Methods for SSB in initial access

Abstract

This disclosure describes procedures for UE and network on initial access, to ensure the normal operation of system and to obtain high energy efficiency and obtain high access reliability. In NTN (Non-Terrestrial Network) system, there may be thousands of narrow beams in NTN for certain coverage and consisting of hundreds of wide beams. The following issues are considered for NTN with multi beams: SSB repetition when DL power is limited for wide beams or legislation, Lmax is extended with more beams, New SSB pattern, SSB periodicity for initial access and connected mode in NTN, MIB information. The scheme designs methods for SSB in initial access, so that ensure normal system operation.

Description

METHODS FOR SSB IN INITIAL ACCESSFIELD

[0001] This disclosure relates generally to wireless communications, and, more particularly, to methods and apparatus about Methods for SSB in initial access.BACKGROUND

[0002] In scenarios with mobile transfer or network, such as the NTN, in order to ensure normal system operation, UE may need to access successfully to the network, methods for SSB in initial access are needed.SUMMARY

[0003] In NTN (Non-Terrestrial Network) system, there may be thousands of narrow beams in NTN for certain coverage and consisting of hundreds of wide beams. The following issues are considered for NTN with multi beams: SSB repetition when DL power is limited for wide beams or legislation, Lmax is extended with more beams, New SSB pattern, SSB periodicity for initial access and connected mode in NTN, MIB information. For above issues, to obtain high energy efficiency and obtain high access reliability, the invention designs methods for SSB in initial access, so that ensure normal system operation.

[0004] In an aspect of the disclosure, a method, a computer-readable medium, and an apparatus are provided. The apparatus may be a UE. The UE receives SSB. The UE decodes MIB and SIB.

[0005] To the accomplishment of the foregoing and related ends, the one or more aspects comprise the features hereinafter fully described and particularly pointed out in the claims. The following description and the annexed drawings set forth in detail certain illustrative features of the one or more aspects. These features are indicative, however, of but a few of the various ways in which the principles of various aspects may be employed, and this description is intended to include all such aspects and their equivalents.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0006] Figure 1 is a diagram illustrating an example of the beam coverage.

[0007] Figure 2 is a diagram illustrating an example of more satellites with several beams.

[0008] Figure 3 is a diagram illustrating an example of Time domain SSB repetition.

[0009] Figure 4 is a diagram illustrating an example of frequency domain SSB repetition.

[0010] Figure 5 is a diagram illustrating an example of time and frequency domain SSB repetition.DETAILED DESCRIPTION

[0011] The detailed description set forth below in connection with the appended drawings is intended as a description of various configurations and is not intended to represent the only configurations in which the concepts described herein may be practiced. The detailed description includes specific details for the purpose of providing a thorough understanding of various concepts. However, it will be apparent to those skilled in the art that these concepts may be practiced without these specific details. In some instances, well known structures and components are shown in block diagram form in order to avoid obscuring such concepts.

[0012] Several aspects of telecommunication systems will now be presented with reference to various apparatus and methods. These apparatus and methods will be described in the following detailed description and illustrated in the accompanying drawings by various blocks, components, circuits, processes, algorithms, etc. (collectively referred to as “elements” ) . These elements may be implemented using electronic hardware, computer software, or any combination thereof. Whether such elements are implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system.

[0013] In scenarios with mobile transfer or network, such as NTN system, initial access is essential. At present, there may be thousands of narrow beams in NTN for certain coverage and consisting of hundreds of wide beams. However, current SSB design for initial access doesn’t consider the following issues with multi beams: SSB repetition when DL power is limited for wide beams or legislation, Lmax is extended with more beams, New SSB pattern, SSB periodicity for initial access and connected mode in NTN, MIB information. To obtain high energy efficiency and obtain high access reliability, the detailed methods for SSB in initial access procedures considering above issues need to be designed.

