CN113767680A - 在无线通信网络中基于时间敏感通信辅助信息支持突发到达时间参考时钟的装置和方法 - Google Patents

在无线通信网络中基于时间敏感通信辅助信息支持突发到达时间参考时钟的装置和方法 Download PDF

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CN113767680A CN202080032303.5A CN202080032303A CN113767680A CN 113767680 A CN113767680 A CN 113767680A CN 202080032303 A CN202080032303 A CN 202080032303A CN 113767680 A CN113767680 A CN 113767680A
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Abstract

本公开涉及将被提供用于支持比诸如长期演进(LTE)之类的第四代(4G)通信系统高的数据速率的第5代前(pre‑5G)或5G通信系统。提供了一种用于在基站中获取时钟同步信息的方法,所述基站被配置为在无线通信系统中基于无线通信系统的参考时钟进行操作。所述方法包括:基于TSN(时间敏感网络)时钟获取TSCAI(时间敏感通信辅助信息)的突发到达时间、获取指示在TSN时钟与无线通信系统的参考时钟之间的差的偏移信息以及基于所述偏移来调整突发到达时间以获得基于无线通信系统的参考时钟的调整的突发到达时间。

Description

在无线通信网络中基于时间敏感通信辅助信息支持突发到达 时间参考时钟的装置和方法
技术领域
本公开涉及一种无线通信系统。更具体地,本公开涉及一种用于在无线通信系统中当提供节点间的时钟同步时向基站提供附加信息以有效地处理针对时间敏感通信的业务的装置和方法。
背景技术
为了满足自部署第4代(4G)通信系统以来已增加的无线数据业务的需求,已经努力开发改进的第5代(5G)或5G前(pre-5G)通信系统。因此,5G或5G前通信系统也被称为″超4G网络″或″后LTE系统″。
5G通信系统被认为是在更高频率(mmWave)频带(例如60GHz频带)中实现的,以实现更高的数据速率。为了减少无线电波的传播损耗并增加传输距离,在5G通信系统中讨论了波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形、大规模天线技术。
此外,在5G通信系统中,基于先进小区、云无线接入网络(RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等的对于系统网络改进的开发正在进行中。
在5G系统中,已经开发了作为高级编码调制(ACM)的混合频移键控(FSK)和正交幅度调制(QAM)调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)以及作为先进的接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址(NOMA)和稀疏码多址(SCMA)。
在5G无线通信系统中,系统的正常使用需要系统中节点之间的时钟同步。
以上信息被呈现为背景信息仅用于帮助理解本公开。关于上述任何一项是否可能用作本公开的现有技术,本文没有作出决定,也没有作出任何断言。
发明内容
技术方案
本公开各方面至少解决上述问题和/或缺点并且至少提供下述优点。因此,本公开一方面在于提供一种用于在网关(例如,用户平面功能(UPF))和终端(例如,用户设备(UE))之间发送和接收时钟信息的方法,以使得能够在无线通信网络上支持时钟同步功能(该时钟同步功能迄今为止仅被有线网络支持)。根据该方法,作为无线通信网络中的节点的网关、终端和基站(例如,gNB)均使用公共时钟(例如,5GS时钟)被同步,而在有线网络中基站不与时钟(例如,时间敏感网络(TSN))同步。
同时,时间敏感通信(TSC)业务的代表是周期性业务,其具有包括周期、突发尺寸和突发到达时间的业务模式。但是,已存在集中收集和管理业务模式的标准。如果无线通信网络的基站(gNB)通过利用该标准来使用TSC业务模式(时间敏感通信辅助信息(TSCAI)),则可有效地管理资源。例如,基站为针对突发尺寸分配资源以在每个预先配置的时间段的突发到达时间进行发送。
在利用上述提出的无线通信网络的时钟同步方法的情况下,无线通信网络的网关(UPF)和终端(UE)知道有线网络的时钟(TSC时钟),而基站(gNB)不知道。因此,基站可以知道TSCAI的准确参考时钟。
本公开另一方面是提供一种在无线通信系统的装置和方法,用于向基站提供附加信息以用于有效处理针对时间敏感通信的业务,从而使基站知道TSCAI的准确参考时钟。
额外方面将部分地在随后的描述中阐述,并且部分地将从描述中变得明显或者可以通过所呈现的实施例的实践而获知。
根据本公开一方面,提供一种在无线通信系统中在被配置为基于无线通信系统的参考时钟进行操作的基站中获取时钟同步信息的方法。该方法包括基于TSN(时间敏感网络)时钟获取TSCAI(时间敏感通信辅助信息)的突发到达时间,获取指示TSN时钟与无线通信系统的参考时钟之间的差的偏移信息以及根据偏移来调整突发到达时间以获取基于无线通信系统的参考时钟的调整的突发到达时间。
根据本公开另一方面,提供一种在无线通信系统中在被配置为基于无线通信系统的参考时钟进行操作获取基站中获取时钟同步信息的方法。该方法包括基于无线通信系统的参考时钟,通过基于TSN(时间敏感网络)时钟调整TSCAI(时间敏感通信辅助信息)的突发到达时间而获取调整的突发到达时间。
根据本公开另一方面,提供一种装置和方法。该装置和方法能够实现无线通信网络中节点之间的时钟同步。
根据本公开另一方面,提供一种装置和方法。该装置和方法可以用在需要节点之间的时钟同步的应用中,诸如在工厂自动化中。
根据本公开另一方面,提供一种装置和方法。当时间敏感的通信业务通过无线通信网络时,该装置和方法使无线通信网络的基站能够有效地分配资源。
根据以下结合附图进行的公开了本公开各种实施例的详细描述,本公开的其他方面、优点和显着特征对于本领域技术人员来说将变得清楚。
附图说明
通过下列结合附图进行的描述,本公开某些实施例的上述和其他方面、特征和优点将更加清楚,在附图中:
图1A图示了根据本公开实施例的无线通信系统;
图1B图示了根据本公开实施例的无线通信系统中的基站的配置;
图1C图示了根据本公开实施例的无线通信系统中的终端的配置;
图1D图示了根据本公开实施例的无线通信系统中的核心网实体的配置;
图2A图示为解释本公开而引用的不支持有线网络的时间敏感网络(TSN)的无线网络的时钟同步,以及根据本公开实施例的将由本公开解决的利用时间敏感通信辅助信息(TSCAI)参考时钟的问题;
图2B示出根据本公开实施例在TSN支持节点之间传递的时间敏感通信(TSC)业务模式信息(时间敏感通信辅助信息(TSCAI))的示例;
图3A解释了根据本公开的实施例的需要额外传递到gNB以解决图2A中提出的问题的信息;
图3B示出根据本公开实施例的基于TSCAI调整的突发到达时间的示例;
图4A图示根据本公开实施例的为了解决使用无线通信网络的利用TSCAI参考时钟的问题而传递的信息流(flow)的实施例;
图4B图示根据本公开实施例的为了解决使用无线通信网络的利用TSCAI参考时钟的问题而传递的信息流的实施例;
图5是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中的初始流的信号流图并且示出了AF执行的调整;
图6是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中的初始流的信号流图并图示了策略和计费功能(PCF)执行的调整;
图7是示出根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中的初始流的信号流图并图示会话管理功能(SMF)执行的调整;
图8是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中设备(UE)->gNB流的信号流图;
图9是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中UE->SMF流的信号流图;
图10是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中UE->SMF->PCF流的信号流图;
图11是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中UE->SMF->PCF->AF流的信号流图;
图12是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中AF流的信号流图;
图13是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中UE->UPF流的信号流图;
图14是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中UPF->AF流的信号流图;
图15是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中UPF->SMF流的信号流图;
图16是示出根据本公开实施例的gNB使用偏移的方法中UPF->SMF->AF流的信号流图;
图17是示出根据本公开实施例gNB使用偏移的方法中UPF->SMF->PCF流的信号流图;
图18是示出根据本公开实施例gNB使用偏移的方法中UPF->UE流的信号流图;
图19是示出根据本公开实施例的gNB使用调整的突发到达时间的方法中的初始流的信号流图并图示了由AF执行的调整;
图20是示出根据本公开实施例的gNB使用调整的突发到达时间的方法中的初始流的信号流图并图示了由PCF执行的调整;
图21是示出根据本公开实施例的gNB使用调整的突发到达时间的方法中的初始流的信号流图并图示了由SMF执行的调整;
图22是示出根据本公开实施例的gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->gNB流的信号流图并且图示由UE执行的调整;
图23是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->gNB流的信号流图并且图示由gNB执行的调整;
图24是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF流的信号流图并且图示由UE执行的调整;
图25是示出根据本公开的实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF流的信号流图并且图示由SMF执行的调整;
图26是示出根据本公开的实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF流的信号流图并且图示由gNB执行的调整;
图27是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF流的信号流图并且图示由UE执行的调整;
图28是示出根据本公开的实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF流的信号流图并且图示由PCF执行的调整;
图29是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF流的信号流图并且图示由SMF执行的调整;
图30是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF流的信号流图并且图示由gNB执行的调整;
