用于在无线通信系统中执行网络注册的方法及装置与流程

1.本公开涉及无线通信系统，并且更具体地，涉及用于在无线通信系统中由用户设备(ue)和基站执行ue到网络的注册的方法及其装置。


背景技术：

2.在无线通信系统中，已经开发出移动通信系统以在保证用户活动性的同时提供语音服务。然而，移动通信系统的区域已经扩展到除了语音之外的数据服务。由于目前业务量爆炸性增加，存在资源短缺，因此用户需要更高速的服务。因此，需要更先进的移动通信系统。
3.对下一代移动通信系统的需求需要能够支持容纳爆炸性数据业务量、每个用户终端的数据速率的显著增加、容纳显著增加的连接装置数量、非常低的端到端时延以及高能效。为此，已经研究了诸如双连接性、大规模多输入多输出(mimo)、带内全双工、非正交多址(noma)、支持超宽带和装置联网之类的各种技术。


技术实现要素：

4.技术问题
5.本公开的一个目的在于提供如下方法：该方法用于在ue位于该ue订阅的服务提供商的服务提供区域中但是该服务提供商暂时不能提供服务时，执行到其它可用的周围服务提供商的网络的漫游并提供服务。
6.本公开的另一目的在于提供通信系统及方法，其中在ue在自动网络选择模式下接入其它服务提供商的网络的过程中，ue迅速地识别ue订阅的服务提供商的网络中的问题，并且ue向新的网络移动并且在尽可能不中断服务的情况下接收服务。
7.本公开要实现的技术目的不限于以上仅作为示例已经描述的技术目的，并且本公开所属领域的普通技术人员从以下描述中能够清楚地理解未提及的其它技术目的。
8.技术方案
9.在一个方面中，提供了一种用于在无线通信系统中由用户设备(ue)向网络进行注册的方法，该方法包括：经由第一基站向第一公共陆地移动网络(plmn)进行注册；当不存在从第一plmn提供的服务时，接收施加至第一plmn或施加至ue所位于的区域的灾难相关消息；基于灾难相关消息向提供灾难漫游服务的第二plmn发送注册请求消息；以及从第二plmn接收对注册请求消息的响应消息，其中，ue订阅第一plmn，其中，第二plmn被配置为基于施加至第一plmn或施加至ue所位于的区域的灾难，为ue提供灾难漫游服务。
10.灾难相关消息包括指示向与第一plmn相关的ue提供灾难漫游服务的指示符。
11.灾难相关消息包括表示灾难漫游服务被配置为提供给与第一plmn相关的ue的信息。
12.灾难相关消息是根据预先配置的周期性而接收到ue的系统信息块(sib)消息。
13.该方法还包括：向连接到第二plmn的第二基站发送rrc连接请求消息；以及接收对
rrc连接请求消息的响应消息，以经由第二基站与第二plmn建立rrc连接。rrc连接请求消息是由于灾难漫游而发送的。
14.在另一方面中，提供了一种在无线通信系统中向网络进行注册的用户设备(ue)，该ue包括：rf模块，其被配置为发送和接收无线电信号；至少一个处理器，其在功能上连接至rf模块；以及至少一个计算机存储器，其在操作上连接到至少一个处理器，其中，至少一个计算机存储器被配置为在执行时存储指令，所述指令使至少一个处理器执行以下操作：经由第一基站向第一公共陆地移动网络(plmn)进行注册；当不存在从第一plmn提供的服务时，接收施加至第一plmn或施加至ue所位于的区域的灾难相关消息；基于灾难相关消息向提供灾难漫游服务的第二plmn发送注册请求消息；以及从第二plmn接收对注册请求消息的响应消息，其中，ue订阅第一plmn，其中，第二plmn被配置为基于施加至第一plmn或施加至ue所位于的区域的灾难，为ue提供灾难漫游服务。
15.灾难相关消息包括指示向与第一plmn相关的ue提供灾难漫游服务的指示符。
16.灾难相关消息包括表示灾难漫游服务被配置为提供给与第一plmn相关的ue的信息。
17.灾难相关消息是根据预先配置的周期性而接收到ue的系统信息块(sib)消息。
18.至少一个处理器被配置为：向连接到第二plmn的第二基站发送rrc连接请求消息；以及接收对rrc连接请求消息的响应消息，以经由第二基站与第二plmn建立rrc连接，其中，rrc连接请求消息是由于灾难漫游而发送的。
19.技术效果
20.本公开能够防止ue从特定网络已经接收到的服务的中断。
21.根据本公开，即使在特定网络中发生灾难情形下，ue也能够向其它网络漫游移动，因此即使在通信服务中断的情况下，用户也能够继续使用通信服务。
22.本公开能够实现的效果不限于以上仅作为示例已经描述的那些效果，本公开所属领域的技术人员从以下描述中将更清楚地理解本公开的其它效果和优点。
附图说明
23.附图被包括以提供对本公开的进一步理解并构成详细描述的一部分，附图例示了本公开的实施方式并且与描述一起用于解释本公开的技术特征。
24.图1例示了根据本公开的实施方式的ai装置100。
25.图2例示了根据本公开的实施方式的ai服务器200。
26.图3例示了根据本公开的实施方式的ai系统1。
27.图4例示了各种参考点。
28.图5例示了本公开可适用的演进通用陆地无线电接入网络(e
‑
utran)的网络结构的示例。
29.图6例示了e
‑
utran和epc的通用架构的示例。
30.图7例示了ue和enb之间在控制平面中的无线电接口协议的结构的示例。
31.图8例示了ue和enb之间在用户平面中的无线电接口协议的结构的示例。
32.图9例示了nr
‑
ran的一般架构。
33.图10例示了ng
‑
ran和5gc之间的一般功能分割的示例。
34.图11例示了5g的一般架构的示例。
35.图12是例示了根据本公开的实施方式的选择plmn的示例的流程图。
36.图13是例示了根据方法2
‑
1的plmn选择过程的流程图。
37.图14是例示了根据方法4的plmn选择过程的流程图。
38.图15是例示了根据本公开的实施方式的用于ue向网络进行注册的方法的流程图。
39.图16是例示了根据本公开的实施方式的用于基站向网络注册ue的方法的流程图。
40.图17例示了根据本公开的实施方式的通信装置的配置的框图。
41.图18例示了根据本公开的实施方式的通信装置的配置的框图。
42.图19例示了ue和enodeb之间在控制平面中的无线电接口协议的结构的示例。
具体实施方式
43.现在将详细参考本公开的实施方式，在附图中示出了本公开的实施方式的示例。以下要与附图一起公开的详细描述旨在描述本公开的示例性实现，并非描述实现本公开的唯一实现。以下详细描述包括提供对本公开的完整理解的细节。然而，本领域技术人员知道能够在没有细节的情况下实施本公开。
44.在一些情况下，为了防止本公开的概念模糊，已知的结构和装置可以被省略或者可以基于每个结构和装置的核心功能以框图形式来例示。
45.本公开中的术语描述
46.在本公开中，基站(bs)是指网络中直接与终端进行通信的终端节点。在本公开中，如果需要或期望，被描述为要由基站执行的具体操作可以由基站的上层节点执行。也就是说，显而易见的是在由包括基站在内的多个网络节点组成的网络中，与终端进行通信所执行的各种操作可以由基站或除基站以外的网络节点执行。“基站(bs)”可以由诸如固定站、节点b、演进节点b(enb)、基站收发器系统(bts)、接入点(ap)和gnb(通用nb)之类的术语代替。此外，“终端”可以是固定的或可移动的，并且可以由诸如用户设备(ue)、移动站(ms)、用户终端(ut)、移动订户站(mss)、订户站(ss)、高级移动站(ams)、无线终端(wt)、机器类型通信(mtc)装置、机器到机器(m2m)装置以及装置到装置(d2d)设备之类的术语代替。
47.在本公开中，下行链路(dl)是指从基站到终端的通信，而上行链路(ul)是指从终端到基站的通信。在下行链路中，发送器可以是基站的一部分，并且接收器可以是终端的一部分。在上行链路中，发送器可以是终端的一部分，并且接收器可以是基站的一部分。
48.提供以下描述中使用的特定术语以帮助理解本公开，并且在不脱离本公开的技术精神的范围内可以改变为其它形式。
49.以下技术可以用于诸如以下的各种无线接入系统：码分多址(cdma)、频分多址(fdma)、时分多址(tdma)、正交频分多址(ofdma)、单载波fdma(sc
‑
fdma)和非正交多址(noma)。cdma可以通过诸如通用陆地无线电接入(utra)或cdma2000之类的无线电技术来实现。tdma可以通过诸如全球移动通信系统(gsm)/通用分组无线电服务(gprs)/增强型数据速率gsm演进(edge)之类的无线电技术来实现。ofdma可以被实现为诸如ieee 802.11(wi
‑
fi)、ieee 802.16(wimax)、ieee 802
‑
20和e
‑
utra(演进utra)之类的无线电技术。utra是通用移动电信系统(umts)的一部分。第三代合作伙伴计划(3gpp)长期演进(lte)作为使用e
‑
utra的演进umts(e
‑
umts)的一部分，在下行链路中采用ofdma，而在上行链路中采用sc
‑
fdma。lte
‑
高级(a)是3gpp lte的演进。
50.本公开的实施方式可以由关于无线接入系统的ieee 802、3gpp和3gpp2规范中的至少一种中所公开的标准文档来支持。换言之，在本公开的实施方式中，出于清楚地描述本公开的技术原理的目的而省略的那些步骤或部分可以由标准文档支持。本公开中公开的所有术语也可以由标准文档来解释。
51.为了清楚描述，主要描述3gpp lte/lte
‑
a，但本公开的技术特征不限于此。
52.本公开中使用的术语定义如下。
53.‑
ip多媒体子系统或ip多媒体核心网络子系统(ims)：用于为了基于因特网协议(ip)递送语音或其它多媒体服务而提供标准化的架构框架。
54.‑
通用移动通信系统(umts)：由3gpp开发的基于全球移动通信系统(gsm)的第三代移动通信技术。
55.‑
演进分组系统(eps)：由演进分组核心(epc)(即，基于因特网协议(ip)的分组交换核心网络)和接入网络(诸如，lte和utran)组成的网络系统。eps是umts的演进版本的网络。
56.‑
节点b：umts网络的基站。其安装于室外，并且其覆盖范围具有宏小区的规模。
57.‑
enodeb：eps网络的基站。其安装于室外，并且其覆盖范围具有宏小区的规模。
58.‑
家庭节点b：其安装在室内作为umts网络的基站，并且其覆盖范围具有宏小区的规模。
59.‑
家庭enodeb：其安装在室内作为eps网络的基站，并且其覆盖范围具有宏小区的规模。
60.‑
用户设备(ue)：ue可以指代诸如终端、移动设备(me)、移动站(ms)之类的术语。ue可以是诸如笔记本电脑、蜂窝电话、个人数字助理(pda)、智能电话、以及多媒体装置之类的便携式装置，或者诸如个人计算机(pc)和车载装置之类的非便携式装置。ue的术语在与mtc相关的描述中可以指代mtc ue。
61.‑
机器类型通信(mtc)：在没有人为干预的情况下由机器执行的通信。它可以被称为机器到机器(m2m)通信。
62.‑
mtc终端(mtc ue或mtc装置或mtc设备)：具有通过移动通信网络的通信功能(例如，经由plmn与mtc服务器通信)并执行mtc功能的终端(例如，自动售货机、仪表等)。
63.‑
无线接入网络(ran)：3gpp网络中包括节点b以及控制节点b的无线电网络控制器(rnc)和enodeb的单元。ran存在于ue端，并且提供至核心网络的连接。
64.‑
归属位置寄存器(hlr)/归属订户服务器(hss)：3gpp网络内包含订户信息的数据库。hss可以执行诸如配置存储、身份管理、用户状态存储等的功能。
65.‑
公共陆地移动网络(plmn)：出于向个人提供移动通信服务的目的而配置的网络。可以针对每个运营商配置plmn。
66.‑
非接入层(nas)：在umts和eps协议栈处用于在ue和核心网络之间交换信令和业务消息的功能层。nas主要起到支持ue的移动性的作用，并且支持用于在ue和pdn gw之间建立和保持ip连接的会话管理过程。
67.‑
服务能力暴露功能(scef)：3gpp架构内用于服务能力暴露的实体，其提供了安全地暴露由3gpp网络接口所提供的服务和能力的手段。
68.‑
移动性管理实体(mme)：eps网络中执行移动性管理和会话管理功能的网络节点。
69.‑
分组数据网络网关(pdn
‑
gw)：eps网络中执行ue ip地址分配、分组筛选和过滤、以及计费数据收集功能的网络节点。
70.‑
服务gw(服务网关)：eps网络中执行诸如移动锚点、分组路由、空闲模式分组缓冲、触发对mme的ue的寻呼之类的功能的网络节点。
71.‑
策略和计费规则功能(pcrf)：eps网络中执行策略决策以每个服务流动态应用差异化qos和账单策略的节点。
72.‑
开放移动联盟装置管理(omadm)：被设计为管理诸如移动电话、pad和便携式计算机之类的移动装置的协议，其执行诸如装置配置、固件升级和错误报告之类的功能。
73.‑
操作管理和维护(oam)：提供网络故障指示、性能信息、以及数据和诊断功能的网络管理功能组。
74.‑
分组数据网络(pdn)：支持特定服务的服务器(例如，mms服务器、wap服务器等)所位于的网络。
75.‑
pdn连接：ue到pdn的连接，即，由ip地址代表的ue与由apn代表的pdn之间的关联(连接)。
76.‑
eps移动性管理(emm)：nas层的子层，其中，依据ue是网络附接还是分离，emm可以处于“emm
