TWI693849B - 系統訊框編號及訊框時序差值測量之使用者設備及其方法 - Google Patents

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Abstract

提供了包括無線收發器和控制器之使用者設備(UE)。無線收發器執行到第一網路和第二網路以及來自第一網路和第二網路之無線發送以及接收。控制器經由無線收發器從該第一服務網路接收包括系統訊框編號和訊框時序差值(SFTD)測量配置之無線電資源控制(RRC)訊息，經由該收發器在該第一網路之主小區(PCell)與該第二網路之一個或數個相鄰小區之間執行一個或複數個第一SFTD測量，以回應於SFTD測量配置指示該複數個相鄰小區，以及經由該無線收發器向該第一服務網路發送該第一SFTD測量之結果。

Description

系統訊框編號及訊框時序差值測量之使用者設備及其方法
本申請總體上有關於無線通訊，以及，更具體地，有關於系統訊框編號(System Frame Number，SFN)和訊框時序差值(SFN and Frame Timing Difference，SFTD)測量之裝置及其方法。
隨著對普適計算和網路之不斷增長之需求，已經開發了各種蜂巢式技術，包括全球行動通訊系統(Global System for Mobile communication，GSM)技術、通用封包無線電服務(General Packet Radio Service，GPRS)技術、全球演進之增強資料速率(Enhanced Data rates for Global Evolution，EDGE)技術、寬頻分碼多重存取(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)技術、分碼多重存取2000(Code Division Multiple Access 2000，CDMA2000)技術、分時-同步分碼多重存取(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，TD-SCDMA)技術、全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX)技術、長期演進(Long Term Evolution，LTE)技術、分時LTE(Time-Division LTE，TD-LTE)技術和先進之LTE(LTE-Advanced，LTE-A)技術等。
在各種電信標準中已採用這些蜂巢式技術以提供使得不同無線設 備能夠在市政級、國家級、區域級甚至全球級別上進行通訊之公共協定。新興電信標準之一個示例係5G新無線電(New Radio，NR)。5G NR係對由第三代合作夥伴計畫(the Third Generation Partnership Project，3GPP)發佈之LTE行動標準之增強集。其設計旨在透過提高頻譜效率、降低成本、改善服務以及利用新頻譜來更好地支援行動寬頻互聯網存取，以及與其他開放標準更好地集成，並且支援波束成形、多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)天線技術和載波聚合(Carrier Aggregation，CA)。
通常，使用者設備(User Equipment，UE)需要週期性地測量服務小區和相鄰小區之某些屬性，例如，接收訊號品質，並且將測量結果報告給服務網路以用於潛在之切換或者小區重選。存在各種類型之測量，包括頻率內(intra-frequency)測量、頻率間(inter-frequency)測量、無線電存取技術(Radio Access Technology，RAT)間測量、通道忙碌率(Channel Busy Ratio，CBR)測量、SFN和子幀時序差值(Subframe Timing Difference，SSTD)測量、以及SFTD測量等。
傳統上，僅在稱為演進通用陸地無線電存取(Evolved-Universal Terrestrial Radio Access，E-UTRA)-NR雙連接(E-UTRA-NR Dual Connectivity ，EN-DC)之場景中支援SFTD測量，其中UE具有同時與5G NR網路和LTE網路之雙連接。在SFTD測量之情況下，UE需要測量LTE網路之主小區(Primary Cell ，PCell)與5G NR網路之主輔小區(Primary Secondary Cell，PSCell)之間之時序差值。