图31是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF->AF流的信号流图并且图示由UE执行的调整;
图32是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF->AF流的信号流图并且图示由AF执行的调整;
图33是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF->AF流的信号流图并且图示由PCF执行的调整;
图34是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF->AF流的信号流图并且图示由SMF执行的调整;
图35是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->SMF->PCF->AF流的信号流图并且图示由gNB执行的调整;
图36是示出根据本公开的实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->AF流的信号流图并且示出由UE执行的调整;
图37是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UZE->AF流的信号流图并且图示由AF执行的调整;
图38是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->AF流的信号流图并且图示由PCF AF执行的调整;
图39是示出根据本公开的实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->AF流的信号流图并且图示由SMF执行的调整;
图40是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->AF流程的信号流图并且图示由gNB执行的调整;
图41是示出根据本公开实施例的gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE->UPF流的信号流图;
图42是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->AF流的信号流图并图示由AF执行的调整;
图43是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->AF流的信号流图并图示了由PCF执行的调整;
图44是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->AF流程的信号流图并图示由SMF执行的调整;
图45是示出根据本公开实施例在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->AF流的信号流图并且图示由gNB执行的调整;
图46是示出根据本公开实施例在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF流的信号流图并且图示由SMF执行的调整;
图47是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF流的信号流图并且图示由gNB执行的调整;
图48是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF->PCF流的信号流图并且图示由PCF执行的调整;
图49是示出根据本公开实施例在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF->PCF流的信号流图并且图示由SMF执行的调整;
图50是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF->PCF流的信号流图并图示由gNB执行的调整;
图51是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF->PCF->AF流的信号流图并图示由AF执行的调整;
图52是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF->PCF->AF流的信号流图并且图示由PCF执行的调整;
图53是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF->PCF->AF流的信号流图并图示由SMF执行的调整;
图54是示出根据本公开实施例的在gNB使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->SMF->PCF->AF流的信号流图并且图示由gNB执行的调整;和
图55是示出根据本公开实施例的在使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF->UE流的信号流图。
贯穿附图,应当注意,相似的附图标记用于描绘相同或相似的元件、特征和结构。
具体实施方式
提供下面参照附图的说明以帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。它包括各种具体细节以帮助理解,但这些仅被视为示例性的。因此,本领域普通技术人员将认识到,在不脱离本公开的范围和精神的情况下,可以对本文描述的各种实施例进行各种改变和修改。此外,为了清楚和简洁,可以省略对众所周知的功能和构造的描述。
以下描述和权利要求中使用的术语和词语不限于字面意义,而仅由发明人使用以使得能够清楚且一致地理解本公开。因此,本领域技术人员应当清楚,提供本公开的各种实施例的以下描述仅用于说明目的,而不是为了限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开。
应理解单数形式″一″、″一个″和″该″包括复数指代,除非上下文另有明确规定。因此,例如,提及″部件表面″包括提及一个或多个这样的表面。
在下面的描述中,为了方便,用于标识接入节点的术语、指代网络实体的术语、指代消息的术语、指代网络实体之间的接口的术语、指代各种标识信息的术语等被说明性地使用。因此,本公开不受以下使用的术语限制,并且可以使用指代具有等同技术含义的主题的其他术语。
本公开中,表述″超过″(或″大于″或″大于″)或″小于″(或″低于″或″小于″)可用于确定是否满足或符合某一条件。然而,这只是为了表达示例的描述,并不排除″等于或大于″或″等于或小于″的情况。关于所描述的条件,″等于或大于″、″小于或等于″和″等于或大于且小于″可以分别替换为″超过″、″小于″和″超过和小于或等于″。
为了下面的描述方便,在本公开中使用在现有通信标准当中的根据作为由第三代合作伙伴计划(3GPP)组定义的最新标准的第五代系统(5GS)和新无线电(NR)标准定义的术语和名称。然而,本公开不受所述术语和名称的限制并且可以同样地应用于根据其他标准的无线通信网络。特别地,本公开可以应用于作为第五代无线通信标准的3GPP 5GS/NR。
图1A图示了根据本公开实施例的无线通信系统。
参照图1A,无线通信系统包括无线电接入网(RAN)102和核心网(CN)104。
作为直接连接到用户设备例如终端40的网络的无线接入网102是提供到终端40的无线连接的基础设施。无线接入网102可以包括一组包含基站50的多个基站,该多个基站可以经由配置在其间的接口进行通信。多个基站之间的接口的至少一部分可以是有线的或无线的。基站50可以具有中央单元(CU)和分布式单元(DU)彼此分离的结构。在这种情况下,一个CU可以控制多个DU。基站50可以被称为″接入点(AP)″、″下一代节点(gNB)″、″第五代节点″、″无线点″或″发送/接收点(TRP)″,而不是称为基站,或使用具有与其等效的技术含义的一些其他术语。终端40接入无线或无线电接入网络102并通过无线信道与基站50通信。终端40可以被称为″用户设备(UE)″、″移动站″、″订户站″、″远程终端″和″无线终端″,或者″用户设备″,而不是称为终端,或具有与其等效的技术含义的其他术语。
作为管理整个系统的网络的核心网104控制无线电接入网络102并处理经由无线电接入网络102发送和接收的用于终端40的数据和控制信号。核心网104执行各种功能,包括用户平面和控制平面的控制、移动性的处理、订户信息的管理、计费、与其他类型的系统(例如,长期演进(LTE)系统)的互通等。为了执行上述各种功能,核心网104可以包括具有不同网络功能(NF)的多个功能分离的实体。例如,核心网104可以包括接入和移动性管理功能(AMF)90、会话管理功能(SMF)80、用户平面功能(UPF)30、策略和计费功能(PCF)85、网络储存库功能(NRF)95、统一数据管理(UDM)75、网络公开功能(NEF)65和统一数据储存库(UDR)55。核心网104可以与应用功能(AF)70、中央网络控制器(CNC)60和时间敏感网络(TSN)系统互通。核心网104可以被称为第五代(5G)核心(5GC),其是5G系统的核心网。
终端40连接到无线电接入网络102并接入执行核心网104的移动性管理功能的AMF90。AMF 90是负责接入无线电网络102和终端40的移动性管理二者的功能或设备。SMF 80是管理会话的NF。AMF 90连接到SMF80,并且AMF 90将终端40的会话相关消息路由到SMF 80。SMF 80连接到UPF 30以分配要提供给终端40的用户平面资源并且建立用于在基站50和UPF30之间传输数据的隧道。作为管理PDU会话的主要实体的SMF 80可负责PDU会话中的QoS流的QoS设置/更新。PCF 85控制与终端40使用的会话的策略和计费相关联的信息。NRF 95存储关于安装在无线通信运营商网络中的NF的信息并执行通知存储的信息的功能。NRF 95可连接到所有NF。每个NF在运营商网络开始运行时向NRF 95注册以向NRF 95通知NF正在网络中运行。作为执行类似于4G网络的主订户服务器(HSS)的功能的NF的UDM 75存储网络中终端40的订阅信息或终端40使用的上下文信息。
NEF 65用于将第三方服务器连接到5G无线通信系统中的NF。此外,NEF 65用于向UDR 55提供数据并更新或获取数据。UDR 55用于存储终端40的订阅信息、存储策略信息、存储暴露于外部的数据或存储第三方应用所需的信息。此外,UDR 55还用于向其他NF提供存储的数据。
UDM 75、PCF 85、SMF 80、AMF 90、NRF 95、NEF 65和UDR 55可连接到基于服务的接口。由NF提供的服务或应用程序接口(API)被其他NF使用,因此可以相互交换控制消息。NF定义它们提供的服务,这些服务在标准中定义为Nudm、Npcf、Nsmf、Namf、Nnrf、Nnef、Nudr等。例如,当AMF 90向SMF 80传递会话相关消息时,可以使用称为Nsmf_PDUSession_CreateSMContext的服务或API。可以以各种方式配置AF。尽管图1A中没有明确显示,AF可与5GC 104相关联。AF可以是运营商网络外部的第三方实体或运营商网络内部的实体。例如,TSN AF可能是作为运营商网络的5GC中的实体,因为5GC对应于支持TSN的基本功能。
图1B示出了根据本公开实施例的无线通信系统中基站的配置。图1B所示的配置可以理解为基站50的配置。下面使用的″...单元″、″...设备″等术语是指处理至少一个功能或操作的单元,可以由硬件、软件或硬件和软件的组合实现。
参照图1B,基站50包括无线通信单元210、回程通信单元220、存储单元230和控制器240。
