CN106664676B - 在无线通信系统中通过访问层提供服务连接的设备和方法 - Google Patents

在无线通信系统中通过访问层提供服务连接的设备和方法 Download PDF

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Abstract

本公开涉及要提供用于支持超出诸如长期演化(LTE)的第四代(4G)通信系统的更高数据速率的预第五代(5G)或者5G通信系统。根据本公开的实施例，一种用于在无线通信系统中由用户设备(UE)接收服务的方法包括：通过访问层将服务请求消息发送到基站，该服务请求消息包括与应用数据有关的服务名称、应用数据和临时UE标识中的至少一个；和从基站接收服务请求接受消息，该服务请求接受消息包括从与基站连接的基站服务器提供的应用数据的响应数据。

Description

在无线通信系统中通过访问层提供服务连接的设备和方法
技术领域
本公开关于用于在无线通信系统中通过访问层提供服务连接的设备和方法。
背景技术
为了满足因为4G(第四代)通信系统的部署而增加的无线数据业务的需要，已经做出努力来开发改进的5G(第五代)或者预5G通信系统。因此，5G或者预5G通信系统也称为‘超4G网络’或者‘后LTE系统’。
5G通信系统被认为以更高频带(mmWave)，例如60GHz频段实现，从而实现更高数据速率。为了减小无线电波的传播损耗和增加传输距离，在5G通信系统中讨论了波束形成(beamforming)、大规模多输入多输出(MIMO)、全维度MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束形成、大规模天线技术。
另外，在5G通信系统中，系统网络改进的开发正在基于先进小蜂窝、云无线电接入网络(RAN)、超密集网络、装置到装置(D2D)通信、无线回程、移动网络、合作通信、协调多点(CoMP)、接收端干扰消除等进行。
在5G系统中，已经开发了作为先进编码调制(ACM)的混合FSK和QAM调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)，以及作为先进接入技术的滤波器组多承载(FBMC)、非正交多路访问(NOMA)和稀疏码多路访问(SCMA)。
正在开发通信系统的目的是增加吞吐量。等待时间扮演作为增加吞吐量的关键变量的角色。对于下一代通信系统，正在讨论超现实服务，且这种超现实服务要求非常短的等待时间。超现实服务要求的等待时间的实例是对于痛觉的1秒，对于听觉的100毫秒，对于视觉的10毫秒和对于触觉的1毫秒。对于下一代通信系统，期望数据速率急剧增大。
同时，提供上述信息仅作为用于更好地理解本公开的背景信息。关于该部分中已经描述的是否可应用为与本公开有关的现有技术没有做出确定和声明。
以上信息被呈现为背景信息仅为了帮助理解本公开。关于是否任意以上所述相对于本公开可适用为现有技术不做出确定，且不做出断言。
发明内容
技术问题
同时，作为传输层，在用户设备(UE)和向UE提供服务的服务器之间主要使用传输控制协议(TCP)。但是，由于其性质，TCP在减小等待时间上有限制。例如，假定TCP使用流控制的窗口方案，UE发送与预定窗口大小对应的数据并增大窗口大小以由此增加发送的数据。但是，当发送的数据受损或者具有误差时，TCP通过将窗口大小减小一半来控制数据速率。因此，传输层的等待时间增加。
因此，为了满足下一代通信系统需要的等待时间，减小传输层的等待时间很重要，且需要研究减小传输层的等待时间。
技术方案
本公开提出了用于在无线通信系统中通过访问层提供服务连接的设备和方法。
根据本公开的实施例，一种在无线通信系统中由用户设备(UE)接收服务的方法包括：通过访问层向基站发送服务请求消息，该服务请求消息包括与应用数据有关的服务名称、应用数据和临时UE标识中的至少一个；和从基站接收服务请求接受消息，该服务请求接受消息包括从与基站连接的基站服务器提供的应用数据的响应数据。
根据本公开的实施例，一种用于在无线通信系统中由基站提供服务的方法包括：从在通过访问层提供服务连接的第一模式下操作的用户设备(UE)接收服务请求消息，该服务请求消息包括与应用数据有关的服务名称、应用数据和临时UE标识中的至少一个；和向UE发送服务请求接受消息，该服务请求接受消息包括从与基站连接的基站服务器提供的应用数据的响应数据。
根据本公开的实施例，在无线通信系统中接收服务的用户设备(UE)包括：控制器，配置为确定UE的操作模式；发送单元，配置为通过访问层发送服务请求消息到基站，该服务请求消息包括与应用数据有关的服务名称、应用数据和临时UE标识中的至少一个；和接收单元，配置为从基站接收服务请求接受消息，该服务请求接受消息包括从与基站连接的基站服务器提供的应用数据的响应数据。
根据本公开的实施例，无线通信系统中用于提供服务的基站包括：接收单元，配置为从在通过访问层提供服务连接的第一模式下操作的用户设备(UE)接收服务请求消息，该服务请求消息包括与应用数据有关的服务名称、应用数据和临时UE标识中的至少一个；和发送单元，配置为向UE发送服务请求接受消息，该服务请求接受消息包括从与基站连接的基站服务器提供的应用数据的响应数据。
从结合附图的本公开的示例性实施例的以下详细说明，本公开的其他方面、优点和核心特征将是对本领域技术人员显而易见。
在进入本公开的详细说明之前，可以仅为了容易描述而定义在这里使用的特定的术语或者短语。如在此使用的，术语“包括”和“包含”和它们的衍生物可以指这样做而没有任何限制。如在此使用的，术语“或”可以意味着“和/或”。如在此使用的，短语“与...相关联”和“与其相关联”及其衍生物可以意味着“包括”，“包括在内”、“与...互连”、“包含”、“包含在内”、“连接到或者与...连接”、“耦合到或者与...耦合”、“可与...通信”、“与...协作”、“交织”、“并列”、“接近于”、“接合到或者与...接合”、“具有”或者“具有...的特性”。如在此使用的，术语“控制器”可以意味着控制至少一个操作的任何装置、系统或者其部分。如在此使用的，术语“装置”可以以硬件、固件、软件或者其至少两个的某些组合实现。应当注意，无论什么特定的控制器与其相关联的功能可以集中或者分布或者本地或者远程地实现。本领域技术人员应该理解，可以采用如在此使用的特定的术语或者短语的定义用于现有的或者将来的多数情况下或者甚至是少数情况下。
本公开可以通过经由访问层提供曾经通过传输层传输的服务连接而最小化在传输层发生的传输延迟。
附图说明
本公开的特定的优选实施例和前述及其他方面、特征和优点将从结合附图的以下详细说明变得明显，在附图中：
图1是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统的结构的实例的图；
图2是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统的第二结构的实例的图；
图3是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中在组件之间配置的接口和承载的第三结构的实例的图；
图4a和图4b是图示由根据本公开的实施例的低延迟提供系统中的组件使用的协议栈的图；
图5是图示长期演化(LTE)通信系统中从UE到服务器传输应用数据的实例的图；
图6是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中从低延迟UE到低延迟基站服务器传输应用数据的实例的图；
图7是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中由低延迟UE获得与低延迟服务有关的信息的实例的图。
图8是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中低延迟UE访问低延迟提供系统的实例的图；
图9是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中的操作模式中低延迟模块确定操作模式的过程的实例的流程图；
