CN113767690A - Nr未许可中物理上行链路共享信道的频域资源分配方案的增强 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于提供在未许可频谱中使用的频域资源分配方案的装置、系统和方法。无线设备可确定用于供未许可频谱中的上行链路通信使用的频域资源分配方案。无线设备可根据频域资源分配方案接收指示用于未许可频谱中的上行链路通信的频域资源分配的信息。无线设备可使用所指示的频域资源分配来执行上行链路通信。
Description
优先权信息
本申请要求于2019年5月2日提交的名称为“ENHANCEMENTS OF FREQUENCY DOMAINRESOURCE ALLOCATION SCHEMES FOR PHYSICAL UPLINK SHARED CHANNEL IN NR-UNLICENSED”的美国临时专利申请序列号62/842,432的优先权,该美国临时专利申请全文如同在本文中充分完整地阐述的一样以引用方式并入本文。
技术领域
本申请涉及无线设备,并且更具体地涉及用于提供在无线通信系统中的未许可频谱中使用的频域资源分配方案的装置、系统和方法。
相关技术描述
无线通信系统的使用正在快速增长。在最近几年中,无线设备诸如智能电话和平板电脑已变得越来越复杂精密。除了支持电话呼叫之外,现在很多移动设备还提供对互联网、电子邮件、文本消息和使用全球定位系统(GPS)的导航的访问,并且能够操作利用这些功能的复杂精密的应用。另外,存在许多不同的无线通信技术和无线通信标准。无线通信标准的一些示例包括GSM、UMTS(例如与WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、LTE、高级LTE(LTE-A)、HSPA、3GPP2 CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE 802.11(WLAN或Wi-Fi)、BLUETOOTHTM等。
在无线通信设备中引入数量不断增长的特征和功能还需要不断改进无线通信以及改进无线通信设备。为了增加覆盖范围并更好地服务于无线通信的预期用途的增加的需求和范围,除了上述通信标准之外,还有正在开发的无线通信技术,包括第五代(5G)新无线电(NR)通信。因此,需要改进支持这种开发和设计的领域。
发明内容
实施方案涉及用于提供在无线通信系统中的未许可频谱中使用的频域资源分配方案的装置、系统和方法。
根据本文所述的技术,无线设备(例如,蜂窝基站或用户装备设备)可确定用于未许可频谱中的上行链路通信的频域资源分配方案,该频域资源分配方案可能来自多个可能的频域资源分配方案,诸如基于位图的方案或基于资源指示值的方案。无线设备可基于从其所附接到的蜂窝网络接收到的较高层信令和/或基于各种其他可能的考虑因素中的任一者来确定正在使用哪个方案以及该方案的各种参数。
一旦无线设备已确定用于未许可频谱中的上行链路通信的频域资源分配方案,无线设备就可根据所确定的频域资源分配方案来接收指示用于未许可频谱中的上行链路通信的频域资源分配的信息。根据该信息,无线设备可能能够确定哪些频域资源被分配给无线设备以用于未许可频谱中的上行链路传输,并且可能能够使用所分配的频域资源来执行上行链路传输。
可在多个不同类型的设备中实现本文所描述的技术并且/或者将本文所描述的技术与多个不同类型的设备一起使用,该多个不同类型的设备包括但不限于无人驾驶飞行器(UAV)、无人驾驶飞行控制器(UAC)、蜂窝电话、平板计算机、可穿戴计算设备、便携式媒体播放器、汽车和/或机动车辆和各种其他计算设备中的任一种。
本发明内容旨在提供在本文档中所描述的主题中的一些的简要概述。因此,应当理解,上述特征仅为示例并且不应理解为以任何方式缩小本文所述的主题的范围或实质。本文所描述的主题的其它特征、方面和优点将通过以下具体实施方式、附图和权利要求书而变得显而易见。
附图说明
当结合以下附图考虑各个实施方案的以下详细描述时,可获得对本主题的更好的理解,在附图中:
图1示出根据一些实施方案的示例性无线通信系统;
图2示出根据一些实施方案的与用户装备(UE)设备通信的基站(BS);
图3示出根据一些实施方案的UE的示例性框图;
图4示出根据一些实施方案的BS的示例性框图;
图5示出根据一些实施方案的蜂窝通信电路的示例性框图;
图6示出根据一些实施方案的网络元件的示例性框图;
图7是示出根据一些实施方案的用于在无线通信系统中的未许可频谱中使用的示例性频域资源分配方案的各方面的流程图;
图8是示出根据一些实施方案的可能的交错分配配置集合的表格;
图9是示出根据一些实施方案的可被配置用于指示交错分配的可能的资源指示值集合的表格;
图10示出根据一些实施方案的用于基于交错的PUSCH传输的可能频域资源分配的示例;
图11示出根据一些实施方案的无线通信系统的示例性架构;
图12示出根据一些实施方案的包括第一蜂窝核心网络的系统的示例性架构;
图13示出根据一些实施方案的包括第二蜂窝核心网络的系统的示例性架构;
图14示出根据一些实施方案的基础设施装备的示例;
图15示出根据一些实施方案的平台或设备的示例;
图16示出根据一些实施方案的基带电路和无线电前端模块的示例性部件;
图17示出根据一些实施方案的可在无线通信设备中实现的各种协议功能;
图18示出根据一些实施方案的核心网络的部件;
图19是示出根据一些实施方案的可支持系统的网络虚拟化功能的部件的框图;并且
图20是示出根据一些实施方案的可能能够从机器可读或计算机可读介质读取指令并且能够执行本文所描述的方法中的任一者或多者的部件的框图。
虽然本文所描述的特征可受各种修改形式和另选形式的影响,但其特定实施方案在附图中以举例的方式示出并在本文详细描述。然而,应当理解,附图和对其的详细描述并非旨在将本文限制于所公开的具体形式,而正相反,其目的在于覆盖落在如由所附权利要求书所限定的主题的实质和范围内的所有修改、等同物和另选方案。
具体实施方式
首字母缩略词
在本公开中通篇使用各种首字母缩略词。在本公开中通篇可能出现的最为突出的所用首字母缩略词的定义如下:
·3GPP:第三代合作伙伴计划
·4G:第四代
·5G:第五代
·Rel:版本
·NW:网络
·RF:射频
·UE:用户装备
·BS:基站
·gNB:下一代节点B
·GSM:全球移动通信系统
·UMTS:通用移动电信系统
·LTE:长期演进
·NR:新无线电
·NR-U:NR未许可
·RAT:无线电接入技术
·TX:传输/发射
·RX:接收/接收
·UL:上行链路
·DL:下行链路
·CORESET:控制资源集
·LBT:先听后说
·MCOT:最大信道占用时间
·CWS:竞争窗口大小
·HARQ:混合自动重传请求
·ACK:确认
·NACK:否定确认
术语
以下为在本公开中所使用的术语表:
存储器介质—各种类型的非暂态存储器设备或存储设备中的任一者。术语“存储器介质”旨在包括安装介质,例如CD-ROM、软盘或磁带设备;计算机系统存储器或随机存取存储器诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM、Rambus RAM等;非易失性存储器诸如闪存、磁介质,例如,硬盘驱动器或光学存储装置;寄存器或其它类似类型的存储器元件等。存储器介质也可包括其它类型的非暂态存储器或它们的组合。此外,存储器介质可位于执行程序的第一计算机系统中,或者可位于通过网络诸如互联网连接到第一计算机系统的不同的第二计算机系统中。在后面的情况下,第二计算机系统可向第一计算机提供程序指令以用于执行。术语“存储器介质”可包括可驻留在例如通过网络连接的不同计算机系统中的不同位置的两个或更多个存储器介质。存储器介质可存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如,表现为计算机程序)。
载体介质—如上所述的存储器介质、以及物理传输介质诸如总线、网络和/或传送信号诸如电信号、电磁信号或数字信号的其他物理传输介质。
可编程硬件元件—包括各种硬件设备,该各种硬件设备包括经由可编程互连件连接的多个可编程功能块。示例包括FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑设备)、FPOA(现场可编程对象阵列)和CPLD(复杂的PLD)。可编程功能块可从细粒度(组合逻辑部件或查找表)到粗粒度(算术逻辑单元或处理器内核)变动。可编程硬件元件也可被称为“可配置逻辑部件”。
计算机系统—各种类型的计算系统或处理系统中的任一者,包括个人计算机系统(PC)、大型计算机系统、工作站、网络装置、互联网装置、个人数字助理(PDA)、电视系统、网格计算系统或其他设备或设备的组合。一般来讲,术语“计算机系统”可被广义地定义为涵盖具有执行来自存储器介质的指令的至少一个处理器的任何设备(或设备的组合)。
用户装备(UE)(或“UE设备”)—移动或便携式的且执行无线通信的各种类型的计算机系统或设备中的任一者。UE设备的示例包括移动电话或智能电话(例如,iPhoneTM、基于AndroidTM的电话)、便携式游戏设备(例如,Nintendo DSTM、PlayStation PortableTM、Gameboy AdvanceTM、iPhoneTM)、膝上型电脑、可穿戴设备(例如,智能手表、智能眼镜)、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器、数据存储设备、其他手持设备、汽车和/或机动车辆、无人驾驶飞行器(UAV)(例如,无人机)、UAV控制器(UAC)等。一般来讲,术语“UE”或“UE设备”可被广义地定义为涵盖用户容易运输并能够进行无线通信的任何电子设备、计算设备和/或电信设备(或这些设备的组合)。
无线设备—执行无线通信的各种类型的计算机系统或设备中的任一者。无线设备可为便携式的(或移动的),或者可为静止的或固定在某个位置处。UE是无线设备的一个示例。
通信设备—执行通信的各种类型的计算机系统或设备中的任一者,其中该通信可为有线通信或无线通信。通信设备可为便携式的(或移动的),或者可为静止的或固定在某个位置处。无线设备是通信设备的一个示例。UE是通信设备的另一个示例。
基站—术语“基站”具有其普通含义的全部范围,并且至少包括被安装在固定位置处并且用于作为无线电话系统或无线电系统的一部分进行通信的无线通信站。
处理元件(或处理器)—是指能够执行设备诸如用户装备或蜂窝网络设备中的功能的各种元件或元件的组合。处理元件可以包括例如:处理器和相关联的存储器、各个处理器核心的部分或电路、整个处理器核心、单独的处理器、处理器阵列、电路诸如ASIC(专用集成电路)、可编程硬件元件诸如现场可编程门阵列(FPGA)以及以上各种组合中的任一种。
信道—用于将信息从发送器(发射器)传送至接收器的介质。应当注意,由于术语“信道”的特性可根据不同的无线协议而有所不同,因此本发明所使用的术语“信道”可被视为以符合术语使用所参考的设备的类型的标准的方式来使用。在一些标准中,信道宽度可为可变的(例如,取决于设备能力、频带条件等)。例如,LTE可支持1.4MHz到20MHz的可扩展信道带宽。相比之下,WLAN信道可为22MHz宽,而蓝牙信道可为1MHz宽。其它协议和标准可包括对信道的不同定义。此外,一些标准可定义并使用多种类型的信道,例如用于上行链路或下行链路的不同信道和/或针对不同用途诸如数据、控制信息等的不同信道。
频带—术语“频带”具有其普通含义的全部范围,并且至少包括其中为了相同目的使用或留出信道的一段频谱(例如,射频频谱)。
自动—是指由计算机系统(例如,由计算机系统执行的软件)或设备(例如,电路、可编程硬件元件、ASIC等)在无需直接指定或执行动作或操作的用户输入的情况下执行的动作或操作。因此,术语“自动”与用户手动执行或指定操作形成对比,其中用户提供输入来直接执行该操作。自动过程可由用户所提供的输入来启动,但“自动”执行的后续动作不是由用户指定的,即,不是“手动”执行的,其中用户指定要执行的每个动作。例如,用户通过选择每个字段并提供输入指定信息(例如,通过键入信息、选择复选框、无线电选择等)来填写电子表格为手动填写该表格,即使计算机系统必须响应于用户动作来更新该表格。该表格可通过计算机系统自动填写,其中计算机系统(例如,在计算机系统上执行的软件)分析表格的字段并填写该表格,而无需任何用户输入指定字段的答案。如上面所指示的,用户可援引表格的自动填写,但不参与表格的实际填写(例如,用户不用手动指定字段的答案而是它们自动地完成)。本说明书提供了响应于用户已采取的动作而自动执行的操作的各种示例。
大约—是指接近正确或精确的值。例如,大约可以是指在精确(或期望)值的1%至10%以内的值。然而,应该注意,实际的阈值(或公差)可取决于应用。例如,在一些实施方案中,“大约”可意指在一些指定值或期望值的0.1%以内,而在各种其他实施方案中,根据特定应用的期望或要求,阈值可以是例如2%、3%、5%等。
并发—是指并行执行或实施,其中任务、进程或程序按照至少部分重叠地方式执行。例如,可使用“强”或严格的并行性来实现并发性,其中在相应计算元件上(至少部分地)并行执行任务;或者使用“弱并行性”来实现并发性,其中以交织的方式(例如,通过执行线程的时间复用)执行任务。
被配置为—各种部件可被描述为“被配置为”执行一个或多个任务。在此类环境中,“被配置为”是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“结构”的宽泛表述。由此,即使在部件当前没有执行任务时,该部件也能被配置为执行该任务(例如,一组电导体可被配置为将模块电连接到另一个模块,即使当这两个模块未连接时)。在一些上下文中,“被配置为”可以是一般意味着“具有”在操作期间实行一个或多个任务的“电路”的结构的宽泛表述。由此,即使在部件当前未接通时,该部件也能被配置为执行任务。通常,形成与“被配置为”对应的结构的电路可包括硬件电路。
为了便于描述,可将各种部件描述为执行一个或多个任务。此类描述应当被解释为包括短语“被配置为”。表述被配置为执行一个或多个任务的部件明确地旨在对该部件不援引35 U.S.C.§112(f)的解释。
图1和图2—通信系统
图1示出根据一些实施方案的简化的示例性无线通信系统。需注意,图1的系统仅是可能的系统的一个示例,并且可根据需要在各种系统中的任何一个中实施本公开的特征。
如图所示,示例性无线通信系统包括基站102A,该基站通过传输介质与一个或多个用户设备106A、用户设备106B到用户设备106N等通信。每一个用户设备在本文中可称为“用户装备”(UE)。因此,用户设备106称为UE或UE设备。
基站(BS)102A可以是收发器基站(BTS)或小区站点(蜂窝基站),并且可包括实现与UE 106A到UE 106N的无线通信的硬件。
基站的通信区域(或覆盖区域)可称为“小区”。基站102A和UE 106可被配置为利用各种无线电接入技术(RAT)中的任一者通过传输介质进行通信,该无线电接入技术也被称为无线通信技术或电信标准,诸如GSM、UMTS(与例如WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、LTE、高级LTE(LTE-A)、5G新无线电(5G NR)、HSPA、3GPP2CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)等等。需注意,如果在LTE的环境中实施基站102A,则其另选地可被称为“eNodeB”或“eNB”。需注意,如果在5G NR的环境中实施基站102A,则其另选地可被称为“gNodeB”或“gNB”。
如图所示,基站102A也可被配备为与网络100(例如,在各种可能性中,蜂窝服务提供商的核心网络、电信网络诸如公共交换电话网(PSTN)和/或互联网)进行通信。因此,基站102A可促进用户设备之间和/或用户设备与网络100之间的通信。特别地,蜂窝基站102A可提供具有各种通信能力诸如语音、SMS和/或数据服务的UE 106。
基站102A和根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的其他类似的基站(诸如基站102B......102N)可因此被提供作为小区的网络,该小区的网络可经由一个或多个蜂窝通信标准在地理区域上向UE 106A-N和类似的设备提供连续或几乎连续的重叠服务。
因此,尽管基站102A可充当如图1中所示的UE 106A-N的“服务小区”,但是每个UE106还可能够从一个或多个其他小区(可由基站102B-N和/或任何其他基站提供)接收信号(并可能在其通信范围内),该一个或多个其他小区可被称为“相邻小区”。此类小区也可能够促进用户设备之间和/或用户设备和网络100之间的通信。此类小区可包括“宏”小区、“微”小区、“微微”小区和/或提供服务区域大小的任何各种其他粒度的小区。例如,在图1中示出的基站102A-B可为宏小区,而基站102N可为微小区。其他配置也是可能的。
在一些实施方案中,基站102A可以是下一代基站,例如,5G新无线电(5G NR)基站或“gNB”。在一些实施方案中,gNB可连接到传统演进分组核心(EPC)网络和/或连接到NR核心(NRC)/5G核心(5GC)网络。此外,gNB小区可包括一个或多个过渡和接收点(TRP)。此外,能够根据5G NR操作的UE可连接到一个或多个gNB内的一个或多个TRP。例如,基站102A和一个或多个其他基站102可能支持联合传输,使得UE 106可能能够从多个基站(和/或由相同基站提供的多个TRP)接收传输。
需注意,UE 106能够使用多个无线通信标准进行通信。例如,除至少一种蜂窝通信协议(例如,GSM、UMTS(与例如WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、LTE、LTE-A、5G NR、HSPA、3GPP2CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)等)之外,UE 106可被配置为使用无线联网(例如,Wi-Fi)和/或对等无线通信协议(例如,蓝牙、Wi-Fi对等,等)进行通信。如果需要的话,UE 106还可以或另选地被配置为使用一个或多个全球导航卫星系统(GNSS,例如,GPS或GLONASS)、一个或多个移动电视广播标准(例如,高级电视系统委员会—移动/手持(ATSC-M/H))和/或任何其他无线通信协议进行通信。无线通信标准的其它组合(包括多于两种无线通信标准)也是可能的。
图2示出根据一些实施方案的与基站102通信的用户装备106(例如,设备106A至设备106N中的一个设备)。UE 106可以是具有蜂窝通信能力的设备,诸如移动电话、手持设备、计算机、膝上型电脑、平板电脑、智能手表或其他可穿戴设备、无人驾驶飞行器(UAV)、无人驾驶飞行控制器(UAC)、汽车或几乎任何类型的无线设备。
UE 106可包括被配置为执行存储在存储器中的程序指令的处理器(处理元件)。UE106可通过执行此类存储的指令来执行本发明所述的方法实施方案中的任何一个。另选地或此外,UE 106可包括可编程硬件元件,诸如被配置为执行(例如,个别地或组合地)本文所述方法实施方案中任一者或本文所述方法实施方案中任一者的任何部分的FPGA(现场可编程门阵列)、集成电路和/或各种其他可能的硬件部件中的任一者。
UE 106可包括用于使用一个或多个无线通信协议或技术进行通信的一个或多个天线。在一些实施方案中,UE 106可被配置为使用,例如,使用至少一些共享无线电部件的NR或LTE进行通信。作为附加的可能性,该UE 106可被配置为利用使用单个共享无线电部件的CDMA2000(1xRTT/1xEV-DO/HRPD/eHRPD)或LTE和/或使用单个共享无线电部件的GSM或LTE来进行通信。共享无线电可耦接到单根天线,或者可耦接到多根天线(例如,对于MIMO),以用于执行无线通信。通常,无线电部件可包括基带处理器、模拟射频(RF)信号处理电路(例如,包括滤波器、混频器、振荡器、放大器等)或数字处理电路(例如,用于数字调制以及其他数字处理)的任何组合。类似地,该无线电部件可使用前述硬件来实现一个或多个接收链和发射链。例如,UE 106可在多种无线通信技术诸如上面论述的那些之间共享接收链和/或发射链的一个或多个部分。
在一些实施方案中,UE 106针对被配置为用其进行通信的每个无线通信协议而可包括单独的发射链和/或接收链(例如,包括单独的天线和其他无线电部件)。作为另一种可能性,UE 106可包括在多个无线通信协议之间共享的一个或多个无线电部件,以及由单个无线通信协议唯一地使用的一个或多个无线电部件。例如,UE 106可包括用于利用LTE或5GNR中任一者(或者,在各种可能性中,LTE或1xRTT中任一者、或者LTE或GSM中任一者)进行通信的共享的无线电部件、以及用于利用Wi-Fi和蓝牙中每一种进行通信的独立的无线电部件。其他配置也是可能的。
图3—UE的框图
图3示出根据一些实施方案的通信设备106的示例性简化框图。需注意,图3的通信设备的框图仅为可能的通信设备的一个示例。根据实施方案,除了其他设备之外,通信设备106可以是用户装备(UE)设备、移动设备或移动站、无线设备或无线站、台式计算机或计算设备、移动计算设备(例如,膝上型电脑、笔记本或便携式计算设备)、平板电脑和/或设备的组合。如图所示,通信设备106可包括被配置为执行核心功能的一组部件300。例如,该组部件可被实施为片上系统(SOC),其可包括用于各种目的的部分。另选地,该组部件300可被实施为用于各种目的的单独部件或部件组。这组部件300可(例如,通信地;直接或间接地)耦接到通信设备106的各种其他电路。
例如,通信设备106可包括各种类型的存储器(例如,包括与非门(NAND)闪存310)、输入/输出接口诸如连接器I/F 320(例如,用于连接到计算机系统;坞站;充电站;输入设备,诸如麦克风、相机、键盘;输出设备,诸如扬声器;等)、可与通信设备106集成或在其外部的显示器360,以及无线通信电路330(例如,用于LTE、LTE-A、NR、UMTS、GSM、CDMA2000、蓝牙、Wi-Fi、NFC、GPS等等)。在一些实施方案中,通信设备106可包括有线通信电路(未示出),诸如例如用于以太网的网络接口卡。
无线通信电路330可(例如,可通信地;直接或间接地)耦接至一个或多个天线,诸如如图所示的一个或多个天线335。无线通信电路330可包括蜂窝通信电路和/或中短程无线通信电路,并且可包括多个接收链和/或多个发射链,用于接收和/或发射多个空间流,诸如在多输入多输出(MIMO)配置中。
在一些实施方案中,如下文进一步所述,蜂窝通信电路330可包括多个RAT的一个或多个接收链(包括和/或耦接至(例如通信地;直接或间接地)专用处理器和/或无线电部件)(例如,用于LTE的第一接收链以及用于5G NR的第二接收链)。此外,在一些实施方案中,蜂窝通信电路330可包括可在专用于特定RAT的无线电部件之间切换的单个发射链。例如,第一无线电部件可专用于第一RAT(例如,LTE),并且可与专用接收链和与第二无线电部件共享的发射链进行通信。第二无线电部件可专用于第二RAT(例如,5G NR),并且可与专用接收链和共享的发射链进行通信。
