BR112019015657B1

BR112019015657B1 - Método para executar qualidade de serviço (qos) reflexiva em sistema de comunicação sem fio e um dispositivo para o mesmo

Info

Publication number: BR112019015657B1
Application number: BR112019015657-7A
Authority: BR
Inventors: Heejeong Cho; SeungJune Yi
Original assignee: Lg Electronics Inc
Priority date: 2017-02-01
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2023-03-28
Also published as: US10462700B2; US20190150023A1; CN110235463A; BR112019015657A2; JP2020507976A; US10972935B2; WO2018143593A1; EP3469828A1; US20190349804A1; US10993136B2; JP7167268B2; US20200022018A1; EP3469828A4; CN110235463B; KR20190008983A; KR102065429B1; JP2021184618A; EP3469828B1

Abstract

A presente invenção refere-se a um sistema de comunicação sem fio. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um método e a um dispositivo para executar QoS reflexiva em sistema de comunicação sem fio, o método compreendendo: receber uma PDU SDAP DL através de uma DRB DL com um primeiro ID de DRB de uma rede, em que uma PDU SDAP DL inclui um primeiro indicador indicando se deve-se executar a atualização da regra de mapeamento de AS para UL e um segundo indicador indicando se deve-se executar a atualização da regra de QoS reflexiva de NAS para UL; e executar a atualização da regra de mapeamento de AS para UL ou a atualização da regra de QoS reflexiva de NAS para o UL de acordo com o primeiro indicador e o segundo indicador.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um sistema de comunicação sem fio e, mais particularmente, a um método para executar Qualidade de Serviço (QoS) reflexiva em sistema de comunicação sem fio e a um dispositivo para o mesmo.

TÉCNICA ANTERIOR

[002] Como um exemplo de um sistema de comunicação móvel ao qual a presente invenção é aplicável, um sistema de comunicação de Evolução de Longo Prazo (doravante, referido como LTE) do 3GPP (Projeto de Parceria de 3a Geração) é descrito resumidamente.

[003] A Figura 1 é uma vista ilustrando esquematicamente uma estrutura de rede de um E-UMTS como um sistema de comunicação de rádio exemplificativo. Um Sistema de Telecomunicações Móveis Universal Evoluído (E-UMTS) é uma versão avançada de um Sistema de Telecomunicações Móveis Universal (UMTS) convencional e padronização básica para o mesmo está atualmente em curso no 3GPP. E-UMTS pode ser geralmente referido como um sistema de Evolução de Longo Prazo (LTE). Para detalhes das especificações técnicas do UMTS e E-UMTS, referência pode ser feita à Versão 7 e Versão 8 do “3GPP (Projeto de Parceria de 3a Geração); Rede de Acesso Rádio do Grupo de Especificação Técnica”.

[004] Referindo-se à Figura 1, o E-UMTS inclui um equipamento de usuário (UE), eNós B (eNBs), e um Gateway de Acesso (AG) que está localizado em uma terminação da rede (E-UTRAN) e conectado a uma rede externa. Os eNBs podem simultaneamente transmitir múltiplos fluxos de dados para um serviço de broadcast, um serviço de multicast e/ou um serviço de unicast.

[005] Uma ou mais células podem existir por eNB. A célula é configurada para operar em uma das larguras de banda, tais como 1,25, 2,5, 5, 10, 15 e 20 MHz, e fornece um serviço de transmissão de downlink (DL) ou uplink (UL) a uma pluralidade de UEs na largura de banda. Diferentes células podem ser configuradas para prover diferentes larguras de banda. O eNB controla transmissão ou recepção de dados para e de uma pluralidade de UEs. O eNB transmite informações de programação de DL de dados de DL para um UE correspondente de modo a informar o UE de um domínio de tempo/frequência em que os dados de DL são supostamente transmitidos, codificação, tamanho dos dados, e informações relacionadas à requisição e repetição automática híbrida (HARQ). Além disso, o eNB transmite informações de programação de UL de dados de UL para um UE correspondente, de modo a informar o UE de um domínio de tempo/frequência que pode ser usado pelo UE, codificação, tamanho dos dados, e informações relacionadas a HARQ. Uma interface para transmitir tráfego de usuário ou tráfego de controle pode ser usada entre eNBs. Uma rede núcleo (CN) pode incluir o AG e um nó de rede ou semelhantes para registro de usuário de UEs. O AG gerencia a mobilidade de um UE com base em uma área de rastreamento (TA). Uma TA inclui uma pluralidade de células.

[006] Embora tecnologia de comunicação sem fio tenha sido desenvolvida para LTE com base em acesso múltiplo por divisão de código de banda larga (WCDMA), as demandas e expectativas de usuários e provedores de serviço estão em ascensão. Além disso, considerando outras tecnologias de acesso rádio em desenvolvimento, nova evolução tecnológica é necessária para garantir alta competitividade no futuro. Redução de custo por bit, aumento na disponibilidade de serviço, uso flexível de bandas de frequência, uma estrutura simplificada, uma interface aberta, consumo adequado de energia de UEs, e semelhantes, são necessários.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[007] Um objeto da presente invenção concebido para solucionar o problema reside em um método e um dispositivo para executar Qualidade de Serviço (QoS) reflexiva em sistema de comunicação sem fio.

[008] Os problemas técnicos solucionados pela presente invenção não são limitados aos problemas técnicos acima e aqueles versados na técnica podem perceber outros problemas técnicos a partir da descrição a seguir.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[009] O objeto da presente invenção pode ser alcançado provendo um método para o Equipamento de Usuário (UE) funcionar em um sistema de comunicação sem fio, conforme apresentado nas reivindicações anexas.

[010] Em outro aspecto da presente invenção, é aqui provido um aparelho de comunicação, conforme apresentado nas reivindicações anexas.

[011] Deve-se compreender que ambas a descrição geral acima e a descrição detalhada a seguir da presente invenção são exemplificativas e explicativas e são destinadas a prover explicação adicional da invenção conforme reivindicada.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[012] Nesta invenção, é proposta a execução de atualização da regra de mapeamento de AS de UL e/ou regra de mapeamento de NAS de UL pela recepção de cada indicação para ativação de QoS reflexiva no nível de NAS e ativação de QoS reflexiva no nível de AS.

[013] Será apreciado por pessoas versadas na técnica que os efeitos alcançados pela presente invenção não são limitados ao que foi particularmente descrito acima e que outras vantagens da presente invenção serão compreendidas de forma mais clara a partir da descrição detalhada a seguir considerada em conjunto com os desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[014] Os desenhos anexos, que são incluídos para prover uma maior compreensão da invenção e são incorporados e fazem parte deste pedido, ilustram modalidade(s) da invenção e, juntamente com a descrição, servem para explicar o princípio da invenção.

[015] A Figura 1 é um diagrama mostrando uma estrutura de rede de um Sistema de Telecomunicações Móveis Universal Evoluído (E-UMTS) como um exemplo de um sistema de comunicação sem fio;

[016] A Figura 2A é um diagrama de blocos ilustrando a estrutura de rede de um sistema de telecomunicações móveis universal evoluído (E-UMTS), e a Figura 2B é um diagrama de blocos apresentando a arquitetura de um E-UTRAN típico e um EPC típico;

[017] A Figura 3 é um diagrama mostrando um plano de controle e um plano de usuário de um protocolo de interface de rádio entre um UE e um E-UTRAN com base em um padrão de rede de acesso rádio do 3GPP (projeto de parceria de 3a geração);

[018] A Figura 4a é um diagrama de blocos ilustrando a estrutura de rede de arquitetura de Rede de Acesos Rádio NG (NG-RAN), e a Figura 4b é um diagrama de blocos apresentando a arquitetura de Divisão funcional entre NG-RAN e Rede Núcleo 5G (5GC);

[019] A Figura 5 é um diagrama mostrando um plano de controle e um plano de usuário de um protocolo de interface de rádio entre um UE e uma NG-RAN com base em um padrão de rede de acesso rádio do 3GPP (projeto de parceria de 3a geração);

[020] A Figura 6 é um exemplo para fluxo de dados L2 entre um UE e uma NG-RAN;

[021] A Figura 7 é um diagrama para classificação e marcação de plano de usuário para fluxos de QoS e mapeamento para recursos de NG-RAN;

