WO2023115417A1 - Internet protocol address management for non-terrestrial network - Google Patents

Internet protocol address management for non-terrestrial network Download PDF

Info

Publication number
WO2023115417A1
WO2023115417A1 PCT/CN2021/140627 CN2021140627W WO2023115417A1 WO 2023115417 A1 WO2023115417 A1 WO 2023115417A1 CN 2021140627 W CN2021140627 W CN 2021140627W WO 2023115417 A1 WO2023115417 A1 WO 2023115417A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
network device
network
gnb
internet protocol
protocol address
Prior art date
Application number
PCT/CN2021/140627
Other languages
French (fr)
Inventor
Xiang Xu
Jeroen Wigard
Matti Einari Laitila
Original Assignee
Nokia Shanghai Bell Co., Ltd.
Nokia Solutions And Networks Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Shanghai Bell Co., Ltd., Nokia Solutions And Networks Oy filed Critical Nokia Shanghai Bell Co., Ltd.
Priority to PCT/CN2021/140627 priority Critical patent/WO2023115417A1/en
Publication of WO2023115417A1 publication Critical patent/WO2023115417A1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50—Address allocation
    • H04L61/5007—Internet protocol [IP] addresses
    • H04L61/5014—Internet protocol [IP] addresses using dynamic host configuration protocol [DHCP] or bootstrap protocol [BOOTP]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851—Systems using a satellite or space-based relay
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18521—Systems of inter linked satellites, i.e. inter satellite service
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1853—Satellite systems for providing telephony service to a mobile station, i.e. mobile satellite service
    • H04B7/18532—Arrangements for managing transmission, i.e. for transporting data or a signalling message
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/59—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming using proxies for addressing

Abstract

Embodiments of the present disclosure relate to devices, methods, apparatuses and computer readable storage media of IP address management for NTN. The method comprises receiving, at a first network device, information associated with one or more second network devices; selecting, based on the information, a third network device by which the first network device is to be connected to a network; sending, to the third network device, a request of an internet protocol address for communication with the network; and connecting with the network by using the internet protocol address assigned by the third network device. In this way, a dynamic IP address assignment can be achieved to enable the NA-gNB to receive an appropriate IP address to be used for communicating with a dedicated core network.

Description

INTERNET PROTOCOL ADDRESS MANAGEMENT FOR NON-TERRESTRIAL NETWORK FIELD
Embodiments of the present disclosure generally relate to the field of telecommunication and in particular to devices, methods, apparatuses and computer readable storage media of Internet Protocol (IP) address management for Non-Terrestrial Network (NTN) .
BACKGROUND
In the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) , a regenerative NTN architecture has been discussed. In the regenerative NTN architecture, a network device, for example gNodeB (gNB) , can be collocated with the NTN payload, which is embarked on board a satellite or high altitude platform station, providing connectivity functions, between the service link and the feeder link. A direct transport link may be established between the NTN payloads. For example, the direct transport link can be an ISL (Inter-Satellite Link) established between satellites. The direct transport link (e.g. the ISL) may be implemented via Free Space Optics (FSO) , which may offer higher data rate with low transmission power. A NTN gateway can be considered as a transport network layer node and supports all necessary transport protocols. Furthermore, the core network nodes are located on the earth.
SUMMARY
In general, example embodiments of the present disclosure provide a solution of IP address management for NTN.
In a first aspect, there is provided a method. The method comprises receiving, at a first network device, information associated with one or more second network devices; selecting, based on the information, a third network device by which the first network device is to be connected to a network; sending, to the third network device, a request of an internet protocol address for communication with the network; and connecting with the network by using the internet protocol address assigned by the third network device.
In a second aspect, there is provided a method. The method comprises sending, from a second network device and to a first network device, information associated with the  second network device; receiving, from the first network device, a request of an internet protocol address for a communication with a network associated with the second network device; and assigning the internet protocol address to the first network device.
In a third aspect, there is provided a first network device. The first network device comprises at least one processor; and at least one memory including computer program codes; the at least one memory and the computer program codes are configured to, with the at least one processor, cause the first network device at least to carry out the method according to the first aspect.
In a fourth aspect, there is provided a second network device. The second network device comprises at least one processor; and at least one memory including computer program codes; the at least one memory and the computer program codes are configured to, with the at least one processor, cause the second network device at least to carry out the method according to the second aspect.
In a s fifth aspect, there is provided an apparatus comprising means for receiving, at a first network device, information associated with one or more second network devices; means for selecting, based on the information, a third network device by which the first network device is to be connected to a network; means for sending, to the third network device, a request of an internet protocol address for communication with the network; and means for connecting with the network by using the internet protocol address assigned by the third network device.
In an sixth aspect, there is provided an apparatus comprising means for sending, from a second network device and to a first network device, information associated with the second network device; means for receiving, from the first network device, a request of an internet protocol address for a communication with a network associated with the second network device; and means for assigning the internet protocol address to the first network device.
In a seventh aspect, there is provided a computer readable medium having a computer program stored thereon which, when executed by at least one processor of a device, causes the apparatus to carry out the method according to the first aspect or the second aspect.
Other features and advantages of the embodiments of the present disclosure will also be apparent from the following description of specific embodiments when read in  conjunction with the accompanying drawings, which illustrate, by way of example, the principles of embodiments of the disclosure.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Embodiments of the disclosure are presented in the sense of examples and their advantages are explained in greater detail below, with reference to the accompanying drawings, where
FIG. 1 illustrates an example environment in which example embodiments of the present disclosure can be implemented;
FIG. 2 shows a signaling chart illustrating a process of IP address management for NTN according to some example embodiments of the present disclosure;
FIG. 3 shows a signaling chart illustrating a process of IP address management for NTN according to some example embodiments of the present disclosure;
FIG. 4 shows a flowchart of an example method of IP address management for NTN according to some example embodiments of the present disclosure;
FIG. 5 shows a flowchart of an example method of IP address management for NTN according to some example embodiments of the present disclosure;
FIG. 6 shows a simplified block diagram of a device that is suitable for implementing example embodiments of the present disclosure; and
FIG. 7 shows a block diagram of an example computer readable medium in accordance with some embodiments of the present disclosure.
Throughout the drawings, the same or similar reference numerals represent the same or similar element.
DETAILED DESCRIPTION
Principle of the present disclosure will now be described with reference to some example 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 can be implemented in various manners other than the ones  described below.
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.
References in the present disclosure to “one embodiment, ” “an embodiment, ” “an example embodiment, ” and the like indicate that the embodiment 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 are not necessarily referring to the same embodiment. Further, when a particular feature, structure, or characteristic is described in connection with an example 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.
It shall be understood that although the terms “first” and “second” etc. may be used herein to describe various elements, these elements should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish functionalities of various elements. As used herein, the term “and/or” includes any and all combinations of one or more of the listed terms.
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.
As used in this application, the term “circuitry” may refer to one or more or all of the following:
(a) hardware-only circuit implementations (such as implementations in only analog and/or digital circuitry) and
(b) combinations of hardware circuits and software, such as (as applicable) :
(i) a combination of analog and/or digital hardware circuit (s) with software/firmware and
(ii) any portions of hardware processor (s) with software (including digital signal processor (s) ) , software, and memory (ies) that work together to cause an apparatus, such as a mobile phone or server, to perform various functions) and
(c) hardware circuit (s) and or processor (s) , such as a microprocessor (s) or a portion of a microprocessor (s) , that requires software (e.g., firmware) for operation, but the software may not be present when it is not needed for operation.
This definition of circuitry applies to all uses of this term in this application, including in any claims. As a further example, as used in this application, the term circuitry also covers an implementation of merely a hardware circuit or processor (or multiple processors) or portion of a hardware circuit or processor and its (or their) accompanying software and/or firmware. The term circuitry also covers, for example and if applicable to the particular claim element, a baseband integrated circuit or processor integrated circuit for a mobile device or a similar integrated circuit in server, a cellular network device, or other computing or network device.
