邵詩(shī)佳 楊 立 高 波

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引言

第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)于2018年9月正式凍結(jié)第一版5G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(Rel-15 版本)[1]。之后在此基礎(chǔ)上又進(jìn)行了全面增強(qiáng)，完成了Rel-16版本并在2020年6月正式凍結(jié)。5G NR系統(tǒng)與4G LTE的一個(gè)關(guān)鍵區(qū)別是高頻毫米波在不同網(wǎng)絡(luò)部署場(chǎng)景的應(yīng)用[2-3]。所謂毫米波其實(shí)指的是5G系統(tǒng)工作的頻段，3GPP在5G無線規(guī)范中定義了5G NR的工作頻率，分別是FR1和FR2。FR1定義的是450MHz～6000MHz，也就是我們常說的Sub-6GHz。FR2定義的是24250MHz～52600MHz，由于FR2覆蓋波段之中多數(shù)小于10毫米波長(zhǎng)，這部分頻段也因此被稱為“毫米波”。

毫米波通信具有更高的傳播損耗，更復(fù)雜的反射和衍射性能等[3]，可以通過部署大規(guī)模天線陣列實(shí)現(xiàn)高波束賦形增益，從而補(bǔ)償損耗，保證系統(tǒng)服務(wù)覆蓋。對(duì)于全數(shù)字波束賦形的天線陣列，每根天線都要有獨(dú)立的數(shù)字鏈路通道，考慮到硬件成本、功耗和標(biāo)準(zhǔn)化復(fù)雜性等方面，完全利用全數(shù)字波束賦形技術(shù)是不現(xiàn)實(shí)的[4]。因此，5G NR中支持模擬—數(shù)字混合波束賦形方式。

5G NR通過大規(guī)模天線實(shí)現(xiàn)窄波束指向用戶，可有效地利用多用戶MU-MIMO實(shí)現(xiàn)空間復(fù)用。此外，利用二維天線陣列還可在方位角和俯仰角域進(jìn)行波束賦形，實(shí)現(xiàn)更多用戶的空間分離。文獻(xiàn)[5-7]對(duì)5G毫米波的波束管理技術(shù)進(jìn)行了概述。其中，文獻(xiàn)[6-7]重點(diǎn)比較了5G NR獨(dú)立模式和非獨(dú)立模式的波束管理與4G LTE運(yùn)營(yíng)商在初始接入方面的差異，但缺少對(duì)初始接入后UE連接模式下波束管理過程的細(xì)節(jié)描述。文獻(xiàn)[5]提供了關(guān)于5G NR版本15中CSI獲取和波束管理的概述。對(duì)于版本Rel-16和Rel-17目前還沒有關(guān)于波束管理方案的系統(tǒng)性介紹[8]，因此本文將重點(diǎn)在這方面進(jìn)行描述。

1 波束管理流程

本節(jié)將系統(tǒng)介紹5G NR MIMO標(biāo)準(zhǔn)化框架下的波束管理過程。波束管理過程包括波束掃描、波束測(cè)量、波束上報(bào)、波束指示、波束(組)維護(hù)和波束恢復(fù)，如圖1所示。

1.1 波束掃描

5G NR支持以下三種波束掃描過程，示例如圖2所示。1)聯(lián)合收發(fā)波束掃描(P1)：基站和UE都進(jìn)行波束掃描；2)發(fā)送波束掃描(P2)：僅基站進(jìn)行波束掃描；3)接收波束掃描(P3)：僅UE進(jìn)行波束掃描。

對(duì)于下行波束管理，假設(shè)TRP(基站)側(cè)有N個(gè)發(fā)射波束，UE側(cè)有M個(gè)接收波束。對(duì)于P1，每個(gè)發(fā)射波束從TRP側(cè)發(fā)送M次，從而讓UE能夠測(cè)量M個(gè)不同的接收波束。因此，該過程需要N×M次CSI-RS信號(hào)傳輸。對(duì)于P2，由于UE使用相同的波束接收TRP側(cè)的N個(gè)發(fā)射波束，因此只需要N個(gè)CSI-RS信號(hào)傳輸。對(duì)于P3，只需要M個(gè)CSI-RS信號(hào)傳輸就可以完成接收波束的掃描。對(duì)于上行鏈路，和下行波束掃描類似，只需將TRP和UE進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

