CN111357212A

CN111357212A - 波束故障报告

Info

Publication number: CN111357212A
Application number: CN201980005832.3A
Authority: CN
Inventors: 叶向荣
Original assignee: Google LLC
Current assignee: Google LLC
Priority date: 2018-06-21
Filing date: 2019-06-15
Publication date: 2020-06-30
Also published as: WO2019245930A1; US20210099218A1; EP3695529A1; US11411634B2; CN116781125A

Abstract

本文档描述了在无线电接入网络(140)中由用户设备(110)向基站(121)报告波束故障，其中所述用户设备(110)接收第一上行链路许可(502)并且发起波束恢复过程(504)。基于所述波束恢复过程确定波束已故障，所述用户设备(110)使用所述第一上行链路许可来发送第一媒体接入控制协议数据单元，所述第一媒体接入控制协议数据单元包括指示第一同步信号块和第二同步信号块的第一MAC控制元素，所述发送有效地使所述基站(121)基于接收到所述第一同步信号块来确定所述波束故障在所述第一同步信号块上被所述用户设备(110)检测到(506)。

Description

波束故障报告

背景技术

无线通信向第五代(5G)标准和技术的演进提供更高的数据速率和更大的容量，同时改善可靠性并降低时延，这增强移动宽带服务。5G技术还为车载、固定无线宽带和物联网(IoT)实现新的服务类别。

在多个频带中利用授权的、非授权的和共享的授权无线电频谱的统一空中接口是实现5G系统的能力的一个方面。5G空中接口利用低于1GHz(不足千兆赫)、低于6GHz(不足6GHz)和高于6GHz的频带中的无线电频谱。高于6GHz的无线电频谱包括毫米波(mmWave)频带，所述mmWave频带提供宽信道带宽以支持针对无线宽带的更高的数据速率。

为了提高5G无线电网络的容量，多输入多输出(MIMO)天线系统用于对在基站与用户终端之间发送的信号进行波束形成。在5G网络中，采用大量的MIMO天线(例如，数百个天线)用于对信号进行波束形成，这常常被称为大规模MIMO，以提供集中于单独的用户终端附近的空间的小区域的波束形成传输和接收。大规模MIMO波束形成改善网络吞吐量、能源效率和干扰抑制。大规模MIMO系统使用基站与用户终端之间的射频(RF)信道特性的信道估计来确定用于传输和接收的波束形成系数。

在第五代新无线电(5G NR)无线通信系统中，如果到用户装置(例如，用户设备或UE)的服务下行链路发送波束的信号强度或信号质量具有差的链路质量，则网络栈中的较低层(例如，物理层)将向UE的网络栈中的媒体接入控制(MAC)实体发送波束故障实例指示。MAC实体将执行波束故障检测/恢复过程。当发生波束故障时，MAC实体将发起随机接入过程。在随机接入过程期间，用户设备将选择下行链路发送波束并且选择与该下行链路发送波束相关联的前导中的一个。在随机接入过程成功地完成之后，服务小区基站(例如，gNB)确定用户设备已改变了下行链路发送波束。

gNB可以为UE配置用于下行链路发送波束的专用前导或时频资源。利用这些资源，UE不与其它UE竞争以发送前导。这种类型的随机接入过程被称作无竞争随机接入。否则，UE不得不执行基于竞争的随机接入过程，其中完成该随机接入过程可能要花费更长的时间。

因为前导和时频资源的数目有限，所以在大多数情况下，UE未被配置有专用前导和时频资源，因此使用基于竞争的随机接入。即便当UE被配置有用于下行链路发送波束的专用前导和时频资源时，如果波束的信号强度或信号质量具有差的链路质量，则UE仍然需要回退到使用基于竞争的随机接入过程。

发明内容

本发明内容被提供来介绍波束故障报告的简化构思。在下面在具体实施方式中进一步描述这些简化构思。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的必要特征，也不旨在供在确定所要求保护的主题的范围时使用。

在各方面中，描述了用于在无线通信网络中由用户设备报告波束故障的方法、装置和设备，其中所述用户设备接收第一上行链路许可并且发起波束恢复过程。基于所述波束恢复过程确定波束已故障，所述用户设备使用所述第一上行链路许可来发送第一媒体接入控制协议数据单元，所述第一媒体接入控制协议数据单元包括指示第一同步信号块和第二同步信号块的第一MAC控制元素，所述发送有效地使所述基站基于接收到所述第一同步信号块来确定所述波束故障在所述第一同步信号块上被所述用户设备检测到。

在其它方面中，描述了用于在无线通信网络中由基站管理来自用户设备的波束故障报告的方法、装置和设备，其中所述基站从所述用户设备接收第一媒体接入控制协议数据单元，所述第一媒体接入控制协议数据单元包括指示第一同步信号块和第二同步信号块的第一MAC控制元素。基于接收到所述第一同步信号块，所述基站确定所述用户设备在所述第一同步信号块上检测到波束故障，并且所述基站在与所述第一MAC控制元素中指示的所述同步信号块相关联的波束当中选择具有较轻业务负载的第一下行链路发送波束，所述第一下行链路发送波束与第一同步信号块相关联。

