WO2023245566A1 - Methods and apparatus to support harq feedback by random access for multicast reception in rrc inactive - Google Patents

Abstract

This disclosure describes methods and apparatus to support HARQ feedback for multicast reception in RRC INACTIVE. A particular procedure is introduced to use random access (RA) message to report HARQ feedback to network, and network may response to the HARQ feedback by RA message and perform HARQ retransmission for UE. The random access for multicast HARQ feedback may be contention based, with 4-step or 2-step RA procedure. In one embodiment, UE requests for RRC Resume before starting the RA procedure for HARQ feedback. In one embodiment, the network performs HARQ retransmission based on one or multiple NACK feedback(s) from one or multiple UE(s).

Description

METHODS AND APPARATUS TO SUPPORT HARQ FEEDBACK BY RANDOM ACCESS FOR MULTICAST RECEPTION IN RRC INACTIVE FIELD

The present disclosure relates generally to communication systems, and more particularly, the method to send HARQ feedback by random access procedure for MBS multicast in RRC INACTIVE state.

BACKGROUND

Various cellular systems, including both 4G/LTE and 5G/NR systems, may provide a multicast functionality, which allows user equipments (UEs) in the system to receive multicast services transported by the cellular system. A variety of applications may rely on communication over multicast transmission, such as live stream, video distribution, vehicle-to-everything (V2X) communication, public safety (PS) communication, file download, and so on. In legacy system, the multicast service is received by UE which in RRC CONNECTED state. For high load/congestion scenario, it may be possible for UE to receive multicast service in RRC CONNECTED state. It can also improve the multicast service in terms of power saving, service coverage and spectrum efficiency. In NR multicast, the HARQ feedback for multicast is configured in ACK-NACK feedback or NACK-only feedback, and UE sends the HARQ feedback in RRC CONNECTED mode. For multicast reception via RRC INACTIVE state, some procedure to send HARQ feedback may be introduced to better support UE to receive multicast in RRC INACTIVE, and UE may not need to transmit to RRC CONNECTED to send HARQ feedback for multicast.

In this invention, apparatus and mechanisms are sought to send HARQ feedback by random access (RA) procedure for MBS multicast in RRC INACTIVE state.

SUMMARY

The following presents a simplified summary of one or more aspects in order to provide a basic understanding of such aspects. This summary is not an extensive overview of all contemplated aspects, and is intended to neither identify key or critical elements of all aspects nor delineate the scope of any or all aspects. Its sole purpose is to present some concepts of one or more aspects in a simplified form as a prelude to the more detailed description that is presented later.

In an aspect of the disclosure, a method, a computer-readable medium, and an apparatus are provided. The apparatus may be a UE. When UE receives a multicast service in RRC INACTIVE state, UE may fail to decode the multicast TB (transport block) received via G-RNTI. In one embodiment, UE sends HARQ feedback by multicast specific random access procedure. The network retransmits the TB for multicast when the random access for HARQ feedback is received. In one embodiment, the NACK-only feedback is used for multicast HARQ feedback in RRC INACTIVE. In one embodiment, the CBRA (Contention Based Random Access) procedure is performed for multicast HARQ feedback in RRC INACTIVE. In one  embodiment, the 4-step based random access procedure is performed for multicast HARQ feedback in RRC INACTIVE. In one embodiment, the 2-step based random access procedure is performed for multicast HARQ feedback in RRC INACTIVE. In one embodiment, the UE requests for RRC Resume before starting the RA procedure for HARQ feedback.

To the accomplishment of the foregoing and related ends, the one or more aspects comprise the features hereinafter fully described and particularly pointed out in the claims. The following description and the annexed drawings set forth in detail certain illustrative features of the one or more aspects. These features are indicative, however, of but a few of the various ways in which the principles of various aspects may be employed, and this description is intended to include all such aspects and their equivalents.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Figure 1 illustrates a schematic system diagram illustrating an exemplary wireless network in accordance with embodiments of the current invention.

