NR 5G MAC媒体接入控制_nr msg3的功率斜坡因子-程序员宅基地

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MAC 架构

RRC 控制 MAC 配置。

MAC 实体

UE 的 MAC 实体处理以下传输信道:

  • 广播信道(BCH);
  • 下行链路共享信道(DL-SCH);
  • 寻呼信道(PCH);
  • 上行链路共享信道(UL-SCH);
  • 随机接入信道(RACH)。
    当 UE 配置有 SCG 时,向 UE 配置两个 MAC 实体:一个用于 MCG,一个用于 SCG。
    除非另有说明,否则 UE 中的不同 MAC 实体的功能独立地操作。
    除非另有说明,否则每个 MAC 实体中使用的定时器和参数是独立配置的。
    除非另有说明,否则每个 MAC 实体考虑的服务小区,C-RNTI,无线承载,逻辑信道,上层和下层实体,LCG 和 HARQ 实体指的是映射到该 MAC 实体的实体。
    如果 MAC 实体配置有一个或多个 SCell,则存在多个 DL-SCH,并且可以存在多个 ULSCH 以及每个 MAC 实体多个RACH; 一个 DL-SCH,一个 UL-SCH 和一个 RACH 在 SpCell 上,一个 DLSCH,零个或一个 UL-SCH 以及每个 SCell的零个或一个 RACH。
    如果 MAC 实体未配置任何 SCell,则每个 MAC 实体有一个 DL-SCH,一个 UL-SCH 和一个 RACH。
    未配置 SCG 时 MAC 实体的一种可能结构,如下图:
    MAC结构概述
    在这里插入图片描述
    已配置 MCG 和 SCG 时 MAC 实体的一种可能结构,如下图:
    具有两个 MAC 实体的MAC 结构概述
    在这里插入图片描述

服务

向上层提供的服务

MAC 子层为上层提供以下服务:

  • 数据传输;
  • 无线资源分配。

物理层预期的服务

MAC 子层需要来自物理层的以下服务:

  • 数据传输服务;
  • HARQ 反馈的信令;
  • 调度请求的信令;
  • 测量(例如,信道质量指示(CQI))。

功能

MAC 子层支持以下功能:

  • 逻辑信道和传输信道之间的映射;
  • 将来自一个或不同逻辑信道的 MAC SDU 复用到传输块(TB)上,以便传输到传输信道上的物理层;
  • 从传输信道上的物理层传送的传输块(TB)将 MAC SDU 解复用到一个或不同的逻辑信道;
  • 调度信息报告;
  • 通过 HARQ 纠错;
  • 逻辑信道优先级。

NR MAC与LTE MAC相比

引入BWP(Bandwidth Part)以及Numerology概念。可以根据实际的传输需求,配置不同的BWP/numerology,降低了UE功耗。
此外,不同于LTE, MAC PDU中不再是MAC子头+MAC SDU的形式,而采用MAC子头与MAC SDU交叉摆放的形式,提高了数据处理速率。

上行和下行链路的 MAC 功能的相关性如下表所示:
MAC 功能的链路方向关联
在这里插入图片描述

信道结构

MAC 子层在下面定义的信道上运行;
传输信道是 MAC 和第 1 层之间的 SAP,逻辑信道是 MAC 和 RLC 之间的 SAP。

传输信道

MAC 子层使用下表中列出的传输信道:
在这里插入图片描述

逻辑信道

MAC 子层在逻辑信道上提供数据传输服务;
为了适应不同种类的数据传输服务,定义了多种类型的逻辑信道,即每种逻辑信道都支持特定类型信息的传输。
每种逻辑信道类型由传输的信息类型定义。
MAC 子层提供下表中列出的控制和业务信道(逻辑信道):
在这里插入图片描述

将传输信道映射到逻辑信道

对于上行链路和下行链路,MAC 实体负责将逻辑信道映射到传输信道上。 该映射取决于 RRC 配置的复用。

上行链路映射

可以按下表中的描述映射上行链路逻辑信道:
在这里插入图片描述

下行链路映射

可以如下表中所述映射下行链路逻辑信道:
在这里插入图片描述

MAC 流程

随机接入流程

随机接入流程初始化

随机接入过程由 PDCCH 命令,MAC 实体本身或 RRC 根据 TS 38.300 [2]发起,在 MAC 实体中的任何时间点仅存在一个随机接入过程。
SCell 上的随机接入过程仅由具有与 0b000000 不同的 ra-PreambleIndex 的 PDCCH 命令发起。
注 1:如果 MAC 实体接收到对新的随机接入过程的请求而另一个已经在 MAC 实体中正在进行,则由 UE 实
现是继续正在进行的过程还是从新过程开始(例如,对于 SI 请求)。