通信设备106也可包括一个或多个用户界面元素和/或被配置为与一个或多个用户界面元素一起使用。用户界面元素可包括各种元件诸如显示器360(其可为触摸屏显示器)、键盘(该键盘可为分立的键盘或者可实施为触摸屏显示器的一部分)、鼠标、麦克风和/或扬声器、一个或多个相机、一个或多个按钮,和/或能够向用户提供信息和/或接收或解释用户输入的各种其他元件中的任何一个。
通信设备106还可包括具有SIM(用户身份识别模块)功能的一个或多个智能卡345,诸如一个或多个UICC卡(一个或多个通用集成电路卡)345。
如图所示,SOC 300可包括处理器302和显示电路304,该处理器可执行用于通信设备106的程序指令,该显示电路可执行图形处理并向显示器360提供显示信号。一个或多个处理器302也可耦接到存储器管理单元(MMU)340(该MMU可被配置为从一个或多个处理器302接收地址,并将那些地址转换成存储器(例如,存储器306、只读存储器(ROM)350、NAND闪存存储器310)中的位置),和/或耦接到其他电路或设备(诸如显示电路304、无线通信电路330、连接器I/F 320和/或显示器360)。MMU 340可被配置为执行存储器保护和页表转换或设置。在一些实施方案中,MMU 340可以被包括作为处理器302的一部分。
如上所述,通信设备106可被配置为使用无线和/或有线通信电路来进行通信。如本文所述,通信设备106可包括用于实现本文描述的任何各种特征和技术的硬件和软件组件。例如通过执行被存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令,通信设备106的处理器302可被配置为实施本发明所述的特征的部分或全部。另选地(或除此之外),处理器302可被配置为可编程硬件元件,诸如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。另选地(或除此之外),结合其他部件300、304、306、310、320、330、340、345、350、360中的一个或多个部件,通信设备106的处理器302可被配置为实施本文所述的特征的部分或全部。
此外,如本发明所述,处理器302可包括一个或多个处理元件。因此,处理器302可包括被配置为执行处理器302的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路都可包括被配置为执行一个或多个处理器302的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。
此外,如本文所述,无线通信电路330可包括一个或多个处理元件。换句话讲,一个或多个处理元件可包括在无线通信电路330中。因此,无线通信电路330可包括被配置为执行无线通信电路330的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路可包括被配置为执行无线通信电路330的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等等)。
图4—基站的框图
图4示出根据一些实施方案的基站102的示例性框图。需注意,图4的基站仅为可能的基站的一个示例。如图所示,基站102可包括可执行针对基站102的程序指令的处理器404。处理器404还可以耦接到存储器管理单元(MMU)440或其他电路或设备,该MMU可以被配置为接收来自处理器404的地址并将这些地址转换为存储器(例如,存储器460和只读存储器(ROM)450)中的位置。
基站102可包括至少一个网络端口470。网络端口470可被配置为耦接到电话网,并提供有权访问如上文在图1和图2中所述的电话网的多个设备诸如UE设备106。
网络端口470(或附加的网络端口)还可被配置为或另选地被配置为耦接到蜂窝网络,例如蜂窝服务提供方的核心网络。核心网络可向多个设备诸如UE设备106提供与移动性相关的服务和/或其他服务。在一些情况下,网络端口470可经由核心网络耦接到电话网络,并且/或者核心网络可提供电话网络(例如,在蜂窝服务提供方所服务的其他UE设备中)。
在一些实施方案中,基站102可以是下一代基站,例如,5G新无线电(5G NR)基站,或“gNB”。在此类实施方案中,基站102可连接到传统演进分组核心(EPC)网络和/或连接到NR核心(NRC)/5G核心(5GC)网络。此外,基站102可被视为5G NR小区并且可包括一个或多个过渡和接收点(TRP)。此外,能够根据5G NR操作的UE可连接到一个或多个gNB内的一个或多个TRP。
基站102可包括至少一个天线434以及可能的多个天线。该至少一个天线434可以被配置为用作无线收发器并可被进一步配置为经由无线电部件430与UE设备106进行通信。天线434经由通信链432来与无线电部件430进行通信。通信链432可为接收链、发射链或两者。无线电部件430可被配置为经由各种无线通信标准来进行通信,该无线通信标准包括但不限于5G NR、LTE、LTE-A、GSM、UMTS、CDMA2000、Wi-Fi等。
基站102可被配置为使用多个无线通信标准来进行无线通信。在一些情况下,基站102可包括可使得基站102能够根据多种无线通信技术来进行通信的多个无线电。例如,作为一种可能性,基站102可包括用于根据LTE来执行通信的LTE无线电部件以及用于根据5GNR来执行通信的5G NR无线电部件。在这种情况下,基站102可能够作为LTE基站和5G NR基站两者来操作。作为另一种可能性,基站102可包括能够根据多种无线通信技术(例如,5GNR和LTE、5G NR和Wi-Fi、LTE和Wi-Fi、LTE和UMTS、LTE和CDMA2000、UMTS和GSM等)中的任一者来执行通信的多模无线电部件。
如本文随后进一步描述的,基站102可包括用于实施或支持本文所述的特征的实施方式的硬件和软件组件。基站102的处理器404可被配置为例如通过执行存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令来实施或支持本文所述的方法的一部分或全部的实施方式。另选地,处理器404可被配置作为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列),或作为ASIC(专用集成电路)或它们的组合。另选地(或除此之外),结合其他部件430、部件432、部件434、部件440、部件450、部件460、部件470中的一个或多个部件,基站102的处理器404可被配置为实施或支持本文所述的特征的一部分或全部的实施方式。
此外,如本发明所述,一个或多个处理器404可包括一个或多个处理元件。因此,处理器404可包括被配置为执行处理器404的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路都可包括被配置为执行一个或多个处理器404的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。
此外,如本发明所述,无线电部件430可包括一个或多个处理元件。因此,无线电部件430可包括被配置为执行无线电部件430的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路可包括被配置为执行无线电部件430的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。
图5—蜂窝通信电路的框图
图5示出根据一些实施方案的蜂窝通信电路的示例性简化框图。需注意,图5的蜂窝通信电路的框图仅仅是可能的蜂窝通信电路的一个示例;其他电路,诸如包括或耦接到用于不同RAT的足够天线以使用独立的天线执行上行链路活动的电路,或者包括或耦接到更少天线的电路,例如可以在多个RAT之间共享的电路也是可能的。根据一些实施方案,蜂窝通信电路330可包括在通信设备诸如上述通信设备106中。如上所述,除了其他设备之外,通信设备106可以是用户装备(UE)设备、移动设备或移动站、无线设备或无线站、台式计算机或计算设备、移动计算设备(例如膝上型电脑、笔记本或便携式计算设备)、平板电脑和/或设备的组合。
蜂窝通信电路330可(例如,通信地;直接或间接地)耦接到一个或多个天线,诸如如图所示的天线335a-b和336。在一些实施方案中,蜂窝通信电路330可包括多个RAT的专用接收链(包括和/或耦接到(例如通信地;直接或间接地)专用处理器和/或无线电部件)(例如,用于LTE的第一接收链以及用于5G NR的第二接收链)。例如,如图5所示,蜂窝通信电路330可包括第一调制解调器510和第二调制解调器520。第一调制解调器510可被配置用于根据第一RAT(例如诸如LTE或LTE-A)的通信,并且第二调制解调器520可被配置用于根据第二RAT(例如诸如5G NR)的通信。
如图所示,第一调制解调器510可包括一个或多个处理器512和与处理器512通信的存储器516。调制解调器510可与射频(RF)前端530通信。RF前端530可包括用于发射和接收无线电信号的电路。例如,RF前端530可包括接收电路(RX)532和发射电路(TX)534。在一些实施方案中,接收电路532可与下行链路(DL)前端550通信,该下行链路前端可包括用于经由天线335a接收无线电信号的电路。
类似地,第二调制解调器520可包括一个或多个处理器522和与处理器522通信的存储器526。调制解调器520可与RF前端540通信。RF前端540可包括用于发射和接收无线电信号的电路。例如,RF前端540可包括接收电路542和发射电路544。在一些实施方案中,接收电路542可与DL前端560通信,该DL前端可包括用于经由天线335b接收无线电信号的电路。
在一些实施方案中,开关570可将发射电路534耦接到上行链路(UL)前端572。此外,开关570可将发射电路544耦接到UL前端572。UL前端572可包括用于经由天线336发射无线电信号的电路。因此,当蜂窝通信电路330接收用于根据(例如,经由第一调制解调器510支持的)第一RAT进行发射的指令时,开关570可被切换到允许第一调制解调器510根据第一RAT(例如,经由包括发射电路534和UL前端572的发射链)发射信号的第一状态。类似地,当蜂窝通信电路330接收用于根据(例如,经由第二调制解调器520支持的)第二RAT进行发射的指令时,开关570可被切换到允许第二调制解调器520根据第二RAT(例如,经由包括发射电路544和UL前端572的发射链)发射信号的第二状态。
如本文所述,第一调制解调器510和/或第二调制解调器520可以包括用于实现本文描述的任何各种特征和技术的硬件和软件组件。例如通过执行被存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令,处理器512、522可被配置为实施本文所述的特征的一部分或全部。另选地(或除此之外),处理器512、522可被配置作为可编程硬件元件,诸如FPGA(现场可编程门阵列)或者作为ASIC(专用集成电路)。另选地(或除此之外),结合其他部件530、532、534、540、542、544、550、570、572、335和336中的一个或多个,处理器512、522可被配置为实施本文所述的特征的一部分或全部。
此外,如本文所述,处理器512、522可包括一个或多个处理元件。因此,处理器512、522可包括被配置为执行处理器512、522的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路可包括被配置为执行处理器512、522的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等等)。
在一些实施方案中,蜂窝通信电路330可仅包括一个发射/接收链。例如,蜂窝通信电路330可以不包括调制解调器520、RF前端540、DL前端560和/或天线335b。作为另一示例,蜂窝通信电路330可以不包括调制解调器510、RF前端530、DL前端550和/或天线335a。在一些实施方案中,蜂窝通信电路330也可以不包括开关570,并且RF前端530或RF前端540可以与UL前端572通信,例如,直接通信。
图6—网络元件的示例性框图
图6示出了根据一些实施方案的网络元件600的示例性框图。根据一些实施方案,网络元件600可实施蜂窝核心网络的一个或多个逻辑功能/实体,诸如移动性管理实体(MME)、服务网关(S-GW)、访问和管理功能(AMF)、会话管理功能(SMF)等。应当注意,图6的网络元件600仅是可能的网络元件600的一个示例。如图所示,核心网络元件600可包括可执行核心网络元件600的程序指令的一个或多个处理器604。处理器604也可耦接到存储器管理单元(MMU)640(其可被配置为从处理器604接收地址并将这些地址转化为存储器(例如,存储器660和只读存储器(ROM)650)中的位置),或者耦接到其他电路或设备。
网络元件600可包括至少一个网络端口670。网络端口670可被配置为耦接到一个或多个基站和/或其他蜂窝网络实体和/或设备。网络元件600可借助于各种通信协议和/或接口中的任一种与基站(例如,eNB/gNB)和/或其他网络实体/设备通信。
如本文随后进一步描述的,网络元件600可包括用于实施或支持本文所述的特征的实施方式的硬件和软件组件。核心网络元件600的处理器604可被配置为例如通过执行存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令来实施或支持本文所述的方法的一部分或全部的实施方式。另选地,处理器604可被配置为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列)或被配置为ASIC(专用集成电路)或它们的组合。
图7—用于未许可频谱中的上行链路通信的频域资源分配
新的蜂窝通信技术正在不断发展,以增加覆盖范围,更好地满足各种需求和用例,以及出于各种其他原因。随着新的蜂窝通信技术被开发和部署,可包括新的或不同于先前开发和部署的蜂窝通信技术的某些特征。
未许可频谱的使用是蜂窝通信技术的一个积极开发领域。未许可频谱中所采用的蜂窝通信技术的特征可不同于许可频谱中所采用的蜂窝通信技术的特征,例如,至少部分地不同。例如,为了确保与未许可频谱的其他用户(例如,可能不存在于许可频谱中)的公平共存,可采用某些技术(例如,诸如在传输之前使用先听后说过程、实现最大信道占用时间限制等)来减少冲突的可能性和/或增加使频谱的各个用户能够获得对无线通信介质的公平访问的可能性。
至少在一些实施方案中,此类技术继而可影响蜂窝通信系统的其他方面,诸如如何执行上行链路资源分配。因此,提供用于在蜂窝通信系统中的未许可频谱中执行上行链路资源分配的技术可能是有用的。
图7是示出至少根据一些实施方案的用于为无线通信系统中的未许可频谱中的上行链路通信提供频域资源分配的此类方法的示例的流程图。图7的方法的各方面可由无线设备诸如在本文的各附图中示出的UE 106、基站诸如在本文的各附图中示出的BS 102来实现,并且/或者更一般地说,可根据需要结合以上附图中所示的计算机电路、系统、设备、元件或部件中的任一者等来实现。例如,此类设备的处理器(和/或其他硬件)可被配置为使设备执行所示方法元素和/或其他方法元素的任何组合。
在各种实施方案中,所示方法要素中的一些可按与所示顺序不同的顺序同时执行、可由其他方法要素代替、或者可被省略。还可根据需要来执行附加要素。如图所示,图7的方法可如下操作。
在702中,无线设备可例如结合5G NR无线蜂窝网络(无线设备与其一起形成蜂窝链路)来确定用于供未许可频谱中的上行链路通信使用的频域资源分配方案。在各种可能性中,频域资源分配方案可以是基于位图或基于资源指示值(RIV)。
对于基于位图的方案,至少作为一种可能性,可配置一定数量(NRBG)的资源块组(RBG),每个资源块组可对应于频域资源的集合。例如,每个RBG可包括物理资源块(PRB)的(在频域中可能是虚拟的/非邻接的)集合,根据基于交错的结构,该物理资源块的集合可对应于一个或多于一个交错。另外,表格(或其他数据结构)可被配置为将各种交错索引与这些频域资源集合相关联;例如,预先配置表格(例如,具有NRBG行)的每一行可对应于指定频域资源集合(例如,RBG)。因此,大小为NRBG位的位图可用于指示无线设备的频域资源分配,在该位图中,每个位可被切换以指示交错索引(以及因此根据预先配置表格与交错索引相关联的RBG)是否被分配给无线设备。
对于基于RIV的方案,指示频域资源分配的信息可包括RIV,该RIV可指示频域资源分配的起始PRB和分配给无线设备的频域资源交错的数量。例如,无线设备可能能够使用被配置用于确定从RIV分配的资源块集合的公式来确定频域资源分配的起始PRB和从RIV分配给无线设备的频域资源交错。
需注意,可结合此类频域资源分配方案来配置任何数量的各种可能的参数。根据各种实施方案,此类参数可由较高层信令指示,可根据标准规范文档进行固定,可基于某些其他已配置参数(例如,蜂窝通信系统的子载波间隔等)隐式地确定,和/或可按各种其他方式中的任一种来确定。还需注意,可使用用于动态地或静态地配置各种可能参数的此类技术的各种可能组合中的任一种,例如,使得如果需要则某些参数可能能够以与其他参数不同的方式进行配置。此类参数可包括是使用均匀交错配置还是非均匀交错配置、起始PRB索引、每个交错的标称PRB数量、和/或一个或多个所分配的交错索引以及各种其他可能的参数。在一些情况下,所使用的频域资源分配方案的类型(例如,基于位图或基于RIV)可由较高层信令发信号通知和/或以其他方式根据各种其他可能的配置机制中的任一种来配置。
在704中,无线设备可接收指示用于未许可频谱中的上行链路通信的频域资源分配的信息。可根据所确定的频域资源分配方案来接收该信息。因此,例如,如果配置基于位图的方案,则无线设备可接收指示哪些交错索引被分配给无线设备的位图,并且相应地可确定频域资源分配。作为另一示例,如果配置基于RIV的方案,则无线设备可接收RIV并且可将该RIV转换为分配给无线设备的交错索引集合。
需注意,在一些情况下,用于上行链路通信的活动上行链路带宽部分可具有比用于未许可频谱的LBT带宽更大的带宽。在此类场景中,可采取各种可能的方法来将频域资源分配方案扩展到活动上行链路带宽部分的全带宽。
作为一种这样的可能性,指示用于上行链路通信的频域资源分配的信息可指示与活动上行链路带宽部分的主LBT子带相关联的频域资源分配。该信息还可指示活动上行链路带宽部分的一个或多个LBT子带(例如,使用大小等于活动上行链路带宽部分中的LBT子带的数量的位图,或者使用用于指示邻接LBT子带块的信令机制,等各种选项),该一个或多个LBT子带各自具有与活动上行链路带宽部分的主LBT子带相同的频域资源分配。在此类场景中,至少根据一些实施方案,无线设备可在频域资源被分配给无线设备的LBT子带中的每个LBT子带上执行LBT过程,并且使用LBT过程成功的LBT子带中的那些分配的频域资源来执行传输。
作为另一种可能性,指示用于上行链路通信的频域资源分配的信息可指示跨越整个活动上行链路带宽部分的频域资源分配,例如,使用基于位图或RIV的方案。在此类场景中,至少根据一些实施方案,无线设备可在活动带宽部分的LBT子带中的每个LBT子带上执行LBT过程,并且如果所有LBT子带的LBT过程都成功,则使用那些分配的频域资源来执行传输。此外,至少在一些情况下,根据此类场景,可能的情况是,如果LBT在任何LBT子带上都未成功,则无线设备不执行上行链路传输。
需注意,在此类场景中(并且可能在活动上行链路带宽部分具有大于未许可频谱的LBT带宽的带宽的一个或多个其他场景中),可能的情况是,频域资源分配包括映射在活动上行链路带宽部分内的相邻LBT子带之间的一个或多个保护带上的一个或多个物理资源块。
在706中,无线设备可使用所指示的频域资源分配来执行上行链路通信。至少根据一些实施方案,这可包括例如诸如根据5G NR来传输包括物理上行链路控制信道(PUCCH)和/或物理上行链路共享信道(PUSCH)的上行链路信号。
因此,至少根据一些实施方案,使用图7的技术,可能能够提供用于供未许可频谱中的上行链路通信使用的频域资源分配方案。
图8至图20和附加信息
图8至图20示出如果需要可结合图7的方法使用的其他方面。然而,应当指出的是,在图8至图20中示出和关于其中描述的示例性细节并非旨在作为整体对本公开进行限制:以下提供的细节的许多变化和另选方案是可能的,并且应被认为在本公开的范围内。
移动通信在过去二十年中已取得显著进步:从早期语音系统出现,并且转变成当今高度复杂的集成通信平台。下一代无线通信系统5G或新无线电(NR)可在全球提供无所不在的连接和对信息的访问,以及共享数据的能力。NR预期是统一框架,该统一框架将以满足通用且有时是冲突的性能标准为目标,并且向极其异构应用领域提供服务,该极其异构应用领域的范围是从增强型移动宽带(eMBB)到大规模机器类型通信(mMTC)和超可靠低延迟通信(URLLC)(仅举几例)。
Rel-13中的LTE的一个主要增强是经由授权辅助接入(LAA)来实现未许可频谱中的蜂窝网络的操作。从那时起,3GPP已将利用对未许可频谱的此类接入视为应对无线数据流量的不断增长的有前景方法。使LTE在未许可频谱中操作的重要考虑因素可包括确保与现有系统(比如,无线局域网(WLAN))的公平共存,这自Rel.13以来一直是LAA标准化工作的焦点。
跟随LTE增强的趋势,已在3GPP Rel-16中开始了针对基于NR的对未许可频谱(NR未许可)的接入的工作。此类工作的目标可包括开发使NR的物理(PHY)层设计在未许可频谱中操作所需的附加功能。可能的情况是,可假设已经为基于LTE的LAA上下文定义的共存方法是NR未许可系统的操作的基线,其中也考虑了对这些现有方法的增强。作为一个可能的目标,与相同载波上的附加Wi-Fi网络相比,未许可频谱中的基于NR的操作应不会对已部署的Wi-Fi服务(数据、视频和语音服务)造成更大影响。
信道接入机制方面可以是用于NR未许可的基本构建块之一。除了满足监管要求之外,在基于LTE的LAA系统中采用先听后说(LBT)有助于支持实现与共享未许可频谱的相邻系统的公平共存。为了满足监管要求并且提供具有统一框架的全球解决方案,可能的情况是,基于NR的未许可接入也将使用基于LBT的信道接入机制。由于LBT,因此当在未许可频谱中操作时,上行链路(UL)传输(包括在物理上行链路共享信道(PUSCH)上的传输)的性能可受到影响。例如,可能的情况是,在上行链路数据和/或上行链路控制信息(UCI)可在PUSCH上进行传输之前,需要在用户装备(UE)侧执行LBT。对于经调度的UL传输,还可能的情况是,施加多轮竞争,因为也可能需要在基站侧执行LBT,例如,在发送用于PUSCH传输的UL授权之前。因此,再次使用可能不需要应对此类信道接入相关竞争的NR许可系统中的PUSCH传输的资源分配方案可能不足以在未许可频谱中进行PUSCH传输。
