DE102021120547A1 - Mechanismen zur ermöglichung der dienstkontinuität für neuer-funk (nr) sidelink relaying - Google Patents

Mechanismen zur ermöglichung der dienstkontinuität für neuer-funk (nr) sidelink relaying Download PDF

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Sangeetha Bangolae
Ansab ALI
Rafia Malik
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Abstract

Vorrichtung für ein Neuer-Funk-(NR)-Benutzergerät (UE), das eine Hochfrequenz-(RF)-Schnittstelle und einen oder mehrere mit der RF-Schnittstelle gekoppelte Prozessoren umfasst, die konfiguriert sind: ein mit einer Relay-Basisstation (BS) verbundenes Relay-UE zu entdecken; festzustellen, dass sich die Relay-BS von einer aktuellen BS unterscheidet; eine Relay-UE-Informationsnachricht an die aktuelle BS zu senden; eine Rekonfigurationsnachricht von der aktuellen BS zu empfangen, die eine Abbildungskonfiguration für die Relay-BS enthält; und eine Nachricht über die vollständige Rekonfiguration an die Relay-BS zu senden.

Description

  • Querverweis auf Verwandte Anmeldung
  • Diese Patentanmeldung beansprucht den Nutzen und die Priorität der U.S. Provisional Anm. Nr. 63/062,343 , eingereicht am 06. August 2020.
  • Technisches Gebiet
  • Diese Offenbarung kann allgemein das Gebiet der Drahtlos-Kommunikation betreffen.
  • Hintergrund
  • Bisherige NR-Sidelink-Relaying-Verfahren berücksichtigen nur eine „verbundene“ Beziehung zwischen UEs. Neue Verfahren werden definiert, um die Kontinuität von NR/Zellularnetz-Sidelink-Relay-Schicht-2 (L2)/Schicht-3 (L3)-Diensten im 3GPP zu unterstützen. Diese Verfahren bieten Unterstützung für fortgeschrittene Fahrzeug-zu-Allem (Vehicle to Everything - V2X) und/oder tragbare/kommerzielle Anwendungsfälle. Im Rahmen des Partnerschaftsprogramms der dritten Generation (3GPP) für Release 17 (Rel-17) und darüber hinaus werden sowohl L2- als auch L3-Sidelink-Relay untersucht. Obwohl einige hochentwickelte Ansätze aus früheren Versionen, die sich auf L2-Relay konzentrieren, angepasst werden können, sind weitere Verbesserungen erforderlich, um die Dienstkontinuität für NR-basierte Relay-Verbindungen zu verbessern.
  • Figurenliste
  • In den Zeichnungen beziehen sich gleiche Bezugszeichen im Allgemeinen auf dieselben Teile in den verschiedenen Ansichten. Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, wobei der Schwerpunkt im Allgemeinen auf der Veranschaulichung der beispielhaften Prinzipien der Offenbarung liegt. In der folgenden Beschreibung werden verschiedene Aspekte der Offenbarung unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
    • 1 den UE-zu-NW-Relaybetrieb für Sidelink/PC5 darstellt.
    • 2. den UE-zu-UE-Relaybetrieb für Sidelink/PC5 darstellt.
    • 3. den Protokollstapel der Benutzerebene für UE-zu-NW-Relay (L2) darstellt.
    • 4. den Protokollstapel der Steuerebene für UE-zu-NW-Relay (L2) darstellt.
    • 5. den Protokollstapel der Benutzerebene für UE-zu-UE-Relay (L3) darstellt.
    • 6. illustriert den Protokollstapel der Steuerebene für UE-zu-UE-Relay (L3) darstellt.
    • 7. die Pfadumschaltung von einer direkten (UE) zu einer indirekten (Relay) Verbindung [anderer gNB] (L2-basiert) darstellt.
    • 8. die Pfadumschaltung von einer direkten (Uu) zu einer indirekten (Relay) Verbindung [anderer gNB] (L2-basiert) darstellt.
    • 9. die Pfadumschaltung von indirekter (Relay) zu indirekter (Relay) Verbindung [anderer gNB] (L2-basiert) darstellt.
    • 10A und 10B die Pfadumschaltung von PC5 direkt zu indirekter (Relay-)Verbindung [UE-zu-UE-Relay] darstellen.
    • 11 ein Netzwerk darstellt.
    • 12 schematisch ein Drahtlos-Netzwerk darstellt.
    • 13 ein Blockdiagramm ist, das Hardware-Ressourcen veranschaulicht.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die folgende detaillierte Beschreibung bezieht sich auf die beigefügten Zeichnungen. Die gleichen Referenznummern können in verschiedenen Zeichnungen verwendet werden, um gleiche oder ähnliche Elemente zu identifizieren. In der folgenden Beschreibung werden zum Zwecke der Erläuterung und nicht der Einschränkung spezifische Details wie bestimmte Strukturen, Architekturen, Schnittstellen, Techniken usw. dargelegt, um ein umfassendes Verständnis zu ermöglichen. Dem Fachmann, der die vorliegende Offenbarung/Erfindung kennt, wird jedoch klar sein, dass die verschiedenen Aspekte der verschiedenen Ausführungsformen auch in anderen, von diesen spezifischen Details abweichenden Beispielen verwirklicht werden können. In bestimmten Fällen werden Beschreibungen bekannter Vorrichtungen, Schaltungen und Verfahren weggelassen, um die Beschreibung nicht durch unnötige Details zu verdunkeln. Für die Zwecke des vorliegenden Dokuments bedeuten die Ausdrücke „A oder B“ und „A/B“ (A), (B) oder (A und B).
  • Es werden Verfahren definiert, um die Kontinuität des NR/Zellularnetz-Sidelink-Relay-Dienstes (L2/L3) im 3GPP zu unterstützen, um Anwendungsfälle wie fortgeschrittene V2X- und/oder Wearable-/Commercial-Anwendungsfälle sowie die öffentliche Sicherheit zu unterstützen.
  • Während der Studie zu weiteren Verbesserungen von Gerät-zu-Gerät (Device-to-Device - D2D) [TR 36.746] wurden Mobilitäts- und Pfadwechselszenarien auf hohem Niveau für L2-Relay nur unter Berücksichtigung einer „verbundenen“ Beziehung zwischen dem entfernten Benutzergerät (UE) und dem Relay-UE behandelt.
  • Im gegenwärtigen 3GPP-System für Release 17 und darüber hinaus werden sowohl L2- als auch L3-Sidelink-Relay untersucht, und obwohl einige sehr hochrangige Aspekte der früheren Lösung, die hauptsächlich unter Berücksichtigung von L2-Relay diskutiert wurde, angepasst werden können, sind viele weitere Verbesserungen erforderlich, um die Dienstkontinuität für NR-basierte Relaying-Verbindungen zu verbessern.
  • Verfahren für die Dienstkontinuität für L2-Relay wurden für weitere Studien (FFS) belassen, während die Pfadumschaltung (Dienstkontinuität) für L3-Relay bisher nicht untersucht wurde.
  • Angesichts der zunehmenden Bedeutung der fünften Generation (5G), des autonomen Fahrens und des Internets der Dinge (IoT) könnten die hier entwickelten Lösungen bei der Sicherstellung eines effizienten Betriebs von Fahrzeuggeräten sowohl innerhalb als auch außerhalb der Netzwerkabdeckung nützlich sein. Die entwickelten Lösungen können auch fortgeschrittene V2X-Nutzungsfälle unterstützen, die in den 5G-Technologien und Standardisierungsbemühungen deutlich an Bedeutung gewonnen haben. Darüber hinaus ermöglichen sie kleine Datenübertragungen von IoT-Geräten, die sich außerhalb der Netzwerkabdeckung befinden. Sidelink- und Sidelink-Relay-Verbindungen können auch dazu beitragen, die Abdeckung solcher IoT-Geräte zu erweitern und ihre Kommunikation mit anderen UEs und mit dem Netzwerk zu unterstützen.
  • In Bezug auf die technische Spezifikation TS 38.300 von 3GPP Release 16 (Rel-16) NR wurde eine erste Version von NR Sidelink entwickelt, die darauf abzielt, Broadcast-, Unicast- und Groupcast-Kommunikation zu unterstützen, die sich sowohl auf sicherheitsrelevante V2X-Szenarien wie automatisiertes Fahren, Fahrzeugplatooning usw. als auch auf nicht sicherheitsrelevante V2X-Szenarien wie mobile Unterhaltung mit hoher Datenrate, dynamische digitale Kartenaktualisierung usw. bezieht. Darüber hinaus muss die Sidelink-basierte Relaying-Funktionalität zusätzlich untersucht werden, um die Sidelink-/Netzwerkabdeckung zu erweitern und die Energieeffizienz zu verbessern, wobei ein breiteres Spektrum an Anwendungen und Diensten zu berücksichtigen ist.
  • Eine Sidelink (PC5) - Funkressourcensteuerung (Radio Resource Control - RRC) Verbindung ist eine logische Verbindung zwischen zwei UEs für ein Paar von Quell- und Ziel-L2 IDs, die aufgebaut wird, nachdem ein entsprechender PC5 Unicast Link gemäß TS 23.287 eingerichtet wurde. Ein UE kann mehrere PC5-RRC-Verbindungen mit einem oder mehreren UEs für verschiedene Paare von Quell- und Ziel-L2-IDs haben.
  • Separate PC5-RRC-Prozeduren und -Nachrichten werden für ein UE verwendet, um die UE-Fähigkeit und die Sidelink Access Stratum (AS)-Schicht-Konfiguration einschließlich der Sidelink Radio Bearer (SLRB)-Konfiguration an das Peer-UE zu übertragen. Beide Peer-UEs können ihre eigenen UE-Fähigkeiten und Sidelink-Konfigurationen unter Verwendung separater bidirektionaler Verfahren in beide Sidelink-Richtungen austauschen.
  • Um die Erweiterung des Versorgungsbereichs für die Sidelink-basierte Kommunikation weiter zu erforschen, werden in den 3GPP-Standards die folgenden Optionen für die Weiterleitung in Betracht gezogen:
    • - UE-zu-Netzwerk (NW)-Abdeckungserweiterung: Universelles Mobiles Telekommunikationssystem-Luftschnittstelle(Universal Mobile Telecommunications System Air Interface - Uu)-Abdeckungserreichbarkeit ist für UEs notwendig, um Server im öffentlichen Datennetzwerk (PDN) oder Gegenstück-UE außerhalb des Nahbereichs zu erreichen. Die Release-13-Lösung für UE-zu-Netzwerk-Relay ist jedoch auf die EUTRA-Technologie (Evolved Universal Terrestrial Radio Access) beschränkt und kann daher nicht auf NR-basierte Systeme angewendet werden, sowohl für das Nächste Generation (Next Generation - NG)-Funkzugangsnetzwerk (RAN) als auch für NR-basierte Sidelink-Kommunikation.
    • - Erweiterung der Reichweite zwischen UE und UE: Gegenwärtig ist die Erreichbarkeit von Endgeräten auf eine Single-Hop-Sidelink-Verbindung beschränkt, entweder über EUTRA- oder NR-basierte Sidelink-Technologie. Eine solche begrenzte Single-Hop-Sidelink-Abdeckung kann jedoch in einem Szenario, in dem es keine Uu-Abdeckung gibt, nicht ausreichend sein.
  • 1 zeigt einen UE-zu-NW-Relaybetrieb 100 für Sidelink/PC5 104. Der Relaybetrieb 100 bietet eine erweiterte Abdeckung für ein entferntes UE 102, um auf das Netzwerk 120 zuzugreifen, wenn es sich außerhalb der Netzwerkabdeckung befindet. Das Relay 102 kann über die Uu-Schnittstelle 108 des Next Generation NodeB (gNB) 110 auf das Netzwerk 120 zugreifen. gNB 110 kann auch als Next Generation Radio Access Network (NG-RAN) Knoten bezeichnet werden. Das Relay 102 verbindet das entfernte UE 106 mit dem Ziel-UE 112 über den Sidelink 104 zum entfernten UE 106 und die Netzwerkverbindung zum Ziel-UE 112.
  • 2 zeigt einen UE-zu-UE-Relaybetrieb 200 für den Nebenstellenbetrieb. Der Relaybetrieb 200 bietet der Ziel-UE 210 Zugang zu einer entfernten UE 204 außerhalb der Reichweite der UE. Das Relay 202 kann sich mit dem entfernten UE 204 über Sidelink 206 verbinden. In ähnlicher Weise kann das Relay 202 eine Verbindung zum Ziel-UE 210 über Sidelink 208 herstellen.
  • Es gibt zwei Hauptkandidaten dafür, wie die Weiterleitung durchgeführt werden kann. L2-basiertes Relaying und L3-basiertes Relaying werden im Folgenden näher beschrieben.
  • L2-basiertes Relaying, bei dem davon ausgegangen wird, dass das Relaying oberhalb der Funkverbindungssteuerung (Radio Link Control - RLC)-Teilschicht als Basis durchgeführt wird. Die Daten der Benutzerebene und der Steuerebene des entfernten UE werden oberhalb von RLC über das Relay sowohl in Aufwärts- als auch in Abwärtsrichtung weitergegeben. Folglich werden das Paketdaten-Konvergenzprotokoll (PDCP) und RRC des entfernten UE zwischen entferntem UE und gNB beendet, während RLC, Mediumzugriffssteuerung (Medium Access Control - MAC) und Physikalische Schicht (Physical Layer - PHY) in jeder Verbindung (zwischen entferntem UE und Relay-UE bzw. zwischen Relay-UE und gNB) beendet werden. Die Protokolle der Benutzerebene und der Steuerebene für die L2-basierte Relay-Lösung sind in 3 und 4 beispielhaft dargestellt.
