CN112805951A - 无线通信网络中的冗余处置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在无线通信网络的无线电接入网RAN节点中的方法，其中通信网络提供UE到数据或核心网络的连接，包括：确定（402）冗余连接是要求的或者对UE是有益的；确定（404）能为UE建立的可用冗余选项；以及从要为UE激活的多个可用冗余选项当中选择（406）冗余选项；本发明进一步涉及对应的RAN节点和对应的计算机程序。

Description

无线通信网络中的冗余处置

技术领域

本公开一般涉及无线通信系统，并且特定地，涉及处置无线通信网络内的冗余连接。

背景技术

为了改进3GPP网络中的连接的可靠性，存在这样的解决方案，其中数据业务的分组被复制并通过两个独立的PDU会话来发送，如例如在3GPP TR 23.725 v0.2.0中被描述的那样。然后，可以在从一个端点到另一端点的或多或少的独立路径上传送与这些PDU会话关联的数据业务。例如，与这些PDU会话关联的数据业务可以通过可以由不同硬件服务的不同用户平面功能（UPF）发送，并且从这些UPF到无线电接入网（RAN）的链路也可以在某种程度上独立于由不同硬件所服务的，并且因此可靠性将会改进，因为这些链路之一上的硬件故障可能不会影响另一个链路，并且因此通信能更加稳健。

3GPP正在制定针对5G的新空口（NR）标准，其建立在LTE/EUTRAN标准上。根据NR，RAN包括接入节点的集合，也被称为gNB。在某些情况下，可能有利的是，在不同的gNB上携带不同的PDU会话，使得如果一个gNB故障，则存在另一个gNB在工作，并且通信将不会中断。为了实现这一点，核心网络可以向RAN指示，应该为UE启用双连接性（DC），使得UE得以连接到两个gNB，使得在这两个gNB上能携带不同的PDU会话，以改进可靠性。

图1图示了在3GPP无线电网络中建立冗余会话的方法。这种方法可能适用于IP和以太网PDU会话两者。图1另外示出了用户设备UE 100，其连接到两个不同的无线电接入节点或基站，包括主NR网络节点（本文被称为MgNB 200）和辅eNB（本文被称为SeNB 201）。进一步，图1示出了接入和移动性功能（AMF）400、第一会话管理功能（SMF1）501、第二会话管理功能（SMF2）502、第一用户平面功能（UPF1）301和第二用户平面功能（UPF2）302，UPF1和UPF2两者都与数据网络DN 300关联。

AMF 400提供基于UE的认证、授权、移动性管理等。甚至使用多种接入技术的UE与单个AMF关联，因为AMF独立于接入技术。

SMF（SMF1 501或SMF2 502）负责会话管理，并向UE分配IP地址。它还可以选择和控制用于数据传输的UPF。如果UE具有多个会话，例如，PDU会话1和PDU会话2，如图1所示，则可以将不同的SMF分配给每个会话，以单独管理它们，并可能提供每会话不同的功能性。在图1的示例中，SMF1 501管理PDU会话1，并且SMF2 502管理PDU会话2。

UPF选择可以基于现有机制。基于例如UE指示或网络配置，SMF可以发起对应的UPF选择。当建立了PDU会话时，可以向RAN指示，以使用双连接性处置在不同的gNB（在图1的示例中是MgNB 200和SgNB 201）处的两个PDU会话。如图1所示，最初（在双连接性设立之前），两个PDU会话1和2两者都使用MgNB 200。只要在RAN中设立了双连接性，则第二PDU会话就开始使用SgNB 201，并且用户平面遂穿被切换到经由SgNB行进。

然而，在某些情况下，双连接性可能是不可用的，例如，如果UE不在可能充当针对UE的SgNB的gNB的覆盖范围内的话。因此，gNB从核心网络接收应用双连接性的指示可能导致无法建立冗余的PDU会话。另外，这种方法不考虑用于建立冗余的备选方法。

发明内容

本发明的实施例的目的是提供冗余建立的灵活处置（或管理）。

该目的通过独立权利要求实现。有利的实施例在从属权利要求中被描述。

实施例涉及一种由无线通信网络的无线电接入网RAN节点执行的方法，其中所述通信网络提供UE到数据（或核心）网络的连接，包括：

●确定冗余连接是要求的或者对所述UE是有益的；

●确定能为所述UE建立的可用冗余选项；以及

●从要为所述UE激活的所述多个可用冗余选项当中选择冗余选项。

其他实施例涉及无线电网络节点，包括处理器，所述处理器使所述无线接入节点执行以下步骤：

●确定冗余连接是要求的或者对所述UE是有益的；

●确定能为所述UE建立的可用冗余选项；以及

●从要为所述UE激活的所述多个可用冗余选项当中选择冗余选项。

其他实施例涉及计算机程序和计算机程序存储介质，该计算机程序包括由处理器执行的计算机程序代码，该处理器使无线电网络节点执行上述方法的步骤。

在下文，将描述本发明的详细实施例，以便向本领域技术人员给出完整而全面的理解。要注意，这些实施例是说明性的，并且不旨在是限制的。

附图说明

图1图示了根据3GPP执行双连接性的无线网络。

图2图示了其中网络的一个或多个RAN节点被拆分成中央单元CU和分布式单元DU的实施例。

图3图示了由RAN节点接收以建立冗余的消息的信息元素的列表。

图4是在RAN节点中执行以建立冗余的示例性方法的流程图。

图5是在RAN节点中执行以维持冗余的另一方法的流程图。

图6是图示gNB的示例性物理块的框图。

图7是图示gNB的示例性功能块的框图。

图8示意性地图示了经由中间网络连接到主机计算机的电信网络。

图9是通过部分无线连接经由基站与用户设备通信的主机计算机的通用框图。

图10至图13是图示在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的流程图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述本文构思的实施例中的一些。