[022] A Figura 8 é um diagrama conceitual para modelo de QoS 5G;

[023] A Figura 9 é um diagrama conceitual para executar Qualidade de Serviço (QoS) reflexiva em sistema de comunicação sem fio de acordo com modalidades da presente invenção;

[024] A Figura 10 é um exemplo para formato de PDU SDAP DL;

[025] A Figura 11 é um exemplo para formato de cabeçalho de SDAP DL;

[026] As Figuras 12 e 13 são exemplos para QoS reflexiva no nível de NAS e QoS reflexiva no nível de AS serem ativadas de acordo com modalidades da presente invenção;

[027] As Figuras 14 e 15 são exemplos para QoS reflexiva no nível de NAS e QoS reflexiva no nível de AS não serem ativadas de acordo com modalidades da presente invenção;

[028] As Figuras 16 e 17 são exemplos para apenas QoS reflexiva no nível de NAS ser ativada de acordo com modalidades da presente invenção; e

[029] As Figuras 18 e 19 são exemplos para apenas QoS reflexiva no nível de AS ser ativada de acordo com modalidades da presente invenção; e

[030] A Figura 20 é um diagrama de blocos de um aparelho de comunicação de acordo com uma modalidade da presente invenção.

MELHOR MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO

[031] O Sistema de Telecomunicações Móveis Universal (UMTS) é um sistema de comunicação móvel assíncrono de 3a geração (3G) funcionando em acesso múltiplo por divisão de código de banda larga (WCDMA) com base em sistemas Europeus, sistema global para comunicações móveis (GSM) e serviços gerais de pacotes por rádio (GPRS). A evolução de longo prazo (LTE) de UMTS está em discussão pelo 3GPP (projeto de parceria de 3a geração) que padronizou o UMTS.

[032] O 3GPP LTE é uma tecnologia para permitir comunicações de pacotes em alta velocidade. Muitos esquemas foram propostos para o objetivo de LTE incluindo aqueles que visam reduzir custos do usuário e do provedor, melhorar a qualidade do serviço e expandir e melhorar a cobertura e capacidade do sistema. O 3G LTE requer custo reduzido por bit, maior disponibilidade de serviço, uso flexível de uma banda de frequência, uma estrutura simples, uma interface aberta e consumo adequado de energia de um terminal como um requisito de nível superior.

[033] Doravante, estruturas, operações e outros recursos da presente invenção serão prontamente compreendidos a partir das modalidades da presente invenção, exemplos das quais são ilustrados nos desenhos anexos. As modalidades descritas abaixo são exemplos em que os recursos técnicos da presente invenção são aplicados a um sistema 3GPP.

[034] Embora as modalidades da presente invenção sejam descritas usando um sistema de evolução a longo prazo (LTE) e um sistema LTE-avançado (LTE-A), no presente relatório descritivo, eles são meramente exemplificativos. Portanto, as modalidades da presente invenção são aplicáveis a qualquer outro sistema de comunicação correspondente à definição acima. Além disso, embora as modalidades da presente invenção sejam descritas com base em um esquema de dúplex por divisão de frequência (FDD), no presente relatório descritivo, as modalidades da presente invenção podem ser facilmente modificadas e aplicadas a um esquema FDD semi-dúplex (H-FDD) ou um esquema de dúplex por divisão de tempo (TDD).

[035] A Figura 2A é um diagrama de blocos ilustrando a estrutura de rede de um sistema de telecomunicações móveis universal evoluído (E-UMTS). O E-UMTS pode ser também referido como um sistema LTE. A rede de comunicação é amplamente empregada para prover uma variedade de serviços de comunicação, tais como voz (VoIP) através de IMS e dados de pacote.

[036] Conforme ilustrado na Figura 2A, a rede E-UMTS inclui uma rede de acesso rádio terrestre UMTS (E-UTRAN), um Núcleo de Pacote Evoluído (EPC) e um ou mais equipamentos de usuário. A E-UTRAN pode incluir um ou mais Nós B evoluídos (eNó B) 20, e uma pluralidade de equipamentos de usuário (UE) 10 pode estar localizada em uma célula. Um ou mais gateways 30 de evolução de arquitetura de sistema (SAE)/entidade de gerenciamento de mobilidade (MME) de E-UTRAN podem ser posicionados na terminação da rede e conectados a uma rede externa.

[037] Como usado aqui, “downlink” refere-se à comunicação do eNó B 20 para o UE 10, e “uplink” refere-se à comunicação do UE para um eNó B. O UE 10 refere- se a equipamentos de comunicação transportados por um usuário e pode ser também referido como uma estação móvel (MS), um terminal de usuário (UT), uma estação de assinante (SS) ou um dispositivo sem fio.

[038] A Figura 2B é um diagrama de blocos apresentando a arquitetura de um E-UTRAN típico e um EPC típico.

[039] Como ilustrado na Figura 2B, um eNó B 20 provê pontos de terminação de um plano de usuário e um plano de controle ao UE 10. O gateway MME/SAE 30 fornece um ponto de terminação de uma sessão e função de gerenciamento de mobilidade para o UE 10. O eNó B e o gateway MME/SAE podem ser conectados através de uma interface S1.

[040] O eNó B 20 é geralmente uma estação fixa que se comunica com um UE 10, e pode também ser referido como uma estação base (BS) ou um ponto de acesso. Um eNó B 20 pode ser implantado por célula. Uma interface para transmitir tráfego de usuário ou tráfego de controle pode ser usada entre eNós B 20.

[041] O MME fornece várias funções incluindo sinalização de NAS para eNós B 20, segurança de sinalização de NAS, controle de segurança de AS, sinalização de nó Inter CN para mobilidade entre redes de acesso 3GPP, acessibilidade do UE ao modo inativo (incluindo controle e execução de retransmissão de paging), gerenciamento de listas de Área de Rastreamento (para o UE em modo inativo e ativo), seleção GW de serviço e GW PDN, seleção MME para handovers com alteração de MME, seleção SGSN para handovers para redes de acesso 3GPP 2G ou 3G, Roaming, Autenticação, funções de gerenciamento de portadora, incluindo o estabelecimento de portadora dedicada, Suporte para transmissão de mensagens PWS (que inclui ETWS e CMAS). O hospedeiro do gateway SAE fornece funções variadas incluindo filtragem de pacotes com base em usuário (por exemplo, inspeção profunda de pacotes), interceptação legal, alocação de endereço IP do UE, marcação de pacotes de nível de transporte no downlink, carregamento de nível de serviço UL e DL, interrupção (gating) e aplicação de taxa, aplicação de taxa de DL com base em APN-AMBR. Para maior clareza, o gateway MME/SAE 30 será referido aqui simplesmente como um “gateway”, mas compreende-se que esta entidade inclui ambos um gateway MME e um SAE.

[042] Uma pluralidade de nós pode ser conectada entre o eNó B 20 e o gateway 30 através da interface S1. Os eNós B 20 podem ser conectados entre si através de uma interface X2 e eNós B adjacentes podem ter uma estrutura de rede em malha que possui a interface X2.

[043] Conforme ilustrado, o eNó B 20 pode executar funções de seleção para o gateway 30, roteamento para o gateway durante uma ativação de Controle de Recursos de Rádio (RRC), programação e transmissão de mensagens de paging, programação e transmissão de informações de Canal de Broadcast (BCCH), alocação dinâmica de recursos para os UEs 10 no uplink e no downlink, configuração e provisionamento de medições de eNó B, controle de portadora de rádio, controle de admissão de rádio (RAC) e controle de mobilidade de conexão no estado LTE_ACTIVE. No EPC, como indicado acima, o gateway 30 pode executar funções de originação de paging, gerenciamento de estado LTE-IDLE, cifragem do plano de usuário, controle de portadora de Evolução de Arquitetura de Sistema (SAE), e cifragem e proteção de integridade de sinalização de Estrato Não Acesso (NAS).

[044] O EPC inclui uma entidade de gerenciamento de mobilidade (MME), um gateway de serviço (S-GW) e um gateway de rede de dados por pacote (PDN-GW). A MME possui informações sobre conexões e capacidades de UEs, principalmente para uso no gerenciamento da mobilidade dos UEs. O S-GW é um gateway tendo o E-UTRAN como um ponto de terminação, e o PDN-GW é um gateway tendo uma rede de dados por pacotes (PDN) como um ponto de terminação.

