CN110463254A - 用于在无线通信系统中基于服务质量（QoS）框架发送UL分组的方法及其设备 - Google Patents

用于在无线通信系统中基于服务质量（QoS）框架发送UL分组的方法及其设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及无线通信系统。更具体地，本发明涉及一种用于在无线通信系统中基于QoS框架发送上行链路数据分组的方法和设备，该方法包括：从上层接收具有第一QoS流ID的上行链路(UL)分组；基于QoS流禁止信息，检查第一QoS流ID是否被禁止；以及根据检查结果确定是否发送UL分组；其中，如果第一QoS流ID被禁止，则不发送第一QoS流ID的UL分组；并且其中，如果第一QoS流ID未禁止，则经由DRB将具有第一QoS流ID的UL分组发送到网络。

Description

用于在无线通信系统中基于服务质量(QoS)框架发送UL分组 的方法及其设备
技术领域
本发明涉及无线通信系统，更具体地，涉及用于在无线通信系统中基于QoS框架发送UL分组的方法及其设备。
背景技术
作为可应用本发明的移动通信系统的示例，简要描述了第三代合作伙伴计划长期演进(下文称为LTE)通信系统。
图1是示意性地示出作为示例性无线电通信系统的E-UMTS的网络结构的视图。演进的通用移动电信系统(E-UMTS)是传统通用移动电信系统(UMTS)的高级版本，并且其基本标准化当前正在3GPP中进行。E-UMTS通常可以称为长期演进(LTE)系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的细节，可以参考“3rd Generation Partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network”(“第三代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网络”)的第7版和第8版。
参照图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、eNode B(eNB)和接入网关(AG)，接入网关(AG)位于网络(E-UTRAN)的端部并且连接到外部网络。eNB可以同时发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。
每个eNB可以存在一个或多个小区。小区设置成在诸如1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的带宽中的一种内操作，并且在带宽中向多个UE提供下行链路(DL)或上行链路(UL)传输服务。可以设置不同的小区以提供不同的带宽。eNB控制与多个UE的数据发送或接收。eNB向对应的UE发送DL数据的DL调度信息，以向UE通知应该发送DL数据的时域/频域、编码、数据大小以及混合自动重传请求(HARQ)相关信息。此外，eNB向对应的UE发送UL数据的UL调度信息，以向UE通知UE可以使用的时域/频域、编码、数据大小以及HARQ相关信息。可以在eNB之间使用用于发送用户业务或控制业务的接口。核心网络(CN)可以包括用于UE的用户注册的网络节点和AG等。AG基于跟踪区域(TA)来管理UE的移动性。一个TA包括多个小区。
虽然无线通信技术已经发展到基于宽带码分多址(WCDMA)的LTE，但是用户和服务供应商的需求和期望正在提高。此外，考虑到正在发展的其它无线电接入技术，需要新的技术演进来确保未来的高竞争力。需要每比特成本的降低、服务可用性的提高、灵活的频带使用、简化的结构、开放的接口、UE的适当功耗等。
发明内容
技术问题
为解决该问题而设计的本发明的目的在于一种用于在无线通信系统中基于QoS框架发送UL分组的方法和设备。
本发明所解决的技术问题不限于上述技术问题，本领域技术人员可以从以下描述中理解其它技术问题。
技术方案
本发明的目的可以通过提供一种用于在无线通信系统中操作的用户设备(UE)的方法来实现。
在本发明的另一方面中，本文提供了一种通信装置。
应当理解，本发明的以上一般描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。
有益效果
本发明涉及一种用于禁止一个或多个QoS流的UL分组发送的方法和装置。只有当不禁止时，UE才将该分组映射到由QoS流到DRB的映射规则定义的DRB或默认DRB，然后经由DRB将该分组发送到NG-RAN。
本领域技术人员应当理解，本发明实现的效果不限于上文具体描述的内容，并且从以下结合附图的详细描述中将更清楚地理解本发明的其它优点。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，且被并入本申请并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的(一个或多个)实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是示出作为无线通信系统的示例的演进的通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的图；
图2a是示出演进的通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的框图，并且图2b是描绘典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图；
图3是示出基于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络标准的UE和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的图；
