TWI702861B - 波束故障恢復請求傳輸之方法及其使用者設備 - Google Patents
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Abstract
提出一種波束故障恢復請求(Beam Failure Recovery Request,BFRQ)傳輸之方法。UE可以在專用發訊號監測該BFRQ之網路回應之搜索空間中搜索UE專用控制通道。此外,專用指示用於BFRQ之配置可以由專用信令攜帶,例如,高層無線電資源控制(radio resource control,RRC)信令。在成功重建連接之後,UE假設UE專用控制通道之解調參考訊號(demodulation reference signal,DMRS)埠與波束故障恢復進程期間識別之參考訊號埠空間準共位(quasi-co-located,QCL-ed)。
Description
本發明實施例係總體上有關於無線通訊,以及,更具體地,關於毫米波(Millimeter Wave,mmW)波束成形新無線電(new radio,NR)系統中之波束恢復請求傳輸以及波束管理之過渡階段機制。
行動運營商越來越多地經歷之頻寬短缺,促使探索30G和300GHz之間之未充分利用之毫米波(Millimeter Wave,mmWave)頻譜用於下一代寬頻帶蜂窩通訊網路。mmWave頻帶之可用頻譜係傳統蜂窩系統之數百倍。mmWave無線網路使用窄波束定向通訊,可支援數十億位元資料速率。mmWave譜之未充分利用之頻寬具有非常小波長,其使得大量小型化天線可以放置在小區域中。該種小型化天線系統可以透過電性之可控陣列產生定向傳輸來產生較高波束成形增益。依據mmWave半導體電路之最新進展,mmWave無線通訊系統已經成為真正實施之有前景之解決方案。然而,嚴重依賴定向傳輸和易受傳播環境影響給具有波束成形之mmWave網路帶來了特定挑戰。
原則上,包含初始波束對準和後續波束追蹤之波束訓練機制確保基地台(base station,BS)波束和使用者設備(user equipment,UE)波束對準以用於資料通訊。為確保波束對準,應調整波束追蹤運作以回應通道變化。然
而,在mmWave系統中,由於波長差異,傳輸路徑壽命預期比傳統蜂窩頻帶短一個數量級。與具有小空間覆蓋之專用波束相結合,用於專用波束之有效傳輸路徑數量可能相當有限,因此更容易受到UE行動和環境變化之影響。
設計波束故障恢復機制用於處理罕見情況下之波束追蹤問題,例如,當用於波束管理之回饋速率不夠頻繁時。波束恢復機制包含:包含波束故障檢測和候選波束識別之觸發條件評估、波束故障恢復請求(beam failure recovery request,BFRQ)傳輸以及網路回應監測。需要仔細設計波束故障恢復進程之細節,以縮短恢復延遲同時確保穩健性。更具體地,BFRQ傳輸之細節和資源,以及在哪以及怎樣傳送網路回應需要仔細設計。
用於網路與UE通訊之波束對鏈路(beam pair link,BPL)由網路控制。在UE從波束故障、無線電鏈路故障或獲得之切換中恢復之後,但在網路提供正常波束指示信令之前,需要默認BPL用於NW與UE通訊。默認BPL包含TX波束和RX波束,其需要在小區和UE處之共識以構建有效之默認BPL。需要機制來獲取默認BPL。
提出一種BFRQ傳輸之方法。依據4步波束故障恢復(beam failure recovery,BFR)進程,UE首先檢測原始BPL波束故障狀況。UE還執行用於候選BPL選擇之測量。然後,一旦用於BFRQ傳輸之觸發條件滿足,UE就發送BFRQ訊息。最後,UE監測網路回應以確定BFR嘗試成功或是失敗。依據一個新穎方面,UE可以在專用發送訊號監測BFRQ之網路回應之搜索空間中搜索UE專用控制通道。此外,專用指示用於BFRQ之配置可以由諸如高層無線電資源控制(Radio Resource Control,RRC)信令之專用信令來攜帶。在成功重建連接之後,UE假設UE專用控制通道之解調參考訊號(Demodulation
Reference Signal,DMRS)埠與在波束故障恢復進程期間識別之參考訊號埠空間准共位(QCL-ed,quasi-co-located)。
在一個實施例中,UE在波束成形通訊網路中從基地台接收高層配置。UE透過監測從該高層配置導出之參考訊號檢測服務BPL之波束故障狀況並識別候選BPL。UE基於該高層配置確定BFRQ參數集以及搜索空間。UE使用具有該BFRQ參數集之隨機存取通道(random-access channel,RACH)進程無線電資源發送BFRQ,並在該搜索空間中使用該候選BPL監測網路回應。