[045] A Figura 3 é um diagrama mostrando um plano de controle e um plano de usuário de um protocolo de interface de rádio entre um UE e uma E-UTRAN com base em um padrão de rede de acesso rádio 3GPP. O plano de controle refere-se a um percurso usado para transmitir mensagens de controle usadas para gerenciar uma chamada entre o UE e a E-UTRAN. O plano de usuário refere-se a um percurso usado para transmitir dados gerados em uma camada de aplicativo, por exemplo, dados de voz ou dados de pacote da Internet.

[046] Uma camada física (PHY) de uma primeira camada fornece um serviço de transferência de informações para uma camada superior usando um canal físico. A camada PHY é conectada a uma camada de controle de acesso a meio (MAC) localizada na camada superior através de um canal de transporte. Os dados são transportados entre a camada MAC e a camada PHY através do canal de transporte. Os dados são transportados entre uma camada física de um lado de transmissão e uma camada física de um lado de recepção através de canais físicos. Os canais físicos usam tempo e frequência como recursos de rádio. Em detalhes, o canal físico é modulado utilizando um esquema de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal (OFDMA) em downlink e é modulado utilizando um esquema de acesso múltiplo por divisão de frequência de portadora única (SC-FDMA) em uplink.

[047] A camada MAC de uma segunda camada fornece um serviço a uma camada de controle de link de rádio (RLC) de uma camada superior através de um canal lógico. A camada RLC da segunda camada suporta transmissão de dados confiável. Uma função da camada RLC pode ser implementada por um bloco funcional da camada MAC. Uma camada de protocolo de convergência de dados de pacote (PDCP) da segunda camada executa uma função de compressão de cabeçalho para reduzir informações de controle desnecessárias para transmissão eficiente de um pacote de protocolo de Internet (IP), tal como um pacote de IP versão 4 (IPv4) ou IP versão 6 (IPv6) em uma interface de rádio com uma largura de banda relativamente pequena.

[048] Uma camada de controle de recursos de rádio (RRC) localizada na parte inferior de uma terceira camada é definida apenas no plano de controle. A camada RRC controla canais lógicos, canais de transporte e canais físicos em relação à configuração, reconfiguração e liberação de portadoras de rádio (RBs). Uma RB refere-se a um serviço que a segunda camada fornece para transmissão de dados entre o UE e a E-UTRAN. Para esta finalidade, a camada RRC do UE e a camada RRC da E-UTRAN trocam mensagens RRC entre elas.

[049] Uma célula do eNB é configurada para operar em uma das larguras de banda, tais como 1,25, 2,5, 5, 10, 15 e 20 MHz e fornece um serviço de transmissão de downlink ou uplink a uma pluralidade de UEs na largura de banda. Diferentes células podem ser configuradas para prover diferentes larguras de banda.

[050] Os canais de transporte de downlink para transmissão de dados da E- UTRAN ao UE incluem um canal de broadcast (BCH) para transmissão de informações do sistema, um canal de paging (PCH) para transmissão de mensagens de paging, e um canal compartilhado de downlink (SCH) para transmissão de tráfego de usuário ou mensagens de controle. O tráfego ou as mensagens de controle de um serviço de broadcast ou multicast de downlink podem ser transmitidos através do SCH de downlink e também podem ser transmitidos através de um canal multicast de downlink (MCH) separado.

[051] Os canais de transporte de uplink para transmissão de dados do UE para a E-UTRAN incluem um canal de acesso aleatório (RACH) para transmissão de mensagens de controle iniciais e um SCH de uplink para transmissão de tráfego de usuário ou mensagens de controle. Os canais lógicos que são definidos acima dos canais de transporte e mapeados para os canais de transporte incluem um canal de controle de broadcast (BCCH), um canal de controle de paging (PCCH), um canal de controle comum (CCCH), um canal de controle multicast (MCCH) e um canal de tráfego multicast (MTCH).

[052] A Figura 4a é um diagrama de blocos ilustrando uma estrutura de rede de arquitetura de Rede de Acesso Rádio NG (NG-RAN), e a Figura 4b é um diagrama de blocos apresentando a arquitetura de Divisão funcional entre NG-RAN e Rede Núcleo 5G (5GC).

[053] Um nó de NG-RAN é um gNB, fornecendo terminações de protocolo de plano de controle e plano de usuário de NR para o UE, ou um ng-eNB, fornecendo terminações de protocolo de plano de controle e plano de usuário de E-UTRA para o UE.

[054] Os gNBs e ng-eNBs são interconectados entre si por meio da interface Xn. Os gNBs e ng-eNBs também são conectados por meio das interfaces NG ao 5GC, mais especificamente, para a AMF (Função de Gerenciamento de Acesso e Mobilidade) por meio da interface NG-C e para a UPF (Função de Plano de Usuário) por meio da interface NG-U.

[055] A interface Xn inclui o plano de usuário Xn (Xn-U) e o plano de controle Xn (Xn-C). A interface do plano de usuário Xn (Xn-U) é definida entre dois nós NG- RAN. A camada de rede de transporte é construída sobre o transporte IP e GTP-U é usada no topo de UDP/IP para transportar as PDUs do plano de usuário. O Xn-U fornece entrega não garantida de PDUs do plano de usuário e suporta as seguintes funções: i) Encaminhamento de dados, e ii) Controle de fluxo. A interface do plano de controle Xn (Xn-C) é definida entre dois nós NG-RAN. A camada de rede de transporte é construída em SCTP no topo do IP. O protocolo de sinalização da camada de aplicativo é referido como XnAP (Protocolo de Aplicação Xn). A camada SCTP fornece a entrega garantida de mensagens da camada de aplicativo. No transporte, a transmissão ponto-a-ponto da camada IP é utilizada para entregar as PDUs de sinalização. A interface Xn-C suporta as seguintes funções: i) gerenciamento de interface Xn, ii) gerenciamento de mobilidade de UE, incluindo transferência de contexto e paging de RAN, e iii) conectividade dupla.

[056] A interface NG inclui Plano de Usuário NG (NG-U) e Plano de Controle NG (NG-C). A interface de plano de usuário NG (NG-U) é definida entre o nó NG-RAN e a UPF. A camada de rede de transporte é construída sobre o transporte IP e o GTP- U é usado no topo de UDP/IP para transportar as PDUs de plano de usuário entre o nó NG-RAN e a UPF. NG-U provê a entrega não garantida de PDUs de plano de usuário entre o nó NG-RAN e a UPF.

[057] A interface de plano de controle NG (NG-C) é definida entre o nó NG- RAN e a AMF. A camada de rede de transporte é construída sobre o transporte IP. Para o transporte confiável de mensagens de sinalização, o SCTP é adicionado no topo de IP. O protocolo de sinalização de camada de aplicativo é referido como NGAP (Protocolo de Aplicação NG). A camada SCTP provê entrega garantida de mensagens da camada de aplicativo. No transporte, a transmissão ponto-a-ponto da camada IP é usada para entregar as PDUs de sinalização.

[058] A NG-C provê as seguintes funções: i) gerenciamento de interface NG, ii) gerenciamento de contexto de UE, iii) gerenciamento de mobilidade de UE, iv) Transferência de Configuração, e v) Transmissão de Mensagem de Aviso.