图4a是示出NG无线电接入网络(NG-RAN)架构的网络结构的框图，并且图4b是描绘NG-RAN和5G核心网(5GC)之间的功能切分的架构的框图；
图5是示出基于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络标准的UE和NG-RAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的图；
图6是UE和NG-RAN之间的L2数据流的示例；
图7是用于QoS流的分类和用户平面标记以及到NG-RAN资源的映射的图；
图8是LTE(E-UTRAN)系统中的EPS承载服务架构的概念图；
图9是5G QoS模型的概念图；
图10是根据本发明实施方式的用于在无线通信系统中基于QoS框架禁止发送上行链路数据分组的概念图；
图11是根据本发明实施方式的用于更新禁止的QoS流列表和QoS流到DRB的映射规则的示例；
图12和图13是根据本发明实施方式的用于在无线通信系统中基于QoS框架发送上行链路数据分组的概念图；以及
图14是根据本发明实施方式的通信装置的框图。
具体实施方式
通用移动电信系统(UMTS)是在基于欧洲系统、全球移动通信系统(GSM)和通用分组无线业务(GPRS)在宽带码分多址(WCDMA)中操作的第三代(3G)异步移动通信系统。对UMTS进行标准化的第三代合作伙伴计划(3GPP)正在探讨UMTS的长期演进(LTE)。
3GPP LTE是用于实现高速分组通信的技术。已经针对LTE目标提出了许多方案，包括那些旨在降低用户和供应商成本、改善服务质量以及扩展和改善覆盖范围和系统容量的方案。3G LTE要求每比特成本的降低、服务可用性的提高、灵活的频带使用、简单的结构、开放的接口、以及作为高级要求的终端的适当功耗。
在下文中，从本发明的实施方式中将容易理解本发明的结构、操作和其它特征，本发明的实施方式的示例在附图中示出。后面描述的实施方式是本发明的技术特征应用于3GPP系统的示例。
虽然在本说明书中使用长期演进(LTE)系统和LTE高级(LTE-A)系统描述了本发明的实施方式，但它们仅仅是示例性的。因此，本发明的实施方式适用于对应于上述定义的任何其它通信系统。此外，虽然在本说明书中基于频分双工(FDD)方案描述了本发明的实施方式，但可以容易地修改本发明的实施方式，并将其应用于半双工FDD(H-FDD)方案或时分双工(TDD)方案。
图2a是示出演进的通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的框图。E-UMTS还可以称为LTE系统。通信网络被广泛地部署为通过IMS和分组数据提供诸如语音(VoIP)这样的各种通信服务。
如图2a所示，E-UMTS网络包括演进UMTS陆地无线电接入网络(E-UTRAN)、演进分组核心(EPC)和一个或多个用户设备。E-UTRAN可以包括一个或多个演进eNodeB 20，并且多个用户设备(UE)10可以位于一个小区中。一个或多个E-UTRAN移动性管理实体(MME)/系统架构演进(SAE)网关30可以位于网络的端部并且连接到外部网络。
如本文所使用，“下行链路”是指从eNodeB 20到UE 10的通信，并且“上行链路”是指从UE到eNodeB的通信。UE 10是指由用户携带的通信装置，并且还可以称为移动站(MS)、用户终端(UT)、用户站(SS)或无线设备。
图2b是描绘典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图。
如图2b所示，eNodeB 20向UE 10提供用户平面和控制平面的端点。MME/SAE网关30为UE 10提供移动性管理功能和会话的端点。eNodeB和MME/SAE网关可以经由S1接口连接。
eNodeB 20通常是与UE 10通信的固定站，并且还可以称为基站(BS)或接入点。每个小区可以部署一个eNodeB 20。可以在eNodeB 20之间使用用于发送用户业务或控制业务的接口。
MME提供各种功能，包括到eNodeB 20的NAS信令、NAS信令安全、AS安全控制、用于3GPP接入网络之间移动性的CN节点间信令、空闲模式UE可达性(包括寻呼重传的控制和执行)、跟踪区域列表管理(用于空闲和活动模式中的UE)、PDN GW和服务GW选择、用于带有MME改变的切换的MME选择、用于切换到2G或3G 3GPP接入网络的SGSN选择、漫游、认证、包括专用承载建立的承载管理功能、对PWS(包括ETWS和CMAS)消息传输的支持。SAE网关主机提供各种功能，包括基于每个用户的分组过滤(例如通过深度分组检查)、合法侦听、UE IP地址分配、下行链路中的传输级分组标记、UL和DL服务级计费、选通和速率实施、基于APN-AMBR的DL速率实施。为了清楚起见，本文将MME/SAE网关30简单地称为“网关”，但是应当理解，该实体包括MME和SAE网关两者。
多个节点可以经由S1接口连接在eNodeB 20和网关30之间。eNodeB 20可以经由X2接口彼此连接，并且相邻eNodeB可以具有网状网络结构，所述网状网络结构具备X2接口。
如图所示，eNodeB 20可以执行以下功能：选择网关30，在无线电资源控制(RRC)激活期间向网关路由、调度和发送寻呼消息、调度和发送广播信道(BCCH)信息、在上行链路和下行链路二者中向UE 10动态分配资源、配置和提供eNodeB测量、无线电承载控制、无线电准入控制(RAC)和LTE_ACTIVE状态下的连接移动性控制。在EPC中，如上所述，网关30可以执行以下功能：寻呼发起、LTE-IDLE状态管理、用户平面的加密、系统架构演进(SAE)承载控制以及非接入层(NAS)信令的加密和完整性保护。