As used herein, the term “communication network” refers to a network following any suitable communication standards, such as fifth generation (5G) systems, 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. Furthermore, the communications between a terminal device 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 future fifth generation (5G) new radio (NR) communication protocols, 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 of course also be future type communication technologies and systems with which the present disclosure may be embodied. It should not be seen as limiting the scope of the present disclosure to only the aforementioned system.
As used herein, the term “network device” refers to a node in a communication  network via which a terminal device accesses the network and receives 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) , an evolved NodeB (eNodeB or eNB) , a NR Next Generation NodeB (gNB) , a Remote Radio Unit (RRU) , a radio header (RH) , a remote radio head (RRH) , a relay, a low power node such as a femto, a pico, and so forth, depending on the applied terminology and technology. A RAN split architecture comprises a gNB-CU (Centralized unit, hosting RRC, SDAP and PDCP) controlling a plurality of gNB-DUs (Distributed unit, hosting RLC, MAC and PHY) . A network device may also be a gNB-DU. Hereinafter, the term “network device” may also refer to a network device in a regenerative NTN architecture, which may be collocated with a NTN payload (e.g. satellite) . In the following description, the terms “NTN payload” , “satellite” , “network device” , “gNB” may be used interchangeably, and the terms “direct transport link” , “Inter-Satellite Link” , “ISL” may be used interchangeably.
The term “terminal device” refers to any end device that may be capable of wireless communication. By way of example rather than limitation, a terminal device may also be referred to as a communication device, user equipment (UE) , a subscriber station (SS) , a portable subscriber station, a mobile station (MS) , or an access terminal (AT) . The terminal device may include, but not limited to, a mobile phone, a cellular phone, a smart phone, voice over IP (VoIP) phones, wireless local loop phones, a tablet, a wearable terminal device, a personal digital assistant (PDA) , portable computers, desktop computer, image capture terminal devices such as digital cameras, gaming terminal devices, music storage and playback appliances, vehicle-mounted wireless terminal devices, wireless endpoints, mobile stations, laptop-embedded equipment (LEE) , laptop-mounted equipment (LME) , USB dongles, smart devices, wireless customer-premises equipment (CPE) , an Internet of Things (IoT) device, a watch or other wearable, a head-mounted display (HMD) , a vehicle, a drone, a medical device and applications (e.g., remote surgery) , an industrial device and applications (e.g., 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 “terminal device” , “communication device” , “terminal” , “user equipment” and “UE” may be used interchangeably.
Although functionalities described herein can be performed, in various example embodiments, in a fixed and/or a wireless network node, in other example embodiments,  functionalities may be implemented in a user equipment apparatus (such as a cell phone or tablet computer or laptop computer or desktop computer or mobile IoT device or fixed IoT device) . This user equipment apparatus can, for example, be furnished with corresponding capabilities as described in connection with the fixed and/or the wireless network node (s) , as appropriate. The user equipment apparatus may be the user equipment and/or or a control device, such as a chipset or processor, configured to control the user equipment when installed therein. Examples of such functionalities include the bootstrapping server function and/or the home subscriber server, which may be implemented in the user equipment apparatus by providing the user equipment apparatus with software configured to cause the user equipment apparatus to perform from the point of view of these functions/nodes.
FIG. 1 shows an example communication network 100 in which embodiments of the present disclosure can be implemented. The NTN Gateway is an earth station located at the surface of the earth, providing connectivity to the NTN payload using the feeder link. An NTN Gateway is a Transport Network Layer (TNL) node. The operator may only deploy limited number of NTN-GWs, e.g. due to the cost, the availability of the location, etc. It is possible that only some NTN payloads (or gNBs, or network devices, or base stations) can directly connect with a NTN-GW, for example, when the satellite has the visibility with the NTN GW. As shown in FIG. 1, the communication network 100 may comprise network devices 110-1 and 110-2. Hereinafter the network devices 110-1 and 110-2 may also be referred to as a Non-Anchor-gNB (NA-gNB) 110-1 and a further NA-gNB 110-2 respectively or a first network device 110-1 and a further first network device 110-2 respectively. Hereinafter the network devices 110-1 and 110-2 may also be referred to as a first network device 110 or a NA-gNB 110 collectively. The network devices 110-1 and 110-2 cannot directly connected with a NTN-GW.
The communication network 100 may comprise network devices 120-1 and 120-2, which can directly connect with a NTN-GW. Hereinafter the network devices 120-1 and 120-2 may also be referred to as an Anchor-gNB (A-gNB) 120-1 and a further A-gNB 120-2 respectively or a second network device 120-1 and a further second network device 120-2 respectively. Hereinafter the network device 120-1 and 120-2 may also be referred to as a second network device 120 or an A-gNB 120 collectively. Since an A-gNB connect with a NTN-GW, it is to be understood that selecting an A-gNB also select the related NTN-GW that the A-gNB connects with. Hereinafter, the term “A-gNB” ,  “A-gNB/NTN-GW” may be used interchangeably.
In some scenarios of the present disclosure, the network devices 120-1 and 120-2 may also be considered as candidate second network devices 120-1 and 120-2. In some scenarios of the present disclosure, the network device 120-1 may also be considered as a target second network device 120-1, or the network device 120-2 may also be considered as a target second network device 120-2. Hereinafter the target second network device may also be referred to as a third network device.
In the communication network 100, the network devices 110-1 and 110-2 and the network devices 120-1 and 120-2 may be considered as network devices in a regenerative NTN architecture, which may be collocated with the satellite.
The communication network 100 may comprise Core Network (CN) nodes 130-1 and 130-2, hereafter may also be referred to a CN node 130 collectively. The CN nodes 130-1 and 130-2 may belong to a same CN or different CNs and may be located on the earth in the communication network 100.
In the communication network 100, an A-gNB may be connected with a CN node via a NTN Gateway (NTN-GW) . For example, as shown in FIG. 1, the A-gNB 120-1 may be connected with the CN node 130-1 via a NTN-GW 140-1 and the A-gNB 120-2 may be connected with the CN node 130-2 via a NTN-GW 140-2.
A NA-gNB may communicate with a further NA-gNB or an A-gNB in a specific area. A NA-gNB may be connected with a NTN-GW and a CN node by at least selecting an A-gNB as an intermediate node. For example, as shown in FIG. 1, the NA-gNB 110-1 may be connected with the NTN-GW 140-1 and the CN node 130-1 through the A-gNB 120-1. The NA-gNB 110-2 may be connected with the NTN-GW 140-2 and the CN node 130-2 through the A-gNB 120-2. It is also possible that the NA-gNB 110-1 may be connected with the CN node 130-2 through the NA-gNB 110-2, the A-gNB 120-2 and the NTN-GW 1402-2.
In the communication network 100, it is to be understood that the A-gNB or NA-gNB are a logical function node. The physical entity (e.g. the satellite) may dynamically switch between A-gNB and NA-gNB. For example, an A-gNB may also be considered as a NA-gNB when this A-gNB does not have the connection with a NTN-GW, for example, due to the satellite moving out of the visibility with respect to the current NTN GW. A NA-gNB may also be considered as an A-gNB when the NA-gNB can establish a  connection with a NTN-GW, for example, when the satellite moves into the visibility of a NTN-GW. An A-gNB can connect with a core network via a NTN-GW. A NA-gNB can connect with a core network via a NTN-GW, an A-gNB, and optionally one or more NA-gNB (s) .
It is to be understood that the number of network devices and CN nodes shown in FIG. 1 is given for the purpose of illustration without suggesting any limitations. The communication network 100 may include any suitable number of network devices and CN nodes.
Depending on the communication technologies, the network 100 may be a Code Division Multiple Access (CDMA) network, a Time Division Multiple Address (TDMA) network, a Frequency Division Multiple Access (FDMA) network, an Orthogonal Frequency-Division Multiple Access (OFDMA) network, a Single Carrier-Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) network or any others. Communications discussed in the network 100 may conform to any suitable standards including, but not limited to, New Radio Access (NR) , Long Term Evolution (LTE) , LTE-Evolution, LTE-Advanced (LTE-A) , Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) , Code Division Multiple Access (CDMA) , cdma2000, and Global System for Mobile Communications (GSM) and the like. Furthermore, the communications may be performed according to any generation communication protocols either currently known or to be developed in the future. Examples of the communication protocols include, 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 techniques described herein may be used for the wireless networks and radio technologies mentioned above as well as other wireless networks and radio technologies. For clarity, certain aspects of the techniques are described below for LTE, and LTE terminology is used in much of the description below.
