CN114503700A - 用于非陆地网络中的延迟和多普勒变化的动态更新的方法 - Google Patents

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Abstract

描述了用于动态调整非陆地（NTN）中的UE的频率偏差和定时提前的技术。提供了基于介质访问控制（MAC）控制元素（CE）和下行链路控制信息（DCI）的方法的细节，所述方法用于在NTN中存在延迟和/或多普勒变化的情况下单独地或联合地指示定时和/或频率调整命令。终端（也称为用户设备（UE））可以在NTN中存在延迟和多普勒变化的情况下使用DCI或MAC信令来更新定时和频率调整。此外，提供了一种可配置MAC‑CE设计，其用于指示与定时和/或频率调整相关的命令。还提供了在随机接入过程期间报告在前同步码传输中应用的定时和频率调整的过程。

Description

用于非陆地网络中的延迟和多普勒变化的动态更新的方法
技术领域
本公开涉及非陆地网络(NTN)，并且更特定地，涉及NTN中的网络节点和用户设备(UE)之间的频率和定时同步。
背景技术
卫星通信正在复兴。在过去几年中已经宣布了卫星网络的若干计划。目标服务从回程和固定无线变化到运输、到户外移动、到物联网(IoT)。卫星网络可以通过提供到服务不足区域的连接性和多播/广播服务来补充地面上的移动网络。
为了从强大的移动生态系统和规模经济中获益，使包括长期(LTE)和新空口(NR)的陆地无线接入技术适于卫星网络正引起显著的兴趣。例如，第三代合作伙伴计划(3GPP)在版本15中完成了关于使NR适于支持非陆地网络(NTN)(主要是卫星网络)的初步研究。例如，参见3GPP TR 38.811，V15.0.0(2018-08-10)。该初步研究聚焦于非陆地网络的信道模型、定义部署场景、以及标识关键的潜在影响。3GPP在版本16中正在进行关于使NR支持非陆地网络的解决方案评估的后续研究项目。例如，参见“Study on solutions evaluationfor NR to support nonterrestrial network”，3GPP tdoc RP-181370。
在卫星通信中，由于高速卫星运动，用户设备(UE)所经历的传播延迟以及多普勒频移可能随时间快速改变。
由于从低地球轨道(LEO)和中地球轨道(MEO)卫星传送的信号的大多普勒频移，UE的感知接收(RX)频率可能具有相当大的频率偏差。即使卫星对下行链路(DL)信号应用预补偿使得残余频率偏差在每个点波束中的参考点(例如，中心)处为零，非零多普勒频移也将保留在点波束的其它部分中。当卫星移动时，接收的频率偏差将随时间变化。这种变化可能具有相当大的速率，特别是对于LEO卫星而言。
往返程时间(RTT)不断地变化，并且在某些LEO场景中可以变化快至40μs/s。在存在大漂移情况下的定时提前(TA)维持可能需要连接模式下的过多信令开销。可以允许UE在连续的TA更新命令之间自调整其TA。一种已知的解决方案是网络在系统信息中广播漂移信息(对于像小区中心这样的参考点)，所有UE应用所述漂移信息来维持它们的定时。这种简单的方法具有若干缺点，例如，定时漂移本身可能随时间变化，并且不同的UE可能在给定时间经历不同的漂移。
在不能假定UE进行自调整的情况下，需要用于更新延迟和多普勒变化的更动态的信令方法。
发明内容
本公开提供了用于在NTN中动态调整UE的频率偏差和定时提前的解决方案。提供了基于介质访问控制(MAC)控制元素(CE)和下行链路控制信息(DCI)的方法的细节，所述方法用于在NTN中存在延迟和/或多普勒变化的情况下单独地或联合地指示定时和/或频率调整命令。在NTN中存在延迟和多普勒变化的情况下，终端(也称为用户设备(UE))可以使用DCI或MAC信令来更新定时和频率调整。此外，提供了一种可配置的MAC-CE设计，其用于指示与定时和/或频率调整相关的命令。还提供了在随机接入过程期间报告在前同步码传输中应用的定时和频率调整的过程。
本公开的第一方面包括由NTN中的用户设备(UE)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点接收MAC CE，该MAC CE包含1)MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示，以及2)如该指示所指示的定时控制信息、频率控制信息、或两者。该方法还包括当MAC CE包含定时控制信息时，基于定时控制信息来调整定时提前。该方法还包括当MAC CE包含频率控制信息时，基于频率控制信息来调整频率偏差。
本公开的第二方面包括由NTN中的用户设备(UE)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点在MAC CE中一起联合接收用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息和用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息。该方法还包括基于MAC CE中的定时控制信息来调整定时提前，以及基于MAC CE中的频率控制信息来调整频率偏差。
本公开的第三方面包括由NTN中的用户设备(UE)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点接收MAC CE，该MAC CE包括：1)选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及2)索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选从预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步或调整频率偏差以维持下行链路同步的调整命令的索引。该方法还包括基于调整命令来调整定时提前或频率偏差。
本公开的第四方面包括由NTN中的用户设备(UE)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点接收包括公共时间/频率调整字段的MACCE，该公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示。该方法还包括基于所指示的状态来调整用于维持上行链路同步的定时提前、用于维持下行链路同步的频率偏差、或两者。
本公开的第五方面包括由NTN中的用户设备(UE)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括在下行链路共享信道上的下行链路控制信息(DCI)中从网络节点接收用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息。该方法还包括基于定时控制信息来调整用于维持上行链路同步的定时提前。
本公开的第六方面包括由NTN中的用户设备(UE)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点接收系统信息(SI)，该系统信息(SI)包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示。该方法还包括传送随机接入前同步码以发起与网络节点的连接。该方法还包括响应于随机接入前同步码，从网络节点接收随机接入响应，以及根据指示向网络节点传送包括定时提前、频率偏差、或二者的连接请求。
本公开的第七方面包括NTN中的用户设备(UE)，其被配置成维持与网络节点的同步。UE包括被配置用于与NTN中的一个或多个网络节点通信的接口电路和被配置成执行根据第一-第六方面中任一方面所述的方法的处理电路。
本公开的第八方面包括NTN中的用户设备(UE)，其被配置成维持与网络节点的同步。UE被配置成执行根据第一-第六方面中任一方面所述的方法。
本公开的第九方面包括一种包括可执行指令的计算机程序，所述可执行指令在由NTN中的UE中的处理电路执行时使UE执行第一-第六方面中任一方面所述的方法。
本公开的第十方面包括包含根据第九方面所述的计算机程序的载体，其中载体是以下项之一：电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质。
本公开的第十一方面包括一种包含计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机程序包括可执行指令，所述可执行指令当由NTN中的UE中的处理电路执行时使UE执行第一-第六方面中任一方面所述的方法。
本公开的第十二方面包括由NTN中的网络节点实现的维持与UE的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点向UE传送MAC CE，该MAC CE包含1)MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示；以及2)如该指示所指示的定时控制信息、频率控制信息、或两者。
本公开的第十三方面包括由NTN中的网络节点实现的维持与UE的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点向UE在MAC CE中一起联合传送用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息和用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息。
本公开的第十四方面包括由NTN中的网络节点实现的维持与UE的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括经由卫星从网络节点向UE传送MAC CE，其中该MAC CE包括：1)选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及2)索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选从预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步或调整频率偏差以维持下行链路同步的调整命令的索引。
本公开的第十五方面包括由NTN中的网络节点实现的维持与UE的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括经由卫星从网络节点向UE传送包括公共时间/频率调整字段的MAC CE，该公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示。
本公开的第十六方面包括由NTN中的网络节点实现的维持与UE的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括在下行链路共享信道上的下行链路控制信息(DCI)中从网络节点向UE传送用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息。
本公开的第十七方面包括由NTN中的网络节点实现的维持与UE的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括向一个或多个UE传送系统信息(SI)，该SI包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示。该方法还包括接收由UE在PRACH上传送的随机接入前同步码。该方法还包括响应于随机接入前同步码的接收，向UE发送随机接入响应。该方法还包括根据指示从UE接收包括定时提前、频率偏差、或二者的连接请求。
本公开的第十八方面包括NTN中的网络节点。在一个实施例中，网络节点包括被配置用于与NTN中的一个或多个UE通信的接口电路和被配置成执行根据第十二-第十七方面中任一方面所述的方法的处理电路。
本公开的第十九方面包括NTN中的网络节点，其被配置成执行根据第十二-第十七方面中任一方面所述的方法。
本公开的第二十方面包括一种包括可执行指令的计算机程序，所述可执行指令在由NTN中的网络节点中的处理电路执行时使网络节点执行第十二-第十七方面中任一方面所述的方法。
本公开的第二十一方面包括包含根据第二十方面所述的计算机程序的载体，其中载体是以下项之一：电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质。
本公开的第二十二方面包括一种包含计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机程序包括可执行指令，所述可执行指令当由NTN中的网络节点中的处理电路执行时使网络节点执行第十二-第十七方面中任一方面所述的方法。
附图说明
图1是示例非陆地网络(NTN)。
图2描绘了GEO卫星的轨迹。
图3示出了NTN中的多普勒频移的示例。
图4示出了NTN中的两个UE的差分多普勒频移。
图5示出了介质访问控制(MAC)控制元素(CE)的消息格式。
图6示出了MAC CE的另一种消息格式。
图7示出了由NTN中的网络节点实现的第一示例性方法。
图8示出了由NTN中的UE节点实现的第一示例性方法。
图9示出了由NTN中的网络节点实现的第二示例性方法。
图10示出了由NTN中的UE节点实现的第二示例性方法。
图11示出了由NTN中的网络节点实现的第三示例性方法。
图12示出了由NTN中的UE节点实现的第三示例性方法。
图13示出了由NTN中的网络节点实现的第四示例性方法。
图14示出了由NTN中的UE节点实现的第四示例性方法。
图15示出了由NTN中的网络节点实现的第五示例性方法。
图16示出了由NTN中的UE节点实现的第五示例性方法。
图17示出了由NTN中的网络节点实现的第六示例性方法。
图18示出了由NTN中的UE节点实现的第六示例性方法。
图19示出了根据实施例的示例性网络节点。
图20示出了根据实施例的示例性UE。
图21示出了根据另一实施例的示例性网络节点。
图22示出了根据另一实施例的示例性UE。
图23示出了根据实施例的示例性网络节点。
图24示出了根据实施例的示例性UE。
图25描绘了根据一些实施例的无线网络。
图26描绘了根据一些实施例的用户设备。
图27描绘了根据一些实施例的虚拟化环境。
图28描绘了根据一些实施例的经由中间网络连接到主机计算机的网络。
图29描绘了根据一些实施例的经由基站通过部分无线连接与用户设备通信的主机计算机。
图30描绘了根据一些实施例的在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的流程图。
图31描绘了根据一些实施例的在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的流程图。
图32描绘了根据一些实施例的在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的流程图。
图33描绘了根据一些实施例的在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的流程图。
通过参考以下具体实施方式将更好地理解这些附图。
具体实施方式
图1示出了一般由数字10指示的NTN的一个示例。NTN 10包括核心网络20、在地球表面上生成点波束80的一个或多个卫星30、提供卫星30和核心网络20之间的连接的一个或多个网关40、以及连接到核心网络20的一个或多个基站50(也称为无线电节点或网络节点)。基站50也被称为LTE中的演进NodeB(eNB)或NR中的5G NodeB(gNB)。UE 25经由卫星30与NTN 10中的基站50通信。网关40和卫星30之间的链路称为馈线链路60，并且卫星30和UE25之间的链路称为服务链路70。
