CN109417746B - 系统信息提供和轻量连接信令 - Google Patents

Abstract

系统信息可包括基本系统信息集和附加系统信息。UE可接收所述基本系统信息集，然后稍后请求或者接收所述附加系统信息。消息可使用可用于查找在本地存储的系统信息的标签。如果标签不对应于任何在本地存储的系统信息，则然后可请求所述系统信息和相关标签。消息可指示与小区相关联的簇标识。当所述UE进入新小区时，可检查所述簇标识以查看是否可重用来自先前呼叫的系统信息。

Description

系统信息提供和轻量连接信令

相关申请的交叉引用

本申请要求以下美国临时专利申请的权益：2016年3月5日提交的美国临时专利申请序号62/331,301“On-Demand System Information Provisioning and UpdateNotification in 5G(5G中的按需系统信息供应和更新通知)”；2016年3月5日提交的美国临时专利申请序号62/331,202“Efficient System Information Provisioning InCommon Areas(公共区域的高效系统信息供应)”；2016年4月20日提交的美国临时专利申请序号62/325,380“Light Weight Connection Signaling Procedures in 5G(5G中的轻量级连接信令过程)”；以及2016年3月11日提交的美国临时专利申请序号62/417,162“BeamBased Mobility And Beam Management In NR(NR中基于波束的移动性和波束管理)”；其公开内容特此通过引用并入，如同被整体地阐述一样。

背景技术

LTE(长期演进，有时称作4G LTE)是用于移动电话和数据终端的高速数据的无线通信的标准。LTE基于全球移动通信系统(GSM)/增强数据速率GSM演进(EDGE)和通用移动电信系统(UMTS)/高速分组接入(HSPA)网络技术，从而使用不同的无线电接口以及核心网络改进来提高容量和速度。

无线电资源控制(RRC)协议是在空中接口上在UMTS和LTE中使用的无线电资源控制协议。它处置用户设备(UE)与无线电接入网络(通用陆地无线电接入网络(UTRAN)或演进通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN))之间的第3层以及用于中继节点与E-UTRAN之间的无线电接口的控制平面信令。此协议由第三代合作伙伴计划(3GPP)在用于UMTS的TS 25.331中并在用于LTE的TS 36.331中指定。RRC消息经由PDCP协议传输。

RRC协议的主要功能包括连接建立和释放功能、系统信息的广播、无线承载建立、重新配置和释放、RRC连接移动性过程、寻呼通知和释放以及外环功率控制。借助于信令功能，RRC根据网络状态来配置用户平面和控制平面并且允许实现无线电资源管理策略。

图1示出用于长期演进(LTE)的无线电资源控制(RRC)协议状态。如3GPP TS 36.33中所描述的，在LTE中，终端可处于两种不同的状态：RRC_CONNECTED和RRC_IDLE。

在RRC_CONNECTED下，存在RRC上下文。用户设备(UE)所属于的小区是已知的并且已经配置用于UE与网络之间的信令目的的UE的标识(小区无线电网络临时标识符(C-RNTI))。RRC_CONNECTED意在用于到/来自UE的数据传送。

图2利用E-UTRAN、UTRAN和GSM EDGE无线电接入网络(GERAN)之间的移动性支持的图示提供演进通用陆地无线电接入(E-UTRA)中的RRC状态的概要。

UE的移动性状态(36.304)：除正常移动性状态之外，如果在服务小区的系统信息广播中发送参数(TCRmax、NCR_H、NCR_M和TCRmaxHyst)，则高移动性状态和中等移动性状态是适用的。可将这些状态视为与RRC_IDLE状态下的移动性有关的子状态。

NCR_M：这指定要进入中等移动性状态的最大小区重选次数。

NCR_H：这指定要进入高移动性状态的最大小区重选次数。

TCRmax：这指定用于评估小区重选的允许量的持续时间。

TCRmaxHyst：这指定在UE可进入正常移动性状态之前的附加时间段。

状态检测准则：

-中等移动性状态准则：如果在时间段TCRmax期间的小区重选次数超过NCR_M且不超过NCR_H

-高移动性状态准则：如果在时间段TCRmax期间的小区重选次数超过NCR_H

如果相同小区刚在一次其它重选之后被重选，则UE不应将相同的两个小区之间的连续重选计入移动性状态检测准则。

状态转变：

UE应当：

-如果检测到高移动性状态的准则：进入高移动性状态。

-否则如果检测到中等移动性状态的准则：进入中等移动性状态。

-否则如果在时间段TCRmaxHyst期间未检测到中等或高移动性状态的准则：进入正常移动性状态。

在3GPP TS 23.401和3GPP TS 24.301中描述了用于LTE的非接入层NAS协议的细节。在下面提供概要。

非接入层(NAS)通过参考点Uu在无线电接口处形成UE与MME之间的控制平面的最高层。作为NAS的一部分的协议的主要功能是：

·对用户设备(UE)的移动性的支持；以及

·对用于建立并维护UE与分组数据网络网关(PDN GW)之间的IP连接的会话管理过程的支持。

因此，NAS由在UE与例如核心网络(CN)中的移动管理实体(MME)之间的直接信令传输上承载的两个单独的协议构成。NAS层协议的内容对无线电接入网络(RAN)节点(例如eNodeB)不可见，并且除了传输消息之外，RAN节点不通过任何其它手段参与这些事务，并且在一些情况下连同消息一起提供一些附加传输层指示。NAS层协议包括EPS移动性管理(EMM)和EPS会话管理(ESM)。

EPS移动性管理(EMM)：EMM协议负责处置系统内的UE移动性。它包括用于附着到网络和从网络分离以及在中间执行位置更新的功能。这被称作跟踪区域更新(TAU)，并且它发生在空闲模式下。注意，连接模式下的切换由下层协议处置，但是EMM层确实包括用于从空闲模式重新激活UE的功能。UE发起的情况被称作服务请求，然而寻呼表示网络发起的情况。认证和保护UE标识(即，将临时标识全局唯一临时UE标识GUTI分配给UE)也是EMM层的一部分，以及对NAS层安全功能、加密和完整性保护的控制。EMM过程的示例包括附着过程(用于注册)、分离过程、服务请求过程、跟踪区域更新过程、连接挂起、连接恢复过程和UE可达性过程。NAS安全是NAS向NAS协议提供服务的附加功能，例如NAS信令消息的完整性保护和加密。

EPS会话管理(ESM)：此协议可以用于处置UE与MME之间的承载管理，并且它被此外用于E-UTRAN承载管理过程。注意，如果承载上下文已经在网络中可用并且可立即运行E-UTRAN过程，则意图是不使用ESM过程。例如，当UE已经用网络中的运营商附属应用功能发信号通知并且已经通过PCRF提供了相关信息时，情况会是这样的。

在图3中描绘整体演进分组系统控制平面协议栈。

在RRC_IDLE下，在无线电接入网络(RAN)中不存在RRC上下文并且UE不属于特定小区。在RRC_IDLE下不会发生数据传送。处于RRC_IDLE的UE监视寻呼信道以检测传入呼叫和系统信息的变化。不连续接收(DRX)用于保存UE电力。当移动到RRC_CONNECTED时，需要在RAN和UE两者中建立RRC上下文。

系统信息(SI)是由演进通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)广播的信息，所述信息需要由用户设备(UE)获取以能够在网络内访问和操作。来自3GPP TS 36.331的第5.2.1.1节的以下摘录提供由E-UTRAN广播的系统信息的一般描述：“系统信息被划分成MasterInformationBlock(MIB)和许多SystemInformationBlock(SIB)。MIB包括从小区获取其它信息所需的有限数目的最必要的且最频繁地发送的参数，并且在广播信道(BCH)上发送。除SystemInformationBlockType1以外的SIB被承载在SystemInformation(SI)消息中并且SIB到SI消息的映射可通过包括在SystemInformationBlockType1中的schedulingInfoList灵活地配置，其局限是：每个SIB被仅包含在单个SI消息中，并且在该消息中至多一次；仅具有相同调度要求(周期)的SIB可被映射到同一SI消息；SystemInformationBlockType2被一直映射到对应于schedulingInfoList中的SI消息的列表中的第一条目的SI消息。可能存在以相同周期发送的多个SI消息。在DL-SCH上发送SystemInformationBlockType1和所有SI消息。”

可在3GPP TS 36.331的第6.2.2节中获得MIB和SIB1的详细描述。可在3GPP TS36.331的第6.3.1节获得剩余SIB(SIB2-SIB20)的详细描述。

MIB和SIB1使用周期分别为40ms和80ms的固定调度。剩余SIB使用可能依赖于网络的灵活调度。来自3GPP TS 36.331的第5.2.1.2节的以下摘录更详细地描述调度：

“MIB使用具有40ms的周期和在40ms内做出的重复的固定调度。在SFN mod 4＝0的无线电帧的子帧#0中对MIB的第一传输进行调度，并且在所有其它无线电帧的子帧#0中对重复进行调度。

SystemInformationBlockType1使用具有80ms的周期和在80ms内做出的重复的固定调度。在SFN mod 8＝0的无线电帧的子帧#5中对SystemInformationBlockType1的第一传输进行调度，并且在SFN mod 2＝0的所有其它无线电帧的子帧#5中对重复进行调度。使用动态调度在周期性发生的时域窗口(称为SI窗口)内发送SI消息。每个SI消息与SI窗口相关联并且不同的SI消息的SI窗口不重叠。也就是说，在一个SI窗口内仅发送所对应的SI。SI窗口的长度对所有SI消息来说是通用的，并且是可配置的。在SI窗口内，可在除MBSFN子帧、时分双工(TDD)中的上行链路子帧和SFN mod 2＝0的无线帧的子帧#5以外的任何子帧中多次发送所对应的SI消息。UE从在物理下行链路控制信道(PDCCH)上对SI-RNTI进行解码中获取详细的时域调度(和其它信息，例如频域调度、使用的传输格式)(参见TS 36.321)。

单个SI-RNTI用于对SystemInformationBlockType1以及所有SI消息进行寻址。

SystemInformationBlockType1配置用于SI消息的SI窗口长度和传输周期。”

在3GPP TS 36.331的第5.2.1.3节中详细地描述了系统信息有效性和变化的通知。除地震和海啸警告系统(ETWS)、商业移动警报系统(CMAS)和扩展接入禁止(EAB)参数以外的系统信息的变化发生在特定无线电帧处。例如，使用修改周期的概念。修改周期边界通过SFN mod m＝0的系统帧号(SFN)值来定义，其中m是包括修改周期的无线电帧的数目。

当网络改变系统信息(例如系统信息的至少一些)时，它首先将关于此变化通知UE。例如，这可在整个修改周期中发生。在下一个修改周期中，网络发送经更新的系统信息。这些一般原理被图示在图4中。参考图4，块402是在修改周期(n)期间发送的原始SI，块404是在修改周期(n+1)期间发送的更新的SI，并且块406是在修改周期边界处未更新的SI。

寻呼消息用于将关于系统信息变化通知处于RRC_IDLE的UE和处于RRC_CONNECTED的UE。如果UE接收到包括systemInfoModification的寻呼消息，则它知道系统信息将在下一个修改周期边界处改变。

SystemInformationBlockType1包括值标签systemInfoValueTag，其指示在SI消息中是否已发生变化。UE可以例如从覆盖范围外返回时使用systemInfoValueTag来验证先前存储的SI消息是否仍然有效。附加地，除非另外指定，否则UE在从它被成功地确认为有效起3小时之后将存储的系统信息认为是无效的。

图5是图示来自3GPP TS 36.331的系统信息获取过程的图。参考图5，UE 502与U-TRAN 504进行通信以用于系统信息获取。UE 502应用3GPP TS 36.331的第5.2.2节中描述的系统信息获取过程来获取由E-UTRAN 504广播的接入层(AS)和非接入层(NAS)相关系统信息。该过程适用于处于RRC_IDLE的UE和处于RRC_CONNECTED的UE。UE 502对于下列情况应用系统信息获取过程，例如：

·在选择时(例如在通电时)和在重新选择小区时

·在切换完成之后

·在从另一无线接入技术(RAT)进入E-UTRA之后

·在从覆盖范围外返回时

·在接收到系统信息已改变的通知时

·在接收到关于ETWS通知、CMAS通知和/或EAB参数已改变的通知的存在的指示时，

·在接收到来自CDMA2000上层的请求时

·在超过最大有效性持续时间时

当eDRX周期比系统信息修改周期长时，UE 502在建立RRC连接之前验证存储的系统信息仍然是有效的。对于被配置有比系统信息修改周期长的eDRX周期的UE 502来说，当包括systemInfoModification-eDRX时，寻呼消息可被用于系统信息变化通知。

带宽降低的低复杂度(BL)UE可在任何LTE系统带宽中操作，但是在下行链路和上行链路中按6个PRB(与1.4MHz LTE系统中可用的最大信道带宽相对应)的有限信道带宽而操作。

只有当小区的MIB指示支持BL UE的接入时，BL UE才可以接入小区。如果不是，则UE将小区认为是禁止的。

BL UE接收系统信息块(使用不同的时间/频率资源发送的)的单独的发生。BL UE具有限于1000比特的传输块大小(TBS)用于广播和单播。BL UE基于MIB中的信息来确定用于对BL UE特定的SIB1的调度信息。在对BL UE特定的SIB1中给出用于其它SIB的调度信息。用于BL UE的BCCH修改周期是在SIB2中提供的BCCH修改周期的倍数。在对BL UE特定的SIB1中提供SI窗口内的SIB传输时机。BL UE可跨越SI窗口获取SI消息。可跨越SI窗口获取的SI消息的最大数目是4。当处于RRC_CONNECTED时，不需要BL UE检测SIB变化。

现在转向针对增强覆盖范围中的UE的系统信息处置，增强覆盖范围中的UE是需要使用增强覆盖范围功能来接入小区的UE。只有当小区的MIB指示支持增强覆盖范围中的UE的接入时，UE才可以使用增强覆盖范围功能来接入小区。用于增强覆盖范围中的UE的系统信息过程与用于带宽减少的低复杂度UE的系统信息过程相同。有增强覆盖范围能力的UE，如果其不是BL UE，当在正常覆盖范围中时，获取(如果需要的话)并使用传统系统信息。如果需要，有增强覆盖范围能力的UE获取并使用对增强覆盖范围中的UE特定的系统信息。当处于RRC_CONNECTED时，不需要增强覆盖范围中的UE检测SIB变化。

在3GPP TS 36.304的第5.2节中描述由处于RRC_IDLE的UE所执行的小区选择和重选过程。图6是图示由处于RRC_IDLE的UE 502所执行的小区选择和重选处理的高级流程图。无论新PLMN何时被选择或者如果在离开RRC_CONNECTED时无法找到适合的小区，则可进入该过程。参考图6，在步骤602中小区被选择之后，UE 502在步骤604中驻留在小区上，并且取决于UE 502已驻留在适合的小区上还是可接受的小区上，分别执行3GPP TS 36.304的第5.2.6或5.2.9节中定义的任务。当驻留在小区上时，UE 502根据小区重选准则定期地搜索更好的小区，如3GPP TS 36.304的第5.2.3.2节中所定义的那样。

在步骤606中，根据内部UE 502触发器或者当关于用于小区重选评估过程的BCCH的信息已被修改时执行小区重选评估过程。在重新选择小区时，需要处于RRC_IDLE的UE502应用如3GPP TS 36.331的第5.2.3节中所定义的系统信息获取过程以获得新服务小区的以下系统信息，例如：

·MasterInformationBlock

·SystemInformationBlockType1

·SystemInformationBlockType2至SystemInformationBlockType8(取决于对相关RAT的支持)

·SystemInformationBlockType17(取决于对RAN辅助WLAN互通的支持)

例如如果信息尚未改变，则可能不必在小区重选之后重新获取在小区重选评估过程期间获取的新服务小区的系统信息(例如，MIB、SIB1、SIB2)。

2020年及以后的IMT[推荐ITU-R M.2083：IMT愿景-“2020年及以后IMT的将来发展的框架和总体目标”(2015年9月)]设想扩大并支持将继续超出当前IMT的不同的使用场景和应用系列。此外，各式各样的能力将与2020年及以后的IMT的这些计划中的不同的使用场景和应用紧密地耦合。用于2020年及以后的IMT的使用场景系包括，例如：

·eMBB(增强移动宽带)

·宏小区和小小区

·1毫秒延迟(空中接口)

·在WRC-15分配的频谱可以导致最多8Gbps的附加吞吐量

·对高移动性的支持

·URLLC(超可靠和低延迟通信)

·低至中等数据速率(50kbps～10Mbps)

·<1ms空中接口延迟

·99.999％可靠性和可用性

·低连接建立延迟

·0-500km/h移动性

·mMTC(大规模机器类型通信)

·低数据速率(1～100kbps)

·装置的高密度(最多200,000/km2)

·延迟：几秒至几小时

·低功率：最多15年电池自主性

·异步接入

·网络运营

·网络运营解决诸如网络切片、路由、迁移和互通、节能等的主题。

主要对于eMBB正在考虑以下部署场景。针对mMTC和URLLC的部署场景仍在研究中，然而，下面的eMBB部署场景很可能也适用于mMTC和URLLC。

对于eMBB正在考虑以下5种部署场景：室内热点、密集城市、农村、城市宏小区和高速。

室内热点：此部署场景集中于每站点/TRP(发送和接收点)的小覆盖范围以及建筑物中的高用户吞吐量或用户密度。此部署场景的关键特性是室内高容量、高用户密度和一致用户体验。

密集城市：密集城市微蜂窝部署场景集中于具有或没有微TRP的宏TRP以及城市中心和密集城区中的高用户密度和业务负载。此部署场景的关键特性是高业务负载、室外和室外至室内覆盖范围。

农村：此部署场景集中于较大且连续的覆盖范围。此场景的关键特性是支持高速交通工具的连续宽区域的覆盖范围。

城市宏小区：城市宏小区部署场景集中于大小区和连续覆盖范围。此场景的关键特性是城区中的连续且无处不在的覆盖范围。

高速：在2020年后，对车辆、火车和甚至飞机中的移动服务的需求将不断增长。虽然一些服务是现有服务(导航、娱乐等)的自然演进，但是一些其它服务表示全新场景，诸如商用飞机上(例如，通过机载集线器)的宽带通信服务。所需要的移动性程度将取决于具体用例，同时速度大于500km/h。

