CN110870220A - 用于波束故障恢复的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于操作用户设备(user equipment，UE)的方法包括：检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)资源上向所述接入节点发送波束故障恢复请求(beam failure recovery request，BFRQ)，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址(quasi co‑located，QCLed)，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会以获得波束故障恢复响应(beam failure recovery response，BFRP)。

Description

用于波束故障恢复的系统和方法
本发明要求2017年12月8日递交的发明名称为“用于波束故障恢复的系统和方法”的第15/836,444号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，该在先申请又要求2017年8月11日递交的发明名称为“用于波束故障恢复的系统和方法”的第62/544,457号美国临时专利申请案的在先申请优先权，这两个专利申请案的全部内容以引入的方式并入本文本中。
技术领域
本发明大体上涉及一种用于数字通信的系统和方法，且在具体实施例中，涉及一种用于波束故障恢复的系统和方法。
背景技术
第五代(fifth generation，5G)新无线电(New Radio，NR)系统架构的一种可能部署场景使用高频(high frequency，HF)(6千兆赫(gigahertz，GHz)及更高频率，例如毫米波长(millimeter wavelength，mmWave))工作频率，以利用比拥塞的低频率下的可用带宽和干扰更大的可用带宽和更少的干扰。然而，路径损耗是一个重要问题。波束成形可用于解决高路径损耗。
在某些情况下，用户设备(user equipment，UE)可检测到接入节点与UE之间的现有通信波束或链路未按预期工作(即，存在波束或链路故障和/或损耗)并且需要从这种情况中恢复。因此，需要支持通信波束故障恢复的机制。
发明内容
示例性实施例提供了一种用于波束故障恢复的系统和方法。
根据一个示例性实施例，提供了一种用于操作用户设备(user equipment，UE)的方法。所述方法包括：所述UE检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，所述UE检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；所述UE在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)资源上向所述接入节点发送波束故障恢复请求(beam failure recovery request，BFRQ)，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址(quasi co-located，QCLed)，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及所述UE监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会以获得波束故障恢复响应(beam failurerecovery response，BFRP)。
可选地，在任一前述实施例中，所述UE是所述UE群组中的群组领导UE(group leadUE，GLUE)。
可选地，在任一前述实施例中，所述方法还包括：在检测到所述UE与所述接入节点之间的所述第一链路发生所述故障后，所述UE完成波束恢复过程。
可选地，在任一前述实施例中，完成所述波束恢复过程包括根据所述BFRP接收物理下行控制信道(physical downlink control channel，PDCCH)。
可选地，在任一前述实施例中，所述方法还包括：所述UE从所述接入节点接收群组分配。
可选地，在任一前述实施例中，所述群组分配包括所述UE群组的群组标识、所述UE群组中的UE的UE标识以及所述UE群组中的GLUE的群组领导标识。
根据一个示例性实施例，提供了一种用于操作UE的方法。所述方法包括：所述UE检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，所述UE监控与包括所述UE的UE群组相关联的一个或多个第一PRACH响应机会以获得第一BFRP。
可选地，在任一前述实施例中，所述一个或多个第一PRACH响应机会与所述第一链路相关联。
可选地，在任一前述实施例中，所述一个或多个第一PRACH响应机会与在所述UE和所述接入节点之间检测到的第二链路相关联。
可选地，在任一前述实施例中，所述方法还包括：所述UE检测到在指定时间窗内未收到所述第一BFRP或者所述UE未收到所述第一BFRP，并且在此基础上，所述UE检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；所述UE在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个PRACH资源上向所述接入节点发送BFRQ，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址(quasi co-located，QCLed)，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及所述UE监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个第二PRACH响应机会以获得第二BFRP。
可选地，在任一前述实施例中，所述方法还包括：在检测到所述UE与所述接入节点之间的所述第一链路发生所述故障后，所述UE完成波束恢复过程。
可选地，在任一前述实施例中，所述UE是包括所述UE的UE群组中的群组成员UE(group member UE，GMUE)。
根据一个示例性实施例，提供了一种UE。所述UE包括一个或多个处理器以及存储由所述一个或多个处理器执行的程序的计算机可读存储介质。所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个PRACH资源上向所述接入节点发送波束故障恢复请求(beam failure recoveryrequest，BFRQ)，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会以获得BFRP。