本申請旨在將SFTD測量之使用擴展到已經/還未被配置為PSCell之NR小區，並且進一步建議透過無線電資源控制(Radio Resource Control，RRC )信令來配置NR小區之SFTD測量。
在本申請之一個方面，提供了一種包括無線收發器和控制器之UE。無線收發器被配置為執行到第一服務網路和第二服務網路和來自第一服務網路和第二服務網路之無線傳輸和接收。控制器被配置為經由無線收發器從第一服務網路接收包括SFTD測量配置之RRC訊息，經由無線收發器在第一服務網路之PCell與第二服務之一個或複數個相鄰小區之間執行一個或複數個第一SFTD測量，以回應於SFTD測量配置指示相鄰小區，以及經由無線收發器發送第一SFTD測量之結果到第一服務網路。
在本申請之另一方面，提供了一種用於擴展SFTD測量之使用之方法，該方法由連接到第一服務網路和第二服務網路之UE執行。該方法包括步驟：從第一服務網路接收包括SFTD測量配置之RRC訊息；在第一服務網路之PCell與第二服務網路之一個或複數個相鄰小區之間執行一個或複數個第一SFTD測量，以回應於SFTD測量配置指示相鄰小區；以及發送第一SFTD測量之結果到第一服務網路。
當審閱用於擴展SFTD測量之使用之方法及其UE之具體實施例之以下描述時，本申請之其他方面和特徵對於所屬技術領域具有通常知識者將變得顯而易見。
100:無線通訊環境
110:使用者設備
120:長期演進網路
121:演進通用陸地無線電存取網路
122:演進分封核心
130:5G新無線電網路
131:下一代無線電存取網路
132:下一代核心網路
10:無線收發器
11:射頻設備
12:基帶處理設備
13:天線
20:控制器
30:存儲設備
40:顯式設備
50:輸入/輸出設備
S310、S320、S330、S340、S350、S360:步驟
透過參考附圖閱讀後續之詳細描述和示例，可以更全面地理解本申請，其中：第1圖係依據本申請之實施例之無線通訊環境之區塊圖；第2圖係依據本申請之實施例示出UE之區塊圖；以及 第3圖係依據本申請之實施例之擴展SFTD測量之使用之方法之流程圖。
下文描述之目的在於說明本申請之基本原理，並且不應被視為具有限制意義。應該理解，實施例可以以軟體、硬體、韌體或其任何組合來實現。術語「包含」、「包含」、「包括」和/或「包括」，當在本文中使用時，指定所述特徵、整數、步驟、運作、元件和/或組件之存在，但不排除存在或者添加一個或複數個其他特徵、整數、步驟、運作、元件、組件和/或其組合。
第1圖係依據本申請實施例之無線通訊環境之區塊圖。
如第1圖所示，無線通訊環境100可以包括UE 110、LTE網路120和5G NR網路130，其中UE 110無線地連接到LTE網路120和5G NR網路130中之一個或兩者。
在一個實施例中，UE 110可以同時具有與LTE網路120和5G NR網路130之雙連接，並且該場景被稱為EN-DC。
UE 110可為功能電話、智慧型電話、平板個人電腦(panel Personal Computer，PC)、膝上型電腦或者至少支援LTE網路120和5G NR網路130所使用之蜂巢式技術之任何無線通訊設備。
LTE網路120包括演進通用陸地無線電存取網路(Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)121和演進分封核心(Evolved Packet Core，EPC)122。TheE-UTRAN 121負責處理無線電訊號、終止無線電協定，以及將UE 110與EPC 122連接，而EPC 122負責執行行動性管理、網路側認證以及與公共/外部資料網路(例如，網際網路)之互通。
E-UTRAN 121可以包括一個或複數個蜂巢式站，例如演進節點B(evolved NodeB，eNB(包括宏eNB、毫微微eNB或微微eNB)，每個蜂巢式站 可以形成用於向UE 110提供行動服務之小區。例如，UE 110可以駐留在由一個或複數個eNB形成之一個或複數個小區上，其中UE 110駐留之小區可以稱為服務小區，包括PCell和/或一個或複數個輔小區(Secondary Cell，SCell)。
