逻辑信道优先级的协调的制作方法

专利2022-05-10  23



1.本发明涉及在移动通信系统中共享传输资源。


背景技术:

2.作为release 15(也称为rel

15)正在进行的工作的一部分,3gpp目前正在最终确定称为5g(第五代)的新无线通信系统的过程中。其被认为是4g lte的后继技术。这项工作包括关于新的无线电接入网络(ran)的工作以及关于新的核心网络(cn)架构的工作,新的无线电接入网络(ran)包括称为“5g nr”的新空中接口,新的核心网络(cn)架构称为“5g cn”。
3.服务于特定5g用例、即增强型移动宽带(embb)用例的第一中间里程碑部分于2017年12月完成(“早期版本”)。这种“5g”的非独立(nsa)变体通过在宽范围的各种频谱带中可提供更高的性能、更强的灵活性、更好的可扩展性和更高的效率的第二空中接口(5g nr)补充了为4g lte定义的既定空中接口和核心网络技术。在nsa中,在称为“en

dc”的多连接模式中,lte基站(enb)充当主节点,nr基站(gnb)充当辅助节点。
4.第二里程碑部分不再需要这种lte辅助。5g无线通信系统的独立(sa)变体于2018年6月完成,意味着使用新的5g核心网络架构具有完整的用户面和控制面功能。因此,与nsa不同的是,其可以独立于lte进行部署。
5.3gpp rel

15中5g无线通信系统的一个设计目标是确保nsa与sa两个变体之间的通用性,以便在标准的后续版本中引入新的功能和特性。
6.3gpp还决定使用新的5g核心网络架构来进行5g无线通信系统的第三里程碑部分。该计划的目标是实现更多架构选项,例如,在nr是主节点、lte是辅助节点的多连接模式(称为“ne

dc”)下运行nr和lte的可能性,或两个5g nr基站之间的双连接(dc)。这个“延迟版本”计划于2018年底完成。
7.dc概念本身在蜂窝网络中并不新鲜。以其最简单的形式,其允许两个基站同时向移动装置(ue)传送用户数据。lte基站之间的dc(lte

dc)在3gpp rel

12(2015年3月完成)中引入,lte和wlan的dc式聚合在3gpp rel

13(2016年3月完成)中引入。然而,3gpp rel

15是第一次为两代不同的3gpp无线电接入技术(rat)、即4g lte和5g nr启用dc场景。
8.5g无线通信系统的nsa变体使用lte

nr双连接(所谓的“en

dc”)。该变体的简化示例在图1中示出。
9.在en

dc中,主节点(mn)为lte,辅助节点(sn)为nr。在承载用户数据的用户面中,mn已经并且sn可能已经经由s1接口与已建立的4g核心网络(又名演进分组核心网,epc)直接连接,但在承载信令流量的控制面中,只有mn与epc直接连接。因此,lte节点负责维护连接状态转换、处理连接建立/释放以及发起第一次辅助节点添加(即en

dc建立)。
10.此外,在en

dc中,移动装置(ue)在辅助节点处具有第二无线电资源控制(rrc)终端,这与rel

12lte

dc(lte基站之间的dc)不同,rel

12lte

dc只有位于主节点处的一个rrc终端点。lte rrc和nr rrc终端点的分离使辅助节点能够根据网络配置触发nr内移动
性。这意味着,sn可以发起辅助节点更改/释放/修改。在rel

12lte

dc中,只有主节点能够这样做。
11.rel

15的所有dc变体都有一个共同点,即承载

如果配置为分离承载

在分组数据会聚协议pdcp层的下端分离。图1给出了具有两个直接承载(左侧的完全通过mn的协议栈的mcg承载和右侧的完全通过sn的协议栈的scg承载)和一个在mn中的pdcp层(下端)分离的承载的en

dc配置的(简化的用户面)表示(如在rel

15的nsa变体中定义的)。更复杂的承载配置是可能的、例如在ts 37.340的第4.2节中描述的。
12.基站之间的接口x2可以用于在mn和sn之间交换控制面信令和用户面流量(以pdcp协议数据单元pdu的形式)(反之亦然)。通过x2接口,基站(例如mn)也可以根据自身的业务负载情况要求其对等基站(例如sn)为某个ue提供无线电资源。关于上述各种双连接架构选项的更多细节可以参见3gpp tr 38.801和3gpp ts 37.340。
13.在pdcp级别执行承载分离/聚合的优点是在nr与e

