beamManagement(三)connected mode DL Beam training
微信同步更新歡迎關(guān)注同名modem協(xié)議筆記
繼續(xù)看connected mode DL Beam。
在進入連接態(tài)后,DL?可以使用CSI-RS/SSB進行波束訓練,上行使用Sounding RS進行波束訓練。先看下行波束訓練過程,DL 參考信號的RRC層配置結(jié)構(gòu)如下。
?
CSI-RS有很多功能,例如移動性管理,速率匹配,精準視頻跟蹤等(CSI部分目前只寫了CSI-RS時頻域資源配置的內(nèi)容,后面再展開看其他內(nèi)容),這里僅介紹波束管理部分,用于波束訓練的CSI-RS也叫CSI-RS BM。
CSI-RS部分RRC層參數(shù)配置
aperiodicTriggeringOffset:觸發(fā)非周期CSI-RS的時隙(DCI觸發(fā))到發(fā)送CSI-RS的時隙間隔。
nzp-CSI-RS-Resources:關(guān)聯(lián)NZP-CSI-RS資源集的資源,對于CSI,每個資源集最多8個NZP CSI。
trs-Info:配置為Tracking信道跟蹤的CSI-RS,與beam management不相干,trs-info和下面的Repetition不能同時配置。
TRS 是需要配置trs-info =true,其實在38.214 CSI-RS for tracking章節(jié)中 是有trs-info和repetition不期望一同配置的描述的,按道理這兩個參數(shù)是不能一起配置的;但是有朋友說,實網(wǎng)下有 trs-info =true和repetition=off一起配置的情況,并且UE沒有報錯,那強行理解下這個現(xiàn)象,CSI-RS for tracking 是需要配trs-info,根據(jù)上面這段話 配置trs-info=true時又不能配置repetition(38,331中說不配置repetition 其實就是repetition=off),那對于trs場景 或許可以配置成那樣 trs-info =true和repetition=off,換個角度也是對應(yīng)單獨配置 trs-info =true的情況,因為38.331中說不配置repetition 其實就是repetition=off。但是回到協(xié)議上說,trs-info和repetition 還是不應(yīng)該同時配置的。反過來到beam management,是不需要配置trs-info的,重點就是repetition的配置。?
Repetition?:是CSI-RS BM的一個關(guān)鍵參數(shù),可以配置On 或Off。設(shè)置為Off時,表示CSI-RS資源集中的CSI-RS資源發(fā)送時,使用了不同的波束空域傳輸filter,就是CSI-RS發(fā)送的波束不重復,這時候基站發(fā)送波束掃描,UE可以保持接收波束不變,進行波束訓練;設(shè)置為On 時,表示CSI-RS發(fā)送的波束重復,即基站在相同波束上發(fā)送CSI-RS, UE可以掃描接收波束,進行波束訓練。
Repetition =off時, 基站發(fā)送不同的CSI-RS供UE進行測量并上報對應(yīng)的CRI(CSI-RS Resource Indicator),基站根據(jù)CRI 對波束進行調(diào)整,完成波束訓練。
Repetition =On時, 基站發(fā)送CSI-RS發(fā)送的波束重復, UE根據(jù)自己的波束測量結(jié)果,自行調(diào)整接收波束,選擇最強波束,完成波束訓練,這種場景下UE不需要上報CRI,具體訓練方式由UE端算法決定。
?
雖然波束訓練的具體策略,spec上都沒提及,是廠家私有做法,但是通常的模型是基站在初始接入SSB波束周圍,發(fā)送一個或多個比較窄的波束(CSI-RS,對應(yīng)CSI-RS Resource Indicator, CRI);UE對CSI-RS參考信號測量,得到L1-RSRP結(jié)果,上報不同CRI的測量結(jié)果;例如下圖基站在SSB0 發(fā)送比較窄的CSI-RS 0/1/2 , SSB1發(fā)送CSI-RS 3/4/5 ,CSI-RS配下來后,就也就有了方向性,只是這個方向性,UE端感知不到;之后UE 上報CRI,PMI等信息,網(wǎng)絡(luò)端就可以知道UE的相對具體位置和方向性信息;當然TDD場景,SRS也可以輔助確定上述信息;PDCCH/PDSCH DMRS都可以與CSI-RS 設(shè)置QCL 關(guān)系,進而就可以很好的確定方向性等等,當UE在信號狀況不好的情況下,基站就可以控制UE進行beam的切換,基站選擇L1-RSRP最強的CSI-RS對應(yīng)的波束進行下行信道發(fā)送,進而使得UE切換到信號狀況良好的beam上。
下行波束訓練的大體過程基本闡述完了,具體的工作機制,簡單的說DL 波束訓練有兩條路可走,一條是PDSCH DMRS TCI/QCL的配置流程,通過RRC層在PDSCH配置TCI state 集合->MAC CE激活不超過8個TCI state->DCI field 確定最終選用的TCI-state,另一條是PDCCH DMRS RCI/QCL的配置流程,通過RRC 層配置PDCCH 的TCI state 集合->MAC CE激活其中1個TCI-state,下面我們按照RRC->MAC CE->DCI的順序逐層看下這兩種方式spec中的相關(guān)描述。
?
