CN110603803A

CN110603803A - 用于云局域网环境中网络实体之间通信的方法和设备

Info

Publication number: CN110603803A
Application number: CN201780090531.6A
Authority: CN
Inventors: 玉定烨; 朴世镇; 宋智洙; 李元一
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2017-12-15
Publication date: 2019-12-20
Anticipated expiration: 2037-12-15
Also published as: KR20180124666A; EP3606006C0; US20200084808A1; WO2018207987A1; US20220030643A1; EP3606006B1; US11653396B2; US20230284297A1; CN110603803B; EP3606006A1; US11147107B2; KR102386844B1; EP3606006A4; EP4344172A2

Abstract

本公开涉及政府(科学和信息通信技术部(ICT))于2017年资助的“跨部门千兆韩国项目”(No.GK17N0100，毫米波5G移动通信系统发展)的支持下进行的研究。本公开涉及用于5G通信系统的融合的通信技术及其系统，其中5G通信系统用于支持比具有物联网(IoT)技术的4G系统更高的数据传输速率。本公开可以应用于基于5G通信技术和IoT相关技术的智能服务(例如，智能家居、智能建筑、智慧城市、智能汽车或联网汽车、医疗保健、数字教育、零售业务、安全和与安全相关的服务等)。

Description

用于云局域网环境中网络实体之间通信的方法和设备

技术领域

本公开涉及根据下一代通信系统在云LAN环境中网络实体之间的通信方法，并且更具体地，涉及通过5G或pre-5G通信系统中网络实体之间的前传接口(fronthaulinterface)的通信过程。

背景技术

为了满足在4G通信系统商业化之后增加的无线数据业务的需求，已致力开发改进的5G通信系统或pre-5G通信系统。因此，5G通信系统或pre-5G通信系统被称为超4G(beyond4G)网络通信系统或后LTE(post LTE)系统。为了实现高数据传输速率，正在考虑在毫米波频带(例如60GHz频带)中实施5G通信系统。在5G通信系统中，正在讨论诸如波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维度MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形和大规模天线的技术，作为降低毫米波频带的传播路径损耗和增加传播传输距离的手段。此外，5G通信系统已经开发了诸如演进的小型小区、先进的小型小区、云无线接入网络(RAN)、超密度网络、设备到设备通信(D2D)、无线回程、移动网络、协作通信、协调多点(CoMP)和接收干扰消除等技术，以改善系统网络。此外，5G系统还开发了诸如混合FSK和QAM调制(FQAM)以及滑动窗口叠加编码(SWSC)的先进编码调制(ACM)方案，以及诸如滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址接入(NOMA)和稀疏码多址接入(SCMA)的先进接入技术。

同时，互联网已演变成物联(IoT)网，在IoT网中诸如对象的分布式组件交换并处理来自人类生成并使用信息的面向人类连接的网络的信息。已出现了万物互联(IoE)技术，其中大数据处理技术通过与云服务器等的连接而与IoT技术相结合。为了时实现IoT，需要诸如传感技术、有线/无线通信、网络基础设施、服务接口技术和安全技术的技术因素，并且最近已经对用于对象之间的连接的诸如传感器网络、机器对机器(M2M)通信、机器类型通信(MTC)等技术进行了研究。在IoT环境中，通过收集和分析在所连接的对象中生成的数据，可以提供一种智能互联网技术(IT)服务，从而为人们的生活创造新价值。IoT可以通过传统信息技术(IT)与各种行业的融合而应用于诸如智能家居、智能建筑、智慧城市、智能汽车、联网汽车、智能电网、医疗保健、智能家居或高科技医疗服务等领域。

因此，进行了各种尝试以将5G通信应用于IoT网络。例如，诸如传感器网络、机器对机器(M2M)和机器类型通信(MTC)的技术是通过波束成形、MIMO和阵列天线方案实现的。作为大数据处理技术的云RAN的应用可以是5G技术与IoT技术融合的一个示例。

本公开涉及在政府(科学和信息通信技术部)于2017年资助的“跨部门千兆韩国项目”(No.GK17N0100，毫米波5G移动通信系统)的支持下进行的研究。

发明内容

技术问题

已经提出了解决上述问题的实施例，并且所提出的实施例旨在通过网络实体之间的前传接口有效地执行通信。

另一实施例旨在即使在支持不同方法的网络实体之间也顺利地建立接口。

另一实施例旨在通过动态地选择功能切分方案来建立前传接口，来执行针对网络状况和操作策略而优化的通信。

本公开中要实现的技术任务不限于上述事项，以下描述的实施例向本领域技术人员提供以上未提及的其他技术问题。

技术方案

鉴于前述内容，根据实施例的第一通信节点的通信方法包括：向第二通信节点发送包括用于建立与所述第二通信节点之间的前传接口的信息的消息；以及根据所述消息，通过所建立的前传接口与所述第二通信节点进行通信。

此外，根据实施例的第一通信节点包括：收发器，所述收发器被配置为发送和接收信号；以及控制器，所述控制器被配置为向第二通信节点发送包括用于建立与所述第二通信节点之间的前传接口的信息的消息，以及根据所述消息，通过所建立的前传接口与所述第二通信节点进行通信。

