CN112740757B - 用于维持移动基站信号和数据连接的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本公开总体上涉及无线通信,并且更具体地,涉及用于维持来自移动基站部分相对于固定网络部分的信号和数据连接的系统和方法。在一个实施例中,一种由通信节点网关执行的方法,包括:在第一时间段期间,在第一动态端口处从移动通信节点部分接收信号;在第一时间段期间,将信号从第一动态端口引导至与传输网络层信息相关联的静态端口;在第一时间段之后的第二时间段期间,在第二动态端口处接收信号;在第二时间段期间,通过使用传输网络层信息将信号从第二动态端口引导至静态端口。
Description
技术领域
本公开总体上涉及无线通信,并且更具体地,涉及用于维持来自移动基站部分相对于固定网络部分的信号和数据连接的系统和方法。
背景技术
随着用于数字数据的应用和服务的数量持续爆发,对网络资源和运营商的需求和挑战将继续增加。能够提供未来服务所需的多种网络性能特征是当今服务提供商所面临的主要技术挑战之一。
第四代(4G)基于地面(例如,陆地)的移动通信系统或长期演进(LTE)移动通信系统除了其他组件之外通常还包括:4G核心网络演进分组核心(EPC)和无线电接入网络(RAN)。4G EPC可以包括基本网元节点,诸如移动性管理实体(MME),服务网关(SGW),分组网关(PGW)和公共数据网络(PDN)网关或节点。
此外,第五代(5G)基于地面的蜂窝移动通信系统可以包括下一代核心网络(5GC)和下一代无线电接入网络(NG-RAN)。5GC可以包括接入移动性功能(AMF),会话管理功能(SMF)和用户平面功能(UPF)。基站(BS)可以被配置为,例如用两种不同的无线电接入技术(RAT)类型进行操作。例如,BS可以具有用于不同RAT的相应的BS网元接口。BS可以被称为gNB或也被称为下一代演进节点B(ng-eNB)。BS可以通过标准化的NG接口(例如,NG接口控制平面(信令)连接或NG接口用户平面(用户数据)连接)来连接到5GC。此外,各种BS可以通过Xn接口(例如,Xn-C控制平面接口和Xn-U用户平面接口)彼此连接。NG接口、Xn接口和F1接口(下面讨论)可以是应用层接口连接实例的示例。
图1A是聚合的BS 102的图100。BS 102也可以被称为聚合的下一代无线电接入网络(NG-RAN)节点。BS 102可以通过NG接口与核心网络104(例如5GC或5G核心网络)通信。BS102还可以包括两个BS部分108A,108B。BS部分108A,108B中的每一个可以通过Xn接口彼此通信。
图1B是分解后的BS 122的图120。BS 122还可以被称为分解后的NG-RAN节点。BS122可以利用作为相应的下一代节点B(gNB)的多个BS部分124、126来实现。BS部分124可以具有与两个相应的分布式单元(gNB-DU)124B,126B连接的相应的中央单元(gNB-CU)124A,126A。相应的gNB-CU 124A,124B可以经由F1接口与它们相应的gNB-DU 124B,126B通信。此外,每个BS部分124、126可以通过Xn接口彼此通信。此外,每个BS部分124、126可以通过相应的NG接口与5GC 130通信。F1接口可以包括F1-C控制平面接口和F1-U用户平面接口。以上各种类型的接口的控制平面连接可以被用于在BS(例如,网元节点)之间传输控制信令消息,并且用户平面连接可以被用于传输用户服务数据(例如,分组)。
图1C是控制平面的接口协议栈140。接口协议栈可以包括在传输网络层144上方的无线电网络层142。无线电网络层142可以包括各种接口,诸如NG,Xn和F1接口。例如,无线电网络层142可以包括接口的应用协议方面,诸如具有应用协议方面的NG接口(NGAP)、具有应用协议方面的Xn接口(XnAP)和具有应用协议方面的F1接口(F1AP)。每个接口也可以被称为逻辑网络应用层协议。无线电网络层142可以位于传输网络层(TNL)144协议上,诸如流控制传输协议(SCTP)、互联网协议(IP)、数据链路层协议和/或物理层协议,以传输控制信令。
图1D是用户平面协议栈160。用户平面协议栈160可以包括用于NG、Xn和F1接口的用户数据帧162。这些用户数据帧162可以处于通用分组无线电服务(GPRS)隧道协议(GTP-U)164上的较高的抽象级别。GTP-U164可以处于用户数据报协议(UDP)166上的较高的抽象级别。UDP 166可以处于网络协议(IP)168诸如IP版本6(IPv6)或IP版本4(IPv4)上的较高的抽象级别。IP168可以处于数据链路层170上的较高的抽象级别。最后,数据链路层170可以处于物理层172上的较高的抽象级别。
在传统的基于地面的蜂窝移动网络中,各种BS的部署是相对地静态和固定。因此,这些BS的接口的一般位置相对于BS的固定物理位置也是固定的。因此,诸如NG、Xn和F1之类的接口可以通过诸如宽带光纤之类的固定线路方法来实现,以用于传输鲁棒性和减小延迟。这种类型的基于地面的固定蜂窝移动网络便于部署和资源管理,因为所有网元(例如,节点和/或BS)可以以通常静态的方式被计划和管理。因此,诸如服务连续性之类的移动性问题倾向于仅由于用户设备(UE)移动性而不是由于BS移动性而出现。
为了简化说明,无线电网络层(RNL)接口(诸如NG、Xn和F1接口),以及传输网络层TNL协议(诸如流控制传输协议(SCTP)和通用分组无线电服务(GPRS)隧道协议(GTP-U))可以被统称为一个或多个传输信道。图1E是具有与5GC 184对接的移动基站182A,182B,182N的传输信道的示意图180。值“N”可以与任意数量相关联。每个移动基站182A,182B,182N可以具有各自的BS传输端口186A,186B,186N。为了易于解释,术语“传输端口”可以在一般意义上被用于指代例如TNL连接的终点。此外,5GC 184可以具有各自的5GC传输端口188A,188B,188C,188N。BS传输端口186A,186B,186N和5GC传输端口188A,188B,188C,188N中的每一个可以与特定的TNL信息(诸如传输端口地址(例如,传输层地址,远程IP地址,GTP-U隧道地址等)或传输端口地址的集合)相关联。为了易于解释,术语“传输端口地址”可以在一般意义上被使用,而无需特定参考特定标准中的特定定义。
在移动基站182A,182B,182N与核心网络5GC 184之间的信令和数据交互可以基于TNL层传输信道。每个传输信道的建立可以取决于移动基站182A,182B,182N和5GC 184的配置。例如,5GC 184可以向移动基站182A提供与5GC传输端口188A相关联的TNL信息(例如,至少一个传输端口地址)。移动基站182A可以使用与5GC传输端口188A相关联的TNL信息发起与5GC 184的关联和通信。一旦在移动基站182A和5GC 184之间建立连接实例,移动基站182A就可以使用与5GC传输端口188A相关联的TNL信息将上行链路信号和数据发送到5GC184。
类似地,移动基站182A可以将与BS传输端口186A相关联的TNL信息(例如,至少一个传输端口地址)提供给5GC 184。5GC 184可以使用与BS传输端口186A相关联的TNL信息来发起与移动基站182A的关联和通信。然后,一旦在移动基站182A和5GC 184之间建立连接实例,5GC 184就可以使用与BS传输端口186A相关联的TNL信息将下行链路信号和数据发送到移动基站182A。
