CN113170397A - 用户设备有限服务模式 - Google Patents

Abstract

本公开描述了针对用于无线通信的用户设备(UE)有限服务模式的***和方法。对于正在与基站无线通信的用户设备(UE)，服务模式管理器确定(705)UE本地的热、功率或电池状况违反阈值，并且导致UE传送(710)指示UE进入UE有限服务模式的请求的消息。基站分配(715)在UE进入UE有限服务模式时用于无线通信的空中接口的资源集合。然后，基站向UE传送(720)消息，该消息指导UE进入UE有限服务模式并且使用空中接口的所分配的资源集合与基站无线通信。

Description

用户设备有限服务模式

背景技术

在正在执行与基站的无线通信的同时，用户设备(UE)可能会经历不利于无线通信或UE的状况。作为示例，根据第五代新无线电(5GNR)协议向基站执行高带宽数据传送的智能手机可能会经历峰均功率比(PAPR)，该峰值/平均功率比(PAPR)会更改智能手机本地的热状况。如果热状况违反了智能手机的组件的温度额定值，则智能手机的组件可能会退化并且缩短智能手机的使用寿命。作为另一个示例，在智能手机正在执行高带宽数据传送的同时，电流汲取可能使得智能手机本地的功率或电池状况违反了相应的热、功率或电池状况阈值，从而导致智能手机关机或终止与基站的无线通信。

在一些情况下，期望状态可以包括UE维持与基站的一致附着。作为第一示例，UE可以针对来自基站的消息扫描如由与空中接口的频域和时域相对应的资源元素所定义的搜索空间，该消息包括UE接收关键命令所需的下行链路控制信息(DCI)。在中断的无线电链路期间，UE可能具有搜索空间的间歇性知识，从而导致当无线的无线电链路恢复时UE扫描空中接口的过多数量的资源元素，从而导致扫描操作效率低下。作为另一示例，UE可以将高优先级数据传送到核心网络或另一UE，其中中断的无线通信将损害用户设备在传送高优先级数据时的有效性。

如今天实现的和上面指出的***和方法可能损害UE操作的有效性和效率。可利用机会来改进当前***和方法以响应于UE本地的热、电池或功率状况来管理UE与基站之间的无线的无线电链路。

发明内容

本文描述了针对UE有限服务模式的***和方法。对于与基站无线链接的用户设备(UE)，UE可以传送指示进入UE有限服务模式的请求的第一消息。基站分配当UE进入UE有限服务模式时用于无线电链路的空中接口的第二资源集合。然后，基站向UE传送第二消息，该第二消息指导UE进入UE有限服务模式并且使用所分配的空中接口的第二资源集合与基站进行无线通信。

一些方面描述一种由无线附着到基站的用户设备(UE)使用空中接口的第一资源集合所执行的方法。该方法包括：所述UE确定所述UE本地的状况违反阈值并且所述UE向所述基站传送第一消息。该第一消息向基站指示UE进入UE有限服务模式的请求。所述UE然后从所述基站接收第二消息，所述第二消息包括有限服务无线电网络临时标识符，该有限服务无线电网络临时标识符识别所述空口接口的所分配的第二资源集合并且指导所述UE(i)进入所述UE有限服务模式并且(ii)使用所述空中接口的所分配的第二资源集合与所述基站无线通信。

其他方面描述了一种由无线附着到用户设备(UE)的基站使用空中接口的第一资源集合所执行的方法。该方法包括：所述基站响应于所述UE确定所述UE本地的状况违反阈值而从所述UE接收第一消息，所述第一消息向所述基站指示所述UE进入UE有限服务模式的请求。所述基站然后分配在所述UE进入所述UE有限服务模式时要在所述UE与所述基站之间使用的所述空中接口的第二资源集合。所述方法继续，其中所述基站向所述UE传送第二消息，所述第二消息指导所述UE进入所述UE有限服务模式并且使用所述空中接口的所分配的第二资源集合与所述基站无线通信。

在附图和以下描述中阐述一种或多种实施方式的细节。根据说明书和附图以及根据权利要求书，其他特征和优点将显而易见。本概述介绍了在详细描述和附图中进一步描述的主题。因此本概述不应被视为描述必要特征，也不应被用于有限所要求保护的主题的范围。