此外，根据实施例的第二通信节点的通信方法包括：从第一通信节点接收包括用于建立与所述第一通信节点之间的前传接口的信息的消息；以及根据所述消息，通过所建立的前传接口与所述第一通信节点进行通信。

此外，根据实施例的第二通信节点包括：收发器，所述收发器被配置为发送和接收信号；以及控制器，所述控制器被配置为从第一通信节点接收包括用于建立与所述第一通信节点之间的前传接口的信息的消息，以及根据所述消息，通过所建立的前传接口与所述第一通信节点进行通信。

有益效果

根据实施例，可以预期以下效果。

首先，可以顺利地执行通过网络实体之间的前传接口的通信过程。

其次，即使在支持不同功能切分方案的供应商的网络实体之间，也可以可靠地执行接口的建立和通信。

第三，可以通过动态选择不同的功能切分方案来配置接口，从而根据网络条件和服务要求执行优化的通信。

本公开的效果不限于本文提及的那些，并且本领域普通技术人员将清楚地理解本文未提及的其他效果。换句话说，本领域技术人员也可以从实施例中得出实践本公开的意想不到的效果。

附图说明

提供附图以帮助理解本公开，并且提供了对实施例的详细描述。然而，本公开的技术特征不限于特定附图，并且附图中公开的特征可以彼此组合以构成新的实施例。每个附图中的附图标记指代结构元件。

图1示出了根据通信系统的C-RAN环境中的前传接口的结构。

图2a和图2b示出了根据实施例的前传接口的建立示例。

图3示出了根据另一实施例的前传接口的建立示例。

图4是示出了根据实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图5是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图6是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图7是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图8是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图；

图9是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图10是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图11是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图12是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图13a、图13b和图13c是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图14是示出了根据另一实施例的网络实体之间的通信过程的图。

图15是示出了根据实施例的可以在通信过程中使用的数据结构的示例的图。

图16是示出了根据另一实施例的可以在通信过程中使用的数据结构的示例的图。

图17是示出了根据另一实施例的可以在通信过程中使用的数据结构的示例的图。

图18是示出了根据另一实施例的可以在通信过程中使用的数据结构的示例的图。

图19是示出了根据实施例的数据包丢失处理过程的图。

图20是示出了根据实施例的流控制过程的图。

图21是示出了根据另一实施例的流控制过程的流程图。

图22是示出了根据实施例的UE的结构的图。

图23是示出了根据实施例的eNB的结构的图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本公开的实施例。

在描述本公开的示例性实施例时，将省略与本公开所属领域中公知的并且与本公开不直接相关的技术内容有关的描述。这种不必要描述的省略旨在防止模糊本公开的主要思想，并且更清楚地传递主要思想。

出于相同的原因，在附图中，可以放大、省略或示意性地示出一些元件。此外，每个元件的大小并不完全反映实际大小。在附图中，相同或相应的元件具有相同的附图标记。

通过参考下面结合附图详细描述的实施例，本公开的优点和特征以及实现它们的方式将变得显而易见。然而，本公开不限于以下阐述的实施例，而是可以以各种不同的形式来实现。提供以下实施例仅是为了完全公开本公开并将本公开的范围告知本领域技术人员，并且本公开仅由所附权利要求的范围来限定。在整个说明书中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元件。

这里，将理解，流程图中的每个框以及流程图中的框的组合可以通过计算机程序指令来实现。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器以制造机器，从而使得经由计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令可以设置用于实现一个或多个流程图框中指定功能的装置。这些计算机程序指令也可以存储在计算机可用的或计算机可读的存储器中，该计算机可用的或计算机可读的存储器可以指导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式运行，使得存储在计算机可用的或计算机可读的存储器中的指令产生包括实现一个或多个流程图框中指定的功能的指令装置的制造成品。也可以将计算机程序指令加载到计算机或其他可编程数据处理设备上，以使得一系列操作步骤在计算机或其他可编程设备上执行，以产生计算机实现的过程，从而使在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在一个或多个流程图框中指定的功能的步骤。

流程图的每个框可以表示包括用于实现指定的逻辑功能的一个或更多个可执行指令的模块、代码段或代码部分。还应注意，在一些替代实施方式中，方框中指出的功能可以不按顺序发生。例如，连续示出的两个框实际上可以依据所涉及的功能基本上同时执行，或者有时可以以相反的顺序执行。

如本文所使用的，“单元”是指执行预定功能的软件元件或硬件元件，例如，现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)。但是，“单元”并不总是具有限于软件或硬件的含义。“单元”可以被构造成存储在可寻址存储介质中或执行一个或更多个处理器。因此，“单元”包括例如软件元件、面向对象的软件元件、类元件或任务元件、过程、功能、属性、进程、子例程，程序代码段、驱动程序、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、列表、数组和参数。“单元”提供的元件和功能可以组合成较少数目的元件、“单元”或者可以拆分成较大数目的元件、“单元”。此外，元件和“单元”可以被实现为再现设备或安全多媒体卡内的一个或更多个CPU。

图1示出了根据常规通信系统的C-RAN环境中的前传接口结构。

在称为传统4G通信系统的LTE/LTE-A通信系统中的集中式/云RAN(C-RAN)中，已经考虑了被切分成数字单元(DU)和无线单元(RU)的结构，如图1所示。在该结构中，在DU中实现了PDCP、RRC、RLC、MAC和PHY功能，而在RU中仅实现了RF功能，因此它们可以相互协作。同时，DU与RU之间的接口被称为前传接口，从而可以将该接口与核心网(CN)的回传的概念进行比较。

