CN111357323B - 无线通信系统中的无线电资源管理 - Google Patents

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Abstract

提出的技术通常涉及无线通信系统中的无线电资源管理,无线通信系统基于用于为一个或多个无线用户装置(120)服务的定向波束进行操作。基本思想是要处理从一个或多个图像传感器(115)获得的图像信息,以便预测用户装置(120)和无线通信系统的网络节点(110)之间的无线电传播特性的变化,并基于预测的无线电传播特性的变化,控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或配置移动性参考信号的测量和/或配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。

Description

无线通信系统中的无线电资源管理
技术领域
提出的技术通常涉及无线通信系统中的无线电资源管理,并且更特别地涉及用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的方法和系统、无线电资源管理控制器和对应的网络单元、以及对应的计算机程序和计算机程序产品、以及用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的设备。
背景技术
一般来说,无线电资源管理(RRM)在无线通信系统中非常重要。
RRM处于任何高级无线系统的核心并且确定了如何利用无线电资源。例如,应当使用哪个无线电信道、传输功率、传输模式、调制和编码,以及用户应当连接到哪个基站/接入点。
RRM解决方案在很大程度上确定了无线网络的性能。
在高频上操作的现代无线通信系统(例如IEEE 802.11ay和3GPP 5G(又称为新空口(NR)))依赖于具有同样作为RRM的部分的波束形成和波束跟踪的高级天线解决方案。
此类系统将使用包含大型天线阵列的高级天线系统用于数据传输。利用大型天线阵列,将在窄波束中传送数据信号,以增加某些方向上的信号强度,和/或减少其它方向上的干扰。一方面,这样做是为了获得改进的链路质量,并实现空间分离,并减少用户之间的干扰。另一方面,在其中个别天线元件孔径小并且不个别地捕获足够的信号能量的高频部署中,为了确保足够的链路质量,使用阵列是必要的。通过相干地对准元件,产生了有效的波束增益,而且还产生了特定方向上的波束指向性。
图1是图示使用定向波束来为无线用户装置服务而进行操作的无线通信系统的示例的示意图。无线通信系统100可基于包括诸如无线电接入网络节点(例如,基站和/或接入点)之类的网络节点110的无线电接入部分,所述网络节点基于用于为诸如用户设备(UE)之类的一个或多个无线用户装置120服务的定向波束来操作。无线通信系统可包括和/或连接到核心网络(未示出)和/或负责网络功能(例如移动性管理、连接到其它网络和资源管理)的其它网络部分。
在活动模式中,移动UE的连接必须随着UE移动跨越网络中的不同小区覆盖区域而无缝地交接。交接是UE的正在进行的连接从一个节点(服务)传递到另一个节点(目标)或从一个小区传递到相同节点内的另一个小区的过程。这样做是为了在更大的区域上实现透明的服务或服务连续性。交接应当在没有任何数据丢失并且优选地没有中断的情况下发生。
在传统的基于小区的系统(如LTE)中,已经使用小区特定参考信号(CRS)用于移动性测量。在所有相邻小区中在整个带宽上以始终开启的方式广播这些(信号),而不管系统中UE的存在或位置。CRS易于测量并得出一致的结果,但是静态CRS信令导致下行链路中的高资源使用、功耗和不断的小区间干扰生成。
所有基站都连续地传送导频信号,UE在自己的和相邻小区中使用该导频信号来估计目标小区质量。在GSM(BCCH)、WCDMA(CPICH)和WiFi(信标)中也是如此。每个UE执行定期测量,并在满足某些报告状况时(定期或基于事件)向网络报告测量结果。如果检测到服务小区质量正在接近于另一个候选的小区质量,则可发起更详细的测量过程或交接规程。
在一些配置中,初始接入信号和其它相关联的信号(如主同步信号/辅同步信号(PSS/SSS)),如果以足够的速率传送,则也可用于活动模式移动性测量。它们允许估计关于候选小区的链路质量,出于将测量报告回给网络的目的。
在现代的基于波束的系统中,服务和目标节点身份常常不再足以在节点间交接期间维持无缝连接。相邻基站中的窄波束之间的交接管理变成必需,并且服务基站也需要决定自己的小区内是否必需进行波束切换或波束更新。因此,服务链路可以有效地成为基站当前正在与UE通信凭借的波束,并且它将交接或切换到的波束变成目标链路。
在基于波束的系统(如NR)中,期望避免过度的静态下行链路参考信号(RS)信令,因此改为网络只在需要时(例如,在给定网络区域中发现有UE时)或只在相关候选波束中以UE特定的方式可开启特殊移动性参考信号(MRS)。它可定期地或在网络确定可能需要对UE进行波束更新时(例如,在检测到降低服务波束质量时)进行。每个激活的波束传送承载波束身份的MRS。
在3GPP中,已经约定的是除了PSS/SSS信号之外,可还使用信道状态信息参考信号(CSI-RS)类信号结构作为移动性测量的MRS。使用CSI-RS的动机可以是例如以下:
• 在其中传送PSS/SSS的多TRP(传输接收点)小区中的TRP间移动性。
• 期望的波束移动性分辨率高于PSS/SSS波束扫描分辨率。
• 期望用于适度分散的环境中改进的衰落鲁棒性或用于改进测量精度的宽带测量。
• 与PSS/SSS相比,可由网络基于UE的存在和它们的移动性需要根据合适的参数(周期、带宽、支持的唯一链路的数量等)动态地开启和关闭以及配置CSI-RS。
为了在无线网络中实现高性能,需要一种高效的RRM解决方案。出于若干原因,这在即将到来的5G部署中将越来越重要。为了高效的资源使用,诸如IEEE 802.11ay和NR之类的现代系统依赖于诸如波束形成和波束跟踪之类的高级天线解决方案。为了执行准确的波束跟踪,需要大量的测量和信令,这在无线电资源和能耗方面是昂贵的。
另一个原因是,NR将在其中无线电信号例如对人、车辆、建筑物和其它障碍物的阻挡更敏感的高频上操作。如果人走进传送器和接收器之间的空间(室内),或者如果车辆(例如公共汽车或卡车)在传送器和接收器之间行驶(室外),则在毫米波频带中使用窄波束操作的现代系统(如IEEE 802.11ay和NR)中的无线电接收可能完全丢失。这将需要可以作出快速决定以主动地避免会话下降/无线电链路故障的快速RRM算法。
发明内容
一个总体目的是要改进无线通信系统中的无线电资源管理。
一个具体目的是要提供一种用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的方法。
还有一个目的是要提供一种用于无线通信系统中的无线电资源管理的系统。
另一个目的是要提供一种包括用于无线电资源管理的系统的网络单元。
又一个目的是要提供一种用于无线通信系统的无线电资源管理控制器。
再一个目的是要提供一种包括无线电资源管理控制器的网络单元。
还有一个目的是要提供一种用于在执行时在无线通信系统中执行无线电资源管理的计算机程序。
另一个目的是要提供一种对应的计算机程序产品。
又一个目的是要提供一种用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的设备。
这些和其它目的被提出的技术的实施例满足。
根据第一方面,提供一种用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的方法。无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。该方法包括:
- 从监测无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息;
- 处理获得的图像信息,以预测无线通信系统的网络节点和用户装置之间的无线电传播特性的变化;
- 基于预测的无线电传播特性的变化,控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号,和/或配置移动性参考信号的测量,和/或配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
以此方式,改进使用定向波束的现代无线通信系统中的无线电资源管理是可能的。好处的示例包括优化测量和信令以及在诸如阻挡之类的事件发生之前对所述事件起作用的主动无线电资源管理的可能性。
根据第二方面,提供一种用于无线通信系统中的无线电资源管理的系统。无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。该系统配置成从监测无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息。该系统配置成处理获得的图像信息,以预测用户装置和无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化。该系统进一步配置成基于预测的无线电传播特性的变化来控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或配置移动性参考信号的测量和/或配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
根据第三方面,提供一种包括根据第二方面的用于无线电资源管理的系统的网络单元。
举例来说,网络单元可以是网络节点或网络装置。
根据第四方面,提供一种用于无线通信系统的无线电资源管理控制器。无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。基于来自监测无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器的图像信息,控制器适于控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或适于配置移动性参考信号的测量和/或适于配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
根据第五方面,提供一种包括根据第四方面的无线电资源管理控制器的网络单元。
根据第六方面,提供一种用于在执行时在无线通信系统中执行无线电资源管理的计算机程序。无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。该计算机程序包括指令,指令在由至少一个处理器执行时使至少一个处理器:
- 从监测无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息;
- 处理获得的图像信息,以预测用户装置和无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化;
- 基于预测的无线电传播特性的变化,生成用于控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或用于配置移动性参考信号的测量和/或用于配置移动性参考的测量的测量结果的报告和/或处理的控制信息。
根据第七方面,提供一种包括计算机可读介质的计算机程序产品,在计算机可读介质上存储有根据第六方面的计算机程序。
根据第八方面,提供一种用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的设备。无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。该设备包括输入模块,所述输入模块用于从监测无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息。该设备还包括:处理模块,所述处理模块用于处理获得的图像信息,以预测用户装置和无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化;以及控制模块,所述控制模块用于基于预测的无线电传播特性的变化来生成用于控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或用于配置移动性参考信号的测量和/或用于配置移动性参考的测量的测量结果的报告和/或处理的控制信息。
在阅读详细描述时,将领会其它优点。
附图说明
通过结合附图参考以下描述,可最好地理解实施例及其进一步的目的和优点,在附图中:
图1是图示使用定向波束来为无线用户装置服务而进行操作的无线通信系统的示例的示意图。
图2是图示根据实施例的无线通信系统的另一个示例的示意图,该无线通信系统包括用于收集表示无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的图像信息的一个或多个图像传感器。
图3是图示根据实施例的无线通信系统的又一个示例的示意图,在该无线通信系统中,可基于来自一个或多个图像传感器的图像信息来预测网络节点和用户装置之间的无线电传播特性的变化。
图4是图示控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或相关动作的示例的示意图。
图5是图示根据实施例的用于启用改进的无线电资源管理的信令和/或动作的示例的示意性信令和动作图。
图6是图示根据实施例的用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的方法的示例的示意性流程图。
图7是图示根据实施例的处理获得的图像信息的步骤的示例的示意性流程图。
图8是图示根据实施例的控制移动性参考信号的步骤的示例的示意性流程图。
图9是图示根据实施例的配置移动性参考信号的测量的步骤的示例的示意性流程图。
图10是图示根据实施例的配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理的步骤的示例的示意性流程图。
图11是图示根据实施例的处理获得的图像信息的步骤的另一个示例的示意性流程图。
图12是图示根据实施例的生成控制信息并可选地将这样的控制信息传递到网络节点和/或用户装置的示例的示意性流程图。
图13是图示根据实施例的用于无线电资源管理的系统的示例的示意性框图。
图14是图示根据实施例的用于无线电资源管理的系统的特定示例的示意性框图。
图15是图示根据实施例的包括用于无线电资源管理的系统的网络单元的示例的示意性框图。
图16是图示根据实施例的用于无线通信系统的无线电资源管理控制器的示例的示意性框图。
图17是图示根据实施例的包括无线电资源管理控制器的网络单元的示例的示意性框图。
图18是图示根据实施例的计算机实现的示例的示意图。
图19是图示根据实施例的用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的设备的示例的示意图。
图20是图示根据一些实施例的无线网络的示例的示意图。
图21是图示根据本文中描述的各个方面的UE的实施例的示例的示意图。
图22是图示在其中可虚拟化由一些实施例实现的功能的虚拟化环境的示例的示意性框图。
图23是图示根据一些实施例的经由中间网络连接到主机计算机的电信网络的示例的示意图。
