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在无线通信系统中报告无线链路故障的方法及其设备

摘要

根据一个实施例的在无线通信系统中发送和接收信号的终端可以包括:发送/接收器;和至少一个处理器,其与基站执行随机接入过程并记录作为与所述随机接入过程有关的信息的记录信息,其中,所述随机接入过程可以包括向基站发送随机接入前导码的过程和接收随机接入响应的过程,所述随机接入响应是对随机接入前导码的传输的响应。

著录项

  • 公开/公告号CN112352447A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-02-09

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 三星电子株式会社;

    申请/专利号CN201980044114.7

  • 申请日2019-07-01

  • 分类号H04W24/10(20060101);H04W76/18(20060101);

  • 代理机构11105 北京市柳沈律师事务所;

  • 代理人蔡军红

  • 地址 韩国京畿道

  • 入库时间 2023-06-19 09:51:02

说明书

技术领域

本公开涉及一种用于在移动通信系统中报告无线电链路故障的方法和装置。

背景技术

为了满足在第四代(4G)通信系统商业化后对无线数据业务的需求增长,已经做出了巨大的努力来开发5G前(pre-5

互联网已经从其中人类创建和消费信息的基于人的连接网络发展到物联网(IoT),在IoT中诸如对象之类的分布式配置相互交换信息以处理信息。万物互联(IoE)技术正在兴起,其中与IoT相关的技术与例如通过与云服务器连接来处理大数据的技术相结合。为了实现IoT,需要各种技术组件,诸如传感技术、有线/无线通信和网络基础设施、服务接口技术、安全技术等。近年来,已研究包括用于连接对象的传感器网络、机器到机器(M2M)通信、机器类型通信(MTC)等的技术。在IoT环境中,可以提供智能互联网技术(IT)服务来收集和分析从彼此连接的对象获得的数据,从而在人类生活中创造新价值。随着现有信息技术(IT)技术和各个行业的融合和融合,IoT可应用于各个领域,诸如智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或互联汽车、智能电网、医疗保健、智能家电、优质医疗服务等。

正在进行将5G通信系统应用于IoT网络的各种尝试。例如,正在通过使用诸如波束成形、MIMO、阵列天线等技术来实现诸如传感器网络、M2M通信、MTC等的5G通信。作为上述大数据处理技术的云无线接入网(RAN)的应用可以是5G通信技术和IoT技术融合的示例。

如上所述,由于移动通信系统的发展,能够提供各种服务,因此需要有效地提供这种服务的方法。

发明内容

技术问题

提供了用于在移动通信系统中有效地提供各种服务的方法。

技术方案

根据一实施例,一种在无线通信系统中发送和接收信号的用户设备,包括:收发器;和至少一个处理器,被配置为与基站执行随机接入过程并记录作为与所述随机接入过程有关的信息的记录信息(log information),其中,所述随机接入过程包含向基站发送随机接入前导码和从基站接收随机接入响应,所述随机接入响应是对随机接入前导码的传输的响应。

有益技术效果

根据实施例,提供了用于在移动通信系统中有效地提供服务的装置和方法。

附图说明

图1是根据一实施例的长期演进(LTE)系统的结构的图。

图2是在被应用实施例的LTE系统中的无线电协议架构的图。

图3是被应用实施例的下一代移动通信系统的结构的图。

图4是被应用实施例的下一代移动通信系统的无线电协议架构的图。

图5是示出根据一实施例的用户设备(UE)的无线电链路故障(RLF)声明操作的图。

图6是示出根据一实施例的UE的RLF声明操作的图。

图7是示出根据一实施例的UE向新小区发送原因值的过程的示图,其中在该原因值中阈值集合被反映为RLF原因值。

图8是示出根据一实施例的UE的RLF声明操作的图。

图9是示出根据一实施例的UE的RLF声明操作的图。

图10是根据一实施例的UE的内部结构的框图。

图11是根据一实施例的基站的配置的框图。

图12是根据一实施例的LTE系统的结构的图。

图13是根据一实施例的在LTE或新无线电(NR)系统中的无线电协议架构的图。

图14是用于描述根据一实施例的当NR系统执行基于波束的通信时的下行链路和上行链路信道帧结构的图。

图15是用于描述根据一实施例的UE执行对基站(下一代节点B(gNB))的随机接入的方法的图。

图16是用于描述根据一实施例的UE通过其向基站报告先前的随机接入相关信息的方法的图。

图17是用于描述根据一实施例的报告先前的随机接入相关信息的UE的操作顺序的图。

图18是根据一实施例的在无线通信系统中的UE的配置的框图。

图19是被应用实施例的下一代移动通信系统的结构的图。

图20是用于描述被应用实施例的下一代移动通信系统通过其提供系统信息的方法的图。

图21是用于描述根据一实施例的LTE系统中的随机接入过程的图。

图22是用于描述根据一实施例的选择基于msg1或基于msg3的系统信息(SI)请求方法的方法的图。

图23是用于描述根据一实施例的报告与SI请求处理有关的信息的处理的流程图。

图24是根据一实施例的UE的操作的流程图。

图25是根据一实施例的基站的操作的流程图。

图26是根据一实施例的UE的内部结构的框图。

图27是根据一实施例的基站的配置的框图。

具体实施方式

根据一实施例,一种用于在无线通信系统中发送和接收信号的用户设备,包括:收发器;和至少一个处理器,被配置为:与基站执行随机接入过程并记录与该随机接入过程有关的信息的日志信息,其中该随机接入过程包括向基站发送随机接入前导码并从基站接收随机接入响应,该随机接入响应是对随机接入前导码的传输的响应。

本公开的实施方式

在下文中,将参考附图描述本公开的实施例。

在描述实施例时,将省略对本公开所属的技术领域中众所周知的并且与本公开不直接相关的技术内容的描述。通过省略不必要的描述,可以在不模糊主题的情况下更清楚地传达本公开的要旨。

出于相同原因,为了清楚起见,在附图中可能会放大、省略或示意性地示出组件。此外,每个组件的尺寸并不完全反映实际尺寸。在附图中,相同的附图标记表示相同的元件。

通过参考以下对实施例和附图的详细描述,可更容易地理解本公开的优点和特征以及实现本公开的方法。就此而言,本公开实施例可具有不同形式,并且不应被解释为限于这里阐述的描述。相反,提供这些实施例使得本公开将是透彻和完整的并将本公开的概念充分传达给本领域普通技术人员,并且本公开将仅由所附权利要求限定。贯穿说明书,相同附图标记表示相同元件。

这里,将理解,流程图或处理流程图中的框的组合可以由计算机程序指令执行。因为可以将这些计算机程序指令加载到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器中,所以由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令会创建用于执行(多个)流程图方框中描述的功能的单元。可以将计算机程序指令存储在能够引导计算机或其它可编程数据处理装置以特定方式执行功能的计算机可执行或计算机可读存储器中,并且因此将指令存储在计算机可执行或计算机可读存储器中。可读存储器还能够产生包含指令单元的制造项目,该指令单元用于执行(多个)流程图框所描述的功能。也可以将计算机程序指令加载到计算机或其它可编程数据处理设备中,并且因此,当在计算机或其它可编程数据处理设备中执行一系列操作时通过生成计算机执行的过程来操作计算机或其它可编程数据处理设备的指令可以提供用于执行(多个)流程图块中描述的功能的操作。

此外,每个块可以代表模块、段或代码的一部分,该模块、段或代码包括用于执行(多个)指定的逻辑功能的一个或多个可执行指令。还应注意,在一些替代实施方式中,块中提到的功能可能不按顺序发生。例如,连续示出的两个块实际上可以基本同时执行或者有时可以根据相应功能而以相反的顺序执行。

这里,在实施例中使用的术语“单元”是指诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)之类的软件组件或硬件组件,并且执行特定功能。但是,术语“单元”不限于软件或硬件。“单元”可以形成为位于可寻址存储介质中或者可以形成为操作一个或多个处理器。因此,例如,术语“单元”可以指代组件,诸如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件,并且可以包括进程、函数、属性、过程、子例程、程序代码段、驱动程序、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、数组或变量。由组件和“单元”提供的功能可以与较少数量的组件和“单元”相关联或者可以被划分为附加的组件和“单元”。此外,组件和“单元”可被体现为再现设备或安全多媒体卡中的一个或多个中央处理单元(CPU)。而且,在实施例中,“单元”可以包括至少一个处理器。

此外,为了描述的方便,示例了用于标识接入节点的术语、表示网络实体的术语、表示消息的术语、表示网络实体之间的接口的术语、表示各种类型的标识信息的术语等。因此,本公开中使用的术语不受限制并且可以使用表示具有相同技术含义的目标的其他术语。

在下文中,为了便于描述,本公开使用在第五代(5G)、新无线电(NR)或长期演进(LTE)系统的标准中定义的术语和名称。然而,本公开不受这些术语和名称的限制并且可以等同地应用于符合其他标准的系统。

换句话说,在详细描述本公开的实施例时,由第三代合作伙伴计划(3GPP)设置的通信标准将是主要目标,但是本公开的主要要旨也可以在不明显偏离本公开的范围的范围内进行稍微的修改而应用于具有类似的技术背景的其他通信系统,并且根据本领域普通技术人员的判断这样的应用是可能的。

图1是根据实施例的LTE系统的结构图。

参照图1,如图所示,LTE系统的无线电接入网络可以包括多个基站(演进节点B(eNB)1a-05至1a-20、移动管理实体(MME)1a-25和服务网关(S-GW)1a-30。用户设备(UE)或终端1a-35可以经由基站1a-05、1a-10、1a-15或1a-20和S-GW 1a-30来接入外部网络。

基站1a-05至1a-20是蜂窝网络的接入节点,并且可向接入网络的UE提供无线接入。换句话说,基站1a-05至1a-20可收集状态信息(诸如UE的缓冲器状态、可用传输功率状态和信道状态)并且对用户的服务业务执行调度,从而支持UE与核心网络(CN)之间的连接。MME 1a-25是用于为UE执行移动管理功能和各种控制功能的实体并且可连接至多个基站。S-GW 1a-30是用于提供数据承载的实体。而且,MME 1a-25和S-GW 1a-30可以对接入网络的UE执行认证和承载管理,并且可以处理从基站1a-05、1a-10、1a-15或1a-20到达的分组或要发送到基站1a-05、1a-10、1a-15或1a-20的分组。

图2是应用实施例的LTE系统中的无线电协议架构的图。

参照图2,对于UE和eNBTE来说,LTE系统的无线电协议可以包括分组数据汇聚协议(PDCP)层1b-05和1b-40、无线电链路控制(RLC)层1b-10和1b-35以及媒体接入控制(MAC)层1b-15和1b-30。PDCP层1a-05和1a-40可以执行诸如互联网协议(IP)报头压缩/重构的操作。PDCP 1a-05和1a-40层的主要功能可以总结如下。

-报头压缩和解压缩:仅鲁棒报头压缩(ROHC)

-用户数据的传送

-对于RLC确认模式(AM),在PDCP重新建立过程中上层(upper layer)协议数据单元(PDU)的按顺序递送

-对于双连接(DC)中的分离承载(仅对于RLC AM支持):用于发送的PDCP PDU路由和用于接收的PDCP PDU重新排序

-对于RLC AM,在PDCP重建过程中的下层(lower layer)服务数据单元(SDU)的重复检测

–对于双连接(DC)中的分离承载,在切换时PDCP SDU的重传,对于RLCAM,在PDCP数据恢复过程中PDCP PDU的重传

-加密和解密

-上行链路中基于定时器的SDU丢弃

RLC层1b-10和1b-35可以通过将PDCP PDU重新配置为适当的尺寸来执行例如自动重复请求(ARQ)操作。RLC层1b-10和1b-35的主要功能可以总结如下。