[059] O gNB e ng-eNB hospeda as seguintes funções: i) Funções para Gerenciamento de Recursos de Rádio: Controle de Portadora de Rádio, Controle de Admissão de Rádio, Controle de Mobilidade de Conexão, alocação dinâmica de recursos para UEs em uplink e downlink (programação), ii) Compressão de cabeçalho IP, criptografia e proteção de integridade de dados, iii) Seleção de uma AMF na conexão do UE quando nenhum roteamento para uma AMF pode ser determinado a partir das informações fornecidas pelo UE, iv) Roteamento de dados de Plano Usuário para UPF(s), v) Roteamento de informações de Plano de Controle para AMF, vi) Configuração e liberação de conexão, vii) Programação e transmissão de mensagens de paging (originadas da AMF), viii) Programação e transmissão de informações de broadcast do sistema (originadas da AMF ou O&M), ix) Medição e configuração do relatório de medição para mobilidade e programação, x) Marcação de pacotes no nível de transporte no uplink, xi) Gerenciamento de Sessão, xii) Suporte ao Fatiamento de Rede, xiii) Gerenciamento e mapeamento do fluxo de QoS para portadoras de rádio de dados. A Função de Gerenciamento de Acesso e Mobilidade (AMF) hospeda as seguintes funções principais: i) terminação de sinalização de NAS, ii) segurança de sinalização de NAS, iii) controle de segurança de AS, iv) Sinalização de nó Inter CN para mobilidade entre redes de acesso 3GPP, v) Acessibilidade do UE ao modo inativo (incluindo controle e execução de retransmissão de paging), vi) Gerenciamento da Área de Registro, vii) Suporte de mobilidade intrassistema e intersistemas, viii) Autenticação de Acesso, ix) Controle de gerenciamento de mobilidade (assinatura e políticas), x) Suporte de Fatiamento de Rede, e xi) Seleção de SMF.

[060] A Função de Plano de Usuário (UPF) hospeda as seguintes funções principais: i) Ponto de ancoragem para mobilidade intra-/inter-RAT (quando aplicável), ii) Ponto de interconexão da sessão de PDU externa à rede de dados, iii) Inspeção de pacotes e parte do plano de usuário de execução de regra de política, iv) Relatório de uso de tráfego, v) Classificador de uplink para suportar fluxos de tráfego de roteamento para uma rede de dados, vi) gerenciamento de QoS para plano de usuário, por exemplo, filtragem de pacotes, gating, aplicação de taxa UL/DL, e vii) verificação de tráfego de uplink (SDF para mapeamento de fluxo de QoS).

[061] A função de gerenciamento de sessão (SMF) hospeda as seguintes funções principais: i) gerenciamento de sessão, ii) alocação e gerenciamento de endereço IP do UE, iii) seleção e controle da função UP, iv) configura a direção de tráfego na UPF para rotear o tráfego para destino apropriado, v) parte de controle de execução de políticas e QoS, vi) Notificação de Dados de Downlink.

[062] A Figura 5 é um diagrama mostrando um plano de controle e um plano de usuário de um protocolo de interface de rádio entre um UE e uma NG-RAN com base em um padrão de rede de acesso rádio do 3GPP (projeto de parceria de 3a geração).

[063] A pilha de protocolo do plano do usuário contém Phy, MAC, RLC, PDCP e SDAP (Protocolo de Adaptação de Dados de Serviço), que foi introduzido recentemente para suportar o modelo de QoS 5G.

[064] Os principais serviços e funções da entidade SDAP incluem i) Mapeamento entre um fluxo de QoS e uma portadora de rádio de dados, e ii) Marcação do ID de fluxo de QoS (QFI) em ambos os pacotes de DL e UL. Uma única entidade de protocolo de SDAP é configurada para cada sessão de PDU individual.

[065] Na recepção de um SDU SDAP da camada superior para um fluxo de QoS, a entidade SDAP de transmissão pode mapear a SDU SDAP para a DRB padrão se não houver fluxo de QoS armazenado para regra de mapeamento de DRB para o fluxo de QoS. Se houver um fluxo de QoS armazenado para a regra de mapeamento de DRB para o fluxo de QoS, a entidade SDAP pode mapear a SDU SDAP para a DRB de acordo com o fluxo de QoS armazenado para a regra de mapeamento de DRB. E a entidade SDAP pode construir a PDU SDAP e entregar a PDU SDAP construída às camadas inferiores.

[066] A Figura 6 é um exemplo para fluxo de dados L2 entre um UE e uma NG-RAN.

[067] Um exemplo do Fluxo de Dados da Camada 2 é representado na Figura 6, onde um bloco de transporte é gerado por MAC pela concatenação de duas PDUs RLC da RBx e uma PDU RLC da RBy. As duas PDUs RLC da RBx correspondem, cada uma, a um pacote IP (n e n + 1), enquanto a PDU RLC da RBy é um segmento de um pacote IP (m).

[068] A Figura 7 é um diagrama para classificação e marcação de plano de usuário para fluxos de QoS e mapeamento para recursos de NG-RAN.

[069] O modelo de QoS 5G baseia-se em fluxos de QoS. O modelo de QoS 5G suporta ambos os fluxos de QoS que requerem taxa de bits de fluxo garantida (fluxos de QoS GBR) e fluxos de QoS que não requerem taxa de bits de fluxo garantida (fluxos de QoS não GBR). O modelo de QoS 5G também suporta QoS reflexiva.

[070] O fluxo de QoS é a granularidade mais fina de diferenciação de QoS na sessão de PDU. Um ID de fluxo de QoS (QFI) é usado para identificar um fluxo de QoS no sistema 5G. O tráfego de plano de usuário com o mesmo QFI dentro de uma Sessão de PDU recebe o mesmo tratamento de encaminhamento de tráfego (por exemplo, programação, limite de admissão). O QFI é transportado em um cabeçalho de encapsulamento em N3 (e N9), isto é, sem nenhuma alteração ao cabeçalho de pacote e2e. QFI deve ser usado para todos os tipos de sessão de PDU. O QFI deve ser único dentro de uma sessão de PDU. O QFI pode ser dinamicamente atribuído ou pode ser igual ao 5QI.

[071] Dentro do sistema 5G, um fluxo de QoS é controlado pela SMF e pode ser pré-configurado ou estabelecido através do procedimento de Estabelecimento de Sessão de PDU ou dos procedimentos de Modificação de Sessão de PDU.

[072] Qualquer fluxo de QoS é caracterizado por: i) um perfil de QoS fornecido pela SMF para a NG-RAN através da AMF sobre o ponto de referência N2 ou pré- configurado na NG-RAN, ii) uma ou mais regra de QoS que podem ser providas pela SMF ao UE através da AMF sobre o ponto de referência N1 e/ou derivadas pelo UE aplicando o controle de QoS reflexiva, e iii) um ou mais modelos de SDF fornecidos pela SMF à UPF.

[073] O UE realiza a classificação e marcação de tráfego de plano de usuário UL, isto é, a associação de tráfego de UL a fluxos de QoS, com base nas regras de QoS. Essas regras de QoS podem ser explicitamente fornecidas ao UE (usando o Procedimento de Modificação/Estabelecimento de Sessão de PDU), pré-configuradas no UE ou implicitamente derivadas pelo UE através da aplicação de QoS reflexiva.

[074] A QoS reflexiva permite que o UE mapeie o tráfego de plano de usuário UL para fluxos de QoS criando regras de QoS derivadas de UE no UE com base no tráfego de DL recebido.

[075] A regra de QoS contém um identificador de regra de QoS que é único dentro da sessão de PDU, o QFI do fluxo de QoS associado e um filtro de pacote definido para UL e, opcionalmente, para DL e um valor de precedência. Adicionalmente, para um QFI atribuído dinamicamente, a regra de QoS contém os parâmetros de QoS relevantes para o UE (por exemplo, 5QI, GBR e MBR e a Janela de Cálculo de Média). Pode haver mais de uma regra de QoS associada ao mesmo fluxo de QoS (isto é, com o mesmo QFI).

[076] Uma de regra de QoS padrão é necessária para cada Sessão de PDU e associada ao fluxo de QoS da regra de QoS padrão. O princípio para classificação e marcação de tráfego de plano de usuário e mapeamento de fluxos de QoS para recursos de NG-RAN é ilustrado na Figura 7.

[077] No DL, os pacotes de dados recebidos são classificados pela UPF com base em modelos de SDF de acordo com sua precedência SDF, (sem iniciar sinalização N4 adicional). A UPF transmite a classificação do tráfego de plano de usuário pertencente a um fluxo de QoS através de uma marcação de plano de usuário N3 (e N9) usando um QFI. A NG-RAN vincula fluxos de QoS a recursos de NG-RAN (isto é, Portadoras de Rádio de Dados). Não existe uma relação rigorosa 1:1 entre os fluxos de QoS e os recursos de NG-RAN. Depende da NG-RAN estabelecer os recursos necessários de NG-RAN para os quais os fluxos de QoS podem ser mapeados.