RRC 为随机接入过程配置以下参数:

  • prach-ConfigIndex:用于传输随机接入前导码的可用 PRACH 时机集;
  • preambleReceivedTargetPower:初始随机接入前导功率;
  • rsrp-ThresholdSSB:用于选择 SSB 和相应的随机接入前导码和/或 PRACH 时机的 RSRP 阈值。
    如果为波束故障恢复启动了随机接入过程,则 rsrp-ThresholdSSB 引用 BeamFailureRecoveryConfig IE 中的 rsrp-ThresholdSSB;
  • rsrp-ThresholdCSI-RS:用于选择 CSI-RS 和相应的随机接入前导码和/或 PRACH 时机的 RSRP 阈值。
    如果为波束故障恢复启动随机接入过程,则应将 rsrp-ThresholdCSI-RS 设置为通过将 BSF-
    ThresholdSSB 乘以 BeamFailureRecoveryConfig IE 中的 powerControlOffset 而计算的值;
  • rsrp-ThresholdSSB-SUL:NUL 载波和 SUL 载波之间选择的 RSRP 阈值;
  • powerControlOffset:当启动随机接入过程以进行波束故障恢复时,rsrp-ThresholdSSB 和 rsrp-
    ThresholdCSI-RS 之间的功率偏移;
  • powerRampingStep:功率斜坡因子;
  • powerRampingStepHighPriority:差分随机接入过程中的功率斜坡因子;
  • scalingFactorBI:用于区分随机接入过程的缩放因子;
  • ra-PreambleIndex:随机接入前导码;
  • ra-ssb-OccasionMaskIndex:定义与 SSB 相关联的 PRACH 场景,其中 MAC 实体可以发送随机接入前导码;
  • ra-OccasionList:定义与 CSI-RS 相关联的 PRACH 场景,其中 MAC 实体可以发送随机接入前导码;
  • preambleTransMax:随机接入前导码传输的最大数量;
  • ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB(仅限 SpCell):定义映射到每个 PRACH 场景
    的 SSB 的数量和映射到每个 SSB 的随机接入前导码的数量;
  • 如果配置了 groupBconfigured,则配置随机接入前导码组 B.
    -如果配置了随机接入前导码组 B,则随机接入前导码组 A 中的随机接入前导码是随机接入前导码 0到 numberOfRA-PreamblesGroupA-1; 否则,随机接入前导码组 A 中的随机接入前导码是由 ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB 配置的每 SSB 的随机接入前导码的随机接入前导码 0;
  • 随机接入前导码组 B 中的随机接入前导码(如果配置的话)是随机接入前导码 numberOfRA-PreamblesGroupA 到由 ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB 配置的每 SSB 的随机接入前导码的数量。
    注 2:如果小区支持随机接入前导组 B 并且 SSB 被映射到随机接入前导码,则每个 SSB 中包括随机接入前导组 B.
  • 如果配置了随机接入前导组 B:
  • ra-Msg3SizeGroupA(每个小区):确定随机接入前导码组的阈值;
  • msg3-DeltaPreamble:TS 38.213 中的Δ PREAMBLE_Msg3 [6];
  • messagePowerOffsetGroupB:前导码选择的功率偏移;
  • numberOfRA-
    PreamblesGroupA(仅限 SpCell):定义每个 SSB 的随机接入前导码组 A 中的随机接入前导码的数量。
  • SI 请求的随机接入前导码和/或 PRACH 时机的集合,如果有的话;
  • 用于波束故障恢复请求的随机接入前导码和/或 PRACH 时机的集合,如果有的话;
  • r a-ResponseWindow:监视 RA 响应的时间窗口(仅限 SpCell);
  • r a-ContentionResolutionTimer:争用解决定时器(仅限 SpCell)。
    此外,假设相关服务小区的以下信息可用于 UE:
  • 如果配置了随机接入前导组 B:
  • 如果随机接入过程的服务小区配置了 optionalUplink,并且选择了 SUL 载波来执行随机接入过程:
  • SUL 载波的 PCMAX,F,C 。
  • 如 TS 38.101 [10]中所述的 NUL 载体的 PCMAX,F,C 。