Figure 2 illustrates an exemplary NR wireless system with centralization of the upper layers of the NR radio stacks in accordance with embodiments of the current invention.

Figure 3 illustrate an exemplary flowchart of procedures for UE to receive multicast service in RRC INACTIVE state and send HARQ feedback via random access procedure to network in accordance with embodiments of the current invention.

Figure 4 illustrate an exemplary flowchart of procedures for UE to perform HARQ procedure according to the retransmitted TB for multicast reception in RRC INACTIVE state.

Figure 5 illustrate an exemplary overall flow for UE to report HARQ feedback by 4-step contention based random access procedure for multicast reception in RRC INACTIVE state in accordance with embodiments of the current invention.

Figure 6 illustrate an exemplary overall flow for UE to report HARQ feedback by 2-step based CBRA procedure for multicast reception in RRC INACTIVE state in accordance with embodiments of the current invention.

DETAILED DESCRIPTION

The detailed description set forth below in connection with the appended drawings is intended as a description of various configurations and is not intended to represent the only configurations in which the concepts described herein may be practiced. The detailed description includes specific details for the purpose of providing a thorough understanding of various concepts. However, it will be apparent to those skilled in the art that these concepts may be practiced without these specific details. In some instances, well known structures and components are shown in block diagram form in order to avoid obscuring such concepts.

Several aspects of telecommunication systems will now be presented with reference to various apparatus and methods. These apparatus and methods will be described in the following detailed  description and illustrated in the accompanying drawings by various blocks, components, circuits, processes, algorithms, etc. (collectively referred to as “elements” ) . These elements may be implemented using electronic hardware, computer software, or any combination thereof. Whether such elements are implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system.

Aspects of the present disclosure provide methods, apparatus, processing systems, and computer readable mediums for NR (new radio access technology, or 5G technology) or other radio access technology. NR may support various wireless communication services. These services may have different quality of service (QoS) requirements e.g., latency and reliability requirements.

Figure 1 illustrates a schematic system diagram illustrating an exemplary wireless network in accordance with embodiments of the current invention. Wireless system includes one or more fixed base infrastructure units forming a network distributed over a geographical region. The base unit may also be referred to as an access point, an access terminal, a base station, a Node-B, an eNode-B, a gNB, or by other terminology used in the art. As an example, base stations serve a number of mobile stations within a serving area, for example, a cell, or within a cell sector. In some systems, one or more base stations are coupled to a controller forming an access network that is coupled to one or more core networks. gNB 1and gNB 2 are base stations in NR, the serving area of which may or may not overlap with each other. As an example, UE1 or mobile station is only in the service area of gNB 1 and connected with gNB1. UE1 is connected with gNB1 only, gNB1 is connected with gNB2 via Xn interface. UE2 is in the overlapping service area of gNB1 and gNB2. In one embodiment, both gNB1 and gNB2 provide the same MBS services, service continuity during handover is guaranteed when UE 2 moves from gNB1 to gNB2 and vice versa.

Figure 1 further illustrates simplified block diagrams for UE2 and gNB2, respectively. UE has an antenna, which transmits and receives radio signals. A RF transceiver, coupled with the antenna, receives RF signals from antenna, converts them to baseband signal, and sends them to processor. In one embodiment, the RF transceiver may comprise two RF modules (not shown) . A first RF module is used for transmitting and receiving on one frequency band, and the other RF module is used for different frequency bands transmitting and receiving which is different from the first transmitting and receiving. RF transceiver also converts received baseband signals from processor, converts them to RF signals, and sends out to antenna. Processor processes the received baseband signals and invokes different functional modules to perform features in UE. Memory stores program instructions and data to control the operations of mobile station. UE also includes multiple function modules that carry out different tasks in accordance with embodiments of the current invention.

