用于MT数据的处于EDRX和RRC非活动状态的UE的连接恢复过程的制作方法

用于mt数据的处于edrx和rrc非活动状态的ue的连接恢复过程
1.相关申请的交叉引用
2.本公开要求于2019年4月2日提交的名称为“connection resume procedure for ue in edrx and rrc inactive state for mt data”的美国临时专利申请号62/828,344的优先权的权益。以上说明的专利申请全文以引用方式并入本文。
技术领域
3.本公开整体涉及无线通信系统中的信令。


背景技术：

4.无线通信系统的使用正在快速增长。另外，无线通信技术已从仅语音通信演进到也包括到各种设备的数据(诸如互联网和多媒体内容)的传输。为了适应越来越多的进行通信的设备，许多无线通信系统在设备之间共享可用的通信信道资源。物联网(iot)设备也在使用方面不断增长，并且可与用户设备在各种无线通信系统诸如蜂窝网络中共存。
5.基站诸如无线电接入网络(ran)的节点可与无线设备诸如用户装备(ue)进行无线通信。下行链路(dl)传输是指从基站到无线设备的通信。上行链路(ul)传输是指从无线设备到另一设备诸如基站的通信。基站可传输控制信令，以便控制在其网络内工作的无线设备。


技术实现要素：

6.本发明描述了用以支持处于扩展非连续接收模式的用户装备(ue)的技术、系统和设备。所述技术包括：由ran管理处于扩展非连续接收模式和非活动状态的ue；由ran向接入和移动性管理功能(amf)发送通知消息，该通知消息包括致使用户平面功能(upf)缓冲用于ue的数据的信息；由ran从amf接收通知请求消息，该通知请求消息包括获取关于ue的可达性的信息的请求；由ran发送通知响应消息以控制upf何时向ran提供下行链路数据以传输到ue；执行与ue的连接恢复过程以致使ue从非活动状态切换到连接状态；由ran从upf接收下行链路数据；以及向ue传输下行链路数据。其他具体实施包括对应的系统、装置和计算机程序，用于执行由编码在计算机可读存储装置上的指令限定的方法的动作。
7.这些具体实施及其他具体实施可包括一个或多个以下特征。ran可被配置为根据扩展非连续接收模式来确定ue的下一个寻呼时刻。具体实施可包括基于下一个寻呼时刻生成预期ue可达性信息。通知响应消息可包括预期ue可达性信息。upf可被配置为根据预期ue可达性信息转发下行链路数据。
8.具体实施可包括由ran基于下一个寻呼时刻向ue传输寻呼以触发连接恢复过程。发送通知响应消息可基于连接恢复过程的完成。通知响应消息可包括ue准备好接收数据的通知。upf可被配置为在接收到ue准备好接收数据的通知时转发下行链路数据。
9.在一些具体实施中，通过在upf处接收用于ue的数据来触发通知请求消息。在一些
具体实施中，ue在根据扩展非连续接收模式进入休眠周期之前与ran的第一节点相关联。执行连接恢复过程可包括操作ran的第二节点以执行与ue的连接恢复过程。upf可被配置为将下行链路数据转发到第二节点。
10.无线通信系统中的ran可包括：一个或多个处理器；被配置为与设备诸如ue通信的电路；被配置为与提供amf的设备通信的电路；和存储器，该存储器存储指令，该指令在被一个或多个处理器执行时使得一个或多个处理器执行操作。这些操作可包括：管理处于扩展非连续接收模式和非活动状态的ue；向amf发送通知消息，该通知消息包括针对upf的缓冲器支持信息以缓冲用于ue的数据；从amf接收通知请求消息，该通知请求消息包括获取关于ue的可达性的信息的请求；发送通知响应消息以控制upf何时向ran提供下行链路数据以传输到ue；执行与ue的连接恢复过程以致使ue从非活动状态切换到连接状态；从upf接收下行链路数据；以及向ue传输下行链路数据。
11.这些具体实施及其他具体实施可包括一个或多个以下特征。这些操作可包括根据扩展非连续接收模式来确定ue的下一个寻呼时刻。这些操作可包括基于下一个寻呼时刻生成预期ue可达性信息。通知响应消息可包括预期ue可达性信息。upf可被配置为根据预期ue可达性信息转发下行链路数据。这些操作可包括由ran基于下一个寻呼时刻向ue传输寻呼以触发连接恢复过程。发送通知响应消息可基于连接恢复过程的完成。通知响应消息可包括ue准备好接收数据的通知。upf可被配置为在接收到ue准备好接收数据的通知时转发下行链路数据。可通过在upf处接收用于ue的数据来触发通知请求消息。在一些具体实施中，ue在根据扩展非连续接收模式进入休眠周期之前与ran的第一节点相关联，并且执行连接恢复过程可包括使ran的第二节点执行与ue的连接恢复过程。upf可被配置为将下行链路数据转发到第二节点。
12.在下面的附图和描述中阐述了一个或多个具体实施的细节。其他特征和优点将在具体实施方式和附图以及权利要求中显而易见。
附图说明
13.图1例示了无线通信系统的示例。
14.图2例示了包括核心网的系统的示例性架构。
15.图3例示了包括核心网的系统的另一示例性架构。
16.图4例示了基础设施装备的示例。
17.图5例示了平台或设备的示例。
18.图6例示了基带电路和无线电前端电路的示例性部件。
19.图7例示了蜂窝通信电路的示例性部件。
20.图8例示了可在无线通信系统中实现的示例协议功能。
21.图9例示了计算机系统的示例。
22.图10示出了用于移动终止数据的网络触发的通信过程的示例。
23.图11示出了用于移动终止数据的网络触发的通信过程的另一个示例。
24.图12示出了连接恢复过程的示例。
25.图13示出了与缓冲下行链路数据并将下行链路数据递送到ue相关联的过程的示例的流程图。
26.各个附图中的类似参考符号指示类似的元素。
具体实施方式
27.在许多无线通信系统(包括长期演进(lte)和第五代新无线电(5g nr)蜂窝网络)中，用户装备(ue)可需要向网络内的基站(bs)传输少量数据。例如，在蜂窝物联网(ciot)中，配备有通信设备诸如用户装备(ue)的传感器设备可获取传感器读数并且然后将读数或一批读数传输到bs。其他示例包括经由bs报告位置的用于移动发起(mo)和移动终止(mt)用例的跟踪设备。本公开描述了用以支持频繁小数据传输而不在不同基站之间进行路径切换的信令机制，等等。
28.图1例示了无线通信系统100的示例。为了方便而非限制的目的，在由第三代合作伙伴项目(3gpp)技术规范定义的lte和5g nr通信标准的上下文中描述示例性系统100。然而，其他类型的无线标准也是可能的。
29.系统100包括ue 101a和ue 101b(统称为“ue 101”)。在此示例中，ue 101示出为智能电话(例如，可连接到一个或多个蜂窝网络的手持式触摸屏移动计算设备)。在其他示例中，ue 101中的任一者可包括其他移动或非移动计算设备，诸如消费电子设备、蜂窝电话、智能电话、功能手机、平板电脑、可穿戴计算机设备、个人数字助理(pda)、寻呼机、无线手持设备、台式计算机、膝上型计算机、车载信息娱乐(ivi)、车载娱乐(ice)设备、仪表板(ic)、平视显示器(hud)设备、板载诊断(obd)设备、车载移动装备(dme)、移动数据终端(mdt)、电子引擎管理系统(eems)、电子/引擎控制单元(ecu)、电子/引擎控制模块(ecm)、嵌入式系统、微控制器、控制模块、引擎管理系统(ems)、联网或“智能”家电、机器类型通信(mtc)设备、机器对机器(m2m)设备、物联网(iot)设备、或它们的组合等。
30.在一些具体实施中，ue 101中的任一者可以是iot ue，这种ue可包括被设计用于利用短期ue连接的低功率iot应用的网络接入层。iot ue可利用诸如m2m或mtc的技术以利用例如公共陆地移动网络(plmn)、近距离服务(prose)、设备到设备(d2d)通信、传感器网络、iot网络、或其组合等等与mtc服务器或设备交换数据。m2m或mtc数据交换可以是机器启动的数据交换。iot网络描述了互连的iot ue，这些ue可包括具有短暂连接的唯一可识别的嵌入式计算设备(在互联网基础结构内)。iot ue可执行后台应用程序(例如，保持活动消息或状态更新)以促进iot网络的连接。在一些具体实施中，ue 110中的一个或多个ue可被配置用于非连续接收模式(drx)通信。在一些具体实施中，ue 110中的一个或多个ue可被配置用于扩展drx(edrx)通信。
31.ue 101可被配置为与无线电接入网络(ran)110连接(例如，通信地耦接)。在一些具体实施中，ran 110可以是下一代ran(ng-ran)、演进umts陆地无线电接入网络(e-utran)或传统ran，诸如umts陆地无线电接入网络(utran)或gsm edge无线电接入网络(geran)。如本文所用，术语“ng-ran”可以指在5g nr系统100中操作的ran 110，而术语“e-utran”可以指在lte或4g系统100中操作的ran 110。
32.为了连接到ran 110，ue 101分别利用连接(或信道)103和104，每个连接(或信道)可包括物理通信接口或层，如下所述。在该示例中，连接103和连接104被示为空中接口以实现通信耦接，并且可以与蜂窝通信协议保持一致，诸如全球移动通信系统(gsm)协议、码分多址(cdma)网络协议、一键通(ptt)协议、蜂窝ptt(poc)协议、通用移动电信系统(umts)协
议、3gpp lte协议、5g nr协议、或它们的组合，以及其他通信协议。
33.示出ue 101b被配置为使用连接107访问接入点(ap)106(也称为“wlan节点106”、“wlan 106”、“wlan终止106”、“wt 106”等)。连接107可包括本地无线连接，诸如与任何ieee 802.11协议一致的连接，其中ap 106将包括无线保真(wi-fi)路由器。在该示例中，示出ap 106连接到互联网而没有连接到无线系统的核心网，如下文进一步详细描述。
34.ran 110包括启用连接103和104的一个或多个节点诸如ran节点111a和111b(统称为“ran节点111”)。如本文所用，术语“接入节点”、“接入点”等可描述为网络与一个或多个用户之间的数据或语音连接或两者提供无线电基带功能的装备。这些接入节点可被称为基站(bs)、gnodeb、gnb、enodeb、enb、nodeb、ran节点、道路侧单元(rsu)、发射接收点(trxp或trp)等，并且可包括地面站(例如，陆地接入点)或在地理区域(例如，小区)内提供覆盖的卫星站等。如本文所用，术语“ng-ran节点”可以指在5g nr系统100中操作的ran节点111(例如gnb)，而术语“e-utran节点”可以指在lte或4g系统100中操作的ran节点111(例如enb)。在一些具体实施中，ran节点111可被实现为专用物理设备诸如宏小区基站、或用于提供与宏小区相比具有较小覆盖区域、较小用户容量或较高带宽的毫微微小区、微微小区或其他类似小区的低功率(lp)基站中的一者或多者。
35.在一些具体实施中，ran节点111中的一些或全部可被实现为在服务器计算机上运行的一个或多个软件实体，作为可被称为云ran(cran)和/或虚拟基带单元池(vbbup)的虚拟网络的一部分。cran或vbbup可实现ran功能划分，诸如分组数据汇聚协议(pdcp)划分，其中无线电资源控制(rrc)和pdcp层由cran/vbbup操作，并且其他层2(例如，数据链路层)协议实体由各个ran节点111操作；介质访问控制(mac)/物理层(phy)划分，其中rrc、pdcp、mac、和无线电链路控制(rlc)层由cran/vbbup操作，并且phy层由各个ran节点111操作；或“下部phy”划分，其中rrc、pdcp、rlc、和mac层以及phy层的上部部分由cran/vbbup操作，并且phy层的下部部分由各个ran节点111操作。该虚拟化框架允许ran节点111的空闲处理器内核执行例如其他虚拟化应用程序。在一些具体实施中，单独的ran节点111可表示利用各个f1接口(图1未示出)连接到gnb中央单元(cu)的各个gnb分布式单元(du)。在一些具体实施中，gnb-du可包括一个或多个远程无线电头端或rfem(参见例如，图4)，并且gnb-cu可由位于ran 110中的服务器(未示出)或由服务器池以与cran/vbbup类似的方式操作。除此之外或另选地，ran节点111中的一个或多个ran节点可以是下一代enb(ng-enb)，包括向ue 101提供e-utra用户平面和控制平面协议终端并且利用下一代接口连接到5g核心网(例如，核心网120)的ran节点。
36.在车辆到一切(v2x)场景中，ran节点111中的一个或多个ran节点可以是rsu或充当rsu。术语“路侧单元”或“rsu”是指用于v2x通信的任何交通基础设施实体。rsu可在合适的ran节点或静止(或相对静止)的ue中实现或由其实现，其中在ue中实现或由其实现的rsu可被称为“ue型rsu”，在enb中实现或由其实现的rsu可被称为“enb型rsu”，在gnb中实现或由其实现的rsu可被称为“gnb型rsu”等等。在一些具体实施中，rsu是与位于道路侧上的射频电路耦接的计算设备，该计算设备向通过的车辆ue 101(vue 101)提供连接性支持。rsu还可包括内部数据存储电路，用于存储交叉路口地图几何形状、交通统计、媒体，以及用于感测和控制正在进行的车辆和行人交通的应用程序或其他软件。rsu可在5.9ghz直接近程通信(dsrc)频带上操作以提供高速事件所需的极低延迟通信，诸如防撞、交通警告等。除此
之外或另选地，rsu可在蜂窝v2x频带上操作以提供前述低延迟通信以及其他蜂窝通信服务。除此之外或另选地，rsu可作为wi-fi热点(2.4ghz频带)操作或提供与一个或多个蜂窝网络的连接以提供上行链路和下行链路通信，或者两者。计算设备和rsu的射频电路中的一些或全部可封装在适用于户外安装的耐候性封装件中，并且可包括网络接口控制器以提供与交通信号控制器或回程网络或两者的有线连接(例如，以太网)。
37.ran节点111中的任一个节点都可作为空中接口协议的终点，并且可以是ue 101的第一联系点。在一些具体实施中，ran节点111中的任一者都可执行ran 110的各种逻辑功能，包括但不限于无线电网络控制器(rnc)的功能，诸如无线电承载管理、上行链路和下行链路动态无线电资源管理和数据分组调度以及移动性管理。
38.在一些具体实施中，多个ue 101可被配置为根据各种通信技术，使用正交频分复用(ofdm)通信信号在多载波通信信道上彼此或者与ran节点111中的任一者进行通信，该通信技术诸如但不限于ofdma通信技术(例如，用于下行链路通信)或sc-fdma通信技术(例如，用于上行链路通信)，但这里描述的技术的范围在这方面不受限制。ofdm信号可包括多个正交子载波。
39.ran节点111可通过各种信道传输到ue 101。下行链路通信信道的各种示例包括物理广播信道(pbch)、物理下行链路控制信道(pdcch)和物理下行链路共享信道(pdsch)。其他类型的下行链路信道是可能的。ue 101可通过各种信道传输到ran节点111。上行链路通信信道的各种示例包括物理上行链路共享信道(pusch)、物理上行链路控制信道(pucch)和物理随机接入信道(prach)。其他类型的上行链路信道是可能的。