附图说明

参考以下附图描述波束故障报告的各方面。在所有附图中，相同的数字用于引用相似的特征和组件：

图1图示能够实现波束故障报告的各个方面的示例无线网络环境。

图2图示能够实现波束故障报告的各个方面的示例装置图。

图3图示能够用来实现波束故障报告技术的各个方面的网络栈模型的示例框图。

图4图示在用户设备与基站之间扩展并且能够用来实现波束故障报告技术的各个方面的空中接口资源。

图5图示依照本文描述的技术的各方面的波束故障报告的示例方法。

具体实施方式

在第五代新无线电(5G NR)无线通信系统中，如果到用户装置(例如，用户设备或UE)的服务小区下行链路发送波束的信号强度或信号质量具有差的链路质量，则网络栈中的较低层(例如，物理层)将向UE的网络栈中的媒体接入控制(MAC)实体发送波束故障实例指示。MAC实体将执行波束故障检测/恢复过程。当发生波束故障时，MAC实体将发起随机接入过程。在随机接入过程期间，用户设备将选择下行链路发送波束并且选择与该下行链路发送波束相关联的前导中的一个。在随机接入过程成功地完成之后，服务小区基站(例如，gNB)确定用户设备已改变了下行链路发送波束。

基站可以为用户设备配置用于下行链路发送波束的专用前导或时频资源。利用这些资源，用户设备不与其它UE竞争以发送前导。这种类型的随机接入过程被称作无竞争随机接入。否则，用户设备不得不执行基于竞争的随机接入过程，其中完成该随机接入过程可能要花费更长的时间。

由于前导和时频资源的数目有限，所以在大多数情况下，用户设备未被配置有专用前导和时频资源，因此使用基于竞争的随机接入。即便当用户设备被配置有用于下行链路发送波束的专用前导和时频资源时，如果波束的信号强度或信号质量具有差的链路质量，则用户设备仍然需要回退到使用基于竞争的随机接入过程。

在各方面中，描述了报告波束故障的方法，该方法减少执行波束恢复过程所需要的时间量。用户设备使用配置的许可来将波束故障信息发送到基站。当发生波束故障时，UE可能无法从基站接收上行链路许可，所以用户设备可能无法将波束故障信息发送到基站。然而，如果用户设备已接收到配置的许可，则用户设备仍然能够使用该配置的许可来将波束故障信息发送到网络。

在上行链路中，基站能够在物理下行链路控制信道(PDCCH)上经由小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)向UE动态地分配资源。用户设备监视PDCCH以便在其下行链路接收被启用时找到用于上行链路传输的可能许可，所述下行链路接收被启用是当配置了不连续接收(DRX)时由DRX支配的活动。当配置了小区分配(CA)时，相同的C-RNTI适用于所有服务小区。

此外，利用配置的许可，基站能够向UE分配用于初始混合自动重传请求(HARQ)传输的上行链路资源。定义了两种类型的配置的上行链路许可：

类型1，其中无线电资源控制(RRC)直接地提供配置的上行链路许可(包括周期)，以及

类型2，其中RRC定义配置的上行链路许可的周期，同时寻址到配置的调度无线电网络临时标识(CS-RNTI)的PDCCH能够用信号通知并激活配置的上行链路许可，或者去激活配置的上行链路许可(例如，寻址到CS-RNTI的PDCCH指示能够根据由RRC定义的周期隐式地重用上行链路许可，直到该上行链路许可被去激活为止)。

当配置的上行链路许可是活动的时，如果用户设备不能够在PDCCH上找到其C-RNTI或CS-RNTI，则用户设备能够根据配置的上行链路许可进行上行链路传输。否则，如果用户设备在PDCCH上找到其C-RNTI或CS-RNTI，则PDCCH分配覆盖(override)上行链路许可。经由PDCCH显式地分配除重复以外的重传。

当配置了CA时，能够每服务小区用信号通知至多一个配置的上行链路许可。当配置了广播控制信道(BCCH)分配(BA)时，能够每带宽部分(BWP)用信号通知至多一个配置的上行链路许可。在每个服务小区上，一次只能有一个配置的上行链路许可活动。一个服务小区的配置的上行链路许可能够具有如先前所描述的类型1或类型2。对于类型2，对配置的上行链路许可的激活和去激活在服务小区中间是独立的。当配置了补充上行链路(SUL)时，仅能够针对小区的两个上行链路中的一个用信号通知配置的上行链路许可。