EPC包括移动性管理实体(MME)、服务网关(S-GW)和分组数据网络网关(PDN-GW)。MME具有关于UE的连接和能力的信息，主要用于管理UE的移动性。S-GW是以E-UTRAN作为端点的网关，并且PDN-GW是以分组数据网络(PDN)作为端点的网关。
图3是示出基于3GPP无线电接入网络标准的UE和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的图。控制平面是指用于发送用于管理UE和E-UTRAN之间的呼叫的控制消息的路径。用户平面是指用于发送在应用层中生成的数据(例如，语音数据或因特网分组数据)的路径。
第一层的物理(PHY)层使用物理信道向高层提供信息传输服务。PHY层经由传输信道连接到位于较高层上的介质访问控制(MAC)层。经由传输信道在MAC层和PHY层之间传输数据。经由物理信道在发送侧的物理层和接收侧的物理层之间传输数据。物理信道使用时间和频率作为无线电资源。具体而言，在下行链路中使用正交频分多址(OFDMA)方案来调制物理信道，并且在上行链路中使用单载波频分多址(SC-FDMA)方案来调制物理信道。
第二层的MAC层经由逻辑信道向较高层的无线电链路控制(RLC)层提供服务。第二层的RLC层支持可靠的数据发送。RLC层的功能可以由MAC层的功能块实现。第二层的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行报头压缩功能，以减少用于在具有较小带宽的无线电接口中高效发送因特网协议(IP)分组(诸如IP版本4(IPv4)分组或IP版本6(IPv6)分组)的不必要的控制信息。
仅在控制平面中限定位于第三层底部的无线电资源控制(RRC)层。RRC层控制与无线电承载(RB)的配置、重配置和释放相关的逻辑信道、传输信道和物理信道。RB是指第二层提供UE和E-UTRAN之间的数据传输的服务。为此，UE的RRC层和E-UTRAN的RRC层彼此交换RRC消息。
eNB的一个小区被设置为在诸如1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的带宽中的一种内操作，并且在带宽中向多个UE提供下行链路或上行链路传输服务。可以设置不同的小区以提供不同的带宽。
用于从E-UTRAN向UE发送数据的下行链路传输信道包括用于发送系统信息的广播信道(BCH)、用于发送寻呼消息的寻呼信道(PCH)以及用于发送用户业务消息或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或广播服务的业务消息或控制消息可以通过下行链路SCH发送，也可以通过单独的下行链路多播信道(MCH)发送。
用于从UE向E-UTRAN发送数据的上行链路传输信道包括用于发送初始控制消息的随机接入信道(RACH)和用于发送用户业务消息或控制消息的上行链路SCH。在传输信道上方限定并且映射到传输信道的逻辑信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)。
图4a是示出NG无线电接入网络(NG-RAN)架构的网络结构的框图，并且图4b是描绘NG-RAN和5G核心网(5GC)之间的功能切分的架构的框图。
NG-RAN节点是向UE提供NR用户平面和控制平面协议终止的gNB，或者是向UE提供E-UTRA用户平面和控制平面协议终止的ng-eNB。
gNB和ng-eNB通过Xn接口彼此互连。gNB和ng-eNB也通过NG接口连接到5GC，更具体地，通过NG-C接口连接到AMF(接入和移动性管理功能)，并通过NG-U接口连接到UPF(用户平面功能)。
Xn接口包括Xn用户平面(Xn-U)和Xn控制平面(Xn-C)。Xn用户平面(Xn-U)接口被定义在两个NG-RAN节点之间。传输网络层建立在IP传输上，并且GTP-U用于UDP/IP之上以携带用户平面PDU。Xn-U提供用户平面PDU的非保证传递并且支持以下功能：i)数据转发，以及ii)流控制。Xn控制平面接口(Xn-C)被定义在两个NG-RAN节点之间。传输网络层建立在IP之上的SCTP上。应用层信令协议被称为XnAP(Xn应用协议)。SCTP层提供应用层消息的保证传递。在传输IP层中，采用点对点发送来传递信令PDU。Xn-C接口支持以下功能：i)Xn接口管理，ii)UE移动性管理，包括上下文转移和RAN寻呼，以及iii)双连通性。
NG接口包括NG用户平面(NG-U)和NG控制平面(NG-C)。NG用户平面接口(NG-U)被定义在NG-RAN节点和UPF之间。传输网络层建立在IP传输上，并且GTP-U用于UDP/IP之上，以在NG-RAN节点和UPF之间携带用户平面PDU。NG-U在NG-RAN节点和UPF之间提供用户平面PDU的非保证传递。
NG控制平面接口(NG-C)被定义在NG-RAN节点和AMF之间。传输网络层建立在IP传输上。为了可靠地传输信令消息，在IP之上添加SCTP。应用层信令协议被称为NGAP(NG应用协议)。SCTP层提供应用层消息的保证传递。在传输中，采用IP层点对点发送来传递信令PDU。
NG-C提供以下功能：i)NG接口管理，ii)UE上下文管理，iii)UE移动性管理，iv)配置传送以及v)警告消息发送。
gNB和ng-eNB具有以下功能：i)用于无线电资源管理的功能：无线电承载控制、无线电准入控制、连接移动性控制、在上行链路和下行链路二者中向UE动态分配资源(调度)，ii)IP报头压缩、数据加密和完整性保护，iii)当从UE提供的信息不能确定到AMF的路由时，在UE附接处选择AMF，iv)将用户平面数据路由到(一个或多个)UPF，v)将控制平面信息路由到AMF，vi)连接建立和释放，vii)调度和发送寻呼消息(源自AMF)，viii)调度和发送系统广播信息(源自AMF或O&M)，ix)移动性和调度的测量和测量报告配置，x)上行链路中的传输层分组标记，xi)会话管理，xii)网络切片的支持，以及xiii)QoS流管理和到数据无线电承载的映射。接入和移动性管理功能(AMF)主控以下主要功能：i)NAS信令终止，ii)NAS信令安全，iii)AS安全控制，iv)用于3GPP接入网络之间移动性的CN节点间信令，v)空闲模式UE可达性(包括寻呼重传的控制和执行)，vi)注册区域管理，vii)系统内和系统间移动性的支持，viii)接入认证，ix)移动性管理控制(订阅和策略)，x)网络切片的支持以及xi)SMF选择。