当在移动基站182B和5GC 184之间的传输信道在5GC传输端口188A处发生故障(例如,由于中断或拥塞)时,移动基站182B可以与5GC传输端口188B(例如,不同的5GC传输端口)执行重新关联尝试。该重新关联尝试可以基于与5GC传输端口188B相关联的TNL信息(例如,至少一个传输端口地址)。可以经由5GC分配(例如,与5GC进行先前信令或信息交换)将与5GC传输端口188B相关联的TNL信息提供给移动基站182B。因此,一旦在移动基站182B和5GC 184之间重新建立新的连接实例,移动基站182B就可以经由5GC传输端口188B将上行链路信号和数据发送到5GC 184。随后成功建立新的传输信道可以使在无线电网络层(RNL)处在移动基站182B和5GC 184之间能够进行信令和数据传输。
类似地,当在任意移动基站182N和5GC之间的传输信道发生故障时,任意移动基站182N还可基于任何未故障的TNL信息(例如,单个的一个或一组与故障通信不相关联的传输端口地址)执行重新关联尝试。此外,5GC可以将故障通信或与故障通信相关联的传输端口地址或其他TNL信息通知给其他移动基站。
因此,5GC 184和各个移动基站182A,182B,182N可以通过借助于关联和重新关联来管理TNL信息(例如,至少一个传输端口地址)的使用经由传输信道来维持通信(例如,以设定水平的平滑度、鲁棒性和无延迟来维持通信)。缺乏这种管理将导致通信的丢失并降低用户的服务体验。TNL信息的这种管理也可以适用于与诸如Xn接口和F1接口之类的接口相关联的TNL信息。在某些实施例中,诸如通过使用TNL信息来唯一地标识用于通信的期望端口,TNL信息可以被用于与特定端口同步并促进与特定端口的通信。
由于移动基站能够移动并且远离5GC,移动基站(例如车载移动基站,空中无人机基站,空间卫星通信基站等)的空中接口(例如空中接口服务蜂窝覆盖或容量)可以是可变的。因此,诸如NG接口、Xn接口和F1接口之类的RNL接口还可以存在与可变TNL相关的不能够固定(例如,不能仅通过刚性宽带光纤来连接)的方面。这些接口可以通过诸如微波、激光、中继接口等的灵活连接来实现。但是,即使这些接口可以通过灵活的连接来实现,但随着移动基站移动远离与之通信的端口,这些接口仍可能遭受故障或中断。这些故障和/或中断可能会降低UE的通信质量。
发明内容
本文公开的示例性实施例旨在解决与现有技术中存在的一个或多个问题有关的问题,以及提供参考当结合附图进行的以下详细描述将变得显而易见的附加特征。根据各种实施例,本文公开了示例性系统、方法、设备和计算机程序产品。然而,应理解,这些实施例是作为示例而非限制给出的,并且对于阅读了本公开的本领域普通技术人员而言显而易见的是,可以对所公开的实施例进行各种修改,同时保持在本发明的范围内。
在一个实施例中,由通信节点网关执行的方法包括:在第一时间段内,在第一动态端口处从移动通信节点部分接收信号;在第一时间段内将信号从第一动态端口引导至与传输网络层信息相关联的静态端口;在第一时间段之后的第二时间段内,在第二动态端口处接收信号;以及在第二时间段内,通过使用传输网络层信息将信号从第二动态端口引导至静态端口。
在另一实施例中,一种非暂时性计算机可读介质具有存储在其上的指令。该指令响应于处理器的执行,使设备执行包括以下的操作:在第一时间段内,在第一动态端口处从移动通信节点部分接收信号;在第一时间段内,将信号从第一动态端口引导至与传输网络层信息相关联的静态端口;在第一时间段之后的第二时间段内,在第二动态端口处接收信号;在第二时间段内,通过使用传输网络层信息将信号从第二动态端口引导至静态端口。
在另一个实施例中,一种通信节点网关包括:收发机,其被配置为在第一时间段内,在第一动态端口处从移动通信节点部分接收信号,并且在第一时间段之后的第二时间段内,在第二动态端口处接收信号;至少一个处理器,其被配置为在第一时间段内,将信号从第一动态端口引导至与传输网络层信息相关联的静态端口,并且在第二时间段内,通过使用传输网络层信息将信号从第二动态端口引导至静态端口。
附图说明
下面参考附图详细描述本发明的各种示例性实施例。提供附图仅出于说明的目的,并且仅描绘了本发明的示例性实施例,以促进读者对本发明的理解。因此,不应认为附图限制了本发明的广度、范围或适用性。应当注意,为了清楚和易于图示,这些附图不一定按比例绘制。
图1A是聚合的BS的图。
图1B是分解后的BS的图。
图1C是控制平面的接口协议栈。
图1D是用户平面协议栈。
图1E是具有与核心网络对接的移动基站的传输信道的示意图。
图2示出了根据本公开的实施例的示例性无线通信网络,其中可以实现本文公开的技术。
图3示出了根据一些实施例的包括基站(BS)和用户装备(UE)的示例性系统的框图。
图4是根据一些实施例的示出传输转换网关的框图。
图5是根据一些实施例的被实现为全单元(FU)基站的移动基站部分的框图。
图6A是根据一些实施例的示出了在第一时间段在图5的移动基站部分、传输转换网关和核心网络之间交互的框图。
图6B是根据一些实施例的示出了在第一时间段之后的第二时间段在图5的移动基站部分、传输转换网关和核心网络之间交互的框图。
图7是根据一些实施例的被实现为分布式单元(gNB-DU)基站的移动基站部分的框图。
图8A是根据一些实施例的示出了在第一时间段在图7的移动基站部分和集成集中式单元基站以及传输转换网关之间交互的框图。
图8B是根据一些实施例的示出了在第一时间段之后的第二时间段在图7的移动基站部分、传输转换网关和集成集中式单元基站以及传输转换网关之间交互的框图。
图9是根据一些实施例的被实现为在无人机上的全单元(FU)基站的移动基站部分的框图。
图10A是根据一些实施例的示出了在第一时间段在图9的移动基站部分和集成基站以及传输转换网关之间交互的框图。
图10B是根据一些实施例的示出了在第二时间段在图9的移动基站部分和集成基站以及传输转换网关之间交互的框图。
具体实施方式
下面参考附图描述本发明的各种示例性实施例,以使本领域普通技术人员能够实现和使用本发明。对于本领域普通技术人员而言显而易见的是,在阅读本公开之后,可以在不脱离本发明的范围的情况下对这里描述的示例进行各种改变或修改。因此,本发明不限于在此描述和示出的示例性实施例和应用。另外,本文公开的方法中的步骤的特定顺序或层次仅仅是示例性方法。基于设计偏好,可以重新布置所公开的方法或过程的步骤的特定顺序或层次,同时保持在本发明的范围内。因此,本领域普通技术人员将理解,本文公开的方法和技术以示例顺序呈现各种步骤或动作,并且本发明不限于所呈现的特定顺序或层次,除非另有明确说明。
下面的讨论可以指代与以上关于常规通信系统所提到的那些相似的功能实体或过程。然而,如本领域普通技术人员将理解的,这样的常规功能实体或过程不执行以下描述的功能,并且因此,将需要被修改或被专门配置为执行以下描述的一个或多个操作。另外,在阅读本公开之后,本领域技术人员将能够配置功能实体以执行本文描述的操作。
如下所述,下面的讨论可以指代功能实体,诸如BS、UE、核心网络、小区等(以物理或虚拟形式),其类似于以上关于常规通信系统提到的那些。然而,如本领域普通技术人员将理解的,这样的常规功能实体不执行以下描述的功能,并且因此,将需要被修改或被专门配置为执行以下描述的一个或多个操作。另外,在阅读本公开之后,本领域技术人员将能够配置功能实体以执行本文描述的操作。如本文关于特定的操作或功能所使用的术语“配置”是指系统、设备、组件、电路、结构、机器等被物理地或虚拟地构造、编程和/或布置为执行特定的操作或功能。
图2示出了根据本公开实施例的示例性无线通信网络200,在其中可以实现本文公开的技术。示例性通信网络200可以覆盖地理区域201,并且包括经由通信链路210(例如,无线通信信道)可以彼此通信的基站(BS)202和用户设备(UE)204(例如,UE 204),以及概念小区226、230、232、234、236、238和240的集群。在图2中,BS 202和UE 204被包含在小区226的地理边界内。其他小区230、232、234、236、238和240中的每个可以包括在其分配的带宽处操作的至少一个基站(BS),以向其预期用户提供足够的无线电覆盖范围。例如,BS 202可以在分配的信道传输带宽上操作以向UE 204提供足够的覆盖范围。BS 202和UE 204可以经由分别用于BS/UE通信的下行链路无线电帧241和用于BS/UE通信的上行链路无线电帧243进行通信。每个无线电帧245/247可以进一步划分为子帧249/251,其可以包括数据符号253/255。因此,对小区的引用也可以是对具有相关联的覆盖地区或区域的BS的速记引用。