40.在一些具体实施中，下行链路资源网格可用于从ran节点111中的任一个节点到ue 101的下行链路传输，而上行链路传输可利用类似的技术。网格可以是时频网格，称为资源网格或时频资源网格，其是每个时隙中下行链路中的物理资源。对于ofdm系统，此类时频平面表示是常见的做法，这使得无线资源分配变得直观。资源网格的每一列和每一行分别对应一个ofdm符号和一个ofdm子载波。时域中资源网格的持续时间与无线电帧中的一个时隙对应。资源网格中最小的时频单位表示为资源元素。每个资源网格可包括多个资源块，这些资源块描述了某些物理信道到资源元素的映射。每个资源块可包括资源元素的集合。在频域中，这可以表示当前可以分配的最少量资源。使用此类资源块来传送几个不同的物理下行链路信道。
41.pdsch将用户数据和较高层信令承载到多个ue 101。除其他信息外，pdcch承载关于与pdsch信道有关的传输格式和资源分配的信息。它还可以向ue 101通知关于与上行链路共享信道有关的传输格式、资源分配和混合自动重发请求(harq)信息。可以基于从ue 101中的任一个反馈的信道质量信息在ran节点111的任一个处执行下行链路调度(例如，向小区内的ue 101b分配控制和共享信道资源块)。可在用于(例如，分配给)ue 101中的每个ue的pdcch上发送下行链路资源分配信息。
42.pdcch使用控制信道元素(cce)来传送控制信息。在被映射到资源元素之前，可以首先将pdcch复数值符号组织为四元组，然后可以使用子块交织器对其进行排列以进行速率匹配。在一些具体实施中，可以使用这些cce中的一个或多个来传输每个pdcch，其中每个cce可以对应于九个的四个物理资源元素集，共同称为资源元素组(reg)。四个正交相移键控(qpsk)符号可以映射到每个reg。根据下行链路控制信息(dci)的大小和信道条件，可以
使用一个或多个cce来传输pdcch。在lte中，可存在四个或更多个被定义具有不同数量的cce(例如，聚合级，l＝1、2、4或8)的不同的pdcch格式。
43.一些具体实施可将针对资源分配的概念用于控制信道信息，资源分配的概念是上述概念的扩展。例如，一些具体实施可利用将pdsch资源用于控制信息传输的增强pdcch(epdcch)。可使用一个或多个增强cce(ecce)来传输epdcch。与以上类似，每个ecce可以对应于九个包括四个物理资源元素的集合，统称为增强reg(ereg)。ecce可具有其他数量的ereg。
44.ran节点111被配置为利用接口112彼此通信。在示例中，诸如如果系统100是lte系统(例如，当核心网120是图2中所示的演进分组核心(epc)网络时)，接口112可以是x2接口112。x2接口可被限定在连接到epc 120的两个或更多个ran节点111(例如，两个或更多个enb等)之间，或连接到epc 120的两个enb之间，或者以上两者。在一些具体实施中，x2接口可包括x2用户平面接口(x2-u)和x2控制平面接口(x2-c)。x2-u可为通过x2接口传输的用户分组提供流控制机制，并且可用于传送关于enb之间的用户数据的递送的信息。例如，x2-u可提供关于从主enb传输到辅enb的用户数据的特定序号信息；关于针对用户数据成功将pdcp协议数据单元(pdu)从辅enb按序递送到ue 101的信息；未传递到ue 101的pdcp pdu的信息；关于辅enb处用于向ue传输用户数据的当前最小期望缓冲器大小的信息；等等。x2-c可提供lte内接入移动性功能，包括从源enb到目标enb的上下文传输、或用户平面传输控制；负载管理功能；小区间干扰协调功能；等等。
45.在一些具体实施中，诸如如果系统100是5g nr系统(例如，当核心网120是图3中所示的5g核心网时)，接口112可以是xn接口112。xn接口可被限定在连接到5g核心网120的两个或更多个ran节点111(例如，两个或更多个gnb等)之间、连接到5g核心网120的ran节点111(例如，gnb)与enb之间，或连接到5g核心网120的两个enb之间，或者以上各项的组合。在一些具体实施中，xn接口可包括xn用户平面(xn-u)接口和xn控制平面(xn-c)接口。xn-u可提供用户平面pdu的非保证递送并支持/提供数据转发和流量控制功能。xn-c可提供管理和错误处理功能，用于管理xn-c接口的功能；对连接模式(例如，cm-connected)中的ue 101的移动性支持，包括用于管理一个或多个ran节点111之间的连接模式的ue移动性的功能；等等。移动性支持可包括从旧(源)服务ran节点111到新(目标)服务ran节点111的上下文传输，以及对旧(源)服务ran节点111和新(目标)服务ran节点111之间的用户平面隧道的控制。xn-u的协议栈可包括建立在互联网协议(ip)传输层上的传输网络层，以及在用户数据报协议(udp)或ip层的顶部上的用户平面的gprs隧道协议(gtp-u)层，或两者，以承载用户平面pdu。xn-c协议栈可包括应用层信令协议(称为xn应用协议(xn-ap或xnap))和构建在流控制传输协议(sctp)上的传输网络层(tnl)。sctp可在ip层的顶部，并且可提供对应用层消息的有保证的递送。在传输ip层中，使用点对点传输来递送信令pdu。在其他具体实施中，xn-u协议栈或xn-c协议栈或这两者可与本文所示和所述的用户平面和/或控制平面协议栈相同或类似。
46.ran 110被示出为通信地耦接到核心网120(称为“cn 120”)。cn 120包括一个或多个网络元件122，其被配置为向利用ran 110连接到cn 120的客户/订阅者(例如，ue 101的用户)提供各种数据和电信服务。cn 120的部件可在一个物理节点或单独的物理节点中实现，并且可包括用于从机器可读或计算机可读介质(例如，非暂态机器可读存储介质)读取
和执行指令的部件。在一些具体实施中，网络功能虚拟化(nfv)可用于使用存储在一个或多个计算机可读存储介质中的可执行指令来虚拟化这里描述的网络节点功能的一些或全部，如以下将进一步详细描述。cn 120的逻辑实例可被称为网络切片，并且cn 120的一部分的逻辑实例可被称为网络子切片。nfv架构和基础设施可用于将一个或多个网络功能虚拟化到包含行业标准服务器硬件、存储硬件或交换机的组合的物理资源上(另选地由专有硬件执行)。换句话讲，nfv系统可用于执行一个或多个网络部件或功能的虚拟或可重新配置的具体实施，或这两者。
47.应用服务器130可以是提供与核心网一起使用ip承载资源的应用程序的元件(例如，umts分组服务(ps)域、lte ps数据服务等)。应用服务器130还可被配置为利用cn 120支持针对ue 101的一种或多种通信服务(例如，voip会话、ptt会话、群组通信会话、社交网络服务等)。应用服务器130可使用ip通信接口125来与一个或多个网络元件112通信。
48.在一些具体实施中，cn 120可以是5g核心网(称为“5gc 120”或“5g核心网120”)，并且ran 110可使用下一代接口113与cn 120连接。在一些具体实施中，下一代接口113可分成两部分：下一代用户平面接口114，该接口在ran节点111和upf(用户平面功能)之间承载流量数据；和s1控制平面接口115，该接口是ran节点111与接入和移动性管理功能(amf)之间的信令接口。参考图3更详细地讨论cn 120是5g核心网的示例。
49.在一些具体实施中，cn 120可以是epc(称为“epc 120”等)，并且ran 110可使用s1接口113与cn 120连接。在一些具体实施中，s1接口113可分成两部分：s1用户平面(s1-u)接口114，该接口在ran节点111和服务网关(s-gw)之间承载流量数据；和s1-mme接口115，该接口是ran节点111和移动性管理实体(mme)之间的信令接口。
50.图2示出了包括第一cn 220的系统200的示例性架构。在该示例中，系统200可实现lte标准，使得cn 220是对应于图1的cn 120的epc 220。另外，ue 201可与图1的ue 101相同或类似，并且e-utran 210可为与图1的ran 110相同或类似的ran，并且其可包括先前讨论的ran节点111。cn 220可包括mee 221、s-gw 222、pdn网关(p-gw)223、高速分组接入(hss)功能224和服务gprs支持节点(geneva)225。
51.mme 221在功能上可类似于传统sgsn的控制平面，并且可实施移动性管理(mm)功能以保持跟踪ue 201的当前位置。mme 221可执行各种移动性管理过程以管理访问中的移动性方面，诸如网关选择和跟踪区域列表管理。移动性管理(在e-utran系统中也称为“eps mm”或“emm”)可以指用于维护关于ue 201的当前位置的知识、向用户/订阅者提供用户身份保密性或执行其他类似服务、或其组合等等的所有适用程序、方法、数据存储等。每个ue 201和mme 221可包括emm子层，并且当成功完成附接过程时，可在ue 201和mme 221中建立移动性管理上下文。移动性管理上下文可以是存储ue 201的移动性管理相关信息的数据结构或数据库对象。mme 221可利用s6a参考点与hss 224耦接，利用s3参考点与sgsn 225耦接，并且利用s11参考点与s-gw 222耦接。
52.sgsn 225可以是通过跟踪单独ue 201的位置并执行安全功能来服务于ue 201的节点。此外，sgsn 225可执行epc间节点信令以用于2g/3g与e-utran 3gpp接入网络之间的移动性；如由mme 221指定的pdn和s-gw选择；ue 201时区功能的处理，如由mme 221所指定的；以及用于切换到e-utran 3gpp接入网络的mme选择，等等。mme 221与sgsn 225之间的s3参考点可在空闲状态或活动状态或这两者下启用用于3gpp间接入网络移动性的用户和承
载信息交换。
53.hss 224可包括用于网络用户的数据库，该数据库包括用于支持网络实体处理通信会话的订阅相关信息。除其他特征外，epc 220可包括一个或多个hss 224，具体取决于移动订阅者的数量、装备的容量、网络的组织或它们的组合。例如，hss 224可以为路由、漫游、认证、授权、命名/寻址解析、位置依赖性等提供支持。hss 224和mee 221之间的s6a参考点可使得能够实现hss 224和mee 221之间用于认证或授权对epc 220的用户访问的订阅和认证数据的传输。
54.s-gw 222可朝向ran 210终止s1接口113(图2中的“s1-u”)，并且可在ran 210与epc 220之间路由数据分组。另外，s-gw 222可以是用于ran间节点切换的本地移动锚点，并且还可提供用于3gpp间移动的锚。其他职责可包括合法拦截、计费和执行某些策略。s-gw 222与mme 221之间的s11参考点可在mme 221与s-gw 222之间提供控制平面。s-gw 222可利用s5参考点与p-gw 223耦接。
55.p-gw 223可终止朝向pdn 230的sgi接口。p-gw 223可以利用ip通信接口125(参见例如，图1)在epc 220与外部网络诸如包括应用服务器130(有时称为“af”)的网络之间路由数据分组。在一些具体实施中，p-gw 223可以利用ip通信接口125(参见例如，图,1)通信地耦接到应用服务器(例如，图1的应用服务器130或图2中的pdn 230)。p-gw 223与s-gw 222之间的s5参考点可在p-gw 223与s-gw 222之间提供用户平面隧穿和隧道管理。由于ue 201的移动性以及s-gw 222是否需要连接到非并置的p-gw 223以用于所需的pdn连接性，s5参考点也可用于s-gw 222重定位。p-gw 223还可包括用于策略实施和计费数据收集(例如pcef(未示出))的节点。另外，p-gw 223与分组数据网络(pdn)230之间的sgi参考点可以是运营商外部公共、私有pdn或内部运营商分组数据网络，例如以用于提供ims服务。p-gw 223可以利用gx参考点与策略控制和计费规则功能(pcrf)226耦接。
56.pcrf 226是epc 220的策略和计费控制元素。在非漫游场景中，与ue 201的互联网协议连接访问网络(ip-can)会话相关联的国内公共陆地移动网络(hplmn)中可能存在单个pcrf 226。在具有本地流量突破的漫游场景中，可能存在两个与ue 201的ip-can会话相关联的pcrf：hplmn中的国内pcrf(h-pcrf)和受访公共陆地移动网络(vplmn)中的受访pcrf(v-pcrf)。pcrf 226可利用p-gw 223通信地耦接到应用服务器230。应用服务器230可发信号通知pcrf 226以指示新服务流，并且选择适当的服务质量(qos)和计费参数。pcrf 226可将该规则配置为具有适当的流量流模板(tft)和qos类别标识符(qci)的pcef(未示出)，其开始由应用服务器230指定的qos和计费。pcrf 226和p-gw 223之间的gx参考点可允许在p-gw 223中将qos策略和收费规则从pcrf 226传输到pcef。rx参考点可驻留在pdn 230(或“af 230”)和pcrf 226之间。
57.图3示出了包括第二cn 320的系统300的架构。系统300被示出为包括ue 301，其可与先前讨论的ue 101和ue 201相同或类似；ran 310，其可与先前讨论的ran 110和ran 210相同或类似，并且其可包括先前讨论的ran节点111；以及数据网络(dn)303，其可以是例如运营商服务、互联网访问或第3方服务；和5gc 320。ran 310可被称为5g接入网络(5g-an)或5g-ran。5gc 320可包括认证服务器功能(ausf)322；接入和移动性管理功能(amf)321；会话管理功能(smf)324；网络暴露功能(nef)323；策略控制功能(pcf)326；网络储存库功能(nrf)325；统一数据管理(udm)功能327；应用功能(af)328；用户平面功能(upf)302；以及网
络切片选择功能(nssf)329。
58.upf 302可充当rat内和rat间移动性的锚定点、与dn 303互连的外部pdu会话点以及支持多宿主pdu会话的分支点。upf 302还可执行分组路由和转发，执行分组检查，执行策略规则的用户平面部分，合法拦截分组(up收集)，执行流量使用情况报告，对用户平面执行qos处理(例如，分组滤波、门控、ul/dl速率执行)，执行上行链路流量验证(例如，sdf到qos流映射)，上行链路和下行链路中的传输级别分组标记以及执行下行链路分组缓冲和下行链路数据通知触发。upf 302可包括用于支持将流量流路由到数据网络的上行链路分类器。dn 303可表示各种网络运营商服务、互联网访问或第三方服务。dn 303可包括或类似于先前讨论的应用服务器130。upf 302可利用smf 324和upf 302之间的n4参考点与smf 324进行交互。
