JP2023536726A - Traffic shaping in DU/CU to artificially reduce radio receiver traffic load - Google Patents

Traffic shaping in DU/CU to artificially reduce radio receiver traffic load Download PDF

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    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィックを監視するための分散(DU)及び集約ユニット(DU/CU)のセットを含む要素管理制御ユニットを構成することとと、ユーザ機器(UE)のデータトラフィックデータをスケジューラユニットによって送信及び受信することと、UEからのアップリンク(UL)及びダウンリンク(DL)送信における輻輳したネットワークチャネルについての制御データをスケジューラユニットによって受信することと、チャネル上のトラフィック量についての制御データに基づくスケジュールスキーマを介して、輻輳したチャネルをチョークオフするために、セルサイトにおいてチャネル管理ソリューションをスケジューラユニットによって適用することと、セルサイトにおけるネットワークトラフィックを管理するためにスケジューラユニットに結合された制御ユニットによって、チャネル上のトラフィックタイプの制御データに基づいて、選択チャネル上のネットワークデータトラフィックをシェーピングするための適応トラフィック管理ソリューションを適用することと、DU/CUによって受信された電力及びチャネルトラフィック状態のデータに基づいて、セルサイトにおけるチャネル及びトラフィック管理ソリューションを制御ユニットによって繰り返し適用することを含む、ネットワークにおける適応チャネル及びトラフィックシェーピング管理のためのシステム及び方法が提供される。configuring an element management control unit including a set of distributed (DU) and aggregated units (DU/CU) for monitoring power and channel traffic at multiple cell sites in a network; transmitting and receiving data traffic data by the scheduler unit; receiving control data by the scheduler unit for a congested network channel in uplink (UL) and downlink (DL) transmissions from a UE; applying a channel management solution at the cell site by a scheduler unit to choke off congested channels via a scheduling scheme based on control data about the traffic volume; and a scheduler unit for managing network traffic at the cell site. applying an adaptive traffic management solution for shaping network data traffic on a selected channel based on control data of the traffic type on the channel by a control unit coupled to the unit; Systems and methods are provided for adaptive channel and traffic shaping management in a network that includes repeatedly applying channel and traffic management solutions at cell sites by a control unit based on power and channel traffic condition data.

Description

[関連出願に対するクロスリファレンス]
本出願は、2020年7月31日に出願された米国特許出願番号16/945,131に関連し、2020年7月31日に出願された米国特許出願番号16/945,196に関連する。両出願の内容は、参照によりそれらの全体が組み込まれる。
[Cross reference to related applications]
This application is related to U.S. Patent Application No. 16/945,131 filed July 31, 2020 and to U.S. Patent Application No. 16/945,196 filed July 31, 2020. The contents of both applications are incorporated by reference in their entirety.

[技術分野]
以下の論考は、一般的に、無線通信システムにおける電力管理に関する。より具体的には、以下の論考は、切り替えられたバックアップ無停電電源(UPS)の動作時間を増加させるスマートな帯域幅適応及びトラフィック負荷によって、5Gデータネットワーク等における商用電源の中断又は障害に基づいて無線周波数(RF)無線によって引き出される電力を削減するシステム、デバイス、及び自動化されたプロセスに関する。
[Technical field]
The following discussion relates generally to power management in wireless communication systems. More specifically, the following discussion is based on utility power interruptions or failures, such as in 5G data networks, by smart bandwidth adaptation and traffic load increasing the operating time of a switched backup uninterruptible power supply (UPS). Systems, devices, and automated processes for reducing power drawn by radio frequency (RF) radios.

5Gデータ規格及び電話ネットワークは、携帯電話、コンピュータ、及びモノのインターネット(IoT)デバイス等に大幅に改善された帯域幅とサービス品質とを提供するために開発されてきた。高帯域幅の5Gネットワークは、しかしながら、現在認識されている追加の課題に直面している。一部では、高帯域幅のため、5G基地局は、使用中に従来の4G基地局の約3倍程度の電力を消費すると予想される。更に、従来の4G基地局と同じエリアをカバーするには、より多くの5G基地局が必要である。したがって、各5G基地局は4G基地局の3倍の電力を消費するのみならず、同じエリアをカバーするために、より多くの5G基地局が使用され、結果として、電力消費の著しい増加をもたらすであろう。 5G data standards and telephony networks have been developed to provide significantly improved bandwidth and quality of service to mobile phones, computers, Internet of Things (IoT) devices, and the like. High-bandwidth 5G networks, however, face additional challenges that are now recognized. In part, due to the high bandwidth, 5G base stations are expected to consume about three times as much power as conventional 4G base stations during use. Moreover, more 5G base stations are needed to cover the same area as traditional 4G base stations. Therefore, each 5G base station not only consumes three times the power of a 4G base station, but more 5G base stations are used to cover the same area, resulting in a significant increase in power consumption. Will.

更に、電力使用量の増加に伴い、AC電源の停電のケースでは、5G基地局は、AC電源の停電中のサービスの提供を保証するためにバッテリバックアップを有する必要がある。これらのバッテリバックアップユニットは高価であり、バッテリバックアップのコストは、5G基地局のRF無線送信機及び受信機によって必要とされ、その後消費される電力の量によって部分的に判定され、このケースでは、使用数と各5G基地局に必要な電力との両方で従来の4G基地局を上回る。幾つかの5G基地局によって大量の電力が必要とされ消費されるこれらのケースでは、複数の直列又は並列に接続されたバックアップ電力パックが必要であり、このことは、セルサイト毎の最終的に構成された5G基地局において数倍のコストの増加をもたらす。 Furthermore, with the increase in power usage, in the case of AC power failure, 5G base stations need to have battery backup to ensure service provision during AC power failure. These battery backup units are expensive and the cost of battery backup is determined in part by the amount of power required and subsequently consumed by the 5G base station RF radio transmitters and receivers, in this case: Both the number of uses and the power required for each 5G base station outperform traditional 4G base stations. In those cases where a large amount of power is required and consumed by some 5G base stations, multiple series or parallel connected backup power packs are required, which ultimately leads to This results in a multi-fold cost increase in configured 5G base stations.

ビーム管理の使用は、gNB及び/又はUEで発せられたビームのセットを取得及び維持するプロセスとして定義され、ダウンリンク及び/又はダウンリンクの送信及び受信のための電力需要を低減するためにビーム管理を実装することが望ましい。 The use of beam management is defined as the process of acquiring and maintaining a set of beams emitted by a gNB and/or UE, and using beam management to reduce power demands for downlink and/or downlink transmission and reception. Management should be implemented.

帯域幅の減少とは対照的に、重負荷のチャネルのチョークを実装する解決策を提供することが望ましい。重負荷のチャネルを遮断する(すなわち、ユーザを制限する)ことにより削減され得るセルサイトにおける電力消費を削減することが望ましく、電力消費の節約は関数関係で示され得る。すなわち、ユーザ間の公平性を保証するためにトラフィック管理を適用するのではなく、電力消費を抑えてバックアップバッテリの寿命を延ばし得る個々のチャネルに対する消費電力を段階的に削減するようにユーザ間の追加の考慮事項を考慮するであろうトラフィック管理ソリューションが実装され得る。 It would be desirable to provide a solution to implement chokes in heavily loaded channels as opposed to bandwidth reduction. It is desirable to reduce power consumption at cell sites that can be reduced by shutting down heavily loaded channels (ie, limiting users), and power consumption savings can be shown in a functional relationship. That is, instead of applying traffic management to ensure fairness among users, it is important to reduce power consumption among users by gradual reduction to individual channels, which can reduce power consumption and extend backup battery life. Traffic management solutions may be implemented that may take additional considerations into account.

それ故、商用電源の中断及び障害を監視し得、基地局コンポーネントの異なる構成を所望のセルネットワークで動作させることを可能にし得るシステム、デバイス、及び自動化されたプロセスを創出することが望ましい。5G又は同様のネットワーク内のセルサイトにおいてバックアップバッテリを使用してバックアップ電力モードで動作する基地局機器に対する接続性及び動作時間を改善することも望ましい。 Therefore, it is desirable to create systems, devices, and automated processes that can monitor utility power interruptions and failures and enable different configurations of base station components to operate in a desired cell network. It is also desirable to improve connectivity and operating time for base station equipment operating in backup power mode using backup batteries at cell sites in 5G or similar networks.

更に、本発明のその他の望ましい機構及び特徴は、添付の図面並びに前述の技術分野及び背景技術と併せて解釈される、以下の詳細な説明及び添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。 Furthermore, other desirable features and features of the present invention will become apparent from the subsequent detailed description and the appended claims, taken in conjunction with the accompanying drawings and the foregoing technical field and background. .

例示的な実施形態は、以下の図面に関連して以下に説明され、同様の数字は同様の要素を示す。 Exemplary embodiments are described below with reference to the following drawings, where like numerals indicate like elements.

様々な実施形態に従った無線データネットワーキング環境における適応チャネル選択及びトラフィックシェーピング電力管理システム内のコンポーネントの例示的な図を説明する。1 illustrates an exemplary diagram of components within an adaptive channel selection and traffic shaping power management system in a wireless data networking environment in accordance with various embodiments; FIG. 様々な実施形態に従った無線データネットワーキング環境における基地局電力管理システムの商用電源の中断又は障害に応答する基地局の電力管理のためのフィードバック通信ループの例示的な図を説明する。1 illustrates an exemplary diagram of a feedback communication loop for base station power management in response to utility power interruptions or failures for a base station power management system in a wireless data networking environment in accordance with various embodiments. 様々な実施形態に従った基地局電力管理システムの商用電源の中断又は障害に応答する基地局の電力管理のための例示的なフローチャートを説明する。4 illustrates an exemplary flow chart for base station power management in response to utility power interruptions or failures in a base station power management system in accordance with various embodiments. 様々な実施形態に従った基地局電力管理システムの商用電源の中断又は障害に応答する例示的なミニスロット及び周波数プロセスのフローチャートを説明する。4 illustrates a flowchart of an exemplary minislot and frequency process in response to a utility power interruption or failure of a base station power management system in accordance with various embodiments. 様々な実施形態に従った全てのTTLがデータを搬送しないように無線受信機に対する総トラフィック負荷を人為的に削減するための例示的なチャネル選択及びトラフィックシェーピングのフローチャートを説明する。FIG. 10 illustrates an exemplary channel selection and traffic shaping flowchart for artificially reducing the total traffic load on a wireless receiver such that all TTLs do not carry data in accordance with various embodiments; FIG. 様々な実施形態に従った全てのTTLがデータを搬送しないように無線受信機に対する総トラフィック負荷を人為的に削減するための例示的なチャネル選択及びトラフィックシェーピングの例示的なフローチャートを説明する。FIG. 10 illustrates an exemplary flowchart of exemplary channel selection and traffic shaping to artificially reduce the total traffic load on a wireless receiver such that all TTLs carry no data in accordance with various embodiments; FIG. 様々な実施形態に従ったユーザ機器(UE)及びネットワークアーキテクチャ、例えば、電力消費を削減するための自動化されたプロセスの一例の図を説明する。1 illustrates a diagram of an example user equipment (UE) and network architecture, e.g., an automated process for reducing power consumption, in accordance with various embodiments; FIG.

セルサイトにおけるチャネルの輻輳を伴う/伴わない電力損失に応答してセルサイトへのバックアップ電源の電力消費を削減するように、輻輳したチャネルを削減し、セルサイトにおけるネットワークトラフィックを適応させるためのシステム、デバイス、及び自動化されたプロセスが提供される。 A system for reducing congested channels and adapting network traffic at a cell site so as to reduce power consumption of backup power supplies to the cell site in response to power loss with/without channel congestion at the cell site , devices and automated processes are provided.

例示的な実施形態では、ネットワークにおける適応チャネル及びトラフィックシェーピング管理のためのシステムが提供される。システムは、要素管理制御ユニット、スケジューラユニット、コントロールユニットを含み、要素管理制御ユニットは、ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィック状態を監視するための分散及び集約ユニット(DU/CU)のセットを含み、ユーザ機器(UE)のデータトラフィックデータを送信及び受信するためのスケジューラユニットは、UEからのアップリンク(UL)及びダウンリンク(DL)送信における輻輳したネットワークチャネルについての制御データを受信することと、チャネル上のトラフィックデータ量についての制御データに基づくスケジュールスキーマを介して、輻輳したチャネルをチョークオフするためにセルサイトにおいてチャネル管理ソリューションを適用することをするように構成され、制御ユニットは、セルサイトにおけるネットワークトラフィックを管理するためにスケジューラユニットに結合され、チャネル上のトラフィックタイプの制御データに基づいて選択チャネル上のネットワークデータトラフィックをシェーピングするために適応トラフィック管理ソリューションを適用することと、DU/CUによって受信された電力及びチャネルトラフィック状態のデータに基づいて、セルサイトにおけるチャネル及びトラフィック管理ソリューションを繰り返し適用することをするように構成される。 In an exemplary embodiment, a system is provided for adaptive channel and traffic shaping management in networks. The system includes an element management control unit, a scheduler unit, a control unit, and the element management control unit is a distribution and aggregation unit (DU/CU) for monitoring power and channel traffic conditions at multiple cell sites in the network. A scheduler unit for transmitting and receiving user equipment (UE) data traffic data, comprising a set, receives control data for congested network channels in uplink (UL) and downlink (DL) transmissions from the UE. and applying a channel management solution at the cell site to choke off the congested channel via a scheduling scheme based on control data about the amount of traffic data on the channel; is coupled to a scheduler unit for managing network traffic at the cell site and applying an adaptive traffic management solution to shape network data traffic on selected channels based on control data for traffic types on the channels; , is configured to iteratively apply channel and traffic management solutions at the cell site based on power and channel traffic condition data received by the DU/CU.

様々な例示的な実施形態において、システムは、セルサイトにおける電力を削減するために適応ビーム管理ソリューションを適用するための制御ユニットであって、ネットワークのセルサイトにおいて消費される電力を削減しつつ、セルサイト全体のビーム信号の現在のレベルを維持するために、セルサイトにおけるUL及びDL送信に使用されるビーム構成に供給される電力に対する設定を動的に構成するように構成された制御ユニットを更に含む。システムは、チャネル上のネットワークトラフィックのスケジューリングのための時間ドメインスケジューリング期間のセットを適用することによりネットワークトラフィックの量を削減することによってUL及びDL送信における電力消費を削減するために時間ドメインベースのスケジュールを実装するためのスケジューラユニットを更に含む。システムは、ミニスロットの動的セットが、スケジューリングされた動作でデータリクエストを送信及び受信することを可能にすることによって、輻輳したチャネル上のネットワークトラフィックを管理するために、ある一定数のOFDMシンボルを使用するように構成されたスケジューラユニットを更に含む。システムは、セルサイトにおいてチョーク動作を受けない選択チャネルに対して停電前に同じアクティブな帯域幅を維持するように構成された制御ユニットを更に含む。削減されたトラフィックは、2つ、4つ、及び8つのOFDMシンボルを含むUL及びDL送信のミニスロット構成期間に対するミニスロット長を含む。システムは、トラフィックデータサブフレームがスロットにおいて送信される一連のパケットデータの一部である周波数のセットに基づいて各ミニスロットのトラフィックデータサブフレームの可変期間に渡ってUL及びDL送信を可能にすることによって、削減されたトラフィック送信毎の低レイテンシ及び電力消費の削減をサポートするように構成されたスケジューラユニットを含む。システムは、セルサイトにおける輻輳したチャネルのチョーク、ビーム管理の適応、及びネットワークトラフィックのフィルタリングを含むセットの1つ以上のアクションを実施することによって電力管理を可能にするように構成された制御ユニットを含む。システムは、進行中のトラフィック送信に応答して、電力消費の量を削減するために輻輳の少ないチャネル上で低レイテンシでサブフレームデータの即時送信を可能にするために、他のUEに対して既に進行中のサブフレームデータベースの送信を先取りするように構成されたスケジューラユニットを含む。システムは、検出された電力に応答して、制御及びフィルタリングアクションによってシェーピングされた、チョークされたチャネル及びトラフィックを優先スキームで回復させる制御ユニットを含む。 In various exemplary embodiments, a system is a control unit for applying an adaptive beam management solution to reduce power in a cell site while reducing power consumed in a cell site of a network; a control unit configured to dynamically configure settings for power supplied to beam configurations used for UL and DL transmissions at the cell site to maintain current levels of beam signals across the cell site; Including further. The system reduces the amount of network traffic by applying a set of time-domain scheduling periods for scheduling network traffic on the channel, thereby reducing power consumption in UL and DL transmissions. further comprising a scheduler unit for implementing The system uses a certain number of OFDM symbols to manage network traffic on congested channels by allowing a dynamic set of minislots to transmit and receive data requests on scheduled operations. and a scheduler unit configured to use the The system further includes a control unit configured to maintain the same active bandwidth prior to power failure for selected channels that are not subject to choking at the cell site. The reduced traffic includes minislot lengths for minislot configuration periods for UL and DL transmissions containing 2, 4, and 8 OFDM symbols. The system enables UL and DL transmissions over variable durations of traffic data subframes in each minislot based on a set of frequencies where the traffic data subframes are part of a sequence of packet data transmitted in the slot. thereby including a scheduler unit configured to support low latency and reduced power consumption per reduced traffic transmission. The system includes a control unit configured to enable power management by performing one or more of a set of actions including choking congested channels at cell sites, adapting beam management, and filtering network traffic. include. The system, in response to ongoing traffic transmission, to other UEs to allow immediate transmission of subframe data with low latency over less congested channels to reduce the amount of power consumption. It includes a scheduler unit configured to pre-empt transmission of the subframe database already in progress. The system includes a control unit responsive to the detected power to restore the choked channels and traffic shaped by control and filtering actions in a priority scheme.