在另一個實施例中,使用者設備包含接收器,用於在波束成形通訊網路中從基地台接收高層配置。該使用者設備還包含波束故障恢復模組,用於透過監測從該高層配置導出之參考訊號檢測服務波束對鏈路之波束故障狀況,並識別候選波束對鏈路。其中,該波束故障恢復模組基於該高層配置確定波束故障恢復請求參數集和搜索空間。該使用者設備進一步包含發送器,使用具有該波束故障恢復請求參數集之一隨機存取通道進程發送一波束故障恢復請求,其中該使用者設備使用該候選波束對鏈路在該搜索空間中監測該網路回應。
在下文詳細描述中闡述了其他實施例和有益效果。發明內容並不旨在定義本發明。本發明由申請專利範圍定義。
100:波束成形無線通訊系統
102、202、302、402、502、602、902、1002:使用者設備
101、201、301、401、501、601、901、1001:基地台
110:小區
131、310:服務波束對鏈路
132:新波束對鏈路
140:高層信令
214、234:記憶體
213、233:處理器
212、232:RF收發器模組
211:天線陣列
231:天線
221、241:波束成形電路
222、242:波束監視器
223、244:配置電路
243:RSRP/BLER回饋電路
215、235:程式指令和資料
220、240:波束故障恢復模組
410:波速故障回復請求
420:基地台回應
510、520、610、620、630:控制資源集
511:故障服務波束對鏈路
512:UE識別之候選波束
1011、1012、1013、1014、1015、1101、1102、1103、1104:步驟
提出提供附圖以描述本發明之實施例,其中,相同數字指示相同組件。
第1圖係依據一個新穎方面示出支持四步波束故障恢復進程之波束成形無線通訊系統。
第2圖係執行本發明之某些實施例之基地台和使用者設備之簡化方塊圖。
第3圖示出了四步波束故障恢復進程中之波束故障檢測和新波束之識別。
第4圖示出了四步波束故障恢復進程中之波束故障恢復請求傳輸和回應監測。
第5圖係依據一個新穎方面示出了波束故障恢復進程中之網路回應之傳送之第一實施例。
第6係依據一個新穎方面示出了波束故障恢復進程中之網路回應傳送之第一實施例。
第7圖示出了由專用高層信令攜帶之BFRQ傳輸和資源配置之第一實施例。
第8圖示出了由專用高層信令攜帶之BFRQ傳輸和資源配置之第二實施例。
第9圖係依據一個新穎方面示出了UE接收第一控制通道波束指示之前默認模式BPL概念。
第10圖係依據一個新穎方面示出了無線電鏈路故障或切換或波束故障恢復進程之後之默認模式波束機制。
第11圖係依據一個新穎方面之在波束形成系統中波束故障恢復之方法之流程圖。
現詳細給出關於本發明之一些實施例之參考,其示例在附圖中描述。
第1圖係依據一個新穎方面示出支持四步波束故障恢復進程之波束成形無線通訊系統100。波束成形無線通訊系統100包含基地台BS 101和使用者設備UE 102。mmWave蜂窩網路使用具有波束成形傳輸之定向通訊,並可以支援高達數十億位元之資料速率。透過數位和/或類比波束成形實現定向通訊,其中複數個天線元件(element)與複數個波束成形權重集一起應用以成形複數個波束。在第1圖之示例中,BS 101定向配置有複數個小區,並每個小區
由發送/接收(Transmit/Receive,TX/RX)波束集覆蓋。例如,小區110被包含五個BS波束#B1、#B2、#B3、#B4和#B5之波束集覆蓋。BS波束#B1-#B5集覆蓋小區110之整個服務區域。類似地,UE 102還可以應用波束成形以形成複數個UE波束,例如#U1和#U2。
可以週期性地配置或者以UE已知之順序無限地且重複地發生該BS波束集。每個BS波束廣播最小量之小區專用資訊和波束專用資訊,類似於LTE系統中之系統資訊區塊(System Information Block,SIB)或主資訊區塊(Master Information Block,MIB)或NR系統之同步訊號區塊(Synchronization Signal Block,SSB)。每個BS波束還可以攜帶UE專用控制或資料訊務。每個BS波束發送已知參考訊號集用於初始時-頻同步、發送訊號之波束之識別、以及發送訊號之波束之無線電通道品質之測量。在一個示例中,分層控制波束和專用資料波束架構提供穩健之控制信令方案,以促進mmWave蜂窩網路系統中之波束成形運作。