附加地，已经针对mMTC用例专门地标识了用于大规模连接部署场景的城市覆盖范围。

用于大规模连接的城市覆盖范围：用于大规模连接场景的城市覆盖范围集中于大小区和连续覆盖范围以提供mMTC。此场景的关键特性是城区中的连续且无处不在的覆盖范围，同时mMTC装置的连接密度非常高。此部署场景用于连接密度的KPI的评估。

此外，已经针对UR/LL用例标识了以下部署场景。

高速公路场景：高速公路部署场景集中于以高速度置于高速公路中的车辆的场景。在此场景下评估的主要KPI将是在高速/移动性(以及因此频繁切换操作)下的可靠性/可用性。

用于联网汽车的城市电网：城市宏小区部署场景集中于置于城区中的高度密集地部署的车辆的场景。它能涵盖高速公路带领城市电网的场景。在此场景下评估的主要KPI是高网络负载和高UE密度场景下的可靠性/可用性/延迟。

mMTC应用的示例包括轻量装置、具有可变数据大小的视频监视和仓库应用。

第一示例—轻量装置—非常简单的装置，例如，没有IMS客户端(3GPP TR 22.861的5.1.2.1)，该装置可能是例如智能电表。它记录用电量，提供允许客户利用当日时间评级的最新使用报告，并且每月向电力公司提供一份更大的完整报告。电力公司在公寓楼内部署大量的这些智能电表，每间公寓各一个。

第二示例—具有可变数据大小的视频监视—这里的应用是具有可变数据大小的视频监视(3GPP TR 22.861的5.1.2.2)。摄像机被安装在街角处并激活。摄像机包括摄像头、一些板载处理能力以及向交警发送信息的能力。摄像机记录连续视频，将内容存储持续一段时间。装置向交警周期性地发送指示交通顺畅的状态更新。

当在十字路口处发生事故时，装置开始向交警发送事故和接着发生的交通拥堵的高质量视频。

无论在给定传输中发送少量或大量数据，网络都需要始终向装置提供高效服务的灵活性。高效系统能使对装置电池寿命的负面影响最小化并且使信令资源的使用最小化。当同一装置需要发送大量数据(例如，视频)时它将需要建立连接。

第三示例—仓库应用(3GPP TR 22.861的5.2.3.1)—在此应用中，覆盖范围区域是有限的。最可能的是，由相同实体装置拥有的给定部署中的IoT装置的范围从非常简单的有限功能装置到非常复杂的高级计算平台。在装置功能范围的下端，并非所有此类装置可以使用IMS并且可能不需要被配备有IMS客户端，但是由于传感器部署配置将仍然期望远程地激活这种装置。

UR/LL应用的示例包括工业过程控制以及本地UAV协作和连接。

第一示例—工业过程控制(3GPP TR 22.862的5.1.2.2)。过程自动化对于工厂内部的现场级监视和开环控制应用、过程监视和跟踪操作需要通信。在这些应用中，分布在工厂的大量传感器(～10,000)在周期或事件驱动基础上将测量数据转发到过程控制器。该用例需要每工厂支持大量传感器装置(10,000)以及高度可靠的传输(丢包率<10^-5)。另外，功耗是至关重要的，因为大多数传感器装置都是以几年的目标电池寿命由电池供电的，同时每隔几秒钟提供测量更新。典型的过程控制应用支持过程控制器与传感器/执行器之间的由单独的事务构成的下游和上游流。过程控制器驻留在工厂网络中。此网络经由基站与托管传感器/执行器装置的无线(网状)网络互连。通常，每个事务使用不到100个字节。对于控制器和传感器/执行器发起的服务流，上游和下游事务通常异步地发生。

图7图示工业过程控制示例。传感器/激活器(S/A)704向过程控制器702发送测量报告。过程控制器702以确认(ACK)应答对S/A 704做出响应。过程控制器706向S/A 708发送测量请求。S/A 708以测量响应对过程控制器706做出响应。

图8是图示UAV通信路径的图。

第二示例—本地UAV协作和连接(3GPP TR 22.862的5.1.2.4)—无人驾驶飞行器(UAV)在正由单个用户控制的同时可协作来作为移动传感器和执行器网络以在不确定和动态环境中执行任务。与仅一个相比，当部署一队UAV时感测任务的准确性会提高，因为存在使用多个传感器的多个有利位置点。用于部署一队UAV的用途的示例包括：搜索入侵者或嫌疑人、持续监视自然灾害、执行自主映射，对象的协作式操纵(例如，拾取网络的角落)描绘通信在UAV本地车辆协作和连接中如何发生。节点到节点链路和UAV到移动网络链路都是必需的。

eMBB应用的示例包括具有高数据速率应用的办公场景和具有更高密度连接的办公场景。

第一示例—具有高数据速率应用的办公场景(3GPP TR 22.863的5.1.2)—在具有高数据速率需要的办公场景中，用户使用实时视频会议并且经常从公司的服务器上传和下载数据并且它们的大小各不相同。生产率依赖于系统响应时间和可靠性的效率。取决于当日时间(例如，早晨、傍晚、工作日对比周末等)和位置(例如，购物中心、市中心街道)，用户预期朝向互联网的多媒体业务上传和下载以及D2D通信。

第二示例—具有更高密度连接的办公场景(3GPP TR 22.863的5.2.1)—此系列涵盖对每面积高容量数据业务(业务密度)的传输或用于大量连接(连接密度)的数据的传输具有系统要求的场景。一个典型场景使得用户能够从服务器上传和下载非常高容量数据，处置高分辨率实时视频会议等，而终端用户可以在室内或室外并且可以在人口稠密的区域中但是没有高移动性需要，即城市车辆最多60km/h。在具有高用户密度的热点场景中，取决于当日时间(例如，早晨、傍晚、工作日对周末等)和位置(例如，购物中心中的行人、市中心街道、体育场、密集市中心的公共汽车中的用户)，可能有朝向互联网的高容量和大量多媒体业务上传和下载。用户可以在室内或者在室外。同时，当用户在室内时，它是不动的或游牧的；然而，当用户在室外时它可以缓慢地行驶直到60km/h。即便当终端进入具有高业务密度的区域时也将提供移动宽带场景。

3GPP TR 38.913(对用于下一代接入技术的场景和要求的研究)定义用于下一代(5G)接入技术的场景和要求。以下是3GPP TR 38.913的关键性能指标(KPI)部分的摘录，其提出了与轻信令连接主题相关的新要求。

7.17连接密度和减少潜在信令风暴的需要

连接密度是指每单位面积(每km2)满足特定QoS的装置的总数。QoS定义应该考虑在时间t_gen内生成的数据或接入请求量，所述时间t_gen可在给定时间t_sendrx内被以x％概率发送或接收。在城市环境中连接密度的目标应该是1 000 000装置/km2。

3GPP应该用高连接效率(被测量为每单位频率资源每TRP支持的装置数)的手段来开发标准以实现所期望的连接密度。

7.4控制平面延迟

控制平面延迟是指从电池高效状态(例如，IDLE)移动到连续数据传送的开始(例如，ACTIVE)的时间。

控制平面延迟的目标应该是[10ms]。

7.11 UE电池寿命

可通过UE在不充电的情况下的电池寿命来评估UE电池寿命。对于mMTC，极端覆盖范围中的UE电池寿命应基于每天[200字节]UL构成的移动始发数据传送的活动之后是来自[tbd]dB的MCL的[20字节]DL，假定存储的能量容量为[5Wh]。

UE电池寿命的目标应该是[10年]。

7.19网络能量效率

该能力是为了使RAN能量消耗最小化，同时提供更好的区域业务容量。

作为基线的定性KPI和定量KPI有待进一步研究。

7.1峰值数据速率

峰值数据速率是最高理论数据速率，其是当利用用于相应链路方向的所有可分配无线电资源(即，排除被用于物理层同步的无线电资源、参考信号或导频、保护频带和保护时间)时可指派给单个移动站的假定无差错条件的接收数据比特。

峰值数据速率的目标对于下行链路来说应该是[20Gbps]，而对于上行链路来说应该是[10Gbps]。

5G要求对比当前技术状态—用于LTE(版本12)的当前设计在转变到RRC-CONNECTED状态使得可发送少量数据方面或者在用于支持生成频繁少量数据的大量装置的可扩展性方面是不高效的。对于频繁小突发传输，装置每隔几分钟唤醒并发送数据。对于正常过程，UE可能需要遵循RACH过程并且随后建立信令无线电承载(通过RRC连接建立过程)和数据无线电承载(通过RRC连接重新配置过程)。如图9中的整体传统过程中所图示的，当考虑在上行链路中仅发送少量数据时信令开销大。鉴于5G系统不同的用例和业务分布，这种情形预期更糟糕。

如3GPP TR 23.720中获得的版本13研究项目中标识的一个关键问题是对用于蜂窝IoT的不频繁小数据传输的支持。此关键问题目的旨在为超低复杂度、功率受约束且低数据速率的“物联网”装置(被称作CIoT装置)提供支持不频繁小数据传输的高效处置的解决方案。在5G系统中，预期此类装置的数目将以指数方式增加，但是每装置和每数据传输事件的数据大小将仍然是小的。MTC应用的不频繁小数据业务特性(如3GPP TR 45.820的附录E中所描述的)可能导致3GPP系统中资源的低效使用。

3GPP TR 23.720中标识的另一关键问题是提供对于蜂窝IoT使用小数据传输的跟踪装置的高效支持。此关键问题目的旨在为超低复杂度、功率受约束且低数据速率的“物联网”装置(被称作CIoT装置)提供支持使用小数据传输的跟踪装置的高效处置的解决方案。应该注意的是，过度信令还将导致附加延迟和附加功耗。

版本13 LTE已指定两种解决方案来进一步减少用于小数据传输的信令开销。一种解决方案(3GPP TR 23.720中的解决方案2)(被称作控制平面(CP)解决方案)将用户数据作为NAS协议数据单元(PDU)在UE与核心网络之间传送。第二解决方案(3GPP TR 23.720中的解决方案18)允许挂起RRC连接并在稍后的时间恢复RRC连接；从而使完成用于IDLE到CONNECTED状态转变的完整信令过程的需要最小化。解决方案适用于正常的LTE UE和IOTUE两者并且基于IDLE状态的增强以使得有可能恢复RRC连接，从而避免在UE从IDLE返回时再次建立它的需要，假定了UE大部分时间在具有所存储的RRC上下文的节点中返回。过程被图示在图10和图11中。

版本13解决方案仍然是次优的，具有许多缺点：

·在RRC连接被挂起之后，

oUE转变到NAS EMC-IDLE状态并且因此不再具有NAS信令连接。S1连接也被释放。这意味着在恢复RRC连接时信令开销都在空口、在无线电接入网络(RAN)与核心网络(CN)之间以及在CN内(例如在MME与SGW之间且在SGW与PGW之间)。

oUE也转变到RRC-IDLE状态并且完整随机接入过程的执行被假定在RRC连接被恢复之前。仍然需要与eNB交换RRC连接恢复/RRC连接恢复完成消息以便恢复RRC连接。

o仅将引起附加信令开销的部分接入层(AS)上下文存储以在RRC被恢复之后重新配置UE。

o在eNB中存储AS上下文并且在核心网络(MME、SGW和PGW)中存储非接入层上下文暗示增加无线接入网络和核心网络两者上的存储容量。在每平方千米一百万个mMTC装置的预期密度情况下，预期当与现有LTE系统相比较时每核心网络节点(例如MME)和每小区的处于挂起RRC-CONNECTED状态的装置的数目在5G系统中可能是相当大的，即使一个人假定小区和核心网络节点的密集部署，因为对运营商来说存在不可忽视的资本支出和运营支出部署成本。主要依靠网络中的大量装置的上下文存储的解决方案在5G系统的上下文中可能不是成本效益合算的。

o对移动性的支持是有限的，即UE上下文检索仅在源eNB与目标eNB之间的X2接口可用的情况下才是可能的。如果X2接口不可用，则必须使用传统过程来重新建立信令无线电承载(SRB)和数据无线电承载(DRB)。此外，将必须通过一些专有实现手段来清除存储在源eNB中且甚至在核心网络节点中的上下文。

·对于第一次接入或者在UE没有存储的上下文的任何时间，假定了使用传统RRC连接建立过程(请求/响应)。还应该注意的是，传统RRC连接建立过程是基于单播传输的过程。所有这些在5G系统所预期的大规模mMTC部署场景的上下文中导致可扩展性问题。

·解决方案不允许由RAN(例如eNB)高效控制UE状态转变，并且不考虑由于基于NAS跟踪区域(TA)的UE跟踪和基于NAS DRX配置的UE寻呼而导致的业务混合和UE移动性。解决方案遭受与先前3GPP版本中的现有方法相同的局限性，其中对空闲模式与连接模式之间的UE状态转变的控制基于不活动定时器在eNB中的使用。在此方法中，eNB通过专有方法来监视业务活动。当根据用于业务活动检测的专有配置和阈值设定没有业务活动时，eNB请求核心网络特别是eNB释放S1信令连接。eNB还释放RRC信令连接。NAS信令连接也由MME和UE释放。此方法的有效性取决于eNB巧妙地配置业务活动检测并且考虑诸如业务类型、UE移动性等级、目标用户体验等级等的各种因素将不活动定时器设定到正确值的能力。此外，在理想的解决方案中，应该动态地调整不活动定时器值。已经在LTE网络中观察到，不活动定时器通常被配置为相当短(低至10-20秒)，这导致从RRC_IDLE到RRC_CONNECTED的大量转变。考虑到LTE中的大多数RRC连接传送不到1千字节的数据然后回到RRC_IDLE，这种状态转变在信令方面是相当昂贵的。类似地，版本13NB-IOT解决方案的次优配置将限制这些解决方案的适用性，并且甚至可能无法利用此解决方案实现有限的预期信令开销减少。

下一代系统预期按范围从完全移动装置到静止的IOT或固定无线宽带装置变化的要求而支持各式各样的用例。与许多用例相关联的业务模式预期由数据业务的短或长突发构成，同时中间的等待周期的长度变化。

上面列举的版本13NB-IOT解决方案的缺点强调对小且不频繁数据传输的处置的进一步增强的需要，并且不仅对于静止的NB-IoT/mMTC装置来说而且对于所有移动的UE来说也是如此。更具体地：

1.用于小且不频繁数据传输的当前信令开销仍然太高并且需要被进一步降低以便满足信令风暴减少和频谱效率优于IMT-Advanced达3倍的5G要求。

2.网络中的AS和NAS上下文的增加存储暗示增加的网络资本支出和运营支出，这负面地影响使5G网络部署和运营成本最小化的要求。

3.过度信令也导致附加延迟。仍然需要进一步减少当前的RRC连接建立延迟(即，对于移动始发呼叫来说为120ms而对于移动终止呼叫来说为280ms，参见RP-160301)以改进终端用户体验并满足对控制平面延迟的5G要求，其对于一些用例(例如超可靠和低延迟应用)来说可能是10ms或更少。

4.过度信令还导致附加UE功耗和附加网络能耗并且将负面地影响系统满足3GPPTR 38.913的第7.11节中定义的10年的UE电池寿命要求和3GPP TR 38.913的第7.19节中定义的网络能量效率要求的能力。

针对小数据传输处置的增强的新提议(具体地，目的旨在进一步减少信令开销并且解决上面标识的版本13NB-IOT解决方案的缺点)正在出现。关于信令减少以为LTE实现轻量连接的新研究项目刚刚获得批准。已经在5G讨论的上下文中例如在3GPP系统方面工作组2(SAWG2或简称为SA2)中提出各种高级解决方案想法。为了进一步探索而提出的高级想法包括：

通过进一步发展以下想法来进一步减少NAS信令以及由于移动性和空闲/活动转变而通过S1接口到CN的信令：

·利用当UE处于RRC_IDLE时存储的UE上下文重新使用版本13挂起/恢复解决方案或者创建新的基于UE控制移动性的RRC-CONNECTED状态，但是从核心网络隐藏这种挂起/恢复状态或任何这种新的中间状态。

·RAN始发寻呼消息

·在RAN中使用锚/网关功能以在小区重选和数据再转发时允许上下文取出

用于允许RAN选取诸如灵活性的最佳参数以便RAN控制可能与基于核心网络的跟踪区域不同的UE特定跟踪区域的进一步增强。

用于允许RAN选取诸如灵活性的最佳参数以便RAN调整在轻度连接状态(例如，UE控制的移动性连接状态)下适用的DRX参数的进一步增强，例如，允许RAN考虑到UE的当前数据QoS要求来优化DRX。

现在参考图12，示出了网络切片概念的高级图示。网络切片由支持一个或多个用例的通信服务要求的逻辑网络功能的集合组成。有可能以满足运营商或用户需要的方式(例如，基于订阅或终端类型)将终端导向选择的切片。网络切片主要针对核心网络的分割，但是不排除无线电接入网络(RAN)可能需要特定功能来支持多个切片或甚至针对不同的网络切片的资源的分割(3GPP TR 22.891)。

现在转向3GPP TR 22.891中定义的潜在网络切片服务要求：

·3GPP系统应允许运营商组成网络切片，即网络功能(例如可能来自不同的供应商)和参数配置的独立集合，例如用于托管多个企业或移动虚拟网络运营商(MVNO)等

·运营商应能够动态地创建网络切片以形成被定制以迎合不同的各种各样的市场场景的完整、自主且全面操作的网络。

·3GPP系统应能够标识要与特定网络切片相关联的某些终端和订户。

·3GPP系统应能够使得UE能够例如基于订阅或终端类型从特定网络切片获得服务。

现在转向3GPP TR 22.891中定义的潜在网络切片操作要求：

·运营商应能够创建并管理针对不同的市场场景满足所需准则的网络切片。

·运营商应能够通过隔离同时地操作不同的网络切片，所述隔离例如防止一个切片中的数据通信负面地影响其它切片中的服务。

·3GPP系统应具有在单个网络切片而不是整个网络中符合服务特定安全保证要求的能力。

·3GPP系统应具有在网络切片之间提供使潜在网络攻击局限于单个网络切片的一定等级的隔离的能力。

·运营商应能够在由网络运营商设定的限制内经由适合的应用程序接口(API)授权第三方创建、管理网络切片配置(例如，缩放切片)。

·3GPP系统应在容量方面支持网络切片的弹性，而对此切片或其它切片的服务没有影响。

·3GPP系统应能够在对通过其它切片所服务的正在进行的订户的服务的影响最小的情况下改变切片，即新网络切片添加、现有网络切片的移除或网络切片功能或配置的更新。

·3GPP系统应能够支持端到端(E2E)，例如用于网络切片的RAN、核心网络(CN)、资源管理。

如上所述，在当前的3GPP系统中，E-UTRAN重复地广播UE能够在网络内接入并操作所需的系统信息。处于RRC_IDLE和RRC_CONNECTED模式的UE应用系统信息获取过程以获得所需要的系统信息(例如，MIB、SIB1、SIB2-SIB8)。在此应认识到，此方法在所有小区重复地广播全套系统信息并且所有UE都获取全套系统信息的情况下缺乏效率。