1.2 波束測(cè)量

對(duì)于上行傳輸而言，基站側(cè)通過測(cè)量上行參考信號(hào)(例如SRS)，得到相應(yīng)的上行波束質(zhì)量。對(duì)于下行傳輸而言，UE通過測(cè)量每個(gè)下行參考信號(hào)(例如 CSI-RS、SSB)得到相應(yīng)的下行波束質(zhì)量。由于UE側(cè)配置的天線數(shù)量遠(yuǎn)小于基站側(cè)，UE側(cè)的波束寬度通常會(huì)更寬。因此，UE側(cè)同一個(gè)接收波束，可同時(shí)接收多個(gè)基站側(cè)的發(fā)送波束。當(dāng)UE支持多個(gè)天線面板或者多個(gè)射頻通路的情況下，同時(shí)接收多個(gè)發(fā)送波束的能力可用于支持高秩數(shù)據(jù)傳輸。

1.3 波束上報(bào)

經(jīng)過波束掃描和測(cè)量后，UE通過上行資源進(jìn)行波束相關(guān)信息的上報(bào)，上報(bào)內(nèi)容包括下行波束的索引信息和相應(yīng)的信道質(zhì)量。如果UE被指示為波束分組上報(bào)，UE將以波束組為單位進(jìn)行上報(bào)。

基于分組的報(bào)告方案主要服務(wù)于下行多波束同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的場(chǎng)景。例如,在multi-TRP場(chǎng)景下，single-DCI方案下PDSCH被配置多傳輸配置指示(Transmission Configuration Indication，TCI)狀態(tài)的傳輸，和multi-DCI方案下觸發(fā)多個(gè)PDSCH傳輸?shù)那闆r。

在3GPP Rel-16版本中，基于分組的波束報(bào)告支持M=2，即UE最多可報(bào)告同時(shí)接收的兩個(gè)下行波束。為了支持UE多面板接收和上報(bào)更多候選波束，在3GPP Rel-17版本中對(duì)波束上報(bào)進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化。UE可以報(bào)告N≥1組波束，每組內(nèi)包含M＞1個(gè)波束，每組內(nèi)的不同波束可以被UE同時(shí)接收。

1.4 波束指示

通過波束掃描、波束測(cè)量和波束報(bào)告，基站端可掌握具有良好性能的傳輸波束信息。對(duì)于基站而言，最直接的方案是使用UE推薦的下行發(fā)送波束。然而，考慮到多用戶傳輸、干擾協(xié)調(diào)和信道互易性等多方面的影響，基站需要利用波束指示來通知UE哪些波束用于數(shù)據(jù)傳輸。

為了提升波束指示的靈活性，Rel-15中通過RRC、MAC-CE和DCI信令進(jìn)行聯(lián)合波束指示，以PDSCH波束指示為例，如圖3所示。

PDSCH波束多層聯(lián)合指示流程分為3步，具體流程如下：

1)RRC高層參數(shù)配置一組TCI狀態(tài)索引值，該組最多包含128個(gè)TCI狀態(tài)；

2)MAC-CE在上述TCI狀態(tài)中，激活8個(gè)TCI碼點(diǎn)(codepoint)，每個(gè)碼點(diǎn)可以包含1個(gè)或2個(gè)TCI狀態(tài)索引值；

3)DCI中TCI域用于指示MAC-CE激活的8個(gè)TCI碼點(diǎn)中的1個(gè)。

對(duì)于上行波束管理，與下行波束管理的主要區(qū)別在于：基站完成上行發(fā)送波束、上行接收波束或者收發(fā)波束對(duì)的測(cè)量后，無需將測(cè)量結(jié)果通知給UE。在后續(xù)的上行傳輸過程中，基站直接為UE配置上行發(fā)送波束。

