CN116033573A - 移动通信中波束故障恢复的装置和方法 - Google Patents

移动通信中波束故障恢复的装置和方法 Download PDF

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Abstract

提出了用于波束故障恢复(BFR)的装置和方法。网络节点可以为用户设备(UE)分配信道状态信息参考信号(CSI)配置。CSI配置可以包括与UE的服务传输配置指示(TCI)相关联的至少一个CSI参考信号(CSI‑RS)。此外，网络节点可以将CSI配置发送给UE。UE可以执行BFD过程以确定是否发生波束故障，并在发生波束故障时向网络节点发送波束故障恢复(BFR)请求。另外，当UE从网络节点接收到对BFR请求的响应时，UE可以基于与服务TCI相关联的CSI‑RS来执行操作。

Description

移动通信中波束故障恢复的装置和方法
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119要求于2021年10月27日提交的申请号为63/272,348、题为“BFR for Joint and separate TCI Modes”的美国临时申请，以及于2021年11月1日提交的申请号为63/274,034、题为“BFR for Joint and separate TCI Modes”的美国临时申请的优先权，其主题以引用方式并入本申请。
技术领域
所公开的实施例总体上涉及无线通信，并且更具体地涉及与移动通信中的服务传输配置指示(transmission configuration indication，TCI)相关联的信道状态信息-参考信号(channel state information-reference signal，CSI-RS)。
背景技术
无线通信网络多年来呈指数增长。长期演进(long-term evolution，LTE)系统提供高峰值数据速率、低延迟、改进的系统容量以及简化网络架构带来的低运营成本。LTE系统，也称为4G系统，还提供与旧无线网络的无缝集成，例如GSM、CDMA和通用移动电信系统(universal mobile telecommunication system，UMTS)。在LTE系统中，演进的通用陆地无线电接入网络(evolved universal terrestrial radio access network，E-UTRAN)包括与被称为用户设备(user equipment，UE)的多个移动台通信的多个演进的节点B(evolvedNode-B，eNodeB/eNB)。第三代合作伙伴项目(The 3rd generation partner project，3GPP)网络通常包括2G/3G/4G系统的混合。下一代移动网络(The next generation mobilenetwork，NGMN)委员会已决定将未来NGMN活动的重点放在定义5G新无线电(new radio，NR)系统的端到端要求上。
在传统的5G技术中，提出了波束故障恢复(beam failure recovery，BFR)过程来处理波束跟踪问题，例如，确定的信道状态的反馈率可能不够频繁，或者突然阻塞导致失去连接。此外，在传统的5G技术中，服务TCI至少应用于UE专用物理下行链路控制信道(physical downlink control channel，PDCCH)接收和UE专用物理下行链路共享信道(physical downlink shared channel，PDSCH)接收。
UE收到网络节点对BFR请求的响应后，UE与新波束相关的操作可能值得进一步讨论。
发明内容
提出了用于BFR的装置和方法。在所提出的方法中，网络节点可以为UE分配信道状态信息(channel state information，CSI)配置。CSI配置可以包括与UE的服务TCI相关联的至少一个CSI-RS。此外，网络节点可以将CSI配置发送给UE。UE可以执行波束故障检测(beam failure detection，BFD)过程以确定是否发生波束故障，并在发生波束故障时向网络节点发送BFR请求。此外，当UE从网络节点接收到对BFR请求的响应时，UE可以基于与服务TCI相关联的CSI-RS来执行操作。