无线通信单元210执行用于经由无线信道发送和接收信号的功能。例如,无线通信单元210根据系统的物理层标准执行基带信号和比特流之间的转换功能。例如,无线通信单元210在数据发送期间通过对发送比特流进行编码和调制来生成复合符号。此外,无线通信单元210在接收数据时通过对基带信号的解调和解码来恢复接收比特流。
此外,无线通信单元210将基带信号上变频为RF(射频)频带信号,然后通过天线发送该信号,以及将通过天线接收的RF频带信号下变频为基带信号。为此,无线通信单元210可以包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、DAC(数模转换器)和ADC(模数转换器)。此外,无线通信单元210可以包括多个发送/接收路径。此外,无线通信单元210可包括通过多个天线元件配置的至少一个天线阵列。
在硬件方面,无线通信单元210可以由数字单元和模拟单元构成,可以根据工作功率、工作频率等通过多个子单元来配置模拟单元。数字单元可以被实现为至少一个处理器(例如,DSP(数字信号处理器))。
无线通信单元210如上所述发送和接收信号。因此,无线通信单元210的全部或部分可被称为″发送器″、″接收器″或″收发器″。另外,在以下描述中使用经由无线信道执行的发送和接收作为包括由无线通信单元210如上所述执行的处理的含义。
回程通信单元220提供用于与网络中的其他节点执行通信的接口。即,回程通信单元220将从基站发送到另一节点(例如另一接入节点、另一基站、上层节点、核心网等)的比特流转换为物理信号,以及将从另一节点接收到的物理信号转换为比特流。
存储单元230存储用于基站操作的数据,诸如基本程序、应用和配置信息。存储单元230可以被配置为易失性存储器、非易失性存储器或者易失性存储器和非易失性存储器的组合。此外,存储单元230应控制器240的请求而提供存储的数据。
控制器240控制基站的整体操作。例如,控制器240经由无线通信单元210或回程通信单元220发送和接收信号。另外,控制器240在存储单元230中记录和读取数据。控制器240可以执行通信标准所需的协议栈的功能。根据各种实施例,协议栈可以包括在无线通信单元210中。为此,控制器240可以包括至少一个处理器。根据各种实施例,控制器240可以控制基站执行根据下面描述的各种实施例的操作。
图1C示出了根据本公开实施例的无线通信系统中终端的配置。图1C示出的配置可以理解为终端40的配置。下面使用的诸如″...单元″、″...设备″等术语是指处理至少一个功能或操作的单元,其可以由硬件、软件或硬件和软件的组合实现。
参照图1C,终端40包括通信单元310、存储单元320和控制器330。
通信单元310执行用于经由无线信道发送和接收信号的功能。例如,通信单元310根据系统的物理层标准执行基带信号和比特流之间的转换功能。例如,通信单元310在数据发送期间通过对发送比特流进行编码和调制来生成复合符号。此外,通信单元310在接收数据时通过解码和解调基带信号来恢复接收比特流。此外,通信单元310将基带信号上变频为RF带信号,然后经由天线发送该信号,以及将经由天线接收的RF带信号下变频为基带信号。例如,通信单元310可以包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、DAC和ADC。
此外,通信单元310可以包括多个发送/接收路径。此外,通信单元310可以包括被配置为多个天线元件的至少一个天线阵列。关于硬件,通信单元310可以被配置为数字电路和模拟电路(例如RFIC(射频集成电路))。在这点上,数字电路和模拟电路可以实现为单个封装。此外,通信单元310可以包括多个RF链。此外,通信单元310可以执行波束成形。
通信单元310如上所述发送和接收信号。因此,通信单元310的全部或部分可被称为″发送器″、″接收器″或″收发器″。另外,在以下描述中使用经由无线信道执行的发送和接收作为包括由通信单元310如上所述执行的处理的含义。
存储单元320存储用于终端操作的数据,例如基本程序、应用和配置信息。存储单元320可以被配置为易失性存储器、非易失性存储器或者易失性存储器和非易失性存储器的组合。此外,存储单元320应控制器330的请求而提供存储的数据。
控制器330控制终端的整体操作。例如,控制器330经由通信单元310发送和接收信号。另外,控制器330在存储单元320中记录和读取数据。此外,控制器330可以执行通信标准所需的协议栈的功能。为此,控制器330可以包括至少一个处理器或微处理器或者可以是处理器的一部分。此外,通信单元310和控制器330的一部分可以被称为CP(通信处理器)。根据各种实施例,控制器330可以控制终端执行根据下面描述的各种实施例的操作。
图1D示出根据本公开实施例的无线通信系统中的核心网对象的配置。如图1D示出的配置可理解为具有图1A到图1D的AMF 90、SMF 80、UPF 30、PCF 85、NRF 95、UDM 75、AF70、NEF 65和UDR 55中至少一个功能的设备的配置。下面使用的诸如″...单元″、″...设备″等术语是指处理至少一个功能或操作的单元,可通过硬件或软件或者硬件和软件的组合来实现。
参照图1D,核心网对象130包括通信单元410、存储单元420和控制器430。
通信单元410提供用于与网络中的其他设备执行通信的接口。即,通信单元410将从核心网对象发送到另一设备的比特流转换为物理信号,以及将从另一设备接收的物理信号转换为比特流。即,通信单元410可以发送和接收信号。因此,通信单元410可以被称为调制解调器、发送器、接收器或收发器。此时,通信单元410允许核心网对象经由回程连接(例如,有线回程或无线回程)或经由网络与其他设备或系统进行通信。
存储单元420存储用于核心网对象的操作的数据,例如基本程序、应用和配置信息。存储单元420可以被配置为易失性存储器、非易失性存储器或者易失性存储器和非易失性存储器的组合。此外,存储单元420应控制器430的请求而提供存储的数据。
控制器430控制核心网对象的整体操作。例如,控制器430经由通信单元410发送和接收信号。另外,控制器430在存储单元420中记录和读取数据。为此,控制器430可以包括至少一个处理器。根据各种实施例,控制器430可以控制核心网对象执行根据以下描述的各种实施例的操作。
根据实施例,一种无线通信系统中由核心网的网络实体执行的方法,该方法包括:获取与第5代(5G)时钟相关联的突发到达时间;将包括关于突发到达时间的信息的时间敏感通信辅助信息(TSCAI)发送到接入网络的节点。根据第5代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移,将与5G时钟关联的突发到达时间从TSN时钟映射到5G时钟。
在一些实施例中,该方法还包括从用户平面功能(UPF)接收关于偏移的信息。
在一些实施例中,如果从在TSN时间和5GS时间之间的先前偏移到该偏移的改变大于阈值,则从UPF向网络实体发送该信息。
在一些实施例中,基于协议数据单元(PDU)会话修改过程来发送TSCAI。
在一些实施例中,如果突发到达时间与下行链路相关联,则基于核心网(CN)分组延迟预算(PDB)来确定突发到达时间,如果突发到达时间与上行链路相关联,则基于UE驻留时间确定突发到达时间。
在一些实施例中,该方法还包括从应用功能(AF)接收信息;并且根据接收到的信息确定TSCAI。
在一些实施例中,网络实体是会话管理功能(SMF),并且由应用功能(AF)执行与5G时钟相关联的突发到达时间的映射。
根据实施例,一种无线通信系统中由基站执行的方法,该方法包括:从核心网的网络实体接收时间敏感通信辅助信息(TSCAI),该时间敏感通信辅助信息包括关于与第5代(5G)时钟相关联的突发到达时间的信息。基于第5代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移来确定关于突发到达时间的信息。
根据实施例,一种无线通信系统中由用户平面功能(UPF)执行的方法,该方法包括:发送关于第5代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移的信息到核心网的网络实体。
在一些实施例中,发送关于偏移的信息包括:确定从在TSN时间和5GS时间之间的先前偏移到该偏移的变化是否大于阈值;并且基于该改变大于阈值,发送关于该偏移的信息到网络实体。
根据实施例,一种由无线通信系统中的应用功能(AF)执行的方法,该方法包括:向核心网的网络实体发送信息。该信息用于确定时间敏感通信辅助信息(TSCAI)。TSCAI包括关于与第5代(5G)时钟相关联的突发到达时间的信息。
在一些实施例中,该方法还包括:基于第5代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移,将突发到达时间从TSN时钟映射到5G时钟;并且基于该映射而获得与5G时钟相关联的突发到达时间。
根据实施例,一种无线通信系统中核心网的网络实体的装置,该装置包括:至少一个收发器;和至少一个处理器,其耦合到该至少一个收发器。该至少一个处理器被配置为:获取与第5代(5G)时钟相关联的突发到达时间;控制该至少一个收发器向接入网络的节点发送包括突发到达时间信息的时间敏感通信辅助信息(TSCAI)。根据第5代系统(5GS)时间和TSN时间之间的偏移,将与5G时钟关联的突发到达时间从时间敏感网络(TSN)时钟映射到5G时钟。
在一些实施例中,该至少一个处理器还被配置为控制该至少一个收发器从用户平面功能(UPF)接收关于偏移的信息。
在一些实施例中,如果从在TSN时间和5GS时间之间的先前偏移到该偏移的改变大于阈值,则从UPF向网络实体发送信息。
在一些实施例中,基于协议数据单元(PDU)会话修改过程来发送TSCAI。
在一些实施例中,如果突发到达时间与下行链路相关联,则基于核心网(CN)分组延迟预算(PDB)确定突发到达时间,如果突发到达时间与上行链路相关联,则基于UE驻留时间确定突发到达时间。
在一些实施例中,该至少一个处理器被配置为:控制该至少一个收发器从应用功能(AF)接收信息;并根据接收到的信息确定TSCAI。
在一些实施例中,网络实体是会话管理功能(SMF),并且由应用功能(AF)执行与5G时钟相关联的突发到达时间的映射。
根据实施例,一种无线通信系统中由基站操作的装置,该装置包括:至少一个收发器;和至少一个处理器,其耦合到该至少一个收发器。该至少一个处理器被配置为:控制该至少一个收发器从核心网的网络实体接收时间敏感通信辅助信息(TSCAI),该TSCAI信息包括关于与第5代(5G)时钟相关联的突发到达时间的信息。基于第5代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移来确定关于突发到达时间的信息。
根据实施例,一种无线通信系统中由用户平面功能(UPF)操作的装置,该装置包括:至少一个收发器;和至少一个处理器,其耦合到该至少一个收发器。该至少一个处理器被配置为控制该至少一个收发器向核心网的网络实体发送关于第5代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移的信息。
在一些实施例中,为了发送关于偏移的信息,该至少一个处理器被配置为:确定从在TSN时间和5GS时间之间的先前偏移到该偏移的改变是否大于阈值,并且如果该改变大于阈值,则控制该至少一个收发器向网络实体发送关于该偏移的信息。
根据实施例,一种无线通信系统中由应用功能(AF)操作的装置,该装置包括:至少一个收发器;和至少一个处理器,其耦合到该至少一个收发器。该至少一个处理器被配置为控制该至少一个收发器向核心网的网络实体发送信息。该信息用于确定时间敏感通信辅助信息(TSCAI)。TSCAI包括关于与第5代(5G)时钟相关联的突发到达时间的信息。