utran之间的同步性方面的约束较低,并且实现复杂度较低。因此,各种多连接变体在以下部署场景中显示出它们的优势:由于各个节点之间的回程链路欠佳而无法保证所涉及的基站的同步性。
14.如图1中所示,在一端的承载分离总是与另一端的某种承载聚合一起出现。例如,如果dl承载在基础设施侧(在mn或sn中)分离,则承载的两条路径必须在接收ue处聚合。同样,如果ul承载在ue中分离,则承载的两条路径必须在基础设施侧(在mn或sn中)聚合。术语“分离承载”在3gpp中常用。
15.基站负责qos管理。为了履行这一职责,基站需要来自ue的持续信息。这进而需要一种用于ue向基站报告哪些无线电承载(rb)需要上行链路资源以及它们需要多少资源的方式。然后基站可以基于对应rb的qos特性和所报告的缓冲区状态级别来调度ue。
16.将大量rb的状态告知基站将需要相当大的信令开销。为避免这种情况,4g lte和5g nr标准包括逻辑信道组(lcg)的概念。lcg基本上是一种信令缩减机制,以用于将rb分别分配给四个组(在4g lte中)之一和八个组(在5g nr中)之一。rb(或逻辑信道)到lcg的映射由基站基于rb的对应服务质量(qos)属性、例如qos类别标识符(qci)在无线电承载设置过程中完成。
17.lcg的概念对ue缓冲区状态报告有影响,所述ue缓冲区状态报告仍需要尽可能多地通知基站。ue对分配给lcg的rb的组合的聚合缓冲区状态进行报告。基站得知哪些rb包括在相应lcg中以及rb优先级。尽管基站可能不知道单独rb的状态