在实施例中，无线电接入网RAN节点，例如图1的（第一）gNB或MgNB 200，确定冗余是要求的或者对UE 100是有益的。然后，RAN节点从多个冗余选项当中确定一个冗余选项，并发起启用（执行）用于UE通信的冗余选项。

在实施例中，从多个冗余选项当中确定冗余选项包括确定多个冗余选项中的哪些冗余选项（当前）可用于UE 100，并从可用选项当中选择一个选项。

在实施例中，RAN节点基于（可用）冗余选项的优先级从多个（可用）冗余选项当中选择一个冗余选项。

到其的RAN节点可以为不同的选项建立优先级的顺序（其也可以被称为冗余级别）。然后，RAN节点可以建立具有最高可能优先级的冗余选项。

在实施例中，至少两个冗余选项（当前）可用，其中选项1比选项2具有更高的优先级。如果两个选项当前都可用（例如，如果RAN节点能建立两个选项），则选择建立选项1。否则，如果选项1当前不可用，则选择建立选项2。

在实施例中，选项中的每一个都与一个或多个前提或状况关联。这种前提/状况可以包括UE的能力和/或（所需的）服务质量QoS。这种前提/状况可以预先配置或者可以由网络确定。举例来说，RAN节点可以从另一个网络节点获得关于状况和/或前提的信息。

确定当前可用性可以包括确定是否满足前提/状况（例如，如果选项1的无线电质量当前不满足该选项的状况，则RAN节点确定该选项不可用于UE）。

在实施例中，存在涉及多个RAN节点和/或RAN功能的多种方法或选项。举例来说，一个冗余选项可以涉及不同技术（例如，LTE/5G和WLAN）的不同（物理上分离的）RAN节点。又另一个冗余选项可以涉及不同的RAN节点，各自与不同的无线电小区（例如，图1的MeNB 200和SeNB 201）关联。又另一个冗余选项可能涉及相同技术的物理上分离的RAN节点。又另一个冗余选项可以涉及与相同无线电小区关联的不同RAN（子）节点（例如，gNB的不同DU）。又另一个冗余选项可以涉及相同物理RAN节点的单独功能（例如，gNB CU的不同CU-UP功能）。其中单独的功能可以与一个或多个不同层关联，例如，与协议数据单元（PDU）层关联的不同功能。

在一个实施例中，核心网络节点，例如SMF，向RAN节点例如gNB发送冗余是要求的或者对UE（和/或对利用UE执行的（应用层）通信）是有益的指示。响应于该指示，RAN节点确定是否以及如何可以启用冗余。

示例性冗余方法或选项可以如下：

A. 为UE启用双连接性（涉及第二gNB或SgNB）；

B. 为UE启用载波聚合；

C. 为UE启用备选RAT（例如，WLAN）的附加使用；

D. 通过使用RAN节点的两个（或更多）单元，例如，如下所述，gNB的不同分布式单元DU，来启用服务于UE；以及

E. 启用使用单独的RAN用户平面资源，例如，如下所述，gNB的服务中央单元CU-UP的不同用户平面资源。

取决于某些状况，诸如无线电状况、UE能力、UE预订和/或对提供给UE的数据服务的QoS要求，RAN节点可以选择冗余选项之一。RAN节点可以进一步基于从另一个节点（例如，从核心网络节点（SMF））所接收的信息来选择冗余选项。

如所讨论的，RAN节点可以为不同的选项（例如，为如上所示选项A-E）建立优先级的顺序（其也可以被称为冗余级别）。其中，选项A可能具有最高优先级（级别），而选项E可能具有最低优先级（级别）。然后，RAN可以尝试建立/维持具有最高可能优先级的冗余选项。

如果可行的话，RAN节点可以例如优先化建立针对UE的双连接性。如果这是不可行的（基于某些状况），则RAN节点可以优先化建立针对UE的载波聚合。如果这不可行的，则RAN节点可以优先化建立使用针对UE的备选RAT（例如，WLAN）。如果这是不可行的，则RAN节点可以优先化开始使用两个（或更多）不同的UE来服务于UE。如果这仍然不可行，则RAN节点可以建立对单独RAN用户平面资源的使用。

在实施例中，RAN节点基于评估一个或多个以下状况来确定选项之一：

●如果UE可以获得服务的连接可用（并且在其上例如冗余的PDU会话能继续存在）；

●如果可用的连接足够好，例如，就信号质量/强度而言；和/或

●如果UE具有利用（一个或多个）连接的能力。

例如，为了利用双连接性建立冗余选项，（5G）gNB可以确定，在另一个gNB中是否存在可用的小区，或者为了建立载波聚合的冗余选项，在相同gNB中是否存在可用的小区等等。gNB可以基于某些UE测量来确定那些可用性。另外，gNB可以向UE发送执行某些测量的请求，并从UE接收某些UE测量。

在针对有限UE能力的实施例中，UE可能仅具有在多个（连续的）频带的某些（预定义的）频带（或频带的组合）上被服务的能力。作为示例，如果UE仅能够在频带A + B或频带A+ C上通信或被服务，并且UE当前由主gNB（MgNB）在频带B上服务，而候选辅gNB（SgNB）仅服务于频带C，则在这些gNB与UE之间建立双连接性是不可行的，因为UE不支持频带B + C的组合。建立载波聚合和/或使用备选RAT的可能性可能同样取决于UE的能力。

