DE102020200258A1

DE102020200258A1 - 5g new radio strahlverbesserungsverfahren

Info

Publication number: DE102020200258A1
Application number: DE102020200258.4A
Authority: DE
Inventors: Jia Tang; Beibei Wang; Dawei Zhang; Haitong Sun; Johnson O. Sebeni; Pengkai Zhao; Ping Wang; Wei Zeng; Yang Li; Zhu Ji
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2019-01-10
Filing date: 2020-01-10
Publication date: 2020-07-16
Also published as: US20220368403A1; US11817933B2

Abstract

Vorrichtungen, Systeme und Verfahren für eine drahtlose Vorrichtung zur Durchführung von Verfahren zur Implementierung von Mechanismen für eine UE zur Anforderung einer Strahlqualitätsmessprozedur. Eine Benutzerausrüstungsvorrichtung kann so konfiguriert sein, dass sie ein Verfahren durchführt, das die Übertragung einer Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur für Downlink-Empfänge (z. B. eine P3-Prozedur) an eine Basisstation/Netzwerkeinheit, den Empfang von Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur von der Basisstation und die Übertragung der Ergebnisse der Strahlqualitätsmessprozedur an die Basisstation einschließt. In manchen Ausführungsformen kann die Übertragung der Anforderung die Antwort auf mindestens eine Auslösebedingung und/oder die Erkennung einer Bedingung an der UE sein. Die Anforderung kann eine Angabe eines bevorzugten Zeitversatzes einschließen. Die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur können einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen.

Description

PRIORITÄTSANGABE
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/790,536 mit dem Titel „5G New Radio Beam Refinement Procedure“, die am 10. Januar 2019 eingereicht wurde und die hiermit durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist, als ob sie hier vollständig und vollumfänglich dargelegt wäre.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anwendung bezieht sich auf drahtlose Vorrichtungen und insbesondere auf Vorrichtungen, Systeme und Verfahren für eine drahtlose Vorrichtung zur Einleitung von Strahlverwaltungsprozeduren für Funkzugangstechnologien der nächsten Generation.
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
Die Nutzung von Systemen für drahtlose Kommunikation nimmt rapide zu. In den letzten Jahren sind drahtlose Vorrichtungen wie beispielsweise Smartphones und Tablet-Computer zunehmend komplexer geworden. Zusätzlich zur Telefonie stellen viele Mobilgeräte heute Zugang zum Internet, E-Mail, SMS-Dienste und Navigation unter Verwendung des globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) bereit und sind in der Lage, komplexe Anwendungen zu betreiben, welche diese Funktionen nutzen. Daher sind Verbesserungen in diesem Bereich gewünscht.
ZUSAMMENFASSUNG
Ausführungsformen beziehen sich auf Vorrichtungen, Systeme und Verfahren zum Durchführen von Strahlverwaltungsprozeduren einer drahtlosen Vorrichtung und eines Netzwerkknotens der nächsten Generation (z. B. eines neuen Funknetzknotens der fünften Generation (5G NR), der auch als gNB bezeichnet wird).
Die hierin beschriebenen Techniken können in einer Reihe unterschiedlicher Arten von Vorrichtungen realisiert und/oder verwendet werden, einschließlich aber nicht begrenzt auf Mobiltelefone, Tablet-Computer, am Körper tragbaren Rechenvorrichtungen, tragbaren Medienabspielvorrichtungen und in beliebigen anderen Rechenvorrichtungen.
In manchen Ausführungsformen kann eine Benutzerausrüstungsvorrichtung so konfiguriert sein, dass sie ein Verfahren durchführt, das die Übertragung einer Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur für Downlink-Empfänge (z. B. eine P3-Prozedur) an eine Basisstation/Netzwerkeinheit, den Empfang von Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur von der Basisstation und die Übertragung der Ergebnisse der Strahlqualitätsmessprozedur an die Basisstation einschließt. In manchen Ausführungsformen kann die Übertragung der Anforderung die Antwort auf mindestens eine Auslösebedingung und/oder die Erkennung einer Bedingung an der UE sein. In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung entweder über ein PUCCH-Übertragungselement (Physical Uplink Control Channel) oder ein MAC-(Medium Access Control) Steuerelement (Control Element, CE) übertragen und über ein Bit angezeigt werden, das in dem PUCCH-Übertragungselement oder dem MAC-Steuerelement eingeschlossen ist. In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung eine Angabe eines bevorzugten zeitlichen Versatzes einschließen. In manchen Ausführungsformen können die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung eine Anzeige einschließen, dass die UE einen gleichzeitigen Empfang mehrerer Strahlen unterstützt.
Die hierin beschriebenen Techniken können in einer Reihe unterschiedlicher Arten von Vorrichtungen realisiert und/oder verwendet werden, unter anderem in Mobiltelefonen, Tablet-Computern, am Körper tragbaren Rechenvorrichtungen, tragbaren Medienabspielvorrichtungen und in beliebigen anderen Rechenvorrichtungen.
Diese Zusammenfassung soll einen kurzen Überblick über manche der in diesem Dokument beschriebenen Gegenstände geben. Dementsprechend ist ersichtlich, dass die vorstehend beschriebenen Merkmale lediglich Beispiele darstellen und nicht als den Umfang oder Geist des hierin beschriebenen Gegenstands in irgendeiner Weise einengend aufgefasst werden sollten. Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile des hierin beschriebenen Gegenstands werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung, der Figuren und der Ansprüche ersichtlich.
Figurenliste
Ein besseres Verständnis des vorliegenden Gegenstandes kann erreicht werden, wenn die folgende detaillierte Beschreibung verschiedener Ausführungsformen in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen betrachtet wird, in denen:

1A veranschaulicht ein beispielhaftes Drahtloskommunikationssystem gemäß manchen Ausführungsformen.
1B veranschaulicht ein Beispiel einer in Verbindung mit einer Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE-Vorrichtung) stehenden Basisstation (BS) und einen Zugangspunkt (AP) gemäß manchen Ausführungsformen.
2 veranschaulicht ein vereinfachtes Beispielblockdiagramm eines WLAN-Zugangspunktes (AP) gemäß manchen Ausführungsformen.
3 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm einer UE gemäß manchen Ausführungsformen.
4 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm einer BS gemäß manchen Ausführungsformen.
5 veranschaulicht ein Beispielblockdiagramm einer Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik gemäß manchen Ausführungsformen.
6A veranschaulicht ein Beispiel für Verbindungen zwischen einem EPC-Netzwerk, einer LTE-Basisstation (eNB) und einer 5G-NR-Basisstation (gNB).
6B veranschaulicht ein Beispiel eines Protokollstapels für eine eNB und eine gNB.
7A veranschaulicht ein Beispiel einer 5G-Netzwerkarchitektur, die gemäß einigen Ausführungsformen sowohl 3GPP - (z. B. zellularen) als auch Nicht-3GPP - (z. B. nicht zellularen) Zugriff auf das 5G CN beinhaltet.
7B veranschaulicht ein Beispiel für eine 5G-Netzwerkarchitektur, die sowohl den dualen 3GPP-Zugang (z. B. LTE/eLTE und 5G NR) als auch den Nicht-3GPP-Zugang zum 5G CN gemäß manchen Ausführungsformen enthält.
8 veranschaulicht ein Beispiel für eine Basisband-Prozessorarchitektur für eine UE, gemäß manchen Ausführungsformen.
9 veranschaulicht ein Beispiel für die Funktionsweise eines Strahlverwaltungsrahmens.
10A veranschaulicht ein Beispiel für ein P2-Strahlverwaltungsprozedur.
10B veranschaulicht ein Beispiel für ein P3-Strahlverwaltungsprozedur.
Die 11A und 11B veranschaulichen ein Beispiel für die Auswirkungen der Bewegung einer UE auf die Strahlwahl.
12A veranschaulicht ein Beispiel für eine Signalqualitätsmetrik, die eine P3-Prozedur auslöst, gemäß manchen Ausführungsformen.
12B veranschaulicht ein Beispiel für einen Verbotszeitgeber, der das Auslösen einer P3-Prozedur gemäß manchen Ausführungsformen nicht zulässt.
13 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines Beispiels für ein Verfahren zur Anforderung einer Strahlqualitätsmessprozedur für eine UE, gemäß manchen Ausführungsformen.

Auch wenn die hierin beschriebenen Merkmale verschiedenen Modifikationen und alternativen Formen unterliegen können, werden spezifische Ausführungsformen davon in beispielhafter Weise in den Zeichnungen gezeigt und hierin detailliert beschrieben. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Zeichnungen und die detaillierte Beschreibung dazu nicht als auf die bestimmte offenbarte Form beschränkend gedacht sind, sondern dass die Erfindung im Gegenteil alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abdecken soll, die in den Geist und Umfang des Gegenstandes fallen, wie er durch die angehängten Ansprüche definiert ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Begriffe
Es folgt ein Glossar von Begriffen, die in dieser Offenbarung verwendet werden:

Speichermedium - eine beliebige von verschiedenen Arten von nicht-flüchtigen Arbeitsspeichervorrichtungen oder Speichervorrichtungen. Der Begriff „Speichermedium“ soll ein Installationsmedium einschließen, z. B. eine CD-ROM, Disketten oder eine Bandvorrichtung; einen Computersystemspeicher oder Direktzugriffsspeicher, wie beispielsweise DRAM, DDR-RAM, SRAM, EDO-RAM, Rambus-RAM, usw.; einem nichtflüchtigen Speicher wie z. B. einen Flash-Speicher, Magnetmediumspeicher, z. B. eine Festplatte oder einen optischen Speicher; Register oder andere ähnliche Arten von Speicherelementen usw. Das Speichermedium kann andere Arten von nichtflüchtigem Speicher sowie Kombinationen davon beinhalten. Darüber hinaus kann sich das Speichermedium in einem ersten Computersystem befinden, in dem die Programme ausgeführt werden, oder es kann sich in einem zweiten, anderen Computersystem befinden, das über ein Netzwerk, wie beispielsweise das Internet, mit dem ersten Computersystem verbunden ist. In letzterem Fall kann das zweite Computersystem dem ersten Computer Programmanweisungen zur Ausführung bereitstellen. Der Begriff „Speichermedium“ kann zwei oder mehr Speichermedien einschließen, die sich an verschiedenen Orten befinden können, z. B. in verschiedenen Computersystemen, die über ein Netzwerk verbunden sind. Im Speichermedium können Programmanweisungen gespeichert werden (z. B. in Form von Computerprogrammen), die durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden können.
Trägermedium - ein Speichermedium wie vorstehend beschrieben sowie ein physisches Übertragungsmedium, wie beispielsweise ein Bus, ein Netzwerk und/oder ein anderes physisches Übertragungsmedium, das Signale, wie beispielsweise elektrische, elektromagnetische oder digitale Signale, überträgt.
Programmierbares Hardwareelement - beinhaltet verschiedene Hardwarevorrichtungen, die mehrere programmierbare Funktionsblöcke umfassen, die über eine programmierbare Verbindung verbunden sind. Zu Beispielen zählen FPGAs (Field Programmable Gate Arrays, anwenderprogrammierbare Gatteranordnungen), PLDs (Programmable Logic Devices, programmierbare Logikvorrichtungen), FPOAs (Field Programmable Object Arrays, anwenderprogrammierbare Objektanordnungen) und CPLDs (Complex PLDs, komplexe PLDs). Die programmierbaren Funktionsblöcke können von feingranulär (kombinatorische Logik oder Verweistabellen) bis grobgranulär (arithmetische Logikeinheiten oder Prozessorkerne) reichen. Ein programmierbares Hardwareelement kann auch als „umkonfigurierbare Logik“ bezeichnet werden.
Computersystem - ein beliebiges von verschiedenartigen Rechen- oder Verarbeitungssystemen, einschließlich eines Personal Computer Systems (PC), eines Großrechnersystems, einer Workstation, einer Network-Appliance, einer Internet-Appliance, eines persönlichen digitalen Assistenten (Personal Digital Assistant, PDA), eines Fernsehsystems, eines Grid-Computing-Systems oder einer anderen Vorrichtung oder Kombinationen von Vorrichtungen. Im Allgemeinen kann der Begriff „Computersystem“ weit definiert werden, um jede Vorrichtung (oder Kombination von Vorrichtungen) mit mindestens einem Prozessor einzuschließen, der Anweisungen aus einem Speichermedium ausführt.
Benutzerausrüstung (oder „UE-Vorrichtung“) - eine beliebige von verschiedenartigen Computersystemvorrichtungen, die mobil oder tragbar sind und die Drahtloskommunikationen durchführen. Beispiele für UE-Vorrichtungen schließen Mobiltelefone oder Smartphones (z. B. iPhone™, Android™ basierte Telefone), tragbare Spielvorrichtungen (z. B. Nintendo DS™, PlayStation Portable™, Gameboy Advance™, iPhone™), Laptops, am Körper tragbare Vorrichtungen (z. B. Smartwatch, Smartglasses), PDAs, tragbare Internetvorrichtungen, Musikabspielvorrichtungen, Datenspeichervorrichtungen oder weitere Handheld-Vorrichtungen usw. ein. Im Allgemeinen kann der Begriff „UE“ oder „UE-Vorrichtung“ breit definiert werden, sodass er jede elektronische, Rechen- und/oder Telekommunikationsvorrichtung (oder Vorrichtungskombination) umfasst, die von einem Benutzer problemlos transportiert werden kann und die in der Lage ist, drahtlos zu kommunizieren.
Basisstation - Der Begriff „Basisstation“ weist die gesamte Breite seiner üblichen Bedeutung auf und schließt zumindest eine Drahtloskommunikationsstation ein, die an einem festen Ort installiert ist und als Teil eines drahtlosen Telefonsystems oder Funksystems zum Kommunizieren verwendet wird.
Verarbeitungselement - bezieht sich auf verschiedene Elemente oder Kombinationen von Elementen, die in der Lage sind, eine Funktion in einer Vorrichtung, wie beispielsweise einer Benutzerausrüstungsvorrichtung oder einer Mobilnetzwerk-Vorrichtung, durchzuführen. Verarbeitungselemente können zum Beispiel einschließen: Prozessoren und zugeordneten Speicher, Abschnitte oder Schaltungen von einzelnen Prozessorkernen, gesamte Prozessorkerne, Prozessoranordnungen, Schaltungen wie beispielsweise eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (Application Specific Integrated Circuit (ASIC)), programmierbare Hardware-Elemente wie beispielsweise eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (field programmable gate array (FPGA)) sowie jede von vielfältigen Kombinationen des Vorstehenden.
Kanal - ein Medium, das zur Übertragung von Informationen von einem Sender zu einem Empfänger verwendet wird. Es sei darauf hingewiesen, dass die Eigenschaften des Begriffs „Kanal“ gemäß verschiedenen Drahtlosprotokollen verschieden sein können und der Begriff „Kanal“, wie er hier verwendet wird, daher so aufgefasst werden kann, dass er auf eine Weise verwendet wird, die konsistent ist mit dem Standard der Art von Vorrichtung, in Bezug auf die der Begriff verwendet wird. Bei einigen Standards können Kanalbreiten variabel sein (z. B. abhängig von der Kapazität der Vorrichtung, den Bandbedingungen usw.). Zum Beispiel kann LTE skalierbare Kanalbandbreiten von 1,4 MHz bis 20 MHz unterstützen. Im Gegensatz dazu können WLAN-Kanäle 22 MHz breit sein, während Bluetooth-Kanäle 1 MHz breit sein können. Andere Protokolle und Standards können davon verschiedene Kanaldefinitionen aufweisen. Des Weiteren können einige Standards mehrere Arten von Kanälen definieren und verwenden, z. B. unterschiedliche Kanäle für Uplink- oder Downlink-Kanäle und/oder unterschiedliche Kanäle für unterschiedliche Verwendungszwecke wie z. B. Daten, Steuerinformationen usw.
Band - Der Begriff „Band“ weist die gesamte Breite seiner üblichen Bedeutung auf und schließt mindestens einen Abschnitt eines Spektrums (z. B. eines Funkfrequenzspektrums) ein, in dem Kanäle für den gleichen Zweck verwendet werden oder reserviert sind.
Automatisch - bezieht sich auf eine durch ein Computersystem oder eine Vorrichtung (z. B. eine Schaltlogik, programmierbare Hardware-Elemente, ASICs usw.) durchgeführte Aktion oder Operation (z. B. eine durch das Computersystem ausgeführte Software) ohne Benutzereingabe, welche die Aktion oder die Operation direkt spezifiziert. Somit steht der Begriff „automatisch“ im Gegensatz zu einer durch den Benutzer manuell durchgeführten oder festgelegten Operation, bei welcher der Benutzer eine Eingabe macht, um die Operation direkt durchzuführen. Eine automatische Vorgehensweise kann durch eine durch den Benutzer bereitgestellte Eingabe initiiert werden, die nachfolgenden Aktionen, die „automatisch“ durchgeführt werden, werden jedoch nicht durch den Benutzer festgelegt, d. h. sie werden nicht „manuell“ durchgeführt, wobei der Benutzer jede durchzuführende Aktion spezifiziert. Zum Beispiel füllt ein Benutzer, der ein elektronisches Formular ausfüllt, indem er jedes Feld auswählt und eine Eingabe bereitstellt, die Informationen festlegt (z. B. durch Eintippen von Informationen, Auswählen von Kontrollkästchen, Auswahl eines Optionsfeldes usw.), das Formular manuell aus, auch wenn das Computersystem das Formular als Reaktion auf die Benutzeraktionen aktualisieren muss. Das Formular kann automatisch durch das Computersystem ausgefüllt werden, wobei das Computersystem (z. B. auf dem Computersystem ausgeführte Software) die Felder des Formulars analysiert und das Formular ganz ohne eine Benutzereingabe, welche die Antworten auf die Felder festlegt, ausfüllt. Wie vorstehend angegeben, kann der Benutzer das automatische Ausfüllen des Formulars aufrufen, ist jedoch nicht am eigentlichen Ausfüllen des Formulars beteiligt (z. B. legt der Benutzer Antworten für Felder nicht manuell fest, sondern diese werden automatisch ausgefüllt). Die vorliegende Beschreibung stellt verschiedene Beispiele für Operationen bereit, die als Reaktion auf Aktionen, die der Benutzer vorgenommen hat, automatisch durchgeführt werden.
Ungefähr - bezieht sich auf einen Wert, der fast korrekt oder exakt ist. Zum Beispiel kann sich „ungefähr“ auf einen Wert beziehen, der innerhalb von 1 bis 10 Prozent des exakten (oder gewünschten) Werts liegt. Es ist jedoch anzumerken, dass der tatsächliche Schwellwert (oder die tatsächliche Toleranz) anwendungsabhängig sein kann. Zum Beispiel kann „ungefähr“ in manchen Ausführungsformen innerhalb von 0,1 % eines spezifizierten oder Soll-Werts bedeuten, während in anderen Ausführungsformen der Schwellwert zum Beispiel 2 %, 3 %, 5 % und so weiter betragen kann, wie es gewünscht oder durch die konkrete Anwendung gefordert wird.
Gleichzeitig - bezieht sich auf eine parallele Ausführung oder Durchführung, wobei Aufgaben, Prozesse oder Programme in einer sich zumindest teilweise überlappenden Weise durchgeführt werden. Zum Beispiel kann Gleichzeitigkeit unter Verwendung eines „starken“ oder strengen Parallelismus, wobei Aufgaben (zumindest teilweise) parallel auf jeweiligen Rechenelementen ausgeführt werden, oder unter Verwendung eines „schwachen Parallelismus“ implementiert werden, wobei Aufgaben in einer verzahnten Weise, z. B. durch Zeitmultiplexen von Ausführungssträngen, durchgeführt werden.