从网关40到UE 25的链路通常称为前向链路，并且从UE 25到网关40的链路通常称为返回链路。取决于系统中卫星30的功能性，我们可以考虑两个应答器选项：(1)弯管式应答器(bent pipe transponder)，其中卫星30仅用服务链路频率与馈线链路频率之间的放大和偏移将所接收的信号转发回地球；以及(2)再生式应答器(regenerativetransponder)，其中卫星30包括板载处理以解调和解码所接收的信号并在将信号发送回地球之前再生信号。
取决于轨道高度，卫星30可被分类为低地球轨道(LEO)、中地球轨道(MEO)、或对地同步(GEO)卫星30，如下所示：
LEO：典型高度范围为250-1500km，其中轨道周期范围为90-130分钟。
MEO：典型高度范围为5000-25000km，其中轨道周期范围为2-14小时。
GEO：典型高度约为35786km，其中轨道周期为24小时。
通信卫星30通常在给定区域上生成若干波束80。波束80的覆盖区通常为椭圆形，其传统上被认为是小区。波束80的覆盖区通常也称为点波束80。波束80的覆盖区可以随着卫星移动而在地球表面上移动，或者可以利用由卫星30所使用的一些波束80指向机制而固定在地球上以补偿卫星30的运动。点波束80的大小取决于系统设计，其范围可以从数十公里到几千公里。
影响卫星通信系统设计的两个主要物理现象是长传播延迟和多普勒效应。多普勒效应对于LEO卫星尤其显著。
传播延迟
传播延迟是卫星通信系统中的主要物理现象，其使得设计不同于陆地移动系统的设计。对于弯管式卫星网络，以下延迟是相关的。
单向延迟：经由卫星30从基站50到UE 25，或以相反方式
往返程延迟：经由卫星30从基站50到UE 25并经由卫星30从UE回到基站50。
差分延迟：同一点波束80中两个所选点的延迟差。
注意，在地面基站天线和基站50之间可能存在额外的延迟，其可以或可不被并置。该延迟取决于部署。如果不能忽略延迟，则在通信系统设计中应该考虑它。传播延迟取决于信号路径的长度，其进一步取决于由地面上的基站50和UE 25看到的卫星30的仰角。对于UE25，最小仰角通常大于10°，并且对于地面上的基站50，最小仰角通常大于5°。将在下面的延迟分析中假设这些值。
下表1和2取自3GPP TR 38.811。我们可以看到，在卫星系统中往返程延迟大得多。例如，对于GEO卫星系统，往返程延迟为大约545ms。相反，对于典型的陆地蜂窝网络，往返程时间正常不多于1ms。
Figure BDA0003578466490000111
表1：35,786km处的GEO卫星30的传播延迟
Figure BDA0003578466490000121
表2：非对地同步(NGSO)卫星的传播延迟
通常，在覆盖一个小区的点波束80内，延迟可以被分成公共延迟分量和差分延迟分量。公共延迟对于小区中的所有UE 25是相同的，并且相对于点波束80中的参考点来确定。相反，差分延迟对于不同UE 25是不同的，这取决于参考点和给定UE 25位于点波束80内的点之间的传播延迟。
多普勒频移问题在图3中示出。分别表示为UE1和UE2的两个UE25由表示为S的同一卫星服务。卫星S在围绕地球E的轨道中移动。由于地球的旋转并且还可能由于相对于地球表面的移动，UE 25也在移动。由于卫星S的移动，卫星S和UE1之间的距离将减小，导致正多普勒频移。同时，S和UE2之间的距离将增加，导致负多普勒频移。
差分偏移问题在图4中示出。在该示例中，点波束80指向卫星30的前向方向。UE1经历大的正多普勒频移，而UE2经历小的正多普勒频移。在这种情况下，可以应用DL TX频率的预补偿，使得例如在点波束80的中心处的所接收信号看起来具有零多普勒频移。然而，UE1和UE2将仍然经历不同的残余多普勒频移，并且问题仍然存在。一些现有解决方案的一个问题是所接收的载波频率被用作频率参考，而没有考虑多普勒频移。
差分延迟主要是由于服务链路的不同路径长度，因为馈线链路对于同一点波束80中的UE 25正常是相同的。此外，差分延迟主要由点波束80的大小确定。其范围可以从亚毫秒(对于数十公里量级的点波束80)到数十毫秒(对于数千公里量级的点波束80)。
多普勒效应
多普勒是卫星通信系统中需要适当考虑的另一主要物理现象。下面的多普勒效应是尤其相关。
多普勒频移：由于传送器、接收器或两者的运动而引起的信号频率的偏移。
多普勒变化速率：多普勒频移的导数是时间的函数，即，它表征多普勒频移随时间演变的速度。
多普勒效应取决于卫星和UE 25的相对速度以及载波频率。
对于GEO卫星，它们原则上是固定的，并且因此不会引起多普勒频移。然而，实际上，由于例如扰动，它们围绕其标称轨道位置移动。GEO卫星30通常维持在框内。
纬度方向和经度方向两者上的+/-37.5km，对应于+/-0.05°的孔径角
赤道平面上的+/-17.5km
GEO卫星30的轨迹通常遵循数字“8”的模式，如图2中所示。
表3给出了GEO卫星的示例多普勒频移。对于维持在框内并根据数字“8”模式移动的GEO卫星30，我们可以看到由于GEO卫星移动引起的多普勒频移是可以忽略的。
如果GEO卫星30没有维持在框内，则运动可能接近GEO轨道，其中倾斜高达6°。由于GEO卫星运动引起的多普勒频移可能是不可忽略的。
Figure BDA0003578466490000141
Figure BDA0003578466490000151
表3：GEO卫星的示例多普勒频移
对于MEO和LEO卫星，多普勒效应变得显著。表4给出了非对地同步(NGSO)卫星的示例多普勒频移和速率。我们可以看到，在通信系统设计中应该适当考虑由于NGSO卫星移动而引起的多普勒频移和速率。
Figure BDA0003578466490000152
表4：NGSO卫星的多普勒频移和变化速率
NTN上的3GPP研究项目(SI)
在RAN#80中，曾同意新的SI“Solutions for NR to support Non-TerrestrialNetworks”。它是先前SI“NR to support Non-Terrestrial Networks”(RP-171450)的延续，其中目的是研究NTN信道模型、定义部署场景和参数、以及标识对NR的关键潜在影响。结果反映在TR 38.811中。当前SI的目的是评估来自先前SI的所标识关键影响的解决方案，以及研究对RAN协议/架构的影响。
LTE和NR中的频率调整
LTE/NR UE 25利用广播同步序列(例如，主同步序列(PSS)和辅同步序列(SSS))来估计来自基站50的下行链路(DL)频率。所估计的频率被用作参考，基于该参考，LTE/NR UE25调整其本地振荡器，所述本地振荡器确定DL(接收)频率和UL(传送)频率两者。
预/后补偿
为了处理LEO/MEO卫星通信系统中的大多普勒频移，可以对DL中的信号应用预补偿(即，TX频率的偏差)，使得在点波束80中的参考点(例如，点波束80的中心)处接收的DL信号相对于参考点看起来具有来自卫星移动的零多普勒频移。通过预补偿，只有残余多普勒频移出现在点波束80中的其它位置处接收的DL信号中。
类似地，可以将后补偿(即，RX频率的偏差)应用于UL中的信号，使得从点波束80中的参考点(例如，点波束80的中心)传送的UL信号在NW侧表现出零多普勒频移。通过后补偿，只有残余多普勒频移出现在从点波束80中的其它位置传送的UL信号中。
利用DL中的预补偿，UE 25在同步之后被锁定到的载波频率将被对应残余多普勒频移关闭。DL中的这种残余多普勒频移将进一步转换成UL中的对应残余多普勒频移。在UL中来自不同UE 25的信号中具有不同残余多普勒频移的情况下，OFDMA/SC-FDMA的正交性将受到显著影响。
NR中的TA维持
网络向处于连接模式下的UE 25发送定时提前(TA)命令以维持上行链路定时。MAC-CE中有6比特用于向UE指示索引TA，其中TA∈{0，1，…，63}。UE 25使用NTA_new＝NTA_old+(TA-31)×16×64×2-μ(以Tc为单位，其中Tc＝0.509ns)来计算新的TA值NTA_new，其中15.2μkHz是子载波间隔(SCS)并且μ∈{0，1，2，3}。这允许TA值的最大变化为32×16×64×2-μTc，其在下表中示出。为了应对大的定时漂移(例如40μs/s)，需要每秒若干此类命令。
Figure BDA0003578466490000171
表5：各种SCS的连接模式下的TA值的最大变化
仅依赖于TA更新命令来处理定时漂移将导致过多信令开销。由于这个原因，需要授权UE 25在大的传播延迟和定时漂移中调整其上行链路定时。已经论证了小区中的不同UE 25通常经历类似的定时漂移，这激发了UE的广播漂移信息。我们想要指出，这并不总是高效的方法。例如，在某些LEO情形中，不同的UE 25在给定时间可能经历不同的定时漂移。
定时提前组
定时提前组(TAG)是由使用相同定时参考和相同定时提前值的无线电资源控制(RRC)所配置的服务小区的组。当在MAC CE中发送定时提前时，将调整TAG中所有服务小区的定时提前。
以下实施例提供了用于动态且联合地调整本地频率参考使得在存在频率漂移的情况下维持DL同步连同调整定时使得在存在定时漂移的情况下维持UL同步的技术。如果使用预/后补偿，则在以下实施例中提及的多普勒频移是指残余多普勒频移。如果不使用补偿，则以下实施例中提及的多普勒频移是指实际多普勒频移。
类似于定时提前(TA)，我们使用频率偏差(FO)或频率提前(FA)来指代为校正频率偏移而进行的补偿。
用于TA/FA命令或定时/频率漂移更新的可配置MAC-CE设计
MAC-CE被设计为包括TA更新和FA更新两者，如图5和6中所示。这还使得能够重新设计MAC CE的TA调整部分。例如，TA调整步骤不一定均匀地间隔开，而是可以包括更大的偏移和更小的偏移。由MAC CE主体的C字段来指示是否包括TA命令和FA命令两者，或者仅包括TA命令或FA命令。例如，如果使用两个C比特，则值00、01、10分别指示存在i)TA命令和FA命令两者、ii)仅TA命令、或iii)仅FA命令。
示例：
定时和频率调整MAC CE由具有LCID的MAC子报头来标识，如(TS38.821中的)表6.2.1-2所规定的。图5中所示的用于定时调整和频率调整的MAC CE具有灵活的大小，并且由具有如下定义的信息元素(IE)的两个八比特组组成：
C：该字段指示定时调整命令、频率调整命令或两者是否被包括在此MAC CE中。如果C是00，则仅存在定时调整命令并且长度是一个八比特组，如果C是01，则仅存在频率调整命令并且长度是一个八比特组，如果C是10，则存在定时和频率调整命令并且长度是两个八比特组。
定时调整：该字段指示定时调整。
频率调整：该字段指示频率调整。
R指示保留字段并且被设置为0。
在一个变型中，MAC CE包括S字段。S字段用于指示调整的类型。例如，如果存在指示精确调整命令的X比特，则S比特的字段可以指示MAC CE指向RRC配置的调整命令集中的哪一个。在图5中的上述示例中，R字段可用作S字段。
在另一实施例中，除了TA和/或FA之外，或者代替TA和/或FA，MAC CE可以具有用于指示与定时/频率漂移相关的信息的(一个或多个)字段。利用该信息，UE 25可以在其等待新的TA/FA命令时自调整其定时或频率。
以下两节提供了可能的RRC配置选项的示例。
用于TA/FA和定时/频率漂移的可配置MAC-CE字段大小
不同卫星30场景中所需的TA/FA范围可能非常不同。一种可能性是具有覆盖最坏场景的固定大小。另一种可能性是使字段大小基于场景可配置。在另一实施例中，MAC CE的S字段用于指示来自一个或多个预配置命令集的组中的预配置命令集。命令集可以由无线电资源控制(RRC)预配置。定时调整字段和/或频率字段可以提供用于指示来自由S字段所指示的预配置命令集的调整命令的索引。UE可以使用所提供的索引来从由S字段指示的预配置命令集中选择(一个或多个)调整命令。
此外，又一选择是在MAC CE中具有公共时间/频率调整字段。在这种情况下，S字段指向指示定时漂移和频率漂移两者的RRC配置的状态。
对于GEO情况，与LEO情况相比，需要支持大范围。类似地，这种区分可以基于其它参数(诸如卫星高度、小区大小和/或系统支持的最小仰角)来作出。
在一个实施例中，MAC-CE中的TA/FA字段的配置(例如粒度)由网络在系统信息中指示。
接收MAC CE时的操作
引入了用于组合的频率和定时调整的定时器，其可以例如被命名为timeFreqAlignmentTimer。该定时器期满触发UE 25释放需要严格定时的任何资源，并且UE25必须执行随机接入以重新获得上行链路同步。例如，该定时器可以被配置成如果频率和定时两者都被更新，或者当定时或频率之一被更新时则启动。
在另一个实施例中，TAG的概念被扩展为包括频率调整，其可以被称为频率和定时提前组(缩写为FTAG)。当发送FA/TA MAC CE时，FTAG将改变其定时和频率。随着FTAG的引入，示例性MAC CE可以如图6中所示。
在另一个实施例中，定时器没有被重命名，但是现有的时间对准定时器已经更新了描述以考虑到频率同步。
通过DCI或DCI&MAC CE的定时校正
在该实施例中，网络可以使用DCI信令来更新UE的有效定时漂移。该信息可以与实际定时漂移和/或差分定时(关于先前漂移的增量)漂移和/或定时漂移的变化速率相关。该信息可以被硬编码在DCI码点中或被RRC配置。
为了在DCI中发信号通知定时调整和/或频率调整和/或定时漂移和/或频率漂移，可以使用以下实施例中的一个或多个。
选项1：使用具有由新RNTI加扰的CRC的DCI格式。新RNTI用于指示该DCI格式发信号通知定时调整和/或频率调整和/或定时漂移和/或频率漂移。具有由新RNTI加扰的CRC的DCI格式可以被认为是新DCI格式或具有重新定义的字段的现有DCI格式。将具有由新RNTI加扰的CRC的DCI格式的大小被匹配到现有DCI格式中的至少一个的大小。新RNTI的值可由一个或多个UE使用。换句话说，RNTI可以是UE特定的(一个UE使用一个RNTI值)、组特定的(UE组使用一个RNTI值)、和小区特定的(小区中所有UE 25使用一个RNTI值)。
选项2：具有由现有RNTI加扰的CRC的DCI格式0_0或DCI格式1_0用于通过使用保留比特中的一个或多个来发信号通知定时调整和/或频率调整和/或定时漂移和/或频率漂移。例如，通过使用具有由RA-RNTI加扰的CRC的DCI格式1_0中的保留比特(16比特)中的一个或多个来捎带该信息。当UE 25监测到具有由RA-RNTI加扰的CRC的DCI 1_0时，UE 25可以获得所发信号通知的信息。作为另一示例，通过使用具有由C-RNTI加扰的CRC的DCI格式1_0中的保留比特(10比特)中的一个或多个以及全为1的“频域资源指派”字段(即，PDCCH有序随机接入)来捎带该信息。基于RRC配置来确定保留比特是否被用于发信号通知所捎带的信息。如果RRC配置如此，则可对多少个保留比特用来发信号通知该信息进行硬编码或RRC配置。
选项3：具有现有RNTI的现有DCI格式(例如DCI格式0_1或DCI格式1_1或DCI格式2_0/2_1/2_2/2_3)用于发信号通知定时调整和/或频率调整和/或定时漂移和/或频率漂移。基于RRC配置来确定(一个或多个)字段的存在和(一个或多个)长度。
MSG3中的TA/FA和MSG3的MAC-CE
在NTN随机接入中，可能需要UE 25指示UE 25应用于MSG1传输的定时和/或频率调整。在一个实施例中，网络使用SI来广播UE 25是否需要在MSG3中报告它在传送MSG1时已经应用的仅定时提前、仅频率提前、或定时提前和频率提前两者。
