些RAN中，例如在UMTS中的那样，若干无线电网络节点可以例如通过陆地线路（landline）或微波连接到控制器节点，诸如无线电网络控制器（RNC）或基站控制器（BSC），该控制节点监督并且协调与之连接的多个无线电网络节点的各种活动。RNC典型地连接到一个或多个核心网络。

对于演进分组系统（EPS）的规范已在第三代合作伙伴项目（3GPP）内完成并且该工作在即将到来的3GPP版本（诸如4G和5G网络）中继续。EPS包括演进通用地面无线电接入网络（E-UTRAN）（也称为长期演进（LTE）无线电接入网络）和演进分组核心（EPC）（也称为系统架构演进（SAE）核心网络）。E-UTRAN/LTE是3GPP无线电接入技术，其中无线电网络节点直接连接到EPC核心网络。如此，EPS的无线电接入网络（RAN）具有基本上“扁平式”架构，该“扁平式”架构包括直接连接到一个或多个核心网络的无线电网络节点。

随着诸如新空口（NR）之类的5G技术的兴起，很多传送和接收天线元件的使用引起了人们的极大兴趣，因为它使得利用波束形成（诸如传送侧和接收侧波束形成）成为可能。传送侧波束形成意指传送器可以放大在所选择的一个方向或多个方向上的经传送的信号，同时抑制在其他方向上的经传送的信号。相似地，在接收侧上，接收器可以放大来自所选择的一个方向或多个方向的信号，同时抑制来自其他方向的无用信号（unwanted signal）。

波束形成允许信号对于单个连接变得更强。在传送侧上，这可以通过在期望的（一个或多个）方向上所传送功率的集中而实现，并且在接收侧上，这可以通过增加期望的（一个或多个）方向上的接收器灵敏度而实现。该波束形成增强吞吐量和连接的覆盖。它还允许减少来自无用信号的干扰，由此使得能够在时间-频率网格中使用相同资源通过多个单个连接实现若干同时传输（所谓的多用户多输入多输出（MIMO））。

在LTE中，连接的无线装置配置成执行无线电资源管理（RRM）测量并且基于可以被触发的事件来报告这些无线电资源管理测量。通过这些报告帮助网络做出连接是否应从一个小区移到另一个小区的决策。如果做出了决策，则无线电网络节点将切换命令发送到无线装置，即具有移动性控制信息IE（mobilityControlInformation IE）的RRC连接重新配置（RRCConnectionReconfiguration）消息，其除其他信息外还包含接入目标小区的必要信息，诸如随机接入信道（RACH）配置，即针对物理随机接入信道（PRACH）的时间和频率资源以及可能地专用随机接入前导码。

在NR中，已获得认同的是，应遵循相同的原理，即切换应包含使无线装置能够接入目标小区的所有必要信息。也就是说，无线装置还需要有RACH配置，即针对PRACH的时间和频率资源以及可能地专用前导码。然而，不同于LTE，NR中的随机接入过程和PRACH将具有这样的设计，其使网络能够：

● 在接收（RX）侧处使用模拟波束形成来改进PRACH检测；

● 通过前导码检测，无线电网络节点能够知道最佳DL波束以至少传送随机接入响应（RAR）。

由于这些结果，NR中的随机接入过程可以假设为具有下列特性：

-在切换期间（在该情况下被接入的小区是目标小区），或在初始接入期间（在该情况下被接入的小区是无线装置驻扎（camping on）的小区），无线装置应能够检测无线装置应接入的小区中的DL波束；

-为了在诸如gNB之类的无线电网络节点中在PRACH上能够实现在接收随机接入前导码时的模拟RX波束形成，在DL波束（或DL波束的群组）与RACH配置（即，时间/频率资源以及可选地前导码子集）之间应存在映射，因此模拟波束形成可以在正确的时间在正确的方向上侦听（listen）以PRACH上接收UL传输。

在NR中，目前存在针对用以支持诸如随机接入之类的过程的同步信号（SS）和参考信号（RS）的特定结构的讨论，这在从闲置到连接状态的切换和转变期间是必要的。本文描述了在处于3GPP中的TSG-RAN工作组1（RAN1）和TSG-RAN工作组2（RAN2）中在当前假设/议定下无线装置在NR中将如何接入处于RRC_CONNECTED状态的目标小区。

NR同步序列（例如，NR主同步信号（PSS）/辅同步信号（SSS））和物理广播信道（PBCH）的组合可以构成所谓的SS块。它还可以包含三元同步信号（TSS）用以指示正交频分复用（OFDM）符号定时（timing）或等同信息，但TSS在WG RAN1中仍然是针对未来研究（FFS）。尝试接入目标小区的RRC_CONNECTED无线装置可以假设SS块可以采用重复突发的SS块传输的形式被传送，指示为“SS突发”，其中这样的SS突发由许多紧密跟随的SS块传输组成，即在计时器间隔内，在时间上一个接一个。此外，SS突发的集合可以分组在一起，指示为“SS突发集（Burst set）”，其中SS突发集中的SS突发被假设为彼此之间具有某种关系，例如SS突发集中的SS块传输一起形成完整的波束扫描，其涵盖整个预期覆盖区域。SS突发和SS突发集二者都具有它们相应的给定周期性。在单波束情景中，网络可以在宽波束中在一个SS突发内配置时间重复。在多波束情景中，这些信号和物理信道（例如SS块）中的至少一些可以在多个波束中被传送，这可以根据网络实现采用不同的方式进行（如图1中示出的）。

图1示出SS突发集的不同配置的示例。顶部：在宽波束中在一个SS突发内的时间重复。中部：在SS突发集中仅使用一个SS突发的少量波束的波束扫描。底部：在SS突发集中使用超过一个SS突发的较大量波束的波束扫描，用以形成完整的扫描。为了实现这三个备选方案中的哪个备选方案是网络供应商的选择。该选择取决于以下两者之间的权衡：i）由传送周期性和总是在窄波束上扫描引起的开销，相对于ii）配置无线装置来为物理下行链路共享信道（PDSCH）和物理下行链路控制信道（PDCCH）找到窄波束所需要的延迟和信令。上部图中示出的实现优先考虑i），而底部图中示出的实现优先考虑ii）。中间图的情况属于中间情况，其中使用宽波束的扫描。在该情况下，用来覆盖小区的波束的数量减少，但在一些情况下，PDSCH的窄增益波束形成需要额外细化。

现在让我们假设在切换情况下针对SS块传输的不同的波束形成实现并且假设目标小区实现这些备选方案中的一个。

在其中单波束传送SS突发集的顶部情况下，切换命令包含对目标小区的单RACH配置。一旦无线装置接收切换命令，它就将接入目标并且将由无线装置发送随机接入前导码来触发随机接入过程。除非在接收前导码的无线电网络节点（诸如传输和接收点（TRP）或gNB）中假设方向互易性（directional reciprocity），否则目标小区将通过扫描所有方向上的波束直到无线装置检测并且传送切换（HO）完成消息或类似等同物来通知切换已在无线装置处完成，或者在更宽的波束中用时间重复来传送RAR而传送随机接入响应（RAR），并且预期该HO完成消息。在这些情况中的任何情况下，在切换之后，取决于数据速率/服务，期望的无线装置性能需要目标小区触发波束细化的波束管理操作，从而使无线装置在目标小区中针对PDCCH和PDSCH使用窄波束。这可能需要使用无线电资源控制（RRC）和/或层级一和层级二（L1/L2）信令、额外测量和报告机制以及额外延迟的额外配置用以例如基于为波束管理而配置的信道状态信息参考信号（CSI-RS）过程在目标小区中执行测量。也就是说，在切换之后，可能要花费一些时间，直到无线装置可以再次接入目标小区中的窄波束为止，因此可能要花费一些时间，直到目标小区可以开始用能够实现高数据速率的高增益来对PDSCH波束形成为止。

在其中多个窄波束用于传送SS突发集的底部情况下，切换命令可以包含用于目标小区的多个RACH配置，其可能与来自目标小区的SS块波束或SS块波束的群组相关联。一旦无线装置接收切换命令，它就将在目标小区中选择波束、检查它如何映射到每波束所接收的RACH配置以及通过使用与目标小区、波束或波束的群组相关联的PRACH资源来发送与该目标小区、波束或该组波束相关联的随机接入前导码而发起随机接入过程。可能的映射在图2中示出。图2示出其中每个SS块包含RACH配置与传送SS块的最强DL波束之间的映射的示例。在该示例中，每个PRACH时机或资源与两个SS块波束相关联。即使在无线电网络节点中没有方向互易性，由于RACH配置（包括前导码）与目标小区DL波束之间的映射，实现使目标小区在涵盖无线装置的最强DL波束中传送RAR。这允许无线装置刚好在切换执行之后快速接入目标中的窄波束。尽管这样的解决方案有益，但它因相当高开销和接入时延的形式而具有劣势，尤其考虑下列事实：

1）在正使用SS突发的窄波束扫描的大部分时间，切换甚至都没有出现。因此，使用用以能够实现对目标小区中的窄波束的快速接入的解决方案可能成本太高而在一些情况下没有明确的益处。

2）在许多情况下，切换实际上将不需要即将到来的无线装置依靠目标中的窄增益波束。在一些情况下，当无线装置使用低数据速率服务或甚至不在持续传送数据时，并且则目标中的宽波束接入可以是充足的。因此，在一些切换中将不需要开销。

在其中考虑波束扫描但宽波束用于减少开销的中间情况是一种尝试，用以找到开销与快速接入波束之间的折衷。然而，解决方案也未考虑之前描述的事实1）和2），因为它是静态配置。也就是说，尽管解决方案试图使无线装置在切换执行之后接入目标处的DL波束，但在其中无线装置需要经细化的DL波束的一些情况下，针对波束细化在目标中将总是需要额外步骤。

总的来说，在SS突发集中限定尽可能窄的波束（如在图1的底部示出的那样）加速了无线装置对非常窄波束的接入。另一方面，这样做的代价是在窄波束中SS块的周期性波束扫描的传输，该传输在考虑到它主要在网络（例如相邻gNB）考虑切换到无线装置的小区内的这些时期可能有用的情况下可以代表明显的开销。在初始接入期间，可以声称数据连接性尚未开始，因此，无线装置可以负担从宽DL波束传输开始，直到网络为波束细化配置CSI-RS进程的集合为止，即针对较高数据速率在宽波束内的选择。然而，在切换的情况下，无线装置可能已经在服务小区中具有高数据速率服务，使得切换到宽波束并且然后执行波束细化可以代表至少对于一些服务的非无缝切换。

图1示出跟随有波束细化的切换执行的示例。波束细化的步骤在SS块的宽波束扫描传输或接收的情况下无论如何可能都是必要的。切换到目标小区在使用波束形成时可能失败，从而导致无线通信网络的性能下降或受限。

