本公開總體上與無線通信系統(tǒng)相關(guān)，并且特別地與涉及諸如衛(wèi)星的非地面網(wǎng)絡(luò)(ntn)元素的通信相關(guān)。
背景技術(shù)：
1、本背景描述是出于總體上呈現(xiàn)本公開的上下文的目的而提供的。當(dāng)前指名的發(fā)明人的工作(就其在本背景技術(shù)部分中描述的程度而言)以及說明書中除此之外在提交時可能不被算作現(xiàn)有技術(shù)的方面既不被明確地也不被暗示地承認(rèn)為是本公開的現(xiàn)有技術(shù)。
2、一般來說，操作蜂窩無線電接入網(wǎng)絡(luò)(ran)的基站使用某種無線電接入技術(shù)(rat)以及協(xié)議棧的多個層來與用戶設(shè)備(ue)進行通信。例如，rat的物理層(phy)提供到媒體接入控制(mac)子層的傳輸信道，該mac子層繼而提供到無線電鏈路控制(rlc)子層的邏輯信道，并且該rlc子層繼而向分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(pdcp)子層提供數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。無線電資源控制(rrc)子層設(shè)置在pdcp子層之上。
3、rrc子層指定：rrc_idle狀態(tài)，其中ue不具有與基站的活動無線電連接并且不存儲ue接入層(as)上下文；rrc_connected狀態(tài)，其中ue具有與基站的活動無線電連接；以及rrc_inactive，該rrc_inactive允許ue由于無線電接入網(wǎng)絡(luò)(ran)級基站協(xié)調(diào)和ran尋呼過程而更快地轉(zhuǎn)變回rrc_connected狀態(tài)。取決于不同的實現(xiàn)方式或者場景，基站可以為在rrc_inactive下操作的ue配置小數(shù)據(jù)傳輸(sdt)，以發(fā)送一個或多個小分組。
4、5g技術(shù)主要依賴于傳統(tǒng)的(legacy)地面網(wǎng)絡(luò)。然而，第三代合作伙伴計劃(3gpp)組織已提議利用5g新無線電(nr)技術(shù)或利用針對窄帶物聯(lián)網(wǎng)(nb-iot)或增強型機器類型通信(emtc)場景定制的長期演進(lte)技術(shù)來將5g通信擴展到非地面網(wǎng)絡(luò)(ntn)。在ntn中，rf收發(fā)器安裝在衛(wèi)星、無人飛行器系統(tǒng)(uas)?(諸如無人機、氣球、飛機)或另一合適的設(shè)備上。為了簡單起見，以下討論將所有這樣的設(shè)備稱為衛(wèi)星。除了衛(wèi)星之外，ntn還可包括將非地面網(wǎng)絡(luò)連接到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)(sat-gateway)、衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)與衛(wèi)星之間的饋線鏈路、衛(wèi)星與ue之間的服務(wù)鏈路以及衛(wèi)星形成星座時的衛(wèi)星間鏈路(isl)。
5、基于海拔、軌道和波束覆蓋區(qū)(footprint)大小，衛(wèi)星可以屬于若干類型中的一個。這些類型包括低地球軌道(leo)衛(wèi)星、中地球軌道(meo)衛(wèi)星、地球靜止軌道(geo)衛(wèi)星、uas平臺(包括高空平臺站(haps))以及高橢圓軌道(heo)衛(wèi)星。geo衛(wèi)星也被稱為地球同步軌道(gso)衛(wèi)星，并且leo/meo衛(wèi)星也被稱為非gso?(ngso)衛(wèi)星。
6、gso衛(wèi)星相對于地球的表面是靜止的，并且可以與衛(wèi)星目標(biāo)覆蓋區(qū)域(例如，地理區(qū)或甚至整個大陸)內(nèi)的相同一個或幾個衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)連續(xù)地通信。另一方面，非gso衛(wèi)星隨著時間改變其相對于地球的表面的位置，并且因此，在不同的時間，只能夠與一個或幾個服務(wù)衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)暫時通信。一般來說，ntn被設(shè)計為確保接續(xù)服務(wù)衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)之間的服務(wù)和饋線鏈路連續(xù)性，同時具有足夠的時間以繼續(xù)進行移動性錨定和切換。