對(duì)于非周期SRS，NR Rel-15僅支持基于RRC的上行波束指示，在Rel-16為了增強(qiáng)指示靈活度，又引入了RRC+MAC-CE的上行波束指示方法。此外在Rel-17，為了統(tǒng)一上下行波束的指示方法，實(shí)現(xiàn)更低信令開銷和低時(shí)延的波束更新，引入了Unified TCI框架的概念。通過DCI指示的Unified TCI可對(duì)上行和下行發(fā)送波束分別指示，或通過一次指示同時(shí)更新上行和下行發(fā)送波束。

1.5 波束維護(hù)

波束維護(hù)(包括波束跟蹤和細(xì)化)用于解決UE移動(dòng)而引起的波束失準(zhǔn)問題，并支持從寬波束到窄波束的波束細(xì)化過程。波束跟蹤的常用策略就是利用上述P-2和P-3過程對(duì)相鄰波束組合進(jìn)行掃描搜索和測(cè)量。通過探測(cè)相鄰波束，波束跟蹤可有效地跟蹤和補(bǔ)償最優(yōu)傳輸波束的變化。此外，波束細(xì)化可基于從P-1選擇的寬波束，在選定的寬波束角度范圍內(nèi)進(jìn)一步配置多個(gè)信號(hào)資源，以進(jìn)行更精細(xì)的波束搜索掃描。

1.6 波束恢復(fù)

由于波束賦型帶來的定向通信限制了多個(gè)物理路徑的分集，導(dǎo)致傳輸鏈路對(duì)信道抖動(dòng)十分敏感。如果波束受到遮擋，將很容易造成通信中斷[9]。UE的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，也將導(dǎo)致收發(fā)端的波束不對(duì)齊，如果波束不能及時(shí)調(diào)整，就會(huì)產(chǎn)生波束失效的問題。

面向主服務(wù)小區(qū)PCell的波束失效問題，Rel-15引入了UE端主動(dòng)進(jìn)行波束失敗上報(bào)的流程。通過檢測(cè)PCell所關(guān)聯(lián)的參考信號(hào)的BLER/RSRP性能，當(dāng)它比預(yù)設(shè)波束失效門限更差，UE將認(rèn)定該波束失效。如果發(fā)現(xiàn)了新的可選波束性能優(yōu)于門限時(shí)，將會(huì)觸發(fā)波束失敗恢復(fù)流程。為了加速波束失敗恢復(fù)流程和確保波束恢復(fù)信息傳輸?shù)聂敯粜?，非?jìng)爭(zhēng)物理隨機(jī)接入信道(PRACH)被用于承載波束失敗恢復(fù)請(qǐng)求消息。當(dāng)基站接收到UE上報(bào)的波束失敗指示以及新的候選波束后，基站將使用新的候選波束發(fā)送下行控制信令，作為基站的響應(yīng)。

Rel-16還對(duì)輔服務(wù)小區(qū)SCell下的波束恢復(fù)方案進(jìn)行了增強(qiáng)。其流程與上文描述的PCell波束失敗恢復(fù)流程區(qū)別在于，波束恢復(fù)請(qǐng)求消息通過PUCCH-BFR和MAC-CE信令承載，而非PRACH。因?yàn)镾Cell波束失敗恢復(fù)場(chǎng)景下，PCell很可能還存在有效的上下行鏈路，因此可通過MAC-CE信令來承載波束恢復(fù)請(qǐng)求消息，具有更好的上行資源利用率和實(shí)效性。另外，SCell波束失敗恢復(fù)允許UE端在未發(fā)現(xiàn)新的可選波束的情況下，執(zhí)行SCell波束恢復(fù)請(qǐng)求上報(bào)，此時(shí)UE可上報(bào)一個(gè)未發(fā)現(xiàn)任何可用波束的標(biāo)識(shí)。

2 5G-Advanced波束管理未來發(fā)展趨勢(shì)