59.ausf 322存储用于ue 301的认证的数据并处理与认证相关的功能。ausf 322可有利于针对各种访问类型的公共认证框架。ausf 322可利用amf 321和ausf 322之间的n12参考点与amf 321通信，并且可利用udm 327和ausf 322之间的n13参考点与udm 327通信。另外，ausf 322可呈现出基于nausf服务的接口。
60.amf 321负责注册管理(例如，负责注册ue 301等)、连接管理、可达性管理、移动性管理和对amf相关事件的合法拦截，以及访问认证和授权。amf 321可以是amf 321和smf 324之间的n11参考点的终止点。amf 321可提供ue 301和smf 324之间sm消息的传输，并且充当用于路由sm消息的透明代理。amf 321还可提供ue 301和smsf(图3中未示出)之间sms消息的传输。amf 321可充当安全锚定功能(seaf)，其可包括与ausf 322和ue 301的交互以例如接收由于ue 301认证过程而建立的中间密钥。在使用基于通用用户身份模块(umts)的认证的情况下，amf 321可从ausf 322检索安全材料。amf 321还可包括安全性上下文管理(scm)功能，该功能从seaf接收密钥以导出接入网络特定密钥。此外，amf 321可以是ran控制平面接口的终止点，其可包括或为ran 310和amf 321之间的n2参考点。在一些具体实施中，amf 321可以是nas(n1)信令的终止点，并且执行nas加密和完整性保护。
61.amf 321还可通过n3互通功能(iwf)接口(称为“n3iwf”)支持与ue 301的nas信令。n3iwf可用于提供对不可信实体的访问。n3iwf可以是控制平面的ran 310和amf 321之间的n2接口的终止点，并且可以是用户平面的ran 310和upf 302之间的n3参考点的终止点。因此，amf 321可处理来自smf 324和amf 321的用于pdu会话和qos的n2信令，封装/解封分组以用于ipsec和n3隧道，将n3用户平面分组标记在上行链路中，并且执行对应于n3分组标记的qos，这考虑到与通过n2接收到的此类标记相关联的qos需求。n3iwf还可利用ue 301和amf 321之间的n1参考点在ue 301和amf 321之间中继上行链路和下行链路控制平面nas信令，并且在ue 301和upf 302之间中继上行链路和下行链路用户平面分组。n3iwf还提供用于利用ue 301建立ipsec隧道的机制。amf 321可呈现出基于namf服务的接口，并且可以是两个amf 321之间的n14参考点和amf 321与5g设备身份寄存器(eir)(图3未示出)之间的n17参考点的终止点。
62.ue 301可向amf 321注册以便接收网络服务。注册管理(rm)用于向网络(例如，amf 321)注册ue 301或使ue 301解除注册，并且在网络(例如，amf 321)中建立ue上下文。ue 301可在rm-registered状态或rm-deregistered状态下操作。在rm deregistered状态下，ue 301未向网络注册，并且amf 321中的ue上下文不保持ue 301的有效位置或路由信息，因
321朝向5g-an发送时，应当确保信令负载均匀地分布在plmn内和每个amf集内。
69.5g-an节点诸如ran 310中的一个或多个节点可在某些ue 301(其向5gc注册或尝试注册)尝试信令连接建立时支持限制5g-an信令连接，如3gpp ts 38.331和3gpp ts 36.331中所规定的。另外，5g-an节点为ue的阻碍提供支持，如3gpp ts 22.261中所述。这些机制进一步规定于3gpp ts 38.331和3gpp ts 36.331中。就3gpp接入类型而言，信令连接建立尝试包括从rrc-inactive的rrc连接恢复过程。
70.通过发送ngap overload start消息，amf 321可请求ran 310的节点为amf 321正在服务的ue 301施加以下行为：限制非针对紧急情况、非针对异常报告并且非针对高优先级移动发起服务的5g-an信令连接请求；或限制针对上行链路nas信令传输到该amf 321的5g-an信令连接请求；仅允许针对该amf 321的紧急会话和移动终止服务的5g-an信令连接请求；或仅允许针对该amf 321的高优先级会话、异常报告和移动终止服务的5g-an信令连接请求。另一种行为包括限制5g-an信令连接请求，其中as层处的所请求nssai仅包括ngap overload start消息中的所指示s-nssai。这可适用于rrc_inactive连接恢复过程，其中ran中的所存储ue上下文中的允许的nssai仅包括ngap overload start中包括的s-nssai。上述可应用于通过3gpp接入的rrc连接建立和rrc连接恢复过程以及通过n3gpp接入的ue-n3iwf连接建立。
71.amf 321可提供指示要在ngap overload start中限制的连接请求的百分比的值，并且5g-an节点可考虑该值用于拥塞控制。当限制5g-an信令连接时，5g-an向ue指示适当的等待定时器，该等待定时器限制进一步的5g-an信令连接请求直到等待定时器到期。在过载情况期间，amf 321尝试维持对紧急服务和对mps的支持。当amf 321正在恢复时，amf 321可发送具有允许更多连接请求成功的新百分比值的ngap overload start消息，或者向先前已发送ngap overload start消息的同一5g-an节点发送ngap overload stop消息。
72.smf 324可负责会话管理(sm)，诸如会话建立、修改和发布，包括upf和an节点之间的隧道维护；ue ip地址分配和管理(包括任选授权)；up功能的选择和控制；配置upf处的流量转向以将流量路由到正确的目的地；终止朝向策略控制功能的接口；策略执行和qos的控制部分；合法拦截(对于sm事件和与li系统的接口)；终止nas消息的sm部分；下行链路数据通知；发起利用amf通过n2发送到an的an特定sm信息；以及确定会话的ssc模式。sm可指pdu会话的管理，并且pdu会话(或“会话”)可指提供或实现ue 301和由数据网络名称(dnn)识别的数据网络(dn)303之间的pdu交换的pdu连接性服务。pdu会话可以使用在ue 301和smf 324之间通过n1参考点交换的nas sm信令在ue 301请求时建立，在ue 301和5gc 320请求时修改，并且在ue 301和5gc 320请求时释放。在从应用服务器请求时，5gc 320可触发ue 301中的特定应用程序。响应于接收到触发消息，ue 301可将触发消息(或触发消息的相关部分/信息)传递到ue 301中的一个或多个识别的应用程序。ue 301中的识别的应用程序可建立到特定dnn的pdu会话。smf 324可检查ue 301请求是否符合与ue 301相关联的用户订阅信息。就这一点而言，smf 324可检索和/或请求以从udm 327接收关于smf 324级别订阅数据的更新通知。
73.smf 324可包括以下漫游功能中的一些或全部：处理本地执行以应用qos服务级协议(sla)(例如，在vplmn中)；计费数据采集和计费接口(例如，在vplmn中)；合法拦截(例如，sm事件和与li系统的接口在vplmn中)；以及支持与外部dn的交互，以传输用于通过外部dn
进行pdu会话授权/认证的信令。两个smf 324之间的n16参考点可包括在系统300中，其在漫游场景中可在受访网络中的另一smf 324与归属网络中的smf 324之间。另外，smf 324可呈现出基于nsmf服务的接口。
74.nef 323可提供用于安全地暴露用于第三方的由3gpp网络功能提供的服务和能力、内部暴露/再暴露、应用功能(例如，af 328)、边缘计算或雾计算系统等的构件。在一些具体实施中，nef 323可认证、授权和/或节流af。nef 323还可转换与af 328交换的信息以及与内部网络功能交换的信息。例如，nef 323可在af服务标识符和内部5gc信息之间转换。nef 323还可基于其他网络功能(nf)的暴露能力从其他网络功能接收信息。该信息可作为结构化数据存储在nef 323处，或使用标准化接口存储在数据存储nf处。然后，存储的信息可由nef 323重新暴露于其他nf和af，或者用于其他目的诸如分析，或者两者。另外，nef 323可呈现出基于nnef服务的接口。
75.nrf 325可支持服务发现功能，从nf实例接收nf发现请求，并且向nf实例提供发现的nf实例的信息。nrf 325还维护可用的nf实例以及这些实例支持的服务的信息。如本文所用，术语“实例化”等可指实例的创建，并且“实例”可指对象的具体出现，其可例如在程序代码的执行期间发生。另外，nrf 325可呈现出基于nnrf服务的接口。
76.pcf 326可提供用于控制平面功能以执行它们的策略规则，并且还可支持用于管理网络行为的统一策略框架。pcf 326还可实现前端以访问udm 327的统一数据存储库(udr)中与策略决策相关的订阅信息。pcf 326可利用pcf 326和amf 321之间的n15参考点与amf 321通信，这在漫游场景情况下可包括受访网络中的pcf 326和amf 321。pcf 326可利用pcf 326和af 328之间的n5参考点与af 328通信；并且利用pcf 326和smf 324之间的n7参考点与smf 324通信。系统300或cn 320或这两者还可包括(归属网络中的)pcf 326和受访网络中的pcf 326之间的n24参考点。另外，pcf 326可呈现出基于npcf服务的接口。
77.udm 327可处理与订阅相关的信息以支持网络实体对通信会话的处理，并且可存储ue 301的订阅数据。例如，可利用udm 327和amf之间的n8参考点在udm 327和amf 321之间传送订阅数据。udm 327可包括两部分：应用程序前端和udr(图3未示出前端和udr)。udr可存储udm 327和pcf 326的订阅数据和策略数据，或nef 323的用于暴露的结构化数据以及应用数据(包括用于应用检测的pfd、多个ue 301的应用请求信息)，或这两者。基于nudr服务的接口可由udr 221呈现出以允许udm 327、pcf 326和nef 323访问存储的数据的特定集，以及读取、更新(例如，添加、修改)、删除和订阅udr中的相关数据更改的通知。udm可包括udm前端，该udm前端负责处理凭据、位置管理、订阅管理等。在不同的事务中，若干不同的前端可为同一用户服务。udm前端访问存储在udr中的订阅信息，并且执行认证凭证处理、用户识别处理、访问授权、注册/移动性管理和订阅管理。udr可利用udm 327和smf 324之间的n10参考点与smf 324进行交互。udm 327还可支持sms管理，其中sms前端实现与先前所讨论类似的应用逻辑。另外，udm 327可呈现出基于nudm服务的接口。
78.af 328可提供应用对流量路由的影响，提供对网络能力暴露(nce)的访问，并且与策略框架进行交互以进行策略控制。nce可以是允许5gc 320和af 328利用nef 323彼此提供信息的机制，其可用于边缘计算具体实施。在此类具体实施中，网络运营商和第三方服务可被托管在附件的ue 301接入点附近，以通过降低的端到端延迟和传输网络上的负载来实现有效的服务递送。对于边缘计算具体实施，5gc可选择ue 301附近的upf 302并且利用n6
接口执行从upf 302到dn 303的流量转向。这可基于ue订阅数据、ue位置和af 328所提供的信息。这样，af 328可影响upf(重新)选择和流量路由。基于运营商部署，当af 328被认为是可信实体时，网络运营商可允许af 328与相关nf直接进行交互。另外，af 328可呈现出基于naf服务的接口。
79.nssf 329可选择为ue 301服务的一组网络切片实例。如果需要，nssf 329还可确定允许的nssai和到订阅的s-nssai的映射。nssf 329还可基于合适的配置并且可能通过查询nrf 325来确定用于为ue 301服务的amf集，或候选amf 321的列表。ue 301的一组网络切片实例的选择可由amf 321触发，其中ue 301通过与nssf 329进行交互而注册，这可导致amf 321发生改变。nssf 329可利用amf 321和nssf 329之间的n22参考点与amf 321进行交互；并且可利用n31参考点(图3未示出)与受访网络中的另一nssf 329通信。另外，nssf 329可呈现出基于nnssf服务的接口。
80.如先前所讨论，cn 320可包括smsf，该smsf可负责sms订阅检查和验证，并向或从ue 301向或从其他实体中继sm消息，所述其他实体诸如sms-gmsc/iwmsc/sms路由器。sms还可与amf 321和udm 327进行交互以用于ue 301可用于sms传输的通知程序(例如，设置ue不可达标志，并且当ue 301可用于sms时通知udm 327)。
81.cn 320还可包括图3未示出的其他元件，诸如数据存储系统、5g-eir、安全边缘保护代理(sepp)等。数据存储系统可包括结构化数据存储功能(sdsf)、非结构化数据存储功能(udsf)、或这两者，等。任何网络功能均可利用任何nf和udsf(图3未示出)之间的n18参考点将未结构化数据存储到udsf(例如，ue上下文)或从中检索。各个网络功能可共享udsf用于存储其相应非结构化数据，或者各个网络功能可各自具有它们自己的位于各个网络功能处或附近的udsf。另外，udsf可呈现出基于nudsf服务的接口(图3未示出)。5g-eir可以是网络功能，其检查永久装备标识符(pei)的状态，以确定是否将特定装备或实体从网络中列入黑名单；并且sepp可以是在plmn间控制平面接口上执行拓扑隐藏、消息过滤和警管的非透明代理。
82.在一些具体实施中，在网络功能中的网络功能服务之间可存在附加的或另选的参考点或基于服务的接口，或两者。然而，为了清楚起见，图3省略了这些接口和参考点。在一个实施例中，cn 320可包括nx接口，该nx接口是mme(例如，mme 221)和amf 321之间的cn间接口，以便实现cn 320和cn 220之间的互通。其他示例性接口或参考点可包括由5g-eir呈现出的基于n5g-eir服务的接口、受访网络中的nrf与归属网络中的nrf之间的n27参考点、或者受访网络中的nssf与归属网络中的nssf之间的n31参考点等等。