以下 UE 变量用于随机接入过程:

  • PREAMBLE_INDEX ;
  • PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER ;
  • PREAMBLE_POWER_RAMPING_COUNTER ;
  • PREAMBLE_POWER_RAMPING_STEP ;
  • PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER ;
  • PREAMBLE_BACKOFF ;
  • PCMAX ;
  • SCALING_FACTOR_BI ;
  • TEMPORARY_C-RNTI。

当在服务小区上启动随机接入过程时,MAC 实体应:
1> 刷新 Msg3 缓冲区;
2> 将 PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER 设置为 1;
3> 将 PREAMBLE_POWER_RAMPING_COUNTER 设置为 1;
4> 将 PREAMBLE_BACKOFF 设置为 0 ms;
5> 如果明确发信号通知用于随机接入过程的载波:

  • 选择用信号通知的载波进行随机接入过程;
  • 将 PCMAX 设置为信号载波的 P CMAX,F,C 。

6> 否则,如果没有明确表示用于随机接入流程的载波;
7> 如果随机接入过程的服务小区配置了 optionalUplink;
8> 如果下行链路路径损耗参考的 RSRP 小于 rsrp-ThresholdSSB-SUL:

  • 选择 SUL 载波进行随机接入流程;
  • 将 PCMAX 设置为 SUL 载波的 P CMAX,F,C 。

9> 其他:

  • 选择 NUL 载波进行随机接入流程;
  • 将 PCMAX 设置为 NUL 载波的 P CMAX,F,C 。

10> 将 PREAMBLE_POWER_RAMPING_STEP 设置为 preamblePowerRampingStep;
11> 如 果配置了 powerRampingStepHighPriority:

  • 如果为波束故障恢复启动了随机接入流程(如第 5.1.7 节所述); 要么
  • 如果为切换启动了随机接入流程:
  • 将 PREAMBLE_POWER_RAMPING_STEP 设置为 powerRampingStepHighPriority;

12> 将 SCALING_FACTOR_BI 设置为 1;
13> 如果配置了 scalingFactorBI:

  • 如果为波束故障恢复启动了随机接入流程(如第 5.1.7 节所述); 要么
  • 如果为切换启动了随机接入流程:
  • 将 SCALING_FACTOR_BI 设置为 scalingFactorBI;

14> 执行随机接入资源选择过程。

随机接入资源选择

MAC 实体应:
1> 如果为波束故障恢复启动了随机接入流程;
2> 如果 beamFailureRecoveryTimer正在运行或未配置;
3> 若 RRC 已明确提供与任何 SSB 和/或 CSI-RS 相关联的波束故障恢复请求的无争用随机接入资源;
4> 如果在 candidateBeamRSList 中的 SSB 中具有高于 rsrp-ThresholdSSB 的 SS-RSRP 的 SSB 中的至少一个 SSB 或者具有在 candidateBeamRSList 中的 CSI-RS 中的高于 rsrp-ThresholdCSI-RS 的 CSI-RS 的 CSI-RS 可用:

  • 选择在 candidateBeamRSList 中的 SSB 中具有高于 rsrp-ThresholdSSB 的 SS-RSRP 的 SSB,或者在 candidateBeamRSList 中的 CSI-RS 中具有高于 rsrp-ThresholdCSI-RS 的 CSI-RSRP 的 CSIRS;
  • 如果选择了 CSI-RS,并且没有与所选 CSI-RS 关联的 ra-PreambleIndex:
  • 将 PREAMBLE_INDEX 设置为对应于 candidateBeamRSList 中的 SSB 的 ra-PreambleIndex,其与 TS38.214 [7]中规定的所选 CSI-RS 准并置。
  • 将 PREAMBLE_INDEX 设置为与用于波束故障恢复请求的随机接入前导码集合中的所选 SSB 或 CSI-RS 相对应的 ra-PreambleIndex。

5> 否则,如果 ra-PreambleIndex 已由 PDCCH 或 RRC 明确提供; 和
6> 如果 ra-PreambleIndex 不是 0b000000; 和
7> 如果 RRC 没有明确提供与 SSB 或 CSI-RS 相关联的无竞争随机接入资源:

  • 将 PREAMBLE_INDEX 设置为已发信号的 ra-PreambleIndex。

8> 否则,如果 RRC 已明确提供与 SSB 相关联的无争用随机接入资源,并且在相关 SSB 中至少有一个 SS-RSRP 高于 rsrp-ThresholdSSB 的 SSB 可用:

