CN115997407A - 用于不同网络的灵活的服务质量框架 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种无线通信系统中的方法和装置。一种操作用户设备(UE)的方法包括生成指示UE能够支持调整的服务质量(QoS)的指示符，其中调整的QoS对应于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放。该方法还包括生成包括指示符的能力消息。该方法还包括向基站(BS)发送包括指示符的能力消息。该方法还包括从BS接收消息，该消息包括基于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放的调整的QoS值。

Description

用于不同网络的灵活的服务质量框架
技术领域
本公开一般涉及不同(diverse)网络，并且更具体地，本公开涉及用于包括非陆地网络和高容量网络的不同网络的灵活服务质量控制。
背景技术
为了满足自部署第四代(4G)通信系统以来增加的对无线数据业务的需求，已经努力开发改进的第五代(5G)或前5G通信系统。5G或前5G通信系统也被称为“超越4G网络”或“后长期演进(LTE)系统”。5G通信系统被认为是在较高频率(毫米波(mmWave))频带(例如，60GHz频带)中实现的，以便实现更高的数据速率。为了减少无线电波的传播损耗并增加传输距离，针对5G通信系统讨论了波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形和大规模天线技术。此外，在5G通信系统中，基于高级小小区、云无线电接入网络(RAN)、超密集网络、设备对设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等，正在进行系统网络改进的开发。在5G系统中，已经开发了作为高级编码调制(ACM)的混合频移键控(FSK)和Feher正交幅度调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)，以及作为高级接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址(NOMA)和稀疏码多址(SCMA)。
互联网是一个以人为中心的连接网络，人类在其中生成和消费信息，现在正在向物联网(IoT)发展，在IoT中，分布式实体(诸如事物)在没有人类干预的情况下交换和处理信息。通过与云服务器连接的IoT技术和大数据处理技术相结合的万物互联(IoE)已经出现。作为实现IoT所需的技术要素，例如“传感技术”、“有线/无线通信和网络基础设施”、“服务接口技术”和“安全技术”，近来已经研究了传感器网络、机器对机器(M2M)通信、机器类型通信(MTC)等。这样的IoT环境可以提供智能互联网技术服务，通过收集和分析互联物之间生成的数据，为人类生活创造新的价值。通过现有信息技术(IT)和各种工业应用之间的融合和结合，IoT可以应用于各种领域，包括智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或联网汽车、智能电网、医疗保健、智能家电和先进的医疗服务。
与此相适应，人们已经进行了各种尝试，将5G通信系统应用于IoT网络。例如，诸如传感器网络、MTC和M2M通信的技术可以通过波束成形、MIMO和阵列天线来实现。作为上述大数据处理技术的云RAN的应用也可以被认为是5G技术和IoT技术之间的融合的示例。
如上所述，根据无线通信系统的发展，可以提供各种服务，因此需要一种用于容易地提供这种服务的方法。
发明内容
技术方案
本公开涉及一种操作用户设备(UE)的方法。该方法包括生成指示UE能够支持调整的服务质量(QoS)的指示符，其中调整的QoS对应于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放。该方法还包括生成包括指示符的能力消息。该方法还包括向基站(BS)发送包括指示符的能力消息。该方法还包括从BS接收消息，该消息包括基于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放的调整的QoS值。
附图说明
为了更完整地理解本公开及其优点，现在结合附图参考以下描述，其中相同的附图标记表示相同的部件：
图1示出了根据本公开的实施例的示例无线网络；
图2示出了根据本公开的实施例的示例gNB；
图3示出了根据本公开的实施例的示例UE；
图4示出了根据本公开的实施例的支持非陆地网络的自组织网络和最小化路测(drive test)的测量和报告的示例总体管理；
图5示出了根据本公开的实施例的支持非陆地网络的自组织网络和最小化路测的测量和报告的示例管理；
图6示出了根据本公开的实施例的用于支持非陆地网络的自组织网络和最小化路测的测量和报告的示例管理的信令流；
图7示出了根据本公开实施例的灵活服务质量框架的示例总体机制；
图8示出了根据本公开实施例的灵活服务质量的示例过程；
图9示出了根据本公开的实施例的用于灵活QoS框架的UE网络过程的示例信令；
图10示出了根据本公开的实施例的用于5G网络中的灵活QoS框架的总体UE-网络过程的示例信令；
图11示出了根据本公开实施例的基站(BS)；和
图12示出了根据本公开实施例的用户设备(UE)。
具体实施方式
本公开一般涉及不同网络，并且更具体地，本公开涉及用于包括非陆地网络(non-terrestrial network，NTN)和高容量网络的不同网络的灵活的服务质量控制。
根据本公开的实施例，提供了一种无线通信系统中的UE。该UE包括处理器，该处理器被配置为生成指示UE能够支持调整的服务质量(quality of service，QoS)的指示符，其中调整的QoS对应于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放；以及生成包括指示符的能力消息。UE还包括可操作地连接到处理器的收发器，该收发器被配置为向基站(BS)发送包括指示符的能力消息；以及从BS接收消息，该消息包括基于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放的调整的QoS值。
在一个实施例中，调整的QoS包括与现有QoS指示符相关联的QoS参数的QoS缩放因子(scaling factor)。
在一个实施例中，QoS缩放因子被配置为指示以下中的一个：与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比更宽松的QoS参数；和与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比更严格的QoS参数。
在一个实施例中，QoS缩放因子被配置为定义分组延迟预算的QoS参数的调整的值，或者定义分组丢失错误率的QoS参数的调整的值。
在一个实施例中，QoS缩放因子包括：与地球同步赤道轨道(geosynchronousequatorial orbit，GEO)网络相对应的第一值；与低地球轨道(low earth orbit，LEO)网络相对应的第二值；与高性能网络相对应的第三值。
在一个实施例中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：常规语音服务；宽松的QoS语音服务。
在一个实施例中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：第一类型帧的第一值；第二类型帧的第二值。
根据本公开的另一实施例，提供了一种无线通信系统中的基站(BS)。BS包括收发器，该收发器被配置为从用户设备(UE)接收包括指示符的能力消息，该指示符被配置为指示UE能够支持调整后的服务质量(QoS)，其中调整的QoS对应于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放。BS还包括可操作地连接到收发器的处理器。该处理器被配置为：识别指示器；向网络实体发送可变的QoS能力；从网络实体接收调整的QoS值，调整的QoS值基于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放；和向UE发送调整的QoS值。
在一个实施例中，调整的QoS包括与现有QoS指示符相关联的QoS参数的QoS缩放因子。
在一个实施例中，QoS缩放因子被配置为指示以下中的一个：与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比更宽松的QoS参数；与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比更严格的QoS参数。
在一个实施例中，QoS缩放因子被配置为定义分组延迟预算的QoS参数的调整的值，或者定义分组丢失错误率的QoS参数的调整的值。
在一个实施例中，QoS缩放因子包括：与地球同步赤道轨道(GEO)网络相对应的第一值；与低地球轨道(LEO)网络相对应的第二值；或者与高性能网络相对应的第三值。
在一个实施例中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：常规语音服务；宽松的QoS语音服务。