发明内容

本文的实施例的目标是提供在对无线通信网络中的无线装置处理通信（例如，处理无线装置的切换）时改进该无线通信网络的性能的机制。

根据一个方面，该目标通过提供由无线装置执行用以处理无线通信网络中的通信的方法来实现。无线装置将与所选择的DL波束相关联的第一前导码传送到无线电网络节点。无线装置进一步在第一RAR接收窗口中监测RAR并且当在该第一RAR接收窗口中未接收到RAR时，无线装置在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测RAR；或无线装置将与第二波束相关联的第二前导码传送到无线电网络节点，其中第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且第二前导码与同步信号块相关联。

根据另一个方面，该目标通过提供由无线电网络节点执行用以处理无线通信网络中的无线装置的通信的方法来实现。该无线电网络节点接收与DL波束相关联的第一前导码，例如被映射到某一波束的前导码。无线电网络节点进一步使用与第一前导码相关联的DL波束来传送RAR。无线电网络节点进一步检测无线装置是否已成功接收到RAR。在检测到无线装置10未成功接收到RAR时，无线电网络节点进一步使用不同的波束第二次发送RAR，其中该不同的波束涵盖无线装置已初始选择的DL波束。

此外，本文提供计算机程序产品，其包括指令，这些指令在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器实施上文的方法中的任一个，如由无线装置或无线电网络节点执行的那样。另外，本文提供计算机可读存储介质，其具有存储在其上的计算机程序产品，该计算机程序产品包括质指令，这些指令在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器实施根据上文的方法中的任一个的方法，如由无线装置或无线电网络节点执行的那样。

根据再另一个方面，该目标通过提供用以处理无线通信网络中的通信的无线装置来实现。该无线装置配置成将与所选择的下行链路波束相关联的第一前导码传送到无线电网络节点。无线装置进一步配置成在第一RAR接收窗口中监测RAR；并且当在第一RAR接收窗口中未接收到RAR时，无线装置配置成在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测RAR；或将与第二波束相关联的第二前导码传送到无线电网络节点，其中第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且第二前导码与同步信号块相关联。

根据再另一个方面，该目标通过提供用以处理无线通信网络中的无线装置的通信的无线电网络节点来实现。无线电网络节点配置成接收与DL波束相关联的第一前导码并且使用与该第一前导码相关联的DL波束来传送RAR。无线电网络节点进一步配置成检测无线装置是否已成功接收到RAR；并且配置成在检测到无线装置还未成功接收到RAR时，使用不同的波束第二次发送RAR，其中该不同的波束涵盖无线装置已初始选择的DL波束。

根据再另一个方面，该目标通过提供无线装置来实现，该无线装置包括处理电路，其配置成将与所选择的下行链路波束相关联的第一前导码传送到无线电网络节点。处理电路进一步配置成在第一RAR接收窗口中监测RAR；并且当在第一RAR接收窗口中未接收到RAR时，处理电路配置成在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测RAR；或配置成将与第二波束相关联的第二前导码传送到无线电网络节点，其中第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且第二前导码与同步信号块相关联。

根据再另一个方面，该目标通过提供无线电网络节点来实现，该无线电网络节点包括处理电路，其配置成接收与DL波束相关联的第一前导码并且使用与该第一前导码相关联的DL波束来传送RAR。处理电路进一步配置成检测无线装置是否已成功接收到RAR；并且配置成在检测到无线装置还未成功接收到RAR时，使用不同的波束第二次发送RAR，其中该不同的波束涵盖无线装置已初始选择的DL波束。

在执行波束选择（例如，窄波束选择）结合切换（和/或基于窄DL波束从不活动到连接状态的转变，和/或连接性段（connectivity leg）的添加用以建立双连接性或多连接性或用以针对载波聚合添加分量载波）以及在RAR接收中检测到某种失败时执行回退到第二波束（诸如宽波束）时，解决方案使无线装置和网络能够识别潜在错误情况。一个优势是可以使用例如针对静态信号的宽波束，使用针对动态波束形成的窄波束，以及在由窄DL波束引起失败的情况下，网络和无线装置可以回退到使用宽波束。注意，用于传输额外RS的窄波束可以暂时被传送，即波束在有限时间段期间被扫描和/或重复，并且在该有限时间段期间可以在传输（甚至背对背）之间以比被用于静态信号的间隔更短的间隔来传送它们。从而，因为回退使用第二波束（例如，宽波束）允许通信在切换期间持续，无线通信网络的性能因此得到改进。

附图说明

现在将关于所公开的附图更详细描述实施例，在其中：

图1是描绘了SS突发集的不同配置的示例的示意概览；

图2是描绘了SS块到PRACH的映射的示意概览；

图3是描绘了波束细化过程的示意概览；

图4是描绘了根据本文的实施例的无线通信网络的示意图；

图5a示出了用以波束传输的子帧的配置；

图5b示出了其中经优化的切换执行与波束选择过程相结合的信令流程图；

图6a示出了与PUSCH和PUCCH复用的PRACH；

图6b示出了随机接入响应窗口的定时；

图7a是描绘了根据本文的实施例由无线装置执行的方法的流程图；

图7b是描绘了根据本文的实施例由诸如位置服务器之类的网络节点执行的方法的流程图；

图7c是根据本文的实施例的组合流程图和信令方案；

图8是根据本文的实施例的组合流程图和信令方案；

图9示出了根据本文的实施例由网络节点执行的方法的示例；

图10是描绘了根据本文的实施例的网络节点的示意框图；

图11是描绘了根据本文的实施例的无线装置的示意框图；

图12示意地图示了经由中间网络连接到主机计算机的电信网络；

图13是主机计算机经由基站通过部分无线连接与用户设备通信的一般性框图；

图14-17是图示了在通信系统中实现的方法的流程图，该通信系统包括主机计算机、基站和用户设备。

具体实施方式

本文的实施例一般涉及无线通信网络。图4是描绘无线通信网络1的示意概览。无线通信网络1包括一个或多个RAN以及一个或多个CN。无线通信网络1可以使用一个或多个不同的技术：诸如Wi-Fi、长期演进（LTE）、LTE-Advanced、第五代（5G）、宽带码分多址（WCDMA）、全球移动通信系统/增强数据速率GSM演进（GSM/EDGE）、全球微波接入互操作（WiMax）或超移动宽带（UMB）（仅举几个可能的实现）。本文的实施例涉及在5G上下文中尤其令人感兴趣的最新技术趋势，然而，实施例在现有无线通信系统（诸如WCDMA和LTE）的进一步发展中也能适用。

在无线通信网络1中，诸如基站、非接入点（非AP）STA、STA、用户设备和/或无线终端之类的无线装置（例如无线装置10）可以经由一个或多个接入网络（AN）（例如RAN）与一个或多个核心网络（CN）通信。本领域内技术人员应理解“无线装置”是非限制性术语，其意指任何终端、无线通信终端、用户设备、机器型通信（MTC）装置、装置到装置（D2D）终端或节点，例如智能电话、膝上型计算器、移动电话、传感器、中继器、移动平板或甚至能够使用无线电通信以在由网络节点所服务的区域内与该网络节点通信的小型基站。

无线通信网络1包括第一无线电网络节点12，其在第一无线电接入技术（RAT）（诸如NR、LTE、Wi-Fi、WiMAX或类似的技术）的地理区域（第一服务区域11）上提供无线电覆盖。该第一无线电网络节点12可以是传输和接收点、无线局域网（WLAN）接入点或接入点站（APSTA）、接入节点、接入控制器、基站（例如诸如NodeB、演进节点B（eNB、eNode B）、gNodeB之类的无线电基站）、基本收发器站、无线电远程单元、接入点基站、基站路由器、无线电基站的传输布置、独立接入点或能够根据例如所使用的第一无线电接入技术和术语与由第一网络节点12所服务的区域内的无线装置通信的任何其他网络单元或节点。第一无线电网络节点12备选地或另外地可以是控制器节点或分组处理节点（诸如无线电控制器节点或类似的节点）。第一网络节点可以称为服务网络节点，其中第一小区可以称为服务小区，并且服务网络节点采用到无线装置10的DL传输和从无线装置10的UL传输的形式与无线装置10通信。

无线通信网络1进一步包括第二无线电网络节点13（也称为无线电网络节点），其在第二无线电接入技术（RAT）（诸如NR、LTE、Wi-Fi、WiMAX或类似的技术）的地理区域（第二服务区域14）上提供无线电覆盖。第二无线电网络节点13可以是传输和接收点、无线局域网（WLAN）接入点或接入点站（AP STA）、接入节点、接入控制器、基站（例如诸如NodeB、演进节点B（eNB、eNode B）、gNodeB之类的无线电基站）、基本收发器站、无线电远程单元、接入点基站、基站路由器、无线电基站的传输布置、独立接入点或能够根据例如所使用的第二无线电接入技术和术语与由第二网络节点13所服务的区域内的无线装置通信的任何其他网络单元或节点。第二无线电网络节点13备选地或另外地可以是控制器节点或分组处理节点（诸如无线电控制器节点或类似的节点）。第二无线电网络节点13可以称为相邻网络节点，其中第二服务区域可以称为相邻小区，并且第二无线电网络节点13采用到无线装置10的DL传输和从无线装置10的UL传输的形式与无线装置10通信。

应注意服务区域可以指示为小区、波束、波束群组或类似物来限定无线电覆盖的区域。第一和第二RAT可以是相同的RAT。此外，每个小区被例示为由独立无线电网络节点提供但实际上可以由相同的无线电网络节点（诸如第一或第二无线电网络节点）提供。从而，第一和第二无线电网络节点可以提供多个小区或无线电覆盖区域。

无线电网络节点在相应的服务区域上传送诸如CSI-RS之类的RS。因此，第一和第二无线电网络节点在大量不同方向上使用如认为有必要用以覆盖相应无线电网络节点的操作区域的许多Tx波束，而在时间上重复传送MRS、CSI-RS或波束参考信号（BRS）。因此，第一无线电网络节点12使用第一参考信号（例如第一MRS）用以识别无线通信网络中的第一服务区域11而在第一服务区域上提供无线电覆盖。第二无线电网络节点13使用第二参考信号（例如第二MRS）用以识别无线通信网络中的第二服务区域14而在第二服务区域14上提供无线电覆盖。这些参考信号（第一和第二MRS）可以在从无线电网络节点（例如，相邻无线电网络节点）请求时被发起，或配置成被持续发送。

本文描述的问题（即，在改变小区时性能下降）可以通过其中小区间移动性（即，不同小区之间的移动）和窄带DL波束选择被联合执行的方法来解决。与波束在SS块突发集中传送相比，这借助于在窄DL波束中传送的额外RS来进行，其中额外RS可以是与目标小区（该目标小区是与切换执行相关联的）相关联的所配置的CSI-RS。

