992-如何降低5G尋呼開銷

1、如何降低5G尋呼開銷？對于5G尋呼，有以下選項：選項L Paging DCI,然后尋呼消息，兩個動作可以不連續(xù)選項2： Paging group indicator觸發(fā)UE反應(yīng)和Paging DCI,然后是尋呼消息選項 3： Paging group indicator Paging DCI,然后是尋呼消息選項4： Paging DCI表示使用選項1或2。在上述NR尋呼機制的候選方案中，選項1是已經(jīng)商定的基線解決方案，類似于LTE的 基線解決方案。選項2、3和4是選項1之上的可能增強，在基線尋呼過程之前引入尋 呼指示過程。paging group indicator可能是DCI信令，或一些其他

2、現(xiàn)有或新的物理 層信號。選項2和4在發(fā)送group indicator后還需要UE反應(yīng)，例如作為波束報告, 以幫助gNB選擇合適的波束進行尋呼，以減少尋呼的波束掃描開銷。可以減少的開銷在很大程度上取決于系統(tǒng)中使用的波束數(shù)量和要在波束之間尋呼的ue 的分布。如果僅部署一個或兩個波束，例如在低于6 GHz的系統(tǒng)中，那么預(yù)期增益很小。 如果尋呼UE均勻分布在波束之間，最終承載尋呼DCI和消息的波束數(shù)量將永遠不會減 少。此外，paging group indicator本身應(yīng)該在所有波束之間掃描，這不可防止地增 加了上述場景中的下行開銷。因此，波束報告機制僅在使用了大量波束的一些特殊場 景中可以減少波

3、束掃描開銷，但是由于某些原因，所有尋呼UE都聚集在這些波束中的 少數(shù)。這種情況似乎是不尋常的。另一種可能的場景是在一個小區(qū)中尋呼，該小區(qū)只 有很少的UE。然而，在這種情況下，尋呼信號開銷是否是一個重要問題值得懷疑，尤 其是與下面要討論的其他問題相比。另一個問題是，額外的波束報告機制需要來自空閑和非活動UE的上行傳輸，其中無法 進行適當(dāng)?shù)臅r間對齊。重用PRACH似乎是一個簡單的解決方案。然而，如果用于波束 報告的PRACH資源與用于隨機接入的PRACH資源多路復(fù)用，那么gNB可能無法區(qū)分它們。 如果分配的專用前導(dǎo)碼類似于無競爭情況，那么隨機接入沖突可能不可防止地增加。如 果為波束報告目的分配了專

4、用PRACH資源，那么上行PRACH開銷可能會顯著增加，因為 需要為不同的接收波束保存多個PRACH資源。此外，beam報告可能不夠可靠。例如，由于UE阻塞或開環(huán)功控缺乏，報告可能不幸 失敗。因此，gNB可能錯誤地假設(shè)在該特定波束下沒有要尋呼的UE,從而導(dǎo)致更高的 尋呼失敗率。如果采用類似于功率斜坡的機制，那么端到端延遲將顯著增加，這是不可 取的。另一方面，除了尋呼信令開銷問題外，UE功耗也是應(yīng)該考慮的一個重要方面。額外的 波束報告以及潛在的功率斜坡程序顯著增加了 UE的功耗。一旦同一組UE接收到 group indicator,所有UE都必須發(fā)送波束報告信號，而在大多數(shù)情況下，只有少數(shù) UE

5、或甚至沒有UE最終被尋呼。不幸的是，從UE的角度來看，這只是浪費能源。另一方面，為了節(jié)能，可以在尋呼DCI之前引入group wake up indicator （即選項 3） o當(dāng)檢測到特定的wake up indicator時: UE只需要監(jiān)視后續(xù)尋呼時機。這樣的 喚醒機制可以實現(xiàn)尋呼監(jiān)測的提前終止，因此對于UE來說，消除尋呼監(jiān)測中的大量不 必要功耗是可取的。對于該wake up indicator,應(yīng)考慮一些細節(jié)問題。首先，要設(shè)計好group wake up indicator的信道結(jié)構(gòu)。一種選擇是引入通用DCIo 雖然該選項可能對規(guī)范的影響較小，但盲檢和解碼過程的復(fù)雜性可能高于可接受水