‑
registered(emm
‑
注册)”或“emm
‑
deregistered(emm
‑
撤销注册)”状态。
77.‑
emm连接管理(ecm)连接：在ue和mme之间建立的用于nas消息交换的信令连接。ecm连接是由ue和enb之间的rrc连接与enb和mme之间的s1信令连接组成的逻辑连接。当ecm连接建立/终止时，rrc和s1信令连接也被建立/终止。对于ue，已建立的ecm连接意味着与enb建立了rrc连接，而对于mme，这意味着与enb建立了s1信令连接。依据是否建立了nas信令连接(即，ecm连接)，ecm可以具有“ecm
‑
connected(ecm
‑
连接)”或“ecm
‑
idle(ecm
‑
空闲)”状态。
78.‑
接入层(as)：其包括ue和无线电(或接入)网络之间的协议栈，并且负责传输数据和网络控制信号。
79.‑
nas配置管理对象(mo)：用于为ue配置与nas功能相关的参数的管理对象(mo)。
80.‑
分组数据网络(pdn)：支持特定服务的服务器(例如，多媒体消息服务(mms)服务器、无线应用协议(wap)服务器等)所位于的网络。
81.‑
pdn连接：ue和pdn之间的由一个ip地址(一个ipv4地址和/或一个ipv6前缀)所表示的逻辑连接。
82.‑
接入点名称(apn)：指代或标识pdn的字符串。为了接入所请求的服务或网络，它经过特定的p
‑
gw，这意味着网络中的预定义名称(字符串)，使得能够找到p
‑
gw。(例如，internet.mnc012.mcc345.gprs)
83.‑
接入网络发现和选择功能(andsf)：它是网络实体并且提供允许ue以每个运营商为基础发现和选择可用接入的策略。
84.‑
epc路径(或基础设施数据路径)：通过epc的用户面通信路径。
85.‑
e
‑
utran无线电接入承载(e
‑
rab)：它是指s1承载和相应数据无线电承载的级联。如果存在e
‑
rab，则在e
‑
rab与nas的eps承载之间存在一一映射。
86.‑
gprs隧道协议(gtp)：用于在gsm、umts和lte网络中承载通用分组无线电业务
(gprs)的一组基于ip的通信协议。在3gpp架构中，在各种接口点上指定gtp和代理移动基于ipv6的接口。gtp可以分解为几种协议(例如，gtp
‑
c、gtp
‑
u和gtp
′
)。gtp
‑
c在gprs核心网络中用于在网关gprs支持节点(ggsn)和服务gprs支持节点(sgsn)之间的信令。gtp
‑
c允许sgsn为用户激活会话(例如，pdn上下文激活)、停用相同的会话、调整服务质量参数或为刚刚从另一个sgsn操作的订户更新会话。gtp
‑
u用于在gprs核心网络内以及在无线电接入网与核心网络之间承载用户数据。
87.‑
作为无线电资源的小区：3gpp lte/lte
‑
a系统已经使用小区的概念来管理无线电资源，并且将与无线电资源相关的小区与地理区域的小区区分开。与无线电资源相关的“小区”被定义为下行链路(dl)资源和上行链路(ul)资源的组合，即，dl载波和ul载波的组合。小区可以仅配置有dl资源，或者dl资源和ul资源的组合。如果支持载波聚合，则可以通过系统信息指示dl资源的载波频率和ul资源的载波频率之间的联动。这里，载波频率是指每个小区或载波的中心频率。具体而言，在主频率上运行的小区称为主小区或pcell，而在辅频率上运行的小区称为辅小区或scell。scell是指可以在实现无线电资源控制(rrc)连接建立之后配置的并且可以用于提供附加的无线电资源的小区。依据ue的能力，scell与pcell一起可以形成用于ue的服务小区的集合。对于处于rrc_connected状态但未配置有载波聚合或不支持载波聚合的ue，只有仅配置有pcell的一个服务小区。地理区域的“小区”可以理解为节点可以使用载波提供服务的覆盖范围，并且无线电资源的“小区”与作为由载波所配置的频率范围的带宽(bw)相关。由于作为节点可以发送有效信号的范围的下行链路覆盖和作为节点可以从ue接收有效信号的范围的上行链路覆盖范围取决于承载相应信号的载波，因此节点的覆盖范围与节点所使用的无线电资源的“小区”的覆盖范围相关联。因此，术语“小区”可以用于有时指代节点的服务覆盖范围，有时指代无线电资源，并且有时指代使用无线电资源的信号可以以有效强度到达的范围。
88.epc是提高3gpp技术性能的系统架构演进(sae)的关键组件。sae对应于确定支持各种网络之间的移动性的网络结构的研究项目。sae旨在提供优化的基于分组的系统，例如，支持基于ip的各种无线电接入技术，并提供更加改善的数据传输能力。
89.更具体地，epc是用于3gpp lte系统的ip移动通信系统的核心网络，并且可以支持基于分组的实时和非实时服务。在现有移动通信系统(即，在第二移动通信系统或第三移动通信系统)中，核心网络的功能已经通过包括用于语音的电路交换(cs)子域和用于数据的分组交换(ps)子域的两个单独子域实现。然而，在作为第三移动通信系统的演进的3gpp lte系统中，cs和ps子域已经被统一到单个ip域中。即，在3gpp lte系统中，可以经由基于ip的基站(例如，演进节点b(enodeb))、epc和应用域(例如，ip多媒体子系统(ims))来配置具有ip能力的ue之间的连接。换句话说，epc是实现端到端ip服务的必要架构。
90.epc可以包括各种组件，并且图1例示了epc组件中的一些，其包括服务网关(sgw)、分组数据网络网关(pdn gw)、移动性管理实体(mme)、sgsn(服务gprs(通用分组无线电服务)支持节点)、以及增强型分组数据网关(epdg)。
91.sgw(或s
‑
gw)作为无线电接入网络(ran)和核心网络之间的边界点操作，并且是起到保持enb和pdn gw之间的数据路径的作用的元件。此外，如果ue移动跨过由enb所服务的区域，则sgw充当本地移动性锚点。也就是说，分组可以通过sgw路由以用于在e
‑
utran(3gpp release
‑
8(版本8)或更高版本中定义的演进通用移动电信系统(umts)陆地无线电接入网
络)内的移动性。sgw还可以充当用于与其它3gpp网络(在3gpp release
‑
8之前定义的ran，例如，utran或geran(全球移动通信系统(gsm)/增强型数据速率的全球演进(edge)无线电接入网络)的移动性的锚点。
92.pdn gw(或p
‑
gw)对应于数据接口至分组数据网络的终端点。pdn gw可以支持策略实施特征、分组过滤、计费支持等。另外，pdn gw可以充当3gpp网络与非3gpp网络(例如，诸如互操作无线局域网(i
‑
wlan)之类的非受信网络或诸如码分多址(cdma)网络和wimax之类的受信网络)之间的移动性管理的锚点。
93.在下文中，基于如上定义的术语来描述本公开。
94.5g的三个主要需求领域包括(1)增强型移动宽带(embb)领域、(2)大型机器类型通信(mmtc)领域和(3)超可靠低延时通信(urllc)领域。
95.一些使用情况可能需要多个领域进行优化，而其它使用情况可能只专注于仅一个关键性能指标(kpi)。5g以灵活可靠的方法支持这些各种使用情况。
96.embb远远超出了基本的移动因特网访问并且涵盖了大量双向任务、云或增强现实中的媒体和娱乐应用。数据是5g的关键动力之一，并且在5g时代可能不会首先出现专用语音服务。在5g中，预计将使用通信系统简单提供的数据连接来将语音作为应用程序进行处理。业务量增加的主要原因包括内容尺寸的增加和需要高数据传输速率的应用的数量的增加。随着越多装置连接到因特网，流媒体服务(音频和视频)、对话型视频和移动因特网连接将得到更广泛的使用。许多这样应用程序需要它们始终开启的连接性，以便将实时信息和通知推送给用户。云存储和应用在移动通信平台中突然增加，并且这可以应用于商业和娱乐二者。此外，云存储是拖曳上行链路数据传输速率增长的特殊使用情况。5g还用于云的远程业务。当使用触觉界面时，需要更低的端到端延时，以保持更好的用户体验。娱乐(例如，云游戏和视频流媒体)是增加对移动宽带能力需求的其它关键要素。在包括诸如火车、车辆和飞机这样的高移动性环境中的任何地方，在智能电话和平板计算机中，娱乐是必不可少的。另一种使用情况是娱乐的信息搜索和增强现实。在这种情况下，增强现实要求极低的延时和即时数据量。
97.此外，最令人期待的5g使用情况之一涉及能够在所有领域(即，mmtc)顺利地连接嵌入式传感器的功能。到2020年为止，预计潜在iot装置将达到204亿。工业iot是5g发挥主要作用的领域之一，能实现智慧城市、资产跟踪、智慧公用事业、农业和安全基础设施。
98.urllc包括新服务，它将通过远程控制主要基础设施和具有超低可靠性/低可用性延时的链路来改变工业，诸如自动驾驶车辆。可靠性和延时的水平对于智能电网控制、工业自动化、机器人工程、无人机控制和调整是至关重要的。
99.以下更详细地描述多个使用情况。
100.5g可以补充光纤到户(ftth)和基于线缆的宽带(或docsis)作为提供从每秒几百兆位到估计每秒千兆位的流的手段。除了虚拟现实和增强现实之外，传递分辨率为4k或更高(6k、8k或更高)的tv也需要如此快的速度。虚拟现实(vr)和增强现实(ar)应用包括沉浸式的体育游戏。特定的应用程序可能需要特殊的网络配置。例如，在vr游戏中，为了使游戏公司将延时最小化，可能需要将核心服务器与网络运营商的边缘网络服务器集成在一起。
101.预计汽车与车辆的移动通信的许多使用情况一起将成为5g的重要的新动力。例如，用于乘客的娱乐同时要求高容量和高移动性移动宽带。该原因在于，未来的用户不管他
们的位置和速度如何都继续期望高质量的连接。汽车领域的另一使用示例是增强现实仪表板。增强现实仪表板在驾驶员透过前窗看到的事物上交叠并显示信息，所述信息在黑暗中识别对象并且通知驾驶员该对象的距离和移动。将来，无线模块能够实现车辆之间的通信、车辆与所支持的基础设施之间的信息交换以及车辆与其它连接装置(例如，行人相伴的装置)之间的信息交换。安全系统指导行为的替代过程，使得驾驶员可以更安全地驾驶，由此降低事故的危险。下一阶段将是被远程控制或自动驾驶的车辆。这需要在不同的自动驾驶车辆之间以及汽车与基础设施之间非常可靠的、非常快的通信。将来，自动驾驶汽车可以执行所有驾驶活动，并且驾驶员将仅专注于车辆本身无法识别的异常交通。自动驾驶车辆的技术要求需要超低延时和超高速度可靠性，使得交通安全性增加至人无法达到的水平。
102.将嵌入被提及为智慧社会的智慧城市和智慧家庭，作为高密度无线电传感器网络。智能传感器的分布式网络将识别城市或家庭的成本以及节能维护的条件。可以针对每个家庭执行相似的配置。温度传感器、窗户和加热控制器、防盗警报器和家用电器全部无线连接。这些传感器中的许多传感器通常是低数据传输速率、低能量和低成本的。然而，例如，对于特定类型的用于监测的装置可能需要实时hd视频。
103.包括热或气体的能量的消耗和分布是高度分布的，因此需要对分布式传感器网络进行自动控制。智能电网收集信息，并且使用数字信息和通信技术来将这些传感器互连，使得传感器基于信息进行操作。该信息可以包括供应商和消费者的行为，因此智能电网可以以高效、可靠、经济、生产可持续和自动化方式改善诸如电力这样的燃料的分发。智能电网可以被认为是具有低延时的另一传感器网络。
104.健康部件拥有可从移动通信受益的许多应用程序。通信系统可以支持在远地方提供临床治疗的远程治疗。这有助于减少距离的障碍，并且可以改善在偏远农业地区无法连续使用的医疗服务的获取。此外，这用于在重要治疗和紧急状况下挽救生命。对于诸如心率和血压之类的参数，基于移动通信的无线电传感器网络可以提供远程监测和传感器。
105.无线电和移动通信在工业应用领域中变得越来越重要。布线需要高的安装和维护成本。因此，在许多工业领域中，将用可重新配置的无线电链路取代线缆的可能性是有吸引力的机会。然而，实现这种可能性需要无线电连接以与线缆的延时、可靠性和能力相似的延时、可靠性和能力进行操作并且简化其管理。低延时和低错误概率是对到5g的连接的新要求。
106.物流和货运跟踪是移动通信的重要使用情况，其能够实现使用基于位置的信息系统在任何地方跟踪库存和包裹。物流和货运跟踪使用情况通常要求低的数据速度，但是需要广的区域和可靠的位置信息。
107.为了满足上述5g的要求，可以通过组合或修改来实现以下要描述的本公开的实施方式。
108.下面将结合本公开的实施方式可应用到的技术领域来进行详细描述。
109.人工智能(ai)
110.人工智能意指研究人工智能或能够进行人工智能的方法的领域。机器学习意指定义人工智能领域中处理的各种问题并研究解决问题的方法的领域。机器学习也被定义为通过对任务的连续体验来提高任务性能的算法。
111.人工神经网络(ann)是机器学习中使用的模型，并且可以是指具有解决问题能力
的整个模型，其由通过突触的组合形成网络的人工神经元(节点)组成。人工神经网络可以由不同层的神经元之间的连接模式、更新模型参数的学习过程以及用于生成输出值的激活函数来限定。
112.人工神经网络可以包括输入层、输出层以及可选的一个或更多个隐藏层。每个层包括一个或更多个神经元。人工神经网络可以包括连接神经元的突触。在人工神经网络中，每个神经元可以输出针对通过突触输入的输入信号、权重和偏置的激活函数的函数值。
