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G 5G 农村场景高速移动性
这里讨论农村地区高速 UE 在 RRC-CONNECTED inactive 状态下基于上下行的移动性评估。移动性过程可以被描述为基于下行或基于上行，这取决于网络是否发送参考信号并且 UE 执行测量，或者反之亦然（即 UE 发送参考信号并且网络执行测量）。
图 1 显示了在 RRC-CONNECTED 的非活动状态下基于下行的移动性过程的 L1 信令交换和时间线。
在 DRX 唤醒期间，UE 首先使用小区同步来重新同步到 TRP。然后，它使用 TRP 发送的参考信号来确定是否满足小区搜索标准，并应启动小区搜索。如果 DRX 唤醒与寻呼时机一致，则UE 还尝试解码 TRP 的 PDCCH 以确定其是否已被寻呼。
以下给出了用于基于下行的移动性的系统模型：
TRP 参考信号带宽为 20MHz DRX 周期为 1.28、0.64 和 0.32 秒 系数为 0.33 的 1 st -order IIR 滤波器用于 L3 滤波。这大致相当于过去 5 次 L1 测量的移动平均值。
UE 使用 L3 过滤 RSRQ 测量进行小区搜索和小区重选（1dB 滞后）。
UE 将未滤波（即瞬时）PDCCH SINR 与-7dB 的阈值进行比较，以确定寻呼是否成功解码。
图 1：在 RRC-CONNECTED Inactive 状态下基于下行的移动性的L1信号交换和时间轴 图 2 显示了在 RRC_CONNECTED 的非活动状态下基于上行的移动性过程的 L1 信令交换和时间线。如图 2 所示，形成区域的所有 TRP 以 SFN 方式发送区域测量参考信号以支持基于上行的移动性。
在 DRX 唤醒期间，每个 UE 检测区域测量信号并测量参考信号的强度。然后，UE 发送参考信号（即 PUMICH），网络（即区域中的 TRP）使用该参考信号进行测量并确定将用于发送网络响应信号（即 PKACH）的 TRP。网络响应信号包含一位寻呼指示器。如果设置了寻呼指示符，则 UE 读取另一个基于区域的信道（即 PCICH），该信道向 UE 提供附加信息，例如 TRP 的PCI，其 PDCCH 实际承载寻呼。以下给出了用于基于上行移动性的系统模型：
UE PUMICH 带宽为 5MHz PSS/SSSPagingeNB TxUE RxDRX CycleDRX wake upPaging occasionPaging CycleA: Cell-Sync detectionB: MRS measurementC: If cell-search criteria met, do cell searchCell search
网络 PKACH 带宽 1.25MHz DRX 周期为 1.28 秒 系数为 0.33 的 1 st -order IIR 滤波器用于 L3 滤波。这大致相当于过去 5 次 L1 测量的移动平均值。
UE 使用 L3 滤波区域同步接收信号强度来开环功率控制其 PUMICH，以实现 0dB 的目标SNR。
网络将 PUMICH SINR 与-6dB 的阈值进行比较，以确定是否检测到参考信号 UE 将未滤波（即瞬时）的 PKACH、PCICH 和 PDCCH SINR 与-7dB 的阈值进行比较，以确定寻呼是否成功解码。
所有 UE 的 PUMICH 互相干扰。所有 TRP 的 PKACH（PCICH 和 PDCCH）也是如此。
Zone Meas. Ref. signalPagingeNB TxDRX wake upUE TxUE RxDRX CycleNW responseUE ref. signalA: Zone meas. ref. signal trackingB: UE reference signal transmissionC: NW response detection and decodingD: If indicated by NW response, decode Paging 图2：在 RRC-CONNECTED Inactive 状态下基于上行的移动性的L1信号交换和时间轴 高速 E UE 的农村场景