定时提前和/或频率提前可以由发送上述MAC CE的UE 25报告，其中命令值对于网络和UE都是已知的。即，时间/频率提前的潜在固定值。
例如，考虑小区中的差分延迟非常大但多普勒频移非常小的GEO情形。在这种情况下，网络可能要求UE 25在MSG3中仅发送定时校正。相反，考虑差分延迟和差分多普勒两者都大的LEO小区。在这种情况下，网络可能需要UE 25发送它应用于MSG1传输的定时提前和频率提前两者。
UE 25可能需要在MSG3中报告所应用的定时或频率校正。本公开的一个方面是网络可以在MSG3中指示是否仅需要TA或仅需要FA或需要两者。此外，可以使用如上所述的MACCE来发送MSG3。
图7-19示出了由网络节点(例如，基站50)和UE 25执行的用于维持定时和/或频率同步的各种方法。以下描述涉及定时控制信息和频率控制信息。定时控制信息包括用于针对UE 25和网络节点之间的上行链路传输来同步定时的信息。在一些实施例中，定时控制信息可以包括用于UL传输的同步的定时提前(TA)或其它定时调整命令。TA可包括指示总定时漂移的绝对TA，或指示相对于UE 25所使用的当前TA的定时漂移的相对TA。在其它实施例中，定时控制信息可以包括定时漂移的指示，使得UE 25可以进行定时调整。频率控制信息包括用于针对UE 25和网络节点之间的下行链路和/或上行链路传输来同步频率的信息。频率控制信息可以包括用于下行链路同步的频率偏差(FO)(也称为频率提前(FA))或其它频率调整命令。FO可以包括指示总频率偏移的FO的绝对值，或者指示相对于UE 25所使用的当前FO的频率偏移的相对FO。在其它实施例中，频率控制信息可以包括频率偏移的指示，使得UE 25可以进行频率调整。
图7示出了由NTN 10中的网络节点(例如基站50)执行的发信号通知定时控制信息和/或频率控制信息以用于维持网络节点和UE 25之间的同步的示例性方法100。网络节点可选地确定UE 25的定时漂移和/或频率偏移(框105)。网络节点可选地基于定时漂移来生成用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息(框110)。网络节点可选地生成用于基于频率偏移来调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息(框115)。网络节点向UE 25传送MAC CE(框120)。MAC CE包含1)MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示，以及2)如由该指示所指示的定时控制信息、频率控制信息、或两者。
在方法100的一些实施例中，MAC CE包含定时控制信息和频率控制信息两者。
在方法100的一些实施例中，定时控制信息包括：选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步的调整命令的索引。
在方法100的一些实施例中，频率控制信息包括：选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择频率偏差以维持下行链路同步的索引。
在方法100的一些实施例中，MAC CE包括：单个选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；第一索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步的调整命令的索引；以及第二索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择频率偏差以维持下行链路同步的索引。
方法100的一些实施例还包括向UE发送无线电资源控制(RRC)配置信息以配置预配置命令集。
在方法100的一些实施例中，定时控制信息和频率控制信息由公共时间/频率调整字段提供，该公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示。基于所指示的状态来调整用于维持上行链路同步的定时提前、用于维持下行链路同步的频率偏差、或两者。
在方法100的一些实施例中，通过基于所指示的状态确定定时漂移并调整定时提前以补偿定时漂移来调整定时提前。
在方法100的一些实施例中，通过基于所指示的状态确定频率偏移并调整频率偏差以补偿定时漂移来调整频率偏差。
方法100的一些实施例还包括：向UE传送系统信息(SI)，SI包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或二者的指示；接收UE在物理随机接入信道(PRACH)上传送的随机接入前同步码；响应于接收到所述随机接入前同步码，向UE发送随机接入响应；以及根据指示从UE接收包括定时提前、频率偏差、或二者的连接请求。
在方法100的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
在方法100的一些实施例中，频率控制信息包括以下项之一：检测到的频率偏移或校正频率偏移的频率调整命令。
图8示出了由NTN 10中的UE 25执行的维持与网络节点(例如，基站50)的同步的补充方法125。UE 25从网络节点接收MAC CE(框130)。MAC CE包含MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示，以及2)如由该指示所指示的定时控制信息、频率控制信息、或两者。当MAC CE包含定时控制信息时，UE 25基于MAC CE中的定时控制信息来调整定时提前(框135)。当MAC CE包含频率控制信息时，UE 25还基于MAC CE中的频率控制信息来调整频率偏差(框140)。
在方法125的一些实施例中，MAC CE包含定时控制信息和频率控制信息两者。
在方法125的一些实施例中，定时控制信息包括：选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步的调整命令的索引。
在方法125的一些实施例中，频率控制信息包括：选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择频率偏差以维持下行链路同步的索引。
方法125的一些实施例还包括：单个选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；第一索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步的调整命令的索引；以及第二索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择频率偏差以维持下行链路同步的索引。
方法125的一些实施例还包括从网络节点接收无线电资源控制(RRC)配置信息以用于配置预配置命令集。
在方法125的一些实施例中，定时控制信息和频率控制信息由公共时间/频率调整字段提供，该公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示。基于所指示的状态来调整用于维持上行链路同步的定时提前、用于维持下行链路同步的频率偏差、或两者。
在方法125的一些实施例中，通过基于所指示的状态确定定时漂移并调整定时提前以补偿定时漂移来调整定时提前。
在方法125的一些实施例中，通过基于所指示的状态确定频率偏移并调整频率偏差以补偿定时漂移来调整频率偏差。
方法125的一些实施例还包括：从网络节点接收SI，所述SI包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或二者的指示；接收随机接入前同步码以发起与网络节点的连接；响应于所述随机接入前同步码，从网络节点接收随机接入响应；以及根据指示向网络节点传送包括定时提前、频率偏差、或二者的连接请求。
在方法125的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
在方法125的一些实施例中，频率控制信息包括以下项之一：检测到的频率偏移或校正频率偏移的频率调整命令。
图9示出了由NTN 10中的网络节点(例如基站50)执行的发信号通知定时控制信息和频率控制信息以用于维持网络节点和UE 25之间的同步的示例性方法150。网络节点可选地确定UE 25的定时漂移和频率偏移(框155)。网络节点可选地基于定时漂移来生成用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息(框160)。网络节点可选地生成用于基于频率偏移来调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息(框165)。网络节点在MAC CE中联合传送定时控制信息和频率控制信息(框170)。
在方法150的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
在方法150的一些实施例中，频率控制信息包括以下项之一：检测到的频率偏移或校正频率偏移的频率调整命令。
图10示出了由NTN 10中的UE 25执行的维持与网络节点(例如，基站50)的同步(定时控制信息和频率控制信息以用于维持网络节点和UE 25之间的同步)的补充方法175。UE25从网络节点在MAC CE中一起联合接收用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息和用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息(框180)。UE 25基于MAC CE中的定时控制信息来调整上行链路传输的定时提前(框185)。UE 25还基于MAC CE中的频率控制信息来调整用于下行链路同步的频率偏差(框190)。
在方法175的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
在方法175的一些实施例中，频率控制信息包括以下项之一：检测到的频率偏移或校正频率偏移的频率调整命令。
图11示出了由NTN 10中的网络节点(例如基站50)执行的发信号通知定时控制信息和频率控制信息以用于维持网络节点和UE 25之间的同步的示例性方法200。网络节点可选地确定UE 25的定时漂移和频率偏移(框205)。网络节点可选地基于定时漂移来生成用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息(框210)。网络节点还可选地生成用于基于频率偏移来调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息(框215)。网络节点向UE 25传送MAC CE，MAC CE包括：选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及命令索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步或调整频率偏差以维持下行链路同步的调整命令的索引(框220)。
在方法200的一些实施例中，MAC CE包含两个索引字段，其分别包含；第一索引，其用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择定时调整命令；以及第二索引，其用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择频率调整命令。
方法200的一些实施例还包括从网络节点传送无线电资源控制(RRC)配置信息以用于配置预配置命令集。
在方法200的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
在方法200的一些实施例中，频率控制信息包括以下项之一：检测到的频率偏移或校正频率偏移的频率调整命令。
图12示出了由NTN 10中的UE 25执行的维持与网络节点(例如，基站50)的同步的补充方法225。UE 25从网络节点接收MAC CE(框230)。MAC CE包括：选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及命令索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步或调整频率偏差以维持下行链路同步的调整命令的索引。UE 25基于调整命令来调整定时提前或频率偏差(框235)。
在方法225的一些实施例中，MAC CE包含两个索引字段，其分别包含；第一索引，其用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择定时调整命令；以及第二索引，其用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择频率调整命令。
方法225的一些实施例还包括从网络节点接收无线电资源控制(RRC)配置信息以用于配置预配置命令集。
在方法125的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
在方法125的一些实施例中，频率控制信息包括以下项之一：检测到的频率偏移或校正频率偏移的频率调整命令。
图13示出了由NTN 10中的网络节点(例如基站50)执行的发信号通知定时控制信息和频率控制信息以用于维持网络节点和UE 25之间的同步的示例性方法250。网络节点可选地确定UE 25的定时漂移和频率偏移(框255)。网络节点可选地基于定时漂移来生成用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息(框260)。网络节点还可选地生成用于基于频率偏移来调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息(框265)。网络节点向UE 25传送包括公共时间/频率调整字段的MAC CE，该公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示(框270)。UE 25可以使用状态的指示来确定定时漂移和/或频率偏移。
在方法250的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
在方法250的一些实施例中，频率控制信息包括以下项之一：检测到的频率偏移或校正频率偏移的频率调整命令。
图14示出了由NTN 10中的UE 25执行的维持与网络节点(例如，基站50)的同步的补充方法275。UE 25从网络节点(例如，基站50)接收包括公共时间/频率调整字段的MACCE，该公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示(框280)。UE 25基于所指示的状态来调整用于维持上行链路同步的定时提前、用于维持下行链路同步的频率偏差、或两者(框285)。
在方法275的一些实施例中，UE 25基于所指示的状态来确定定时漂移并调整定时提前以补偿定时漂移。
在方法275的一些实施例中，UE 25基于所指示的状态来确定频率偏移并调整频率偏差以补偿频率偏移。
图15示出了由NTN 10中的网络节点(例如基站50)执行的发信号通知定时控制信息和频率控制信息以用于维持网络节点和UE 25之间的同步的示例性方法300。网络节点可选地确定UE 25的定时漂移(框305)。网络节点可选地基于定时漂移来生成用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息(框310)。网络节点在下行链路共享信道(例如，DPCCH)上的DCI中向UE 25传送用于调整定时提前以维持上行链路同步的定时控制信息(框315)。