As described above, in the regenerative NTN architecture, the gNB may be collocated with the satellite. There is a ISL between two satellites. A NTN gateway can be considered as a transport network layer node and supports all necessary transport protocols and the CN nodes are located on the earth.
The satellite may have ISLs with some neighbour satellites. For example, in general, each satellite may have five laser connections (ISLs) , namely a first ISL with the  satellite ahead (in the same orbital plane) , a second ISL with the satellite behind (in the same orbital plane) , a third ISL with the satellite ahead from the next orbital plane, a fourth ISL with the satellite behind with the previous orbital plane and a fifth ISL with the satellite that is crossing its path from a different orbital plane.
In NTN LEO (or MEO) system, the satellite moves around the earth with an approximate speed of 7.5 km/s. As the satellite moves, the satellite may connect with different NTN-GWs at different time. In some areas (for example, ocean or polar areas) , there may be no NTN-GWs.
The scenario of the present disclosure may mainly involve two types of gNBs, namely the NA-gNB and the A-gNB, as described above. The A-gNB (for example, the A-gNBs 120-1 and 120-2 as shown in FIG. 1) may have direct connection with the NTN-GW. The NG-C/U traffic between the A-gNB and CN traverse through the NTN-GW. The NA-gNB (for example the NA-gNBs 110-1 and 110-2 as shown in FIG. 1) may not have direct connection with the NTN-GW. The NA-gNB may connect with the NTN-GW via A-gNB and optionally other intermediate NA-gNB (s) . The NG-C/U traffic between the NA-gNB and CN traverse through the NTN-GW, the A-gNB and optional intermediate NA-gNB (s) .
Depending on the satellite (gNB) ’s location, it may or may not have direct connection with the NTN-GW. A gNB may be dynamically switched between A-gNB and NA-gNB, for example, when the satellite is approaching a NTN-GW, or leaving a NTN-GW. So a gNB can be an A-gNB when it has direct connection with the NTN-GW, or an NA-gNB when it does not have direct connection with the NTN-GW.
In general, the transport network layer in Next Generation Radio Access network (NG-RAN) is based on IP transport, which comprises SCTP on top of IP. The NG-RAN node and Access and Mobile Function Management (AMF) may support a configuration with one or more SCTP association (s) per NG-RAN node/AMF pair.
For IP address management in terrestrial gNB, the NG-RAN node is configured with the IP address for first SCTP for NG interface, and with the IP address for first SCTP for Xn interface.
In this situation, the gNB may have IP address for communication with the CN. The gNB’s IP address may be anchored in the NTN-GW, which ensures the traffic sent from the CN to the gNB, for example, the control plane traffic (NG-C traffic) , the user  plane traffic (NG-U traffic) , the management traffic, etc. is routed to the NTN-GW. A NA-gNB may directly (or indirectly) connect with more than one A-gNB. For example, as shown in FIG. 1, the NA-gNB 110-2 may directly connect with A-gNB 120-2 and may also indirectly connect with A-gNB 120-1. At a specific time, one A-gNB may be preferred than another A-gNB for some reasons, e.g. the NTN-GW connected with the another A-gNB may not support the traffic routing to another CN, or the communication path via the another A-gNB/NTN-GW may cause longer latency, or the another A-gNB/NTN-GW’s load condition is worse, or the QoS/load of the communication path provided by the another A-gNB is worse.
For a specific NA-gNB, the preferred A-gNB may change as the satellite/NA-gNB moves. For example, as shown in FIG. 1, when NA-gNB 110-2 is in the area of the CN node 130-1, the NA-gNB 110-2 may need to connect with a CN which the CN node 130-1 belongs to and A-gNB 120-1 is the preferred A-gNB. Later on, when the NA-gNB 110-2 moves to the area of the CN node 130-2, the NA-gNB 110-2 need to connect with a CN which the CN node 130-2 belongs to and A-gNB 120-2 becomes the preferred A-gNB.
For connecting with a CN, the NA-gNB may need to be assigned with one or more IP address (es) , which may be anchored in the related A-gNB/NTN-GW, to ensure the traffic (e.g. NG-C/U traffic) sent from CN to the NA-gNB is routed to the A-gNB/NTN-GW. It is also expected that the selected A-gNB may provide a better Quality of Service (QoS) than using other A-gNB when the selected A-gNB supports the traffic routing to a specific CN for a NA-gNB, or the selected A-gNB has a better load condition that other A-gNBs when the related A-gNBs supports the traffic routing to a specific CN for a NA-gNB. Furthermore, as the A-gNB may be changed when the satellite/NA-gNB moves around the earth, a dynamic IP address management procedure is needed.
The present disclosure proposes a solution of IP address management for NTN. In this solution, the NA-gNB may receive information associated with at least one candidate A-gNB and select, based on the information and from the at least one candidate A-gNB, a target A-gNB by which the NA-gNB is to be connected to a network. The NA-gNB may send, to the target A-gNB, a request of an internet protocol address for connecting to the network and connect with the network by using the internet protocol address assigned by the target A-gNB. In this way, a dynamic IP address assignment can be achieved to enable the NA-gNB to receive an appropriate IP address to be used for communicating with a dedicated core network.
Principle and implementations of the present disclosure will be described in detail below with reference to FIGs. 2-3, which show signaling  charts illustrating processes  200 and 300 of IP address management for NTN according to some example embodiments of the present disclosure. For the purpose of discussion, the  processes  200 and 300 will be described with reference to FIG. 1.
Now the reference is made to FIG. 2. The process 200 may involve the NA-gNB 110 and the A-gNB 120, and the CN node 130 as illustrated in FIG. 1. In the process 200, a NTN GW is omitted. It is to be understood that the A-gNB 120 may connect with a CN node 130 via a NTN GW, and provide the connection with a core network for other network devices (e.g. NA-gNB) .
As described above, a ISL connection may be setup between two satellites (or between gNBs on the satellites) . The information for ISL connection setup may be preconfigured in the gNBs, for example, the direction, velocity, etc of the peer gNBs.
As shown in FIG. 2, with the ISL information, the NA-gNB 110 may establish 202 the ISL connection with the A-gNB 120. In another example embodiment, the ISL connection establishment may be initiated by the A-gNB 120.
After the ISL connection has been established, the NA-gNB 110 may initiate 204 the transport network layer and/or application layer setup, for example, the SCTP/Xn setup, with the A-gNB 120 over the ISL connection. Since the SCTP/Xn is terminated at the peer node without traversing the IP transport network, the SCTP/Xn may use any link local IP address, or a preconfigured IP address for the SCTP/Xn. In another example embodiment, the SCTP/Xn setup may be initiated by the A-gNB 120.
Then the A-gNB 120 may send 206 the information associated with the A-gNB 120 to the NA-gNB 110 over the ISL connection. The information may be called as advertisement information in some scenarios. In the information, the A-gNB 120 may indicate the identification of the A-gNB 120 and/or inform that the A-gNB 120 has capability to provide the connection with a core network. For example, the A-gNB 120 may advertise that the A-gNB 120 is an A-gNB. It is to be understood that providing the connection with a core network means the A-gNB can route the traffic from the other gNB (e.g. NA-gNB) to the core network via a NTN-GW, and receive the traffic sent from the core network to the other gNB (e.g. NA-gNB) via a NTN-GW. In other words, the A-gNB may act as an anchor point for the communication between the other gNB (e.g. NA-gNB)  and the core network.