113.模型参数意指通过学习确定的参数，并且包括突触连接的权重和神经元的偏置。此外，超参数是指在机器学习算法中在学习之前应该配置的参数，并且包括学习速率、重复次数、最小部署尺寸和初始化函数。
114.可以将人工神经网络的学习目的视为确定使损失函数最小化的模型参数。损失函数可以被用作在人工神经网络的学习过程中确定最佳模型参数的指标。
115.基于学习方法，机器学习可以被分类为监督学习、无监督学习和强化学习。
116.监督学习意指在已经给出用于学习数据的标签的状态下训练人工神经网络的方法。标签可以意指当学习数据被输入到人工神经网络时必须由人工神经网络推导出的答案(或结果值)。无监督学习可以意指在尚未给出用于学习数据的标签的状态下训练人工神经网络的方法。强化学习可以意指以下的学习方法：对在环境内限定的代理进行训练以选择使在每种状态下累积的补偿最大化的行为或行为序列。
117.在人工神经网络当中，被实现为包括多个隐藏层的深度神经网络(dnn)的机器学习也被称为深度学习。深度学习是机器学习的一部分。下文中，机器学习被用作包括深度学习的含义。
118.机器人
119.机器人可以意指自动处理给定任务或者基于自主拥有的能力进行操作的机器。具体地，具有用于识别并自主地确定环境以及执行操作的功能的机器人可以被称为智能机器人。
120.机器人可以基于其使用目的或领域而分类用于工业、医疗、家庭和军事用途。
121.机器人包括具有致动器或电机的驱动器，并且可以执行诸如移动机器人关节之类的各种物理操作。此外，可移动机器人在驱动器中包括轮子、制动器、推进器等，并且可以通过驱动器在地面上跑动或者在空中飞行。
122.自动驾驶(自主驾驶)
123.自动驾驶意指用于自主驾驶的技术。自动驾驶车辆意指在没有用户操纵的情况下或通过用户的最少操纵而行驶的车辆。
124.例如，自动驾驶可以包括以下所有技术：用于维持行驶车道的技术、诸如自适应巡航控制之类的用于自动控制速度的技术、用于沿着固定路径自动驾驶的技术、用于在设定目的地时自动设置路径并行驶路径的技术等。
125.车辆包括仅具有内燃发动机的车辆、包括内燃发动机和电动机二者的混合动力车辆以及仅具有电动机的电动车辆的全部，并且除了车辆以外，还可以包括火车、摩托车等。
126.在这种情况下，自动驾驶车辆可以被认为是具有自动驾驶功能的机器人。
127.扩展现实(xr)
128.扩展现实统称为虚拟现实(vr)、增强现实(ar)和混合现实(mr)。vr技术将真实世
界的对象或背景仅作为cg图像来提供。ar技术在实际事物图像上提供虚拟产生的cg图像。mr技术是用于将虚拟对象与真实世界混合并组合在一起并提供它们的计算机制图技术。
129.mr技术与ar技术的相似之处在于，它将真实对象和虚拟对象一起显示。然而，不同之处在于，在ar技术中使用虚拟对象来补充真实对象，另一方面，在mr技术中，虚拟对象和真实对象被用作相同的角色。
130.xr技术可以应用于头戴式显示器(hmd)、平视显示器(hud)、移动电话、平板pc、膝上型计算机、台式机、tv、数字标牌等。应用了xr技术的装置可以被称为xr装置。
131.图1例示了根据本公开的实施方式的ai装置100。
132.ai装置100可以被实现为诸如tv、投影仪、移动电话、智能电话、台式计算机、笔记本、用于数字广播的终端、个人数字助理(pda)、便携式多媒体播放器(pmp)、导航仪、平板pc、可穿戴装置、机顶盒(stb)、dmb接收器、无线电、洗衣机、冰箱、台式计算机、数字标牌、机器人和车辆之类的固定装置或移动装置。
133.参照图1，ai装置100可以包括通信单元110、输入单元120、学习处理器130、感测单元140、输出单元150、存储器170和处理器180。
134.通信单元110可以使用有线通信技术和无线通信技术向诸如其它ai装置100a至100e或ai服务器200之类的外部装置发送数据以及从所述外部装置接收数据。例如，通信单元110可以向外部装置发送传感器信息、用户输入、学习模型和控制信号以及从外部装置接收传感器信息、用户输入、学习模型和控制信号。
135.通信单元110所使用的通信技术的示例包括全球移动通信系统(gsm)、码分多址(cdma)、长期演进(lte)、5g、无线lan(wlan)、无线保真(wi
‑
fi)、bluetoothtm、射频识别(rfid)、红外数据协会(irda)、zigbee、近场通信(nfc)等。
136.输入单元120可以获得各种类型的数据。
137.输入单元120可以包括用于图像信号输入的相机、用于接收音频信号的麦克风、用于从用户接收信息的用户输入单元等。在本文中，相机或麦克风被看作传感器，并且因此从相机或麦克风获得的信号可以被称为感测数据或传感器信息。
138.输入单元120可以获得用于模型学习的学习数据和在使用学习模型获得输出时要使用的输入数据。输入单元120可以获得未经处理的输入数据。在这种情况下，处理器180或学习处理器130可以通过对输入数据执行预处理来提取输入特征。
139.学习处理器130可以通过使用学习数据的人工神经网络构造的模型来训练。在这种情况下，经过训练的人工神经网络可以被称为学习模型。学习模型可以用于推导新输入数据而非学习数据的结果值，并且推导出的值可以被用作用于执行给定操作的基础。
140.学习处理器130可以与ai服务器200的学习处理器240一起执行ai处理。
141.学习处理器130可以包括在ai装置100中集成或实现的存储器。另选地，可以使用存储器170、直接联接到ai装置100的外部存储器或保持在外部装置中的存储器来实现学习处理器130。
142.感测单元140可以使用各种传感器来获得ai装置100的内部信息、ai装置100的周围环境信息或用户信息中的至少一种。
143.感测单元140中所包括的传感器的示例包括接近传感器、照度传感器、加速度传感器、磁传感器、陀螺仪传感器、惯性传感器、rgb传感器、ir传感器、指纹识别传感器、超声波
传感器、光敏传感器、麦克风、lidar(激光雷达)和雷达。
144.输出单元150可以生成与视觉感觉、听觉感觉或触觉感觉相关的输出。
145.输出单元150可以包括用于输出视觉信息的显示器、用于输出听觉信息的扬声器以及用于输出触觉信息的触觉模块。
146.存储器170可以存储支持ai装置100的各种功能的数据。例如，存储器170可以存储由输入单元120获得的输入数据、学习数据、学习模型、学习历史等。
147.处理器180可以基于使用数据分析算法或机器学习算法所确定或生成的信息来确定ai装置100的至少一个可执行操作。此外，处理器180可以执行通过控制ai装置100的组件所确定的操作。
148.为此，处理器180可以请求、搜索、接收或利用学习处理器130或存储器170的数据，并且可以控制ai装置100的组件以执行至少一个可执行操作当中的预测操作或者被确定为优选的操作。
149.在这种情况下，如果必须与外部装置关联以执行所确定的操作，则处理器180可以生成用于控制相应外部装置的控制信号，并且向相应的外部装置发送所生成的控制信号。
150.处理器180可以获得用于用户输入的意图信息，并且基于所获得的意图信息来发送用户需求。
151.处理器180可以使用用于将语音输入转换为文本串的语音到文本(stt)引擎或用于获得自然语言的意图信息的自然语言处理(nlp)引擎中的至少一个来获得与用户输入相对应的意图信息。
152.在这种情况下，stt引擎或nlp引擎中的至少一个可以由其至少一部分是根据机器学习算法而训练的人工神经网络来构造。此外，stt引擎或nlp引擎中的至少一个可以由学习处理器130训练，可以由ai服务器200的学习处理器240训练，或者可以通过其分布式处理而训练。
153.处理器180可以收集包括用户对ai装置100的操作内容或操作的反馈等的历史信息，并且可以将历史信息存储在存储器170或学习处理器130中，或者可以将历史信息发送到诸如ai服务器200之类的外部装置。所收集的历史信息可以被用于更新学习模型。
154.处理器18可以控制ai装置100的组件中的至少一些，以便运行存储器170中所存储的应用程序。而且，处理器180可以组合并操作ai装置100中所包括的组件中的两个或更多个，以便运行应用程序。
155.图2例示了根据本公开的实施方式的ai服务器200。
156.参照图2，ai服务器200可以是指通过使用机器学习算法的人工神经网络训练的装置或者使用经过训练的人工神经网络的装置。在本文中，ai服务器200由多个服务器组成并且可以执行分布式处理，并且可以被定义为5g网络。此外，ai服务器200可以作为ai装置100的部分配置而被包括，并且可以执行ai处理的至少一部分。
157.ai服务器200可以包括通信单元210、存储器230、学习处理器240和处理器260。
158.通信单元210可以向诸如ai装置100之类的外部装置发送数据以及从所述外部装置接收数据。
159.存储器230可以包括模型储存单元231。模型储存单元231可以存储通过学习处理器240正被训练或已经训练的模型(或人工神经网络231a)。
160.学习处理器240可以使用学习数据来训练人工神经网络231a。学习模型可以在其已经被安装在人工神经网络的ai服务器200上的状态下使用，或者学习模型可以被安装在诸如ai装置100之类的外部装置上并被使用。
161.学习模型可以被实现为硬件、软件或硬件和软件的组合。如果学习模型的一部分或全部被实现为软件，则构造学习模型的一个或更多个指令可以存储在存储器230中。
162.处理器260可以使用学习模型来推导新输入数据的结果值，并且可以基于推导出的结果值来生成响应或控制命令。
163.图3例示了根据本公开的实施方式的ai系统1。
164.参照图3，在ai系统1中，ai服务器200、机器人100a、自动驾驶车辆100b、xr装置100c、智能电话100d或家用电器100e中的至少一个连接至云网络10。应用了ai技术的机器人100a、自动驾驶车辆100b、xr装置100c、智能电话100d或家用电器100e可以被称为ai装置100a至100e。
165.云网络10可以构成云计算基础设施的一部分，或者可以意指存在于云计算基础设施内的网络。云网络10可以使用3g网络、4g或长期演进(lte)网络或5g网络来配置。
166.换言之，构成ai系统1的装置100a至100e和200可以经由云网络10互连。具体而言，装置100a至100e和200可以通过基站彼此通信，或者可以在没有基站的干预的情况下彼此直接通信。
167.ai服务器200可以包括用于执行ai处理的服务器和用于对大数据执行计算的服务器。
168.ai服务器200经由云网络10连接到作为构成ai系统1的ai装置的机器人100a、自动驾驶车辆100b、xr装置100c、智能电话100d或家用电器100e中的至少一个，并且可以帮助已连接的ai装置100a至100e的ai处理中的至少一部分。
169.ai服务器200可以代替ai装置100a至100e而基于机器学习算法来训练人工神经网络，并且可以直接存储学习模型或者可以将学习模型发送给ai装置100a至100e。
170.ai服务器200可以从ai装置100a至100e接收输入数据，使用学习模型来推导接收到的输入数据的结果值，基于推导出的结果值来生成响应或控制命令，并且将响应或控制命令发送给ai装置100a至100e。
171.另选地，ai装置100a至100e可以使用学习模型来直接推导输入数据的结果值，并且可以基于推导出的结果值来生成响应或控制命令。
172.下面描述应用了上述技术的ai装置100a至100e的各种实现。在本文中，可以将图3中示出的ai装置100a至100e视为图1中示出的ai装置100的详细实现。
173.本公开可适用的ai和机器人
174.ai技术被应用于机器人100a，并且机器人100a可以被实现为引导机器人、运输机器人、清洁机器人、可穿戴机器人、娱乐机器人、宠物机器人、无人空中机器人等。
175.机器人100a可以包括用于控制操作的机器人控制模块。机器人控制模块可以意指软件模块或者其中使用硬件来实现软件模块的芯片。
176.机器人100a可以使用从各种类型的传感器获得的传感器信息来获得机器人100a的状态信息，检测(识别)周围的环境和对象，生成地图数据，确定移动路径和行进计划，确定对用户交互的响应，或者确定操作。
177.机器人100a可以使用由lidar、雷达和相机当中的至少一个传感器获得的传感器信息，以便确定移动路径和行进计划。
178.机器人100a可以使用由至少一个人工神经网络组成的学习模型来执行以上操作。例如，机器人100a可以使用学习模型来识别周围的环境和对象，并且使用所识别的周围环境信息或对象信息来确定操作。在本文中，可以在机器人100a中直接训练学习模型，或者可以在诸如ai服务器200之类的外部装置中训练学习模型。
179.机器人100a可以使用学习模型来直接生成结果并且执行操作，但是可以通过将传感器信息发送给诸如ai服务器200之类的外部装置并且接收响应于此而生成的结果来执行操作。
180.机器人100a可以使用地图数据、从传感器信息检测到的对象信息或从外部装置获得的对象信息中的至少一个，来确定移动路径和行进计划。机器人100a可以通过控制驱动器而沿着所确定的移动路径和行进计划行进。