-上层PDU的传送

-通过ARQ的纠错(仅对于AM数据传送)

-RLC SDU的级联、分段和重组(仅对于非确认模式(UM)和AM数据传送)

-RLC数据PDU的重新分段(仅对于AM数据传送)

-RLC数据PDU的重新排序(仅对于UM和AM数据传送)

-重复检测(仅对于UM和AM数据传送)

-协议错误检测(仅对于AM数据传送)

-RLC SDU丢弃(仅对于UM和AM数据传送)

-重新建立RLC

MAC层1b-15和1b-30可以连接到在一个UE中配置的几个RLC层。MAC层1b-15和1b-30可以执行在MAC PDU中复用RLC PDU以及从MAC PDU中解复用RLC PDU的操作。MAC层1b-15和1b-30的主要功能可以总结如下。

-在逻辑信道和传输信道之间的映射

-将属于一个或不同逻辑信道的MAC SDU复用到递送到传输信道上的物理层的传输块(TB)/从传输信道上的物理层的传输块(TB)解复用属于一个或不同逻辑信道的MACSDU

-调度信息报告

-混合自动重复请求(HARQ)功能(通过HARQ的错误纠正)

-一个UE的逻辑信道之间的优先级处理

-借助动态调度的在UE之间的优先级处理

-多媒体广播/组播服务(MBMS)服务标识

-传输格式选择

-填充

物理层1b-20和1b-25可以执行信道编码和调制上层数据以及准备要经由无线电信道发送的正交频分复用(OFDM)符号的操作。而且,物理层1b-20和1b-25可以执行以下操作:解调和信道解码经由无线电信道接收的OFDM符号并且将OFDM符号发送到上层。

尽管未在图2中示出,但是在UE和基站的PDCP层1b-05和1b-40的每个上层中可以存在无线电资源控制(RRC)层。RRC层可以为RRC交换与接入和测量相关的配置控制消息。

图3是被应用实施例的下一代移动通信系统的结构图。

参照图3,如图所示,下一代移动通信系统(5G或NR系统)的无线电接入网络包括新无线电节点B(NR NB、NR gNB或NR基站)1c-10和新无线电核心网(NR CN)或下一代核心网络(NG CN)1c-05。新无线用户设备(NR UE)或终端1c-15可以经由NR gNB 1c-10和NR CN 1c-05接入外部网络。

在图3中,NR gNB 1c-10可以对应于LTE系统的eNB。NR gNB 1c-10通过无线电信道连接到NR UE 1c-15并且与现有NB相比可以提供更优质的服务。因为在下一代移动通信系统中通过共享信道来服务所有用户业务数据,所以需要收集UE的缓冲器状态信息、可用传输功率状态信息、信道状态信息等和执行调度的实体,并且这样的操作可由NR gNB 1c-10执行。在NR上,gNB 1c-10通常可以控制多个小区并且可以包括负责控制和信令的中央单元(CU)和负责信号的发送和接收的分布式单元(DU)。下一代移动通信系统(5G或NR系统)的最大带宽可以大于LTE的现有最大带宽以实现超高数据速率,并且可以使用OFDM作为无线电接入技术来额外应用波束成形技术。此外,可以根据UE 1c-15的信道状态,应用自适应调制和编码(AMC)来确定调制方案和信道编码率。NR CN 1c-05可以执行包括移动支持、承载配置和服务质量(QoS)配置的功能。NR CN 1c-05是用于执行包括UE 1c-15的移动管理功能的各种控制功能的实体并且连接到多个基站。下一代移动通信系统(5G或NR系统)可以与LTE系统协作,并且NR CN 1c-05可以通过网络接口连接到MME 1c-25。MME 1c-25可以连接到作为基站的eNB 1c-30。

图4是被应用实施例的下一代移动通信系统的无线电协议架构的图。

参照图4,对于UE和NR基站来说,下一代移动通信系统(5G或NR系统)的无线电协议分别包括NR服务数据适配协议(SDAP)层1d-01和1d-45、NR PDCP层1d-05和1d-40、NR RLC层1d-10和1d-35以及NR MAC层1d-15和1d-30。

NR SDAP层1d-01和1d-45的主要功能可以包括以下一些功能。

-用户平面数据的传送

-用于下行链路(DL)和DRAB上行链路(UL)两者的QoS流和数据无线电承载(DRB)之间的映射

-在DL和UL分组两者中标记QoS流标识(ID)

-对于UL SDAP PDU的反射QoS流到DRB的映射

关于SDAP层1d-01和1d-45,UE可以经由RRC消息接收有关是否使用SDAP层1d-01和1d-45的报头或使用每个PDCP层的SDAP层1d-01和1d-45、承载或逻辑信道的功能的配置。当配置SDAP报头时,UE可以通过使用SDAP报头的非接入层(NAS)反射QoS 1比特指示符和接入层(AS)反射QoS 1比特指示符来指令更新或重新配置关于UL和DL的数据承载以及QoS流的映射信息。SDAP报头可以包括指示QoS的QoS流ID。QoS信息可以用作支持平滑服务的数据处理优先级信息、调度信息等。

NR PDCP层1d-05和1d-40的主要功能可以包括以下一些功能。

-报头压缩和解压缩:仅ROHC

-用户数据的传送

-上层PDU的按顺序递送

-上层PDU的不按顺序递送

-PDCP PDU重新排序以用于接收

-下层SDU的重复检测

-PDCP SDU的重传

-加密和解密

-上行链路中基于定时器的SDU丢弃

NR PDCP层1d-05和1d-40的重排序功能可以表示基于PDCP序列号(SN)对从下层接收的PDCP PDU进行重排序的功能。NR PDCP层1d-05和1d-40的重新排序功能可以包括以下功能中的至少一项:按顺序将重新排序的数据递送到上层的功能或者不考虑顺序而立即递送重新排序的数据的功能、通过重新排序PDCP PDU来记录丢失的PDCP PDU的功能、将丢失的PDCP PDU的状态信息报告给发送器的功能以及请求重发丢失的PDCP PDU的功能。

NR RLC层1d-10和1d-35的主要功能可以包括以下功能中的至少一些。

-上层PDU的传送

-上层PDU的按顺序递送

-上层PDU的不按顺序递送

-通过ARQ的纠错

-RLC SDU的级联、分段和重组

-RLC数据PDU的重新分段

-RLC数据PDU的重新排序

-重复检测

-协议错误检测

-RLC SDU丢弃

-RLC重新建立

NR RLC层1d-10和1d-35的按顺序递送功能可以表示将从下层接收的RLC SDU依次递送到上层的功能。NR RLC层1d-10和1d-35的按顺序递送功能可以包括以下功能中的至少一项:当通过将一个RLC SDU拆分成多个RLC SDU而接收到一个RLC SDU时重组和发送该多个RLC SDU的功能、基于RLC SN或PDCP SN对接收到的RLC PDU进行重新对齐的功能、通过重新排列顺序来记录丢失的RLC PUD的功能、向发送侧报告丢失的RLC PDU的状态的功能以及请求重新发送丢失的RLC PDU的功能。而且,当存在丢失的RLC SDU时,NR RLC层1d-10和1d-35的按顺序递送功能可以包括以下功能中的至少一项:按顺序仅将直到丢失的RLC SDU的RLC SDU发送到上层的功能、当定时器期满时按顺序向上层发送在定时器开始之前接收到的所有RLC SDU而不管丢失的RLC SDU的功能以及当定时器期满时按顺序向上层发送当前接收到的所有RLC SDU而不管丢失的RLC SDU的功能。

此外,根据按顺序递送功能,可以按接收顺序(按到达顺序而不考虑顺序号如何)对RLC PDU进行处理且可以不按顺序将RLC PDU递送到(不按顺序递送)PDCP层,并且可以将要接收或存储在缓冲区中的段重新组合为整个RLC PDU并进行处理,可以将RLC PDU递送到PDCP层。NR RLC层1d-10和1d-35可以不具有级联功能,级联功能可以由NR MAC层1d-15和1d-30执行或者由NR MAC层1d-15和1d-30的复用功能代替。

NR RLC层1d-10和1d-35的不按顺序递送表示将从下层接收的RLC SDU不按顺序立即递送到上层的功能。不按顺序递送可以包括当一个RLC SDU被分成几个RLC SDU并被接收时重新组装和递送几个RLC SDU的功能,并且可以包括存储RLC SN或PDCP SN来记录丢失的RLC PDU并且按顺序排列接收到的RLC PDU的功能。

NR MAC层1d-15和1d-30可以连接到在一个UE中配置的几个NR RLC层。NR MAC层1d-15和1d-30的主要功能可以包括以下功能中的至少一些。-逻辑信道和传输信道之间的映射

-MAC SDU的复用/解复用

-调度信息报告

-通过HARQ的纠错

-一个UE的逻辑信道之间的优先级处理

-借助动态调度的在UE之间的优先级处理

-MBMS服务标识

-传输格式选择

-填充

NR PHY层1d-20和1d-25可以将上层数据进行信道编码并将其调制为OFDM符号并通过无线信道发送OFDM符号或者对通过无线信道接收的OFDM符号进行解调及进行信道解码且递送OFDM符号到上层。

图5是示出根据实施例的UE的无线链路故障(RLF)声明操作的图。根据实施例,图5的UE可以被配置有来自基站的多个可用无线链路监视(RLM)阈值集合中的一个阈值集合,并且UE基于所配置的一个阈值集合来执行RLM/RLF操作。图5的UE可将RLF声明为反映所使用的阈值集合的原因值。

在操作1a-1中,UE可以从基站接收RLM/RLF因子。RLM/RLF因子可以包括以下至少之一:RLM参考信号(RLM-RS)的时间、频率位置、预定义的RLM-RS的索引以及RLM-RS的预定义集合的索引。

此外,可以将用于比较RLM-RS的接收信号的RLM阈值信息从基站发送到UE。RLM阈值可以包括以下值:参考信号接收功率(RSRP)、参考信号接收质量(RSRQ)、接收信号强度指示符(RSSI)、目标块错误率或指示预定义度量的确定值的索引。

当RLM阈值是RSRP、RSRQ或RSSI时,UE可以立即比较RLM-RS的接收强度和RLM阈值。然而,当RLM阈值是目标错误率值(例如,目标块错误率)时,UE可以将与目标错误率值相对应的接收信号的强度转换为RLM阈值并比较RLM-RS的接收强度和转换后的值。

根据实施例,RLM阈值可以被配置在一个集合中。根据实施例,RLM阈值可被划分为同步(IS)阈值和不同步(OOS)阈值。基于提供的服务的特性,可配置用于A服务的IS阈值和OOS阈值并将其作为一个集合发送给UE。IS和OOS阈值可基于每个服务的特性分别存在。当预定义针对每个服务的IS和OOS阈值时,服务基站可以向UE发送指示IS和OOS阈值的集合的索引。

可能存在关于可配置阈值集合的多条信息并且阈值集合可以与每个服务匹配。图5示出了一个示例,其中当两个集合,即集合A和集合B是可配置的时,基站设置集合A。根据实施例,很明显,以后基站可以配置集合B,即另一阈值集合。在图5中,集合A和集合B可以表示针对特定服务的IS和OOS阈值的集合。

基站可以将用于测量RLM-RS所花费的时间配置为另一个RLM/RLF因子。根据实施例,基站可以将多个连续的IS或OOS指示配置为与RLF有关的因子。由于物理层中的RLM,连续的OOS可能发生并被发送到UE的RRC层。当接收到等于或大于预定义数量的连续OOS指示的OOS指示时,UE可以操作RLF定时器。当定时器正在操作时,UE可以在预定义数量的连续IS指示被发送到UE的RRC层时停止并重置定时器。