可选地，在任一前述实施例中，所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：在检测到所述UE与所述接入节点之间的所述第一链路发生所述故障后，完成波束恢复过程。
可选地，在任一前述实施例中，所述程序包括使所述UE根据所述BFRP接收PDCCH的指令。
可选地，在任一前述实施例中，所述程序包括使所述UE从所述接入节点接收群组分配的指令。
可选地，在任一前述实施例中，所述UE是所述UE群组中的群组领导UE(group leadUE，GLUE)。
根据一个示例性实施例，提供了一种UE。所述UE包括一个或多个处理器以及存储由所述一个或多个处理器执行的程序的计算机可读存储介质。所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，监控与包括所述UE的UE群组相关联的一个或多个第一PRACH响应机会以获得第一BFRP。
可选地，在任一前述实施例中，所述一个或多个第一PRACH响应机会与所述第一链路相关联。
可选地，在任一前述实施例中，所述一个或多个第一PRACH响应机会与在所述UE和所述接入节点之间检测到的第二链路相关联。
可选地，在任一前述实施例中，所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：检测在指定时间窗内未收到所述第一BFRP或者所述UE未收到所述第一BFRP，并且在此基础上，检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个PRACH资源上发送波束故障恢复请求(beam failure recovery request，BFRQ)，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个第二PRACH响应机会以获得第二BFRP。
可选地，在任一前述实施例中，所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：在检测到所述UE与所述接入节点之间的所述第一链路发生所述故障后，完成波束恢复过程。
可选地，在任一前述实施例中，所述UE是包括所述UE的UE群组中的GMUE。
实践上述实施例能够通过减少在多个UE发生波束故障时由UE传输的BFRQ的数量来提高波束故障恢复过程中的效率。一个UE代表多个UE发送一个BFRQ，而不是每个检测到波束故障的UE都发送BFRQ，从而减少通信开销。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：
图1示出了根据本文所述示例性实施例的示例性无线通信系统；
图2示出了根据本文所述示例性实施例的突出UE群组的示例性通信系统；
图3示出了根据本文所述示例性实施例的示例性UE群组；
图4示出了根据本文所述示例性实施例的突出阻挡物对接入节点与UE群组之间的波束的影响的通信系统；
图5A示出了根据本文所述示例性实施例的在组成UE群组的接入节点中发生的示例性操作的流程图；
图5B示出了根据本文所述示例性实施例的在参与波束故障恢复的接入节点中发生的示例性操作的流程图；
图6A示出了根据本文所述示例性实施例的在UE群组中的GLUE中发生的示例性操作的流程图；
图6B示出了根据本文所述示例性实施例的在UE群组中的GMUE中发生的示例性操作的流程图；
图7示出了根据本文所述示例性实施例的示例性通信系统；
图8A和图8B示出了可实现根据本发明的方法和教示的示例性设备；
图9是可用于实现本文公开的设备和方法的计算系统的方框图。
具体实施方式
下文将详细论述当前示例性实施例的制作和使用。但应了解，本发明提供的许多适用发明性概念可体现在多种具体环境中。所论述的具体实施例仅仅说明用以实施和使用各种实施例的具体方式，而不限制本发明的范围。
图1示出了示例性无线通信系统100。通信系统100包括服务用户设备(userequipment，UE)115的接入节点105。在第一操作模式下，去往和来自UE 115的通信经过接入节点105。在第二操作模式下，去往和来自UE 115的通信不经过接入节点105，但是接入节点105通常分配UE 115用来进行通信的资源。接入节点通常还可称为演进型NodeB(evolvedNodeB，eNB)、基站、NodeB、主eNB(master eNB，MeNB)、辅eNB(secondary eNB，SeNB)、下一代(next generation，NG)NodeB(NG NodeB，gNB)、主gNB(master gNB，MgNB)、辅gNB(secondary gNB，SgNB)、远程射频头、接入点等，而UE通常还可称为移动设备、移动台、终端、订户、用户、台站等。
虽然理解通信系统可采用能够与多个UE进行通信的多个接入节点，但是为简单起见，仅示出一个接入节点和一个UE。
如上所述，在高频(high frequency，HF)(6千兆赫(gigahertz，GHz)及更高频率，例如毫米波长(millimeter wavelength，mmWave))工作频率下运行的通信系统中的路径损耗很高，而波束成形可用于解决高路径损耗。如图1所示，接入节点105和UE 115都使用波束成形的传输和接收进行通信。例如，接入节点105使用包括波束110和112在内的多个通信波束进行通信，而UE 115使用包括波束120和122在内的多个通信波束进行通信。需要说明的是，在某些情况下，波束或通信波束还可称为链路或通信链路。例如，在描述通信设备之间的信道时，可使用波束和链路。又例如，链路包括第一设备处的发射波束和第二设备处的接收波束。因此，在这些情况下，波束或通信波束可与链路或通信链路互换使用。
波束可以是码本预编码的上下文中的一组预定义波束成形权重，或者是非码本预编码的上下文中的一组动态定义的波束成形(例如，基于本征的波束成形(Eigen-basedbeamforming，EBB))权重。波束还可以是一组预定义相移预处理器，这些相移预处理器组合了来自射频(radio frequency，RF)域中的天线阵列的信号。应当理解，UE可依赖码本预编码来传输上行信号和接收下行信号，而TRP可依赖非码本预编码来构成特定辐射模式以传输下行信号和/或接收上行信号。