The information may also comprise information about the core network that the A-gNB 120 can connect with. For example, the information may comprise one or more Identities (IDs) of at least one or more core network device (s) , e.g. AMF, associated with the core network, a Quality of Service (QoS) state (or value) about the connection path via the A-gNB 120 to the core network, or a serving duration of the A-gNB 120 associated with a connection to the core network, or a load condition about the connection path via the A-gNB 120 to the core network, or a load condition of the A-gNB 120 (for example, processor load or memory load of the A-gNB) . The QoS may refer to the bandwidth, the latency, the jitter, etc. on the connection path. The serving duration, for example, may indicate that the anchor function of the A-gNB 120 ends at 10: 20 when A-gNB 120 will disconnect from the NTN-GW, and consequently not providing the connection with the core network. The load condition may refer to the load status of the connection path or the A-gNB, for example, Low Load, or Medium Load, or High Load, or Overload. In some other example embodiment, the load condition may refer to the used (or offered) capacity, and/or available capacity of the connection path or the A-gNB.
In some example embodiments, the A-gNB 120 may also provide the information during the process of Xn setup between the A-gNB 120 and the NA-gNB 110. For example, the information may be added in the XN SETUP RESPONSE message from A-gNB 120 to NA-gNB 110, when the Xn setup is initiated by the NA-gNB 110. In another example embodiment, the information may be added in the XN SETUP REQUEST message from A-gNB 120 to NA-gNB 110, when the Xn setup is initiated by the A-gNB 120. It is to be understood that the information may also be provided in other Xn procedures, e.g. NG-RAN node Configuration Update procedure, etc.
The NA-gNB 110 may save the information of the A-gNB 120. The NA-gNB 110 may further distribute the information of the A-gNB 120 to other NA-gNBs. The NA-gNB 110 may update the QoS before the further distribution. For example, the NA-gNB 110 may add the latency between A-gNB 120 and the NA-gNB 110 to the latency received from A-gNB 120, to generate the latency between NA-gNB 110 and the CN node 130. The NA-gNB 110 may also be aware of the delay to the CN node 130 through QoS monitoring measurements.
The NA-gNB 110 may determine 208, based on the information, whether the CN  that the A-gNB 120 can connect with is the target CN which the NA-gNB 110 intends to connect with. If the NA-gNB 110 determines that the CN that the A-gNB 120 can connect with is the target CN which the NA-gNB 110 intends to connect with, the NA-gNB 110 may initiate an XnAP procedure to request the IP address from A-gNB 120.
As shown, the NA-gNB 110 may send 210 the request of the IP address to the A-gNB 120. In some example embodiments, the request may include the ID of the NA-gNB 110 and the ID of the A-gNB 120. The ID of the NA-gNB 110 and the ID of the A-gNB 120 may be the global gNB ID of the related gNBs. The request may also indicate the number of required IP address (es) and related usage, for example, the NA-gNB 110 may request 2 IP address (es) to be used for control plane traffic with the CN, 3 IP address (es) to be used for user plane traffic with the CN, and 1 IP address to be used for management plane traffic. The request 210 may be performed via an Xn procedure.
The A-gNB 110 may assign the corresponding IP address (es) for the NA-gNB 110 to connect with the CN node 130 and reply 212 the request with the assigned IP address (es) to the NA-gNB 110. The reply 212 may be performed via an Xn procedure.
In some example embodiments, a list of IP addresses can be maintained at the A-gNB 110. The A-gNB 120 may select the corresponding IP address (es) for the NA-gNB 110 from the list of IP addresses. The A-gNB 120 may also obtain IP address (es) using the IP address management protocol from a central server, for example, the A-gNB 120 may initial Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) protocol from the external DHCP server, or the A-gNB 120 may obtain IP address (es) on the demand bases acting as a DHCP proxy. It is also possible that the A-gNB 120 may also configure IP addresses from the Internet Protocol Version 6 (IPv6) prefix advertised by the NTN GW by utilizing IPv6 Stateless Address Auto Configuration (SLAAC) .
Then the NA-gNB 110 may use the assigned IP address (es) to initiate the communication, for example, SCTP establishment, with the CN node 130. The SCTP packet is encapsulated in an IP packet using the assigned IP address as the source address field. The IP packet encapsulating the SCTP packet may be first sent 214 from the NA-gNB 110 to the A-gNB 120 via Xn/ISL, and then forwarded 216 from the A-gNB 120 to the CN node 130 via a NTN-GW. The NA-gNB 110 may use different IP address for communication with the CN node, and for direct communication with A-gNB or NA-gNB over ISL.
The CN node 130 may reply the SCTP packet sent from the NA-gNB 110 with SCTP INIT ACK. The SCTP packet is encapsulated in an IP packet using the assigned IP address as the destination address field. The IP packet encapsulating the SCTP packet may be routed 218 to the A-gNB 120 via the NTN-GW. The A-gNB 120 checks the destination address field of the received IP packet, and then may recognize that this IP address has been assigned to the NA-gNB 110. The A-gNB 10 may forward 220 the SCTP packet to the NA-gNB 110 over ISL.
Similar forwarding path may also be used for other traffic with the CN node 130, e.g., a NG-C/U traffic between the NA-gNB 110 and the CN node 130. The IP packet encapsulating the NG-C/U traffic uses the assigned IP address. For example, the IP packet encapsulating the NG-C/U traffic initiated from the NA-gNB 110 includes the assigned IP address as the source address field. The NG-C/U traffic may be first sent 222 from the NA-gNB 110 to the A-gNB 120 via Xn/ISL, and then forwarded 224 from the A-gNB 120 to the CN node 130 via a NTN-GW.
The traffic, e.g., the IP packet encapsulating the NG-C/U traffic, replied by the CN node 130 includes the assigned IP address as the destination address field. The IP packet may be routed 226 to the A-gNB 120 via the NTN-GW, and then the A-gNB 120 may recognize that this IP address has been assigned to the NA-gNB 110. The A-gNB 10 may forward 228 the traffic, e.g., NG-C/U traffic, to the NA-gNB 110 via Xn/ISL.
In some example embodiments, when the NA-gNB 110 moved out of the area of the CN node 130, the NA-gNB 110 may shutdown the SCTP with this CN node. The NA-gNB 110 may send 230 a request to the A-gNB 120 to release the IP address (es) . The request may be performed via an XnAP procedure over the ISL connection.
In some example embodiments, more than one candidate A-gNBs may send information to a NA-gNB. The NA-gNB may determine a target A-gNB based on the target core network which the NA-gNB intends to connect with and the information of respective network associated with the more than one candidate A-gNBs. Furthermore, the NA-gNB may not directly connect with a target A-gNB due to its location. In this case, the NA-gNB may connect with the target A-gNB via at least one other NA-gNB. This scenario will be further described in detail in the process 300 with reference to FIG. 3. The process 300 may involve the NA-gNBs 110-1 and 110-2 and the A-gNBs 120-1 and 120-2, and the CN node 130-1 as illustrated in FIG. 1. In the process 300, a NTN GW is  omitted in FIG. 3. It is to be understood that the A-gNB 120-1 may connect with a CN node 130-1 via a NTN GW, and provide the connection with a core network for other network devices (e.g. NA-gNB) .
Now the reference is made to FIG. 3. The ISL connection is established 302 between the NA-gNB 110-1 and the A-gNB 120-1. The ISL connection is established 304 between NA-gNB 110-1 and the NA-gNB 110-2. The ISL connection is established 306 between the NA-gNB 110-2 and the A-gNB 120-2. It is to be understood that the establishment of the ISL connection between a pair of neighboring gNBs may be initiated by any peer node of the pair of neighboring gNBs.
Then the NA-gNB 110-2 may initiate 308 the transport network layer and/or application layer setup, for example, the SCTP/Xn setup, with the NA-gNB 110-1 over the ISL connection. The NA-gNB 110-2 may also initiate 310 SCTP/Xn setup with the A-gNB 120-2 over the ISL connection. It is to be understood that the establishment of the SCTP/Xn over the ISL connection may be initiated by any peer node of the ISL connection.