在一些实施例中,处理器还被配置为:基于第5代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)之间的偏移,将突发到达时间从TSN时钟映射到5G时钟时间;并根据该映射获得与5G时钟相关的突发到达时间。
根据实施例,一种在被配置为基于无线通信系统的参考时钟进行操作的基站中获取时钟同步信息的方法,该方法包括:基于时间敏感网络(TSN)时钟来获取时间敏感通信辅助信息(TSCAI)的突发到达时间;获取指示TSN时钟与无线通信系统的参考时钟之间的差的偏移信息;以及基于该偏移来调整突发到达时间,以获得基于无线通信系统的参考时钟的调整的突发到达时间。在一些实施例中,从前一个到当前一个的″调整″操作包括从前一个到当前一个的映射。
在一些实施例中,偏移信息的获取包括:使用来自终端的无线电资源控制(RRC)消息来获取偏移信息;或者使用来自接入和移动性管理功能(AMF)的N2请求消息来获取偏移信息。
在一些实施例中,获取指示无线通信系统的TSN时钟和参考时钟之间的差的偏移信息包括:获取指示先前偏移和当前偏移之间的差的偏移差信息。获取调整的突发到达时间包括:根据偏移差信息再次调整经调整的突发到达时间以获取基于无线通信系统参考的时钟的调整的突发到达时间。
根据实施例,一种在无线通信系统中被配置为基于无线通信系统的参考时钟进行操作的基站中获取时钟同步信息的方法,该方法包括:基于无线通信系统的参考时钟,获取通过基于时间敏感网络(TSN)时钟而调整时间敏感通信辅助信息(TSCAI)的突发到达时间获取的调整的突发到达时间:。
在一些实施例中,获取调整的突发到达时间包括从外部设备接收的先前调整的突发到达时间和新计算和调整的突发到达时间。
在一些实施例中,获取调整的突发到达时间包括:使用来自终端的无线电资源控制(RRC)消息获得调整的突发到达时间;或者使用来自接入和移动性管理功能(AMF)的N2请求消息获取调整的突发到达时间。
在一些实施例中,获取调整的突发到达时间包括:获取先前调整的突发到达时间和指示先前偏移与当前偏移之间的差的偏移差信息;根据偏移差信息和先前调整的突发到达时间,获取调整的突发到达时间。
在一些实施例中,终端、会话管理功能(SMF)、策略和计费功能(PCF)或应用功能(AF)计算调整的突发到达时间。
在一些实施例中,基站分配用于在预先配置的时间段内执行调整的突发到达时间的传输的资源。
在一些实施例中,参考时钟包括5G时钟。
在一些实施例中,由5G时钟表示的时间包括5GS参考时间。
图2A示出了不支持有线网络的TSN(时间敏感网络)的无线网络的时钟同步(这是为了说明本公开而引用的)以及根据本公开实施例的方案要解决的利用TSCAI参考时钟的问题。
图2B图示了根据本公开实施例的在TSN支持节点之间传递的时间敏感通信辅助信息(TSCAI)的示例。
参照图2A,为了支持有线网络中的TSN,TSN节点21和23支持经由以太网帧传递TSNGM(Grand Master)10的时钟的协议。为了将其扩展到无线网络,作为网关的UPF(用户平面功能)30和作为终端的UE(用户设备)40具有TSN转换器功能以支持上述提到的协议。已经提出了一种甚至在UPF 30和UE 40之间支持TSN时钟传输的方法。在该方法中,5G系统中的终端(UE)40、基站(gNB)50和网关(UPF)30使用5G系统时钟进行同步,UPF 30和UE 40使用此同步通过时间戳将TSN时钟的值传递到5GS时钟。即,在使用该方法的情况下,UPF 30和UE 40都同时知道TSN时钟和5GS时钟,而基站只知道5GS时钟。
同时,为在TSN支持节点之间有效地传递TSC业务,TSN节点21和23将业务模式信息传递到CNC(中央网络控制器)60,并且CNC 60与其他TSN节点21和23共享业务模式信息,从而辅助所有节点的调度。5G系统被视为一个TSN节点,并经由AF 70从CNC 60接收业务模式,该业务模式经由UE 40和UPF 30从外部TSN节点来到5G系统。类似地,关于进入5G系统的业务,经由UE 40和UPF 30出去到外部TSN节点的业务模式经由AF 70共享给CNC 60。当TSCAI(TSC辅助信息),即业务特征信息(包括周期、突发尺寸和突发到达时间,如图2B所示)被传递到gNB 50,gNB 50可以反映该信息以将其用于调度,从而可有效地利用资源。例如,gNB50为每个预配置的时间段向资源分配突发尺寸以在突发到达时间执行传输。事实上,由于来自CNC 60的信息是在下行链路(DL)情况下到达UPF 30的业务模式,因此需要校正最大UPF驻留时间和CN PDB(分组延迟预算)以便参考gNB 50的输入端而改变。类似地,由于来自CNC 60的信息是在上行链路(UL)的情况下到达UE 40的业务模式,因此需要校正UE驻留时间以便参考gNB 50的输入端而改变。TSN参考时间是指用作表示TSN时钟上的时间的参考的时间。作为示例,TSN参考时间可包括与TSN相关联的时间纪元(time epoch)。
在利用上述无线通信网络的时钟同步方法的情况下,无线通信网络的网关(UPF)30和终端(UE)40知道有线通信网络的时钟(TSC时钟),而基站(gNB)50不知道。因此,基站(gNB)50可能不知道TSCAI的准确参考时钟。特别地,由于基于TSN时钟指示突发到达时间,因此仅知道5GS时钟的gNB 50可能不利用该信息。
图3A描述了根据本公开的实施例的需要额外传递到gNB 50以解决图2A中提出的问题的信息。
图3B图示了基于TSCAI调整的突发到达时间的示例。5GS参考时间是指用作表示5G时钟时间的参考时间。例如,根据本公开的实施例,5GS参考时间可以包括与5GS相关联的时间纪元。
在第一解决方案中,该问题可以通过向gNB 50传递偏移(5GS时钟和TSN时钟之间的差)来解决。在一个实施例中,UPF 30或UE 40计算偏移=T_5GS-T_TSN(5GS时钟和TSN时钟之间的差值)并将计算出的偏移传递给gNB 50,gNB 50将基于TSN时钟的突发到达时间转换为基于5GS时钟的时间(映射),以便转换后的时间可用于调度。
在第二解决方案中,可通过将基于5GS时钟转换的突发到达时间传递到gNB 50来解决该问题。在到UE40、UPF 30或gNB 50的信息传送过程中的任何节点处,可通过将基于TSN时钟的突发到达时间转换为基于5GS时钟的时间来解决该问题。gNB 50还可将基于TSN时钟的突发到达时间转换为基于5GS时钟的时间(映射)。在这种情况下,第一解决方案和第二解决方案的区别在于基于对应域的TSN时钟来管理突发到达时间的实体。在第一解决方案中,gNB 50管理每个TSN域的突发到达时间的列表,而在第二种解决方案中,另一网络功能管理该列表,而不是gNB 50。TSN域是指使用相同的TSN GM作为参考的节点,TSN域在有线网络中可能具有多个TSN域。当前的有线网络标准支持最多256个,当前的5GS标准最多支持32个。
图4A图示根据本公开实施例的为了解决使用无线通信网络利用TSCAI参考时钟的问题而传递的信息流的实施例,而图4B图示根据本公开实施例的为了解决使用无线通信网络利用TSCAI参考时钟的问题而传递的信息流的实施例。将基于5GS时钟转换的偏移或突发到达时间传递到gNB 50的方法包括UE 40开始信息流的方法和UPF 30开始信息流的方法。
参照图4A,UE 40可以在以下情况下开始信息流。
1.1关于经由RRC(新定义的RRC(无线电资源控制))的gNB 50(操作311):UE 40或gNB 50可以从基于TSN时钟的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间。
1.2关于经由NAS(PDU(协议数据单元)会话修改)的SMF 80(操作312):UE 40、SMF80或gNB 50可以从基于TSN时钟的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间。
1.3关于经由NAS(PDU会话修改)-(通知)-PCF 85路径的SMF 80(操作313):UE 40、PCF 85、SMF 80或gNB 50可以从基于TSN时钟的突发到达时间改变到基于5GS时钟的时间。
1.4关于经由NAS(PDU会话修改)-(通知)-PCF 85-(通知)-AF 70路径的SMF 80(操作314):UE 40、AF 70、PCF 85、SMF 80或gNB 50可以从基于TSN时钟的突发到达时间更改为基于5GS时钟的时间。
1.5关于经由非3GPP方法的AF 70(操作315):UE 40、AF 70、PCF 85、SMF 80或gNB50可以从基于TSN时钟的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间。
1.6关于经由同步过程或新接口的捎带传输(piggyback)的UPF 30(操作316):可以在各种NF(网络功能)中执行用于根据UPF30之后的跟进流(folloW-up flowe)而将基于TSN时钟的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间的调整。
参照图4B,UPF 30可以在以下情况下开始信息流。
2.1经由包括AF 70-UPF 30组合的非3GPP方法到AF 70(操作321):可以由AF 70、PCF 85、SMF 80或gNB 50执行用于将基于TSN时钟的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间的调整。
2.2经由N4接口到SMF 80(N4报告/通知)(操作322):SMF 80或gNB50可以执行用于将基于TSN时钟的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间的调整。
2.3经由UPF 30-N4-SMF 80-(通知)-PCF 85到PCF 85(操作323):由PCF 85、SMF80或gNB 50执行用于将基于TSN时钟的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间的调整。
2.4经由UPF 30-(N4)-SMF 80-(通知)-PCF 85-(通知)-AF 70路径到AF70(操作324):由AF 70、PCF 85、SMF 80或gNB 50执行用于将基于TSN的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间的调整。
2.5经由同步过程或新接口的捎带传输到UE 40:可以由各种NF执行根据来自UE40的跟进流将基于TSN时钟的突发到达时间改变为基于5GS时钟的时间的调整。
表1示出反映为了解决使用无线通信网络利用TSCAI参考时钟的问题而在无线网络中额外传递的信息、信息传递流和TSCAI的调整方面的综合评价的相应实施例。表1集中示出了参照图2A和2B以及图3A和图3B描述的上述内容,并且包括相应实施例的附图编号。
表1
Figure BDA0003327922410000191
Figure BDA0003327922410000201
在下文中,将参考图5至图55描述执行用于传递偏移或调整时间的应用的操作或信息流的每个实体的实施例。同时,图5至图55中示出的信令(signalling)仅是实施例的示例,并且在特定实体之间的信令(例如,通知、请求和响应)不应被解释为限制结合相应附图描述的实施例。
下文中,本公开中提到的5GS时钟与TSN时钟之间的偏移可以包括时间偏移(其为时间差)或频率偏移(其为速度差)中至少之一。时间偏移可以基于5GS时钟的时间(例如,5GS_time)/TSN时钟的时间(例如,TSN_time)来确定。例如,可以基于TSN时钟的时间和5GS时钟的时间之间的差来确定时间偏移。根据实施例,UPF(NW-TT)可以计算并更新时间偏移值。UPF可以在时间偏移上更新核心网实体(例如SMF和AF)。时间偏移可用于将基于TSN时钟的突发到达时间转换为基于5GS时钟的时间(映射)。与核心网(5GC)相关联的网络实体(例如,SMF、AF、PCF和AMF)可以基于时间偏移将基于TSN时钟的突发到达时间映射到基于5GS时钟的时间。基站(例如,gNB)可以经由TSCAI获得与5GS时钟相关联的突发到达时间。