別の例示的な実施形態では、適応チャネル及びトラフィックシェーピング管理のための方法が提供される。方法は、ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィックを監視するための分散(DU)及び集約ユニット(DU/CU)のセットを含む要素管理制御ユニットを構成することと、ユーザ機器(UE)のデータトラフィックデータをスケジューラユニットによって送信及び受信することと、UEからのアップリンク(UL)及びダウンリンク(DL)送信における輻輳したネットワークチャネルについての制御データをスケジューラユニットによって受信することと、チャネル上のトラフィックデータ量についての制御データに基づくスケジュールスキーマを介して、輻輳したチャネルをチョークオフするために、セルサイトにおいてチャネル管理ソリューションをスケジューラユニットによって適用することと、セルサイトにおけるネットワークトラフィックを管理するためにスケジューラユニットに結合された制御ユニットによって、チャネル上のトラフィックタイプの制御データに基づいて、選択チャネル上のネットワークデータトラフィックをシェーピングするために適応トラフィック管理ソリューションを適用することと、DU/CUによって受信された電力及びチャネルトラフィック状態のデータに基づいて、セルサイトにおけるチャネル及びトラフィック管理ソリューションを制御ユニットによって繰り返し適用することを含む。 In another exemplary embodiment, a method for adaptive channel and traffic shaping management is provided. The method comprises configuring an element management control unit including a set of distribution (DU) and aggregation units (DU/CU) for monitoring power and channel traffic at multiple cell sites in the network; ) by the scheduler unit; receiving by the scheduler unit control data for congested network channels in uplink (UL) and downlink (DL) transmissions from the UE; Applying a channel management solution by a scheduler unit at the cell site to choke off congested channels via a scheduling scheme based on control data on traffic data volume above and managing network traffic at the cell site. applying an adaptive traffic management solution to shape network data traffic on selected channels based on control data of the traffic type on the channel by a control unit coupled to the scheduler unit for; Iteratively applying a channel and traffic management solution at the cell site by the control unit based on the received power and channel traffic condition data.

様々な例示的な実施形態では、方法は、ネットワークのセルサイトにおいて消費される電力を削減しつつ、セルサイト全体でビーム信号の現在のレベルを維持するために、セルサイトにおける電力を削減し、セルサイトにおけるUL及びDL送信に使用されるビーム構成に供給される電力に対する設定を動的に構成するために、適応ビーム管理ソリューションを制御ユニットによって適用することを含む。方法は、UL及びDL送信における電力消費を削減するために時間ドメインベースのスケジュールをスケジューラユニットによって実装し、チャネル内のネットワークトラフィックのスケジューリングのための時間ドメインのスケジューリング期間のセットを適用することによりネットワークトラフィックの量を削減することを更に含む。方法は、スケジューラユニットを使用して、スケジューリング動作においてデータリクエストの送信及び受信を実装する場合にサブフレームデータで構成されるミニスロットを可能にするためのある一定数の直交周波数分割多重(OFDM)信号を含む。方法は、セルサイトにおいてチョーク動作を受けない選択チャネルに対する停電前の同じアクティブな帯域幅を制御ユニットによって維持することを更に含む。UL及びDL送信のミニスロット構成期間に対するミニスロット長は、2つ、4つ、及び8つのOFDMシンボルを含む。方法は、トラフィックデータサブフレームがスロットにおいて通信される一連のパケットデータの一部である周波数のセットに基づいて各ミニスロットのトラフィックデータサブフレームの可変期間に渡ってUL及びDL送信を可能にすることによって、削減されたトラフィック通信毎の低レイテンシ及び電力消費の削減をスケジューラユニットによってサポートすることを含む。方法は、DL送信に応答して、少なくとも1つのミニスロットがアクティブな帯域幅部分の外側でDL送信を受信することを可能にすることをスケジューラユニットによって防止することと、UL送信に応答して、少なくとも1つのミニスロットがアクティブな帯域幅部分の外側でUL送信を受信することを可能にすることをスケジューラユニットによって防止することを更に含む。方法は、セルサイトにおける輻輳したチャネルのチョーク、ビーム管理の適応、及びネットワークトラフィックのフィルタリングを含むセットの1つ以上のアクションを実施することによって、制御ユニットによる電力管理を可能にすることを更に含む。 In various exemplary embodiments, a method reduces power at a cell site to maintain a current level of beam signal across the cell site while reducing power consumed at the cell site of the network; An adaptive beam management solution is applied by the control unit to dynamically configure settings for the power supplied to the beam structures used for UL and DL transmissions at the cell site. The method implements a time-domain based schedule by a scheduler unit to reduce power consumption in UL and DL transmissions, and by applying a set of time-domain scheduling periods for scheduling network traffic within a channel. Further including reducing the amount of traffic. The method uses a scheduler unit to allow a certain number of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) mini-slots composed of sub-frame data when implementing transmission and reception of data requests in scheduling operations. Including signal. The method further includes maintaining, by the control unit, the same active bandwidth prior to power failure for selected channels that are not subject to choking at the cell site. The minislot lengths for the minislot configuration period for UL and DL transmissions include 2, 4, and 8 OFDM symbols. The method enables UL and DL transmission over variable durations of traffic data subframes in each minislot based on a set of frequencies where the traffic data subframes are part of a sequence of packet data communicated in the slot. This includes supporting low latency and reduced power consumption per reduced traffic communication by the scheduler unit. In response to a DL transmission, the method prevents, by a scheduler unit, from allowing at least one minislot to receive a DL transmission outside an active bandwidth portion; , preventing by the scheduler unit from allowing the at least one minislot to receive UL transmissions outside the active bandwidth portion. The method further includes enabling power management by the control unit by performing one or more of a set of actions including choking congested channels at cell sites, adapting beam management, and filtering network traffic. .

更に別の例示的な実施形態では、コンピュータプログラム製品は、プロセッサによって実行される場合に、チャネル内の輻輳したトラフィックを伴う電力損失が検出された場合に基地局の動作モードのための方法を実施する命令のセットを格納するコンピュータ可読ストレージデバイス内に有形に具現化され、方法は、ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィックを監視するための分散(DU)及び集約ユニット(DU/CU)のセットを含む要素管理制御ユニットを構成することと、ユーザ機器(UE)のデータトラフィックデータをスケジューラユニットによって送信及び受信することと、UEからのアップリンク(UL)及びダウンリンク(DL)送信における輻輳したネットワークチャネルについての制御データをスケジューラユニットによって受信することと、チャネル上のトラフィックデータ量についての制御データに基づくスケジュールスキーマを介して、輻輳したチャネルをチョークオフするためにセルサイトにおいてチャネル管理ソリューションをスケジューラユニットによって適用することと、セルサイトにおけるネットワークトラフィックを管理するためにスケジューラユニットに結合された制御ユニットによって、チャネル上のトラフィックタイプの制御データに基づいて、選択チャネル上のネットワークデータトラフィックをシェーピングするために適応トラフィック管理ソリューションを適用することと、DU/CUによって受信された電力及びチャネルトラフィック状態のデータに基づいて、セルサイトにおけるチャネル及びトラフィック管理ソリューションを制御ユニットによって繰り返し適用することを含む。 In yet another exemplary embodiment, a computer program product, when executed by a processor, implements a method for operating modes of a base station when power loss with congested traffic in a channel is detected. The method is a distribution (DU) and aggregation unit (DU/CU) for monitoring power and channel traffic at multiple cell sites in a network. ), transmitting and receiving user equipment (UE) data traffic data by a scheduler unit, and uplink (UL) and downlink (DL) transmissions from the UE. and channel management at the cell site to choke off the congested channel via a scheduling scheme based on the control data for the amount of traffic data on the channel. applying the solution by a scheduler unit, and by a control unit coupled to the scheduler unit for managing network traffic at the cell site, network data traffic on selected channels based on control data of traffic types on the channels; applying an adaptive traffic management solution for shaping; and iteratively applying by a control unit the channel and traffic management solution at the cell site based on power and channel traffic condition data received by the DU/CU. .

以下の詳細な説明は、本明細書に記載するより広い概念を説明するであろう幾つかの例を提供することを意図しているが、発明又は発明の用途及び使用を限定することを意図していない。更に、前述の背景技術又は以下の詳細な説明で提示された何れの理論にも拘束される意図はない。 DETAILED DESCRIPTION The following detailed description is intended to provide some examples that will illustrate the broader concepts described herein, but is intended to limit the invention or the application and uses of the invention. not. Furthermore, there is no intention to be bound by any theory presented in the preceding background or the following detailed description.

5G基地局を電力網に接続する場合、事故、落雷、計画停電等の多数の環境上及び運用上の理由のため、電力が5G基地局に途切れることなく常に継続的に利用可能にされ、提供されるとは限らない。それ故、5G基地局から堅牢で信頼性の高い5Gサービスを利用可能にするためには、通信事業者はバックアップ電源システムを構築しなければならない。5Gネットワークでは、マクロセルにバックアップ電源を提供することが標準であり、多くの場合、マクロレベルで十分なサービスが提供される。しかしながら、電力を消費するスモールセル構造体は、従来の4Gセルタワー電源配備では通常利用可能ではない追加の電源バックアップを必要とする。したがって、スモールセルのロールアウトが適切に機能するためには、追加のバックアップ電源が不可欠である。 When connecting a 5G base station to a power grid, power must always be continuously available and provided to the 5G base station uninterrupted for numerous environmental and operational reasons such as accidents, lightning strikes, rolling blackouts, etc. not necessarily. Therefore, in order to enable robust and reliable 5G services from 5G base stations, carriers must build backup power systems. In 5G networks, it is standard to provide backup power to macro cells, and in many cases sufficient service is provided at the macro level. However, power consuming small cell structures require additional power backup not typically available in conventional 4G cell tower power deployments. Therefore, additional backup power is essential for small cell rollouts to function properly.

5Gネットワークでは、AC電源の停電中のサービス提供を確保するために、RF無線ユニットは、バッテリバックアップを有することを必要とする。バッテリバックアップユニットは高価であり、各バッテリバックアップに対するコストは、無線ユニットによって消費される電力、バックアップ期間、及び基地局又はネットワークにおける動作中のキャリアの数によって計算される。 In 5G networks, RF radio units need to have battery backup to ensure service provision during AC power outages. Battery backup units are expensive, and the cost for each battery backup is calculated by the power consumed by the radio unit, the duration of the backup, and the number of active carriers in the base station or network.

現在、電力の中断又は停電が発生した場合のバッテリバックアップ容量の最適化を妨げる障害又は欠点が数多くある。必要なバッテリバックアップ容量を次のように最適化し得ることが望ましい。 Currently, there are many obstacles or shortcomings that prevent optimization of battery backup capacity in the event of power interruptions or power outages. It would be desirable to be able to optimize the required battery backup capacity as follows.

(1)動作中のキャリアのシャットダウン:これは、E911等の緊急通報の欠如といったようにユーザエクスペリエンスに影響を与え、ユーザがサービスをキャンセルし、バッテリバックアップサービスを有するオペレータに切り替えることになるため、望ましいオプションではない。(2)動作中のキャリアの帯域幅の削減:動作中のキャリアBWを変更するには、同じ無線で下位のチャネルBWの新たなセル構成が必要になるため、これは現在の運用では容易に実現できない。(3)動作中のBWを変更することは、新たなチャネルBWを有効にするためにサイトが再起動させられるため、これも、サービスの中断を生じさせるであろう。 (1) Shutdown of active carriers: This impacts the user experience, such as lack of emergency calls such as E911, causing users to cancel service and switch to operators with battery backup service. Not a desirable option. (2) Bandwidth Reduction of Active Carriers: Changing the active carrier BW requires a new cell configuration for the lower channel BW on the same radio, so this is easily done in current operation. Not possible. (3) Changing the BW in operation will also cause a service interruption, as the site will be rebooted in order for the new channel BW to take effect.

5Gスモールセルの高度な機能は、追加の電力要件を意味する。データトラフィックの増加は、より多くの計算能力を必要とする。massive MIMOはスペクトル効率の向上に役立ち得るが、電力効率は一般的に低く、典型的な3セクタのスモールセルは200~1,000ワットの電力を必要とし得る。 Advanced capabilities of 5G small cells mean additional power requirements. Increased data traffic requires more computing power. Although massive MIMO can help improve spectral efficiency, power efficiency is generally poor, with a typical three-sector small cell may require 200-1,000 Watts of power.

迅速かつ効率的なロールアウトをサポートする費用対効果が高く反復可能な方法で、多数のスモールセルによって電力を受け取る必要がある。最初のステップは、マクロセルサイトに電力を供給するための従来のモデルがスモールセルには適用されないことを認識することを伴う。 Power must be received by a large number of small cells in a cost-effective and repeatable manner that supports rapid and efficient rollout. The first step involves recognizing that the traditional model for powering macro cell sites does not apply to small cells.

Aフレームは、LTE技術と同様に、各々が1msの持続時間を有する10個のサブフレームからなる、10msの持続時間を有する。各サブフレームは2μスロットを有し得る。各スロットは、14個の直交周波数分割多重(OFDM)シンボルで構成される。10msの無線フレームは、TDDトポロジーに従って次々と連続して送信される。サブフレームは固定期間(すなわち、1ms)のものであるが、スロット長は、サブキャリア間隔とサブフレームあたりのスロット数に基づいて変化する。各スロットは、通常のサイクリックプレフィックス(CP)と拡張CPとに基づいて、夫々14個のOFDMシンボル又は12個のOFDMシンボルを占める。 An A-frame has a duration of 10 ms, consisting of 10 sub-frames each having a duration of 1 ms, similar to LTE technology. Each subframe may have 2 μslots. Each slot consists of 14 orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols. Radio frames of 10ms are transmitted in succession one after another according to the TDD topology. The subframes are of fixed duration (ie, 1 ms), but the slot length varies based on the subcarrier spacing and the number of slots per subframe. Each slot occupies 14 OFDM symbols or 12 OFDM symbols, respectively, based on the normal cyclic prefix (CP) and the extended CP.

スケジューラは、有効なスロット(すなわち、アップリンク又はダウンリンク)を削減するように構成され得、例えば、何れのセルサイトのサービスの中断を引き起こすことなく電力消費を管理するためのスケジューリングのためのスロット構成において14個のシンボル全てを必要としないミニスロットを実装する。また、スロットの有効/無効と同様に、スケジューリングのための時間ドメインで周波数を変更することが望ましい。スケジューラは、時間ドメインに基づくスケジューリングを実装し得、ミニスロットは、特に、各セルサイトの電力管理効率を高めるためにAC電源の停電又は中断の場合にネットワーク内のセルサイトの全ての動作キャリアの電力要件を削減するために有効又は無効にされる。 The scheduler can be configured to prune available slots (i.e. uplink or downlink), e.g. slots for scheduling to manage power consumption without causing service disruption of any cell site We implement minislots that do not require all 14 symbols in the configuration. It is also desirable to change frequency in the time domain for scheduling as well as enable/disable slots. The scheduler may implement time-domain based scheduling, mini-slots for all operating carriers of cell-sites in the network, especially in the event of AC power failure or interruption to increase power management efficiency of each cell-site. Enabled or disabled to reduce power requirements.