83.在一些具体实施中，cn 220的部件可在一个物理节点或分开的物理节点中实现，并且可包括用于从机器可读或计算机可读介质(例如，非暂态机器可读存储介质)读取和执行指令的部件。在一些具体实施中，cn 320的部件可以与本文关于cn 220的部件所讨论的相同或类似的方式来实现。在一些具体实施中，nfv用于利用存储在一个或多个计算机可读存储介质中的可执行指令来将上述网络节点功能中的任一个或全部虚拟化，如下文进一步详细描述。cn 220的逻辑实例化可被称为网络切片，并且cn 220的各个逻辑实例化可提供特定的网络能力和网络特性。cn 220的一部分的逻辑实例化可被称为网络子切片，其可包括p-gw 223和pcrf 226。
84.如本文所用，术语“实例化”等可指实例的创建，并且“实例”可指对象的具体出现，
310对所请求服务的支持。
91.ue 301可同时与多个网络切片相关联。在ue 301同时与多个切片相关联的情况下，仅维护一个信令连接，并且对于频率内小区重选，ue 301尝试预占最佳小区。对于频率间小区重选，专用优先级可用于控制ue 301预占的频率。5gc 320将验证ue 301具有访问网络切片的权利。在接收到初始上下文设置请求消息之前，基于对ue 301正在请求访问的特定切片的感知，可允许ran 310应用一些临时或本地策略。在初始上下文设置期间，向ran 310通知正在请求其资源的切片。
92.图4例示了基础设施装备400的示例。基础设施装备400(或“系统400”)可被实现为基站、无线电头端、ran节点(诸如先前所示和所述的ran节点111或ap 106)、应用服务器130、或本文所讨论的任何其他部件或设备。在其他示例中，系统400可在ue中实现或由ue实现。
93.系统400包括：应用电路405、基带电路410、一个或多个无线电前端模块(rfem)415、存储器电路420、电源管理集成电路(pmic)425、电源三通电路430、网络控制器电路435、网络接口连接器440、卫星定位电路445和用户接口电路450。在一些具体实施中，系统400可包括附加元件，诸如例如存储器、存储装置、显示器、相机、一个或多个传感器、或输入/输出(i/o)接口、或它们的组合等。在其他示例中，参考系统400描述的部件可被包括在多于一个设备中。例如，各种电路可分开地被包括在用于cran、vbbu或其他具体实施的多于一个设备中。
94.应用电路405可包括电路，诸如但不限于一个或多个处理器(或处理器核心)、高速缓存存储器、以下中的一者或多者：低压差稳压器(ldo)、中断控制器、串行接口诸如spi、i2c或通用可编程串行接口模块、实时时钟(rtc)、包括间隔计时器和看门狗计时器的计时器-计数器、通用输入/输出(i/o或io)、存储卡控制器诸如安全数字(sd)多媒体卡(mmc)或类似产品、通用串行总线(usb)接口、移动产业处理器接口(mipi)接口和联合测试访问组(jtag)测试访问端口。应用电路405的处理器(或内核)可与存储器或存储元件耦接或可包括存储器或存储元件，并且可被配置为执行存储在存储器或存储装置中的指令，以使各种应用程序或操作系统能够在系统400上运行。在一些具体实施中，存储器或存储元件可包括片上存储器电路，该片上存储器电路除了其他类型的存储器之外可包括任何合适的易失性或非易失性存储器，诸如dram、sram、eprom、eeprom、闪存存储器、固态存储器或其组合。
95.应用电路405的处理器可包括例如一个或多个处理器内核(cpu)、一个或多个应用处理器、一个或多个图形处理单元(gpu)、一个或多个精简指令集计算(risc)处理器、一个或多个acorn risc机器(arm)处理器、一个或多个复杂指令集计算(cisc)处理器、一个或多个数字信号处理器(dsp)、一个或多个fpga、一个或多个pld、一个或多个asic、一个或多个微处理器或控制器或它们的组合等等。在一些具体实施中，应用电路405可包括或可以为被配置为执行这里所述的各种技术的专用处理器或控制器。在一些具体实施中，系统400可能不利用应用电路405，并且替代地可包括专用处理器或控制器以处理例如从epc或5gc接收的ip数据。
96.在一些具体实施中，应用电路405可包括一个或多个硬件加速器，该一个或多个硬件加速器可以是微处理器、可编程处理设备等。该一个或多个硬件加速器可包括例如计算机视觉或深度学习加速器或者这两者。在一些具体实施中，可编程处理设备可以是：一个或
多个现场可编程设备(fpd)，诸如现场可编程门阵列(fpga)等；可编程逻辑设备(pld)，诸如复杂pld(cpld)或大容量pld(hcpld)；asic，诸如结构化asic；可编程soc(psoc)，或它们的组合等等。在此类具体实施中，应用电路405的电路可包括逻辑块或逻辑构架，以及可被编程用于执行各种功能(诸如本文所描述的过程、方法、功能)的其他互连资源。在一些具体实施中，应用电路405的电路可包括用于将逻辑块、逻辑构架、数据或其他数据存储在查找表(lut)等中的存储器单元(例如，可擦可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、闪存存储器、静态存储器(例如，静态随机存取存储器(sram)或防熔丝))。
97.基带电路410可被实现为例如焊入式衬底，包括一个或多个集成电路、焊接到主电路板的单个封装集成电路或包含两个或更多个集成电路的多芯片模块。
98.用户接口电路450可包括被设计成使得用户能够与系统400进行交互的一个或多个用户接口或者被设计成使得外围部件能够与系统400进行交互的外围部件接口。用户接口可包括但不限于一个或多个物理或虚拟按钮(例如，复位按钮)、一个或多个指示器(例如，发光二极管(led))、物理键盘或小键盘、鼠标、触摸板、触摸屏、扬声器或其他音频发射设备、麦克风、打印机、扫描仪、头戴式耳机、显示屏或显示设备、或它们的组合等。外围部件接口可包括但不限于非易失性存储器端口、通用串行总线(usb)端口、音频插孔、电源接口等。
99.无线电前端模块(rfem)415可包括毫米波(mmwave)rfem和一个或多个子毫米波射频集成电路(rfic)。在一些具体实施中，该一个或多个子毫米波rfic可与毫米波rfem物理地分离。rfic可包括到一个或多个天线或天线阵列(参见例如图6的天线阵列611)的连接，并且rfem可连接到多个天线。在一些具体实施中，毫米波和子毫米波两者的无线电功能可在结合毫米波天线和子毫米波两者的同一物理rfem 415中实现。
100.存储器电路420可包括以下中的一者或多者：易失性存储器，诸如动态随机存取存储器(dram)或同步动态随机存取存储器(sdram)；和非易失性存储器(nvm)，诸如高速电可擦存储器(通常称为闪存存储器)、相变随机存取存储器(pram)、或磁阻随机存取存储器(mram)，或它们的组合等等。例如，存储器电路420可被实现为以下中的一者或多者：焊入式封装集成电路、套接存储器模块和插入式存储卡。
101.pmic 425可包括稳压器、电涌保护器、电源警报检测电路以及一个或多个备用电源，诸如电池或电容器。电源警报检测电路可检测掉电(欠压)和电涌(过压)状况中的一者或多者。电源三通电路430可提供从网络电缆提取的电力，以使用单个电缆来为基础设施装备400提供电源和数据连接两者。
102.网络控制器电路435可使用标准网络接口协议诸如以太网、基于gre隧道的以太网、基于多协议标签交换(mpls)的以太网或一些其他合适的协议来提供到网络的连接。可使用物理连接利用网络接口连接器440向和从基础设施装备400提供网络连接，该物理连接可以是电连接(通常称为“铜互连”)、光学连接或无线连接。网络控制器电路435可包括用于使用前述协议中的一者或多者来通信的一个或多个专用处理器或fpga或这两者。在一些具体实施中，网络控制器电路435可包括用于使用相同或不同的协议来提供到其他网络的连接的多个控制器。
103.定位电路445包括用于接收和解码由全球导航卫星系统(gnss)的定位网络发射或广播的信号的电路。gnss的示例包括美国的全球定位系统(gps)、俄罗斯的全球导航系统
(glonass)、欧盟的伽利略系统、中国的北斗导航卫星系统、区域导航系统或gnss增强系统(例如，利用印度星座(navic)、日本的准天顶卫星系统(qzss)、法国的多普勒轨道图和卫星集成的无线电定位(doris)进行导航)等。定位电路445可包括各种硬件元件(例如，包括用于促进ota通信的硬件设备诸如开关、滤波器、放大器、天线元件等)以与定位网络的部件诸如导航卫星星座节点通信。在一些具体实施中，定位电路445可包括用于定位、导航和定时的微型技术(微型pnt)ic，其在没有gnss辅助的情况下使用主定时时钟来执行位置跟踪和估计。定位电路445还可以为基带电路410或rfem 415或这两者的一部分或与之交互以与定位网络的节点和部件通信。定位电路445还可向应用电路405提供数据(例如，位置数据、时间数据)，该应用电路可使用该数据来使操作与各种基础设施(例如，ran节点111等)同步。
104.图4所示的部件可使用接口电路彼此通信，该接口电路可包括任何数量的总线或互连(ix)技术，诸如行业标准架构(isa)、扩展isa(eisa)、外围部件互连(pci)、外围部件互连扩展(pcix)、pci express(pcie)或任何数量的其他技术。总线或ix可以是专有总线，例如，在基于soc的系统中使用。可包括其他总线或ix系统，诸如i2c接口、spi接口、点对点接口和电源总线等等。
105.图5例示了平台500(或“设备500”)的示例。在一些具体实施中，计算机平台500可适于用作ue 101、201、301、应用服务器130、或本文所讨论的任何其他部件或设备。平台500可包括示例中所示的部件的任何组合。平台500的部件(或其部分)可被实现为集成电路(ic)、分立电子设备、或适配在计算机平台500中的其他模块、逻辑件、硬件、软件、固件或它们的组合，或者被实现为以其他方式结合在较大系统的机架内的部件。图5的框图旨在示出平台500的部件的高层级视图。然而，在一些具体实施中，平台500可包括更少的、附加的或另选的部件，或图5所示部件的不同布置。
106.应用电路505包括电路，诸如但不限于一个或多个处理器(或处理器内核)、高速缓存存储器，以及一个或多个ldo、中断控制器、串行接口(诸如spi)、i2c或通用可编程串行接口模块、rtc、计时器-计数器(包括间隔计时器和看门狗计时器)、通用i/o、存储卡控制器(诸如sd mmc或类似控制器)、usb接口、mipi接口和jtag测试接入端口中的一者或多者。应用电路505的处理器(或内核)可与存储器/存储元件耦接或可包括存储器/存储元件，并且可被配置为执行存储在存储器或存储装置中的指令，以使各种应用程序或操作系统能够在平台500上运行。在一些具体实施中，存储器或存储元件可包括片上存储器电路，该片上存储器电路除了其他类型的存储器之外可包括任何合适的易失性或非易失性存储器，诸如dram、sram、eprom、eeprom、闪存存储器、固态存储器或其组合。
107.应用电路505的处理器可包括例如一个或多个处理器内核、一个或多个应用处理器、一个或多个gpu、一个或多个risc处理器、一个或多个arm处理器、一个或多个cisc处理器、一个或多个dsp、一个或多个fpga、一个或多个pld、一个或多个asic、一个或多个微处理器或控制器、多线程处理器、超低电压处理器、嵌入式处理器、某个其他已知的处理元件或它们的任何合适的组合。在一些具体实施中，应用电路405可包括或可以为用于执行本文所述技术的专用处理器/控制器。在一些具体实施中，应用电路505可以是片上系统(soc)的一部分，其中应用电路505和其他部件形成为单个集成电路或单个封装。
108.除此之外或另选地，应用电路505可包括电路，诸如但不限于一个或多个现场可编程设备(fpd)，诸如fpga；可编程逻辑设备(pld)，诸如复杂pld(cpld)、大容量pld(hcpld)；
asic，诸如结构化asic；可编程soc(psoc)，或它们的组合等等。在一些具体实施中，应用电路505可包括逻辑块或逻辑构架，以及可被编程用于执行各种功能诸如本文所述的过程、方法、功能的其他互连资源。在一些具体实施中，应用电路505可包括用于存储逻辑块、逻辑构架、数据、或查找表(lut)中的其他数据等的存储器单元(例如，可擦可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、闪存存储器、静态存储器(例如，静态随机存取存储器(sram)、或防熔丝))。
109.基带电路510可被实现为例如焊入式衬底，其包括一个或多个集成电路、焊接到主电路板的单个封装集成电路或包含两个或更多个集成电路的多芯片模块。参照图6讨论基带电路510的各种硬件电子元件。
110.rfem 515可包括毫米波(mmwave)rfem和一个或多个子毫米波射频集成电路(rfic)。在一些具体实施中，该一个或多个子毫米波rfic可与毫米波rfem物理地分离。rfic可包括到一个或多个天线或天线阵列(参见例如图6的天线阵列611)的连接，并且rfem可连接到多个天线。在一些具体实施中，毫米波和子毫米波两者的无线电功能可在结合毫米波天线和子毫米波两者的同一物理rfem 515中实现。
111.存储器电路520可包括用于提供给定量的系统存储器的任何数量和类型的存储器设备。例如，存储器电路520可包括以下中的一者或多者：易失性存储器，诸如随机存取存储器(ram)、动态ram(dram)或同步动态ram(sdram)；和非易失性存储器(nvm)，诸如高速电可擦存储器(通常称为闪存存储器)、相变随机存取存储器(pram)、或磁阻随机存取存储器(mram)，或它们的组合等。存储器电路520可根据电子设备工程联合委员会(jedec)基于低功率双倍数据速率(lpddr)的设计诸如lpddr2、lpddr3、lpddr4等来开发。存储器电路520可被实现为以下中的一者或多者：焊入式封装集成电路、单管芯封装(sdp)、双管芯封装(ddp)或四管芯封装(q17p)、套接存储器模块、双列直插存储器模块(dimm)包括微dimm或迷你dimm，或者使用球栅阵列(bga)焊接到母板上。在低功率具体实施中，存储器电路520可以是与应用电路505相关联的片上存储器或寄存器。为了提供对信息(诸如数据、应用程序、操作系统等)的持久存储，存储器电路520可包括一个或多个海量存储设备，其可包括例如固态磁盘驱动器(ssdd)、硬盘驱动器(hdd)、微型hdd、电阻变化存储器、相变存储器、全息存储器或化学存储器等。
112.可移除存储器电路523可包括用于将便携式数据存储设备与平台500耦接的设备、电路、外壳、壳体、端口或插口等。这些便携式数据存储设备可用于大容量存储，并且可包括例如闪存存储器卡(例如，安全数字(sd)卡、微型sd卡、xd图片卡等)，以及usb闪存驱动器、光盘、或外部hdd，或它们的组合等。
