Random access procedure

Abstract

Various aspects of the present disclosure relate to a random access procedure. In an aspect, a user equipment (UE) receives a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams. The first message repetitions with different beams correspond to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with the same beam, or is within the second configuration. The UE transmits the first message repetitions with different beams in the RACH resources. The UE receives a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID). Based on the indication, the UE determines the beam ID. Then the UE transmits a third message using a beam associated with the beam ID.

Description

RANDOM ACCESS PROCEDURETECHNICAL FIELD

[0001] The present disclosure relates to wireless communications, and more specifically to a random access procedure.BACKGROUND

[0002] A wireless communications system may include one or multiple network communication devices, such as base stations (BSs) , which may be otherwise known as an eNodeB (eNB) , a next-generation NodeB (gNB) , or other suitable terminology. Each network communication device, such as a base station, may support wireless communications for one or multiple user communication devices, which may be otherwise known as user equipment (UE) or other suitable terminology. The wireless communications system may support wireless communications with one or multiple user communication devices by utilizing resources of the wireless communication system (e.g., time resources (e.g., symbols, slots, subframes, frames, or the like) or frequency resources (e.g., subcarriers, carriers) . Additionally, the wireless communications system may support wireless communications across various radio access technologies including third generation (3G) radio access technology, fourth generation (4G) radio access technology, fifth generation (5G) radio access technology, among other suitable radio access technologies beyond 5G (e.g., sixth generation (6G) ) .

[0003] In the wireless communication system, a random access procedure is utilized for various purposes. It is utilized by a UE in the initial access to find a cell to camp on or utilized by a radio resource control (RRC) idle / inactive UE to switch to RRC connected state to start data transmission / reception. The random access procedure is also utilized by an RRC connected UE to re-establish the lost uplink UL synchronization. There are some issues associated with the random access procedure to be addressed.SUMMARY

[0004] The present disclosure relates to methods, apparatuses, and systems that support a random access procedure.

[0005] Some implementations of the method and apparatuses described herein include, receiving, from a base station, a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration, transmitting the first message repetitions with different beams in the RACH resources, receiving a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) , determining the beam ID based on the indication, and transmitting a third message using a beam associated with the beam ID.

[0006] Some implementations of the method and apparatuses described herein may further include in the case that the first message repetitions with different beams fail, fallbacking to transmitting the first message repetitions with a same beam using a higher repetition number than a repetition number of the first message with different beams in the event that the higher repetition number is not configured for the first message repetitions with different beams but configured for the first message repetitions with the same beam.

[0007] Some implementations of the method and apparatuses described herein may further include in the case that the first message repetitions with different beams fail, transmitting the first message repetitions with different beams using preamble transmission power ramping.

[0008] In some implementations of the method and apparatuses described herein, for the first configuration being within the second configuration, the repetition number of the first message in additional RACH resources for the first message repetitions with different beams may be the same as the repetition number of the first message repetitions with the same beam.

[0009] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the beam may correspond to a spatial filter, the beam may be associated with a synchronization signal block (SSB) , or the beam may be associated with a narrow beam within a wider beam for an SSB transmission.

[0010] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the indication may be comprised in a subheader of the second message, and the subheader may comprise one of the following: a first bit field indicating a relative ID of a preamble and a second bit field indicating the beam ID, or a third bit field indicating a relative ID of a preamble, wherein the relative ID is associated with the beam ID.

[0011] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the subheader may comprise the first bit field and the second bit field, a number of bits in the second bit field may be predefined, a number of bits in the second bit field may be determined based on a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, or a number of bits in the second bit field may be determined based on a number of configured preambles for the first message repetitions.

[0012] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the subheader may comprise the third bit field, and the beam ID is determined based on the indicated relative ID of the preamble in the third bit field.

[0013] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the relative ID of the preamble may be an ID of a preamble in a preamble set, and the preamble set may be determined based on the configured preambles for the first message repetitions with different beams and a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, and the relative IDs of preambles in the preamble set may be indexed in an ascending order of beam IDs.

[0014] In some implementations of the method and apparatuses described herein, transmitting the first message repetitions may comprise: based on a third configuration of performing the first message repetitions with different beams for a beam ID determination for a third message transmission, transmitting the first message repetitions with different beams for beam ID determination for the third message transmission in the case that measured channel quality is larger than a threshold for the first message repetitions and lower than a threshold for the third message repetitions, or the RACH resources are configured exclusively for requesting third message repetitions.

[0015] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the third configuration may comprise one of the following: a dedicated configuration for triggering the first message repetitions with different beams for the beam ID determination for the third message repetitions, or a configuration associated with RACH resources for the first message repetitions for the beam ID determination for the third message repetitions.

[0016] In some implementations of the method and apparatuses described herein, a number of different beams may be predefined or configured by the base station, or a repetition number of the first message may be predefined or configured by the base station.

[0017] In some implementations of the method and apparatuses described herein, transmitting the first message repetitions with different beams may further comprise: in the case that the first message repetitions with a same beam fail, fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams.

[0018] In some implementations of the method and apparatuses described herein, fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams may comprise: based on a fourth configuration of fallbacking from the first message repetitions with the same beam to the first message repetitions with different beams in the case that the first message repetitions with the same beam fail, fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams.

[0019] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the first message may comprise a message 1 (Msg1) , the second message may comprise a message 2 (Msg2) , the third message may comprise a message 3 (Msg3) , or the subheader may comprise a random access response (RAR) medium access control (MAC) subheader.

[0020] Some implementations of the method and apparatuses described herein include, transmitting, to a user equipment (UE) , a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration, receiving the first message repetitions with different beams in the RACH resources, transmitting a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) , and receiving a third message using a beam associated with the beam ID.

[0021] Some implementations of the method and apparatuses described herein may further include in the case that the first message repetitions with different beams fail, receiving the first message repetitions with a same beam using a higher repetition number than a repetition number of the first message with different beams in the event that the higher repetition number is not configured for the first message repetitions with different beams but configured for the first message repetitions with the same beam.

[0022] Some implementations of the method and apparatuses described herein may further include in the case that the first message repetitions with different beams fail, receiving the first message repetitions with different beams using preamble transmission power ramping.

[0023] In some implementations of the method and apparatuses described herein, for the first configuration being within the second configuration, the repetition number of the first message in additional RACH resources for the first message repetitions with different beams may be the same as the repetition number of the first message repetitions with the same beam.

[0024] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the beam may correspond to a spatial filter, the beam may be associated with a synchronization signal block (SSB) , or the beam may be associated with a narrow beam within a wider beam for an SSB transmission.

[0025] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the indication may be comprised in a subheader of the second message, and the subheader may comprise one of the following: a first bit field indicating a relative ID of a preamble and a second bit field indicating the beam ID, or a third bit field indicating a relative ID of a preamble, wherein the relative ID is associated with the beam ID.

[0026] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the subheader may comprise the first bit field and the second bit field, a number of bits in the second bit field may be predefined, a number of bits in the second bit field may be determined based on a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, or a number of bits in the second bit field may be determined based on a number of configured preambles for the first message repetitions.

[0027] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the subheader may comprise the third bit field, and the preamble beam ID may be determined based on the indicated relative ID of the preamble in the third bit field.

[0028] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the relative ID of the preamble may be an ID of a preamble in a preamble set, wherein the preamble set may be determined based on the configured preambles for the first message repetitions with different beams and a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, and the relative IDs of preambles in the preamble set are indexed in an ascending order of beam IDs.

[0029] In some implementations of the method and apparatuses described herein, receiving the first message repetitions with different beams may comprise in the case that the first message repetitions with a same beam fail, receiving the first message repetitions with different beams.

[0030] In some implementations of the method and apparatuses described herein, the first message may comprise a message 1 (Msg1) , the second message may comprise a message 2 (Msg2) , the third message may comprise a message 3 (Msg3) , or the subheader may comprise a random access response (RAR) medium access control (MAC) subheader.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0031] FIG. 1A illustrates an example of a wireless communications system that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure.

[0032] FIG. 1B illustrates an example process of the random access procedure associated with aspects of the present disclosure.

[0033] FIG. 1C illustrates an example structure of a medium access control (MAC) subheader with a random access preamble identifier (RAPID) associated with aspects of the present disclosure.

[0034] FIG. 1D illustrates example associations of synchronization signal blocks (SSBs) and RACH occasions (ROs) associated with aspects of the present disclosure.

[0035] FIG. 2 illustrates an example signaling chart illustrating an example process that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure.

[0036] FIG. 3 illustrates an example of a MAC subheader indicating the beam ID in accordance with aspects of the present disclosure.

[0037] FIG. 4 illustrates another example of a MAC subheader indicating the beam ID in accordance with aspects of the present disclosure.

[0038] FIG. 5 illustrates an example for preamble set determination and preamble relative IDs for the 2-beam case.

[0039] FIG. 6 illustrates an example of a device that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure.

[0040] FIG. 7 illustrates an example of a device that supports the random access procedure g in accordance with aspects of the present disclosure.

[0041] FIG. 8 illustrates an example of a processor that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure.

[0042] FIG. 9 illustrates an example of a processor that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure.

[0043] FIG. 10 illustrates a flowchart of a method that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure.

[0044] FIG. 11 illustrates a flowchart of a method that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure.

[0045] Throughout the drawings, the same or similar reference numerals represent the same or similar elements.DETAILED DESCRIPTION

[0046] Principles of the present disclosure will now be described with reference to some embodiments. It is to be understood that these embodiments are described only for the purpose of illustration and help those skilled in the art to understand and implement the present disclosure, without suggesting any limitation as to the scope of the disclosure. The disclosure described herein may be implemented in various manners other than the ones described below.

[0047] In the following description and claims, unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skills in the art to which this disclosure belongs.

[0048] References in the present disclosure to “one embodiment, ” “an example embodiment, ” “an embodiment, ” “some embodiments, ” and the like indicate that the embodiment (s) described may include a particular feature, structure, or characteristic, but it is not necessary that every embodiment includes the particular feature, structure, or characteristic. Moreover, such phrases do not necessarily refer to the same embodiment (s) . Further, when a particular feature, structure, or characteristic is described in connection with an embodiment, it is submitted that it is within the knowledge of one skilled in the art to affect such feature, structure, or characteristic in connection with other embodiments whether or not explicitly described.

[0049] It shall be understood that although the terms “first” and “second” or the like may be used herein to describe various elements, these elements should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element from another element. For example, a first element could also be termed as a second element, and similarly, a second element could also be termed as a first element, without departing from the scope of embodiments. As used herein, the term “and / or” includes any and all combinations of one or more of the listed terms.

[0050] The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of example embodiments. As used herein, the singular forms “a” , “an” and “the” are intended to include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. It will be further understood that the terms “comprises” , “comprising” , “has” , “having” , “includes” and / or “including” , when used herein, specify the presence of stated features, elements, and / or components etc., but do not preclude the presence or addition of one or more other features, elements, components and / or combinations thereof.

[0051] As used herein, the term “communication network” refers to a network following any suitable communication standards, such as, 5G new radio (NR) , Long Term Evolution (LTE) , LTE-Advanced (LTE-A) , Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) , High-Speed Packet Access (HSPA) , Narrow Band Internet of Things (NB-IoT) , and so on. Further, the communications between a user equipment and a network device in the communication network may be performed according to any suitable generation communication protocols, including but not limited to, the first generation (1G) , the second generation (2G) , 2.5G, 2.75G, the third generation (3G) , the fourth generation (4G) , 4.5G, the fifth generation (5G) communication protocols, the sixth generation (6G) network, the next generation wireless network, and / or any other protocols either currently known or to be developed in the future. Embodiments of the present disclosure may be applied in various communication systems. Given the rapid development in communications, there will also be future type communication technologies and systems in which the present disclosure may be embodied. It should not be seen as limiting the scope of the present disclosure to only the aforementioned systems.

