07 Beam Size Design for New Radio Satellite Communications Systems

新型无线卫星通信系统的波束尺寸设计

NTN 中实现随机访问(RA)、定时提前(TA)和混合 ARQ (HARQ) NR 过程所需的修改是关键方面之一。本文设计比较灵活的波束占用率。并比较比较3Gpp NTN研究中可获得的波束的大小，可以在(随机存取)RA和TA(定时提前)中活得更大/更小尺寸
UT：用户终端
UE终端最大差分延迟对波束覆盖大小的限制

系统模型与方法

提出了一种方法，设置不同的PHY/MAC,确定最大波束半径

1. 确定PHY/MAC最大时间限制

2. 用最大延迟计算最大单元半径。最大延迟：同一RA/TA中两个UT的最大差分延迟

3. 从第2步骤中选择最小的单元半径，在RA/TA过程中选择最小的半径作为R~max。’
   

4. 在两个终端之间计算最大倾斜范围

5. 比较最大倾斜角度(计算差分延迟)j和R~max，获得最大波束的上界 alfa
   

波束尺寸的计算

1. RA接入的最大单元半径计算公式
2. TA接入的最大单元半径计算公式 TA是根据RA前导码计算得出的
3. 根据1 2找到Rmax
4. 计算波束尺寸

参数表

本文实验

1. 图二 基于RA的最大蜂窝半径

2. 根据公式1，得到的RA的最大蜂窝半径，子载波间隔(时隙)等于3时，RA的最大蜂窝半径较小

3. 找不着啊 Preamble format
   

4. B4和Co前导序列总是提供最大/最小蜂窝半径。

1.图三· 基于TA的最大定时提前
2.公式2，T~A 上层提供的参数

1. 等式8
   

2. 基于子载波间距 μ = 2(虚线)和 μ = 3(实线)的 RA 前导格式的波束占用最大长半轴

3. 卫星离地面高度越高，RA前导格式占用的波束越长

1. 两个时隙 2 3
2. 两个高度 600km 1200km
3. 两个波段 Ka S
4. 两种天线配置 指向性辐射模式不同

还需解决问题

需要解决方法：卫星通信损伤对物理层和上层的影响
定时提前和随机接入？？哪个在前，哪个在后 两者可以一起比较找覆盖半径

[1] A. Guidotti, “Beam Size Design for New Radio Satellite Communications Systems,” in IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 68, no. 11, pp. 11379-11383, Nov. 2019, doi: 10.1109/TVT.2019.2944242.