EPC 122至少包括行動管理實體(mobile management entity，MME)、服務閘道器(Serving Gateway，S-GW)、封包資料網路閘道器(Packet Data Network Gateway，P-GW)、歸屬使用者服務器(Home Subscriber Server，HSS)。
5G NR網路130可以包括下一代無線電存取網路(Next Generation Radio Access Network，NG-RAN)131和下一代核心網路(Next Generation Core Network，NG-CN)132。NG-RAN 131負責處理無線電信號、終止無線電協定以及連接UE 110與NG-CN 132，而NG-CN 132負責執行行動性管理、網路側認證以及與公共/外部資料網路(例如，網際網路)之互通。
NG-RAN 131可以包括一個或複數個蜂巢式站，例如gNB，其支援高頻帶(例如，高於24GHz)，並且每個gNB還可以包括一個或複數個發送接收點(Transmission Reception Point，TRP)，其中每個gNB或TRP可以稱為5G蜂巢式站。一些gNB功能可以分佈在不同之TRP上，而其他gNB功能可為集中式的，保留具體部署之靈活性和範圍以滿足具體情況之需求。
5G蜂巢式站可以形成具有不同分量載波(Component Carrier，CC)之一個或複數個小區，用於向UE 110提供行動服務。
在EN-DC之情況下，UE 110可以駐留在由一個或複數個eNB形成之一個或複數個LTE小區上，並且同時駐留在由一個或複數個gNB或TRP形成之一個或複數個NR小區上，其中UE 110駐留之LTE小區可以包括PCell和一個或複數個SCell，以及UE 110駐留之NR小區可以包括PSCe1l和一個或複數個SCell。
NG-CN 132通常由各種網路功能組成，至少包括存取和行動功能 (Access and Mobility Function，AMF)、會話管理功能(Session Management Function，SMF)、使用者平面功能(User Plane Function，UPF)、策略控制功能(Policy Control Function，PCF)、應用功能(Application Function，AF)以及認證伺服器功能(Authentication Server Function，AUSF)，其中每個網路功能可以實現為專用硬體上之網路元件，或者實現為在專用硬體上運行之軟體實例，或者實現為在合適平臺(例如，雲基礎設施)上實例化之虛擬化功能。
AMF提供基於UE之認證、授權、行動性管理等。SMF負責會話管理並且向UE分配網際網路協定(Internet Protocol，IP)位址。它還選擇和控制用於資料傳遞之UPF。如果UE具有複數個會話，則可以將不同之SMF分配給每個會話以單獨管理不同之SMF並且不同之SMF可為每個會話提供不同之功能。
AF向負責策略控制之PCF提供關於封包流之資訊，以便支援服務品質(Quality of Service，QoS)。基於該資訊，PCF確定關於行動性和會話管理之策略，以便AMF和SMF正常運行。AUSF存儲用於UE認證之資料，而UDM存儲UE之訂閱資料。
雖然未示出，但是LTE網路120和5G NR網路130可以支援與特定通訊介面之互通。例如，可以存在連接LTE網路120中之MME與5G NR網路130中之AMF之N26介面。
應該理解的是無線通訊環境100，僅出於說明目的，並不旨在限制本申請之範圍。例如，本申請可以應用於其他蜂巢式技術，例如5G NR技術之未來增強。
第2圖係依據本申請之實施例示出之UE 110之區塊圖。
如第2圖所示，UE 110可以包括無線收發器10、控制器20、存儲設備30、顯示設備40和輸入/輸出(Input/Output，I/O)設備50。