[0014] NTN refers to a network that uses radio frequency and information processing resources carried on high, medium and low orbit satellites or other high-altitude communication platforms to provide communication services for UEs. According to the load capacity on the satellite, there are two typical scenarios: transparent payload and regenerative payload. The transparent payload mode means that the satellite will not process the signal and waveform in the communication service, but only forward the data as an RF amplifier. Regenerative payload mode refers to the satellite, besides RF amplification, also has the processing capabilities of modulation / demodulation, coding / decoding, switching, routing and so on.

[0015] This invention is motivated by, but not limited to, an NTN scenario. In such a scenario, here may be thousands of narrow beams in NTN for certain coverage and consisting of hundreds of wide beams and needs to design the detailed methods for SSB in initial access procedures.

[0016] More specifically, we propose to consider the following alternatives:

[0017] Alternative#1: beam id and coverage

[0018] Option 1: the beam coverage is predefined

[0019] The earth's surface can be divided into a grid of different beam regions according to information such as latitude, longitude, equatorial lines, etc. This division is predefined. A UE with GNSS capability can obtain its beam area, i.e., the surface coverage area where the beam is located, based on the position information obtained by GNSS and the predefined division. For example, in the figure 1, the user can obtain the beam coverage with beam id 1 based on the user’s GNSS and the predefined division method.

[0020] Note: One cell can be consisted of one beams or several beams consist of one cell.

[0021] Option 2: the beam coverage is configured

[0022] The different SSBs are corresponding to different beams. The beam coverage for one SSB is configured by MIB in the SSB, the beam coverage information field with fixed bit length, 2 or 3 or 4 bits.

[0023] Note 1: One cell can be consisted of one beams or several beams consist of one cell.

[0024] Note 2: The beam coverage information field indicates at least one of: beam center information, Long axis or long half-axis, short axis or short half-axis information.

[0025] Note 3: The beam coverage information field indicated information from predefined table for different beam coverage, the table is predefined with at least one of: beam center information, Long axis or long half-axis, short  axis or short half-axis information.

[0026] Note 4: SSB is corresponded to synchronization block with at least one of the following: common reference signal (PSS, SSS) , PBCH, DMRS, MIB, SIB1. For example, SSB can be consisted of common reference signal only or common reference signal and MIB or common reference signal and MIB and SIB1.

[0027] Alternative#2: SSB index with beam id

[0028] Different SSB index corresponding to different beams. One ore more satellites can serve the same coverage with several beams, as shown in the figure 2 where for the same green coverage, satellite 1 serves beam 1 with SSB index 1 and satellite 2 serves beam3 with SSB index 3.

[0029] Note 1: SSB is corresponded to synchronization block with at least one of the following: common reference signal (PSS, SSS) , PBCH, DMRS, MIB, SIB1. For example, SSB can be consisted of common reference signal only or common reference signal and MIB or common reference signal and MIB and SIB1.

[0030] Option 1: different SBB index corresponding to different beam id

[0031] 1) Beam id = SSB index

[0032] 2) Beam id = mod [ (SSB index + offset) , Lmax]

[0033] 3) Beam id can be calculated based on predefined or configured equation or table. For example, SSB index 1 corresponding to narrow beam id 2.

[0034] Note 1: The candidate SS / PBCH blocks in one periodicity are indexed in an ascending order in time from 0 to  where  is determined according to SS / PBCH block patterns for different cases. Lmax is a maximum number of SS / PBCH block indexes in a cell, and the maximum number of transmitted SS / PBCH blocks within one periodicity is Lmax.

[0035] Note 2: Lmax can be 1, 2, 4, 8, 16, 64, 128, 256. The maximum number of candidate SSBs (Lmax) within an SS burst set (in one periodicity) depends upon the carrier frequency / band and subcarrier spacing and NTN / TN differentiation.

[0036] Note 3: Offset can be predefined value or can be configured by MIB / SIB, and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0037] Option 2: different SBB index can be corresponding to same beam id

[0038] 2) Beam id = mod [ (SSB index + offset) , Lmax]

[0039] 3) Beam id can be calculated based on predefined or configured equation or table. For example, SSB index 1, 2, 3, 4 corresponding to wide beam id 1 for initial access, while SSB index 1 corresponding to narrow beam id 1 for connected state.

