CN111108806B

CN111108806B - 新无线电中的连接模式移动性

Info

Publication number: CN111108806B
Application number: CN201880061390.XA
Authority: CN
Inventors: J·M·默里; P·M·埃德贾克普勒; S·E·特里
Original assignee: Oprah Holdings Ltd
Current assignee: Oprah Holdings Ltd
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2018-08-09
Publication date: 2024-04-23
Anticipated expiration: 2038-08-09
Also published as: WO2019032853A1; EP3666028B1; US20230388865A1; US20200275319A1; CN111108806A; US11765626B2; US11228948B2; JP2020530691A; EP3666028A1; EP4132103A1; US20220095173A1; JP7319962B2; KR20200040804A

Abstract

本申请至少针对网络中的装置，该装置包括非暂态存储器，该非暂态存储器包括存储在其上的用于获得用于接入网络中的目标小区的资源的指令。该装置包括处理器，该处理器可操作地耦合到非暂态存储器被配置为执行检测与目标小区相关联的多个波束的指令。该处理器还执行确定所检测到的多个波束中满足执行随机接入的阈值的一个或多个波束的指令。该处理器还执行评估物理随机接入信道(PRACH)资源是否与所确定的满足阈值的一个或多个波束相关联的指令。该处理器还执行选择表现出高于预定值的参考信号接收功率(RSRP)所评估的波束之一的指令。该处理器甚至还执行挑选与所选择的波束相关联的PRACH资源的指令。

Description

新无线电中的连接模式移动性

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年8月10日提交的标题为“Connected Mode Mobility in NewRadio”的美国临时申请No.62/543,599、于2017年9月28日提交的标题为“Connected ModeMobility in New Radio”的美国临时申请No.62/564,452以及于2017年11月2日提交的标题为“Connected Mode Mobility in New Radio”的美国临时申请No.62/580,639的优先权权益，其内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本申请针对用于新无线电(NR)中的连接模式移动性的方法和系统。

背景技术

RAN2已经同意，切换命令可以包括与目标小区的波束相关联的专用和/或公共PRACH资源的集合。专用PRACH资源(如果提供)将与基于UE报告的RRM测量被认为合适的波束相关联。但是，给定用于高频部署的信道的传播特点，在接收到切换命令前，在测量报告时被认为合适的一个或多个波束的质量可能已降级。

在当UE在选择要接入目标小区的波束时仅考虑与专用PRACH资源相关联的波束的场景中，UE可以在成功完成随机接入过程之前选择要求(一个或多个)前导码重传的较低质量的波束。选择与公共PRACH资源相关联的波束并执行基于争用的随机接入(CBRA)可以比选择与专用PRACH资源相关联的波束并执行无争用随机接入(CFRA)更好。

可替代地，如果UE从与专用和公共PRACH资源相关联的波束的超集中选择了“最佳”波束，那么UE可以选择与要求CBRA的公共PRACH资源相关联的波束并且可以由于冲突而要求(一个或多个)前导码重传。在这种场景中，选择与专用PRACH资源相关联的较低质量的波束并执行CFRA可以更好。

对于高频部署，波束成形将被用于补偿高传播损耗。预期将使用若干窄的高增益波束来提供小区内的可靠覆盖。一些波束在其覆盖范围内将比其它波束具有更高的UE集中度。尝试经由拥塞的波束接入目标小区会导致切换期间由于前导码冲突、接收退避指示等而增加中断时间。此外，即使UE能够经由拥塞的波束接入目标小区，一旦接入完成，可能就要求UE在开始数据传输之前切换到不同的波束，这将进一步增加中断时间。

在长期演进(LTE)技术中，UE使用与接入请求的目的无关的经配置的参数的同一集合执行随机接入过程。但是，NR中存在支持在执行接入请求时展现不同性能目标的更多种用例集的需要。在本领域中还存在支持用于NR的优先化的随机接入过程的需要。

发明内容

提供本发明内容以简化形式介绍一些概念，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容并非旨在限制要求保护的主题的范围。通过本申请的描述，在很大程度上满足了前述需求。

本申请的一个方面针对网络中的装置，该装置包括非暂态存储器，该非暂态存储器包括在其上存储的用于获得用于接入网络中的目标小区的资源的指令。该装置包括可操作地耦合到非暂态存储器的处理器，该处理器被配置为执行检测与目标小区相关联的多个波束的指令。处理器还执行确定多个检测到的波束中满足用于执行随机接入的阈值的一个或多个的指令。处理器还执行评估物理随机接入信道(PRACH)资源是否与一个或多个确定的满足阈值的波束相关联的指令。处理器还执行选择被评估的波束中表现出参考信号接收功率(RSRP)高于预定值的波束的指令。处理器甚至还执行挑选与所选择的波束相关联的PRACH资源的指令。

本申请的另一方面针对网络中的装置，该装置包括非暂态存储器，该非暂态存储器包括存储在其上的用于物理随机接入信道(PRACH)资源选择的指令。该装置包括可操作地耦合到非暂态存储器的处理器，该处理器被配置为执行确定已经从无线电资源控制(RRC)接收到无争用随机接入(RA)资源的列表的指令。处理器还执行确定列表是否包括一组同步信号块(SSB)索引或信道状态信息参考信号(CSI-RS)索引的指令。处理器还执行从或者SSB索引或者CSI-RS索引的组中选择索引的指令。处理器还执行将前导码索引配置为与所选择的索引相关联的随机接入(RA)前导码索引的指令。处理器甚至还执行向网络中的小区传输与索引对应的RA前导码的指令。

本申请的又一个方面针对网络中的装置，该装置包括非暂态存储器，该非暂态存储器包括在其上存储的用于执行向网络中的目标小区的切换的指令。该装置包括可操作地耦合到非暂态存储器的处理器，该处理器被配置为执行向源节点发送测量报告的指令。处理器还执行从源节点接收切换命令消息的指令。切换命令消息基于源节点基于测量报告和无线电资源监视(RRM)信息确定是否将装置指派给目标小区。切换命令消息还基于源节点向目标小区传输切换请求。切换命令消息还基于源节点从目标小区接收切换确认消息。装置的处理器还执行基于切换命令消息在第一波束上向目标小区发送随机接入前导码(RAP)的指令。装置的处理器甚至还执行从目标小区接收随机接入响应(RAR)的指令。

因此，已经相当广泛地概述了本发明的某些实施例，以便可以更好地理解其详细描述，并且可以更好地认识到本发明对本领域的贡献。

附图说明

为了促进对本申请的更稳健的理解，现在参考附图，其中相同的元件用相同的附图标记表示。这些附图不应当被解释为限制本申请，而意在仅仅是示例性的。

图1A图示了根据实施例的示例性通信系统。

图1B图示了根据实施例的被配置用于无线通信的示例性装置。

图1C图示了根据实施例的无线电接入网络和核心网络的系统图。

图1D图示了根据另一个实施例的无线电接入网络和核心网络的系统图。

图1E图示了根据又一个实施例的无线电接入网络和核心网络的系统图。

图1F图示了根据实施例的与先前在图1A、1C、1D和1E中示出的一个或多个网络通信的示例性计算系统的框图。

图2图示了基于争用的随机接入过程。

图3图示了扇形波束和多个高增益窄波束的小区覆盖。

图4图示了NR中的系统信息提供(provision)的实施例。

图5图示了NR中的UE状态机和状态过渡。

图6图示了UE状态机以及NR/NGC和E-UTRAN/EPC之间的状态过渡。

图7图示了AMF/UPF内(Intra-AMF/UPF)切换。

图8图示了PRACH资源选择模型。

图9图示了根据实施例的PRACH资源选择模型与RRM测量模型的集成。

图10A图示了根据另一个实施例的PRACH资源选择模型与RRM测量模型的集成。

图10B图示了根据又一个实施例的PRACH资源选择模型与RRM测量模型的集成。

图11图示了根据实施例的PRACH资源选择过程。

图12图示了根据另一个实施例的PRACH资源选择过程。

图13图示了根据又一个实施例的PRACH资源选择过程。

图14图示了根据又一个实施例的PRACH资源选择过程。

图15图示了根据另一个实施例的示例性NR部署场景。

图16A图示了根据另一个实施例的PRACH资源选择过程。

图16B图示了根据又一个实施例的PRACH资源选择过程。

图16C图示了根据又一个实施例的PRACH资源选择过程。

图17图示了根据另一个实施例的在随机接入期间目标小区的波束之间的负载平衡。

图18图示了根据实施例的用于将UE指引到不同波束的RAR。

具体实施方式

将参考本文中的各个附图、实施例和方面来讨论说明性实施例的详细描述。虽然本描述提供了可能的实施方式的详细示例，但是应当理解的是，这些细节意在作为示例，因此不限制本申请的范围。

在本说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个或多个实施例”、“一方面”等的引用是指结合该实施例描述的特定特征、结构或特点包括在本公开的至少一个实施例中。而且，说明书中各个地方的术语“实施例”不一定是指同一个实施例。即，描述了可以由一些实施例而不是其它实施例展现的各种特征。

一般而言，本申请描述了用于选择要包括在测量报告中的波束的方法和系统。本申请的一个方面描述了用于从切换命令中的专用和/或公共PRACH资源的集合中最优地选择用于接入目标小区的PRACH资源的方法。NR-RACH-ConfigDedicated IE可以被用于在切换命令中发信号通知专用RACH配置。PRACH资源选择模型可以与RRM测量模型集成。

本申请的另一方面描述了一种从与可以用于第一接入尝试的窄波束相关联的PRACH资源的集合中执行PRACH资源选择的方法。在第一接入尝试不成功的情况下，这之后可以是从与可以用于第二接入尝试的宽波束相关联的PRACH资源集合中选择PRACH资源。

本申请的另一方面描述了一种可以被用于在执行随机接入时在目标小区的波束之间执行负载平衡的过程。MAC RAR可以可选地包括可以被用于指导UE使用不同波束的波束切换命令。

本申请的又一方面针对优先化的随机接入。这可以包括一种将优先级指派给不同类型的随机接入事件的方法。这还可以包括一种将不同的值集合指派给随机接入参数的方法，其中所指派的值集合是基于随机接入优先级的。

定义/缩写

下面表1中提供的是本申请中常用的术语和短语的定义。

表1

一般体系架构

第三代合作伙伴计划(3GPP)开发用于蜂窝电信网络技术的技术标准，包括无线电接入、核心传输网络以及服务能力——包括对编解码器、安全性和服务质量的工作。最近的无线电接入技术(RAT)标准包括WCDMA(通常称为3G)、LTE(通常称为4G)和LTE-Advanced标准。3GPP已经开始致力于下一代蜂窝技术的标准化，该技术被称为新无线电(NR)，也被称为“5G”。3GPP NR标准的开发预计将包括下一代无线电接入技术(新RAT)的定义，预计将包括提供低于6GHz的新灵活无线电接入，以及提供高于6GHz的新超移动宽带无线电接入。灵活的无线电接入预计包括6GHz以下新频谱中的新的、非向后兼容的无线电接入，并且预计包括可以在相同频谱中多路复用在一起的不同操作模式，以解决具有不同要求的广泛的3GPPNR用例集合。预计超移动宽带将包括cmWave和mmWave频谱，其将为用于例如室内应用和热点的超移动宽带接入提供机会。特别地，超移动宽带预计将与低于6GHz的灵活无线电接入共享共同的设计框架，具有特定于cmWave和mmWave的设计优化。

3GPP已经识别出NR预计支持的各种用例，从而导致对数据速率、等待时间和移动性的各种用户体验要求。用例包括以下一般类别：增强的移动宽带(例如，密集区域中的宽带接入、室内超高宽带接入、人群中的宽带接入、无处不在的50+Mbps、超低成本宽带接入、车载移动宽带)、关键通信、大规模机器类型通信、网络操作(例如，网络切片、路由、迁移和互通、节能)，以及增强的车辆到一切(eV2X)通信。这些类别中的具体服务和应用包括例如监视和传感器网络、设备远程控制、双向远程控制、个人云计算、视频流传输、基于无线云的办公室、第一响应者连接性、汽车ecall、灾难警报、实时游戏、多人视频通话、自主驾驶、增强现实、触觉互联网以及虚拟现实，等等。本文预期全部这些用例以及其它用例。

图1A图示了示例通信系统100的一个实施例，其中可以实施本文描述和要求保护的方法和装置。如图所示，示例通信系统100可以包括无线传输/接收单元(WTRU)102a、102b、102c和/或102d(一般或共同地可以称为WTRU 102)、无线电接入网络(RAN)103/104/105/103b/104b/105b、核心网络106/107/109、公共交换电话网(PSTN)108、互联网110，以及其它网络112，但是应认识到的是，所公开的实施例预期任意数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU 102a、102b、102c、102d、102e中的每一个可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任何类型的装置或设备。虽然每个WTRU 102a、102b、102c、102d、102e在图1A-图1E中被描绘为手持无线通信装置，但是应该理解的是，对于5G无线通信预期的各种用例，每个WTRU可以包括被配置为传输和/或接收无线信号的任何类型的装置或设备或者在其中实施，仅作为示例，所述装置或设备包括用户装备(UE)、移动站、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型电脑、平板电脑、上网本、笔记本计算机、个人计算机、无线传感器、消费电子产品、可穿戴设备(诸如智能手表或智能服装)、医疗或电子卫生设备、机器人、工业装备、无人机、运载工具(诸如小汽车、卡车、火车或飞机)等。

通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a可以是被配置为与WTRU102a、102b、102c中的至少一个无线接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110和/或其它网络112)。基站114b可以是被配置为与RRH(远程无线电头)118a、118b和/或TRP(传输和接收点)119a、119b中的至少一个有线和/或无线接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110和/或其它网络112)。RRH 118a、118b可以是被配置为与WTRU 102c中的至少一个无线接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110和/或其它网络112)。TRP 119a、119b可以是被配置为与WTRU 102d中的至少一个无线接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110和/或其它网络112)。举例来说，基站114a、114b可以是基站收发信台(BTS)、Node-B、eNode B、家庭节点B、家庭eNode B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等。虽然基站114a、114b均都被描绘为单个元件，但是应认识到的是，基站114a、114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络元件。