181.地图数据可以包括关于设置在机器人100a移动的空间中的各种对象的对象识别信息。例如，地图数据可以包括关于诸如墙壁和门之类的固定对象以及诸如花盆和桌子之类的可移动对象的对象识别信息。此外，对象识别信息可以包括名称、类型、距离、位置等。
182.此外，机器人100a可以通过基于用户的控制/交互来控制驱动器，执行操作或行进。在这种情况下，机器人100a可以根据用户的行为或语音话语来获得交互的意图信息，可以基于所获得的意图信息来确定响应，并且可以执行操作。
183.本公开可适用的ai和自动驾驶
184.ai技术被应用于自动驾驶车辆100b，并且自动驾驶车辆100b可以被实现为可移动机器人、车辆、无人空中交通工具等。
185.自动驾驶车辆100b可以包括用于控制自动驾驶功能的自动驾驶控制模块。自动驾驶控制模块可以意指软件模块或者其中已经使用硬件来实现软件模块的芯片。自动驾驶控制模块可以作为自动驾驶车辆100b的组件被包括在自动驾驶车辆100b中，但是可以被配置为自动驾驶车辆100b外部的单独硬件并且连接到自动驾驶车辆100b。
186.自动驾驶车辆100b可以使用从各种类型的传感器获得的传感器信息来获得自动驾驶车辆100b的状态信息，检测(识别)周围的环境和对象，生成地图数据，确定移动路径和行进计划，或者确定操作。
187.为了确定移动路径和行进计划，自动驾驶车辆100b可以以与机器人100a相同的方式，使用从lidar、雷达和相机当中的至少一个传感器获得的传感器信息。
188.具体地，自动驾驶车辆100b可以通过从外部装置接收传感器信息来识别视野被遮挡的区域或者预定距离或更远的区域中的环境或对象，或者可以接收直接从外部装置识别的信息。
189.自动驾驶车辆100b可以使用由至少一个人工神经网络组成的学习模型来执行以上操作。例如，自动驾驶车辆100b可以使用学习模型来识别周围的环境和对象，并且使用识别出的周围环境信息或对象信息来确定行进路径。在本文中，可以在自动驾驶车辆100b中直接训练学习模型，或者可以在诸如ai服务器200之类的外部装置中训练学习模型。
190.在这种情况下，自动驾驶车辆100b可以使用学习模型来直接生成结果以执行操作，但是可以通过将传感器信息发送给诸如ai服务器200之类的外部装置并且接收响应于
此而生成的结果来执行操作。
191.自动驾驶车辆100b可以使用地图数据、从传感器信息检测到的对象信息或从外部装置获得的对象信息中的至少一个来确定移动路径和行进计划。自动驾驶车辆100b可以通过控制驱动器而基于所确定的移动路径和行进计划来行进。
192.地图数据可以包括关于设置在自动驾驶车辆100b行进的空间(例如，道路)中的各种对象的对象识别信息。例如，地图数据可以包括关于诸如路灯、岩石和建筑物等的固定对象以及诸如车辆和行人之类的移动对象的对象识别信息。此外，对象识别信息可以包括名称、类型、距离、位置等。
193.此外，自动驾驶车辆100b可以通过基于用户的控制/交互控制驱动器来执行操作或者行进。在这种情况下，自动驾驶车辆100b可以根据用户的行为或语音话语来获得交互的意图信息，可以基于所获得的意图信息来确定响应，并且可以执行操作。
194.本公开可适用的ai和xr
195.ai技术被应用于xr装置100c，并且xr装置100c可以被实现为头戴式显示器(hmd)、设置在车辆中的平视显示器(hud)、电视机、移动电话、智能电话、计算机、可穿戴装置、家用电器、数字标牌、车辆、固定机器人或移动机器人。
196.xr装置100c可以通过分析通过各种传感器或从外部装置获得的三维(3d)点云数据或图像数据，来生成3d点的位置数据和属性数据，并且可以基于所生成的位置数据和属性数据来获得关于周围空间或真实对象的信息，并且可以通过渲染xr对象来输出xr对象。例如，xr装置100c可以通过使xr对象与相应识别出的对象相对应，来输出包括关于所识别出的对象的附加信息的xr对象。
197.xr装置100c可以使用由至少一个人工神经网络的学习模型来执行以上操作。例如，xr装置100c可以使用学习模型来识别3d点云数据或图像数据中的真实对象，并且可以提供与所识别的真实对象相对应的信息。在这种情况下，可以在xr装置100c中直接训练学习模型，或者可以在诸如ai服务器200之类的外部装置中训练学习模型。
198.在这种情况下，xr装置100c可以使用学习模型来直接生成结果并且执行操作，但是可以通过将传感器信息发送给诸如ai服务器200之类的外部装置并且接收响应于此而生成的结果来执行操作。
199.本公开可适用的ai、机器人和自动驾驶
200.ai技术和自动驾驶技术被应用于机器人100a，并且机器人100a可以被实现为引导机器人、运输机器人、清洁机器人、可穿戴机器人、娱乐机器人、宠物机器人、无人空中机器人等。
201.应用了ai技术和自动驾驶技术的机器人100a可以意指本身具有自动驾驶功能的机器人，或者可以意指与自动驾驶车辆100b交互的机器人100a。
202.具有自动驾驶功能的机器人100a可以共同地指代在没有用户的控制的情况下沿着给定路径自身移动或者自身确定路径并移动的装置。
203.具有自动驾驶功能的机器人100a以及自动驾驶车辆100b可以使用共同感测方法，以确定移动路径或行进计划中的一个或更多个。例如，具有自动驾驶功能的机器人100a以及自动驾驶车辆100b可以使用通过lidar、雷达、相机等感测到的信息来确定移动路径或行进计划中的一个或更多个。
204.与自动驾驶车辆100b交互的机器人100a与自动驾驶车辆100b分开存在，并且可以执行与自动驾驶车辆100b的内部或外部的自动驾驶功能关联的操作或者与进入自动驾驶车辆100b的用户关联的操作。
205.在这种情况下，与自动驾驶车辆100b交互的机器人100a可以通过代替自动驾驶车辆100b获得传感器信息并将传感器信息提供给自动驾驶车辆100b，或者通过获得传感器信息，生成周围的环境信息或对象信息，并且将周围的环境信息或对象信息提供给自动驾驶车辆100b，来控制或辅助自动驾驶车辆100b的自动驾驶功能。
206.另选地，与自动驾驶车辆100b交互的机器人100a可以通过监测进入自动驾驶车辆100b的用户或者通过与用户的交互来控制自动驾驶车辆100b的功能。例如，如果确定驾驶员处于困倦状态，则机器人100a可以激活自动驾驶车辆100b的自动驾驶功能或者辅助控制自动驾驶车辆100b的驱动单元。在本文中，除了简单的自动驾驶功能之外，由机器人100a控制的自动驾驶车辆100b的功能还可以包括由设置在自动驾驶车辆100b内的导航系统或音频系统所提供的功能。
207.另选地，与自动驾驶车辆100b交互的机器人100a可以向自动驾驶车辆100b提供信息，或者可以辅助自动驾驶车辆100b外部的功能。例如，机器人100a可以向自动驾驶车辆100b提供包括信号信息的交通信息等，如智能交通灯中一样，并且可以通过与自动驾驶车辆100b的交互而将充电器自动连接到充注入口，如电动车辆的自动充电器中一样。
208.本公开可适用的ai、机器人和xr
209.ai技术和xr技术被应用于机器人100a，并且机器人100a可以被实现为引导机器人、运输机器人、清洁机器人、可穿戴机器人、娱乐机器人、宠物机器人、无人空中机器人、无人机等。
210.应用了xr技术的机器人100a可以意指作为xr图像内的控制/交互的目标的机器人。在这种情况下，机器人100a不同于xr装置100c，并且它们可以彼此结合地操作。
211.如果作为xr图像内的控制/交互的目标的机器人100a从包括相机的传感器获得传感器信息，则机器人100a或xr装置100c可以基于传感器信息生成xr图像，并且xr装置100c可以输出所生成的xr图像。此外，机器人100a可以基于通过xr装置100c接收的控制信号或用户的交互而操作。
212.例如，用户可以在机器人100a通过诸如xr装置100c之类的外部装置结合远程操作时识别相应的xr图像，可以通过交互来调整机器人100a的自动驾驶路径，可以控制操作或驾驶，或者可以识别周围对象的信息。
213.本公开可适用的ai、自动驾驶和xr
214.ai技术和xr技术被应用于自动驾驶车辆100b，并且自动驾驶车辆100b可以被实现为移动机器人、车辆、无人空中运输工具等。
215.应用了xr技术的自动驾驶车辆100b可以意指设置有用于提供xr图像的装置的自动驾驶车辆或者作为xr图像内的控制/交互的目标的自动驾驶车辆。具体地，作为xr图像内的控制/交互的目标的自动驾驶车辆100b不同于xr装置100c，并且它们可以彼此结合地操作。
216.设置有用于提供xr图像的装置的自动驾驶车辆100b可以从包括相机的传感器获得传感器信息，并且可以输出基于所获得的传感器信息而生成的xr图像。例如，自动驾驶车
辆100b包括hud，并且可以通过输出xr图像向乘客提供与真实对象或画面内的对象相对应的xr对象。
217.在这种情况下，当xr对象被输出到hud时，可以输出xr对象中的至少一部分，以与乘客视线所指向的真实对像交叠。另一方面，当xr对象被输出至自动驾驶车辆100b内所包括的显示器时，可以输出xr对象中的至少一部分以与画面内的对象交叠。例如，自动驾驶车辆100b可以输出与诸如车道、其它车辆、交通灯、路标、两轮车、行人和建筑物之类的对象相对应的xr对象。
218.如果作为xr图像内的控制/交互的目标的自动驾驶车辆100b从包括相机的传感器获得传感器信息时，自动驾驶车辆100b或xr装置100c可以基于传感器信息创建xr图像，并且xr装置100c可以输出所创建的xr图像。此外，自动驾驶车辆100b可以基于通过诸如xr装置100c之类的外部装置所接收的控制信号或者用户的交互而操作。
219.本公开可适用的5g系统架构
220.5g系统是4g lte移动通信技术的高级技术，并且通过现有移动通信网络结构的演进或干净状态结构支持新无线电接入技术(rat)、作为lte的扩展技术的扩展长期演进(elte)、非3gpp接入(例如，无线本地局域网络(wlan)接入)等。
221.5g系统被定义为基于服务的，并且在用于5g系统的架构中网络功能(nf)之间的交互可以用以下两种方式来表示。
222.‑
参考点表示：示出了通过两个nf(例如，amf和smf)之间的点对点参考点(例如，n11)所描述的nf中的nf服务之间的交互。
223.‑
基于服务的表示：控制平面(cp)内的网络功能(例如，amf)使得其它授权的网络功能能够接入它们的服务。如有必要，该表示也包括点对点参考点。
224.3gpp系统的概况
225.图4例示了各种参考点。
226.在图4所示的网络结构的示例中，sgw和pdn gw被配置为单独网关，但是这两个网关可以根据单个网关配置选项来实现。
227.mme是执行信令和控制功能的元件，以支持ue接入网络连接、网络资源的切换、分配、跟踪、寻呼、以及漫游等。mme控制与订户和会话管理相关的控制平面功能。mme管理大量的enb，并执行用于切换到其它2g/3g网络的传统网关选择的信令。此外，mme执行安全过程、终端到网络会话处理、空闲终端位置管理等的功能。
228.sgsn处理诸如关于另一3gpp网络(例如，gprs网络)的用户的移动性管理和认证的所有分组数据。
229.epdg充当非受信的非3gpp网络(例如，i
‑
wlan、wifi热点等)的安全节点。
230.如参照图4所描述的，具有ip能力的ue可以基于非3gpp接入和3gpp接入，通过epc内的各个组件接入由服务提供商(即，运营商)所提供的ip服务网络(例如，ims)。
231.例如，诸如s1
‑
u和s1
‑
mme之类的参考点可以连接存在于不同功能实体中的两个功能。3gpp系统定义了连接存在于e
‑
utran和epc的不同功能实体中的两个功能的概念链路，作为参考点。下表1总结了图4中所示的参考点。除了表1的示例之外，可以依据网络结构而存在各种参考点。
232.[表1]
[0233][0234]
在图4所示的参考点当中，s2a和s2b对应于非3gpp接口。s2a是参考点，为用户平面提供受信非3gpp接入和pdn gw之间的相关控制和移动性支持。s2b是为用户面提供epdg和pdn gw之间相关控制和移动性支持的参考点。
[0235]
图5例外示了可应用本公开的演进通用陆地无线电接入网络(e
‑
utran)的网络结构的示例。
[0236]
e
‑
utran系统是现有utran系统的演进版本，并且可以是例如3gpp lte/lte
‑
a系统。广泛部署通信网络以通过ims和分组数据提供诸如语音(例如，因特网语音协议(voip))之类的各种通信服务。
[0237]
参照图5，e
‑
umts网络包括e
‑
utran、epc和一个或更多个ue。e
‑
utran由向ue提供控制平面和用户平面协议的enb组成，并且enb借助于x2接口彼此互连。
[0238]
在enb之间定义了x2用户平面(x2
‑
u)接口。x2
‑
u接口提供用户平面分组数据单元(pdu)的非保证传递。在两个相邻的enb之间定义了x2控制平面(x2
‑
cp)接口。x2
‑
cp执行enb之间的上下文传递、源enb和目标enb之间的用户平面隧道的控制、切换相关消息的传递、上行链路负载管理等的功能。
[0239]
enb经由无线电接口连接至ue，并且借助于s1接口连接至演进分组核心(epc)。
[0240]
在enb和服务网关(s
‑
gw)之间定义了s1用户平面(s1
‑