[0040] Note 1: The candidate SS / PBCH blocks in one periodicity are indexed in an ascending order in time from 0 to where is determined according to SS / PBCH block patterns for different cases. Lmax is a maximum number of SS / PBCH block indexes in a cell, and the maximum number of transmitted SS / PBCH blocks within one periodicity is Lmax.

[0041] Note 2: Lmax can be 1, 2, 4, 8, 16, 64, 128, 256. The maximum number of candidate SSBs (Lmax) within an SS burst set (in one periodicity) depends upon the carrier frequency / band and subcarrier spacing and NTN / TN differentiation.

[0042] Note 3: Offset can be predefined value or can be configured by MIB / SIB, and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0043] Note 4: Offset can be equal to satellite id or active BWP id.

[0044] Alternative#3: SSB repetition

[0045] SSB can be repeated at time domain or frequency domain or time and frequency domain for different cases.

[0046] Note 1: SSB is corresponded to synchronization block with at least one of the following: common reference signal (PSS, SSS) , PBCH, DMRS, MIB, SIB1. For example, SSB can be consisted of common reference signal only or common reference signal and MIB or common reference signal and MIB and SIB1.

[0047] Option 1: time domain repetition

[0048] Time domain SSB repetition number can be predefined based on at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation.

[0049] Note 1: The predefined repetition number can be defined as predefined table or equation as illustrated in table 1 as one example.

[0050] Note 2: The subcarrier spacing of SSB can be 15KHz, 30KHz, 60KHz, 120KHz, 240KHz, 480KHz, 960KHz.

[0051] Note 3: The predefined repetition number can be 2 or 4 for all FR2 band NTN cases.

[0052] Note 4: SSB repeated in time domain is occupied with sequential symbols in one slot, there can be unoccupied symbols in one slot at the beginning and / or at the end of the slot utilized for UL / DL transmission as illustrated in figure 3 as one example.

[0053] Note 5: An SSB repetition offset1 defines the offset symbols between different SSB repetition in one slot. Offset1 can be predefined value or can be configured by MIB / SIB and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0054] Note 6: An SSB repetition offset2 defines the offset symbols for the start position of the first SSB repetition in one slot. Offset2 can be predefined value or can be configured by MIB / SIB and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0055] Table 1

[0056] Option 2: frequency domain repetition

[0057] Frequency domain SSB repetition number can be predefined based on at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation.

[0058] Note 1: The predefined repetition number can be defined as predefined table or equation as illustrated in table 2 as one example.

[0059] Note 2: The subcarrier spacing of SSB can be 15KHz, 30KHz, 60KHz, 120KHz, 240KHz, 480KHz,  960KHz.

[0060] Note 3: The predefined repetition number can be 2 or 4 for all FR2 band NTN cases.

[0061] Note 4: SSB repeated in frequencydomain is occupied with sequential subcarrier in one or several PRBs, there can be unoccupied subcarriers in the PRBs for SSB transmission can be utilized for UL / DL transmission as illustrated in figure 4 as one example or the unoccupied subcarriers are not utilized to transmit.

[0062] Note 5: An SSB repetition offset1 defines the offset subcarriers between different SSB repetition in frequency domain. Offset1 can be predefined value or can be configured by MIB / SIB and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0063] Note 6: An SSB repetition offset2 defines the offset subcarriers for the start position of the first SSB repetition in the PRB allocated for SSB. Offset2 can be predefined value or can be configured by MIB / SIB and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0064] Table 2

[0065] Option 3: time and frequency domain multiplex repetition

[0066] Time domain and frequency domain SSB repetition number can be predefined based on at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation.

[0067] Note 1: The predefined repetition number can be defined as predefined table or equation as illustrated in table 3 as one example.

[0068] Note 2: The subcarrier spacing of SSB can be 15KHz, 30KHz, 60KHz, 120KHz, 240KHz, 480KHz, 960KHz.