基站114a可以是RAN 103/104/105的一部分，RAN 103/104/105还可以包括其它基站和/或网络元件(未示出)，诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114b可以是RAN 103b/104b/105b的一部分，RAN 103b/104b/105b还可以包括其它基站和/或网络元件(未示出)，诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114a可以被配置为在特定地理区域内传输和/或接收无线信号，所述地理区域可以被称为小区(未示出)。基站114b可以被配置为在特定地理区域内传输和/或接收有线和/或无线信号，所述地理区域可以被称为小区(未示出)。可以将小区进一步划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可以被划分为三个扇区。因此，在实施例中，基站114a可以包括三个收发器，例如，小区的每个扇区一个收发器。在实施例中，基站114a可以采用多输入多输出(MIMO)技术，因此可以为小区的每个扇区使用多个收发器。

基站114a可以通过空中接口115/116/117与WTRU 102a、102b、102c中的一个或多个通信，空中接口115/116/117可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115/116/117。

基站114b可以通过有线或空中接口115b/116b/117b与RRH 118a、118b和/或TRP119a、119b中的一个或多个通信，有线或空中接口115b/116b/117b可以是任何合适的有线(例如，电缆、光纤等)或无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115b/116b/117b。

RRH 118a、118b和/或TRP 119a、119b可以通过空中接口115c/116c/117c与一个或多个WTRU 102c、102d通信，空中接口115c/116c/11c可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115c/116c/117c。

更具体而言，如上所述，通信系统100可以是多址系统，并且可以采用一种或多种信道接入方案，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如，RAN 103/104/105中的基站114a与WTRU 102a、102b、102c或者RAN 103b/104b/105b中的RRH 118a、118b和TRP 119a、119b与WTRU 102c、102d可以实现无线电技术，诸如通用移动电信系统(UMTS)地面无线电接入(UTRA)，其可以使用宽带CDMA(WCDMA)分别建立空中接口115/116/117或115c/116c/117c。WCDMA可以包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进HSPA(HSPA+)之类的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。

在实施例中，基站114a与WTRU 102a、102b、102c或者RAN 103b/104b/105b中的RRH118a、118b和TRP 119a、119b与WTRU 102c、102d可以实现无线电技术，诸如演进UMTS地面无线电接入(E-UTRA)，其可以使用长期演进(LTE)和/或LTE-Advance(LTE-A)分别建立空中接口115/116/117或115c/116c/117c。将来，空中接口115/116/117可以实现3GPP NR技术。

在实施例中，RAN 103/104/105中的基站114a与WTRU 102a、102b、102c或者RAN103b/104b/105b中的RRH 118a、118b和TRP 119a、119b与WTRU 102c、102d可以实现无线电技术，诸如IEEE 802.16(例如，全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、过渡(Interim)标准2000(IS-2000)、过渡标准95(IS-95)、过渡标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、用于GSM演进的增强数据速率(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等。

例如，图1A中的基站114c可以是例如无线路由器、家庭节点B、家庭eNode B或接入点，并且可以利用任何合适的RAT来促进局部区域(诸如商业地点、家、运载工具、校园等)中的无线连接性。在实施例中，基站114c和WTRU 102e可以实现诸如IEEE 802.11之类的无线电技术以建立无线局域网(WLAN)。在实施例中，基站114c和WTRU 102d可以实现诸如IEEE802.15之类的无线电技术以建立无线个域网(WPAN)。在又一个实施例中，基站114c和WTRU102e可以利用基于蜂窝的RAT(例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等)来建立微微小区或毫微微小区。如图1A中所示，基站114b可以具有到互联网110的直接连接。因此，可以不要求基站114c经由核心网络106/107/109访问互联网110。

RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b可以与核心网络106/107/109通信，核心网络106/107/109可以是被配置为向WTRU 102a、102b、102c、102d中的一个或多个提供语音、数据、应用和/或互联网协议语音(VoIP)服务的任何类型的网络。例如，核心网络106/107/109可以提供呼叫控制、计费服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、互联网连接性、视频分发等，和/或执行高级安全功能(诸如用户认证)。

虽然未在图1A中示出，但是应认识到的是，RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b和/或核心网络106/107/109可以与采用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同RAT的其它RAN直接或间接通信。例如，除了连接到可以利用E-UTRA无线电技术的RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b之外，核心网络106/107/109还可以与采用GSM无线电技术的另一个RAN(未示出)通信。

核心网络106/107/109还可以用作WTRU 102a、102b、102c、102d、102e的网关，以接入PSTN 108、互联网110和/或其它网络112。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。互联网110可以包括使用常见通信协议的互连的计算机网络和设备的全球系统，所述通信协议诸如TCP/IP网际协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和互联网协议(IP)。网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或操作的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一个核心网络，这一个或多个RAN可以采用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同的RAT。

通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或全部可以包括多模式能力，例如，WTRU 102a、102b、102c、102d和102e可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络通信的多个收发器。例如，图1A中所示的WTRU 102e可以被配置为与可以采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，并且与可以采用IEEE 802无线电技术的基站114c通信。

图1B是根据本文所示实施例被配置用于无线通信的示例装置或设备(诸如例如WTRU 102)的框图。如图1B中所示，示例WTRU 102可以包括处理器118、收发器120、传输/接收元件122、扬声器/麦克风124、小键盘126、显示器/触摸板/指示器128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136，以及其它外围设备138。应认识到的是，WTRU 102可以包括前述元件的任何子组合，同时保持与实施例一致。而且，实施例预期基站114a和114b和/或基站114a和114b可以表示的节点(诸如但不限于收发器站(BTS)、节点B、站点控制器、接入点(AP)、家庭节点B、演进家庭节点B(eNodeB)、家庭演进节点B(HeNB)、家庭演进节点B网关和代理节点等)可以包括图1B中描绘并在本文描述的元件中的一些或全部。

处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，和/或使WTRU 102能够在无线环境中操作的任何其它功能。处理器118可以耦合到收发器120，收发器120可以耦合到传输/接收元件122。虽然图1B将处理器118和收发器120描绘为单独的部件，但是应认识到的是，处理器118和收发器120可以在电子封装或芯片中集成在一起。

传输/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117向基站(例如，基站114a)传输信号或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在实施例中，传输/接收元件122可以是被配置为传输和/或接收RF信号的天线。虽然未在图1A中示出，但是应认识到的是，RAN 103/104/105和/或核心网络106/107/109可以与采用与RAN 103/104/105相同的RAT或不同的RAT的其它RAN直接或间接通信。例如，除了连接到可能正在利用E-UTRA无线电技术的RAN 103/104/105之外，核心网络106/107/109还可以与采用GSM无线电技术的另一个RAN(未示出)通信。

核心网络106/107/109还可以用作WTRU 102a、102b、102c、102d接入PSTN 108、互联网110和/或其它网络112的网关。PSTN 108可以包括提供普通旧式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。互联网110可以包括使用通用通信协议的互连计算机网络和设备的全球系统，该通用通信协议诸如TCP/IP互联网协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和互联网协议(IP)。网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或运营的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一个核心网络，这一个或多个RAN可以采用与RAN 103/104/105相同的RAT或不同的RAT。

通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或全部可以包括多模式能力，例如，WTRU 102a、102b、102c和102d可以包括用于通过不同无线链路与不同的无线网络进行通信的多个收发器。例如，图1A中所示的WTRU 102c可以被配置为与可以采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，并且与可以采用IEEE 802无线电技术的基站114b通信。

传输/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117向基站(例如，基站114a)传输信号或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在实施例中，传输/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收RF信号的天线。在实施例中，传输/接收元件122可以是发射器/检测器，其被配置为例如传输和/或接收IR、UV或可见光信号。在又一个实施例中，传输/接收元件122可以被配置为传输和接收RF和光信号两者。应认识到的是，传输/接收元件122可以被配置为传输和/或接收无线信号的任意组合。

此外，虽然传输/接收元件122在图1B中被描绘为单个元件，但是WTRU 102可以包括任何数量的传输/接收元件122。更具体而言，WTRU 102可以采用MIMO技术。因此，在实施例中，WTRU 102可以包括两个或更多个传输/接收元件122(例如，多个天线)，用于通过空中接口115/116/117传输和接收无线信号。

收发器120可以被配置为调制将由传输/接收元件122传输的信号并且解调由传输/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU 102可以具有多模式能力。因此，收发器120可以包括多个收发器，用于使WTRU 102能够经由多个RAT(例如，诸如UTRA和IEEE 802.11)通信。

WTRU 102的处理器118可以耦合到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)，并且可以从其接收用户输入数据。处理器118还可以将用户数据输出到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128。此外，处理器118可以从任何类型的合适存储器(诸如不可移动存储器130和/或可移动存储器132)访问信息并在其中存储数据。不可移动存储器130可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其它类型的存储器存储设备。可移动存储器132可以包括订户身份模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等。在实施例中，处理器118可以从不是物理地位于WTRU 102上(诸如在服务器或家用计算机(未示出)上)的存储器中访问信息，并将数据存储在其中。

处理器118可以从电源134接收电力，并且可以被配置为向WTRU 102中的其它部件分配和/或控制电力。电源134可以是用于为WTRU 102供电的任何合适的设备。例如，电源134可以包括一个或多个干电池、太阳能电池、燃料电池等。

处理器118还可以耦合到GPS芯片组136，该GPS芯片组136可以被配置为提供关于WTRU 102的当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。除了或代替来自GPS芯片组136的信息，WTRU 102可以通过空中接口115/116/117从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息和/或基于从附近的两个或更多个基站接收的信号的定时确定其位置。应认识到的是，WTRU102可以通过任何合适的位置确定方法获取位置信息，同时保持与实施例一致。

处理器118还可以耦合到其它外围设备138，外围设备138可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接性的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括各种传感器，诸如加速度计、生物识别(例如，指纹)传感器、电子罗盘、卫星收发器、数码相机(用于照片或视频)、通用串行总线(USB)端口或其它互连接口、振动设备、电视收发器、免提耳机、模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏播放器模块、互联网浏览器等。

WTRU 102可以在其它装置或设备中实施，诸如传感器、消费电子产品、可穿戴设备(诸如智能手表或智能服装)、医疗或电子卫生设备、机器人、工业装备、无人机、运载工具(诸如小汽车、卡车、火车或飞机等)。WTRU 102可以经由一个或多个互连接口(诸如可以包括外围设备138之一的互连接口)连接到这种装置或设备的其它部件、模块或系统。

图1C是根据实施例的RAN 103和核心网络106的系统图。如上所述，RAN 103可以采用UTRA无线电技术通过空中接口115与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 103还可以与核心网络106通信。如图1C中所示，RAN 103可以包括节点B140a、140b、140c，每个节点可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口115与WTRU 102a、102b、102c通信。节点B140a、140b、140c可以各自与RAN 103内的特定小区(未示出)相关联。RAN 103还可以包括RNC 142a、142b。应认识到的是，RAN 103可以包括任何数量的节点B和RNC，同时保持与实施例一致。

如图1C中所示，节点B140a、140b可以与RNC 142a通信。此外，节点B140c可以与RNC142b通信。节点B140a、140b、140c可以经由Iub接口与相应的RNC 142a、142b通信。RNC142a、142b可以经由Iur接口彼此通信。RNC 142a、142b中的每一个可以被配置为控制与其连接的相应节点B140a、140b、140c。此外，RNC 142a、142b中的每一个可以被配置为执行或支持其它功能，诸如外环功率控制、负载控制、准入控制、分组调度、切换控制、宏分集、安全功能、数据加密等。

图1C中所示的核心网络106可以包括媒体网关(MGW)144、移动交换中心(MSC)146、服务GPRS支持节点(SGSN)148和/或网关GPRS支持节点(GGSN)150。虽然前述元件中的每一个被描绘为核心网络106的一部分，但是应认识到的是，这些元件中的任何一个都可以被除核心网络运营商之外的实体拥有和/或操作。

RAN 103中的RNC 142a可以经由IuCS接口连接到核心网络106中的MSC 146。MSC146可以连接到MGW 144。MSC 146和MGW 144可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(诸如PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统的陆线通信设备之间的通信。

RAN 103中的RNC 142a还可以经由IuPS接口连接到核心网络106中的SGSN 148。SGSN 148可以连接到GGSN 150。SGSN 148和GGSN 150可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。

如上所述，核心网络106还可以连接到网络112，网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或操作的其它有线或无线网络。

图1D是根据实施例的RAN 104和核心网络107的系统图。如上所述，RAN 104可以采用E-UTRA无线电技术通过空中接口116与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 104还可以与核心网络107通信。

RAN 104可以包括eNode-B 160a、160b、160c，但是应认识到的是，RAN 104可以包括任何数量的eNode-B，同时保持与实施例一致。eNode-B 160a、160b、160c可以各自包括一个或多个收发器，用于通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。在实施例中，eNode-B 160a、160b、160c可以实现MIMO技术。因此，eNode-B 160a例如可以使用多个天线来向WTRU 102a传输无线信号并从WTRU 102a接收无线信号。

eNode-B 160a、160b和160c中的每一个可以与特定小区(未示出)相关联，并且可以被配置为处理无线电资源管理决定、切换决定、上行链路和/或下行链路中用户的调度等。如图1D中所示，eNode-B 160a、160b、160c可以通过X2接口彼此通信。

图1D中所示的核心网络107可以包括移动性管理网关(MME)162、服务网关164和分组数据网络(PDN)网关166。虽然前述元件中的每一个都被描绘为核心网络107的一部分，但是应认识到的是，这些元件中的任何一个都可以被除核心网络运营商之外的实体拥有和/或操作。

MME 162可以经由S1接口连接到RAN 104中的eNode-B 160a、160b和160c中的每一个，并且可以用作控制节点。例如，MME 162可以负责认证WTRU 102a、102b、102c的用户、承载激活/停用，在WTRU 102a、102b、102c的初始附连期间选择特定的服务网关，等等。MME162还可以提供用于在RAN 104与采用其它无线电技术(诸如GSM或WCDMA)的其它RAN(未示出)之间进行切换的控制平面功能。

服务网关164可以经由S1接口连接到RAN 104中的eNode-B 160a、160b和160c中的每一个。服务网关164一般可以向/从WTRU 102a、102b、102c路由和转发用户数据分组。服务网关164还可以执行其它功能，诸如在eNode B间切换期间锚定用户平面，当下行链路数据可用于WTRU 102a、102b、102c时触发寻呼，管理和存储WTRU 102a、102b、102c的上下文，等等。