113.平台500还可包括用于将外部设备与平台500连接的接口电路(未示出)。利用该接口电路连接到平台500的外部设备包括传感器电路521和机电式部件(emc)522，以及耦接到可移动存储器电路523的可移动存储器设备。
114.传感器电路521包括目的在于检测其环境中的事件或变化并且将关于所检测的事件的信息(例如，传感器数据)发送给一个或多个其他设备、模块、或子系统的设备、模块或子系统。此类传感器的示例包括：惯性测量单元(imu)，诸如加速度计、陀螺仪、或磁力仪；包括三轴加速度计、三轴陀螺仪、或磁力仪的微机电系统(mems)或纳机电系统(nems)；液位传感器；流量传感器；温度传感器(例如，热敏电阻器)；压力传感器；气压传感器；重力仪；测高
仪；图像捕获设备(例如，相机或无透镜孔径)；光检测和测距(lidar)传感器；接近传感器(例如，红外辐射检测器等)、深度传感器、环境光传感器、超声收发器；麦克风或其他音频捕获设备，或它们的组合等等。
115.emc 522包括目的在于使平台500能够改变其状态、位置、或取向或者移动或控制机构、系统或子系统的设备、模块或子系统。另外，emc 522可被配置为生成消息或信令并向平台500的其他部件发送消息或信令以指示emc 522的当前状态。emc 522的示例除了其他机电部件之外包括一个或多个电源开关、继电器(诸如机电继电器(emr)或固态继电器(ssr))、致动器(例如，阀致动器)、可听声发生器、视觉警告设备、马达(例如，dc马达或步进马达)、轮、推进器、螺旋桨、爪、夹钳、钩、或它们的组合。在一些具体实施中，平台500被配置为基于从服务提供方或客户端或这两者接收到的一个或多个捕获事件、指令或控制信号来操作一个或多个emc 522。
116.在一些具体实施中，该接口电路可将平台500与定位电路545连接。定位电路545包括用于接收和解码由gnss的定位网络发射或广播的信号的电路。gnss的示例可包括美国的gps、俄罗斯的glonass、欧盟的伽利略系统、中国的北斗导航卫星系统、区域导航系统或gnss增强系统(例如，navic)、日本的qzss、法国的doris等。定位电路545可包括各种硬件元件(例如，包括用于促进ota通信的硬件设备诸如开关、滤波器、放大器、天线元件等)以与定位网络的部件诸如导航卫星星座节点通信。在一些具体实施中，定位电路545可包括微型pnt ic，其在没有gnss辅助的情况下使用主定时时钟来执行位置跟踪或估计。定位电路545还可以为基带电路410或rfem 515或这两者的一部分或与之交互以与定位网络的节点和部件通信。定位电路545还可向应用电路505提供数据(例如，位置数据、时间数据)，该应用电路可使用该数据来使操作与各种基础设施(例如，无线电基站)同步，以用于逐向导航应用等。
117.在一些具体实施中，该接口电路可将平台500与近场通信(nfc)电路540连接。nfc电路540被配置为基于射频识别(rfid)标准提供非接触式近程通信，其中磁场感应用于实现nfc电路540与平台500外部的支持nfc的设备(例如，“nfc接触点”)之间的通信。nfc电路540包括与天线元件耦接的nfc控制器和与nfc控制器耦接的处理器。nfc控制器可以是通过执行nfc控制器固件和nfc堆栈向nfc电路540提供nfc功能的芯片或ic。nfc堆栈可由处理器执行以控制nfc控制器，并且nfc控制器固件可由nfc控制器执行以控制天线元件发射近程rf信号。rf信号可为无源nfc标签(例如，嵌入贴纸或腕带中的微芯片)供电以将存储的数据传输到nfc电路540，或者发起在nfc电路540和靠近平台500的另一个有源nfc设备(例如，智能电话或支持nfc的pos终端)之间的数据传输。
118.驱动电路546可包括用于控制嵌入在平台500中、附接到平台500或以其他方式与平台500通信地耦接的特定设备的软件元件和硬件元件。驱动电路546可包括各个驱动器，从而允许平台500的其他部件与可存在于平台500内或连接到该平台的各种输入/输出(i/o)设备交互或控制这些i/o设备。例如，驱动电路546可包括：用于控制并允许访问显示设备的显示驱动器、用于控制并允许访问平台500的触摸屏接口的触摸屏驱动器、用于获取传感器电路521的传感器读数并控制且允许访问传感器电路521的传感器驱动器、用于获取emc 522的致动器位置或控制且允许访问emc 522的emc驱动器、用于控制并允许访问嵌入式图像捕获设备的相机驱动器、用于控制并允许访问一个或多个音频设备的音频驱动器。
119.电源管理集成电路(pmic)525(也称为“电源管理电路525”)可管理提供给平台500的各种部件的电力。具体地讲，相对于基带电路510，pmic 525可控制电源选择、电压缩放、电池充电或dc-dc转换。当平台500能够由电池530供电时，例如，当设备包括在ue 101、201、301中时，可包括pmic 525。
120.在一些具体实施中，pmic 525可以控制或以其他方式成为平台500的各种省电机制的一部分。例如，如果平台500处于rrc_connected状态，在该状态下该平台仍连接到ran节点，因为它预期不久接收流量，则在一段时间不活动之后，该平台可进入与drx或edrx相关联的状态。在该状态期间，平台500可以在短时间间隔内断电，从而节省功率。如果在一段较长的时间段内没有数据流量活动，则平台500可以转换到rrc_idle状态，在该状态下其与网络断开连接并且不执行诸如信道质量反馈或切换的操作。这可允许平台500进入非常低功率状态，其在其中周期性地唤醒以监听网络，然后再次断电。在一些具体实施中，平台500在rrc_idle状态下不可接收数据，而是必须转换回rrc_connected状态以接收数据。附加的省电模式可以使设备无法使用网络的时间超过寻呼间隔(从几秒到几小时不等)。在此期间，该设备可能无法连接到网络，并且可能完全断电。在此期间发送的任何数据可能发生很大的延迟，并且假定延迟是可接受的。
121.电池530可为平台500供电，但在一些具体实施中，平台500可被部署在固定位置，并且可具有耦接到电网的电源。电池530可以是锂离子电池、金属-空气电池诸如锌-空气电池、铝-空气电池、或锂-空气电池等。在一些具体实施中，诸如在v2x应用中，电池530可以是典型的铅酸汽车电池。
122.在一些具体实施中，电池530可以是“智能电池”，其包括电池管理系统(bms)或电池监测集成电路或与其耦接。bms可包括在平台500中以跟踪电池530的充电状态(soch)。bms可用于监测电池530的其他参数，诸如电池530的健康状态(soh)和功能状态(sof)以提供故障预测。bms可将电池530的信息传送到应用电路505或平台500的其他部件。bms还可包括模数(adc)转换器，该模数转换器允许应用电路505直接监测电池530的电压或来自电池530的电流。电池参数可用于确定平台500可执行的动作，诸如传输频率、网络操作、感测频率等。
123.用户接口电路550包括存在于平台500内或连接到该平台的各种输入/输出(i/o)设备，并且包括被设计成实现与平台500的用户交互的一个或多个用户接口或被设计成实现与平台500的外围部件交互的外围部件接口。用户接口电路550包括输入设备电路和输出设备电路。输入设备电路包括用于接受输入的任何物理或虚拟装置，包括一个或多个物理或虚拟按钮(例如，复位按钮)、物理键盘、小键盘、鼠标、触控板、触摸屏、麦克风、扫描仪、或头戴式耳机、或它们的组合等。输出设备电路包括用于显示信息或以其他方式传达信息(诸如传感器读数、致动器位置或其他信息)的任何物理或虚拟装置。输出设备电路可包括任何数量或组合的音频或视觉显示，包括一个或多个简单的视觉输出或指示器(例如，二进制状态指示器(例如，发光二极管(led))、多字符视觉输出，或更复杂的输出，诸如显示设备或触摸屏(例如，液晶显示器(lcd)、led显示器、量子点显示器、或投影仪)，其中字符、图形、或多媒体对象的输出由平台500的操作生成或产生。输出设备电路还可包括扬声器或其他音频发射设备、或打印机。在一些具体实施中，传感器电路521可用作输入设备电路(例如，图像捕获设备、或运动捕获设备)并且一个或多个emc可用作输出设备电路(例如，用于提供触觉
反馈的致动器)。在另一个示例中，可包括nfc电路以读取电子标签或与另一个支持nfc的设备连接，该nfc电路包括与天线元件耦接的nfc控制器和处理设备。外围部件接口可包括但不限于非易失性存储器端口、usb端口、音频插孔、或电源接口。
124.尽管未示出，但平台500的部件可使用合适的总线或互连(ix)技术彼此通信，所述技术可包括任何数量的技术，包括isa、eisa、pci、pcix、pcie、时间触发协议(ttp)系统、flexray系统或任何数量的其他技术。总线或ix可以是专有总线或ix，例如，在基于soc的系统中使用。可包括其他总线或ix系统，诸如i2c接口、spi接口、点对点接口和电源总线等等。
125.图6示出了基带电路610和无线电前端模块(rfem)615的示例性部件。基带电路610可分别对应于图4的基带电路410和图5的基带电路510。rfem 615可分别对应于图4的rfem 415和图5的rfem 515。如图所示，rfem 615可包括耦接在一起的射频(rf)电路606、前端模块(fem)电路608、和天线阵列611。
126.基带电路610包括电路，其被配置为执行使得能够利用rf电路606实现与一个或多个无线电网络的通信的各种无线电或网络协议和控制功能。无线电控制功能可以包括，但不限于信号调制和解调、编码和解码、以及射频移位。在一些具体实施中，基带电路610的调制和解调电路可包括快速傅里叶变换(fft)、预编码，或星座映射和解映射功能。在一些具体实施中，基带电路610的编码和解码电路可包括卷积、咬尾卷积、turbo、维特比或低密度奇偶校验(ldpc)编码器和解码器功能。调制和解调以及编码器和解码器功能不限于这些示例，并且在其他示例中可包括其他合适的功能。基带电路610被配置为处理从rf电路606的接收信号路径所接收的基带信号以及生成用于rf电路606的发射信号路径的基带信号。基带电路610被配置为与应用电路(例如，图4和图5中所示的应用电路405、505)交互，以生成和处理基带信号以及控制rf电路606的操作。基带电路610可处理各种无线电控制功能。
127.基带电路610的前述电路和控制逻辑部件可包括一个或多个单核或多核处理器。例如，该一个或多个处理器可包括3g基带处理器604a、4g或lte基带处理器604b、5g或nr基带处理器604c，或用于其他现有代、正在开发或将来待开发的代(例如，第六代(6g))的一些其他基带处理器604d。在一些具体实施中，基带处理器604a-d的一些或全部功能可包括在存储器604g中存储的模块中，并且利用处理器诸如中央处理单元(cpu)604e来执行。在一些具体实施中，基带处理器604a-d的一些或所有功能可被提供为加载有存储在相应存储器单元中的适当比特流或逻辑块的硬件加速器(例如，fpga或asic)。在一些具体实施中，存储器604g可存储实时os(rtos)的程序代码，该程序代码在被cpu 604e(或其他基带处理器)执行时用于使cpu 604e(或其他基带处理器)管理基带电路610的资源、调度任务或执行其他操作。此外，基带电路610包括一个或多个音频数字信号处理器(dsp)604f。音频dsp 604f包括用于压缩和解压缩以及回声消除的元件，并且可包括其他合适的处理元件。
128.在一些具体实施中，处理器604a-604e中的每个处理器包括相应的存储器接口以向存储器604g发送数据以及从该存储器接收数据。基带电路610还可包括用于通信地耦接到其他电路或设备的一个或多个接口，诸如用于向基带电路610外部的存储器发送数据以及从该基带电路外部的存储器接收数据的接口；用于向图4和图5的应用电路405、505发送数据以及从该应用电路接收数据的应用电路接口；用于向图6的rf电路606发送数据以及从该rf电路接收数据的rf电路接口；用于从一个或多个无线硬件元件(例如，近场通信(nfc)部件、低功耗部件、低功耗部件、部件等)发送数据以及从这些无线硬
件元件接收数据的无线硬件连接接口；以及用于向pmic 525发送电力或控制信号以及从该pmic接收电力或控制信号的电源管理接口。
129.在一些具体实施(其可与上述示例组合)中，基带电路610包括一个或多个数字基带系统，该一个或多个数字基带系统利用互连子系统彼此耦接并且耦接到cpu子系统、音频子系统和接口子系统。数字基带子系统还可利用另一个互连子系统耦接到数字基带接口和混合信号基带子系统。互连子系统中的每个可包括总线系统、点对点连接件、片上网络(noc)结构或某个其他合适的总线或互连技术，诸如本文所讨论的那些。音频子系统可包括dsp电路、缓冲存储器、程序存储器、语音处理加速器电路、数据转换器电路诸如模数转换器电路和数模转换器电路，包括放大器和滤波器中的一者或多者的模拟电路等等。在一些具体实施中，基带电路610可包括具有一个或多个控制电路实例(未示出)的协议处理电路，以为数字基带电路或射频电路(例如，无线电前端模块615)提供控制功能。
130.尽管图6未示出，但在一些具体实施中，基带电路610包括用以操作一个或多个无线通信协议的各个处理设备(例如，“多协议基带处理器”或“协议处理电路”)和用以实现phy层功能的各个处理设备。在一些具体实施中，phy层功能包括前述无线电控制功能。在一些具体实施中，协议处理电路操作或实现一个或多个无线通信协议的各种协议层或实体。例如，当基带电路610或rf电路606或这两者是毫米波通信电路或某个其他合适的蜂窝通信电路的一部分时，协议处理电路可操作lte协议实体或5g nr协议实体或这两者。在该示例中，协议处理电路可操作mac、rlc、pdcp、sdap、rrc和nas功能。在一些具体实施中，当基带电路610或rf电路606或这两者是wi-fi通信系统的一部分时，协议处理电路可操作一个或多个基于ieee的协议。在该示例中，协议处理电路可操作wi-fi mac和逻辑链路控制(llc)功能。协议处理电路可包括用于存储程序代码和用于操作协议功能的数据的一个或多个存储器结构(例如，604g)，以及用于执行程序代码和使用数据执行各种操作的一个或多个处理内核。基带电路610还可支持多于一个无线协议的无线电通信。
131.本文讨论的基带电路610的各种硬件元件可被实现为例如焊入式衬底，其包括一个或多个集成电路(ic)、焊接到主电路板的单个封装集成电路或包含两个或更多个ic的多芯片模块。在一些具体实施中，基带电路610的部件可适当地组合在单个芯片或单个芯片组中，或设置在同一电路板上。在一些具体实施中，基带电路610和rf电路606的组成部件中的一些或全部可一起实现，诸如例如片上系统(soc)或系统级封装(sip)。在一些具体实施中，基带电路610的组成部件中的一些或全部可被实现为与rf电路606(或rf电路606的多个实例)通信地耦接的单独的soc。在一些具体实施中，基带电路610和应用电路405、505的组成部件中的一些或全部可一起被实现为安装到同一电路板的单独的soc(例如，“多芯片封装”)。
