CN109219972A - 无线通信***中的波束故障恢复 - Google Patents

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Abstract

本发明的方面提供一种波束故障处理方法。所述方法可以包括在波束成形的无线通信***中的UE处，对从BS传送的一个或更多个波束执行波束质量测量；基于所述波束质量测量结果确定波束故障发生；以及执行波束恢复进程，其中所述波束恢复进程包括无竞争的波束恢复进程或基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。上述一个或更多个波束可用于传送PDCCH。

Description

无线通信***中的波束故障恢复
交叉引用
本申请要求于2017年5月5日递交的，发明名称为“Methods and ApparatusSupporting Beam Failure Recovery in System with Multiple-beam Operation”的国际申请案PCT/CN2017/083252的优先权，且将上述申请作为参考。
技术领域
本发明有关于无线通信，具体有关于能够进行波束成形的(beamformed)传送的无线通信***中的波束故障恢复技术。
背景技术
提供本背景技术部分是为了大体上呈现本发明的上下文，当前所署名的发明人的工作、在本背景技术部分中所描述的程度上的工作以及本部分描述在申请时尚不构成现有技术的方面，既非明示地也非暗示地被承认是本发明的现有技术。
高频带(比如高于6GHz)可用于第五代(5th Generation，5G)无线通信***中来提高***容量。可以采用波束成形方案来将传送的和/或接收的信号聚焦(focus)在期望的方向上，以补偿对高频信号不利的路径损耗(path loss)。例如，基站(Base Station，BS)可以采用多个波束来覆盖5G***中的服务区域。因此，在该服务区域内的用户设备(UserEquipment，UE)可以使用第一组服务波束与BS进行通信，同时监测第二组候选波束的信号质量。当服务波束的信号质量降低到阈值之下时，UE可以转换(switch)到合格的候选波束上。
发明内容
本发明的方面提供一种波束故障处理方法。所述方法可以包括在波束成形的无线通信***中的UE处，对从BS传送的一个或更多个波束执行波束质量测量，其中所述一个或更多个波束用于传送物理下行链路控制信道(Physical Downlink Control Channel，PDCCH)；基于波束质量测量结果确定波束故障发生；以及执行波束恢复进程，其中所述波束恢复进程包括无竞争的波束恢复进程或基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
在一实施例中，当具有高于阈值质量的候选波束可用且为所述UE配置专用物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，PRACH)前导码时，在执行所述基于竞争的波束恢复进程之前，利用所述专用PRACH前导码执行所述无竞争的波束恢复进程。在一示例中，传送专用PRACH前导码，其中所述专用PRACH前导码专用于所述UE，且对应于具有所述高于所述阈值质量的所述候选波束。
在一实施例中，当具有高于阈值质量的候选波束不可用，或者没有为所述UE配置专用物理PRACH前导码时，执行所述基于竞争的波束恢复进程。
在一实施例中，轮流执行所述无竞争和所述基于竞争的进程，其中在执行一次或更多次所述无竞争和所述基于竞争的进程中之一的进程之前，执行一次或更多次所述无竞争和所述基于竞争的进程中的另一进程。
在各种实施例中，执行所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个包括下列之一：执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到定时器期满(expire)；执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到计数器达到最大计数值；执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到定时器期满或计数器达到最大计数值；执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到定时器期满；执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到计数器达到最大计数值；或者执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到定时器期满或计数器达到最大计数值。
在各种实施例中，执行所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个包括下列之一：执行所述波束恢复进程直到定时器期满，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；执行所述波束恢复进程直到计数器达到最大计数值，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；或者执行所述波束恢复进程直到定时器期满或计数器达到最大计数值，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
该方法的一实施例还包括测量一组用于波束故障恢复的候选波束的质量。该方法的一实施例还包括当所述波束恢复进程失败时，提供波束恢复失败指示，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；以及作为对所述波束恢复失败指示的响应，建立与预配置宏小区的连接。
该方法的一实施例还包括在执行所述波束恢复进程之前或之后，执行宏小区辅助的波束恢复进程，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
该方法的实施例还包括当所述波束恢复进程成功时，提供波束恢复成功指示，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；以及作为对所述波束恢复成功指示的响应，结束无线电链路故障(Radio LinkFailure，RLF)恢复进程。该方法的实施例还包括当所述波束恢复进程失败时，提供波束恢复失败指示，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；以及作为对所述波束恢复失败指示的响应，强制RLF自恢复定时器期满。
本发明的方面提供一种UE。所述UE可以包括处理电路，所述处理电路用于在波束成形的无线通信***中，对从BS传送的一个或更多个波束执行波束质量测量，其中所述一个或更多个波束用于传送PDCCH；基于波束质量测量结果确定波束故障发生；以及执行波束恢复进程，其中所述波束恢复进程包括无竞争的波束恢复进程或基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
本发明的方面提供一种非暂存性计算机可读介质，用来存储程序指令，所述程序指令在由处理器执行时，使得所述处理器执行波束故障处理的方法。
附图说明
下面将参照附图对本发明提出的各种示范性实施例进行描述，图中相似的数字编号指代相似的元件，其中：
图1示出了根据本发明一实施例的基于波束的无线通信***。
图2A至图2B示出了根据本发明一实施例的波束转换进程。
图3示出了根据本发明实施例的示范性波束故障处理(handle)进程。