6、平, 并最終限制了可實現(xiàn)的節(jié)能增益。另一種選擇是引入新的物理層信號，即指示序列。 預(yù)計該信號的檢測和解碼的復(fù)雜度應(yīng)盡可能低，同時努力實現(xiàn)足夠低的漏檢率和誤報 率。其次，還應(yīng)考慮長時間DRX睡眠后的時間和頻率同步。希望利用SSB在空閑狀態(tài)下實 現(xiàn)時間/頻率同步。然而，這也意味著UE需要在DRX周期中頻繁喚醒以與SSB同步， 這導(dǎo)致空閑狀態(tài)下的大量功耗。此外，SSB以5ms burst set傳輸，產(chǎn)生了長的同步 接收時間。因此，從UE節(jié)能的角度來看，在從DRX喚醒后，需要有額外的信號來輔助 同步。始終領(lǐng)先于尋呼場合的group wake up indicator序列似乎是實現(xiàn)此目的的完 美選擇。

7、除了基本的尋呼框架外，還有一些細節(jié)問題需要解決。首先，在LTE中，定義了指示可用于尋呼場合的子幀子集的固定子幀模式。它使UE能 夠在從DRX喚醒時僅監(jiān)視預(yù)定義位置中用于尋呼指示的子幀的子集，這有利于UE降低 功耗。盡管這種機制有利于NR,但應(yīng)注意，規(guī)范中預(yù)定義的子幀模式不向前兼容，甚 至不可能用于TDD部署，因為時隙的傳輸方向可以半靜態(tài)或動態(tài)地改變。因此，應(yīng)研 究向UE通知可能發(fā)生尋呼的可用時域資源（例如時隙或符號）的機制。假設(shè)支持更高 層信令來為NR進行上下行傳輸方向的半靜態(tài)分配（例如位圖模式），那么在更高層信 令中將尋呼消息的模式分配放在一起似乎很自然。另一種解決方案可能是，與SFI類 似

8、，從組公共PDCCH發(fā)送的指示宣布可以將時隙用于尋呼。然而，它因此要求UE在 DRX周期中監(jiān)測尋呼之前定期獲取組公共PDCCHo這種額外的功耗是不可取的。此外，在LTE中，用于尋呼的子幀模式可以是一到四個子幀?？紤]到NR支持靈活的 numerology,在一個無線幀中最多四次尋呼可能并不總是滿足各種部署下的要求。因 此，尋呼次數(shù)也應(yīng)該是可配置的。其次，應(yīng)該定義調(diào)度尋呼的DCIo重用LTE行為是合理的，即特定的P-RNTI加擾表示 尋呼指示的DCI的CRC,而實際尋呼消息在該DCI分配的PDSCH中傳輸。如果尋呼僅 用于通知目的，那么它只能是大約8位，甚至比調(diào)度DCI小得多。LTE eMTC中的

9、直接指 示信息表示，已經(jīng)支持在LTE的DCI中攜帶該信息。NR中也可以合理支持這種特性， 以消除尋呼的PDSCH開銷，并防止尋呼的PDSCH的波束掃描。此外，處于 RRC_CONNECTED狀態(tài)的UE可以直接從尋呼DCI感知系統(tǒng)信息修改或ETW/CMA的通知， 而無需解碼尋呼消息的PDSCHo在多波束部署中，已經(jīng)同意支持波束掃描進行尋呼傳輸。尋呼DCI的共享CORESET可 能只是簡單地共享相同的RMSI的CORESETo問題是，為RMSI配置的協(xié)復(fù)位可能沒有 足夠的空間用于其他傳輸，特別是在小信道帶寬下。考慮到必要的尋呼配置，如DRX 周期、時域資源等。在RMSI中廣播，那么用于尋呼的RMS

