809-5G初始接入中低频辅助高频.docx
Ideal backlualNon-idcal backhual5G初始接入中低频辅助高频随着700MHZ和2.1GHZ逐渐大规模建设，5G低频使用也全面铺开，NR频带组包括低于6GHz和高于6GHz的频谱。一般讲低于6GHz的载波和高于6GHz的载波将被称为LF(IoWfreqUenCy)和HF(highfrequency)oHF(例如30GHZ)可以部署在密集的城市场景中，同时使用LF(例如2.6GHZ)进行覆盖部署。然而，由于严重的路径丢失和随机阻塞，HF链路的脆弱性始终是一个令人担忧的问题。因此，在独立模式下设计一个健壮的HF初始接入机制是一个挑战。相反，LF可以提供更健壮的通信，具有更低的路径损耗和更大的覆盖范围。由于初始接入是数据传输之前的一个关键过程，因此有必要研究如何以较低的复杂度和较低的开销提供具有LF辅助的稳定HF传输。1.FTRPHFTRP图1:具有理想和非理想回程的两层LF和HF场景非独立模式下的初始接入可以在两种不同的场景中考虑：理想回程和非理想回程，如图1所示。对于理想的回程，TRP与光纤连接，HF和LF之间的时延小于2.5us。对于非理想回程，TRP与微波、DSL,电缆等连接，HF和LF之间的时延可能超过例如5ms。在这种情况下，如果时延敏感信号是在LF上传输的，则它可能会超时。与非理想回程相比，理想回程有利于LF辅助。但是，与当前部署一样，也可能存在非理想回程场景。对于LF辅助，应研究这两种情况。为了维持HF连接，UE可能必须连续地执行频间小区搜索和测量，即使UE不在任何HFTRP的覆盖范围内，这不可避免地加快了用户设备的小区功率消耗，并导致不必要的浪费。类似地，当HFTRP不服务于任何用户时，它仍然需要连续地发送测量信号和导频信号，这也浪费了功率，并且对周围的其他HFTRP造成干扰。因此，希望在低频的协助下，在高频中传输基于UL的跟踪信号，用于高频开/关。假设UE已经被接入到LFTRPoLFTRP将根据HFTRP的可用性、UEHF能力、服务要求等决定是否开启HF。图2中说明了开启HF的一个示例流程。具体地说，如果HFTRP没有服务于UE,则该HFTRP的HF收发器可以通过LF断电以节省能量。图2:具有LF辅助的高频开/关流程在LTE中，同步信号（SS）资源是预定的。在NR中，特别是在HF中，需要新的特性，并且SS资源可以以更灵活的方式设计。支持更大的带宽以增强容量。对于更大的带宽，SS的频率位置可能不固定。SS的可能位置被限制在一些预定义的频率，其光栅比信道光栅稀疏。这是为了降低UE搜索复杂度。事实上，在非独立模式下，高频中SS的频率位置可以直接在低频中传输。此外，对于非独立载波，SS的传输周期可以更长，从而减少SS传输造成的开销。因此，通过在NR中更灵活的SS资源设计，SS资源的指示信息可以在LF中传输，以降低UE的复杂性。此外，初始接入（主要针对SS）的载波带宽也可以在LF中传送到UE,并且不需要盲检。由于短波通信的大路径损耗，信道/信号传输严重依赖于窄波束和高定向链路。在这种情况下，需要多个波束来覆盖DL覆盖区域并执行初始接入，这称为基于多波束的方法。在基于多波束的接入期间，TRP和UE必须执行波束扫描，以找到最佳匹配的TX-RX波束，以实现帧同步。对于HF帧定时，在独立模式下，UE可能需要使用长搜索窗口（例如，在两个重复SS传输之间的周期长度内）对SS进行一些盲检。然而，在非独立模式下，可以基于来自低频的信息来降低搜索窗口或盲检复杂性，如图3所示。例如，LFTRP可以从部署场景推断大致的UE接收定时差。然后LFTRP可以发送LF和HF帧的时差，或者让UE估计LF和HF帧的时差。LF Starting pointCUE Rx Beam 1UE Rx Beam 2LF FrameHF Frame图3：低频和高频帧之间的定时差如果HF层与LF层重叠，则网络可以基于LF维护关于UE位置的知识。该UE的该位置信息可用于缩小适合于HF中的同步信号传输的波束。与所有波束中的穷举扫描相比，同步的波束扫描复杂度可以降低。具体来说，LFTRP可以向HFTRP和UE发送波束子集信息，在子集之间进行波束扫描后，UE决定最佳的Tx/Rx波束对。在UL/DL信道互易性的假设下，该波束对信息可以在LF中传输到HFTRP,如果需要，可以在上行链路接入过程中使用该信息。在LTE中，系统信息包括MIB和SIB。MIB包括DL带宽、PHICH配置信息和SFN。PHIeH配置在NR中不存在，可以省略。下行带宽可以在LF中传输。在帧对齐的假设下，可以从LF获得SFN。但是对于帧未对准的情况，可以从LF推断SFN信息。此外，如果不是从LF推断出来的，则可以在MIB中引入新元素来表示符号号。例如，在具有不同波束的连续符号中传输SS信号。UE无法通过LTE方式获取SS的符号号。在这种情况下，某些隐式或显式机制可能仍需要在HF中传输。为了确保为高频上行接入提供的功能的健壮性，可以考虑低频辅助。在非独立情况下，假设UE首先访问LF。因此，可能不需要HF中的上行访问。但是，LF和HF之间的信道和回程条件可能存在较大差异，一些操作，例如波束采集、功率控制，仍可能在HF上执行。LF可协助其他一些操作，例如定时提前信息。波束采集、功率控制功能可通过某种上行信号/信道（如RAeH）实现。如果存在RACH,并且是在HF中传输的，一些基本信息，如RACH传输的时间和频率资源以及前导序列的索引等，可以通过广播、系统信息、控制信道等在LF中传输。并且可以在LF中传输随机接入响应（RAR）o此外，考虑到HF和LF的numerology可能不同，关键信息传输与RACH传输、RACH传输与RAR传输之间的时序关系有待进一步研究。应注意的是，上述波束采集、非独立情况下HF功率控制也可通过其他信号（例如SRS传输）执行。