图2a和图2b示出了根据实施例的前传接口的建立示例。图2a和图2b示出了如根据4G通信系统开发的5G通信系统中所讨论的虚拟RAN(vRAN)或云LAN的网络实体之间的接口，其中vRAN或云LAN由访问单元(AU)或彼此切分的中央单元(CU)和分布式单元(DU)构成。前传接口是在每个供应商定义的CU、DU和AU之间实现的。特别地，图2b示出了根据稍后将描述的功能切分选项3-1的前传接口的建立示例。

同时，CU与DU之间的前传接口与传统通信系统的Uu接口不同。具体地，传统通信系统的Uu接口是UE与eNB之间的接口，并且假设RRC层、PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的所有功能都在eNB中实现和操作。另一方面，在根据实施例的前传接口中，eNB被切分为CU和DU并被实现，并且各个层被切分并在CU和DU中实现。这是因为，在诸如5G或pre-5G的下一代通信系统中，无线通信过程中所需的数据处理量急剧增加，这导致了传统方法的局限性。

根据实施例，作为上述问题的解决方案，构成协议栈的各个层被切分成CU和DU，并在CU与DU之间建立前传接口。该CU-DU切分配置被称为功能切分方案，并且如图3所示，可以考虑将两个方案作为示例。

将以图3为例进行描述。图3的左侧示出的实施例的功能切分31在下文中称为“选项2”。根据选项2的功能切分31的实施例，在CU中实现并运行RRC层和PDCP层，在DU中实现并运行RLC层、MAC层、PHY层和RF功能。根据选项2的实施例，CU执行与RRC层和PDCP层相对应的功能，DU执行与其他层相对应的功能。

以下将图3的右侧示出的实施例的功能切分32称为“选项3-1”。根据选项3-1的功能切分32的实施例，在CU中实现并运行除了RRC层和PDCP层之外的RLC层的一些功能，在DU中实现并运行RLC层的除了在CU中实现的RLC层的功能之外的其余功能、MAC层、PHY层和RF层的功能。根据选项3-1的实施例，CU经由PDCP层将根据RLC层的一些功能(例如，数据包分割/级联)处理的数据发送到DU，DU执行RLC层的其余功能、MAC层和PHY层的功能以及针对从CU接收的数据的RF功能。

同时，如上所述，功能切分可以按照RAN供应商的定义不同地执行，因此由于前传接口在不同RAN供应商之间没有统一，因此难以配置CU和DU之间的连接关系。

例如，当针对每个供应商以不同方式执行功能切分时，例如在选项2和选项3-1中，前传接口(或F1接口)不统一，因此很难支持多个供应商之间的CU-DU匹配。因此，在下文中，将描述即使当以不同方式执行功能切分时也能够进行CU-DU匹配的方法。

在下文中，为了便于描述，将以参照图3描述的选项2和选项3-1为例进行描述。然而，提出的实施例不限于这些示例，并且可以扩展并应用于其他功能切分方案。

在描述所提出的实施例之前，将简要描述在整个提出的实施例中使用的每个层的功能。CU与DU之间的前传接口由无线资源控制(RRC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线链路控制(RLC)层、媒体访问控制(MAC)层、物理(PHY)层和射频(RF)层组成。PDCP层负责诸如IP报头压缩/恢复的操作，RLC层将PDCP分组数据单元(PDU)重新配置为适当的大小。MAC层连接到若干个RLC层，并且执行将RLC PDU复用到MAC PDU以及从MAC PDU解复用RLC PDU的操作。PHY层对较高层的数据执行信道编码和调制，将获得的数据转换成OFDM符号，并经由无线信道发送OFDM符号。或者，PHY层对经由无线信道接收到的OFDM符号进行解调，对解调的OFDM符号执行信道解码，并且将获得的数据发送到更高层。另外，PHY层与MAC层一起使用混合ARQ(HARQ)进行纠错，并且接收端发送指示是否以1比特接收到由发送端发送的数据包的信息。这被称为HARQ ACK/NACK信息。同时，RRC层仅在控制面中定义，RRC层负责控制与无线承载的建立、重配置和释放有关的其他信道。

首先，根据所提出的实施例描述控制面和用户面中的每一者的配置，然后将结合附图描述控制面和用户面的详细操作过程。

根据实施例，基于3GPP TS 36.423E-UTRAN X2-AP中定义的协议标准来定义用于支持根据选项2和选项3-1的两个功能切分的控制面，并且可以根据如下所述的过程进行操作。

首先，根据实施例的控制面支持CU与DU之间的前传接口的初始化过程或包括上述初始化过程的操作过程。前传接口的初始化过程可以包括交换用于在CU和DU中建立前传接口所需的数据的操作，以及对CU的DU的管理操作。

另外，根据实施例的控制面支持CU与DU之间的前传接口的公共信令过程。公共信令过程可以包括用于通过前传接口向UE发送RRC信息和从UE接收RRC信息的控制操作。

另外，根据实施例的控制面支持CU与DU之间的前传接口的上下文交换过程。上下文交换过程可以包括在CU与DU之间交换和管理UE的上下文信息的操作。这样的操作可以包括CU为每个UE建立DU的MAC层和PHY层的操作。该上下文交换过程也可以包括CU与DU之间的前传接口的DU间移动性过程。