示例环境

图1图示包括用户设备110(UE 110)的示例环境100，所述UE 110能够通过图示为无线链路131和132的无线通信链路130(无线链路130)来与基站120(图示为基站121和122)进行通信。为了简单，UE 110被实现为智能电话，但是可以作为诸如如下的任何合适的计算或电子装置被实现：移动通信装置、调制解调器、蜂窝电话、游戏装置、导航装置、媒体装置、膝上型计算机、台式计算机、平板计算机、智能家电、基于车辆的通信系统或物联网(IoT)装置，诸如传感器或致动器。可以将基站120(例如，演进型通用陆地无线电接入网络节点B、E-UTRAN节点B、演进型节点B、eNodeB、eNB、下一代节点B、gNodeB、gNB等)实现在宏小区、微小区、小小区、微微小区等或其任何组合中。

基站120使用无线链路131和132来与用户设备110进行通信，可以将所述无线链路131和132实现为任何合适类型的无线链路。无线链路131和132包括控制和数据通信，诸如从基站120传送到用户设备110的数据和控制信息的下行链路、从用户设备110传送到基站120的其它数据和控制信息的上行链路或二者。无线链路130可以包括使用任何合适的通信协议或标准或通信协议或标准的组合实现的一个或多个无线链路(例如，无线电链路)或承载，所述通信协议或标准诸如第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)、第五代新无线电(5G NR)等。可以在载波聚合中聚合多个无线链路130以为UE 110提供更高的数据速率。可以将来自多个基站120的多个无线链路130配置用于与UE 110进行协调多点(CoMP)通信。

基站120共同是无线电接入网络140(例如，RAN、演进型通用陆地无线电接入网络、E-UTRAN、5G NR RAN或NR RAN)。RAN 140中的基站121和122连接到核心网络150。基站121和122分别在102和104处在连接到5G核心网络时通过用于控制平面信令的NG2接口并使用用于用户平面数据通信的NG3接口、或者在连接到演进型分组核心(EPC)网络时使用用于控制平面信令和用户平面数据通信的S1接口来连接到核心网络150。在102处，基站121和122能够通过Xn接口使用Xn应用协议(XnAP)或通过X2接口使用X2应用协议(X2AP)来通信，以交换用户平面和控制平面数据。用户设备110可以经由核心网络150连接到诸如互联网160的公用网络，以与远程服务170交互。

图2图示用户设备110和基站120的示例装置图200。用户设备110和基站120可以包括为了清楚起见从图2中省略的附加功能和接口。用户设备110包括天线202、射频前端204(RF前端204)、LTE收发器206和5G NR收发器208以用于与RAN 140中的基站120进行通信。用户设备110的RF前端204能够将LTE收发器206和5G NR收发器208耦合或连接到天线202以方便各种类型的无线通信。用户设备110的天线202可以包括彼此类似或不同地配置的多个天线的阵列。天线202和RF前端204能够被调谐到和/或可调谐到由3GPP LTE和5G NR通信标准定义并且由LTE收发器206和/或5G NR收发器208实现的一个或多个频带。附加地，天线202、RF前端204、LTE收发器206和/或5G NR收发器208可以被配置成支持波束形成以进行与基站120的通信的传输和接收。作为示例而非限制，能够将天线202和RF前端204实现用于在由3GPP LTE和5G NR通信标准定义的不足千兆赫频带、不足6GHZ频带和/或高于6GHz频带中操作。

用户设备110还包括处理器210和计算机可读存储介质212(CRM212)。处理器210可以是由包括诸如硅、多晶硅、高K电介质、铜等的各种材料的单核心处理器或多核心处理器。本文描述的计算机可读存储介质排除传播信号。CRM 212可以包括任何合适的存储器或存储装置，诸如随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、非易失性RAM(NVRAM)、只读存储器(ROM)，或可用于存储用户设备110的装置数据214的闪速存储器。装置数据214包括用户设备110的用户数据、多媒体数据、波束形成码本、应用和/或操作系统，它们可由处理器210执行以实现用户平面通信、控制平面信令和用户与用户设备110的交互。

在一些实现方式中，CRM 212还可以包括波束形成管理器216。替换地或附加地，波束形成管理器216可以整个地或部分地作为与用户设备110的其它组件集成或分离的硬件逻辑或电路被实现。波束形成管理器216能够与天线202、RF前端204、LTE收发器206和/或5GNR收发器208进行通信，以实现用于本文描述的跨载波混合自动重传请求的技术。

图2中所示的基站120的装置图包括单个网络节点(例如，gNodeB)。基站120的功能性可以跨在多个网络节点或装置分布并且可以以适合于执行本文描述的功能的任何方式分布。基站120包括天线252、射频前端254(RF前端254)、一个或多个LTE收发器256和/或一个或多个5G NR收发器258以用于与UE 110进行通信。基站120的RF前端254能够将LTE收发器256和5G NR收发器258耦合或连接到天线252以方便各种类型的无线通信。基站120的天线252可以包括彼此类似或不同地配置的多个天线的阵列。天线252和RF前端254能够被调谐到和/或可调谐到由3GPP LTE和5G NR通信标准定义并且由LTE收发器256和/或5G NR收发器258实现的一个或多个频带。附加地，天线252、RF前端254、LTE收发器256和/或5G NR收发器258可以被配置成支持诸如大规模MIMO的波束形成，以进行与UE 110的通信的传输和接收。