Verschiedene Komponenten können als „konfiguriert zum“ Durchführen einer oder mehrerer Aufgaben beschrieben sein. In solchen Kontexten handelt es sich bei „konfiguriert zu“ um eine breit gefasste Anführung, die allgemein bedeutet „eine Struktur besitzend, die“ die Aufgabe oder Aufgaben während des Betriebs durchführt. Insofern kann die Komponente konfiguriert sein, die Aufgabe durchzuführen, selbst wenn die Komponente diese Aufgabe derzeit gerade nicht durchführt (z. B. kann ein Satz von elektrischen Leitern konfiguriert sein, ein Modul elektrisch mit einem anderen Modul zu verbinden, selbst wenn die zwei Module nicht verbunden sind). In manchen Kontexten kann es sich bei „konfiguriert zu“ um eine breit gefasste Anführung einer Struktur handeln, die allgemein bedeutet „Schaltlogik besitzend, die“ die Aufgabe oder Aufgaben während des Betriebs durchführt. Insofern kann die Komponente konfiguriert sein, die Aufgabe durchzuführen, selbst wenn die Komponente derzeit nicht eingeschaltet ist. Im Allgemeinen kann die Schaltlogik, welche die Struktur entsprechend „konfiguriert zu“ bildet, Hardware-Schaltungen einschließen.
Vielfältige Komponenten können der Zweckmäßigkeit wegen in der Beschreibung so beschrieben sein, dass sie eine Aufgabe oder Aufgaben durchführen. Solche Beschreibungen sollten so interpretiert werden, als würden sie den Ausdruck „konfiguriert zu“ einschließen. Durch das Anführen einer Komponente, die konfiguriert ist, eine oder mehrere Aufgaben durchzuführen, wird ausdrücklich keine Berufung auf eine Auslegung gemäß 35 USC § 112 (f) für diese Komponente beabsichtigt.
Figuren 1A und 1B -Kommunikationssysteme
1A veranschaulicht ein vereinfachtes beispielhaftes Drahtloskommunikationssystem gemäß manchen Ausführungsformen. Es sei darauf hingewiesen, dass das System von 1 nur ein Beispiel eines möglichen Systems darstellt und dass Merkmale dieser Offenbarung nach Wunsch in einem beliebigen von verschiedenen Systemen implementiert werden können.
Wie gezeigt, beinhaltet das beispielhafte Drahtloskommunikationssystem eine Basisstation 102A, die über ein Übertragungsmedium mit einer oder mehreren Benutzervorrichtungen 106A, 106B usw. bis 106N kommuniziert. Jede der Benutzervorrichtungen kann hier als „Benutzerausrüstung“ (UE) bezeichnet werden. Somit werden die Benutzervorrichtungen 106 als UEs oder UE-Vorrichtungen bezeichnet.
Die Basisstation (BS) 102A kann eine Basistransceiverstation (BTS) oder eine Funkzelle (eine „zellulare Basisstation“) sein und Hardware einschließen, die eine drahtlose Kommunikation mit den UEs 106A bis 106N ermöglicht.
Der Kommunikationsbereich (oder der Versorgungsbereich) der Basisstation kann als „Zelle“ bezeichnet werden. Die Basisstation 102A und die UEs 106 können dazu konfiguriert sein, unter Verwendung beliebiger unterschiedlicher Funkzugriffstechniken (Radio Access Technologies, RATs), die auch als Drahtloskommunikationstechniken oder Telekommunikationsstandards bezeichnet werden, wie GSM, UMTS (beispielsweise mit WCDMA- oder TD-SCDMA-Luftschnittstellen verknüpft), LTE, LTE-Advanced (LTE-A), eLTE, 5G New Radio (5G NR), HSPA, 3GPP2 CDMA2000 (zum Beispiel 1xRTT, 1xEV-DO, HRPD, eHRPD) usw., über das Übertragungsmedium zu kommunizieren. Es ist zu beachten, dass die Basisstation 102A, wenn sie im Kontext von LTE implementiert wird, alternativ auch als ein „eNodeB“ oder „eNB“ bezeichnet werden kann. Es ist zu beachten, dass wenn die Basisstation 102A im Kontext von 5G NR implementiert ist, sie alternativ als „gNodeB“ oder „gNB“ bezeichnet werden kann.
Wie gezeigt, kann die Basisstation 102A auch für eine Kommunikation mit einem Netzwerk 100 (z. B. mit einem Kernnetz eines Mobilfunkdienstanbieters, einem Telekommunikationsnetz wie einem öffentlichen Telefonnetz (Public Switched Telephone Network, PSTN) und/oder dem Internet, unter verschiedenen Möglichkeiten) ausgestattet sein. Somit kann die Basisstation 102A die Kommunikation zwischen den Benutzervorrichtungen und/oder zwischen den Benutzervorrichtungen und dem Netz 100 erleichtern bzw. ermöglichen. Insbesondere kann die Mobilfunkbasisstation 102A die UEs 106 mit verschiedenen Telekommunikationsfähigkeiten ausstatten, wie zum Beispiel Sprach-, SMS- und/oder Datendiensten.
Die Basisstation 102A und andere ähnliche Basisstationen (beispielsweise die Basisstationen 102B... 102N), die gemäß dem gleichen oder einem anderen Funkkommunikationsstandard arbeiten, können somit als Netzwerk von Zellen bereitgestellt werden, die einen kontinuierlichen oder fast kontinuierlichen überlappenden Dienst für die UEs 106A-N und ähnliche Vorrichtungen über einem breiten geographischen Gebiet über einen oder mehrere Funkkommunikationsstandards bereitstellen können.
Obwohl die Basisstation 102A als „Dienstzelle“ für die UEs 106A-N fungieren kann, wie in 1 dargestellt ist, kann jede UE 106 somit auch in der Lage sein, Signale von (und womöglich innerhalb einer Kommunikationsreichweite von) einer oder mehreren anderen Zellen (die von den Basisstationen 102B-N und/oder anderen Basisstationen bereitgestellt werden können), die als „Nachbarzellen“ bezeichnet werden können, zu empfangen. Solche Zellen können auch in der Lage sein, die Kommunikation zwischen Benutzervorrichtungen und/oder zwischen Benutzervorrichtungen und dem Netzwerk 100 zu erleichtern bzw. zu ermöglichen. Derartige Zellen können „Makro“-Zellen, „Mikro“-Zellen, „Pico“-Zellen und/oder Zellen beinhalten, die beliebige verschiedene andere Ausmaße der Auflösung einer Versorgungsbereichsgröße bereitstellen. Zum Beispiel können die Basisstationen 102A bis B, die in 1 veranschaulicht sind, Makrozellen sein, während die Basisstation 102N eine Mikrozelle sein kann. Andere Konfigurationen sind ebenfalls möglich.
In manchen Ausführungsformen kann die Basisstation 102A eine Basisstation der nächsten Generation sein, z. B. eine 5G-NR-Basisstation (5GNew Radio) oder „gNB“ sein. In manchen Ausführungsformen kann eine gNB mit einem älteren EPC-Netzwerk (Evolved Packet Core) und/oder mit einem NRC-Netzwerk (NR Core) verbunden sein. Zusätzlich kann eine gNB-Zelle einen oder mehrere Übergangs- und Empfangspunkte (transition and reception points (TRPs)) einschließen. Zusätzlich kann eine UE, die gemäß 5G NR betrieben werden kann, an einen oder mehrere TRPs innerhalb einer oder mehrerer gNBs angeschlossen sein.
Man beachte, dass eine UE 106 in der Lage sein kann, unter Verwendung mehrerer drahtloser Kommunikationsstandards zu kommunizieren. Zum Beispiel kann die UE 106 dazu konfiguriert sein, unter Verwendung eines Drahtlosnetzwerks (z. B. Wi-Fi) und/oder Peer-to-Peer-Drahtloskommunikationsprotokolls (z. B. Bluetooth, Wi-Fi-Peer-to-Peer usw.) zusätzlich mit mindestens einem Mobilfunkkommunikationsprotokoll (zum Beispiel GSM, UMTS (zum Beispiel mit WCDMA- oder TD-SCDMA-Luftschnittstellen verknüpft), LTE, LTE-A, eLTE, 5GNR, HSPA, 3GPP2 CDMA2000 (zum Beispiel 1xRTT, IxEV-DO, HRPD, eHRPD) usw.) zu kommunizieren. Die UE 106 kann zudem oder alternativ dazu eingerichtet sein, unter Verwendung eines oder mehrerer globale Satellitennavigationssysteme (global navigational satellite systems (GNSS, z.B. GPS oder GLONASS)) eines oder mehrere Mobilfernsehstandards (z.B. ATSC-M/H oder DVB-H) und/oder irgendeines anderen kabellosen Kommunikationsprotokolls zu kommunizieren, falls gewünscht. Weitere Kombinationen von kabellosen Kommunikationsstandards (einschließlich mehr als zwei kabellose Kommunikationsstandards) sind ebenfalls möglich.
1B veranschaulicht eine mit der Basisstation 102 und einem Zugangspunkt 112 in Verbindung stehende beispielhafte Benutzerausrüstungsvorrichtung 106 (z. B. eine der Vorrichtungen 106A bis 106N) gemäß einigen Ausführungsformen. Die UE 106 kann eine Vorrichtung mit sowohl Mobilfunkkommunikationsfähigkeit als auch Nichtmobilfunkkommunikationsfähigkeit, (z. B. Bluetooth, Wi-Fi und so weiter) wie ein Mobiltelefon, eine handgehaltene Vorrichtung, ein Computer oder ein Tablet oder nahezu jede Art von drahtloser Vorrichtung sein.
Die UE 106 kann einen Prozessor einschließen, der konfiguriert ist, in einem Speicher gespeicherte Programmanweisungen auszuführen. Die UE 106 kann jede der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen durchführen, indem sie solche gespeicherten Anweisungen ausführt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die UE 106 ein programmierbares Hardware-Element, wie beispielsweise eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (FPGA) einschließen, die konfiguriert ist, eine beliebige der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder einen beliebigen Abschnitt einer der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen durchzuführen.
Die UE 106 kann eine oder mehrere Antennen zum Kommunizieren unter Verwendung eines/einer oder mehrerer Drahtloskommunikationsprotokolle oder -technologien einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die UE 106 dazu konfiguriert sein, unter Verwendung von beispielsweise CDMA2000 (1xRTT/1xEV-DO/HRPD/eHRPD), LTE/LTE-Advanced, eLTE oder 5G NR unter Verwendung einer einzigen gemeinsam verwendeten Funkvorrichtung zu kommunizieren und/oder unter Verwendung von GSM, LTE, LTE-Advanced, eLTE oder 5G NR unter Verwendung der einzigen gemeinsam verwendeten Funkvorrichtung zu kommunizieren. Die gemeinsam genutzte Funkvorrichtung kann an eine einzige Antenne koppeln oder kann an mehrere Antennen (z. B. für MIMO) koppeln, um drahtlose Kommunikationen durchzuführen. Im Allgemeinen kann eine Funkvorrichtung jede Kombination von Baseband-Prozessor, analoger HF-Signalverarbeitungsschaltung (z. B. einschließlich Filtern, Mischern, Oszillatoren oder Verstärkern) oder digitaler Verarbeitungsschaltung (z. B. zur digitalen Modulation und anderen digitalen Verarbeitung) einschließen. In ähnlicher Weise kann die Funkvorrichtung eine oder mehrere Empfangs- und Sendeketten unter Verwendung der vorher erwähnten Hardware implementieren. Zum Beispiel kann die UE 106 einen oder mehrere Teile einer Empfangs- und/oder Sendekette für mehrere Drahtloskommunikationstechniken, wie die weiter oben erörterten, gemeinsam verwenden.
In manchen Ausführungsformen kann die UE 106 für jedes Drahtloskommunikationsprotokoll, mit dem zu kommunizieren es konfiguriert ist, separate Sende- und/oder Empfangsketten (z. B. einschließlich separater Antennen und anderer digitaler Funkkomponenten) einschließen. Als eine weitere Möglichkeit kann die UE 106 eine oder mehrere Funkvorrichtungen, die von mehreren Drahtloskommunikationsprotokollen gemeinsam verwendet werden, und eine oder mehrere Funkvorrichtungen, die ausschließlich durch ein einziges Drahtloskommunikationsprotokoll genutzt werden, einschließen. Zum Beispiel kann die UE 106 eine gemeinsam verwendete Funkvorrichtung zum Kommunizieren unter Verwendung von entweder LTE/eLTE oder 5G NR (oder LTE oder 1xRTT oder LTE oder GSM) und separate Funkvorrichtungen zum Kommunizieren unter Verwendung von Wi-Fi und Bluetooth einschließen. Andere Konfigurationen sind ebenfalls möglich.
Figur 2 - Zugangspunkt-Blockdiagramm
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm eines Zugangspunktes (AP) 112. Es wird festgehalten, dass das Blockdiagramm des AP von 2 nur ein bestimmtes Beispiel für ein mögliches System darstellt. Wie gezeigt, kann der Zugangspunkt 112 einen Prozessor oder Prozessoren 204 einschließen, die Programmanweisungen für den AP 112 ausführen können. Der Prozessor oder die Prozessoren 204 können zudem (direkt oder indirekt) mit einer Speicherverwaltungseinheit (Memory Management Unit (MMU)) 240, die konfiguriert sein kann, Adressen von dem Prozessor oder den Prozessoren 204 zu empfangen und diese Adressen in Orte in einem Speicher (z. B. in einem Speicher 260 und einem Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory (ROM)) 250) zu übersetzen, oder mit anderen Schaltungen oder Vorrichtungen gekoppelt sein.
Der AP 112 kann mindestens einen Netzwerkanschluss 270 einschließen. Der Netzwerkanschluss 270 kann konfiguriert sein, eine Kopplung mit einem drahtgebundenen Netzwerk herzustellen und einer Vielzahl von Vorrichtungen, wie beispielsweise den UEs 106, Zugang zum Internet bereitzustellen. Zum Beispiel kann der Netzwerkanschluss 270 (oder ein zusätzlicher Netzwerkanschluss) konfiguriert sein, eine Kopplung mit einem lokalen Netzwerk, wie beispielsweise einem Heimnetzwerk oder einem Unternehmensnetzwerk, herzustellen. Zum Beispiel kann es sich bei dem Anschluss 270 um einen Ethernet-Anschluss handeln. Das lokale Netzwerk kann Konnektivität mit zusätzlichen Netzwerken, wie beispielsweise dem Internet, bereitstellen.
Der AP 112 kann mindestens eine Antenne 234 einschließen, die konfiguriert sein kann, um als ein drahtloser Transceiver zu arbeiten, und kann ferner konfiguriert sein, um über eine Schaltlogik für drahtlose Kommunikation 230 mit der UE 106 zu kommunizieren. Die Antenne 234 kommuniziert mit der Schaltlogik für drahtlose Kommunikation 230 über die Kommunikationskette 232. Die Kommunikationskette 232 kann eine oder mehrere Empfangsketten, eine oder mehrere Sendeketten oder beides einschließen. Die Schaltlogik für drahtlose Kommunikation 230 kann konfiguriert sein, über Wi-Fi oder WLAN, z. B. 802.11, zu kommunizieren. Die Schaltlogik für drahtlose Kommunikation 230 kann zudem, oder alternativ dazu, konfiguriert sein, über vielfältige weitere Technologien für drahtlose Kommunikation zu kommunizieren, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, 5G NR, „Long-Term Evolution“ (LTE), „LTE Advanced“ (LTE-A), eLTE, „Global System for Mobile“ (GSM), „Wideband Code Division Multiple Access“ (WCDMA), CDMA2000 usw., wenn sich der AP zum Beispiel im Falle einer kleinen Zelle oder in anderen Fällen, in denen es für den AP 112 wünschenswert sein kann, über verschiedene unterschiedliche Technologien für drahtlose Kommunikation zu kommunizieren, am selben Ort wie eine Basisstation befindet.
In manchen Ausführungsformen, wie hierin ferner beschrieben, kann der AP 112 Hardware- und Software-Komponenten zum Implementieren oder zum Unterstützen der Implementierung von hierin beschriebenen Merkmalen einschließen.
Figur 3 - Blockdiagramm einer Benutzerausrüstung
3 veranschaulicht ein vereinfachtes Beispielblockdiagramm einer Kommunikationsvorrichtung 106 gemäß manchen Ausführungsformen. Es wird festgehalten, dass das Blockdiagramm der Kommunikationsvorrichtung von 3 nur ein bestimmtes Beispiel für eine mögliche Kommunikationsvorrichtung darstellt. Gemäß Ausführungsformen kann die Kommunikationsvorrichtung 106 unter anderem eine Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE), eine mobile Vorrichtung oder Mobilstation, eine drahtlose Vorrichtung oder drahtlose Station, ein Desktop-Computer oder eine Rechenvorrichtung, eine mobile Rechenvorrichtung (z. B. ein Laptop, Notebook oder tragbare Rechenvorrichtung), ein Tablet und/oder eine Kombination von Vorrichtungen sein. Wie gezeigt, kann die Kommunikationsvorrichtung 106 einen Satz von Komponenten 300 einschließen, die für die Ausführung von Kernfunktionen konfiguriert sind. Dieser Satz von Komponenten kann zum Beispiel als System-on-Chip (SOC) implementiert werden, das Teile für verschiedene Zwecke einschließen kann. Alternativ kann dieser Satz von Komponenten 300 als separate Komponenten oder Gruppen von Komponenten für die verschiedenen Zwecke implementiert sein. Der Satz von Komponenten 300 kann (z. B. kommunikativ; direkt oder indirekt) an verschiedene andere Schaltungen der Kommunikationsvorrichtung 106 gekoppelt sein.