原則上,包含初始波束對準和後續波束追蹤之波束訓練機制確保BS波束和UE波束對準以進行資料通訊。對於波束成形之存取,鏈路之兩端需要知道使用哪些波束成形器,例如,BPL。在基於下行鏈路(downlink,DL)波束管理中,NW側為UE提供了測量BS波束和UE波束之不同組合之波束成形通道之機會。顯而易見地,UE在基於DL之波束管理中具有最新之波束成形通道狀態。NW基於UE回饋得知波束成形通道狀態。選擇波束成形之通道狀態之回饋速率以處理大多數波束追蹤需求。然而,對於罕見情況下之波束追蹤問題,該波束管理之回饋速率可能不夠頻繁。例如,突然堵塞可能導致連接丟失。因此需要附加機制來滿足罕見情況下之需求。
使用四步BFR進程以解決該問題。在第一步驟波束故障檢測中,UE 102檢測在BS波束#B3和UE波束#U2之間形成之原始服務BPL 131
之波束故障狀況。在第二步驟新候選波束識別中,UE 102執行用於候選波束選擇之測量。在第三步驟BFRQ傳輸中,一旦用於BFRQ傳輸之觸發條件滿足,UE 102就向BS 101發送BFRQ訊息。例如,當檢測到波束故障(例如,服務BPL之品質比第一預定義門檻值差)並識別出候選波束(例如,候選BPL之品質比第二預定義門檻值優)時,則觸發條件滿足。在第四步驟監測網路回應中,UE 102監測網路回應以確定BFRQ傳輸嘗試成功或是失敗。例如,如果BFRQ傳輸嘗試成功,則選擇在BS波束#B2和UE波束#U1之間形成之新BPL 132作為BS 101和UE 102之間之新服務BPL。
在一個有益方面,UE可以在經由高層信令(140)專用發送訊號監測BFRQ之NW回應之搜索空間中搜索UE專用控制通道。此外,專用指示用於BFRQ之配置可以由高層信令來攜帶,例如,RRC信令。在成功重建連接之後,UE假設UE專用控制通道之DMRS埠與在波束故障恢復進程期間識別之參考訊號埠空間QCL-ed。
第2圖係執行本發明之某些實施例之基地台和使用者設备之簡化方塊圖。BS 201包含具有複數個天線元件之天線陣列211,其發送和接收無線電訊號,還包含耦接于該天線陣列之一個或複數個射頻(Radio Frequency,RF)收發器模組212,其從天線陣列211接收RF訊號,將RF訊號轉換成基帶訊號,並將基帶訊號發送到處理器213。RF收發器模組212還轉換從處理器213接收之基帶訊號,將基帶訊號轉換成RF訊號,並發送到天線陣列211。處理器213處理接收之基帶訊號並調用不同之功能模組以執行BS 201中之功能特徵。記憶體214存儲程式指令和資料215以控制BS 201之運作。BS 201還包含依據本發明之實施例執行不同任務之複數個功能模組和電路。
類似地,UE 202具有天線231,其發送和接收無線電訊號。耦接於該天線之RF收發器模組232(包含接收器和發送器),其從天線231接收
RF訊號,將RF訊號轉換成基帶訊號並將基帶訊號發送到處理器233。RF收發器模組232還轉換從處理器233接收之基帶訊號,將基帶訊號轉換成RF訊號,並發送到天線231。處理器233處理接收之基帶訊號,並調用不同功能模組以執行UE 202中之功能特徵。記憶體234存儲程式指令和資料235以控制UE 202之運作。UE 202還包含依據本發明之實施例執行不同之任務之複數個功能模組和電路。
功能模組和電路可以由硬體、韌體、軟體及其任何組合來實現和配置。例如,BS 201包含波束故障恢復模組220,其進一步包含波束成形電路221、波束監測器222和配置電路223。波束成形電路221可以屬於RF鏈之一部分,其應用各種波束形成權重於天線陣列211之複數個天線元件,從而形成各種波束。波束監測器222監測所接收之無線電訊號,以及基於各種波束執行無線電訊號測量。配置電路223為UE配置無線電資源和BFRQ參數,以及搜索空間以發送BFRQ以及監測NW回應。
類似地,UE 202包含波束故障恢復模組240,其進一步包含波束成形電路241、波束監測器242、參考訊號接收功率(Reference Signal Received Power,RSRP)/區塊錯誤率(Block Error Rate,BLER)回饋電路243、配置電路244以及PUCCH處理電路245。波束成形電路241可以屬於RF鏈之一部分,其應用各種波束成形權重於天線231之複數個天線元件,從而形成各種波束。波束監測器242監測所接收之無線電訊號,以及基於各種波束執行無線電訊號測量,並保留其優選BPL之排序。更具體地,用於透過監測從高層配置導出之參考訊號檢測服務波束對鏈路之波束故障狀況,並識別候選波束對鏈路。RSRP/BLER回饋電路243向BS 201提供波束品質回饋資訊,以進行BPL對準狀態確定。配置電路244從BS 201接收波束故障恢復配置,其包含波束故障恢復觸發條件、波束故障恢復資源以及UE監測行為。配置電路244還從BS 201