图24是图示根据一些实施例的主机计算机通过部分无线连接经由基站与用户设备通信的示例的示意图。
图25A-B是图示根据一些实施例的在包括例如主机计算机并且可选地还包括基站和用户设备的通信系统中实现的方法的示例的示意性流程图。
图26A-B是图示根据一些实施例的在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的示例的示意图。
具体实施方式
在整个附图中,对于类似或对应的元素使用相同的参考名称。
通常,除非从在其中使用术语的上下文明确给出了和/或隐含了不同的含义,否则本文中所使用的所有术语都要按照其在相关技术领域中的普通含义进行解释。除非另有明确声明,否则对一/一个/该元件、设备、组件、部件、步骤等的所有提及都要开放地解释为指的是元件、设备、组件、部件、步骤等的至少一个实例。除非明确地将一个步骤描述为在另一个步骤之后或之前,和/或在暗示一个步骤必须在另一个步骤之后或之前的情况下,本文中公开的任何方法的步骤不必采用公开的确切顺序执行。在任何合适的情况下,本文中公开的任何实施例的任何特征都可适用于任何其它实施例。同样地,任何实施例的任何优点可适用于任何其它实施例,并且反之亦然。所附实施例的其它目的、特征和优点将从以下描述中显而易见。
现在将参考附图更全面地描述本文中设想的一些实施例。然而,在本文中公开的主题的范围内包含其它实施例,公开的主题不应理解为仅仅局限于本文中阐明的实施例;而是,通过示例提供这些实施例以向本领域技术人员传达主题的范围。
如本文中所使用的,非限制性术语“无线通信装置”、“站”、“用户设备(UE)”和“终端”可以指移动电话、蜂窝电话、配备有无线电通信能力的个人数字助理(PDA)、智能电话、配备有内部或外部移动宽带调制解调器的膝上型计算机或个人计算机(PC)、具有无线电通信能力的平板、目标装置、装置到装置UE、机器型UE或能够进行机器到机器通信的UE、客户驻地设备(CPE)、嵌入有膝上型计算机的设备(LEE)、安装有膝上型计算机的设备(LME)、USB安全锁(dongle)、便携式电子无线电通信装置、配备有无线电通信能力的传感器装置等。特别地,术语“无线通信装置”应当解释为包括与无线通信系统中的网络节点通信和/或可能与另一个无线通信装置直接通信的任何类型的无线装置的非限制性术语。换句话说,无线通信装置可以是配备有用于根据任何相关的通信标准进行无线通信的电路的任何装置。
如本文中所使用的,非限制性术语“网络单元”可以指与无线通信网络相关联的任何网络单元,包括网络节点和/或网络装置。
如本文中所使用的,非限制性术语“网络节点”可以指无线电接入网络节点、基站、接入点、网络控制节点(例如网络控制器、无线电网络控制器、基站控制器、接入控制器等)以及与无线通信网络相关联的其它节点。特别地,术语“基站”可涵盖包括标准化基站功能的不同类型的无线电基站,例如节点B或演进型节点B(eNB)、gNodeB并且还有宏/微/微微无线电基站、家用基站(又称为毫微微基站)、中继节点、中继器、无线电接入点、基站收发信台(BTS)、并且甚至是控制一个或多个远程无线电单元(RRU)的无线电控制节点等。
如本文中所使用的,术语“网络装置”可以指与通信网络相连接定位的任何装置,包括但不限于接入网络、核心网络和类似的网络结构中的装置。术语网络装置也可涵盖基于云的网络装置。
图2是图示根据实施例的无线通信系统的另一个示例的示意图,该无线通信系统包括用于收集表示无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的图像信息的一个或多个图像传感器。
如所述,无线通信系统100可基于包括诸如无线电接入网络节点(例如,基站和/或接入点)之类的网络单元或网络节点110的无线电接入部分,网络单元或网络节点110基于用于为一个或多个无线用户装置120服务的定向波束来操作。无线通信系统100进一步包括用于监测无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的一个或多个图像传感器115(例如相机)。(一个或多个)图像传感器115可以与任何网络节点110集成,和/或作为使用有线和/或无线连接连接到任何网络节点110的单独的独立单元提供。
网络节点110可使用任何标准网络互连进行互连,并且也可连接到核心网络(未示出)和/或负责诸如移动性管理、到其它网络的连接和资源管理之类的网络功能的其它网络部分。这可由网络单元或网络装置150表示,网络单元或网络装置150可远程定位(例如,在云环境中)。
如所述,在现代无线通信系统中,真正重要的是能够以有效的方式控制定向波束的移动性参考信令和/或测量的相关配置和/或测量处理。
基本思想是要处理从一个或多个图像传感器获得的图像信息,以预测用户装置和无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化,并基于预测的无线电传播特性的变化来控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或配置移动性参考信号的测量和/或配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
图3是图示根据实施例的无线通信系统的又一个示例的示意图,在该无线通信系统中,可基于来自一个或多个图像传感器的图像信息来预测网络节点和用户装置之间的无线电传播特性的变化。在该示例中,可领会,诸如车辆和/或建筑物之类的一个或多个障碍物125的存在可能改变网络节点110和用户装置120之间的无线电传播状况和/或特性。还可能的是,用户装置120的移动可改变无线电传播特性。可基于使用从监测有关区域的一个或多个图像传感器115获得的图像信息来预测此类变化。举例来说,可使用图像信息来估计用户装置120和至少一个障碍物125之间的相对移动和/或用户装置120和网络节点110之间的相对移动。
图4是图示控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或相关动作的示例的示意图。在该示例中,响应于预测的无线电传播特性的变化的相关步骤和/或动作可包括:
i)控制至少一个定向波束的移动性参考信号;
ii)配置移动性参考信号的测量;和/或
iii)配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
图5是图示根据实施例的用于启用改进的无线电资源管理的信令和/或动作的示例的示意性信令和动作图。
基本上,获得图像信息,并使用图像信息来预测无线电传播特性的变化。这可由无线通信系统中任何合适的网络单元、例如由诸如基站之类的网络节点、或由诸如核心网络中的网络单元或基于云的网络单元之类的或多或少集中式网络单元执行。在后一种情况中,可将对应的控制信息传送到相关网络单元用于控制移动性参考信号和/或相关动作。
无论如何,响应于预测的无线电传播特性的变化,可为到达预期无线用户装置的定向波束选择性地传送移动性参考信号(MRS)。用户装置执行MRS测量,并对测量结果执行所要求的测量处理,以作出适当的无线电资源管理决定。备选地,用户装置执行MRS测量,并例如在MRS测量报告中将测量结果传递到网络节点,允许网络节点对测量结果执行所要求的测量处理,以作出适当的无线电资源管理决定。可选地,网络节点可向用户装置发送配置(CONFIG)信令,以配置MRS测量和/或测量结果的后续处理。
在基于波束的系统(如NR)中,期望避免过度的静态下行链路参考信令,因此网络只有在需要时(例如,在给定网络区域中发现有UE时)或只在相关候选波束中以UE特定的方式可开启特殊移动性参考信号(MRS)。这可定期地或在网络确定可能需要对UE进行波束更新时(例如,在检测到降低服务波束质量时)进行。每个激活的波束传送承载波束身份的MRS。
在这样的系统中,可采用各种MRS测量和报告策略。在LTE类设置中,UE可以正在为MRS的存在而连续地监测接收的样本流。当满足某个事件准则(例如检测到任何MRS具有超过阈值的信号质量)时,UE将向网络报告接收的波束ID和信号质量。
例如,报告可用于移动性决定和/或在接入节点和/或波束分辨率等级上构建自动邻居关系(ANR)数据库。在备选的5G风格设置中,例如当降低服务链路质量或识别到发起移动性测量的另一个原因时,网络通过经由控制信令传送测量命令来触发MRS测量。测量命令可包括报告指令,并且在一些情况下包括要测量的MRS的明确列表。服务和/或其它候选接入节点可预留上行链路资源用于在UL中接收测量报告。
再次参考图3,一个可能的并且说明性的但非限制性的用例可涉及在特定波束上连接到第一网络节点110并由第一网络节点110服务的用户装置120。例如,由于障碍物125可能干扰通信(它的移动被一个或多个图像传感器115捕获),所以可预测无线电传播特性的变化,并且波束切换可能可期望。举例来说,如果预测到障碍物125将阻挡或至少干扰考虑的用户装置120的无线电信令,则可决定激活相同或更典型地另一个网络节点110中的另一个波束的移动性参考信号。还可决定对相同或另一个网络节点110中的一个或多个波束更频繁地或以另一个无线电频率执行MRS测量,和/或在处理测量结果中使用新的阈值和/或计时器。
图6是图示根据实施例的用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的方法的示例的示意性流程图。无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。
基本上,该方法包括:
S1:从监测无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息;
S2:处理获得的图像信息,以预测用户装置和无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化;
S3:基于预测的无线电传播特性的变化,控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或配置移动性参考信号的测量和/或配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
以此方式,改进使用定向波束的现代无线通信系统中的无线电资源管理是可能的。好处的示例包括优化测量和信令以及在诸如阻挡之类的事件发生之前对所述事件起作用的主动无线电资源管理的可能性。
当然,也许有可能将RRM决定和/或动作的图像信息输入与来自无线通信系统的额外输入(包括无线电相关测量)组合,但是提出的技术的优点中的一个至少部分地依赖于图像信息输入源于“独立”信息来源(即,存在于无线通信系统的相关区域中的诸如相机之类的一个或多个图像传感器)的事实。
图7是图示根据实施例的处理获得的图像信息的步骤的示例的示意性流程图。在该示例中,处理获得的图像信息以预测网络节点和用户装置之间的无线电传播特性的变化的步骤包括:
S2-1:估计无线电覆盖区域中的至少一个障碍物和用户装置之间的相对移动和/或用户装置和网络节点之间的相对移动;以及
S2-2:基于估计的相对移动,预测无线电传播特性的变化。
例如,可使用用于诸如图像特征识别之类的图像处理的算法来检测车辆、行人和其它障碍物。关于使用相机用于无线通信中人阻挡预测的更多信息,可例如参考YutaOguma等人在2015 IEEE Global Communications Conference(GLOBECOM)(2015年12月6日)上的论文Proactive Base Station Selection Based on Human Blockage Prediction Using RGB-D Cameras for mmWave Communications
图8是图示根据实施例的控制移动性参考信号的步骤的示例的示意性流程图。在该示例中,控制移动性参考信号的步骤S3-A包括:
S3-A-1A:开启/关闭移动性参考信号;和/或
S3-A-1B:配置移动性参考信号的传输。
图9是图示根据实施例的配置移动性参考信号的测量的步骤的示例的示意性流程图。在该示例中,配置移动性参考信号的测量的步骤S3-B包括在频率和/或时间上配置S3-B-1测量。
图10是图示根据实施例的配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理的步骤的示例的示意性流程图。在该示例中,配置测量结果的报告和/或处理的步骤S3-C包括配置S3-C-1报告和/或测量阈值和/或计时器。
举例来说,可从监测无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的多个图像传感器获得图像信息。
图11是图示根据实施例的处理获得的图像信息的步骤的另一个示例的示意性流程图。在该特定示例中,处理获得的图像信息以预测无线电传播特性的变化的步骤S2包括:
S2-11:基于从多个图像传感器获得的图像信息,动态地产生与无线电覆盖区域或其至少一部分有关的环境的基于图像的地理空间模型;
S2-12:产生与关联于无线电覆盖区域或其至少一部分的无线电资源管理有关的信息;以及
S2-13:处理来自环境的地理空间模型的信息和与无线电资源管理有关的信息,以预测网络节点和用户装置之间的无线电传播特性的变化。
举例来说,可在环境的地理空间模型之上作为无线电资源管理有关信息的层产生与无线电资源管理有关的信息。
图12是图示根据实施例的生成控制信息并且可选地将此类控制信息传递到网络节点和/或用户装置的示例的示意性流程图。
在该示例中,控制S3-A无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或配置S3-B移动性参考信号的测量和/或配置S3-C测量结果的报告和/或处理的步骤包括:
S3-11:基于预测的无线电传播特性的变化,生成用于控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或用于配置移动性参考信号的测量和/或用于配置测量结果的报告和/或处理的控制信息;以及
S3-12:取决于在哪里生成控制信息以及将在哪个实体中应用控制信息,可选地将生成的控制信息传递到网络节点和/或用户装置。
一般来说,(一个或多个)图像传感器可与无线通信系统的至少一个网络节点相连接布置,和/或(一个或多个)图像传感器可与(一个或多个)网络节点集成。
举例来说,该方法可由与无线通信系统相关联的网络单元(例如,网络节点或网络装置)执行。
在下文中,将参考特定的非限制性示例描述提出的技术。
例如,可将诸如相机之类的图像传感器放置在接入点或基站中,或放置在适合于监测基站或接入点的覆盖区域的部分的单独位置处。可使用从图像传感器提取的信息来辅助无线系统中的RRM功能性。
因此,可能的是,基于图像信息或由于站(STA)或用户设备(UE)移出视线而预测传输将很快被行人或车辆阻挡或干扰,这意味着可采取主动的RRM决定和/或动作。主动的RRM决定和/或动作可涉及控制移动性参考信令和/或相关动作,但是可选地还涉及为UE配置可聚合到现有无线电链路的新的无线电链路。例如,可通过重新配置UE以监测一个或多个额外的参考信号或应用/报告测量来准备主动的RRM决定。并且,可重新调谐RRM阈值和计时器,以能够更快或更好地对RRM决定起作用。
