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3GPP TSG RAN WG1 #110bis-e 电子会议-关于网络节能技术的讨论（第四部分）

3.2. 单载波操作

在 RAN1#110 会议上，讨论了以下几个方面在单载波场景中潜在的增强：

· 技术 #B-2: 用户终端 (UE) 在载波内动态调整带宽

* 增强对 UE 组通用或小区特定的带宽部分 (BWP) 配置和/或切换的支持，可以降低 UE 的带宽部分调整信令开销和运营成本（例如信令开销），并有可能改善基站 (gNB) 的功耗。
* 减少 Rel18 UE 的带宽调整延迟。

· 技术 #B-3: 用户终端在带宽部分 (BWP) 内动态调整带宽 [以及载波内资源栅格的动态调整]

* 增强对活动带宽部分的带宽进行组通用信令调整的支持，并继续在相同的带宽部分内操作，可以降低延迟并降低信令开销。

以上两种技术都涉及活动带宽部分 (BWP) 带宽的动态调整，即 B-2 依赖组通用 BWP 切换，而 B-3 依赖组通用 BWP 带宽调整。主要动机是节省信令开销和延迟。收益取决于调整的频率。如果频繁调整可以带来更高的节电收益，则可能需要这项增强功能。

建议 9：需要阐明和评估动态调整 UE 操作带宽的收益。

4、空间域 NES 技术

4.1、概述

在 RAN1#110 会议期间，与会者讨论了空间域在新技术节能方面的潜在改进措施，并总结了以下说明，作为未来讨论的起点。

并总结了以下描述，作为未来讨论的起点。

4.1.1、技术 #C-1：空间元素的动态调整

（1）gNB 节能技术

  • gNB 可以通过减少活跃收发链路 (TRX) 链路或天线组件的数量来节省能量。

  • 需要向终端 (UE) 指示 CSI-RS/上报的重新配置，以便 UE 基于 gNB/小区的能量节省状态进行空间域适配。

  • 适配可以进一步分为两种类型：

  • 类型 1: 激活/去激活与逻辑天线端口相关联的所有空间元素，例如 CSI-RS 资源的子集端口、具有特定 SSB 索引的特定 SSB。

  • 类型 2: 激活/去激活与逻辑天线端口相关联的部分空间元素。这可能会导致参考信号或使用该天线端口(s) 的信道的辐射方向图、增益、TCI 状态和/或发射功率发生变化。

（2）影响和增强

  • 类型 1 和类型 2 都可能影响测量操作，因此潜在的增强功能可能包括 CSI-RS 和导频参考信号 (PL RS) 测量、波束故障恢复、无线链路监测、小区 (重)选和切换程序。

  • 可以考虑针对静音空间元素模式的 CSI 上报增强，以用于辅助信息反馈。

（3）带宽部分动态调整

  • 关于带宽部分动态调整的技术 #B-2 和 #B-3 在之前的内容中已经提及，这里不再赘述。

（4）终端行为的增强

  • 支持由于空间元素动态调整而引起的 UE 行为增强，例如测量、CSI 反馈、功率控制、PUSCH/PDSCH 重复、SRS 传输、TCI 配置、波束管理、波束故障恢复、无线电链路监测、小区 (重)选、切换、初始接入等。

（5）空间域配置

  • 可以根据 TRX 开/关的假设来确定不同的端口集（例如 64/32/8/4）及其相关的 CSI-RS 配置。然后，网络节能的空间配置可以通过将选定的 TRX 端口设置映射到关联的配置索引来确定。该配置索引还可用于选择最佳定向波束、NZP-CSI-RS 配置以及 reportConfig 中的测量报告。在某个相干周期内，每当网络进入节能模式时，就可以从配置索引确定相应的空间域配置。

（6）快速重新配置机制

  • 支持轻量级机制（例如基于 DCI/MAC-CE），允许快速进行 CSI-RS 重新配置。

（7）测量和反馈的技术

  • 技术还包括用于 UE 测量和反馈给 gNB 以 (去)激活天线端口的条件/标准。

  • UE 向 gNB 反馈天线静音模式建议。

4.1.2、Technique #C-2：mTRP 中 TRP 的动态适配

  • 适配还可分为一种新的类型：

  • 类型 3: 激活/去激活一组空间元素，例如 TRP 开/关，激活 N1 个端口的 CSI-RS 资源 (集合) 并去激活 N2 个端口的 CSI-RS 资源 (集合)。