接收用於BFRQ傳輸之資源分配和BFRQ參數以及用於NW回應監測之搜索空間。更具體地,基於從基地台接收之高層配置,確定BFRQ參數集以及搜索空間。
第3圖示出了四步波束故障恢復進程中之波束故障檢測和新波束之識別。在第3圖之示例中,BS 301係用於UE 302之服務基地台,並與UE 302建立BPL 310以進行資料通訊。服務BPL與服務控制通道相關聯,例如,物理下行控制通道(Physical Downlink Control Channel,PDCCH)。波束故障恢復之一個觸發條件係服務BPL之波束故障檢測。注意,可以使用多於一個服務BPL作為BS和UE之間之服務控制通道。在該種情況下,當所有服務控制通道都發生故障時,波束故障恢復被觸發。在一個示例中,當服務BPL之BLER比預定義門檻值差時,檢測到波束故障。
用於波束故障恢復之另一個觸發條件係候選波束監測和新波束識別。一般地,UE監測行為遵循與多波束運作中之DL波束管理進程類似之進程。如第3圖所示,BS 301透過使用具有適度波束成形增益之所提供之BS控制波束集#B1-#B5來發送週期性DL RS。各個波束專用參考訊號以分時多工/分頻多工/分碼多工(time division multiplex/frequency division multiplexed/code division multiplexed)TDM/FDM/CDM)方式或其組合之方式發送。UE 302透過掃描不同之UE波束#U0-#U5來監測背景中BS到UE之BPL組合之品質。基於UE專用配置之通道狀態資訊參考訊號(channel state information reference signal,CSI-RS)資源和/或同步訊號區塊資源來測量波束品質。用於選擇候選波束之測量度量係層1參考訊號接收功率(layer-1 reference signal received power,L1-RSRP)。當新候選BPL之L1-RSRP高於預定義門檻值時,識別出新候選BPL。UE 302保留其優選之候選BPL之排序,並稍後可以從當前未用於波束故障恢復之目的之優選之候選BPL中選擇。
第4圖示出了四步波束故障恢復進程中之波束故障恢復請求傳輸和回應監測。BFRQ傳輸包含兩個方面,第一係觸發條件,以及第二係BFRQ資源選擇。觸發UE發起之用於波束故障恢復之傳輸需要UE監測服務BPL以及當前未用於通訊之良好BPL兩者。可以使用與RRC測量事件類似之絕對門檻值和相對門檻值兩者。在一個實施例中,當服務BPL之品質比第一預定義門檻值差時並候選BPL之品質比第二預定義門檻值優時,滿足用於波束故障恢復之觸發條件。觸發時間可以應用於事件評估,即,在觸發波束故障恢復請求之前之一定量時間,事件標準(criteria)應該滿足,即當滿足用於BFRQ傳輸之觸發條件時,滿足事件標準。
一旦在預定義評估時間段觸發條件滿足,UE 402就在波束故障恢復資源上向BS 401發送BFRQ 410。在一個實施例中,配置UE 402具有專用波束故障恢復資源,例如,類似於LTE PUCCH之UL控制通道。專用資源對應於各個BS接收波束,例如,各個PUCCH用於各個BS接收UE之波束。專用資源攜帶波束故障恢復動作需要之資訊,例如,發生波束故障恢復情況下之候選BPL之DL BS波束ID、觸發事件(如果配置了複數個恢復事件)、以及候選波束品質資訊。所選擇之候選BPL可以直接/間接地與專用波束故障恢復資源相關聯。用於BFRQ傳輸之UE波束取決於UE波束對應。一旦BS 401接收波束故障恢復請求,網路就將回應420發送回UE 402並在UE指示之BPL中嘗試與UE 402連接。
從NW之角度來看,BS回應由UE識別之波束發送。從UE角度來看,UE選擇可以正確地接收UE識別之波束之UE RX波束。NW和UE應該對於如何進行回應達成共識。BFRQ之BS回應可以透過單播或多播訊號來傳送。單播信令之示例:gNB回應可以在尋址(加擾)到UE專用標識(例如,LTE中之小區無線電網路臨時標識(Cell-Radio Network Temporary Identifier,
C-RNTI))之專用控制通道中傳送,其適用於專用基於物理隨機存取通道(physical random access channel,PRACH)之BFRQ。多播信令之示例:gNB回應可以在尋址(加擾)到由用於BFRQ傳輸之時-頻資源導出之(例如,LTE中之隨機存取無線電網路臨時標識符(random access-radio network temporay identifier,RA-RNTI))標識之共用控制通道中傳送,適用於基於競爭之PRACH之BFRQ。