基站120还包括处理器260和计算机可读存储介质262(CRM262)。处理器260可以是包括诸如硅、多晶硅、高K电介质、铜等的各种材料的单核心处理器或多核心处理器。CRM262可以包括任何合适的存储器或存储装置，诸如随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、非易失性RAM(NVRAM)、只读存储器(ROM)，或可用于存储基站120的装置数据264的闪速存储器。装置数据264包括基站120的网络调度数据、无线电资源管理数据、波束形成代码本、应用和/或操作系统，它们可由处理器260执行以实现与用户设备110的通信。

CRM 262还包括基站管理器266。替换地或附加地，基站管理器266可以整个地或部分地作为与基站120的其它组件集成或分离的硬件逻辑或电路被实现。在至少一些方面中，基站管理器266将LTE收发器256和5G NR收发器258配置用于与用户设备110的通信，以及与诸如核心网络150的核心网络的通信。

基站120包括诸如Xn接口和/或X2接口的基站间接口268，基站管理器266将所述基站间接口268配置成在其它基站120之间交换用户平面和控制平面数据，以管理基站120与用户设备110的通信。基站120包括核心网络接口270，基站管理器266将所述核心网络接口270配置成与核心网络功能和/或实体交换用户平面和控制平面数据。

用户平面和控制平面信令

图3图示无线网络栈模型300(栈300)的示例框图300。栈300表征用于示例环境100的通信系统，在所述示例环境100中能够实现波束故障报告的各个方面。栈300包括用户平面302和控制平面304。用户平面302和控制平面304的较上层共享栈300中的公共较低层。诸如UE 110或基站120的无线装置将每个层实现为用于使用为该层定义的协议与另一装置进行通信的实体。例如，UE 110使用分组数据汇聚协议(PDCP)实体来向使用PDCP的基站120中的对等PDCP实体通信。

所共享的较低层包括物理(PHY)层306、媒体接入控制(MAC)层308、无线电链路控制(RLC)层310和PDCP层312。PHY层306为彼此通信的装置提供硬件规范。因此，PHY层306建立装置如何彼此连接，帮助管理如何在装置中间共享通信资源等。

MAC层308指定如何在装置之间传送数据。通常，MAC层308提供了将正被发送的数据分组编码和解码成作为传输协议的部分的比特的方式。

RLC层310向栈300中的较高层提供数据传送服务。通常，RLC层310提供错误校正、分组分段和重组、以及对诸如应答、未应答或透明模式的各种模式下的数据传送的管理。

PDCP层312向栈300中的较高层提供数据传送服务。通常，PDCP层312提供用户平面302和控制平面304数据的传送、报头压缩、加密和完整性保护。

在PDCP层312上方，栈拆分成用户平面302和控制平面304。用户平面302的层包括可选的服务数据适配协议(SDAP)层314、网际协议(IP)层316、传输控制协议/用户数据报协议(TCP/UDP)层318和应用层320，其使用无线链路131来传送数据。可选的SDAP层314存在于5G NR网络中。SDAP层314对于每个数据无线电承载映射服务质量(QoS)流并且对于每个分组数据会话在上行链路和下行链路数据分组中标记QoS流标识符。IP层316指定如何将来自应用层320的数据传送到目的地节点。TCP/UDP层318用于使用用于由应用层320进行数据传送的TCP或UDP来验证旨在被传送到目的地节点的数据分组到达了目的地节点。在一些实现方式中，用户平面302还可以包括数据服务层(未示出)，所述数据服务层提供数据传输服务以传输应用数据，诸如包括web浏览内容、视频内容、图像内容、音频内容或社交媒体内容的IP分组。

控制平面304包括无线电资源控制(RRC)层324和非接入层(NAS)层326。RRC层324建立并释放连接和无线电承载，广播系统信息，或者执行功率控制。RRC层324还控制UE 110的资源控制状态并且使UE 110根据该资源控制状态来执行操作。示例资源控制状态包括连接状态(例如，RRC连接状态)或断开状态，诸如不活动状态(例如，RRC不活动状态)或空闲状态(例如，RRC空闲状态)。一般而言，如果UE 110处于连接状态，则与基站120的连接是活动的。在不活动状态下，与基站120的连接被挂起。如果UE 110处于空闲状态，则释放与基站120的连接。通常，RRC层324支持3GPP接入但是不支持非3GPP接入(例如，WLAN通信)。

NAS层326为UE 110与诸如核心网络150的接入和移动性管理功能(AMF)等的核心网络中的实体或功能之间的移动性管理(例如，使用第五代移动性管理(5GMM)层328)和分组数据承载上下文(例如，使用第五代会话管理(5GSM)层330)提供支持。NAS层326支持3GPP接入和非3GPP接入二者。

在UE 110中，栈300的用户平面302和控制平面304二者中的每个层与基站120中的对应的对等层或实体、核心网络实体或功能和/或远程服务交互，以支持用户应用并且控制UE 110在RAN 140中的操作。