u)接口。在enb和移动性管理
实体(mme)之间定义了s1控制平面接口(s1
‑
mme)。s1接口执行演进分组系统(eps)承载服务管理、非接入层(nas)信令传输、网络共享、mme负载均衡等的功能。s1接口支持enb与mme/s
‑
gw之间的多对多关系。
[0241]
mme可以执行各种功能，诸如nas信令安全性、接入层(as)安全性控制、用于支持3gpp接入网络之间的移动性的核心网络(cn)节点间信令、空闲模式ue可达性(包括寻呼重传的控制和执行)、跟踪区域标识(tai)管理(用于处于空闲和激活模式的ue)、pdn gw和sgw选择、用于mme改变的切换的mme选择、用于切换到2g或3g 3gpp接入网络的sgsn选择、漫游、认证、包括专用承载建立的承载管理功能、支持公共预警系统(pws)(包括地震和海啸预警系统(etws)和商业移动警报系统(cmas))消息传输等。
[0242]
图6例示了e
‑
utran和epc的通用架构的示例。
[0243]
如图6所示，enb可以执行诸如以下的功能：在无线电资源控制(rrc)连接被激活的同时路由到网关、调度并传输寻呼消息、调度并传输广播信道(bch)、为ue动态分配上行链路和下行链路中的资源、针对enb的测量的配置和供应、无线电承载控制、无线电接入控制和连接移动性控制。enb可以执行诸如epc中的寻呼生成、lte_idle状态的管理、用户平面加密、sae承载控制、以及nas信令加密和完整性保护之类的功能。
[0244]
3gpp tr 23.799的附件j示出了结合5g和4g的各种架构。在3gpp ts 23.501中公开了使用nr和ngc的架构。
[0245]
图7例示了ue和enb之间在控制平面中的无线电接口协议的结构的示例。图8例示了ue和enb之间在用户平面中的无线电接口协议的结构的示例。
[0246]
无线电接口协议基于3gpp无线电接入网络标准。无线电接口协议在水平方向上由物理层、数据链路层和网络层组成，并且在垂直方向上划分为用于数据信息传输的用户平面和用于控制信令传递的控制平面。
[0247]
基于通信系统领域公知的开放系统互连(osi)标准模型的下三层，可以将协议层划分为l1(第一层)、l2(第二层)和l3(第三层)。
[0248]
下面描述图7中例示的控制平面中的无线电协议层以及图8中例示的用户平面中的无线电协议层。
[0249]
物理层(第一层)使用物理信道提供信息传送服务。物理层经由传输信道与位于高层的介质访问控制(mac)层连接，并且mac层和物理层之间的数据经由传输信道进行传送。数据在不同的物理层之间(即，发送侧和接收侧的物理层之间)经由物理信道传送。
[0250]
物理信道由时间轴上的数个子帧和频率轴上的数个子载波组成。这里，一个子帧由时间轴上的多个ofdm符号和多个子载波组成。一个子帧由多个资源块组成，并且一个资源块由多个ofdm符号和多个子载波组成。传输数据的单位时间(传输时间间隔(tti))为与一个子帧对应的1ms。
[0251]
存在于发送侧和接收侧的物理层中的物理信道可以根据3gpp lte划分为作为数据信道的物理下行链路共享信道(pdsch)和物理上行链路共享信道(pusch)、以及作为控制信道的物理下行链路控制信道(pdcch)、物理控制格式指示符信道(pcfich)、物理混合arq指示符信道(phich)和物理上行链路控制信道(pucch)。
[0252]
第二层中存在数个层。第二层的介质访问控制(mac)层起到将各种逻辑信道映射到各种传输信道的作用，并且还执行将数个逻辑信道映射到一个传输信道的逻辑信道复用
的功能。mac层经由逻辑信道连接到无线电链路控制(rlc)层(即，上层)。逻辑信道根据传输信息的类型大致划分为用于传输控制平面信息的控制信道和用于传输用户平面信息的业务信道。
[0253]
第二层的mac层对从上层接收到的数据进行分段和级联，并调整数据尺寸，使得下层适于向无线电段传输数据。
[0254]
第二层的分组数据汇聚协议(pdcp)层执行减少具有相对大尺寸并包含非必要控制信息的ip分组报头尺寸的报头压缩功能，以便在传输诸如ipv4或ipv6的ip分组时在具有小带宽的无线电段中有效地传输数据。在lte系统中，pdcp层还执行安全功能，安全功能由用于防止数据被第三方监听的加密和用于防止数据被第三方篡改的完整性保护组成。
[0255]
位于第三层的最上端部分的无线电资源控制(rrc)层仅在控制平面中被定义，并且负责控制与无线电承载(rb)的配置、重新配置和释放有关的逻辑信道、传输信道和物理信道。rb意指由第二层提供的服务，以确保ue和e
‑
utran之间的数据传送。
[0256]
如果在ue的rrc层和无线网络的rrc层之间建立了rrc连接，则ue处于rrc连接模式。否则，ue处于rrc空闲模式。
[0257]
下面描述ue的rrc状态和rrc连接方法。rrc状态是指ue的rrc与e
‑
utran的rrc逻辑连接或没有逻辑连接的状态。与e
‑
utran的rrc逻辑连接的ue的rrc状态被称为rrc_connected(rrc_连接)状态，而与e
‑
utran的rrc没有逻辑连接的ue的rrc状态被称为rrc_idle(rrc_空闲)状态。由于处于rrc_connected状态的ue具有rrc连接，因此e
‑
utran可以在每个小区的基础上识别相应ue的存在，从而有效地控制ue。另一方面，e
‑
utran无法识别rrc_idle状态的ue的存在，并且处于rrc_idle状态的ue由核心网络基于跟踪区域(ta)来管理，ta是比小区更大的区域单元。即，对于处于rrc_idle状态的ue，在比小区大的区域单元中仅识别相应ue是否存在。为了让rrc_idle状态的ue接收诸如语音和数据之类的典型移动通信服务，ue应该转换到rrc_connected状态。每个ta通过其跟踪区域标识(tai)而与另一ta区分开。ue可以通过作为从小区广播的信息的跟踪区域码(tac)来配置tai。
[0258]
当用户初次开启ue时，ue首先搜索合适的小区，然后在相应的小区建立rrc连接，并在核心网络中注册ue的信息。此后，ue保持处于rrc_idle状态。如果需要，保持处于rrc_idle状态的ue(重新)选择小区并检查系统信息或寻呼信息。此操作被称为驻留在小区上。只有当保持处于rrc_idle状态的ue需要建立rrc连接时，ue才通过rrc连接过程与e
‑
utran的rrc层建立rrc连接，并转换到rrc_connected状态。留在rrc_idle状态的ue需要建立rrc连接的情况有几种。例如，这些情况可以包括用户尝试拨打电话、尝试发送数据或当接收到来自e
‑
utran的寻呼消息时发送响应消息。
[0259]
位于rrc层之上的非接入层(nas)层执行诸如会话管理和移动性管理之类的功能。
[0260]
下面详细描述图7中例示的nas层。
[0261]
属于nas层的演进会话管理(esm)执行诸如默认承载管理和专用承载管理之类的功能，并负责控制ue使用来自网络的ps服务。默认承载资源是在首次接入至特定分组数据网络(pdn)而接入网络时从网络分配的。在这种情况下，网络向ue分配可用的ip地址使得ue可以使用数据服务，并且还分配默认承载的qos。lte大致支持两种类型的承载，其包括具有用于保证数据发送/接收的特定带宽的保证比特率(gbr)qos特征的承载、以及具有尽力而为的qos特征而不保证带宽的非gbr承载。默认承载被分配非gbr承载。专用承载可以被分配
具有gbr或非gbr qos特征的承载。
[0262]
网络分配给ue的承载被称为演进分组服务(eps)承载。当网络为ue分配eps承载时，网络指配一个id。该id被称为eps承载id。一个eps承载具有最大比特率(mbr)和/或保证比特率(gbr)的qos特征。
[0263]
图9例示了nr
‑
ran的一般架构。
[0264]
参照图9，nr
‑
ran节点可以为以下之一。
[0265]
‑
gnb，其向ue提供nr用户平面和控制平面协议；或者
[0266]
‑
ng
‑
enb，其向ue提供e
‑
utra用户平面和控制平面协议。
[0267]
gnb和ng
‑
enb借助于xn接口彼此互连。gnb和ng
‑
enb还借助于到5gc的ng接口(更具体地，借助于ng
‑
c接口)与接入和移动性管理功能(amf)互连，并且借助于ng
‑
u接口与用户平面功能(upf)互连(参见3gpp ts 23.501[3])。
[0268]
作为参考，在3gpp ts 38.401[4]中定义了用于功能分割的架构和f1接口。
[0269]
图10例示了ng
‑
ran和5gc之间的一般功能分割的示例。
[0270]
参照图10，黄色框绘出了逻辑节点，并且白色框绘出了主要功能。
[0271]
gnb和ng
‑
enb主承以下功能。
[0272]
‑
用于无线电资源管理的功能：无线电承载控制、无线电接入控制、连接移动性控制、在上行链路和下行链路二者中给ue动态分配(调度)资源；
[0273]
‑
ip报头压缩、数据的加密和完整性保护；
[0274]
‑
当根据ue提供的信息能够确定无法路由至amf时，在imt
‑
2000 3gpp
‑
ue附件处选择amf；
[0275]
‑
向upf路由用户平面数据；
[0276]
‑
向amf路由控制平面信息；
[0277]
‑
连接建立和释放；
[0278]
‑
寻呼消息的调度和传输；
[0279]
‑
系统广播信息(源自amf或oam)的调度和传输；
[0280]
‑
用于移动性和调度的测量和测量报告配置；
[0281]
‑
在上行链路中标记传输层分组；
[0282]
‑
会话管理；
[0283]
‑
支持网络切片；
[0284]
‑
到数据无线电承载的qos流管理和映射；
[0285]
‑
支持处于rrc_inactive状态的ue；
[0286]
‑
用于nas消息的分发功能；
[0287]
‑
无线电接入网络共享；
[0288]
‑
双连接性；
[0289]
‑
nr和e
‑
utra之间的紧互通。
[0290]
amf主承以下主要功能(参见3gpp ts 23.501[3])。
[0291]
‑
nas信令终止；
[0292]
‑
nas信令安全；
[0293]
‑
as安全控制；
[0294]
‑
用于3gpp接入网络之间移动性的cn节点间信令；
[0295]
‑
空闲模式ue可达性(包括寻呼重传的控制和执行)；
[0296]
‑
注册区域管理；
[0297]
‑
支持系统内和系统间移动性；
[0298]
‑
接入认证；
[0299]
‑
包括漫游权限检查的接入授权；
[0300]
‑
移动性管理控制(订阅和策略)；
[0301]
‑
支持网络切片；
[0302]
‑
smf选择。
[0303]
upf主承以下主要功能(参见3gpp ts 23.501[3])。
[0304]
‑
rat内/rat间移动性的锚点(当可应用时)；
[0305]
‑
至数据网络的互连的外部pdu会话点；
[0306]
‑
分组路由和转发；
[0307]
‑
策略规则执行的分组检测和用户平面部分；
[0308]
‑
流量使用报告；
[0309]
‑
上行链路分类器，其支持向数据网络路由业务流；
[0310]
‑
分支点，其支持多归属pdu会话；
[0311]
‑
用于用户平面的qos处理(例如，分组过滤、门控、ul/dl速率执行)；
[0312]
‑
上行链路业务验证(sdf到qos流映射)；
[0313]
‑
下行链路分组缓存和下行链路数据通知触发。
[0314]
会话管理功能(smf)主承以下主要功能(参见3gpp ts 23.501[3])。
[0315]
‑
会话管理；
[0316]
‑
ue ip地址分配和管理；
[0317]
‑
up功能的选择与控制；
[0318]
‑
在upf处配置业务转向，以将业务路由到正确的目的地；
[0319]
‑
策略执行和qos的控制部分；
[0320]
‑
下行链路数据通知。
[0321]
图11例示了5g的一般架构的示例。
[0322]
下面给出图11所示的各个参考接口和各个节点的描述。
[0323]
接入和移动性管理功能(amf)支持用于3gpp接入网络之间的移动性的cn节点间信令、无线电接入网络(ran)cp接口(n2)的终止、nas信令(n1)的终止、注册管理(注册区域管理)、空闲模式ue可达性、支持网络切片、smf选择等的功能。
[0324]
可以在一个amf的单个实例中支持amf的一些或全部功能。
[0325]
例如，数据网络(dn)意指运营商服务、因特网接入、或第三方服务等。dn向upf发送下行链路协议数据单元(pdu)或从upf接收从ue发送的pdu。
[0326]
策略控制功能(pcf)从应用服务器接收关于分组流的信息，并提供确定诸如移动性管理和会话管理的策略的功能。
[0327]
会话管理功能(smf)提供会话管理功能。如果ue具有多个会话，则这些会话可以分别由不同的smf管理。
[0328]
可以在一个smf的单个实例中支持smf的一些或全部功能。
[0329]
统一数据管理(udm)存储用户的订阅数据、策略数据等。
[0330]
用户平面功能(upf)经由(r)an向ue发送从dn接收到的下行链路pdu，以及经由(r)an向dn发送从ue接收的上行链路pdu。
[0331]
