نکات فنی کلیدی گروه رادیویی 5G (RAN2) در R18

RAN2 مسئول معماری و پروتکل‌های رابط رادیویی (مانند MAC، RLC، PDCP، SDAP)، مشخصات پروتکل کنترل منابع رادیویی و رویه‌های مدیریت منابع رادیویی در مشخصات فنی 3GPP Radio Access Network (RAN2) است. RAN2 همچنین مسئول توسعه مشخصات فنی برای تکامل 3G، 5G (NR) و فناوری‌های دسترسی رادیویی آینده است.

I. پروتکل‌های پیشرفته L1/L2 Mobility و XR
RAN2 بر روی پروتکل‌های MAC/RLC/PDCP/RRC برای دستیابی به تحرک، XR و بهره‌وری انرژی تمرکز دارد. ویژگی‌های کلیدی عبارتند از:

1.1تحرک بین سلولی متمرکز بر L1/L2 (تحویل سلولی پویا، مدیریت پرتو L1).

• اصل کار:در حالت متصل، UE L1-RSRP را از طریق SSB/CSI-RS بدون شکاف RRC اندازه‌گیری می‌کند. gNB CHO (Conditional Handover) را بر اساس آستانه L1 راه‌اندازی می‌کند. UE به طور مستقل تحویل را انجام می‌دهد. تحویل L2 از طریق MAC CE انجام می‌شود (بدون RRC).
• پیشرفت:بر اساس RRC، زمان قطع تحویل 50-100 میلی‌ثانیه است. میزان شکست تحویل در راه‌آهن‌های پرسرعت (500 کیلومتر در ساعت) به 40٪ می‌رسد.
• نتایج پیاده‌سازی:زمان قطع کمتر از 5 میلی‌ثانیه است و نرخ موفقیت تحویل به 95٪ در سرعت 350 کیلومتر در ساعت می‌رسد.

1.2بهبود XR (داده‌های چند حسگری، فعال‌سازی اتصال دوگانه).

• اصل کار:RRC جریان‌های XR QoS را پیکربندی می‌کند و گزارش‌های وضعیت/حرکت را انجام می‌دهد (ارسال داده‌های 6 درجه آزادی هر 5 میلی‌ثانیه). فعال‌سازی Conditional PSCell اندازه‌گیری SCG L1-RSRP توسط UE را فعال می‌کند، که توسط MAC CE راه‌اندازی می‌شود، بدون نیاز به پیکربندی مجدد RRC. برچسب‌گذاری چند حسگری جریان‌های ویدئویی/لمسی/صوتی را متمایز می‌کند.
• پیشرفت:قطع فعال‌سازی Rel-17 DC که از 50 میلی‌ثانیه تجاوز می‌کند، منجر به قطع همگام‌سازی XR می‌شود. QoS چند حسگری قابل تشخیص نیست.
• نتایج پیاده‌سازی:تاخیر فعال‌سازی SCG کمتر از 10 میلی‌ثانیه است و QoS هر جریان حسگر مستقل است (اولویت لمسی).

1.3تکامل Multicast (MBS در حالت RRC_INACTIVE، مدیریت گروه پویا).

• اصل کار:gNB جلسات MBS را از طریق RRC پیکربندی می‌کند. UEs غیرفعال از طریق شناسه گروه می‌پیوندند و نیازی به تغییر حالت ندارند.
• تحویل پویا:تحویل Unicast به multicast بر اساس آستانه تعداد UE انجام می‌شود. HARQ دریافت multicast و unicast را ترکیب می‌کند.
• پیشرفت کار:Rel-17 MBS به حالت RRC_CONNECTED نیاز دارد (مصرف برق دستگاه IoT 70%).
• نتیجه:به‌روزرسانی نرم‌افزار 70٪ انرژی را ذخیره می‌کند، ظرفیت استادیوم 90٪ افزایش می‌یابد.

1.4بهینه‌سازی حالت RRC (داده‌های کوچک منتقل شده از طریق حالت غیرفعال، انتخاب مجدد آگاه از برش).

• اصل کار:SIB رویدادهای RACH/ماسک‌های PRACH خاص برش را حمل می‌کند. UEs در حالت‌های idle/inactive انتخاب مجدد آگاه از برش را انجام می‌دهند (اولویت‌بندی بالاترین اولویت S-NSSAI). UEs در حالت RRC_CONNECTED تغییرات NSSAI مجاز را در طول تحویل گزارش می‌دهند.
• پیشرفت کار:عدم پشتیبانی Rel-17 از دسترسی آگاه از برش منجر به دسترسی 25٪ از UEs URLLC به برش‌های eMBB شد. نتایج: نرخ موفقیت دسترسی اولیه به برش به 95٪ رسید.

1.5صرفه‌جویی در انرژی (DRX توسعه‌یافته، کاهش بازه اندازه‌گیری).

• نحوه عملکرد:DRX توسعه‌یافته به تجهیزات کاربر (UE) اجازه می‌دهد تا با کاهش فرکانس گوش دادن به کانال‌های پینگ و کنترل، زمان خواب خود را افزایش دهند. کاهش بازه اندازه‌گیری، اختلالات انتقال داده ناشی از نیازهای اندازه‌گیری را با بهینه‌سازی یا ترکیب بازه اندازه‌گیری با سایر رویدادهای سیگنالینگ به حداقل می‌رساند.
• پیشرفت:به دلیل گوش دادن مکرر به کانال کنترل و بازه‌های اندازه‌گیری که منجر به تغییر مکرر حالت رادیویی می‌شود، UEs مصرف برق بالایی را تجربه می‌کنند. با افزایش چرخه DRX و کاهش بازه اندازه‌گیری، عمر باتری در تمام دسته‌های دستگاه‌ها، به‌ویژه برای دستگاه‌های IoT که نیاز به عملکرد طولانی‌مدت دارند، به طور قابل توجهی بهبود می‌یابد.

II. حوزه‌های بهبود:

• راه‌آهن پرسرعت (دستیابی به تاخیر تحویل L1/L2<5ms از طریق تکامل CHO/DAPS).
• بازی ابری/AR (جریان XR QoS با تاخیر<10ms).
• اینترنت اشیا با چند سطح گسترده (MBS multicast می‌تواند مصرف برق به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری را 70٪ کاهش دهد).

III. تغییرات پروتکل

• تغییرات پشته پروتکل: اندازه‌گیری‌های L1 اکنون از سیگنالینگ RRC استفاده می‌کنند (راه‌اندازی گزارش جدید بر اساس SSB/CSI-RS است) و CHO از اهداف MCG/SCG استفاده می‌کند.
• مثال: Conditional PSCell به NR-DC اضافه شد. فعال‌سازی راه‌اندازی اندازه‌گیری L1-RSRP توسط UE دیگر نیازی به فواصل RRC ندارد (در آزمایشگاه با استفاده از تجهیزات Keysight آزمایش شد، سرعت راه‌اندازی SCG 50٪ بهبود یافت).