网络可以向无线装置10（诸如RRC_CONNECTED无线装置）提供RACH配置与可以利用高增益波束形成来传送的参考信号（RS）之间的映射，所述参考信号与在宽波束中传送的静态信号的参考信号不同。静态信号可以是在SS块中传送的NR中的信号，诸如NR-PSS/NR-SSS/TSS和对于PBCH的解调参考信号（DMRS），而额外RS可以是CSI-RS。在网络侧，额外RS可以在窄波束中传送，同时在宽波束中的SS块传输波束形成。在网络决定使无线装置从服务小区切换到目标小区时和/或在网络希望建立双连接性、多连接性、载波聚合或等同物时，可以提供RS-RACH配置映射。这可以在无线装置连接到LTE并且NR小区是用以RAT间切换、NR-LTE双连接性/紧密交互工作的目标小区候选或潜在辅小区时是这样的情况。因此，映射可以在与相同RAT（指示为RAT内）中或不同RAT（指示为RAT间）中的目标小区（或成为SCell的候选）相关联的RRC连接重新配置消息中向UE提供。

下一个步骤是在切换执行期间在无线装置处的DL波束选择。其中，所提供的映射可以在目标和/或辅小区的接入期间（即，在切换执行或建立/添加辅小区期间）使用。在从服务小区接收触发接入目标或辅小区的RRC消息（例如，RRC连接重新配置）之后，无线装置则搜索与目标小区相关联的额外RS、执行测量并且选择与最佳质量（例如基于最佳参考信号接收功率（RSRP）、信号噪声加干扰比（SNIR）、信噪比（SNR）或信号强度或信号质量的某一其他度量）相关联的RS。也就是说，无线装置选择传送额外RS的最强或质量最佳的DL窄波束。

在例如基于额外RS的测量选择最强DL波束之后，无线装置10对所选择的RS发起与所配置的RACH相关联的随机接入过程，例如使用映射到所选择的波束的RACH前导码或RACH资源。

并且然后，针对RAR和/或控制平面或用户平面数据开始在无线电网络节点处的DL波束选择。在时间和/或频率资源中接收被映射到给定DL波束的RACH前导码时，网络检测到什么是覆盖无线装置的最强DL窄波束。无线电网络节点具有经由所检测的窄波束传送RAR的选择，并且甚至在设置波束管理过程之前紧接在切换完成消息和/或辅小区的设置之后开始使用所选择的具有窄增益波束形成的DL波束用以在PDSCH上的数据传输。

图5a和5b示出了目标小区中所配置的子帧的示例，无线装置10可以试图使用所配置的子帧以经由SS块突发之间的CSI-RS测量和信令流程图选择最强波束，在该信令流程图中描述了经优化的切换执行结合波束选择。

在发送与所选择的波束相关联的RACH前导码之后，现有技术的方法假设网络映射所检测的RACH前导码，并且映射到正确的DL窄波束来传送RAR且随后传送用户平面（UP）数据。

然而，可以出现基于额外RS（例如NR中的CSI-RS）而与RACH过程相关联的不同错误情况，尤其在无线装置10使用在窄波束中传送的DL参考信号的情况下，其中覆盖可以更加参差不齐（spottier）。为了更好地理解错误情况，需要理解LTE中的RAR接收。

在下文，术语时间窗口、窗口、RAR时间窗口、接收窗口、RAR接收窗口和接收时间窗口可以互换使用。

至少在LTE中，随机接入响应（RAR）由第二无线电网络节点13在物理下行链路共享信道（PDSCH）上发送，并且用诸如随机接入无线电网络临时标识符（RA-RNTI）之类的标识检测到前导码所在的时间-频率时隙的身份（ID）从而寻址。无线装置10预期在一个时间窗口内接收RAR，该时间窗口的开始和结束由例如第一无线电网络节点配置。由规范所允许的最早子帧在前导码子帧结束之后2ms出现，如在图6b中图示的那样。然而，典型延迟（例如从前导码子帧的结束到RAR窗口的第一子帧的开始所测量的）更可能为4ms。图6a和6b示出了由PDSCH上的步骤2消息连同它在物理下行链路控制信道（PDCCH）上的下行链路传输资源分配消息‘G’一起组成。图6a示出与PUSCH和PUCCH复用的PRACH。图6b示出随机接入响应窗口的定时。

在LTE中，至少在初始接入期间，可能存在不同的问题：

- 错误情况1：无线装置10没有在所配置的时间窗口内接收RAR；

- 错误情况2：无线装置10接收指示用于RAR的下行链路资源的PDCCH信令但无法令人满意地对RAR消息解码。

如果无线装置10没有在所配置的时间窗口内接收RAR，则无线装置10可以再次选择一个前导码并且传送另一个前导码。在RAR窗口结束后传输另一个前导码的最小延迟是3ms。如果无线装置接收指示用于RAR的下行链路资源的PDCCH信令但无法令人满意地对RAR消息本身解码，则最小延迟增至4ms，以虑及无线装置尝试对RAR解码所花的时间。第一无线电网络节点12可以配置前导码功率斜变（ramp），使得对于每个经传送的前导码的传输功率增加了固定步幅。

一般NR中切换的问题（该问题与波束管理相关联）是在切换后，根据数据速率或服务，期望的无线装置性能需要目标小区触发波束细化的波束管理操作，从而使无线装置10能够实现对目标小区中的PDCCH和/或PDSCH使用窄波束。这可能需要额外配置，例如使用RRC和/或L1/L2信令、额外测量和报告机制以及额外延迟以例如基于为波束管理所配置的CSI-RS过程在目标小区中执行测量。也就是说，在切换后，可能要花费一些时间，直到无线装置可以再次接入目标小区中的窄波束为止，使得目标小区可能要花费一些时间，直到可以开始用实现高数据速率的高增益来对PDSCH波束形成为止。因此，如果无线装置10在之前的小区中使用窄的高增益波束形成来使用高数据速率通信，则在新小区中用经细化的波束实现同等高的数据速率和服务质量之前，结合切换将存在在数据速率并且从而在服务质量中的下降（dip）或缺口（gap）。

切换过程可以对无线电环境（即，无线电信道质量）中的突变更加敏感，因为窄DL波束被无线装置10用作针对PRACH资源（诸如（一个或多个）时间/频率资源）的DL参考并且还可以限定无线装置10应传送的RACH前导码。网络旨在检测该特定前导码，并且在与检测到的前导码对应的窄DL波束中传送RAR。

然而，可能出现的一个问题是无线装置在它已被配置到的时间内没有检测到RAR。在NR中如果无线装置选择错误的DL波束，该错误的DL波束传送额外RS（诸如CSI-RS）或在无线装置处关于最佳波束的测量已经过时，使得无线装置不再位于在RS测量过程期间是最佳的波束的覆盖范围内则可能出现上述情况。后者可能有两个后果，即两个不同的错误情况：1）在传送前导码时无线装置移向新的位置可能导致无线电网络节点未能接收该前导码，因为它使用没有涵盖从无线装置的前导码传输到达的方向的RX波束（推测使用模拟RX波束形成）；或2）无线电网络节点成功地从无线装置接收前导码，例如因为它使用足够宽的RX波束或因为它使用数字RX波束形成，其使用所接收的信号的后处理而尝试不同的波束形成，但是然后无线装置却未能接收RAR，因为无线电网络节点为RAR选择的DL波束（即，映射到RACH配置的DL波束，诸如UL传输资源和/或前导码）没有到达具有足够高SINR/SNR的无线装置。

因此，这些是由于在NR中使用波束形成（尤其在使用窄波束时）所带来的额外问题。

根据本文的实施例，无线装置10可以配置成接入目标小区，例如在切换执行过程期间或在从RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED状态的转变期间，其中在DL波束与每小区RACH资源之间具有两个映射：i）窄波束RACH映射，用以初始用于接入目标小区使得目标可以直接知道最佳DL窄波束，利用该最佳DL窄波束向无线装置10发送RAR且开始后续数据传输，以及ii）宽波束RACH映射（回退），用以在无线装置10和网络检测到第一过程已失败的情况下使用。

无线装置10根据与所选择的DL波束（诸如（最佳）窄CSI-RS DL波束，也称为第一波束）相关联的RACH配置来传送前导码（第一前导码）。

然后无线装置10在第一RAR接收窗口中监测RAR，例如常规（所配置的）RAR接收窗口，其中例如第二无线电网络节点13在成功接收第一前导码的情况下将使用窄波束形成来传送RAR。如果接收到RAR，则本文所考虑的错误情况都未出现并且无线装置10继续网络接入过程。

然而，如果无线装置10在第一RAR接收窗口中未接收任何RAR，则它相反地传送与第二波束（例如宽波束）相关联的第二前导码，其中第一前导码与信道状态信息参考信号（即窄波束）相关联，并且第二前导码与同步信号块（即宽波束）相关联。备选地，无线装置在第二接收窗口中等待RAR，在该第二接收窗口中第二无线电网络节点13在接收到RAR之后未能接收后续消息（即，由无线装置10所传送的消息）的情况下使用第二波束（例如宽（较宽）波束）传送RAR。注意该第二接收窗口也可以实现为第一RAR接收窗口的扩展，从而基本上形成单个RAR接收窗口但具有扩展长度。如果无线装置10在第二接收窗口（或其扩展部分）中成功接收到RAR，则无线装置10继续网络接入过程。

然而，如果无线装置10在第二RAR接收窗口（或其扩展部分）中未接收任何RAR，则无线装置10可以传送第二前导码，这次与例如宽波束（即，与所选择的DL波束不同的波束）相关联。当这样做时，无线装置10可以使用与之前已经检测到（且被选择）的宽波束相关联的RACH配置，该宽波束例如是无线装置10在小区中获取同步时所检测到的宽波束SS块传输或是无线装置10在新的宽波束选择过程期间所识别的宽波束SS块传输。这两个备选方案还可以互补，使得第二RACH前导码可以基于与之前检测到且选择的宽波束相关联的RACH配置来传送，但如果作为响应未接收到RAR，则无线装置10执行新的宽波束选择并且根据新选择的宽波束的RACH配置传送第三前导码。

可选地，假定额外RS（例如CSI-RS）的窄波束传输仍然可用，则无线装置10可以执行新的窄波束选择而不是宽波束选择并且根据与新选择的窄波束相关联的RACH配置传送第二（或第三）前导码。

本文的实施例使无线装置10和第二无线电网络节点13能够识别在执行窄波束选择结合切换和/或基于窄DL波束从不活动到连接状态的转变和/或连接性段的添加用以建立双连接性或多连接性或用以针对载波聚合添加分量载波时的潜在错误情况，并且在RAR接收中检测到某种失败时执行回退到第二波束（诸如宽波束）。优势主要是可以例如针对静态信号使用宽波束、针对动态波束形成使用窄波束，并且在由第一波束（例如窄DL波束）引起失败的情况下，第二无线电网络节点13和无线装置10可以回退使用宽波束。注意用于传输额外RS的窄波束可以暂时被连续传送，即波束在有限时间段期间被扫描和/或重复，并且在该有限时间段期间在传输（甚至背对背）之间可以以比用于静态信号的间隔更短的间隔来传送波束。