服务网关164还可以连接到PDN网关166，PDN网关166可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。

核心网络107可以促进与其它网络的通信。例如，核心网络107可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(诸如PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。例如，核心网络107可以包括用作核心网络107和PSTN 108之间的接口的IP网关(例如，IP多媒体子系统(IMS)服务器)或者可以与其通信。此外，核心网络107可以向WTRU 102a、102b、102c提供对网络112的接入，网络112可以包括被其它服务提供商拥有和/或操作的其它有线或无线网络。

图1E是根据实施例的RAN 105和核心网络109的系统图。RAN 105可以是接入服务网络(ASN)，其采用IEEE 802.16无线电技术通过空中接口117与WTRU 102a、102b和102c通信。如下面将进一步讨论的，WTRU 102a、102b、102c、RAN 105和核心网络109的不同功能实体之间的通信链路可以被定义为参考点。

如图1E中所示，RAN 105可以包括基站180a、180b、180c和ASN网关182，但是应认识到的是，RAN 105可以包括任意数量的基站和ASN网关，同时保持与实施例一致。基站180a、180b、180c可以各自与RAN 105中的特定小区相关联，并且可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口117与WTRU 102a、102b、102c通信。在实施例中，基站180a、180b、180c可以实现MIMO技术。因此，基站180a例如可以使用多个天线来向WTRU 102a传输无线信号，并从WTRU 102a接收无线信号。基站180a、180b、180c还可以提供移动性管理功能，诸如切换触发、隧道建立、无线电资源管理、流量分类、服务质量(QoS)策略实施等。ASN网关182可以用作流量聚合点，并且可以负责寻呼、订户简档的高速缓存、到核心网络109的路由等。

WTRU 102a、102b、102c与RAN 105之间的空中接口117可以被定义为实现IEEE802.16规范的R1参考点。此外，WTRU 102a、102b和102c中的每一个可以与核心网络109建立逻辑接口(未示出)。WTRU 102a、102b、102c与核心网络109之间的逻辑接口可以被定义为R2参考点，其可以被用于认证、授权、IP主机配置管理和/或移动性管理。

每个基站180a、180b和180c之间的通信链路可以被定义为R8参考点，其包括用于促进WTRU切换和基站之间的数据传送的协议。基站180a、180b、180c和ASN网关182之间的通信链路可以被定义为R6参考点。R6参考点可以包括用于基于与WTRU 102a、102b、102c中的每一个相关联的移动性事件来促进移动性管理的协议。

如图1E中所示，RAN 105可以连接到核心网络109。RAN 105和核心网络109之间的通信链路可以被定义为R3参考点，R3参考点包括用于例如促进数据传送和移动性管理能力的协议。核心网络109可以包括移动IP归属代理(MIP-HA)184，认证、授权、计费(AAA)服务器186和网关188。虽然前述元件中的每一个被描绘为核心网络109的一部分，但是应认识到的是，这些元件中的任何一个可以被除核心网络运营商以外的实体拥有和/或操作。

MIP-HA可以负责IP地址管理，并且可以使WTRU 102a、102b和102c能够在不同ASN和/或不同核心网络之间漫游。MIP-HA 184可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。AAA服务器186可以负责用户认证和支持用户服务。网关188可以促进与其它网络的互通。例如，网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(诸如PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。此外，网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供对网络112的接入，网络112可以包括被其它服务提供商拥有和/或操作的其它有线或无线网络。

虽然在图1E中示出，但是应认识到的是，RAN 105可以连接到其它ASN，并且核心网络109可以连接到其它核心网络。RAN 105与其它ASN之间的通信链路可以被定义为R4参考点，R4参考点可以包括用于协调RAN 105与其它ASN之间的WTRU 102a、102b、102c的移动性的协议。核心网络109和其它核心网络之间的通信链路可以被定义为R5参考，R5参考可以包括用于促进归属核心网络和被访问核心网络之间的互通的协议。

本文描述并在图1A、1C、1D和1E中示出的核心网络实体通过在某些现有3GPP规范中给予那些实体的名称来识别，但是应认识到的是，在将来，那些实体和功能可以通过其它名称来识别，并且某些实体或功能可以在3GPP发布的未来规范(包括未来的3GPP NR规范)中组合。因此，图1A、1C、1D和1E中描述和示出的特定网络实体和功能仅作为示例提供，并且应理解的是，本文公开并要求保护的主题可以在任何类似的通信系统中实施或实现，无论是目前定义还是将来定义。

图1F是示例性计算系统90的框图，其中可以实施图1A、1C、1D和1E中所示的通信网络的一个或多个装置，诸如RAN 103/104/105、核心网络106/107/109、PSTN 108、互联网110或其它网络112中的某些节点或功能实体。计算系统90可以包括计算机或服务器，并且可以主要由计算机可读指令控制，计算机可读指令可以是软件的形式，无论在哪里，或以任何方式存储或访问此类软件。这种计算机可读指令可以在处理器91内执行，以使计算系统90工作。处理器91可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器91可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，和/或使计算系统90能够在通信网络中操作的任何其它功能。协处理器81是与主处理器91不同的可选处理器，其可以执行附加功能或辅助处理器91。处理器91和/或协处理器81可以接收、生成和处理与本文公开的方法和装置相关的数据。

在操作中，处理器91获取、解码并执行指令，并且经由计算系统的主数据传送路径，系统总线80，向其它资源传送信息和从其它资源传送信息。这种系统总线连接计算系统90中的部件并定义用于数据交换的媒介。系统总线80通常包括用于发送数据的数据线、用于发送地址的地址线，以及用于发送中断和用于操作系统总线的控制线。这种系统总线80的示例是PCI(外围部件互连)总线。

耦合到系统总线80的存储器包括随机存取存储器(RAM)82和只读存储器(ROM)93。这种存储器包括允许存储和检索信息的电路系统。ROM 93一般包含不容易被修改的存储数据。存储在RAM 82中的数据可以由处理器91或其它硬件设备读取或改变。对RAM 82和/或ROM 93的存取可以由存储器控制器92控制。存储器控制器92可以提供地址转译功能，该地址转译功能在执行指令时将虚拟地址转译成物理地址。存储器控制器92还可以提供存储器保护功能，该功能隔离系统内的进程并将系统进程与用户进程隔离。因此，以第一模式运行的程序只能访问由其自己的进程虚拟地址空间映射的存储器；除非已设置进程之间的存储器共享，否则它无法访问另一个进程的虚拟地址空间内的存储器。

此外，计算系统90可以包含外围设备控制器83，外围设备控制器83负责将来自处理器91的指令传送到外围设备，诸如打印机94、键盘84、鼠标95和盘驱动器85。

由显示器控制器96控制的显示器86被用于显示由计算系统90生成的视觉输出。这种视觉输出可以包括文本、图形、动画图形和视频。可以以图形用户界面(GUI)的形式提供视觉输出。显示器86可以用基于CRT的视频显示器、基于LCD的平板显示器、基于气体等离子的平板显示器或触摸板来实现。显示控制器96包括生成被发送到显示器86的视频信号所需的电子部件。

另外，计算系统90可以包含通信电路系统，诸如网络适配器97，其可以被用于将计算系统90连接到外部通信网络(诸如图1A、1B、1C、1D和1E的RAN 103/104/105、核心网络106/107/109、PSTN 108、互联网110或其它网络112)，以使计算系统90能够与那些网络的其它节点或功能实体通信。单独地或者与处理器91组合，通信电路系统可以被用于执行本文描述的某些装置、节点或功能实体的传输和接收步骤。

应该理解的是，本文描述的装置、系统、方法和处理中的任何一个或全部可以以存储在计算机可读存储介质上的计算机可执行指令(例如，程序代码)的形式实施，该指令在由处理器(诸如处理器118或91)执行时使处理器执行和/或实现本文描述的系统、方法和处理。具体而言，本文描述的任何步骤、操作或功能可以以在被配置用于无线和/或有线网络通信的装置或计算系统的处理器上执行的这种计算机可执行指令的形式实现。计算机可读存储介质包括以用于存储信息的任何非暂态(例如，有形或物理)方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，但是这种计算机可读存储介质不包括信号。计算机可读存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字通用盘(DVD)或其它光盘存储装置、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其它磁存储设备，或者可以用于存储期望信息并且可以由计算系统访问的任何其它有形或物理介质。

下一代网络要求

3GPP TR 38.913定义了下一代接入技术的场景和要求。表2中总结了用于eMBB、URLLC和mMTC设备的关键性能指标(KPI)。

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表2

LTE随机接入过程

在LTE中，针对以下事件执行随机接入过程：从RRC_IDLE的初始接入；RRC连接重建过程；切换；在要求随机接入过程的RRC_CONNECTED期间的DL数据到达(例如，当UL同步状况为“未同步”时)；在要求随机接入过程的RRC_CONNECTED期间的UL数据到达(例如，当UL同步状况为“未同步”或没有用于SR的PUCCH资源时)；以及在要求随机接入过程的RRC_CONNECTED期间(例如，当UE定位需要定时提前时)为了定位目的。

随机接入过程采用两种不同的形式：基于争用(适用于前五个事件)；以及基于非争用(适用于仅切换、DL数据到达、定位和针对辅助定时提前组(sTAG)的获得定时提前对准)。

基于争用的随机接入使用4步过程，如图2中所示。四个步骤中的每个步骤都用阿拉伯数字表示如下：

1.上行链路中RACH上的随机接入前导码。RACH前导码的传输允许eNB估计UE的传输定时。

2.MAC在DL-SCH上生成的随机接入响应。网络传输定时提前命令以调整UE传输定时。网络还将UL资源指派给要在步骤3中使用的UE。

3.UL-SCH上的首次调度的UL传输。使用UL-SCH将移动终端身份传输到网络。

4.关于DL的争用解决。在DL-SCH上从网络到UE的争用解决消息的传输。

无争用随机接入仅用于在下行链路数据到达、切换和定位时重新建立上行链路同步。仅上述过程的前两个步骤适用，因为在执行无争用随机接入过程时不需要争用解决。

从PHY和MAC层角度对随机接入过程的更详细的描述分别在3GPP TS 36.213和3GPP TS 36.321中可用。

系统中的物理随机接入信道(PRACH)配置和通用随机接入参数在下面示出的SIB2的PRACH-Config和RACH-ConfigCommon IE中指定。

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IE RACH-ConfigDedicated用于指定专用随机接入参数，如下所示。

PRACH掩码索引值在下面的表3中定义。

表3

NR波束成形接入

当前，3GPP标准化正在努力设计波束成形接入的框架。较高频率下无线信道的特点与LTE当前部署在其上的6GHz以下信道明显不同。设计用于更高频率的新无线电接入技术(RAT)的关键挑战将是克服较高频带处的较大路径损耗。除了这种较大的路径损耗之外，较高的频率还由于不良衍射造成的阻塞而受到不利的散射环境的影响。因此，MIMO/波束成形对于保证接收器端处的足够信号电平至关重要。

仅依靠数字BF所使用的MTMO数字预编码来补偿较高频率中的附加路径损耗似乎不足以提供与6GHz以下类似的覆盖。因此，使用模拟波束成形来实现附加增益可以是与数字波束成形相结合的替代方案。应当用许多天线元件形成足够窄的波束，这可能与为LTE评估假设的非常不同。对于大的波束成形增益，波束宽度相应地趋于减小，因此具有大定向天线增益的波束不能覆盖整个水平扇区区域，特别是在3扇区配置中。并发高增益波束数量的限制因素包括收发器体系架构的成本和复杂性。

从上面的这些观察中，具有被转向以覆盖不同服务区域的窄覆盖波束的时域中的多个传输是必要的。固有地，子阵列的模拟波束可以在OFDM符号的时间分辨率或者为用于跨越小区内的不同服务区域的波束转向的目的而定义的任何适当的时间间隔单元处朝着单个方向被转向，并且因此子阵列的数量确定为波束转向而定义的每个OFDM符号或时间间隔单元上的波束方向的数量和对应的覆盖。在一些文献中，为此目的提供多个窄覆盖波束被称为“波束扫描”。对于模拟和混合波束成形，波束扫描对于提供NR中的基本覆盖似乎是必要的。这个概念在图3中示出，其中扇区级小区的覆盖是利用扇区波束和多个高增益窄波束实现的。而且，对于具有大规模MIMO的模拟和混合波束成形，在时域中的多个传输以及覆盖不同服务区域的窄覆盖波束对于覆盖NR中的服务小区内的整个覆盖区域是必要的。

与波束扫描紧密相关的一个概念是波束配对的概念，该概念被用于在UE与其服务小区之间选择最佳波束对，这可以被用于控制信令或数据传输。在一些实施例中，最佳波束对可以包括高于预定阈值的波束对。对于下行链路传输，波束对将由UE RX波束和NR-节点TX波束组成，而对于上行链路传输，波束对将由UE TX波束和NR节点RX波束组成。

另一个相关概念是用于波束细化的波束训练的概念。例如，如图3中所示，可以在波束扫描和扇形波束配对过程期间应用较粗略的扇区波束成形。然后可以遵循波束训练，例如，细化天线权重向量，然后在UE和NR节点之间配对高增益窄波束。

NR系统信息

系统信息(SI)被划分为最小SI和其它SI。最小SI被周期性地广播，并且包括初始接入所需的基本信息和用于获取周期性广播或按需提供的任何其它SI的信息(即，调度信息)。如图4中所示，所述其它SI涵盖未在最小SI中广播的所有内容，并且可以或者通过网络触发或者在从UE请求后广播或以专用方式提供。

对于处于RRC_CONNECTED的UE，专用的RRC信令被用于其它SI的请求和递送。对于处于RRC_IDLE和RRC_INACTIVE的UE，该请求触发随机接入过程并通过MSG3携带，除非所请求的SI与PRACH资源的子集相关联，在这种情况下可以使用MSG1。当使用MSG1时，请求的最小粒度为一个SI消息(即，SIB的集合)，并且一个RACH前导码可以被用于请求多个SI消息。gNB在MSG2中确认该请求。

可以以可配置的周期性并且对于某个持续时间广播其它SI。是广播还是通过专用的和特定于UE的RRC信令递送另一个SI是个网络决定。允许UE驻留在其上的每个小区广播最小SI的至少一些内容，而系统中可以存在UE不能驻留在其上并且不广播最小SI的小区。