在一个实施例中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：第一类型帧的第一值；第二类型帧的第二值。
根据本公开的另一实施例，提供了一种无线通信系统中的用户设备(UE)的方法。该方法包括生成指示UE能够支持调整的服务质量(QoS)的指示符，其中调整的QoS对应于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放。该方法还包括生成包括指示符的能力消息。该方法还包括向基站(BS)发送包括指示符的能力消息。该方法还包括从BS接收消息，该消息包括基于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放的调整的QoS值。
在一个实施例中，调整的QoS包括与现有QoS指示符相关联的QoS参数的QoS缩放因子。该方法还包括由指示符指示以下中的一个：与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比更宽松的QoS参数；与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比更严格的QoS参数。
在一个实施例中，QoS缩放因子被配置为定义分组延迟预算的QoS参数的调整的值，或者定义分组丢失错误率的QoS参数的调整的值。
在一个实施例中，QoS缩放因子包括：与地球同步赤道轨道(GEO)网络相对应的第一值；与低地球轨道(LEO)网络相对应的第二值；或者与高性能网络相对应的第三值。
在一个实施例中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：常规语音服务；宽松的QoS语音服务。
在一个实施例中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：第一类型帧的第一值；第二类型帧的第二值。
根据下面的附图、描述和权利要求，其他技术特征对于本领域技术人员来说是显而易见的。
在进行下面的详细描述之前，阐述本专利文件中使用的某些单词和短语的定义可能是有利的。术语“耦合”及其派生词是指两个或多个元件之间的任何直接或间接的通信，无论这些元件是否彼此物理接触。术语“发送”、“接收”和“通信”及其派生词包括直接和间接通信。术语“包括”和“包含”以及它们的派生词意味着无限制的包含。术语“或”是包含性的，意味着和/或。短语“与……相关联”及其派生词是指包括、被包括在内、与……互连、包含、被包含在内、连接到或与……连接、耦合到或与……耦合、可与……通信、与……合作、交错、并置、接近、被结合到或与……结合、具有、具有属性、具有关系或与……具有关系等。术语“控制器”是指控制至少一个操作的任何设备、系统或其一部分。这样的控制器可以用硬件或者硬件和软件和/或固件的组合来实现。与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式的或分布式的，无论是本地的还是远程的。当与项目列表一起使用时，短语“至少一个”意味着可以使用一个或多个所列项目的不同组合，并且可能只需要列表中的一个项目。例如，“A、B和C中的至少一个”包括以下任意组合：A、B、C、A和B、A和C、B和C、以及A和B和C。
此外，下面描述的各种功能可以由一个或多个计算机程序实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并包含在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”指的是一个或多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、功能、对象、类、实例、相关数据或其适于以合适的计算机可读程序代码实现的一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够由计算机访问的任何类型的介质，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、光盘(CD)、数字视频光盘(DVD)或任何其他类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质不包括传输暂时性电信号或其他信号的有线、无线、光学或其他通信链路。非暂时性计算机可读介质包括可以永久存储数据的介质和可以存储数据并在以后重写的介质，诸如可重写光盘或可擦除存储设备。
在本专利文件中还提供了其他特定单词和短语的定义。本领域的普通技术人员应该理解，在许多(如果不是大多数)情况下，这样的定义适用于这样定义的单词和短语的先前以及将来的使用。
无线通信是现代史上最成功的创新之一。最近，无线通信服务的用户数量超过了50亿，并且继续快速增长。由于智能电话和其他移动数据设备(诸如平板电脑、“笔记本”电脑、上网本、电子书阅读器和机器类型的设备)在消费者和企业中日益流行，无线数据业务的需求正在快速增长。为了满足移动数据业务的高速增长并支持新的应用和部署，提高无线电接口效率、覆盖和服务质量至关重要。
下面讨论的图1至图10以及用于描述本专利文件中的本公开的原理的各种实施例仅仅是示例性的，并且不应该以任何方式解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解，本公开的原理可以在任何适当布置的系统或设备中实现。
下面的图1-图3描述了在无线通信系统中使用正交频分复用(OFDM)或正交频分多址(OFDMA)通信技术实现的各种实施例。图1-图3的描述并不意味着对不同实施例可以实现的方式的物理或架构限制。本公开的不同实施例可以在任何适当布置的通信系统中实现。
图1示出了根据本公开实施例的示例无线网络。图1所示的无线网络的实施例仅用于说明。在不脱离本公开的范围的情况下，可以使用无线网络100的其他实施例。
如图1所示，无线网络包括gNB 101(例如，基站BS)、gNB 102和gNB103。gNB 101与gNB 102和gNB 103通信。gNB 101还与至少一个网络130通信，诸如互联网、专有互联网协议(IP)网络或其他数据网络。在某些实施例中，gNB 103是非陆地BS。例如，gNB 103可以是位于地球同步赤道轨道(地球静止轨道，GEO)或低地球轨道(LEO)的卫星。
gNB 102为gNB 102的覆盖区域120内的第一多个UE提供对网络130的无线宽带接入。第一多个UE包括UE 111，其可以位于小型企业(SB)中；UE 112，其可以位于企业(E)中；UE 113，其可以位于WiFi热点(HS)中；UE 114，其可以位于第一住宅(R)中；UE 115，其可以位于第二住宅(R)中；和UE 116，UE 116可以是移动设备(M)，诸如蜂窝电话、无线膝上型电脑、无线PDA等。gNB 103为gNB 103的覆盖区域125内的第二多个UE提供对网络130的无线宽带接入。由gNB 103提供的覆盖区域125可以是非陆地网络(NTN)的一部分。第二多个UE包括UE 115和UE 116。在一些实施例中，gNB 101-103中的一个或多个可以使用5G/NR、LTE、LTE-A、WiMAX、WiFi或其他无线通信技术相互通信以及与UE 111-116通信。
取决于网络类型，术语“基站”或“BS”可以指被配置为提供对网络的无线接入的任何组件(或组件的集合)，例如发送点(TP)、发送-接收点(TRP)、增强型基站(eNodeB或eNB)、5G/NR基站(gNB)、宏小区、毫微微小区、WiFi接入点(AP)或其他支持无线的设备。基站可以根据一个或多个无线通信协议来提供无线接入，例如，5G/NR 3GPP新无线电接口/接入(NR)、长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、高速分组接入(HSPA)、Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac等。为了方便起见，术语“BS”和“TRP”在本专利文件中可互换使用，以指代向远程终端提供无线接入的网络基础设施组件。此外，根据网络类型，术语“用户设备”或“UE”可以指任何组件，诸如“移动站”、“订户站”、“远程终端”、“无线终端”、“接收点”或“用户设备”。为了方便起见，术语“用户设备”和“UE”在本专利文件中用于指代无线接入BS的远程无线设备，无论UE是移动设备(诸如移动电话或智能手机)还是通常被认为是固定设备(诸如台式计算机或自动售货机)。
虚线示出了覆盖区域120和125的大致范围，仅出于说明和解释的目的，其被示为近似圆形。应当清楚地理解，根据gNB的配置以及与自然和人为障碍物相关联的无线电环境的变化，与gNB相关联的覆盖区域(诸如覆盖区域120和125)可以具有其他形状，包括不规则形状。
如下文更详细描述的，UE 111-116中的一个或多个包括电路、编程或其组合，用于不同网络的灵活服务质量控制。在某些实施例中，一个或多个gNB101-103包括电路、编程或其组合，用于不同网络的灵活的服务质量控制。