图10是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中的操作模式中低延迟模块确定操作模式的过程的实例的另一流程图；
图11a和图11b是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中以低延迟提供模式操作的低延迟UE与低延迟基站服务器传递应用数据的过程的实例的图；
图12是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中低延迟UE基于服务信息发送服务请求消息到低延迟基站服务器的实例的图；
图13是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中以低延迟提供模式操作来与低延迟基站服务器传递应用数据的低延迟UE的内部操作的实例的图；
图14是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中以后退模式操作的低延迟UE与低延迟基站服务器传递应用数据的过程的实例的图；和
图15是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中以后退模式操作来与低延迟基站服务器传递应用数据的低延迟UE的内部操作的实例的图。
应当注意，相同或者类似的附图标记可以用于参考遍及附图的相同或者类似的元件、特征或者结构。
具体实施方式
在下文中，参考附图详细地描述本公开的优选实施例。当确定使得本公开的主题不清楚时，可以跳过已知技术或功能的详细说明。考虑在本公开中的功能定义如在此使用的术语，且可以根据用户或操作者的意图或者实践替换为其他术语。因此，应该基于总体公开定义术语。
可以对本公开做出各种改变，且本公开可以具有多种实施例。结合附图示出和描述了本公开的一些实施例。但是，应该理解本公开不限于描述的实施例，且对其的所有改变和/或等效或者替换也属于本公开的范围。
如在此使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”意在也包括复数形式，除非上下文清楚地指示例外。因此，作为示例，“组件表面”包括一个或多个组件表面。
带有比如‘第一’和‘第二’的序数的术语可以用于表示各种组件，但是组件不由该术语限制。术语仅用于区分一个组件与另一组件。例如，第一组件可以表示第二组件，反之亦然，而不脱离本公开的范围。术语“和/或”可以表示列出的多个相关项目的组合或者任意一个项目。
仅提供如在此使用的术语以描述其某些实施例，而不是限制本公开。将理解单数形式“一”、“一个”和“该”包括多个指代物除非上下文清楚地指示例外。另外将理解术语“包括”和/或“具有”当在该说明书中使用时指定所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，而不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组的存在或者附加。
除非与本公开的实施例结合地另外定义，包括在这里使用的技术和科学术语的全部术语具有与本公开的实施例属于的领域中本领域技术人员通常理解的相同的含义。另外将理解比如在通常使用的词典中限定的术语应该解释为具有与它们在现有技术的上下文中的含义一致的含义，且将不以理想化或者过度形式化的意义解释，除非在这里明确地这样限定。
根据本公开的实施例，在这里公开的电子装置可以包括通信功能。例如，电子装置可以是智能电话机、平板(PC)、个人计算机(PC)、移动电话机、视频电话机、电子书阅读器、桌面PC、膝上型PC、上网本PC、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、移动医疗装置、相机、可穿戴装置(例如，头戴装置(HMD))，电子衣服、电子手链、电子项链、电子配件、电子纹身或者智能手表。
根据本公开的各种实施例，电子装置可以是具有通信功能的智能家用电器。例如，智能家用电器可以是电视机、数字视频盘(DVD)播放器、音频播放器、冰箱、空调器、真空吸尘器、烘箱、微波炉、洗衣机、干燥机、空气净化器、机顶盒、TV盒(例如，Samsung HomeSyncTM、Apple TVTM或Google TVTM等)、游戏控制器、电子词典、录像摄像机或者电子相框。
根据本公开的各种实施例，电子装置可以是医疗装置(例如，磁源血管造影(MRA)装置、磁源成像(MRI)装置、计算断层分析(CT)装置、成像装置或者超声装置)、导航装置、全球定位系统(GPS)接收器、事件数据记录器(EDR)、飞行数据记录器(FDR)、汽车文娱新闻装置、航行电子装置(例如，航行导航装置、陀螺仪或者罗盘)、航空电子装置、安全装置或者用于家庭或者工业的机器人。
根据本公开的各种实施例，电子装置可以是具有通信功能的一件家具、建筑/结构的一部分、电子板、电子签名接收装置、投影仪或者各种测量装置(例如，用于测量水、电、气或者电磁波的装置)。
根据本公开的各种实施例，电子装置可以是上面列出的装置的组合。本领域技术人员应该理解电子装置不限于上述装置。
根据本公开的实施例，用户设备(UE)例如可以是电子装置。
与本公开的以下实施例结合，作为实例描述在演化的分组系统(EPS)中用于减小传输层的传输延迟的方案。另外，结合本公开的实施例描述的用于减小传输层的传输延迟的方案可以被略微地修改而不脱离本公开的范围，以可应用于具有相同技术背景的其他通信系统。
UE执行与服务器的连接建立过程，以从服务器接收服务，且当完成连接建立过程时，UE与服务器传递与服务有关的信息。假定长期演化(LTE)通信系统，在以下表1中示出连接建立过程。应当注意，表1示出的连接建立过程仅是实例，且该过程不包括用于UE和服务器之间连接的建立的所有必要的过程。也就是，UE和服务器可以仅以表1的某些步骤或者通过添加在表1中未示出的附加的步骤而建立连接。
【表1】
Figure BDA0001202447510000061
Figure BDA0001202447510000071
也就是，当用户开启UE时，UE访问LTE通信系统，且UE发送附加请求消息到服务器，以从服务器获得IP地址(步骤1)。用户执行与希望要在UE上使用的服务有关的应用(步骤2)，且UE通过所述应用发送服务请求消息到服务器以激活LTE通信系统连接(步骤3)。UE发送DNS查询以获得提供与服务有关的应用的服务器的IP地址(步骤4)。
此后，UE建立与服务器的TCP连接(步骤5)。UE考虑是否要求安全性连接，且当要求安全性连接时，UE建立TLS连接(步骤6)。当然，当不要求安全性连接时，可以省略步骤6。然后，UE通过步骤1到6完成连接建立过程，并发送第一应用数据到服务器。
连接建立过程可以分成网络连接建立过程和服务连接建立过程。网络连接建立过程包括步骤1和3，且服务连接建立过程包括步骤2和4到6。服务连接建立过程是由于传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)的使用而出现的过程。因为应该执行几个步骤以完成服务连接建立过程，TCP/IP的使用导致访问延迟。
与本公开的以下实施例结合，描述了在访问层中直接提供UE和服务器之间的服务连接建立而不使用导致访问延迟的传输层协议和和网络层协议(例如TCP/IP)的低延迟提供系统，和用于在低延迟提供系统中在UE和服务器之间建立连接的方法。低延迟提供系统指的是直接在传输层中提供UE和服务器之间的服务连接建立以最小化传输层中发生的访问延迟的系统。
图1是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统的结构的实例的图。
参考图1，低延迟提供系统通常包括低延迟UE 100和低延迟网络。低延迟网络向低延迟UE 100提供低延迟服务1 160和低延迟服务2 170。低延迟网络包括低延迟基站110、归属用户服务器(HSS)/验证-授权-记帐(AAA)120、低延迟基站服务器130、因特网服务器140和网关(GW)150。因特网服务器140通过GW 150连接到低延迟基站110。