RRC 層PDSCH
38331 g60版本中,目前PDSCH中最大支持配置128個TCI State,而PDCCH最大支持64個TCI state。
?
PDSCH 的TCI State 信息,首先在RRC中配置,通過tci-StatesToAddModList 最多配置128個,對于UE來說,RRC信令中配置的TCI State list是下行各種波束(SSB/CSI-RS)的一個大集合,后面還需要基站通過MAC CE/DCI field進一步在這個集合中指示具體的波束信息。
雖然38.331中規(guī)定PDSCH 的TCI State 信息,通過tci-StatesToAddModList 最多配置128個,但是實際中這個個數(shù)與UE的能力相關(guān)。
基站側(cè)會在PDSCH-Config中配置 M個TCI-State 給UE,然后根據(jù)DCI field transmission Configuration Indication 激活對應(yīng)的TCI -state 關(guān)系,根據(jù)tci-state 調(diào)整波束方向后,再decode PDSCH;其中M 由UE能力參數(shù)maxNumberConfiguredTCIstatesPerCC決定。
38.306中tci-StatePDSCH中有指出,對于FR2,最少要支持配置64 個TCI states,38.331中規(guī)定的最大值128是可選項不強制要求;對于FR1,支持配置的TCI state必須要大于等于supported band 允許的最大SSB數(shù)設(shè)定,不考慮頻譜共享的場景,band支持的最大SSB個數(shù)就由38.213 4.1中規(guī)定的SSB pattern case A~C(FR1 只能是caseA~C)相關(guān),具體的說就是每半幀SSB的最大發(fā)送次數(shù)L,具體可以參考小區(qū)搜索(一)SSB。?
PDCCH
PDCCH 的TCI State信息,在CORESET參數(shù)中下發(fā),最多配置64個,通過上圖中藍色字體tci-StatesPDCCH-ToAddList 的描述,PDCCH配置的TCI State來自PDSCH-config中TCI state ,是PDSCH-config 中TCI state的子集。
如下如圖的簡單例子,在pdsch-config中通過tci-stateToAddModlist 只配置tci-state id 0/1,在tci-StatedPDCCH-ToAddList中配置的tci-state id 為0,這個0指的就是pdsch-config中tci-stateToAddModlist配置的tci-state id 0。
tci-PresentInDCI?這個參數(shù)比較關(guān)鍵,在RRC層配置tci state 集合的情況下,首先會在MAC CE中激活一部分TCI state(最多8個),如果tci-PresentInDCI 有enable 的話,最終基站會通過在DCI中 的field?Transmission configuration indication指示最終UE要采用的那個TCI state。
?
MAC層
spec 38321介紹了TCI State相關(guān)的MAC CE,包括:
TCI States Activation/Deactivation for UE-specific PDSCH MAC CE
Enhanced TCI States Activation/Deactivation for UE-specific PDSCH MAC CE
TCI State Indication for UE-specific PDCCH MAC CE
TCI state MAC CE: 用0/1表示RRC高層中配置的TCI State列表中對應(yīng)索引的激活狀態(tài),最多激活8個TCI State。
?