10、I配置自然也是RMSI中尋呼 配置的一局部。注意,通過這種方式，仍然可以配置UE以在RMSI的CORESET中監(jiān)視 尋呼DCI,這對于某些情況很有用，比方small cell,其中信道質(zhì)量足夠好。在這種 情況下，不需要公共DCI的高聚合級別，因此為公共DCI （例如RMSI、尋呼、RAR等） 共享相同的CORESET。在一個寬載波內(nèi)可以傳輸多個SSBo空閑和非活動模式ue可能只能集中在與SSB傳輸 相關(guān)的頻率子帶上，并從系統(tǒng)的角度監(jiān)視限制在該頻率子帶或所述BWP內(nèi)的CORESETo 然而，值得注意的是，網(wǎng)絡(luò)并不知道UE所占用的實際BWP；因此，網(wǎng)絡(luò)必須將尋呼消 息廣播到所有包含SSB傳輸?shù)腂W

11、P,并進一步增加尋呼信令開銷的本錢。當(dāng)然，這個機制也可以得到增強。假設(shè)UE只集中在一個BWP,到該UE的尋呼消息目 標應(yīng)該只在該特定BWP傳輸。這種增強代替在寬載波的每個BWP廣播尋呼消息，可以 與配置的BWP的數(shù)量成比例減少尋呼信令開銷。A0ua)nb8J 工BIP #5BIP #4BfP #3BIP #2BIP #1PDCCHCellUE1 UE2UE3 UE4UE1 POUE3 POUE2 PORadio frameUE4 PODRXtimeSS block圖1: 將UE的PO分發(fā)到不同的BWP圖1說明了一個例子，其中配置了兩個PB（BWP#2和#5）。一些UE（UE1、UE2）在 BW

12、P#5上醒來以監(jiān)視它們的尋呼消息，而其他UE（UE3、UE4）那么停留在另一個 BWP（即BWP#2）上以監(jiān)視它們的尋呼消息、。UE根據(jù)從其IMSI派生出的哈希函數(shù)來選 擇PB。因此，網(wǎng)絡(luò)知道UE駐留上的潛在BWP,并能夠?qū)檫@些UE專用的尋呼消息 發(fā)送到駐留上的特定BWPo這種增強還可以增加使用現(xiàn)有的尋呼消息格式為每個運營商尋呼的總量。可以尋呼的 UE總數(shù)與配置的PB數(shù)量成比例增加。為了防止尋呼傳輸?shù)牟ㄊ鴴呙?，SFN傳輸可以降低尋呼的開銷，并可能在小區(qū)邊緣獲 得更好的性能。然而，仍有兒個問題需要考慮。時頻跟蹤長時間DRX睡眠后的時間和頻率同步是不可防止的，SSB可以作為時間和頻率參考。 如果

13、以SFN的方式傳輸尋呼，那么時間和頻率跟蹤參考信號也應(yīng)以這種方式傳輸。然而, SFN傳輸對于SSB是不可行的，其中PSS、SSS、PBCH和PBCH-DMRS以特定于小 區(qū)的方式初始化或加擾，因此UE不能假定SSB和尋呼之間的QCL。在這種情況下， 在尋呼接收前與NR-SS同步不能幫助喚醒UE,這可能會導(dǎo)致尋呼DCI和尋呼消息的 性能損失。尋呼 CORESET如果將SFN用于尋呼傳輸，那么該SFN傳輸自然也用于尋呼DCI；否那么，SFN增益將不 可防止地受到限制.DMRS設(shè)計在LTE中，PMCH以SFN的方式傳輸，除了小區(qū)特定的參考信號（CRS）外，還專門為 PMCH設(shè)計了 MBSFN參考信號

14、（即port 4）。MBSFN-RS與CRS的不同之處在于RS 模式和RS序列初始化兩個方面。同樣，在NR中，這兩個方面可能仍然需要考慮，具體討論如下。首先，如果從多個傳輸點傳輸相同的信號，與單點傳輸信道相比，該SFN信道的延遲 擴展會很大，從而降低頻域的信道相關(guān)性。此外，頻率偏移是獨立的，這將降低時域 上的信道相關(guān)性，似乎很難校準SFN區(qū)域內(nèi)的頻率偏移。因此，在頻域和時域的 SFN-RS應(yīng)該足夠密集，以方便更準確的信道估計。從RS密度的角度來看，Type I PDSCHDMRS模式，其設(shè)計適用于1/2密度的廣播和多播傳輸，似乎適用于SFN傳輸。 然而，PDCCHDMRS的密度僅為1/4.其次，SFN-RS序列應(yīng)該用N字而不是cell ID進行初始化，以確保