制御ユニットによるチャネル制御は、論理チャネルの形式で無線リンク制御(RLC)層にサービスを提供するNRの中間アクセス制御(MAC)層として定義され得る。論理チャネルは、搬送される情報のタイプによって定義され、制御及び構成情報の送信に使用される場合には制御チャネルであり、ユーザデータに使用される場合にはトラフィックチャネルである。 Channel control by the control unit may be defined as the NR Intermediate Access Control (MAC) layer that provides services to the Radio Link Control (RLC) layer in the form of logical channels. A logical channel is defined by the type of information being carried and is a control channel when used for the transmission of control and configuration information and a traffic channel when used for user data.

チャネル制御は、周波数と時間との2つのドメインから構成される無線リソースに構成される。周波数ドメインでは、チャネル帯域幅の範囲は1~20MHzである。1.4、3、5、10、15、及び20MHzを含む利用可能な帯域幅の合計は、15KHzの12個のサブキャリアのサブチャネルに分割され、合計180KHzである。無線リソースの最小割り当て単位は、リソースブロック(RB)と呼ばれる。1つのRBは、周波数ドメインで180KHz、時間ドメインで1msで構成される。時間ドメインでは、無線リソースは、1ミリ秒の期間を有する、サブフレームとも呼ばれる通信時間間隔(TTI)に分割される。1フレームは10個のTTIで形成される。各TTIは、2つの0.5msスロットで構成され、各スロットは7つのシンボルを含む。5G環境内のLTE-Aネットワーク(すなわち、5G LTE-A)。 Channel control is configured on radio resources that consist of two domains: frequency and time. In the frequency domain, the channel bandwidth ranges from 1-20 MHz. The total available bandwidth including 1.4, 3, 5, 10, 15, and 20 MHz is divided into subchannels of 12 subcarriers of 15 KHz for a total of 180 KHz. The minimum allocation unit of radio resources is called a resource block (RB). One RB consists of 180 KHz in the frequency domain and 1 ms in the time domain. In the time domain, the radio resource is divided into communication time intervals (TTIs), also called subframes, having a duration of 1 millisecond. One frame consists of 10 TTIs. Each TTI consists of two 0.5ms slots and each slot contains 7 symbols. LTE-A network in 5G environment (ie 5G LTE-A).

ミニスロットは、5G NRで使用される最小スケジューリング単位である。それは、(ヌメロロジーに関係なく)2つ、4つ、又は7つのOFDMシンボルを占めるため、スロット(14シンボル)よりも少ないミニスロットをユーザに割り当て得、それは低レイテンシの通信に適する。それは、通常の拡張モバイルブロードバンド(eMBB)ユーザよりも高い優先順位を有するであろう非スロットベースのスケジューリングと呼ばれるものが可能であるため、それは、低レイテンシの要件を有するので他のeMBB送信を先取りし得る。 A minislot is the smallest scheduling unit used in 5G NR. Since it occupies 2, 4, or 7 OFDM symbols (regardless of numerology), users can be allocated less minislots than slots (14 symbols), which is suitable for low-latency communication. Because it allows for what is called non-slot-based scheduling, which will have higher priority than normal enhanced mobile broadband (eMBB) users, it preempts other eMBB transmissions because it has low latency requirements. can.

スロットは、ダウンリンク(全てのシンボルがダウンリンクに専用である)若しくはアップリンク(全てのシンボルがアップリンクに専用である)又は混合のアップリンク及びダウンリンク送信に分類され得る。周波数分割複信(FDD)の場合、ダウンリンクキャリアに対するスロット内の全てのシンボルはダウンリンク送信に使用され、アップリンクキャリアに対するスロット内の全てのシンボルはアップリンク送信に使用される。New Radio(NR)時間分割複信(TDD)は、フレキシブルなスロット構成を使用する。スロット内のOFDMシンボルは、“ダウンリンク”、“フレキシブル”、又は“アップリンク”に分類され得る。フレキシブルシンボルは、アップリンク又はダウンリンク送信用に構成され得る。NR TDDはフレキシブルなスロット構成を使用する。スロット内のOFDMシンボルは、“ダウンリンク”、“フレキシブル”、又は“アップリンク”に分類され得る。フレキシブルシンボルは、アップリンク又はダウンリンクの送信用に構成され得る。FDDモードでは、アップリンク及びダウンリンクの両方は、異なるスペクトル周波数で同時に送信し得る。TDDモードでは、アップリンク及びダウンリンクの両方は、同じスペクトル周波数ではあるが異なる時間を使用する。 Slots can be classified as downlink (all symbols are dedicated to the downlink) or uplink (all symbols are dedicated to the uplink) or mixed uplink and downlink transmission. For frequency division duplex (FDD), all symbols in a slot for the downlink carrier are used for downlink transmission, and all symbols in the slot for the uplink carrier are used for uplink transmission. New Radio (NR) Time Division Duplex (TDD) uses a flexible slot structure. OFDM symbols within a slot may be classified as "downlink," "flexible," or "uplink." Flexible symbols may be configured for uplink or downlink transmission. NR TDD uses a flexible slot structure. OFDM symbols within a slot may be classified as "downlink," "flexible," or "uplink." Flexible symbols may be configured for uplink or downlink transmission. In FDD mode, both the uplink and downlink can transmit simultaneously on different spectral frequencies. In TDD mode, both uplink and downlink use the same spectral frequencies but different times.

MIMOアンテナは、電波の集束ビーム(“ビームフォーミング”)を使用して複数のユーザと通信する。これは、データ転送速度と共にチャネル効率を向上させ、干渉の可能性を減少させる。また、特定のMIMOアンテナ構成は、無線エネルギーを接続されたデバイスに直接集中させるために実装され得、基地局及びユーザ機器(UE)の両方に対するエネルギー消費を更に削減するために必要な電力及びエネルギーの正確な量を特定し得る。 MIMO antennas communicate with multiple users using focused beams of radio waves ("beamforming"). This improves channel efficiency along with data rate and reduces the possibility of interference. Also, certain MIMO antenna configurations can be implemented to focus radio energy directly to the connected device, providing the power and energy needed to further reduce energy consumption for both base stations and user equipment (UE). can determine the exact amount of

トラフィックシェーピングは、セルサイト(すなわち、基地局)における電力消費を削減し得る。例えば、トラフィックシェーピングルールは、リアルタイムの音声及びビデオを可能にするため、並びにピアツーピアアプリケーション及びソーシャルネットワーク等のアプリケーションをブロック又は抑制するために実装され得る。チャネルが輻輳していない場合、トラフィックレートが低いため、電力消費は削減される。トラフィック負荷が高い間は空のサブフレームが残っていないため電力消費が削減されないので、トラフィック負荷が高い場合には同じことは当てはまらない。ユーザは、チャンネル選択を行っている場合に、異なるチャンネルに移動させられ得る。例えば、ユーザは、20Mhzのチャネルから40Mhzのチャネル又は別のチャネルに移動させられ得る。 Traffic shaping may reduce power consumption at a cell site (ie, base station). For example, traffic shaping rules can be implemented to enable real-time voice and video, and to block or throttle applications such as peer-to-peer applications and social networks. When the channel is not congested, power consumption is reduced due to the low traffic rate. The same is not true in the case of high traffic load, since there are no empty subframes left during high traffic load, so power consumption is not reduced. A user may be moved to a different channel when making a channel selection. For example, a user may be moved from a 20Mhz channel to a 40Mhz channel or another channel.

5G NRでは、ビームベースのセルセクタカバレージが使用され、これは、リンクバジェットが増加し、ミリ波チャネルの欠点を克服する。言い換えれば、全てのデータ送信及びキーシグナリング送信はビームフォーミングされる(指向性)。 In 5G NR, beam-based cell-sector coverage is used, which increases the link budget and overcomes the drawbacks of mmWave channels. In other words, all data transmissions and key signaling transmissions are beamformed (directional).

RF無線及びアンテナは、全負荷RF条件に基づく固定入力電力を使用する。商用電源が中断され、喪失され、又は大幅に減少した場合、RF無線は、そのことに応じて、その電力消費を調整するための通知を受け取ることができない。言い換えると、RFは通知されず、RF無線は、商用電源の喪失を通知されるように構成されておらず、その事前設定された入力電力要件を変更又は撤回し得ない。RF無線の入力電力要件を変更可能ではないことは、そのバッテリバックアップシステムの消耗が早まることによって、その動作の性能の低下をもたらす。 The RF radio and antenna use fixed input power under full load RF conditions. If utility power is interrupted, lost, or significantly reduced, the RF radio cannot receive notifications to adjust its power consumption accordingly. In other words, the RF is not notified and the RF radio is not configured to be notified of the loss of mains power and cannot change or withdraw its preset input power requirements. The inability to change the RF radio's input power requirements results in degraded performance of its operation by prematurely depleting its battery backup system.

5G New Radio(NR)は、統合された高性能な5G無線インターフェースのグローバルスタンダードであり、より高速なブロードバンドエクスペリエンスを提供し得、初期のアクセス中に全てのUEによって使用される初期の帯域幅部分(BWP)と、データ割り当てに適用するであろうUE又はUEグループの専用BWPとを有するように設計されている。BWPアダプテーションは、gNBノード(無線アクセスネットワーク(RAN)+5G用の分散ユニット(DU)/集約ユニット(CU))によって制御される。AC電源の停電中に使用されるオペレータによって事前定義されるであろう複数のより小さなBWP(すなわち、1つのセルにおいて機能分割及び機能配置の複数のセット有するRANスライシングアーキテクチャ)が存在し得る。例示的な実施形態では、別のオプションは、動作中のBWPの漸進的な削減を使用することである。(例えば、BWの25%のみの削減から開始して、電力が復旧しない場合は、徐々に低い数値にその後移行する)。このプロセスを用いると、短時間のAC電源の停電のケースではユーザエクスペリエンスの低下を回避し得る。ネットワークスライシングはまたBWPにリンクされ得、AC電源の停電中又は軽いネットワーク負荷の動作中に、スライスとBWPとの相互連携を制御することによって電力消費gNBの最小化が行われる。例えば、オペレータは、利用可能な全てのスライスをより小さなBWPにマージすることを選択し得る。オペレータは、AC電源の停電中に利用可能な複数のBWPが定義されている場合に、AC電源の停電中のBWPとスライスとのマッピングを定義することを選択し得る。 5G New Radio (NR) is the global standard for integrated high-performance 5G radio interfaces, which can provide a faster broadband experience, with the initial bandwidth portion used by all UEs during initial access. (BWP) and dedicated BWPs for UEs or UE groups that may apply for data allocation. BWP adaptation is controlled by the gNB node (radio access network (RAN) + distribution unit (DU)/aggregation unit (CU) for 5G). There may be multiple smaller BWPs (ie, RAN slicing architectures with multiple sets of functional partitioning and functional placement in one cell) that will be predefined by the operator to be used during AC power outages. In an exemplary embodiment, another option is to use progressive reduction of BWP during operation. (eg, start with only a 25% reduction in BW, then move to progressively lower numbers if power is not restored). With this process, a poor user experience may be avoided in the case of short AC power outages. Network slicing can also be linked to the BWP, minimizing power consumption gNBs by controlling the interaction of the slices with the BWP during AC power outages or light network load operations. For example, an operator may choose to merge all available slices into a smaller BWP. The operator may choose to define the BWP-to-slice mapping during an AC power failure when multiple BWPs are defined that are available during an AC power failure.

無線送信機のシャットダウンを防ぐための十分な規制動作要件を満たしつつ、バックアップ電源モードで動作する場合に5G基地局の電力消費を削減するためのインテリジェントな解決策を使用してコスト削減を達成することが望ましい。 Achieve cost savings using intelligent solutions to reduce 5G base station power consumption when operating in backup power mode while meeting sufficient regulatory operating requirements to prevent radio transmitter shutdown is desirable.

コンポーネントのコストを節約し、現在の使用量及び効率を高めるために、バックアップ電源モードで5G基地局を動作させる場合の使用に必要なバックアップ電源の数を制限することが望ましい。 To save component costs and increase current usage and efficiency, it is desirable to limit the number of backup power supplies required for use when operating a 5G base station in backup power mode.

ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィックを監視するために、ネットワーク内のセルサイトにおけるユーザによるNew Radio(NR)通信のためのスロット構成期間で周期的に一緒に繰り返される少なくとも2つの連結パターンを含むダウンリンク(DL)パターン及びアップリンク(UL)パターン内のミニスロットのセットを有効又は無効にするために、並びにユーザによるリクエストに応じて、リザーブされたスロット番号がAC停電の状態、及びDU/CUによって受信された該状態についてのデータに基づくチャネルトラフィックの減少の内の少なくとも1つに応答する各スロット構成期間における使用のために幾つかのミニスロットをリザーブするために、適応ミニスロット管理を動作させるためのシステム及び方法を提供することが望ましい。 At least two concatenations that are repeated together periodically during slot configuration for New Radio (NR) communications by users at cell-sites within the network for monitoring power and channel traffic at multiple cell-sites within the network. to enable or disable a set of minislots in the downlink (DL) and uplink (UL) patterns, including patterns, and upon request by the user, the reserved slot number in an AC failure condition; and a decrease in channel traffic based on data received by the DU/CU for reserving a number of minislots for use in each slot configuration period. It would be desirable to provide a system and method for operating slot management.

ミニスロットの初期のセットが電力の損失について受信されたデータに応答して有効になるミニスロット構成期間毎のUL送信及びDL受信パターンについてUEに動的に通知するために、及びネットワークのセルサイトを監視するDU/CUからのミニスロットにおけるチャネルトラフィックを削減するために、ミニスロット割り当てによってUEをスケジューリングする場合に使用するためのミニスロットのセットを初期化するシステム及び方法を提供することが望ましい。また、各時間ドメインスケジューリング期間で有効になる選択された数のミニスロットに対する時間ドメインスケジューリング期間のセットを適用することによって、ミニスロット構成期間の周波数を変更することを介してスロット時間を短縮することによりUL及びDL送信の電力消費を削減するために、時間ドメインベースのスケジュールを実装することが望ましい。 To dynamically inform the UE about the UL transmission and DL reception pattern for each minislot configuration period in which the initial set of minislots are enabled in response to data received about loss of power, and the cell site of the network. It is desirable to provide a system and method for initializing a set of minislots for use when scheduling UEs with minislot assignments to reduce channel traffic in minislots from DU/CUs that monitor . Also, shortening the slot time via changing the frequency of the minislot configuration periods by applying a set of time domain scheduling periods for a selected number of minislots in effect in each time domain scheduling period. In order to reduce the power consumption of UL and DL transmissions by , it is desirable to implement a time-domain based schedule.

セルサイト(すなわち、ノード)において適応可能な帯域幅制御及びスライスの提供を実装することによって、又は劣化したRF無線サービスが現在の条件下で実装され得る否かの評価に基づいてRF無線送信機の動作モードを変更するために、自動化されたシステムがアンテナの現在のトラフィック負荷の調査に基づいてコンポーネントを再構成することを可能にすることによって、電力消費のスマートな管理を可能にする基地局コンポーネントの動作管理のためのシステム及び方法を提供することが望ましい。可能であれば、RF EMS又はオーケストレーションシステムは、RF無線の入力電力要件を下げるためのワークフローを実行するであろう。これは、現在の電力消費を削減し得、RF無線/アンテナがバックアップUPS電力モードで動作し得、サービスを提供し得る時間の増加をもたらし得る。 RF wireless transmitters by implementing adaptive bandwidth control and slicing provision at cell sites (i.e. nodes) or based on an assessment of whether degraded RF wireless service can be implemented under current conditions Enabling smart management of power consumption by allowing automated systems to reconfigure components based on a study of the current traffic load of the antenna to change the operating mode of the base station It would be desirable to provide a system and method for managing the behavior of components. If possible, the RF EMS or orchestration system will implement workflows to lower the RF radio's input power requirements. This may reduce current power consumption and result in increased time when the RF radio/antenna can operate in backup UPS power mode and provide service.