[078] No UL, o UE avalia pacotes de UL em relação ao filtro de pacote definido nas regras de QoS com base no valor de precedência de regras de QoS em ordem crescente até uma regra de QoS compatível (isto é, cujo filtro de pacotes corresponde ao pacote de UL) ser encontrada. O UE utiliza o QFI na regra de QoS compatível correspondente para ligar o pacote de UL a um fluxo de QoS.

[079] A Figura 8 é um diagrama conceitual para modelo de QoS 5G.

[080] Conforme mostrado na Figura 8, vários tráfegos de plano de usuário (por exemplo, fluxo de IP) podem ser multiplexados no mesmo fluxo de QoS e vários fluxos de QoS podem ser multiplexados na mesma DRB (Portadora de Rádio de Dados). No DL, o 5GC é responsável pelo fluxo de IP para o mapeamento de fluxo de QoS e a NG-RAN é responsável pelo fluxo de QoS para o mapeamento de DRB. No UL, o UE realiza um mapeamento de fluxos IP de 2 etapas, em que NAS é responsável pelo fluxo de IP para o mapeamento de fluxo de QoS, e AS é responsável pelo fluxo de IP para mapeamento de DRB. Em outras palavras, o UE mapeia um fluxo de IP para um fluxo de QoS de acordo com as regras de QoS, tais como a regra de QoS padrão, regra de QoS pré-autorizada e/ou regra de QoS reflexiva que 5GC fornece ao UE. E, então, o UE mapeia o fluxo de QoS para uma DRB de acordo com as regras de mapeamento de AS que a NG-RAN fornece ao UE.

[081] Se o fluxo de IP não for compatível com nenhuma regra de QoS no UE, o UE não pode mapear o fluxo de IP para um fluxo de QoS e, portanto, não pode transmitir o pacote de UL do fluxo de IP para rede, pois o fluxo de IP não pertence a nenhum fluxo de QoS. Para lidar com este caso, o UE pode acionar um procedimento de NAS para solicitar uma regra de QoS apropriada. No entanto, isso introduz atrasos adicionais, uma vez que o UE tem que esperar pela resposta correspondente à solicitação. O problema torna-se grave para pacote de UL urgente, que precisa ser transmitido imediatamente.

[082] Esta invenção refere-se a um método e aparelho para executar transmissão de pacote de UL de fluxo de IP que não pé compatível com nenhuma regra de QoS no UE.

[083] A Figura 9 é um diagrama conceitual para executar Qualidade de Serviço (QoS) reflexiva em sistema de comunicação sem fio de acordo com modalidades da presente invenção.

[084] Alguns termos desta invenção são definidos conforme abaixo: - Sessão PDU refere-se à associação entre o UE e uma rede de dados que fornece um serviço de conectividade de PDU. - Serviço de conectividade de PDU refere-se a um serviço que fornece a troca de PDU (Unidades de Dados de Pacote) entre um UE e uma rede de dados. - Regra de QoS refere-se a um conjunto de informações que permitem a detecção de um fluxo de dados de serviço (por exemplo, fluxo de IP) e a definição de seus parâmetros de QoS associados. Consiste no perfil de QoS no nível de NAS (por exemplo, características de QoS, marcação de QoS) e filtros de pacote. Três tipos de regras de QoS são Regra de QoS Padrão, Regra de QoS Pré-autorizada e Regra de QoS Reflexiva. - Regra de QoS padrão refere-se a uma regra de QoS obrigatória por sessão de PDU. É fornecida no Estabelecimento de Sessão de PDU para o UE. - Regra de QoS pré-autorizada refere-se a qualquer regra de QoS (diferente da regra de QoS padrão) fornecida no Estabelecimento de Sessão de PDU. - Regra de QoS reflexiva refere-se à regra de QoS criada pelo UE com base na regra de QoS aplicada no tráfego de DL. - Marcação de QoS refere-se a um escalar que é usado como referência para um comportamento específico de encaminhamento de pacotes. - Filtro de pacote refere-se a informações para correspondência de fluxos de dados de serviço. O formato dos filtros de pacote é um padrão para correspondência do tuplo IP 5 (endereço IP de origem ou prefixo de rede IPv6, endereço IP de destino ou prefixo de rede IPv6, número da porta de origem, número da porta de destino, ID de protocolo do protocolo acima de IP). Fluxos de dados de serviço são mapeados para um fluxo de QoS de acordo com o filtro de pacotes de DL/UL. - Fluxo de QoS refere-se à granularidade mais fina para o tratamento de QoS. - Sistema NG (Próxima Geração) consiste em AMF (Função de Gerenciamento de Acesso e Mobilidade), SMF (Função de Gerenciamento de Sessão) e UPF (Função de Plano de Usuário). - Regra de mapeamento de AS refere-se a um conjunto de informações relacionadas à associação entre o fluxo de QoS e a Portadora de Rádio de Dados (DRB) transportando tal fluxo de QoS. - QoS reflexiva no nível de AS refere-se à atualização da regra de mapeamento de AS UL no UE com base no pacote de DL com o ID de fluxo de QoS recebido dentro de uma DRB. - PDU refere-se à Unidade de Dados de Pacote. - SDU refere-se à Unidade de Dados de Serviço. - Protocolo de Adaptação de Dados de Serviço (SDAP) refere-se à camada de protocolo AS de plano de usuário para o modelo de QoS 5G.

[085] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU (S901), o UE recebe a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU do 5GC, e recebe a(s) regra(s) de mapeamento de AS e informações de configuração de DRB para a sessão de PDU da NG-RAN.

[086] O(s) filtro(s) de pacote de UL de regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU é um fluxo de IP UL (isto é, tráfego de plano de usuário) para a regra de mapeamento de fluxo de QoS configurada para o UE.

[087] A(s) regra(s) de mapeamento por AS é(são) um fluxo de QoS UL para a regra de mapeamento de DRB configurada para o UE.

[088] O UE salva a(s) regra(s) de QoS e regra(s) de mapeamento por AS recebidas, e estabelece a DRB, tal como DRB padrão e/ou DRB dedicada (DRB não padrão).

[089] A DRB padrão é estabelecida pela NG-RAN no Estabelecimento de Sessão de PDU. Se o primeiro pacote do fluxo for pacote de UL, se nenhuma regra de mapeamento for configurada no UE, o pacote é enviado através de DRB padrão à rede.

[090] Após, o UE recebe uma PDU de dados de SDAP DL da NG-RAN através de uma DRB DL com um primeiro ID de DRB (S903).

[091] Preferencialmente, a PDU SDAP DL é uma PDU para uma entidade de SDAP que é uma camada mais alta do que uma entidade de PCDP do UE.

[092] Preferencialmente, a PDU SDAP DL inclui uma indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS indicando se deve-se executar a atualização da regra de mapeamento de Estrato de Acesso (AS - Access Stratum) no UE para uplink (UL) e uma indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS indicando se deve-se executar a atualização da regra de QoS reflexiva de Estrato Não Acesso (NAS - Non Access Stratum) para UL.

[093] Preferencialmente, se pelo menos uma da indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS ou indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS for configurada para ‘1’, uma PDU SDAP DL ainda inclui um ID de fluxo de QoS.

[094] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS for configurada para ‘1’, o UE atualiza a regra de mapeamento de AS UL. Quando o UE atualiza a regra de mapeamento de AS UL, uma DRB UL mapeada para um fluxo de QoS UL com o primeiro ID de fluxo de QoS é configurada para uma DRB UL com o primeiro ID de DRB (S905). Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS for configurada para ‘0’, o UE não atualiza a regra de mapeamento de AS UL (S907).

[095] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS for configurada para ‘1’, o ID de fluxo de QoS na PDU de dados de SDAP DL recebida é entregue com a SDU de dados de SDAP DL recuperada da PDU de dados de SDAP DL à camada superior no UE. Quando o ID de fluxo de QoS com tráfego de DL é recebido da camada inferior, o UE atualiza a regra de QoS UL. Quando o UE atualiza a regra de QoS UL, um fluxo de QoS UL mapeado para um fluxo de IP UL com um primeiro ID de fluxo de IP do tráfego de DL é configurado para um fluxo de QoS UL com o primeiro ID de fluxo de QoS (S909).