用户平面功能(UPF)具有以下主要功能：i)用于RAT内/RAT间移动性的锚定点(当适用时)，ii)互连到数据网络的外部PDU会话点，iii)策略规则实施的分组检查和用户平面部分，iv)业务使用报告，v)支持将业务流路由到数据网络的上行链路分类器，vi)用于用户平面的QoS处理，例如分组过滤、选通、UL/DL速率实施，以及vii)上行链路业务验证(SDF到QoS流映射)。
会话管理功能(SMF)主控以下主要功能：i)会话管理，ii)UE IP地址分配和管理，iii)UP功能的选择和控制，iv)配置UPF处的业务导向以将业务路由到适当的目的地，v)控制一部分策略实施和QoS，vi)下行链路数据通知。
图5是示出基于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络标准的UE和NG-RAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的图。
用户平面协议栈包含Phy、MAC、RLC、PDCP和SDAP(服务数据适配协议)，SDAP被新引入以支持5G QoS模型。
SDAP实体的主要服务和功能包括i)在QoS流和数据无线电承载之间进行映射，以及ii)在DL和UL分组二者中标记QoS流ID(QFI)。SDAP的单个协议实体被配置用于每个单独的PDU会话。
在从用于QoS流的上层接收到SDAP SDU时，如果没有存储的用于QoS流的QoS流到DRB的映射规则，则发送SDAP实体可以将SDAP SDU映射到默认DRB。如果存在存储的用于QoS流的QoS流到DRB的映射规则，则SDAP实体可以根据存储的QoS流到DRB的映射规则将SDAPSDU映射到DRB。而且SDAP实体可以构建SDAP PDU并且将构建的SDAP PDU传递到较低层。
图6是UE和NG-RAN之间的L2数据流的示例。
图6描绘了层2数据流的示例，其中通过连接来自RBx的两个RLC PDU和来自RBy的一个RLC PDU，由MAC生成传输块。来自RBx的两个RLC PDU各自对应于一个IP分组(n和n+1)，而来自RBy的RLC PDU是IP分组(m)的一部分。
图7是用于QoS流的分类和用户平面标记以及到NG-RAN资源的映射的图。
5G QoS模型基于QoS流。5G QoS模型支持需要保证的流比特率的QoS流(GBR QoS流)和不需要保证的流比特率的QoS流(非GBR QoS流)二者。5G QoS模型还支持反射QoS。
QoS流是PDU会话中QoS区分的最细粒度。QoS流ID(QFI)用于标识5G系统中的QoS流。PDU会话内具有相同QFI的用户平面业务接收相同的业务转发处理(例如调度、准入阈值)。QFI在N3(和N9)上的封装报头中携带，即，对e2e分组报头没有任何改变。QFI应当用于所有PDU会话类型。QFI在PDU会话内应是唯一的。QFI可以被动态指派或者可以等于5QI。
在5G系统内，QoS流由SMF控制，并且可以预配置，或者经由PDU会话建立过程或PDU会话修改过程来建立。
任何QoS流的特征在于：i)由SMF经由N2参考点上的AMF提供给NG-RAN或在NG-RAN中预配置的QoS配置文件，ii)可以由SMF经由N1参考点上的AMF提供给UE和/或由UE通过应用反射QoS控制导出的一个或多个QoS规则，以及iii)由SMF向UPF提供的一个或多个SDF模板。
UE基于QoS规则执行UL用户平面业务的标记和分类，即UL业务与QoS流的关联。这些QoS规则可以(使用PDU会话建立/修改过程)明确地提供给UE，在UE中预配置，或者由UE通过应用反射QoS隐式地导出。
通过基于接收到的DL业务在UE中创建UE导出的QoS规则，反射QoS使得UE能够将UL用户平面业务映射到QoS流。
QoS规则包含在PDU会话内唯一的QoS规则标识符、相关联的QoS流的QFI以及针对UL并且可选地针对DL设置的分组过滤器和优先级值。另外，对于动态指派的QFI，QoS规则包含与UE相关的QoS参数(例如，5QI、GBR和MBR以及平均窗口)。可以有多于一个QoS规则与相同的(即具有相同的QFI的)QoS流相关联。
每个PDU会话都需要默认QoS规则，默认QoS规则与默认QoS规则的QoS流相关联。图7示出了用户平面业务的标记和分类以及QoS流到NG-RAN资源的映射的原理。
在DL中，UPF根据进入的数据分组的SDF优先级基于SDF模板对进入的数据分组进行分类(不启动附加N4信令)。UPF通过使用QFI的N3(和N9)用户平面标记来传送属于QoS流的用户平面业务的分类。NG-RAN将QoS流绑定到NG-RAN资源(即数据无线电承载)。QoS流与NG-RAN资源之间没有严格的1：1关系。由NG-RAN建立QoS流能被映射到的必要NG-RAN资源。
在UL中，UE基于QoS规则的优先级值，以递增的顺序针对QoS规则中设置的分组过滤器来评估UL分组，直至找到匹配的(即，其分组过滤器与UL分组匹配的)QoS规则。UE使用对应的匹配的QoS规则中的QFI将UL分组绑定到QoS流。
图8是LTE(E-UTRAN)系统中EPS承载服务架构的概念图。