  • 在相关的 SSB 中选择 SS-RSRP 高于 rsrp-ThresholdSSB 的 SSB;
  • 将 PREAMBLE_INDEX 设置为与所选 SSB 对应的 ra-PreambleIndex。

9> 否则,如果已经由 RRC 明确地提供与 CSI-RS 相关联的无争用随机接入资源,并且在相关联的 CSI-RS 中具有高于 rsrp-ThresholdCSI-RS 的 CSI-RSRP 的至少一个 CSI-RS 是可用的:

  • 在相关联的 CSI-RS 中选择 CSI-RSRP 高于 rsrp-ThresholdCSI-RS 的 CSI-RS;
  • 将 PREAMBLE_INDEX 设置为与所选 CSI-RS 对应的 ra-PreambleIndex。
  • 如果至少有一个 SS-RSRP 高于 rsrp-ThresholdSSB 的 SSB 可用:
  • 选择 SS-RSRP 高于 rsrp-ThresholdSSB 的 SSB。
  • 选择任何 SSB。
  • 如果 Msg3 尚未传输:
  • 如果配置了随机接入前导组 B:
  • 如果潜在的 Msg3 大小(可用于传输的 UL 数据加上 MAC 报头,并且在需要时,MACCE)大于 ra-Msg3SizeGroupA 且路径损耗小于 PCMAX(执行随机接入过程的服务小区) -preambleReceivedTargetPower - msg3 -DeltaPreamble - messagePowerOffsetGroupB; 要么
  • 如果为 CCCH 逻辑信道启动了随机接入过程,并且 CCCH SDU 大小加 MAC 子头大于 ra-Msg3SizeGroupA:
  • 选择随机接入前导组 B.
  • 选择随机接入前导组 A.
  • 选择随机接入前导组 A.
  • else(即正在重传 Msg3):
  • 选择与用于对应于 Msg3 的第一次传输的随机接入前导码传输尝试相同的随机接入前导码组。
  • 如果配置了随机接入前导码和 SSB 之间的关联:
  • 从与所选 SSB 和所选随机接入前导码组相关联的随机接入前导码中以相等概率随机选择 ra-PreambleIndex。
  • 从所选随机接入前导码组中的随机接入前导码中以相等概率随机选择 ra-PreambleIndex。
  • 将 PREAMBLE_INDEX 设置为选定的 ra-PreambleIndex。

10> 如果在上面选择了 SSB 并且配置了 PRACH 场景和 SSB 之间的关联:

  • 如果配置了 ra-ssb-OccasionMaskIndex 给出的限制所允许的与所选 SSB 相对应的 PRACH 时机,则确定下一个可用的 PRA
    CH 时机(MAC 实体应在 PRACH 时机中随机同时选择一个 PRACH 时机,但是在不同的子载波,对应于所选择的 SSB;

MAC 实体可以在确定对应于所选择的 SSB 的下一个可用 PRACH 时机时考虑测量间隙的可能发生。
11> 否则,如果在上面选择了 CSI-RS 并且配置了 PRACH 时机和 CSI-RS 之间的关联:

  • 从与所选 CSI-RS 对应的 ra-OccasionList 中的 PRACH 时机确定下一个可用的 PRACH 时机(MAC 实体应在 PRACH 时机中随机地以相等概率随机选择 PRACH 时机,但是在不同的子载波上,对应于所选择的 CSI -RS;
    MAC 实体可以在确定对应于所选择的 CSI-RS 的下一个可用 PRACH 时机时考虑测量间隙的可能发生。
    12> 否则,如果启动随机接入流程以进行波束故障恢复; 和
    13> 如果在上面选择了 CSI-RS 并且没有与所选 CSI-RS 相关联的无竞争随机接入资源:
  • 从 PRACH 场景确定下一个可用的 PRACH 场景,如果配置了 ra-ssb-OccasionMaskIndex 给出的限制,允许对应于 candidateBeamRSList 中的 SSB,该 SSB 与 TS38.214 中规定的所选 CSI-RS 准并置[7(MAC 实体可以在确定与 SSB 对应的下一个可用 PRACH 时机时考虑测量间隙的可能发生,该 SSB 与所选择的 CSI-RS 进行准合并)。
    -确定下一个可用的 PRACH 时机(MAC 实体应在同时发生但在不同子载波上的 PRACH 时机中以相等概率随机选择 PRACH 时机; MAC 实体在确定下一个可用 PRACH 时机时可考虑测量间隙的可能发生)。
    14> 执行随机接入前导码传输过程。