传统的RRM机制依赖于在用户设备和基站中执行的测量来作出使用哪些无线电资源(包括用户设备应当连接到哪个基站)的决定。为了作出快速的RRM决定,需要执行频繁的测量,并且需要向作出决定的节点发信号通知结果,通常是从用户设备到基站。这消耗无线电资源和能量两者。
在其中经由例如来自网络节点中(或其附近)的传感器的图像处理获得信息的至少一部分的相机辅助的RRM系统中,可以甚至在没有通过无线电接口的信令的情况下执行相对于障碍物和其它用户的用户移动的准确估计。与仅仅依赖于本质上是反应的测量的机制相比,还有可能的是,在诸如由障碍物阻挡之类的情况发生之前预测该情况。
在示例中,一个或多个图像传感器放置成使得它们可监测诸如NR基站之类的一个或多个网络节点的覆盖区域的部分。在下文中,将使用3GPP NR技术为示例,但是给出的想法同样可以应用于诸如例如IEEE 802.11ay之类的其它类似的无线技术。通常,将把(一个或多个)传感器放置在基站或远程无线电头端上,但是也可将它放置在适合于任务的单独位置中。
例如,可将传感器信息收集到其中可执行图像处理的节点,例如在接入网络中的网络节点(例如基站)中,或核心网络中的网络节点或在基于云的网络装置中。可经由图像处理提取关于用户、障碍物和物理环境的信息,并且使用信息来辅助无线网络中的RRM决定和/或动作。在简单的示例中,在基站中执行图像处理,并使用该图像处理来辅助基站作出RRM决定/动作,但是如所指示的,也可将信息传递到一个或多个相邻基站或中央节点,以便作出集中决定。
在一些实施例中,图像处理可检测对象/模式/ID或类似的。作为示例,对象/模式可以指汽车,并且id可以指车牌。在实施例中的一个实施例中,可将对象/模式/ID信息馈送到云存储中用于进一步处理。如果对象/模式/ID信息可以与已经存储的连接性信息匹配,则可使用匹配的信息用于RRM决定。以最简单的形式,连接性信息是指UE身份。在一些实施例中,云处理可以在本地,例如在基站内,或者在其它情况下,它可以是集中式的,这要求在不同的网络节点中进行数据交换。
在一些实施例中,可以在本地或从另一个节点/云递归地收集并处理图像处理数据和无线电数据(例如,UE测量/波束特定数据),以标识和跟踪UE。此外,可重新配置UE测量报告,以在系统中已经存在的信息可重用于调度UE时最小化空中接口上的负载。
在实施例中的一个实施例中,基于图像信息预测传输将很快被行人或车辆(例如,公共汽车或火车)阻挡,这意味着需要主动的RRM配置。
在实施例中的一个实施例中,可由网络基于图像信息根据合适的参数(周期、带宽、支持的唯一链路的数量等)动态地开启和关闭和/或配置移动性参考信号(例如CSI-RS)。
在进一步实施例中,UE可配置成监测额外的参考信号(例如CSI-RS)和/或应用/报告更多的测量(例如RSRP、RSRQ和CSI)。重新配置的测量可在时间和/或频率上更加频繁;和/或包括更多的载波频率和/或额外的波束/小区/TRP来测量。此外,可调谐与RRM有关的阈值和计时器(例如,在无线电链路故障或交接的情况下),使得可主动地避免会话下降或中断。
在实施例中的一个实施例中,可例如借助于双连接性(DC)或载波聚合(CA)技术来为UE配置额外的无线电链路,使得可将冗余/分集链路聚合到现有的无线电链路集合。例如,UE可与例如具有较低频率的小区/波束聚合;和/或可为UE配置辅助节点。也可考虑文献中指定的协调多点(CoMP)传输/接收技术用于链路聚合。这里,聚合不仅指两个链路同时使用的情况,而且一旦其被配置便还可互换地使用(不要求交接或例如通过RRC进行任何更高层配置)。
RRM决定的另一个示例是波束调谐。在这种情况下,可调谐(缩小/扩展)服务波束,使得环境变化的影响最小化。
在实施例中的一个实施例中,快速移动对象(例如,汽车或火车)将在预测的未来实例中临时阻挡UE。如果预测阻挡时间短,那么无需触发快速移动性决定。相反,UE和网络将受益于避免不必要的波束调谐、CA/DC设置、(乒乓)交接(即,首先交接到另一个节点/小区/波束,并且然后交接回到初始节点/小区/波束)。
在实施例中,为了在诸如NR之类的基于波束的系统中执行RRM决定(例如,调度、CA/DC设置、交接或CoMP配置),在目标小区中以多个波束传送用于测量的参考信号,使得用户设备可检测它们,并向网络指示应当用哪个波束为它服务。通过使用从相机/图像传感器提取的信息,可在传输频率和在哪些波束中传送它们两方面优化移动性参考信号的传输。这将确保在需要传送有限数量的参考信号的情况下作出快速的RRM决定。这里,移动性参考信号可以指SS/CSI-RS信号,并且测量可以指RSRP、RSRQ和CSI。
在又一个实施例中,需要新的控制信令来传递来自视频图像的信息以供RRM算法利用。在最简单的情况下,将相机放置在本地在基站中,并且在本地或在远程进行图像处理。在其它情况下,视频/图像来源本身可以是无线的,并且甚至使用相同的无线接口来将信息传递给RRM算法。从视频处理接收的信息可包括例如:
• 可能的UE的位置
• 关于UE的移动信息;方向,速度
• 可能的阻挡对象的位置
• 可能的阻挡对象的大小
• 关于阻挡对象的移动信息;方向,速度。
用地理空间信息对视频流数据进行云处理
在一些实施例中,并非在基站(或无线接入点)中直接进行图像处理,而是可将图像数据传递(例如,流播)到云环境用于处理。基于数据分析,云环境将向诸如NR基站之类的相关网络节点提供反馈。这种方法的好处是,从基站卸载图像处理。在一些情况下,将来自多个无线接入点的流组合,以便产生环境的视图或公共模型。
例如,可从城市区域中的多个基站组合数据/视频流。将数据实时地流播到云环境,记住,任何云节点和/或系统都可以是分布式或集中式的。基于实时视频处理,云系统可在环境中将发生的事件实现之前预测该事件。在下文中,将考虑集中式云节点/系统作为示例。例如,公共汽车正在城市区域中移动,并且基站正在向集中式系统发送视频馈送,两个其它基站被高建筑物阻挡,并且因此无法访问公共汽车内的UE(甚至用间接信号传播也不行)。集中式系统可产生环境的3D视图(因为静态对象没有正在移动),并根据公共汽车的移动模式和3D模型预测,对于公共汽车内的用户并且对于公共汽车外的其它用户,无线电环境将如何变化。因此,集中式系统可能已经为还不知道UE(或上文描述的其它参数)的基站准备了例如UE移动性信息。在集中式单元中创建的模型可以与用户的移动性数据和测量相结合,以增加模型的准确性。集中式单元也可使用机器学习算法来根据包括视频流和/或无线电参数的多参数输入预测系统行为。
在以上对实施例的描述中,也许还有可能使用并非源自基站的视频流。集中式系统可使用这个辅助视频来创建模型(例如,来自环境的3D模型),并在模型之上创建RRM有关信息的层。与实时模型和无线电信息一起,集中式系统可以对网络作出预测性决定,例如准备UE测量或准备UE用于如上文所论述的RRM动作以及交接。
然而,在另一个实施例中,集中式系统可以结合来自整个城市区域中的基站的数据,而且它可包括来自整个城市区域的流。在一个实施例中,基站将视频流传递到云节点(分布式或集中式),并且云节点接收具有由基站提供的地理空间数据的视频流。在另一个实施例中,云节点合并具有地理空间数据的多个视频流,以产生环境的3D视图。
在一些实施例中,使用视频分析来预测环境的材料。在一些情况下,可使用来自视频模型和材料视频分析的组合信息,该信息可用于修改接入点或基站中的天线元件的方向。
例如,一种用于提高静态模型的准确性的机制是要测量正在发送视频流的基站之间的距离。当组合视频流时,可对模型进行修正(例如,通过使用三点法)。
在一些实施例中,可将基站测量与根据视频分析创建的模型组合。基站测量可以附加有地理空间信息。地理空间坐标可用于将测量数据绑定到模型。基站可以潜在地使用UE测量或基站测量。在使用UE测量时,将优选地存储UE地理空间信息。测量可以是下行链路或上行链路、物理层或来自以上层的测量。示例测量可以是上文描述的测量(UL CSI、RSRP、RSRQ、RSSI、UL CSI、CQI)。
因此,有可能通过使用静态模型和具有地理空间信息的视频流数据来预测UE的动态移动。在一些实施例中,可在已经创建静态模型之后预测UE行为。
将领会,本文中描述的方法和布置可以以各种方式实现、组合和重新布置。
例如,实施例可以采用硬件、或供合适的处理电路执行的软件或其组合来实现。
根据另一个方面,提供一种用于无线通信系统中的无线电资源管理的系统,其中无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。该系统配置成从监测无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息。该系统配置成处理获得的图像信息,以预测用户装置和无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化。该系统还配置成基于预测的无线电传播特性的变化控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或配置移动性参考信号的测量和/或配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
本文中描述的步骤、功能、规程、模块和/或块可在硬件中使用诸如离散电路或集成电路技术(包括通用电子电路和专用电路两者)之类的任何常规技术来实现。
备选地或作为补充,本文中描述的至少一些步骤、功能、规程、模块和/或块可以采用供诸如一个或多个处理器或处理单元之类的合适的处理电路执行的软件(例如计算机程序)实现。
图13是图示根据实施例的用于无线电资源管理的系统的非限制性示例的示意性框图。在该示例中,系统200包括处理器210和存储器220,存储器220包括指令,指令在由处理器210执行时使处理器执行无线电资源管理。
处理电路的示例包括但不限于一个或多个微处理器、一个或多个数字信号处理器(DSP)、一个或多个中央处理单元(CPU)、视频加速硬件和/或任何合适的可编程逻辑电路,例如一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)或一个或多个可编程逻辑控制器(PLC)。
并且,现代图形处理单元(GPU)允许用商用硬件进行低延迟图像处理。
还应了解,也许有可能重用实现提出的技术的任何常规装置或单元的一般处理能力。也许还有可能例如通过对现有软件重新编程或通过添加新的软件组件来重用现有的软件。
举例来说,该系统可配置成处理获得的图像信息,以便基于以下来预测网络节点和用户装置之间的无线电传播特性的变化:估计无线电覆盖区域中的至少一个障碍物和用户装置之间的相对移动和/或用户装置和网络节点之间的相对移动,以及基于估计的相对移动预测无线电传播特性的变化。
例如,该系统可配置成基于开启/关闭移动性参考信号和/或配置移动性参考信号的传输来控制移动性参考信号。
可选地,该系统可配置成在频率和/或时间上配置移动性参考信号的测量。
作为示例,该系统可配置成基于配置报告和/或测量阈值和/或计时器来配置测量结果的报告和/或处理。
如果合适或另有期望,该系统可配置成从监测无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的多个图像传感器获得图像信息。
在特定示例中,该系统可配置成基于从多个图像传感器获得的图像信息动态地产生与无线电覆盖区域或其至少一部分有关的环境的基于图像的地理空间模型。另外,该系统可配置成产生与关联于无线电覆盖区域或其至少一部分的无线电资源管理有关的信息,并且配置成处理来自环境的地理空间模型的信息和与无线电资源管理有关的信息,以预测网络节点和用户装置之间的无线电传播特性的变化。
例如,该系统可配置成在环境的地理空间模型之上作为无线电资源管理有关信息的层产生与无线电资源管理有关的信息。
图14是图示根据实施例的用于无线电资源管理的系统的特定示例的示意性框图。在该示例中,该系统包括用于产生地理空间模型的模块211、用于提供与无线电资源管理有关的信息的RRM模块212以及用于处理来自地理空间模型的信息和与无线电资源管理有关的信息的处理模块213。
一般而言,举例来说,该系统可配置成基于预测的无线电传播特性的变化生成用于控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或用于配置移动性参考信号的测量和/或用于配置测量结果的报告和/或处理的控制信息。
例如,该系统可配置成取决于在哪里生成控制信息以及将在哪个实体中应用控制信息而将生成的控制信息传递到网络节点和/或用户装置。
如之前所指示的,(一个或多个)图像传感器可以与无线通信系统的至少一个网络节点相连接布置,和/或(一个或多个)图像传感器甚至可与(一个或多个)网络节点集成。
图15是图示根据实施例的包括用于无线电资源管理的系统的网络单元的示例的示意性框图。在该示例中,网络单元300包括如本文中所描述的用于无线电资源管理的系统200。
举例来说,网络单元可以是网络节点110或网络装置150,这再次参考图2和3。
例如,网络节点110可以是无线电接入网络节点。
作为示例,网络装置150可以是基于云的网络装置。
根据另一个方面,提供一种用于无线通信系统的无线电资源管理控制器。无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。基于来自监测无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器的图像信息,该控制器适于控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号,和/或适于配置移动性参考信号的测量,和/或适于配置来自移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
图16是图示根据实施例的用于无线通信系统的无线电资源管理控制器的示例的示意性框图。在该示例中,无线电资源管理(RRM)控制器400包括处理器410和存储器420,存储器420包括指令,指令在由处理器410执行时使处理器执行无线电资源管理控制器的动作。
图17是图示根据实施例的包括无线电资源管理控制器的网络单元的示例的示意性框图。在该示例中,网络单元300包括如本文中所描述的无线电资源管理控制器(RRM)400。
图18是图示根据实施例的计算机实现500的示例的示意图。在该特定示例中,在计算机程序525;535中实现本文中描述的至少一些步骤、功能、规程、模块和/或块,该计算机程序加载到存储器520中供包括一个或多个处理器510的处理电路执行。(一个或多个)处理器510和存储器520彼此互连以启用正常的软件执行。可选的输入/输出装置540也可互连到(一个或多个)处理器510和/或存储器520,以启用相关数据(例如(一个或多个)输入参数和/或(一个或多个)所得输出参数)的输入和/或输出。
还有可能提供基于硬件和软件的组合的解决方案。实际的硬件-软件划分可由系统设计者基于包括处理速度、实现成本和其它要求的多个因素来决定。
术语‘处理器’应广义地解释为能够执行程序代码或计算机程序指令以执行特定的处理、确定或计算任务的任何系统或装置。
因此,包括一个或多个处理器510的处理电路配置成在执行计算机程序525时执行良好定义的处理任务,例如本文中描述的处理任务。
在特定方面中,提供一种在执行时在无线通信系统中执行无线电资源管理的计算机程序525;535,其中无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。计算机程序525;535包括指令,指令在由至少一个处理器510执行时使至少一个处理器:
- 从监测无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息;
- 处理获得的图像信息,以预测用户装置和无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化;
- 基于预测的无线电传播特性的变化,生成用于控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或用于配置移动性参考信号的测量和/或用于配置移动性参考的测量的测量结果的报告和/或处理的控制信息。
处理电路不必专用于仅执行上文描述的步骤、功能、规程和/或块,而是也可执行其它任务。
提出的技术还提供一种包括计算机程序的载体,其中该载体是电子信号、光信号、电磁信号、磁信号、电信号、无线电信号、微波信号或计算机可读存储介质中的一个。
举例来说,软件或计算机程序525;535可作为计算机程序产品实现,计算机程序产品通常在计算机可读介质520;530、特别是非易失性介质上承载或存储。计算机可读介质可包括一个或多个可移除或不可移除的存储器装置,包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、致密盘(CD)、数字通用盘(DVD)、蓝光盘、通用串行总线(USB)存储器、硬盘驱动器(HDD)存储装置、闪速存储器、磁带或任何其它常规存储器装置。因此,可将计算机程序加载到计算机或等同的处理装置的操作存储器中供其处理电路执行。
本文中呈现的流程图或多个流程图在由一个或多个处理器执行时可视为计算机流程图或多个计算机流程图。可将对应的设备定义为功能模块的群组,其中由处理器执行的每个步骤对应于功能模块。在这种情况下,功能模块作为在处理器上运行的计算机程序实现。
因此,可将驻留在存储器中的计算机程序组织成合适的功能模块,所述功能模块配置成在由处理器执行时执行本文中描述的步骤和/或任务的至少一部分。
图19是图示用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的设备的示例的示意图。无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务。设备600包括:
- 输入模块610,用于从监测无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息;
- 处理模块620,用于处理获得的图像信息,以预测用户装置和无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化;以及
- 控制模块630,用于基于预测的无线电传播特性的变化生成用于控制无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或用于配置移动性参考信号的测量和/或用于配置移动性参考的测量的测量结果的报告和/或处理的控制信息。
备选地,有可能主要由硬件模块、或备选地采用相关模块之间的合适互连由硬件来实现图19中的(一个或多个)模块。特定示例包括一个或多个适当配置的数字信号处理器和其它已知的电子电路,例如经互连以执行专门化功能的离散逻辑门和/或如之前提到的专用集成电路(ASIC)。可用硬件的其它示例包括输入/输出(I/O)电路和/或用于接收和/或发送信号的电路。软件相对硬件的程度纯粹是实现选择。
举例来说,“虚拟”设备可在无线装置或网络节点(例如,图20中所示的无线装置QQ110或网络节点QQ160)中实现。该设备可操作以执行本文中例如参考图6-12中的任一图描述的(一个或多个)示例方法,并且可能执行在本文中公开的任何其它过程或方法。还将了解,图6-12中的任一图的(一个或多个)方法不一定仅仅由图19中的设备执行。该方法的至少一些操作可由一个或多个其它实体执行。
例如,虚拟设备可包括:处理电路,其可包括一个或多个微处理器或微控制器;以及其它数字硬件,其可包括数字信号处理器(DSP)、专用数字逻辑等。处理电路可配置成执行存储在存储器中的程序代码,存储器可包括一种或若干种类型的存储器,例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器、高速缓冲存储器、闪速存储器装置、光存储装置等。在若干个实施例中,存储在存储器中的程序代码包括用于执行一个或多个电信和/或数据通信协议的程序指令以及用于执行本文中描述的一个或多个技术的指令。
术语模块或单元可具有电子学、电气装置和/或电子装置的领域中的常规含义,并且可包括例如用于执行相应任务、规程、计算、输出和/或显示功能等(如比如本文中描述的那些)的电气和/或电子电路、装置、模块、处理器、存储器、逻辑固态和/或离散装置、计算机程序或指令。
在诸如网络节点和/或服务器之类的网络装置中提供计算服务(硬件和/或软件)变得越来越普及,在所述网络装置中,通过网络将资源作为服务递送到远程位置。举例来说,这意味着,如本文中描述的功能性可分布或重新定位到一个或多个单独的物理节点或服务器。可将功能性重新定位或分布到一个或多个联合作用的物理和/或虚拟机,所述物理和/或虚拟机可位于(一个或多个)单独的物理节点中,即位于所谓的云中。这有时又称为云计算,云计算是一种用于实现对诸如网络、服务器、存储、应用和通用或定制服务之类的可配置计算资源的池进行普适的按需网络访问的模型。
有在本上下文中可以是有用的不同形式的虚拟化,包括以下中的一种或多种:
• 将网络功能性整合到在定制或通用硬件上运行的虚拟化软件中。这有时称为网络功能虚拟化。
• 将在单独的硬件上运行的一个或多个应用栈(包括操作系统)共置到单个硬件平台上。这有时称为系统虚拟化或平台虚拟化。
• 以使用一些高级的域级调度和协调技术来获得增加的系统资源利用的目标共置硬件和/或软件资源。这有时称为资源虚拟化或集中式和协调的资源池化。
尽管可能常常期望将功能性集中在所谓的通用数据中心中,但是在其它场景中,将功能性分布在网络的不同部分上实际上可能是有益的。
网络装置(ND)一般可视为以通信方式连接到网络中其它电子装置的电子装置。
举例来说,网络装置可以在硬件、软件或其组合中实现。例如,网络装置可以是专用网络装置或通用网络装置或其混合。
专用网络装置可使用定制(custom)处理电路和专有操作系统(OS)以执行用于提供本文中公开的一个或多个特征或功能的软件。
通用网络装置可使用常见现货(COTS)处理器和标准OS以执行配置成提供本文中公开的一个或多个特征或功能的软件。
举例来说,专用网络装置可包括硬件,该硬件包括:(一个或多个)处理或计算资源,其通常包括一个或多个处理器的集合;和物理网络接口(NI),其有时称为物理端口;以及其上存储有软件的非暂时性机器可读存储介质。物理NI可视为网络装置中的硬件,通过它网络连接例如通过无线网络接口控制器(WNIC)无线地或通过将线缆插入到连接至网络接口控制器(NIC)的物理端口来进行。在操作期间,可由硬件来执行软件,以实例化一个或多个软件实例的集合。每个软件实例以及硬件中执行该软件实例的那部分可形成单独的虚拟网络元件。
举另一个示例,通用网络装置可例如包括硬件,该硬件包括一个或多个处理器(常常是COTS处理器)的集合和(一个或多个)网络接口控制器(NIC)以及其上存储有软件的非暂时性机器可读存储介质。在操作期间,(一个或多个)处理器执行软件,以实例化一个或多个应用的一个或多个集合。尽管一个实施例没有实现虚拟化,但是备选实施例可使用(例如由虚拟化层和软件容器表示的)不同形式的虚拟化。例如,一个这样的备选实施例实现操作系统级虚拟化,在这种情况下,虚拟化层表示操作系统的内核(或在基本操作系统上执行的垫片(shim)),其允许创建可各自用于执行应用集合中的一个的多个软件容器。在示例实施例中,软件容器(又称为虚拟化引擎、虚拟私有服务器或监狱(jail))中的每个是用户空间实例(通常是虚拟存储器空间)。这些用户空间实例可以彼此分离,并且与在其中执行操作系统的内核空间分离;除非明确允许,否则在给定用户空间中运行的应用集合不能访问其它过程的存储器。另一个这样的备选实施例实现完全虚拟化,在这种情况下:1)虚拟化层表示管理器(hypervisor)(有时称为虚拟机监视器(VMM)),或者在主机操作系统之上执行管理程序;并且2)软件容器各自表示称为虚拟机的紧密隔离形式的软件容器,该虚拟机由管理器执行,并且可包括客户操作系统。
管理器是负责创建和管理各种虚拟化实例的软件/硬件,并且在一些情况下是实际的物理硬件。管理器管理底层资源,并将它们呈现为虚拟化实例。管理器虚拟化以便看起来像是单个处理器的内容实际上可包括多个单独的处理器。从操作系统的角度来看,虚拟化的实例看起来像是实际的硬件组件。
虚拟机是物理机的软件实现,它运行程序就好像它们在物理、非虚拟化机器上执行一样;并且与在“裸金属”主机电子装置上运行相比,应用一般不知道它们正在虚拟机上运行,尽管一些系统提供准虚拟化,其允许操作系统或应用知道虚拟化的存在,以用于优化目的。
一个或多个应用的一个或多个集合的实例化以及虚拟化层和软件容器(如果实现的话)统称为(一个或多个)软件实例。每个应用集合、对应的软件容器(如果实现的话)以及执行它们的那部分硬件(是专用于该执行的硬件和/或由软件容器临时共享的硬件的时间片)形成(一个或多个)单独的虚拟网络元件。
(一个或多个)虚拟网络元件可执行与(一个或多个)虚拟网络元件(VNE)相比类似的功能性。这种硬件虚拟化有时称为网络功能虚拟化(NFV)。因此,可使用NFV来将许多网络设备类型整合到行业标准的大容量服务器硬件、物理交换机和物理存储设备上,其可位于数据中心、ND和客户驻地设备(CPE)中。然而,不同的实施例可以不同地实现一个或多个软件容器。例如,尽管用对应于VNE的每个软件容器示出实施例,但是备选实施例可在更细的粒度等级实现软件容器VNE之间的这种对应性或映射;应了解,本文中参考软件容器与VNE的对应性所描述的技术同样适用于其中使用这样的更细粒度等级的实施例。
根据又一个实施例,提供一种混合网络装置,它包括位于网络装置中(例如,位于网络装置ND内的卡或电路板中)的自定义处理电路/专有OS和COTS处理器/标准OS两者。在这样的混合网络装置的某些实施例中,平台虚拟机(VM)(例如实现专用网络装置的功能性的VM)可以为存在于混合网络装置中的硬件提供准虚拟化。
提出的技术一般适用于在现代无线通信系统中提供高效的无线电资源管理。特别地,提出的技术可应用于特定的应用和通信场景,包括在无线网络内提供各种服务,包括所谓的过顶(OTT)服务。例如,提出的技术启用和/或包括在无线通信中传递和/或传输和/或接收相关用户数据和/或控制数据。
在下文中,现在将参考图20-26描述说明性非限制性示例的集合。
图20是示出根据一些实施例的无线网络的示例的示意图。
尽管关于诸如图20中示出的示例无线网络之类的无线网络描述本文中公开的实施例,但是本文中描述的主题可在任何合适类型的系统中使用任何合适的组件实现。为简单起见,图20的无线网络只描绘了网络QQ106、网络节点QQ160和QQ160b以及WD QQ110、QQ110b和QQ110c。实际上,无线网络可进一步包括适合于支持无线装置之间或无线装置和另一个通信装置(例如陆线电话)、服务提供商或任何其它网络节点或终端装置之间的通信的任何额外元件。在所示组件中,用额外的细节描绘了网络节点QQ160和无线装置(WD)QQ110。无线网络可向一个或多个无线装置提供通信和其它类型的服务,以便于无线装置访问和/或使用由或经由无线网络提供的服务。
无线网络可以包括和/或与任何类型的通信、电信、数据、蜂窝和/或无线电网络或其它类似类型的系统通过接口连接。在一些实施例中,无线网络可以被配置成根据特定标准或其它类型的预定义规则或过程来操作。因此,无线网络的特定实施例可以实现通信标准,例如全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)、长期演进(LTE)和/或其它合适的2G、3G、4G或5G标准;无线局域网(WLAN)标准,例如IEEE 802.11标准;和/或任何其它适当的无线通信标准,诸如全球微波接入互操作性(WiMax)、蓝牙、Z-Wave和/或ZigBee标准。
网络QQ106可以包括一个或多个回程网络、核心网络、IP网络、公共交换电话网(PSTN)、分组数据网络、光网络、广域网(WAN)、局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)、有线网络、无线网络、城域网和实现装置之间的通信的其它网络。
网络节点QQ160和WD QQ110包括下面更详细描述的各种组件。这些组件一起工作以便提供网络节点和/或无线装置功能性,例如在无线网络中提供无线连接。在不同的实施例中,无线网络可以包括任何数量的有线或无线网络、网络节点、基站、控制器、无线装置、中继站和/或无论经由有线连接还是无线连接都可以促进或参与数据和/或信号的通信的任何其它组件或系统。
如本文中所使用的,网络节点是指能够、被配置、被布置和/或可操作以直接或间接与无线装置和/或与无线网络中的其它网络节点或设备通信以实现和/或提供对无线装置的无线接入和/或执行无线网络中的其它功能(例如,管理)的设备。网络节点的示例包括但不限于接入点(AP)(例如,无线电接入点)、基站(BS)(例如,无线电基站、节点B、演进型节点B(eNB)和NR节点B(gNB))。基站可以基于它们提供的覆盖量(或者,换句话说,它们的发射功率电平)来分类,并且然后还可以被称为毫微微基站、微微基站、微基站或宏基站。基站可以是中继节点或控制中继的中继施主节点。网络节点还可以包括分布式无线电基站的一个或多个(或所有)部分,例如集中式数字单元和/或远程无线电单元(RRU),有时称为远程无线电头端(RRH)。这样的远程无线电单元可以或可以不与天线集成为集成天线的无线电设备。分布式无线电基站的部分也可以被称为分布式天线系统(DAS)中的节点。网络节点的更进一步示例包括诸如多标准无线电(MSR)BS之类的MSR设备、诸如无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC)之类的网络控制器、基站收发信台(BTS)、传输点、传输节点、多小区/多播协调实体(MCE)、核心网络节点(例如,MSC、MME)、O&M节点、OSS节点、SON节点、定位节点(例如,E-SMLC)和/或MDT。作为另一个示例,网络节点可以是如以下更详细描述的虚拟网络节点。然而,更一般地,网络节点可以表示能够、被配置、被布置和/或可操作以使得无线装置能够接入无线网络和/或向无线装置提供对无线网络的接入或者向已经接入无线网络的无线装置提供某服务的任何适合的装置(或装置群组)。
在图20中,网络节点QQ160包括处理电路QQ170、装置可读介质QQ180、接口QQ190、辅助设备QQ184、电源QQ186、功率电路QQ187和天线QQ162。尽管图20的示例无线网络中所示的网络节点QQ160可以表示包括所示硬件组件组合的装置,但是其它实施例可以包括具有不同组件组合的网络节点。要理解,网络节点包括执行本文中公开的任务、特征、功能和方法所需的硬件和/或软件的任何适合组合。此外,虽然网络节点QQ160的组件被描绘为位于较大框内或嵌套在多个框内的单个多个框,但是实际上,网络节点可包括构成单个所示组件的多个不同物理组件(例如,装置可读介质QQ180可包括多个单独硬盘驱动器以及多个RAM模块)。
