[发明专利]用于波束故障恢复请求传输的方法及其用户设备

说明书

提出一种波束故障恢复请求(Beam Failure Recovery Request，BFRQ)传输的方法。在第一步骤波束故障检测中，UE检测原始服务波束的故障状况。在第二步骤新候选波束识别中，UE执行用于候选波束选择的测量。在第三步骤BFRQ传输中，一旦用于BFRQ传输的触发条件满足，UE就向BS发送BFRQ消息。在第四步骤监视BS响应中，UE监视BS响应以确定BFRQ传输尝试成功或是失败。在一个有益方面，BFRQ传输基于专用无竞争的物理随机接入信道或物理上行控制信道资源或基于竞争的物理随机接入信道资源。此外，使用波束故障恢复定时器监视BFRQ传输的发起和终止。

交叉引用

本发明根据35U.S.C.§119要求2017年7月25日递交申请号为62/536,520，标题为“Method of Beam Failure Recovery”的美国临时申请的优先权，相关申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明是总体上有关于无线通信，以及，更具体地，关于毫米波(MillimeterWave，mmW)波束成形系统中的用于波束故障恢复机制的信道和程序。

背景技术

移动运营商越来越多地经历的带宽短缺，促使探索3G和300GHz之间的未充分利用的毫米波(Millimeter Wave，mmWave)频谱用于下一代宽带蜂窝通信网络。mmWave频带的可用频谱是传统蜂窝系统的数百倍。mmWave无线网络使用窄波束定向通信，可支持数千兆位数据速率。mmWave谱的未充分利用带宽的波长范围为1mm至100mm。由于毫米波谱波长非常小，使得大量小型化天线可以放置在小区域中。这种小型化天线系统可以通过电性的可控阵列产生定向传输来产生较高波束成形增益。根据mmWave半导体电路的最新进展，mmWave无线通信系统已经成为真正实施的有前景的解决方案。然而，严重依赖定向传输和易受传播环境影响给具有波束成形的mmWave网络带来了特定挑战。

原则上，包含初始波束对准和后续波束追踪的波束训练机制确保基站(basestation，BS)波束和用户设备(user equipment，UE)波束对准以用于数据通信。为确保波束对准，应调整波束追踪操作以响应信道变化。然而，在mmWave系统中，由于波长差异，传输路径寿命预期比传统蜂窝频带短一个数量级。与具有小空间覆盖的专用波束相结合，用于专用波束的有效传输路径数量可能相当有限，因此更容易受到UE移动和环境变化的影响。

对于波束成形的接入，链路的两端需要知道使用哪些波束成形器。在基于下行链路(downlink，DL)的波束管理中，BS侧为UE提供测量不同的BS波束和UE波束组合的波束成形信道的机会。例如，BS使用在各个BS波束上携带的参考信号(Reference Signal，RS)执行周期性波束扫描。UE可以通过使用不同的UE波束来收集波束成形的信道状态，然后UE向BS报告收集的信息。显而易见地，UE在基于DL的波束管理中具有最新的波束成形信道状态。BS基于UE反馈得知波束成形的信道状态，并且该反馈可以仅包含UE选择的强波束对链路(Beam Pair Link，BPL)。

设计波束故障恢复(Beam failure recovery，BFR)机制用于处理罕见情况下的波束追踪问题，例如，当用于波束管理的反馈速率不够频繁时。波束恢复机制包含：包含波束故障检测和候选波束识别的触发条件评估、波束恢复请求传输以及网络反应监视。需要仔细设计BFR程序的细节，以缩短恢复同时确保稳健性。

发明内容