7、此外，衛(wèi)星可以支持透明或再生(具有隨載處理)的有效載荷，并且通常為由視場限定的給定服務(wù)區(qū)域生成若干波束。波束的覆蓋區(qū)通常具有橢圓形形狀并且取決于隨載天線配置和仰角。對于透明有效載荷實現(xiàn)方式，衛(wèi)星可應(yīng)用射頻(rf)濾波以及頻率轉(zhuǎn)換和放大，并且不改變波形信號。對于再生有效載荷實現(xiàn)方式，衛(wèi)星可應(yīng)用rf濾波、頻率轉(zhuǎn)換和放大、解調(diào)和解碼、路由以及編譯/調(diào)制。這種方法實際上相當(dāng)于實現(xiàn)例如gnb的基站的大部分功能。
8、nb-iot和emtc技術(shù)預(yù)期特別適用于在地面連接性有限或沒有地面連接性的偏遠(yuǎn)區(qū)域操作的iot裝置。這樣的iot裝置可以用于各種行業(yè)，包括例如：運輸(海上、公路、鐵路、航空)和物流；太陽能、石油、和天然氣開采；公用事業(yè)；農(nóng)業(yè)；環(huán)境監(jiān)測；以及采礦。然而，為了確保所需的iot連接性，這些技術(shù)的部署需要衛(wèi)星連接性來提供地面部署以外的覆蓋。衛(wèi)星nb-iot或emtc以與地面部署互補的方式進行限定。
9、與地面網(wǎng)絡(luò)(tn)通信相比，ntn通信通常具有由于服務(wù)鏈路(即，ue與衛(wèi)星之間的鏈路)和饋線鏈路(即，衛(wèi)星與基站之間的鏈路)而導(dǎo)致的非常長的時延。當(dāng)處于空閑狀態(tài)的ue?(例如，ue在沒有ue?as上下文的情況下在rrc_idle狀態(tài)下操作)在ntn中發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸時，ue必須執(zhí)行與基站和核心網(wǎng)絡(luò)的幾個過程，以與應(yīng)用服務(wù)器傳達(dá)應(yīng)用數(shù)據(jù)。這些過程可以包括服務(wù)請求過程、rrc連接建立過程、非接入層(nas)認(rèn)證過程、nas安全命令過程、rrc安全命令過程、rrc重新配置過程等。ue和基站和/或核心網(wǎng)絡(luò)交換消息，這消耗相當(dāng)大量時間。當(dāng)基站檢測到在rrc_connected狀態(tài)下操作的ue的數(shù)據(jù)不活動時，基站可以通過將ue轉(zhuǎn)變到rrc_inactive狀態(tài)或?qū)e轉(zhuǎn)變到具有掛起的rrc連接的rrc_idle狀態(tài)(在這種情況下，處于rrc_idle的ue存儲ue?as上下文)來掛起與ue的活動無線電連接。當(dāng)ue有應(yīng)用數(shù)據(jù)要發(fā)送時，ue可以執(zhí)行與基站的rrc連接恢復(fù)過程(即，單個rrc過程)，以恢復(fù)掛起的活動無線電連接并轉(zhuǎn)變到rrc_connected狀態(tài)。ue在完成rrc連接恢復(fù)過程后立即傳達(dá)應(yīng)用數(shù)據(jù)。
10、當(dāng)處于rrc_inactive狀態(tài)或具有掛起的無線電連接的rrc_idle狀態(tài)的ue發(fā)起rrc連接恢復(fù)過程以進行上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸或周期性ran通知(rna)更新時，ue啟動定時器(例如t319或t300)。如果ue成功完成與基站的rrc連接恢復(fù)過程，則ue停止定時器。然而，如果定時器在ue完成rrc連接恢復(fù)過程之前到期，則ue釋放ue?as上下文并轉(zhuǎn)變到rrc_idle。在ntn中，當(dāng)諸如ngso衛(wèi)星的衛(wèi)星沿著特定軌道移動時，由于衛(wèi)星的軌道移動，衛(wèi)星波束的覆蓋區(qū)域可以移動并覆蓋地理區(qū)域的不同部分。因此，由于例如稀疏的衛(wèi)星星座部署，位于此地理區(qū)域中的ue可能經(jīng)歷不連續(xù)覆蓋的情形。當(dāng)是這種情況時，由于不連續(xù)覆蓋，ntn中的ue可能在長時間段(例如，幾十分鐘到幾小時)內(nèi)失去覆蓋。