图4示出了根据本发明实施例在波束故障处理进程中示范性的定时器和计数器的利用。
图5A-图5B示出了根据本发明实施例的两示范性波束故障恢复处理进程。
图6示出了根据本发明一实施例的示范性波束故障恢复处理进程。
图7示出了根据本发明一实施例的示范性波束故障恢复处理进程。
图8A-8B示出了配置有多点连接性或双连接性的示范性UE。
图9示出了根据本发明实施例的与RLF恢复进程交互的两示范性波束故障恢复进程。
图10示出了根据本发明实施例的示范性UE。
具体实施方式
图1示出了根据本发明一实施例的基于波束的无线通信***100。***100可以包括BS 110和UE 120。***100可以采用第三代合作伙伴计划(3rd Generation PartnershipProject，3GPP)开发的5G技术，例如可以在***100中采用毫米波(Millimeter Wave，mmW)频带和波束成形技术。因此，BS 110和UE 120可以执行波束成形的传送(Transmission，Tx)或接收(Reception，Rx)。在波束成形的Tx中，无线信号能量可以聚焦在特定的方向上以覆盖目标服务区域，因此，与全向的(omnidirectional)天线Tx相比，可以获得提高的天线Tx增益。类似地，在波束成形的Rx中，从特定方向接收到的无线信号能量可以进行组合，与全向的天线Rx相比，可以获得更高的天线Rx增益。提高的Tx或Rx增益可以补偿mmW信号传送中的路径损耗或穿透损耗(penetration loss)。
BS 110可以是实施5G节点(gNode B，gNB)的基站，其中gNB节点在3GPP开发的5G新无线电(New Radio，NR)空口(air interface)标准中定义。BS 110可以用来控制一个或更多个天线阵列来形成定向的Tx或Rx波束，以用于传送或接收无线信号。在一些示例中，不同组的天线阵列可分布在不同的位置上以覆盖不同的服务区域。每组天线阵列可以称为传送接收点(Transmission Reception Point，TRP)。
在图1的例示中，BS 110可以控制TRP来形成Tx波束101-108，以覆盖小区112。波束101-108可以朝着不同的方向产生。波束101-108可以同时产生，也可以在不同的时间间隔内产生。在一个示例中，BS 110可用于执行波束扫描(sweeping)114，来传送层1(Layer1，L1)/层2(Layer2，L2)控制信道和/或数据信道信号。在波束扫描114过程中，可以以时分复用(TimeDivision Multiplex，TDM)的方式依次形成朝向不同方向的Tx波束101-108，以覆盖小区112。在传送波束101-108中每个波束的时间间隔中，可以传送一组控制信道数据和/或数据信道数据。波束扫描114可以以特定的周期重复执行。在另一示例中，波束101-108可以利用不同于执行波束扫描的方式来产生，例如朝向不同方向的多个波束可以同时产生。在其他的示例中，不同于图1中的示例(图1中的波束101-108水平产生)，BS 110可以产生朝向不同的水平/垂直方向的波束。在一个示例中，从TRP产生的波束数量的最大值可以达到64。
每个波束101-108可以与不同的参考信号(Reference Signal，RS)131相关联，其中RS诸如信道状态信息参考信号(Channel-State Information Reference Signal，CSI-RS)、解调参考信号(Demodulation Reference Signal，DMRS)。每个波束101-108也可以用于传送同步信号(Synchronization Signal，SS)，例如主同步信号(PrimarySynchronization Signal，PSS)和次同步信号(Secondary Synchronization Signal，SSS)。包含有与网络端的Tx波束相对应的PSS、SSS和物理广播信道(Physical BroadcastChannel，PBCH)的每个传送间隔(interval)可以称为SS/PBCH块(SS Block，SSB)。例如，在时域中，一个SS/PBCH块可包含4个正交频分复用(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，OFDM)符号，在SS/PBCH块中按升序标记为0到3，其中PSS、SSS和具有相关DMRS的PBCH可映射(map)到不同的符号中。根据相关的配置和不同的场景，RS和SSB可以服务于不同的目的，例如一些RS和/或SSB可以用作波束识别RS以用来识别波束，或者波束质量测量RS以用来监测波束质量。当在不同的时机(occasion)传送时，每个波束101-108可以携带不同的信号，诸如不同的L1/L2数据或控制信道，或不同的RS。一些波束传送时机中可以不携带PSS或SSS。
UE 120可以是手机、笔记本电脑、车载移动通信装置及其他类似装置。类似地，UE120可以采用一个或更多个天线阵列来产生定向的Tx或Rx波束，以传送或接收无线信号。虽然图1中只示出了一个UE 120，但是BS 110可以同时服务多个UE。
在操作中，UE 120可以监测PDCCH，其中PDCCH可通过来自BS 110的一组波束进行传送。PDCCH可以用于携带下行链路控制信息(DownlinkControl Information，DCI)，诸如下行链路调度分配(downlink schedulingassignment)和上行许可。DCI指示用于上行链路(Uplink，UL)或下行链路(Downlink，DL)传送的所分配(allocate)的Tx资源、传输(transport)格式等。基于上述DCI，UE 120可以从BS 110接收物理下行链路共享信道(Physical Downlink Shared Channel，PDSCH)中携带的数据，以及在物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)中向BS 110传送数据。
用于UE 120的PDCCH可以在与波束101-108的子集的传送相对应的时间间隔中进行传送。波束101-108的上述子集可以称为UE 120的控制波束。虽然称为控制波束，除了可传送用于UE 120的PDCCH之外，UE 120的控制波束也可以用于传送其他的物理DL信道(比如PDSCH)。例如，控制波束可以在不同的间隔中重复传送。上述控制波束的一些传送可用于传送PDCCH，上述控制波束的一些传送可用于传送PDSCH。或者，一个波束传送可以同时携带PDCCH和PDSCH。
在一个示例中，可以执行波束训练进程来确定服务UE 120的控制波束。在波束训练进程中，可以对每个波束对链路的质量进行测量，其中波束对链路由BS 110的一Tx波束和UE 120的一Rx波束形成。基于质量测量结果，可以确定具有最佳质量或高于阈值的质量的波束子集，以用于服务UE 120。例如，作为波束训练进程的结果，波束102和103可以被选择用于传送PDCCH。在不同的示例中，可以向UE 120配置不同数量的控制波束来监测PDCCH，诸如一个、两个或更多个控制波束。
根据波束故障探测标准(或准则)(比如与阈值相比，相关联定时器的超时)，当对应于UE 120控制波束的波束对链路的质量降低到足够低时，可能发生波束故障。当波束故障发生时，UE 120不能够对通过当前控制波束传送的PDCCH进行正确解码。因此，来自BS110的DCI无法到达UE 120。对应于波束故障情形，本发明的方面提供了几种波束故障恢复机制来定位(locate)一个或更多个新控制波束，以便UE 120可以从波束故障中恢复。