The NA-gNB 110-2 may receive 312 the information from the the NA-gNB 110-1. The NA-gNB 110-1 may inform the NA-gNB 110-2 that the NA-gNB 110-1 has a connection with the A-gNB 120-1. The information may also comprise at least one or more IDs of core network device (s) (e.g. AMF (s) ) in the core network that the A-gNB 120-1 connects with, a QoS state (or value) about the connection path (also refer to as “communication path” ) to the core network , a serving duration of the A-gNB 120-1 to connect with the core network, or a load condition about the connection path via the A-gNB 120 to the core network, or a load condition about the A-gNB 120-1 (for example, processor load or memory load of the A-gNB 120-1) . The QoS may refer to the bandwidth, the latency, the jitter, etc. on the connection path. The serving duration, for example, may indicate that the anchor function of the A-gNB 120-1 ends at 10: 20 when A-gNB 120-1 will disconnect from the NTN-GW, and consequently not providing the connection with the core network. The load condition may refer to the load status of the connection path, for example, Low Load, or Medium Load, or High Load, or Overload. In some other example embodiment, the load condition may refer to the used (or offered) capacity, and/or available capacity of the connection path. In another example embodiment, the QoS and the load may refer to the communication path between the NA-gNB 110-2 and the A-gNB 120-1, or the communication path between the A-gNB 120-1 and the core network. Accordingly, the NA-gNB 110-2 may derive the QoS/load of the  communication path between the NA-gNB 110-2 and the core network via the A-gNB 120-1.
The NA-gNB 110-2 may also receive 314 the information from the the A-gNB 120-2. In the information, the A-gNB 120-2 may inform the NA-gNB 110-2 that the A-gNB 120-2 is an A-gNB. Furthermore, the information may also comprise at least one or more IDs of one or more core network device (s) , e.g. AMF (s) , in the core network that the A-gNB 120-2 connects with, a QoS state about the connection path to the core network , a serving duration of the A-gNB 120-2 to connect with the core network, or a load condition about the connection path via the A-gNB 120-2 to the core network, or a load condition about the A-gNB 120-2 (for example, processor load or memory load of the A-gNB 120-2) . The QoS may refer to the bandwidth, the latency, the jitter, etc. on the connection path. The serving duration, for example, may indicate that the anchor function of the A-gNB 120-2 ends at 10: 10 when A-gNB 120-2 will disconnect from the NTN-GW, and consequently not providing the connection with the core network. The load condition may refer to the load status of the connection path, for example, Low Load, or Medium Load, or High Load, or Overload. In some other example embodiment, the load condition may refer to the used (or offered) capacity, and/or available capacity of the connection path. In another example embodiment, the QoS and the load may refer to the communication path between the NA-gNB 110-2 and the A-gNB 120-2, or the communication path between the A-gNB 120-2 and the core network. Accordingly, the NA-gNB 110-2 may derive the QoS/load of the communication path between the NA-gNB 110-2 and the core network via the A-gNB 120-2.
Assuming that the NA-gNB 110-2 intends to connect with the CN node 130-1 and the A-gNB 120-2 have a capability to connect with other CN node, for example, the CN node 130-2 as shown in FIG. 1, when the NA-gNB 110-2 knows that the A-gNB 120-1 may support the route to the CN node 130-1, the NA-gNB 110-2 may select the A-gNB 120-1 as the target A-gNB, which may also be referred to as a preferred A-gNB.
Then the NA-gNB 110-2 may initiate an XnAP procedure to request the IP address from the A-gNB 120-1. For example, the request may comprise an ID of the NA-gNB 110-2 and an ID of the A-gNB 120-1. The request may be first sent 316 from the NA-gNB 110-2 to the NA-gNB 110-1. The NA-gNB 110-1 checks the content of the request, and recognizes the ID of the A-gNB 120-1. For example, the NA-gNB 110-1 may receive the advertisement information from the A-gNB 120-1. The NA-gNB 110-1 then  forward 318 from the NA-gNB 110-1 to the A-gNB 120-1. The request may also indicate the number of required IP address (es) and related usage, for example, the NA-gNB 110-2 may request 2 IP address (es) to be used for control plane traffic with the CN, 3 IP address (es) to be used for user plane traffic with the CN, and 1 IP address to be used for management plane traffic. In some example embodiment, the NA-gNB 110-1 may add its ID in the request, which can be used later by A-gNB to send the reply back to NA-gNB 110-1.
The A-gNB 120-1 may reply 320 with the assigned IP address (es) to the NA-gNB 110-1. The reply includes the IDs received in the request 318. Then the reply including the assigned IP address (es) may be forwarded 322 from the NA-gNB 110-1 to the NA-gNB 110-2. Both the NA-gNB 110-1 and the A-gNB 120-1 may maintain the mapping between the assigned IP address (es) and the ID of the gNB who requested the IP address, e.g. the ID of the NA-gNB 110-2. Alternatively, the mapping may be between the assigned IP address and the ISL which is the point-to-point connection. Therefore, the mapping may be between the IP address (es) and the Layer 2 ID of the ISL.
After obtaining the assigned IP address (es) , the NA-gNB 110-2 may initiate the communication, for example, SCTP establishment with, the CN node 130-1 by using the assigned IP address (es) . The SCTP packet is encapsulated in an IP packet using the assigned IP address as the source address field. The IP packet encapsulating the SCTP packet may be first sent 324 from the NA-gNB 110-2 to the NA-gNB 110-1 via Xn/ISL, and then forwarded 326 from NA-gNB 110-1 to the A-gNB 120 via Xn/ISL, and further forwarded 328 to the CN node 130-1 via a NTN-GW.
The CN node 130-1 may reply the SCTP packet sent from the NA-gNB 110-2 with SCTP INIT ACK. The SCTP packet is encapsulated in an IP packet using the assigned IP address as the destination address field. The SCTP packet may be routed 330 to the A-gNB 120-1 via the NTN-GW, and then forwarded 332 to the NA-gNB 110-1 and further forwarded 334 to the NA-gNB 110-2.
Similar forwarding path may also be used for other traffic with the CN node 130, e.g., a NG-C/U traffic between the NA-gNB 110-2 and the CN node 130-1. The IP packet encapsulating the NG-C/U traffic uses the assigned IP address. For example, the IP packet encapsulating the NG-C/U traffic initiated from the NA-gNB 110 includes the assigned IP address as the source address field. The NG-C/U traffic may be first sent 336 from the  NA-gNB 110-2 to the NA-gNB 110-1 via ISL, and then forwarded 338 from NA-gNB 110-1 to the A-gNB 120 via ISL, and further forwarded 340 to the CN node 130-1 via a NTN-GW.
The traffic, e.g., the IP packet encapsulating the the NG-C/U traffic, replied by the CN node 130 includes the assigned IP address as the destination address field. The IP packet may be routed 342 to the A-gNB 120-1 via the NTN-GW, and then forwarded 344 to the NA-gNB 110-1 via ISL, and further forwarded 346 to the NA-gNB 110-2 via ISL.
Similarly, when the NA-gNB 110-2 moved out of the area of the CN node 130-1, the NA-gNB 110-2 may shutdown the SCTP with this CN node. The NA-gNB 110-2 may send a request to the A-gNB 120-1 via the NA-gNB 110-1 to release the IP address. The request may be performed via an XnAP procedure over the ISL connection (s) .
In some example embodiments, if the NA-gNB determines that more than one candidate A-gNBs may both connect with a target core network that the NA-gNB intends to connect with, the NA-gNB may determine a preferred NA-gNB, for example, based on the QoS of the connection path between the NA-gNB and the A-gNB, and/or the QoS of the connection path between the A-gNB and the core network, and/or the QoS of the connection path between the NA-gNB and the core network, and/or the serving duration of the candidate A-gNBs, and/or the load connection of the connection path between the NA-gNB and the A-gNB, and/or the load condition of the connection path between the A-gNB and the core network, and/or the load condition of the connection path between the NA-gNB and the core network, and/or the load of the A-gNB.