在实施例中，核心网络CN向RAN节点发送信息，其中信息包括被允许的（在一个或多个预定选项当中的）一个或多个冗余选项的指示。

在实施例中，这样的信息可以是（修改的）NGAP PDU会话资源设立请求的一部分，例如，如在3GPP TS 38.413 v15.0.0中所定义的NGAP PDU会话资源设立请求的帧内。

传达所请求的冗余级别的另一个示例是将这样的信息添加到相同的3GPP规范的NGAP初始上下文设立请求消息中。

如上所述，冗余的选项可以通过建立多个PDU会话来实现。此外，在实施例中，PDU会话资源设立请求从核心网络（CN）的AMF发送到（NG）RAN节点。响应于该请求，RAN节点可以在Uu和NG-U上为一个或若干个PDU会话指配资源。

如果不能提供所请求的冗余级别，则核心网络此外可以指示RAN节点应该采取的动作，例如，以在PDU会话资源被移除的情况下建立另一个选项（并且向CN和/或向其他节点指示资源的释放）。

由于无线电状况的变化，冗余选项的可用性可能改变。这种变化可能是由于UE的移动引起的。从而，在某个时间点，直到该时间点都可行的用于实现冗余的某个选项可能变得不可行（或者反之亦然，在某个时间点，直到该时间点都不可行的用于实现冗余的某个选项可能变得可行）。

例如，如果直到某个时间点已经使用了双连接性，并且到SgNB的无线电状况变得很差，使得连接可能不再足够好到能够服务于业务（或者至少到有意义的程度，因为分组可能太经常丢失等等），那么双连接性将不再工作。或者类似地，在载波聚合的情况下，在其上不再承载PDU会话中的一个的辅小区能维持。

假如实际使用的冗余选项变得无用（例如，状况正在改变，使得它下降到定义的阈值之下），则该RAN节点可以切换到另一个冗余选项。其中，RAN节点可以选择与可用选项的下一个较低冗余级别关联的选项。

例如，如果首先应用了双连接性，并且UE 100移出SeNB 201的覆盖范围，则gNB其次可以建立载波聚合以实现（维持）冗余。

当评估（一个或多个）备选选项时，RAN可以考虑如上所述的优先级顺序和/或可以考虑如上所述的允许的冗余方法。

在实施例中，不同的冗余选项可以具有相同的级别。在不同级别的选项之间切换之前（例如，当前选项1变得无用后，从选项1切换到选项2），RAN节点可以建立相同级别的冗余选项。例如，在（5G网络的）gNB已应用双连接性方法来实现冗余并且UE离开的情况下，另一个gNB可能变得最适合充当针对UE 100的SgNB 201，并且因此可以使用另一个gNB作为SgNB 201来维持双连接性。

如果不存在合适的（可行的）冗余选项留下，例如，如果UE移出SgNB的覆盖范围，而不存在能使用的备选的SgNB，和/或不存在能使用的其他合适的冗余方法，则RAN节点（gNB）将不能够维持（或建立）相对于UE的冗余。在这种场景下，RAN节点可以向核心网络发送对应的信息。核心网络可以在接收到这样的信息时通知应用功能AF（例如，通过PCF）。AF可以确定“非冗余”通信的剩余可靠性对于涉及UE的应用是否足够。AF可以例如禁用当前不可用的要求一定程度可靠性的功能性，例如，通过移除（一个或多个）PDU会话。

如上所述，在5G标准化的框架内正在使用术语gNB。gNB可以被实现为以分解方式部署的无线电网络节点的群组。

图2另外图示了根据3GPP TS 38.401v15.0.2（例如，图1的MgNB 200）的分解式gNB或无线电接入网节点部署。其中，gNB功能被分布到所谓的中央单元CU和一个或多个所谓的分布式单元DU（gNB-DU）。举例来说，功能分布可以被选择使得无线电资源控制RRC层和分组数据汇聚协议PDCP层驻留在CU中，而无线电接口的无线电链路控制RLC层、媒体接入控制MAC层和物理PHY层驻留在一个或多个DU中。

CU可以进一步拆分成控制平面单元CU-CP（gNB-CU-CP 210）和一个或多个用户平面单元CU-UP（gNB-CU-UP 220、221、222）。可能存在一个或多个DU，例如gNB-DU 230和gNB-DU 231，其中这些DU中的每一个都可以与一个或多个小区关联。

gNB-CU-CP 210通过逻辑F1-C接口连接到gNB-DU 230和231；gNB-CU-UP 220、221、222通过逻辑F1-U接口连接到gNB-DU；以及gNB-CU-UP 210通过逻辑E1接口连接到gNB-CU-CP 220、221、222中的任何一个。

在实施例中，用于冗余的选项（如上面作为选项D所讨论的）可以通过启用使用gNB200的DU 230、231来实现。

在实施例中，实现用于冗余的选项（如上面作为选项E讨论的）可以通过启用使用单独的RAN用户平面资源，例如，服务中央单元的不同用户平面资源（或单元），gNB的CU-UP。

尽管上述实施例主要是根据3GPP 5G规范来描述的，但是应当注意，本发明可以类似地在类似功能和/或结构的任何其他无线无线电网络中实现。例如，选项D和E也可以在分解式LTE基站中实现。

如上所述，（核心）网络可以向RAN指示冗余信息。冗余信息可以指示被允许的冗余选项/方法（例如，是否允许双连接性、是否允许载波聚合、和/或是否允许启用使用针对UE的另一个RAT来实现冗余），或要相对于UE建立的所请求的冗余级别。

