DE102020110447A1

DE102020110447A1 - Verfahren, Computerprogramme und Vorrichtungen zur Signalverarbeitung in einem Benutzergerät und Netzinfrastruktur, Benutzergerät und Netzinfrastruktur

Info

Publication number: DE102020110447A1
Application number: DE102020110447.2A
Authority: DE
Inventors: Ching-Yu LIAO
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2019-04-26
Filing date: 2020-04-16
Publication date: 2021-01-21

Abstract

Beispiele befassen sich mit Verfahren, Computerprogrammen und Vorrichtungen zur Signalverarbeitung in einem Benutzergerät und Netzinfrastruktur, einem Benutzergerät und Netzinfrastruktur, wie Basisstationen und NodeBs von Mobilkommunikationssystemen. Das Verfahren (10) zur Signalverarbeitung in einem Benutzergerät, UE, (UE-1, UE-2, UE-3, UE-4, UE-5) und zum Initialisieren einer Multi-Hop-Funkverbindung über mehrere UEs in einem Mobilkommunikationssystem, umfasst ein Bestimmen (12) von Information in Bezug auf einen Abdeckungszustand einer Relay-UE durch das Mobilkommunikationssystem und ein Bereitstellen (14) einer Rundfunknachricht zur Übertragung durch die der UE, wobei die Rundfunknachricht die Informationen in Bezug auf den Abdeckungszustand der Relay-UE durch das Mobilkommunikationssystem enthält.

Description

Technisches Gebiet
Beispiele befassen sich mit Verfahren, Computerprogrammen und Vorrichtungen zur Signalverarbeitung in einem Benutzergerät und Netzinfrastruktur, einem Benutzergerät und Netzinfrastruktur, wie Basisstationen und NodeBs von Mobilkommunikationssystemen.
Hintergrund
Mobilfunksysteme werden zunehmend wichtiger und komplexer, beispielsweise mit Technologien, die zur Erweiterung der Abdeckung Multi-Hop- (mehrere Vermittlungssprünge) und adhoc-Komponenten (spontane Vernetzung) umfassen. Dabei werden Endgeräte (auch UE von engl. „user equipment“) als Relaystationen verwendet, um Signale zwischen anderen Endgeräten und Netzinfrastruktur, wie beispielsweise Basisstationen oder Zugangskoten, zu vermitteln.
Figurenliste
Einige Beispiele werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren lediglich beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Blockdiagramm eines Beispiels eines Verfahrens für ein Endgerät;
2 ein Blockdiagramm eines Beispiels eines Verfahrens für Netzinfrastruktur;
3 ein Blockdiagramm eines Beispiels einer Vorrichtung;
4 ein Beispiel einer Anordnung von Sensorgeräten in einer vermaschten Topologie mit multi-hop-Vermittlung zu einem Zugangsknoten;
5 ein Beispiel einer Modellarchitektur zur Nutzung von Multi-Hop-Relay-UEs und UE-zu-Netzwerk Relay;
6 ein Beispiel für ein Verfahren zur Detektion von Nahbereichsgeräten für Nahbereichsdienste;
7 ein weiteres Beispiel für ein Verfahren zur Detektion von Nahbereichsgeräten für Nahbereichsdienste;
8 ein Beispiel für eine Dienstarchitektur;
9 ein Beispiel für einen Konfigurationsablauf zur transparenten Übertragung der Policen der Endgeräte;
10 ein Beispiel zur direkten Detektion von Relay-Endgeräten;
11 ein Beispiel zur direkten Detektion von Relay-Endgeräten in der öffentlichen Sicherheit;
12 eine Beispielarchitektur eines Mobilkommunikationssystems;
13 eine weitere Beispielarchitektur eines Mobilkommunikationssystems;
14 eine weitere Beispielarchitektur eines Mobilkommunikationssystems;
15 ein Beispiel einer Netzinfrastruktur;
16 ein Beispiel einer Vorrichtung für ein Endgerät;
17 ein Beispiel eines Basisbandschaltkreises;
18 ein Beispiel von Protokollfunktionen in einem Mobilkommunikationssystem;
19 Netzwerkkomponenten in einem Beispiel;
20 ein Beispiel von Funktions-Virtualisierungen in einem System; und
21 ein Beispiel einer Vorrichtung.

Beschreibung
Verschiedene Beispiele werden nun ausführlicher Bezug nehmend auf die beiliegenden Figuren beschrieben, in denen einige Beispiele dargestellt sind. In den Figuren können die Stärken von Linien, Schichten und/oder Bereichen zur Verdeutlichung übertrieben sein.
Während sich weitere Beispiele für verschiedene Modifikationen und alternative Formen eignen, sind dementsprechend einige bestimmte Beispiele derselben in den Figuren gezeigt und werden nachfolgend ausführlich beschrieben. Allerdings beschränkt diese detaillierte Beschreibung weitere Beispiele nicht auf die beschriebenen bestimmten Formen. Weitere Beispiele können alle Modifikationen, Entsprechungen und Alternativen abdecken, die in den Rahmen der Offenbarung fallen. Gleiche oder ähnliche Bezugszeichen beziehen sich in der gesamten Beschreibung der Figuren auf gleiche oder ähnliche Elemente, die bei einem Vergleich miteinander identisch oder in modifizierter Form implementiert sein können, während sie die gleiche oder eine ähnliche Funktion bereitstellen.
Es versteht sich, dass, wenn ein Element als mit einem anderen Element „verbunden“ oder „gekoppelt“ bezeichnet wird, die Elemente direkt, oder über ein oder mehrere Zwischenelemente, verbunden oder gekoppelt sein können. Wenn zwei Elemente A und B unter Verwendung eines „oder“ kombiniert werden, ist dies so zu verstehen, dass alle möglichen Kombinationen offenbart sind, d. h. nur A, nur B sowie A und B, sofern nicht explizit oder implizit anders definiert. Eine alternative Formulierung für die gleichen Kombinationen ist „zumindest eines von A und B“ oder „A und/oder B“. Das Gleiche gilt, mutatis mutandis, für Kombinationen von mehr als zwei Elementen.
Die Terminologie, die hier zum Beschreiben bestimmter Beispiele verwendet wird, soll nicht begrenzend für weitere Beispiele sein. Wenn eine Singularform, z. B. „ein, eine“ und „der, die, das“ verwendet wird und die Verwendung nur eines einzelnen Elements weder explizit noch implizit als verpflichtend definiert ist, können weitere Beispiele auch Pluralelemente verwenden, um die gleiche Funktion zu implementieren. Wenn eine Funktion nachfolgend als unter Verwendung mehrerer Elemente implementiert beschrieben ist, können weitere Beispiele die gleiche Funktion unter Verwendung eines einzelnen Elements oder einer einzelnen Verarbeitungsentität implementieren. Es versteht sich weiterhin, dass die Begriffe „umfasst“, „umfassend“, „aufweist“ und/oder „aufweisend“ bei Gebrauch das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Prozesse, Elemente, Komponenten und/oder einer Gruppe derselben präzisieren, aber nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Prozesse, Elemente, Komponenten und/einer Gruppe derselben ausschließen.
Sofern nicht anderweitig definiert, werden alle Begriffe (einschließlich technischer und wissenschaftlicher Begriffe) hier in ihrer üblichen Bedeutung auf dem Gebiet verwendet, zu dem Beispiele gehören.
Einige Beispiele werden im Folgenden anhand eines 3GPP-Systems (von 3rd Generation Partnership Project) erläutert. Details zum Hintergrund dieser Systeme können in den von 3GPP herausgegebenen Spezifikationen nachgelesen werden. Einige Beispiele dieser Spezifikationen sind 22.866 (Technical Recommendation (TR) 22.866 v16.2.0 (2018-12)), 23.303 (3GPP Technical Specification (TS) 23.303 V15.1.0 (2018-06)), wobei je nach Protokoll oder Aspekt auch andere Spezifikationen relevant sein können. Beispiele können sich auch auf LTE (von Long Term Evolution) oder auf NR/5G (von New Radio/ 5th Generation) oder auf andere Generationen beziehen.
1 zeigt ein Verfahren 10 zur Signalverarbeitung in einem Benutzergeräte, UE, und zum Initialisieren einer Multi-Hop-Funkverbindung über mehrere UEs in einem Mobilkommunikationssystem. Das Verfahren umfasst ein Bestimmen 12 von Information in Bezug auf einen Abdeckungszustand einer Relay-UE durch das Mobilkommunikationssystem und ein Bereitstellen 14 einer Rundfunknachricht zur Übertragung durch die UE. Die Rundfunknachricht enthält Informationen in Bezug auf den Abdeckungszustand der Relay-UE durch das Mobilkommunikationssystem.
Unter einer Rundfunknachricht sei hier eine Nachricht verstanden, die sich an alle in Reichweite befindlichen Teilnehmer richtet und insofern nicht an einen bestimmten Teilnehmer gerichtet ist. Die Nachricht wird von Teilnehmer zu Teilnehmer direkt gesendet. Die Information in Bezug auf den Abdeckungszustand meint dabei beispielsweise Information darüber, ob sich die aussendende UE im direkten Abdeckungsbereich des Mobilkommunikationssystems befindet oder nicht, z.B. ob diese UE eine direkte Funkverbindung zur Netzinfrastruktur aufbauen kann oder nicht. Unter Netzinfrastruktur sei beispielsweise eine Basisstation, eine Zelle, ein Zugangsknoten, eine NodeB, eine eNodeB, eine ngNodeB, usw. verstanden. Verschiedene dafür infrage kommende Mobilkommunikationssysteme werden im Folgenden noch im Detail erläutert.
Eine Multi-Hop-Funkverbindung ist dabei eine Funkverbindung, die über ein oder mehrere Relay-UEs zustande kommt. In einem Beispiel befindet sich eine erste UE außerhalb des direkten Abdeckungsbereiches der Netzinfrastruktur, aber in Reichweite einer zweiten UE. Die zweite UE kann sich im direkten Abdeckungsbereich der Netzinfrastruktur befinden und daher als Relay-UE fungieren. Es kommt dann eine Multi-Hop-Funkverbindung von der ersten UE über die zweite Relay-UE hin zur Netzinfrastruktur zustande. In weiteren Beispielen können selbstverständlich auch mehrerer Relay-UEs involviert sein und eine Kette zwischen der ersten UE und der Netzinfrastruktur bilden.
Dadurch, dass die Rundfunknachricht Information über den Abdeckungszustand der Relay-UE enthält, können entsprechende Multi-Hop-Verbindungen effizient aufgebaut werden. Die UE, die die Rundfunknachricht überträgt, kann dabei beispielsweise eine durch das Mobilkommunikationssystem nicht abgedeckte UE oder eine andere Relay-UE sein.
2 zeigt ein Verfahren 20 zur Signalverarbeitung in einer Netzinfrastruktur eines Mobilkommunikationssystems zur Konfiguration von Benutzergeräten, UE, zur Verwendung einer Multi-Hop-Funkverbindung über mehrere UEs in dem Mobilkommunikationssystem. Das Verfahren 20 umfasst ein Generieren 22 von Information zum Autorisieren einer UE als UE-zu-Netz-Relay-UE, wenn die UE von dem Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist, und ein Generieren 24 von Information zum Autorisieren der UE als Multi-Hop-Relay-UE, wenn die UE nicht von dem Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist. Durch die Autorisierung der UE für die einzelnen Rollen, kann ein effizienter Aufbau von Multi-Hop-Verbindungen ermöglicht werden.
3 zeigt ein Beispiel einer Vorrichtung 30, wie sie beispielsweise in einer UE oder in Netzinfrastruktur verwendet werden kann. Die Vorrichtung 30 ist ausgebildet um eines der Verfahren 10 oder 20 wie hierin beschrieben auszuführen. Optionale Komponenten sind dabei in gestrichelten Linien dargestellt.
In einigen Beispielen kann die Vorrichtung 30 optional ein oder mehrere Schnittstellen 32 umfassen, die zur Kommunikation in dem Mobilkommunikationssystem ausgebildet sind. Die ein oder mehreren Schnittstellen 32 können dabei mit einem Kontrollmodul 34 gekoppelt sein, das zur Kontrolle der Schnittstellen ausgebildet ist. Das Kontrollmodul 34 ist ferner ausgebildet, um eines der hierein beschriebenen Verfahren 10, 20 auszuführen. Weitere Beispiele von Vorrichtungen, insbesondere zur Verwendung in Endgeräten, UE und Netzinfrastruktur werden im Folgenden noch im Detail beschrieben, vgl. z.B. 12 bis 21.
Die zumindest eine Schnittstelle 32 der Vorrichtung 30 kann in Beispielen als ein oder mehrere Kontakte des vorgenannten Bausteins ausgebildet sein. Sie kann in Beispielen auch als separate Hardware ausgeführt sein. Sie kann Speicher umfassen, die die zu sendenden beziehungsweise die empfangenen Signale zumindest vorübergehend speichert. Die zumindest eine Schnittstelle 32 kann zum Empfang von elektrischen Signalen ausgebildet sein, zum Beispiel als Busschnittstelle, oder als optische Schnittstelle. Sie kann darüber hinaus in Beispielen zur Funkübertragung ausgebildet sein und ein Radio-Frontend sowie zugehörige Antennen umfassen. Ferner kann die zumindest eine Schnittstelle Synchronisationsmechanismen zur Synchronisierung mit dem jeweiligen Übertragungsmedium umfassen.
Das Kontrollmodul 34 kann in Beispielen andere Elemente umfassen. Dies können beliebige Prozessorkerne, wie Digitale Signal Prozessorkerne (DSPs) sein. Beispiele sind dabei nicht auf einen bestimmten Typ von Prozessorkern eingeschränkt. Es sind beliebige Prozessorkerne oder auch mehrere Prozessorkerne oder Mikrokontroller zur Implementierung des Kontrollmoduls 34 denkbar. Es sind auch Implementierungen in integrierter Form mit anderen Vorrichtungen denkbar, beispielsweise in einer Steuereinheit, die zusätzlich noch ein oder mehrere andere Funktionen umfasst. In Beispielen kann das Kontrollmodul 34 durch einen Prozessorkern, einen Computerprozessorkern (CPU = Central Processing Unit), einen Grafikprozessorkern (GPU = Graphics Processing Unit), einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreiskern (ASIC = Application-Specific Integrated Circuit), einen integrierten Schaltkreis (IC = Integrated Circuit), ein Ein-Chip-Systemkern (SOC = System on Chip), ein programmierbares Logikelement oder ein feldprogrammierbares Gatterarray mit einem Mikroprozessor (FPGA = Field Programmable Gate Array) als Kern des oben genannten Bausteins oder der Bausteine realisiert sein. Das Kontrollmodul 34 kann demnach jedweder Komponente entsprechen, die aus dem Bewegungsprofil eine Verkehrsdichte berechnen oder bestimmen kann.
Die 3 zeigt darüber hinaus schematisch Beispiele eines Benutzergerätes 100, das ein Beispiel der Vorrichtung 30 umfasst, und von Netzinfrastruktur 100 eines Mobilkommunikationssystems, die ein Beispiel der Vorrichtung 30 umfasst.
Im Folgenden werden Beispiele vornehmlich anhand eines 3GPP-5G-Systems und dessen Details erläutert. Die beschriebenen Konzepte und Beispiele lassen sich ebenso auf andere Mobilkommunikationssysteme oder Generationen anwenden.
Ein Nahbereichsdienst (auch engl. „Proximity-Service, ProSe“) wird in der Technischen Spezifikation (TS) 23.303 der 3GPP für das EPS (von „evolved packet core“, weiterentwickeltes Paket(kern)netz) beschrieben. Dort wird in der Freigabe 17 (von engl. „release 17“) bestimmt, dass Nahbereichsdienste auch für Mobilkommunikationssysteme der 5. Generation (5G, 5G-Services(5GS)) ermöglicht werden sollen.
Für 5GS kann eine Multi-Hop-UE aktiviert werden, um den Abdeckungsbereich des Mobilkommunikationssystem zu erweitern, vgl. Technische Empfehlung („technical recommendation“) TR 22.886. Die folgenden Figuren zeigen einen Anwendungsfall von Multi-Hop-UEs und Sensorgeräten als Remote-UE (UE abseits der direkten Abdeckung der Netzinfrastruktur) für eine Erweiterung der Abdeckung über ein Gateway Typ B (Zugangsknoten), der als Netzwerk-zu-UE-Relay-UE realisiert ist.
4 zeigt ein Beispiel einer Anordnung von Sensorgeräten in einer vermaschten Topologie mit Multi-Hop-Vermittlung zu einem Zugangsknoten. Die 4 zeigt dabei verschiedene Sensorknoten die als Temperaturfühler (angezeigt durch Thermometer) oder als Schallsensoren (angezeigt durch Mikrofonsymbole) ausgeführt sind. Über die gestrichelt gezeigten Funkverbindungen vermaschen sich die einzelnen UE und der Knoten „Gateway Type B“ bildet einen Zugangspunkt zum übergeordneten Netzwerk, beispielsweise eine Cloud.
5 illustriert ein Beispiel einer Modellarchitektur zur Nutzung von Multi-Hop-Relay-UEs und UE-zu-Netzwerk Relay. Auf der linken Seite befindet sich dabei eine Remote-UE außerhalb der Abdeckung der Netzinfrastruktur. Diese kommuniziert über die PC5-Schnittstelle (UE-zu-UE Schnittstelle gemäß 3GPP) mit ein oder mehreren Relay-UE und schließlich mit einer UE-zu-Netzwerk-Relay-UE, die über die Luftschnittstelle Uu an die Netzinfrastruktur (hier eine gNodeB gemäß 3GPP) anbindet. Die gNB kommuniziert wiederum über ein Kernnetz der 5. Generation (5G-core, 5GC) und schließlich über eine SGi-Schnittstelle mit einem Applikationsserver.
Den genannten Spezifikationen fehlt ein Zugangskontrollmechanismus bei der Relay-Erkennung (Netzwerk-zu-UE-Relay und Multi-Hop-Relay UE). Auch findet hier keine Differenzierung zwischen den verschiedenen Rollen der UE statt, z.B. eine Unterscheidung zwischen Netzwerk-zu-Relay, Multi-Hop-Relay und Remote-UE (UE außerhalb der direkten Abdeckung). Beispiele können eine Berechtigung zur Aktivierung von Modell A und B (detaillierte Erläuterung im Folgenden) für Multi-Hop-Relay-UE und Remote-UE ermöglichen. Außerdem können Beispiele eine Zugriffskontrolle im Relay-Erkennungsverfahren für Modell A und Modell B ermöglichen.
Weitere Hintergrundinformationen zu den o.g. Systemen können in den 3GPP-Spezifikationen gefunden werden, insbesondere in TR 22.866, TS 22.261 (3GPP TS 22.261 V16.7.0 (2019-03)), und TS 23.303.
6 illustriert ein Beispiel für ein Verfahren zur Detektion von Nahbereichsgeräten für Nahbereichsdienste, vgl. auch TS23.303. 6 illustriert dabei das Gesamtverfahren für ProSe direkte Detektion nach Modell A. Die 6 zeigt links eine UE die in ihrem Heimnetz (auch engl. „Home Public Land Mobile Network“ (HPLMN), öffentliches Land-Mobilfunknetz) eine Nahbereichsfunktion (ProSe Funktion) nutzt bzw. auch andere Nahbereichsfunktionen anderer besuchter (auch engl. visited PLMN (VPLMN)) Netze nutzt. Dazu wird die UE zunächst von einem Applikationsserver (links in 6) für den Dienst und dann zum Senden der Detektionsanfrage/Rundfunknachricht autorisiert. Die UE kann dann die Detektionsanfrage/Rundfunknachricht über die PC5 Schnittstelle (auch engl. „sidelink“, Seitenverbindung von UE zu UE) aussenden. Analog kann eine andere UE entsprechend zur Überwachung der PC5 Schnittstelle auf Detektionsanfragen/Rundfunknachrichten autorisiert werden, woraufhin entsprechend der 6 eine solche Überwachung stattfinden kann. In dem in der 6 gezeigten Beispiel ist die Rundfunknachricht eine Ankündigungsnachricht (auch engl. „announcement“), in der die UE ankündigt, dass sie Relay-UE ist und dass sie die Rundfunknachricht als Relay-UE sendet, wobei die Relay-UE in oder außerhalb der Abdeckung des Mobilkommunikationssystems sein kann.
7 zeigt ein weiteres Beispiel für ein Verfahren zur Detektion von Nahbereichsgeräten für Nahbereichsdienste. Die Darstellung ist analog der 6 aber nunmehr für Modell B, vgl. TS23.303. In diesem Modell wird die UE zunächst zur Detektionsanfrage (Überwachung/Sender) autorisiert, sodass nun PC5 auf eine entsprechende Nachricht überwacht werden kann. Die 7 zeigt die Perspektive einer Anfragenden UE. Die Nachricht enthält im vorliegenden Beispiel eine Kennung (ProSe Query Code, Suchanfragenkennung), auf die die Relay-UE dann mit einer Antwort reagiert. In diesem Beispiel ist die Rundfunknachricht demnach eine von der UE zunächst gesendete Anfragenachricht, die Relay-Unterstützung durch die Relay-UE anfordert. Daraufhin kann eine entsprechende Antwort empfangen werden. Die 7 zeigt unten die Perspektive der Anfragenden UE die als Rundfunknachricht zunächst eine Anfrage mit ProSe Query Code über PC5 schickt, um dann von einer Relay-UE eine entsprechende Antwort zu erhalten. Schließlich kann ein Bericht an die involvierten Entitäten erfolgen.
Die Serviceanforderungen der Version 16 der Spezifikationen beinhalten eine Möglichkeit der direkten 3GPP-Kommunikation oder der indirekten 3GPP-Kommunikation mit Hilfe von Relay. Dennoch kann dies für die Bedürfnisse der möglichen Anwendungsfälle aus dem aufgeführten Bereich nicht ausreichen. Die Integration von Multi-Hop-Relay-UEs in das 5G-System kann dazu beitragen, die Energieeffizienz und die Abdeckung des 5G-Systems zu verbessern. Die früheren Lösungen unterstützen keine Multi-Hop-Relay-UE, um die Abdeckung und die Energieeinsparung für nicht abgedeckte UE zu verbessern.
Beispiele ermöglichen, beispielsweise für 5GS, eine Berechtigung zur Aktivierung von Modell A und B für Multi-Hop-Relay-UE und Remote-UE. Darüber hinaus können Beispiele eine Zugriffskontrolle im Relay-Erkennungs-/Detektionsverfahren für Modell A und Modell B ermöglichen.
Es ergeben sich dadurch breit gefächerte Anwendungsfälle, einschließlich zusätzlicher Dienste und der industriellen IoT-Automatisierung (von engl. „internet of things“, Internet der Dinge), usw.
Beispiele können so Proximity-Service-Verfahren in TS23.303 zur Ermöglichung der Mehrfach-Hopfen-Relay-Szenarien erweitern. Die Verfahren in TS23.303 können für UE der öffentlichen Sicherheit angewendet werden und werden durch die vorliegenden Beispiele nicht eingeschränkt, die beschriebenen Beispiele sind nicht auf UE der öffentlichen Sicherheit beschränkt.
Eine UE mit Relay-Funktion kann eine UE-zu-Netzwerk-Relay oder eine Multi-Hop-Relay-UE sein. Eine UE-zu-Netzwerk-Relay-UE befindet sich in der Netzwerkabdeckung und kann den Datenverkehr für eine Remote-UE (nicht abgedeckte UE) oder eine andere Multi-Hop-Relay-UE weiterleiten. Eine Multi-Hop-Relay-UE ist außerhalb der Netzwerkabdeckung und kann den Datenverkehr für eine UE-zu-Netzwerk-Relay-UE, eine andere Multi-Hop-Relay-UE oder eine Remote-UE weiterleiten. Eine Remote-UE befindet sich außerhalb der Netzwerkabdeckung und kann mit dem Netzwerk über andere UEs, einschließlich UE-zu-Netzwerk-Relay-UE, und ein oder mehrere Multi-Hop-Relay-UEs kommunizieren.
Beispiele sind in 5GS auf der Grundlage der Architektur in 23.501 anwendbar. 8 ein Beispiel für eine Dienstarchitektur.
Dabei bezeichnen UDR („user data repository“) eine Nutzerdatenspeicher, NEF („Network Exposure Function“) eine Netzwerk-Expositionsfunktion zum Schutz der netzinternen Funktionen, NWDAF („Network Data Analytics Function“) eine Netzwerkdatenanalysefunktion, AF eine Anwendungfunktion, PCF („Policy Control Function“) eine Richtlinienkontrollfunktion, CHF („Charging Function“) eine Abrechnungsfunktion, AMF („Access and Mobility Management Function“) eine Zugangs- und Mobilitätsmanagement-Funktion, SMF („Session Management Function“) eine Sitzungsverwaltungsfunktion, und UPF („User Plane Function“) eine Funktion der Nutzerebene.
Die zugehörigen Schnittstellen sind jeweils mit vorangestelltem „N“ gekennzeichnet. Weitere Details ergeben sich beispielsweise aus TS 23.501 (3GPP TS 23.501 V16.0.2 (2019-04)) und werden weiter unten allgemein erläutert.
Ein UE-Konfigurationsaktualisierungsverfahren wird in TS23.502 (3GPP TS 23.502 V16.0.2 (2019-04)) Abschnitt 4.2.4.3 beschreiben und kann für die Konfiguration der Berechtigung in den Beispielen verwendet werden, wie es in der 9 dargestellt ist.
Dieses Verfahren wird eingeleitet, wenn das PCF die UE-Zugriffsauswahl und die mit der PDU-Sitzungsauswahl zusammenhängenden Richtlinieninformationen (z. B. UE-Richtlinie) in der UE-Konfiguration aktualisieren möchte. Im Nicht-Roaming-Fall ist die V-PCF nicht involviert und die Rolle der H-PCF wird von der PCF übernommen. Bei den Roaming-Szenarien interagiert die V-PCF mit der AMF und die H-PCF mit der V-PCF.
9 zeigt ein Beispiel für einen Konfigurationsablauf zur transparenten Übertragung der Policen der Endgeräte. 9 zeigt von links nach rechts eine UE, ein Zugangsnetzwerk („radio access network“, RAN), eine AMF und eine PCF. In einem ersten Schritt 0 entscheidet die PCF die UE zu aktualisieren. Es folgt in Schritt 1 eine entsprechende Nachricht an die AMF, woraufhin in Schritt 2 eine netzbasierte oder vom Netzwerk ausgelöste Serviceanfrage erfolgt. Nachfolgend wird in Schritt 3 die neue Police oder Richtiglinie (Konfiguration) an die UE übermittelt und diese kann ein Resultat oder ein Ergebnis entsprechend an das AMF zurückmelden. Von hier erfolgt kann wiederum eine entsprechende Nachricht an das PCF gesendet werden.
In einem Beispiel kann ein 3GPP-System eine Auswahl einer Multi-Hop-Relay-UE auf der Grundlage einer Kombination verschiedener Kriterien vornehmen. Beispiele für solche Kriterien sind die genutzten Dienste der UE-zu-Netzwerk-Relay-UE und der Remote-UE, sowie die Fähigkeiten/Leistungsmerkmale der UE-zu-Netzwerk-Relay-UE, die QoS ((„Quality of Service“, Dienstqualität), die durch die Auswahl der UE-zu-Netzwerk-Relay-UE erreicht werden kann. Weitere Beispiele sind der Stromverbrauch, der UE-zu-Netzwerk-Relay-UE und der Remote-UE, ob bereits eine Relay-Verbindung besteht, eine minimale Anzahl an notwendigen Vermittlungssprüngen zum Erreichen der Netzinfrastruktur über eine Relay-UE, eine maximal zulässige Anzahl von Sprüngen für den jeweiligen Datenverkehr einer Remote-UE und einer UE-zu-Netzwerk-Relay-UE, der 3GPP- oder nicht-3GPP-Zugang, den die UE-zu-Netzwerk-Relay-UE zur Verbindung mit dem Netzwerk verwendet, oder das 3GPP PLMN, mit dem sich die UE-zu-Netzwerk-Relay-UE verbindet. Andere Kriterien können bei der Auswahl einer UE-zu-Netzwerk-Relay-UE ebenfalls eine Rolle spielen.
In Beispielen kann das 5G-System eine Weiterleitung von UE-Verkehr durch Multi-Hop-Relay-UEs in einer Weise unterstützen, die die Auswirkungen der Weiterleitung auf die Systemleistung minimiert oder zumindest in Grenzen hält. Beispielsweise kann das 5G-System einen Mechanismus zur Unterstützung der Zugangskontrolle bei UE-zu-Netzwerk-Relay-UE unterstützen, der auf einer maximal zulässigen Anzahl von Sprüngen für die Weiterleitung von Datenverkehr für andere UEs basiert.
So kann ein 5G-System einem Netzbetreiber ermöglichen, UEs als Remote-UE zu autorisieren, indem er Multi-Hop-Relay-UEs zur Weiterleitung von Verkehr innerhalb einer konfigurierten maximal zulässigen Anzahl von Hops/Sprüngen verwendet. Die Genehmigung kann die Weiterleitung nur durch UEs desselben Netzbetreibers oder auch durch UEs anderer Netzbetreiber erlauben. Ein 5G-System ermöglicht es dem Netzbetreiber, UEs zu autorisieren, Verkehr als Multi-Hop-Relay-UEs zu/von anderen UEs mit der folgenden Autorisierung weiterzuleiten, wenn die Weiterleitung nur für UEs desselben Netzbetreibers oder auch für UEs anderer Netzbetreiber erlaubt ist, oder wenn die maximal zulässige Anzahl von Sprüngen für die Weiterleitung des Verkehrs für andere UEs nicht überschritten wird.
In einem Beispiel wird das oben beschrieben Modell A verwendet (6). Dabei ist die Rundfunknachricht eine Nachricht, die die Detektion einer Relay-UE erlaubt, quasi eine Entdeckungsprotokollnachricht (Ankündigung) für die direkte Entdeckung der Relay-UE durch andere UEs. 10 zeigt ein Beispiel zur direkten Detektion von Relay-Endgeräten. 10 zeigt von links nach rechts mehrere UE die mit UE-1, UE-2, UE-3, UE-4 und UE-5 bezeichnet sind. 10 illustriert ein Beispiel für Modell A (TS23.303). Die UE-1 ist eine Relay-UE, die eine UE-zu-Netzwerk-Relay-UE oder eine Multi-Hop-Relay-UE sein kann und eine Ankündigungsnachricht/Rundfunknachricht sendet.
Wenn eine Überwachungs-UE (UE-2, ..., UE-5) die Ankündigungsnachricht erhält, kann sie bestimmen, ob sie die ankündigende UE als ihre nächste Multi-Hop-Relay-UE auswählt, wobei die Überwachungs-UE eine Multi-Hop-Relay-UE oder eine Remote-UE sein kann.
In einem Beispiel enthält die Ankündigungsnachricht Parameter, die die Kriterien oder Bedingungen der Relay-UE für die Weiterleitung des Verkehrs von Remote-UEs oder anderen Relay-UEs angeben. Beispielsweise umfasst die Rundfunknachricht einen Indikator darüber, ob die UE in der Netzabdeckung oder außerhalb der Netzabdeckung ist. Demnach kann die UE, die die Rundfunknachricht überträgt, eine durch das Mobilkommunikationssystem nicht abgedeckte UE oder eine andere Relay-UE sein. Beispielsweise kann, wenn der Indikator gesetzt ist, sich die UE in der Abdeckung des Netzwerks befinden und als UE-zu-Netzwerk-Relay-UE fungieren. Ein solcher Indikator kann beispielsweise als ein einzelnes Bit in der Rundfunknachricht realisiert sein. Beispielsweise kann, wenn der Indikator nicht gesetzt wird, die UE nicht mehr in der Netzabdeckung sein und als Multi-Hop-Relay-UE fungieren. Dieser Parameter gibt in diesem Beispiel Auskunft darüber, ob der nächste Sprung der Relais-UE in der Netzabdeckung liegt oder nicht.
Wenn beispielsweise eine Überwachungs-UE zwei Ansagemeldungen/Rundfunknachrichten mit unterschiedlichen Werten dieses Parameters von zwei verschiedenen Relay-UEs empfängt, kann die UE bestimmen, dass die Relay-UE als UE zur Netzwerk-Relay-UE ausgewählt wird, die in der Netzwerkabdeckung ist. Dadurch können Relay-Ketten kurz und die Kommunikation effizient gehalten werden. Latenzzeiten könne reduziert werden.
In einem weiteren Beispiel enthält die Ankündigungsnachricht einen Parameter, der die Kriterien der Relay-UE für die Weiterleitung des Verkehrs von Remote-UEs oder anderen Relay-UEs angibt. Ein Beispiel wäre die Anzahl der minimalen Sprünge zum Netzwerk:

Wenn dieses Informationselement (IE) auf 0 gesetzt wird, befindet sich die UE-1 in der Abdeckung des Netzwerks und fungiert als UE-zu-Netzwerk-Relay-UE. Wenn diese Angabe als Wert größer oder gleich 1 gesetzt wird, ist die UE außerhalb der Netzabdeckung und fungiert als Multi-Hop-Relay-UE. Dieser Parameter gibt Auskunft darüber, ob der nächste Hop der Relais-UE in der Netzabdeckung liegt oder nicht, sowie über die minimal erforderlichen Hops, um das Netz über diese Relay-UE zu erreichen.

Die Rundfunknachricht kann demnach Information in Bezug auf eine Anzahl von Vermittlungssprüngen zwischen der Relay-UE und der Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems umfassen.
Wenn beispielsweise eine Überwachungs-UE zwei Ansagemeldungen von zwei verschiedenen Relay-UE empfängt, die einen unterschiedlichen Wert dieses Parameters anzeigen, kann die UE entscheiden, die Relay-UE auszuwählen, die weniger Sprünge zum Netzwerk erfordert. Dadurch können Relay-Ketten kurz und die Kommunikation effizient gehalten werden. Latenzzeiten könne reduziert werden.
In einem weiteren Beispiel kann die Rundfunknachricht auch Information über eine maximal zulässige Anzahl von Sprüngen für den weiterzuleitenden Verkehr umfassen:

Wenn der Wert auf 1 gesetzt wird, z.B. X=1, wird die Relay-UE so konfiguriert, dass die Weiterleitung von Datenverkehr für eine Remote-UE erlaubt wird. Wenn der Wert größer als 1 eingestellt ist, z.B. X>1, wird die Relay-UE so konfiguriert, dass die Weiterleitung von Datenströmen für ein UE ermöglicht wird, entweder für eine Multi-Hop-Relay-UE oder eine Remote-UE, deren Datenströme weniger als die X-1-Sprünge weitergeleitet wurden.

Dieser Parameter kann einer überwachenden UE zusätzliche Informationen liefern, entweder einer Multi-Hop-UE oder einer Remote-UE, z.B. darüber, ob ihr Verkehr geeignet ist, von der Relay-UE, die die Nachricht sendet, weitergeleitet zu werden.
Wenn beispielsweise nach obigem Beispiel eine Überwachungs-UE zwei Ansagemeldungen erhält, die einen unterschiedlichen Wert dieses Parameters von zwei UEs aus dem Netzwerk anzeigen, kann die UE entscheiden, die Relay-UE auszuwählen, die mehr maximal zulässige Sprünge zulässt, je nachdem, wie viele Sprünge für ihren Verkehr schon verwendet wurden.
Wenn beispielsweise eine Überwachungs-UE zwei Ansagemeldungen erhält, die einen unterschiedlichen Wert dieses Parameters von zwei Relay-UEs des Netzwerks anzeigen, kann die UE beschließen, die Relay-UE auszuwählen, die weniger Sprünge zum Netzwerk benötigt, und mehr maximal zulässige Sprünge zuzulassen, je nachdem, wie viele Sprünge für ihren Verkehr schon verwendet wurden.
Die Rundfunknachricht kann daher Information bezüglich einer maximalen Anzahl von Sprüngen zwischen einer nicht abgedeckten UE (Remote-UE) und der Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems umfassen. Die Rundfunknachricht kann, ergänzend oder alternativ, Information in Bezug auf eine Mindestanzahl von Sprüngen umfasst, die notwendig sind, um die Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems über die Relay-UE zu erreichen.
Gemäß obiger Beschreibung können die folgenden Informationen an den ankündigenden oder überwachenden UEs konfiguriert werden:

Autorisierung zu einer UE-zu-Netzwerk-Relay-UE (in der Netzwerkabdeckung),
Autorisierung zu einer Multi-Hop-Relay-UE, und
eine maximal zulässige oder erlaubte Anzahl von Sprüngen für den Weiterleitungsverkehr.

Das Verfahren zur Konfiguration der UEs kann daher die Konfiguration der UE mit einer maximalen erlaubten Anzahl von Vermittlungssprüngen zur Unterstützung als Multi-Hop-Relay-UE umfassen.
In einem weiteren Beispiel können auch die folgenden Informationen konfiguriert werden, beispielsweise bei einer Überwachungs-UE:

Autorisierung zu einer Remote-UE,
Autorisierung einer Multi-Hop-Relay UE, und
maximal zulässige oder erlaubte Anzahl von Sprüngen für den Weiterleitungsverkehr.

Im Folgenden werden einige weitere Beispiele erläutert, die eine direkte Entdeckung oder Detektion einer Relay-UE mit dem schon oben erläuterten Modell B benutzen. 11 zeigt ein Beispiel zur direkten Detektion von Relay-Endgeräten in einem Verfahren, das der öffentlichen Sicherheit dient. Die Darstellung ist dabei analog zu 10. UE-1 sendet zunächst eine Anfragenachricht als Rundfunknachricht und sucht dabei potentielle Relay-UEs. UE-1 nimmt dabei die Rolle eines Entdeckers ein. In dem in der 11 gezeigten Beispiel antworten UE-2 und UE-3 auf die Anfragenachricht mit einer Antwortnachricht, sie nehmen damit die Rollen der Entdeckten UEs ein. Die Rundfunknachricht ist eine von der UE-1 gesendete Anfragenachricht, die Relay-Unterstützung durch die Relay-UE anfordert. Die UE-1, die die Rundfunknachricht überträgt, kann eine durch das Mobilkommunikationssystem nicht abgedeckte Remote-UE oder eine Relay-UE sein.
Dieses Beispiel verwendet Modell B, das eine Anfragemeldung für die direkte Entdeckung oder Detektion von Relay UEs verwendet, vgl. TS23.303.
Wenn eine potentielle Relay-UE (Entdeckte UEs (UE-2, ..., UE-5)) die Anfragenachricht erhält, kann sie bestimmen, ob sie die Weiterleitung von Datenströmen für die anfragende UE-1 erlauben, wobei die entdeckte UE eine UE-zu-Netzwerk-Relay-UE oder eine Multi-Hop-Relay-UE sein kann. Ein solche UE antwortet dann auf die Anfragenachricht mit einer Antwortnachricht, beispielsweise wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind:

Der Relay-Service-Code der antwortenden UE (Entdeckte UE), stimmt mit den Werten des Relay-Service-Codes überein, die in der Anfrage-Nachricht enthalten sind. Die gesendete Rundfunknachricht/Anfragenachricht kann Information in Bezug auf eine Identifikation, der die Nachricht sendenden UE umfassen. Die Information, die sich auf die Identifikation der UE bezieht, kann dabei mit einem Relay-Service-Code verknüpft werden. Die gesendete Nachricht kann ferner Information in Bezug auf den Relay-Service-Code umfassen. Der Relay-Service-Code kann dabei eine Kennung für einen Dienst sein, der eine Unterscheidung/Differenzierung der jeweiligen Dienste erlaubt. Eine weitere Bedingung kann hinsichtlich des weiterzuleitenden Datenverkehrs verwendet werden, beispielsweise ob die weiterleitende UE Kriterien für Zugangskontrollparameter erfüllen kann, die mit der Anfragenachricht gesendet werden können.

In einem weiteren Beispiel enthält die „Solicitation-Nachricht“ (Anfragenachricht/Rundfunknachricht) Parameter, die die Kriterien der anfragenden UE-1 für die Weiterleitung des Datenverkehrs von der Relay-UE (als entdeckte-UEs, die UE-zu-Netzwerk-Relay-UE oder Multi-Hop-Relay-UE sein können)angeben:

Ein Beispiel ist ein Indikator, der die Rolle der anfragenden UE-1 anzeigt. Der Indikator zeigt beispielsweise an, ob die anfragende UE-1 eine Relay-UE in der Netzabdeckung oder außerhalb der Netzabdeckung anfordert. Wenn diese Anzeige gesetzt wird, fordert sie, dass die Relay-UE in der Abdeckung des Netzwerks ist und als UE-zu-Netzwerk-Relay UE fungiert. Wenn diese Anzeige nicht gesetzt wird, fordert sie, dass die Relay-UE außerhalb des Netzwerks sein kann und als Multi-Hop-Relais-UE fungieren kann. Dieser Parameter gibt Auskunft darüber, ob die anfragende-UE den nächsten Hop der Relais-UE in der Netzabdeckung anfordern möchte oder nicht.

