点点滴滴学5G——一文读懂5G中BWP的原理 _5G

引言
相比LTE，5G(NR)小区带宽要大很多，而UE在接受和发送的带宽并不需要小区带宽那么大，在3GPP协议中有规定，UE收发信息可以调整到小区的一个子带宽（BWP）上，以低功率周期性的使用这个子带宽，达到节能的目的，因此引入了BWP（Band网Width Part）概念，本文主要介绍BWP的原理。

1.BWP的基本概念BWP定义为一个载波内连续的多个资源块(RB,Resource Block)的组合。引入BWP的概念主要还为了UE可以更好的使用da的载波带宽。对于一个大的载波带宽，比如100MHz，一个UE需要使用的带宽往往有限。如果让UE实时进行全带宽的检测和维护，终端的能耗将带来极大挑战。BWP概念的引入就是在整个大的载波内划出部分带宽给UE进行接入和数据传输。UE只需在系统配置的这部分带宽内进行相应的操作。

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【点点滴滴学5G——一文读懂5G中BWP的原理】图1
2.BWP 配置 2.1 BWP配置要求在介绍BWP配置之前先了解下BWP配置有哪些具体的规则，一般包括以下几个方面：
（1）在每个单元载波上，一个UE最多可以配置4个BWP，但是某个时刻只有一个处于激活态；
（2）激活态的BWP表示小区带宽之内UE采用的工作带宽，对于下行来说，除了BWP之外，UE不会接收PDCCH和PDSCH 。
（3）对于上行来说，如果UE配置了上行增强（SUL），则UE可以在SUL上额外配置最多4个BWP且同时只能有一个激活BWP 。
（4）对于上行来说，UE不会在BWP之外发送PUSCH或者PUCCH或者SRS
2.2 BWP 具体配置说明首先，在SIB1中会配置一个Initial DL/UL BWP，其BWP ID = 0（如图2所示）

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图2
其次，在UE进入连接态后，在连接态配置中，例如下行配置，在ServingCellConfig中，最多可以再配置4个BWP 。因此，UE侧最多需要存储5个BWP配置（如图3所示）

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图3
在同一时刻，UE最多有一个BWP生效。进入连接态后，第一个生效的BWP由firstActiveDownlinkBWP-Id确定，也成为激活的BWP,在进入连接态之前，UE只能在Initial BWP上进行收发，当前也有协议说明，在接收到MSG4之前，对于下行，UE也可以仅工作在Coreset#0上，网络仅在Coreset#0上进行调度
2.3 如何通过BWP配置获取到频域位置

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图4
如图4所示，在BWP的基本参数中，通过locationAndBandwidth可以获得一个Offset与带宽大小两个参数。这种形式的配置与LTE中计算DCI format 0的起始位置与RB个数是相同的（如图5所示）

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图5
3 BWP切换BWP的切换规则如下：
1） DCI format 0-1/1-1中有Bandwidth part indicator field（2bit)，如果该field指示的与当前BWP不一致，则需要进行BWP切换。一般分为以下两种情况
（1）Initial BWP + 3 BWP
以38.212中DCI format 0-1的描述为例，此时Bandwidth part indicator指示的是以BWP-Id作为升序排列时候的位置索引。
（2）Initial BWP + 4 BWP
此时UE无法通过DCI切换到Initial BWP，只能在另外配置的4个BWP中进行切换（图6所示）。

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图6
2）当前激活非initial BWP上没有随机接入资源，切换到initial BWP
如果当前激活的BWP上由于例如TA Timer超时需要发送随机接入，但是当前BWP配置上无PRACH配置，那么则需要将BWP切换到Initial UL BWP上进行随机接入，可以认为在Initial UL BWP上PRACH配置一定存在。
3）BWP-Inactivity Timer超时，切换到default BWP
如果BWP-Inactivity Timer超时，如果defaultDownlinkBWP-Id配置了，那么切换到该BWP，如果未配置，那么切换到initialDownlinkBWP 。
4）RRC重配置进行BWP切换
直接改变firstDownlinkActiveBWP-Id/firstUplinkActiveBWP-Id 。