可基于5GS时钟的频率(例如,frequency_5GS)/TSN时钟的频率(例如,frequency_TSN)来确定频率偏移。例如,可基于TSN时钟的频率与5GS时钟的频率的比率来确定频率偏移。根据实施例,UPF(NW-TT)可计算并更新频率偏移值。UPF可在频率偏移上更新核心网实体(例如,SMF和AF)。频率偏移可用于将基于TSN时钟的周期映射到基于5GS时钟的周期。与核心网(5GC)相关联的网络实体(例如,SMF、AF、PCF和AMF)可基于频率偏移将基于TSN时钟的周期映射到基于5GS时钟的周期。基站(例如,gNB)可经由TSCAI获得与5GS时钟相关联的周期。关于时间偏移的每个实体的操作和相关描述可以以与应用于频率偏移的方式相同或相似的方式进行修改和应用。
图5是示出了根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中的初始流的信号流图并且示出了由AF 70执行的调整。图6是示出了根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中的初始流的信号流图并且示出了由PCF 85执行的调整,图7是示出了根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中的初始流的信号流图并且示出了由SMF 80执行的调整。对应于gNB 50使用偏移的方法中的初始流的图5、6和7示出的信令仅是AF 70、PCF 85和SMF 80执行调整的范例,特定实体之间显示的信令(例如,通知、请求和响应)不应被解释为限定将在附图中描述的实施例的操作。在这种情况下,不需要单独的流(stream)ID,并且包括每个域的突发到达时间的TSCAI被传递到gNB 50。UE 40管理用于UL业务的TSN特定于域偏移、管理从特定于TSN域的CNC 60接收的TSCAI并且知道最大UE驻留时间。UPF 30管理用于DL业务的特定于域的偏移,AF 70管理用于DL业务的特定于域的TSCAI并且知道最大UPF驻留时间和CNPDB。AF 70还可以负责与CNC 60交换关于UL和DL业务的信息,并且因此也知道UL和DL业务的特定于域TSCAI、最大UE驻留时间、最大UPF驻留时间和CN PDB。
参照图5,可以沿着以下流传递信息以便gNB 50获取突发到达时间。TSN系统可以经由CNC 60和CNC管理消息来传递TSCAI信息(操作511),并且CNC 60可以经由TSN网桥管理消息将TSCAI信息传递给AF 70(操作513)。AF 70可以通过在UL的情况下应用UL驻留时间或在DL的情况下应用UPF驻留时间和CN PDB来执行对突发到达时间的调整(操作515)。除此之外,可以应用特定于域的默认偏移的初始值。AF 70知道这个值。接下来,AF 70可以经由NR请求/响应消息将TSCAI信息和默认偏移传递给PCF85(操作517),PCF 85可以经由N7 PDU会话修改请求而将TSCAI信息和默认偏移传递给SMF 80(操作519),SMF 80可以经由N4 PDU会话修改请求/响应向UPF 30传递默认偏移(操作521和523),SMF 80可以经由N11请求消息向AMF 90传递TSCAI信息和默认偏移(操作525),并且AMF 90可以经由N2会话请求消息向gNB50传递TSCAI信息和默认偏移(操作527)。gNB 50可以基于接收到的TSCAI信息和默认偏移来修改用于向终端40发送数据的资源(操作529)。此外,gNB 50可以传递N2会话响应消息到AMF 90(操作531),并且AMF 90可以发送N11响应消息到SMF 80(操作533)。已收到N11响应消息的SMF 80可以通过传递N1 PDU会话修改请求到UE 40来通知UE 40该默认偏移(操作535),并且UE 40可以响应于接收的消息而将N1PDU会话修改响应消息传递到SMF 80(操作537)。此后,SMF 80可以向PCF 85传递N7通知消息(操作539),并且PCF 85可以向AF 70传递N5通知消息(操作541)。
参照图6,当PCF 85执行调整(操作617)时,PCF 85使用从AF 70传递的特定于域的默认偏移,并且PCF 85知道最大UE驻留时间、最大UPF驻留时间和CN PDB。gNB 50获取突发到达时间的其他操作与图5中的操作类似。即图6所示的操作611至641可以类似于图5所示的操作511至541。
参照图7,当SMF80执行调整(操作723)时,SMF80使用每个域的默认偏移,其经由AF70和PCF 85传递。在这种情况下,SMF 80知道最大UE驻留时间、最大UPF驻留时间和CN PDB。gNB 50获取突发到达时间的其他操作与图5中的操作类似。图7所示的操作711至741可类似于图5中所示的操作511至541。
图8是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用偏移的方法中UE40->gNB 50流的信号流图。图9是示出根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中UE 40->SMF 80流的信号流图。图10是示出根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中UE 40->SMF 80->PCF 85流的信号流图。图11是示出根据本公开的实施例的在gNB 50使用偏移的方法中UE40->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图。图12是示出根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中AF 70流的信号流图,图12是示出在gNB50使用偏移量的方法中的AF 70流的信号流图。图13是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用偏移的方法中UE 40->UPF30流的信号流图。图8、9、10、11、12和13中所示的信令显示了gNB 50使用偏移的方法,它仅是用于说明实施例中UE 40->gNB 50、UE 40->SMF 80、UE 40->SMF 80->PCF 85、UE40->SMF 80->PCF 85->AF 70、AF 70和UE 40->UPF 30流的范例,并且特定实体之间的信令表示不应被解释为限制结合附图描述实施例的操作。
为了与UPF 30的TSN时钟同步,在向UPF 30发送同步帧和从UPF 30接收同步帧的过程期间,UE 40计算偏移(例1:时间偏移=5GS-TSN(5GS时钟和TSN时钟之间的差),例2:频率偏移)(操作811、911、1011、1111、1211和1311)。此时,如果旧的偏移(先前用于调整的偏移)和新计算(测量)的新偏移之间的差(变化)超过某个阈值,则触发信息传递。该阈值是5GS时钟与TSN时钟之间的精度差或根据对应流周期的尺寸或时延请求来确定。例如,如果5GS时钟和TSN时钟之间的精度差太大(即频繁),为了防止信令发生,阈值可能会较大。另外,如果对应的流周期较大或者延迟请求较大,其阈值也可能较大。关于由UE 40发送信息的条件,UE 40可以以规律的间隔发送信息或者可以在信令负载不超过特定水平时发送信息。在这种情况下,由于gNB 50知道与每个域相关联的流的突发到达时间,因此当域和偏移差(旧偏移和新偏移之间的差)被传递到gNB 50时,gNB 50可以在不考虑单独的流ID的情况下使用偏移差来调整与对应域相关联的所有流的突发到达时间。可以执行该过程,使得每个域与5GS时钟同步,因此具有与偏移一样大的差的单独时钟。通过比较偏移差和阈值的操作可以同样地应用于第二方案,如图22到41以及图8、9、10、11、12和13所示。
参照图8,该图示出了gNB 50使用偏移的方法UE 40->gNB 50流。UE 40使用RRC仅向gNB 50传递域和偏移差(旧偏移和新偏移之间的差)信息(操作813)。gNB 50使用偏移来调整对应于相应域的所有流的突发到达时间(操作815)。此时,UE 40可以向AF 70发送域和偏移(操作819),从而可以更新由AF 70管理的特定于域的偏移,并且AF 70可以向UE 40发送通知(ACK)(操作821)。gNB 50可以向UE 40发送RRC响应的确认(操作817)。
参见图9,该图示出了gNB 50使用偏移的方法中UE 40->SMF 80流。UE 40使用PDU会话修改消息向SMF 80发送请求,并且域和偏移差信息经由N2消息被传递到gNB 50(操作931)。SMF 80经由通知过程与PCF 85和AF 70共享域和偏移差(操作915至923)。此外,SMF80还可以经由N4消息与UPF 30共享域和偏移差(操作925和927)。N11请求、N2请求、更新偏移、资源修改、N2响应、N11响应和N1PDU会话修改响应发生在操作929到941处,如图9所示。
参照图10,该图示出了gNB 50使用偏移的方法中UE 40->SMF 80->PCF 85流。SMF 80立即执行图9中的PDU会话修改请求,但是PCF 85对图10中的终端的PDU会话修改请求进行确定。操作1011到1045如图10所示。
参照图11,该图示出gNB 50使用偏移的方法中UE 40->SMF 80->PCF 85->AF70流。SMF 80立即执行图9中的PDU会话修改请求,PCF 85对图10中的终端的PDU会话修改请求进行确定,但是AF 70对图1中的终端的PDU会话修改请求进行确定。操作1111到1145在图11中示出。
参照图12,该图示出了gNB 50使用偏移的方法中的UE 40->AF 70流。使用图11中的由UE 40发送到SMF 80的消息来传递信息,但是图12中使用了UE 40和AF 70之间的应用阶段的直接通信。其它操作如同图11中示出的那样。操作1211至1243如图12所示。
参照图13,该图示出了gNB 50使用偏移的方法中UE 40->UPF 30流。每当UE 40接收到TSN同步帧时,UE 40向UPF 30发送偏移以实现其间的TSN同步。尽管可以采用另一种方法,但是可以通过其中逻辑地传递偏移的过程来实现映射。此时,当满足需要触发信息传递的标准时,UE 40通过添加指示该偏移需要向上传递到gNB 50的单独指示符来将偏移传递到UPF 30(操作1313)。当接收到具有该指示符的偏移时,UPF 30开始将相应的域和偏移差传递给gNB 50的过程。关于此过程可以参考图14、15、16或17。操作1311到1343在图13中示出。
图14是示出根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中UPF30->AF 70流的信号流图。操作1411到1439在图14中示出。图15是示出根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中UPF 30->SMF 80流的信号流图。操作1511到1545在图15中示出。图16是示出根据本公开实施例的gNB 50使用偏移的方法中UPF 30->SMF 80->AF 70流的信号流图。操作1611到1643在图16中示出。图17是示出根据本公开实施例的gNB50使用偏移的方法中UPF30->SMF 80->PCF 85流的信号流图。操作1711到1745在图17中示出。图18是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用偏移的方法中UPF 30->UE 40流的信号流图。操作1811到1829在图18中示出。在图14、15、16、17和18中示出gNB 50使用偏移的方法的信令仅是用于说明UPF 30->AF 70、UPF 30->SMF 80、UPF30->SMF80->AF 70、UPF 30->SMF 80->PCF 85和UPF 30->UE 40流的例子,并且特定实体之间的信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。