假设对于lcg内多个rb的qos要求相似

但其可以以公平和适当的方式调度ue。
18.为了实现良好的ul qos管理,无线通信系统、例如4g lte和5g nr在其协议栈的媒体访问控制mac层通过发送缓冲区状态报告提供报告功能,称为缓冲区状态报告bsr。bsr允许ue向其服务基站传输关于ue的上行链路缓冲区中待发送的数据量的信息。这种信令方法借助于mac控制元素(ce)在mac层实施。然后,基站将经由沿下行方向的ul授权信令为ue分配物理上行链路共享信道(pusch)上的无线电资源(如果该信道上的资源可用)。通过这种机制,网络可以基于以下逻辑优化其ul资源:
19.仅当ue有东西要传输时才分配ul资源(经由ul授权),以及
20.避免分配过多的ul资源(超过ue当前需要的资源)。
21.bsr的详细信息在3gpp ts 36.321(用于4g lte)和3gpp ts 38.321(用于5g nr)
中进行了描述。
22.在bsr的mac ce的数据结构的方面,分别有两种不同的类型(4g lte)和四种不同的类型(5g nr)。利用短bsr mac ce,ue可以指示一个特定逻辑信道组(lcg)的ul缓冲区中的数据量。利用长bsr mac ce,ue可以将所有lcg的ul缓冲区信息发送给基站。
23.在报告方面,根据ue发送其bsr消息所使用的时序,分为三类:常规bsr、周期性bsr和填充bsr。每当新数据到达ue的上行链路缓冲区,并且新数据的优先级高于已在缓冲区中等待的数据时,就会发送常规bsr。周期性bsr以预定义的报告周期发送,该报告周期由网络定义并在rrc层用信令通知ue(例如,包含在rrc连接重新配置消息中的无线电资源配置专用信息元素(ie)中)。当mac pdu中的填充比特数大于bsr的大小(bsr的mac ce加上子头)时发送填充bsr,使得填充比特空间能够被bsr信息填满。
24.现在的bsr传输是特定于rat的,这意味着目前4g lte和5g nr在mac层没有针对缓冲区级别报告和/或mac pdu组件的互通。此外,在针对给定传输时间间隔(tti)的所有mac pdu被建立之后,mac ce中的“缓冲区大小”字段标识在给定lcg的所有逻辑信道上可用的数据总量。
25.ue发送的bsr与ue如何处理从基站收到的授权之间没有直接关系。资源授权通过ue基于逻辑信道优先级被分配给无线电承载。与特定lcg中的成员关系无关。例如,假设ue向lcg 2请求资源以发送http请求。在接收到授权之前,rrc消息准备好被发送。然后,当收到授权时,rrc消息获得优先权,并使用其所需要的量的资源。http请求将获取剩余部分,如果有的话。通常,rrc消息在默认分配给lcg 0的srb上发送。
26.4g lte和5g nr在mac级别生成pdu的结构上存在一些根本差异。
27.在4g lte中,mac pdu包括mac头、零个或一个以上mac服务数据单元(mac sdu)、零个或一个以上mac控制元素(ce)以及可选的填充。mac头和mac sdu的大小都是可变的。mac pdu头包括一个或两个以上mac pdu子头,每个子头对应于mac sdu、mac控制元素或填充。有关如何针对4g lte构建mac pdu帧的更多详细信息,可参见3gpp ts 36.321。
28.除了mac pdu中的最后一个子头和固定大小的mac控制元素的子头,mac pdu子头包括五个或六个头字段r/f2/e/lcid/(f)/l。mac pdu中的最后一个子头和固定大小的mac控制元素的子头仅包括四个头字段r/f2/e/lcid。与填充对应的mac pdu子头包括四个头字段r/f2/e/lcid。
29.在5g nr中,mac pdu包括一个或两个以上mac subpdu,每个mac subpdu包括以下项之一:
30.仅mac子头(包括填充);
31.mac子头和mac sdu;
32.mac子头和mac ce;
33.mac子头和填充。
34.mac sdu的大小可变。每个mac子头对应于mac sdu、mac ce或填充。所有mac ce都放在一起。但是,mac subpdu的顺序在上行链路和下行链路中是不同的:
35.对于下行链路,带有mac ce的mac subpdu被放置在任何带有mac sdu的mac subpdu和带有填充的mac subpdu之前。对于上行链路,带有mac ce的mac subpdu被放置在mac pdu中的所有带有mac sdu的mac subpdu之后且在带有填充的mac subpdu之前,而在一
些情况下填充的大小可以为零。有关如何为5g nr构建mac pdu帧的更多详细信息,可参见3gpp ts 38.321。
36.虽然本介绍的重点是针对4g lte,但同样的原则也适用于5g nr。因此,此处使用的4g lte术语并不意味着以限制性的方式来理解。
37.对于上行链路,ue创建mac pdu以使用分配的无线电资源进行传输的过程是完全标准化的,以确保ue在不同ue实现之间以最优且一致的方式满足每个配置的rb的qos。当执行新传输时应用逻辑信道优先化程序:基于经由物理下行链路控制信道(pdcch)接收的ul授权,ue必须决定要包扩在正在构建的新mac pdu中的每个逻辑信道的数据量(因此也考虑到mac ce的足够空间)。
38.各个rb(或逻辑信道)按其优先级顺序提供服务。遵循这个原则,来自最高优先级的逻辑信道的数据首先被包括在mac pdu中,然后是来自次高优先级的逻辑信道的数据,一直持续到由enb分配的mac pdu大小被完全填充或直到没有更多要传输的数据。
39.无线电资源控制(rrc)协议通过为每个逻辑信道发送以下参数来控制上行链路数据的调度:
40.优先级,其中,增加的优先级值指示相关逻辑信道的较低优先级;
41.设置优先比特率的prioritisedbitrate(pbr);以及
42.设置令牌桶深的bucketsizeduration(bsd)。
43.ue应为每个逻辑信道j维护变量bj。bj(以比特数衡量)应在相关逻辑信道建立时初始化为零,并每个tti递增乘积pbr
×
tti长度,其中,pbr是逻辑信道j的优先比特率。但是,bj的值永远不能超过桶深,如果bj的值大于逻辑信道j的桶深,则该值应被设置为桶深。逻辑信道的桶深等于pbr
×
bsd,其中,pbr和bsd由上层配置。
44.虽然这种基于优先级的多路复用很简单并且有利于最高优先级,但它有时会导致低优先级承载的饥饿。当来自较高优先级逻辑信道的数据总是占用所有分配的无线电资源,而导致较低优先级的逻辑信道无法传输任何数据时,就会发生饥饿。
45.为了避免饥饿,同时仍根据逻辑信道的优先级为其提供服务,在4glte中,enb为每个逻辑信道配置了优先比特率(pbr)。pbr是在向更低优先级的逻辑信道分配任何资源之前提供给一个逻辑信道的数据速率。
46.为了同时考虑pbr和优先级,每个逻辑信道按照优先级的递减顺序提供服务,但是包括在mac pdu中的来自每个逻辑信道的数据量最初被限制为对应于配置的pbr的量。仅当所有逻辑信道都已被服务到它们的pbr时,如果mac pdu中仍有剩余空间,则按优先级降序再次服务每个逻辑信道。
47.在第二轮中,只有当所有更高优先级的逻辑信道都没有更多的数据可供传输时,才为每个逻辑信道提供服务。
48.在大多数情况下,mac ce具有比任何其他逻辑信道更高的优先级,因为它控制mac实体的操作。因此,当mac pdu被组成并且存在mac ce要发送时,mac ce首先被包括,剩余空间用于包括来自逻辑信道的数据。当ue在切换(handover)过程期间向目标小区发送第一个rrc消息时,此规则的一个例外发生,在这种情况下,mac ce、例如bsr的优先级低于用于该rrc消息的srb。这是因为尽快完成切换过程比将ue的缓冲区状态通知enb更重要;否则,数据传输中断时间会更长,并且由于信令延迟会增加切换失败的概率。
49.当准备新的上行链路传输时,ue应按照以下步骤为逻辑信道分配资源:
50.步骤1:所有b
j
>0的逻辑信道按递减的优先级顺序分配资源。如果无线电承载的pbr设置为“无穷大”,则ue应在满足较低优先级rb的pbr之前为rb上可用于传输的所有数据分配资源。
51.步骤2:ue将b
j
减少在步骤1中服务于逻辑信道j的mac sdu的总大小。(注意:b
j
的值可以为负。)
52.第3步:如果有任何资源剩余,则所有逻辑信道都按照严格递减的优先级顺序提供服务(无论b
j
的值如何),直到该逻辑信道的数据或ul授权用完,以先到者为准。配置为同等优先级的逻辑信道应得到同等服务。
53.在执行上述步骤1到3的同时,ue还应遵循以下规则:
54.如果整个sdu(或部分传输的sdu或重传的rlc pdu)适合剩余资源,则ue不应分割rlc sdu(或部分传输的sdu或重传的rlc pdu)。
55.如果ue分割来自逻辑信道的rlc sdu,则其应该最大化段的大小以尽可能多地填充授权。
56.ue应该最大化数据传输。
57.ue不应为与暂停的无线电承载对应的逻辑信道传输数据。
58.ue应按递减顺序考虑以下相对优先级:
59.c