Zum Beispiel kann die Kommunikationsvorrichtung 106 verschiedene Typen von Speicher (z. B. einschließlich NAND-Flashspeicher 310), eine Eingabe-/Ausgabeschnittstelle, wie zum Beispiel eine Verbinderschnittstelle 320 (zum Beispiel zum Verbinden mit einem Computersystem; Docking; Ladestation; Eingabevorrichtungen, wie beispielsweise ein Mikrofon, eine Kamera, eine Tastatur; Ausgabevorrichtungen, wie beispielsweise Lautsprecher; usw.), die Anzeige 360, die mit der Kommunikationsvorrichtung 106 integriert oder extern sein kann, und zellulare Kommunikationsschaltungen 330 wie für 5G NR, eLTE, LTE, GSM, usw., und drahtlose Kommunikationsschaltungen mit kurzer bis mittlerer Reichweite 329 (z. B. Bluetooth™ und WLAN-Schaltungen) einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Kommunikationsvorrichtung 106 eine drahtgebundene Kommunikationsschaltlogik (nicht gezeigt), wie beispielsweise eine Netzwerkschnittstellenkarte, z. B. für Ethernet, einschließen.
Die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 kann (z. B. kommunikativ; direkt oder indirekt) mit einer oder mehreren Antennen, wie beispielsweise den Antennen 335 und 336, wie gezeigt gekoppelt sein. Die Schaltlogik für drahtlose Kommunikation kurzer bis mittlerer Reichweite 329 kann auch (z. B. kommunikativ; direkt oder indirekt) mit einer oder mehreren Antennen, wie beispielsweise den Antennen 337 und 338, wie gezeigt gekoppelt sein. Alternativ dazu kann die Schaltlogik für drahtlose Kommunikation kurzer bis mittlerer Reichweite 329 (z. B. kommunikativ; direkt oder indirekt) mit den Antennen 335 und 336 zusätzlich zu oder anstelle von Kopplung (z. B. kommunikativ; direkt oder indirekt) mit den Antennen 337 und 338 gekoppelt sein. Die Schaltlogik für drahtlose Kommunikation kurzer bis mittlerer Reichweite 329 und/oder die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 können mehrere Empfangsketten und/oder mehrere Sendeketten zum Empfangen und/oder Senden mehrerer räumlicher Ströme einschließen, wie beispielsweise in einer Konfiguration mit mehreren Eingängen und mehreren Ausgängen (Multiple-Input Multiple Output (MIMO)).
In manchen Ausführungsformen, wie weiter unten beschrieben, kann die zellulare Kommunikationsschaltung 330 dedizierte Empfangsketten (einschließlich und/oder gekoppelt z. B. kommunikativ; direkt oder indirekt, dedizierte Prozessoren und/oder Funkgeräte) für mehrere RATs einschließen (z. B. eine erste Empfangskette für LTE/eLTE und eine zweite Empfangskette für 5G NR). Zusätzlich kann in manchen Ausführungsformen die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 eine einzige Sendekette einschließen, die zwischen Funkvorrichtungen umgeschaltet werden kann, die spezifischen RATs zugeordnet sind. Beispielsweise kann ein erstes Funkgerät einem ersten RAT, z. B. LTE/eLTE, zugeordnet sein und mit einer dedizierten Empfangskette und einer mit einem zusätzlichen Funkgerät gemeinsam genutzten Sendekette kommunizieren, z. B. einem zweiten Funkgerät, das einem zweiten RAT, z. B. 5G NR, zugeordnet sein kann und mit einer dedizierten Empfangskette und der gemeinsam genutzten Sendekette kommunizieren kann.
Die Kommunikationsvorrichtung 106 kann zudem die Nutzung mit einem oder mehreren Benutzerschnittstellenelementen einschließen und/oder dafür eingerichtet sein. Die Benutzerschnittstellenelemente können jedes von verschiedenen Elementen einschließen, wie die Anzeige 360 (bei der es sich um eine Touchscreenanzeige handeln kann), eine Tastatur (bei der es sich um eine getrennte Tastatur handeln kann oder die als Teil einer Touchscreenanzeige implementiert sein kann), eine Maus, ein Mikrofon und/oder Lautsprecher, eine oder mehrere Kameras, eine oder mehrere Tasten und/oder irgendwelche von verschiedenen anderen Elementen, die in der Lage sind, einem Benutzer Informationen bereitzustellen und/oder Benutzereingaben zu empfangen oder zu interpretieren.
Die Kommunikationsvorrichtung 106 kann ferner eine oder mehrere Smart Cards 345 einschließen, die SIM-Funktionalität (Subscriber Identity Module-Funktionalität) einschließen, wie beispielsweise eine oder mehrere UICC-Karten (Universal Integrated Circuit Cards) 345.
Wie gezeigt, kann das SOC 300 einen oder mehrere Prozessoren 302, die Programmanweisungen für die Kommunikationsvorrichtung 106 ausführen können, und eine Anzeigeschaltung 304, die eine Grafikverarbeitung durchführen und Anzeigesignale für die Anzeige 360 bereitstellen kann, einschließen. Der/die Prozessor(en) 302 können zudem mit einer Speicherverwaltungseinheit (Memory Management Unit, MMU) 340 gekoppelt sein, die konfiguriert sein kann, Adressen von dem/den Prozessor(en) 302 zu empfangen und diese Adressen in Speicherorte (z. B. in einem Speicher 306, einem Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory, ROM) 350, einem NAND-Flash-Speicher 310) und/oder andere Schaltungen oder Vorrichtungen, wie beispielsweise die Anzeigeschaltlogik 304, eine Schaltlogik für Drahtloskommunikation mit kurzer Reichweite 229, eine Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330, eine Verbinderschnittstelle 320 und/oder eine Anzeige 360 zu übersetzen. Die MMU 340 kann konfiguriert sein, einen Speicherschutz und eine Seitentabellenübersetzung oder -einrichtung durchzuführen. In manchen Ausführungsformen kann die MMU 340 als ein Abschnitt des einen oder der mehreren Prozessoren 302 eingeschlossen sein.
Wie oben erwähnt, kann die Kommunikationsvorrichtung 106 so konfiguriert werden, dass sie über drahtlose und/oder drahtgebundene Kommunikationsschaltungen kommuniziert. Die Kommunikationsvorrichtung 106 kann so konfiguriert werden, dass sie Verfahren zur Verbesserung der dualen Registrierung in einem 5G-NR-Netzwerk durchführt, einschließlich Verbesserungen des Benachrichtigungsverfahrens, Verbesserungen der dualen Registrierung und Verbesserungen des Funkrufs, wie hierin weiter beschrieben.
Wie hierin beschrieben, kann die Kommunikationsvorrichtung 106 Hardware- und Softwarekomponenten zum Implementieren der oben beschriebenen Merkmale für eine Kommunikationsvorrichtung 106 einschließen. Der Prozessor 302 der Kommunikationsvorrichtung 106 kann eingerichtet sein, einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Merkmale zu implementieren, indem z.B. auf einem Speichermedium (z.B. einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium) gespeicherte Programmanweisungen ausgeführt werden. Alternativ dazu (oder zusätzlich) kann der Prozessor 302 als ein programmierbares Hardwareelement konfiguriert sein, wie eine FPGA (feldprogrammierbare Gatteranordnung) oder eine ASIC (anwenderspezifische integrierte Schaltung). Alternativ dazu (oder zusätzlich) kann der Prozessor 302 der Kommunikationsvorrichtung 106 in Verbindung mit einer oder mehreren der anderen Komponenten 300, 304, 306, 310, 320, 329, 330, 340, 345, 350, 360 konfiguriert sein, einen Teil oder alle der hierein beschriebenen Merkmale zu implementieren.
Zusätzlich kann, wie hierin beschrieben, der Prozessor 302 ein oder mehrere Verarbeitungselemente einschließen. Somit kann der Prozessor 302 einen oder mehrere integrierte Schaltkreise (ICs) einschließen, die dafür ausgelegt sind, die Funktionen des Prozessors 302 durchzuführen. Zusätzlich kann jede integrierte Schaltung eine Schaltlogik (z. B. eine erste Schaltlogik, zweite Schaltlogik usw.) einschließen, die konfiguriert ist, die Funktionen des Prozessors oder der Prozessoren 302 durchzuführen.
Ferner können, wie hierin beschrieben, die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 und die Schaltlogik für drahtlose Kommunikation kurzer Reichweite 329 jeweils ein oder mehrere Verarbeitungselemente einschließen. Mit anderen Worten: Ein oder mehrere Verarbeitungselemente können in der Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 eingeschlossen sein, und in ähnlicher Weise können ein oder mehrere Verarbeitungselemente in der Schaltlogik für drahtlose Kommunikation kurzer Reichweite 329 eingeschlossen sein. Somit kann die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 einen oder mehrere integrierte Schaltkreise (ICs) einschließen, die dafür ausgelegt sind, die Funktionen der Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 durchzuführen. Zusätzlich kann jede integrierte Schaltung eine Schaltlogik (z. B. eine erste Schaltlogik, zweite Schaltlogik usw.) einschließen, die konfiguriert ist, die Funktionen der Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 230 durchzuführen. In ähnlicher Weise kann die Schaltlogik für drahtlose Kommunikation kurzer Reichweite 329 eine oder mehrere ICs einschließen, die konfiguriert sind, die Funktionen der Schaltlogik für drahtlose Kommunikation kurzer Reichweite 32 durchzuführen. Zusätzlich kann jede integrierte Schaltung eine Schaltlogik (z. B. eine erste Schaltlogik, zweite Schaltlogik usw.) einschließen, die konfiguriert ist, die Funktionen der Schaltlogik für drahtlose Kommunikation kurzer Reichweite 329 durchzuführen.
Figur 4 - Blockdiagramm einer Basisstation
4 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm einer Basisstation 102 gemäß einigen Ausführungsformen. Es wird festgehalten, dass die Basisstation von 4 nur ein Beispiel für eine mögliche Basisstation darstellt. Wie gezeigt, kann die Basisstation 102 einen oder mehrere Prozessoren 404 einschließen, die Programmanweisungen für die Basisstation 102 ausführen können. Der eine oder die mehreren Prozessoren 404 können zudem mit einer Speicherverwaltungseinheit (MMU) 440, die dazu konfiguriert sein kann, Adressen von dem einen oder den mehreren Prozessoren 404 zu empfangen und diese Adressen in Orte in einem Speicher (z. B. in einem Speicher 460 und einem Nur-Lese-Speicher (ROM) 450) zu übersetzen, oder mit anderen Schaltungen oder Vorrichtungen gekoppelt sein.
Die Basisstation 102 kann mindestens einen Netzwerkanschluss 470 einschließen. Der Netzwerkanschluss 470 kann konfiguriert sein, eine Kopplung mit einem Telefonnetz herzustellen und einer Mehrzahl von Vorrichtungen, wie beispielsweise den UE-Vorrichtungen 106, Zugang zum Telefonnetz bereitzustellen, wie vorstehend in den 1 und 2 beschrieben.
Der Netzwerkanschluss 470 (oder ein zusätzlicher Netzwerkanschluss) kann zusätzlich oder alternativ konfiguriert sein, eine Kopplung mit einem Mobilfunknetz, z. B. einem Kernnetz eines Mobilfunkdienstanbieters herzustellen. Das Kernnetz kann einer Mehrzahl von Vorrichtungen, wie beispielsweise den UE-Vorrichtungen 106, mobilitätsbezogene Dienste und/oder andere Dienste bereitstellen. In manchen Fällen kann der Netzwerkanschluss 470 über das Kernnetz eine Kopplung mit dem Telefonnetz herstellen, und/oder das Kernnetz kann ein Telefonnetz bereitstellen (z. B. zwischen anderen UE-Vorrichtungen, die durch den Mobilfunkdienstanbieter bedient werden).
In manchen Ausführungsformen kann die Basisstation 102 eine Basisstation der nächsten Generation sein, z. B. eine 5G-NR-Basisstation (5G New Radio) oder „gNB“ sein. In solchen Ausführungsformen kann die Basisstation 102 mit einem älteren entwickelten Paketkern (EPC)-Netzwerk und/oder mit einem NR-Kern(NRC)-Netzwerk verbunden sein. Zusätzlich kann die Basisstation 102 als eine 5G-NR-Zelle betrachtet werden und kann einen oder mehrere Übergangs- und Empfangspunkte (TRPs) einschließen. Zusätzlich kann eine UE, die gemäß 5G NR betrieben werden kann, an einen oder mehrere TRPs innerhalb einer oder mehrerer gNBs angeschlossen sein.
Die Basisstation 102 kann mindestens eine Antenne 434 und möglicherweise mehrere Antennen einschließen. Die mindestens eine Antenne 434 kann für ein Arbeiten als ein drahtloser Transceiver konfiguriert sein und kann ferner konfiguriert sein, über eine Funkvorrichtung 430 mit den UE-Vorrichtungen 106 zu kommunizieren. Die Antenne 434 kommuniziert mit der Funkvorrichtung 430 über eine Kommunikationskette 432. Bei der Kommunikationskette 432 kann es sich um eine Empfangskette, eine Sendekette oder beides handeln. Die Funkvorrichtung 430 kann dazu konfiguriert sein, über verschiedene Drahtloskommunikationsstandards zu kommunizieren, einschließlich, ohne auf diese beschränkt zu sein, 5GNR, eLTE, LTE, LTE-A, GSM, UMTS, CDMA2000, Wi-Fi usw.
Die Basisstation 102 kann konfiguriert sein, unter Verwendung mehrerer Standards für drahtlose Kommunikation drahtlos zu kommunizieren. In einigen Fällen kann die Basisstation 102 mehrere Funkvorrichtungen einschließen, die die Basisstation 102 in die Lage versetzen können, gemäß mehreren Drahtloskommunikationstechnologien zu kommunizieren. Als eine Möglichkeit kann zum Beispiel die Basisstation 102 eine LTE-Funkvorrichtung, um eine Kommunikation gemäß LTE durchzuführen, ebenso wie eine 5G-NR-Funkvorrichtung, um eine Kommunikation gemäß 5G NR durchzuführen, einschließen. In einem solchen Fall kann die Basisstation 102 zu einem Betrieb sowohl als LTE-Basisstation als auch als eine 5G-NR-Basisstation fähig sein. Als weitere Möglichkeit kann die Basisstation 102 eine Multimodus-Funkvorrichtung einschließen, die fähig ist, gemäß irgendeiner von mehreren Drahtloskommunikationstechniken (zum Beispiel 5G NR und Wi-Fi, LTE und Wi-Fi, LTE und UMTS, LTE und CDMA2000, UMTS und GSM usw.) zu kommunizieren.
Wie hierin nachfolgend genauer beschrieben, kann die BS 102 Hardware- und Software-Komponenten zum Implementieren oder zum Unterstützen der Implementierung von hierin beschriebenen Merkmalen einschließen. Der Prozessor 404 der Basisstation 102 kann konfiguriert sein, einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Verfahren zu implementieren oder deren Implementierung zu unterstützen, indem er z. B. Programmanweisungen ausführt, die auf einem Speichermedium (z. B. einem nicht-flüchtigen, computerlesbaren Speichermedium) gespeichert sind. Alternativ dazu kann der Prozessor 404 als ein programmierbares Hardware-Element konfiguriert sein, wie beispielsweise als eine FPGA (Field Programmable Gate Array, anwenderprogrammierbare Gatteranordnung) oder als eine ASIC (Application Specific Integrated Circuit, anwenderspezifische integrierte Schaltung) oder als Kombination davon. Alternativ (oder zusätzlich) dazu kann der Prozessor 404 der BS 102 dazu konfiguriert sein, in Verbindung mit einer oder mehreren der weiteren Komponenten 430, 432, 434, 440, 450, 460, 470 einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Merkmale zu implementieren oder deren Implementierung zu unterstützen.
Zusätzlich kann/können der/die Prozessor(en) 404, wie hierin beschrieben, aus einem oder mehreren Verarbeitungselementen bestehen. Mit anderen Worten können ein oder mehrere Verarbeitungselemente in den/die Prozessor(en) 404 eingeschlossen sein. Somit kann/können der/die Prozessor(en) 404 einen oder mehrere integrierte Schaltkreise (ICs) einschließen, die dafür ausgelegt sind, die Funktionen des Prozessors/der Prozessoren 404 durchzuführen. Zusätzlich kann jede integrierte Schaltung eine Schaltlogik (z. B. eine erste Schaltlogik, zweite Schaltlogik usw.) einschließen, die konfiguriert ist, die Funktionen des Prozessors oder der Prozessoren 404 durchzuführen.
Ferner kann die Funkvorrichtung 430, wie hierin beschrieben, ein oder mehrere Verarbeitungselemente umfassen. Mit anderen Worten können ein oder mehrere Verarbeitungselemente in die Funkvorrichtung 430 eingeschlossen sein. Somit kann die Funkvorrichtung 430 einen oder mehrere integrierte Schaltkreise (ICs) einschließen, die dafür ausgelegt sind, die Funktionen der Funkvorrichtung 430 durchzuführen. Zusätzlich kann jeder integrierte Schaltkreis eine Schaltanlage (z. B. erste Schaltanlage, zweite Schaltanlage, usw.) einschließen, die dafür ausgelegt ist, die Funktionen der Funkvorrichtung 430 durchzuführen.