132.在一些具体实施中，基带电路610可提供与一种或多种无线电技术兼容的通信。例如，基带电路610可支持与e-utran或其他wman、wlan、或wpan的通信。其中基带电路610被配置为支持多于一种无线协议的无线电通信的示例可被称为多模式基带电路。
133.rf电路606可使用调制的电磁辐射通过非固体介质实现与无线网络的通信。在一些具体实施中，除其他部件外，rf电路606可包括开关、滤波器、或放大器等，以促进与无线网络的通信。rf电路606可包括接收信号路径，该接收信号路径可包括用于下变频从fem电路608接收的rf信号并向基带电路610提供基带信号的电路。rf电路606还可包括发射信号
路径，该发射信号路径可包括用于上变频由基带电路610提供的基带信号并向fem电路608提供用于发射的rf输出信号的电路。
134.rf电路606的接收信号路径包括混频器电路606a、放大器电路606b和滤波器电路606c。在一些具体实施中，rf电路606的发射信号路径可包括滤波器电路606c和混频器电路606a。rf电路606还包括合成器电路606d，用于合成供接收信号路径和发射信号路径的混频器电路606a使用的频率。在一些具体实施中，接收信号路径的混频器电路606a可以被配置为基于合成器电路606d提供的合成频率来将从fem电路608接收的rf信号下变频。放大器电路606b可被配置为放大下变频信号，并且滤波器电路606c可以是低通滤波器(lpf)或带通滤波器(bpf)，其被配置为从下变频信号中移除不想要的信号以生成输出基带信号。可将输出基带信号提供给基带电路610以进行进一步处理。在一些具体实施中，输出基带信号可以是零频率基带信号，但这不是必需的。在一些具体实施中，接收信号路径的混频器电路606a可包括无源混频器。
135.在一些具体实施中，发射信号路径的混频器电路606a可以被配置为基于由合成器电路606d提供的合成频率来上变频输入基带信号，以生成用于fem电路608的rf输出信号。基带信号可由基带电路610提供，并且可由滤波器电路606c滤波。
136.在一些具体实施中，接收信号路径的混频器电路606a和发射信号路径的混频器电路606a可包括两个或更多个混频器，并且可以被分别布置用于正交下变频和上变频。在一些具体实施中，接收信号路径的混频器电路606a和发射信号路径的混频器电路606a可包括两个或更多个混频器，并且可被布置用于图像抑制(例如，hartley图像抑制)。在一些具体实施中，接收信号路径的混频器电路606a和发射信号路径的混频器电路606a可被布置为分别用于直接下变频和直接上变频。在一些具体实施中，接收信号路径的混频器电路606a和发射信号路径的混频器电路606a可被配置用于超外差操作。
137.在一些具体实施中，输出基带信号和输入基带信号可为模拟基带信号。在一些具体实施中，输出基带信号和输入基带信号可为数字基带信号，并且rf电路606可包括模数转换器(adc)和数模转换器(dac)电路，并且基带电路610可包括数字基带接口以与rf电路606通信。在一些双模式示例中，可以提供单独的无线电ic电路来处理每个频谱的信号，但是这里描述的技术在这方面不受限制。
138.在一些具体实施中，合成器电路606d可为分数n合成器或分数n/n 1合成器，但其他类型的频率合成器也可使用。例如，合成器电路606d可以是δ-∑合成器、倍频器或包括具有分频器的锁相环路的合成器。
139.合成器电路606d可以被配置为基于频率输入和分频器控制输入来合成输出频率，以供rf电路606的混频器电路606a使用。在一些具体实施中，合成器电路606d可以是分数n/n 1合成器。
140.在一些具体实施中，频率输入可由电压控制振荡器(vco)提供，尽管这不是必须的。分频器控制输入可以由基带电路610或应用电路405/505根据所需的输出频率而提供。在一些具体实施中，可基于由应用电路405、505指示的信道来从查找表中确定分频器控制输入(例如，n)。
141.rf电路606的合成器电路606d可包括分频器、延迟锁定环路(dll)、复用器和相位累加器。在一些具体实施中，分频器可以是双模分频器(dmd)，并且相位累加器可以是数字
相位累加器(dpa)。在一些具体实施中，dmd可被配置为通过n或n 1(例如，基于进位输出)来划分输入信号，以提供分数分频比。在一些具体实施中，dll可包括一组级联的、可调谐的、延迟元件、鉴相器、电荷泵和d型触发器。延迟元件可以被配置为将vco周期分成nd个相等的相位分组，其中nd是延迟线中的延迟元件的数量。这样，dll提供了负反馈，以帮助确保通过延迟线的总延迟为一个vco周期。
142.在一些具体实施中，合成器电路606d可被配置为生成载波频率作为输出频率，而在其他示例中，输出频率可以是载波频率的倍数(例如，载波频率的两倍，载波频率的四倍)并且可与正交发生器和分频器电路一起使用以在该载波频率上生成相对于彼此具有多个不同相位的多个信号。在一些具体实施中，输出频率可以是lo频率(flo)。在一些具体实施中，rf电路606可包括iq或极性转换器。
143.fem电路608可包括接收信号路径，该接收信号路径可包括电路，该电路被配置为对从天线阵列611接收的rf信号进行操作，放大接收到的信号并且将接收到的信号的放大版本提供给rf电路606以进行进一步处理。fem电路608还可包括发射信号路径，该发射信号路径可包括电路，该电路被配置为放大由rf电路606提供的、用于由天线阵列611中的一个或多个天线元件发射的发射信号。通过发射信号路径或接收信号路径的放大可仅在rf电路606中、仅在fem电路608中或者在rf电路606和fem电路608两者中完成。
144.在一些具体实施中，fem电路608可包括tx/rx开关，以在发射模式与接收模式操作之间切换。fem电路608可包括接收信号路径和发射信号路径。fem电路608的接收信号路径可包括lna以放大接收到的rf信号并且提供经放大的接收到的rf信号作为输出(例如，给rf电路606)。fem电路608的发射信号路径可包括用于放大输入rf信号(例如，由rf电路606提供)的功率放大器(pa)，以及用于生成rf信号以便随后由天线阵列611的一个或多个天线元件发射的一个或多个滤波器。
145.天线阵列611可包括一个或多个天线元件，每个天线元件被配置为将电信号转换成无线电波以行进通过空气并且将所接收到的无线电波转换成电信号。例如，由基带电路610提供的数字基带信号被转换成模拟rf信号(例如，调制波形)，该模拟rf信号将被放大并利用包括一个或多个天线元件(未示出)的天线阵列611的天线元件发射。天线元件可以是全向的、定向的或是它们的组合。天线元件可形成如已知那样和/或本文讨论的多种布置。天线阵列611可包括制造在一个或多个印刷电路板的表面上的微带天线或印刷天线。天线阵列611可形成为各种形状的金属箔的贴片(例如，贴片天线)，并且可使用金属传输线等与rf电路606和/或fem电路608耦接。
146.应用电路405/505的处理器和基带电路610的处理器可用于执行协议栈的一个或多个实例的元件。例如，基带电路610的处理器单独地或组合地可执行层3、层2或层1功能，而应用电路405、505的处理器可利用从这些层接收到的数据(例如，分组数据)并进一步执行层4功能(例如，tcp和udp层)。如本文所提到的，层3可包括rrc层，下文将进一步详细描述。如本文所提到的，层2可包括mac层、rlc层和pdcp层，下文将进一步详细描述。如本文所提到的，层1可包括ue/ran节点的phy层，下文将进一步详细描述。
147.图7示出了通信电路700的示例性部件。在一些具体实施中，通信电路700可实现为图4和图5所示系统400或平台500的一部分。通信电路700可通信地耦接(例如，直接或间接地)到一个或多个天线，诸如天线711a、711b、711c和711d。在一些具体实施中，通信电路700
包括或通信地耦接到用于多个rat的专用接收链、处理器、或无线电部件、或者它们的组合(例如，用于lte的第一接收链和用于5g nr的第二接收链)。例如，如图7所示，通信电路700包括调制解调器710和调制解调器720，其可对应于或为图4和图5所示的基带电路410和510的一部分。调制解调器710可被配置用于根据第一rat(诸如lte或lte-a)进行通信，并且调制解调器720可被配置用于根据第二rat(诸如5g nr)进行通信。在一些具体实施中，处理器705(诸如应用处理器)可与调制解调器710、720连接。
148.调制解调器710包括一个或多个处理器712和与处理器712通信的存储器716。调制解调器710与射频(rf)前端730通信，该射频前端可对应于图4和图5所示的rfem 415和515或者为其一部分。rf前端730可包括用于发射和接收无线电信号的电路。例如，rf前端730包括接收电路(rx)732和发射电路(tx)734。在一些具体实施中，接收电路732与dl前端752通信，该dl前端可包括用于从一个或多个天线711a接收无线电信号的电路。发射电路734与ul前端754通信，该ul前端与一个或多个天线711b耦接。
149.类似地，调制解调器720包括一个或多个处理器722和与所述一个或多个处理器722通信的存储器726。调制解调器720与rf前端740通信，该rf前端740可对应于图4和图5所示的rfem 415和515或者为其一部分。rf前端740可包括用于发射和接收无线电信号的电路。例如，rf前端740包括接收电路742和发射电路744。在一些具体实施中，接收电路742与dl前端760通信，该dl前端可包括用于从一个或多个天线711c接收无线电信号的电路。发射电路744与ul前端765通信，该ul前端与一个或多个天线711d耦接。在一些具体实施中，可组合一个或多个前端。例如，rf开关可选择性地将调制解调器710、720耦接到单个ul前端772以用于使用一个或多个天线来发射无线电信号。
150.处理器712、722可包括一个或多个处理元件，该一个或多个处理元件被配置为诸如通过执行存储在存储器716、726(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令来实现本文所描述的各种特征。在一些具体实施中，处理器712、722可被配置为可编程硬件元件，诸如fpga或asic。在一些具体实施中，处理器712、722可包括一个或多个ic，该一个或多个ic被配置为执行处理器712、722的功能。
151.图8例示了可在无线通信设备中实现的各种协议功能。具体地讲，图8包括示出各种协议层/实体之间的互连的布置800。针对结合5g nr系统标准和lte系统标准操作的各种协议层和实体提供了图8的以下描述，但图8的一些或所有方面也可适用于其他无线通信网络系统。
152.除了未示出的其他较高层功能之外，布置800的协议层还可包括phy 810、mac 820、rlc 830、pdcp 840、sdap 847、rrc 855和nas层857中的一者或多者。这些协议层可包括可提供两个或更多个协议层之间的通信的一个或多个服务接入点(例如，图8中的项859、856、850、849、845、835、825和815)。
153.phy 810可以传输和接收物理层信号805，这些物理层信号可以从一个或多个其他通信设备接收或传输到一个或多个其他通信设备。物理层信号805可包括一个或多个物理信道，诸如本文所讨论的那些。phy 810还可执行链路自适应或自适应调制和编码(amc)、功率控制、小区搜索(例如，用于初始同步和切换目的)以及由较高层(例如，rrc 855)使用的其他测量项。phy 810还可进一步执行传输信道上的错误检测、传输信道的前向纠错(fec)编码和解码、物理信道的调制和解调、交织、速率匹配、映射到物理信道上、以及mimo天线处
理。在一些具体实施中，phy 810的实例可以利用一个或多个phy-sap 815处理来自mac 820的实例的请求并且向其提供指示。根据一些具体实施，利用phy-sap 815传送的请求和指示可以包括一个或多个传输信道。
154.mac 820的实例可以利用一个或多个mac-sap 825处理来自rlc 830的实例的请求并且向其提供指示。利用mac-sap 825传送的这些请求和指示可以包括一个或多个逻辑信道。mac 820可以执行逻辑信道与传输信道之间的映射，将来自一个或多个逻辑信道的mac sdu复用到待利用传输信道递送给phy 810的传输块(tb)上，将mac sdu从利用传输信道从phy 810递送的tb解复用到一个或多个逻辑信道，将mac sdu复用到tb上，调度信息报告，通过harq进行纠错以及逻辑信道优先级划分。
155.rlc 830的实例可以利用一个或多个无线电链路控制服务接入点(rlc-sap)835处理来自pdcp 840的实例的请求并且向其提供指示。利用rlc-sap 835传送的这些请求和指示可以包括一个或多个rlc信道。rlc 830可以多种操作模式进行操作，包括：透明模式(tm)、未确认模式(um)和已确认模式(am)。rlc 830可以执行上层协议数据单元(pdu)的传输，通过用于am数据传输的自动重传请求(arq)的纠错，以及用于um和am数据传输的rlc sdu的级联、分段和重组。rlc 830还可以对用于am数据传输的rlc数据pdu执行重新分段，对用于um和am数据传输的rlc数据pdu进行重新排序，检测用于um和am数据传输的重复数据，丢弃用于um和am数据传输的rlc sdu，检测用于am数据传输的协议错误，并且执行rlc重新建立。
156.pdcp 840的实例可利用一个或多个分组数据汇聚协议服务接入点(pdcp-sap)845处理来自rrc 855的实例或sdap 847的实例或这两者的请求，并且向其提供指示。利用pdcp-sap 845传送的这些请求和指示可以包括一个或多个无线电承载。pdcp 840可以执行ip数据的标头压缩和解压缩，维护pdcp序号(sn)，在较低层重新建立时执行较高层pdu的顺序递送，在为rlc am上映射的无线电承载重新建立较低层时消除较低层sdu的重复，加密和解密控制平面数据，对控制平面数据执行完整性保护和完整性验证，控制基于定时器的数据丢弃，并且执行安全操作(例如，加密、解密、完整性保护、或完整性验证)。
157.sdap 847的实例可以利用一个或多个sdap-sap 849处理来自一个或多个较高层协议实体的请求并且向其提供指示。利用sdap-sap 849传送的这些请求和指示可包括一个或多个qos流。sdap 847可将qos流映射到数据无线电承载(drb)，反之亦然，并且还可标记dl分组和ul分组中的qos流标识符(qfi)。单个sdap实体847可被配置用于单独的pdu会话。在ul方向上，ng-ran 110可以两种不同的方式(反射映射或显式映射)控制qos流到drb的映射。对于反射映射，ue 101的sdap 847可监测每个drb的dl分组的qfi，并且可针对在ul方向上流动的分组应用相同的映射。对于drb，ue 101的sdap 847可映射属于qos流的ul分组，该qos流对应于在该drb的dl分组中观察到的qos流id和pdu会话。为了实现反射映射，ran 310可通过uu接口用qos流id标记dl分组。显式映射可涉及rrc 855用qos流到drb的显式映射规则配置sdap 847，该规则可由sdap 847存储并遵循。在一些具体实施中，sdap 847可仅用于nr具体实施中，不可用于lte具体实施中。