rnti的mac ce或来自ul

ccch的数据;
60.bsr的mac ce,除包括的用于填充的bsr之外;
61.phr的mac ce;
62.来自任何逻辑信道的数据,除来自ul

ccch的数据之外;
63.包括的用于填充的bsr的mac ce。
64.在以下示例中,我们考虑类型a、其可能是4g lte的无线电接入技术(rat)。对于rat

a,我们有三个具有三个不同优先级的逻辑信道(lc

a.1到lc

a.3)。首先,为lc

a.1被提供达从pbr

a.1计算出的比特数(例如:pbr
×
自上次传输以来的时间间隔),然后lc

a.2被提供达根据pbr

a.2的其比特数,然后是lc

a.3被提供尽可能多的可用数据(因为在本示例中,可用数据的量少于根据配置用于该逻辑信道的缓冲区的pbr

a.3的比特数所允许的数量)。之后,mac pdu中的剩余空间被填充来自lc

a.1的具有最高优先级的数据,直到mac pdu中没有更多空间(或直到没有来自lc

a.1的另外的数据)。如果服务lc

a.1之后mac pdu中仍有空间,则以类似方式服务lc

a.2。图2示出了这个过程的细节。
65.5g nr中的带宽自适应(ba)概念支持调节ue的接收和传输带宽。这意味着,ue的接收和传输带宽都不需要与小区的总带宽一样大。事实上,频率范围的宽度可以在操作期间被要求改变(例如,在低活跃期间缩小以节省功率);位置可以在频域中移动(例如,增加调度灵活性);并且副载波间隔可以被要求改变(例如,允许不同的服务)。小区总带宽的子集被称为带宽部分(bwp),ba是通过为ue配置bwp并告诉ue配置的bwp中的哪个当前是活跃的bwp来实现的。
66.图3描述了一个场景(取自3gpp ts 38.300),其中,配置了具有不同参数集(numerology)的三个不同bwp:
67.bwp1宽度为40mhz,副载波间隔为15khz;
68.bwp2宽度为10mhz,副载波间隔为15khz;
69.bwp3宽度为20mhz,副载波间隔为60khz。
70.已知的布置结构存在某些缺陷。
71.虽然全球无线行业正在为推出首批5g服务做准备,但lte用户仍在以惊人的速度增长。因此,许多移动网络运营商(mno)仍在改进其lte服务产品。这意味着lte网络的部署仍在继续,并且正在执行从lte到lte

advanced的技术升级。
72.由于lte已被大量部署并在具有出色传播特性的频段中运行,因此移动网络运营商不能轻易放弃对lte的投资。换句话说,lte将继续留在市场上,并在未来许多年为全球数十亿用户提供服务。
73.从4g lte的部署经验来看,utran(3g umts)和e

utran(4g lte)并置网络部署场景的比例超过80%。从该图中我们可以预期,在许多情况下,5g nr部署也将与已建立的4g lte基站并置。
74.所有现有的多连接解决方案(即根据3gpp tr 38.801和3gpp ts 37.340的各种双连接架构选项)都有一些共同的缺点:它们仅支持基于系统的pdcp级别的长期测量报告和传输状态报告通过非理想的回程链路、例如x2接口进行数据包交换。
75.对于每个创建的mac

pdu,这些解决方案无法决定是从与4g rat相关的传输缓冲区传输数据,还是从与5grat相关的传输缓冲区传输数据,还是从这两个缓冲区传输数据。这可能导致无线电资源的浪费和服务质量的降低。结果是糟糕的用户体验和低效的网络运营。
76.因此,期望在两个无线通信系统之间建立更紧密的耦合以实现更高的容量和更低的延迟。与为3gpp rel