[096] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS for configurada para ‘0’, apenas a SDU de dados de SDAP DL recuperada é entregue à camada superior no UE. Quando apenas o tráfego de DL é recebido da camada inferior, o UE não atualiza a regra de QoS UL (S911).

[097] Se ambas a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS forem ‘0’, o UE reconhece que a PDU de dados de SDAP DL consiste na indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS e na indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS, excluindo o ID de fluxo de QoS.

[098] Quando um pacote de UL com um primeiro fluxo de IP é recebido de uma camada superior, o UE marca o QFI do primeiro fluxo de QoS, que é mapeado para o primeiro fluxo de IP, no pacote de UL, se a atualização da regra de QoS reflexiva de NAS para UL for executada pela indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS sendo configurada para 1 (S913), e transmite o pacote de UL através de uma primeira DRB, que é mapeada para o primeiro ID de fluxo de QoS, à rede, se a atualização da regra de mapeamento de AS para UL for executada pela indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS sendo configurada para 1 (S915).

[099] A Figura 10 é um exemplo para o formato de PDU de dados de SDAP DL, e a Figura 11 é um exemplo para o formato de cabeçalho de SDAP DL.

[0100] A PDU de dados de SDAP DL consiste em um campo de dados de DL e um cabeçalho de SDAP DL. O cabeçalho de SDAP DL pode ser acrescentado na frente dos dados de DL (formato 1) ou na terminação dos dados de DL (formato 2), conforme mostrado na Figura 10.

[0101] Como mostrado na Figura 11, o cabeçalho de SDAP DL consiste na indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS, indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e o ID de fluxo de QoS (formato 1). A indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS estão presentes para cada cabeçalho de SDAP DL. A fim de reduzir a sobrecarga de protocolo, o ID de fluxo de QoS pode estar presente para o cabeçalho de SDAP DL apenas quando é necessário dependendo dos valores de duas indicações de ativação de QoS reflexiva. Dessa forma, se ambas a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS forem ‘0’, o cabeçalho de SDAP DL pode não incluir o ID de fluxo de QoS (formato 2).

[0102] A Figura 12 é um exemplo para QoS reflexiva no nível de NAS e QoS reflexiva no nível de AS serem ativadas de acordo com modalidades da presente invenção.

[0103] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU, 5GC transmite a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU ao UE e transmite a(s) regra(s) de QoS excluindo o filtro de pacote para a NG-RAN. A NG-RAN envia ao UE a mensagem de RRC para estabelecimento de DRB padrão da sessão de PDU correspondente. A mensagem de RRC inclui algumas configurações, tais como regra de mapeamento por AS. A NG-RAN recebe a mensagem de RRC do UE como resposta à mensagem de RRC.

[0104] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU, o UE recebe a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU do 5GC, e recebe a(s) regra de mapeamento por AS e informações de configuração de DRB padrão para a sessão de PDU da NG-RAN. E o UE salva a(s) regra(s) de QoS e a(s) regra(s) de mapeamento por AS recebidas, e estabelece a DRB padrão. Após, o UE pode atualizar as regras de QoS pela recepção da mensagem de NAS incluindo as regras de QoS ou pela recepção do pacote de DL indicando a ativação de QoS reflexiva (S1201).

[0105] Quando 5GC decide ativar a QoS reflexiva no nível de NAS, dados de DL com indicação de ativação de QoS reflexiva e marcação de QoS são transmitidos para a NG-RAN (S1203). A indicação de ativação de QoS reflexiva e marcação de QoS são realizadas no cabeçalho de encapsulamento em NG-U, isto é, sem nenhuma alteração ao cabeçalho de pacote e2e.

[0106] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no cabeçalho de encapsulamento recebido for ‘1’, a NG-RAN configura indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS de cabeçalho de SDAP DL para ‘1’ (S1205).

[0107] Se a NG-RAN decide ativar a QoS reflexiva no nível de AS, a NG-RAN configura a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS de cabeçalho de SDAP DL para ‘1’ (S1207).

[0108] A NG-RAN mapeia o fluxo de QoS do pacote de DL para uma DRB definida pelas regras de mapeamento de AS e, então, transmite a PDU de dados de SDAP DL ao UE através da DRB (S1209).

[0109] Neste caso, a PDU de dados de SDAP DL inclui a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS e um ID de fluxo de QoS.

[0110] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS forem configuradas para ‘1’, o UE atualiza a regra de mapeamento de AS UL, entrega o ID de fluxo de QoS e dados de DL recebidos à camada superior no UE e atualiza a regra de QoS UL (S1211).

[0111] A Figura 13 mostra um exemplo para as Etapas de S1211.

[0112] Ao receber uma PDU de dados de SDAP DL incluindo o ID de fluxo de QoS=13 através de uma DRB DL 2, o UE verifica a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS.

[0113] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS forem configuradas para ‘1’, o UE configura uma DRB UL mapeada para o ID de fluxo de QoS=13 para uma DRB UL 2 (=atualizar a regra de mapeamento de AS), e configura um fluxo de QoS UL mapeado para um ID de fluxo de IP=yyy para um ID de fluxo de QoS UL=13 (=atualizar a regra de QoS reflexiva de NAS).

[0114] A Figura 14 é um exemplo para QoS reflexiva no nível de NAS e QoS reflexiva no nível de AS não serem ativadas de acordo com modalidades da presente invenção.

[0115] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU, 5GC transmite a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU ao UE e transmite a(s) regra(s) de QoS excluindo o filtro de pacote para a NG-RAN. A NG-RAN envia ao UE a mensagem de RRC para estabelecimento de DRB padrão da sessão de PDU correspondente. A mensagem de RRC inclui algumas configurações, tais como regra de mapeamento por AS. A NG-RAN recebe a mensagem de RRC do UE como resposta à mensagem de RRC.

[0116] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU, o UE recebe a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU do 5GC, e recebe a regra(s) de mapeamento por AS e informações de configuração de DRB padrão para a sessão de PDU da NG-RAN. E o UE salva a(s) regra(s) de QoS e regra(s) de mapeamento por AS recebidas, e estabelece a DRB padrão. Após, o UE pode atualizar as regras de QoS pela recepção da mensagem de NAS incluindo as regras de QoS ou pela recepção do pacote de DL indicando a ativação de QoS reflexiva (S1401).

[0117] Quando 5GC decide não ativar a QoS reflexiva no nível de NAS, dados de DL com indicação de ativação de QoS reflexiva e marcação de QoS são transmitidos a NG-RAN (S1403). A indicação de ativação de QoS reflexiva e marcação de QoS são realizadas no cabeçalho de encapsulamento em NG-U, isto é, sem nenhuma alteração ao cabeçalho de pacote e2e.

[0118] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no cabeçalho de encapsulamento recebido for ‘0’, a NG-RAN configura a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS de cabeçalho de SDAP DL para ‘0’ (S1405).

[0119] Se a NG-RAN decide não ativar a QoS reflexiva no nível de AS, a NG- RAN configura a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS de cabeçalho de SDAP DL para ‘0’ (S1407)

[0120] A NG-RAN mapeia o fluxo de QoS do pacote de DL para uma DRB definida pelas regras de mapeamento de AS e, então, transmite PDU de dados de SDAP DL ao UE através da DRB (S1409).

[0121] Neste caso, a PDU de dados de SDAP DL inclui a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS sem o ID de fluxo de QoS.

[0122] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS forem configuradas para ‘0’, o UE não atualiza a regra de mapeamento de AS UL, entrega os dados de DL recebidos à camada superior no UE e não atualiza a regra de QoS UL (S1411).

[0123] A Figura 15 mostra um exemplo para as Etapas de S1411.

[0124] Ao receber uma PDU de dados de SDAP DL através de uma DRB DL 2, o UE verifica a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS.

[0125] Se indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS forem configuradas para ‘0’, a regra de mapeamento de AS UL e a regra de QoS UL não são alteradas.

[0126] A Figura 16 é um exemplo para apenas QoS reflexiva no nível de NAS ser ativada de acordo com modalidades da presente invenção.