低延迟UE 100支持用于低延迟提供系统的低延迟协议并使用该低延迟协议从低延迟基站服务器130接收低延迟服务，例如，低延迟服务1 160和低延迟服务2 170。低延迟服务可以包括每个移动网络运营商(MNO)专用的服务或者从进入与MNO的服务级协定(SLA)的内容供应商提供的因特网服务。低延迟服务可以每个支持低延迟服务的低延迟基站改变。作为示例，基于延迟的流服务每个支持流服务的基站改变。
低延迟基站110支持低延迟协议并执行服务连接功能、会话管理功能和因特网承载连接功能。另外，低延迟基站110可以支持多个访问网络。例如，低延迟基站110可以支持5G网络或者LTE网络。在此情况下，与低延迟通信有关的承载可以通过5G网络连接，且因特网承载可以通过LTE网络连接。
低延迟基站服务器130与低延迟基站110连接，并通过低延迟基站110向低延迟UE100提供低延迟服务。低延迟基站服务器130可以向低延迟UE 100提供多个低延迟服务。
HSS/AAA 120与低延迟基站110连接，且HSS/AAA 120通过低延迟基站110执行关于低延迟UE 100的验证和关于低延迟UE 100的预订信息的管理。这里，预订信息例如是低延迟UE 100预订的低延迟服务的列表，且可以包括低延迟UE 100预订的每个服务的服务质量(QoS)、每个低延迟服务的名称和集合地指代多个低延迟服务的类别名称。
低延迟UE 100将服务请求发送到低延迟基站110。当低延迟基站110支持低延迟UE100请求的服务时，低延迟基站110通过低延迟基站服务器130向低延迟UE 100提供所请求的服务。也就是，低延迟UE 100通过示出的第一路径180接收低延迟服务1 160和/或低延迟服务2 170。在下文中，从低延迟基站服务器130提供低延迟UE 100请求的服务的模式被称为低延迟提供模式。
但是，当低延迟基站110不支持低延迟UE 100请求的服务时，低延迟基站110通过因特网服务器140向低延迟UE 100提供所请求的服务。也就是，低延迟UE 100通过示出的第二路径190接收服务。在下文中，从因特网服务器140提供低延迟UE 100请求的服务的模式被称为后退模式。
同时，服务列表原则上包括与低延迟UE 100连接的低延迟基站支持的低延迟服务。但是，当与低延迟基站100连接的邻居基站是低延迟基站时且当可以通过邻居基站支持低延迟基站100不支持的低延迟服务时，服务列表可以包括邻居基站支持的低延迟服务。
图2是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统的第二结构的实例的图。
参考图2，该低延迟提供系统总的来说包括低延迟UE 200和低延迟网络。低延迟网络向低延迟UE 200提供低延迟服务1 260和低延迟服务2 270。另外，该低延迟网络包括低延迟基站210、HSS/AAA 220、低延迟基站服务器230、基站因特网服务器235、因特网服务器240和GW 250。因特网服务器240通过GW 250连接到低延迟基站210。
上面已经与图1结合详细地描述了基站因特网服务器235之外的其他实体，即，低延迟UE 200、低延迟基站210、HSS/AAA 220、低延迟基站服务器230、因特网服务器240和GW250各自的功能，且这里不给出其详细说明。
基站因特网服务器235位于因特网网络中，并使用TCP/IP提供低延迟UE 200请求的服务。作为示例，基站因特网服务器235可以以一件设备，比如低延迟基站服务器230实现。作为另一实例，基站因特网服务器235可以实现为通过内部接口连接到低延迟基站服务器230。MNO可以适当地使用网络地址转化(NAT)以配置基站因特网服务器235。低延迟UE200可以使用TCP/IP栈访问基站因特网服务器235。
在低延迟提供模式下，低延迟UE 200向低延迟基站210发送服务的请求。当低延迟基站210支持低延迟UE 200请求的服务时，低延迟基站210通过示出的第一路径280向低延迟UE 200提供所请求的服务，即，低延迟服务1 260和/或低延迟服务2 270。
在后退模式下，低延迟UE 200向低延迟基站210发送服务的请求。当低延迟基站210不支持低延迟UE 200请求的服务时，低延迟基站210通过第二路径290向低延迟UE 200提供所请求的服务。在后退模式中，低延迟UE 200可以使用TCP/IP栈访问基站因特网服务器235，且可以通过内部接口向基站因特网服务器235传送关于低延迟UE 200的信息，即，与低延迟UE 200有关的信息。
与本公开的以下实施例结合，描述了用于相对于图1所示的低延迟提供系统提供低延迟服务的方法。但是，用于提供如结合本公开的实施例描述的低延迟服务的基本工作原理可以共同地用于图1所示的低延迟提供系统和图2所示的低延迟提供系统。
图3是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中在组件之间配置的接口和承载的第三结构的实例的图。
参考图3，用于在低延迟提供模式中提供低延迟服务的实体以实线表示，且添加以在后退模式中提供服务的实体以虚线表示。
用于低延迟提供模式的低延迟UE 300和低延迟基站310通过f1接口302连接。f1接口302执行用于在低延迟网络中登记低延迟UE 300的功能。
用于低延迟提供模式的低延迟基站310和低延迟基站服务器320通过f2接口304连接。f2接口304执行用于在低延迟基站服务器320登记低延迟UE 300的功能，用于激活低延迟服务以允许低延迟UE 300接收低延迟服务的功能，用于在低延迟基站服务器320中更新与低延迟服务有关的上下文的功能，和用于从低延迟基站服务器320释放低延迟UE 300的登记的功能。
在低延迟UE 300和低延迟基站310之间提供F1承载，即无线电承载，并在低延迟基站310和低延迟基站服务器320之间提供F2承载，即核心承载。虽然在这里使用F1承载和F2承载而不区分上行链路/下行链路，在上行链路/下行链路上建立F1承载和F2承载中的每个的处理基本上可以采用在这里提出的方法。
用于后退模式的GW 330和因特网服务器340例如通过Gi接口332连接。Gi接口332是用于现有的LTE网络到GW 330和因特网网络的连接的接口。GW 330可以与低延迟基站310直接连接。GW 330用于分配IP地址给低延迟UE 300，以使得低延迟UE 300可以连接到因特网网络。在LTE通信系统中，分组数据网络(PDN)网关(PGW)可以扮演与GW 330相同的角色。
图4a和图4b是图示由根据本公开的实施例的低延迟提供系统中的组件使用的协议栈的图。
图4a的块(a)图示由低延迟UE使用的协议栈，且图4a的块(b)图示由低延迟基站使用的协议栈。图4a的块(c)图示由低延迟基站服务器使用的协议栈。
由低延迟UE使用的如块(a)所示的协议栈包括双栈结构。也就是，如块(a)所示的协议栈包括用于在低延迟提供模式下操作的栈和用于在后退模式下操作的栈。在下文中，用于在低延迟提供模式下操作的栈被称为低延迟栈，且用于在后退模式下操作的栈被称为后退栈。
构成如块(a)所示的协议栈的低延迟栈包括传统应用层400、低延迟模块402、层2*(L2*)层404和层1(L1)层412。
传统应用层400是传统UE使用的应用层，而不是新提出以提供低延迟服务的层。也就是，传统应用层400执行与传统UE使用的应用相同的功能。甚至低延迟UE可以使用传统应用层。但是，为了低延迟UE使用传统应用，要求低延迟模块402使能与L2*层404，即低延迟访问层的通信。
低延迟模块402用于使能传统应用层400和L2*层404之间的通信。也就是，低延迟模块402将请求从传统应用层400传送到L2*层404，并将请求从L2*层404传送到传统应用层400。另外，低延迟模块402用于确定是在低延迟提供模式还是在后退模式下操作。低延迟模块402对传统应用层400透明地操作。例如，传统应用层400将低延迟模块402识别为UE的操作系统(OS)。
L2*层404是低延迟访问层并执行与传统层2(L2)层相同的功能。L2*层也执行在低延迟UE和低延迟基站服务器之间的服务连接管理功能。也就是，L2*层404执行由传统L2层执行的所有功能且另外执行在低延迟UE和低延迟基站服务器之间的服务连接管理功能。
L1层412是物理层并执行无线访问功能。无线访问功能例如可以包括5G传播、LTE传播或者无线高保真(Wi-Fi)传播功能。