为了TSN时钟同步,在向UE 40发送同步帧和从UE 40接收同步帧的过程中,UPF 30计算偏移(例1:时间偏移=5GS-TSN(5GS时钟和TSN时钟之间的差),例2:频率偏移)(操作1411、1511、1611、1711和1811)。此时,如果旧偏移(即先前用于调整的偏移)与新计算(测量)的新偏移之间的差(或变化)超过某个阈值,则触发信息传递。这个阈值是5GS时钟和TSN时钟之间的精度差,或者是根据对应流周期的尺寸或者延迟请求来确定的。例如,如果5GS时钟和TSN时钟的精度差太大(即频繁),为了防止信令发生,阈值可能会较大。另外,如果对应的流周期较大或者延迟请求较大,其阈值也可能较大。关于UPF 30发送信息的条件,UPF30可以以规律间隔发送信息或者可以在信令负载不超过特定水平时发送信息。在这种情况下,由于gNB 50管理特定于域的流,因此不需要单独传递用于标识流的ID。已接收域和偏移差信息的gNB 50选择与对应域相关联的所有突发到达时间并通过offset_difference(偏移差)执行调整。可以实现该过程,使得每个域与5GS时钟同步,并且因而具有与偏移一样大的差的单独时钟。通过比较阈值和在先前偏移与当前偏移之间的差的操作可以同样地应用于第二方案,如图42至55以及14、15、16、17和18所示的。
参照图14,该图示出了在gNB 50使用偏移的方法中UPF 30->AF 70流。其中UPF30通过应用进程直接连接到AF 70的操作(1413)在现有技术中不存在,因此需要单独定义。此时,UPF 30需要向AF 70传递包含域和偏移差的信息。当AF 70触发的信息传递请求经由PCF 85被传递到SMF 80时(操作1417和1419),SMF 80经由N2消息将该信息传递给gNB 50(操作1421和1423)。
参照图15,该图示出在gNB 50使用偏移的方法中UPF 30->SMF 80流。如果UPF 30使用N4报告消息等传递特定于域的偏移差(操作1513和1515),则SMF 80基于该差使用PDU会话修改过程以便使用N2消息将域和偏移差信息传递给gNB 50。在该过程中,SMF 80和PCF85使用通知消息分别向PCF 85和AF 70传递域和偏移差(操作1517、1519、1523和1525)。
参照图16,该图示出了gNB 50使用偏移的方法中的UPF 30->SMF 80->PCF 85流。在图15中SMF 80确定PDU会话修改,但是在图16中PCF 85确定是否修改PDU会话。
参照图17,该图示出在gNB 50使用偏移的方法中的UPF 30->SMF 80->PCF 85->AF 70流。在图15中SMF 80确定PDU会话修改,在图16中PCF 85确定是否修改PDU会话,在图17中AF 70确定PDU会话修改。
参照图18,该图示出在gNB 50使用偏移的方法中的UPF 30->UE 40流。每当UPF30从外部TSN节点接收到TSN同步帧时,UPF 30向UE 40发送偏移以实现与UE 40的TSN同步。虽然可采用另一种方法,但是可通过其中逻辑地传递偏移的过程实现映射。此时,当满足需要触发信息传递的标准时,UPF 30通过添加指示该偏移需要向上传递到gNB 50的单独指示符来将偏移传递给UE 40。在接收到具有该指示符的偏移时,UE 40开始向gNB 50传递相应域和偏移差的过程。关于此过程可参考图8、9、10、11或12。
图19是示出根据本公开实施例的gNB 50使用调整后的突发到达时间的方法中的初始流的信号流图,并且图示了由AF 70执行的调整。操作1911到1945在图19中示出。图20是示出根据本公开实施例的gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中的初始流的信号流图,并且图示了由PCF 85执行的调整。操作2011到2039在图2中示出。图21是示出根据本公开实施例的gNB 50使用调整后的突发到达时间的方法中的初始流的信号流图并且图示了由SMF 80执行的调整。操作2111至2141示于图21中。图19、20和21中的对应于gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中的初始流的信令仅是用于解释分别由AF 70、PCF 85和SMF 80执行的实施例的例子,并且特定实体之间信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。在这种情况下,不需要单独的流ID,并且包括特定于域的突发到达时间的TSCAI被传递到gNB 50。UE 40管理用于UL业务的特定于TSN域的偏移、管理从CNC 60接收的用于每个TSN域的TSCAI并且知道最大UE驻留时间。UPF 30管理用于DL业务的特定于域的偏移,AF 70管理用于DL业务的特定于域的TSCAI且知道最大UPF驻留时间和CN PDB。AF 70还负责与CNC60交换关于UL和DL业务的信息,因此知道用于UL和DL业务的特定于域的TSCAI,并且知道最大UE驻留时间、最大UPF驻留时间、和CN PDB。在图5、6和7中,如果gNB 50接收域和偏移作为输入,则在图19、20和21中gNB 50接收调整的突发到达时间作为输入。
参照图19,该图对应于gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中的初始流并且示出了由AF 70执行的调整(操作1915)。在AF 70执行调整之后的流中包括的突发到达时间表示调整的突发到达时间。
参照图20,该图对应于gNB 50使用调整后的突发到达时间的方法中的初始流并且示出了由PCF 85执行的调整(操作2017)。从AF 70到PCF 85,传递未被调整的突发到达时间。在PCF 85执行调整之后的流中包括的突发到达时间是调整的突发到达时间。
参照图21,该图对应于gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中的初始流并且示出SMF 80执行的调整(操作2123)。尚未被调整的突发到达时间从AF 70传递到SMF 80,并且包括在由SMF 80执行调整之后的流中的突发到达时间是调整的突发到达时间。
如在图19到图21中所描述的,执行映射操作并传递TSCAI的主要实体可以相同或不同。根据实施例(例如,图21),SMF可以执行映射操作并基于映射结果发送TSCAI。例如,SMF可以确定TSCAI的传递。即SMF可以触发TSCAI的传输。SMF可以生成TSCAI。SMF可以将生成的TSCAI发送给5G-AN,即基站。此外,根据实施例(例如,图19),除SMF之外的节点(例如,AF)可以确定TSCAI的传递。也就是说,另一节点可能会触发TSCAI的传递。此时5GC的SMF可能会通过另一节点将TSCAI发送给5G-AN,即基站。这是因为作为管理PDU会话的主要实体的SMF可以负责PDU会话中的QoS流的配置/更新。由于TSCAI是通过QoS更新过程传递的,所以SMF最终可以将TSCAI发送给5G-AN,即基站。
图22是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->gNB 50流的信号流图,并且图示了由UE执行的调整(操作2211)。操作2211到2219在图22中示出。图23是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用的UE40->gNB 50流的信号流图,并且图示了gNB 50执行的调整(操作2315)。操作2311至2321在图23中示出。图22和23中示出的在使用调整的突发到达时间的方法中利用UE 40->gNB 50流的信令仅是用于解释由UE 40执行的调整(操作2211)或gNB 50执行的调整(操作2315)的例子,并且特定实体之间的信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。UE 40触发信息传递的标准与图8、9、10、11、12和13中的相同。在这种情况下,由于特定于域的流不是由gNB 50管理的,因此旧的突发到达时间被用作识别流的ID。
图22示出在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE40->gNB 50流,它示出由UE 40执行的调整的情况。在满足信息传递条件的情况下,UE 40选择与相应域相关联的所有流并且通过使用偏移差来执行调整(操作2211)。当尚未被调整的突发到达时间被指示为旧突发到达时间并且已被调整的突发到达时间被指示为新突发到达时间时,UE40将这两条信息传递到gNB 50(操作2213)。gNB 50用新突发到达时间替换旧突发到达时间。
图23示出在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->gNB 50流,它示出gNB 50执行的调整的情况。在满足信息传递条件的情况下,UE 40选择与相应域相关联的所有流,并且通过将流指定为旧突发到达时间将流连同偏移差一起传递到gNB 50(操作2313)。gNB 50将偏移差应用于旧突发到达时间以将旧突发到达时间调整为新突发到达时间(操作2315)。
图24是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80流的信号流图,并且图示由UE 40执行的调整(操作2411)。操作2411到2441在图24中示出。图25是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用的UE40->SMF 80流的信号流图,并且图示由SMF 80执行的调整(操作2525)。操作2511至2541示于图25中。图26是示出根据本公开实施例的在gNB50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80流的信号流图,并且图示gNB 50执行的调整(操作2635)。操作2611至2643在图26中示出。图24、25和26中示出的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用UE 40->SMF 80流的信令仅是解释由UE 40、SMF 80和gNB 50执行的调整的实施例的例子(操作2411、2525和2635),并且特定实体之间的信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。
UE 40触发信息传递的标准与上述其他流图中的标准相同。图24中UE 40选择所有的特定于域的流并且作为旧突发到达时间的替代使用流ID,图25和26中SMF 80选择所有的特定于域的流并作为旧突发到达时间的代替使用流ID。