15定义的各种多连接替代方案(例如,en

dc和ne

dc)不同的是,本发明涉及4g lte和5gnr在所涉及的协议栈的较低层的紧密聚合。
77.us2018/0270700a1描述了一种缓冲区控制机制,包括使用缓冲区状态报告定时器进行关于一个或两个以上逻辑信道的缓冲区状态报告传输。gnb根据ue缓冲区状态分配资源。
78.us2018/0146398a1描述了5g系统的操作,包括缓冲区状态报告。mac子头结构用于提供高数据传输速率和低延迟。
79.us2018/0139646a1描述了一种使用缓冲区状态报告和逻辑信道优先化进行高效上行链路调度的技术。移动节点可以使用跨主基站和辅基站分离的分离承载,并且相应pdcp缓冲区占用值的缓冲区状态报告被传输到每个基站。
80.us9,942,898b2描述了一种布置结构,其中,多个逻辑信道配置为一个逻辑信道被限制为一种或两种以上无线电资源类型。当数据变得可用并且构建包括缓冲区状态报告的传输块时触发缓冲区状态报告。
81.us2017/0353972a1描述了具有上行链路授权信息的下行链路控制信息的使用,上行链路授权信息包括先听后谈(lbt)优先级等级的指示。第一上行链路资源可以被分配给一个或两个以上第一逻辑信道。响应于未被耗尽的上行链路资源,一些剩余上行链路资源可被分配给多个逻辑信道中的一个或两个以上第二逻辑信道。
82.ep2723144a1描述了一种通过ue发送联合上行链路缓冲区状态报告(bsr)的技术,希望使用同时由多个无线电接入技术承载的无线电承载进行传输。然后用于两个rat的资
源基于联合bsr被调度。联合bsr包含每个rat的ratid和该rat的bsr。
83.us2012/0140743a1描述了两种无线电接入技术的使用,其中,主信道与第一rat相关联,而补充信道与第二rat相关联。ue通过主信道接收补充信道的提供信息。缓冲区状态报告可以通过任一rat传输。


技术实现要素:

84.本发明提供了一种向接收实体传输数据的方法,所述方法包括:建立到接收实体的多个传输信道,这些传输信道是使用多于一种的无线电接入技术建立的;对于每个传输信道,确定包含待使用该传输信道传输的数据的数据缓冲区的缓冲区状态;以及确定在第一无线电接入技术的分组数据单元中传输容量是否可用,并且如果所述传输容量可用,则确定数据是否能够从第二无线电接入技术的传输信道的数据缓冲区中被取出以及是否能够在所述分组数据单元中被传输到接收实体。
85.在示例性场景(下行链路)中,接收实体可以是用户设备(ue)、例如移动电话或平板电脑。其可以设计为在一种多连接操作类型中从两个(或更多)传输实体(基站)接收数据。这种操作涉及的基站可能使用不同代的无线电接入技术、例如4g lte和5g nr,接收实体可能同时支持两代。根据本发明的教导,空中接口的任一侧的两个(或更多)mac实体可以彼此直接互连。
86.在另一个示例性场景(上行链路)中,接收实体可以是一组两个(或更多)基站,每个基站使用不同代的无线电接入技术、例如4g lte和5g nr。接收实体可以设计为能够以多连接操作类型从以用户设备(ue)的形式存在的发送实体接收数据。根据本发明的教导,空中接口的任一侧的两个(或更多)mac实体可以彼此直接互连。
87.考虑到4g lte和5g nr的长期共存,期望在这两种无线电接入技术(rat)之间建立更高效的聚合机制。本发明能够在mac层实现4g lte和5gnr的较低层互通,主要适用于两代基站同地协作的场景,因此可以通过高性能和低延迟的(内部或外部)接口轻松互连。较低层的紧密互通方法有助于为针对上行链路、下行链路和侧链数据传输中的至少一个构建的每个mac pdu快速且高效地选择由多个可用rat提供的资源。
88.在侧链数据传输(即两个ue之间直接交换数据)的情况下,为共同服务于移动装置(ue)的两个互连基站描述的功能也可以部署在一个(或多个)所涉及的移动装置(ue)中。
89.根据本发明的第一方面,我们能够用取自不同rat的缓冲区的数据填充mac pdu中的剩余空间:例如,lte mac pdu的剩余有效负荷可以被填充来自属于5g nr逻辑信道的缓冲区的数据。同样,nr mac pdu的剩余有效负荷可以被填充来自属于4glte逻辑信道的缓冲区的数据。
90.根据本发明的第二方面,不同rat中的各个逻辑信道的优先级被跨rat域协调。
91.根据本发明的第三方面,不同rat中的物理信道的资源供应(例如,基于配置的参数集和/或选择的bwp)被跨rat域协调。
92.根据本发明的第四方面,不同rat中的物理信道的当前性能被考虑用于跨rat域的互通。物理信道的性能标准可以(例如)基于(以下项中的至少一项):资源利用率(例如检测到的负载)、数据速率(例如测量的吞吐量)、先听后说(lbt)的指示机制、无线电链路故障(rlf)事件的检测、误码率、误块率等。
93.根据本发明的第五方面,提供了用于实现上述功能的互通协调实体(ice)的各种布局。
94.现有的多连接解决方案(即根据3gpp tr 38.801和3gpp ts 37.340的各种双连接架构选项)具有一些缺点。决策是基于在系统的rrc级别交换的长期测量报告和系统的pdcp级别的状态报告在非理想回程链路上的传输做出的。
95.本发明实现了两个rat在较低层之间的互通,从而减轻了现有技术的缺陷。4g lte(enb)和5g nr(gnb)的基站可以在mac层彼此互连,以便在rat域之间更快、更高效地交换信息,例如关于:
96.缓冲区状态级别;
97.逻辑信道的优先级;
98.物理信道的资源供应;以及
99.物理信道的当前或预测(测量或预估)性能。
100.所有这些都允许跨rat域协调各个mac pdu中剩余有效负荷空间的填充。增加了处理逻辑信道优先级的灵活性,从而减轻了所谓的“逻辑信道饥饿”事件。此外,在根据现有技术的多连接的情况下,所述方法在一方面可以显著减少数据传输的延迟时间。所述方法可以实现无线电资源的更高效使用并且将提高服务质量。这将带来更好的用户体验和更高效的网络运营。
附图说明
101.现在将参考附图仅通过示例的方式描述本发明的实施例,其中:
102.图1示出了双连接布置结构的示意图;
103.图2是从多个缓冲区填充的pdu的表示;
104.图3示出了5g nr通信系统中的带宽自适应;
105.图4示出了根据示例a的在mac层的互通;
106.图5示出了根据示例b的在mac层的互通;
107.图6示出了根据示例c的在mac层的互通;
108.图7进一步说明了根据示例c的布置结构;以及
109.图8示出了mac pdu的表示以及如何填充它。
具体实施方式
110.在第一实施例(示例a和b)中,我们描述了由两个子功能组成但可以存在更多子功能的分布式互通协调实体(ice)。例如,子功能可以放置在“逻辑信道优先化”(示例a)和/或“多路复用”(示例b)功能块中。每个mac实体可能有一个子功能。当基站同地协作并且因此可以经由具有高性能特性(例如,在高数据速率和/或低延迟方面)的(内部或外部)接口互连时,所述第一实施例是有利的。
111.在另一个实施例中,我们描述了公共互通协调实体(ice),其理想地经由高性能接口连接到“逻辑信道优先化”和/或“多路复用”功能块(示例c)。当涉及多于两个rat时,所述第二实施例是有利的。
112.我们描述了用于实现如先前概述的本发明的三个不同示例。相关附图示出了最一