因此,本公开描述了各种可能的NR-PUSCCH资源分配方案,例如,以应对LBT并满足未许可频谱中的监管要求。
在LTE增强型授权辅助接入(eLAA)中,采用基于块交织频分多址(B-IFDMA)的交错结构来设计物理上行链路共享信道(PUSCH)。基线交错结构可包括针对15KHz和30KHz子载波间隔(SCS)和20MHz带宽(BW)使用每个交错10个物理资源块(PRB),例如,以满足占用信道带宽(OCB)要求并利用由法规施加的功率谱密度(PSD)限制。
根据此类结构,上行链路资源分配类型3(基于资源指示值(RIV))可用于基于交错的PUSCH的频域资源分配,而在时域中,可启用子帧中的多个起始位置和结束位置,例如,经由三种操作模式使用起始部分子帧和结束部分子帧的附加配置。
至少根据一些实施方案,NR可支持各种参数(例如,超过20MHz-15/30KHz的BW-SCS组合),并且因此,NR-U PUSCH的交错设计可能比针对LTE采用的交错设计(例如,非均匀交错,以及宽带操作的潜在部分交错)更复杂。因此,基于RIV的类型3UL资源分配类型可能不足以用于NR-U,尤其是当NR-U支持具有多于一个LBT子带的宽带操作时。此外,NR-PUSCH可具有更大的调度灵活性(基于微时隙的调度,其中起始符号候选位置可能是时隙内的任何符号(取决于映射类型(A/B))。因此,可能有益的是使NR-U支持与NR类似的调度灵活性,使得对LAA的调度灵活性的进一步增强(例如,在部分起始子帧和结束子帧方面)可能是有用的。
因此,本公开描述了涉及可能的频域PUSCH资源分配方案的实施方案,例如,用于增强可靠性以应对LBT。另外,本公开描述了涉及与用于NR-U的此类PUSCH资源分配相关的信令方面的可能细节的实施方案。
此类实施方案可增强NR PUSCH资源分配方案的灵活性和可靠性以使其能够在未许可频谱上操作,并且/或者可提供用于增强NR PUSCH资源分配的新信令机制,以便至少在一些情况下在未许可频谱上使用。
一组实施方案可涉及带宽≤LBT带宽(例如,20MHz)的经调度PUSCH传输。在本公开的一个实施方案中,用于NR的上行链路资源分配类型0(基于位图)可被增强以支持用于已分配的物理资源块(PRB)集合上的PUSCH传输的频域资源分配。资源块分配信息可包括指示分配给UE的资源块组(RBG)的位图,其中RBG是虚拟资源块集合。作为一个示例,对于基于交错的结构,RBG是指对应于一个或多于一个交错的非邻接PRB集合。
在一个选项中,大小为NRBG位的位图指示包括NRBG行的预先配置表格的一行或多于一行索引,每一行对应于频域资源,该频域资源对应于一个交错,UE可能能够使用该频域资源隐式地导出分配给经调度交错的PRB索引。交错可按照PUSCH带宽部分的递增频率的顺序进行索引,从最低频率开始。交错位图的顺序可以是使得交错索引(0)到交错索引(NRBG-1)从位图的MSB到LSB进行映射。另选地,映射可以是LSB到MSB。作为一种可能性,如果位图中的对应位值为1,则可将交错索引分配给UE,否则可能不将其分配给UE(即,当对应位值为0时)。因此,在此类场景中,如果位图中存在值为“1”的L个位,则为UE分配L个交错。
在另一个选项中,标称RBG或交错大小(N)可因交错索引而不同,并且较高层参数可向UE指示要使用哪个配置。作为一个示例,在NR上行链路资源分配类型0中定义的标称RBG大小P表格可被修改/增强以支持如图8所示的均匀和非均匀交错的配置。
图8是示出为交错分配配置两种不同配置(即,均匀交错(配置1)和非均匀交错(配置2))的一个示例的表格。起始PRB索引(RBSTART)和对应于每个交错的PRB间间距(M)可由较高层向UE指示或可在说明书中预先配置(例如,在图8中的交错索引和(RBSTART)之间可存在一对一映射,并且基于位图值连同RBSTART和M,UE可能能够隐式地导出对应于特定交错的PRB分配。
在另一个选项中,图8中的RBG大小(或PRB数量(N))配置可与均匀或非均匀的交错分配无关,并且根据较高层信令,UE可能能够基于所分配的交错索引隐式地导出用于非均匀交错(如果指示的话)的N。
在另一个实施方案中,用于NR的上行链路资源分配类型1(基于资源指示值或RIV)可被增强以支持用于物理资源块集合上的PUSCH传输的频域资源分配。资源分配信息可向经调度UE指示已分配的资源块集合:
RBSTART+l+i⊙NRBG
其中:
0≤RBSTART<NRBG-1,
i=[0,1,..,N-1],
l=0,1,..,L-1;以及
1≤L≤NRBG-RBSTART
Nnominal可以是每个交错的标称PRB数量(即,对于均匀交错),并且N≥Nnominal。N可以是固定的,或者可取决于较高层信令或DCI中关于是分配均匀交错还是非均匀交错的1位指示。如果指示了均匀交错,则N=Nnominal,并且如果指示了非均匀交错,
则N=Nnominal否则
作为示例,对于20MHz BW和15KHz SCS,(经调度的ULBWP内可用的PRB数量),Nnominal=10并且因此,=10。在该示例中,如果较高层信令指示非均匀交错,则对于RBSTART+l<6(对应于前6个交错,其中交错索引为0、1、...、5),N=Nnominal+1,并且否则,N=Nnominal,假设交错是按照PUSCH带宽部分的递增频率的顺序进行索引,从最低频率开始。作为另一示例,对于20MHz BW和30KHzSCS,Nnominal=10,并且因此,在该示例中,如果较高层信令指示非均匀交错,则对于RBSTART+l<1(对应于交错索引为0的第一交错),N=Nnominal+1,否则,N=Nnominal。
调度授权中的资源分配字段可包括资源指示值(RIV)(例如,由该RIV组成)。对于0≤RIV<NRBG(NRBG+1)/2,资源指示值可对应于起始资源块(RBSTART)和所分配的交错的数量L,并且可定义如下:
RIV=NRBG(L-1)+RBSTART
否则
RIV=NRBG(NRBG-L+1)+(NRBG-1-RBSTART)
对于RIV>NRBG(NRBG+1)/2,资源指示值可对应于起始资源块(RBSTART)和一组值l。对于给定的NRBG,个位需要用于经由RIV来指示NRBG个连续交错索引的NRBG(NRBG+1)/2个可能组合,并且因此2M-NRBG(NRBG+1)/2个残差值可用于指示非连续交错索引的少数组合。作为一个示例,对于20MHz BW和15KHz SCS,残差26–55=9状态可用于指示如图9所示的邻接和/或非邻接交错的9个不同组合。
图10示出了在15KHz SCS和20MHz SCS处用于基于交错的PUSCH传输的频域资源分配的示例,其中非均匀交错分配由较高层发信号通知。图10中示出了所分配的交错和对应的PRB索引。使用基于位图的方法时,位“1110000000”将指示如图10所示的交错索引0、1、2的分配(其中最低交错索引被映射到MSB),而RIV=20(或者如果使用6位来表达,则为RIV=“010100”)(其中RBSTART=0,L–1=2,NRBG=10)也将指示所示的资源块分配集合(即,交错0、1、2)。
在本公开的另一个实施方案中,基于位图的频域资源分配与基于RIV的频域资源分配之间的选择可取决于较高层(RRC)信令。
在本公开的另一个实施方案中,基于位图的频域资源分配与基于RIV的频域资源分配之间的选择可取决于子载波间隔。例如,基于RIV的方法(需要M位)可用于较小的SCS,其中M<NRBG(位图长度),而基于位图的方法可用于较高的SCS,其中M≈NRBG,例如,这是由于基于位图的方法可能提供比基于RIV的方法更大的调度灵活性。
在另一个选项中,基于位图的方法或基于RIV的方法都可被动态地指示给UE,并且可不取决于所使用的子载波间隔。具体地,当pusch-Config中的较高层启用动态切换时,DCI中提供UL授权的一个字段可用于在基于位图和RIV的频域资源分配方法之间动态地切换。如果此类机制被禁用,则可能的情况是,UE将使用已由pusch-Config中的较高层配置的基于位图或RIV的方法。
在又另一选项中,这两种方法中的任一种都可用于NR未许可中的PUSCH频域资源分配,即,所支持的资源分配类型可以是基于位图方法或是基于RIV的方法。
另一组实施方案可涉及带宽>LBT带宽(例如,20MHz)的经调度PUSCH传输,诸如至少在一些情况下可在宽带操作中发生。
在本公开的一个实施方案中,活动UL BWP可大于LBT带宽,例如,对于5GHz频带为20MHz(单个宽带载波或经由载波聚合(CA)),并且UL BWP内的经调度PUSCH传输带宽可包括数量为n的邻接或非邻接LBT带宽。
在一个选项中,按照上述实施方案中的任一个实施方案(其中经调度PUSCH传输具有小于该带宽的带宽),UE可(例如,使用较高层信令)接收对一个主LBT子带内的频域资源分配的指示,并且结合起来,nLBT个位的位图可指示总的可用的nLBT个子带中的n个LBT子带中的哪些在经调度带宽内可用于PUSCH传输。
作为一个示例,如果在gNB的获取信道占用时间(COT)内调度PUSCH传输,则n可小于nLBT,其中由于gNB在下行链路带宽部分内的某些LBT子带上的LBT失败,因此用于UL传输的LBT子带的可用数量n可小于DL BWP内的LBT子带的总量nLBT。根据各种实施方案,经调度的n个LBT子带可以是邻接的或非邻接的。nLBT个位的位图可包含数量为n的1,其指示为PUSCH传输调度的LBT子带(邻接或非邻接),并且UE可在每个经调度的LBT子带上使用为主LBT子带指示的相同频率分配。
在一个选项中,按照上述实施方案中的任一个实施方案(其中经调度PUSCH传输具有小于该带宽的带宽),UE可(例如,使用较高层信令)接收对一个主LBT子带内的频域资源分配的指示,并且结合起来,个位可用于(经由RRC信令或DCI)指示为PUSCH传输调度的任何n个连续的LBT子带。n个邻接的LBT子带的块中的第一个LBT子带可由较高层单独地发信号通知。
作为一个示例,60MHz的UL BWP包含3个LBT子带,其中第2个LBT子带和第3个LBT子带(其中LBT子带从较低频率到较高频率进行索引)可被调度用于PUSCH传输。第一个经调度子带的子带索引比如SBSTART和子带数量(LSB)可由较高层信令指示给UE。在这种情况下,UE可在每个经调度的LBT子带上使用为主LBT子带指示的相同频率分配。
在另一个选项中,上述实施方案中的任一个实施方案(其中经调度PUSCH传输具有小于该带宽的带宽)可被扩展到其上调度PUSCH传输的活动UL BWP。在这种情况下,可能不需要对LBT子带的附加指示。UE可在活动UL BWP内的所有nLBT子带上执行LBT,并且如果LBT在所有LBT子带上成功,则可仅使用跨越活动UL BWP的所指示频域资源来执行PUSCH传输。
在本公开的另一个实施方案中,具有nLBT个子带的单个宽带载波内的物理资源块集合上的频域资源分配可包括映射在相邻LBT子带之间的保护带上的PRB。可利用跨越n个邻接或非邻接LBT子带的一个或多于一个宽带交错来调度UE。基于是n=nLBT还是n<nLBT,宽带交错或宽带交错的截短版本(其可另选地称为“部分交错”)都可用于频率分配,其中对于部分交错,保护带内在部分交错的边缘处的所分配的物理资源块被穿孔。在这种情况下,当LBT在所有n个经调度的LBT子带上成功时,UE可仅在所分配的频域资源块集合上执行PUSCH传输。
在本公开的另一个实施方案中,具有nLBT个子带的单个宽带载波内的物理资源块集合上的频域资源分配可包括映射在LBT子带之间的保护带上的PRB。在此,保护带可应用于经调度资源内的所有LBT子带。
在另一个选项中,保护带可仅应用于与未使用的LBT子带相邻的LBT子带,其中未使用的LBT子带可包括未经调度的任何LBT子带和由于LBT失败而未被使用的任何LBT子带。
对于一个或多个实施方案,在前述附图中的一个或多个中示出的部件中的至少一个可被配置为执行如下示例部分中所述的一个或多个操作、技术、过程和/或方法。例如,上文结合前述附图中的一个或多个所述的基带电路可被配置为根据下述实施例中的一个或多个进行操作。又如,与上文结合前述附图中的一个或多个所述的UE、基站、网络元件等相关联的电路可被配置为根据以下在实施例部分中示出的实施例中的一个或多个进行操作。
第一实施例可包括一种用于在未许可频谱(NR未许可)中操作的第五代(5G)新无线电(NR)系统的无线通信方法,该方法包括:由UE确定频域中物理上行链路控制信道(PUSCH)的资源分配规则;以及由UE使用频域中的资源分配方案传输或导致传输一个或多个上行链路(UL)信号。
第二实施例可包括实施例1或本文一些其他实施例的方法,其中用于NR的上行链路资源分配类型0(基于位图)被增强以支持用于已分配的物理资源块(PRB)集合上的PUSCH传输的频域资源分配。资源块分配信息包括指示分配给UE的资源块组(RBG)的位图,其中RBG是虚拟资源块集合。
第三实施例可包括实施例2或本文一些其他实施例的方法,其中大小为NRBG位的位图指示包括NRBG行的预先配置表格的一行或多于一行索引,每一行对应于频域资源,该频域资源对应于一个交错,UE使用该频域资源隐式地导出分配给经调度交错的PRB索引。交错按照PUSCH带宽部分的递增频率的顺序进行索引,从最低频率开始。交错位图的顺序是使得交错索引(0)到交错索引(NRBG-1)从位图的MSB到LSB进行映射。另选地,映射是LSB到MSB。如果位图中的对应位值为1,则将交错索引分配给UE,否则不将其分配给UE(即,当对应位值为0时)。如果位图中存在值为“1”的L个位,则为UE分配L个交错。
第四实施例可包括实施例2或本文一些其他实施例的方法,其中UE可基于较高层信令隐式地导出每个所分配的交错的PRB数量,例如,是使用均匀交错还是非均匀交错,而与资源分配相关联的其他参数比如起始PRB索引(RBSTART)、每个交错的标称PRB数量和所分配的交错索引则由较高层发信号通知。
第五实施例可包括实施例1或本文一些其他实施例的方法,其中用于NR的上行链路资源分配类型1(基于资源指示值或RIV)被增强以支持用于物理资源块集合上的PUSCH传输的频域资源分配。资源分配信息向经调度UE指示已分配的资源块集合:
RBSTART+l+i⊙NRBG
其中,0≤RBSTART<NRBG-1,i=[0,1,..,N-1],l=0,1,..,L-1并且1≤L≤NRBG-RBSTART。Nnominal是每个交错的标称PRB数量(即,对于均匀交错),并且N≥Nnominal。N是固定的,或者取决于较高层信令或DCI中关于是分配均匀交错还是非均匀交错的1位指示。如果指示了均匀交错,则N=Nnominal,并且如果指示了非均匀交错,
则N=Nnominal否则
RIV=NRBG(L-1)+RBSTART
否则
RIV=NRBG(NRBG-L+1)+(NRBG-1-RBSTART)
对于RIV>NRBG(NRBG+1)/2,资源指示值对应于起始资源块(RBSTART)和一组值l。对于给定的NRBG,个位需要用于经由RIV来指示NRBG个连续交错索引的NRBG(NRBG+1)/2个可能组合,并且因此2M-NRBG(NRBG+1)/2个残差值用于向UE指示非连续交错索引的少数组合。
第六实施例可包括实施例1或本文一些其他实施例的方法,其中基于位图的频域资源分配(例如,根据实施例3和4)与基于RIV的频域资源分配(例如,根据实施例5)之间的选择取决于较高层(RRC)信令。
第七实施例可包括实施例6或本文一些其他实施例的方法,其中基于位图的频域资源分配与基于RIV的频域资源分配之间的选择取决于子载波间隔。例如,基于RIV的方法(需要M位)用于较小的SCS,其中M<NRBG(位图长度),而基于位图的方法用于较高的SCS,其中M≈NRBG,这是由于基于位图的方法可能提供比基于RIV的方法更大的调度灵活性。
第八实施例可包括实施例6或本文一些其他实施例的方法,其中基于位图的方法或基于RIV的方法被动态地指示给UE并且不取决于所使用的子载波间隔。具体地,当pusch-Config中的较高层启用动态切换时,DCI中用于UL授权的一个字段用于在基于位图和RIV的频域资源分配方法之间动态地切换。如果被禁用,则UE将使用由pusch-Config中的较高层配置的基于位图或RIV的方法。
第九实施例可包括实施例6或本文一些其他实施例的方法,其中这两种方法中的任一种用于NR未许可中的PUSCH频域资源分配,即,所支持的资源分配类型是基于位图方法或是基于RIV的方法。
第十实施例可包括实施例1或本文一些其他实施例的方法,其中活动UL BWP大于LBT带宽,例如,对于5GHz频带为20MHz(单个宽带载波或经由载波聚合(CA)),并且UL BWP内的经调度PUSCH传输带宽包括数量为n的邻接或非邻接LBT带宽。
第十一实施例可包括实施例10或本文一些其他实施例的方法,其中按照实施例2至实施例10中的实施例(由较高层)向UE指示一个主LBT子带内的频域资源分配,并且结合起来,nLBT个位的位图指示总的可用的nLBT个子带中的n个LBT子带中的哪些在经调度带宽内可用于PUSCH传输。
第十二实施例可包括实施例10或本文一些其他实施例的方法,其中按照实施例2至实施例10中的实施例(由较高层)向UE指示一个主LBT子带内的频域资源分配,并且结合起来,个位用于(经由RRC信令或DCI)指示为PUSCH传输调度的任何n个连续的LBT子带。第一个经调度子带的子带索引比如SBSTART和子带数量(LSB)由较高层信令指示给UE。在这种情况下,UE在每个随后经调度的LBT子带上使用为主LBT子带指示的相同频率分配。
第十三实施例可包括实施例10或本文一些其他实施例的方法,其中在实施例2至实施例10中提及的频域资源分配方法被扩展到其上调度PUSCH传输的活动UL BWP。在这种情况下,不需要对LBT子带的附加指示。UE在活动UL BWP内的所有nLBT子带上执行LBT,并且如果LBT在所有LBT子带上成功,则仅使用跨越活动UL BWP的所指示频域资源来传输PUSCH。
第十四实施例可包括实施例13或本文一些其他实施例的方法,其中具有nLBT个子带的单个宽带载波内的物理资源块集合上的频域资源分配包括映射在相邻LBT子带之间的保护带上的PRB。利用跨越n个邻接或非邻接LBT子带的一个或多于一个宽带交错来调度UE。基于是n=nLBT还是n<nLBT,宽带交错或宽带交错的截短版本(其可另选地称为“部分交错”)都可用于频率分配,其中对于部分交错,保护带内在部分交错的边缘处的所分配的物理资源块被穿孔。在这种情况下,当LBT在所有n个经调度的LBT子带上成功时,UE仅在所分配的频域资源块集合上传输PUSCH。
第十五实施例可包括实施例13或本文一些其他实施例的方法,其中具有nLBT个子带的单个宽带载波内的物理资源块集合上的频域资源分配包括映射在LBT子带之间的保护带上的PRB。在此,保护带应用于经调度资源内的所有LBT子带。
第十六实施例可包括实施例15或本文一些其他实施例的方法,其中保护带仅应用于与未使用的LBT子带相邻的LBT子带,其中未使用的LBT子带可包括未经调度的LBT子带和由于LBT失败而无法使用的LBT子带。
第十七实施例可包括一种方法,该方法包括:接收包括位图的资源分配,其中该位图的各个位指示相应的资源块组(RBG)是否在5G新无线电(NR)无线蜂窝网络中的未许可频谱上分配给UE,其中该RBG在频域中分开;以及基于资源分配来传输或导致传输一个或多个上行链路(UL)信号。
第十八实施例可包括实施例17或本文另一个实施例的方法,其中RBG是虚拟资源块集合。
第十九实施例可包括实施例17至18或本文一些其他实施例的方法,位图的位对应于各自包括一个或多个频域资源的相应交错。
第二十实施例可包括实施例19或本文另一个实施例的方法,该方法还包括访问具有对应于相应交错的多个行的表格,其中各个行指示相应交错的频域资源。
第二十一实施例可包括实施例19或本文一些其他实施例的方法,该方法还包括接收交错的配置信息,该配置信息指示起始PRB索引(RBSTART)、每个交错的标称PRB数量和/或交错索引中的一者或多者。
第二十二实施例可包括实施例21或本文另一个实施例的方法,其中配置信息是经由RRC信令接收。
第二十三实施例可包括实施例17至22或本文另一个实施例的方法,该方法还包括取决于子载波间隔而使用基于位图的资源分配或基于资源指示值(RIV)的资源分配。
第二十四实施例可包括实施例17至23或本文另一个实施例的方法,其中一个或多个上行链路信号包括PUCCH和/或PUSCH。
第二十五实施例可包括实施例17至24或本文另一个实施例的方法,其中该方法由UE或其一部分执行。
第二十六实施例可包括一种方法,该方法包括:接收包括资源指示值(RIV)的调度授权,以指示在5G新无线电(NR)无线蜂窝网络中的未许可频谱上分配给UE的所分配的频率资源集合,其中RBG在频域中分开;基于资源分配来传输或导致传输一个或多个上行链路(UL)信号。
第二十七实施例可包括实施例26或本文另一个实施例的方法,其中RIV对应于起始资源块(RBSTART)和用于所分配的频率资源集合的所分配的交错的数量。
第二十八实施例可包括实施例26至27或本文另一个实施例的方法,该方法还包括取决于子载波间隔而使用基于RIV的资源分配或基于位图的资源分配。
第二十九实施例可包括实施例26至28或本文另一个实施例的方法,其中一个或多个上行链路信号包括PUCCH和/或PUSCH。
第三十实施例可包括实施例26至29或本文另一个实施例的方法,其中该方法由UE或其一部分执行。
第三十一实施例可包括一种装置,该装置包括用于执行实施例1至30中任一项所述或与之相关的方法或本文所述的任何其他方法或过程的一个或多个元素的装置。
第三十二实施例可包括一种或多种非暂态计算机可读介质,该一种或多种非暂态计算机可读介质包括指令,该指令在由电子设备的一个或多个处理器执行时使得该电子设备执行实施例1至30中任一项所述或与之相关的方法或本文所述的任何其他方法或过程的一个或多个元素。
第三十三实施例可包括一种装置,该装置包括用于执行实施例1至30中任一项所述或与之相关的方法或本文所述的任何其他方法或过程的一个或多个元素的逻辑部件、模块或电路。
第三十四实施例可包括根据实施例1至30中任一项所述或与之相关的方法、技术或过程,或其部分或部件。
第三十五实施例可包括一种装置,该装置包括:一个或多个处理器和一种或多种计算机可读介质,该一种或多种计算机可读介质包括指令,该指令在由该一个或多个处理器执行时使得该一个或多个处理器执行根据实施例1至30中任一项所述或与之相关的方法、技术或过程或其部分。
第三十六实施例可包括根据实施例1至30中任一项所述或与其相关的信号,或其部分或部件。
第三十七实施例可包括根据实施例1至30中任一项所述或与之相关的数据报、分组、帧、段、协议数据单元(PDU)或消息,或其部分或部件,或者在本公开中以其他方式描述的。
第三十八实施例可包括根据实施例1至30中任一项所述或与之相关的编码有数据的信号,或其部分或部件,或者在本公开中以其他方式描述的。
