NR/5G - Measurement, GAP, SFTD

UE在IDLE/INACTIVE态下，通过服务小区系统消息中指示的邻区配置，进行邻区测量，同时结合服务小区测量，结合系统消息中指示的一些门限信息，对邻区进行评估，判断是否满足重选准则，若满足则重选到目标小区，变更服务小区。

 

UE在Connected态下，UE通过网络配置的测量配置，同样进行服务小区测量和/或邻区测量，与IDLE态不同的是，网络还会配置测报上报 -  就是空口消息中看到的”measurement report”，将测量结果信息告知网络，网络来决定UE的后续行为，最典型的通知UE进行切换，从当前小区切换到邻区。

 

上述中提到的测量事件，在38.331 5.4节中描述，包含

A1 - 服务小区测量结果高于门限

A2 - 服务小区测量结果低于门限

A3 - 邻区测量结果高于服务小区测量结果+offset

A4 - 邻区测量结果高于门限

A5 - 服务小区测量结果低于门限，并且邻区测量结果高于门限

A6 - 邻区测量结果高于Scell的测量结果+offset

 

B1 - 异系统小区测量结果高于门限

B2 - 异系统小区测量结果高于门限，SPcell测量结果低于门限

 

其中A系列是NR小区的相关测报，B系列是其它接入模式的小区信息上报。

 

比较直观的理解，参照下面这张图

https://blog.csdn.net/milkbusy/article/details/83011011

 

 

以下模拟一个UE从5G覆盖小区往4G覆盖小区移动时候的过程。

 

1. UE驻留在5G小区，配置测量对象，主要是关于服务小区的测报；

2. 服务小区测量低于门限，则进行A2事件上报；

3. 网络根据邻区关系，配置4G小区频点给UE，UE进行邻区测量；

4. 若邻区测量结果大于门限且服务小区低于门限，进行B2事件上报；

5. 网络下发切换信令，指示UE切换到4G邻区；

6. UE驻留到4G小区，随机接入完成上行同步，成功后在4G小区进行上下行业务；

 

测量配置包含在RRCReconfiguration中，RRCReconfiguration除了可以包含测量配置，还可以包含其它如物理层信道配置，切换信令指示等。

 

                                                     -----------------Measurement Config-----------------

MeasConfig中包含measObject，reportConfig，measId，measGapConfig等配置。

 

 

一个MeasId是measObject与reportConfig的组合。

 

 

measObject配置中包含NR小区和/或LTE小区信息

 

 

LTE小区测量对象里面包含测量的频点、测量带宽，是否指定小区是可选配置，小区测量的天线口数等信息。

 

 

NR小区测量信息

 

 

                                                    -----------------Measurement report-----------------

上报信息分为NR小区上报和其它接入模式小区上报。

 

InterRAT上报配置。

 

 

 

UE通过MeasurementReport上报给网络关于小区的测量结果信息，MeasurementReport里面主要包含了measResults。

 

 

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                                                    -------------------Measurement GAP------------------

 

UE能力不支持服务小区业务与测量异频/异系统不能同时进行时候，对于异频/异系统小区的测量需要配置在GAP中进行。

 

 

对于配置给LTE邻区的GAP，其长度为6ms，由于LTE中的同步信号的周期为5ms，因此长度为6ms时候，前后各留有射频的转换时间。GAP的周期为40ms和80ms两种。

 

对于配置给NR邻区的测量，GAP的长度以及周期会更灵活，例如当SSB的个数为8，子载波间隔为30KHz的时候，SSB#0到SSB#7在2ms之内，因此配置GAP为3ms即可，没有必要配置为6ms，空出的时间可用于服务小区数据的传输。GAP的周期可以根据SSB的周期进行配置。

 

“And the measurement gap timing advance mechanism will be utilized to improve the measurement performance for the case where the measurement gap and SMTC window duration are not aligned.”- 这一段还是没能理解GAP提前用义

 

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                                                            ---------------------SFTD测量-----------------------

 

对于异步网络，例如NSA场景下，LTE小区对NR小区的定时未知，当LTE小区配置NR作为邻区的时候，此时LTE小区无法配置测量NR小区的时间窗。如果网络尝试使用不同的GAP配置，直到在GAP中检测到NR小区的SSB为止，那么会需要比较多的网络信令，需要多次重配置UE。

 

网络借助于UE的两者帧定时偏差的测量，获取配置给NR的SMTC/GAP。

 

一种具体的实现如下图所示，在例如支持CA的终端中，使用另外一套RF设备来进行SSB检测，在该RF设备打开接收和关闭接收的时候，由于可能对服务小区的数据接收造成影响，因此在上述两个时间点不进行服务小区的数据接收。UE检测到SSB并计算其与LTE的帧定时偏差，上报给网络。

 

 

------------------------参考-----------------------

1. 38.331

2. https://www.nttdocomo.co.jp/english/binary/pdf/corporate/technology/rd/technical_journal/bn/vol20_3/vol20_3_009en.pdf