[0052] As used herein, the term “network device” generally refers to a node in a communication network via which a user equipment can access the communication network and receive services therefrom. The network device may refer to a base station (BS) or an access point (AP) , for example, a node B (NodeB or NB) , a radio access network (RAN) node, an evolved NodeB (eNodeB or eNB) , a NR NB (also referred to as a gNB) , a Remote Radio Unit (RRU) , a radio header (RH) , an infrastructure device for a V2X (vehicle-to-everything) communication, a transmission and reception point (TRP) , a reception point (RP) , a remote radio head (RRH) , a relay, an integrated access and backhaul (IAB) node, a low power node such as a femto a base station (BS) , a pico BS, and so forth, depending on the applied terminology and technology. The network device may further refer to a network function (NF) in the core network, for example, a SMF, an AMF, a PCF, a UPF or devices with same function in future network architectures, and so forth.

[0053] As used herein, the term “user equipment (UE) ” generally refers to any end device that may be capable of wireless communications. By way of example rather than a limitation, a user equipment may also be referred to as a communication device, a terminal device, an end user device, a subscriber station (SS) , an unmanned aerial vehicle (UAV) , a portable subscriber station, a mobile station (MS) , or an access terminal (AT) . The user equipment may include, but is not limited to, a mobile phone, a cellular phone, a smart phone, a voice over IP (VoIP) phone, a wireless local loop phone, a tablet, a wearable user equipment, a personal digital assistant (PDA) , a portable computer, a desktop computer, an image capture user equipment such as a digital camera, a gaming user equipment, a music storage and playback appliance, a vehicle-mounted wireless user equipment, a wireless endpoint, a mobile station, laptop-embedded equipment (LEE) , laptop-mounted equipment (LME) , a USB dongle, a smart device, wireless customer-premises equipment (CPE) , an Internet of Things (loT) device, a watch or other wearable, a head-mounted display (HMD) , a vehicle, a drone, a medical device (for example, a remote surgery device) , an industrial device (for example, a robot and / or other wireless devices operating in an industrial and / or an automated processing chain contexts) , a consumer electronics device, a device operating on commercial and / or industrial wireless networks, and the like. In the following description, the terms: “user equipment, ” “communication device, ” “terminal, ” “user equipment” and “UE” may be used interchangeably.

[0054] FIG. 1A illustrates an example of a wireless communications system 100 that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure. The wireless communications system 100 may include one or more network entities 102 (also referred to as network equipment) , one or more UEs 104, a core network 106, and a packet data network 108. The wireless communications system 100 may support various radio access technologies. In some implementations, the wireless communications system 100 may be a 4G network, such as an LTE network or an LTE-Advanced (LTE-A) network. In some other implementations, the wireless communications system 100 may be a 5G network, such as an NR network. In other implementations, the wireless communications system 100 may be a combination of a 4G network, a 5G network, a 6G network, the next generation wireless network, and / or other suitable radio access technology including Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (Wi-Fi) , IEEE 802.16 (WiMAX) , IEEE 802.20. The wireless communications system 100 may support radio access technologies beyond 5G. Additionally, the wireless communications system 100 may support technologies, such as time division multiple access (TDMA) , frequency division multiple access (FDMA) , or code division multiple access (CDMA) , etc.

[0055] The one or more network entities 102 may be dispersed throughout a geographic region to form the wireless communications system 100. One or more of the network entities 102 described herein may be or include or may be referred to as a network node, a base station, a network element, a radio access network (RAN) , a base transceiver station, an access point, a NodeB, an eNodeB (eNB) , a next-generation NodeB (gNB) , or other suitable terminology. A network entity 102 and a UE 104 may communicate via a communication link 110, which may be a wireless or wired connection. For example, a network entity 102 and a UE 104 may perform wireless communication (e.g., receive signaling, transmit signaling) over a Uu interface.

[0056] A network entity 102 may provide a geographic coverage area 112 for which the network entity 102 may support services (e.g., voice, video, packet data, messaging, broadcast, etc. ) for one or more UEs 104 within the geographic coverage area 112. For example, a network entity 102 and a UE 104 may support wireless communication of signals related to services (e.g., voice, video, packet data, messaging, broadcast, etc. ) according to one or multiple radio access technologies. In some implementations, a network entity 102 may be moveable, for example, a satellite associated with a non-terrestrial network. In some implementations, different geographic coverage areas 112 associated with the same or different radio access technologies may overlap, but the different geographic coverage areas 112 may be associated with different network entities 102. Information and signals described herein may be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, and chips that may be referenced throughout the description may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles, or any combination thereof.

[0057] The one or more UEs 104 may be dispersed throughout a geographic region of the wireless communications system 100. A UE 104 may include or may be referred to as a mobile device, a wireless device, a remote device, a remote unit, a handheld device, or a subscriber device, or some other suitable terminology. In some implementations, the UE 104 may be referred to as a unit, a station, a terminal, or a client, among other examples. Additionally, or alternatively, the UE 104 may be referred to as an Internet-of-Things (IoT) device, an Internet-of-Everything (IoE) device, or machine-type communication (MTC) device, among other examples. In some implementations, a UE 104 may be stationary in the wireless communications system 100. In some other implementations, a UE 104 may be mobile in the wireless communications system 100.

[0058] The one or more UEs 104 may be devices in different forms or having different capabilities. Some examples of UEs 104 are illustrated in FIG. 1A. A UE 104 may be capable of communicating with various types of devices, such as the network entities 102, other UEs 104, or network equipment (e.g., the core network 106, the packet data network 108, a relay device, an integrated access and backhaul (IAB) node, or another network equipment) , as shown in FIG. 1A. Additionally, or alternatively, a UE 104 may support communication with other network entities 102 or UEs 104, which may act as relays in the wireless communications system 100.

[0059] A UE 104 may also be able to support wireless communication directly with other UEs 104 over a communication link 114. For example, a UE 104 may support wireless communication directly with another UE 104 over a device-to-device (D2D) communication link. In some implementations, such as vehicle-to-vehicle (V2V) deployments, vehicle-to-everything (V2X) deployments, or cellular-V2X deployments, the communication link 114 may be referred to as a sidelink. For example, a UE 104 may support wireless communication directly with another UE 104 over a PC5 interface.

[0060] A network entity 102 may support communications with the core network 106, or with another network entity 102, or both. For example, a network entity 102 may interface with the core network 106 through one or more backhaul links 116 (e.g., via an S1, N2, N2, or another network interface) . The network entities 102 may communicate with each other over the backhaul links 116 (e.g., via an X2, Xn, or another network interface) . In some implementations, the network entities 102 may communicate with each other directly (e.g., between the network entities 102) . In some other implementations, the network entities 102 may communicate with each other or indirectly (e.g., via the core network 106) . In some implementations, one or more network entities 102 may include subcomponents, such as an access network entity, which may be an example of an access node controller (ANC) . An ANC may communicate with the one or more UEs 104 through one or more other access network transmission entities, which may be referred to as a radio heads, smart radio heads, or transmission-reception points (TRPs) .

[0061] In some implementations, a network entity 102 may be configured in a disaggregated architecture, which may be configured to utilize a protocol stack physically or logically distributed among two or more network entities 102, such as an integrated access backhaul (IAB) network, an open RAN (O-RAN) (e.g., a network configuration sponsored by the O-RAN Alliance) , or a virtualized RAN (vRAN) (e.g., a cloud RAN (C-RAN) ) . For example, a network entity 102 may include one or more of a central unit (CU) , a distributed unit (DU) , a radio unit (RU) , a RAN Intelligent Controller (RIC) (e.g., a Near-Real Time RIC (Near-RT RIC) , a Non-Real Time RIC (Non-RT RIC) ) , a Service Management and Orchestration (SMO) system, or any combination thereof.

[0062] An RU may also be referred to as a radio head, a smart radio head, a remote radio head (RRH) , a remote radio unit (RRU) , or a transmission reception point (TRP) . One or more components of the network entities 102 in a disaggregated RAN architecture may be co-located, or one or more components of the network entities 102 may be located in distributed locations (e.g., separate physical locations) . In some implementations, one or more network entities 102 of a disaggregated RAN architecture may be implemented as virtual units (e.g., a virtual CU (VCU) , a virtual DU (VDU) , a virtual RU (VRU) ) .

[0063] Split of functionality between a CU, a DU, and an RU may be flexible and may support different functionalities depending upon which functions (e.g., network layer functions, protocol layer functions, baseband functions, radio frequency functions, and any combinations thereof) are performed at a CU, a DU, or an RU. For example, a functional split of a protocol stack may be employed between a CU and a DU such that the CU may support one or more layers of the protocol stack and the DU may support one or more different layers of the protocol stack. In some implementations, the CU may host upper protocol layer (e.g., a layer 3 (L3) , a layer 2 (L2) ) functionality and signaling (e.g., Radio Resource Control (RRC) , service data adaption protocol (SDAP) , Packet Data Convergence Protocol (PDCP) ) . The CU may be connected to one or more DUs or RUs, and the one or more DUs or RUs may host lower protocol layers, such as a layer 1 (L1) (e.g., physical (PHY) layer) or an L2 (e.g., radio link control (RLC) layer, medium access control (MAC) layer) functionality and signaling, and may each be at least partially controlled by the CU 160.

[0064] Additionally, or alternatively, a functional split of the protocol stack may be employed between a DU and an RU such that the DU may support one or more layers of the protocol stack and the RU may support one or more different layers of the protocol stack. The DU may support one or multiple different cells (e.g., via one or more RUs) . In some implementations, a functional split between a CU and a DU, or between a DU and an RU may be within a protocol layer (e.g., some functions for a protocol layer may be performed by one of a CU, a DU, or an RU, while other functions of the protocol layer are performed by a different one of the CU, the DU, or the RU) .

[0065] A CU may be functionally split further into CU control plane (CU-CP) and CU user plane (CU-UP) functions. A CU may be connected to one or more DUs via a midhaul communication link (e.g., F1, F1-c, F1-u) , and a DU may be connected to one or more RUs via a fronthaul communication link (e.g., open fronthaul (FH) interface) . In some implementations, a midhaul communication link or a fronthaul communication link may be implemented in accordance with an interface (e.g., a channel) between layers of a protocol stack supported by respective network entities 102 that are in communication via such communication links.

[0066] The core network 106 may support user authentication, access authorization, tracking, connectivity, and other access, routing, or mobility functions. The core network 106 may be an evolved packet core (EPC) , a 5G core (5GC) , or a 6G core (6GC) which may include a control plane entity that manages access and mobility (e.g., a mobility management entity (MME) , an access and mobility management functions (AMF) ) and a user plane entity that routes packets or interconnects to external networks (e.g., a serving gateway (S-GW) , a Packet Data Network (PDN) gateway (P-GW) , or a user plane function (UPF) ) . In some implementations, the control plane entity may manage non-access stratum (NAS) functions, such as mobility, authentication, and bearer management (e.g., data bearers, signal bearers, etc. ) for the one or more UEs 104 served by the one or more network entities 102 associated with the core network 106.