发明内容

如上所述，在此应认识到，广播系统信息(SI)的当前方法缺乏可能是满足为5G系统提出的要求所需的效率。在此描述例如通过减少SI获取延迟、提高无线电资源利用效率、降低eNB/UE功耗并且支持灵活的网络切片来提高效率的高效的SI提供机制和过程。

系统信息可包括基本系统信息集和附加系统信息。UE可接收基本系统信息集，然后请求或者接收附加系统信息。

消息可使用可用于查找在本地存储的系统信息的标签。如果标签不对应于任何在本地存储的系统信息，则然后可请求系统信息和相关标签。

消息可指示与小区相关联的簇标识。当UE进入新小区时，可检查簇标识以查看是否可重用来自先前呼叫的系统信息。

在示例实施例中，一种包括处理器、存储器和通信电路的设备。该设备可经由其通信电路连接到网络。该设备还可以包括存储在该设备的存储器中的计算机可执行指令，其当由该设备的处理器执行时，使该设备执行操作。

用于5G系统的公共区域中的高效SIB提供的机制可包括：

1.公共区域可由一组小区构成，其中由每个小区作为SI广播/多播/单播的信息元素(IE)中的一些可以是公共的。

2.Cluster-Identity IE可用于指示小区属于哪一个簇。

3.commonInfo IE可用于指示SIB对于簇是“小区特定的”还是“公共的”。

4.增强系统信息获取过程可用于在小区重选之后获取小区特定SIB。

5.系统信息请求消息可用于请求一个或多个SIB。

SysInfoReqAllowed IE可用于指示在小区中允许系统信息请求消息。

新的轻量连接信令过程可使用预先配置的信令无线电承载(SRB)和数据无线电承载(DRB)配置参数集。

公开了针对5G和其它前瞻性系统的非向后兼容的基于索引的组合SRB/DRB建立过程。可向/从UE、诸如演进节点B(eNB)的接入节点和核心网络(CN)节点发信号通知索引，诸如N比特cfgIndex，并且索引可用于“查找”建立轻量连接所需的对应配置参数集。

本文中所公开的轻量(LW)连接建立过程描述建立轻量连接所需要的UE/eNB行为和信令，包括在过程期间发信号通知的一组新颖消息和信息元素(IE)的定义；例如LW-ConnectionRequest、LW-ConnectionSetup和LW-ConnectionSetupComplete消息。

向后兼容的基于索引的AS配置过程可被用于基于LTE的系统。用于发信号通知cfgIndex或cfgIndex列表的机制，cfgIndex或cfgIndex列表可用于“查找”用于设置必要的RB并且可选地用于修改媒体接入控制(MAC)主要配置、半持久调度(SPS)配置和/或专用物理层(PHY)配置的配置参数集。

对现有IE和消息的扩展可方便轻量连接的建立；例如扩展Establisment CauseIE、Extented RadioResourceConfigDedicated IE、扩展RRCConnectionSetup消息、扩展RRCConnectionResumeComplete消息。

触发器可用于建立轻量连接并且在轻量连接与传统连接之间切换。这种触发机制可由高层控制并且可以基于数据分组大小、业务分布等。

用于在轻量连接与传统连接之间切换的机制可使用增强RRC连接重新配置过程；例如扩展RadioResourceConfigDedicated IE，以在轻量连接与传统连接之间切换。增强RRC连接恢复过程可允许UE在连接被恢复时在轻量连接与传统连接之间切换。

例如，设备可从用户设备(UE)接收对一个或多个系统信息元素的请求。请求可包括第一系统信息值标签。设备可将第一系统信息值标签与第二系统信息标签相比较。如果第一系统信息值标签与第二系统信息值标签匹配，则设备可向UE发送一个或多个系统元素以及第一系统信息值标签与第二系统信息值标签匹配的确认。如果第一系统信息值标签与第二系统信息值标签不匹配，则设备可以向UE发送一个或多个系统元素和第二系统信息值标签。

依照另一实施例，可基于小区内的时间或活动等级来触发正常的或减少的SI广播。例如，可确定活动指数，并且可将该活动指数与各种阈值相比较。可基于比较修改SI广播等级。

可通过使用簇的概念来使系统信息块的提供变得更高效。簇中的小区可具有共享的系统信息块。当移动到新小区区域时，UE仅需要从新小区请求对簇不是公共的系统信息块。

本发明内容被提供从而以简化形式引入在下面在具体实施方式中进一步描述的构思的选择。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，它也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决在本公开的任何部分中指出的任何或所有缺点的局限性。

附图说明

可以从结合附图通过示例给出的以下描述中获得更详细的理解，其中：

图1示出用于长期演进(LTE)的无线电资源控制(RRC)协议状态。

图2提供演进通用陆地无线电接入(E-UTRA)中的RRC状态的概要。

图3示出演进分组系统控制平面协议栈。

图4是图示来自3GPP TS 36.331的系统信息的变化的图；

图5是图示来自3GPP TS 36.331的系统信息获取过程的图。

图6是图示由处于RRC_IDLE的UE所执行的小区选择和重选处理的高级流程图。

图7图示工业过程控制示例。

图8是图示UAV通信路径的图。

图9是图示传统SI提供的图。

图10是图示传统SI提供的示例问题的图。

图11是描绘依照各种示例实施例的用于SI提供的方法的流程图。

图12是图示网络切片概念的高级图示的图。

图13是图示用于SRB和DRB设置的传统过程的图。

图14是图示RRC连接的挂起的图。

图15A描绘最小系统信息(SI)和其它SI提供的高级示例。

图15B示出示例性用例。

图16是图示先前挂起的RRC连接(MO情况)的恢复的图。

图17是图示在若干现场LTE网络中收集的RRC信令统计的图。

图18是图示组成公共区域的小区的图。

图19A是图示系统信息获取过程的流程图。

图19B图示具有系统信息请求的系统信息获取过程。

图20是图示在若干现场LTE网络中收集的RRC信令统计的图。

图21A-B是图示用于基于索引的配置的框架的图。

图22是图示轻量(LW)连接建立的图。

图23是图示基于索引的接入层配置的图。

图24是图示使用基于索引的AS配置的RRC连接建立的图。

图25是图示连接设置的图。

图26是图示具有重新配置的RRC连接恢复的图。

图27是图示触发轻量(LW)连接建立的图。

图28是图示使用基于索引的AS配置触发RRC连接建立的图。

图29是图示在轻量连接与传统连接之间切换的信令图。

图30是图示在连接恢复期间在轻量连接与传统连接之间切换的信令图。

图31A-B是图形用户界面的图。

图32A图示可以在其中具体化本文中所描述和要求保护的方法和设备的示例通信系统的一个实施例；

图32B是依照本文中所图示的实施例的被配置用于无线通信的示例设备或装置的框图；

图32C是依照示例实施例的示例无线电接入网络(RAN)和核心网络的系统图；

图32D是根据另一实施例的RAN和核心网络的另一系统图；

图32E是根据另一实施例的RAN和核心网络的另一系统图；以及

图32F是可以在其中具体化图32A、图32C、图32D和图32E中图示的通信网络的一个或多个设备的示例性计算系统90的框图。

具体实施方式

首字母缩略词

API 应用程序接口

AS 接入层

ASME 接入安全管理实体

BCCH 广播控制信道

BCH 广播信道

BL 带宽降低低复杂度

BT-RS 波束形成训练参考信号

CCO 小区改变命令

CE 控制元素

CMAS 商业移动警报系统

CN 核心网络

CoMP 协调多点

CP 循环前缀

CQI 信道质量指示

C-RNTI 小区无线电网络临时标识符

CS 电路交换

CSI 信道状态信息

CSI-RS 信道状态信息参考信号

CSG 封闭订户组

DCI 下行链路控制信息

DCH 专用信道

DL 下行链路

DL-SCH 下行链路共享信道

DM-RS 解调参考信号

DRX 不连续接收

DRB 数据无线电承载

E2E 端到端

EAB 扩展接入限制

eCell 扩展小区

eDRX 扩展不连续接收

eMBB 增强移动宽带

EMM EPS移动性管理

eNB 演进节点B.

EPC 演进分组核心

EPS 演进分组系统

ESM EPS会话管理

ETWS 地震和海啸警告系统

E-UTRA 演进通用陆地无线电接入

E-UTRAN 演进通用陆地无线电接入网络

FACH 前向接入信道

FD 全维

FFS 有待进一步研究

GERAN GSM EDGE无线电接入网络

GPRS 通用分组无线电服务

GSM 全球移动通信系统

GUTI 全球唯一临时UE标识

HARQ 混合自动重传请求

HD 高清晰度

ID 标识

IE 信息元素

IMS 国际移动订户标识

IMSI 国际移动订户标识

IMT 国际移动电信

IP 网际协议

KPI 关键性能指标

LC-MTC 低成本或低复杂度机器类型通信

LTE 长期演进

MAC 媒体接入控制

MBB 移动宽带

MBSFN 多播广播单频网络

MCL 最大耦合损耗

MIB 主信息块

MIMO 多输入多输出

MTC 机器类型通信

MME 移动管理实体

mMTC 大规模机器类型通信

MVNO 移动虚拟网络运营商

NACC 网络辅助小区变化

NAS 非接入层

NB 窄波束

NGMN 下一代移动网络

NR 新无线电

NR-Node 新无线电节点

NW 网络

OFDM 正交频分复用

PCH 寻呼信道

PDCP 分组数据汇聚协议

PDN 分组数据网络

PDCCH 物理下行链路控制信道

PDSCH 物理下行链路共享信道

PLMN 公用陆地移动网络

P-GW PDN网关

PHY 物理层

PRACH 物理随机接入信道

PRB 物理资源块

QoS 服务质量

RAN 无线接入网络

RAT 无线接入技术

RB 资源块

RE 资源元素

RLC 无线电链路控制

RNTI 无线电网络临时标识符

RRC 无线电资源控制

RRH 远程无线电头

RS 参考信号

RSSI 接收信号强度指示符

RSRP 参考信号接收功率

RSRQ 参考信号接收质量

SFN 系统帧号

S-GW 服务网关

SI 系统信息

SIB 系统信息块

SIBe SIB必要

SIPF SI提供功能

SI-RNTI 系统信息RNTI

SMARTER 对新服务和市场技术的可行性研究

SPS 半持久调度

SR 调度请求

SRB 信令无线电承载

SRS 探测参考信号

TAU 跟踪区域更新

TBS 传输块大小

TDD 时分双工

TMSI 临时移动站标识

TRP 发送和接收点

UE 用户设备

UHD 超高清晰度

UL 上行链路

URA UTRAN注册区域

UR/LL 超可靠-低延迟

URLLC 超可靠和低延迟通信

UTRAN 通用陆地无线电接入网络

WLAN 无线局域网

图13是示出传统系统信息(SI)提供的图。参考图13和图14，在当前的3GPP系统中，E-UTRAN 504重复地广播UE能够在网络内接入并操作所需的系统信息。处于RRC_IDLE和RRC_CONNECTED模式的UE应用系统信息获取过程以获得所需要的系统信息(例如，MIB、SIB1、SIB2-SIB8等)。UE 502可以是例如eMBB装置502a、低成本MTC装置502b或UR/LL装置502c。

在此应认识到，需要增强由所有小区重复地广播并由所有UE获取全套系统信息的当前的方法，以便满足为5G系统而提出的要求。更具体地，在此应认识到，3GPP中的当前的SI提供机制(其中UE必须在建立连接之前获取由eNB广播的全套SI)引入超过3GPP TR38.913的第7.4节中定义的10ms的控制平面延迟要求的延迟。在典型网络配置中，获取SIB1和SIB2可花费最多160ms，而获取全套需要的SIB(例如，SIB1-SIB8)花费最多640ms。此外，在此应认识到，3GPP中的当前的SI提供机制(其中UE必须获取由eNB广播的全套SI，但是仅SI的小子集改变)增加UE功耗并且将负面地影响UE满足TR38.913的第7.11节中定义的10年的UE电池寿命要求的能力。另外，在此应认识到，3GPP中的当前的SI提供机制(其中无论在小区的覆盖范围区域内是否存在UE并且不管是否存在SIB的更新都广播全套SI)增加eNB功耗并且将负面地影响eNB满足3GPP TR 38.913的第7.19节中定义的网络能量效率要求的能力。例如，在深夜和清晨，覆盖企业、城市热点等的小区往往在覆盖范围区域中具有较少的UE。还对星期几存在依赖性(例如，活动在周末通常较少)。SIB改变的频率可以是部署特定的。在一些场景中，包含在SIB中的信息是相对静态的并且可以保持不变达数小时或甚至数天。在此应进一步认识到，3GPP中的当前的SI提供机制(其中SI是在不用区分不同的UE、服务和用例的情况下以小区为中心的方式广播的)不支持3GPP TR 22.891的第5.2节中定义的网络切片要求。这可导致UE获取可能不是在给定网络切片内接入并操作所需的SIB。

在此应认识到，问题仍待解决。例如，尚未解决所有“小区”/TRP是否周期性地广播最小值；是否在UE可驻留在上面的每一小区中周期性地广播最小SI；在系统中是否存在UE无法驻留的小区；或者是否应该允许UE驻留在不广播最小SI的小区上。在下面解决这些问题。

因此，为了满足正在提出的5G系统的要求，需要开发显著地减小SI获取延迟、提高无线电资源利用效率、减小eNB/UE功耗并且支持灵活的网络切片的高效的SI提供机制和过程。

在此部分中，描述用于减少SI广播和按需SI提供的解决方案。

在示例实施例中，按需提供SI。随着将来蜂窝系统中的网络架构的预期变化，在此定义的是用于与先前方法相比较更高效的SI提供的被称作eCell(扩展小区)的新概念。eCell可以是将来蜂窝系统中的若干以下实体中的一个或组合。例如，如果使用基于RAN切片的架构，则eCell可以是为UE配置的网络或RAN系统的切片。在一些情况下，可以在每用户情况基础上或者使用其它准则来做网络或RAN系统的切片。eCell可以是覆盖一个或若干小区的伞状小区。eCell可以是覆盖一个或若干小区的多播广播单频网络(MBSFN)覆盖范围区域。eCell可包括用于UE的协调小区(例如，CoMP小区)的簇。在又一示例中，eCell可以是如3GPP标准中当前定义的小区。

为了图示的方便，在整个文档中使用术语“eCell”，但是应理解的是，eCell可以是上述实体中的一个或其组合。每个eCell可具有它自己的被称为eCellIdentity(eCell ID)的唯一ID。在示例中，通过扩展当前的SIB1来承载eCellIdentity，但是应理解的是，依照各种实施例5G系统中的信令eCellIdentity的实施方式不限于下面的这个示例。

示例SystemInformationBlockType1消息

现在依照示例实施例描述扩展SI值标签。类似于当前的3GPP系统中的SI或SIB，在此应认识到，将来蜂窝系统中的SI元素是UE可能需要在它可完全地接入网络或由网络提供的服务/功能之前获取的重要的系统信息。在此定义的是用于系统信息的扩展值标签，被称作eSystemInfoValueTag，作为与特定eCell的系统信息配置参数集相对应的索引。

在示例实施例中，在SI提供中，每个eSystemInfoValueTag值对应于由eCellidentity(eCell ID)标识的eCell的不同SI配置参数集。SI配置参数集中的SI元素可排除诸如例如随系统时间而改变的定时器或系统负载的动态参数。eSystemInfoValueTag的长度可以是N个比特，其可以索引最多2^N个SI配置参数集。对于UE频繁地访问/停留的eCell(或属于eCell的小区)，可在UE处通过图形用户界面(GUI)来配置(预先加载)那些eCell/小区的eSystemInfoValueTag值和对应的SI配置参数集，使得可更高效地实现按需SI提供。

在示例中，通过扩展当前的SIB1来承载eSystemInfoValueTag作为图示一个解决方案的示例，但是应理解的是，依照各种实施例5G系统中的信令eSystemInfoValueTag的实施方式不限于下面的这个示例。

示例SystemInformationBlockType1消息

现在转向将来蜂窝系统中的SI，出于图示的目的，假定了系统信息被以与在3GPPLTE版本13中类似的方式划分成MIB和许多SIB。然而，应了理解的是，可将本文中所描述的方法应用于交替地组织系统信息的系统。

在示例实施例中，新SI块(在本文中称为SIBe)可包含将来蜂窝系统中的必要的SI元素的集合。例如，在5G系统中可在若干SI块中的一个中承载SIBe。在一些情况下，SIBe包括最重要的系统信息，在没有所述最重要的系统信息的情况下UE不能(正确地)接入网络。例如，SIBe可以包括用例特定资源、信道配置和随机访问信息等。此外，SIBe可包括当前的eSystemInfoValueTag和SIRequestAccess字段的值。SIRequestAccess字段可以包含用于每个用例的SIRequestAccess子字段(例如，但不限于eMBB、mMTC、UR/LL等)。示例用例i的SIRequestAccess子字段用于指示特定用例i的UE如何被允许向小区发送SI请求。在一个示例中，SIRequestAccess子字段使用K_i个比特来表示UE被允许向小区发送SR请求的概率P_access(i)，其中概率被量化为[P₁(i)，P₂(i)]之间的2^Ki个等级。在此应认识到，SIPF在确定P_access(i)的值时已经考虑诸如系统负载、干扰等的因素。

在一些情况下，系统可以分配保留的或预定义的物理信道资源以用于UE使用专用信道资源或共享/公共/随机信道资源来发送其可在RACH、PUCCH或PUSCH上承载的SI请求。在示例中，UE将其SI请求发送到其eCell(通过eCell ID来标识)。取决于eCell的特殊情况，一个或若干小区可以接收SI请求。对于接收到用户情况i的SIRequestAccess子字段的UE，它可根据P_access(i)来发送SI请求。