在一个示例中，UE 120可以执行无竞争(contention-free)的波束故障恢复进程来向BS 110发送波束故障恢复请求，其中波束故障恢复请求与候选的控制波束相关联。用于UL中波束故障请求传送的PRACH资源和DL中候选波束的关联可由网络进行配置。在一个示例中，UE 120可以执行基于竞争(contention-based)的波束恢复进程来确定新控制信道。在一个示例中，执行宏小区(macro cell)辅助的波束恢复进程，以允许在宏小区的辅助下传送波束恢复请求。
图2示出了根据本发明实施例的波束转换进程200A。进程200A用作示例，来解释波束故障可能发生的情形。在进程200A中，当由第一控制波束(控制波束1)形成的波束对链路的质量恶化时，UE 120可以从第一控制波束转换到第二控制波束(控制波束2)。
具体地，在S201，UE 120可以通过控制波束1与BS 110进行通信。例如，DL资源分配和UL资源许可可以在通过控制波束1传送的PDCCH上接收。数据信道数据也可以通过控制波束1进行接收。
在S202，可以执行波束对链路质量测量。例如，UE 120可以用于监测与BS 110的一组Tx波束相对应的一组波束链路，并且基于RS(比如PSS、SSS和CSI-RS等)来测量该组波束对链路的质量，其中RS可经由各波束链路进行接收。监测的波束对链路可以包括当前正在使用的控制波束1的波束对链路。
在S203，UE 120可以向BS 110报告波束对链路质量测量结果。例如，该报告可以包括对应于一组波束的波束链路质量，其中该组波束具有高于阈值的质量。根据波束对链路质量测量配置，S202和S203的步骤可以周期性地执行。
在S204，可以触发(trigger)BS 110来向UE 120传送波束转换命令。例如，基于接收到的测量报告，BS 110可以探测到控制波束1的波束对链路的质量低于阈值，而另一可用波束(比如控制波束2)具有更优的波束链路质量。因此，BS 110可以传送波束转换命令，使得UE 120从控制波束1转换到控制波束2，以接收DL控制信道和数据信道。
在S205，作为对波束转换命令的响应，UE 120可以开始监测控制波束2以接收PDCCH。S201-S205的步骤可以重复执行，以保持至少一个控制波束具有满意的质量。
然而，波束转换进程200A在一些场景中可能不能成功执行。例如，在S203，由于UL的恶化(比如阻塞(blocking)或快速的信道衰减)，BS 110处可能接收不到测量报告。在S204，由于DL的恶化，UE 120处可能接收不到波束转换命令。在进一步的示例中，UE 120处可以接收到波束转换命令，然而新的候选控制波束2可能会突然恶化。因此，在上述场景中，当控制波束1的波束对链路质量继续下降时，可以探测到波束故障。例如，在预配置的时间间隔中，基于对控制波束1的波束对链路质量的测量结果与阈值的关系，UE 120可以确定波束故障情况(instance)发生。
图2B示出了在波束转换进程200A中示范性的波束转换命令传送失败。图2B示出了两条曲线230和240，分别代表控制波束1和控制波束2的波束对链路的信号质量。如图中所示，例如由于UE 120的移动，控制波束1的质量(曲线230)正在降低，而控制波束2的质量(曲线240)正在上升。图2B也示出了阈值251。当控制波束的质量降低到阈值251以下时，通过控制波束传送的数据可能不能在UE 120处进行正确的接收。
在t1时刻，基于波束对链路质量测量结果，BS 110可以确定控制波束1的信号质量低于阈值，而控制波束2具有比控制波束1更优的质量。因此，在时刻t2，BS 110可以传送波束转换命令，以将PDCCH的传送从控制波束1转换到控制波束2。
假设曲线230的质量随着曲线231缓慢降低，在时刻t2，控制波束1的质量高于阈值251，因此UE 120处可正确地接收到波束转换命令。因此，UE 120可以成功地从控制波束1转换到控制波束2。然而，如果曲线230的质量随着曲线232快速降低(比如，由于阻塞)，则在时刻t2，控制波束1的质量可能会降低到阈值251以下，UE 120处不能正确地接收到波束转换命令。因此，期望的波束转换可能会失败，而且基于波束故障探测标准，随后可探测到波束故障情况。
图3示出了根据本发明实施例的示范性波束故障处理进程300。进程300可以包括步骤S310-S360，并且在UE 120处执行以处理波束故障情形。在一个示例中，步骤S310-S350可以在UE 120的协议栈中的物理(Physical，PHY)层和媒体接入控制(Medium AccessControl，MAC)层执行，步骤S360可以在无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)层执行，其中UE 120实施了5G NR空口。
在步骤S310，可以执行波束质量测量来测量BS 110的Tx波束的波束质量。Tx波束的波束质量指由BS 110的Tx波束和UE 120的各Rx波束形成的波束对链路的质量。可以对两组波束进行测量：一组控制波束，一组候选波束。
例如，UE 120可以用来监测该组控制波束，以搜寻(search)用于UE 120的PDCCH。在波束质量测量过程中，该组控制波束的波束质量可以在PHY层周期性地测量。在周期性间隔中测量的波束质量可以与预配置的阈值进行对比。当测量到的控制波束的波束质量低于阈值时，可以确定各控制波束的波束故障情况。因此，各控制波束的波束故障情况指示(波束故障触发)可以从PHY层报告到MAC层。每个波束故障情况指示对应于周期性的间隔，其中在该间隔中测量控制波束的质量。
一个或多个测量度量(metric)可以用于波束质量测量。例如，根据PDCCH误块率(Block Error Rate，BLER)，测量度量可以包括一个更多个数据块的接收失败、信道状态指示符(Channel State Indicator，CSI)、信道质量指示符(Channel Quality Indicator，CQI)、测量到的信号强度或质量(比如参考信号接收功率(Reference Signal ReceivedPower，RSRP)、参考信号接收质量(Reference Signal Received Quality，RSRQ))以及Qout指示等，其中PDCCH BLER与3GPP标准中定义的无线电链路监测(Radio Link Monitoring，RLM)模型相同。各种波束故障探测RS可以用于评估控制信道的质量。例如，SS或RS、PSS、SSS和/或CSI-RS可以用于测量控制波束质量。
另外，UE 120可以用来测量该组候选波束。例如，当UE 120的一个或更多个控制波束故障时，可以从一组候选波束中选择一个或更多个波束，以代替故障的控制波束。所选择的波束具有高于预配置阈值的质量。因此，候选波束的波束质量可以周期性地测量并从PHY层向MAC层报告或者从MAC层进行请求。用于候选波束质量测量的测量度量和RS可以与用于控制波束质量测量的测量度量和RS类似。
在S320，根据波束故障声明(declaration)标准来执行波束故障确定，以声明波束故障。例如，MAC层从PHY层接收控制波束的波束故障情况指示。当在一系列(sequence)连续周期间隔中接收到的控制波束的波束故障情况指示的数量高于阈值时，可以确定各控制波束的波束故障。在另一示例中，当在预配置的时间过程中接收到的各控制波束的波束故障情况指示的数量高于阈值时，可以确定各控制波束的波束故障。在一个示例中，当用于UE120的所有组的控制波束发生故障时(根据上述波束故障声明标准)，可以声明波束故障，该声明指示DL质量变得恶化，以至于BS 110无法通过控制信道联系上UE 120。