第三十九实施例可包括根据实施例1至30中任一项所述或与之相关的编码有数据报、分组、帧、段、协议数据单元(PDU)或消息的信号,或其部分或部件,或者在本公开中以其他方式描述的。
第四十实施例可包括一种承载计算机可读指令的电磁信号,其中由一个或多个处理器执行计算机可读指令将使一个或多个处理器执行根据实施例1至30中任一项所述或与之相关的方法、技术或过程,或其部分。
第四十一实施例可包括一种计算机程序,该计算机程序包括指令,其中由处理元件执行程序将使处理元件执行根据实施例1至30中任一项所述或与之相关的方法、技术或过程,或其部分。
第四十二实施例可包括根据本文所示和所述的无线网络中的信号。
第四十三实施例可包括根据本文所示和所述的在无线网络中进行通信的方法。
第四十四实施例可包括根据本文所示和所述的用于提供无线通信的系统。
第四十五实施例Z15可包括根据本文所示和所述的用于提供无线通信的设备。
除非另有明确说明,否则上述实施例中的任一者可与任何其他实施例(或实施例的组合)组合。一个或多个具体实施的前述描述提供了说明和描述,但是并不旨在穷举或将实施方案的范围限制为所公开的精确形式。鉴于上面的教导内容,修改和变型是可能的,或者可从各种实施方案的实践中获取修改和变型。
系统和具体实施
图11示出了根据各种实施方案的网络的系统1100的示例性架构。以下描述是针对结合3GPP技术规范提供的LTE系统标准和5G或NR系统标准操作的示例系统1100提供的。然而,就这一点而言示例性实施方案不受限制,并且所述实施方案可应用于受益于本文所述原理的其他网络,诸如未来3GPP系统(例如,第六代(6G))系统、IEEE 802.16协议(例如,WMAN、WiMAX等)等。
如图11所示,系统1100包括UE 1101a和UE 1101b(统称为“UE 1101”)。在该示例中,多个UE 1101被示为智能电话(例如,能够连接到一个或多个蜂窝网络的手持式触摸屏移动计算设备),但也可包括任何移动或非移动计算设备,诸如消费电子设备、移动电话、智能电话、功能手机、平板电脑、可穿戴计算机设备、个人数字助理(PDA)、寻呼机、无线手持设备、台式计算机、膝上型计算机、车载信息娱乐(IVI)、车载娱乐(ICE)设备、仪表板(IC)、平视显示器(HUD)设备、板载诊断(OBD)设备、dashtop移动装备(DME)、移动数据终端(MDT)、电子发动机管理系统(EEMS)、电子/发动机电子控制单元(ECU)、电子/发动机电子控制模块(ECM)、嵌入式系统、微控制器、控制模块、发动机管理系统(EMS)、联网或“智能”家电、MTC设备、M2M、IoT设备等。
在一些实施方案中,UE 1101中的任一者可以是IoT UE,这种UE可包括被设计用于利用短期UE连接的低功率IoT应用的网络接入层。IoT UE可利用诸如M2M或MTC的技术来经由PLMN、ProSe或D2D通信、传感器网络或IoT网络与MTC服务器或设备交换数据。M2M或MTC数据交换可以是机器启动的数据交换。IoT网络描述了互连的IoT UE,这些UE可包括具有短暂连接的唯一可识别的嵌入式计算设备(在互联网基础设施内)。IoT UE可执行后台应用程序(例如,保持活动消息、状态更新等)以促进IoT网络的连接。
UE 1101可被配置为与RAN 1110连接,例如通信地耦接。在实施方案中,RAN 1110可以是NG RAN或5G RAN、E-UTRAN或传统RAN,诸如UTRAN或GERAN。如本文所用,术语“NGRAN”等可以是指在NR或5G系统1100中操作的RAN 1110,而术语“E-UTRAN”等可以是指在LTE或4G系统1100中操作的RAN 1110。多个UE 1101分别利用连接(或信道)1103和1104,每个连接包括物理通信接口或层(下文进一步详细讨论)。
在该示例中,连接1103和1104被示出为空中接口以实现通信耦接,并且可与蜂窝通信协议一致,诸如GSM协议、CDMA网络协议、PTT协议、POC协议、UMTS协议、3GPP LTE协议、5G协议、NR协议和/或本文所讨论的任何其他通信协议。在实施方案中,多个UE 1101可经由ProSe接口1105直接交换通信数据。ProSe接口1105可另选地称为SL接口1105,并且可包括一个或多个逻辑信道,包括但不限于PSCCH、PSSCH、PSDCH和PSBCH。
UE 1101b被示出为被配置为经由连接1107接入AP 1106(也称为“WLAN节点1106”、“WLAN 1106”、“WLAN终端1106”、“WT 1106”等)。连接1107可包括本地无线连接,诸如与任何IEEE 802.11协议一致的连接,其中AP 1106将包括无线保真路由器。在该示例中,示出AP 1106连接到互联网而没有连接到无线系统的核心网(下文进一步详细描述)。在各种实施方案中,UE 1101b、RAN 1110和AP 1106可被配置为利用LWA操作和/或LWIP操作。LWA操作可涉及由RAN节点1111a-b将处于RRC_CONNECTED状态的UE 1101b配置为利用LTE和WLAN的无线电资源。LWIP操作可涉及UE 1101b经由IPsec协议隧道使用WLAN无线电资源(例如,连接1107)来认证和加密通过连接1107发送的分组(例如,IP分组)。IPsec隧道传送可包括封装整个原始IP分组并添加新的分组头,从而保护IP分组的原始头。
RAN 1110可包括启用连接1103和1104的一个或多个AN节点或RAN节点1111a和1111b(统称为“多个RAN节点1111”或“RAN节点1111”)。如本文所用,术语“接入节点”、“接入点”等可描述为网络与一个或多个用户之间的数据和/或语音连接提供无线电基带功能的装备。这些接入节点可被称为BS、gNB、RAN节点、eNB、NodeB、RSU、TRxP或TRP等,并且可包括在地理区域(例如,小区)内提供覆盖的地面站(例如,陆地接入点)或卫星站。如本文所用,术语“NG RAN节点”等可指在NR或5G系统1100中操作的RAN节点1111(例如,gNB),而术语“E-UTRAN节点”等可指在LTE或4G系统1100中操作的RAN节点1111(例如,eNB)。根据各种实施方案,RAN节点1111可被实现为专用物理设备诸如宏小区基站和/或用于提供与宏小区相比具有较小覆盖区域、较小用户容量或较高带宽的毫微微小区、微微小区或其他类似小区的低功率(LP)基站中的一者或多者。
在一些实施方案中,RAN节点1111的全部或部分可被实现为在服务器计算机上运行的一个或多个软件实体,作为可被称为CRAN和/或虚拟基带单元池(vBBUP)的虚拟网络的一部分。在这些实施方案中,CRAN或vBBUP可实现RAN功能划分,诸如PDCP划分,其中RRC和PDCP层由CRAN/vBBUP操作,而其他L2协议实体由各个RAN节点1111操作;MAC/PHY划分,其中RRC、PDCP、RLC和MAC层由CRAN/vBBUP操作,并且PHY层由各个RAN节点1111操作;或“下部PHY”划分,其中RRC、PDCP、RLC、MAC层和PHY层的上部部分由CRAN/vBBUP操作,并且PHY层的下部部分由各个RAN节点1111操作。该虚拟化框架允许RAN节点1111的空闲处理器内核执行其他虚拟化应用程序。在一些具体实施中,单独的RAN节点1111可表示经由单独的F1接口(图11未示出)连接到gNB-CU的单独的gNB-DU。在这些具体实施中,gNB-DU可包括一个或多个远程无线电头端或RFEM(参见例如,图14),并且gNB-CU可由位于RAN 1110中的服务器(未示出)或由服务器池以与CRAN/vBBUP类似的方式操作。除此之外或另选地,RAN节点1111中的一个或多个RAN节点可以是下一代eNB(ng-eNB),该下一代eNB是向UE 1101提供E-UTRA用户平面和控制平面协议终端并且经由NG接口(下文讨论)连接到5GC(例如,图13的CN 1320)的RAN节点。
在V2X场景中,RAN节点1111中的一个或多个RAN节点可以是RSU或充当RSU。术语“道路侧单元”或“RSU”可指用于V2X通信的任何交通基础设施实体。RSU可在合适的RAN节点或静止(或相对静止)的UE中实现或由其实现,其中在UE中实现或由其实现的RSU可被称为“UE型RSU”,在eNB中实现或由其实现的RSU可被称为“eNB型RSU”,在gNB中实现或由其实现的RSU可被称为“gNB型RSU”等等。在一个示例中,RSU是与位于道路侧上的射频电路耦接的计算设备,该计算设备向通过的车辆UE 1101(vUE 1101)提供连接性支持。RSU还可包括内部数据存储电路,其用于存储交叉路口地图几何形状、交通统计、媒体,以及用于感测和控制正在进行的车辆和行人交通的应用程序/软件。RSU可在5.9GHz直接近程通信(DSRC)频带上操作以提供高速事件所需的极低延迟通信,诸如防撞、交通警告等。除此之外或另选地,RSU可在蜂窝V2X频带上操作以提供前述低延迟通信以及其他蜂窝通信服务。除此之外或另选地,RSU可作为Wi-Fi热点(2.4GHz频带)操作和/或提供与一个或多个蜂窝网络的连接以提供上行链路和下行链路通信。计算设备和RSU的射频电路中的一些或全部可封装在适用于户外安装的耐候性封装件中,并且可包括网络接口控制器以提供与交通信号控制器和/或回程网络的有线连接(例如,以太网)。
多个RAN节点1111中的任一者都可作为空中接口协议的终点,并且可以是多个UE1101的第一联系点。在一些实施方案中,多个RAN节点1111中的任一者都可执行RAN 1110的各种逻辑功能,包括但不限于无线电网络控制器(RNC)的功能,诸如无线电承载管理、上行链路和下行链路动态无线电资源管理和数据分组调度以及移动性管理。
在实施方案中,多个UE 1101可被配置为根据各种通信技术,使用OFDM通信信号在多载波通信信道上彼此或者与多个RAN节点1111中的任一者进行通信,所述通信技术诸如但不限于OFDMA通信技术(例如,用于下行链路通信)或SC-FDMA通信技术(例如,用于上行链路和ProSe或侧链路通信),但是实施方案的范围在这方面不受限制。OFDM信号可包括多个正交子载波。
在一些实施方案中,下行链路资源网格可用于从多个RAN节点1111中的任一者到多个UE 1101的下行链路传输,而上行链路传输可利用类似的技术。网格可以是时频网格,称为资源网格或时频资源网格,其是每个时隙中下行链路中的物理资源。对于OFDM系统,此类时频平面表示是常见的做法,这使得无线资源分配变得直观。资源网格的每一列和每一行分别对应一个OFDM符号和一个OFDM子载波。时域中资源网格的持续时间与无线电帧中的一个时隙对应。资源网格中最小的时频单位表示为资源元素。每个资源网格包括多个资源块,这些资源块描述了某些物理信道到资源元素的映射。每个资源块包括资源元素的集合;在频域中,这可以表示当前可以分配的最少量资源。使用此类资源块来传送几个不同的物理下行链路信道。
根据各种实施方案,UE 1101和RAN节点1111通过许可介质(也称为“许可频谱”和/或“许可频带”)和未许可共享介质(也称为“未许可频谱”和/或“未许可频带”)来传送数据(例如,发送数据和接收数据)。许可频谱可包括在大约400MHz至大约3.8GHz的频率范围内操作的信道,而未许可频谱可包括5GHz频带。
为了在未许可频谱中操作,UE 1101和RAN节点1111可使用LAA、eLAA和/或feLAA机制来操作。在这些具体实施中,UE 1101和RAN节点1111可执行一个或多个已知的介质感测操作和/或载波感测操作,以便确定未许可频谱中的一个或多个信道在未许可频谱中传输之前是否不可用或以其他方式被占用。可根据先听后说(LBT)协议来执行介质/载波感测操作。
LBT是一种机制,装备(例如,UE 1101、RAN节点1111等)利用该机制来感测介质(例如,信道或载波频率)并且在该介质被感测为空闲时(或者当感测到该介质中的特定信道未被占用时)进行传输。介质感测操作可包括CCA,该CCA利用至少ED来确定信道上是否存在其他信号,以便确定信道是被占用还是空闲。该LBT机制允许蜂窝/LAA网络与未许可频谱中的现有系统以及与其他LAA网络共存。ED可包括感测一段时间内在预期传输频带上的RF能量,以及将所感测的RF能量与预定义或配置的阈值进行比较。
通常,5GHz频带中的现有系统是基于IEEE 802.11技术的WLAN。WLAN采用基于争用的信道接入机制,称为CSMA/CA。在此,当WLAN节点(例如,移动站(MS)诸如UE 1101、AP 1106等)打算传输时,WLAN节点可在传输之前首先执行CCA。另外,在多于一个WLAN节点将信道感测为空闲并且同时进行传输的情况下,使用退避机制来避免冲突。该退避机制可以是在CWS内随机引入的计数器,该计数器在发生冲突时呈指数增加,并且在传输成功时重置为最小值。被设计用于LAA的LBT机制与WLAN的CSMA/CA有点类似。在一些具体实施中,DL或UL传输突发(包括PDSCH或PUSCH传输)的LBT过程可具有在X和Y ECCA时隙之间长度可变的LAA争用窗口,其中X和Y为LAA的CWS的最小值和最大值。在一个示例中,LAA传输的最小CWS可为9微秒(μs);然而,CWS的大小和MCOT(例如,传输突发)可基于政府监管要求。
LAA机制建立在LTE-Advanced系统的CA技术上。在CA中,每个聚合载波都被称为CC。一个CC可具有1.4、3、5、10、15或20MHz的带宽,并且最多可聚合五个CC,因此最大聚合带宽为100MHz。在FDD系统中,对于DL和UL,聚合载波的数量可以不同,其中UL CC的数量等于或低于DL分量载波的数量。在一些情况下,各个CC可具有与其他CC不同的带宽。在TDD系统中,CC的数量以及每个CC的带宽通常对于DL和UL是相同的。
CA还包含各个服务小区以提供各个CC。服务小区的覆盖范围可不同,例如,因为不同频带上的CC将经历不同的路径损耗。主要服务小区或PCell可为UL和DL两者提供PCC,并且可处理与RRC和NAS相关的活动。其他服务小区被称为SCell,并且每个SCell可为UL和DL两者提供各个SCC。可按需要添加和移除SCC,而改变PCC可能需要UE 1101经历切换。在LAA、eLAA和feLAA中,SCell中的一些或全部可在未许可频谱(称为“LAA SCell”)中操作,并且LAA SCell由在许可频谱中操作的PCell协助。当UE被配置为具有多于一个LAA SCell时,UE可在配置的LAA SCell上接收UL授权,指示同一子帧内的不同PUSCH起始位置。
PDSCH将用户数据和较高层信令承载到UE 1101。除其他信息外,PDCCH承载关于与PDSCH信道有关的传输格式和资源分配的信息。它还可以向多个UE 1101通知关于与上行链路共享信道有关的传输格式、资源分配和HARQ信息。通常,可基于从UE 1101中的任一个UE反馈的信道质量信息在RAN节点1111中的任一个RAN节点上执行下行链路调度(向小区内的UE 1101b分配控制和共享信道资源块)。可在用于(例如,分配给)多个UE 1101中的每个UE的PDCCH上发送下行链路资源分配信息。
PDCCH使用CCE来传送控制信息。在被映射到资源元素之前,可以首先将PDCCH复数值符号组织为四元组,然后可以使用子块交织器对其进行排列以进行速率匹配。可以使用这些CCE中的一个或多个来传输每个PDCCH,其中每个CCE可以对应于分别具有四个物理资源元素的九个集合,称为REG。四个正交相移键控(QPSK)符号可以映射到每个REG。根据DCI的大小和信道条件,可以使用一个或多个CCE来传输PDCCH。可存在四个或更多个被定义在LTE中具有不同数量的CCE(例如,聚合级,L=1、2、4或8)的不同的PDCCH格式。
一些实施方案可以使用用于控制信道信息的资源分配的概念,其是上述概念的扩展。例如,一些实施方案可利用将PDSCH资源用于控制信息传输的EPDCCH。可使用一个或多个ECCE来传输EPDCCH。与以上类似,每个ECCE可对应于九个包括四个物理资源元素的集合,称为EREG。在一些情况下,ECCE可以具有其他数量的EREG。
多个RAN节点1111可被配置为经由接口1112彼此通信。在系统1100是LTE系统的实施方案中(例如,当CN 1120是如图12中的EPC 1220时),接口1112可以是X2接口1112。X2接口可被限定在连接到EPC 1120的两个或更多个RAN节点1111(例如,两个或更多个eNB等)之间,和/或连接到EPC 1120的两个eNB之间。在一些具体实施中,X2接口可包括X2用户平面接口(X2-U)和X2控制平面接口(X2-C)。X2-U可为通过X2接口传输的用户分组提供流控制机制,并且可用于传送关于eNB之间的用户数据的递送的信息。例如,X2-U可提供关于从MeNB传输到SeNB的用户数据的特定序号信息;关于针对用户数据成功将PDCP PDU从SeNB按序递送到UE 1101的信息;未递送到UE 1101的PDCP PDU的信息;关于SeNB处用于向UE传输用户数据的当前最小期望缓冲器大小的信息;等等。X2-C可提供LTE内接入移动性功能,包括从源eNB到目标eNB的上下文传输、用户平面传输控制等;负载管理功能;以及小区间干扰协调功能。
在系统1100是5G或NR系统(例如,当CN 1120是如图13中的5GC 1320时)的实施方案中,接口1112可以是Xn接口1112。Xn接口被限定在连接到5GC 1120的两个或更多个RAN节点1111(例如,两个或更多个gNB等)之间、连接到5GC 1120的RAN节点1111(例如,gNB)与eNB之间,和/或连接到5GC 1120的两个eNB之间。在一些具体实施中,Xn接口可包括Xn用户平面(Xn-U)接口和Xn控制平面(Xn-C)接口。Xn-U可提供用户平面PDU的非保证递送并支持/提供数据转发和流量控制功能。Xn-C可提供管理和错误处理功能,用于管理Xn-C接口的功能;在连接模式(例如,CM连接)下对UE 1101的移动性支持包括用于管理一个或多个RAN节点1111之间的连接模式的UE移动性的功能。移动性支持可包括从旧(源)服务RAN节点1111到新(目标)服务RAN节点1111的上下文传输;以及对旧(源)服务RAN节点1111到新(目标)服务RAN节点1111之间的用户平面隧道的控制。Xn-U的协议栈可包括建立在因特网协议(IP)传输层上的传输网络层,以及UDP和/或IP层的顶部上的用于承载用户平面PDU的GTP-U层。Xn-C协议栈可包括应用层信令协议(称为Xn应用协议(Xn-AP))和构建在SCTP上的传输网络层。SCTP可在IP层的顶部,并且可提供对应用层消息的有保证的递送。在传输IP层中,使用点对点传输来递送信令PDU。在其他具体实施中,Xn-U协议栈和/或Xn-C协议栈可与本文所示和所述的用户平面和/或控制平面协议栈相同或类似。
RAN 1110被示出为通信地耦接到核心网—在该实施方案中,通信地耦接到核心网(CN)1120。CN 1120可包括多个网络元件1122,其被配置为向经由RAN 1110连接到CN 1120的客户/订阅者(例如,UE 1101的用户)提供各种数据和电信服务。CN 1120的部件可在一个物理节点或分开的物理节点中实现,包括用于从机器可读或计算机可读介质(例如,非暂态机器可读存储介质)读取和执行指令的部件。在一些实施方案中,NFV可用于经由存储在一个或多个计算机可读存储介质中的可执行指令来将上述网络节点功能中的任一个或全部虚拟化(下文将进一步详细描述)。CN 1120的逻辑实例可被称为网络切片,并且CN 1120的一部分的逻辑实例可被称为网络子切片。NFV架构和基础设施可用于将一个或多个网络功能虚拟化到包含行业标准服务器硬件、存储硬件或交换机的组合的物理资源上(另选地由专有硬件执行)。换句话讲,NFV系统可用于执行一个或多个EPC部件/功能的虚拟或可重新配置的具体实施。
一般来讲,应用服务器1130可以是提供与核心网一起使用IP承载资源的应用的元件(例如,UMTS PS域、LTE PS数据服务等)。应用服务器1130还可被配置为经由EPC 1120支持针对UE 1101的一种或多种通信服务(例如,VoIP会话、PTT会话、群组通信会话、社交网络服务等)。
在实施方案中,CN 1120可以是5GC(称为“5GC 1120”等),并且RAN 1110可经由NG接口1113与CN 1120连接。在实施方案中,NG接口1113可分成两部分:NG用户平面(NG-U)接口1114,该接口在RAN节点1111和UPF之间承载流量数据;和S1控制平面(NG-C)接口1115,该接口是RAN节点1111和AMF之间的信令接口。参照图13更详细地讨论CN 1120为5GC 1120的实施方案。
在实施方案中,CN 1120可以是5G CN(称为“5GC 1120”等),而在其他实施方案中,CN 1120可以是EPC。在CN 1120是EPC(称为“EPC 1120”等)的情况下,RAN 1110可经由S1接口1113与CN 1120连接。在实施方案中,S1接口1113可分成两部分:S1用户平面(S1-U)接口1114,该接口在RAN节点1111和S-GW之间承载流量数据;和S1-MME接口1115,该接口是RAN节点1111和MME之间的信令接口。
图12示出了根据各种实施方案的包括第一CN 1220的系统1200的示例性架构。在该示例中,系统1200可实现LTE标准,其中CN 1220是与图11的CN 1120对应的EPC 1220。另外,UE 1201可与图11的UE 1101相同或类似,并且E-UTRAN 1210可以是与图11的RAN 1110相同或类似的RAN,并且其可包括先前讨论的RAN节点1111。CN 1220可包括MME1221、S-GW1222、P-GW 1223、HSS 1224和SGSN 1225。
MME 1221在功能上可类似于传统SGSN的控制平面,并且可实施MM功能以跟踪UE1201的当前位置。MME 1221可执行各种MM过程以管理访问中的移动性方面,诸如网关选择和跟踪区域列表管理。MM(在E-UTRAN系统中也称为“EPS MM”或“EMM”)可指用于维护关于UE1201的当前位置的知识、提供用户身份保密性和/或向用户/订阅者执行其他类似服务的所有适用过程、方法、数据存储等。每个UE 1201和MME 1221可包括MM或EMM子层,并且当成功完成附接过程时,可在UE 1201和MME 1221中建立MM上下文。MM上下文可以是存储UE 1201的MM相关信息的数据结构或数据库对象。MME 1221可经由S6a参考点与HSS 1224耦接,经由S3参考点与SGSN 1225耦接,并且经由S11参考点与S-GW 1222耦接。
SGSN 1225可以是通过跟踪单独UE 1201的位置并执行安全功能来服务于UE 1201的节点。此外,SGSN 1225可执行用于2G/3G与E-UTRAN 3GPP接入网络之间的移动性的EPC间节点信令;如由MME 1221指定的PDN和S-GW选择;如由MME 1221指定的对UE 1201时区功能的处理;以及用于切换到E-UTRAN 3GPP接入网络的MME选择。MME 1221与SGSN 1225之间的S3参考点可在空闲状态和/或活动状态中启用用于3GPP间接入网络移动性的用户和承载信息交换。