  • 3 zeigt den Protokollaufbau 300 der Benutzerebene für den UE-zu-NW L2-Relay UE-Stapel 302. Der Relay-Stapel 302 verbindet sich mit dem entfernten UE-Stapel 304 über PC5 Sidelink 310. Der Relay-Stapel 302 ist über Uu 312 mit dem gNB-Stapel 306 verbunden, der über die N3-Schnittstelle 314 mit der Benutzerebenenfunktion (User Plane Function - UPF) 308 verbunden ist. Mittels des Relay-UEs 302 kann das entfernte UE 304 Paketdateneinheiten (PDU) an das 5G-Kernnetz (5GC) übertragen.
  • 4 zeigt den Steuerebenen-Protokollstapel 400 für den UE-zu-NW L2-Relay-UE-Stapel 402. Der Relay-Stapel 402 ist mit dem entfernten UE-Stapel 404 über den PC5 Sidelink 410 verbunden. Der Relay-Stapel 402 ist mit dem gNB-Stapel 406 über die Uu 412 verbunden, die mit der Zugangs- und Mobilitätsmanagementfunktion (AMF) 408 über die N2-Schnittstelle 414 verbunden ist. Durch das Relay-UE 402 kann die entfernte UE 404 über die Nicht-Zugangsschicht (NAS) des SG-Kernnetzes (5GC) kommunizieren.
  • L3-basiertes Relaying, bei dem davon ausgegangen wird, dass das Relaying auf der Internetprotokoll (IP)-Schicht als Basis durchgeführt wird. Die Daten der Benutzerebene und der Steuerebene des entfernten UE werden über IP über das Relay sowohl in der Uplink- (UL) als auch in der Downlink-Richtung (DL) weitergegeben. Der Verkehr der entfernten UEs kann auf einen einzelnen Datenfunkträger (DRB) der Uu-Schnittstelle des Relay-UEs abgebildet werden. Die Zuordnung der Dienstgüte (QoS) ist dem Relay-UE überlassen, je nachdem, wie das Relay-UE die von dem entfernten UE empfangenen QoS-Parameter verfolgen möchte.
  • 5 zeigt den Benutzerebenen-Protokollstapel 500 für den UE-zu-UE L3 Relay-Stapel 502. Der Relay-UE-Stapel 502 verbindet sich mit dem Remote UE-Stapel 504 über PC5 Sidelink 510. Der Relay-Stapel 502 verbindet sich mit dem Ziel-UE 506 über PC5 Sidelink 512. Mittels Relay-UE 502 kann das entfernte UE 504 mit der Ziel-UE 506 kommunizieren.
  • 6 zeigt den Steuerebenen-Protokollstapel 600 für den UE-zu-UE-L3-Relay-Stapel 602. Der Relay-UE-Stapel 602 verbindet sich mit dem entfernten UE-Stapel 604 über PC5-Sidelink 610. Der Relay-Stapel 602 verbindet sich mit dem Ziel-UE 606 über PC5 Sidelink 612. Mittels Relay-UE 602 kann das entfernte UE 604 mit dem Ziel-UE 606 kommunizieren.
  • Ein entferntes UE betrifft ein Quell-UE und ist im Netzwerk registriert. Zum Beispiel gibt es einen UE UE-Kontext im Netzwerk. Das entfernte UE kann sich in der Abdeckung oder außerhalb der Abdeckung und in einem RRC_CONNECTED oder RRC_IDLE oder RRC INACTIVE Zustand befinden.
  • Ein Relay-UE befindet sich immer im Versorgungsbereich und es wird auch angenommen, dass es mit dem gNB/Netzwerk verbunden ist, wenn es als UE-zu-NW-Relay fungiert. Das Relay-UE kann nicht abgedeckt oder abgedeckt sein, wenn es als UE-zu-UE-Relay eine Zwischenstation ist.
  • Die meisten Lösungen sind sowohl für L2- als auch für L3-Relay anwendbar, da die PC5-RRC-Verbindung für beide Szenarien üblich und verfügbar ist. Weder die AMF noch die UPF ändern sich während des Handover-Verfahrens. Es wird angenommen, dass sowohl das Relay-UE als auch das entfernte UE die gleiche AMF und UPF haben.
  • Die in dieser Offenbarung verwendete Terminologie kann sich auf die NR-Systemterminologie beziehen, wie sie in Rel-16 verwendet wird. gNB kann sich auf jede xNB im RAN beziehen. Der Begriff UE-Relay bezieht sich meist auf ein UE-zu-NW-Relay-UE; wenn er sich auf ein UE-zu-UE-Relay-UE bezieht, wird er ausdrücklich erwähnt oder im Kontext verwendet.
  • Im Folgenden werden mehrere Szenarien für L2-basierte UE-zu-NW-NR-Sidelink-Relay-inter-gNB-Pfadwechselverbesserungen beschrieben. Die Pfadumschaltung speziell zwischen Uu- und Relay-Verbindungen und die Gruppenübergabe wurden im Rahmen der FeD2D-Studie (Further Enhancement Device-to-Device) berücksichtigt. Die Szenarien zur Unterstützung der Dienstkontinuität für UE-zu-NW-Relaying umfassen die Umschaltung zwischen: a) Uu- und Relay-Verbindungen b) zwei Relay-Verbindungen mit der Option, dass jedes der UEs unter der Abdeckung desselben oder verschiedener gNBs steht. Obwohl die genauen Anforderungen an die Dienstkontinuität nicht genau definiert sind, gehen wir davon aus, dass zumindest die Pfadumschaltverzögerung unter dem erforderlichen Paketverzögerungsbudget (PDB) liegen muss, das dem QoS-Profil entspricht, das für den laufenden Verkehr am entfernten UE unterstützt werden soll. Für einige der fortgeschrittenen V2X-Anwendungsfälle ist das PDB-Ziel sehr streng (z.B. 3 ms), und es ist schwierig für diese Anwendungsfälle, zuverlässig über weitervermittelte Verbindungen unterstützt zu werden, wenn keine Optimierungen vorhanden sind.
  • Bei der Pfadumschaltung wird allgemein davon ausgegangen, dass die Dienstkontinuität über L2-Relay besser unterstützt werden kann als über L3-Relay, da keine PDU-Sitzungsumschaltung von einem Knoten zum anderen oder IP-Adressänderung erfolgt. L2-Relaying ist vor allem dann nahtlos, wenn das entfernte UE und das Relay-UE beide vom selben gNB versorgt werden. Wenn das entfernte UE von einem anderen gNB versorgt wird als das L2-Relay-UE, muss das entfernte UE möglicherweise einen Handover zum neuen gNB durchführen und eine neue PDU-Sitzung entweder direkt (wenn es noch in der Abdeckung ist) oder über das Relay-UE ändern/aufbauen. Dies muss geschehen, bevor Daten über die neue Verbindung fließen können. Im Fall von L3-Relaying ist es nicht notwendig, dass das entfernte UE diese Übergabe durchführt, da die PDU-Sitzung des Relay-UE für die Relaying-Verbindung verwendet wird.
  • Wir betrachten die Szenarien der Pfadumschaltung für L2-basierte UE-zu-NW-Relaying, wenn das entfernte UE und das Relay-UE unter unterschiedlicher gNB-Abdeckung sind. Einige der Aspekte können jedoch auch für L3-basierte UE-zu-NW-Relaying oder UE-zu-UE-Relaying gelten. Bei jedem der Relaying-Mechanismen muss die Pfadumschaltung möglicherweise durchgeführt werden, nachdem die zweite Verbindung mit der Funkträgerkonfiguration vollständig hergestellt wurde, um die Dienstkontinuität zu ermöglichen. Da die Uu-Verbindung und die PC5-Verbindung gleichzeitig aufgebaut werden können (solange das UE dies unterstützen kann), ähnlich wie bei der Implementierung des dualen aktiven Protokollstapels für den zellularen Handover, können wir diese inhärente Eigenschaft nutzen, um die Verzögerung bei der Pfadumschaltung zu minimieren, um wesentliche QoS bereitzustellen.
  • 7 zeigt ein L2-basiertes Relay 700 mit Uu-Verbindung-zu-Relay-Verbindung unter Verwendung verschiedener gNBs. Das entfernte UE 702 und das Relay-UE 704 werden als im 3GPP-Zellularnetz registriert und autorisiert betrachtet, NR-Sidelink-Relaying durchzuführen. Die Nutzdaten 706 werden vom entfernten UE über seinen eigenen Uu DRB mit dem Netzwerk ausgetauscht, da davon ausgegangen wird, dass das entfernte UE eine Direktverbindung oder eine Uu-Verbindung zum Senden/Empfangen von Daten verwendet. In Schritt 708, wenn die Qualität der Uu-Verbindung unter einen konfigurierbaren Schwellenwert fällt, trifft das entfernte UE die Entscheidung, ein Relay zu suchen. In Schritt 710 führt das entfernte UE 702 eine Erkennung durch und wählt ein geeignetes Relay-UE 704 aus. In Schritt 712 baut das entfernte UE 702 eine PC5-Unicast-Verbindung auf, wobei es sich hauptsächlich auf die Verbindung zum Zweck der Weiterleitung konzentriert. In Schritt 714 identifiziert das entfernte UE 702, dass das Relay-UE 704 zu einem anderen gNB 716 gehört. Die Fähigkeit, die gNB des Relay-UE 704 zu identifizieren, wird weiter unten im Detail besprochen. Das entfernte UE sendet eine SidelinkUE(Relay)InformationNR-ähnliche Nachricht 718 an seine aktuelle gNB 720, die Informationen über das Relay-UE 704 (z.B. Relay-UE-ID, wie in der Discovery-Nachricht verfügbar) und QoS-Informationen (Liste der QoS-Profile der QoS-Flows, die weitergeleitet werden müssen) enthält. Diese Informationen können von den oberen Schichten zusammen mit der AS-Schicht bereitgestellt werden. Der aktuelle gNB des entfernten UE trifft eine Übergabeentscheidung auf der Grundlage der erhaltenen Informationen. Das entfernte UE hat möglicherweise bereits seine Messergebnisse an den gNB weitergeleitet, damit dieser das Relay-UE auswählen kann. Die gNB 720 initiiert die Handover-Anforderung-Nachricht 722 an den neuen gNB 716, zu dem das Relay-UE gehört, mit folgenden zusätzlichen Informationen: Angabe, dass keine Zulassungskontrolle für das entfernte UE 702 durchgeführt werden soll, da das entfernte UE 702 ein Relay 704 verwendet, QoS Flows zu DRB Mapping Rules des entfernten UE 702, die auf das Relay-UE 704 abgebildet werden müssen. (Siehe TS 38.300 Abschnitt 9.2.3 für Mobilität in der RRC_CONNECTED-Prozedur für andere Parameter). In Schritt 724 führt die gNB 716 des Relay-UE oder die Ziel-gNB die erforderliche Zulassungskontrolle durch und bereitet die Zuordnungsinformationen auf der Grundlage der von dem gNB 720 des entfernten UE empfangenen QoS-Flow-Informationen vor. Der gNB 716 des Relay-UEs sendet Handover-Anforderung-ACK 726 mit einem transparenten Container, der an das entfernte UE 702 als RRC-Nachricht 728 gesendet wird, die die QoS-Flow-zu-Sidelink-Funkträger-Konfiguration und Zuordnungsinformationen enthält. Dies veranlasst das entfernte UE 702, die PC5-Verbindung zu konfigurieren. Die Quell-GNB 720 sendet die RRC-Rekonfigurationsnachricht 728 mit der weitergeleiteten QoS-Flows-zu-SLRB-Konfiguration sowie Legacy-Informationen [erforderlich für den Zugriff auf die Zielzelle: mindestens die Zielzellen-ID, die neue C-RNTI, die Ziel-GNB-Sicherheitsalgorithmus-Kennungen für die ausgewählten Sicherheitsalgorithmen]. In Schritt 730 verwendet das entfernte UE 702 die Informationen und wechselt zum gNB 716 des Relay-UE. Das entfernte UE 702 sendet RRC Rekonfiguration abgeschlossen (Reconfiguration complete) 732, die entweder über Uu gesendet oder über das Relay 704 weitergeleitet werden kann. Dies hängt von der Implementierung des entfernten UE 702 ab. Der gNB 716 des Relay-UE sendet die RRC-Rekonfigurationsnachricht 734, um die Uu-DRBs zu rekonfigurieren, die den vom entfernten UE empfangenen weitergeleiteten QoS-Flow-Informationen gemäß der Sidelink-UE(Relay)-Information-NR-ähnlichen Nachricht 718 entsprechen. Das Relay-UE 704 sendet RRC Rekonfiguration-Abgeschlossen-Nachricht (Reconfiguration complete message) 736 an seinen gNB 716. Das entfernte UE 702 und das Relay-UE 704 können einen PC5-RRC-basierten Rekonfigurationsnachrichtenaustausch 738 durchführen, um die PC5-Verbindungskonfigurationsparameter speziell für die Weiterleitung auszutauschen. Die entfernte UE 702 kann die QoS-Ströme, die weitergeleitet werden müssen, speziell durch eine Anzeige mit der Konfiguration mitteilen. Die Nutzdaten 740 können nun über die Relay-Verbindung und den gNB des Relay-UE weitergegeben werden.