RLF定时器的值可以作为RLM/RLF因子被发送到UE。

在操作1a-4中,UE可以在接收到RLM/RLF因子之后执行RLM和RLF。

在操作1a-1-1中,在执行RLM和RLF时,UE可以确定上述RLM/RLF因子中是否存在从基站重新配置的因子。当存在改变的因子时,在操作1a-1-2中,UE可以停止被重新操作并计数IS/OOS指示的RLM定时器并且重置RLM定时器和IS/OOS指示计数器。

在操作1a-4中,在发生重新配置之前,UE可以监视RLM-RS并且比较RLM-RS接收信号和用于预定时间窗口的RLM阈值。

在操作1a-5中,基于上述比较的结果,当RLM-RS接收信号的强度小于所配置的RLM阈值中的OOS阈值时UE的物理层可以生成OOS指示,并且当RLM-RS接收信号的强度大于所配置的RLM阈值中的IS阈值时生成IS指示并将IS指示发送到RRC层。在比较过程中,当阈值不是纯基于功率的值(诸如RSRP、RSRQ或RSSI)而是目标错误率时,比较接收信号的强度和通过将阈值转换为对应于目标错误率的纯基于功率的值而获得的值。然后,当强度小于OOS指示时,OOS指示被发送到RRC层,而当强度大于IS指示时,IS指示被发送到RRC层。

在操作1a-6中,RRC层可以确定接收到的指示是否是OOS指示。

在操作1a-7中,RRC层可以确定到目前为止报告的连续OOS指示的数量是否等于或大于连续OOS指示的预定数量。

在操作1a-8中,UE可以确定RLF定时器是否正在被操作。当RLF定时器不被操作时,UE可以在操作1a-9中操作RLF定时器。

当RLF定时器正在操作时,UE可以继续操作1a-4、1a-5、1a-6、1a-7、1a-8、1a-9、1a-10、1a-11-1和1a-11直到RLF定时器期满。

当由RRC层接收的指示不是OOS指示时,可能已经接收到IS指示。在这种情况下,在操作1a-10中,UE可以确定RLF定时器是否正在被操作。

在操作1a-11-1中,UE可以确定到目前为止报告的连续的IS指示的数量是否等于或大于IS指示的预定数量。

当连续的IS指示的数量等于或大于IS指示的预定数量时,在操作1a-11中,UE可以停止并重置RLF定时器。

在操作1a-2中,UE可以确定RLF定时器是否期满。当RLF定时器期满时,在操作1a-3中,UE可以声明RLF。在此,当使用集合A时,UE可以将原因值确定为定时器期满。

根据提供的RLM阈值集合,操作1a-4的时间窗口的值、操作1a-7和1a-11-1的连续IS和OOS指示的数量以及RLF定时器的值可以变化。服务基站可以根据每个阈值集合将要应用的上述因子的值预先发送给UE。当特定阈值被配置以待使用时,UE可使用与特定阈值相对应的提供的RLF/RLF因子。

图6是示出根据实施例的UE的RLF声明操作的图。特别地,图6示出了当UE操作同时向其应用多个RLM阈值的RLF定时器时的UE的操作。与图5的UE相比,图6的UE可以在特定时间同时执行对其应用了多个配置的RLM阈值的RLM。

在操作1b-1中,基站可以向UE发送RLM/RLF因子。如在图5的实施例中那样,此时发送的因子可以包括RLM-RS的时间、频率位置、预定义的RLM-RS的索引或预定义的RLM-RS集合的索引。

此外,可以发送用于比较RLM-RS的接收信号的RLM阈值信息。RLM阈值可以包括RSRP、RSRQ、RSSI、目标块错误率值或指示预定度量的确定值的索引的值。当RSRP、RSRQ或RSSI的值是阈值时,UE可以立即比较RLM-RS的接收强度和该阈值。然而,当目标错误率的值(例如,目标块错误率)的值是阈值时,UE可以将与目标错误率相对应的接收信号的强度转换成用于每个UE的阈值并且比较RLM-RS的测量的接收强度和转换后的值。

根据实施例,可以在一个集合中配置阈值并且该集合可以包括IS阈值和OOS阈值。根据提供的服务的特性,可以配置用于A服务的IS阈值和OOS阈值并将其作为一个集合发送给UE。根据实施例,IS和OOS阈值可以根据每个服务的特征分别存在。当预定义用于每个服务的IS和OOS阈值时,服务基站可以向UE发送指示IS和OOS阈值的集合的索引。

根据实施例,可以存在关于阈值集合的多条信息并且阈值集合可以与每个服务匹配。在图6中,当两个阈值集合即集合A和集合B是可配置的集合时,基站可以将阈值集合A和B两者配置给UE并且UE基于每个阈值集合而独立地执行RLM/RLF操作。

基站可以将测量RLM-RS所花费的时间配置为UE的另一个RLM/RLF因子。根据实施例,基站可以将多个连续的IS或OOS指示配置为与RLF有关的因子。由于物理层中的RLM,可能会发生连续的OOS并将其发送到RRC层。当接收到等于或大于预定数量的连续OOS指示的OOS指示时,UE可以操作RLF定时器。当定时器正在操作时,当预定数量的连续IS指示被发送到RRC层时,UE可以停止并重置定时器。

RLF定时器的值可以作为RLM/RLF因子被发送到UE。UE可以在接收到RLM/RLF因子之后执行RLM和RLF。对于每个阈值集合,上述可发送的RLM/RLF因子可以具有不同的值。服务基站可以向UE配置这样的不同值。换句话说,基站可以向UE配置RLM-RS配置、RLM-RS监视时间、RLF定时器值以及若干连续IS/OOS指示中的至少一个值,并且UE可以执行应用了每个因子的RLM/RLF操作。

在操作1b-2中,UE可以确定所发送的RLM/RLF因子是否已更改,即是否已重新配置。当RLM/RLF因子改变时,在操作1b-3中,UE可以将已经被维持的RLF定时器或IS/OOS计数器的值重新配置为初始配置值。

当发送RLM/RLF因子时,UE可以针对两个集合独立地执行RLM/RLF操作。在图6中,1b-24可以是指示针对阈值集合A的RLM/RLF操作的流程图。1b-25可以是指示针对阈值集合B的RLM/RLF操作的流程图。

在操作1b-5和1b-14中,UE可以监视RLM-RS。而且,在预定时间的窗口内UE可以比较RLM-RS的接收信号与RLM阈值。

在操作1b-6和1b-15中,UE的物理层可以在接收信号的强度小于OOS阈值时生成OOS指示,并在接收信号的强度大于IS阈值时生成IS指示。UE可以将所生成的指示发送到UE的RRC层。

在操作1b-8和1b-17中,UE可以确定由RRC层接收的指示是否是OOS指示。在操作1b-9和1b-18中,UE可以再次确定到目前为止报告的连续OOS指示的数量是否等于或大于预定义的连续OOS指示的数量。在操作1b-10和1b-19中,UE可以确定RLF定时器当前是否正在操作。当RLF定时器不在操作时,UE可以在操作1b-12和1b-21中操作RLF定时器。当RLF定时器当前正在操作时,UE可以对于集合A继续操作1b-5、1b-6、1b-8、1b-9、1b-10、1b-12、1b-7、1b-11和1b-11-1,对于集合B继续操作1b-14、1b-15、1b-17、1b-18、1b-19、1b-21、1b-16、1b-20和1b-20-1,直到RLF定时器期满。

当由RRC层接收的指示不是OOS指示时,可能已经接收到IS指示。在操作1b-7和1b-16中,UE可以确定RLF定时器是否正在操作。在操作1b-11-1和1b-20-1中,UE可以确定到目前为止报告的连续IS指示的数量是否等于或大于IS指示的预定数量。当连续的IS指示的数量等于或大于IS指示的预定数量时,在操作1b-11和1b-20,UE可以停止并重置RLF定时器。

在操作1b-4和1b-13中,UE确定RLF定时器是否期满。在操作1b-22中,与图5的UE不同,图6的UE确定除了应用于当前期满的RLF定时器的阈值以外的所有阈值的RLF定时器是否都期满。当所有RLF定时器都期满时,在操作1b-23中,UE可以声明RLF。在此,UE可以将RLF原因值定义为RLF定时器期满。

图7是示出根据实施例的UE将新设置的阈值反映为RLF原因值的原因值发送到新小区的过程的示图。

参考图7,在操作1c-4中,UE 1c-1可以在维持与服务小区1c-2的连接的同时接收系统信息。

可替代地,在操作1c-4-1中,UE 1c-1可以在接收到系统信息之后执行RRC连接建立。在这种情况下,与RLM和RLF有关的信息可以作为系统信息被发送。

可替代地,在操作1c-5中,UE 1c-1可在连接之后经由专用信令来接收与RLM/RLF有关的信息。在此,如参考图5所述的,与RLM/RLF有关的信息可以包括RLM-RS的时间、频率位置、预定义的RLM-RS的索引或预定义的RLM-RS集合的索引。而且,服务小区1c-2可以配置用于测量RLM-RS所花费的时间或者与要和RLM-RS的接收信号进行比较的RLM阈值有关的信息并且可向UE 1c-1发送多个连续的IS或OOS指示以及RLF定时器的值。

在操作1c-6中,在接收到与RLM/RLF有关的信息后,UE 1c-1可以执行RLM/RLF操作。操作1c-6可以由参考图5、6、8或9描述的操作代替。

在操作1c-7中,当在执行RLM/RLF操作时声明了与RLF定时器期满相对应的RLF时,UE 1c-1可以再次选择小区。当发现除了现有小区之外的新小区1c-3时,UE 1c-1可以执行RRC连接重建。

在操作1c-7中,当存储了RLF原因值时,UE 1c-1可以存储反映了用于使RLF定时器期满的RLM阈值的RLF定时器的期满作为RLF原因值。

在操作1c-8中,为了接入选择的小区,UE 1c-1可以发送随机接入前导码。在操作1c-9中,UE 1c-1可以从新小区1c-3接收随机接入响应。

操作1c-11的RRCConnectionReestablishment(RRC连接重建)消息和操作1c-12的RRCconnetionReestablishmentcomplete(RRC连接重建完成)消息可以分别由RRCConnectionSetup(RRC连接设置)消息和RRCConnectionSetupComplete(RRC连接设置完成)消息、RRCConnectionResume(RRC连接恢复)消息和RRCConnectionResumeComplete消息或RRCConnectionReconfiguration(RRC连接重配置)消息和RRCConnectionReconfigurationComplete(RRC重配置完成)消息代替。

另外,根据NR类型的消息名称,操作1c-11的RRCConnectionReestablishementcomplete消息和操作1c-12的RRCconnectionReestablishmentcomplete消息可以分别对应于UE 1c-1中与RRC连接有关的重建、建立、重新配置或恢复请求消息及其完成消息。

在UE 1c-1从服务小区1c-2接收到RRCConnectionReestablishement消息或一系列替换该消息的消息(诸如RRCConnectionSetup、RRCConnectionResume或RRCConnectionReconfiguration消息)时,如果在UE 1c-1中存储了针对过去的RLF发生的RLF原因值,则UE 1c-1可以向服务小区1c-2发送指示(指明在发送时存在RLF相关的消息或RLF报告)或者RRCConnectionReestablishmentmentComplete消息或替代RRCConnectionReestablishmentmentComplete消息的一系列消息。

该指示可以被包括在操作1c-10的RRCConnectionReestablishmentationRequest消息中或者可以被包括在与其相对应的替换消息中,即被包括在ConnectionRequest(连接请求)、ResumeRequest(恢复请求)或ReconfiguratioRequest(重配置请求)消息中。