应用功能(af)与3gpp核心网络交互，以提供服务(例如，支持以下功能：应用对业务路由的影响、网络能力暴露接入、与用于策略控制的策略框架的交互等)。
[0332]
(无线电)接入网(r)an统指支持演进e
‑
utra(即，4g无线电接入技术的演进版本)和新无线电(nr)接入技术(例如，gnb)二者的新无线电接入网络。
[0333]
gnb支持用于无线电资源管理(即，无线电承载控制、无线电接入控制、连接移动性控制、以及在上行链路/下行链路中向ue动态分配(即，调度)资源)的功能。
[0334]
ue意指用户设备。
[0335]
在3gpp系统中，连接5g系统中的nf之间的概念链路被定义为参考点。
[0336]
n1是ue和amf之间的参考点，n2是(r)an和amf之间的参考点，n3是(r)an和upf之间的参考点，n4是smf和upf之间的参考点，n6是upf和数据网络之间的参考点，n9是两个核心upf之间的参考点，n5是pcf和af之间的参考点，n7是smf和pcf之间的参考点，n24是拜访网络中的pcf和归属网络中的pcf之间的参考点，n8是udm和amf之间的参考点，n10是udm和smf之间的参考点，n11是amf和smf之间的参考点，n12是amf和认证服务器功能(ausf)之间的参考点，n13是udm和ausf之间的参考点，n14是两个amf之间的参考点，n15是在非漫游场景下pcf和amf之间的参考点以及在漫游场景下拜访网络中的pcf和amf之间的参考点，n16是两个smf之间的参考点(在漫游场景中拜访网络中的smf和归属网络中的smf之间的参考点)，n17是amf和5g设备标识寄存器(eir)之间的参考点，n18是amf和非结构化数据存储功能(udsf)之间的参考点，n22是amf和网络切片选择功能(nssf)之间的参考点，n23是pcf和网络数据分析功能(nwdaf)之间的参考点，n24是nssf和nwdaf之间的参考点，n27是拜访网络中的网络存储库功能(nrf)和归属网络中的nrf之间的参考点，n31是拜访网络中的nssf和归属网络中的nssf之间的参考点，n32是拜访网络中的安全保护代理(sepp)和归属网络中的sepp之间的参考点，n33是网络暴露功能(nef)和af之间的参考点，n40是smf和计费功能(chf)之间的参考点，并且n50是amf和电路承载控制功能(cbcf)之间的参考点。
[0337]
作为示例，为了便于说明，图11例示了ue使用一个pdu会话接入一个dn的参考模型，但本发明不限于此。
[0338]
为了便于说明，以下基于使用enb的eps系统进行描述。但是，可以通过由gnb代替enb，由amf代替mme的移动性管理(mm)功能，由smf代替s/p
‑
gw的sm功能，以及由upf代替s/p
‑
gw的用户平面相关功能，用5g系统代替eps系统。
[0339]
在以上中，本公开已经基于eps进行了描述，但是可以通过5g系统中用于类似目的的过程/消息/信息经过类似的操作来支持相应的内容。
[0340]
plmn选择过程
[0341]
下表2是3gpp ts 22.011中定义的plmn选择相关的内容。
[0342]
[表2]
[0343][0344][0345]
漫游转向
[0346]
下表3表示影响与注册相关的plmn选择的方法，并在ts 22.011中进行了描述。
[0347]
[表3]
[0348][0349][0350]
本公开的实施方式
[0351]
随着移动通信服务成为人们日常生活中不可或缺的服务，各个移动服务提供商正在进行各种尝试以防止服务中断。例如，移动服务提供商在无线网络的核心网络持续期间使用多个有线网络或安装诸如amf/mme之类的多个核心网络，从而即使在一个网络节点中有问题也可以通过在其它网络节点中执行备份来防止通信服务中断。
[0352]
然而，在诸如火灾或地震之类的灾害的事件中，以上措施可能无济于事。例如，因为在火灾事件中，可能失去从无线网络的一个节点连接到外部的所有通信线缆。例如，在虚拟化的云环境中，极有可能在位于相同区域的一个数据中心内实现诸如amf/mme之类的多个核心网络。另外，如果数据中心位于地震的中心点，则无论如何实现多个amf/mme，都很有可能丧失所有功能。
[0353]
因此，最有效的方法就是考虑漫游。也就是说，如果ue由于其订阅的移动服务提供商的网络存在问题而无法接收通信服务，则ue可以漫游到其它周围的移动服务提供商并接收通信服务。每个移动服务提供商在其许可区域中安装无线网络和核心网络，将它们安装
在不同的建筑物中，并以不同的方式构建网络。因此，前面描述中作为示例列出的灾难可能不会对所有移动服务提供商具有相同的冲击。
[0354]
每个移动服务提供商在他/她从实际合法机构获得许可并获得经营权的区域内主动安装无线网络和核心网络。但是，由于没有经营权，提供商不能在其它区域安装无线/核心网络。例如，如果任何ue离开其订阅的区域或国家，则该ue经由其它服务提供商的网络接收漫游服务。然而，如果ue位于其订阅的区域或国家中，则由于移动服务提供商之间彼此竞争的关系，ue在该区域不能接收漫游服务。
[0355]
具体而言，在海外地区漫游服务的情况下，当ue在新地区开启时，由于ue无法发现该ue所订阅的移动服务提供商的网络，因此ue自动激活漫游服务。然而，如果ue位于其提供商主要开展经营的区域中，则ue不激活漫游服务，并且因此在如上所述的灾难情况下不能接收漫游服务。
[0356]
具体而言，依据ue订阅的移动服务提供商不能提供通信服务的原因，向ue不提供实际服务的服务中断时间可以以各种方式变化。例如，当到无线网络的供电中断时，无线网络不会产生任何无线电波。因此，ue可以通过检测无线电波接收失败来识别其订阅网络的问题。然而，如果无线网络和核心网络的有线通信线路被切断，则无线网络仍然会产生无线电波。因此，ue很可能会识别出通信网络仍然存在并且不会采取任何行动。如果有人试图呼叫ue，ue可能无法识别出该呼叫。
[0357]
因此，本公开提供了如下方法：当任何ue由于连接到ue的通信网络中出现问题而不能从通信网络接收通信服务时，通过有效地将ue移动到其它通信网络来使通信服务的中断最小化。
[0358]
为此，首先，在本公开中，为了使ue快速地识别通信服务的问题，如果无线网络不能向无线网络管理的区域内的ue顺利提供通信服务，则无线网络可以将其通知给ue。
[0359]
由此，在ue被通知ue不能从该ue自身当前接入或注册的通信网络接收通信服务后，ue新执行plmn选择过程以选择非当前注册的网络的其它通信网络，并针对所选择的通信网络执行注册过程。
[0360]
图12是例示了根据本公开的实施方式的选择plmn的示例的流程图。
[0361]
如图12所示，在s1201中，ue 1210可以经由第一基站(ran 1)1211向第一plmn(cn 1)1213进行注册。
[0362]
例如，ue可以寻找ue所订阅的hplmn，并选择它的plmn以执行注册过程。之后，ue可以基于业务的激活状态而被置于空闲模式以及置于连接模式。
[0363]
接下来，在s1203中，第一基站可以向第一plmn发送心跳协议。
[0364]
接下来，在s1205中，第一基站可以检测第一plmn的故障。
[0365]
例如，第一基站可能在包括第一基站和第一plmn的第一系统中发现问题。第一基站可以识别出第一系统不能向ue(用户)提供通信服务。
[0366]
具体地，在s1207中，第一基站可以通知ue关于第一plmn是否有故障。
[0367]
例如，第一基站可以向从第一系统接收服务的ue发送消息，该消息通知第一系统不能正常地向ue(用户)提供服务。这里，ue可以基于从第一基站接收的消息识别出ue不能从ue所注册到的第一plmn正常接收通信服务，并且可以执行plmn选择过程。
[0368]
随后，在s1209中，ue可以选择新的plmn并对所选择的第二plmn执行驻留和/或注
册过程。
[0369]
方法1
[0370]
在图12所示的过程中，第一基站(第一无线网络)识别第一plmn(第一核心网络)的故障问题的方法可以使用标准文档ts 23.527中规定的pfcp心跳协议等。即，第一基站(例如，gnb或enb)周期性地与已经连接到第一基站的upf/amf/mme/s
‑
gw等交换分组，并且当在预定时间内没有已经交换的分组时判断在第一plmn(第一核心网络)中已经出现问题。
[0371]
方法2
[0372]
在包括有一个基站的小区中可能存在/连接多个ue，并且各个ue依据每个数据生成状态或语音通话进展状态等被置于包括rrc connected(rrc连接)、rrc connected inactive(rrc连接非活动)、rrc idle(rrc空闲)等的各种状态。基于ue的状态，ue可以立即与基站交换信息，以及在特定时间与基站交换信息。如果基站(即，无线网络)识别出核心无线网络(plmn)中出现了问题，则重要的是基站快速地向ue通知该问题，同时最有效地发送此信息。
[0373]
方法2
‑1[0374]
作为第一基站(无线网络)有效地通知ue当前通信网络中的问题并使每个ue向另一网络移动的方法，可以使用系统信息块(sib)。
[0375]
如果第一基站和第一plmn之间的连接被释放，则因为第一基站不能产生mbms的内容，所以不能使用mbms方法。在这种情况下，第一基站(无线网络)可以执行诸如寻呼之类的操作，以向ue通知sib信息的更新，然后可以经由sib信息向ue通知在第一plmn中出现问题或者指示向ue向另一plmn移动。
[0376]
图13是例示了根据方法2
‑
1的plmn选择过程的流程图。
[0377]
如图13所示，在s1301中，第一基站可以检测第一plmn的故障。
[0378]
在s1303中，第一基站可以向ue发送sib更新通知消息。
[0379]
在s1305中，ue可以检查(监测)在预定接收持续时间(被配置为尝试从第一基站进行接收的持续时间)期间是否存在ue应该接收的寻呼信息(或消息)。如果没有监测到要接收的寻呼信息，则ue可以保持现有的操作。
[0380]
接下来，如果第一基站检测到第一plmn的故障并且不能向ue提供通信服务，并且因此ue需要向其它系统移动，则在s1307中第一基站可以通过更新后的sib消息向ue进行通知。
[0381]
在s1309中，ue可以根据预定的sib传输周期接收(监测)sib。
[0382]
在s1311中，ue可以确定向如sib消息中所指示的其它plmn(网络)切换。
[0383]
随后，在s1313中，ue可以选择新的plmn(网络)并请求驻留和/或注册到所选择的新plmn(核心网络2)。
[0384]
例如，sib可以包含以下内容。
[0385]
sib1包含评估是否允许ue接入小区时相关的信息，并且定义了其它系统信息的调度。它还包含对于所有ue共用的无线电资源配置信息和应用于统一接入控制的禁止(barring)信息。
[0386]
sib1消息的内容如下。
[0387]
信令无线电承载：n/a
[0388]
rlc
‑
sap：tm
[0389]
逻辑信道：bcch
[0390]
方向：网络到ue
[0391]
表4是sib1消息的示例。
[0392]
[表4]
[0393][0394]
表5是sib1字段描述的示例。
[0395]
[表5]
[0396]
[0397][0398]
表6表示sib1字段的解释。
[0399]
[表6]
[0400]
有条件的存在解释不存在在此版本的规范中未使用该字段，如果收到，则ue应忽略。
[0401]
也就是说，无线网络可以向ue发送诸如selectotherplmn之类的信息或者类似目的或名称的信息，并且可以使ue选择非当前plmn的其它plmn。如果诸如selectotherplmn之
类的信息中包含“yes(是)”或“true(真)”的含义，则ue可以选择除当前所选择的plmn以外的其它plmn并且尝试注册。
[0402]
selectotherplmn信息可以选择性地包括目标plmn id。也就是说，如果无线网络中存在预先指定的信息，则无线网络可以向ue发送与是否存在任何可用的周围plmn有关的消息。
[0403]
利用此，ue可以首先对包含在其内的plmn执行选择和注册。
[0404]
另选地，可以以各种方式来表达该消息，并且该消息也可以包含在其它消息中，例如，mib或其它信息元素。例如，这与下表5相同。
[0405]
‑
mib
[0406]
mib包括在bch上传输的系统信息。
[0407]
信令无线电承载：n/a
[0408]
rlc
‑
sap：tm
[0409]
逻辑信道：bcch
[0410]
方向：网络到ue
[0411]
表7是mi消息的示例。
[0412]
[表7]
[0413][0414]
表8是mib字段描述的示例。
[0415]
[表8]
connected(rrc连接)模式的ue更快地向另一plmn移动。
[0420]
‑
rrcrelease(rrc释放)
[0421]
rrcrelease消息用于命令释放rrc连接或暂停rrc连接。
[0422]
信令无线电承载：srb1
[0423]
rlc
‑
sap：am
[0424]
逻辑信道：dcch
[0425]
方向：网络到ue
[0426]
rrc release消息与下表9相同。
[0427]
[表9]