Wenn beispielsweise eine Discoveree-UE (entdeckte UE-2) zwei Solicitation-Nachrichten mit unterschiedlichen Werten dieses Parameters von zwei verschiedenen Discoverer-UEs (Anfragende UE) erhält, kann die Discoveree-UE bestimmen, ob sie auf die eine oder beide antwortet, um die Weiterleitung deren Datenverkehrs zu erlauben. Die Rundfunknachricht kann daher Information in Bezug auf eine Anzahl von Vermittlungssprüngen zwischen der Relay-UE und der Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems umfassen.
Die Anfragenachricht kann Parameter enthalten, die die Kriterien für eine Relay-UE für die Weiterleitung des Verkehrs angeben, die von der anfragenden UE gefordert werden, wie z.B. eine Anzahl der maximal erlaubten Sprünge zum Netzwerk. Wenn dieses IE auf 0 gesetzt wird, muss die angeforderte Relay-UE in der Abdeckung des Netzwerks sein und als UE-zu-Netzwerk-UE fungieren. Wenn diese Angabe als Wert größer oder gleich 1 gesetzt wird, kann die angeforderte Relay-UE außerhalb der Abdeckung des Netzwerks liegen und als Multi-Hop-Relay UE mit einer maximal zulässigen Anzahl von Hops zum Erreichen des Netzwerks fungieren.
Dieser Parameter gibt Auskunft darüber, ob die anfragende-UE den nächsten Hop der Relay-UE in der Netzabdeckung anfordert oder nicht, sowie über die maximal zulässigen Hops, die das Netzwerk über diese Relay-UE erreichen dürfen.
Wenn beispielsweise eine potentielle Relay-UE zwei Solicitation-Meldungen mit unterschiedlichen Werten dieses Parameters von zwei verschiedenen anfragenden UE erhält, kann die Relay-UE feststellen, ob sie die Bedingungen dieses Parameters erfüllt und auf die eine oder beide Anfragen antworten, um die Weiterleitung des Datenverkehrs zu ermöglichen. Die Rundfunknachricht kann insofern Information bezüglich einer maximalen Anzahl von Sprüngen zwischen einer anfragenden UE und der Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems umfassen.
Die Antwortnachricht der Relay-UE kann auch Information über die minimale Anzahl von Hops enthalten, die über diese Relay-UE erforderlich sind, um das Netzwerk zu erreichen.
Wenn der Wert auf 0 gesetzt wird, z.B. X=0, ist die Discoveree (Relay)-UE so konfiguriert, dass sie das Weiterleiten von Datenverkehr für eine Remote-UE ermöglicht. Wenn der Wert größer als 1 eingestellt ist, z.B. X>1, ist die Relay-UE so konfiguriert, dass sie die Weiterleitung von Datenverkehr für UEs erlaubt, die entweder eine Multi-Hop-Relay-UE oder eine Remote UE sind, deren Verkehr über weniger als X-1-Sprünge weitergeleitet wurde.
Dieser Parameter liefert Informationen an die anfragende UE, die entweder eine Multi-Hop-UE oder eine Remote-UE sein kann, ob ihr Datenverkehr geeignet ist, um von dieser Discoveree (Relay)-UE, die die Nachricht beantwortet, weitergeleitet zu werden.
Wenn beispielsweise nach obigen Beispielen eine Discoverer-UE zwei Antwortnachrichten mit unterschiedlichen Werten dieses Parameters von zwei Discoveree-(Relay-)UEs aus dem Netzwerk erhält, kann die Discoverer-UE entscheiden, die Relay-UE mit minimalen Sprüngen auszuwählen, um das Netzwerk zu erreichen, je nachdem, durch wie viele Sprünge der Datenverkehr der Discoverer-UE schon erfahren hat.
Insofern kann das oben beschriebene Verfahren 10 den Empfang einer Antwortnachricht von einem Empfänger (UE-2, UE-3, UE-4, UE-5) der Rundfunknachricht umfassen, wobei die Antwortnachricht Information in Bezug auf eine Mindestanzahl von Sprüngen umfasst, die notwendig sind, um die Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems über die Relay-UE zu erreichen.
Das Verfahren 20 kann auch ein Konfigurieren der UE mit unterstützten Relay-UE-Detektionsmethoden umfassen z.B. mit einem ersten Modell (z.B. Modell A), das auf nur einer Anforderungsnachricht basiert, oder einem zweiten Modell (Modell B), das auf einer Anforderungs- und einer Antwortnachricht basiert.
Beispielsweise können die folgenden Informationen bei den Discoveree-UEs (antwortende oder potenzielle Relay-UEs) im Modell B konfiguriert werden:

Autorisierung zu einer UE-zu-Netzwerk-Relay-UE (in der Netzwerkabdeckung),
Autorisierung zu einer Multi-Hop-Relay UE, und
eine maximal zulässige Anzahl von Vermittlungssprüngen (Hops) für den Datenverkehr.

Darüber hinaus kann eine anfragende UE beispielsweise folgendermaßen konfiguriert werden: Autorisierung/Aktivierung zu einer Remote-UE,
Berechtigung zur Aktivierung einer Multi-Hop-Relay-UE, und
maximal zulässige Anzahl von Vermittlungssprüngen (Hops) für den Datenverkehr.
Gemäß obiger Beschreibung kann das Verfahren 20 ein Konfigurieren der UE mit unterstützten Relay-UE-Detektionsmethoden, mit einem ersten Modell, das auf nur einer Anforderungsnachricht wie obiges Modell A basiert, oder einem zweiten Modell, das auf einer Anforderungs- und einer Antwortnachricht basiert, wie obiges Modell B.
Aus Sicht der Netzinfrastruktur können die UEs entsprechend konfiguriert werden. Beispielsweise kann zumindest einer der folgenden Parameter in der Rundfunknachricht (Anfragenachricht oder Antwortnachricht) angegeben werden:

Relay-UE-ID: Eine Kennung in der Verbindungsschicht, die für die direkte Kommunikation verwendet wird und mit einem Relay-Service-Code verknüpft sein kann. Eine Relay-UE kann für jeden Relay-Service-Code eine eigene Relay-UE-ID haben. Zur Unterstützung mehrerer PDN-Verbindungen (Paketdatennetzwerk) kann der Relay-UE für jede PDN-Verbindung eine andere Relay-UE-ID zugewiesen werden. Die Rundfunknachricht kann Informationen über mehrere Identifikationen für mehrere weiterzuleitende Paketdatennetzverbindungen enthalten. Für eine PDU-Verbindung einer Remote-UE (Endpunkt) kann bei jedem Hop über eine Relay-UE die gleiche oder auch verschiedene Relay-UE-IDs verwenden werden. Im letzteren Fall (verschiedene Relay-UE-IDs) kann entsprechend die Relay-UE die Zuordnung zwischen den Upstream- oder Downstream-Relay-Hops für dieselbe PDU-Verbindung speichern.

Announcer Info (Information über die ankündigende UE): liefert Informationen über den ankündigenden Benutzer, Identifikation der anfragenden UE.
Relay-Service-Code: Parameter, der einen Verbindungsdienst identifiziert, den die Relay-UE für Anwendungen bereitstellt. Die Relay-Service-Codes werden beispielsweise in einer Relay-UE für die Anfrage/Antwortnachrichten konfiguriert. Zusätzlich kann der Relay-Service-Code auch autorisierte Benutzer identifizieren, denen die Relay-UE einen Dienst anbieten würde, und kann die zugehörigen Sicherheitsrichtlinien oder Informationen auswählen, die z. B. für die Authentifizierung und Autorisierung zwischen der Remote-UE und der Relay-UE erforderlich sind. Beispielsweise wäre ein Relay-Service-Code für Relays nur für Mitglieder einer Gruppe A anders als ein Relay-Service-Code für Relays nur für Mitglieder der Gruppe B, obwohl sie möglicherweise eine Verbindung zu demselben APN (Zugangsknoten) bieten, z.B. zur Unterstützung eines Internetzugangs. Der Relay-Service-Code kann auch verwendet werden, um die Sicherheitsparameter zu identifizieren, die von der empfangenden UE benötigt werden, um die Nachricht beispielsweise gemäß TS 33.303 (3GPP TS 33.303 V15.0.0 (2018-06)) zu verarbeiten.
ECGI (von engl. „E-UTRAN cell global identifier“, globale Zellidentifikation in E-UTRAN): gibt das ECGI der bedienenden Zelle der UE-zu-Netzwerk-Relay-UE an (der letzte Sprung der Relays, der das Netzwerk erreicht). Eine weitere Information, die konfiguriert werden und auch in einer Rundfunknachricht enthalten sein kann, ist damit Information in Bezug auf eine Identifikation einer bedienenden Zelle der Relay-UE in der Abdeckung des Mobilkommunikationssystems. Die Information über die Identifikation der bedienenden Zelle kann demnach einen E-UTRAN Cell Global Identifier, ECGI, umfassen.
Das Verfahren 20 kann in Beispielen darüber hinaus ein Autorisieren der UE als Remote-UE (nicht abgedeckte UE) umfassen, wenn die UE nicht mehr durch das Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist.
In Beispielen kann beispielsweise ein 5G-Netz geeignete APIs bereitstellen, um einer vertrauenswürdigen dritten Partei die Überwachung des Status (z.B. Standorte, Lebenszyklus, Registrierungsstatus) der eigenen UEs zu ermöglichen. Diese Anforderung kann erweitert werden, um sicherzustellen, dass sie unabhängig von der Anzahl der Hops auf den Fall einer Remote-UE angewendet werden kann.
Ein 5G-System kann einen Mechanismus für die (Neu-)Auswahl einer Multi-Hop-Relay-UE an einer UE-zu-Netzwerk-UE auf der Grundlage der Genehmigung des Netzbetreibers für die maximal zulässige Anzahl von Hops zur Weiterleitung von Verkehr für andere UE.
Das 5G-System kann es dem Netzbetreiber ermöglichen, UEs als Remote-UE zu autorisieren, indem er Multi-Hop-Relay-UEs verwendet, z.B. zur Weiterleitung von Verkehr innerhalb einer konfigurierten maximal zulässigen Anzahl von Hops. Die Genehmigung kann die Weiterleitung nur durch UEs desselben Netzbetreibers oder auch durch UEs anderer Netzbetreiber erlauben.
Das 5G-System kann es dem Netzbetreiber ermöglichen, UEs zu autorisieren, Verkehr als Multi-Hop-Relay-UEs zu/von anderen UEs mit der folgenden Autorisierung weiterzuleiten:

- ob die Weiterleitung nur für UEs desselben Netzbetreibers oder auch für UEs anderer Netzbetreiber erlaubt ist, und
- eine maximal zulässige Anzahl von Hops für die Weiterleitung des Verkehrs für andere UEs.

Ein 5G-System kann in Beispielen die Weiterleitung des Verkehrs zwischen einer Remote-UE und einem gNB unter Verwendung einer oder mehrerer Relay-UEs unterstützen. Das 5G-System kann auch verschiedene Verkehrsströme einer Remote-UE unterstützen, die über verschiedene indirekte Netzwerkverbindungswege weitergeleitet werden sollen. Die Verbindung zwischen einer Remote-UE und einer Relay-UE kann in der Lage sein, 3GPP RAT oder Nicht-3GPP RAT zu verwenden und lizenzierte oder unlizenzierte Frequenzbänder zu nutzen. Die Verbindung zwischen einer Remote-UE und einer Relay-UE kann in der Lage sein, eine feste Breitbandtechnologie zu nutzen.
Beispielsweise unterstützt ein 5G-System einen indirekten Netzverbindungsmodus in einem VPLMN, wenn eine Remote-UE und eine Relay-UE unterschiedliche PLMNs angehören und beide PLMNs ein Roaming-Abkommen mit dem VPLMN haben. Das 5G-System kann in der Lage sein, eine UE mit gleichzeitigem indirektem und direktem Netzverbindungsmodus zu unterstützen. Der Netzbetreiber kann die maximale Anzahl der in seinen Netzen unterstützten Sprünge bei der Verwendung von Relay-UEs festlegen.
Ein 5G-System kann in Beispielen alle Arten von Daten unterstützen, z.B. Sprache, Daten, Multimedia, MCX für den indirekten Netzwerkverbindungsmodus. Das 5G-System kann QoS für eine Benutzerverkehrssitzung zwischen der Remote-UE und dem Netzwerk unter Verwendung der 3GPP-Zugangstechnologie unterstützen. Das 5G-System kann einer Remote-UE (alternativ dazu einem autorisierten Benutzer) Hinweise auf die Qualität der derzeit verfügbaren indirekten Netzverbindungswege geben. Das 5G-System kann die Dienstkontinuität der indirekten Netzverbindung für eine entfernte UE aufrechterhalten, wenn sich der Kommunikationspfad zum Netz ändert (d. h. Wechsel einer oder mehrerer Relays-UEs, Wechsel des gNB).
Das 5G-System kann es dem Netzbetreiber ermöglichen, einer UE die Nutzung einer indirekten Netzverbindung zu genehmigen. Die Berechtigung kann auf die Verwendung von nur Relay-UEs desselben Netzbetreibers beschränkt werden. Die Berechtigung kann nur auf Relay-UEs beschränkt werden, die zur gleichen Anwendungsschicht-Gruppe gehören.
Das 5G-System kann es dem Netzbetreiber ermöglichen, einer UE die Genehmigung zu erteilen, den Verkehr als Relay-UE weiterzuleiten. Die Genehmigung kann die Weiterleitung nur für Remote-UEs desselben Netzbetreibers zulassen. Die Berechtigung kann in der Lage sein, die Weiterleitung nur für Remote-UEs zu erlauben, die zur gleichen Anwendungsschicht-Gruppe gehören.
Das 5G-System kann einen Mechanismus unterstützen, mit dem ein Endbenutzer einer autorisierten UE die Erlaubnis erteilen/entziehen kann, als Relay-UE zu fungieren. Das 5G-System kann eine geeignete API bereitstellen, mit der eine autorisierte Drittpartei in der Lage ist, (mehrere) UEs unter der Kontrolle der Drittpartei zu autorisieren, als Relay-UE oder Remote-UE zu fungieren. Das 5G-System kann eine geeignete API bereitstellen, mit der eine autorisierte Drittpartei (mehrere) UEs unter der Kontrolle der Drittpartei aktivieren/deaktivieren kann, um als Relais-UE oder Remote-UE zu fungieren.
Das 3GPP-System kann die Auswahl und Neuauswahl einer Relay-UE auf der Grundlage einer Kombination verschiedener Kriterien unterstützen, z.B.

- die Merkmale des zu übertragenden Verkehrs (z.B. erwartete Nachrichtenfrequenz und erforderliche QoS),
- die Betreiberzugehörigkeit von Relay-UEs und Remote-UE,
- die Fähigkeiten/Kapazität/Abdeckung bei Verwendung der Relay-UE,
- die QoS, die durch die Auswahl der Relay-UE erreicht werden kann,
- die von der Relay-UE und der Remote-UE benötigte Leistungsaufnahme,
- bereits in Verbindung stehende Relay-UE,
- der 3GPP- oder Nicht-3GPP-Zugang, den die UE zur Verbindung mit dem Netzwerk verwendet,
- das 3GPP-Netz, an das sich die UE (direkt oder indirekt) anschließt,
- die Gesamtoptimierung des Stromverbrauchs/der Leistung des 3GPP-Systems, oder
- Batteriekapazität und Batterielebensdauer der Relais-UE und der Remote-UE.