在本公开中,基站(BS)202和用户设备(UE)204在本文中被描述为通常可以实践本文所公开的方法的“通信节点”的非限制性示例。根据本发明的各种实施例,这样的通信节点可以能够进行无线和/或有线通信。这些通信节点中的每一个在一种情况下可以是发射机,并且在另一种情况下可以是接收机。例如,BS 202可以诸如在下行链路(DL)期间传输至UE 204,在下面进一步讨论。因此,BS 202可以是发射机,而UE 204可以是接收机。然而,在另一种情况下(诸如,在下面进一步描述的上行链路(UL)期间),UE 204可以是发射机,而BS202可以是接收机。因此,BS 202和UE 204都可以是接收机或发射机。在某些实施例中,通信设备可以是指UE,而通信节点可以是指BS。此外,术语“下行链路(DL)”和“上行链路(UL)”可以是相对术语,其描述相对于BS和/或UE的方向相对于核心网络的信息流的相对方向。例如,BS可以经由上行链路(UL)信号向核心网络发送信息,并且经由下行链路(DL)信号从核心网络接收信息。
如上所述,BS 202可以与诸如下一代核心网络(5GC)之类的核心网络通信。核心网络可以包括诸如接入移动性功能(AMF)、会话管理功能(SMF)、用户平面功能(UPF)等之类的功能(例如,模块)。此外,在某些实施例中,BS 202在特定地理位置可以是移动的并且不固定。例如,BS 202整体上或部分地可以是移动BS,其可以作为车辆、卫星、无人机(例如,无人飞行器)、卫星等的一部分从一个地方移动到另一个地方。因此,与移动BS相关联的概念小区226、230、232、234、236、238和240的地理边界也可以是移动的并且可以与移动BS一起移动。
图3示出了示例性系统300的框图,其包括用于在彼此之间发送和接收无线通信信号(例如OFDM/OFDMA信号)的基站(BS)302和用户设备(UE)304。系统300可以包括被配置为支持在此不需要详细描述的已知或常规操作特征的组件和元件。在一个示例性实施例中,如上所述,系统300可以被用于在诸如图2的无线通信环境200之类的无线通信环境中发送和接收数据符号。
BS 302包括BS收发机模块310、BS天线312、BS处理器模块314,BS存储器模块316和网络通信模块318,每个模块经由数据通信总线320根据需要彼此耦合和互连。在某些实施例中,数据通信总线320可以被实现为无线总线,BS 302的模块或其他部分可以从无线总线彼此无线地通信。
UE 304包括UE收发机模块330、UE天线332、UE存储器模块334和UE处理器模块336,每个模块经由数据通信总线340彼此耦合和互连。BS 302与UE 304经由通信信道(例如,链路)350通信,该通信信道可以是任何无线信道或在本领域中已知的适合于如本文所述的数据传输的其他介质。
如本领域普通技术人员将理解的,系统300还可以包括除图2所示的模块以外的任何数量的模块。本领域技术人员将理解,结合本文公开的实施例描述的各种说明性的块、模块、电路和处理逻辑可以以硬件、计算机可读软件、固件或其任何实际组合来实现。为了清楚地说明硬件、固件和软件的这种互换性和兼容性,通常根据其功能性来描述各种说明性的组件、块、模块、电路和步骤。是否将这种功能实现为硬件、固件还是软件取决于特定的应用和施加在整个系统上的设计约束。熟悉本文所述概念的技术人员可以针对每个特定应用以合适的方式实现这种功能,但是这种实现决策不应被解释为限制本发明的范围。
根据一些实施例,UE收发机330可以包括各自耦合到天线332的RF发射机和接收机电路。双工开关(未示出)可以可替代地以时分双工方式将发射机或接收机耦合至上行链路天线。类似地,根据一些实施例,BS收发机310可以包括各自耦合到天线312的RF发射机和接收机电路。双工开关可以可替代地以时分双工方式将发射机或接收机耦合至天线312。在时间上协调两个收发机310和330的操作,使得接收机耦合至天线332,以在发射机耦合到天线312的同时接收通过无线传输链路350的传输。优选地,在双工方向的变化之间存在仅具有最小保护时间的紧密时间同步。
UE收发机330和基站收发机310被配置为:与可以支持特定的无线通信协议和调制方案的适当配置的RF天线布置312/332经由无线数据通信链路350进行通信,并与其协作。在一些示例性实施例中,UE收发机308和基站收发机310被配置为支持诸如长期演进(LTE)和新兴的5G和新无线电(NR)标准等之类的行业标准。然而,应当理解,本发明在应用上不必限于特定的标准和相关协议。而是,UE收发机330和基站收发机310可以被配置为支持替代的、或附加的无线数据通信协议,包括未来的标准或其变型。
在某些实施例中,天线312可以代表被配置为与核心网络通信的一个或多个天线。与核心网络的这种通信可以在被用于与UE 304进行通信的相同物理天线312之间进行,或者可以在被用于与UE 304进行通信的不同物理天线之间进行。
根据各种实施例,BS 302可以是例如下一代nodeB(gNodeB或gNB),服务gNB,目标gNB,传输接收点(TRP),演进节点B(eNB),服务eNB,目标eNB,毫微微站或微微站。在一些实施例中,UE 304可以体现在各种类型的用户设备中,诸如移动电话,智能电话,个人数字助理(PDA),平板电脑,笔记本电脑,可穿戴计算设备等。处理器模块314和336可以用通用处理器,内容可寻址存储器,数字信号处理器,应用特定集成电路,现场可编程门阵列,任何合适的可编程逻辑设备,离散门或晶体管逻辑,离散硬件组件,或其任何组合来实施或实现,旨在执行本文所述的功能。以这种方式,处理器可以被实现为微处理器,控制器,微控制器,状态机等。处理器也可以被实现为计算设备的组合,例如,数字信号处理器和微处理器的组合、多个微处理器的组合,一个或多个微处理器与数字信号处理器核结合、或任何其他这样的配置。
此外,结合本文公开实施例描述的方法或算法的步骤可以被分别直接体现在硬件、固件、由处理器模块314和336执行的软件模块、或其任何实际组合中。存储器模块316和334可以被实现为RAM存储器,闪存,ROM存储器,EPROM存储器,EEPROM存储器,寄存器,硬盘,可移动磁盘,CD-ROM或本领域已知的任何其他形式的存储介质。就这一点而言,存储器模块316和334可以被分别耦合至处理器模块314和336,使得处理器模块314和336可以分别从存储器模块316和334读取信息以及向存储器模块316和334写入信息。存储器模块316和334也可以被集成到它们各自的处理器模块314和336中。在一些实施例中,存储器模块316和334各自可以包括用于在分别由处理器模块314和316执行的指令的执行期间存储临时变量或其他中间信息的高速缓存存储器。存储器模块316和334还可以各自包括用于存储分别由处理器模块314和336执行的指令(例如,计算机可读指令)的非易失性存储器或非暂时性存储器。
网络通信模块318通常代表BS 302的硬件,软件,固件,处理逻辑和/或其他组件,其使得能够在基站收发机310和被配置与BS 302通信的其他网络组件和通信节点之间进行双向通信。例如,网络通信模块318可以被配置为支持互联网或WiMAX业务。在典型的部署中,但不限于,网络通信模块318提供802.3以太网接口,使得基站收发机310可以与常规的基于以太网的计算机网络通信。以这种方式,网络通信模块318可以包括用于连接到计算机网络的物理接口(例如,移动交换中心(MSC))。