构成协议栈(a)的后退栈包括传统应用层400、低延迟模块402、TCP层406、IP层408、L2层410和L1层412。
传统应用层400、低延迟模块402和L1层412包括在低延迟栈和后退栈两者中。低延迟模块402将请求从传统应用层400传送到TCP层406，并将请求从TCP层406传送到传统应用层400。
TCP层406和IP层408是传输层，且将请求从传统应用层400传送到L2层420。
低延迟基站使用的如块(b)所示的协议栈包括用于与低延迟UE通信的部分和用于与低延迟基站服务器通信的部分。用于与低延迟UE通信的部分与低延迟UE使用的L2*层404、TCP层406、IP层408、L2层410和L1层412对称。用于与低延迟基站服务器通信的部分包括f2接口协议层420、层2+(L2+)层422和层1+(L1+)层424。
f2接口协议层420指的是用于低延迟基站和低延迟基站服务器之间的f2接口的传送协议，且作为示例，可以使用以太网。
根据本公开的实施例，可以配置如块(b)所示的协议栈而没有f2接口协议层420，即，仅具有L2+层。
L2+层422执行与传统L2层相同的功能。虽然例如，低延迟基站使用L2+层422与低延迟基站服务器通信，L2+层422可以替换为L2*层或者传统L2层。
L1+层424是物理层并执行无线访问功能。
低延迟基站服务器使用的如块(c)所示的协议栈包括用于与低延迟基站通信的部分和用于与低延迟UE通信的部分。用于与低延迟基站通信的部分与低延迟基站使用的f2接口协议层420、L2+层422和L1+层424对称。用于与低延迟UE通信的部分与低延迟UE使用的传统应用层400和低延迟模块402对称。
图4a图示低延迟UE、低延迟基站和低延迟基站服务器使用的协议栈每个包括用于在低延迟提供模式下的操作的栈和用于在后退模式下的操作的栈的实例。
相对地，图4b仅图示低延迟UE、低延迟基站和低延迟基站服务器使用的协议栈中用于在低延迟提供模式下的操作的栈。也就是，当低延迟UE、低延迟基站和低延迟基站服务器中的每个支持一个模式，即，仅低延迟提供模式时，协议栈可以表示为图4b所示的。
另外，除使用低延迟模块402的传统应用400被使用的实施例之外，图4b所示的用于低延迟提供模式下的操作的栈也可以使用用于为低延迟服务提供的低延迟的应用。当使用用于低延迟的应用时，低延迟模块402可以跳过将传统应用400映射到L2*层404的功能。
图5是图示在LTE通信系统中将应用数据从UE发送到服务器的实例的图。
参考图5，LTE通信系统包括UE 500、位于演进的分组核心(EPC)网络中的GW 510、位于因特网网络515中的域名系统(DNS)服务器520和应用服务器530。UE 500假定为不支持低延迟协议的传统UE，且应用502假定为安装在UE 500上。另外，UE 500假定为已经通过TCP/IP层508与DNS服务器520连接。
当用户执行应用502以使得生成应用数据时，UE 500通过示出的第一路径540从DNS服务器520获得应用服务器530的IP地址。也就是，应用502在超文本传输协议(HTTP)请求消息中包括正式域名(FQDN)类型的服务器名并发送其到插件506。插件506将应用服务器530的IP地址的请求发送到DNS服务器520并从DNS服务器520获得该IP地址。
当获得应用服务器的IP地址时，插件506通过示出的第二路径550建立与应用服务器530的连接。也就是，插件506通过TCP/IP层508建立与应用服务器530的连接。此后，UE500通过示出的第三路径560使用TCP/IP层508发送第一应用数据到应用服务器530。这里，第一应用数据指的是当用户执行应用502时生成的应用数据，且作为示例，可以是HTTP GET消息。第一路径540到第三路径560全部通过EPC网络515。
图6是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中从低延迟UE到低延迟基站服务器传输应用数据的实例的图。
参考图6，低延迟提供系统包括低延迟UE 600、低延迟基站610和低延迟基站服务器620。假定低延迟UE 600和低延迟基站610两者都支持低延迟协议且应用602安装在低延迟UE 600上。假定低延迟基站服务器620是与低延迟基站610连接并通过低延迟基站610向低延迟UE提供低延迟服务的应用服务器。
当通过用户执行应用602生成应用数据时，低延迟UE 600就像沿着第一路径630那样建立与低延迟基站服务器620的连接，并将所生成的应用数据，即，第一应用数据发送到低延迟基站服务器620。
虽然图5的UE 500通过图5的LTE通信系统中的第一路径540到第三路径560发送应用数据，图6的低延迟提供系统中的低延迟UE 600可以仅通过第一路径630发送应用数据。因此，低延迟提供系统可以显著地减小应用数据的传输需要的时间。
同时，低延迟基站610当从低延迟UE 600接收应用数据时，标识应用数据是否是与低延迟服务有关的数据。低延迟基站610可以标识具有从低延迟UE 600接收到的服务连接请求消息中包括的服务名称的低延迟服务，或者可以标识具有服务连接请求消息中包括的服务标识(ID)和服务名称的低延迟服务。这里，服务ID指示低延迟基站服务器620的地址。低延迟基站服务器610当标识应用数据是与低延迟服务有关的数据时，确定支持低延迟服务的低延迟基站服务器620并与低延迟UE 600连接。
图7是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中由低延迟UE获得与低延迟服务有关的信息的实例的图。
参考图7，低延迟提供系统包括低延迟UE 700、第一低延迟基站710和第二低延迟基站720。假定低延迟UE 700、第一低延迟基站710和第二低延迟基站720全部支持低延迟协议。
第一和第二低延迟基站710和720广播与它们支持的低延迟服务有关的信息以允许低延迟UE获得与低延迟服务有关的信息。也就是，第一低延迟基站710和第二低延迟基站720每个在系统信息块(SIB)中包括与低延迟服务有关的信息，并广播该信息以由此将该与低延迟服务有关的信息传送到低延迟UE 700。
第一低延迟基站710在第一SIB 730中包括与第一低延迟基站710提供的低延迟服务有关的信息，并广播该信息。第二低延迟基站720在第二SIB 740中包括与由第二低延迟基站720提供的低延迟服务有关的信息，并广播该信息。
该与低延迟服务有关的信息例如可以包括基站性能信息、服务名称列表和服务ID列表中的至少一个。这里，基站性能信息是指示基站是否是低延迟基站的信息。服务名称列表是由基站支持的各个低延迟服务的名称的列表。服务名称例如可以是FQDN。另外，服务ID列表是分别与服务名称列表中包括的低延迟服务对应的ID的列表。
因而，低延迟UE 700可以从第一低延迟基站710和/或第二低延迟基站720通过SIB广播获得与低延迟服务有关的信息。基站通过SIB向UE广播与低延迟服务有关的信息的操作在这里描述为实例。但是，与低延迟服务有关的信息也可以通过SIB以外的任何其他消息发送到UE。
替代地，低延迟UE 700可以通过首先访问低延迟提供系统的处理从第一低延迟基站710和/或第二低延迟基站720获得与低延迟服务有关的信息。
同时，与低延迟服务有关的信息存储在低延迟UE 700的低延迟模块(例如，图4a和图4b的低延迟模块402)中，且当确定低延迟UE 700在低延迟提供模式或者在后退模式下操作时使用。
图8是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中低延迟UE访问低延迟提供系统的实例的图。
参考图8，低延迟提供系统包括低延迟UE 800、低延迟基站810、HSS/AAA 820和GW830。
低延迟UE 800可以通过首先访问低延迟提供系统而获得与低延迟服务有关的信息。低延迟UE 800访问低延迟提供系统的处理主要包括四个步骤，即，验证步骤(第一步骤)、UE标识生成步骤(第二步骤)、预订信息标识步骤(第三步骤)和因特网承载生成步骤(第四步骤)。当然，低延迟UE 800访问低延迟提供系统的处理可以包括除了上述步骤之外的附加步骤。