  • 类型 3 可能对静音 TRP 的冗余 CSI 测量或报告产生影响，因此增强功能可能包括用于 TRP ID (CORESETPollIndex) 的动态信令。

  • 非共置天线组件的动态适应，例如不同的 TRP。

  • gNB 可以通过减少宏小区基站 (mTRP) 部署中活动 TRP 的数量来节省能量。

  • 这可能还包括通过组级或小区通用信令来信号传输 TRP 适配的信息。

  • 支持由于 TRP 动态调整而引起的 UE 行为增强，例如测量、CSI 反馈、功率控制、PUSCH/PDSCH 重复、SRS 传输、TCI 配置、波束管理、波束故障恢复、无线电链路监测、小区 (重)选、切换、初始接入等。

我们认为对于空间域网络节能，需要同时考虑技术 #C-1 和技术 #C-2。实际上，技术 #C-2 可以作为技术 #C-1 的一个子集，其中 TRP 适配可以看作是一组端口的适配。因此，我们建议将技术 #C-1 和技术 #C-2 合并讨论。

观察 5：技术 #C-2 中的 TRP 适配可以视为技术 #C-1 中的一组端口适配，因此可以将技术 #C-1 和技术 #C-2 合并。

4.2 空间元素动态调整

4.2.1 技术描述

根据 RAN1 #109 会议的约定，用于调整的空间元素可能包括天线组件、收发单元 (TxRU)、天线面板、收发通路 (TRP) 或逻辑天线端口。

在 RAN1 #110 会议的讨论中，提出了以下空间元素调整分类方法：

  • 适配可以进一步分为两种类型：

  • 类型 1: 激活/去激活与逻辑天线端口相关联的所有空间元素，例如 CSI-RS 资源的子集端口。

  • 类型 2: 激活/去激活与逻辑天线端口相关联的部分空间元素。这可能会导致参考信号或使用该天线端口(s) 的信道的辐射方向图、增益、TCI 状态和/或发射功率发生变化。

我们认为，根据端口虚拟化（即端口和收发单元之间的映射）和需要关闭的收发单元，两种类型在实际场景中都是可行的，具体取决于网络实施，如图 10 和图 11 所示。根据小区的流量负载，基站 (gNB) 可以关闭一组天线端口以降低功耗，同时仍能满足流量需求。

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图 10：关闭与一组天线端口相对应的所有 TxRU（端口数量减少）。

关闭与一组天线端口相对应的所有 TxRU（端口数量减少）

(类型 1）

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图 11：关闭一组天线端口中每个端口对应的部分 TxRU（天线端口数）。

的部分 TxRU（端口数保持不变）（类型 2）。

端口数保持不变）（类型 2）

除了调整特定数量的天线端口之外，网络节能还可以通过关闭对应于一个或多个天线面板或一个或多个收发通路 (TRP) 的一组天线端口来实现，因为面板或 TRP 都可以视为一组空间元素。

建议 10: 研究以下类型的空间元素动态调整以实现网络节能：

  • 类型 1: 激活/去激活与逻辑天线端口相关联的所有空间元素，例如 CSI-RS 资源的子集端口。

  • 类型 2: 激活/去激活与逻辑天线端口(s) 相关联的部分空间元素。

  • 类型 3: 激活/去激活与 TRP 相关联的所有空间元素。

4.2.2 性能分析

为了评估天线端口调整的性能，我们进行了系统级仿真。在仿真中，我们假设网络可以在 TTI 粒度内动态开关指定数量的天线端口，并且天线端口的变更会通知终端 (UE)。

对于基站 (BS) 端口的调整，我们评估了两种方法。调整 64 个端口和 8 个端口之间数量的标准是小区流量负载和 UEs 的 RSRP 值。例如，当所有 UEs 的 RSRP 都大于 X dB 时，则可以将端口数量切换到 8 个端口，否则为 64 个端口。