图4是根据一些实施例的示出传输转换网关402的框图400。传输转换网关402可以用作在具有相应的移动端口403A、403B、403C的各种移动BS部分404和具有固定端口407A、407B、407C、407N的固定网络部分407之间的媒介物,每个都与特定的传输端口信息(例如,传输端口地址或一组传输端口地址)相关联。
关于在TNL处的通信,与可以四处移动的移动BS部分404相比,传输转换网关402可以相对地稳定、固定和一致。固定网络部分407可以是例如相对于地面固定为在操作期间不可移动的基站或核心网络的一部分。在某些实施例中,固定网络部分可以是集中式单元(gNB-CU)BS,而移动BS部分404可以包括分布式单元(gNB-DU)BS。为简洁起见,gNB-CU也可以被称为CU,并且gNB-DU也可以称为DU。每个移动BS部分404可以是可以物理移动的分布式单元(DU)BS和/或无线电单元(RU)BS的一部分。因此,与移动BS部分404相关联的TNL接口可以经受改变或破坏。在其他实施例中,固定网络部分可以是核心网络的一部分。
同样,不同端口之间的连接或接口可以具有通过他们的O或通过他们的X。通过接口的X可以指示该接口是先前在端口之间使用的先前接口408。通过接口的O可以指示该接口是当前在端口之间使用的当前接口410。在某些实施例中,可以通过从先前接口408过渡到当前接口410来维持移动BS部分404和固定网络部分407之间的端到端通信。
传输转换网关402可以在TNL传输信道上为每个移动BS部分404动态地分配和提供传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)。这种分配可以发生在动态分配端口405A、405B、405N处。如上所述,在移动BS部分404和固定网络部分407之间的通信中,可以利用传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)定向通信至特定通信端口。
此外,传输转换网关402可以在TNL传输信道上为固定网络部分407的每个固定端口407A,407B,407N静态地分配和管理传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)。这种分配可以发生在静态分配端口406A,406B,406N处。如上所述,在移动BS部分404和固定网络部分407之间的通信中,可以利用传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)定向通信到特定通信端口。
可以响应于使移动BS部分404处于运动中而执行在动态分配端口405A,405B,405N处的动态分配。例如,随着移动BS部分的运动(例如,随着移动BS部分移动距离传输转换网关402更近或更远),在移动BS部分和传输转换网关402之间的通信链路或接口可能会发生故障或恶化。作为这种运动的结果,移动BS部分404可以从一个动态分配端口过渡到可以更近或者相对于移动BS部分可以提供更好的接收的另一动态分配端口。这些过渡和/或分配可以是预定的。例如,可以基于移动BS部分的运动的设置路径来设置过渡定时。因此,当移动BS部分通过在不同的动态分配端口上过渡而移动时,可以维持特定的移动BS部分404和固定网络部分407之间的通信。
类似地,随着移动BS部分404处于运动中,可以通过维持静态分配端口406A,406B,406N与相应固定端口407A,407B,407N之间的接口来执行在静态分配端口406A,406B,406N处的静态分配。换句话说,传输转换网关402可以在使用用于动态分配端口405A,405B,405N的不同传输端口信息的同时,维持用于静态分配端口406A,406B,406N和固定端口407A,407B,407N的传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)。因此,当移动BS部分404处于运动中时,静态分配端口406A,406B,406N中的一个可以维持与固定端口407A,407B,407N中相应一个的接口。
传输转换网关402可以提供信号的内部路由或方向和/或数据,以便协调动态分配端口405A,405B,405N的动态特性和静态分配端口406A,406B,406N的静态特性。当动态分配端口405A,405B,405N彼此之间转换时,该内部路由可以重新路由信号和/或数据。换句话说,可以经由该内部路由来维持TNL传输信道上的端到端信号和数据通信。
在某些实施例中,传输转换网关402可以为不同的动态分配端口405A,405B,405N和/或静态分配端口406A,406B,406N预定或预先分配传输端口信息。此外,可以复用通过各种端口的信号和/或数据。例如,可以复用通过动态分配端口405N的信号和/或数据以共享动态分配端口405N。可以分别从不同的移动BS部分404B,404N接收通过动态分配端口405N的信号和/或数据,并且在传输转换网关402内从相同的动态分配端口405N重定向(例如,中继)至不同的静态分配端口406B和406N。
在特定实施例中,传输转换网关402可以在内部被实现为BS和/或核心网络的一部分。此外,在各种实施例中,可以在单独的物理部分或物理设备中实现传输转换网关402的不同部分。例如,动态分配端口405A可以在与静态分配端口406A不同的物理设备中实现。但是,无论它们是否位于相同还是不同的物理设备中,动态分配端口405A,405B,405N以及静态分配端口406A,406B,406N都可以相互映射和匹配,以形成可以在传输转换网关402内定向和重定向(例如,中继)信号和/或数据业务的传输信道。
在各种实施例中,在使用TNL传输信道的双向通信中,传输转换网关402可以分配不同的传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址),其与在特定动态分配端口405A,405B,405N或静态分配端口406A,406B,406C处接收和转换信息相关联。例如,传输转换网关402可以分配用于在动态分配端口405B处从移动BS部分404A接收信号和/或数据的第一传输端口信息。这种第一传输端口信息可以从传输转换网关402被通信到移动BS部分404A。此外,传输转换网关402可以分配用于在动态分配端口405B处从静态分配端口406B接收信号和/或数据的第二传输端口信息。因此,从不同源接收到的信号和/或数据可以利用传输端口信息来通过相同的传输端口。
有利地,(准)固定的静态传输转换网关402可以在移动BS部分与固定网络部分之间的端到端通信中维持鲁棒且平滑的TNL传输信道。更具体地,以这种方式进行的维持可以使移动BS部分和固定网络部分二者中的RNL连接实例上下文保持不变,除非在RNL中重新配置。这可以通过在从不同的动态分配端口动态过渡,以维持移动BS部分和固定网络部分之间的端到端信号和/或数据连接实例时不改变某些应用层接口连接实例(诸如NG接口(也被称为NGAP接口)、Xn接口(也被称为XnAP接口)和F1接口(也被称为F1AP接口))来完成。例如,应用层接口(诸如NG接口,Xn接口和F1接口)上重构或重建信号和/或数据连接可能比其他类型的接口(诸如移动BS部分和动态分配端口之间的接口)上重构或重建信号和/或数据连接需要更多的资源(例如,处理电力和/或设备之间的信息传递)。因此,可以通过不更改某些应用层接口连接实例(诸如NG接口,Xn接口和F1接口)来避免更繁重类型的信号和/或数据连接重构或重建的。这可以在从不同的动态分配端口动态过渡时以维持移动BS部分和固定网络部分之间的端到端信号和/或数据连接实例来实现。
图5是根据一些实施例的被实现为完整单元(FU)BS的移动BS部分502A,502B的框图500。更具体地,移动BS部分502A,502B可以被实现为具有完整的BS功能的低地球轨道卫星的一部分,并且可以在沿着围绕地球的特定轨道的外太空中操作。如上所述,与作为gNB-DU BS的移动基站部分相比,通过成为FU BS,移动BS部分502A,502B可以具有完整的BS功能。