这种指示可以在3GPP TS 38.413v15.0.0的9.2.1.1部分中所指定的NGAP PDU会话资源设立请求中发送。该消息可以由AMF发送，并且它用于请求（NG）RAN节点在Uu和NG-U上为一个或多个PDU会话资源分配资源。

图3图示了示例性增强的PDU会话资源设立请求消息。这个消息包括在3GPP TS38.413v15.0.0.的9.2.1.1部分中所指定的信息元素和被称为冗余级别的附加信息元素。

图4图示了由无线电网络节点执行的示例性方法400的流程图。

在第一步骤402中，RAN节点可以确定冗余是要求的或者对UE是有益的。

在第二步骤404中，RAN节点可以确定能为UE建立的可用冗余选项。

在第三步骤406中，RAN节点可以从多个可用冗余选项当中选择（并建立）一个冗余选项。

在实施例中，确定要求冗余包括如上所述从另一个无线网络节点接收信息。

在实施例中，确定可用冗余选项可以包括为不同选项建立优先级的顺序（其也可以被称为冗余级别）。

在实施例中，选择（和建立）一个冗余选项可以包括选择（和建立）在不同的可用选项中具有最高可能优先级的不同选项的冗余选项。

图5图示了由无线电网络节点执行的另外的示例性方法500的流程图。

在第一步骤502中，RAN节点可以确定所建立的冗余选项变得无用。

在第二步骤504中，RAN节点可以确定可用冗余选项，其能被建立以替换当前建立的冗余选项。

在第三步骤506中，RAN节点可以切换（取消建立当前冗余选项并建立新的冗余选项）到多个可用冗余选项当中的一个冗余选项。

图6图示了根据一个或多个实施例的示例无线电网络节点600。无线电网络节点被配置成实现实施例以启用和/或维持如上所述的冗余。

无线电网络节点可以包括被配置成诸如通过实现用于执行上述的一个或多个方面的功能部件或单元来实现处理的一个或多个处理电路620。在一个实施例中，例如，（一个或多个）处理电路620将功能部件或单元实现为相应的电路。电路在这方面可以包括专用于执行某些功能处理的电路和/或一个或多个微处理器连同存储器630。在采用存储器630的实施例中，其可以包括一种或若干种类型的存储器，诸如只读存储器（ROM）、随机存取存储器、高速缓冲存储器、闪存装置、光学存储装置等，存储器630存储程序代码，所述程序代码当由用于执行一个或多个微处理器的一个或多个被执行时，执行本文描述的技术。

在实施例中，无线电网络节点还包括一个或多个通信接口610。一个或多个通信接口610包括用于发送和接收数据和控制信号的各种组件（例如，天线640）。更特别地，（一个或多个）接口610包括传送器，该传送器被配置成通常根据一个或多个标准使用已知信号处理技术，并且被配置成调节信号以便传输（例如，通过空中经由一个或多个天线640）。类似地，（一个或多个）接口450包括接收器，该接收器配置成将所接收的信号（例如，经由（一个或多个）天线640）转换成数字样本以便由一个或多个处理电路处理。传送器和/或接收器还可以包括一个或多个天线640。通过利用（一个或多个）通信接口610和/或（一个或多个）天线640，无线电网络节点能够与其他装置通信以传送QoS数据流以及管理这些流到无线电承载的映射、将这些流重新映射到不同承载、和/或完全移除这些流。

图7图示了示例性网络节点600的功能框图。功能块可以包括冗余选项确定模块650和冗余选项选择和启用模块660。

冗余选项确定模块650可以被配置成执行图4的第一步骤402和第二步骤504和/或图5的第一步骤502和第二步骤504。

冗余选项选择和启用模块660可以被配置成执行图4的第三步骤406和/或图5的第三步骤506。

本领域技术人员还将理解到，本文的实施例进一步包括对应的计算机程序。计算机程序包括指令，所述指令当在网络节点的至少一个处理器上执行时，使一个或多个装置执行上述相应处理中的任何一个。此外，处理或功能性可以被认为是由单个实例或装置执行的，或者可以被拆分在可能存在于给定系统中的多个实例上，使得装置实例一起执行所有公开的功能性。

实施例进一步包括包含这种计算机程序的载体。该载体可包括电子信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。在这方面，计算机程序可以包括对应于上述部件或单元的一个或多个代码模块。

本文的接入网节点或RAN节点可以是能够通过无线电信号与另一个节点通信的任何类型的节点，例如，根据3GPP 5G规范的gNB、根据3GPP 4G规范的eNB或根据其他3GPP规范的NodeB。这种节点通常也可以被称为接入点或基站。

UE是能够通过无线电信号与网络节点通信的任何类型装置，诸如但不限于能够执行与一个或多个其他装置的自主无线通信的装置，包括机器对机器（M2M）装置、机器类型通信（MTC）装置、用户设备（UE）（应当注意，UE不一定具有在拥有和/或操作装置的个体人类意义上的“用户”）。

UE也可以被称为无线电装置、无线电通信装置、无线终端或者简被称为终端——除非上下文另有指示，否则这些术语中的任何术语的使用都意图包括装置对装置UE或装置、机器类型装置或者能够进行机器对机器通信的装置、配备有无线装置的传感器、能够无线的台式计算机、移动终端、智能电话、膝上型嵌入式设备（LEE）、膝上型安装设备（LME）、USB软件狗和无线客户住宅设备（CPE）。在本文的讨论中，UE还可以涵盖被配置成在没有人类交互的情况下传送和/或接收数据的设备，诸如机器对机器（M2M）装置、机器类型通信（MTC）装置和（无线）传感器。

