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1 什么是BWP

BWP：整個載波帶寬中的一組連續(xù)的公共資源塊；總小區(qū)帶寬的一個子集。

特點：

每個BWP都有各自的SCS和CP。
一個UE在下行鏈路最多配置4個BWP，并且同一時間只能激活1個BWP。
- 激活的BWP是指：UE的工作帶寬在小區(qū)的工作帶寬內(nèi)；
- 除激活BWP之外，UE配置的其他BWPs都是去激活的；
- 在去激活的BWP上，UE不進行數(shù)據(jù)的收發(fā)；
- 對于TDD而言，BWP對（激活的上下行BWP）必須有相同的中心頻率。
UE不能在BWP外接收PDSCH/PDCCH/CSI-RS (除了RRM)。
一個UE在上行鏈路最多配置4個BWP，并且同一時間只能激活1個BWP。
如果UE配置了SUL，可以最多再配置4個BWP用于輔助上行鏈路，并且同一時間只能激活1個BWP。
UE不能在激活BWP之外發(fā)送PUSCH/PUCCH。
對于一個活動小區(qū)，UE不能在激活BWP之外發(fā)送SRS。
網(wǎng)絡(luò)可以命令UE動態(tài)的切換BWP。

2 為什么使用BWP

LTE帶寬最多只有20MB，但是NR最高有200MB（FR1）和400MB（FR2），如果沒有限制就需要所有的UE都支持這么寬的帶寬，這無形中會增加UE的成本。

3 帶寬適應(yīng)

利用帶寬適應(yīng)，UE發(fā)送和接收帶寬可以不用和小區(qū)帶寬一樣大，并且可以調(diào)整。帶寬可以通過命令進行改變，比如UE待機狀態(tài)時可以分配小的帶寬以降低功耗。BWP在頻域的位置可以調(diào)整，比如可以增加調(diào)度的靈活性。子載波間隔可以通過命令改變，比如，可以允許不同的服務(wù)。

上圖描述了3個不同的BWP場景：

BWP1帶寬為40MHz，子載波間隔為15kHz；
BWP2帶寬為10MHz，子載波間隔為15kHz；
BWP3帶寬為20MHz，子載波間隔為60kHz；

4 BWP的位置

對于小區(qū)內(nèi)的一組上下行BWP會分別為UE提供如下參數(shù)：

subcarrierSpacing提供SCS；
cyclicPrefix提供循環(huán)前綴，如果網(wǎng)絡(luò)沒有設(shè)置就使用默認值，正常循環(huán)前綴；
BWP-Id用于區(qū)分每個上下行BWP；
BWP-DownlinkCommon和BWP-DownlinkDedicated提供用于DL BWP的BWP-common和BWP-dedicated參數(shù)；
BWP-UplinkDedicated提供用于UL BWP的BWP-UplinkCommon；
BWP的起始PRB位置以及連續(xù)的RB數(shù)量；

BWP相對于CRB0的位置：

$n^{\mu}_{CRB}=n^{\mu}_{PRB}+N^{start,\mu}_{BWP,i}$

$N^{start}_{BWP}=O_{carrier}+RB_{start}$

其中：

$O_{carrier}$ ：對于每個SCS的offsetToCarrier

TS38214-5.1.2.2.2

$if \, (L_{RBs}-1) \le \lfloor N^{size}_{BWP} / 2 \rfloor \, then$

? $RIV=N^{size}_{BWP}(L_{RBs}-1)+RB_{start}$ --------------------------------------（1）

$else$

? $RIV=N^{size}_{BWP}(N^{size}_{BWP}-L_{RB}+1)+(N^{size}_{BWP}-1-RB_{start})$ ---------------------（2）

假設(shè)SCS=30kHz， $RB_{start}=0$ ，對于FR1：

CBW	max RB	Equation	RIV Calculation	locationAndBandwidth
20	51	(1)	275*(51-1)+0	13750
40	106	(1)	275*(106-1)+0	28875
50	133	(1)	275*(133-1)+0	36300
60	162	(2)	275*(275-162+1)+(275-1-0)	31624
80	217	(2)	275*(275-217+1)+(275-1-0)	16499
100	273	(2)	275*(275-273+1)+(275-1-0)	1099