  • 8 zeigt eine L2-basierte Pfadumschaltung 800 von der direkten Uu- zur indirekten Relay-Verbindung unter Verwendung verschiedener gNBs. Die Schritte für die Pfadumschaltung von der (zellularen) Uu-Verbindung zur Relay-Verbindung, wenn das entfernte UE 802 und das Relay-UE 804 unter verschiedenen gNBs sind, sind ähnlich wie in 7 und werden im Folgenden beschrieben. Das entfernte UE 802 und das Relay-UE 804 gelten als beim 3GPP-Zellularnetzwerk registriert und autorisiert, NR-Sidelink-Relaying durchzuführen. Die Benutzerdaten 806 werden von dem entfernten UE 802 über die Relay-UE-804-Uu-DRB mit dem Netzwerk ausgetauscht, wobei als Ausgangszustand angenommen wird, dass das entfernte UE 802 eine indirekte Verbindung oder eine Relay-Verbindung zum Senden/Empfangen von Daten verwendet. In Schritt 808, wenn die Qualität der Relay-Verbindung unter einen Schwellenwert fällt, trifft das entfernte UE 802 die Entscheidung, die Qualität der Uu-Verbindung zu prüfen, und diese wird als besser angesehen. In Schritt 810, wenn das entfernte UE 802 inaktiv ist, geht es in den Zustand RRC_CONNECTED über. Der Auslöser für die Durchführung der RRC-Resume-Prozedur muss so aktualisiert werden, dass das UE 802 eine RRC-Verbindung herstellt, auch wenn sie noch Daten mit dem Netzwerk über das Relay-UE 804 austauscht. Das entfernte UE 802 sendet eine Sidelink-UE-Information(Relay)NR-ähnliche Nachricht 812 an sein gNB 814, um die QoS-Flow-Informationen bereitzustellen, die nach Uu verschoben werden müssen, und gibt die Zellen-ID des Relay-UE an. Es ist auch möglich, dass das UE 802 Messungen durchgeführt und die Ergebnisse an die gNB 814 weitergegeben hat. Der aktuelle gNB 814 des entfernten UE 802 trifft eine Übergabeentscheidung auf der Grundlage der empfangenen Informationen. Der gNB 814 initiiert eine Handover-Anforderungsnachricht 816 an den neuen gNB 818 mit folgenden zusätzlichen Informationen: Angabe zur Durchführung der Zulassungskontrolle für das entfernte UE, QoS-Flüsse zu DRB-Zuordnungsregeln des entfernten UE 802, die auf die Relay-UE-804-Uu abgebildet wurden. Siehe TS 38.300 Abschnitt 9.2.3 für Mobilität in der RRC_CONNECTED-Prozedur für andere Parameter. In Schritt 820 führt der Ziel-gNB 818 die erforderliche Zulassungskontrolle durch und bereitet die Zuordnungsinformationen auf der Grundlage der von dem gNB 814 des entfernten UE empfangenen QoS-Flow-Informationen vor. Der gNB 818 sendet Handover-Anforderung-ACK 822 mit einem transparenten Container, der an das entfernte UE 802 als RRC-Nachricht gesendet wird, die die QoS-Flow-zu-Uu-Funkbearer-Konfiguration und Zuordnungsinformationen enthält. Der gNB 814 der Quelle sendet die RRC-Rekonfigurationsnachricht 824 mit der QoS-Flows-zu-DRB-Konfiguration sowie Legacy-Informationen [die für den Zugriff auf die Zielzelle erforderlich sind: mindestens die Zielzellen-ID, die neue C-RNTI, die Sicherheitsalgorithmuskennungen des gNB 818 der Zielzelle für die ausgewählten Sicherheitsalgorithmen]. In Schritt 826 verwendet das entfernte UE 802 die Informationen und wechselt zu einem neuen gNB 818. Das entfernte UE 802 sendet RRC Reconfiguration complete 828, das über Uu an den neue gNB 818 gesendet werden kann. Die Nutzdaten 830 können nun mit dem neuen gNB 818 ausgetauscht werden. Alle weiteren Pfadwechselmeldungen, die Kernnetzwerk/AMF und Sequenznummernübertragungsmeldungen zwischen RAN-Knoten betreffen, sind in der Figur nicht dargestellt, sondern nur wichtige Meldungen. In diesen Szenarien wird die Art und Weise, wie der Handover traditionell durchgeführt wird, geändert, da das UE-unterstützt oder UE-gesteuert und nicht vollständig netzwerkinitiiert ist.
  • 9 zeigt eine L2-basierte Pfadumschaltung 900 von indirekter Relay-Verbindung zu indirekter Relay-Verbindung unter Verwendung verschiedener gNBs. Die Schritte für die Pfadumschaltung von einer Relay-Verbindung zu einer anderen Relay-Verbindung mit einem anderen gNB sind ähnlich wie die in 7 beschriebenen. Der neue gNB 910 muss jedoch die QoS-Flüsse auf SLRBs abbilden und die UE-904-DRB-Konfiguration weiterleiten.
  • Wie zuvor beschrieben, kann das entfernte UE den gNB des Relay-UE identifizieren. Das entfernte UE erhält die Zellen-ID-Informationen des Relay-UE. In all diesen Fällen, in denen es um die Weiterleitung geht, könnte es für das entfernte UE nützlich sein, die Zellen-ID-Informationen des Relay-UE zu erhalten. Dies kann durch eine der folgenden Optionen erreicht werden.
  • Erstens empfängt das entfernte UE eine Entdeckungsantwortnachricht, die anzeigt, dass das Relay-UE zu einem anderen gNB in der oberen Schicht gehört, und die obere Schicht informiert die AS/untere Schicht. Alternativ können die von der Vermittlungsstelle ausgestrahlten Entdeckungsankündigungsnachrichten diese Informationen enthalten. Dies gilt sowohl für L2- als auch für L3-basierte Relay-Typen.
  • Zweitens erhält das entfernte UE Zelleninformationen aus der PC5-RRC-Unicast-Link-Nachricht, z.B. PC5-RRCReconfigurationSidelink oder einer neuen PC5-RRCReconfigurationSidelinkRelay-Nachricht, in der das Relay zusätzliche Informationen einschließlich seiner gNB-Informationen und unterstützter QoS-Informationen bereitstellt. Dies erfolgt vor der Einleitung des Handover, wenn die PC5-Unicast-Verbindung mit dem Relay hergestellt wird. Dies gilt sowohl für L2 als auch für L3 basierte Relay-Typen.
  • Wenn schließlich eine netzwerkgestützte Pfadumschaltung durchgeführt wird, führt das Netzwerk die Übergabe im Namen des entfernten UE durch, wenn es von der Relay-Verbindung auf die Uu-Verbindung umschaltet, indem es die Übergabe nach dem Empfang von Messergebnissen genau wie bei der herkömmlichen Übergabe einleitet. Bei der Auswahl der Relay-Verbindung kann das entfernte UE mit dem Netzwerk durch Angabe der Relay-UE-ID überprüfen, ob sich das Relay im selben gNB oder in einem anderen gNB befindet. Dies kann mit einer SidelinkUERelayInformationNR-ähnlichen Nachricht geschehen.
  • Für UE-zu-UE-Relay-Verbindungen, wie in 2 gezeigt, können Qualitätsschwellenkonfigurationen festgelegt werden. 10A und 10B zeigen zwei Szenarien für die Pfadumschaltung von der direkten PC5-Verbindung zur indirekten Relay-Verbindung.
  • Bei der UE-zu-UE-Relay-Verbindung ist es möglich, dass das entfernte UE 1002 anfangs an einer direkten Kommunikation über PC5 1004 mit dem Ziel- oder End-UE 1006 beteiligt war, wie in 10A dargestellt. Wenn die PC5 1004-Verbindungsqualität dieser Direktverbindung unter einen bestimmten Schwellenwert sinkt (der vom Netzwerk in einer bestimmten Systeminformation oder einem Systeminformationsblock (SIB) übertragen wird oder alternativ im UE vorkonfiguriert ist), kann das entfernte UE die Sidelink-Ermittlungsprozedur auslösen, um alle UE-zu-UE-Relays in der Nähe zu finden, die Konnektivität zum Ziel/End-UE bereitstellen können. Das entfernte UE 1002 kann dann eine PC5-Verbindung 1008 zum Relay-UE 1010 herstellen, während es gleichzeitig mit dem End-UE/dem entfernten Ziel-UE 1006 direkt über die PC5-Verbindung 1012 verbunden ist. Dies kann eine nahtlose Dienstkonnektivität ermöglichen, bei der das Quell-UE 1002 sicherstellen kann, dass keine Datenpakete während des Pfadwechsels verloren gehen.
  • Wie in 10B gezeigt, wenn die Qualität der direkten PC5-Verbindung 1004 zwischen dem entfernten UE 1002 (Quelle) und dem entfernten Ziel-UE (End-UE) 1006 besser wird als der konfigurierte Schwellenwert, kann das entfernte UE 1002 beschließen, vom weitergeleiteten Pfad zum direkten Pfad 1004 zu wechseln. Das entfernte UE 1002 kann damit beginnen, die Relay-Verbindung 1008 und 1012 nach Abschluss der Neukonfiguration der Relay-Verbindung zu verwenden.
  • 3GPP TS 38.300 „NG-RAN Gesamtbeschreibung; Stufe 2
  • 3GPP TR 36.746, „Study on further enhancements to LTE Device to Device (D2D),User Equipment UE) to network relays for Internet of Things (IoT) and wearables; (Release 15)“
  • 11-13 illustrieren verschiedene Systeme, Geräte und Komponenten, die als Teil dieser Offenbarung implementiert werden können.
  • 11 zeigt ein Netzwerk 1100 gemäß dieser Offenbarung. Das Netzwerk 1100 kann in einer Weise betrieben werden, die mit den technischen Spezifikationen des 3GPP für Long Term Evolution (LTE) oder SG/NR-Systeme übereinstimmt. Die Beispiele sind jedoch in dieser Hinsicht nicht beschränkt, und die Beschreibungen können auch für andere Netzwerke gelten, die von den hier beschriebenen Prinzipien profitieren, wie z.B. zukünftige 3GPP-Systeme oder ähnliches.
  • Das Netzwerk 1100 kann ein UE 1102 enthalten, das ein beliebiges mobiles oder nicht-mobiles Computergerät umfassen kann, das für die Kommunikation mit einem RAN 1104 über eine Über-die-Luft-Verbindung ausgelegt ist. Das UE 1102 kann über eine Uu-Schnittstelle mit dem RAN 1104 kommunikativ gekoppelt sein. Bei dem UE 1102 kann es sich um ein Smartphone, einen Tablet-Computer, ein tragbares Computergerät, einen Desktop-Computer, einen Laptop-Computer, ein bordeigenes Infotainment- oder Unterhaltungsgerät, ein Kombiinstrument, ein Head-up-Display, ein Onboard-Diagnosegerät, ein mobiles Dashtop-Gerät oder ein mobiles Datenendgerät, elektronisches Motormanagementsystem, elektronisches/Motorsteuergerät, elektronisches/Motorsteuermodul, eingebettetes System, Sensor, Mikrocontroller, Steuermodul, Motormanagementsystem, vernetztes Gerät, maschinenartiges Kommunikationsgerät, Machine-to-Machine (M2M) oder D2D-Gerät, IoT-Gerät, usw. handeln, ist aber nicht darauf beschränkt.
  • Das Netzwerk 1100 kann eine Vielzahl von UEs umfassen, die über eine Sidelink-Schnittstelle direkt miteinander verbunden sind. Bei den UEs kann es sich um M2M/D2D-Geräte handeln, die über physikalische Sidelink-Kanäle kommunizieren, wie z.B. Physikalischer-Sidelink-Broadcast-Kanal (Physical Sidelink Broadcast Channel - PSBCH), Physikalischer-Sidelink-Downlink-Kanal (Physical Sidelink Downlink Channel - PSDCH), Physikalischer-Sidelink-Geteilter-Kanal (Physical Sidelink Shared Channel - PSSCH), Physikalischer-Sidelink-Steuerungskanal (Physical Sidelink Control Channel - PSCCH), Physikalischer-Sidelink-Rückkopplungskanal (Physical Sidelink Feedback Channel - PSFCH), usw.
  • Das UE 1102 kann zusätzlich mit einem Zugangspunkt (Access Point - AP) 1106 über eine Über-die-Luft-Verbindung kommunizieren. Der AP 1106 kann eine WLAN-Verbindung (Wireless Local Area Network) verwalten, die dazu dienen kann, einen Teil des Netzwerkverkehrs vom RAN 1104 zu entlasten. Die Verbindung zwischen dem UE 1102 und dem AP 1106 kann mit jedem IEEE 802.11-Protokoll (Institute of Electrical and Electronics Engineers) übereinstimmen, wobei der AP 1106 ein Wireless Fidelity (Wi-Fi®) Router sein könnte. Das UE 1102, das RAN 1104 und der AP 1106 können eine Zell-WLAN-Aggregation verwenden (z.B. LTE-WLAN-Aggregation (LWA)/ LTE/WLAN Radio Level Integration mit IPsec Tunnel (LWIP)). Bei der Mobilfunk-WLAN-Aggregation kann das UE 1102 vom RAN 1104 so konfiguriert sein, dass es sowohl Mobilfunk- als auch WLAN-Ressourcen nutzt.
  • Das RAN 1104 kann einen oder mehrere Zugangsknoten enthalten, zum Beispiel den Zugangsknoten (AN) 1108. AN 1108 kann Luftschnittstellenprotokolle für das UE 1102 abschließen, indem er Zugriffsschichtprotokolle einschließlich RRC, PDCP, RLC, MAC und Schicht-1-Protokolle (L1) bereitstellt. Auf diese Weise kann der AN 1108 Daten-/Sprachkonnektivität zwischen der Kanalnummer (CN) 1120 und dem UE 1102 ermöglichen. Der AN 1108 kann in einem separaten Gerät oder als eine oder mehrere Softwareeinheiten implementiert werden, die auf Servercomputern als Teil eines virtuellen Netzwerks laufen, das als Cloud Radio Access Network (CRAN) oder virtueller Basisbandeinheitenpool bezeichnet werden kann. Der AN 1108 kann als Basisstation (BS), gNB, RAN-Knoten, e-UTRAN NodeB (eNB), next generation-evolved NodeB (ng-eNB), NodeB, Road Side Unit (RSU), Sendeempfangspunkt (TRxP), Sendeempfangspunkt (TRP) usw. bezeichnet werden. Bei dem AN 1108 kann es sich um eine Makrozellen-Basisstation oder eine Basisstation mit geringer Leistung zur Bereitstellung von Femtozellen, Picozellen oder ähnlichen Zellen handeln, die im Vergleich zu Makrozellen kleinere Versorgungsbereiche, eine geringere Nutzerkapazität oder eine höhere Bandbreite aufweisen.
