载波聚合基本原理 - 图文(3)

2019-08-30 11:35

1. eNodeB对CA小区集中的所有其他小区按照

CaGroupSCellCfg.SCellPriority从高到低进行遍历,下发高优先级小区(不含优先级为0的小区)的A4测量(A4事件RSRP的触发门限等于 PCell的CAMGTCFG.CarrAggrA4ThdRsrp与所要测量的候选辅小区的CaGroupSCellCfg.SCellA4Offset之和),并根据是否需要启动Gap做测量的能力来判决是否要配置测量Gap:

?

如果CA UE对当前异频邻区频点需要启动Gap:当CA UE存在QCI=1的承载时,结束辅小区配置流程。当 CA UE不存在QCI=1的承载时,eNodeB配置测量Gap并下发测量控制(候选SCell的频点信息、频率偏置、测量带宽、测量参数等)。 如果CA UE对当前异频邻区频点不需要启动Gap,则eNodeB跳过测量Gap的配置,直接下发测量控制。

?

2. 下发A4测量后启动测量定时器。 3. 在测量定时器超时前:

?

没有收到A4测量报告,则下发次优先级小区的A4测量,并启动测量定时器,如此循环处理。如果所有候选小区都先后下发了A4测量,都没有收到A4测量报告,则结束流程。 收到A4测量报告,eNodeB将这些小区按RSRP进行排序,通过 RRC Connection Reconfiguration消息将RSRP值最大的小区配置为该CA UE的SCell。

?

当ENodeBAlgoSwitch.CaAlgoSwitch的子开关“SccA2RmvSwitch”打开时,eNodeB对通过A4测量配置成功的SCell下发A2测量(A2事件RSRP的触发门限等于PCell的CAMGTCFG.CarrAggrA2ThdRsrp与所要测量的SCell的CaGroupSCellCfg.SCellA2Offset之和)。当

ENodeBAlgoSwitch.CaAlgoSwitch的子开关“SccA2RmvSwitch”关闭时,eNodeB不下发A2测量。对已经配置了的SCell,如果CA UE上报该SCell的A2测量报告,eNodeB在PCell上直接下发RRC Connection

Reconfiguration消息将该SCell删除。则该CA UE回退到单载波状态。 其他上行失步检测、上行无线链路检测、RRC连接重建、无线承载管理等都与原流程相同。这里不做赘述。

说明:

?

若CAMGTCFG.CarrAggrA4ThdRsrp与

CaGroupSCellCfg.SCellA4Offset之和大于-43dBm,则实际生效的A4门限取-43dBm,若小于-140dBm,则取-140dBm。若CAMGTCFG.CarrAggrA2ThdRsrp与

CaGroupSCellCfg.SCellA2Offset之和大于-43dBm,则取-43dBm,若小于-140dBm,则实际生效的A2门限取-140dBm。

?

CA小区集中的同频小区建议配置相同的候选辅小区优先级。如果不相同,则eNodeB选择同频小区中候选辅小区优先级最高的小区进行辅小区配置流程处理。

从eRAN8.0版本开始引入基于AMBR的载波聚合用户数控制流程,用于判断是否启动SCell配置流程。详细流程如图3-2所示。

当UE初始接入、切换入、重建入小区并上报其CA能力后,eNodeB检查当前小区内的PCC用户数量是否已经达到配置门限

CaMgtCfg.CellMaxPccNumber。若已经达到该门限值,则不允许该UE进入SCell配置流程;若未达到,则判断该UE的AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate)值是否高于配置门限值CaMgtCfg.CaAmbrThd。若未高于该门限值,则不允许该UE进入SCell配置流程;若高于配置门限值,则允许该UE进入SCell配置流程。

图3-2基于AMBR的载波聚合用户数控制流程

说明:

? ?

小区内的SCC用户数不统计入CaMgtCfg.CellMaxPccNumber。 对于已进入SCell配置状态的UE,若此时其AMBR值被降低到门限以下,eNodeB不会主动释放其SCell,而是等满足SCell删除条件时再删除SCell。

若最大PCC用户数门限值被修改,且低于小区内已进入配置SCell状态的PCC数,eNodeB不会主动删除CA UE的SCell。

基于A6事件的辅小区变更

?

当ENodeBAlgoSwitch.CaAlgoSwitch的子开关SccModA6Switch打开时,eNodeB在配置CA UE的SCell之后,如果CAGROUP中存在与该Scell同频的小区,eNodeB会通过RRC Connection Reconfiguration消息对CA UE配置SCC频点的A6测量(A6测量门限值等于PCell的CaMgtCfg.CarrAggrA6Offset)。

当eNodeB收到CA UE上报的A6测量事件报告时,根据上报小区的RSRP从高到低选择CAGROUP中的小区作为候选辅小区,通过RRC Connection Reconfiguration消息进行Scell的变更,如果变更失败就选下一优先级小区。

3.2.4 业务量监控

CA UE业务量触发的SCell去激活

当CA UE每个承载都满足如下条件,则eNodeB将下发MAC CE,去激活该CA UE的SCell:

? ?

RLC出口速率 ≤ CaMgtCfg.DeactiveThroughputThd RLC缓存

根据是否打开载波管理开关CaMgtCfg.CarrierMgtSwitch,eNodeB对去激活Scell进行不同的处理:

?