  • 半静态调整：天线端口根据小区流量负载进行半静态调整，每 50 个时隙调整一次。

  • 动态调整

  • 动态调整方案 1：天线端口根据小区流量负载动态调整，每个时隙调整一次。

  • 动态调整方案 2：天线端口根据小区流量负载动态调整，每 5 个时隙调整一次。

半静态和动态调整基站天线端口的性能如图所示。图中提供了使用半静态或动态调整端口的 UPT 损失 (%) 和基站节能增益 (%)。在仿真中，我们假设基站有 64 个或 8 个天线端口。基线方案是始终保持 64 个基站天线端口处于“开启”状态且没有任何节能技术的情况。对于具有不同天线端口的基站功耗，我们采用 R1-2208312 [5] 中公式 Alt 1 的比例方法。Alt 1 中静态部分和动态部分相关值的选取，我们使用了华为的 Category1 参数。有关仿真假设的更多详细信息，请参考附录 A。

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图 12 动态与半静态端口适应性对比（在 64 个端口和 8 个端口之间切换）

从图 12 可以看出，与半静态调整方案相比，动态调整方案可以实现更高的节能增益和更小的 UPT 损失。

半静态调整端口时，基站可能会通过 RRC 半静态地重新配置测量资源或空间域信息来更改端口数量，这可能会导致较大的调整延迟。半静态机制可能导致粗粒度的调整粒度和更大的基站功耗。此外，由于减少天线端口会影响容量性能，因此半静态方式由于无法及时适应流量到达（例如，在减少天线端口数量的网络状态下出现大量流量到达）而可能导致容量性能下降。

对于动态调整端口，基站可以根据最新的流量负载和数据速率需求，通过低延迟的 L1 信令灵活调整端口数量，从而基站可以通过关闭部分不必要的冗余天线端口来节省能量，同时通过适量的天线端口数量确保容量性能，这对于基站功耗和容量性能都具有优势。

观察 6：动态端口调整（在 64 个端口和 8 个端口之间切换）可以比半静态方式实现更大的节能增益。

4.2.3 潜在的规范影响

不同类型空间元素的调整可能会影响信令设计、终端测量和反馈。

  • 类型 1: 由于关闭所有对应于天线端口的收发单元 (TxRU)，端口数量可能会减少。在这种情况下，我们需要考虑如何指示天线端口的减少，如何为不同的天线端口重新配置/指示 CSI-RS 资源，以及终端如何针对具有不同天线端口的不同 CSI-RS 执行 CSI 测量/报告。

  • 类型 2: 关闭 TxRU 前后端口数量保持一致。虽然端口数量保持相同，但端口虚拟化实际上发生了变化。因此，端口的空间关系会发生变化，CSI 测量/报告也会受到影响。

  • 类型 3: 目前对于动态调度，s-TRP 或基于单个 DCI 的 mTRP 可以由一个或多个 TCI 状态指示。然而，对于半静态传输，m-TRP 和 s-TRP 之间的切换可能只能通过 RRC 重新配置（即，CORESETPollIndex{0}  CORESETPollIndex{0,1}）来实现。但是，现有机制效率不够，需要一种更动态的 TRP 开/关适应方法。此外，还会影响终端行为，例如与关闭 TRP  associated 的 PDCCH 监控和 HARQ-ACK 反馈。

4.2.3.1 空间元素适配指示

对于端口调整，端口数量的调整是小区特定的行为，对小区内所有终端都适用。如果将端口数量调整的通知发送给每个终端，则信令开销会大大增加。为了降低信令开销，可以考虑将组通用 L1 信令用于基站端口的适配。需要注意的是，指示空间相关信息（包括端口数量或 CSI-RS 重新配置）可以链接到其他 NES 技术采用的其他指示。

类似于端口适配，动态 TRP 开/关也会影响终端行为（例如测量和报告等）。因此，需要及时通知终端相关的 TRP 关闭变化以保证性能。然而，逐个向多个终端指示相同的内容会产生大量信令开销。解决这个问题的一种方法是使用组通用信令，可以有效避免终端特定信令的缺点。