在S330，可以执行波束故障恢复进程。例如，当声明波束故障时，可以触发MAC层发起波束故障恢复进程以获得新的波束，用于DL控制信道传送。在图3所示的进程300的各种实施例中，波束故障恢复进程可以有三种选项A/B/C。
在选项A中，可以执行无竞争的波束恢复进程332，来从UE 120向BS 110传送波束故障恢复请求。波束故障恢复请求可以向BS 110指示一个或更多个新候选波束用于代替故障的波束，并且在相关联的指示哪个UE正在通过专用PRACH信道发送波束恢复请求。
为了执行无竞争的波束恢复，UE 120可以配置有一组专用PRACH前导码，例如，通过经由RRC消息接收的波束恢复配置。对于不同的UE来说，不同的专用PRACH前导码可以用于波束恢复的目的。因此，通过使用专用PRACH前导码，UE 120可以执行无竞争的两步随机接入进程来传送波束恢复请求。BS 110可以基于分配给各UE的专用前导码来识别发送恢复请求的UE。
在一个示例中，根据波束恢复配置，UE 120测量的一组候选波束中的每个波束与专用PRACH前导码相关联。当选择出具有高于阈值质量的候选波束时，选择出的候选波束对应的专用前导码可以用于执行无竞争的随机接入。基于传送的专用前导码，可以向BS 110通知哪个候选波束将用作新的控制波束以代替故障的控制波束。在另一示例中，不同的PRACH传送资源可以用于区分候选波束。例如，可以为不同的候选波束在不同的子载波(subcarrier)和/或时隙(slot)上配置物理传送资源。
举例来讲，无竞争的波束恢复进程332可以按照以下方式执行。第一，作为对波束故障声明的响应，可以基于PHY层提供的测量结果，从一组候选波束中选择出具有高于阈值的最佳质量的候选波束。对应于所选择的候选波束的专用PRACH前导码也可以相应地确定。然后，可以使用专用PRACH前导码来执行无竞争的随机接入。例如，第一消息可以首先从UE120传送到BS 110，其中第一消息包括专用PRACH前导码。基于接收到的在第一消息中携带的专用PRACH，BS 110可以知晓哪个波束将用于哪个UE的PDCCH传送。随后，BS 110可以向UE120回复第二消息，其中第二消息可以在通过所选择的波束携带的PDCCH上指定UL资源许可。在UE 120端，UE 120可以开始在所选择的波束上监测PDCCH，例如在预配置的时间间隔以后开始监测。如果UE 120处成功接收到第二消息，无竞争的波束恢复结束。
无竞争的波束恢复进程332可以尝试一次或更多次。计数器可以用于定义尝试的最大次数。定时器可以用于定义尝试的间隔。在各种实施例中，上述计数器或定时器可以单独使用或结合使用。
在选项B中，可以执行基于竞争的波束恢复进程来获得新的控制波束，以代替故障的控制波束。例如，未配置专用PRACH前导码。UE 120使用在多个UE间共享的一组PRACH前导码中的一个来执行基于竞争的随机接入，以建立波束对链路。在一些示例中，该基于竞争的波束恢复进程与在UE通电(power on)以建立波束对链路时的初始接入进程中执行的波束对齐进程(beam alignment process)类似。因此，在一些实施例中，基于竞争的波束恢复进程指初始波束对齐进程。
举例来讲，基于竞争的波束恢复进程可以按照以下方式执行。第一，可以确定新波束。例如，可以从UE 120测量的一组候选波束中选择出具有高于阈值质量的波束。如果没有可用的具有高于阈值质量的候选波束，可以考虑具有SSB的波束、测量由BS Tx波束和UE Rx波束形成的波束对的质量并且使用该波束对。具有高于阈值的最佳质量的波束可以选为新波束。
然后，可以执行基于竞争的随机接入来向BS 110传达(convey)新波束以及尝试建立波束对链路的UE 120的标识(identity)。在一个示例中，可配置一组PRACH前导码，其中每个PRACH前导码与BS 110的Tx波束相关联。因此，可以使用与新波束对应的PRACH前导码来向BS 110指示新波束。在一个示例中，可配置不同的PRACH Tx资源(比如频域或时域中的不同位置)，其中每个PRACH Tx资源与BS 110的Tx波束相对应。因此，UE 120可以使用PRACHTx资源中的一个资源来执行基于竞争的随机接入进程，以指示新波束。
在随机接入进程的一个示例中，UE 120使用现有UL波束对链路向BS 110发送第一消息。BS 110可以相应地从第一消息中携带的PRACH前导码来了解新波束。BS 110向UE 120回复第二消息，其中第二消息指示超出新波束的时间提前量(Timing Advance，TA)。UE 120利用调整后的时间向BS 110发送第三消息以及UE 120的标识。另外，波束恢复的意图也可以在传送第三消息的过程中传达给BS 110。因此，BS 110可以了解哪个UE正在请求波束对链路的连接。BS 110随后可以通过新波束传送第四消息，向UE 120通知竞争已经解决。UE120然后可以开始监测新波束，以接收PDCCH。
类似地，基于竞争的波束恢复进程334可以尝试一次或更多次。可以单独使用或结合使用计数器或定时器来控制尝试的次数或尝试的间隔。
需要注意的是，根据不同的配置，基于竞争的波束恢复进程可以在不同的示例中按照不同的方式执行。例如，可以不配置BS 110的Tx波束与PRACH前导码或PRACH Tx资源之间的关联。因此，可以执行额外的步骤或操作。
在选项C中，可以执行进程336来获得新控制波束以代替故障的控制波束，其中进程336结合了无竞争的波束恢复进程337和基于竞争的波束恢复进程338。进程337和338可以分别类似于进程332和334。
在选项C的第一示例中，根据一些条件，无竞争的进程337可以首先执行一次或更多次，然后基于竞争的进程338可以接着执行一次或更多次。具体地，在波束故障声明以后，当具有高于阈值质量的候选控制波束可用并且配置专用PRACH前导码时，MAC层可以确定首先执行无竞争的进程337。无竞争的进程337可以尝试一次或更多次。可以使用计数器来定义尝试的最大次数。可以使用定时器来定义尝试的持续时间(time duration)。在各种示例中，计数器或定时器可以单独使用或结合使用。
当具有高于阈值质量的候选控制波束不可用时，或者没有配置专用PRACH前导码时，或者当进程337的一次或更多次尝试失败时，可以执行基于竞争的进程338。类似地，基于竞争的进程338可以尝试一次或更多次。可以单独使用或结合使用计数器或定时器来控制尝试的次数或者尝试的持续时间。如果基于竞争的进程388的结尾没有获得新控制波束，进程336可以结束。
或者或另外来讲，定时器和/或计数器可以用于管理(supervise)第一示例中的整个进程336。用于整个进程336的定时器可以定义整个进程336的持续时间。用于整个进程336的计数器可以定义进程337和338的最大重复次数。
在选项C的第二示例中，无竞争的进程337和基于竞争的进程338可以轮流执行。例如，进程337可以在第一阶段过程中执行一次或更多次，然后进程338可以在第二阶段过程中执行一次或更多次。随后，进程337再次在第三阶段过程中执行一次或更多次，进程338接着在第四阶段过程中执行一次或更多次。定时器和/或计数器可以用于每个进程337或338，当各进程在每个阶段过程中重复执行时可以使用定时器和/或计数器。或者或另外来讲，定时器和/或计数器可以用于管理第二示例中的整个进程336。用于整个进程336的定时器可以定义整个进程336的持续时间。用于整个进程336的计数器可以定义最大的阶段数量或者进程337和338的最大重复次数。
在S340，如果成功获得新控制波束，进程300可以返回到S320的步骤。否则，进程300可以进行到S350的步骤。例如，各定时器期满或各计数器到达最大值，并且没有得到新控制波束。波束故障恢复进程330可以确定为失败，这等同于一个或更多个无竞争或基于竞争的随机接入进程的失败。