在通信系统中，一个接入节点通常会服务多个UE。可以对由一个接入节点服务的一些UE进行分组。UE的一个示例性分组可以是在接入节点处对共享相同的下行发射波束和/或上行接收波束的UE进行分组。UE的另一个示例性分组可以是对具有相似的路径损耗的UE进行分组。UE的又一个示例性分组可以是对位于相似地理位置的UE进行分组。本文提出的分组仅用于论述目的，其它用于对UE进行分组的分组度量也是可能的。因此，提出按通信波束、路径损耗和/或地理位置对UE进行分组仅用于论述目的，不应解释为限制本文提出的示例性实施例的精神或范围。另外，可使用多个分组度量。例如，可按地理位置和下行发射波束和/或上行接收波束，或者按地址位置和路径损耗，对UE进行分组。
此外，一个UE可包含在多个群组中。例如，UE可位于划分群组边界的地理位置的边缘，并且可以在包含该地理位置的多个群组中。又例如，UE可由多个下行发射波束和/或上行接收波束服务，并且可以在包含这些不同的下行发射波束和/或上行接收波束的多个群组中。再例如，UE的路径损耗可接近多个群组的阈值，因此被置于包括该路径损耗阈值的群组中。类似地，由多个接入节点服务的UE可以在这多个接入节点中的每个接入节点的一个或多个群组中。
图2示出了突出UE群组的示例性通信系统200。通信系统200包括使用通信波束进行通信的接入节点205，通信波束包括通信波束210和212。接入节点205服务多个UE，包括UE230、232、234、236、238和240。接入节点205可使用一个或多个分组度量将多个UE中的UE分为一个或多个群组。图2示出了三个UE群组(UE群组220、222和224)，但其它UE群组也是可能的。UE群组220包括UE 230、232、234、236和238，而UE群组222仅包括UE 240，UE群组224包括三个UE，其中一个UE(UE 230)与UE群组220共享。
根据一个示例性实施例，对UE群组中的UE进行分类。作为一个说明性示例，将UE群组中的每个UE分类为两个类别之一。例如，将UE群组中的多个UE中最能代表该UE群组的UE分类为群组领导UE(group lead UE，GLUE)。GLUE是UE群组中的多个UE中可以最佳地检测波束故障事件并报告波束故障恢复请求(beam failure recovery request，BFRQ)的UE。例如，GLUE是位于UE群组中的UE的地理中心的UE。又例如，GLUE是UE群组中的UE中信道质量最好的UE。可替代地，具有中值路径损耗(或者某个或某些其它分组度量值)的UE可以是GLUE。一般而言，GLUE负责执行波束故障检测、在消息中发送BFRQ以及监控消息中的波束故障恢复响应(beam failure recovery response，BFRP)。包含BFRQ的消息可称为BFRQ消息，而包含BFRP的消息可称为BFRP消息。又例如，将UE群组中的非GLUE UE分类为群组成员UE(groupmember UE，GMUE)。换言之，UE群组中的所有UE(不包括GLUE)都是GMUE。一般而言，GMUE负责执行波束故障检测以及监控消息以获得BFRP。GMUE通常不参与BFRQ的发送。UE群组中的其它UE(非GLUE UE)可依赖于GLUE来检测波束故障事件并报告BFRQ。监控BFRP可能涉及尝试检测资源(例如，响应机会)中的BFRP，如果在消息中检测到BFRP，则接收BFRP并对其进行解码。
BFRQ包括标识UE群组的群组识别码。例如，群组识别码可以是在UE群组的组成期间由接入节点分配给UE群组的UE群组识别码。这种群组识别码的一个示例可包括由接入节点分配的唯一值(例如，数值、文本串、数字与文本的组合，等等)。群组识别码可以是与UE群组中的GLUE相关联的识别码。这种群组识别码的一个示例可包括GLUE的媒体接入控制(media access control，MAC)地址、GLUE的网络标识(例如，无线网络临时标识(radionetwork temporary identifier，RNTI)、小区RNTI(cell RNTI，C-RNTI)、小区标识、全局唯一临时标识(globally unique temporary identifier，GUTI)、国际移动用户识别码(international mobile subscriber identity，IMSI)、国际移动设备标识(international mobile equipment identity，IMEI)，等等)。BFRQ还可包括波束信息，例如发射波束的波束索引、接收波束的波束索引，等等。
需要说明的是，虽然论述的重点是BFRQ和BFRP，但是本文提出的示例性实施例也可用于链路故障恢复请求和链路故障恢复响应。通常，当发生波束故障时，包括该故障波束的一个或多个链路也会发生故障。例如，如果波束210发生故障，则将接入节点205连接到UE群组220中的每个UE的链路也会发生故障。因此，在关联波束没有发生相应故障的情况下也可能会发生链路故障。因此将重点放在BFRQ和BFRP不应解释为限制示例性实施例的范围或精神。
此外，虽然论述的重点是波束故障恢复，但是示例性实施例也可用于链路故障恢复、链路重配置等。例如，链路重配置可涉及：UE检测到现有链路的度量值满足某个阈值(例如，信号质量测量值低于指定质量阈值，或者错误率超过指定错误阈值)，以与BFRQ类似的方式发送链路重配置请求，并以与BFRP类似的方式监控链路重配置响应。因此，对波束故障和波束故障恢复的论述不应解释为限制示例性实施例的范围或精神。
图3示出了示例性UE群组300。UE群组300包括多个UE，包括UE 305、310、312、314、316和318。如图3所示，UE 305是GLUE，而UE 310、312、314、316和318是GMUE。由于UE 305大约在UE群组300的地理中心，所以其可能已经被分类为GLUE。
由于HF下存在较高的路径损耗，因此5G NR通信系统的波束较脆弱。波束很容易被位于源与目的地之间的路径上或路径附近的物体和/或实体阻挡。图4示出了突出阻挡物405对接入节点412与UE群组414之间的波束410的影响的通信系统400。接入节点412使用包括波束410和411在内的波束进行通信。UE群组414包括多个UE，例如UE 420、422、424、426、428和430。如图4所示，UE 420作为GLUE运行，而UE群组414中的其它UE是GMUE。
如图4所示，当不存在阻挡物405时，接入节点412能够使用波束410与UE群组414中的UE通信。然而，阻挡物405的存在遮挡了UE群组414的重要部分(示为阴影区435)，因此UE群组中的一部分UE(例如UE 420、422、424，可能还有UE 428)无法与接入节点412通信。位于阴影区435的UE通常无法与接入节点412通信。