第5圖係依據一個新穎方面示出了波束故障恢復進程中之網路回應之傳送之第一實施例。UE 502透過在對應於UE識別之波束之配置之搜索空間或控制資源集(Control Resource Set,CORESET)中搜索來從BS 501接收回應。UE可以在CORESET 520中搜索UE專用控制通道,CORESET 520與用於監測RACH隨機存取回應(random access response,RAR)之CORESET相同。RAR CORESET在SIB中攜帶,例如,在剩餘之最小系統資訊(remaining minimum system information,RMSI)中。UE可以在專門標識為監測BFRQ之NW回應之CORESET 520中搜索UE專用控制通道。信令可以在廣播通道(例如,系統資訊)中,或在專用通道(例如,專用RRC訊息)中。如第5圖所示,UE識別之候選波束512上之CORESET 520可以與用於監測RAR之CORESET相同,或者可以在廣播或專用通道中附加指示。在第5圖中,對應於故障服務波束對鏈路511之CORESET係CORESET 510。
第6圖係依據一個新穎方面示出了波束故障恢復進程中之網路回應之傳送之第二實施例。在觸發BFRQ之前,UE 602可以在CORESET中搜索UE專用控制通道,該CORESET包含所有由BS 601配置之CORESET之聚合資源元素。在一示例中,如果UE配置具有一個服務波束對鏈路,用於監測其控制通道,則相同之CORESET(CORESET 620)用於監測BFRQ之NW回應,但是在UE識別之候選波束上。在另一示例中,如果UE配置具有用於監測其控
制通道之兩個服務波束對鏈路,則配置用於監測其控制通道之兩個CORESET(CORESET 620和630)都用於監測BFRQ之NW回應,但是在UE識別之候選波束上。如第6圖所示,UE識別之候選波束上之CORESET可以係先前監測之CORESET之並集,例如CORESET 610、620和630之並集。
注意,對於用於監測BS回應之CORESET配置,可以使用與用於PDCCH CORESET類似之配置參數,具有以下附加考慮。在波束故障恢復請求傳輸發送之後,BS回應係在觀察視窗之內監測。因此,附加需要觀察視窗,並原始CORESET週期性參數可以忽略。
對於在由UE專用發送訊號之CORESET上搜索BS回應之情況,在波束故障之前CORESET可以僅僅係被監測之CORESET中之一個。每個PDCCH之DMRS天線埠與對應之CORESET配置相關聯,例如,透過專用RRC信令之CORESET配置。PDCCH之DMRS天線埠與用於波束管理之一個或複數個DL RS埠(CSI-RS或同步訊號(Synchronization Signal,SS)區塊)空間QCL-ed,例如,透過傳輸配置指示(Transmission Configuration Indication,TCI)狀態。在一示例中,兩個PDCCH攜帶各自CORESET配置。使用用於BS回應之專用CORESET向UE發送訊號,當它係兩個CORESET之一個時,可以指示一個PDCCH之DMRS埠資訊。基於DMRS埠資訊,UE可以應用對應之CORESET配置於BS回應監測。
如果沒有專用指示,則默認情況下使用無競爭之BFRQ之配置可以遵循RACH配置中之配置。透過專用指示,新發送訊號通知之配置可以覆蓋RACH配置中之對應配置子集和/或發送訊號通知BFRQ之附加配置。專用指示用於BFRQ之配置可以由專用信令攜帶,例如,高層RRC信令。專用指示用於BFRQ之配置可以包含用於下列任何組合之資訊:專用於UE之前導碼索引、循環移位配置值-類似於LTE RRC參數zeroCorrelationZoneConfig之參數、前
導碼根序列索引-類似於LTE RRC參數rootSequenceIndex之參數、專用於BFRQ之前導碼索引/時-頻資源分配、BFRQ前導碼索引/時頻資源與用於新波束(候選波束對鏈路)識別之配置DL參考訊號之間之關聯、以及用於BFRQ之路徑損耗估計/更新之資訊。
專用於BFRQ之前導碼索引/時-頻資源分配可以與由RACH配置指示之前導碼索引/時-頻資源分別指示。例如,RACH配置指示用於除了BFRQ之外之所有與RACH相關聯之使用情況(例如,RACH和按需SI請求等)之可用前導碼索引/時頻資源。依據使用場景,傳輸可以以無爭用或基於爭用之方式完成。BFRQ專用指示或信令可以指示專用於BFRQ之可用前導碼索引/時-頻資源之資訊。或者,專用於BFRQ之前導碼索引/時-頻資源係RACH配置所指示之前導碼索引/時-頻資源之子集。