低延迟UE 800将用于请求访问低延迟提供系统的访问请求消息发送到低延迟基站810(步骤802)。访问请求消息包括UE性能信息和用户设备(UE)ID(UE ID)，且另外包括指示UE是否可以在后退模式下操作的信息。UE性能信息是指示请求访问的UE(例如，低延迟UE800)是否是具有用于在低延迟提供模式下操作的低延迟栈的低延迟UE的信息。UE ID例如可以是媒体访问控制(MAC)地址、国际移动设备标识(IMEI)或者当用户预订服务时由移动运营商分配给用户的ID。
当从低延迟UE 800接收访问请求消息时，低延迟基站810利用HSS/AAA 820执行验证(步骤804)。也就是，低延迟基站810使用访问请求消息中包括的UE ID通过HSS/AAA820验证低延迟UE 800。
低延迟基站810生成要分配给验证的低延迟UE 800的临时UE ID(T_UE ID)(步骤806)。低延迟基站810将其唯一ID(基站ID、BS ID)与UE ID组合以生成T_UE ID。T_UE ID仅当低延迟UE 800附加到低延迟提供系统时可能是可用的。另外，低延迟基站810将用于请求低延迟UE 800的预订消息的预订请求消息发送到HSS/AAA 820(步骤808)。预订请求消息包括低延迟UE 800的UE ID。
HSS/AAA 820响应于预订请求消息将预订响应消息发送到低延迟基站810(步骤812)。预订响应消息包括低延迟UE 800的预订信息。这里，预订信息例如是低延迟UE 800预订的低延迟服务的列表，且可以包括低延迟UE 800预订的每个服务的服务质量(QoS)、每个低延迟服务的名称和集合地指代多个低延迟服务的类别名称。低延迟基站810存储从HSS/AAA 820接收到的低延迟UE 800的预订信息(步骤814)。
低延迟基站810建立与GW 830的因特网承载，且通过建立的因特网承载获得IP地址(步骤816)。获得的IP地址用于当低延迟UE 800在后退模式下操作时与因特网服务器连接。另外，低延迟基站810响应于在步骤802接收的访问请求消息将访问接受消息发送到低延迟UE 800(步骤818)。访问接受消息包括在步骤816获得的IP地址和在步骤806生成的T_UE ID。因此，完成在低延迟基站810和GW 830之间的因特网承载建立(步骤822)。因特网承载的实例例如可以是用于LTE通信系统的默认EPS。
图9是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中的操作模式中低延迟模块(类似于图4a和图4b的低延迟模块402)确定操作模式的过程的实例的流程图。
参考图9，在步骤900，低延迟模块接收当用户执行应用(类似于上面讨论的应用，例如包括图6的应用602)时生成的应用数据。在步骤902，低延迟模块标识所执行的应用的服务名称。当UE安装应用时，低延迟模块可以提取与应用对应的服务名称，或者可以从向UE提供服务的因特网服务器获得服务名称。
在步骤904，低延迟模块标识相应的服务(即由标识的服务名称指示的服务)是否包括在附加到UE的低延迟基站支持的服务中，并取决于确定的结果来确定操作模式。也就是，当相应的服务包括在附加到UE的低延迟基站支持的服务中时，低延迟模块进行到步骤906以在低延迟提供模式下操作。在此情况下，在低延迟提供模式下操作的低延迟模块发送服务请求消息到低延迟基站服务器以请求有关服务。
但是，除非相应的服务包括在附加到UE的低延迟基站支持的服务中，否则低延迟模块进行到步骤908以在后退模式下操作。在该情况下，在后退模式下操作的低延迟模块发送服务请求消息到因特网服务器以请求有关服务。
图10是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中的操作模式中低延迟模块(类似于图4a和图4b的低延迟模块402)确定操作模式的过程的实例的另一流程图。
参考图10，在步骤1000，低延迟模块发送服务连接请求消息到网络以请求服务连接。在步骤1002，低延迟模块响应于服务连接请求消息从网络接收服务连接响应消息。
在步骤1004，低延迟模块标识服务连接响应消息是否包括指示在后退模式下操作的后退模式指示符，并取决于标识结果确定操作消息。也就是，当服务连接响应消息包括后退模式指示符时，低延迟模块进行到步骤1008以在后退模式下操作。在该情况下，在后退模式下操作的低延迟模块发送服务请求消息到因特网服务器以请求有关服务。
但是，除非服务连接响应消息包括后退模式指示符，否则低延迟模块进行到步骤1006以在低延迟提供模式下操作。在此情况下，在低延迟提供模式下操作的低延迟模块发送服务请求消息到低延迟基站服务器以请求有关服务。
图11a和图11b是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中在低延迟提供模式下操作的低延迟UE与低延迟基站服务器传递应用数据的过程的实例的图。
参考图11a和图11b，低延迟提供系统包括低延迟UE 1100、低延迟基站1110、低延迟基站服务器1120和操作与管理(O&M)服务器1130。
低延迟UE 1100与低延迟基站服务器1120传递应用数据的过程主要包括五个步骤，即，预定位步骤(第一步骤)、标识服务是否可提供的步骤(第二步骤)、干线建立步骤(第三步骤)、F2承载建立步骤(第四步骤)和F1承载建立步骤(第五步骤)。这里，在有些情况下可以可选地省略干线建立步骤。也就是，当已经在低延迟基站1110和低延迟基站服务器1120之间建立连接时可以可选地省略干线建立步骤。另外，按照通常情况，可以与预定位步骤一起执行干线建立步骤。
O&M服务器1130发送服务器预订信息到低延迟基站1110(步骤1102)。服务器预订信息包括与低延迟基站服务器1120和预订的QoS有关的信息。这里，预订的QoS指的是低延迟基站服务器1120预订用于提供低延迟服务的QoS，且例如可以是提供低延迟服务所需的最小带宽。当安装低延迟基站服务器1120时或者当低延迟基站服务器1120连接到低延迟基站1110时发送服务器预订信息。当修改先前发送的服务器预订信息时也发送服务器预订。
低延迟基站1110存储在步骤1102发送的服务器预订信息，且此后根据另外发送的服务器预订信息来更新预存储的信息。
当用户执行在低延迟UE 1100上安装的应用时(步骤1106)，低延迟UE 1100发送服务请求消息到低延迟基站1110以请求与低延迟基站服务器1120的连接(步骤1108)。服务请求消息包括T_UE ID、服务名称和通过在步骤1106的应用的执行生成的第一应用数据。这里，服务名称指示希望由低延迟UE 1100使用并存储在低延迟UE 1100中的服务。另外，低延迟基站1110通过广播将服务名称提供给低延迟UE 1100，且可以通过服务名称搜索要连接的服务器，即，低延迟基站服务器1120。第一应用数据的实例可以是HTTP GET消息。
低延迟基站1110基于服务请求消息中包括的服务名称，对于由低延迟UE 1100请求的服务标识低延迟基站1110的状态和UE的预订信息(步骤1112)。另外，低延迟基站1110标识是否建立与低延迟基站服务器1120的连接，和当未建立连接时，将用于建立连接的服务器干线创建请求消息发送到低延迟基站服务器1120(步骤1114)。服务器干线创建请求消息包括低延迟基站ID。
低延迟基站服务器1120建立与低延迟基站服务器1110的连接(步骤1116)，并将服务器干线创建响应消息发送到低延迟基站1110以接受服务器干线创建请求(步骤1118)。因而，通过包括步骤1114到1118的干线建立步骤(第三步骤)在低延迟基站1110和低延迟基站服务器1120之间建立连接。
低延迟基站1110发送服务登记请求消息到低延迟基站服务器1120以请求服务连接(步骤1122)。服务登记请求消息包括UE ID和在步骤1108接收的第一应用数据。