HSS 1224可包括用于网络用户的数据库,该数据库包括用于支持网络实体处理通信会话的订阅相关信息。EPC 1220可包括一个或若干个HSS 1224,这取决于移动用户的数量、设备的容量、网络的组织等。例如,HSS 1224可以为路由/漫游、认证、授权、命名/地址解析、位置依赖性等提供支持。HSS 1224和MME 1221之间的S6a参考点可以启用订阅数据和认证数据的传输,以用于在HSS 1224和MME 1221之间认证/授权用户对EPC 1220的访问。
S-GW 1222可终止朝向RAN 1210的S1接口1113(在图12中为“S1-U”),并且在RAN1210与EPC 1220之间路由数据分组。另外,S-GW 1222可以是用于RAN间节点切换的本地移动锚点,并且还可以提供用于3GPP间移动的锚。其他职责可包括合法拦截、计费和执行某些策略。S-GW 1222和MME 1221之间的S11参考点可在MME 1221和S-GW 1222之间提供控制平面。S-GW 1222可经由S5参考点与P-GW 1223耦接。
P-GW 1223可终止朝向PDN 1230的SGi接口。P-GW 1223可经由IP接口1125(参见例如图11)在EPC 1220与外部网络诸如包括应用服务器1130(另选地称为“AF”)的网络之间路由数据分组。在实施方案中,P-GW 1223可经由IP通信接口1125(参见例如图11)通信地耦接到应用服务器(图11的应用服务器1130或图12中的PDN 1230)。P-GW 1223与S-GW 1222之间的S5参考点可在P-GW 1223与S-GW 1222之间提供用户平面隧穿和隧道管理。由于UE 1201移动性以及如果S-GW 1222需要连接到非共址P-GW 1223以用于所需PDN连接性,S5参考点还可用于S-GW 1222重定位。P-GW 1223还可包括用于策略实施和计费数据收集(例如PCEF(未示出))的节点。另外,P-GW 1223与分组数据网络(PDN)1230之间的SGi参考点可以是运营商外部公共、私有PDN或内部运营商分组数据网络,例如以用于提供IMS服务。P-GW 1223可以经由Gx参考点与PCRF 1226耦接。
PCRF 1226是EPC 1220的策略和收费控制元件。在非漫游场景中,与UE 1201的互联网协议连接访问网络(IP-CAN)会话相关联的国内公共陆地移动网络(HPLMN)中可能存在单个PCRF 1226。在具有本地流量突破的漫游场景中,可能存在两个与UE 1201的IP-CAN会话相关联的PCRF:HPLMN中的国内PCRF(H-PCRF)和受访公共陆地移动网络(VPLMN)中的受访PCRF(V-PCRF)。PCRF 1226可以经由P-GW 1223通信地耦接到应用程序服务器1230。应用服务器1230可发信号通知PCRF 1226以指示新服务流,并且选择适当的QoS和计费参数。PCRF1226可将该规则配置为具有适当TFT和QCI的PCEF(未示出),该PCEF开始由应用服务器1230指定的QoS和计费。PCRF 1226与P-GW 1223之间的Gx参考点可允许QoS策略和收费规则从PCRF 1226传输到P-GW 1223中的PCEF。Rx参考点可驻留在PDN 1230(或“AF 1230”)和PCRF1226之间。
图13示出了根据各种实施方案的包括第二CN 1320的系统1300的架构。系统1300被示出为包括:UE 1301,其可与先前讨论的UE 1101和UE 1201相同或类似;(R)AN 1310,其可与先前讨论的RAN 1110和RAN 1210相同或类似,并且其可包括先前讨论的RAN节点1111;和DN 1303,其可以是例如运营商服务、互联网访问或第三方服务;以及5GC 1320。5GC 1320可包括AUSF 1322、AMF 1321、SMF 1324、NEF 1323、PCF 1326、NRF 1325、UDM 1327、AF1328、UPF 1302和NSSF 1329。
UPF 1302可充当RAT内和RAT间移动性的锚定点、与DN 1303互连的外部PDU会话点,以及支持多宿主PDU会话的分支点。UPF 1302还可执行分组路由和转发,执行分组检查,执行策略规则的用户平面部分,合法拦截分组(UP收集),执行流量使用情况报告,对用户平面执行QoS处理(例如,分组滤波、门控、UL/DL速率执行),执行上行链路流量验证(例如,SDF到QoS流映射),上行链路和下行链路中的传输级别分组标记以及执行下行链路分组缓冲和下行链路数据通知触发。UPF 1302可包括上行链路分类器以支持将流量流路由到数据网络。DN 1303可表示各种网络运营商服务、互联网访问或第三方服务。DN 1303可包括或类似于先前讨论的应用服务器1130。UPF 1302可经由SMF 1324和UPF 1302之间的N4参考点与SMF 1324进行交互。
AUSF 1322可存储用于认证UE 1301的数据并处理与认证相关的功能。AUSF 1322可有利于针对各种访问类型的公共认证框架。AUSF 1322可经由AMF 1321和AUSF 1322之间的N12参考点与AMF 1321通信;并且可经由UDM 1327和AUSF 1322之间的N13参考点与UDM1327通信。另外,AUSF 1322可呈现出基于Nausf服务的接口。
AMF 1321可负责注册管理(例如,负责注册UE 1301等)、连接管理、可达性管理、移动性管理和对AMF相关事件的合法拦截,并且访问认证和授权。AMF 1321可以是AMF 1321和SMF 1324之间的N11参考点的终止点。AMF 1321可为UE 1301和SMF 1324之间的SM消息提供传输,并且充当用于路由SM消息的透明代理。AMF 1321还可为UE 1301与SMSF(图13中未示出)之间的SMS消息提供传输。AMF 1321可充当SEAF,该SEAF可包括与AUSF 1322和UE 1301的交互,接收由于UE 1301认证过程而建立的中间密钥。在使用基于USIM的认证的情况下,AMF 1321可以从AUSF 1322检索安全材料。AMF 1321还可包括SCM功能,该SCM功能从SEA接收用于导出接入网络特定密钥的密钥。此外,AMF 1321可以是RAN CP接口的终止点,其可包括或为(R)AN 1310与AMF 1321之间的N2参考点;并且AMF 1321可以是NAS(N1)信令的终止点,并且执行NAS加密和完整性保护。
AMF 1321还可通过N3IWF接口支持与UE 1301的NAS信令。N3IWF可用于提供对不可信实体的访问。N3IWF可以是控制平面的(R)AN 1310和AMF 1321之间的N2接口的终止点,并且可以是用户平面的(R)AN 1310和UPF 1302之间的N3参考点的终止点。因此,AMF 1321可处理来自SMF 1324和AMF 1321的用于PDU会话和QoS的N2信令,封装/解封分组以用于IPSec和N3隧道,将N3用户平面分组标记在上行链路中,并且执行对应于N3分组标记的QoS,这考虑到与通过N2接收的此类标记相关联的QoS需求。N3IWF还可经由UE 1301和AMF 1321之间的N1参考点在UE 1301和AMF 1321之间中继上行链路和下行链路控制平面NAS信令,并且在UE 1301和UPF 1302之间中继上行链路和下行链路用户平面分组。N3IWF还提供用于利用UE1301建立IPsec隧道的机制。AMF 1321可呈现出基于Namf服务的接口,并且可以是两个AMF1321之间的N14参考点和AMF 1321与5G-EIR(图13未示出)之间的N17参考点的终止点。
UE 1301可能需要向AMF 1321注册以便接收网络服务。RM用于向网络(例如,AMF1321)注册UE 1301或解除该UE的注册,并且在网络(例如,AMF 1321)中建立UE上下文。UE1301可在RM-REGISTERED状态或RM-DEREGISTERED状态下操作。在RM DEREGISTERED状态下,UE 1301不向网络注册,并且AMF 1321中的UE上下文不为UE 1301保持有效位置或路由信息,因此UE 1301不可由AMF 1321访问。在RM REGISTERED状态下,UE 1301向网络注册,并且AMF 1321中的UE上下文可为UE 1301保持有效位置或路由信息,因此UE 1301可由AMF 1321访问。在RM-REGISTERED状态下,UE 1301可执行移动性注册更新过程,执行由周期性更新定时器的到期触发的周期性注册更新过程(例如,以通知网络UE 1301仍然处于活动状态),并且执行注册更新过程以更新UE能力信息或与网络重新协商协议参数等。
AMF 1321可为UE 1301存储一个或多个RM上下文,其中每个RM上下文与网络的特定访问权限相关联。RM上下文可以是数据结构、数据库对象等,其指示或存储尤其每种接入类型的注册状态和周期性更新计时器。AMF 1321还可存储可与先前讨论的(E)MM上下文相同或类似的5GC MM上下文。在各种实施方案中,AMF 1321可在相关联的MM上下文或RM上下文中存储UE 1301的CE模式B限制参数。AMF 1321还可在需要时从已经存储在UE上下文(和/或MM/RM上下文)中的UE的使用设置参数导出值。
CM可用于通过N1接口建立和释放UE 1301和AMF 1321之间的信令连接。信令连接用于实现UE 1301与CN 1320之间的NAS信令交换,并且包括UE与AN之间的信令连接(例如,用于非3GPP访问的RRC连接或UE-N3IWF连接)以及AN(例如,RAN 1310)与AMF 1321之间的UE1301的N2连接。UE 1301可在两个CM状态(CM-IDLE模式或CM-CONNECTED模式)中的一者下操作。当UE 1301正在CM-IDLE状态/模式下操作时,UE 1301可不具有通过N1接口与AMF 1321建立的NAS信令连接,并且可存在用于UE 1301的(R)AN 1310信令连接(例如,N2和/或N3连接)。当UE 1301正在CM-CONNECTED状态/模式下操作时,UE 1301可具有通过N1接口与AMF1321建立的NAS信令连接,并且可存在用于UE 1301的(R)AN 1310信令连接(例如,N2和/或N3连接)。(R)AN 1310与AMF 1321之间的N2连接的建立可引起UE 1301从CM-IDLE模式转换到CM-CONNECTED模式,并且当释放(R)AN 1310与AMF 1321之间的N2信令时,UE 1301可从CM-CONNECTED模式转换到CM-IDLE模式。
SMF 1324可负责SM(例如,会话建立、修改和释放,包括UPF和AN节点之间的隧道维护);UE IP地址分配和管理(包括任选授权);UP功能的选择和控制;配置UPF的交通转向以将流量路由至正确的目的地;终止朝向策略控制功能的接口;策略执行和QoS的控制部分;合法拦截(对于SM事件和与LI系统的接口);终止NAS消息的SM部分;下行链路数据通知;发起经由AMF通过N2发送到AN的AN特定SM信息;以及确定会话的SSC模式。SM可指PDU会话的管理,并且PDU会话或“会话”可指提供或实现由数据网络名称(DNN)识别的UE 1301和数据网络(DN)1303之间的PDU交换的PDU连接性服务。PDU会话可使用通过UE 1301与SMF 1324之间的N1参考点交换的NAS SM信令来在UE 1301请求时建立,在UE 1301和5GC 1320请求时修改,并且在UE 1301和5GC 1320请求时释放。在从应用服务器请求时,5GC 1320可触发UE1301中的特定应用程序。响应于接收到触发消息,UE 1301可将触发消息(或触发消息的相关部分/信息)传递到UE 1301中的一个或多个识别的应用程序。UE 1301中的识别的应用程序可建立到特定DNN的PDU会话。SMF 1324可检查UE 1301请求是否符合与UE 1301相关联的用户订阅信息。就这一点而言,SMF 1324可从UDM 1327检索和/或请求接收有关SMF 1324等级订阅数据的更新通知。
SMF 1324可包括以下漫游功能:处理本地执行以应用QoS SLA(VPLMN);计费数据采集和计费接口(VPLMN);合法拦截(对于SM事件和与LI系统的接口,在VPLMN中);以及支持与外部DN的交互,以传输用于通过外部DN进行PDU会话授权/认证的信令。在漫游场景中,两个SMF 1324之间的N16参考点可包括在系统1300中,该系统可位于受访网络中的另一个SMF1324与家庭网络中的SMF 1324之间。另外,SMF 1324可呈现出基于Nsmf服务的接口。
NEF 1323可提供用于安全地暴露由3GPP网络功能为第三方、内部暴露/再暴露、应用程序功能(例如,AF 1328)、边缘计算或雾计算系统等提供服务和能力的装置。在此类实施方案中,NEF 1323可对AF进行认证、授权和/或限制。NEF 1323还可转换与AF 1328交换的信息以及与内部网络功能交换的信息。例如,NEF 1323可在AF服务标识符和内部5GC信息之间转换。NEF 1323还可基于其他网络功能的暴露能力从其他网络功能(NF)接收信息。该信息可作为结构化数据存储在NEF 1323处,或使用标准化接口存储在数据存储NF处。然后,存储的信息可由NEF 1323重新暴露于其他NF和AF,并且/或者用于其他目的诸如分析。另外,NEF 1323可呈现出基于Nnef服务的接口。
NRF 1325可支持服务发现功能,从NF实例接收NF发现请求,并且向NF实例提供发现的NF实例的信息。NRF 1325还维护可用的NF实例及其支持的服务的信息。如本文所用,术语“实例化”等可指实例的创建,并且“实例”可指对象的具体出现,其可例如在程序代码的执行期间发生。另外,NRF 1325可呈现出基于Nnrf服务的接口。
PCF 1326可提供用于控制平面功能以执行它们的策略规则,并且还可支持用于管理网络行为的统一策略框架。PCF 1326还可实现FE以访问与UDM 1327的UDR中的策略决策相关的订阅信息。PCF 1326可经由PCF 1326和AMF 1321之间的N15参考点与AMF 1321通信,这可包括受访网络中的PCF 1326和在漫游场景情况下的AMF 1321。PCF 1326可经由PCF1326和AF 1328之间的N5参考点与AF 1328通信;并且经由PCF 1326和SMF 1324之间的N7参考点与SMF 1324通信。系统1300和/或CN 1320还可包括(家庭网络中的)PCF 1326和受访网络中的PCF 1326之间的N24参考点。另外,PCF 1326可呈现出基于Npcf服务的接口。
UDM 1327可处理与订阅相关的信息以支持网络实体对通信会话的处理,并且可存储UE 1301的订阅数据。例如,可经由UDM 1327和AMF之间的N8参考点在UDM 1327和AMF1321之间传送订阅数据。UDM 1327可包括两部分:应用程序FE和UDR(图13未示出FE和UDR)。UDR可存储UDM 1327和PCF 1326的订阅数据和策略数据,和/或NEF 1323的用于暴露的结构化数据以及应用数据(包括用于应用检测的PFD、多个UE 1301的应用请求信息)。基于Nudr服务的接口可由UDR呈现出以允许UDM 1327、PCF 1326和NEF 1323访问所存储的数据的特定集合,以及读取、更新(例如,添加、修改)、删除和订阅UDR中的相关数据更改的通知。UDM可包括UDM-FE,其负责处理凭据、位置管理、订阅管理等。在不同的事务中,若干不同的前端可为同一用户服务。UDM-FE访问存储在UDR中的订阅信息,并且执行认证凭证处理、用户识别处理、访问授权、注册/移动性管理和订阅管理。UDR可经由UDM 1327和SMF 1324之间的N10参考点与SMF 1324进行交互。UDM 1327还可支持SMS管理,其中SMS-FE实现先前讨论的类似应用逻辑。另外,UDM 1327可呈现出基于Nudm服务的接口。
AF 1328可提供应用程序对流量路由的影响,提供对NCE的访问,并且与策略框架进行交互以进行策略控制。NCE可以是允许5GC 1320和AF 1328经由NEF 1323彼此提供信息的机构,其可用于边缘计算具体实施。在此类具体实施中,网络运营商和第三方服务可被托管在附件的UE 1301接入点附近,以通过降低的端到端延迟和传输网络上的负载来实现有效的服务递送。对于边缘计算具体实施,5GC可选择UE 1301附近的UPF 1302并且经由N6接口执行从UPF 1302到DN 1303的流量转向。这可基于UE订阅数据、UE位置和AF 1328所提供的信息。这样,AF 1328可影响UPF(重新)选择和流量路由。基于运营商部署,当AF 1328被认为是可信实体时,网络运营商可允许AF 1328与相关NF直接进行交互。另外,AF 1328可呈现出基于Naf服务的接口。
NSSF 1329可选择为UE 1301服务的一组网络切片实例。如果需要,NSSF 1329还可确定允许的NSSAI和到订阅的S-NSSAI的映射。NSSF 1329还可基于合适的配置并且可能通过查询NRF 1325来确定用于为UE 1301服务的AMF集,或候选AMF 1321的列表。UE 1301的一组网络切片实例的选择可由AMF 1321触发,其中UE 1301通过与NSSF 1329进行交互而注册,这可导致AMF 1321发生改变。NSSF 1329可经由AMF 1321和NSSF 1329之间的N22参考点与AMF 1321交互;并且可经由N31参考点(图13未示出)与受访网络中的另一NSSF 1329通信。另外,NSSF 1329可呈现出基于Nnssf服务的接口。
如前所讨论,CN 1320可包括SMSF,该SMSF可负责SMS订阅检查和验证,并向UE1301从其他实体或从该UE向其他实体中继SM消息,其他实体诸如SMS-GMSC/IWMSC/SMS路由器。SMS还可与AMF 1321和UDM 1327进行交互,以用于通知过程,使得UE 1301可用于SMS传输(例如,设置UE不可达标志,并且当UE 1301可用于SMS时通知UDM 1327)。
CN 1320还可包括图13未示出的其他元素,诸如数据存储系统/架构、5G-EIR、SEPP等。数据存储系统可包括SDSF、UDSF等。任何NF均可经由任何NF与UDSF(图13未示出)之间的N18参考点将未结构化数据存储到UDSF(例如,UE上下文)中或从中检索。单个NF可共享用于存储其相应非结构化数据的UDSF,或者各个NF可各自具有位于单个NF处或附近的它们自己的UDSF。另外,UDSF可呈现出基于Nudsf服务的接口(图13未示出)。5G-EIR可以是NF,其检查PEI的状态,以确定是否将特定装备/实体从网络中列入黑名单;并且SEPP可以是在PLMN间控制平面接口上执行拓扑隐藏、消息过滤和警管的非透明代理。
另外,NF中的NF服务之间可存在更多参考点和/或基于服务的接口;然而,为了清楚起见,图13省略了这些接口和参考点。在一个示例中,CN 1320可包括Nx接口,该Nx接口是MME(例如,MME 1221)和AMF 1321之间的CN间接口,以便实现CN 1320和CN 1220之间的互通。其他示例接口/参考点可包括由5G-EIR呈现出的基于N5g-EIR服务的接口、受访网络中的NRF和家庭网络中的NRF之间的N27参考点;以及受访网络中的NSSF和家庭网络中的NSSF之间的N31参考点。
图14示出了根据各种实施方案的基础设施装备1400的示例。基础设施装备1400(或“系统1400”)可实现为基站、无线电头端、RAN节点(诸如先前所示和所述的RAN节点1111和/或AP 1106)、应用服务器1130和/或本文所讨论的任何其他元件/设备。在其他示例中,系统1400可在UE中或由UE实现。
系统1400包括:应用电路1405、基带电路1410、一个或多个无线电前端模块(RFEM)1415、存储器电路1420、电源管理集成电路(PMIC)1425、电源三通电路1430、网络控制器电路1435、网络接口连接器1440、卫星定位电路1445和用户界面1450。在一些实施方案中,设备1400可包括附加元件,诸如例如存储器/存储装置、显示器、相机、传感器或输入/输出(I/O)接口。在其他实施方案中,下述部件可包括在多于一个设备中。例如,所述电路可单独地包括在用于CRAN、vBBU或其他类似具体实施的多于一个设备中。
应用电路1405可包括电路,诸如但不限于一个或多个处理器(或处理器内核)、高速缓存存储器,以及以下项中的一者或多者:低压差稳压器(LDO)、中断控制器、串行接口(诸如SPI、I2C或通用可编程串行接口模块)、实时时钟(RTC)、计时器(包括间隔计时器和看门狗计时器)、通用输入/输出(I/O或IO)、存储卡控制器(诸如安全数字(SD)多媒体卡(MMC)或类似物)、通用串行总线(USB)接口、移动产业处理器接口(MIPI)接口和联合测试访问组(JTAG)测试访问端口。应用电路1405的处理器(或内核)可与存储器/存储元件耦接或可包括存储器/存储元件,并且可被配置为执行存储在存储器/存储装置中的指令,以使各种应用程序或操作系统能够在系统1400上运行。在一些具体实施中,存储器/存储元件可以是片上存储器电路,该电路可包括任何合适的易失性和/或非易失性存储器,诸如DRAM、SRAM、EPROM、EEPROM、闪存存储器、固态存储器和/或任何其他类型的存储器设备技术,诸如本文讨论的那些。
应用电路1405的处理器可包括例如一个或多个处理器内核(CPU)、一个或多个应用处理器、一个或多个图形处理单元(GPU)、一个或多个精简指令集计算(RISC)处理器、一个或多个Acorn RISC机器(ARM)处理器、一个或多个复杂指令集计算(CISC)处理器、一个或多个数字信号处理器(DSP)、一个或多个FPGA、一个或多个PLD、一个或多个ASIC、一个或多个微处理器或控制器或它们的任何合适的组合。在一些实施方案中,应用电路1405可包括或可以是用于根据本文的各种实施方案进行操作的专用处理器/控制器。作为示例,应用电路1405的处理器可包括一个或多个处理器,诸如A5-A9处理器;Intel或处理器;Advanced Micro Devices(AMD)处理器、加速处理单元(APU)或处理器;ARM Holdings,Ltd.授权的基于ARM的处理器,诸如由Cavium(TM),Inc.提供的ARM Cortex-A系列处理器和来自MIPSTechnologies,Inc.的基于MIPS的设计,诸如MIPS Warrior P级处理器;等等。在一些实施方案中,系统1400可能不利用应用电路1405,并且替代地可能包括专用处理器/控制器以处理例如从EPC或5GC接收的IP数据。