图4图示在用户设备与基站之间扩展并且能够用来实现波束故障报告的各个方面的空中接口资源。能够将空中接口资源402划分成资源单元404，每个资源单元占用频谱和经过时间的某个交集。空中接口资源402的一部分被图式地图示在具有包括资源块411、412、413、414的多个资源块410的网格或矩阵中。资源单元404的示例因此包括至少一个资源块410。如所示，时间沿着水平维度描绘为横坐标轴，并且频率沿着垂直维度描绘为纵坐标轴。如由给定通信协议或标准所定义的那样，空中接口资源402可以跨任何合适的指定频率范围并且/或者可以被划分成任何指定持续时间的间隔。时间的增量能够对应于例如毫秒(mSec)。频率的增量能够对应于例如兆赫(MHz)。

通常在示例操作中，基站121为上行链路通信和下行链路通信分配空中接口资源402的部分(例如，资源单元404)。可以分配网络接入资源的每个资源块410以支持多个用户设备110的相应无线通信链路131。在网格的左下角中，资源块411可以如由给定通信协议所定义的那样跨指定频率范围406并且包括多个子载波或频率子带。资源块411可以包括任何合适数目的子载波(例如，12个)，每个子载波对应于指定频率范围406(例如，180kHz)的相应部分(例如，15kHz)。资源块411还可以如由给定通信协议所定义的那样跨指定时间间隔408或时隙(例如，持续约二分之一毫秒或7个正交频分复用(OFDM)符号)。时间间隔408包括可以各自对应于诸如OFDM符号的符号的子间隔。如图4中所示，每个资源块410可以包括多个资源元素420(RE)，所述多个资源元素420与频率范围406的子载波和时间间隔408的子间隔(或符号)相对应，或者由频率范围406的子载波和时间间隔408的子间隔(或符号)定义。或者，给定资源元素420可以跨不止一个频率子载波或符号。因此，资源单元404可以包括至少一个资源块410、至少一个资源元素420等。

在示例实现方式中，多个用户设备110(示出了其中的一个)正在通过由空中接口资源402的部分提供的接入与基站121进行通信。基站管理器266(在图4中未示出)可以确定要由用户设备110传送(例如，发送)的信息(例如，数据或控制信息)的相应类型或量。例如，基站管理器266能够确定每个用户设备110将发送不同相应量的信息。基站管理器266然后基于所确定的信息量向每个用户设备110分配一个或多个资源块410。

附加地或作为块级资源许可的替代，基站管理器266可以以元素级分配资源单元。因此，基站管理器266可以向不同的用户设备110分配一个或多个资源元素420或单独的子载波。通过这样做，能够分配一个资源块410以方便多个用户设备110的网络接入。附加地，基站管理器266可以以各种粒度向一个用户设备110分配资源块410的一个或多达所有子载波或资源元素420或者跨多个用户设备110划分，从而实现更高的网络利用率或提高的频谱效率。

基站管理器266因此能够按资源单元404、资源块410、频率载波、时间间隔、资源元素420、频率子载波、时间子间隔、符号、扩展码、其某种组合等分配空中接口资源402。基于资源单元404的相应分配，资源管理器能够向多个用户设备110发送向每个用户设备110指示资源单元404的相应分配的相应消息。每个消息可以使得相应用户设备110能够使信息排队或者将LTE收发器206、5G NR收发器208或二者配置成经由所分配的空中接口资源402的资源单元404通信。

波束故障报告

在各方面中，如果用户设备110已发起了波束恢复过程并且尚未完成该过程，则用户设备110在第一上行链路许可上向基站121发送包括第一MAC控制元素(CE)的第一MAC协议数据单元(PDU)。在另一方面中，第一MAC CE与第一逻辑信道标识符(LCID)相关联并且第一LCID用于标识第一MAC CE。

在另一方面中，第一MAC CE与第一MAC PDU中的第一MAC子报头相关联。第一MAC子报头包括LCID字段，所述LCID字段包括第一LCID的值。基站121解析第一MAC PDU。如果基站121检测到在其中LCID字段包括第一LCID的MAC子报头，则基站121确定此MAC子报头是第一MAC子报头，并且基站121预期第一MAC CE将跟随第一MAC子报头。

在另一方面中，第一MAC CE包括指示一个或多个同步信号块(SSB)的第一字段。每个SSB与下行链路发送波束相关联。第一字段是位图，其中该位图的每个比特都与一个SSB相关联。如果比特的值被设置为第一值，则用户设备110选择与该比特相关联的SSB。如果比特的值被设置为第二值，则用户设备110不选择与该比特相关联的SSB。

在又一个方面中，第一字段由一个或多个SSB ID子字段组成。如果用户设备110选择了SSB，则在SSB ID子字段中的一个中提供该SSB的SSB ID。例如，如果同步符号(SS)块的参考信号接收质量(RSRP)(例如，SS-RSRP)高于阈值(例如，如在3GPP TS 38.321MAC中一样定义的rsrp-ThresholdSSB)，用户设备110选择SSB。在另一示例中，如果SSB的信道状态信息(CSI)参考信号(RS)高于阈值(例如，在3GPP TS38.321MAC中定义的rsrp-ThresholdCSI-RS)，用户设备选择该SSB。