低延迟基站服务器1120登记低延迟UE 1100并使用在步骤1108接收的信息激活该服务(步骤1124)。这里，服务激活过程包括由低延迟基站服务器1120生成会话信息以建立服务连接的过程。另外，低延迟基站服务器120响应于服务登记请求消息将服务登记响应消息发送到低延迟基站1110(步骤1126)。服务登记响应消息包括默认QoS和第一应用数据*。这里，第一应用数据*包括低延迟基站服务器1120对在步骤1108和1122发送的第一应用数据的响应。第一应用数据*不同于第一应用数据。另外，以下结合图12详细地描述默认QoS。
低延迟基站1110基于由低延迟基站服务器1120请求的QoS来标识低延迟基站服务器1120的预订信息(步骤1128)。在该情况下，当低延迟基站服务器1120请求的QoS符合低延迟基站服务器1120的预订信息时，在低延迟基站1110和低延迟基站服务器1120之间建立F2承载(步骤1136)。另外，低延迟基站1110响应于在步骤1108发送的服务请求消息将服务请求接受消息发送到低延迟UE 1100(步骤1132)。服务请求接受消息包括在步骤1126发送的第一应用数据*。另外，在低延迟UE 1100和低延迟基站1110之间建立F1承载(步骤1134)。
此后，低延迟UE 1100通过F1和F2承载传递应用数据(步骤1138)。虽然在如图11a和图11b所示的低延迟UE 1100发送应用数据的方向上做出标记，从低延迟基站服务器1120接收到应用数据而没有来自低延迟UE 1100的附加请求的情况也是可能的。
在步骤1108，低延迟UE 1100通过发送服务名称到低延迟基站1110而向低延迟基站1110通知低延迟UE 1100意在使用的服务。低延迟基站1110可以通过服务名称知道低延迟基站1110应该建立到其的连接的低延迟基站服务器1120。
同时，当低延迟UE 1100和低延迟基站服务器1120使用用于低延迟服务的一个服务会话时，低延迟UE 1100可以仅以服务名称区分服务会话。但是，当低延迟UE 1100和低延迟基站服务器1120使用用于低延迟服务的多个服务会话时，低延迟UE 1100可以区分具有实例ID的多个服务会话中的每一个。在此情况下，服务请求消息除T_UE ID、服务名称和应用数据之外还包括服务实例ID。
另外，当提供相同服务的多个低延迟基站服务器(类似于低延迟基站服务器1120)与低延迟基站1110连接时，可以以服务ID区分多个低延迟基站服务器中的每一个。在此情况下，服务请求消息除T_UE ID、服务名称和应用数据之外还包括服务ID。
以下表2表示当低延迟UE 1100和低延迟基站服务器1120使用用于低延迟服务的多个服务会话时或者当多个基站服务器提供相同服务时f2接口使用的示例服务请求消息。这里，f2接口指的是连接低延迟基站与低延迟基站服务器的接口。
【表2】
T_UE ID 服务名称 服务实例ID 服务ID 应用数据
也就是，服务请求消息包括T_UE ID、服务名称、服务实例ID、服务ID和应用数据。
服务名称、服务实例ID和服务ID可以被称为服务信息。
图12是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中低延迟UE基于服务信息发送服务请求消息到低延迟基站服务器的示例的图。
参考图12，低延迟提供系统包括低延迟UE 1200、低延迟基站1210和低延迟基站服务器1 1220和低延迟基站服务器2 1230。假定低延迟UE 1200和低延迟基站1210两者都支持低延迟协议且在低延迟UE 1200上安装多个应用。结合图12，为了描述的方便假定例如在低延迟UE 1200上安装T高级应用和TVing应用。
假定低延迟基站服务器1 1220和低延迟基站服务器2 1230是与低延迟基站1210连接并通过低延迟基站1210向低延迟UE 1200提供低延迟服务的应用服务器。
另外，假定低延迟模块1202存储低延迟UE 1200预订的低延迟服务的服务列表，且低延迟基站1210存储映射信息，在该映射信息中，低延迟基站1210支持的服务的服务名称与提供有关服务的低延迟基站服务器的地址映射。
例如，当用户执行TVing应用时，低延迟UE 1200将包括TVing应用的服务名称(m.tving.com)、服务实例ID 0001和应用数据的服务请求消息发送到低延迟基站1210。低延迟基站1210基于低延迟基站服务器的映射信息和预存储的服务名称搜索提供m.tving.com服务的低延迟基站服务器的地址，并将低延迟UE 1200的应用数据传送到检索到的低延迟基站服务器，即低延迟基站服务器1 1220。也就是，低延迟UE 1200通过示出的第一路径1240将通过执行TVing应用生成的应用数据发送到低延迟基站服务器1 1220。
作为另一例子，当用户执行T高级应用时，低延迟UE 1200将包括T高级应用的服务名称(m.tpremium.co.kr)、服务实例ID 0001和应用数据的服务请求消息发送到低延迟基站1210。低延迟基站1210基于低延迟基站服务器的映射信息和预存储的服务名称搜索提供m.tpremium.co.kr服务的低延迟基站服务器的地址，并将低延迟UE 1200的应用数据传送到检索到的低延迟基站服务器，即低延迟基站服务器2 1230。也就是，低延迟UE 1200通过示出的第二路径1250将通过执行T高级应用而生成的应用数据发送到低延迟基站服务器21230。
图13是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中在低延迟提供模式下操作来与低延迟基站服务器传递应用数据的低延迟UE的内部操作的实例的图。
参考图13，当在用户执行应用1300(例如，请求低延迟服务)时生成第一应用数据时，将第一应用数据传送到低延迟模块1310。这里，第一应用数据例如可以是HTTP请求消息。
低延迟模块1310基于从当前与低延迟UE连接的低延迟基站接收到的低延迟服务列表，来标识低延迟基站是否支持用户请求的低延迟服务。这里，假定低延迟模块1310默认地在低延迟提供模式1320下操作。当低延迟基站支持用户请求的低延迟服务时，低延迟模块1310将服务连接请求消息发送到L2*层1340以请求建立与低延迟基站服务器的服务连接(步骤1304)。服务连接请求消息包括在步骤1302接收的服务名称和HTTP请求。当安装应用1300时，低延迟模块1310可以知道与应用对应的服务名称。
L2*层1340发送服务请求消息到低延迟基站以执行与低延迟基站服务器的连接建立(步骤1306)。服务请求消息包括在步骤1304接收的T_UE ID、服务名称和HTTP请求。另外，L2*层1340从响应于服务请求消息的低延迟基站接收服务请求接受消息(步骤1308)。服务请求接受消息包括HTTP响应。这里，HTTP响应指的是包括响应于HTTP请求从低延迟基站服务器发送的应用数据的应用数据*，即，来自低延迟基站服务器的响应。
L2*层1340响应于在步骤1304发送的服务连接请求消息将服务连接请求接受消息发送到低延迟模块1310(步骤1312)。服务连接请求接受消息包括在步骤1308接收的HTTP响应。低延迟模块1310将在步骤1312接收的HTTP响应，即，应用数据*发送到应用1300(步骤1314)。
以下表3表示在低延迟模块1310和L2*层1340之间传递的示例消息。
【表3】
Figure BDA0001202447510000211
图14是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中在后退模式下操作的低延迟UE与低延迟基站服务器传递应用数据的过程的示例的图。
参考图14，低延迟提供系统包括低延迟UE 1400、低延迟基站1410、GW 1420和DNS1430。
当低延迟UE 1400请求的低延迟服务不可用时，低延迟基站1410请求低延迟UE1400以将操作模式切换到后退模式。低延迟UE 1400在后退模式下将服务连接的请求发送到低延迟基站1410。
例如，当低延迟基站服务器过载时，当低延迟基站关于对低延迟基站服务器的访问执行许可控制时，或者当低延迟UE 1400未预订低延迟服务时或者当预订信息改变时，低延迟UE 1400请求的低延迟服务不可用。或者，当低延迟基站1410确定考虑网络的有效使用，从因特网服务器比从低延迟基站服务器接收低延迟UE 1400请求的服务内容更有效时，低延迟UE 1400请求的低延迟服务不可用。例如，当UE 1400请求高容量的流内容时(当请求高清晰度流内容时)，UE 1400可以从低延迟基站服务器接收服务，且当UE 1400请求低容量的流内容时(当请求低清晰度流内容时)，UE 1400可以将服务连接切换到后退模式。