Figur 5: Blockdiagramm einer Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik
5 veranschaulicht ein vereinfachtes Beispielblockdiagramm einer Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik gemäß manchen Ausführungsformen. Es wird festgehalten, dass das Blockdiagramm der Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik von 5 nur ein bestimmtes Beispiel für eine mögliche Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik darstellt. Je nach Ausführungsform kann eine Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 in einer Kommunikationsvorrichtung, wie der oben beschriebenen Kommunikationsvorrichtung 106, eingeschlossen sein. Wie oben erwähnt, kann die Kommunikationsvorrichtung 106 unter anderem eine Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE), eine mobile Vorrichtung oder Mobilstation, eine drahtlose Vorrichtung oder drahtlose Station, ein Desktop-Computer oder eine Rechenvorrichtung, eine mobile Rechenvorrichtung (z. B. ein Laptop, Notebook oder tragbare Rechenvorrichtung), ein Tablet und/oder eine Kombination von Vorrichtungen sein.
Die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 kann (z. B. kommunikativ; direkt oder indirekt) mit einer oder mehreren Antennen, wie beispielsweise den Antennen 335a bis b und 336, wie gezeigt (in 3) gekoppelt sein. In manchen Ausführungsformen kann die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 dedizierte Empfangsketten einschließen (einschließlich und/oder gekoppelt an, z. B. kommunikativ; direkt oder indirekt, dedizierte Prozessoren und/oder Funkvorrichtungen) für mehrere RATs (z. B. eine erste Empfangskette für LTE und eine zweite Empfangskette für 5G NR). Zum Beispiel kann, wie in 5 gezeigt, die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 ein Modem 510 und ein Modem 520 einschließen. Das Modem 510 kann für die Kommunikation gemäß einer ersten RAT konfiguriert sein, wie beispielsweise eLTE, LTE oder LTE-A, und das Modem 520 kann für die Kommunikation gemäß einer zweiten RAT konfiguriert sein, wie beispielsweise 5G NR.
Wie gezeigt, kann das Modem 510 einen oder mehrere Prozessoren 512 und einen Speicher 516 in Kommunikation mit den Prozessoren 512 einschließen. Das Modem 510 kann in Kommunikation mit einem Hochfrequenz-(HF) Frontend 530 sein. Das RF-Frontend 530 kann eine Schaltlogik zum Senden und Empfangen von Funksignalen einschließen. Zum Beispiel kann das RF-Frontend 530 eine Empfangsschaltlogik (RX) 532 und eine Sendeschaltlogik (TX) 534 einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Empfangsschaltung 532 in Kommunikation mit dem Downlink-(DL) Frontend 550 sein, das Schaltlogik zum Empfangen von Funksignalen über die Antenne 335a einschließen kann.
In ähnlicher Weise kann das Modem 520 einen oder mehrere Prozessoren 522 und einen Speicher 526 in Kommunikation mit den Prozessoren 522 einschließen. Das Modem 520 kann in Kommunikation mit einem Frontend 540 sein. Das HF-Frontend 540 kann eine Schaltlogik zum Senden und Empfangen von Funksignalen einschließen. Zum Beispiel kann das RF-Frontend 540 eine Empfangsschaltlogik 542 und eine Sendeschaltlogik 544 einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Empfangsschaltung 542 in Kommunikation mit dem DL-Frontend 560 sein, das Schaltlogik zum Empfangen von Funksignalen über die Antenne 335b einschließen kann.
In manchen Ausführungsformen kann der Schalter 570 die Sendeschaltlogik 534 mit dem Uplink-(UL) Frontend 572 koppeln. Zusätzlich kann der Schalter 570 die Sendeschaltlogik 544 mit dem UL-Frontend 572 koppeln. Das UL-Frontend 572 kann Schaltungen zum Senden von Funksignalen über die Antenne 336 einschließen. Wenn somit die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 Anweisungen zum Senden gemäß der ersten RAT empfängt (z. B. wie über das Modem 510 unterstützt), kann der Schalter 570 in einen ersten Zustand geschaltet werden, der es dem Modem 510 ermöglicht, Signale gemäß der ersten RAT zu senden (z. B. über eine Sendekette, die die Sendeschaltlogik 534 und das UL-Frontend 572 einschließt). Wenn in ähnlicher Weise die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 Anweisungen zum Senden gemäß der zweiten RAT empfängt (z. B. wie über Modem 520 unterstützt), kann der Schalter 570 in einen zweiten Zustand geschaltet werden, der es dem Modem 520 ermöglicht, Signale gemäß der zweiten RAT zu senden (z. B. über eine Sendekette, die die Sendeschaltlogik 544 und das UL-Frontend 572 einschließt).
In manchen Ausführungsformen, wie hierin beschrieben, kann die Mobilfunk-Kommunikationsschaltlogik 330 Hardware- und Software-Komponenten zum Implementieren oder zum Unterstützen der Implementierung von hierin beschriebenen Merkmalen einschließen.
Wie hierin beschrieben, kann das Modem 510 Hardware- und Softwarekomponenten zur Implementierung der oben genannten Merkmale oder zum Zeitmultiplexverfahren mit UL-Daten für den NSA-NR-Betrieb sowie die verschiedenen anderen hierin beschriebenen Techniken einschließen. Die Prozessoren 512 können eingerichtet sein, einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Merkmale zu implementieren, indem z.B. auf einem Speichermedium (z.B. einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium) gespeicherte Programmanweisungen ausgeführt werden. Alternativ dazu (oder zusätzlich) kann der Prozessor 512 als ein programmierbares Hardwareelement konfiguriert sein, wie eine FPGA (feldprogrammierbare Gatteranordnung) oder eine ASIC (anwenderspezifische integrierte Schaltung). Alternativ (oder zusätzlich) kann der Prozessor 512 in Verbindung mit einer oder mehreren der anderen Komponenten 530, 532, 534, 550, 570, 572, 335 und 336 konfiguriert sein, um einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Merkmale zu realisieren.
Zusätzlich können, wie hierin beschrieben, die Prozessoren 512 ein oder mehrere Verarbeitungselemente einschließen. Somit können die Prozessoren 512 einen oder mehrere integrierte Schaltkreise (ICs) einschließen, die dafür ausgelegt sind, die Funktionen des Prozessors 512 durchzuführen. Zusätzlich kann jeder integrierte Schaltkreis eine Schaltanlage (z. B. erste Schaltanlage, zweite Schaltanlage, usw.) einschließen, die dafür ausgelegt ist, die Funktionen der Prozessoren 512 durchzuführen.
In manchen Ausführungsformen, wie hierin beschrieben, kann das Modem 520 Hardware- und Software-Komponenten zum Implementieren oder zum Unterstützen der Implementierung von hierin beschriebenen Merkmalen einschließen. Zusätzlich können die Prozessoren 522 eingerichtet sein, einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Merkmale zu implementieren, indem z.B. auf einem Speichermedium (z.B. einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium) gespeicherte Programmanweisungen ausgeführt werden. Alternativ dazu (oder zusätzlich) kann der Prozessor 522 als ein programmierbares Hardwareelement konfiguriert sein, wie eine FPGA (feldprogrammierbare Gatteranordnung) oder eine ASIC (anwenderspezifische integrierte Schaltung). Alternativ (oder zusätzlich) kann der Prozessor 522 in Verbindung mit einer oder mehreren der anderen Komponenten 540, 542, 544, 550, 570, 572, 335 und 336 konfiguriert sein, um einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Merkmale zu realisieren.
Zusätzlich können, wie hierin beschrieben, die Prozessoren 522 ein oder mehrere Verarbeitungselemente einschließen. Somit können die Prozessoren 522 einen oder mehrere integrierte Schaltkreise (ICs) einschließen, die dafür ausgelegt sind, die Funktionen des Prozessors 522 durchzuführen. Zusätzlich kann jeder integrierte Schaltkreis eine Schaltanlage (z. B. erste Schaltanlage, zweite Schaltanlage, usw.) einschließen, die dafür ausgelegt ist, die Funktionen der Prozessoren 522 durchzuführen.
G-NR-Architektur mit LTE
In einigen Implementierungen wird die drahtlose Kommunikation der fünften Generation (5G) anfänglich gleichzeitig mit derzeitigen drahtlosen Kommunikationsstandards (z. B. LTE) eingesetzt. Zum Beispiel wurde eine Dual-Konnektivität zwischen LTE und 5G New Radio (5G NR oder NR) als Teil der Erst-Bereitstellung von NR festgelegt. So kann, wie in den 6A-B veranschaulicht, das EPC-Netzwerk 600 (Evolved Packet Core) weiterhin mit aktuellen LTE-Basisstationen (z. B. eNB 602) und/oder einer Weiterentwicklung einer LTE-Basisstation (z. B. einem eLTE eNB 602) kommunizieren. Zusätzlich kann die eNB 602 mit einer 5G-NR-Basisstation (z. B. gNB 604) kommunizieren und Daten zwischen dem EPC-Netzwerk 600 und der gNB 604 übertragen. Somit kann das EPC-Netzwerk 600 verwendet (oder wiederverwendet) werden und gNB 604 kann als zusätzliche Kapazität für UEs dienen, z. B. um UEs einen erhöhten Downlink-Durchsatz bereitzustellen. Mit anderen Worten kann LTE/eLTE für die Steuerungsebenensignalisierung verwendet werden und NR kann für die Benutzerebenensignalisierung verwendet werden. Somit kann LTE/eLTE verwendet werden, um Verbindungen mit dem Netzwerk herzustellen, und NR kann für Datendienste verwendet werden.
6B veranschaulicht einen vorgeschlagenen Protokollstapel für eNB 602 und gNB 604. Wie gezeigt, kann eNB 602 eine Mediumzugriffssteuerung-(MAC)-Schicht 632 einschließen, die mit den „Radio Link Control“-(RLC)-Schichten 622a-b zusammenwirkt. Die RLC-Schicht 622a kann auch mit der „Packet Data Convergence Protocol“-(PDCP)-Schicht 612a zusammenwirken und die RLC-Schicht 622b kann mit der PDCP-Schicht 612b zusammenwirken. Ähnlich der Dual-Konnektivität, wie in LTE-Advanced Release 12 spezifiziert, kann die PDCP-Schicht 612a über einen „Master Cell Group“-(MCG)-Träger mit dem EPC-Netzwerk 600 zusammenwirken, während die PDCP-Schicht 612b über einen geteilten Träger mit dem EPC-Netzwerk 600 zusammenwirken kann.
Zusätzlich, wie gezeigt, kann gNB 604 eine MAC-Schicht 634 einschließen, die mit den RLC-Schichten 624a-b zusammenwirkt. Die RLC-Schicht 624a kann mit der PDCP-Schicht 612b des eNB 602 über eine X₂-Schnittstelle für den Informationsaustausch und/oder die Koordination (z. B. die Planung einer UE) zwischen eNB 602 und gNB 604 zusammenwirken. Zusätzlich kann die RLC-Schicht 624b mit der PDCP-Schicht 614 zusammenwirken. Ähnlich wie bei der Dual-Konnektivität, wie in LTE Advanced Release 12 festgelegt, kann die PDCP-Schicht 614 über einen sekundären Zellgruppen-(SCG)-Träger mit dem EPC-Netzwerk 600 zusammenwirken. Somit kann die eNB 602 als ein Masterknoten (MeNB) betrachtet werden, während die gNB 604 als ein Sekundärknoten (SgNB) betrachtet werden kann. In einigen Szenarien kann es erforderlich sein, dass eine UE eine Verbindung sowohl zu einem MeNB als auch zu einem SgNB aufrechterhalten muss. In solchen Szenarien kann der MeNB zur Aufrechterhaltung einer „Radio Resource Control“-(RRC)-Verbindung zu einem EPC verwendet werden, während der SgNB zur Kapazitätserweiterung (z. B. für zusätzlichen Downlink- und/oder Uplink-Durchsatz) genutzt werden kann.
G-Kernnetzwerkarchitektur - Zusammenarbeit mit Wi-Fi
In manchen Ausführungsformen kann auf das 5G-Kernnetz (CN) über (oder durch) eine Mobilfunkverbindung/Schnittstelle (z. B. über eine 3GPP-Kommunikationsarchitektur/- protokoll) und eine Nicht-Mobilfunkverbindung/Schnittstelle (z. B. ein(e) Nicht-3GPP-Zugangsarchitektur/-protokoll wie z. B. eine WiFi-Verbindung) zugegriffen werden. 7A veranschaulicht ein Beispiel einer 5G-Netzwerkarchitektur, die gemäß einigen Ausführungsformen sowohl 3GPP - (z. B. zellularen) als auch Nicht-3GPP - (z. B. nicht zellularen) Zugriff auf das 5G CN beinhaltet. Wie gezeigt, kann eine Benutzerausrüstungsvorrichtung (z. B. UE 106) auf den 5G CN sowohl über ein Funkzugangsnetz (RAN, z. B. gNB oder Basisstation 604) als auch über einen Zugangspunkt, wie z. B. AP 112, zugreifen. Der AP 112 kann eine Verbindung mit dem Internet 700 sowie eine Verbindung zu einer Nicht-3GPP-„Inter-Working Function“-(N3IWF)-Netzwerkeinheit 702 einschließen. Die N3IWF kann eine Verbindung zu einer Kernzugangs- und Mobilitätsmanagementfunktion (AMF) 704 des 5G CN einschließen. Die AMF 704 kann eine Instanz einer 5G-Mobilitätsmanagement-(5G MM)-Funktion einschließen, die mit der UE 106 assoziiert ist. Zusätzlich kann der RAN (z. B. gNB 604) auch eine Verbindung zur AMF 704 aufweisen. Somit kann der 5G CN sowohl eine einheitliche Authentifizierung über beide Verbindungen unterstützen als auch die gleichzeitige Registrierung für den UE 106-Zugang sowohl über gNB 604 als auch über AP 112 ermöglichen. Wie gezeigt, kann AMF 704 eine oder mehrere funktionelle Entitäten einschließen, die mit dem 5G CN assoziiert sind (z. B. Netzwerkschicht-Auswahlfunktion (NSSF) 720, „Short Message Service Function“ (SMSF) 722, „Application Function“ (AF) 724, „Unified Data Management“ (UDM) 726, „Policy Control Function“ (PCF) 728, und/oder „Authentification Server Function“ (AUSF) 730). Es ist zu beachten, dass diese funktionellen Einheiten auch von einer Sitzungsverwaltungs-Funktion (Session Management Funktion (SMF)) 706a und einer SMF 706b des 5G CN unterstützt werden können. Die AMF 706 kann mit der SMF 706a verbunden sein (oder in Kommunikation damit). Ferner kann die gNB 604 mit einer „User Plane Function“ (UPF) 708a kommunizieren (oder an diese angeschlossen sein), die auch mit der SMF 706a kommunizieren kann. In ähnlicher Weise kann die N3IWF 702 mit einer UPF 708b kommunizieren, die auch mit der SMF 706b kommunizieren kann. Beide UPFs können mit dem Datennetzwerk (z. B. DN 710a und 710b) und/oder dem Internet 700 und dem IMS-Kernnetzwerk 710 kommunizieren.
7B veranschaulicht ein Beispiel für eine 5G-Netzwerkarchitektur, die sowohl den dualen 3GPP-Zugang (z. B. LTE und 5G NR) als auch den Nicht-3GPP-Zugang zum 5G CN gemäß manchen Ausführungsformen enthält. Wie gezeigt, kann eine Benutzerausrüstungsvorrichtung (z. B. UE 106) auf den 5G CN sowohl über ein Funkzugangsnetz (RAN, z. B. gNB oder Basisstation 604 oder eNB oder Basisstation 602) als auch über einen Zugangspunkt, wie z. B. AP 112, zugreifen. Der AP 112 kann eine Verbindung mit dem Internet 700 sowie eine Verbindung zu der Netzwerkeinheit mit N3IWF 702 einschließen. Die N3IWF kann eine Verbindung mit der AMF 704 des 5G CN einschließen. Die AMF 704 kann eine Instanz einer 5G-MM-Funktion einschließen, die mit der UE 106 assoziiert ist. Zusätzlich kann der RAN (z. B. gNB 604) auch eine Verbindung zur AMF 704 aufweisen. Somit kann der 5G CN sowohl eine einheitliche Authentifizierung über beide Verbindungen unterstützen als auch die gleichzeitige Registrierung für den UE 106-Zugang sowohl über gNB 604 als auch über AP 112 ermöglichen. Darüber hinaus kann der 5G CN die duale Registrierung der UE sowohl in einem Altbestands-Netz (z. B. LTE über die Basisstation 602) als auch in einem 5G-Netz (z. B. über die Basisstation 604) unterstützen. Wie gezeigt, kann die Basisstation 602 Verbindungen zu einer Mobilitäts-Management-Entität (MME) 742 und einem Dienst-Gateway (SGW) 744 haben. Die MME 742 kann Verbindungen sowohl zu dem SGW 744 als auch zur AMF 704 aufweisen. Zusätzlich kann das SGW 744 Verbindungen sowohl zur SMF 706a als auch zur UPF 708a aufweisen. Wie gezeigt, kann die AMF 704 eine oder mehrere funktionale Entitäten einschließen, die mit dem 5G CN assoziiert sind (z. B. NSSF 720, SMSF 722, AF 724, UDM 726, PCF 728 und/oder AUSF 730). Es ist zu beachten, dass UDM 726 auch eine „Home Subscriber Server“-(HSS) Funktion einschließen kann und die PCF auch eine Richtlinien- und Gebührenregel-Funktion (Policy and Charging Rules Function, PCRF) einschließen kann. Es ist ferner zu beachten, dass diese funktionellen Einheiten auch von der SMF 706a und der SMF 706b des 5G CN unterstützt werden können. Die AMF 706 kann mit der SMF 706a verbunden sein (oder in Kommunikation damit). Ferner kann die gNB 604 mit einer UPF 708a kommunizieren (oder an diese angeschlossen sein), die auch mit der SMF 706a kommunizieren kann. In ähnlicher Weise kann die N3IWF 702 mit einer UPF 708b kommunizieren, die auch mit der SMF 706b kommunizieren kann. Beide UPFs können mit dem Datennetzwerk (z. B. DN 710a und 710b) und/oder dem Internet 700 und dem IMS-Kernnetzwerk 710 kommunizieren.