[0067] The core network 106 may communicate with the packet data network 108 over one or more backhaul links 116 (e.g., via an S1, N2, N2, or another network interface) . The packet data network 108 may include an application server 118. In some implementations, one or more UEs 104 may communicate with the application server 118. A UE 104 may establish a session (e.g., a protocol data unit (PDU) session, or the like) with the core network 106 via a network entity 102. The core network 106 may route traffic (e.g., control information, data, and the like) between the UE 104 and the application server 118 using the established session (e.g., the established PDU session) . The PDU session may be an example of a logical connection between the UE 104 and the core network 106 (e.g., one or more network functions of the core network 106) .

[0068] In the wireless communications system 100, the network entities 102 and the UEs 104 may use resources of the wireless communications system 100 (e.g., time resources (e.g., symbols, slots, subframes, frames, or the like) or frequency resources (e.g., subcarriers, carriers) ) to perform various operations (e.g., wireless communications) . In some implementations, the network entities 102 and the UEs 104 may support different resource structures. For example, the network entities 102 and the UEs 104 may support different frame structures. In some implementations, such as in 4G, the network entities 102 and the UEs 104 may support a single frame structure. In some other implementations, such as in 5G and among other suitable radio access technologies, the network entities 102 and the UEs 104 may support various frame structures (i.e., multiple frame structures) . The network entities 102 and the UEs 104 may support various frame structures based on one or more numerologies.

[0069] One or more numerologies may be supported in the wireless communications system 100, and a numerology may include a subcarrier spacing and a cyclic prefix. A first numerology (e.g., μ=0) may be associated with a first subcarrier spacing (e.g., 15 kHz) and a normal cyclic prefix. In some implementations, the first numerology (e.g., μ=0) associated with the first subcarrier spacing (e.g., 15 kHz) may utilize one slot per subframe. A second numerology (e.g., μ=1) may be associated with a second subcarrier spacing (e.g., 30 kHz) and a normal cyclic prefix. A third numerology (e.g., μ=2) may be associated with a third subcarrier spacing (e.g., 60 kHz) and a normal cyclic prefix or an extended cyclic prefix. A fourth numerology (e.g., μ=3) may be associated with a fourth subcarrier spacing (e.g., 120 kHz) and a normal cyclic prefix. A fifth numerology (e.g., μ=4) may be associated with a fifth subcarrier spacing (e.g., 240 kHz) and a normal cyclic prefix.

[0070] A time interval of a resource (e.g., a communication resource) may be organized according to frames (also referred to as radio frames) . Each frame may have a duration, for example, a 10 millisecond (ms) duration. In some implementations, each frame may include multiple subframes. For example, each frame may include 10 subframes, and each subframe may have a duration, for example, a 1 ms duration. In some implementations, each frame may have the same duration. In some implementations, each subframe of a frame may have the same duration.

[0071] Additionally or alternatively, a time interval of a resource (e.g., a communication resource) may be organized according to slots. For example, a subframe may include a number (e.g., quantity) of slots. The number of slots in each subframe may also depend on the one or more numerologies supported in the wireless communications system 100. For instance, the first, second, third, fourth, and fifth numerologies (i.e., μ=0, μ=1, μ=2, μ=3, μ=4) associated with respective subcarrier spacings of 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz, and 240 kHz may utilize a single slot per subframe, two slots per subframe, four slots per subframe, eight slots per subframe, and 16 slots per subframe, respectively. Each slot may include a number (e.g., quantity) of symbols (e.g., OFDM symbols) . In some implementations, the number (e.g., quantity) of slots for a subframe may depend on a numerology. For a normal cyclic prefix, a slot may include 14 symbols. For an extended cyclic prefix (e.g., applicable for 60 kHz subcarrier spacing) , a slot may include 12 symbols. The relationship between the number of symbols per slot, the number of slots per subframe, and the number of slots per frame for a normal cyclic prefix and an extended cyclic prefix may depend on a numerology. It should be understood that reference to a first numerology (e.g., μ=0) associated with a first subcarrier spacing (e.g., 15 kHz) may be used interchangeably between subframes and slots.

[0072] In the wireless communications system 100, an electromagnetic (EM) spectrum may be split, based on frequency or wavelength, into various classes, frequency bands, frequency channels, etc. By way of example, the wireless communications system 100 may support one or multiple operating frequency bands, such as frequency range designations FR1 (410 MHz –7.125 GHz) , FR2 (24.25 GHz –52.6 GHz) , FR3 (7.125 GHz –24.25 GHz) , FR4 (52.6 GHz –114.25 GHz) , FR4a or FR4-1 (52.6 GHz –71 GHz) , and FR5 (114.25 GHz –300 GHz) . In some implementations, the network entities 102 and the UEs 104 may perform wireless communications over one or more of the operating frequency bands. In some implementations, FR1 may be used by the network entities 102 and the UEs 104, among other equipment or devices for cellular communications traffic (e.g., control information, data) . In some implementations, FR2 may be used by the network entities 102 and the UEs 104, among other equipment or devices for short-range, high data rate capabilities.

[0073] FR1 may be associated with one or multiple numerologies (e.g., at least three numerologies) . For example, FR1 may be associated with a first numerology (e.g., μ=0) , which includes 15 kHz subcarrier spacing; a second numerology (e.g., μ=1) , which includes 30 kHz subcarrier spacing; and a third numerology (e.g., μ=2) , which includes 60 kHz subcarrier spacing. FR2 may be associated with one or multiple numerologies (e.g., at least 2 numerologies) . For example, FR2 may be associated with a third numerology (e.g., μ=2) , which includes 60 kHz subcarrier spacing; and a fourth numerology (e.g., μ=3) , which includes 120 kHz subcarrier spacing.

[0074] The random-access procedure may comprise four steps as shown in FIG. 1B. The UE may first transmit a message 1 (Msg1) preamble to the BS (i.e., the gNB) . After that, the UE may start to receive the message 2 (Msg2) RAR in a configured time window. If an RAR containing the transmitted preamble ID is detected, the UE may transmit the message 3 (Msg3) correspondingly according to the scheduling information of the UL grant in the RAR. After that, the UE may receive the message 4 (Msg4) . The Msg3 and the Msg4 are used to solve potential collisions due to simultaneous transmissions of the same preamble from different UEs.

[0075] The physical random access channel (PRACH) Msg1 transmission takes place in RACH resources, which contain a set of configured ROs. Each RO occupies multiple consecutive resource blocks in the frequency domain and a set of symbols in the time domain. The ROs are configured in the system information block (SIB) , e.g. through an element rach-ConfigCommon in BWP-UplinkCommon.

[0076] Before NR Rel-17, the ROs configured in SIB1 are shared by all the UEs in the network. In Rel-17 and Rel-18, a set of new features were introduced in NR, including RedCap, msg3-Repetition, SmallData, nsag, and msg1-Repetition, etc. Furthermore, two or more features could be combined to be a feature combination. For each feature or each feature combination, additional random access resources could be configured by the BS for the BS to identify the UEs of a specific feature or a specific feature combination during the initial access procedure. For example, the BS may configure dedicated random access resources for feature combination {msg1-repetition, msg3-repetition} . If a UE performs the msg1 repetition and also request the BS to schedule the msg3 repetition, the UE will transmit a preamble in specific random access resources configured for this feature combination. From the detected preamble in the specific random access resources, the gNB identifies these two features correspondingly.

[0077] The Msg2 RAR, more specifically RAR MAC PDU, is scheduled by a downlink control information (DCI) , which is scrambled by a specific random access (RA) radio network temporary identity (RA-RNTI) . The RA-RNTI is uniquely determined by the associated RO. More specifically, if a UE transmits a preamble in a specific RO, the RA-RNTI is computed by the index of time and frequency resources of the RO.

[0078] An RAR MAC PDU may contain at least one MAC subPDU, and each MAC subPDU may consist of a MAC subheader with a random access preamble identifier (RAPID) and the MAC RAR, or consist of a MAC subheader with the RAPID only. The structure of the MAC subheader with RAPID is shown in FIG. 1C. The size of the RAPID field is 6 bits, corresponding to a maximum of 64 preambles contained in one RO.

[0079] In a beam-based system, the UE and the BS may identify the best beam for transmitting and receiving signals or messages. During the initial access, the UE monitors SSBs, each of which is transmitted using a specific beam (or spatial filter) , across its Rx beam and identifies an SSB and a Rx beam with the received power exceeding a configured threshold. This determines the beam pair for the BS and UE to communicate with each other. Based on beam correspondence in either UE or BS, i.e., the beam used for reception determines the beam used for transmission, and vice versa, and the UE in initial access will transmit a preamble using a Tx beam determined from the Rx beam. Similar in the BS, the BS will receive the preamble by using an Rx beam which determined by the Tx beam.

[0080] FIG. 1D shows an example of how SSBs are associated with ROs. The 8 SSBs, each corresponding to a specific BS Tx beam, are one-to-one associated with 8 ROs (and also associated with the preambles in each RO) . If a UE identifies SSB#1 to be the best beam with the received power exceeding a configured threshold, the UE will transmit a preamble in the SSB#1 associated RO, i.e., RO#1, to start a random access procedure.

[0081] Therefore, when a UE transmits a preamble (using the determined Tx beam) from a specific RO, it conveys the information of the selected SSB to the BS, so that the BS can use the corresponding Rx beam to receive the preamble and the subsequent UL signals or messages from the UE. Correspondingly, the BS also determines the Tx beam to transmit DL messages to the UE.

[0082] Although not specified in NR standard, it is a common view that SSBs are transmitted using wide beams. As a comparison, the CSI-RS configured for a connected UE can be transmitted using a narrow beam. A similar assumption is taken for the UE, where the UE may use the wide beam for the RA procedure and use the narrow beam for UL transmission when in connected mode. Besides, a common understanding is that communication using a well-established narrow beam pair has better performance than that using a wide beam. However, during the initial access when the UE is still in idle, NR uses wide beams for communication.

[0083] Partly because of using the wide beam for the transmission / reception of the channels / signals during initial access, some of the channels / signals, especially UL signals / channels, may suffer coverage issues in challenging conditions for UEs at the cell edge or in environments with high interference. In previous NR releases, coverage enhancement solutions have been specified for Msg1 and Msg3. For example, Rel-15 specified a long preamble format for Msg1 coverage enhancement, Rel-17 specified Msg3 repetition for Msg3 coverage enhancement (feature msg3-Repetition) , and Rel-18 specified Msg1 repetition for further Msg1 coverage enhancement (feature msg1-Repetition) .

[0084] For Rel-17 Msg3 repetition, as specified in TS38.321 / TS38.331, the triggering conditions include two conditions. The first condition is when the measured downlink reference signal received power (RSRP) falls below a configured threshold (rsrp-ThresholdMsg3) . The second condition is that if the UE is configured exclusively with RACH resources dedicated to Msg3 repetition, then the Msg3 repetition is triggered regardless of RSRP.

[0085] When such conditions are met, when a UE initiates the RACH procedure, the UE will transmit the Msg1 preamble in random access resources that are configured and dedicated for Msg3 repetition requests.

[0086] For Rel-18 Msg1 repetition, as specified in TS38.321 / TS38.331, each repetition is transmitted using a same Tx beam. The triggering conditions include two conditions. The first condition is that Msg1 repetition is applied when the UE’s measured downlink RSRP falls below the configured thresholds (e.g., rsrp-ThresholdMsg1-RepetitionNum2 / 4 / 8) . These thresholds determine the applicable repetition number (2, 4, or 8) , with lower RSRP values correlating to higher repetition counts for robust transmission. The second condition is if the UE is configured exclusively with RACH resources dedicated to Msg1 repetition, and none of rsrp-ThresholdMsg1-RepetitionNumX is configured, Msg1 repetition is applied, and the Msg1 repetition number follows a configured value.