A RRC State controller, which controls UE RRC state according to network’s command and UE conditions. RRC supports the following states, RRC_IDLE, RRC_CONNECTED and RRC_INACTIVE. In one embodiment, UE receives the multicast services in RRC INACTIVE state. The UE applies the MRB establishment procedure to start receiving a session of a service it has joined in. The UE applies the MRB release procedure to stop receiving a session. In one embodiment, UE sends HARQ feedback for multicast  reception in RRC INACTIVE state.

A MRB controller, which controls to establish/add, reconfigure/modify and release/remove a MRB based on different sets of conditions for MRB establishment, reconfiguration and release. A protocol stack controller, which manage to add, modify or remove the protocol stack for the MRB. The protocol Stack includes RLC, MAC and PHY layers. In one embodiment, the SDAP layer is optionally configured.

In one embodiment, the PDCP layer supports the functions of transfer of data, maintenance of PDCP SN, header compression and decompression using the ROHC protocol, ciphering and deciphering, integrity protection and integrity verification, timer based SDU discard, routing for split bearer, duplication, re-ordering and in-order delivery; out of order delivery and duplication discarding. In one embodiment, the receiving PDCP entity sends PDCP status report upon t-Reordering expiry. In one embodiment, the PDCP status reports triggers PDCP retransmission at the peer transmitting PDCP entity at the network side.

In one embodiment, the RLC layer supports the functions of error correction through ARQ, segmentation and reassembly, re-segmentation, duplication detection, re-establishment, etc. In one embodiment, a new procedure for RLC reconfiguration is performed, which can reconfigure the RLC entity to associated to one or two logical channels.

In one embodiment, the MAC layer supports the following functions: mapping between logical channels and transport channels, multiplexing/demultiplexing, HARQ, radio resource selection, etc.

Similarly, gNB2 has an antenna, which transmits and receives radio signals. A RF transceiver, coupled with the antenna, receives RF signals from antenna, converts them to baseband signals, and sends them to processor. RF transceiver also converts received baseband signals from processor, converts them to RF signals, and sends out to antenna. Processor processes the received baseband signals and invokes different functional modules to perform features in gNB2. Memory stores program instructions and data to control the operations of gNB2. gNB2 also includes multiple function modules that carry out different tasks in accordance with embodiments of the current invention.

A RRC State controller, which performs access control for the UE. RRC supports the following states, RRC_IDLE, RRC_CONNECTED and RRC_INACTIVE. In one embodiment, UE receives the multicast services in RRC INACTIVE state. In one embodiment, the HARQ is supported for multicast reception in RRC INACTIVE state.

A MRB controller, which controls to establish/add, reconfigure/modify and release/remove a MRB based on different sets of conditions for MRB establishment, reconfiguration and release. A protocol stack controller, which manage to add, modify or remove the protocol stack for the MRB. The protocol Stack includes SDAP, PDCP, RLC, MAC and PHY layers.

Figure 2 illustrates an exemplary NR wireless system with centralization of the upper layers of the NR radio stacks in accordance with embodiments of the current invention. Different protocol split options between Central Unit and lower layers of gNB nodes may be possible. The functional split between the Central Unit and lower layers of gNB nodes may depend on the transport layer. Low performance transport between the Central Unit and lower layers of gNB nodes can enable the higher protocol layers of the NR  radio stacks to be supported in the Central Unit, since the higher protocol layers have lower performance requirements on the transport layer in terms of bandwidth, delay, synchronization and jitter. In one embodiment, SDAP and PDCP layer are located in the central unit, while RLC, MAC and PHY layers are located in the distributed unit.

Figure 3 illustrate an exemplary flowchart of procedures for UE to receive multicast service in RRC INACTIVE state and send HARQ feedback via random access procedure to network in accordance with embodiments of the current invention. During the multicast reception in RRC INACTIVE state, if the multicast TB received is not successfully decoded by UE, in one embodiment, UE sends HARQ feedback in RRC INACTIVE state via random access procedure. In one embodiment, the NACK only HARQ feedback is configured for multicast transmission in RRC INACTIVE, and it shares a common resource for all UEs. In one embodiment, the UE receiving multicast in RRC INACTIVE state reports HARQ feedback independently. In one embodiment, the network performs HARQ retransmission if one NACK feedback is received. In one embodiment, the network performs HARQ retransmission by multiple NACK feedbacks from UEs.