[0127] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU, 5GC transmite a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU ao UE e transmite a(s) regra(s) de QoS excluindo o filtro de pacote para a NG-RAN. A NG-RAN envia ao UE a mensagem de RRC para estabelecimento de DRB padrão da sessão de PDU correspondente. A mensagem de RRC inclui algumas configurações, tais como regra de mapeamento por AS. A NG-RAN recebe a mensagem de RRC do UE como resposta à mensagem de RRC.

[0128] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU, o UE recebe a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU do 5GC, e recebe a(s) regra(s) de mapeamento por AS e informações de configuração de DRB padrão para a sessão de PDU da NG-RAN. E o UE salva a(s) regra(s) de QoS e a(s) regra(s) de mapeamento por AS recebidas, e estabelece a DRB padrão. Após, o UE pode atualizar as regras de QoS pela recepção da mensagem de NAS incluindo as regras de QoS ou pela recepção do pacote de DL indicando a ativação de QoS reflexiva (S1601).

[0129] Quando 5GC decide ativar a QoS reflexiva no nível de NAS, dados de DL com indicação de ativação de QoS reflexiva e marcação de QoS são transmitidos para a NG-RAN (S1603). A indicação de ativação de QoS reflexiva e marcação de QoS são realizadas no cabeçalho de encapsulamento em NG-U, isto é, sem nenhuma alteração ao cabeçalho de pacote e2e.

[0130] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no cabeçalho de encapsulamento recebido for ‘1’, a NG-RAN configura a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS de cabeçalho de SDAP DL para ‘1’ (S1605).

[0131] Se a NG-RAN decide não ativar a QoS reflexiva no nível de AS, a NG- RAN configura a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS de cabeçalho de SDAP DL para ‘0’ (S1607).

[0132] A NG-RAN mapeia o fluxo de QoS do pacote de DL para uma DRB definida pelas regras de mapeamento de AS e, então, transmite a PDU de dados de SDAP DL ao UE através da DRB (S1609).

[0133] Neste caso, a PDU de dados de SDAP DL inclui indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS e o ID de fluxo de QoS.

[0134] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS for configurada para ‘0’ e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS for configurada para ‘1’, o UE não atualiza a regra de mapeamento de AS UL, entrega o ID de fluxo de QoS e dados de DL recebidos à camada superior no UE e atualiza a regra de QoS UL (S1611).

[0135] A Figura 17 mostra um exemplo para as Etapas de S1611.

[0136] Ao receber uma PDU de dados de SDAP DL incluindo o ID de fluxo de QoS=13 através de uma DRB DL 3, o UE verifica a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS.

[0137] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS for configurada para ‘0’ e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS for configurada para ‘1’, o UE configura um fluxo de QoS UL mapeado para um ID de fluxo de IP=yyy para um ID de fluxo de QoS UL=13 (=atualizar a regra de QoS reflexiva de NAS), e a regra de mapeamento de AS UL não é alterada.

[0138] A Figura 18 é um exemplo para apenas a QoS reflexiva no nível de AS ser ativada de acordo com modalidades da presente invenção.

[0139] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU, 5GC transmite a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU ao UE e transmite a(s) regra(s) de QoS excluindo o filtro de pacote para a NG-RAN. A NG-RAN envia ao UE a mensagem de RRC para estabelecimento de DRB padrão da sessão de PDU correspondente. A mensagem de RRC inclui algumas configurações, tais como regra de mapeamento por AS. A NG-RAN recebe a mensagem de RRC do UE como resposta à mensagem de RRC.

[0140] Durante o Estabelecimento de Sessão de PDU, o UE recebe a(s) regra(s) de QoS relacionada(s) à sessão de PDU do 5GC, e recebe a(s) regra(s) de mapeamento por AS e informações de configuração de DRB padrão para a sessão de PDU da NG-RAN. E o UE salva a(s) regra(s) de QoS e a(s) regra(s) de mapeamento por AS recebidas, e estabelece a DRB padrão. Após, o UE pode atualizar as regras de QoS pela recepção da mensagem de NAS incluindo as regras de QoS ou pela recepção do pacote de DL indicando a ativação de QoS reflexiva (S1801).

[0141] Quando 5GC decide não ativar a QoS reflexiva no nível de NAS, os dados de DL com indicação de ativação de QoS reflexiva e marcação de QoS são transmitidos para a NG-RAN (S1803). A indicação de ativação de QoS reflexiva e marcação de QoS são realizadas no cabeçalho de encapsulamento em NG-U, isto é, sem nenhuma alteração ao cabeçalho de pacote e2e.

[0142] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no cabeçalho de encapsulamento recebido for ‘0’, a NG-RAN configura a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS de cabeçalho de SDAP DL para ‘0’ (S1805).

[0143] Se a NG-RAN decide ativar QoS reflexiva no nível de AS, a NG-RAN configura indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS de cabeçalho de SDAP DL para ‘1’ (S1807).

[0144] A NG-RAN mapeia o fluxo de QoS do pacote de DL para uma DRB definida pelas regras de mapeamento de AS e, então, transmite a PDU de dados de SDAP DL ao UE através da DRB (S1809).

[0145] Neste caso, a PDU de dados de SDAP DL inclui indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS e ID de fluxo de QoS.

[0146] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS for configurada para ‘1’ e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS for configurada para ‘0’, o UE atualiza a regra de mapeamento de AS UL, entrega dados de DL à camada superior no UE e não atualiza a regra de QoS UL (S1811).

[0147] A Figura 19 mostra um exemplo para as Etapas de S1811.

[0148] Ao receber uma PDU de dados de SDAP DL incluindo o ID de fluxo de QoS=13 através de uma DRB DL 2, o UE verifica a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS e indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS.

[0149] Se a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de AS for configurada para ‘1’ e a indicação de ativação de QoS reflexiva no nível de NAS for configurada para ‘0’, o UE configura uma DRB UL mapeada para o ID de fluxo de QoS=13 para uma DRB UL 2 (=atualizar a regra de mapeamento de AS), e a regra de QoS não é alterada.

[0150] A Figura 20 é um diagrama de blocos de um aparelho de comunicação de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[0151] O aparelho mostrado na Figura 20 pode ser um equipamento de usuário (UE) e/ou eNB adaptado para executar o mecanismo acima, mas pode ser qualquer aparelho para executar a mesma operação.

[0152] Como mostrado na Figura 20, o aparelho pode compreender um DSP/microprocessador (110) e módulo de RF (transceptor; 135). O DSP/microprocessador (110) é eletricamente conectado ao transceptor (135) e o controla. O aparelho pode ainda incluir um módulo de gerenciamento de energia (105), bateria (155), visor (115), teclado (120), cartão SIM (125), dispositivo de memória (130), alto-falante (145) e dispositivo de entrada (150), com base em sua implementação e escolha do designer.

[0153] Especificamente, a Figura 20 pode representar um UE compreendendo um receptor (135) configurado para receber uma mensagem de requisição de uma rede, e um transmissor (135) configurado para transmitir as informações de temporização de transmissão ou recepção à rede. Esse receptor e transmissor podem constituir o transceptor (135). O UE ainda compreende um processador (110) conectado ao transceptor (135: receptor e transmissor).

[0154] Ainda, a Figura 20 pode representar um aparelho de rede compreendendo um transmissor (135) configurado para transmitir uma mensagem de requisição a um UE e um receptor (135) configurado para receber as informações de temporização de transmissão ou recepção do UE. Esse transmissor e receptor podem constituir o transceptor (135). A rede ainda compreende um processador (110) conectado ao transmissor e ao receptor. Esse processador (110) pode ser configurado para calcular a latência com base nas informações de temporização de transmissão ou recepção.

[0155] As modalidades da presente invenção descritas a seguir são combinações de elementos e recursos da presente invenção. Os elementos ou recursos podem ser considerados seletivos, salvo indicação em contrário. Cada elemento ou recurso pode ser praticado sem ser combinado com outros elementos ou recursos. Além disso, uma modalidade da presente invenção pode ser construída pela combinação de partes dos elementos e/ou recursos. As ordens das operações descritas em modalidades da presente invenção podem ser rearranjadas. Algumas construções de qualquer modalidade podem ser incluídas em outra modalidade e podem ser substituídas por construções correspondentes de outra modalidade. É óbvio para os versados na técnica que as reivindicações que não são explicitamente citadas em cada uma das reivindicações anexas podem ser apresentadas em conjunto como uma nova modalidade da presente invenção ou incluídas como uma nova reivindicação por emenda subsequente após o depósito do pedido.