[0428]
[0429][0430]
这里，在rrcrelease消息中包括ffs whether rejectwaittimer。
[0431]
表10是rrcrelease字段描述的示例。
[0432]
[表10]
[0433]
[0434][0435]
也就是说，接收到如以上指定的消息的ue重新进行plmn选择过程，并且在该过程中选择除当前plmn以外的另一plmn，以执行注册。
[0436]
方法3
[0437]
在以上过程中，被指示从ue当前驻留或连接到的小区(基站)中选择并非当前网络(plmn)的其它网络的ue执行plmn选择过程，并且从候选中排除在这个过程中ue当前接入的网络(第一plmn)。例如，ue包括禁止plmn列表中发送信息以选择ue当前接入的网络或其它网络的网络。
[0438]
方法4
[0439]
一般而言，在任何ue订阅服务的服务提供商所位于的区域中，服务提供商的网络与其它服务提供商的网络竞争。也就是说，当任何区域存在mno a和mno b时，如果任何ue已经订阅了mno a，则由于ue属于作为竞争者的mno a的网络，因此mno b将不允许该ue接入。这与国际漫游的情况不同。这是因为mno a在国外不拥有网络，并且因此海外mno是mno a的合作伙伴。
[0440]
因此，当ue由于如上的ue订阅的提供商的网络中的问题而需要向其它竞争者的网络移动时，基站应通知ue，使得其它竞争者的网络不拒绝ue的注册。也就是说，需要一种在并非灾难情形的一般情形下拒绝接入而在灾难情形的接入的情况下允许注册的方法。
[0441]
为此，本公开提出了在ue接入无线网络或核心网络时ue通知由于其灾难情形而注册，以实现上述目的。
[0442]
图14是例示了根据方法4的plmn选择过程的流程图。
[0443]
如图14所示，在s1401中，ue可以基于图12和图13中的第一基站的指示来选择核心网络2(第二plmn)。
[0444]
接下来，在s1403中，ue可以向所选择的核心网络2(第二plmn)发送rrc连接请求。在该过程中，ue可以基于ue的诸如归属网络或先前网络中的指示之类的问题通知尝试接入第二plmn。也就是说，ue可以在向第二plmn发送接入请求消息的同时，在接入请求消息中包含接入请求的原因是灾难漫游的事实。
[0445]
接下来，在s1405中，ue可以基于在步骤s1403中建立的rrc连接向核心网络2进行注册。
[0446]
例如，可以如下地例示rrc消息和nas消息。
[0447]
rrcsetuprequest
[0448]
rrcsetuprequest消息用于请求建立rrc连接。
[0449]
信令无线电承载：srb0
[0450]
rlc
‑
sap：tm
[0451]
逻辑信道：ccch
[0452]
方向：ue到网络
[0453]
表11是rrcsetuprequest消息的示例。
[0454]
[表11]
[0455][0456]
表12是rrcsetuprequest
‑
ie字段的描述。
[0457]
[表12]
[0458][0459][0460]
表13是initialue
‑
identity字段的描述。
[0461]
[表13]
[0462][0463]
也就是说，如果任何ue由于hplmn的问题而接入其它网络，则ue可以将原因值设置为灾难漫游并尝试连接。
[0464]
灾难漫游原因仅是示例，并且可以设置为与此类似的名称或目的的其它值。例如，在国际漫游的情况下，如果ue尝试使用ue的imsi接入ue订阅的诸如plmn(网络)的mcc之类的mcc的plmn，则可以使用以下原因字段。
[0465]
注册请求过程
[0466]
消息定义
[0467]
registration request(注册请求)消息由ue向amf发送。参见标准文件的表8.2.6.1.1。
[0468]
消息类型：registration request(注册请求)
[0469]
意义：双重
[0470]
方向：ue到网络
[0471]
表13是标准文档的表8.2.6.1.1，并且例示了registration request消息的组件。
[0472]
[表14]
[0473]
[0474][0475]
在没有nas安全上下文时，初始消息中包括建立安全所需的ie的有限集合为ffs时，registration request消息的内容。
[0476]
5gs注册类型
[0477]
5gs注册类型信息元素的目的是指示所请求注册的类型。5gs注册类型信息元素如表15和表16所示地编码。5gs注册类型是长度为3个八位字节的类型4信息元素。
[0478]
[表15]
[0479][0480]
[表16]
[0481]
[0482][0483]
类似地，即使ue使用nas消息向网络进行注册，ue也可以经由ue的注册类型信息通知紧急漫游。
[0484]
优选地，在上述过程中，ue包含如上信息可以是基于plmn码。即，当ue接入到ue的plmn码当中具有相同mcc的plmn时，对于如上的紧急原因，ue通知执行注册，否则不通知。
[0485]
本公开已经基于hplmn进行了描述，但是可以应用于除hplmn以外的情况。
[0486]
方法3
[0487]
当在以上过程中在任何国家的任何通信网络中出现问题时，各个国家的相关代理将由于通信网络问题而无法向ue提供通信服务的情况定义为灾难，并将设法及时通知其公众。因此，管理公共告警系统(pws)内容的服务器编辑灾难文本消息并将其发送给每个通信网络，接收到该消息的通信网络将经由其自己的网络向ue发送pws。
[0488]
但是，在以上操作中，如果出现问题的网络(网络a)的ue掉电或者如果ue不在任何网络的覆盖范围内，则ue不能接收到由各个网络发送的灾难文本消息。
[0489]
具体而言，为了防止这种情况，如果每个网络无限地重复发送pws，这会变得效率低下并且成为不必要地浪费无线电资源的因素。
[0490]
方法3
‑1[0491]
因此，本公开旨在提出用于由所有ue有效地接收灾难文本消息的方法。
[0492]
为此，在本公开中，当任何ue向其它网络进行新注册或者在相同网络的其它区域中向网络进行注册时，每个ue可以发送关于该ue接收到的最后一个pws的信息或关于ue是否已经接收到pws的信息。基于此，如果网络确定ue尚未接收到ue应该接收的pws，则网络可以向ue发送该pws。
[0493]
方法3
‑1‑1[0494]
例如，当ue经由新的网络(网络b)或新的ta执行到网络的注册过程时，ue可以发送关于最后接收到的pws的信息或标识信息，并且该信息可以是消息id。与此不同的是，如果没有相应的信息，则ue可以通知网络没有相应的信息。基于此，网络可以将其与网络最近发送的消息id进行比较，并确定ue是否已经正确地接收到最新的pws。
[0495]
例如，当ue经由新网络(网络b)或新ta执行到网络的注册过程时，ue可以发送与ue已经接收到最后pws的时间有关的信息或区域信息。基于此，网络可以检查网络最近已经发送pws的时间，并确定ue是否已经正确地接收到最新的pws。
[0496]
方法3
‑1‑2[0497]
基于方法3
‑1‑
1中的描述，如果网络确定ue尚未接收到最新的信息，则网络可以发送网络已经存储的pws消息，或者通知pws发送代理存在尚未接收到pws的ue。因此，网络可以允许pws发送代理执行重传。
[0498]
方法3
‑1‑2‑1[0499]
在方法3
‑1‑
2中，网络可以存储之前的pws，以便直接向ue发送pws。另选地，如果pws发送代理将其委托给网络，则pws发送代理将诸如相关消息的标识(例如，消息id)之类的信息连同pws消息一起进行通知。
[0500]
方法3
‑1‑2‑2[0501]
在方法3
‑1‑
2中，如果网络通知pws发送代理存在尚未接收到pws的ue，则pws发送代理可以确定不向所有区域重传pws，并仅向ue发送特定消息。在这种情况下，pws可以将pws消息的内容发送给网络，并且可以指示网络仅将其发送给ue。
[0502]
接收该消息的网络使用文本消息向ue发送该消息，或者使用nas消息向ue发送该消息。
[0503]
方法3
‑1‑3[0504]
为了支持方法3
‑
1的描述，如果每个ue接收到pws消息，则ue可以将每个pws消息的消息id和pws消息的接收时间存储在存储器中，或者在nas消息中管理它们。
[0505]
方法3
‑1‑4[0506]
在方法3
‑
1的操作中，只有当网络经由sib等或经由nas消息指示ue发送以上信息时，ue才发送与pws接收相关的信息。
[0507]
方法3
‑1‑5[0508]
当ue最后已注册到的网络与ue当前将要注册到的网络不同时，也可以自动尝试方法3
‑
1的操作。另选地，在灾难漫游的情形下，可以在ue接入新的网络时进行传递。
[0509]
方法3
‑1‑6[0510]
也可以在ue不能接入任何网络的时间或ue找不到任何网络的时间等于或大于预定时间时执行方法3
‑
1的操作。
[0511]
本公开的主要实施方式
[0512]
图15是例示了根据本公开的实施方式的用于ue向网络进行注册的方法的流程图。
[0513]
如图15所示，首先，在s1501中，ue可以经由第一基站向第一plmn进行注册。
[0514]
接下来，在s1503中，当ue不能再从第一plmn接收到服务(例如，发生灾难)时，ue可以从第一基站接收与施加至第一plmn或施加至ue所位于的区域的灾难相关的消息。
[0515]
接下来，在s1505中，ue可以基于灾难相关消息向提供灾难漫游服务的第二plmn进行注册。
[0516]
图16是例示了根据本公开的实施方式的基站向网络注册ue的方法的流程图。
[0517]
如图16所示，首先，在s1601，基站可以向第一plmn执行ue的注册。
[0518]
接下来，在s1603中，当ue不能再从第一plmn接收服务时，基站可以向ue发送与施
加至第一plmn或施加至ue所位于的区域的灾难相关的消息。
[0519]
本公开可适用的装置的概述
[0520]
图17例示了根据本公开的实施方式的通信装置的构造的框图。
[0521]
参照图17，无线通信系统包括网络节点1710和多个ue 1720。
[0522]
网络节点1710包括处理器1711、存储器1712和通信模块(或收发器)1713。处理器1711可以实现以上参照图1至图14描述的功能、过程和/或方法。有线/无线接口协议的层可以由处理器1711实现。
[0523]
存储器1712连接到处理器1711并存储用于驱动处理器1711的各种类型的信息。通信模块1713连接到处理器1711并且发送和/或接收有线/无线信号。网络节点1710的示例可以包括基站、amf、smf、udf等。具体而言，如果网络节点1710是基站，则通信模块1713可以包括用于发送/接收无线电信号的射频(rf)单元。
[0524]
ue 1720包括处理器1721、存储器1722和通信模块(或rf单元)(或收发器)1723。处理器1721可以实现以上参照图1至图14描述的功能、过程和/或方法。无线电接口协议的层可以由处理器1721实现。具体而言，处理器1721可以包括nas层和as层。存储器1722连接到处理器1721并且存储用于驱动处理器1721的各种类型的信息。通信模块1723连接到处理器1721并且发送和/或接收无线电信号。
[0525]
存储器1712和1722可以在处理器1711和1721的内部或外部，并且可以通过各种公知的方式连接到处理器1711和1721。此外，网络节点1710(在基站的情况下)和/或ue 1720可以具有单个天线或多个天线。
[0526]
图18例示了根据本公开的实施方式的通信装置的构造的框图。
[0527]
具体而言，图18更详细地例示了图17中所示的ue。图17所示的通信模块包括图18所示的rf模块(或rf单元)。图17所示的处理器对应于图18中的处理器(或数字信号处理器(dsp)1810)。图17所示的存储器对应于图18所示的存储器1830。
[0528]
参照图18，ue可以包括处理器(或数字信号处理器(dsp))1810、rf模块(或rf单元)1835、电源管理模块1805、天线1840、电池1855、显示器1815、键盘1820、存储器1830、订户标识模块(sim)卡1825(其是可选的)、扬声器1845和麦克风1850。ue还可以包括单个天线或更多个天线。
[0529]
处理器1810实现上述功能、过程和/或方法。无线电接口协议的层可以由处理器1810实现。
[0530]
存储器1830连接到处理器1810并且存储与处理器1810的操作相关的信息。存储器1830可以在处理器1810内部或外部并且可以通过各种公知的方式连接到处理器1810。
[0531]
用户例如通过按下(或触摸)键盘1820的按钮或通过使用麦克风1850的语音激活来输入诸如电话号码之类的指令信息。处理器1810接收并处理指令信息以执行适当的功能，诸如拨打电话号码。可以从sim卡1825或存储器1830中提取操作数据。此外，处理器1810可以在显示器1815上显示指令信息或操作信息，以供用户参考和方便。
[0532]