图27是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85流的信号流图,并且图示由UE 40执行的调整。操作2711至2743示于图27中。图28是示出根据本公开的实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85流的信号流图,并且图示由PCF 85执行的调整。操作2811到2943示于图28中。图29是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整后的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85流的信号流图,并且图示由SMF 80执行的调整。操作2911到2945示于图29中。图30是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整后的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85流的信号流图,并且图示gNB50执行的调整。操作3011到3045在图30中示出。图27、28、29和30中示出的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用UE 40->SMF 80->PCF 85流的信令仅是用于解释分别由UE 40、PCF 85、SMF 80和gNB 50执行的调整的实施例的例子,并且特定实体之间的信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。在图24,25和26中SMF 80确定PDU会话修改,但是在图27,28,29和30中PCF 85确定PDU会话修改。图27中UE 40选择所有特定于域的流并且作为旧突发到达时间的代替使用流ID,图28,29和30中PCF 85选择所有特定于域的流并作为旧突发到达时间的代替使用流ID。
图31是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图,并且图示UE 40执行的调整。操作3111到3143在图31中示出。图32是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图,并且图示AF 70执行的调整。操作3211到3247在图32中示出。图33是示出在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图,并且图示由PCF 85执行的调整。操作3311到3345示于图33中。图34是示出根据本公开实施例在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图,并且图示SMF 80执行的调整。操作3411到3445在图34中示出。图35是示出根据本公开实施例在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图,并且图示gNB 50执行的调整。操作3511到3545在图35中示出。
图31、32、33、34和35中示出的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用UE40->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信令仅是用于说明的分别由UE 40、AF 70、PCF 85、SMF 80和gNB 50执行的调整的例子,特定实体之间的信令不被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。图24、25和26中SMF 80确定PDU会话修改,图27,28,29和30中PCF 85确定PDU会话修改,图31、32、33、34和35中AF 70确定PDU会话修改。图31中UE 40选择所有特定于域的流并且作为旧突发到达时间的代替使用流ID,图32,33,34和35中AF 70选择所有特定于域的流并作为旧突发到达时间的代替使用流ID。
图36是示出根据本公开实施例在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->AF 70流的信号流图,并且示出由UE 40执行的调整。操作3611到3641在图36中示出。图37是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->AF 70流的信号流图,并且图示由AF 70执行的调整。操作3711至3741示于图37中。图38是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE40->AF 70流的信号流图,并且图示由PCF 85执行的调整。操作3811到3843在图38中示出。图39是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE40->AF 70流的信号流图,并且图示由SMF 80执行的调整。操作3911到3943示于图39。图40是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->AF 70流的信号流图,并且图示由gNB 50执行的调整。操作4011到4043在图40中示出。
图36、37、38、39和40中示出的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用UE40->AF 70流的信令仅是用于解释分别由UE 40、AF 70、PCF 85、SMF 80和gNB 50执行的调整的实施例的例子,特定实体之间的信令并不解释为限制结合附图描述的实施例的操作。在图36、37、38、39和40中,UE 40使用应用级消息向AF 70传递信息,而在图31、32、33、34和35中,通过使用通知功能经由PCF 85将由UE 40经由NAS消息传递到SMF 80的信息传递到AF70。
图41是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UE 40->UPF 30流的信号流图。操作4111到4143在图41中示出。图41中的信令仅是用于说明在使用调整的突发到达时间的方法中利用UE 40->UPF 30流的实施例的例子,并且特定实体之间的信令不应被解释为将实施例的操作限制为结合附图进行描述。调整表示这样的情况,其中组合来自UPF 30的各种后续流中的UPF 30->AF 70流,并且由PCF 85执行调整(操作4123)。关于从UPF 30传递信息的其它过程可参考图42至54。
图42是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->AF 70流的信号流图,并且图示由AF 70执行的调整。操作4211到4237在图42中示出。图43是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->AF 70流的信号流图,并且图示由PCF 85执行的调整。操作4311到4339在图43中示出。图44是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->AF 70流的信号流图,并且图示由SMF 80执行的调整。操作4411到4439在图44中示出。图45是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->AF 70流的信号流图,并且图示由gNB 50执行的调整。操作4511到4539在图45中示出。
图42、43、44和45中示出的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用UPF30->AF 70流的信令仅是用于解释分别由AF 70、PCF 85、SMF 80和gNB 50执行的调整的实施例的例子,并且特定实体之间的信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。触发信息传递的标准与图14至18中的相同。在执行调整之后,使用旧突发到达时间作为流ID。
图46是示出了根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80流的信号流图,并且图示了由SMF 80执行的调整。操作4611到4641在图46中示出。图47是示出了根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80流的信号流图,并且图示了由gNB 50执行的调整。操作4711到4743在图47中示出。
图46和图47中示出的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用UPF 30->SMF 80流的信令仅是解释由SMF 80或gNB 50执行的调整的实施例的例子,特定实体之间的信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。触发信息传递的标准与图14至18中的相同。执行调整之后,使用旧突发到达时间作为流ID。
图48是示出根据本公开实施例的在g NB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80->PCF 85流的信号流图,并且图示由PCF 85执行的调整。操作4811到4843在图48示出。图49示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80->PCF 85流的信号流图,并且图示由SMF执行的调整。操作4911到4945在图49中示出。图50是示出了根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80->PCF 85流的信号流图,并且图示由gNB 50执行的调整。操作5011到5045在图50中示出。
图48、49和50示出的在gNB 50利用调整的突发到达时间的方法中使用UPF 30->SMF 80->PCF 85流的信令仅是解释分别由PCF 85、SMF 80或gNB 5执行的调整的实施例的范例,特定实体之间的信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。触发信息传递的标准与图14至18中的相同。在执行调整之后,使用旧突发到达时间作为流ID。
图51是示出根据本公开实施例在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图,并且示出由AF 70执行的调整。操作5111到5143在图51中示出。图52是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图,并且图示由PCF85执行的调整。操作5211到5245在图52中示出。图53是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信号流图,并且图示由SMF 80执行的调整。操作5311到5345在图53中示出。图54是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->SMF 80->PCF85->AF 70流的信号流图,并且图示由gNB 50执行的调整。操作5411到5445在图54中示出。
图51、52、53和54示出的在gNB 50利用调整的突发到达时间的方法中利用UPF 30->SMF 80->PCF 85->AF 70流的信令仅是用于说明由AF 70、PCF 85、SMF 80或gNB 50执行的调整的实施例的例子,特定实体之间的信令不应被解释为限制结合附图描述的实施例的操作。触发信息传递的标准与图14至18中的相同。在执行调整后,使用旧突发到达时间作为流ID。