158.rrc 855可利用一个或多个管理服务接入点(m-sap)配置一个或多个协议层的各方面，该一个或多个协议层可包括phy 810、mac 820、rlc 830、pdcp 840和sdap 847的一个或多个实例。在一些具体实施中，rrc 855的实例可利用一个或多个rrc-sap 856处理来自
一个或多个nas实体857的请求，并且向其提供指示。rrc 855的主要服务和功能可包括系统信息的广播(例如，包括在与nas有关的主信息块(mib)或系统信息块(sib)中)，与接入层(as)有关的系统信息的广播，ue 101与ran 110之间的rrc连接的寻呼、建立、维护和释放(例如，rrc连接寻呼、rrc连接建立、rrc连接修改和rrc连接释放)，点对点无线电承载的建立、配置、维护和释放，包括密钥管理的安全功能，rat间的移动性以及用于ue测量报告的测量配置。mib和sib可包括一个或多个信息元素，其各自可以包括单独的数据字段或数据结构。
159.nas 857可形成ue 101与amf 321之间的控制平面的最高层。nas 857可支持ue 101的移动性和会话管理过程，以在lte系统中建立和维护ue 101与p-gw之间的ip连接。
160.在一些具体实施中，布置800的一个或多个协议实体可在ue 101、ran节点111、nr具体实施中的amf 321或lte具体实施中的mme 221、nr具体实施中的upf 302或lte具体实施中的s-gw 222和p-gw 223等中实现，以用于前述设备之间的控制平面或用户平面通信协议栈。在一些具体实施中，可在ue 101、gnb 111、amf 321等中的一者或多者中实现的一个或多个协议实体可以与可在另一个设备中或在另一个设备上实现的相应对等协议实体进行通信(使用相应较低层协议实体的服务来执行此类通信)。在一些具体实施中，gnb 111的gnb-cu可托管控制一个或多个gnb-du操作的gnb的rrc 855、sdap 847和pdcp 840，并且gnb 111的gnb-du可各自托管gnb 111的rlc 830、mac 820和phy 810。
161.在一些具体实施中，控制平面协议栈可按从最高层到最低层的顺序包括nas 857、rrc 855、pdcp 840、rlc 830、mac 820和phy 810。在该示例中，上层860可以构建在nas 857的顶部，该nas包括ip层861、sctp 862和应用层信令协议(ap)863。
162.在一些具体实施诸如nr具体实施中，ap 863可以是用于被限定在ng-ran节点111与amf 321之间的ng接口113的ng应用协议层(ngap或ng-ap)863，或者ap 863可以是用于被限定在两个或更多个ran节点111之间的xn接口112的xn应用协议层(xnap或xn-ap)863。
163.ng-ap 863可支持ng接口113的功能，并且可包括初级程序(ep)。ng-ap ep可以是ng-ran节点111与amf 321之间的交互单元。ng-ap 863服务可包括两个组：ue相关联的服务(例如，与ue 101有关的服务)和非ue相关联的服务(例如，与ng-ran节点111和amf 321之间的整个ng接口实例有关的服务)。这些服务可包括功能，诸如但不限于：用于将寻呼请求发送到特定寻呼区域中涉及的ng-ran节点111的寻呼功能；用于允许amf 321建立、修改或释放amf 321和ng-ran节点111中的ue上下文的ue上下文管理功能；用于cm-connected模式下的ue 101的移动性功能，用于使系统内ho支持ng-ran内的移动性并且使系统间ho支持从/到eps系统的移动性；用于在ue 101和amf 321之间传输或重新路由nas消息的nas信令传输功能；用于确定amf 321和ue 101之间的关联的nas节点选择功能；用于设置ng接口并通过ng接口监测错误的ng接口管理功能；用于提供利用ng接口传输警告消息或取消正在进行的警告消息广播的手段的警告消息传输功能；用于利用cn 120在两个ran节点111之间请求和传输ran配置信息(例如，son信息、或性能测量(pm)数据)的配置传输功能；或它们的组合等等。
164.xnap 863可支持xn接口112的功能，并且可包括xnap基本移动性过程和xnap全局过程。xnap基本移动性过程可包括用于处理ng-ran 111(或e-utran 210)内的ue移动性的过程，诸如切换准备和取消过程、sn状态传输过程、ue上下文检索和ue上下文释放过程、ran
寻呼过程、或与双连接有关的过程等。xnap全局过程可包括不与特定ue 101相关的过程，诸如xn接口设置和重置过程、ng-ran更新过程、或小区激活过程等。
165.在lte具体实施中，ap 863可以是用于被限定在e-utran节点111与mme之间的s1接口113的s1应用协议层(s1-ap)863，或者ap 863可以是用于限定在两个或更多个e-utran节点111之间的x2接口112的x2应用协议层(x2ap或x2-ap)863。
166.s1应用协议层(s1-ap)863可支持s1接口的功能，并且类似于先前讨论的ng-ap，s1-ap可包括s1-ap ep。s1-ap ep可以是lte cn 120内的e-utran节点111与mme 221之间的交互单元。s1-ap 863服务可包括两组：ue相关联的服务和非ue相关联的服务。这些服务执行的功能包括但不限于：e-utran无线电接入承载(e-rab)管理、ue能力指示、移动性、nas信令传输、ran信息管理(rim)和配置传输。
167.x2ap 863可支持x2接口112的功能，并且可包括x2ap基本移动性过程和x2ap全局过程。x2ap基本移动性过程可包括用于处理e-utran 120内的ue移动性的过程，诸如切换准备和取消过程、sn状态传输过程、ue上下文检索和ue上下文释放过程、ran寻呼过程、或与双连接有关的过程等。x2ap全局过程可包括不与特定ue 101相关的过程，诸如x2接口设置和重置过程、负载指示过程、错误指示过程、或小区激活过程等。
168.sctp层(另选地称为sctp/ip层)862可提供应用层消息(例如，nr具体实施中的ngap或xnap消息，或lte具体实施中的s1-ap或x2ap消息)的保证递送。sctp 862可以部分地基于由ip 861支持的ip协议来确保ran节点111与amf 321/mme 221之间的信令消息的可靠递送。互联网协议层(ip)861可用于执行分组寻址和路由功能。在一些具体实施中，ip层861可使用点对点传输来递送和传送pdu。就这一点而言，ran节点111可包括与mme/amf的l2和l1层通信链路(例如，有线或无线)以交换信息。
169.在一些具体实施中，用户平面协议栈可按从最高层到最低层的顺序包括sdap 847、pdcp 840、rlc 830、mac 820和phy 810。用户平面协议栈可用于nr具体实施中的ue 101、ran节点111和upf 302之间的通信，或lte具体实施中的s-gw 222和p-gw 223之间的通信。在该示例中，上层851可构建在sdap 847的顶部，并且可包括用户数据报协议(udp)和ip安全层(udp/ip)852、用于用户平面的通用分组无线服务(gprs)隧道协议层(gtp-u)853和用户平面pdu层(up pdu)863。
170.传输网络层854(也称为“传输层”)可构建在ip传输上，并且gtp-u 853可用于udp/ip层852(包括udp层和ip层)的顶部以承载用户平面pdu(up-pdu)。ip层(也称为“互联网层”)可用于执行分组寻址和路由功能。ip层可将ip地址分配给例如以ipv4、ipv6或ppp格式中的任一种格式用户数据分组。
171.gtp-u 853可用于在gprs核心网络内以及在无线电接入网络与核心网络之间承载用户数据。例如，传输的用户数据可以是ipv4、ipv6或ppp格式中任一种格式的分组。udp/ip 852可提供用于数据完整性的校验和，用于寻址源和目的地处的不同功能的端口号，以及对所选择数据流的加密和认证。ran节点111和s-gw 222可利用s1-u接口来利用包括l1层(例如，phy 810)、l2层(例如，mac 820、rlc 830、pdcp 840和/或sdap 847)、udp/ip层852以及gtp-u 853的协议栈交换用户平面数据。s-gw 222和p-gw 223可利用s5/s8a接口来利用包括l1层、l2层、udp/ip层852和gtp-u 853的协议栈交换用户平面数据。如先前讨论的，nas协议可支持ue 101的移动性和会话管理过程，以建立和维护ue 101与p-gw 223之间的ip连
接。
172.此外，尽管图8未示出，但应用层可存在于ap 863和/或传输网络层854上方。应用层可以是其中ue 101、ran节点111或其他网络元件的用户与例如分别由应用电路405或应用电路505执行的软件应用进行交互的层。应用层还可为软件应用提供一个或多个接口以与ue 101或ran节点111的通信系统(诸如基带电路610)进行交互。在一些具体实施中，ip层或应用层或这两者可提供与开放系统互连(osi)模型的层5至层7或其部分(例如，osi层7—应用层、osi层6—表示层和osi层5—会话层)相同或类似的功能。
173.nfv架构和基础设施可用于将一个或多个nf虚拟化到包含行业标准服务器硬件、存储硬件或交换机的组合的物理资源上(另选地由专有硬件执行)。换句话讲，nfv系统可用于执行一个或多个epc部件和功能的虚拟或可重新配置的具体实施。
174.图9示出了包括用于从机器可读介质或计算机可读介质(例如，非暂态机器可读存储介质)读取指令并执行本文所述的任何一种或多种技术的部件的计算机系统的示例的框图。在该示例中，图9示出了硬件资源900的示意图，包括一个或多个处理器(或处理器内核)910、一个或多个存储器或存储设备920、以及一个或多个通信资源930，它们中的每一者可利用总线940通信地耦接。对于其中利用节点虚拟化(例如，nfv)的具体实施，可执行管理程序902以为一个或多个网络切片或子切片提供执行环境，以利用硬件资源900。
175.处理器910可包括处理器912和处理器914。处理器910可以是例如中央处理单元(cpu)、精简指令集计算(risc)处理器、复杂指令集计算(cisc)处理器、图形处理单元(gpu)、dsp诸如基带处理器、asic、fpga、射频集成电路(rfic)、另一个处理器(包括本文所讨论的那些)，或它们的任何合适的组合。
176.存储器/存储设备920可包括主存储器、磁盘存储装置或它们的任何合适的组合。存储器/存储设备920可包括但不限于任何类型的易失性或非易失性存储器，诸如动态随机存取存储器(dram)、静态随机存取存储器(sram)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、闪存存储器、或固态存储装置、或它们的组合等。
177.通信资源930可包括互连装置或网络接口部件或其他合适的设备，以利用网络908与一个或多个外围设备904或一个或多个数据库906通信。例如，通信资源930可包括有线通信部件(例如，用于利用usb进行耦接)、蜂窝通信部件、nfc部件、(或低功耗)部件、wi-fi部件和其他通信部件。
178.指令950可包括用于使处理器910中的至少任一个执行本文所讨论的方法中的任一者或多者的软件、程序、应用程序、小应用程序、应用或其他可执行代码。指令950可完全地或部分地驻留在处理器910中的至少一者(例如，处理器的高速缓存存储器内)、存储器/存储设备920，或它们的任何合适的组合内。此外，指令950的任何部分可以从外围设备904或数据库906的任何组合被传送到硬件资源900。因此，处理器910的存储器、存储器/存储设备920、外围设备904和数据库906是计算机可读介质和机器可读介质的示例。
179.ue的rrc状态可包括空闲状态和连接状态。rrc状态还可包括其中ue向网络注册但不主动传输数据的非活动状态。连接恢复过程可通过致使ue从非活动状态切换到连接状态来使ue准备用于后续数据传输和/或接收。在5g nr中，5g nr启用的ue的rrc状态可包括rrc_idle、rrc_inactive和rrc_connected状态。当在rrc_connected状态下不传输数据时，ue可切换到rrc_inactive状态，但保持向网络注册。ue可被配置用于drx操作，包括用于
edrx操作。在drx中，ue可处于drx周期(例如休眠周期)中，使得其不能接收传输。在一些具体实施中，drx周期为0.256秒。在edrx中，drx周期被延长到更长的持续时间，诸如5.12秒或更长，例如，长达44分钟或长达3小时。其他时间值也是可能的。在一些具体实施中，edrx周期是可配置的。
180.当移动终止数据到达时，连接恢复过程可用于在ue支持edrx并且处于rrc_novative状态时支持ciot 5g的用户平面优化。当ue处于edrx和rrc_inactive时，网络可使用一个或多个过程来将下行链路数据递送到ue。这些过程包括针对移动终止数据的网络触发的连接恢复过程。
181.图10示出了用于移动终止数据的网络触发的通信过程的示例。在该示例中，无线系统包括ue、ran和用于分别提供amf、smf、upf和af的设备。最初，ue对于移动终止数据而言是不可达的，因为ue处于edrx和rrc_inactive状态。ue与amf处于cm-connected状态。在步骤1000a、1000b和1000c(统称为步骤1000)处，ran、amf、smf和upf用于提供用于后续下行链路传输的信息，诸如ue通知和/或缓冲器支持信息。在步骤1000a处，ran向amf发送n2通知。在一些具体实施中，n2通知包括指示ue处于edrx的信息。在一些具体实施中，n2通知包括缓冲器支持信息。在步骤1000b处，amf使用nsmf_pdusession_updatesmcontext服务向smf发送信息，包括缓冲支持信息。在步骤1000c处，smf向upf发送n4请求消息，并基于由ran发送的缓冲器支持信息激活upf中的扩展缓冲。
182.在步骤1001处，af将下行链路数据发送到upf。在步骤1002处，upf基于经由步骤1000c收集的信息例如缓冲器支持信息并获悉ue处于edrx中来缓冲下行链路数据。在upf处缓冲下行链路数据可能是有利的，因为这可减少对ran处的缓冲空间的需要。在ue切换ran节点的情况下(其中upf可将数据转发到新ran节点)，在upf处缓冲下行链路数据可能是有利的。