可以配置波束集用於候選波束識別之目的。基於UE識別之候選波束,可以確定對應之BFRQ資源。對應之BFRQ資源可以直接與UE識別之候選波束相關聯(經由對應之DL RS)。DL RS可以係,例如,SS區塊或CSI-RS。對應之BFRQ資源可以間接地與UE識別之候選波束相關聯。UE識別之候選波束之DL RS與第二DL RS相關聯(例如,空間QCL-ed),並第二DL RS與BFRQ資源直接相關聯。第二DL RS可以係與DL RS不同之類型。例如,DL RS係CSI-RS以及第二DL RS係SS區塊。
使用非競爭PRACH通道用於BFRQ傳輸,專用PRACH前導碼可以被發送給UE作為本地唯一標識。專用PRACH前導碼可以透過發送專用訊號(專用信令)被通知UE,類似於LTE RRC參數ra-PreambleIndex。用於BFRQ傳輸之前導碼由前導碼索引、循環移位值以及前導碼根序列索引確定。用於專用BFRQ前導碼傳輸之時-頻資源可以以FDM或CDM方式與正常PRACH資源共用。在兩種情況下,BFRQ傳輸在RACH符號中發生。在FDM情況下,需要
關於PRACH時-頻資源之位置之附加信令。從UE之角度來看,BFRQ時-頻資源可以係所有RACH符號之子集。這可以透過,例如,RRC中之時間約束方案發送訊號通知,類似於LTE RRC參數ra-PRACH-MaskIndex。
第7圖示出了由專用高層信令攜帶之BFRQ傳輸和資源配置之第一實施例。在第7圖之第一實施例中,BFRQ資源(BFRQ前導碼)FDM到正常PRACH資源,也可以說,用於波束故障恢復請求傳輸之該時-頻資源與用於正常隨機存取通道進程之一時-頻資源集FDM。專用信令(例如,高層RRC信令)資訊可以包含:1)PRACH時-頻資源之位置,包含類似於LTE RRC參數ra-PRACH-MaskIndex之時間約束方案和指示哪個PRACH資源用於專用PRACH時槽之頻率偏移指示;2)前導碼索引,類似於LTE RRC參數ra-PreambleIndex;3)用於導出分配之前導碼之循環移位值,類似於LTE RRC參數zeroCorrelationZoneConfig;4)前導碼根序列索引,即,開始計數用於BFRQ之前導碼索引之開始根序列,類似於LTE RRC參數rootSequenceIndex(可選的)-基於在zeroCorrelationZoneConfig中指示之循環移位值,從rootSequenceIndex指示之序列開始計數所指示之前導碼索引。從UE之角度來看,上述參數可以係UE專用參數,即,參數值與配置用於DL RS集之專用PRACH資源之參數值係相同的,其中該DL RS集用於候選波束識別之目的。
第8圖示出了由專用高層信令攜帶之BFRQ傳輸和資源配置之第二實施例。在第8圖之第二實施例中,BFRQ資源(BFRQ前導碼)CDM到正常PRACH資源,也可以說,用於波束故障恢復請求傳輸之前導碼與用於正常隨機存取通道進程之其他前導碼CDM。第8圖所示的示例中,選擇不同根序列的具有不同循環移位值(X,y)之多個前導碼可以共用同一PRACH時-頻資源,以進行CDM。專用信令(例如,高層RRC信令)資訊可以包含:1)PRACH時-頻資源之位置,包含類似於LTE RRC參數ra-PRACH-MaskIndex之時間約束
方案和指示哪個PRACH資源用於專用PRACH時槽之頻率偏移指示(可選的);2)前導碼索引,類似於LTE RRC參數ra-PreambleIndex;3)用於導出分配之前導碼之循環移位值,類似於LTE RRC參數zeroCorrelationZoneConfig;4)前導碼根序列索引,即,開始計數用於BFRQ之前導碼索引之開始根序列,類似於LTE RRC參數rootSequenceIndex-基於在zeroCorrelationZoneConfig中指示之循環移位值,從rootSequenceIndex指示之序列開始計數所指示之前導碼索引。從UE之角度來看,該等參數可以係UE專用參數,即,參數值與配置用於DL RS集之專用PRACH資源之參數值係相同的,其中該DL RS集用於候選波束識別之目的。
基於非競爭之PRACH通道之BFRQ傳輸遵循與用於NR初始存取之正常PRACH msg1傳輸類似之傳輸行為,但可能具有不同之參數值。類似之重傳行為但可以獨立配置傳輸之最大數量(即,類似於LTE RRC參數PreambleTransMax)。類似之功率增加行為但可以獨立配置功率增加步長(即,類似於LTE RRC參數PowerRampingStep)。注意,可以使用附加之功率增加計數器來計數功率增加嘗試之最大數量。在該種情況下,增加之功率基於功率增加計數器,但不基於前導碼傳輸之數量。