オペレータが幾つかのスライスの提供を終了し、より優先順位の高いスライスのみを継続することを選択し得るプロセスを実装することが望ましい。DU/CU、DU/CU、又はNFMFによる無線AC電源の停電の検出はまた、FCAPを介してAC電源の停電を検出し得、ソリューションをアクティブにし得る。AC電源の停電中、RANは、制御ユニット(DU:分散ユニット又はCU:集約ユニット)に通知するであろう。DU/CUは、現在動作中のキャリア内のその他の全てのBWPをシャットダウンしつつ、指定された下位のBWP(例えば、初期のBWP)への全てのユーザトラフィックの移動を開始するであろう。構成に基づいて、DU/CUは、電力消費gNBを最小限にするために、AC電源の停電中又は軽いネットワーク負荷中に、全てのユーザ及び/又はスライスをより小さなBWPに移動させるであろうし、割り当てられたBWPの変更をユーザに通知するであろう。ユーザは、現在のBWPの監視を停止するであろうし、下位のBWPのみを直ぐに追跡し始めるであろう。 It would be desirable to implement a process whereby an operator could choose to terminate the provision of some slices and continue only with higher priority slices. Wireless AC power failure detection by DU/CU, DU/CU, or NFMF may also detect AC power failure via FCAP and activate the solution. During an AC power failure, the RAN will notify the control unit (DU: Distributed Unit or CU: Aggregated Unit). The DU/CU will start moving all user traffic to the designated subordinate BWP (eg, the initial BWP) while shutting down all other BWPs in the currently active carrier. Based on the configuration, the DU/CU will move all users and/or slices to a smaller BWP during AC power outages or light network loads to minimize power consumption gNB. , will notify the user of changes in the assigned BWP. The user will stop monitoring the current BWP and immediately start tracking only the subordinate BWPs.

マルチキャリア動作では、DU/CUはまた、BWP又はスライスの優先順位設定に基づいて、全てのトラフィックを単一のキャリアに移動させ得る。全ての電力の復旧後又はRANの負荷が増加した後、gNBは、全ての専用BWP又はスライスを再アクティブにし得、ユーザをそれらの個別のBWP又はスライスにシームレスに移動させ得る。マルチユーザMIMO(MU-MIMO)動作ではUEへの帯域幅割り当てが削減される。RANスケジューラが、MU-MIMO動作で動作し、全てのサービングユーザが同じ下位のPRBに割り当てられ得ると判定した場合、DU/CUはその他のサブキャリアでの送信をオフにし得、それによって電力の節約をもたらす。MU-MIMOに対する下位のPRB割り当ては、BWP及び/又はスライシングの事前定義された優先順位に基づいて優先付けられ得る。 In multi-carrier operation, the DU/CU may also move all traffic to a single carrier based on BWP or slice prioritization. After full power is restored or RAN load increases, the gNB may reactivate all dedicated BWPs or slices and seamlessly move users to their individual BWPs or slices. Multi-user MIMO (MU-MIMO) operation reduces bandwidth allocation to UEs. If the RAN scheduler operates in MU-MIMO operation and determines that all serving users can be assigned to the same lower PRB, the DU/CU can turn off transmission on other subcarriers, thereby saving power. bring savings. Lower PRB allocations for MU-MIMO may be prioritized based on predefined priorities of BWP and/or slicing.

動作中のRF無線の電力消費を削減するために、RF無線により検出された入力商用電源レベルの変化又は中断のフィードバックメッセージに応答して、RF無線の入力電力設定で必要なレベルを変更することが望ましい。RF無線の動作電力設定は、アンテナ受信とRF無線送信機との通信時間の延長された動作時間を提供するために、アンテナ/無線で利用可能なRFサービスの判定を含む、即時の動作要件に基づいて低減される。 Changing the required level in the input power setting of the RF radio in response to changes in the input mains power level detected by the RF radio or interruption feedback messages to reduce the power consumption of the RF radio during operation. is desirable. The operating power setting of the RF radio is adapted to immediate operating requirements, including determination of RF services available on the antenna/radio, to provide extended operating time for antenna reception and communication with the RF radio transmitter. reduced based on

劣化したRF無線サービスが現在の条件下で実装され得るか否かの評価に基づいてRF無線送信機の動作モードを変更するために、自動化されたシステムがアンテナの現在のトラフィック負荷の調査に基づいてコンポーネントを再構成することが可能であることが望ましい。可能であれば、RF EMS又はオーケストレーションシステムは、RF無線の入力電力要件を下げるためのワークフローを実行するであろう。これは、現在の電力消費を削減し得、RF無線/アンテナがバックアップUPS電力モードで動作し得、サービスを提供し得る時間の増加をもたらし得る。 An automated system based on examination of the current traffic load on the antenna to change the mode of operation of the RF wireless transmitter based on an assessment of whether degraded RF wireless service can be implemented under the current conditions. It is desirable to be able to reconfigure the components using If possible, the RF EMS or orchestration system will implement workflows to lower the RF radio's input power requirements. This may reduce current power consumption and result in increased time when the RF radio/antenna can operate in backup UPS power mode and provide service.

動作中のセル(すなわち、gNBノード)のRF無線が基地局への入力において商用電源の低下又は中断を被った場合に、RF無線の現在の消費を削減するために商用電源の喪失を補償するように運用システムが変更されるシステム及び方法を提供することが望ましい。 Compensate for loss of utility power to reduce current consumption of RF radios when RF radios of active cells (i.e. gNB nodes) suffer utility power dips or interruptions at the input to the base station It would be desirable to provide a system and method in which an operational system is modified in such a way.

無線移動通信技術は、送受信基地局(BTS)と無線移動デバイスとの間でデータを送信するために様々な規格とプロトコルとを使用する。多数のスモールセルの配備は、第5世代(5G)セルラーネットワークではエネルギー効率の高い電力管理ソリューションの必要性を提示する。massive多重入力多重出力(MIMO)は送信電力を削減するであろうが、計算コストをもたらすだけでなく、必要な計算についても、送信のための入力電力要件は、5Gスモールセルネットワークの(特に、バックアップモードで動作する場合の)電力エネルギー効率の重要な要因になり得る。LTEシステムの3GPP無線アクセスネットワーク(RAN)では、BTSは、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)におけるevolved Node B(enhanced Node B、eNodeB、又はeNBとも一般的に称される)と無線ネットワークコントローラ(RNC)との組み合わせであり得、ユーザ機器(UE)として知られる無線移動デバイスと通信する。ダウンリンク(DL)送信は、BTS(又はeNodeB)から無線移動デバイス(又はUE)への通信であり得、アップリンク(UL)送信は、無線移動デバイスからBTSへの通信であり得る。 Wireless mobile technology uses various standards and protocols to transmit data between base transceiver stations (BTSs) and wireless mobile devices. The deployment of large numbers of small cells presents a need for energy efficient power management solutions in fifth generation (5G) cellular networks. Massive multiple-input multiple-output (MIMO) would reduce transmit power, but not only would it result in computational costs, but also in terms of the computation required, the input power requirements for transmission would be significantly higher than those of 5G small cell networks (especially (when operating in backup mode) can be an important factor in power energy efficiency. In the 3GPP Radio Access Network (RAN) of the LTE system, the BTS is an evolved Node B (also commonly referred to as an enhanced Node B, eNodeB, or eNB) and a Radio Network Controller (RNC) in the Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN). ) to communicate with wireless mobile devices known as user equipment (UE). Downlink (DL) transmissions may be communications from a BTS (or eNodeB) to a wireless mobile device (or UE), and uplink (UL) transmissions may be communications from a wireless mobile device to the BTS.

基地局(BS)の電力消費は、送信電力、計算電力、及び基地局動作のための電力の3つに分類される。送信電力は、ワイヤレス信号の変更、すなわち、ベースバンド信号とワイヤレス無線信号との間の信号変換を実施するパワーアンプ(PA)及びRFチェーンによって使用される電力である。計算電力は、BSのデジタルシングル処理機能、管理、制御機能と、コアネットワークとBSとの間の通信機能とを含むベースバンドユニット(BBU)で消費されるエネルギーを表す。これらの動作は全てソフトウェアによって実行され、半導体チップで実現される。追加の電力は、BSの動作を維持するために消費される電力を表す。より具体的には、追加の電力は、電力網から主電源への交換で失われる電力、異なる直流-直流(DC-DC)電源間の交換で失われる電力、及びBSでのアクティブ冷却のために消費される電力を含む。 Base station (BS) power consumption is divided into three categories: transmission power, computational power, and power for base station operation. Transmit power is the power used by the power amplifiers (PA) and RF chains that perform the modification of the wireless signal, ie, the signal conversion between baseband signals and wireless radio signals. Computational power represents the energy consumed in the baseband unit (BBU), which contains digital shingle processing, management and control functions of the BS and communication functions between the core network and the BS. All these operations are performed by software and implemented on a semiconductor chip. Additional power represents the power consumed to keep the BS running. More specifically, the additional power is due to power lost switching from the power grid to the mains, power lost switching between different direct current-to-direct current (DC-DC) power sources, and active cooling at the BS. Includes power consumed.

自然災害、計画停電等の結果として、今日のネットワークでは電源の喪失及び停電が一般的になっている。基地局は、バックアップ電源(例えば、バッテリ)を含み、バックアップ電源のこれらの形態は、長時間のAC電源の停電中に十分な電力を供給しないことがあり、商用の無線通信サービスの使用は、ユーザのニーズ及び/又は要望に起因して増加し得る。 Loss of power and blackouts are common in today's networks as a result of natural disasters, rolling blackouts, and the like. Base stations include backup power sources (e.g., batteries), and these forms of backup power sources may not provide sufficient power during extended AC power outages, and the use of commercial wireless communication services is It may increase due to user needs and/or desires.

物理ノード又はネットワークノードは、アクセスノード(例えば、無線分散ユニット)又は非アクセスノード(例えば、サーバ及びルータ)を表す一方、物理リンクは、2つの物理ノード間の光ファイバーリンクを表す。あらゆる物理ノードは、セルサイトの負荷特性を定義する利用可能なリソースのセット、すなわち、計算(CPU)、メモリ(RAM)、及びストレージによって特徴付けられる。各物理リンクは、帯域幅容量と、フローが該リンクを通過するのに必要な時間であるレイテンシ値とによって特徴付けられる。最後に、物理ノード及びリンクの両方は、利用可能なリソースのタイプ毎に、関連する利用電力要件を有する。 A physical node or network node represents an access node (eg, wireless distribution unit) or a non-access node (eg, servers and routers), while a physical link represents a fiber optic link between two physical nodes. Every physical node is characterized by a set of available resources: computation (CPU), memory (RAM) and storage that define the load characteristics of the cell site. Each physical link is characterized by a bandwidth capacity and a latency value, which is the time required for a flow to traverse the link. Finally, both physical nodes and links have associated power utilization requirements for each type of resource available.

BSへの電力供給は、充電のためにバックアップバッテリ又はバックアップバッテリのセットに供給される公称測定DC電圧48(すなわち、直流電圧(VDC))に整流及び調整される。整流器ユニットは、商用電源の中断又は障害のケースにバッテリをフル充電して準備を整えるための回路を含む。フル充電時、バックアップバッテリは50ボルト付近の電圧に保たれる。また、ベンダ/オペレータは、一般的な48V設定ではなく、-24VのDC電圧又はその他のDC電圧設定を選択し得る。一般的に、顧客の要件毎のバッテリパックパラメータは、100W(このケースでは、電力はRU電力消費毎に計算され、可変量である)ACシステム、フル負荷で約150分間持続し得る48.1V/65Ahバッテリ下で2時間の作業時間又はその他のオペレータバックアップ時間設定のオーダにある(例えば、オペレータは、要望に応じて又は動作の必要に応じて、2時間のバッテリバックアップ、4時間、又は8時間・・・を選択し得る)。 The power supply to the BS is rectified and regulated to a nominal measured DC voltage 48 (ie direct voltage (VDC)) that is supplied to a backup battery or set of backup batteries for charging. The rectifier unit contains circuitry to fully charge and prepare the battery in the event of a utility power interruption or failure. When fully charged, the backup battery is kept at a voltage near 50 volts. Also, the vendor/operator may choose a -24V DC voltage or other DC voltage setting rather than the common 48V setting. Generally, the battery pack parameters per customer's requirement are 100W (in this case, the power is calculated per RU power consumption and is a variable amount) AC system, 48.1V which can last for about 150 minutes at full load 2 hours working time under /65Ah battery or other operator backup time setting order (e.g., operator may choose 2 hours battery backup, 4 hours, or 8 hours as desired or as needed for operation). can choose the time...).

基地局は、通常、DC/DCコンバータによって24V又は12Vに降圧する48Vの入力電源を使用し、これは、各モジュールのDC電圧レベルに合わせて減少し得る。 Base stations typically use a 48V input power supply that is stepped down to 24V or 12V by a DC/DC converter, which can be reduced to match the DC voltage level of each module.

3GPP仕様では、UEの受信及び送信帯域幅は、BWPと称される合計セル帯域幅のサブセットに調節され得る。帯域幅は、電力削減のために低アクティビティの期間中に縮小するように構成され得、様々なサービスを可能にするために帯域幅の位置も変更され得る。例示的な実施形態では、構成されたBWPの内の何れが現在アクティブなBWPであるかがUEに通知されたBWPを用いてUEを構成することによって、帯域幅適応は達成され得る。 In 3GPP specifications, a UE's reception and transmission bandwidth may be adjusted to a subset of the total cell bandwidth called BWP. Bandwidth can be configured to shrink during periods of low activity for power reduction, and the location of bandwidth can also be changed to allow for different services. In an exemplary embodiment, bandwidth adaptation may be achieved by configuring the UE with BWPs that are informed which of the configured BWPs is the currently active BWP.

図1は、任意の数のUEデバイス110にネットワーク105へのアクセスを提供する複数のセル121、122、123を含む5G又はその他のデータネットワーク100のグラフィック表現を示す。簡単にするために、図1は1つのユーザ機器(UE)デバイス110のみを示しているが、実際には、本明細書に説明する概念は、任意の数のデバイス110及び/又はセル121~123を含む環境100、並びに帯域幅を異なるスライスに割り当て、必要に応じてその他のタスクを実施するための任意の種類のネットワークアーキテクチャをサポートするようにスケーリングされ得る。 FIG. 1 shows a graphical representation of a 5G or other data network 100 including multiple cells 121 , 122 , 123 providing access to network 105 for any number of UE devices 110 . For simplicity, FIG. 1 shows only one user equipment (UE) device 110, but in practice the concepts described herein can be applied to any number of devices 110 and/or cells 121-121. 123, as well as any kind of network architecture for allocating bandwidth to different slices and performing other tasks as needed.

図1の例では、携帯電話又はその他のユーザ機器(UE)デバイス110は、適切なアクセスセル121、122、123を介してネットワーク105に接続しようと適切に試みる。説明する例では、各セル121は、基地局コントローラ131、基地局トランシーバ138、ノード140、RF無線135、無線ネットワークコントローラ142の送信のためのコンポーネント、アンテナインターフェース132とアンテナ133との連結コンポーネント、並びに商用電源インターフェース150、バッテリ回路154とUPS又はバッテリ156とのバックアップ電源152の電力コンポーネントを含む。 In the example of FIG. 1, a mobile phone or other user equipment (UE) device 110 suitably attempts to connect to network 105 via the appropriate access cell 121 , 122 , 123 . In the illustrated example, each cell 121 includes a base station controller 131, a base station transceiver 138, a node 140, an RF radio 135, a radio network controller 142 components for transmission, an antenna interface 132 and an antenna 133 coupling component, and Mains power interface 150 includes the power components of a battery circuit 154 and a UPS or battery 156 backup power source 152 .

商用電源インターフェース150は、公共事業体又はその他の供給源から電力AC電源を受け取り得る。アンテナ133及びアンテナインターフェース132は、UE110への信号を制御する。無線ネットワークコントローラ142は、USP156の電力消費を削減するために電力使用を節約するために、RF無線135を介してRF送信出力を制御し得る。通信ビットレートを低減することによって、RF電力はデシベル(“dB”)単位で低減され得る。また、ステップ削減が実装され得る。バッテリ回路154は、UPS156からの出力電力を複数のレベルで切り替え得る整流器タイプのスイッチとして構成され得る。基地局コントローラ138は、基地局138によって引き出される電力を制御するための電力制御機構を含み得る。また、基地局コントローラ138は、複数のスモールセル121、122、及び123の電力入力電力レベル、並びにノード140及びノード(gNB)のスライス内のリソースに接続されるUE110の数を変更するために、フロントエンドでAC電源の停電又は中断を確認し得る電力管理システム170と無線で通信し得る。 Mains power interface 150 may receive power AC power from a utility or other source. Antenna 133 and antenna interface 132 control signaling to UE 110 . Radio network controller 142 may control RF transmission power via RF radio 135 to conserve power usage to reduce power consumption of USP 156 . By reducing the communication bit rate, RF power can be reduced in decibels (“dB”). Also step reduction may be implemented. Battery circuit 154 may be configured as a rectifier-type switch that may switch output power from UPS 156 at multiple levels. Base station controller 138 may include a power control mechanism for controlling the power drawn by base station 138 . Base station controller 138 also changes the power input power levels of multiple small cells 121, 122, and 123, and the number of UEs 110 connected to resources within slices of node 140 and nodes (gNBs): The front end may communicate wirelessly with a power management system 170 that may identify AC power outages or interruptions.