5G-Advanced波束管理增強(qiáng)需面向灰度擴(kuò)展的更多應(yīng)用場(chǎng)景和用例，例如：大帶寬且同時(shí)超高可靠低延遲通信[10]、毫米波MU-MIMO增強(qiáng)、提升用戶小微數(shù)據(jù)包無損傳輸且省電節(jié)能的通信體驗(yàn)[11]，以及面向垂直行業(yè)網(wǎng)絡(luò)端到端切片化增強(qiáng)[12]、面向空天地一體化衛(wèi)星覆蓋增強(qiáng)[13]等。為了支持上述應(yīng)用場(chǎng)景，波束管理增強(qiáng)變得更加重要。本章節(jié)將闡述波束管理增強(qiáng)的若干關(guān)鍵技術(shù)，具體包括：上行和下行多面板同時(shí)傳輸和MUMIMO場(chǎng)景下的干擾感知的波束管理，基于人工智能(AI)的波束管理以及基于MTRP的波束管理。

2.1 UL多面板同時(shí)發(fā)送(STxMP)

天線面板是標(biāo)準(zhǔn)中描述天線子陣列或天線波束成形模塊的通用術(shù)語。Rel-15主要是面向單個(gè)激活天線面板場(chǎng)景的，這意味著，在給定時(shí)刻，僅有一個(gè)上行或下行波束可被傳輸。在這種情況下，傳輸?shù)撵`活性被大幅度限制，然而在多傳輸節(jié)點(diǎn)(Multiple Transmission and Reception Point，multi-TRP)場(chǎng)景下的同時(shí)傳輸是重要應(yīng)用要求。因此，在UE支持多天線面板的情況下，上行和下行多面板同時(shí)傳輸仍然是5G-Advanced波束管理增強(qiáng)的重要方向。為了實(shí)現(xiàn)面向下行多面板的多波束同時(shí)傳輸?shù)脑鰪?qiáng)，Rel-16引入了基于分組的波束上報(bào)。這樣即使在高頻通信下存在波束遮擋，基站也可利用不同TRP或者相同TRP的多個(gè)天線面板發(fā)送不同波束以承載PDSCH，從而提高PDSCH的傳輸可靠性。為了充分利用UE多面板的配置，后續(xù)還會(huì)對(duì)PDCCH、PUSCH以及PUCCH的多波束同時(shí)傳輸進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化增強(qiáng)。

針對(duì)PDCCH可靠性的增強(qiáng)，為了獲得波束分集增益，Rel-17考慮使用多個(gè)具有不同TCI states 的PDCCH調(diào)度相同的PDSCH或者PUSCH，如圖4所示。即使其中某個(gè)PDCCH沒被UE正確接收，UE仍然可以順利解調(diào)出DCI以進(jìn)行PDSCH接收或者PUSCH發(fā)送。為了UE能夠識(shí)別出兩個(gè)DCI是重復(fù)發(fā)送的，對(duì)相應(yīng)的PDCCH建立關(guān)聯(lián)關(guān)系。

為了獲得波束分集增益，還會(huì)考慮支持PUSCH重復(fù)傳輸和波束分集。如圖5(a)圖所示，基于S-DCI的結(jié)構(gòu)，多個(gè)PUSCH面向不同TRP重復(fù)發(fā)送。為了解決UE到兩個(gè)TRP的信道條件不同的問題，Rel-17對(duì)PUSCH傳輸預(yù)編碼矩陣指示(Transmit Precoding Matrix Indicator，TPMI)的指示進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，同意使用兩個(gè)TPMI域分別指示PDSCH的傳輸層數(shù)以及與編碼信息，值得注意的是，第二個(gè)TRMI域的大小要取決于第一個(gè)TPMI域的指示情況。如圖5(b)所示，基于M-DCI的結(jié)構(gòu)，2個(gè)DCI分別調(diào)度同一個(gè)TB的不同PUSCH資源，因此可以直接配置不同的TPMI，從而解決了TPMI不匹配的問題。如果UE具有多面板同時(shí)傳輸?shù)哪芰?，PUSCH0和PUSCH1頻分復(fù)用傳輸也將作為Rel-18后續(xù)的增強(qiáng)點(diǎn)。