假設(shè)SCS=120kHz， $RB_{start}=0$ ，對于FR2：

CBW	max RB	Equation	RIV Calculation	locationAndBandwidth
50	32	(1)	275*(32-1)+0	8525
100	66	(1)	275*(66-1)+0	17875
200	132	(1)	275*(132-1)+0	36025
400	264	(2)	275*(275-264+1)+(275-1-0)	3574

5 如何選擇BWP

UE最多可以配置4個下行和4個上行BWP，但是同一時間只能激活1個，所以需要動態(tài)的進行切換來滿足不同的業(yè)務(wù)或者場景。BWP切換的方法：

通過PDCCH（比如DCI）
通過bwp-InactivityTimer
通過RRC信令；
通過MAC實體初始的隨機接入過程；

舉例：

Case 1 : Reconfiguration with sync (based on 38.331 - 5.3.5.5.2)

"Reconfiguration with sync" 是NSA中激活NR小區(qū)的通用機制，通過下面的參數(shù)激活BWP:
- 激活下行BWP = firstActiveDownlinkBWP-Id
- 激活上行BWP = firstActiveUplinkBWP-Id

Case 2 : 初始隨機接入過程(based on 38.321 - 5.15)

如果PRACH occasions 沒有配置激活上行BWP:
- 對于上行，設(shè)置激活上行BWP = initialUplinkBWP
- 對于下行，如果服務(wù)小區(qū)是SpCell：
  - 設(shè)置激活下行BWP = initialDownlinkBWP
如果PRACH occasions已經(jīng)配置了激活上行BWP：
- 對于上行，設(shè)置激活上行BWP = 已經(jīng)配置的上行BWP
- 對于下行，如果服務(wù)小區(qū)是SpCell：
  - 設(shè)置激活下行BWP = 和上行BWP具有相同BWP-ID的下行BWP；
在選擇的BWP上進行隨機接入過程。

Case 3 : 接收到BWP指示的DCI：

接收到C-RNTI加繞的DCI時，如果沒有正在進行RACH流程，或者RACH流程剛結(jié)束。
- 設(shè)置激活的BWP = DCI中指定的BWP

6 BWP操作

對于配置了BWP的每個激活小區(qū)，MAC實體將：

如果BWP已經(jīng)激活：
- 在BWP上傳送UL-SCH；
- 如果PRACH occasions配置了，在BWP上傳送RACH；
- 在BWP上監(jiān)聽PDCCH；
- 如果配置了，在BWP上傳送PUCCH；
- 為BWP報告CSI；
- 如果配置了，在BWP上傳送SRS；
- 在BWP上接收DL-SCH；
- 如果存在，就根據(jù)存儲的信息，（重新）初始化在激活的BWP上已配置的授權(quán)類型1的，任何已暫停的已配置的上行鏈路授權(quán)。根據(jù)5.8.2的規(guī)則啟動。
如果BWP已經(jīng)去激活：
- 不在BWP上傳送UL-SCH；
- 不在BWP上傳送PRACH；
- 不在BWP上監(jiān)聽PDCCH；
- 不在BWP上傳送PUCCH；
- 不為報告這個BWP的CSI；
- 不在BWP上傳送SRS；
- 不在BWP上接收DL-SCH；
- 清除在BWP上已經(jīng)配置的下行任務(wù)，以及已經(jīng)配置的授權(quán)類型2的上行鏈路授權(quán)；
- 清除在未激活BWP上暫停的任何已經(jīng)配置的授權(quán)類型1的上行鏈路授權(quán)；

隨機接入過程中，MAC實體對于這個服務(wù)小區(qū)的選擇載波進行如下操作：

如果active UL BWP沒有配置PRACH occasion：
- 切換active UL BWP = initialUplinkBWP
- 如果服務(wù)小區(qū)是SpCell：
  - 切換active DL BWP = initialDownlinkBWP
或者
- 如果服務(wù)小區(qū)是SpCell：
  - 如果active DL BWP和active UL BWP沒有相同的bwp-Id
    - 切換active DL BWP為和active UL BWP相同bwp-Id的DL BWP；
該服務(wù)小區(qū)的active DL BWP相關(guān)的bwp-InactivityTimer如果正在運行就停止掉；
如果服務(wù)小區(qū)是SCell；
- 該SpCell的active DL BWP相關(guān)的bwp-InactivityTimer如果正在運行就停止掉；
在該SpCell的active DL BWP上和該服務(wù)小區(qū)的active UL BWP上進行隨機接入過程；