  • Wenn das RAN 1104 eine Vielzahl von ANs umfasst, können diese über eine X2-Schnittstelle (wenn das RAN 1104 ein LTE-RAN ist) oder eine Xn-Schnittstelle (wenn das RAN 1104 ein 5G-RAN ist) miteinander gekoppelt sein. Die X2/Xn-Schnittstellen, die in Steuer-/Benutzerebenen-Schnittstellen unterteilt sein können, ermöglichen den ANs die Kommunikation von Informationen in Bezug auf Handover, Daten-/Kontextübertragung, Mobilität, Lastmanagement, Interferenzkoordination usw.
  • Die ANs des RAN 1104 können jeweils eine oder mehrere Zellen, Zellengruppen, Komponententräger usw. verwalten, um dem UE 1102 eine Luftschnittstelle für den Netzwerkzugang bereitzustellen. Das UE 1102 kann gleichzeitig mit einer Vielzahl von Zellen verbunden sein, die von denselben oder verschiedenen ANs des RAN 1104 bereitgestellt werden. Beispielsweise können das UE 1102 und das RAN 1104 Trägeraggregation verwenden, um dem UE 1102 die Verbindung mit einer Vielzahl von Komponententrägern zu ermöglichen, die jeweils einer P-Zelle oder Scell entsprechen. In Dual-Connectivity-Szenarien kann ein erster AN ein Master-Knoten sein, der eine Master Cell Group (MCG) bereitstellt, und ein zweiter AN kann ein sekundärer Knoten sein, der eine Secondary Cell Group (SCG) bereitstellt. Die ersten/zweiten ANs können eine beliebige Kombination aus eNB, gNB, ng-eNB usw. sein.
  • Das RAN 1104 kann die Luftschnittstelle über ein lizenziertes Spektrum oder ein unlizenziertes Spektrum bereitstellen. Für den Betrieb im unlizenzierten Spektrum können die Knoten einen lizenzunterstützten Zugang (LAA), einen erweiterten LAA (eLAA) und/oder einen weiter verbesserten LAA (feLAA)-Mechanismus auf der Grundlage der Trägeraggregations-Technologie (CA) mit PC-Zellen/Zellen verwenden. Vor dem Zugriff auf das unlizenzierte Spektrum können die Knoten Medien-/Trägererfassungsvorgänge durchführen, die beispielsweise auf einem Hören-vor-Sprechen (Listen-before-talk - LBT)-Protokoll basieren.
  • In V2X-Szenarien kann das UE 1102 oder AN 1108 eine RSU sein oder als RSU fungieren, was sich auf jede Verkehrsinfrastruktureinheit beziehen kann, die für V2X-Kommunikation verwendet wird. Eine RSU kann in oder durch einen geeigneten AN oder ein stationäres (oder relativ stationäres) UE implementiert werden. Eine RSU, die in oder durch ein UE implementiert ist, kann als „UE-type RSU“ bezeichnet werden; eine eNB kann als „eNB-type RSU“ bezeichnet werden; eine gNB kann als „gNB-type RSU“ bezeichnet werden; und dergleichen. In einem Beispiel handelt es sich bei einer RSU um eine Recheneinheit, die mit einer straßenseitigen Schaltung gekoppelt ist, die vorbeifahrenden UEs Konnektivität bietet. Die RSU kann auch eine interne Schaltung zur Datenspeicherung enthalten, um die Geometrie von Kreuzungen, Verkehrsstatistiken, Medien sowie Anwendungen/Software zur Erfassung und Steuerung des laufenden Fahrzeug- und Fußgängerverkehrs zu speichern. Die RSU kann eine Kommunikation mit sehr geringer Latenz ermöglichen, die für Hochgeschwindigkeitsereignisse wie Unfallvermeidung, Verkehrswarnungen und Ähnliches erforderlich ist. Zusätzlich oder alternativ kann die RSU andere Mobilfunk-/WLAN-Kommunikationsdienste bereitstellen. Die Komponenten der RSU können in einem wetterfesten Gehäuse untergebracht sein, das für die Installation im Freien geeignet ist, und sie können einen Netzwerkschnittstellen-Controller enthalten, um eine drahtgebundene Verbindung (z.B. Ethernet) zu einem Verkehrssignalsteuergerät oder einem Backhaul-Netzwerk herzustellen.
  • Das RAN 1104 kann ein LTE-RAN 1110 mit eNBs sein, zum Beispiel eNB 1112. Das LTE RAN 1110 kann eine LTE-Luftschnittstelle mit den folgenden Merkmalen bereitstellen: Unterträgerabstand (SCS) von 15 kHz; Wellenform der Steuerebene (CP) - orthogonales Frequenzmultiplexing (OFDM) für UL; Turbocodes für Daten und Tail Biting Convolutional Codes (TBCC) für die Steuerung; usw. Die LTE-Luftschnittstelle kann sich auf das Kanalzustandsinformation(Channel State Information - CSI)-Referenzsignal (RS) für die CSI-Erfassung und das Strahlmanagement stützen; auf das Demodulationsreferenzsignal (DMRS) des Physikalischer-Downlink-Geteilter-Kanal /Physical Downlink Shared Channel - PDSCH)/ Physikalischer-Downlink-Steuerkanal (Physical Downlink Control Channel - PDCCH) für die PDSCH/PDCCH-Demodulation; und auf das Zellenreferenzsignal (CRS) für die Zellensuche und die anfängliche Erfassung, die Messung der Kanalqualität und die Kanalschätzung für die kohärente Demodulation/Detektion am UE. Die LTE-Luftschnittstelle kann in Bändern unter 6 GHz arbeiten.
  • Das RAN 1104 kann ein NG-RAN 1114 mit gNBs, zum Beispiel gNB 1116, oder ng-eNBs, zum Beispiel ng-eNB 1118, sein. Der gNB 1116 kann sich mit 5G-fähigen UEs über eine 5G-NR-Schnittstelle verbinden. Der gNB 1116 kann mit einem 5G-Kern über eine NG-Schnittstelle verbunden sein, die eine N2-Schnittstelle oder eine N3-Schnittstelle umfassen kann. Der ng-eNB 1118 kann ebenfalls über eine NG-Schnittstelle mit dem 5G-Kern verbunden sein, kann aber über eine LTE-Luftschnittstelle mit einem UE verbunden sein. Der gNB 1116 und der ng-eNB 1118 können über eine Xn-Schnittstelle miteinander verbunden sein.
  • Die NG-Schnittstelle kann in zwei Teile aufgeteilt sein, eine NG-U-Schnittstelle (NG-U), die Verkehrsdaten zwischen den Knoten des NG-RAN 1114 und einer UPF 1148 (z. B. N3-Schnittstelle) überträgt, und eine NG-C-Schnittstelle (NG-C), die eine Signalisierungsschnittstelle zwischen den Knoten des NG-RAN 1114 und einer AMF 1144 (z.B. N2-Schnittstelle) ist.
  • Das NG-RAN 1114 kann eine 5G-NR-Luftschnittstelle mit den folgenden Merkmalen bereitstellen: variable SCS; CP-OFDM für DL, CP-OFDM und diskrete Fourier-Transformations-Spreiz-OFDM (DFT-s-OFDM) für UL; Polar-, Repetitions-, Simplex- und Reed-Muller-Codes für die Steuerung und Low-Density-Parity-Check (LDPC) für Daten. Die 5G-NR Luftschnittstelle kann auf CSI-RS, PDSCH/PDCCH DMRS basieren, ähnlich wie die LTE-Luftschnittstelle. Die 5G-NR Luftschnittstelle kann kein CRS verwenden, sondern kann Physikalischer-Broadcast-Kanal (Physical Broadcast Channel - PBCH)-DMRS für die PBCH-Demodulation, Phase Tracking Reference Signals (PTRS) für die Phasenverfolgung für PDSCH und Tracking Reference Signals für die Zeitverfolgung verwenden. Die 5G-NR-Luftschnittstelle kann in Frequenzbereich-1-Bändern (FR1), die Bänder unter 6 GHz umfassen, oder in Frequenzbereich-2-Bändern (FR2), die Bänder von 24,25 GHz bis 52,6 GHz umfassen, betrieben werden. Die 5G-NR-Luftschnittstelle kann einen Synchronisationssignalblock (SSB) enthalten, der ein Bereich eines Downlink-Ressourcenrasters ist, das Primärsynchronisationssignal (PSS)/Seitenband-Synchronisationssignal (SSS)/PBCH enthält.
  • Die 5G-NR-Luftschnittstelle kann Bandbreitenteile (BWP) für verschiedene Zwecke nutzen. Zum Beispiel kann BWP für die dynamische Anpassung des SCS verwendet werden. Zum Beispiel kann das UE 1102 mit mehreren BWPs konfiguriert werden, wobei jede BWP-Konfiguration eine andere SCS hat. Wenn einem UE 1102 eine BWP-Änderung angezeigt wird, wird auch die SCS der Übertragung geändert. Ein weiteres Anwendungsbeispiel für BWP bezieht sich auf die Energieeinsparung. Insbesondere können für das UE 1102 mehrere BWP mit unterschiedlichen Frequenzressourcen (z.B. physische Ressourcenblöcke (PRB)) konfiguriert werden, um die Datenübertragung in verschiedenen Verkehrsszenarien zu unterstützen. Ein BWP, der eine geringere Anzahl von PRBs enthält, kann für die Datenübertragung mit geringer Verkehrslast verwendet werden und ermöglicht gleichzeitig Energieeinsparungen bei dem UE 1102 und in einigen Fällen beim gNB 1116. Ein BWP mit einer größeren Anzahl von PRBs kann für Szenarien mit höherer Verkehrslast verwendet werden.
  • Das RAN 1104 ist kommunikativ mit dem CN 1120 gekoppelt, das Netzwerkelemente enthält, die verschiedene Funktionen zur Unterstützung von Daten- und Telekommunikationsdiensten für Kunden/Teilnehmer (z.B. Benutzer des UE 1102) bereitstellen.
  • Die Komponenten des CN 1120 können in einem physischen Knoten oder in separaten physischen Knoten implementiert sein. Die Netzwerkfunktionsvisualisierung (NFV) kann genutzt werden, um einige oder alle von den Netzwerkelementen des CN 1120 bereitgestellten Funktionen auf physische Rechen-/Speicherressourcen in Servern, Switches usw. zu virtualisieren. Eine logische Instanziierung des CN 1120 kann als Netzwerk-Slice bezeichnet werden, und eine logische Instanziierung eines Teils des CN 1120 kann als Netzwerk-Sub-Slice bezeichnet werden.
  • Das CN 1120 kann ein LTE CN 1122 sein, das auch als Evolved Packet Control (EPC) bezeichnet werden kann. Das LTE CN 1122 kann die Mobilitätsmanagementeinheit (MME) 1124, den bedienenden Gateway (SGW oder S-GW) 1126, den bedienenden GPRS-Unterstützungsknoten (SGSN) 1128, den Home Subscriber Server (HSS) 1130, den Paketdatennetzwerk(PDN) Gateway (PGW oder P-GW) 1132 und die Richtliniensteuerung- und Abrechnungsregeln-Funktion (Policy Control and Charging Rules Function - PCRF) 1134 umfassen, die über Schnittstellen (oder „Referenzpunkte“) miteinander gekoppelt sind, wie gezeigt. Die Funktionen der Elemente des LTE CN 1122 können wie folgt kurz vorgestellt werden.
  • Die MME 1124 kann Mobilitätsmanagementfunktionen implementieren, um einen aktuellen Standort des UE 1102 zu verfolgen, um Paging, Trägeraktivierung/-deaktivierung, Handover, Gateway-Auswahl, Authentifizierung usw. zu erleichtern.
  • Der SGW 1126 kann eine S1-Schnittstelle zum RAN abschließen und Datenpakete zwischen dem RAN und dem LTE CN 1122 weiterleiten. Der SGW 1126 kann ein lokaler Mobilitätsankerpunkt für Inter-RAN-Knoten-Handover sein und kann auch einen Anker für Inter-3GPP-Mobilität bereitstellen. Weitere Aufgaben können rechtmäßiges Abfangen, Gebührenerhebung und die Durchsetzung einiger Richtlinien sein.
  • Der SGSN 1128 kann einen Standort des UE 1102 verfolgen und Sicherheitsfunktionen und Zugangskontrolle durchführen. Darüber hinaus kann der SGSN 1128 die Signalisierung zwischen EPC-Knoten für die Mobilität zwischen verschiedenen RAT-Netzwerken, die PDN- und S-GW-Auswahl gemäß den Vorgaben der MME 1124, die MME-Auswahl für Handover usw. durchführen. Der S3-Referenzpunkt zwischen der MME 1124 und dem SGSN 1128 kann den Austausch von Benutzer- und Trägerinformationen für die Inter-3GPP-Zugangsnetzwerkmobilität im Ruhe-/Aktivzustand ermöglichen.
  • Der HSS 1130 kann eine Datenbank für Netzwerknutzer enthalten, einschließlich abonnementbezogener Informationen zur Unterstützung der Handhabung von Kommunikationssitzungen durch die Netzwerkeinheiten. Der HSS 1130 kann Unterstützung für Routing/Roaming, Authentifizierung, Autorisierung, Namens-/Adressierungsauflösung, Standortabhängigkeiten usw. bieten. Ein S6a-Referenzpunkt zwischen dem HSS 1130 und der MME 1124 kann die Übertragung von Abonnement- und Authentifizierungsdaten zur Authentifizierung/Autorisierung des Benutzerzugangs zum LTE CN 1120 ermöglichen.