另外，根据实施例的控制面支持CU与DU之间的前传接口的寻呼过程。寻呼过程可以包括在CU与DU之间发送关于调度参数的寻呼信息的操作。

同时，为了使CU与DU之间的前传接口支持根据选项2的功能切分，MAC参数和PHY参数可以被包括在针对分配给UE的每个承载的RRC配置信息中。类似地，为了使CU与DU之间的前传接口支持根据选项3-1的功能切分，MAC参数、PHY参数和RLC参数可以被包括在针对分配给UE的每个承载的RRC配置信息中。根据实施例，为了使CU与DU之间的前传接口支持选项2和选项3-1两者，可以将与RLC相关的参数定义为RRC配置信息中的可选字段。

此外，根据实施例，CU与DU之间的前传接口可以针对控制面F1-C使用SCTP协议，可以针对用户面F1-U使用GTP协议，将在下面对此进行描述。

在上述控制面的配置之后，将描述根据所提出的实施例的用户面的配置。

根据实施例，基于3GPP TS 36.425E-UTRAN X2-UP中定义的协议标准来定义用于支持根据选项2和选项3-1的两个功能切分的用户面，并且用户面被定义为扩展协议标准，以便可以将该协议标准应用于紧密互通的LTE。

根据这样的实施例的用户面是基于GTP-U的，并且将“RAN容器”定义为GTP-U的扩展报头，从而对用户面的报头配置。将类型0至3用作现有X2-UP中定义的PDU类型，而将PDU类型扩展为要在根据所提出的实施例的用户面中使用的类型8至11。此PDU类型的MSB值可以为1。

上面已经描述了根据所提出的实施例的控制面的配置和用户面的配置。在下文中，将参照附图描述控制面的特定操作过程和用户面的特定操作过程。

同时，CU和DU均可以被实现为单独的eNB。在下文中，术语“网络实体”可以用作用于指代CU和DU中的每一者的术语以及用于指代CU和DU两者的术语。另外，“eNB”还可以包括CU和DU，并且每个单元(CU和DU)可以执行eNB的操作。另外，在以下实施例中，每个单元可以被称为独立的eNB。

然而，在实施例中，CU和DU的配置可以彼此略有不同。更具体地，DU的与无线相关的层可以被配置成被切分成另一个节点。另外，本公开的特征可以应用于其他修改的配置。

另外，CU也可以包括其他层，或者可以省略其某些层。然而，当执行与PDCP层相关的操作并且向执行RLC层的操作的节点发送信号或从该节点接收信号时，可以应用与本公开的CU相关的实施例。

另外，DU也可以包括其他层，或者可以省略其某些层。然而，当执行与RLC层相关的操作并且向执行PDCP层的操作的节点发送信号或从该节点接收信号时，可以应用与本公开的DU相关的实施例。

另外，就设备而言，可以将上述实施例适用的节点称为CU或DU。

首先，将参照图4描述在控制面的操作期间的前传接口初始化过程(或包括初始化过程的操作过程)。前传接口初始化过程是用于初始地建立CU与DU之间的前传接口的过程，通过发送和接收前传接口建立请求(Fronthaul I/F SETUP REQUEST)消息40和前传接口建立响应(Fronthaul I/F SETUP RESPONSE)消息41来执行该前传接口初始化过程。DU向CU发送前传接口建立请求消息40，并且响应于此，DU向CU发送前传接口建立响应消息41。通过此过程交换用于在CU与DU之间建立前传接口的初始化信息。

具体地，DU通过使关于将由DU操作的功能切分方案的信息包括在消息40中，来向CU发送前传接口建立请求消息40。该功能切分信息例如可以包括指示DU选择选项2还是选项3-1的值。在接收到前传接口建立请求消息40之后，CU批准/拒绝由DU发送的功能切分方案，并且通过使关于批准/拒绝的信息包括在消息40中，来向DU发送前传接口建立响应消息41。如果CU批准了DU请求的功能切分方案，则在CU与DU之间建立前传接口。如果CU拒绝了DU请求的功能切分方案，则不在CU与DU之间建立前传接口。

同时，与上述实施例(由DU发起的)不同，参照图4描述的前传接口初始化过程也可以由CU启动。

图5示出了在CU与DU之间的前传接口建立之后，根据需要断开前传接口的过程。图5(A)示出了请求CU断开接口的过程。在此，CU可以通过向DU发送前传接口释放(FronthaulI/F RELEASE)消息50来释放预设接口。相反，图5(B)示出了请求DU断开接口的过程，DU可以通过向CU发送前传接口释放(Fronthaul I/F RELEASE)消息51来释放预设接口。

图6示出了在建立了CU与DU之间的接口之后，CU与DU之间的注册过程的图。CU向DU发送前传接口DU附加请求(Fronthaul I/F DU ADDITION REQUEST)消息60，并向DU发送关于每个层的参数以及关于所确定的功能切分方案的信息。例如，如果选择了选项2，则CU向DU发送MAC/PHY参数。如果选择了选项3-1，则CU除了向DU发送MAC/PHY参数信息外，还发送RLC参数。