183.在步骤1003处，upf向smf发送n4数据通知消息。在步骤1004处，smf基于从upf发送的n4数据通知经由namf_mt_enableuereachability_request请求ue可达性报告。在一些具体实施中，smf可等待来自ue的下一个mo数据来触发下行链路数据的发送，而不调用ue可达性报告。
184.在步骤1005处，amf向ran发送n2通知请求(其包括ue可达性信息请求)。触发amf发送n2通知请求消息以从ran获取关于ue可达性的信息是基于ue处于rrc_inactive状态(如在步骤1000中从ran通知的)且ue支持edrx(如由网络协商的)以及在步骤1001中dl数据的到达。
185.在步骤1006处，ran向amf发送具有从下一个寻呼时刻得出的预期ue可达性信息的n2通知响应。下一个寻呼时刻可基于edrx周期的预先确定的持续时间。n2通知响应可包括更新的缓冲支持信息。在步骤1007处，amf发送消息以通知smf有关预期ue可达性信息。该消息可包括更新的缓冲支持信息。在一些具体实施中，在步骤1007处，amf使用namf_mt_enableuereachability_response消息来通知smf。在步骤1008处，如果需要，smf发送n4请求消息以利用针对upf下行链路隧道的预期ue可达性信息和缓冲支持信息更新upf。在步骤1009处，基于在步骤1008中接收的ue可达性信息，当预期ue可达时，upf将缓冲数据发送到ran。
186.在步骤1010处，ran执行与ue的连接恢复过程。连接恢复过程的示例由图12给出。
其他连接恢复过程是可能的。在步骤1011处，ran将下行链路数据递送到ue。在步骤1012处，ran在用户不活动超时之后或基于释放辅助信息(如果在预期ue行为信息中可用的话)将ue移动到rrc_inactive状态。
187.图11示出了用于移动终止数据的网络触发的通信过程的另一个示例。在该示例中，无线系统包括ue、ran和用于分别提供amf、smf、upf和af的设备。最初，ue对于移动终止数据而言是不可达的，因为ue处于edrx和rrc_inactive状态。ue与amf处于cm-connected状态。在步骤1100a、1100b和1100c(统称为步骤1100)处，ran、amf、smf和upf用于提供用于dl传输的缓冲器支持信息。在步骤1100a处，ran向amf发送n2通知。在一些具体实施中，n2通知包括指示ue处于edrx的信息。在一些具体实施中，n2通知包括缓冲器支持信息。在步骤1100b处，amf使用nsmf_pdusession_updatesmcontext服务向smf发送信息，包括缓冲支持信息。在步骤1100c处，smf向upf发送n4请求消息，并基于由ran发送的缓冲器支持信息激活upf中的扩展缓冲。
188.在步骤1101处，af将下行链路数据发送到upf。在步骤1102处，upf基于经由步骤1100c收集的信息例如缓冲器支持信息并获悉ue处于edrx中来缓冲下行链路数据。在步骤1103处，upf向smf发送n4数据通知消息。在步骤1104处，smf基于从upf发送的n4数据通知经由namf_mt_enableuereachability_request请求ue可达性报告。在一些具体实施中，smf可等待来自ue的下一个mo数据来触发下行链路数据的发送，而不调用ue可达性报告。
189.在步骤1105处，amf向ran发送n2通知请求(其包括ue可达性信息请求)。触发amf发送n2通知请求消息以从ran获取关于ue可达性的信息是基于ue处于rrc_inactive状态(如在步骤1100中从ran通知的)且ue支持edrx(如由网络协商的)以及在步骤1101中dl数据的到达。
190.在步骤1106处，ran等待ue变得可达。需注意，ran感知ue的edrx周期，使得其可确定下一个寻呼时刻。在步骤1107处，ran基于ue根据其edrx周期何时应该可达来发起ran寻呼。需注意，此时ran中不存在未决的缓冲数据，因为dl数据在upf处被缓冲(从步骤1102开始)。在步骤1108处，ue和ran执行连接恢复过程，诸如图12所示的连接恢复过程。在1107处，ue通过恢复rrc连接并进入rrc_connected状态来响应于ran的寻呼。
191.在步骤1109处，ran向amf发送n2通知响应消息，从而指示ue现在是可达的。在步骤1110处，基于接收到n2通知响应，amf向smf发送namf_mt_enableuereachability_response以指示ue现在是可达的。在步骤1111处，smf向upf发送n4请求以解锁缓冲数据。在步骤1112处，upf将下行链路数据转发到ran。在步骤1113处，ran将下行链路数据转发到ue。
192.图12示出了连接恢复过程1200的示例。连接恢复过程1200致使ue从rrc_inactive状态转换到rrc_connected状态。在一些具体实施中，过程1200的触发是由ran发送寻呼消息。各种类型的触发是可能的，包括3gpp ts 23.501的条款5.3.3.2.5中的那些触发。在步骤1201处，ue向ran发送包含rrc恢复请求的rrc消息。在一些具体实施中，ue发起从rrc_inactive状态到rrc_connected状态的转换，参见例如3gpp ts 38.300。rrc消息可包括与ue相关联的恢复id。ue可提供其恢复id，使得ran可访问ue的存储上下文。
193.在步骤1202处，如果需要的话，ran执行ue上下文检索。当与尝试恢复其连接的ue相关联的ue上下文在所接入ran处本地不可用时，可执行ue上下文检索。在一些具体实施中，经由无线电接入网络的ue上下文检索过程基于3gpp ts 38.300。在步骤1203处，如果需
要，ran和服务amf可执行n2路径切换过程。如果所接入ran能够检索ue上下文，则所接入ran节点可发起n2路径切换过程。在一些具体实施中，n2路径切换过程包括3gpp ts 23.502的条款4.9.1.2.2的步骤1至8，并且可包括xn数据转发。如果连接恢复过程1200是因n2接口过程而由5gc触发的对ran寻呼的响应，则ran和5gc可将n2接口过程处理为3gpp ts 23.502的条款4.9.1.2中所述的冲突。如果amf向ran请求n2通知(参见例如3gpp ts 23.502的条款4.8.3)，则ran可发送ue通知消息以报告ue处于rrc_connected状态。
194.在步骤1204处，ran可向ue发送rrc消息，例如，恢复响应。ran向ue确认ue已进入rrc_connected状态。在一些具体实施中，步骤1203和1204可并行执行。
195.图13示出了与缓冲下行链路数据并将下行链路数据递送到ue相关联的过程的示例的流程图。该过程可由ran执行，包括由ran的节点(诸如图1的ran 110和图3的ran 310)执行。在1305处，ran管理处于edrx和非活动状态(诸如rrc_inactive状态)的ue。此类管理可包括保持ue的edrx配置、跟踪ue何时进入edrx周期、和/或确定ue何时应退出edrx周期并进入唤醒状态。在1310处，ran向amf发送通知消息。通知消息可包括致使upf缓冲用于ue的数据的信息。在一些具体实施中，通知消息可包括ue处于edrx周期和/或ue处于非活动状态的指示。在一些具体实施中，通知消息可包括针对upf的缓冲器支持信息以缓冲用于ue的数据。
196.在1315处，ran从amf接收通知请求消息。通知请求消息可包括获取关于ue的可达性的信息的请求。在一些具体实施中，通知请求消息由af向upf发送用于ue的数据来触发。在1320处，ran发送通知响应消息以控制upf何时向ran提供下行链路数据以传输到ue。
197.在1325处，ran执行与ue的连接恢复过程以致使ue从非活动状态切换到连接状态。在1330处，ran从upf接收下行链路数据。接收下行链路数据可包括在连接到网络的网络接口处接收下行链路数据。在1335处，ran将下行链路数据传输到ue。向ue传输下行链路数据可包括致使收发器向ue传输一个或多个信号。
198.在一些具体实施中，ran可根据预先确定的edrx周期持续时间来确定ue的下一个寻呼时刻。ran可基于下一个寻呼时刻生成预期ue可达性信息，该寻呼时刻可包括在步骤1320处发送的通知响应消息中。
199.在一些具体实施中，步骤1325可在步骤1320之前执行，例如ran基于下一个寻呼时刻向ue传输寻呼以触发连接恢复过程，并且等待发送在步骤1320处发送的通知响应消息直到ue已经唤醒之后。在此类具体实施中，通知响应消息可包括ue准备好接收数据的通知。
200.无线通信系统可支持处于edrx和rrc_inactive状态的ue。upf可接收用于ue的dl数据。amf可向ran发送n2通知请求，从而请求ue可达性信息。在一些具体实施中，触发amf发送n2通知请求消息以从ran获取关于ue可达性的信息是基于ue处于rrc_inactive状态(如从ran通知的)且ue支持edrx(如由网络协商的)以及dl数据的到达。ran可向amf发送具有从下一个寻呼时刻得出的预期ue可达性信息的n2通知响应。amf可通知smf预期ue可达性信息。smf可发送n4请求以利用预期ue可达性信息更新upf。当预期ue变得可达时，upf可向ran发送缓冲数据。
201.在一些通信系统中，ran可将具有edrx能力的ue转换到rrc_inactive状态；并且可向amf发送n2通知。n2通知可包括缓冲器支持信息。amf可被配置为使用nsmf_pdusession_updatesmcontext服务向smf提供缓冲器支持信息。smf可使用一个或多个n4消息并基于缓
冲信息激活upf中的扩展缓冲。
202.upf可向smf发送n4数据通知消息。smf可基于从upf发送的n4数据通知经由namf_mt_enableuereachability服务发送对ue可达性报告的请求。在一些具体实施中，upf向smf发送n4数据通知消息，并且smf等待来自ue的下一个mo数据以在不报告ue可达性的情况下触发下行链路数据的发送。
203.ran可从amf接收n2通知请求。n2通知请求可包括ue可达性信息请求。在一些具体实施中，触发amf发送n2通知请求消息以从ran获取关于ue可达性的信息是基于ue处于rrc_inactive状态(如在n2通知中通知的)、ue支持edrx以及dl数据的到达。ran可向amf发送n2通知响应。n2通知响应可包括从下一个寻呼时刻得出的预期ue可达性信息。在一些具体实施中，n2通知响应可包括更新的缓冲支持信息。
204.amf可通知smf关于预期ue可达性信息和更新的缓冲支持信息(如果存在于n2通知响应中)。如果需要，smf可发送n4请求以利用针对upf下行链路隧道的预期ue可达性信息和缓冲支持信息更新upf。当期望ue基于ue可达性信息变得可达时，upf可向ran发送缓冲数据。ran可执行连接恢复过程；向ue传输下行链路数据；以及在检测到用户不活动超时之后或基于释放辅助信息(rai)(如果在预期ue行为信息中可用的话)将ue转换到rrc_inactive状态。
205.在一些具体实施中，ran可等待直到ue变得可达或处于连接状态，然后向amf发送n2通知响应。例如，ran可等待ue变得可达；并且当ue根据ue的edrx周期应该可达时，可发起与ue的寻呼过程。在一些具体实施中，不存在未决的缓冲数据，因为dl数据在upf处被缓冲。ran可响应于寻呼过程而从ue接收rrc消息。寻呼过程可包括向ue传输寻呼消息。rrc消息可包括对恢复先前存在的rrc连接的请求。在连接恢复过程期间，ue进入rrc_connected状态。ran可基于寻呼过程经由amf向smf发送n2通知响应，该n2通知响应指示ue现在是可达的。smf可向upf发送n4请求以解锁缓冲数据。ran可从upf接收下行链路数据；并且可将下行链路数据转发到ue。
206.这些和其他技术可由在一种或多种类型的网络部件、用户设备或这两者中实现或被其采用的装置来执行。在一些具体实施中，一个或多个非暂态计算机可读介质包括指令，用于在由电子设备的一个或多个处理器执行所述指令时使电子设备执行本文所述技术中的一者或多者。一种装置可包括一个或多个处理器和一个或多个计算机可读介质，计算机可读介质包括指令，指令在由所述一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行所述技术中的一者或多者。
207.在不同的具体实施中，本文所述的方法可以在软件、硬件或它们的组合中实现。此外，可改变方法的方框的顺序，并且可添加、重新排序、组合、省略、修改各种元素等。可作出各种修改和改变，这对于从本公开受益的本领域的技术人员来说将是显而易见的。本文所述的各种具体实施旨在为例示的而非限制性的。许多变型、修改、添加和改进是可能的。因此，可为在本文被描述为单个示例的部件提供多个示例。各种部件、操作和数据存储库之间的界限在一定程度上是任意性的，并且在具体的示例性配置的上下文中示出了特定操作。预期了功能的其他分配，它们可落在所附权利要求的范围内。最后，被呈现为示例性配置中的分立部件的结构和功能可被实现为组合的结构或部件。
208.本文所述的方法可在电路中实施，诸如以下中的一者或多者：集成电路、逻辑电
路、处理器(共享、专用或组)和/或存储器(共享、专用或组)、专用集成电路(asic)、现场可编程设备(fpd)(例如，现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑设备(pld)、复杂pld(cpld)、大容量pld(hcpld)、结构化asic或可编程soc)、数字信号处理器(dsp)、或它们的某种组合。处理器的示例可包括apple a系列处理器、architecture core
tm
处理器、amd处理器和qualcomm处理器。其他类型的处理器是可能的。在一些具体实施中，电路可执行一个或多个软件或固件程序以提供所述功能中的至少一些。术语“电路”还可以指一个或多个硬件元件与用于执行该程序代码的功能的程序代码的组合(或电气或电子系统中使用的电路的组合)。在这些实施方案中，硬件元件和程序代码的组合可被称为特定类型的电路。电路还可包括无线电电路，诸如发射器、接收器或收发器。
209.已描述了多个具体实施。然而，应当理解，可进行各种修改。一个或多个具体实施中的元素可被组合、删除、修改或者补充以形成另外的具体实施。作为另一个示例，附图中所示的逻辑流不要求所示的特定顺序或者相继顺序以实现期望的结果。此外，其他步骤可被提供或者步骤可被从所述流程中消除，并且其他部件可被添加到所述系统或者从所述系统移除。因此，其他具体实施方式在下面的权利要求书的范围内。