波束故障恢復係過渡狀況,並在該種過渡狀況之後需要初始波束對準以促進連接模式波束管理。過渡狀況包含:從空閒到連接之初始存取、切換(handover)、導致RRC連接重建之無線電鏈路故障、以及導致波束故障之突然BPL阻塞。當UE從上述場景恢復,但是在NW可以提供正常波束指示信令之前,NW與UE通訊需要默認波束對鏈路。默認波束對鏈路包含TX波束和RX波束,這需要在NW和UE處之共識以構建有效之默認波束對鏈路。
第9圖示出了在UE接收第一控制通道波束指示之前之默認模式BPL概念。如第9圖所示,在時間t1處之第一控制通道波束指示信令之前,控制和資料通道波束係UE連接的,其中需要默認模式波束管理。在默認模式運作下,UE簡單地自己決定哪個波束應當首先用於接收候選BPL,並然後應用相同之波束來接收UE專用PDCCH。在默認模式運作中,NW從不指示應該使用哪個波束應用於接收UE專用PDCCH。在時間t1處之第一控制通道波束指示信令之後,控制和資料通道波束係NW控制的。在NW控制之運作下,UE簡單地遵循NW關於使用哪個波束之指示。波束指示旨在向UE發信號通知關於用於稍後DL方向上之接收之RX空間參數(例如,RX波束),並向UE發信號通知關於用於稍後UL方向上之發送之TX空間參數。波束指示可以係索引與資源ID之間之映射。例如,資源ID可以係SS區塊時間索引、CSI-RS資源ID或探測參考訊號(sounding reference signal,SRS)資源ID。
當波束管理正常運作時,在NW和UE之間保持DL波束指示映射。基於波束相關之報告,選擇優選之NW TX波束作為用於與UE通訊之潛在鏈路。UE報告指示具有優選強度之波束管理(beam management,BM)RS測量。該報告指示BM RS資源之子集,例如,透過資源索引,並NW可以將報告之BM RS資源映射回NW TX波束以用於在報告之BM RS資源上發送。所選擇之鏈路標記具有不同波束指示狀態/值。波束指示狀態提供所選擇之鏈路(就BM RS資源而言)與波束指示狀態之間之關聯。
一旦無線電鏈路故障(radio link failure,RLF)、切換(handover,HO)、波束故障,就採取對應之進程來重建與NW之連接。在第9圖之示例中,UE 902檢測波束故障,透過UE 902向BS 901發送BFRQ訊息識別候選BPL。BS 901向UE 902發送BS回應並嘗試在UE指示之BPL中與UE 902連接。當成功完成波束故障恢復時,UE假設UE專用PDCCH之DMRS埠與透過UE發
送BFRQ以及導致成功之波束故障恢復之識別之候選BPL之對應之DL RS埠空間QCL-ed。這意味著UE基於識別之候選BPL用於接收傳輸之空間接收過濾器可以用於接收UE專用PDCCH。在PDCCH上沒有進一步網路信令之前,假設識別之候選BPL之對應空間接收過濾器用於接收UE專用PDCCH。可選地,可以假設UE專用PDSCH之DMRS埠與相同之對應之DL RS埠空間QCL-ed。在發送訊號通知第一控制波束指示之前,對SS區塊和/或CSI-RS執行測量,並向NW報告結果以進行進一步之波束確定。在第一控制通道波束指示之後,控制和資料通道波束係由NW控制的。
第10圖係依據一個新穎方面示出了RLF或HO或波束故障恢復進程之後之默認模式波束機制。在步驟1011中,UE 1002宣佈無線電鏈路故障、或觸發切換、或檢測到波束故障以及識別出候選波束。在步驟1012中,UE 1002執行對應之進程。對於RLF,UE經由4步RACH執行小區選擇和RRC連接重建。對於HO,UE經由4步或2步RACH執行同步。對於波束故障,UE執行波束故障恢復進程,其中UE發送BFRQ並監測BS回應。在步驟1013中,BS 1001配置SS區塊/CSI-RS資源並報告配置。在步驟1014中,UE 1002向BS 1001發送波束報告。在成功重建連接之後,UE假設UE專用PDCCH之DMRS埠與在對應之進程期間識別之參考訊號埠空間QCL-ed。對於RLF,該參考訊號係在小區搜索和小區選擇期間識別之SS區塊,然後用於識別用於存取NW之RACH資源。對於HO,該參考訊號係用於識別切換中之RACH資源之行動性RS。對於波束故障恢復,該參考訊號係透過UE發送之波束故障恢復請求並導致成功之波束故障恢復之識別之候選波束之對應之DL RS。在步驟1015中,BS 1001發送波束指示信令,控制和資料通道波束係由NW控制的。