  • Der PGW 1132 kann eine SGi-Schnittstelle zu einem Datennetzwerk (DN) 1136 abschließen, das einen Anwendungs-/Inhaltsserver 1138 enthalten kann. Der PGW 1132 kann Datenpakete zwischen dem LTE CN 1122 und dem Datennetzwerk 1136 weiterleiten. Der PGW 1132 kann mit dem SGW 1126 über einen S5-Referenzpunkt gekoppelt sein, um das Tunneln der Benutzerebene und das Tunnelmanagement zu erleichtern. Der PGW 1132 kann außerdem einen Knoten für die Durchsetzung von Richtlinien und die Erhebung von Gebührendaten enthalten (z.B. eine Funktion zur Durchsetzung von Richtlinien und Gebühren (PCEF)). Darüber hinaus kann der SGi-Bezugspunkt zwischen dem PGW 1132 und dem Datennetzwerk 1136 ein externes öffentliches, ein privates PDN oder ein betreiberinternes Paketdatennetzwerk sein, z.B. für die Bereitstellung von IP-Multimedia-Subsystem-Diensten (IMS). Der PGW 1132 kann mit einem PCRF 1134 über einen Gx-Referenzpunkt gekoppelt sein.
  • Die PCRF 1134 ist das Richtlinien- und Gebührenkontrollelement des LTE CN 1122. Die PCRF 1134 kann kommunikativ mit dem App-/Inhaltsserver 1138 gekoppelt sein, um geeignete QoS- und Gebührenparameter für Dienstflüsse zu ermitteln. Die PCRF 1132 kann zugehörige Regeln in einer PCEF (über den Gx-Referenzpunkt) mit einer geeigneten Verkehrsflussvorlage (TFT) und einer QoS-Klassenidentifikation (QCI) bereitstellen.
  • Das CN 1120 kann ein 5GC 1140 sein. Der 5GC 1140 kann eine Authentifizierungsserverfunktion (AUSF) 1142, AMF 1144, Sitzungsverwaltungsfunktion (SMF) 1146, UPF 1148, Netzwerk-Slice-Auswahlfunktion (NSSF) 1150, Netzwerkexpositionsfunktion (NEF) 1152, Netzwerkspeicherfunktion (NRF) 1154, Richtliniensteuerungsfunktion (PCF) 1156, einheitliche Datenverwaltung (UDM) 1158 und Anwendungsfunktion (AF) 1160 umfassen, die über Schnittstellen (oder „Referenzpunkte“) miteinander gekoppelt sind, wie gezeigt. Die Funktionen der Elemente des 5GC 1140 können wie folgt kurz vorgestellt werden.
  • Die AUSF 1142 kann Daten für die Authentifizierung des UE 1102 speichern und authentifizierungsbezogene Funktionen abwickeln. Die AUSF 1142 kann einen gemeinsamen Authentifizierungsrahmen für verschiedene Zugangsarten ermöglichen. Zusätzlich zur Kommunikation mit anderen Elementen des 5GC 1140 über Referenzpunkte, wie dargestellt, kann die AUSF 1142 eine Nausf-Dienstbasierte Schnittstelle aufweisen.
  • Die AMF 1144 kann es anderen Funktionen der 5GC 1140 ermöglichen, mit dem UE 1102 und dem RAN 1104 zu kommunizieren und Benachrichtigungen über Mobilitätsereignisse in Bezug auf das UE 1102 zu abonnieren. Die AMF 1144 kann für das Registrierungsmanagement (z.B. für die Registrierung des UE 1102), das Verbindungsmanagement, das Erreichbarkeitsmanagement, das Mobilitätsmanagement, das rechtmäßige Abfangen von AMF-bezogenen Ereignissen und die Zugangsauthentifizierung und - autorisierung verantwortlich sein. Die AMF 1144 kann den Transport von Sitzungsmanagement-Nachrichten (SM) zwischen dem UE 1102 und der SMF 1146 bereitstellen und als transparenter Proxy für das Routing von SM-Nachrichten fungieren. AMF 1144 kann auch den Transport von SMS-Nachrichten (Kurznachrichtendienst - Short Message Service) zwischen dem UE 1102 und einer SMS-Funktion (SMSF) übernehmen. AMF 1144 kann mit der AUSF 1142 und dem UE 1102 interagieren, um verschiedene Sicherheitsanker- und Kontextmanagementfunktionen auszuführen. Darüber hinaus kann AMF 1144 ein Abschlusspunkt einer RAN-CP-Schnittstelle sein, die einen N2-Referenzpunkt zwischen dem RAN 1104 und AMF 1144 enthalten oder sein kann; und AMF 1144 kann ein Abschlusspunkt der NAS-(N1)-Signalisierung sein und NAS-Verschlüsselung und Integritätsschutz durchführen. Die AMF 1144 kann auch die NAS-Signalisierung mit dem UE 1102 über eine N3-Interworking-Function (IWF)-Schnittstelle unterstützen.
  • Die SMF 1146 kann verantwortlich sein für SM (z.B. Sitzungsaufbau, Tunnelmanagement zwischen UPF 1148 und AN 1108); Zuweisung und Verwaltung von UE-IP-Adressen (einschließlich optionaler Autorisierung); Auswahl und Kontrolle der UP-Funktion; Konfiguration der Verkehrslenkung an der UPF 1148, um den Verkehr an das richtige Ziel zu leiten; Beendigung von Schnittstellen zu Richtliniensteuerungsfunktionen; Kontrolle von Teilen der Richtliniendurchsetzung, Gebührenerhebung und QoS; rechtmäßiges Abfangen (für SM-Ereignisse und die Schnittstelle zum LI-System); Beendigung von SM-Teilen von NAS-Nachrichten; Downlink-Datenbenachrichtigung; Initiierung AN-spezifischer SM-Informationen, die über AMF 1144 über N2 an AN 1108 gesendet werden; und Ermittlung des Sitzungs- und Dienstkontinuitätsmodus (SSC) einer Sitzung. SM kann sich auf die Verwaltung einer PDU-Sitzung beziehen, und eine PDU-Sitzung oder „Sitzung“ kann sich auf einen PDU-Konnektivitätsdienst beziehen, der den Austausch von PDUs zwischen dem UE 1102 und dem Datennetzwerk 1136 bereitstellt oder ermöglicht.
  • Die UPF 1148 kann als Ankerpunkt für Intra-RAT- und Inter-RAT-Mobilität, als externer PDU-Sitzungs-Verbindungspunkt zum Datennetzwerk 1136 und als Verzweigungspunkt zur Unterstützung von Multihomed-PDU-Sitzungen dienen. Die UPF 1148 kann auch Paketrouting und -weiterleitung durchführen, Paketinspektion durchführen, den Teil der Richtlinienregeln für die Benutzerebene durchsetzen, Pakete rechtmäßig abfangen (UP-Sammlung), Verkehrsnutzungsberichte erstellen, QoS-Behandlung für eine Benutzerebene durchführen (z.B., Paketfilterung, Gating, UL/DL-Ratenerzwingung), Überprüfung des Uplink-Verkehrs (z.B. Zuordnung von Dienstdatenflüssen (SDF) zu QoS-Flüssen), Markierung von Paketen auf Transportebene im Uplink und im Downlink sowie Pufferung von Paketen im Downlink und Auslösung von Datenbenachrichtigungen im Downlink. Die UPF 1148 kann einen Uplink-Klassifikator enthalten, um die Weiterleitung von Verkehrsflüssen an ein Datennetzwerk zu unterstützen.
  • Die NSSF 1150 kann einen Satz von Netzwerk-Slice-Instanzen auswählen, die das UE 1102 bedienen. Die NSSF 1150 kann auch erlaubte Netzwerk-Slice-Auswahlunterstützungsinformationen (NSSAI) und die Zuordnung zu den abonnierten einzelnen NSSAIs (S-NSSAI) ermitteln, falls erforderlich. Die NSSF 1150 kann auch den AMF-Satz ermitteln, der zur Versorgung der UE 1102 verwendet werden soll, oder eine Liste von AMF-Kandidaten auf der Grundlage einer geeigneten Konfiguration und möglicherweise durch Abfrage der NRF 1154. Die Auswahl eines Satzes von Netzwerk-Slice-Instanzen für das UE 1102 kann von der AMF 1144 ausgelöst werden, bei der das UE 1102 durch Interaktion mit der NSSF 1150 registriert ist, was zu einem Wechsel der AMF führen kann. Die NSSF 1150 kann mit der AMF 1144 über einen N22-Referenzpunkt interagieren und kann mit einer anderen NSSF in einem besuchten Netzwerk über einen N31-Referenzpunkt (nicht dargestellt) kommunizieren. Zusätzlich kann die NSSF 1150 eine Nnssf-Dienstbasierte Schnittstelle aufweisen.
  • Die NEF 1152 kann Dienste und Fähigkeiten, die von 3GPP-Netzwerkfunktionen bereitgestellt werden, für Dritte, interne Exposition/Re-Exposition, AFs (z.B. AF 1160), Edge-Computing- oder Fog-Computing-Systeme usw. sicher offenlegen. Die NEF 1152 kann die AFs authentifizieren, autorisieren oder drosseln. Die NEF 1152 kann auch Informationen, die mit der AF 1160 ausgetauscht werden, und Informationen, die mit internen Netzwerkfunktionen ausgetauscht werden, übersetzen. Zum Beispiel kann die NEF 1152 zwischen einem AF-Service-Identifier und einer internen 5GC-Information übersetzen. Die NEF 1152 kann auch Informationen von anderen Netzwerkfunktionen (NF) empfangen, die auf den offengelegten Fähigkeiten anderer NFs basieren. Diese Informationen können in der NEF 1152 als strukturierte Daten oder in einer Datenspeicher-NF unter Verwendung standardisierter Schnittstellen gespeichert werden. Die gespeicherten Informationen können dann von der NEF 1152 an andere NFs und AFs weitergegeben oder für andere Zwecke, wie z.B. Analysen, verwendet werden. Zusätzlich kann die NEF 1152 eine Nnef-Dienstbasierte Schnittstelle aufweisen.
  • Die NRF 1154 kann Service-Discovery-Funktionen unterstützen, NF-Discovery-Anfragen von NF-Instanzen empfangen und die Informationen der entdeckten NF-Instanzen an die NF-Instanzen weitergeben. Die NRF 1154 verwaltet auch Informationen über verfügbare NF-Instanzen und deren unterstützte Dienste. Wie hierin verwendet, können sich die Begriffe „instanziieren“, „Instanziierung“ und dergleichen auf die Erstellung einer Instanz beziehen, und eine „Instanz“ kann sich auf ein konkretes Auftreten eines Objekts beziehen, das z.B. während der Ausführung von Programmcode auftreten kann. Zusätzlich kann die NRF 1154 die Nnrf-Dienstbasierte Schnittstelle aufweisen.
  • Die PCF 1156 kann den Funktionen der Steuerebene Richtlinien-Regeln zur Verfügung stellen, um diese durchzusetzen, und kann auch ein einheitliches Richtlinien-Framework unterstützen, um das Netzwerkverhalten zu steuern. Die PCF 1156 kann auch ein Front-End implementieren, um auf Abonnementinformationen zuzugreifen, die für Richtlinien-Entscheidungen in einem Unified Data Repository (UDR) des UDM 1158 relevant sind. Zusätzlich zur Kommunikation mit Funktionen über Referenzpunkte, wie gezeigt, weist die PCF 1156 eine Npcf-Dienstbasierte Schnittstelle auf.
  • Das UDM 1158 kann abonnementbezogene Informationen verarbeiten, um die Handhabung von Kommunikationssitzungen durch die Netzwerkentitäten zu unterstützen, und kann Abonnementdaten der UE 1102 speichern. Zum Beispiel können Abonnementdaten über einen N8-Referenzpunkt zwischen dem UDM 1158 und der AMF 1144 kommuniziert werden. Das UDM 1158 kann zwei Teile umfassen, ein Anwendungs-Frontend und einen UDR. Das UDR kann Abonnementdaten und Richtliniendaten für das UDM 1158 und die PCF 1156 und/oder strukturierte Daten für die Exposition und Anwendungsdaten (einschließlich Paketflussbeschreibungen (PFD) für die Anwendungserkennung, Anwendungsanforderungsinformationen für mehrere UEs 1102) für die NEF 1152 speichern. Die Nudr-Dienstbasierende Schnittstelle kann vom UDR 221 ausgestellt werden, um es dem UDM 1158, PCF 1156 und NEF 1152 zu ermöglichen, auf einen bestimmten Satz der gespeicherten Daten zuzugreifen sowie relevante Datenänderungen im UDR zu lesen, zu aktualisieren (z.B. hinzufügen, modifizieren), zu löschen und Benachrichtigungen zu abonnieren. Das UDM kann ein UDM-FE enthalten, das für die Verarbeitung von Berechtigungsnachweisen, die Standortverwaltung, die Abonnementverwaltung usw. zuständig ist. Mehrere verschiedene Frontends können denselben Benutzer bei verschiedenen Transaktionen bedienen. Das UDM-Frontend (FE) greift auf die im UDR gespeicherten Abonnementinformationen zu und führt die Verarbeitung von Authentifizierungsnachweisen, die Bearbeitung der Benutzeridentifikation, die Zugangsberechtigung, die Verwaltung der Registrierung/Mobilität und die Abonnementverwaltung durch. Zusätzlich zur Kommunikation mit anderen NFs über Referenzpunkte, wie gezeigt, kann das UDM 1158 die Nudm-Dienstbasierten Schnittstelle aufweisen.