随机接入前导码传输

对于每个随机接入前导码,MAC 实体应:
1> 如 果 PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER 大于 1;
2> 如果没有从较低层收到暂停电力斜坡计数器的通知;
3> 如果选择的 SSB 未更改(即与先前的随机接入前导码传输相同):

  • 将 PREAMBLE_POWER_RAMPING_COUNTER 增加 1。
    4> 根据 7.3 节选择 DELTA_PREAMBLE 的值;
    5> 将 PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER 设置为 preambleReceivedTargetPower + DELTA_PREAMBLE+(PREAMBLE_POWER_RAMPING_COUNTER - 1)×PREAMBLE_POWER_RAMPING_STEP;
    6>除了用于波束故障恢复请求的无竞争随机接入前导码之外,计算与发送随机接入前导码的 PRACH 时机相关联的 RA-RNTI;
    1> 指示物理层使用所选择的 PRACH,相应的 RA-RNTI(如果可用),PREAMBLE_INDEX 和PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER 来发送随机接入前导码。

与发送随机接入前导码的 PRACH 相关联的 RA-RNTI 被计算为:
RA-RNTI= 1 + s_id + 14 × t_id + 14 × 80 × f_id + 14 × 80 × 8 × ul_carrier_id其中 s_id 是指定 PRACH 的第一个 OFDM 符号的索引(0≤s_id<14),t_id 是系统帧中指定 PRACH 的第一个时隙的索引(0≤t_id<80),f_id 是索引频域中指定的 PRACH 的值(0≤f_id<8),并且 ul_carrier_id 是用于Msg1 传输的 UL 载波(0 表示 NUL 载波,1 表示 SUL 载波)。

随机接入响应接收

一旦发送随机接入前导码并且不管可能出现的测量间隙,MAC 实体应:
1> 如果 MAC 实体发送了用于波束故障恢复请求的无争用随机接入前导码:

  • 在随机接入前导码传输结束时在 TS 38.213[6]中指定的第一个 PDCCH 时刻启动在 BeamFailureRecoveryConfig 中配置的 ra-ResponseWindow;
  • 当 ra-ResponseWindow 正在运行时,监视 SpCell 的 PDCCH 以响应由 C-RNTI 识别的波束故障恢复请求。
  • 在随机接入前导码传输结束时,在 TS 38.213 [6]中规定的第一个 PDCCH 场景,启动在 RACH-ConfigCommon 中配置的 ra-ResponseWindow;
  • 当 ra-ResponseWindow 正在运行时,监视由 RA-RNTI 标识的用于随机接入响应的 SpCell 的 PDCCH。

2> 如果从较低层接收到 PDCCH 传输的接收的通知;
3> 如果 PDCCH 传输被寻址到 C-RNTI; 和
4> 如果 MAC 实体发送了用于波束故障恢复请求的无争用随机接入前导码:

  • 考虑成功完成随机接入过程。

5> 否则,如果已经在 PDCCH 上接收到针对 RA-RNTI 的下行链路指派,并且接收到的 TB 被成功解码:

  • 如果随机接入响应包含带有退避指示符的 MAC 子 PDU:
  • 将 PREAMBLE_BACKOFF 设置为 MACsubPDU 的 BI 字段的值,乘以 SCALING_FACTOR_BI。
  • 将 PREAMBLE_BACKOFF 设置为 0 ms。
    -如果随机接入响应包含具有与发送的 PREAMBLE_INDEX 相对应的随机接入前导码标识符的 MAC 子 PDU:
  • 认为此随机接入响应接收成功。
  • 如果认为随机接入响应接收成功:
    • 如果随机接入响应包括仅具有 RAPID 的 MAC 子 PDU:
      • 认为这个随机接入流程已成功完成;
      • 表示接收到对上层的 SI 请求的确认。
    • 对发送随机接入前导码的服务小区应用以下操作:
    • 处理收到的定时提前命令;
    • 指示 preambleReceivedTargetPower 和应用于最新的随机接入前导码传输到较低层的功率斜坡量(即(PREAMBLE_POWER_RAMPING_COUNTER -1)×PREAMBLE_POWER_RAMPING_STEP);
  • 如果随机接入过程的服务小区是仅 SRS SCell:
    • 忽略收到的 UL 授权。
  • 处理接收的 UL 授权值并将其指示给较低层。
  • 如果 MAC 实体未在基于竞争的随机接入前导码中选择随机接入前导码:
    • 考虑成功完成随机接入过程。
    • 将 TEMPORARY_C-RNTI 设置为随机接入响应中接收的值;
  • 如果这是此随机接入过程中第一个成功接收的随机接入响应:
    • 如果没有为 CCCH 逻辑信道进行传输:
      • 指示多路复用和合成实体在随后的上行链路传输中包括 C-RNTI MAC CE;
      • 获取要从多路复用和汇编实体传输的 MAC PDU,并将其存储在 Msg3 缓冲区中。