[0087] For the first condition for Msg1 repetition, in a bandwidth part (BWP) , a UE may be configured with set (s) of RACH resources with feature “msg1-Repetitions” set to true and set (s) of RACH resources without msg1-Repetitions set to true. If in the BWP, the UE is configured with set (s) of RACH resources associated with Msg1 repetition number 8 and the UE measured RSRP is less than rsrp-ThresholdMsg1-RepetitionNum8, the UE assumes the Msg1 repetition is applicable and the Msg1 repetition number applicable for the current random access procedure includes 8. The UE may start a RACH procedure by transmitting a Msg1 in random access resources configured for 8 repetitions.

[0088] If in the BWP, the UE is configured with set (s) of RACH resources associated with Msg1 repetition number 4 and the UE measured RSRP is less than rsrp-ThresholdMsg1-RepetitionNum4, the UE assumes the Msg1 repetition is applicable and the Msg1 repetition number applicable for the current random access procedure includes 4. The UE may start a RACH procedure by transmitting a Msg1 in random access resources configured for 4 repetitions.

[0089] If in the BWP, the UE is configured with set (s) of RACH resources associated with the Msg1 repetition number 2 and the UE measured RSRP is less than rsrp-ThresholdMsg1-RepetitionNum2, the UE assumes Msg1 repetition is applicable and the Msg1 repetition number applicable for the current random access procedure includes 2. The UE may start a RACH procedure by transmitting a Msg1 in random access resources configured for 2 repetitions. Else if the RSRP is not less than any configured rsrp-ThresholdMsg1-RepetitionNumX, the UE assumes the Msg1 repetition is not applicable for the current random access procedure. The UE may start a RACH procedure by transmitting a Msg1 in random access resources without msg1-Repetitions set to true.

[0090] Besides, as specified, for Msg1 repetition, the RA-RNTI is computed based on the last valid RO in the set of ROs for the repetition.

[0091] Msg1 repetition with multiple different Tx beams might be introduced in NR or 6G e.g., in Rel-20. There may be two options. In option 1, ROs involved in the Msg1 repetition may be associated with different SSB beams. In these ROs, the UE uses a different (wide) Tx beam to transmit Msg1 repetition. In option 2, ROs involved in Msg1 repetition may be associated with the same SSB beam. In these ROs, UE uses a different (narrow) Tx beam to transmit Msg1 repetition.

[0092] Option 1 may be a target for the case where the beam correspondence is not well established in the UE, in which case the UE cannot determine the best Tx beam based on the Rx beam. Transmitting Msg1 using different Tx beams is beneficial for the coverage enhancement in terms of additional beam diversity gain. Option 2 targets to use narrow Tx beams to harvest better beamforming gain and beam diversity gain. Besides, with multiple beams for Msg1 repetition, beam selection / indication / determination for Msg3 transmission can be supported from the Tx beams for Msg1 to improve Msg3 coverage.

[0093] For the options 1 and 2, the issues for the Msg1 repetition with multiple different beams and the beam indication for the Msg3 repetition are to be solved. The issues comprise resource configurations for the Msg1 repetition, the beam indication for the Msg3 transmission, the Msg1 repetition not to enhance Msg1 CE but just for Msg3 CE, and fallback solutions.

[0094] In view of the above discussions, some embodiments of the present disclosure provide a solution for the random access procedure. In one aspect of the solution of the present disclosure, a UE receives a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams. The first message repetitions with different beams correspond to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with the same beam, or is within the second configuration. The UE transmits the first message repetitions with different beams in the RACH resources. The UE receives a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) . Based on the indication, the UE determines the beam ID. Then the UE transmits a third message using a beam associated with the beam ID. In this way, the Msg1 repetition is enhanced, and the reliability of Msg1 or Msg3 is improved, and thus the communication performance is improved. Principles and implementations of embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to FIGS. 2-11.

[0095] FIG. 2 illustrates a signaling chart illustrating an example process 200 in accordance with aspects of the present disclosure. The process 200 may involve the UE 201 and the base station 202. The UE 201 in FIG. 2 may be an example of UE 104 in FIG. 1A. The base station 202 in FIG. 2 may be an example of a network entity 102 in FIG. 1A. It would be appreciated that although the process 200 is applied to the communication environment 100 of FIG. 1A, this process may be likewise applied to other communication scenarios with similar issues.

[0096] In the process 200, the base station 202 transmits 210 a configuration of RACH resources for first message repetitions with different beams 215 to the UE 201. The first message may be the Msg1. The first message repetitions with different beams correspond to a feature or a feature combination for the first message repetitions. For instance, a new feature for the Msg1 repetition with multiple different beams (e.g., msg1-Repetitions-mBeam) or a feature combination containing the Msg1 repetition with multiple different beams is introduced.

[0097] For the issue of resource configurations for the first message repetitions, the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with the same beam, or is within the second configuration. In other words, the UE 201 is configured with dedicated RACH resources for the first message transmission with different beams, and there may be two options for the resource configuration.

[0098] In an example of the RACH resources being separately from the second configuration, a new feature for Msg1 repetition with multiple different beams is introduced, and the base station 202 may configure separate RACH resources for this feature or separate RACH resources for feature combinations containing this feature. For example, if in a BWP, the UE 201 is configured with RACH resources with msg1-Repetitions-mBeam set to true, the UE 201 may use the resource for Msg1 repetition with different beams if certain conditions are met, e.g., the RSRP for the Msg1 is less than a threshold. The RSRP thresholds for 2 / 4 / 8 repetitions with different beams can reuse the values configured for the same beam or be based on dedicated RSRP thresholds. If a dedicated RSRP threshold is not configured, then legacy thresholds are reused.

[0099] In an example of the RACH resources being within the second configuration, the configuration in RACH resources configuration for legacy feature msg1-Repetitions or RACH resource configuration for feature combinations containing msg1-Repetitions is introduced to configure additional RACH resources for msg1 repetition with different beams.

[0100] In addition, for the RACH resources being within the second configuration, the repetition number of the first message in additional RACH resources for the first message repetitions with different beams is the same as the repetition number of the first message repetitions with the same beam.

[0101] For instance, the additional RACH resources are configured with the same repetition number as that associated with the RACH resources configured for msg1-Repetitions. In an example, in a RACH resource configuration for msg1-Repetitions with repetition number #2, additional RACH resources are configured for 2 msg1 repetitions using different beams.

[0102] Continuing with reference to FIG. 2, after receiving 220 the configuration of RACH resources for first message repetitions with different beams 215 from the base station 202, the UE 201 transmits 225 the first message repetitions with different beams 230 in the RACH resources to the base station 202.

[0103] Regarding the transmission of the first message repetitions, there are cases where the first message repetitions with different beams fail, how the UE 201 chooses to transmit the first message is to be determined. In some cases, the UE 201 may be provided with RACH resources for both first message repetitions with multiple different beams and first message repetitions with the same beam. The base station 202 may configure a first set of repetition numbers for first message repetitions with the same beam and a second set of repetition numbers for first message repetitions with different beams. The beam number in each set may be different. For example, RACH resources for each of {2, 4} repetitions are configured for the Msg1 repetition with the same beam, while RACH resources are configured for {2} repetitions for the Msg1 repetition with 2 beams.

[0104] In view of the above cases, two fallback solutions are proposed. In the first fallback solution, the UE 201 may fallback to transmitting the first message repetitions with a same beam using a higher repetition number than a repetition number of the first message with different beams in the event that the higher repetition number is not configured for the first message repetitions with different beams but configured for the first message repetitions with the same beam. Correspondingly, the base station 202 may receive the first message repetitions with the same beam using a higher repetition number than a repetition number of the first message with different beams in the event that the higher repetition number is not configured for the first message repetitions with different beams but configured for the first message repetitions with the same beam.

[0105] In other words, the UE 201 may fallback to transmit the Msg1 with the same beam using a next higher repetition number, if this number is not configured for the Msg1 repetition with different beams but configured for the Msg1 repetition with the same beam. As an example, RACH resources for each of {2, 4} repetitions are configured for the Msg1 repetition with the same beam, while RACH resources are configured for {2} repetitions for the Msg1 repetition with 2 beams. In case the max preamble transmission number for 2 repetitions with 2 beams is met, and PRACH preamble transmission is still not successful, the UE 201 may fallback to 4 Msg1 repetitions with the same beam.

[0106] In the second fallback solution, the UE 201 may transmit the first message repetitions with different beams using preamble transmission power ramping. Correspondingly, the base station 202 may receive the first message repetitions with different beams using preamble transmission power ramping. The UE may not fallback to Msg1 repetition with same beam.

[0107] In other words, the UE 201 may still use Msg1 repetitions with different beams but use preamble transmission power ramping to enhance the performance. As an example, the gNB configures {2} repetitions for msg1 repetitions with the same beam, while it configures {2, 4} repetitions for Msg1 repetitions with multiple different beams. In a case, UE may firstly use 2 Msg1 repetitions with multiple different beams, and if the transmission is not successful, the UE may still use 2 Msg1 repetitions with different beams with preamble transmission power ramping. In another case, the UE may first use 2 Msg1 repetitions with the same beam, and if the transmission is not successful, the UE may fallback to 2 Msg1 repetitions with different beams.

[0108] In addition, there are cases where the first message repetitions with the same beam fail. In some embodiments, in the case that the first message repetitions with the same beam fail, the UE 201 may fallback to transmitting the first message repetitions with different beams. Correspondingly, the base station 202 may receive the first message repetitions with different beams in the case that the first message repetitions with the same beam fail.

[0109] In one embodiment, the UE may firstly start a PRACH procedure using PRACH repetition with a same beam. If the PRACH procedure fails, the UE may fallback to use PRACH repetition with different beams. For example, the UE may start with 2 Msg1 repetitions with a same beam, and if the PRACH procedure fails, UE may then fallback to use 2 Msg1 repetitions with different beams. In some embodiment, the UE 201 may fallback to transmitting the first message repetitions with different beams based on a fourth configuration of fallbacking from the first message repetitions with the same beam to the first message repetitions with different beams in the case that the first message repetitions with the same beam fail. In other words, whether this kind of fallback solution is enabled is based on the fourth configuration.

[0110] Continuing with reference to FIG. 2, after receiving 235 the first message repetitions with different beams 230 in the RACH resources from the UE 201, the base station 202 transmits 240 a second message comprising an indication associated with a beam ID 245 to the UE 201. The second message may be the Msg2. After receiving 250 the second message comprising an indication associated with a beam ID 245 from the base station 202, the UE 201 determines 255 the beam ID based on the indication.

[0111] In some embodiments, the indication may be included in a subheader of the second message. Additionally, the subheader may comprise a random access response (RAR) medium access control (MAC) subheader.

[0112] Regarding the beam determination for the third message, the UE 201 may determine the Tx beam for the third message after transmitting the first message. A bit field in the RAR MAC subheader for the beam indication may be used to indicate the beam ID for the third message. More specifically, the 6 bits in the RAR MAC subheader, previously used for the RAPID indication, are used to convey both the preamble ID and the beam ID.