般的多连接配置,其中,包括由主节点(mn)提供的主小区组(mcg)和由辅助节点(sn)提供的辅助小区组(scg)。例如,mn可以是4g lte基站,sn可以是5g nr基站,5g nr提供比4g lte的配置更加灵活的物理层配置(例如,在带宽自适应、小区带宽内的bwp位置、符号长度、副载波间隔等方面)。在一些场景中,mn或sn(或两者)可以配置为仅能够提供单个小区(而不是小区组)。
113.示例a示出了驻留在“逻辑信道优先化”构建块中的分布式互通协调实体(ice)。
114.在根据图4所示的示例a的实施例中,所涉及的mac实体中的至少一个mac实体将ice包含为逻辑信道优先化功能的一部分。ice的任务可以包括以下项中的至少一项:
115.确定在与相应节点的逻辑信道相关联的缓冲区中等待的数据和多少数据适合(例如,基于逻辑信道优先级、另一侧的phy性能等)移交给正在其他节点构建的mac pdu。
116.询问其他节点的多路复用功能的有效负荷空间的可用性。
117.询问其他节点的mac实体的物理层性能(例如,在负载、带宽配置(bwp)、吞吐量、基于先听后谈(lbt)的传输机会、错误率等方面)。
118.通知其他节点关于被分类为适合移交到在其他节点中构建的mac pdu的数据。
119.在所涉及的不同rat之间协调/映射qos类别。
120.选择要传输到其他节点的数据。
121.标记、例如用标识符标记选定的数据,所述标识符允许在无线传输后将数据与其源rat和/或其源逻辑信道相关联。
122.如果在所述mac pdu的有效负荷中留有足够的空间,则将所选择的数据传输到其他节点。
123.此列举并不全面,并且上面列出的任务的顺序也可以变化。此外,并非列举的所有任务在所有场景中全都必须被执行。
124.示例b示出了驻留在“多路复用”构建块中的分布式互通协调实体(ice)。
125.在根据图5所示的示例b的实施例中,所涉及的mac实体中的至少一个mac实体将ice包含为多路复用功能的一部分。在这种情况下,ice的任务可以包括以下项中的至少一项:
126.确定同一节点的物理层性能(例如,在负载、带宽配置(bwp)、吞吐量、基于先听后谈(lbt)的传输机会、错误率等方面)。
127.确定正在构建的mac pdu的有多少有效负荷适合被填充来自与其他节点的逻辑信道相关联的缓冲区的数据。
128.将此适合性通知其他节点。
129.询问其他节点的逻辑信道优先化功能的数据可用性(包括qos需求、数据量、逻辑信道优先级等)。
130.如果正在构建的mac pdu中有足够的有效负荷可用并且phy被认为适合传输所述数据,则选择性地从其他节点的一些缓冲区请求数据。
131.在所涉及的不同rat之间协调/映射qos类别。
132.标记、例如用标识符标记从其他节点的缓冲区检索到的数据,所述标识符允许在无线传输后将数据与其源rat和/或其源逻辑信道相关联。
133.将从其他节点的缓冲区检索到的数据包括到相应的mac pdu中。
134.此列举并不全面,并且上面列出的任务的顺序也可以变化。此外,并非列举的所有任务在所有场景中全都必须被执行。
135.示例c示出了连接到所涉及的mac实体的分布式互通协调实体(ice)。
136.在根据图6所示的示例c的实施例中,所有涉及的rat模块都连接到可以位于中心的公共ice。ice和每个感兴趣的rat模块之间可能存在两个逻辑连接。例如,这些连接之一可以将ice与多路复用功能相链接,而另一个连接可以将ice与逻辑信道优先级功能相链接。多路复用功能和逻辑信道优先级功能可以但不必须位于相应协议栈的mac层内。图6描绘了仅示出一个rat模块的简化结构。在一些场景中,存在连接到公共ice的多个rat模块,如图7所示(范围从rat模块a到rat模块x)。
137.公共ice可以具有另外的服务接入点(sap),该服务接入点可以用于与(至少一个)通信系统的rrc层交换信息和控制命令,为了简洁起见未示出该服务接入点。
138.在这种设置中,ice的任务可以是上面列出的任务的组合。这意味着,ice将负责:
139.确定物理层的各种性能(例如,在负载、带宽配置(bwp)、吞吐量、基于先听后谈(lbt)的传输机会、错误率等方面)。
140.确定正在构建的各个mac pdu的有多少有效负荷适合被填充来自与其他节点的逻辑信道相关联的缓冲区的数据。
141.将此适合性通知其他节点。
142.询问其他节点的逻辑信道优先化功能的数据可用性(包括qos需求、数据量、逻辑信道优先级等)。
143.如果在所组成的mac pdu中有足够的有效负荷可用并且相应的phy被认为适合传输所述数据,则选择性地从一些其他节点的一些缓冲区请求数据。
144.在所涉及的不同rat之间协调/映射qos类别。
145.标记、例如用标识符标记从缓冲区检索到的数据,所述标识符允许在无线传输后将数据与其源rat和/或其源逻辑信道相关联。
146.将从其他节点的缓冲区检索到的数据转发到所选择的节点中的相应多路复用功能。
147.此列举并不全面,并且上面列出的任务的顺序也可以变化。此外,并非列举的所有任务在所有场景中全都必须被执行。
148.数据与源rat或源逻辑信道的关联可以包括在无线传输之后将数据映射到接收实体中的源rat和/或源逻辑信道。用于此的标识符优选地是明确跨rat和逻辑信道的。在接收侧,标识符可以用于将源自特定逻辑信道的数据从一个mac实体传输到另一个mac实体。
149.图8示出了一个示例mac pdu(此处是在rat