移动BS部分502A,502B中的每个可以在与核心网络508(例如5GC)通信(继而可以与数据网络(DN)510通信)的过程中与传输转换网关506(Sat-GW)对接。此外,移动BS部分502A,502B中的每个可以被配置为通过空中(例如,NR-Uu,其中NR表示新的无线电并且Uu表示空中或空间)服务链路514与UE 512进行通信,以及通过空中(例如,NR-Uu)馈线链路516与传输转换网关506进行通信。此外,在传输转换网关506和核心网络508之间的链路或接口可以是NG接口(例如,NG-C控制接口或NG-U数据连接),并且核心网络508与数据网络510之间的链路或接口可以是N6接口。传输转换网关506和核心网络508都可以在地面上以固定(例如,不可移动)的方式被实施。
如上所述,可能需要更新各个移动BS部分502A,502B之间的传输信道(例如,馈线链路516),以便维持移动BS部分502A,502B和核心网络508之间的端到端通信。例如,移动BS部分502B可以从传输转换网关506的第一动态分配端口移开,并且更接近传输转换网关506的第二动态分配端口。因此,移动BS部分502B可以将其TNL传输信道从第一动态分配端口过渡到第二动态分配端口,以维持到传输转换网关506的稳健的馈线链路516,维持与核心网络508的端到端通信,并且避免RNL信道中断。
图6A是根据一些实施例的示出了在第一时间段内在移动BS部分502A,502B、传输转换网关506以及核心网络508之间的交互的框图600A。传输转换网关506可以用作具有相应移动端口603A,603B的移动BS部分502A,502B和具有固定端口607A,607B的核心网络508(例如,固定网络部分)之间的媒介物。传输转换网关506可以包括动态分配端口605A,605B,605C和静态分配端口606A,606B。这些端口中的每一个可以用唯一的传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)来标识。
在第一时间段内,移动BS部分502A的移动端口603A可以与动态分配端口605A连接。动态分配端口605A可以与静态分配端口606A连接。静态分配端口606A可以经由NG接口与固定端口607A连接。因此,移动BS部分502A可以经由移动端口603A、动态分配端口605A、静态分配端口606A和固定端口607A实现与核心网络508的端到端连接。类似地,移动BS部分502B的移动端口603B可以与动态分配端口605B连接。动态分配端口605B可以与静态分配端口606B连接。静态分配端口606B可以经由NG接口与固定端口607B连接。因此,移动BS部分502B可以经由移动端口603B、动态分配端口605B、静态分配端口606B和固定端口607B实现与核心网络508的端到端连接。
图6B是根据一些实施例的示出了在第一时间段之后的第二时间段内在移动BS部分502A,502B、传输转换网关506和核心网508之间的交互的框图600B。在第二时间段期间,移动BS部分502A的移动端口603A可以与动态分配端口605B连接。动态分配端口605B可以与静态分配端口606A连接。静态分配端口606A可以经由NG接口与固定端口607A连接。因此,移动BS部分502A可以经由移动端口603A、动态分配端口605B、静态分配端口606A和固定端口607A实现与核心网络508的端到端连接。
类似地,移动BS部分502B的移动端口603B可以与动态分配端口605C连接。动态分配端口605C可以与静态分配端口606B连接。静态分配端口606B可以经由NG接口与固定端口607B连接。因此,移动BS部分502B可以经由移动端口603B、动态分配端口605C、静态分配端口606B和固定端口607B实现与核心网络508的端到端连接。
第二时间段可以表示与移动BS部分502B一起行进的第一卫星可以远离动态分配端口605B并且更靠近动态分配端口605C行进时的时间。此外,第二时间段可以表示移动BS部分502A在其上行进的第二卫星可以远离动态分配端口605A并且更靠近动态分配端口605B行进时的时间。在某些实施例中,移动BS部分502A可以假定先前由移动BS部分502B占据的地理位置或位置。可以通过使用星历图(ephemeris map)来确定第一卫星和第二卫星的运动。此外,第一时间段和第二时间段之间的过渡可以是预定的,诸如通过根据星历图来预定。
在某些实施例中,第一时间段和第二时间段之间的过渡可以表示移动端口603A和静态分配端口606A之间的连接何时从利用动态分配端口605A过渡为利用动态分配端口605B,以用于TNL传输信道。此外,第一时间段和第二时间段之间的过渡可以表示移动端口603B和静态分配端口606B之间的连接何时从利用动态分配端口605B过渡为利用动态分配端口605C,以用于TNL传输信道。如上所述,这些端口中的每一个可以用唯一的传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)来标识,并且因此可以经由它们各自的传输端口信息来唯一地标识不同的动态分配端口605A,605B,605C。
在某些实施例中,随着两个卫星继续与它们各自的移动BS部分502A,502B一起操作,每个移动BS部分502A,502B可以监视卫星的星历图和卫星定位信息,以确定何时在传输转换网关506的不同的动态分配端口之间进行过渡。因此,尽管卫星移动以及不同动态分配端口之间的过渡,静态分配端口606A和固定端口607A之间的NG接口以及静态分配端口606B和固定端口607B之间的NG接口也可以保持不变。换句话说,传输转换网关506可以保护应用层接口连接实例(例如,NG接口),使其免受移动BS部分502A、502B移动性的任何负面影响。
图7是根据一些实施例的被实现为分布式单元(gNB-DU)BS的移动BS部分702A,702B的框图700。更具体地,移动BS部分702A,702B可以被实现为具有gNB-DU BS功能的低地球轨道卫星的一部分,并且可以在沿围绕地球的特定轨道的外太空中操作。通过成为gNB-DU BS,移动BS部分702A,702B可能不具有完整的BS功能,并且可能需要与集中式单元(gNB-CU)BS中的其余BS功能进行交互。gNB-CU BS可以是集成gNB-CU BS和传输转换网关706的一部分。
移动BS部分702A,702B中的每个可以与作为集成gNB-CU BS和传输转换网关706的一部分的传输转换网关进行对接。集成gNB-CU BS和传输转换网关706可以与核心网络708(例如5GC)通信,其继而可以与数据网络(DN)710通信。此外,移动BS部分702A、702B中的每个可以被配置为通过空中(例如,NR-Uu)服务链路714与UE 712通信,以及通过空中(例如,NR-Uu)馈线链路716与集成gNB-CU BS和传输转换网关706通信。如下文将进一步讨论的,集成gNB-CU BS和传输转换网关706之间的内部通信可以在F1接口(例如,F1-C控制接口或F1-U数据连接)处。此外,集成gNB-CU BS与传输转换网关706以及核心网络708之间的链路或接口可以是NG接口(例如,NG-C控制接口或NG-U数据连接)。此外,核心网络708和数据网络710之间的链路或接口可以是N6接口。集成gNB-CU BS和传输转换网关706以及核心网络708可以在地面上以固定的方式实现。