與PUSCH重復(fù)傳輸類似，關(guān)于PUCCH的增強(qiáng)同樣可考慮重復(fù)傳輸和波束分集。但與PUSCH不同的是，PUCCH的波束是由DCI指示的PUCCH資源間接指示的。這就出現(xiàn)了兩種為PUCCH配置多波束的方法：1)基站通過DCI指示多個(gè)PUCCH資源，每個(gè)資源包含一個(gè)波束；2)基站通過DCI指示1個(gè)PUCCH資源，每個(gè)資源包含多個(gè)波束。對(duì)于方法2，只需要修改MAC-CE為PUCCH資源配置波束的限制，即一個(gè)PUCCH資源一個(gè)時(shí)刻可以激活多個(gè)波束。而對(duì)于方法1來說，如何利用一個(gè)DCI指示多個(gè)PUCCH資源還有很多問題需要考慮，例如DCI中PRI域的設(shè)計(jì)，PUCCH資源的配置問題。因此，目前Rel-17暫時(shí)只同意了方法2。

2.2 基于干擾感知的波束管理

在5G NR系統(tǒng)中，UE端可以報(bào)告N個(gè)發(fā)送波束(或者M(jìn)組發(fā)送波束)相應(yīng)的L1-RSRP測(cè)量結(jié)果。根據(jù)波束測(cè)量報(bào)告，基站端將從可選的波束集合中選擇一個(gè)或多個(gè)波束用于之后的數(shù)據(jù)傳輸。但從數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕嵌瓤矗驗(yàn)镽SRP只能表示對(duì)應(yīng)的接收功率，而不考慮干擾和噪聲的影響，所以這種基于RSRP的選擇準(zhǔn)則可能并不能真實(shí)反映選擇波束的實(shí)際信道質(zhì)量。尤其是在支持分組上報(bào)的場(chǎng)景中，UE僅根據(jù)RSRP值選擇最優(yōu)的一組進(jìn)行上報(bào)，并沒有考慮到多波束同時(shí)傳輸?shù)膱?chǎng)景下，波束間的干擾問題，這可能會(huì)導(dǎo)致上報(bào)的波束組由于波束間的相互干擾導(dǎo)致傳輸性能大打折扣。因此在后續(xù)版本中會(huì)進(jìn)一步考慮波束間干擾的問題。

Rel-16版本引入了支持來自UE的層1 SINR報(bào)告功能，該功能為基站提供了一種考慮波束間干擾影響的方法。然而，關(guān)于干擾和干擾波束指示信息尚未標(biāo)準(zhǔn)化，因此利用已有的SINR報(bào)告功能幫助基站識(shí)別波束間的相互干擾水平是最直接的方法。但是上報(bào)SINR信息也面臨著問題，尤其是在分組上報(bào)的情況下，UE如何知道利用哪一個(gè)參考信號(hào)進(jìn)行其他波束的干擾測(cè)量。例如在配置了一個(gè)資源設(shè)置(Resource Setting)的情況下，UE需要知道用于信道質(zhì)量的參考信號(hào)配對(duì)情況；在配置了兩個(gè)Resource Setting的情況下，UE需要知道用于干擾測(cè)量的參考信號(hào)和用于信道測(cè)量的參考信號(hào)的關(guān)聯(lián)情況。

2.3 基于人工智能(AI)的波束管理增強(qiáng)

基于機(jī)器學(xué)習(xí)的人工智能(AI)算法在整個(gè)通信領(lǐng)域已引起了非常廣泛的關(guān)注，而且已出現(xiàn)將AI算法引入到5G的趨勢(shì)，因此基于AI的波束管理也成為了Rel-18的重要議題。對(duì)于波束管理而言，AI算法可以應(yīng)用到如下兩個(gè)領(lǐng)域。