Die Neuauswahl kann beispielsweise durch jede dynamische Änderung der Auswahlkriterien ausgelöst werden, z.B. wenn die Batterie einer Relay-UE erschöpft ist, ein neues Relay-fähiges UE in Reichweite kommt, eine Remote-UE zusätzliche Ressourcen oder eine höhere QoS anfordert, usw.
Im Folgenden werden einige Beispiele von Systemen und deren Implementierungen beschrieben. Am Ende der Beschreibung befindet sich ein ausführliches Abkürzungsverzeichnis.
12 zeigt eine Beispielarchitektur eines Mobilkommunikationssystems. 12 veranschaulicht eine Beispielarchitektur eines Systems XQ00 eines Netzwerks in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. Die folgende Beschreibung wird für ein Beispielsystem XQ00 gegeben, das in Verbindung mit den LTE-Systemstandards und 5G- oder NR-Systemstandards gemäß den technischen Spezifikationen des 3GPP arbeitet. Die Beispielausführungen sind in dieser Hinsicht jedoch nicht beschränkt, und die beschriebenen Ausführungsformen können auch auf andere Netzwerke anwendbar sein, die von den hier beschriebenen Prinzipien profitieren, wie z.B. zukünftige 3GPP-Systeme (z.B. Systeme der sechsten Generation (6G)), IEEE 802.16-Protokolle (z.B. WMAN, WiMAX, etc.) oder ähnliches.
Wie in dargestellt, umfasst das System XQ00 die UE XQ01a und UE XQOlb (zusammen als „UEs XQ01“ oder „UE XQ01“ bezeichnet). In diesem Beispiel werden die UEs XQ01 als Smartphones dargestellt (z.B. mobile Computergeräte mit Touchscreen, die an ein oder mehrere Mobilfunknetze angeschlossen werden können), aber auch alle mobilen oder nicht mobilen Computergeräte, wie Geräte der Unterhaltungselektronik, Mobiltelefone, Smartphones, Multimediatelefone, Tablet-Computer, tragbare Computergeräte, persönliche digitale Assistenten (PDAs), Pager, drahtlose Handgeräte, Desktop-Computer, Laptop-Computer, Infotainment-Geräte im Fahrzeug (IVI), Unterhaltungsgeräte im Auto (ICE), ein Instrument Cluster (IC), Head-Up-Display (HUD)-Geräte, On-Board-Diagnosegeräte (OBD), Dashtop-Mobilgeräte (DME), mobile Datenendgeräte (MDTs), elektronische Motormanagementsysteme (EEMS), elektronische/Motorsteuereinheiten (ECUs), elektronische/Motorsteuermodule (ECMs), eingebettete Systeme, Mikrocontroller, Steuermodule, Motormanagementsysteme (EMS), vernetzte oder „intelligente“ Geräte, MTC-Geräte, M2M, IoT-Geräte und/oder Ähnliches.
In einigen Ausführungsformen kann jede der UEs XQ01 eine IoT-UE sein, die eine Netzwerkzugriffsschicht für IoT-Anwendungen mit geringem Stromverbrauch umfassen kann, die kurzlebige UE-Verbindungen verwenden. Eine IoT UE kann Technologien wie M2M oder MTC für den Datenaustausch mit einem MTC-Server oder -Gerät über eine PLMN-, ProSe- oder D2D-Kommunikation, Sensornetzwerke oder IoT-Netzwerke nutzen. Der M2M- oder MTC-Datenaustausch kann ein maschineninitiierter Datenaustausch sein. Ein IoT-Netzwerk beschreibt die Verbindung von IoT-UEs, die eindeutig identifizierbare eingebettete Computergeräte (innerhalb der Internet-Infrastruktur) mit kurzlebigen Verbindungen umfassen können. Die IoT-UEs können im Hintergrund Anwendungen ausführen (z.B. Keep-Alive-Nachrichten, Status-Updates, etc.), um die Verbindungen des IoT-Netzwerks zu erleichtern.
Die UEs XQ01 können so konfiguriert werden, dass sie z.B. mit einem oder RAN XQ10 kommunikativ gekoppelt werden können. In Ausführungsformen kann das RAN XQ10 ein NG RAN oder ein 5G RAN, ein E-UTRAN oder ein Legacy RAN, wie z.B. ein UTRAN oder GERAN, sein. Der Begriff „NG RAN“ oder ähnliches kann sich auf ein RAN XQ10 beziehen, das in einem NR- oder 5G-System XQ00 betrieben wird, und der Begriff „E-UTRAN“ oder ähnliches kann sich auf ein RAN XQ10 beziehen, das in einem LTE- oder 4G-System XQ00 betrieben wird. Die UEs XQ01 verwenden die Verbindungen (oder Kanäle) XQ03 bzw. XQ04, die jeweils eine physikalische Kommunikationsschnittstelle oder -schicht umfassen (wird weiter unten näher erläutert).
In diesem Beispiel werden die Verbindungen XQ03 und XQ04 als Luftschnittstelle dargestellt, um eine kommunikative Kopplung zu ermöglichen, und können mit zellularen Kommunikationsprotokollen, wie z.B. einem GSM-Protokoll, einem CDMA-Netzwerkprotokoll, einem PTT-Protokoll, einem POC-Protokoll, einem UMTS-Protokoll, einem 3GPP-LTE-Protokoll, einem 5G-Protokoll, einem NR-Protokoll und/oder einem der anderen hier besprochenen Kommunikationsprotokolle konsistent sein. In Ausführungsformen können die UEs XQ01 über eine ProSe-Schnittstelle XQ05 direkt Kommunikationsdaten austauschen. Die ProSe-Schnittstelle XQ05 kann alternativ als SL-Schnittstelle XQ05 bezeichnet werden und kann einen oder mehrere logische Kanäle umfassen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf ein PSCCH, ein PSSCH, ein PSDCH und ein PSBCH.
Es wird gezeigt, dass die UE XQOlb für den Zugriff auf einen AP XQ06 (auch als „WLAN-Knoten XQ06“, „WLAN XQ06“, „WLAN-Terminierung XQ06“, „WT XQ06“ o.ä. bezeichnet) über den Anschluss XQ07 konfiguriert ist. Die Verbindung XQ07 kann eine lokale drahtlose Verbindung umfassen, z. B. eine Verbindung, die mit jedem IEEE 802.11-Protokoll übereinstimmt, wobei der AP XQ06 einen Wireless Fidelity (Wi-Fi®)-Router umfassen würde. In diesem Beispiel wird gezeigt, dass der AP XQ06 mit dem Internet verbunden ist, ohne dass eine Verbindung zum Kernnetz des drahtlosen Systems besteht (weiter unten im Detail beschrieben). In verschiedenen Ausführungsformen können die UE XQOlb, RAN XQ10 und AP XQ06 so konfiguriert werden, dass sie den LWA-Betrieb und/oder den LWIP-Betrieb nutzen können. Die LWA-Operation kann beinhalten, dass die UE XQO1b in RRC_CONNECTED durch einen RAN-Knoten XQ11a-b konfiguriert wird, um die Funkressourcen von LTE und WLAN zu nutzen. Beim LWIP-Betrieb kann die UE XQO1b WLAN-Funkressourcen (z.B. Verbindung XQ07) über IPsec-Protokolltunnelung nutzen, um über die Verbindung XQ07 gesendete Pakete (z.B. IP-Pakete) zu authentifizieren und zu verschlüsseln. IPsec-Tunneling kann die Einkapselung der Gesamtheit der ursprünglichen IP-Pakete und das Hinzufügen eines neuen Paket-Headers umfassen, wodurch der ursprüngliche Header der IP-Pakete geschützt wird.
Das RAN XQ10 kann einen oder mehrere AN-Knoten oder RAN-Knoten XQ11a und XQ11b (zusammen als „RAN-Knoten XQ11“ oder „RAN-Knoten XQ11“ bezeichnet) enthalten, die die Verbindungen XQ03 und XQ04 ermöglichen. Die hier verwendeten Begriffe „Zugangsknoten“, „Zugangspunkt“ oder ähnliches können Geräte beschreiben, die die Funkbasisbandfunktionen für die Daten- und/oder Sprachverbindung zwischen einem Netzwerk und einem oder mehreren Benutzern bereitstellen. Diese Zugangsknoten oder Netzinfrastruktur können als BS, gNBs, RAN-Knoten, eNBs, NodeBs, RSUs, TRxPs oder TRPs usw. bezeichnet werden und können Bodenstationen (z.B. terrestrische Zugangspunkte) oder Satellitenstationen umfassen, die eine Abdeckung innerhalb eines geografischen Gebiets (z.B. einer Zelle) bieten. Der Begriff „NG RAN-Knoten“ o.ä. kann sich hier auf einen RAN-Knoten XQ11 beziehen, der in einem NR- oder 5G-System XQ00 (z.B. einem gNB) betrieben wird, und der Begriff „E-UTRAN-Knoten“ o.ä. kann sich auf einen RAN-Knoten XQ11 beziehen, der in einem LTE- oder 4G-System XQ00 (z.B. einem eNB) betrieben wird. Je nach den verschiedenen Ausführungsformen können die RAN-Knoten XQ11 als ein oder mehrere dedizierte physikalische Geräte wie eine Makrozellen-Basisstation und/oder eine Low-Power-Basisstation (LP) zur Bereitstellung von Femtozellen, Pikozellen oder anderen ähnlichen Zellen mit kleineren Versorgungsbereichen, geringerer Nutzerkapazität oder höherer Bandbreite im Vergleich zu Makrozellen implementiert werden.
In einigen Ausführungsformen oder Beispielen können alle oder Teile der RAN-Knoten XQ11 als eine oder mehrere Software-Einheiten implementiert werden, die auf Server-Computern als Teil eines virtuellen Netzwerks laufen, das als CRAN und/oder als virtueller Basisband-Einheitspool (vBBUP) bezeichnet werden kann. In diesen Ausführungsformen kann das CRAN oder vBBUP eine RAN-Funktionsaufteilung implementieren, wie z. B. eine PDCP-Aufteilung, bei der die RRC- und PDCP-Schichten vom CRAN/vBBUP und andere L2-Protokolleinheiten von einzelnen RAN-Knoten XQ11 betrieben werden; einen MAC/PHY-Split, bei dem die RRC-, PDCP-, RLC- und MAC-Schichten durch den CRAN/vBBUP und die PHY-Schicht durch einzelne RAN-Knoten XQ11 betrieben werden; oder einen „unteren PHY“-Split, bei dem die RRC-, PDCP-, RLC-, MAC-Schichten und obere Teile der PHY-Schicht durch den CRAN/vBBUP und untere Teile der PHY-Schicht durch einzelne RAN-Knoten XQ11 betrieben werden. Dieses virtualisierte Framework ermöglicht es den freigewordenen Prozessorkernen der RAN-Knoten XQ11, andere virtualisierte Anwendungen auszuführen. In einigen Implementierungen kann ein einzelner RAN-Knoten XQ11 einzelne gNB-DUs darstellen, die über einzelne F1-Schnittstellen mit einer gNB-CU verbunden sind (nicht in dargestellt). In diesen Implementierungen können die gNB-DUs einen oder mehrere Remote-Funkköpfe oder RFEMs enthalten (siehe z. B. 15), und die gNB-CU kann von einem Server im RAN XQ10 (nicht abgebildet) oder von einem Server-Pool in ähnlicher Weise wie das CRAN/vBBUP betrieben werden. Zusätzlich oder alternativ dazu können einer oder mehrere der RAN-Knoten XQ11 eNBs der nächsten Generation (ng-eNBs) sein, d. h. RAN-Knoten, die E-UTRA-Benutzerebenen- und Steuerebenen-Protokollabschlüsse zu den UEs XQ01 bereitstellen und über eine NG-Schnittstelle mit einem 5GC (z. B. CN XR220 in 14) verbunden sind (siehe unten).
In V2X-Szenarien können einer oder mehrere der RAN-Knoten XQ11 als RSUs fungieren oder fungieren. Der Begriff „Road Side Unit“ oder „RSU“ kann sich auf jede Verkehrsinfrastruktur-Einheit beziehen, die für die V2X-Kommunikation verwendet wird. Eine RSU kann in oder durch einen geeigneten RAN-Knoten oder ein stationäres (oder relativ stationäres) UE implementiert werden, wobei eine in oder durch ein UE implementierte RSU als „RSU vom Typ UE“, eine in oder durch ein eNB implementierte RSU als „RSU vom Typ eNB“, eine in oder durch ein gNB implementierte RSU als „RSU vom Typ gNB“ und ähnliches bezeichnet werden kann. In einem Beispiel ist eine RSU ein Computergerät, das mit einer Hochfrequenzschaltung an einem Straßenrand gekoppelt ist und die Verbindungsunterstützung für vorbeifahrende Fahrzeug-UEs XQ01 (VUEs XQ01) bietet. Die RSU kann auch interne Datenspeicherschaltungen zur Speicherung der Geometrie von Kreuzungskarten, Verkehrsstatistiken, Medien sowie Anwendungen/Software zur Erfassung und Kontrolle des laufenden Fahrzeug- und Fußgängerverkehrs umfassen. Die RSU kann im 5,9-GHz-Band für direkte Kurzstreckenkommunikation (DSRC) betrieben werden, um eine Kommunikation mit sehr geringer Latenz zu ermöglichen, die für Hochgeschwindigkeitsereignisse wie z.B. Crash-Vermeidung, Verkehrswarnungen und ähnliches erforderlich ist. Zusätzlich oder alternativ kann die RSU auf dem zellularen V2X-Band arbeiten, um die oben genannte Kommunikation mit geringer Latenzzeit sowie andere zellulare Kommunikationsdienste bereitzustellen. Zusätzlich oder alternativ kann die RSU als Wi-Fi-Hotspot (2,4 GHz-Band) betrieben werden und/oder eine Verbindung zu einem oder mehreren zellularen Netzwerken herstellen, um Aufwärts- und Abwärtskommunikation zu ermöglichen. Das/die Computergerät(e) und einige oder alle Hochfrequenzschaltungen der RSU können in einem wetterfesten Gehäuse verpackt sein, das für die Installation im Freien geeignet ist, und können einen Netzwerk-Schnittstellen-Controller enthalten, um eine drahtgebundene Verbindung (z.B. Ethernet) zu einem Verkehrssignal-Controller und/oder einem Backhaul-Netzwerk herzustellen.
Jeder der RAN-Knoten XQ11 kann das Luftschnittstellenprotokoll beenden und kann der erste Kontaktpunkt für die UEs XQ01 sein. In einigen Ausführungsformen kann jeder der RAN-Knoten XQ11 verschiedene logische Funktionen für das RAN XQ10 erfüllen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Funktionen des Radio Network Controllers (RNC), wie z.B. Radio Bearer Management, Uplink und Downlink Dynamic Radio Resource Management und Datenpaketplanung sowie Mobilitätsmanagement.
In Ausführungsformen können die UEs XQ01 so konfiguriert werden, dass sie über OFDM-Kommunikationssignale miteinander oder mit jedem der RAN-Knoten XQ11 über einen Mehrträger-Kommunikationskanal in Übereinstimmung mit verschiedenen Kommunikationstechniken kommunizieren, wie z. B., aber nicht beschränkt auf, eine OFDMA-Kommunikationstechnik (z. B. für Downlink-Kommunikation) oder eine SC-FDMA-Kommunikationstechnik (z. B. für Uplink und ProSe- oder Sidelink-Kommunikation), wobei der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht begrenzt ist. Die OFDM-Signale können eine Vielzahl von orthogonalen Unterträgern umfassen.
In einigen Ausführungsformen kann ein Downlink-Ressourcengitter oder- raster für Downlink-Übertragungen von jedem der RAN-Knoten XQ11 zu den UEs XQ01 verwendet werden, während Uplink-Übertragungen ähnliche Techniken nutzen können. Das Gitter kann ein Zeit-Frequenz-Gitter sein, das als Ressourcengitter oder Zeit-Frequenz-Ressourcengitter bezeichnet wird, das die physische Ressource im Downlink in jedem Slot darstellt. Eine solche Darstellung der Zeit-Frequenz-Ebene ist eine übliche Praxis für OFDM-Systeme, was sie für die Zuweisung von Funkressourcen intuitiv macht. Jede Spalte und jede Zeile des Ressourcenrasters entspricht jeweils einem OFDM-Symbol und einem OFDM-Unterträger. Die Dauer des Ressourcenrasters im Zeitbereich entspricht einem Slot in einem Radio-Frame. Die kleinste Zeit- und Frequenzeinheit in einem Ressourcengitter wird als Ressourcenelement bezeichnet. Jedes Ressourcengitter besteht aus einer Anzahl von Ressourcenblöcken, die die Abbildung bestimmter physischer Kanäle auf Ressourcenelemente beschreiben. Jeder Ressourcenblock besteht aus einer Sammlung von Ressourcenelementen; im Frequenzbereich kann dies die kleinste Menge an Ressourcen darstellen, die derzeit zugeteilt werden kann. Es gibt mehrere verschiedene physische Downlink-Kanäle, die über solche Ressourcenblöcke übertragen werden.
Nach verschiedenen Ausführungsformen kommunizieren die UEs XQ01 und die RAN-Knoten XQ11 Daten (z.B. Senden und Empfangen) über ein lizenziertes Medium (auch als „lizenziertes Spektrum“ und/oder „lizenziertes Band“ bezeichnet) und ein unlizenziertes gemeinsames Medium (auch als „unlizenziertes Spektrum“ und/oder „unlizenziertes Band“ bezeichnet). Das lizenzierte Spektrum kann Kanäle umfassen, die im Frequenzbereich von etwa 400 MHz bis etwa 3,8 GHz arbeiten, während das unlizenzierte Spektrum das 5-GHz-Band umfassen kann.
Für den Betrieb im unlizensierten Spektrum können die UEs XQ01 und die RAN-Knoten XQ11 mit LAA-, eLAA- und/oder feLAA-Mechanismen arbeiten. Bei diesen Implementierungen können die UEs XQ01 und die RAN-Knoten XQ11 einen oder mehrere bekannte Medium-Sensing-Vorgänge und/oder Carrier-Sensing-Vorgänge durchführen, um festzustellen, ob ein oder mehrere Kanäle im unlizenzierten Spektrum nicht verfügbar oder anderweitig vor der Übertragung im unlizenzierten Spektrum belegt sind. Die Medien-/Trägererfassungsoperationen können nach einem Listen-bevor-Talk (LBT)-Protokoll durchgeführt werden.
LBT ist ein Mechanismus, bei dem Geräte (z. B. UEs XQ01 RAN-Knoten XQ11 usw.) ein Medium (z. B. einen Kanal oder eine Trägerfrequenz) erkennen und senden, wenn das Medium als nicht belegt erkannt wird (oder wenn ein bestimmter Kanal im Medium als nicht belegt erkannt wird). Der Medium-Sensorbetrieb kann auch CCA umfassen, der mindestens ED verwendet, um das Vorhandensein oder Fehlen anderer Signale auf einem Kanal zu bestimmen, um festzustellen, ob ein Kanal belegt oder frei ist. Dieser LBT-Mechanismus ermöglicht die Koexistenz von Mobilfunk-/LAA-Netzen mit den etablierten Systemen im unlizenzierten Spektrum und mit anderen LAA-Netzen. Die ED kann die Erfassung der HF-Energie über ein beabsichtigtes Übertragungsband für eine bestimmte Zeitspanne und den Vergleich der erfassten HF-Energie mit einem vordefinierten oder konfigurierten Schwellenwert umfassen.
Typischerweise sind die etablierten Systeme im 5-GHz-Band WLANs, die auf IEEE 802.11-Technologien basieren. WLAN verwendet einen konfliktbasierten Kanalzugriffsmechanismus, der CSMA/CA genannt wird. Wenn ein WLAN-Knoten (z.B. eine Mobilstation (MS) wie UE XQ01, AP XQ06 o.ä.) zu übertragen beabsichtigt, kann der WLAN-Knoten vor der Übertragung zunächst eine CCA durchführen. Zusätzlich wird ein Backoff-Mechanismus verwendet, um Kollisionen in Situationen zu vermeiden, in denen mehr als ein WLAN-Knoten den Kanal als untätig erkennt und gleichzeitig sendet. Der Backoff-Mechanismus kann ein Zähler sein, der innerhalb des CWS zufällig gezogen wird, der bei einer Kollision exponentiell erhöht und bei erfolgreicher Übertragung auf einen Minimalwert zurückgesetzt wird. Der für LAA entwickelte LBT-Mechanismus ist dem CSMA/CA von WLAN etwas ähnlich. In einigen Implementierungen kann das LBT-Verfahren für DL- oder UL-Übertragungsbursts, einschließlich PDSCH- bzw. PUSCH-Übertragungen, ein LAA-Konfliktfenster haben, das zwischen den X- und Y-ECCA-Slots in der Länge variabel ist, wobei X und Y die Minimal- und Maximalwerte für die CWSs für LAA sind. In einem Beispiel kann der minimale CWS für eine LAA-Übertragung 9 Mikrosekunden betragen (µs); die Größe des CWS und eines MCOT (z.B. ein Übertragungsburst) kann jedoch auf behördlichen Anforderungen beruhen.
Die LAA-Mechanismen basieren auf CA-Technologien von LTE-Advanced-Systemen. In CA wird jeder aggregierte Träger als CC bezeichnet. Ein CC kann eine Bandbreite von 1,4, 3, 5, 10, 15 oder 20 MHz haben, und es können maximal fünf CCs aggregiert werden, so dass eine maximale aggregierte Bandbreite 100 MHz beträgt. In FDD-Systemen kann die Anzahl der aggregierten Träger für DL und UL unterschiedlich sein, wobei die Anzahl der UL CCs gleich oder geringer als die Anzahl der DL-Komponententräger ist. In einigen Fällen können einzelne CCs eine andere Bandbreite haben als andere CCs. In TDD-Systemen sind die Anzahl der CCs sowie die Bandbreiten der einzelnen CCs für DL und UL in der Regel gleich.
CA umfasst auch einzelne Dienstzellen zur Bereitstellung einzelner CCs. Die Abdeckung der versorgenden Zellen kann sich z.B. dadurch unterscheiden, dass die CCs auf verschiedenen Frequenzbändern unterschiedliche Pfadverluste erfahren. Eine primäre Servicezelle oder PCell kann eine PCC sowohl für UL als auch für DL bereitstellen und RRC- und NAS-bezogene Aktivitäten durchführen. Die anderen Servierzellen werden als SCells bezeichnet, und jede SCell kann sowohl für UL als auch für DL einen individuellen SCC bereitstellen. Die SCCs können je nach Bedarf hinzugefügt und entfernt werden, während eine Änderung der PCC eine Übergabe der UE XQ01 erfordern kann. In LAA, eLAA und feLAA können einige oder alle SCells im nicht lizenzierten Spektrum (als „LAA SCells“ bezeichnet) arbeiten, und die LAA SCells werden von einem PCell unterstützt, das im lizenzierten Spektrum arbeitet. Wenn ein UE mit mehr als einer LAA-Szelle konfiguriert ist, kann das UE UL-Zuschüsse für die konfigurierten LAA-Szellen erhalten, die unterschiedliche PUSCH-Startpositionen innerhalb desselben Unterrahmens anzeigen.
Der PDSCH überträgt die Benutzerdaten und die Signalisierung auf höherer Ebene an die UEs XQ01. Das PDCCH führt unter anderem Informationen über das Transportformat und die Ressourcenzuweisungen im Zusammenhang mit dem PDSCH-Kanal. Sie kann auch die UEs XQ01 über das Transportformat, die Ressourcenzuweisung und die HARQ-Informationen in Bezug auf den gemeinsamen Uplink-Kanal informieren. Normalerweise kann die Abwärtsstreckenplanung (Zuweisung von Kontroll- und gemeinsam genutzten Kanalressourcenblöcken an die UE XQOlb innerhalb einer Zelle) an jedem der RAN-Knoten XQ11 auf der Grundlage der von jeder der UEs XQ01 zurückgegebenen Kanalqualitätsinformationen durchgeführt werden. Die Informationen zur Downlink-Ressourcenzuweisung können auf dem PDCCH gesendet werden, das für jede der UEs XQ01 verwendet wird (z.B. zugeordnet).
Das PDCCH verwendet CCEs zur Übermittlung der Steuerinformationen. Vor der Zuordnung zu den Ressourcenelementen können die komplexwertigen PDCCH-Symbole zunächst in Quadruplets organisiert werden, die dann mit Hilfe eines Sub-Block-Interleavers zur Ratenanpassung permutiert werden können. Jedes PDCCH kann mit Hilfe eines oder mehrerer dieser CCEs übertragen werden, wobei jedes CCE neun Sätzen von vier physischen Ressourcenelementen entsprechen kann, die als REGs bezeichnet werden. Jeder REG können vier QPSK-Symbole (Quadrature Phase Shift Keying) zugeordnet werden. Das PDCCH kann mit einem oder mehreren CCEs übertragen werden, je nach Größe des DCI und der Kanalbedingung. Es kann vier oder mehr verschiedene PDCCH-Formate geben, die in LTE mit einer unterschiedlichen Anzahl von CCEs (z.B. Aggregationsebene, L=1, 2, 4 oder 8) definiert sind.
Einige Verkörperungen können Konzepte für die Ressourcenzuweisung für Kontrollkanalinformationen verwenden, die eine Erweiterung der oben beschriebenen Konzepte darstellen. Einige Verkörperungen können zum Beispiel ein EPDCCH verwenden, das PDSCH-Ressourcen zur Übertragung von Kontrollinformationen nutzt. Das EPDCCH kann mit einem oder mehreren ECCEs übertragen werden. Ähnlich wie oben kann jedes ECCE neun Gruppen von vier physischen Ressourcenelementen entsprechen, die als EREGs bekannt sind. Eine ECCE kann in manchen Situationen eine andere Anzahl von EREGs haben.
Die RAN-Knoten XQ11 können so konfiguriert werden, dass sie über die Schnittstelle XQ12 miteinander kommunizieren. In Ausführungsformen, in denen das System XQ00 ein LTE-System ist (z. B. wenn CN XQ20 ein EPC XR120 ist, wie in Abbildung XR1), kann die Schnittstelle XQ12 eine X2-Schnittstelle XQ12 sein. Die X2-Schnittstelle kann zwischen zwei oder mehr RAN-Knoten XQ11 (z.B. zwei oder mehr eNBs und dergleichen), die eine Verbindung zum EPC XQ20 herstellen, und/oder zwischen zwei eNBs, die eine Verbindung zum EPC XQ20 herstellen, definiert werden. In einigen Implementierungen kann die X2-Schnittstelle eine X2-Benutzerebenen-Schnittstelle (X2-U) und eine X2-Steuerungsebenen-Schnittstelle (X2-C) umfassen. Das X2-U kann Flusskontrollmechanismen für Benutzerdatenpakete bereitstellen, die über die X2-Schnittstelle übertragen werden, und kann zur Übermittlung von Informationen über die Lieferung von Benutzerdaten zwischen eNBs verwendet werden. Beispielsweise kann das X2-U spezifische Sequenznummer-Informationen für Benutzerdaten, die von einem MeNB zu einem SeNB übertragen werden, Informationen über die erfolgreiche in Sequenz erfolgte Lieferung von PDCP-PDUs an eine UE XQ01 von einer SeNB für Benutzerdaten, Informationen über PDCP-PDUs, die nicht an eine UE XQ01 geliefert wurden, Informationen über eine aktuell gewünschte Mindestpuffergröße am SeNB zur Übertragung von Benutzerdaten an die UE und ähnliches bereitstellen. Der X2-C kann Mobilitätsfunktionen für den Intra-LTE-Zugang bereitstellen, einschließlich Kontexttransfers von den eNBs der Quelle zu den eNBs der Ziele, Transportkontrolle auf der Benutzerebene usw., Lastmanagementfunktionen sowie Funktionen zur Koordinierung von Interferenz zwischen den Zellen.
In Ausführungsformen, in denen das System XQ00 ein 5G- oder NR-System ist (z. B. wenn CN XQ20 ein 5GC XR220 ist, wie in 14), kann die Schnittstelle XQ12 eine Xn-Schnittstelle XQ12 sein. Die Xn-Schnittstelle wird zwischen zwei oder mehr RAN-Knoten XQ11 (z. B. zwei oder mehr gNBs und dergleichen), die eine Verbindung zu 5GC XQ20 herstellen, zwischen einem RAN-Knoten XQ11 (z. B. einem gNB), der eine Verbindung zu 5GC XQ20 herstellt, und einem eNB und/oder zwischen zwei eNBs, die eine Verbindung zu 5GC XQ20 herstellen, definiert. In einigen Implementierungen kann die Xn-Schnittstelle eine Xn-Benutzerebenen- (Xn-U) und eine Xn-Steuerungsebenen- (Xn-C) Schnittstelle enthalten.
Das Xn-U kann eine nicht garantierte Lieferung von Benutzer-PDUs auf der Ebene des Benutzers bieten und Datenweiterleitungs- und Flusskontrollfunktionen unterstützen/bereitstellen. Das Xn-C kann Verwaltungs- und Fehlerbehandlungsfunktionen, Funktionen zur Verwaltung der Xn-C-Schnittstelle, Mobilitätsunterstützung für die UE XQ01 in einem verbundenen Modus (z. B. CM-CONNECTED) einschließlich Funktionen zur Verwaltung der UE-Mobilität für den verbundenen Modus zwischen einem oder mehreren RAN-Knoten XQ11 bieten. Die Mobilitätsunterstützung kann den Kontexttransfer von einem alten (Quell-) bedienenden RAN-Knoten XQ11 zu einem neuen (Ziel-) bedienenden RAN-Knoten XQ11 und die Steuerung von Tunneln auf Benutzerebene zwischen dem alten (Quell-) bedienenden RAN-Knoten XQ11 und dem neuen (Ziel-) bedienenden RAN-Knoten XQ11 umfassen. Ein Protokollstapel des Xn-U kann eine Transportnetzwerkschicht umfassen, die auf der IP-Transportschicht (Internet Protocol) aufgebaut ist, sowie eine GTP-U-Schicht auf einer UDP- und/oder IP-Schicht(en), um PDUs der Benutzerebene zu transportieren. Der Xn-C-Protokollstapel kann ein Signalisierungsprotokoll der Anwendungsschicht (als Xn Application Protocol (Xn-AP) bezeichnet) und eine Transportnetzwerkschicht umfassen, die auf SCTP aufbaut. Das SCTP kann auf einer IP-Schicht liegen und die garantierte Zustellung von Nachrichten der Anwendungsschicht gewährleisten. In der Transport-IP-Schicht wird eine Punkt-zu-Punkt-Übertragung verwendet, um die Signalisierungs-PDUs zu liefern. In anderen Implementierungen kann der Xn-U-Protokollstapel und/oder der Xn-C-Protokollstapel gleich oder ähnlich dem/den hier gezeigten und beschriebenen Protokollstapel der Benutzerebene und/oder der Steuerebene sein.
Es wird gezeigt, dass das RAN XQ10 kommunikativ an ein Kernnetzwerk gekoppelt ist - in dieser Verkörperung, dem Kernnetzwerk (CN) XQ20. Der CN XQ20 kann aus mehreren Netzelementen XQ22 bestehen, die so konfiguriert sind, dass sie verschiedene Daten- und Telekommunikationsdienste für Kunden/Abonnenten (z.B. Benutzer von UEs XQ01) anbieten, die über das RAN XQ10 mit dem CN XQ20 verbunden sind. Die Komponenten des CN XQ20 können in einem physischen Knoten oder in separaten physischen Knoten implementiert werden, einschließlich Komponenten zum Lesen und Ausführen von Befehlen von einem maschinenlesbaren oder computerlesbaren Medium (z. B. einem nicht vorübergehenden maschinenlesbaren Speichermedium). In einigen Ausführungsformen kann NFV dazu verwendet werden, einige oder alle der oben beschriebenen Netzwerkknotenfunktionen über ausführbare Anweisungen zu virtualisieren, die in einem oder mehreren computerlesbaren Speichermedien gespeichert sind (weiter unten näher beschrieben). Eine logische Instanziierung des CN XQ20 kann als Netzwerkscheibe bezeichnet werden, und eine logische Instanziierung eines Teils des CN XQ20 kann als Netzwerk-Subscheibe bezeichnet werden. NFV-Architekturen und -Infrastrukturen können dazu verwendet werden, eine oder mehrere Netzwerkfunktionen, die alternativ von proprietärer Hardware ausgeführt werden, auf physische Ressourcen zu virtualisieren, die aus einer Kombination von Industriestandard-Serverhardware, Speicherhardware oder Switches bestehen. Mit anderen Worten, NFV-Systeme können zur Ausführung virtueller oder rekonfigurierbarer Implementierungen einer oder mehrerer EPC-Komponenten/Funktionen verwendet werden.
Im Allgemeinen kann der Anwendungsserver XQ30 ein Element sein, das Anwendungen anbietet, die IP-Trägerressourcen mit dem Kernnetz nutzen (z.B. UMTS PS-Domäne, LTE PS-Datendienste usw.). Der Anwendungsserver XQ30 kann auch so konfiguriert werden, dass er einen oder mehrere Kommunikationsdienste (z.B. VoIP-Sitzungen, PTT-Sitzungen, Gruppenkommunikationssitzungen, soziale Netzwerkdienste usw.) für die UEs XQ01 über den EPC XQ20 unterstützt.
In Ausführungsformen kann der CN XQ20 ein 5GC (bezeichnet als „5GC XQ20“ oder ähnlich) sein, und der RAN XQ10 kann über eine NG-Schnittstelle XQ13 mit dem CN XQ20 verbunden werden. In Ausführungsformen kann die NG-Schnittstelle XQ13 in zwei Teile aufgeteilt werden, eine NG-U-Schnittstelle XQ14, die Verkehrsdaten zwischen den RAN-Knoten XQ11 und einer UPF überträgt, und die S1-Steuerungsebenen-Schnittstelle XQ15, die eine Signalisierungsschnittstelle zwischen den RAN-Knoten XQ11 und AMFs darstellt. Verkörperungen, bei denen der CN XQ20 ein 5GC XQ20 ist, werden im Hinblick auf 14 ausführlicher besprochen.
In Ausführungsformen kann die CN XQ20 eine 5G-CN (bezeichnet als „5GC XQ20“ oder ähnlich) sein, während in anderen Ausführungsformen die CN XQ20 ein EPC sein kann). Wenn der CN XQ20 ein EPC ist (bezeichnet als „EPC XQ20“ oder ähnlich), kann der RAN XQ10 über eine S1-Schnittstelle XQ13 mit dem CN XQ20 verbunden werden. In Ausführungsformen kann die S1-Schnittstelle XQ13 in zwei Teile aufgeteilt werden, eine S1-Benutzerebenen-(S1-U-)Schnittstelle XQ14, die Verkehrsdaten zwischen den RAN-Knoten XQ11 und dem S-GW überträgt, und die S1-MME-Schnittstelle XQ15, die eine Signalisierungsschnittstelle zwischen den RAN-Knoten XQ11 und MMEs darstellt.
13 illustriert eine weitere Beispielarchitektur eines Mobilkommunikationssystems XR100. zeigt eine Beispielarchitektur eines Systems XR100 einschließlich eines ersten CN XR120 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. In diesem Beispiel kann das System XR100 den LTE-Standard implementieren, wobei der CN XR120 ein EPC XR120 ist, der dem CN XQ20 der entspricht. Außerdem kann die UE XR101 mit den UEs XQ01 der identisch oder ähnlich sein, und die E-UTRAN XR110 kann ein RAN sein, das mit dem RAN XQ10 der identisch oder ähnlich ist und die zuvor besprochenen RAN-Knoten XQ11 umfassen kann. Die CN XR120 kann aus den MMEs XR121, einem S-GW XR122, einem P-GW XR123, einem HSS XR124 und einem SGSN XR125 bestehen.
Die MMEs XR121 können eine ähnliche Funktion wie die Steuerungsebene der alten SGSN haben und können MM-Funktionen implementieren, um den aktuellen Standort einer UE XR101 zu verfolgen. Die MMEs XR121 können verschiedene MM-Verfahren durchführen, um Mobilitätsaspekte beim Zugang zu verwalten, wie z.B. die Auswahl von Gateways und die Verwaltung von Tracking-Area-Listen. MM (in E-UTRAN-Systemen auch als „EPS MM“ oder „EMM“ bezeichnet) kann sich auf alle anwendbaren Verfahren, Methoden, Datenspeicherung usw. beziehen, die zur Aufrechterhaltung des Wissens über einen aktuellen Standort der UE XR101, zur Gewährleistung der Vertraulichkeit der Benutzeridentität und/oder zur Erbringung anderer ähnlicher Dienstleistungen für Benutzer/Abonnenten verwendet werden. Jede UE XR101 und die MME XR121 können eine MM- oder EMM-Unterschicht enthalten, und ein MM-Kontext kann in der UE XR101 und der MME XR121 eingerichtet werden, wenn ein Anhängeverfahren erfolgreich abgeschlossen ist. Der MM-Kontext kann eine Datenstruktur oder ein Datenbankobjekt sein, das MM-bezogene Informationen der UE XR101 speichert. Die MMEs XR121 können mit der HSS XR124 über einen S6a-Referenzpunkt, mit der SGSN XR125 über einen S3-Referenzpunkt und mit der S-GW XR122 über einen S11-Referenzpunkt gekoppelt werden.
Der SGSN XR125 kann ein Knoten sein, der die UE XR101 bedient, indem er den Standort einer einzelnen UE XR101 verfolgt und Sicherheitsfunktionen ausführt. Darüber hinaus kann der SGSN XR125 Inter-EPC-Knoten-Signalisierung für die Mobilität zwischen 2G/3G- und E-UTRAN 3GPP-Zugangsnetzwerken, PDN- und S-GW-Auswahl gemäß den Spezifikationen der MMEs XR121, Handhabung von UE XR101-Zeitzonenfunktionen gemäß den Spezifikationen der MMEs XR121 und MME-Auswahl für Übergaben an das E-UTRAN 3GPP-Zugangsnetzwerk durchführen. Der S3-Referenzpunkt zwischen dem MMEs XR121 und dem SGSN XR125 ermöglicht möglicherweise den Austausch von Benutzer- und Trägerinformationen für die Mobilität von Inter-3GPP-Zugangsnetzen im Leerlauf und/oder in aktiven Zuständen.
Die HSS XR124 kann eine Datenbank für Netzwerkbenutzer umfassen, einschließlich abonnementbezogener Informationen zur Unterstützung der Handhabung von Kommunikationssitzungen durch die Netzwerkeinheiten. Der EPC XR120 kann aus einer oder mehreren HSS XR124 bestehen, je nach Anzahl der Mobilfunkteilnehmer, der Kapazität der Ausrüstung, der Organisation des Netzwerks usw. So kann die HSS XR124 beispielsweise Unterstützung für Routing/Roaming, Authentifizierung, Autorisierung, Namens-/Adressauflösung, Standortabhängigkeiten usw. bieten. Ein S6a-Referenzpunkt zwischen der HSS XR124 und den MMEs XR121 kann die Übertragung von Abonnement- und Authentifizierungsdaten zur Authentifizierung/Autorisierung des Benutzerzugangs zum EPC XR120 zwischen der HSS XR124 und den MMEs XR121 ermöglichen.
Das S-GW XR122 kann die S1-Schnittstelle XQ13 („S1-U“ in Abbildung XR1) in Richtung RAN XR110 terminieren und leitet Datenpakete zwischen dem RAN XR110 und dem EPC XR120 weiter. Darüber hinaus kann das S-GW XR122 ein lokaler Mobilitäts-Ankerpunkt für die Übergabe von Knoten zwischen RANs sein und auch einen Anker für die Mobilität zwischen 3GPPs bilden. Andere Verantwortlichkeiten können das rechtmäßige Abfangen, die Erhebung von Gebühren und die Durchsetzung einiger Richtlinien umfassen. Der S11-Referenzpunkt zwischen dem S-GW XR122 und den MMEs XR121 kann eine Steuerebene zwischen den MMEs XR121 und dem S-GW XR122 bilden. Das S-GW XR122 kann über einen S5-Referenzpunkt mit dem P-GW XR123 gekoppelt werden.
Das P-GW XR123 kann eine SGi-Schnittstelle zu einem PDN XR130 abschließen. Das P-GW XR123 kann Datenpakete zwischen dem EPC XR120 und externen Netzwerken, wie z.B. einem Netzwerk mit dem Applikationsserver XQ30 (alternativ als „AF“ bezeichnet), über eine IP-Schnittstelle XQ25 routen (siehe z.B. ). In Ausführungsformen kann das P-GW XR123 über eine IP-Kommunikationsschnittstelle XQ25 (siehe z. B. ) mit einem Anwendungsserver (Anwendungsserver XQ30 in oder PDN XR130 in Abbildung XR1) kommunikativ gekoppelt werden. Der S5-Referenzpunkt zwischen dem P-GW XR123 und dem S-GW XR122 kann den Tunnelbau auf der Benutzerebene und das Tunnelmanagement zwischen dem P-GW XR123 und dem S-GW XR122 ermöglichen. Der S5-Referenzpunkt kann auch für die Verlagerung des S-GW XR122 aufgrund der Mobilität des UE XR101 und wenn das S-GW XR122 für die erforderliche PDN-Konnektivität an ein nicht kollokiertes P-GW XR123 angeschlossen werden muss, verwendet werden. Das P-GW XR123 kann außerdem einen Knotenpunkt für die Durchsetzung von Richtlinien und die Erhebung von Gebührendaten enthalten (z.B. PCEF (nicht abgebildet)). Darüber hinaus kann der SGi-Referenzpunkt zwischen dem P-GW XR123 und dem Paketdatennetz (PDN) XR130 ein externes öffentliches, privates PDN oder ein betreiberinternes Paketdatennetz sein, z.B. für die Bereitstellung von IMS-Diensten. Das P-GW XR123 kann über einen Gx-Referenzpunkt mit einem PCRF XR126 gekoppelt werden.
PCRF XR126 ist das Richtlinien- und Gebührenkontroll-Element des EPC XR120. In einem Nicht-Roaming-Szenario kann ein einzelnes PCRF XR126 im Home Public Land Mobile Network (HPLMN) mit einer IP-CAN-Sitzung (Internet Protocol Connectivity Access Network) der UE XR101 verbunden sein. In einem Roaming-Szenario mit lokalem Ausbruch von Datenverkehr kann es zwei PCRFs geben, die mit der IP-CAN-Sitzung eines UE XR101 verbunden sind, ein Home PCRF (H-PCRF) innerhalb eines HPLMN und ein Visited PCRF (V-PCRF) innerhalb eines Visited Public Land Mobile Network (VPLMN). Das PCRF XR126 kann über das P-GW XR123 kommunikativ mit dem Anwendungsserver XR130 gekoppelt werden. Der Anwendungsserver XR130 kann dem PCRF XR126 ein Signal geben, um einen neuen Servicefluss anzuzeigen und die entsprechenden QoS- und Ladeparameter auszuwählen. Das PCRF XR126 kann diese Regel in ein PCEF (nicht abgebildet) mit dem entsprechenden TFT und QCI eintragen, das die QoS und das Aufladen gemäß den Angaben des Anwendungsservers XR130 einleitet. Der Gx-Referenzpunkt zwischen dem PCRF XR126 und dem P-GW XR123 ermöglicht möglicherweise die Übertragung von QoS-Richtlinien und Gebührenregeln vom PCRF XR126 auf PCEF im P-GW XR123. Ein Rx-Referenzpunkt kann zwischen der PDN XR130 (oder „AF XR130“) und der PCRF XR126 liegen.
14 veranschaulicht eine Architektur eines Systems XR200 einschließlich eines zweiten CN XR220 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. Das System XR200 besteht aus einer UE XR201, die mit den zuvor besprochenen UE XQ01 und UE XR101 identisch oder ähnlich sein kann; einer (R)AN XR210, die mit den zuvor besprochenen RAN XQ10 und RAN XR110 identisch oder ähnlich sein kann und die die zuvor besprochenen RAN-Knoten XQ11 umfassen kann; und einer DN XR203, die z.B. Betreiberdienste, Internetzugang oder Dienste von Drittanbietern sein kann; und einer 5GC XR220. Der 5GC XR220 kann einen AUSF XR222, einen AMF XR221, einen SMF XR224, einen NEF XR223, einen PCF XR226, einen NRF XR225, einen UDM XR227, einen AF XR228, einen UPF XR202 und einen NSSF XR229 enthalten.
Der UPF XR202 kann als Ankerpunkt für die Mobilität innerhalb und zwischen den RATs, als externer PDU-Sitzungspunkt zur Verbindung mit DN XR203 und als Verzweigungspunkt zur Unterstützung von PDU-Sitzungen mit mehreren Teilnehmern dienen. Der UPF XR202 kann auch Paket-Routing und -Weiterleitung durchführen, Paketinspektion durchführen, den Teil der Richtlinienregeln auf der Benutzerebene durchsetzen, Pakete rechtmäßig abfangen (UP-Sammlung), Berichte über die Verkehrsnutzung erstellen, QoS-Behandlung für eine Benutzerebene durchführen (z. B. Paketfilterung, Gating, UL/DL-Ratendurchsetzung), Uplink-Verkehrsverifizierung durchführen (z. B. SDF-zu-QoS-Flussabbildung), Paketmarkierung auf Transportebene im Uplink und Downlink sowie Paketpufferung im Downlink und Auslösung von Datenbenachrichtigungen im Downlink durchführen. UPF XR202 kann einen Uplink-Klassifikator zur Unterstützung der Weiterleitung von Verkehrsströmen an ein Datennetzwerk enthalten. Der DN XR203 kann verschiedene Dienste von Netzbetreibern, Internetzugang oder Dienste von Dritten darstellen. DN XR203 kann den zuvor besprochenen Anwendungsserver XQ30 enthalten oder diesem ähnlich sein. Der UPF XR202 kann mit dem SMF XR224 über einen N4-Referenzpunkt zwischen dem SMF XR224 und dem UPF XR202 interagieren.
Der AUSF XR222 kann Daten zur Authentifizierung von UE XR201 speichern und authentifizierungsbezogene Funktionen verarbeiten. Der AUSF XR222 kann einen gemeinsamen Authentifizierungsrahmen für verschiedene Zugriffsarten erleichtern. Die AUSF XR222 kann mit der AMF XR221 über einen N12-Referenzpunkt zwischen der AMF XR221 und der AUSF XR222 kommunizieren; und kann mit der UDM XR227 über einen N13-Referenzpunkt zwischen der UDM XR227 und der AUSF XR222 kommunizieren. Zusätzlich kann der AUSF XR222 eine Nausf-Service-basierte Schnittstelle aufweisen.
Die AMF XR221 kann für das Registrierungsmanagement (z. B. für die Registrierung von UE XR201 usw.), das Verbindungsmanagement, das Erreichbarkeitsmanagement, das Mobilitätsmanagement und das rechtmäßige Abfangen von AMF-bezogenen Ereignissen sowie für die Zugangsauthentifizierung und -autorisierung verantwortlich sein. Die AMF XR221 kann ein Endpunkt für den Referenzpunkt N11 zwischen der AMF XR221 und der SMF XR224 sein. Die AMF XR221 kann den Transport von SM-Nachrichten zwischen der UE XR201 und der SMF XR224 übernehmen und als transparenter Proxy für die Weiterleitung von SM-Nachrichten fungieren. AMF XR221 kann auch den Transport von SMS-Nachrichten zwischen UE XR201 und einer SMSF (nicht in 14 dargestellt) übernehmen. AMF XR221 kann als SEAF fungieren, was die Interaktion mit der AUSF XR222 und der UE XR201, den Empfang eines Zwischenschlüssels, der als Ergebnis des UE XR201-Authentifizierungs-prozesses erstellt wurde, einschließen kann. Wenn eine USIM-basierte Authentifizierung verwendet wird, kann die AMF XR221 das Sicherheitsmaterial von der AUSF XR222 abrufen. AMF XR221 kann auch eine SCM-Funktion enthalten, die von der SEA einen Schlüssel erhält, den sie zur Ableitung von netzwerkspezifischen Schlüsseln verwendet. Darüber hinaus kann AMF XR221 ein Abschlusspunkt einer RAN-CP-Schnittstelle sein, die einen N2-Referenzpunkt zwischen dem (R)AN XR210 und dem AMF XR221 enthält oder ein solcher sein kann; und AMF XR221 kann ein Abschlusspunkt der NAS (N1)-Signalisierung sein und die NAS-Verschlüsselung und den Integritätsschutz durchführen.
AMF XR221 kann auch NAS-Signalisierung mit einer UE XR201 über eine N3 IWF-Schnittstelle unterstützen. Die N3IWF kann verwendet werden, um Zugang zu nicht vertrauenswürdigen Entitäten zu gewähren. N3IWF kann ein Endpunkt für die N2-Schnittstelle zwischen dem (R)AN XR210 und dem AMF XR221 für die Steuerebene und ein Endpunkt für den N3-Bezugspunkt zwischen dem (R)AN XR210 und dem UPF XR202 für die Benutzerebene sein. Als solche kann die AMF XR221 die N2-Signalisierung von der SMF XR224 und der AMF XR221 für PDU-Sitzungen und QoS verarbeiten, Pakete für IPSec- und N3-Tunnelung kapseln/dekapseln, N3-Benutzerebenen-Pakete im Uplink markieren und QoS entsprechend der N3-Paketmarkierung unter Berücksichtigung der QoS-Anforderungen, die mit einer solchen über N2 empfangenen Markierung verbunden sind, durchsetzen. N3IWF kann auch Uplink- und Downlink-Steuerungsebenen-NAS-Signale zwischen der UE XR201 und der AMF XR221 über einen N1-Referenzpunkt zwischen der UE XR201 und der AMF XR221 weiterleiten und Uplink- und Downlink-Benutzerebenen-Pakete zwischen der UE XR201 und der UPF XR202 weiterleiten. Die N3IWF bietet auch Mechanismen für den Aufbau von IPsec-Tunneln mit der UE XR201. Die AMF XR221 kann eine dienstbasierte Namf-Schnittstelle aufweisen und kann ein Abschlusspunkt für einen N14-Referenzpunkt zwischen zwei AMFs XR221 und einen N17-Referenzpunkt zwischen der AMF XR221 und einer 5G-EIR sein (nicht in 14 dargestellt).
Die UE XR201 muss sich möglicherweise bei der AMF XR221 registrieren lassen, um Netzwerkdienste zu erhalten. RM wird verwendet, um die UE XR201 beim Netzwerk (z.B. AMF XR221) zu registrieren oder abzumelden und einen UE-Kontext im Netzwerk (z.B. AMF XR221) herzustellen. Die UE XR201 kann in einem RM-REGISTRIERTEN Zustand oder in einem RM-DEREGISTRIER-TEN Zustand betrieben werden. Im Zustand RM<tgNonBreakingHyphen/>DEREGISTRIERT ist die UE XR201 nicht im Netz registriert, und der UE-Kontext in AMF XR221 enthält keine gültigen Standort- oder Leitweginformationen für die UE XR201, so dass die UE XR201 für die AMF XR221 nicht erreichbar ist. Im Zustand RM<tgNonBreakingHyphen/>REGISTRIERT ist die UE XR201 im Netzwerk registriert, und der UE-Kontext in AMF XR221 kann einen gültigen Standort oder Leitweginformationen für die UE XR201 enthalten, so dass die UE XR201 von der AMF XR221 erreicht werden kann. Im Zustand RM-REGISTRIERT kann die UE XR201 u.a. Mobilitätsregistrierungs-Aktualisierungsprozeduren durchführen, periodische Registrierungs-Aktualisierungsprozeduren durchführen, die durch den Ablauf des periodischen Aktualisierungs-Timers ausgelöst werden (z.B. um das Netzwerk zu benachrichtigen, dass die UE XR201 noch aktiv ist), und eine Registrierungs-Aktualisierungsprozedur durchführen, um die UE-Fähigkeitsinformationen zu aktualisieren oder um Protokollparameter mit dem Netzwerk neu zu verhandeln.
Die AMF XR221 kann einen oder mehrere RM-Kontexte für die UE XR201 speichern, wobei jeder RM-Kontext mit einem spezifischen Zugriff auf das Netzwerk verbunden ist. Der RM-Kontext kann eine Datenstruktur, ein Datenbankobjekt usw. sein, das unter anderem einen Registrierungsstatus pro Zugriffstyp und den periodischen Aktualisierungstimer anzeigt oder speichert. Die AMF XR221 kann auch einen 5GC-MM-Kontext speichern, der mit dem zuvor besprochenen (E)MM-Kontext identisch oder ihm ähnlich sein kann. In verschiedenen Ausführungsformen kann die AMF XR221 einen CE-Modus-B-Beschränkungsparameter der UE XR201 in einem zugehörigen MM- oder RM-Kontext speichern. Die AMF XR221 kann den Wert bei Bedarf auch aus dem bereits im UE-Kontext (und/oder MM/RM-Kontext) gespeicherten Parameter für die Nutzungseinstellung des UE ableiten.
CM kann verwendet werden, um eine Signalisierungsverbindung zwischen der UE XR201 und der AMF XR221 über die N1-Schnittstelle herzustellen und freizugeben. Die Signalisierungsverbindung wird verwendet, um den NAS-Signalaustausch zwischen dem UE XR201 und dem CN XR220 zu ermöglichen, und umfasst sowohl die Signalisierungsverbindung zwischen dem UE und der AN (z. B. RRC-Verbindung oder UE-N3IWF-Verbindung für den Nicht-3GPP-Zugang) als auch die N2-Verbindung für das UE XR201 zwischen der AN (z. B. RAN XR210) und dem AMF XR221. Die UE XR201 kann in einem von zwei CM-Zuständen arbeiten, dem CM-IDLE-Modus oder dem CM-CONNECTED-Modus. Wenn die UE XR201 im CM-IDLE-Zustand/Modus betrieben wird, besteht möglicherweise keine NAS-Signalverbindung zwischen der UE XR201 und der AMF XR221 über die N1-Schnittstelle, und es kann eine (R)AN XR210-Signalverbindung (z. B. N2- und/oder N3-Anschlüsse) für die UE XR201 bestehen. Wenn die UE XR201 im CM-CONNECTED-Zustand/Modus betrieben wird, kann die UE XR201 eine etablierte NAS-Signalverbindung mit der AMF XR221 über die N1-Schnittstelle haben, und es kann eine (R)AN XR210-Signalverbindung (z.B. N2- und/oder N3-Anschlüsse) für die UE XR201 bestehen. Die Herstellung einer N2-Verbindung zwischen dem (R)AN XR210 und dem AMF XR221 kann dazu führen, dass die UE XR201 vom CM-IDLE-Modus in den CM-CONNECTED-Modus übergeht, und die UE XR201 kann vom CM-CONNECTED-Modus in den CM-IDLE-Modus übergehen, wenn die N2-Signalisierung zwischen dem (R)AN XR210 und dem AMF XR221 freigegeben wird.
Das SMF XR224 kann für SM zuständig sein (z.B. Sitzungsaufbau, -modifikation und -freigabe, einschließlich Tunnelpflege zwischen UPF und AN-Knoten); Zuweisung und Verwaltung von UE-IP-Adressen (einschließlich optionaler Autorisierung); Auswahl und Steuerung der UP-Funktion; Konfiguration der Verkehrssteuerung am UPF, um den Verkehr zum richtigen Ziel zu leiten; Beendigung von Schnittstellen zu Richtlinienkontrollfunktionen; Kontrolle eines Teils der Richtliniendurchsetzung und der QoS; rechtmäßiges Abfangen (für SM-Ereignisse und Schnittstelle zum LI-System); Beendigung von SM-Teilen von NAS-Nachrichten; Benachrichtigung über Abwärtsdaten; Initiierung von AN-spezifischen SM-Informationen, die über AMF über N2 an AN gesendet werden; und Bestimmung des SSC-Modus einer Sitzung. SM kann sich auf die Verwaltung einer PDU-Sitzung beziehen, und eine PDU-Sitzung oder „Sitzung“ kann sich auf einen PDU-Konnektivitätsdienst beziehen, der den Austausch von PDUs zwischen einer UE XR201 und einem Datennetzwerk (DN) XR203, das durch einen Datennetzwerknamen (DNN) identifiziert wird, bereitstellt oder ermöglicht. PDU-Sitzungen können auf Anfrage von UE XR201 eingerichtet, auf Anfrage von UE XR201 und 5GC XR220 modifiziert und auf Anfrage von UE XR201 und 5GC XR220 unter Verwendung von NAS-SM-Signalen, die über den N1-Referenzpunkt zwischen UE XR201 und SMF XR224 ausgetauscht werden, freigegeben werden. Auf Anfrage von einem Anwendungsserver kann der 5GC XR220 eine bestimmte Anwendung in der UE XR201 auslösen. Als Reaktion auf den Empfang der Triggernachricht kann die UE XR201 die Triggernachricht (oder relevante Teile/Informationen der Triggernachricht) an eine oder mehrere identifizierte Anwendungen in der UE XR201 weiterleiten. Die identifizierte(n) Anwendung(en) in der UE XR201 kann/können eine PDU-Sitzung für eine bestimmte DNN einrichten. Das SMF XR224 kann prüfen, ob die Anfragen der UE XR201 mit den mit der UE XR201 verbundenen Benutzerabonnementinformationen übereinstimmen. In diesem Zusammenhang kann das SMF XR224 Aktualisierungsbenachrichtigungen über Abonnementdaten auf SMF XR224-Ebene vom UDM XR227 abrufen und/oder anfordern.
Das SMF XR224 kann die folgenden Roaming-Funktionen enthalten: Handhabung der lokalen Durchsetzung zur Anwendung von QoS-SLAs (VPLMN); Gebührenerfassungs- und Gebührenschnittstelle (VPLMN); rechtmäßiges Abfangen (in VPLMN für SM-Ereignisse und Schnittstelle zum LI-System); und Unterstützung der Interaktion mit externen DN für den Transport der Signalisierung für die Autorisierung/Authentifizierung von PDU-Sitzungen durch externe DN. Ein N16-Referenzpunkt zwischen zwei SMFs XR224 kann im System XR200 enthalten sein, der in Roaming-Szenarien zwischen einem anderen SMF XR224 in einem besuchten Netz und dem SMF XR224 im Heimnetz liegen kann. Zusätzlich kann das SMF XR224 die dienstbasierte Schnittstelle Nsmf aufweisen.
Das NEF XR223 kann Mittel zur sicheren Belichtung der Dienste und Fähigkeiten bereitstellen, die von 3GPP-Netzwerkfunktionen für Dritte, interne Belichtung/Wiederbelichtung, Anwendungsfunktionen (z.B. AF XR228), Kanten- oder Nebelberechnungssysteme usw. bereitgestellt werden. In solchen Ausführungsformen kann das NEF XR223 die AFs authentifizieren, autorisieren und/oder drosseln. NEF XR223 kann auch Informationen übersetzen, die mit dem AF XR228 ausgetauscht werden, sowie Informationen, die mit internen Netzwerkfunktionen ausgetauscht werden. Beispielsweise kann die NEF XR223 zwischen einer AF-Service-Identifikation und einer internen 5GC-Information übersetzen. NEF XR223 kann auch Informationen von anderen Netzwerkfunktionen (NFs) erhalten, die auf den exponierten Fähigkeiten anderer Netzwerkfunktionen basieren. Diese Informationen können in der NEF XR223 als strukturierte Daten oder in einem Datenspeicher NF über standardisierte Schnittstellen gespeichert werden. Die gespeicherten Informationen können dann von der NEF XR223 erneut für andere NFs und AFs belichtet und/oder für andere Zwecke wie z.B. Analysen verwendet werden. Zusätzlich kann die NEF XR223 eine Nnef-Service-basierte Schnittstelle aufweisen.
Das NRF XR225 kann Funktionen zur Diensterkennung unterstützen, NF-Erkennungsanfragen von NF-Instanzen empfangen und die Informationen der entdeckten NF-Instanzen an die NF-Instanzen weiterleiten. Das NRF XR225 verwaltet auch Informationen über verfügbare NF-Instanzen und die von ihnen unterstützten Dienste. Die hier verwendeten Begriffe „instanziieren“, „instanziieren“ und dergleichen können sich auf die Erzeugung einer Instanz beziehen, und eine „Instanz“ kann sich auf ein konkretes Vorkommen eines Objekts beziehen, das z.B. während der Ausführung von Programmcode auftreten kann. Zusätzlich kann das NRF XR225 die dienstbasierte Nnrf-Schnittstelle aufweisen.
Die PCF XR226 kann Richtlinienregeln zur Kontrolle von Flugzeugfunktionen bereitstellen, um diese durchzusetzen, und kann auch einen einheitlichen Richtlinienrahmen zur Regelung des Netzwerkverhaltens unterstützen. Der PCF XR226 kann auch eine FE implementieren, um auf Abonnementinformationen zuzugreifen, die für politische Entscheidungen in einem UDR des UDM XR227 relevant sind. Die PCF XR226 kann mit der AMF XR221 über einen N15-Referenzpunkt zwischen der PCF XR226 und der AMF XR221 kommunizieren, der eine PCF XR226 in einem besuchten Netz und die AMF XR221 im Falle von Roaming-Szenarien umfassen kann. Die PCF XR226 kann mit der AF XR228 über einen N5-Referenzpunkt zwischen der PCF XR226 und der AF XR228 kommunizieren; und mit der SMF XR224 über einen N7-Referenzpunkt zwischen der PCF XR226 und der SMF XR224. Das System XR200 und/oder CN XR220 kann auch einen N24-Referenzpunkt zwischen dem PCF XR226 (im Heimnetzwerk) und einem PCF XR226 in einem besuchten Netzwerk enthalten. Zusätzlich kann der PCF XR226 eine dienstbasierte Npcf-Schnittstelle aufweisen.
Der UDM XR227 kann abonnementbezogene Informationen verarbeiten, um die Handhabung von Kommunikationssitzungen durch die Netzwerkeinheiten zu unterstützen, und kann Abonnementdaten von UE XR201 speichern. Beispielsweise können Abonnementdaten zwischen der UDM XR227 und der AMF XR221 über einen N8-Referenzpunkt zwischen der UDM XR227 und der AMF übermittelt werden. Der UDM XR227 kann aus zwei Teilen bestehen, einer Anwendungs-FE und einer UDR (die FE und die UDR sind in 14 nicht dargestellt). Der UDR kann Abonnementdaten und Richtliniendaten für den UDM XR227 und den PCF XR226 und/oder strukturierte Daten für Belichtungs- und Anwendungsdaten (einschließlich PFDs für die Anwendungserkennung, Anwendungsanforderungsinformationen für mehrere UEs XR201) für das NEF XR223 speichern. Die dienstbasierte Nudr-Schnittstelle kann vom UDR 221 ausgestellt werden, um den UDM XR227, PCF XR226 und NEF XR223 den Zugriff auf einen bestimmten Satz der gespeicherten Daten sowie das Lesen, Aktualisieren (z. B. Hinzufügen, Ändern), Löschen und Abonnieren der Benachrichtigung über relevante Datenänderungen im UDR zu ermöglichen. Die UDM kann eine UDM-FE umfassen, die für die Verarbeitung von Berechtigungsnachweisen, die Standortverwaltung, die Abonnementverwaltung usw. zuständig ist. Mehrere verschiedene Frontends können den gleichen Benutzer in verschiedenen Transaktionen bedienen. Die UDM-FE greift auf die im UDR gespeicherten Abonnementinformationen zu und führt die Verarbeitung von Authentifizierungsreferenzen, die Handhabung der Benutzeridentifizierung, die Zugriffsberechtigung, die Registrierungs-/Mobilitätsverwaltung und die Abonnementverwaltung durch. Der UDR kann mit dem SMF XR224 über einen N10-Referenzpunkt zwischen dem UDM XR227 und dem SMF XR224 interagieren. UDM XR227 kann auch das SMS-Management unterstützen, wobei ein SMS-FE die ähnliche Anwendungslogik wie zuvor beschrieben implementiert. Zusätzlich kann der UDM XR227 die dienstbasierte Nudm-Schnittstelle aufweisen.
Der AF XR228 kann Einfluss auf die Verkehrsführung durch die Anwendung nehmen, den Zugang zum NCE ermöglichen und mit dem Rahmen für die Richtlinienkontrolle interagieren. Der NCE kann ein Mechanismus sein, der es dem 5GC XR220 und dem AF XR228 ermöglicht, sich gegenseitig Informationen über NEF XR223 zur Verfügung zu stellen, die für Edge-Computing-Implementierungen verwendet werden können. Bei solchen Implementierungen können der Netzbetreiber und die Dienste Dritter in der Nähe des UE XR201 Access Point of Attachment untergebracht werden, um eine effiziente Dienstbereitstellung durch die reduzierte End-to-End-Latenzzeit und Belastung des Transportnetzes zu erreichen. Für Edge-Computing-Implementierungen kann der 5GC einen UPF XR202 in der Nähe der UE XR201 auswählen und die Verkehrssteuerung vom UPF XR202 bis DN XR203 über die N6-Schnittstelle ausführen. Dies kann auf den UE-Abonnementdaten, dem UE-Standort und den vom AF XR228 bereitgestellten Informationen basieren. Auf diese Weise kann der AF XR228 die UPF-(Neu-)Auswahl und die Verkehrsführung beeinflussen. Wenn AF XR228 als vertrauenswürdige Einheit betrachtet wird, kann der Netzbetreiber auf der Grundlage des Betreibereinsatzes AF XR228 erlauben, direkt mit den relevanten NFs zu interagieren. Zusätzlich kann der AF XR228 eine dienstbasierte Naf-Schnittstelle aufweisen.