对于被UE认为用于驻留的小区/频率，不要求UE从另一个小区/频率层获取该小区/频率的最小SI的内容。这不排除UE应用来自先前访问过的(一个或多个)小区的所存储的SI的情况。如果UE无法确定小区的最小SI的全部内容(通过从该小区或者从来自先前小区的有效存储的SI接收)，那么UE应考虑该小区是禁止的。

当在单个载波上混合多种数字学时，只有默认的数字学被用于系统信息广播和寻呼。从RRC_INACTIVE进行的初始接入是否也依赖默认数字学有待进一步研究(FFS)。

NR UE状态和状态过渡

当已经建立了RRC连接时，UE处于或者RRC_CONNECTED状态或者RRC_INACTIVE状态。如果不是这种情况，即，没有建立RRC连接，那么UE处于RRC_IDLE状态。RRC状态还可以表征如下：

1.在RRC_IDLE期间，可以发生以下情况：

特定于UE的DRX可以由上层配置；

基于网络配置的UE控制的移动性；

UE：监视寻呼信道；执行相邻小区测量和小区(重新)选择；并获取系统信息。

2.在RRC_INACTIVE期间，可以发生以下情况：

特定于UE的DRX可以由上层或由RRC层配置；

基于网络配置的UE控制的移动性；

UE存储AS上下文；

UE：监视寻呼信道；执行相邻小区测量和小区(重新)选择；当移到基于RAN的通知区域之外时执行基于RAN的通知区域更新(是否始终配置基于RAN的通知区域有待进一步研究(FFS)；决定不总是配置基于RAN的通知区域的情况下UE行为有待进一步研究(FFS))；并获取系统信息。

3.在RRC_CONNECTED期间，发生以下情况：

UE存储AS上下文；

向/从UE传送单播数据；

在较低层，UE可以被配置有特定于UE的DRX；

对于支持CA的UE，使用与PCell聚合的一个或多个SCell来增加带宽；

对于支持DC的UE，使用与MCG聚合的一个SCG来增加带宽；

网络控制的移动性，即，在NR内以及向/从E-UTRAN的切换；

UE：监视寻呼信道；监视与共享数据信道相关联的控制信道，以确定是否已为其调度数据；提供信道质量和反馈信息；执行相邻小区测量和测量报告；获取系统信息。

如图5中所示，提供了NR中的UE RRC状态机和状态过渡的概述。UE一次在NR中仅具有一个RRC状态。

图6图示了NR中的UE状态机和状态过渡以及NR/NGC和E-UTRAN/EPC之间支持的移动性过程的概述。UE状态机、NR/NGC和E-UTRA/NGC之间的状态过渡和移动性过程有待进一步研究(FFS)。

RRC_CONNECTED中的NR移动性

网络控制的移动性适用于RRC_CONNECTED中的UE并被分类为两种类型的移动性：小区级移动性和波束级移动性。小区级移动性要求显式的RRC信令被触发，即切换。波束级移动性不要求显式的RRC信令被触发——它在较低层被处理——并且不要求RRC知道在给定的时间点正在使用哪个波束。

图7图示了AMF和UPF均未改变的基本切换场景的C平面处置。图7中的每个步骤都用阿拉伯数字如下所示：

0.源gNB内的UE上下文包含有关漫游和接入限制的信息，这些信息是在连接建立时或在最后一次TA更新时提供的。

1.源gNB配置UE测量过程并且UE根据该测量配置进行报告。

2.源gNB基于MEASUREMENT REPORT和RRM信息决定切换UE。

3.源gNB向目标gNB发出HANDOVER REQUEST消息，从而传递必要的信息以在目标侧准备HO

4.准入控制可以由目标gNB执行。

5.目标gNB用L1/L2准备HO，然后将HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE发送到源gNB。

6.目标gNB生成RRC消息以执行切换。

7.源gNB将SN STATUS TRANSFER消息发送到目标gNB。

8.UE同步到目标小区并完成RRC切换过程。

9.目标gNB向AMF发送PATH SWITCH REQUEST消息，以触发5GC将DL数据路径朝着目标gNB切换，并朝着目标gNB建立NG-C接口实例。

10.5GC将DL数据路径朝着目标gNB切换。

11.AMF用PATH SWITCH REQUEST ACKNOWLEDGE消息确认PATH SWITCH REQUEST消息。

12.通过发送UE CONTEXT RELEASE消息，目标gNB通知源gNB HO的成功并触发源gNB释放资源。在从AMF接收到PATH SWITCH REQUEST ACKNOWLEDGE消息后，目标gNB发送这个消息。在接收到UE CONTEXT RELEASE消息后，源gNB可以释放与UE上下文相关联的无线电和C平面相关资源。任何正在进行的数据转发都可以继续。

根据另一个实施例，在NR中如下定义波束管理：

波束管理：L1/L2过程的集合，以获取和维护可以用于DL和UL传输/接收的(一个或多个)TRP和/或UE波束的集合，其包括至少以下几个方面：

波束确定：供(一个或多个)TRP或UE选择其自己的(一个或多个)Tx/Rx波束。

波束测量：供(一个或多个)TRP或UE测量接收到的波束成形信号的特点。

波束报告：供UE基于波束测量来报告(一个或多个)波束成形的信号的特性/质量的信息。

波束扫描：覆盖空间区域的操作，其中在时间间隔内以预定方式传输和/或接收波束。

根据另一个实施例，在一个或多个TRP内支持以下DL L1/L2波束管理过程：

P-1：用于启用对不同TRP Tx波束的UE测量，以支持选择TRP Tx波束/UE Rx波束。对于TRP处的波束成形，通常包括从不同波束的集合进行的TRP内/TRP间Tx波束扫描。为了在UE处进行波束成形，通常包括来自不同波束的集合的UE Rx波束扫描。

P-2：用于启用对不同TRP Tx波束的UE测量，以可能改变(一个或多个)TRP内/TRP间Tx波束；与P-1相比，从可能较小的波束集中进行波束优化。注意的是，P-2可以是P-1的特例。

P-3：在UE使用波束成形的情况下，用于启用对同一TRP Tx波束的UE测量以改变UERX波束。

RAN2协定

在实施例中，已经做出了与NR中的测量报告相关的以下协定。对于来自R2-97b的协定：

1.与LTE中一样，在NR中，应当有可能在测量报告中包括小区质量(例如RSRP和/或RSRQ)。

2.UE可以指示x个最佳波束的SS块标识符(该术语要由RAN1 LS确认)，其中x在由关于SS块的事件触发的测量报告中是可配置的。具体而言，(i)FFS：是否对于所有事件都需要；(ii)FFS：UE可以如何选择最佳波束；(iii)FFS：是否也报告了波束质量；以及(iv)FFS：是否同样适用于CSI-RS。

对于来自R2-98中的协定：

1：由CSI-RS事件触发的测量报告中不包括SS块标识符。

2：SS块标识符可以包括在由事件A1-A6触发的测量报告中，用于NR-SS事件触发的测量报告。具体而言(i)FFS：如何选择要包括在报告中的x个最佳波束；以及(ii)FFS：对于触发的小区和未触发的小区，x是否为相同的值。

来自R2-89的另一个协定包括：

1：对于基于SS的事件，UE按质量的次序报告波束。

2：CSI-RS标识符可以包括在由事件A1-A6触发的测量报告中，用于CSI-RS事件触发的测量报告

3：对于基于CSI-RS的事件，UE按质量的次序报告波束。

FFS：对于由CSI-RS触发的A1-A6事件，如果基于已配置的其它测量是可用的，那么可以将从来自同一小区的NR-SS导出的小区质量包括在测量报告中。

来自R2-NR-AH#2的协定包括：

1：测量报告包括触发了报告的相关联测量配置的测量身份

2：小区测量量可以包括在测量报告中。RAN1确认要支持的小区测量量。

3：要包括在测量报告中的小区测量量可由网络配置。

4：支持maxReportCells来指示要由UE报告的非服务小区的最大数量(与LTE中一样)。

5：对于事件触发的报告：(i)PCell和SCell小区质量始终包括在测量报告中；以及(ii)在测量报告中的cellsTriggeredList中包括小区(与LTE一样)。FFS：根据要澄清的cellTriggeredList要包括的单元

6：被列入黑名单的小区(如果提供了的话)不被用于事件评估和报告(如LTE中一样)。

7：如果提供了列入白名单的小区，那么仅将列入白名单的小区用于事件评估和报告(如LTE中一样)。

8：波束测量(基于NR-SS和CSI-RS)可以包括在测量报告中并且可以由网络配置(即，网络将UE配置为仅报告波束标识符、波束测量结果和标识符，或者不进行波束报告)

9：可以通过网络配置测量量以进行波束测量报告。RAN1确认要支持的测量量。FFS：要报告的小区和波束测量量是否需要一致。

10：为每个小区选择要包括在测量报告中的x个SS块：(i)x可以与N分开配置(在小区质量推导中使用N)。FFS：如何选择多达x个要包括的SS块。

11：对于小区事件(A1至A6事件)，每个小区的测量报告中包括y个CSI-RS资源的选择：(i)y可以与N分开配置(在小区质量推导中使用N)。FFS：如何选择要包括的多达y个CSI-RS资源。FFS：Cx事件的测量报告内容。FFS：如果NR-SS测量可用，那么是否包括从用于同一小区的NR-SS导出的小区质量，以包括在基于CSI-RS触发的测量报告中。

已达成与NR中的连接模式移动性相关的以下协定。在来自R2-96的协定中：

1：作为NR移动性过程的一部分，NR应支持HO。

2：基于网络的移动性应重用与LTE(Rel-13)相同的原理，并且对于gNB间HO至少由以下组成：(i)源gNB经由HO请求在Xn接口上发起HO；(ii)目标gNB执行准入控制并作为HO确认的一部分提供RRC配置；(iii)源gNB经由RRC向UE提供包括HO命令的配置；以及(iv)UE经由RRC将连接移动到目标gNB

根据来自R2-96的另一个协定：

1HO命令中至少包括小区ID和接入目标小区所需的所有信息。

2对于至少一些情况，HO命令中可以包括基于争用和无争用接入所需的信息

3可要求目标小区的何种波束相关信息待研究。

4研究切换的可能性，其中UE使用gNB配置的条件来确定何时执行切换。

另一个实施例针对来自R2-97的协定。在一个协定中，在HO命令中提供用于目标小区的接入信息(例如，RACH配置)，以使得UE能够在不读取系统信息的情况下接入该小区。接入信息可以包括特定于波束的信息(如果有的话)。

又一个实施例针对来自R2-97b的协定：

1.切换命令可以包含至少目标小区的小区身份以及与目标小区的波束相关联的(一个或多个)RACH配置。(一个或多个)RACH配置可以包括用于无争用随机接入的配置。

1b.UE从目标小区的所有波束中选择合适的波束。

1c.如果没有为UE的所选择的波束提供CFRA资源，那么UE对UE的所选择的波束执行CBRA。

R2-NR-AH#2指示了另一个协定。在此，该协定包括：

1UE报告的测量信息(如果网络中存在波束，那么包括波束信息)可以包括在发送给目标的HANDOVER REQUEST消息中。

2切换命令包括所有必要的参数(至少是新的C-RNTI、目标gNB安全算法标识符，以及可选地专用RACH资源的集合(RAN2理解为这可以是时间/频率/序列，但决定取决于RAN1)等等)。FFS：UE如何使用专用RACH资源和公共RACH资源的集合。此外，FFS：UE如何知道公共RACH资源。

3切换命令可以包括RACH资源和SS块之间的关联。

4如果RAN1得出结论认为这种关联是可能的，那么切换命令可以包括RACH资源和CSI-RS配置之间的关联。FFS：UE如何从切换命令中包括的信息中选择要用于接入的波束和RACH资源。这可以是指定行为，或者具有可以由网络控制并且在一些方面可以讨论的一些参数的指定行为可以留给UE实施方式。

5NR中支持基于定时器的切换失败过程，如LTE(T304)。

6应当使用RRC连接重建过程来恢复切换失败。

另一个协定针对R2-99。在这个协定中，信息在源节点和目标节点之间携带。

1.NR RRC规范定义了透明的RRC容器(如LTE中的HandoverPreparationInformation消息)，作为Xn切换请求消息的一部分从源gNB传输到目标gNB。

2.1与LTE中一样，要从源gNB传输到目标gNB的HandoverPreparationInformation包括针对不同RAT的UE能力

2.2与LTE中一样，要从源gNB传输到目标gNB的HandoverPreparationInformation可以包括AS配置、RRM配置和AS上下文(包括处置切换失败所需的信息)。每个IE的内容的详细信息都有待进一步研究(FFS)。

3.1：AS配置包括测量配置和无线电资源配置，源中的UE标识符，至少天线信息和DL载波频率。AS配置是否包括到未经由RRC信令配置给UE的DRB映射的QoS流有待进一步研究(FFS)。有待进一步研究(FFS)的可能需要从源提供等效于LTE的MIB、SIB-1和SIB-2的系统信息(需要对LTE中的使用情况进行一些检查)。

4.1：RRM配置可以包括至少不活动时间。

4.2：与LTE中一样，为了支持CA情况，RRM配置可以包括每个频率上可获得测量信息的最佳小区的列表。

5如果源gNodeB已将波束测量信息(即，波束索引和可选地测量结果)配置为由UE报告，那么可用的波束测量信息可以是HandoverPreparationInformation消息的RRM配置的一部分。该信息不是HandoverPreparationInformation消息的必需部分。对于有待进一步研究的(FFS)，针对哪个(哪些)小区可以包括波束测量信息，例如仅候选目标小区。

6如果两种类型的测量均可用，那么对于报告的小区(或取决于以上FFS的结果的小区)，RRM配置可以包括与(一个或多个)SS块和(一个或多个)CSI-RS相关联的波束测量信息(用于层3移动性)。

协定还可以与RRC中的切换命令内容相关，包括以下内容：

1.NR RRC规范定义了透明的RRC容器(如LTE中的切换命令消息)，作为Xn切换请求确认消息的一部分从目标gNB传输到源gNB。

2.与LTE中一样，切换命令应完全由目标gNB生成。在FFS中，对此可能会有例外(例如，如果支持的话，对于类似于LTE中的MBB增强)。

3.mobilityControlInfo可以包含至少目标物理小区标识符(或RAN1定义的等效项)、载波频率、类似T304的定时器和新的UE标识符(C-RNTI类型的标识符)。