Figure 4 illustrate an exemplary flowchart of procedures for UE to perform HARQ procedure according to the retransmitted TB for multicast reception in RRC INACTIVE state. In one embodiment, the network retransmits the TB for multicast by the NACK feedback from UE. The UE performs the HARQ procedure for the retransmitted TB for multicast. In one embodiment, the TB is not received by UE before, and UE decodes the received data. In one embodiment, the TB received is not successfully decoded by UE, and UE combines the received data with the data currently in the soft buffer for this TB and attempt to decode the combined data. In one embodiment, the TB received is successfully received by UE, and UE does not instruct the physical layer to generate acknowledgement (s) of the data and discard the TB.

Figure 5 illustrate an exemplary overall flow for UE to report HARQ feedback by 4-step contention based random access procedure for multicast reception in RRC INACTIVE state in accordance with embodiments of the current invention. When UE receiving multicast service in RRC INACTIVE state, in one embodiment, the HARQ feedback is performed by contention based random access procedure and UE reports HARQ feedback with contention. If the TB for multicast received via G-RNTI is not successfully decoded by UE, UE may initiate the random access procedure to send HARQ feedback to the network. In one embodiment, the UE sends RRCResumeRequest/RRCResumeRequest1 to the network before the random access procedure.

For the random access procedure for multicast HARQ feedback, UE chooses a preamble to transmit MSG1 to the network. After MSG1 transmission, the UE monitors for a response from the network within a configured window. The network may send MSG2 with Random Access Response. In one embodiment, the PUSCH resource delivered in MSG2 for the multicast HARQ feedback is a common resource for all UEs. Upon the reception of MSG2 with RAR from network, the UE will send MSG3 using the UL grant scheduled in the response and monitors contention resolution. In one embodiment, the UCI for the multicast NACK feedback is delivered in MSG3. In one embodiment, the G-RNTI for the multicast service is  delivered in MSG3. After contention resolution, the gNB acknowledges the HARQ feedback in MSG4. In one embodiment, network then performs multicast HARQ retransmission according to the NACK feedback (s) from one or multiple UE (s) .

Figure 6 illustrate an exemplary overall flow for UE to report HARQ feedback by 2-step based CBRA procedure for multicast reception in RRC INACTIVE state in accordance with embodiments of the current invention. When UE receiving multicast service in RRC INACTIVE state and the TB for multicast received via G-RNTI is not successfully decoded by UE, UE may initiate the 2-step based random access procedure to send HARQ feedback to the network. In one embodiment, the UE sends RRCResumeRequest/RRCResumeRequest1 to the network before the random access procedure.

For the 2-step based random access procedure, UE sends preamble with UE specific identifier as MSGA to the network. In one embodiment, the PUSCH resource for multicast HARQ feedback is pre-allocated by the network. In one embodiment, the UCI for the multicast NACK feedback is delivered in MSGA. In one embodiment, the G-RNTI for the multicast service is delivered in MSGA. After MSGA transmission, the UE monitors for a response from the network within a configured window. After contention resolution, the gNB acknowledges the HARQ feedback in MSGB. In one embodiment, network then performs multicast HARQ retransmission according to the NACK feedback (s) from one or multiple UE (s) .

It is understood that the specific order or hierarchy of blocks in the processes /flowcharts disclosed is an illustration of exemplary approaches. Based upon design preferences, it is understood that the specific order or hierarchy of blocks in the processes /flowcharts may be rearranged. Further, some blocks may be combined or omitted. The accompanying method claims present elements of the various blocks in a sample order, and are not meant to be limited to the specific order or hierarchy presented.