在S350，作为对S340处确定结果的响应，波束恢复失败指示可以从MAC层传送到RRC层。
在S360，可以执行波束恢复失败处理。在一个示例中，UE 120可以搜寻其他的邻近小区(neighboring cell)以建立连接。例如，每个邻近小区可以与实施5G NR空口的BS(类似于BS 110)相关联，或者与实施长期演进(Long Term Evolution，LTE)的演进型通用地面无线电接入(Evolved Universal Terrestrial Radio Access，E-UTRA)空口的BS相关联。在一个示例中，UE 120配置有可以用作回退(fallback)小区的邻近小区列表。当UE 120的服务小区发生波束恢复失败时，UE 120可以从上述列表中选择回退小区，并执行初始接入进程以连接到回退小区。在一个示例中，UE 120可配置有宏小区作为默认的回退小区。当波束恢复失败发生时，UE可以选择预配置的宏小区来建立连接。上述宏小区可以是实施演进型节点B(Evolved Node B，eNB)的BS形成的小区，其中eNB由3GPP LTE标准定义。通常，与实施3GPP 5G NR标准的TRP或BS形成的小小区(small cell)相比，宏小区可以具有更高的Tx功率和更大的服务区域。
图4示出了根据本发明实施例在波束故障处理进程400中示范性的定时器和计数器的利用。进程400包括S410-S460的步骤。步骤S410、S430、S440和S450分别与图3中进程300的步骤S320、S337(S332)、S338(S334)和S350类似。在S420，执行波束故障自恢复进程。如果波束故障在S420自恢复，或者在S430或S440得到了新波束，则进程400在S460结束。
在S410-S440的每一步中，可以采用定时器和/或计数器来管理各进程。具体地，在S410，在波束故障确定进程中，可以使用定时器471和/或计数器481。在一个示例中，当在连续报告间隔中从PHY层接收到的波束故障情况指示的数量高于阈值时，可以确定波束故障。因此，计数器481可以用来计算在连续报告间隔中接收到的波束故障情况指示的数量。在一个示例中，当在一段时间中接收到的波束故障情况指示的数量高于阈值时，可以确定波束故障。因此，定时器471和计数器481可以结合使用来管理波束故障确定进程。
在S420，执行波束故障自恢复进程。可以使用定时器472和计数器482来管理该进程。例如，当控制波束的波束故障在S410声明后，可以触发定时器472开始波束自恢复时间。MAC层可以从PHY层接收波束自恢复情况指示。如上所述，PHY层周期性地测量控制波束的质量。在各种示例中，与用于确定波束故障情况的测量度量类似的测量度量可以用于确定波束自恢复情况。例如，当在测量周期性间隔中得到的故障控制波束的质量测量结果高于阈值时，可以确定该故障控制波束的自恢复情况指示，并报告至MAC层。
在第一情况中，当定时器472期满之前接收到的波束自恢复情况指示的数量高于阈值时，可以确定故障控制波束已自恢复。在第二情况中，当定时器472期满之前在连续报告间隔中接收到的波束自恢复情况指示的数量高于阈值时，可以确定故障控制波束已恢复。因此，对于第一和第二情况的任一情况来说，可以使用计数器482来计算波束自恢复情况指示的数量，并结合定时器472来管理波束故障自恢复进程。
在S430，可以使用定时器473来定义时间长度，使用计数器483来定义用于重复执行无竞争的波束恢复进程的最大尝试次数。定时器473和计数器483可以独立使用或者结合使用。例如，当结合使用时，如果定时器473期满或者计数器483达到最大值，则无论哪种情况先发生，可以结束无竞争的波束恢复进程的重复。
在S440，类似于定时器473和计数器483的方式，可以使用定时器474和/或计数器484来管理重复执行的基于竞争的波束恢复进程。
在另一示例中，可以定义定时器475和/或计数器485，用于包括S430和S440的步骤在内的进程。例如，可以使用定时器475来为两个步骤S430和S440确定时间长度。可以使用计数器485来确定无竞争的波束恢复进程和基于竞争的波束恢复进程的总重复次数。
请注意，图4中的定时器/计数器仅仅是例示性的。根据不同的设计要求，每个定时器可以设置为0。换句话说，图4中的一个或更多个步骤(诸如S420、S430和/或S440)可以省略。而且，两个或更多个定时器可以融合(merge)或结合。
图5A示出了根据本发明一实施例的示范性波束故障恢复处理进程500A。在进程500A中，执行无竞争的波束恢复进程来处理波束故障情形。
在S510，可以按照与图3中的S320类似的方式来执行波束故障确定。例如，UE 120可配置有一个或更多个控制波束，以接收PDCCH。当所有控制波束发生故障时，可以声明波束故障。
在S512，确定好波束(比如测量质量高于阈值的候选波束)是否可用。当好波束可用时，进程500A进行到S514。否则，进程进行到S524。
在S514，启动定时器，以0值初始化计数器。
在S516，可以执行无竞争的波束故障恢复进程，诸如图3中无竞争的波束恢复进程332。因此，可以使用与上述好波束相关联的专用PRACH前导码，通过执行无竞争的随机接入进程来将波束故障恢复请求从UE 120传送到BS 110。另外，计数器的值提高1。
在S518，当UE 120在好波束上接收到来自BS 110的波束恢复响应时，进程500A进行到S520。否则，进程500A进行到S522。
在S520，停止定时器。随后，进程500A返回到S510。
在S522，检查定时器是否期满或者计数器是否已经达到最大计数值。当定时器期满或者计数器达到最大计数值时，进程500A进行到S524。否则，进程500A返回到S516。
在S524，从MAC层向RRC层提供波束恢复失败指示，其中波束恢复失败指示可以指示一个或更多个随机接入进程的失败，其中随机接入进程利用S516处无竞争的PRACH资源来执行。随后，进程500A可以结束。
图5B示出了根据本发明一实施例的示范性波束故障恢复处理进程500B。在进程500B中，执行无竞争的波束恢复进程来处理波束故障情形。
在S530，可以按照与图3中的S320类似的方式执行波束故障确定。例如，UE 120可配置有一个或更多个控制波束，以接收PDCCH。当所有控制波束发生故障时，可以声明波束故障。
在S532，启动定时器，以0值初始化计数器。
在S534，确定好波束(比如测量质量高于阈值的候选波束)是否可用。当好波束可用时，进程500B进行到S538。否则，进程500B进行到S536。在S536，UE 120在监测定时器是否期满时，继续搜寻好波束。在一个示例中，UE 120继续测量一组候选波束的质量来监测是否有好波束可用。例如，信道状态可能会变化，候选波束的质量可能会相应地变化。如果在定时器期满之前找到好波束，则进程500B进行到S538。否则，进程500B进行到S546。
在S538，可以执行无竞争的波束故障恢复进程，诸如图3中无竞争的波束恢复进程332。因此，可以使用与上述好波束相关联的专用PRACH前导码，通过执行无竞争的随机接入进程来将波束故障恢复请求从UE 120传送到BS 110。另外，计数器的值提高1。
在S540，当UE 120在好波束上接收到来自BS 110的波束恢复响应时，进程500B进行到S542。否则，进程500B进行到S544。
在S542，停止定时器。随后，进程500B返回到S530。
在S544，检查定时器是否期满或者计数器是否已经达到最大计数值。当定时器期满或者计数器达到最大计数值时，进程500B进行到S546。否则，进程500返回到S534(检查是否有好波束)。