尽管图1示出了无线网络的一个示例，但是可以对图1进行各种改变。例如，无线网络可以包括任何适当布置的任何数量的gNB和任何数量的UE。此外，gNB 101可以直接与任意数量的UE通信，并向这些UE提供对网络130的无线宽带接入。类似地，每个gNB 102-103可以直接与网络130通信，并向UE提供对网络130的直接无线宽带接入。此外，gNB 101、102和/或103可以提供对其他或附加外部网络的接入，诸如外部电话网络或其他类型的数据网络。
图2示出了根据本公开实施例的示例gNB 103。图2所示的gNB 103的实施例仅用于说明，图1的gNB 101和102可以具有相同或相似的配置。然而，gNB有各种各样的配置，并且图2不将本公开的范围限制于gNB的任何特定实现。
如图2所示，gNB 103包括多个天线205a-205n、多个RF收发器210a-210n、发送(TX)处理电路215和接收(RX)处理电路220。gNB 103还包括控制器/处理器225、存储器230和回程或网络接口235。
RF收发器210a-210n从天线205a-205n接收输入的RF信号，诸如由网络100中的UE发送的信号。RF收发器210a-210n下变频输入的RF信号以生成IF或基带信号。IF或基带信号被发送到RX处理电路220，RX处理电路220通过对基带或IF信号进行滤波、解码和/或数字化来生成经处理的基带信号。RX处理电路220将经处理的基带信号发送到控制器/处理器225，用于进一步处理。
TX处理电路215从控制器/处理器225接收模拟或数字数据(诸如语音数据、网络数据、电子邮件或交互式视频游戏数据)。TX处理电路215对输出的基带数据进行编码、复用和/或数字化，以生成经处理的基带或IF信号。RF收发器210a-210n从TX处理电路215接收输出的经处理的基带或IF信号，并将基带或IF信号上变频为RF信号，经由天线205a-205n发送。
控制器/处理器225可以包括控制gNB 103的整体操作的一个或多个处理器或其他处理设备。例如，控制器/处理器225可以根据众所周知的原理控制RF收发器210a-210n、RX处理电路220和TX处理电路215对正向信道信号的接收和反向信道信号的发送。控制器/处理器225也可以支持附加功能，诸如更高级的无线通信功能。例如，控制器/处理器225可以支持波束成形或定向路由操作，其中来自/去往多个天线205a-205n的输出/输入信号被不同地加权，以有效地将输出信号导向期望的方向。控制器/处理器225可以在gNB 103中支持多种其他功能中的任何一种。
控制器/处理器225还能够执行驻留在存储器230中的程序和其他进程，诸如OS。控制器/处理器225可以根据执行过程的需要将数据移入或移出存储器230。
控制器/处理器225也耦合到回程或网络接口235。回程或网络接口235允许gNB103通过回程连接或网络与其他设备或系统通信。接口235可以支持通过任何合适的无线连接的通信。当被布置为陆地网络(诸如gNB 101和gNB 102)的一部分时，接口235可以支持通过任何合适的有线或无线连接的通信。例如，当gNB 103被实现为蜂窝通信系统(诸如支持5G/NR、LTE或LTE-A的蜂窝通信系统)的一部分时，接口235可以允许gNB 103通过无线回程连接与其他gNB通信，而gNB 101和gNB 102可以通过有线或无线回程连接与其他gNB通信。当gNB 101-103中的一个被实现为接入点时，接口235可以允许gNB 102通过有线或无线局域网或者通过有线或无线连接与更大的网络(诸如互联网)进行通信。接口235包括支持通过有线或无线连接的通信的任何合适的结构，诸如以太网或RF收发器。
存储器230耦合到控制器/处理器225。存储器230的一部分可以包括RAM，而存储器230的另一部分可以包括闪存或其他ROM。
尽管图2示出了gNB 103的一个示例，但是可以对图2进行各种改变。例如，作为陆地网络(TN)的一部分的gNB 103以及相应的gNB 101和102可以包括图2所示的任何数量的每个组件。作为特定示例，接入点可以包括多个接口235，并且控制器/处理器225可以支持路由功能，以在不同的网络地址之间路由数据。作为另一个特定示例，虽然被示为包括TX处理电路215的单个实例和RX处理电路220的单个实例，但是gNB 102可以包括每个的多个实例(诸如每个RF收发器一个)。此外，图2中的各种组件可以被组合、进一步细分或省略，并且可以根据特定需要添加附加的组件。
图3示出了根据本公开实施例的示例UE 116。图3中示出的UE 116的实施例仅用于说明，并且图1的UE 111-115可以具有相同或相似的配置。然而，UE具有各种各样的配置，并且图3不将本公开的范围限于UE的任何特定实现。
如图3所示，UE 116包括天线305、射频(RF)收发器310、TX处理电路315、麦克风320和RX处理电路325。UE 116还包括扬声器330、处理器340、输入/输出(I/O)接口(IF)345、触摸屏350、显示器355和存储器360。存储器360包括操作系统(OS)361和一个或多个应用362。
RF收发器310从天线305接收由网络100的gNB发送的输入RF信号。RF收发器310对输入的RF信号进行下变频，以生成中频(IF)或基带信号。IF或基带信号被发送到RX处理电路325，RX处理电路325通过对基带或IF信号进行滤波、解码和/或数字化来生成经处理的基带信号。RX处理电路325将经处理的基带信号发送到扬声器330(诸如用于语音数据)或处理器340以供进一步处理(诸如用于网页浏览数据)。
TX处理电路315从麦克风320接收模拟或数字语音数据，或者从处理器340接收其他输出基带数据(诸如网络数据、电子邮件或交互式视频游戏数据)。TX处理电路315对输出的基带数据进行编码、复用和/或数字化，以生成经处理的基带或IF信号。RF收发器310从TX处理电路315接收输出的经处理的基带或IF信号，并将基带或IF信号上变频为RF信号，该RF信号经由天线305发送。
处理器340可以包括一个或多个处理器或其他处理设备，并执行存储在存储器360中的OS 361，以便控制UE 116的整体操作。例如，根据众所周知的原理，处理器340可以通过RF收发器310、RX处理电路325和TX处理电路315来控制正向信道信号的接收和反向信道信号的发送。在一些实施例中，处理器340包括至少一个微处理器或微控制器。
处理器340还能够执行驻留在存储器360中的其他过程和程序，例如用于波束管理的过程。处理器340可以根据执行过程的需要将数据移入或移出存储器360。在一些实施例中，处理器340被配置为基于OS 361或响应于从gNB或运营商接收的信号来执行应用362。处理器340还耦合到I/O接口345，I/O接口345向UE 116提供连接到其他设备的能力，诸如膝上型计算机和手持计算机。I/O接口345是这些附件和处理器340之间的通信路径。
处理器340也耦合到触摸屏350和显示器355。UE 116的操作者可以使用触摸屏350向UE 116输入数据。显示器355可以是液晶显示器、发光二极管显示器或能够呈现文本和/或至少有限的图形(诸如来自网站)的其他显示器。
存储器360耦合到处理器340。存储器360的一部分可以包括随机存取存储器(RAM)，而存储器360的另一部分可以包括闪存或其他只读存储器(ROM)。
尽管图3示出了UE 116的一个示例，但是可以对图3进行各种改变。例如，图3中的各种组件可以被组合、进一步细分或省略，并且可以根据特定需要添加附加的组件。作为特定示例，处理器340可以被分成多个处理器，诸如一个或多个中央处理单元(CPU)和一个或多个图形处理单元(GPU)。此外，尽管图3示出了被配置为移动电话或智能手机的UE 116，但是UE可以被配置为作为其他类型的移动或固定设备来操作。
为了满足自部署4G通信系统以来增加的对无线数据业务的需求，并实现各种垂直应用，已经努力开发和部署改进的5G/NR或前5G/NR通信系统。因此，5G/NR或前5G/NR通信系统也被称为“超越4G网络”或“后LTE系统”。5G/NR通信系统被认为是在较高频率(毫米波)频带(例如，28GHz或60GHz频带)中实现，以便实现较高的数据速率，或者在较低频率频带(例如，6GHz)中实现，以实现稳健的覆盖和移动性支持。本公开的方面还可以应用于可以使用太赫兹(THz)频带的5G通信系统、6G或者甚至更晚版本的部署。为了减少无线电波的传播损耗并增加传输距离，在5G/NR通信系统中讨论了波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形、大规模天线技术。
此外，在5G/NR通信系统中，基于高级小小区、云无线电接入网络(RAN)、超密集网络、设备对设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等，正在进行系统网络改进的开发。
通信系统包括下行链路(DL)和上行链路(UL)，下行链路是指从基站或一个或多个传输点到UE的传输，上行链路是指从UE到基站或一个或多个接收点的传输。
小区上用于DL信令或UL信令的时间单元被称为时隙，并且可以包括一个或多个符号。符号也可以作为附加的时间单元。频率(或带宽(BW))单元被称为资源块(RB)。一个RB包括多个子载波(SC)。例如，时隙可以具有0.5毫秒或1毫秒持续时间，包括14个符号，并且RB可以包括12个SC，SC间间隔为15KHz或30KHz，等等。