例示的な実施形態では、UE110は、ダウンリンク及びアップリンクに対して最大4つのBWPで構成され得るが、所与の時点で、ダウンリンクに対して1つのBWP及びアップリンクに対して1つのBWPのみがアクティブである。BWPは、UE110の各々が狭い帯域幅で動作することが可能であるように構成され得、ユーザがより多くのデータ(バーストトラフィック)を要求する場合、全帯域幅を有効にするようにgNBに通知し得る。gNBがBWPを構成する場合、それは、パラメータ:BWP Numerology(u)BWP帯域幅サイズ周波数位置(NR-ARFCN)、CORESET(制御リソースセット)を含む。ダウンリンクの場合、UEは、アクティブな帯域幅部分の外側でPDSCH、PDCCH、CSI-RS、又はTRSを受信することが予期されない。各DL BWPは、UE固有検索空間(USS)を有する少なくとも1つのCORESETを含むが、プライマリキャリアの構成されたDL BWPの内の少なくとも1つは、共通検索空間(CSS)を有する1つのCORESETを含む。アップリンクの場合、UE110は、アクティブな帯域幅部分の外側でPUSCH又はPUCCHを送信すべきではない。UE110は、関連するヌメロロジーを有するアクティブなBWPのために構成された周波数範囲内でのみ受信及び送信することが予期される。しかしながら、例外があり、UEは無線リソース管理(RRM)測定を実施し得、測定ギャップを介してそのアクティブなBWPの外側でサウンディング基準信号(SRS)を送信し得る。 In the exemplary embodiment, UE 110 may be configured with up to 4 BWPs for the downlink and uplink, but 1 BWP for the downlink and 1 BWP for the uplink at any given time. Only BWP is active. The BWP may be configured to allow each of the UEs 110 to operate with a small bandwidth, and if the user requests more data (burst traffic), the gNB may be instructed to make full use of the bandwidth. can notify. When the gNB configures the BWP, it contains the parameters: BWP Numerology (u) BWP Bandwidth Size Frequency Location (NR-ARFCN), CORESET (control resource set). For the downlink, the UE is not expected to receive PDSCH, PDCCH, CSI-RS, or TRS outside the active bandwidth portion. Each DL BWP includes at least one CORESET with a UE-specific search space (USS), while at least one of the primary carrier's configured DL BWPs has one CORESET with a common search space (CSS). include. For the uplink, UE 110 should not transmit PUSCH or PUCCH outside the active bandwidth portion. UE 110 is expected to receive and transmit only within the frequency range configured for active BWP with associated numerology. However, there are exceptions, a UE may perform Radio Resource Management (RRM) measurements and transmit Sounding Reference Signals (SRS) outside its active BWP via measurement gaps.

例示的な実施形態では、無線ネットワークコントローラ131は、内部に含まれるプロセッサによる実行のためのデバイスのメモリ、ハードドライブ、又はその他の非一時的ストレージ内に格納されたコンピュータ実行可能命令で実装されたロジックを実装し得る。また、無線ネットワークコントローラ131は、ダウンリンク及びアップリンクチャネル処理のためのリモート無線ユニット(RRU)160で構成され得る。RRU160は、物理通信リンクを介して基地局コントローラ131のベースバンドユニット(BBU)139と通信し、エアインターフェースを介して無線移動デバイスと通信するように構成され得る。 In the exemplary embodiment, the radio network controller 131 is implemented with computer-executable instructions stored within the device's memory, hard drive, or other non-transitory storage for execution by a processor contained therein. implement logic. The radio network controller 131 may also be configured with a remote radio unit (RRU) 160 for downlink and uplink channel processing. RRU 160 may be configured to communicate with baseband unit (BBU) 139 of base station controller 131 via physical communication links and with wireless mobile devices over the air interface.

様々な代替の実施形態では、基地局138は、2つの部分、ベースバンドユニット(BBU)139及びリモートラジオヘッド(RRH)141に分離され得、ベースバンド処理機能をマスター基地局175に集中させつつ、ノード(gNB)に対するネットワークアクセスポイント(RRH)の数を維持又は増加させるためにネットワークオペレータを提供する。マスタC-RAN基地局175を使用して、電力管理システム170は、複数のセル(121、122、及び123)の電力レベルの接線における動作を調整するように指示され得る。 In various alternative embodiments, base station 138 may be separated into two parts, baseband unit (BBU) 139 and remote radio head (RRH) 141 , while concentrating baseband processing functions in master base station 175 . , to provide network operators to maintain or increase the number of network access points (RRHs) for a node (gNB). Using the master C-RAN base station 175, the power management system 170 can be directed to coordinate operation at the tangential power levels of multiple cells (121, 122, and 123).

図2は、様々な実施形態に従ったスマート帯域幅(BW)アダプタコントローラのスマート帯域幅適応コールフローの例示的なフロー図である。図2では、最初にステップ5において、スマートBW制御が有効にされ、又はAC電源の停電又は軽いネットワーク負荷に対するオン状態の監視に常に設定される。ステップ10において、BWアダプタコントローラによる検出は、AC電源の停電又は軽いネットワーク負荷の状態変化が発生しているか否かに関して行われる。例えば、無線データネットワーキング環境における基地局電力管理システムの商用電源の中断又は障害、又は5Gネットワークに接続された分散ユニット(DU)又は集約ユニット(CU)によるNew Radio AC電源の停電検出に応答する基地局の電力管理のためのフィードバック通信ループ。 FIG. 2 is an exemplary flow diagram of a smart bandwidth adaptive call flow for a smart bandwidth (BW) adapter controller in accordance with various embodiments. In FIG. 2, first in step 5, smart BW control is enabled or set to always monitor ON for AC power failure or light network load. At step 10, detection by the BW adapter controller is made as to whether an AC power failure or light network load state change has occurred. For example, a base station power management system utility power interruption or failure in a wireless data networking environment, or a base responding to blackout detection of New Radio AC power by a distributed unit (DU) or aggregation unit (CU) connected to a 5G network. Feedback communication loop for station power management.

分散ユニット(DU)又は集約ユニット(CU)又は管理機能(NFMF)はまた、Fault,Configuration,ACcounting,PeRFormance,Security(FCAPS)のネットワークモデルを使用することによってAC電源の停電を検出し得、適切なソリューションをアクティブにし得る。例えば、AC電源の停電中、RF無線は、コントロールユニットDU/CUに通知するであろうし、DU/CUユニットは、現在動作中のキャリアのその他のBWPの全て又は殆ど全てをシャットダウンしつつ、指定された下位のBWP(例えば、初期のBWP)への全て又はほぼ全てのユーザトラフィックの移動を開始するであろう。 The Distributed Unit (DU) or Aggregated Unit (CU) or Management Function (NFMF) may also detect AC power failures by using the Fault, Configuration, ACcounting, PerFormance, Security (FCAPS) network model, and appropriately solution can be activated. For example, during an AC power failure, the RF radio would notify the control unit DU/CU, which would shut down all or nearly all of the other BWPs on the currently active carrier, while the specified will start moving all or nearly all user traffic to the subordinate BWP (eg, the initial BWP).

次に、AC電源の停電又はノードにおける軽いネットワーク負荷があると判定された場合、ステップ15において、小さなBWPが初期化されるであろう。初期のアクティブな小さなBWPは、RRC接続の確立中又は確立後にUEがBWPで明示的に設定されるまでの初期のアクセス中のUE用である。初期のアクティブなBWPは、特に設定されない限り、デフォルトのBWPである。 Next, if it is determined that there is an AC power failure or light network load at the node, a small BWP will be initialized at step 15 . The initial active small BWP is for UEs in early access until the UE is explicitly configured with BWP during or after RRC connection establishment. The initial active BWP is the default BWP unless otherwise configured.

ステップ20において、ユーザを小さなBWPに移動させ、又は割り当てる。例えば、ネットワーク構成に基づいて、DU/CUは、電力消費を最小限にするために、AC電源の停電中又は軽いネットワーク負荷中に、全て又はほぼ全てのユーザ及び/又はスライスをより小さなBWPに移動させ得る。gNBは、割り当てられたBWPの変更をUEに通知するであろう。UEは、現在のBWPの監視を停止するであろうし、下位のBWPのみをすぐに監視するように切り替えるであろう。マルチキャリア動作では、DU/CUはまた、BWP及び/又はスライスの優先順位設定に基づいて、全てのトラフィックを単一のキャリアに移動させ得る。 At step 20, the user is moved or assigned to a smaller BWP. For example, based on the network configuration, the DU/CU may switch all or nearly all users and/or slices to a smaller BWP during AC power outages or light network loads to minimize power consumption. can be moved. The gNB will inform the UE of the change in assigned BWP. The UE will stop monitoring the current BWP and immediately switch to monitoring only the lower BWP. In multi-carrier operation, the DU/CU may also move all traffic to a single carrier based on BWP and/or slice prioritization.

より広い帯域幅からの減少はピークに直接影響を与え、ユーザはデータレートを経験している。構成されたCBWよりも小さなBWでUEを動作させることによって、電力を削減しながら、広帯域動作のサポートを可能にし得る。ステップ25において、適応帯域幅モジュールは、AC電源の停電又は軽いネットワーク負荷を監視し続け、商用電源が再開された場合、ステップ35において、BWPはチャネル全体に対して回復している。全電源の復旧後又はRANの負荷が増加した後、gNBは、全ての専用BWP及び/又はスライスを再アクティブにし得、ユーザをそれらの個別のBWP及び/又はスライスにシームレスに移動させ得る。 Reductions from wider bandwidths directly affect the peak and user experience data rates. Operating the UE with a BW smaller than the configured CBW may allow support for wideband operation while reducing power. In step 25, the adaptive bandwidth module continues to monitor AC power outages or light network loads, and if utility power is restored, in step 35, BWP is restored for the entire channel. After full power is restored or RAN load increases, the gNB may reactivate all dedicated BWPs and/or slices and seamlessly move users to their individual BWPs and/or slices.

ステップ40において、通常動作が再び再開され、電力消費レベルが上げられる。或いは、ステップ25において、AC電源の停電又は軽いネットワーク負荷があると依然として判定された場合、ステップ30において、チャネルBW全体に対する全てのBWPで通常動作の復旧を遅らせるためにフィードバック動作が発生する。ノードは、小さなBWPで構成された制限付きの動作状態に依然として置かれ、BW適応ユニットは、商用電源の再開又は負荷の増加を待ち続ける。 In step 40 normal operation is resumed again and the power consumption level is increased. Alternatively, if at step 25 it is still determined that there is an AC power failure or light network load, feedback action occurs at step 30 to delay the restoration of normal operation at all BWPs for the entire channel BW. The node is still placed in limited operation configured with a small BWP and the BW adaptation unit continues waiting for utility power to resume or load to increase.

RANスケジューラが、MU-MIMO動作で動作し、現在サービスを提供しているユーザの全て又はほぼ全てが同じ下位の物理リソースブロック(PRB)に割り当てられ得ると判定した場合、帯域幅の縮小動作と対応するUEへの割り当てとは、マルチユーザMIMO(MU-MIMO)動作でも発生し得る。このケースでは、DU/CUユニットは、他のサブキャリアで発生している現在の送信を遮断し得(すなわち、各PRBは最大12個のサブキャリアで構成され得)、BSの電力の節約ももたらすであろう。MU-MIMOに対する下位のPRB割り当ても、アクティブなBWP及び/又は事前定義されたスライスの優先順位に基づいて優先付けられ得る。 If the RAN scheduler operates in MU-MIMO operation and determines that all or nearly all of the users currently being served can be assigned to the same lower physical resource block (PRB), a bandwidth reduction operation and Allocation to corresponding UEs may also occur in multi-user MIMO (MU-MIMO) operation. In this case, the DU/CU units may block current transmissions occurring on other subcarriers (i.e., each PRB may consist of up to 12 subcarriers), also saving BS power. will bring Lower PRB allocations for MU-MIMO may also be prioritized based on active BWPs and/or pre-defined slice priorities.

図3は、様々な実施形態に従ったスマート帯域幅(BW)アダプタコントローラのスマート帯域幅適応コールフローの例示的なフロー図である。図3では、ステップ305において、スマートBW適応コールフローにおいて、図2と同様に、BWアダプタコントローラが開始され、ステップ310において、AC電源の停電又はノードで動作している軽いネットワーク負荷の状態変化が発生しているか否かが判定される。判定が肯定的である場合、ステップ315において、初期化スライス再割り当てプロセスが行われる。ステップ320において、様々なスライスが、それらの現在のスライス割り当てから小さなBWPに再割り当てされる。ネットワークスライシングは、各アクティブスライスが個別のBWPに関連付けられるように構成され、これは、事前設定されたスライス制御とBWPアソシエーションとによってUEがgNBにアクセスすることによって電力消費を削減するために、AC電源の停電中又は軽いネットワーク負荷中に、スケジューリングされた順序で各アクティブスライスをBWPに体系的に自動転送することを可能にする。 FIG. 3 is an exemplary flow diagram of a smart bandwidth adaptive call flow for a smart bandwidth (BW) adapter controller in accordance with various embodiments. In FIG. 3, in a smart BW adaptive call flow, in step 305, the BW adapter controller is started, as in FIG. It is determined whether or not it has occurred. If the determination is affirmative, then at step 315 an initialization slice reassignment process is performed. At step 320, various slices are reassigned from their current slice assignments to smaller BWPs. Network slicing is configured such that each active slice is associated with a separate BWP, which is used to reduce power consumption by the UE accessing the gNB with pre-configured slice control and BWP association. It allows systematic automatic transfer of each active slice to the BWP in a scheduled order during power outages or light network loads.

例えば、オペレータは、ネットワーク内の又はノードにおける全てのアクティブスライスをより小さなBWPにマージすることを選択し得る。オペレータは、BWを構成する各BWPのプロファイル、設定等を定義し、電力の中断、AC電源の停電、軽いネットワーク負荷等中に割り当てるための代替的スライスマッピングも定義することを選択し得、これは、完全なBWが必要ない場合又は電力の節約が要望される場合にこうした条件で使用するために定義され得る複数のBWPがある場合に役立ち得る。提供又は選択は、一度に全て増分的に割り当てられ得、同様の方法で通常動作にも再割り当てられ得る。オペレータはまた、必要に応じて幾つかのスライスの提供を終了し、使用されるプレミアム、又はプレミアム及び非プレミアムの両方によるアクセスのために、ある一定のより優先順位の高いスライスのみを引き続き有効にすることを選択し得る。更に、使用法は、事前設定された期間全体に対して選択され得、又はユーザセットを選択するための所与の期間に対して構成され得る。ステップ32において、図2のようなBWコントローラアダプタは、商用電源が復旧していないか否かをチェックし続け、復旧していない場合、ステップ330を介して、電源又は負荷動作の低減のために選択された構成されマッピングされたスライスで続行する。ステップ335において、商用電源が再開される、又は負荷がある一定の閾値を超えて増加すると、以前の全てのスライス、又は以前の制限なしで有効にされ得る全てのスライスが回復させられるであろうし、通常の動作が全てのUEの所与のアクセスに回復させられるであろう。 For example, an operator may choose to merge all active slices within a network or at a node into a smaller BWP. The operator may choose to define profiles, settings, etc. for each BWP that make up the BW, and also define alternate slice mappings for allocation during power interruptions, AC power outages, light network loads, etc. may be useful if there are multiple BWPs that can be defined for use in such conditions when a full BW is not required or when power savings are desired. Offerings or selections can be incrementally assigned all at once and reassigned to normal operation in a similar manner. Operators may also discontinue offering some slices as needed, leaving only certain higher priority slices available for access by premiums used or both premium and non-premium. can choose to Additionally, usage can be selected for an entire preset period of time or configured for a given period of time to select a set of users. At step 32, the BW controller adapter, such as that of FIG. Continue with the selected configured and mapped slice. At step 335, when utility power is restored or the load increases above a certain threshold, all previous slices, or all slices that may have been enabled without previous restrictions, will be restored. , normal operation will be restored to all UEs given access.