[0113] As mentioned above in FIG. 1C, in legacy RAR MAC subheader, the RAPID field has 6 bits, which can uniquely identify a preamble from the maximum 64 preambles in an RO. It is noted that here the RAPID indicates the “absolute” ID of the preamble instead of the “relative” ID. For example, if the available preambles are configured to be {preamble #n, #n+1, …. #n+k…} , n>1, the RAPID of a preamble #n+k is the “absolute” value “#n+k” , instead of a relative value “#k” in the preamble set.

[0114] For the beam ID determination, the RAPID definition may be changed to indicate a “relative” ID of a preamble, instead of indicating the “absolute” preamble ID as in legacy. With this, the number of bits for preamble indication may be less than 6, and there will be room for the MAC RAR subheader to indicate the Tx beam for the third message transmission.

[0115] It is to be understood that the number of UEs that need Msg1 repetition with multiple different beams in a cell is to be limited. Therefore, the base station 202 will not configure many preambles for Msg1 repetition with multiple different beams, a. k. a., much less than 64, without worrying about the collisions between UEs. Otherwise, the base station 202 needs more unnecessary blind detections of preambles for Msg1 repetition. Besides, the configuration of many preambles for Msg1 repetitions with multiple different beams may lead to fewer preambles for other UEs, which may then lead to more collisions of these UEs.

[0116] As the first solution for indicating the beam ID for the third message in the subheader, the subheader may comprise a first bit field indicating a relative ID of a preamble and a second bit field indicating the beam ID. For instance, a new MAC RAR subheader format may be introduced, where a first set of bits of the 6bits (i.e., the first bit field) is used to indicate the preamble relative ID and a second set of bits of the 6bits (i.e., the second bit field) is used to indicate the beam ID. As an example, the last (or first) m bits may be used to indicate a specific beam. The rest of the 6-m bits may be used to indicate a preamble relative ID. As shown in FIG. 3, 4 bits are used for indicating the preamble relative ID, and 2 bits are used for indicating the beam ID.

[0117] Regarding how to determine the number of bits in the subheader used for the beam indication and the preamble indication, there are three options. In the first option, the number of bits in the second bit field may be predefined. In other words, the number of bits (i.e., value m) in the legacy RAPID field for indicating the beam number is predefined or fixed. In an example, 2 bits are always used for beam indication, even in the case that the beam number (e.g., 4 beams) is larger than the repetition number (e.g., 2 repetitions) .

[0118] In the second option, the number of bits in the second bit field may be determined based on the number of configured beams for the first message repetitions with different beams. In other words, the number of bits (i.e., value m) depends on the predefined / configured (maximum) number of beams for Msg1 repetition, and it may be different for different numbers of repetitions. In an example, if it is predefined or configured that a maximum of 2 beams (for 2 / 4 / 8 repetitions) can be used for Msg1 repetition, value m may be equal to 1. One bit is used for the beam indication, and 5 bits are used for the preamble indication, supporting 32 preambles for each configured Msg1 repetition number. In another example, if it is predefined or configured that a maximum of 4 beams can be used for Msg1 repetition, then for Msg1 repetition with repetition number 2, since the UE can use only 2 beams for Msg1 transmission, 1 bit can be used for beam indication and 5 bits are used for preamble indication. For Msg1 repetition with repetition number 4 / 8, 2 bits may be used for beam indication. There will be 4 bits left for preamble indication.

[0119] In the third option, the number of bits in the second bit field may be determined based on the number of configured preambles for the first message repetitions. In other words, the number of bits (i.e., value m) is determined by the allocated preambles for Msg1 repetition, i.e., m=6-ceil (log2 (L) )        (1)

[0120] where L is the number of preambles allocated for Msg1 repetition with different beams.

[0121] In an example, for RACH resources configured for 4 Msg1 repetitions, if 20 preambles are allocated, the number of available bits for beam indication would be 6-ceil (log2 (20) ) = 1 bit. The UE may use (maximum) 2 beams for Msg1 repetition.

[0122] In a further example, the maximum number of beams that the UE 201 can use for the PRACH repetition may be determined by the allocated number of preambles for the repetition.

[0123] As the second solution for indicating the beam ID for the third message in the subheader, the subheader may comprise a third bit field indicating a relative ID of a preamble, and the relative ID is associated with the beam ID. In other words, the RAPID in the MAC subheader is repurposed to indicate a relative ID of a preamble set, as shown in FIG. 4. From the detected RAPID, the UE 201 may determine both a Msg1 preamble and a Tx beam for Msg3 transmission.

[0124] In some embodiments, the beam ID may be determined based on the indicated relative ID of the preamble in the third bit field. Additionally, the relative ID of the preamble may be an ID of a preamble in a preamble set. The preamble set may be determined based on the configured preambles for the first message repetitions with different beams and the number of configured beams for the first message repetitions with different beams. In addition, the relative IDs of preambles in the preamble set may be indexed in an ascending order of beam IDs.

[0125] For example, in the second solution, supposing k preambles are configured for Msg1 repetition with the different beams, then for Msg1 repetition with M beams, the preamble set is formulated to be {k preambles associated with beam #0, k preambles associated with beam #1, …, k preambles associated with beam #M-1} , and indexed following the ascending order of beam ID. Beam #0 corresponds to preambles with relative ID 0, 1, …k-1, Beam #1 corresponds to preambles with relative ID k, k+1, …2k-1, ..., Beam #M-1 corresponds to preambles with relative ID (M-1) k, (M-1) (k+1) , …M*k-1.

[0126] As shown in FIG. 5, Beam #0 and Beam #1 correspond to two preamble sets, respectively. If a UE detects the RAR MAC subheader with RAPID = k+1, then the UE may determine that the preamble ID is 1, and the indicated beam is beam #1.

[0127] Comparing the first solution and the second solution, both solutions may achieve the target of using RAR MAC subheader to convey the preamble ID and the beam ID, relying on indicating of preamble relative ID. The first solution introduces a new subheader format, but without formulating any new preamble set. The second solution does not introduce a new subheader format but uses a new preamble set.

[0128] Reference is made back to FIG. 2, the UE 201 transmits 260 a third message 265 using a beam associated with the beam ID to the base station 202. On the other side of the communication, the base station 202 receives 270 the third message 265. The third message is transmitted using the beam associated with the beam ID.

[0129] In some embodiments, the beam may correspond to a spatial filter. Alternatively or additionally, the beam may be associated with a synchronization signal block (SSB) . Additionally, the beam may be associated with a narrow beam within a wider beam for an SSB transmission.

[0130] In some cases, transmitting the first message repetitions is not for the purpose of improving the detection performance of the first message, but for the purpose of improving the detection performance of the third message (i.e., Msg3) . From experience, in most cases, the third message would be the bottleneck channel, while the first message is not.

[0131] In some embodiments, if measured channel quality is larger than a threshold for the first message repetitions and lower than a threshold for the third message repetitions, or the RACH resources are configured exclusively for requesting third message repetitions, the UE 201 may transmit the first message repetitions with different beams for the beam ID determination for the third message transmission based on a third configuration of performing the first message repetitions with different beams for a beam ID determination for a third message transmission. The third message may be the Msg3. The beam ID determination may refer to the coverage enhancement of the Msg3.

[0132] For example, the measured RSPP is higher than rsrp-ThresholdMsg1-RepetitionNum2, but less than RSRP threshold rsrp-ThresholdMsg3. In this case, Msg1 repetition is not needed from coverage performance point of view, and the UE 201 may transmit a preamble to request Msg3 repetition. To enhance Msg3 coverage, based on a configuration, the UE may determine to transmit Msg1 with different beams for UE Tx beam determination for the Msg3 transmission, even if msg1 coverage is not an issue (e.g., rsrp-ThresholdMsg1-RepetitionNum2<RSRP<rsrp-ThresholdMsg3) . With this, the gNB may determine the best UE Tx beam for Msg3 transmission to enhance Msg3 performance.

[0133] In some embodiments, the third configuration may comprise a dedicated configuration for triggering the first message repetitions with different beams for the beam ID determination for the third message repetitions. In other words, the configuration may be a new configuration introduced, e.g., in BWP-uplinkCommon. If the configuration is set to TRUE, the UE 201 may use the Msg1 repetition with different beams (if the corresponding RACH resources are configured) even if the UE 201 does not need Msg1 repetition to enhance Msg1 coverage. Otherwise, Msg1 repetition is not used for the purpose of enhancing Msg3 coverage.

[0134] In some alternative embodiments, the third configuration may comprise a configuration associated with RACH resources for the first message repetitions for the beam ID determination for the third message repetitions. For example, the configuration may be dedicated RACH resources configured for the purpose of improving the performance of the third message. If such RACH resources are provided, the UE 201 can transmit Msg1 repetition with different beams in the RACH resources even if the UE 201 does not need Msg1 repetition to enhance Msg1 coverage. Otherwise, the Msg1 repetition is not used for this purpose.

[0135] In addition, for performing the first message repetitions with different beams for the beam ID determination for the third message transmission, the number of different beams may be predefined or configured by the base station. Additionally, the repetition number of the first message may be predefined or configured by the base station 202.

[0136] In an example, the number of beams and the number of repetitions used for Msg1 repetitions may be both predefined, e.g., 2 repetitions with 2 beams, or indicated by a configuration. The UE 201 may always use the RACH resources configured for 2 Msg1 repetitions with 2 beams to transmit Msg1 repetitions. In this case, the Msg3 Tx beam will be determined from these 2 beams.

[0137] In another example, the UE 201 may be indicated to use either a beam number or a repetition number to transmit Msg1 repetitions. For example, the UE 201 may be indicated to use 4 repetitions with 4 beams, so that 1 beam can be determined from the 4 beams for the Msg3 transmission.

[0138] With example embodiments of the process 200, the performance of the first message is improved by enhancing the resource configuration for the first message repetitions with different beams and introducing fallback solutions. The performance of the third message is improved by enhancing the beam determination for the third message, performing the first message repetitions for coverage enhancement of the third message, and introducing fallback solutions. Therefore, the communication performance is improved.

[0139] FIG. 6 illustrates an example of a device 600 that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure. The device 600 may be an example of a UE 104 as described herein. The device 600 may support wireless communication with one or more network entities 102, UEs 104, or any combination thereof. The device 600 may include components for bi-directional communications including components for transmitting and receiving communications, such as a processor 602, a memory 604, a transceiver 606, and, optionally, an I / O controller 608. These components may be in electronic communication or otherwise coupled (e.g., operatively, communicatively, functionally, electronically, electrically) via one or more interfaces (e.g., buses) .

[0140] The processor 602, the memory 604, the transceiver 606, or various combinations thereof or various components thereof may be examples of means for performing various aspects of the present disclosure as described herein. For example, the processor 602, the memory 604, the transceiver 606, or various combinations or components thereof may support a method for performing one or more of the operations described herein.

[0141] In some implementations, the processor 602, the memory 604, the transceiver 606, or various combinations or components thereof may be implemented in hardware (e.g., in communications management circuitry) . The hardware may include a processor, a digital signal processor (DSP) , an application-specific integrated circuit (ASIC) , a field-programmable gate array (FPGA) or other programmable logic device, a discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof configured as or otherwise supporting a means for performing the functions described in the present disclosure. In some implementations, the processor 602 and the memory 604 coupled with the processor 602 may be configured to perform one or more of the functions described herein (e.g., executing, by the processor 602, instructions stored in the memory 604) .