DL信号包括传送信息内容的数据信号、传送DL控制信息(DCI)的控制信号以及也被称为导频信号的参考信号(RS)。gNB通过相应的物理DL共享信道(PDSCH)或物理DL控制信道(PDCCH)发送数据信息或DCI。可以在包括一个时隙符号的可变的数量的时隙符号上发送PDSCH或PDCCH。为简洁起见，调度UE的PDSCH接收的DCI格式被称为DL DCI格式，而调度来自UE的物理上行链路共享信道(PUSCH)传输的DCI格式被称为UL DCI格式。
gNB发送包括信道状态信息RS(CSI-RS)和解调RS(DMRS)的多种RS中的一种或多种。CSI-RS主要用于UE执行测量并向gNB提供信道状态信息(CSI)。对于信道测量，使用非零功率CSI-RS(NZP CSI-RS)资源。对于干扰测量报告(IMR)，使用与零功率CSI-RS(ZP CSI-RS)配置相关联的CSI干扰测量(CSI-IM)资源。CSI过程包括NZP CSI-RS和CSI-IM资源。
UE可以通过来自gNB的DL控制信令或高层信令(诸如无线电资源控制(RRC)信令)来确定CSI-RS传输参数。CSI-RS的传输实例可以由DL控制信令来指示，或者由高层信令来配置。DMRS仅在相应的PDCCH或PDSCH的BW中传送，并且UE可以使用DMRS来解调数据或控制信息。
传统的eNB和gNB支持几百或几千个活动的RRC连接。为了有效地支持大量低速率和延迟容忍服务以及传统智能手机，需要进行范式转变；每个相关的小区都需要有巨大的处理能力。随着无线网络的虚拟化，基于云的计算和存储资源将有助于实现能够支持数十万个活动连接的eNB/gNB。
在本公开中，可以实现下面描述的一种或多种方法，以实现用于包括非陆地网络(NTN)和高容量网络的不同网络的灵活服务质量(QoS)的概念。地球同步赤道轨道(GEO)卫星和高海拔平台站(HAPS)以及地球上的固定小区是支持大量延迟容忍设备和应用的良好候选。
对于非陆地网络(NTN)架构，有几个实施例可用。在一个实施例中，可以使用透明的GEO卫星有效载荷，其中所有的无线电协议栈处理都在基于地面的eNB或gNB处完成。这样的eNB或gNB可以利用高性能单片资源或基于云的处理和存储器资源(例如，云网络的计算资源和存储资源)。
在某些实施例中，对于NTN架构，gNB 103包括部署在卫星上的gNB分布式单元(gNB-DU)和部署在地面上的gNB集中式单元(gNB-CU)。在这种情况下，gNB-CU可以根据gNB-DU的存储能力控制发送到gNB-DU的数据量。以特定于实现的方式，gNB-CU可以负责大部分存储(例如，在分组数据汇聚协议(PDCP)层)以减轻gNB-DU上的任何显著的存储器需求。
在某些实施例中，对于NTN架构，引入了诸如星历数据和卫星仰角的新量以及诸如支持陆地网络(TN)和NTN、TN-NTN服务连续性、定时和频率同步的预补偿以及设备类型(例如，智能手机与甚小孔径终端(very small aperture terminal，VSAT))的新能力。本公开的实施例引入了信令机制，以利用这些数量和能力来支持SON和MDT。本公开的实施例引入了对NTN的自组织网络(SON)和最小化路测(MDT)的信令支持。具体地，本公开的实施例使得网络和UE能够通过支持NTN特定的能力和NTN特定的测量来利用SON/MDT特征。本公开的实施例提供了促进小区选择/重选和各种SON算法的能力，诸如自动相邻关系(ANR)优化、物理小区ID(PCI)配置、RACH优化、容量和覆盖优化(CCO)以及移动性负载平衡(MLB)/移动性鲁棒性优化(MRO)。
图4示出了根据本公开的实施例的支持NTN的SON和MDT的测量和报告的示例总体管理。图4所示的整个机构400的实施例仅用于说明。图4中所示的一个或多个组件可以在被配置为执行所述功能的专用电路中实现，或者一个或多个组件可以由执行指令以执行所述功能的一个或多个处理器来实现。
在图4所示的示例中，SON/MDT管理处理器405接收UE 116和gNB103的NTN能力、标准和过程410。该过程定义了空闲模式、不活动模式、连接模式以及MDT模式和SON/MDT功能和算法的步骤和处理。SON/MDT管理处理器405为SON/MDT 415输出测量和报告配置。
图5示出了根据本公开的实施例的支持NTN的SON和MDT的测量和报告的示例管理。图5所示的全部步骤500的实施例仅用于说明。图5中所示的一个或多个组件可以在被配置为执行所述功能的专用电路中实现，或者一个或多个组件可以由执行指令以执行所述功能的一个或多个处理器来实现。
在操作505中，UE 116和网络交换以NTN为中心的能力。在操作510中，gNB 103用记录的(logged)模式和即时模式测量和报告来配置UE 116，以支持NTN的SON/MDT。在操作515中，UE 116按照在操作510中建立的配置来执行测量。基于在操作515中进行的测量，在操作520中，UE 116向网络通知关于记录的、空闲和不活动测量的可用性。作为响应，在操作525中，网络请求UE 116提供记录的、空闲和不活动测量。在操作530中，UE116向gNB 103提供记录的、空闲和不活动模式测量或即时模式测量。在操作535中，合适的SON/MDT功能或算法使用由UE 116和gNB 103获得的以NTN为中心的测量。
图6示出了根据本公开的实施例的用于管理测量和报告以支持NTN的SON和MDT的信令流。图6中所示的用于UE-无线电网络交互的信令流600的实施例仅用于说明。图6中所示的一个或多个组件可以在被配置为执行所述功能的专用电路中实现，或者一个或多个组件可以由执行指令以执行所述功能的一个或多个处理器来实现。
如图6所示，在某些实施例中，UE 116发送包含专用非接入层(NAS)消息的专用RRC信令消息605。例如，RRC信令消息605可以是RRC建立完成，并且嵌入的NAS消息可以是注册请求。UE 116可以在RRC信令消息605中指示其以NTN为中心的能力。UE 116可以在RRC信令消息605中提供一个或多个以NTN为中心的能力的早期指示，或者UE 116可以在能力请求信号610中指示这些NTN相关能力中的一些或全部。
几种方法对于UE 116指示其与NTN操作相关的能力是可能的。在某些实施例中，UE116可以指示其仅支持NTN或者支持NTN和TN两者。在某些实施例中，UE 116可以指示其全球导航卫星系统(GNSS)能力。在某些实施例中，UE 116可以指示其支持用于数据传输的NTN类型，诸如LEO、GEO和HAPS。例如，UE 116可以仅支持GEO来接收GNSS数据；但可能不支持用于实际数据传输的GEO，诸如在上行链路中传输较少的功率并节省电池电量。在某些实施例中，UE 116可以指示其时间和频率补偿能力。具体到支持SON/MDT的测量，在一个或多个实施例中，UE 116指示其对测量报告的支持，诸如：(A)星历数据(例如，位置(x，y，z)和速度(vx，vy，vz))；(B)由网络提供和/或由UE 116估计的参考点坐标(例如，小区中心)；(C)一个或多个小区(例如，服务小区和/或相邻小区)的测量仰角；(D)自上次小区重选以来的时间；(E)自上次切换以来的时间；(F)定时提前(绝对，相对于gNB提供的值或相对于特定参考点，诸如小区中心)；和(G)新NTN事件。
在某些实施例中，对于UE 116来说，对这些测量中的一个或多个(包括全部)的支持是强制性的。在某些实施例中，UE 116还报告这样的测量的多个实例以及与测量相关联的时刻。例如，在星历数据示例的情况下，UE 116可以报告包括时间t1的星历数据(例如，由网络提供)和时间t2的星历数据(由UE估计)的历史测量的集合。
在某些实施例中，对于空闲/不活动模式或记录的测量模式的新NTN事件，UE 116可以支持新事件“小区选择/重选(CellSelection/Reselection)”事件，其中，UE 116存储并报告小区选择/重选相关的参数和相关的测量(例如，服务小区和合适的相邻小区的RSRP、仰角和/或定时提前)。在某些实施例中，对于空闲/不活动模式或记录的测量模式的新NTN事件，UE 116可以支持新事件“状态转换(StateTransition)”事件，其中当UE 116退出一种模式(例如，空闲或不活动)并进入另一种模式(例如，连接模式)时，UE存储并报告测量(例如，服务小区和合适的相邻小区的RSRP、仰角和/或定时提前)。作为在过去时刻进行的附加测量的结果，这样的事件可以帮助识别转换是否由于NTN延迟而花费了很长时间，从而导致失败。
在某些实施例中，对于连接模式的NTN事件，UE 116可以支持新的测量报告事件，以支持具有特定触发组合的切换。例如，UE 116可以指示其支持(i)“RSRP”和“仰角”的组合，以及(ii)“RSRP”和“自上次切换以来的时间”的组合。在某些实施例中，可能需要UE 116支持NTN切换的一些或所有触发。
在能力请求信号610中，gNB 103发送UE能力查询消息，以查询RRC信令消息605中提到的UE的NTN相关的能力。gNB 103可以基于其自身的能力和能力请求信号610中的偏好，向UE 116询问所选择的NTN能力。UE116回复UE能力信息，并指定RRC信令消息605中提到的其NTN相关的能力。