在本说明书中，优选使用当前的3GPP术语。应当注意，3GPP可以在不背离当前原理的情况下改变术语。

要注意，尽管本文描述的实施例集中于NR无线电接口，但是相同的原理也可以适用于示出类似（功能性和/或结构性）结构的LTE节点。

图8示意性地图示了经由中间网络连接到主机计算机的电信网络。参考图8，根据实施例，通信系统包括电信网络A-10，诸如3GPP类型的蜂窝网络，其包括接入网A-11（诸如无线电接入网）和核心网络A-14。接入网A-11包括多个基站A-12a、A-12b、A-12c，诸如NB、eNB、gNB或其他类型的无线接入点，各自定义对应的覆盖区域A-13a、A-13b、A-13c。在一个方面，基站A-12a、A-12b、A-12c中的任何一个或者本文描述的任何其他基站可以被认为是网络节点，比如，诸如上面在本申请中描述的网络节点。每个基站A-12a、A-12b、A-12c可通过有线或无线连接A-15连接到核心网络A-14。位于覆盖区域A-13c中的第一用户设备（UE）A-91被配置成无线连接到对应的基站A-12c，或者被对应的基站A-12c寻呼。覆盖区域A-13a中的第二UE A-92可无线连接到对应的基站A-12a。虽然在该示例中图示了多个UE A-91、A-92，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连接到对应的基站A-12的情况。在一个方面，这些UE中的任何一个或本文描述的任何其他UE可以被认为被配置成执行在本申请中上面描述的任何UE、用户终端、客户端装置或移动装置的方面。

电信网络A-10自身连接到主机计算机A-30，所述主机计算机A-30可以体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中，或者作为服务器群中的处理资源。主机计算机A-30可以在服务提供商的所有权或控制下，可以由服务提供商或代表服务提供商来操作。电信网络A-10和主机计算机A-30之间的连接A-21、A-22可以从核心网络A-14直接延伸到主机计算机A-30，或者可以经由可选的中间网络A-20行进。中间网络A-20可以是公用、私用或托管网络中的一个或多于一个的组合；中间网络A-20，如果有的话，可以是主干网或因特网；特别地，中间网络A-20可以包括两个或多个子网（未示出）。

图8的通信系统作为整体能够实现所连接的UE A-91、A-92中的一个与主机计算机A-30之间的连接性。这种连接性可以被描述为过顶（OTT）连接A-50。主机计算机A-30和所连接的UE A-91、A-92被配置成使用接入网A-11、核心网络A-14、任何中间网络A-20和可能的另外基础设施（未示出）作为中介，经由OTT连接A-50来传递数据和/或信令。在OTT连接A-50通过其的参与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A-50可以是透明的。例如，基站A-12可以不被告知或者不需要被告知传入下行链路通信的过去路由，该传入下行链路通信具有源自主机计算机A-30的要被转发（例如，移交）到所连接的UEA-91的数据。类似地，基站A-12不需要知道源自UE A-91朝向主机计算机A-30的传出上行链路通信的未来路由。

根据实施例，现在将参考图9描述在前面段落中讨论的UE、基站和主机计算机的示例实现。图9是通过部分无线连接经由基站与用户设备通信的主机计算机的通用框图。

参考图9，在通信系统B-00中，主机计算机B-10包括硬件B-15，该硬件B-15包括通信接口B-16，该通信接口B-16被配置成设立并维持与通信系统B-00的不同通信装置的接口的有线或无线连接。主机计算机B-10进一步包括处理电路B-18，该处理电路B-18可以具有存储和/或处理能力。特定地，处理电路B-18可以包括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适于执行指令的这些（未示出）的组合。主机计算机B-10进一步包括软件B-11，该软件B-11被存储在主机计算机B-10中或可由主机计算机B-10访问，并且可由处理电路B-18执行。软件B-11包括主机应用B-12。主机应用B-12可操作以向远程用户提供服务，诸如经由终止于UE B-30和主机计算机B-10的OTT连接B-50连接的UE B-30。在向远程用户提供服务时，主机应用B-12可以提供使用OTT连接B-50传送的用户数据。

通信系统B-00进一步包括在电信系统中提供的基站B-20，并且所述基站B-20包括硬件B-25，使其能够与主机计算机B-10和UE B-30通信。硬件B-25可以包括用于设立和维持与通信系统B-00的不同通信装置的接口的有线或无线连接的通信接口B-26，以及用于设立和维持与位于由基站B-20服务的覆盖区域（图9中未示出）中的UE B-30的至少无线连接B-70的无线电接口B-27。

通信接口B-26可以被配置成促进连接B-60到主机计算机B-10。连接B-60可以是直接的，或者它可以通过电信系统的核心网络（图9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B-20的硬件B-25进一步包括处理电路B-28，该处理电路B-28可以包括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适于执行指令的这些（未示出）的组合。基站B-20进一步具有内部存储的或可经由外部连接访问的软件B-21。

通信系统B-00进一步包括UE B-30，其在上面已经提到了。它的硬件B-35可以包括无线电接口B-37，其被配置成设立和维持与服务于其中UE B-30当前位于的覆盖区域的基站的无线连接B-70。UE B-30的硬件B-35进一步包括处理电路B-38，该处理电路B-38可以包括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适于执行指令的这些（未示出）的组合。UE B-30进一步包括软件B-31，其被存储在主机计算机B-30中或可由UE B-30访问，并且可由处理电路B-38执行。

软件B-31包括客户端应用B-32。客户端应用B-32可操作以在主机计算机B-10的支持下经由UE B-30向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机B-10中，正执行的主机应用B-12可以经由终止于UE B-30和主机计算机B-10的OTT连接B-50与正执行的客户端应用B-32通信。在向用户提供服务时，客户端应用B-32可以从主机应用B-12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B-50可以传递请求数据和用户数据二者。客户端应用B-32可以与用户交互，以生成它提供的用户数据。