接下来，DU通过向CU发送前传接口DU附加请求确认(Fronthaul I/F DU ADDITIONREQUEST ACKNOWLEDGE)消息61来通知CU已经正常接收到由CU发送的消息。

根据实施例，CU的系统信息可以被包括在由CU发送给DU的前传接口DU附加请求消息60中，而可以通过与前传接口DU附加请求消息60分离的消息将CU的系统信息发送到DU。在后一种情况下，在完成了图6所示的发送和接收两种消息60和61之后，CU向DU发送用于发送系统信息的单独的消息，并且响应于此，DU向CU发送单独的消息。另外，根据需要，可以将系统信息定义为单独的消息。

图7是示出了在CU与DU之间的接口建立之后根据功能切分来校正/更新RLC参数或系统信息的过程的图。CU向DU发送前传接口DU修改请求(Fronthaul I/F DU MODIFICATIONREQUEST)消息70，并且关于要修改的每个层的参数的信息、要修改的功能切分方案以及要修改的系统信息可以包括在相应的消息中。响应于此，DU向CU发送前传接口DU修改请求确认(Fronthaul I/F DU MODIFICATION REQUEST ACKNOWLEDGE)消息71。

在描述了控制面的操作期间的前传接口初始化过程之后，将参照图8和图9描述前传接口的公共信令过程。

当发送了诸如MSG3或MSG4的RLC透明消息时，DU向CU发送前传接口UL公共控制传输(Fronthaul I/F UL COMMON CONTROL TRANSFER)消息80。相反，CU向DU发送前传接口DL公共控制传输(Fronthaul I/F DL COMMON CONTROL TRANSFER)消息90。前传接口UL公共控制传输消息80的RRC容器包括UE向CU发送的RRC消息，前传接口DL公共控制传输消息90的RRC容器包括CU向UE发送的RRC消息。即，RRC消息以RRC容器的形式包括在承载消息中，并且在CU与DU之间被发送和接收。

接下来，将参照图10至图13描述在控制面的操作期间的上下文交换过程。上下文交换过程可以指CU向DU发送与UE有关的信息以使得DU可以支持每个UE的过程，或者可以指CU向DU发送DU尚未知道的UE的上下文信息的过程。

首先，在图10中，在根据上述过程建立了承载之后，CU向DU发送前传接口UE附加请求(Fronthaul I/F UE ADDITION REQUEST)消息100，以将与每个UE的MAC/PHY相关的参数发送到DU。如果通过上述前传接口初始化过程(或包括初始化过程的操作过程)确认的CU与DU之间确定的功能切分方案是选项2，则在前传接口UE附加请求消息100中不包括RLC参数，但是如果功能切分方案被确定为选项3-1，则RLC参数可以包括在前传接口UE附加请求消息100中。响应于此，DU向UE发送前传接口UE附加请求确认(Fronthaul I/F UE ADDITIONREQUEST ACKNOWLEDGE)消息101。

根据实施例，前传接口UE附加请求消息100可以包括CU用户面的特定承载的GTP端点信息，以便连接前传接口的用户面。GTP端点信息指的是CU将通过GTP隧道接收的隧道端点标识符(TEID)和用户面地址信息，并且GTP端点信息用于从DU向CU发送相应承载(例如，SRB1、SRB2、或DRB)消息的过程中。这是因为，如上所述，DU与CU之间的前传接口的用户面使用GTP协议。

反之，前传接口UE附加请求确认消息101可以包括DU用户面的特定承载的GTP端点信息。此时，GTP端点信息是DU将通过GTP隧道接收的TEID和用户面地址信息，并且GTP端点信息用于从DU向CU发送相应承载消息的过程中。

图11是示出了在CU与DU之间更新UE相关信息的过程的图。在图11中，如果需要根据针对每个UE的功能切分来更新MAC/PHY信息和RLC信息，则CU通过使修改后的信息被包括在消息110中来向DU发送前传接口UE修改请求(Fronthaul I/F UE MODIFICATIONREQUEST)消息110。响应于此，DU向CU发送前传接口UE修改请求确认(Fronthaul I/F UEMODIFICATION REQUEST ACKNOWLEDGE)消息111。根据实施例，即使当功能切分方案改变时，CU也可以向DU发送指示改变后的功能切分方案的前传接口UE修改请求消息110。

在图12中，当与UE的呼叫被释放时，CU向DU发送前传接口UE释放请求(FronthaulI/F UE RELEASE REQUEST)消息120，以便删除UE上下文信息。同时，根据另一实施例，如图13a所示，删除UE的上下文信息的过程也可以由DU发起。也就是说，当DU先向CU发送前传接口UE释放请求消息130以删除UE上下文信息时，CU可以响应于消息130而向DU发送前传接口UE释放确认(Fronthaul I/F UE RELEASE CONFIRM)消息131。