波束訓(xùn)練[14-15]：考慮到毫米波信道的稀疏特性[14]，可用于傳輸?shù)牟ㄊ鴮?duì)數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于候選波束對(duì)的總數(shù)，因此使用機(jī)器學(xué)習(xí)完成大規(guī)模波束訓(xùn)練是必然趨勢(shì)。此外，當(dāng)在密集毫米波網(wǎng)絡(luò)下執(zhí)行多用戶波束管理時(shí)，系統(tǒng)需要有效平衡各種性能指標(biāo)(例如，平均吞吐率、邊緣用戶吞吐率、小區(qū)內(nèi)以及小區(qū)間的干擾消除和協(xié)同)?；谏疃葘W(xué)習(xí)的波束管理可成為降低無線資源管理問題復(fù)雜度的有力工具。

波束跟蹤[16]：波束跟蹤是一種用于解決UE移動(dòng)性問題的方法。通過探測(cè)相鄰的可選波束，波束追蹤可有效追蹤和補(bǔ)償通信波束的改變。但在沒有先驗(yàn)信息的前提下，UE的移動(dòng)速度和方向等是不確定的。因此考慮到方向、速度和位置等因素，提前確定波束跟蹤所需要探測(cè)波束的數(shù)量和范圍是非常重要的?？梢酝ㄟ^AI算法對(duì)實(shí)時(shí)收集UE的移動(dòng)行為進(jìn)行訓(xùn)練，獲取相應(yīng)的波束切換。

在3GPP標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)基于AI的波束管理的標(biāo)準(zhǔn)化支持主要是為了定義信令框架，以便實(shí)現(xiàn)基于AI的波束管理。

2.4 基于MTRP的波束管理

Rel-17以及Rel-18增強(qiáng)支持的一個(gè)重要場(chǎng)景就是高鐵。高鐵運(yùn)行速度很快，當(dāng)TRP間回傳不理想時(shí)，很難通過TRP間的通信快速完成TRP間的新波束發(fā)現(xiàn)與切換，這個(gè)時(shí)候可以考慮基于UE上報(bào)的TRP切換以及Single-TRP和Multi-TRP之間的切換。

在高鐵場(chǎng)景下，當(dāng)UE駛離當(dāng)前連接的TRP時(shí)，路徑損耗和波束變化將影響TRP和UE之間的信道質(zhì)量。本文將RSRP(參考信號(hào)接收功率)用作信道質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)。RSRP的變化如圖6所示。

圖中虛線對(duì)應(yīng)UE接收TRP1數(shù)據(jù)的RSRP。當(dāng)UE移動(dòng)時(shí)，TRP 1的RSRP在開始時(shí)逐漸增大然后逐漸減小。與此同時(shí)TRP2相應(yīng)的RSRP逐漸增加并超過TRP1的RSRP。因此，為了保證通信質(zhì)量，這時(shí)應(yīng)由UE進(jìn)行上報(bào)建議進(jìn)行TRP切換。

在配置了M T R P 聯(lián)合傳輸場(chǎng)景，即U E 同時(shí)和TRP1、TRP2建立波束連接，UE可上報(bào)通知基站當(dāng)前聯(lián)合傳輸?shù)男诺罓顟B(tài)以及各個(gè)TRP獨(dú)立傳輸?shù)男诺罓顟B(tài)，基站根據(jù)上報(bào)信息確定是否需要進(jìn)行single-TRP和multi-TRP之間的切換。對(duì)于M-TRP聯(lián)合傳輸，如果協(xié)作的TRP歸屬于不同的小區(qū)，兩個(gè)TRP傳輸?shù)腜DSCH的QCL源需要分別對(duì)應(yīng)來自于不同TRP的TRS或者CSIRS。對(duì)于TRP1和TRP2發(fā)送的TRS1和TRS2來說，需要配置SSB作為TRS的QCL源。在NR Rel-15和Rel-16中，一個(gè)TCI state包含的QCL源對(duì)應(yīng)的SSB默認(rèn)是來自于服務(wù)小區(qū)的。如果需要將鄰小區(qū)的SSB當(dāng)作TRS的QCL源，需要額外通知UE鄰小區(qū)的配置信息，例如物理小區(qū)ID或者其他配置信息。這也將是下一步標(biāo)準(zhǔn)化需要進(jìn)一步考慮的重點(diǎn)。