附图说明

下面描述UE有限服务模式的一个或多个方面的细节。在说明书和附图中的不同实例中使用相同的附图标记表示相似的元件：

图1示出根据UE有限服务模式的一个或多个方面的示例操作环境。

图2示出根据UE有限服务模式的一个或多个方面的示例设备图。

图3示出根据UE有限服务模式的一个或多个方面的空中接口的示例细节。

图4示出UE有限服务模式的各个方面利用其的示例无线网络堆栈。

图5示出根据UE有限服务模式的一个或多个方面的由UE执行的示例方法。

图6示出根据UE有限服务模式的一个或多个方面的由基站执行的示例方法。

图7示出与UE有限服务模式的各个方面相关联的信号和控制事务的示例。

图8示出与UE有限服务模式的各个方面相关联的信号和控制事务的另一示例。

具体实施方式

以下讨论描述了实现UE有限服务模式的操作环境。在本公开的上下文中，仅通过示例的方式参考操作环境。

操作环境

图1示出示例环境100，其包括多个用户设备110(UE 110)，被示出为UE 111、UE112和UE113。每个UE 110可以通过被示出为无线链路131和132的一个或多个无线通信链路130(无线链路130)与基站120(示出为基站121、122、123和124)进行通信。为了简单起见，UE110被实现为智能电话，但是可以将其实现为任何合适的计算设备或电子设备，诸如移动通信设备、调制解调器、蜂窝电话、游戏设备、导航设备、媒体设备、膝上型计算机、台式计算机、平板计算机、智能电器、基于车辆的通信***或物联网(IoT)设备。基站120(例如，演进的通用陆地无线电接入网络节点B、E-UTRAN节点B、演进的节点B、e节点B、eNB、下一代节点B、g节点B、gNB、ng-eNB等)可以在宏小区、微小区、小小区、微微小区等或其任何组合中实现。

基站120使用可以被实现为任何合适类型无线链路的无线链路131和132与UE 110通信。无线链路131和132包括控制和数据通信，诸如从基站120传达到UE 110的数据和控制信息的下行链路、从UE110传达到基站120的其他数据和控制信息的上行链路或者两者。无线链路130可以包括使用任何合适的通信协议或标准或者通信协议或标准的组合所实现的一个或多个无线链路(例如，无线电链路)或承载，所述通信协议或标准诸如第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)、第五代新无线电(5G NR)等。可以在载波聚合中聚合多个无线链路130以为UE 110提供更高的数据速率。可以将来自多个基站120的多个无线链路130配置为与UE 110进行协作多点(CoMP)通信。

基站120共同地为无线电接入网140(例如，RAN、演进的通用陆地无线电接入网、E-UTRAN、5G NR RAN或NR RAN)。RAN 140被示出为NR RAN 141和E-UTRAN 142。NR RAN 141中的基站121和123连接到第五代核心150(5GC 150)网络。E-UTRAN 142中的基站122和124连接到演进的分组核心网络160(EPC 160)。可选地或附加地，基站122可以连接到5GC 150和EPC 160网络两者。

基站121和123通过用于控制平面信令的NG2接口和使用用于用户平面数据通信的NG3接口分别在102和104处连接到5GC 150。基站122和124使用用于控制平面信令和用户平面数据通信的S1接口分别在106和108处连接到EPC 160。可选地或另外地，如果基站122连接到5GC 150和EPC 160网络，则基站122使用用于控制平面信令的NG2接口和通过用于用户平面数据通信的NG3接口在180处连接到5GC 150。

除了与核心网络的连接之外，基站120还可以彼此通信。例如，基站121和123在103处通过Xn接口使用Xn应用协议(XnAP)进行通信，基站122和123在105处通过Xn接口进行通信，并且基站122和124在107处通过X2进行通信。

5GC 150包括接入和移动性管理功能152(AMF 152)，其提供控制平面功能，诸如多个UE 110的注册和认证，5G NR网络中的授权以及移动性管理。EPC 160包括移动性管理实体162(MME 162)，其提供控制平面功能，诸如多个UE 110的注册和认证，E-UTRA网络中的授权或移动性管理。AMF 152和MME 162与RAN 140中的基站120通信，并且还使用基站120与多个UE 110通信。

在某些情况下，UE 110可以使用无线链路130与基站120进行无线通信并且确定UE110本地的状况违反阈值(例如，热状况、功率状况、电池状况)。作为示例，通过利用第一资源集合(例如，由空中接口的频域和时域定义的资源)的无线链路130支持高带宽数据传输的功能可能消耗高电流并且以热量的形式消散UE 110本地的大量功率。由于UE 110的热特性，UE 110的半导体设备(例如，处理器、收发器、控制器、存储器设备)可能超过可允许的结温阈值并且缩短半导体设备的使用寿命。此外，除了导致结点温度阈值违反的高电流消耗之外，高电流消耗还可能削减存储在UE 110的电池中的功率，从而导致UE 110终止与基站120的无线通信。

在这种情况下，可能有益于UE 110进入减少电流汲取的UE有限服务模式。为了进入UE有限服务模式，UE 110可以向另一设备(例如，基站120或替代地核心网络中的控制器)传送第一消息，以发起UE 110进入UE有限服务模式的转换。响应于从UE 110接收到第一消息，装置(例如，基站120或核心网络的控制器)可以执行包括以下的操作：向UE 110发送第二消息，该第二消息指导UE 110进入UE有限服务模式并且利用减少的资源集合(例如，空中接口的资源)与基站120通信，从而具有降低UE 110的电流消耗的效果。

第二消息可以包括UE 110用于配置UE 110的无线通信硬件以使其使用减少的资源集合在UE有限服务模式下与基站120无线通信的信息。作为示例，该信息可以包括有限服务无线电网络临时标识符(LS-RNTI)、参数集和波形格式或者波束的标识。