图13b示出了根据另一实施例的在CU与DU之间的DU间移动性过程。用于通过上述前传接口发送特定UE的MAC/PHY信息的前传接口上下文交换过程可以包括DU间移动性过程。通过DU间移动性过程，CU可以通过向DU发送DU改变请求消息135来发送用于每个UE的DU间切换相关信息。DU间切换相关信息可以包括用于支持UE的不同DU之间的移动性的UE分隔符和RRC容器，并且可以作为UE相关信令被包括在前传接口上下文交换过程中。接收DU改变请求消息135的DU可以发送向CU通知确认的DU改变请求确认消息137。同时，依据通过前传接口操作过程获得的DU的功能切分选项，当功能切分选项为选项3-1时，DU改变请求消息可以包括RLC参数，而当功能切分选项为选项2时，DU改变请求消息不包括RLC参数。

图13c是示出了根据另一实施例的在CU与DU之间的前传接口寻呼过程的图。在图13c中，CU向DU发送寻呼请求消息133，以将特定UE的寻呼相关信息发送到DU。特定UE的寻呼相关信息可以包括UE分隔符和单个寻呼操作分隔符。

上文已经描述了根据通过图4至图13提出的实施例的前传接口的控制面操作过程。接下来，将描述根据通过图14至图21提出的实施例的前传接口的用户面操作过程。

如上所述，根据所提出的实施例，使用GTP协议来定义CU与DU之间的前传接口的用户面。如图14所示，通过从CU发送下行链路用户数据(DL USER DATA)和从DU发送DL数据传输状态(DL DATA DELIVERY STATUS)来执行从CU到DU的DL业务传输。从DU到CU的UL业务通过使用GTP协议的，而没有单独的报头的GTP-U隧道传输。如上所述，根据实施例的用户面基于GTP-U，并将“RAN容器”定义为GTP-U的扩展报头，从而配置用户面的报头。在这种情况下，可以定义所提出的前传接口的用户面，以保持与常规X2用户面的兼容性。

图15和图16示出了根据选项2建立功能切分方案时的数据结构。图17和图18示出了根据选项3-1建立功能切分方案时的数据结构。将先描述图15和图16。

当根据选项2设置CU与DU之间的功能切分方案时，可以根据图15的结构通过前传接口发送和接收DL用户数据，可以根据图16的结构来发送和接收DL数据传输状态信息。在选项2的情况下，由于RRC层和PDCP层是在CU中实现的，所以图15的数据结构是用于PDCPPDU的结构，而图16的数据结构可以是指示PDCP PDU传输状态的结构。

首先，在图15中，将DL用户数据的数据结构定义为“PDU类型8”。根据实施例，图15的数据结构包括当需要对DL PDCP PDU立即响应时配置的“所需标志(required flag)”字段。位0至位3的位3是DL用户数据结构的第一字节中的备用位，可以用于“所需标志”字段。当相应的标志值设置为1并发送到DU时，DU应通知CU是否接收相应的PDU。除了根据图15中提出的实施例的“所需标志”字段之外，可以以相同的方式将其余数据结构定义为与根据现有X2接口的用户面的数据结构相同。另外，当通过PDU类型8发送RRC消息时，可以以上述RRC容器的形式包括并发送RRC消息。

在图16中，将DL数据传输状态的数据结构定义为“PDU类型9”，并且可以与在LTE通信系统中定义的数据结构相同地定义，使得即使在与LTE互通时也可以互换使用。同时，当在图15中描述的“所需标志”字段被设置为1时，DU立即向CU发送DL数据传输状态消息，以向CU通知DU已经正常接收到CU发送的需要立即响应的消息。此时，使用X2-U序列号对响应进行特定分类。

当根据选项3-1设置CU与DU之间的功能切分方案时，可以根据图17的结构通过前传接口发送和接收DL用户数据，可以根据图18的结构发送和接收DL数据传输状态信息。在选项3-1的情况下，由于RRC层、PDCP层和RLC层是在CU中实现的，所以图15的数据结构可以是用于RLC PDU的结构，图16的数据结构可以是指示RLC PDU传输状态的结构。

首先，在图17中，将DL用户数据的数据结构定义为“PDU类型10”。根据实施例，类似于图15，图17的数据结构也可以包括当需要对相应的PDU立即响应时配置的“所需标志”字段。根据另一个实施例，图17的数据结构可以包括用于设置RLC PDU处理的优先级的“优先级”字段。下表1示出了根据RLC PDU的类型确定的QoS优先级。根据实施例，可以根据依照RLC PDU的类型确定的“优先级”字段的值来顺序地处理RLC PDU。

[表1]

PDU类型	优先级
		RLC状态PDU	0
RRC消息	1
		RLC重传PDU	2
其他	3

根据另一个实施例，图17的数据结构可以包括用于测量CU与DU之间的往返时间(RTT)的“RTT”字段。当RTT字段的标志值被设置为开(on)时，DU通过使得发送方时间戳和被包括在DL数据传输状态中的由DU测量的RTT信息，向CU发送如图18所示的DL数据传输状态。在功能切分选项3-1的情况下，需要优化RLC参数，使其适合前传延迟。通过定义RTT标志，可以测量CU与DU之间的正确RTT。另外，当通过PDU类型10发送RRC消息时，可以以上述RRC容器的形式包括并发送RRC消息。

在图18中，DL数据传输状态的数据结构被定义为“PDU类型11”，并且可以与在LTE通信系统中定义的数据结构相同地定义，使得即使在与LTE互通时也可以互换使用。同时，在图18中，“信用指示标志(credit indication flag)”字段是指示“E-RAB所需的缓冲器大小(desired buffer size for the E-RAB)”字段和“UE所需的最小缓冲器大小(minimumdesired buffer size for the UE)”字段是否存在的字段。即，当不需要基于信用的流控制时，CU和DU可以将“信用指示标记”设置为关(off)，使得信用相关信息不包括在DL数据传输状态中。

