NR MAC层波束故障检测与恢复机制

"这篇文档是3GPPTS38.321 V15.2.0，关于NR（新空口）的媒体接入控制（MAC）协议规范，着重介绍了波束故障检测和恢复流程，以及MAC实体的相关配置参数。" 在5G NR网络中，波束故障检测和恢复流程对于保持稳定、高效的无线连接至关重要。MAC实体在这个过程中起着关键作用，它能够根据RRC（无线资源控制）层的配置进行波束故障管理和恢复。RRC在BeamFailureRecoveryConfig中配置了一系列参数，包括： 1. **beamFailureInstanceMaxCount**：定义了在检测到波束故障之前，MAC实体可接收的波束故障实例的最大数量。 2. **beamFailureDetectionTimer**：用于启动波束故障检测的定时器，当达到最大故障实例数时，此定时器会被启动或重置。 3. **beamFailureRecoveryTimer**：在检测到波束故障并开始恢复过程后，这个定时器被用来管理恢复尝试的时间窗口。 4. **rsrp-ThresholdSSB**：设定RSRP（Reference Signal Received Power，参考信号接收功率）阈值，用于判断是否需要进行波束故障恢复。 5. **powerRampingStep**、**preambleReceivedTargetPower**、**preambleTransMax**：这些参数与随机接入过程相关，用于调整功率提升步长、期望接收到的前导码功率和最大前导码传输次数，以协助波束故障恢复。 6. **ra-ResponseWindow**：定义了无竞争随机接入前导码的响应时间窗口。 7. **prach-ConfigIndex**：配置随机接入过程使用的PRACH（Physical Random Access Channel，物理随机接入信道）配置索引。 8. **ra-ssb-OccasionMaskIndex** 和 **ra-OccasionList**：用于波束故障恢复时的随机接入机会选择。 当MAC实体接收到波束故障实例指示时，会启动或重置故障检测定时器，并增加BFI_COUNTER的值。如果BFI_COUNTER超过预设的最大值，且配置了波束故障恢复配置，那么会启动波束故障恢复定时器，并根据配置的参数执行随机接入过程。若波束故障检测定时器超时，会重置BFI_COUNTER。随机接入过程成功后，波束故障恢复定时器停止。 该文描述的MAC实体是5G NR网络中的重要组件，负责处理上层与物理层之间的交互，包括随机接入、上行链路时间同步、下行链路数据传输以及上行链路数据传输等流程。这些功能确保了网络能有效处理各种通信需求，并在出现波束故障时能够迅速恢复，维持服务质量。