在操作1c-12中,当服务小区1c-2从UE 1c-1接收到指示存在RLF报告的信号时,服务小区1c-2可在操作1c-13中向UE 1c-1发送命令以发送RLF报告。此时使用的消息可以是UE信息请求和向相同角色的UE 1c-1请求信息的RRC消息。在操作1c-14中,在接收到命令后,UE 1c-1可将RLF报告与UE信息响应消息一起发送到服务小区1c-2。发送RLF报告的消息不限于UE信息响应消息并且可被UE 1c-1包括在发送RRC信息的任意上行链路消息中。

当考虑基于经由预定义的RLM-RS测得的接收信号强度生成IS/OOS指示的阈值时,在操作1c-14的RLF报告包括的内容中,RF原因值可以包括RLF定时器期满。UE 1c-1可以显示关于定时器期满原因值的使用阈值的信息。根据实施例,UE 1c-1可以将关于阈值的信息显示为原因值本身或者可以通过添加n比特作为原因值的较低信息来显示。

根据实施例,除RLF定时器期满之外,RLF原因值还可包括当在RLC层中达到最大重传时的原因值。在此,UE 1c-1可区分RLC最大传输是否发生在重复承载中、在与主小区(Pcell)相关联的RLC层中还是在与辅小区相关联的RLC层中,作为原因值。如上所述,在这种情况下,同样也可将每种情况表示为原因值本身或者通过n比特指示作为相同RLC最大重传的较低信息。

根据实施例,可以考虑下面的ASN.1结构。

根据实施例,当RLM阈值中的阈值A和阈值B是可配置的阈值集合时,可以以定时器期满(使用的阈值)的形式来定义原因值。除了当前实施例中描述的方法之外,可以定义使得服务小区1c-2能够识别UE 1c-1所使用的阈值的任何方法,只要该方法与RLF定时器期满的表示相结合即可。

根据实施例,为了指示关于阈值的信息,可以使用单独的n比特表示。如下所示,当存在两个阈值时,UE 1c-1可以向RLF定时器期满添加1比特附加信息。服务小区1c-2基于附加信息确定使用哪个阈值。

在操作1c-15,在RLF报告的发送完成后,UE 1c-1可丢弃所存储的RLF报告的内容。UE 1c-1可通过丢弃来减少UE 1c-1的内部存储器的使用时间。

图8是示出根据实施例的UE的RLF声明操作的图。

参照图8,当在UE中执行多个RLM操作并且当应用了RLM阈值集合中的任何一个的RLF定时器首先期满时,UE可以确定“使用了RLM阈值集合的RLF定时器期满发生在期满的定时器中”作为RLF原因值并声明RLF。

图8中的操作1d-4和1d-5可以分别参考图6中的操作1b-24和1b-25来描述。然而,与图6的UE不同,图8中的UE可以不比较另一个RLF定时器的状态(图6的操作1b-22),但是可以将应用于首先期满的RLF定时器的RLM阈值集合反映为RLF原因值。

图9是示出根据实施例的UE的RLF声明操作的图。

参照图9,多个RLM阈值集合被提供给UE。当独立地执行多个RLM操作时,UE可以仅将应用了特定RLM阈值集合的RLF定时器期满视为RLF声明的因子。根据实施例,特定阈值集合可以包括以下之一。

1.特定阈值集合可以是当将阈值转换为接收强度值而不是目标错误率时与最低接收强度相对应的阈值集合。

2.服务基站可分配特定阈值集合。在这种情况下,基于阈值而不是分配的RLF可声明的RLM阈值集合而操作的RLF定时器的期满不再影响RLF声明。相反,当基于RLM阈值集合而不是分配值而操作的RLF定时器期满时,UE可通过RRC消息或MAC控制元素(CE)向服务基站指示定时器期满。

此外,在操作1e-1中,当UE被配置有来自服务基站的多个RLM/RLF因子时,服务基站可从多个RLM阈值之中分配RLF可声明的RLM阈值集合。

在操作1e-2中,UE可以独立地执行多个阈值的RLM/RLF操作。

在操作1e-3中,UE可以确定向其应用所分配的RLM阈值的定时器是否期满。当定时器期满时,在操作1e-4中,UE可以声明RLF并执行RRC重建或将RLF报告发送到另一小区组(CG)。

当向其应用了所分配的RLM阈值的定时器没有期满时,UE可以在操作1e-5中确定向其应用了未分配的RLM阈值的定时器是否期满。在操作1e-6中,UE向服务小区报告向其应用未分配的RLM阈值的定时器的期满。在这种情况下,如上所述,UE可以经由RRC消息、MACCE或物理层的上行链路控制信息(UCI)报告期满。

图10是根据实施例的UE的内部结构的框图。

参照图10,UE包括射频(RF)处理器1h-10、基带处理器1h-20、存储器1h-30和控制器1h-40。

RF处理器1h-10可执行用于通过无线电信道发送和接收信号的功能,例如信号频带转换和放大。即,RF处理器1h-10可将从基带处理器1h-20提供的基带信号上变频为RF频带信号并通过天线发送RF带信号,并且将通过天线接收的RF频带信号下变频为基带信号。例如,RF处理器1h-10可包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、数模转换器(DAC)或模数转换(ADC)器中的至少一个。在图10中仅示出了单个天线,这仅是示例,并且UE可包括多个天线。RF处理器1h-10可以包括多个RF链。另外,RF处理器1h-10可以执行波束成形。对于波束成形,RF处理器1h-10可调整通过多个天线或天线元件发送或接收的信号的相位和幅度。RF处理器1h-10可执行多输入多输出(MIMO)操作并且可在执行MIMO操作的同时接收几层。

基带处理器1h-20可以基于系统的物理层规范在基带信号和比特流之间转换。例如,对于数据发送,基带处理器1h-20可以通过编码和调制发送比特流来生成复符号。对于数据接收,基带处理器1h-20通过对从RF处理器1h-10提供的基带信号进行解调和解码来重建接收的比特流。例如,根据OFDM方案,对于数据发送,基带处理器1h-20可以通过编码和调制传输比特流来生成复符号、将复符号映射到子载波并且然后通过执行快速傅里叶逆变换(IFFT)和循环前缀(CP)插入来配置OFDM符号。对于数据接收,基带处理器1h-20可以将从RF处理器1h-10提供的基带信号划分为OFDM符号、通过执行快速傅立叶变换(FFT)重建映射到子载波的信号并且然后通过解调和解码信号来重建接收比特流。

基带处理器1h-20和RF处理器1h-10如上所述发送和接收信号。这样,基带处理器1h-20和RF处理器1h-10中的每一个也可以称为发送器、接收器、收发器或通信器。基带处理器1h-20或RF处理器1h-10中的至少一个可以包括多个通信模块以支持多种不同的无线电接入技术。而且,基带处理器1h-20或RF处理器1h-10中的至少一个可以包括多个通信模块以处理不同频带的信号。例如,不同的无线电接入技术可以包括无线LAN(例如,IEEE802.11)、蜂窝网络(例如,LTE)等。不同的频带可以包括超高频(SHF)(例如2.5GHz和5GHz)频带或毫米波(例如60GHz)频带。

存储器1h-30可存储用于上述基站的操作的数据,例如基本程序、应用程序和配置信息。存储器1h-30可根据控制器1h-40的请求提供所存储的数据。

控制器1h-40可以控制UE的整体操作。例如,控制器1h-40可以通过基带处理器1h-20和RF处理器1h-10发送和接收信号。控制器1h-40可以在存储器1h-30上记录数据和从存储器1h-30读取数据。就这一点而言,控制器1h-40可以包括至少一个处理器。例如,控制器1h-40可以包括用于控制通信的通信处理器(CP)和用于控制诸如应用程序的上层的应用处理器(AP)。

图11是根据实施例的基站的配置的框图。

如图11所示,基站可以包括RF处理器1i-10、基带处理器1i-20、回程通信器1i-30、存储器1i-40和控制器1i-50。

RF处理器1i-10可以执行用于通过无线电信道发送和接收信号的功能,例如信号频带转换和放大。即,RF处理器1i-10将从基带处理器1i-20提供的基带信号上变频为RF带信号并通过天线发送该RF带信号,以及将通过天线接收的RF带信号下变频为基带信号。例如,RF处理器1i-10可以包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、DAC或ADC中的至少一个。在图11中仅示出了单个天线,但是实施例不限于此,并且基站可以包括多个天线。RF处理器1i-10可以包括多个RF链。另外,RF处理器1i-10可以执行波束成形。对于波束成形,RF处理器1i-10可以调整通过多个天线或天线元件发送或接收的信号的相位和幅度。RF处理器1i-10可以通过发送至少一层来执行下行链路MIMO操作。

基带处理器1i-20可基于物理层规范在基带信号和比特流之间转换。例如,对于数据发送,基带处理器1i-20通过对发送比特流进行编码和调制来生成复符号。对于数据接收,基带处理器1i-20通过对从RF处理器1i-10提供的基带信号进行解调和解码来重建接收的比特流。例如,根据OFDM方案,对于数据发送,基带处理器1i-20通过对发送比特流进行编码和调制来生成复符号、将复符号映射到子载波并且然后通过执行IFFT和CP插入来配置OFDM符号。对于数据接收,基带处理器1i-20可以将从RF处理器1i-10提供的基带信号划分为OFDM符号单元、通过执行FFT来重构映射到子载波的信号并且然后通过对信号进行解调和解码来重构接收到的比特流。如上所述,基带处理器1i-20和RF处理器1i-10可以发送和接收信号。这样,基带处理器1i-20和RF处理器1i-10中的每一个也可被称为发送器、接收器、收发器、通信器或无线通信器。

回程通信器1i-30可提供用于与网络中的其他节点通信的接口。换句话说,回程通信器1i-30可将从主基站发送到另一节点(例如,辅助基站或核心网络)的比特串转换为物理信号,以及将从其他节点接收的物理信号转换比特串。

存储器1i-40可以存储用于上述主基站的操作的数据,例如基本程序、应用程序和配置信息。特别地,存储器1i-40可以存储关于分配给所连接的UE的承载、从所连接的UE发送的测量报告等的信息。存储器1i-40可以存储用于确定是提供到UE的多连接还是从UE释放多连接的规则信息。存储器1i-40可以根据控制器1i-50的请求提供所存储的数据。

控制器1i-50可以控制主基站的整体操作。例如,控制器1i-50可以通过基带处理器1i-20和RF处理器1i-10或通过回程通信器1i-30发送和接收信号。控制器1i-50可以在存储器1i-40上记录数据和从存储器1i-40读取数据。就这一点而言,控制器1i-50可包括至少一个处理器。

图12是根据实施例的LTE系统的结构的图。当前实施例也可以应用于NR系统。

参照图12,无线通信系统可以包括多个基站(eNB)2a-5至2a-20、MME 2a-25和S-GW2a-30。UE或终端2a-35可以经由基站2a-05、2a-10、2a-15或2a-20和S-GW 2a-30来接入外部网络。

基站2a-5至2a-20是蜂窝网络的接入节点并且可以向接入网络的UE提供无线接入。换句话说,基站2a-5至2a-20可以收集状态信息(诸如UE的缓冲器状态、可用传输功率状态和信道状态)并且执行对用户的服务业务的调度,从而支持UE和核心网络(CN)之间的连接。MME 2a-25是用于执行包括用于UE的移动管理功能的各种控制功能的实体并且连接到多个基站。S-GW 2a-30是用于提供数据承载的实体。而且,MME 2a-25和S-GW 2a-30可以对接入网络的UE执行认证和承载管理并且可以处理从基站2a-05、2a-10、2a-15或2a-20到达的分组或要发送到基站2a-05、2a-10、2a-15或2a-20的分组。