Der NSSF XR229 kann eine Reihe von Netzwerk-Schnitt-Instanzen auswählen, die die UE XR201 bedienen. Der NSSF XR229 kann bei Bedarf auch die zulässige NSSAI und die Zuordnung zu den abonnierten S-NSSAI festlegen. Die NSSF XR229 kann auch den AMF-Satz bestimmen, der für die UE XR201 verwendet werden soll, oder eine Liste von Kandidaten für die AMF(s) XR221 auf der Grundlage einer geeigneten Konfiguration und möglicherweise durch Abfrage der NRF XR225. Die Auswahl eines Satzes von Netzwerkschnitt-Instanzen für die UE XR201 kann durch die AMF XR221, bei der die UE XR201 registriert ist, durch Interaktion mit der NSSF XR229 ausgelöst werden, was zu einer Änderung der AMF XR221 führen kann. Die NSSF XR229 kann über einen N22-Referenzpunkt zwischen AMF XR221 und NSSF XR229 mit der AMF XR221 interagieren und über einen N31-Referenzpunkt (nicht in 14 dargestellt) mit einer anderen NSSF XR229 in einem besuchten Netzwerk kommunizieren. Zusätzlich kann der NSSF XR229 eine dienstbasierte Nnssf-Schnittstelle aufweisen.
Wie bereits erwähnt, kann der CN XR220 ein SMSF enthalten, das für die Überprüfung und Verifizierung von SMS-Abonnements und die Weiterleitung von SM-Nachrichten an/von der UE XR201 an/von anderen Stellen, wie z.B. einem SMS-GMSC/IWMSC/SMS-Router, zuständig sein kann. Die SMS kann auch mit AMF XR221 und UDM XR227 interagieren, um ein Benachrichtigungsverfahren zu ermöglichen, dass die UE XR201 für die SMS-Übertragung verfügbar ist (z. B. Setzen einer UEnicht-erreichbar-Kennzeichnung und Benachrichtigung von UDM XR227, wenn die UE XR201 für SMS verfügbar ist).
Der CN 120 kann auch andere Elemente enthalten, die in 14 nicht dargestellt sind, wie z.B. ein Datenspeichersystem/eine Datenarchitektur, ein 5G-EIR, ein SEPP und ähnliches. Das Datenspeichersystem kann einen SDSF, einen UDSF und/oder ähnliches enthalten. Jede NF kann unstrukturierte Daten in/aus dem UDSF (z. B. UE-Kontexte) über den N18-Referenzpunkt zwischen einer beliebigen NF und dem UDSF speichern und abrufen (nicht in 14 dargestellt). Einzelne NFs können sich einen UDSF zur Speicherung ihrer jeweiligen unstrukturierten Daten teilen oder einzelne NFs können jeweils einen eigenen UDSF haben, der sich bei oder in der Nähe der einzelnen NFs befindet. Zusätzlich kann der UDSF eine dienstbasierte Nudsf-Schnittstelle aufweisen (in 14 nicht dargestellt). Die 5G-EIR kann eine NF sein, die den Status der PEI prüft, um festzustellen, ob bestimmte Geräte/Einheiten auf einer schwarzen Liste des Netzwerks stehen; und die SEPP kann ein nicht transparenter Proxy sein, der das Ausblenden der Topologie, das Filtern von Nachrichten und die Überwachung von Inter-PLMN-Schnittstellen durchführt.
Zusätzlich kann es viel mehr Referenzpunkte und/oder dienstbasierte Schnittstellen zwischen den NF-Diensten in den NFs geben; diese Schnittstellen und Referenzpunkte wurden jedoch aus Gründen der Klarheit in 14 weggelassen. In einem Beispiel kann der CN XR220 eine Nx-Schnittstelle enthalten, die eine Inter-CN-Schnittstelle zwischen der MME (z.B. MME XR121) und der AMF XR221 ist, um die Zusammenarbeit zwischen CN XR220 und CN XR120 zu ermöglichen. Andere Beispielschnittstellen/Referenzpunkte können eine dienstbasierte Schnittstelle N5g-EIR, die ein 5G-EIR aufweist, einen Referenzpunkt N27 zwischen der NRF im besuchten Netz und der NRF im Heimatnetz und einen Referenzpunkt N31 zwischen der NSSF im besuchten Netz und der NSSF im Heimatnetz umfassen.
15 zeigt ein Beispiel einer Netzinfrastruktur. 15 veranschaulicht ein Beispiel für die Infrastrukturausrüstung XS100 in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. Die Infrastrukturausrüstung XS100 (oder „System XS100“) kann als Basisstation, Zugangspunkt- oder -knoten, Funkkopf, RAN-Knoten, wie die zuvor gezeigten und beschriebenen RAN-Knoten XQ11 und/oder AP XQ06, Anwendungsserver XQ30 und/oder jedes andere hier besprochene Element oder Gerät implementiert werden. In anderen Beispielen könnte das System XS100 in oder durch eine UE implementiert werden.
Das System XS100 umfasst die Anwendungsschaltung XS105, die Basisbandschaltung XS110, ein oder mehrere Funk-Frontend-Module (RFEMs) XS115, die Speicherschaltung XS120, die integrierte Schaltung für das Energiemanagement (PMIC) XS125, die Leistungs-T-Stückschaltung XS130, die Netzwerk-Controllerschaltung XS135, den Netzwerk-Schnittstellenanschluss XS140, die Satellitenpositionierungsschaltung XS145 und die Benutzerschnittstelle XS150. In einigen Ausführungsformen kann das Gerät XS100 zusätzliche Elemente enthalten, wie z.B. Speicher/Speicherung, Anzeige, Kamera, Sensor oder Input/Output (I/O)-Schnittstelle. In anderen Ausführungsformen können die unten beschriebenen Komponenten in mehr als einem Gerät enthalten sein. Die genannten Schaltungen können z.B. separat in mehr als einem Gerät für CRAN, vBBU oder andere ähnliche Implementierungen enthalten sein.
Anwendungsschaltungen XS105 umfassen Schaltungen wie, aber nicht beschränkt auf einen oder mehrere Prozessoren (oder Prozessorkerne), Cache-Speicher und einen oder mehrere Low-Drop-Out-Spannungsregler (LDOs), Interrupt-Controller, serielle Schnittstellen wie SPI, I2C oder universelles programmierbares serielles Schnittstellenmodul, Echtzeituhr (RTC), timer-Zähler einschließlich Intervall- und Watchdog-Timer, Allzweck-Ein-/Ausgabe (I/O oder IO), Speicherkarten-Controller wie Secure Digital (SD) MultiMediaCard (MMC) oder ähnliche, Universal Serial Bus (USB)-Schnittstellen, Mobile Industry Processor Interface (MIPI)-Schnittstellen und JTAG-Testzugriffsschnittstellen (Joint Test Access Group). Die Prozessoren (oder Kerne) der Anwendungsschaltung XS105 können mit Speicher-/Speicherelementen gekoppelt sein oder solche enthalten und können so konfiguriert werden, dass sie im Speicher/Speicher gespeicherte Befehle ausführen, damit verschiedene Anwendungen oder Betriebssysteme auf dem System XS100 ausgeführt werden können. In einigen Implementierungen können die Speicher/Speicherelemente On-Chip-Speicherschaltungen sein, die jeden geeigneten flüchtigen und/oder nichtflüchtigen Speicher wie DRAM, SRAM, EPROM, EEPROM, Flash-Speicher, Festkörperspeicher und/oder jede andere Art von Speicherbauelementtechnologie, wie die hier besprochenen, enthalten können.
Der/die Prozessor(en) der Anwendungsschaltung XS105 kann/können z.B. einen oder mehrere Prozessorkerne (CPUs), einen oder mehrere Anwendungsprozessoren, eine oder mehrere Grafikverarbeitungseinheiten (GPUs), einen oder mehrere RISC-Prozessoren (Reduced Instruction Set Computing) umfassen, einen oder mehrere Acorn RISC Machine (ARM)-Prozessoren, einen oder mehrere CISC-Prozessoren (Complex Instruction Set Computing), einen oder mehrere digitale Signalprozessoren (DSP), einen oder mehrere FPGAs, einen oder mehrere PLDs, einen oder mehrere ASICs, einen oder mehrere Mikroprozessoren oder Controller oder eine geeignete Kombination davon. In einigen Ausführungsformen kann die Anwendungsschaltung XS105 einen Spezialprozessor/-controller enthalten oder ein solcher sein, der gemäß den verschiedenen Ausführungsformen arbeitet. Als Beispiele können der/die Prozessoren) der Anwendungsschaltung XS105 einen oder mehrere Intel Pentium®-, Core®- oder Xeon®-Prozessor(en), Advanced Micro Devices (AMD) Ryzen®-Prozessor(en), Accelerated Processing Units (APUs) oder Epyc®-Prozessor(en), ARM-basierte(n) Prozessor(en), die von ARM Holdings, Ltd. lizenziert sind, umfassen, wie z.B. die ARM Cortex-A-Prozessorfamilie und der ThunderX2® von Cavium(TM), Inc.; ein MIPS-basiertes Design von MIPS Technologies, Inc. wie z.B. MIPS Warrior P-Klasse Prozessoren; und/oder ähnliches. In einigen Ausführungsformen verwendet das System XS100 möglicherweise nicht die Anwendungsschaltung XS105, sondern enthält stattdessen einen Spezialprozessor/-controller zur Verarbeitung von IP-Daten, die beispielsweise von einem EPC oder 5GC empfangen wurden.
In einigen Implementierungen kann die Anwendungsschaltung XS105 einen oder mehrere Hardware-Beschleuniger enthalten, die Mikroprozessoren, programmierbare Verarbeitungsgeräte oder ähnliches sein können. Zu dem einen oder mehreren Hardware-Beschleunigern können z.B. Computer Vision (CV) und/oder Deep Learning (DL) Beschleuniger gehören. Als Beispiele können die programmierbaren Verarbeitungsbausteine ein oder mehrere feldprogrammierbare Bausteine (FPDs), wie z.B. feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs) und ähnliches, programmierbare Logikbausteine (PLDs), wie komplexe PLDs (CPLDs), Hochleistungs-PLDs (HCPLDs) und ähnliches, ASICs, wie strukturierte ASICs und ähnliches, programmierbare SoCs (PSoCs) und ähnliches sein. In solchen Implementierungen kann die Schaltung der Anwendungsschaltung XS105 aus logischen Blöcken oder einer logischen Struktur und anderen miteinander verbundenen Ressourcen bestehen, die so programmiert werden können, dass sie verschiedene Funktionen ausführen, wie z. B. die Verfahren, Methoden, Funktionen usw. der verschiedenen hier besprochenen Ausführungsformen. In solchen Ausführungsformen kann die Schaltung der Anwendungsschaltung XS105 Speicherzellen (z.B. löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (EPROM), elektrisch löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (EEPROM), Flash-Speicher, statischer Speicher (z.B. statischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff (SRAM), Anti-Sicherungen usw.) umfassen, die zur Speicherung von Logikblöcken, Logikgefügen, Daten usw. in Nachschlagetabellen (LUTs) und dergleichen verwendet werden.
Der Basisbandschaltkreis XS110 kann beispielsweise als Lötsubstrat mit einer oder mehreren integrierten Schaltungen, als eine einzelne, auf eine Hauptleiterplatte gelötete integrierte Schaltung oder als Multi-Chip-Modul mit zwei oder mehreren integrierten Schaltungen ausgeführt werden. Die verschiedenen elektronischen Hardware-Elemente der Basisbandschaltung XS110 werden im Hinblick auf 17 weiter unten besprochen.
Die Benutzerschnittstellenschaltung XS150 kann eine oder mehrere Benutzerschnittstellen enthalten, die die Interaktion des Benutzers mit dem System XS100 ermöglichen, oder Schnittstellen von Peripheriekomponenten, die die Interaktion von Peripheriekomponenten mit dem System XS100 ermöglichen. Benutzerschnittstellen können unter anderem einen oder mehrere physische oder virtuelle Knöpfe (z.B. einen Reset-Knopf), einen oder mehrere Indikatoren (z.B. Leuchtdioden (LEDs)), eine physische Tastatur oder ein Tastenfeld, eine Maus, ein Touchpad, einen Touchscreen, Lautsprecher oder andere tonabgebende Geräte, Mikrofone, einen Drucker, einen Scanner, ein Headset, einen Bildschirm oder ein Anzeigegerät usw. umfassen. Zu den Schnittstellen von Peripheriekomponenten können unter anderem ein nichtflüchtiger Speicheranschluss, ein USB-Anschluss (Universal Serial Bus), eine Audiobuchse, eine Stromversorgungsschnittstelle usw. gehören.
Die Radio-Frontend-Module (RFEMs) XS115 können ein Millimeterwellen-(mmWave-)RFEM und einen oder mehrere integrierte Sub-mmWave-Hochfrequenzschaltkreise (RFICs) umfassen. In einigen Implementierungen können ein oder mehrere Sub-mmWave-RFICs physikalisch vom mmWave-RFEM getrennt sein. Die RFICs können Verbindungen zu einer oder mehreren Antennen oder Antennenarrays enthalten (siehe z.B. Antennenarray XT111 in 17-Infrarot), und das RFEM kann an mehrere Antennen angeschlossen werden. In alternativen Implementierungen können sowohl mmWave- als auch Sub-mmWave-Funkfunktionen in demselben physikalischen RFEM XS115 implementiert werden, das sowohl mmWave-Antennen als auch Sub-mmWave enthält.
Der Speicherschaltkreis XS120 kann einen oder mehrere flüchtige Speicher einschließlich eines dynamischen Speichers mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) und/oder eines synchronen dynamischen Speichers mit wahlfreiem Zugriff (SDRAM) sowie einen nichtflüchtigen Speicher (NVM) einschließlich eines elektrisch löschbaren Hochgeschwindigkeitsspeichers (allgemein als Flash-Speicher bezeichnet), eines Phasenwechselspeichers mit wahlfreiem Zugriff (PRAM), eines magnetoresistiven Speichers mit wahlfreiem Zugriff (MRAM) usw. umfassen und kann die dreidimensionalen (3D) Kreuzpunkt-(XPOINT)-Speicher von Intel® und Micron® enthalten. Die Speicherschaltung XS120 kann als eine oder mehrere lötbar verpackte integrierte Schaltungen, gesockelte Speichermodule und steckbare Speicherkarten ausgeführt werden.
Der PMIC XS125 kann Spannungsregler, Überspannungsschutz, eine Schaltung zur Erkennung von Leistungsalarmen und eine oder mehrere Reservestromquellen wie eine Batterie oder einen Kondensator enthalten. Die Leistungsalarm-Erkennungsschaltung kann einen oder mehrere Braunbruch- (Unterspannung) und Überspannungszustände (Überspannung) erkennen. Die Stromabschlussschaltung XS130 kann elektrische Energie aus einem Netzwerkkabel beziehen, um mit einem einzigen Kabel sowohl die Stromversorgung als auch die Datenkonnektivität für die Infrastrukturausrüstung XS100 bereitzustellen.
Die Netzwerk-Controller-Schaltung XS135 kann eine Verbindung zu einem Netzwerk mit einem Standard-Netzwerkschnittstellenprotokoll wie Ethernet, Ethernet over GRE Tunnels, Ethernet over Multiprotocol Label Switching (MPLS) oder einem anderen geeigneten Protokoll herstellen. Die Netzwerkkonnektivität kann zu/von der Infrastrukturausrüstung XS100 über den Netzwerkschnittstellenanschluss XS140 über eine physikalische Verbindung, die elektrisch (allgemein als „Kupferverbindung“ bezeichnet), optisch oder drahtlos sein kann, bereitgestellt werden. Der Netzwerk-Controller-Schaltkreis XS135 kann einen oder mehrere dedizierte Prozessoren und/oder FPGAs enthalten, um mit einem oder mehreren der oben genannten Protokolle zu kommunizieren. In einigen Implementierungen kann die Netzwerk-Controller-Schaltung XS135 mehrere Controller enthalten, um die Konnektivität zu anderen Netzwerken, die das gleiche oder andere Protokolle verwenden, zu gewährleisten.
Die Positionierungsschaltung XS145 umfasst eine Schaltung zum Empfang und zur Dekodierung von Signalen, die von einem Positionierungsnetzwerk eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS) gesendet/ausgestrahlt werden. Beispiele für Navigationssatellitenkonstellationen (oder GNSS) sind das Global Positioning System (GPS) der Vereinigten Staaten, das Global Navigation System (GLONASS) Russlands, das Galileo-System der Europäischen Union, das BeiDou-Navigationssatellitensystem Chinas, ein regionales Navigationssystem oder ein GNSS-Erweiterungssystem (z.B, Navigation mit der indischen Konstellation (NAVIC), das japanische Quasi-Zenith-Satellitensystem (QZSS), das französische Doppler-Orbitographie- und satellitenintegrierte Funkortungssystem (DORIS), usw.), oder ähnliches. Die Positionierungsschaltung XS145 besteht aus verschiedenen Hardware-Elementen (z.B. einschließlich Hardware-Vorrichtungen wie Schalter, Filter, Verstärker, Antennenelemente und ähnliches, um die OTA-Kommunikation zu erleichtern), um mit Komponenten eines Positionierungsnetzwerks, wie z.B. Navigationssatellitenkonstellationsknoten, zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen kann die Positionierungsschaltung XS145 einen Mikro-Technologie für Positionierung, Navigation und Zeitmessung (Micro-PNT) IC enthalten, der einen Master-Taktgeber verwendet, um die Positionsverfolgung/-abschätzung ohne GNSS-Unterstützung durchzuführen. Die Positionierungsschaltung XS145 kann auch Teil der Basisbandschaltung XS110 und/oder der RFEMs XS115 sein oder mit diesen interagieren, um mit den Knoten und Komponenten des Positionierungsnetzwerks zu kommunizieren. Die Positionierschaltung XS145 kann auch Positions- und/oder Zeitdaten an die Anwendungsschaltung XS105 liefern, die diese Daten zur Synchronisierung von Operationen mit verschiedenen Infrastrukturen (z.B. RAN-Knoten XQ11 usw.) o.ä. verwenden kann.
Die in 15 dargestellten Komponenten können unter Verwendung von Schnittstellenschaltungen miteinander kommunizieren, die eine beliebige Anzahl von Bus- und/oder Interconnect (IX)-Technologien wie z.B. die Industriestandard-Architektur (ISA), die erweiterte ISA (EISA), die Peripheriekomponenten-Interconnect (PCI), die Peripheriekomponenten-Interconnect Extended (PCIx), PCI Express (PCIe) oder eine beliebige Anzahl anderer Technologien umfassen können. Der Bus/IX kann ein proprietärer Bus sein, der z.B. in einem SoC-basierten System verwendet wird. Andere Bus/IX-Systeme können einbezogen werden, wie z.B. eine I2C-Schnittstelle, eine SPI-Schnittstelle, Punkt-zu-Punkt-Schnittstellen und ein Energiebus, unter anderem.
16 zeigt ein Beispiel einer Vorrichtung für ein Endgerät. 16 veranschaulicht ein Beispiel einer Plattform XS200 (oder „Gerät XS200“) in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausfuhrungsformen. In Ausführungsformen kann die Computerplattform XS200 für die Verwendung als UEs XQ01, XR101, XR201, Anwendungsserver XQ30 und/oder jedes andere hier besprochene Element/Gerät geeignet sein. Die Plattform XS200 kann beliebige Kombinationen der im Beispiel gezeigten Komponenten enthalten. Die Komponenten der Plattform XS200 können als integrierte Schaltkreise (ICs), Teile davon, diskrete elektronische Geräte oder andere Module, Logik, Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination davon, die in der Computerplattform XS200 angepasst wurden, oder als Komponenten, die anderweitig in einem Gehäuse eines größeren Systems eingebaut sind, implementiert werden. Das Blockdiagramm von 16 soll eine Ansicht auf hoher Ebene von Komponenten der Computerplattform XS200 zeigen. Es kann jedoch sein, dass einige der gezeigten Komponenten ausgelassen werden, zusätzliche Komponenten vorhanden sind und eine andere Anordnung der gezeigten Komponenten in anderen Implementierungen auftreten kann.
Zu den Anwendungsschaltungen XS205 gehören Schaltungen wie, aber nicht beschränkt auf einen oder mehrere Prozessoren (oder Prozessorkerne), Cache-Speicher und einen oder mehrere LDOs, Interrupt-Controller, serielle Schnittstellen wie SPI, I2C oder universelles programmierbares serielles Schnittstellenmodul, RTC, Timer-Zähler einschließlich Intervall- und Watchdog-Timer, Allzweck-I/O, Speicherkarten-Controller wie SD MMC oder ähnliche, USB-Schnittstellen, MIPI-Schnittstellen und JTAG-Testzugriffsports. Die Prozessoren (oder Kerne) der Anwendungsschaltung XS205 können mit Speicher-/Speicherelementen gekoppelt sein oder solche enthalten und können so konfiguriert werden, dass sie im Speicher/Speicher gespeicherte Befehle ausführen, damit verschiedene Anwendungen oder Betriebssysteme auf dem System XS200 ausgeführt werden können. In einigen Implementierungen können die Speicher/Speicherelemente On-Chip-Speicherschaltungen sein, die jeden geeigneten flüchtigen und/oder nichtflüchtigen Speicher wie DRAM, SRAM, EPROM, EEPROM, Flash-Speicher, Festkörperspeicher und/oder jede andere Art von Speicherbauelementtechnologie, wie die hier besprochenen, enthalten können.
Der/die Prozessor(en) der Anwendungsschaltung XS105 kann/können z.B. einen oder mehrere Prozessorkerne, einen oder mehrere Anwendungsprozessoren, eine oder mehrere GPUs, einen oder mehrere RISC-Prozessoren, einen oder mehrere ARM-Prozessoren, einen oder mehrere CISC-Prozessoren, einen oder mehrere DSP enthalten, einen oder mehrere FPGAs, ein oder mehrere PLDs, einen oder mehrere ASICs, einen oder mehrere Mikroprozessoren oder Controller, einen Multithread-Prozessor, einen Ultra-Niederspannungsprozessor, einen eingebetteten Prozessor, ein anderes bekanntes Verarbeitungselement oder eine geeignete Kombination davon. In einigen Ausführungsformen kann die Anwendungsschaltung XS105 einen Spezialprozessor/-controller enthalten oder ein solcher sein, der gemäß den verschiedenen Ausführungsformen arbeitet.
Als Beispiele können der/die Prozessoren) der Anwendungsschaltung XS205 einen auf der Intel® Architektur Core™ basierenden Prozessor enthalten, wie z.B. einen Quark™, einen Atom™, einen i3, einen i5, einen i7 oder einen Prozessor der MCU-Klasse oder einen anderen solchen Prozessor, der von der Intel® Corporation, Santa Clara, CA, erhältlich ist. Bei den Prozessoren der Anwendungsschaltung XS205 kann es sich auch um einen oder mehrere Ryzen®-Prozessor(en) oder APUs (Accelerated Processing Units) von Advanced Micro Devices (AMD) handeln; A5-A9-Prozessor(en) von Apple® Inc., Snapdragon™ Prozessor(en) von Qualcomm® Technologies, Inc, Open Multimedia Applications Platform (OMAP)™; ein MIPS-basiertes Design von MIPS Technologies, Inc., wie z.B. MIPS Warrior M-Klasse, Warrior I-Klasse und Warrior P-Klasse Prozessoren; ein ARM-basiertes Design, das von ARM Holdings, Ltd. lizenziert wurde, wie z.B. die ARM Cortex-A, Cortex-R und Cortex-M Prozessorfamilie; oder ähnliches. In einigen Implementierungen kann die Anwendungsschaltung XS205 ein Teil eines Systems auf einem Chip (SoC) sein, in dem die Anwendungsschaltung XS205 und andere Komponenten zu einer einzigen integrierten Schaltung oder einem einzigen Gehäuse geformt werden, wie z.B. die Edison™ oder Galileo™ SoC-Boards von Intel® Corporation.
Zusätzlich oder alternativ kann die Anwendungsschaltung XS205 Schaltungen wie, aber nicht beschränkt auf, ein oder mehrere FPDs (Field-Programmable Devices) wie FPGAs und Ähnliches; programmierbare Logikbausteine (PLDs) wie komplexe PLDs (CPLDs), Hochleistungs-PLDs (HCPLDs) und Ähnliches; ASICs wie strukturierte ASICs und Ähnliches; programmierbare SoCs (PSoCs) und Ähnliches enthalten. In solchen Ausführungsformen kann die Schaltung der Anwendungsschaltung XS205 aus logischen Blöcken oder logischen Strukturen und anderen miteinander verbundenen Ressourcen bestehen, die so programmiert werden können, dass sie verschiedene Funktionen ausführen, wie z.B. die Verfahren, Methoden, Funktionen usw. der verschiedenen hier besprochenen Ausführungsformen. In solchen Ausführungsformen kann die Schaltung der Anwendungsschaltung XS205 Speicherzellen (z.B. löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (EPROM), elektrisch löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (EEPROM), Flash-Speicher, statischer Speicher (z.B. statischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff (SRAM), Anti-Sicherungen usw.) umfassen, die zur Speicherung von Logikblöcken, Logikgewebe, Daten usw. in Nachschlagetabellen (LUTs) und ähnlichem verwendet werden.
Der Basisbandschaltkreis XS210 kann beispielsweise als Lötsubstrat mit einer oder mehreren integrierten Schaltungen, als eine einzelne, auf eine Hauptleiterplatte gelötete integrierte Schaltung oder als Multi-Chip-Modul mit zwei oder mehreren integrierten Schaltungen ausgeführt werden. Die verschiedenen elektronischen Hardware-Elemente der Basisbandschaltung XS210 werden im Hinblick auf 17 weiter unten besprochen.
Die RFEMs XS215 können aus einem Millimeterwellen-(mmWave-)RFEM und einem oder mehreren integrierten Sub-mmWave-Hochfrequenzschaltkreisen (RFICs) bestehen. In einigen Implementierungen können ein oder mehrere Sub-mmWave-RFICs physikalisch vom mmWave-RFEM getrennt sein. Die RFICs können Verbindungen zu einer oder mehreren Antennen oder Antennenarrays enthalten (siehe z.B. Antennenarray XT111 in 17-Infrarot), und das RFEM kann an mehrere Antennen angeschlossen werden. In alternativen Implementierungen können sowohl mmWave- als auch Sub-mmWave-Funkfunktionen in demselben physikalischen RFEM XS215 implementiert werden, das sowohl mmWave-Antennen als auch Sub-mmWave enthält.
Die Speicherschaltung XS220 kann eine beliebige Anzahl und Art von Speicherbausteinen enthalten, die zur Bereitstellung einer bestimmten Menge an Systemspeicher verwendet werden. Als Beispiele kann die Speicherschaltung XS220 einen oder mehrere flüchtige Speicher einschließlich eines Direktzugriffsspeichers (RAM), eines dynamischen RAM (DRAM) und/oder eines synchronen dynamischen RAM (SDRAM) und eines nichtflüchtigen Speichers (NVM) einschließlich eines elektrisch löschbaren Hochgeschwindigkeitsspeichers (allgemein als Flash-Speicher bezeichnet), eines Phasenänderungsspeichers mit wahlfreiem Zugriff (PRAM), eines magnetoresistiven Speichers mit wahlfreiem Zugriff (MRAM) usw. umfassen. Der Speicherschaltkreis XS220 kann in Übereinstimmung mit einem auf dem Joint Electron Devices Engineering Council (JEDEC) basierenden Design mit niedriger Leistung und doppelter Datenrate (LPDDR) entwickelt werden, wie z.B. LPDDR2, LPDDR3, LPDDR4 oder ähnliches. Die Speicherschaltung XS220 kann als eine oder mehrere lötbare integrierte Schaltungen, als Single-Die-Package (SDP), Dual-Die-Package (DDP) oder Quad-Die-Package (Q17P), als gesockelte Speichermodule, als Dual-Inline-Speichermodule (DIMMs) einschließlich microDIMMs oder MiniDIMMs implementiert und/oder über ein Ball-Grid-Array (BGA) auf eine Hauptplatine gelötet werden. In Implementierungen mit geringem Stromverbrauch kann die Speicherschaltung XS220 ein On-Die-Speicher oder Register sein, die mit der Anwendungsschaltung XS205 verbunden sind. Um eine dauerhafte Speicherung von Informationen wie Daten, Anwendungen, Betriebssystemen usw. zu ermöglichen, kann die Speicherschaltung XS220 ein oder mehrere Massenspeichergeräte umfassen, zu denen unter anderem ein Festkörperplattenlaufwerk (SSDD), ein Festplattenlaufwerk (HDD), eine Mikro-Festplatte, Widerstandsänderungsspeicher, Phasenänderungsspeicher, holographische Speicher oder chemische Speicher gehören können. Die Computerplattform XS200 kann beispielsweise die dreidimensionalen (3D) Kreuzpunkt-(XPOINT)-Speicher von Intel® und Micron® enthalten.
Die Wechseldatenträgerschaltung XS223 kann Geräte, Schaltungen, Gehäuse, Anschlüsse oder Steckdosen usw. umfassen, die zur Kopplung tragbarer Datenspeichergeräte mit der Plattform XS200 verwendet werden. Diese tragbaren Datenspeichergeräte können für Massenspeicherzwecke verwendet werden und umfassen beispielsweise Flash-Speicherkarten (z. B. Secure Digital (SD)-Karten, microSD-Karten, xD-Bildkarten und Ähnliches) sowie USB-Flash-Laufwerke, optische Platten, externe Festplatten und Ähnliches.
Die Plattform XS200 kann auch eine Schnittstellenschaltung (nicht abgebildet) enthalten, die zum Anschluss externer Geräte an die Plattform XS200 verwendet wird. Zu den externen Geräten, die über die Schnittstellenschaltung mit der Plattform XS200 verbunden sind, gehören die Sensorschaltung XS221 und die elektromechanischen Komponenten (EMV) XS222 sowie die mit der Wechselspeicherschaltung XS223 gekoppelten Wechselspeichergeräte.
Die Sensorschaltung XS221 umfasst Geräte, Module oder Subsysteme, deren Zweck es ist, Ereignisse oder Änderungen in ihrer Umgebung zu erkennen und die Informationen (Sensordaten) über die erkannten Ereignisse an ein anderes Gerät, Modul, Subsystem usw. zu senden. Beispiele für solche Sensoren sind u.a. Trägheitsmesseinheiten (IMUs), die Beschleunigungsmesser, Gyroskope und/oder Magnetometer umfassen; mikroelektromechanische Systeme (MEMS) oder nanoelektromechanische Systeme (NEMS), die 3-Achsen-Beschleunigungsmesser, 3-Achsen-Gyroskope und/oder Magnetometer umfassen; Füllstandsensoren; Durchflusssensoren; Temperatursensoren (z.B, thermistoren); Drucksensoren; barometrische Drucksensoren; Gravimeter; Höhenmesser; Bildaufnahmegeräte (z.B. Kameras oder linsenlose Öffnungen); Lichterkennungs- und Entfernungsmesssensoren (LiDAR); Näherungssensoren (z.B. Infrarotstrahlungsdetektor und ähnliches), Tiefensensoren, Umgebungslichtsensoren, Ultraschall-Sender/Empfänger; Mikrofone oder anderes wie Tonaufnahmegeräte; usw. Die EMCs XS222 umfassen Geräte, Module oder Subsysteme, deren Zweck es ist, die Plattform XS200 in die Lage zu versetzen, ihren Zustand, ihre Position und/oder Ausrichtung zu ändern oder einen Mechanismus oder ein (Sub-)System zu bewegen oder zu steuern. Zusätzlich kann der EMC XS222 so konfiguriert werden, dass er Nachrichten/Signale an andere Komponenten der Plattform XS200 generiert und sendet, um einen aktuellen Zustand des EMC XS222 anzuzeigen. Beispiele für die EMV XS222 sind ein oder mehrere Leistungsschalter, Relais einschließlich elektromechanischer Relais (EMR) und/oder Festkörperrelais (SSR), Stellglieder (z.B. Ventilstellglieder usw.), ein akustischer Schallgeber, eine optische Warneinrichtung, Motoren (z.B. Gleichstrommotoren, Schrittmotoren usw.), Räder, Triebwerke, Propeller, Klauen, Klemmen, Haken und/oder andere elektromechanische Komponenten. Die Plattform XS200 ist so konfiguriert, dass sie einen oder mehrere EMCs XS222 auf der Grundlage eines oder mehrerer erfasster Ereignisse und/oder Anweisungen oder Steuersignale, die von einem Dienstanbieter und/oder verschiedenen Kunden empfangen werden, betreibt. In einigen Implementierungen kann die Schnittstellenschaltung die Plattform XS200 mit der Positionierungsschaltung XS245 verbinden. Die Positionierungsschaltung XS245 umfasst eine Schaltung zum Empfang und zur Dekodierung von Signalen, die von einem Positionierungsnetz eines GNSS gesendet/ausgestrahlt werden. Beispiele für Navigationssatellitenkonstellationen (oder GNSS) sind das GPS der Vereinigten Staaten, das GLONASS Russlands, das Galileo-System der Europäischen Union, das BeiDou-Navigationssatellitensystem Chinas, ein regionales Navigationssystem oder ein GNSS-Erweiterungssystem (z.B. NAVIC), das QZSS Japans, das DORIS Frankreichs usw.) oder Ähnliches. Die Positionierungsschaltung XS245 besteht aus verschiedenen Hardware-Elementen (z.B. einschließlich Hardware-Vorrichtungen wie Schalter, Filter, Verstärker, Antennenelemente und ähnliches, um die OTA-Kommunikation zu erleichtern), um mit Komponenten eines Positionierungsnetzwerks, wie z.B. Navigationssatellitenkonstellationsknoten, zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen kann die Positionierungsschaltung XS245 einen Micro-PNT-IC enthalten, der einen Master-Timing-Takt verwendet, um die Positionsverfolgung bzw. -schätzung ohne GNSS-Unterstützung durchzuführen. Die Positionierungsschaltung XS245 kann auch Teil der Basisbandschaltung XS110 und/oder der RFEMs XS215 sein oder mit diesen interagieren, um mit den Knoten und Komponenten des Positionierungsnetzwerks zu kommunizieren. Die Positionierungsschaltung XS245 kann auch Positions- und/oder Zeitdaten an die Anwendungsschaltung XS205 liefern, die diese Daten zur Synchronisation von Operationen mit verschiedenen Infrastrukturen (z.B. Funkbasisstationen), für Turn-by-Turn-Navigationsanwendungen oder ähnliches verwenden kann
In einigen Implementierungen kann die Schnittstellenschaltung die Plattform XS200 mit der NFC-Schaltung (Near-Field Communication) XS240 verbinden. Der NFC-Schaltkreis XS240 ist so konfiguriert, dass er kontaktlose Kommunikation mit kurzer Reichweite auf der Grundlage von Radiofrequenz-Identifikationsstandards (RFID) ermöglicht, wobei die Magnetfeldinduktion verwendet wird, um die Kommunikation zwischen dem NFC-Schaltkreis XS240 und NFC-fähigen Geräten außerhalb der Plattform XS200 zu ermöglichen (z.B. ein „NFC-Touchpoint“). Der NFC-Schaltkreis XS240 umfasst einen NFC-Controller, der mit einem Antennenelement und einem mit dem NFC-Controller gekoppelten Prozessor gekoppelt ist. Bei dem NFC-Controller kann es sich um einen Chip/IC handeln, der durch die Ausführung von NFC-Controller-Firmware und eines NFC-Stacks NFC-Funktionalitäten für die NFC-Schaltung XS240 bereitstellt. Der NFC-Stapel kann vom Prozessor ausgeführt werden, um den NFC-Controller zu steuern, und die NFC-Controller-Firmware kann vom NFC-Controller ausgeführt werden, um das Antennenelement zur Aussendung von HF-Signalen mit kurzer Reichweite zu steuern. Die HF-Signale können ein passives NFC-Etikett (z.B. einen in einen Aufkleber oder ein Armband eingebetteten Mikrochip) mit Strom versorgen, um gespeicherte Daten an den NFC-Schaltkreis XS240 zu übertragen, oder die Datenübertragung zwischen dem NFC-Schaltkreis XS240 und einem anderen aktiven NFC-Gerät (z.B. einem Smartphone oder einem NFC-fähigen POS-Terminal), das sich in der Nähe der Plattform XS200 befindet, initiieren.
Die Treiberschaltung XS246 kann Software- und Hardwareelemente enthalten, die zur Steuerung bestimmter Geräte dienen, die in die Plattform XS200 eingebettet, an die Plattform XS200 angeschlossen oder anderweitig kommunikativ mit der Plattform XS200 gekoppelt sind. Die Treiberschaltung XS246 kann einzelne Treiber enthalten, die es anderen Komponenten der Plattform XS200 ermöglichen, mit verschiedenen Ein-/Ausgabe-Geräten, die sich innerhalb der Plattform XS200 befinden oder mit ihr verbunden sind, zu interagieren oder sie zu steuern. Die Treiberschaltung XS246 kann z.B. einen Anzeigetreiber zur Steuerung und zum Zugriff auf ein Anzeigegerät, einen Touchscreen-Treiber zur Steuerung und zum Zugriff auf eine Touchscreen-Schnittstelle der Plattform XS200, Sensortreiber zum Erhalt von Sensormesswerten der Sensorschaltung XS221 und zur Steuerung und zum Zugriff auf die Sensorschaltung XS221 enthalten, EMC-Treiber, um die Stellantriebspositionen des EMCs XS222 zu erhalten und/oder den EMCs XS222 zu steuern und den Zugriff darauf zu ermöglichen, ein Kameratreiber, um ein eingebettetes Bilderfassungsgerät zu steuern und den Zugriff darauf zu ermöglichen, sowie Audiotreiber, um ein oder mehrere Audiogeräte zu steuern und den Zugriff darauf zu ermöglichen.
Der integrierte Schaltkreis zur Energieverwaltung (PMIC) XS225 (auch als „Power Management Circuitry XS225“ bezeichnet) kann die Stromversorgung für verschiedene Komponenten der Plattform XS200 verwalten. Insbesondere in Bezug auf die Basisbandschaltung XS210 kann der PMIC XS225 die Auswahl der Stromquelle, die Spannungsskalierung, die Batterieladung oder die DC/DC-Wandlung steuern. Der PMIC XS225 kann oft eingebaut werden, wenn die Plattform XS200 mit einer Batterie XS230 betrieben werden kann, z.B. wenn das Gerät in einer UE XQ01, XR101, XR201 eingebaut ist.
In einigen Ausführungsformen kann der PMIC XS225 verschiedene Stromsparmechanismen der Plattform XS200 steuern oder anderweitig Teil davon sein. Wenn sich die Plattform XS200 beispielsweise in einem RRC Connected-Zustand befindet, in dem sie noch mit dem RAN-Knoten verbunden ist, da sie in Kürze Datenverkehr erwartet, kann sie nach einer Zeit der Inaktivität in einen Zustand eintreten, der als Discontinuous Reception Mode (DRX) bezeichnet wird. In diesem Zustand kann die Plattform XS200 für kurze Zeitintervalle abgeschaltet werden und so Strom sparen. Wenn über einen längeren Zeitraum keine Datenverkehrsaktivität stattfindet, kann die Plattform XS200 in einen RRC_Idle-Zustand übergehen, in dem sie die Verbindung zum Netzwerk unterbricht und keine Operationen wie Kanalqualitätsrückmeldung, Handover usw. durchführt. Die Plattform XS200 geht in einen Zustand mit sehr niedrigem Stromverbrauch über und führt Paging durch, wobei sie wiederum periodisch aufwacht, um das Netzwerk abzuhören, und sich dann wieder abschaltet. Die Plattform XS200 darf in diesem Zustand keine Daten empfangen; um Daten zu empfangen, muss sie wieder in den Zustand RRC Connected übergehen. Ein zusätzlicher Stromsparmodus kann dazu führen, dass ein Gerät länger als ein Paging-Intervall (von Sekunden bis zu einigen Stunden) für das Netzwerk nicht verfügbar ist. Während dieser Zeit ist das Gerät für das Netzwerk völlig unerreichbar und kann sich komplett abschalten. Alle Daten, die während dieser Zeit gesendet werden, verursachen eine große Verzögerung, und es wird angenommen, dass die Verzögerung akzeptabel ist.
Eine Batterie XS230 kann die Plattform XS200 mit Strom versorgen, obwohl die Plattform XS200 in einigen Beispielen an einem festen Standort montiert sein kann und über eine an das Stromnetz gekoppelte Stromversorgung verfügt. Die Batterie XS230 kann eine Lithium-Ionen-Batterie, eine Metall-Luft-Batterie, wie z.B. eine Zink-Luft-Batterie, eine Aluminium-Luft-Batterie, eine Lithium-Luft-Batterie und ähnliches sein. In einigen Implementierungen, wie z.B. in V2X-Anwendungen, kann die Batterie XS230 eine typische Blei-Säure-Automobilbatterie sein.
In einigen Implementierungen kann die Batterie XS230 eine „intelligente Batterie“ sein, die ein Batterie-Management-System (BMS) oder eine integrierte Batterieüberwachungsschaltung enthält oder damit gekoppelt ist. Das BMS kann in die Plattform XS200 integriert werden, um den Ladezustand (SoCh) der Batterie XS230 zu verfolgen. Das BMS kann zur Überwachung anderer Parameter der Batterie XS230 verwendet werden, um Ausfallvorhersagen zu treffen, wie z.B. den Gesundheitszustand (SoH) und den Funktionszustand (SoF) der Batterie XS230. Das BMS kann die Informationen der Batterie XS230 an die Anwendungsschaltung XS205 oder andere Komponenten der Plattform XS200 übermitteln. Das BMS kann auch einen Analog-Digital-Wandler (ADC) enthalten, der es der Anwendungsschaltung XS205 ermöglicht, die Spannung der Batterie XS230 oder den Stromfluss von der Batterie XS230 direkt zu überwachen. Die Batterieparameter können zur Bestimmung von Aktionen verwendet werden, die die Plattform XS200 ausführen kann, wie z.B. Übertragungsfrequenz, Netzwerkbetrieb, Abtastfrequenz und ähnliches.
Ein Stromblock oder eine andere an ein elektrisches Netz gekoppelte Stromversorgung kann mit dem BMS gekoppelt werden, um die Batterie XS230 zu laden. In einigen Beispielen kann der Leistungsblock XS30 durch einen drahtlosen Leistungsempfänger ersetzt werden, um die Leistung drahtlos zu erhalten, z.B. durch eine Schleifenantenne in der Computerplattform XS200. In diesen Beispielen kann eine drahtlose Batterieladeschaltung in das BMS integriert sein. Die gewählten spezifischen Ladeschaltungen können von der Größe der Batterie XS230 und damit vom benötigten Strom abhängen. Die Aufladung kann unter anderem mit dem von der Airfuel Alliance veröffentlichten Airfuel-Standard, dem vom Wireless Power Consortium veröffentlichten Qi-Ladestandard oder dem von der Alliance for Wireless Power veröffentlichten Rezence-Ladestandard erfolgen.
Die Benutzerschnittstellenschaltung XS250 umfasst verschiedene Ein-/Ausgabegeräte (E/A-Geräte), die innerhalb der Plattform XS200 vorhanden oder an diese angeschlossen sind, und umfasst eine oder mehrere Benutzerschnittstellen, die die Interaktion des Benutzers mit der Plattform XS200 ermöglichen sollen, und/oder Schnittstellen für periphere Komponenten, die die Interaktion von peripheren Komponenten mit der Plattform XS200 ermöglichen sollen. Die Benutzerschnittstellenschaltung XS250 umfasst eine Eingabe- und eine Ausgabevorrichtungsschaltung. Die Schaltungstechnik von Eingabegeräten umfasst alle physischen oder virtuellen Mittel zur Annahme einer Eingabe, einschließlich unter anderem einer oder mehrerer physischer oder virtueller Tasten (z.B. einer Reset-Taste), einer physischen Tastatur, eines Tastenfeldes, einer Maus, eines Touchpads, eines Touchscreens, von Mikrofonen, eines Scanners, eines Headsets und/oder ähnlichem. Die Schaltung des Ausgabegeräts umfasst alle physischen oder virtuellen Mittel zur Anzeige von Informationen oder zur anderweitigen Übermittlung von Informationen, wie z.B. Sensorwerte, Aktuatorposition(en) oder andere ähnliche Informationen. Die Schaltungen von Ausgabegeräten können eine beliebige Anzahl und/oder Kombination von Audio- oder visuellen Anzeigen umfassen, einschließlich unter anderem einer oder mehrerer einfacher visueller Ausgänge/Anzeigen (z. B. binäre Statusanzeigen (z. B. Leuchtdioden (LEDs)) und visuelle Mehrzeichenausgänge oder komplexere Ausgänge wie Anzeigegeräte oder Touchscreens (z. B, Flüssigkristallanzeigen (LCD), LED-Anzeigen, Quantenpunktanzeigen, Projektoren usw.), wobei die Ausgabe von Zeichen, Grafiken, Multimedia-Objekten und dergleichen aus dem Betrieb der Plattform XS200 generiert oder produziert wird. Die Schaltung des Ausgabegerätes kann auch Lautsprecher oder andere tonausgebende Geräte, Drucker und/oder ähnliches enthalten. In einigen Ausführungsformen kann die Sensorschaltung XS221 als Eingangsschaltung (z.B. eine Bildaufnahmeeinrichtung, eine Bewegungserfassungseinrichtung oder ähnliches) und eine oder mehrere EMV als Ausgangsschaltung (z.B. ein Aktor zur Bereitstellung einer haptischen Rückmeldung oder ähnliches) verwendet werden. In einem anderen Beispiel kann eine NFC-Schaltung, die einen NFC-Controller, der mit einem Antennenelement und einem Verarbeitungsgerät gekoppelt ist, enthalten sein, um elektronische Etiketten zu lesen und/oder eine Verbindung mit einem anderen NFC-fähigen Gerät herzustellen. Zu den Schnittstellen für periphere Komponenten können unter anderem ein nichtflüchtiger Speicheranschluss, ein USB-Anschluss, eine Audiobuchse, eine Stromversorgungsschnittstelle usw. gehören.
Obwohl nicht gezeigt, können die Komponenten der Plattform XS200 unter Verwendung einer geeigneten Bus- oder Interconnect (IX)-Technologie miteinander kommunizieren, die eine beliebige Anzahl von Technologien umfassen kann, einschließlich ISA, EISA, PCI, PCIx, PCIe, ein Time-Trigger-Protocol (TTP)-System, ein FlexRay-System oder eine beliebige Anzahl anderer Technologien. Der Bus/IX kann ein proprietärer Bus/IX sein, der z.B. in einem SoC-basierten System verwendet wird. Andere Bus/IX-Systeme können einbezogen werden, wie z.B. eine I2C-Schnittstelle, eine SPI-Schnittstelle, Punkt-zu-Punkt-Schnittstellen und ein Energiebus, unter anderem.
17 zeigt ein Beispiel eines Basisbandschaltkreises. Die 17 zeigt Beispielkomponenten der Basisbandschaltung XT110 und der Funk-Frontend-Module (RFEM) XT115 entsprechend verschiedener Ausführungsformen. Die Basisbandschaltung XT110 entspricht der Basisbandschaltung XS110 und XS210 der Abbildungen XS1 und XS2. Das RFEM XT115 entspricht dem RFEM XS115 und XS215 der Abbildungen XS1 und XS2. Wie gezeigt, können die RFEMs XT115 eine Hochfrequenzschaltung XT106, eine Front-End-Modulschaltung XT108 und eine Antennenanordnung XT111 enthalten, die mindestens wie gezeigt miteinander gekoppelt sind.
Der Basisbandschaltkreis XT110 enthält eine Schaltung und/oder Steuerlogik, die so konfiguriert ist, dass sie verschiedene Funk-/Netzwerkprotokoll- und Funksteuerungsfunktionen ausführt, die die Kommunikation mit einem oder mehreren Funknetzwerken über den HF-Schaltkreis XT106 ermöglichen. Die Funksteuerungsfunktionen können unter anderem Signalmodulation/-demodulation, Kodierung/Dekodierung, Funkfrequenzverschiebung usw. umfassen. In einigen Ausführungsformen kann die Modulations-/Demodulationsschaltung der Basisbandschaltung XT110 eine Fast-Fourier-Transformation (FFT), Vorkodierung oder Konstellationsabbildungs-/Dekodierungsfunktionalität umfassen. In einigen Ausführungsformen kann die Kodierungs-/Dekodierungsschaltung der Basisbandschaltung XT110 Faltung, Tail-Biting-Faltung, Turbo-, Viterbi- oder LDPC-Kodierungs-/Dekodierungsfunktionalität (Low Density Parity Check) umfassen. Die Verkörperungen der Modulation/Demodulation und der Kodierer/Dekodierer-Funktionalität sind nicht auf diese Beispiele beschränkt und können andere geeignete Funktionen in anderen Verkörperungen enthalten. Der Basisbandschaltkreis XT110 ist so konfiguriert, dass er von einem Empfangssignalpfad des HF-Schaltkreises XT106 empfangene Basisbandsignale verarbeitet und Basisbandsignale für einen Sendesignalpfad des HF-Schaltkreises XT106 erzeugt. Die Basisbandschaltung XT110 ist so konfiguriert, dass sie mit der Anwendungsschaltung XS105/XS205 (siehe Abbildungen XS1 und XS2) zur Erzeugung und Verarbeitung der Basisbandsignale und zur Steuerung des Betriebs der HF-Schaltung XT106 verbunden werden kann. Die Basisbandschaltung XT110 kann verschiedene Funksteuerungsfunktionen übernehmen.
Die oben genannte Schaltung und/oder Steuerlogik der Basisbandschaltung XT110 kann einen oder mehrere Einzel- oder Mehrkernprozessoren enthalten. Der eine oder die mehreren Prozessoren können beispielsweise einen 3G-Basisbandprozessor XT104A, einen 4G/LTE-Basisbandprozessor XT104B, einen 5G/NR-Basisbandprozessor XT104C oder einen oder mehrere andere Basisbandprozessor(en) XT104D für andere bestehende, in Entwicklung befindliche oder in Zukunft zu entwickelnde Generationen (z. B. sechste Generation (6G) usw.) umfassen. In anderen Ausführungsformen können einige oder alle Funktionen der Basisbandprozessoren XT104A-D in Modulen enthalten sein, die im Speicher XT104G gespeichert sind und über eine Zentraleinheit (CPU) XT104E ausgeführt werden. In anderen Ausführungsformen können einige oder alle Funktionen der Basisbandprozessoren XT104A-D als Hardware-Beschleuniger (z. B. FPGAs, ASICs usw.) bereitgestellt werden, die mit den entsprechenden Bitströmen oder Logikblöcken geladen werden, die in den entsprechenden Speicherzellen gespeichert sind. In verschiedenen Ausführungsformen kann der Speicher XT104G Programmcode eines Echtzeitbetriebssystems (RTOS) speichern, der, wenn er von der CPU XT104E (oder einem anderen Basisbandprozessor) ausgeführt wird, die CPU XT104E (oder einen anderen Basisbandprozessor) veranlassen soll, die Ressourcen der Basisbandschaltung XT110 zu verwalten, Aufgaben zu planen usw. Beispiele für das RTOS können sein: Operating System Embedded (OSE)™ von Enea®, Nucleus RTOS™ von Mentor Graphics®, Versatile Real-Time Executive (VRTX) von Mentor Graphics®, ThreadX™von Express Logic®, FreeRTOS, REX OS von Qualcomm®, OKL4 von Open Kernel (OK) Labs® oder jedes andere geeignete RTOS, wie die hier besprochenen. Darüber hinaus enthält die Basisbandschaltung XT110 einen oder mehrere digitale Audio-Signalprozessor(en) (DSP) XT104F. Die Audio-DSPs XT104F enthalten Elemente zur Komprimierung/Dekomprimierung und Echounterdrückung und können weitere geeignete Verarbeitungselemente in anderen Ausführungsformen enthalten.
In einigen Ausführungsformen verfügt jeder der Prozessoren XT104A-XT104E über entsprechende Speicherschnittstellen zum Senden/Empfangen von Daten an/von dem Speicher XT104G. Die Basisbandschaltung XT110 kann ferner eine oder mehrere Schnittstellen zur kommunikativen Kopplung mit anderen Schaltungen/Bauteilen enthalten, wie z.B. eine Schnittstelle zum Senden/Empfangen von Daten an/von einem Speicher außerhalb der Basisbandschaltung XT110; eine Anwendungsschaltungsschnittstelle zum Senden/Empfangen von Daten an/von der Anwendungsschaltung XS105/XS205 von FIGS. XS1-XT); eine HF-Schaltungsschnittstelle zum Senden/Empfangen von Daten an/von der HF-Schaltung XT106 der 17; eine Schnittstelle für drahtlose Hardware-Konnektivität zum Senden/Empfangen von Daten an/von einem oder mehreren drahtlosen Hardware-Elementen (z.B. NFC-Komponenten (Near Field Communication), Bluetooth®/ Bluetooth® Low Energy-Komponenten, Wi-Fi®-Komponenten und/oder ähnliches); und eine Energieverwaltungsschnittstelle zum Senden/Empfangen von Leistungs- oder Steuersignalen an/von dem PMIC XS225.
In alternativen Ausführungsformen (die mit den oben beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können) umfasst die Basisbandschaltung XT110 ein oder mehrere digitale Basisbandsysteme, die über ein Verbindungs-Subsystem miteinander und mit einem CPU-Subsystem, einem Audio-Subsystem und einem Schnittstellen-Subsystem gekoppelt sind. Die digitalen Basisband-Subsysteme können auch über ein weiteres Interconnect-Subsystem mit einer digitalen Basisbandschnittstelle und einem Mixed-Signal-Basisband-Subsystem gekoppelt werden. Jedes der Verbindungs-Subsysteme kann ein Bussystem, Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, Netzwerk-on-Chip (NOC)-Strukturen und/oder eine andere geeignete Bus- oder Verbindungstechnologie, wie die hier besprochenen, umfassen. Das Audio-Subsystem kann DSP-Schaltungen, Pufferspeicher, Programmspeicher, Sprachverarbeitungsbeschleunigungsschaltungen, Datenwandlerschaltungen wie Analog-Digital- und Digital-Analog-Wandlerschaltungen, Analogschaltungen mit einem oder mehreren Verstärkern und Filtern und/oder andere ähnliche Komponenten enthalten. In einem Aspekt der vorliegenden Offenlegung kann die Basisbandschaltung XT110 eine Protokollverarbeitungsschaltung mit einer oder mehreren Instanzen von Steuerschaltungen (nicht abgebildet) enthalten, um Steuerfunktionen für die digitale Basisbandschaltung und/oder Hochfrequenzschaltung (z.B. die Funk-Frontend-Module XT115) bereitzustellen. Obwohl in 17 nicht dargestellt, enthält die Basisbandschaltung XT110 in einigen Ausführungsformen einzelne Verarbeitungsgeräte zum Betrieb eines oder mehrerer drahtloser Kommunikationsprotokolle (z.B. einen „Multiprotokoll-Basisbandprozessor“ oder „Protokollverarbeitungsschaltkreis“) und einzelne Verarbeitungsgeräte zur Implementierung von Funktionen der PHY-Schicht. In diesen Ausführungsformen umfassen die Funktionen der PHY-Schicht die oben erwähnten Funksteuerungsfunktionen. In diesen Verkörperungen betreibt oder implementiert die Protokollverarbeitungsschaltung verschiedene Protokollschichten/Einheiten eines oder mehrerer drahtloser Kommunikationsprotokolle. In einem ersten Beispiel kann die Protokollverarbeitungsschaltung LTE-Protokolleinheiten und/oder 5G/NR-Protokolleinheiten betreiben, wenn die Basisbandschaltung XT110 und/oder die HF-Schaltung XT106 Teil einer mmWave-Kommunikationsschaltung oder einer anderen geeigneten zellularen Kommunikationsschaltung sind. Im ersten Beispiel würde die Protokollverarbeitungsschaltung MAC-, RLC-, PDCP-, SDAP-, RRC- und NAS-Funktionen ausführen. In einem zweiten Beispiel kann die Protokollverarbeitungsschaltung ein oder mehrere IEEE-basierte Protokolle betreiben, wenn die Basisbandschaltung XT110 und/oder die HF-Schaltung XT106 Teil eines Wi-Fi-Kommunikationssystems sind. Im zweiten Beispiel würde die Protokollverarbeitungsschaltung Wi-Fi-MAC- und Logical-Link-Control-Funktionen (LLC) betreiben. Die Protokollverarbeitungsschaltung kann eine oder mehrere Speicherstrukturen (z.B. XT104G) zur Speicherung von Programmcode und Daten für den Betrieb der Protokollfunktionen sowie einen oder mehrere Verarbeitungskerne zur Ausführung des Programmcodes und zur Durchführung verschiedener Operationen mit den Daten enthalten. Die Basisbandschaltung XT110 kann auch Funkkommunikation für mehr als ein drahtloses Protokoll unterstützen.
Die verschiedenen Hardware-Elemente der hier besprochenen Basisbandschaltung XT110 können z.B. als Lötsubstrat mit einer oder mehreren integrierten Schaltungen (ICs), als ein auf eine Hauptleiterplatte gelötetes Einzelgehäuse oder als Multi-Chip-Modul mit zwei oder mehr ICs implementiert werden. In einem Beispiel können die Komponenten der Basisbandschaltung XT110 in geeigneter Weise in einem einzigen Chip oder Chipsatz kombiniert oder auf derselben Leiterplatte angeordnet werden. In einem anderen Beispiel können einige oder alle Komponenten der Basisbandschaltung XT110 und der HF-Schaltung XT106 zusammen implementiert werden, wie z.B. ein System auf einem Chip (SoC) oder ein System-in-Package (SiP). In einem anderen Beispiel können einige oder alle Komponenten der Basisbandschaltung XT110 als separates SoC implementiert werden, das kommunikativ mit der HF-Schaltung XT106 (oder mehreren Instanzen der HF-Schaltung XT106) gekoppelt ist. In einem weiteren Beispiel können einige oder alle Komponenten der Basisbandschaltung XT110 und der Anwendungsschaltung XS105/XS205 gemeinsam als einzelne SoCs auf einer Leiterplatte (z.B. ein „Multi-Chip-Paket“) implementiert werden.
In einigen Ausführungsformen kann die Basisbandschaltung XT110 eine Kommunikation ermöglichen, die mit einer oder mehreren Funktechnologien kompatibel ist. In einigen Ausführungsformen unterstützt die Basisbandschaltung XT110 beispielsweise die Kommunikation mit einem E-UTRAN oder einem anderen WMAN, einem WLAN, einem WPAN. Verkörperungen, in denen die Basisbandschaltung XT110 so konfiguriert ist, dass sie Funkkommunikation mit mehr als einem drahtlosen Protokoll unterstützt, können als Multimodus-Basisbandschaltung bezeichnet werden.
Die HF-Schaltung XT106 kann die Kommunikation mit drahtlosen Netzwerken unter Verwendung modulierter elektromagnetischer Strahlung durch ein nicht festes Medium ermöglichen. In verschiedenen Ausführungsformen kann die HF-Schaltung XT106 Schalter, Filter, Verstärker usw. enthalten, um die Kommunikation mit dem drahtlosen Netzwerk zu erleichtern. Die HF-Schaltung XT106 kann einen Empfangssignalpfad enthalten, der eine Schaltung zur Abwärtskonvertierung der von der FEM-Schaltung XT108 empfangenen HF-Signale und zur Bereitstellung von Basisbandsignalen an die Basisbandschaltung XT110 enthalten kann. Der HF-Schaltkreis XT106 kann auch einen Sendesignalpfad enthalten, der eine Schaltung zur Aufwärtskonvertierung der vom Basisbandschaltkreis XT110 bereitgestellten Basisbandsignale und zur Bereitstellung von HF-Ausgangssignalen an den FEM-Schaltkreis XT108 zur Übertragung enthalten kann.
In einigen Ausführungsformen kann der Empfangssignalweg der HF-Schaltung XT106 eine Mischerschaltung XT106a, eine Verstärkerschaltung XT106b und eine Filterschaltung XT106c enthalten. In einigen Ausführungsformen kann der Sendesignalpfad der HF-Schaltung XT106 eine Filterschaltung XT106c und eine Mischerschaltung XT106a enthalten. Die HF-Schaltung XT106 kann auch eine Synthesizerschaltung XT106d zum Synthetisieren einer Frequenz zur Verwendung durch die Mischerschaltung XT106a des Empfangs- und des Sendesignalpfades enthalten. In einigen Ausführungsformen kann die Mischerschaltung XT106a des Empfangssignalpfades so konfiguriert sein, dass sie HF-Signale, die von der FEM-Schaltung XT108 empfangen werden, auf der Grundlage der von der Synthesizerschaltung XT106d bereitgestellten synthetischen Frequenz herunterkonvertiert. Die Verstärkerschaltung XT106b kann so konfiguriert werden, dass sie die abwärtskonvertierten Signale verstärkt, und die Filterschaltung XT106c kann ein Tiefpassfilter (LPF) oder ein Bandpassfilter (BPF) sein, die so konfiguriert sind, dass sie unerwünschte Signale aus den abwärtskonvertierten Signalen entfernen, um Ausgangs-Basisbandsignale zu erzeugen. Die Ausgangs-Basisbandsignale können der Basisbandschaltung XT110 zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung gestellt werden. In einigen Ausführungsformen können die Ausgangs-Basisbandsignale nullfrequente Basisbandsignale sein, obwohl dies keine Voraussetzung ist. In einigen Ausführungsformen kann die Mischerschaltung XT106a des Empfangssignalwegs passive Mischer umfassen, wobei der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht begrenzt ist.