在一些具体实施中,应用电路1405可包括一个或多个硬件加速器,其可以是微处理器、可编程处理设备等。该一个或多个硬件加速器可包括例如计算机视觉(CV)和/或深度学习(DL)加速器。例如,可编程处理设备可以是一个或多个现场可编程设备(FPD),诸如现场可编程门阵列(FPGA)等;可编程逻辑设备(PLD),诸如复杂PLD(CPLD)、大容量PLD(HCPLD)等;ASIC,诸如结构化ASIC等;可编程SoC(PSoC);等等。在此类具体实施中,应用电路1405的电路可包括逻辑块或逻辑构架,以及可被编程用于执行各种功能诸如本文所讨论的各种实施方案的过程、方法、功能等的其他互连资源。在此类实施方案中,应用电路1405的电路可包括用于将逻辑块、逻辑构架、数据等存储在查找表(LUT)等中的存储器单元(例如,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)、闪存存储器、静态存储器(例如,静态随机存取存储器(SRAM)、防熔丝等))。
基带电路1410可被实现为例如焊入式衬底,其包括一个或多个集成电路、焊接到主电路板的单个封装集成电路或包含两个或多个集成电路的多芯片模块。在下文中参照图16讨论基带电路1410的各种硬件电子元件。
用户接口电路1450可包括被设计成使得用户能够与系统1400或外围部件接口进行交互的一个或多个用户接口,该外围部件接口被设计成使得外围部件能够与系统1400进行交互。用户接口可包括但不限于一个或多个物理或虚拟按钮(例如,复位按钮)、一个或多个指示器(例如,发光二极管(LED))、物理键盘或小键盘、鼠标、触摸板、触摸屏、扬声器或其他音频发射设备、麦克风、打印机、扫描仪、头戴式耳机、显示屏或显示设备等。外围部件接口可包括但不限于非易失性存储器端口、通用串行总线(USB)端口、音频插孔、电源接口等。
无线电前端模块(RFEM)1415可包括毫米波(mmWave)RFEM和一个或多个子毫米波射频集成电路(RFIC)。在一些具体实施中,该一个或多个子毫米波RFIC可与毫米波RFEM物理地分离。RFIC可包括到一个或多个天线或天线阵列的连接件(参见例如下文图16的天线阵列1611),并且RFEM可连接到多个天线。在另选的具体实施中,毫米波和子毫米波两者的无线电功能均可在结合毫米波天线和子毫米波两者的相同的物理RFEM 1415中实现。
存储器电路1420可包括以下项中的一者或多者:易失性存储器,其包括动态随机存取存储器(DRAM)和/或同步动态随机存取存储器(SDRAM);和非易失性存储器(NVM),其包括高速电可擦存储器(通常称为“闪存存储器”)、相变随机存取存储器(PRAM)、磁阻随机存取存储器(MRAM)等,并且可结合和的三维(3D)交叉点(XPOINT)存储器。存储器电路1420可被实现为以下项中的一者或多者:焊入式封装集成电路、套接存储器模块和插入式存储卡。
PMIC 1425可包括稳压器、电涌保护器、电源警报检测电路以及一个或多个备用电源,诸如电池或电容器。电源警报检测电路可检测掉电(欠压)和电涌(过压)状况中的一者或多者。电源三通电路1430可提供从网络电缆提取的电功率,以使用单个电缆来为基础设施装备1400提供电源和数据连接。
网络控制器电路1435可使用标准网络接口协议诸如以太网、基于GRE隧道的以太网、基于多协议标签交换(MPLS)的以太网或一些其他合适的协议来提供到网络的连接。可使用物理连接经由网络接口连接器1440向基础设施装备1400提供网络连接/提供来自该基础设施装备的网络连接,该物理连接可以是电连接(通常称为“铜互连”)、光学连接或无线连接。网络控制器电路1435可包括用于使用前述协议中的一者或多者来通信的一个或多个专用处理器和/或FPGA。在一些具体实施中,网络控制器电路1435可包括用于使用相同或不同的协议来提供到其他网络的连接的多个控制器。
定位电路1445包括用于接收和解码由全球卫星导航系统(GNSS)的定位网络发射/广播的信号的电路。导航卫星星座(或GNSS)的示例包括美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的全球导航系统(GLONASS)、欧盟的伽利略系统、中国的北斗导航卫星系统、区域导航系统或GNSS增强系统(例如,利用印度星座(NAVIC)、日本的准天顶卫星系统(QZSS)、法国的多普勒轨道图和卫星集成的无线电定位(DORIS)等进行导航)等。定位电路1445可包括各种硬件元件(例如,包括用于促进OTA通信的硬件设备诸如开关、滤波器、放大器、天线元件等)以与定位网络的部件诸如导航卫星星座节点通信。在一些实施方案中,定位电路1445可包括用于定位、导航和定时的微型技术(微型PNT)IC,其在没有GNSS辅助的情况下使用主定时时钟来执行位置跟踪/估计。定位电路1445还可以是基带电路1410和/或RFEM 1415的一部分或与之交互以与定位网络的节点和部件通信。定位电路1445还可向应用电路1405提供位置数据和/或时间数据,该应用电路可使用该数据来使操作与各种基础设施(例如,RAN节点1111等)等同步。
图14所示的部件可使用接口电路彼此通信,该接口电路可包括任何数量的总线和/或互连(IX)技术,诸如行业标准架构(ISA)、扩展ISA(EISA)、外围部件互连(PCI)、外围部件互连扩展(PCIx)、PCIexpress(PCIe)或任何数量的其他技术。总线/IX可以是专有总线,例如,在基于SoC的系统中使用。可包括其他总线/IX系统,诸如I2C接口、SPI接口、点对点接口和电源总线等等。
图15示出了根据各种实施方案的平台1500(或“设备1500”)的示例。在实施方案中,计算机平台1500可适于用作UE 1101、1201、1301、应用服务器1130和/或本文所讨论的任何其他元件/设备。平台1500可包括示例中所示的部件的任何组合。平台1500的部件可被实现为集成电路(IC)、IC的部分、分立电子设备或适配在计算机平台1500中的其他模块、逻辑、硬件、软件、固件或它们的组合,或者被实现为以其他方式结合在较大系统的底盘内的部件。图15的框图旨在示出计算机平台1500的部件的高级视图。然而,可省略所示的部件中的一些,可存在附加部件,并且所示部件的不同布置可在其他具体实施中发生。
应用电路1505包括电路,诸如但不限于一个或多个处理器(或处理器内核)、高速缓存存储器,以及以下项中的一者或多者:LDO、中断控制器、串行接口(诸如SPI、I2C或通用可编程串行接口模块)、RTC、计时器(包括间隔计时器和看门狗计时器)、通用I/O、存储卡控制器(诸如SD MMC或类似物)、USB接口、MIPI接口和JTAG测试访问端口。应用电路1505的处理器(或核心)可与存储器/存储元件耦接或可包括存储器/存储元件,并且可被配置为执行存储在存储器/存储装置中的指令,以使各种应用程序或操作系统能够在系统1500上运行。在一些具体实施中,存储器/存储元件可以是片上存储器电路,该电路可包括任何合适的易失性和/或非易失性存储器,诸如DRAM、SRAM、EPROM、EEPROM、闪存存储器、固态存储器和/或任何其他类型的存储器设备技术,诸如本文讨论的那些。
应用电路1405的处理器可包括例如一个或多个处理器内核、一个或多个应用处理器、一个或多个GPU、一个或多个RISC处理器、一个或多个ARM处理器、一个或多个CISC处理器、一个或多个DSP、一个或多个FPGA、一个或多个PLD、一个或多个ASIC、一个或多个微处理器或控制器、多线程处理器、超低电压处理器、嵌入式处理器、一些其他已知的处理元件或它们的任何合适的组合。在一些实施方案中,应用电路1405可包括或可以是用于根据本文的各种实施方案进行操作的专用处理器/控制器。
作为示例,应用电路1505的处理器可包括来自公司的一个或多个A系列处理器,诸如A5-A9处理器。应用电路1505的处理器还可以是以下项中的一者或多者:基于Architecture CoreTM的处理器,诸如QuarkTM、AtomTM、i3、i5、i7或MCU级处理器,或可购自加利福尼亚州圣克拉拉市公司(Corporation,Santa Clara,CA)的另一此类处理器;Advanced Micro Devices(AMD)处理器或加速处理单元(APU);来自Technologies,Inc.的SnapdragonTM处理器、Texas Instruments,OpenMultimedia Applications Platform(OMAP)TM处理器;来自MIPS Technologies,Inc.的基于MIPS的设计,诸如MIPSWarrior M级、Warrior I级和Warrior P级处理器;获得ARMHoldings,Ltd.许可的基于ARM的设计,诸如ARM Cortex-A、Cortex-R和Cortex-M系列处理器;等。在一些具体实施中,应用电路1505可以是片上系统(SoC)的一部分,其中应用电路1505和其他部件形成为单个集成电路或单个封装,诸如公司的EdisonTM或GalileoTMSoC板。
除此之外或另选地,应用电路1505可包括电路,诸如但不限于一个或多个现场可编程设备(FPD)诸如FPGA等;可编程逻辑设备(PLD),诸如复杂PLD(CPLD)、大容量PLD(HCPLD)等;ASIC,诸如结构化ASIC等;可编程SoC(PSoC);等等。在此类实施方案中,应用电路1505的电路可包括逻辑块或逻辑构架,以及可被编程用于执行各种功能诸如本文所讨论的各种实施方案的过程、方法、功能等的其他互连资源。在此类实施方案中,应用电路1505的电路可包括用于存储查找表(LUT)等中的逻辑块、逻辑构架、数据等的存储器单元(例如,可擦可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存存储器、静态存储器(例如,静态随机存取存储器(SRAM)、防熔丝等))。
基带电路1510可被实现为例如焊入式衬底,其包括一个或多个集成电路、焊接到主电路板的单个封装集成电路或包含两个或更多个集成电路的多芯片模块。在下文中参照图16讨论基带电路1510的各种硬件电子元件。
RFEM 1515可包括毫米波(mmWave)RFEM和一个或多个子毫米波射频集成电路(RFIC)。在一些具体实施中,该一个或多个子毫米波RFIC可与毫米波RFEM物理地分离。RFIC可包括到一个或多个天线或天线阵列的连接件(参见例如下文图16的天线阵列1611),并且RFEM可连接到多个天线。在另选的具体实施中,毫米波和子毫米波两者的无线电功能均可在结合毫米波天线和子毫米波两者的相同的物理RFEM 1515中实现。
存储器电路1520可包括用于提供给定量的系统存储器的任何数量和类型的存储器设备。例如,存储器电路1520可包括以下项中的一者或多者:易失性存储器,其包括随机存取存储器(RAM)、动态RAM(DRAM)和/或同步动态RAM(SDRAM);和非易失性存储器(NVM),其包括高速电可擦除存储器(通常称为闪存存储器)、相变随机存取存储器(PRAM)、磁阻随机存取存储器(MRAM)等。存储器电路1520可根据联合电子设备工程委员会(JEDEC)基于低功率双倍数据速率(LPDDR)的设计诸如LPDDR2、LPDDR3、LPDDR4等进行开发。存储器电路1520可被实现为以下项中的一者或多者:焊入式封装集成电路、单管芯封装(SDP)、双管芯封装(DDP)或四管芯封装(Q17P)、套接存储器模块、包括微DIMM或迷你DIMM的双列直插存储器模块(DIMM),并且/或者经由球栅阵列(BGA)焊接到母板上。在低功率具体实施中,存储器电路1520可以是与应用电路1505相关联的片上存储器或寄存器。为了提供对信息诸如数据、应用程序、操作系统等的持久存储,存储器电路1520可包括一个或多个海量存储设备,其可尤其包括固态磁盘驱动器(SSDD)、硬盘驱动器(HDD)、微型HDD、电阻变化存储器、相变存储器、全息存储器或化学存储器等。例如,计算机平台1500可结合得自和的三维(3D)交叉点(XPOINT)存储器。
可移除存储器电路1523可包括用于将便携式数据存储设备与平台1500耦接的设备、电路、外壳/壳体、端口或插座等。这些便携式数据存储设备可用于大容量存储,并且可包括例如闪存存储器卡(例如,安全数字(SD)卡、微型SD卡、xD图片卡等),以及USB闪存驱动器、光盘、外部HDD等。
平台1500还可包括用于将外部设备与平台1500连接的接口电路(未示出)。经由该接口电路连接到平台1500的外部设备包括传感器电路1521和机电式部件(EMC)1522,以及耦接到可移除存储器电路1523的可移除存储器设备。
传感器电路1521包括目的在于检测其环境中的事件或变化的设备、模块或子系统,并且将关于所检测的事件的信息(传感器数据)发送到一些其他设备、模块、子系统等。此类传感器的示例尤其包括:包括加速度计、陀螺仪和/或磁力仪的惯性测量单元(IMU);包括三轴加速度计、三轴陀螺仪和/或磁力仪的微机电系统(MEMS)或纳机电系统(NEMS);液位传感器;流量传感器;温度传感器(例如,热敏电阻器);压力传感器;气压传感器;重力仪;测高仪;图像捕获设备(例如,相机或无透镜孔径);光检测和测距(LiDAR)传感器;接近传感器(例如,红外辐射检测器等)、深度传感器、环境光传感器、超声收发器;麦克风或其他类似的音频捕获设备;等。
EMC 1522包括目的在于使平台1500能够改变其状态、位置和/或取向或者移动或控制机构或(子)系统的设备、模块或子系统。另外,EMC 1522可被配置为生成消息/信令并向平台1500的其他部件发送消息/信令以指示EMC 1522的当前状态。EMC 1522的示例包括一个或多个电源开关、继电器(包括机电继电器(EMR)和/或固态继电器(SSR))、致动器(例如,阀致动器等)、可听声发生器、视觉警告设备、马达(例如,DC马达、步进马达等)、轮、推进器、螺旋桨、爪、夹钳、钩和/或其他类似的机电部件。在实施方案中,平台1500被配置为基于从服务提供方和/或各种客户端接收到的一个或多个捕获事件和/或指令或控制信号来操作一个或多个EMC 1522。
在一些具体实施中,该接口电路可将平台1500与定位电路1545连接。定位电路1545包括用于接收和解码由GNSS的定位网络发射/广播的信号的电路。导航卫星星座(或GNSS)的示例可包括美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的伽利略系统、中国的北斗导航卫星系统、区域导航系统或GNSS增强系统(例如,NAVIC、日本的QZSS、法国的DORIS等)等。定位电路1545可包括各种硬件元件(例如,包括用于促进OTA通信的硬件设备诸如开关、滤波器、放大器、天线元件等)以与定位网络的部件诸如导航卫星星座节点通信。在一些实施方案中,定位电路1545可包括微型PNT IC,其在没有GNSS辅助的情况下使用主定时时钟来执行位置跟踪/估计。定位电路1545还可以是基带电路1410和/或RFEM 1515的一部分或与之交互以与定位网络的节点和部件通信。定位电路1545还可向应用电路1505提供位置数据和/或时间数据,该应用电路可使用该数据来使操作与各种基础设施(例如,无线电基站)同步,以用于逐个拐弯导航应用程序等。
在一些具体实施中,该接口电路可将平台1500与近场通信(NFC)电路1540连接。NFC电路1540被配置为基于射频识别(RFID)标准提供非接触式近程通信,其中磁场感应用于实现NFC电路1540与平台1500外部的支持NFC的设备(例如,“NFC接触点”)之间的通信。NFC电路1540包括与天线元件耦接的NFC控制器和与NFC控制器耦接的处理器。NFC控制器可以是通过执行NFC控制器固件和NFC堆栈向NFC电路1540提供NFC功能的芯片/IC。NFC堆栈可由处理器执行以控制NFC控制器,并且NFC控制器固件可由NFC控制器执行以控制天线元件发射近程RF信号。RF信号可为无源NFC标签(例如,嵌入贴纸或腕带中的微芯片)供电以将存储的数据传输到NFC电路1540,或者发起在NFC电路1540和靠近平台1500的另一个有源NFC设备(例如,智能电话或支持NFC的POS终端)之间的数据传输。
驱动电路1546可包括用于控制嵌入在平台1500中、附接到平台1500或以其他方式与平台1500通信地耦接的特定设备的软件元件和硬件元件。驱动电路1546可包括各个驱动器,从而允许平台1500的其他部件与可存在于平台1500内或连接到该平台的各种输入/输出(I/O)设备交互或控制这些I/O设备。例如,驱动电路1546可包括:用于控制并允许接入显示设备的显示驱动器、用于控制并允许接入平台1500的触摸屏接口的触摸屏驱动器、用于获取传感器电路1521的传感器读数并控制且允许接入传感器电路1521的传感器驱动器、用于获取EMC 1522的致动器位置并且/或者控制并允许接入EMC 1522的EMC驱动器、用于控制并允许接入嵌入式图像捕获设备的相机驱动器、用于控制并允许接入一个或多个音频设备的音频驱动器。
电源管理集成电路(PMIC)1525(也称为“电源管理电路1525”)可管理提供给平台1500的各种部件的电力。具体地,相对于基带电路1510,PMIC 1525可控制电源选择、电压缩放、电池充电或DC-DC转换。当平台1500能够由电池1530供电时,例如,当设备被包括在UE1101、1201、1301中时,通常可包括PMIC 1525。
在一些实施方案中,PMIC 1525可以控制或以其他方式成为平台1500的各种功率节省机制的一部分。例如,如果平台1500处于RRC_Connected状态,在该状态下该平台仍连接到RAN节点,因为它预期不久便接收流量,则在一段时间不活动之后,该平台可进入被称为非连续接收模式(DRX)的状态。在该状态期间,平台1500可以在短时间间隔内断电,从而节省功率。如果在延长的时间段中不存在数据流量活动,则平台1500可以转换到RRC_Idle状态,其中该平台与网络断开连接,并且不执行操作诸如信道质量反馈、切换等。平台1500进入非常低的功率状态,并且执行寻呼,其中该平台再次周期性地唤醒以收听网络,然后再次断电。平台1500可不接收处于该状态的数据;为了接收数据,该平台必须转变回RRC_Connected状态。附加的省电模式可以使设备无法使用网络的时间超过寻呼间隔(从几秒到几小时不等)。在此期间,该设备完全无法连接到网络,并且可以完全断电。在此期间发送的任何数据都会造成很大的延迟,并且假定延迟是可接受的。
电池1530可为平台1500供电,但在一些示例中,平台1500可被安装在固定位置,并且可具有耦接到电网的电源。电池1530可以是锂离子电池、金属-空气电池诸如锌-空气电池、铝-空气电池、锂-空气电池等。在一些具体实施中,诸如在V2X应用中,电池1530可以是典型的铅酸汽车电池。
在一些具体实施中,电池1530可以是“智能电池”,其包括电池管理系统(BMS)或电池监测集成电路或与其耦接。BMS可包括在平台1500中以跟踪电池1530的充电状态(SoCh)。BMS可用于监测电池1530的其他参数,诸如电池1530的健康状态(SoH)和功能状态(SoF)以提供故障预测。BMS可将电池1530的信息传送到应用电路1505或平台1500的其他部件。BMS还可包括模数(ADC)转换器,该模数转换器允许应用电路1505直接监测电池1530的电压或来自电池1530的电流。电池参数可用于确定平台1500可执行的动作,诸如传输频率、网络操作、感测频率等。
耦接到电网的电源块或其他电源可与BMS耦接以对电池1530进行充电。在一些示例中,可用无线功率接收器替换功率块XS30,以例如通过计算机平台1500中的环形天线来无线地获取电力。在这些示例中,无线电池充电电路可包括在BMS中。所选择的具体充电电路可取决于电池1530的大小,并因此取决于所需的电流。充电可使用航空燃料联盟公布的航空燃料标准、无线电力联盟公布的Qi无线充电标准,或无线电力联盟公布的Rezence充电标准来执行。
用户接口电路1550包括存在于平台1500内或连接到该平台的各种输入/输出(I/O)设备,并且包括被设计成实现与平台1500的用户交互的一个或多个用户接口和/或被设计成实现与平台1500的外围部件交互的外围部件接口。用户接口电路1550包括输入设备电路和输出设备电路。输入设备电路包括用于接受输入的任何物理或虚拟装置,尤其包括一个或多个物理或虚拟按钮(例如,复位按钮)、物理键盘、小键盘、鼠标、触控板、触摸屏、麦克风、扫描仪、头戴式耳机等。输出设备电路包括用于显示信息或以其他方式传达信息(诸如传感器读数、致动器位置或其他类似信息)的任何物理或虚拟装置。输出设备电路可包括任何数量和/或组合的音频或视觉显示,尤其包括一个或多个简单的视觉输出/指示器(例如,二进制状态指示器(例如,发光二极管(LED))和多字符视觉输出,或更复杂的输出,诸如显示设备或触摸屏(例如,液晶显示器(LCD)、LED显示器、量子点显示器、投影仪等),其中字符、图形、多媒体对象等的输出由平台1500的操作生成或产生。输出设备电路还可包括扬声器或其他音频发射设备、打印机等。在一些实施方案中,传感器电路1521可用作输入设备电路(例如,图像捕获设备、运动捕获设备等)并且一个或多个EMC可用作输出设备电路(例如,用于提供触觉反馈的致动器等)。在另一个示例中,可包括NFC电路以读取电子标签和/或与另一个支持NFC的设备连接,该NFC电路包括与天线元件耦接的NFC控制器和处理设备。外围部件接口可包括但不限于非易失性存储器端口、USB端口、音频插孔、电源接口等。
尽管未示出,但平台1500的部件可使用合适的总线或互连(IX)技术彼此通信,该技术可包括任何数量的技术,包括ISA、EISA、PCI、PCIx、PCIe、时间触发协议(TTP)系统、FlexRay系统或任何数量的其他技术。总线/IX可以是专有总线/IX,例如,在基于SoC的系统中使用。可包括其他总线/IX系统,诸如I2C接口、SPI接口、点对点接口和电源总线等等。
图16示出了根据各种实施方案的基带电路1610和无线电前端模块(RFEM)1615的示例性部件。基带电路1610分别对应于图14的基带电路1410和图15的基带电路1510。RFEM1615分别对应于图14的RFEM 1415和图15的RFEM 1515。如图所示,RFEM 1615可包括至少如图所示耦接在一起的射频(RF)电路1606、前端模块(FEM)电路1608、天线阵列1611。
基带电路1610包括电路和/或控制逻辑部件,其被配置为执行使得能够经由RF电路1606实现与一个或多个无线电网络的通信的各种无线电/网络协议和无线电控制功能。无线电控制功能可包括但不限于信号调制/解调、编码/解码、射频移位等。在一些实施方案中,基带电路1610的调制/解调电路可包括快速傅里叶变换(FFT)、预编码或星座映射/解映射功能。在一些实施方案中,基带电路1610的编码/解码电路可包括卷积、咬尾卷积、turbo、维特比或低密度奇偶校验(LDPC)编码器/解码器功能。调制/解调和编码器/解码器功能的实施方案不限于这些示例,并且在其他实施方案中可包括其他合适的功能。基带电路1610被配置为处理从RF电路1606的接收信号路径所接收的基带信号以及生成用于RF电路1606的发射信号路径的基带信号。基带电路1610被配置为与应用电路1405/1505(参见图14和图15)连接,以生成和处理基带信号并控制RF电路1606的操作。基带电路1610可处理各种无线电控制功能。