注意在一般情景中，术语“无线电网络节点”可以用“传输点”来代替。关键观察是结果是必须可能在传输点（TP）之间可能地做出区分，典型地基于所传送的MRS或不同的同步信号和BRS。若干TP可以逻辑上连接到相同的无线电网络节点，但如果它们在地理上分开或指向不同的传播方向，则TP将经受与不同无线电网络节点相同的移动性问题。在后续部分中，可以认为术语“无线电网络节点”和“TP”是可互换的。

根据本文的实施例由无线装置10执行用以处理无线通信网络1中的通信的方法动作现在将参考图7a中描绘的流程图描述。动作不必按下文阐述的顺序进行，而可以按任何适合的顺序进行。在一些实施例中执行的动作用虚线框标记。

动作701。无线装置10可以获取与所选择的DL波束的小区的同步并且可以使用经获取的同步检测和选择第二波束（例如较宽波束）。

动作702。无线装置向无线电网络节点（诸如第二无线电网络节点13，在例如切换期间）或第一无线电网络节点12传送与所选择的DL波束相关联的第一前导码。DL波束可以基于信号强度或信号质量来选择。这可以通过接收指示小区选择或切换的消息来触发。

动作703。无线装置10在第一RAR接收窗口中监测RAR。

动作704。当在第一RAR接收窗口中未接收到RAR时，无线装置10在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测RAR。第二RAR接收窗口可以是第一RAR接收窗口的扩展。不同的波束可以是比所选择的下行链路波束更宽的波束；更宽在这里意指涵盖比所选择的DL波束的更大区域。

动作705。备选地，当在第一RAR接收窗口中未接收到RAR时，无线装置10向第二无线电网络节点传送与第二波束相关联的第二前导码，其中第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且第二前导码与同步信号块相关联。

此外，当在第二RAR接收窗口中未接收到RAR时，无线装置10可以传送与第二波束相关联的第二前导码。

动作706。当未接收到与第二前导码相关联的RAR时，无线装置10可以传送新选择的波束的第三前导码。

根据本文的实施例由无线电网络节点（例如第二无线电网络节点13，但也可以是第一无线电网络节点12）执行用以处理无线通信网络1中的无线装置的通信的方法动作现在将参考图7b中描绘的流程图来描述。动作不必按下文阐述的顺序进行，而可以按任何适合的顺序进行。在一些实施例中执行的动作用虚线框标记。

动作711。第二无线电网络节点13接收与DL波束相关联的第一前导码。

动作712。第二无线电网络节点13使用与第一前导码相关联的DL波束传送RAR。

动作713。第二无线电网络节点13检测到无线装置10是否已成功接收到RAR。例如，第二无线电网络节点12可能未能从无线装置10接收到与RAR有关的后续消息。

动作714。在检测到无线装置10还未成功接收到RAR时，第二无线电网络节点13使用不同的波束第二次发送RAR。该不同的波束涵盖无线装置10已初始选择的DL波束。例如，该不同的波束的中心方向等同于动作702中所选择的DL波束的中心方向。

图7c是根据本文的实施例的经组合的流程图和信令方案。动作可以按任何适合的顺序执行。

例如，第二无线电网络节点13传送它的波束，即第二无线电网络节点13传送与相应波束相关联的参考信号（RS）（例如PSS、SSS、TSS、DMRS、CSI-RS、BRS或类似物）。

动作721。无线装置10可以在设置时间间隔内对从第二无线电网络节点13传送的参考信号（即，对多个波束）重复执行测量。

动作722。第一无线电网络节点12然后可以接收测量报告并且确定请求无线装置10（或无线装置的集合）切换到与第二无线电网络节点13相关联的特定候选目标服务区域。第一无线电网络节点12然后可以向无线装置10传送指示无线装置10切换到第二无线电网络节点13的切换命令或消息。

动作723。根据与所选（最佳）窄CSI-RS DL波束相关联的RACH配置，无线装置10选择波束并且传送前导码（即第一前导码）。

动作724。无线装置10然后在常规（所配置的）RAR接收窗口中等待RAR，在该常规RAR接收窗口中，网络在成功接收前导码的情况下将使用窄波束形成来传送RAR。如果接收到RAR，则本文所考虑的错误情况将都未出现并且无线装置10继续网络接入过程。

动作725。然而，如果无线装置10在第一RAR接收窗口中未接收到任何RAR，则它相反地在第二接收窗口中等待RAR，在该第二接收窗口中，在未能接收后续消息（即在接收到RAR之后由无线装置10传送的消息）的情况下，使用宽（较宽）波束传输RAR。注意该第二RAR接收窗口还可以实现为第一RAR接收窗口的扩展，从而基本上形成单个RAR接收窗口。如果无线装置10在第二接收窗口（或其扩展部分）成功接收到RAR，则无线装置10继续网络接入过程。备选地，（未示出）当在第一RAR接收窗口中未接收到RAR时，无线装置10可以传送与第二波束相关联的第二前导码，其中第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且第二前导码与同步信号块相关联。

动作726。然而，如果无线装置10在第二RAR接收窗口（或其扩展部分）中未接收到任何RAR，则无线装置10传送第二前导码（诸如第二RACH前导码），这次是与宽波束相关联。当这样做时，无线装置10使用与宽波束相关联的RACH配置，该宽波束是之前已被检测到（且被选择）的，例如无线装置10当它在小区中获取同步时所检测到的宽波束SS块传输，或该宽波束是无线装置10在新的宽波束选择过程期间所识别的。这两个备选方案还可以互补，使得第二RACH前导码基于与之前检测到且被选择的宽波束相关联的RACH配置来传送，但如果作为响应未接收到RAR，则无线装置10执行新的宽波束选择并且根据新选择的宽波束的RACH配置来传送第三前导码。

动作727。第二无线电网络节点可以传送在无线装置处接收的RAR。

动作728。第二无线电网络节点13和无线装置10然后可以通过用户平面（UP）传输来通信。

根据一些实施例由无线装置10执行用以处理通信网络1中的无线装置10的通信（诸如启用切换）的动作的示例现在将参考图8中描绘的流程图来描述。动作不必按下文阐述的顺序执行，而可以按任何适合的顺序执行。在一些实施例中执行的动作用虚线框标记。额外RS在本文被例示为CSI-RS。

无线装置10配置成接入在DL波束与RACH资源之间具有两个映射的目标小区（例如在切换执行过程期间或在从不活动到连接状态的转变期间）：

- RS和RACH资源的第一映射，也称为窄波束RACH配置映射（其包括多个窄波束，例如由CSI-RS标识，以及多个对应的RACH配置）；以及

- RS和RACH资源的第二映射，也称为宽波束RACH配置映射（回退）（其包括（一个或多个）宽波束，例如由TSS标识，以及一个或多个对应的RACH配置）。

无线装置10可以接收（动作801）这两个映射，其也可以称为RACH映射配置。在接收那两个映射时，无线装置10可以基于例如信号强度或质量执行选择最佳DL波束，例如使用目标小区中所配置的（一个或多个）CSI-RS。CSI-RS可以被映射到所接收的RACH映射配置（例如时间/频率资源）中的一个，以便传送所分配的专用前导码。

无线装置10然后可以从映射（诸如第一映射）传送（动作802）RACH前导码。

在传送专用前导码时，无线装置10开始监测（动作803）第一RAR接收窗口（诸如第一随机接入响应（RAR）时间窗口），其也可以由源小区配置，其中服务于源小区的第一无线电网络节点12（例如gNB）进而可能已从服务于目标小区的第二无线电网络节点13（例如gNB）接收RAR窗口配置，例如在切换准备过程期间。

如果无线装置10在所配置的第一RAR接收窗口内接收RAR，则无线装置10继续随机接入过程，并且使用在RAR中接收的UL授权，无线装置10传送（动作804）HO完成消息（或与双连接性的建立、载波聚合或甚至从不活动到连接状态的转变相关联的消息3）。RAR从目标无线电网络节点的成功接收向无线装置10指示目标小区已成功检测到前导码并且因此指示与涵盖无线装置10的最佳窄DL波束的关联性。

根据本文的实施例，如果无线装置10在所配置的RAR时间窗口内未接收到RAR，则无线装置10将触发（动作805）第二RAR时间窗口（注意本文的实施例还适用使用单个较长RAR时间窗口），该第二RAR时间窗口是例如宽波束映射配置的部分。可选地，无线装置10使它的接收波束（如使用的话）适应于与网络将用于第二RAR传输尝试的较宽波束匹配的较宽配置。如果无线装置10在该第二RAR时间窗口内接收RAR，则无线装置10可以继续随机接入过程并且可以传送（动作806）HO完成消息（或与双连接性的建立、载波聚合或从不活动到连接状态的转变相关联的消息3）。在第二窗口中（或在长的单个RAR时间窗口的第二部分中）RAR从目标的成功接收向无线装置10指示无线电网络节点已成功检测到例如与在无线装置10选择波束的时刻是最佳但在网络传送第一RAR尝试时已改变（扼要来说无法检测到它，即无线装置10已移出所选择的窄DL波束的覆盖范围）的窄DL波束相关联的前导码。也就是说，在窗口的第二部分中（或在第二RAR窗口中）接收RAR指示了该改变。

如果无线装置10在第二RAR时间窗口内未接收到RAR，该第二RAR时间窗口可以是宽波束映射配置的部分，则无线装置10可以执行宽波束选择（动作807），即选择目标小区的最佳宽波束。该选择可以例如通过对SS突发集执行测量并且使用例如TSS用以在SS突发集中的宽波束当中做出区分而进行。注意在某种宽波束追踪中，无线装置10可能已在执行这些测量甚至试图接入目标小区，使得过程可以被加速。

宽DL波束选择的结果可以是TSS（或任何其他宽波束指示），其可以被映射到在无线装置10处从源小区接收的所接收的宽波束RACH配置中的一个。在宽DL波束选择之后，无线装置10可以在与被映射的配置相关联的RACH资源中传送所配置的前导码。在传送前导码之后，无线装置10可以等待（动作808）第三（回退）RAR时间窗口。如果无线装置10在第三RAR时间窗口内接收RAR，则无线装置10可以继续随机接入过程并且传送（动作809）HO完成消息（或与双连接性的建立、载波聚合或甚至从不活动到连接状态的转变相关联的消息3）。在第三时间窗口中RAR的成功接收向无线装置10指示无线电网络节点成功检测到第二前导码传输（该第二前导码传输可以是相同或不相同的前导码，这取决于与回退过程相比RACH配置如何为基于CSI-RS的过程分配前导码），所述第二前导码传输与例如不相同、涵盖初始最佳所选择的窄CSI-RS波束的宽DL波束相关联。如果无线装置10无法在该第三时间窗口内检测到RAR，则无线装置10可以执行如在系统信息所指示的和/或作为系统信息的部分和/或经由专用消息（作为回退配置的部分）所接收的功率斜变过程（动作810）。