4.RAN2的理解是，目标小区中波束的通用RACH配置只能与(一个或多个)SS块相关联。

5.RAN2的理解是，网络可以具有与(一个或多个)SS块相关联的专用RACH配置和/或具有与小区内的(一个或多个)CSI-RS相关联的专用RACH配置。在FFS中，目标gNB可以可选地将公共RACH配置包括在mobilityControlInfo中。如果不包括在内，那么UE继续使用源小区的公共RACH配置。

6.目标gNB能够在mobilityControlInf中包括以下RACH配置之一，以使UE能够接入目标小区：i/通用RACH配置，ii/通用RACH配置+与SS块相关联的专用RACH配置或iii/通用RACH配置+与CSI-RS相关联的专用RACH配置。(如果基于以上FFS得出通用RACH是可选的结论，那么将修订选项的列表。)(不支持在mobilityControlInf中同时包括与SS块相关联的专用RACH配置和与CSI-RS相关联的专用RACH配置)。FFS：在专用RACH失败时是否将使用通用RACH进行回退过程。

协定也可以与R2-99b相关，如下所示：

1.对在相关NR-SS或CSI-RS上测得的波束质量高于阈值的专用RACH资源(如果提供)进行优先化。如果需要，那么在切换命令中配置通用NR-SS阈值和专用NR-SS/CSI-RS阈值。

访问专用RACH资源的次序取决于UE实现。

涉及RACH的切换和PSCell改变的协定包括：

如果存在满足上述质量阈值的专用RACH资源，那么UE不得切换到基于争用的RACH资源。

此处提供与T304和T307中的LTE相同的行为。

测量报告

在一个实施例中，描述了要报告的“x”个基于SS的最佳波束的选择。在情况1中，描述了基于SS的事件，例如针对由SS信号的测量触发的事件A1至A6。对于基于SS的波束，UE选择要包括在测量报告中的x个最佳波束作为最佳波束，并选择高于绝对配置阈值的多达x-1个最佳波束。绝对阈值可以基于一个或两个测量量：RSRP阈值和RSRQ阈值。x个最佳波束可以是小区质量推导中使用的波束的子集。下面捕获进一步的详细信息。

1.如果所配置的阈值仅是RSRP，那么UE选择最佳波束和多达x-1个波束，其中接下来的x-1个最大RSRP值高于绝对配置的阈值。在这种情况下，最佳波束是具有最高测得的RSRP值的波束。如下解决平局(tie)：在一个实施例中，UE在波束bi和bj之间执行随机排名。可替代地，在两个平局的波束之间，具有最大数量的其质量高于绝对配置的阈值的基于CSR-RS的波束被认为是较高排名的(即更好的波束)，UE选择这样的波束作为更好的波束。用于基于CSI-RS的质量评估的量可以是RSRP、RSRQ或两者。

2.如果所配置的阈值仅是RSRQ，那么UE选择最佳波束以及具有接下来的x-1个最大RSRQ值的多达x-1个波束。在这种情况下，最佳波束是具有最高测得的RSRQ值的波束。如下解决平局：在一个实施例中，UE在波束bi和bj之间执行随机排名。可替代地，在两个平局的波束之间，UE选择被认为是较高排名的具有最大数量的其质量高于绝对配置的阈值的基于CSR-RS的波束(即，更好的波束)作为更好的波束。用于基于CSI-RS的质量评估的量可以是RSRP、RSRQ或两者。

3.如果配置的阈值同时具有RSRP阈值和RSRQ阈值，那么UE可以将以下标准用于选择x个最佳波束以进行报告：

a.UE对用于小区质量评估的N个波束进行如下排名：如果RSRP(bi)≥RSRP(bj)并且RSRQ(bi)≥RSRQ(bj)，那么波束bi优于波束bj。最佳波束是具有最高排名的波束。然后，UE就RSRP数量和RSRQ数量而言选择质量高于配置阈值的剩余多达x-1个最佳波束作为接下来的x-1排名最高的波束。为了解决在波束bi和波束bj之间的排名存在平局的情况，我们将平局定义如下：

b.根据以下情况之一，波束bi和bj对于排名是平局：RSRP(bi)＝RSRP(bj)且RSRQ(bi)＝RSRQ(bj)或者RSRP(bi)>RSRP(bj)且RSRQ(bi)＜RSRQ(bj)或者RSRP(bi)＜RSRP(bj)且RSRQ(bi)>RSRQ(bj)。

c.UE可以使用以下方法中的一种或多种来解决平局：

(i)在一个实施例中，UE可以被配置有如下的辅助排名准则：如果RSRP(bi)>RSRP(bj)，那么波束bi被排名高于波束bj，即波束bi比bj更好。替代准则可以是，如果RSRQ(bi)>RSRQ(bj)，那么波束bi的排名高于波束bj。

(ii)在另一个实施例中，UE在bi与bj之间或者，可替代地，在两个波束之间执行随机排序，UE选择被认为是较高排名的具有最大数量的其质量高于绝对配置的阈值的基于CSR-RS的波束(即，更好的波束)作为更好的波束。用于基于CSI-RS的质量评估的量可以是RSRP、RSRQ或两者。

在情况2中，描述了基于CSI-RS的事件，例如由CSI-RS的测量触发的事件A1至A6。在一个实施例中，UE如下选择x个基于SS的最佳波束以包括在测量报告中：

1.首先，UE根据以上针对情况1描述的过程来选择y个基于CSI-RS的最佳波束。参数y可以是要包括在测量报告中的基于CSI-RS的最佳波束的配置的数量。

2.UE选择多达x个基于SS的最佳波束进行报告，该基于SS的波束与多达“y”个基于CSI-RS的最佳波束对应，即多达x个基于SS的波束，其包含多达上面被选择为其较窄波束的“y”个基于CSI-RS的最佳波束。

在又一个实施例中，UE可以使用在情况1中描述的过程来选择多达“x”个基于SS的最佳波束以包括在测量报告中。

如果由网络配置(即，按照网络配置)，那么UE在测量报告中包括与用于测量报告目的的所选择的x个基于SS的最佳波束对应的xSS块。

在又一个实施例中，描述了与CSI-RS相关联的“y”个最佳波束的选择。在情况1中，描述了基于CSI-RS的事件，例如，由CSI-RS的测量触发的事件A1至A6。对于基于CSI-RS的波束，UE选择要包括在测量报告中的y个最佳波束作为最佳波束，并选择高于绝对配置阈值的多达y-1个最佳波束。绝对阈值可以基于一个或两个测量量：RSRP阈值和RSRQ阈值。y个最佳波束可以是小区质量推导中使用的波束的子集。下面捕获进一步的详细信息。

1.如果配置的阈值仅是RSRP，那么UE报告最佳波束和多达y-1个波束，接下来的y-1个最大RSRP值高于绝对配置的阈值。在这种情况下，最佳波束是具有最高测得的RSRP值的波束。UE通过在波束bi和bj之间执行随机排名来解决平局。

2.如果配置的阈值仅是RSRQ，那么UE报告最佳波束和多达y-1个波束，接下来的y-1个最大RSRQ值。在这种情况下，最佳波束是具有最高测得的RSRQ值的波束。UE通过在波束bi和bj之间执行随机排名来解决平局。

3.如果配置的阈值同时具有RSRP阈值和RSRQ阈值，那么UE可以应用以下准则来选择y个最佳波束以进行报告：

a.UE对用于小区质量评估的N个波束进行如下排名：如果RSRP(bi)≥RSRP(bj)并且RSRQ(bi)≥RSRQ(bj)，那么波束bi优于波束bj。最佳波束是具有最高排名的波束。然后，UE根据RSRP量和RSRQ量选择其余的多达y-1个最佳波束作为质量高于配置的阈值的接下来y-1个排名最高的波束。为了解决在波束bi和波束bj之间排名存在平局的情况，我们将平局定义如下：

b.根据以下情况之一，波束bi和bj对于如上定义的排名处于平局：RSRP(bi)＝RSRP(bj)且RSRQ(bi)＝RSRQ(bj)或者RSRP(bi)>RSRP(bj)且RSRQ(bi)＜RSRQ(bj)或者RSRP(bi)＜RSRP(bj)且RSRQ(bi)>RSRQ(bj)。

c.UE可以使用以下一种或多种方法来解决平局：

(i)在一个实施例中，UE可以被配置有如下的辅助排名准则：如果RSRP(bi)>RSRP(bj)，那么波束bi的排名高于波束bj，即，波束bi比bj更好。替代准则可以是，如果RSRQ(bi)>RSRQ(bj)，那么波束bi的排名高于波束bj。

(ii)在另一个实施例中，UE通过在波束bi和bj之间执行随机排名来解决平局。

根据情况2，描述基于SS的事件，例如，由SS信号的测量触发的事件A1至A6。在一个实施例中，UE如下选择y个基于CSI-RS的最佳波束以包括在测量报告中：

1.首先，UE根据上述过程选择x个基于SS的最佳波束。参数x可以是要包括在测量报告中的基于SS的最佳波束的配置数量。

2.然后，UE选择多达“y”个基于CSI-RS的最佳波束进行报告，该基于CSI-RS的波束与多达x个基于SS的最佳波束(即，多达y个基于CSI-RS的波束)对应，这是所选择的最佳基于SS的波束中的窄波束。

在另一个实施例中，UE可以使用在本节的情况1中描述的过程选择多达y个基于CSI-RS的最佳波束以包括在测量报告中。

根据另一个实施例，如果由网络配置，即按照网络配置，那么UE在测量报告中包括与用于测量报告目的的所选择的基于CSI-RS的y个最佳波束对应的y个CSI-RS资源。

PRACH资源选择

根据另一方面，提出了方案以从由网络通过专用信令(用于例如切换命令)或经由广播信号来配置的专用和/或公共PRACH资源的集合中最优地选择用于接入目标小区的PRACH资源。

在第一次Msg1传输和任何后续的Msg1传输之前执行PRACH资源选择。如果UE接收到包含退避指示符(BI)子标头的随机接入响应(RAR)，或者如果随机接入过程未成功完成，那么可以发生后续Msg1传输。例如，当在RAR窗口期间未接收到由与所选择的PRACH相关联的RA-RNTI识别出的并且包含与所传输的PREAMBLE_INDEX对应的随机接入前码导标识符的随机接入响应(RAR)时。

对于NR，可以使用诸如以下所示的NR-RACH-ConfigDedicatedIE在切换命令中用信号通知专用RACH配置的参数。除了前导码索引和PRACH掩码索引参数外，我们还提出包括与(一个或多个)专用PRACH资源相关联的DL波束的ID的参数。要求呈现或者SS块ID或者CSI-RS配置ID参数。也有可能两个参数同时存在。如果存在CSI-RS配置ID参数，那么也可以存在与CSI-RS配置相关联的PRACH配置。

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表4

表5

下面示出了替代NR-RACH-ConfigDedicated IE，其中不同的前导码索引和PRACH掩码索引参数可以与每个波束相关联。

替代的NR-RACH-ConfigDedicated IE，其中与每个波束相关联的相同的前导码索引和PRACH掩码索引参数如下所示。

在替代实施例中，对于NR-RACH-ConfigDedicated IE，专用RACH配置可以是前导码索引。它可以可替代地包括SSB列表，其中列表中的每个SSB与前导码索引和PRACH资源列表相关联。它可以可替代地包括CSI-RS配置列表，其中列表中的每个CSI-RS配置都与前导码索引和PRACH资源列表相关联，如下所示。

对于NR，可以使用诸如以下所示的NR-RACH-ConfigCommon IE，在切换命令中用信号通知目标小区的公共RACH配置的参数。对于在切换命令中未用信号通知公共RACH配置的情况，可以使用以下为NR定义的任何SI获取方法来确定目标小区的公共RACH配置：

(i)可以通过读取从目标小区广播的SI来获取目标小区的公共RACH配置；

(ii)可以从所存储的对于目标小区有效的SI中获得目标小区的公共RACH配置；

(iii)如果目标小区和源小区是同一SI区域的一部分，那么可以假设目标小区的公共RACH配置与源小区的公共RACH配置相同。

图8图示了可以被用于PRACH资源选择的模型。模型的输入包括目标小区的检测到的波束以及用于配置算法的阈值和选择准则。模型的输出是用于接入目标小区的PRACH资源。

PRACH资源选择模型由两个主要功能组成：适合性检查功能和波束&PRACH资源选择功能。

适合性检查功能确定目标小区的检测到的波束中哪些适合执行随机接入。波束的适合性可以基于质量阈值，其中该阈值可以由网络经由广播和/或专用信令来指定或配置。对于其中阈值由网络配置的实施例，可以在NR-RACH-ConfigCommon或NR-RACH-ConfigDedicated IE中用信号通知阈值。可替代地，用于PRACH资源选择的阈值可以与用于执行针对小区(重新)选择或RRM测量执行的小区质量推导的波束选择的阈值相同。在一个实施例中，该阈值基于RSRP；即，具有大于或等于阈值的对应RSRP测量的检测到的波束被认为是合适的。可替代地，阈值可以基于RSRQ、SINR、(一个或多个)估计的DL或UL数据速率、CQI或为NR定义的任何其它测量量。

在确定所有波束的适合性时，可以使用相同的阈值。可替代地，取决于波束的特点，可以使用分开的阈值。例如，用于波束的阈值可以取决于与波束相关联的资源的类型，从而允许将合适的波束的选择偏向于与具体资源类型相关联的波束。在一个实施例中，第一阈值(例如，SSB阈值)可以用于与SS块相关联的波束，第二阈值(例如，CSI-RS阈值)可以用于与CSI-RS配置相关联的波束。在另一个实施例中，第一阈值可以用于与专用PRACH资源相关联的波束，第二阈值可以用于与公共PRACH资源相关联的波束。如果波束与多于一种类型的资源相关联，那么为了确定使用哪个阈值，可以指定规则。例如，如果波束与多种一种类型的资源相关联，那么可以使用具有最小值的阈值。在另一个示例中，如果波束与专用和公共PRACH资源相关联，那么可以使用用于与专用PRACH资源相关联的波束的阈值。