如果打开开关,则eNodeB实时检测CA UE的下行数据量。 在CA UE数据量不大的情况下去激活SCell从而节省UE在SCell的盲检、收发数据的能耗,以及上行CSI(Channel State Information)反馈。

? 如果关闭开关,CA UE数据量减小时不会去激活SCell。

说明:

如果载波管理开关CaMgtCfg.CarrierMgtSwitch打开,当

ENodeBAlgoSwitch.CaAlgoSwitch的子开关CaTrafficTriggerSwitch打开时,eNodeB基于CA UE 业务量触发的SCell去激活之后,也会立刻对CA UE下发RRC连接重配置信令删除CA UE的SCell。 CA UE业务量触发的SCell激活

当CA UE数据量大于一定门限时,则快速激活SCell,以提升CA UE的数据量吞吐能力。

1. 当CA UE已配置SCell但未激活,满足如下条件则执行步骤2:

?

RLC缓存数据量 > max (RLC出口速率 * CaMgtCfg.ActiveBufferDelayThd, CaMgtCfg.ActiveBufferLenThd)

RLC 首包时延>CaMgtCfg.ActiveBufferDelayThd

?

2. 当EnodeBAlgoSwitch.CaAlgoSwitch的子开关

GbrAmbrJudgeSwitch关闭时,直接尝试激活SCell;当

EnodeBAlgoSwitch.CaAlgoSwitch的子开关GbrAmbrJudgeSwitch打开时,则执行:

?

如果是GBR承载(此时业务已经在PCell(Primary Cell)上建立了),此时先判决该GBR业务满意率是否满足,如果满足就不激活SCell;如果不满足则尝试激活SCell。

如果是non GBR承载,需要判决当前是否已经达到了UE的AMBR,若已达到就不激活SCell,否则激活该SCell。

?

为了保持eNodeB和UE侧能够同步,在eNodeB 下发MAC层激活信令之后的第x个子帧上,eNodeB和UE同时激活。这个x由物理层协议来确定(x大于等于8)。

3.3 载波聚合下的连接管理

载波聚合下的连接管理,有如下特点:

?

CA UE配置SCell后,UE和网络之间只有一条RRC连接,每个UE只分配一个C-RNTI。

CA UE在小区内发起RRC连接建立成功后,该小区就作为PCell ,并提供NAS层消息,PCell对应的载波叫作主载波PCC (Primary Component Carrier)。

RRC负责将SCell配置给UE。SCell对应的载波叫作辅载波SCC(Secondary Component Carrier)。

PUCCH(Physical Uplink Control Channel)只在PCell上承载L1的上行控制信息,如下行数据的ACK/NACK、调度请求以及周期性CQI信息。其他信道均独立存在于各载波中。 SCell可以去激活,PCell不能。

PCell出现RLF(Radio Link Failure),需要触发RRC Reestablishment。 PCell的变更需要采用切换流程。 SCell的去激活、删除只能由eNodeB控制。

?

?

?

? ? ? ?

3.4 载波聚合下的移动性管理

当PCell要变更时,需要通过RRC Connection Reconfiguration(IE:mobilityControlInfo)流程进行切换。SCell添加时,需要通过RRC Connection Reconfiguration(IE:sCellToAddModList),SCell删除时,只需下发RRC Connection Reconfiguration(IE:sCellToReleaseList)即可。

载波聚合下的测量控制

在载波聚合场景中,为了避免CA UE在信号质量不好的异频切换点附近仍进行CA而拉低网络的频谱效率,导致抬升网络的BLER,因此需遵循如下的测量门限设置原则:

?

eNodeB配置SCell的A4门限

(CaMgtCfg.CarrAggrA4ThdRsrp+CaGroupSCellCfg.SCellA4Offset)需大于或等于异频切换时配置给UE的A4门限(通过参数InterFreqHoGroup.InterFreqHoA4ThdRsrp设置)。

eNodeB删除SCell的A2门限

(CaMgtCfg.CarrAggrA2ThdRsrp+CaGroupSCellCfg.SCellA2Offset)需大于或等于异频切换时配置给UE的A2门限(通过参数InterFreqHoGroup.InterFreqHoA2ThdRsrp配置)。

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当ENodeBAlgoSwitch.CaAlgoSwitch的子开关“HoWithSccCfgSwitch”打开时,eNodeB在下发给CA UE的切换相关的A3、A4、A5测量配置信令中包含reportAddNeighMeas信元,CA UE除上报PCell、SCell上的测量(IE:measResultPCell,measResultSCell)之外,还需要上报各服务频点上的最强小区测量(IE:measResultBestNeighCell)。在切换请求发送前,eNodeB在切换请求信令中将各个服务频点上的最优小区填入CandidateCellInfoList信元,并发送给目标eNodeB。

说明:

A2事件指“服务小区质量低于一定门限”,A5事件指“PCell质量低于一定门限,而且异频邻区质量高于一定门限”。A2/A3/A4/A5事件具体请参见《系统内连接态移动性管理特性参数描述》。 载波聚合下移动性管理的主要特点

切换的触发时机:

?

同频切换

当CA UE在PCell上报A3事件(该事件相关参数所属的MO为IntraFreqHoGroup)。

? 异频切换

当CA UE在PCell上报A2事件(该事件相关参数所属的MO为InterFreqHoGroup),此时PCell下发测量控制触发异频测量。

?

若CA UE已配置了SCell,则下发A5测量事件(该事件相关参数所属的MO为InterFreqHoGroup)。

若未配置SCell,则下发A4测量事件(该事件相关参数所属的MO为InterFreqHoGroup)。

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说明:

按照2013年9月的R10版本3GPP TS 36.331的5.5.4.6章节中的描述:


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