PDSCH
網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以通過下發(fā)TCI states Activation for UE-specific PDSCH MAC CE或者Enhanced TCI states Activation for UE-specific PDSCH MAC CE,激活最多8個TCI states,之后通過DCI 1_1/1_2 中的field “Transmission Configuration Indication”激活其中一個TCI-state。對應(yīng)MAC CE的圖示如下。通過這段描述,可以直接看出,PDSCH 的TCI states激活流程就是RRC層配置TCI states集合(最多128個)-> MAC CE 激活最多8個TCI states,最后通過DCI field transmission Configuration Indication 激活其中一個,也就是tci-PresentInDCI 這個參數(shù)enable與否 是與PDSCH 的tci state激活流程相關(guān)聯(lián)的。
DCI 1_1/1_2 中,Transmission configuration indication
DCI field Transmission configuration indication,在tci-PresentInDCI(DCI 1_1)配置為enabled時,此字段長度為3 bits,表示PDSCH 的TCI State的索引(對應(yīng)于MAC CE中的最多8個TCI state);在不配置tci-PresentInDCI 時,字段長度為0。
DCI 1_2 ?應(yīng)用于URLLC場景,tci-PresentInDCI-1-2(DCI 1_2)enable時,RRC層可以為DCI 1_2 transmission configuration indication配置成1~3bits;RRC層不配置時,對應(yīng)0bits;從這段描述可以看出DCI 1_2的transmission configuration indication配置更為靈活,正常情況下transmission configuration indication bit大小應(yīng)該可以表示MAC CE中激活的TCI state 個數(shù),比如MAC CE中激活2個tci states,DCI field應(yīng)該配置為1bits;;MAC CE中激活4個tci states,DCI field應(yīng)該配置為2bits;MAC CE中激活8個tci states,DCI field應(yīng)該配置為3bits。
MAC CE tci state與DCI field的映射關(guān)系在38.321 中有描述,簡單的說,如果MAC CE 激活(Ti=1)的TCI state 是 TCI state 1/4/8/9/11/13/15/17時,DCI field 的 3bits 對應(yīng)的0~7 分別對應(yīng)TCI state 1/4/8/9/11/13/15/17;DCI field?transmission configuration indication 最大只能是3bits,所以通過MAC CE最多只能激活8個 TCI state。
對于DCI 1_2,DCI field?transmission configuration indication 可以配置為1~3bits,如果配置為2bits時,MAC CE 卻激活了6個TCI state,DCI field 2bits 只能表示4個TCI state,這時候只認為MAC CE 激活的前4個TCI states有效,忽略最后2個TCI state。
MAC 層激活TCI state需要處理時延,所以UE收到DCI 包含transmission Configuration Indication,且要在slot n 傳輸PDSCH(MAC CE)相關(guān)的PUCCH HARQ-ACK時,UE 應(yīng)該在 slot n+3N_subframe,u_slot +1 才能通過DCI 激活TCI state。?
?
上面的內(nèi)容有一個場景并沒有考慮到,就是在剛剛進入connected mode時,有段時間UE是沒有收到網(wǎng)絡(luò)端配置的TCI-state ,initial TCI state一般會在注冊階段 完成AS 層SMC后,通過第一條rrc reconfiguration配置下來,此前會用DCI 1_0進行PDSCH的調(diào)度或者配置了TCI states,還沒有收到MAC CE的激活命令前,PDSCH的DMRS天線端口應(yīng)該參照什么樣的信道特征去工作?當然spec肯定考慮到了,下面就來看下。
不配置tci-PresentInDCI時或使用DCI 1_0調(diào)度的PDSCH,UE采用和PDCCH DMRS相同的波束去接收。
tci-PresentInDCI/tci-PresentDCI-1-2?設(shè)置為enabled,對應(yīng)的DL DCI與調(diào)度的PDSCH的時間偏移大于等于timeDurationForQCL時,UE收到initial RRC層 TCI state的配置,但是還未收到激活的MAC CE,此時UE可以假設(shè)服務(wù)小區(qū)的PDSCH的DM-RS端口與在初始接入過程中確定的SSB是準共址(QCL),其中qcl type設(shè)置為“typeA”,并且在適用時,qcl也設(shè)置為“typeD”。
?
PDSCH 的TCI states的激活機制基本上說完了,再總結(jié)下流程,首先在RRC 層PDSCH-Config中配置TCI -state 集合,最多128個;之后通過MAC CE最多激活其中的8個TCI state;最后通過DCI field?transmission configuration indication 選用MAC CE激活的8個TCI states的其中一個,但是實際中, 情況可能不同 比如 RRC 只配置了 8 個TCI-state 或者更少,這時候只要MAC CE 激活其中1個就可以,不需要DCI,具體還是看基站側(cè)的策略。
PDCCH
PDCCH的TCI state激活過程比PDSCH簡單,首先PDCCH 的TCI State信息,在RRC層CORESET參數(shù)中下發(fā),最多配置64個,通過tci-StatesPDCCH-ToAddList 配置具體的TCI state信息,PDCCH配置的TCI State來自PDSCH-config中TCI state ,是PDSCH-config 中TCI state的子集;之后通過TCI State Indication for UE-specific PDCCH MAC CE激活其中一個,MAC CE的描述如下。
PDCCH激活TCI states前后的規(guī)定的相關(guān)描述在38.213中。?