在各方面中，第一上行链路许可是类型1配置的许可。基站121将类型1配置的许可的配置发送到用户设备110。配置包括上行链路许可。一旦用户设备110完成配置，用户设备110就能够使用配置的许可来发送上行链路数据。

在另一方面中，第一上行链路许可是类型2配置的许可。基站121发送类型2配置的许可的配置。然后基站121在寻址到用户设备110的配置的调度无线电网络临时标识(CS-RNTI)的物理下行链路控制信道(PDCCH)上向用户设备110发送下行链路控制信息(例如，(DCI)。然后用户设备110能够使用配置的许可来发送上行链路数据，在类型2配置的许可的配置中给出CS-RNTI。或者，第一上行链路许可还可以是在寻址到CS-RNTI的PDCCH上的DCI中给出的许可。

在另一方面中，基于接收到第一MAC PDU，基站121确定用户设备110已检测到波束故障问题并且用户设备110正在请求将下行链路发送波束改变为与第一MAC CE中指示的SSB相关联的波束中的一个。基站121从与在第一MAC CE中指示的SSB相关联的波束当中随机地选择或者选择具有较轻业务负载的第一下行链路发送波束。第一下行链路发送波束与第一SSB相关联。

在另一个方面中，第二MAC PDU包括第二MAC CE，所述第二MAC CE包括位图或SSBID字段。在该位图中，基站121将与第一SSB相关联的比特设置为第一值。或者，基站121在SSB ID字段中提供第一SSB的SSB ID。

在另一个方面中，第二MAC CE与第二LCID相关联。LCID用于标识第二MAC CE。第二MAC CE与第二MAC子报头相关联。第二MAC子报头包括LCID字段，所述LCID字段包括第二LCID的值。以这种方式，当用户设备110检测到具有包括第二LCID的LCID字段的MAC子报头时，用户设备110确定该MAC子报头是第二MAC子报头，并且用户设备110预期第二MAC CE跟随第二MAC子报头。

在又一个方面中，基站121在第一下行链路发送波束上发送第二MAC PDU。或者，基站121在与第一MAC CE中指示的SSB相关联的每一下行链路发送波束上发送第二MAC PDU。

如果用户设备110接收到第二MAC CE，则它认为波束恢复过程完成。然而，如果由于波束恢复而触发的随机接入过程仍在运行，则用户设备110中止随机接入过程，或者用户设备110开始针对第一SSB检测波束故障。

示例方法

依照波束故障报告的一个或多个方面参考图5描述示例方法500。通常，能够使用软件、固件、硬件(例如，固定逻辑电路)、手动处理或其任意组合来实现本文描述的组件、模块、方法和操作中的任一种。可以在存储在计算机处理系统本地和/或远程的计算机可读存储存储器上的可执行指令的一般上下文中描述示例方法的一些操作，并且实现方式能够包括软件应用、程序、功能等。替换地或此外，本文描述的任何功能性能够至少部分地由一个或多个硬件逻辑组件执行，所述硬件逻辑组件诸如但不限于现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SoC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等。

图5图示波束故障报告的示例方法500。描述方法框的顺序不旨在被解释为限制，并且能够以任何顺序组合或跳过任何数目的所描述的方法框以实现方法或替代方法。

在框502处，用户设备(例如，用户设备110)接收第一上行链路许可。在框504处，用户设备发起波束恢复过程。

在框506处，基于波束恢复过程确定波束已故障，用户设备使用第一上行链路许可来发送第一媒体接入控制协议数据单元，所述第一媒体接入控制协议数据单元包括指示第一同步信号块和第二同步信号块的第一MAC控制元素。该发送使基站(例如，基站121)基于接收到第一同步信号块来确定波束故障在第一同步信号块上被用户设备检测到。

在下文中描述一些示例：

示例1：一种在无线通信网络中由用户设备(110)向基站(120)报告波束故障的方法(500)，所述方法包括：

由所述用户设备接收(502)第一上行链路许可；

由所述用户设备发起(504)波束恢复过程；以及

基于所述波束恢复过程确定波束已故障，使用所述第一上行链路许可来发送(506)第一媒体接入控制协议数据单元，所述第一媒体接入控制协议数据单元包括指示第一同步信号块和第二同步信号块的第一MAC控制元素，所述发送有效地使所述基站基于接收到所述第一同步信号块来确定所述波束故障在所述第一同步信号块上被所述用户设备检测到。

示例2：根据示例1所述的方法，其中，所述第一MAC控制元素与第一逻辑信道标识符相关联，并且其中，所述第一逻辑信道标识符能够用于标识所述第一MAC控制元素。

示例3：根据示例2所述的方法，其中，所述第一MAC控制元素与所述第一媒体接入控制协议数据单元中的第一MAC子报头相关联，其中，所述第一MAC子报头具有值为所述第一逻辑信道标识符的逻辑信道标识符字段，并且其中，所述第一MAC子报头在所述媒体接入控制协议数据单元中的所述第一MAC控制元素之前。

