4.4.3 下行初始BWP的配置
如4.4.1节所述,下行初始BWP的带宽应适当大于SSB带宽,以容纳CORESET#0和RMSI、OSI、随机接入Msg.2、Msg.4、寻呼信息等PDSCH内传输的下行初始信息。具体而言,还有两种选择:一是定义一个下行初始BWP(即CORESET#0所在的BWP和RMSI等下行信息共用同一个DL BWP),如图4-53(a)所示;二是定义两个下行初始BWP(即CORESET#0和RMSI等下行信息所在的BWP是不同的BWP),如图4-53(b)所示。
图4-53 初始下行BWP配置的两种方案
单纯从初始接入过程的需要考虑,下行初始BWP的配置应该兼顾“灵活性”“简易性”“即时性”和“通用性”。
· 位置紧邻SSB但具有一定灵活性,即可与SSB呈TDM或FDM复用关系。
· 配置信令简单,使终端可以在下行初始接入过程中快速、可靠地获知。
· 终端在接收第一次资源分配之前就能确定下行初始BWP。
· Initial DL BWP要对各种能力的终端都适用,即要限制在最小能力的UE的RF带宽内。
从如上要求考虑,2017年5月、6月的RAN1#89和RAN1#AH NR2会议上,提出了根据CORESET#0的频域范围来指示Initial DL BWP的方案。因为CORESET#0可以通过初始接入过程获知的(如基于SSB带宽和PBCH的指示获知),直接将CORESET#0的频域范围作为Initial DL BWP是最简单直接的解决方案,而且这个方案可以适用于任何RF能力的终端,又可以避免一次BWP Switching。因此,经过初步研究,首先确认了NR采用此方案确定Initial DL BWP。
但是在后续研究中,这一决定又有所修改,实际上转向了第二个方案,即Initial DL BWP可以进行一次重配,以包含比CORESET#0更大的带宽。这一改变与对Initial DL BWP定位的改变有关,将在下面介绍,这里我们首先集中于第一个方案,即基于CORESET#0的频域范围确定Initial DL BWP的方法。
在终端刚刚完成小区搜索时,终端从网络获取的信息非常有限,只有SSB和PBCH,因此只能基于SSB和PBCH指示CORESET#0。一方面,PBCH的负载容量非常有限、只用来传输最重要的、完成小区搜索后最重要的系统信息[因此称为主系统信息块(MIB)],能用来指示CORESET#0的字段必须控制在几比特之内。因此,采用如4.2.6节的“起点+长度”的常规BWP频域配置方法,既不现实也无必要。另一方面,在完成小区搜索后,SSB这一“锚点”的时域大小和位置均已确知,自然就可以围绕SSB,在上、下、后预定义几种可能的BWP“图案”(Pattern),然后用少量比特做选择性指示即可,具体见6.2.1节所述。
基于此方法,终端已经可以顺利在初始接入过程中根据CORESET#0的频域范围确定自己的Initial DL BWP。但是在随后的标准化工作中,RAN2工作组发现对某些应用场景[如服务小区添加(PCell/SCell Addition)和小区切换]来说,以CORESET#0的频域范围作为带宽可能还是过小(最大96个RB),希望能有机会重新配置一个更大一点的Initial DL BWP[66]。RAN1经过研究,于2018年8月的RAN1#94会议上决定支持RAN2的这一改进设计,将Initial DL BWP与CORESET#0的频域范围“解绑”:基站可以为终端另外配置一个Initial DL BWP,如果基站不配置,则终端以CORESET#0作为Initial DL BWP[67]。
显然,单独配置Initial DL BWP的意义,在于可以定义一个明显比CORESET#0更宽的Initial DL BWP。这种方法除了可以更好支持服务小区添加和小区切换等操作外,实际上为终端采用简单的“单BWP”操作提供了可能。如4.1节所述,BWP是5G NR在频域引入的一个最重要的创新概念,可以有效支持多种子载波间隔资源分配和终端省电操作,但对于追求简单、低成本的NR网络和终端,如果只想回到类似LTE的“固定系统带宽、单一子载波间隔”的简化工作模式,该如何配置呢?如果以CORESET#0不大的频域范围为Initial DL BWP,则为了实现NR较大的工作带宽,就必须至少给UE配置一个较大的下行UE-dedicated BWP,加上Initial DL BWP(4.4.4节中将要介绍,当不配置单独的Default DL BWP时,Initial DL BWP就相当于Default DL BWP),最少也需要支持2个DL BWP和这2个DL BWP之间的动态切换。而如果可以另外配置一个具有较大带宽的Initial DL BWP,就可以通过这个Initial DL BWP满足终端所有的大带宽操作,从而不需要一定要配置UE-dedicated BWP了。当基站没有给UE配置UE-dedicated BWP时,UE就可以一直工作在Initial DL BWP中,实现简单的“单BWP”操作,不支持BWP Switching操作也没有关系。
因此,NR标准最终支持了两种Initial DL BWP的确定方式:一是如果高层信令未配置Initial DL BWP,则根据CORESET#0的频域范围作为Initial DL BWP的带宽,以CORESET#0的参数集(子载波间隔和CP)作为Initial DL BWP的参数集;二是如果高层信令配置了Initial DL BWP,则根据高层信令配置确定Initial DL BWP。显然,第二种方式更加灵活,既可以用于确定主小区(PCell)中的Initial DL BWP,也可以用于确定辅小区(SCell)中的Initial DL BWP,即可以支持多种BWP配置之间的动态切换(通过另外配置UE-dedicated BWP、Default DL BWP来实现),也可以支持简单的“单BWP”模式(不配置UE-dedicated BWP、Default DL BWP就行了)。第一种方式只用于确定主小区(PCell)中的Initial DL BWP,且只能有效地支持“多BWP动态切换”模式。NR标准同时支持这两种Initial DL BWP的确定方式,为不同需求的运营商和不同类型的终端提供了不同的产品实现方案。
第一种方式如图4-54(a)所示,即基站没有配置更宽的Initial DL BWP,则终端始终沿用根据CORESET#0频域范围确定的Initial DL BWP。基站如果另外配置了UE-dedicated DL BWP,则终端可以在UE-dedicated DL BWP与Initial DL BWP(在未配置Default DL BWP的情况下作为Default DL BWP)之间动态切换,适用于支持“多BWP切换”功能的终端。第二种方式如图4-54(b)所示,即基站通过SIB1为终端配置了更宽的Initial DL BWP,替换了根据CORESET#0频域范围确定的Initial DL BWP,则基站完全可以不再配置UE-dedicated DL BWP,允许终端始终工作在这个Initial DL BWP内,适用于只支持“单BWP工作”功能的终端。
图4-54 Initial DL BWP的两种确定方式