  • Die AF 1160 kann den Einfluss der Anwendung auf die Verkehrslenkung gewährleisten, Zugang zu NEF bieten und mit dem Richtlinien-Framework für die RichtlinienSteuerung interagieren.
  • Der 5GC 1140 kann Edge Computing ermöglichen, indem er Dienste von Betreibern/Drittanbietern so auswählt, dass sie sich geografisch in der Nähe eines Punktes befinden, an dem das UE 1102 mit dem Netzwerk verbunden ist. Dies kann die Latenzzeit und die Belastung des Netzwerkes reduzieren. Um Edge-Computing-Implementierungen bereitzustellen, kann der 5GC 1140 eine UPF 1148 in der Nähe des UE 1102 auswählen und eine Verkehrslenkung von der UPF 1148 zum Datennetzwerk 1136 über die N6-Schnittstelle durchführen. Dies kann auf der Grundlage der UE-Abonnementdaten, des UE-Standorts und der von der AF 1160 bereitgestellten Informationen erfolgen. Auf diese Weise kann die AF 1160 die UPF-(Neu-)Auswahl und die Verkehrslenkung beeinflussen. Wenn AF 1160 als vertrauenswürdige Instanz betrachtet wird, kann der Netzwerkbetreiber AF 1160 erlauben, direkt mit den relevanten NFs zu interagieren. Zusätzlich kann die AF 1160 eine Naf-Dienstbasierte Schnittstelle aufweisen.
  • Das Datennetzwerk 1136 kann verschiedene Dienste des Netzwerkbetreibers, Internetzugang oder Dienste von Drittanbietern darstellen, die von einem oder mehreren Servern bereitgestellt werden können, z.B. Anwendungs-/Inhaltsserver 1138.
  • 12 zeigt schematisch ein Drahtlos-Netzwerk 1200 gemäß dieser Offenbarung. Das Drahtlos-Netzwerk 1200 kann ein UE 1202 in Drahtlos-Kommunikation mit einem AN 1204 umfassen. Das UE 1202 und der AN 1204 können ähnlich und im Wesentlichen austauschbar mit gleichnamigen Komponenten sein, die an anderer Stelle hierin beschrieben sind.
  • Das UE 1202 kann über die Verbindung 1206 mit dem AN 1204 kommunikativ gekoppelt sein. Die Verbindung 1206 ist als Luftschnittstelle dargestellt, um eine kommunikative Kopplung zu ermöglichen, und kann mit zellularen Kommunikationsprotokollen wie einem LTE-Protokoll oder einem 5G NR-Protokoll, das bei mmWave- oder sub-6GHz-Frequenzen arbeitet, übereinstimmen.
  • Das UE 1202 kann eine Host-Plattform 1208 umfassen, die mit einer Modem-Plattform 1210 gekoppelt ist. Die Host-Plattform 1208 kann eine Verarbeitungsschaltung 1212 enthalten, die mit der Protokollverarbeitungsschaltung 1214 der Modem-Plattform 1210 gekoppelt sein kann. Die Verarbeitungsschaltung 1212 kann verschiedene Anwendungen für das UE 1202 ausführen, die Anwendungsdaten senden/empfangen. Die Verarbeitungsschaltung 1212 kann darüber hinaus eine oder mehrere Schichtoperationen implementieren, um Anwendungsdaten an ein Datennetzwerk zu senden/von diesem zu empfangen. Diese Schichtoperationen können Transport- (z. B. User Datagram Protocol (UDP)) und Internet- (z. B. IP) Operationen umfassen
  • Die protokollverarbeitende Schaltung 1214 kann eine oder mehrere der Schichtoperationen implementieren, um die Übertragung oder den Empfang von Daten über die Verbindung 1206 zu erleichtern. Die von der protokollverarbeitenden Schaltung 1214 implementierten Schichtoperationen können zum Beispiel MAC-, RLC-, PDCP-, RRC- und NAS-Operationen umfassen.
  • Die Modem-Plattform 1210 kann ferner eine digitale Basisbandschaltung 1216 enthalten, die eine oder mehrere Schichtoperationen implementieren kann, die „unterhalb“ von Schichtoperationen liegen, die von der Verarbeitungsschaltung 1214 in einem Netzwerkprotokollstapel ausgeführt werden. Diese Operationen können beispielsweise Operationen der physikalischen Schicht (PHY) umfassen, einschließlich einer oder mehrerer hybrider automatischer Wiederholungsanforderungs- (HARQ) und Rückbestätigungsfunktionen (ACK), Verschlüsselung/Descrambling, Kodierung/Dekodierung, Schichtabbildung/De-Abbildung, Modulationssymbolabbildung, Ermittlung der empfangenen Symbole/Bit-Metrik, Vorkodierung/Dekodierung von Mehrantennenanschlüssen, die eine oder mehrere der folgenden Funktionen umfassen kann: Raum-Zeit-, Raum-Frequenz- oder räumliche Kodierung, Erzeugung/Detektion von Referenzsignalen, Erzeugung und/oder Dekodierung von Präambelsequenzen, Erzeugung/Detektion von Synchronisationssequenzen, Blinddekodierung von Steuerkanalsignalen und andere verwandte Funktionen.
  • Die Modem-Plattform 1210 kann ferner eine Sendeschaltung 1218, eine Empfangsschaltung 1220, eine Hochfrequenz (HF)-Schaltung 1222 und ein HF-Frontend (RFFE) 1224 umfassen, das eine oder mehrere Antennenfelder 1226 enthalten oder mit diesen verbunden sein kann. Kurz gesagt kann die Sendeschaltung 1218 einen Digital-Analog-Wandler, einen Mischer, Zwischenfrequenz (ZF)-Komponenten usw. umfassen. Die Empfangsschaltung 1220 kann einen Analog-Digital-Wandler, Mischer, ZF-Komponenten usw. enthalten; die HF-Schaltung 1222 kann einen rauscharmen Verstärker, einen Leistungsverstärker, Leistungsnachführungskomponenten usw. enthalten; die RFFE 1224 kann Filter (z. B. Oberflächen-/Bulk-Acoustic-Wave-Filter), Schalter, Antennentuner, Strahlformungskomponenten (z.B. Phase-Array-Antennenkomponenten) usw. enthalten. Die Auswahl und Anordnung der Komponenten der Sendeschaltung 1218, der Empfangsschaltung 1220, der HF-Schaltung 1222, der RFFE 1224 und der Antennenpaneele 1226 (allgemein als „Sende-/Empfangskomponenten“ bezeichnet) kann sich nach den Einzelheiten einer bestimmten Implementierung richten, z.B. ob die Kommunikation im Zeitmultiplexverfahren (TDM) oder im Frequenzmultiplexverfahren (FDM), in mmWave- oder Sub-6-GHz-Frequenzen erfolgt, usw. Die Sende-/Empfangskomponenten können in mehreren parallelen Sende-/Empfangsketten angeordnet sein, sie können in denselben oder in verschiedenen Chips/Modulen untergebracht sein usw.
  • Die Verarbeitungsschaltung für das Protokoll 1214 kann eine oder mehrere Instanzen von Steuerschaltungen (nicht gezeigt) enthalten, um Steuerfunktionen für die Sende-/Empfangskomponenten bereitzustellen.
  • Ein UE-Empfang kann durch und über die Antennenfelder 1226, die RFFE 1224, die HF-Schaltung 1222, die Empfangsschaltung 1220, die digitale Basisbandschaltung 1216 und die Protokollverarbeitungsschaltung 1214 hergestellt werden. Die Antennenfelder 1226 können eine Übertragung von der AN 1204 durch Empfangsstrahlformung von Signalen empfangen, die von einer Vielzahl von Antennen/Antennenelementen des einen oder der mehreren Antennenfelder 1226 empfangen werden.
  • Eine UE-Übertragung kann von und über die Protokollverarbeitungsschaltung 1214, die digitale Basisbandschaltung 1216, die Sendeschaltung 1218, die HF-Schaltung 1222, die RFFE 1224 und die Antennenfelder 1226 aufgebaut werden. Die Sendekomponenten der UE 1204 können einen Raumfilter auf die zu übertragenden Daten anwenden, um einen von den Antennenelementen der Antennenfelder 1226 ausgesandten Sendestrahl zu bilden.
  • Ähnlich wie das UE 1202 kann der AN 1204 eine Host-Plattform 1228 umfassen, die mit einer Modem-Plattform 1230 gekoppelt ist. Die Host-Plattform 1228 kann eine Verarbeitungsschaltung 1232 enthalten, die mit der Protokollverarbeitungsschaltung 1234 der Modem-Plattform 1230 gekoppelt ist. Die Modem-Plattform kann ferner eine digitale Basisbandschaltung 1236, eine Sendeschaltung 1238, eine Empfangsschaltung 1240, eine HF-Schaltung 1242, eine RFFE-Schaltung 1244 und Antennenfelder 1246 umfassen. Die Komponenten des AN 1204 können den gleichnamigen Komponenten des UE 1202 ähnlich und im Wesentlichen mit ihnen austauschbar sein. Zusätzlich zur Durchführung von Datenübertragung/-empfang, wie oben beschrieben, können die Komponenten des AN 1208 verschiedene logische Funktionen ausführen, die z.B. Funknetz-Controller-Funktionen (RNC) umfassen, wie z. B. die Verwaltung von Funkträgern, die dynamische Verwaltung von Funkressourcen in Uplink- und Downlinkrichtung und die Planung von Datenpaketen.
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das gemäß einigen Beispielen Komponenten zeigt, die in der Lage sind, Anweisungen von einem maschinenlesbaren oder computerlesbaren Medium (z. B. einem nicht-transitorischen maschinenlesbaren Speichermedium) zu lesen und eine oder mehrere der hierin diskutierten Methoden durchzuführen. 13 zeigt insbesondere eine schematische Darstellung von Hardwareressourcen 1300 mit einem oder mehreren Prozessoren (oder Prozessorkernen) 1310, einem oder mehreren Speichergeräten 1320 und einer oder mehreren Kommunikationsressourcen 1330, von denen jede über einen Bus 1340 oder eine andere Schnittstellenschaltung kommunikativ gekoppelt sein kann. Wenn Knotenvirtualisierung (z.B. NFV) verwendet wird, kann ein Hypervisor 1302 ausgeführt werden, um eine Ausführungsumgebung für eine oder mehrere Netzwerk-Slices/Sub-Slices bereitzustellen, um die Hardware-Ressourcen 1300 zu nutzen.
  • Die Prozessoren 1310 können zum Beispiel einen Prozessor 1312 und einen Prozessor 1314 umfassen. Die Prozessoren 1310 können beispielsweise eine Zentraleinheit (CPU), ein RISC-Prozessor (Reduzierter-Instruktionssatz-Rechnen - Reduced Instruction Set Computing), ein CISC-Prozessor (Komplexer-Instruktionssatz-Rechnen - Complex Instruction Set Computing), eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU), ein digitaler Signalprozessor (DSP) wie ein Basisbandprozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein FPGA (Field-Programmable Gate Array), eine integrierte Hochfrequenzschaltung (RFIC), ein anderer Prozessor (einschließlich der hier besprochenen) oder eine beliebige Kombination davon sein.
  • Die Speicher-/Speichervorrichtungen 1320 können einen Hauptspeicher, einen Plattenspeicher oder eine beliebige geeignete Kombination davon umfassen. Die Speicher-/Speichervorrichtungen 1320 können jede Art von flüchtigem, nichtflüchtigem oder halbflüchtigem Speicher umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, wie z.B. dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM), statischer Direktzugriffsspeicher (SRAM), löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (EPROM), elektrisch löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (EEPROM), Flash-Speicher, Festkörperspeicher usw.
  • Die Kommunikationsressourcen 1330 können Verbindungs- oder Netzwerkschnittstellen-Controller, Komponenten oder andere geeignete Geräte umfassen, um mit einem oder mehreren Peripheriegeräten 1304 oder einer oder mehreren Datenbanken 1306 oder anderen Netzwerkelementen über ein Netzwerk 1308 zu kommunizieren. Beispielsweise können die Kommunikationsressourcen 1330 drahtgebundene Kommunikationskomponenten (z.B. zur Kopplung über Universal Serial Bus (USB), Ethernet usw.), Komponenten für die zellulare Kommunikation, Komponenten für die Nahfeldkommunikation (NFC), Bluetooth®-(oder Bluetoothü Low Energy) Komponenten, Wi-Fi®-Komponenten und andere Kommunikationskomponenten umfassen.
  • Die Anweisungen 1350 können aus Software, einem Programm, einer Anwendung, einem Applet, einer App oder einem anderen ausführbaren Code bestehen, um mindestens einen der Prozessoren 1310 zu veranlassen, eine oder mehrere der hier besprochenen Methoden durchzuführen. Die Anweisungen 1350 können sich vollständig oder teilweise in mindestens einem der Prozessoren 1310 (z.B. im Cache-Speicher des Prozessors), in den Speichergeräten 1320 oder in einer geeigneten Kombination davon befinden. Darüber hinaus kann ein beliebiger Teil der Anweisungen 1350 von einer beliebigen Kombination aus den Peripheriegeräten 1304 oder den Datenbanken 1306 an die Hardwareressourcen 1300 übertragen werden. Dementsprechend sind der Speicher der Prozessoren 1310, die Speicher/Speichervorrichtungen 1320, die Peripheriegeräte 1304 und die Datenbanken 1306 Beispiele für computerlesbare und maschinenlesbare Medien.