该回退过程的示例实现通过图8中的流程图来图示。

可以有助于促进或加速上文描述的回退过程的进一步方面，特别是牵涉选择被例示为宽波束选择以及第二前导码的传输的动作（参见动作705）是在对CSI-RS测量之前，无线装置10可以在有关小区中获取同步（参见动作701），除非有关小区与其中无线装置已获取同步的另一个小区紧密同步，其中“紧密同步”意指无线装置10在应用其他小区（例如，服务/源小区）的同步时应能够或多或少在循环前缀内在多个小区中的一个小区中接收DL传输。无线装置10可以在循环前缀内与目标小区同步用以接收额外RS（例如，CSI-RS）的表述基于额外RS将不包含具有允许无线装置10通过以合理的处理努力（effort）搜遍大量定时（和频率）假设来检测RS的性质的同步分量。然而在额外RS中这样的同步分量的存在并非无法想象的，而更可能的是额外RS将由具有使得它有益于信道质量测量目的并且允许无线装置10维持精同步的性质的信号组成。这假定了已经实现循环前缀内的初始较粗同步。当在有关小区中获取该同步时，无线装置10接收有关小区的PSS、SSS以及可能TSS（其是SS块传输的部分）。在有关小区中已进行SS块传输的该检测的情况下，无线装置10可知道在回退过程期间在哪些资源中寻找这样的传输。甚至可能是这样的，无线装置10可以考虑在SS块传输上的之前执行的检测（和测量）作为针对回退过程的主动执行的宽波束选择并且假设与“主动”选择的最佳宽波束相关联的RACH配置有效。无线装置10然后可以使用该主动宽波束选择和对应的RACH配置来传送第二前导码。这潜在地可以是中间动作并且如果这也失败，则无线装置10执行上文描述的宽波束选择并且相应地在动作706传送与新选择的波束相关联的第三前导码。为了避免不必要地通过使用该中间步骤而延迟整个接入过程，无线装置10可以并行发起和执行新的宽波束选择，例如同时等待RAR作为对基于与之前选择的宽波束相关联的RACH配置而传送的前导码的响应。

使回退过程基于宽波束选择的备选方案可以是无线装置10基于窄波束RS传输（例如CSI-RS传输）重新开始它的窄波束选择。为了能够实现该备选方案，额外RS可以配置成在该扩展时期内被传送，使得无线装置10有时间第二次执行窄波束选择。该CSI-RS配置可能是有条件的，使得仅当第一RACH过程（包括窄波束RAR和宽波束RAR）失败时它才在时间上被扩展。

无线装置10可以在接收第一RAR之后接收第二RAR，例如如果网络错误地确定无线装置10还未检测到第一RAR（因为后续消息（例如Msg3或切换完成消息）被丢失）并且发送第二个RAR。在该情况下，无线装置10可以丢弃第一RAR并且根据第二RAR继续接入过程。

本文的实施例还包括无线电自组织网络（SON）功能，其中无线装置10可以存储失败的相关信息以可能与消息3一起被传送（或作为失败报告，例如在从无线电网络节点请求时）。这可以包括生成回退过程的失败和/或出现的K个最佳窄DL波束的无线电条件。这可以使网络能够实现较后的优化过程并且最终不再传送它。该信息可以提供给源小区。

注意在这两个不同时间段中的无线装置接收器波束形成方面还未描述什么。假设是无线装置10使用宽RX波束形成用以RAR检测和/或之前在波束选择过程期间选择的最强RX波束。相似地，无线装置10还可以使用之前选择（例如在某一相邻小区追踪过程期间）的最强TX波束或使用宽（甚至全向）TX波束或在RACH配置适应于无线装置TX波束扫描的情况下的窄波束扫描。

在切换准备期间，目标节点（诸如第二无线电网络节点13）可以提供源节点（诸如第一无线电网络节点12），其具有两个RACH配置，因此无线装置10可以接入目标小区，其中这些RACH配置分别与以下关联：与例如窄DL波束传输和宽DL波束传输的映射，如上文描述的那样。在过程要用于从RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED状态的转变的情况下，保留这些资源的节点可以交换该信息并且对这些资源限定有效时间和/或区域。可能的备选方案还可以是使用共同默认配置以及它们到波束的映射，其通过网络中的所有有关节点（例如gNB）所知。这样的默认配置和映射可以被运营商标准化和/或选择并且在无线通信网络中的所有有关节点（例如gNB）中配置。

一旦节点之间的准备阶段结束，例如，在节点间接口上（例如在诸如在NR情况下的Xn之类的不同节点之间，该Xn可以跨不同gNB和/或甚至跨不同RAT）的切换准备。注意在一些情况下，这样的节点间干扰可能不可用并且然后该节点间通信相反可以经由一个或多个核心网络节点来中继。诸如第二无线电网络节点13之类的目标节点可以监测与不同CSI-RS相关联的RACH资源，即目标小区预期在某些RACH资源处即将出现的无线装置，其中所预期的无线装置的检测可以经由为无争用随机接入分配的前导码而进行。

如果所配置的与窄DL波束传输相关联的前导码（或在无线装置10已每CSI-RS接收专用前导码的情况下，所配置的前导码中的一个前导码）在所监测的PRACH资源处被检测到，则第二无线电网络节点13可以准备RAR并且用与PRACH检测相关联的窄DL波束来传送它。在传输之后，网络（诸如第二无线电网络节点13）通过切换完成消息（或其他消息，例如在RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED状态转变或连接性段的添加用以建立双连接性或多连接性以及添加分量载波用以载波聚合的情况下）的接收来监测无线装置10是否已成功接收到RAR。

- 如果第二无线电网络节点13检测到无线装置10已成功传送切换完成消息（或表明无线装置10已成功接收到RAR的其他消息），则过程结束，因为这是无线装置10已接收RAR并对其解码且接入过程成功完成的指示。

- 如果网络（例如第二无线电网络节点13）确定无线装置10可能未能对RAR解码，例如由于它在预期资源（通过所传送的RAR中的UL授权来调度）中还未接收到切换完成消息（或如上文描述的其他消息）的事实，则第二无线电网络节点13第二次但是通过宽波束发送RAR。通过第二无线电网络节点13选择的宽DL波束应涵盖无线装置10已初始选择的窄DL波束（即与该窄波束重叠）。关于要使用哪个宽DL宽波束的了解通过检查所检测的前导码（以及接收它所在的PRACH资源）而获得，用以假定之前检测到的无线装置10在检测的窄DL波束并且选择涵盖该窄波束的宽波束，例如其中第二波束的中心方向等于 - 或接近于 - 所选择的DL（第一）波束的中心方向。还可能的是，窄波束的某群组可以与某一宽波束相关联，在该情况下将使用该宽波束而不管在窄波束的相关联群组中的哪个窄波束与所检测的前导码相关联，即这可以导致窄波束的中心方向定位成更接近宽波束的边缘而不是宽波束的中心方向。如之前描述的那样，在多个窄波束（例如，CSI-RS传输）与相同的PRACH资源相关联的情况下，它们的相关联的RACH配置相反地可以不同于在无线装置10要使用哪个前导码。因此，经由所使用的PRACH资源和/或前导码（由无线装置10传送并且被第二无线电网络节点13接收），第二无线电网络节点13（例如gNB）可以确定无线装置10已选择哪个窄波束作为最佳（即使它可能不再是最佳的，这可能是第一RAR传输失败的原因）并且基于此选择合适的宽波束（第二波束）。

○ 如果在第二次尝试中第二无线电网络节点13检测到无线装置10已响应于第二RAR成功传送切换完成消息，则接入过程已成功完结并且结束。

○ 如果在第二次尝试传送RAR中，第二无线电网络节点13检测到无线装置10还不能成功地对RAR解码，例如通过检测到在第二RAR中通过UL授权所分配的UL资源中没有切换完成消息（或其他消息）接收到，则根据提供给无线装置10的配置，第二无线电网络节点13可以监测它与宽波束传输相关联的PRACH资源，诸如基于TSS。

■ 作为选项，第二无线电网络节点13可以进行额外主动动作来避免无线装置10继续传送第二前导码。如果RAR中的由UL授权所分配的UL传输资源已出现时RAR窗口还留有一些时间，则可以使用该选项。如果是这样的话，并且如果在RAR中的UL授权所分配的UL资源中没有切换完成消息（或其他消息）被接收，则第二无线电网络节点13可以执行RAR的DL宽波束扫描和/或在甚至更宽的波束中传送RAR，直到第二无线电网络节点13检测到切换完成消息为止。

关于网络侧的另一个方面涉及针对窄DL波束和宽DL波束接入的RACH资源分区。在经由源小区（即第一无线电网络节点12）配置无线装置10时，目标小区可以每CSI-RS选择前导码，其使目标小区能够区分DL窄波束（例如在为每组CSI-RS分配PRACH的相同时间/频率资源的情况下）和特定无线装置10（如相关的话）（在无争用随机接入的情况下）。在一个实施例中，每个配置的即将出现的无线装置10通过提供为可检测CSI-RS集提供PRACH的相同时间/频率资源并且每CSI-RS提供截然不同的前导码而能够实现该区分，该截然不同的前导码例如在该CSI-RS集内是唯一的或在小区中的所有CSI-RS当中是唯一的，因此网络能够区分不同的无线装置和DL波束来传送RAR并且随后在HO完成消息或其他消息之后传输例如用户平面传输和/或进一步的控制信令，这取决于在执行的接入过程的类型，如之前描述的那样。

如果这也失败的话，则允许无线装置10尝试执行另一个测量来更新最强波束，只要额外RS（例如CSI-RS）仍在被传送即可，例如它仍在所配置的时间（例如N个子帧）内，即传送CSI-RS所在的时期和/或它们相关联的RACH配置有效的时期。如果无线装置10获得RAR但具有低功率，则这意指它可以尝试执行某一功率斜变方法，诸如改变TX波束形成（例如使用具有较高波束增益的较窄TX波束）和/或增加传输功率。

如果CSI-RS或其他额外RS不再可用，或它们的相关联RACH配置不再有效，则无线装置10可以使用关于最佳SS块波束的追踪信息并且使用之前配置的每TSS或SS块的RACH信息，其从RACH过程方面来看更加稳定，因为SS块是在宽波束中被传送。如之前提到的那样，这可以基于（一个或多个）SS块传输的（一个或多个）之前检测和/或基于（一个或多个）SS块传输的（一个或多个）新检测（来确保新鲜的最新宽波束选择）。也就是说，最后一个步骤可以是无线装置10尝试接入小区。

作为可能的备选实施例（其在一些情况下可以比上文描述的过程更快），无线装置10和无线电网络节点可以如下起作用（关于上文的描述来描述）。

跳过第二RAR的宽波束选择并且无线装置10在未能接收第一RAR时直接前往传送第二前导码的回退步骤。如果速度被高度重视，则无线装置10可以使用与之前选择的宽波束（例如在无线装置在小区中获取同步时检测到的SS块传输）相关联的RACH配置。否则，或者在响应于基于与之前选择的宽波束相关联的RACH配置所传送的前导码而未接收到RAR的情况下，无线装置10可以发起宽波束选择，或如果额外RS（例如CSI-RS）的窄波束传输仍然可用，则发起窄波束选择并且根据所选（宽或窄）波束的RACH配置传送前导码。