Es ist zu beachten, dass in verschiedenen Ausführungsformen eine oder mehrere der oben beschriebenen Netzwerkeinheiten Hardware- und Softwarekomponenten zum Implementieren oder Unterstützen der Implementierung der hierin beschriebenen Merkmale einschließen können.
8 veranschaulicht ein Beispiel für eine Basisband-Prozessorarchitektur für eine UE (z. B. wie die UE 106) gemäß manchen Ausführungsformen. Die in 8 beschriebene Basisband-Prozessorarchitektur 800 kann auf einer oder mehreren Funkvorrichtungen (z. B. den oben beschriebenen Funkvorrichtungen 329 und/oder 330) oder Modems (z. B. den Modems 510 und/oder 520), wie oben beschrieben, implementiert werden. Wie gezeigt, kann die Nicht-Zugangsschicht (Non Access Stratum, NAS) 810 eine 5G NAS 820 und eine alte NAS 850 einschließen. Die ältere NAS 850 kann eine Kommunikationsverbindung mit einer älteren Zugangsschicht (Access Stratum, AS) 870 einschließen. Die 5G NAS 820 kann Kommunikationsverbindungen sowohl mit einer 5G AS 840 als auch mit einer Nicht-3GPP-AS 830 und Wi-Fi-AS 832 einschließen. Die 5G NAS 820 kann funktionale Einheiten einschließen, die mit beiden Zugangsschichten verbunden sind. So kann die 5G NAS 820 mehrere 5G-MM-Einheiten 826 und 828 und 5G-Sitzungsverwaltungs-(Session Management, SM)-Einheiten 822 und 824 einschließen. Die alte NAS 850 kann funktionale Einheiten wie die „Short Message Service“-(SMS)-Einheit 852, die „Evolved Packet System“-(EPS)-„Session Management“-(ESM)-Einheit 854, die „Session Management“-(SM)-Einheit 856, die „EPS Mobility Management“-(EMM)-Einheit 858 und die „Mobility Management“-(MM)/„GPRS Mobility Management“-(GMM)-Einheit 860 einschließen. Darüber hinaus kann die alte AS 870 funktionale Einheiten wie LTE AS 872, UMTS AS 874 und/oder GSM/GPRS AS 876 einschließen.
So ermöglicht die Basisband-Prozessorarchitektur 800 eine gemeinsame 5G-NAS für zellulare und nicht-zellulare 5G-Zugänge (z. B. Nicht-3GPP-Zugang). Es ist zu beachten, dass die 5G-MM, wie gezeigt, für jede Verbindung individuelle Zustandsautomaten für das Verbindungs- und Registrierungsmanagement unterhalten kann. Zusätzlich kann sich eine Vorrichtung (z. B. UE 106) an einem einzelnen PLMN (z. B. 5G CN) sowohl über den zellularen 5G-Zugang als auch über den nicht-zellularen Zugang registrieren. Ferner kann es möglich sein, dass sich die Vorrichtung bei einem Zugriff in einem verbundenen Zustand und bei einem anderen Zugriff in einem Ruhezustand befindet und umgekehrt. Schließlich kann es gemeinsame 5G-MM-Verfahren (z. B. An- und Abmeldung, Identifizierung, Authentifizierung usw.) für beide Zugänge geben.
Es ist zu beachten, dass in verschiedenen Ausführungsformen eine oder mehrere der oben beschriebenen funktionalen Einheiten der 5G NAS und/oder 5G AS Hardware- und Softwarekomponenten zum Implementieren oder Unterstützen der Implementierung der hierin beschriebenen Merkmale einschließen können.
Strahlverwaltung
Bei den derzeitigen Implementierungen des 5G New Radio (5G NR) schließt die Strahlverwaltung eine neue Funkbasisstation (z. B. eine „gNB“), die periodische Strahlverwaltungs-Kanalzustandsinformationen (Channel State Information, CSI) an eine Benutzerausrüstungsvorrichtung („UE“) überträgt und die UE, die eine Empfangsleistung des Referenzsignals (Reference Signal Received Power, RSRP) ausgewählter Strahlen misst und meldet, ein. Die gNB kann jede Strahlverschlechterung überwachen und verschiedene Strahlverwaltungsprozeduren auslösen, z. B. die Neuwahl eines Strahls an der gNB und/oder die Neuwahl eines Strahls an der UE.
Zum Beispiel veranschaulicht 9 ein Beispiel für die Funktionsweise eines Strahlverwaltungsrahmens. Wie gezeigt, kann eine gNB 902 periodisch oder routinemäßig Strahlverwaltungs-Kanalzustandsinformationen (Channel State Information, CSI) an eine Benutzerausrüstungsvorrichtung, wie z. B. UE 906, übertragen. Die Strahlverwaltungs-CSI können Referenzsignale (RS) wie z. B. periodische CSI-RS (P-CSI-RS), semipersistente CSI-RS (SP-CSI-RS) und/oder Synchronisationssignalblöcke (SSBs), neben anderen Arten von Referenzsymbolen, einschließen. Die UE 902 kann die RSRP des/der Strahl(en)s überwachen/messen und kann die RSRP an die gNB 906 berichten. Die gNB 906 kann die Strahlverschlechterung überwachen, z. B. basierend auf der berichteten RSRP und basierend auf der Erkennung der Strahlverschlechterung kann die gNB 906 Strahlverwaltungsprozeduren auslösen, einschließlich der aperiodischen Strahlverwaltungsprozeduren (wie P2/P3, die unten besprochen werden). In einigen Fällen können die Strahlverwaltungsprozeduren ausgelöst werden, wenn die Strahlverwaltungs-CSI nicht ausreichen, um eine Verschlechterung zu vermeiden (z. B. über einen Schwellenwert hinaus). Solche aperiodischen Strahlverwaltungsprozeduren können UEspezifisch sein, z. B. um den potentiell umfangreichen Ressourcenaufwand für generell alle UEs zu vermeiden. Wie in 9 veranschaulicht, kann die gNB 906 während einer beispielhaften Strahlverwaltungsprozedur eine Reihe von Strahlen (z. B. Tx-Strahl) in einem Sweep (oder einer Reihe von Sweeps), wie z. B. TX-Strahl-Sweep-Perioden 910a-d übertragen, und die RRC-Konfigurationsinformation 930, die für die Strahlverwaltung relevant ist, übertragen. Die UE 902 kann einen oder mehrere der Strahlen erkennen, die Stärke (z. B. RSRP) oder andere Eigenschaften des Strahls/der Strahlen messen und einen oder mehrere Berichte 935a-b an die gNB 902 auf der Grundlage der Erkennung(en) und/oder Messung(en) bereitstellen.
Als ein weiteres Beispiel veranschaulichen die 10A-B entsprechende Strahlverwaltungsprozeduren, die als P2 und P3 bekannt sind. Unter Bezugnahme auf 10A schließt eine Strahlverwaltungsprozedur, die als P2 bekannt ist, eine gNB, wie z. B. gNB 902, ein, die eine Reihe (z. B. einen Sweep) von Strahlen 1003, z. B. schmale Strahlen unter verschiedenen Winkeln unter Verwendung eines Satzes von CSI-Ressourcen 1014a-d (CSI-Ressourcensatz oder CRS) überträgt. Wie gezeigt, kann jedem Strahl eine bestimmte CSI-Ressource entsprechen, sodass jeder Strahl eine andere CSI-Ressource verwendet, sodass die gesamte Gruppe von Strahlen einen bestimmten CRS verwendet. Beispielsweise kann ein CRS-Ressourcensatz 1012 einschließlich vier Ressourcen 1014a-d für P2 verwendet werden, so dass für jeden der vier Strahlen eine andere Ressource verwendet wird. Mit anderen Worten, der CRS kann nicht wiederholt werden, z. B. ist die Wiederholung ausgeschaltet. Eine empfangende UE 906 kann während des Sweeps einen einzelnen, breiten Empfangsstrahl (z. B. Rx) 1004 verwenden. Basierend auf bereitgestellten Berichten der UE 906 kann die gNB 902 einen Tx-Strahl 1030 auswählen.
Unter Bezugnahme auf 10B schließt, im Gegensatz zu P2, eine Strahlverwaltungsprozedur, die als P3 bekannt ist, eine UE, wie z.B. UE 906, die einen Sweep von Rx-Strahlen 1013 durchführt, ein, während die gNB 902 einen konstanten Tx-Strahl 1005 überträgt. Die gNB 902 kann während des Sweeps 1013 einen einzigen CSI-Ressourcensatz verwenden, z. B. kann die Wiederholung eingeschaltet sein. Der CRS kann eine einzige Ressource 1024 oder mehrere Ressourcen einschließen (z. B. kann der für P3 verwendete CRS in einigen Fällen fünf Ressourcen einschließen). Basierend auf den Messungen (z. B. RSRP) des Tx-Strahls 1005 mit den verschiedenen Rx-Strahlen kann die UE einen Rx-Strahl 1040 auswählen.
Es versteht sich, dass andere, z. B. hierin nicht veranschaulichte, Strahlverwaltungsprozeduren bekannt sind, einschließlich mindestens P1, U1, U2 und U3.
P1 kann gleichzeitige Sweeps von sowohl der gNB (z. B. Tx-Strahl) als auch der UE (z. B. Rx) einschließen. U1, U2 und U3 können den P1-, P2- und P3-Prozeduren entsprechen, außer dass die Rollen umgekehrt sein können, z. B. kann die UE einen Tx-Strahl übertragen und die gNB kann mit einem Rx-Strahl empfangen.
Zusätzlich zur allgemeinen Signalverschlechterung, die Strahlverwaltungsprozeduren erfordert, kann die Bewegung einer UE die Strahlqualität und/oder die Strahlauswahl beeinflussen. Die 11A und 11B veranschaulichen ein Beispiel für die Auswirkungen der Bewegung einer UE auf die Strahlwahl. Zum Beispiel können, wie in 11A veranschaulicht, die UE 906 und die gNB 902 jeweils ein erstes Paar von Tx- und Rx-Strahlen 1030 und 1040 verwenden, während sich die UE 906 an einem ersten Ort oder in einer ersten Ausrichtung befindet. Das erste Paar kann in Anbetracht der Kommunikationsumgebung in einer guten Kanalqualität (z. B. einer hohen RSRP) resultieren. Wie gezeigt, können die ausgewählten Strahlen bestimmte Hindernisse vermeiden und können Reflexion von Objekten einschließen, um einen kommunikativen Pfad zu erreichen. In 11B ist ein Fall veranschaulicht, in dem sich die UE 906 möglicherweise bewegt oder gedreht hat und das erste Paar von Tx- und Rx-Strahlen 1030 und 1040 daher möglicherweise nicht mehr in einer guten Kanalqualität resultiert. Die Änderung der Position oder Ausrichtung der UE 906 relativ zur Kommunikationsumgebung kann bei Verwendung des ersten Paares von Tx- und Rx-Strahlen 1030 und 1040 zu einer Verschlechterung des Kanals führen. So kann aufgrund der Bewegung der UE die Auswahl eines neuen Strahlenpaares wünschenswert sein.
Verschiedene Beobachtungen können berücksichtigt werden. Das Verhalten einer Basisstation (z. B. eNB oder gNB) kann für eine UE vorhersagbar sein. Beispielsweise kann eine gNB SSB und/oder CSI nach einem bekannten (z. B. periodischen) Zeitplan übertragen. Veränderungen eines gewünschten Strahls (z. B. Paar von Tx- und Rx-Strahlen) können durch Veränderungen an der UE entstehen, wie z. B. Bewegung, Rotation oder Blockierung (z. B. durch Hand oder Körper des Benutzers oder andere umgebende Objekte), usw. Die UE weiß daher möglicherweise besser als eine gNB, welche Maßnahmen ergriffen werden können, um solche Veränderungen abzuschwächen. Zum Beispiel kann die UE Funkmessungen und/oder andere Sensoren (z. B. Beschleunigungsmesser, GNSS-Schaltungen) verwenden, um Änderungen zu detektieren, die eine Auswahl eines neuen Strahlpaars implizieren können. Die gNB hingegen kann möglicherweise nur eine Verschlechterung erkennen, nicht aber die Faktoren, die zu der Verschlechterung führen. Auf diese Weise kann die UE die Ursache der Verschlechterung besser bestimmen und eine geeignete Reaktion auswählen. Wie jedoch gezeigt, unterstützen die derzeitigen Strahlverwaltungsansätze möglicherweise nicht die Signalisierung/Berichterstattung von einer UE, um Strahlverwaltungsprozeduren zu unterstützen (z. B. um P2 anstatt P3 zu initiieren). Dementsprechend kann sich die gNB 902 bei der Auswahl der Strahlverwaltungsprozeduren auf Ausprobieren stützen, was zu erhöhtem Aufwand bezüglich Leistung, Ressourcen und Verzögerung führen kann. Zum Beispiel kann die gNB 902 im Falle einer UE in Rotation, wie in den 11A-B veranschaulicht, einen RSRP-Abfall erkennen (z. B. aus einem Bericht der UE 906) und eine P2-Strahlverwaltungsprozedur 1001 auslösen, obwohl P3 möglicherweise eine bessere Wahrscheinlichkeit bereitstellt, schnell ein geeignetes Strahlpaar auszuwählen.
Folglich wurde, da die Beliebtheit der Strahlformung bei der Entwicklung von 5G NR zugenommen hat, die UE-Rückmeldung zur Strahlqualität zunehmend wichtiger. Insbesondere wurden periodische Strahlqualitätsberichte der UE für bis zu einer maximalen Anzahl von signalisierten Strahlen vereinbart. Bei einem periodischen Strahlmeldeschema müssen jedoch möglicherweise der Verkehrs-Overhead und die Vorteile der Verbindungszuverlässigkeit gegeneinander abgewogen werden, einschließlich beispielsweise der Anpassung der Berichts- und/oder Messperiodizität sowie eventuell der Periodizität des Kanalzustandsinformationen-Referenzsignals (Channel State Information - Reference Signal, CSI-RS). Darüber hinaus kann für ein ereignisbasiertes Messberichtsschema, das nachweislich einen guten Mobilitätsdienst für LTE/UMTS aufrechterhält, ein schnellerer Ereignisbericht und eine schnellere Aktion im Vergleich zu LTE/UMTS erforderlich sein, da der Umfang der Messung bei Strahlen kleiner ist.
Insbesondere überträgt bei einer P3-Prozedur die gNB CSI-RS mit eingeschaltetem Wiederholungsfaktor und die UE verfeinert ihren Rx-Strahl autonom. Wenn jedoch Wiederholungs-CSI-RS gleichzeitig mit Downlink-(DL) Daten übertragen wird und wenn die UE auf suboptimale Rx-Strahlen umschaltet, kann der DL-Datenempfang möglicherweise beeinträchtigt werden. Daher ist es möglicherweise nicht wünschenswert, das Wiederholungs-CSI-RS und DL-Daten gleichzeitig zu übertragen, im Gegensatz zu Nicht-Wiederholungs-CSI-RS von P1/P2, das ohne Probleme gleichzeitig mit DL-Daten übertragen werden kann. Außerdem ist es im Hinblick auf die Wiederholungskonfiguration von CSI-RS möglicherweise nicht sinnvoll, dass die gNB die Wiederholung von CSI-RS periodisch konfiguriert. Wenn die Periodizität beispielsweise zu kurz ist, kann die Periodizität einen erheblichen Overhead mit sich bringen und die Durchsatzeffizienz der UE beeinträchtigen, insbesondere wenn man bedenkt, dass die Wiederholung von CSI-RS nicht gleichzeitig mit DL-Daten erfolgen kann. Ein weiteres Beispiel: Wenn die Periodizität zu lang ist, kann die Periodizität zu einem Strahlversagen führen und den UE-Durchsatz erheblich beeinträchtigen. Kurz gesagt kann die gNB nicht bestimmen, was eine optimale Periodizität wäre. Wie oben veranschaulicht, kann es ein statisches Szenario geben, wobei P3 überhaupt nicht benötigt wird, es kann aber auch andere Szenarien geben, wobei die UE ihre Strahlen ständig verbessern muss. Zusätzlich können von der gNB initiierte aperiodische P3-Prozeduren weitere Probleme aufwerfen. Die Informationen bezüglich der UE-Strahlqualität auf der gNB-Seite sind begrenzt (z. B. UE-Strahlbericht, UL-Rx-Metriken), daher ist es für die gNB schwierig, eine Auslösebedingung zu definieren, um P3, nicht aber P2 auszulösen. Ferner ist es, wenn P3 durch die gNB ausgelöst wird, wahrscheinlich, dass die UE-Rx-Strahlqualität deutlich schlechter ist und es daher zu spät sein kann, um eine UE-Strahlverbesserungsprozedur (P3) auszulösen, ohne die Downlink-Leistung zu beeinträchtigen.
Die hierin beschriebenen Ausführungsformen stellen Mechanismen bereit, die es einer UE, wie z. B. der UE 106, ermöglichen, eine P3-Strahlverbesserungsprozedur anzufordern. Solche Mechanismen profitieren von der globalen Betrachtung der Downlink-(DL)-Strahlqualität durch die UE sowie von der lokalen Seiteninformation der UE über Position und Dynamik der UE-Bewegung (z. B. durch Näherungs- und Bewegungssensor). Ferner können solche Mechanismen der UE ermöglichen, zusätzliche Gründe zu haben, P3 selbst unter sehr guten Kanalbedingungen anzufordern (z. B. für Energiesparzwecke, Sonden unterschiedlicher Rx-Strahlen mit unterschiedlichem Leistungsverbrauch), die sich möglicherweise nicht einmal auf ein bestimmtes Ereignis beziehen. In manchen Ausführungsformen kann eine UE eine P3-Prozedur nur nach Bedarf anfordern, wodurch:

(1) eine effiziente Nutzung von sich wiederholenden CSI-RS-Ressourcen und eine Minimierung des CSI-RS-Overheads ermöglicht werden kann; und
(2) ein minimaler Anreiz für die UE bereitgestellt wird, P3-Prozedur-Anforderungen zu missbrauchen, da die UE nicht durch den Erhalt von mehr physischen Ressourcen und/oder eine verbesserte Durchsatzeffizienz profitieren kann.

Zusätzlich kann eine gNB, wie z. B. gNB 604/Basisstation 102, nach der korrekten Handhabung einer P3-Prozedur durch die UE eine klarere Sicht darüber haben, ob eine P2-Prozedur eingeleitet werden soll. Somit kann die gNB auf der Grundlage von gNB-Seiteninformationen eine verbesserte Entscheidung darüber treffen, wann und wie oft P2-Prozeduren ausgelöst werden, was zu einer Verbesserung der Gesamteffizienz des Systems führt.
In manchen Ausführungsformen kann eine UE, wie beispielsweise die UE 106, eine Anforderung für eine P3-Prozedur an eine Basisstation übertragen (senden), wie beispielsweise die gNB 604 und/oder die Basisstation 102. In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung ähnlich wie eine Planungsanforderung sein. Zum Beispiel kann die Anforderung, in manchen Ausführungsformen, als ein zusätzliches Bit in einer „Physical Uplink Control Channel“-(PUCCH)-Übertragung und/oder als ein zusätzliches Bit in einem „Medium Access Control“-(MAC)-Steuerelement (CE) eingeschlossen sein. Es ist zu beachten, dass es angesichts der dynamischen Natur einer solchen Anforderung vorteilhafter sein kann, eine PUCCH-Übertragung zu verwenden, um die Anforderung an die Basisstation zu übermitteln. In manchen Ausführungsformen kann die Basisstation beim Empfang der Anforderung eine aperiodische Wiederholungs-CSI-RS auslösen, um die Anforderung der UE zu erfüllen. Die Basisstation kann jedoch eine endgültige Entscheidung darüber treffen, ob sie der Anforderung der UE nachkommt oder nicht. In solchen Ausführungsformen kann eine Basisstation folgendes konfigurieren:

(1) periodische Nicht-Wiederholungs-CSI-RS, um Standard-P2-Prozeduren zu ermöglichen;
(2) aperiodische Nicht-Wiederholungs-CSI-RS (ausgelöst durch die Basisstation), für emergente P2, je nach Bedarf; und/oder
(3) aperiodische Wiederholungs-CSI-RS (ausgelöst durch das UE) für P3, je nach Bedarf.

In manchen Ausführungsformen kann das Netzwerk (z. B. eine Basisstation wie z. B. gNB 604 und/oder Basisstation 102) das Verhalten einer UE, wie beispielsweise UE 106, bezüglich P3-Auslöseanforderungen regulieren. In manchen Ausführungsformen können Auslöseanforderungen und/oder Auslösebedingungen durch Standards definiert werden. In manchen Ausführungsformen kann die UE eine P3-Anforderung basierend auf einer Signalqualitätsmetrik (z. B. Referenzsignal-Empfangsleistung (RSRP), Kanalqualitätsindikator (CQI) usw.) auslösen, die unter einen vorkonfigurierten (z. B. durch einen Standard spezifizierten) Schwellenwert fällt. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert über die RRC-Layer-Signalisierung signalisiert werden. Zusätzlich kann in manchen Ausführungsformen eine Zeit bis zum Auslösen zum Schwellenwert hinzugefügt werden, z. B. um den Overhead zu reduzieren. Mit anderen Worten, eine Zeit bis zur Auslösung kann so definiert werden, dass eine UE nur dann eine P3-Anforderung auslösen darf, wenn eine Signalqualitätsmetrik über eine konfigurierte Zeitspanne konstant unter einen Schwellenwert fällt. Beispielsweise kann es, wie in 12A veranschaulicht, erforderlich sein, dass eine Signalqualitätsmetrik für eine bestimmte Zeit unter einem Schwellenwert bleibt (wie in der Metrik-Kurve 1202 dargestellt), damit die UE eine P3-Anforderung auslösen kann. Im Gegensatz dazu darf, wie die Metrik-Kurve 1204 zeigt, die UE keine P3-Anforderung auslösen, wenn die Signalqualitätsmetrik 1204 für die Zeitdauer nicht unter dem Schwellenwert bleibt. In manchen Ausführungsformen kann die UE neben der Berücksichtigung einer Zeitdauer, in der die Metrik unter dem Schwellenwert bleibt, auch die zeitliche Änderungsrate der Signalqualitätsmetrik als auslösende Bedingung berücksichtigen. Wenn beispielsweise die UE bestimmt, dass die Metrik unter den Schwellenwert gefallen ist und auf der Basis der zeitlichen Änderungsrate der Metrik bestimmt, dass die Metrik weiter abnimmt, kann die UE eine P3-Anforderung auslösen. Wenn jedoch die UE im Gegensatz dazu bestimmt, dass die Metrik unter den Schwellenwert gefallen ist und auf der Basis der zeitlichen Änderungsrate der Metrik bestimmt, dass die Metrik zunimmt, kann die UE eine P3-Anforderung nicht auslösen.
In manchen Ausführungsformen kann ein Verbotszeitgeber implementiert sein, um zu verhindern, dass eine UE P3-Anforderungen zu schnell auslöst. Zum Beispiel kann, wie in 12B veranschaulicht, ein UE, wie beispielsweise UE 106, zu einem Zeitpunkt t0 zunächst eine P3-Anforderung 1210 an eine Basisstation, wie z. B. gNB 604 und/oder Basisstation 102, übertragen. Zusätzlich können eine oder mehrere von der UE oder der Basisstation einen Zeitgeber starten, wobei ein Ablauf des Zeitgebers zum Zeitpunkt t1 erfolgt. Somit kann die UE zu einem Zeitpunkt vor t1 versuchen, eine P3-Anforderung 1212 an die Basisstation zu senden. Da jedoch der Zeitgeber nicht abgelaufen ist, kann die UE die P3-Anforderung 1212 unterdrücken und/oder die Basisstation kann die P3-Anforderung 1212 ignorieren und/oder verweigern. Ferner kann die UE zu einem Zeitpunkt nach tl, z. B. nach Ablauf des Zeitgebers, eine P3-Anforderung 1214 senden. Da die P3-Anforderung 1214 nach dem Ablauf des Zeitgebers liegt, kann die Basisstation die P3-Anforderung außerdem erfüllen.
In manchen Ausführungsformen kann eine UE, wie z. B. UE 106, unabhängig von der Signalqualitätsmetrik und/oder den Verbotszeitgebern, als Reaktion auf eine Bedingung an der UE eine P3-Anforderung an eine Basisstation, wie z. B. gNB 604 und/oder Basisstation 102, übertragen. Wenn die UE zum Beispiel ein thermisches Problem erkennt (z. B. Überhitzung der UE), kann die UE eine P3-Anforderung senden, um das thermische Problem zu mindern. Als weiteres Beispiel kann die UE ein Leistungsproblem erkennen (z. B. einen niedrigen Batteriestand und/oder eine schnelle Leistungsabnahme) und eine P3-Anforderung übertragen, um das Leistungsproblem zu mildern.
In manchen Ausführungsformen kann eine P3-Anforderung eine Angabe eines bevorzugten Zeitversatzes für aperiodisches CSI-RS einschließen. Es ist zu beachten, dass die 5G-NR-Standards einen Zeitversatz definieren, um die für die Umschaltung der Radiofrequenzstrahlen erforderlichen Verzögerungen zu berücksichtigen. Wenn es sich z. B. um eine Intra-Panel-Strahlumschaltung handelt, kann die zugehörige Schaltverzögerung relativ kurz sein im Vergleich zu einer Inter-Panel-Strahlumschaltung, für die eine zugehörige Schaltverzögerung relativ lang sein kann. Wenn ferner eine UE ein Antennen-Panel deaktiviert (z. B. aus Gründen der Energieeinsparung), kann die Strahlumschaltung auf das deaktivierte Panel die längste Verzögerung (z. B. zwischen 2 und 3 Millisekunden) verursachen. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitversatz zwischen dem aperiodischen CSI-RS und dem Messbericht definiert werden, um z. B. die DCI-Dekodierung, die Verarbeitung und die Strahlumschaltverzögerung zu berücksichtigen. In manchen Ausführungsformen kann die UE das Netzwerk über eine bevorzugte Zeitversatz-Kategorie für ein aperiodisches CSI-RS informieren. In manchen Ausführungsformen können die bevorzugten Kategorien unterschiedlichen Anwendungsfällen Rechnung tragen, z. B. kann eine erste Kategorie mit einem Intra-Panel-Rx-Strahl-Sweep, eine zweite Kategorie mit einem Inter-Panel-Rx-Strahl-Sweep und/oder eine dritte Kategorie mit einem Inter-Panel-Rx-Strahl-Sweep einem deaktivierten Panel zugeordnet sein.
Wie oben erwähnt, kann die P3-CSI-RS-Überwachung eine UE mit verschiedenen Rx-Strahlen den Downlink-(DL)-Datenempfang beeinträchtigen, wenn sie gleichzeitig geplant ist. Mit anderen Worten, es kann während einer P3-Prozedur zu einer Ressourcenkonkurrenz zwischen CSI-RS und PDCCH/PDSCH kommen. In manchen Ausführungsformen kann eine Basisstation, wie z. B. gNB 604 und/oder Basisstation 102, die Planung von PDCCH und/oder PDSCH für eine UE, wie z. B. UE 106, in einem Sendezeitintervall (Transmit Time Interval, TTI) vermeiden, in dem die UE für Wiederholungs-CSI-RS (z. B. eine P3-Prozedur) geplant ist. In manchen Ausführungsformen kann ein solches Schema die UE-Durchsatzeffizienz signifikant verringern, insbesondere wenn P3-Prozeduren häufig geplant werden. Wenn eine UE auf einen anderen Rx-Strahl umschaltet, folgt daraus nicht unbedingt, dass die UE PDCCH und/oder PDSCH nicht dekodieren kann.
Daher kann in manchen Ausführungsformen das Wiederholungs-CSI-RS so geplant werden, dass es nicht gleichzeitig mit der PDCCH-Region erfolgt, da PDCCH mehr kritische Steuerinformationen auf Uplink und Downlink überträgt. Mit anderen Worten kann in manchen Ausführungsformen eine Basisstation, wie z. B. gNB 604 und/oder Basisstation 102, die Planung von PDCCH für eine UE, wie z. B. UE 106, in einem Sendezeitintervall (Transmit Time Interval, TTI) vermeiden, in dem die UE für Wiederholungs-CSI-RS (z. B. eine P3-Prozedur) geplant ist. Somit kann sich PDSCH in manchen Ausführungsformen mit einer P3-Prozedur überlappen. Ferner können im Falle eines PDSCH-CRC-Ausfalls HARQ-Übertragungswiederholungen zur Wiederherstellung der ausgefallenen CBG(s) verwendet werden.
In manchen Ausführungsformen können, wenn eine P3-Prozedur (Wiederholung-CSI-RS) in einem TTI mit PDSCH geplant ist (z. B. gleichzeitig mit PDSCH geplant), CSI-RS-Symbole, die der P3-Prozedur zugeordnet sind, am Ende des TTI (z. B. Zeitschlitz) zugeordnet werden. Darüber hinaus kann der PDSCH in manchen Ausführungsformen ein partielles Schlitzformat verwenden, so dass PDCCH, PDSCH und CSI-RS innerhalb des Zeitschlitzes im Zeitmultiplexverfahren verarbeitet werden. Anstatt den Zeitschlitz für die Datenübertragung völlig unbrauchbar zu machen, kann ein solches Schema daher die Auswirkungen der P3-Prozedur auf den UE-Durchsatz minimieren. Darüber hinaus kann ein solches Schema eine P3-Prozedurplanung von bis zu einmal pro Zeitschlitz (TTI) ermöglichen.
In manchen Ausführungsformen kann ein UE-Panel von Antennen in der Lage sein, mehrere Rx-Strahlen gleichzeitig zu erzeugen (z. B. aus einer horizontal polarisierten Antennengruppe und einer vertikal polarisierten Antennengruppe des Panels). In solchen Fällen kann die UE, wie z. B. die UE 106, in der Lage sein, Daten und Wiederholungs-CSI-RS gleichzeitig zu überwachen. Daher kann die UE in manchen Ausführungsformen eine Mehrstrahlfähigkeit an eine Basisstation, wie z. B. gNB 604 und/oder Basisstation 102, melden und/oder anzeigen. In manchen Ausführungsformen kann die Mehrstrahlfähigkeit sowohl die gleichzeitige Erzeugung von zwei Rx-Strahlen aus einem einzigen Panel als auch die getrennte Verarbeitung der beiden Rx-Strahlen einschließen (z. B. vom HF-Empfang bis zur Basisbandverarbeitung, z. B. ein Rx-Strahl zur Datendekodierung und ein Rx-Strahl zur CSI-RS-Messung). Mit anderen Worten kann die Mehrstrahlfähigkeit sowohl die Fähigkeit zur Erzeugung von mehreren Rx-Strahlen als auch die Fähigkeit zur Verarbeitung der Rx-Strahlen ohne Kombination mehrerer Rx-Strahlen anzeigen. In manchen Ausführungsformen kann die Basisstation, wenn eine solche Fähigkeit als unterstützt angezeigt wird, sowohl Daten als auch Wiederholungs-CSI-RS gleichzeitig für die UE planen (z. B. innerhalb desselben TTI). In manchen Ausführungsformen kann die Basisstation CSI-RS nur gleichzeitig mit PDSCH planen (z. B. nicht gleichzeitig mit PDCCH), um die Robustheit beim Empfang von PDCCH aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus kann die Basisstation in manchen Ausführungsformen eine mögliche Reduzierung der MIMO-Schicht während des gleichzeitigen Planens in Betracht ziehen, z. B. da eine Gruppe von Antennen für die CSI-RS-Überwachung belegt sein kann.
13 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines Beispiels für ein Verfahren zur Anforderung einer Strahlqualitätsmessprozedur für eine UE, gemäß manchen Ausführungsformen. Das in 13 gezeigte Verfahren kann neben anderen Vorrichtungen in Verbindung mit jedem der in den vorstehenden Figuren gezeigten Systemen oder jeder der in den vorstehenden Figuren gezeigten Vorrichtungen verwendet werden. In verschiedenen Ausführungsformen können einige der gezeigten Verfahrenselemente gleichzeitig, in einer anderen Reihenfolge als dargestellt durchgeführt oder weggelassen werden. Zudem können zusätzliche Verfahrenselemente wie gewünscht durchgeführt werden. Wie gezeigt, kann dieses Verfahren wie folgt arbeiten.
Bei 1302 kann eine Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur für Downlink-Empfänge (z. B. eine P3-Prozedur) von einer UE, wie z. B. UE 106, an eine Basisstation/Netzwerkeinheit, wie z. B. gNB 604 und/oder Basisstation 102, übertragen werden. In manchen Ausführungsformen kann die Übertragung der Anforderung die Antwort auf mindestens eine Auslösebedingung und/oder die Erkennung einer Bedingung an der UE sein. In manchen Ausführungsformen kann die Auslösebedingung eine beliebige von, eine beliebige Kombination von oder alle von einer Position der UE, einer Bewegung der UE, einem Energiezustand der UE, einem thermischen Zustand der UE, dem Ablauf eines Verbotszeitgebers (oder Zeitgebers, z. B. wie hierin beschrieben) und/oder einem von der UE erkannten Signalqualitätsproblem einschließen. In manchen Ausführungsformen kann das Signalqualitätsproblem von der UE mindestens teilweise auf der Grundlage einer Signalqualitätsmetrik erkannt werden, die unter einen mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Schwellenwert sinkt. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert einen mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Wert und eine Mindestzeit unterhalb des Wertes einschließen. In solchen Ausführungsformen kann das Signalqualitätsproblem von der UE ferner mindestens teilweise auf der Grundlage einer Signalqualitätsmetrik erkannt werden, die für die Mindestzeit unter den mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Schwellenwert sinkt. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert durch einen Standard definiert sein. In manchen Ausführungsformen kann die Mindestzeit durch einen Standard definiert sein. In manchen Ausführungsformen kann die Signalqualitätsmetrik mindestens eine der beiden Größen Referenzsignal-Empfangsleistung (RSRP) oder Kanalqualitätsindikator (CQI) einschließen. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert und die UE über „Radio Resource Control“-(RRC) Layer-Signalisierung signalisiert werden.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung entweder über eine „Physical Uplink Control Channel“-(PUCCH) Übertragung oder über ein „Medium Access Control“-(MAC)-Steuerelement (CE) übertragen werden. In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung über ein Bit angezeigt werden, das entweder in der PUCCH-Übertragung oder im MAC CE eingeschlossen ist.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung eine Angabe eines bevorzugten zeitlichen Versatzes einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Angabe des bevorzugten Zeitversatzes eine erste Zeitversatzkategorie aus einer Vielzahl von Zeitversatzkategorien angeben. In manchen Ausführungsformen kann die Vielzahl von Zeitversatzkategorien eine beliebige von, eine beliebige Kombination von und/oder alle von einer ersten Kategorie, die mit einem Intra-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep verbunden ist, einer zweiten Kategorie, die mit einem Inter-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep verbunden ist und/oder einer dritten Kategorie, die mit einem Inter-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep zu einem deaktivierten Antennen-Panel der UE verbunden ist, einschließen.
Bei 1304 kann die UE von der Basisstation Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur erhalten. In manchen Ausführungsformen können die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitplan angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur nicht gleichzeitig mit mindestens einer von PDCCH-Übertragungen (Physical Downlink Control Channel) oder PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) geplant ist. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitplan angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) geplant ist. In solchen Ausführungsformen können die mit der Strahlqualitätsmessprozedur verbundenen Symbole nach den PDSCH-Übertragungen innerhalb eines Sendezeitintervalls (TTI) eingeplant werden. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitplan anzeigen, dass die Strahlqualitätsmessprozedur, die PDCCH-Übertragungen (Physical Downlink Control Channel) und die PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) innerhalb eines Sendezeitintervalls (TTI) im Zeitmultiplexverfahren verarbeitet werden.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung eine Anzeige einschließen, dass die UE einen gleichzeitigen Empfang mehrerer Strahlen unterstützt. In solchen Ausführungsformen können die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen. Ferner kann der Zeitplan in manchen Ausführungsformen angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit Datenempfang durchgeführt wird.
Bei 1306 können Ergebnisse der Strahlqualitätsmessprozedur von der UE zu der Basisstation übertragen werden.
In manchen Ausführungsformen kann ein Zeitgeber gestartet werden als Reaktion auf das Senden der Anforderung zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur. In solchen Ausführungsformen kann die UE bis zum Ablauf des Zeitgebers warten, um eine nachfolgende Anforderung zum Durchführen einer nachfolgenden Strahlqualitätsmessprozedur zu übertragen. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitgeber von der Basisstation gestartet werden, und die Basisstation kann jede von der UE empfangene nachfolgende Anforderung zur Durchführung einer nachfolgenden Strahlqualitätsmessprozedur bis nach Ablauf des Zeitgebers ignorieren. In manchen Ausführungsformen kann eine Dauer des Zeitgebers durch die Basisstation angegeben werden. In manchen Ausführungsformen kann die Dauer des Zeitgebers ferner durch einen Standard spezifiziert werden. In manchen Ausführungsformen kann die UE einen Wert einer Signalqualitätsmetrik (z. B. wie hierin beschrieben) in Bezug auf einen Schwellenwert während der Dauer des Zeitgebers überwachen. In solchen Ausführungsformen kann die UE den Zeitgeber vor dem Ablauf zurücksetzen, wenn (und/oder wann) der Wert der Signalqualitätsmetrik den Schwellenwert überschreitet.
Weitere Ausführungsformen
In manchen Ausführungsformen kann eine UE, wie z. B. die UE, so konfiguriert werden, dass sie ein Verfahren zur Anforderung einer Strahlverwaltungsprozedur durchführt, einschließlich des Übertragens, an eine Basisstation, wie z. B. die Basisstation 102, einer Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur für Downlink-Empfänge, des Empfangens, von der Basisstation, von Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur und des Übertragens der Ergebnisse der Strahlqualitätsmessprozedur an die Basisstation.
In manchen Ausführungsformen kann das Übertragen der Anforderung als Reaktion auf mindestens eine Auslösebedingung erfolgen. In manchen Ausführungsformen kann die Auslösebedingung mindestens teilweise auf mindestens einem Element von einer Position der UE, einer Bewegung der UE, einem Energiezustand der UE, einem thermischen Zustand der UE und/oder einem von der UE erkannten Signalqualitätsproblem basieren. In manchen Ausführungsformen kann das Signalqualitätsproblem von der UE mindestens teilweise auf der Grundlage einer Signalqualitätsmetrik erkannt werden, die unter einen mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Schwellenwert sinkt. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert durch einen Standard definiert sein. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert einen mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Wert und eine Mindestzeit unterhalb des Wertes einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Mindestzeit durch einen Standard definiert sein. In manchen Ausführungsformen kann das Signalqualitätsproblem von der UE ferner mindestens teilweise auf der Grundlage einer Signalqualitätsmetrik erkannt werden, die für die Mindestzeit unter den mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Schwellenwert sinkt. In manchen Ausführungsformen kann die Signalqualitätsmetrik mindestens eine der beiden Größen Referenzsignal-Empfangsleistung (RSRP) und/oder Kanalqualitätsindikator (CQI) einschließen. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert und die UE über „Radio Resource Control“-(RRC) Layer-Signalisierung signalisiert werden.
In manchen Ausführungsformen kann das Verfahren einschließen, dass die UE als Reaktion auf die Übertragung der Anforderung zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitgeber startet und bis zum Ablauf des Zeitgebers wartet, um eine nachfolgende Anforderung zur Durchführung einer nachfolgenden Strahlqualitätsmessprozedur zu übertragen. In manchen Ausführungsformen kann eine Dauer des Zeitgebers durch die Basisstation angegeben werden.
In manchen Ausführungsformen kann die Übertragung der Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur als Reaktion auf die Erkennung eines Zustands an der UE erfolgen. In manchen Ausführungsformen kann der Zustand mindestens einen thermischen Zustand und/oder einen Leistungszustand einschließen.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur entweder über ein „Physical Uplink Control Channel“-(PUCCH)-Übertragung und/oder über ein „Medium Access Control“-(MAC)-Steuerelement (CE) übertragen werden. In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung über ein Bit angezeigt werden, das entweder in der PUCCH-Übertragung und/oder in dem MAC CE eingeschlossen ist.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur eine Angabe eines bevorzugten zeitlichen Versatzes einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Angabe des bevorzugten Zeitversatzes eine erste Zeitversatzkategorie aus einer Vielzahl von Zeitversatzkategorien angeben. In manchen Ausführungsformen kann die Vielzahl von Zeitversatzkategorien eine oder mehrere von einer ersten Kategorie, die mit einem Intra-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep verbunden ist, einer zweiten Kategorie, die mit einem Inter-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep verbunden ist und/oder einer dritten Kategorie, die mit einem Inter-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep zu einem deaktivierten Antennen-Panel der UE verbunden ist, einschließen.
In manchen Ausführungsformen können die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitplan angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur nicht gleichzeitig mit mindestens einer von PDCCH-Übertragungen (Physical Downlink Control Channel) und/oder PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) geplant ist. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitplan angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) geplant ist. In solchen Ausführungsformen können die mit der Strahlqualitätsmessprozedur verbundenen Symbole nach den PDSCH-Übertragungen innerhalb eines Sendezeitintervalls (TTI) eingeplant werden. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitplan anzeigen, dass die Strahlqualitätsmessprozedur, die PDCCH-Übertragungen (Physical Downlink Control Channel) und die PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) innerhalb eines Sendezeitintervalls (TTI) im Zeitmultiplexverfahren verarbeitet werden.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur eine Anzeige einschließen, dass die UE einen gleichzeitigen Empfang mehrerer Strahlen unterstützt. In manchen Ausführungsformen können die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen. In solchen Ausführungsformen kann der Zeitplan angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit Datenempfang durchgeführt wird.
In manchen Ausführungsformen kann eine Netzwerkeinheit, wie z. B. eine Basisstation 102 und/oder gNB 604, ein Verfahren zur Unterstützung einer UE, wie z. B. UE 106, bei der Anforderung einer Strahlverwaltungsprozedur durchführen, einschließlich des Empfangens einer Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur für Downlink-Empfänge von einer UE, des Übertragens von Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur an die UE und des Empfangens der Ergebnisse der Strahlqualitätsmessprozedur von der UE.
In manchen Ausführungsformen kann das Übertragen der Anforderung als Reaktion auf mindestens eine Auslösebedingung erfolgen. In manchen Ausführungsformen kann die Auslösebedingung auf mindestens einem Element von einer Position der UE, einer Bewegung der UE, einem Energiezustand der UE, einem thermischen Zustand der UE und/oder einem von der UE erkannten Signalqualitätsproblem basieren. In manchen Ausführungsformen kann das Signalqualitätsproblem von der UE mindestens teilweise auf der Grundlage einer Signalqualitätsmetrik erkannt werden, die unter einen mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Schwellenwert sinkt. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert durch einen Standard definiert sein. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert einen mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Wert und eine Mindestzeit unterhalb des Wertes einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Mindestzeit durch einen Standard definiert sein. In manchen Ausführungsformen kann das Signalqualitätsproblem von der UE ferner mindestens teilweise auf der Grundlage einer Signalqualitätsmetrik erkannt werden, die für die Mindestzeit unter den mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Schwellenwert sinkt. In manchen Ausführungsformen kann die Signalqualitätsmetrik mindestens eine der beiden Größen Referenzsignal-Empfangsleistung (RSRP) und/oder Kanalqualitätsindikator (CQI) einschließen. In manchen Ausführungsformen kann der Schwellenwert und die UE über „Radio Resource Control“-(RRC) Layer-Signalisierung signalisiert werden.
In manchen Ausführungsformen kann das Verfahren ferner einschließen, dass die Netzwerkeinheit als Reaktion auf den Empfang der Anforderung zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitgeber startet, vor Ablauf des Zeitgebers eine nachfolgende Anforderung zur Durchführung einer nachfolgenden Strahlqualitätsmessprozedur erhält und die nachfolgende Anforderung ignoriert. In manchen Ausführungsformen kann eine Dauer des Zeitgebers durch die Netzwerkeinheit angegeben werden.
In manchen Ausführungsformen kann das Empfangen der Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur als Reaktion auf die Erkennung eines Zustands an der UE erfolgen. In manchen Ausführungsformen kann der Zustand mindestens einen thermischen Zustand und/oder einen Leistungszustand einschließen.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung entweder über ein „Physical Uplink Control Channel“-(PUCCH) Übertragung oder über ein „Medium Access Control“-(MAC) Steuerelement (CE) empfangen werden. In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung über ein Bit angezeigt werden, das entweder in der PUCCH-Übertragung und/oder im MAC CE eingeschlossen ist.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung eine Angabe eines bevorzugten zeitlichen Versatzes einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die Angabe des bevorzugten Zeitversatzes eine erste Zeitversatzkategorie aus einer Vielzahl von Zeitversatzkategorien angeben. In manchen Ausführungsformen kann die Vielzahl von Zeitversatzkategorien eine oder mehrere von einer ersten Kategorie, die mit einem Intra-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep verbunden ist, einer zweiten Kategorie, die mit einem Inter-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep verbunden ist und/oder einer dritten Kategorie, die mit einem Inter-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep zu einem deaktivierten Antennen-Panel der UE verbunden ist, einschließen.
In manchen Ausführungsformen können die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitplan angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur nicht gleichzeitig mit mindestens einer von PDCCH-Übertragungen (Physical Downlink Control Channel) und/oder PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) geplant ist. In solchen Ausführungsformen kann der Zeitplan angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit den PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) geplant ist und Symbole, die mit der Strahlqualitätsmessprozedur verbunden sind, können nach den PDSCH-Übertragungen innerhalb eines Sendezeitintervalls (TTI) geplant werden. In manchen Ausführungsformen kann der Zeitplan anzeigen, dass die Strahlqualitätsmessprozedur, die PDCCH-Übertragungen (Physical Downlink Control Channel) und die PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) innerhalb eines Sendezeitintervalls (TTI) im Zeitmultiplexverfahren verarbeitet werden.
In manchen Ausführungsformen kann die Anforderung eine Anzeige einschließen, dass die UE einen gleichzeitigen Empfang mehrerer Strahlen unterstützt. In manchen Ausführungsformen können die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen. In solchen Ausführungsformen kann der Zeitplan angeben, dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit Datenempfang durchgeführt wird.
Es versteht sich, dass die Verwendung persönlich identifizierbarer Informationen Datenschutzvorschriften und Praktiken folgen sollte, von denen allgemein anerkannt wird, dass sie Industrie- oder Regierungsanforderungen zum Aufrechterhalten der Privatsphäre von Benutzern erfüllen oder überschreiten. Insbesondere sollten persönlich identifizierbare Informationsdaten so verwaltet und gehandhabt werden, dass Risiken eines unbeabsichtigten oder unautorisierten Zugangs oder einer unbeabsichtigten oder unautorisierten Benutzung minimiert werden, und die Art einer autorisierten Verwendung sollte den Benutzern klar angezeigt werden.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können in einer der vielfältigen Formen verwirklicht werden. Zum Beispiel können manche Ausführungsformen als ein computerimplementiertes Verfahren, ein computerlesbares Speichermedium oder ein Computersystem verwirklicht werden. Weitere Ausführungsformen können unter Verwendung einer oder mehrerer benutzerangepasster Hardwarevorrichtungen, wie beispielsweise ASICs, umgesetzt werden. Noch weitere Ausführungsformen können unter Verwendung eines oder mehrerer programmierbarer Hardware-Elemente, wie FPGAs, verwirklicht werden.
In manchen Ausführungsformen kann ein nicht-flüchtiges, computerlesbares Speichermedium so konfiguriert sein, dass es Programmanweisungen und/oder Daten speichert, wobei die Programmanweisungen, wenn sie durch ein Computersystem ausgeführt werden, das Computersystem veranlassen, ein Verfahren durchzuführen, z. B. eine beliebige der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder eine beliebige Kombination der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder einen beliebigen Teilsatz einer der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder eine beliebige Kombination solcher Teilsätze.
In manchen Ausführungsformen kann eine Vorrichtung (z. B. eine UE 106) so konfiguriert sein, dass sie einen Prozessor (oder einen Satz von Prozessoren) und ein Speichermedium einschließt, wobei das Speichermedium Programmanweisungen speichert, wobei der Prozessor dazu konfiguriert ist, die Programmanweisungen aus dem Speichermedium zu lesen und auszuführen, wobei die Programmanweisungen ausführbar sind, um eine der verschiedenen, hier beschriebenen Verfahrensausführungsformen (oder eine beliebige Kombination der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder eine beliebige Teilmenge einer der hierin beschriebenen, beliebigen Verfahrensausführungsformen oder eine beliebige Kombination solcher Teilmengen) zu implementieren. Die Vorrichtung kann in einer von vielfältigen Formen verwirklicht werden.
Obwohl die Ausführungsformen vorstehend in beträchtlicher Detaillierung beschrieben wurden, sind für den Fachmann zahlreiche Variationen und Modifikationen ersichtlich, nachdem die vorstehende Offenbarung vollständig verstanden wurde. Es ist beabsichtigt, dass die folgenden Ansprüche so interpretiert werden, dass alle solchen Variationen und Modifikationen eingeschlossen sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 62790536 [0001]