  • Mindestens eine der in einer oder mehreren der vorangehenden Figuren dargestellten Komponenten kann so konfiguriert sein, dass sie eine oder mehrere Operationen, Techniken, Prozesse und/oder Methoden durchführt, wie sie im nachstehenden Beispielabschnitt beschrieben sind. Beispielsweise kann die Basisbandschaltung, wie oben in Verbindung mit einer oder mehreren der vorangehenden Figuren beschrieben, so konfiguriert sein, dass sie gemäß einem oder mehreren der unten aufgeführten Beispiele arbeitet. Als weiteres Beispiel kann die Schaltung, die mit einem UE, einer Basisstation, einem Netzelement usw. verbunden ist, wie oben in Verbindung mit einer oder mehreren der vorhergehenden Figuren beschrieben, so konfiguriert werden, dass sie gemäß einem oder mehreren der unten im Beispielabschnitt aufgeführten Beispiele arbeitet.
  • BEISPIELE
  • Beispiel 1 kann ein Verfahren umfassen, das Unicast-Kommunikation zwischen zwei gleichrangigen UEs ermöglicht, wobei ein UE als Relay-UE fungieren kann, um Informationen entweder an ein anderes UE oder das Netzwerk weiterzuleiten, während jedes einzelne UE eine aktive Uu-Verbindung haben kann oder nicht.
  • Beispiel 2 kann ein Verfahren umfassen, bei dem der RAN-Knoten/das RAN-Netzwerk (z.B. gNB) die Konfiguration und die Zuordnung von QoS für die UEs steuert, die an der Weiterleitung gemäß Beispiel 1 beteiligt sind.
  • Beispiel 3 kann das Verfahren von Beispiel 1 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei das Quell-/Fern-UE die Zell-ID des Relais-UE aus der RRCReconfigurationSidelink-Nachricht oder einer neu eingeführten Nachricht über PC5-RRC wie RRCReconfigurationSidelinkRelay identifiziert, die vom Relay-UE während der PC5-Unicast-Kommunikationsverbindungsherstellung empfangen wird.
  • Beispiel 4 kann das Verfahren von Beispiel 1 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei das Quell-/Fern-UE die Zellen-ID-Information des Relay-UE an den RAN-Knoten/das RAN-Netzwerk liefert.
  • Beispiel 5 kann das Verfahren von Beispiel 1 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei die Quelle/der entfernte UE die QoS-Informationen der weiterzuleitenden Ströme an das Netzwerk sendet, das für L2-basiertes UE-zu-NW-Relaying und UE-zu-UE-Relaying anwendbar ist.
  • Beispiel 6 kann das Verfahren von Beispiel 2 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei der RAN-Knoten/das RAN-Netzwerk (z.B. gNB, xNB) eine Übergabeanforderung an einen anderen RAN-Knoten (unter Verwendung der von der Quelle/dem entfernten UE empfangenen Zell-ID) mit entfernten UE-Informationen (einschließlich jeglicher aktueller QoS-Flow-Zuordnungsinformationen und Funkträger-Konfigurationsinformationen) und ähnlichen Relay-UE-Informationen einschließlich weiterzuleitender QoS-Flows durchführt.
  • Beispiel 7 kann das Verfahren von Beispiel 2 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei der RAN-Knoten/Netzwerk die Übergabeanforderung akzeptiert, die aufgrund der Entscheidung der Quelle/des entfernten UE, zur Relaisverbindung zu wechseln, initiiert wurde, und die Funkträgerkonfigurationsinformationen sowohl an das Quelle/entfernte UE als auch an das Relay-UE weiterleitet.
  • Beispiel 8 kann das Verfahren von Beispiel 1 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei das quell-/ferne UE die RRC-Verbindungsaufbau- oder RRC-Fortsetzungsprozedur initiiert, um zu einem anderen RAN-Knoten/Netzwerk basierend auf der Erkennung und Auswahl des Relay-UE zu wechseln.
  • Beispiel 9 kann das Verfahren von Beispiel 3 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei das entfernte UE auch die Zell-ID entweder über eine Erkennungsnachricht oder über eine netzwerkgestützte Relay-Auswahl erhalten kann.
  • Beispiel 10 kann das Verfahren von Beispiel 1 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei die PC5-Verbindungsqualität zwischen gleichrangigen UEs periodisch gemessen und mit einem netzwerkkonfigurierten Schwellenwert verglichen wird.
  • Beispiel 11 kann das Verfahren von Beispiel 10 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei die Quelle/das entfernte UE oder das sendende UE die UE-zu-UE-Relay-Erkennung und -Auswahl initiiert, wenn die PC5-Verbindungsqualität der Peers unter den konfigurierten Schwellenwert fällt.
  • Beispiel 12 kann das Verfahren von Beispiel 1 oder ein anderes Beispiel hierin beinhalten, wobei der Auslöser für das Umschalten von Pfaden zwischen Uu- und Relay-Verbindung beim Empfang entsprechender Funkträger-Konfigurationsinformationen erfolgen kann.
  • Beispiel 13 kann eine Vorrichtung umfassen, die Mittel zur Durchführung eines oder mehrerer Elemente eines in einem der Beispiele 1-12 beschriebenen oder damit verbundenen Verfahrens oder eines anderen hierin beschriebenen Verfahrens oder Prozesses umfasst.
  • Beispiel 14 kann ein oder mehrere nicht-transitorische computerlesbare Medien umfassen, die Anweisungen enthalten, um eine elektronische Vorrichtung zu veranlassen, bei Ausführung der Anweisungen durch einen oder mehrere Prozessoren der elektronischen Vorrichtung ein oder mehrere Elemente eines Verfahrens durchzuführen, das in einem der Beispiele 1-12 beschrieben ist oder damit in Zusammenhang steht, oder jedes andere hier beschriebene Verfahren oder Prozess.
  • Beispiel 15 kann eine Vorrichtung umfassen, die Logik, Module oder Schaltungen umfasst, um ein oder mehrere Elemente eines Verfahrens durchzuführen, das in einem der Beispiele 1-12 beschrieben ist oder damit in Zusammenhang steht, oder ein beliebiges anderes hier beschriebenes Verfahren oder einen beliebigen anderen Prozess.
  • Beispiel 16 kann ein Verfahren, eine Technik oder einen Prozess, wie in einem der Beispiele 1-12 beschrieben oder damit verwandt, oder Abschnitte oder Teile davon umfassen.
  • Beispiel 17 kann eine Vorrichtung umfassen, die Folgendes umfasst: einen oder mehrere Prozessoren und ein oder mehrere computerlesbare Medien, die Anweisungen umfassen, die, wenn sie von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausgeführt werden, den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen, das Verfahren, die Technik oder den Prozess, wie in einem der Beispiele 1-12 beschrieben oder damit verbunden, oder Teile davon durchzuführen.
  • Beispiel 18 kann ein Signal, wie in einem der Beispiele 1-12 beschrieben oder damit verbunden, oder Abschnitte oder Teile davon enthalten.
  • Beispiel 19 kann ein Datagramm, ein Paket, einen Rahmen, ein Segment, eine Protokolldateneinheit (PDU) oder eine Nachricht enthalten, wie sie in einem der Beispiele 1-12 oder in Teilen davon beschrieben sind oder sich darauf beziehen, oder wie sie anderweitig in der vorliegenden Offenbarung/Erfindung beschrieben sind.
  • Beispiel 20 kann ein Signal enthalten, das mit Daten kodiert ist, wie sie in einem der Beispiele 1-12 oder in Teilen davon beschrieben sind oder sich darauf beziehen, oder wie sie in der vorliegenden Offenbarung/Erfindung anderweitig beschrieben sind.
  • Beispiel 21 kann ein Signal enthalten, das mit einem Datagramm, einem Paket, einem Rahmen, einem Segment, einer Protokolldateneinheit (PDU) oder einer Nachricht kodiert ist, wie in einem der Beispiele 1-12 oder in Teilen davon beschrieben oder damit verbunden oder anderweitig in der vorliegenden Offenbarung/Erfindung beschrieben.
  • Beispiel 22 kann ein elektromagnetisches Signal enthalten, das computerlesbare Anweisungen trägt, wobei die Ausführung der computerlesbaren Anweisungen durch einen oder mehrere Prozessoren bewirkt, dass der eine oder die mehreren Prozessoren das Verfahren, die Techniken oder den Prozess, wie in einem der Beispiele 1-12 oder in Teilen davon beschrieben oder damit verbunden, durchführen.
  • Beispiel 23 kann ein Computerprogramm enthalten, das Anweisungen umfasst, wobei die Ausführung des Programms durch ein Verarbeitungselement das Verarbeitungselement veranlassen soll, das Verfahren, die Techniken oder den Prozess, wie in einem der Beispiele 1-12 beschrieben oder damit verbunden, oder Teile davon auszuführen.
  • Beispiel 24 kann ein Signal in einem Drahtlos-Netzwerk enthalten, wie hierin gezeigt und beschrieben.
  • Beispiel 25 kann ein Verfahren zur Kommunikation in einem Drahtlos-Netzwerk umfassen, wie hier gezeigt und beschrieben.
  • Beispiel 26 kann ein System zur Bereitstellung von Drahtlos-Kommunikation umfassen, wie hier gezeigt und beschrieben.
  • Beispiel 27 kann ein Gerät zur Bereitstellung von Drahtlos-Kommunikation umfassen, wie hier gezeigt und beschrieben.
  • Jedes der oben beschriebenen Beispiele kann mit jedem anderen Beispiel (oder jeder Kombination von Beispielen) kombiniert werden, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben. Die vorstehende Beschreibung einer oder mehrerer Implementierungen dient der Veranschaulichung und Beschreibung, erhebt jedoch keinen Anspruch auf Vollständigkeit und schränkt den Umfang der Offenbarung nicht auf die genaue offengelegte Form ein. Modifikationen und Variationen sind im Lichte der obigen Lehren möglich oder können aus der Praxis dieser Offenbarung erworben werden.
  • Sofern hier nicht anders verwendet, können Begriffe, Definitionen und Abkürzungen mit den in 3GPP TR 21.905 v16.0.0 (2019-06) definierten Begriffen, Definitionen und Abkürzungen übereinstimmen. Für die Zwecke des vorliegenden Dokuments können die folgenden Abkürzungen für die hier behandelte Offenbarung gelten.
  • Für die Zwecke des vorliegenden Dokuments gelten die folgenden Begriffe und Definitionen für die hier behandelte Offenbarung.
  • Der Begriff „Schaltung“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf Hardware-Komponenten wie eine elektronische Schaltung, eine Logikschaltung, einen Prozessor (gemeinsam, dediziert oder Gruppe) und/oder Speicher (gemeinsam, dediziert oder Gruppe), eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein feldprogrammierbares Bauelement (FPD) (z.B, ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA), ein programmierbares Logikgerät (PLD), ein komplexes PLD (CPLD), ein Hochleistungs-PLD (HCPLD), ein strukturierter ASIC oder ein programmierbarer SoC), digitale Signalprozessoren (DSPs) usw., die so konfiguriert sind, dass sie die beschriebene Funktionalität bereitstellen. Die Schaltung kann ein oder mehrere Software- oder Firmware-Programme ausführen, um zumindest einen Teil der beschriebenen Funktionen bereitzustellen. Der Begriff „Schaltung“ kann sich auch auf eine Kombination aus einem oder mehreren Hardwareelementen (oder einer Kombination von Schaltungen, die in einem elektrischen oder elektronischen System verwendet werden) mit dem Programmcode beziehen, der zur Ausführung der Funktionalität dieses Programmcodes verwendet wird. Die Kombination von Hardwareelementen und Programmcode kann als eine bestimmte Art von Schaltung bezeichnet werden.
  • Der Begriff „Prozessorschaltung“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine Schaltung, die in der Lage ist, sequentiell und automatisch eine Folge von arithmetischen oder logischen Operationen auszuführen oder digitale Daten aufzuzeichnen, zu speichern und/oder zu übertragen, oder ist Teil davon. Die Verarbeitungsschaltung kann einen oder mehrere Prozessorkerne zur Ausführung von Befehlen und eine oder mehrere Speicherstrukturen zur Speicherung von Programm- und Dateninformationen umfassen. Der Begriff „Verarbeitungsschaltung“ kann sich auf einen oder mehrere Anwendungsprozessoren, einen oder mehrere Basisbandprozessoren, eine physische Zentraleinheit (CPU), einen Single-Core-Prozessor, einen Dual-Core-Prozessor, einen Triple-Core-Prozessor, einen Quad-Core-Prozessor und/oder jede andere Vorrichtung beziehen, die in der Lage ist, computerausführbare Befehle, wie Programmcode, Softwaremodule und/oder funktionale Prozesse, auszuführen oder anderweitig zu betreiben. Die Verarbeitungsschaltung kann weitere Hardware-Beschleuniger umfassen, bei denen es sich um Mikroprozessoren, programmierbare Verarbeitungsgeräte oder Ähnliches handeln kann. Der eine oder die mehreren Hardware-Beschleuniger können beispielsweise Computer Vision (CV) und/oder Deep Learning (DL) Beschleuniger umfassen. Die Begriffe „Anwendungsschaltung“ und/oder „Basisbandschaltung“ können als Synonym für „Prozessorschaltung“ betrachtet und bezeichnet werden.
  • Der Begriff „Schnittstellenschaltung“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine Schaltung, die den Austausch von Informationen zwischen zwei oder mehr Komponenten oder Geräten ermöglicht, ist Teil davon oder umfasst eine solche. Der Begriff „Schnittstellenschaltung“ kann sich auf eine oder mehrere Hardwareschnittstellen beziehen, z.B. Busse, E/A-Schnittstellen, Schnittstellen für periphere Komponenten, Netzwerkschnittstellenkarten und/oder dergleichen.