在现有波束故障流程下，UE群组414中的每个UE在检测到波束故障后会向接入节点412发送BFRQ，并监控来自接入节点412的BFRP。然而，由于UE群组的性质，当UE群组中的一个UE发生波束故障时，UE群组中的其它UE很可能也发生波束故障。如图4所示，例如，由于存在阻挡物405，UE群组414中的九个UE中有五个(或者可能六个)UE发生波束故障。因此，一个UE群组中的每个UE都发送BFRQ是很低效的。
根据一个示例性实施例，在检测到波束故障后，仅UE群组中的GLUE向服务该UE群组的接入节点发送BFRQ。由于选出UE群组中的GLUE是为了最能代表该UE群组，因此，如果GLUE发生波束故障，那么UE群组中的其它UE很可能也会发生波束故障。例如，在物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)的一个或多个资源上发送BFRQ。在发送BFRQ之后，GLUE监控与用于传送BRFQ的一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会或资源中的BFRP。
PRACH响应机会可以是通信系统的分配给(服务UE群组的接入节点的)发射波束的一个资源(或多个资源)，该发射波束对应于用于接收BFRQ的接入节点的接收波束，这些资源又与用于传送BRFQ的一个或多个PRACH资源相关联。换言之，PRACH响应机会是分配给指向UE群组的发射波束的一个资源(或多个资源)。当有多个发射波束指向UE群组时，PRACH资源机会是分配给与传输了BFRQ的UE群组中的GLUE的发射波束相对应的发射波束的一个资源(或多个资源)，这些资源又与用于传送BRFQ的一个或多个PRACH资源相关联。PRACH资源机会可以是通信系统的分配给与(服务UE群组的接入节点的)第二发射波束准共址(quasico-located，QCLed)的第一发射波束的一个资源(或多个资源)，第二发射波束对应于用于接收BFRQ的接入节点的接收波束，这些资源又与用于传送BRFQ的一个或多个PRACH资源相关联。QCL的详细论述在下文提供。PRACH资源机会可以是通信系统的分配给由接入节点传输的参考信号的传输的一个资源(或多个资源)。
根据一个示例性实施例，UE群组中的GMUE即使发生波束故障也不发送BFRQ。在一个实施例中，UE群组中的GMUE即使发生波束故障也不在指定时间窗内发送BFRQ。相反，GMUE监控PRACH响应机会或资源，并依赖于UE群组中的GLUE来发送BFRQ以响应波束故障。在第一实施例中，GMUE在指定时间窗内监控所有PRACH响应机会或资源。在第二实施例中，GMUE在指定时间窗内监控与准共址参考信号，例如与信道状态信息参考信号(channel stateinformation reference signal，CSI-RS)准共址的同步信号(synchronization signal，SS)，相对应的一个或多个PRACH响应机会或资源。当两个或更多参考信号、数据信号和/或资源以如下方式相关联时，它们被认为具有准共址(quasi co-locate，QCL)关系：所述两个或更多参考信号、数据信号和/或资源可以视为具有相似的特性。QCL关系可以指两个或更多参考信号、数据信号和/或资源之间的时间、频率、代码和/或空间关系，而空间QCL仅指两个或更多参考信号、数据信号和/或资源之间的空间关系。空间QCL信息定义了这种关系。QCL信息定义了两个信号(参考和/或数据信号)之间的关系，这种关系使得这两个信号可以被视为具有相似的特性。例如，在一对一关联关系中，每个CSI-RS信号与一个SS信号相关联。也可能多个CSI-RS信号与一个SS相关联，反之亦然。在其中任一实施例中，如果GMUE在指定时间窗内没有收到BFRP，则GMUE在一个或多个PRACH资源中发送其自己的BFRQ，并监控与用于传送BRFQ的一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会或资源中的BFRP。换言之，每个GMUE首先依赖于UE群组中的GLUE来发送BFRQ。然而，如果在指定时间窗内没有检测到BFRP，则每个GMUE发送其自己的BFRQ。
指定时间窗可由技术标准、通信系统运营商指定，或者在通信系统的通信设备之间协作确定。指定时间窗的值可更改，以满足性能需求。指定时间窗的可能值可在技术标准中指定、由通信系统运营商指定，或者设备可对值进行调整以满足操作条件。例如，在相对不那么拥挤的通信系统中，指定时间窗可能较小，而在拥挤的通信系统中，指定时间窗可能较大。
在一个实施例中，如果GMUE在具有相同群组识别码的一个或多个PRACH响应机会或资源上接收到一个或多个BFRP，则GMUE将该一个或多个BFRP视为与其波束故障相关联的BFRP，并且将使用其(或它们)来监控将来的PDCCH。如果包含相同群组识别码的任何PRACH响应机会或资源上都没有BFRP，则GMUE稍后可发送其自己的BFRQ，或者可替代地，触发更高层级的流程，例如异常处理流程。
在另一实施例中，GMUE监控与其自己的自主波束相关联的一个或多个PRACH响应机会或资源，其中该自主波束与用于传输SS的波束准共址。如果GMUE在包含相同群组识别码的一个或多个PRACH响应机会或资源上接收到BFRP，则GMUE将该BFRP视为与其波束故障相关联的BFRP，并使用其来监控将来的PDCCH。如果在包含相同群组识别码的一个或多个PRACH响应机会或资源上没有收到BFRP，则GMUE稍后可发送其自己的BFRQ，或者可替代地，触发更高层级的流程，例如异常处理流程。
根据一个示例性实施例，没有发生波束故障的GMUE正常运行。没有发生波束故障的GMUE无需监控任何BFRP资源并可继续使用其原始波束索引，从而监听原始PDCCH以获得下行控制消息。
图5A示出了在组成UE群组的接入节点中发生的示例性操作500的流程图。操作500可表示当接入节点组成UE群组时在该接入节点中发生的操作。
操作500开始于：接入节点对其服务的UE进行分组(步骤505)。接入节点可使用分组度量来将UE分为一个或多个UE群组。分组度量的示例包括通信波束、UE路径损耗、地址位置等。接入节点也可使用多个分组度量的组合。需要说明的是，一个UE可以被分到不止一个UE群组中。在一个实施例中，将接入节点所服务的每个UE分为两个类别之一：GLUE或GMUE。接入节点将群组信息发送给接入节点所服务的UE(步骤507)。接入节点可通过群组分配消息的形式将群组信息发送给UE。一个示例性群组分配消息可包括：
—群组标识信息，例如群组识别码；
—UE标识信息，例如，一个UE群组中的所有UE共享一个UE标识；以及
—GLUE标识信息，指定UE群组中的GLUE的标识。
图5B示出了在参与波束故障恢复的接入节点中发生的示例性操作550的流程图。操作550可表示当接入节点参与波束故障恢复时在该接入节点中发生的操作。