图13是根据实施例的在LTE或NR系统中的无线电协议架构的图。参考图13,LTE系统的无线电协议架构可分别包括用于UE和eNB的PDCP层2b-05和2b-40、RLC层2b-10和2b-35以及MAC层2b-15和2b-30。PDCP层2b-05或2b-40可执行诸如IP报头压缩/重构的操作,RLC层2b-10或2b-35可以适当的尺寸来重新配置PDCP PDU。MAC层2b-15或2b-30连接到为单个UE配置的多个RLC层并且可将RLC PDU复用到MAC PDU中以及从MAC PDU解复用RLC PDU。物理层2b-20或2b-25可对上层数据信道编码并将其调制为OFDM符号并通过无线信道发送OFDM符号,或者对通过无线信道接收的OFDM符号进行解调并且然后进行信道解码并递送OFDM符号到上层。物理层还可使用HARQ进行附加的纠错,并且接收端可在一比特中发送有关对从发送端发送的分组的接收的信息。这被称为HARQ ACK/NACK信息。

在LTE的情况下,可经由物理HARQ指示符信道(PHICH)来传输用于上行链路数据传输的下行链路HARQ ACK/NACK信息。在NR的情况下,物理专用控制信道(PDCCH)-即通过其传输下行链路/上行链路资源分配的信道,可经由相应的UE的调度信息来确定是否需要重传或者将要执行新的传输。这是因为异步HARQ被应用于NR。可通过物理上行链路控制信道(PUCCH)或物理上行链路共享信道(PUSCH)来传输用于下行链路数据传输的上行链路HARQACK/NACK信息。通常在稍后描述的Pcell的上行链路中传输PUCCH,但是当由UE支持时,PUCCH可经由稍后描述的Scell另外被发送给UE并且可被称为PUCCH Scell。

尽管未示出,但是在UE和基站的PDCP层的每个上层中都存在RRC层,并且可以经由RRC层交换用于无线电资源控制的与接入和测量有关的配置控制消息。

物理层可包括一个或多个频率/载波,并且用于同时配置和使用多个频率的技术被称为载波聚合(CA)技术。根据CA技术,通过使用主载波和一个或多个附加子载波而不是一个载波用于终端(或UE)与基站(E-UTRAN NB或eNB)之间的通信,传输量可通过多个子载波而显著性增加。在LTE中,使用主载波的基站中的小区被称为Pcell,使用子载波的基站中的小区被称为Scell。

图14是根据实施例的用于描述当NR系统执行基于波束的通信时的下行链路和上行链路信道帧结构的图。

参考图14所示,基站2c-01可以波束2c-11至2c-17的形式发送信号以发送更宽覆盖范围或更强的信号。因此,小区内的UE 2c-03可能需要通过使用由基站发送的特定波束来发送或接收数据。在图14中,以波束#1 2c-13为例。

取决于UE是否连接到基站,UE的状态可以分为空闲模式(RRC_IDLE)和连接模式(RRC_CONNECTED)。基站无法确定空闲模式下的UE的位置。

当处于空闲模式的UE要转换为连接模式时,UE可以接收基站发送的同步信号块(SSB)2c-21至2c-27。SSB是根据基站设置的周期而周期性地发送的SSB信号,并且每个SSB可以被划分为主同步信号(PSS)2c-41、次同步信号(SSS)2c-43和物理广播频道(PBCH)2c-45。

参照图14,将描述针对每个波束发送SSB的场景。然而,本公开不限于此,并且可以应用其他各种场景。

例如,假定通过使用波束#0 2c-11发送SSB#0 2c-21、通过使用波束#1 2c-13发送SSB#1 2c-23、通过使用波束#2 2c-15发送SSB#2 2c-25以及通过使用波束#3 2c-17发送SSB#3 2c-27的情况。另外,例如,假设处于空闲模式的UE位于波束#1 2c-13中,并且因此UE接收经由波束#1 2c-13发送的SSB#1 2c-23。

在接收到SSB#1后,UE可通过PSS和SSS获得基站的物理小区标识符(PCI),并且在接收到PBCH后UE不仅可确定当前接收到的SSB的标识符(即#1)和当前SSB在10ms帧中的位置,还可确定具有10.24秒的周期的SFN中的系统帧号(SFN)。

此外,PBCH可以包括主信息块(MIB)并且MIB可以指示在哪个位置接收到广播小区的详细配置信息的系统信息块类型1(SIB1)。在接收到SIB1时,UE可以确定由基站发送的SSB的总数并且确定物理随机接入信道(PRACH)时机(occasion)的位置,在该时机下可以执行随机接入以转换为连接模式,更具体地,可以发送前导码-即专门设计用于上行链路同步的物理信号。在图14中,假设PRACH时机2c-30至2c-39是每1ms分配的场景。

另外,基于上述信息,UE可以确定PRACH时机中的哪个PRACH时机被映射到哪个SSB索引。例如,在图14中,假设其中每1ms分配了PRACH时机的场景并且假定了对于每个PRACH时机分配了1/2SSB的场景(即,对于每个SSB,有两个PRACH时机)。因此,图14示出了根据SFN而开始的从PRACH时机起始为每个SSB分配两个PRACH时机的场景。

换句话说,例如,为SSB#0分配PRACH时机2c-30和2c-31,为每个SSB#1分配PRACH时机2c-32和2c-33。在为所有SSB配置了PRACH时机之后,可以为第一SSB再次分配PRACH时机2c-38和2c-39。

因此,UE可以识别对于SSB#1的PRACH时机2c-32和2c-33的位置并在当前时间点通过对应于SSB#1的PRACH时机2c-32和2c-33中的最快的PRACH时机(例如,PRACH时机2c-32)发送随机接入前导码。因为从PRACH时机2c-32接收到前导码,所以基站可以确定UE选择了SSB#1来发送前导码,并因此在执行后续的随机接入的同时经由相应的波束发送或接收数据。

图15是用于描述根据实施例的UE执行对基站(gNB)的随机接入的方法的图。特别地,图15是示出由UE执行的基于竞争的随机接入过程的图。在需要初始接入、重新接入、切换和其他随机接入的各种情况下,可以执行基于竞争的随机接入。

在图15中,主要描述基于竞争的随机接入过程。另一方面,在非竞争随机接入过程中,为了使UE 2d-01能够执行基站2d-03的基于非竞争的随机接入,可以在随机接入之前存在操作2d-09中的分配专用随机接入资源的过程。专用随机接入资源可以是特定时间/频率上的特定前导码索引和/或PRACH资源。另外,基站2d-03可以经由PDCCH分配关于专用随机接入资源的信息或者发送RRC层的消息。RRC层的消息可以包括诸如RRCReconfiguration的消息。当关于当前由UE执行的随机接入过程存在从基站分配的专用随机接入资源时,UE可以经由专用随机接入资源发送随机接入前导码。另外,关于基于非竞争的随机接入,当在重新授权请求(RAR)消息中存在UE发送的前导码时,确定随机接入成功完成并且随机接入过程可以结束。

在下文中,将描述基于竞争的随机接入过程。

首先,在操作2d-71中,UE 2d-01可以触发随机接入以接入基站2d-03。

当触发了随机接入时,在操作2d-63中,UE 2d-01可以首先确定波束,通过该波束将执行如参考图14描述的包括随机接入的数据的发送和接收并相应地选择选择SSB。

作为选择SSB的方法,根据实施例,存在一种方法,通过该方法如上所述基站2d-03将特定阈值发送到上述SIB1并且UE 2d-01选择其信号强度超过阈值的一个SSB。例如,在图14中,当UE 2d-01接收到所有SSB#0、SSB#1和SSB#2但是仅SSB#1的信号强度超过阈值并且SSB#0和SSB#2信号强度不超过阈值时,则UE 2d-01可选择SSB#1。可以经由RRC层的消息将阈值直接配置给SIB1或UE,并且基站2d-03可以指令SSB的RSRP的值或信道状态信息参考信号(CSI-RS)的RSRP的值,诸如rsrp-ThresholdSSB或rsrp-ThresholdCSI-RS。

当选择了SSB,可确定映射到所选择的SSB的PRACH时机。因此,在操作2d-11,UE2d-01可经由PRACH时机将随机接入前导码发送到基站2d-03。

一个或多个UE可经由PRACH时机同时发送随机接入前导码。PRACH资源可以跨越一帧或者可仅使用一帧中的一些符号。关于PRACH资源的信息被包括在由基站2d-03广播的系统信息中,并且因此UE 2d-01可识别要经由哪个时间频率资源来发送前导码。另外,随机接入前导码是被特别设计为即使在与基站2d-03完全同步之前被发送时也是可接收的特定序列,并可以根据标准包括多个前导码索引。当存在多个前导码索引时,由UE 2d-01发送的前导码可由UE 2d-01随机选择或者可以是由基站2d-03分配的特定前导码。

同时,关于选择SSB的过程,当已经处于连接模式的UE执行随机接入并且基站2d-03设置要测量的特定信号时,可以基于特定的要测量的信号而不是SSB来选择PRACH时机。要测量的特定信号可以包括SSB或CSI-RS。例如,当由于UE等的移动而执行到另一基站的切换时,可以选择映射到切换命令的目标基站的SSB或CSI-RS的PRACH时机,因此UE可以测量设置信号并确定随机接入前导码将通过哪个PRACH时机发送。

当基站2d-03接收到上述前导码(或由另一UE发送的前导码)时,在操作2d-21中,基站2d-03可以UE 2d-01发送随机接入响应(RAR)消息作为响应。RAR消息可以包括在操作2d-11中使用的前导码的索引信息、上行链路传输定时校正信息、将在下一操作(即,操作2d-31)中使用的上行链路资源分配信息或临时UE标识符信息中的至少一个。

在操作2d-11中,当多个UE通过发送不同的前导码来尝试随机接入时,可发送前导码的索引信息以例如指示哪个前导码响应消息是RAR消息。上行链路资源分配信息是要在操作2d-31中由UE 2d-01使用的资源的详细信息,并且可包括资源的物理位置和尺寸、在传输期间使用的调制和编码方案(MCS)、传输期间的功率调整信息。临时UE标识符信息是被发送以待使用的值,因为当发送前导码的UE 2d-01发起接入时,所述UE 2d-01不具有由基站2d-03分配的用于与基站2d-03通信的标识符。

此外,当基站2d-03基于接收到的PRACH的能量数量确定有太多执行随机接入的UE时或者因为确定在一定时间段内经由PRACH接收到的前导码的数量等于或大于特定数目,则基站2d-03可以在RAR消息中发送其中包括退避指示符信息的子报头。子报头可以位于RAR消息的第一部分。退避指示符具有4比特的数量并且可以具有根据下表1的值。

【表1】

当UE 2d-01没有接收到对在作为“RAR窗口”时间段的时间段2d-51内发送的前导码的响应并且仅接收到退避指示符信息时,在操作2d-61中,UE 2d-01可以选择0和前导码重发期间接收的值之间的任何数并将前导码重发时间延迟所选择的值的时间。

RAR消息需要在从前导码被发送后的特定时间开始的特定时间段内被发送,并且这样的特定时间段称为RAR窗口2d-51或2d-53。RAR窗口可从在发送第一前导码后经过一定时间的点开始。该特定时间可具有子帧单位(2ms)的值或更小的值。另外,RAR窗口的长度可是由基站2d-03为基站2d-03广播的系统消息中的每个PRACH资源或为每个PRACH资源集合配置的特定值。

当发送RAR消息时,基站2d-03可以经由PDCCH来调度RAR消息,并且可以通过使用随机接入无线电网络临时标识符(RA-RNTI)来对调度信息进行加扰。可以将RA-RNTI映射到用于发送在操作2d-11中使用的消息的PRACH资源,并且在经由特定的PRACH资源发送了前导码之后,UE 2d-01可以基于RA-RNTI通过尝试PDCCH接收来确定是否存在对应的RAR消息。换句话说,当RAR消息是对如图15中的操作2d-11中UE发送的前导码的响应时,用于RAR消息的调度信息的RA-RNTI可以包括关于操作2d-11的发送的信息。可以根据下面的等式1来计算RA-RNTI。