在一个实施例中，UE接收至少一个CSI-RS的配置。UE在BFR被触发的情况下向网络节点发送BFR请求。UE从网络节点接收到对BFR请求的响应。此外，UE通过使用与来自网络节点的与新波束参考信号(reference signal，RS)相关联的天线端口准共位(quasi-co-location，QCL)参数相同的天线端口QCL参数来接收至少一个CSI-RS。至少一个CSI-RS的配置可以指示该至少一个CSI-RS与服务TCI中的参考信号准共位。
在另一实施例中，网络节点将至少一个CSI-RS的配置发送到UE。在BFR被触发的情况下，网络节点从UE接收BFR请求。然后，网络节点向UE发送对BFR请求的响应。此外，网络节点通过使用与与新的RS相关联的天线端口QCL参数相同的天线端口QCL参数向UE发送至少一个CSI-RS。至少一个CSI-RS的配置可以指示该至少一个CSI-RS与服务TCI中的参考信号准共位。
根据本发明所提出的用于BFR的装置和方法，提出了在UE收到网络节点对BFR请求的响应后，如何将新波束应用于信道的相关操作。
在下面的详细描述中描述了其他实施例和优点。该概述并不旨在定义本发明。本发明由权利要求限定。
附图说明
附图说明了本发明的实施例，其中相同的数字表示相同的组件。
图1图示了根据本发明的方面的示例性5G NR网络100。
图2是执行本发明的某些实施例的网络节点和用户设备的简化框图。
图3图示了根据一个新颖方面的用于BFR的过程。
图4是根据一个新颖方面的用于BFR的方法的流程图。
图5是根据另一个新颖方面的用于BFR的方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的一些实施例，其示例在附图中示出。
图1图示了根据本发明的方面的示例性5G NR网络100。5G NR网络100包括网络节点101，该网络节点101以通信方式连接到在接入网络110的许可频带中(例如，mmWave的30GHz～300GHz)操作的UE 102，该接入网络110使用无线电接入技术(Radio AccessTechnology，RAT)(例如，5G NR技术)提供无线电接入。接入网络110通过NG接口连接到5G核心网络120，更具体地，通过NG用户平面部分(User Plane Function，NG-u)连接到用户平面功能(User Plane Function，UPF)，并且通过NG控制平面部分(NG control-plane part，NG-c)连接到接入管理功能(Access and Mobility Management Function，AMF)。一个gNB可以连接到多个UPF/AMF以实现负载共享和冗余。网络节点101可以是gNB。UE 102可以是智能手机、可穿戴设备、物联网(Internet of Things，IoT)设备和平板电脑等。或者，UE 110可以是插入或安装有数据卡的笔记本电脑(Notebook，NB)或个人计算机(PersonalComputer，PC)。，该数据卡包括调制解调器和一个或多个射频收发器以提供无线通信功能。
网络节点101可以为地理覆盖区域提供通信覆盖，在该地理覆盖区域经由通信链路103支持与UE 102的通信。网络节点101和UE 102之间的通信链路103可以利用一个或多个频率载波以形成一个或多个小区(例如，PCell和一个或多个Scell)。5G NR网络100中所示的通信链路103可以包括从UE 102到网络节点101的上行链路传输(例如，在物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel，PUCCH)或物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)上)或从网络节点101到UE 102的下行链路传输(例如，在PDCCH或PDSCH上)。
根据一个新颖的方面，UE 102可以接收网络节点101的至少一个CSI-RS的配置。至少一个CSI-RS的配置指示至少一个CSI-RS与服务TCI中的参考信号准共位。在示例中，UE102可以通过无线电资源控制(radio resource control，RRC)信令接收与服务TCI相关联的CSI-RS的配置。
服务TCI用于PDCCH接收和PDSCH接收。根据一个新颖的方面，与服务TCI相关联的CSI-RS被配置给UE 102以共享与UE专用PDCCH接收和PDSCH接收相同的端口QCL参数。另外，与服务TCI相关联的CSI-RS不包括QCL信息。也就是说，与服务TCI关联的CSI-RS可以是一个特定的CSI-RS，其被配置为共享与PDCCH接收和PDSCH接收相同的QCL参数，但是与服务TCI相关联的CSI-RS不提供其他QCL参数的任何信息。
