5G網(wǎng)絡(luò)中如何檢測波束失敗

5G網(wǎng)絡(luò)中如何檢測波束失敗？\o"5G"#5G\o"波束故障"#波束故障在5G網(wǎng)絡(luò)中,終端(UE)對波束檢查和恢復(fù)是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置,通過層一(Layer1)和層二(Layer2)組合完成；波束故障檢測波束故障(BeamFailure)檢測先是層一(Layer1)根據(jù)MAC層的波束故障指示(BFI)判定；當(dāng)配置的BFI達(dá)到最大數(shù)時，MAC層判定為波束失敗。其中每當(dāng)物理(PHY)層檢測到服務(wù)波束中參考信號的RSRP低于某一閾值，如PDCCH的BLER超過10%,將觸發(fā)波束故障指示(BFI)，并將其發(fā)送給MAC層。MAC層收到波束故障指示(BFI)后立即啟動計時器，并為每個BFI將計數(shù)器遞增1。當(dāng)達(dá)到波束故障指示(BFI)某一閾值時,即當(dāng)BFI_COUNTER>=beamFailureInstanceMaxCount時,MAC層將觸發(fā)BeamFailure并開啟恢復(fù)過程。而當(dāng)物理層(Layer1)停止向?qū)佣?MAC)發(fā)送波束故障指示(BFI)，或在信號質(zhì)量有所改善，物理(Layer1)層不再檢測時,終端(UE)在MAC層有一個定時器運行，每次物理層(PHY)報告一個波束故障指示(BFI)時,它都將BFI_COUNTER增加1并重新啟動定時器。如果MAC層沒有接收到波束故障指示(BFI)，且計時器到期MAC層將重置BFI_COUNTER，則認(rèn)為波束工作正常。高層(RRC)波束故障檢測參數(shù)波束故障恢復(fù)流程在5G(NR)網(wǎng)絡(luò)中，波束故障恢復(fù)分為四步：波束故障檢測；最佳波束選擇(SSB或CSI-RS)；波束故障恢復(fù)請求；波束故障恢復(fù)響應(yīng)。波束故障恢復(fù)終端(UE)通過RRC消息在BeamFailureRecoveryConfig中提供一組用于恢復(fù)的資源。BeamRecovey通過在Beamfailurerecovery過程中選擇在最佳候選波束上執(zhí)行接入(RACH)來進(jìn)行。波束故障恢復(fù)RRC參數(shù)波束恢復(fù)兩種接入終端(UE)可為波束故障恢復(fù)請求執(zhí)行以下兩種接入(RACH)流程:非競爭隨機(jī)接入–CFRARACH基于競爭隨機(jī)接入–CBRARACH基于競爭的波束恢復(fù)(CBRAforBeamFailureRecovery)基于以下原因：如終端(UE)沒有配置CFRARACH資源;如終端(UE)已經(jīng)配置CFRARACH，但由于候選波束不可用而無法執(zhí)行非競爭隨機(jī)接入(CFRARACH);如果非競爭隨機(jī)接入(CFRARACH)不成功,則終端(UE)必須回退到基于競爭的隨機(jī)接入(CBRARACH）。因此，當(dāng)終端(UE)為恢復(fù)過程執(zhí)行CBRARACH時，它將作為基于正常競爭接入(RACH)過程來執(zhí)行。UE處于RRC連接模式;UE在PHY層檢測BeamFailure;UE為恢復(fù)過程執(zhí)行候選波束選擇;UE觸發(fā)RACH過程并向gNB發(fā)送RACH前導(dǎo);gNB在RAR窗口內(nèi)為msg3發(fā)送隨機(jī)訪問響應(yīng)RAR和UL授權(quán);UE發(fā)送MACCE(msg3)用于競爭解決;gNB向UE發(fā)送UL授權(quán);波束故障恢復(fù)完成。基于非競爭隨機(jī)接入(CFRA)波束恢復(fù)：在CFRABeam故障恢復(fù)請求的情況下，終端(UE)將收到用C-RNTI加擾的RAR，而不是RA-RNTI是一個常規(guī)的RACH過程。gNB還將配置一個專用的CORSET配置用于波束故障恢復(fù)，UE在傳輸RACH前導(dǎo)碼后監(jiān)控該配置。簡而言之,包括以下步驟：UE配置了CORSET-BFR，還配置了用于BFR的專用前導(dǎo)碼;如UE檢測到BeamFailure，則啟動最佳Beam選擇程序;如最佳波束在波束故障恢復(fù)配置中，則UE選擇CFRA；否則選擇CBRARAC