In einigen Ausführungsformen kann die Mischerschaltung XT106a des Sendesignalpfades so konfiguriert sein, dass sie Eingangs-Basisbandsignale auf der Grundlage der von der Synthesizerschaltung XT106d bereitgestellten synthetisierten Frequenz aufwärts konvertiert, um HF-Ausgangssignale für die FEM-Schaltung XT108 zu erzeugen. Die Basisbandsignale können von der Basisbandschaltung XT110 bereitgestellt und von der Filterschaltung XT106c gefiltert werden.
In einigen Ausführungsformen können die Mischerschaltung XT106a des Empfangssignalpfades und die Mischerschaltung XT106a des Sendesignalpfades zwei oder mehrere Mischer enthalten und für die Quadratur-Abwärts- bzw. Aufwärtskonvertierung angeordnet sein. In einigen Ausführungsformen können die Mischerschaltung XT106a des Empfangssignalpfades und die Mischerschaltung XT106a des Sendesignalpfades zwei oder mehrere Mischer enthalten und für die Bildunterdrückung angeordnet sein (z.B. Hartley-Bildunterdrückung). In einigen Ausführungsformen kann die Mischerschaltung XT106a des Empfangssignalpfades und die Mischerschaltung XT106a des Sendesignalpfades für eine direkte Abwärts- bzw. direkte Aufwärtskonvertierung ausgelegt sein. In einigen Ausführungsformen können die Mischerschaltung XT106a des Empfangssignalpfades und die Mischerschaltung XT106a des Sendesignalpfades für den Super-Heterodyn-Betrieb konfiguriert werden.
In einigen Ausführungsformen können die Ausgangs-Basisbandsignale und die Eingangs-Basisbandsignale analoge Basisbandsignale sein, obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht begrenzt ist. In einigen alternativen Ausführungsformen können die Ausgangs-Basisbandsignale und die Eingangs-Basisbandsignale digitale Basisbandsignale sein. In diesen alternativen Ausführungsformen kann die HF-Schaltung XT106 Analog-Digital-Wandler (ADC) und Digital-Analog-Wandler (DAC) enthalten, und die Basisbandschaltung XT110 kann eine digitale Basisbandschnittstelle zur Kommunikation mit der HF-Schaltung XT106 enthalten.
In einigen Dual-Mode-Ausführungen kann eine separate Funk-IC-Schaltung für die Verarbeitung von Signalen für jedes Spektrum vorgesehen werden, obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht begrenzt ist.
In einigen Ausführungsformen kann die Synthesizerschaltung XT106d ein Bruchteil-N-Synthesizer oder ein Bruchteil-N/N+1-Synthesizer sein, obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht begrenzt ist, da andere Arten von Frequenzsynthesizern geeignet sein können. Die Synthesizerschaltung XT106d kann z.B. ein Delta-Sigma-Synthesizer, ein Frequenzvervielfacher oder ein Synthesizer mit einer Phasenregelschleife mit einem Frequenzteiler sein.
Die Synthesizerschaltung XT106d kann so konfiguriert werden, dass sie eine Ausgangsfrequenz zur Verwendung durch die Mischerschaltung XT106a der HF-Schaltung XT106 auf der Grundlage eines Frequenzeingangs und eines Teiler-Steuereingangs synthetisiert. In einigen Ausführungsformen kann die Synthesizerschaltung XT106d ein gebrochener N/N+1-Synthesizer sein.
In einigen Ausführungsformen kann die Frequenzeingabe durch einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) erfolgen, obwohl dies keine Voraussetzung ist. Der Steuereingang für den Teiler kann je nach gewünschter Ausgangsfrequenz entweder von der Basisbandschaltung XT110 oder der Anwendungsschaltung XS105/XS205 bereitgestellt werden. In einigen Ausführungsformen kann ein Teiler-Steuereingang (z.B. N) aus einer Nachschlagetabelle bestimmt werden, die auf einem von der Anwendungsschaltung XS105/XS205 angegebenen Kanal basiert.
Die Synthesizerschaltung XT106d der HF-Schaltung XT106 kann einen Teiler, eine Verzögerungsverriegelungsschleife (DLL), einen Multiplexer und einen Phasenakkumulator enthalten. In einigen Ausführungsformen kann der Teiler ein Dual-Modul-Dividierer (DMD) und der Phasenakkumulator ein digitaler Phasenakkumulator (DPA) sein. In einigen Ausführungsformen kann das DMD so konfiguriert werden, dass das Eingangssignal entweder durch N oder N+1 geteilt wird (z.B. auf der Grundlage einer Ausführung), um ein gebrochenes Teilungsverhältnis zu erhalten. In einigen Beispielausführungen kann die DLL einen Satz von kaskadierten, abstimmbaren Verzögerungselementen, einen Phasendetektor, eine Ladungspumpe und ein D-Flip-Flop enthalten. In diesen Verkörperungen können die Verzögerungselemente so konfiguriert werden, dass eine VCO-Periode in Nd gleiche Phasenpakete aufgeteilt wird, wobei Nd die Anzahl der Verzögerungselemente in der Verzögerungsleitung ist. Auf diese Weise liefert die DLL ein negatives Feedback, um sicherzustellen, dass die Gesamtverzögerung durch die Delay Line einen VCO-Zyklus beträgt.
In einigen Ausführungsformen kann die Synthesizerschaltung XT106d so konfiguriert werden, dass sie eine Trägerfrequenz als Ausgangsfrequenz erzeugt, während in anderen Ausführungsformen die Ausgangsfrequenz ein Vielfaches der Trägerfrequenz sein kann (z.B. das Doppelte der Trägerfrequenz, das Vierfache der Trägerfrequenz) und in Verbindung mit einer Quadraturgenerator- und Teilerschaltung verwendet werden kann, um mehrere Signale mit der Trägerfrequenz mit mehreren unterschiedlichen Phasen in Bezug zueinander zu erzeugen. In einigen Ausführungsformen kann die Ausgangsfrequenz eine LO-Frequenz (fLO) sein. In einigen Ausführungsformen kann die HF-Schaltung XT106 einen IQ/Polar-Wandler enthalten.
Die FEM-Schaltung XT108 kann einen Empfangssignalpfad enthalten, der eine Schaltung enthalten kann, die so konfiguriert ist, dass sie mit den von der Antennenanordnung XT111 empfangenen HF-Signalen arbeitet, die empfangenen Signale verstärkt und die verstärkten Versionen der empfangenen Signale zur weiteren Verarbeitung an die HF-Schaltung XT106 liefert. Der FEM-Schaltkreis XT108 kann auch einen Sendesignalpfad enthalten, der eine Schaltung zur Verstärkung von Signalen für die Übertragung enthalten kann, die vom HF-Schaltkreis XT106 für die Übertragung durch ein oder mehrere Antennenelemente des Antennenarrays XT111 bereitgestellt werden. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Verstärkung über die Sende- oder Empfangssignalwege ausschließlich in der HF-Schaltung XT106, ausschließlich in der FEM-Schaltung XT108 oder sowohl in der HF-Schaltung XT106 als auch in der FEM-Schaltung XT108 erfolgen.
In einigen Ausführungsformen kann die FEM-Schaltung XT108 einen TX/RX-Schalter zum Umschalten zwischen Sende- und Empfangsbetrieb enthalten. Der FEM-Schaltkreis XT108 kann einen Empfangs- und einen Sendesignalpfad enthalten. Der Empfangssignalpfad der FEM-Schaltung XT108 kann einen LNA enthalten, um empfangene HF-Signale zu verstärken und die verstärkten empfangenen HF-Signale als Ausgang (z.B. an die HF-Schaltung XT106) bereitzustellen. Der Sendesignalpfad der FEM-Schaltung XT108 kann einen Leistungsverstärker (PA) zur Verstärkung von HF-Eingangssignalen (z.B. von der HF-Schaltung XT106) und einen oder mehrere Filter zur Erzeugung von HF-Signalen für die anschließende Übertragung durch ein oder mehrere Antennenelemente des Antennenarrays XT111 enthalten.
Das Antennen-Array XT111 besteht aus einem oder mehreren Antennenelementen, von denen jedes so konfiguriert ist, dass es elektrische Signale in Funkwellen umwandelt, die durch die Luft reisen und empfangene Funkwellen in elektrische Signale umwandeln. Zum Beispiel werden digitale Basisbandsignale, die von der Basisbandschaltung XT110 bereitgestellt werden, in analoge HF-Signale (z.B. modulierte Wellenform) umgewandelt, die verstärkt und über die Antennenelemente des Antennenarrays XT111 einschließlich eines oder mehrerer Antennenelemente (nicht abgebildet) übertragen werden. Die Antennenelemente können omnidirektional, richtungsgebunden oder eine Kombination daraus sein. Die Antennenelemente können in einer Vielzahl von Anordnungen gebildet werden, wie sie hier bekannt sind und/oder diskutiert werden. Das Antennen-Array XT111 kann aus Mikrostreifenantennen oder gedruckten Antennen bestehen, die auf der Oberfläche einer oder mehrerer Leiterplatten hergestellt werden. Das Antennen-Array XT111 kann als ein Patch aus Metallfolie (z.B. eine Patch-Antenne) in verschiedenen Formen eingeformt werden und kann mit der HF-Schaltung XT106 und/oder der FEM-Schaltung XT108 über metallische Übertragungsleitungen o.ä. gekoppelt werden.
Prozessoren der Anwendungsschaltung XS105/XS205 und Prozessoren der Basisbandschaltung XT110 können zur Ausführung von Elementen einer oder mehrerer Instanzen eines Protokollstapels verwendet werden. Beispielsweise können die Prozessoren der Basisbandschaltung XT110, allein oder in Kombination, Schicht 3, Schicht 2 oder Schicht 1-Funktionalität ausführen, während die Prozessoren der Anwendungsschaltung XS105/XS205 Daten (z.B. Paketdaten), die sie von diesen Schichten erhalten haben, nutzen und weiter Schicht 4-Funktionalität (z.B. TCP- und UDP-Schichten) ausführen. Wie hier erwähnt, kann Schicht 3 eine RRC-Schicht umfassen, die im Folgenden näher beschrieben wird. Wie hier erwähnt, kann Schicht 2 aus einer MAC-Schicht, einer RLC-Schicht und einer PDCP-Schicht bestehen, die im Folgenden näher beschrieben werden. Wie hier erwähnt, kann Schicht 1 eine PHY-Schicht eines UE/RAN-Knotens umfassen, die im Folgenden näher beschrieben wird.
18 zeigt ein Beispiel von Protokollfunktionen in einem Mobilkommunikationssystem. 18 veranschaulicht verschiedene Protokollfunktionen, die in einem drahtlosen Kommunikationsgerät entsprechend verschiedener Ausführungsformen implementiert werden können. 18 enthält insbesondere eine Anordnung XV00, die die Verbindungen zwischen verschiedenen Protokollschichten/Einheiten zeigt. Die folgende Beschreibung von 18 ist für verschiedene Protokollschichten/Einheiten vorgesehen, die in Verbindung mit den 5G/NR-Systemstandards und LTE-Systemstandards arbeiten, aber einige oder alle Aspekte von 18 können auch auf andere drahtlose Kommunikationsnetzwerksysteme anwendbar sein.
Die Protokollschichten der Anordnung XV00 können eine oder mehrere der Schichten PHY XV10, MAC XV20, RLC XV30, PDCP XV40, SDAP XV47, RRC XV55 und NAS-Schicht XV57 sowie weitere, nicht abgebildete Funktionen der höheren Schichten umfassen. Die Protokollschichten können einen oder mehrere Dienstzugangspunkte (z. B. die Punkte XV59, XV56, XV50, XV49, XV45, XV35, XV25 und XV15 in 18) enthalten, die die Kommunikation zwischen zwei oder mehreren Protokollschichten ermöglichen.
Der PHY XV10 kann Signale der physikalischen Schicht XV05 senden und empfangen, die von einem oder mehreren anderen Kommunikationsgeräten empfangen oder an diese gesendet werden können. Die Signale der physikalischen Schicht XV05 können einen oder mehrere physikalische Kanäle, wie die hier besprochenen, umfassen. Der PHY XV10 kann darüber hinaus Link-Adaption oder adaptive Modulation und Kodierung (AMC), Leistungssteuerung, Zellsuche (z.B. für die anfängliche Synchronisation und Übergabe) und andere Messungen durchführen, die von höheren Schichten, wie z.B. dem RRC XV55, verwendet werden. Der PHY XV10 kann weiterhin Fehlererkennung auf den Transportkanälen, Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) Kodierung/Dekodierung der Transportkanäle, Modulation/Demodulation der physikalischen Kanäle, Interleaving, Ratenanpassung, Mapping auf physikalische Kanäle und MIMO-Antennenverarbeitung durchführen. In Verkörperungen kann eine Instanz von PHY XV10 Anfragen von einer Instanz von MAC XV20 über einen oder mehrere PHY-SAP XV15 verarbeiten und Hinweise an eine Instanz von MAC XV20 geben. Nach einigen Ausführungsformen können die über PHY-SAP XV15 übermittelten Anfragen und Hinweise einen oder mehrere Transportkanäle umfassen.
Die Instanz(en) des MAC XV20 kann (können) Anfragen von einer Instanz des RLC XV30 über einen oder mehrere MAC-SAPs XV25 verarbeiten und Hinweise an diese Instanz liefern. Diese über den MAC-SAP XV25 übermittelten Anfragen und Hinweise können einen oder mehrere logische Kanäle umfassen. Der MAC XV20 kann das Mapping zwischen den logischen Kanälen und den Transportkanälen, das Multiplexen von MAC-SDUs von einem oder mehreren logischen Kanälen auf TBs, die über die Transportkanäle an die PHY XV10 geliefert werden, das De-Multiplexen von MAC-SDUs auf einen oder mehrere logische Kanäle von TBs, die von der PHY XV10 über Transportkanäle geliefert werden, das Multiplexen von MAC-SDUs auf TBs, das Melden von Zeitplaninformationen, die Fehlerkorrektur über HARQ und die Priorisierung der logischen Kanäle durchführen.
Die Instanz(en) von RLC XV30 kann (können) Anfragen von einer Instanz von PDCP XV40 über einen oder mehrere Radio Link Control Service Access Points (RLC-SAP) XV35 verarbeiten und Hinweise an diese Instanz liefern. Diese über RLC-SAP XV35 übermittelten Anfragen und Hinweise können einen oder mehrere RLC-Kanäle umfassen. Das RLC XV30 kann in einer Vielzahl von Betriebsarten betrieben werden, u.a: Transparenter Modus (TM), unbestätigter Modus (UM) und bestätigter Modus (AM). Das RLC XV30 kann die Übertragung von Dateneinheiten der oberen Schicht (PDUs), die Fehlerkorrektur durch automatische Wiederholungsanforderung (ARQ) für AM-Datenübertragungen sowie die Verkettung, Segmentierung und Neuzusammenstellung von RLC-SDUs für UM- und AM-Datenübertragungen ausführen. Das RLC XV30 kann auch eine Neusegmentierung von RLC-Daten-PDUs für AM-Datenübertragungen durchführen, RLC-Daten-PDUs für UM- und AM-Datenübertragungen neu bestellen, doppelte Daten für UM- und AM-Datenübertragungen erkennen, RLC-SDUs für UM- und AM-Datenübertragungen verwerfen, Protokollfehler für AM-Datenübertragungen erkennen und eine RLC-Wiederherstellung durchführen.
Die Instanz(en) von PDCP XV40 können Anfragen von und Hinweise auf die Instanz(en) von RRC XV55 und/oder Instanz(en) von SDAP XV47 über einen oder mehrere Paketdatenkonvergenzprotokoll-Dienstzugangspunkte (PDCP-SAP) XV45 verarbeiten und ihnen Hinweise geben. Diese über PDCP-SAP XV45 übermittelten Anfragen und Hinweise können einen oder mehrere Funkträger umfassen. Das PDCP XV40 kann die Header-Komprimierung und -Dekomprimierung von IP-Daten ausführen, die PDCP-Sequenznummern (SNs) beibehalten, die sequentielle Lieferung von PDUs der oberen Schicht bei der Wiederherstellung der unteren Schichten durchführen, Duplikate von SDUs der unteren Schicht bei der Wiederherstellung der unteren Schichten für auf RLC AM abgebildete Funkträger eliminieren, Daten der Steuerebene verschlüsseln und entschlüsseln, den Integritätsschutz und die Integritätsprüfung von Daten der Steuerebene durchführen, die zeitgesteuerte Vernichtung von Daten kontrollieren und Sicherheitsoperationen durchführen (z. B, verschlüsselung, Entzifferung, Integritätsschutz, Integritätsverifikation usw.).
Die Instanz(en) von SDAP XV47 kann (können) Anfragen von und Hinweise auf eine oder mehrere höhere Protokollentitäten über eine oder mehrere SDAP-SAP XV49 verarbeiten. Diese über SDAP-SAP XV49 kommunizierten Anfragen und Hinweise können einen oder mehrere QoS-Flüsse umfassen. Der SDAP XV47 kann QoS-Flüsse auf DRBs und umgekehrt abbilden und auch QFIs in DL- und UL-Paketen markieren. Eine einzelne SDAP-Einheit XV47 kann für eine einzelne PDU-Sitzung konfiguriert werden. In UL-Richtung kann der NG-RAN XQ10 die Zuordnung von QoS-Flüssen zu DRB(s) auf zwei verschiedene Arten steuern, nämlich durch reflektives Mapping oder explizites Mapping. Für die reflektierende Abbildung kann der SDAP XV47 einer UE XQ01 die QFIs der DL-Pakete für jeden DRB überwachen und die gleiche Abbildung für Pakete anwenden, die in UL-Richtung fließen. Für einen DRB kann der SDAP XV47 der UE XQ01 die UL-Pakete abbilden, die zu den QoS-Flüssen gehören, die der/den QoS-Fluss-ID(s) und der PDU-Sitzung entsprechen, die in den DL-Paketen für diesen DRB beobachtet wurden. Um eine reflektierende Zuordnung zu ermöglichen, kann das NG-RAN XR210 DL-Pakete über die Uu-Schnittstelle mit einer QoS-Flow-ID markieren. Das explizite Mapping kann beinhalten, dass die RRC XV55 den SDAP XV47 mit einer expliziten QoS-Flow to DRB-Mapping-Regel konfiguriert, die gespeichert und vom SDAP XV47 befolgt werden kann. In Ausführungsformen darf der SDAP XV47 nur in NR-Implementierungen und nicht in LTE-Implementierungen verwendet werden.
Der RRC XV55 kann über einen oder mehrere Management Service Access Points (M-SAP) Aspekte einer oder mehrerer Protokollschichten konfigurieren, die eine oder mehrere Instanzen von PHY XV10, MAC XV20, RLC XV30, PDCP XV40 und SDAP XV47 umfassen können. In Verkörperungen kann eine Instanz von RRC XV55 Anfragen von einer oder mehreren NAS-Einheiten XV57 über ein oder mehrere RRC-SAPs XV56 bearbeiten und Hinweise an diese geben. Die wichtigsten Dienste und Funktionen des RRC XV55 können die Übertragung von Systeminformationen (z.B. in MIBs oder SIBs in Verbindung mit dem NAS), die Übertragung von Systeminformationen in Verbindung mit der Zugangsschicht (AS), Paging, die Einrichtung, Wartung und Freigabe einer RRC-Verbindung zwischen der UE XQ01 und RAN XQ10 (z.B, RRC-Verbindungs-Paging, RRC-Verbindungsaufbau, RRC-Verbindungsmodifikation und RRC-Verbindungsfreigabe), Aufbau, Konfiguration, Wartung und Freigabe von Punkt-zu-Punkt-Funkträgern, Sicherheitsfunktionen einschließlich Schlüsselmanagement, Inter-RAT-Mobilität und Messkonfiguration für die UE-Messberichterstattung. Die MIBs und SIBs können aus einem oder mehreren IEs bestehen, die jeweils aus einzelnen Datenfeldern oder Datenstrukturen bestehen können.
Die NAS XV57 kann die höchste Schicht der Steuerebene zwischen der UE XQ01 und der AMF XR221 bilden. Das NAS XV57 kann die Mobilität der UE XQ01 und die Sitzungsmanagementverfahren zur Einrichtung und Aufrechterhaltung der IP-Konnektivität zwischen der UE XQ01 und einem P-GW in LTE-Systemen unterstützen.
Entsprechend verschiedener Ausführungsformen können eine oder mehrere Protokollentitäten der Anordnung XV00 in UEs XQ01, RAN-Knoten XQ11, AMF XR221 in NR-Implementierungen oder MME XR121 in LTE-Implementierungen, UPF XR202 in NR-Implementierungen oder S-GW XR122 und P-GW XR123 in LTE-Implementierungen oder ähnliches für den Kommunikationsprotokollstapel der Steuer- oder Anwenderebene zwischen den oben genannten Geräten implementiert werden. In solchen Verkörperungen können eine oder mehrere Protokoll-Einheiten, die in einer oder mehreren der UE XQ01, gNB XQ11, AMF XR221 usw. implementiert sein können, mit einer entsprechenden Peer-Protokoll-Einheit kommunizieren, die in oder auf einem anderen Gerät implementiert sein kann, wobei die Dienste der entsprechenden Protokoll-Einheiten der unteren Schicht zur Durchführung dieser Kommunikation genutzt werden. In einigen Ausführungsformen kann eine gNB-CU des gNB XQ11 den RRC XV55, SDAP XV47 und PDCP XV40 des gNB beherbergen, der den Betrieb einer oder mehrerer gNB-DUs steuert, und die gNB-DUs des gNB XQ11 können jeweils den RLC XV30, MAC XV20 und PHY XV10 des gNB XQ11 beherbergen.
In einem ersten Beispiel kann ein Protokollstapel der Steuerungsebene in der Reihenfolge von der höchsten Schicht zur niedrigsten Schicht NAS XV57, RRC XV55, PDCP XV40, RLC XV30, MAC XV20 und PHY XV10 umfassen. In diesem Beispiel können die oberen Schichten XV60 auf dem NAS XV57 aufgebaut werden, das eine IP-Schicht XV61, ein SCTP XV62 und ein Application Layer Signaling Protocol (AP) XV63 umfasst.
In NR-Implementierungen kann der AP XV63 eine NG-Anwendungsprotokollschicht (NGAP oder NG-AP) XV63 für die NG-Schnittstelle XQ13 sein, die zwischen der NG-RAN-Knoten XQ11 und der AMF XR221 oder der AP XV63 kann eine Xn-Anwendungsprotokollschicht (XnAP oder Xn-AP) XV63 für die Xn-Schnittstelle XQ12 sein, die zwischen zwei oder mehr RAN-Knoten XQ11 definiert ist.
Die NG-AP XV63 kann die Funktionen der NG-Schnittstelle XQ13 unterstützen und kann Elementary Procedures (EPs) enthalten. Ein NG-AP EP kann eine Einheit der Interaktion zwischen dem NG-RAN-Knoten XQ11 und dem AMF XR221 sein. Die NG-AP XV63-Dienste können zwei Gruppen umfassen: UE-assoziierte Dienste (z.B. Dienste, die sich auf eine UE XQ01 beziehen) und nicht-UE-assoziierte Dienste (z.B. Dienste, die sich auf die gesamte NG-Schnittstelleninstanz zwischen dem NG-RAN-Knoten XQ11 und AMF XR221 beziehen). Diese Dienstleistungen können Funktionen umfassen, die unter anderem, aber nicht ausschließlich, die folgenden sind: eine Paging-Funktion für das Senden von Paging-Anforderungen an NG-RAN-Knoten XQ11, die an einem bestimmten Paging-Bereich beteiligt sind; eine UE-Kontextverwaltungsfunktion, die es der AMF XR221 ermöglicht, einen UE-Kontext in der AMF XR221 und dem NG-RAN-Knoten XQ11 einzurichten, zu ändern und/oder freizugeben; eine Mobilitätsfunktion für UEs XQ01 im ECM-CONNECTED-Modus für Intra-System-HOs zur Unterstützung der Mobilität innerhalb des NG-RAN und Inter-System-HOs zur Unterstützung der Mobilität von/zu EPS-Systemen; eine NAS-Signaltransportfunktion zum Transport oder zur Umleitung von NAS-Nachrichten zwischen UE XQ01 und AMF XR221; eine NAS-Knotenauswahlfunktion zum Bestimmen einer Zuordnung zwischen der AMF XR221 und der UE XQ01; NG-Schnittstellenmanagementfunktion(en) zum Einrichten der NG-Schnittstelle und zur Überwachung auf Fehler über die NG-Schnittstelle; eine Warnmeldungsübertragungsfunktion zum Bereitstellen von Mitteln zum Übertragen von Warnmeldungen über die NG-Schnittstelle oder zum Abbrechen der laufenden Übertragung von Warnmeldungen; eine Konfigurationsübertragungsfunktion zum Anfordern und Übertragen von RAN-Konfigurationsinformationen (e.g., SON-Informationen, Leistungsmessungsdaten (PM) usw.) zwischen zwei RAN-Knoten XQ11 über CN XQ20; und/oder andere ähnliche Funktionen.
Das XnAP XV63 kann die Funktionen der Xn-Schnittstelle XQ12 unterstützen und kann XnAP-Basismobilitätsverfahren und globale XnAP-Verfahren umfassen. Die XnAP-Basismobilitätsverfahren können Verfahren umfassen, die zur Handhabung der UE-Mobilität innerhalb des NG RAN XQ11 (oder E-UTRAN XR110) verwendet werden, wie z. B. Verfahren zur Vorbereitung und Stornierung der Übergabe, SN-Statusübertragungsverfahren, Verfahren zum Abrufen des UE-Kontextes und zur Freigabe des UE-Kontextes, RAN-Paging-Verfahren, Verfahren für die doppelte Konnektivität und Ähnliches. Die globalen XnAP-Prozeduren können Prozeduren umfassen, die nicht mit einer bestimmten UE XQ01 in Verbindung stehen, wie z.B. Xn-Schnittstelleneinrichtung und Rückstellprozeduren, NG-RAN-Aktualisierungsprozeduren, Zellaktivierungsprozeduren und ähnliches.
In LTE-Implementierungen kann der AP XV63 eine S1-Anwendungsprotokollschicht (S1-AP) XV63 für die S1-Schnittstelle XQ13 sein, die zwischen einem E-UTRAN-Knoten XQ11 und einer MME definiert ist, oder der AP XV63 kann eine X2-Anwendungsprotokollschicht (X2AP oder X2-AP) XV63 für die X2-Schnittstelle XQ12 sein, die zwischen zwei oder mehr E-UTRAN-Knoten XQ11 definiert ist.
Die S1-Anwendungsprotokollschicht (S1-AP) XV63 kann die Funktionen der S1-Schnittstelle unterstützen, und ähnlich wie das zuvor besprochene NG-AP kann das S1-AP aus S1-AP-EPs bestehen. Ein S1-AP EP kann eine Einheit der Interaktion zwischen dem E-UTRAN-Knoten XQ11 und einer MME XR121 innerhalb eines LTE CN XQ20 sein. Die S1-AP XV63-Dienste können zwei Gruppen umfassen: UE-assoziierte Dienste und nicht UE-assoziierte Dienste. Diese Dienste erfüllen unter anderem folgende Funktionen E-UTRAN Radio Access Bearer (E-RAB) Management, UE-Fähigkeitsanzeige, Mobilität, NAS-Signaltransport, RAN-Informationsmanagement (RIM) und Konfigurationsübertragung.
Der X2AP XV63 kann die Funktionen der X2-Schnittstelle XQ12 unterstützen und kann X2AP-BasisMobilitätsverfahren und globale X2AP-Verfahren umfassen. Die X2AP-Basismobilitätsverfahren können Verfahren umfassen, die zur Handhabung der UE-Mobilität innerhalb des E-UTRAN XQ20 verwendet werden, wie z.B. Verfahren zur Vorbereitung und Stornierung der Übergabe, SN-Statusübertragungsverfahren, Verfahren zum Abrufen des UE-Kontextes und zur Freigabe des UE-Kontextes, RAN-Paging-Verfahren, Verfahren für die doppelte Konnektivität und ähnliches. Die globalen X2AP-Prozeduren können Prozeduren umfassen, die nicht mit einer bestimmten UE XQ01 in Verbindung stehen, wie z.B. X2-Schnittstelleneinrichtung und Rückstellprozeduren, Lastanzeigeprozeduren, Fehleranzeigeprozeduren, Zellaktivierungsprozeduren und ähnliches.
Die SCTP-Schicht (alternativ als SCTP/IP-Schicht bezeichnet) XV62 kann die garantierte Zustellung von Nachrichten der Anwendungsschicht (z. B. NGAP- oder XnAP-Nachrichten in NR-Implementierungen oder S1-AP- oder X2AP-Nachrichten in LTE-Implementierungen) bieten. Die SCTP XV62 kann die zuverlässige Zustellung von Signalisierungsnachrichten zwischen dem RAN-Knoten XQ11 und der AMF XR221/MME XR121 gewährleisten, die zum Teil auf dem IP-Protokoll basieren, das von der IP XV61 unterstützt wird. Die Internet-Protokollschicht (IP) XV61 kann zur Durchführung der Paketadressierung und Routing-Funktionalität verwendet werden. In einigen Implementierungen kann der IP-Layer XV61 eine Punkt-zu-Punkt-Übertragung zur Bereitstellung und Übertragung von PDUs verwenden. In diesem Zusammenhang kann der RAN-Knoten XQ11 L2- und L1-Schicht-Kommunikationsverbindungen (z.B. drahtgebunden oder drahtlos) mit der MME/AMF zum Informationsaustausch umfassen.
In einem zweiten Beispiel kann ein Protokollstapel der Benutzerebene in der Reihenfolge von der höchsten Schicht zur niedrigsten Schicht SDAP XV47, PDCP XV40, RLC XV30, MAC XV20 und PHY XV10 umfassen. Der Protokollstapel der Benutzerebene kann für die Kommunikation zwischen der UE XQ01, dem RAN-Knoten XQ11 und UPF XR202 in NR-Implementierungen oder einem S-GW XR122 und P-GW XR123 in LTE-Implementierungen verwendet werden. In diesem Beispiel können die oberen Schichten XV51 auf dem SDAP XV47 aufgebaut werden und ein User-Datagram-Protokoll (UDP) und eine IP-Sicherheitsschicht (UDP/IP) XV52, ein General Packet Radio Service (GPRS) Tunneling-Protokoll für die Benutzerebene (GTP-U) XV53 und eine Benutzerebene PDU-Schicht (UP PDU) XV63 enthalten.
Die Transportnetzwerkschicht XV54 (auch als „Transportschicht“ bezeichnet) kann auf dem IP-Transport aufgebaut werden, und der GTP-U XV53 kann auf der UDP/IP-Schicht XV52 (bestehend aus einer UDP-Schicht und einer IP-Schicht) verwendet werden, um PDUs (UP-PDUs) der Benutzerebene zu transportieren. Die IP-Schicht (auch als „Internet-Schicht“ bezeichnet) kann zur Durchführung von Paketadressierung und Routing-Funktionalität verwendet werden. Die IP-Schicht kann den Benutzerdatenpaketen in einem der Formate IPv4, IPv6 oder PPP beispielsweise IP-Adressen zuweisen.
Der GTP-U XV53 kann für die Übertragung von Benutzerdaten innerhalb des GPRS-Kernnetzes und zwischen dem Funkzugangsnetz und dem Kernnetz verwendet werden. Bei den transportierten Benutzerdaten kann es sich z.B. um Pakete in einem der Formate IPv4, IPv6 oder PPP handeln. Der UDP/IP XV52 kann Prüfsummen für die Datenintegrität, Port-Nummern für die Adressierung verschiedener Funktionen an der Quelle und am Ziel sowie Verschlüsselung und Authentifizierung für die ausgewählten Datenströme bereitstellen. Der RAN-Knoten XQ11 und das S-GW XR122 können eine S1-U-Schnittstelle verwenden, um Daten der Benutzerebene über einen Protokollstapel auszutauschen, der eine L1-Schicht (z. B. PHY XV10), eine L2-Schicht (z. B. MAC XV20, RLC XV30, PDCP XV40 und/oder SDAP XV47), die UDP/IP-Schicht XV52 und die GTP-U XV53 umfasst. Das S-GW XR122 und das P-GW XR123 können eine S5/S8a-Schnittstelle verwenden, um Daten der Benutzerebene über einen Protokollstapel auszutauschen, der eine L1-Schicht, eine L2-Schicht, die UDP/IP-Schicht XV52 und das GTP-U XV53 umfasst. Wie bereits besprochen, können NAS-Protokolle die Mobilität der UE XQ01 und die Sitzungsmanagementverfahren zur Herstellung und Aufrechterhaltung der IP-Konnektivität zwischen der UE XQ01 und dem P-GW XR123 unterstützen.
Darüber hinaus kann, obwohl nicht in 18 dargestellt, eine Anwendungsschicht über dem AP XV63 und/oder der Transportnetzschicht XV54 vorhanden sein. Die Anwendungsschicht kann eine Schicht sein, in der ein Benutzer der UE XQ01, des RAN-Knotens XQ11 oder eines anderen Netzwerkelements mit Softwareanwendungen interagiert, die z.B. von der Anwendungsschaltung XS105 bzw. der Anwendungsschaltung XS205 ausgeführt werden. Die Anwendungsschicht kann auch eine oder mehrere Schnittstellen für Softwareanwendungen zur Interaktion mit Kommunikationssystemen des UE XQ01 oder des RAN-Knotens XQ11, wie z.B. der Basisbandschaltung XT110, bereitstellen. In einigen Implementierungen kann die IP-Schicht und/oder die Anwendungsschicht die gleiche oder ähnliche Funktionalität wie die Schichten 5-7 oder Teile davon des OSI-Modells (Open Systems Interconnection) bieten (z.B. OSI-Schicht 7 - die Anwendungsschicht, OSI-Schicht 6 - die Präsentationsschicht und OSI-Schicht 5 - die Sitzungsschicht).
19 zeigt Netzwerkkomponenten in einem Beispiel. 19 veranschaulicht die Komponenten eines Kernnetzes in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. Die Komponenten des CN XR120 können in einem physischen Knoten oder in separaten physischen Knoten implementiert werden, einschließlich Komponenten zum Lesen und Ausführen von Befehlen von einem maschinenlesbaren oder computerlesbaren Medium (z.B. einem nicht-transitorischen maschinenlesbaren Speichermedium). In Ausführungsformen können die Komponenten des CN XR220 in gleicher oder ähnlicher Weise implementiert werden, wie hier in Bezug auf die Komponenten des CN XR120 diskutiert. In einigen Ausführungsformen wird NFV dazu verwendet, einige oder alle der oben beschriebenen Netzwerkknotenfunktionen über ausführbare Anweisungen zu virtualisieren, die in einem oder mehreren computerlesbaren Speichermedien gespeichert sind (weiter unten näher beschrieben). Eine logische Instanziierung des CN XR120 kann als Netzwerkscheibe XX01 bezeichnet werden, und einzelne logische Instanziierungen des CN XR120 können spezifische Netzwerkfähigkeiten und Netzwerkeigenschaften bereitstellen. Eine logische Instanziierung eines Teils des CN XR120 kann als Netzwerk-Sub-Slice XX02 bezeichnet werden (z.B. wird gezeigt, dass die Netzwerk-Sub-Slice XX02 das P-GW XR123 und das PCRF XR126 umfasst).
Die hier verwendeten Begriffe „instanziieren“, „instanziieren“ und dergleichen können sich auf die Erzeugung einer Instanz beziehen, und eine „Instanz“ kann sich auf ein konkretes Vorkommen eines Objekts beziehen, das z.B. während der Ausführung von Programmcode auftreten kann. Eine Netzwerkinstanz kann sich auf Informationen zur Identifizierung einer Domäne beziehen, die zur Erkennung und Weiterleitung des Datenverkehrs im Falle verschiedener IP-Domänen oder sich überschneidender IP-Adressen verwendet werden kann. Eine Netzwerk-Schnitt-Instanz kann sich auf eine Reihe von Netzwerkfunktions-Instanzen (NFs) und die Ressourcen (z. B. Rechen-, Speicher- und Netzwerkressourcen)beziehen , die für die Bereitstellung der Netzwerk-Schnitt-Instanz erforderlich sind. Bei 5G-Systemen (siehe z. B. 14) besteht eine Netzwerkscheibe immer aus einem RAN-Teil und einem CN-Teil. Die Unterstützung von Netzwerk-Slicing beruht auf dem Prinzip, dass der Verkehr für verschiedene Slices von verschiedenen PDU-Sitzungen abgewickelt wird. Das Netzwerk kann die verschiedenen Netzwerkscheiben durch Zeitplanung und auch durch die Bereitstellung verschiedener L1/L2-Konfigurationen realisieren. Die UE XR201 bietet Hilfestellung bei der Auswahl von Netzwerkscheiben in einer entsprechenden RRC-Nachricht, wenn diese von NAS bereitgestellt wurde. Während das Netzwerk eine große Anzahl von Scheiben unterstützen kann, muss die UE nicht mehr als 8 Scheiben gleichzeitig unterstützen.
Eine Netzwerkscheibe kann die CN XR220-Steuerungsebene und NFs der Benutzerebene, NG-RANs XR210 in einem Service-PLMN und N3IWF-Funktionen im Service-PLMN umfassen. Einzelne Netzwerkscheiben können unterschiedliche S-NSSAI und/oder unterschiedliche SSTs haben. Die NSSAI umfasst eine oder mehrere S-NSSAI, und jede Netzwerkscheibe wird durch eine S-NSSAI eindeutig identifiziert. Netzwerk-Slices können sich in Bezug auf unterstützte Features und Netzwerkfunktions-Optimierungen unterscheiden und/oder mehrere Netzwerk-Slices können den gleichen Dienst/Features liefern, jedoch für verschiedene Gruppen von UEs XR201 (z.B. Unternehmensbenutzer). Beispielsweise können einzelne Netzwerkscheiben verschiedene engagierte Dienste liefern und/oder für einen bestimmten Kunden oder ein bestimmtes Unternehmen bestimmt sein. In diesem Beispiel kann jede Netzwerkscheibe verschiedene S-NSSAIs mit demselben SST, aber mit unterschiedlichen Scheibenunterscheidern haben. Zusätzlich kann eine einzelne UE mit einer oder mehreren Netzwerk-Slice-Instanzen gleichzeitig über eine 5G AN bedient werden und mit acht verschiedenen S-NSSAIs assoziiert werden. Darüber hinaus kann eine AMF XR221-Instanz, die eine einzelne UE XR201 bedient, zu jeder der Netzwerk-Schnitt-Instanzen gehören, die diese UE bedienen.
Das Network Slicing im NG-RAN XR210 beinhaltet RAN Slice Awareness. Die RAN-Slice-Sensibilisierung umfasst eine differenzierte Handhabung des Datenverkehrs für verschiedene Netzwerkscheiben, die vorkonfiguriert wurden. Die Slice-Awareness im NG-RAN XR210 wird auf der PDU-Sitzungsebene eingeführt, indem in allen Signalisierungen, die PDU-Sitzungsressourceninformationen enthalten, die S-NSSAI angegeben wird, die einer PDU-Sitzung entspricht. Wie das NG-RAN XR210 die Slice-Freigabe in Bezug auf NG-RAN-Funktionen unterstützt (z. B. die Menge der Netzwerkfunktionen, die jede Slice umfasst), ist implementierungsabhängig. Das NG-RAN XR210 wählt den RAN-Teil der Netzwerkscheibe unter Verwendung der von der UE XR201 oder dem 5GC XR220 bereitgestellten Hilfsinformationen aus, die eine oder mehrere der vorkonfigurierten Netzwerkscheiben im PLMN eindeutig identifizieren. Der NG-RAN XR210 unterstützt auch das Ressourcenmanagement und die Durchsetzung von Richtlinien zwischen den einzelnen Slices gemäß SLAs. Ein einzelner NG-RAN-Knoten kann mehrere Slices unterstützen, und der NG-RAN XR210 kann auch eine geeignete RRM-Richtlinie für das SLA auf jede unterstützte Slice anwenden. Der NG-RAN XR210 unterstützt möglicherweise auch die QoS-Differenzierung innerhalb einer Scheibe.
Der NG-RAN XR210 kann auch die UE-Hilfsinformationen für die Auswahl eines AMF XR221 während einer ersten Anlage verwenden, falls verfügbar. Das NG-RAN XR210 verwendet die Unterstützungsinformationen für die Weiterleitung des ursprünglichen NAS an ein AMF XR221. Wenn das NG-RAN XR210 nicht in der Lage ist, eine AMF XR221 mit Hilfe der Hilfeinformationen auszuwählen, oder die UE XR201 keine derartigen Informationen liefert, sendet das NG-RAN XR210 die NAS-Signalisierung an eine Standard-AMF XR221, die aus einem Pool von AMFs XR221 stammen kann. Für nachfolgende Zugriffe stellt die UE XR201 eine temporäre ID zur Verfügung, die der UE XR201 vom 5GC XR220 zugewiesen wird, damit das NG-RAN XR210 die NAS-Nachricht an die entsprechende AMF XR221 weiterleiten kann, solange die temporäre ID gültig ist. Der NG-RAN XR210 kennt die AMF XR221, die mit der Zeitarbeitskennung verbunden ist, und kann sie erreichen. Andernfalls gilt die Methode für die anfängliche Anlage.
Der NG-RAN XR210 unterstützt die Ressourcenisolierung zwischen den einzelnen Slices. Die Isolierung der NG-RAN XR210-Ressourcen kann durch RRM-Richtlinien und Schutzmechanismen erreicht werden, die diesen Mangel an gemeinsam genutzten Ressourcen vermeiden sollen, wenn eine Scheibe die Service-Level-Vereinbarung für eine andere Scheibe bricht. In einigen Implementierungen ist es möglich, NG-RAN XR210-Ressourcen vollständig einer bestimmten Scheibe zuzuordnen. Wie NG-RAN XR210 die Ressourcenisolierung unterstützt, hängt von der Implementierung ab. Einige Scheiben sind möglicherweise nur in einem Teil des Netzwerks verfügbar. Die Kenntnis der im NG-RAN XR210 in den Zellen seiner Nachbarn unterstützten Schichten kann für die Inter-Frequenz-Mobilität im verbundenen Modus von Vorteil sein. Die Verfügbarkeit der Slice darf sich innerhalb des Registrierungsbereichs der UE nicht ändern. Der NG-RAN XR210 und der 5GC XR220 sind für die Bearbeitung einer Serviceanfrage für einen Slice verantwortlich, der in einem bestimmten Gebiet verfügbar sein kann oder auch nicht. Die Zulassung oder Ablehnung des Zugriffs auf einen Slice kann von Faktoren wie Unterstützung des Slice, Verfügbarkeit von Ressourcen, Unterstützung des angeforderten Dienstes durch NG-RAN XR210 abhängen.
Die UE XR201 kann mit mehreren Netzwerkscheiben gleichzeitig assoziiert werden. Falls die UE XR201 mit mehreren Slices gleichzeitig assoziiert ist, wird nur eine Signalverbindung aufrechterhalten, und für die Intra-Frequenz-Zellwiederauswahl versucht die UE XR201, auf der besten Zelle zu campieren. Für die Interfrequenz-Zellwiederauswahl können dedizierte Prioritäten verwendet werden, um die Frequenz zu steuern, auf der die UE XR201 lagert. Der 5GC XR220 soll bestätigen, dass die UE XR201 die Rechte für den Zugriff auf eine Netzwerkscheibe hat. Vor dem Empfang einer Nachricht zur anfänglichen Kontexteinrichtungsanforderung kann dem NG-RAN XR210 die Anwendung einiger provisorischer/lokaler Richtlinien gestattet werden, die auf der Kenntnis einer bestimmten Scheibe basieren, auf die die UE XR201 den Zugriff anfordert. Während der anfänglichen Einrichtung des Kontexts wird das NG-RAN XR210 über die Scheibe informiert, für die Ressourcen angefordert werden.
NFV-Architekturen und -Infrastrukturen können verwendet werden, um eine oder mehrere NFs, alternativ ausgeführt durch proprietäre Hardware, auf physische Ressourcen zu virtualisieren, die aus einer Kombination von Industriestandard-Serverhardware, Speicherhardware oder Switches bestehen. Mit anderen Worten, NFV-Systeme können zur Ausführung virtueller oder rekonfigurierbarer Implementierungen einer oder mehrerer EPC-Komponenten/Funktionen verwendet werden.
20 zeigt ein Beispiel von Funktions-Virtualisierungen in einem System. 20 ist ein Blockdiagramm, das die Komponenten eines Systems XY00 zur Unterstützung von NFV nach einigen Beispielausführungen veranschaulicht. Das System XY00 wird so dargestellt, dass es ein VIM XY02, ein NFVI XY04, ein VNFM XY06, VNFs XY08, ein EM XY10, ein NFVO XY12 und ein NM XY14 umfasst.
Das VIM XY02 verwaltet die Ressourcen des NFVI XY04. Das NFVI XY04 kann physische oder virtuelle Ressourcen und Anwendungen (einschließlich Hypervisor) enthalten, die zur Ausführung des Systems XY00 verwendet werden. Das VIM XY02 kann den Lebenszyklus virtueller Ressourcen mit dem NFVI XY04 verwalten (z.B. Erstellung, Wartung und Abbau von VMs, die mit einer oder mehreren physischen Ressourcen verbunden sind), VM-Instanzen verfolgen, die Leistung, den Fehler und die Sicherheit von VM-Instanzen und verbundenen physischen Ressourcen verfolgen und VM-Instanzen und verbundene physische Ressourcen anderen Managementsystemen aussetzen.
Der VNFM XY06 kann die VNFs XY08 verwalten. Die VNFs XY08 können zur Ausführung von EPC-Komponenten/Funktionen verwendet werden. Das VNFM XY06 kann den Lebenszyklus des VNFs XY08 verwalten und die Leistung, Fehler und Sicherheit der virtuellen Aspekte des VNFs XY08 verfolgen. Das EM XY10 kann die Leistung, den Fehler und die Sicherheit der funktionalen Aspekte der VNFs XY08 verfolgen. Die Verfolgungsdaten des VNFM XY06 und des EM XY10 können z.B. PM-Daten enthalten, die vom VIM XY02 oder dem NFVI XY04 verwendet werden. Sowohl der VNFM XY06 als auch der EM XY10 können die Anzahl der VNFs des Systems XY00 vergrößern oder verkleinern.
Das NFVO XY12 kann Ressourcen des NFVI XY04 koordinieren, autorisieren, freigeben und einsetzen, um die angeforderte Leistung zu erbringen (z.B. um eine EPC-Funktion, Komponente oder einen Slice auszuführen). Das NM XY14 kann ein Paket von Endnutzerfunktionen mit der Verantwortung für das Management eines Netzwerks bereitstellen, das Netzelemente mit VNFs, nicht virtualisierte Netzwerkfunktionen oder beides umfassen kann (das Management der VNFs kann über das EM XY10 erfolgen).
21 zeigt ein Beispiel einer Vorrichtung. 21 ist ein Blockdiagramm, das Komponenten veranschaulicht, die nach einigen Beispielausführungen in der Lage sind, Befehle von einem maschinenlesbaren oder computerlesbaren Medium (z. B. einem nichtflüchtigen maschinenlesbaren Speichermedium) zu lesen und eine oder mehrere der hier besprochenen Methoden auszuführen. Insbesondere zeigt 21 eine schematische Darstellung der Hardwareressourcen XZ00, einschließlich eines oder mehrerer Prozessoren (oder Prozessorkerne) XZ10, eines oder mehrerer Speicher/Speichereinheiten XZ20 und einer oder mehrerer Kommunikationsressourcen XZ30, die jeweils über einen Bus XZ40 kommunikativ gekoppelt werden können. Für Verkörperungen, in denen Knotenvirtualisierung (z. B. NFV) verwendet wird, kann ein Hypervisor XZ02 ausgeführt werden, um eine Ausführungsumgebung für eine oder mehrere Netzwerkscheiben/Unter-Scheiben bereitzustellen, um die Hardwareressourcen XZ00 zu nutzen.
Die Prozessoren XZ10 können z.B. einen Prozessor XZ12 und einen Prozessor XZ14 enthalten. Bei dem/den Prozessor(en) XZ10 kann es sich beispielsweise um eine Zentraleinheit (CPU), einen Prozessor mit reduziertem Befehlssatz (RISC), einen Prozessor mit komplexem Befehlssatz (CISC), eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU), einen DSP wie einen Basisbandprozessor, einen ASIC, einen FPGA, einen integrierten Hochfrequenzschaltkreis (RFIC), einen anderen Prozessor (einschließlich der hier besprochenen) oder eine geeignete Kombination davon handeln.
Die Speicher/Speichergeräte XZ20 können Hauptspeicher, Plattenspeicher oder jede geeignete Kombination davon umfassen. Die Speicher/Speichervorrichtungen XZ20 können unter anderem jede Art von flüchtigem oder nichtflüchtigem Speicher umfassen, wie z.B. dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM), statischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff (SRAM), löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EPROM), elektrisch löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EEPROM), Flash-Speicher, Festkörperspeicher usw.
Die Kommunikationsressourcen XZ30 können Verbindungs- oder Netzwerkschnittstellenkomponenten oder andere geeignete Geräte zur Kommunikation mit einem oder mehreren Peripheriegeräten XZ04 oder einer oder mehreren Datenbanken XZ06 über ein Netzwerk XZ08 enthalten. Die Kommunikationsressourcen XZ30 können z.B. drahtgebundene Kommunikationskomponenten (z.B. zur Kopplung über USB), zellulare Kommunikationskomponenten, NFC-Komponenten, Bluetooth® (oder Bluetooth® Low Energy) Komponenten, Wi-Fi®-Komponenten und andere Kommunikationskomponenten umfassen.
Die Anweisung XZ50 kann Software, ein Programm, eine Anwendung, ein Applet, eine Anwendung oder anderen ausführbaren Code umfassen, um mindestens einen der Prozessoren XZ10 dazu zu bringen, eine oder mehrere der hier besprochenen Methoden auszuführen. Die Befehle XZ50 können sich ganz oder teilweise in mindestens einem der Prozessoren XZ10 (z.B. im Cache-Speicher des Prozessors), den Speicher/Speichereinheiten XZ20 oder einer geeigneten Kombination davon befinden. Darüber hinaus kann jeder Teil der Befehle XZ50 von jeder Kombination der Peripheriegeräte XZ04 oder der Datenbanken XZ06 auf die Hardwareressourcen XZ00 übertragen werden. Dementsprechend sind der Speicher der Prozessoren XZ10, die Speicher/Speichergeräte XZ20, die Peripheriegeräte XZ04 und die Datenbanken XZ06 Beispiele für computerlesbare und maschinenlesbare Medien.
Für eine oder mehrere Ausführungsformen kann mindestens eine der in einer oder mehreren der vorhergehenden Abbildungen dargestellten Komponenten so konfiguriert werden, dass sie eine oder mehrere Operationen, Techniken, Prozesse und/oder Methoden, wie im folgenden Beispielabschnitt dargestellt, ausführen kann. Zum Beispiel kann die Basisbandschaltung, wie oben in Verbindung mit einer oder mehreren der vorhergehenden Abbildungen beschrieben, so konfiguriert werden, dass sie gemäß einem oder mehreren der unten aufgeführten Beispiele funktioniert. Ein weiteres Beispiel: Schaltungen, die mit einem UE, einer Basisstation, einem Netzelement usw. wie oben in Verbindung mit einer oder mehreren der vorhergehenden Abbildungen beschrieben verbunden sind, können so konfiguriert werden, dass sie gemäß einem oder mehreren der unten im Beispielabschnitt aufgeführten Beispiele funktionieren.
BEISPIELE
Beispiel 1 ist ein Verfahren zur Signalverarbeitung in einem Benutzergerät, UE, und zum Initialisieren einer Multi-Hop-Funkverbindung über mehrere UEs in einem Mobilkommunikationssystem, wobei das Verfahren Folgendes umfasst
Bestimmen von Information in Bezug auf einen Abdeckungszustand einer Relay-UE durch das Mobilkommunikationssystem; und
Bereitstellen einer Rundfunknachricht zur Übertragung durch die UE, wobei die Rundfunknachricht Informationen in Bezug auf den Abdeckungszustand der Relay-UE durch das Mobilkommunikationssystem enthält.
Beispiel 2 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 1, wobei die Rundfunknachricht eine Ankündigungsnachricht ist, in der die UE ankündigt, dass sie die Rundfunknachricht als Relay-UE sendet, wobei die Relay-UE in oder außerhalb der Abdeckung des Mobilkommunikationssystems ist.
Beispiel 3 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 1, bei dem die Rundfunknachricht eine von der UE gesendete Anfragenachricht ist, die Relay-Unterstützung durch die Relay-UE anfordert.
Beispiel 4 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 3, wobei die UE, die die Rundfunknachricht überträgt, eine durch das Mobilkommunikationssystem nicht abgedeckte UE oder eine andere Relay-UE ist.
Beispiel 5 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 4, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf eine Anzahl von Vermittlungssprüngen zwischen der Relay-UE und der Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems umfasst.
Beispiel 6 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 5, wobei die Rundfunknachricht ferner Information bezüglich einer maximalen Anzahl von Sprüngen zwischen einer nicht abgedeckten UE und der Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems umfasst.
Beispiel 7 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 6, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf eine Mindestanzahl von Sprüngen umfasst, die notwendig sind, um die Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems über die Relay-UE zu erreichen.
Beispiel 8 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 7, das ferner den Empfang einer Antwortnachricht von einem Empfänger der Rundfunknachricht umfasst, wobei die Antwortnachricht Information in Bezug auf eine Mindestanzahl von Sprüngen umfasst, die notwendig sind, um die Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems über die Relay-UE zu erreichen.
Beispiel 9 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 8, wobei die gesendete Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf eine Identifikation der die Nachricht sendenden UE enthält.
Beispiel 10 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 9, bei dem die Information, die sich auf die Identifikation der UE bezieht, mit einem Relay-Service-Code verknüpft ist.
Beispiel 11 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 10, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf einen Relay-Service-Code umfasst.
Beispiel 12 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 11, wobei die Rundfunknachricht Information über mehrere Identifikationen für mehrere weiterzuleitende Paketdatennetzverbindungen enthält.
Beispiel 13 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 12, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf eine Identifikation einer bedienenden Zelle der Relay-UE in der Abdeckung des Mobilkommunikationssystems umfasst.
Beispiel 14 ist ein Verfahren nach Beispiel 13, bei dem die Information zur Identifikation der bedienenden Zelle einen E-UTRAN Cell Global Identifier, ECGI, umfasst.
Beispiel 15 ist ein Verfahren zur Signalverarbeitung in einer Netzinfrastruktur eines Mobilkommunikationssystems zur Konfiguration von Benutzergeräten, UE, zur Verwendung einer Multi-Hop-Funkverbindung über mehrere UEs in dem Mobilkommunikationssystem, wobei das Verfahren Folgendes umfasst
Generieren von Information zum Autorisieren einer UE als UE-zu-Netz-Relay-UE, wenn die UE von dem Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist; und
Generieren von Information zum Autorisieren der UE als Multi-Hop-Relay-UE, wenn die UE nicht von dem Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist.
Beispiel 16 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 15, ferner umfassend Konfigurieren der UE mit unterstützten Relay-UE-Detektionsmethoden, mit einem ersten Modell, das auf nur einer Anforderungsnachricht basiert, oder einem zweiten Modell, das auf einer Anforderungs- und einer Antwort-nachricht basiert.
Beispiel 17 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 15 oder 16, das ferner eine Konfiguration der UE mit einer maximalen Anzahl von Vermittlungssprüngen zur Unterstützung als Multi-Hop-Relay UE umfasst.
Beispiel 18 ist ein Verfahren gemäß einem der Beispiele 15 bis 17, das ferner ein Autorisieren der UE als nicht abgedeckte UE umfasst, wenn die UE nicht mehr durch das Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist.
Beispiel 19 ist ein Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung eines der Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Beispiele, wenn das Computerprogramm auf einem Computer, einem Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente ausgeführt wird.
Beispiel 20 ist eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um eines der Verfahren gemäß einem der Beispiele 1 bis 18 auszuführen.
Beispiel 21 ist ein Benutzergerät, das die Vorrichtung gemäß Beispiel 20 umfasst.
Beispiel 22 ist Netzinfrastruktur eines Mobilkommunikationssystem, die die Vorrichtung gemäß Beispiel 20 umfasst.
Beispiel 23 kann eine Methode der Zugriffskontrolle bei der Aktivierung von Multi-Hop-Relais-UEs im 5G-System beinhalten: eine UE mit der Berechtigung zur Durchführung des Entdeckungsverfahrens der Relais-UE zu konfigurieren, wobei nur eine einzige Erkennungsprotokollnachricht (Ankündigung) für die direkte Erkennung der Relais-UE durch eine UE-1 verwendet wird, die eine Relais-UE ist, die eine UE-zu-Netz-Relais-UE oder eine Multi-Hop-Relais-UE sein kann, um eine Ankündigungsnachricht zu senden, und UE-2, ..., UE-5, die Überwachungs-UEs sind, die eine Multi-Hop-Relais-UE oder eine entfernte UE sein können, um die Ankündigungsnachricht zu empfangen und zu bestimmen, ob die ankündigende UE als ihre nächste Hop-Relais-UE ausgewählt wird.
Beispiel 24 kann die Methode aus Beispiel 23 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Ankündigungsnachricht die Parameter enthält, die die Kriterien der Relais-UE für die Weiterleitung des Verkehrs von entfernten UEs oder anderen Relais-UEs angeben: ProSe Relay to Network-Anzeige, bei der die Anzeige zeigt, ob sich die UE in der Netzabdeckung befindet oder nicht.
Beispiel 25 kann die Methode aus Beispiel 24 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei, wenn diese Angabe gesetzt wird, die UE in der Abdeckung des Netzwerks ist und als UE-to-Network Relay UE fungiert.
Beispiel 26 kann die Methode aus Beispiel 24 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei, wenn diese Angabe nicht gesetzt wird, die UE außerhalb der Abdeckung des Netzwerks liegt und als Multi-Hop-Relais-UE fungiert.
Beispiel 27 kann die Methode aus Beispiel 23 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Ankündigungsnachricht die Parameter enthält, die die Kriterien der Relais-UE für die Weiterleitung des Verkehrs von entfernten UEs oder anderen Relais-UEs angeben: Anzahl der Mindestsprünge zum Netz, die Auskunft darüber geben, ob der nächste Sprung der Relais-UE in der Netzabdeckung liegt oder nicht und auch die minimal erforderlichen Sprünge, um das Netz über diese Relais-UE zu erreichen.
Beispiel 28 kann die Methode von Beispiel 27 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei, wenn diese IE als 0 gesetzt wird, die UE-1 in der Abdeckung des Netzwerks ist und als UE-to-Network-Relay UE fungiert.
Beispiel 29 kann die Methode von Beispiel 27 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei, wenn diese Angabe als Wert größer oder gleich 1 gesetzt wird, die UE außerhalb der Abdeckung des Netzwerks liegt und als Multi-Hop-Relais-UE fungiert.
Beispiel 30 kann die Methode der Beispiele 28 oder 29 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Nachricht weiterhin den Parameter für die maximal zulässigen Sprünge, X, für den weiterzuleitenden Verkehr enthält, wobei dieser Parameter der überwachenden UE, entweder einer Multi-Hop-UE oder einer entfernten UE, mehr Informationen liefert, wenn ihr Verkehr geeignet ist, von dieser Relais-UE, die die Nachricht ankündigt, weitergeleitet zu werden.
Beispiel 31 kann die Methode aus Beispiel 30 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei, wenn der Wert der maximal zulässigen Sprünge auf 1 gesetzt wird, z.B. X=1, das Relais UE so konfiguriert wird, dass es die Weiterleitung von Verkehr für ein entferntes UE erlaubt.
Beispiel 32 kann die Methode aus Beispiel 30 oder ein anderes Beispiel enthalten, wobei, wenn der Wert des maximal zulässigen Hops größer als 1 eingestellt ist, z.B. X>1, das Relais UE so konfiguriert ist, dass es die Weiterleitung von Verkehr für ein UE erlaubt, entweder ein Multi-Hop-Relais UE oder ein entferntes UE, dessen Verkehr weniger als die X-1-Hops weitergeleitet wurde
Beispiel 33 kann die Methode von Beispiel 23 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die folgenden Informationen bei den ankündigenden UEs konfiguriert werden: Autorisierung einer UE-to-Network Relay UE (in der Netzwerkabdeckung) und Autorisierung einer Multi-Hop-Relay UE mit maximal zulässigen Hops für den Relay-Verkehr.
Beispiel 34 kann die Methode von Beispiel 23 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die folgenden Informationen an den überwachenden UEs konfiguriert werden: Autorisierung einer Remote-UE und Autorisierung einer Multi-Hop-Relay-UE mit maximal zulässigen Hops für den Relay-Verkehr.
Beispiel 35 kann eine Methode enthalten, die Folgendes umfasst:

empfangen einer Ankündigungsnachricht von einer Relais-UE, wobei die Relais-UE eine UE-zu-Netz-Relais-UE oder eine Multi-Hop-Relais-UE ist; und
auswählen der Relais-UE als nächste Hop-UE auf der Grundlage der Ankündigungsnachricht.

Beispiel 36 kann die Methode aus Beispiel 35 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Ankündigungsnachricht anzeigt, ob das Relais UE in der Netzabdeckung oder außerhalb der Netzabdeckung ist.
Beispiel 37 kann die Methode von Beispiel 35-36 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Ansagemeldung ein oder mehrere Kriterien anzeigt, die von der Relais-UE verwendet werden, um Verkehr von einer entfernten UE oder einer anderen Relais-UE zu leiten.
Beispiel 38 kann die Methode von Beispiel 37 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei das eine oder mehrere Kriterien eine Anzahl von minimalen Sprüngen zum Netzwerk umfassen.
Beispiel 39 kann die Methode von Beispiel 38 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Anzahl der minimalen Sprünge zum Netzwerk einen Wert von Null hat, um anzuzeigen, dass die Relais-UE eine UE-zu-Netzwerk-UE ist.
Beispiel 40 kann die Methode von Beispiel 38 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Anzahl der minimalen Sprünge zum Netzwerk einen Wert von einem oder mehreren hat, um anzuzeigen, dass das Relais UE ein Multi-Sprung-Relais UE ist.
Beispiel 41 kann die Methode von Beispiel 40 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Anzahl der minimalen Sprünge zum Netzwerk den Wert von einem oder mehreren hat, um weiter anzuzeigen, dass das Relais UE außerhalb der Netzwerkabdeckung ist.
Beispiel 42 kann die Methode von Beispiel 37 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei das eine oder mehrere Kriterien einen maximal zulässigen Hopfen für den weiterzuleitenden Verkehr umfassen.
Beispiel 43 kann das Verfahren von Beispiel 37-42 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Relais-UE eine erste Relais-UE und die Ankündigungsnachricht eine erste Ankündigungsnachricht ist, und wobei das Verfahren ferner den Empfang mehrerer Ankündigungsnachrichten von entsprechenden Relais-UEs umfasst, wobei die erste Relais-UE als der nächste Hop auf der Grundlage des einen oder mehrerer Kriterien der Ankündigungsnachrichten ausgewählt wird.
Beispiel 44 kann die Methode aus Beispiel 35-43 oder ein anderes Beispiel aus diesem Abschnitt enthalten, das außerdem den Empfang von Relais-Konfigurationsinformationen einschließlich der Berechtigung, eine entfernte UE zu sein, umfasst.
Beispiel 45 kann die Methode von Beispiel 37-43 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, das ferner den Empfang von Relais-Konfigurationsinformationen einschließlich der Berechtigung, eine Multi-Hop-UE zu sein, umfasst.
Beispiel 46 kann die Methode von Beispiel 45 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Informationen zur Relaiskonfiguration weiterhin einen maximal zulässigen Sprung für den Relay-Verkehr angeben.
Beispiel 47 kann die Methode von Beispiel 35-46 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Methode von einer entfernten UE oder einem Teil davon durchgeführt wird.
Beispiel 48 kann die Methode von Beispiel 35-46 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Methode von einem Multi-Hop-Relais UE oder einem Teil davon durchgeführt wird.
Beispiel 49 kann eine Methode enthalten, die von einer Relais-UE durchgeführt werden soll, wobei die Methode Folgendes umfasst:

die Kodierung einer Ankündigungsnachricht zur Übertragung an eine oder mehrere Überwachungs-UEs; und
empfang einer Nachricht, die von einer ersten Überwachungs-UE der einen oder mehreren Überwachungs-UEs auf der Grundlage der Ankündigungsnachricht an ein Netzwerk weitergeleitet werden soll.

Beispiel 50 kann die Methode von Beispiel 49 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Ankündigungsnachricht anzeigt, ob das Relais UE in der Netzabdeckung oder außerhalb der Netzabdeckung ist.
Beispiel 51 kann die Methode von Beispiel 49-50 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Ankündigungsnachricht ein oder mehrere Kriterien angibt, die zur Weiterleitung der Nachricht an das Netzwerk verwendet werden.
Beispiel 52 kann die Methode von Beispiel 51 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei das eine oder mehrere Kriterien eine Anzahl von minimalen Sprüngen zum Netzwerk umfassen.
Beispiel 53 kann die Methode von Beispiel 52 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Anzahl der minimalen Sprünge zum Netzwerk einen Wert von Null hat, um anzuzeigen, dass die Relais-UE eine UE-zu-Netzwerk-UE ist.
Beispiel 54 kann die Methode von Beispiel 52 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Anzahl der minimalen Sprünge zum Netzwerk einen Wert von einem oder mehreren hat, um anzuzeigen, dass das Relais UE ein Multi-Sprung-Relais UE ist.
Beispiel 55 kann die Methode von Beispiel 54 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Anzahl der minimalen Sprünge zum Netzwerk den Wert von einem oder mehreren hat, um weiter anzuzeigen, dass das Relais UE außerhalb der Netzwerkabdeckung ist.
Beispiel 56 kann die Methode von Beispiel 51 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei das eine oder mehrere Kriterien einen maximal zulässigen Hopfen für den weiterzuleitenden Verkehr umfassen.
Beispiel 57 kann die Methode aus Beispiel 49-56 oder ein anderes Beispiel aus diesem Abschnitt enthalten, das ferner den Empfang von Relais-Konfigurationsinformationen einschließlich der Berechtigung, eine UE-zu-Netzwerk-UE zu sein, umfasst.
Beispiel 58 kann die Methode von Beispiel 49-57 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, das ferner den Empfang von Relais-Konfigurationsinformationen einschließlich der Berechtigung, eine Multi-Hop-UE zu sein, umfasst.
Beispiel 59 kann die Methode von Beispiel 58 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Informationen zur Relaiskonfiguration weiterhin einen maximal zulässigen Sprung für den Relay-Verkehr angeben.
Beispiel 60 kann die Methode von Beispiel 49-59 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Methode von einem UE-zu-Netzwerk-Relais UE oder einem Teil davon durchgeführt wird.
Beispiel 61 kann die Methode von Beispiel 49-59 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Methode von einem Multi-Hop-Relais UE oder einem Teil davon durchgeführt wird.
Beispiel 62 kann eine Methode enthalten, die von einer ersten UE durchgeführt werden soll, wobei die Methode Folgendes umfasst:

empfangen einer Anforderungsnachricht von einer zweiten EU, die Informationen zu den Weiterleitungskriterien für die Weiterleitung von Verkehr von der ersten EU an ein Netzwerk über die zweite EU enthält; und
Kodierung einer Antwort zur Übertragung an die erste UE auf der Grundlage der Informationen zu den Relaiskriterien.

Beispiel 63 kann die Methode von Beispiel 62 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Antwort gesendet wird, wenn:

ein erster Relay-Dienstcode der ersten UE mit einem zweiten Relay-Dienstcode in der Abwerbungsnachricht übereinstimmt; und
die erste UE erfüllt die Informationen über die Relaiskriterien in der Anfragemeldung.

Beispiel 64 kann die Methode von Beispiel 62-63 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Informationen zu den Relaiskriterien eine Pro Se Relais-zu-Netz-Angabe enthalten, um anzuzeigen, ob die zweite UE ein Relais von einer Relais-UE anfordert, die sich in der Abdeckung des Netzes befindet.
Beispiel 65 kann die Methode von Beispiel 62-64 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Information über die Weiterleitungskriterien eine maximale Anzahl von Sprüngen zum Netzwerk anzeigt.
Beispiel 66 kann die Methode von Beispiel 62-65 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Information über die Weiterleitungskriterien eine Mindestanzahl von Sprüngen zum Netzwerk anzeigt.
Beispiel 67 kann die Methode aus Beispiel 62-66 oder ein anderes Beispiel aus diesem Abschnitt enthalten, das ferner den Empfang von Relais-Konfigurationsinformationen einschließlich der Berechtigung, eine UE-zu-Netzwerk-UE zu sein, umfasst.
Beispiel 68 kann die Methode von Beispiel 62-67 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, das ferner den Empfang von Relais-Konfigurationsinformationen einschließlich der Berechtigung, eine Multi-Hop-UE zu sein, umfasst.
Beispiel 69 kann die Methode von Beispiel 68 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Informationen zur Relaiskonfiguration weiterhin einen maximal zulässigen Sprung für den Relay-Verkehr durch die erste UE angeben.
Beispiel 70 kann die Methode von Beispiel 62-69 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Methode von einem UE-zu-Netzwerk-Relais UE oder einem Teil davon durchgeführt wird.
Beispiel 71 kann die Methode von Beispiel 62-69 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Methode von einem Multi-Hop-Relais UE oder einem Teil davon durchgeführt wird.
Beispiel 72 kann eine Methode enthalten, die von einer ersten UE durchgeführt werden soll, wobei die Methode Folgendes umfasst:

kodieren einer an ein oder mehrere Relais-UE zu übertragenden Anforderungsnachricht, wobei die Anforderungsnachricht Informationen über Relais-Kriterien zur Weiterleitung von Verkehr von dem ersten UE an ein Netzwerk enthält; und
empfangen einer Antwort von einem oder mehreren der ein oder mehreren Relais-UEs auf der Grundlage der Informationen zu den Relais-Kriterien.

Beispiel 73 kann die Methode von Beispiel 72 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Antwort anzeigt, dass die jeweilige Relais-UE verfügbar ist, um den Verkehr von der ersten UE an das Netzwerk weiterzuleiten.
Beispiel 74 kann die Methode von Beispiel 72-73 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Antwort erhalten wird, wenn:

ein erster Relais-Dienstcode des jeweiligen Relais-UE mit einem zweiten Relais-Dienstcode in der Abwerbungsnachricht übereinstimmt; und
die jeweilige Relais-UE die Informationen über die Relaiskriterien in der Anfragemeldung erfüllt.

Beispiel 75 kann die Methode von Beispiel 72-74 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Informationen zu den Relaiskriterien eine Pro Se Relais-zu-Netz-Angabe enthalten, um anzuzeigen, ob die erste UE die Übertragung durch eine UE-zu-Netz-Relais-UE anfordert, die sich in der Abdeckung des Netzwerks befindet.
Beispiel 76 kann die Methode von Beispiel 72-75 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Information über die Weiterleitungskriterien eine maximale Anzahl von Sprüngen zum Netzwerk anzeigt.
Beispiel 77 kann die Methode von Beispiel 72-76 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Information über die Weiterleitungskriterien eine Mindestanzahl von Sprüngen zum Netzwerk anzeigt.
Beispiel 78 kann das Verfahren von Beispiel 72-77 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei das Verfahren ferner das Empfangen entsprechender Antworten von einer Vielzahl von Relais-UEs umfasst und wobei das Verfahren ferner das Auswählen der Relais-UEs, von denen eine Antwort empfangen wurde, umfasst, um Verkehr von dem ersten UE an das Netzwerk auf der Grundlage von Relais-Informationen in den entsprechenden Antworten weiterzuleiten.
Beispiel 79 kann die Methode von Beispiel 72-78 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, das ferner den Empfang von Relais-Konfigurationsinformationen einschließlich der Berechtigung, eine entfernte UE zu sein, umfasst.
Beispiel 80 kann die Methode von Beispiel 72-79 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, das ferner den Empfang von Relais-Konfigurationsinformationen einschließlich der Berechtigung, eine Multi-Hop-UE zu sein, umfasst.
Beispiel 81 kann die Methode von Beispiel 80 oder ein anderes Beispiel hier enthalten, wobei die Informationen zur Relaiskonfiguration weiterhin einen maximal zulässigen Sprung für den Relay-Verkehr durch die erste UE angeben.
Beispiel 82 kann die Methode von Beispiel 72-81 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Methode von einem entfernten UE oder einem Teil davon durchgeführt wird.
Beispiel 83 kann die Methode von Beispiel 72-81 oder ein anderes Beispiel hierin enthalten, wobei die Methode von einem Multi-Hop-Relais UE oder einem Teil davon durchgeführt wird.
Das Beispiel 84 kann eine Vorrichtung umfassen, die Mittel zur Durchführung eines oder mehrerer Elemente einer Methode, die in den vorangehenden Beispielen beschrieben wird oder sich auf eines der Beispiele bezieht, oder eine andere hier beschriebene Methode oder ein anderes Verfahren enthält.
Das Beispiel 85 kann ein oder mehrere nicht vorübergehende computerlesbare Medien mit Befehlen enthalten, die ein elektronisches Gerät dazu veranlassen, bei der Ausführung der Befehle durch einen oder mehrere Prozessoren des elektronischen Geräts ein oder mehrere Elemente einer Methode, die in den Beispielen beschrieben wird oder sich auf diese bezieht, oder eine andere hier beschriebene Methode oder einen anderen Prozess auszuführen.
Das Beispiel 86 kann eine Vorrichtung mit Logik, Modulen oder Schaltkreisen zur Durchführung eines oder mehrerer Elemente einer Methode, die in den Beispielen beschrieben wird oder sich auf diese bezieht, oder eine andere hier beschriebene Methode oder ein anderes Verfahren enthalten.
Das Beispiel 87 kann eine Methode, Technik oder ein Verfahren, wie in den Beispielen beschrieben oder damit verbunden, oder Teile davon enthalten.
Das Beispiel 88 kann ein Gerät umfassen, das Folgendes umfasst: einen oder mehrere Prozessoren und ein oder mehrere computerlesbare Medien mit Befehlen, die, wenn sie von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausgeführt werden, den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen, das Verfahren, die Techniken oder den Prozess, wie in den Beispielen beschrieben oder damit verbunden, oder Teile davon auszuführen.
Das Beispiel 89 kann ein Signal, wie in den Beispielen beschrieben oder mit ihnen verwandt, oder Teile davon enthalten.
Das Beispiel 90 kann ein Datagramm, Paket, Rahmen, Segment, eine Protokolldateneinheit (PDU) oder eine Nachricht enthalten, wie in den Beispielen beschrieben oder damit in Zusammenhang stehend, oder Teile davon, oder anderweitig in dieser Offenlegung beschrieben.
Das Beispiel 91 kann ein Signal enthalten, das mit Daten kodiert ist, die in den Beispielen beschrieben sind oder mit diesen in Zusammenhang stehen, oder Teile davon, oder anderweitig in dieser Offenlegung beschrieben sind.
Das Beispiel 92 kann ein Signal enthalten, das mit einem Datagramm, Paket, Rahmen, Segment, einer Protokolldateneinheit (PDU) oder einer Nachricht kodiert ist, wie in den Beispielen beschrieben oder damit in Zusammenhang stehend, oder Teile davon, oder anderweitig in dieser Offenlegung beschrieben.
Das Beispiel 93 kann ein elektromagnetisches Signal enthalten, das computerlesbare Befehle trägt, wobei die Ausführung der computerlesbaren Befehle durch einen oder mehrere Prozessoren bewirkt, dass der eine oder die mehreren Prozessoren das Verfahren, die Techniken oder den Prozess, wie in den Beispielen beschrieben oder damit verbunden, oder Teile davon ausführen.
Das Beispiel 94 kann ein Computerprogramm mit Befehlen enthalten, wobei die Ausführung des Programms durch ein Verarbeitungselement das Verarbeitungselement veranlassen soll, das Verfahren, die Techniken oder den Prozess, wie in den Beispielen beschrieben oder damit verbunden, oder Teile davon auszuführen.
Das Beispiel 95 kann ein Signal in einem drahtlosen Netzwerk enthalten, wie hier gezeigt und beschrieben.
Das Beispiel 96 kann eine Methode zur Kommunikation in einem drahtlosen Netzwerk enthalten, wie hier gezeigt und beschrieben.
Beispiel 97 kann ein System zur Bereitstellung von drahtloser Kommunikation enthalten, wie hier gezeigt und beschrieben.
Das Beispiel 98 kann ein Gerät zur Bereitstellung der drahtlosen Kommunikation enthalten, wie hier gezeigt und beschrieben.
Jedes der oben beschriebenen Beispiele kann mit jedem anderen Beispiel (oder einer Kombination von Beispielen) kombiniert werden, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben. Die vorstehende Beschreibung einer oder mehrerer Implementierungen dient der Veranschaulichung und Beschreibung, soll aber nicht erschöpfend sein oder den Umfang der Ausführungsformen auf die genau offengelegte Form beschränken. Modifikationen und Variationen sind im Lichte der oben genannten Lehren möglich oder können durch die Praxis verschiedener Verkörperungen erworben werden
Die Aspekte und Merkmale, die zusammen mit einem oder mehreren der vorher detaillierten Beispiele und Figuren beschrieben sind, können auch mit einem oder mehreren der anderen Beispiele kombiniert werden, um ein gleiches Merkmal des anderen Beispiels zu ersetzen oder um das Merkmal in das andere Beispiel zusätzlich einzuführen.
Beispiele können weiterhin ein Computerprogramm mit einem Programmcode zum Ausführen eines oder mehrerer der obigen Verfahren sein oder sich darauf beziehen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder Prozessor ausgeführt wird. Schritte, Operationen oder Prozesse von verschiedenen, oben beschriebenen Verfahren können durch programmierte Computer oder Prozessoren ausgeführt werden. Beispiele können auch Programmspeichervorrichtungen, z. B. Digitaldatenspeichermedien, abdecken, die maschinen-, prozessor- oder computerlesbar sind und maschinenausführbare, prozessorausführbare oder computerausführbare Programme von Anweisungen codieren. Die Anweisungen führen einige oder alle der Schritte der oben beschriebenen Verfahren aus oder verursachen deren Ausführung. Die Programmspeichervorrichtungen können z. B. Digitalspeicher, magnetische Speichermedien wie beispielsweise Magnetplatten und Magnetbänder, Festplattenlaufwerke oder optisch lesbare Digitaldatenspeichermedien umfassen oder sein. Weitere Beispiele können auch Computer, Prozessoren oder Steuereinheiten, die zum Ausführen der Schritte der oben beschriebenen Verfahren programmiert sind, oder (feld-)programmierbare Logik-Arrays ((F)PLAs = (Field) Programmable Logic Arrays) oder (feld-)programmierbare Gate-Arrays ((F)PGA = (Field) Programmable Gate Arrays), die zum Ausführen der Schritte der oben beschriebenen Verfahren programmiert sind, abdecken.
Durch die Beschreibung und Zeichnungen werden nur die Grundsätze der Offenbarung dargestellt. Weiterhin sollen alle hier aufgeführten Beispiele grundsätzlich ausdrücklich nur illustrativen Zwecken dienen, um den Leser beim Verständnis der Grundsätze der Offenbarung und der durch den (die) Erfinder beigetragenen Konzepte zur Weiterentwicklung der Technik zu unterstützen. Alle hiesigen Aussagen über Grundsätze, Aspekte und Beispiele der Offenbarung sowie konkrete Beispiele derselben umfassen deren Entsprechungen.
Ein als „Mittel zum...“ Ausführen einer bestimmten Funktion bezeichneter Funktionsblock kann sich auf eine Schaltung beziehen, die ausgebildet ist zum Ausführen einer bestimmten Funktion. Somit kann ein „Mittel für etwas“ als ein „Mittel ausgebildet für oder geeignet für etwas“ implementiert sein, z. B. ein Bauelement oder eine Schaltung ausgebildet für oder geeignet für die jeweilige Aufgabe.
Funktionen verschiedener in den Figuren gezeigter Elemente einschließlich jeder als „Mittel“, „Mittel zum Bereitstellen eines Signals“, „Mittel zum Erzeugen eines Signals“, etc. bezeichneter Funktionsblöcke kann in Form dedizierter Hardware, z. B „eines Signalanbieters“, „einer Signalverarbeitungseinheit“, „eines Prozessors“, „einer Steuerung“ etc. sowie als Hardware fähig zum Ausführen von Software in Verbindung mit zugehöriger Software implementiert sein. Bei Bereitstellung durch einen Prozessor können die Funktionen durch einen einzelnen dedizierten Prozessor, durch einen einzelnen gemeinschaftlich verwendeten Prozessor oder durch eine Mehrzahl von individuellen Prozessoren bereitgestellt sein, von denen einige oder von denen alle gemeinschaftlich verwendet werden können. Allerdings ist der Begriff „Prozessor“ oder „Steuerung“ bei Weitem nicht auf ausschließlich zur Ausführung von Software fähige Hardware begrenzt, sondern kann Digitalsignalprozessor-Hardware (DSP-Hardware; DSP = Digital Signal Processor), Netzprozessor, anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC = Application Specific Integrated Circuit), feldprogrammierbare Logikanordnung (FPGA = Field Programmable Gate Array), Nurlesespeicher (ROM = Read Only Memory) zum Speichern von Software, Direktzugriffsspeicher (RAM = Random Access Memory) und nichtflüchtige Speichervorrichtung (storage) umfassen. Sonstige Hardware, herkömmliche und/oder kundenspezifische, kann auch eingeschlossen sein.
Ein Blockdiagramm kann zum Beispiel ein grobes Schaltdiagramm darstellen, das die Grundsätze der Offenbarung implementiert. Auf ähnliche Weise können ein Flussdiagramm, ein Ablaufdiagramm, ein Zustandsübergangsdiagramm, ein Pseudocode und dergleichen verschiedene Prozesse, Operationen oder Schritte repräsentieren, die zum Beispiel im Wesentlichen in computerlesbarem Medium dargestellt und so durch einen Computer oder Prozessor ausgeführt werden, ungeachtet dessen, ob ein solcher Computer oder Prozessor explizit gezeigt ist. In der Beschreibung oder in den Patentansprüchen offenbarte Verfahren können durch ein Bauelement implementiert werden, das ein Mittel zum Ausführen eines jeden der jeweiligen Schritte dieser Verfahren aufweist.
Es versteht sich, dass die Offenbarung mehrerer, in der Beschreibung oder den Ansprüchen offenbarter Schritte, Prozesse, Operationen oder Funktionen nicht als in der bestimmten Reihenfolge befindlich ausgelegt werden soll, sofern dies nicht explizit oder implizit anderweitig, z. B. aus technischen Gründen, angegeben ist. Daher werden diese durch die Offenbarung von mehreren Schritten oder Funktionen nicht auf eine bestimmte Reihenfolge begrenzt, es sei denn, dass diese Schritte oder Funktionen aus technischen Gründen nicht austauschbar sind. Ferner kann bei einigen Beispielen ein einzelner Schritt, Funktion, Prozess oder Operation mehrere Teilschritte, -funktionen, -prozesse oder -operationen einschließen und/oder in dieselben aufgebrochen werden. Solche Teilschritte können eingeschlossen sein und Teil der Offenbarung dieses Einzelschritts sein, sofern sie nicht explizit ausgeschlossen sind.
Weiterhin sind die folgenden Ansprüche hiermit in die detaillierte Beschreibung aufgenommen, wo jeder Anspruch als getrenntes Beispiel für sich stehen kann. Während jeder Anspruch als getrenntes Beispiel für sich stehen kann, ist zu beachten, dass - obwohl ein abhängiger Anspruch sich in den Ansprüchen auf eine bestimmte Kombination mit einem oder mehreren anderen Ansprüchen beziehen kann- andere Beispiele auch eine Kombination des abhängigen Anspruchs mit dem Gegenstand jedes anderen abhängigen oder unabhängigen Anspruchs umfassen können. Solche Kombinationen werden hier explizit vorgeschlagen, sofern nicht angegeben ist, dass eine bestimmte Kombination nicht beabsichtigt ist. Ferner sollen auch Merkmale eines Anspruchs für jeden anderen unabhängigen Anspruch eingeschlossen sein, selbst wenn dieser Anspruch nicht direkt abhängig von dem unabhängigen Anspruch gemacht ist.
Abkürzungen

Für die Zwecke dieses Dokuments können die folgenden Abkürzungen für die hier besprochenen Beispiele und Ausführungsformen verwendet werden.