a域中构建的)以及其如何被从与跨rat域的逻辑信道相关联的各个缓冲区中获取的数据填充。这里,数据获取自两个rat域:rat

a和rat

b。原则上,可以从来自两个以上rat域的逻辑信道缓冲区中获取数据。
150.rat

a可以是4g lte并且可以有具有三个不同优先级的三个逻辑信道(lc

a.1到lc

a.3)。还存在可能是5g nr的rat

b。对于rat

b,仅示出了与逻辑信道lc

b.1相关联的一个缓冲区;在此示例中,lc

b.1具有优先级“1”。需要注意,优先级的含义在rat

a和rat

b之间通常是不同的。因此,需要如下所述的映射表。在rat

b的域中,可能存在与另外的逻辑信道lc

b.x相关联的更多的的缓冲区,但是为了简洁起见,这些没有在图8中示出。
151.在mac sdu被集成到mac pdu的有效负荷之前,由决策单元100执行检查。决策单元100可以是互通协调实体(ice)(未示出)的一部分或连接到互通协调实体(ice)。因此,决策单元可以位于(或关联于)rat

a的mac层中的多路复用功能中。
152.首先,lc

a.1提供达根据pbr

a.1的其比特数,然后lc

a.2被提供达根据pbr

a.2的其比特数,然后是lc

a.3被提供尽可能多的可用数据(因为在此示例中,可用数据的量少于配置用于该逻辑信道的缓冲区的pbr

a.3所允许的数据量)。
153.根据本发明,决策单元100然后可以确定mac pdu中的剩余空间和/或rat

a的资源供应(例如,活跃的和/或配置的bwp的参数集(numerology))和/或物理信道的性能标准。此外,决策单元100还可以确定(例如,基于qos参数和/或分配的优先级)rat

b域的逻辑信道中的哪些其他数据适合在mac层跨不同rat域移交以通过与rat

a相关联的物理信道进行传输。例如,决策单元100可以基于以下列出项中的至少一项做出其决策:资源利用(负载)、数据速率(吞吐量)、先听后谈指示、无线电链路故障(rlf)事件、误码率、误块率等。在该示例中,决策单元100可以得出结论,此时来自lc

b.1(其在rat

b域中具有最高优先级)的数据非常适合通过rat

a传输(可能是因为rat

a当前提供的数据速率)。
154.因此,mac pdu中的剩余空间(即尚未使用的有效负荷大小)被来自lc

b.1的数据填充,该数据在rat

b域中具有最高优先级,直到mac pdu中没有更多空间(或直到没有来自lc

b.1的更多数据)。根据以上所述,mac pdu的有效负荷中mac sdu的顺序为:1a、2a、3a、1b。
155.如果在服务lc

b.1之后mac pdu中仍有空间,则可以服务rat

b域的更多逻辑信道lc

bx,或者决策单元100切换回rat

a域以便在第二轮中为rat

a域的逻辑信道提供服务。继续的方式可以是可配置的。
156.因此,决策单元100可以(可选地)通过控制接口从ice或经由专用sap直接从rrc实体之一接收配置数据。
157.在决策单元100配置为切换回rat

a域的情况下,mac pdu的有效负荷中mac sdu的顺序可能看起来像:1a、2a、3a、1b、1a、2a等。
158.在决策单元100配置为保留在rat

b域中的情况下,mac pdu的有效负荷中mac sdu的顺序可能看起来像:1a、2a、3a、1b、2b、3b等。
159.对于与逻辑信道lc

b.1相关联的缓冲区,这意味着一旦数据部分1b被从缓冲区中取出,则数据部分2b和3b就会“下滑”到一个新位置,并且在新的mac pdu在rat

b域中变得可用时被处理(或跨rat,当新的mac pdu在rat

a域中再次变得可用时)。
160.这表明,为每个逻辑信道配置多于一个的优先比特率(pbr)可能是有益的。事实上,本发明的一个方面(参见第二方面)为逻辑信道配置两个(或更多)优先比特率(pbr),如果需要在mac层跨rat域互通,则对于每个rat模块配一个(已配置)。
161.例如,与逻辑信道lc

b.1相关联的缓冲区可以配置有用于在rat

b域中创建的mac pdu的pbr

b.1(如图8所示)和用于在另一个rat域中创建的mac pdu的另一个(可能不同的)pbr。
162.在另外的配置示例中,决策单元100已经获得对两种rat都有效的全局逻辑信道优先级(glcp)(例如,通过使用如下所示的映射表)。在这种情况下,mac sdu(取自各个缓冲区的比特)的顺序严格取自这些全局优先级的列表,而与rat的类型无关。在一个示例中(参见
下面的表1),这可能意味着1b(1

)、1a(2

)、2a和2b(均为3

)、3a和2b(均为4

)等的顺序(符号
“‑”
表示glcp的值)。
163.为了使所述方法正常工作,ice可能必须协调各个qos需求/逻辑信道优先级与各个物理层的性能产品/能力。示例性映射在表1中给出。
164.表1
165.
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