如上所述,可能希望更新各个移动BS部分702A,702B之间的传输信道(例如,馈线链路716),以便维持移动BS部分702A,702B与核心网络708之间的端到端通信。例如,移动BS部分702B可以从集成gNB-CU BS和传输转换网关706的第一动态分配端口移开,并且更靠近集成gNB-CU BS和传输转换网关706的第二动态分配端口。因此,移动BS部分702B可以将其TNL传输信道从第一动态分配端口过渡到第二动态分配端口,以维持到集成gNB-CU BS和传输转换网关706的稳健的馈线链路716,维持与核心网络708的端到端通信,并且避免RNL信道中断。
图8A是根据一些实施例的示出了在第一时间段内在移动BS部分702A,702B与集成gNB-CU BS和传输转换网关706之间的交互的框图800A。集成gNB-CU BS和传输转换网关706可以包括传输转换网关706A,传输转换网关706A可以用作具有相应移动端口803A,803B的移动BS部分702A,702B以及具有固定端口807A,807B的集成gNB-CU BS和传输转换网关706(例如,固定网络部分)之间的媒介物。更具体地,固定端口807A,807B可以是集成gNB-CU BS的gNB-CU BS部分和传输转换网关706的一部分。传输转换网关706A可以包括动态分配端口805A,805B,805C和静态分配端口806A,806B。这些端口中的每一个都可以用唯一的传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)来标识。
在第一时间段期间,移动BS部分702A的移动端口803A可以与动态分配端口805A连接。动态分配端口805A可以与静态分配端口806A连接。静态分配端口806A可以经由F1接口与固定端口807A连接。因此,移动BS部分702A可以经由移动端口803A、动态分配端口805A和静态分配端口806A实现与固定端口807A的端到端连接。类似地,移动BS部分702B的移动端口803B可以与动态分配端口805B连接。动态分配端口805B可以与静态分配端口806B连接。静态分配端口806B可以经由F1接口与固定端口807B连接。因此,移动BS部分702B可以经由移动端口803B、动态分配端口805B和静态分配端口806B实现与固定端口807B的端到端连接。
图8B是根据一些实施例的示出了在第一时间段之后的第二时间段处在移动BS部分702A,702B、传输转换网关706A以及集成gNB-CU BS和传输转换网关706之间的交互的框图800B。在第二时间段期间,移动BS部分702A的移动端口803A可以与动态分配端口805B连接。动态分配端口805B可以与静态分配端口806A连接。静态分配端口806A可以经由N1接口与固定端口807A连接。因此,移动BS部分702A可以经由移动端口803A、动态分配端口805B和静态分配端口806A实现与固定端口807A的端到端连接。
类似地,移动BS部分702B的移动端口803B可以与动态分配端口805C连接。动态分配端口805C可以与静态分配端口806B连接。静态分配端口806B可以经由F1接口与固定端口807B连接。因此,移动BS部分702B可以经由移动端口803B、动态分配端口805C和静态分配端口806B实现与固定端口807B的端到端连接。
第二时间段可以表示与移动BS部分702B一起行进的第一卫星可以远离动态分配端口805B并且更靠近动态分配端口805C行进的时间。此外,第二时间段可以表示移动BS部分702A在其上行进的第二卫星可以远离动态分配端口805A并且更靠近动态分配端口805B行进的时间。在某些实施例中,移动BS部分702A可以假定先前由移动BS部分702B占据的地理位置或位置。可以通过使用星历图来确定第一卫星和第二卫星的运动。此外,第一时间段和第二时间段之间的过渡可以是预定的,例如通过根据星历图来预定。
在某些实施例中,第一时间段和第二时间段之间的过渡可以表示移动端口803A和静态分配端口806A之间的连接何时从利用动态分配端口805A过渡到利用动态分配端口805A,以用于TNL传输信道。此外,第一时间段和第二时间段之间的过渡可以表示移动端口803B和静态分配端口806B之间的连接何时从利用动态分配端口805B过渡到利用动态分配端口805C,以用于TNL传输信道。如上所述,可以用唯一的传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)来标识这些端口中的每一个,并且因此可以经由它们相应的传输端口信息来唯一地标识不同的动态分配端口805A,805B,805C。
在某些实施例中,随着两颗卫星继续与它们相应的移动BS部分702A,702B一起操作,每个移动BS部分702A,702B可以监视卫星的星历图和卫星定位信息,以确定何时在传输转换网关706的不同的动态分配端口之间进行过渡。因此,尽管卫星的移动以及使用不同动态分配端口之间的过渡,静态分配端口806A与固定端口807A之间的F1接口以及静态分配端口806B和固定端口807B之间的F1接口可以保持不变。换句话说,传输转换网关706A可以保护应用层接口连接实例(例如,F1接口),使其免受移动BS部分702A,702B移动性的任何负面影响。
图9是根据一些实施例的被实现为完整单元(FU)BS的移动BS部分902A,902B的框图900。更具体地,移动BS部分902A,902B可以被实现为可以在建立的(例如,预定的)空中航线内飞行的无人机或无人飞行器上的一部分。如上所述,与作为gNB-DU BS的移动基站部分相比,通过成为FU BS,移动BS部分502A,502B可以具有完整的BS功能。
在与核心网络908(例如5GC)通信的过程中,移动BS部分902A,902B中的每个都可以与作为集成BS一部分的传输转换网关和传输转换网关906对接。核心网络908可以与数据网络(DN)910通信。此外,移动BS部分902A,902B中的每个都可以被配置为通过空中(例如,NR-Uu)服务链路914与UE 912通信,以及通过空中(例如,NR-Uu)馈线链路916与集成gNB-CUBS和传输转换网关906通信。如下面将进一步讨论的,每个不同的BS(例如,移动BS部分902A,902B和集成BS以及传输转换网关906)可以通过Xn接口(例如,Xn-C控制接口或Xn-U数据连接)彼此通信。此外,集成BS与传输转换网关906以及核心网络908之间的链路或接口可以是NG接口(例如,NG-C控制接口或NG-U数据连接),并且核心网络908和数据网络910之间的链路或接口可以是N6接口。集成gNB-CU BS和传输转换网关906以及核心网络908都可以在地面上以固定的方式实现。
如上所述,可能希望更新各个移动BS部分902A,902B之间的传输信道(例如,馈线链路916),以便维持移动BS部分902A,902B与核心网络908之间的端到端通信。例如,移动BS部分902B可以远离集成BS和传输转换网关906的第一动态分配端口,并且更靠近集成BS和传输转换网关906的第二动态分配端口。因此,移动BS部分902B可以将其TNL传输信道从第一动态分配端口过渡到第二动态分配端口,以维持到传输转换网关906的稳健的馈线链路916,维持与核心网络908的端到端通信,并且避免RNL信道中断。
图10A是根据一些实施例的示出了在第一时间段处在移动BS部分902A,902B与集成BS和传输转换网关906之间的交互的框图1000A。集成BS和传输转换网关906可以包括传输转换网关906A,传输转换网关906A可以用作具有相应的移动端口1003A,1003B的移动BS部分902A,902B,以及具有固定端口1007A,1007B的集成BS和传输转换网关906(例如,固定网络部分)之间的媒介物。更具体地,固定端口1007A,1007B可以是集成BS的BS部分和传输转换网关906的一部分。传输转换网关906A可以包括动态分配端口1005A,1005B,1005C和静态分配端口1006A,1006B。这些端口中的每一个都可以用唯一的传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)来标识。