11、在一些情況下，ntn中的ue可以在ue由于時間不連續(xù)覆蓋而在覆蓋外(out?ofcoverage)時發(fā)起rrc連接恢復(fù)過程。rrc連接恢復(fù)過程觸發(fā)小區(qū)搜索。當(dāng)ue由于不連續(xù)覆蓋而在覆蓋外時，ue無法在ntn中找到合適的小區(qū)。因此，小區(qū)搜索只會導(dǎo)致ue消耗電池電量。而且，當(dāng)ue未成功進行rrc連接恢復(fù)過程時，某一定時器到期。在此定時器到期后，ue釋放ueas上下文并轉(zhuǎn)變到rrc_idle，這將導(dǎo)致覆蓋中的ue下次建立連接時在發(fā)送數(shù)據(jù)方面的長延遲，因為ue必須執(zhí)行幾個消息密集型過程來重建連接。
12、當(dāng)ue與基站通信時(即，ue在連接狀態(tài)下操作或與基站進行小數(shù)據(jù)傳輸(sdt))時，ue可以從基站接收rrc釋放消息(例如，rrcrelease)。根據(jù)3gpp規(guī)范，ue從接收到rrc釋放消息時開始延遲60?ms的固定時間段才轉(zhuǎn)變到空閑狀態(tài)(例如，rrc_idle狀態(tài))或非活動狀態(tài)(例如，rrc_inactive狀態(tài))，以確保ue向基站發(fā)送確認(rèn)接收到rrc釋放消息的確認(rèn)。然而，當(dāng)ue經(jīng)由衛(wèi)星與基站進行通信時，這種延遲可能不足以長到使ue發(fā)送對rrc釋放消息的確認(rèn)。因此，延遲只會導(dǎo)致ue消耗電池電量。不清楚ue或ran可以如何選擇合適的時間段，以確保ue在轉(zhuǎn)變到空閑或非活動狀態(tài)之前能夠及時發(fā)送對rrc釋放消息的確認(rèn)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本公開的技術(shù)的示例實施例是一種用于管理與接入網(wǎng)絡(luò)的無線連接的方法。該方法在用戶設(shè)備(ue)中實現(xiàn)并且包括：在用于控制該無線連接的協(xié)議的第一狀態(tài)下，通過該無線連接與該接入網(wǎng)絡(luò)進行通信；從該接入網(wǎng)絡(luò)接收對釋放該無線連接的請求；以及在該接收該請求后轉(zhuǎn)變到該協(xié)議的第二狀態(tài)，包括避免向該接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送確認(rèn)對釋放該無線連接的該請求的ul確認(rèn)消息。
2、本公開的技術(shù)的另一示例實施例是一種用于管理與接入網(wǎng)絡(luò)的無線連接的方法。該方法在用戶設(shè)備(ue)中實現(xiàn)并且包括：在用于控制該無線連接的協(xié)議的第一狀態(tài)下，通過該無線連接與該接入網(wǎng)絡(luò)進行通信；從該接入網(wǎng)絡(luò)接收對釋放該無線連接的請求；以及根據(jù)以下之一轉(zhuǎn)變到該協(xié)議的第二狀態(tài)：(i)在該接收該請求后立即，(ii)在向該接入網(wǎng)絡(luò)發(fā)送確認(rèn)對釋放該無線連接的該請求的上行鏈路(ul)確認(rèn)消息之后立即，或(iii)在基于與該無線連接相關(guān)的一個或多個參數(shù)選擇的延遲之后。
3、這些技術(shù)的又另一個示例實施例是一種由被配置為與ntn進行通信的ue執(zhí)行的無線通信方法。該方法包括確定ue在ntn覆蓋外，并且避免尋求重新連接到ntn，直到確定ue在ntn覆蓋中。
4、這些技術(shù)的又另一個示例實施例是一種ue，該ue包括收發(fā)器和處理硬件，該處理硬件被配置為實現(xiàn)上述方法。
5、這些技術(shù)的又另一個示例實施例是一種由經(jīng)由ntn連接到ue的ran節(jié)點執(zhí)行的無線通信方法。該方法包括：在檢測到即將退出ntn覆蓋外時段后，確定掛起與該ue的無線電連接，在該時段期間該ran節(jié)點無法經(jīng)由該ntn與該ue進行通信；獲得ue將用于在嘗試重新連接到該ran節(jié)點之前等待的定時器值，該定時器值超過即將進入覆蓋外時段的所估計持續(xù)時間；以及向該ue發(fā)送包括該定時器值的rrc釋放消息。
6、這些技術(shù)的另一個示例實施例是一種ran節(jié)點，該ran節(jié)點包括處理硬件，該處理硬件被配置為實現(xiàn)上述方法。