类似地,网络节点QQ160可以由多个物理上分离的组件(例如,节点B组件和RNC组件,或者BTS组件和BSC组件等)组成,这些组件各自可以具有它们自己的相应组件。在其中网络节点QQ160包括多个单独组件(例如BTS和BSC组件)的某些场景中,可以在若干网络节点之间共享单独组件中的一个或多个。例如,单个RNC可以控制多个节点B。在这样的场景中,在一些实例中,每个唯一的NodeB和RNC对可以被认为是单个单独的网络节点。在一些实施例中,网络节点QQ160可以被配置成支持多种无线电接入技术(RAT)。在这样的实施例中,一些组件可以是重复的(例如,针对不同RAT的单独的装置可读介质QQ180),并且一些组件可以是重复使用的(例如,同一天线QQ162可以由RAT共享)。网络节点QQ160还可包括集成到网络节点QQ160中的用于不同无线技术的各种所示组件的多个集合,所述无线技术诸如例如GSM、WCDMA、LTE、NR、WiFi或蓝牙无线技术。这些无线技术可以集成到网络节点QQ160内的相同或不同的芯片或芯片集以及其它组件中。
处理电路QQ170被配置成执行本文中描述为由网络节点提供的任何确定、计算或类似操作(例如,某些获得操作)。由处理电路QQ170执行的这些操作可以包括通过例如将所获得的信息转换成其它信息、将所获得的信息或转换后的信息与存储在网络节点中的信息进行比较、和/或基于所获得的信息或转换后的信息执行一个或多个操作来处理由处理电路QQ170获得的信息,并且作为所述处理的结果作出确定。
处理电路QQ170可以包括微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或任何其它适合的计算装置、资源中的一个或多个的组合,或者可操作以单独地或与其它网络节点QQ160组件相结合地提供例如装置可读介质QQ180、网络节点QQ160功能性的硬件、软件和/或经编码逻辑的组合。例如,处理电路QQ170可以执行存储在装置可读介质QQ180中或存储在处理电路QQ170内的存储器中的指令。这样的功能性可以包括提供本文中所讨论的各种无线特征、功能或益处中的任何一个。在一些实施例中,处理电路QQ170可以包括片上系统(SOC)。
在一些实施例中,处理电路QQ170可以包括射频(RF)收发器电路QQ172和基带处理电路QQ174中的一个或多个。在一些实施例中,射频(RF)收发器电路QQ172和基带处理电路QQ174可以在单独的芯片(或芯片集)、板或单元(例如无线电单元和数字单元)上。在备选实施例中,RF收发器电路QQ172和基带处理电路QQ174的部分或全部可以在相同的芯片或芯片集、板或单元上。
在某些实施例中,本文中描述为由网络节点、基站、eNB或其它这样的网络装置提供的功能性中的一些或全部可以由执行存储在装置可读介质QQ180或处理电路QQ170内的存储器上的指令的处理电路QQ170来执行。在备选实施例中,一些或所有功能性可以由处理电路QQ170诸如以硬连线方式提供,而不执行存储在单独或分立装置可读介质上的指令。在那些实施例中的任何一个中,无论是否执行存储在装置可读存储介质上的指令,处理电路QQ170都可以被配置成执行所描述的功能性。由这种功能性提供的益处不限于单独的处理电路QQ170或网络节点QQ160的其它组件,而是通常由网络节点QQ160作为整体和/或由最终用户和无线网络享有。
装置可读介质QQ180可以包括任何形式的易失性或非易失性计算机可读存储器,包括但不限于永久性存储装置、固态存储器、远程安装的存储器、磁介质、光介质、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、大容量存储介质(例如,硬盘)、可移除存储介质(例如,闪存驱动器、致密盘(CD)或数字视频盘(DVD))和/或存储可以由处理电路QQ170使用的信息、数据和/或指令的任何其它易失性或非易失性、非暂时性装置可读和/或计算机可执行存储器装置。装置可读介质QQ180可以存储任何适合的指令、数据或信息,包括计算机程序、软件、包括逻辑、规则、代码、表等中的一个或多个的应用和/或能够由处理电路QQ170执行并且由网络节点QQ160利用的其它指令。装置可读介质QQ180可以用于存储由处理电路QQ170进行的任何计算和/或经由接口QQ190接收的任何数据。在一些实施例中,处理电路QQ170和装置可读介质QQ180可以被认为是集成的。
接口QQ190用于网络节点QQ160、网络QQ106和/或WD QQ110之间的信令和/或数据的有线或无线通信。如所图示的,接口QQ190包括(一个或多个)端口/(一个或多个)终端QQ194,以通过有线连接例如向网络QQ106发送数据并且从网络QQ106接收数据。接口QQ190还包括无线电前端电路QQ192,其可以耦合到天线QQ162或者在某些实施例中天线QQ162的一部分。无线电前端电路QQ192包括滤波器QQ198和放大器QQ196。无线电前端电路QQ192可以连接到天线QQ162和处理电路QQ170。无线电前端电路可以被配置成调节在天线QQ162和处理电路QQ170之间传递的信号。无线电前端电路QQ192可以接收将经由无线连接被发出到其它网络节点或WD的数字数据。无线电前端电路QQ192可以使用滤波器QQ198和/或放大器QQ196的组合将数字数据转换成具有适当信道和带宽参数的无线电信号。然后,可以经由天线QQ162传送无线电信号。类似地,当接收数据时,天线QQ162可以收集无线电信号,然后由无线电前端电路QQ192将该无线电信号转换成数字数据。数字数据可以被传到处理电路QQ170。在其它实施例中,接口可以包括不同的组件和/或组件的不同组合。
在某些备选实施例中,网络节点QQ160可不包括单独的无线电前端电路QQ192,取而代之,处理电路QQ170可包括无线电前端电路,并且可在没有单独的无线电前端电路QQ192的情况下连接到天线QQ162。类似地,在一些实施例中,RF收发器电路QQ172的全部或一些可以被认为是接口QQ190的一部分。在又一些其它实施例中,接口QQ190可以包括一个或多个端口或终端QQ194、无线电前端电路QQ192和RF收发器电路QQ172,作为无线电单元(未示出)的一部分,并且接口QQ190可以与作为数字单元(未示出)的一部分的基带处理电路QQ174通信。
天线QQ162可以包括被配置成发送和/或接收无线信号的一个或多个天线或天线阵列。天线QQ162可以耦合到无线电前端电路QQ190,并且可以是能够无线地传送和接收数据和/或信号的任何类型的天线。在一些实施例中,天线QQ162可以包括一个或多个全向、扇形或平板天线,可操作以在例如2 GHz和66 GHz之间传送/接收无线电信号。全向天线可以用于在任何方向上传送/接收无线电信号,扇形天线可以用于从特定区域内的装置传送/接收无线电信号,并且平板天线可以是用于在相对直线上传送/接收无线电信号的视线天线。在一些实例中,使用多于一个天线可以被称为MIMO。在某些实施例中,天线QQ162可以与网络节点QQ160分离,并且可以通过接口或端口可连接到网络节点QQ160。
天线QQ162、接口QQ190和/或处理电路QQ170可以被配置成执行本文中描述为由网络节点执行的任何接收操作和/或某些获得操作。可以从无线装置、另一个网络节点和/或任何其它网络设备接收任何信息、数据和/或信号。类似地,天线QQ162、接口QQ190和/或处理电路QQ170可以被配置成执行本文中描述为由网络节点执行的任何传送操作。任何信息、数据和/或信号可以被传送到无线装置、另一个网络节点和/或任何其它网络设备。
功率电路QQ187可以包括或耦合到功率管理电路,并且被配置成向网络节点QQ160的组件供电以便执行本文中描述的功能性。功率电路QQ187可以从电源QQ186接收电力。电源QQ186和/或功率电路QQ187可被配置成以适合于相应组件的形式(例如,以每个相应组件所需的电压和电流水平)向网络节点QQ160的各个组件提供电力。电源QQ186可以包括在功率电路QQ187和/或网络节点QQ160中或外部。例如,网络节点QQ160可以经由输入电路或接口(例如,电缆)可连接到外部电源(例如,电插座),由此外部电源向功率电路QQ187供电。作为另外的示例,电源QQ186可以包括采取电池或电池组形式的电源,其连接到或集成在功率电路QQ187中。电池可以在外部电源出故障的情况下提供备用电力。也可以使用其它类型的电源,例如光伏器件。
网络节点QQ160的备选实施例可包括图20中所示的那些组件之外的附加组件,它们可负责提供网络节点的功能性的某些方面,包括本文中描述的任何功能性和/或支持本文中描述的主题所必需的任何功能性。例如,网络节点QQ160可以包括用户接口设备以允许将信息输入到网络节点QQ160中,并且允许从网络节点QQ160输出信息。这可以允许用户执行网络节点QQ160的诊断、维护、修理和其它管理功能。
如本文中所使用的,无线装置(WD)是指能够、被配置、被布置和/或可操作以与网络节点和/或其它无线装置无线地通信的装置。除非另有说明,否则术语WD在本文中可以与用户设备(UE)可互换地使用。无线地通信可以涉及使用电磁波、无线电波、红外波和/或适合于通过空气传递信息的其它类型的信号来传送和/或接收无线信号。在一些实施例中,WD可以被配置成在没有直接的人类交互的情况下传送和/或接收信息。例如,WD可以被设计成当由内部或外部事件触发时,或者响应于来自网络的请求,按预定的调度向网络传送信息。WD的示例包括但不限于智能电话、移动电话、蜂窝电话、IP语音(VoIP)电话、无线本地环路电话、台式计算机、个人数字助理(PDA)、无线相机、游戏控制台或装置、音乐存储装置、回放设备、可穿戴终端装置、无线端点、移动站、平板电脑、膝上型计算机、嵌入有膝上型计算机的设备(LEE)、安装有膝上型计算机的设备(LME)、智能装置、无线客户驻地设备(CPE)、车载无线终端装置等。WD可以支持装置到装置(D2D)通信,例如通过实现用于侧链路通信、车辆到车辆(V2V)、车辆到基础设施(V2I)、车辆到所有事物(V2X)的3GPP标准,并且可在这种情况下可以被称为D2D通信装置。作为又一个特定示例,在物联网(IoT)场景中,WD可以表示执行监测和/或测量并将这种监测和/或测量的结果传送到另一个WD和/或网络节点的机器或其它装置。在这种情况下,WD可以是机器到机器(M2M)装置,其在3GPP上下文中可被称为MTC装置。作为一个特定示例,WD可以是实现3GPP窄带物联网(NB-IoT)标准的UE。这种机器或装置的特定示例是传感器、诸如功率计之类的计量装置、工业机械、或家用或个人电器(例如,冰箱、电视等)、个人可穿戴设备(例如,手表、健身跟踪器等)。在其它场景中,WD可以表示车辆或其它设备,其能够监测和/或报告其操作状态或与其操作相关联的其它功能。如上所述的WD可以表示无线连接的端点,在这种情况下,装置可以被称为无线终端。此外,如上所述的WD可以是移动的,在这种情况下,它也可以被称为移动装置或移动终端。
如所图示的,无线装置QQ110包括天线QQ111、接口QQ114、处理电路QQ120、装置可读介质QQ130、用户接口设备QQ132、辅助设备QQ134、电源QQ136和功率电路QQ137。WD QQ110可以包括用于WD QQ110所支持的不同无线技术的一个或多个所示组件的多个集合,所述无线技术诸如例如GSM、WCDMA、LTE、NR、WiFi、WiMAX或蓝牙无线技术,这里仅列举几个示例。这些无线技术可以被集成到相同或不同的芯片或芯片集中作为WD QQ110内的其它组件。
天线QQ111可以包括一个或多个天线或天线阵列,其被配置成发送和/或接收无线信号,并且连接到接口QQ114。在某些备选实施例中,天线QQ111可以与WD QQ110分离,并且通过接口或端口可连接到WD QQ110。天线QQ111、接口QQ114和/或处理电路QQ120可以被配置成执行本文中描述为由WD执行的任何接收或传送操作。可以从网络节点和/或另一个WD接收任何信息、数据和/或信号。在一些实施例中,无线电前端电路和/或天线QQ111可以被认为是接口。
如所图示的,接口QQ114包括无线电前端电路QQ112和天线QQ111。无线电前端电路QQ112包括一个或多个滤波器QQ118和放大器QQ116。无线电前端电路QQ114连接到天线QQ111和处理电路QQ120,并且被配置成调节天线QQ111和处理电路QQ120之间传递的信号。无线电前端电路QQ112可以耦合到天线QQ111或是天线QQ111的一部分。在一些实施例中,WDQQ110可以不包括单独的无线电前端电路QQ112;而是,处理电路QQ120可以包括无线电前端电路并且可以连接到天线QQ111。类似地,在一些实施例中,RF收发器电路QQ122中的一些或全部可以被认为是接口QQ114的一部分。无线电前端电路QQ112可以接收将经由无线连接被发出到其它网络节点或WD的数字数据。无线电前端电路QQ112可以使用滤波器QQ118和/或放大器QQ116的组合将数字数据转换成具有适当信道和带宽参数的无线电信号。然后,可以经由天线QQ111传送无线电信号。类似地,当接收数据时,天线QQ111可以收集无线电信号,然后由无线电前端电路QQ112将该无线电信号转换成数字数据。数字数据可以被传到处理电路QQ120。在其它实施例中,接口可以包括不同的组件和/或组件的不同组合。
处理电路QQ120可以包括微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或任何其它适合的计算装置、资源中的一个或多个的组合,或者可操作以单独地或与其它WD QQ110组件相结合地提供例如装置可读介质QQ130、WD QQ110功能性的硬件、软件和/或经编码逻辑的组合。这种功能性可以包括提供本文中讨论的各种无线特征或益处中的任何一个。例如,处理电路QQ120可以执行存储在装置可读介质QQ130中或存储在处理电路QQ120内的存储器中的指令,以提供本文中公开的功能性。
如所图示的,处理电路QQ120包括RF收发器电路QQ122、基带处理电路QQ124和应用处理电路QQ126中的一个或多个。在其它实施例中,处理电路可以包括不同的组件和/或组件的不同组合。在某些实施例中,WD QQ110的处理电路QQ120可以包括SOC。在一些实施例中,RF收发器电路QQ122、基带处理电路QQ124和应用处理电路QQ126可以在单独的芯片或芯片集上。在备选实施例中,基带处理电路QQ124和应用处理电路QQ126的部分或全部可以组合成一个芯片或芯片集,并且RF收发器电路QQ122可以在单独的芯片或芯片集上。在又一些备选实施例中,RF收发器电路QQ122和基带处理电路QQ124的部分或全部可以在相同的芯片或芯片集上,并且应用处理电路QQ126可以在单独的芯片或芯片集上。在又一些其它备选实施例中,RF收发器电路QQ122、基带处理电路QQ124和应用处理电路QQ126的部分或全部可以被组合在相同的芯片或芯片集中。在一些实施例中,RF收发器电路QQ122可以是接口QQ114的一部分。RF收发器电路QQ122可以为处理电路QQ120调节RF信号。