[0142] For example, the processor 602 may support wireless communication at the device 600 in accordance with examples as disclosed herein. The processor 602 may be configured to operable to support a means for receiving, via the transceiver from a base station, a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration, means for transmitting the first message repetitions with different beams in the RACH resources, means for receiving a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) , means for determining the beam ID based on the indication, and means for transmitting a third message using a beam associated with the beam ID. The processor 602 may be configured to operable to support other means for other implementations of method 1000.

[0143] The processor 602 may include an intelligent hardware device (e.g., a general-purpose processor, a DSP, a CPU, a microcontroller, an ASIC, an FPGA, a programmable logic device, a discrete gate or transistor logic component, a discrete hardware component, or any combination thereof) . In some implementations, the processor 602 may be configured to operate a memory array using a memory controller. In some other implementations, a memory controller may be integrated into the processor 602. The processor 602 may be configured to execute computer-readable instructions stored in a memory (e.g., the memory 604) to cause the device 600 to perform various functions of the present disclosure.

[0144] The memory 604 may include random access memory (RAM) and read-only memory (ROM) . The memory 604 may store computer-readable, computer-executable code including instructions that, when executed by the processor 602 cause the device 600 to perform various functions described herein. The code may be stored in a non-transitory computer-readable medium such as system memory or another type of memory. In some implementations, the code may not be directly executable by the processor 602 but may cause a computer (e.g., when compiled and executed) to perform functions described herein. In some implementations, the memory 604 may include, among other things, a basic I / O system (BIOS) which may control basic hardware or software operation such as the interaction with peripheral components or devices.

[0145] The I / O controller 608 may manage input and output signals for the device 600. The I / O controller 608 may also manage peripherals not integrated into the device M02. In some implementations, the I / O controller 608 may represent a physical connection or port to an external peripheral. In some implementations, the I / O controller 608 may utilize an operating system such as or another known operating system. In some implementations, the I / O controller 608 may be implemented as part of a processor, such as the processor 606. In some implementations, a user may interact with the device 600 via the I / O controller 608 or via hardware components controlled by the I / O controller 608.

[0146] In some implementations, the device 600 may include a single antenna 610. However, in some other implementations, the device 600 may have more than one antenna 610 (i.e., multiple antennas) , including multiple antenna panels or antenna arrays, which may be capable of concurrently transmitting or receiving multiple wireless transmissions. The transceiver 606 may communicate bi-directionally, via the one or more antennas 610, wired, or wireless links as described herein. For example, the transceiver 606 may represent a wireless transceiver and may communicate bi-directionally with another wireless transceiver. The transceiver 606 may also include a modem to modulate the packets, to provide the modulated packets to one or more antennas 610 for transmission, and to demodulate packets received from the one or more antennas 610. The transceiver 606 may include one or more transmit chains, one or more receive chains, or a combination thereof.

[0147] A transmit chain may be configured to generate and transmit signals (e.g., control information, data, packets) . The transmit chain may include at least one modulator for modulating data onto a carrier signal, preparing the signal for transmission over a wireless medium. The at least one modulator may be configured to support one or more techniques such as amplitude modulation (AM) , frequency modulation (FM) , or digital modulation schemes like phase-shift keying (PSK) or quadrature amplitude modulation (QAM) . The transmit chain may also include at least one power amplifier configured to amplify the modulated signal to an appropriate power level suitable for transmission over the wireless medium. The transmit chain may also include one or more antennas 610 for transmitting the amplified signal into the air or wireless medium.

[0148] A receive chain may be configured to receive signals (e.g., control information, data, packets) over a wireless medium. For example, the receive chain may include one or more antennas 610 for receive the signal over the air or wireless medium. The receive chain may include at least one amplifier (e.g., a low-noise amplifier (LNA) ) configured to amplify the received signal. The receive chain may include at least one demodulator configured to demodulate the receive signal and obtain the transmitted data by reversing the modulation technique applied during transmission of the signal. The receive chain may include at least one decoder for decoding the processing the demodulated signal to receive the transmitted data.

[0149] FIG. 7 illustrates an example of a device 700 that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure. The device 700 may be an example of a network entity 102 as described herein. The device 700 may support wireless communication with one or more network entities 102, UEs 104, or any combination thereof. The device 700 may include components for bi-directional communications including components for transmitting and receiving communications, such as a processor 702, a memory 704, a transceiver 706, and, optionally, an I / O controller 708. These components may be in electronic communication or otherwise coupled (e.g., operatively, communicatively, functionally, electronically, electrically) via one or more interfaces (e.g., buses) .

[0150] The processor 702, the memory 704, the transceiver 706, or various combinations thereof or various components thereof may be examples of means for performing various aspects of the present disclosure as described herein. For example, the processor 702, the memory 704, the transceiver 706, or various combinations or components thereof may support a method for performing one or more of the operations described herein.

[0151] In some implementations, the processor 702, the memory 704, the transceiver 706, or various combinations or components thereof may be implemented in hardware (e.g., in communications management circuitry) . The hardware may include a processor, a digital signal processor (DSP) , an application-specific integrated circuit (ASIC) , a field-programmable gate array (FPGA) or other programmable logic device, a discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof configured as or otherwise supporting a means for performing the functions described in the present disclosure. In some implementations, the processor 702 and the memory 704 coupled with the processor 702 may be configured to perform one or more of the functions described herein (e.g., executing, by the processor 702, instructions stored in the memory 704) .

[0152] For example, the processor 702 may support wireless communication at the device 700 in accordance with examples as disclosed herein. The processor 702 may be configured to operable to support a means for transmitting, via the transceiver to a user equipment (UE) , a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration, means for receiving the first message repetitions with different beams in the RACH resources, means for transmitting a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) , and means for receiving a third message using a beam associated with the beam ID. The processor 702 may be configured to operable to support other means for other implementations of method 1100.

[0153] The processor 702 may include an intelligent hardware device (e.g., a general-purpose processor, a DSP, a CPU, a microcontroller, an ASIC, an FPGA, a programmable logic device, a discrete gate or transistor logic component, a discrete hardware component, or any combination thereof) . In some implementations, the processor 702 may be configured to operate a memory array using a memory controller. In some other implementations, a memory controller may be integrated into the processor 702. The processor 702 may be configured to execute computer-readable instructions stored in a memory (e.g., the memory 704) to cause the device 700 to perform various functions of the present disclosure.

[0154] The memory 704 may include random access memory (RAM) and read-only memory (ROM) . The memory 704 may store computer-readable, computer-executable code including instructions that, when executed by the processor 702 cause the device 700 to perform various functions described herein. The code may be stored in a non-transitory computer-readable medium such as system memory or another type of memory. In some implementations, the code may not be directly executable by the processor 702 but may cause a computer (e.g., when compiled and executed) to perform functions described herein. In some implementations, the memory 704 may include, among other things, a basic I / O system (BIOS) which may control basic hardware or software operation such as the interaction with peripheral components or devices.

[0155] The I / O controller 708 may manage input and output signals for the device 700. The I / O controller 708 may also manage peripherals not integrated into the device M02. In some implementations, the I / O controller 708 may represent a physical connection or port to an external peripheral. In some implementations, the I / O controller 708 may utilize an operating system such as or another known operating system. In some implementations, the I / O controller 708 may be implemented as part of a processor, such as the processor 707. In some implementations, a user may interact with the device 700 via the I / O controller 708 or via hardware components controlled by the I / O controller 708.

[0156] In some implementations, the device 700 may include a single antenna 710. However, in some other implementations, the device 700 may have more than one antenna 710 (i.e., multiple antennas) , including multiple antenna panels or antenna arrays, which may be capable of concurrently transmitting or receiving multiple wireless transmissions. The transceiver 707 may communicate bi-directionally, via the one or more antennas 710, wired, or wireless links as described herein. For example, the transceiver 707 may represent a wireless transceiver and may communicate bi-directionally with another wireless transceiver. The transceiver 707 may also include a modem to modulate the packets, to provide the modulated packets to one or more antennas 710 for transmission, and to demodulate packets received from the one or more antennas 710. The transceiver 707 may include one or more transmit chains, one or more receive chains, or a combination thereof.

[0157] A transmit chain may be configured to generate and transmit signals (e.g., control information, data, packets) . The transmit chain may include at least one modulator for modulating data onto a carrier signal, preparing the signal for transmission over a wireless medium. The at least one modulator may be configured to support one or more techniques such as amplitude modulation (AM) , frequency modulation (FM) , or digital modulation schemes like phase-shift keying (PSK) or quadrature amplitude modulation (QAM) . The transmit chain may also include at least one power amplifier configured to amplify the modulated signal to an appropriate power level suitable for transmission over the wireless medium. The transmit chain may also include one or more antennas 710 for transmitting the amplified signal into the air or wireless medium.

[0158] A receive chain may be configured to receive signals (e.g., control information, data, packets) over a wireless medium. For example, the receive chain may include one or more antennas 710 for receive the signal over the air or wireless medium. The receive chain may include at least one amplifier (e.g., a low-noise amplifier (LNA) ) configured to amplify the received signal. The receive chain may include at least one demodulator configured to demodulate the receive signal and obtain the transmitted data by reversing the modulation technique applied during transmission of the signal. The receive chain may include at least one decoder for decoding the processing the demodulated signal to receive the transmitted data.

[0159] FIG. 8 illustrates an example of a processor 800 that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure. The processor 800 may be an example of a processor configured to perform various operations in accordance with examples as described herein. The processor 800 may include a controller 802 configured to perform various operations in accordance with examples as described herein. The processor 800 may optionally include at least one memory 804. Additionally, or alternatively, the processor 800 may optionally include one or more arithmetic-logic units (ALUs) 806. One or more of these components may be in electronic communication or otherwise coupled (e.g., operatively, communicatively, functionally, electronically, electrically) via one or more interfaces (e.g., buses) .

[0160] The processor 800 may be a processor chipset and include a protocol stack (e.g., a software stack) executed by the processor chipset to perform various operations (e.g., receiving, obtaining, retrieving, transmitting, outputting, forwarding, storing, determining, identifying, accessing, writing, reading) in accordance with examples as described herein. The processor chipset may include one or more cores, one or more caches (e.g., memory local to or included in the processor chipset (e.g., the processor 800) or other memory (e.g., random access memory (RAM) , read-only memory (ROM) , dynamic RAM (DRAM) , synchronous dynamic RAM (SDRAM) , static RAM (SRAM) , ferroelectric RAM (FeRAM) , magnetic RAM (MRAM) , resistive RAM (RRAM) , flash memory, phase change memory (PCM) , and others) .

[0161] The controller 802 may be configured to manage and coordinate various operations (e.g., signaling, receiving, obtaining, retrieving, transmitting, outputting, forwarding, storing, determining, identifying, accessing, writing, reading) of the processor 800 to cause the processor 800 to support various operations in accordance with examples as described herein. For example, the controller 802 may operate as a control unit of the processor 800, generating control signals that manage the operation of various components of the processor 800. These control signals include enabling or disabling functional units, selecting data paths, initiating memory access, and coordinating timing of operations.

[0162] The controller 802 may be configured to fetch (e.g., obtain, retrieve, receive) instructions from the memory 804 and determine subsequent instruction (s) to be executed to cause the processor 800 to support various operations in accordance with examples as described herein. The controller 802 may be configured to track memory address of instructions associated with the memory 804. The controller 802 may be configured to decode instructions to determine the operation to be performed and the operands involved. For example, the controller 802 may be configured to interpret the instruction and determine control signals to be output to other components of the processor 800 to cause the processor 800 to support various operations in accordance with examples as described herein. Additionally, or alternatively, the controller 802 may be configured to manage flow of data within the processor 800. The controller 802 may be configured to control transfer of data between registers, arithmetic logic units (ALUs) , and other functional units of the processor 800.