操作550开始于：接入节点在一个或多个PRACH资源中接收BFRQ(步骤555)。BFRQ可从UE群组中的GLUE接收。可替代地，BFRQ可从UE群组中的GMUE接收。接入节点在与用于传送BFRQ的一个或多个PRACH资源相关联的PRACH响应机会或资源中发送BFRP(步骤557)。接入节点完成波束恢复(步骤559)。
图6A示出了在UE群组中的GLUE中发生的示例性操作600的流程图。操作600可表示当GLUE参与波束故障恢复时在该GLUE中发生的操作。
操作600开始于：GLUE执行检查以确定是否已检测到波束故障(步骤605)。如果尚未检测到波束故障，则GLUE继续监控波束故障。如果已检测到波束故障，则GLUE识别新波束(步骤607)。例如，GLUE识别接入节点用来发送CSI-RS的新波束。该新波束可通过其波束索引n1或CSI-RS索引n1(CRIn1)来表示。该新波束(n1或CRIn1)与用于传输SS的波束准共址，用于传输SS的波束可表示为SSm1。GLUE在与SS波束SSm1相关联的一个或多个PRACH资源上发送BFRQ，其中SSm1与新波束准共址(步骤609)。GLUE监控与用于发送BFRQ的一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会或资源上的BFRP(步骤611)。例如，该一个或多个PRACH响应机会或资源可表示为BRPOm1。GLUE完成波束恢复(步骤613)。完成波束恢复可包括重建物理下行控制信道(physical downlink control channel，PDCCH)等。
图6B示出了在UE群组中的GMUE中发生的示例性操作650的流程图。操作650可表示当GMUE参与波束故障恢复时在该GMUE中发生的操作。
操作650开始于：GMUE执行检查以确定是否已检测到波束故障(步骤655)。如果尚未检测到波束故障，则GMUE继续监控波束故障。如果已检测到波束故障，则GMUE识别新波束(步骤657)。例如，GMUE识别接入节点用来发送CSI-RS的新波束。该新波束可通过其波束索引n2或CSI-RS索引n2(CRIn2)来表示。该新波束(n2或CRIn2)可以与用于传输SS的波束(表示为SSm2)准共址，该用于传输SS的波束与GLUE所识别的新波束(SSm1)相同。在第一说明性示例中，新波束(n2或CRIn2)与用于传输SS的波束(SSm1)准共址。在第二说明性示例中，新波束(n2或CRIn2)与用于传输SS的另一个波束(表示为SSm2)准共址，SSm2与SSm1不同。
GMUE监控BFRP(步骤659)。在第一实施例中，GMUE监控与GLUE用来传输BFRQ的一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会或资源中的BFRP。在这种情况下，新波束(n2或CRIn2)与用于传输SS的波束(SSm1)准共址。在第二实施例中，GMUE监控与UE群组相关联的所有PRACH响应机会或资源中的BFRP。在这种情况下，新波束(n2或CRIn2)可以与用于传输SS的波束(SSm1)准共址，也可以不与SSm1准共址。GMUE执行检查以确定在指定时间窗内是否已收到BFRP(步骤661)。可替代地，GMUE可执行检查以确定是否已收到BFRP，而不考虑指定时间窗。如果在指定时间窗内已收到BFRP(或者，如果已收到BFRP)，则GMUE完成波束恢复(步骤663)。完成波束恢复可包括重建物理下行控制信道(physical downlinkcontrol channel，PDCCH)等。
如果在指定时间窗内尚未收到BFRP(或者，如果根本没有收到BFRP)，则GMUE确定其要自行发送BFRQ(例如，也许其是唯一发生波束故障的UE)，并在与SS波束SSm2相关联的一个或多个PRACH资源上发送BFRQ(步骤665)。GMUE监控与用于发送BFRQ的一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会或资源上的BFRP(步骤667)。如果收到BFRP，则GMUE完成波束恢复(步骤669)。完成波束恢复可包括重建物理下行控制信道(physicaldownlink control channel，PDCCH)等。
图7示出了示例性通信系统700。一般而言，系统700使多个无线或有线用户能够传输和接收数据以及其它内容。系统700可实施一种或多种信道接入方法，例如码分多址(code division multiple access，CDMA)、时分多址(time division multiple access，TDMA)、频分多址(frequency division multiple access，FDMA)、正交FDMA(orthogonalFDMA，OFDMA)、单载波FDMA(single-carrier FDMA，SC-FDMA)或非正交多址(non-orthogonal multiple access，NOMA)。
在本示例中，通信系统700包括电子设备(electronic device，ED)710a至710c、无线接入网(radio access network，RAN)720a和720b、核心网730、公共交换电话网络(public switched telephone network，PSTN)740、互联网750和其它网络760。尽管图7中示出了一定数量的这些组件或元件，但是系统700中可包括任何数量的这些组件或元件。
ED 710a至710c用于在系统700中进行操作和/或通信。例如，ED 710a至710c用于通过无线或有线通信信道进行传输和/或接收。ED 710a至710c中的每个ED表示任何适当的终端用户设备，并且可包括如下设备(或者可称为)：用户设备(user equipment/device，UE)、无线传输/接收单元(wireless transmit/receive unit，WTRU)、移动台、固定或移动用户单元、蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手机、笔记本电脑、计算机、触摸板、无线传感器或消费者电子设备。
这里的RAN 720a和720b分别包括基站770a和770b。基站770a和770b中的每个基站用于与ED 710a至710c中的一个或多个通过接口进行无线连接，以便能够接入核心网730、PSTN 740、互联网750和/或其它网络760。例如，基站770a和770b可包括(或可以是)若干个众所周知的设备中的一个或多个，例如基站收发信台(base transceiver station，BTS)、Node-B(NodeB)、演进型NodeB(evolved NodeB，eNodeB)、家庭NodeB、家庭eNodeB、站点控制器、接入点(access point，AP)或无线路由器。ED 710a至710c用于与互联网750通过接口连接和通信，并可接入核心网730、PSTN 740和/或其它网络760。