6> 如果在 RACH-ConfigCommon 中配置的 ra-ResponseWindow 到期,并且尚未收到包含与发送的 PREAMBLE_INDEX 匹配的随机接入前导码标识符的随机接入响应;
7> 如果在 BeamFailureRecoveryConfig 中配置的 ra-ResponseWindow 到期并且未收到发往 C-RNTI 的 PDCCH:

  • 认为随机接入响应接收不成功;
  • 将 PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER 增加 1;
  • 如 果 PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER = preambleTransMax + 1:
  • 如果在 SpCell 上传输随机接入前导码:
    表示上层的随机接入问题;
  • 如果针对 SI 请求触发了此随机接入过程:
    认为随机接入流程未成功完成。
  • 否则,如果随机接入前导码在 SCell 上传输:
    认为随机接入流程未成功完成。
  • 如果未完成随机接入过程:
    • 如果在此随机接入过程中,MAC 在基于竞争的随机接入前导码中选择了随机接入前导码:
      根据 0 和 PREAMBLE_BACKOFF 之间的均匀分布选择随机退避时间;
      通过退避时间延迟后续随机接入前导码传输;
      执行随机接入资源选择过程。
      在成功接收包含与发送的 PREAMBLE_INDEX 匹配的随机接入前导码标识符的随机接入响应之后,MAC 实体可以停止 ra-ResponseWindow(并因此监视随机接入响应)。
      HARQ 操作不适用于随机接入响应传输。

争用解决方案

争用解决方案基于 SpCell 的 PDCCH 上的 C-RNTI 或 DL-SCH 上的 UE 争用解决标识。
发送 Msg3 后,MAC 实体应:
1> 启动 ra-ContentionResolutionTimer 并在 Msg3 传输结束后的第一个符号中的每次 HARQ 重传时重新启动 ra-
ContentionResolutionTimer;
2> 无论可能出现的测量间隙如何,在 ra-ContentionResolutionTimer 运行时监控 PDCCH;
3> 如果从较低层接收到 PDCCH 传输的接收通知:

  • 如果 C-RNTI MAC CE 包含在 Msg3 中:
  • 如果随机接入过程由 MAC 子层本身或 RRC 子层发起,并且 PDCCH 传输被寻址到 C-RNTI 并且包含用于新传输的 UL 许可;
  • 如果随机接入过程是由 PDCCH 命令发起的,并且 PDCCH 传输被寻址到 C-RNTI;
  • 如果为波束故障恢复启动了随机接入过程(如子条款 5.17 中所述),并且 PDCCH 传输被寻址到C-RNTI:
  • 认为此争用解决方案成功;
  • 停 止 ra-ContentionResolutionTimer;
  • 丢 弃 TEMPORARY_C-RNTI;
  • 认为这个随机接入流程已成功完成。
  • 否则,如果 CCCH SDU 包含在 Msg3 中,并且 PDCCH 传输发送到其 TEMPORARY_C-RNTI:
  • 如果 MAC PDU 成功解码:
    停 止 ra-ContentionResolutionTimer;
  • 如果 MAC PDU 包含 UE 争用解决标识 MAC CE;
  • 如果 MAC CE 中的 UE 争用解决标识与 Msg3 中发送的 CCCH SDU 匹配:
    认为此争用解决方案成功并完成 MAC PDU 的反汇编和多路分解;
  • 如果为 SI 请求启动了此随机接入过程:
    表示接收到对上层的 SI 请求的确认。
  • 将 C-RNTI 设置为 TEMPORARY_C-RNTI 的值;
  • 丢 弃 TEMPORARY_C-RNTI;
  • 认为这个随机接入流程已成功完成。
  • 丢 弃 TEMPORARY_C-RNTI;
  • 认为此争用解决方案未成功并丢弃成功解码的 MAC PDU。