For example, in the process 300, if both A-gNBs 120-1 and 120-2 have capabilities to connect with the CN node 130-1, the NA-gNB 110-2 may select the A-gNB 120-1 as the preferred A-gNB due to lower latency between A-gNB 120-1 and the CN node 130-1. In some other example embodiment, the NA-gNB (e.g. NA-gNB 110-2) may also consider the latency between the candidate A-gNB and the NA-gNB. It is also possible that NA-gNB 110-2 may use both A-gNBs 120-1 and 120-2 and choose one of the A-gNBs 120-1 and 120-2 as the primary one. That is, the NA-gNB 110-2 may request the IP address (es) from both A-gNBs 120-1 and 120-2, and use both IP address (es) for SCTP with the CN node 130-1 (e.g. use one for primary path in SCTP multi-homing) .
In some example embodiments, the NA-gNB 110-2 may select the A-gNB 120-1 as the preferred A-gNB due to the longer serving duration of the A-gNB 120-1 than the  A-gNB 120-2. In case the NA-gNB 110-2 first selects the A-gNB 120-2 (i.e. which has a shorter serving duration than A-gNB 120-1) as the target A-gNB, the NA-gNB 110-2 may have to perform a change of A-gNB when A-gNB 120-2 stops the anchor function. In some other example embodiments, the NA-gNB 110-2 may select the A-gNB 120-1 as the preferred A-gNB due to the better load condition of the communication path between A-gNB 120-1 and the CN node 130-1 than the communication path between A-gNB 120-2 and the CN node 130-1. In some other example embodiment, the NA-gNB (e.g. NA-gNB 110-2) may also consider the load condition for the communication between the candidate A-gNB and the NA-gNB, and/or the load condition of the candidate A-gNB. It is to be understood that the NA-gNB may make the determination based on any combination of the QoS, serving duration, and load condition.
In this way, a dynamic IP address assignment can be achieved to enable the NA-gNB to receive an appropriate IP address (es) to be used for communicating with a dedicated core network.
FIG. 4 shows a flowchart of an example method 400 of IP address management for NTN according to some example embodiments of the present disclosure. The method 400 can be implemented at the first network device 110 as shown in FIG. 1. For the purpose of discussion, the method 400 will be described with reference to FIG. 1.
At 410, the first network device receives information associated with one or more second network devices.
In some example embodiments, the information indicating capability of one or more second network devices to connect with respective network and comprising information about at least one of the respective network associated with the one or more second network devices.
In some example embodiments, information comprises a set of parameters for one second network device in the one or more second network devices comprising at least one of: an identity of the second network device, an identity of an access and mobility management function of the respective network associated with the second network device, a quality of service of connection path to the respective network, a respective serving duration of the second network device providing a connection to the respective network, or a respective load condition of connection path to the respective network, or a load condition of the second network device.
In some example embodiments, the first network device may receive the information from at least one of the one or more second network devices or a further first network device.
In some example embodiments, the information is obtained during a Xn procedure between the first network device and the one or more second network device network devices, or between the first network device and a further first network device.
At 420, the first network device determines, based on the information, a third network device by which the first network device is to be connected to a network;
In some example embodiments, if the first network device determines that a second network device in the one or more second network devices has a capability for connecting with the network, the first network device may determine the second network device as the third network device.
In some example embodiments, if the first network device determines that a second network device and a further second network device in the one or more second network devices have a capability for connecting with the network, the first network device may select the third network device from the second network device and the further second network device based on at least one of a quality of service of a communication path between the first network device and the second network device, a quality of service of a communication path between the first network device and the further second network device, a quality of service of a communication path between the second network device and the network, a quality of service of a communication path between the further second network device and the network, a quality of service of a communication path between the first network device and the network via the second network device, a quality of service of a communication path between the first network device and the network via the further second network device, a load of a communication path between the first network device and the second network device, a load of a communication path between the first network device and the further second network device, a load of a communication path between the second network device and the network, a load of a communication path between the further second network device and the network, a load of a communication path between the first network device and the network via the second network device, a load of a communication path between the first network device and the network via the further second network device, a load of the second network device, a load of the further second  network device, a serving duration of the second network device for connecting with the network, or a serving duration of the further second network device for connecting with the network.
In some example embodiments, if the second network device has been selected as the third network device, the first network device may send a further request of a further internet protocol address for a communication with the network to the further second network device.
At 430, the first network device sends, to the third network device, a request of an internet protocol address for a communication with the network.
In some other example embodiments, the request is performed via the Xn procedure.
In some example embodiments, the request comprises at least one of an identity of the first network device, an identity of the third network device, a number of internet protocol addresses for a control plane traffic, a number of internet protocol address for a user plane traffic, or a number of internet protocol address for a management plane traffic.
In some example embodiments, the first network device may receive the assigned internet protocol address from the third network device or via a further first network device connected to the third network device.
In some other example embodiments, the first network device may receive the assigned internet protocol address via the Xn procedure.
At 440, the first network device may connect with the network by using the internet protocol address assigned by the third network device.
In some example embodiments, the first network device may send packet by using the assigned internet protocol address to the network via the third network device. and receive a packet from the network via the third network device.
In some example embodiments, the first network device may release the assigned internet protocol address if the first network device moves away from the network.
In some example embodiments, the first network device may receive, from a further first network device, a request for a further internet protocol address for a communication between the third network device and the further first network device and forwarding the request to the third network device. If the first network device determines  that the further internet protocol address assigned by the third network device is received, the first network device may forward the further IP address to the further first network device.
In some example embodiments, the first network device comprises a first type of non-terrestrial network device and the one or more second network devices comprise a second type of non-terrestrial network device.
FIG. 5 shows a flowchart of an example method 500 of IP address management for NTN according to some example embodiments of the present disclosure. The method 500 can be implemented at the second network device 120 as shown in FIG. 1. For the purpose of discussion, the method 500 will be described with reference to FIG. 1.
At 510, the second network device may send, to a first network device, information associated with the second network device.
In some example embodiments, the information is sent via the Xn procedure.
At 520, the second network device may receive from the first network device, a request of an internet protocol address for a communication with a network associated with the second network device.
In some example embodiments, the request is received via the Xn procedure.
At 530, the second network device may assign the internet protocol address to the first network device.
In some example embodiments, the internet protocol address is sent via the Xn procedure.
In some example embodiments, the information indicating capability of the second network device to connect with respective network and comprising information about at least one of the respective network associated with the second network device.
In some example embodiments, the information comprises a set of parameters for the second network device comprising at least one of: an identity of the second network device, an identity of an access and mobility management function of the respective network associated with the second network device, a quality of service of connection path to the respective network, a respective serving duration of the second network device providing a connection to the respective network, or a load condition of a connection path to the respective network, a load condition of the second network device.
In some example embodiments, the second network device may send the information via the Xn procedure with the second network device.
In some example embodiments, the second network device may send the information to the first network device via a further first network device.
In some example embodiments, the request comprises at least one of an identity of the first network device, an identity of the third network device; a number of internet protocol address for a control plane traffic, a number of internet protocol address for a user plane traffic, or a number of internet protocol address for a management plane traffic.
In some example embodiments, the second network device may assign the internet protocol address by at least one of selecting the internet protocol address from a set of internet protocol addresses to be used for the first network device; obtaining the internet protocol address from an external dynamic host configuration protocol server; or configuring the internet protocol address from the Internet Protocol Version 6 prefix advertised by a gateway associated with the network.
In some example embodiments, the second network device may forward a packet to the network if the second network device receives the packet from the first network device, and/or forward a packet to the first network device if the second network device receives the packet from the network.
In some example embodiments, the first network device comprises a first type of non-terrestrial network device and the one or more second network devices comprise a second type of non-terrestrial network device.
In some example embodiments, an apparatus capable of performing the method 400 (for example, implemented at the first network device 110) may comprise means for performing the respective steps of the method 400. The means may be implemented in any suitable form. For example, the means may be implemented in a circuitry or software module.
In some example embodiments, the apparatus comprises means for receiving, at a first network device, information associated with one or more second network devices; means for selecting, based on the information, a third network device by which the first network device is to be connected to a network; means for sending, to the third network device, a request of an internet protocol address for communication with the network; and means for connecting with the network by using the internet protocol address assigned by  the third network device.
In some example embodiments, an apparatus capable of performing the method 500 (for example, implemented at the second network device 120) may comprise means for performing the respective steps of the method 500. The means may be implemented in any suitable form. For example, the means may be implemented in a circuitry and/or software module.