在图7所示的实施例中，基站770a构成RAN 720a的一部分，RAN 720a可包括其它基站、元件和/或设备。另外，基站770b构成RAN 720b的一部分，RAN 720b可包括其它基站、元件和/或设备。基站770a和770b中的每个基站进行运作以在特定地理区域或范围内传输和/或接收无线信号，其中该特定地理区域或范围有时称为“小区”。在一些实施例中，可采用多入多出(multiple-input multiple-output，MIMO)技术，使得每个小区有多个收发器。
基站770a和770b使用无线通信链路通过一个或多个空口790与ED 710a至710c中的一个或多个ED进行通信。空口790可使用任何适当的无线接入技术。
预期系统700可使用多信道接入功能，包括如上所述的方案。在特定实施例中，基站和ED实施LTE、LTE-A和/或LTE-B。当然，可使用其它多址方案和无线协议。
RAN 720a和720b与核心网730进行通信，以便为ED 710a至710c提供语音、数据、应用、基于IP的语音传输(Voice over Internet Protocol，VoIP)或其它服务。可以理解，RAN720a和720b和/或核心网730可与一个或多个其它RAN(未示出)进行直接或间接通信。核心网730还可充当其它网络(例如PSTN 740、互联网750和其它网络760)的网关接入。此外，ED710a至710c中的部分或所有ED可包括使用不同无线技术和/或协议通过不同无线链路与不同无线网络进行通信的功能。替代于无线通信(或除此之外)，ED可通过有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)以及互联网750进行通信。
尽管图7示出了通信系统的一个示例，但是可对图7进行各种更改。例如，通信系统700可以包括任何数量的ED、基站、网络或任何适当配置的其它组件。
图8A和图8B示出了可实现根据本发明的方法和教示的示例性设备。具体而言，图8A示出了示例性ED 810，图8B示出了示例性基站870。这些组件可以在系统700或任何其它适当的系统中使用。
如图8A所示，ED 810包括至少一个处理单元800。处理单元800实施ED 810的各种处理操作。例如，处理单元800可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入和/或输出处理，或使得ED 810能够在系统700中操作的任何其它功能。处理单元800还支持上文详细描述的方法和教示。每个处理单元800包括用于执行一个或多个操作的任何适当的处理或计算设备。每个处理单元800可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路等。
ED 810还包括至少一个收发器802。收发器802用于调制数据或其它内容以通过至少一个天线或网络接口控制器(Network Interface Controller，NIC)804进行传输。收发器802还用于解调通过至少一个天线804接收的数据或其它内容。每个收发器802包括用于生成进行无线或有线传输的信号和/或用于处理以无线或有线方式接收的信号的任何适当结构。每个天线804包括用于传输和/或接收无线或有线信号的任何适当结构。在ED 810中可以使用一个或多个收发器802，并且在ED 810中可以使用一个或多个天线804。虽然收发器802示为单个功能单元，但是收发器802也可以使用至少一个发射器和至少一个独立接收器来实现。
ED 810还包括一个或多个输入/输出设备806或接口(例如到互联网750的有线接口)。输入/输出设备806有助于与网络中的用户或其它设备的交互(网络通信)。每个输入/输出设备806包括用于向用户提供信息或从用户接收/提供信息的任何适当结构，例如扬声器、麦克风、数字键盘、键盘、显示器或触摸屏，包括网络接口通信。
此外，ED 810包括至少一个存储器808。存储器808存储ED 810使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器808可以存储处理单元800执行的软件或固件指令以及用于减少或消除传入信号中的干扰的数据。每个存储器808包括任何适当的易失性和/或非易失性存储和检索设备。可使用任何适当类型的存储器，例如随机存取存储器(random accessmemory，RAM)、只读存储器(read only memory，ROM)、硬盘、光盘、用户识别模块(subscriber identity module，SIM)卡、记忆棒、安全数码(secure digital，SD)存储卡等。
如图8B所示，基站870包括至少一个处理单元850、至少一个包括发射器和接收器的功能的收发器852、一个或多个天线856、至少一个存储器858，以及一个或多个输入/输出设备或接口866。本领域技术人员可以理解的调度器耦合到处理单元850。该调度器可以包含在基站870中，也可以与基站870分开运行。处理单元850实施基站870的各种处理操作，例如信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，或任何其它功能。处理单元850还可以支持上文详细描述的方法和教示。每个处理单元850包括用于执行一个或多个操作的任何适当的处理或计算设备。每个处理单元850可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路等。
每个收发器852包括用于生成信号以向一个或多个ED或其它设备进行无线或有线传输的任何适当结构。每个收发器852还包括用于处理从一个或多个ED或其它设备以无线或有线方式接收的信号的任何适当结构。虽然发射器和接收器示为组合成收发器852，但是它们也可以是分开的组件。每个天线856包括用于传输和/或接收无线或有线信号的任何适当结构。尽管这里示出公共天线856耦合到收发器852，但是可以将一个或多个天线856耦合到收发器852，从而当发射器和接收器配置为分开的组件时，各个天线856可以耦合到发射器和接收器。每个存储器858包括任何适当的易失性和/或非易失性存储和检索设备。每个输入/输出设备866有助于与网络中的用户或其它设备的交互(网络通信)。每个输入/输出设备866包括用于向用户提供信息或从用户接收/提供信息的任何适当结构，该信息包括网络接口通信。