在第一时间段期间,移动BS部分1002A的移动端口1003A可以与动态分配端口1005A连接。动态分配端口1005A可以与静态分配端口1006A连接。静态分配端口1006A可以经由Xn接口与固定端口1007A连接。因此,移动BS部分902A可以经由移动端口1003A、动态分配端口1005A和静态分配端口1006A实现与固定端口1007A的端到端连接。类似地,移动BS部分902B的移动端口1003B可以与动态分配端口1005B连接。动态分配端口1005B可以与静态分配端口1006B连接。静态分配端口1006B可以经由Xn接口与固定端口1007B连接。因此,移动BS部分902B可以经由移动端口1003B、动态分配端口1005B和静态分配端口1006B实现与固定端口1007B的端到端连接。在某些实施例中,两个固定端口1007A,1007B也可以通过Xn接口彼此连接。
图10B是根据一些实施例的示出了在第二时间段处在移动BS部分902A,902B与集成BS和传输转换网关906之间的交互的框图1000B。在第二时间段期间,移动BS部分902A的移动端口1003A可以与动态分配端口1005C连接。动态分配端口1005C可以与静态分配端口1006A连接。静态分配端口1006A可以经由Xn接口与固定端口1007A连接。因此,移动BS部分902A可以经由移动端口1003A、动态分配端口1005B和静态分配端口1006A实现与固定端口1007A的端到端连接。
类似地,移动BS部分902B的移动端口1003B可以与动态分配端口1005A连接。动态分配端口1005A可以与静态分配端口1006B连接。静态分配端口1006B可以经由Xn接口与固定端口1007B连接。因此,移动BS部分902B可以经由移动端口1003B、动态分配端口1005A和静态分配端口1006B实现与固定端口1007B的端到端连接。
第二时间段可以表示移动BS部分902B在其上行进的第二无人机可以远离动态分配端口1005B并且更靠近动态分配端口1005A行进的时间。此外,第二时间段可以表示移动BS部分902A在其上行进的第二无人机可以远离动态分配端口1005A并且更靠近动态分配端口1005C行进的时间。第一无人机和第二无人机的运动可以是预定的(例如,在预定的时间量内沿着预定的路线)。此外,第一时间段和第二时间段之间的过渡也可以是预定的。
在某些实施例中,第一时间段和第二时间段之间的过渡可以表示移动端口1003A和静态分配端口1006A之间的连接何时从利用动态分配端口1005A过渡为利用动态分配端口1005C,以用于TNL传输通道。此外,第一时间段和第二时间段之间的过渡可以表示移动端口1003B和静态分配端口1006B之间的连接何时从利用动态分配端口1005B过渡为利用动态分配端口1005A,以用于TNL传输信道。如上所述,这些端口中的每一个都可以用唯一的传输端口信息(例如,一个或多个传输端口地址)来标识,并且因此可以经由它们相应的传输端口信息来唯一地标识不同的动态分配端口1005A,1005B,1005C。
在某些实施例中,当两架无人机继续与它们相应的移动BS部分902A,902B一起操作时,每个移动BS部分902A,902B可以监视其各自的无人机的预定航线和定位信息,以确定何时在传输转换网关906A的不同动态分配端口之间过渡。因此,尽管无人机的移动以及不同动态分配端口的过渡,静态分配端口1006A和固定端口1007A之间的Xn接口以及静态分配端口1006B和固定端口1007B之间的Xn接口可以保持不变。换句话说,传输转换网关906A可以保护应用层接口连接实例(例如,Xn接口),使其免受移动BS部分902A,902B移动性的某些负面影响。
尽管上面已经描述了本发明的各种实施例,但是应该理解的是,它们仅以示例的方式而不是限制的方式进行呈现。类似地,各种图可以描绘示例架构或配置,提供这些示例架构或配置以使得本领域普通技术人员能够理解本发明的示例性特征和功能。然而,这类人员将理解的是,本发明不限于所示出的示例架构或配置,而是可以使用多种替代架构和配置来实现本发明。另外,如本领域普通技术人员将理解的是,一个实施例的一个或多个特征可以与本文描述的另一实施例的一个或多个特征进行组合。因此,本公开的广度和范围不应受到任何上述示例性实施例的限制。
还应理解的是,本文使用诸如“第一”、“第二”等的名称对元件或实施例进行的任何引用通常不限制那些元件的数量或顺序。相反,这些名称在本文中可被用作在两个或多个元件或元件示例之间进行区分的便利手段。因此,对第一和第二元件的引用并不意味着只能采用两个元件,或者第一元件必须以某种方式位于第二元件之前。
另外,本领域的普通技术人员将理解的是,可以使用多种不同科技和技术中的任何一种来表示信息和信号。例如,可以通过电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或它们的任何组合来表示例如可以在上面的描述中所引用的数据、指令、命令、信息、信号、比特和符号。
本领域普通技术人员将进一步理解的是,可以由电子硬件(例如,数字实现方式、模拟实现方式或二者的组合)、固件、各种形式的包含指令的设计代码或程序(为方便起见,在本文中可以称为“软件”或“软件模块”),或这些技术的任意组合,来实现结合本文公开的方面所描述的各种示意性逻辑块、模块、处理器、装置、电路、方法和功能中的任何一个。为了清楚地说明硬件、固件和软件的这种可互换性,上面总体上根据它们的功能已经描述了各种示意性的组件、块、模块、电路和步骤。这种功能是否被实现为硬件、固件或软件,或是这些技术的组合,取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束。技术人员可以针对每个特定应用以各种方式来实现所描述的功能,但是这样的实现决策不会引起对本公开的范围的背离。
此外,本领域普通技术人员将理解的是,本文描述的各种示意性的逻辑块、模块、设备、组件和电路可以在集成电路(IC)内被实现或由集成电路(IC)来执行,集成电路(IC)可以包括:通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑设备,或其任意组合。逻辑块、模块和电路可以进一步包括天线和/或收发机,以与网络内或设备内的各种组件进行通信。通用处理器可以是微处理器,但可替换地,处理器可以是任何常规的处理器、控制器或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核结合的一个或多个微处理器或任何其它合适的配置,以执行本文描述的功能。
如果在软件中实现功能,则功能可以作为一个或多个指令或代码被存储在计算机可读介质上。因此,本文公开的方法或算法的步骤可以被实现为存储在计算机可读介质上的软件。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,通信介质包括能够使计算机程序或代码从一个地方传输到另一地方的任何介质。存储介质可以是计算机能够访问的任何可用介质。通过示例并且非限制性的方式,这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁存储设备,或可以被用于以指令或数据结构形式存储所期望的程序代码并且可以由计算机访问的任何其它介质。
在本文档中,本文所使用的术语“模块”是指用于执行本文所述的相关联功能的软件、固件、硬件以及这些元件的任意组合。另外,出于讨论的目的,各种模块被描述为离散的模块;然而,对于本领域的普通技术人员来说明显的是,可以组合两个或多个模块以形成执行根据本发明实施例的相关联功能的单个模块。