在另一个实施例中，当确定波束的适合性时应用特定于波束的偏移量，从而允许将合适的波束的选择偏向于具体的波束或波束组。例如，不优选的波束可以被配置为具有小于为优选的波束配置的偏移量的偏移量，从而要求不优选的波束的质量要比优选的波束更好，以便于它们通过适合性检查。当对合适的波束进行排名时，也可以使用特定于波束的偏移量，从而允许将优选的波束排名更高。

在另一个实施例中，禁用适合性检查功能，从而可以对检测到的波束执行波束和PRACH资源选择功能。在提出的模型中，这可以通过将(一个或多个)合适性阈值设置为任意低值来实现，以便所有检测到的波束都将通过合适性检查。

对于没有波束满足阈值的情况，PRACH资源选择可以被认为是不成功的，并且检测不到合适波束的失败指示可以被发送到更高层。可替代地，如果没有一个波束满足(一个或多个)阈值，那么UE可以将允许UE以其最大发射功率满足RACH前导码的目标接收功率的任何波束作为合适的波束。在另一个替代方案中，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。

波束和PRACH资源选择功能分别确定从与合适波束相关联的PRACH资源集合中选择哪个PRACH资源。选择准则被用于控制如何选择波束和PRACH资源。选择准则可以由网络经由广播和/或专用信令来指定和/或配置。当选择PRACH资源时，可以考虑以下的一个或多个：(i)与PRACH资源相关联的波束的测量量，例如，RSRP、RSRQ、SINR或CQI；(ii)与波束相关的RS的类型；例如，SS或CSI-RS；(iii)PRACH资源的类型；例如，专用或公共；以及(iv)由PRACH资源使用的时间/频率(T/F)资源。注意：包含PRACH资源的NR-UNIT可以是子帧、TTI、时隙、微时隙、符号或为NR定义的任何其它时间单位。

PRACH资源选择模型可以与RRM测量模型集成在一起，如下图所示。图9是其中PRACH资源选择模型的输入与L3波束滤波之后的波束测量对应的实施例。图10A是替代实施例，其中PRACH资源选择模型的输入与L3波束滤波之前的波束测量对应。图10B是又一个实施例，其中PRACH资源选择模型的输入与L2波束滤波之后的波束测量对应，其中L2滤波可以是特定于UE实施方式的或由网络配置的；例如经由RRC信令。

在以下各节中，我们基于上面提出的模型提出用于执行PRACH资源选择的替代方案。通过使一些或全部配置参数/选择准则可经由网络进行配置，可以针对为NR考虑的各种部署场景和用例优化所提出的PRACH资源选择功能。

除非在以下过程的描述中另有说明，否则如果gNB在切换命令中包括专用RACH资源，那么如果(一个或多个)对应的波束合适，则UE应首先尝试使用专用RACH资源。如果gNB在切换命令中包括下行链路波束信息(基于SS的波束或基于CSI-RS的波束)，但没有用于任何下行链路波束的对应专用RACH资源，那么UE应通过从配置的公共RACH资源中选择RACH资源来执行随机接入过程。

在下面对过程的描述中，以下术语可以互换使用：(i)“(一个或多个)专用PRACH资源”和“(一个或多个)无争用RA资源”；(ii)“(一个或多个)公共PRACH资源”和“(一个或多个)基于争用的RA资源”；以及(iii)“PRACH机会”和“PRACH时机”。

根据替代实施例，设想从与“最佳”波束相关联的PRACH资源的集合中选择用于接入目标小区的PRACH资源。如果“最佳”波束与专用和公共PRACH资源相关联，那么从专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源。包含下一个可用的PRACH机会的NR-UNIT可以是子帧、TTI、时隙、微时隙、符号或为NR定义的任何其它时间单位。图11中示出了说明所提出的PRACH资源选择过程的步骤的流程图，如用阿拉伯数字表示的。

1.UE使用以上讨论的方法确定目标小区的检测到的波束中的哪些适于执行随机接入。单个阈值可以被用于确定检测到的波束的适合性。可以将阈值设置为与使用波束进行随机接入所需的最小质量对应的值。可以使用多个阈值，其中给定阈值取决于与波束相关联的参考信号的类型。例如，第一阈值(例如SSB阈值)可以被用于与SS块相关联的波束，第二阈值(例如CSI-RS阈值)可以被用于与CSI-RS配置相关联的波束。如果没有一个波束满足(一个或多个)阈值，那么UE可以将允许UE以其最大发射功率满足RACH前导码的目标接收功率的任何波束视为合适的波束。可替代地，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。如果不要求最低质量，那么可以将阈值设置为任意低的值，以使所有检测到的波束将通过适合性检查。

2.如果没有任何合适的波束，那么认为PRACH资源选择不成功并且过程结束。可以将故障的指示发送到更高层。可替代地，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。在另一个替代方案中，在PRACH资源选择被认为不成功之前，UE可以继续执行测量并且多次重复适合性检查。可以使用计数器来控制该过程的重复，从而允许将该过程重复至多N次。在另一个实施例中，可以使用定时器来控制该过程的重复，其中可以重复该过程直到定时器到期。并且在又一个实施例中，可以由计数器和定时器来控制该过程的重复，从而允许在定时器到期之前将该过程重复至多N次。

3.“最佳”波束；例如，从合适波束的集合中选择具有最大RSRP的波束。

4.UE确定是否存在与所选择的波束相关联的专用PRACH资源。可以使用专用信令(例如，使用经由切换命令发信号通知的NR-RACH-ConfigDedicated IE)来向UE通知波束与专用PRACH资源之间的关联。

5.如果所选择的波束与专用PRACH资源相关联，那么UE从与所选择的波束相关联的专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源，认为PRACH资源选择成功并且过程结束。否则，该过程继续进行下一步。如果与波束相关联的专用PRACH资源的集合包括多于一个专用PRACH资源，那么UE可以随机选择PRACH资源。可替代地，当进行选择时，UE可以考虑专用PRACH资源的T/F配置。例如，如果波束与在不同时间出现的多个PRACH资源相关联，那么对于UE来说，选择其PRACH机会接下来发生的PRACH资源可以是有利的。

6.UE从与波束相关联的公共PRACH资源的集合中选择公共PRACH资源，PRACH资源选择被认为是成功的并且过程结束。如果与波束相关联的公共PRACH资源的集合包括多于一个公共PRACH资源，那么UE可以如针对从包括多于一个专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源时所描述的情况选择波束；例如基于公共PRACH资源的T/F配置随机选择。

根据替代实施例，设想一种技术以从与“最佳”波束相关联的PRACH资源的集合中选择用于接入目标小区的PRACH资源，其中首先尝试从与专用PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择“最佳”波束；如果不存在这样的波束，那么从与公共PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择“最佳”波束。包含下一个可用的PRACH机会的NR-UNIT可以是子帧、TTI、时隙、微时隙、符号或为NR定义的任何其它时间单位。图12中示出了说明所提出的PRACH资源选择过程的步骤的流程图，如用阿拉伯数字表示的。

1.UE使用上述方法确定目标小区的检测到的波束中的哪些适于执行随机接入。单个阈值可以被用于确定检测到的波束的适合性。可以将阈值设置为与使用波束进行随机接入所需的最小质量对应的值。可以使用多个阈值，其中给定阈值取决于与波束相关联的参考信号的类型。例如，第一阈值(例如SSB阈值)可以被用于与SS块相关联的波束，第二阈值(例如CSI-RS阈值)可以被用于与CSI-RS配置相关联的波束。如果没有一个波束满足(一个或多个)阈值，那么UE可以将允许UE以其最大发射功率满足RACH前导码的目标接收功率的任何波束视为合适的波束。可替代地，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。如果不要求最低质量，那么可以将阈值设置为任意低的值，以使所有检测到的波束将通过适合性检查。

3.UE确定是否存在与合适波束的集合相关联的专用PRACH资源。可以使用专用信令(例如，使用经由切换命令发信号通知的NR-RACH-ConfigDedicated IE)来向UE通知波束与专用PRACH资源之间的关联。

4.如果存在与专用PRACH资源相关联的合适波束，那么从与专用PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择“最佳”波束，例如，具有最大RSRP的波束，并且该过程继续进行下一步。否则，将跳过下一步。

5.UE从与所选择的波束相关联的专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源，认为PRACH资源选择成功并且过程结束。如果与波束相关联的专用PRACH资源的集合包括多于一个专用PRACH资源，那么UE可以随机选择PRACH资源。可替代地，当进行选择时，UE可以考虑专用PRACH资源的T/F配置。例如，如果波束与在不同时间出现的多个PRACH资源相关联，那么对于UE来说，选择其PRACH机会接下来发生的PRACH资源可以是有利的。

6.UE从与所选择的波束相关联的公共PRACH资源的集合中选择公共PRACH资源，PRACH资源选择被认为是成功的并且过程结束。如果与波束相关联的公共PRACH资源的集合包括多于一个公共PRACH资源，那么UE可以如针对从包括多于一个专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源时所描述的情况选择波束；例如基于公共PRACH资源的T/F配置随机选择。

根据又一替代实施例，设想从与其PRACH机会接下来发生的合适波束相关联的PRACH资源的集合中选择用于接入目标小区的PRACH资源。如果波束与专用和公共PRACH资源相关联，那么从专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源。包含下一个可用的PRACH机会的NR-UNIT可以是子帧、TTI、时隙、微时隙、符号或为NR定义的任何其它时间单位。图13中示出了说明所提出的PRACH资源选择过程的步骤的流程图，如用阿拉伯数字表示的。

1.UE使用上述方法确定目标小区的检测到的波束中的哪些适于执行随机接入。例如，单个阈值可以被用于确定检测到的波束的适合性。可以将阈值设置为与使用波束进行随机接入所需的最小质量对应的值。可以使用多个阈值，其中给定阈值取决于与波束相关联的参考信号的类型。例如，第一阈值(例如SSB阈值)可以被用于与SS块相关联的波束，第二阈值(例如CSI-RS阈值)可以被用于与CSI-RS配置相关联的波束。如果没有一个波束满足(一个或多个)阈值，那么UE可以将允许UE以其最大发射功率满足RACH前导码的目标接收功率的任何波束视为合适的波束。可替代地，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。如果不要求最低质量，那么可以将阈值设置为任意低的值，以使所有检测到的波束将通过适合性检查。

2.如果没有任何合适的波束，那么认为PRACH资源选择不成功并且过程结束。可以将故障的指示发送到更高层。可替代地，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。在另一个替代方案中，在PRACH资源选择被认为不成功之前，UE可以继续执行测量并且多次重复适合性检查。可以使用计数器来控制该过程的重复，从而允许将该过程重复至多N次。在另一个实施例中，可以使用定时器来控制该过程的重复，其中可以重复该过程直到定时器到期。并且在又一个实施例中，可以由计数器和定时器来控制该过程的重复，从而允许在定时器到期之前将该过程重复多达N次。

3.UE选择与和下一PRACH机会对应的PRACH资源相关联的波束。在一个实施例中，如果存在与下一个PRACH机会相关联的多个合适波束，那么UE可以使用导致选择与下一个PRACH机会相关联的合适波束之一的任何方法来选择波束。例如，UE可以选择与专用PRACH资源相关联的波束，UE可以选择“最佳”波束；例如具有最大RSRP的波束，或者UE可以以相等的概率从与下一个PRACH机会相关联的设置的合适波束中随机选择一个波束。

5.如果所选择的波束与专用PRACH资源相关联，那么UE从与所选择的波束相关联的专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源，认为PRACH资源选择成功并且过程结束。否则，该过程继续进行下一步。如果与波束相关联的专用PRACH资源的集合包括多于一个专用PRACH资源，那么UE选择其PRACH机会接下来发生的PRACH资源。

6.UE从与波束相关联的公共PRACH资源的集合中选择公共PRACH资源，PRACH资源选择被认为是成功的并且过程结束。如果与波束相关联的公共PRACH资源的集合包括多于一个公共PRACH资源，那么UE选择其PRACH机会接下来发生的PRACH资源。如果为与波束相关联的下一个PRACH机会配置了多个公共PRACH资源，那么UE可以以相同的概率从为下一个PRACH机会配置的公共PRACH资源的集合中随机选择一个PRACH。

根据另一个替代实施例，设想从与其PRACH资源机会接下来发生的合适波束相关联的PRACH资源集合中选择用于接入目标小区的PRACH资源，其中首先尝试从与专用PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择波束；如果不存在这样的波束，那么从与公共PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择波束。包含下一个可用的PRACH机会的NR-UNIT可以是子帧、TTI、时隙、微时隙、符号或为NR定义的任何其它时间单位。图14中示出了说明所提出的PRACH资源选择过程的步骤的流程图，如用阿拉伯数字表示的。

3.UE使用专用信令(例如，使用与合适波束的集合相关联)来确定是否存在专用PRACH资源。可以使用经由切换命令发信号通知的NR-RACH-ConfigDedicated IE来向UE通知波束与专用PRACH资源之间的关联。

4.如果存在与专用PRACH资源相关联的合适波束，那么从与专用PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择与和下一个PRACH机会对应的PRACH资源相关联的波束，并且该过程继续进行下一步。如果没有任何专用PRACH资源与合适波束的集合相关联，那么跳过下一步。

在实施例中，如果存在与下一个PRACH机会相关联的多个合适波束，那么UE可以使用导致选择与下一个PRACH机会相关联的合适波束之一的任何方法来选择波束。例如，UE可以选择“最佳”波束；例如，具有最大RSRP的波束，或者UE可以以相等的概率从与下一个PRACH机会相关联的设置的合适波束中随机选择一个波束。

5.UE从与所选择的波束相关联的专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源，认为PRACH资源选择成功并且过程结束。如果与波束相关联的专用PRACH资源的集合包括多于一个专用PRACH资源，那么UE选择其PRACH机会接下来发生的PRACH资源。

6.从与公共PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择与和下一个PRACH机会对应的PRACH资源相关联的波束。在一个实施例中，如果存在与下一个PRACH机会相关联的多个合适波束，那么UE可以使用导致选择与下一个PRACH机会相关联的合适波束之一的任何方法来选择波束。例如，UE可以选择“最佳”波束；例如，具有最大RSRP的波束，或者UE可以以相同的概率从与下一个PRACH机会相关联的合适波束的集合中随机选择一个波束。