在方法300的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
图16示出了由NTN 10中的UE 25执行的维持与网络节点(例如，基站50)的同步的补充方法325。UE 25在下行链路共享信道上的下行链路控制信息(DCI)中从网络节点(例如，基站50)接收用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息(框330)。UE 25基于所接收的DCI中的定时控制信息来调整定时(框335)。
在方法325的一些实施例中，定时控制信息包括以下项之一：检测到的定时漂移或校正定时漂移的定时调整命令。
图17示出了由NTN 10中的网络节点(例如基站50)执行的发信号通知定时控制信息和频率控制信息以用于维持网络节点和UE 25之间的同步的示例性方法350。网络节点向一个或多个UE 25传送系统信息(SI)，SI包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示(框355)。网络节点随后接收由UE 25在PRACH上传送的随机接入前同步码(框360)。网络节点响应于随机接入前同步码的接收而向UE 25发送随机接入响应(框365)。网络节点还根据指示从UE 25接收包括定时提前、频率偏差、或两者的连接请求(也称为消息3(MSG3))(框370)。
图18示出了由NTN 10中的UE 25执行的维持与网络节点(例如，基站50)的同步的补充方法375。UE 25从网络节点接收系统信息(SI)，SI包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示(框380)。UE 25传送随机接入前同步码以发起与网络节点的连接(框385)。UE 25还响应于随机接入前同步码从网络节点接收随机接入响应(框390)。UE 25还根据指示向网络节点传送包括定时提前、频率偏差、或两者的连接请求(框395)。
设备可以通过实现任何功能部件、模块、单元或电路来执行本文所述方法中的任一项。在一个实施例中，例如，设备包括被配置成执行在方法附图中所示的步骤的相应电路或电路系统。在这点上，电路或电路系统可以包括专用于执行某一功能处理的电路和/或结合存储器的一个或多个微处理器。例如，电路可以包括一个或多个微处理器或微控制器，以及其它数字硬件，这些数字硬件可以包括数字信号处理器(DSP)、专用数字逻辑等。处理电路可以被配置成执行存储在存储器中的程序代码，该存储器可以包括一种或多种类型的存储器，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器、高速缓存存储器、闪速存储器装置、光存储装置等。在若干实施例中，存储在存储器中的程序代码可以包括用于执行一个或多个电信和/或数据通信协议的程序指令以及用于执行在本文中描述的技术中的一个或多个的指令。在采用存储器的实施例中，存储器存储程序代码，该程序代码在由一个或多个处理器执行时执行本文中描述的技术。
图19示出了根据实施例的非陆地网络的示例性网络节点，通常由数字400指示。网络节点400包括可选的确定单元410、可选的生成单元420、和传送单元430。各个单元410-430可以包括一个或多个微处理器、硬件电路、固件、或其组合。当存在时，确定单元410被配置成确定由网络节点400所服务的UE 25的定时漂移、频率偏移、或两者。当存在时，生成单元420被配置成生成用于基于定时漂移来调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于基于频率偏移来调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者。在一个实施例中，传送单元430被配置成向UE 25传送MAC CE，MAC CE包含：1)MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或者两者的指示；以及2)如由该指示所指示的MAC CE中的定时控制信息和/或频率控制信息。
在另一实施例中，传送单元430被配置成在MAC CE中一起联合传送定时控制信息和频率控制信息。
在又一实施例中，传送单元430被配置成向UE 25传送MAC CE，MAC CE包括：选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及命令索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步或调整频率偏差以维持下行链路同步的调整命令的索引。
在另一实施例中，传送单元430被配置成向UE 25传送包括公共时间/频率调整字段的MAC CE，所述公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示。
在另一实施例中，传送单元430被配置成在下行链路共享信道(例如，DPCCH)上的DCI中向UE 25传送用于调整定时提前以维持上行链路同步的定时控制信息。
图20示出了根据实施例的示例性UE 450。UE 450包括用于在无线通信信道上通信的一个或多个天线460、接收单元470、和调整单元480。各个单元470-480可以包括一个或多个微处理器、硬件电路、固件、或其组合。根据一个实施例，接收单元470被配置成接收MACCE，MAC CE包含：1)MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或者两者的指示；以及2)来自网络节点的定时控制信息和/或频率控制信息。根据该实施例，调整单元480被配置成当MAC CE包含定时控制信息时基于定时控制信息来调整上行链路传输的定时提前，并且当MAC CE包含频率控制信息时基于频率控制信息来调整下行链路同步的频率偏差。
根据另一实施例，接收单元470被配置成从网络节点在介质访问控制(MAC)控制元素(CE)中一起联合接收用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息和用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息。根据该实施例，调整单元480被配置成基于MAC CE中的定时控制信息来调整上行链路传输的定时提前，并基于MAC CE中的频率控制信息来调整下行链路同步的频率偏差。
根据又一实施例，接收单元470被配置成在下行链路传输中从网络节点接收MACCE。MAC CE包括：选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及命令索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步或者调整频率偏差以维持下行链路同步的调整命令的索引。根据该实施例，调整单元480被配置成基于调整命令来调整定时提前或频率偏差。
根据另一实施例，接收单元470被配置成从网络节点(例如，基站50)接收包括公共时间/频率调整字段的MAC CE，所述公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示。根据该实施例，调整单元480被配置成基于所指示的状态来调整用于维持上行链路同步的定时提前、用于维持下行链路同步的频率偏差、或两者。
根据又一实施例，接收单元470被配置成在下行链路共享信道上的下行链路控制信息(DCI)中从网络节点(例如，基站50)接收用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息。根据该实施例，调整单元480被配置成基于所接收的DCI中的定时控制信息来调整定时。
图21示出了根据另一实施例的示例性网络节点500。网络节点500包括系统信息(SI)传送单元510和随机接入单元520。各个单元510-520可以包括一个或多个微处理器、硬件电路、固件、或其组合。SI传送单元510被配置成向一个或多个UE 25传送SI。SI包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示。随机接入单元520被配置成接收由UE 25在PRACH上传送的随机接入前同步码，响应于随机接入前同步码的接收向UE 25发送随机接入响应，以及根据指示从UE 25接收包括定时提前、频率偏差、或二者的连接请求。
图22示出了根据另一实施例的示例性UE 550。UE 550包括用于在无线信道上通信的一个或多个天线560、系统信息(SI)接收单元570、和随机接入单元580。各个单元570-580可以包括一个或多个微处理器、硬件电路、固件、或其组合。SI接收单元570被配置成从网络节点接收SI，SI包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或二者的指示。随机接入单元580被配置成传送随机接入前同步码以发起与网络节点的连接，响应于随机接入前同步码而从网络节点接收随机接入响应，以及根据指示向网络节点传送包括定时提前、频率偏差、或两者的连接请求。
图23示出了被配置成执行如本文所述的方法的示例性网络节点600。网络节点600包括接口电路620、处理电路630、和存储器640。接口电路620包括用于连接到核心网络20并通过有线或无线链路与NTN 10中的其它网络节点通信的电路。在一些实施例中，接口电路620可以包括用于与NTN 10中的30中的卫星进行通信的无线收发器。处理电路630控制网络节点600的整体操作，并被配置成执行如本文所述的方法。处理电路630可以包括一个或多个微处理器、硬件、固件、或其组合。存储器640包括易失性存储器和非易失性存储器两者，它们用于存储处理电路630操作所需的计算机程序代码和数据。存储器640可以包括用于存储数据的任何有形的非暂时性计算机可读存储介质，包括电子、磁、光、电磁、或半导体数据存储装置。存储器640存储包括可执行指令的计算机程序650，所述可执行指令将处理电路630配置成分别根据图7、9、11、13、15、和17来实现方法100、150、200、250、300、和350中的一个或多个。在这点上，计算机程序650可以包括对应于上述部件或单元的一个或多个代码模块。通常，计算机程序指令和配置信息被存储在诸如ROM、可擦除可编程只读存储器(EPROM)或闪速存储器之类的非易失性存储器中。在操作期间生成的临时数据可被存储在诸如随机存取存储器(RAM)之类的易失性存储器中。在一些实施例中，用于如本文所述那样来配置处理电路630的计算机程序650可被存储在诸如便携式紧致盘、便携式数字视频盘、或其它可移除介质之类的可移除存储器中。计算机程序650也可被体现在诸如电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质之类的载体中。
图24示出了根据实施例的示例性UE 700。UE 700包括具有多个天线元件715的天线阵列710、接口电路720、处理电路730、和存储器740。接口电路720耦合到天线715，并包括向NTN 10中的卫星30或陆地基站传送信号和从其接收信号所需的射频(RF)电路722。在一个实施例中，接口包括RF收发器，该RF收发器包括被配置成根据NR或LTE标准操作的传送器和接收器。
处理电路730控制无线电节点700的整体操作，并被配置成执行如本文所述的方法。处理电路730可以包括一个或多个微处理器、硬件、固件、或其组合。存储器740包括易失性存储器和非易失性存储器两者，它们用于存储处理电路730操作所需的计算机程序代码和数据。存储器740可以包括用于存储数据的任何有形的非暂时性计算机可读存储介质，包括电子、磁、光、电磁、或半导体数据存储装置。存储器740存储包括可执行指令的计算机程序750，所述可执行指令将处理电路730配置成分别根据图8、10、12、14、16、和18来实现方法125、175、225、275、325、和375中的一个或多个。在这点上，计算机程序750可以包括对应于上述部件或单元的一个或多个代码模块。通常，计算机程序指令和配置信息被存储在诸如ROM、可擦除可编程只读存储器(EPROM)或闪速存储器之类的非易失性存储器中。在操作期间生成的临时数据可被存储在诸如随机存取存储器(RAM)之类的易失性存储器中。在一些实施例中，用于如本文所述那样来配置处理电路730的计算机程序750可被存储在诸如便携式紧致盘、便携式数字视频盘、或其它可移除介质之类的可移除存储器中。计算机程序750也可被体现在诸如电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质之类的载体中。
本领域技术人员还将理解，本文实施例还包括对应的计算机程序。计算机程序包括指令，所述指令当在设备的至少一个处理器上执行时使该设备执行上述相应处理中的任一项。在这点上，计算机程序可以包括与上述部件或单元相对应的一个或多个代码模块。
实施例还包括包含这种计算机程序的载体。该载体可以包括以下项之一：电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质。
在这点上，本文实施例还包括计算机程序产品，该计算机程序产品被存储在非暂时性计算机可读(存储或记录)介质上并且包括指令，所述指令在由设备的处理器执行时使该设备如上所述地执行。
实施例还包括计算机程序产品，该计算机程序产品包括当计算机程序产品由计算装置执行时用于执行本文实施例中任一项的步骤的程序代码部分。该计算机程序产品可被存储在计算机可读记录介质上。
尽管可以在使用任何适合的组件的任何适合类型的系统中实现本文中描述的主题，但关于无线网络(诸如图25中图示的示例无线网络)描述本文中公开的实施例。为了简单起见，图25的无线网络只描绘网络1106、网络节点1160和1160b以及WD 1110、1110b和1110c。实际上，无线网络可以进一步包括适合支持无线装置之间或无线装置与另一通信装置(诸如固定电话、服务提供商或任何其它网络节点或终端装置)之间的通信的任何附加元件。在图示的组件中，通过附加细节描绘了网络节点1160和无线装置(WD)1110。无线网络可以向一个或多个无线装置提供通信和其它类型的服务以促进无线装置接入和/或使用由无线网络或经由无线网络提供的服务。
无线网络可以包括任何类型的通信、电信、数据、蜂窝和/或无线电网络或其它相似类型的系统和/或与任何类型的通信、电信、数据、蜂窝和/或无线电网络或其它相似类型的系统通过接口连接。在一些实施例中，无线网络可以配置成根据特定标准或其它类型的预定义规则或过程来操作。因此，无线网络的特定实施例可以实现通信标准，诸如全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)、长期演进(LTE)、窄带物联网(NB-IoT)和/或其它适合的2G、3G、4G或5G标准；无线局域网(WLAN)标准，诸如IEEE 802.11标准；和/或任何其它适合的无线通信标准，诸如全球微波接入互操作性(WiMax)、蓝牙、Z-Wave和/或ZigBee标准。
网络1106可以包括一个或多个回程网络、核心网络、IP网络、公共交换电话网(PSTN)、分组数据网络、光网络、广域网(WAN)、局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)、有线网络、无线网络、城域网和在装置之间实现通信的其它网络。