Abkürzung	Deutscher Ausdruck	Englischer Fachausdruck
3GPP	Partnerschaftsprojekt der dritten Generation	Third Generation Partnership Project
4G	Vierte Generation	Fourth Generation
5G	Fünfte Generation	Fifth Generation
5GC	5G-Kernnetzwerk	5G Core network
ACK	Bestätigung	Acknowledgement
AF	Anwendungsfunktion	Application Function
AM	Acknowledged-Modus	Acknowledged Mode
AMBR	Aggregierte Maximale Bitrate	Aggregate Maximum Bit Rate
AMF	Zugangs- und Mobilitätsmanagement-Funktion	Access and Mobility Management Function
AN	Zugangsnetz	Access Network
ANR	Automatische Nachbarschaftsbeziehung	Automatic Neighbour Relation
AP	Anwendungsprotokoll, Antennenanschluss, Zugangspunkt	Application Protocol, Antenna Port, Access Point
API	Anwendungsprogrammierschnittstelle	Application Programming Interface
APN	Name des Zugangspunktes	Access Point Name
ARP	Priorität der ARP-Zuweisung und -Aufbewahrung	Allocation and Retention Priority
ARQ	Automatische ARQ Wiederholungs anforderung	Automatic Repeat Request
AS	Zugriffs schicht	Access Stratum
ASN.1	Abstrakte Syntaxnotation Eins	Abstract Syntax Notation One
AUSF	Authentifizierungsserver Funktion	Authentication Server Function
AWGN	AWGN Additiv Weißes Gaußsches Rauschen	Additive White Gaussian Noise
BCH	Rundfunkkanal	Broadcast Channel
BER	Bitfehlerrate	Bit Error Ratio
BFD	Strahlversagen Erkennung	Beam Failure Detection
BLER	Blockfehlerrate	Block Error Rate
BPSK	Binäre Phasenumtastung	Binary Phase Shift Keying
BRAS	Breitband Fernzugriffsserver	Broadband Remote Access Server
BSS	Business Support System	Business Support System
BS	Basisstation	Base Station
BSR	Puffer-Statusbericht	Buffer Status Report
BW	Bandbreite	Bandwidth
BWP	Bandbreitenteil	Bandwidth Part
C RNTI	Temporäre Identität einer Funknetzzelle	Cell Radio Network Temporary Identity
CA	Träger Aggregation, Zertifizierungsbehörde	Carrier Aggregation, Certification Authority
CAPEX	CAPITAL Ausgaben	CAPital EXpenditure
CBRA	Wettbewerbsbasierter wahlfreier Zugang	Contention Based Random Access
CC	Komponententräger, Ländercode, kryptografische Prüfsumme	Component Carrier, Country Code, Cryptographic Checksum
CCA	Clear Channel Bewertung	Clear Channel Assessment
CCE	Kontrollkanal Element	Control Channel Element
CCCH	Gemeinsamer Kontrollkanal	Common Control Channel
CE	Erweiterung der Abdeckung	Coverage Enhancement
CDM	Inhalt Übertragungsnetzwerk	Content Delivery Network
CDMA	Code-Bereichs-Mehrfachzugriff	Code-Division Multiple Access
CFRA	Wettbewerbsfreier wahlfreier Zugang	Contention Free Random Access
CG	Zellgruppe	Cell Group
CI	Zell-Identität	Cell Identity, Cell-ID
CID	Cell-Identität (z.B. Positionierungsmethode)	(e.g., positioning method)
CIM	Gemeinsames Informationsmodell	Common Information Model
CIR	Träger-zu-Interferenzverhältnis	Carrier to Interference Ratio
CK	Chiffrierschlüssel	Cipher Key
CM	Verbindungsverwaltung, bedingt obligatorisch	Connection Management, Conditional Mandatory
CMAS	Kommerzieller mobiler Warndienst	Commercial Mobile Alert Service
CMD	Befehl	Command
CMS	Cloud-Management-System	Cloud Management System
CO	Bedingt Optional	Conditional Optional
CoMP	Koordinierter Multi-Punkt	Coordinated Multi-Point
CORESET	Kontroll-Ressourcensatz	Control Resource Set
COTS	Komerziell von der Stange	Commercial Off-The-Shelf
CP	Kontrollebene, zyklisches Präfix, Verbindungspunkt	Control Plane, Cyclic Prefix, Connection Point
CPD	Verbindungspunkt-Deskriptor	Connection Point Descriptor
CPE	Ausrüstung für Kundeneinrichtungen	Customer Premise Equipment
CPICH	Gemeinsamer Pilotkanal	Common Pilot Channel
CQI	Kanal Qualitätsindikator	Channel Quality Indicator
CPU	CPU-CSI Verarbeitungseinheit, Zentraleinheit	CSI processing unit, Central Processing Unit
C/R	Befehls /Antwortfeld Bit	Command/Response field bit
CRAN	Cloud Radio Zugriffsnetzwerk, Wolken RAN	Cloud Radio Access Network, Cloud RAN
CRB	Gemeinsamer Ressourcenblock	Common Resource Block
CRC	Zyklische Redundanzprüfung	Cyclic Redundancy Check
CRI	Kanal Zustandsinformations Ressourcen indikator, CSI RS Ressourcenindikator	Channel State Information Resource Indicator, CSI RS Resource Indicator
C RNTI	Zellen RNTI	Cell RNTI
CS	Leitungsvermittelt geschaltet	Circuit Switched
CSAR	Cloud-Service-Archiv	Cloud Service Archive
CSI	Kanal-Zustandsinformationen	Channel-State Information
CSI-IM	CSI - Interferenzmessung	CSI Interference Measurement
CSI-RS	CSI-Referenzsignal	CSI Reference Signal
CSI-RSRP	CSI-Referenzsignal empfangene Leistung	CSI reference signal received power
CSI-RSRQ	CSI -Referenzsignal- Empfangsqualität	CSI reference signal received quality
CSI-SINR	CSI-Signal-Rauschabstand und Interferenz- Verhältnis	CSI signal-to-noise and interference ratio
CSMA	Träger Abtastungsvielfachzugriff	Carrier Sense Multiple Access
CSMA/CA	CSMA mit Kollisionsvermeidung	CSMA with collision avoidance
CSS	Gemeinsamer Suchraum, zellspezifischer Suchraum	Common Search Space, Cell-specific Search Space
CTS	Sendebereitschaft (Clear-to-Send)	Clear-to-Send
CW	Codewort	Codeword
CWS	Größe des CWS-Konkurrenzfensters	Contention Window Size
D2D	Gerät-zu-Gerät	Device-to-Device
DC	Dual-Konnektivität, Gleichstrom	Dual Connectivity, Direct Current
DCI	Downlink (Abwärtsstrecke) -Kontrollinformationen	Downlink Control Information
DF	Einsatzart	Deployment Flavour
DL	Abwärtsstrecke, Downlink	Downlink
DMTF	Arbeitsgruppe für verteiltes Management	Distributed Management Task Force
DPDK	Datenebene Entwicklungskit	Data Plane Development Kit
DM RS,	Demodulations Referenzsignal	Demodulation Reference Signal
DMRS
DN	Datennetzwerk	Data network
DRB	Funkdatenträger	Data Radio Bearer
DRS	Referenzsignal für die Entdeckung	Discovery Reference Signal
DRX	Diskontinuierlicher Empfang	Discontinuous Reception
DSL	Domain-spezifische Sprache, digitaler Teilnehmeranschluss	Domain Specific Language, Digital Subscriber Line
DSLAM	DSL Zugangsmultiplexer	DSL Access Multiplexer
DwPTS	Downlink - Pilotzeitschlitz	Downlink Pilot Time Slot
E LAN	Ethernet-Lokales Netzwerk	Ethernet Local Area Network
E2E	Ende-zu Ende	End to End
ECCA	erweiterte klare Kanalbewertung, erweiterte CCA	extended clear channel assessment, extended CCA
ECCE	Erweitertes Kontrollkanal-Element, erweitertes CCE	Enhanced Control Channel Element, Enhanced CCE
ED	Energie-Erkennung	Energy Detection
EDGE	Verbesserte Datenraten für die GSM-Evolution (GSM Evolution)	Enhanced Datarates for GSM Evolution
EGMF	Exposure Govemance Management-Funktion	Exposure Governance Management Function
EGPRS	Erweitertes GPRS	Enhanced GPRS
EIR	Geräte- Identitätsregister	Equipment Identity Register
eLAA	erweiterter Lizenzassistierter Zugriff, erweiterter LAA	enhanced Licensed Assisted Access, enhanced LAA
EM	Element-Manager	Element Manager
eMBB	Erweitertes mobiles Breitband	Enhanced Mobile Broadband
EMS	Elementverwaltungssystem	Element Management System
eNB	weiterentwickelte NodeB, E-UTRAN-NodeB	evolved NodeB, E-UTRAN Node B
EN-DC	E-UTRA-NR Duale Konnektivität	E-UTRA-NR Dual Connectivity
EPC	Weiterentwickeltes Kernnetz	Evolved Packet Core
EPDCCH	verbesserter PDCCH, verbesserter	enhanced PDCCH,
	physikalischer Downlink Kontrollkanal	enhanced Physical Downlink Control C;
EPRE	Energie pro Ressourcenelement	Energy per resource element
EPS	EPS Evolviertes Paketsystem	Evolved Packet System
EREG	erweitertes REG,	enhanced REG,
	erweiterte Ressourcenelementgruppen	enhanced resource element groups
ETSI	Europäisches Institut für	European Telecommunications
	Telekommunikationsnormen	Standards Institute
ETWS	Erdbeben und Tsunami Warnsystem	Earthquake and Tsunami Warning System
eUICC	eingebettete UICC, eingebettete	embedded UICC, embedded
	Universal Integrated Circuit Card	Universal Integrated Circuit Card
E UTRA	Entwickeltes UTRA	Evolved UTRA
E UTRAN	Entwickeltes UTRAN	Evolved UTRAN
EV2X	Erweitertes V2X	Enhanced V2X
F1AP	F1 Anwendungsprotokoll	F1 Application Protocol
Fl-C	F1 Schnittstelle zur Kontrollebene	F1 Control plane interface
F1 U	F1 Schnittstelle zur Benutzerebene	F1 User plane interface
FACCH	Schneller zugeordneter Kontrollkanal	Fast Associated Control CHannel
FACCH/F	FACCH/Vollständige Rate	Fast Associated Control Channel/ Full rate
FACCH/H	FACCH/Halbe Rate	Fast Associated Control Channel/ Half rate
FACH	Vorwärtszugriffskanal	Forward Access Channel
FAUSCH	Schneller Uplink-Signalkanal	Fast Uplink Signalling Channel
FB	Funktionsblock	Functional Block
FBI	Rückmeldungs-Informationen	Feedback Information
FCC	Federal Communications Commission	Federal Communications Commission
FCCH	Frequenzkorrektur-Kanal	Frequency Correction CHannel
FDD	Frequenz-Duplex	Frequency Division Duplex
FDM	Frequenz-Multiplex	Frequency Division Multiplex
FDMA	Frequenzteilung mit Mehrfachzugriff	Frequency Division Multiple Access
FE	Frontend	Front End
FEC	Vorwärtsfehlerkorrektur	Forward Error Correction
FFS	für weitere Studien	For Further Study
FFT	Schnelle Fourier-Transformation	Fast Fourier Transformation
feLAA	weiter verbesserter lizenzassistierter	further enhanced Licensed Assisted
FN	Zugriff, weiter verbesserter LAA Rahmennummer	Access, further enhanced LAA Frame Number
FPGA	feldprogrammierbares Gate-Array	Field Programmable Gate Array
FR	Frequenzbereich	Frequency Range
G RNTI	G-RNTI GERAN Funknetz Temporäre Identität	GERAN Radio Network Temporary Identity
GERAN	GERAN GSM EDGE RAN, GSM EDGE Funkzugangsnetz	GSM EDGE RAN, GSM EDGE Radio Access Network
GGSN	Gateway GPRS Unterstützungsknoten	Gateway GPRS Support Node
GLONASS	GLObal'naya NAvigatsionnaya Sputnikovaya Sistema (dt: Globales Navigationssatellitensystem)	Global Navigation Satellite System
gNB	gNB Knoten der nächsten Generation	Next Generation NodeB
gNB CU	gNB zentrale Einheit, zentrale Einheit für Knoten der nächsten Generation	gNB-centralized unit, Next Generation NodeB centralized unit
gNB DU	gNB-verteilte Einheit, verteilte Einheit des Next Generation NodeB	gNB-distributed unit, Next Generation NodeB distributed unit
GNSS	Globales GNSS-Navigationssatellitensyst.	Global Navigation Satellite System
GPRS	Allgemeiner Paket-Funkdienst	General Packet Radio Service
GSM	Globales Mobilkommunikationssytem	Global System for Mobile Communications, Groupe Special Mobile
GTP	GPRS- Tunnel-Protokoll	GPRS Tunneling Protocol
GTP-U	Tunnelprotokoll für Benutzerebene	GPRS Tunnelling Protocol for User Plane
GTS	Einschlafsignal (bezogen auf WUS)	Go To Sleep Signal (related to WUS)
GUMMEI	Weltweit eindeutige MME-Kennung	Globally Unique MME Identifier
GUTI	weltweit einzigartige temporäre UE-Identität	Globally Unique Temporary UE Identity
HARQ	Hybrid-ARQ, hybride automatische Wiederholungsanforderung	Hybrid ARQ, Hybrid Automatic Repeat Request
HANDO, HO	Übergabe	Handover
HFN	HyperFrame-Nummer	HyperFrame Number
HHO	Harte Übergabe	Hard Handover
HLR	Heimatregister	Home Location Register
HN	Heimatnetzwerk	Home Network
HO	HO Übergabe	Handover
HPLMN	Öffentliches Land Mobilfunknetz	Home Public Land Mobile Network
HSDPA	Hochgeschwindigkeits DL Paketzugriff	High Speed Downlink Packet Access
HSN	Hopping-Sequenznummer	Hopping Sequence Number
HSPA	Hochgeschwindigkeits Paketzugriff	High Speed Packet Access
HSS	Heim Abonnenten Server	Home Subscriber Server
HSUPA	Hochgeschwindigkeits UL Paketzugriff	High Speed Uplink Packet Access
HTTP	Hypertext Übertragungsprotokoll	Hyper Text Transfer Protocol
HTTPS	Hyper Text Transfer Protocol Secure (https ist http/1.1 über SSL, z.B. Port 443)	Hyper Text Transfer Protocol Secure https is http/1.1 over SSL, ie port 443
I Block	Informationsblock	Information Block
ICCID	Identifikation von integrierten Schaltkreisen	Integrated Circuit Card Identification
ICIC	Inter-Zell Interferenz-Koordination	Inter-Cell Interference Coordination
ID	Identität, Bezeichner	Identity, identifier
IDFT	Inverse Diskrete Fourier-Transformation	Inverse Discrete Fourier Transform
IE	Informationselement	Information element
IBE	In Band Emission	In Band Emission
IEEE	Institut für Elektro- und Elektroniking.	Institute of Electrical and Electronics Engineers
IEI	Informationselement-Bezeichner	Information Element Identifier
IEIDL	Länge der IEIDL-Informationselement-Bezeichnerdaten	Information Element Identifier Data Length
IETF	Internet Engineering Task Force	Internet Engineering Task Force
IF	Infrastruktur	Infrastructure
IM	Interferenzmessung, Intermodulation, IP-Multimedia	Interference Measurement, Intermodulation, IP Multimedia
IMC	IMS Daten	IMS Credentials
IMEI	Internationale Identität für mobile Geräte	International Mobile Equipment Identity
IMGI	Internationale mobile Gruppenidentität	International mobile group identity
IMPI	IP Multimedia-Privatidentität	IP Multimedia Private Identity
IMPU	IP Multimedia Öffentliche Identität	IP Multimedia PUblic identity
IMS	IP-Multimedia-Subsystem	IP Multimedia Subsystem
IMSI	Internationale Mobilfunkteilnehmer-Identität	International Mobile Subscriber Identity
IoT	Internet der Dinge	Internet of Things
IP	Internet Protokoll	Internet Protocol
Ipsec	Ipsec-IP Sicherheit, Internet-Protokoll Sicherheit	IP Security, Internet Protocol Security
IP CAN	IP Konnektivitäts Zugangsnetz	IP Connectivity Access Network
IP M	IP Multicast	IP Multicast
IPv4	Internetprotokoll Version 4	Internet Protocol Version 4
IPv6	Internet-Protokoll Version 6	Internet Protocol Version 6
IR	Infrarot	Infrared
IS	synchronisiert	In sync
IRP	Integrations Referenzpunkt	Integration Reference Point
ISDN	Digitales Netz für integrierte Dienste	Integrated Services Digital Network
ISIM	IM Dienste Identitätsmodul	IM Services Identity Module
ISO	Internationale Standardisierungs Organisation	International Organisation for Standardisation
ISP	Internetdienstanbieter	Internet Service Provider
IWF	Zusammenarbeits Funktion	Interworking- Function
I WLAN	Zusammenarbeitendes WLAN	Interworking WLAN
K	Einschränkende Länge des Faltungscodes, USIM Individueller Schlüssel	Constraint length of the convolutional code, USIM Individual key
kB	kB Kilobyte (1000 Bytes)	Kilobyte (1000 bytes)
kbps	Kilo-Bits pro Sekunde	kilo-bits per second
Kc	Chiffrierschlüssel	Ciphering key
Ki	Individueller Teilnehmer-Authentifizierungsschlüssel	Individual subscriber authentication key
KPI	Kennzahl Leistungsindikator	Key Performance Indicator
KQI	Schlüssel-Qualitätsindikator	Key Quality Indicator
KSI	Schlüsselsatz-Bezeichner	Key Set Identifier
ksps	Kilo-Symbole pro Sekunde	kilo-symbols per second
KVM	Virtuelle Maschine mit KVM-Kernel	Kernel Virtual Machine
L1	Schicht 1 (physikalische Schicht)	Layer 1 (physical layer)
L1-RSRP	Schicht 1 Referenzsignal empfangene Leistung	Layer 1 reference signal received power
L2	Schicht 2 (Datenverbindungsschicht)	Layer 2 (data link layer)
L3	Schicht 3 (Netzwerkschicht)	Layer 3 (network layer)
LAA	lizenzierter assistierter Zugang	Licensed Assisted Access
LAN	Lokales Netzwerk	Local Area Network
LBT	Zuhören vorm Sprechen	Listen Before Talk
LCM	Lebenszyklus Management	LifeCycle Management
LCR	Niedrige Chip-Rate	Low Chip Rate
LCS	Standortdienste	Location Services
LCID	LCID Logische Kanal ID	Logical Channel ID
LI	Schicht-Indikator	Layer Indicator
LLC	Logical Link Control, Kompatibilität auf niedriger Ebene	Logical Link Control, Low Layer Compatibility
LPLMN	Lokale PLMN	Local PLMN
LPP	LTE Positionierungsprotokoll	LTE Positioning Protocol
LSB	Am wenigsten signifikantes Bit	Least Significant Bit
LTE	Langzeitentwicklung	Long Term Evolution
LWA	LTE WLAN Aggregation	LTE WLAN aggregation
LWIP	LTE/WLAN Funkebene Integration mit IPsec Tunnel	LTE/WLAN Radio Level Integration with IPsec Tunnel
LTE	Langzeitentwicklung	Long Term Evolution
M2M	Maschine-zu Maschine	Machine-to Machine
MAC	Medium Zugriffskontrolle	Medium Access Control (protocol layering context)
MAC	Nachrichten-Authentifizierungscode (Sicherheits-/Verschlüsselungskontext)	Message authentication code (security/encryption context)
MAC-A	MAC für Authentifizierung und Schlüsselvereinbarung (TSG T WG3-Kontext)	MAC used for authentication and key agreement (TSG T WG3 context)
MAC-I	MAC wird für die Datenintegrität von Signalisierungsnachrichten verwendet (TSG T WG3-Kontext)	MAC used for data integrity of s ignalling messages (TSG T WG3 context)
MANO	Management und Orchestrierung	Management and Orchestration
MBMS	Multimedia-Rundfunk- und Multicast-Dienst	Multimedia Broadcast and Multicast Service
MBSFN	Multimedia-Rundfunk-Multicast-Dienst Einzelfrequenznetzwerk (MBSFN)	Multimedia Broadcast multicast service Single Frequency Network
MCC	Mobile Landeskennung	Mobile Country Code
MCG	Hauptzellengruppe	Master Cell Group
MCOT	Maximale Kanalbelegungszeit	Maximum Channel Occupancy Time
MCS	Modulations- und Kodierungsschema	Modulation and coding scheme
MDAF	Funktion zur Analyse von	Management Data Analytics
MDAS	Verwaltungsdaten Dienst zur Datenanalyse im Management	Function Management Data Analytics Service
MDT	Minimierung von Fahrtests	Minimization of Drive Tests
ME	Mobile Ausrüstung	Mobile Equipment
MeNB	Haupt-/Master eNB	master eNB
MER	Nachrichten Fehlerquote	Message Error Ratio
MGL	Messung Spaltlänge	Measurement Gap Length
MGRP	Messlücke Wiederholungsperiode	Measurement Gap Repetition Period
MIB	Master Informationsblock, Management Informationsbasis	Master Information Block, Management Information Base
MIMO	Mehrfacheingabe Mehrfache Ausgabe	Multiple Input Multiple Output
MLC	Mobiles Standortzentrum	Mobile Location Centre
MM	Mobilitätsmanagement	Mobility Management
MME	Einheit für Mobilitätsmanagement	Mobility Management Entity
MN	Hauptknoten	Master Node
MO	Messobjekt, mobil entstanden	Measurement Object, Mobile Originated
MPBCH	MTC Physischer Sendekanal	MTC Physical Broadcast CHannel
MPDCCH	MTC Physikalischer Downlink-Kontrollkanal	MTC Physical Downlink Control CHannel
MPDSCH	MTC Physikalischer gemeinsamer Downlink-Kanal	MTC Physical Downlink Shared Channel
MPRACH	MTC Physikalischer Kanal mit wahlfreiem Zugriff	MTC Physical Random Access Channel
MPUSCH	MTC Physikalischer Uplink Gemeinsamer Kanal	MTC Physical Uplink Shared Channel
MPLS	Multiprotokoll-Etikettenwechsel	MultiProtocol Label Switching
MS	Mobilstation	Mobile Station
MSB	Signifikantestes Bit	Most Significant Bit
MSC	Mobiles Umschaltzentrum	Mobile Switching Centre
MSI	Mindestsysteminformationen,	Minimum System Information,
MSID	MCH-Zeitplanungsinformationen Kennung der Mobilstation	MCH Scheduling Information Mobile Station Identifier
MSIN	Mobilfunkstations-Identifikationsnummer	Mobile Station Identification Number
MSISDN	Mobile Teilnehmer-ISDN-Nummer	Mobile Station Identification ISDN Number
MT	Mobile terminiert, Mobilterminierung	Mobile Terminated, Mobile
MTC	Maschinentyp Kommunikation	Termination Machine-Type Communications
mMTC	mMTC massiv MTC, massiv Machine-Type-Kommunikation	massive MTC, massive Machine-Type Communications
MU MIMO	Mehrbenutzer-MIMO	Multi user MIMO
MWUS	MTC Wecksignal, MTC WUS	MTC wake-up signal, MTC WUS
NACK	Negative Bestätigung	Negative Acknowledgement
NAI	Netzzugangskennung	Network Access Identifier
NAS	Nicht Zugriffsschicht	Non Access Stratum, Non Access Stratum layer
NCT	Netzwerk Konnektivitätstopologie	Network Connectivity Topology
NEC	Netzwerk Fähigkeiten aufdecken	Network Capability Exposure
NE DC	NR E UTRA Duale Konnektivität	NR E UTRA Dual Connectivity
NEF	Netzwerk Expositionsfunktion	Network Exposure Function
NF	Netzwerk Funktion	Network Function
NFP	Netzwerk Weiterleitungspfad	Network Forwarding Path
NFPD	Netzwerk Weiterleitungspfad Deskriptor	Network Forwarding Path Descriptor
NFV	Netzwerkfunktionen-Virtualisierung	Network Functions Virtualization
NFVI	NFV Infrastruktur	NFV Infrastructure
NFVO	NFV-Orchestrator	NFV Orchestrator
NG	Nächste Generation, nächste Generation	Next Generation, Next Gen
NGEN-DC	NG-RAN E-UTRA-NR Doppelte Konnektivität	NG-RAN E-UTRA-NR dual Connectivity
NM	Netzwerk-Manager	Network Manager
NMS	NMS Netzwerk-Management-System	Network Management System
N-PoP	Netzwerk-Punkt der Präsenz	Network Point of Presence
NMIB,	NMIB, N-MIB Schmalband-MIB	Narrowband MIB
N-MIB
NPBCH	Physikalischer Schmalband-Rundfunkkanal	Narrowband Physical Broadcast Channel
NPDCCH	Physikalischer Schmalband-Kontrollkanal für die Abwärtsstrecke	Narrowband Physical Downlink Control Channel
NPDSCH	Physikalischer Schmalband-Abwärtskanal	Narrowband Physical Downlink Shared Channel
NPRACH	Physikalischer Schmalband-Kanal mit wahlfreiem Zugriff	Narrowband Physical Random Access Channel
NPUSCH	Physikalischer Schmalband Uplink Gemeinsamer Kanal	Narrowband Physical Uplink Shared Channel
NPSS	Schmalband Primärsynchronisations signal	Narrowband Primary Synchronization Signal
NSSS	Sekundäres Schmalband Synchronisationssignal des NSSS	Narrowband Secondary Synchronization Signal
NR	NR Neuer Funk, Nachbarschaftsbeziehung	New Radio, Neighbour Relation
NRF	NF Aufbewahrungs Funktion	NF Repository Function
NRS	Schmalband Referenzsignal	Narrowband Reference Signal
NS	Netzdienst	Network Service
NSA	Nicht eigenständiger Betriebsmodus	Non Standalone operation mode
NSD	Netzwerkdienst-Deskriptor	Network Service Descriptor
NSR	Netzdienst-Aufzeichnung	Network Service Record
NSSAI	Netzwerkscheibenauswahlhilfe Information	Network Slice Selection Assistance Information
S NNSAI	Einzel NSSAI	Single-NSSAI
NSSF	Netzwerk Schnittauswahl Funktion	Network Slice Selection Function
NW	Netzwerk	Network
NWUS	Schmalband-Aufwecksignal, Schmalband WUS	Narrowband wake up signal, Narrowband WUS
NZP	Nicht-Nullleistung	Non Zero Power
O&M	Betrieb und Wartung	Operation and Maintenance
ODU2	Optischer Kanal Dateneinheit - Typ 2	Optical channel Data Unit type 2
OFDM	Orthogonales Frequenzteilungsmultiplexen	Orthogonal Frequency Division Multiplexing
OFDMA	Orthogonale Frequenzteilung mit Mehrfachzugriff	Orthogonal Frequency Division Multiple Access
OOB	Außerhalb des Bandes	Out-of-band
OOS	nicht synchronisiert	Out of Sync
OPEX	Betriebsausgaben	OPerating EXpense
OSI	Sonstige Systeminformationen	Other System Information
OSS	Betriebsunterstützungssystem	Operations Support System
OTA	Über die Luft	over-the-air
PAPR	Verhältnis von Spitzen- zu Durchschnittsleistung	Peak-to-Average Power Ratio
PAR	Spitzen-zu-Durchschnitts-Verhältnis	Peak to Average Ratio
PBCH	Physikalischer Rundfunkkanal	Physical Broadcast Channel
PC	Leistungssteuerung, Personal Computer	Power Control, Personal Computer
PCC	Primärkomponententräger, Primär CC	Primary Component Carrier, Primary CC
PCell	Primärzelle	Primary Cell
PCI	Physikalische PCI Zell ID, physikalische Zell Identität	Physical Cell ID, Physical Cell Identity
PCEF	Bestimmungen und Funktion zur Durchsetzung von Gebühren	Policy and Charging Enforcement Function
PCF	Richtlinien Kontrollfunktion	Policy Control Function
PCRF	Funktion der PCRF Richtlinienkontrolle und der Abrechnungsregeln	Policy Control and Charging Rules Function
PDCP	Paketdaten Konvergenzprotokoll, Paketdaten Konvergenzprotokollschicht	Packet Data Convergence Protocol, Packet Data Convergence Protocol layer
PDCCH	Physikalischer Downlink-Kontrollkanal	Physical Downlink Control Channel
PDCP	Paketdaten Konvergenzprotokoll	Packet Data Convergence Protocol
PDN	Paketdatennetz, öffentliches Datennetz	Packet Data Network, Public Data Network
PDSCH	Physikalischer gemeinsamer Downlink-Kanal	Physical Downlink Shared Channel
PDU	Protokoll-Dateneinheit	Protocol Data Unit
PEI	Dauerhafte Gerätekennungen	Permanent Equipment Identifiers
PFD	Paketfluss-Beschreibung	Packet Flow Description
P-GW	PDN-Zugangspunkt	PDN Gateway
PHICH	Physikal. Hybrid-ARQ-Anzeigekanal	Physical hybrid-ARQ indicator channel
PHY	Physikalische Schicht	Physical layer
PLMN	Öffentliches PLMN-Land-Mobilfunknetz	Public Land Mobile Network
PIN	Persönliche Identifikationsnummer	Personal Identification Number
PM	Leistungsmessung	Performance Measurement
PMI	Vorcodierungsmatrix-Indikator	Precoding Matrix Indicator
PNF	Physikalische PNF-Netzwerkfunktion	Physical Network Function
PNFD	Physischer Netzwerk-Funktions-Deskriptor	Physical Network Function Descriptor
PNFR	Physikalische Netzwerkfunktionsaufzeichnung	Physical Network Function Record
POC	PTT über Handy	PTT over Cellular
PP, PTP	PP, PTP Punkt zu Punkt	Point to Point
PPP	PPP Punkt-zu Punkt Protokoll	Point-to Point Protocol
PRACH	Physikalischer RACH	Physical RACH
PRB	Physikalischer Ressourcenblock	Physical resource block
PRG	Blockgruppe für physikalische Ressourcen	Physical resource block group
ProSe	Näherungsdienste, Nahbereichsservice	Proximity Services, Proximity Based Service
PRS	Positionierungs Referenzsignal	Positioning Reference Signal
PRR	Paket Empfangsradio	Packet Reception Radio
PS	Paketdienste	Packet Services
PSBCH	Physikalischer Sidelink-Rundfunkkanal	Physical Sidelink Broadcast Channel
PSDCH	Physikalischer Sidelink Abwärtskanal	Physical Sidelink Downlink Channel
PSCCH	Physikalischer Sidelink-Kontrollkanal	Physical Sidelink Control Channel
PSSCH	Physikalischer Sidelink Gemeinsamer Kanal	Physical Sidelink Shared Channel
PSCell	Primäre SCell	Primary SCell
PSS	Primäres Synchronisationssignal	Primary Synchronization Signal
PSTN	Öffentliches Telefonnetz	Public Switched Telephone Network
PT-RS	Phasennachführungs-Referenzsignal	Phase-tracking reference signal
PTT	Drücken-zum-Sprechen	Push-to-Talk
PUCCH	Physikalischer Uplink-Kontrollkanal	Physical Uplink Control Channel
PUSCH	Physikalischer Uplink Gemeinsamer Kanal	Physical Uplink Shared Channel
QAM	Quadratur-Amplitudenmodulation	Quadrature Amplitude Modulation
QCI	QoS-Klasse des Identifikators	QoS class of identifier
QCL	Quasi-Kolokation	Quasi co-location
QFI	QoS-Fluss-ID, QoS-Flusskennung	QoS Flow ID, QoS Flow Identifier
QoS	Dienstqualität	Quality of Service
QPSK	Quadratur (quaternär) Phasenumtastung	Quadrature (Quaternary) Phase Shift Keying
QZSS	Quasi-Zenit-Satellitensystem	Quasi-Zenith Satellite System
RA-RNTI	RNTI mit wahlfreiem Zugriff	Random Access RNTI
RAB	Radio Access Bearer, Random Access Burst	Radio Access Bearer, Random Access Burst
RACH	Kanal mit wahlfreiem Zugriff	Random Access Channel
RADIUS	Fernauthentifizierungs-Einwahlservice	Remote Authentication Dial In User
RAN	Funkzugangsnetz	Service Radio Access Network
RAND	Zufallszahl	RANDom number (used for authentication)
RAR	Random Access Antwort	Random Access Response
RAT	Funkzugangstechnik	Radio Access Technology
RAU	Aktualisierung des Routing Bereichs	Routing Area Update
RB	Ressourcenblock, Radioträger	Resource block, Radio Bearer
RBG	Ressource-Blockgruppe	Resource block group
REG	Ressourcenelementgruppe	Resource Element Group
Rel	Freigabe	Release
REQ	Anfrage	REQuest
RF	Funkfrequenz	Radio Frequency
RI	Rang Indikator	Rank Indicator
RIV	Ressourcenindikator-Wert	Resource indicator value
RL	Funkverbindung	Radio Link
RLC	Funkverbindungskontrolle, Funkverbindungskontrollschicht	Radio Link Control, Radio Link Control layer
RLC AM	RLC Bestätigter Modus	RLC Acknowledged mode
RLC UM	RLC Unbestätigter Modus	RLC Unacknowledged mode
RLF	Funkverbindungsausfall	Radio Link Failure
RLM	Funkverbindungsüberwachung	Radio Link Monitoring
RLM-RS	Referenzsignal für RLM	Reference Signal for RLM
RM	Registrierungsmanagement	Registration Management
RMC	RMC-Referenzmesskanal	Reference Measurement Channel
RMSI	Verbleibende MSI, verbleibende minimale Systeminformationen	Remaining MSI, Remaining Minimum System Information
RN	Relais-Knoten	Relay Node
RNC	Funknetz-Controller	Radio Network Controller
RNL	Funknetzschicht	Radio Network Layer
RNTI	Temporäre Kennung des RNTI-Funknetzes	Radio Network Temporary Identifier
ROHC	Robuste Header-Komprimierung	RObust Header Compression
RRC	Funkressourcensteuerung, Funkressourcensteuerungsschicht	Radio Resource Control, Radio Resource Control layer
RRM	Radio-Ressourcenmanagement	Radio Resource Management
RS	Referenzsignal	Reference Signal
RSRP	Referenzsignal empfangene Leistung	Reference Signal Received Power
RSRQ	Referenzsignal Empfangsqualität	Reference Signal Received Quality
RSSI	Anzeige der empfangenen Signalstärke	Received Signal Strength Indicator
RSU	Straßenseite-Einheit	Road Side Unit
RSTD	Referenzsignal Zeitdifferenz	Reference Signal Time difference
RTP	Echtzeitprotokoll	Real Time Protocol
RTS	Fertig-zum Senden	Ready-To Send
RTT	Rundlaufzeit	Round Trip Time
Rx	Empfang, Empfänger	Reception, Receiving, Receiver
S1AP	S1 Anwendungsprotokoll	S1 Application Protocol
S1 MME	S1 für die Kontrollebene	S1 for the control plane
S1 U	S1 für die Benutzerebene	S1 for the user plane
S-GW	Bedienender Gateway/Zugangsknoten	Serving Gateway
S RNTI	RNC Radionetzwerk Temporäre Identität	SRNC Radio Network Temporary Identity
S TMSI	SAE Temporäre Mobilstationskennung	SAE Temporary Mobile Station Identifier
SA	Selbständiger -Betriebsmodus	Standalone operation mode
SAE	Entwicklung der SAE-Systemarchitektur	System Architecture Evolution
SAP	SAP Service-Zugangspunkt	Service Access Point
SAPD	SAPD Service Zugangspunkt Deskriptor	Service Access Point Descriptor
SAPI	Kennung des SAPI-Dienstzugangspunktes	Service Access Point Identifier
SCC	Sekundäre Trägerkomponente, sekundärer CC	Secondary Component Carrier, Secondary CC
SCell	Sekundärzelle	Secondary Cell
SC-FDMA	Einzelträger-Frequenzteilung mit Mehrfachzugriff	Single Carrier Frequency Division Multiple Access
SCG	Sekundäre Zellgruppe	Secondary Cell Group
SCM	Sicherheitskontext-Management	Security Context Management
SCS	Unterträger-Abstand	Subcarrier Spacing
SCTP	Stream Control-Übertragungsprotokoll	Stream Control Transmission Protocol
SDAP	Dienstdaten-Anpassungsprotokoll, Dienstdaten -Anpassungsprotokollschicht	Service Data Adaptation Protocol, Service Data Adaptation Protocol layer
SDL	ergänzender Downlink	Supplementary Downlink
SDNF	Funktion für strukturierte Datenspeicher	Structured Data Storage Network
SDP	netzwerke SDP Sitzungsbeschreibung Protokoll	Function Session Description Protocol
SDSF	Funktion zur strukturierten Datenspeicherung	Structured Data Storage Function
SDU	Dienst-Dateneinheit	Service Data Unit
SEAF	Sicherheitsanker Funktion	Security Anchor Function
SeNB	sekundäres eNB	secondary eNB
SEPP	Sicherheitskantenschutz Proxy	Security Edge Protection Proxy
SFI	Anzeige des SFI Slotformats	Slot format indication
SFTD	Raum Frequenz-Zeit-Vielfalt, SFN und Frame Timing Differenz	Space-Frequency Time Diversity, SFN and frame timing difference
SFN	System Rahmennummer	System Frame Number
SgNB	Sekundäre gNB	Secondary gNB
SGSN	Bedienender GPRS Unterstützungs knoten	Serving GPRS Support Node
S-GW	Bedienender Gateway/Zugangsknoten	Serving Gateway
SI	Systeminformationen	System Information
SI RNTI	Systeminformationen RNTI	System Information RNTI
SIB	Systeminformationsblock	System Information Block
SIM	Benutzeridentitätsmodul	Subscriber Identity Module
SIP	Sitzungsinitiiertes Protokoll	Session Initiated Protocol
SiP	System im Paket	System in Package
SL	Seitenverbindung	Sidelink
SLA	Service-Level-Vereinbarung	Service Level Agreement
SM	Sitzungs-Management	Session Management
SMF	Sitzungsverwaltungsfunktion	Session Management Function
SMS	Kurznachrichtendienst	Short Message Service
SMSF	SMS-Funktion	SMS Function
SMTC	SSB-basierte Messzeit-Konfiguration	SSB-based Measurement Timing Configuration
SN	Sekundärknoten, laufende Nummer	Secondary Node, Sequence Number
SoC	System auf dem Chip	System on Chip
SON	Selbstorganisierendes Netzwerk	Self-Organizing Network
SpCell	Spezial-Zelle	Special Cell
SP-CSI-	Semipersistentes CSI RNTI	Semi-Persistent CSI RNTI
RNTI
SPS	Semipersistente Zeitplanung	Semi-Persistent Scheduling
SQN	Laufende Nummer	Sequence number
SR	Ressourcenanfrage	Scheduling Request
SRB	Signalisierungs Radioträger	Signalling Radio Bearer
SRS	Sounding Referenzsignal	Sounding Reference Signal
SS	Synchronisationssignal	Synchronization Signal
SSB	Synchronisationssignalblock, SS/PBCH Block	Synchronization Signal Block, SS/PBCH Block
SSBRI	SS/PBCH Block Ressourcenanzeige, Synchronisierungssignal Block Ressourcenanzeige	SS/PBCH Block Resource Indicator, Synchronization Signal Block Resource Indicator
SSC	Sitzungs- und Servicekontinuität	Session and Service Continuity
SS RSRP	Synchronisierungssignal-basiertes Referenzsignal empfangene Leistung	Synchronization Signal based Reference Signal Received Power
SS RSRQ	Synchronisationssignal basierte Referenzsignal Empfangsqualität	Synchronization Signal based Reference Signal Received Quality
SS SINR	Synchronisationssignal basierend auf Signal Rausch Verhältnis und Interferenzverhältnis	Synchronization Signal based Signal to and Interference Ratio
SSS	Sekundäres Synchronisationssignal	Secondary Synchronization Signal
SSSG	Suchraum-Satz-Gruppe	Search Space Set Group
SSSIF	Suchraum-Satz-Indikator	Search Space Set Indicator
SST	Schnitt-/Dienstleistungstypen	Slice/Service Types
SU-MIMO	Einzelbenutzer-MIMO
SUL	Ergänzender Uplink	Supplementary Uplink
TA	Zeitvorsprung, Verfolgungsbereich	Timing Advance, Tracking Area
TAC	Verfolgungsvorwahl	Tracking Area Code
TAG	Zeitvorhersage-Gruppe	Timing Advance Group
TAU	Aktualisierung des TAU-Verfolgungsbereichs	Tracking Area Update
TB	Transportblock	Transport Block
TBS	Transportblockgröße	Transport Block Size
TBD	zu definieren	To Be Defined
TCI	Anzeige der TCI-Übertragungskonfiguration	Transmission Configuration Indicator
TCP	Übertragungskommunikationsprotokoll	Transmission Communication Protocol
TDD	Zeitmultiplex-Duplex	Time Division Duplex
TDM	Zeitmultiplexen	Time Division Multiplexing
TDMA	Zeitmultiplex Vielfachzugriff	Time Division Multiple Access
TE	Endgeräte	Terminal Equipment
TEID	Tunnel Endpunktkennung	Tunnel End Point Identifier
TFT	Vorlage für den Verkehrsfluss	Traffic Flow Template
TMSI	Temporäre Mobilfunkteilnehmer Identität	Temporary Mobile Subscriber Identity
TNL	Transportnetz Schicht	Transport Network Layer
TPC	Sendeleistungskontroller	Transmit Power Control
TPMI	übertragener Vorkodierungsmatrix-Indikator	Transmitted Precoding Matrix Indicator
TR	Technischer Bericht	Technical Report
TRP, TRxP	Sende-Empfangs Punkt	Transmission Reception Point
TRS	Verfolgungsreferenzsignal	Tracking Reference Signal
TRx	Sender/Empfänger	Transceiver
TS	Technische Spezifikationen, Technischer Standard	Technical Specifications, Technical Standard
TTI	Übertragungszeit-Intervall	Transmission Time Interval
Tx	Übertragung, Senden, Sender	Transmission, Transmitting, Transmitter
U-RNTI	UTRAN-Funknetz Temporäre Identität	UTRAN Radio Network Temporary Identity
UART	Universeller asynchroner Empfänger und -Sender	Universal Asynchronous Receiver and Transmitter
UCI	Uplink-Kontrollinformationen	Uplink Control Information
UE	Benutzerausrüstung	User Equipment
UDM	Einheitliche Datenverwaltung	Unified Data Management
UDP	Benutzer-Datagramm-Protokoll	User Datagram Protocol
UDSF	Funktion für unstrukturierte Datenspeichernetzwerke	Unstructured Data Storage Network Function
UICC	Universelle Integrierte Schaltkreiskarte	Universal Integrated Circuit Card
UL	Uplink, Aufwärtsstrecke	Uplink
UM	UM Unbestätigter Modus	Unacknowledged Mode
UML	Einheitliche Modellierungssprache	Unified Modelling Language
UMTS	Universelles Mobilfunksystem	Universal Mobile Telecommunications System
UP	Benutzerebene	User Plane
UPF	Funktion der Benutzerebene	User Plane Function
URI	Einheitlicher Ressourcen Identifikator	Uniform Resource Identifier
URL	Uniform Resource Locator	Uniform Resource Locator
URLLC	Ultra Zuverlässigkeit und niedrige Latenz	Ultra Reliable and Low Latency
USB	Universeller Serieller-Bus	Universal Serial Bus
USIM	Universal Abonnenten Identitätsmodul	Universal Subscriber Identity Module
USS	UE-spezifischer Suchraum	UE specific search space
UTRA	UMTS Terrestrischer Funkzugang	UMTS Terrestrial Radio Access
UTRAN	Universelles terrestrisches Funkzugangsnetz	Universal Terrestrial Radio Access Network
UwPTS	Uplink-Pilotzeitfenster	Uplink Pilot Time Slot
V2I	Fahrzeug-zur-Infrastruktur	Vehicle-to-Infrastruction
V2P	Fahrzeug-zu Fußgänger	Vehicle-to-Pedestrian
V2V	Fahrzeug-zu Fahrzeug	Vehicle-to-Vehicle
V2X	Fahrzeug-zu alles	Vehicle-to-everything
VIM	Virtualisierter Infrastruktur-Manager	Virtualized Infrastructure Manager
VL	Virtuelle Verbindung,	Virtual Link,
VLAN	Virtuelles LAN, Virtuelles lokales Netzwerk	Virtual LAN, Virtual Local Area Network
VM	Virtuelle Maschine	Virtual Machine
VNF	Virtualisierte Netzwerk-Funktion	Virtualized Network Function
VNFFG	VNF-Weiterleitungsgraf	VNF Forwarding Graph
VNFFGD	VNF-Weiterleitungsgraf Deskriptor	VNF Forwarding Graph descriptor
VNFM	VNFM VNF-Manager	VNF Manager
VoIP	Voice-over-IP, Voice-over-Internet-Protokoll	Voice-over-IP, Voice-over-Internet Protocol
VPLMN	besuchtes öffentliches Land-Mobilfunknetz	Visited Public Land Mobile Network
VPN	Virtuelles Privates Netzwerk	Virtual Private Network
VRB	Virtueller Ressourcen-Block	Virtual Resource Block
WiMAX	Weltweite WiMAX-Interoperabilität für den Mikrowellenzugang	Worldwide Interoperability for Microwave Access
WLAN	Drahtloses lokales Netzwerk	Wireless Local Area Network
WMAN	Drahtloses Netzwerk der Metropolregion	Wireless Metropolitan Area Network
WPAN	Drahtloses Netzwerk für den persönlichen Bereich	Wireless Personal Area Network
X2-C	X2-Kontrollebene	X2-Control plane
X2 U	X2 Benutzerebene	X2 User plane
XML	eXtensible Markup Sprache	eXtensible Markup Language
XRES	Erwartete Antwort des Benutzers	EXpected user RESponse
XOR	exklusives ODER	eXclusive OR
ZC	Zadoff-Chu	Zadoff Chu
ZP	ZP-Nullleistung	Zero Power

Terminologie
Für die Zwecke dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe und Definitionen für die hier besprochenen Beispiele und Ausführungsformen.
Der hier verwendete Begriff „Schaltkreis“ bezieht sich auf Hardwarekomponenten wie z.B. eine elektronische Schaltung, eine Logikschaltung, einen Prozessor (gemeinsam, dediziert oder Gruppe) und/oder Speicher (gemeinsam, dediziert oder Gruppe), einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), ein feldprogrammierbares Bauelement (FPD), ist Teil davon oder schließt diese ein (z.B, ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA), ein programmierbares Logikbauelement (PLD), ein komplexes PLD (CPLD), ein PLD hoher Kapazität (HCPLD), ein strukturierter ASIC oder ein programmierbarer SoC), digitale Signalprozessoren (DSPs) usw., die so konfiguriert sind, dass sie die beschriebene Funktionalität bereitstellen. In einigen Ausführungsformen kann die Schaltung ein oder mehrere Software oder Firmware-Programme ausführen, um zumindest einen Teil der beschriebenen Funktionalität zu bieten. Der Begriff „Schaltung“ kann sich auch auf eine Kombination von einem oder mehreren Hardware-Elementen (oder eine Kombination von Schaltungen, die in einem elektri schen oder elektronischen System verwendet werden) mit dem Programmcode beziehen, der zur Aus führung der Funktionalität dieses Programmcodes verwendet wird. In diesen Ausführungsformen kann die Kombination von Hardware Elementen und Programmcode als eine bestimmte Art von Schaltung bezeichnet werden.
Der hier verwendete Begriff „Prozessorschaltung“ bezieht sich auf Schaltungen, die in der Lage sind, eine Folge von arithmetischen oder logischen Operationen sequentiell und automatisch auszuführen oder digitale Daten aufzuzeichnen, zu speichern und/oder zu übertragen, oder schließt solche Schal tungen ein. Der Begriff „Prozessorschaltung“ kann sich auf einen oder mehrere Anwendungsprozes soren, einen oder mehrere Basisbandprozessoren, eine physikalische Zentraleinheit (CPU), einen Ein kernprozessor, einen Zweikernprozessor, einen Dreikernprozessor, einen Vierkernprozessor und/oder jedes andere Gerät beziehen, das in der Lage ist, computerausführbare Befehle auszuführen oder an derweitig zu betreiben, wie z.B Programmcode, Softwaremodule und/oder Funktionsprozesse. Die Begriffe „Anwendungsschaltungen“ und/oder „Basisbandschaltungen“ können als Synonym für „Pro zessorschaltungen“ angesehen und als solche bezeichnet werden
Der hier verwendete Begriff „Schnittstellenschaltungen“ bezieht sich auf Schaltungen, die den Informationsaustausch zwischen zwei oder mehr Komponenten oder Geräten ermöglichen, ist Teil dieser Schaltungen oder schließt sie ein. Der Begriff „Schnittstellenschaltung“ kann sich auf eine oder mehrere Hardwareschnittstellen beziehen, z.B. Busse, E/A-Schnittstellen, Schnittstellen von Peripheriekomponenten, Netzwerkschnittstellenkarten und/oder ähnliches.
Der hier verwendete Begriff „Benutzergerät“ oder „UE“ bezieht sich auf ein Gerät mit Funkkommunikationsfähigkeiten und kann einen entfernten Benutzer von Netzwerkressourcen in einem Kommunikationsnetz beschreiben. Der Begriff „Benutzerausrüstung“ oder „UE“ kann als Synonym für Client, Mobiltelefon, Mobilgerät, mobiles Endgerät, Benutzerendgerät, mobile Einheit, Mobilstation, mobiler Benutzer, Teilnehmer, Benutzer, entfernte Station, Zugriffsagent, Benutzeragent, Empfänger, Funkgerät, rekonfigurierbare Funkgeräte, rekonfigurierbares mobiles Gerät usw. angesehen werden und kann als solcher bezeichnet werden. Darüber hinaus kann der Begriff „Benutzergerät“ oder „UE“ jede Art von drahtlosem/verdrahtetem Gerät oder jedes Computergerät einschließlich einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle umfassen.
Der hier verwendete Begriff „Netzwerkelement“ bezieht sich auf physische oder virtualisierte Ausrüstung und/oder Infrastruktur, die zur Bereitstellung von drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationsnetzdiensten verwendet wird. Der Begriff „Netzwerkelement“ kann als Synonym für einen vernetzten Computer, Netzwerk-Hardware, Netzwerkausrüstung, Netzwerk-Knoten, Router, Switch, Hub, Bridge, Funknetzwerk-Controller, RAN-Gerät, RAN-Knoten, Gateway, Server, virtualisiertes VNF, NFVI und/oder ähnliches angesehen werden und/oder als solches bezeichnet werden.
Der hier verwendete Begriff „Computersystem“ bezieht sich auf alle Arten von miteinander verbun denen elektronischen Geräten, Computergeräten oder Komponenten davon. Zusätzlich kann sich der Begriff „Computersystem“ und/oder „System“ auf verschiedene Komponenten eines Computers be ziehen, die kommunikativ miteinander gekoppelt sind. Darüber hinaus kann sich der Begriff „Com putersystem“ und/oder „System“ auf mehrere Computergeräte und/oder mehrere Computersysteme beziehen, die kommunikativ miteinander gekoppelt und so konfiguriert sind, dass sie Computer- und/oder Netzwerkressourcen gemeinsam nutzen
Der Begriff „Gerät“, „Computergerät“ oder ähnliches, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein Computergerät oder Computersystem mit Programmcode (z.B. Software oder Firmware), das speziell dafür ausgelegt ist, eine bestimmte Computerressource bereitzustellen. Eine „virtuelle Appliance“ ist ein Abbild einer virtuellen Maschine, das von einem mit einem Hypervisor ausgestatteten Gerät im plementiert wird, das eine Computeranwendung virtualisiert oder emuliert oder anderweitig dazu bestimmt ist, eine bestimmte Computerressource bereitzustellen
Der hier verwendete Begriff „Ressource“ bezieht sich auf ein physisches oder virtuelles Gerät, eine physische oder virtuelle Komponente innerhalb einer Computerumgebung und/oder eine physische oder virtuelle Komponente innerhalb eines bestimmten Geräts, wie z.B Computergeräte, mechanische Geräte, Speicherplatz, Prozessor/CPU-Zeit, Prozessor/CPU-Auslastung, Prozessor und Beschleunigerlasten, Hardwarezeit oder -auslastung, elektrische Leistung, Ein-/Ausgabeoperationen, Ports oder Netzwerksteckdosen, Kanal-/Link-Zuweisung, Durchsatz, Speichernutzung, Netzwerk, Datenbank und Anwendungen, Workload-Einheiten und/oder Ähnliches. Eine „Hardwareressource“ kann sich auf Rechen-, Speicher- und/oder Netzwerkressourcen beziehen, die von einem oder mehreren physischen Hardwareelementen bereitgestellt werden. Eine „virtualisierte Ressource“ kann sich auf Rechen-, Speicher- und/oder Netzwerkressourcen beziehen, die einer Anwendung, einem Gerät, einem System usw. von einer Virtualisierungsinfrastruktur zur Verfügung gestellt werden. Der Begriff „Netzwerkressource“ oder „Kommunikationsressource“ kann sich auf Ressourcen beziehen, auf die Computergeräte/-systeme über ein Kommunikationsnetz zugreifen können. Der Begriff „Systemressourcen“ kann sich auf jede Art von gemeinsam genutzten Einrichtungen zur Bereitstellung von Dienstenbeziehen und kann Computer- und/oder Netzwerkressourcen umfassen. Systemressourcen können als eine Reihe von kohärenten Funktionen, Netzwerkdatenobjekten oder -diensten betrachtet werden, auf die über einen Server zugegriffen werden kann, wenn sich diese Systemressourcen auf einem oder mehreren Hosts befinden und eindeutig identifizierbar sind.
Der hier verwendete Begriff „Kanal“ bezieht sich auf jedes Übertragungsmedium, sei es materiell oder immateriell, das zur Übermittlung von Daten oder eines Datenstroms verwendet wird. Der Begriff „Kanal“ kann gleichbedeutend und/oder äquivalent zu „Kommunikationskanal“, „Datenkommunikationskanal“, „Übertragungskanal“, „Datenübertragungskanal“, „Zugangskanal“, „Datenzugangskanal“, „Link“, „Datenverbindung“, „Träger“, „Hochfrequenzträger“ und/oder jeder andere ähnliche Be griff sein, der einen Weg oder ein Medium bezeichnet, über den bzw. das Daten kommuniziert wer den. Darüber hinaus bezieht sich der Begriff „Verbindung“, wie er hier verwendet wird, auf eine Ver bindung zwischen zwei Geräten über eine RAT zum Zweck der Übertragung und des Empfangs von Informationen.
Die hier verwendeten Begriffe „instanziieren“, „instanziieren“ und dergleichen beziehen sich auf die Erzeugung einer Instanz Eine „Instanz“ bezieht sich auch auf ein konkretes Vorkommen eines Ob jekts, das z B bei der Ausführung von Programmcode auftreten kann
Die Begriffe „gekoppelt“, „kommunikativ gekoppelt“ sowie deren Ableitungen werden hier verwen det. Der Begriff „gekoppelt“ kann bedeuten, dass zwei oder mehrere Elemente in direktem physischen oder elektrischen Kontakt miteinander stehen, kann bedeuten, dass zwei oder mehrere Elemente indi rekt miteinander in Kontakt stehen, aber dennoch miteinander kooperieren oder interagieren, und/oder kann bedeuten, dass ein oder mehrere andere Elemente zwischen den Elementen, die miteinander ge koppelt sein sollen, gekoppelt oder verbunden sind Der Begriff „direkt gekoppelt“ kann bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente in direktem Kontakt miteinander stehen Der Begriff „kommunikativ gekoppelt“ kann bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente durch ein Kommunikationsmittel miteinander in Kontakt stehen können, einschließlich durch eine Draht- oder andere Verbindungsverbindung, durch einen drahtlosen Kommunikationskanal oder Tinte und/oder ähnliches.
Der Begriff „Informationselement“ bezieht sich auf ein Strukturelement, das ein oder mehrere Felder enthält. Der Begriff „Feld“ bezieht sich auf den individuellen Inhalt eines Informationselements oder eines Datenelements, das Inhalt enthält.
Der Begriff „SMTC“ bezieht sich auf eine SSB-basierte Mess-Timing-Konfiguration, die durch SSB-MeasurementTimingConfigurationkonfiguriert wird.
Der Begriff „SSB“ bezieht sich auf einen SS/PBCH-Block.
Der Begriff „Primärzelle“ bezieht sich auf die MCG-Zelle, die auf der Primärfrequenz arbeitet, in der die EU entweder das Verfahren zum erstmaligen Verbindungsaufbau durchführt oder das Verfahren zum erneuten Verbindungsaufbau einleitet.
Der Begriff „Primäre SCG-Zelle“ bezieht sich auf die SCG-Zelle, in der die UE bei der Durchführung des Verfahrens „Rekonfiguration mit Synchronisierung“ für den DC-Betrieb einen wahlfreien Zugriff ausführt.
Der Begriff „Sekundärzelle“ bezieht sich auf eine Zelle, die zusätzliche Funkressourcen über eine Sonderzelle für ein mit CA konfiguriertes UE hinaus bereitstellt.
Der Begriff „Secondary Cell Group“ bezieht sich auf die Untergruppe der Servierzellen, die die PSCell und null oder mehr Sekundärzellen für eine mit DC konfigurierte UE umfasst.
Der Begriff „Serving Cell“ bezieht sich auf die Primärzelle für eine UE in RRC_CONNECTED, die nicht mit CA/DC konfiguriert ist, gibt es nur eine Serving Cell, die aus der Primärzelle besteht.
Der Begriff „Serving Cell“ oder „Serving Cells“ bezieht sich auf den Satz von Zellen, der die Spezi alzelle(n) und alle Sekundärzellen für eine mit CA/ konfigurierte UE in RRC_CONNECTED umfasst.
Der Begriff „Sonderzelle“ bezieht sich auf die PC Zelle des MCG oder die PSC Zelle des SCG für den Gleichstrombetrieb; ansonsten bezieht sich der Begriff „Sonderzelle“ auf die P Zelle.

Claims

Verfahren (10) zur Signalverarbeitung in einem Benutzergerät, UE, (UE-1, UE-2, UE-3, UE-4, UE-5) und zum Initialisieren einer Multi-Hop-Funkverbindung über mehrere UEs in einem Mobilkommunikationssystem, wobei das Verfahren (10) Folgendes umfasst Bestimmen (12) von Information in Bezug auf einen Abdeckungszustand einer Relay-UE durch das Mobilkommunikationssystem; Bereitstellen (14) einer Rundfunknachricht zur Übertragung durch die UE, wobei die Rundfunknachricht die Information in Bezug auf den Abdeckungszustand der Relay-UE durch das Mobilkommunikationssystem enthält.
Verfahren (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Rundfunknachricht eine Ankündigungsnachricht ist, in der die UE ankündigt, dass sie die Rundfunknachricht als Relay-UE sendet, wobei die Relay-UE in oder außerhalb der Abdeckung des Mobilkommunikationssystems ist.
Verfahren (10) gemäß Anspruch 1, bei dem die Rundfunknachricht eine von der UE gesendete Anfragenachricht ist, die Relay-Unterstützung durch die Relay-UE anfordert.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die UE, die die Rundfunknachricht überträgt, eine durch das Mobilkommunikationssystem nicht abgedeckte UE oder eine andere Relay-UE ist.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf eine Anzahl von Vermittlungssprüngen zwischen der Relay-UE und der Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems umfasst.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Rundfunknachricht ferner Information bezüglich einer maximalen Anzahl von Sprüngen zwischen einer nicht abgedeckten UE und der Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems umfasst.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf eine Mindestanzahl von Sprüngen umfasst, die notwendig sind, um die Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems über die Relay-UE zu erreichen.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, das ferner den Empfang einer Antwortnachricht von einem Empfänger der Rundfunknachricht umfasst, wobei die Antwortnachricht Information in Bezug auf eine Mindestanzahl von Sprüngen umfasst, die notwendig sind, um die Netzinfrastruktur des Mobilkommunikationssystems über die Relay-UE zu erreichen.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf eine Identifikation der die Rundfunknachricht sendenden UE enthält.
Verfahren (10) gemäß Anspruch 9, bei dem die Information, die sich auf die Identifikation der UE bezieht, mit einem Relay-Service-Code verknüpft ist.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf einen Relay-Service-Code umfasst.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Rundfunknachricht Informationen über mehrere Identifikationen für mehrere weiterzuleitende Paketdatennetzverbindungen enthält.
Verfahren (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Rundfunknachricht ferner Information in Bezug auf eine Identifikation einer bedienenden Zelle der Relay-UE in der Abdeckung des Mobilkommunikationssystems umfasst.
Verfahren (10) nach Anspruch 13, bei dem die Information zur Identifikation der bedienenden Zelle einen E-UTRAN Cell Global Identifier, ECGI, umfasst.
Verfahren (20) zur Signalverarbeitung in einer Netzinfrastruktur eines Mobilkommunikationssystems zur Konfiguration von Benutzergeräten, UE, zur Verwendung einer Multi-Hop-Funkverbindung über mehrere UEs in dem Mobilkommunikationssystem, wobei das Verfahren Folgendes umfasst Generieren (22) von Information zum Autorisieren einer UE als UE-zu-Netz-Relay-UE, wenn die UE von dem Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist; und Generieren (24) von Information zum Autorisieren der UE als Multi-Hop-Relay-UE, wenn die UE nicht von dem Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist.
Verfahren (20) gemäß Anspruch 15, ferner umfassend Konfigurieren der UE mit unterstützten Relay-UE-Detektionsmethoden, mit einem ersten Modell, das auf nur einer Anforderungsnachricht basiert, oder einem zweiten Modell, das auf einer Anforderungs- und einer Antwortnachricht basiert.
Verfahren (20) gemäß einem der Ansprüche 15 oder 16, das ferner eine Konfiguration der UE mit einer maximalen Anzahl von Vermittlungssprüngen zur Unterstützung als Multi-Hop-Relay UE umfasst.
Verfahren (20) gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, das ferner ein Autorisieren der UE als nicht abgedeckte UE umfasst, wenn die UE nicht mehr durch das Mobilkommunikationssystem abgedeckt ist.
Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung eines der Verfahren (10; 20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wenn das Computerprogramm auf einem Computer, einem Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente ausgeführt wird.
Vorrichtung (30), die ausgebildet ist, um eines der Verfahren (10; 20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18 auszuführen.
Benutzergerät, das die Vorrichtung gemäß Anspruch 20 umfasst.
Netzinfrastruktur eines Mobilkommunikationssystem, die die Vorrichtung gemäß Anspruch 20 umfasst.