图9是可用于实现本文公开的设备和方法的计算系统900的框图。例如，该计算系统可以是UE、接入网(access network，AN)、移动性管理(mobility management，MM)、会话管理(session management，SM)、用户平面网关(user plane gateway，UPGW)和/或接入层(access stratum，AS)中的任何实体。特定设备可利用所有所示的组件或所述组件的仅一子集，且设备之间的集成程度可能不同。此外，设备可包括组件的多个实例，例如多个处理单元、处理器、存储器、发射器和接收器等。计算系统900包括处理单元902。处理单元包括中央处理器(central processing unit，CPU)914、存储器908，还可包括连接至总线920的大容量存储设备904、视频适配器910以及I/O接口912。
总线920可以是任何类型的若干个总线架构中的一个或多个，包括存储器总线或存储器控制器、外设总线或视频总线。CPU 914可包括任何类型的电子数据处理器。存储器908可包括任何类型的非瞬时性系统存储器，例如静态随机存取存储器(static randomaccess memory，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM，SDRAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)或它们的组合。在一个实施例中，存储器908可包含在开机时使用的ROM以及在执行程序时使用的存储程序和数据的DRAM。
大容量存储器904可包括任何类型的非瞬时性存储设备，其用于存储数据、程序和其它信息，并使这些数据、程序和其它信息通过总线920访问。例如，大容量存储器904可包括固态磁盘、硬盘驱动器、磁盘驱动器或光盘驱动器中的一个或多个。
视频适配器910和I/O接口912提供接口以将外部输入和输出设备耦合到处理单元902。如图所示，输入和输出设备的示例包括耦合到视频适配器910的显示器918和耦合到I/O接口912的鼠标/键盘/打印机916。其它设备可以耦合到处理器单元902，并且可以使用额外或更少的接口卡。例如，可使用通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)(未示出)等串行接口将接口提供给外部设备。
处理单元902还包含一个或多个网络接口906，该网络接口可以包括例如以太网电缆等有线链路，和/或到接入节点或不同网络的无线链路。网络接口906允许处理单元902经由网络与远程单元进行通信。例如，网络接口906可以经由一个或多个发射器/发射天线以及一个或多个接收器/接收天线提供无线通信。在一个实施例中，处理单元902耦合到局域网922或广域网，用于处理数据以及与远程设备进行通信，远程设备是例如其它处理单元、互联网或远程存储设施。
应当理解，本文提供的实施例方法的一个或多个步骤可由相应的单元或模块执行。例如，信号可由传输单元或传输模块进行传输。信号可由接收单元或接收模块进行接收。信号可由处理单元或处理模块进行处理。其它步骤可由检测单元/模块和/或监控单元/模块来执行。各个单元/模块可以是硬件、软件或其组合。例如，这些单元/模块中的一个或多个可以是集成电路，例如现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)。
虽然已详细地描述了本发明及其优点，但是应理解，可以在不脱离如所附权利要求书所界定的本发明的精神和范围的情况下对本发明做出各种改变、替代和更改。

Claims (23)

1.一种用于操作用户设备(user equipment，UE)的方法，其特征在于，所述方法包括：
所述UE检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，
所述UE检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；
所述UE在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)资源上向所述接入节点发送波束故障恢复请求(beam failure recovery request，BFRQ)，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址(quasi co-located，QCLed)，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及
所述UE监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会以获得波束故障恢复响应(beam failure recovery response，BFRP)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE是所述UE群组中的群组领导UE(group lead UE，GLUE)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在检测到所述UE与所述接入节点之间的所述第一链路发生所述故障后，所述UE完成波束恢复过程。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，完成所述波束恢复过程包括根据所述BFRP接收物理下行控制信道(physical downlink control channel，PDCCH)。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：所述UE从所述接入节点接收群组分配。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述群组分配包括所述UE群组的群组标识、所述UE群组中的UE的UE标识以及所述UE群组中的GLUE的群组领导标识。
7.一种用于操作用户设备(user equipment，UE)的方法，其特征在于，所述方法包括：
所述UE检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，