7.UE从与波束相关联的公共PRACH资源的集合中选择公共PRACH资源，PRACH资源选择被认为是成功的，并且过程结束。如果与波束相关联的公共PRACH资源的集合包括多于一个公共PRACH资源，那么UE选择其PRACH机会接下来发生的PRACH资源。如果为与波束相关联的下一PRACH机会配置了多个公共PRACH资源，那么UE可以以相等的概率从为下一个PRACH机会设置的公共PRACH资源的集合中随机选择一个PRACH。

根据又一个实施例，如图15中示例性图示的，NR部署描述了SS块传输(SSB)与宽波束相关联并且CSI-RS传输与窄波束相关联的情况。窄波束可以用于高数据速率服务。对于这种部署，当执行到目标小区的切换时，切换到窄波束以最小化到高数据速率服务的中断时间将是有利的。但是，由于向窄波束的切换可能不如向宽波束的切换可靠，因此我们提出切换命令包括与(一个或多个)窄波束相关联的PRACH资源的第一集合，窄波束可以被用于第一接入尝试，以及与(一个或多个)宽波束相关联的PRACH资源的第二集合，在第一接入尝试不成功的情况下，宽波束可以被用于第二接入尝试。在一个实施例中，PRACH资源的第一集合是与CSI-RS配置(即，窄波束)相关联的专用PRACH资源；PRACH资源的第二集合是与SSB(即，宽波束)相关联的公共PRACH资源。可替代地，PRACH资源的第一和第二集合都可以是专用的PRACH资源；即PRACH资源的第一集合可以是与CSI-RS配置相关联的专用PRACH资源，PRACH资源的第二集合可以是与SSB相关联的专用PRACH资源。

注意的是，对于NR，可以在切换命令中可选地用信号通知目标小区的公共RACH配置的参数。因此，对于PRACH资源的第二集合是公共PRACH资源的场景，PRACH资源的第二集合可以不包括在切换命令中，而是可以替代地使用如上所述的替代SI获取方法来确定。

可以使用计数器来控制使用PRACH资源的第一集合的(一个或多个)接入尝试的次数，从而允许UE在尝试使用PRACH资源的第二集合进行接入之前可以使用PRACH资源的第一集合进行至多N次接入尝试。在另一个实施例中，可以使用定时器来控制使用PRACH资源的第一集合的接入尝试的次数，从而允许UE使用PRACH资源的第一集合来执行多次接入尝试，直到定时器到期为止。在又一个实施例中，可以使用计数器和定时器来控制使用PRACH资源的第一集合的接入尝试，从而允许UE在定时器到期之前使用PRACH资源的第一集合来执行至多N次接入尝试。

图15中所示的部署被用于说明当SSB与宽波束相关联且CSI-RS配置与窄波束相关联时如何使用所提出的方案。但是，在使用PRACH资源的第一集合的(一个或多个)接入尝试未成功的情况下，所提出的方案可以被用于要求“回退”到PRACH资源的第二集合的任何情况。例如，当PRACH资源的第一集合是与SSB相关联的专用PRACH资源并且PRACH资源的第二集合是也与SSB相关联的公共PRACH资源时，也可以使用所提出的方案。

图16A中示出了说明所提出的PRACH资源选择过程的步骤的流程图，如用阿拉伯数字表示的。

1.UE根据上述方法确定目标小区的检测到的波束中的哪些适于执行随机接入。例如，单个阈值可以被用于确定检测到的波束的适合性。可以将阈值设置为与使用波束进行随机接入所需的最小质量对应的值。可以使用多个阈值，其中给定阈值取决于与波束相关联的参考信号的类型。例如，第一阈值(例如SSB阈值)可以被用于与SS块相关联的波束，第二阈值(例如CSI-RS阈值)可以被用于与CSI-RS配置相关联的波束。如果没有一个波束满足(一个或多个)阈值，那么UE可以将允许UE以其最大发射功率满足RACH前导码的目标接收功率的任何波束视为合适的波束。可替代地，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。如果不要求最低质量，那么可以将阈值设置为任意低的值，以使所有检测到的波束将通过适合性检查。

2.如果这是第一次接入尝试，那么过程继续进行下一步。否则，过程继续执行步骤8。

3.如果存在与PRAH资源的第一集合相关联的合适波束，例如CSI-RS配置，那么过程继续进行下一步。否则，过程继续执行步骤8。

4.从与PRACH资源的第一集合相关联的合适波束的集合中选择“最佳”波束；即，具有最大RSRP的波束；例如，与CSI-RS配置相关联的合适波束的集合。可替代地，可以从与PRACH资源的第一集合相关联的合适波束的集合中选择与和下一个PRACH机会对应的PRACH资源相关联的波束。

5.UE确定是否存在与所选择的波束相关联的专用PRACH资源。可以使用专用信令(例如，使用经由切换命令发信号通知的NR-RACH-ConfigDedicated IE)来向UE通知波束与专用PRACH资源之间的关联。

6.如果所选择的波束与专用PRACH资源相关联，那么UE从与所选择的波束相关联的专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源，认为PRACH资源选择成功并且过程结束。否则，该过程继续进行下一步。如果与波束相关联的专用PRACH资源的集合包括多于一个专用PRACH资源，那么UE可以随机选择PRACH资源。可替代地，当进行选择时，UE可以考虑专用PRACH资源的T/F配置。例如，如果波束与在不同时间出现的多个PRACH资源相关联，那么对于UE来说，选择其PRACH机会接下来发生的PRACH资源可以是有利的。

7.UE从与波束相关联的公共PRACH资源的集合中选择公共PRACH资源，PRACH资源选择被认为是成功的并且过程结束。如果与波束相关联的公共PRACH资源的集合包括多于一个公共PRACH资源，那么UE可以如针对从包括多于一个专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源时所描述的情况选择波束；例如基于公共PRACH资源的T/F配置随机选择。

8.如果没有任何与PRACH资源的第二集合相关联的合适波束，例如SS块(SSB)，那么认为PRACH资源选择不成功并且过程结束。可以将故障的指示发送到更高层。否则，该过程继续进行下一步。

9.从与PRACH资源的第二集合相关联的合适波束的集合中选择“最佳”波束；即，具有最大RSRP的波束；例如，与SS块相关联的合适波束的集合。可替代地，可以从与PRACH资源的第二集合相关联的合适波束的集合中选择与和下一个PRACH机会对应的PRACH资源相关联的波束。

10.UE确定是否存在与所选择的波束相关联的专用PRACH资源。可以使用经由切换命令发信号通知的NR-RACH-ConfigDedicated IE来向UE通知波束与专用PRACH资源之间的关联。

11.如果所选择的波束与专用PRACH资源相关联，那么UE从与所选择的波束相关联的专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源，认为PRACH资源选择成功并且过程结束。否则，该过程继续进行下一步。如果与波束相关联的专用PRACH资源的集合包括多于一个专用PRACH资源，那么UE可以随机选择PRACH资源。可替代地，当进行选择时，UE可以考虑专用PRACH资源的T/F配置。例如，如果波束与在不同时间出现的多个PRACH资源相关联，那么对于UE来说，选择其PRACH机会接下来发生的PRACH资源可以是有利的。

12.UE从与波束相关联的公共PRACH资源的集合中选择公共PRACH资源，PRACH资源选择被认为是成功的并且过程结束。如果与波束相关联的公共PRACH资源的集合包括多于一个公共PRACH资源，那么UE可以如针对从包括多于一个专用PRACH资源的集合中选择PRACH资源时所描述的情况选择波束；例如基于公共PRACH资源的T/F配置随机选择。

根据又一个实施例，假设用于下行链路上的初始接入的波束是基于SS的波束。gNB可以在切换命令中包括基于SS的波束和/或对应的SS块。对于用于初始接入的切换命令中所包括的每个波束或SS块，gNB仅指派一个专用RACH资源。gNB在切换命令中可以包括多于一个波束和/或SS块。UE可以使用上述波束选择过程之一来选择波束/SS块和对应的RACH资源以用于初始接入。

在另一个实施例中，gNB可以在切换命令中包括使用多于一个RACH资源进行并行初始尝试的指示，例如，使用这个指示，UE可以在第一传输的前导码的RAR之前传输一个或多个附加的RACH前导码。此外，gNB还可以在切换命令中包括可以允许UE执行多少次并行尝试。对于用于初始接入的切换命令中包括的每个波束或SS块，gNB可以指派多于一个专用RACH资源。UE可以通过使用上述波束选择过程之一选择多达对应波束/SS块的数量来确定用于并行初始尝试的RACH资源。在替代实施例中，UE可以选择用于初始尝试的波束作为最高排名的波束，其中以质量高于配置的阈值的对应CSI-RS波束的数量的降序对波束进行排名。

在这个实施例中，假设用于下行链路上的初始接入的波束是基于CSI-RS的波束。gNB可以在切换命令中包括基于CSI-RS的波束和/或对应的CSI-RS资源。对于用于初始接入的切换命令中包括的每个波束或CSI-RS资源，gNB仅指派一个专用RACH资源。gNB可以在切换命令中包括多于一个波束和/或CSI-RS资源。UE可以使用上述波束选择过程之一来选择波束/CSI-RS资源和对应的RACH资源以用于初始接入。

在另一个实施例中，gNB可以在切换命令中包括使用多于一个RACH资源来进行并行初始尝试的指示，例如使用这个指示，UE可以在第一传输的前导码的RAR之前传输一个或多个附加的RACH前导码。此外，gNB还可以在切换命令中包括可以允许UE执行多少次并行尝试。对于用于初始接入的切换命令中包括的每个波束或CSI资源，gNB可以指派多于一个专用RACH资源。UE可以通过使用上述波束选择过程之一选择至多对应波束/CSI-RS资源的数量来确定用于并行初始尝试的RACH资源。

UE还可以提供用于UL波束选择的辅助信息。例如，UE可以传输周期性的UL参考信号，例如支持为5G考虑的基于UL测量移动性的方案的UL参考信号。目标小区可以在传递到源小区以包括在切换命令中的RRC重新配置消息中包括例如用于每个RACH资源(专用RACH资源或公共RACH资源)的用于初始接入过程的UL波束，切换命令可以包括UE应当使用的UL波束。

根据又一个实施例，设想从与所选择的波束相关联的PRACH资源的集合中选择用于接入目标小区的PRACH资源。条件可以基于随机接入重传的次数、定时器的到期、来自较低层的功率斜坡中止的通知或其任意组合。它可以被用于确定是否应当尝试从与专用PRACH资源相关联的波束集合中选择波束，或者是否应当尝试从与公共PRACH资源相关联的波束集合中选择波束，即，何时UE应当“回退”到公共PRACH资源。图16B中示出了说明所提出的PRACH资源选择过程的步骤的流程图。提出的PRACH资源选择过程的步骤如下：

1.使用上述方法确定目标小区的检测到的波束中的哪些适于执行随机接入。例如，阈值可以被用于确定检测到的波束的适合性。可以将阈值设置为与使用波束进行随机接入所需的最小质量对应的值。可替代地，可以使用多个阈值，其中给定阈值取决于与波束相关联的参考信号的类型。例如，第一阈值(例如SSB阈值)可以被用于与SS块相关联的波束，第二阈值(例如CSI-RS阈值)可以被用于与CSI-RS配置相关联的波束。如果没有一个波束满足(一个或多个)阈值，那么UE可以将允许UE以其最大发射功率满足RACH前导码的目标接收功率的任何波束视为合适的波束。可替代地，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。可替代地，如果不要求最低质量，那么可以将阈值设置为任意低的值，以使所有检测到的波束将通过适合性检查。

如果不存在合适的波束，那么一种方法是将PRACH资源选择过程视为未成功完成。在另一种方法中，在PRACH资源选择被认为不成功之前，UE可以继续执行测量并且多次重复适合性检查。可以使用计数器来控制该过程的重复，从而允许将该过程重复至多N次。在另一个实施例中，可以使用定时器来控制该过程的重复，其中可以重复该过程直到定时器到期。并且在又一个实施例中，可以由计数器和定时器来控制该过程的重复，从而允许在定时器到期之前将该过程重复至多N次。在又一个替代方案中，当找不到合适的波束时，UE可以在与专用RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者在与公共RACH资源相关联的检测到的波束中选择最佳波束(如果可用)，或者简单地在所有检测到的波束中选择最佳波束。

根据另一个实施例，如果条件是满足“回退”到公共PRACH资源，那么(i)如果存在与公共PRACH资源相关联的一个或多个合适波束：(a)从与公共PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择波束；(1)如果只有一个合适的波束与公共PRACH资源相关联，那么选择该波束；或(2)如果有多个与公共PRACH资源相关的合适波束，那么：(A)使用任何导致选择与公共PRACH资源相关的合适波束之一的方法来选择波束。例如，UE可以选择与和下一PRACH机会对应的公共PRACH资源相关联的波束。可替代地，UE可以选择“最佳”波束；例如，具有最大RSRP的波束，或者UE可以以相等的概率从与公共PRACH资源关联的合适波束的集合中随机选择波束。

如果条件是满足“回退”到公共PRACH资源，那么(b)选择与所选择的波束相关联的公共PRACH资源：(1)如果只有一个与所选择的波束相关联的公共PRACH资源，那么选择那个公共PRACH资源；或(2)如果存在与所选择的波束相关联的多个公共PRACH资源，那么：(A)使用任何导致选择与所选择的波束相关联的公共PRACH资源之一的方法来选择公共PRACH资源。例如，UE可以选择其PRACH机会接下来发生的公共PRACH资源，或者UE可以以相等的概率从与所选择的波束相关联的公共PRACH资源的集合中随机选择一个公共PRACH资源。

该方法可以是(c)认为成功完成PRACH资源选择程序。此外，在(d)中，我们认为PRACH资源选择程序未成功完成。

根据另一个实施例和/或在上面讨论的实施例的进一步推动下，(ii)如果存在与专用PRACH资源相关联的一个或多个合适波束，那么：(a)从与专用资源相关联的合适波束的集合中选择波束：(1)如果只有一个与专用PRACH资源相关联的合适波束，那么选择那个波束；或(2)如果存在多个与专用PRACH资源相关的合适波束，那么：

(A)使用导致选择与专用PRACH资源相关联的合适波束之一的任何方法来选择波束。例如，UE可以选择与和下一个PRACH机会对应的专用PRACH资源相关联的波束。UE可以选择“最佳”波束；例如，具有最大RSRP的波束，或者UE可以以相等的概率从与专用PRACH资源相关联的合适波束的集合中随机选择一个波束。