基带电路1610的前述电路和/或控制逻辑部件可包括一个或多个单核或多核处理器。例如,该一个或多个处理器可包括3G基带处理器1604A、4G/LTE基带处理器1604B、5G/NR基带处理器1604C,或用于其他现有代、正在开发或将来待开发的代(例如,第六代(6G)等)的一些其他基带处理器1604D。在其他实施方案中,基带处理器1604A-1604D的一些或全部功能可包括存储于存储器1604G的模块中,并且经由中央处理单元(CPU)1604E来执行。在其他实施方案中,基带处理器1604A-1604D的一些功能或全部功能可被提供为加载有存储在相应存储器单元中的适当比特流或逻辑块的硬件加速器(例如,FPGA、ASIC等)。在各种实施方案中,存储器1604G可存储实时OS(RTOS)的程序代码,该程序代码当由CPU 1604E(或其他基带处理器)执行时,将使CPU 1604E(或其他基带处理器)管理基带电路1610的资源、调度任务等。RTOS的示例可包括由提供的Operating System Embedded(OSE)TM,由Mentor提供的Nucleus RTOSTM,由Mentor提供的Versatile Real-Time Executive(VRTX),由Express提供的ThreadXTM,由提供的FreeRTOS、REXOS,由Open Kernel(OK)提供的OKL4,或任何其他合适的RTOS,诸如本文所讨论的那些。此外,基带电路1610包括一个或多个音频数字信号处理器(DSP)1604F。音频DSP 1604F包括用于压缩/解压缩和回声消除的元件,并且在其他实施方案中可包括其他合适的处理元件。
在一些实施方案中,处理器1604A-1604E中的每个处理器包括相应的存储器接口以向存储器1604G发送数据/从该存储器接收数据。基带电路1610还可包括用于通信地耦接到其他电路/设备的一个或多个接口,诸如用于向基带电路1610外部的存储器发送数据/从该基带电路外部的存储器接收数据的接口;用于向(图14至图16的)应用电路1405/1505发送数据/从该应用电路接收数据的应用电路接口;用于向图16的RF电路1606发送数据/从该RF电路接收数据的RF电路接口;用于从一个或多个无线硬件元件(例如,近场通信(NFC)部件、低功耗部件、 部件等)发送数据/从这些无线硬件元件接收数据的无线硬件连接接口;以及用于向PMIC 1525发送电力或控制信号/从该PMIC接收电力或控制信号的电源管理接口。
在另选的实施方案(其可与上述实施方案组合)中,基带电路1610包括一个或多个数字基带系统,该一个或多个数字基带系统经由互连子系统彼此耦接并且耦接到CPU子系统、音频子系统和接口子系统。数字基带子系统还可经由另一个互连子系统耦接到数字基带接口和混合信号基带子系统。互连子系统中的每个可包括总线系统、点对点连接件、片上网络(NOC)结构和/或一些其他合适的总线或互连技术,诸如本文所讨论的那些。音频子系统可包括DSP电路、缓冲存储器、程序存储器、语音处理加速器电路、数据转换器电路诸如模数转换器电路和数模转换器电路,包括放大器和滤波器中的一者或多者的模拟电路,和/或其他类似部件。在本公开的一个方面,基带电路1610可包括具有一个或多个控制电路实例(未示出)的协议处理电路,以为数字基带电路和/或射频电路(例如,无线电前端模块1615)提供控制功能。
尽管图16未示出,但在一些实施方案中,基带电路1610包括用以操作一个或多个无线通信协议的各个处理设备(例如,“多协议基带处理器”或“协议处理电路”)和用以实现PHY层功能的各个处理设备。在这些实施方案中,PHY层功能包括前述无线电控制功能。在这些实施方案中,协议处理电路操作或实现一个或多个无线通信协议的各种协议层/实体。在第一示例中,当基带电路1610和/或RF电路1606是毫米波通信电路或一些其他合适的蜂窝通信电路的一部分时,协议处理电路可操作LTE协议实体和/或5G/NR协议实体。在第一示例中,协议处理电路将操作MAC、RLC、PDCP、SDAP、RRC和NAS功能。在第二示例中,当基带电路1610和/或RF电路1606是Wi-Fi通信系统的一部分时,协议处理电路可操作一个或多个基于IEEE的协议。在第二示例中,协议处理电路将操作Wi-Fi MAC和逻辑链路控制(LLC)功能。协议处理电路可包括用于存储程序代码和用于操作协议功能的数据的一个或多个存储器结构(例如1604G),以及用于执行程序代码和使用数据执行各种操作的一个或多个处理内核。基带电路1610还可支持多于一个无线协议的无线电通信。
本文讨论的基带电路1610的各种硬件元件可被实现为例如焊入式衬底,其包括一个或多个集成电路(IC)、焊接到主电路板的单个封装IC或包含两个或更多个IC的多芯片模块。在一个示例中,基带电路1610的部件可适当地组合在单个芯片或单个芯片组中,或设置在同一电路板上。在另一个示例中,基带电路1610和RF电路1606的组成部件中的一些或全部可一起实现,诸如例如片上系统(SoC)或系统级封装(SiP)。在另一个示例中,基带电路1610的组成部件中的一些或全部可被实现为与RF电路1606(或RF电路1606的多个实例)通信地耦接的单独的SoC。在又一个示例中,基带电路1610和应用电路1405/1505的组成部件中的一些或全部可一起被实现为安装到同一电路板的单独的SoC(例如,“多芯片封装”)。
在一些实施方案中,基带电路1610可提供与一种或多种无线电技术兼容的通信。例如,在一些实施方案中,基带电路1610可支持与E-UTRAN或其他WMAN、WLAN、WPAN的通信。其中基带电路1610被配置为支持多于一种的无线协议的无线电通信的实施方案可被称为多模式基带电路。
RF电路1606可实现使用调制的电磁辐射通过非固体介质与无线网络进行通信。在各种实施方案中,RF电路1606可包括开关、滤波器、放大器等,以促进与无线网络的通信。RF电路1606可包括接收信号路径,该接收信号路径可包括用于下变频从FEM电路1608接收的RF信号并向基带电路1610提供基带信号的电路。RF电路1606还可包括发射信号路径,该发射信号路径可包括用于上变频由基带电路1610提供的基带信号并向FEM电路1608提供用于发射的RF输出信号的电路。
在一些实施方案中,RF电路1606的接收信号路径可包括混频器电路1606a、放大器电路1606b和滤波器电路1606c。在一些实施方案中,RF电路1606的发射信号路径可包括滤波器电路1606c和混频器电路1606a。RF电路1606还可包括合成器电路1606d,用于合成由接收信号路径和发射信号路径的混频器电路1606a使用的频率。在一些实施方案中,接收信号路径的混频器电路1606a可被配置为基于由合成器电路1606d提供的合成频率来下变频从FEM电路1608接收的RF信号。放大器电路1606b可被配置为放大下变频信号,并且滤波器电路1606c可以是低通滤波器(LPF)或带通滤波器(BPF),其被配置为从下变频信号中移除不想要的信号以生成输出基带信号。可将输出基带信号提供给基带电路1610以进行进一步处理。在一些实施方案中,尽管这不是必需的,但是输出基带信号可以是零频率基带信号。在一些实施方案中,接收信号路径的混频器电路1606a可包括无源混频器,但是实施方案的范围在这方面不受限制。
在一些实施方案中,发射信号路径的混频器电路1606a可被配置为基于由合成器电路1606d提供的合成频率来上变频输入基带信号,以生成用于FEM电路1608的RF输出信号。基带信号可由基带电路1610提供,并且可由滤波器电路1606c滤波。
在一些实施方案中,接收信号路径的混频器电路1606a和发射信号路径的混频器电路1606a可包括两个或更多个混频器,并且可被布置为分别用于正交下变频和正交上变频。在一些实施方案中,接收信号路径的混频器电路1606a和发射信号路径的混频器电路1606a可包括两个或更多个混频器,并且可被布置用于图像抑制(例如,Hartley图像抑制)。在一些实施方案中,接收信号路径的混频器电路1606a和发射信号路径的混频器电路1606a可被布置为分别用于直接下变频和直接上变频。在一些实施方案中,接收信号路径的混频器电路1606a和发射信号路径的混频器电路1606a可被配置用于超外差操作。
在一些实施方案中,输出基带信号和输入基带信号可以是模拟基带信号,尽管实施方案的范围在这方面不受限制。在一些另选实施方案中,输出基带信号和输入基带信号可以是数字基带信号。在这些另选的实施方案中,RF电路1606可包括模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)电路,并且基带电路1610可包括数字基带接口以与RF电路1606进行通信。
在一些双模式实施方案中,可以提供单独的无线电IC电路来处理每个频谱的信号,但是实施方案的范围在这方面不受限制。
在一些实施方案中,合成器电路1606d可以是分数-N合成器或分数N/N+1合成器,但是实施方案的范围在这方面不受限制,因为其他类型的频率合成器也可以是合适的。例如,合成器电路1606d可以是Δ-∑合成器、倍频器或包括具有分频器的锁相环路的合成器。
合成器电路1606d可被配置为基于频率输入和分频器控制输入来合成输出频率,以供RF电路1606的混频器电路1606a使用。在一些实施方案中,合成器电路1606d可以是分数N/N+1合成器。
在一些实施方案中,频率输入可由电压控制振荡器(VCO)提供,尽管这不是必须的。分频器控制输入可以由基带电路1610或应用电路1405/1505根据所需的输出频率而提供。在一些实施方案中,可基于由应用电路1405/1505指示的信道来从查找表中确定分频器控制输入(例如,N)。
RF电路1606的合成器电路1606d可包括分频器、延迟锁定环路(DLL)、复用器和相位累加器。在一些实施方案中,分频器可以是双模分频器(DMD),并且相位累加器可以是数字相位累加器(DPA)。在一些实施方案中,DMD可以被配置为将输入信号除以N或N+1(例如,基于进位),以提供分数除法比。在一些示例实施方案中,DLL可包括级联的、可调谐的、延迟元件、鉴相器、电荷泵和D型触发器集。在这些实施方案中,延迟元件可以被配置为将VCO周期分成Nd个相等的相位分组,其中Nd是延迟线中的延迟元件的数量。这样,DLL提供了负反馈,以帮助确保通过延迟线的总延迟为一个VCO周期。
在一些实施方案中,合成器电路1606d可被配置为生成载波频率作为输出频率,而在其他实施方案中,输出频率可以是载波频率的倍数(例如,载波频率的两倍,载波频率的四倍)并且可与正交发生器和分频器电路一起使用以在该载波频率上生成相对于彼此具有多个不同相位的多个信号。在一些实施方案中,输出频率可为LO频率(fLO)。在一些实施方案中,RF电路1606可包括IQ/极性转换器。
FEM电路1608可包括接收信号路径,该接收信号路径可包括电路,该电路被配置为对从天线阵列1611接收的RF信号进行操作,放大接收到的信号并且将接收到的信号的放大版本提供给RF电路1606以进行进一步处理。FEM电路1608还可包括发射信号路径,该发射信号路径可包括电路,该电路被配置为放大由RF电路1606提供的、用于由天线阵列1611中的一个或多个天线元件发射的发射信号。在各种实施方案中,可以仅在RF电路1606中、仅在FEM电路1608中或者在RF电路1606和FEM电路1608两者中完成通过发射或接收信号路径的放大。
在一些实施方案中,FEM电路1608可包括TX/RX开关以在发射模式与接收模式操作之间切换。FEM电路1608可包括接收信号路径和发射信号路径。FEM电路1608的接收信号路径可包括LNA,以放大接收到的RF信号并且提供放大后的接收到的RF信号作为输出(例如,提供给RF电路1606)。FEM电路1608的发射信号路径可包括用于放大输入RF信号(例如,由RF电路1606提供)的功率放大器(PA),以及用于生成RF信号以便随后由天线阵列1611的一个或多个天线元件传输的一个或多个滤波器。
天线阵列1611包括一个或多个天线元件,每个天线元件被配置为将电信号转换成无线电波以行进通过空气并且将所接收的无线电波转换成电信号。例如,由基带电路1610提供的数字基带信号被转换成模拟RF信号(例如,调制波形),该模拟RF信号将被放大并经由包括一个或多个天线元件(未示出)的天线阵列1611的天线元件发射。天线元件可以是全向的、定向的或是它们的组合。天线元件可形成如已知那样和/或本文讨论的多种布置。天线阵列1611可包括制造在一个或多个印刷电路板的表面上的微带天线或印刷天线。天线阵列1611可形成为各种形状的金属箔的贴片(例如,贴片天线),并且可使用金属传输线等与RF电路1606和/或FEM电路1608耦接。
应用电路1405/1505的处理器和基带电路1610的处理器可用于执行协议栈的一个或多个实例的元件。例如,可单独地或组合地使用基带电路1610的处理器来执行层3、层2或层1功能,而应用电路1405/1505的处理器可利用从这些层接收到的数据(例如,分组数据)并进一步执行层4功能(例如,TCP和UDP层)。如本文所提到的,层3可包括RRC层,下文将进一步详细描述。如本文所提到的,层2可包括MAC层、RLC层和PDCP层,下文将进一步详细描述。如本文所提到的,层1可包括UE/RAN节点的PHY层,下文将进一步详细描述。
图17示出了根据各种实施方案的可在无线通信设备中实现的各种协议功能。具体地,图17包括示出各种协议层/实体之间的互连的布置1700。针对结合5G/NR系统标准和LTE系统标准操作的各种协议层/实体提供了图17的以下描述,但图17的一些或所有方面也可适用于其他无线通信网络系统。
除了未示出的其他较高层功能之外,布置1700的协议层还可包括PHY 1710、MAC1720、RLC 1730、PDCP 1740、SDAP 1747、RRC 1755和NAS层1757中的一者或多者。这些协议层可包括能够提供两个或更多个协议层之间的通信的一个或多个服务接入点(例如,图17中的项1759、1756、1750、1749、1745、1735、1725和1715)。
PHY 1710可以发射和接收物理层信号1705,这些物理层信号可以从一个或多个其他通信设备接收或发射到一个或多个其他通信设备。物理层信号1705可包括一个或多个物理信道,诸如本文所讨论的那些。PHY 1710还可执行链路适配或自适应调制和编码(AMC)、功率控制、小区搜索(例如,用于初始同步和切换目的)以及由较高层(例如,RRC 1755)使用的其他测量。PHY 1710还可进一步在传输信道、传输信道的前向纠错(FEC)编码/解码、物理信道的调制/解调、交织、速率匹配、映射到物理信道以及MIMO天线处理上执行错误检测。在实施方案中,PHY 1710的实例可以处理来自MAC 1720的实例的请求并且经由一个或多个PHY-SAP 1715向其提供指示。根据一些实施方案,经由PHY-SAP 1715传送的请求和指示可以包括一个或多个传输信道。
MAC 1720的实例可以处理来自RLC 1730的实例的请求并且经由一个或多个MAC-SAP 1725向其提供指示。经由MAC-SAP 1725传送的这些请求和指示可以包括一个或多个逻辑信道。MAC 1720可以执行逻辑信道与传输信道之间的映射,将来自一个或多个逻辑信道的MAC SDU复用到待经由传输信道递送到PHY 1710的TB上,将MAC SDU从经由传输信道从PHY 1710递送的TB解复用到一个或多个逻辑信道,将MAC SDU复用到TB上,调度信息报告,通过HARQ进行纠错以及逻辑信道优先级划分。
RLC 1730的实例可以处理来自PDCP 1740的实例的请求并且经由一个或多个无线电链路控制服务接入点(RLC-SAP)1735向其提供指示。经由RLC-SAP 1735传送的这些请求和指示可以包括一个或多个RLC信道。RLC 1730可以多种操作模式进行操作,包括:透明模式(TM)、未确认模式(UM)和已确认模式(AM)。RLC 1730可以执行上层协议数据单元(PDU)的传输,通过用于AM数据传输的自动重传请求(ARQ)的纠错,以及用于UM和AM数据传输的RLCSDU的级联、分段和重组。RLC 1730还可以对用于AM数据传输的RLC数据PDU执行重新分段,对用于UM和AM数据传输的RLC数据PDU进行重新排序,检测用于UM和AM数据传输的重复数据,丢弃用于UM和AM数据传输的RLC SDU,检测用于AM数据传输的协议错误,并且执行RLC重新建立。
PDCP 1740的实例可处理来自RRC 1755的实例和/或SDAP 1747的实例的请求,并且经由一个或多个分组数据汇聚协议服务接入点(PDCP-SAP)1745向其提供指示。经由PDCP-SAP 1745传送的这些请求和指示可以包括一个或多个无线电承载。PDCP 1740可以执行IP数据的标头压缩和解压缩,维护PDCP序列号(SN),在下层重新建立时执行上层PDU的顺序递送,在为RLC AM上映射的无线电承载重新建立下层SDU时消除下层的重复,加密和解密控制平面数据,对控制平面数据执行完整性保护和完整性验证,控制基于定时器的数据丢弃,并且执行安全操作(例如,加密、解密、完整性保护、完整性验证等)。
SDAP 1747的实例可以处理来自一个或多个较高层协议实体的请求并且经由一个或多个SDAP-SAP 1749向其提供指示。经由SDAP-SAP 1749传送的这些请求和指示可包括一个或多个QoS流。SDAP 1747可将QoS流映射到DRB,反之亦然,并且还可标记DL分组和UL分组中的QFI。单个SDAP实体1747可被配置用于单独的PDU会话。在UL方向上,NG-RAN 1110可以两种不同的方式(反射映射或显式映射)控制QoS流到DRB的映射。对于反射映射,UE 1101的SDAP 1747可监测每个DRB的DL分组的QFI,并且可针对在UL方向上流动的分组应用相同的映射。对于DRB,UE 1101的SDAP 1747可映射属于QoS流的UL分组,该QoS流对应于在该DRB的DL分组中观察到的QoS流ID和PDU会话。为了实现反射映射,NG-RAN 1310可通过Uu接口用QoS流ID标记DL分组。显式映射可涉及RRC 1755用QoS流到DRB的显式映射规则配置SDAP1747,该规则可由SDAP 1747存储并遵循。在实施方案中,SDAP 1747可仅用于NR具体实施中,并且可不用于LTE具体实施中。
RRC 1755可经由一个或多个管理服务接入点(M-SAP)配置一个或多个协议层的各方面,该一个或多个协议层可包括PHY 1710、MAC 1720、RLC 1730、PDCP 1740和SDAP 1747的一个或多个实例。在实施方案中,RRC 1755的实例可处理来自一个或多个NAS实体1757的请求,并且经由一个或多个RRC-SAP 1756向其提供指示。RRC 1755的主要服务和功能可包括系统信息的广播(例如,包括在与NAS有关的MIB或SIB中),与接入层(AS)有关的系统信息的广播,UE 1101与RAN 1110之间的RRC连接的寻呼、建立、维护和释放(例如,RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改和RRC连接释放),点对点无线电承载的建立、配置、维护和释放,包括密钥管理的安全功能,RAT间的移动性以及用于UE测量报告的测量配置。这些MIB和SIB可包括一个或多个IE,其各自可以包括单独的数据字段或数据结构。
NAS 1757可形成UE 1101与AMF 1321之间的控制平面的最高层。NAS 1757可支持UE 1101的移动性和会话管理过程,以在LTE系统中建立和维护UE 1101与P-GW之间的IP连接。
根据各种实施方案,布置1700的一个或多个协议实体可在UE 1101、RAN节点1111、NR具体实施中的AMF 1321或LTE具体实施中的MME 1221、NR具体实施中的UPF 1302或LTE具体实施中的S-GW 1222和P-GW 1223等中实现,以用于前述设备之间的控制平面或用户平面通信协议栈。在此类实施方案中,可在UE 1101、gNB 1111、AMF 1321等中的一者或多者中实现的一个或多个协议实体可以与可在另一个设备中或在另一个设备上实现的相应对等协议实体进行通信(使用相应下层协议实体的服务来执行此类通信)。在一些实施方案中,gNB1111的gNB-CU可托管gNB的控制一个或多个gNB-DU操作的RRC 1755、SDAP 1747和PDCP1740,并且gNB 1111的gNB-DU可各自托管gNB 1111的RLC 1730、MAC 1720和PHY 1710。
在第一示例中,控制平面协议栈可按从最高层到最低层的顺序包括NAS 1757、RRC1755、PDCP 1740、RLC 1730、MAC 1720和PHY 1710。在该示例中,上层1760可构建在NAS1757的顶部,该NAS包括IP层1761、SCTP 1762和应用层信令协议(AP)1763。
在NR具体实施中,AP 1763可以是用于被限定在NG-RAN节点1111与AMF 1321之间的NG接口1113的NG应用协议层(NGAP或NG-AP)1763,或者AP 1763可以是用于被限定在两个或更多个RAN节点1111之间的Xn接口1112的Xn应用协议层(XnAP或Xn-AP)1763。
NG-AP 1763可支持NG接口1113的功能,并且可包括初级程序(EP)。NG-AP EP可以是NG-RAN节点1111与AMF 1321之间的交互单元。NG-AP 1763服务可包括两个组:UE相关联的服务(例如,与UE 1101有关的服务)和非UE相关联的服务(例如,与NG-RAN节点1111和AMF1321之间的整个NG接口实例有关的服务)。这些服务可包括功能,包括但不限于:用于将寻呼请求发送到特定寻呼区域中涉及的NG-RAN节点1111的寻呼功能;用于允许AMF 1321建立、修改和/或释放AMF 1321和NG-RAN节点1111中的UE上下文的UE上下文管理功能;用于ECM-CONNECTED模式下的UE 1101的移动性功能,用于系统内HO支持NG-RAN内的移动性,并且用于系统间HO支持从/到EPS系统的移动性;用于在UE 1101和AMF 1321之间传输或重新路由NAS消息的NAS信令传输功能;用于确定AMF 1321和UE 1101之间的关联的NAS节点选择功能;用于设置NG接口并通过NG接口监测错误的NG接口管理功能;用于提供经由NG接口传输警告消息或取消正在进行的警告消息广播的手段的警告消息发送功能;用于经由CN1120在两个RAN节点1111之间请求和传输RAN配置信息(例如,SON信息、性能测量(PM)数据等)的配置传输功能;和/或其他类似的功能。