本文的实施例可以涉及在第二无线电网络节点13未能发送或无线装置10未能经由窄DL波束（经由CSI-RS而配置）接收RAR的情况下使用宽DL波束配置作为回退。

图9是描绘了根据本文的实施例在两个实施例中用以处理无线通信网络1中的无线装置的通信的无线装置10的框图。

无线装置10可以处理电路901，例如一个或多个处理器，其配置成执行本文的方法。

无线装置可以包括配置模块902。无线装置10、处理电路901和/或配置模块902可以配置成接入目标小区：第二服务区域14（例如在切换执行过程期间或在从RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED状态的转变期间），其在DL波束与每个小区RACH资源之间具有两个映射：i）窄波束RACH映射，用以初始用于接入目标小区使得目标可以直接知道向无线装置10发送RAR且开始后续数据传输所利用的最佳DL窄波束以及ii）宽波束RACH映射（回退），用以在无线装置10和网络检测到第一过程已失败的情况下使用。无线装置10、处理电路901和/或配置模块902可以配置成获取与所选择的下行链路波束的小区的同步；并且使用经获取的同步检测和选择第二波束。

无线装置可以包括传送模块903，例如传送器或收发器。无线装置10、处理电路901和/或传送模块903配置成向无线电网络节点13发送与所选择的下行链路波束相关联的第一前导码，例如根据与所选（最佳）窄CSI-RS DL波束相关联的RACH配置传送第一前导码。

无线装置可以包括接收模块904，例如接收器或收发器。无线装置10、处理电路901和/或接收模块904配置成在第一RAR接收窗口中监测RAR，例如在常规（所配置的）RAR接收窗口中等待RAR，在该常规RAR接收窗口中网络在成功接收前导码的情况下将使用窄波束形成来传送RAR。如果接收到RAR，则本文所考虑的错误情况都没有出现并且无线装置10继续网络接入过程。无线装置10、处理电路901和/或传送模块903可以配置成在第一RAR接收窗口中未接收到RAR时向无线电网络节点传送与第二波束相关联的第二前导码，其中第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且第二前导码与同步信号块相关联。

无线装置10、处理电路901和/或接收模块904可以配置成在第一RAR接收窗口中未接收到RAR时在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测RAR。该第二RAR接收窗口可以是第一RAR接收窗口的扩展。不同的波束可以是比所选择的下行链路波束更宽的波束。

例如，如果无线装置10、处理电路901和/或接收模块904在常规RAR接收窗口中未接收任何RAR，则无线装置10、处理电路901和/或接收模块904进一步配置成在第二RAR接收窗口中等待RAR，在该第二RAR接收窗口中网络（诸如第二无线电网络节点13）在未能接收后续消息（即在接收到RAR之后由无线装置10传送的消息）的情况下使用宽（较宽）波束传送RAR。注意该第二RAR接收窗口还可以实现为常规RAR接收窗口的扩展，从而基本上形成单个RAR接收窗口。如果无线装置10、处理电路901和/或接收模块904在第二RAR接收窗口（或其扩展部分）中成功接收到RAR，则无线装置10继续网络接入过程。

无线装置10、处理电路901和/或接收模块904可以配置成在第二RAR接收窗口中未接收到RAR时传送与第二波束相关联的第二前导码；并且在未接收到与第二前导码相关联的RAR时，无线装置10、处理电路901和/或传送模块903可以配置成传送新选择的波束的第三前导码。例如，如果无线装置10、处理电路901和/或接收模块904在第二RAR接收窗口（或其扩展部分）中未接收任何RAR，则无线装置10、处理电路901和/或传送模块903配置成传送第二RACH前导码，这次与宽波束相关联。这样做时，无线装置10、处理电路901和/或传送模块903配置成使用与宽波束相关联的RACH配置，该宽波束可以是之前已检测到（且选择）的宽波束，例如无线装置10在小区中获取同步时检测到的宽波束SS块传输；或该宽波束是无线装置10在新的宽波束选择过程期间所识别的宽波束。这两个备选方案还可以互补，使得第二RACH前导码基于与之前检测到且选择的宽波束相关联的RACH配置来传送，但如果作为响应未接收到RAR，则无线装置10执行新的宽波束选择并且根据新选择的宽波束的RACH配置传送第三前导码。

无线装置10进一步包括存储器905。该存储器包括一个或多个单元用以存储关于诸如RS的强度或质量、RAR接收窗口、RACH信息、前导码、命令、在被执行时执行本文公开的方法的应用及类似物的数据。

根据本文描述的实施例的针对无线装置10的方法分别凭借例如计算机程序产品906来实现，该计算机程序产品906诸如计算机程序，其包括指令（即，软件代码部分），这些指令在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器实施本文描述的动作，如由无线装置10执行的那样。计算机程序产品906可以被存储在计算机可读存储介质907上，例如通用串行总线（USB）棒、盘或类似物。具有存储在其上的计算机程序产品的计算机可读存储介质907可以包括指令，这些指令在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器实施本文描述的动作，如由无线装置10执行的那样。在一些实施例中，计算机可读存储介质可以是非暂时性计算机可读存储介质。从而，无线装置10可以包括处理电路和存储器，所述存储器包括所述处理电路可执行、由此所述无线装置操作以执行本文的方法的电路。

图10是描绘了根据本文的实施例在两个实施例中用以处理无线通信网络1中的无线装置的通信的第二无线电网络节点13的框图。

第二无线电网络节点13可以包括处理电路1001，例如一个或多个处理器，其配置成执行本文的方法。

第二无线电网络节点13可以包括接收模块1002，例如接收器或收发器。第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或接收模块1002配置成从无线装置10接收与DL波束相关联的第一前导码，诸如第一RACH前导码。

第二无线电网络节点13可以包括传送模块1003，例如传送器或收发器。第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或传送模块1003配置成使用与第一前导码相关联的DL波束传送RAR。例如，第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或传送模块1003可以配置成向无线装置10传送第一RAR。第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或接收模块1002配置成检测无线装置10是否已成功接收到RAR。第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或接收模块1002可以配置成通过未能从无线装置10接收到与RAR有关的后续消息来检测无线装置10是否已成功接收到RAR。

第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或传送模块1003配置成在检测到无线装置10已成功接收到RAR时，使用不同的波束第二次发送RAR，其中该不同的波束涵盖无线装置已初始选择的DL波束。

例如，第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或传送模块1003可以配置成确定无线装置10可能不能对RAR解码，例如由于它在预期资源（被所传送的RAR中的UL授权调度）中还未接收到切换完成消息（或如上文描述的其他消息）的事实，第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或传送模块1003第二次但是通过宽波束发送RAR。如果在第二次尝试传送RAR中第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或传送模块1003可以配置成例如通过检测到在第二RAR中的UL授权所分配的UL资源中未接收到切换完成消息（或其他消息）而检测到无线装置10还不能成功地对RAR解码，则根据提供给无线装置10的配置，第二无线电网络节点13、处理电路1001和/或接收模块1002可以配置成监测它与宽波束传输相关联的PRACH资源，诸如基于TSS。

第二无线电网络节点13进一步包括存储器1004。该存储器包括一个或多个单元用以存储关于诸如RS的强度或质量、RAR接收窗口、RACH信息、前导码、命令、在被执行时执行本文公开的方法的应用及类似物的数据。

根据本文描述的实施例的针对第二无线电网络节点13的方法分别凭借例如计算机程序产品1005来实现，该计算机程序产品1005例如是计算机程序，其包括指令（即，软件代码部分），这些指令在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器实施本文描述的动作，如由第二无线电网络节点13执行的那样。计算机程序产品1005可以被存储在计算机可读存储介质1006上，例如USB棒、盘或类似物。具有存储在其上的计算机程序产品的计算机可读存储介质1006可以包括指令，这些指令在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器实施本文描述的动作，如由第二无线电网络节点13执行的那样。在一些实施例中，计算机可读存储介质可以是非暂时性计算机可读存储介质。从而，第二无线电网络节点13可以包括处理电路和存储器，所述存储器包括所述处理电路可执行、由此所述无线电网络节点操作以执行本文的方法的电路。

图11是描绘了根据本文的实施例在两个实施例中用以处理无线通信网络1中的通信的第一无线电网络节点12的框图。第一无线电网络节点12可以配置成通过在第一服务区域11上提供无线电覆盖或使用第一参考信号用以识别无线通信网络1中的第一服务区域11来服务于无线装置。第二无线电网络节点13配置成使用第二参考信号用以在无线通信网络1中识别第二服务区域14而在第二服务区域14上提供无线电覆盖。

第一无线电网络节点12可以包括处理电路1101，例如一个或多个处理器，其配置成执行本文的方法。

第一无线电网络节点12可以包括接收模块1102。第一无线电网络节点12、处理电路1101和/或接收模块1102配置成从第二无线电网络节点或目标小区接收配置数据。

第一无线电网络节点12可以包括传送模块1103。第一无线电网络节点12、处理单元1102和/或传送模块1003配置成向无线装置传送告知无线装置关于第二无线电网络节点13的波束的RACH信息的配置数据。

第一无线电网络节点12进一步包括存储器1104。该存储器包括一个或多个单元用于存储关于诸如RS的强度或质量、RAR接收窗口、RACH信息、前导码、命令、在被执行时执行本文公开的方法的应用及类似物的数据。

根据本文描述的实施例的针对第一无线电网络节点12的方法分别凭借例如计算机程序产品1005来实现，该计算机程序产品1005例如是计算机程序，其包括指令（即，软件代码部分），这些指令在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器实施本文描述的动作，如由第一线电网络节点12执行的那样。计算机程序产品1005可以被存储在计算机可读存储介质1106上，例如USB棒、盘或类似物。具有存储在其上的计算机程序产品的计算机可读存储介质1106可以包括指令，这些指令在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器实施本文描述的动作，如由第一无线电网络节点12执行的那样。在一些实施例中，计算机可读存储介质可以是非暂时性计算机可读存储介质。从而，第一无线电网络节点12可以包括处理电路和存储器，所述存储器包括所述处理电路可执行、由此所述无线电网络节点操作以执行本文的方法的电路。

在一些实施例中，使用更通用术语“无线电网络节点”并且它可以对应于任何类型的无线电网络节点或任何网络节点，其与无线装置和/或与另一个网络节点通信。网络节点的示例是NodeB、主eNB、辅eNB、属于主小区组（MCG）或辅小区组（SCG）的网络节点、基站（BS）、多标准无线电（MSR）无线电节点（诸如MSR BS）、eNodeB、网络控制器、无线电网络控制器（RNC）、基站控制器（BSC）、中继器、控制中继器的施主节点、基本收发器站（BTS）、接入点（AP）、传输点、传输节点、远程无线电单元（RRU）、远程无线电头端（RRH）、分布式天线系统（DAS）中的节点、核心网络节点（例如，移动性交换中心（MSC）、移动性管理实体（MME）等）、操作和维护（O&M）、操作支持系统（OSS）、自组织网络（SON）、定位节点（例如，演进服务移动定位中心（E-SMLC））、最小化路测（MDT）等。

