5G NTN在連接模式下的測量策略分析

張建國，王 森，楊東來（.華信咨詢設(shè)計研究院有限公司，浙江 杭州 3005；.中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司，北京 00048）

1 概述

為了實(shí)現(xiàn)無處不在的通信服務(wù)，3GPP 在Rel-17版本中將衛(wèi)星通信作為地面5G 蜂窩移動通信網(wǎng)的重要補(bǔ)充，簡稱為非地面網(wǎng)絡(luò)（Non-Terrestrial Networks，NTN）。NTN 由地面NTN 網(wǎng)關(guān)（含gNB）、衛(wèi)星、UE三大部分組成，衛(wèi)星包括低軌道（Low Earth Orbit，LEO）衛(wèi)星、中軌道（Middle Earth Orbit，MEO）衛(wèi)星、地球靜止軌道（Geostationary Earth Orbit，GEO）衛(wèi)星［1］。衛(wèi)星和UE之間的鏈路稱為服務(wù)鏈路，NTN網(wǎng)關(guān)和衛(wèi)星之間的鏈路稱為饋電鏈路。根據(jù)衛(wèi)星對無線信號處理的不同，NTN分為透明轉(zhuǎn)發(fā)和再生轉(zhuǎn)發(fā)2個場景。

5G NTN 的移動性管理包括空閑模式下的移動性和連接模式下的移動性，空閑模式下的移動性由UE驅(qū)動，包括小區(qū)選擇和小區(qū)重選，連接模式下的移動性由網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動，主要是切換。在連接模式下，網(wǎng)絡(luò)為UE 下發(fā)配置，包括測量配置、報告配置等，UE 上報測量報告，由gNB根據(jù)測量報告來決定是否進(jìn)行切換。

測量是移動性管理的第一步，有效的測量是5G NTN 移動性管理的關(guān)鍵，本文接下來分析5G NTN 在連接模式下的測量策略。

2 SMTC和測量間隙

在連接模式下，UE的測量目標(biāo)可以是同步信號塊（Synchronization Signal Block，SSB），也可以是信道狀態(tài)信息參考信號（Channel State Information-Reference Signal，CSI-RS），對于NTN，UE 通常只測量SSB。SSB在無線幀的第1個或者第2個半幀，即SSB突發(fā)占用的時間不超過5 ms，根據(jù)頻率的不同，每個SSB突發(fā)最多可以配置4、8 或者64 個SSB，SSB 突發(fā)的周期可以配置為5、10、20、40、80或者160 ms［2-3］。

由于設(shè)備復(fù)雜度和尺寸的原因，UE通常只裝備一個射頻模塊。UE 通過使用SSB 測量定時配置（SSB Measurement Timing Configuration，SMTC）來完成SSB的測量，SMTC 的周期是5、10、20、40、80 或160 個子幀，每個SMTC 窗口的持續(xù)時間是1、2、3、4 或5 個子幀，在3GPP Rel-16 版本，網(wǎng)絡(luò)共可以為UE 配置3 個SMTC［4］?！?br>