在某些实施例中,本文中描述为由WD执行的一些或全部功能性可以由执行存储在装置可读介质QQ130上的指令的处理电路QQ120提供,在某些实施例中,装置可读介质QQ130可以是计算机可读存储介质。在备选实施例中,一些或所有功能性可以由处理电路QQ120例如以硬连线方式提供,而不执行存储在单独或分立装置可读存储介质上的指令。在那些特定实施例中的任何一个中,无论是否执行存储在装置可读存储介质上的指令,处理电路QQ120都可以被配置成执行所描述的功能性。由这种功能性提供的益处不限于单独的处理电路QQ120或WD QQ110的其它组件,而是通常由WD QQ110作为整体享有和/或由终端用户和无线网络享有。
处理电路QQ120可以被配置成执行本文中描述为由WD执行的任何确定、计算或类似操作(例如,某些获得操作)。如由处理电路QQ120执行的这些操作可包括通过例如将所获得的信息转换成其它信息、将所获得的信息或转换后的信息与WD QQ110所存储的信息进行比较、和/或基于所获得的信息或转换后的信息执行一个或多个操作来处理由处理电路QQ120获得的信息,并且作为所述处理的结果作出确定。
装置可读介质QQ130可以可操作以存储计算机程序、软件、包括逻辑、规则、代码、表等中的一个或多个的应用和/或能够由处理电路QQ120执行的其它指令。装置可读介质QQ130可以包括计算机存储器(例如,随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM))、大容量存储介质(例如,硬盘)、可移除存储介质(例如,致密盘(CD)或数字视频盘(DVD))和/或存储可以由处理电路QQ120使用的信息、数据和/或指令的任何其它易失性或非易失性、非暂时性装置可读和/或计算机可执行存储器装置。在一些实施例中,处理电路QQ120和装置可读介质QQ130可以被认为是集成的。
用户接口设备QQ132可以提供允许人类用户与WD QQ110交互的组件。这种交互可以具有许多形式,例如视觉、听觉、触觉等。用户接口设备QQ132可以可操作以产生输出给用户,并且允许用户提供输入给WD QQ110。交互的类型可以根据安装在WD QQ110中的用户接口设备QQ132的类型而变化。例如,如果WD QQ110是智能电话,则交互可以经由触摸屏;如果WD QQ110是智能仪表,则该交互可以通过提供使用情况(例如,使用的加仑数)的屏幕或提供可听警报(例如,如果检测到烟雾)的扬声器。用户接口设备QQ132可以包括输入接口、装置和电路,以及输出接口、装置和电路。用户接口设备QQ132被配置成允许将信息输入到WDQQ110中,并且被连接到处理电路QQ120,以允许处理电路QQ120处理输入信息。用户接口设备QQ132可以包括例如麦克风、接近或其它传感器、按键/按钮、触摸显示器、一个或多个相机、USB端口或其它输入电路。用户接口设备QQ132还被配置成允许从WD QQ110输出信息,并且允许处理电路QQ120从WD QQ110输出信息。用户接口设备QQ132可以包括例如扬声器、显示器、振动电路、USB端口、耳机接口或其它输出电路。使用用户接口设备QQ132的一个或多个输入和输出接口、装置和电路,WD QQ110可以与终端用户和/或无线网络通信,并且允许它们从本文中描述的功能性中获益。
辅助设备QQ134可操作以提供通常可能不由WD执行的更特定的功能性。这可以包括用于进行各种目的测量的专用传感器、用于诸如有线通信之类的附加类型的通信的接口。辅助设备QQ134的组件的内含物和类型可以根据实施例和/或场景而变化。
在一些实施例中,电源QQ136可以采取电池或电池组的形式。也可以使用其它类型的电源,例如外部电源(例如,电插座)、光伏器件或电池。WD QQ110还可以包括用于将电力从电源QQ136递送到WD QQ110的各个部分的功率电路QQ137,所述各个部分需要来自电源QQ136的电力以执行本文中描述或指示的任何功能性。在某些实施例中,功率电路QQ137可以包括功率管理电路。功率电路QQ137可以另外地或备选地可操作以从外部电源接收电力;在这种情况下,WD QQ110可以经由诸如电力电缆之类的接口或输入电路可连接到外部电源(例如电插座)。在某些实施例中,功率电路QQ137还可以可操作以将电力从外部电源递送到电源QQ136。这可以例如用于对电源QQ136充电。功率电路QQ137可以对来自电源QQ136的电力执行任何格式化、转换或其它修改,以使电力适合于被供电的WD QQ110的相应组件。
图21是示出根据本文中描述的各个方面的UE的实施例的示例的示意图。如本文中所使用的,用户设备或UE可以不一定具有拥有和/或操作相关装置的人类用户意义上的用户。取而代之,UE可以表示旨在销售给人类用户或由人类用户操作的装置,但是该装置可以不、或者该装置最初可以不与特定人类用户(例如,智能喷洒器控制器)相关联。备选地,UE可以表示不旨在销售给终端用户或者由终端用户操作但是可以与用户的利益相关联或者为了用户的利益操作的装置(例如智能功率计)。UE QQ2200可以是由第3代合作伙伴计划(3GPP)标识的任何UE,包括NB-IoT UE、机器型通信(MTC)UE和/或增强型MTC(eMTC)UE。如图21中所示,UE QQ200是WD的一个示例,该WD被配置用于根据由第3代合作伙伴计划(3GPP)发布的一个或多个通信标准(例如,3GPP的GSM、UMTS、LTE和/或5G标准)进行通信。如前所述,术语WD和UE可以可互换使用。因此,尽管图21是UE,但是本文中讨论的组件同样适用于WD,并且反之亦然。
在图21中,UE QQ200包括处理电路QQ201,其可操作地耦合到输入/输出接口QQ205、射频(RF)接口QQ209、网络连接接口QQ211、包括随机存取存储器(RAM)QQ217、只读存储器(ROM)QQ219和存储介质QQ221等的存储器QQ215、通信子系统QQ231、电源QQ233和/或任何其它组件或其任何组合。存储介质QQ221包括操作系统QQ223、应用程序QQ225和数据QQ227。在其它实施例中,存储介质QQ221可以包括其它类似类型的信息。某些UE可以利用图21中所示的所有组件,或者仅利用组件的子集。组件之间的集成度可以随UE而变化。此外,某些UE可以包含组件的多个实例,例如多个处理器、存储器、收发器、传送器、接收器等。
在图21中,处理电路QQ201可以被配置成处理计算机指令和数据。处理电路QQ201可以被配置成实现可操作以执行作为机器可读计算机程序存储在存储器中的机器指令的任何顺序状态机,例如一个或多个硬件实现的状态机(例如,其在分立逻辑、FPGA、ASIC等中);可编程逻辑连同适当的固件;一个或多个存储的程序、通用处理器,例如微处理器或数字信号处理器(DSP)连同适当的软件;或上述的任何组合。例如,处理电路QQ201可以包括两个中央处理单元(CPU)。数据可以是采用适合于供计算机使用的形式的信息。
在所描绘的实施例中,输入/输出接口QQ205可以被配置成提供到输入装置、输出装置或输入和输出装置的通信接口。UE QQ200可以被配置成经由输入/输出接口QQ205使用输出装置。输出装置可以使用与输入装置相同类型的接口端口。例如,USB端口可以用于向UE QQ200提供输入和从UE QQ200提供输出。输出装置可以是扬声器、声卡、视频卡、显示器、监测器、打印机、致动器、发射器、智能卡、另一个输出装置或其任何组合。UE QQ200可以被配置成经由输入/输出接口QQ205使用输入装置,以允许用户将信息捕获到UE QQ200中。输入装置可以包括触摸敏感或存在敏感显示器、相机(例如,数码相机、数码摄像机、网络相机等)、麦克风、传感器、鼠标、轨迹球、方向垫、轨迹垫、滚轮、智能卡等。存在敏感显示器可以包括电容或电阻触摸传感器以感测来自用户的输入。传感器可以是例如加速度计、陀螺仪、倾斜传感器、力传感器、磁力计、光传感器、接近传感器、另一个相似传感器或其任何组合。例如,输入装置可以是加速度计、磁力计、数码相机、麦克风和光传感器。
在图21中,RF接口QQ209可以被配置成向诸如传送器、接收器和天线之类的RF组件提供通信接口。网络连接接口QQ211可以被配置成提供与网络QQ243a的通信接口。网络QQ243a可以包括有线和/或无线网络,例如局域网(LAN)、广域网(WAN)、计算机网络、无线网络、电信网络、另一个相似网络或其任何组合。例如,网络QQ243a可包括Wi-Fi网络。网络连接接口QQ211可以被配置成包括接收器和传送器接口,其用于根据一个或多个通信协议(例如以太网、TCP/IP、SONET、ATM等)通过通信网络与一个或多个其它装置进行通信。网络连接接口QQ211可以实现适合于通信网络链路(例如,光、电等)的接收器和传送器功能性。传送器和接收器功能可以共享电路组件、软件或固件,或者备选地可以单独实现。
RAM QQ217可以被配置成经由总线QQ202通过接口连接到处理电路QQ201,以在诸如操作系统、应用程序和装置驱动之类的软件程序的执行期间提供数据或计算机指令的存储或高速缓存。ROM QQ219可以被配置成向处理电路QQ201提供计算机指令或数据。例如,ROM QQ219可以被配置成存储用于基本系统功能的不变的低级系统代码或数据,所述基本系统功能例如基本输入和输出(I/O)、启动或从键盘接收键击,其被存储在非易失性存储器中。存储介质QQ221可以被配置成包括存储器,例如RAM、ROM、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁盘、光盘、软盘、硬盘、可移除盒式磁盘或闪存驱动器。在一个示例中,存储介质QQ221可以被配置成包括操作系统QQ223、诸如网页浏览器应用之类的应用程序QQ225、小部件或小工具引擎或另一个应用、以及数据文件QQ227。存储介质QQ221可以存储各种操作系统或操作系统的组合中的任何一种以供UE QQ200使用。
存储介质QQ221可以被配置成包括多个物理驱动器单元,例如独立盘冗余阵列(RAID)、软盘驱动器、闪速存储器、USB闪存驱动器、外部硬盘驱动器、拇指驱动器、笔驱动器、键驱动器、高密度数字通用盘(HD-DVD)光盘驱动器、内部硬盘驱动器、蓝光光盘驱动器、全息数字数据存储(HDDS)光盘驱动器、外部迷你双列直插式存储器模块(DIMM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)、外部微型DIMM SDRAM、诸如订户身份模块或可移除用户身份(SIM/RUIM)模块之类的智能卡存储器、其它存储器、或其任何组合。存储介质QQ221可允许UE QQ200访问存储在暂时性或非暂时性存储器介质上的计算机可执行指令、应用程序等,以卸载数据或上传数据。诸如利用通信系统的制品之类的制品可以有形地体现在存储介质QQ221中,存储介质QQ221可以包括装置可读介质。
在图21中,处理电路QQ201可以被配置成使用通信子系统QQ231与网络QQ243b通信。网络QQ243a和网络QQ243b可以是相同的一个或多个网络或者不同的一个或多个网络。通信子系统QQ231可以被配置成包括用于与网络QQ243b通信的一个或多个收发器。例如,通信子系统QQ231可以被配置成包括一个或多个收发器,一个或多个收发器用于根据一个或多个通信协议(例如IEEE 802.QQ2、CDMA、WCDMA、GSM、LTE、UTRAN、WiMax等)与能够进行无线通信的另一个装置(例如,另一个WD、UE或无线电接入网(RAN)的基站)的一个或多个远程收发器进行通信。每个收发器可以包括传送器QQ233和/或接收器QQ235,以分别实现适合于RAN链路的传送器或接收器功能性(例如,频率分配等)。此外,每个收发器的传送器QQ233和接收器QQ235可以共享电路组件、软件或固件,或者备选地可以单独实现。
在所示实施例中,通信子系统QQ231的通信功能可以包括数据通信、语音通信、多媒体通信、诸如蓝牙之类的短距离通信、近场通信、诸如使用全球定位系统(GPS)来确定位置之类的基于位置的通信、另一个相似的通信功能、或其任何组合。例如,通信子系统QQ231可以包括蜂窝通信、Wi-Fi通信、蓝牙通信和GPS通信。网络QQ243b可涵盖有线和/或无线网络,例如局域网(LAN)、广域网(WAN)、计算机网络、无线网络、电信网络、另一个相似的网络或其任何组合。例如,网络QQ243b可以是蜂窝网络、Wi-Fi网络和/或近场网络。电源QQ213可以被配置成向UE QQ200的组件提供交流(AC)或直流(DC)电力。
本文中描述的特征、益处和/或功能可以在UE QQ200的组件之一中实现,或者可以在UE QQ200的多个组件之间划分。此外,本文中描述的特征、益处和/或功能可以用硬件、软件或固件的任何组合来实现。在一个示例中,通信子系统QQ231可以被配置成包括本文中描述的任何组件。此外,处理电路QQ201可被配置成通过总线QQ202与这样的组件中的任何一个通信。在另一个示例中,任何这样的组件可以由存储在存储器中的程序指令表示,该程序指令当由处理电路QQ201执行时,执行本文中描述的对应功能。在另一个示例中,任何这样的组件的功能性可以在处理电路QQ201和通信子系统QQ231之间划分。在另一个示例中,任何这样的组件的非计算密集型功能可以在软件或固件中实现,并且计算密集型功能可以在硬件中实现。
图22是示出其中由一些实施例实现的功能可被虚拟化的虚拟化环境QQ300的示例的示意性框图。在本上下文中,虚拟化意味着创建设备或装置的虚拟版本,其可以包括虚拟化硬件平台、存储装置和联网资源。如本文所使用的,虚拟化可以应用于节点(例如,虚拟化基站或虚拟化无线电接入节点)或装置(例如,UE、无线装置或任何其它类型的通信装置)或其组件,并且涉及其中功能性的至少一部分被实现为一个或多个虚拟组件(例如,经由在一个或多个网络中的一个或多个物理处理节点上执行的一个或多个应用、组件、功能、虚拟机或容器)的实现。
在一些实施例中,本文描述的一些或所有功能可以被实现为由一个或多个虚拟机执行的虚拟组件,所述虚拟机在由一个或多个硬件节点QQ330托管的一个或多个虚拟环境QQ300中实现。此外,在虚拟节点不是无线电接入节点或者不需要无线电连接性(例如,核心网络节点)的实施例中,那么网络节点可以被完全虚拟化。
这些功能可以由一个或多个应用QQ320(其可以备选地被称为软件实例、虚拟设备、网络功能、虚拟节点、虚拟网络功能等)来实现,该一个或多个应用QQ320可操作以实现本文公开的一些实施例的一些特征、功能和/或益处。应用QQ320在提供包括处理电路QQ360和存储器QQ390的硬件QQ330的虚拟化环境QQ300中运行。存储器QQ390包含可由处理电路QQ360执行的指令QQ395,由此应用QQ320可操作以提供本文公开的特征、益处和/或功能中的一个或多个。
虚拟化环境QQ300包括通用或专用网络硬件装置QQ330,其包括一个或多个处理器或处理电路QQ360的集合,其可以是商业现货(COTS)处理器、专用集成电路(ASIC)或包括数字或模拟硬件组件或专用处理器的任何其它类型的处理电路。每个硬件装置可以包括存储器QQ390-1,其可以是用于暂时存储指令QQ395或由处理电路QQ360执行的软件的非持久性存储器。每个硬件装置可以包括一个或多个网络接口控制器(NIC)QQ370,也称为网络接口卡,其包括物理网络接口QQ380。每个硬件装置还可以包括非暂时性持久的机器可读存储介质QQ390-2,其中存储有软件QQ395和/或可由处理电路QQ360执行的指令。软件QQ395可以包括任何类型的软件,包括用于实例化一个或多个虚拟化层QQ350的软件(也称为管理器)、用于执行虚拟机QQ340的软件以及允许其执行关于本文描述的一些实施例描述的功能、特征和/或益处的软件。