在S546，从MAC层向RRC层提供波束恢复失败指示，其中波束恢复失败指示可以指示一个或更多个随机接入进程的失败，其中随机接入进程利用S538处无竞争的PRACH资源来执行。随后，进程500B可以结束。
图6示出了根据本发明一实施例的示范性波束故障恢复处理进程600。在进程600中，执行基于竞争的波束恢复进程来处理波束故障情形。
在S610，可以按照与图3中的S320类似的方式执行波束故障确定。例如，UE 120可配置有一个或更多个控制波束，以接收PDCCH。当所有控制波束发生故障时，可以声明波束故障。
在S612，启动定时器，以0值初始化计数器。
在S614，可以执行基于竞争的波束故障恢复进程，诸如图3中基于竞争的波束恢复进程334。因此，可以使用共享PRACH前导码来执行基于竞争的随机接入进程，其中共享PRACH前导码与测量质量高于阈值的波束可能相关联，也可能不相关联。另外，计数器的值提高1。
在S616，作为S614的结果，当得到新控制波束后，进程600进行到S618。否则，进程600进行到S620。
在S618，停止定时器。随后，进程600返回到S610。
在S620，检查定时器是否期满或者计数器是否已经达到最大计数值。当定时器期满或者计数器达到最大计数值时，进程600进行到S622。否则，进程600返回到S614。
在S622，从MAC层向RRC层提供波束恢复失败指示，其中波束恢复失败指示可以指示一个或更多个随机接入进程的失败，其中随机接入进程利用S614处基于竞争的PRACH资源来执行。随后，进程600可以结束。
图7示出了根据本发明一实施例的波束故障恢复处理进程700。在进程700中，轮流执行无竞争的波束恢复进程和基于竞争的波束恢复进程来处理波束故障情形。
在S710，可以按照与图3中的S320类似的方式执行波束故障确定。例如，UE 120可配置有一个或更多个控制波束，以接收PDCCH。当所有控制波束发生故障时，可以声明波束故障。
在S712，启动定时器，以0值初始化计数器。
在S714，假设好波束可用且专用PRACH前导码已配置，可以首先执行与进程332类似的无竞争的波束恢复进程。然后，当下一次重复S714时，可以执行与进程334类似的基于竞争的波束恢复进程。通过这种方式，当S714重复执行时，无竞争的和基于竞争的进程可以轮流执行。正如所描述的，在无竞争的波束恢复进程中可以执行无竞争的随机接入，在基于竞争的波束恢复进程中可以执行基于竞争的随机接入。因此，当重复S714时，无竞争的随机接入进程或基于竞争的随机接入将轮流执行。另外，计数器的值提高1。
在S716，作为S714的结果，当得到新控制波束后，进程700进行到S718。否则，进程700进行到S720。
在S718，停止定时器。随后，进程700返回到S710。
在S720，检查定时器是否期满或者计数器是否已经达到最大计数值。当定时器期满或者计数器达到最大计数值时，进程700进行到S722。否则，进程700返回到S714。
在S722，从MAC层向RRC层提供波束恢复失败指示，其中波束恢复失败指示可以指示S714处执行的一个或更多个随机接入进程的失败。随后，进程700可以结束。
图8A-图8B示出了配置有多点连接性(multi-site connectivity)或双连接性(dual connectivity)的示范性UE 120。当声明波束故障时，UE 120可以执行宏小区辅助的波束故障恢复进程。图8A示出了根据本发明一实施例的执行双连接性操作的示范性无线通信***800A。图8B示出了根据本发明一实施例的示范性宏小区辅助的波束故障恢复进程800B。
在图8A的示例中，宏小区812覆盖(overlay)有小小区112。宏小区812可以由实施eNB节点的eNB BS 810形成，其中eNB节点在3GPP LTE标准中定义；而小小区112可以由实施gNB节点的gNB BS 110形成，其中gNB节点在3GPP NR标准中定义。因此，宏小区812和小小区112可使用不同的无线电接入技术(Radio Access Technology，RAT)。与小小区112相比，宏小区812可以具有更大的服务区域和更高的Tx功率。
UE 120与宏小区812和小小区112配合，执行双连接性(或多点连接性)操作。在双连接性配置下，UE 120可同时连接到两个小区812和112。在一个示例中，eNB BS 810和gNB110可以独立地执行调度，并且可以通过连接803与彼此互相连接。UE 120可以同时保持与两个BS 810和110的两个连接801和802，并且可以同时向BS 810和110进行传送或同时从BS810和110进行接收。
在图8B中，进程800B可以由处于双连接性操作中的UE 120、gNB BS 110和eNB BS810执行。在S820，UE 120监测gNB BS 110的第一控制波束(控制波束1)来接收DL控制信息(比如PDCCH)。
在S822，声明波束故障，并且进程800B可以进行到S824以执行宏小区辅助的波束故障恢复。或者，在一些示例中，在声明波束故障以后，可以首先按照上文所述执行无竞争和/或基于竞争的波束恢复进程。如果没有得到控制波束，并且发生波束恢复失败，则进程800B可以进行到S824。
在S824，与波束恢复请求相关的信息可以从UE 120传送到eNB BS 810。例如，与波束恢复请求相关的信息可以是RRC消息，其中RRC消息指示何时以及gNB BS 110的哪个控制波束将用于波束故障恢复请求的传送。在一个示例中，与波束恢复请求相关的信息可以包括故障类型、波束索引(index)和不同波束的测量结果，其中故障类型包括随机接入失败和波束恢复失败。
在S826，与波束恢复请求相关的信息可以发向gNB BS 110。在S828，gNB BS 110可以向eNB BS 810响应肯定应答(Acknowledge，ACK)消息。在S830，eNB BS 810可以向UE 120传送ACK，其中ACK指示gNB BS 110接收到与波束恢复请求相关的信息。
在S832，根据在与波束恢复请求相关的信息中指定的定时和控制波束，波束故障恢复请求可以从UE 120传送到gNB BS 110。波束故障恢复请求可以指定从一组DL Tx波束中选择出的控制波束(控制波束2)，其中该选择可基于质量测量结果。在一个示例中，波束故障恢复请求可以通过PUSCH(比如MAC控制元素(Control Element，CE))或物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel，PUCCH)(比如RRC消息)来传送。在另一实施例中，波束故障恢复可以包括在S824处传送的与波束恢复请求相关的信息。S832的步骤可以相应地省略。
在S834，波束故障恢复响应可以从gNB BS 110传送到UE 120。例如，该响应可以是在用于UE 120的PDCCH中携带的DCI，或者是在PDCCH中的传输(transport)块中携带的CE。UE 120可以监测在波束故障恢复请求中指定的控制波束2。当通过控制波束2检测到上述DCI或CE时，UE 120可以确定控制波束2可以用作服务波束，以接收DCI(比如PDCCH)。
在S836，UE 120可以监测控制波束2来接收DCI。进程800B可以在S836结束。
图9示出了根据本发明实施例的与RLF恢复进程交互的两示范性波束故障恢复进程。图9示出了在UE 120的RRC层执行的示范性RLF恢复进程910。在进程910，可以执行RLM和RLF恢复功能，其中RLM和RLF恢复功能与3GPP LTE标准中定义的功能类似。另外，也可以使用与3GPP LTE标准中定义的参数类似的参数(比如N310、T310、N311、T311、Qin和Qout)。