图18中的“RTT”字段指示RTT相关信息(例如，发送方时间戳或接收方时间戳)是否包括在DL数据传输状态中。当图17的RTT字段值被设置为开时，DU可以通过使包括在DL用户数据中的发送方时间戳以及DU发送被包括在接收方时间戳中的DL数据传输状态的时间，向CU发送DL数据传输状态。

由于在前传接口中特别放大了DL PDCP数据包和DL RLC数据包的重要性，因此，根据实施例，将高优先级应用于相应数据包的服务类别/差分服务代码点(Cos/DSCP)，从而可以如期望的那样提高传输的可靠性。

接下来，图19示出了处理在CU与DU之间的前传接口中可能发生的数据包丢失的过程。对于选项2和选项3-1的两种功能切分，如果前传接口发生数据包丢失，则执行从CU到DU的重传。

例如，在经由DU 191从CU 192发送到UE 910的RRC消息的情况下，CU 192将参照图15和图17描述的DL用户数据的“所需标志”字段设置为开。因此，DU 191使指示DU 191是否正常接收到的相应PDU的信息包括在DL数据传输状态中，并向CU 192发送DL数据传输状态到。

在这种情况下，在193中，CU 192知道是否丢失了特定数据包。如果存在需要根据来自DU 191的响应重传的数据包，则在194中，向DU 191重传相应的数据包。

图20和图21示出了CU与DU之间的前传接口的流控制过程。当在前传部分中发生网络拥塞时，CU/DU将执行流控制以防止数据包丢失。流控制功能按情况分为基于信用的流控制和基于事件的流控制。图20示出了根据实施例的基于信用的流控制。图21示出了根据实施例的基于事件的流控制。

首先，根据图20的基于信用的流控制过程，DU 201向CU 202发送关于DU 201在203中可以处理的缓冲器的大小的信息，并且CU 202基于表示接收到的关于缓冲器大小的信息的值来调整传输吞吐量，并在204中向DU 201发送数据包。在功能切分选项2中，由于难以恢复前传接口的数据包丢失，因此应用如图20所示的基于信用的流控制是有利的。

接下来，根据图21的基于事件的流控制过程，当在210中从CU接收到数据包时在213中发生网络拥塞情况时，DU 211向CU 212发送TxOff事件。当CU 212接收到TxOff事件时，执行整形或缓冲，并且DU 211由于从拥塞状况释放，而根据发送到CU 212的TxOn事件以现有速率再次开始数据包传输。在功能切分选项3-1中，由于RLC层支持对等RLC实体之间的ARQ重传功能，因此可以像图21的基于事件的流控制中那样应用相对宽松的流控制。

根据上述实施例，即使在支持不同功能切分方案的厂商之间也可以建立CU与DU之间的前传接口。特别地，由于功能切分选项2和3-1具有不同的优势，因此支持所有功能切分方案可能是一个很大的优势。例如，由于选项2具有确保用户数据或RRC消息的传输可靠性的优点，因此在丢失数据包的情况下可以立即重传数据包，检查RRC消息的发送和接收状况，以及执行重传。选项3-1的优点在于可以通过设置RLC数据包的优先级来检查RLC PDU的传输状态并控制QoS。

因此，根据上述实施例，可以通过根据网络环境或服务需求动态地选择功能切分方案来建立前传接口，从而根据情况实现优化的通信。根据所提出的实施例，在流控制中，功能切分方案选项2可以支持基于信用的流控制，功能切分方案选项3-1可以支持基于事件的流控制，从而根据前传接口情况和操作策略进行流控制。

图22是示出了根据实施例的UE的结构的图。

参照图22，UE可以包括收发器2210、UE控制器2220和存储单元2230。在本公开中，UE控制器2220可以被定义为电路、专用集成电路或至少一个处理器。

收发器2210向另一个网络实体发送信号并从另一个网络实体接收信号。收发器2210可以从例如网络实体(例如，CU、DU和/或eNB)接收系统信息，并且可以接收同步信号或参考信号。

根据本公开提出的实施例，UE控制器2220可以控制UE的整体操作。例如，UE控制器2220可以控制收发器2210和存储单元2230执行根据上述实施例的操作。具体地，根据实施例，UE控制器2220可以控制其他组件向CU和/或DU发送信号以及从CU和/或DU接收信号并执行通信。

存储单元2230可以存储通过收发器2210发送和接收的信息以及通过UE控制器2220生成的信息中的至少一种。例如，存储单元2230可以存储通过收发器2210接收的CU或MAC/PHY的与DU的参数信息相关的系统信息。

图23是示出了根据实施例的eNB的结构的图。图23中描述的eNB可以表示上述CU和DU两者。由于CU和DU可以被实现为单独的网络实体，所以图23的eNB可以指作为独立的网络实体的CU或DU。

参照图23，eNB可以包括收发器2310、eNB控制器2320和存储单元2330。在本公开中，eNB控制器2320可以被定义为电路、专用集成电路或至少一个处理器。