虚拟机QQ340包括虚拟处理、虚拟存储器、虚拟联网或接口以及虚拟存储装置,并且可以由对应的虚拟化层QQ350或管理器运行。虚拟设备QQ320的实例的不同实施例可以在虚拟机QQ340中的一个或多个上实现,并且可以采用不同方式进行实现。
在操作期间,处理电路QQ360执行软件QQ395以实例化管理器或虚拟化层QQ350,其有时可以被称为虚拟机监测器(VMM)。虚拟化层QQ350可以向虚拟机QQ340呈现看起来像联网硬件的虚拟操作平台。
如图22所示,硬件QQ330可以是具有通用或专用组件的独立网络节点。硬件QQ330可以包括天线QQ3225,并且可以经由虚拟化来实现一些功能。备选地,硬件QQ330可以是较大硬件集群的一部分(例如,诸如在数据中心或客户驻地设备(CPE)中),其中许多硬件节点一起工作并且经由管理和编排(MANO)QQ3100来管理,管理和编排(MANO)QQ3100尤其监督应用QQ320的生命周期管理。
硬件虚拟化在一些上下文中被称为网络功能虚拟化(NFV)。NFV可用于将许多网络设备类型整合到可位于数据中心和客户驻地设备中的行业标准大容量服务器硬件、物理交换机和物理存储装置上。
在NFV的上下文中,虚拟机QQ340可以是运行程序的物理机器的软件实现,就像它们正在物理的、非虚拟化机器上执行一样。虚拟机QQ340中的每个以及执行该虚拟机的硬件QQ330那部分,如果它是专用于该虚拟机的硬件和/或由该虚拟机与其它虚拟机QQ340共享的硬件,则形成单独的虚拟网络元件(VNE)。
仍在NFV的上下文中,虚拟网络功能(VNF)负责处置在硬件联网基础设施QQ330之上的一个或多个虚拟机QQ340中运行的特定网络功能,并且对应于图22中的应用QQ320。
在一些实施例中,各自包括一个或多个传送器QQ3220和一个或多个接收器QQ3210的一个或多个无线电单元QQ3200可以耦合到一个或多个天线QQ3225。无线电单元QQ3200可以经由一个或多个适当的网络接口直接与硬件节点QQ330通信,并且可以与虚拟组件组合使用以便给虚拟节点提供无线电能力,诸如无线电接入节点或基站。
在一些实施例中,一些信令可以通过使用控制系统QQ3230来实现,控制系统QQ3230备选地可以用于硬件节点QQ330和无线电单元QQ3200之间的通信。
图23是示出根据一些实施例的经由中间网络连接到主机计算机的电信网络的示例的示意图。
参考图23,根据实施例,通信系统包括电信网络QQ410,诸如3GPP型蜂窝网络,其包括诸如无线电接入网之类的接入网QQ411以及核心网络QQ414。接入网QQ411包括多个基站QQ412a、QQ412b、QQ412c,例如NB、eNB、gNB或其它类型的无线接入点,每个基站定义对应的覆盖区域QQ413a、QQ413b、QQ413c。每个基站QQ412a、QQ412b、QQ412c通过有线或无线连接QQ415可连接到核心网络QQ414。位于覆盖区域QQ413c中的第一UE QQ491被配置成无线地连接到对应的基站QQ412c,或者由该基站QQ412c寻呼。覆盖区域QQ413a中的第二UE QQ492可无线连接到对应基站QQ412a。虽然在该示例中图示了多个UE QQ491、QQ492,但是所公开的实施例同样适用于其中唯一UE在覆盖区域中或者其中唯一UE正在连接到对应基站QQ412的情况。
电信网络QQ410自身连接到主机计算机QQ430,主机计算机QQ430可以被体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中,或者作为服务器场中的处理资源。主机计算机QQ430可以在服务提供商的所有权或控制下,或者可以由服务提供商或代表服务提供商操作。电信网络QQ410和主机计算机QQ430之间的连接QQ421和QQ422可以从核心网络QQ414直接延伸到主机计算机QQ430,或者可以经由可选的中间网络QQ420进行。中间网络QQ420可以是公用、私用或被托管网络中的一个或多于一个的组合;中间网络QQ420(如果有的话)可以是主干网或因特网;特别地,中间网络QQ420可以包括两个或更多个子网(未示出)。
图23的通信系统作为整体实现了连接的UE QQ491、QQ492与主机计算机QQ430之间的连接性。该连接性可以被描述为过顶(over-the-top,OTT)连接QQ450。主机计算机QQ430和连接的UE QQ491、QQ492被配置成使用接入网QQ411、核心网络QQ414、任何中间网络QQ420和可能的另外的基础设施(未示出)作为中间设备,经由OTT连接QQ450来传递数据和/或信令。在OTT连接QQ450传递通过的参与的通信装置不知道上行链路和下行链路通信的路由的意义上,OTT连接QQ450可以是透明的。例如,基站QQ412可以不被告知或者不需要被告知关于传入的下行链路通信的过去路由,该传入的下行链路通信具有源自主机计算机QQ430的要被转发(例如,移交)到所连接的UE QQ491的数据。类似地,基站QQ412不需要知道源自UEQQ491向主机计算机QQ430的传出的上行链路通信的未来路由。
图24是示出根据一些实施例的主机计算机通过部分无线连接经由基站与用户设备通信的示例的示意图。
现在将参考图24描述在前面的段落中讨论的UE、基站和主机计算机的根据实施例的示例实现。在通信系统QQ500中,主机计算机QQ510包括硬件QQ515,其包括被配置成设立和维持与通信系统QQ500的不同通信装置的接口的有线或无线连接的通信接口QQ516。主机计算机QQ510还包括处理电路QQ518,其可以具有存储和/或处理能力。特别地,处理电路QQ518可以包括适合于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。主机计算机QQ510还包括软件QQ511,其存储在主机计算机QQ510中或可由其访问,并且可由处理电路QQ518执行。软件QQ511包括主机应用QQ512。主机应用QQ512可以可操作以向远程用户提供服务,例如经由终止于UE QQ530和主机计算机QQ510处的OTT连接QQ550连接的UE QQ530。在向远程用户提供服务时,主机应用QQ512可以提供使用OTT连接QQ550传送的用户数据。
通信系统QQ500还包括基站QQ520,基站QQ520在电信系统中提供并且包括硬件QQ525,使其能够与主机计算机QQ510并且与UE QQ530通信。硬件QQ525可以包括用于设立和维持与通信系统QQ500的不同通信装置的接口的有线或无线连接的通信接口QQ526,以及无线电接口QQ527,其用于设立和维持至少与位于由基站QQ520服务的覆盖区域(图24中未示出)中的UE QQ530的无线连接QQ570。通信接口QQ526可以被配置成便于连接QQ560到主机计算机QQ510。连接QQ560可以是直接的,或者它可以传递通过电信系统的核心网络(图24中未示出)和/或通过电信系统外部的一个或多个中间网络。在所示的实施例中,基站QQ520的硬件QQ525进一步包括处理电路QQ528,该处理电路QQ528可以包括适合于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。基站QQ520进一步具有内部存储的或经由外部连接可访问的软件QQ521。
通信系统QQ500还包括已经提到的UE QQ530。硬件QQ535可以包括无线电接口QQ537,该接口被配置成设立和维持与服务于UE QQ530当前所在的覆盖区域的基站的无线连接QQ570。UE QQ530的硬件QQ535进一步包括处理电路QQ538,该处理电路QQ538可以包括适合于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。UE QQ530进一步包括软件QQ531,该软件QQ531被存储在UE QQ530中或由UEQQ530可访问,并且可由处理电路QQ538执行。软件QQ531包括客户端应用QQ532。客户端应用QQ532可以可操作以在主机计算机QQ510的支持下,经由UE QQ530向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机QQ510中,正在执行的主机应用QQ512可以经由终止于UE QQ530和主机计算机QQ510的OTT连接QQ550与正在执行的客户端应用QQ532通信。在向用户提供服务时,客户端应用QQ532可以从主机应用QQ512接收请求数据,并响应于该请求数据而提供用户数据。OTT连接QQ550可以传递请求数据和用户数据两者。客户端应用QQ532可以与用户交互,以生成它提供的用户数据。
注意,图24中所示的主机计算机QQ510、基站QQ520和UE QQ530可以分别与主机计算机QQ430、基站QQ412a、QQ412b、QQ412c中的一个和图23的UE QQ491、QQ492中的一个相似或相同。也就是说,这些实体的内部工作可以如图24所示,并且独立地,周围的网络拓扑可以是图23的网络拓扑。
在图24中,已抽象地绘制OTT连接QQ550以图示主机计算机QQ510与UE QQ530之间经由基站QQ520的通信,而没有明确地参考任何中间装置以及经由这些装置的消息的精确路由。网络基础设施可以确定路由,它可以被配置成对UE QQ530或对操作主机计算机QQ510的服务提供商或两者隐藏该路由。当OTT连接QQ550活动时,网络基础设施可以进一步做出决定,通过该决定,它动态地(例如,基于负载平衡考虑或网络的重新配置)改变路由。
UE QQ530和基站QQ520之间的无线连接QQ570是根据贯穿本公开中描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个实施例改进了使用OTT连接QQ550提供给UE QQ530的OTT服务的性能,其中无线连接QQ570形成最后的分段。
为了监测数据速率、时延和一个或多个实施例改进的其它因素的目的,可以提供测量过程。还可以有可选的网络功能性以用于响应于测量结果的变化而重新配置主机计算机QQ510和UE QQ530之间的OTT连接QQ550。用于重新配置OTT连接QQ550的测量过程和/或网络功能性可以在主机计算机QQ510的软件QQ511和硬件QQ515中或者在UE QQ530的软件QQ531和硬件QQ535中或者二者中实现。在实施例中,传感器(未示出)可以被部署在OTT连接QQ550传递通过的通信装置中或与之关联;传感器可以通过提供上面举例说明的监测量的值或者提供软件QQ511、QQ531可以从中计算或估计监测量的其它物理量的值来参与测量过程。OTT连接QQ550的重新配置可以包括消息格式、重传设置、优选路由等;重新配置不需要影响基站QQ520,并且它可能对基站QQ520是未知的或者不可察觉的。这样的过程和功能性在本领域中可以是已知的并实践过。在某些实施例中,测量可以涉及专有的UE信令,从而便于主机计算机QQ510对吞吐量、传播时间、时延等的测量。测量可以实现是因为所述软件QQ511和QQ531在它监测传播时间、错误等的同时,使用OTT连接QQ550使得传送消息,特别是空消息或“虚设”消息。
图25A-B是示出根据一些实施例的在包括例如主机计算机以及可选地还包括基站和用户设备的通信系统中实现的方法的示例的示意性流程图。
图25A是示出根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括主机计算机、基站和UE,它们可以是参照图23和图24描述的那些。为了简化本公开,在本节将仅包括对图25A的附图参考。在步骤QQ610,主机计算机提供用户数据。在步骤QQ610的子步骤QQ611(其可以是可选的),主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤QQ620,主机计算机向UE发起承载用户数据的传输。在步骤QQ630(其可以是可选的),根据贯穿本公开描述的实施例的教导,基站向UE传送在主机计算机发起了的传输中承载了的用户数据。在步骤QQ640(其也可以是可选的),UE执行与由主机计算机执行的主机应用关联的客户端应用。
图25B是图示根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE,它们可以是参考图23和图24描述的那些。为了简化本公开,在本节将仅包括对图25B的附图参考。在该方法的步骤QQ710,主机计算机提供用户数据。在可选的子步骤(未示出)中,主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤QQ720,主机计算机向UE发起承载用户数据的传输。根据贯穿本公开描述的实施例的教导,传输可以经由基站传递。在步骤QQ730(其可以是可选的),UE接收传输中承载的用户数据。
图26A-B是示出根据一些实施例的在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的示例的示意图。
图26A是图示根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括主机计算机、基站和UE,它们可以是参考图23和图24描述的那些。为了简化本公开,在本节将仅包括对图26A的附图参考。在步骤QQ810(其可以是可选的),UE接收由主机计算机提供的输入数据。附加地或备选地,在步骤QQ820,UE提供用户数据。在步骤QQ820的子步骤QQ821(其可以是可选的),UE通过执行客户端应用来提供用户数据。在步骤QQ810的子步骤QQ811(其可以是可选的),UE执行提供用户数据的客户端应用作为对由主机计算机提供的接收到的输入数据的反应。在提供用户数据时,所执行的客户端应用可以进一步考虑从用户接收到的用户输入。不考虑曾提供用户数据所采用的特定方式,在子步骤QQ830(其可以是可选的),UE向主机计算机发起用户数据的传输。在该方法的步骤QQ840,根据贯穿本公开描述的实施例的教导,主机计算机接收从UE传送的用户数据。
图26B是图示根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括主机计算机、基站和UE,它们可以是参考图23和图24描述的那些。为了简化本公开,在本节将仅包括对图26B的附图参考。在步骤QQ910(其可以是可选的),根据贯穿本公开描述的实施例的教导,基站从UE接收用户数据。在步骤QQ920(其可以是可选的),基站向主机计算机发起接收到的用户数据的传输。在步骤QQ930(其可以是可选的),主机计算机接收由基站发起的传输中承载的用户数据。
在一个补充方面中,提出的技术涉及一种由无线装置执行的方法,该方法进一步涉及提供用户数据以及经由到网络节点的传输将用户数据转发到主机计算机。
在另一个补充方面中,提出的技术涉及包括配置成执行这样的方法的任何步骤的处理电路的对应的无线装置。
在又一个补充方面中,提出的技术涉及一种由网络节点执行的方法,该方法进一步涉及获得用户数据以及将用户数据转发到主机计算机或无线装置。
在再一个补充方面中,提出的技术涉及包括配置成执行这样的方法的任何步骤的处理电路的对应的网络节点,例如基站。
提出的技术还可涉及包括主机计算机和/或无线装置和/或网络节点的对应的通信系统。