rf模块1835连接到处理器1810并且发送和/或接收rf信号。处理器1810将指令信息转发给rf模块1835，以发起通信，例如，发送配置语音通信数据的无线电信号。rf模块1835包括接收器和发送器，以接收和发送无线电信号。天线1840起到发送和接收无线电信号的作用。一旦接收到无线电信号，rf模块1835可以发送要由处理器1810处理的信号并将
该信号转换为基带。经处理的信号可以经由扬声器1845转换成可听或可读的信息输出。
[0533]
图19例示了ue和enodeb之间在控制平面中的无线电接口协议的结构的示例。
[0534]
无线电接口协议基于3gpp无线电接入网络标准。无线电接口协议在水平方向上由物理层、数据链路层和网络层组成，并且在垂直方向上划分为用于数据信息传输的用户平面和用于控制信令传递的控制平面。
[0535]
基于通信系统领域公知的开放系统互连(osi)标准模型的下三层，可以将协议层划分为l1(第一层)、l2(第二层)和l3(第三层)。
[0536]
下面描述图19中所示的控制平面中的无线电协议的层。
[0537]
物理层(第一层)使用物理信道提供信息传送服务。物理层经由传输信道连接至位于高层的介质访问控制(mac)层，并且mac层和物理层之间的数据经由传输信道进行传送。数据在不同的物理层之间(即，发送侧和接收侧的物理层之间)经由物理信道传送。
[0538]
物理信道由时间轴上的数个子帧和频率轴上的数个子载波组成。一个子帧由时间轴上的多个符号和多个子载波组成。一个子帧由多个资源块组成，并且一个资源块由多个符号和多个子载波组成。传输数据的单位时间(传输时间间隔(tti))为与一个子帧对应的1ms。
[0539]
存在于发送侧和接收侧的物理层中的物理信道可以根据3gpp lte划分为作为数据信道的物理下行链路共享信道(pdsch)和物理上行链路共享信道(pusch)、以及作为控制信道的物理下行链路控制信道(pdcch)、物理控制格式指示符信道(pcfich)、物理混合arq指示符信道(phich)和物理上行链路控制信道(pucch)。
[0540]
在子帧的第一ofdm符号上传输的pcfich携带控制格式指示符(cfi)，该控制格式指示符(cfi)与子帧中用于传输控制信道的ofdm符号的数量(即，控制区域的尺寸)有关。无线装置首先在pcfich上接收cfi，然后监测pdcch。
[0541]
与pdcch不同，pcfich是在不使用盲解码的情况下经由子帧的固定pcfich资源来传输。
[0542]
phich携带上行链路(ul)混合自动重传请求(harq)的肯定确认(ack)/否定确认(nack)信号。由无线装置在pusch上传输的关于ul数据的ack/nack信号在phich上传输。
[0543]
在无线电帧的第一子帧的第二时隙的前四个ofdm符号上传输物理广播信道(pbch)。pbch携带无线装置与基站通信所必要的系统信息，并且在pbch上传输的系统信息被称为主信息块(mib)。与此相比，在由pdcch指示的pdsch上传输的系统信息被称为系统信息块(sib)。
[0544]
pdcch可以携带下行链路共享信道(dl
‑
sch)的资源分配和传输格式、上行链路共享信道(ul
‑
sch)的资源分配信息、寻呼信道(pch)上的寻呼信息、dl
‑
sch上的系统信息、上层控制消息的资源分配(诸如，在pdsch上传输的随机接入响应)、任意ue组内的单个ue上的tx功率控制命令的集合、tx功率控制命令、因特网协议语音(voip)的激活等。可以在控制区域内传输多个pdcch，并且ue可以监测多个pdcch。在一个或多个连续控制信道元素(cce)的聚合上传输pdcch。cce是用于基于无线电信道状态为pdcch提供编码率的逻辑分配单元。cce对应于多个资源元素组。依据cce的数量和由cce提供的编码率之间的相关性确定pdcch的格式和可用pdcch的比特数。
[0545]
在pdcch上传输的控制信息被称为下行链路控制信息(dci)。dci可以包含pdsch的
资源分配(也称为dl授权)、pusch的资源分配(也称为ul授权)、任意ue组内的单个ue上的tx功率控制命令的集合、和/或因特网协议语音(voip)的激活。
[0546]
第二层中存在数个层。首先，介质访问控制(mac)层起到将各种逻辑信道映射到各种传输信道的作用，并且还执行用于将数个逻辑信道映射到一个传输信道的逻辑信道复用的功能。mac层经由逻辑信道连接到无线电链路控制(rlc)层(即，上层)。逻辑信道根据传输信息的类型大致划分为用于传输控制平面信息的控制信道和用于传输用户平面信息的业务信道。
[0547]
第二层的无线电链路控制(rlc)层对从上层接收的数据进行分段和级联，并调整数据尺寸，使得下层适合向无线电段发送数据。为了保证每个无线电承载(rb)所需的各种qos，rlc层提供了透明模式(tm)、未确认模式(um)(非响应模式)和确认模式(am)(或响应模式)的三种操作模式。具体地，am rlc通过自动重复和请求(arq)功能执行重传功能，以实现可靠数据传输。
[0548]
第二层的分组数据汇聚协议(pdcp)层执行减小具有相对大尺寸并且包含非必要控制信息的ip分组报头尺寸的报头压缩功能，以便在传输诸如ipv4或ipv6的ip分组时在具有小带宽的无线电段中有效地传输数据。这允许仅传输在数据的报头部分中必然需要的信息，从而提高无线电段的传输效率。在lte系统中，pdcp层还执行安全功能，安全功能由用于防止数据被第三方监听的加密和用于防止数据被第三方篡改的完整性保护组成。
[0549]
位于第三层的最上端部分的无线电资源控制(rrc)层仅在控制平面中被定义，并且负责控制与无线电承载(rb)的配置、重新配置和释放有关的逻辑信道、传输信道和物理信道。rb意指由第二层提供的服务，以确保ue和e
‑
utran之间的数据传输。
[0550]
如果在ue的rrc层和无线网络的rrc层之间建立了rrc连接，则ue处于rrc连接模式。否则，ue处于rrc空闲模式。
[0551]
下面描述ue的rrc状态和rrc连接方法。rrc状态是指ue的rrc与e
‑
utran的rrc逻辑连接或没有逻辑连接的状态。与e
‑
utran的rrc逻辑连接的ue的rrc状态被称为rrc_connected(rrc_连接)状态，而与e
‑
utran的rrc没有逻辑连接的ue的rrc状态被称为rrc_idle(rrc_空闲)状态。由于处于rrc_connected状态的ue具有rrc连接，因此e
‑
utran可以在每个小区的基础上识别相应ue的存在，并且因此有效地控制ue。另一方面，e
‑
utran无法识别rrc_idle状态的ue的存在，并且处于rrc_idle状态的ue由核心网络基于跟踪区域(ta)管理，ta是比小区更大的区域单元。即，对于处于rrc_idle状态的ue，在比小区大的区域单元中仅识别相应ue是否存在。为了让rrc_idle状态的ue接收诸如语音和数据之类的典型移动通信服务，ue应该转换到rrc_connected状态。每个ta通过其跟踪区域标识(tai)而与另一ta区分开。ue可以通过作为从小区广播的信息的跟踪区域码(tac)来配置tai。
[0552]
当用户初次开启ue时，ue首先搜索合适的小区，然后在相应的小区中建立rrc连接，并在核心网络中注册ue的信息。此后，ue保持处于rrc_idle状态。如果需要，保持处于rrc_idle状态的ue(重新)选择小区并检查系统信息或寻呼信息。此操作被称为驻留在小区上。只有当保持处于rrc_idle状态的ue需要建立rrc连接时，ue才通过rrc连接过程与e
‑
utran的rrc层建立rrc连接，并转换到rrc_connected状态。留在rrc_idle状态的ue需要建立rrc连接的情况有几种。例如，这些情况的示例可以包括由于用户尝试拨打电话等的理由而必须传输上行链路数据、或者当接收到来自e
‑
utran的寻呼消息时传输响应消息的情况。
[0553]
非接入层(nas)层执行诸如会话管理和移动性管理之类的功能。
[0554]
下面详细描述图19所示的nas层。
[0555]
nas层被划分为用于移动性管理(mm)的nas实体和用于会话管理(sm)的nas实体。
[0556]
1)用于mm的nas实体一般提供以下功能。
[0557]
与amf相关的nas过程包括以下内容。
[0558]
‑
注册管理和连接管理过程。amf支持这些功能。
[0559]
‑
ue和amf(完整性保护、加密)之间的安全nas信号连接
[0560]
2)用于sm的nas实体执行ue和smf之间的会话管理。
[0561]
在ue与smf的nas
‑
sm层中生成并处理sm信令消息。sm信令消息的内容不由amf解释。
[0562]
‑
在sm信令传输的情况下，
[0563]
‑
用于mm的nas实体生成指示sm信令的nas传输的安全性报头，以及通过接收到的nas
‑
mm的附加信息推导发送sm信令消息的方法和位置的nas
‑
mm消息。
[0564]
‑
一旦接收到sm信令，用于sm的nas实体对nas
‑
mm消息执行完整性检查，并且通过解释附加信息来推导用于推导sm信令消息的方法和位置。
[0565]
在图19中，位于nas层之下的rrc层、rlc层、mac层和phy层被统称为接入层(as)层。
[0566]
本公开的应用范围
[0567]
本公开中的无线装置可以是基站、网络节点、发送器ue、接收器ue、无线电装置、无线通信装置、车辆、具有自动驾驶功能的车辆、无人机(无人空中交通工具(uav))、人工智能(ai)模块、机器人、增强现实(ar)装置、虚拟现实(vr)装置、mtc装置、iot装置、医疗装置、金融科技(fintech)装置(或金融装置)、安全装置、气候/环境装置或与第四次工业革命领域或5g服务相关的装置等。例如，无人机可以是通过无线电控制信号飞行的空中交通工具，而在飞行交通工具上没有人。例如，mtc装置和iot装置可以是不需要人直接干预或操纵的装置，并且可以包括智能电表、自动售货机、温度计、智能灯泡、门锁、各种传感器等。例如，医疗器械可以是出于诊断、治疗、减轻、处理或预防疾病的目的而使用的装置，以及出于测试、替代或修改结构或功能的目的而使用的装置，并且可以包括用于医疗的装置、用于手术的装置、用于(外部)诊断的装置、助听器或用于外科手术的装置等。例如，安全装置可以是为了防止可能发生的危险并保持安全而安装的装置，并且可以包括相机、cctv、黑匣子等。例如，金融科技装置可以是能够提供诸如移动支付之类的金融服务的装置，并且可以包括支付装置、销售点(pos)等。例如，气候/环境装置可以是指用于监测和预测气候/环境的装置。
[0568]
本公开中所公开的移动终端可以包括蜂窝电话、智能电话、膝上型计算机、数字广播终端、个人数字助理(pda)、便携式多媒体播放器(pmp)、导航器、触屏pc、平板pc、超级本、可穿戴装置(例如，智能手表、智能眼镜、头戴式显示器(hmd))等。此外，移动终端可以用于控制物联网(iot)环境或智能温室中的至少一个装置。
[0569]
仅作为非限制性示例，将参考特定类型的移动终端进行进一步描述。然而，这样的教导可以等同地应用于其它类型的移动终端，诸如上面提到的那些类型。此外，本领域技术人员可以容易地明白，这些教导也可以应用于诸如数字tv、台式计算机、数字标牌等的固定终端。
[0570]
在下文中，参照附图描述了与可以由如上配置的移动终端实现的控制方法相关的
实施方式。对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的精神和基本特征的情况下，可以在该范围内进行各种修改。
[0571]
以上描述的本公开的实施方式可以通过各种方式实现。例如，本公开的实施方式可以由硬件、固件、软件或其组合来实现。
[0572]
当实施方式通过硬件实现时，根据本公开的实施方式的方法可以由一个或更多个专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理装置(dspd)、可编程逻辑装置(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等实现。
[0573]
当实施方式由固件或软件实现时，根据本公开的实施方式的方法可以通过执行上述功能或操作的装置、过程、功能等来实现。软件代码可以存储在存储单元中并且可以由处理器执行。存储单元设置在处理器内部或外部，并且可以通过各种公知方式与处理器交换数据。
[0574]
可以使用上面记录有程序的计算机可读介质来实现上述本公开，该程序由处理器执行以执行本文呈现的各种方法。计算机可读介质包括能够存储计算机系统可读的数据的各种记录装置。计算机可读介质的示例包括硬盘驱动器(hdd)、固态盘(ssd)、硅盘驱动器(sdd)、rom、ram、cd
‑
rom、磁带、软盘和光学数据存储装置、本文中呈现的其它类型的存储介质等。如果需要，可以以载波的形式(例如，通过因特网传输)来实现计算机可读介质。计算机可以包括终端的处理器。因此，详细描述在所有方面都不应被解释为限制性的，而应被视为示例性的。本公开的保护范围应由所附权利要求的合理解释来确定，本公开的等效范围内的全部修改包含在本公开的范围之内。
[0575]
工业实用性
[0576]
除了3gpp系统之外，上述通信方法还可以应用于包括ieee 802.16x和802.11x系统在内的各种无线通信系统。此外，所提出的方法可以应用于使用超高频段的毫米波通信系统。