[0163] The memory 804 may include one or more caches (e.g., memory local to or included in the processor 800 or other memory, such RAM, ROM, DRAM, SDRAM, SRAM, MRAM, flash memory, etc. In some implementation, the memory 804 may reside within or on a processor chipset (e.g., local to the processor 800) . In some other implementations, the memory 804 may reside external to the processor chipset (e.g., remote to the processor 800) .

[0164] The memory 804 may store computer-readable, computer-executable code including instructions that, when executed by the processor 800, cause the processor 800 to perform various functions described herein. The code may be stored in a non-transitory computer-readable medium such as system memory or another type of memory. The controller 802 and / or the processor 800 may be configured to execute computer-readable instructions stored in the memory 804 to cause the processor 800 to perform various functions (e.g., functions or tasks supporting transmit power prioritization ) . For example, the processor 800 and / or the controller 802 may be coupled with or to the memory 804, the processor 800, the controller 802, and the memory 804 may be configured to perform various functions described herein. In some examples, the processor 800 may include multiple processors and the memory 804 may include multiple memories. One or more of the multiple processors may be coupled with one or more of the multiple memories, which may, individually or collectively, be configured to perform various functions herein.

[0165] The one or more ALUs 806 may be configured to support various operations in accordance with examples as described herein. In some implementation, the one or more ALUs 806 may reside within or on a processor chipset (e.g., the processor 800) . In some other implementations, the one or more ALUs 806 may reside external to the processor chipset (e.g., the processor 800) . One or more ALUs 806 may perform one or more computations such as addition, subtraction, multiplication, and division on data. For example, one or more ALUs 806 may receive input operands and an operation code, which determines an operation to be executed. One or more ALUs 806 be configured with a variety of logical and arithmetic circuits, including adders, subtractors, shifters, and logic gates, to process and manipulate the data according to the operation. Additionally, or alternatively, the one or more ALUs 806 may support logical operations such as AND, OR, exclusive-OR (XOR) , not-OR (NOR) , and not-AND (NAND) , enabling the one or more ALUs 806 to handle conditional operations, comparisons, and bitwise operations.

[0166] The processor 800 may support wireless communication in accordance with examples as disclosed herein. The processor 802 may be configured to or operable to support a means for receiving, from a base station, a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration, means for transmitting the first message repetitions with different beams in the RACH resources, means for receiving a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) , means for determining the beam ID based on the indication, and means for transmitting a third message using a beam associated with the beam ID. The processor 800 may be configured to or operable to support other means for other implementations of method 1000.

[0167] FIG. 9 illustrates an example of a processor 900 that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure. The processor 900 may be an example of a processor configured to perform various operations in accordance with examples as described herein. The processor 900 may include a controller 902 configured to perform various operations in accordance with examples as described herein. The processor 900 may optionally include at least one memory 904. Additionally, or alternatively, the processor 900 may optionally include one or more arithmetic-logic units (ALUs) 906. One or more of these components may be in electronic communication or otherwise coupled (e.g., operatively, communicatively, functionally, electronically, electrically) via one or more interfaces (e.g., buses) .

[0168] The processor 900 may be a processor chipset and include a protocol stack (e.g., a software stack) executed by the processor chipset to perform various operations (e.g., receiving, obtaining, retrieving, transmitting, outputting, forwarding, storing, determining, identifying, accessing, writing, reading) in accordance with examples as described herein. The processor chipset may include one or more cores, one or more caches (e.g., memory local to or included in the processor chipset (e.g., the processor 900) or other memory (e.g., random access memory (RAM) , read-only memory (ROM) , dynamic RAM (DRAM) , synchronous dynamic RAM (SDRAM) , static RAM (SRAM) , ferroelectric RAM (FeRAM) , magnetic RAM (MRAM) , resistive RAM (RRAM) , flash memory, phase change memory (PCM) , and others) .

[0169] The controller 902 may be configured to manage and coordinate various operations (e.g., signaling, receiving, obtaining, retrieving, transmitting, outputting, forwarding, storing, determining, identifying, accessing, writing, reading) of the processor 900 to cause the processor 900 to support various operations in accordance with examples as described herein. For example, the controller 902 may operate as a control unit of the processor 900, generating control signals that manage the operation of various components of the processor 900. These control signals include enabling or disabling functional units, selecting data paths, initiating memory access, and coordinating timing of operations.

[0170] The controller 902 may be configured to fetch (e.g., obtain, retrieve, receive) instructions from the memory 904 and determine subsequent instruction (s) to be executed to cause the processor 900 to support various operations in accordance with examples as described herein. The controller 902 may be configured to track memory address of instructions associated with the memory 904. The controller 902 may be configured to decode instructions to determine the operation to be performed and the operands involved. For example, the controller 902 may be configured to interpret the instruction and determine control signals to be output to other components of the processor 900 to cause the processor 900 to support various operations in accordance with examples as described herein. Additionally, or alternatively, the controller 902 may be configured to manage flow of data within the processor 900. The controller 902 may be configured to control transfer of data between registers, arithmetic logic units (ALUs) , and other functional units of the processor 900.

[0171] The memory 904 may include one or more caches (e.g., memory local to or included in the processor 900 or other memory, such RAM, ROM, DRAM, SDRAM, SRAM, MRAM, flash memory, etc. In some implementations, the memory 904 may reside within or on a processor chipset (e.g., local to the processor 900) . In some other implementations, the memory 904 may reside external to the processor chipset (e.g., remote to the processor 900) .

[0172] The memory 904 may store computer-readable, computer-executable code including instructions that, when executed by the processor 900, cause the processor 900 to perform various functions described herein. The code may be stored in a non-transitory computer-readable medium such as system memory or another type of memory. The controller 902 and / or the processor 900 may be configured to execute computer-readable instructions stored in the memory 904 to cause the processor 900 to perform various functions (e.g., functions or tasks supporting transmit power prioritization ) . For example, the processor 900 and / or the controller 902 may be coupled with or to the memory 904, the processor 900, the controller 902, and the memory 904 may be configured to perform various functions described herein. In some examples, the processor 900 may include multiple processors and the memory 904 may include multiple memories. One or more of the multiple processors may be coupled with one or more of the multiple memories, which may, individually or collectively, be configured to perform various functions herein.

[0173] The one or more ALUs 906 may be configured to support various operations in accordance with examples as described herein. In some implementations, the one or more ALUs 906 may reside within or on a processor chipset (e.g., the processor 900) . In some other implementations, the one or more ALUs 906 may reside external to the processor chipset (e.g., the processor 900) . One or more ALUs 906 may perform one or more computations such as addition, subtraction, multiplication, and division on data. For example, one or more ALUs 906 may receive input operands and an operation code, which determines an operation to be executed. One or more ALUs 906 be configured with a variety of logical and arithmetic circuits, including adders, subtractors, shifters, and logic gates, to process and manipulate the data according to the operation. Additionally, or alternatively, the one or more ALUs 906 may support logical operations such as AND, OR, exclusive-OR (XOR) , not-OR (NOR) , and not-AND (NAND) , enabling the one or more ALUs 906 to handle conditional operations, comparisons, and bitwise operations.

[0174] The processor 900 may support wireless communication in accordance with examples as disclosed herein. The processor 902 may be configured to or operable to support a means for transmitting, to a user equipment (UE) , a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration, means for receiving the first message repetitions with different beams in the RACH resources, means for transmitting a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) , and means for receiving a third message using a beam associated with the beam ID. The processor 900 may be configured to or operable to support other means for other implementations of method 1100.

[0175] FIG. 10 illustrates a flowchart of a method 1000 that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure. The operations of the method 1000 may be implemented by a device or its components as described herein. For example, the operations of the method 1000 may be performed by a UE 104 as described herein. In some implementations, the device may execute a set of instructions to control the function elements of the device to perform the described functions. Additionally, or alternatively, the device may perform aspects of the described functions using special-purpose hardware.

[0176] At 1005, the method may include receiving, from a base station, a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration. The operations of 1005 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1005 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0177] At 1010, the method may include transmitting the first message repetitions with different beams in the RACH resources. The operations of 1010 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1010 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0178] At 1015, the method may include receiving a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) . The operations of 1015 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1015 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0179] At 1020, the method may include determining the beam ID based on the indication. The operations of 1020 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1020 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0180] At 1025, the method may include transmitting a third message using a beam associated with the beam ID. The operations of 1025 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1025 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0181] In some embodiments, for the first configuration being within the second configuration, the repetition number of the first message in additional RACH resources for the first message repetitions with different beams may be the same as the repetition number of the first message repetitions with the same beam.

[0182] In some embodiments, the beam may correspond to a spatial filter, the beam may be associated with a synchronization signal block (SSB) , or the beam may be associated with a narrow beam within a wider beam for an SSB transmission.

[0183] In some embodiments, the indication may be comprised in a subheader of the second message, and the subheader may comprises one of the following: a first bit field indicating a relative ID of a preamble and a second bit field indicating the beam ID, or a third bit field indicating a relative ID of a preamble, wherein the relative ID is associated with the beam ID.

[0184] In some embodiments, the subheader may comprise the first bit field and the second bit field, and a number of bits in the second bit field may be predefined, a number of bits in the second bit field may be determined based on a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, or a number of bits in the second bit field may be determined based on a number of configured preambles for the first message repetitions.

[0185] In some embodiments, the subheader may comprise the third bit field, and the beam ID may be determined based on the indicated relative ID of the preamble in the third bit field. In some embodiments, the relative ID of the preamble may be an ID of a preamble in a preamble set, wherein the preamble set is determined based on the configured preambles for the first message repetitions with different beams and a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, and the relative IDs of preambles in the preamble set are indexed in an ascending order of beam IDs.

[0186] In some embodiments, transmitting the first message repetitions may comprise: based on a third configuration of performing the first message repetitions with different beams for a beam ID determination for a third message transmission, transmitting the first message repetitions with different beams for beam ID determination for the third message transmission in the case that measured channel quality is larger than a threshold for the first message repetitions and lower than a threshold for the third message repetitions, or the RACH resources are configured exclusively for requesting third message repetitions.

[0187] In some embodiments, the third configuration may comprise one of the following: a dedicated configuration for triggering the first message repetitions with different beams for the beam ID determination for the third message repetitions, or a configuration associated with RACH resources for the first message repetitions for the beam ID determination for the third message repetitions.

[0188] In some embodiments, a number of different beams may be predefined or configured by the base station, or a repetition number of the first message may be predefined or configured by the base station.

[0189] In some embodiments, the method may further include in the case that the first message repetitions with different beams fail, fallback to transmitting the first message repetitions with a same beam using a higher repetition number than a repetition number of the first message with different beams in the event that the higher repetition number is not configured for the first message repetitions with different beams but configured for the first message repetitions with the same beam.

[0190] In some embodiments, the method may further include in the case that the first message repetitions with different beams fail, transmitting the first message repetitions with different beams using preamble transmission power ramping.

[0191] In some embodiments, transmitting the first message repetitions with different beams may further comprise: in the case that the first message repetitions with a same beam fail, fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams.

[0192] In some embodiments, fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams may comprise: based on a fourth configuration of fallbacking from the first message repetitions with the same beam to the first message repetitions with different beams in the case that the first message repetitions with the same beam fail, fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams.