図4は、様々な例示的な実施形態に従ったミニスロット割り当て及び適応コールフローのための例示的なスマートスケジューラのAC電源の停電前及び後のミニスロット構成の機能図を説明する。様々な例示的な実施形態において、図4では、ネットワーク400は、410でのAC電源の停電又は軽い負荷に応答して、様々なUEからのUL及びDLリクエストに所望のDL/UL送信パターンを提供し得る。図4において、例示的な実施形態では、gNB(すなわち、RAN+DU/CU)によるデータ割り当てのための初期のアクセス中のUEの使用が可能になる全てのスロットでデータをスケジューリングする、AC電源の停電前にスケジューラユニットに結合されたデフォルトBWP構成を有する動作キャリア(例えば、20MHz)が示されている。AC電源の停電が発生する、又は負荷が軽く、幾らかのチャネルが使用されていない場合、420において、スロット構成期間である一定のミニスロットを有効及び無効にするために、ミニスロットアルゴリズムが有効になる。前述のように、ミニスロットは、通常のスロット構成で2つ、4つ、又は7つのOFDMシンボルを占め、データ送信で低レイテンシを実現するのに役立ち得る。PDSCHチャネルはDLユーザデータを搬送するために使用され、5Gチャネルタイプは、アップリンク及びダウンリンクで使用される論理チャネル及びトランスポートチャネルをそれらの間のマッピングでカバーする。420におけるミニスロットスケジューリングに応答して、425におけるアップリンクチャネル、及び430におけるダウンリンクチャネル430では、ミニスロットの数は削減される。同様に、ダウンリンクチャネルでも、ミニスロットの数は削減され得る。すなわち、スケジューラはある一定のミニスロットのみを有効にする。435において、ネットワークは、AC電源の停電又は軽負荷が継続しているか否かを再度判定する。そうでない場合、アプリケーションは、通常のスロット動作を回復させるために元に戻り(450)、有効にされていないミニスロットが有効にされ、通常のスロット動作のためのチャネルが回復させられる。ミニスロット数を削減することによって、UEがメッセージを受信するまでの時間を短縮し、送信の待機時間(レイテンシの受信及び待機時間)を短縮する。接続状態のUE比例時間は、最後のパケットを受信又は送信した後に短縮される。この後、UEはアイドル状態に移行するため、UEの電力消費は削減される(すなわち、UEによる接続レイテンシ時間のトレードオフ)。 FIG. 4 illustrates a functional diagram of minislot configurations before and after an AC power failure of an exemplary smart scheduler for minislot allocation and adaptive call flow in accordance with various exemplary embodiments. In various exemplary embodiments, in FIG. 4, the network 400 responds to an AC power failure or light load at 410 by transmitting desired DL/UL transmission patterns to UL and DL requests from various UEs. can provide. In FIG. 4, an exemplary embodiment schedules data in all slots that the UE during initial access for data allocation by the gNB (i.e., RAN+DU/CU) is available for AC power outage. An operating carrier (eg, 20 MHz) is shown with the default BWP configuration previously coupled to the scheduler unit. If an AC power outage occurs or the load is light and some channels are not in use, at 420 the minislot algorithm is enabled to enable and disable certain minislots during the slot configuration period. become. As mentioned above, minislots occupy 2, 4, or 7 OFDM symbols in a regular slot structure and can help achieve low latency in data transmission. The PDSCH channel is used to carry DL user data and the 5G channel types cover the logical and transport channels used in uplink and downlink with mappings between them. In response to minislot scheduling at 420, the number of minislots in the uplink channel at 425 and the downlink channel 430 at 430 is reduced. Similarly, in the downlink channel, the number of minislots can also be reduced. That is, the scheduler enables only certain minislots. At 435, the network again determines whether an AC power outage or light load continues. If not, the application returns (450) to restore normal slotted operation, the unenabled minislots are enabled, and the channel is restored for normal slotted operation. Reducing the number of minislots reduces the time it takes for a UE to receive a message and reduces the waiting time for transmission (receiving latency and waiting time). The UE proportional time in connected state is shortened after receiving or transmitting the last packet. After this, the UE moves to idle state, thus reducing the power consumption of the UE (ie trade-off connection latency time by the UE).

図5は、一実施形態に従ったネットワーク内で検出された停電に応答してスケジューラ及び制御ユニットによってアクティブチャネルをチョークオフし、ビーム管理し、ネットワークトラフィックをフィルタリングするための電力管理システムの例示的な図を説明する。 FIG. 5 is an exemplary power management system for choke-off active channels, beam-managing, and filtering network traffic by the scheduler and control unit in response to a detected power outage in the network according to one embodiment; explain the diagram.

様々な例示的な実施形態では、図5において、ネットワーク500は、510における輻輳したチャネルのセットを伴う/伴わないAC電源の停電に応答して、セルサイトで電力を節約するための幾つかのアクションを開始する。例えば、アクションは、515において適応チャネル管理ソリューションを初期化することと、520において適応ビーム管理ソリューションを初期化することと、525において適応ネットワークトラフィック管理を初期化することを含み得る。次に、電力管理アクションは、530において、選択された輻輳したチャネルをチョークすることを含む。負荷の高いチャネルを限られた数のユーザに遮断することで、電力消費が削減される。各チャネルのチョークオフ時に、削減される電力量の対応する関数関係は、制御ユニット又はスケジューラ等によって示され又は検出され、チャネルのチョークアクションは、検出された電力削減に従って測定及び判定される。したがって、トラフィック管理アルゴリズム又はソリューションは、ユーザ間でのみ公平性を保証するためにトラフィック管理を適用するのではなく、各個々のチャネルがチョークされている又は有効になっていないことに基づいてセルサイトにおける電力消費を段階的に削減し、バックアップバッテリの寿命を延ばすために、ユーザ間のチャネル毎のネットワークトラフィックの輻輳レベル等の追加の考慮事項を考慮するであろう。また、540において、ビーム管理は、ネットワークトラフィックの安定した通信を保証するだけではなく、チャネルチョークアクションをより効果的に考慮して様々なMIMOシステムに供給される電力を調整するために、セルサイト全体のビームセットの電力消費を管理する(すなわち、信号対雑音比の電力管理)。MIMOアンテナは、電波の集束ビーム(“ビームフォーミング”)を使用して複数のクライアントと通信する。このことは、データ転送速度と共にチャネル効率を向上させ、干渉の可能性を減少させる。ダウンリンク及びアップリンクの送信及び受信に必要な電力を削減するためのビーム管理。最後に、545において、ネットワークトラフィックはまた、フレームの輻輳及びスロットの使用を最小限にし、それによって電力を節約するためにフィルタリングされ得る。例えば、リアルタイムの音声及びビデオを可能にするため、並びにP2P、ソーシャルネットワーク等のアプリケーションをブロック又は抑制するために、トラフィックシェーピングルールによって基地局における電力消費を削減し得るトラフィックシェーピングが実装される。チャネルが輻輳していない場合、トラフィックレートが低いため、電力消費が削減される。このトラフィックシェーピングは、トラフィックが抑制されているため、トラフィックの負荷が高い間は特に効果的ではなく、ある一定のアプリケーションの使用では、低いトラフィックレートとそれに続くより低い電力消費とを可能にするために、空のサブフレームが依然として残されていないことがある。550において、再び、ネットワークは、輻輳したチャネルトラフィックを伴う/伴わないAC電源の停電が継続しているか否かを判定する。そうではない場合、アプリケーションは、通常のチャネル及びトラフィック動作(565)を回復させるために元に戻り、有効ではない又はチョークされたチャネルは560において有効にされ、トラフィックシェーピングステップにおける任意のフィルタリングされたトラフィックは、もはやそうしたアクションの対象ではない。 In various exemplary embodiments, in FIG. 5, the network 500 responds to an AC power failure with/without a congested set of channels at 510 by implementing a number of cell sites to conserve power. initiate action. For example, actions may include initializing an adaptive channel management solution at 515 , initializing an adaptive beam management solution at 520 , and initializing adaptive network traffic management at 525 . Power management actions then include choking the selected congested channel at 530 . Power consumption is reduced by shutting off heavily loaded channels to a limited number of users. When each channel is choked off, the corresponding functional relationship of the amount of power to be reduced is indicated or detected by a control unit, scheduler, or the like, and the choke action of the channel is measured and determined according to the detected power reduction. Thus, rather than applying traffic management to ensure fairness only among users, traffic management algorithms or solutions may be used to control cell site traffic based on each individual channel being choked or not enabled. Additional considerations, such as congestion levels of network traffic per channel between users, would be taken into account in order to incrementally reduce power consumption in and extend backup battery life. Also, at 540, beam management not only ensures stable communication of network traffic, but also controls the power supplied to the various MIMO systems to more effectively account for channel choke action. Manage the power consumption of the entire beamset (ie, signal-to-noise ratio power management). MIMO antennas communicate with multiple clients using focused beams of radio waves (“beamforming”). This improves channel efficiency as well as data rate and reduces the possibility of interference. Beam management to reduce the power required for downlink and uplink transmission and reception. Finally, at 545, network traffic may also be filtered to minimize frame congestion and slot usage, thereby saving power. For example, to enable real-time voice and video, and to block or throttle applications such as P2P, social networks, traffic shaping rules implement traffic shaping that can reduce power consumption at base stations. When the channel is not congested, power consumption is reduced due to lower traffic rates. This traffic shaping is not particularly effective during high traffic loads because the traffic is throttled, and for certain application uses it allows lower traffic rates followed by lower power consumption. , there may still be no empty subframes left. At 550, again, the network determines whether an AC power outage with/without congested channel traffic continues. If not, the application reverts to restore normal channel and traffic operation (565), inactive or choked channels are enabled at 560, and any filtered Traffic is no longer subject to such actions.

図6は、輻輳したチャネルトラフィックの有無にかかわらずAC電源の停電、電力の中断に応答して電力使用量を削減するためにスケジューラ及び制御ユニットと通信する電力管理システムによるチャネルのチョーク、トラフィックシェーピング、及びビーム管理の例示的なフローチャートを説明する。 FIG. 6 illustrates AC power interruption with or without congested channel traffic, channel choking, and traffic shaping by a power management system communicating with the scheduler and control unit to reduce power usage in response to power interruptions. , and an exemplary flowchart of beam management.

図6では、タスク605において、AC電源の停電が検出され、又は様々な方法に応答して、例えば、基地局コントローラによって通信及び受信された、ネットワークの別の部分で検出された差し迫ったAC電源の中断又はAC電源の停電のフィードバック(すなわち、メッセージ)を介して、現在の基地局への入力電流の監視から、又はUL及びDL送信に使用されている様々なスロット及びミニスロットにおけるトラフィックチャネルの輻輳の監視から判定される。また、セルサイトとユーザとの間でデータを送信する様々なチャネルに対してチャネルの輻輳が検出され、又は検出されない。タスク605において、電力管理システムは初期化される。例えば、適応チャネル管理システムは、チャネルの輻輳及び停電に応答して初期化される。タスク610において、ネットワークトラフィック送信をフィルタリング又はシェーピングするために、トラフィックシェーピング管理が適用される。例えば、スケジューラユニットは、トラフィックデータサブフレームがスロットにおいて送信される一連のパケットデータの一部である周波数セットに基づいて、各ミニスロットのトラフィックデータサブフレームの可変期間に渡ってUL及びDL送信を可能にすることによって、削減されたトラフィック送信毎の低レイテンシと電力消費の削減とをサポートする。タスク620において、セルサイトのチャネルは輻輳レベルについて分析される。より高いレベルの輻輳のチャネルがチョークオフのためのスキーマで選択される。タスク630において、チャネルはチョークされ、チャネルの無効化又はチョークオフの結果としてセルサイトの使用において削減される電力量について関数関係が判定される。また、他のチャネル及びセルサイトに割り当てられた帯域幅は変更されないままである。また、ユーザは、スキーマ内で、チョークオフされたチャネルから他のチャネルに移動させられ得る。例えば、クライアントは、20Mhz又は40Mhzチャネルから別のチャネルに移動させられ得る。タスク640において、セルサイトにおける送信に使用されるビームのセットへの電力レベルが変調される。例えば、カットオフされたチャネルはトラフィックを減少させ得、電力レベルを下げるか、セルサイトのある一定のビームセットの動作設定を変更する必要があり得る。信号対雑音比は変化し得、又はユーザは異なるビーム周波数にシフトさせられ得る。また、チャネルデータレートの低下を識別することによって、特定のビームに供給される電力の調整された制御は、ある一定のレベルのビーム効率を同時に維持しつつ調整され得る。したがって、ネットワークのセルサイトにおいて消費される電力を削減しつつ、セルサイト全体のビーム信号の現在のレベルを維持するために、セルサイトにおけるUL及びDL送信に使用されるビーム構成に供給される電力に対して動的構成が設定される。タスク650において、ネットワーク電力レベル又は停電が再チェックされる。ネットワーク電力が回復した場合、タスク660において、チャネルの通常動作が回復される。また、消費電力の削減及びビーム電力の削減のための任意のトラフィックシェーピングアクションも通常の動作状態に回復させられる。停電中、初期のBWP部分は同じままである。すなわち、電力管理システムは、セルサイト全体の電力消費を削減するためにBWPの数を変更するのではなく、チャネルの数を削減し、それによって、チョークオフされていない選択チャネルの少なくとも同じ帯域幅を維持する。 In FIG. 6, at task 605, an AC power failure is detected, or an impending AC power detected in another part of the network, communicated and received by a base station controller in response to various methods, for example. from current monitoring of the input current to the base station, via feedback (i.e. messages) of interruptions in power supply or AC power failure, or from monitoring of the traffic channel in the various slots and minislots used for UL and DL transmissions. Determined from congestion monitoring. Also, channel congestion may or may not be detected for the various channels that transmit data between the cell site and the user. At task 605, the power management system is initialized. For example, adaptive channel management systems are initialized in response to channel congestion and power outages. At task 610, traffic shaping management is applied to filter or shape network traffic transmissions. For example, the scheduler unit schedules UL and DL transmissions over variable durations of traffic data subframes in each minislot based on a frequency set where the traffic data subframes are part of a sequence of packet data transmitted in the slot. By enabling it, it supports low latency and reduced power consumption per reduced traffic transmission. At task 620, the cell site's channel is analyzed for congestion levels. Channels with higher levels of congestion are selected in the scheme for choke-off. At task 630, the channel is choked and a functional relationship is determined for the amount of power that is reduced in cell site usage as a result of disabling or choking off the channel. Also, the bandwidth allocated to other channels and cell sites remains unchanged. Also, the user may be moved from a choke-off channel to another channel within the schema. For example, a client may be moved from a 20Mhz or 40Mhz channel to another channel. At task 640, the power levels to the set of beams used for transmission at the cell site are modulated. For example, a cutoff channel may reduce traffic and may require power levels to be reduced or the operating settings of certain beamsets at the cell site to be changed. The signal-to-noise ratio may change, or the user may be shifted to different beam frequencies. Also, by identifying a drop in channel data rate, adjusted control of the power delivered to a particular beam can be adjusted while simultaneously maintaining a certain level of beam efficiency. Therefore, in order to reduce the power consumed at the cell-sites of the network while maintaining the current level of beam signal across the cell-sites, the power supplied to the beam structures used for UL and DL transmissions at the cell-sites A dynamic configuration is set for At task 650, network power levels or outages are rechecked. When network power is restored, at task 660 normal operation of the channel is restored. Any traffic shaping actions for power consumption reduction and beam power reduction are also restored to normal operating conditions. During a power outage, the initial BWP portion remains the same. That is, rather than changing the number of BWPs to reduce power consumption across the cell site, the power management system reduces the number of channels, thereby providing at least the same bandwidth for select channels that are not choked off. to maintain

図7は、一実施形態に従ったUE及びネットワーク構成の例示的な図である。UE710は、ブロードキャストシステム情報の登録及び受信、セル選択及び再選択を実施するPDUセッションの開始、隣接セルのランク付け、UEの異なる動作モードの構成等のための様々な論理ソリューション機能を実施するためのプロセッサ815を含む。UE710は、セル再選択モジュール725と、入力/出力インターフェース705と、測定レポート、隣接セルのランキングデータを格納するためのメモリ730と、様々なソリューションによって隣接セルの距離及びその他の基準等を計算するため並びにプレミアムユーザ及び非プレミアムユーザの近くのセルにアクセスするための測定モジュール735とを含み得る。ネットワーク740は、基地局775、スライスアクセスのためにUEを登録するためのプロセッサ745、セルIDモジュール755、スライスID、隣接セルに対するスライスオフセット値、及びその他のシステム情報をブロードキャストするためのブロードキャストモジュール848、UEを認証するための認証モジュール750、ネットワークスライス770等、並びにBW適応モジュール860を含み得る。UE710は、ネットワークと通信し、UE810がアイドルモードでキャンプしているセル810においてブロードキャストされたシステム情報を読み出す。例えば、UE710がセルAにキャンプしている場合、UE710は、トランシーバ720を介してセルAの隣接セルに対するスライスID及びスライスオフセット値を受信するであろうし、セル再選択プロセスが隣接セルのランキングに基づく場合に次のセルを選択するためにセル再選択モジュール725のセル再選択式を使用して(例えば、セル再選択ロジック又はプロセスを使用して)測定を実施し、計算するために、プロセッサ715を介して情報を処理するであろう。 FIG. 7 is an exemplary diagram of a UE and network configuration according to one embodiment. The UE 710 is to perform various logical solution functions for registering and receiving broadcast system information, starting PDU sessions to perform cell selection and reselection, ranking neighboring cells, configuring different operating modes of the UE, etc. of processors 815 . The UE 710 has a cell reselection module 725, an input/output interface 705, a memory 730 for storing measurement reports, neighboring cell ranking data, and calculating neighboring cell distances and other criteria, etc. by various solutions. and a measurement module 735 for access to nearby cells for premium and non-premium users. The network 740 includes a base station 775, a processor 745 for registering UEs for slice access, a cell ID module 755, a broadcast module 848 for broadcasting slice IDs, slice offset values for neighboring cells, and other system information. , an authentication module 750 for authenticating the UE, a network slice 770 , etc., and a BW adaptation module 860 . The UE 710 communicates with the network and reads system information broadcast in the cell 810 on which the UE 810 is camping in idle mode. For example, if UE 710 is camping on cell A, UE 710 will receive slice IDs and slice offset values for neighbor cells of cell A via transceiver 720, and the cell reselection process will be used to rank neighbor cells. A processor to perform and calculate measurements (e.g., using cell reselection logic or processes) using cell reselection formulas of cell reselection module 725 to select the next cell if based on 715 will process the information.