当可以通过因特网提供低延迟基站1410支持的低延迟服务时，低延迟基站1410通过DNS 1430获得因特网服务器的IP地址(步骤1402)。当请求低延迟UE 1400将其操作模式切换到后退模式时，将在步骤1402获得的因特网服务器IP地址发送到低延迟UE 1400。另外，低延迟基站1410可以周期性地更新因特网服务器IP地址。结合图14，例如已经描述了低延迟基站1410发送因特网服务器IP地址到低延迟UE 1400的配置。但是，作为另一示例，低延迟基站1410可以将因特网服务器的域名发送到低延迟UE 1400，且低延迟UE 1400可以基于域名直接算出因特网服务器的IP地址。
当用户执行在低延迟UE 1400上安装的应用时(步骤1404)，低延迟UE 1400发送服务请求消息到低延迟基站1410，以请求与应用服务器，即低延迟基站服务器(未示出)的连接(步骤1406)。服务请求消息包括T_UE ID、服务名称和通过在步骤1404的应用的执行生成的第一应用数据。
低延迟基站1410基于服务请求消息中包括的服务名称，对于由低延迟UE 1400请求的服务标识低延迟基站1410的状态和UE的预订信息(步骤1408)。低延迟基站1410基于从低延迟UE 1400接收到的UE性能信息，确定低延迟UE 1400的操作模式是后退模式(步骤1412)。这里，UE性能信息是指示UE本身是否是具有用于在低延迟提供模式下操作的低延迟栈的低延迟UE的信息。
当确定低延迟UE 1400的操作模式是后退模式时，低延迟基站1410将服务请求拒绝消息发送到低延迟UE 1400以指令在后退模式下操作(步骤1414)。服务请求拒绝消息包括指示在后退模式下操作的后退模式指示符和在步骤1402接收的因特网服务器IP地址。
低延迟UE 1400将其操作模式切换到后退模式(步骤1416)，并将无线承载建立请求消息发送到低延迟基站1410以请求与因特网承载一起使用的无线承载的建立(步骤1418)。无线承载建立请求包括T_UE ID。
低延迟基站1410将无线承载建立接受消息发送到低延迟UE 1400，并建立低延迟UE 1400和低延迟基站1410之间的无线承载(步骤1422)。
低延迟UE 1400通过GW 1420将TCP连接消息发送到因特网服务器，并尝试与因特网服务器的服务连接，即，TCP连接(步骤1428)。使用在低延迟UE 1400和低延迟基站1410之间建立的无线承载1424和预设的因特网承载1426发送TCP连接消息。TCP连接消息包括因特网服务器IP地址和端口地址。
图15是图示根据本公开的实施例的低延迟提供系统中在后退模式下操作来与低延迟基站服务器传递应用数据的低延迟UE的内部操作的实例的图。
参考图15，当在用户执行应用1500时生成第一应用数据时，将第一应用数据传送到低延迟模块1510。这里，第一应用数据例如可以是HTTP请求消息。
低延迟模块1510基于从当前与低延迟UE连接的低延迟基站接收到的低延迟服务列表，标识低延迟基站是否支持用户请求的低延迟服务。这里，假定低延迟模块1510默认地在低延迟提供模式1520下操作。当低延迟基站支持用户请求的低延迟服务时，低延迟模块1510将服务连接请求消息发送到L2*层1540以请求建立与低延迟基站服务器的服务连接(步骤1504)。服务连接请求消息包括在步骤1502接收的HTTP请求和服务名称。当安装应用1500时，低延迟模块1510可以知道与应用对应的服务名称。
L2*层1540发送服务请求消息到低延迟基站以执行与低延迟基站服务器的连接建立(步骤1506)。服务请求消息包括在步骤1504接收的T_UE ID、服务名称和HTTP请求。另外，L2*层1540从响应于服务请求消息的低延迟基站接收服务请求拒绝消息(步骤1508)。服务请求拒绝消息包括指令在后退模式1530下操作的后退模式指示符和因特网服务器IP地址。
L2*层1540向低延迟模块1510发送响应于在步骤1504发送的服务连接请求消息的服务连接拒绝消息(步骤1512)。服务连接请求拒绝消息包括在步骤1508接收的因特网服务器IP地址和后退模式指示符。低延迟模块1510标识服务连接请求拒绝消息中包括的后退模式指示符，并将低延迟UE的操作模式从低延迟提供模式切换到后退模式(步骤1514)。另外，低延迟模块1510发送会话连接请求消息到TCP层1550(步骤1516)。TCP层1550发送TCP会话连接请求消息到IP层1560(步骤1518)。会话连接请求消息包括因特网服务器IP地址和端口地址。
此后，TCP层1550接收响应于TCP会话连接请求消息的TCP会话连接响应消息(步骤1522)，并响应于在步骤1516接收的会话连接请求消息将会话连接响应消息发送到低延迟模块1510(步骤1524)。
以下表4表示在低延迟模块1510和L2*层1540之间传递的示例消息。
【表4】
Figure BDA0001202447510000241
虽然上面已经描述了本公开的特定实施例，可以对其做出各种改变而不脱离本公开的范围。因此，本公开的范围不应该限于上述实施例，而是应该由以下权利要求及其等同物定义。
根据本公开的实施例的用于通过访问层提供服务连接的设备和方法可以以硬件、软件或者硬件和软件的组合实现。这种软件可以存储在易失性或者非易失性存储装置中，比如只读存储器(ROM)或者其他存储装置，存储器，比如随机存取存储器(RAM)，存储器芯片，装置或者集成电路，或者在由机器(例如，计算机)同时读出的同时允许光记录或者磁记录的存储介质，例如致密盘(CD)、数字视频盘(DVD)、磁盘或者磁带。根据本公开的实施例的用于通过访问层提供服务连接的方法可以包括控制器和存储器的由计算机或者便携UE实现，且该存储器可以是可以适合于存储包括用于实现本公开的实施例的指令的一个或多个程序的由机器读出的存储介质的实例。
因此，本公开包括包含用于实现在本公开的权利要求中提出的装置或者方法的代码的程序和存储该程序的机器(例如，计算机)可读的存储介质。该程序可以经由任何介质，比如通过有线或者无线连接发送的通信信号电子地传送，且本公开适当地包括其等效物。
另外，根据本公开的实施例，可以从用于通过访问层提供服务连接的设备接收该程序且可以存储。程序提供装置可以包括：存储器，用于存储包括使得用于通过访问层提供服务连接的设备能够执行用于通过访问层提供服务连接的方法的指令的程序，和用于通过访问层提供服务连接的方法所需的信息；通信单元，用于与用于通过访问层提供服务连接的设备执行有线或者无线通信；和控制器，自动地或者应用于通过访问层提供服务连接的设备的请求发送程序到通信装置。

Claims (22)

1.一种用于在无线通信系统中由用户设备UE接收服务的方法，所述方法包括：
从基站BS接收系统信息块，该系统信息块包括指示BS支持低延迟协议的BS性能信息和包括低延迟服务的服务列表，其中低延迟协议在UE的访问层中提供在所述UE与BS服务器之间的服务连接，而无需传输控制协议和因特网协议(TCP/IP)层；
响应于在UE执行应用，基于BS性能信息和服务列表识别该应用的服务是否是低延迟服务；
如果识别该应用的服务是低延迟服务，则向BS发送服务请求消息，所述服务请求消息包括应用的应用数据，与应用有关的服务名称和UE的临时UE标识；和
从BS接收服务请求接受消息，所述服务请求接受消息包括从BS服务器提供的应用数据的响应数据。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
从BS接收服务请求拒绝消息，所述服务请求拒绝消息包括指令改变UE的操作模式的指示符和因特网服务器因特网协议IP地址；
将操作模式从第一模式改变为第二模式，在所述第一模式中通过访问层提供服务连接，在所述第二模式中通过传输层提供服务连接；
将服务请求消息通过传输层发送到BS，所述服务请求消息包括因特网服务器IP地址和端口地址；和
从BS接收服务请求接受消息，所述服务请求接受消息包括基于因特网服务器IP地址提供的服务。