[0193] In some embodiments, the first message may comprise a message 1 (Msg1) , the second message may comprise a message 2 (Msg2) , the third message may comprise a message 3 (Msg3) , or the subheader may comprise a random access response (RAR) medium access control (MAC) subheader.

[0194] FIG. 11 illustrates a flowchart of a method 1000 that supports the random access procedure in accordance with aspects of the present disclosure. The operations of the method 1100 may be implemented by a device or its components as described herein. For example, the operations of the method 1100 may be performed by a network entity 102 as described herein. In some implementations, the device may execute a set of instructions to control the function elements of the device to perform the described functions. Additionally, or alternatively, the device may perform aspects of the described functions using special-purpose hardware.

[0195] At 1105, the method may include transmitting, to a user equipment (UE) , a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration. The operations of 1105 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1105 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0196] At 1110, the method may include receiving the first message repetitions with different beams in the RACH resources. The operations of 1110 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1110 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0197] At 1115, the method may include transmitting a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) . The operations of 1115 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1115 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0198] At 1120, the method may include receiving a third message using a beam associated with the beam ID. The operations of 1120 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1120 may be performed by a device as described with reference to FIG. 1A.

[0199] In some embodiments, for the first configuration being within the second configuration, the repetition number of the first message in additional RACH resources for the first message repetitions with different beams may be the same as the repetition number of the first message repetitions with the same beam.

[0200] In some embodiments, the beam may correspond to a spatial filter, the beam may be associated with a synchronization signal block (SSB) , or the beam may be associated with a narrow beam within a wider beam for an SSB transmission.

[0201] In some embodiments, the indication may be comprised in a subheader of the second message, and the subheader may comprise one of the following: a first bit field indicating a relative ID of a preamble and a second bit field indicating the beam ID, or a third bit field indicating a relative ID of a preamble, wherein the relative ID is associated with the beam ID.

[0202] In some embodiments, the subheader may comprise the first bit field and the second bit field, and a number of bits in the second bit field may be predefined, a number of bits in the second bit field may be determined based on a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, or a number of bits in the second bit field may be determined based on a number of configured preambles for the first message repetitions.

[0203] In some embodiments, the subheader may comprise the third bit field, and the preamble beam ID may be determined based on the indicated relative ID of the preamble in the third bit field.

[0204] In some embodiments, the relative ID of the preamble may be an ID of a preamble in a preamble set, wherein the preamble set may be determined based on the configured preambles for the first message repetitions with different beams and a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, and the relative IDs of preambles in the preamble set are indexed in an ascending order of beam IDs.

[0205] In some embodiments, the method may further include in the case that the first message repetitions with different beams fail, receiving the first message repetitions with a same beam using a higher repetition number than a repetition number of the first message with different beams in the event that the higher repetition number is not configured for the first message repetitions with different beams but configured for the first message repetitions with the same beam.

[0206] In some embodiments, the method may further include in the case that the first message repetitions with different beams fail, receiving the first message repetitions with different beams using preamble transmission power ramping.

[0207] In some embodiments, receiving the first message repetitions with different beams may comprise: in the case that the first message repetitions with a same beam fail, receiving the first message repetitions with different beams.

[0208] In some embodiments, at least one of the following: the first message may comprise a message 1 (Msg1) , the second message may comprise a message 2 (Msg2) , the third message may comprise a message 3 (Msg3) , or the subheader may comprise a random access response (RAR) medium access control (MAC) subheader.

[0209] It should be noted that the methods described herein describes possible implementations, and that the operations and the steps may be rearranged or otherwise modified and that other implementations are possible. Further, aspects from two or more of the methods may be combined.

[0210] The various illustrative blocks and components described in connection with the disclosure herein may be implemented or performed with a general-purpose processor, a DSP, an ASIC, a CPU, an FPGA or other programmable logic device, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof designed to perform the functions described herein. A general-purpose processor may be a microprocessor, but in the alternative, the processor may be any processor, controller, microcontroller, or state machine. A processor may also be implemented as a combination of computing devices (e.g., a combination of a DSP and a microprocessor, multiple microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other such configuration.

[0211] The functions described herein may be implemented in hardware, software executed by a processor, firmware, or any combination thereof. If implemented in software executed by a processor, the functions may be stored on or transmitted over as one or more instructions or code on a computer-readable medium. Other examples and implementations are within the scope of the disclosure and appended claims. For example, due to the nature of software, functions described herein may be implemented using software executed by a processor, hardware, firmware, hardwiring, or combinations of any of these. Features implementing functions may also be physically located at various positions, including being distributed such that portions of functions are implemented at different physical locations.

[0212] Computer-readable media includes both non-transitory computer storage media and communication media including any medium that facilitates transfer of a computer program from one place to another. A non-transitory storage medium may be any available medium that may be accessed by a general-purpose or special-purpose computer. By way of example, non-transitory computer-readable media may include RAM, ROM, electrically erasable programmable ROM (EEPROM) , flash memory, compact disk (CD) ROM or other optical disk storage, magnetic disk storage or other magnetic storage devices, or any other non-transitory medium that may be used to carry or store desired program code means in the form of instructions or data structures and that may be accessed by a general-purpose or special-purpose computer, or a general-purpose or special-purpose processor.

[0213] As used herein, including in the claims, an article “a” before an element is unrestricted and understood to refer to “at least one” of those elements or “one or more” of those elements. The terms “a, ” “at least one, ” “one or more, ” and “at least one of one or more” may be interchangeable. As used herein, including in the claims, “or” as used in a list of items (e.g., a list of items prefaced by a phrase such as “at least one of” or “one or more of” or “one or both of” ) indicates an inclusive list such that, for example, a list of at least one of A, B, or C means A or B or C or AB or AC or BC or ABC (i.e., A and B and C) . Also, as used herein, the phrase “based on” shall not be construed as a reference to a closed set of conditions. For example, an example step that is described as “based on condition A” may be based on both a condition A and a condition B without departing from the scope of the present disclosure. In other words, as used herein, the phrase “based on” shall be construed in the same manner as the phrase “based at least in part on. Further, as used herein, including in the claims, a “set” may include one or more elements.

[0214] The description herein is provided to enable a person having ordinary skill in the art to make or use the disclosure. Various modifications to the disclosure will be apparent to a person having ordinary skill in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other variations without departing from the scope of the disclosure. Thus, the disclosure is not limited to the examples and designs described herein but is to be accorded the broadest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

Claims

A user equipment (UE) comprising:a processor; anda transceiver coupled to the processor,wherein the processor is configured to:receive, via the transceiver from a base station, a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration;transmit the first message repetitions with different beams in the RACH resources;receive a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) ;determine the beam ID based on the indication; andtransmit a third message using a beam associated with the beam ID.The UE of claim 1, wherein for the first configuration being within the second configuration, the repetition number of the first message in additional RACH resources for the first message repetitions with different beams is the same as the repetition number of the first message repetitions with the same beam.The UE of claim 1, wherein at least one of the following:the beam corresponds to a spatial filter;the beam is associated with a synchronization signal block (SSB) ; orthe beam is associated with a narrow beam within a wider beam for an SSB transmission.The UE of claim 1, wherein the indication is comprised in a subheader of the second message, and the subheader comprises one of the following:a first bit field indicating a relative ID of a preamble and a second bit field indicating the beam ID; ora third bit field indicating a relative ID of a preamble, wherein the relative ID is associated with the beam ID.The UE of claim 4, wherein the subheader comprises the first bit field and the second bit field, and one of the following:a number of bits in the second bit field is predefined;a number of bits in the second bit field is determined based on a number of configured beams for the first message repetitions with different beams; ora number of bits in the second bit field is determined based on a number of configured preambles for the first message repetitions.The UE of claim 4, wherein the subheader comprises the third bit field, and the beam ID is determined based on the indicated relative ID of the preamble in the third bit field.The UE of claim 6, wherein the relative ID of the preamble is an ID of a preamble in a preamble set, wherein the preamble set is determined based on the configured preambles for the first message repetitions with different beams and a number of configured beams for the first message repetitions with different beams, and the relative IDs of preambles in the preamble set are indexed in an ascending order of beam IDs.The UE of claim 1, wherein transmitting the first message repetitions comprises:based on a third configuration of performing the first message repetitions with different beams for a beam ID determination for a third message transmission, transmitting the first message repetitions with different beams for beam ID determination for the third message transmission in the case that measured channel quality is larger than a threshold for the first message repetitions and lower than a threshold for the third message repetitions, or the RACH resources are configured exclusively for requesting third message repetitions.The UE of claim 8, wherein the third configuration comprises one of the following:a dedicated configuration for triggering the first message repetitions with different beams for the beam ID determination for the third message repetitions; ora configuration associated with RACH resources for the first message repetitions for the beam ID determination for the third message repetitions.The UE of claim 9, wherein at least one of the following:a number of different beams is predefined or configured by the base station; ora repetition number of the first message is predefined or configured by the base station.The UE of claim 1, wherein the processor is further configured to:in the case that the first message repetitions with different beams fail, fallback to transmitting the first message repetitions with a same beam using a higher repetition number than a repetition number of the first message with different beams in the event that the higher repetition number is not configured for the first message repetitions with different beams but configured for the first message repetitions with the same beam.The UE of claim 1, wherein the processor is further configured to:in the case that the first message repetitions with different beams fail, transmit the first message repetitions with different beams using preamble transmission power ramping.The UE of claim 1, wherein transmitting the first message repetitions with different beams further comprises:in the case that the first message repetitions with a same beam fail, fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams.The UE of claim 13, wherein fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams comprises:based on a fourth configuration of fallbacking from the first message repetitions with the same beam to the first message repetitions with different beams in the case that the first message repetitions with the same beam fail, fallbacking to transmitting the first message repetitions with different beams.The UE of any of claims 1-14, wherein at least one of the following:the first message comprises a message 1 (Msg1) ;the second message comprises a message 2 (Msg2) ;the third message comprises a message 3 (Msg3) ; orthe subheader comprises a random access response (RAR) medium access control (MAC) subheader.A base station comprising:a processor; anda transceiver coupled to the processor,wherein the processor is configured to:transmit, via the transceiver to a user equipment (UE) , a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration;receive the first message repetitions with different beams in the RACH resources;transmit a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) ; andreceive a third message using a beam associated with the beam ID.The base station of claim 16, wherein the processor is further configured to:in the case that the first message repetitions with different beams fail, receive the first message repetitions with a same beam using a higher repetition number than a repetition number of the first message with different beams in the event that the higher repetition number is not configured for the first message repetitions with different beams but configured for the first message repetitions with the same beam.The base station of claim 16, wherein the processor is further configured to:in the case that the first message repetitions with different beams fail, receive the first message repetitions with different beams using preamble transmission power ramping.A processor for wireless communication, comprising:at least one memory; anda controller coupled with the at least one memory and configured to cause the controller to:receive, from a base station, a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration;transmit the first message repetitions with different beams in the RACH resources;receive a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) ;determine the beam ID based on the indication; andtransmit a third message using a beam associated with the beam ID.A method performed by a user equipment (UE) , comprising:receiving, from a base station, a first configuration of random access channel (RACH) resources for first message repetitions with different beams, wherein the first message repetitions with different beams corresponds to a feature or a feature combination, and the first configuration is separately from a second configuration of RACH resources for first message repetitions with a same beam, or is within the second configuration;transmitting the first message repetitions with different beams in the RACH resources;receiving a second message comprising an indication associated with a beam identity (ID) ;determining the beam ID based on the indication; andtransmitting a third message using a beam associated with the beam ID.

Images