UE 102可以执行BFD过程以确定是否发生波束故障。当波束故障发生时，UE 102可以触发BFR过程。当BFR过程被触发时，UE 102可以向网络节点101发送BFR请求。BFR请求可以包括物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)传输、具有调度请求(scheduling request，SR)和在第一PUSCH上传输的BFR媒体访问控制-控制元素(mediumaccess control-control element，MAC-CE)的PUCCH传输的至少一个。
网络节点101可以发送对来自UE 102的BFR请求的响应。该响应可以包括具有由小区-无线电网络临时标识符(cell-radio network temporary identifier，C-RNTI)加扰的循环冗余校验(cyclic redundancy check，CRC)或者在特定搜索空间集合中的PDCCH上发送的调制编码方案小区RNTI(modulation coding scheme-cell-RNTI，MCS-C-RNTI)的下行链路控制信息(downlink control information，DCI)以及调度具有与用于第一PUSCH相同混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，HARQ)进程号的第二PUSCH并且具有切换的新数据指示符(new data indicator，NDI)字段值的DCI中的至少一个。
根据一个新颖的方面，在UE 102从网络节点101接收到对BFR请求的响应之后，UE102可以通过使用与新的波束RS相关联的天线端口QCL参数相同的天线QCL参数来接收与服务TCI相关联的CSI-RS。UE 102可以在BFR过程的新波束识别(new data indicator，NBI)过程期间从一组候选波束RS中识别或选择新波束RS。
根据一个新颖的方面，UE 102还可以接收由网络节点101配置的探测参考信号(sounding reference signal，SRS)。SRS由网络节点101配置为使用与服务TCI相关联的相同空间域滤波器。SRS被配置为共享与PUSCH传输和PUCCH资源相同的上行链路空间滤波器。UE 102可以通过使用与与新波束RS相关联的空间域滤波器相同的空间域滤波器来发送SRS。
根据一个新颖的方面，UE 102可以进一步从网络节点101接收用于公共TCI状态更新的一组小区的配置。因此，与服务TCI相关联的CSI-RS的配置可以在该组配置的小区中进行配置。也就是说，与服务TCI相关联的CSI-RS被配置为共享与该组配置的小区中的PDCCH接收和PDSCH接收相同的QCL参数。在UE 102从网络节点101接收到对BFR请求的响应之后，UE 102可以通过使用与该组配置的小区中的新波束RS相关联的天线端口QCL参数相同的天线QCL参数来接收CSI-RS(与服务TCI相关联)。在一个示例中，该组配置的小区可以配置在相同的频带中。
图2是执行本发明的某些实施例的网络节点和UE的简化框图。网络节点201可以是基站(base station，BS)或gNB，但本发明不应限于此。UE 202可以是智能手机、可穿戴设备、物联网(Internet of Things，IoT)设备和平板电脑等。或者，UE 202可以是插入或安装有数据卡的笔记本电脑(Notebook，NB)或个人计算机(Personal Computer，PC)，该数据卡包括调制解调器和一个或多个射频收发器，以提供无线通信功能。
网络节点201具有天线阵列211，天线阵列211具有发射和接收无线电信号的多个天线元件，与天线阵列211耦接的一个或多个RF收发器模块212从天线阵列211接收RF信号，将RF信号转换为基带信号，并将基带信号发送到处理器213。RF收发器212还转换从处理器213接收的基带信号，将基带信号转换为RF信号，并发送到天线阵列211。处理器213处理接收的基带信号并调用不同的功能模块220来执行网络节点201中的特征。存储器214包括非易失性计算机可读存储介质及易失性计算机可读存储介质，存储程序指令和数据215以控制网络节点201的操作。网络节点201还包括根据本发明的实施例执行不同任务的多个功能模块。