gNB 103发送LoggedMeasurementConfiguration(记录的测量配置)消息615来配置UE进行测量。该LoggedMeasurementConfiguration消息615可以由gNB 103发送，以支持UE特定的报告(例如，与信令跟踪方法相关联的报告)或非UE特定的报告(例如，与基于管理的跟踪方法相关联的报告)。在某些实施例中，gNB 103可以指定新的NTN事件，诸如小区选择/重选。此外，gNB 103可以指定“areaConfiguration(区域配置)”，该“areaConfiguration”指定UE应该进行MDT测量的地理区域。传统上支持的地区包括PLMN、NR CGI、TAC和TAI。在某些实施例中，gNB 103可以向UE 116指定RRC信令消息605中提到的新NTN测量。在某些实施例中，这样的测量对于UE116来说可能是强制性的，以进行测量和报告。
在某些实施例中，当NTN小区在地球上移动时，gNB 103在areaConfiguration中不包括cellGlobalList(小区全球列表)。对于固定的地球小区或光束，cellGobalList可能是相关的或有用的。注意，对于非固定的地球波束，cellGlobalList是不相关的。
在某些实施例中，gNB 103在areaConfiguration中包括一个或多个虚拟跟踪区域(VTA)标识，而不是典型广播TAC/TAI。
在操作620中，UE 116开始基于来自LoggedMeasurementConfiguration消息615的显式配置和/或隐式/强制配置进行合适的测量。在某些实施例中，对于areaConfiguration中包括的每个TAC/TAI，当NTN小区广播多个TAI/TAC时，当TAI/TAC与小区广播的任何TAI/TAC匹配时，UE 116进行测量并执行区域特定的记录。即使当由NTN小区广播的TAC/TAI改变时，只要areaConfiguration中指定的TAI/TAC与由小区广播的任何TAI/TAC匹配，UE116就继续进行测量并执行区域特定的记录。
在某些实施例中，当NTN小区正在移动时，UE 116忽略任何接收到的cellGlobalList，并且不执行基于区域的测量和记录。此外，在示例方法中，在这种情况下，UE 116将cellGlobalList的接收记录为错误条件。
在RRC信令625中，UE 116在诸如RRCSetupComplete(RRC建立完成)和RRCResumeComplete(RRC恢复完成)的RRC消息中指示测量的可用性。可以增强现有的IElogMeasAvailable(记录测量可用)，也可以定义新的IE logMeasAvailableNTN(记录测量可用NTN)。
在UE信息请求630中，gNB 103发送UE信息请求消息以请求UE 116提供一个或多个报告(例如，空闲模式测量、logMeasReport(记录测量报告)、ConnEstFail(连接Est失败)报告、RA报告、RLF报告、和mobilityHistoryReport(移动历史报告))。这些用于陆地网络的传统报告被增强以包括RRC信令消息605中提到的NTN特定的测量和事件。
在某些实施例中，当非固定的地球波束用于NTN时，mobilityHistoryReport被修改。在某些实施例中，使用VTA或TAC/TAI的列表来代替NR CGI，因为NR CGI对于给定的非移动UE保持变化，并且这些CGI不提供关于UE 116的移动的任何信息。
在UE信息响应635中，UE 116向gNB 103发送包含gNB 103在UE信息请求630中请求的一个或多个报告的UE信息响应消息。在某些实施例中，作为MeasQuantityResults(测量数量结果)的一部分，除了典型的包括RSRP、RSRQ和SINR之外，还包括新的NTN特定的测量。举例来说，UE 116报告服务/失败小区和相邻小区的一个或多个以下信息：诸如星历数据(例如，位置(x，y，z)和速度(vx，vy，vz))、参考点坐标、测量的仰角、自上次小区重选以来的时间、定时提前(绝对的，相对于gNB提供的值或相对于诸如小区中心的特定参考点)、到服务和相邻小区的距离、以及新NTN事件特定参数和测量。在某些实施例中，UE 116可以在UE信息响应635中显式指示NTN类型(例如，TN对NTN、GEO对非GEO、地球固定的对地球移动波束)。
在某些实施例中，在UE信息响应635中，UE 116报告相关系统配置，诸如NTN相关SIB的周期以及小区选择和重选参数，以便于优化小区选择/重选。在某些实施例中，在UE信息响应635中，为了增强随机接入过程，UE 116在RA(随机接入)报告中报告每次尝试的最后RA前导码的发送功率水平。在另一种方法中，UE 116还报告从系统信息获得的开环功率控制参数，诸如gNB 103处的目标接收功率、功率步长和gNB 103指定的最大发送功率限制。在某些实施例中，UE 116还向gNB 103报告其功率等级。
为了支持MDT的即时模式，执行RRC配置(或RRC重新配置)640和测量报告645。
在RRC配置640中，gNB 103用特定的测量和报告事件来配置UE 116，并且可以选择周期报告或基于事件的报告。在某些实施例中，gNB 103指定具有某些触发组合的新NTN事件，其中某些触发组合诸如(i)“RSRP”和“仰角”的组合，以及(ii)“RSRP”和“自上次切换以来的时间”的组合。在示例方法中，gNB 103要求UE 116报告服务和/或相邻小区的以下新NTN测量(除了典型的TN测量之外)：由UE 116估计的星历数据和相关的时刻、由UE 116估计的参考点坐标和相关的时刻、仰角和相关的时刻、定时提前(绝对和相对)、以及到服务和相邻小区的距离。在适当的情况下，当多个测量与相同时刻相关联时，可以将时间指定为公共时间；在一个示例实施例中，仅单独指定了不同的时间。
在某些实施例中，gNB 103要求UE 116从UE的角度报告“自上次切换以来的时间”。
在测量报告645中，UE 116基于由RRC配置640中的gNB指定的配置在测量报告消息中传送测量。
在操作650中，gNB 103向SON/MDT功能提供来自UE 116的报告以及它自己的测量。在某些实施例中，在操作650中，gNB 103向SON/MDT功能报告这些静态或半静态测量：NTNGW坐标、平台(即，卫星或HAPS)处理延迟、NTN GW处理延迟、gNB 103处理延迟、和NTN GW-gNB传输延迟。
在某些实施例中，在操作650中，gNB 103可以显式地指示NTN类型(例如，TN对NTN、GEO对非GEO、地球固定的对地球移动波束)。
从延迟角度来看，最宽松的5G QoS指示符(5QI)是5QI＝76(UE 116和用户面功能(UPF)之间500ms的单向分组延迟预算和10-4的分组错误率)和5QI＝8或9(UE和UPF之间300ms的单向分组延迟预算和10-6的分组错误率)。GEO无法满足这些QoS要求。此外，某些NTN类型可以满足某些5QI(如LEO)。然而，长的传播延迟给gNB 103带来了更多的限制。例如，在UE和P-GW之间的300ms延迟中，在UPF和gNB 103之间的20ms延迟，并且gNB 103得到大约280ms来向UE 116发送具有目标PER的分组。然而，更长的卫星到地面的延迟使得gNB 103可用的时间更少。因此，对于NTN，应该考虑放宽QoS标准。
某些实施例提供了增强NTN的QoS框架的系统和方法。本公开的实施例使得服务提供商能够满足传送给订户的QoS要求。服务提供商可以在网络中适当地提供合适的资源，以满足NTN的目标QoS要求。此外，与现有的TN相比，未来的高性能陆地网络(TN)可能能够支持增强的QoS。因此，灵活且易于使用的机制对于NTN和高性能TN是有吸引力的。
图7示出了根据本公开实施例的灵活QoS框架的示例总体机制700。图7所示的整个机构700的实施例仅用于说明。图7中所示的一个或多个组件可以在被配置为执行所述功能的专用电路中实现，或者一个或多个组件可以由执行指令以执行所述功能的一个或多个处理器来实现。
在图7所示的示例中，灵活的QoS框架处理器705接收NTN类型、延迟、错误率、传统QoS、UE 116的能力和网络能力710。QoS框架处理器705输出调整的QoS(新的或修改的)、质量控制指示符(QCI)、5G QoS指示符(5QI)、缩放因子以及新的或修改的QoS特征715。
图8示出了根据本公开实施例的灵活QoS的示例过程。图8所示的全部步骤800的实施例仅用于说明。图8中所示的一个或多个组件可以在被配置为执行所述功能的专用电路中实现，或者一个或多个组件可以由执行指令以执行所述功能的一个或多个处理器来实现。
在操作805中，UE 116和/或gNB 103向核心网传送网络类型和/或对一个或多个小区的任何QoS调整的需求。在操作810中，UE 116显式地和/或隐式地经由gNB 102或gNB 103向核心网指示对QoS调整的支持。在操作815中，EPS承载/QoS流建立由UE 116或网络发起。在操作820，核心网确定EPS承载/QoS流的调整的QoS。在操作825中，核心网将调整的QoS传送给gNB 102或gNB 103。在操作830中，gNB 103建立合适的数据无线电承载以反映调整的QoS。在操作835中，在RAT内、RAT间和网络间，诸如TN和NTN之间的移动性期间，在源和目的地之间传送调整的QoS。