网络节点1160和WD 1110包括下面更详细描述的各种组件。这些组件一起工作以便提供网络节点和/或无线装置功能性，诸如在无线网络中提供无线连接。在不同的实施例中，无线网络可以包括任意数量的有线或无线网络、网络节点、基站、控制器、无线装置、中继站和/或可以促进或参与数据和/或信号的通信(无论经由有线还是无线连接)的任何其它组件或系统。
如本文中使用的，网络节点是指能够、配置成、布置成和/或可操作以与无线装置和/或与无线网络中的其它网络节点或设备直接或间接通信以对无线装置实现和/或提供无线接入和/或执行无线网络中的其它功能(例如，管理)的设备。网络节点的示例包括但不限于接入点(AP)(例如，无线电接入点)、基站(BS)(例如，无线电基站、节点B、演进节点B(eNB)和NR NodeB(gNB))。基站可以基于它们提供的覆盖的量(或者，换句话说，它们的传送功率水平)来被归类并且于是可以还被称为毫微微基站、微微基站、微基站或宏基站。基站可以是中继节点或控制中继的中继施主节点。网络节点还可以包括分布式无线电基站的一个或多个(或所有)部分，诸如集中式数字单元和/或远程无线电单元(RRU)，其有时被称为远程无线电头端(RRH)。这样的远程无线电单元可以与或可以不与天线集成为天线集成无线电设备。分布式无线电基站的部分也可以被称为分布式天线系统(DAS)中的节点。
网络节点的又一进一步示例包括多标准无线电(MSR)设备(诸如MSR BS)、网络控制器(诸如无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC))、基站收发信台(BTS)、传输点、传输节点、多小区/多播协调实体(MCE)、核心网络节点(例如，MSC、MME)、O&M节点、OSS节点、SON节点、定位节点(例如，E-SMLC)和/或MDT。作为另一示例，网络节点可以是虚拟网络节点，如下面更详细描述的。然而，更一般地，网络节点可以表示能够、配置成、布置成和/或可操作来为无线装置实现和/或提供对无线网络的接入或向已接入无线网络的无线装置提供某种服务的任何适合的装置(或装置的群组)。
在图25中，网络节点1160包括处理电路1170、装置可读介质1180、接口1190、辅助设备1184、电源1186、电源电路1187和天线1162。尽管图25的示例无线网络中图示的网络节点1160可以表示包括所图示的硬件组件组合的装置，但其它实施例可以包括具有不同组件组合的网络节点。要理解网络节点包括执行本文中公开的任务、特征、功能和方法所需要的硬件和/或软件的任何适合的组合。此外，尽管网络节点1160的组件被描绘为嵌套在多个框内或位于较大框内的单个框，但实际上，网络节点可以包括组成单个图示的组件的多个不同的物理组件(例如，装置可读介质1180可以包括多个单独的硬盘驱动器以及多个RAM模块)。
相似地，网络节点1160可以由多个物理上分离的组件(例如，NodeB组件和RNC组件，或BTS组件和BSC组件等)组成，所述多个物理上分离的组件可以各自具有它们自己的相应组件。在其中网络节点1160包括多个单独组件(例如，BTS和BSC组件)的某些场景中，单独组件中的一个或多个可以在若干网络节点之间共享。例如，单个RNC可以控制多个NodeB。在这样的场景中，每个唯一的NodeB和RNC对在一些实例中可以视为单个单独的网络节点。在一些实施例中，网络节点1160可以配置成支持多个无线电接入技术(RAT)。在这样的实施例中，一些组件可以是重复的(例如，用于不同RAT的单独的装置可读介质1180)并且一些组件可以是重用的(例如，相同的天线1162可以被RAT共享)。网络节点1160还可以包括用于集成到网络节点1160中的不同无线技术(诸如例如GSM、WCDMA、LTE、NR、WiFi或蓝牙无线技术)的各种图示的组件的多个集合。这些无线技术可以集成到网络节点1160内的相同或不同的芯片或芯片集以及其它组件中。
处理电路1170配置成执行在本文中被描述为由网络节点提供的任何确定、计算或相似操作(例如，某些获得操作)。由处理电路1170执行的这些操作可以包括通过例如将获得的信息转换成其它信息、将获得的信息或经转换的信息与网络节点中存储的信息进行比较和/或基于获得的信息或经转换的信息来执行一个或多个操作从而处理由处理电路1170获得的信息，并且作为所述处理的结果做出确定。
处理电路1170可以包括以下中的一个或多个的组合：微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或任何其它适合的计算装置、资源，或者可操作以单独或连同其它网络节点1160组件(诸如装置可读介质1180)一起提供网络节点1160功能性的硬件、软件和/或编码逻辑的组合。例如，处理电路1170可以执行存储在装置可读介质1180中或处理电路1170内的存储器中的指令。这样的功能性可以包括提供本文中论述的各种无线特征、功能或益处中的任何无线特征、功能或益处。在一些实施例中，处理电路1170可以包括片上系统(SOC)。
在一些实施例中，处理电路1170可以包括射频(RF)收发器电路1172和基带处理电路1174中的一个或多个。在一些实施例中，射频(RF)收发器电路1172和基带处理电路1174可以在单独的芯片(或芯片集)、板或单元(诸如无线电单元和数字单元)上。在备选实施例中，RF收发器电路1172和基带处理电路1174中的部分或全部可以在相同的芯片或芯片集、板或单元上。
在某些实施例中，本文中描述为由网络节点、基站、eNB或其它这样的网络装置提供的功能性中的一些或全部可以由处理电路1170执行，所述处理电路1170执行存储在装置可读介质1180或处理电路1170内的存储器上的指令。在备选实施例中，功能性中的一些或全部可以由处理电路1170在不执行存储在单独或分立的装置可读介质上的指令的情况下(诸如以硬接线方式)提供。在那些实施例中的任何实施例中，无论是否执行存储在装置可读存储介质上的指令，处理电路1170都可配置成执行所描述的功能性。由这样的功能性提供的益处不限于仅处理电路1170或网络节点1160的其它组件，而是由网络节点1160作为整体和/或由最终用户和无线网络一般地享有。
装置可读介质1180可以包括任何形式的易失性或非易失性计算机可读存储器，其没有限制地包括：永久性存储装置、固态存储器、远程安装存储器、磁介质、光介质、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、大容量存储介质(例如，硬盘)、可移动存储介质(例如，闪速驱动器、致密盘(CD)或数字视频盘(DVD))，和/或存储可以由处理电路1170使用的信息、数据和/或指令的任何其它易失性或非易失性、非暂时性装置可读和/或计算机可执行存储器装置。装置可读介质1180可以存储任何适合的指令、数据或信息，包括计算机程序、软件、应用(包括逻辑、规则、代码、表等中的一个或多个)和/或能够由处理电路1170执行并且由网络节点1160利用的其它指令。装置可读介质1180可以用于存储由处理电路1170进行的任何计算和/或经由接口1190接收的任何数据。在一些实施例中，处理电路1170和装置可读介质1180可以视为是集成的。
接口1190用于网络节点1160、网络1106和/或WD 1110之间的信令和/或数据的有线或无线通信中。如图示的，接口1190包括用于通过有线连接例如向网络1106发送数据和从网络1106接收数据的(一个或多个)端口/(一个或多个)终端1194。接口1190还包括无线电前端电路1192，其可以耦合到天线1162或在某些实施例中是天线1162的一部分。无线电前端电路1192包括滤波器1198和放大器1196。无线电前端电路1192可以连接到天线1162和处理电路1170。无线电前端电路可以配置成调节在天线1162与处理电路1170之间传递的信号。无线电前端电路1192可以接收要经由无线连接发出到其它网络节点或WD的数字数据。无线电前端电路1192可以使用滤波器1198和/或放大器1196的组合将该数字数据转换成具有合适信道和带宽参数的无线电信号。然后可以经由天线1162传送该无线电信号。相似地，在接收数据时，天线1162可以收集无线电信号，该无线电信号然后被无线电前端电路1192转换成数字数据。该数字数据可以被传递给处理电路1170。在其它实施例中，接口可以包括不同组件和/或组件的不同组合。
在某些备选实施例中，网络节点1160可以不包括单独的无线电前端电路1192，而是处理电路1170可以包括无线电前端电路并且可以连接到天线1162而没有单独的无线电前端电路1192。相似地，在一些实施例中，RF收发器电路1172中的全部或一些可以视为接口1190的一部分。在又一些其它实施例中，接口1190可以包括一个或多个端口或终端1194、无线电前端电路1192和RF收发器电路1172，作为无线电单元(未示出)的一部分，并且接口1190可以与基带处理电路1174通信，该基带处理电路1174是数字单元(未示出)的一部分。
天线1162可以包括一个或多个天线或天线阵列，其配置成发送和/或接收无线信号。天线1162可以耦合到无线电前端电路1190并且可以是能够无线传送和接收数据和/或信号的任何类型的天线。在一些实施例中，天线1162可以包括一个或多个全向、扇形或平板天线，其可操作以传送/接收在例如2GHz与66GHz之间的无线电信号。全向天线可以用于在任何方向上传送/接收无线电信号，扇形天线可以用于在特定区域内从装置传送/接收无线电信号，并且平板天线可以是用于在相对直的线上传送/接收无线电信号的视线天线。在一些实例中，多于一个天线的使用可以称为MIMO。在某些实施例中，天线1162可以与网络节点1160分离并且可以通过接口或端口可连接到网络节点1160。
天线1162、接口1190和/或处理电路1170可以配置成执行在本文中描述为由网络节点执行的任何接收操作和/或某些获得操作。可以从无线装置、另一网络节点和/或任何其它网络设备接收任何信息、数据和/或信号。相似地，天线1162、接口1190和/或处理电路1170可以配置成执行在本文中描述为由网络节点执行的任何传送操作。可以将任何信息、数据和/或信号传送给无线装置、另一网络节点和/或任何其它网络设备。
电源电路1187可以包括或耦合到电源管理电路并且配置成向网络节点1160的组件供应电力以用于执行本文中描述的功能性。电源电路1187可以从电源1186接收电力。电源1186和/或电源电路1187可以配置成以适合于相应组件的形式(例如，以每个相应组件所需要的电压和电流水平)向网络节点1160的各种组件提供电力。电源1186可以被包括在电源电路1187和/或网络节点1160中或在电源电路1187和/或网络节点1160外部。例如，网络节点1160可以经由诸如电缆之类的输入电路或接口而可连接到外部电源(例如，电插座)，由此外部电源向电源电路1187供应电力。作为另外的示例，电源1186可以包括连接到电源电路1187或集成在电源电路1187中的采用电池或电池组的形式的电源。如果外部电源失效，电池可以提供备用电力。还可以使用其它类型的电源，诸如光伏装置。
网络节点1160的备选实施例可以包括图25中示出的那些组件以外的附加组件，所述附加组件可以负责提供网络节点的功能性的某些方面，包括本文中描述的功能性中的任何功能性和/或支持本文中描述的主题所必需的任何功能性。例如，网络节点1160可以包括用户接口设备以允许将信息输入网络节点1160中并且允许从网络节点1160输出信息。这可以允许用户对网络节点1160执行诊断、维护、修理和其它管理功能。
如本文中使用的，无线装置(WD)是指能够、配置成、布置成和/或可操作以与网络节点和/或其它无线装置无线通信的装置。除非另有指出，否则术语WD可以在本文中与用户设备(UE)可互换地使用。无线通信可以涉及使用电磁波、无线电波、红外波和/或适合于通过空气传达信息的其它类型的信号来传送和/或接收无线信号。在一些实施例中，WD可以配置成在没有直接人类交互的情况下传送和/或接收信息。例如，WD可以设计成按照预定调度、在被内部或外部事件触发时或响应于来自网络的请求而向网络传送信息。WD的示例包括但不限于智能电话、移动电话、蜂窝电话、IP上语音(VoIP)电话、无线本地环路电话、台式计算机、个人数字助理(PDA)、无线拍摄装置(camera)、游戏控制台或装置、音乐存储装置、重放设备、可穿戴终端装置、无线端点、移动站、平板电脑、膝上型电脑、膝上型嵌入式设备(LEE)、膝上型安装式设备(LME)、智能装置、无线客户驻地设备(CPE)、交通工具安装式无线终端装置等。
WD可以例如通过实现用于侧链路通信、交通工具对交通工具(V2V)、交通工具对基础设施(V2I)，交通工具对一切(V2X)的3GPP标准来支持装置到装置(D2D)通信，并且在该情况下可以被称为D2D通信装置。作为又一特定示例，在物联网(IoT)场景中，WD可以表示执行监测和/或测量并且向另一WD和/或网络节点传送这样的监测和/或测量的结果的机器或其它装置。WD在该情况下可以是机器到机器(M2M)装置，其在3GPP上下文中可以被称为MTC装置。作为一个特定示例，WD可以是实现3GPP窄带物联网(NB-IoT)标准的UE 25。这样的机器或装置的特定示例是传感器、计量装置(诸如功率计)、工业机械、或者家庭或个人设备(例如，冰箱、电视等)、个人可穿戴设备(例如，手表、健身跟踪器等)。在其它场景中，WD可以表示能够对它的操作状态或与它的操作相关联的其它功能进行监测和/或报告的交通工具或其它设备。如上文描述的WD可以表示无线连接的端点，在该情况下装置可以被称为无线终端。此外，如上文描述的WD可以是移动的，在该情况下它还可以被称为移动装置或移动终端。
如图示的，无线装置1110包括天线1111、接口1114、处理电路1120、装置可读介质1130、用户接口设备1132、辅助设备1134、电源1136和电源电路1137。WD 1110可以包括用于由WD 1110支持的不同无线技术(仅举几例，诸如，例如GSM、WCDMA、LTE、NR、WiFi、WiMAX、NB-IoT或蓝牙无线技术)的所图示组件中的一个或多个组件的多个集合。这些无线技术可以集成到与WD 1110内的其它组件相同或不同的芯片或芯片集内。
天线1111可以包括配置成发送和/或接收无线信号的一个或多个天线或天线阵列，并且连接到接口1114。在某些备选实施例中，天线1111可以与WD 1110分离并且通过接口或端口而可连接到WD 1110。天线1111、接口1114和/或处理电路1120可以配置成执行在本文中描述为由WD执行的任何接收或传送操作。可以从网络节点和/或另一WD接收任何信息、数据和/或信号。在一些实施例中，无线电前端电路和/或天线1111可以被视为接口。
如图示的，接口1114包括无线电前端电路1112和天线1111。无线电前端电路1112包括一个或多个滤波器1118和放大器1116。无线电前端电路1114连接到天线1111和处理电路1120，并且配置成调节在天线1111与处理电路1120之间传递的信号。无线电前端电路1112可以耦合到天线1111或是天线1111的一部分。在一些实施例中，WD1110可以不包括单独的无线电前端电路1112；相反，处理电路1120可以包括无线电前端电路并且可以连接到天线1111。相似地，在一些实施例中，RF收发器电路1122中的一些或全部可以视为接口1114的一部分。无线电前端电路1112可以接收要经由无线连接发出到其它网络节点或WD的数字数据。无线电前端电路1112可以使用滤波器1118和/或放大器1116的组合将该数字数据转换成具有合适信道和带宽参数的无线电信号。然后可以经由天线1111传送该无线电信号。相似地，在接收数据时，天线1111可以收集无线电信号，该无线电信号然后被无线电前端电路1112转换成数字数据。该数字数据可以被传递给处理电路1120。在其它实施例中，接口可以包括不同组件和/或组件的不同组合。