类似地，UE 202具有发射和接收无线电信号的天线阵列231。与天线耦接的RF收发器232从天线阵列231接收RF信号，将RF信号转换为基带信号，并将基带信号发送到处理器233。RF收发器232还转换从处理器233接收的基带信号，将基带信号转换为RF信号，并发送到天线阵列231。处理器233处理接收到的基带信号并调用不同的功能模块240来执行UE202中的特征。存储器234包括非易失性计算机可读存储介质及易失性计算机可读存储介质，存储程序指令和数据235以控制UE 202的操作。UE 202还包括根据本发明的实施例执行不同任务多个功能模块和的电路。
功能模块和电路220和240可以通过硬件、固件、软件及其任意组合来实现和配置。功能模块和电路220和240在由处理器213和233执行时(例如，通过执行程序代码215和235)，允许网络节点201和UE 202执行本发明的实施例。
在图1的示例中，网络节点201可以包括分配电路221和配置电路222。分配电路121可以为UE 202分配CSI配置。CSI配置可以包括与用于UE 202的服务TCI相关联的至少一个CSI-RS。配置电路222可以将CSI配置发送到UE 202。
在图1的示例中，UE 202可以包括BFD电路241、报告电路242和确定电路243。BFD电路241可以执行BFD过程以确定是否发生波束故障。当BFD电路241确定发生波束故障时，报告电路242可以向网络节点发送BFR请求。当UE 202从网络节点201接收到对BFR请求的响应时，确定电路243可以基于与服务TCI相关联的CSI-RS执行操作。
图3图示了根据一个新颖方面的用于BFR的过程。最初，在步骤310中，网络节点301向UE 302发送至少一个CSI-RS的配置。在一个示例中，至少一个CSI-RS的配置指示：至少一个CSI-RS与服务TCI中的参考信号准共位。
在步骤320中，UE 302在BFR被触发的情况下向网络节点301发送BFR请求。
在步骤330中，网络节点301向UE 302发送对BFR请求的响应。
在步骤340中，UE 302通过使用与来自网络节点301的新波束RS相关联的天线端口QCL参数相同的天线端口QCL参数来接收至少一个CSI-RS。。
图4是根据一个新颖方面的用于BFR的方法的流程图。在步骤401，UE 102从网络节点101接收至少一个CSI-RS的配置。在一个示例中，至少一个CSI-RS的配置指示至少一个CSI-RS与服务TCI中的参考信号准共位。
在步骤402中，UE 102在BFR被触发的情况下向网络节点101发送BFR请求。
在步骤403中，UE 102从网络节点101接收对BFR请求的响应。
在步骤404中，UE 102通过使用与来自网络节点的新波束RS相关联的天线端口QCL参数相同的天线端口QCL参数接收至少一个CSI-RS。
图5是根据另一个新颖方面的用于BFR的方法的流程图。在步骤501中，网络节点101向UE 102发送至少一个CSI-RS的配置。在一个示例中，至少一个CSI-RS的配置指示至少一个CSI-RS与服务TCI中的参考信号准共位。
在步骤502中，网络节点101在BFR被触发的情况下从UE接收BFR请求。
在步骤503中，网络节点101向UE 102发送对BFR请求的响应。
在步骤504中，网络节点101通过使用与与新的波束RS相关联的天线端口QCL参数相同的天线端口QCL参数向UE发送至少一个CSI-RS。
尽管出于指导目的已经结合某些特定实施例描述了本发明，但是本发明不限于此。因此，在不背离如权利要求书所阐述的本发明的范围的情况下，可以实施所描述的实施例的各种特征的各种修改、修正和组合。

Claims (22)

1.一种用于波束故障恢复的方法，包括：
由用户设备(UE)从网络节点接收至少一个信道状态信息参考信号(CSI-RS)的配置；
所述UE在波束故障恢复(BFR)被触发的情况下向网络节点发送BFR请求；
所述UE从网络节点接收对所述BFR请求的响应；以及
所述UE通过使用与来自所述网络节点的与新波束参考信号(RS)相关联的天线端口准共位(QCL)参数相同的天线端口QCL参数接收所述至少一个CSI-RS。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个CSI-RS的所述配置是通过无线电资源控制(RRC)信令接收的。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个CSI-RS的所述配置指示所述至少一个CSI-RS与服务传输配置指示(TCI)中的参考信号准共位。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述服务TCI用于物理下行链路控制信道(PDCCH)接收和物理下行链路共享信道(PDSCH)接收。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述新波束RS由所述UE从一组候选波束RS中识别。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个CSI-RS的所述配置不包括QCL信息。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