图9示出了根据本公开的实施例的用于灵活QoS框架的UE网络过程的示例信令。图9中所示的用于UE-无线电网络交互的信令流900的实施例仅用于说明。图9所示的一个或多个组件可以在被配置为执行所述功能的专用电路中实现，或者一个或多个组件可以由执行指令以执行所述功能的一个或多个处理器来实现。在图9所示的示例中，UE 116、gNB 103、NAS信令锚905、归属订户服务器(HSS)/策略和计费规则功能(PCRF)910以及S网关(S-GW)和P-GW 915之间的操作和信令。
在图9所示的示例中，HSS/PCRF 910保持用户对调整的QoS的QoS订阅的记录，其中调整的QoS比典型的QoS参数更严格或更不严格。例如，HSS/PCRF 910可以包括基于用户的订阅和网络能力来提供与目标标准化延迟相比更长或更短的延迟。在示例方法中，网络能力取决于网络类型。在一个示例中，网络类型可以在常规陆地网络(即，具有典型QoS的网络)、高性能陆地网络(即，具有典型QoS的网络)和非陆地网络之间进行区分。用户经历基于其自身能力和其接入的网络类型的调整的QoS。
在图9所示的示例中，gNB 103和NAS锚905交换S1-MME建立信令920。在S1-MME建立信令920中，gNB 103和NAS锚905(即，演进分组核心(EPC)中的MME)交换S1建立请求(SETUPREQUEST)和S1建立响应(SETUP RESPONSE)的S1-MME建立消息。在某些实施例中，gNB 103在S1建立请求消息中向MME传送其每个小区的网络类型。在某些实施例中，gNB 103向移动性管理实体(MME)显式地提及UE 116和gNB 103之间的最小和/或最大往返延迟。在某些实施例中，gNB 103提到对一个或多个QoS参数的QoS缩放的支持。与标准化QoS相比，QoS缩放可以在gNB 103网络中提供更严格的QoS或更宽松的QoS。这些QoS参数的示例包括QCI(QoS类别标识符)、分组延迟预算(即，UE和P-GW之间的延迟)以及分组丢失错误率。在某些实施例中，为了支持S1-MME建立信令920，gNB 103可以管理属于一个网络类型(例如，TN)的一些小区和属于其他网络类型(例如，NTN)的一些小区。例如，在扩展的现实(XR)应用的情况下，QoS缩放可以应用于XR帧，诸如一个QoS缩放用于一种类型的XR帧，另一种QoS缩放用于其他类型的XR帧。注意，相同的5QI值可以用于不同类型的帧，但是不同的QoS缩放因子可以应用于不同类型的XR帧。
UE 116和gNB 103交换能力消息925。也就是说，UE 116和gNB 103交换UE能力查询和UE能力信息消息。在某些实施例中，gNB 103可以显式地请求UE 116指定其对调整的QoS的支持。在某些实施例中，UE 116响应于来自gNB 106的请求或自主地指定其对调整的QoS的支持。
在某些实施例中，在能力消息925中，对调整的QoS的支持是隐式的，并且不需要在UE能力查询和UE能力信息消息中显式提及QoS。
UE 116通过gNB 103向NAS锚905发送能力信令930。在能力信令930中，UE 116在诸如附着请求、TAU请求和服务请求的NAS消息中向MME显式地传送其对调整的QoS的支持。在某些实施例中，UE 116指定网络类型，并且MME推断UE对调整的QoS的支持。在某些实施例中，MME使用基于(i)在S1-MME建立信令920中接收的gNB配置和(ii)包含UE的NAS消息(以及潜在的时间戳)的S1AP消息(例如，初始UE消息)中存在的ECGI来确定的网络类型，来推断UE116对调整的QoS的支持。
在能力信令930中，当gNB 103从UE 116接收到包含NAS消息的RRC消息时，gNB 103通过考虑其中gNB 103已经从UE 116接收到消息的小区的网络类型来选择MME。一些MME可以针对一种网络类型进行优化，而一些MME可以针对另一种网络类型进行优化。
在NAS锚905和HSS/PCRF 910之间的UE订阅信令935中，MME在更新位置请求消息中向HSS/PCRF 910传送网络类型。在示例方法中，MME还可以传送QoS调整指示。HSS/PCRF 910用更新位置应答消息进行回复，并将QoS调整支持指定为订阅数据的一部分。在某些实施例中，HSS/PCRF910还可以指定特定的QoS参数，诸如反映QOS调整的默认EPS承载的QCI。在某些实施例中，HSS/PCRF 910还可以指定合适的缩放因子和相关的QoS参数(例如，适用于QCI＝8或9的分组延迟预算的缩放因子为1.25)。与和QCI相关联的标准化QoS特性相比，缩放因子使得网络能够实现更严格的QoS或更宽松的QoS。例如，在XR应用的情况下，缩放因子的一个集合可以应用于一种类型的XR帧，而缩放因子的另一集合可以应用于另一种类型的XR帧。注意，相同的QCI/5QI值可以用于不同类型的帧，但是不同的QoS缩放因子可以应用于不同类型的XR帧。
承载建立信令940中的确切网络内消息取决于MME为UE 116建立的EPS承载的类型，诸如默认EPS承载和专用的EPS承载。例如，在默认EPS承载的情况下，MME向S-GW 915-1发送创建承载请求消息，并且S-GW 915-1向P-GW 915-2发送创建承载请求消息。这些创建承载请求消息包含调整的QoS参数。P-GW 915-2向S-GW 915-1发送创建承载响应消息，并且S-GW915-1向MME发送创建承载响应消息。
为了支持承载建立信令940，MME可以通过考虑网络类型来选择S-GW915-1和P-GW915-2。例如，一些S-GW 915-1和P-GW 915-2可以针对一种网络类型或QoS进行优化，而一些S-GW 915-1和P-GW 915-2可以针对另一种网络类型或QoS进行优化。
MME发送初始上下文建立请求(INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST)或E-RAN建立请求(E-RAN SETUP REQUEST)，以要求eNB促进E-UTRAN无线电接入承载(E-RAB)的建立945。这些S1AP消息包含调整的QoS参数，使得gNB 103可以管理无线电资源并建立合适的数据无线电承载(DRB)950。DRB 950反映了调整的QoS参数。例如，在XR应用的情况下，调整的QoS参数的一个集合被应用于一种类型的XR帧，而调整的QoS参数的另一集合被应用于另一种类型的XR帧。注意，相同的QCI/5QI值可以用于不同类型的帧，但是不同的调整的QoS缩放因子可以应用于不同类型的XR帧。
在某些实施例中，MME经由NAS信令955向UE传送调整的QoS参数，诸如激活默认EPS承载上下文请求或激活专用的EPS承载上下文请求。
在操作960中，当UE 116在网络内或两个网络之间经历移动性时，将调整的QoS参数从源实体(例如，源gNB或源MME)传送到目标实体(例如，目标gNB或目标MME)，使得目标实体可以有助于在目标网络中实现合适的准入控制和无线电资源管理，并且可以将调整的QoS参数转换或适配到目标网络的能力。
在图9所示的示例中，调整的QoS参数可以采取不同的形式。在某些实施例中，使用现有的QCI，并且通过缩放因子来缩放诸如分组延迟预算和分组丢失错误率的特定参数。缩放因子可以增加或减少QoS参数的数值；例如，分组延迟预算的缩放因子1.25将分组延迟预算从300ms增加到(300*1.25＝375ms)，而分组延迟预算的缩放因子0.75将分组延迟预算从300ms减少到(300*0.75＝225)ms。在这样的实施例中，QCI可以保持原样，或者QCI可以被变换为诸如QCI'或QCI角分符号(prime)(例如，QCI＝8'或9'或5角分符号或9角分符号，而不是QCI＝8或9，以表示对与QCI相关的一个或多个QoS参数的默认值进行调整)。在某些实施例中，为调整的QoS定义新的QCI，调整直接应用于现有的QoS参数设置。例如，在XR应用的情况下，缩放的分组延迟预算和分组丢失错误率的一个集合被应用于一种类型的XR帧，而缩放的分组延迟预算和分组丢失错误率的另一集合被应用于另一种类型的XR帧。注意，相同的QCI/5QI值可以用于不同类型的帧，但是不同的调整的QoS缩放因子可以应用于不同类型的XR帧。
在某些实施例中，对于给定的调整的QCI，所选择的调整的QoS特性可以由下面针对LTE网络示出的表1来表示。
【表1】
Figure BDA0004102577460000221
表1.为LTE选择的调整的QoS特性
在表1中，在示例方法中，L可以是小于1或大于1的缩放因子，M可以是整数(例如，从1到9)，N可以是整数(例如，1到10)。
例如，对于GNSS NTN，L可以从集合{4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，...30}取值，M可以是1，并且N可以是来自集合{2，3和4}的值。