要注意，图9所图示的主机计算机B-10、基站B-20和UE B-30可以分别等同于图8的主机计算机A-30、基站A-12a、A-12b、A-12c之一和UE A-91、A-92之一。也就是说，这些实体的内部工作可以如图9所示，并且独立地，周围的网络拓扑可以是图8的网络拓扑。

在图9中，OTT连接B-50已经被抽象地画出，以说明主机计算机B-10和使用设备B-30之间经由基站B-20的通信，而没有明确提及任何中间装置和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，该路由可以被配置成对UE B-30或对操作主机计算机B-10的服务提供商隐藏，或者对两者都隐藏。当OTT连接B-50活动时，网络基础设施可以进一步做出决定，通过这些决定，它动态地改变路由（例如，基于网络的重新配置或负载平衡考虑）。

UE B-30和基站B-20之间的无线连接B-70根据贯穿本公开描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个改进了使用OTT连接B-50提供给UE B-30的OTT服务的性能，其中无线连接B-70形成最后一段。更准确地说，这些实施例的教导能改进与通信系统B-00中的一个或多个装置和/或在通信系统B-00中执行的通信关联的数据速率、时延和/或功耗中的一个或多个，并且由此能为OTT用户数据通信提供益处，诸如减少的用户等待时间、对文件大小的放松的约束、更好的响应性和/或延长的电池寿命中的一个或多个。

为了监测数据速率、时延和一个或多个实施例改进的其他因素的目的，可以提供测量过程。还可以存在可选的网络功能性，以用于响应于测量结果的变化而重新配置主机计算机B-10和UE B-30之间的OTT连接B-50。用于重新配置OTT连接B-50的测量过程和/或网络功能性可以在主机计算机B-10的软件B-11中或者在UE B-30的软件B-31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B-50通过的通信装置中或与之关联；传感器可以通过供应上面举例说明的监测量的值或者供应软件B-11、B-31可以从中计算或估计监测量的其他物理量的值来参与测量过程。OTT连接B-50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B-20，并且可能对基站B-20是未知的或者不可察觉的。

这种过程和功能性在本领域中可能已知并且被实践。在某些实施例中，测量可以涉及专有的UE信令，其促进主机计算机对吞吐量、传播时间、时延等的B-10测量。测量可以在如下场景中实现：软件B-11、B-31在它监测传播时间、错误等的同时，使用OTT连接B-50致使消息被传送，特别是空消息或“虚设（dummy）”消息。

图10、11、12和13是图示在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的流程图。

图10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8和图9描述的那些。为了简化本公开，在本节将仅包括对图10的附图参考。在该方法的第一步骤C-10中，主机计算机提供用户数据。

在第一步骤C-10的可选子步骤C-11中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤C-20中，主机计算机发起将用户数据携带到UE的传输。

在可选的第三步骤C-30中，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的传输中携带的用户数据。在可选的第四步骤C-40中，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11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8和9描述的那些。为了简化本公开，在本节将仅包括对图11的附图参考。在该方法的第一步骤D-10中，主机计算机提供用户数据。

在可选的子步骤（未示出），主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤D-20中，主机计算机发起将用户数据携带到UE的传输。根据贯穿本公开描述的实施例的教导，传输可以通过基站。在可选的第三步骤D-30中，UE接收传输中携带的用户数据。

图12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8和图9描述的那些。为了简化本公开，在该部分将仅包括对图12的附图参考。在该方法的可选的第一步骤E-10中，UE接收由主机计算机提供的输入数据。附加地或备选地，在可选的第二步骤E-20中，UE提供用户数据。在第二步骤E-20的可选子步骤E-21中，UE通过执行客户端应用来提供用户数据。在第一步骤E-10的另外的可选子步骤E-11中，UE反应于由主机计算机提供的接收到的输入数据而执行提供用户数据的客户端应用。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。不管提供用户数据的特定方式如何，在可选的第三子步骤E-30中，UE发起用户数据到主机计算机的传输。在该方法的第四步骤E-40中，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13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8和图9描述的那些。为了简化本公开，在本节将仅包括对图13的附图参考。在该方法的可选的第一步骤F-10中，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。在可选的第二步骤F-20中，基站发起接收到的用户数据到主机计算机的传输。在第三步骤F-30中，主机计算机接收由基站发起的传输中携带的用户数据。

下面列出了进一步的示例性实施例：

A-1.一种基站，被配置成与用户设备（UE）通信，该基站包括无线电接口和处理电路，该处理电路被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的各方面。

A-2. 一种通信系统，包括主机计算机，该主机计算机包括：

处理电路，被配置成提供用户数据；以及

通信接口，被配置成将所述用户数据转发到蜂窝网络以便传输到用户设备（UE），

其中蜂窝网络包括具有无线电接口和处理电路的基站，基站的处理电路被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与向UE转发用户数据相关的方面。

A-3. 实施例A-2的通信系统，进一步包括基站。

A-4. 实施例A-3的通信系统，进一步包括UE，其中UE被配置成与基站通信。

A-5. 实施例A-4的通信系统，其中：

所述主机计算机的所述处理电路被配置成执行主机应用，由此提供所述用户数据；以及

所述UE包括被配置成执行与所述主机应用关联的客户端应用的处理电路。

A-6. 一种在基站中实现的方法，包括贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与向UE传送用户数据相关的方面。

