4.3.12 BWP切换时延

如4.1.2节所述,BWP Switching Delay中,UE是不能进行正常的信号发送或接收的,因此gNB需要注意,不能把上下行数据调度在BWP Switching Delay中。如果UE发现被调度的PDSCH或PUSCH的起始时间落在BWP Switching Delay过程内,UE可以将此视为错误情况(Error Case),不按照调度接收PDSCH或发送PUSCH。

关于跨BWP调度问题,我们将在4.5.2节详细介绍,本节仅介绍BWP Switching Delay的相关标准化情况。BWP Switching Delay主要取决于终端产品实现,由3GPP RAN4负责此项研究。BWP Switching Delay可由三部分构成(如图4-47所示)。

· 第一部分是UE解调包含BWP Switching指令的DCI的时间。如果是由其他方式(如基于Timer或RRC配置)触发的BWP Switching,这部分时间可以忽略。

· 第二部分是UE针对新的BWP参数进行计算和加载的时间。

· 第三部分是将新的BWP参数应用生效的时间。

图4-47 BWP Switching Delay的构成

如4.1.2节所述,RAN4对BWP切换时间(BWP Switching Delay)的研究延续了一年多时间,2017年年初RAN4只给出了RF部分的初步研究结果(见表4-2[11]),直至2018年2月才给出RF、基带的完整研究结果[42]

BWP Switching可以分为4种场景,如图4-48所示。

· 场景1:改变中心频点但不改变带宽(无论子载波间隔改不改变)。

· 场景2:不改变中心频点但改变带宽(无论子载波间隔改不改变)。

· 场景3:既改变中心频点也改变带宽(无论子载波间隔改不改变)。

· 场景4:中心频点和带宽都不改变,只改变子载波间隔。

对如上4种场景的研究结果见表4-5,Type 1和Type 2对应两种终端能力,即具有较强能力的终端需要满足表中第三列的要求,具有基本能力的终端需要满足表中第四列的要求,两种终端能力对应的BWP Switching Delay要求有较大差异。但FR1(频率范围1,即小于6 GHz)和FR2(频率范围2,即大于6 GHz)的要求是完全相同的。以Type 1终端能力为例,可以看到,BWP Switching如果涉及终端射频的重调,会带来200 μs时延,基带模块的参数重配和生效需要400 μs。由于场景1、2、3改变了带宽或中心频点,既涉及射频重调又涉及基带重配,共带来600 μs时延。而场景4只改变了子载波间隔,不涉及射频重调,只涉及基带重配,因此只带来400 μs时延。BWP Switching的基带重配时延长达400 μs,甚至明显长于射频重调,应该说这一结果还是有点超出直观预期的,这也是造成BWP Switching Delay长达400~600 μs的主要原因。当然由于这些数值是对所有设备的最低性能要求,因此研究时是基于最坏情况进行的分析,实际产品的BWP Switching Delay可能可以做到更小。

图4-48 BWP Switching的4种场景

表4-5 各种场景下的BWP Switching Delay

以30 kHz子载波间隔计,600 μs折算为OFDM符号周期约为16.8个符号,但RAN4规范中的终端要求是以时隙为单位来计算的,向上取整后为2个时隙。最终RAN4规范中各种子载波间隔对应的以时隙为单位的BWP Switching Delay指标如表4-6所示[43]。需要说明的是,由于不同子载波间隔的时隙长度不同,如果BWP Switching前后的子载波间隔不同,则表4-6中的时隙是以其中较大的子载波间隔长度对应的时隙长度来计算的。

表4-6 以时隙为单位的BWP Switching Delay