[0156] Nas modalidades da presente invenção, uma operação específica descrita como executada pela BS pode ser executada por um nó superior da BS. Ou seja, é evidente que, em uma rede composta por uma pluralidade de nós de rede incluindo uma BS, várias operações executadas para comunicação com uma MS podem ser executadas pela BS, ou nós de rede diferentes da BS. O termo ‘eNB’ pode ser substituído pelo termo ‘estação fixa’, ‘Nó B’, ‘Estação base (BS)’, ‘ponto de acesso’ etc.

[0157] As modalidades descritas acima podem ser implementadas por vários meios, por exemplo, por hardware, firmware, software ou uma combinação dos mesmos.

[0158] Em uma configuração de hardware, o método de acordo com as modalidades da presente invenção pode ser implementado por um ou mais Circuitos Integrados de Aplicação Específica (ASICs), Processadores de Sinal Digital (DSPs), Dispositivos de Processamento de Sinal Digital (DSPDs), Dispositivos de Lógica Programável (PLDs), Matrizes de Portas Programáveis em Campo (FPGAs), processadores, controladores, microcontroladores ou microprocessadores.

[0159] Em uma configuração de firmware ou software, o método de acordo com as modalidades da presente invenção pode ser implementado na forma de módulos, procedimentos, funções etc. executando as funções ou operações descritas acima. O código de software pode ser armazenado em uma unidade de memória e executado por um processador. A unidade de memória pode estar localizada na parte interna ou externa do processador e pode transmitir e receber dados para e do processador através de vários meios conhecidos.

[0160] Os versados na técnica apreciarão que a presente invenção pode ser realizada de outras maneiras específicas do que as aqui apresentadas sem se afastar das características essenciais da presente invenção. As modalidades acima devem, portanto, ser interpretadas em todos os aspectos como ilustrativas e não restritivas. O escopo da invenção deve ser determinado pelas reivindicações anexas, não pela descrição acima, e todas as alterações que se enquadram no significado das reivindicações anexas se destinam a ser nelas incluídas.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[0161] Embora o método descrito acima tenha sido descrito centrando-se em um exemplo aplicado ao sistema LTE 3GPP ou NR (5G), a presente invenção é aplicável a uma variedade de sistemas de comunicação sem fio além do sistema LTE 3GPP ou NR (5G).

Claims

1. Método executado por um equipamento de usuário (UE) funcionando em um sistema de comunicação sem fio, o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: receber uma Unidade de Dados de Protocolo (PDU) de Protocolo de Adapta-ção de Dados de Serviço (SDAP) de downlink (DL) através de uma Portadora de Rádio de Dados de DL (DRB), em que a PDU SDAP DL compreende um cabeçalho de SDAP DL que é anexado a Dados de DL, e o cabeçalho de SDAP DL compreende (i) uma Identificação de Fluxo de Qualidade de Serviço (QFI), (ii) uma primeira indicação relacionada a um fluxo de Qualidade de Serviço (QoS) para um nível de Estrato de Acesso (AS), e (iii) uma segunda indicação relacionada a um fluxo de QoS para um nível de Estrato Não Acesso (NAS); com base na primeira indicação sendo configurada para ‘1’: armazenar, por uma entidade de SDAP do UE, uma regra de mapeamento de DL entre o fluxo de QoS e a DRB da PDU SDAP DL como uma regra de mapeamento de UL entre o fluxo de QoS e a DRB para transmissão de uplink (UL); e com base na segunda indicação sendo configurada para ‘1’: informar, pela entidade de SDAP a uma camada NAS do UE, a QFI da PDU SDAP DL.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que, em um estado em que pelo menos uma dentre a primeira indicação ou a segunda indicação é configurada para ‘1’, a PDU SDAP DL compreende a QFI.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que, em um estado em que ambas a primeira indicação e a segunda indicação são configuradas para ‘0’, a PDU SDAP DL não compreende a QFI.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende: com base na primeira indicação sendo configurada para ‘0’, não armazenar a regra de mapeamento de DL como a regra de mapeamento de UL.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende: com base na segunda indicação sendo configurada para ‘0’, não informar a QFI à camada NAS.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a entidade de SDAP do UE é uma camada mais alta do que uma entidade de Protocolo de Convergência de Dados de Pacote (PDCP) do UE.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende: receber, pela entidade de SDAP do UE, uma PDU SDAP UL de uma camada superior; marcar um fluxo de QoS da QFI na PDU SDAP UL com base na QFI informada à camada NAS e com base na segunda indicação sendo configurada para 1; e transmitir a PDU SDAP UL através de uma DRB UL, com base na regra de mapeamento de DL que foi armazenada como a regra de mapeamento de UL e com base na primeira indicação sendo configurada para 1.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a entidade de SDAP do UE é configurada para gerenciar o roteamento entre flu-xos de QoS e DRBs.

9. Método, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende: com base na regra de mapeamento de DL não ter sido armazenada como a regra de mapeamento de UL, usar uma regra de mapeamento padrão como a regra de mapeamento de UL.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a QFI da PDU SDAP DL identifica um fluxo de QoS ao qual a PDU SDAP DL é associada.

11. Equipamento de usuário (UE) configurado para funcionar em um sistema de comunicação sem fio, o UE CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um módulo de Radiofrequência (RF); pelo menos um processador; e pelo menos uma memória de computador operativamente conectável ao pelo menos um processador e armazenando instruções que, quando executadas por pelo menos um processador, executa as operações compreendendo: receber uma Unidade de Dados de Protocolo (PDU) de Protocolo de Adapta-ção de Dados de Serviço (SDAP) de downlink (DL) através de uma Portadora de Rádio de Dados de DL (DRB) através do módulo de RF, em que a PDU SDAP DL compreende um cabeçalho de SDAP DL que é anexado a Dados de DL, e o cabeçalho de SDAP DL compreende (i) uma Identificação de Fluxo de Qualidade de Serviço (QFI), (ii) uma primeira indicação relacionada a um fluxo de Qualidade de Serviço (QoS) para um nível de Estrato de Acesso (AS), e (iii) uma segunda indicação relacionada a um fluxo de QoS para um nível de Estrato Não Acesso (NAS); com base na primeira indicação sendo configurada para ‘1’: armazenar, por uma entidade de SDAP do UE, uma regra de mapeamento de DL entre o fluxo de QoS e a DRB da PDU SDAP DL como uma regra de mapeamento de UL entre fluxos de QoS e a DRB para transmissão de uplink (UL); e com base na segunda indicação sendo configurada para ‘1’: informar, pela entidade de SDAP a uma camada NAS do UE, a QFI é informada da PDU SDAP DL.

12. UE, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que, em um estado em que pelo menos uma dentre a primeira indicação ou a segunda indicação é configurada para ‘1’, a PDU SDAP DL compreende a QFI.

13. UE, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que, em um estado em que ambas a primeira indicação e a segunda indicação são configuradas para ‘0’, a PDU SDAP DL não compreende a QFI.

14. UE, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que as operações ainda compreendem: com base na primeira indicação sendo configurada para ‘0’, não armazenar a regra de mapeamento de DL como a regra de mapeamento de UL.

15. UE, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que as operações ainda compreendem: com base na segunda indicação sendo configurada para ‘0’, não informar a QFI à camada NAS.

16. UE, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a entidade de SDAP do UE é uma camada mais alta do que uma entidade de Protocolo de Convergência de Dados de Pacote (PDCP) do UE.

17. UE, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que as operações ainda compreendem: receber, pela entidade de SDAP do UE, uma PDU SDAP UL de uma camada superior; marcar um fluxo de QoS da QFI na PDU SDAP UL com base na QFI informada à camada NAS e com base na segunda indicação sendo configurada para 1; e transmitir a PDU SDAP UL através de uma DRB UL, com base na regra de mapeamento de DL que foi armazenada como a regra de mapeamento de UL e com base na primeira indicação sendo configurada para 1.