在一些实施例中使用非限制性术语无线装置或用户设备（UE）并且它指与网络节点和/或与蜂窝或移动通信系统中的另一个UE通信的任何类型的无线装置。UE的示例是目标装置、装置到装置（D2D）UE、有接近能力的UE（又叫作ProSe UE）、机器型UE或能够机器到机器（M2M）通信的UE、PDA、PAD、平板、移动终端、智能电话、膝上型嵌入式设备（LEE）、膝上型安装式设备（LME）、USB软件狗（USB dongles）等。

实施例针对5G描述。然而，实施例能适用于任何RAT或多RAT系统，其中UE接收和/或经传送的信号（例如数据），例如LTE、LTE FDD/TDD、WCDMA/HSPA、GSM/GERAN、Wi Fi、WLAN、CDMA2000等。

测量参考信号（MRS）：如本文使用的那样，“MRS”是用于移动性测量波束中的移动性测量的任何信号。从而，尽管术语“MRS”在本文用于指本文使用的信号，但术语“MRS”要广泛地解释为意指任何信号而不管信号的名字是什么，例如在任何特定标准中、用于移动性测量以及特别根据本文描述的实施例使用的信号。在一些实施例中，MRS是用于切换/波束切换目的的移动性特定信号。该参考信号可以是周期性或非周期性的。它可以配置为无线装置特定的或可以共同用于超过一个无线装置。

如熟悉通信设计的技术人员将容易理解的那样，该功能工具或模块可以使用数字逻辑和/或一个或多个微控制器、微处理器或其他数字硬件来实现。在一些实施例中，各种功能中的若干个或全部功能可以一起实现，诸如在单个专用集成电路（ASIC）中或在其之间具有合适的硬件和/或软件接口的两个或以上独立设备中。功能中的若干个功能可以在与例如无线装置或网络节点的其他功能组件共享的处理器上实现。

备选地，所论述的处理工具的功能元件中的若干个可以通过使用专用硬件来提供，而其他则用用以执行软件、与合适的软件或固件相关联的硬件来提供。从而，如本文使用的术语“处理器”或“控制器”没有专指能够执行软件的硬件并且可以隐式地包括以下而没有限制：数字信号处理器（DSP）硬件、用以存储软件的只读存储器（ROM）、用以存储软件和/或程序或应用数据的随机存取存储器，和非易失性存储器。还可以包括其他硬件，常规的和/定制的。通信装置的设计者将意识到这些设计选择中固有的成本、性能和维护权衡。

参考图12，根据实施例，通信系统包括电信网络3210，诸如3GPP型蜂窝网络，其包括接入网络3211（诸如无线电接入网络）和核心网络3214。接入网络3211包括多个基站3212a、3212b、3212c，诸如NB、eNB、gNB或是本文的无线电网络节点12的示例的其他类型的无线接入点，每个限定了对应的覆盖区域3213a、3213b、3213c。每个基站3212a、3212b、3212c通过有线或无线连接3215而可连接到核心网络3214。是无线装置10的示例、位于覆盖区域3213c中的第一用户设备（UE）3291配置成无线连接到对应的基站3212c或被对应的基站3212c寻呼。覆盖区域3213a中的第二UE 3292可无线连接到对应的基站3212a。尽管在该示例中图示多个UE 3291、3292，但所公开的实施例同样能适用于其中唯一UE在覆盖区域或其中唯一UE连接到对应的基站3212的情形。

电信网络3210本身连接到主机计算机3230，其可以体现在独立服务器的硬件和/或软件、云实现的服务器、分布式服务器中或体现为服务器场中的处理资源。主机计算机3230可以在服务提供商的所有或控制下，或可以被服务提供商操作或代表服务提供商。电信网络3210与主机计算机3230之间的连接3221、3222可以直接从核心网络3214扩展到主机计算机3230或可以经由可选的中间网络3220而进行。中间网络220可以是以下中一个、以下中超过一个的组合：公共、私有或托管网络；中间网络3220（如有的话）可以是骨干网络或互联网；特别地，中间网络3220可以包括两个或以上子网络（未示出）。

图12的通信系统作为整体在所连接的UE 3291、3292中的一个与主机计算机3230之间能够实现连接性。该连接性可以描述为过顶（OTT）连接3250。主机计算机3230和所连接的UE 3291、3292配置成经由OTT连接3250使用接入网络3211、核心网络3214、任何中间网络3220以及可能另外的基础设施（未示出）作为中间体来传达数据和/或信令。OTT连接3250在OTT连接3250经过的参与通信装置不知道上行链路和下行链路通信的路由的意义上可以是透明的。例如，基站3212可不必或不需要被告知关于即将出现的与源于主机计算机3230、要转发（例如，切换）到所连接UE 3291的数据的下行链路通信的过去路由。相似地，基站3212不需要知道源于UE 3291朝主机计算机3230的即将离开的上行链路通信的未来路由。

根据实施例，现在将参考图13描述在前面的段落中论述的UE、基站和主机计算机的示例实现。在通信系统3300中，主机计算机3310包括硬件3315，其包括通信接口3316，该通信接口3316配置成设置和维持与通信系统3300的不同通信装置的接口的有线或无线连接。主机计算机3310进一步包括处理电路3318，其可以具有存储和/或处理能力。特别地，处理电路3318可以包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或适应于执行指令的这些（未示出）的组合。主机计算机3310进一步包括软件3311，其被存储在主机计算机3310中或被其可访问并且由处理电路3318可执行。软件3311包括主机应用3312。主机应用3312可以可操作以向远程用户提供服务，该远程用户诸如UE 3330，其经由在UE3330和主机计算机3310处终止的OTT连接3350而连接。在向远程用户提供服务时，主机应用3312可以提供用户数据，其使用OTT连接3350来传送。

通信系统3300进一步包括基站3320，其在电信系统中提供并且包括使它能够与主机计算机3310并且与UE 3330通信的硬件3325。硬件3325可以包括通信接口3326，用以设置和维持与通信系统3300的不同通信装置的接口的有线或无线连接，以及无线电接口3327，用以设置和维持与位于基站3320所服务的覆盖区域（未在图13中示出）中的UE 3330的至少无线连接3370。通信接口3326可以配置成促进到主机计算机3310的连接3360。该连接3360可以是直接的，或它可以经过电信系统的核心网络（未在图13中示出）和/或经过电信系统外的一个或多个中间网络。在示出的实施例中，基站3320的硬件3325进一步包括处理电路3328，其可以包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或适应于执行指令的这些（未示出）的组合。基站3320进一步包括被内部存储或经由外部连接而可访问的软件3321。

通信系统3300进一步包括已经提及的UE 3330。它的硬件3335可以包括无线电接口3337，其配置成设置且维持与服务于UE 3330当前位于的覆盖区域的基站的无线连接3370。UE 3330的硬件3335进一步包括处理电路3338，其可以包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或适应于执行指令的这些（未示出）的组合。UE 3330进一步包括软件3331，其被存储在UE 3330中或被其可访问并且由处理电路3338可执行。软件3331包括客户端应用3332。该客户端应用3332可以可操作以在主机计算机3310的支持下经由UE 3330向人或人类用户提供服务。在主机计算机3310中，执行主机应用3312可以经由在UE 3330和主机计算机310处终止的OTT连接3350而与执行客户端应用3332通信。在向用户提供服务时，客户端应用3332可以从主机应用3312接收请求数据并且响应于该请求数据提供用户数据。OTT连接3350可以传输请求数据和用户数据。客户端应用3332可以与用户交互来生成它提供的用户数据。

注意图13中图示的主机计算机3310、基站3320和UE 3330可以分别与图12的主机计算机3230、基站3212a、3212b、3212c中的一个基站以及UE 3291、3292中的一个UE相同。就是说，这些实体的内部运作可以如在图13中所示并且周围网络拓扑可以独立地是图12的拓扑。

在图13中，OTT连接3350已被抽象地画出来图示主机计算机3310与用户设备3330之间经由基站3320的通信，而没有明确引用任何中间设备以及消息经由这些设备的精确路由。网络基础设施可以确定它可以被配置成对UE 3330或对操作主机计算机3310的服务提供商或对两者隐藏的路由。尽管OTT连接3350是活动的，但网络基础设施可以进一步做出它借此动态改变路由（例如，在负载平衡考量或网络重新配置的基础上）的决策。

UE 3330与基站3320之间的无线连接3370是根据贯穿本公开描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个提高使用OTT连接3350提供给UE 3330的OTT服务的性能，其中无线连接3370形成最后一段。更精确地，这些实施例的教导可以提高时延，因为第二或不同的波束被快速接入并且由此提供诸如用户等待时间减少和更好的响应性等益处。

出于监测数据速率、时延和一个或多个实施例对其他因素改进的目的，可以提供测量过程。可以进一步存在可选的网络功能性，用于响应于测量结果中的变化来重新配置主机计算机3310与UE 3330之间的OTT连接3350。用以重新配置OTT连接3350的测量过程和/或网络功能性可以在主机计算机3310的软件3311中或在UE 3330的软件3331中或在两者中实现。在实施例中，可以在OTT连接3350经过的通信装置中或与在OTT连接3350经过的通信装置相关联地部署传感器（未示出）；传感器可以通过供应上文例示的被监测量的值或供应软件3311、3331可以从其计算或估计被监测量的其他物理量的值来参与测量过程。OTT连接3350的重新配置可以包括消息格式、重传设定、优选路由等；重新配置不必影响基站3320，并且它可能不为基站3320所知或察觉。这样的过程和功能性在现有领域中可能是已知的且被实践过。在某些实施例中，测量可以牵涉促进主机计算机3310的吞吐量、传播时间、时延及类似物的测量的专有UE信令。可以实现测量，因为软件3311、3331在它监测传播时间、错误等时使用OTT连接3350而促使传送消息，特别是空或‘假’消息。

图14是图示了根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括可以是参考图12和13描述的那些主机计算机、基站和UE。为了使本公开简单明了，在该部分中将包括仅参考图14的图。在方法的第一步骤3410中，主机计算机提供用户数据。在第一步骤3410的可选子步骤3411中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤3420中，主机计算机发起到UE的承载用户数据的传输。在可选的第三步骤3430中，根据贯穿本公开描述的实施例的教导，基站向UE传送用户数据，该用户数据在主机计算机发起的传输中被承载。在可选的第四步骤3440中，UE执行与由主机计算机所执行的主机应用相关联的客户端应用。

图15是图示了根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括可以是参考图12和13描述的那些主机计算机、基站和UE。为了使本公开简单明了，在该部分中将包括仅参考图15的图。在方法的第一步骤3510中，主机计算机提供用户数据。在可选的子步骤（未示出）中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤3520中，主机计算机发起到UE的承载用户数据的传输。根据贯穿本公开描述的教导，传输可以经由基站来传递。在可选的第三步骤3530中，UE接收在传输中承载的用户数据。