示例4：根据任一前述示例所述的方法，其中，所述第一MAC控制元素包含指示一个或多个同步信号块的第一字段，每个同步信号块与下行链路发送波束相关联。

示例5：根据示例4所述的方法，其中，所述第一字段是位图，其中，所述位图的每个比特与同步信号块相关联，所述方法还包括：

如果所述比特的值被设置为第一值，则由所述用户设备选择与所述比特相关联的所述同步信号块；或者

如果所述比特的值被设置为第二值，则不选择与所述比特相关联的所述同步信号块。

示例6：根据示例4或示例5所述的方法，其中，所述第一字段由一个或多个同步信号块标识符子字段组成，其中，如果所述用户设备选择同步信号块，则所述同步信号块的同步信号块标识符在同步信号块标识符子字段中的一个中被提供。

示例7：根据示例5或示例6所述的方法，所述方法还包括：

如果所述同步信号块的所述同步信号块的参考信号接收质量高于阈值，则由所述用户设备选择所述同步信号块。

示例8：根据示例3所述的方法，所述方法还包括：

如果同步信号块的信道状态信息参考信号高于阈值，则由所述用户设备选择所述同步信号块。

示例9：根据任一前述示例所述的方法，其中，所述第一上行链路许可是类型1配置的许可，所述方法还包括：

由所述用户设备接收所述类型1配置的许可的配置，所述配置包括上行链路许可；以及

使用所述配置来发送上行链路数据。

示例10：根据示例1至8中的任一个所述的方法，其中，所述第一上行链路许可是类型2配置的许可，所述方法还包括：

由所述用户设备接收类型2配置的许可的配置；

在寻址到所述用户设备的配置的调度无线电网络临时标识的物理下行链路控制信道上接收下行链路控制信息；以及

使用所述配置的许可来发送上行链路数据，其中，所述类型2配置的许可的配置包括所述配置的调度无线电网络临时标识。

示例11：根据任一前述示例所述的方法，其中，所述第一上行链路许可是在寻址到配置的调度无线电网络临时标识的物理下行链路控制信道上的下行链路控制信息中给出的许可。

示例12：根据任一前述示例所述的方法，还包括：

基于接收到第二MAC控制元素，由所述用户设备确定所述波束恢复过程完成。

示例13：根据示例12所述的方法，其中，由于所述波束恢复过程而触发的随机接入过程仍在运行，所述方法还包括：

由所述用户设备中止所述随机接入过程。

示例14：一种用户设备(110)，所述用户设备(110)包括：

无线收发器(202)；

处理器(210)；和

存储器(212)，所述存储器(212)包括可由所述处理器执行以执行根据示例1至13所述的方法中的任意一个的指令。

示例15：一种在无线通信网络中由基站(120)管理来自用户设备(110)的波束故障报告的方法，所述方法包括：

由所述基站接收第一媒体接入控制协议数据单元，所述第一媒体接入控制协议数据单元包括指示第一同步信号块和第二同步信号块的第一MAC控制元素；

基于接收到所述第一同步信号块，确定所述用户设备在所述第一同步信号块上检测到波束故障；以及

在与所述第一MAC控制元素中指示的所述同步信号块相关联的波束当中选择具有较轻业务负载的第一下行链路发送波束，所述第一下行链路发送波束与所述第一同步信号块相关联。

示例16：根据示例15所述的方法，其中，所述基站随机地选择所述第一下行链路发送波束。

示例17：根据示例15或示例16所述的方法，其中，第二媒体接入控制协议数据单元包括包含位图的第二MAC控制元素，所述方法还包括：

在所述位图中由所述基站将与所述第一同步信号块相关联的比特设置为第一值。

示例18：根据示例15至17中任一个所述的方法，其中，第二媒体接入控制协议数据单元包括包含同步信号块标识符字段的第二MAC控制元素，所述方法还包括：

由所述基站在所述同步信号块标识符字段中提供所述第一同步信号块的同步信号块标识符。

示例19：根据示例17至示例18所述的方法，其中，所述第二MAC控制元素与第二逻辑信道标识符相关联，所述逻辑信道标识符能够用于标识所述第二MAC控制元素。

示例20：根据示例19所述的方法，其中，所述第二MAC控制元素与所述第二媒体接入控制协议数据单元中的第二MAC子报头相关联，其中，所述第二MAC子报头具有值为所述第二逻辑信道标识符的逻辑信道标识符字段，并且其中，所述第二MAC子报头在所述第二媒体接入控制协议数据单元中的所述第二MAC控制元素之前。