無線收發器10被配置為執行到蜂巢式站E-UTRAN 121和 NG-RAN 131所形成之小區和來自蜂巢式站E-UTRAN 121和NG-RAN 131所形成之小區之無線發送和接收。具體地，無線收發器10可以包括射頻(Radio Frequency，RF)設備11、基帶處理設備12和天線13。其中天線13可包括一個或複數個用於波束成形之天線。基帶處理設備12被配置為執行基帶訊號處理並且控制使用者標識卡(未示出)與RF設備11之間之通訊。基帶處理設備12可以包含複數個硬體組件以執行基帶訊號處理，包括類比數位轉換(Analog-to-Digital Conversion，ADC)/數位類比轉換(Digital-to-Analog Conversion，DAC)、增益調整、調製/解調、編碼/解碼等。RF設備11可以經由天線13接收RF無線訊號，將接收之RF無線訊號轉換為基帶訊號，該基帶訊號由基帶處理設備12處理，或者RF設備11從基帶處理設備12接收基帶訊號，並將接收之基帶訊號轉換為RF無線訊號，然後透過天線13發送。RF設備11還可以包含複數個硬體設備以執行射頻轉換。例如，RF設備11可以包括混頻器，用於將基帶訊號與在支援之蜂巢式技術之射頻中振盪之載波相乘，其中取決於使用之蜂巢式技術，射頻可為5G NR技術中使用至任何射頻(例如，mmWave 30GHz~300GHz)、LTE/LTE-A/TD-LTE技術中所使用之900MHz、2100MHz或2.6GHz，或其他射頻。
控制器20可為通用處理器、微控制單元(Micro Control Unit，MCU)、應用處理器，數位訊號處理器(Digital Signal Processor，DSP)、圖形處理單元(Graphics Processing Unit，GPU)、全息處理單元(Holographic Processing Unit、HPU)、神經處理單元(Neural Processing Unit，NPU)等，其包括提供以下功能之各種電路：資料處理和計算、控制無線收發器10與E-UTRAN 121和/或NG-RAN 131所形成之小區進行無線通訊、向存儲設備30存儲資料(例如，程式代碼)和從存儲設備30檢索資料(例如，程式代碼)、發送一系列訊框資料(例如表示為文本訊息、圖形、圖像等等)到顯示設備40、以及從I/O設備50接 收訊號。
具體地，控制器20協調無線收發器10、存儲設備30、顯示設備40和I/O設備50之上述運作，用於擴展SFTD測量之使用之方法。
在另一個實施例中，控制器20可以合併到基帶處理設備12中，以用作基帶處理器。
如所屬技術領域具有通常知識者所理解的，控制器20之電路通常會包含電晶體，該電晶體以依據本文中所描述之功能和運作來控制電路之運作之方式配置。將進一步理解的是，電晶體之特定結構或互連通常會由編譯器確定，例如寄存器傳輸語言(Register Transfer Language，RTL)編譯器。RTL編譯器可以由處理器依據與組合語言代碼非常相似之腳本上運作，以將腳本編譯成一形式，該形式係最終電路之佈局或製造所使用的。實際上，RTL以其在促進電子和數位系統之設計流程中之作用和用途而聞名。
存儲設備30係非臨時性機器可讀存儲介質，包括記憶體(例如，快閃記憶體或非易失性隨機存取記憶體(Non-Volatile Random Access Memory，NVRAM))、磁存儲裝置(例如，硬碟磁片或磁帶)、光碟或其任何組合，用於存儲資料(例如，測量結果)、指令、和/或應用、通訊協定和/或用於擴展SFTD測量之使用之方法之程式代碼。
顯示設備40可為液晶顯示器(Liquid-Crystal Display，LCD)、發光二極體(Light-Emitting Diode，LED)顯示器、有機LED(Organic LED，OLED)顯示器、或者電子紙顯示器(Electronic Paper Display EPD)等，用於提供顯示功能。或者，顯示設備40還可包括設置在其上或其下方之用於感測物體(例如手指或指示筆)之接觸、連接或接近之一個或複數個觸摸感測器。
I/O設備50可以包括一個或複數個按鈕、鍵盤、滑鼠、觸控板、攝像機、麥克風和/或揚聲器等，以用作用於與使用者交互之人機介面( Man-Machine Interface，MMI)。
應當理解，第2圖之實施例中描述之組件僅用於說明目的，而不意圖限制本申請之範圍。例如，UE可以包括更多組件，例如電源和/或全球定位系統(Global Positioning System，GPS)設備，其中電源可為向UE 110之所有其他組件提供電力之行動之/可更換之電池，並且GPS設備可以提供UE 110之位置資訊，以供一些基於位置之服務或應用使用。或者，UE 110可以包括更少之組件。例如，UE 110可以不包括顯示設備40和/或I/O設備50。