針對(duì)MTRP場(chǎng)景的另一個(gè)重要研究方向就是關(guān)于波束失敗恢復(fù)的解決，Rel-15和Rel-16都是針對(duì)單TRP進(jìn)行的波束失敗恢復(fù)，盡管在Rel-16中增加了SCell的波束失敗恢復(fù)流程，但還沒對(duì)多個(gè)TRP下的波束失敗恢復(fù)流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，Rel-17的增強(qiáng)方向如下：

1)波束失效檢測(cè)：對(duì)于MTRP，為了識(shí)別是哪個(gè)TRP發(fā)生了波束失效，每個(gè)TRP都需要獨(dú)立配置用于波束失效檢測(cè)的參考信號(hào)集，參考信號(hào)集中的參考信號(hào)可為顯式或隱式；

2)新的可選波束識(shí)別：同樣的，每個(gè)TRP都需要獨(dú)立配置用于新波束發(fā)現(xiàn)的備選波束集合，每個(gè)集合與波束失效檢測(cè)的參考信號(hào)集進(jìn)行關(guān)聯(lián)；

3)波束恢復(fù)請(qǐng)求消息：針對(duì)MTRP場(chǎng)景下的請(qǐng)求信息上報(bào)，當(dāng)只有一個(gè)TRP發(fā)生波束失效或者兩個(gè)TRP都在SCell上發(fā)生波束失效，可以借鑒Rel-16中引入的Scell上報(bào)方法，波束恢復(fù)請(qǐng)求消息通過PUCCHBFR+MAC-CE信令承載。當(dāng)兩個(gè)TRP均在SCell上發(fā)生失效時(shí)，基于PRACH的波束恢復(fù)流程才會(huì)被觸發(fā)。

3 結(jié)論和展望

本文綜述了5G NR中支持波束管理和CSI獲取的標(biāo)準(zhǔn)化框架，并結(jié)合Rel-15和Rel-16版本演進(jìn)，系統(tǒng)介紹了包括波束掃描、波束測(cè)量、波束報(bào)告、波束指示、波束維護(hù)和波束失效恢復(fù)的基本波束管理流程。本文還討論了高頻波束管理5G-Advanced演進(jìn)的挑戰(zhàn)和未來發(fā)展趨勢(shì)，首先介紹了針對(duì)UE多面板配置的增強(qiáng)方向，包括對(duì)后續(xù)上下行信道的可靠性增強(qiáng)，鑒于下行數(shù)據(jù)信道的增強(qiáng)已經(jīng)被納入Rel-16協(xié)議中，其他信道的增強(qiáng)也將會(huì)在后續(xù)版本進(jìn)行討論；然后本文根據(jù)當(dāng)前已支持的分組上報(bào)的波束管理方法，進(jìn)一步考慮UE側(cè)多波束間的相互干擾問題，使上報(bào)波束組更加合理也是下一版本的增強(qiáng)方向；其次，隨著大規(guī)模波束訓(xùn)練的需求，考慮到導(dǎo)頻開銷和硬件成本，引入AI的波束管理已經(jīng)成為必然趨勢(shì)，針對(duì)這一場(chǎng)景本文給出可能的應(yīng)用模式；最后考慮高鐵場(chǎng)景下對(duì)TRP快速切換的需求，給出基于UE上報(bào)的multi-TRP切換增強(qiáng)方案。

總體來說，對(duì)于未來的發(fā)展方向除了對(duì)目前技術(shù)的進(jìn)一步補(bǔ)充完善，包括對(duì)多傳輸節(jié)點(diǎn)和高鐵場(chǎng)景下傳輸可靠性的增強(qiáng)，最重要的一部分就是人工智能的引入。隨著未來對(duì)波束管理技術(shù)的更高要求，在較短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)未來的預(yù)測(cè)或者通過更少的先驗(yàn)信息獲得估計(jì)結(jié)果，這將是未來Rel-18的重要增強(qiáng)方向。