【5G之道】第十五章:動態TDD小基站增強

2020-10-08 14:00:36
小基站開/關:

無論小區中的業務如何,小區都在不斷的傳送小區特定參考訊號並廣播系統資訊;是為了使空閒模式的終端來探測小區的存在;

在密集小基站情況下,選擇性的關掉小區可以獲得降低干擾上的顯著增益並且降低功率消耗;小區被開或關的越快,更能有效的跟上業務的動態和更高的增益;

關掉小區會對空閒模式的終端有影響,為了避免對這些終端造成影響,其他小區必須提供區域的基本覆蓋,否則會被小區關掉;

在密集部署的小基站顯著更快的開/關操作包括在子幀水平的開/關;版本12中小基站開/關的機制是基於載波聚合架構的啟用/失效;這意味著開/關只受限於啟用模式下的從屬小區,主載波總是開的;

當輔組分載波被關掉,原則上終端在那個載波上沒有任何傳輸;也意味著終端不能保持到那個載波的同步或者執行任何測量;

發現參考訊號DRS:發現訊號用低的忙閒度傳送,被終端用以執行行動性測量和保持同步;

發現訊號和相關測量:

發現參考訊號DRS,事實上它包括一些已經存在的訊號的組合:
同步訊號PSS和SSS,來協助獲得小區標識和粗糙的頻率和時間同步;
小區專用參考訊號CRS,來協助獲得精確的頻率和時間同步;
CSI參考訊號,有助於確定小區裡的傳輸節點標識。

發現訊號發生於1-5個子幀(TDD是2-5個);
DRS發生的週期性可設為40ms、80ms、或者160ms;
一個發現訊號總是從子幀0或子幀5開始發生;

CSI-RS作為DRS是可選的,其在發現訊號發生的任何子幀可在天線埠15發射;

CSI-RS的目的是為了能夠識別屬於相同物理層小區標識的單獨的傳輸節點;
無線資源管理可以基於DRS,終端需要基於小區識別和無線資源管理測量;

動態TDD和eIMTA:

在動態TDD中,對於上行或下行傳輸,網路可以動態利用資源來匹配即時流量情況,與傳輸的靜態上下行間的資源分割相比,提高了終端使用者的效能;
3GPP裡用增強幹擾能力和業務自適應eIMTA命名;

eIMTA的基本原則:

eIMTA的上下行鏈路的設定不是靜態的,但可以以幀為單位進行改變;通過被網路廣播當前的上下行設定來處理,用以使用每個幀;

廣播允許上下行設定來改變和滿足不同的上下行業務需求;有必要處理上行反饋,如響應下行業務的混合ARQ確認,還有額上行相關的下行控制信令;

eIMTA的3種設定:
上行參考設定;下行參考設定;當前的上下行設定。

前兩種是半靜態設定,並且在其他業務之間,決定混合ARQ信令定時;最後一個決定了在當前幀中子幀的使用,可以基於幀動態變化;

上行參考設定,從SIB1中獲得,也用在不支援eIMTA的終端;為了允許支援具有eIMTA能力的裝置的最大靈活性,該設定是上行鏈路重型;不管任何動態重設定;
下行參考設定,從專用RRC信令獲得,專用於支援eIMTA能力的終端;下行重型設定確保最大靈活性;不管任何動態重設定;

一個支援eIMTA的終端可以計算靈活子幀;一個靈活的子幀可以被用在任何一個傳輸方向上;

當前的上下行設定,決定了在當前設定中哪個子幀是上行的,哪個子幀是下行的;這是被經常廣播的設定,而且可以被動態的改變,以為了跟隨業務變化;

在PDCCH上用DCI格式1C給所有支援eIMTA的終端廣播當前的上下行設定;DCI格式1C用了多個3位元領域;每個領域為每一個終端設定的成分載波標明瞭7種上下行設定的一種;

在動態適應到變化的業務情況角度來說,對每幀,儘可能的頻繁廣播當前設定有益處;從信令開銷角度來說,不太頻繁的信令開銷也低;

排程和混合ARQ重傳:

混合ARQ確認需要從上行子幀的終端傳送;
在一個確定的子幀中哪個下行子幀用來排程上行傳輸時,上行授權被限制為只在保證的下行子幀中傳輸;

RRM測量和CSI報告:

在一個動態TDD網路中,子幀的傳輸方向沒有必要和多個小區對齊;確保下行子幀和靈活分配給下行的子幀間的干擾會不同;這將影響無線資源管理的測量:切換判決、速率控制;

切換判決,應該是連續的,而且不會受短期業務變化的影響;
速率控制,反映終端的瞬時通道情況;

上行功率控制:

上行干擾在確保是上行的子幀和動態分配給上行傳輸的子幀之間有很大的不同;不同的傳輸功率設定有利;

在eIMTA中,通過單獨且獨立的功率控制迴圈:一個是動態分配的上行子幀,一個是確保的上行子幀;

小區間干擾協調:

動態TDD允許上下行設定在小區的基礎上動態改變;

協調屬於不同基站的小區時,需要通過X2介面協調;為了幫助eIMTA中的小區干擾協調,一個新的X2訊息,引入了一個準備的上下行設定,擴充套件了版本8的區間干擾協調架構中的超載指示器;

計劃的上下行設定時一個X2訊息,當一個小區可以指示上下行設定時,它想為相鄰小區使用即將到來的週期;當決定相鄰小區指示了一個靈活的子幀會被用作上行傳輸,小區接收這個訊息並考慮這個訊息;

ICIC中的負載指示器,標明瞭在不同資源塊上的小區的上行干擾;對於TDD,負載指示器涉及上行參考設定;隨著eIMTA的引入,增加了一個擴充套件的負載指示器,允許關於當前上下行設定的干擾資訊;