在基於多波束的覆蓋中,當對訊號(或通道)應用波束掃描時,訊號(通道)在多個波束上發射/接收,這些波束在有限時間內的多個時間例項上,然而,波束掃描在多個方面帶來了新的挑戰,如初始接入、尋呼、RRM測量等。
在6Ghz以上頻譜的通道模型中已經得到了很好的研究,高頻傳輸在傳輸過程中遭受了極其嚴重的路徑損耗。為了擴充套件其傳輸距離,通常在發射端和接收端都部署大量的天線陣列,即大規模MIM,它們可以產生顯著的波束賦形增益並補償嚴重的衰減。
對於資料傳輸,可以在傳送/接收點(TRP:transmission/reception point)處採用UE特定的波束賦形來將功率集中到期望的方向。而對於普通訊道和訊號,情況並非如此。為了保證其覆蓋範圍,提出了基於多波束和單波束的方案。作為一種基於多波束的技術,波束掃描技術越來越受到人們的關注,它能夠以時分複用的方式對給定的空間區域進行有效的覆蓋。
另一方面,在傳統LTE系統中,尋呼幀(PF: paging frame)是根據
在不丟失通用性的情況下,以PDCCH上傳送的P-RNTI為例,透過查表1可以得到尋呼時機(PO:paging occasion)。顯然,給定UE,除了網路配置引數外,其PO定時僅取決於其UE ID。換句話說,UE特定的尋呼定時和TRP特定的波束掃描定時是完全獨立的。
然而,獨立的波束掃描timing和尋呼timing將產生相當嚴重的問題。如果在一個PO的持續時間內完成了一個完整的波束掃描週期,例如使用不同OFDM符號中的不同波束重複地傳送相同的尋呼訊息,無疑地,這將引入沉重的開銷,並且實質上消除能夠承載尋呼訊息的有效資源(例如一個符號),從而降低尋呼容量,例如,要同時尋呼的UE的數目。更糟糕的是,每個UE都必須對其PO中所有可能的波束和符號進行盲解碼,這勢必增加UE側的計算複雜度和功耗。從這個意義上說,有必要增強當前的尋呼約定,以降低開銷和所有波束的無盲解碼。
或者,在每個子幀僅一個波束的情況下,例如對於PDSCH,TRP可能在其PO到達時將其波束轉向遠離期望UE。UE可能無法成功接收其尋呼訊息,如圖1所示。當且僅當服務TRP在其PO到達時向UE調諧波束時,UE才能成功解碼其尋呼訊息。實質上,UE的尋呼週期被延長,因此UE不能及時從DRX狀態減弱。
實際上,為了避免波束偏離所需UE,一個有效的解決方案是將TRP特定波束掃描的定時與UE特定尋呼的定時相關聯。這樣,TRP總是能夠將其波束調諧到在其PO到達時被尋呼的UE。顯然,重要的先決條件是使UE的服務TRP理解UE的位置或至少波束偏好。為此,可以考慮多種方法,例如UE可以在上行鏈路中傳送參考訊號,以便於TRP獲得關於UE的位置或波束偏好的內容。
除了嚴重的傳播損耗外,高頻傳輸也受到嚴重的阻塞。對於給定UE,儘管其服務TRP在其PO到達時將波束轉向它,但是在UE和其服務TRP之間存在阻塞的情況下,UE仍然可能不成功地接收其尋呼訊息。圖2給出了一個示例。在一個超級小區的覆蓋範圍內,總共有三個TRP。給定一個UE,當其PO到達時,其服務TRP,即TRP#1將其波束調諧到UE。不幸的是,在TRP#1和UE之間有一條正在執行的汽車。在這種情況下,承載UE的尋呼訊息的波束被汽車阻塞,並且發生尋呼失敗。
為了緩解由於阻塞而導致的尋呼失敗,波束分集是一種有效的解決方案。因此,可以考慮多個TRP之間的聯合傳輸(JT: joint transmission)用於尋呼訊息。為此,UE的尋呼時刻應與所涉及的所有TRP的波束掃描定時相關聯。例如,在圖2中,TRP#1和TRP#2可以同時向UE傳送相同的尋呼訊息。即使來自TRP#1的波束被阻塞,TRP#2傳送的波束也能成功地向UE傳送尋呼訊息。
關於所涉及的TRP中的JT,可以考慮相干和非相干JT。如果TRP間的相位資訊可用,則優選相干JT。否則,非相干JT方案,例如迴圈延遲分集(CDD:cyclic delay diversity)是可行的。從UE的角度來看,無論相干還是非相干,JT方案對被尋呼的UE是完全透明的,即它不知道傳送其尋呼訊息的TRP的數目和哪個TRP。它只是像往常一樣在PO到達時接收尋呼訊息。