4> 如 果 ra-ContentionResolutionTimer 到期:

  • 丢 弃 TEMPORARY_C-RNTI;
  • 认为争用解决方案未成功。

5> 如果争用解决方案被认为不成功:

  • 刷新用于在 Msg3 缓冲区中传输 MAC PDU 的 HARQ 缓冲区;
  • 将 PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER 增加 1;
  • 如 果 PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER = preambleTransMax + 1:
  • 表示上层的随机接入问题。
  • 如果针对 SI 请求触发了此随机接入过程:
  • 认为随机接入流程未成功完成。

6> 如果未完成随机接入过程:

  • 根据 0 和 PREAMBLE_BACKOFF 之间的均匀分布选择随机退避时间;
  • 通过退避时间延迟后续随机接入前导码传输;
  • 执行随机接入资源选择过程(参见子条款 5.1.2)。

完成随机接入流程

完成随机接入流程后,MAC 实体应:
1> 丢弃显式信令无争用随机接入资源,但无争用随机接入资源,用于波束故障恢复请求,如果有的话;
2> 刷新用于在 Msg3 缓冲区中传输 MAC PDU 的 HARQ 缓冲区。

维护上行链路时间同步

RRC 配置以下参数以维持 UL 时间同步:

  • t imeAlignmentTimer(每个 TAG),它控制 MAC 实体将属于相关 TAG 的服务小区视为上行链路时间同步的时间长度。
    MAC 实体应:

1> 当接收到定时提前命令 MAC CE 时,如果用指示的 TAG 维护了 N_ta:

  • 对指定的 TAG 应用 Timing Advance Command;
  • 启动或重新启动与指示的 TAG 关联的 timeAlignmentTimer。

2> 当在属于 TAG 的服务小区的随机接入响应消息中接收到定时提前命令时:

  • 如果基于竞争的随机接入前导码中 MAC 实体未选择随机接入前导码:
  • 为此 TAG 应用 Timing Advance Command;
  • 启动或重新启动与此 TAG 关联的 timeAlignmentTimer。

3> 否则,如果与此 TAG 关联的 timeAlignmentTimer 未运行:

  • 为此 TAG 应用 Timing Advance Command;
  • 启动与此 TAG 关联的 timeAlignmentTimer;
  • 当SI 请求认为争用解决成功时,在发送包括 UE 争用解决标识 MAC CE 的 MAC PDU 的 HARQ 反馈之后:

4> 停止与此 TAG 关联的 timeAlignmentTimer。
5> 忽略收到的 Timing Advance Command。
6> 当 timeAlignmentTimer 到期时:

  • 如果 timeAlignmentTimer 与 PTAG 关联:
    清除所有服务小区的所有 HARQ 缓冲区;
  • 如果配置,则通知 RRC 释放所有服务小区的 PUCCH;
  • 如果已配置,则通知 RRC 为所有服务小区释放 SRS;
  • 清除任何配置的下行链路指配和配置的上行链路授权;
  • 将所有运行 timeAlignmentTimers 视为已过期;
  • 维持所有 TAG 的 N TA (在 TS 38.211 [8]中定义)。
  • 否则,如果 timeAlignmentTimer 与 STAG 关联,则属于此 TAG 的所有服务单元:
  • 刷新所有 HARQ 缓冲区;
  • 如果配置,则通知 RRC 释放 PUCCH;
  • 如果配置,通知 RRC 释放 SRS;
  • 清除任何配置的下行链路指配和配置的上行链路授权;
  • 保持该 TAG 的 N_ta。

当 MAC 实体停止 SCell 的上行链路传输时,由于 MAC 实体的 TAG 之间的最大上行链路传输定时差异或 UE 的任何 MAC 实体的 TAG 之间的最大上行链路传输定时差异超过,MAC 实体考虑与 SCell 关联的 timeAlignmentTimer已过期。
当与该服务小区所属的 TAG 相关联的 timeAlignmentTimer 未运行时,MAC 实体不应在服务小区上执行除了随机接入前导码传输之外的任何上行链路传输。 此外,当与 PTAG 相关联的 timeAlignmentTimer 未运行时,MAC实体不应在除 SpCell 上的随机接入前导码传输之外的任何服务小区上执行任何上行链路传输。