  • Der Begriff „Benutzergerät“ oder „UE“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein Gerät mit Funkkommunikationsfähigkeiten und kann einen entfernten Benutzer von Netzwerkressourcen in einem Kommunikationsnetzwerk beschreiben. Der Begriff „Benutzergerät“ oder „UE“ kann als Synonym für Client, Handy, mobiles Gerät, mobiles Endgerät, Benutzerendgerät, mobile Einheit, mobile Station, mobiler Benutzer, Teilnehmer, Benutzer, Gegenstelle, Zugangsagent, Benutzeragent, Empfänger, Funkgerät, rekonfigurierbares Funkgerät, rekonfigurierbares mobiles Gerät usw. betrachtet werden. Darüber hinaus kann der Begriff „Benutzergerät“ oder „UE“ jede Art von drahtlosem/verkabeltem Gerät oder jedes Computergerät mit einer Schnittstelle für drahtlose Kommunikation umfassen.
  • Der Begriff „Netzwerkelement“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf physische oder virtualisierte Geräte und/oder Infrastrukturen, die zur Bereitstellung drahtgebundener oder Drahtlos-Kommunikationsnetzwerkdienste verwendet werden. Der Begriff „Netzwerkelement“ kann als Synonym für einen vernetzten Computer, Netzwerkhardware, Netzwerkausrüstung, Netzwerkknoten, Router, Switch, Hub, Bridge, Funknetzwerk-Controller, RAN-Gerät, RAN-Knoten, Gateway, Server, virtualisierte VNF, NFVI und/oder Ähnliches betrachtet und/oder bezeichnet werden.
  • Der Begriff „Computersystem“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf jede Art von miteinander verbundenen elektronischen Geräten, Computergeräten oder deren Komponenten. Außerdem kann sich der Begriff „Computersystem“ und/oder „System“ auf verschiedene Komponenten eines Computers beziehen, die kommunikativ miteinander verbunden sind. Darüber hinaus kann sich der Begriff „Computersystem“ und/oder „System“ auf mehrere Computergeräte und/oder mehrere Computersysteme beziehen, die kommunikativ miteinander gekoppelt und so konfiguriert sind, dass sie Computer- und/oder Netzwerkressourcen gemeinsam nutzen.
  • Der Begriff „Gerät“, „Computergerät“ oder ähnliches, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein Computergerät oder Computersystem mit Programmcode (z.B. Software oder Firmware), der speziell dafür ausgelegt ist, eine bestimmte Computerressource bereitzustellen. Ein „virtuelles Gerät“ ist ein Abbild einer virtuellen Maschine, das von einem mit einem Hypervisor ausgestatteten Gerät implementiert wird, das ein Computergerät virtualisiert oder emuliert oder anderweitig für die Bereitstellung einer bestimmten Rechenressource bestimmt ist.
  • Der hier verwendete Begriff „Ressource“ bezieht sich auf ein physisches oder virtuelles Gerät, eine physische oder virtuelle Komponente innerhalb einer Computerumgebung und/oder eine physische oder virtuelle Komponente innerhalb eines bestimmten Geräts, wie z.B. Computergeräte, mechanische Geräte, Speicherplatz, Prozessor-/CPU-Zeit, Prozessor-/CPU-Nutzung, Prozessor- und Beschleunigerlasten, Hardware-Zeit oder -Nutzung, elektrische Leistung, Eingabe-/Ausgabeoperationen, Ports oder Netzwerkbuchsen, Kanal-/Link-Zuweisung, Durchsatz, Speichernutzung, Speicher, Netzwerk, Datenbank und Anwendungen, Workload-Einheiten und/oder Ähnliches. Eine „Hardwareressource“ kann sich auf Rechen-, Speicher- und/oder Netzwerkressourcen beziehen, die von einem oder mehreren physischen Hardwareelementen bereitgestellt werden. Eine „virtualisierte Ressource“ kann sich auf Rechen-, Speicher- und/oder Netzwerkressourcen beziehen, die von einer Virtualisierungsinfrastruktur für eine Anwendung, ein Gerät, ein System usw. bereitgestellt werden. Der Begriff „Netzwerkressource“ oder „Kommunikationsressource“ kann sich auf Ressourcen beziehen, auf die Computergeräte/-systeme über ein Kommunikationsnetzwerk zugreifen können. Der Begriff „Systemressourcen“ kann sich auf jede Art von gemeinsam genutzten Einheiten zur Bereitstellung von Diensten beziehen und kann Computer- und/oder Netzwerkressourcen umfassen. Systemressourcen können als eine Reihe von kohärenten Funktionen, Netzwerkdatenobjekten oder Diensten betrachtet werden, auf die über einen Server zugegriffen werden kann, wobei sich solche Systemressourcen auf einem einzelnen Host oder mehreren Hosts befinden und eindeutig identifizierbar sind.
  • Der hier verwendete Begriff „Kanal“ bezieht sich auf ein materielles oder immaterielles Übertragungsmedium, das zur Übertragung von Daten oder eines Datenstroms verwendet wird. Der Begriff „Kanal“ kann synonym und/oder gleichbedeutend sein mit „Kommunikationskanal“, „Datenkommunikationskanal“, „Übertragungskanal“, „Datenübertragungskanal“, „Zugangskanal“, „Datenzugangskanal“, „Verbindung“, „Datenverbindung“, „Träger“, „Hochfrequenzträger“ und/oder jedem anderen ähnlichen Begriff, der einen Weg oder ein Medium bezeichnet, über den/das Daten übertragen werden. Darüber hinaus bezieht sich der Begriff „Link“, wie er hier verwendet wird, auf eine Verbindung zwischen zwei Geräten über ein RAT zum Zweck der Übertragung und des Empfangs von Informationen.
  • Die hier verwendeten Begriffe „instanziieren“, „Instanziierung“ und dergleichen beziehen sich auf die Erstellung einer Instanz. Eine „Instanz“ bezieht sich auch auf ein konkretes Auftreten eines Objekts, das z.B. während der Ausführung von Programmcode auftreten kann.
  • Die Begriffe „gekoppelt“, „kommunikativ gekoppelt“ und deren Ableitungen werden hier verwendet. Der Begriff „gekoppelt“ kann bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente in direktem physischen oder elektrischen Kontakt miteinander stehen, dass zwei oder mehr Elemente indirekt miteinander in Kontakt stehen, aber dennoch miteinander kooperieren oder interagieren, und/oder dass ein oder mehrere andere Elemente zwischen den Elementen, die miteinander gekoppelt sein sollen, gekoppelt oder verbunden sind. Der Begriff „direkt gekoppelt“ kann bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente in direktem Kontakt zueinander stehen. Der Begriff „kommunikativ gekoppelt“ kann bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente über ein Kommunikationsmittel miteinander in Kontakt stehen können, einschließlich über einen Draht oder eine andere Zwischenverbindung, über einen Drahtlos-Kommunikationskanal oder eine Drahtlos-Verbindung und/oder dergleichen.
  • Der Begriff „Informationselement“ bezieht sich auf ein Strukturelement, das ein oder mehrere Felder enthält. Der Begriff „Feld“ bezieht sich auf einzelne Inhalte eines Informationselements oder auf ein Datenelement, das Inhalte enthält.
  • Der Begriff „SMTC“ bezieht sich auf eine SSB-basierte Messzeitkonfiguration, die durch SSB-MeasurementTimingConfiguration konfiguriert wird.
  • Der Begriff „SSB“ bezieht sich auf einen SS/PBCH-Block.
  • Der Begriff „Primäre Zelle“ bezieht sich auf die MCG-Zelle, die auf der primären Frequenz betrieben wird und in der das UE entweder die anfängliche Verbindungsaufbauprozedur durchführt oder die Verbindungswiederaufbauprozedur einleitet.
  • Der Begriff „Primäre SCG-Zelle“ bezieht sich auf die SCG-Zelle, in der das UE einen wahlfreien Zugriff durchführt, wenn es die Rekonfigurationsprozedur mit Sync für den DC-Betrieb durchführt.
  • Der Begriff „Sekundäre Zelle“ bezieht sich auf eine Zelle, die zusätzliche Funkressourcen zusätzlich zu einer speziellen Zelle für ein mit CA konfiguriertes UE bereitstellt.
  • Der Begriff „Sekundärzellengruppe“ bezieht sich auf die Teilmenge der dienenden Zellen, die die PSCell und null oder mehr Sekundärzellen für ein mit DC konfiguriertes UE umfasst.
  • Der Begriff „Serving Cell“ bezieht sich auf die primäre Zelle für ein UE in RRC_CONNECTED, das nicht mit CA/DC konfiguriert ist, da es nur eine Serving Cell gibt, die aus der primären Zelle besteht.
  • Der Begriff „Serving Cell“ oder „Serving Cells“ bezieht sich auf den Satz von Zellen, der die Special Cell(s) und alle sekundären Zellen für ein UE in RRC_CONNECTED mit CA/DC umfasst.
  • Der Begriff „Spezialzelle“ bezieht sich auf die PCell des MCG oder die PSCell des SCG für DC-Betrieb; ansonsten bezieht sich der Begriff „Spezialzelle“ auf die Pcell.
  • 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 63/062343 [0001]

Claims (10)

  1. Eine Vorrichtung für ein Neuer Funk (NR) Benutzergerät (UE) mit einer Radiofrequenz (RF) Schnittstelle und einem oder mehreren Prozessoren, die mit der RF Schnittstelle gekoppelt sind, eingerichtet: ein Relay-UE zu entdecken, das mit einer Relay-Basisstation (BS) verbunden ist; festzustellen, dass die Relay-BS sich von einer aktuellen BS unterscheidet, wobei das NR-UE mit der aktuellen BS verbunden ist, eine Relay-UE-Informationsnachricht, die Relais-BS-Informationen enthält, an die aktuelle BS zu senden; eine Rekonfigurationsnachricht von der aktuellen BS einschließlich einer Abbildungskonfiguration für die Relay-BS zu empfangen; und eine Nachricht über die vollständige Rekonfiguration an die Relay-BS zu senden.
  2. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner so konfiguriert ist, dass sie feststellt, dass eine Verbindungsqualität zwischen dem NR-UE und der aktuellen BS unter einen Qualitätsschwellenwert gefallen ist.
  3. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei das NR-UE mit dem aktuellen BS über eine Uu-Schnittstelle kommuniziert; oder wobei das NR-UE mit dem Relay-UE über eine PC5-Schnittstelle kommuniziert.
  4. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Relay-UE-Informationsnachricht eine sidelinkUEInformationNR-ähnliche Nachricht ist, die Relay-UE-Informationen und/oder Messinformationen enthält; und/oder wobei die Rekonfigurationsnachricht eine RRCReconfiguration-Nachricht ist, wie in der technischen Spezifikation des 3GPP definiert, einschließlich einer Relay-UE-ID und einer Relay-UE-QoS-Flow-zu-Sidelink-Radio-Bearer-(SLRB)-Mapping-Konfiguration; und/oder wobei die Nachricht „Reconfiguration Complete“ eine RRCReconfigurationComplete-Nachricht gemäß der 3GPP-Spezifikation ist.
  5. Eine Vorrichtung einer Basisstation (BS), die für den Betrieb in einem Netzwerk der fünften Generation (5G) konfiguriert ist, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Verarbeitungsschaltung; eine Steuerebenen-Schnittstelle, die von der Verarbeitungsschaltung konfiguriert ist, um Steuersignale zu übertragen; und eine Schnittstelle der Benutzerebene, die von der Verarbeitungsschaltung konfiguriert ist, um Verkehrsdaten zu übertragen, wobei die Verarbeitungsschaltung eingerichtet ist: eine Relay-UE-Informationsnachricht zu empfangen, die eine Relay-BS-Information enthält; eine Übergabeanforderungsnachricht an die Relay-BS zu senden; eine Übergabeanforderungsbestätigungsnachricht von der Relay-BS zu empfangen; eine Rekonfigurationsnachricht an ein Neuer-Funk(NR)-Benutzergerät (UE) einschließlich einer Abbildungskonfiguration für die Relay-BS zu senden; und eine Nachricht über den Abschluss der Rekonfiguration von dem NR-UE zu empfangen.
  6. Die Vorrichtung nach Anspruch 5, die ferner so konfiguriert ist, dass sie feststellt, dass eine Verbindungsqualität zwischen der BS und dem NR UE unter einen Qualitätsschwellenwert gefallen ist.
  7. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Relay-UE-Informationsnachricht eine sidelinkUEInformationNR-ähnliche Nachricht ist, wie in der 3GPP-Spezifikation definiert, die Relais-UE-Informationen enthält; und/oder wobei die Rekonfigurationsnachricht eine RRCReconfiguration-Nachricht gemäß der 3GPP-Spezifikation ist, die eine Relay Quality of Service (QoS) Flow to Sidelink Radio Bearer (SLRB) Mapping-Konfiguration enthält.
  8. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Nachricht über die vollständige Rekonfiguration eine RRCReconfigurationComplete-Nachricht ist, wie in der 3GPP-Spezifikation definiert.
  9. Vorrichtung für ein Neuer Funk(NR)-Benutzergerät (UE), die eine Radiofrequenz (RF)-Schnittstelle und einen oder mehrere mit der RF-Schnittstelle gekoppelte Prozessoren umfasst, die eingerichtet sind: mit einem Ziel-UE zu kommunizieren; zu ermitteln, dass eine Verbindungsqualität zwischen dem NR UE und dem Ziel UE unter einen Qualitätsschwellenwert gefallen ist; eins Relay zu ermitteln, wobei das Relay-UE so konfiguriert ist, dass es mit dem NR-UE und dem Ziel-UE kommuniziert; und mit dem Ziel-UE über das Relay-UE zu kommunizieren.
  10. Die Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das NR-UE, das Ziel-UE und das Relay-UE über eine PC5-Schnittstelle kommunizieren; und/oder wobei eine Verbindungsqualität zwischen dem NR-UE und de- Relay-UE und eine Verbindungsqualität zwischen dem Ziel-UE und dem Relay-UE oberhalb des Qualitätsschwellenwertes liegt.
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