在EPC/E-UTRAN中，EPS承载/E-RAB是用于承载级QoS控制的粒度级别，并且多个SDF(服务数据流)可以由UE的TFT(业务流模板)或者P-GW的TFT复用到相同的EPS承载上。如图8所示，E-RAB在UE和EPC之间传输EPS承载的分组。当存在E-RAB时，在该E-RAB和EPS承载之间存在一对一映射。数据无线电承载在UE和一个或多个eNB之间传输EPS承载的分组。当存在数据无线电承载时，在该数据无线电承载和EPS承载/E-RAB之间存在一对一映射。因此，数据流到RB的映射在切换期间不改变。
图9是NR和5GC中的QoS架构的图。
对于每个UE，5GC建立一个或多个PDU会话，并且RAN针对每个PDU会话建立一个或多个数据无线电承载。RAN将属于不同PDU会话的分组映射到不同的DRB。因此，在建立PDU会话时，RAN针对由CN指示的每个PDU会话建立至少一个默认DRB。
UE和5GC中的NAS级分组过滤器将UL和DL分组与QoS流相关联，并且UE和RAN中的AS级映射将UL和DL QoS流与数据无线电承载(DRB)相关联。
5GC和RAN通过将分组映射到适当的QoS流和DRB来确保服务质量(例如可靠性和目标延迟)。因此，存在IP流到QoS流(NAS)以及从QoS流到DRB(接入层)的两步映射。
在NR中，数据无线电承载(DRB)定义无线电接口(Uu)上的分组处理。DRB服务于具有相同分组转发处理的分组。可以为需要不同分组转发处理的QoS流建立分开的DRB。
在下行链路中，RAN基于NG3标记(QoS流ID)和相关联的QoS配置文件将QoS流映射到DRB，并且在上行链路中，UE出于标记转发的分组给CN的目的，使用QoS流ID在Uu上标记上行链路分组。
在上行链路中，RAN可以以两种不同的方式控制QoS流到DRB的映射：i)反射映射：对于每个DRB，UE监视下行链路分组的(一个或多个)QoS流ID并且在上行链路中应用相同的映射；也即是说，对于DRB，UE映射属于与在用于该DRB的下行链路分组中观察到的PDU会话和(一个或多个)QoS流ID相对应的(一个或多个)QoS流的上行链路分组。为了实现这种反射映射，RAN使用QoS流ID在Uu上标记下行链路分组。ii)显式配置：除了反射映射之外，RAN可以通过RRC配置上行链路“QoS流到DRB的映射”。如果进入的UL分组既不匹配RRC配置的“QoS流ID到DRB的映射”也不匹配反射的“QoS流ID到DRB的映射”，则UE应将该分组映射到PDU会话的默认DRB。在每个PDU会话内，如何将多个QoS流映射到DRB取决于RAN。RAN可以将一个GBR流和非GBR流或多于一个GBR流映射到相同的DRB，但是优化这些情况的机制不在标准化的范围内。对于在建立PDU会话期间配置的QoS流，在RAN和UE之间建立(一个或多个)非默认DRB的定时可以不同于建立PDU会话的时间。何时建立非默认DRB由RAN决定。
由于诸如资源不足、负载较重和RRM(无线电资源管理)策略等原因，NG-RAN(例如，NR gNB、NR节点、演进eNB和eLTE eNB、ng-eNB)可能希望禁止UE发送一部分UL分组。所以，NG-RAN可以采取以下动作：i)释放UE的一个或多个DRB但不是所有DRB，或者ii)从DRB删除一个或多个QoS流但不是所有QoS流，或者iii)不在切换期间为UE建立一个或多个DRB。
当UE接收到用于发起上述动作(例如DRB释放)的消息时，UE不释放负责QoS流和DRB之间的映射的新用户平面协议层的协议实体，这是因为该协议实体不是DRB特定的。UE可仅删除存储在AS级映射中的DRB的信息。此后，如果UL分组既不匹配RRC配置的“QoS流ID到DRB的映射”也不匹配反射的“QoS流ID到DRB的映射”，则UE将该分组映射到PDU会话的默认DRB。最后，UE仍然可以发送映射到释放(或非准许)的DRB的所有QoS流或从DRB删除的QoS流的UL分组。
图10是根据本发明实施方式的用于在无线通信系统中基于QoS框架禁止发送上行链路数据分组的概念图。
本发明涉及一种用于禁止一个或多个QoS流的UL分组发送的方法和装置。在执行QoS流和DRB之间的映射之前，UE检查UL分组的QoS流是否被禁止。只有当未被禁止时，UE才将该分组映射到由QoS流到DRB的映射规则定义的DRB或默认DRB，然后经由DRB将该分组发送到NG-RAN。
本发明的一些术语定义如下：
-PDU会话是指提供PDU连接服务的数据网络和UE之间的关联。
-PDU连接服务是指在UE和数据网络之间提供PDU(分组数据单元)交换的服务。
-QoS规则是指能够实现服务数据流(例如IP流)的检测并定义其相关联的QoS参数的一组信息。QoS规则包含NAS级QoS配置文件(例如QoS特性、QoS标记)和分组过滤器。三种类型的QoS规则为默认QoS规则、预授权QoS规则和反射QoS规则。
-默认QoS规则是指每个PDU会话的强制QoS规则。它在PDU会话建立时提供给UE。
-预授权QoS规则是指在PDU会话建立时提供的任何QoS规则(不同于默认QoS规则)。
-反射QoS规则是指由UE基于应用于DL业务的QoS规则创建的QoS规则。换句话说，它由NAS级反射QoS创建和更新。
-QoS标记是指用作对特定分组转发行为的参考的标量。
-分组过滤器是指用于匹配服务数据流的信息。分组过滤器的格式是用于匹配IP5元组(源IP地址或IPv6网络前缀、目的地IP地址或IPv6网络前缀、源端口号、目的地端口号、IP上方协议的协议ID)的模式。根据DL/UL分组过滤器将服务数据流映射到QoS流。
-QoS流是指QoS处理的最细粒度。
-5GC包含AMF(接入和移动性管理功能)、SMF(会话管理功能)和UPF(用户平面功能)。
-AS级映射是指与QoS流和传输该QoS流的数据无线电承载(DRB)之间的关联相关的一组信息。它由RRC消息或AS级反射QoS配置。
-AS级反射QoS是指基于具有在DRB内接收的QoS流ID的DL分组来更新UE中的UL AS映射规则。