3.如权利要求1所述的方法，其中服务列表包括如下的至少一个：BS支持的低延迟服务的服务名称和与服务名称有关的标识的服务标识列表。
4.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
将访问请求消息发送到BS，所述访问请求消息包括UE标识和指示UE是否是支持低延迟协议的低延迟UE的UE性能信息；和
从BS接收访问响应消息，所述访问响应消息包括在连接到提供低延迟服务的低延迟系统的同时可用的因特网服务器因特网协议IP地址和临时UE标识，
其中，所述临时UE标识是基于BS的BS标识和UE标识生成的。
5.如权利要求1所述的方法，其中，支持低延迟协议的低延迟UE使用的协议栈包括用于在通过访问层提供服务连接的第一模式下操作的第一栈和用于在通过传输层提供服务连接的第二模式下操作的第二栈，以及
其中，所述第一栈包括传统应用层、用于确定UE的操作模式的低延迟层、访问层和物理层。
6.如权利要求1所述的方法，其中，如果UE和BS服务器使用多个服务会话，则所述服务请求消息进一步包括与多个服务会话对应的服务实例标识，且如果多个BS服务器向UE提供相同服务，则所述服务请求消息进一步包括服务标识。
7.一种用于在无线通信系统中由基站BS提供服务的方法，所述方法包括：
发送系统信息块，该系统信息块包括指示BS支持低延迟协议的BS性能信息和包括低延迟服务的服务列表，其中低延迟协议在BS的访问层中提供在用户设备UE与BS服务器之间的服务连接，而无需传输控制协议和因特网协议(TCP/IP)层；
从UE接收服务请求消息，所述服务请求消息包括在UE执行的应用的应用数据，与应用有关的服务名称和UE的临时UE标识，其中响应于在UE执行应用发送所述服务请求消息，以及基于BS性能信息和服务列表识别该应用的服务为低延迟服务；和
将服务请求接受消息发送到UE，所述服务请求接受消息包括从BS服务器提供的应用数据的响应数据。
8.如权利要求7所述的方法，进一步包括：
从UE接收访问请求消息，所述访问请求消息包括UE标识和指示UE是否是支持低延迟协议的低延迟UE的UE性能信息；和
将访问响应消息发送到UE，所述访问响应消息包括在连接到提供低延迟服务的低延迟系统的同时可用的因特网服务器因特网协议IP地址和临时UE标识，
其中，所述临时UE标识是基于BS的BS标识和UE标识生成的。
9.如权利要求7所述的方法，其中服务列表包括如下的至少一个：BS支持的低延迟服务的服务名称、与服务名称有关的标识的服务标识列表。
10.如权利要求7所述的方法，进一步包括：
将服务请求拒绝消息发送到UE，所述服务请求拒绝消息包括指令改变UE的操作模式的指示符和因特网服务器因特网协议IP地址；
从UE通过传输层接收包括因特网服务器IP地址和端口地址的服务请求消息，所述UE将第一模式改变为第二模式，在所述第二模式中通过传输层提供服务连接；以及
将服务请求接受消息发送到UE，所述服务请求接受消息包括基于因特网服务器IP地址提供的服务。
11.如权利要求7所述的方法，其中，如果UE和BS服务器使用多个服务会话，则所述服务请求消息进一步包括与多个服务会话对应的服务实例标识，且如果多个BS服务器向UE提供相同服务，则所述服务请求消息进一步包括服务标识。
12.一种在无线通信系统中接收服务的用户设备UE，所述UE包括：
接收单元，配置为从基站BS接收系统信息块，该系统信息块包括指示BS支持低延迟协议的BS性能信息和包括低延迟服务的服务列表，其中低延迟协议在UE的访问层中提供在所述UE与BS服务器之间的服务连接，而无需传输控制协议和因特网协议(TCP/IP)层；
控制器，配置为响应于在UE执行应用，基于BS性能信息和服务列表识别该应用的服务是否是低延迟服务，和
发送单元，其中如果识别该应用的服务是低延迟服务，则该发送单元配置为从UE的访问层向BS发送服务请求消息，所述服务请求消息包括应用的应用数据，与应用有关的服务名称和UE的临时UE标识，
其中所述接收单元还配置为从BS接收服务请求接受消息，所述服务请求接受消息包括从BS服务器提供的应用数据的响应数据。
13.如权利要求12所述的UE，其中所述接收单元配置为从BS接收服务请求拒绝消息，所述服务请求拒绝消息包括指令改变UE的操作模式的指示符和因特网服务器因特网协议IP地址，其中所述控制器配置为将操作模式从第一模式改变为第二模式，在所述第一模式中通过访问层提供服务连接，在所述第二模式中通过传输层提供服务连接，其中所述发送单元配置为：将服务请求消息通过传输层发送到BS，所述服务请求消息包括因特网服务器IP地址和端口地址；以及所述接收单元配置为从BS接收服务请求接受消息，所述服务请求接受消息包括基于因特网服务器IP地址提供的服务。
14.如权利要求12所述的UE，其中服务列表包括如下的至少一个：BS支持的低延迟服务的服务名称和与服务名称有关的标识的服务标识列表。
15.如权利要求12所述的UE，其中所述发送单元配置为：将访问请求消息发送到BS，所述访问请求消息包括UE标识和指示UE是否是支持低延迟协议的低延迟UE的UE性能信息；以及，所述接收单元配置为从BS接收访问响应消息，所述访问响应消息包括在连接到提供低延迟服务的低延迟系统的同时可用的因特网服务器因特网协议IP地址和临时UE标识，
其中，所述临时UE标识是基于BS的BS标识和UE标识生成的。
16.如权利要求12所述的UE，其中，支持低延迟协议的低延迟UE使用的协议栈包括用于在通过访问层提供服务连接的第一模式下操作的第一栈和用于在通过传输层提供服务连接的第二模式下操作的第二栈，以及
其中，所述第一栈包括传统应用层、用于确定UE的操作模式的低延迟层、访问层和物理层。
17.如权利要求12所述的UE，其中，如果UE和BS服务器使用多个服务会话，则所述服务请求消息进一步包括与多个服务会话对应的服务实例标识，且如果多个BS服务器向UE提供相同服务，则所述服务请求消息进一步包括服务标识。
18.一种用于在无线通信系统中提供服务的基站BS，所述BS包括：
发送单元，配置为：
发送系统信息块，该系统信息块包括指示BS支持低延迟协议的BS性能信息和包括低延迟服务的服务列表，其中低延迟协议在BS的访问层中提供在用户设备UE与BS服务器之间的服务连接，而无需传输控制协议和因特网协议(TCP/IP)层；以及
接收单元，配置为：从UE接收服务请求消息，所述服务请求消息包括在UE执行的应用的应用数据，与应用有关的服务名称和UE的临时UE标识，其中响应于在UE执行应用发送所述服务请求消息，以及基于BS性能信息和服务列表识别该应用的服务为低延迟服务；
其中所述发送单元还配置为将服务请求接受消息发送到UE，所述服务请求接受消息包括从BS服务器提供的应用数据的响应数据。
19.如权利要求18所述的BS，其中所述接收单元配置为：
从UE接收访问请求消息，所述访问请求消息包括UE标识和指示UE是否是支持低延迟协议的低延迟UE的UE性能信息；
其中所述发送单元配置为将访问响应消息发送到UE，所述访问响应消息包括在连接到提供低延迟服务的低延迟系统的同时可用的因特网服务器因特网协议IP地址和临时UE标识，
其中，所述临时UE标识是基于BS的BS标识和UE标识生成的。
20.如权利要求18所述的BS，其中服务列表包括如下的至少一个：BS支持的低延迟服务的服务名称、与服务名称有关的标识的服务标识列表。
21.如权利要求18所述的BS，其中所述发送单元配置为：
将服务请求拒绝消息发送到UE，所述服务请求拒绝消息包括指令改变UE的操作模式的指示符和因特网服务器因特网协议IP地址；
其中所述接收单元配置为：从UE通过传输层接收包括因特网服务器IP地址和端口地址的服务请求消息，所述UE将第一模式改变为第二模式，在所述第二模式中通过传输层提供服务连接；以及
其中所述发送单元还配置为：将服务请求接受消息发送到UE，所述服务请求接受消息包括基于因特网服务器IP地址提供的服务。
22.如权利要求18所述的BS，其中，如果UE和BS服务器使用多个服务会话，则所述服务请求消息进一步包括与多个服务会话对应的服务实例标识，且如果多个BS服务器向UE提供相同服务，则所述服务请求消息进一步包括服务标识。
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