如果MAC實體接收到包含服務(wù)小區(qū)的BWP切換的PDCCH，MAC實體將：

如果在服務(wù)小區(qū)上沒有進行隨機接入過程；
如果在接收到按照C-RNTI尋址的PDCCH時，與該小區(qū)相關(guān)的正在進行的隨機接入過程成功完成；
- 按照PDCCH的BWP指示進行BWP切換；

當(dāng)MAC實體正在進行隨機接入時，接收到指示BWP切換的PDCCH，這個時候由UE確定是否進行BWP切換，如果確定進行BWP切換，那么MAC實體將停止正在進行的隨機接入過程，等到BWP切換成功之后重新初始化隨機接入過程；如果忽略BWP切換，那么MAC實體將繼續(xù)進行隨機接入過程。

當(dāng)MAC實體正在進行隨機接入時，接收到網(wǎng)絡(luò)下發(fā)的指示BWP切換的RRC重配，MAC實體將停止正在進行的隨機接入過程，等完成BWP切換之后，重新初始化隨機接入過程。

MAC實體將為每個激活了的服務(wù)小區(qū)配置bwp-InactivityTimer;

如果配置了defaultDownlinkBWP-Id，并且active DL BWP不是defaultDownlinkBWP-Id表示的BWP；
如果沒有配置defaultDownlinkBWP-Id，并且active DL BWP不是initialDownlinkBWP表示的BWP；
- 如果在active BWP上接收到指示下行鏈路分配或者上行鏈路授權(quán)的C-RNTI 或者CS-RNTI的PDCCH；
- 如果MAC PDU是在配置的上行鏈路授權(quán)中發(fā)送的或在配置的下行鏈路分配中接收的；
  - 如果沒有在進行隨機接入過程；
  - 如果正在進行的隨機接入過程已經(jīng)成功完成，接收到PDCCH；
  - 啟動或者重啟和active DL BWP相關(guān)聯(lián)的bwp-InactivityTimer；
- 如果與active DL BWP相關(guān)聯(lián)的bwp-InactivityTimer超時；
  - 如果配置了defaultDownlinkBWP-Id；
    - BWP切換到defaultDownlinkBWP-Id指定的BWP；
  - 或者
    - BWP切換到initialDownlinkBWP；
如果接收到了BWP切換的PDCCH，MAC實體切換active DL BWP；
- 如果配置了defaultDownlinkBWP-Id，并且MAC實體切換到?jīng)]有defaultDownlinkBWP-Id指示的DL BWP；
- 如果沒有配置defaultDownlinkBWP-Id，并且MAC實體切換到?jīng)]有initialDownlinkBWP指示的DL BWP；
  - 啟動或者重啟和active DL BWP相關(guān)聯(lián)的bwp-InactivityTimer；

7 RRC參數(shù)

ServingCellConfig ::=               SEQUENCE {
    tdd-UL-DL-ConfigurationDedicated    TDD-UL-DL-ConfigDedicated                                   OPTIONAL,   -- Cond TDD
    initialDownlinkBWP                  BWP-DownlinkDedicated                                       OPTIONAL,   -- Need M
    downlinkBWP-ToReleaseList           SEQUENCE (SIZE (1..maxNrofBWPs)) OF BWP-Id                  OPTIONAL,   -- Need N
    downlinkBWP-ToAddModList            SEQUENCE (SIZE (1..maxNrofBWPs)) OF BWP-Downlink            OPTIONAL,   -- Need N
    firstActiveDownlinkBWP-Id           BWP-Id                                                      OPTIONAL,   -- Cond SyncAndCellAdd
    bwp-InactivityTimer                 ENUMERATED {ms2, ms3, ms4, ms5, ms6, ms8, ms10, ms20, ms30,
                                                    ms40,ms50, ms60, ms80,ms100, ms200,ms300, ms500,
                                                    ms750, ms1280, ms1920, ms2560, spare10, spare9, spare8,
                                                    spare7, spare6, spare5, spare4, spare3, spare2, spare1 }    OPTIONAL,   --Need R
    defaultDownlinkBWP-Id               BWP-Id                                                                  OPTIONAL,   -- Need S
    uplinkConfig                        UplinkConfig                                                            OPTIONAL,   -- Need M
    supplementaryUplink                 UplinkConfig                                                            OPTIONAL,   -- Need M
}