In some example embodiments, the apparatus comprises means for sending, from a second network device and to a first network device, information associated with the second network device; means for receiving, from the first network device, a request of an internet protocol address for a communication with a network associated with the second network device; and means for assigning the internet protocol address to the first network device.
FIG. 6 is a simplified block diagram of a device 600 that is suitable for implementing embodiments of the present disclosure. The device 600 may be provided to implement the communication device, for example the NA-gNB 110 and the A-gNB 120 as shown in FIG. 1. As shown, the device 600 includes one or more processors 610, one or more memories 640 coupled to the processor 610, and one or more communication modules 640 coupled to the processor 610.
The communication module 640 is for bidirectional communications. The communication module 640 has one or more communication interfaces to facilitate communication with one or more other modules or devices. The communication interfaces may represent any interface that is necessary for communication with other network elements. In some example embodiments, the communication module 640 may include at least one antenna.
The processor 610 may be of any type suitable to the local technical network and may include one or more of the following: general purpose computers, special purpose computers, microprocessors, digital signal processors (DSPs) and processors based on multicore processor architecture, as non-limiting examples. The device 600 may have multiple processors, such as an application specific integrated circuit chip that is slaved in time to a clock which synchronizes the main processor.
The memory 620 may include one or more non-volatile memories and one or more volatile memories. Examples of the non-volatile memories include, but are not limited to,  a Read Only Memory (ROM) 624, an electrically programmable read only memory (EPROM) , a flash memory, a hard disk, a compact disc (CD) , a digital video disk (DVD) , and other magnetic storage and/or optical storage. Examples of the volatile memories include, but are not limited to, a random access memory (RAM) 622 and other volatile memories that will not last in the power-down duration.
A computer program 630 includes computer executable instructions that are executed by the associated processor 610. The program 630 may be stored in the ROM 624. The processor 610 may perform any suitable actions and processing by loading the program 630 into the RAM 622.
The embodiments of the present disclosure may be implemented by means of the program 630 so that the device 600 may perform any process of the disclosure as discussed with reference to FIGs. 2 to 5. The embodiments of the present disclosure may also be implemented by hardware or by a combination of software and hardware.
In some embodiments, the program 630 may be tangibly contained in a computer readable medium which may be included in the device 600 (such as in the memory 620) or other storage devices that are accessible by the device 600. The device 600 may load the program 630 from the computer readable medium to the RAM 622 for execution. The computer readable medium may include any types of tangible non-volatile storage, such as ROM, EPROM, a flash memory, a hard disk, CD, DVD, and the like. FIG. 7 shows an example of the computer readable medium 700 in form of CD or DVD. The computer readable medium has the program 630 stored thereon.
Generally, various embodiments of the present disclosure may be implemented in hardware or special purpose circuits, software, logic or any combination thereof. Some aspects may be implemented in hardware, while other aspects may be implemented in firmware or software which may be executed by a controller, microprocessor or other computing device. While various aspects of embodiments of the present disclosure are illustrated and described as block diagrams, flowcharts, or using some other pictorial representations, it is to be understood that the block, device, system, technique or method described herein may be implemented in, as non-limiting examples, hardware, software, firmware, special purpose circuits or logic, general purpose hardware or controller or other computing devices, or some combination thereof.
The present disclosure also provides at least one computer program product  tangibly stored on a non-transitory computer readable storage medium. The computer program product includes computer-executable instructions, such as those included in program modules, being executed in a device on a target real or virtual processor, to carry out the methods 400-500 as described above with reference to FIGs. 4-5. Generally, program modules include routines, programs, libraries, objects, classes, components, data structures, or the like that perform particular tasks or implement particular abstract data types. The functionality of the program modules may be combined or split between program modules as desired in various embodiments. Machine-executable instructions for program modules may be executed within a local or distributed device. In a distributed device, program modules may be located in both local and remote storage media.
Program code for carrying out methods of the present disclosure may be written in any combination of one or more programming languages. These program codes may be provided to a processor or controller of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing device, such that the program codes, when executed by the processor or controller, cause the functions/operations specified in the flowcharts and/or block diagrams to be implemented. The program code may execute entirely on a machine, partly on the machine, as a stand-alone software package, partly on the machine and partly on a remote machine or entirely on the remote machine or server.
In the context of the present disclosure, the computer program codes or related data may be carried by any suitable carrier to enable the device, device or processor to perform various processes and operations as described above. Examples of the carrier include a signal, computer readable medium, and the like.
The computer readable medium may be a computer readable signal medium or a computer readable storage medium. A computer readable medium may include but not limited to an electronic, magnetic, optical, electromagnetic, infrared, or semiconductor system, device, or device, or any suitable combination of the foregoing. More specific examples of the computer readable storage medium would include an electrical connection having one or more wires, a portable computer diskette, a hard disk, a random access memory (RAM) , a read-only memory (ROM) , an erasable programmable read-only memory (EPROM or Flash memory) , an optical fiber, a portable compact disc read-only memory (CD-ROM) , an optical storage device, a magnetic storage device, or any suitable combination of the foregoing.
Further, while operations are depicted in a particular order, this should not be understood as requiring that such operations be performed in the particular order shown or in sequential order, or that all illustrated operations be performed, to achieve desirable results. In certain circumstances, multitasking and parallel processing may be advantageous. Likewise, while several specific implementation details are contained in the above discussions, these should not be construed as limitations on the scope of the present disclosure, but rather as descriptions of features that may be specific to particular embodiments. Certain features that are described in the context of separate embodiments may also be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single embodiment may also be implemented in multiple embodiments separately or in any suitable sub-combination.
Although the present disclosure has been described in languages specific to structural features and/or methodological acts, it is to be understood that the present disclosure defined in the appended claims is not necessarily limited to the specific features or acts described above. Rather, the specific features and acts described above are disclosed as example forms of implementing the claims.

Claims (28)

  1. A method comprising:
    receiving, at a first network device, information associated with one or more second network devices;
    selecting, based on the information, a third network device by which the first network device is to be connected to a network;
    sending, to the third network device, a request of an internet protocol address for a communication with the network; and
    communicating with the network by using the internet protocol address assigned by the third network device.
  2. The method of claim 1, wherein the information indicating capability of the one or more second network devices to connect with respective network and comprising information about at least one of the respective network associated with the one or more second network devices.
  3. The method of claim 2, wherein the information for one second network device in the one or more second network devices comprising at least one of:
    an identity of the second network device,
    an identity of an access and mobility management function of the respective network associated with the second network device,
    a quality of service of communication path to the respective network,
    a respective serving duration of the second network device providing a connection to the respective network,
    a load condition of a communication path to the respective network, or
    a load condition of the second network device.
  4. The method of any of claims 1-3, wherein receiving the information comprises:
    receiving the information from at least one of the one or more second network devices or a further first network device.
  5. The method of any of claims 1-3, wherein the information is obtained during a  Xn procedure between the first network device and the one or more second network device network devices, or between the first network device and a further first network device.
  6. The method of claim 1, wherein determining the third network device comprises:
    in accordance with a determination, based on the information, that a second network device in the one or more second network devices has a capability for providing the connection with the network, determining the second network device as the third network device.
  7. The method of claim 1, wherein determining the third network device comprises:
    in accordance with a determination, based on the information, that a second network device and a further second network device in the one or more second network devices have a capability for connecting with the network, selecting the third network device from the second network device and the further second network device based on at least one of:
    a quality of service of a communication path between the first network device and the second network device,
    a quality of service of a communication path between the first network device and the further second network device,
    a quality of service of a communication path between the second network device and the network,
    a quality of service of a communication path between the further second network device and the network,
    a quality of service of a communication path between the first network device and the network via the second network device,
    a quality of service of a communication path between the first network device and the network via the further second network device,
    a load condition of a communication path between the first network device and the second network device,
    a load condition of a communication path between the first network device and the further second network device,
    a load condition of a communication path between the second network device  and the network,
    a load condition of a communication path between the further second network device and the network,
    a load condition of a communication path between the first network device and the network via the second network device,
    a load condition of a communication path between the first network device and the network via the further second network device,
    a load condition of the second network device,
    a load condition of the further second network device,
    a serving duration of the second network device for connecting with the network, or
    a serving duration of the further second network device for connecting with the network.