另外,可以借助于存储在“计算机程序产品”、“计算机可读介质”等中的计算机程序代码来执行本文档中描述的一个或多个功能,这里使用的计算机程序代码通常指诸如存储器存储设备或存储单元之类的介质。这些以及其他形式的计算机可读介质可以涉及存储一个或多个指令用于处理器使用,以致使处理器执行指定的操作。此类指令通常被称为“计算机程序代码”(可以以计算机程序或其他分组的形式进行分组),在执行这些指令时使计算系统能够执行所需的操作。
另外,在本发明的实施例中可以采用存储器或其它存储设备以及通信组件。应当理解的是,为了清楚起见,上面的描述已经参考不同的功能单元和处理器描述了本发明的实施例。然而,将显而易见的是,在不背离本发明的情况下,可以使用在不同的功能单元、处理逻辑元件或域之间的任何适当的功能分布。例如,被图示为由单独的处理逻辑元件或控制器执行的功能可以由相同的处理逻辑元件或控制器来执行。因此,对特定功能单元的引用仅是对用于提供所描述的功能的适当装置的引用,而不是指示严格的逻辑或物理结构或组织。
对本公开中描述的实施方式的各种修改对于本领域技术人员来说将是容易显而易见的,并且在不脱离本公开的范围的情况下,本文中定义的一般原理可以被应用于其它实施方式。因此,本公开不旨在限于本文中所示出的实施方式,而是将被赋予与如本文中所公开的新颖特征和原理一致的最宽范围,如下面的权利要求书中所陈述的最宽范围。
Claims (28)
1.一种由通信节点网关执行的方法,包括:
在第一时间段内,在所述通信节点网关的第一动态端口处从移动通信节点部分接收信号,其中,所述移动通信节点部分位于卫星或无人飞行器UAV内;
在所述第一时间段内,将所述信号从所述第一动态端口引导到与传输网络层信息相关联的所述通信节点网关的静态端口;
在所述第一时间段之后的第二时间段内,在所述通信节点网关的第二动态端口处接收所述信号;以及
在所述第二时间段内,通过使用所述传输网络层信息将所述信号从所述第二动态端口引导至所述静态端口。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述移动通信节点部分相对于所述通信节点网关和所述静态端口处于运动中。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述移动通信节点部分在运动时被配置为随着时间推移与不同的动态端口进行通信。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述移动通信节点部分和相关联的对等固定网络部分在运动时将所有无线电网络层应用协议连接实例维持在正常服务中。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述无线电网络层应用协议连接实例包括以下至少之一:下一代应用协议接口NGAP,F1应用协议接口F1AP和Xn应用协议接口XnAP。
6.根据权利要求1所述的方法,还包括从不可移动的核心网络或固定网络部分接收所述传输网络层信息。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述传输网络层信息是与包括所述通信节点网关的通信节点相关联的通信节点系统信息的一部分。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述移动通信节点部分与所述第一动态端口之间的接口在传输网络层内,所述传输网络层向上层无线电网络层提供传输服务。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述传输服务包括:传输应用协议信令或用户数据。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一动态端口和所述静态端口之间的接口在所述通信节点网关的传输网络层内。
11.根据权利要求1所述的方法,还包括在所述通信节点网关与核心网络或固定网络部分的固定端口之间中继所述信号。
12.根据权利要求1所述的方法,其中,所述静态端口与所述移动通信节点部分之间的接口在所述通信节点网关上的传输网络层内。
13.根据权利要求1所述的方法,其中,所述信号包括无线电网络层应用协议信令或用户数据。
14.根据权利要求1所述的方法,其中,在预定的过渡时间或位置执行所述第一时间段和所述第二时间段之间的过渡。
15.根据权利要求1所述的方法,其中,所述移动通信节点部分被配置为与智能手机通信。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述移动通信节点部分被配置为与包括所述通信节点网关的固定网络部分进行通信。
17.一种非暂时性计算机可读介质,其上存储有指令,其中,所述指令响应于被处理器执行而使设备执行包括以下的操作:
在第一时间段内,在所述设备的第一动态端口处从移动通信节点部分接收信号,其中,所述移动通信节点部分位于卫星或无人飞行器UAV内;
在所述第一时间段内,将所述信号从所述第一动态端口引导到与传输网络层信息相关联的所述设备的静态端口;
在所述第一时间段之后的第二时间段内,在所述设备的第二动态端口处接收所述信号;以及
在所述第二时间段内,通过使用所述传输网络层信息将所述信号从所述第二动态端口引导至所述静态端口。
18.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质,其中,所述移动通信节点部分相对于通信节点网关和所述静态端口处于运动中。
19.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质,其中,所述移动通信节点部分在运动时被配置为随着时间推移与不同的动态端口进行通信。
20.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质,其中,所述移动通信节点部分和相关联的对等固定网络部分在运动时将所有无线电网络层应用协议连接实例维持在正常服务中。
21.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读介质,其中,所述无线电网络层应用协议连接实例包括以下至少之一:下一代应用协议接口NGAP,F1应用协议接口F1AP和Xn应用协议接口XnAP。
22.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质,还包括从不可移动的核心网络或固定网络部分接收所述传输网络层信息。
23.一种通信节点网关,包括:
收发机,所述收发机被配置为:
在第一时间段内,在所述通信节点网关的第一动态端口处从移动通信节点部分接收信号,其中,所述移动通信节点部分位于卫星或无人飞行器UAV内;并且
在所述第一时间段之后的第二时间段内,在所述通信节点网关的第二动态端口处接收所述信号,
至少一个处理器,所述至少一个处理器被配置为:
在所述第一时间段内,将所述信号从所述第一动态端口引导到与传输网络层信息相关联的所述通信节点网关的静态端口,并且
在所述第二时间段内,通过使用所述传输网络层信息将所述信号从所述第二动态端口引导至所述静态端口。
24.根据权利要求23所述的通信节点网关,其中,所述传输网络层信息是与包括所述通信节点网关的通信节点相关联的通信节点系统信息的一部分。
25.根据权利要求23所述的通信节点网关,其中,所述移动通信节点部分与所述第一动态端口之间的接口在传输网络层内,所述传输网络层向上层无线电网络层提供传输服务。
26.根据权利要求25所述的通信节点网关,其中,所述传输服务包括:传输应用协议信令或用户数据。
27.根据权利要求23所述的通信节点网关,其中,所述第一动态端口与所述静态端口之间的接口在所述通信节点网关的传输网络层内。
28.根据权利要求23所述的通信节点网关,还包括在所述通信节点网关与核心网络或固定网络部分的固定端口之间中继所述信号。
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