-NG3是指NG-RAN和5G-CN之间的用户平面的参考点。NG-RAN可以命名为NextGen(R)AN或5G-RAN。
-SDAP是指用于基于流的QoS框架的新用户平面协议层。PDAP可以命名为SDAP。
图10示出了用于设置是否禁止(一个或多个)QoS流的UL分组发送的图。
本发明可以在位于PDCP之上的称为SDAP(服务数据适配协议)层的新层中执行，并且SDAP层执行QoS流和数据无线电承载之间的映射，或者在DL和UL分组二者中执行QoS流ID的标记，或者适用于至5GC的连接，或者是针对每个单独的PDU会话配置的。PDU会话是指提供PDU连接服务的数据网络和UE之间的关联。
当UE从上层接收到具有第一QoS流ID的UL分组时(S1001)，UE基于所有有效的QoS流禁止信息来检查第一QoS流ID是否被禁止(S1003)。
优选地，从NG-RAN接收QoS流禁止信息，并且QoS流禁止信息包括以下至少一个：
配置#1：用于指示DRB是否被准许的配置；
配置#2：用于释放一个或多个DRB但不是所有DRB的配置；
配置#3：用于指示QoS流的UL分组发送是否被准许的配置；
配置#4：用于从DRB删除一个或多个QoS流的配置；
配置#5：用于(通过接收配置#1或#2)重新映射(或添加)已映射到将会不被准许或将会释放的(一个或多个)DRB的一个或多个QoS流的配置；
配置#6：用于向DRB添加与QoS流到DRB的映射规则不匹配的一个或多个QoS流的配置。
如果第一QoS流ID被禁止，则UE更新禁止的QoS流列表以及QoS流到DRB的映射规则(S1005)。在下文中，QoS流到DRB的映射规则可以用AS级映射规则来替换。
例如，在接收到包括配置#1或#2的QoS流禁止信息时，UE设置成不允许已映射到(一个或多个)非准许/释放的DRB的所有QoS流的UL分组发送。如果QoS流禁止信息包括配置#2和#5，则UE设置成不允许除了已映射到(一个或多个)释放的DRB的(一个或多个)重新映射的QoS流之外的所有QoS流的UL分组发送。
如图11所示，如果第一QoS流禁止信息指示i)DRB1被释放(配置#2)以及ii)已映射到DRB1的QoS流#11被重新映射到DBR2(配置#5)，则UE通过添加映射到释放的DRB1的QoS流#12来更新禁止的QoS流列表，并通过将QoS流#11重新映射到DRB2来更新QoS流到DRB的映射规则。
然后，UE向上层指示禁止第一QoS流和禁止的QoS流的标识(S1007)。UE不应将具有第一QoS流ID的UL分组发送到网络。UE可以将UL分组发送回上层，或者丢弃UL分组(S1009)。
如果未禁止第一QoS流，则UE更新禁止的QoS流列表以及QoS流到DRB的映射规则(S1011)。
如果第二QoS流禁止信息指示禁止的QoS流#12被映射到DRB2(配置#6)，则UE通过删除QoS流#12来更新禁止的QoS流列表，并且通过将QoS流#12映射到DRB2来更新QoS流到DRB的映射规则。UE经由DRB将具有第一QoS流ID的UL分组发送到网络(S1013)。
在这种情况下，如果第一QoS流ID是在配置给UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的QoS流ID中的一个，则DRB是映射到在配置给UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的第一QoS流的DRB。否则，如果第一QoS流ID与在配置给UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的任何一个QoS流ID都不匹配，则DRB是默认DRB。默认DRB用于发送其QoS流ID与在配置给UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的任何一个QoS流ID都不匹配的UL分组。
图12是根据本发明实施方式的用于在无线通信系统中基于QoS框架发送上行链路数据分组的概念图。
UE接收QoS流与DRB的映射规则(S1201)以及QoS流禁止信息。在下文中，QoS流到DRB的映射规则可以用AS级映射规则替换。QoS流禁止信息如上所述。
当UE从上层接收到具有QoS流#1的UL分组时(S1203)，UE检查QoS流#1是否与QoS流到DRB的映射规则的QoS流ID中的一个匹配(S1205)。这表示UE检查UL分组与RRC配置的“QoS流ID到DRB的映射”或反射的“QoS流ID到DRB的映射”相匹配。
如果UL分组的QoS流#1与QoS流到DRB的映射规则的QoS流ID中的一个匹配，则UE决定将UL分组的QoS流#1映射到由QoS流到DRB的映射规则(例如DRB#1)定义的DRB，并将QoS流#1附加到UL分组。然后，UE经由DRB#1向NG-RAN发送具有QoS流#1的UL分组(S1207)。
如果UL分组的QoS流#1与QoS流到DRB的映射规则的任何一个QoS流ID都不匹配，则UE基于从NG-RAN接收的所有有效QoS流禁止信息，进一步检查UL分组的QoS流#1是否被禁止(S1209)。禁止的QoS流列表是所有有效的QoS流禁止信息的一种形式。
如果禁止UL分组的QoS流#1，则UE不将UL分组发送到网络。UE将UL分组发送回上层，或者丢弃UL分组(S1211)。
如果未禁止UL分组的QoS流#1，则UE将UL分组的QoS流#1映射到默认DRB，并将QoS流#1附加到UL分组。然后，UE经由默认DRB向NG-RAN发送具有QoS流#1的UL分组(S1213)。
图13是根据本发明实施方式的用于在无线通信系统中基于QoS框架发送上行链路数据分组的概念图。
UE接收QoS流与DRB的映射规则(S1301)以及QoS流禁止信息。在下文中，QoS流到DRB的映射规则可以用AS级映射规则替换。QoS流禁止信息如上所述。