图10示出了根据本公开的实施例的用于5G网络中的灵活QoS框架的整个UE-网络过程的示例信令。图10中所示的用于UE-无线电网络交互的信令流1000的实施例仅用于说明。图10中所示的一个或多个组件可以在被配置为执行所述功能的专用电路中实现，或者一个或多个组件可以由执行指令以执行所述功能的一个或多个处理器来实现。在图10所示的示例中，UE 116、gNB 103、NAS锚点905、5G会话管理功能(SMF)/统一数据管理(UDM)和策略控制功能(PCF)1005以及用户面功能(UPF)1010之间的操作和信令。
在图10所示的示例中，统一数据管理(UDM)和策略控制功能(PCF)1005为调整的QoS保存用户的QoS订阅记录，其中调整的QoS比典型的QoS参数更严格或更不严格。例如，UDM和PCF可以包括基于用户的订阅和网络能力提供比目标标准化延迟更长或更短的延迟。在某些实施例中，网络能力取决于网络类型。在一个示例中，网络类型可以在常规陆地网络(即，具有典型QoS的网络)、高性能陆地网络(即，具有典型QoS的网络)和非陆地网络之间进行区分。用户设备经历基于其自身能力和其接入的网络类型的调整的QoS。
在某些实施例中，gNB 103和NAS信令锚905交换NG建立信令1015。即，gNB 103和NAS信令锚905，即，5G核心(5GC)或下一代核心(NGC)中的AMF，交换NG建立请求(NG SETUPREQUEST)和NG建立响应(NG SETUP RESPONSE)的NG建立消息。在某些实施例中，gNB 103在NG建立请求消息中向AMF传送其每个小区的网络类型。在某些实施例中，gNB103显式地提到UE 116和gNB 103到AMF之间的最小和/或最大往返延迟。在某些实施例中，gNB 103提到对一个或多个QoS参数的QoS缩放的支持。与标准化的QoS相比，QoS缩放(L)可以在gNB 103网络中提供更严格的QoS或更宽松的QoS。这些QoS参数的示例包括5QI、分组延迟预算(即，UE和UPF之间的延迟)以及分组丢失错误率。
在某些实施例中，为了支持NG建立信令1015，gNB 103可以管理属于一种网络类型(例如，TN)的一些小区和属于另一种网络类型(例如，NTN)的一些小区。
在某些实施例中，UE 116向gNB 103发送能力信令1020。在能力信令1020中，UE116和gNB 103交换UE能力查询和UE能力信息消息。在某些实施例中，gNB 103可以显式地请求UE 116指定其对调整的QoS的支持。在某些实施例中，UE 116响应于gNB 103的请求或自主地指定其对调整的QoS的支持。在某些实施例中，对调整的QoS的支持是隐式的，并且不需要在UE能力查询和UE能力信息消息中显式提及QoS。
在某些实施例中，UE 116通过gNB 103向NAS信令锚905发送用于UE能力信令的NAS消息1025。在NAS消息1025中，UE 116在携带诸如PDU会话建立请求的N1 SM有效载荷的NAS消息1025(诸如UL NAS传输(封装在诸如UL NAS传输的RRC消息中))中向AMF(在NAS信令锚905中)显式地传送其对调整的QoS的支持。在某些实施例中，UE 116指定网络类型，并且AMF推断UE 116对调整的QoS的支持。在某些实施例中，AMF使用网络类型来推断UE 116对调整的QoS的支持。当gNB 103从UE 116接收到包含NAS消息1025的RRC消息时，gNB 103通过考虑它已经在其中接收到UE消息的小区的网络类型来选择AMF。一些AMF可以针对一种网络类型进行优化，而一些AMF可以针对另一种网络类型和NCGI进行优化。
AMF在Nsmf_PDUSession_CreateSMContextRequest(SM上下文创建)消息1030中向SMF传送网络类型。在某些实施例中，AMF使用网络类型向SMF(在SMF/UDM/PCF 1005内)指示UE 116对调整的QoS的支持。SMF从UDM获得QoS参数，包括调整的QoS参数，尤其是默认QoS流的默认5QI。SMF与PCF进行SM政策关联建立。PCF提供包括调整的QoS参数的授权的QoS。在某些实施例中，UDM提供的调整的QoS参数可以由PCRF更新。
在某些实施例中，UDM/PCF(在SMF/UDM/PCF 1005内)还指定特定的QoS参数，诸如反映QoS调整的QoS流的QCI。在某些实施例中，UDM/PCF还可以指定合适的缩放因子和相关的QoS参数(例如，适用于5QI＝8或9的分组延迟预算的缩放因子1.25)。与和5QI相关联的标准化QoS特征相比，缩放因子使得网络能够实现更严格的QoS或更宽松的QoS。
在N3建立信令1035中，SMF通过S4会话建立为QoS流(具有调整的QoS参数)配置UPF1010。为了支持N3设置信令1035，SMF可以通过考虑网络类型来选择UPF 1010。例如，一些UPF可以针对一种网络类型或QoS进行优化，而一些UPF可以针对另一种网络类型或QoS进行优化。
在N3建立信令1035中，SMF向AMF发送Namf_Communication_N1N2MessageTransfer消息1040，其包含调整的QoS参数，具有(i)用于gNB的N2 SM信息和(ii)用于UE的N1 SM容器。
AMF发送包含调整的QoS参数的PDU会话资源建立请求1045，以请求gNB 103促进QoS流的建立。该NGAP消息还包含用于UE 116的NAS消息，诸如包含N1 SM信息消息(诸如PDU会话建立接受)的DL NAS传输消息。
此后，gNB 103建立反映调整的QoS参数的合适的DRB 1050。
在某些实施例中，UE 116经由NAS信令1055从AMF接收调整的QoS参数，诸如包含PDU会话建立接受的DL NAS传输消息。
在操作1060中，当UE 116在网络内或两个网络之间经历移动性时，将调整的QoS参数从源实体(例如，源gNB或源AMF)传送到目标实体(例如，目标gNB或目标AMF)，使得目标实体可以有助于在目标网络中实现合适的准入控制和无线电资源管理，并且可以将调整的QoS参数转换或适配到目标网络的能力。
在图10所示的示例中，调整的QoS参数可以采取不同的形式。在某些实施例中，使用现有的5QI，并且通过缩放因子来缩放特定参数，诸如分组延迟预算和分组丢失错误率。缩放因子可以增加或减少QoS参数的数值；例如，分组延迟预算的缩放因子1.25将分组延迟预算从300ms增加到(300*1.25＝375ms)，而分组延迟预算的缩放因子0.75将分组延迟预算从300ms减少到(300*0.75＝225)ms。在这样的实施例中，5QI可以保持原样，或者5QI可以被变换为诸如5QI'或5QI角分符号(例如，5QI＝8'或9'或5角分符号或9角分符号，而不是5QI＝8或9，以表示对与5QI相关的一个或多个QoS参数的默认值进行调整)。在某些实施例中，为调整的QoS定义新的5QI，其中调整直接应用于现有的QoS参数设置。
在某些实施例中，对于给定的调整的QCI，所选择的调整的QoS特性可以由下面针对5G网络示出的表2来表示。
【表2】
Figure BDA0004102577460000251
表2.为5G选择调整的QoS特征
在表2中，L可以是小于1或大于1的缩放因子，M可以是整数(例如，从1到9)，N可以是整数(例如，1到8)。
例如，对于GNSS NTN，L可以从集合{4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，...30}取值，M可以是1，并且N可以是来自集合{2，3和4}的值。作为特定示例，可以基于网络是GEO、LEO还是高性能网络来设置L。即，当网络是GEO时，L可以被设置为10；当网络是LEO时，L可以设为2；并且当网络是高性能网络时，L可以被设置为0.5。此外，M和N可以基于常规语音服务或宽松QoS语音服务的要求来设置。例如，当期望常规语音服务时，M可以被设置为1，N可以被设置为1。或者，当需要宽松的QoS语音服务时，M可以被设置为2，N可以被设置为2。
在某些实施例中，为了支持诸如NTN的网络的调整的QoS(即，更宽松或更严格的QoS)，诸如分组延迟预算(PDB)和分组错误率(PER)的已定义的标准化QoS参数的缩放因子是网络或RAT类型(例如，NR-GEO、NR-MEO、NR-LEO、NR-HAPS、和空对地或ATG)的函数。在某些实施例中，已经定义的标准化QoS参数的缩放因子是5QI或QCI的函数。在某些实施例中，已经定义的标准化QoS参数的缩放因子是网络/RAT类型和5QI/QCI的函数。
在某些实施例中，缩放因子是延迟的函数。这样的延迟仅反映了传播延迟，或者反映了传播和处理延迟两者。
在某些实施例中，对于为TN定义的给定5QI(例如，在版本16和先前版本中定义的5QI/QCI)，仅对PDB、仅对PER、或者对PDB和PER两者进行更宽松或更严格的QoS调整。
在某些实施例中，与给定的5QI/QCI相关联的QoS特性(例如，PDB、PER和优先级)由单独的缩放因子单独地修改。
在某些实施例中，修改版本16定义的QoS特性的缩放因子是整数(例如，1、2、3等等)。在一种方法中，这些缩放因子是浮点数(例如，1.2、2.5、3.5等等)。在浮点表示法中，L＝P*(Q/R)，其中P、Q和R是整数。可能的值的集合包括{1，1 1/8，1 2/8，...}，其中增量为1/8。可能的值的另一集合包括{1，1 1/2，2，2 1/2，...}，其中增量为1/2。也就是说，在确定有效缩放因子时，可以选择不同的分数作为增量。