A-7.一种在包括主机、基站和用户设备（UE）的通信系统中实现的方法，该方法包括：

在所述主机计算机处，提供用户数据；以及

在主机计算机处，发起经由包括基站的蜂窝网络向UE携带用户数据的传输，其中基站被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与向UE传送用户数据相关的方面。

A-8.实施例A-7的方法，进一步包括：

在所述基站处传送所述用户数据。

A-9. 实施例A-8的方法，其中通过执行主机应用而在主机处提供用户数据，所述方法进一步包括：

在所述UE处，执行与所述主机应用关联的客户端应用。

A-10. 一种被配置成与基站通信的用户设备（UE），该UE包括无线电接口和处理电路，该处理电路被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与从基站接收用户数据相关的方面。

A-11. 一种通信系统，包括主机计算机，该主机计算机包括：

处理电路，被配置成提供用户数据；以及

通信接口，被配置成将用户数据转发到蜂窝网络以便传输到用户设备（UE），

其中UE包括无线电接口和处理电路，UE的处理电路被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与UE从基站接收用户数据相关的方面。

A-12. 实施例A-11的通信系统，进一步包括UE。

A-13. 实施例A-12的通信系统，其中蜂窝网络进一步包括被配置成与UE通信的基站。

A-14. 实施例A-12或A-13的通信系统，其中：

所述主机计算机的所述处理电路被配置成执行主机应用，由此提供所述用户数据；以及

所述UE的处理电路被配置成执行与所述主机应用关联的客户端应用。

A-15. 一种在用户设备（UE）中实现的方法，包括贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与UE从基站接收用户数据相关的方面。

A-16. 一种在包括主机、基站和用户设备（UE）的通信系统中实现的方法，该方法包括：

在所述主机计算机处，提供用户数据；以及

在主机计算机处，发起经由包括基站的蜂窝网络向UE携带用户数据的传输，其中UE被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与UE从基站接收用户数据相关的方面。

A-17.实施例A-16的方法，进一步包括：

在所述UE处，从所述基站接收所述用户数据。

A-18.一种被配置成与基站通信的用户设备（UE），该UE包括无线电接口和处理电路，该处理电路被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与UE向基站传送用户数据相关的方面。

A-19.一种通信系统，包括主机计算机，该主机计算机包括：

通信接口，被配置成接收源自从用户设备（UE）到基站的传输的用户数据，

其中UE包括无线电接口和处理电路，UE的处理电路被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与UE向基站传送用户数据相关的方面。

A-20. 实施例A-19的通信系统，进一步包括UE。

A-21. 实施例A-20的通信系统，进一步包括基站，其中基站包括被配置成与UE通信的无线电接口和被配置成向主机计算机转发由从UE到基站的传输携带的用户数据的通信接口。

A-22. 实施例A-20或A-21的通信系统，其中：

主机计算机的处理电路被配置成执行主机应用；以及

所述UE的处理电路被配置成执行与所述主机应用关联的客户端应用，由此提供所述用户数据。

A-23. 实施例A-20或A-21的通信系统，其中：

主机计算机的处理电路被配置成执行主机应用，由此提供请求数据；以及

所述UE的处理电路被配置成执行与所述主机应用关联的客户端应用，由此响应于所述请求数据而提供所述用户数据。

A-24. 一种在用户设备（UE）中实现的方法，包括贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与UE向基站传送用户数据相关的方面。

A-25. 实施例A-24的方法，进一步包括：

提供用户数据；以及

经由到基站的传输向主机计算机转发用户数据。

A-26. 一种在包括主机、基站和用户设备（UE）的通信系统中实现的方法，该方法包括：

在主机计算机处，接收从UE传送到基站的用户数据，其中UE被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与UE向基站传送用户数据相关的方面。

A-27. 实施例A-26的方法，进一步包括：

在UE处，向基站提供用户数据。

A-28. 实施例A-27的方法，进一步包括：

在UE处，执行客户端应用，由此提供要传送的用户数据；以及

在所述主机计算机处，执行与所述客户端应用关联的主机应用。

A-29. 实施例A-27的方法，进一步包括：

在UE处，执行客户端应用；以及

在所述UE处，接收对所述客户端应用的输入数据，所述输入数据在所述主机计算机处通过执行与所述客户端应用关联的主机应用来提供，

其中由所述客户端应用响应于所述输入数据而提供要传送的所述用户数据。

A-30. 一种基站，被配置成与用户设备（UE）通信，该基站包括无线电接口和处理电路，该处理电路被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与基站从UE接收用户数据相关的方面。

A-31. 一种通信系统，包括主机计算机，所述主机计算机包括通信接口，该通信接口被配置成接收源自从用户设备（UE）到基站的传输的用户数据，其中基站包括无线电接口和处理电路，基站的处理电路被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与基站从UE接收用户数据相关的方面。

A-32. 实施例A-31的通信系统，进一步包括基站。

A-33. 实施例A-32的通信系统，进一步包括UE，其中UE被配置成与基站通信。

A-34. 实施例A-33的通信系统，其中：

主机计算机的处理电路被配置成执行主机应用；

所述UE被配置成执行与所述主机应用关联的客户端应用，由此提供要由所述主机计算机接收的所述用户数据。

A-35. 一种在基站中实现的方法，包括执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与基站从用户设备（UE）接收用户数据相关的方面。

A-36. 一种在包括主机、基站和用户设备（UE）的通信系统中实现的方法，该方法包括：

在主机计算机处，从基站接收源自基站已经从UE接收到的传输的用户数据，其中基站和UE之一或二者被配置成执行贯穿本公开描述的示例实施例的方面，包括与基站从UE接收用户数据相关的方面和/或与UE向基站传送用户数据相关的方面。