表 1 给出了“农村高速 UE”的系统级评估假设。
表1：
高速环境对农村场景的系统级评价假设
图 3 显示了在高速 UE 和 RRC-CONNECTED 的非活动状态下，基于下行的移动性下，寻呼未命中率、小区搜索率和小区重选率作为小区搜索 RSRQ 阈值的函数。
如图所示，增加小区搜索阈值可以降低寻呼未命中率，但代价是增加小区搜索率，从而降低UE 功耗。但是，寻呼未命中率有一定的限制，例如，对于 1.28 秒的 DRX 和-2dB 的阈值，在大多数寻呼未命中情况下，即 6.8%，在之前的 DRX 唤醒中已执行小区搜索。这种高寻呼未命中率背后的原因是，由于 L3 滤波，在小区边界处，经过滤波的 RSRQ（用于小区搜索和重选）的下降或上升速度比瞬时 L1 PDCCH SINR 慢。换句话说，当邻小区 L3 经滤波的 RSRQ 变得偏移（即 1dB）比服务小区好时，瞬时 L1 PDCCH SINR 对于寻呼的成功解码来说太低。尽管使用了积极的滞后值（即与规范建议的 3dB 相比的 1dB）。
进一步降低寻呼未命中率需要减少 DRX 周期。如图 3 所示，将 DRX 周期从 1.28s 减少到320ms 可以使寻呼未命中率从 6.8%减少到 3.5%，阈值为-2dB，这仍然很高。然而，这增加了小区搜索率，从而增加了 UE 功耗。注意，该图显示了每次 DRX 唤醒的寻呼未命中率、小区搜索率和小区重选率。最后，小区重选率（每秒）对小区搜索阈值不太敏感，因为它更多地是在 DRX 唤醒之间 UE 移动的功能。
图2：
对于具有高速UE场景的农村地区，基于下行的移动性的寻呼丢失率 图 4 显示了在基于上行移动的农村高速 UE 场景（RRC-CONNECTED inactive）下，寻呼未命中率、小区搜索率和小区重选率作为小区搜索 RSRQ 阈值的函数 如图所示，基于上行的移动性下的寻呼未命中率非常低，即 2.9%，而基于下行的移动性下的寻呼未命中率为 6.8%（相同的 DRX 周期为 1.28s）。注意，虽然小区搜索率高，但它是由网络执行的，因此它不会对 UE 功耗产生负面影响。此外，还可以通过优化来降低网络上的小区搜索率。
基于上行的移动性提高可靠性的原因是，UE 和网络在每次 DRX 唤醒时执行闭环 L1 握手（即UE 发送参考信号，网络发送回响应信号），为它们提供关于信道状态的更准确和及时的信息。这种闭环 L1 握手在基于下行的移动性中是不存在的，其中 UE 依赖于对网络传输的参考信号的开环 L3 滤波测量，而这些测量不太准确且不更新。
Figure 3. 基于高速UE场景的基于上行的农村移动性的寻呼丢失率 图 5 比较了基于上下行的农村移动和高速 UE 部署场景的寻呼未命中率。这些速率对应于-4dB 的小区搜索 RSRQ 阈值（将阈值增加到-4dB 以上只会略微降低寻呼未命中率，但会显著提高小区搜索速率。）如图所示，寻呼未命中率和下行小区搜索率以及 DRX 周期之间存在折衷。更准确地说，基于下行的寻呼未命中率可以以增加 UE 功耗为代价降低。对于基于上行的移动性，小区搜索的成本（在功率或计算复杂度方面）主要转移到网络上，代价是 UE 发送参考信号。
0.000.100.200.300.400.500.60DL BASEDMOBILITY,DRX CYCLE= 0.32sDL BASEDMOBILITY,DRX =1.28sUL-BASEDMOBILITY,DRX =1.28sDL BASEDMOBILITY,DRX CYCLE= 0.32sDL BASEDMOBILITY,DRX CYCLE= 1.28sComparison of UL and DL-based Mobility(Left: Paging-miss, Right: DL Cell-search/sec) Rural w High Speed UEs 图4：
基于上下行的移动寻呼丢失率和下行小区搜索农村与高速UE场景的比较
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