当UE从上层接收到具有QoS流#1的UL分组时(S1303)，UE基于QoS流禁止信息检查QoS流#1是否被禁止(S1305)。
如果禁止UL分组的QoS流#1，则UE不将UL分组发送到网络。UE将UL分组发送回上层，或者丢弃UL分组(S1307)。如果未禁止UL分组的QoS流，则UE进一步检查QoS流#1是否与QoS流到DRB的映射规则的QoS流ID中的一个匹配(S1309)。这表示UE检查UL分组匹配RRC配置的“QoS流ID到DRB的映射”或者反射的“QoS流ID到DRB的映射”。
如果UL分组的QoS流#1与QoS流到DRB的映射规则的QoS流ID中的一个匹配，则UE决定将UL分组的QoS流#1映射到由QoS流到DRB的映射规则定义的DRB(例如DRB#1)，并将QoS流#1附加到UL分组。然后，UE经由DRB#1向NG-RAN发送具有QoS流#1的UL分组(S1311)。如果UL分组的QoS流#1与QoS流到DRB的映射规则的任何一个QoS流ID都不匹配，则UE将UL分组的QoS流#1映射到默认DRB，并将QoS流#1附加到UL分组。然后，UE经由默认DRB向NG-RAN发送具有QoS流#1的UL分组(S1313)。
图14是根据本发明实施方式的通信装置的框图。
图14所示的装置可以是适于执行上述机制的用户设备(UE)和/或eNB，但也可以是用于执行相同操作的任何装置。
如图14所示，该装置可以包括DSP/微处理器(110)和RF模块(收发机；135)。DSP/微处理器(110)与收发机(135)电连接并且对其进行控制。基于其实现和设计者的选择，该装置还可以包括电源管理模块(105)、电池(155)、显示器(115)、键盘(120)、SIM卡(125)、存储器设备(130)、扬声器(145)和输入设备(150)。
具体地，图14可以表示UE，其包括被配置为从网络接收请求消息的接收机(135)以及被配置为将发送或接收定时信息发送到网络的发送机(135)。这些接收机和发送机可以构成收发机(135)。UE还包括连接到收发机(135：接收机和发送机)的处理器(110)。
此外，图14可以表示网络装置，其包括被配置成将请求消息发送到UE的发送机(135)以及被配置成从UE接收发送或接收定时信息的接收机(135)。这些发送机和接收机可以构成收发机(135)。网络还包括连接到发送机和接收机的处理器(110)。该处理器(110)可以被配置为基于发送或接收定时信息来计算时延。
下面描述的本发明的实施方式是本发明的元件和特征的组合。除非另有说明，否则这些元件或特征可以认为是选择性的。可在不与其它元件或特征组合的情况下实践每一元件或特征。此外，本发明的实施方式可以通过组合元件和/或特征的一部分来构造。可以重新排列在本发明的实施方式中描述的操作顺序。任一实施方式的一些结构可以包括在另一实施方式中，并且可以用另一实施方式的对应结构替换。对于本领域技术人员来说，显而易见的是，在所附权利要求中没有彼此明确引用的权利要求可以作为本发明的实施方式组合呈现，或者在提交本申请之后通过随后的修改被包括为新的权利要求。
在本发明的实施方式中，描述为由BS执行的特定操作可以由BS的上层节点执行。也即是说，显而易见的是，在由包括BS的多个网络节点组成的网络中，为了与MS通信而执行的各种操作可以由BS或除了BS之外的网络节点来执行。术语“eNB”可以用术语“固定站”、“节点B”、“基站(BS)”、“接入点”等替换。
上述实施方式可以通过各种方式实现，例如通过硬件、固件、软件或其组合。
在硬件配置中，根据本发明实施方式的方法可由一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器或微处理器来实现。
在固件或软件配置中，根据本发明实施方式的方法可以以执行上述功能或操作的模块、过程、功能等的形式来实现。软件代码可存储在存储器单元中并由处理器执行。存储器单元可以位于处理器的内部或外部，并且可以经由各种已知方式向处理器发送数据和从处理器接收数据。
本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明的基本特征的情况下，本发明可以以不同于在此阐述的那些方式的其它特定方式来实施。因此，以上实施方式在各方面应被解释为说明性的而非限制性的。本发明的范围应由所附权利要求确定，而不是由以上描述确定，并且落入所附权利要求含义内的所有变化都旨在包含在其中。。
工业实用性
虽然已经以应用于3GPP LTE系统的示例为中心描述了上述方法，但是除了3GPPLTE系统之外，本发明还可应用于各种无线通信系统。

Claims (19)

1.一种用于在无线通信系统中操作的用户设备UE的方法，该方法包括：
从上层接收具有第一服务质量QoS流标识符ID的上行链路UL分组；
基于QoS流禁止信息，检查所述第一QoS流ID是否被禁止；以及
根据检查结果确定是否发送所述UL分组；
其中，如果所述第一QoS流ID被禁止，则不发送所述第一QoS流ID的所述UL分组；并且
其中，如果所述第一QoS流ID未被禁止，则经由DRB将具有所述第一QoS流ID的所述UL分组发送到网络。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，从NG-RAN接收所述QoS流禁止信息，
其中，所述QoS流禁止信息包括以下至少一项：
用于指示数据无线电承载DRB是否被准许的配置，
用于释放配置给所述UE的一个或多个DRB但不是所有DRB的配置，
用于指示QoS流的UL分组发送是否被准许的配置，
用于从DRB删除一个或多个QoS流ID的配置，
用于重新映射已映射到将会不被准许或将会释放的DRB的一个或多个QoS流ID的配置，或者
用于添加与在配置给所述UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的任何一个QoS流ID都不匹配的一个或多个QoS流ID的配置。