所述UE监控与包括所述UE的UE群组相关联的一个或多个第一物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)响应机会以获得第一波束故障恢复响应(beamfailure recovery response，BFRP)。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述一个或多个第一PRACH响应机会与所述第一链路相关联。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述一个或多个第一PRACH响应机会与在所述UE和所述接入节点之间检测到的第二链路相关联。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：所述UE检测到在指定时间窗内未收到所述第一BFRP或者所述UE未收到所述第一BFRP，并且在此基础上，
所述UE检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；
所述UE在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个PRACH资源上向所述接入节点发送波束故障恢复请求(beam failure recovery request，BFRQ)，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址(quasi co-located，QCLed)，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及
所述UE监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个第二PRACH响应机会以获得第二BFRP。
11.权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：在检测到所述UE与所述接入节点之间的所述第一链路发生所述故障后，所述UE完成波束恢复过程。
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述UE是包括所述UE的UE群组中的群组成员UE(group member UE，GMUE)。
13.一种用户设备(user equipment，UE)，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；以及
计算机可读存储介质，其存储由所述一个或多个处理器执行的程序，所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：
检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，
检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；
在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个物理随机接入信道(physicalrandom access channel，PRACH)资源上向所述接入节点发送波束故障恢复请求(beamfailure recovery request，BFRQ)，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址(quasico-located，QCLed)，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及
监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个PRACH响应机会以获得波束故障恢复响应(beam failure recovery response，BFRP)。
14.根据权利要求13所述的UE，其特征在于，所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：在检测到所述UE与所述接入节点之间的所述第一链路发生所述故障后，完成波束恢复过程。
15.权利要求14所述的UE，其特征在于，所述程序包括使所述UE根据所述BFRP接收物理下行控制信道(physical downlink control channel，PDCCH)的指令。
16.权利要求13所述的UE，其特征在于，所述程序包括使所述UE从所述接入节点接收群组分配的指令。
17.根据权利要求13所述的UE，其特征在于，所述UE是所述UE群组中的群组领导UE(group lead UE，GLUE)。
18.一种用户设备(user equipment，UE)，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；以及
计算机可读存储介质，其存储由所述一个或多个处理器执行的程序，所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：
检测到所述UE与接入节点之间的第一链路发生故障，并且在此基础上，
监控与包括所述UE的UE群组相关联的一个或多个第一物理随机接入信道(physicalrandom access channel，PRACH)响应机会以获得第一波束故障恢复响应(beam failurerecovery response，BFRP)。
19.根据权利要求18所述的UE，其特征在于，所述一个或多个第一PRACH响应机会与所述第一链路相关联。
20.根据权利要求18所述的UE，其特征在于，所述一个或多个第一PRACH响应机会与在所述UE和所述接入节点之间检测到的第二链路相关联。
21.根据权利要求18所述的UE，其特征在于，所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：检测在指定时间窗内未收到所述第一BFRP或者所述UE未收到所述第一BFRP，并且在此基础上，
检测所述UE与所述接入节点之间的第二链路；
在与传送参考信号的第三链路相关联的一个或多个PRACH资源上发送波束故障恢复请求(beam failure recovery request，BFRQ)，其中，所述第三链路与所述第二链路准共址(quasi co-located，QCLed)，所述BFRQ包括与包括所述UE的UE群组相关联的群组识别码；以及
监控与所述一个或多个PRACH资源相关联的一个或多个第二PRACH响应机会以获得第二BFRP。
22.根据权利要求21所述的UE，其特征在于，所述程序包括使所述UE执行以下操作的指令：在检测到所述UE与所述接入节点之间的所述第一链路发生所述故障后，完成波束恢复过程。
23.根据权利要求18所述的UE，其特征在于，所述UE是包括所述UE的UE群组中的群组成员UE(group member UE，GMUE)。
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