示例21：根据示例17至20中的任一个所述的方法，还包括：

由所述基站在所述第一下行链路发送波束上发送所述第二媒体接入控制协议数据单元。

示例22：根据示例17至21中的任一个所述的方法，还包括：

由所述基站在与所述第一MAC控制元素中指示的所述同步信号块相关联的每一下行链路发送波束上发送所述第二媒体接入控制协议数据单元。

示例23：一种基站(120)，所述基站(120)包括：

无线收发器(252)；

处理器(260)；和

存储器(262)，所述存储器(262)包括可由所述处理器执行以执行根据示例15至22所述的方法中的任一个的指令。

尽管已经用特定于特征和/或方法的语言描述了波束故障报告的各方面，但是所附权利要求的主题不一定限于所描述的具体特征或方法。相反，具体特征和方法作为波束故障报告的示例实现方式被公开，并且其它等效的特征和方法旨在为在所附权利要求的范围内。另外，描述了各种不同的方面，并且应当领会的是，能够独立地或连同一个或多个其它描述的方面一起实现每个描述的方面。

Claims

1.一种在无线通信网络中由用户设备(110)向基站(120)报告波束故障的方法(500)，所述方法包括：

由所述用户设备接收(502)第一上行链路许可；

由所述用户设备发起(504)波束恢复过程；以及

基于所述波束恢复过程来确定波束已故障，使用所述第一上行链路许可来发送(506)第一媒体接入控制协议数据单元，所述第一媒体接入控制协议数据单元包括指示第一同步信号块和第二同步信号块的第一MAC控制元素，所述发送有效地使所述基站基于接收到所述第一同步信号块来确定所述波束故障在所述第一同步信号块上被所述用户设备检测到。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一MAC控制元素与第一逻辑信道标识符相关联，并且其中，所述第一逻辑信道标识符能够用于标识所述第一MAC控制元素。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一MAC控制元素与所述第一媒体接入控制协议数据单元中的第一MAC子报头相关联，其中，所述第一MAC子报头具有值为所述第一逻辑信道标识符的逻辑信道标识符字段，并且其中，所述第一MAC子报头在所述媒体接入控制协议数据单元中的所述第一MAC控制元素之前。

4.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中，所述第一MAC控制元素包含指示一个或多个同步信号块的第一字段，每个同步信号块与下行链路发送波束相关联。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一字段是位图，其中，所述位图中的每个比特与同步信号块相关联，所述方法还包括：

6.根据权利要求4或权利要求5所述的方法，其中，所述第一字段由一个或多个同步信号块标识符子字段组成，其中，如果所述用户设备选择同步信号块，则所述同步信号块的所述同步信号块标识符被提供在同步信号块标识符子字段中的一个中。

7.根据权利要求5或权利要求6所述的方法，所述方法还包括：

8.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：

如果所述同步信号块的信道状态信息参考信号高于阈值，则由所述用户设备选择所述同步信号块。

9.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中，所述第一上行链路许可是类型1配置的许可，所述方法还包括：

使用所述配置来发送上行链路数据。

10.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其中，所述第一上行链路许可是类型2配置的许可，所述方法还包括：

由所述用户设备接收类型2配置的许可的配置；

11.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中，所述第一上行链路许可是在寻址到配置的调度无线电网络临时标识的物理下行链路控制信道上的下行链路控制信息中给出的许可。

12.根据任一项前述权利要求所述的方法，还包括：

13.根据权利要求12所述的方法，其中，由于所述波束恢复过程而触发的随机接入过程仍在运行，所述方法还包括：

由所述用户设备中止所述随机接入过程。

14.一种用户设备(110)，包括：

无线收发器(202)；

处理器(210)；和

包括指令的存储器(212)，所述指令可由所述处理器执行以执行根据权利要求1至13所述的方法中的任一个。

15.一种在无线通信网络中由基站(120)管理来自用户设备(110)的波束故障报告的方法，所述方法包括：

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述基站随机地选择所述第一下行链路发送波束。

17.根据权利要求15或权利要求16所述的方法，其中，第二媒体接入控制协议数据单元包括包含位图的第二MAC控制元素，所述方法还包括：

在所述位图中，由所述基站将与所述第一同步信号块相关联的比特设置为第一值。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，其中，第二媒体接入控制协议数据单元包括包含同步信号块标识符字段的第二MAC控制元素，所述方法还包括：

19.根据权利要求17至权利要求18所述的方法，其中，所述第二MAC控制元素与第二逻辑信道标识符相关联，所述逻辑信道标识符能够用于标识所述第二MAC控制元素。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第二MAC控制元素与所述第二媒体接入控制协议数据单元中的第二MAC子报头相关联，其中，所述第二MAC子报头具有值为所述第二逻辑信道标识符的逻辑信道标识符字段，并且其中，所述第二MAC子报头在所述第二媒体接入控制协议数据单元中的所述第二MAC控制元素之前。

21.根据权利要求17至20中的任一项所述的方法，还包括：

22.根据权利要求17至21中的任一项所述的方法，还包括：

23.一种基站(120)，包括：

无线收发器(252)；

处理器(260)；和

包括指令的存储器(262)，所述指令可由所述处理器执行以执行根据权利要求15至22所述的方法中的任一个。