Claims

Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE), umfassend: mindestens eine Antenne; mindestens eine mit der mindestens einen Antenne gekoppelte Funkvorrichtung; und ein mit der mindestens einen Funkvorrichtung gekoppeltes Verarbeitungselement; wobei das Verarbeitungselement konfiguriert ist, die Durchführung folgender Vorgänge durch die Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) zu bewirken: Übertragen einer Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur für Downlink-Empfänge an eine Basisstation; Empfangen von Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur von der Basisstation; und Übertragen der Ergebnisse der Strahlqualitätsmessprozedur an die Basisstation.
Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) nach Anspruch 1, wobei das Übertragen der Anforderung als Reaktion auf mindestens eine Auslösebedingung erfolgt, wobei die Auslösebedingung mindestens teilweise auf mindestens einer der folgenden Bedingungen basiert: einer Position der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE); einer Bewegung der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE); einem Leistungszustand der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE); einem thermischen Zustand der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE); oder einem Signalqualitätsproblem, das durch die Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) erkannt wird.
Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) nach Anspruch 2, wobei das Signalqualitätsproblem von der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) mindestens teilweise auf der Grundlage einer Signalqualitätsmetrik erkannt wird, die unter einen der Signalqualitätsmetrik zugeordneten Schwellenwert fällt, wobei der Schwellenwert einen der Signalqualitätsmetrik zugeordneten Wert und eine Mindestzeit unter dem Wert umfasst.
Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) nach Anspruch 3, wobei das Signalqualitätsproblem von der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) ferner mindestens teilweise auf der Grundlage einer Signalqualitätsmetrik erkannt wird, die für die Mindestzeit unter den mit der Signalqualitätsmetrik verbundenen Schwellenwert sinkt.
Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) nach Anspruch 1, wobei das Verarbeitungselement ferner konfiguriert ist, die Durchführung folgender Vorgänge durch die Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) zu bewirken: Starten eines Zeitgebers als Reaktion auf das Übertragen der Anforderung zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur; und Warten bis zum Ablauf des Zeitgebers, um eine nachfolgende Anforderung zum Durchführen einer nachfolgenden Strahlqualitätsmessprozedur zu übertragen.
Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) nach Anspruch 5, wobei das Verarbeitungselement während einer Dauer des Zeitgebers ferner konfiguriert ist, die Durchführung folgender Vorgänge durch die Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) zu bewirken; Überwachen eines Wertes von mindestens einer Signalqualitätsmetrik in Bezug auf einen Schwellenwert; und Zurücksetzen des Zeitgebers vor dessen Ablauf als Reaktion auf das Erkennen, dass der Wert über den Schwellenwert angestiegen ist.
Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) nach Anspruch 1, wobei das Übertragen der Anforderung zum Durchführen einer Strahlqualitätsmessprozedur als Reaktion auf das Erkennen einer Bedingung an der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) erfolgt, wobei die Bedingung mindestens einen von einem thermischen Zustand, einem Leistungszustand oder einem Ablauf eines Verbotszeitgebers umfasst.
Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) nach Anspruch 1, wobei die Anforderung entweder über eine „Physical Uplink Control Channel“-(PUCCH)-Übertragung oder über ein „Medium Access Control“-(MAC) Steuerelement (CE) übertragen wird, und wobei die Anforderung über ein Bit angezeigt wird, das entweder in der PUCCH-Übertragung oder im MAC CE eingeschlossen ist.
Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) nach Anspruch 1, wobei die Anforderung eine Angabe eines bevorzugten Zeitversatzes einschließt, und wobei die Angabe des bevorzugten Zeitversatzes eine erste Zeitversatzkategorie aus einer Vielzahl von Zeitversatzkategorien spezifiziert.
Vorrichtung, umfassend: einen Speicher; und mindestens einen Prozessor in Kommunikation mit dem Speicher, wobei der mindestens eine Prozessor konfiguriert ist zum: Erzeugen von Anweisungen zum Übertragen einer Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur für Downlink-Empfänge an eine Basisstation, wobei das Übertragen der Anforderung als Reaktion auf mindestens eine Auslösebedingung erfolgt; Empfangen von Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur von der Basisstation; und Erzeugen von Anweisungen zum Übertragen der Ergebnisse der Strahlqualitätsmessprozedur an die Basisstation.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Anforderung eine Anzeige eines bevorzugten Zeitversatzes einschließt, der eine erste Zeitversatzkategorie unter einer Vielzahl von Zeitversatzkategorien spezifiziert, und wobei die Vielzahl von Zeitversatzkategorien eine oder mehrere von Folgenden umfasst: eine ersten Kategorie, die mit einem Intra-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep verbunden ist; eine zweite Kategorie, die mit einem Inter-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep verbunden ist; oder eine dritte Kategorie, die mit einem Inter-Antennen-Panel-Empfangsstrahl-Sweep zu einem deaktivierten Antennen-Panel der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Zeitplan angibt: dass die Strahlqualitätsmessprozedur nicht gleichzeitig mit mindestens entweder den PDCCH-Übertragungen (Physical Downlink Control Channel) oder den PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) geplant ist; dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit den PDSCH-Übertragungen geplant ist, wobei Symbole, die mit der Strahlqualitätsmessprozedur verbunden sind, nach den PDSCH-Übertragungen innerhalb eines Sendezeitintervalls (TTI) geplant sind; oder dass die Strahlqualitätsmessprozedur, PDCCH-Übertragungen und PDSCH-Übertragungen innerhalb eines TTI zeitlich gemultiplext werden.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Anforderung eine Anzeige einschließt, dass ein gleichzeitiges Empfangen mehrerer Strahlen unterstützt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen, wobei der Zeitplan anzeigt, dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit dem Empfang von Daten ausgeführt wird.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium umfassend Programmanweisungen, die, wenn sie ausgeführt werden, eine Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) zu Folgendem veranlassen: Übertragen einer Anforderung zur Durchführung einer Strahlqualitätsmessprozedur für Downlink-Empfänge an eine Basisstation; Empfangen von Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur von der Basisstation, wobei die Anweisungen zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur einen Zeitplan für die Strahlqualitätsmessung einschließen; und Übertragen der Ergebnisse der Strahlqualitätsmessprozedur an die Basisstation.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei das Übertragen der Anforderung als Reaktion auf mindestens eine Auslösebedingung erfolgt, wobei die Auslösebedingung mindestens teilweise auf mindestens einer der folgenden Bedingungen basiert: einer Position der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE); einer Bewegung der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE); einem Leistungszustand der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE); einem thermischen Zustand der Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE); oder einem Signalqualitätsproblem, das durch die Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE)erkannt wird.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei die Programmanweisungen ferner ausführbar sind, um die Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE) zu Folgendem zu veranlassen: Starten eines Zeitgebers als Reaktion auf das Übertragen der Anforderung zur Durchführung der Strahlqualitätsmessprozedur, wobei eine Dauer des Zeitgebers von der Basisstation angegeben wird; und Warten bis zum Ablauf des Zeitgebers, um eine nachfolgende Anforderung zum Durchführen einer nachfolgenden Strahlqualitätsmessprozedur zu übertragen.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei die Anforderung eine Angabe eines bevorzugten Zeitversatzes einschließt, und wobei die Angabe des bevorzugten Zeitversatzes eine erste Zeitversatzkategorie aus einer Vielzahl von Zeitversatzkategorien spezifiziert.
Nicht-transitorisches, computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei der Zeitplan angibt: dass die Strahlqualitätsmessprozedur nicht gleichzeitig mit mindestens entweder den PDCCH-Übertragungen (Physical Downlink Control Channel) oder den PDSCH-Übertragungen (Physical Downlink Shared Channel) geplant ist; dass die Strahlqualitätsmessprozedur gleichzeitig mit den PDSCH-Übertragungen geplant ist, wobei Symbole, die mit der Strahlqualitätsmessprozedur verbunden sind, nach den PDSCH-Übertragungen innerhalb eines Sendezeitintervalls (TTI) geplant sind; oder dass die Strahlqualitätsmessprozedur, PDCCH-Übertragungen und PDSCH-Übertragungen innerhalb eines TTI zeitlich gemultiplext werden.