3.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：
当从NG-RAN接收到所述QoS流禁止信息时，更新禁止的QoS流列表。
4.根据权利要求3所述的方法，该方法还包括：
在更新禁止的QoS流列表时，向所述上层指示禁止UL分组以及标识禁止的UL分组的QoS流ID。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述第一QoS流ID被禁止，则将所述第一QoS流ID的UL分组发送回所述上层或将所述第一QoS流ID的UL分组丢弃。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述第一QoS流ID未被禁止，并且所述第一QoS流ID是在配置给所述UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的QoS流ID中的一个，则所述DRB是映射到在配置给所述UE的所述UL QoS流到DRB的映射规则中定义的所述第一QoS流的DRB。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，如果未禁止所述第一QoS流，并且所述第一QoS流ID与在配置给所述UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的任何一个QoS流ID都不匹配，则所述DRB是默认DRB，
其中，所述默认DRB用于发送其QoS流ID与在配置给所述UE的所述UL QoS流到DRB的映射规则中定义的任何一个QoS流ID都不匹配的UL分组。
8.根据权利要求3所述的方法，其中，当所述QoS流禁止信息指示将被准许或释放的DRB时，所述UE设置成禁止已映射到由所述QoS流禁止信息指示的非准许或释放的DRB的所有QoS流。
9.根据权利要求3所述的方法，其中，当所述QoS流禁止信息指示要被释放的DRB以及用于重新映射已被映射到释放的DRB的一个或多个QoS流的新配置时，所述UE设置成禁止除了重新映射的QoS流之外的所有QoS流。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述QoS流禁止信息用于服务数据适配协议SDAP层，所述SDAP层是所述UE的分组数据汇聚协议PDCP层的上层。
11.一种用于在无线通信系统中操作的用户设备UE的方法，该方法包括：
从上层接收具有第一服务质量QoS流标识符ID的上行链路UL分组；
检查所述第一QoS流ID是否为在配置给所述UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的QoS流ID中的一个；
如果第一QoS流与在配置给所述UE的所述UL QoS流到DRB的映射规则中定义的任何一个QoS流ID都不匹配，则基于QoS流禁止信息检查所述第一QoS流ID是否被禁止；以及
根据检查结果确定是否发送所述UL分组；
其中，如果所述第一QoS流ID被禁止，则不发送所述第一QoS流ID的所述UL分组；并且
其中，如果所述第一QoS流ID未被禁止，则经由DRB将具有所述第一QoS流ID的所述UL分组发送到网络。
12.一种在无线通信系统中操作的用户设备UE，该UE包括：
射频RF模块；以及
处理器，所述处理器在操作上与所述RF模块联接并且被配置成：
从上层接收具有第一服务质量QoS流标识符ID的上行链路UL分组；
基于QoS流禁止信息，检查所述第一QoS流ID是否被禁止；并且
根据检查结果确定是否发送所述UL分组，
其中，如果所述第一QoS流ID被禁止，则不发送所述第一QoS流ID的所述UL分组，并且
其中，如果所述第一QoS流ID未被禁止，则经由DRB将具有所述第一QoS流ID的所述UL分组发送到网络。
13.根据权利要求12所述的UE，其中，从NG-RAN接收所述QoS流禁止信息，
其中，所述QoS流禁止信息包括以下至少一项：
用于指示数据无线电承载DRB是否被准许的配置，
用于释放配置给所述UE的一个或多个DRB但不是所有DRB的配置，
用于指示QoS流的UL分组发送是否被准许的配置，
用于从DRB删除一个或多个QoS流ID的配置，
用于重新映射已映射到将会不被准许或将会释放的DRB的一个或多个QoS流ID的配置，或者
用于添加与在配置给所述UE的UL QoS流到DRB的映射规则中定义的任何一个QoS流ID都不匹配的一个或多个QoS流ID的配置。
14.根据权利要求13所述的UE，其中，所述处理器还被配置成：
当从NG-RAN接收到所述QoS流禁止信息时，更新禁止的QoS流列表。
15.根据权利要求14所述的UE，其中，所述处理器还被配置成：
在更新禁止的QoS流列表时，向所述上层指示禁止UL分组以及标识禁止的UL分组的QoS流ID。
16.根据权利要求12所述的UE，其中，所述处理器还被配置成：
如果所述第一QoS流ID被禁止，则将所述第一QoS流ID的所述UL分组发送回所述上层，而不是丢弃所述UL分组。
17.根据权利要求14所述的UE，其中，当所述QoS流禁止信息指示将被准许或释放的DRB时，所述UE设置成禁止已映射到由所述QoS流禁止信息指示的非准许或释放的DRB的所有QoS流。
18.根据权利要求14所述的UE，其中，当所述QoS流禁止信息指示要被释放的DRB以及用于重新映射已被映射到释放的DRB的一个或多个QoS流的新配置时，所述UE设置成禁止除了重新映射的QoS流之外的所有QoS流。
19.根据权利要求12所述的UE，其中，所述QoS流禁止信息用于服务数据适配协议SDAP层，所述SDAP层是所述UE的分组数据汇聚协议PDCP层的上层。
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