Castle on a Cloud

Massive MIMO 技術主要藉由多個傳送天線, 利用通道在空間中不同位置上的特性, 抑制使用者所收到的訊號干擾, 並提高接收端的訊號品質, 一般來說, Massive MIMO Beamforming 可分成兩類: 數位 (codebook-based): 透過預先量測的通道特性, 透過選擇不同 pre-coder 來達成使用者間訊號的干擾分離. 此技術較常用於 sub-6 GHz 的通訊規範. 類比 (phase shifter): 通常會合上述數位 Beamforming 一起實作, 成為混合 (hybrid) 架構, 在此架構下, 天線被分成數組, 每一組先藉由天線的相位調整 (phase shifter), 形成指向性, 組間再以數位方式提供不同使用者優化. 此技術可降低硬體取樣的成本, 通常用於 mmWave 的環境. 不論上述哪一種 Beamforming 技術, 對於 O-RAN 而言, 是從一個比較上層的角度看待, 最佳化的目標為 Beam 的選擇, 因此, 在此問題中, 可操作的變數包含: 天線場型的水平角(Azimuth), 垂直角 (Elevation), 以及變化的角度區間, 以及所使用的波束寬度 (beamwidth) 以及每一波束的傳送功率. 值得注意的是, 在 O-RAN 架構中,  Massive MIMO 的功能實作於 RU (Radio Unit), 如下圖所示: 來自:  https://www.techplayon.com/o-ran-fronthaul-spilt-option-7-2x/ 在圖中, 我們可以看到 Beam 的指向與控制, 都在 RU 中進行, 然而, RE (Resource Element) Mapping 和 Scheduling 都在 DU 中進行, 因此, 若是要根據排程結果, 提供使用者即時的 Beam Allocation, 則需要 RU 和 DU 之間的緊密合作.

在通訊系統中, 量測訊號 (RSRP, RSRQ, SINR) 主要的用途就是用來進行換手, 此功能從 2G 系統就被實作, 並隨著更多通訊技術的發展而增加, 在 TS 3GPP TS 38.331 中定義了 5G 網路中, 以下和換手與量測報告的相關驅動事件: Event A1 (Serving becomes better than threshold) Event A2 (Serving becomes worse than threshold) Event A3 (Neighbor becomes offset better than SpCell) Event A4 (Neighbor becomes better than threshold) Event A5 (SpCell becomes worse than threshold1 and neighbor becomes better than threshold2) Event A6 (Neighbour becomes offset better than SCell) Event B1 (Inter RAT neighbour becomes better than threshold) Event B2 (SpCell becomes worse than threshold1 and inter RAT neighbor becomes better than threshold2) 其中, A 系列的事件對應於相同的 RAT (例如: 4G, 5G, etc), B 系列的事件, 則對應於 RAT 之間 (inter-RAT) 的換手,  在各事件的描述中, 以下為一些簡寫的說明: special cell (SpCell): 主要的服務基地台 secondary cell (SCell): 次要的服務基地台, 提供 CA (Carrier Aggregation) 功能 在各項驅動事件中, threshold 為針對事件的一致性定義, 針對每一事件, 我們都可以定義其對應的數值, offset 則是針對每一個基地台定義, 其數值可以為正或為負, 各項數值的物理意義與定義範圍顯示如下表: 在所有的事件中, 我們可以依照其驅動條件分成兩類: 絕對數值事件: A1, A2, A4, A5,