在一个示例实施例中，p持久aloha(p-persistent aloha)方法被实现来发送SI请求。例如，对于每个TTI在它被允许发送SI请求之前，UE可生成均匀地分布在(0,1)之间的随机数。然后，UE可将随机数与P_access(i)相比较。如果随机数小于P_access(i)，则UE可发送SI请求。

在另一示例实施例中，根据P_access(i)来生成延迟，并且唤醒在SI请求的延迟之后。例如，SI请求的延迟可等于1/P_access(i)，其中单位是一个TTI/子帧。

SIRequestAccess子字段的示例特殊情况是当Kⁱ＝1、P₁(i)＝0并且P₂(i)＝1时，用户情况i的SIRequestAccess子字段变为SIRequestAccess指示符的等同物(例如，允许P_access(i)＝1或者不允许P_access(i)＝0)。

作为示例用例，通过扩展当前的SIB1来承载SIBe，但是应理解的是，5G系统中的信令SIBe的实施方式不限于下面的这个示例。

示例SystemInformationBlockType1消息

相对于具有它们自己的性能要求的不同用例，网络可以针对它们的SI请求具有不同的接入控制参数。例如，系统可能不允许mMTC装置频繁地发送SI请求。因此，在这种系统中发送SI请求的概率比在其它系统中低。

现在将详细地讨论按需SI提供。在不失一般性的情况下，但是出于示例的目的，在小区或将来蜂窝系统中的小区的等同物中负责SI提供的功能在本文中被定义为SI提供功能(SIPF)。SIPF可以是可位于适于为UE配置的RAN架构或RAN切片的实体内的逻辑功能。

为了解决与SI提供的低效资源利用有关的问题，根据示例实施例，可实现按需SI提供。SIPF可维护SI配置参数集和eSystemInfoValueTag的对应值的列表，所述对应值可以包括其当前的eSystemInfoValueTag和先前使用的eSystemInfoValueTag值(若有的话)。在一些情况下，每当当前的SI配置参数集内的任何SI元素被改变或者更新时，SIPF将当前的eSystemInfoValueTag值增加1(以2^N为模)并且更新其SI配置参数集的数据库。类似地，对于它先前已选择或者切换的每个小区，UE还可维护SI配置参数集和eSystemInfoValueTag的对应值的列表。

在当前的3GPP标准中，UE在从存储的系统信息被成功地确认为有效起3小时之后将它认为是无效的。在UE侧和SIPF侧使用eSystemInfoValueTag和SI配置参数集的数据库情况下，依照示例实施例定义新参数。此参数在本文中被称为存储的SI配置参数集有效期，其可与当前的3GPP标准中的“SI有效期”的术语不同。在示例中，可将存储的SI配置参数集有效期设定为(2^N/32)*SI有效期(3小时)。

为了允许高效且灵活的SI提供，例如，网络处的SIPF可通过基于eCell中的活动或来自UE的命令在若干SIBe广播周期值{SIBeP(1),...,SIBeP(i),...,SIBeP(L)}之间(按照值的升序)切换来调整SIBe广播的频率。在一些情况下，假定了由于例如网络接入规则和/或空中接口约束UE需要在它可在上行链路中发送任何内容之前获取某些必要的SI元素。

一般地参考图15A，在5G新无线电(NR)系统中，系统信息被划分成最小SI(系统信息)和其它SI。最小SI被周期性地广播。最小系统信息可以至少包括初始接入所需要的基本信息(例如用于支持小区选择的信息包括评估UE 502是否被允许[在节点B 1502处]接入小区所需要的信息)、用于获取其它SI的信息和用于广播SI的调度信息。其它SI包含未在最小SI中广播的所有内容。其它SI可以被以专用方式广播或提供，或者像下图中所图示的那样通过网络或者应来自UE 502的请求而被触发。对于UE 502所需要的其它SI，在UE 502发送其它SI请求之前UE 502需要知道它在小区中是否可用并且它是否被广播(例如，通过检查最小SI)。处于RRC_IDLE或RRC_INACTIVE(也称为“新NR状态”)的UE 502应该能够在无需状态转变的情况下请求其它SI。可按可配置的周期并在某个持续时间内广播其它SI。可将公用警告系统(PWS)信息分类为其它SI。

图15B示出示例用例。预先配置且存储的标签和SI参数集用于使UE的SI获取开销最小化。UE 1使用GUI来预先配置频繁位置的标签和SI参数集。当UE 1从小区接收到匹配标签时，UE 1然后可对于该标签使用预先配置的SI参数集。UE 2使用来自先前连接的存储的标签和SI参数集。当UE 2从小区接收到匹配标签时，UE 2然后可对于该标签使用存储的SI参数集。UE 3使用按需SI提供来帮助减小SI获取延迟。UE 3可根据接收到的参数(诸如SIRequestAcess参数)来发送SI请求。小区然后可用SI参数响应。在这种情况下仅发送新参数并且UE 3针对当前标签更新所存储的参数。

参考图16，依照所图示的实施例，在步骤1602处网络处的SIPF开始使用SIBe广播周期的初始值(即SIBeP(i))来广播SIBe。可以基于eCell活动、接收到的SI请求的数目等稍后调整周期。在SIBe内，可发送eCellidentity(当前的eSystemInfoValueTag和SIRequestAccessfield的值)。在步骤1604处，UE处的SIPF确定它是否需要获取SI。当UE处于需要获取SI信息的状态(例如，小区选择或重选、从DRX或空闲状态唤醒等)时，它可能需要首先获取SIBe。如果不是，则过程可返回到步骤1602。如果是，则过程可进行到步骤1604，其中UE获取有效SIBe。在成功地接收SIBe时，UE可执行下列中的一个或多个(取决于不同情况)。依照所图示的示例，如果UE具有存储在其SIPF中的此小区的至少一个有效SI配置集，则它可将在本地存储的那些有效SI配置集的eSystemInfoValueTag的值与在SIBe中接收到的eSystemInfoValueTag的值相比较(在步骤1608处)。

继续参考图16，如果所存储的有效eSystemInfoValueTag中的一个与在SIBe中接收到的eSystemInfoValueTag匹配，则UE可能认为它已获取了有效系统信息(在步骤1609处)。因此，UE可能将与已匹配的eSystemInfoValueTag相对应的SI配置集应用于其在小区中的当前的系统信息。UE可用在SIBe中接收到的eSystemInfoValueTag的值来更新当前的eSystemInfoValueTag的值，并且将先前值存储在所存储的有效eSystemInfoValueTag中。如果所存储的有效eSystemInfoValueTag值当中没有任何值与在SIBe中接收到的eSystemInfoValueTag匹配，则UE可能认为它不具有此小区的有效系统信息。UE可检查在SIBe中接收到的SIRequestAccess字段，并且在步骤1610处根据SIRequestAccess子字段中的参数来发送SI请求。

在示例中，由UE发送到eCell的SI请求可以包含UE在本地存储的最近的有效eSystemInfoValueTag(例如，在它进入DRX、空闲状态、切换等之前)。在SI请求中，UE可以指定它可等待SI获取的最大时间量(MaxTimeSIAcquisition)。此参数的值可由UE基于其用例、应用和对应要求(例如，延迟和功率节约/消耗)来确定。在一些情况下，在SI请求中，UE可以指定它想要获取的SI元素的列表(例如，该列表可以比eNB通常在当前的标准中广播的所有SIB短得多)。例如，它也可以列举一些小区选择准则。如果UE没有在其SIPF中存储此小区的任何有效SI配置集，则它可检查在SIBe中接收到的SIRequestAccess字段，并且根据SIRequestAccess子字段中的参数来发送SI请求。

在另一示例中，由UE发送到eCell的SI请求可以指定它想要获取的SI元素的列表(例如，该列表可能比eNB通常在当前的标准中广播的所有SIB短得多)。它也可以列举一些小区选择准则。在SI请求中，UE可以指定它可等待SI获取的最大时间量(MaxTimeSIAcquisition)。

在步骤1612处，依照所图示的示例，网络处的SIPF接收SI请求。在从UE接收到SI请求时，SIPF可以依照所图示的示例处理。例如，在步骤1614处，对于在其中包括eSystemInfoValueTag的接收到的SI请求，SIPF将其当前的eSystemInfoValueTag与所接收到的eSystemInfoValueTag相比较。如果两个eSystemInfoValueTag值是相同的，则eNB等在步骤1615处可发送SI响应，所述SI响应包括对匹配标签的确认以及UE想要获取的动态SI元素(例如，可在UE的SI请求中指定)。可替选地，如果两个eSystemInfoValueTag值是不同的，则eNB等可在步骤1616处发送SI响应，所述SI响应包括当前的eSystemInfoValueTag的值、这两个对应的eSystemInfoValueTag的SI配置集的不同部分以及UE想要获取的动态SI元素(例如，在UE的SI请求中指定)。

针对在其中不包括eSystemInfoValueTag的接收到的SI请求，SIPF可发送SI响应，所述SI响应包括当前的eSystemInfoValueTag的值、UE想要获取的SI元素(例如，在UE的SI请求中指定)。如所示，在步骤1618处，依照示例，SIPF可延迟所接收到的SI请求的处理，只要它对SI请求的响应在通过所接收到的SI请求中的MaxTimeSIAcquisition所指定的窗口内即可。在此时间段期间，在步骤1620处，如果存在从相同或不同的UE接收到的若干SI请求，则SIPF可处理它们并联合地合并所需要的SI响应以节约无线电资源。

在示例中，为了在短时间内减少SI响应的量，SIPF可利用公共RNTI(例如，诸如SI-RNTI)在下行链路(数据)信道上发送SI响应以允许多个UE获取这些SI元素。在一些情况下，如果接收到的SI请求的数目在某个持续时间内超过预定义阈值，则SIPF可以像本文所描述的那样将按需SI提供模式切换到常规SI广播。

在步骤1622处，依照所图示的示例，UE确定它是否已接收到至少一个SI响应。如果UE在MaxTimeSIAcquisition内未接收到至少一个SI响应或其它SIB(SIB更新)，则它可以延迟(在步骤1623处)预定义SI请求重试周期，并且根据所接收到的SIRequestAccess字段来重新发送其SI请求。如果UE在MaxTimeSIAcquisition内接收到至少一个SI响应，则过程可进行到步骤1624。在从SIPF接收到SI响应或其它SIB(或SIB更新)时，UE可更新其SI配置集的数据库和eSystemInfoValueTag的对应值。如果SI响应不具有匹配标签值的确认，则UE可将所接收到的SI元素应用于其有效SI配置，并且将eSystemInfoValueTag的其当前值更新为所接收到的标签值。在步骤1626处，网络处的SIPF可调整SIBe广播周期，或者基于例如在过去的一个或多个SIBe广播周期期间接收到的SI请求的数目切换回到全SI广播模式。

现在转向触发正常的/减少的SI广播，参考图17，正常的/减少的SI广播，可触发eNB/小区以从正常的广播切换到减少的SI广播并且反之亦然。可在为任何一个SI广播等级所配置的小区中使用上述的按需SI提供机制。

在示例实施例中，触发机制基于时间表，诸如日期/时刻。SI广播等级可被配置成在当预期服务需求低的时刻期间为“减少的”而在预期服务需求较高时为“正常的”。可替选地，还可定义基于小区内的活动等级的动态方法。例如，当被配置用于“正常的”SI广播时，可使用低于阈值的活动等级来触发到“减少的”SI广播的转变。另外，当被配置用于“减少的”SI广播时，可使用高于阈值的活动等级来触发到“正常的”SI广播的转变。

特别参考图17，依照示例实施例，在步骤1702处，eNB/小区被初始化到默认SI广播等级，其可以是“正常的”或“减少的”。在步骤1704处，eNB/小区然后在对应于SI广播等级修改周期的时间段内根据所配置的SI广播等级来广播SI。修改周期边界可通过SFN mod m＝0的SFN值来定义，其中m是包括修改周期的无线电帧的数目。在一个实施例中，SI广播修改周期与BCCH修改周期一致。可替选地，可独立于BCCH修改周期来定义SI广播修改周期。

在步骤1706处，可估计活动等级，其可被称为ActivityIndex。在一个示例中，基于表示在给定时间处于RRC_IDLE和/或RRC_CONNECTED的UE的数目的度量来确定ActivityIndex。可替选地，或附加地ActivityIndex可以基于诸如在给定估计间隔(TEST_INT)期间发生的PRACH尝试次数、寻呼尝试次数、跟踪区域更新(TAU)次数、系统信息请求次数等的度量。在一个实施例中，TEST_INT与SI广播等级修改周期的边界对齐。可替选地，估计间隔TEST_INT可比SI广播等级修改周期更短或更长并且可能不与SI广播等级修改周期的边界对齐。

可将用于确定ActivityIndex的ActivityMetrics的示例性集合定义如下，但不限于：

·ActivityMetricRRC_IDLE：在给定时间处于RRC_IDLE的UE的数目

·ActivityMetricRRC_CONNECTED：在给定时间处于RRC_CONNECTED的UE数目

·ActivityMetricPRACH_ATTEMPTS：在TEST_INT期间发生的PRACH尝试次数

·ActivityMetricPAGING_ATTEMPTS：在TEST_INT期间发生的寻呼尝试次数

·ActivityMetricTAU：在TEST_INT期间发生的TAU次数

·ActivityMetricSI_REQS：在TEST_INT期间发生的系统信息请求次数

在一些情况下，ActivityIndex可以基于这些ActivityMetrics中的一个或多个，其中每个ActivityMetric可选地通过可用于调整给定ActivityMetric的相对权重的加权因子来缩放，例如；

在步骤1708和步骤1710处，可将ActivityIndex分别与低活动阈值(ActivityLowThresh)和高活动阈值(ActivityHighThresh)相比较。如果ActivityIndex小于ActivityLowThresh，则可在步骤1712处将用于下一个SI广播修改周期的SI广播等级设定为“减少的”。如果ActivityIndex大于ActivityHighThresh，则可在步骤1714处将用于下一个SI广播修改周期的SI广播等级设定为“正常的”。否则，过程可返回到步骤1704并且用于下一个SI广播修改周期的SI广播等级可与在当前的SI广播修改周期中使用的相同。应了解的是，阈值是可配置的并能随着时间的推移而被调谐以使系统或多或少响应于活动等级中的瞬时变化。在下一个SI广播修改周期开始时，eNB/小区在对应于SI广播等级修改周期的时间段内根据在步骤1702处设定的新SI广播等级来广播SI。估计活动(步骤1706)、确定SI广播等级并且重新配置SI广播等级的过程然后可重复。

因此上面描述的是用于高效SI提供的各种机制。定义用于系统信息的扩展值标签，其中此类值标签中的每一个均对应于小区的系统信息配置参数集。可以在小区或将来蜂窝系统中的小区的等同物中负责SI提供的实体被定义为SI提供功能(SIPF)。如所描述的，SIPF和UE可利用扩展值标签来执行按需SI提供。依照另一实施例，可基于小区内的时间或活动等级来触发正常的或减少的SI广播。例如，可确定活动指数，并且可将该活动指数与各种阈值相比较。可基于比较来修改SI广播等级。

图18是图示组成公共区域(集群1和集群2)的小区(小小区1802和大小区1804)的图。集群1由小小区组成并且集群2由大小区和若干小小区组成。为了提高在小区重选之后获取所需要的SI的效率，定义了由具有彼此接近的覆盖范围区域的一组小区构成的公共区域。公共区域的小区形成簇，其中由每个小区作为SI广播的一些信息元素(IE)可以是公共的；即由簇内的小区广播的给定IE的值是相同的。当UE 502重新选择在与服务小区相同的簇中的小区时，不需要UE 502重新获取对簇是公共的SI。组成公共区域的小区的集合可以来自同一层或不同层；例如小小区层、宏层，如图18中所示。

应理解的是，可以以存储在无线装置或其它设备(例如，服务器、网关、装置或其它计算机系统)的处理器中并在其上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图18中图示的功能，所述无线装置或其它设备诸如可以是在下面所描述的图32B和图32F中图示的那些中的一个。

图19A是图示系统信息获取过程的流程图。在步骤1910中，在从与第一小区相关联的第一小区区域进入与第二小区相关联的第二小区区域时，可接收指示与第二小区相关联的簇标识的广播消息。

由小区广播的SI可以包括用于指示小区属于哪一个簇的IE；例如簇标识IE。可替选地，能使用诸如在SIB1中发信号通知的cellIdentity的现有IE来隐式地指示簇标识；例如cellIdentity中的一个或多个比特能用于指示小区所属于的簇。如果使用簇标识IE，则它能被包括在现有SIB(例如SIB1、SIB2等)中，或者能定义新SIB以独立地承载此IE或者一起承载此IE与新或现有IE。由小区广播的SI还可以包括用于指示SIB是“小区特定的”还是对簇“公共”的一个或多个IE。在一个实施例中，SIB1能包括像在下面所示出的那样定义的簇标识和sib-CommonInfo IE。

SystemInformationBlockType1消息

在步骤1912中，确定了与第二小区相关联的簇标识是否和与第一小区相关联的簇标识相同。在一个实施例中，在小区重选之后获取新服务小区的系统信息之前，UE 502将新服务小区的簇标识与先前服务小区的簇标识相比较。如果它们是相同的，则仅需要从新服务小区获取小区特定SIB(在步骤1914中)。UE 502检查用于给定SIB的sib-CommonInfo IE的值以确定它是公共SIB还是小区特定SIB。UE 502然后使用3GPP TS 36.331的第5.2.3节中定义的系统信息获取过程来获取小区特定SIB被映射到的SI消息。如果新服务小区属于不同的簇，则UE 502从新服务小区获取所有所需要的SIB(在步骤1916中)。

用于可能需要获取的一些SIB的广播周期可以是几百毫秒。为了允许UE 502在小区重选之后更快地获取所需要的SIB，UE 502可像图19B中所示出的那样向eNB/小区(小区1(小区1902)和小区2(小区1904))发送系统信息请求消息。图19B中示出的信令示出小区2(小区1904)的MIB、SIB1和SIB2在执行小区重选评估过程之前被获取。如果SIB2是公共SIB，则可能不需要在执行小区重选评估过程之前获取它。

应理解的是，执行图19A和图19B中图示的步骤的实体可以是可以以存储在诸如图32B和图32F中图示的那些的被配置用于无线和/或网络通信的设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。也就是说，可以以存储在设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图19A和图19B中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图19A和图19B中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图19A和图19B中图示的任何发送和接收步骤。