[等式1]

RA-RNTI=1+s_id+14×t_id+14×80×f_id+14×80×8×ul_carried_id

这里,s_id表示与在操作2d-11中发送的前导码的传输开始的第一OFDM符号对应的索引,并且0=s_id<14(即,一个时隙中的最大OFDM数)。另外,t_id表示与在操作2d-11中发送的前导码的传输开始的第一时隙对应的索引,并且0=t_id<80(即,一个系统帧中的最大时隙数(20ms))。另外,f_id表示在操作2d-11中发送的前导码是在频率上哪个PRACH资源发送的,并且0=f_id<8(即,在同一时间内的频率上的最大PRACH数)。另外,当将两个载波用作一个小区的上行链路时,ul_carrier_id可以是用于区分是通过正常上行链路(NUL)(在这种情况下为0)还是通过辅助上行链路(SUL)(在这种情况下为1)发送前导码的因子。

在图15中,假设其中UE 2d-01经由与操作2d-11的前导码传输相对应的RA-RNTI接收到RAR消息但是不包括与该前导码相对应的索引的场景。换句话说,例如,UE 2d-01可能已经发送了总共64个前导码索引中的第七个前导码,但是从基站2d-03接收的RAR消息可以仅包括对第四前导码的响应。因此,当在前导码重发期间接收到退避指示符(BI)值时,UE2d-01可以在操作2d-65中的对应时间再次选择SSB以在延迟了从BI值随机选择的值的时间之后重发前导码。在操作2d-13中,UE 2d-01可以根据所选择的SSB经由相应的PRACH时机来重发前导码、在操作2d-23中在RAR窗口2d-53中等待响应并且接收响应。因此,当有许多UE执行随机接入时,前导码传输按时分布并因此增加随机接入成功的可能性。

此外,当在操作2d-13中UE 2d-01重发前导码时,UE 2d-01可以某功率来重发前导码,该功率是通过与操作2d-11中发送的前导码相比将发送此前导码的发送功率增大由基站2d-03配置的一个值(preamblePowerRampingStep)而获得的。因此,随着重发次数的增加,功率不断增大直到达到UE 2d-01的最大发送功率为止并且信号到达基站2d-03的概率可以进一步增大。

在操作2d-31中,在接收到针对所发送的前导码的RAR消息后,UE 2d-01可以通过分配给RAR消息的资源来根据上述各种目的发送另一条消息。上述消息是图15中第三发送的消息并且也称为消息3(msg3)(即,操作2d-11或2d-13中的前导码也称为msg1,操作2d-21中的RAR消息也称为msg2)。

根据实施例,UE 2d-01可以在初始接入期间发送RRC层的消息即RRCConnectionRequest消息、在重新接入期间发送RRCConnectionReEstablishmentmentRequest消息以及在切换期间发送RRCConnectionReconfigurationComplete消息作为msg3。可替代地,UE 2d-01可以发送用于资源请求的缓冲器状态报告(BSR)消息。

接下来,在操作2d-41中UE 2d-01可在初始传输期间(即,当msg3不包括由UE预先分配的基站标识符信息时)从基站2d-03接收竞争解决消息。竞争解决消息包括UE经由msg3发送的内容,因此即使在操作2d-11或2d-13中存在多个选择相同前导码的UE,基站2d-03也可识别响应是针对哪个UE。

对于每个UE,UE执行随机接入的原因可能不同。如上所述,原因可能会有所不同,诸如初始接入(包括对高优先级业务的初始接入)、切换、由于RRC层连接故障而导致的重建,此外当波束故障恢复时也可以使用随机接入,在波束故障时在使用高频的系统中,由于发送波束的方向与UE的方向不匹配而导致传输失败。在波束故障的切换和恢复期间,可能需要更快地执行随机接入。这是为了最小化因为UE在通信期间被断开而导致的用户的不便。

因此,当为了切换或波束故障的恢复而执行随机接入时,退避指示符和功率提升值可能不同于一般随机接入期间的那些。例如,退避指示符可以使用更短的值并且功率提升值可以针对相应的目的使用更大的值,从而增加随机接入的成功概率并减少成功时间。这样,用于分配高优先级的参数被统称为高优先级接入(HPA)参数。

在波束故障的恢复期间,UE不仅可以在Pcell中而且可以在Scell中执行相应的操作,因此可以共同地以信号发送HPA参数并将其应用于所有服务小区。另外,基站可以为每个服务小区分别配置通用随机接入参数(RAR窗口的尺寸、功率提升的尺寸或前导码传输的最大数量)。

图16是用于描述根据实施例的UE向基站报告先前的随机接入相关信息的过程的图。

参考图16,在操作2e-11,假设UE 2e-01处于空闲模式并且被驻留到NR基站。在此,被驻留可表示UE 2e-01选择一个相邻基站并停留在那里的状态。

然后,在操作2e-13中,由于转变到用于上行链路数据传输等的连接模式,UE 2e-01可以执行用于到基站2e-03的连接建立的随机接入过程。因此,UE 2e-01可以经由上述过程执行随机接入并通过向msg3添加RRC连接请求消息来发送msg3以建立到当前基站的连接并转变为连接模式。

当随机接入过程成功完成时,在操作2e-15中,UE 2e-01可以存储在随机接入过程期间生成的以下至少一条信息。

-发送随机接入前导码的总次数:当随机接入过程一次不成功并且发生前导码重传时,需要确定前导码发送的总数。

-发送基于非竞争的随机接入前导码的次数:当分配了基于非竞争的随机接入前导码时,UE可以根据在整个前导码传输期间的前导码传输期间所选择的SSB来执行基于非竞争或基于竞争的随机接入,因此发送随机接入前导码的总数与发送基于非竞争的随机接入前导码的次数可以不同。

-发送基于竞争的随机接入前导码的次数:当分配了基于非竞争的随机接入前导码时,UE可以根据在整个前导码传输期间的前导码传输期间所选择的SSB来执行基于非竞争或基于竞争的随机接入,因此发送随机接入前导码的总数与发送基于竞争的随机接入前导码的次数可以不同。

-基于非竞争的随机接入和基于竞争的随机接入之间的变化的次数:如上所述。

-功率提升次数:在NR中,当在前导码重发期间选择的SSB改变并且基站需要识别发生这种情况多少次时,功率不增大。

-RAR接收故障的次数:在随机接入过程中,需要确定在RAR窗口内多少RAR没有被接收到。

-UE选择来执行随机接入的SSB/CSI-RS的列表(或随机接入中选择的但未成功的SSB/CSI-RS的列表)以及对每个SSB/CSI-RS的选择数量:可确定每个SSB的选择数量以用于关于被确定为具有相应问题的波束的详细配置调整。

-在上一次成功的随机接入前导码传输期间超过上述阈值(即,rarsp-ThresholdSSB或rsrp-ThrehsoldCSI-RS)的SSB或CSI-RS的列表或数目:通过该列表或数目,可以调整波束等的宽度。

-前导码传输失败的次数:当在非授权频带中执行随机接入时,需要确定由于信道被另一个设备占用并且因而无法从最快的PRACH时机发送前导码从而等待直到该信道空闲为止的时间(使用此方法,可以执行将工作频率移至另一个非授权频带的操作)。

在操作2e-21中,基站2e-03可以根据在初始接入期间报告的UE 2e-01的能力来确定UE 2e-01能够报告在先前的成功随机接入期间存储的信息,并且请求UE 2e-01报告该信息。作为请求,可以使用某个下行RRC层的消息,并且基站2e-03可以通过将诸如rach-ReportRequest的参数添加到该消息来请求UE 2e-01报告该信息。

在操作2e-23中,在接收到请求之后,UE 2e-01可以生成包括所存储的信息的消息。在操作2e-25中,UE可以将所生成的消息发送到基站2e-03。因此,向基站2e-03报告关于UE 2e-01的先前成功的随机接入的详细情况,从而调整小区内的随机接入信道或调整波束相关的详细配置。例如,基站2e-03可以调整波束的宽度或调整特定波束的信号强度。

图17是根据实施例的用于描述报告先前的随机接入相关信息的UE的操作顺序的图。

在图17中,例如,假设UE处于空闲模式并且被驻留到NR基站。如上所述,被驻留可以表示UE选择了一个相邻基站并停留在那里的状态。

在操作2f-03中,由于转变到用于上行链路数据传输的连接模式等,UE可以执行随机接入过程以建立与基站的连接。因此,UE可以经由以上参考图15描述的过程来执行随机接入并通过向msg3添加RRC连接请求消息来发送msg3以建立与当前基站的连接并且转换为连接模式。

当随机接入过程成功完成时,在操作2f-05中,UE可以存储在随机接入过程期间生成的以下至少一条信息。

-发送随机接入前导码的总次数:当随机接入过程一次不成功并且发生前导码重传时,需要确定前导码发送的总次数。

-发送基于非竞争的随机接入前导码的次数:当分配了基于非竞争的随机接入前导码时,UE可以根据在整个前导码传输期间的前导码传输期间所选择的SSB来执行基于非竞争或基于竞争的随机接入,因此发送随机接入前导码的总数与发送基于非竞争的随机接入前导码的次数可以不同。

-发送基于竞争的随机接入前导码的次数:当分配了基于非竞争的随机接入前导时,UE可以根据在整个前导码传输期间的前导码传输期间所选择的SSB来执行基于非竞争或基于竞争的随机接入,因此发送随机接入前导码的总数与发送基于竞争的随机接入前导码的次数可以不同。

-基于非竞争的随机接入和基于竞争的随机接入间的变化次数:如上所述。

-功率提升的次数:在NR中,当在前导码重发期间选择的SSB被改变并且基站需要确定发生这种情况多少次时,功率不提升。

-RAR接收失败的次数:在随机接入过程中,需要确定在RAR窗口内多少RAR未被接收到。

-由UE选择来执行随机接入的SSB/CSI-RS的列表(或选择的但在随机接入中不成功的SSB/CSI-RS的列表)和对每个SSB/CSI-RS的选择次数:可确定每个SSB的选择次数以用于关于被确定为具有相应问题的波束的详细配置调整。

-在上一次成功的随机接入前导码传输期间超过上述阈值(即,rarsp-ThresholdSSB或rsrp-ThrehsoldCSI-RS)的SSB或CSI-RS的列表或次数:通过该列表或次数,可以调整波束的宽度等。

-前导码传输失败的次数:当在非授权频带中执行随机接入时,由于信道被另一设备占用于是无法从最快的PRACH时机发送前导码从而等待直到该信道空闲为止的时间(使用此方法,可执行将工作频率移至另一非授权频段的操作)。

然后,在操作2f-11中,可以通过从基站接收特定下行链路RRC层的消息来确定是否请求UE报告上述存储的信息。在操作2f-13中,UE可以生成包括上述存储的信息的消息。在操作2f-17中,UE可以将所生成的消息发送到基站。因此,向基站报告有关UE先前成功的随机接入的详细情况从而调整小区内的随机接入信道或调整与波束有关的详细配置。例如,基站可以调整波束的宽度或调整特定波束的信号强度。

当UE接收到上述RRC消息但未被请求报告存储在RRC消息中的信息时,在操作2f-15中,UE可以删除所存储的信息。

图18是根据实施例的在无线通信系统中的UE的配置的框图。

参照图18,UE可以包括RF处理器2g-10、基带处理器2g-20、存储器2g-30和控制器2g-40。然而,这仅是示例,并且根据实施例的UE可以包括更多或更少的组件。