在进程910，在t1之前，UE 120处于正常操作。UE的PHY层可以连续测量服务UE 120的波束对链路的DL质量，例如基于小区特定RS(比如CSI-RS)的信噪比(Signal-to-NoiseRatio，SNR)。举例来讲，监测的波束对链路可以是由控制波束形成的波束对链路，其中UE120可以从该控制波束接收PDCCH。PHY层可以将测量链路质量和阈值Qout及Qin进行比较。例如，如果在前面的测量时间段(比如200ms)中测量的DL质量变得比阈值Qout更差，则PHY层可以向更高层(如RRC层)发送不同步(out-of-sync)指示。如果在前面的测量时间段(比如100ms)中测量的DL质量变得比阈值Qin更优，则PHY层可以向更高层发送同步中(in-sync)指示。
在t1，发生无线电链路问题。PHY层可以向RRC层发送一系列不同步指示。可以触发计数器来计算连续接收到的不同步指示的数量。在t2，当连续接收到N310个不同步指示时，可以声明链路故障。相应地，无线电链路自恢复定时器T310可以启动。当定时器T310在t3之前期满时，如果从PHY层接收到N311个同步中指示，则无线电链路可以确定为已自恢复，并且定时器T310可以停止。如果定时器T310在t3期满，UE 120从无线电链路监测阶段进入到无线电链路恢复阶段。定时器T311可以启动。UE 120可以从邻近小区中搜寻新小区来建立连接。如果在t4时尚未建立连接，定时器T311期满，UE 120从连接模式(connected mode)转换(transfer)到空闲模式(idle mode)，开始空闲模式操作。
图9示出了第一波束故障恢复进程920。在进程920中，由MAC层执行波束故障确定，并且波束故障确定不依赖于RLM和RLF恢复进程910。然而，波束故障恢复结果可报告给RRC层，基于该波束故障恢复结果，t2和t3之间的无线电链路自恢复可以结束。
例如，在t5之前，与t1和t2之间的无线电链路问题对应，执行波束故障确定，并且可以在t5声明波束故障。因此，可以在t5触发波束故障恢复进程。在t6，假设得到新波束，波束故障恢复可以结束。同时，可以向RRC层提供波束故障恢复成功指示。因此，作为对接收到波束故障恢复成功指示的响应，RLF恢复进程910可以结束。例如，无线电链路自恢复定时器T310可以停止。或者，在t7，假设没有得到新波束，可以向RRC层提供波束恢复失败指示。因此，t2和t3之间的无线电链路自恢复可以结束，t3和t4之间的无线电链路恢复可以开始。例如，无线电链路自恢复定时器T310可以强制期满，定时器T311可以启动。
图9示出了第二波束故障恢复进程930。在进程930中，UE 120不执行波束故障确定；当声明RLF时，由RRC层在t2触发波束故障恢复。然而，在t2之后的波束恢复过程中，与进程920中执行的操作类似，可以从MAC层向RRC层报告波束恢复结果。例如，在t8或t9，波束故障恢复可能分别成功或失败。因此，可以向PHY层提供波束恢复成功或失败指示，以更改(alter)无线电链路自恢复操作。
图10示出了根据本发明实施例的示范性UE 1000。UE 1000可以用于实施本发明的各种实施例。在不同的示例中，UE 1000可以是手机、平板电脑、台式电脑和车载设备等。如上述示例的描述，UE 1000能够与无线通信网络进行通信，其中无线通信网络可以是诸如第4代(4th Generation，4G)LTE网络、5G NR网络或其组合。UE 1000可以包括处理电路(processing circuit)1010、存储器1020和射频(Radio Frequency，RF)模块1030。
在一个示例中，处理电路1010可以用于通过执行存储器1020中存储的程序指令来执行各种实施例中UE 1000的功能。例如，处理电路1010可以执行本发明所描述的用于波束故障恢复或RLF恢复的功能和进程。存储器1020可以存储程序指令，其中程序指令可以使得处理电路执行UE 1000的功能。存储器1020可以包括暂存性(transitory)或非暂存性存储介质，诸如只读存储器(Read Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、闪存(flash)和硬盘驱动器等。
处理电路1010还可以用于在执行或不执行存储器1020中存储的程序指令的情况下，执行本发明所描述的各种实施例中PHY层的功能或进程。如本发明所描述，PHY层的功能或进程可以包括波束链路质量测量、测量结果报告、L1/L2控制信道或数据信道解码和波束成形等。另外，PHY层的功能还可以包括编码和调制等。
RF模块1030从处理电路1010接收已处理的数据信号，并经由天线1040将上述数据信号传送到无线通信网络中的BS，反之亦然。RF模块1040可以包括各种电路，诸如用于接收和传送操作的数模转换器(Digital to Analog Convertor，DAC)、模数转换器(Analog toDigital Convertor，ADC)、上变频转换器(frequency up converter)、下变频转换器(frequency down converter)、滤波器和放大器等。
UE 1000可以选择性地包括其他组件，诸如输入和输出设备、附加的或信号处理电路等。因此，UE 1000可以执行其他附加的功能，诸如执行应用程序和处理另一通信协议。
本发明所描述的进程和功能可以作为计算机程序实施，其中计算机程序在由一个或多个处理器执行时，可以使得一个或多个处理器执行各进程和功能。上述计算机程序可以存储或分布在合适的介质上，诸如与其他硬件一起提供或作为其一部分来提供的光学存储介质或者固态介质。上述计算机程序也可以以其他的形式分布，诸如经由互联网或其他有线或无线的远程通信***。例如，上述计算机程序可以通过物理介质或分布式***(例如连接至互联网的服务器)获取并加载到装置中。
上述计算机程序可以从计算机可读介质进行存取，其中计算机可读介质用于提供由计算机或任何指令执行***使用或与其连接使用的程序指令。上述计算机可读介质可以包括任何存储、通信、传播或传输计算机程序以供指令执行***、装置或设备使用或与其连接使用的装置。上述计算机可读介质可以是磁性、光学、电子、电磁、红外或半导体***(或装置或设备)或传播介质。上述计算机可读介质可以包括计算机可读的非暂存性存储介质，诸如半导体或固态存储器、磁带、可移动计算机磁盘、RAM、ROM、磁盘和光盘等。上述计算机可读的非暂存性存储介质可以包括所有种类的计算机可读介质，包括磁性存储介质、光学存储介质、闪存介质和固态存储介质。
尽管结合具体的示范性实施例对本发明的方面进行了描述，但是可以对这些示例进行各种替代、修改和改变。因此，本发明描述的实施例是说明性的而不是限制性的。可以在不偏离本发明权利要求书所阐述的范围内进行改变。

Claims (20)

1.一种方法，包括：
在波束成形的无线通信***中的用户设备处，处理电路对从基站传送的一个或更多个波束执行波束质量测量，其中所述一个或更多个波束用于传送物理下行链路控制信道；
所述处理电路基于波束质量测量结果确定波束故障发生；以及
所述处理电路执行波束恢复进程，其中所述波束恢复进程包括无竞争的波束恢复进程或基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个包括：
当具有高于阈值质量的候选波束可用且为所述用户设备配置专用物理随机接入信道前导码时，在执行所述基于竞争的波束恢复进程之前，利用所述专用物理随机接入信道前导码执行所述无竞争的波束恢复进程。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述专用物理随机接入信道前导码执行所述无竞争的波束恢复进程包括：