スケジューリングユニット755は、トラフィックシェーピング及びビーム管理においてチャネル管理及び制御ユニット757内の様々な論理コンポーネントに指示するために、要素管理システム(EMS)790(すなわち、代替の制御ユニット)を介して、制御ユニット757及びBW適応モジュール760等と通信し得る。また、制御ユニット757は、スケジューリングユニット755と共に、無線受信機、UPS、バッテリ回路(すなわち、DC電源)、動作中のセルサイト(すなわち、ノード)のコール/ドロップコール/スループット、サーバの(図1に示した)部分のセル810の自動化されたワークフローにより周波数設定のセットを管理することによって、チャネルの割り当て、ビームの割り当て、ネットワークトラフィックのフィルタリング、スロット、ミニスロットの割り当て、及びチャネル全体のミニスロット構成期間の設定のためのアクションを実施し得る。EMS790は、分散ユニット(DU)830及び集約ユニット(CU)840を介してネットワーク内の様々なノード及びセルを監視し、セルサイトのサービス品質(QoS)を維持するためにセル810の様々なコンポーネントを制御し、又は該コンポーネントに命令を送信する。自動化されたワークフローは、ネットワークの可用性を維持し、ネットワークに供給される商用電源を含むネットワークデバイスの状態を監視する。EMS790はまた、電力管理のために複数のeNodeBに接続され得る。ネットワーク内でAC電源の停電が発生した場合、ネットワークを監視している自動化されたワークフローは、様々な論理コンポーネントを介してEMS790に無線受信機の出力電力を削減するように指示し、送信のための出力電力の削減中にサーバ820に接続されたルータ(又は別の通信リンク)を介して無線受信機、セルサイトと通信することによってその他の要因も考慮する。このことは、DC電力とUPSの消費とを減少させる。 Scheduling unit 755 directs the various logical components within channel management and control unit 757 in traffic shaping and beam management, via an element management system (EMS) 790 (i.e., an alternative control unit). 757 and BW adaptation module 760 and the like. The control unit 757, together with the scheduling unit 755, also controls the radio receiver, UPS, battery circuits (i.e. DC power), active cell site (i.e. node) call/drop call/throughput, server (Fig. 1 ) by managing a set of frequency settings through an automated workflow of a sub-cell 810 for channel assignment, beam assignment, network traffic filtering, slot, minislot assignment, and minislots for the entire channel. An action may be taken to set the configuration period. EMS 790 monitors various nodes and cells in the network through distribution unit (DU) 830 and aggregation unit (CU) 840 and monitors various components of cell 810 to maintain cell site quality of service (QoS). or send commands to the component. Automated workflows maintain network availability and monitor the status of network devices, including utility power supplied to the network. EMS 790 may also be connected to multiple eNodeBs for power management. In the event of an AC power failure in the network, the automated workflow monitoring the network instructs the EMS 790 through various logic components to reduce the output power of the radio receiver and Other factors are also taken into account by communicating with the wireless receivers, cell sites, through a router (or another communication link) connected to server 820 during the reduction of the output power of the server 820 . This reduces DC power and UPS consumption.

例示的な実施形態では、サーバ820は、EMS790を介して自動化されたワークフローをアクティブにするためにルータを介してデータ収集及び監視及び通信するためのソフトウェアであるNB-IoTサーバとして構成され得、各基地局のログメッセージ及び(信号、電力等の情報を含む)全てのセッションの生存ステータスを表示し得る。 In an exemplary embodiment, server 820 may be configured as an NB-IoT server, software for data collection and monitoring and communication via routers to activate automated workflows via EMS 790; Log messages for each base station and live status of all sessions (including information on signal, power, etc.) can be displayed.

商用電源の中断、電源障害、電源喪失、及び/又はネットワークのAC電源の停電を検出した後、コンポーネント及びネットワークを監視している自動化されたワークフローは、変化及び電源喪失を検出する。自動化されたワークフローは、検出された電力損失に応答して、ミニスロットの割り当て及び周波数設定のためのスケジューリングユニット755、スライス割り当てのBW適応モジュール760、並びにセル810における利用可能なBWPを介して構成管理機能を実装する。EMS790は、セルサイトルータを介して受信機にメッセージを送信するため、セル統計を収集するため、及び基地局無線受信機の適切なプラグアンドプレイ機能を実行するために、無線受信機、サーバ820、及びセルサイトと関連付けられたその他のコンポーネントと通信する。自動化されたワークフローは、BW適応モジュール760からの決定と、セルサイト及び基地局からのデータとに基づいて、要素管理システムに対して様々な機能を実行する。 After detecting utility power interruption, power failure, loss of power, and/or loss of AC power to the network, automated workflows monitoring components and networks detect changes and loss of power. The automated workflow configures via scheduling unit 755 for minislot allocation and frequency setting, BW adaptation module 760 for slice allocation, and available BWP in cell 810 in response to detected power loss. implement administrative functions; The EMS 790 communicates with the radio receiver, server 820, for sending messages to the receiver via the cell site router, for collecting cell statistics, and for performing appropriate plug-and-play functions for base station radio receivers. , and other components associated with the cell site. Automated workflows perform various functions for the element management system based on decisions from the BW adaptation module 760 and data from cell sites and base stations.

説明したように、電力管理システムは、各々が特許可能である、及び/又は特許可能な態様を有する幾つかのデータ処理コンポーネントを含み、又は特許可能な自動化されたプロセスを実施可能な処理ハードウェアを有する。この文書は、特許請求の範囲又は発明の範囲を如何なる方法でも限定することを意図せず、本明細書に説明するシステムの様々なコンポーネント及び態様は、他の態様とは別に個別に実装され得る。

As explained, the power management system includes several data processing components, each of which is patentable and/or has patentable aspects, or processing hardware capable of implementing patentable automated processes. have This document is not intended to limit the scope of the claims or the invention in any way, as various components and aspects of the systems described herein may be implemented separately from other aspects. .

Claims (38)