在(b)中，选择与所选择的波束相关联的专用PRACH资源，如果(1)如果只有一个与所选择的波束相关联的专用PRACH资源，那么选择那个专用PRACH资源；或(2)如果存在与所选择的波束相关联的多个专用PRACH资源，那么：(A)使用导致选择与所选择的波束相关联的专用PRACH资源之一的任何方法来选择专用PRACH资源。例如，UE可以选择其PRACH机会接下来发生的专用PRACH资源，或者UE可以以相等的概率从与所选择的波束相关联的公共PRACH资源的集合中随机选择一个专用PRACH资源。

在(c)中认为成功完成PRACH资源选择过程。在(d)中，认为未成功完成PRACH资源选择过程。

根据又一个实施例，设想从与合适波束相关联的PRACH资源的集合中选择用于接入目标小区的PRACH资源。最初尝试从与无争用RA资源(也称为专用PRACH资源)相关联的合适波束的集合中选择波束；如果不存在这样的波束，那么从与公共PRACH资源相关联的合适波束的集合中选择波束。在一个实施例中，波束由波束索引表示。例如，使用SSB索引来识别与NR-SS相关联的波束，并且可以使用CSI-RS配置索引来识别与CSI-RS相关联的波束。包含下一个可用的PRACH机会(也称为PRACH时机)的NR-UNIT可以是子帧、TTI、时隙、微时隙、符号或为NR定义的任何其它时间单位。

在图16C中描绘了在UE处的该提出的PRACH资源选择过程的步骤的示例性图示。在所示决策树的第一个查询框中，确定RRC是否已显式提供无争用RA资源的列表。如果答案为“是”，那么下一个查询是(i)无争用RA资源的列表是否包含SSB索引的列表。如果是，那么(a)从显式提供的SSB索引的集合中选择合适的SSB索引。如果SSB索引与质量高于ssb-Threshold的SSB对应，那么认为该索引合适。如果不是，那么(b)询问CFRA列表是否包含CSI-RS索引。如果CSI-RS索引可用(是)，那么(1)从显式提供的CSI-RS索引的集合中选择合适的CSI-RS索引。如果CSI-RS索引与质量高于csi-rs-Threshold的CSI-RS对应，那么认为它是合适的。如果从上述(i)(a)或(i)(b)(1)中的任一步骤中选择了合适的索引，那么将PREAMBLE_INDEX设置为与所选择的索引对应的ra-PreambleIndex。

如果对是否已显式提供无争用RA资源列表的初始查询(i)的答案为“否”，或者可替代地，如果没有包含CSI-RS索引的列表，或者可替代地，如果没有选择合适的索引，那么下一个查询是(ii)是否尚未传输第一个Msg3(即，第一次Msg3传输)。如果对(ii)的回答为“是”，那么(a)从公共SSB索引的集合中选择合适的SSB索引。如果SSB索引与其质量高于ssb-Threshold的SSB对应，那么认为该索引是合适的。接下来，如果(1)所选择的SSB上存在随机接入前导码组B，并且(2)潜在的Msg3尺寸(可用于传输的UL数据加上MAC报头，并在需要时加上MAC CE)大于所选择的SSB上的ra-Msg3SizeGroupA，那么(A)选择随机接入前导码组B。否则，如果(1)和(2)均为假，那么(B)选择随机接入前导码组A。

在另一个实施例中，如果查询(ii)(即，是否尚未传输第一Msg3)的答案为“否”，那么(b)选择与用于与Msg3的第一次传输对应的前导码传输尝试的SSB索引相同的SSB索引。

在替代实施例中，当对查询(ii)的答案为“否”时，如果合适，那么步骤(b)选择用于与Msg3的第一次传输对应的前导码传输尝试的相同的SSB索引。否则，从公共SSB索引的集合中选择一个合适的SSB索引，其中如果SSB索引与质量高于ssb-Threshold的SSB对应，那么该SSB索引是合适的。

在又一个替代实施例中，当对(ii)的答案为“否”时，(c)从显式提供的SSB索引中选择质量高于用于前导码传输尝试的SSB索引的质量的SSB索引。这与Msg3的第一次传输加上一个滞后参数对应。如果不存在这样的SSB索引，那么在合适的情况下，选择与对应于Msg3的第一次传输的前导码传输尝试所使用的相同的SSB索引。否则，从公共SSB索引的集合中选择一个合适的SSB索引，如果SSB索引与质量高于ssb-Threshold的SSB对应，那么认为该SSB索引是合适的。

根据另一个实施例，并且在上面讨论的查询步骤(ii)(b)之后，可以对用于与Msg3的第一次传输对应的前导码传输尝试的同一组随机接入前导码进行选择(1)。可替代地，如果在先前步骤中选择了用于与Msg3的第一次传输对应的前导码传输尝试的相同的SSB索引，那么在步骤(A)中选择与用于与Msg3的第一次传输对应的前导码传输尝试的相同的随机接入前导码组。否则，在步骤(B)中，如果在所选择的SSB上潜在的Msg3尺寸(可用于传输的UL数据加上MAC报头，并在需要时加上MAC CE)大于ra-Msg3SizeGroupA，那么选择随机接入前导码组B。否则选择随机接入前导组A。

根据另一个实施例，并且在上述步骤(ii)(a)或(ii)(b)之后，在步骤(c)中，以相等的概率随机地选择所选择的组内的ra-PreambleIndex。此后，在步骤(d)中，将PRAMBLE_INDEX设置为所选择的ra-PreambleIndex；此后，在步骤(e)中，确定下一个可用的PRACH时机。另外在步骤(f)中，执行随机接入前导码传输过程。

目标小区的波束之间的负载平衡

根据另一方面，设想了一种在执行随机接入时在目标小区的波束之间执行负载平衡的技术。如图17中所示，描述了可以在执行随机接入时用于在目标小区的波束之间执行负载平衡的信令过程。图17的每个步骤都用阿拉伯数字表示。

1.源gNB配置UE测量过程，并且UE根据测量配置进行报告。

2.源gNB基于测量报告和RRM信息决定切换UE，并通过Xn接口发出切换请求。

3.目标gNB执行准入控制，并提供RRC配置作为切换确认消息的一部分。

4.源gNB在切换命令消息中向UE提供RRC配置。切换命令消息包括至少小区ID和接入目标小区所需的所有信息，以便UE可以接入目标小区而无需读取系统信息。对于一些情况，基于争用和无争用的随机接入所需的信息可以包括在切换命令消息中。对目标小区的接入信息可以包括特定于波束的信息(如果有的话)。

5.UE执行PRACH资源选择，并使用所选择的资源来传输随机接入前导码(RAP)。

6.目标gNB确定UE用于接入小区的波束上的负载超载，并指示UE使用不同的波束。目标gNB可以基于切换请求消息中提供的信息来决定引导UE的波束。图18中所示的MAC RAR可以用于指导UE在随机接入过程中使用不同的波束。在一个实施例中，“波束切换命令”字段可选地包括在RAR中。可以经由RAR的MAC报头中的“类型”字段来指示该字段是否被包括在RAR中；即，“类型”字段可以包括附加比特，以指示是否存在“波束切换命令”字段。在一个实施例中，“波束切换命令”包括指示要切换的波束是否与SS块或CSI-RS配置相关联的比特，以及指示波束的ID的多个比特；例如SS块ID、CSI-RS配置ID。

7.UE将RRC连接移到目标gNB，并使用RAR中指示的波束回复切换完成消息。

优先化的随机接入

根据本申请的又一方面，提出了执行优先化的随机接入的技术。对于NR，已经同意将对至少以下事件执行随机接入：(i)从RRC_IDLE的初始接入；(ii)RRC连接重建过程；(iii)切换；(iv)在要求随机接入过程的RRC_CONNECTED期间DL数据到达，例如当UL同步状况为“未同步”时；(v)在要求随机存取过程的RRC_CONNECTED期间UL数据到达，例如当UL同步状况为“未同步”或没有用于SR的PUCCH资源可用时；以及(vi)从RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED的过渡。

为了在执行随机接入时提供区分，设想可以为一个或多个以下参数配置取决于随机接入优先级的值：

1.powerRampingStep：用于前导码重传的功率斜坡步长；

2.初始退避参数：当RAR不包含退避指示符(BI)时，用于前导码重传的默认退避时间；

3.Backoff Multiplier：当RAR包含BI时用于调整退避参数的比例因子；以及

4.Msg3 HARQ重传的最大数量。

用于这些参数的值可以经由广播或专用信令用信号通知给UE。例如，由gNB广播的SI可以包括多个值集合，其中每个参数集合与不同的随机接入优先级对应。可替代地，专用的RRC信令可以用于为每个参数集合配置特定于UE的值。

当针对诸如初始接入、RRC连接重新建立、UL数据到达或从RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED的过渡之类的事件触发随机接入过程时，可以执行CBRA过程。对于此类场景，设想随机接入过程的优先级基于所指定的规则集合，其中随机接入过程的优先级可以从UE的接入类别、事件类型、触发随机接入过程的数据的QCI或其任意组合来确定。

当针对诸如切换和DL数据到达之类的事件触发随机接入过程时，可以执行CFRA过程。对于此类场景，我们提出，除了(一个或多个)专用的随机接入资源外，gNB还指示随机接入过程的优先级。例如，切换命令可以包括附加字段，以用信号通知随机接入优先级；例如高或低。并且在DL数据到达的情况下，gNB可以使用包括附加比特的NR-PDCCH命令来用信号通知随机接入优先级；例如高或低。可替代地，可以指定此类事件的优先级。例如，当执行CFRA时，不会发生争用，因此不太可能要求重传。因此，可以认为执行CFRA时的随机接入优先级低。

还有可能对诸如切换和DL数据到达之类的事件执行CBRA过程。对于此类场景，我们提出随机接入过程的优先级基于指定的规则集合，其中随机接入过程的优先级可以根据UE的接入类别、事件类型、触发随机接入过程的数据的QCI或其任意组合确定。

根据本申请，应理解，本文描述的任何或所有系统、方法和处理可以以存储在计算机可读存储介质上的计算机可执行指令(例如，程序代码)的形式来实施，该指令在由诸如计算机、服务器、M2M终端设备、M2M网关设备、中转设备等机器执行时执行和/或实现本文描述的系统、方法和处理。具体而言，可以以此类计算机可执行指令的形式实现上述的任何步骤、操作或功能。计算机可读存储介质包括以用于存储信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，但是这种计算机可读存储介质不包括信号。计算机可读存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储技术，CD ROM、数字多功能磁盘(DVD)或其它光盘存储装置，磁带盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储设备，或可以用于存储所需信息并可由计算机访问的任何其它物理介质。

根据本申请的又一方面，公开了一种用于存储计算机可读或可执行指令的非暂态计算机可读或可执行存储介质。介质可以包括诸如在根据图11-图14、图16A-图16C和图17的多个调用流中以上公开的的一个或多个计算机可执行指令。可以将计算机可执行指令存储在存储器中并由以上在图1C和图1F中公开的处理器执行，并且在包括节点(诸如例如基站和最终用户装备)的设备中采用。特别地，例如如图1B和图1E中所示的UE被配置为执行检测与目标小区相关联的波束的指令。处理器还被配置为执行经由检查功能确定哪些检测到的波束满足用于执行随机接入的质量阈值的指令。处理器还被配置为执行在资源选择功能中接收满足阈值的检测到的波束的指令。另外，处理器被配置为执行从满足阈值的检测到的波束中选择相关联的PRACH资源的指令。在另一个实施例中，处理器还可以被配置为在随机接入期间执行目标小区的波束之间的负载平衡的指令。

虽然已经根据当前被认为是具体方面的内容描述了系统和方法，但是本申请不必限于所公开的各方面。它旨在覆盖权利要求书的精神和范围内所包括的各种修改和类似布置，其范围应当与最宽泛的解释一致，以涵盖所有这样的修改和类似结构。本公开包括所附权利要求的任何方面。

Claims

1.一种网络中的装置，包括：

非暂态存储器，包括存储在其上的指令；以及

处理器，可操作地耦合到非暂态存储器，被配置为执行以下指令：接收来自gNB的切换命令，其中所述切换命令包括：

与目标小区的多个同步信号块SSB相关联的物理随机接入信道PRACH资源的第一列表以及用于确定与所述SSB相关联的PRACH资源所关联的波束是否能用于执行随机接入的第一阈值，其中第一阈值是在公共RACH配置中被配置的，或者

与目标小区的多个信道状态信息参考信号CSI-RS相关联的PRACH资源的第二列表以及用于确定与所述CSI-RS相关联的PRACH资源所关联的波束是否能用于执行随机接入的第二阈值，其中第二列表对应于专用PRACH资源，其中第二阈值是在专用RACH配置中被配置的；以及

通过基于所述切换命令选择与合适波束相关联的PRACH资源来接入所述目标小区，其中如果所述切换命令包括第一列表则所选择的PRACH资源是与具有高于第一阈值的质量的合适波束相关联的第一列表中的PRACH资源，并且如果所述切换命令包括第二列表而非第一列表则所选择的PRACH资源是与具有高于第二阈值的质量的合适波束相关联的第二列表中的PRACH资源，其中第一列表和第二列表作为免争用随机接入资源或基于争用的随机接入资源被提供，初始尝试选择免争用随机接入资源。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述装置是用户装备。

3.一种网络中的装置，包括：

非暂态存储器，包括存储在其上的指令；以及

处理器，可操作地耦合到非暂态存储器，被配置为执行以下指令：向用户装备UE发送切换命令，其中所述切换命令包括：

确定所述UE已经通过基于所述切换命令选择与合适波束相关联的PRACH资源而接入所述目标小区，其中如果所述切换命令包括第一列表则所选择的PRACH资源是与具有高于第一阈值的质量的合适波束相关联的第一列表中的PRACH资源，并且如果所述切换命令包括第二列表而非第一列表则所选择的PRACH资源是与具有高于第二阈值的质量的合适波束相关联的第二列表中的PRACH资源，

其中第一列表和第二列表作为免争用随机接入资源或基于争用的随机接入资源被提供，初始尝试选择免争用随机接入资源。

4.如权利要求3所述的装置，其中所述装置是基站。

5.一种由装置执行的方法，包括：

向网络中的用户装备UE发送切换命令，其中所述切换命令包括：

6.如权利要求5所述的方法，其中所述装置是基站。