操作多堆栈设备的方法、装置和系统与流程

本发明涉及用于（例如，借助于跨栈优化）增强与支持多个通信栈的设备的通信的方法、装置和系统。

背景技术：

1、在常规蜂窝网络中，主站服务于位于由该主站服务的小区内的多个辅站。从主站到每个辅站的无线通信是在下行链路信道上进行的。相反，从每个辅站到主站的无线通信是在上行链路信道上进行的。无线通信可以包括数据业务（有时称为“用户数据”）和控制信息（有时称为“信令”）。该控制信息通常包括用于辅助主站和/或辅站交换数据业务的信息（例如，资源分配/请求、物理传输参数、关于相应站的状态的信息）。

2、在由3gpp标准化的蜂窝网络的背景下，主站被称为基站，或在5g（nr）中被称为gnodeb（或gnb）或在4g（lte）中被称为enodeb（或enb）。enb/gnb是无线电接入网ran的部分，无线电接入网与核心网络（cn）中的功能对接。在同一背景下，辅站对应于4g/5g中的移动站或用户装备（或ue），该用户装备是无线客户端设备或这样的设备所扮演的特定角色。术语“节点”还用于表示ue或gnb/enb。

3、此外，蜂窝网络正在演进以支持更多的移动接入设备（例如，卫星、无人驾驶飞行器、公共汽车或火车），这些设备能够在将数据进一步转发之前将数据存储一段时间。示例涉及一种卫星，该卫星在其靠近地面网关时接收并存储某些数据，并且仅在接收方进入覆盖范围时才释放该数据。这样的移动接入设备可以以透明方式或以再生方式工作。在透明模式下，移动接入设备充当反射器/智能中继器，该反射器/智能中继器将由例如网关（例如，非地面网络网关）发送的通信重新发送给ue。在再生模式下，移动接入设备作为基站工作并且能够与ue建立连接。在存储和转发模式下，移动接入设备能够缓存从ue或ntn网关获得的相同数据，并且在其处于接收器的通信范围内时发送该数据。

4、此外，蜂窝网络正在演进以支持双转向，其中，ue可以通过多个网络（不同的网络和不同的无线电接入技术，例如地面和非地面网络）获得接入。在这种情况下，需要协调通过这些不同网络的接入。3gpp tr 22.841捕获了与5g系统支持跨两个3gpp接入网络对ue的用户数据（属于同一数据会话）进行业务转向、分流和切换相关的用例和潜在服务需求的集合。

5、此外，使用例如使用卫星的非地面网络的无线电接入技术可能会引入另外的挑战或机遇。例如，卫星的存储功能可能会干扰安全流程的当前操作。相似地，卫星的大覆盖范围还可以允许ue彼此直接通信。

6、此外，根据ts 22.841中的当前定义的dualsteer设备包括两个逻辑“ue”，该两个逻辑“ue”允许在两个网络或rat上同时进行数据传输，或者在两个网络上的非同时数据传输的情况下包括单个ue。在本发明的背景下，在通过两个网络或rat同时进行数据传输的情况下，也可以使用单个ue。sim包含用户的凭证，包括用户身份（例如，订阅永久标识符（supi））或用于根据ts 31.102执行主认证的其他密钥。ue的sim可以属于同一核心网络或两个不同的核心网络。

7、其中无线设备可以是具有多堆栈能力的这些情形引起多个挑战，例如，在一些情况下，dualsteer（多堆栈）设备和/或无线电接入网和/或核心网络可能由于在dualsteer/多堆栈设备内使用两个“ue”/协议栈而导致不必要的通信开销和/或低效率。例如，有时多个协议栈和凭证可能（例如，通过单独使用它们）被误用。