在本发明的一个实施例中，eNB将所有公共SIB包括在SystemInformationResponse消息中。可替选地，SystemInformationRequest消息可以包括用于指示哪些公共SIB应该被包括在SystemInformationRequest消息中的一个或多个字段。

SystemInformationRequest消息

SystemInformationResponse消息

网络中的所有eNB/小区可能不支持系统信息请求。因此，由小区广播的SI可以包括指示小区是否支持系统信息请求的IE。在一个实施例中，能在SIB1中可选地包括被称作SysInfoReqAllowed的新IE以指示在小区中允许系统信息请求消息。

在RP-160301中已经观察到RRC连接建立是高信令负载的主要贡献者。如图20中所示，在一项研究中RRC连接设置包括信令负载的51.4％。

如上面所讨论的，已经在LTE版本13中在NB-IOT(上面所讨论的解决方案2和解决方案18)的背景中提出解决方案来减少RRC连接建立和后续RRC重新配置信令负载，但是这些解决方案并非最优的，而是经过深思和修补后的解决方案。

为了满足5G系统要求(为了例如信令负载减少，不管连接密度的显著增加、非常低的控制平面延迟、延长的UE电池寿命、增加的网络能量，以便使CapEx和OpEx最小化，与传统系统相比较数据速率都高得多)，需要解决RRC连接设置和后续RRC连接重配置信令负载的减少。

3GPP中的新5G系统规范倡议提供探索新思想的机会，而没有针对下一代网络中的信令负载减少的后向兼容性约束。

在本公开中，可互换地使用5G、5G系统、NexGen、下一代系统。另外，在本公开中，术语节点B或e节点B或5G RAN节点用于一般性地表示5G无线电接入网络节点，其能位于控制平面中，或者位于用户平面中，并且能位于集中式位置(例如，数据中心、云，即支持虚拟化的中央控制器或中央单元)中或者能作为分布式RAN单元例如位于RAN的边缘处的具有RAN功能的发送接收点(TRP)位于RAN的边缘处。类似地，一般地参考位于控制平面中的5G网络控制实体或控制单元使用术语移动管理实体(MME)或5G CN控制节点。参考位于数据平面或用户平面中的5G核心网络网关或用户数据处理单元使用术语S-GW、P-GW或5G核心网络等效节点。

在本文档中，术语数据无线电承载(DRB)在更广泛意义上用于表示端到端承载，即用户数据路径信道及其在用户平面中覆盖UE与核心网络之间的用户数据路径信道的所有分段。这可能是例如以IP流粒度等级支持用户数据的数据路径信道。类似地，术语信令无线电承载(SRB)在更广泛意义上用于表示在控制平面中覆盖UE与e节点B或等效5G RAN节点之间的控制数据路径信道的控制数据路径信道，并且UE与核心网络之间的控制数据路径信道包括无线电接入网络与核心网络之间的控制数据路径信道。

新轻量连接信令过程-预先配置的SRB和DRB配置参数集的使用

描述用于建立轻量信令连接的框架和机制。前瞻性解决方案利用基于索引的组合SRB/DRB建立过程。基于索引的接入层(AS)配置过程可以是传统RRC连接控制过程的扩展；例如RRC连接建立、RRC连接重新配置。

基于索引的组合SRB/DRB建立过程

用于基于索引的配置的示例性框架被示出在图21A中。对于需要轻量连接的装置，可使用新颖的基于索引的连接建立过程来建立所需要的无线电承载(RB)；例如SRB、DRB。可向/从UE 502发信号通知N比特配置索引，并且N比特配置索引用于“查找”建立连接所需的对应配置参数集，其中值N依赖于需要支持的配置的数目。可在无线电接入节点1502(或eNB)与核心网络(CN)节点2106(例如演进分组核心(EPC)中的MME、S-GW、P-GW或在5G网络中的NexGen_CN_Control_Node和NexGen_CN_Data_Plane节点)之间发信号通知相同的索引；并且相同的索引用于“查找”节点所需的对应配置参数集。索引值可用于从诸如配置数据库2108、2110和2112的存储器位置获得配置信息。

UE 502可以向网络(无线电接入节点1502或核心节点2106)提供单个配置索引或者向网络提供多于一个配置索引。网络在其对UE502的响应中可能使用来自UE 502的配置索引中的任一个或子集或者与由UE 502建议的索引或索引集完全不同的索引或索引集。

UE 502不需要在连接建立请求中向网络提供任何配置索引。网络在其对UE 502的响应中可以向UE提供一个或多个配置索引。网络具有在网络与UE 502之间发起轻型连接过程的设置的能力并且不一定受限于来自UE 502的请求消息中的配置索引的存在。此外，网络可以例如为了重新配置现有连接而独自发起过程，而无论它是UE 502与网络之间的现有传统连接还是UE 502与网络之间的现有轻量连接。

图21B图示说明如何使用索引来获得用于包括物理层(PHY)、媒体接入控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)、分组数据汇聚协议(PDCP)和无线电资源控制(RRC)的无线电通信栈中的不同层的配置参数的示例。

UE 502、无线电接入节点1502和核心网络节点2106可以是包括处理器和存储器的设备，或者被实现在该设备上。该设备包括存储在该设备的存储器中的计算机可执行指令，其当由该设备的处理器执行时，使该设备使用索引值来查找用于连接的配置参数。配置参数可用于设置连接。

应理解的是，可以以存储在无线装置或其它设备(例如，服务器、网关、装置或其它计算机系统)的存储器中并在其上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图21A-B中图示的功能，所述无线装置或其它设备可以是诸如在下面所描述的图32B和图32F中图示的那些中的一个。

示例性轻量连接建立信令图被示出在图22中。在此示例中，交换的消息的数目可以小到3个消息，每个消息具有和6个八位位组一样小的大小。这种轻量连接建立信令可替换图13中示出的用于SRB和DRB设置的传统过程的密集信令。

UE 502通过发送像在下面所示出的那样定义的LW-ConnectionRequest消息来发起过程。LW-ConnectionRequest消息包括ue-Identity并且可选地包括cfgIndex，其中cfgIndex可以用于指示UE的优选配置。可替选地，UE 502可以发信号通知cfgIndex列表，其中该列表可以用于指示UE的优选配置从而使得网络能够从优选配置的列表中选择配置。

eNB(无线电接入节点1502)用如在下面所定义的LW-ConnectionSetup消息响应。LW-ConnectionSetup消息可选地包括用于指示网络选择的配置的cfgIndex，其中所选择的配置可以或者可以不对应于UE 502优选配置。对于UE在LW-ConnectionRequest消息中发信号通知单个cfgIndex的场景，eNB(无线接入节点1502)可以省略cfgIndex，从而暗示网络选择了由UE 502在LW-ConnectionRequest消息中发信号通知的UE 502优选配置。可替选地，eNB(无线电接入节点1502)可以用cfgIndex列表响应，其中该列表对应于一组允许的配置，从而使得UE 502能够从该列表中选择优选配置。

在接收到LW-ConnectionSetup消息时UE 502可应用所选择的配置如下：

1.如果LW-ConnectionSetup消息不包括cfgIndex，则UE 502应用与由UE 502在LW-ConnectionRequest消息中发信号通知的cfgIndex相对应的UE优选配置。

2.如果LW-ConnectionSetup消息包括单个cfgIndex，则UE 502应用与在LW-ConnectionSetup消息中发信号通知的cfgIndex相对应的网络选择的配置。

3.如果LW-ConnectionSetup消息包括cfgIndex列表，则UE 502从与在LW-ConnectionSetup消息中发信号通知的cfgIndex列表相对应的所允许的配置中的一种中选择配置。

在成功地应用所选择的配置之后，UE 502用如在下面所定义的LW-ConnectionSetupComplete消息响应。对于在LW-ConnectionSetup消息中发信号通知cfgIndex列表的场景，LW-ConnectionSetupComplete消息包括用于指示由UE 502选择并成功地应用的配置的cfgIndex。LW-ConnectionSetupComplete消息可以可选地包括mobilityState，其中UE 502的移动性状态像TS 36.304中所定义的那样被确定。

应理解的是，执行图22中图示的步骤的实体可以是可以以存储在诸如图21B和图21F中图示的那些的被配置用于无线和/或网络通信的设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。也就是说，可以以存储在设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图22中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图22中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图22中图示的任何发送和接收步骤。

LW-ConnectionRequest消息

LW-ConnectionSetup消息

LW-ConnectionSetupComplete消息

虽然在SRB或DRB系统参数预先配置方面描述解决方案，但是解决方案同样地适用于数据流的预先配置或IP流的预先配置，或逻辑信道的预先配置或可用于在不必通过空中接口显式地发信号通知所有或几乎所有配置参数的情况下配置系统的每个节点(包括UE502)中的协议栈(包括PHY)的系统参数的任何其它预先配置。

基于索引的AS配置

RRC连接建立过程用于在UE 502与E-UTRAN 504之间建立连接。此过程的执行涉及SRB1的建立并且将初始NAS专用信息/消息从UE 502传送到E-UTRAN 504。RRC连接重新配置过程用于建立附加无线电承载(RB)；例如SRB2、DRB，所以可在用户平面上发送/接收数据。这些过程中的信令开销的主要贡献者是RRCConnectionSetup和RRCConnectionReconfiguration消息。

为了减小RRCConnectionSetup和RRCConnectionReconfiguration消息的净荷大小，并且从而减小用于轻量连接的信令开销，需要用于发信号通知可用于“查找”用于设置必需的RB并且可选地修改MAC主要配置、SPS配置和/或专用物理配置的配置参数集的一个或多个指示符的机制。

配置DB可以包含用于配置RB和下层的多个配置集。这能基于36.331(V13.1.0)的第9.2节中定义的默认无线电配置。用于RB/下层的配置集可以基于如下所示在传统RadioResourceConfigDedicated IE中发信号通知的IE：

DRB配置

指定DRB配置。基于如在TS 36.331中定义的RadioResourceConfigDedicated IE中所定义的DRB-ToAddMod类型。

SRB配置

指定SRB配置。基于如在TS 36.331中定义的RadioResourceConfigDedicated IE中所定义的SRB-ToAddMod类型。

SPS配置

指定半持久调度配置。基于TS 36.331中定义的SPS-Config IE。

MAC配置

指定用于SRB和DRB的MAC主要配置。基于TS 36.331中定义的MAC-MainConfig IE。

PHY配置

指定物理信道配置。基于TS 36.331中定义的PhysicalConfigDedicated IE。

虽然在SRB或DRB系统参数预先配置方面描述解决方案，但是解决方案同样地适用于数据流的预先配置或IP流的预先配置，或逻辑信道的预先配置或可用于在不必通过空中接口显式地发信号通知所有或几乎所有配置参数的情况下配置系统的每个节点(包括UE502)中的协议栈(包括PHY)的系统参数的任何其它预先配置。

扩展建立原因IE的定义

在RRCConnectionRequest消息中发信号通知的EstablishmentCause字段提供用于RRC连接请求的建立原因。RRC连接建立原因可以被用于AS中的数据和信令的区别处置。可将EstablishCause IE的定义扩展成包括使得能够将基于索引的UE配置用于轻量连接的新原因。在下面描述示例性扩展建立原因IE。

扩展建立原因信息元素

扩展RRCConnectionSetup消息的定义

在此实施例中，RRCConnectionSetup消息被扩展成可选地包括一组配置索引字段，所述配置索引字段可用于“查找”用于设置SRB1并且修改MAC主要配置和/或专用物理配置的配置参数集。尽管示例性扩展包括用于SRB1、MAC和PHY的配置索引字段，然而基于索引的配置可被用于这些实体/功能的任何组合。此外，示例中的配置索引字段的范围提供对最多4个不同配置(即配置0-3)的支持。可扩展或者缩小此范围以支持所期望数目的配置。在下面描述示例性扩展RRCConnectionSetup消息。

扩展RRCConnectionSetup消息

可替选地，能使用单个cfgIndex字段，其中该字段中的指定比特集对应于用于各种实体/功能的配置索引。在表1中示出了6比特cfgIndex字段的示例性编码。

表1-cfgIndex字段的示例性编码

索引	比特
		srb1CfgIndex	比特{0,1}
macCfgIndex	比特{2,3}
		phyCfgIndex	比特{4,5}

在下面示出了使用单个cfgIndex字段的RRCConnectionSetup消息的替代扩展。

RRCConnectionSetup消息的替代扩展

扩展RadioResourceConfigDedicated IE的定义

在此实施例中，RadioResourceConfigDedicated IE被扩展成包括配置索引字段，所述配置索引字段可被可选地提供给需要轻量连接的装置。在下面示出的示例中，对基于索引的配置的支持是为RB配置、MAC主要配置、SPS配置和专用物理配置而提供的。然而，对于这些实体/功能的任何组合支持基于索引的配置。此外，示例中的cfgIndex字段的范围提供对最多4种不同配置(即配置0-3)的支持。可扩展或者缩小此范围以支持所期望数目的配置。

当UE 502接收具有包含cfgIndex字段的扩展RadioResourceConfigDedicated IE的RRC消息时，它使用cfgIndex来从包含如图23中所示的配置参数集的本地数据库中查找配置参数。配置数据库可以包含用于RB、MAC主要配置、SPS配置和/或专用物理配置的配置参数集。

应理解的是，可以以存储在无线装置或其它设备(例如，服务器、网关、装置或其它计算机系统)的处理器中并在其上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图23中图示的功能，无线装置或其它设备可以是诸如在下面所描述的图32B和图32F中图示的那些中的一个。

扩展RadioResourceConfigDedicated信息元素

使用基于索引的AS配置的RRC连接建立

RRC连接建立过程可利用基于索引的AS配置机制来发信号通知可用于“查找”用于设置SRB1并且可选地修改MAC主要配置和/或专用物理配置的配置参数集的一个或多个指示符。在图24中示出了示例性RRC连接建立信令图。

应理解的是，执行图24中图示的步骤的实体是可以以存储在诸如图32B和图32F中图示的那些的被配置用于无线和/或网络通信的设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。也就是说，可以以存储在通信设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图24中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图24中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图24中图示的任何发送和接收步骤。

需要轻量连接的UE 502通过向E-UTRAN 504发送RRCConnectionRequest消息来发起RRC连接建立过程。UE 502设定RRCConnectionRequest消息的内容并且将它提交给下层以便依照3GPP TS 36.331的第5.3.3.3节中定义的步骤进行传输，其中由上层提供的establishmentCause是“轻量”。

E-UTRAN 504用具有像表2中所示出的那样填充的字段的扩展RRCConnectionSetup消息响应。在接收到此消息时，UE 502执行3GPP TS 36.331的第5.3.3.4节中定义的步骤，所述步骤被修改成包括“查找”用于SRB1、MAC和PHY的专用配置参数的附加步骤。

表2-扩展RRCConnectionSetup消息的内容

字段	值
		RRC-TransactionIdentifier	0
srb1CfgIndex	0
		macCfgIndex	0
phyCfgIndex	1

UE 502用具有像3GPP TS 36.331的第5.3.3.4节中所描述的那样设定的内容的RRCConnectionSetupComplete消息响应。

使用具有扩展RadioResourceConfigDedicated IE的基于索引的AS配置的RRC连接控制

在此部分中，使用扩展RadioResourceConfigDedicated IE的基于索引的UE配置用利用RRC连接建立和RRC连接重新配置过程的连接设置示例进一步图示。示例性信令图被示出在图25中。

应理解的是，执行图25中图示的步骤的实体是可以以存储在诸如图32B和图32F中图示的那些的网络设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。可以以存储在网络设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图25中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图25中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图25中图示的任何发送和接收步骤。

RRC连接过程由需要轻量连接的UE 502发起。UE 502设定RRCConnectionRequest消息的内容并且将它提交给下层以便依照3GPP TS 36.331的第5.3.3.3节中定义的步骤进行传输。

E-UTRAN 504用RRCConnectionSetup消息响应，所述RRCConnectionSetup消息包括具有像表3中所示出的那样填充的字段的扩展RadioResourceConfigDedicated IE。在接收到此消息时，UE 502执行3GPP TS 36.331的第5.3.3.4节中定义的步骤，所述步骤被修改成包括“查找”用于SRB1、MAC和PHY的专用配置参数的附加步骤。

表3-在RRCConnectionSetup消息中发信号通知的扩展RadioResourceConfigDedicated IE的内容

字段	值
		srb-ToAddModList
srb-Identity	1
		srb-Config
cfgIndex	0
		mac-MainConfig
cfgIndex	0
		physicalConfigDedicated
cfgIndex	2

UE 502用具有像3GPP TS 36.331的第5.3.3.4节中所描述的那样设定的内容的RRCConnectionSetupComplete消息响应。

如果需要建立AS安全，则E-UTRAN 504依照3GPP TS 36.331的第5.3.4节发起初始安全活动过程。此过程包括从E-UTRAN发送SecurityModeCommand消息，后面是从UE 502发送SecurityModeComplete消息。

E-UTRAN 504然后发起RRC配置重新配置过程以建立SRB2和所需要的DRB。此过程包括RRCConnectionReconfiguration消息的传输，所述RRCConnectionReconfiguration消息包括具有像表3中所示出的那样填充的字段的扩展RadioResourceConfigDedicated IE。在接收到此消息时，UE 502执行3GPP TS 36.331的第5.3.5.3节中定义的步骤，所述步骤被修改成包括“查找”专用配置参数的附加步骤。在此示例中，使用RRC重新配置过程来设置SRB2和单个DRB。SRB1、MAC和PHY配置保持不变。

表4-在RRCConnectionReconfiguration消息中发信号通知的扩展RadioResourceConfigDedicated IE的内容

字段	值
		drb-ToAddModList
eps-BearerIdentity	0
		drb-Identity	1
drb-Config
		cfgIndex	0

使用具有扩展RadioResourceConfigDedicated IE的基于索引的AS配置的RRC连接挂起-恢复

在NB-IOT上达成的阶段2和阶段3协定包括RRC增强功能以为需要频繁小数据传输的装置支持高效信令。用户平面解决方案(引证为TR 23.720中的解决方案18)通过引入两个新过程RRC挂起和RRC恢复来实现信令开销减少。