仅仅作为示例给出上文描述的实施例,并且应了解,提出的技术不限于此。本领域技术人员将了解,在不偏离如由随附权利要求限定的本范围的情况下,可对实施例进行各种修改、组合和改变。特别地,在技术上可能的情况下,可以采用其它配置组合不同实施例中的不同部分解决方案。
缩略词
在本公开中可使用以下缩略词中的至少一些缩略词。如果缩略词之间存在不一致,则应当优先考虑上文如何使用它。如果在下面多次列出,则第一列表应当优先于任何(一个或多个)后续列表。
1x RTT CDMA2000 1x无线电传输技术
3GPP 第3代合作伙伴计划
5G 第5代
ABS 几乎空白子帧
ARQ 自动重传请求
AWGN 加性高斯白噪声
BCCH 广播控制信道
BCH 广播信道
CA 载波聚合
CC 载波分量
CCCH SDU 公共控制信道SDU
CDMA 码分多址
CGI 小区全局标识符
CIR 信道脉冲响应
CoMP 协调多点
CP 循环前缀
CPICH 公共导频信道
CQI 信道质量信息
C-RNTI 小区RNTI
CSI 信道状态信息
CSI-RS 信道状态信息参考信号
DC 双连接性
DCCH 专用控制信道
DL 下行链路
DM 解调
DMRS 解调参考信号
DRX 不连续接收
DTX 不连续传输
DTCH 专用业务信道
DUT 受测试装置
E-CID 增强型小区ID(定位方法)
E-SMLC 演进型服务移动位置中心
ECGI 演进型CGI
eNB E-UTRAN节点B
ePDCCH 增强型物理下行链路控制信道
E-SMLC 演进型服务移动位置中心
E-UTRA 演进型UTRA
E-UTRAN 演进型UTRAN
FDD 频分双工
FFS 供进一步研究
GERAN GSM EDGE无线电接入网络
gNB NR中的基站
GNSS 全球导航卫星系统
GSM 全球移动通信系统
HARQ 混合自动重传请求
HO 交接
HSPA 高速分组接入
HRPD 高速率分组数据
LOS 视线
LPP LTE定位协议
LTE 长期演进
mmW 毫米波
MAC 媒体接入控制
MBMS 多媒体广播多播服务
MBSFN 多媒体广播多播服务单频网络
MBSFN ABS MBSFN几乎空白子帧
MDT 最小化路测
MIB 主信息块
MME 移动性管理实体
MSC 移动交换中心
NPDCCH 窄带物理下行链路控制信道
NR 新空口
OCNG OFDMA信道噪声发生器
OFDM 正交频分复用
OFDMA 正交频分多址
OSS 操作支持系统
OTDOA 观察的到达时间差
O&M 操作和维护
PBCH 物理广播信道
P-CCPCH 主公共控制物理信道
PCell 主小区
PCFICH 物理控制格式指示符信道
PDCCH 物理下行链路控制信道
PDP 配置文件延迟配置文件
PDSCH 物理下行链路共享信道
PGW 分组网关
PHICH 物理混合ARQ指示符信道
PLMN 公共陆地移动网络
PMI 预编码器矩阵指示符
PRACH 物理随机接入信道
PRS 定位参考信号
PSS 主同步信号
PUCCH 物理上行链路控制信道
PUSCH 物理上行链路共享信道
RACH 随机接入信道
QAM 正交调幅
RAN 无线电接入网络
RAT 无线电接入技术
RLM 无线电链路管理
RNC 无线电网络控制器
RNTI 无线电网络临时标识符
RRC 无线电资源控制
RRM 无线电资源管理
RS 参考信号
RSCP 接收信号码功率
RSRP 参考符号接收功率或
参考信号接收功率
RSRQ 参考信号接收质量或
参考符号接收质量
RSSI 接收信号强度指示符
RSTD 参考信号时间差
SCH 同步信道
SCell 辅小区
SDU 服务数据单元
SFN 系统帧号
SGW 服务网关
SI 系统信息
SIB 系统信息块
SNR 信噪比
SON 自优化网络
SS 同步信号
SSS 辅同步信号
TDD 时分双工
TDOA 到达时间差
TOA 到达时间
TRP 传输和接收点
TSS 三级同步信号
TTI 传输时间间隔
UE 用户设备
UL 上行链路
UMTS 通用移动电信系统
USIM 通用订户身份模块
UTDOA 上行链路到达时间差
UTRA 通用地面无线电接入
UTRAN 通用地面无线电接入网络
WCDMA 宽CDMA
WLAN 宽局域网

Claims (28)

1.一种用于在无线通信系统(100)中执行无线电资源管理的方法,其中所述无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置(120)服务,其中所述方法包括:
-从监测所述无线通信系统的至少一个网络节点(110)的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器(115)获得(S1)图像信息;
-处理(S2)获得的图像信息,以便预测用户装置(120)和所述无线通信系统的网络节点(110)之间的无线电传播特性的变化,
其中处理获得的图像信息以便预测所述网络节点(110)和用户装置(120)之间的无线电传播特性的变化的步骤(S2)包括:
估计(S2-1)所述无线电覆盖区域中的至少一个障碍物(125)和所述用户装置(120)之间的相对移动和/或所述用户装置(120)和所述网络节点(110)之间的相对移动,以及基于估计的相对移动预测(S2-2)所述无线电传播特性的变化;
-基于预测的无线电传播特性的变化,控制(S3-A)所述无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或配置(S3-B)所述用户装置(120)以执行所述移动性参考信号的测量和/或配置(S3-C)来自所述移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
2.如权利要求1所述的方法,其中控制所述移动性参考信号的步骤(S3-A)包括开启/关闭(S3-A-1A)所述移动性参考信号和/或配置(S3-A-1B)所述移动性参考信号的传输。
3.如权利要求1所述的方法,其中配置所述移动性参考信号的测量的步骤(S3-B)包括在频率和/或时间上配置(S3-B-1)所述测量。
4.如权利要求1所述的方法,其中配置测量结果的报告和/或处理的步骤(S3-C)包括配置(S3-C-1)报告和/或测量阈值和/或计时器。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法,其中从监测所述无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的多个图像传感器(115)获得所述图像信息。
6.如权利要求5所述的方法,其中处理获得的图像信息以便预测无线电传播特性的变化的步骤(S2)包括:
-基于从所述多个图像传感器(115)获得的所述图像信息,动态地产生(S2-11)与所述无线电覆盖区域或其至少一部分有关的环境的基于图像的地理空间模型;
-产生(S2-12)与关联于所述无线电覆盖区域或其至少一部分的无线电资源管理有关的信息,以及
-处理(S2-13)来自所述环境的所述地理空间模型的信息以及与无线电资源管理有关的所述信息,以便预测所述网络节点(110)和所述用户装置(120)之间的所述无线电传播特性的变化。
7.如权利要求6所述的方法,其中在所述环境的所述地理空间模型之上作为无线电资源管理有关信息的层产生与无线电资源管理有关的所述信息。
8.如权利要求1至4中任一项所述的方法,其中控制(S3-A)所述无线通信系统中的至少一个定向波束的所述移动性参考信号和/或配置(S3-B)所述移动性参考信号的测量和/或配置(S3-C)测量结果的报告和/或处理的步骤包括:基于所述预测的无线电传播特性的变化,生成(S3-11)用于控制所述无线通信系统中的至少一个定向波束的所述移动性参考信号和/或用于配置所述移动性参考信号的报告和/或测量和/或用于配置所述测量结果的报告和/或处理的控制信息。
9.如权利要求8所述的方法,其中控制(S3-A)所述无线通信系统中的至少一个定向波束的所述移动性参考信号和/或配置(S3-B)所述移动性参考信号的测量和/或配置(S3-C)测量结果的报告和/或处理的步骤进一步包括将生成的控制信息传递(S3-12)到所述网络节点(110)和/或所述用户装置(120)。
10.如权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述(一个或多个)图像传感器(115)与所述无线通信系统的至少一个网络节点(110)相连接布置,和/或所述(一个或多个)图像传感器(115)与所述(一个或多个)网络节点(110)集成。
11.如权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述方法由与所述无线通信系统相关联的网络单元(110;150)执行。
12.一种用于无线通信系统(100)中的无线电资源管理的系统(200),其中所述无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置(120)服务,
其中所述系统(200)配置成从监测所述无线通信系统的至少一个网络节点(110)的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器(115)获得图像信息;
其中所述系统(200)配置成处理获得的图像信息,以便基于以下来预测用户装置(120)和所述无线通信系统的网络节点(110)之间的无线电传播特性的变化:估计所述无线电覆盖区域中的至少一个障碍物(125)和所述用户装置(120)之间的相对移动和/或所述用户装置(120)和所述网络节点(110)之间的相对移动,以及基于估计的相对移动预测所述无线电传播特性的变化;
其中所述系统(200)配置成基于预测的无线电传播特性的变化控制所述无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或配置所述用户装置以执行所述移动性参考信号的测量和/或配置来自所述移动性参考信号的测量的测量结果的报告和/或处理。
13.如权利要求12所述的系统,其中所述系统(200)配置成基于开启/关闭所述移动性参考信号和/或配置所述移动性参考信号的传输来控制所述移动性参考信号。
14.如权利要求12中所述的系统,其中所述系统(200)配置成在频率和/或时间上配置所述移动性参考信号的测量。
15.如权利要求12所述的系统,其中所述系统(200)配置成基于配置报告和/或测量阀值和/或计时器来配置测量结果的报告和/或处理。
16.如权利要求12至15中任一项所述的系统,其中所述系统(200)配置成从监测所述无线通信系统的无线电覆盖区域的至少一部分的多个图像传感器(115)获得所述图像信息。
17.如权利要求16所述的系统,其中所述系统(200)配置成基于从所述多个图像传感器获得的所述图像信息动态地产生与所述无线电覆盖区域或其至少一部分有关的环境的基于图像的地理空间模型;
其中所述系统(200)配置成产生与关联于所述无线电覆盖区域或其至少一部分的无线电资源管理有关的信息;
其中所述系统(200)配置成处理来自所述环境的所述地理空间模型的信息以及与无线电资源管理有关的所述信息,以便预测所述网络节点(110)和所述用户装置(120)之间的所述无线电传播特性的变化。
18.如权利要求17所述的系统,其中所述系统(200)配置成在所述环境的所述地理空间模型之上作为无线电资源管理有关信息的层产生与无线电资源管理有关的所述信息。
19.如权利要求12至15中任一项所述的系统,其中所述系统(200)配置成:基于所述预测的无线电传播特性的变化,生成用于控制所述无线通信系统中的至少一个定向波束的所述移动性参考信号和/或用于配置所述移动性参考信号的所述测量和/或用于配置所述测量结果的报告和/或处理的控制信息。
20.如权利要求19所述的系统,其中所述系统(200)配置成将生成的控制信息传递到所述网络节点和/或所述用户装置。
21.如权利要求12至15中任一项所述的系统,其中所述(一个或多个)图像传感器(115)与所述无线通信系统的至少一个网络节点(110)相连接布置,和/或所述(一个或多个)图像传感器(115)与所述(一个或多个)网络节点(110)集成。
22.如权利要求12至15中任一项所述的系统,其中所述系统(200)包括处理器(210)和存储器(220),所述存储器(220)包括指令,所述指令在由所述处理器(210)执行时使所述处理器执行所述无线电资源管理。
23.一种网络单元(110;150;300),包括根据权利要求12至22中任一项所述的用于无线电资源管理的系统(200)。
24.如权利要求23所述的网络单元,其中所述网络单元(110;150;300)是网络节点(110)或网络装置(150)。
25.如权利要求24所述的网络单元,其中所述网络节点(110)是无线电接入网络节点。
26.如权利要求24所述的网络单元,其中所述网络装置(150)是基于云的网络装置。
27.一种包括计算机程序(525;535)的计算机可读存储介质,所述计算机程序(525;535)用于在执行时在无线通信系统中执行无线电资源管理,其中所述无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务,其中所述计算机程序(525;535)包括指令,所述指令在由至少一个处理器(510)执行时使所述至少一个处理器(510):
-从监测所述无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息;
-处理获得的图像信息,以便基于以下来预测用户装置和所述无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化:估计所述无线电覆盖区域中的至少一个障碍物(125)和所述用户装置(120)之间的相对移动和/或所述用户装置(120)和所述网络节点(110)之间的相对移动,以及基于估计的相对移动预测所述无线电传播特性的变化;
-基于预测的无线电传播特性的变化,生成用于控制所述无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或用于配置所述用户装置以执行所述移动性参考信号的测量和/或用于配置所述移动性参考的测量的测量结果的报告和/或处理的控制信息。
28.一种用于在无线通信系统中执行无线电资源管理的设备(600),其中所述无线通信系统适于使用定向波束来为至少一个用户装置服务,其中所述设备(600)包括:
-输入模块(610),用于从监测所述无线通信系统的至少一个网络节点的无线电覆盖区域的至少一部分的至少一个图像传感器获得图像信息;
-处理模块(620),用于处理获得的图像信息,以便基于以下来预测用户装置和所述无线通信系统的网络节点之间的无线电传播特性的变化:估计所述无线电覆盖区域中的至少一个障碍物(125)和所述用户装置(120)之间的相对移动和/或所述用户装置(120)和所述网络节点(110)之间的相对移动,以及基于估计的相对移动预测所述无线电传播特性的变化;
-控制模块(630),用于基于预测的无线电传播特性的变化生成用于控制所述无线通信系统中的至少一个定向波束的移动性参考信号和/或用于配置所述用户装置以执行所述移动性参考信号的测量和/或用于配置所述移动性参考的测量的测量结果的报告和/或处理的控制信息。
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