A-37. 实施例A-36的方法，进一步包括：

在基站处，从UE接收用户数据。

A-38. 实施例A-37的方法，进一步包括：

在基站处，向主机计算机发起接收到的用户数据的传输。

Claims (27)

1.一种由无线通信网络的无线电接入网RAN节点（200、201、600）执行的方法，其中所述通信网络提供UE（100）到数据或核心网络（300）的连接，包括：

●确定（402）冗余连接是要求的或者对所述UE（100）是有益的；

●确定（404）能为所述UE（100）建立的可用冗余选项；以及

●从要为所述UE（100）激活的所述多个可用冗余选项当中选择（406）冗余选项。

2.如权利要求1所述的方法，其中，确定冗余是要求的或是有益的包括从负责会话管理和IP地址到UE的分配的另一个无线网络节点，例如从会话管理功能SMF（501、502），接收冗余信息。

3.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述冗余信息指示要相对于所述UE（100）建立或维持的允许的或可能的冗余选项。

4.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，确定可用冗余选项可以包括为所述不同选项建立优先级的顺序。

5.如前述权利要求所述的方法，其中，所述优先级的顺序包括冗余级别的顺序，其中所述选项中的每一个与所述冗余级别中的一个关联。

6.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述冗余信息指示相对于所述UE（100）请求建立或维持的冗余级别。

7.如前述权利要求所述的方法，其中，从所述多个（可用）冗余选项中选择冗余选项包括选择对应于所请求的冗余级别的冗余选项，或者选择对应于比所请求的冗余级别更高的级别的冗余选项。

8.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，每个冗余选项与一个或多个前提和/或状况关联，并且其中确定可用冗余选项包括确定是否满足对应的一个或多个前提和/或状况。

9.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述前提/状况包括以下至少一个：

●所述UE（100）根据所述冗余选项进行通信的能力；

●要满足的服务质量QoS级别；以及

●无线电状况的级别或阈值（信号功率、信号质量、信噪比；信号干扰加噪声比SINR）。

10.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述冗余选项包括或涉及以下一个或多个：

●涉及不同RAN节点（200、201）的双连接性；

●载波聚合；

●不同技术的多个RAN节点，例如4G或5G RAN节点之一，以及无线局域网接入网WLAN节点之一；

●相同RAN节点（200、201）的多个不同单元或功能，例如所述RAN节点（200、201）的不同分布式单元DU（230、231）；以及

●多个不同RAN用户平面资源，例如所述RAN节点（200、201）的中央单元CU-UP（220、221、222）的不同用户平面资源。

11.如前述权利要求所述的方法，其中，所述RAN节点（200、201）的所述不同DU（230、231）与不同小区关联。

12.如前述权利要求中的任一项所述的方法，包括监测当前为所述UE激活的冗余选项是否仍然起作用，并且假如当前激活的冗余选项被确定为不起作用，则执行切换到另一个冗余选项。

13.如前述权利要求所述的方法，其中，监测当前为所述UE激活的冗余选项是否仍然起作用包括监测当前是否满足所述状况和/或前提。

14.一种无线电网络节点（200、201、600），被配置成执行前述权利要求1-13中的任一项所述的步骤。

15.一种无线电网络节点（200、201、600），包括处理器（620），所述处理器（620）使所述无线接入节点执行以下步骤：

●确定（402）冗余连接是要求的或者对所述UE（100）是有益的；

●确定（404）能为所述UE（100）建立的可用冗余选项；以及

●从要为所述UE（100）激活的所述多个可用冗余选项当中选择（406）冗余选项。

16.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），被配置成从另一个无线网络节点，例如核心网络节点，例如SMF（501、502），接收冗余信息。

17.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），其中，所述冗余信息指示要相对于所述UE（100）建立或维持的允许的或可能的冗余选项。

18.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），被配置成确定为所述不同选项建立优先级的顺序。

19.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），其中，所述优先级的顺序包括冗余级别的顺序，其中选项中的每一个与所述冗余级别中的一个关联。

20.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），其中，所述冗余信息指示相对于所述UE（100）请求建立或维持的冗余级别。

21.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），被配置成选择对应于所请求的冗余级别的冗余选项，或者选择对应于比所请求的冗余级别更高的级别的冗余选项。

22.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），其中，每个冗余选项与一个或多个前提和/或状况关联，并且其中所述网络节点被配置成确定是否满足对应的一个或多个前提和/或状况。

23.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），其中，所述前提/状况包括以下至少一个：

●所述UE根据所述冗余选项进行通信的能力；

●要满足的服务质量QoS级别；以及

●无线电状况的级别或阈值（信号功率、信号质量、信噪比；信号干扰加噪声比SINR）。

24.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），其中，所述冗余选项包括或涉及以下一个或多个：

●涉及不同RAN节点（200、201）的双连接性；

●载波聚合；

●不同技术的多个RAN节点，例如4G或5G RAN节点之一，以及无线局域网接入网WLAN节点之一；

●相同RAN节点的多个不同单元或功能，例如所述RAN节点的不同分布式单元DU；以及

●多个不同RAN用户平面资源，例如所述RAN节点的中央单元CU-UP的不同用户平面资源。

25.如权利要求15所述的网络节点（200、201、600），被配置成监测当前为所述UE激活的冗余选项是否仍然起作用，并且假如当前激活的冗余选项被确定为不起作用，则执行切换到另一个冗余选项。

26.一种包括计算机程序代码的计算机程序，所述计算机程序代码当由处理器执行时，使得设备执行如权利要求1-13中的任一项所述的方法的步骤。

27.一种计算机可读存储介质，其中，存储了根据权利要求26所述的计算机程序代码。

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