传送专用物理随机接入信道前导码，其中所述专用物理随机接入信道前导码专用于所述用户设备，且对应于具有所述高于所述阈值质量的所述候选波束。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个包括：
当具有高于阈值质量的候选波束不可用，或者没有为所述用户设备配置专用物理物理随机接入信道前导码时，执行所述基于竞争的波束恢复进程。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个包括：
轮流执行所述无竞争和所述基于竞争的进程，其中在执行一次或更多次所述无竞争和所述基于竞争的进程中之一的进程之前，执行一次或更多次所述无竞争和所述基于竞争的进程中的另一进程。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个包括下列之一：
执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到定时器期满；
执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到计数器达到最大计数值；
执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到定时器期满或计数器达到最大计数值；
执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到定时器期满；
执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到计数器达到最大计数值；或者
执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到定时器期满或计数器达到最大计数值。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个包括下列之一：
执行所述波束恢复进程直到定时器期满，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；
执行所述波束恢复进程直到计数器达到最大计数值，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；或者
执行所述波束恢复进程直到定时器期满或计数器达到最大计数值，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
测量一组用于波束故障恢复的候选波束的质量。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述波束恢复进程失败时，提供波束恢复失败指示，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；以及
作为对所述波束恢复失败指示的响应，建立与预配置宏小区的连接。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在执行所述波束恢复进程之前或之后，执行宏小区辅助的波束恢复进程，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述波束恢复进程成功时，提供波束恢复成功指示，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；以及
作为对所述波束恢复成功指示的响应，结束无线电链路故障恢复进程。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述波束恢复进程失败时，提供波束恢复失败指示，其中所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个；以及
作为对所述波束恢复失败指示的响应，强制无线电链路故障自恢复定时器期满，并声明无线电链路故障。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行所述波束恢复进程包括所述无竞争的波束恢复进程或所述基于竞争的波束恢复进程中的至少一个包括：
启动定时器；
确定具有高于阈值质量的候选波束是否可用；以及
当具有高于所述阈值质量的候选波束不可用时，继续搜寻具有高于所述阈值质量的候选波束，直到所述定时器期满。
14.一种用户设备，包括电路，所述电路用于：
在波束成形的无线通信***中，对从基站传送的一个或更多个波束执行波束质量测量，其中所述一个或更多个波束用于传送物理下行链路控制信道；
基于波束质量测量结果确定波束故障发生；以及
执行波束恢复进程，其中所述波束恢复进程包括无竞争的波束恢复进程或基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
15.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于，所述电路还用于：
当具有高于阈值质量的候选波束可用且为所述用户设备配置专用物理随机接入信道前导码时，在执行所述基于竞争的波束恢复进程之前，利用所述专用物理随机接入信道前导码执行所述无竞争的波束恢复进程。
16.如权利要求15所述的用户设备，其特征在于，所述电路还用于：
传送专用物理随机接入信道前导码，其中所述专用物理随机接入信道前导码专用于所述用户设备，且对应于具有所述高于所述阈值质量的所述候选波束。
17.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于，所述电路还用于：
当具有高于阈值质量的候选波束不可用，或者没有为所述用户设备配置专用物理物理随机接入信道前导码时，执行所述基于竞争的波束恢复进程。
18.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于，所述电路还用于：
轮流执行所述无竞争和所述基于竞争的进程，其中在执行一次或更多次所述无竞争和所述基于竞争的进程中之一的进程之前，执行一次或更多次所述无竞争和所述基于竞争的进程中的另一进程。
19.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于，所述电路还用于执行下列之一：
执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到定时器期满；
执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到计数器达到最大计数值；
执行一次或更多次所述无竞争的波束恢复进程，直到定时器期满或计数器达到最大计数值；
执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到定时器期满；
执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到计数器达到最大计数值；或者
执行一次或更多次所述基于竞争的波束恢复进程，直到定时器期满或计数器达到最大计数值。
20.一种非暂存性计算机可读介质，用来存储程序指令，所述程序指令在由处理器执行时，使得所述处理器：
在波束成形的无线通信***中，对从基站传送的一个或更多个波束执行波束质量测量，其中所述一个或更多个波束用于传送物理下行链路控制信道；
基于所述波束质量测量结果确定波束故障发生；以及
执行波束恢复进程，其中所述波束恢复进程包括无竞争的波束恢复进程或基于竞争的波束恢复进程中的至少一个。
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