所述UE通过使用与与所述新波束RS相关联的空间域滤波器相同的空间域滤波器向所述网络节点发送探测参考信号(SRS)，其中所述SRS由所述网络节点配置为使用与服务TCI相关联的相同空间域滤波器。
8.一种用于波束故障恢复的方法，包括：
网络节点向用户设备(UE)发送至少一个信道状态信息参考信号(CSI-RS)的配置；
在波束故障恢复(BFR)被触发的情况下，所述网络节点接收来自所述UE的BFR请求；
所述网络节点向所述UE发送对所述BFR请求的响应；以及
所述网络节点通过使用与与新的波束参考信号(RS)相关联的天线端口准共位QCL参数相同的天线端口QC)参数向UE发送至少一个CSI-RS。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一个CSI-RS的所述配置是通过无线电资源控制(RRC)信令发送的。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一个CSI-RS的所述配置指示所述至少一个CSI-RS与服务传输配置指示(TCI)中的参考信号准共位。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述服务TCI用于物理下行链路控制信道(PDCCH)接收和物理下行链路共享信道(PDSCH)接收。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一个CSI-RS不包括QCL信息。
13.根据权利要求1所述的方法，还包括：
所述网络节点通过使用与与来自所述UE的与所述新波束RS相关联的空间域滤波器相同的空间域滤波器接收探测参考信号(SRS)，其中所述SRS由所述网络节点配置为使用与服务TCI相关联的相同空间域滤波器。
14.一种用于波束故障恢复的用户设备(UE)，包括：
接收器，从网络节点接收至少一个信道状态信息参考信号(CSI-RS)的配置，并从所述网络节点接收对波束故障恢复(BFR)请求的响应；以及
发送器，在BFR被触发的情况下，向所述网络节点发送所述BFR请求；
其中，所述接收机通过使用与来自所述网络节点的与新波束参考信号(RS)相关联的天线端口准共位(QCL)参数相同的天线端口QCL参数接收所述至少一个CSI-RS。
15.根据权利要求14所述的UE，其特征在于，所述接收器通过无线电资源控制(RRC)信令接收所述至少一个CSI-RS的配置。
16.根据权利要求14所述的UE，其特征在于，所述至少一个CSI-RS的配置指示所述至少一个CSI-RS与服务传输配置指示(TCI)中的参考信号准共位。
17.根据权利要求16所述的UE，其特征在于，所述服务TCI用于物理下行链路控制信道(PDCCH)接收和物理下行链路共享信道(PDSCH)接收。
18.根据权利要求14所述的UE，还包括：
处理器，从一组候选波束RS中识别出所述新波束RS。
19.根据权利要求14所述的UE，其特征在于，所述至少一个CSI-RS的所述配置不包括QCL信息。
20.根据权利要求14所述的UE，其特征在于，所述发送器进一步通过使用与与所述新波束RS相关联的空域滤波器相同的空域滤波器向所述网络节点发送探测参考信号(SRS)，其中所述SRS由所述网络节点配置为使用与服务TCI关联的相同空间域滤波器。
21.一种用于波束故障恢复的用户设备(UE)，包括：
处理器，耦接于收发器和存储器，所述存储器中存储有程序指令和数据，当所述程序指令和数据被所述处理器执行时使得所述用户设备执行如上权利要求1-13任一项所述的方法。
22.一种非易失性计算机可读存储介质，存储有程序指令和数据，当所述程序指令和数据被用于波束故障恢复的用户设备的处理器执行时使得所述用户设备执行如上权利要求1-13任一项所述的方法。
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