第3圖係依據本申請之實施例示出之用於擴展SFTD測量之使用之方法之流程圖。
在該實施例中，用於擴展SFTD測量之使用之方法可以由無線地連接到第一服務網路(例如，LTE網路120)和第二服務網路(例如，5G NR網路130)之UE(例如，UE 110)執行。
首先，UE從第一服務網路接收包括SFTD測量配置之RRC訊息(步驟S310)。
具體地，RRC訊息可為RRC連接重新配置訊息或者RRC連接恢復訊息。
接下來，UE確定SFTD測量配置是指示PSCell還是相鄰小區(步驟S320)。
SFTD測量配置可以至少包括報告配置資訊元素(Information Element，IE)和測量目標IE。報告配置IE可以進一步包括參數「reportSFTD-Meas」，在該參數被設置為「PSCell」時，其指示UE在PCell和第二服務網路之PSCell之間執行SFTD測量，或者在該參數被設置為「neighborCells」時，其指示UE在PCell和第二服務網路之相鄰小區(即，未配置為PSCell之NR小區)之間執行SFTD測量。測量目標IE可以包括所指示 之相鄰小區所在之載波頻率，以及所指示之相鄰小區(即，由參數「reportSFTD-Meas」所指示之相鄰小區)之一個或複數個物理小區標識(Physical Cell Identitiy，PCI)之清單。
在步驟S320之後，如果SFTD測量配置指示相鄰小區，則UE在第一服務網路之PCell與第二服務網路之所指示之相鄰小區之間(即，在PCell和SFTD測量配置之測量目標IE中所指示之載波頻率上之NR小區之間)執行SFTD測量(步驟S330)，並且發送SFTD測量結果(或稱為SFTD測量結果)到第一服務網路(步驟S340)，則方法結束。
在一個實施例中，SFTD測量之結果可以僅包括所指示之相鄰小區之中具有最佳訊號品質(例如，參考訊號接收功率(Reference Signal Receiving Power，RSRP)、接收訊號強度指示符(Received Signal Strength Indicator，RSSI)、參考訊號接收品質(Reference Signal Received Quality，RSRQ)或者訊號與干擾雜訊比(Signal to Interference Noise Ratio，SINR))之小區之資訊，其中，該資訊可以包括該小區之PCI、PCell與該小區之間之SFN偏移，以及PCell與該小區之間之訊框邊界偏移。
在另一實施例中，SFTD測量結果可包括具有大於預定閾值之訊號品質(例如，RSRP、RSSI、RSRQ或SINR)之所指示之相鄰小區之資訊。例如，SFTD測量結果可以包括具有複數個條目之清單，每個條目中可以包括所指示之相鄰小區中之小區之PCI、PCell與所指示之相鄰小區中之該小區之間之SFN偏移、以及PCell與所指示之相鄰小區中之該小區之間之訊框邊界偏移。此外，清單中之條目可以以小區訊號品質遞減順序儲存。
在步驟S320之後，如果SFTD測量配置指示PSCell，則UE在第一服務網路之PCell與第二服務網路之PSCell之間執行SFTD測量(步驟S350)，並發送SFTD測量結果到第一服務網路(步驟S360)，則該方法結束。
具體地，SFTD測量結果可以包括PSCell之PCI、PCell和PSCell之間之SFN偏移，以及PCell和PSCell之間之幀邊界偏移。
在一個實施例中，SFTD測量結果可以在測量報告訊息中發送到第一服務網路。
鑒於前述實施例，應當理解，本申請透過擴展SFTD測量之使用到已經/還未配置為PSCell之NR小區，來實現PSCell和已經/還未被配置為PSCell之NR小區之間之時序差值之測量和報告。具體地，在現有之RRC信令中引入了新SFTD測量配置，其用於指示UE是否應該在PCell和PSCell(或者已經/還未配置為PSCell之NR小區)之間執行SFTD測量。
雖然已經以示例之方式以及依據優選實施例描述了本申請，但是應該理解，本申請不限於此。在不脫離本申請之範圍和精神之情況下，所屬技術領域具有通常知識者仍可進行各種變化和修改。因此，本申請之範圍應由以下申請專利範圍及其等同物限定和保護。