处理电路1120可以包括以下中的一个或多个的组合：微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或任何其它适合的计算装置、资源，或者可操作以单独或连同其它WD 1110组件(诸如装置可读介质1130)一起提供WD 1110功能性的硬件、软件和/或编码逻辑的组合。这样的功能性可以包括提供本文中论述的各种无线特征或益处中的任何无线特征或益处。例如，处理电路1120可以执行存储在装置可读介质1130中或处理电路1120内的存储器中的指令来提供本文中公开的功能性。
如图示的，处理电路1120包括RF收发器电路1122、基带处理电路1124和应用处理电路1126中的一个或多个。在其它实施例中，处理电路可以包括不同组件和/或组件的不同组合。在某些实施例中，WD 1110的处理电路1120可以包括SOC。在一些实施例中，RF收发器电路1122、基带处理电路1124和应用处理电路1126可以在单独的芯片或芯片集上。在备选实施例中，基带处理电路1124和应用处理电路1126中的部分或全部可以组合到一个芯片或芯片集中，并且RF收发器电路1122可以在单独的芯片或芯片集上。在又一些备选实施例中，RF收发器电路1122和基带处理电路1124中的部分或全部可以在相同芯片或芯片集上，并且应用处理电路1126可以在单独的芯片或芯片集上。在又一些其它备选实施例中，RF收发器电路1122、基带处理电路1124和应用处理电路1126中的部分或全部可以组合在相同芯片或芯片集中。在一些实施例中，RF收发器电路1122可以是接口1114的一部分。RF收发器电路1122可以为处理电路1120调节RF信号。
在某些实施例中，在本文中描述为由WD执行的功能性中的一些或全部可以由执行存储在装置可读介质1130上的指令的处理电路1120提供，该装置可读介质1130在某些实施例中可以是计算机可读存储介质。在备选实施例中，可以由处理电路1120在不执行存储在单独或分立的装置可读存储介质上的指令的情况下(诸如以硬接线方式)提供功能性中的一些或全部。在那些特定实施例中的任何实施例中，无论是否执行存储在装置可读存储介质上的指令，处理电路1120都可配置成执行所描述的功能性。由这样的功能性提供的益处不限于仅处理电路1120或WD 1110的其它组件，而是由WD 1110作为整体和/或由最终用户和无线网络一般地享有。
处理电路1120可以配置成执行在本文中描述为由WD执行的任何确定、计算或相似操作(例如，某些获得操作)。如由处理电路1120执行的这些操作可以包括通过例如将获得的信息转换成其它信息、将获得的信息或经转换的信息与由WD 1110存储的信息进行比较和/或基于获得的信息或经转换的信息来执行一个或多个操作从而处理由处理电路1120获得的信息，并且作为所述处理的结果做出确定。
装置可读介质1130可以可操作以存储计算机程序、软件、应用(包括逻辑、规则、代码、表等中的一个或多个)，和/或能够被处理电路1120执行的其它指令。装置可读介质1130可以包括计算机存储器(例如，随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM))、大容量存储介质(例如，硬盘)、可移动存储介质(例如，致密盘(CD)或数字视频盘(DVD))和/或存储可以由处理电路1120使用的信息、数据和/或指令的任何其它易失性或非易失性、非暂时性装置可读和/或计算机可执行存储器装置。在一些实施例中，处理电路1120和装置可读介质1130可以视为是集成的。
用户接口设备1132可以提供允许人类用户与WD 1110交互的组件。这样的交互可以具有许多形式，诸如视觉、听觉、触觉等。用户接口设备1132可以可操作以向用户产生输出并且允许用户向WD 1110提供输入。交互的类型可以取决于WD 1110中安装的用户接口设备1132的类型而变化。例如，如果WD 1110是智能电话，则交互可以经由触摸屏；如果WD1110是智能仪表，则交互可以通过提供使用量(例如，所使用的加仑数)的屏幕或提供听觉报警(例如，如果检测到烟雾)的扬声器。用户接口设备1132可以包括输入接口、装置和电路、以及输出接口、装置和电路。用户接口设备1132配置成允许将信息输入到WD 1110中，并且连接到处理电路1120以允许处理电路1120处理输入信息。用户接口设备1132可以包括例如麦克风、接近或其它传感器、按键/按钮、触摸显示器、一个或多个拍摄装置、USB端口或其它输入电路。用户接口设备1132还配置成允许从WD 1110输出信息，并且允许处理电路1120从WD 1110输出信息。用户接口设备1132可以包括例如扬声器、显示器、振动电路、USB端口、耳机接口或其它输出电路。使用用户接口设备1132的一个或多个输入和输出接口、装置和电路，WD 1110可以与最终用户和/或无线网络通信，并且允许它们从本文中描述的功能性获益。
辅助设备1134可操作以提供可以一般不由WD执行的更特定的功能性。这可以包括用于为了各种目的进行测量的专用传感器、用于附加类型的通信(诸如有线通信)的接口等。辅助设备1134的组件的内含物以及类型可以取决于实施例和/或场景而变化。
电源1136在一些实施例中可以采用电池或电池组的形式。还可以使用其它类型的电源，诸如外部电源(例如，电插座)、光伏装置或动力电池。WD 1110可以进一步包括电源电路1137以用于从电源1136向WD 1110的各种部分输送电力，所述WD 1110的各种部分需要来自电源1136的电力来执行本文中描述或指示的任何功能性。电源电路1137在某些实施例中可以包括电源管理电路。电源电路1137可以另外或备选地可操作以从外部电源接收电力；在该情况下WD 1110可以经由输入电路或接口(诸如电力电缆)而可连接到外部电源(诸如电插座)。电源电路1137在某些实施例中还可以可操作以从外部电源向电源1136输送电力。这可以例如用于电源1136的充电。电源电路1137可以对来自电源1136的电力执行任何格式化、转换或其它修改以使所述电力适合于电力被供应到的WD 1110的相应组件。
图26图示根据本文中描述的各种方面的UE的一个实施例。如本文中使用的，用户设备或UE可以不一定具有在拥有和/或操作相关装置的人类用户的意义上的用户。替代地，UE可以表示打算用于销售给人类用户或由人类用户操作但可能不与或可能最初不与特定人类用户相关联的装置(例如，智能喷淋器控制器)。备选地，UE可以代表不打算出售给最终用户或由最终用户操作，但可以与用户的利益相关联或为用户的利益而操作的装置(例如，智能功率计)。UE 12200可以是由第三代合作伙伴计划(3GPP)标识的任何UE，包括NB-IoTUE、机器类型通信(MTC)UE和/或增强MTC(eMTC)UE。如在图26中图示的UE 1200是配置用于根据由第三代合作伙伴计划(3GPP)颁布的一个或多个通信标准进行通信的WD的一个示例，所述通信标准诸如3GPP的GSM、UMTS、LTE和/或5G标准。如之前提到的，可以可互换地使用术语WD和UE。因此，尽管图26是UE，但本文中论述的组件同样能适用于WD，并且反之亦然。
在图26中，UE 1200包括处理电路1201，所述处理电路1201操作地耦合到输入/输出接口1205、射频(RF)接口1209、网络连接接口1211、存储器1215(包括随机存取存储器(RAM)1217、只读存储器(ROM)1219和存储介质1221等)、通信子系统1231、电源1233和/或任何其它组件或其任何组合。存储介质1221包括操作系统1223、应用程序1225和数据1227。在其它实施例中，存储介质1221可以包括其它相似类型的信息。某些UE 25可以利用图26中示出的全部组件，或仅利用组件的子集。组件之间的集成水平可以从一个UE到另一UE而变化。此外，某些UE 25可以包含组件的多个实例，诸如多个处理器、存储器、收发器、传送器、接收器等。
在图26中，处理电路1201可以配置成处理计算机指令和数据。处理电路1201可以配置成实现任何顺序状态机，所述顺序状态机操作以执行在存储器中作为机器可读计算机程序存储的机器指令，诸如一个或多个硬件实现的状态机(例如，在分立逻辑、FPGA、ASIC等中)；可编程逻辑连同合适的固件；一个或多个存储的程序、通用处理器(诸如微处理器或数字信号处理器(DSP))连同合适的软件；或以上各项的任何组合。例如，处理电路1201可以包括两个中央处理单元(CPU)。数据可以是采用适合供计算机使用的形式的信息。
在所描绘的实施例中，输入/输出接口1205可以配置成提供到输入装置、输出装置或输入和输出装置的通信接口。UE 1200可以配置成经由输入/输出接口1205使用输出装置。输出装置可以使用与输入装置相同类型的接口端口。例如，USB端口可以用于提供到UE1200的输入以及从UE 1200的输出。输出装置可以是扬声器、声卡、视频卡、显示器、监视器、打印机、致动器、发射器、智能卡、另一输出装置或其任何组合。UE 1200可以配置成经由输入/输出接口1205使用输入装置以允许用户将信息捕捉到UE 1200中。输入装置可以包括触敏或存在敏感显示器、拍摄装置(例如，数字拍摄装置、数字视频拍摄装置、web拍摄装置等)、麦克风、传感器、鼠标、轨迹球、方向板、轨迹板、滚轮、智能卡等。存在敏感显示器可以包括电容或电阻触摸传感器以感测来自用户的输入。传感器可以是例如加速度计、陀螺仪、倾斜传感器、力传感器、磁力计、光传感器、接近传感器、另一类似的传感器或其任何组合。例如，输入装置可以是加速度计、磁力计、数字拍摄装置、麦克风和光传感器。
在图26中，RF接口1209可以配置成提供到诸如传送器、接收器和天线之类的RF组件的通信接口。网络连接接口1211可以配置成提供到网络1243a的通信接口。网络1243a可以包含有线和/或无线网络，诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、计算机网络、无线网络、电信网络、另一类似网络或其任何组合。例如，网络1243a可以包括Wi-Fi网络。网络连接接口1211可以配置成包括用于根据一个或多个通信协议(诸如以太网、TCP/IP、SONET、ATM等)通过非陆地网络与一个或多个其它装置通信的接收器和传送器接口。网络连接接口1211可以实现适合于通信网络链路(例如，光、电等)的接收器和传送器功能性。传送器和接收器功能可以共享电路组件、软件或固件，或备选地可以单独地被实现。
RAM 1217可以配置成经由总线1202通过接口连接到处理电路1201以在诸如操作系统、应用程序和装置驱动程序之类的软件程序的执行期间提供数据或计算机指令的存储或高速缓存。ROM 1219可以配置成向处理电路1201提供计算机指令或数据。例如，ROM 1219可以配置成存储用于基本系统功能(诸如基本输入和输出(I/O)、启动或从键盘接收键击)的不变低级系统代码或数据，其存储在非易失性存储器中。存储介质1221可以配置成包括存储器，诸如RAM、ROM、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁盘、光盘、软盘、硬盘、可移动盒式磁盘或闪速驱动器。在一个示例中，存储介质1221可以配置成包括操作系统1223、应用程序1225(诸如web浏览器应用、小部件或小工具引擎或另一应用)以及数据文件1227。存储介质1221可以存储供UE1200使用的多样的各种操作系统或操作系统的组合中的任何操作系统或操作系统的组合。
存储介质1221可以配置成包括许多物理驱动单元，诸如独立盘冗余阵列(RAID)、软盘驱动器、闪速存储器、USB闪速驱动器、外部硬盘驱动器、指状驱动器、笔式驱动器、键驱动器、高密度数字多功能盘(HD-DVD)光盘驱动器、内部硬盘驱动器、蓝光光盘驱动器、全息数字数据存储(HDDS)光盘驱动器、外部迷你型双列直插存储器模块(DIMM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)、外部微型DIMM SDRAM、智能卡存储器(诸如订户身份模块或可移动用户身份(SIM/RUIM))模块、其它存储器或其任何组合。存储介质1221可以允许UE 1200访问存储在暂时性或非暂时性存储器介质上的计算机可执行指令、应用程序等，以卸载数据或上载数据。制品(诸如利用通信系统的制品)可以有形地体现在存储介质1221中，所述存储介质1221可以包括装置可读介质。
在图26中，处理电路1201可以配置成使用通信子系统1231与网络1243b通信。网络1243a和网络1243b可以是相同的一个或多个网络或者不同的一个或多个网络。通信子系统1231可以配置成包括用于与网络1243b通信的一个或多个收发器。例如，通信子系统1231可以配置成包括一个或多个收发器，所述一个或多个收发器用于根据一个或多个通信协议(诸如IEEE 802.26、CDMA、WCDMA、GSM、LTE、UTRAN、WiMax等)与能够进行无线通信的另一装置(诸如另一WD、UE或无线电接入网络(RAN)的基站)的一个或多个远程收发器进行通信。每个收发器可以包括传送器1233和/或接收器1235以分别实现适合于RAN链路的传送器或接收器功能性(例如，频率分配等)。此外，每个收发器的传送器1233和接收器1235可以共享电路组件、软件或固件，或备选地可以单独地被实现。
在图示的实施例中，通信子系统1231的通信功能可以包括数据通信、语音通信、多媒体通信、短程通信(诸如蓝牙、近场通信)、基于位置的通信(诸如使用全球定位系统(GPS)来确定位置)、另一类似的通信功能或其任何组合。例如，通信子系统1231可以包括蜂窝通信、Wi-Fi通信、蓝牙通信和GPS通信。网络1243b可以包含有线和/或无线网络，诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、计算机网络、无线网络、电信网络、另一类似的网络或其任何组合。例如，网络1243b可以是蜂窝网络、Wi-Fi网络和/或近场网络。电源1213可以配置成向UE 1200的组件提供交流(AC)或直流(DC)电力。
本文中描述的特征、益处和/或功能可以在UE 1200的组件之一中被实现，或者跨UE 1200的多个组件来被划分。此外，本文中描述的特征、益处和/或功能可以在硬件、软件或固件的任何组合中被实现。在一个示例中，通信子系统1231可以配置成包括本文中描述的组件中的任何组件。此外，处理电路1201可以配置成通过总线1202与这样的组件中的任何组件通信。在另一示例中，这样的组件中的任何组件可以由存储器中存储的程序指令表示，所述程序指令在被处理电路1201执行时执行本文中描述的对应功能。在另一示例中，这样的组件中的任何组件的功能性可以在处理电路1201与通信子系统1231之间被划分。在另一示例中，这样的组件中的任何组件的非计算密集型功能可以在软件或固件中被实现并且计算密集型功能可以在硬件中被实现。
图27是图示虚拟化环境1300的示意框图，在该虚拟化环境1300中由一些实施例实现的功能可以被虚拟化。在本上下文中，虚拟化意指创建设备或装置的虚拟版本，其可以包括虚拟化硬件平台、存储装置和联网资源。如本文中使用的，虚拟化可应用于节点(例如，虚拟化的基站或虚拟化的无线电接入节点)或应用于装置(例如，UE、无线装置或任何其它类型的通信装置)或其组件，并且涉及其中功能性的至少一部分被实现为一个或多个虚拟组件(例如，经由在一个或多个网络中的一个或多个物理处理节点上执行的一个或多个应用、组件、功能、虚拟机或容器)的实现。