技术实现思路

1、本发明的目的是通过实现多堆栈设备的更有效操作（例如，借助于跨堆栈优化或通过验证不同的协议栈/凭证被关联在一起）来解决上述期望的特征。

2、该目的通过所附权利要求中的方法、通过装置（蜂窝式dualsteer设备或wifi多链路可实现设备）以及通过计算机程序产品来实现。

3、根据本发明的第一方面，提出了一种用于操作多堆栈设备的方法，包括：

4、- 所述多堆栈设备确定（或识别出）两个或更多个协议栈所需的通信服务；

5、- 所述多堆栈设备确定用于执行所确定的通信服务的第一协议栈；以及

6、- 所述多堆栈设备将由所述第一协议栈执行的所确定的通信服务的结果或配置通知给第二协议栈。

7、在所述第一方面的第一变型中，确定所述通信服务包括验证所述多堆栈设备的所述两个或更多个协议栈的联合操作；并且

8、其中，所述方法包括：

9、- 所述多堆栈设备从所述多堆栈设备中的每个协议栈中获得标识符和/或设备标识符和/或位置信息；

10、- 所述多堆栈设备中的每个协议栈接收确认消息，所述确认消息指示所述多堆栈设备是否被授权提供所确定的通信服务。

11、在所述第一变型的示例中，授权可以基于所获得的标识符/位置信息。例如，提出在以下情况下所述授权被准许：

12、- 所获得的所述第一协议栈的标识符和/或设备标识符与所获得的所述第二协议栈的标识符和/或设备标识符相关联，并且/或者

13、- 基于所获得的位置信息确定的每个协议栈的位置位于地理区内。

14、应当注意，在本发明的实施例中（例如，在该变型中），多堆栈设备可以分布在多个物理设备上，每个物理设备具有协议栈。

15、在另一变型中，所述方法包括：所述多堆栈设备在被通知由所述第一协议栈执行的所确定的通信服务的结果或配置时，由第二协议栈执行所确定的通信服务或所确定的通信服务的部分。

16、在另一变型中，在所述多堆栈设备确定用于执行所确定的通信服务的所述第一协议栈中，所述第一协议栈的确定是为了代表所述第二协议栈执行所确定的通信服务或所确定的通信服务的部分。

17、在第一方面或其变型的另一变型中，在所述多堆栈设备确定用于执行所确定的通信服务的所述第一协议栈中，所述第一协议栈的确定是为了通过使用两个或更多个协议栈作为多堆栈设备来执行协议层的第一集合的通信服务，以及作为非多堆栈设备来执行协议层的第二集合的通信服务。

18、在第一方面或其变型的另一变型中，所述方法包括：所述多堆栈设备在执行所确定的通信服务时向所述第二协议栈提供由所述第一协议栈获得的通信参数。

19、在所述第一方面或其变型的另一变型中，所确定的通信服务是指以下各项中的一项或多项：

20、a. 切换操作；以及

21、b. 天线通信。

22、在所述第一方面或其变型的另一变型中，所确定的通信服务是指以下各项中的至少一项：

23、- 随机接入流程；

24、- 资源分配流程；

25、- 通信调度操作；

26、- 导频信号的接收；

27、- 寻呼消息的接收；以及

28、- 导频信号的请求。

29、在所述第一方面及其变型的另一变型中，所述通信参数包括以下各项中的至少一项：

30、- 导频信号的信号强度；

31、- 包含在导频信号中的通信参数，例如包含在主信息块mib中的小区标识符或包含在系统信息块1 sib1中的公共陆地移动网络标识符plmn id，

32、- 无线电接入技术，

33、- 建立pdu会话之后获得的pdu会话id。

34、在所述第一方面或其变型的另一变型中，所述方法包括：

35、所述多堆栈设备将消息发送到接入设备或网络功能，其中，所述消息包含配置数据，其中，所述配置数据指示识别出的通信服务以及用于执行所述识别出的通信服务的所述第一协议栈；以及

36、将由所述第一协议栈执行的所述通信服务的结果通知给所述第二协议栈。

37、在所述第一方面或其变型的另一变型中，所述方法包括：

38、所述多堆栈设备从接入设备或网络功能接收消息，其中，所述消息包含配置数据，其中，所述配置数据指示识别出的通信服务以及用于执行所述识别出的通信服务的所述第一协议栈，以及

39、所述多堆栈设备将由所述第一协议栈执行的所述通信服务的结果通知给所述第二协议栈。

40、根据本发明的第二方面，提出了一种装置，包括：

41、通信单元，其包括接收器和发送器，

42、控制器，以及

43、存储器，其存储指令，所述指令在由所述控制器执行时使所述装置执行以下操作：

44、- 确定两个或更多个协议栈所需的通信服务；

45、- 确定用于执行识别出的通信服务的第一协议栈，以及

46、- 将由所述第一协议栈执行的所述通信服务的结果或配置通知给所述第二协议栈。

47、根据本发明的第三方面，提出了一种蜂窝式dualsteer设备或支持wifi多链路的设备，其包括根据所述第二方面的装置。

48、根据本发明的第三方面，提出了一种包括代码单元的计算机程序，所述代码单元用于产生根据本发明的所述第一方面或其变型的方法中的步骤的代码单元。

49、应当理解，本发明的优选实施例也可以是从属权利要求或上述实施例与相应的独立权利要求的任何组合。

50、参考下文描述的实施例，本发明的这些方面和其他方面将变得明显并且得到阐明。