UE 502通过发送RRCConnectionResumeRequest消息来发起RRC连接恢复过程。E-UTRAN 504通过发送RRCConnectionResumeComplete消息来响应。为了方便低开销机制在恢复RRC连接时重新配置UE 502，可针对需要重新配置的装置在此消息中可选地包括扩展RadioResourceConfigDedicated IE。在“查找”并应用配置之后，UE 502用RRCConnectionReconfigurationComplete消息响应以指示配置被成功地应用。示例性信令图被示出在图26中。

应理解的是，执行图26中图示的步骤的实体可以是可以以存储在诸如图32B和图32F中图示的那些的被配置用于无线和/或网络通信的设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。也就是说，可以以存储在设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图26中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图26中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图26中图示的任何发送和接收步骤。

虽然在SRB或DRB系统参数重新配置方面描述所提出的解决方案，但是解决方案同样地适用于数据流的重新配置或IP流的重新配置，或可用于在不必通过空中接口显式地发信号通知所有或几乎所有配置参数的情况下配置系统的每个节点(包括UE 502)中的协议栈(包括PHY)的系统参数的任何其它重新配置。

用于在轻量连接与传统连接之间切换的触发器和过程

用于建立轻量连接的触发器

在此部分中，描述用于建立轻量信令连接的触发器。在一个实施例中，UE 502高层基于数据量、业务配置文件等确定连接类型。对于具有低于给定阈值的大小的数据分组或者对于具体业务配置文件，高层命令下层建立轻量信号连接。下层然后可以使用上述机制中的一种来建立轻量连接。

图27是示出响应于“小数据”分组的到达而触发LW连接建立过程的示例性信令图。

应理解的是，执行图27中图示的步骤的实体是可以以存储在诸如图32B和图32F中图示的那些的网络设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。也就是说，可以以存储在网络设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图16中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图27中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图27中图示的任何发送和接收步骤。

相同的触发机制也可以被用于支持基于索引的AS配置机制的UE。图28是示出响应于“小数据”分组的到达而触发使用基于索引的AS配置过程的RRC连接建立的示例性信令图。在解决方案的此实施例中，establishCause由高层设定为“轻量”并且然后在RRCConnectionRequest消息中发信号通知。

应理解的是，执行图28中图示的步骤的实体是可以以存储在诸如图32B和图32F中图示的那些的网络设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。也就是说，可以以存储在网络设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图28中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图28中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图28中图示的任何发送和接收步骤。

在轻量连接与传统连接之间切换

在此部分中，描述可以用于针对已建立RRC连接的UE在轻量连接与传统连接之间切换的过程。

RRC连接重新配置过程可用于修改现有RRC连接。扩展RadioResourceConfigDedicated IE可包括配置索引字段，所述配置索引字段可以被可选地提供给需要轻量连接的装置。RRCConnectionReconfiguration消息中的扩展RadioResourceConfigDedicated IE可触发轻量连接与传统连接之间的切换。

用于在轻量连接与传统连接之间切换的示例性信令图被示出在图29中，其中RRC配置重新配置过程被假定为在将来某个时间但是在连接仍被建立时被发起。

应理解的是，执行图29中图示的步骤的实体是可以以存储在诸如图32B和图32F中图示的那些的网络设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。也就是说，可以以存储在网络设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图29中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图29中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图29中图示的任何发送和接收步骤。

从轻量连接切换到传统连接

在此场景中，UE 502依照使用基于索引的AS配置过程的RRC连接建立来建立轻量连接。

在将来某个时间，但是在轻量连接仍被建立时，E-UTRAN 504通过发起RRC连接重新配置过程来发信号通知UE 502使用传统连接，其中由E-UTRAN 504发送的RRCConnectionReconfiguration消息利用扩展RadioResourceConfigDedicated IE中的传统机制将配置发信号通知给UE 502。可替选地，传统RadioResourceConfigDedicated IE能用于将配置发信号通知给UE 502。

在接收到此消息时，UE 502执行3GPP TS 36.331的第5.3.5.3节中定义的步骤。在成功地应用新配置之后，UE 502发送RRCConnectionReconfigurationComplete消息。

E-UTRAN 504可以在稍后的时间发起RRC连接重新配置过程以切换回到轻量连接

从传统连接切换到轻量连接

在此场景中，UE 502依照3GPP TS 36.331的第5.3.3.3节中描述的RRC连接建立过程建立传统连接，其中由上层提供的establishmentCause被设定为除“轻量”以外的值。

在将来某个时间，但是在传统连接仍被建立时，E-UTRAN 504通过发起RRC连接重新配置过程来发信号通知UE 502使用轻量连接，其中由E-UTRAN 504发送的RRCConnectionReconfiguration消息包括具有像表1中所示出的那样填充的字段的扩展RadioResourceConfigDedicated IE。在接收到此消息时，UE 502执行3GPP TS 36.331的第5.3.5.3节中定义的步骤，所述步骤被修改成包括“查找”专用配置参数的附加步骤。在成功地应用新配置之后，UE 502发送RRCConnectionReconfigurationComplete消息。

E-UTRAN 504可以在稍后的时间发起RRC连接重新配置过程以切换回到传统连接。

在连接恢复期间在轻量连接与传统连接之间切换

对于支持3GPP TS 23.401中描述的连接挂起/恢复过程的UE，可将RRCConnectionResume消息扩展成包括用于指示是否需要从轻量连接到传统连接或反之亦然的切换的字段。示例性信令图被示出在图30中。

应理解的是，执行图30中图示的步骤的实体是可以以存储在诸如图32B和图32F中图示的那些的网络设备或计算机系统的存储器中并在其处理器上执行的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现的逻辑实体。也就是说，可以以存储在网络设备(诸如图32B和图32F中图示的设备或计算机系统)的存储器中的软件(即，计算机可执行指令)的形式实现图30中图示的方法，所述计算机可执行指令当由设备的处理器执行时，执行图30中图示的步骤。还应理解的是，可以通过设备的通信电路在设备的处理器和它执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下执行图30中图示的任何发送和接收步骤。

当E-UTRAN 504接收到具有此指示符的RRCConnectionResume消息时，它用具有新配置参数的RRCConnectionReconfiguration消息响应。当从轻量连接切换到传统连接时，E-UTRAN 504利用扩展RadioResourceConfigDedicated IE中的传统机制来将配置发信号通知给UE 502。可替选地，能使用传统RadioResourceConfigDedicated IE来将配置发信号通知给UE 502。当从传统连接切换到轻状态连接时，E-UTRAN 504利用扩展RadioResourceConfigDedicated IE中的新配置索引字段。在成功地应用新配置之后，UE502发送RRCConnectionReconfigurationComplete消息。

关于SI，如上所述，尚未解决的问题如下：所有“小区”/TRP是否周期性地广播最小值；是否在UE可驻留在上面的每一小区中周期性地广播最小SI；在系统中是否存在UE无法驻留的小区；或者是否应该允许UE驻留在不广播最小SI的小区上。关于这些问题，如本文中所使用的，术语服务小区用于表示UE驻留在上面的小区，或为处于RRC不活动连接状态的UE服务的小区或为处于RRC连接状态的UE服务的小区。作为一般设计原则，在此应认识到，系统信息分发应该是灵活的以确保新服务和特征的将来证实和平滑引入。利用波束形成，系统信息传输开销(时间/频率资源)是没有波束形成的传输开销的N倍。甚至当仅周期性地广播最小SI时的SI传输的开销对于始终广播来说可能仍然是显著的。此外，对于许多目标用例来说包括系统接入延迟的控制平面延迟(要考虑的关键KPI)将比当前的蜂窝系统的控制平面延迟严格得多。

在此应认识到，应该考虑足够灵活以缩放并适应跨越由NR作为目标的许多行业的各种部署场景的解决方案。一些SI可以是跨越小区公共的，可能不需要UE随着它跨越小区移动而重新获取这些公共SI。类似地，网络(小区/TRP)应该具有在局部地理区域内避免冗余SI传输的灵活性并且不需要周期性地广播最小SI。在移动性甚至是初始小区选择或小区重选时，UE确定先前通过预先配置存储的或者从先前接入的小区获取的最小系统信息是否仍然是有效的。如果UE将所存储的最小系统信息确定为有效的，则UE可以重新使用先前存储的最小系统信息来评估新近检测到的小区并且判定UE是否被允许接入该小区。不需要所有“小区/TRP”周期性地广播最小SI。NR系统可以包括代表一些其它小区提供系统信息的小区。

广播用于例如最小SI(可以是多个最小SI配置集)或其它SI(可以是多个其它SI配置集)的系统信息的小区还可以广播关于广播SI的适用性的附加信息。这种信息可以包括下列中的一个或多个，例如但不限于：

·小区或TRP或由多个小区组成的地理区域(例如SIB有效区域或SIB有效区)的身份。UE可以使用所接收到的标识来识别所接收到的SI例如最小SI适用的小区。此外UE可以使用所接收到的可能不是小区标识或TRP标识的标识。在这种情况下，UE可以使用所接收到的标识来导出或者检索所接收到的SI(最小SI或其它SI)适用于的小区的标识。

·所广播的SI适用于的频率/频带。例如UE可以使用此信息来确定所接收到/存储的系统信息是否适用于在给定频率层上检测到的小区。小区还可以提供指示以及从系统信息适用于的频率层中排除某些小区的频率/频带信息。这种指示可以是例如小区物理小区标识(PCI)。

·系统信息的有效时间/周期。利用此参数，广播系统信息(例如最小SI)的小区可以指示系统信息的有效性的持续时间和/或系统信息适用于的一天中的时间段。此外，小区可以在系统信息适用的小区、TRP或频率的粒度等级下提供时间/周期信息。可替选地，小区可以提供全局地即适用于系统信息适用的所有小区和/或频率/频带的有效性时间/周期信息。

UE可以使用上述信息中的一个或多个来确定所接收到/存储的系统信息(例如，最小SI或其它SI)的适用性。

在一些情况下，UE需要能够明白地确定它是否可以驻留在检测到的小区上并且它是否/如何接入它。最小SI内容可以至少包括用于支持小区选择、用于获取其它SI、用于接入小区的信息。因此，对于检测到的小区具有有效最小SI的UE可以具有明白地确定它是否可以驻留在该小区上并且它是否/如何接入它的必要信息。然而，在示例中，UE使用来驻留在小区上的最小SI可能不是由该小区广播的。此信息可以是UE先前已例如从覆盖小区获取的或者UE通过其它手段被预先配置有的存储的SI。例如在低频范围上操作的覆盖宏小区(例如NR小区或LTE小区)可以用于提供适用于在高频范围上操作的底层微/微微小区的最小SI。

在LTE中，用于驻留在处于空闲模式的小区上的目的包括下列的，例如：

·它使得UE能够从PLMN接收系统信息(“目标a”)。

·当被注册时并且如果UE希望建立RRC连接，则可通过最初在它驻留于的小区的控制信道上接入网络来这样做(“目标b”)。

·它允许PLMN(在大多数情况下)对于已注册的UE知道UE驻留于的跟踪区域集。网络因此可在此跟踪区域集中的所有小区的控制信道上寻呼UE并且UE可在它驻留于的小区的控制信道上响应(“目标c”)。

·它使得UE能够接收ETWS和CMAS通知(“目标d”)。

·它使得UE能够接收MBMS服务(“目标e”)。

在此应认识到，用于驻留的以上目标中的一个或多个很可能也适用于NR。对于一个目标(“目标a”)，UE必须能够继续监视系统信息并且一旦它已驻留在小区上就获取任何需要的更新。假定小区是服务小区(即UE驻留在上面的小区)没有在广播最小SI，UE仍然需要知道先前获取/存储的最小SI何时有变化，然后从另一小区获取更新。UE可以从提供适用于服务小区(例如，底层小区)的最小SI的小区(例如覆盖小区)获知最小SI的变化，或者即使此小区没有在广播最小SI，UE也可以直接地从服务小区获知此变化。可以使用类似于在长期演进(LTE)系统中用于通知系统信息变化(例如，修改周期和寻呼的概念、值标签)的方法。例如，如果使用修改周期和寻呼的概念，则UE将接收向UE通知系统信息的变化(例如最小SI变化)的寻呼消息。代表小区服务小区提供系统信息(例如最小SI)的非服务小区(例如，UE正驻留在上面的小区或为处于RRC不活动连接状态或RRC连接状态的UE服务的小区)寻呼UE。可替选地，服务小区可以直接地寻呼UE以用于系统信息变化通知。非服务小区可以在系统信息(例如最小SI)中指示UE应该在哪里(例如哪一个小区、载波上)监视系统信息变化通知。服务小区还可以向UE指示UE应该在哪里(例如哪一个小区、载波上)监视系统信息变化通知。UE可以使用此信息来确定UE可以在在哪个小区上、在哪个小区和/或载波和/或频率和/或频带上监视系统信息寻呼通知。

在接收到变化通知时，UE然后在下一个修改时段边界处从非服务小区获取新系统信息(例如最小SI)或对系统信息的更新(例如对最小SI的更新)。

如果使用值标签的概念，则UE可以接收通知UE系统信息的变化(例如最小SI变化)的值标签。例如，如果UE在覆盖范围外或者在加电时，则情况可能是这样的。代表小区服务小区提供系统信息(例如最小SI)的非服务小区(例如UE正驻留在上面的小区或为处于RRC不活动连接状态或RRC连接状态的UE服务的小区)将值标签发信号通知给UE。可替选地，服务小区可以直接地将值标签发信号通知给UE以用于系统信息变化通知。值标签可以是来自预定义整数范围值的整数。值标签可以指示变化而没有关于确切变化的进一步细节。可替选地可以每个系统信息SI消息定义值标签。在这种情况下UE可以使用值标签来标识已改变的SI并且做出是否获取更新的确定。非服务小区可以在系统信息(例如最小SI)中指示UE应该在哪里(例如哪一个小区、载波上)监视系统信息变化值标签。服务小区还可以向UE指示UE应该在哪里(例如哪一个小区、载波上)监视系统信息变化值标签。UE可以使用此信息来确定UE可以在哪个小区上、在哪个小区和/或载波和/或频率和/或频带上监视系统信息变化通知。将所接收到的值标记与所存储的值标记相比较。如果值标签不匹配，则UE从非服务小区获取经更新的系统信息(例如，最小SI)。

在变化通知是从除服务小区外的小区提供的情况下，与变化通知由服务小区提供的情况相反可能存在附加功耗惩罚。在任一情况下，UE将从另一小区获取对最小SI的更新。此外，一旦UE被通知系统信息变化，与最小SI由服务小区广播的场景(诸如该非服务小区上的检测和DL同步)相比较从除服务小区外的小区获取系统信息更新就还可能需要UE执行附加步骤。这些额外的任务可以转化成附加功耗惩罚，但是如果UE必须在底层微/微微小区上需要最小SI，则这很可能超过UE功耗惩罚。在这方面，应该注意的是在覆盖小区和底层小区的部署中，底层小区中的波束形成可能比在覆盖小区中更广泛，这意味着即使在与覆盖宏小区的仅一对一比较中在底层小区上接收最小SI时也存在潜在的UE功耗惩罚。此外，如果UE可能已经具有存储的最小SI的多个版本以及每个索引指向系统信息表中的最小SI配置的相关值标签和/或最小SI索引，则可以避免附加UE功耗惩罚。在最小SI变化通知(可能来自服务小区)时，UE可以从其存储的最小SI集的集合中检索经更新的最小SI，而无需在非服务小区上检测或者同步。在这种情况下，由UE从网络接收的系统信息变化通知可以包括指向由UE已经存储的系统信息配置表中的新系统信息配置的索引。在一个实施例中，网络实际上可以仅使用此索引来指示系统信息变化。索引可以由非服务小区或服务小区提供。UE使用所接收到的索引来从其系统信息配置表中检索经更新的系统信息。例如在经由使用值标签的系统信息变化的情况下，值标签实际上可以是指向系统信息配置表中的系统信息配置的系统信息配置索引。UE开始立即使用新系统信息。在经由使用修改周期的系统信息变化和经由寻呼的变化通知的情况下，在接收到经更新的系统信息配置的索引之后，UE可以从下一个修改周期边界开始使用新系统信息(例如最小SI)。

至少对于由具有在底层微/微微小区中广泛地使用波束形成的底层微/微微小区的覆盖宏小区(例如LTE小区)构成的部署，在此应认识到，在网络能量效率、干扰减少、较短的系统接入延迟方面存在允许UE驻留在不广播最小SI的小区上的好处，而对UE有很少或没有功耗惩罚。UE可以驻留在不广播最小SI的小区上，例如如果UE对于UE正决定要驻留在上面的小区具有有效最小SI，则UE可以在成功地评估小区的适合性之后驻留在该小区上。

现在转向另一UE驻留目标(“目标b”)，将LTE设计视为基线，不管最小SI是否是由UE驻留在上面的小区广播的，假定UE具有有效系统信息，一旦UE获取与服务小区的DL同步并且具有服务PCI的知识，UE就知道CRS。从现在开始，并且像在广播最小SI的小区中已经具有类似信息集的任何其它UE一样，UE知道初始RRC连接建立所必需的控制信道的知识，并且所以此目标可由驻留在不广播最小SI的小区上的UE实现。当UE驻留在不广播最小SI的小区上时，UE可以使用来自所存储的最小SI的配置信息来构建并发起RRC连接建立。

关于UE驻留目标c，UE可以使用来自所存储的最小SI的配置信息来构建并执行位置注册。PLMN可以从位置登记消息导出UE驻留于的跟踪区域集。UE可以通过在属于寻呼时机的子帧的PDCCH(或NR等效控制信道)内监测P-RNTI来监测来自UE驻留在上面的小区的寻呼。包括服务小区DRX配置参数寻呼配置(例如，小区等级DRX循环的寻呼配置)可以被包括在最小SI中。UE可以使用DRX配置形式最小SI来计算寻呼帧和寻呼时机。还可以在其它SI信息中向UE发信号通知服务小区寻呼配置参数。在这种情况下，在其它SI中接收到的信息重写在最小SI中接收到的信息。

现在转向又一UE驻留目标(“目标e”)，获取MBMS控制信息所需要的系统信息可被认为是其它SI。UE可以经由广播信令或专用信令从网络获得其它SI。结果，UE可从服务小区接收到MBMS控制信息，而不管最小SI是否是由该小区广播的。UE可以请求MBMS控制信息作为其它SI信息。