在一些实施例中，本文中描述的功能中的一些或全部可以被实现为由硬件节点1330中的一个或多个硬件节点所托管的一个或多个虚拟环境1300中实现的一个或多个虚拟机执行的虚拟组件。此外，在其中虚拟节点不是无线电接入节点或不要求无线电连接性(例如，核心网络节点)的实施例中，则网络节点可以被完全虚拟化。
功能可以由一个或多个应用1320(其可以备选地被称为软件实例、虚拟设备、网络功能、虚拟节点、虚拟网络功能等)实现，所述一个或多个应用1320操作以实现本文中公开的实施例中的一些实施例的特征、功能和/或益处中的一些特征、功能和/或益处。应用1320在虚拟化环境1300中运行，该虚拟化环境1300提供包括处理电路1360和存储器1390的硬件1330。存储器1390包含由处理电路1360可执行的指令1395，由此应用1320操作以提供本文中公开的特征、益处和/或功能中的一个或多个。
虚拟化环境1300包括通用或专用网络硬件装置1330，该通用或专用网络硬件装置1330包括一组一个或多个处理器或处理电路1360，其可以是商用现货(COTS)处理器、专门的专用集成电路(ASIC)或任何其它类型的处理电路，包括数字或模拟硬件组件或专用处理器。每个硬件装置可以包括存储器1390-1，其可以是用于暂时存储由处理电路1360执行的指令1395或软件的非永久性存储器。每个硬件装置可以包括一个或多个网络接口控制器(NIC)1370(也称为网络接口卡)，其包括物理网络接口1380。每个硬件装置还可以包括其中存储有由处理电路1360可执行的软件1395和/或指令的非暂时性、永久性机器可读存储介质1390-2。软件1395可以包括任何类型的软件，包括用于实例化一个或多个虚拟化层1350(也称为管理程序(hypervisor))的软件、用以执行虚拟机1340的软件以及允许它执行关于本文中描述的一些实施例来描述的功能、特征和/或益处的软件。
虚拟机1340包括虚拟处理、虚拟存储器、虚拟联网或接口以及虚拟存储装置，并且可以由对应的虚拟化层1350或管理程序运行。虚拟设备1320的实例的不同实施例可以在虚拟机1340中的一个或多个上被实现，并且可以以不同方式进行实现。
在操作期间，处理电路1360执行软件1395来实例化管理程序或虚拟化层1350，其有时可以被称为虚拟机监视器(VMM)。虚拟化层1350可以向虚拟机1340呈现看起来像联网硬件的虚拟操作平台。
如在图27中示出的，硬件1330可以是具有通用或特定组件的独立网络节点。硬件1330可以包括天线13225并且可以经由虚拟化实现一些功能。备选地，硬件1330可以是更大硬件集群(例如，诸如在数据中心或客户驻地设备(CPE)中)的一部分，其中许多硬件节点一起工作并且经由管理和编排(MANO)13100来被管理，该管理和编排(MANO)13100除其它外还监督应用1320的寿命周期管理。
硬件的虚拟化在一些上下文中被称为网络功能虚拟化(NFV)。NFV可以用于将许多网络设备类型整合到行业标准高容量服务器硬件、物理交换机和物理存储装置(其可位于数据中心和客户驻地设备中)上。
在NFV的上下文中，虚拟机1340可以是物理机的软件实现，其运行程序就好像它们在物理的、非虚拟机上执行一样。虚拟机1340中的每个以及执行该虚拟机的硬件1330的该部分(无论它是专用于该虚拟机的硬件和/或由该虚拟机与其它虚拟机1340共享的硬件)形成单独的虚拟网络元件(VNE)。
仍然在NFV的上下文中，虚拟网络功能(VNF)负责处理在硬件联网基础设施1330的顶部上的一个或多个虚拟机1340中运行的特定网络功能并且对应于图27中的应用1320。
在一些实施例中，一个或多个无线电单元13200(其各自包括一个或多个传送器13220和一个或多个接收器13210)可以耦合到一个或多个天线13225。无线电单元13200可以经由一个或多个合适的网络接口直接与硬件节点1330通信并且可以与虚拟组件结合使用来提供具有无线电能力的虚拟节点，诸如无线电接入节点或基站。
在一些实施例中，可借助于控制系统13230实现一些信令，该控制系统13230可以备选地用于硬件节点1330与无线电单元13200之间的通信。
图28图示根据一些实施例的经由中间网络而被连接到主机计算机的电信网络。特定地，参考图28，根据实施例，通信系统包括电信网络1410，诸如3GPP型蜂窝网络，该电信网络1410包括接入网络1411(诸如无线电接入网络)和核心网络1414。接入网络1411包括各自定义对应的覆盖区域1413a、1413b、1413c的多个基站1412a、1412b、1412c，诸如NB、eNB、gNB或其它类型的无线接入点。每个基站1412a、1412b、1412c通过有线或无线连接1415可连接到核心网络1414。位于覆盖区域1413c中的第一UE 1491配置成无线连接到对应基站1412c或被对应基站1412c寻呼。覆盖区域1413a中的第二UE 1492可无线连接到对应的基站1412a。尽管在该示例中图示多个UE 1491、1492，但所公开的实施例同样能适用于其中唯一UE在覆盖区域中或其中唯一UE连接到对应基站1412的情形。
电信网络1410自身连接到主机计算机1430，该主机计算机1430可以体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中或体现为服务器场中的处理资源。主机计算机1430可以在服务提供商的所有权或控制下，或可以被服务提供商操作或代表服务提供商被操作。电信网络1410与主机计算机1430之间的连接1421和1422可以直接从核心网络1414扩展到主机计算机1430或可以经由可选的中间网络1420。中间网络1420可以是公共、私有或托管网络之一或者公共、私有或托管网络中的多于一个的组合；中间网络1420(如有的话)可以是骨干网络或因特网；特别地，中间网络1420可以包括两个或更多个子网络(未示出)。
图28的通信系统作为整体实现连接的UE 1491、1492与主机计算机1430之间的连接性。连接性可以描述为过顶(OTT)连接1450。主机计算机1430和连接的UE 1491、1492配置成经由OTT连接1450使用接入网络1411、核心网络1414、任何中间网络1420以及可能的另外的基础设施(未示出)作为中介来传递数据和/或信令。OTT连接1450在OTT连接1450所经过的参与通信装置不知道上行链路和下行链路通信的路由的意义上可以是透明的。例如，可以不或不需要通知基站1412关于传入下行链路通信的过去路由，所述传入下行链路通信具有源于主机计算机1430的要转发(例如，移交)到连接的UE 1491的数据。相似地，基站1412不需要知道源于UE 1491朝向主机计算机1430的传出上行链路通信的未来路由。
根据实施例，现在将参考图29描述在前面的段落中论述的UE、基站和主机计算机的示例实现。图29图示根据一些实施例的主机计算机通过部分无线连接经由基站与用户设备通信。在通信系统1500中，主机计算机1510包括硬件1515，该硬件1515包括通信接口1516，该通信接口1516配置成设置和维持与通信系统1500的不同通信装置的接口的有线或无线连接。主机计算机1510进一步包括处理电路1518，该处理电路1518可以具有存储和/或处理能力。特别地，处理电路1518可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。主机计算机1510进一步包括软件1511，该软件1511存储在主机计算机1510中或可由主机计算机1510访问并且可由处理电路1518执行。软件1511包括主机应用1512。主机应用1512可以可操作以向远程用户(诸如UE1530)提供服务，该UE 1530经由端接在UE 1530和主机计算机1510处的OTT连接1550而进行连接。在向远程用户提供服务时，主机应用1512可以提供使用OTT连接1550来传送的用户数据。
通信系统1500还包括基站1520，该基站1520被提供在电信系统中并且包括使得其能够与主机计算机1510和UE 1530通信的硬件1525。硬件1525可以包括用于设置和维持与通信系统1500的不同通信装置的接口的有线或无线连接的通信接口1526，以及用于设置和维持与位于由基站1520服务的覆盖区域(在图29中未示出)中的UE 1530的至少无线连接1570的无线电接口1527。通信接口1526可以配置成促进到主机计算机1510的连接1560。连接1560可以是直接的或它可以经过电信系统的核心网络(在图29中未示出)和/或经过电信系统外部的一个或多个中间网络。在示出的实施例中，基站1520的硬件1525还包括处理电路1528，其可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。基站1520进一步具有内部存储的或经由外部连接可访问的软件1521。
通信系统1500还包括已经提到的UE 1530。它的硬件1535可以包括无线电接口1537，该无线电接口1537配置成设置和维持与服务于UE 1530当前位于的覆盖区域的基站的无线连接1570。UE 1530的硬件1535还包括处理电路1538，其可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。UE1530进一步包括软件1531，该软件1531被存储在UE 1530中或可由UE 1530访问并且可由处理电路1538执行。软件1531包括客户端应用1532。客户端应用1532可以可操作以在主机计算机1510的支持下经由UE 1530向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机1510中，执行的主机应用1512可以经由端接在UE 1530和主机计算机1510处的OTT连接1550而与执行的客户端应用1532通信。在向用户提供服务时，客户端应用1532可以从主机应用1512接收请求数据并且响应于该请求数据来提供用户数据。OTT连接1550可以传输请求数据和用户数据两者。客户端应用1532可以与用户交互来生成它提供的用户数据。
注意图29中图示的主机计算机1510、基站1520和UE 1530可以分别与图28的主机计算机1430、基站1412a、1412b、1412c中的一个以及UE 1491、1492中的一个相似或相同。也就是说，这些实体的内部工作可以如在图29中示出的那样，并且独立地，周围网络拓扑可以是图28的周围网络拓扑。
在图29中，已经抽象绘制了OTT连接1550来图示主机计算机1510与UE 1530之间经由基站1520的通信，而没有明确提到任何中间装置和消息经由这些装置的精确路由。网络基础设施可以确定路由，它可以配置成对UE 1530或对操作主机计算机1510的服务提供商或对两者隐藏所述路由。尽管OTT连接1550是活动的，但网络基础设施可以进一步做出决定，由此它动态地改变路由(例如，在网络的重新配置或负载平衡考虑的基础上)。
UE 1530与基站1520之间的无线连接1570根据在该公开通篇中描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个实施例提高使用OTT连接1550来提供给UE 1530的OTT服务的性能，在所述OTT连接1550中无线连接1570形成最后的段。更精确地，这些实施例的教导可以在存在传播延迟和多普勒效应的情况下改进用户UE与基站或其它网络节点之间的同步，并由此提供诸如NTN网络中改进的服务质量和覆盖之类的益处。
可以提供测量过程以用于监测一个或多个实施例改进的数据速率、时延和其它因素的目的。可以进一步存在用于响应于测量结果的变化而重新配置主机计算机1510与UE1530之间的OTT连接1550的可选网络功能性。用于重新配置OTT连接1550的测量过程和/或网络功能性可以在主机计算机1510的软件1511和硬件1515中或在UE 1530的软件1531和硬件1535或两者中实现。在实施例中，可以在OTT连接1550经过的通信装置中或与OTT连接1550经过的通信装置相关联地部署传感器(未示出)；传感器可以通过供应上文例示的监测量的值或供应软件1511、1531可以根据其计算或估计监测量的其它物理量的值来参与测量过程。OTT连接1550的重新配置可以包括消息格式、重传设定、优选的路由等；重新配置不需要影响基站1520，并且它可能对于基站1520是未知的或觉察不到的。这样的过程和功能性可以是本领域中已知的和经实践的。在某些实施例中，测量可以涉及促进主机计算机1510的吞吐量、传播时间、时延等的测量的专用UE信令。可以实现测量是因为软件1511和1531在其监测传播时间、误差等时促使使用OTT连接1550来传送消息，特别是空的或“虚设(dummy)”消息。
图30是图示根据一个实施例的通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图28和29描述的那些。为了简化本公开，在此节中将只包括对图30的附图参考。在步骤1610中，主机计算机提供用户数据。在步骤1610的子步骤1611(其可以是可选的)中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤1619中，主机计算机发起到UE的携带用户数据的传输。在步骤1630(其可以是可选的)中，根据本公开通篇描述的实施例的教导，基站向UE传送在主机计算机发起的传输中携带的用户数据。在步骤1640(其也可以是可选的)中，UE执行与由主机计算机执行的主机应用相关联的客户端应用。
图31是图示根据一个实施例的通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图28和29描述的那些。为了简化本公开，在此节中将只包括对图31的附图参考。在方法的步骤1710中，主机计算机提供用户数据。在可选子步骤(未示出)中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤1720中，主机计算机发起到UE的携带用户数据的传输。根据本公开通篇描述的实施例的教导，传输可以经由基站来传递。在步骤1730(其可以是可选的)中，UE接收在传输中携带的用户数据。
图32是图示根据一个实施例的通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图28和29描述的那些。为了简化本公开，在此节中将只包括对图32的附图参考。在步骤1810(其可以是可选的)中，UE接收由主机计算机提供的输入数据。另外或备选地，在步骤1820中，UE提供用户数据。在步骤1820的子步骤1821(其可以是可选的)中，UE通过执行客户端应用来提供用户数据。在步骤1810的子步骤1811(其可以是可选的)中，UE执行客户端应用，该客户端应用提供用户数据作为对由主机计算机提供的所接收输入数据的反应。在提供用户数据时，所执行的客户端应用可以进一步考虑从用户接收的用户输入。不管提供用户数据所采用的特定方式如何，UE在子步骤1830(其可以是可选的)中发起用户数据到主机计算机的传输。在方法的步骤1840中，根据本公开通篇描述的实施例的教导，主机计算机接收从UE传送的用户数据。
图33是图示根据一个实施例的通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图28和29描述的那些。为了简化本公开，在此节中将只包括对图33的附图参考。在步骤1910(其可以是可选的)中，根据本公开通篇描述的实施例的教导，基站从UE接收用户数据。在步骤1920(其可以是可选的)中，基站发起所接收的数据到主机计算机的传输。在步骤1930(其可以是可选的)中，主机计算机接收在由基站发起的传输中携带的用户数据。