RF处理器2g-10可以执行用于通过无线电信道发送和接收信号的功能,例如信号频带转换和放大。即,RF处理器2g-10将从基带处理器2g-20提供的基带信号上变频为RF频带信号并通过天线发送RF频带信号,以及将通过天线接收的RF频带信号下变频为基带信号。例如,RF处理器2g-10可以包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、DAC或ADC中的至少一个。尽管在图18中仅示出了单个天线,但是UE可以包括多个天线。RF处理器2g-10可以包括多个RF链。另外,RF处理器2g-10可以执行波束成形。对于波束成形,RF处理器2g-10可以调整通过多个天线或天线元件发送或接收的信号的相位和幅度。

基带处理器2g-20可基于系统的物理层规范在基带信号和比特流之间转换。例如,对于数据发送,基带处理器2g-20可通过编码和调制发送比特流来生成复符号。对于数据接收,基带处理器2g-20可通过对从RF处理器2g-10提供的基带信号进行解调和解码来重建接收到的比特流。例如,根据OFDM方案,对于数据发送,基带处理器2g-20可通过对发送比特流进行编码和调制来生成复符号、将复符号映射到子载波并且然后通过执行IFFT和CP插入来配置OFDM符号。对于数据接收,基带处理器2g-20可将从RF处理器2g-10提供的基带信号划分为OFDM符号单元、通过执行FFT来重构映射到子载波的信号并且然后通过对信号进行解调和解码来重构接收到的比特流。

基带处理器2g-20和RF处理器2g-10可以如上所述发送和接收信号。这样,基带处理器2g-20和RF处理器2g-10中的每一个也可以被称为发送器、接收器、收发器或通信器。基带处理器2g-20或RF处理器2g-10中的至少一个可以包括多个通信模块以支持多种不同的无线电接入技术。而且,基带处理器2g-20或RF处理器2g-10中的至少一个可以包括多个通信模块以处理不同频带的信号。例如,不同的无线电接入技术可以包括无线LAN(例如,IEEE802.11)、蜂窝网络(例如,LTE)等。不同的频带可以包括SHF(例如2.5GHz和5GHz)频带和mmWave(例如60GHz)频带。

存储器2g-30可以存储用于上述基站的操作的数据,例如基本程序、应用程序和配置信息。特别地,存储器2g-30可以存储与通过使用无线LAN接入技术执行无线通信的无线接入节点有关的信息。存储器2g-30可以根据控制器2g-40的请求提供所存储的数据。

控制器2g-40可以控制UE的整体操作。例如,控制器2g-40可以通过基带处理器2g-20和RF处理器2g-10发送和接收信号。控制器2g-40可以在存储器2g-30上记录数据和从存储器2g-30读取数据。就这一点而言,控制器2g-40可包括至少一个处理器。例如,控制器2g-40可以包括用于控制通信的CP和用于控制诸如应用程序的上层的AP。根据本公开的实施例,控制器2g-40可以包括执行用于以多连接模式操作的过程的多连接处理器2g-42。例如,控制器2g-40可以控制UE执行图16中所示的过程。

在从基站接收到报告与先前的成功随机接入有关的详细信息的消息之后,根据本公开的实施例的控制器2g-40可以指令UE向基站报告所存储的信息以帮助基站配置随机接入资源。

图19是应用实施例的下一代移动通信系统的结构图。

参考图19所示,下一代移动通信系统(5G或NR)的无线电接入网络包括新无线电节点B(NR NB、NR gNB或NR基站)3a-10和AMF 3a-05(新无线核心网络(NR CN)或下一代核心网络(NG CN))。新无线电用户设备(NR UE)或终端3a-15可以通过gNB 3a-10和AMF 3a-05接入外部网络。

在图19中,gNB 3a-10可以对应于LTE系统的eNB。gNB 3a-10通过无线电信道连接到NR UE 3a-15,并且与现有NB相比可以提供更好的服务3a-20。因为在下一代移动通信系统中通过共享信道来服务所有用户业务数据,所以需要用于收集UE的缓冲器状态信息、可用传输功率状态信息、信道状态信息等并执行调度的实体并且这样的操作可由gNB 3a-10执行。单个gNB 3a-10可以控制多个小区。现有的下一代移动通信系统(5G或NR系统)的最大带宽可以大于LTE的现有最大带宽以实现超高数据速率,并且可以使用OFDM作为无线电接入技术来另外应用波束成形技术。而且,自适应调制和编码(AMC)可以用于根据UE的信道状态来确定调制方案和信道编码率。AMF 3a-05可以执行诸如移动性支持、承载配置和服务质量(QoS)配置的功能。AMF 3a-05是用于为UE执行移动管理功能和各种控制功能的实体并且可以连接至多个基站。下一代移动通信系统(5G或NR系统)可以与LTE系统协作并且AMF 3a-05可以通过网络接口连接到MME 3a-25。MME可以连接到作为现有基站的eNB 3a-30。除了gNB 3a-10,在操作3a-35中,保持与eNB 3a-30的连接的同时,支持LTE-NR双重连接的UE可以发送和接收数据。

图20是用于描述应用实施例的下一代移动通信系统提供系统信息的方法的图。

由下一代移动通信系统中的基站3b-10广播的系统信息可以主要分为最小系统信息(SI)和其他SI。在操作3b-15中,最小SI可以总是被周期性地广播并且可以包括初始接入所需的配置信息和接收周期性广播的其它SI或基于请求接收其他SI所需的SI调度信息。MIB和SIB1属于最小SI。基本上,另一个SI可以包括未包括在最小SI中的所有配置信息。

在操作3b-20中,可以周期性地或通过广播将其它SI提供给UE 3b-05。

可替代地,在操作3b-25中其它SI可以基于UE请求通过广播或专用信令提供给UE3b-05。

当根据请求接收到其它SI时,UE 3b-05需要在执行该请求之前识别其它SI在基站3b-10中是有效的还是在另一个UE的请求下被广播。UE 3b-05可经由最小SI提供的特定信息来识别上述问题。处于空闲模式(RRC_IDLE)或不活动模式(RRC_INACTIVE)的UE 3b-05可请求其它SI而不改变当前的RRC状态。另一方面,处于连接模式(RRC_CONNECTED)中的UE3b-05可经由专用RRC信令来请求和接收其它SI。可在每个设置的时间段广播其它SI确定的时间段。公共警告系统(PWS)信息可被分类并且被作为其它SI提供。可根据网络实施来确定是否经由广播或专用RRC信令向UE 3b-05提供其它SI。

图21是用于描述根据实施例的LTE系统中的随机接入过程的图。

可以执行随机接入以用于上行链路同步或当数据被发送到网络时可以执行随机接入。根据实施例,当从空闲模式转变为连接模式时、当执行RRC重建时、当执行切换时或当开始上行链路/下行链路数据时,可以执行随机接入。一旦从基站3c-10接收到专用前导码,则UE 3c-05可以应用该前导码并发送该前导码。可替代地,UE 3c-05可以选择两个前导码组之一并且在所选择的组中选择前导码。假设该前导码组可以包括组A和组B。

在信道质量状态好于特定阈值并且msg3的尺寸大于特定阈值时,UE 3c-05可以在组A中选择前导码,否则在组B中选择前导码。

在操作3c-15中,UE 3c-05可在第n个子帧中发送前导码。当在第n子帧中发送前导码时,UE 3c-05可从第n+3子帧开始RAR窗口并且监视在窗口时间段中是否发送操作3c-20的RAR。RAR的调度信息可以由PDCCH的RA-RNTI指示。可以通过使用发送前导码的时间和频率轴上的无线资源位置来得出RA-RNTI。RAR可以包括定时提前命令、上行链路许可和临时C-RNTI。当在RAR窗口中成功接收到RAR时,在操作3c-25中,UE 3c-05可以通过使用RAR中包括的UL许可来发送msg3。根据随机接入的目的,msg3可以包括不同的信息。下面的表2示出了根据实施例的msg3中包括的信息。

[表2]

当UE 3c-05在第n个子帧中接收到RAR时,msg3在第n+6个子帧中传输。可以从msg3应用HARQ。在发送了msg3之后,UE 3c-05运行特定的定时器并且可以监视操作3c-30的竞争解决(CR)消息直到定时器期满。除了CR MAC CE之外,取决于随机接入的目的,CR消息还可以包括RRC连接建立或RRC连接重建消息。

图22是用于描述根据实施例的选择基于msg1或基于msg3的SI请求方法的方法的图。

UE可以使用随机接入来请求最小SI之外的SI。UE可以通过使用msg1(前导码)或msg3来向网络请求要接收的SI。

在操作3d-05中,UE可以确定周期广播的最小SI是否包括可用于SI请求的PRACH资源信息。PRACH资源信息是能够传输前导码标识(ID)(或索引)信息(prach_configIndex)和在SI请求期间使用的前导码的无线资源信息。

当包括PRACH资源信息时,在操作3d-10中,UE可以通过使用专用于SI请求的msg1来请求除最小SI之外的SI。否则,在操作3d-15中,UE可以通过使用msg3请求除最小SI之外的SI。在此,UE可以发送通常在随机接入中使用的前导码。

本公开提出一种在请求SI而执行的随机接入过程期间向基站报告特定信息的方法。上述方法可以扩展地应用于为其他目的而触发的随机接入过程。上述信息以后可以由基站使用来优化服务区域。

图23是根据实施例的用于描述报告对与SI请求处理有关的信息的处理的流程图。

在操作3e-15中,UE 3-05可以接收总是从基站3e-10周期性地广播的最小SI。SI可以包括可由UE 3-05使用的用来请求SI的随机接入配置信息。当提供配置信息时,UE 3-05可以执行基于msg1的SI请求过程。否则,UE 3-05可以执行基于msg3的SI请求过程。

当UE 3-05需要除最小SI之外的特定SI并且不包括有效SI时,UE 3-05可以在操作3e-20中触发基于msg1或msg3的SI请求过程。

在执行以上过程时,在操作3e-25中,UE 3-05可以执行随机接入过程。在操作3e-30中,UE 3-05可以记录与随机接入过程有关的信息。记录的信息可以包括以下示例。

-尝试随机接入的目标服务小区的ID信息,即物理小区标识(PCI)、绝对射频信道号(ARFCN)或小区全局标识(CGI)

-尝试随机接入时的时间信息,例如为SI请求发送初始前导码的时间、SI请求完成的时间(完成时间是接收到对于前导码的ACK反馈消息的时间)、成功接收到所请求的SI的时间、接收到初始前导码后的经过时间、SI请求完成后的经过时间以及成功接收到所请求的SI的经过时间

-随机接入统计信息,即发送的前导码的数量

-是否针对所发送的前导码中的至少一个检测到竞争

-所发送的前导码或最后发送的前导码中的至少一个是否达到最大UE发送功率

-SI请求过程是成功还是失败及成功或失败的数量

-由上层(UE NAS层)从属于由执行SI请求过程的小区广播的SI中包括的plmn-IdentityList IE的公共陆地移动网络(PLMN)中选择的PLMN或者属于plmn-IdentityListIE的全体PLMN。该IE存储该小区支持的PLMN的ID。

-在空闲模式(RRC_Idle)或不活动模式(RRC_Inactive)中可能存在一个或多个SI请求。因此,记录了最后一个SI请求或预定义的最新第M个SI请求的信息。

在操作3e-35中,UE 3-05可向基站3e-10发送RRC连接请求或RRC恢复请求消息以从空闲模式(RRC_Idle)或不活动模式(RRC_Inactive)转换为连接模式(RRC_已连接)。在操作3e-40中,基站3e-10可向UE发送RRC建立或RRC恢复消息。在操作3e-45中,UE 3-05可以向基站3e-10发送RRC建立完成或RRC恢复完成消息。RRC消息可包括一个指示符。该指示符可指示是否有空闲或不活动模式中的UE未报告的记录信息。另外,该指示符可指示存在关于最后一个SI请求或预定义的最新的第M个SI请求的记录的信息。