在本文中认识到的另一开放问题是在系统中是否存在UE无法驻留的小区。

在LTE中，禁止小区是不允许UE驻留在上面的小区，并且如果在系统信息中如此指示，则小区被禁止。例如在LTE中，如果小区在维护中，则网络可在SIB1中指示小区被禁止(用于接入到所有UE)。在NR中，像在LTE中一样，运营商可能需要禁止小区，使得UE不能由于运营商特定原因(例如，网络维护原因)而驻留在该小区上，而不管系统信息分发方案如何。可以将小区被禁止还是未被禁止作为最小SI的一部分发信号通知给UE。在一些情况下，如果小区在最小SI中被指示禁止，则UE不应该驻留在NR小区上。

用户设备(UE)502可以是由终端用户使用来通信的任何装置。它可以是手持电话、配备有移动宽带适配器的膝上型计算机或任何其它装置。例如，可将UE 502实现为图32A-F的无线发送/接收单元(WTRU)102(诸如102a、102b、102c和/或102d)。

无线电接入节点可包括节点B、e节点B、5G RAN节点或用于提供接入的任何其它节点，其能位于控制平面中或者位于用户平面中，并且能位于集中式位置(例如数据中心、云，即支持虚拟化的中央控制器或中央单元)中或者能作为分布式RAN单元(例如位于RAN的边缘处的具有RAN功能的发送接收点(TRP))位于RAN的边缘处。可将无线电接入节点(无线电接入节点103/104/105)实现为图32A-F的设备中的一个。

类似地，核心/控制节点可包括MME、5G CN控制节点、5G网络控制实体、位于控制平面中的控制单元、S-GW、P-GW或5G核心网络等效节点、5G核心网络网关或位于数据平面或用户平面中的用户数据处理单元。可将核心/控制节点(核心网络106/107/109)实现为图32A-F的设备中的一个。

界面(诸如图形用户界面(GUI))可用于协助用户控制和/或配置与公共区域中的高效系统信息提供有关的功能。

图31A是图示允许用户启用/查看簇、设定/查看簇小区、设定/查看簇的共享SIB并且启用系统信息请求的界面3102的图。应当理解的是，可使用诸如在下面所描述的图32B和图32F中示出的那些的显示器来产生界面3102。

图31B是图示允许用户更新与索引值相对应的参数的界面3104的图。例如，界面3104可以用于向UE配置参数集数据库添加一个或多个配置参数集。类似地，界面3104可以用于从UE 502配置参数集数据库中移除一个或多个配置参数集。界面3104还可以用于修改UE502配置参数集数据库中的现有配置参数集。应当理解的是，可使用诸如在下面所描述的图32B和图32F中示出的那些的显示器来产生界面3104。

可连同硬件、固件、软件或在适当情况下其组合一起实现本文中所描述的各种技术。这种硬件、固件和软件可以驻留在位于通信网络的各个节点处的设备中。设备可以单独或彼此相结合地操作以实施本文中所描述的方法。如本文中所使用的，可以可互换地使用术语“设备”、“网络设备”、“节点”、“装置”和“网络节点”。第三代合作伙伴计划(3GPP)开发用于蜂窝电信网络技术的技术标准，包括无线电接入、核心传输网络和服务能力——包括关于编解码器、安全性和服务质量的工作。最近的无线电接入技术(RAT)标准包括WCDMA(通常称为3G)、LTE(通常称为4G)和高级LTE(LTE-Advanced)标准。3GPP已经开始致力于下一代蜂窝技术的标准化，下一代蜂窝技术被称为新无线电(NR)，其也被称为“5G”。3GPP NR标准的开发预计将包括下一代无线电接入技术(新RAT)的定义，该新RAT预计将包括提供低于6GHz的新的灵活无线电接入，以及提供超过6GHz的新的超移动宽带无线电接入。灵活的无线电接入预计将由6GHz以下的新频谱中的新的非后向兼容无线电接入组成，并且预计包括可在同一频谱中一起复用的不同工作模式，以处理具有不同要求的大量的3GPP NR用例。预计超移动宽带将包括厘米波和毫米波频谱，其将为例如室内应用和热点的超移动宽带接入提供机会。特别是，超移动宽带预计将利用厘米波和毫米波特定的设计优化与6GHz以下的灵活无线电接入共享共同的设计框架。

3GPP已经识别出NR预期支持的各种用例，导致对数据速率、延迟和移动性的各种用户体验要求。该用例包括以下一般类别：增强型移动宽带(例如，密集区域的宽带接入、室内超高宽带接入、人群中的宽带接入、无处不在的50+Mbps、超低成本宽带接入、车载移动宽带)、应急通信、大规模机器类型通信、网络操作(例如，网络切片、路由、迁移和互通、节能)以及增强的车辆到一切(eV2X)通信。这些类别中的特定服务和应用包括例如监控和传感器网络、设备远程控制、双向远程控制、个人云计算、视频流、基于无线云的办公室、第一响应者连接、汽车紧急呼叫、灾难警报、实时游戏、多人视频通话、自动驾驶、增强现实、触觉互联网和虚拟现实等等。本文考虑了所有这些用例和其他用例。

图32A示出了示例通信系统100的一个实施例，其中，可以包含本文描述和要求保护的方法和装置。如图所示，示例通信系统100可以包括无线发射/接收单元(WTRU)102a、102b、102c和/或102d(其通常或统一可称为WTRU 102)、无线电接入网络(RAN)103/104/105/103b/104b/105b、核心网络106/107/109、公共交换电话网(PSTN)108、因特网110和其他网络112，但是应当理解，所公开的实施例考虑任何数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU 102a、102b、102c、102d中的每一个可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任何类型的装置或设备。尽管在图32A-32E中示出作为手持无线通信装置的每个WTRU102a、102b、102c、102d，但是应当理解，对于对5G无线通信预期的各种用例，每个WTRU可以包括或体现在被配置为发送和/或接收无线信号的任何类型的装置或设备中，仅仅例如包括用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型电脑、平板电脑、上网本、笔记本电脑、个人电脑、无线传感器、消费电子产品、诸如智能手表或智能服装的可穿戴设备、医疗或电子健康设备、机器人、工业设备、无人机以及诸如汽车、卡车、火车或飞机的运输工具等。

通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a可以是被配置为与WTRU102a、102b、102c中的至少一个无线接口的任何类型的设备，以便于访问一个或多个通信网络，例如核心网络106/107/109、因特网110和/或其他网络112。基站114b可以是被配置为与RRH(远程无线电头端)118a、118b和/或TRP(发射和接收点)119a、119b中的至少一个有线和/或无线接口以便于访问一个或多个通信网络的任何类型的设备，该通信网络例如是核心网络106/107/109、因特网110和/或其他网络112。RRH 118a、118b可以是被配置为与WTRU102c的至少一个无线接口以便于访问一个或多个通信网络的任何类型的设备，该通信网络例如是核心网络106/107/109、因特网110和/或其他网络112。TRP 119a、119b可以是被配置为与WTRU 102d的至少一个无线接口以便于访问一个或多个通信网络的任何类型设备，该通信网络例如是核心网络106/107/109、因特网110和/或其他网络112。举例来说，基站114a、114b可以是基站收发信台(BTS)、节点B、e节点B、家庭节点B、家庭e节点B、站点控制器、接入点(AP)和无线路由器等。虽然基站114a、114b每个都被描绘为单个元件，但是应当理解，基站114a、114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络元件。

基站114a可以是RAN 103/104/105的一部分，RAN 103/104/105还可以包括其他基站和/或网络元件(未示出)，例如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114b可以是RAN 103b/104b/105b的一部分，RAN 103b/104b/105b还可以包括其他基站和/或网络元件(未示出)，例如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114a可以被配置为在特定地理区域内发送和/或接收无线信号，该特定地理区域可以被称为小区(未示出)。基站114b可以被配置为在特定地理区域内发送和/或接收有线和/或无线信号，该特定地理区域可以被称为小区(未示出)。可以将小区进一步划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可以被划分为三个扇区。因此，在一个实施例中，基站114a可以包括例如三个收发器，小区的每个扇区一个。在一个实施例中，基站114a可以采用多输入多输出(MIMO)技术，并且因此可以对于小区的每个扇区使用多个收发器。

基站114a可以通过空中接口115/116/117与WTRU 102a、102b、102c中的一个或多个进行通信，空中接口115/116/117可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、厘米波、毫米波等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115/116/117。

基站114b可以通过有线或空中接口115b/116b/117b与RRH 118a、118b和/或TRP119a、119b中的一个或多个进行通信，有线或空中接口115b/116b/117b可以是任何合适的有线(例如，电缆、、光纤等)或无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、厘米波、毫米波等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115b/116b/117b。

RRH 118a、118b和/或TRP 119a、119b可以通过空中接口115c/116c/117c与WTRU102c、102d中的一个或多个通信，空中接口115c/116c/117c可以是任何合适的无线通信链路(例如、射频)(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、厘米波、毫米波等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115c/116c/117c。

更具体地，如上所述，通信系统100可以是多址系统、并且可以采用一种或多种信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA和SC-FDMA等。例如，RAN 103/104/105中的基站114a和RAN 103b/104b/105b中的WTRU 102a、102b、102c或RRH 118a、118b和TRP 119a、119b以及WTRU 102c、102d可以实现诸如通用移动电信系统(UMTS)地面无线电接入(UTRA)的无线电技术，其可以使用宽带CDMA(WCDMA)分别建立空中接口115/116/117或115c/116c/117c。WCDMA可以包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进HSPA(HSPA+)的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。

在一个实施例中，RAN 103b/104b/105b中的基站114a和WTRU 102a、102b、102c或RRH 118a、118b和TRP 119a、119b以及WTRU 102c、102d可以实现无线电技术。例如，演进的UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)，其可以使用长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)分别建立空中接口115/116/117或115c/116c/117c。将来，空中接口115/116/117可以实现3GPP NR技术。

在一个实施例中，基站114a和RAN 103b/104b/105b中的WTRU 102a、102b、102c或RRH 118a、118b和TRP 119a、119b以及WTRU 102c 102d可以实现诸如IEEE 802.16等的无线电技术(例如，全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、增强数据速率的GSM演进(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)。

例如，图32A中的基站114c可以是无线路由器、家庭节点B、家庭e节点B或接入点，并且可以利用任何合适的RAT来促进诸如营业地、家庭、车辆和校园等的局部区域中的无线连接。在一个实施例中，基站114c和WTRU 102e可以实现诸如IEEE 802.11之类的无线电技术以建立无线局域网(WLAN)。在一个实施例中，基站114c和WTRU 102d可以实现诸如IEEE802.15的无线电技术以建立无线个域网(WPAN)。在又一个实施例中，基站114c和WTRU 102e可以利用基于蜂窝的RAT(例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等)来建立微微小区或毫微微小区。如图32A所示，基站114b可以具有到因特网110的直接连接。因此，基站114c可以不需要经由核心网络106/107/109访问因特网110。

RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b可以与核心网络106/107/109通信，核心网络106/107/109可以是被配置为向WTRU 102a、102b、102c、102d中的一个或多个提供语音、数据、应用和/或因特网协议语音(VoIP)服务。例如，核心网络106/107/109可以提供呼叫控制、计费服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等，并且/或者执行高级安全功能，例如用户认证。

尽管未在图32A中示出，但是应当理解，RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b和/或核心网络106/107/109可以与使用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同RAT的其他RAN进行直接或间接通信。例如，除了连接到可以使用E-UTRA无线电技术的RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b之外，核心网络106/107/109还可以与使用GSM无线电技术的另一个RAN(未示出)进行通信。

核心网络106/107/109还可以用作WTRU 102a、102b、102c、102d、102e的网关，以接入PSTN 108、因特网110和/或其他网络112。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可以包括互连计算机网络的全球系统和使用公共通信协议的设备，公共通信协议例如是TCP/IP网际协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和因特网协议(IP)。网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或操作的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一个核心网络，该一个或多个RAN可以使用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同的RAT。

通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或全部可以包括多模式能力，例如，WTRU 102a、102b、102c、102d和102e可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络进行通信的多个收发器。例如，图32A中所示的WTRU 102e可以被配置为与基站114a通信(基站114a可以采用基于蜂窝的无线电技术)，并且与基站114c通信(基站114c可以采用IEEE 802无线电技术)。

图32B是根据本文所示的实施例的被配置用于无线通信的示例装置或设备(例如，WTRU 102)的框图。如图32B所示，示例WTRU 102可包括处理器118、收发器120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、键区126、显示器/触摸板/指示器128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136和其他外围设备138。应当理解，WTRU102可以包括前述元件的任何子组合，同时保持与实施例一致。而且，实施例考虑基站114a和114b和/或基站114a和114b可以表示的节点(例如但不限于收发器站(BTS)、节点B、站点控制器、接入点(AP)、家庭节点B、演进的家庭节点B(e节点B)、家庭演进节点B(HeNB)、家庭演进节点B网关和代理节点等等)可以包括图32B中描绘的和本文描述的一些或者所有元件。

处理器118可以是通用处理器、专用处理器、传统处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)和状态机等。处理器118可以执行信号编解码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使WTRU 102能够在无线环境中操作的任何其他功能。处理器118可以耦合到收发器120，收发器120可以耦合到发射/接收元件122。虽然图32B将处理器118和收发器120描绘为单独的组件，但是应当理解，处理器118和收发器120可以一起集成在电子封装或芯片中。

发射/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117向基站(例如，基站114a)发送信号或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在一个实施例中，发射/接收元件122可以是被配置成发送和/或接收RF信号的天线。在一个实施例中，发送/接收虽然未在图32A中示出，但是应了解的是，RAN 103/104/105和/或核心网络106/107/109可以与采用与RAN 103/104/105相同的RAT或不同的RAT的其它RAN直接或间接通信。例如，除了连接到可能正在利用E-UTRA无线电技术的RAN 103/104/105之外，核心网络106/107/109还可以与采用GSM无线电技术的另一RAN(未示出)通信。

核心网络106/107/109还可以用作用于WTRU 102a、102b、102c、102d接入PSTN108、因特网110和/或其它网络112的网关。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可以包括使用公共通信协议(诸如TCP/IP网际协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和网际协议(IP))的互连计算机网络和装置的全球系统。网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或操作的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到可以采用与RAN 103/104/105相同的RAT或不同的RAT的一个或多个RAN的另一核心网络。

通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或全部可以包括多模式能力，例如，WTRU 102a、102b、102c和102d可以包括用于通过不同的无线链路与不同的无线网络进行通信的多个收发器。例如，图32A中示出的WTRU 102c可以被配置成与可以采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a进行通信，并且与可以采用IEEE 802无线电技术的基站114b进行通信。

图32B是依照本文中所图示的实施例被配置用于无线通信的示例设备或装置(例如，WTRU 102)的框图。如图32B中所示，示例WTRU 102可以包括处理器118、收发器120、发送/接收元件122、扬声器/麦克风124、键区126、显示器/触摸板/指示器128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136和其它外围设备138。应了解的是，WTRU 102可以包括前述元件的任何子组合，同时保持与实施例一致。另外，实施例设想基站114a和114b和/或基站114a和114b可以表示的节点(诸如但不限于收发器站(BTS)、节点B、站点控制器、接入点(AP)、家庭节点B、演进家庭节点B(eNodeB)、家庭演进节点B(HeNB)、家庭演进节点B网关和代理节点等)可以包括在图32B中描绘的并在本文中描述的元件中的一些或全部。

处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可以执行信号编解码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使得WTRU 102能够在无线环境中操作的任何其它功能。处理器118可以耦合到收发器120，所述收发器120可以耦合到发射/接收元件122。虽然图32B将处理器118和收发器120描绘为单独的组件，但是应了解的是，可以将处理器118和收发器120一起集成在电子封装或芯片中。

发射/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117向基站(例如，基站114a)发送信号或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在一个实施例中，发射/接收元件122可以是被配置成发送和/或接收RF信号的天线。在一个实施例中，发射/接收元件122可以是发射器/检测器，其被配置为例如发射和/或接收IR、UV或可见光信号。在又一个实施例中，发射/接收元件122可以被配置为发射和接收RF和光信号。应当理解，发射/接收元件122可以被配置为发射和/或接收无线信号的任何组合。

另外，尽管发射/接收元件122在图32B中被描绘为单个元件，但是WTRU 102可以包括任何数量的发射/接收元件122。更具体地，WTRU 102可以采用MIMO技术。因此，在一个实施例中，WTRU 102可以包括两个或更多个发射/接收元件122(例如，多个天线)，用于通过空中接口115/116/117发射和接收无线信号。

收发器120可以被配置为调制将由发射/接收元件122发送的信号并且解调由发射/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU 102可以具有多模式能力。因此，收发器120可以包括多个收发器，用于使WTRU 102能够通过多个RAT(例如UTRA和IEEE 802.11)进行通信。

WTRU 102的处理器118可以耦合到扬声器/麦克风124、键区126和/或显示器/触摸板/指示器128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)，并且可以从其接收用户输入数据。处理器118还可以将用户数据输出到扬声器/麦克风124、键区126和/或显示器/触摸板/指示器128。此外，处理器118可以从任何类型的合适存储器(例如，不可移动存储器130和/或可移动存储器132)访问信息并在其中存储数据。不可移动存储器130可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其他类型的内存存储设备。可移动存储器132可以包括订户标识模块(SIM)卡、记忆棒和安全数字(SD)存储卡等。在一个实施例中，处理器118可以从物理上未位于WTRU 102上(例如，在服务器或家用计算机(未示出)上)的存储器访问信息，并将数据存储在其中。

处理器118可以从电源134接收电力，并且可以被配置为分配和/或控制WTRU 102中的其他组件的电力。电源134可以是用于为WTRU 102供电的任何合适的设备。例如，电源134可包括一个或多个干电池、太阳能电池和燃料电池等。

处理器118还可以耦合到GPS芯片组136，其可以被配置为提供关于WTRU 102的当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。补充或替代来自GPS芯片组136的信息，WTRU 102可以通过空中接口115/116/117从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息和/或基于从两个或更多附近的基站收到的信号的定时确定其位置。应当理解，WTRU 102可以通过任何合适的位置确定方法获取位置信息，同时保持与实施例一致。

处理器118还可以耦合到其他外围设备138，其可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括各种传感器，例如，加速度计、生物识别(例如，指纹)传感器、电子罗盘、卫星收发器、数码相机(用于照片或视频)、通用串行总线(USB)端口或其他互连接口、振动设备、电视收发器、免提耳机、蓝牙模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏播放器模块和因特网浏览器等。