收发器2310可以向另一个网络实体发送信号以及从另一个网络实体接收信号。例如，收发器2310可以向UE发送系统信息，并且可以发送同步信号或参考信号。

根据本公开提出的实施例，eNB控制器2320可以控制eNB的整体操作。例如，eNB控制器2320可以控制收发器2310和存储单元2330执行根据上述实施例的操作。具体地，包括在CU中的eNB控制器2320可以控制用于建立与DU的前传接口以及通过前传接口向DU发送消息和从DU接收消息的操作。包括在DU中的eNB控制器2320可以控制用于建立与CU的前传接口以及向CU发送消息和从CU接收消息的操作。

存储单元2330可以存储通过收发器2310发送和接收的信息以及eNB控制器2320生成的信息中的至少一个。例如，CU/DU的存储单元2330可以分别存储CU与DU之间建立的前传接口的功能切分方案和特定层的参数。

尽管已经在本说明书和附图中示出和描述了本公开的示例性实施例，但是为了容易地解释本公开的技术内容，并且有助于理解本公开，这些示例性实施例在一般意义上被使用，而且不旨在限制本公开的范围。对于本公开所属领域的技术人员显而易见的是，除了本文公开的实施例之外，还可以基于本公开的精神实现其他修改的实施例。

Claims

1.一种移动通信系统中第一通信的通信方法，所述方法包括：

向第二通信节点发送包括用于建立与所述第二通信节点之间的前传接口的信息的消息；以及

根据所述消息，通过所建立的前传接口与所述第二通信节点进行通信。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述消息包括关于所述第一通信节点和所述第二通信节点要通过所述前传接口操作的功能切分方案的信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述功能切分方案包括第一选项或第二选项，并且其中所述第一选项是在所述第一通信节点中实现无线资源控制(RRC)层和分组数据汇聚协议(PDCP)层的方案，所述第二选项是在所述第一通信节点中实现RRC层、PDCP层和部分无线链路控制(RLC)层的方案。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

从所述第二通信节点接收用于批准或拒绝所述前传接口的建立的响应消息，

其中，所述第一通信节点包括云无线接入网络(RAN)环境的中央单元(CU)或分布式单元(DU)中的一个，所述第二通信节点包括所述CU或所述DU中的另一个。

5.一种移动通信系统中的第一通信节点，所述第一通信节点包括：

收发器，所述收发器被配置为发送和接收信号；以及

控制器，所述控制器被配置为向第二通信节点发送包括用于建立与所述第二通信节点之间的前传接口的信息的消息，以及根据所述消息，通过所建立的前传接口与所述第二通信节点进行通信。

6.根据权利要求5所述的第一通信节点，其中，所述消息包括关于所述第一通信节点和所述第二通信节点要通过所述前传接口操作的功能切分方案的信息。

7.根据权利要求6所述的第一通信节点，其中，所述功能切分方案包括第一选项和第二选项，并且其中所述第一选项是在所述第一通信节点中实现RRC层和PDCP层的方案，所述第二选项是在所述第一通信节点中实现所述RRC层、所述PDCP层和部分RLC层的方案。

8.根据权利要求5所述的第一通信节点，其中，所述控制器从所述第二通信节点接收用于批准或拒绝所述前传接口的建立的响应消息，

其中，所述第一通信节点包括云RAN环境中的CU或DU中的一个，所述第二通信节点包括所述CU或所述DU中的另一个。

9.一种移动通信系统中第二通信节点的方法，所述方法包括：

从第一通信节点接收包括用于建立与所述第一通信节点之间的前传接口的信息的消息；以及

根据所述消息，通过所建立的前传接口与所述第一通信节点进行通信。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述消息包括关于所述第一通信节点和所述第二通信节点要通过所述前传接口操作的功能切分方案的信息，其中，所述功能切分方案包括第一选项和第二选项，并且其中所述第一选项是在所述第一通信节点中实现RRC层和PDCP层的方案，所述第二选项是在所述第一通信节点中实现所述RRC层、所述PDCP层和部分RLC层的方案。

11.根据权利要求9所述的方法，还包括：

向所述第一通信节点发送用于批准或拒绝所述前传接口的建立的响应消息，

12.一种移动通信系统中的第二通信节点，所述第二通信节点包括：

收发器，所述收发器被配置为发送和接收信号；以及

控制器，所述控制器被配置为从第一通信节点接收包括用于建立与所述第一通信节点之间的前传接口的信息的消息，以及根据所述消息，通过所建立的前传接口与所述第一通信节点进行通信。

13.根据权利要求12所述的第二通信节点，其中，所述消息包括关于所述第一通信节点和所述第二通信节点要通过所述前传接口操作的功能切分方案的信息。

14.根据权利要求13所述的第二通信节点，其中，所述功能切分方案包括第一选项和第二选项，并且其中所述第一选项是在所述第一通信节点中实现RRC层和PDCP层的方案，所述第二选项是在所述第一通信节点中实现所述RRC层、所述PDCP层和部分RLC层的方案。

15.根据权利要求12所述的第二通信节点，其中，所述控制器向所述第一通信节点发送用于批准或拒绝所述前传接口的建立的响应消息，其中，所述第一通信节点包括云RAN环境中的CU或DU中的一个，所述第二通信节点包括所述CU或所述DU中的另一个。