在检查该指示符后,基站3e-10可以确定UE 3-05包括要报告的记录信息。在操作3e-50中,基站3e-10可以通过使用特定RRC消息和UE信息请求来指令UE 3-05报告记录的信息。该指示符是1比特指示符并且可以指示报告全部记录的信息。另外,当存在针对一个或多个SI请求的记录信息时,可以使用特定指示符来有选择地请求针对最后一个SI请求或预定义的最新的第N个SI请求的记录信息。在操作3e-55中,一旦接收到特定RRC消息和UE信息请求,则UE 3-05可以使用特定RRC消息和UE信息响应消息来将记录的信息报告给基站3e-10。

根据另一实施例,可以提出省略指示符的方法。根据实施例,基站3e-10可以不确定UE 3-05是否包括记录的信息并且可以通过使用特定RRC消息和UE信息请求来指令UE 3-05报告所记录的信息。一旦接收到指令,当存在未报告的记录信息时,UE 3-05可以通过使用特定RRC消息和UE信息响应消息来将记录的信息报告给基站3e-10。否则,UE 3e-05可以不向基站3e-10报告关于该请求的任何相应信息或向其报告指示没有记录的信息的指示符。

图24是根据实施例的UE的操作的流程图。

在操作3f-05中,UE可以从基站接收SI并且存储该SI。

在操作3f-10中,根据最小SI是否包括基于msg1的SI请求过程所需的随机接入配置信息,UE可以发起基于msg1或基于msg3的SI请求过程。

在操作3f-15,UE可执行确定的基于msg1或基于msg3的SI请求过程。

在操作3f-20中,UE可以记录在SI请求过程中可收集的特定信息。已经参考先前的附图详细描述了该信息。另外,UE可以存储属于包括在由执行SI请求处理的小区广播的SI中的PLMN-IdentityList的整个PLMN或者由上层(UE NAS层)从PLMN中选择的PLMN。

在操作3f-25中,UE可以发起从空闲模式或不活动模式切换到连接模式的过程。换句话说,UE可以触发建立或恢复过程。

在操作3f-30中,当从空闲模式切换到连接模式时,UE可以向基站发送RRC连接请求,而当从不活动模式切换到连接模式时,UE可以向基站发送RRC恢复请求消息。

在操作3f-35中,UE可以从基站接收响应于所发送的消息的RRC建立或RRC恢复消息。

在操作3f-40中,当存储的PLMN被包括在当前服务小区广播的plmn-IdentityList中或者当最后注册的PLMN(RPLMN)或所选择的PLMN与存储的PLMN相同时,UE可以在RRC设置完成或RRC恢复完成消息中存储一个指示符,该指示符指示有未报告的已记录信息。

在操作3f-45中,UE可向基站发送RRC建立完成或RRC恢复完成消息。

在操作3f-50中,UE可以通过特定RRC消息从基站接收用于报告记录的信息的指示符。

在操作3f-55中,UE可以通过将记录的信息存储在特定RRC消息中来向基站报告记录的信息。

图25是根据实施例的基站的操作的流程图。

在操作3g-05中,基站可以总是周期性地广播最小SI。基站可以在SI中存储基于msg1的SI请求过程所需的随机接入配置信息。

在操作3g-10中,基站可以从特定UE接收SI请求专用前导码或包括SI请求的msg3。

在操作3g-15中,基站可以广播通过前导码或msg3请求的SI。

在操作3g-20中,基站可以在与UE发起RRC建立或RRC恢复过程的过程中,从UE接收RRC建立完成或RRC恢复完成消息。当从空闲模式切换到连接模式时,UE可以发送RRC建立完成消息,而当从不活动模式切换到连接模式时,UE可以发送RRC恢复完成消息。

在操作3g-25中,基站可以识别上述消息中包括的一个指示符。该指示符可以指示UE包括记录的信息。

在操作3g-30,基站可指令UE通过使用特定RRC消息来报告记录的信息。

在操作3g-35中,基站可以通过特定RRC消息从UE接收记录的信息。

图26是根据实施例的UE的内部结构的框图。

参照图26,UE可以包括RF处理器3h-10、基带处理器3h-20、存储器3h-30和控制器3h-40。

RF处理器3h-10可执行用于通过无线电信道发送和接收信号的功能,例如信号频带转换和放大。即,RF处理器3h-10可将从基带处理器3h-20提供的基带信号上变频为RF频带信号并通过天线发送RF频带信号,并且将通过天线接收的RF频带信号下变频为基带信号。例如,RF处理器3h-10可包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、DAC或ADC中的至少一个。尽管在图26中仅示出了单个天线,但UE可包括多个天线。RF处理器3h-10可包括多个RF链。另外,RF处理器3h-10可执行波束成形。对于波束成形,RF处理器3h-10可调整通过多个天线或天线元件发送或接收的信号的相位和幅度。RF处理器3h-10可执行MIMO并且可在MIMO操作中接收多层的数据。

基带处理器3h-20可基于系统的物理层规范在基带信号和比特流之间转换。例如,对于数据发送,基带处理器3h-20可通过编码和调制发送比特流来生成复符号。对于数据接收,基带处理器3h-20可通过对从RF处理器3h-10提供的基带信号进行解调和解码来重建接收到的比特流。例如,根据OFDM方案,对于数据发送,基带处理器3h-20可通过对发送比特流进行编码和调制来生成复符号、将复符号映射到子载波并且然后通过执行IFFT和CP插入来配置OFDM符号。对于数据接收,基带处理器3h-20可以将从RF处理器3h-10提供的基带信号划分为OFDM符号单元、通过执行FFT来重构映射到子载波的信号并且然后通过对信号进行解调和解码来重构接收到的比特流。

基带处理器3h-20和RF处理器3h-10可以如上所述发送和接收信号。这样,基带处理器3h-20和RF处理器3h-10中的每一个也可以被称为发送器、接收器、收发器或通信器。基带处理器3h-20或RF处理器3h-10中的至少一个可以包括多个通信模块以支持多种不同的无线电接入技术。而且,基带处理器3h-20或RF处理器3h-10中的至少一个可以包括多个通信模块以处理不同频带的信号。例如,不同的无线电接入技术可以包括无线LAN(例如,IEEE802.11)、蜂窝网络(例如,LTE)等。不同的频带可以包括超高频(SHF)(例如2.5GHz和5GHz)频带和毫米波(例如60GHz)频带。

存储器3h-30可以存储用于UE的操作的数据,例如基本程序、应用程序和配置信息。存储器3h-30可以根据控制器3h-40的请求提供所存储的数据。控制器3h-40可以控制终端的整体操作。例如,控制器3h-40可以通过基带处理器3h-20和RF处理器3h-10发送和接收信号。控制器3h-40可在存储器3h-30上记录数据和从存储器3h-30读取数据。就这一点,控制器3h-40可以包括至少一个处理器。例如,控制器3h-40可以包括用于控制通信的CP和用于控制诸如应用程序的上层的AP。

图27是根据实施例的基站的配置的框图。

参照图27,基站可以包括RF处理器3i-10、基带处理器3i-20、回程通信器3i-30、存储器3i-40和控制器3i-50。

RF处理器3i-10可执行用于通过无线电信道发送和接收信号的功能,例如信号频带转换和放大。即,RF处理器3i-10可将从基带处理器3i-20提供的基带信号上变频为RF频带信号、通过天线发送RF频带信号以及将通过天线接收的RF频带信号下变频为基带信号。例如,RF处理器3i-10可包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、DAC或ADC中的至少一个。尽管在图27中仅示出单个天线,但RF处理器3i-10可包括多个天线。RF处理器3i-10可包括多个RF链。另外,RF处理器3i-10可执行波束成形。对于波束成形,RF处理器3i-10可调整通过多个天线或天线元件发送或接收的信号的相位和幅度。RF处理器可通过发送至少一层来执行下行链路MIMO操作。

基带处理器3i-20可基于第一无线电接入技术的物理层规范在基带信号和比特流之间转换。例如,对于数据发送,基带处理器3i-20可通过编码和调制发送比特流来生成复符号。对于数据接收,基带处理器3i-20可通过对从RF处理器3i-10提供的基带信号进行解调和解码来重建接收到的比特流。例如,根据OFDM方案,对于数据发送,基带处理器3i-20可通过对发送比特流进行编码和调制来生成复符号、将复符号映射到子载波并且然后通过执行IFFT和CP插入来配置OFDM符号。对于数据接收,基带处理器3i-20可将从RF处理器3i-10提供的基带信号划分为OFDM符号单元、通过执行FFT来重构映射到子载波的信号并且然后通过对信号进行解调和解码来重构接收到的比特流。如上所述,基带处理器3i-20和RF处理器3i-10可发送和接收信号。这样,基带处理器3i-20和RF处理器3i-10中的每一个也可被称为发送器、接收器、收发器、通信器或无线通信器。

回程通信器3i-30可提供用于与网络中的其他节点通信的接口。换句话说,回程通信器3i-30可将从主基站发送到另一节点(例如,辅助基站或核心网络)的比特串转换为物理信号以及将从其它节点接收到的物理信号转换为比特串。

存储器3i-40可以存储用于上述主基站的操作的数据,例如基本程序、应用程序和配置信息。特别地,存储器3i-40可以存储关于分配给所连接的UE的承载的信息、从所连接的UE发送的测量报告等。存储器3i-40可以存储用于确定是提供到UE的多连接还是从UE释放多连接的标准信息。存储器3i-40可以根据控制器3i-50的请求提供所存储的数据。

控制器3i-50可以控制主基站的整体操作。例如,控制器3i-50可以通过基带处理器3i-20和RF处理器3i-10或者通过回程通信器3i-30来发送和接收信号。控制器3i-50可以在存储器3i-40上记录数据以及从存储器3i-40读取数据。就这一点而言,控制器3i-50可以包括至少一个处理器。

根据权利要求或本公开的详细描述中描述的实施例的方法可以以硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。

当所述方法以软件实施时,可提供其上记录有一个或多个程序(软件模块)的计算机可读记录介质或计算机程序产品。记录在计算机可读记录介质或计算机程序产品上的一个或多个程序被配置为可由设备中的一个或多个处理器执行。一个或多个程序包括用于执行根据权利要求或详细描述中所描述的实施例的方法的指令。

程序(例如,软件模块或软件)可以存储在随机存取存储器(RAM)、包括闪存的非易失性存储器、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)中磁盘存储设备、磁盘存储设备、光盘-ROM(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)、其它类型的光学存储设备或磁带盒。或者,可以将程序存储在包括一些或所有上述存储设备的组合的存储系统中。另外,每个存储设备可以包括多个。

程序也可以存储在可附接的存储设备中,该设备可通过通信网络接入,诸如互联网、内联网、局域网(LAN)、无线LAN(WLAN)或存储区域网络(SAN)或其组合。可以通过外部端口将存储设备连接到根据本公开的实施例的设备。通信网络上的其它存储设备也可以连接到执行本公开的实施例的装置。

在本公开的前述实施例中,根据实施例,本公开中包括的元素以单数或复数形式表示。然而,为了便于解释,适当地选择单数或复数形式,并且本公开不限于此。这样,以复数表示的元素也可以被配置为单个元素,并且以单数形式表达的元素也可以被配置为多个元素。

同时,参考本说明书和附图描述的实施例仅是特定示例的说明以容易地促进对本公开的描述和理解,而无意于限制本公开的范围。换句话说,对于本领域普通技术人员将清楚的是,基于本公开的技术思想的其他修改是可行的。而且,实施例可根据需要彼此组合。例如,本公开实施例的一部分和本公开另一实施例的一部分可彼此组合。此外,基于实施例的技术思想的实施例的修改示例可在其他系统中实现,诸如LTE系统、5G或NR通信系统。

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