WTRU 102可以包含在其他装置或设备中，诸如传感器、消费电子产品、诸如智能手表或智能服装的可穿戴设备、医疗或电子健康设备、机器人、工业设备、无人机、诸如汽车、卡车、火车或飞机的运输工具。WTRU 102可以经由一个或多个互连接口连接到这种装置或设备的其他组件、模块或系统，该一个或多个互连接口例如是可以包括外围设备138之一的互连接口。

图32C是根据一个实施例的RAN 103和核心网络106的系统图。如上所述，RAN 103可以使用UTRA无线电技术通过空中接口115与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 103还可以与核心网络106进行通信。如图32C所示，RAN 103可以包括节点B 140a、140b、140c，每个节点可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口115与WTRU 102a、102b、102c通信。节点B140a、140b、140c可以各自与RAN 103内的特定小区(未示出)相关联。RAN 103还可以包括RNC 142a、142b。应当理解，RAN 103可以包括任何数量的节点B和RNC，同时保持与实施例一致。

如图32C所示，节点B 140a、140b可以与RNC 142a通信。另外，节点B 140c可以与RNC 142b通信。节点B 140a、140b、140c可以经由Iub接口与各个RNC 142a、142b通信。RNC142a、142b可以经由Iur接口彼此通信。RNC 142a、142b中的每一个可以被配置为控制与其连接的各个节点B 140a、140b、140c。另外，RNC 142a、142b中的每一个可以被配置为执行或支持其他功能，诸如外环功率控制、负载控制、准入控制、分组调度、切换控制、宏分集、安全功能和数据加密等等。

图32C中所示的核心网络106可以包括媒体网关(MGW)144、移动交换中心(MSC)146、服务GPRS支持节点(SGSN)148和/或网关GPRS支持节点(GGSN)150。虽然前述元件中的每一个被描绘为核心网络106的一部分，但是应当理解，这些元件中的任何一个可以由除核心网络运营商之外的实体拥有和/或操作。

RAN 103中的RNC 142a可以经由IuCS接口连接到核心网络106中的MSC 146。MSC146可以连接到MGW 144。MSC 146和MGW 144可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(例如，PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c和传统的陆地线路通信设备之间的通信。

RAN 103中的RNC 142a还可以经由IuPS接口连接到在核心网络106中的SGSN 148。SGSN 148可以连接到GGSN 150。SGSN 148和GGSN 150可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(例如，因特网110)的接入，以促进在WTRU 102a、102b、102c和支持IP的设备之间的通信。

如上所述，核心网络106还可以连接到网络112，网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。

图32D是根据一个实施例的RAN104和核心网络107的系统图。如上所述，RAN 104可以使用E-UTRA无线电技术通过空中接口116与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 104还可以与核心网络107通信。

RAN 104可以包括e节点B 160a、160b、160c，但是应当理解，RAN 104可以包括任何数量的e节点B，同时保持与实施例一致。e节点B 160a、160b、160c每个可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。在一个实施例中，e节点B160a、160b、160c可以实现MIMO技术。因此，e节点B 160a例如可以使用多个天线来向WTRU102a发送无线信号以及从WTRU 102a接收无线信号。

e节点B 160a、160b和160c中的每一个可以与特定小区(未示出)相关联，并且可以被配置为处理无线电资源管理决策、切换决策和在上行链路和/或下行链路中的用户的调度等等。如图32D所示，e节点B 160a、160b、160c可以通过X2接口彼此通信。

图32D中所示的核心网络107可以包括移动性管理网关(MME)162、服务网关164和分组数据网络(PDN)网关166。虽然前述元件中的每一个被描绘为核心网络107的一部分，但是应当理解，这些元件中的任何一个可以由除核心网络运营商之外的实体拥有和/或操作。

MME 162可以经由S1接口连接到RAN 104中的e节点B 160a、160b和160c中的每一个，并且可以用作控制节点。例如，MME 162可以负责认证WTRU 102a、102b、102c的用户、承载激活/停用以及在WTRU 102a、102b、102c的初始附着期间选择特定服务网关等。MME 162还可以提供用于在RAN 104和采用其他无线电技术(例如，GSM或WCDMA)的其他RAN(未示出)之间进行切换的控制平面功能。

服务网关164可以经由S1接口连接到RAN 104中的e节点B160a、160b和160c中的每一个。服务网关164通常可以向/从WTRU 102a、102b、102c路由和转发用户数据分组。服务网关164还可以执行其他功能，例如在e节点B间切换期间锚定用户平面、当下行链路数据可用于WTRU 102a、102b、102c时触发寻呼以及管理和存储WTRU 102a、102b、102c的上下文等等。

服务网关164还可以连接到PDN网关166，PDN网关166可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(例如，因特网110)的接入，以促进在WTRU 102a、102b、102c和支持IP的设备之间的通信。

核心网络107可以促进与其他网络的通信。例如，核心网络107可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(例如，PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆地线路通信设备之间的通信。例如，核心网络107可以包括作为核心网络107和PSTN108之间的接口的IP网关(例如，IP多媒体子系统(IMS)服务器)或者可以与其通信。此外，核心网络107可以向WTRU 102a、102b、102c提供对网络112的接入，网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。

图32E是根据一个实施例的RAN 105和核心网络109的系统图。RAN 105可以是接入服务网络(ASN)，其采用IEEE 802.16无线电技术通过空中接口117与WTRU 102a、102b和102c通信。如下面将进一步讨论的，在WTRU 102a、102b、102c、RAN 105和核心网络109的不同功能实体之间的通信链路可以被定义为参考点。

如图32E所示，RAN 105可以包括基站180a、180b、180c和ASN网关182，但是应当理解，RAN 105可以包括任何数量的基站和ASN网关，同时保持与实施例一致。基站180a、180b、180c每个可以与RAN105中的特定小区相关联，并且可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口117与WTRU 102a、102b、102c通信。在一个实施例中，基站180a、180b、180c可以实现MIMO技术。因此，基站180a例如可以使用多个天线来向WTRU 102a发送无线信号，并从WTRU 102a接收无线信号。基站180a、180b、180c还可以提供移动性管理功能，例如切换触发、隧道建立、无线电资源管理、业务分类和服务质量(QoS)策略实施等。ASN网关182可以用作业务聚合点，并且可以负责寻呼、用户简档的高速缓存和到核心网络109的路由等。

WTRU 102a、102b、102c与RAN 105之间的空中接口117可以被定义为实现IEEE802.16规范的R1参考点。另外，WTRU 102a、102b和102c中的每一个可以与核心网络109建立逻辑接口(未示出)。WTRU 102a、102b、102c与核心网络109之间的逻辑接口可以被定义为R2参考点，其可用于认证、授权、IP主机配置管理和/或移动性管理。

基站180a、180b和180c的每个之间的通信链路可以被定义为R8参考点，其包括用于促进WTRU切换和基站之间的数据传输的协议。在基站180a、180b、180c和ASN网关182之间的通信链路可以被定义为R6参考点。R6参考点可以包括用于基于与WTRU 102a、102b、102c中的每一个相关联的移动性事件来促进移动性管理的协议。

如图32E所示，RAN 105可以连接到核心网络109。RAN 105和核心网络109之间的通信链路可以被定义为R3参考点，其包括用于促进例如数据传输和移动性管理能力的协议。核心网络109可以包括移动IP归属代理(MIP-HA)184、认证、授权、计费(AAA)服务器186和网关188。虽然前述元件中的每一个被描绘为核心网络109的一部分。但应当理解，这些元件中的任何一个可以由除了核心网络运营商以外的实体拥有和/或运营。

MIP-HA可以负责IP地址管理，并且可以使WTRU 102a、102b和102c能够在不同ASN和/或不同核心网络之间漫游。MIP-HA 184可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(例如，因特网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与支持IP的设备之间的通信。AAA服务器186可以负责用户认证和支持用户服务。网关188可以促进与其他网络的互通。例如，网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(例如，PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆地线路通信设备之间的通信。另外，网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供对网络112的访问，网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。

尽管未在图32E中示出，但是应当理解，RAN 105可以连接到其他ASN，并且核心网络109可以连接到其他核心网络。RAN 105与其他ASN之间的通信链路可以被定义为R4参考点，其可以包括用于协调RAN 105与其他ASN之间的WTRU 102a、102b、102c的移动性的协议。核心网络109和其他核心网络之间的通信链路可以被定义为R5参考，其可以包括用于促进归属核心网络和被访问的核心网络之间的互通的协议。

由在某些现有3GPP规范中给予那些实体的名称来标识本文描述并在图32A、32C、32D和32E中示出的核心网络实体，但是应当理解，将来可以通过其他名称来标识这些实体和功能，并且某些实体或功能可以在3GPP发布的未来规范(包括未来的3GPP NR规范)中被组合。因此，仅作为示例提供在图32A、32B、32C、32D和32E中描述和示出的特定网络实体和功能，并且应当理解，可以在任何类似的通信系统中体现或实现本文公开和要求保护的主题，无论是当前定义的还是将来定义的。

图32F是示例性计算系统90的框图，其中，可以包含图32A、32C、32D和32E中所示的通信网络的一个或多个装置，诸如RAN 103/104/105、核心网络106/107/109、PSTN 108、因特网110或其他网络112中的某些节点或功能实体。计算系统90可以包括计算机或服务器，并且可以主要由计算机可读指令控制，计算机可读指令可以是软件的形式，无论在何处或通过任何方式存储或访问这种软件。这样的计算机可读指令可以在处理器91内执行，以使计算系统90进行工作。处理器91可以是通用处理器、专用处理器、传统处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)和状态机等。处理器91可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使计算系统90能够在通信网络中操作的任何其他功能。协处理器81是与主处理器91不同的可选处理器，其可以执行附加功能或辅助处理器91。处理器91和/或协处理器81可以接收、生成和处理与本文公开的方法和装置有关的数据。

在操作中，处理器91提取、解码和执行指令，并经由计算系统的主数据传输路径，即系统总线80向其他资源以及从其他资源传送信息。这种系统总线连接计算系统90中的组件和定义用于数据交换的媒介。系统总线80通常包括用于发送数据的数据线、用于发送地址的地址线以及用于发送中断和用于操作系统总线的控制线。这种系统总线80的一个例子是PCI(外围部件互连)总线。

耦合到系统总线80的存储器包括随机存取存储器(RAM)82和只读存储器(ROM)93。这种存储器包括允许存储和检索信息的电路。ROM 93通常包含不容易修改的存储数据。存储在RAM 82中的数据可以由处理器91或其他硬件设备读取或改变。存储器控制器92可以控制对RAM 82和/或ROM 93的访问。存储器控制器92可以提供地址转换功能，该地址转换功能在执行指令时将虚拟地址转换为物理地址。存储器控制器92还可以提供存储器保护功能，其隔离系统内的进程并将系统进程与用户进程隔离。因此，以第一模式运行的程序只能访问由其自己的进程虚拟地址空间映射的存储器；除非已设置进程之间的内存共享，否则它无法访问另一进程的虚拟地址空间内的内存。

另外，计算系统90可以包含外围设备控制器83，其负责将来自处理器91的指令传送到外围设备，例如打印机94、键盘84、鼠标95和磁盘驱动器85。

由显示控制器96控制的显示器86用于显示由计算系统90生成的视觉输出。这种视觉输出可包括文本、图形、动画图形和视频。可以以图形用户界面(GUI)的形式提供视觉输出。可以用基于CRT的视频显示器、基于LCD的平板显示器、基于气体等离子体的平板显示器或触摸板来实现显示器86。显示控制器96包括产生发送到显示器86的视频信号所需的电子组件。

此外，计算系统90可以包含通信电路，例如网络适配器97，其可以用于将计算系统90连接到外部通信网络，例如图32A、32B、32C、32D和32E的RAN 103/104/105、核心网络106/107/109、PSTN 108、因特网110或其他网络112，以使计算系统90能够与那些网络的其他节点或功能实体通信。单独或与处理器91组合的通信电路可用于执行本文描述的某些装置、节点或功能实体的发送和接收步骤。

应当理解，本文描述的任何或所有装置、系统、方法和过程可以以存储在计算机可读存储介质上的计算机可执行指令(例如，程序代码)的形式体现，该指令在被处理器(例如，处理器118或91)执行时使处理器执行和/或实现本文所述的系统、方法和过程。具体地，这里描述的步骤、操作或功能的任何一种可以以这样的计算机可执行指令的形式实现，该指令在配置用于无线和/或有线网络通信的装置或计算系统的处理器上执行。计算机可读存储介质包括以用于存储信息的任何非暂时性(例如，有形或物理)方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，但是这种计算机可读存储介质不包括信号。计算机可读存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储技术、CD-ROM、数字通用盘(DVD)或其他光盘存储器、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备或者可用于存储所需信息并且可由计算系统访问的任何其他有形或物理介质。

以下是可能出现在以上描述中的与服务级技术相关的首字母缩略词的列表。除非另有说明，否则本文使用的首字母缩略词是指下面列出的相应术语。

此撰写的说明书使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使得本领域的技术人员能够实践本发明，包括做出并使用任何装置或系统并且执行任何并入的方法。本发明的可专利范围通过权利要求限定，并且可以包括被本领域的技术人员想到的其它示例。如果此类其它示例具有与权利要求的字面语言没有不同的结构要素，或者如果它们包括与权利要求书的字面语言无实质差异的等效结构要素，则此类其它示例旨在落入权利要求的范围内。

Claims (24)

1.一种包括处理器、存储器和通信电路的设备，所述设备经由其通信电路连接到网络，所述设备还包括存储在所述设备的所述存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令当由所述设备的处理器执行时，使所述设备执行包括以下步骤的操作：

在进入所述网络的小区时，接收在所述小区内周期性地广播的第一系统信息集，所述第一系统信息集包括用于最初接入到所述网络的信息、关于至少一个其它系统信息集的可用性的信息以及关于如何请求所述至少一个其它系统信息集的信息；

将接收的第一系统信息集存储在所述存储器中；

基于存储的第一系统信息集中的关于所述至少一个其它系统信息集的可用性的信息，确定获取所述至少一个其它系统信息集；

基于存储的关于所述至少一个其它系统信息集的可用性的信息以及关于如何请求所述至少一个其它系统信息集的信息，向所述小区发送请求所述至少一个其它系统信息集的消息，其中所述消息包括所述设备请求的所述至少一个其它系统信息集的列表；以及

从所述小区接收所述至少一个其它系统信息集。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，在所述小区的广播信道上接收所述第一系统信息集。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括用户设备。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，使用由所述小区保留的物理信道资源来发送请求所述至少一个其它系统信息集的所述消息。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述保留的物理信道资源包括物理随机接入信道资源、物理上行链路共享信道资源或物理上行链路控制信道资源中的一种。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备在另一小区中使用所述第一系统信息集和所述至少一个其它系统信息集中的至少一些。

7.根据权利要求4所述的设备，其中，所述保留的物理信道资源与多个不同的网络用例中的一个相关联。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一系统信息集包括用于支持由所述设备进行小区选择的信息。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述至少一个其它系统信息集是经由广播或专用信令中的一个从所述小区接收的。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备在RRC_IDLE或RRC_INACTIVE的状态下接收所述至少一个其它系统信息集。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，关于所述至少一个其它系统信息集的可用性的所述信息指示至少第二其它系统信息集从所述小区可获得，并且其中，所述指令还使所述设备从所述小区接收所述至少第二其它系统信息集。

12.一种系统信息提供的方法，包括：

在进入网络的小区时，接收在所述小区内周期性地广播的第一系统信息集，所述第一系统信息集包括用于最初接入到所述网络的信息、关于至少一个其它系统信息集的可用性的信息以及关于如何请求所述至少一个其它系统信息集的信息；

将接收的第一系统信息集存储在存储器中；

基于存储的第一系统信息集中的关于所述至少一个其它系统信息集的可用性的信息，确定获取所述至少一个其它系统信息集；

基于存储的关于所述至少一个其它系统信息集的可用性的信息以及关于如何请求所述至少一个其它系统信息集的信息，向所述小区发送请求所述至少一个其它系统信息集的消息，其中所述消息包括所请求的所述至少一个其它系统信息集的列表；以及

从所述小区接收所述至少一个其它系统信息集。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，在所述小区的广播信道上接收所述第一系统信息集。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，接收所述至少一个其它系统信息集包括经由广播或专用信令中的一个从所述小区接收所述至少一个其它系统信息集。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，使用由所述小区保留的物理信道资源来发送请求所述至少一个其它系统信息集的所述消息。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述保留的物理信道资源包括物理随机接入信道资源、物理上行链路共享信道资源或物理上行链路控制信道资源中的一种。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述保留的物理信道资源与多个不同的网络用例中的一个相关联。

18.一种包括处理器、存储器和通信电路的设备，所述设备经由其通信电路连接到网络，所述设备还包括存储在所述设备的所述存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被所述设备的所述处理器执行时使所述设备进行以下操作：

在所述网络的小区内的用户设备进入所述小区时，向所述用户设备发送第一系统信息集，所述第一系统信息集包括用于最初接入到所述网络的信息、关于至少一个其它系统信息集的可用性的信息以及关于如何请求所述至少一个其它系统信息集的信息，其中第一系统信息集在所述小区内被周期性地广播，

其中所述用户设备被配置为基于关于所述至少一个其它系统信息集的可用性的信息，确定获取所述至少一个其它系统信息集；

基于存储的关于所述至少一个其它系统信息集的可用性的信息以及关于如何请求所述至少一个其它系统信息集的信息，从所述用户设备接收请求所述至少一个其它系统信息集的消息，其中所述消息包括所述设备请求的所述至少一个其它系统信息集的列表；以及

向所述用户设备发送所请求的所述至少一个其它系统信息集。

19.根据权利要求18所述的设备，其中，发送所述第一系统信息集包括在所述小区的广播信道上发送所述第一系统信息集。

20.根据权利要求18所述的设备，其中，使用由所述小区保留的物理信道资源来接收请求所述至少一个其它系统信息集的所述消息。

21.根据权利要求20所述的设备，其中，所述保留的物理信道资源包括物理随机接入信道资源、物理上行链路共享信道资源或物理上行链路控制信道资源中的一种。

22.根据权利要求20所述的设备，其中，所述保留的物理信道资源与多个不同的网络用例中的一个相关联。

23.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一系统信息集包括用于支持由所述用户设备进行小区选择的信息。

24.根据权利要求18所述的设备，其中，发送所请求的所述至少一个其它系统信息集包括经由广播或专用信令发送所请求的所述至少一个其它系统信息集。

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