The previous description is provided to enable any person skilled in the art to practice the various aspects described herein. Various modifications to these aspects will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other aspects. Thus, the claims are not intended to be limited to the aspects shown herein, but is to be accorded the full scope consistent with the language claims, wherein reference to an element in the singular is not intended to mean “one and only one” unless specifically so stated, but rather “one or more. ” The word “exemplary” is used herein to mean “serving as an example, instance, or illustration. ” Any aspect described herein as “exemplary” is not necessarily to be construed as preferred or advantageous over other aspects. Unless specifically stated otherwise, the term “some” refers to one or more. Combinations such as “at least one of A, B, or C, ” “one or more of A, B, or C, ” “at least one of A, B, and C, ” “one or more of A, B, and C, ” and “A, B, C, or any combination thereof” include any combination of A, B, and/or C, and may include multiples of A, multiples of B, or multiples of C. Specifically, combinations such as “at least one of A, B, or C, ” “one or more of A, B, or C, ” “at least one of A, B, and C, ” “one or more of A, B, and C, ” and “A, B, C, or any combination thereof” may be A only, B only, C only, A and B, A and C, B and C, or A and B and C, where any such combinations may contain one or more member or members of A, B, or C. All structural and functional  equivalents to the elements of the various aspects described throughout this disclosure that are known or later come to be known to those of ordinary skill in the art are expressly incorporated herein by reference and are intended to be encompassed by the claims. Moreover, nothing disclosed herein is intended to be dedicated to the public regardless of whether such disclosure is explicitly recited in the claims. The words “module, ” “mechanism, ” “element, ” “device, ” and the like may not be a substitute for the word “means. ” As such, no claim element is to be construed as a means plus function unless the element is expressly recited using the phrase “means for. ”

While aspects of the present disclosure have been described in conjunction with the specific embodiments thereof that are proposed as examples, alternatives, modifications, and variations to the examples may be made. Accordingly, embodiments as set forth herein are intended to be illustrative and not limiting. There are changes that may be made without departing from the scope of the claims set forth below.

Claims (15)

1. A method to control a UE to send HARQ feedback via random access procedure when receiving multicast in RRC INACTIVE, comprising the steps of:

   Receives multicast service in RRC INACTIVE;

   Reports HARQ feedback by random access procedure; and

   Performs HARQ procedure according to the retransmitted TB.
2. The method of claim 1, wherein the random access is the contention based random access (CBRA) procedure.
3. The method of claim 2, wherein the random access is the 4-step based CBRA contention based random access procedure.
4. The method of claim 3, further comprising UE sends the UCI for the multicast NACK feedback HARQ feedback in MSG3.
5. The method of claim 3, further comprising UE sends the G-RNTI for the multicast NACK feedback HARQ feedback in MSG3.
6. The method of claim 2, wherein the random access is the 2-step based CBRA contention based random access procedure.
7. The method of claim 6, further comprising UE sends the UCI for the multicast NACK feedback HARQ feedback in MSGA.
8. The method of claim 6, further comprising UE sends the G-RNTI for the multicast NACK feedback HARQ feedback in MSGA.
9. The method of claim 1, further comprising UE sends RRCResumeRequest/RRCResumeRequest1 message before the random access procedure.
10. A method for the network to support multicast HARQ retransmission for UE in RRC INACTIVE state, comprising the steps of:

    Receives HARQ feedback from RA (random access) message;

    Response HARQ acknowledgement to the UE by RA message; and

    Performs HARQ retransmission by NACK feedback from UE.
11. The method of claim 10, further comprising network sends RRCResume message to UE before UE start the random access procedure.
12. The method of claim 10, further comprising network pre-allocates the PUSCH resource for multicast HARQ feedback when 2-step based random access is used.
13. The method of claim 10, wherein the NACK only HARQ feedback is configured for multicast transmission in RRC INACTIVE.
14. The method of claim 10, further comprising the network performs HARQ retransmission if one NACK feedback is received.
15. The method of claim 10, further comprising the network performs HARQ retransmission by multiple NACK feedbacks from UEs.

Images