例如，对于版本16中的标准化5QI＝8或9，PDB是300ms，PER是10-6。对于NR-GEO的NTN/RAT类型，宽松的QoS可以由PDB＝SF1*300ms来表示，并且PER可以由PER＝SF2*10-6来表示，其中SF1和SF2是反映NTN/RAT类型(或者等效地，这样的网络的预期延迟)和/或5QI值(即，5QI＝8或9)的缩放因子(<1，＝1，或者>1)。
在另一个示例中，对于版本16中的标准化5QI＝1，PDB是100ms，PER是10-2。对于NR-GEO的NTN/RAT类型，宽松的QoS可以由PDB＝SF3*100ms表示，PER可以由PER＝SF4*10-2表示，其中SF3和SF4是反映NTN/RAT类型(或者等效地，这样的网络的预期延迟)和/或5QI值(即，5QI＝19)的缩放因子(<1，＝1，或者>1)。
上述流程图示出了可以根据本公开的原理实现的示例方法，并且可以对本文的流程图中所示的方法进行各种改变。例如，虽然显示为一系列步骤，但是每个图中的各个步骤可以重叠、并行发生、以不同的顺序发生或者发生多次。在另一个示例中，步骤可以被省略或者被其他步骤代替。
图11示意性地示出了根据本公开实施例的基站。
参照图11，基站1100可以包括处理器1110、收发器1120和存储器1130。然而，所有示出的组件都不是必需的。基站1100可以由比图11所示更多或更少的组件来实现。此外，根据另一实施例，处理器1110和收发器1120以及存储器1130可以实现为单个芯片。
在示例性实施例中，基站1100可以是gNodeB(gNB)。在示例性实施例中，上面在图1中描述的gNB 101、gNB 102和gNB 103可以对应于基站1100。
现在将详细描述前述组件。
处理器1110可以包括控制所提出的功能、过程和/或方法的一个或多个处理器或其他处理设备。基站1100的操作可以由处理器1110来实现。
收发器1120可以包括用于上变频和放大发送的信号的RF发送器和用于下变频接收的信号的频率的RF接收器。然而，根据另一个实施例，收发器1120可以由比组件中所示更多或更少的组件来实现。
收发器1120可以连接到处理器1110，并且发送和/或接收信号。该信号可以包括控制信息和数据。此外，收发器1120可以通过无线信道接收信号，并将信号输出到处理器1110。收发器1120可以通过无线信道发送从处理器1110输出的信号。
存储器1130可以存储包括在由基站1100获得的信号中的控制信息或数据。存储器1130可以连接到处理器1110，并且存储用于所提出的功能、过程和/或方法的至少一个指令或协议或参数。存储器1130可以包括只读存储器(ROM)和/或随机存取存储器(RAM)和/或硬盘和/或CD-ROM和/或DVD和/或其他存储设备。
图12示出了根据本公开实施例的用户设备(UE)。
参考图12，UE 1200可以包括处理器1210、收发器1220和存储器1230。然而，所有示出的组件都不是必需的。UE 1200可以由比图12所示更多或更少的组件来实现。此外，根据另一实施例，处理器1210和收发器1220以及存储器1230可以实现为单个芯片。
在示例性实施例中，图1中所示的UE 111-116可以对应于UE 1200。
现在将详细描述前述组件。
处理器1210可以包括控制所提出的功能、过程和/或方法的一个或多个处理器或其他处理设备。UE 1200的操作可以由处理器1210来实现。
收发器1220可以包括用于上变频和放大发送的信号的RF发送器和用于下变频接收的信号的频率的RF接收器。然而，根据另一个实施例，收发器1220可以由比组件中所示更多或更少的组件来实现。
收发器1220可以连接到处理器1210，并且发送和/或接收信号。该信号可以包括控制信息和数据。此外，收发器1220可以通过无线信道接收信号，并将信号输出到处理器1210。收发器1220可以通过无线信道发送从处理器1210输出的信号。
存储器1230可以存储包括在由UE 1200获得的信号中的控制信息或数据。存储器1230可以连接到处理器1210，并存储至少一个指令或协议或用于所提出的功能、过程和/或方法的参数。存储器1230可以包括只读存储器(ROM)和/或随机存取存储器(RAM)和/或硬盘和/或CD-ROM和/或DVD和/或其他存储设备。
尽管已经用示例性实施例描述了本公开，但是本领域技术人员可以想到各种变化和修改。本公开旨在包含落入所附权利要求的范围内的这些变化和修改。本申请中的任何描述都不应被理解为暗示任何特定的元素、步骤或功能是必须包括在权利要求范围内的必要元素。专利主题的范围由权利要求限定。

Claims (15)

1.一种无线通信系统中的用户设备(UE)，所述UE包括：
处理器，被配置为：
生成指示UE能够支持调整的服务质量(QoS)的指示符，其中调整的QoS对应于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放；和
生成包括指示符的能力消息；和
收发器，可操作地连接到处理器，收发器被配置为：
向基站(BS)发送包括指示符的能力消息；和
从BS接收消息，所述消息包括基于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放的调整的QoS值。
2.根据权利要求1所述的UE，其中，调整的QoS包括与现有QoS指示符相关联的QoS参数的QoS缩放因子。
3.根据权利要求2所述的UE，其中，QoS缩放因子被配置为指示以下中的一个：
与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比，更宽松的QoS参数；和
与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比，更严格的QoS参数。
4.根据权利要求2所述的UE，其中，QoS缩放因子被配置为定义分组延迟预算的QoS参数的调整的值，或者定义分组丢失错误率的QoS参数的调整的值。
5.根据权利要求2所述的UE，其中，QoS缩放因子包括：
与地球同步赤道轨道(GEO)网络相对应的第一值；
与低地球轨道(LEO)网络相对应的第二值；或者
与高性能网络相对应的第三值。
6.根据权利要求2所述的UE，其中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：
常规语音服务；和
宽松的QoS语音服务。
7.根据权利要求2所述的UE，其中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：
第一类型帧的第一值；和
第二类型帧的第二值。
8.一种无线通信系统中的基站(BS)，所述BS包括：
收发器，被配置为从用户设备(UE)接收包括指示符的能力消息，所述指示符被配置为指示UE能够支持调整的服务质量(QoS)，其中调整的QoS对应于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放；和
处理器，可操作地连接到收发器，处理器被配置为：
识别指示符；
向网络实体发送可变的QoS能力；
从网络实体接收调整的QoS值，调整的QoS值基于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放；和
向UE发送调整的QoS值。
9.根据权利要求8所述的BS，其中，调整的QoS包括与现有QoS指示符相关联的QoS参数的QoS缩放因子。
10.根据权利要求9所述的BS，其中，QoS缩放因子被配置为指示以下中的一个：
与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比，更宽松的QoS参数；和
与和现有QoS指示符相关联的固定的QoS参数的集合相比，更严格的QoS参数。
11.根据权利要求9所述的BS，其中，QoS缩放因子被配置为定义分组延迟预算的QoS参数的调整的值，或者
定义分组丢失错误率的QoS参数的调整的值。
12.根据权利要求9所述的BS，其中，QoS缩放因子包括：
与地球同步赤道轨道(GEO)网络相对应的第一值；
与低地球轨道(LEO)网络相对应的第二值；或者
与高性能网络相对应的第三值。
13.根据权利要求9所述的BS，其中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：
常规语音服务；和
宽松的QoS语音服务。
14.根据权利要求9所述的BS，其中，QoS缩放因子对应于以下中的一个：
第一类型帧的第一值；和
第二类型帧的第二值。
15.一种无线通信系统中的用户设备(UE)的方法，所述方法包括：
生成指示UE能够支持调整的服务质量(QoS)的指示符，其中调整的QoS对应于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放；
生成包括指示符的能力消息；
向基站(BS)发送包括指示符的能力消息；和
从BS接收消息，所述消息包括基于与现有QoS指示符相关联的QoS参数的缩放的调整的QoS值。
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