建议 11: 研究组通用信令，用于指示空间相关信息，例如端口数量、CSI-RS 配置适配、CSI 报告配置、TRP 适配、TCI 状态更新等。

4.2.3.2 CSI 测量和报告

基站端口的动态调整会影响 CSI 测量和报告。由于 TCI 状态或发射功率可能发生变化，并且之前报告的 CSI 无法准确反映当前信道状态，因此基于具有不同数量端口的 CSI-RS 的 CSI 结果可能会有所不同。

为了实现针对端口调整的准确 CSI 跟踪，可以考虑针对不同数量的端口进行多次 CSI 报告。从某种意义上说，多次 CSI 报告可以被视为一种终端辅助信息。

以在 64 个端口和 8 个端口之间切换为例，多 CSI 报告意味着在 CSI 测量时刻同时测量并报告 64 个端口和 8 个端口的 CSI。单次 CSI 报告意味着仅报告与当前时隙中处于“开启”状态的端口数量相对应的单个 CSI。

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表 1：多 CSI 和单 CSI 的系统级模拟结果

表格 1 展示了动态端口调整（即在 64 个端口和 8 个端口之间动态切换）的系统级仿真结果，同时考虑了具有相同节能增益的多 CSI 和单 CSI 方案。通过将结果与始终开启 64 个端口的基线方案进行比较，得出 UPT 损失。表格 1 清楚地表明，多 CSI 比单 CSI 具有更小的 UPT 损失，这说明多 CSI 可以缓解端口调整的损失，因为在多 CSI 方案中，8 个端口的 CSI 和 64 个端口的 CSI 都报告给基站 (gNB)，从而有效避免了不准确的 CSI 跟踪。

上面描述的多 CSI 报告无疑会影响 CSI 测量和报告，因此会对规范产生影响。例如，如何让终端在端口调整之前报告多个 CSI 与现有规范的区别在于这些 CSI 是属于一个报告配置还是多个配置，还需要进一步讨论。

观察 7: 多 CSI 报告可以减轻不准确 CSI 跟踪的负面影响。

建议 12: 研究用于网络节能的多 CSI 方案，以促进快速端口调整并保持良好性能。

4.2.3.3 其他影响

空间元素的动态调整无疑会影响下行参考信号 (DL RS) 如 SSB、CSI-RS 等。无论最终效果是减少参考信号数量还是降低参考信号功率，都会导致终端行为的重新定义。

端口调整意味着某些参考信号被停用，上行功率控制的计算与下行参考信号的测量相关，因此基于这些停用信号来估计路径损耗是不准确的。此外，如果由于端口调整导致 SSB 数量减少或 SSB 功率降低，则会使终端随机接入更加困难，这将不可避免地导致系统容量下降。对于动态 TRP 开/关，终端可能不需要监控去激活的 TRP 相关的 PDCCH 并执行 HARQ-ACK 反馈，这有利于终端节电。此外，一个常见问题是，由于空间元素适应导致的测量 RSRP 降低，可能导致终端误认为发生了波束故障或 RLM 故障。这种现象实际上是由于波束故障或 RLM 的判断标准不会随着空间元素的调整而改变。

总之，空间元素适配对终端的潜在影响可以列举如下：

  • 上行功率控制

  • 初始接入

  • PDCCH 监控和 HARQ-ACK 反馈（适用于 TRP 开/关）

  • 波束管理、波束故障恢复、无线电链路监测等

基于以上讨论，我们针对空间域网络节能提出以下增强建议。

建议 13: 支持空间元素动态调整技术，并在 TR 中捕获以下内容：

  • 技术描述：网络动态调整空间元素以实现网络节能，相关变更需要通知终端。空间元素可以采用以下方式进行调整：

  • 类型 1: 激活/去激活与逻辑天线端口相关联的所有空间元素，例如 CSI-RS 资源的子集端口。

  • 类型 2: 激活/去激活与逻辑天线端口(s) 相关联的部分空间元素。

  • 类型 3: 激活/去激活与 TRP 相关联的所有空间元素。

  • 性能分析：与没有动态空间元素调整的基线方案相比，该技术可以在可接受的 UPT 损失下获得网络节能增益。

  • 规范影响：空间域动态调整的影响包括用于指示空间元素调整信息的组通用信令、CSI 测量增强和多 CSI 报告等。

posted on 2024-03-14 00:20  通信大视野  阅读(98)  评论(0)    收藏  举报

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