要素管理制御ユニットと、
スケジューラユニットと、
コントロールユニットと
を含み、
前記要素管理制御ユニットは、ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィック状態を監視するための分散及び集約ユニット(DU/CU)のセットを含み、
ユーザ機器(UE)のデータトラフィックデータを送信及び受信するための前記スケジューラユニットは、
前記UEからのアップリンク(UL)及びダウンリンク(DL)送信における輻輳したネットワークチャネルについての制御データを受信することと、
チャネル上のトラフィックデータ量についての前記制御データに基づくスケジュールスキーマを介して、輻輳したチャネルをチョークオフするために、セルサイトにおいてチャネル管理ソリューションを適用すること
をするように構成され、
前記制御ユニットは、前記セルサイトにおけるネットワークトラフィックを管理するために前記スケジューラユニットに結合され、
前記チャネル上のトラフィックタイプの制御データに基づいて、選択チャネル上のネットワークデータトラフィックをシェーピングするために、適応トラフィック管理ソリューションを適用することと、
前記DU/CUにより受信された前記電力及びチャネルトラフィック状態のデータに基づいて、前記セルサイトにおける前記チャネル及びトラフィック管理ソリューションを繰り返し適用すること
をするように構成される、
前記ネットワークにおける適応チャネル及びトラフィックシェーピング管理のためのシステム。
an element management control unit;
a scheduler unit;
a control unit;
the element management control unit includes a set of distribution and aggregation units (DU/CU) for monitoring power and channel traffic conditions at multiple cell sites in the network;
The scheduler unit for transmitting and receiving user equipment (UE) data traffic data,
receiving control data for congested network channels in uplink (UL) and downlink (DL) transmissions from the UE;
configured to apply a channel management solution at a cell site to choke off congested channels via a scheduling scheme based on said control data for the amount of traffic data on the channel;
the control unit is coupled to the scheduler unit for managing network traffic at the cell site;
applying an adaptive traffic management solution to shape network data traffic on selected channels based on control data for traffic types on said channels;
configured to iteratively apply the channel and traffic management solution at the cell site based on the power and channel traffic state data received by the DU/CU;
A system for adaptive channel and traffic shaping management in said network.
前記セルサイトにおける電力を削減するために適応ビーム管理ソリューションを適用するための前記コントロールユニットであって、
前記ネットワークのセルサイトにおいて消費される電力を削減しつつ、前記セルサイト全体のビーム信号の現在のレベルを維持するために、前記セルサイトにおけるUL及びDL送信に使用されるビーム構成に供給される電力に対する設定を動的に構成すること
をするように構成された前記制御ユニット
を更に含む、請求項1に記載のシステム。
the control unit for applying an adaptive beam management solution to reduce power at the cell site, comprising:
provided to the beam configurations used for UL and DL transmissions at the cell-sites to maintain current levels of beam signal across the cell-sites while reducing power consumed at the cell-sites of the network 2. The system of claim 1, further comprising the control unit configured to dynamically configure settings for power.
前記チャネル上の前記ネットワークトラフィックのスケジューリングのための時間ドメインスケジューリング期間のセットを適用することによりネットワークトラフィックの量を削減することによって前記UL及びDL送信の電力消費を削減するために、時間ドメインベースのスケジュールを実装するための前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項2に記載のシステム。
time domain based to reduce the power consumption of the UL and DL transmissions by reducing the amount of network traffic by applying a set of time domain scheduling periods for scheduling the network traffic on the channel. 3. The system of claim 2, further comprising the scheduler unit for implementing schedules.
ミニスロットの動的セットがスケジュールされた動作でデータリクエストを送信及び受信することを可能にするによって、輻輳したチャネル上のネットワークトラフィックを管理するためにある一定数のOFDMシンボルを使用するように構成された前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項3に記載のシステム。
Configured to use a certain number of OFDM symbols to manage network traffic on congested channels by allowing a dynamic set of minislots to transmit and receive data requests on a scheduled basis 4. The system of claim 3, further comprising the scheduler unit configured as follows.
前記セルサイトにおいてチョーク動作を受けない選択チャネルの停電前に同じアクティブな帯域幅を維持するように構成された前記制御ユニット
を更に含む、請求項4に記載のシステム。
5. The system of claim 4, further comprising the control unit configured to maintain the same active bandwidth prior to power failure of selected channels not subject to choking at the cell site.
前記削減されたトラフィックは、2つ、4つ、及び8つのOFDMシンボルを含むUL及びDL送信のミニスロット構成期間に対するミニスロット長を含む、請求項5に記載のシステム。 6. The system of claim 5, wherein the reduced traffic includes minislot lengths for minislot configuration periods of UL and DL transmissions comprising 2, 4, and 8 OFDM symbols. トラフィックデータサブフレームがスロットにおいて送信される一連のパケットデータの一部である周波数のセットに基づいて、各ミニスロットのトラフィックデータサブフレームの可変期間に渡ってUL及びDL送信を可能にすることによって、削減されたトラフィック送信毎に低レイテンシ及び電力消費の削減をサポートするように構成された前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項6に記載のシステム。
By enabling UL and DL transmissions over variable durations of traffic data subframes in each minislot based on the set of frequencies at which the traffic data subframes are part of the sequence of packet data transmitted in the slot. 7. The system of claim 6, further comprising the scheduler unit configured to support low latency and reduced power consumption per reduced traffic transmission.
輻輳したチャネルのチョーク、ビーム管理の適応、及び前記セルサイトにおけるネットワークトラフィックのフィルタリングを含むセットの1つ以上のアクションを実施することによって電力管理を可能にするように構成された前記制御ユニット
を更に含む、請求項7に記載のシステム。
further said control unit configured to enable power management by performing one or more of a set of actions including choking congested channels, adapting beam management, and filtering network traffic at said cell site. 8. The system of claim 7, comprising:
進行中のトラフィック送信に応答して、消費される電力量を削減するために輻輳の少ないチャネルで低レイテンシでサブフレームデータの即時送信を可能にするために、他のUEに対して既に進行中のサブフレームデータベースの送信を先取りするように構成された前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項8に記載のシステム。
Already in progress for other UEs to enable immediate transmission of subframe data with low latency on less congested channels to reduce the amount of power consumed in response to ongoing traffic transmission 9. The system of claim 8, further comprising the scheduler unit configured to preempt transmission of subframe databases of .
検出された電力に応答して、制御及びフィルタリングアクションによってシェーピングされた、チョークされたチャネル及びトラフィックを優先スキームで回復させる前記制御ユニット
を更に含む、請求項9に記載のシステム。
10. The system of claim 9, further comprising the control unit responsive to detected power to restore choked channels and traffic shaped by control and filtering actions in a priority scheme.
ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィックを監視するための分散(DU)及び集約ユニット(DU/CU)のセットを含む要素管理制御ユニットを構成することと、
ユーザ機器(UE)のデータトラフィックデータをスケジューラユニットによって送信及び受信することと、
前記UEからのアップリンク(UL)及びダウンリンク(DL)送信における輻輳したネットワークチャネルについての制御データを前記スケジューラユニットによって受信することと、
チャネル上のトラフィックデータ量についての制御データに基づくスケジュールスキーマを介して、輻輳したチャネルをチョークオフするために、セルサイトにおいてチャネル管理ソリューションを前記スケジューラユニットによって適用することと、
前記セルサイトにおけるネットワークトラフィックを管理するために前記スケジューラユニットに結合された制御ユニットによって、前記チャネル上のトラフィックタイプの制御データに基づいて、選択チャネル上のネットワークデータトラフィックをシェーピングするための適応トラフィック管理ソリューションを適用することと、
前記DU/CUによって受信された前記電力及びチャネルトラフィック状態のデータに基づいて、前記セルサイトにおける前記チャネル及びトラフィック管理ソリューションを前記制御ユニットによって繰り返し適用すること
を含む、適応チャネル及びトラフィックシェーピング管理のための方法。
configuring an element management control unit including a set of distribution (DU) and aggregation units (DU/CU) for monitoring power and channel traffic at multiple cell sites in the network;
transmitting and receiving user equipment (UE) data traffic data by a scheduler unit;
receiving by the scheduler unit control data for congested network channels in uplink (UL) and downlink (DL) transmissions from the UE;
applying a channel management solution by the scheduler unit at a cell site to choke off congested channels via a scheduling scheme based on control data for the amount of traffic data on the channel;
Adaptive traffic management for shaping network data traffic on selected channels based on control data of traffic types on said channels by a control unit coupled to said scheduler unit for managing network traffic at said cell sites. applying the solution;
for adaptive channel and traffic shaping management, including iteratively applying by the control unit the channel and traffic management solution at the cell site based on the power and channel traffic state data received by the DU/CU. the method of.
前記ネットワークのセルサイトにおいて消費される電力を削減しつつ、前記セルサイト全体のビーム信号の現在のレベルを維持するために、前記セルサイトにおける電力を削減し、前記セルサイトにおけるUL及びDL送信に使用されるビーム構成に供給される電力に対する設定を動的に構成するために、適応ビーム管理ソリューションを前記制御ユニットによって適用すること
を更に含む、請求項11に記載の方法。
reducing power at the cell-sites to maintain current levels of beam signals across the cell-sites while reducing power consumed at the network cell-sites for UL and DL transmissions at the cell-sites; 12. The method of claim 11, further comprising applying an adaptive beam management solution by the control unit to dynamically configure settings for power supplied to beam configurations used.
前記UL及びDL送信における電力消費を削減するために時間ドメインベースのスケジュールを前記スケジューラユニットによって実装し、チャネル内の前記ネットワークトラフィックのスケジューリングのための時間ドメインスケジューリング期間のセットを適用することによってネットワークトラフィックの量を削減すること
を更に含む、請求項12に記載の方法。
Network traffic by implementing a time-domain based schedule by the scheduler unit to reduce power consumption in the UL and DL transmissions and applying a set of time-domain scheduling periods for scheduling of the network traffic within a channel. 13. The method of claim 12, further comprising reducing the amount of
前記スケジューラユニットを使用して、スケジューリング動作でデータリクエストの送信及び受信を実装する場合にサブフレームデータで構成されるミニスロットを可能にするためのある一定数の直交周波数分割多重(OFDM)シンボル
を更に含む、請求項13に記載の方法。
The scheduler unit is used to set a certain number of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols to allow mini-slots composed of subframe data when implementing transmission and reception of data requests in scheduling operations. 14. The method of claim 13, further comprising:
前記セルサイトにおいてチョーク動作を受けない選択チャネルの停電前に同じアクティブな帯域幅を前記制御ユニットによって維持すること
を更に含む、請求項14に記載の方法。
15. The method of claim 14, further comprising maintaining, by the control unit, the same active bandwidth prior to power outage of selected channels not subject to choking at the cell site.
UL及びDL送信のミニスロット構成期間に対するミニスロット長は、2つ、4つ、及び8つのOFDMシンボルを含む、請求項15に記載の方法。 16. The method of claim 15, wherein minislot lengths for minislot configuration periods for UL and DL transmissions include 2, 4, and 8 OFDM symbols. トラフィックデータサブフレームがスロットにおいて送信される一連のパケットデータの一部である周波数のセットに基づいて、各ミニスロットのトラフィックデータサブフレームの可変期間に渡ってUL及びDL送信を可能にすることによって、削減されたトラフィック送信毎に低レイテンシ及び電力消費の削減を前記スケジューラユニットによってサポートすること
を更に含む、請求項16に記載の方法。
By enabling UL and DL transmissions over variable durations of traffic data subframes in each minislot based on the set of frequencies at which the traffic data subframes are part of the sequence of packet data transmitted in the slot. 17. The method of claim 16, further comprising: supporting low latency and reduced power consumption by the scheduler unit for each reduced traffic transmission.
DL送信に応答して、少なくとも1つのミニスロットがアクティブな帯域幅部分の外側でDL送信を受信することを可能にすることを前記スケジューラユニットによって防止することと、
UL送信に応答して、少なくとも1つのミニスロットがアクティブな帯域幅部分の外側でUL送信を受信することを可能にすることを前記スケジューラユニットによって防止すること
を更に含む、請求項17に記載の方法。
preventing, in response to a DL transmission, by the scheduler unit from allowing at least one minislot to receive a DL transmission outside an active bandwidth portion;
18. The claim of claim 17, further comprising, in response to a UL transmission, preventing, by the scheduler unit, from allowing at least one minislot to receive a UL transmission outside an active bandwidth portion. Method.
輻輳したチャネルのチョーク、ビーム管理の適応、及び前記セルサイトにおけるネットワークトラフィックのフィルタリングを含むセットの1つ以上のアクションを実施することによって、前記制御ユニットによる電力管理を可能にすること
を更に含む、請求項18に記載の方法。
enabling power management by the control unit by performing one or more of a set of actions including choking congested channels, adapting beam management, and filtering network traffic at the cell site; 19. The method of claim 18.
ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィックを監視するための分散及び集約ユニット(DU/CU)のセットを含む要素管理制御ユニットと、
前記ネットワーク内のセルサイトにおけるユーザによるNew Radio(NR)通信のためのスロット構成期間で周期性を持って協働して繰り返される少なくとも2つの連結パターンを含むダウンリンク(DL)パターン及びアップリンク(UL)パターンのミニスロットのセットを有効及び無効にするための、ユーザ機器(UE)のためのスケジューラユニット
を含み、
ユーザによるリクエストに応答して、前記スケジューラユニットは、各スロット構成期間での使用のための幾つかのミニスロットをリザーブし、リザーブされたスロット番号は、AC電源の停電の状態、及び前記DU/CUにより受信された前記状態についてのデータに基づくチャネルトラフィックの減少の内の少なくとも1つに応答する、
前記ネットワークにおける適応ミニスロット管理のためのシステム。
an element management control unit including a set of distribution and aggregation units (DU/CU) for monitoring power and channel traffic at multiple cell sites in the network;
a downlink (DL) pattern and an uplink (DL) pattern comprising at least two concatenated patterns that are repeated in cooperation with each other in a periodic manner during slot configuration for New Radio (NR) communications by users at cell sites in said network; a scheduler unit for a user equipment (UE) for enabling and disabling a set of minislots of the UL) pattern;
In response to a request by a user, the scheduler unit reserves a number of minislots for use in each slot configuration period, and the reserved slot number depends on the AC power failure condition and the DU/ responsive to at least one of decreasing channel traffic based on data received by the CU about said condition;
A system for adaptive minislot management in said network.
ミニスロット構成期間毎のUL送信及びDL受信パターンについてUEに動的に通知するために、ミニスロット割り当てによってUEをスケジューリングする場合に使用するためのミニスロットのセットを初期化するように構成され、ミニスロットの初期のセットは、前記ネットワークのセルサイトを監視する前記DU/CUからのミニスロットにおける電力損失及びチャネルトラフィックの減少について受信されたデータに応答して有効になる、前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項20に記載のシステム。
configured to initialize a set of minislots for use when scheduling a UE with a minislot allocation to dynamically inform the UE about UL transmission and DL reception patterns for each minislot configuration period; An initial set of minislots is enabled in response to data received about power loss and channel traffic reduction in minislots from the DU/CUs monitoring cell sites of the network. 21. The system of claim 20, comprising:
選択された数のミニスロットが各時間ドメインスケジューリング期間で有効になる時間ドメインスケジューリング期間のセットを適用することにより前記ミニスロット構成期間の周波数を変更することを介したスロット時間の削減によって前記UL及びDL送信の電力消費を削減するために、時間ドメインベースのスケジュールを実装するための前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項21に記載のシステム。
the UL and the UL by reducing slot time via changing the frequency of the minislot configuration periods by applying a set of time domain scheduling periods in which a selected number of minislots are enabled in each time domain scheduling period; 22. The system of claim 21, further comprising the scheduler unit for implementing a time-domain based schedule to reduce power consumption of DL transmissions.
ミニスロットの動的セットがスケジューリングされた動作でデータリクエストを送信及び受信することを可能にするために一定数のOFDMシンボルを使用するように構成された前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項22に記載のシステム。
23. The method of claim 22, further comprising the scheduler unit configured to use a fixed number of OFDM symbols to enable a dynamic set of minislots to transmit and receive data requests in scheduled operations. System as described.
セルサイトにおいて必要なアクティブなミニスロットが少ないことをもたらし、指し示す送信されるデータ量の減少に起因して、広い帯域幅に渡るミニスロットの割り当てが不必要であると前記スケジューラユニットによって考慮される場合、チャネルトラフィックを配信するための前記スロット構成期間内の一定数のミニスロットを有効又は無効にするようにOFDMシンボルを割り当てるための前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項23に記載のシステム。
Allocation of minislots over a wide bandwidth is considered unnecessary by the scheduler unit due to the reduced amount of data to be transmitted indicating that fewer active minislots are required at the cell site. 24. The system of claim 23, further comprising the scheduler unit for allocating OFDM symbols to enable or disable a certain number of minislots within the slot configuration period for delivering channel traffic.
UL及びDL送信のミニスロット構成期間に対するミニスロット長は、2つ、4つ、及び8つのOFDMシンボルを含む、請求項24に記載のシステム。 25. The system of claim 24, wherein minislot lengths for minislot configuration periods for UL and DL transmissions include 2, 4, and 8 OFDM symbols. ミニスロットがスロットの一部である周波数のセットに基づいて、ミニスロット毎の可変期間に渡ってUL及びDL送信を可能にすることによって、ミニスロット送信毎の低レイテンシ及び電力消費の削減をサポートするように構成された前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項25に記載のシステム。
Supports low latency and reduced power consumption per minislot transmission by allowing UL and DL transmissions over variable durations per minislot based on the set of frequencies that the minislot is part of the slot 26. The system of Claim 25, further comprising the scheduler unit configured to:
前記DL送信に応答して、前記スケジューラユニットは、ミニスロットがアクティブな帯域幅部分の外側でDLデータ送信を受信することを可能にしないように構成されること
を含む、請求項26に記載のシステム。
27. The claim of claim 26, comprising, in response to the DL transmission, the scheduler unit being configured to not allow minislots to receive DL data transmissions outside of active bandwidth portions. system.
進行中のスロット送信に応答して、消費される電力量を削減するために低レイテンシでのデータの即時送信を可能にするために、他のUEに対して既に進行中のスロットベースの送信を先取りするように構成された前記スケジューラユニット
を更に含む、請求項27に記載のシステム。
To enable immediate transmission of data with low latency to reduce the amount of power consumed in response to ongoing slot transmissions, already ongoing slot-based transmissions to other UEs. 28. The system of claim 27, further comprising the scheduler unit configured to preempt.
UL送信に応答して、前記スケジューラユニットは、ミニスロットがアクティブな帯域幅部分の外側でDLデータ送信を受信することを可能にしないように構成されること
を更に含む、請求項28に記載のシステム。
29. The claim of claim 28, further comprising, in response to a UL transmission, the scheduler unit being configured to not allow minislots to receive DL data transmissions outside of active bandwidth portions. system.
ネットワーク内の複数のセルサイトにおける電力及びチャネルトラフィックを監視するための分散(DU)及び集約ユニット(DU/CU)のセットを含む要素管理制御ユニットを構成することと、
前記ネットワーク内のセルサイトにおけるユーザによるNew Radio(NR)通信のための周期性を持って協働して繰り返される少なくとも2つの連結パターンを含む適応ミニスロット割り当てのためのダウンリンク(DL)パターン及びアップリンク(UL)パターンでミニスロットのセットを有効及び無効にするようにスケジューラユニットによって構成することと、
ユーザによるリクエストに応答して、リザーブされたスロット番号がAC電源の停電の状態、及び前記DU/CUにより受信された前記状態についてのデータに基づくチャネルトラフィックの減少の内の少なくとも1つに応答する各スロット構成期間における使用のための幾つかのミニスロットを前記スケジューラユニットによってリザーブすること
を含む、適応ミニスロット管理のための方法。
configuring an element management control unit including a set of distribution (DU) and aggregation units (DU/CU) for monitoring power and channel traffic at multiple cell sites in the network;
a downlink (DL) pattern for adaptive minislot allocation comprising at least two concatenated patterns that co-operate and repeat with periodicity for New Radio (NR) communications by users at cell sites in the network; configuring by a scheduler unit to enable and disable a set of minislots in an uplink (UL) pattern;
In response to a request by a user, a reserved slot number is responsive to at least one of an AC power failure condition and a decrease in channel traffic based on data about said condition received by said DU/CU. A method for adaptive minislot management comprising reserving by the scheduler unit a number of minislots for use in each slot configuration period.
各ミニスロット構成期間に対するUL送信及びDL受信ミニスロットパターンについてUEに動的に通知するために、ミニスロット割り当てによってユーザ機器(UE)をスケジューリングする場合に使用するミニスロットのセットを前記スケジューラユニットによって初期化することであって、ミニスロットの初期のセットは、前記ネットワークのセルサイトを監視する前記DU/CUから受信された電力損失、及びミニスロットでのチャネルトラフィックの減少についてのデータに応答して有効になること
を更に含む、請求項30に記載の方法。
by the scheduler unit a set of minislots to use when scheduling a user equipment (UE) with a minislot allocation to dynamically inform the UE about UL transmission and DL reception minislot patterns for each minislot configuration period; initializing an initial set of minislots responsive to data received from the DU/CUs monitoring cell sites of the network about power loss and decreasing channel traffic in minislots; 31. The method of claim 30, further comprising enabling with
選択された数のミニスロットが各時間ドメインスケジューリング期間で有効になる時間ドメインスケジューリング期間のセットを適用することにより前記ミニスロット構成期間の周波数を変更することを介してミニスロット時間を短縮することによって、UL及びDL送信の電力消費を削減するために、時間ドメインスケジューリングを前記スケジューラユニットによって実装すること
を更に含む、請求項31に記載の方法。
By shortening the minislot time via changing the frequency of said minislot configuration periods by applying a set of time domain scheduling periods in which a selected number of minislots are enabled in each time domain scheduling period. 32. The method of claim 31, further comprising implementing time domain scheduling by the scheduler unit to reduce power consumption of UL and DL transmissions.
スケジューリング動作でデータリクエストの送信及び受信を実装する場合にミニスロットを有効にするために、一定数の直交周波数分割多重(OFDM)シンボルを前記スケジューラユニットによって使用すること
を更に含む、請求項32に記載の方法。
33. The method of claim 32, further comprising using by the scheduler unit a fixed number of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols to enable minislots when implementing transmission and reception of data requests in scheduling operations. described method.
セルサイトにおいて必要なアクティブなミニスロットが少ないことを指し示すデータ送信の量の減少に起因して、広い帯域幅に渡るミニスロットの割り当てが不必要と考慮される場合、チャネルトラフィックを配信するためのスロット構成期間内のミニスロットを有効又は無効にするようにOFDMシンボルによって前記スケジューラユニットによって割り当てること
を更に含む、請求項33に記載の方法。
If the allocation of minislots over a wide bandwidth is considered unnecessary due to a decrease in the amount of data transmission indicating that fewer active minislots are required at the cell site, then the allocation of minislots for channel traffic is considered unnecessary. 34. The method of claim 33, further comprising assigning by the scheduler unit by OFDM symbols to enable or disable minislots within a slot configuration period.
UL及びDL送信のミニスロット構成期間に対するミニスロット長は、2つ、4つ、及び8つのOFDMシンボルを含む、請求項34に記載の方法。 35. The method of claim 34, wherein minislot lengths for minislot configuration periods for UL and DL transmissions include 2, 4, and 8 OFDM symbols. ミニスロットがスロットの一部である周波数のセットに基づいて、ミニスロット毎の可変期間に渡ってUL及びDL送信を有効にすることによりスロット送信毎の低レイテンシ及び電力消費の削減を前記スケジューラユニットによってサポートすること
を更に含む、請求項35に記載の方法。
said scheduler unit for low latency and reduced power consumption per slot transmission by enabling UL and DL transmissions over a variable duration per minislot based on the set of frequencies that minislot is part of the slot; 36. The method of claim 35, further comprising supporting by:
DL送信に応答して、少なくとも1つのミニスロットがアクティブな帯域幅部分の外側でDL送信を受信することを可能にすることを前記スケジューラユニットによって防止することと、
UL送信に応答して、少なくとも1つのミニスロットが前記アクティブな帯域幅部分の外側でUL送信を受信することを前記スケジューラユニットによって防止すること
を更に含む、請求項36に記載の方法。
preventing, in response to a DL transmission, by the scheduler unit from allowing at least one minislot to receive a DL transmission outside an active bandwidth portion;
37. The method of claim 36, further comprising, in response to a UL transmission, preventing, by the scheduler unit, at least one minislot from receiving a UL transmission outside the active bandwidth portion.
進行中のスロット送信に応答して、前記セルサイトにおいて消費される電力量を削減するために低レイテンシでデータの即時送信を可能にするために、他のUEに対して既に進行中のスロットベースの送信を前記スケジューラユニットによって先取りすること
を更に含む、請求項37に記載の方法。
Already on-going slot-based to other UEs to enable immediate transmission of data with low latency to reduce the amount of power consumed at the cell site in response to ongoing slot transmissions 38. The method of claim 37, further comprising preempting, by the scheduler unit, transmission of .
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