UplinkConfig ::=                    SEQUENCE {
    initialUplinkBWP                    BWP-UplinkDedicated                                         OPTIONAL,   -- Need M
    uplinkBWP-ToReleaseList             SEQUENCE (SIZE (1..maxNrofBWPs)) OF BWP-Id                  OPTIONAL,   -- Need N
    uplinkBWP-ToAddModList              SEQUENCE (SIZE (1..maxNrofBWPs)) OF BWP-Uplink              OPTIONAL,   -- Need N
    firstActiveUplinkBWP-Id             BWP-Id                                                      OPTIONAL,   -- Cond SyncAndCellAdd
    ...,
}

BWP ::=                             SEQUENCE {
    locationAndBandwidth                INTEGER (0..37949),
    subcarrierSpacing                   SubcarrierSpacing,
    cyclicPrefix                        ENUMERATED { extended }                                                 OPTIONAL    -- Need R
}

BWP-Downlink ::=                    SEQUENCE {
    bwp-Id                              BWP-Id,
    bwp-Common                          BWP-DownlinkCommon                                         OPTIONAL,   -- Cond SetupOtherBWP
    bwp-Dedicated                       BWP-DownlinkDedicated                                      OPTIONAL,   -- Cond SetupOtherBWP
    ...
}

BWP-Id ::=                          INTEGER (0..maxNrofBWPs)

BWP-DownlinkCommon ::=              SEQUENCE {
    genericParameters                   BWP,
    pdcch-ConfigCommon                  SetupRelease { PDCCH-ConfigCommon }                                     OPTIONAL,   -- Need M
    pdsch-ConfigCommon                  SetupRelease { PDSCH-ConfigCommon }                                     OPTIONAL,   -- Need M
    ...
}

BWP-DownlinkDedicated ::=           SEQUENCE {
    pdcch-Config                        SetupRelease { PDCCH-Config }                                           OPTIONAL,   -- Need M
    pdsch-Config                        SetupRelease { PDSCH-Config }                                           OPTIONAL,   -- Need M
    sps-Config                          SetupRelease { SPS-Config }                                             OPTIONAL,   -- Need M
    radioLinkMonitoringConfig           SetupRelease { RadioLinkMonitoringConfig }                              OPTIONAL,   -- Need M
    ...
}

BWP-Uplink ::=                      SEQUENCE {
    bwp-Id                              BWP-Id,
    bwp-Common                          BWP-UplinkCommon                                            OPTIONAL,   -- Cond SetupOtherBWP
    bwp-Dedicated                       BWP-UplinkDedicated                                         OPTIONAL,   -- Cond SetupOtherBWP
    ...
}

BWP-UplinkCommon ::=                SEQUENCE {
    genericParameters                   BWP,
    rach-ConfigCommon                   SetupRelease { RACH-ConfigCommon }                                      OPTIONAL,   -- Need M
    pusch-ConfigCommon                  SetupRelease { PUSCH-ConfigCommon }                                     OPTIONAL,   -- Need M
    pucch-ConfigCommon                  SetupRelease { PUCCH-ConfigCommon }                                     OPTIONAL,   -- Need M
    ...
}

BWP-UplinkDedicated ::=             SEQUENCE {
    pucch-Config                        SetupRelease { PUCCH-Config }                                   OPTIONAL,   -- Need M
    pusch-Config                        SetupRelease { PUSCH-Config }                                   OPTIONAL,   -- Need M
    configuredGrantConfig               SetupRelease { ConfiguredGrantConfig }                          OPTIONAL,   -- Need M
    srs-Config                          SetupRelease { SRS-Config }                                     OPTIONAL,   -- Need M
    beamFailureRecoveryConfig           SetupRelease { BeamFailureRecoveryConfig }                      OPTIONAL,   -- Cond SpCellOnly
    ...
}

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5GNR之BWP

5GNR之BWP

1 什么是BWP

2 為什么使用BWP

3 帶寬適應(yīng)

4 BWP的位置

5 如何選擇BWP

6 BWP操作

7 RRC參數(shù)

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