图55是示出根据本公开实施例的在gNB 50使用调整的突发到达时间的方法中使用的UPF 30->UE 40流的信号流图,它表示其中组合来自UE 40的后续流中的UE 40->gNB50流,并且在这种情况下,由gNB 50执行调整(操作5519)。操作5511到5525在图55中示出。
图55中的信令只是用于说明在g NB 50使用调整的突发到达时间的方法中利用UPF 30->UE 40流的实施例的例子,并且特定实体之间的信令不应被解释为限制操作将结合附图描述的实施例。关于从UE 40传递信息的其它过程可参考图22到40。
如通过图42至图55所描述的,取决于哪个实体(例如AF、SMF等)执行映射操作,UPF通过其发送和更新5G时钟和TSN时钟之间的差(例如,时间偏移和频率偏移)的路径是不同的。例如,如图51所示,UPF可以向SMF发送关于5G时钟和TSN时钟之间的差的信息(以下称为差信息)。SMF可以将差信息传递给AF。AF可基于该差值信息执行映射操作并获取基于5G时钟映射的突发到达时间或周期。AF可以将关于映射的突发到达时间或映射的周期的信息传递给SMF,并且SMF可以通过PDU会话过程将关于5G时钟的信息(例如,突发到达时间和周期)传递给基站(例如,gNB 50)。例如,如图52所示,UPF可以向SMF发送关于5G时钟和TSN时钟之间的差的信息(在下文中,差信息)。SMF可以将差信息传递给AF。AF可以将差信息传递给PCF。PCF可以基于该差值信息执行映射操作并获取基于5G时钟映射的突发到达时间或周期。PCF可以将关于映射突发到达时间或映射周期的信息传递给SMF,并且SMF可以通过PDU会话过程将关于TSN时钟的信息传递给基站(例如gNB 50)。例如,如图53所示,UPF可以向SMF发送关于5G时钟和TSN时钟之间的差的信息(在下文中,差信息)。SMF基于该差值信息执行映射操作并获取基于5G时钟映射的突发到达时间或周期。SMF可以将关于映射的突发到达时间或映射的周期的信息传递给SMF,并且SMF可以通过PDU会话过程将关于TSN时钟的信息传递给基站(例如gNB 50)。例如,如图54所示,UPF可向SMF发送关于5G时钟和TSN时钟之间的差的信息(在下文中,差信息)。SMF可将差信息传递给基站。基站可以获取基于5G时钟映射的突发到达时间或周期。例如,如图55所示,UPF可以向终端发送关于5G时钟和TSN时钟之间的差的信息(在下文中,差信息)。终端可向基站传递差信息。基站可获取基于5G时钟映射的突发到达时间或周期。
由于基站(例如gNB)不知道TSN时钟,因此已经对核心网中实体之间的下述信令进行了描述,该信令用于向基站传递作为5G时钟和TSN时钟之间的差的偏移或者用于传递其中反映偏移的信息(例如,与5G时钟参考相关联的突发到达时间)。此时,可以根据绝对时间差和速度差来以有区分的方式指示偏移(即5GS时钟与TSN时钟的差)。在实施例中,UPF 30或UE 40可以计算时间偏移=T_5GS-T_TSN(5GS时钟和TSN时钟之间的差)并且可以将偏移计算为频率偏移=frequency_5GS/frequency_TSN的偏移。在这种情况下,时间偏移可用于将基于TSN时钟的突发到达时间映射到基于5GS时钟的时间。频率偏移可用于将基于TSN时钟的周期映射到基于5GS时钟的周期。
当从UPF 30或UE 40向SMF/PCF/AF等传递偏移时,UPF 30或UE 40之一可以执行传递或者两者都可以支持传递。在一些实施例中,UPF 30和UE 40可以向SMF、PCF或AF中的至少一个传递偏移。在其他实施例中,UPF 30可以向SMF、PCF或AF中的至少一个传递偏移。当UPF 30和UE 40之一执行传递时,UPF或UE中的任一个可以支持传递。但是,由于UE在执行传递时使用空中资源,所以UPF执行传递时可以节省资源。在其他实施例中,UE 40可以向SMF、PCF或AF中的至少一个传递偏移。在由于特殊情况UPF不知道TSN时钟并且只有UE知道TSN时钟的情况下,诸如当TSC业务从一个UE传输到另一个UE时,UE可以传递偏移。
当TSCAI被导出时,需要反映5GS时钟和TSN时钟的差并且校正CN PDB(分组延迟预算)或UE驻留时间。这两个过程可以在一个网络实体(NE)或另一个NE中执行。NE可以是5GC的实体(例如,图1A的核心网104)。在一个实施例中,AF反映5GS时钟和TSN时钟之间的差,并且SMF可以校正CN PDB(分组延迟预算)或UE驻留时间。AF可以使用频率偏移将基于TSN时钟的周期映射到基于5GS时钟的周期,并且SMF可以负责使用时间偏移将基于TSN时钟的突发到达时间映射到基于5GS时钟的时间并且映射向其反映CN PDB、UE驻留时间等的突发到达时间。另外,在一个实施例中,AF反映5GS时钟和TSN时钟的差并且AMF可以对CN PDB或UE驻留时间进行校正。另外,在一个实施例中,AF可以反映5GS时钟和TSN时钟的差并且AF可以校正CN PDB或UE驻留时间。另外,在一个实施例中,AF反映5GS时钟和TSN时钟的差并且PCF可以对CN PDB或UE驻留时间进行校正。另外,在一个实施例中,SMF反映5GS时钟和TSN时钟的差并且SMF可以校正CN PDB或UE驻留时间。另外,在一个实施例中,SMF反映5GS时钟和TSN时钟之间的差并且AMF可以校正CN PDB或UE驻留时间。另外,在一个实施例中,SMF反映5GS时钟和TSN时钟的差并且AF可以对CN PDB或UE驻留时间进行校正。另外,在一个实施例中,SMF反映5GS时钟和TSN时钟的差并且PCF可以对CN PDB或UE驻留时间进行校正。
在本公开中,已经相对于映射时间偏移和频率偏移的主要实体而对每个实体的角色/信令进行了描述。然而,各种实施例不限于此。在一些实施例中,负责映射时间偏移的实体和负责映射频率偏移的实体可以彼此独立地配置。即,可以执行AF和SMF之间的功能分离以获得与TSN时钟相关联的TSCAI中的信息。根据实施例,AF使用时间偏移(例如与TSCAI的突发到达时间相关联的映射)来执行时间转换,并且SMF使用频率偏移(例如与TSCAI的突发到达时间相关联的映射)来执行频率转换。AF对TSCAI执行时间转换,SMF可能只反映5GS内的CN PDB、UE驻留时间等。另外,根据一个实施例,AF通过仅反映频率偏移(例如频率比)来映射周期(从TSN时钟到5G时钟的映射周期信息),并且SMF可以包括CN PDB、UE驻留时间等,以便负责突发到达时间的映射。
在本公开中,为了说明起见,gNB被描述为接入网络(AN)的基站,但是这里的实施例不限于此。即,实施例可以以相同或相似的方式应用于使用5G核心网的基站,而不是gNB。例如,在与LTE RAT(无线接入技术)关联的基站(例如,eNB)连接到5GC(5G核心)而不是EPC的情况下,基站可以根据已经结合图5到55描述的第一解决方案或第二解决方案获取TSSAI。
权利要求中公开的方法和/或根据本公开说明书中描述的各种实施例的方法可以通过硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。
当这些方法由软件实现时,可以提供用于存储一个或多个程序(软件模块)的计算机可读存储介质。存储在所述计算机可读存储介质中的一个或多个程序可以被配置为由电子设备内的一个或多个处理器执行。所述至少一个程序可以包括使得电子设备能够执行根据如所附权利要求限定的和/或本文公开的本公开的各种实施例的方法的指令。
程序(软件模块或软件)可以存储在非易失性存储器中,所述非易失性存储器包括随机存取存储器和闪存、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁光盘存储设备、压缩光盘-ROM(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他类型的光学存储设备或磁带。可替代地,它们中的一些或全部的任意组合可形成存储程序的存储器。此外,电子设备中可以包括多个这样的存储器。
此外,程序可以存储在可附接的存储设备中,该存储设备可以通过诸如因特网、内联网、局域网(LAN)、广域网(WLAN)和存储区域网络SAN)之类的通信网络或其组合访问电子设备。这种存储设备可以通过外部端口访问电子设备。此外,通信网络上的单独存储设备可以访问便携式电子设备。
在上述对本公开的详细实施例中,根据所呈现的详细实施例,包括在本公开中的要素以单数或复数表示。然而,为了描述的方便,根据所呈现的情况适当地选择单数形式或复数形式,并且本公开不限于以单数或复数表示的要素。因此,以复数表示的要素也可以包括单个要素或者以单数表示的要素也可以包括多个要素。
虽然已经参考本公开各种实施例示出和描述了本公开,但是本领域技术人员将理解,在不脱离由所附权利要求及其等效物定义的本公开的精神和范围的情况下,可以在其中进行形式和细节的各种改变。

Claims (11)

1.一种在无线通信系统中由会话管理功能(SMF)执行的方法,所述方法包括:
获得与第5代(5G)时钟相关联的突发到达时间;和
向接入网络的节点发送包含关于所述突发到达时间的信息的时间敏感通信辅助信息(TSCAI),
其中,基于在第五代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移,将与所述5G时钟相关联的突发到达时间从TSN时钟映射到5G时钟。
2.如权利要求1所述的方法,还包括:从用户平面功能(UPF)接收关于所述偏移的信息,
其中,与所述5G时钟相关联的突发到达时间从所述TSN时钟到所述5G时钟的映射是在所述SMF中执行的。
3.如权利要求2所述的方法,其中,如果从在TSN时间和5GS时间之间的先前偏移到所述偏移的变化大于阈值,则关于所述偏移的信息从所述UPF发送到所述SMF。
4.如权利要求2所述的方法,其中,基于协议数据单元(PDU)会话修改过程来发送所述TSCAI。
5.如权利要求1所述的方法,
其中,如果所述突发到达时间与下行链路相关联,则基于核心网(CN)分组延迟预算(PDB)来确定所述突发到达时间,以及
其中,如果所述突发到达时间与上行链路相关联,则基于UE驻留时间来确定所述突发到达时间。
6.如权利要求1所述的方法,还包括:
从应用功能(AF)接收信息;和
基于所接收的信息确定所述TSCAI。
7.一种在无线通信系统中由接入网络的节点执行的方法,所述方法包括:
从会话管理功能(SMF)接收时间敏感通信辅助信息(TSCAI),所述TSCAI包含关于与第5代(5G)时钟相关联的突发到达时间的信息,
其中,基于在第五代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移来确定关于所述突发到达时间的信息。
8.一种在无线通信系统中由用户平面功能(UPF)执行的方法,所述方法包括:
向会话管理功能(SMF)发送关于在第5代系统(5GS)时间和时间敏感网络(TSN)时间之间的偏移的信息。
9.如权利要求8所述的方法,其中,发送关于所述偏移的信息包括:
识别从在TSN时间和5GS时间之间的先前偏移到所述偏移的变化是否大于阈值;和
如果所述变化大于所述阈值,则向所述SMF发送关于所述偏移的信息。
10.一种在无线通信系统中由应用功能(AF)执行的方法,所述方法包括:
向会话管理功能(SMF)发送信息,
其中,所述信息用于确定时间敏感通信辅助信息(TSCAI),以及
其中,所述TSCAI包含关于与第五代(5G)时钟相关联的突发到达时间的信息。
11.一种在无线通信系统中的会话管理功能(SMF)、接入网络的节点、用户平面功能(UPF)或应用功能(AF)的装置,所述装置包括:
至少一个收发器;和
至少一个处理器,其耦合到所述至少一个收发器,
其中,所述至少一个处理器被配置为执行权利要求1至10之一。
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