第11圖係依據一個新穎方面之波束形成系統中之波束故障恢復方法之流程圖。在步驟1101中,UE在波束成形通訊網路中從基地台接收高層
配置。在步驟1102中,UE透過監測從高層配置導出之參考訊號檢測服務BPL之波束故障狀況,並來識別候選波束對鏈路。在步驟1103中,UE基於高層配置確定BFRQ參數集和搜索空間。在步驟1104中,UE使用具有該BFRQ參數集之RACH進程發送BFRQ,並使用候選BPL監測搜索空間中之網路回應。
雖然出於說明目的,已結合特定實施例對本發明進行描述,但本發明並不局限於此。因此,在不脫離申請專利範圍所述之本發明範圍之情況下,可對描述實施例之各個特徵實施各種修改、改編和組合。
501:基地台
502:使用者設備
510、520:控制資源集
511:故障服務波束對鏈路
512:UE識別之候選波束
Claims (11)
- 一種波束故障恢復請求傳輸方法,包含:在一波束成形通訊網路中由一使用者設備從一基地台接收一高層配置;透過監測從該高層配置導出之參考訊號檢測服務波束對鏈路之一波束故障狀況,並識別一候選波束對鏈路;基於該高層配置確定一波束故障恢復請求參數集和一搜索空間;以及使用具有該波束故障恢復請求參數集之一隨機存取通道進程發送一波束故障恢復請求,並使用該候選波束對鏈路在該搜索空間中監測網路回應。
- 如申請專利範圍第1項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,該高層配置指示該波束故障恢復請求參數集包含以下中至少一個:一前導碼索引、一循環移位值、一前導碼根序列索引、一時-頻資源、該波束故障恢復請求參數集中之參數與用於該候選波束對鏈路之一配置之參考訊號之間之一關聯、以及用於該波束故障恢復請求之路徑損耗估計或更新資訊。
- 如申請專利範圍第2項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,用於波束故障恢復請求傳輸之該時-頻資源與用於正常隨機存取通道進程之一時-頻資源集分頻多工。
- 如申請專利範圍第2項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,用於波束故障恢復請求傳輸之一前導碼由該前導碼索引、該循環移位值以及該前導碼根序列索引確定,以及其中用於波束故障恢復請求傳輸之該前導碼與用於正常隨機存取通道進程之其他前導碼分碼多工。
- 如申請專利範圍第1項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,該使用者設備在與該識別之該候選波束對鏈路相關聯之該搜索空間搜索一使用者設備專用控制通道。
- 如申請專利範圍第5項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,該使用者設備專用控制通道尋址到一小區無線電網路臨時標識。
- 如申請專利範圍第5項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,該高層配置指示專用配置用於監測該網路回應之一控制資源集。
- 如申請專利範圍第1項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,進一步包含:在從該搜索空間接收該網路回應之後運作在一默認模式波束機制下;以及一旦從該基地台接收關於一控制通道波束指示之一信令,就運作在一網路控制之波束機制下。
- 如申請專利範圍第8項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,該使用者設備假設一使用者設備專用控制通道之參考訊號埠與該候選波束對鏈路之參考訊號埠空間準共位。
- 如申請專利範圍第8項所述之波束故障恢復請求傳輸方法,其中,該控制通道波束指示向該使用者設備提供用於後續下行鏈路接收之接收波束。
- 一種使用者設備,用於波束故障恢復請求傳輸,包含:一接收器,用於在一波束成形通訊網路中從一基地台接收一高層配置;一波束故障恢復模組,用於透過監測從該高層配置導出之參考訊號檢測服務波束對鏈路之一波束故障狀況,並識別一候選波束對鏈路,以及該波束故障恢復模組基於該高層配置確定一波束故障恢復請求參數集和一搜索空間;以及一發送器,使用具有該波束故障恢復請求參數集之一隨機存取通道進程發送一波束故障恢復請求,其中該使用者設備使用該候選波束對鏈路在該搜索空間中監測網路回應。
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