XnAP 1763可支持Xn接口1112的功能,并且可包括XnAP基本移动性过程和XnAP全局过程。XnAP基本移动性过程可包括用于处理NG RAN 1111(或E-UTRAN 1210)内的UE移动性的过程,诸如切换准备和取消过程、SN状态传输过程、UE上下文检索和UE上下文释放过程、RAN寻呼过程、与双连接有关的过程等。XnAP全局过程可包括与特定UE 1101无关的过程,诸如Xn接口设置和重置过程、NG-RAN更新过程、小区激活过程等。
在LTE具体实施中,AP 1763可以是用于被限定在E-UTRAN节点1111与MME之间的S1接口1113的S1应用协议层(S1-AP)1763,或者AP 1763可以是用于限定在两个或多个E-UTRAN节点1111之间的X2接口1112的X2应用协议层(X2AP或X2-AP)1763。
S1应用协议层(S1-AP)1763可支持S1接口的功能,并且类似于先前讨论的NG-AP,S1-AP可包括S1-AP EP。S1-AP EP可以是LTE CN 1120内的E-UTRAN节点1111与MME 1221之间的交互单元。S1-AP 1763服务可包括两组:UE相关联的服务和非UE相关联的服务。这些服务执行的功能包括但不限于:E-UTRAN无线电接入承载(E-RAB)管理、UE能力指示、移动性、NAS信令传输、RAN信息管理(RIM)和配置传输。
X2AP 1763可支持X2接口1112的功能,并且可包括X2AP基本移动性过程和X2AP全局过程。X2AP基本移动性过程可包括用于处理E-UTRAN 1120内的UE移动性的过程,诸如切换准备和取消过程、SN状态传输过程、UE上下文检索和UE上下文释放过程、RAN寻呼过程、与双连接有关的过程等。X2AP全局过程可包括与特定UE 1101无关的过程,诸如X2接口设置和重置过程、负载指示过程、错误指示过程、小区激活过程等。
SCTP层(另选地称为SCTP/IP层)1762可提供应用层消息(例如,NR具体实施中的NGAP或XnAP消息,或LTE具体实施中的S1-AP或X2AP消息)的保证递送。SCTP 1762可以部分地基于由IP 1761支持的IP协议来确保RAN节点1111与AMF 1321/MME 1221之间的信令消息的可靠递送。互联网协议层(IP)1761可用于执行分组寻址和路由功能。在一些具体实施中,IP层1761可使用点对点传输来递送和传送PDU。就这一点而言,RAN节点1111可包括与MME/AMF的L2和L1层通信链路(例如,有线或无线)以交换信息。
在第二示例中,用户平面协议栈可按从最高层到最低层的顺序包括SDAP 1747、PDCP 1740、RLC 1730、MAC 1720和PHY 1710。用户平面协议栈可用于NR具体实施中的UE1101、RAN节点1111和UPF 1302之间的通信,或LTE具体实施中的S-GW 1222和P-GW 1223之间的通信。在该示例中,上层1751可构建在SDAP 1747的顶部,并且可包括用户数据报协议(UDP)和IP安全层(UDP/IP)1752、用于用户平面层(GTP-U)1753的通用分组无线电服务(GPRS)隧道协议和用户平面PDU层(UP PDU)1763。
传输网络层1754(也称为“传输层”)可构建在IP传输上,并且GTP-U 1753可用于UDP/IP层1752(包括UDP层和IP层)的顶部以承载用户平面PDU(UP-PDU)。IP层(也称为“互联网层”)可用于执行分组寻址和路由功能。IP层可将IP地址分配给例如以IPv4、IPv6或PPP格式中的任一种格式用户数据分组。
GTP-U 1753可用于在GPRS核心网内以及在无线电接入网与核心网之间承载用户数据。例如,传输的用户数据可以是IPv4、IPv6或PPP格式中任一种格式的分组。UDP/IP1752可提供用于数据完整性的校验和,用于寻址源和目的地处的不同功能的端口号,以及对所选择数据流的加密和认证。RAN节点1111和S-GW 1222可利用S1-U接口经由包括L1层(例如,PHY 1710)、L2层(例如,MAC 1720、RLC 1730、PDCP 1740和/或SDAP 1747)、UDP/IP层1752以及GTP-U 1753的协议栈来交换用户平面数据。S-GW 1222和P-GW 1223可利用S5/S8a接口经由包括L1层、L2层、UDP/IP层1752和GTP-U 1753的协议栈来交换用户平面数据。如先前讨论的,NAS协议可支持UE 1101的移动性和会话管理过程,以建立和维护UE 1101与P-GW1223之间的IP连接。
此外,尽管图17未示出,但应用层可存在于AP 1763和/或传输网络层1754上方。应用层可以是其中UE 1101、RAN节点1111或其他网络元件的用户与例如分别由应用电路1405或应用电路1505执行的软件应用进行交互的层。应用层还可为软件应用提供一个或多个接口以与UE 1101或RAN节点1111的通信系统(诸如基带电路1610)进行交互。在一些具体实施中,IP层和/或应用层可提供与开放系统互连(OSI)模型的层5至层7或其部分(例如,OSI层7—应用层、OSI层6—表示层和OSI层5—会话层)相同或类似的功能。
图18示出了根据各种实施方案的核心网的部件。CN 1220的部件可在一个物理节点或分开的物理节点中实现,包括用于从机器可读或计算机可读介质(例如,非暂态机器可读存储介质)读取和执行指令的部件。在实施方案中,CN 1320的部件能够以与本文关于CN1220的部件所讨论的相同或类似的方式来实现。在一些实施方案中,NFV用于经由存储在一个或多个计算机可读存储介质中的可执行指令来将上述网络节点功能中的任一个或全部虚拟化(下文将进一步详细描述)。CN 1220的逻辑实例可被称为网络切片1801,并且CN1220的各个逻辑实例可提供特定的网络功能和网络特性。CN 1220的一部分的逻辑实例可被称为网络子切片1802(例如,网络子切片1802被示出为包括P-GW 1223和PCRF 1226)。
如本文所用,术语“实例化”等可指实例的创建,并且“实例”可指对象的具体出现,其可例如在程序代码的执行期间发生。网络实例可指识别域的信息,该信息可用于在不同IP域或重叠IP地址的情况下的业务检测和路由。网络切片实例可指一组网络功能(NF)实例和部署网络切片所需的资源(例如,计算、存储和网络资源)。
相对于5G系统(参见例如图13),网络切片总是包括RAN部分和CN部分。对网络切片的支持依赖于用于不同切片的流量由不同PDU会话处理的原理。网络可通过调度并且还通过提供不同的L1/L2配置来实现不同的网络切片。如果NAS已经提供RRC消息,则UE 1301在适当的RRC消息中提供用于网络切片选择的辅助信息。虽然网络可支持大量切片,但是UE不需要同时支持多于8个切片。
网络切片可包括CN 1320控制平面和用户平面NF、服务PLMN中的NG-RAN 1310以及服务PLMN中的N3IWF功能。各个网络切片可具有不同的S-NSSAI和/或可具有不同的SST。NSSAI包括一个或多个S-NSSAI,并且每个网络切片由S-NSSAI唯一地识别。网络切片可针对所支持的特征和网络功能优化而不同,并且/或者多个网络切片实例可递送相同的服务/特征,但针对不同的UE 1301组(例如,企业用户)。例如,各个网络切片可递送不同的承诺服务和/或可专用于特定客户或企业。在该示例中,每个网络切片可具有带有相同SST但带有不同切片微分器的不同S-NSSAI。另外,单个UE可经由5G AN由一个或多个网络切片实例同时服务,并且与八个不同的S-NSSAI相关联。此外,服务于单个UE 1301的AMF 1321实例可属于服务于该UE的每个网络切片实例。
NG-RAN 1310中的网络切片涉及RAN切片感知。RAN切片感知包括用于已经预先配置的不同网络切片的流量的分化处理。通过在包括PDU会话资源信息的所有信令中指示对应于PDU会话的S-NSSAI,在PDU会话级别引入NG-RAN 1310中的切片感知。NG-RAN 1310如何支持就NG-RAN功能(例如,包括每个切片的一组网络功能)而言启用的切片是依赖于具体实施的。NG-RAN 1310使用由UE 1301或5GC 1320提供的辅助信息来选择网络切片的RAN部分,该辅助信息明确地识别PLMN中的预先配置的网络切片中的一个或多个网络切片。NG-RAN1310还支持按照SLA在切片之间进行资源管理和策略执行。单个NG-RAN节点可支持多个切片,并且NG-RAN 1310还可将针对SLA的适当RRM策略适当地应用于每个支持的切片。NG-RAN1310还可支持切片内的QoS差异。
如果可用,NG-RAN 1310还可使用UE辅助信息来在初始附接期间选择AMF 1321。NG-RAN 1310使用辅助信息将初始NAS路由到AMF 1321。如果NG-RAN 1310不能使用辅助信息来选择AMF 1321,或者UE 1301不提供任何此类信息,则NG-RAN 1310将NAS信令发送到默认AMF 1321,该默认AMF可以在AMF 1321池中。对于后续接入,UE 1301提供由5GC 1320分配给UE 1301的temp ID,以使NG-RAN 1310能够将NAS消息路由到适当的AMF 1321,只要该temp ID有效即可。NG-RAN 1310知晓并可到达与temp ID相关联的AMF 1321。否则,应用用于初始附接的方法。
NG-RAN 1310支持切片之间的资源隔离。可借助于RRM策略和保护机制来实现NG-RAN 1310资源隔离,RRM策略和保护机制应避免在一个切片中断了另一个切片的服务级协议的情况下的共享资源短缺。在一些具体实施中,能够将NG-RAN 1310资源完全指定给某个切片。NG-RAN 1310如何支持资源隔离是依赖于具体实施的。
一些切片可仅部分地在网络中可用。NG-RAN 1310中对其相邻小区中支持的切片的感知对于连接模式中的频率间移动性可能是有益的。在UE的注册区域内,切片可用性可不改变。NG-RAN 1310和5GC 1320负责处理针对在给定区域中可能可用或可能不可用的切片的服务请求。对切片的接入的准入或拒绝可取决于诸如对该切片的支持、资源的可用性、NG-RAN 1310对所请求的服务的支持之类的因素。
UE 1301可同时与多个网络切片相关联。在UE 1301同时与多个切片相关联的情况下,仅维持一个信令连接,并且对于频率内小区重选,UE 1301试图预占最佳小区。对于频率间小区重选,专用优先级可用于控制UE 1301预占的频率。5GC 1320将验证UE 1301具有接入网络切片的权利。在接收到初始上下文设置请求消息之前,可允许NG-RAN 1310基于UE1301请求接入的特定切片的感知来应用一些临时/本地策略。在初始上下文设置期间,向NG-RAN 1310通知正在请求资源的切片。
NFV架构和基础设施可用于将一个或多个NF虚拟化到包含行业标准服务器硬件、存储硬件或交换机的组合的物理资源上(另选地由专有硬件执行)。换句话讲,NFV系统可用于执行一个或多个EPC部件/功能的虚拟或可重新配置的具体实施。
图19是示出根据一些示例性实施方案的支持NFV的系统1900的部件的框图。系统1900被示出为包括VIM 1902、NFVI 1904、VNFM 1906、VNF 1908、EM 1910、NFVO 1912和NM1914。
VIM 1902管理NFVI 1904的资源。NFVI 1904可包括用于执行系统1900的物理或虚拟资源和应用程序(包括管理程序)。VIM 1902可利用NFVI 1904来管理虚拟资源的生命周期(例如,与一个或多个物理资源相关联的VM的创建、维护和拆除),跟踪VM实例,跟踪VM实例和相关联的物理资源的性能、故障和安全性,并且将VM实例和相关联的物理资源暴露于其他管理系统。
VNFM 1906可管理VNF 1908。VNF 1908可用于执行EPC部件/功能。VNFM 1906可管理VNF 1908的生命周期,并且跟踪VNF 1908的虚拟方面的性能、故障和安全性。EM 1910可跟踪VNF 1908的功能方面的性能、故障和安全性。来自VNFM 1906和EM 1910的跟踪数据可包括,例如,由VIM 1902或NFVI 1904使用的PM数据。VNFM 1906和EM 1910均可按比例放大/缩小系统1900的VNF数量。
NFVO 1912可协调、授权、释放和接合NFVI 1904的资源,以便提供所请求的服务(例如,以执行EPC功能、部件或切片)。NM 1914可提供负责网络管理的最终用户功能包,其可包括具有VNF的网络元素、非虚拟化的网络功能或这两者(对VNF的管理可经由EM 1910发生)。
图20是示出根据一些示例性实施方案的能够从机器可读或计算机可读介质(例如,非暂态机器可读存储介质)读取指令并执行本文所讨论的方法中的任何一种或多种的部件的框图。具体地,图20示出了硬件资源2000的示意图,包括一个或多个处理器(或处理器核心)2010、一个或多个存储器/存储设备2020以及一个或多个通信资源2030,它们中的每一者都可以经由总线2040通信地耦接。对于其中利用节点虚拟化(例如,NFV)的实施方案,可执行管理程序2002以提供用于一个或多个网络切片/子切片以利用硬件资源2000的执行环境。
处理器2010可包括例如处理器2012和处理器2014。处理器2010可以是例如中央处理单元(CPU)、精简指令集计算(RISC)处理器、复杂指令集计算(CISC)处理器、图形处理单元(GPU)、DSP诸如基带处理器、ASIC、FPGA、射频集成电路(RFIC)、另一个处理器(包括本文所讨论的那些),或它们的任何合适的组合。
存储器/存储设备2020可包括主存储器、磁盘存储器或其任何合适的组合。存储器/存储设备2020可包括但不限于任何类型的易失性或非易失性存储器,诸如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存存储器、固态存储装置等。
通信资源2030可包括互连或网络接口部件或其它合适的设备,以经由网络2008与一个或多个外围设备2004或一个或多个数据库2006通信。例如,通信资源2030可包括有线通信部件(例如,用于经由USB进行耦接)、蜂窝通信部件、NFC部件、(或低功耗)部件、 部件和其它通信部件。
指令2050可包括用于使处理器2010中的至少任一个执行本文所讨论的方法集中的任一者或多者的软件、程序、应用程序、小应用程序、应用或其它可执行代码。指令2050可完全地或部分地驻留在处理器2010中的至少一者(例如,处理器的高速缓存存储器内)、存储器/存储设备2020,或它们的任何合适的组合内。此外,指令2050的任何部分可以从外围设备2004或数据库2006的任何组合处被传送到硬件资源2000。因此,处理器2010的存储器、存储器/存储设备2020、外围设备2004和数据库2006是计算机可读和机器可读介质的示例。
众所周知,使用个人可识别信息应遵循公认为满足或超过维护用户隐私的行业或政府要求的隐私政策和做法。具体地,应管理和处理个人可识别信息数据,以使无意或未经授权的访问或使用的风险最小化,并应当向用户明确说明授权使用的性质。
可以各种形式中的任一种形式来实现本公开的实施方案。例如,可将一些实施方案实现为计算机实施的方法、计算机可读存储器介质或计算机系统。可使用一个或多个定制设计的硬件设备诸如ASIC来实现其他实施方案。可使用一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA来实现其他实施方案。
在一些实施方案中,非暂态计算机可读存储器介质可被配置为使得其存储程序指令和/或数据,其中如果该程序指令由计算机系统执行,则使计算机系统执行方法,例如本文所述的方法实施方案中的任一种方法实施方案,或本文所述的方法实施方案的任何组合,或本文所述的任何方法实施方案中的任何子集,或此类子集的任何组合。
在一些实施方案中,设备(例如,UE 106、BS 102、网络元件600)可被配置为包括处理器(或一组处理器)和存储器介质,其中存储器介质存储程序指令,其中处理器被配置为从存储器介质读取并执行程序指令,其中程序指令是可执行的以实施本文所述的各种方法实施方案中的任一种方法实施方案(或本文所述的方法实施方案的任何组合,或本文所述的方法实施方案的任何方法实施方案的任何子集、或此类子集的任何组合)。可以各种形式中的任一种来实现该设备。
通过将用户装备(UE)在下行链路中接收的每个消息/信号X解释为由基站发射的消息/信号X,并且将UE在上行链路中发射的每个消息/信号Y解释为由基站接收的消息/信号Y,本文所述的用于操作UE的方法中的任何方法可以成为用于操作基站的对应方法的基础。
虽然已相当详细地描述了上面的实施方案,但是一旦完全了解上面的公开,许多变型和修改对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。本公开旨在使以下权利要求书被阐释为包含所有此类变型和修改。
Claims (20)
1.一种装置,所述装置包括:
处理器,所述处理器被配置为使无线设备:
确定用于供未许可频谱中的上行链路通信使用的频域资源分配方案;
根据所述频域资源分配方案接收指示用于未许可频谱中的上行链路通信的频域资源分配的信息;以及
使用所指示的频域资源分配来执行所述上行链路通信。
2.根据权利要求1所述的装置,
其中所述频域资源分配方案包括基于位图的频域资源分配方案。
3.根据权利要求2所述的装置,
其中根据所述基于位图的频域资源分配方案,大小为NRBG位的位图指示包括NRBG行的预先配置表格的一行或多于一行索引,其中所述预先配置表格的每一行对应于一频域资源集合。
4.根据权利要求2所述的装置,其中根据所述基于位图的频域资源分配方案,所述处理器被进一步配置为使所述无线设备:
经由较高层信令接收与所述频域资源分配方案相关联的一个或多个参数,其中所述一个或多个参数包括以下项中的一者或多者:
是使用均匀交错配置还是非均匀交错配置;
起始物理资源块(PRB)索引;
每个交错的标称PRB数量;或者
一个或多个所分配的交错索引。
5.根据权利要求1所述的装置,
其中指示所述频域资源分配的所述信息包括资源指示值(RIV),其中所述RIV指示所述频域资源分配的起始物理资源块(PRB)和分配给所述无线设备的频域资源交错的数量。
6.根据权利要求1所述的装置,其中所述处理器被进一步配置为使所述无线设备:
接收对用于供未许可频谱中的上行链路通信使用的所述频域资源分配方案是包括基于位图的频域资源分配方案还是基于资源指示值(RIV)的频域资源分配方案的指示。
7.根据权利要求1所述的装置,
其中用于供未许可频谱中的上行链路通信使用的所述频域资源分配方案至少部分地是基于与未许可频谱中的所述上行链路通信相关联的子载波间隔配置来确定。
8.根据权利要求1所述的装置,其中用于所述上行链路通信的活动上行链路带宽部分具有比用于所述未许可频谱的先听后说(LBT)带宽更大的带宽,
其中指示用于所述上行链路通信的所述频域资源分配的所述信息指示与所述活动上行链路带宽部分的主LBT子带相关联的频域资源分配,
其中指示用于所述上行链路通信的所述频域资源分配的所述信息指示所述活动上行链路带宽部分的一个或多个LBT子带,所述一个或多个LBT子带各自具有与所述活动上行链路带宽部分的所述主LBT子带相同的频域资源分配。
9.根据权利要求1所述的装置,其中用于所述上行链路通信的活动上行链路带宽部分具有比用于所述未许可频谱的先听后说(LBT)带宽更大的带宽,其中所述处理器被进一步配置为使所述无线设备:
在所述活动上行链路带宽部分内的所有LBT子带上执行LBT;以及
如果LBT在所述活动上行链路带宽部分内的所有LBT子带上成功则执行所述上行链路传输,其中如果LBT在所述活动上行链路带宽部分内的至少一个LBT子带上未成功则不执行所述上行链路传输。
10.根据权利要求9所述的装置,
其中所述频域资源分配包括映射在所述活动上行链路带宽部分内的相邻LBT子带之间的一个或多个保护带上的一个或多个物理资源块。
11.一种无线设备,所述无线设备包括:
天线;
无线电部件,所述无线电部件耦接到所述天线;和
处理器,所述处理器耦接到所述无线电部件;
其中所述无线设备被配置为:
接收对5G新无线电(NR)无线蜂窝网络中的未许可频谱上的上行链路传输的资源分配的指示,其中所述指示包括位图,其中所述位图的各个位指示所述未许可频谱上的相应资源块组(RBG)是否分配给所述无线设备,其中所述RBG在所述频域中分开;以及
基于所述资源分配来传输一个或多个上行链路(UL)信号。
12.根据权利要求11所述的无线设备,其中所述位图的每个单独的位对应于与一个或多个频域资源相关联的资源分配交错,其中所述无线设备被配置为:
访问指示交错索引和与那些交错索引相关联的频域资源的数据结构;以及
至少部分地基于哪些频域资源与根据所述数据结构在所述位图中指示的所述交错索引相关联来确定用于所述上行链路传输的所述资源分配。
13.根据权利要求12所述的无线设备,其中所述无线设备被配置为:
接收在所述数据结构中指示的所述交错的配置信息,其中所述配置信息指示以下项中的一者或多者:
每个交错的起始物理资源块(PRB)索引和/或交错索引;或者
每个交错的标称PRB数量和/或交错索引。
14.根据权利要求11所述的无线设备,其中所述无线设备被配置为:
至少部分地基于所述5G NR无线蜂窝网络中的所述未许可频谱上的子载波间隔配置来确定用于所述上行链路传输的所述资源分配的所述指示包括位图。
15.根据权利要求11所述的无线设备,
其中用于所述上行链路传输的活动上行链路带宽部分具有比用于所述未许可频谱的先听后说(LBT)带宽更大的带宽,其中所述活动上行链路带宽部分包括多个LBT子带,其中所述资源分配的所述指示还包括位图,所述位图指示所述多个LBT子带中的哪些可用于所述上行链路传输。
16.一种方法,包括:
由无线设备:
接收对5G新无线电(NR)无线蜂窝网络中的未许可频谱上的上行链路传输的资源分配的指示,其中所述指示包括指示分配给所述无线设备以用于所述上行链路传输的频域资源集合的资源指示值(RIV),其中所述频域资源集合包括在所述频域中分开的资源;以及
基于所述资源分配来传输一个或多个上行链路(UL)信号。
17.根据权利要求16所述的方法,
其中为了指示分配给所述无线设备的所述频域资源集合,所述RIV指示起始资源块(RBSTART)和所分配的交错的数量。
18.根据权利要求16所述的方法,
其中用于所述上行链路传输的活动上行链路带宽部分具有比用于所述未许可频谱的先听后说(LBT)带宽更大的带宽,其中所述活动上行链路带宽部分包括多个LBT子带,其中所述资源分配的所述指示还指示为所述上行链路传输调度的LBT子带集合。
19.根据权利要求16所述的方法,
其中所述一个或多个UL信号包括物理上行链路控制信道(PUCCH)或物理上行链路共享信道(PUSCH)中的一者或多者。
20.根据权利要求16所述的无线设备,其中所述无线设备被配置为:
至少部分地基于所述5G NR无线蜂窝网络中的所述未许可频谱上的子载波间隔配置来确定用于所述上行链路传输的所述资源分配的所述指示包括RIV。
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