本文所公开的任何适当的步骤、方法、特征、功能、或益处可以通过一个或多个虚拟设备的一个或多个功能单元或模块来执行。每个虚拟设备可以包括多个这些功能单元。这些功能单元可以经由处理电路(其可包括一个或多个微处理器或微控制器)以及其它数字硬件(其可包括数字信号处理器(DSP)、专用数字逻辑等)来实现。处理电路可被配置成执行存储在存储器中的程序代码，所述存储器可以包括一种或若干种类型的存储器，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、高速缓存存储器、闪速存储器装置、光存储装置等。存储在存储器中的程序代码包括用于执行一个或多个电信和/或数据通信协议的程序指令以及用于执行本文描述的技术中的一个或多个技术的指令。在一些实现中，处理电路可用于使相应功能单元执行根据本发明的一个或多个实施例的对应功能。
通常，本文使用的所有术语将根据它们在相关技术领域中的普通含义来解释，除非从上下文(在其中使用不同含义)明确地给出和/或暗示了不同含义。除非另有清楚地说明，否则对一(a/an)/该元件、设备、组件、部件、步骤等的所有引用都将被开放地解释为是指该元件、设备、组件、部件、步骤等的至少一个实例。除非步骤被清楚地描述为在另一步骤之后或之前和/或在暗示步骤必须在另一步骤之后或之前的情况下，否则本文公开的任何方法的步骤不必以公开的精确顺序执行。在适当的任何情况下，本文所公开实施例中的任一项的任何特征可被应用于任何其它实施例。同样，所述实施例中的任一项的任何优点可应用于任何其它实施例，且反之亦然。从描述中，所附实施例的其它目的、特征和优点将是明白的。
术语单元可具有电子设备、电气装置和/或电子装置领域中的常规含义并且可包括例如电气和/或电子电路，装置，模块，处理器，存储器，逻辑固态和/或分立装置，用于执行相应任务、过程、计算、输出和/或显示功能的计算机程序或指令等，诸如本文中所描述的那些。
参考附图更全面地描述本文所设想的一些实施例。然而，其它实施例被包含在本文所公开的主题的范围内。所公开的主题不应被解释为仅限于本文所阐述的实施例，相反，这些实施例作为示例而被提供，以向本领域技术人员传达本主题的范围。
附加信息可在附录A-C中找到，其通过引用以其整体而被合并。

Claims (38)

1.一种由非陆地网络中的用户设备（UE）（25，450，700）实现的维持与网络节点（50，400，600）的同步的方法（125），所述方法（125）包括：
从所述网络节点（50，400，600）接收（130）介质访问控制（MAC）控制元素（CE），所述介质访问控制（MAC）控制元素（CE）包含：
所述MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示；以及
如由所述指示所指示的所述定时控制信息、所述频率控制信息、或两者，
当所述MAC CE包含定时控制信息时，基于所述定时控制信息来调整（135）所述定时提前；以及
当所述MAC CE包含频率控制信息时，基于所述频率控制信息来调整（140）所述频率偏差。
2. 根据权利要求1所述的方法（125），其中，所述MAC CE包含定时控制信息和频率控制信息两者。
3. 根据权利要求1或2所述的方法（125），其中，所述定时控制信息包括：
选择字段，所述选择字段包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及
索引字段，所述索引字段包含用于从所述预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步的调整命令的索引。
4. 根据权利要求1-3中任一项所述的方法（125），其中，所述频率控制信息包括：
选择字段，所述选择字段包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及
索引字段，所述索引字段包含用于从所述预配置命令集中的所选预配置命令集中选择频率偏差以维持下行链路同步的索引。
5. 根据权利要求1或2所述的方法（125），其中，所述MAC CE包括：
单个选择字段，所述单个选择字段包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择所述预配置命令集的所述选择参数；以及
第一索引字段，所述第一索引字段包含用于从所述预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整所述定时提前以维持上行链路同步的所述调整命令的所述索引；以及
第二索引字段，所述第二索引字段包含用于从所述预配置命令集中的所选预配置命令集中选择所述频率偏差以维持下行链路同步的所述索引。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的方法（125），还包括从所述网络节点（50，400，600）接收无线电资源控制（RRC）配置信息以用于配置所述预配置命令集。
7.根据权利要求1所述的方法（125），其中：
所述定时控制信息和频率控制信息由公共时间/频率调整字段提供，所述公共时间/频率调整字段包含基于所述定时漂移和频率偏移的状态的指示；
基于所指示的状态来调整用于维持上行链路同步的定时提前、用于维持下行链路同步的频率偏差、或两者。
8. 根据权利要求7所述的方法（125），其中，所述定时提前通过以下操作来调整：
基于所指示的状态来确定定时漂移；以及
调整所述定时提前以补偿所述定时漂移。
9. 根据权利要求7或8所述的方法（125），其中，所述频率偏差通过以下操作来调整：
基于所指示的状态来确定频率偏移；以及
调整所述频率偏差以补偿所述定时漂移。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法（125），还包括：
从网络节点（50，400，600）接收系统信息（SI），所述系统信息（SI）包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示；
传送随机接入前同步码以发起与所述网络节点（50，400，600）的连接；
响应于所述随机接入前同步码，从所述网络节点（50，400，600）接收随机接入响应；以及
根据所述指示向所述网络节点（50，400，600）传送包括所述定时提前、所述频率偏差、或两者的连接请求。
11. 根据权利要求1-10中任一项所述的方法（125），其中，所述定时控制信息包括以下项之一：
检测到的定时漂移；或
校正定时漂移的定时调整命令。
12. 根据权利要求1-11中任一项所述的方法（125），其中，所述频率控制信息包括以下项之一：
检测到的频率偏移；或
校正频率偏移的频率调整命令。
13.一种由非陆地网络中的网络节点（50，400，600）实现的维持与用户设备（UE）（25，450，700）的同步的方法（100），所述方法（100）包括：
从所述网络节点（50，400，600）向所述UE（25，450，700）传送（120）介质访问控制（MAC）控制元素（CE），所述介质访问控制（MAC）控制元素（CE）包含：
所述MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示；以及
如由所述指示所指示的所述定时控制信息、所述频率控制信息、或两者。
14. 根据权利要求13所述的方法（100），其中，所述MAC CE包含定时控制信息和频率控制信息两者。
15. 根据权利要求13或14所述的方法（100），其中，所述定时控制信息包括：
选择字段，所述选择字段包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及
索引字段，所述索引字段包含用于从所述预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步的调整命令的索引。
16. 根据权利要求13-15中任一项所述的方法（100），其中，所述频率控制信息包括：
选择字段，所述选择字段包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及
索引字段，所述索引字段包含用于从所述预配置命令集中的所选预配置命令集中选择频率偏差以维持下行链路同步的索引。
17. 根据权利要求13或14所述的方法（100），其中，所述MAC CE包括：
单个选择字段，所述单个选择字段包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择所述预配置命令集的所述选择参数；以及
第一索引字段，所述第一索引字段包含用于从所述预配置命令集中的所选预配置命令集中选择用于调整所述定时提前以维持上行链路同步的所述调整命令的所述索引；以及
第二索引字段，所述第二索引字段包含用于从所述预配置命令集中的所选预配置命令集中选择所述频率偏差以维持下行链路同步的所述索引。
18.根据权利要求15-17中任一项所述的方法（100），还包括向所述UE（25，450，700）发送无线电资源控制（RRC）配置信息以配置所述预配置命令集。
19.根据权利要求13所述的方法（100），其中：
所述定时控制信息和频率控制信息由公共时间/频率调整字段提供，所述公共时间/频率调整字段包含基于所述定时漂移和频率偏移的状态的指示；
基于所指示的状态来调整用于维持上行链路同步的定时提前、用于维持下行链路同步的频率偏差、或两者。
20. 根据权利要求19所述的方法（100），其中，所述定时提前通过以下操作来调整：
基于所指示的状态来确定定时漂移；以及
调整所述定时提前以补偿所述定时漂移。
21. 根据权利要求19或20所述的方法（100），其中，所述频率偏差通过以下操作来调整：
基于所指示的状态来确定频率偏移；以及
调整所述频率偏差以补偿所述定时漂移。
22.根据权利要求13-21中任一项所述的方法（100），还包括：
向所述UE传送系统信息（SI），所述SI包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示；
接收由UE（25，450，700）在物理随机接入信道（PRACH）上传送的随机接入前同步码；
响应于所述随机接入前同步码的接收，向所述UE发送随机接入响应；以及
根据所述指示从所述UE接收包括定时提前、频率偏差、或两者的连接请求。
23. 根据权利要求13-22中任一项所述的方法（100），其中，所述定时控制信息包括以下项之一：
检测到的定时漂移；或
校正定时漂移的定时调整命令。
24. 根据权利要求13-23中任一项所述的方法（100），其中，所述频率控制信息包括以下项之一：
检测到的频率偏移；或
校正频率偏移的频率调整命令。
25. 一种非陆地网络的用户设备（UE）（25，700），所述用户设备包括：
接口电路（720），所述接口电路（720）被配置用于与所述非陆地网络的一个或多个服务小区通信；以及
处理电路（730），所述处理电路（730）被配置成：
从网络节点（50，400，600）接收介质访问控制（MAC）控制元素（CE），所述介质访问控制（MAC）控制元素（CE）包含：
所述MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示；以及
如由所述指示所指示的所述定时控制信息、所述频率控制信息、或两者，
当所述MAC CE包含定时控制信息时，基于所述定时控制信息来调整所述定时提前；以及
当所述MAC CE包含频率控制信息时，基于所述频率控制信息来调整所述频率偏差。
26.根据权利要求25所述的UE（25，700），其中，所述处理电路被配置成执行根据权利要求2-12中任一项所述的方法。
27.一种非陆地网络的用户设备（UE）（25，450，700），所述用户设备被配置成：
从网络节点（50，400，600）接收介质访问控制（MAC）控制元素（CE），所述介质访问控制（MAC）控制元素（CE）包含：
所述MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示；以及
如由所述指示所指示的所述定时控制信息、所述频率控制信息、或两者，
当所述MAC CE包含定时控制信息时，基于所述定时控制信息来调整所述定时提前；以及
当所述MAC CE包含频率控制信息时，基于所述频率控制信息来调整所述频率偏差。
28.根据权利要求27所述的UE（25，450，700），被配置成执行根据权利要求2-12中任一项所述的方法。
29.一种包括可执行指令的计算机程序（750），所述可执行指令在由非陆地网络中的用户设备（UE）（25，450，700）中的处理电路（730）执行时使所述UE执行根据权利要求1-12中任一项所述的方法。
30.一种包含根据权利要求29所述的计算机程序的载体，其中，所述载体是以下项之一：电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质。
31.一种包含计算机程序可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机程序可执行指令在由非陆地网络中的用户设备（UE）（25，450，700）中的处理电路执行时使所述UE执行根据权利要求1-12中任一项所述的方法。
32. 一种非陆地网络的网络节点（50，600），所述网络节点（50，400，600）包括：
接口电路（620），所述接口电路（620）被配置用于与所述非陆地网络中的用户设备（UE）通信；以及
处理电路（630），所述处理电路（630）被配置成：
从所述网络节点（50，400，600）向所述UE（25，450，700）传送介质访问控制（MAC）控制元素（CE），所述介质访问控制（MAC）控制元素（CE）包含：
所述MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示；以及
如由所述指示所指示的所述定时控制信息、所述频率控制信息、或两者。
33.根据权利要求32所述的网络节点（50，400，600），其中，所述处理电路（630）还被配置成执行根据权利要求14-24中任一项所述的方法。
34.一种非陆地网络的网络节点（50，400，600），所述网络节点（50，400，600）被配置成：
从所述网络节点（50，400，600）向所述UE（25，450，700）传送介质访问控制（MAC）控制元素（CE），所述介质访问控制（MAC）控制元素（CE）包含：
所述MAC CE是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示；以及
如由所述指示所指示的所述定时控制信息、所述频率控制信息、或两者。
35.根据权利要求34所述的网络节点（50，400，600），还被配置成执行根据权利要求14-24中任一项所述的方法。
36.一种包括可执行指令的计算机程序（650），所述可执行指令当由非陆地网络中的网络节点（50，400，600）中的处理电路（630）执行时使所述网络节点执行根据权利要求13-24中任一项所述的方法。
37.一种包含根据权利要求36所述的计算机程序（650）的载体，其中，所述载体是以下项之一：电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质。
38.一种包含计算机程序（650）的非暂时性计算机可读存储介质（640），所述计算机程序（650）包括可执行指令，所述可执行指令在由非陆地网络中的网络节点（50，400，600）中的处理电路（630）执行时使所述网络节点（50，400，600）执行根据权利要求13-24中任一项所述的方法。
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