[0069] Note 3: The predefined repetition number can be 2 for frequency domain for FR2 band NTN with 120KHz SCS cases or 2 for frequency domain for FR2 band NTN with 240KHz SCS cases or 2 for frequency domain and 2 for time domain for FR2 band NTN with 480KHz SCS cases.

[0070] Note 4: SSB repeated in time domain is occupied with sequential symbols in one slot, there can be unoccupied symbols in one slot at the beginning and / or at the end of the slot utilized for UL / DL transmission and SSB repeated in frequency domain is occupied with sequential subcarrier in one or several PRBs, there can be unoccupied subcarriers in the PRBs for SSB transmission can be utilized for UL / DL transmission as illustrated in figure 5 as one example.

[0071] Note 5: An SSB repetition offset1 defines the offset symbols between different SSB repetition in one slot. Offset1 can be predefined value or can be configured by MIB / SIB and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0072] Note 6: An SSB repetition offset2 defines the offset symbols for the start position of the first SSB repetition in one slot. Offset2 can be predefined value or can be configured by MIB / SIB and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0073] Note 7: An SSB repetition offset3 defines the offset subcarriers between different SSB repetition in frequency domain. Offset1 can be predefined value or can be configured by MIB / SIB and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0074] Note 8: An SSB repetition offset4 defines the offset subcarriers for the start position of the first SSB repetition in the PRB allocated for SSB. Offset2 can be predefined value or can be configured by MIB / SIB and can be updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0075] Note 9: The SSB repetition is mapped in time domain first then frequency domain or the SSB repetition is mapped in tfrequency domain first then time domain.

[0076] Table 3

[0077] Alternative#4: New SSB pattern and SSB periodicity

[0078] For SSB, the first symbol indexes for candidate SSB are determined at least according to at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation, where index 0 corresponds to the first symbol of the first slot of the SSB occupied subframe.

[0079] Note 1: SSB is corresponded to synchronization block with at least one of the following: common reference signal (PSS, SSS) , PBCH, DMRS, MIB, SIB1. For example, SSB can be consisted of common reference signal only or common reference signal and MIB or common reference signal and MIB and SIB1.

[0080] Note 2: SSB periodicity can be predefined value for initial access or can be predefined values for initial access based on at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation as illustrated in table 4 as one example. SSB periodicity can be configured or updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB. The SSB periodicity can be 20ms for all cases.

[0081] Note 3: SSB pattern can be predefined for initial access or can be predefined for initial access based on at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation as illustrated in table 5 as one example. SSB pattern can be configured or updated by MAC CE / RRC / SIB / MIB.

[0082] Note 4: The first symbols of the candidate SSB have indexes can be calculated by predefined equation or can be referred to predefined table where equation can have different candidate sets for calculation for different carrier frequency band.

[0083] Table 4

[0084] Table 5

[0085] Alternative#5: MIB / SIB information

[0086] The MIB / SIB can include at least one of the following information in PBCH or SIB1 or SIBX.

[0087] ● Reference point for beam and radius: based on the Reference point for beam and radius, UE can predict the beam coverage for SSB index i associated with beam index i.

[0088] ● Narrow beam pattern information: the beam pattern information of narrow beam were the narrow beams are within wide beam.

[0089] ● systemFrameNumber and subCarrierSpacingCommon information as described in the following table.