DL-SCH 数据传输

DL 分配接收

在 PDCCH 上接收的下行链路指配都指示在 DL-SCH 上存在针对特定 MAC 实体的传输并且提供相关的 HARQ 信息。
当 MAC 实体具有 C-RNTI,临时 C-RNTI 或 CS-RNTI 时,MAC 实体应针对其监视 PDCCH 和每个服务小区的每个PDCCH 时机:
1> 如果已经在 PDCCH 上为 MAC 实体的 C-RNTI 或临时 C 接收到该 PDCCH 场景和该服务小区的下行链路分配-RNTI:
2> 如果这是此临时 C-RNTI 的第一个下行链路指配:
3> 考虑 NDI 已被切换。
4> 如果下行链路指配是针对 MAC 实体的 C-RNTI,并且如果指示给相同 HARQ 进程的 HARQ 实体的先前下行链路指派是针对 MAC 实体的 CS-RNTI 接收的下行链路指派或者配置的下行链路指派:

  • 指示存在下行链路指配并将关联的 HARQ 信息传递到 HARQ 实体。

5> 如果已经在用于 MAC 实体的 CS-RNTI 的 PDCCH 上针对该服务小区接收到针对该 PDCCH 时机的下行链路指派:
6> 如果收到的 HARQ 信息中的 NDI 为 1:

  • 考虑相应的 HARQ 进程的 NDI 没有被切换;
  • 指示该服务小区的下行链路指配的存在,并将相关联的 HARQ 信息传递给 HARQ 实体。
    7> 如果收到的 HARQ 信息中的 NDI 为 0:
  • 如果 PDCCH 内容指示 SPS 停用:
    清除此服务小区的配置下行链路指配(如果有);
  • 如果与 PTAG 关联的 timeAlignmentTimer 正在运行:
    表示对物理层的 SPS 停用的肯定确认。
  • 如果 PDCCH 内容指示 SPS 激活:
    存储该服务小区的下行链路指配和相关联的 HARQ 信息作为配置的下行链路指配;

8>初始化或重新初始化该服务小区的配置的下行链路指配,以在相关的 PDSCH 持续时间内开始;
9> 将 HARQ 进程 ID 设置为与该 PDSCH 持续时间相关联的 HARQ 进程 ID;
10> 考虑已切换相应 HARQ 进程的 NDI 位;
11> 指示存在针对该服务小区的配置的下行链路指派,并将存储的 HARQ 信息传递到 HARQ 实体。

对于每个服务小区和每个配置的下行链路指配,如果配置和激活,MAC 实体应:
1>如果配置的下行链路指派的 PDSCH 持续时间与在该服务小区的 PDCCH 上接收的下行链路指配的 PDSC
H 持续时间不重叠:
2> 指示物理层在该 PDSCH 持续时间内根据配置的下行链路指配接收 DL-SCH 上的传输块,并将其传递给 HARQ 实体;
3> 将 HARQ 进程 ID 设置为与该 PDSCH 持续时间相关联的 HARQ 进程 ID;
4> 考虑 NDI 位被切换;
5> 指示存在配置的下行链路指配并将存储的 HARQ 信息传递到 HARQ 实体。
对于配置的下行链路指配,与 DL 传输开始的时隙相关联的 HARQ 进程 ID 从以下等式导出:
HARQ 进程 ID = [floor(CURRENT_slot×10 /(numberOfSlotsPerFrame×periodicity))] modulonrofHARQ-Processes
其中 CURRENT_slot =[(SFN×numberOfSlotsPerFrame)+帧中的时隙号]和 numberOfSlotsPerFrame 指的是 TS 38.211
[8]中规定的每帧连续时隙数。

当 MAC 实体需要读取 BCCH 时,MAC 实体可以基于来自 RRC 的调度信息:
1> 如果已经在用于 SI-RNTI 的 PDCCH 上接收到针对该 PDCCH 时机的下行链路指配;
2> 指示用于到 HARQ 实体的专用广播 HARQ 过程的下行链路指配和冗余版本。

HARQ 操作

HARQ 实体
MAC 实体包括用于每个服务小区的 HARQ 实体,其维持多个并行 HARQ 进程。
每个 HARQ 过程与 HARQ 过程标识符相关联。 HARQ 实体将在 DL-SCH 上接收的 HARQ 信息和关联的 TB 指向对应的 HARQ 进程。
每个 HARQ 实体的并行 DL HARQ 进程的数量在 TS 38.214 [7]中规定。 专用广播 HARQ

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