除CORESET 0外的其他CORESET,如果UE沒有在tci-StatesPDCCH-ToAddList和tci-StatesPDCCH-ToReleaseList配置TCI state,或者提供了不止一個TCI states但是沒有收到激活TCI 的MAC CE時,UE要假設(shè)PDCCH的DMRS 天線port與初始接入時的SSB是QCL的關(guān)系;
?
如果UE有在tci-StatesPDCCH-ToAddList和tci-StatesPDCCH-ToReleaseList中配置不止一個TCI states,但是沒有收到MAC CE的激活命令,這時UE在進行由Reconfiguration with sync 觸發(fā)的隨機接入過程,UE要假設(shè)PDCCH 的DMRS天線與SSB或者CSI-RS是QCL的關(guān)系。
對于CORESET 0,則認為PDCCH DMRS是與激活的TCI state是QCL的關(guān)系;如果此時對應(yīng)的場景不是PDCCH order觸發(fā)的CFRA過程,恰巧也沒有收到TCI 激活的MAC CE,這時候認為PDCCH DMRS與SSB是QCL的關(guān)系。?
除CORESET 0外的其他CORESET,如果UE只提供了一個TCI state,或者MAC CE激活了其中一個TCI state,UE要假設(shè)PDCCH DMRS是與配置的TCI state對應(yīng)的下行參考信號是QCL的關(guān)系;對于CORESET 0,UE 期望 下發(fā)的MAC CE 激活命令指示的 TCI state 是 qcl-Type=typeD的CSI-RS 。
MAC 層激活TCI state需要處理時延,如果UE 在slot k 傳輸MAC CE對應(yīng)的PUCCH HARQ-ACK,那MAC CE激活的TCI state生效的時間要對應(yīng)時隙k+3N_subframe,u_slot +1。
?
除了上述內(nèi)容之外,spec 38.214中在配置TCI state時,對配置的reference set和QCL type還有一些規(guī)定,這里簡單列出,就不做說明了。
不同CSI resource 和QCL的對應(yīng)關(guān)系
PDCCH/PDSCH DMRS和QCL 的規(guī)定
connected mode DL beam 訓練的流程如下,根據(jù)基站的策略不同,流程可能略有不同。
最后看個DL 波束訓練過程的例子,首先看PDSCH/PDCCH 的tci states配置情況。
PDSCH 配置了6個TCI state,PDCCH中只用了PDSCH tci state集合中的前4個。
當前UE駐留在SSB1 上的小區(qū),SSB1的信號狀況最好基站測有配置CSI 的periodic 上報,UE會周期上報CRI PMI 等信息,CRI用于告知基站側(cè)UE目前測量到的最好CSI-RS的index。
之后UE 依次上報CRI 3->1->0? 告知基站側(cè)最好的CSI-RS信息。
之后UE收到了PDCCH MAC CE,代表要激活TCI State id 0,TCI state 0?代表PDCCH DMRS與nzp csi-rs 0 qcl type =typeA,而 csi-rs 0與 SSB 0 qcl type=type c,間接的說明PDCCH DMRS與SSB 0也有某種qcl關(guān)系,最后UE切換到了SSB0上,即此時信號狀況最好的SSB上。
通過CRI的上報順序,大概可以推測 基站在SSB0 發(fā)送CSI-RS 0/1 , SSB1發(fā)送CSI-RS 3/4,用于波束微調(diào),而UE 是從SSB1 靠近CSI-RS 3的位置,逐漸移動到CSI-RS 0的位置,因而UE會按順序上報CRI 3->1->0,最后換到SSB0上。
目前看到的log,PDSCH配置了QCL/TCI的集合,但是PDSCH都不會收到MAC CE和對應(yīng)的DCI(RRC 層也沒有配置tci-PresentInDCI),只會通過MAC CE激活PDCCH 的QCL/TCI關(guān)系,根據(jù)上面的描述,這種情況下PDSCH DMRS和PDCCH DMRS采用相同的波束接收。?
?
?
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的beamManagement(三)connected mode DL Beam training的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 如何安装VMTools以及安装VMToo
- 下一篇: 【PHP】初学者开篇入门版