[0090] Table 6

[0091] The previous description is provided to enable any person skilled in the art to practice the various aspects described herein. Various modifications to these aspects will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other aspects. Thus, the claims are not intended to be limited to the aspects shown herein, but is to be accorded the full scope consistent with the language claims, wherein reference to an element in the singular is not intended to mean “one and only one” unless specifically so stated, but rather “one or more. ” The word “exemplary” is used herein to mean “serving as an example, instance, or illustration. ” Any aspect described herein as “exemplary” is not necessarily to be construed as preferred or advantageous over other aspects. Unless specifically stated otherwise, the term “some” refers to one or more. Combinations such as “at least one of A, B, or C, ” “one or more of A, B, or C, ” “at least one of A, B, and C, ” “one or more of A, B, and C, ” and “A, B, C, or any combination thereof” include any combination of A, B, and / or C, and may include multiples of A, multiples of B, or multiples of C. Specifically, combinations such as “at least one of A, B, or C, ” “one or more of A, B, or C, ” “at least one of A, B, and C, ” “one or more of A, B, and C, ” and “A, B, C, or any combination thereof” may be A only,  B only, C only, A and B, A and C, B and C, or A and B and C, where any such combinations may contain one or more member or members of A, B, or C. All structural and functional equivalents to the elements of the various aspects described throughout this disclosure that are known or later come to be known to those of ordinary skill in the art are expressly incorporated herein by reference and are intended to be encompassed by the claims. Moreover, nothing disclosed herein is intended to be dedicated to the public regardless of whether such disclosure is explicitly recited in the claims. The words “module, ” “mechanism, ” “element, ” “device, ” and the like may not be a substitute for the word “means. ” As such, no claim element is to be construed as a means plus function unless the element is expressly recited using the phrase “means for. ”

Claims

1.A method comprising beam id and coverage information.2.The method of Claim 1, wherein the beam coverage is predefined:the earth's surface can be divided into a grid of different beam regions according to information such as latitude, longitude, equatorial lines, etc. this division is predefined, a UE with GNSS capability can obtain its beam area, i.e., the surface coverage area where the beam is located, based on the position information obtained by GNSS and the predefined division.3.The method of Claim 1, wherein the beam coverage is configured:the different SSBs are corresponding to different beams. The beam coverage for one SSB is configured by MIB in the SSB, the beam coverage information field with fixed bit length, 2 or 3 or 4 bits.4.A method comprising SSB index with beam id.5.The method of Claim 4, wherein Different SSB index corresponding to different beams. one more satellites can serve the same coverage with several beams, where for the same green coverage, satellite 1 serves beam 1 with SSB index 1 and satellite 2 serves beam3 with SSB index 3.6.The method of Claim 5, if different SBB index corresponding to different beam id:1) Beam id = SSB index,2) Beam id = mod [ (SSB index + offset) , Lmax] ,3) Beam id can be calculated based on predefined or configured equation or table. For example, SSB index 1 corresponding to narrow beam id 2.7.The method of Claim 5, if different SBB index corresponding to same beam id:2) Beam id = mod [ (SSB index + offset) , Lmax] ,3) Beam id can be calculated based on predefined or configured equation or table. For example, SSB index 1, 2, 3, 4 corresponding to wide beam id 1 for initial access, while SSB index 1 corresponding to narrow beam id 1 for connected state.8.A method comprising SSB can be repeated at time domain or frequency domain or time and frequency domain for different cases.9.The method of Claim 8, if SSB is repeated in time domain, time domain SSB repetition number can be predefined based on at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation.10.The method of Claim 8, if SSB is repeated in frequency domain, Frequency domain SSB repetition number can be predefined based on at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation.11.The method of Claim 8, if SSB is repeated in time and frequency domain, Time domain and frequency domain SSB repetition number can be predefined based on at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation.12.A method comprising New SSB pattern and SSB periodicity.13.The method of Claim 12, for SSB, the first symbol indexes for candidate SSB are determined at least according to at least one of the following: subcarrier spacing of SSB, carrier frequency, NTN / TN differentiation, where index 0 corresponds to the first symbol of the first slot of the SSB occupied subframe.14.A method comprising MIB / SIB can include in PBCH or SIB1 or SIBX.15.The method of Claim 14, where MIB / SIB includes at least one of the following:reference point for beam and radius: based on the Reference point for beam and radius, UE can predict the beam coverage for SSB index i associated with beam index I;narrow beam pattern information: the beam pattern information of narrow beam were the narrow beams are within wide beam;systemFrameNumber and subCarrierSpacingCommon information.

Images