  8. The method of claim 7, further comprising:
    in accordance with a determination that the second network device has been selected as the third network device, sending a further request of a further internet protocol address for a communication with the network to the further second network device.
  9. The method of claim 1, wherein the request comprises at least one of:
    an identity of the first network device,
    an identity of the third network device,
    a number of internet protocol address for a control plane traffic,
    a number of internet protocol address for a user plane traffic, or
    a number of internet protocol address for a management plane traffic.
  10. The method of claim 1, further comprising:
    receiving the assigned internet protocol address from the third network device or via a further first network device connected to the third network device.
  11. The method of claim 1, wherein connecting with the network comprises at least one of following:
    sending a packet by using the assigned internet protocol address to the network via the third network device; and
    receiving a packet from the network via the third network device.
  12. The method of claim 1, further comprising:
    in accordance with a determination that the first network device moves away from the network, releasing the assigned internet protocol address.
  13. The method of claim 1, further comprising:
    receiving, from a further first network device, a request for a further internet protocol address for a communication between the third network device and the further first network device;
    forwarding the request to the third network device; and
    in accordance with a determination that the further internet protocol address assigned by the third network device is received, forwarding the further IP address to the further first network device.
  14. The method of claim 1, wherein the first network device comprises a first type of non-terrestrial network device and the one or more second network devices comprise a second type of non-terrestrial network device.
  15. A method comprising:
    sending, from a second network device and to a first network device, information associated with the second network device;
    receiving, from the first network device, a request of an internet protocol address for a communication with a network associated with the second network device; and
    assigning the internet protocol address to the first network device.
  16. The method of claim 15, wherein the information indicating capability of the second network device to connect with respective network and comprising information about at least one of the respective network associated with the second network device.
  17. The method of claim 16, wherein the information for the second network device comprising at least one of:
    an identity of the second network device,
    an identity of an access and mobility management function of the respective  network associated with the second network device,
    a quality of service of connection path to the respective network,
    a respective serving duration of the second network device providing a connection to the respective network, or
    a load condition of a communication path to the respective network, or
    a load condition of the second network device.
  18. The method of any of claims 15-17, wherein sending the information comprises:
    sending the information via the Xn procedure with the second network device.
  19. The method of any of claims 15-17, wherein sending the information comprises:
    sending the information to the first network device via a further first network device.
  20. The method of any of claims 15-17, the request comprises at least one of:
    an identity of the first network device,
    an identity of the second network device,
    a number of internet protocol address for a control plane traffic,
    a number of internet protocol address for a user plane traffic, or
    a number of internet protocol address for a management plane traffic.
  21. The method of claim 15, further comprising:
    in accordance with a determination that a packet with the assigned internet protocol address as the source address field is received from the first network device, forwarding the packet to the network;
    in accordance with a determination that a packet with the assigned internet protocol address as the destination address field is received from the network, forwarding the packet to the first network device.
  22. The method of claim 15, wherein the first network device comprises a first type of non-terrestrial network device and the one or more second network devices comprise a second type of non-terrestrial network device.
  23. A first network device comprising:
    at least one processor; and
    at least one memory including computer program codes;
    the at least one memory and the computer program codes are configured to, with the at least one processor, cause the first network device at least to perform the method of any of claims 1-14.
  24. A second network device comprising:
    at least one processor; and
    at least one memory including computer program codes;
    the at least one memory and the computer program codes are configured to, with the at least one processor, cause the second network device at least to perform the method of any of claims 15-22.
  25. An apparatus comprising:
    means for receiving information associated with one or more second network devices;
    means for selecting, based on the information, a third network device by which the first network device is to be connected to a network;
    means for sending, to the third network device, a request of an internet protocol address for communication with the network; and
    means for connecting with the network by using the internet protocol address assigned by the third network device.
  26. An apparatus comprising:
    means for sending, to a first network device information associated with the second network device;
    means for receiving, from the first network device, a request of an internet protocol address for a communication with a network associated with the second network device; and
    means for assigning the internet protocol address to the first network device.
  27. A computer readable medium comprising program instructions for causing an  apparatus to perform at least the method of any of claims 1-14.
  28. A computer readable medium comprising program instructions for causing an apparatus to perform at least the method of any of claims 15-22.
PCT/CN2021/140627 2021-12-22 2021-12-22 Internet protocol address management for non-terrestrial network WO2023115417A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2021/140627 WO2023115417A1 (en) 2021-12-22 2021-12-22 Internet protocol address management for non-terrestrial network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2021/140627 WO2023115417A1 (en) 2021-12-22 2021-12-22 Internet protocol address management for non-terrestrial network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023115417A1 true WO2023115417A1 (en) 2023-06-29

Family

ID=86901111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2021/140627 WO2023115417A1 (en) 2021-12-22 2021-12-22 Internet protocol address management for non-terrestrial network

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023115417A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170188223A1 (en) * 2015-12-28 2017-06-29 Cisco Technology, Inc. Virtual mobility anchor for network sharing
CN111711973A (en) * 2020-06-04 2020-09-25 上海金卓网络科技有限公司 Method, device, electronic equipment and storage medium for switching communication network
CN112104409A (en) * 2020-11-01 2020-12-18 北京天御云安科技有限公司 IP network communication maintaining method for terminal mobile access satellite system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170188223A1 (en) * 2015-12-28 2017-06-29 Cisco Technology, Inc. Virtual mobility anchor for network sharing
CN111711973A (en) * 2020-06-04 2020-09-25 上海金卓网络科技有限公司 Method, device, electronic equipment and storage medium for switching communication network
CN112104409A (en) * 2020-11-01 2020-12-18 北京天御云安科技有限公司 IP network communication maintaining method for terminal mobile access satellite system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NOKIA, NOKIA SHANGHAI BELL: "Analysis on Interface management between satellite and network entity on ground", 3GPP DRAFT; R3-186663 INTERFACE MANAGEMENT, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. RAN WG3, no. Spokane, USA; 20181112 - 20181116, 3 November 2018 (2018-11-03), Mobile Competence Centre ; 650, route des Lucioles ; F-06921 Sophia-Antipolis Cedex ; France , XP051482790 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10897728B2 (en) Mobility management for next generation mobile network
EP3641395B1 (en) Smf method and smf entity
US20200287975A1 (en) Session Processing Method, Apparatus, And System
US10244445B2 (en) SDN based connectionless architecture with dual connectivity and carrier aggregation
KR20150058347A (en) System enhancements for enabling non-3gpp offload in 3gpp
WO2020198978A1 (en) Handover for inter-core network node
WO2022082671A1 (en) Transferring traffic in integrated access and backhaul communication
WO2021161621A1 (en) Ran node, radio terminal, and method for same
WO2023115417A1 (en) Internet protocol address management for non-terrestrial network
US20230284246A1 (en) Devices, methods, apparatuses and computer readable media for topology redundancy
CN114557048B (en) Apparatus, method, device and computer readable medium for inter-CU topology adaptation
US20220256434A1 (en) Method, device and computer readable medium for controlling d2d routing
US20230145711A1 (en) Signaling Reduction at Handover of an IAB Node
WO2023230882A1 (en) Traffic offloading
WO2022226838A1 (en) Packets re-routing
WO2024055172A1 (en) Traffic transferring in user equipment-to-network relay scenario
WO2022027380A1 (en) Device, method, apparatus and computer readable medium for iab communication
WO2022056686A1 (en) Device, method, apparatus and computer readable medium for iab communication
WO2022094818A1 (en) Routing in integrated access and backhaul communication
WO2022082540A1 (en) Devices, methods, apparatuses and computer readable media for establishing communicating link
WO2023070511A1 (en) Enhancement on integrated access and backhaul network
WO2022227088A1 (en) Integrated access and backhaul communication
WO2021114285A1 (en) Operator network identification in network sharing

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21968566

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1