图16是图示了根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括可以是参考图12和13描述的那些主机计算机、基站和UE。为了使本公开简单明了，在该部分中将包括仅参考图16的图。在方法的可选第一步骤3610中，UE接收由主机计算机提供的输入数据。另外地或备选地，在可选的第二步骤3620中，UE提供用户数据。在第二步骤3620的可选子步骤3621中，UE通过执行客户端应用来提供用户数据。在第一步骤3610的进一步的可选子步骤3611中，UE执行客户端应用，其提供用户数据作为对主机计算机所提供的经接收的输入数据的反应。在提供用户数据时，所执行的客户端应用可以进一步考虑从用户接收的用户输入。不管提供用户数据所提供的特定方式如何，UE在可选的第三子步骤3630中发起到主机计算机的用户数据的传输。在方法的第四步骤3640中，根据贯穿本公开描述的实施例的教导，主机计算机接收从UE传送的用户数据。

图17是图示了根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括可以是参考图12和13描述的那些主机计算机、基站和UE。为了使本公开简单明了，在该部分中将包括仅参考图17的图。在方法的可选第一步骤3710中，根据贯穿本公开描述的实施例的教导，基站从UE接收用户数据。在可选的第二步骤3720中，基站发起所接收的用户数据到主机计算机的传输。在第三步骤3730中，主机计算机接收由基站发起的传输中所承载的用户数据。

本文公开了由无线装置执行用以处理无线通信网络中的通信（诸如处理切换）的方法。该无线装置配置成根据与所选择的窄DL波束相关联的RACH配置来传送第一前导码。该无线装置在（所配置的）第一RAR接收窗口中等待RAR。如果接收到RAR，则无线装置10继续网络接入过程。在第一RAR接收窗口中未接收到RAR的情况下，无线装置在宽（较宽）波束的第二RAR接收窗口中等待RAR。如果无线装置在第二RAR接收窗口中接收RAR，则无线装置继续网络接入过程。在无线装置在第二RAR接收窗口中未接收到任何RAR的情况下，无线装置可以传送与宽波束相关联的第二RACH前导码。在第二RACH前导码之后没有RAR被接收的情况下，无线装置可以根据新选择的宽波束的RACH配置传送第三前导码。

本文进一步公开由无线电网络节点执行用以处理无线通信网络中的无线装置的通信的方法。无线电网络节点（例如第二无线电网络节点）接收与窄DL波束传输相关联的第一前导码并且利用与该第一前导码相关联的窄DL波束传送RAR。无线电网络节点监测无线装置是否已成功接收到RAR并且确定无线装置10可能还不能对RAR解码，第二无线电网络节点第二次但是通过宽波束发送RAR。由第二无线电网络节点13选择的宽DL波束涵盖无线装置已初始选择的窄DL波束。

将理解前述描述和附图代表本文教导的方法和装置的非限制性示例。如此，本文教导的装置和技术不受前述描述和附图的限制。相反，本文的实施例仅由下列权利要求和它们的法律上的等同物所限制。

缩写

ACK 确认

ADC 模数转换

AGC 自动增益控制

ANR 自动邻域关系

AP 接入点

BCH 广播信道

BLER 误块率

BRS 波束参考信号

BS 基站

BSC 基站控制器

BTS 基本收发器站

CA 载波聚合

CC 分量载波

CG 小区群组

CGI 小区全局识别

CP 循环前缀

CPICH 公共导频信道

CQI 信道质量指示符

CSG 封闭的订户群组

CSI-RS 信道状态信息参考信号

DAS 分布式天线系统

DC 双连接性

DFT 离散傅里叶变换

DL 下行链路

DL-SCH 下行链路共享信道

DRX 不连续接收

EARFCN 演进绝对射频信道号

ECGI 演进CGI

eNB eNodeB

FDD 频分双工

FFT 快速傅里叶变换

HD-FDD 半双工FDD

HO 切换

ID 身份

M2M 机器到机器

MAC 媒体访问控制

MCG 主小区群组

MDT 最小化路测

MeNB 主eNode B

MIB 主信息块

MME 移动性管理实体

MRS 移动性参考信号

MRTD 最大接收定时差

MSR 多标准无线电

NACK 未确认

OFDM 正交频分复用

RI 秩指示符

SI 系统信息

PCC 主分量载波

PCI 物理小区身份

PCell 主小区

PCG 主小区群组

PCH 寻呼信道

PDU 协议数据单元

PGW 分组网关

PHICH 物理HARQ指示信道

PLMN 公共陆地移动网络

PMI 预编码矩阵指示符

PSCell 主SCell

PSC 主服务小区

PSS 主同步信号

RAT 无线电接入技术

RF 射频

RLM 无线电链路监测

RNC 无线电网络控制器

RRC 无线电资源控制

RRH 远程无线电头端

RRU 远程无线电单元

RSCP 经接收的信号代码功率

RSRP 参考信号经接收的功率

RSRQ 参考信号经接收的质量

RSSI 接收信号强度指示

RSTD 参考信号时间差

RV 冗余版本

Rx 接收器

SCC 辅分量载波

SCell 辅小区

SCG 辅小区群组

SeNB 辅eNode B

SFN 系统帧数

SGW 信令网关

SI 系统信息

SIB 系统信息块

SIB1 系统信息块类型1

SINR 信号干扰噪声比

SON 自组织网络

SSC 辅服务小区

SSS 辅同步信号

TA 定时提前

TAG 定时提前群组

TDD 时分双工

Tx 传送器

UARFCN UMTS绝对射频信道数

UE 用户设备

UL 上行链路

Claims (18)

1.一种由无线装置（10）执行用以处理无线通信网络中的通信的方法，所述方法包括：

-将与所选择的下行链路波束相关联的第一前导码传送（702）到无线电网络节点（13）；

-在第一随机接入响应RAR接收窗口中监测（703）RAR并且当在所述第一RAR接收窗口中未接收到所述RAR时，

-在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测（704）所述RAR；或将与第二波束相关联的第二前导码传送（705）到所述无线电网络节点（13），其中所述第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且所述第二前导码与同步信号块相关联。

2.如权利要求1所述的方法，包括在所述第二RAR接收窗口中未接收到所述RAR时，

-传送（705）与第二波束相关联的第二前导码，并且在未接收到与所述第二前导码相关联的RAR时；

-传送（706）新选择的波束的第三前导码。

3.如权利要求1-2中的任一项所述的方法，其中所述第二RAR接收窗口是所述第一RAR接收窗口的扩展。

4.如权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中所述不同的波束和所述第二波束是比所选择的下行链路波束更宽的波束。

5.如权利要求4所述的方法，进一步包括：

-获取（701）与所选择的DL波束的小区的同步并且使用经获取的同步检测和选择所述第二波束。

6.一种由无线电网络节点（13）执行用以处理无线通信网络中的无线装置的通信的方法，所述方法包括：

-接收（711）与下行链路DL波束相关联的第一前导码；

-使用与所述第一前导码相关联的所述DL波束来传送（712）随机接入响应RAR；以及

-检测（713）所述无线装置（10）是否已成功接收到所述RAR；以及

-在检测到所述无线装置（10）还未成功接收到所述RAR时，使用不同的波束第二次发送（714）所述RAR，其中所述不同的波束涵盖所述无线装置已初始选择的所述DL波束。

7.如权利要求6所述的方法，其中检测（713）包括未能从所述无线装置（10）接收到与所述RAR有关的后续消息。

8.一种用以处理无线通信网络中的通信的无线装置（10），其中所述无线装置（10）配置成：

-将与所选择的下行链路波束相关联的第一前导码传送到无线电网络节点（13）；

-在第一随机接入响应RAR接收窗口中监测RAR；并且当在所述第一RAR接收窗口中未接收到所述RAR时，所述无线装置（10）配置成在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测所述RAR，或将与第二波束相关联的第二前导码传送到所述无线电网络节点（13），其中所述第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且所述第二前导码与同步信号块相关联。

9.如权利要求8所述的无线装置（10），其中所述无线装置进一步配置成在所述第二RAR接收窗口中未接收到所述RAR时，传送与第二波束相关联的第二前导码；并且在未接收到与所述第二前导码相关联的RAR时，所述无线装置配置成传送新选择的波束的第三前导码。

10.如权利要求8-9中的任一项所述的无线装置（10），其中所述第二RAR接收窗口是所述第一RAR接收窗口的扩展。

11.如权利要求8-10中的任一项所述的无线装置（10），其中不同的波束是比所选择的下行链路波束更宽的波束。

12.如权利要求11所述的无线装置（10），其中所述无线装置进一步配置成：

获取与所选择的下行链路波束的小区的同步；并且配置成使用经获取的同步检测和选择所述第二波束。

13.一种用以处理无线通信网络中的无线装置的通信的无线电网络节点（13），其中所述无线电网络节点配置成：

接收与下行链路DL波束相关联的第一前导码；

使用与所述第一前导码相关联的所述DL波束来传送随机接入响应RAR；

检测所述无线装置（10）是否已成功接收到所述RAR；以及配置成：

在检测到所述无线装置（10）还未成功接收到所述RAR时，使用不同的波束第二次发送所述RAR，其中所述不同的波束涵盖所述无线装置已初始选择的所述DL波束。

14.如权利要求13所述的无线电网络节点，其中所述无线电网络节点配置成通过未能从所述无线装置（10）接收到与所述RAR有关的后续消息而检测所述无线装置（10）是否已成功接收到所述RAR。

15.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令，所述指令在至少一个处理器上执行时促使所述至少一个处理器实施根据权利要求1-7中的任一项的、如由所述无线装置（10）或所述无线电网络节点（13）执行的方法。

16.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质具有存储在其上的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令，所述指令在至少一个处理器上执行时促使所述至少一个处理器实施根据权利要求1-7中的任一项的、如由所述无线装置（10）或所述无线电网络节点（13）执行的方法。

17.一种无线装置，所述无线装置包括处理电路，所述处理电路配置成：

将与所选择的下行链路波束相关联的第一前导码传送到无线电网络节点；

在第一随机接入响应RAR接收窗口中监测RAR；并且当在所述第一RAR接收窗口中未接收到所述RAR时，所述处理电路配置成在不同的波束的第二RAR接收窗口中监测所述RAR，或配置成将与第二波束相关联的第二前导码传送到所述无线电网络节点，其中所述第一前导码与信道状态信息参考信号相关联并且所述第二前导码与同步信号块相关联。

18.一种无线电网络节点，所述无线电网络节点包括处理电路，所述处理电路配置成：

接收与下行链路DL波束相关联的第一前导码；

使用与所述第一前导码相关联的所述DL波束来传送随机接入响应RAR；

检测所述无线装置是否已成功接收到所述RAR；以及配置成：

在检测到所述无线装置还未成功接收到所述RAR时，使用不同的波束第二次发送所述RAR，其中所述不同的波束涵盖所述无线装置已初始选择的所述DL波束。