在申請專利範圍中使用諸如“第一”，“第二”等序數術語來修飾申請專利範圍要素，本身並不意味著一個申請專利範圍要素相對於另一個申請專利範圍要素具有任何優先順序、優先或順序，或者也不意味著執行方法之行為之時間順序，然而這種使用僅作為標籤以將具有特定名稱之一個申請專利範圍要素與具有相同名稱(但是使用了序數術語)之另一個申請專利範圍要素區分，以區分申請專利範圍要素。
S310、S320、S330、S340、S350、S360:步驟

Claims (9)

  1. 一種使用者設備，用於系統訊框編號及訊框時序差值測量，包括：一無線收發器，被配置為執行到和來自一第一服務網路和一第二服務網路之無線傳輸和接收；以及一控制器，被配置為經由該無線收發器從該第一服務網路接收包括一系統訊框編號和訊框時序差值測量配置之一無線電資源控制訊息，經由該收發器在該第一網路之主小區與該第二網路之一個或數個相鄰小區之間執行一個或複數個第一系統訊框編號和訊框時序差值測量，以回應於該系統訊框編號和訊框時序差值測量配置指示該一個或複數個相鄰小區，以及經由該無線收發器向該第一服務網路發送該第一系統訊框編號和訊框時序差值測量之一結果，其中，該一個或複數個相鄰小區均不被配置為一主輔小區。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之使用者設備，其中，該系統訊框編號和訊框時序差值測量配置包括指示該一個或複數個相鄰小區之一報告配置資訊元素，以及一測量目標資訊元素，該測量目標資訊元素包括該指示之一個或複數個相鄰小區所在之一載波頻率以及該指示之一個或複數個相鄰小區之一個或複數個物理小區標識之清單。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之使用者設備，其中，該控制器進一步被配置為：經由該無線收發器在該主小區與該第二服務網路之該主輔小區之間執行一第二系統訊框編號和訊框時序差值測量，以回應於該系統訊框編號和訊框時序差值測量配置指示該主輔小區，以及經由該無線收發器發送該第二系統訊框編號和訊框時序差值測量之一結果到該第一服務網路。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之使用者設備，其中，該系統訊框編號和訊框時序差值測量配置包括指示該主輔小區之一報告配置資源元素。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之使用者設備，其中，該第一系統訊 框編號和訊框時序差值測量之該結果包括在該指示之複數個相鄰小區中具有一最佳訊號品質之一小區之一物理小區標識、該主小區與該小區之間之一系統訊框編號偏移，以及該主小區與該小區之間之一訊框邊界偏移。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之使用者設備，其中，該第一系統訊框編號和訊框時序差值測量之該結果包括具有複數個條目之一清單，每個條目包括該指示之複數個相鄰小區中之一小區之物理小區標識、該主小區與該指示之複數個相鄰小區中之該小區之間之系統訊框編號偏移，以及該主小區與該指示之複數個相鄰小區中之該小區之間之訊框邊界偏移。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之使用者設備，其中，具有該清單中對應條目之該指示之該複數個相鄰小區係訊號品質大於一預定閾值之小區。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之使用者設備，其中，該複數個條目按照對應之複數個小區之訊號品質遞減順序存儲。
  9. 一種系統訊框編號和訊框時序差值測量之方法，由連接到一第一服務網路和一第二服務網路之一使用者設備執行，包括：從該第一服務網路接收包括一系統訊框編號和訊框時序差值測量配置之一無線電資源控制訊息；在該第一網路之一主小區與該第二網路之一個或數個相鄰小區之間執行一個或複數個第一系統訊框編號和訊框時序差值測量，以回應於該系統訊框編號和訊框時序差值測量配置指示該一個或複數個相鄰小區；以及向該第一服務網路發送該第一系統訊框編號和訊框時序差值測量之一結果，其中，該一個或複數個相鄰小區均不被配置為一主輔小區。
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