可以使用针对由UE 110、基站120和核心网络的控制器所使用的无线网络堆栈的层定义的协议来传送第一消息和第二消息。在某些情况下，协议可以对应于与媒体接入控制(MAC)层、无线电资源控制(RRC)层或非接入层(NAS)层相关联的协议。

示例***

图2示出了多个UE 110和基站120的示例设备图200。多个UE 110和基站120可以包括为清楚起见而从图2中省略的附加功能和接口。UE 110包括天线202、射频前端204(RF前端204)、LTE收发器206和5G NR收发器208，以用于与5G RAN 141和/或E-UTRAN 142中的基站120进行通信。UE 110的RF前端204可以将LTE收发器206和5G NR收发器208耦合或连接到天线202，以促进各种类型的无线通信。UE 110的天线202可以包括被配置为彼此相似或彼此不同的多个天线的阵列。天线202和RF前端204可被调谐到和/或可调谐到由3GPP LTE和5G NR通信标准定义并且由LTE收发器206和/或5G NR收发器208实现的一个或多个频带。另外，天线202、RF前端204、LTE收发器206和/或5G NR收发器208可以被配置为支持波束成形以用于与基站120的通信的传送和接收。通过举例而非限制，天线202和RF前端204可以被实现用于在由3GPP LTE和5G NR通信标准定义的亚千兆赫兹频带、6GHz以下频带和/或6GHz以上频带中的操作。

UE 110还包括状况检测器电路210以用于检测UE本地的状况并且帮助确定UE本地的热、功率和/或电池状况。状况检测器电路210可以包括诸如检测UE 110的一个或多个温度的传感器的电路、和/或检测UE 110的电流汲取的电路、或者检测UE 110的电池的电荷或电势的电路。

UE 110还包括一个或多个处理器212和计算机可读存储介质214(CRM 214)。处理器212可以是由多种材料(诸如硅、多晶硅、高K电介质、铜等)组成的单核处理器或多核处理器。本文所述的计算机可读存储介质不包括传播信号。CRM 212可以包括任何合适的存储器或存储设备，诸如随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、非易失性RAM(NVRAM)、只读存储器(ROM)或闪存。

CRM 214还包括具有可执行代码的服务模式管理器216。替代地或附加地，服务模式管理器216可以全部或部分地被实现为与UE 110的其他组件集成或与之分离的硬件逻辑或电路。在至少一些方面，执行服务模式管理器216的代码配置RF前端204、LTE收发器206、5GNR收发器208和/或状况检测器电路210以实现本文所述的UE有限服务模式的技术。

在一些情况下，片上***(SoC)可以在物理上组合UE 110的一个或多个元素。作为示例，SoC可以包括状况检测器电路210、CRM 214、LTE收发器206和5G NR收发器208。

图2中所示的基站120的设备图包括单个网络节点(例如g节点B)。基站120的功能可以分布在多个网络节点或设备上，并且可以以适合于执行本文描述的功能的任何方式分布。基站120包括天线252、射频前端254(RF前端254)、一个或多个LTE收发器256和/或一个或多个5G NR收发器258，以用于与UE 110进行通信。基站120的RF前端254可以将LTE收发器256和5G NR收发器258耦合或连接到天线252，以促进各种类型的无线通信。基站120的天线252可以包括被配置为彼此相似或彼此不同的多个天线的阵列。天线252和RF前端254可以被调谐到和/或可调谐到3GPP LTE和5G NR通信标准定义并且由LTE收发器256和/或5G NR收发器258实现的一个或多个频带。此外，天线252、RF前端254、LTE收发器256和/或5G NR收发器258可被配置为支持诸如大规模MIMO的波束成形以用于与UE 110的通信的传送和接收。

基站120还包括一个或多个处理器260和计算机可读存储介质262(CRM 262)。处理器260可以是由多种材料(诸如硅、多晶硅、高K电介质、铜等)组成的单核处理器或多核处理器。CRM 262可以包括任何合适的存储器或存储设备，诸如随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、非易失性RAM(NVRAM)、只读存储器(ROM)或闪存。

CRM 262还包括具有可执行代码的基站管理器266。替代地或附加地，基站管理器266可以全部或部分地实现为与基站120的其他组件集成或分离的硬件逻辑或电路。在至少一些方面，执行基站管理器266的代码可以分配无线电接入网的资源(例如，与符合3GPPLTE或5G NR无线通信协议标准的空中接口相对应的资源)，并且还配置LTE收发器256和5GNR收发器258以用于根据本文所述的UE有限服务模式与UE 110进行通信。

基站120包括基站间接口268，诸如Xn和/或X2接口，基站管理器266将其配置为在另一个基站之间交换用户平面和控制平面数据，以管理基站120与UE 110的通信。基站120包括核心网络接口270，基站管理器266配置该核心网络接口270，以与核心网络功能和实体交换用户平面和控制平面数据。

图3示出根据UE有限服务模式的一个或多个方面的空中接口的示例细节300。空中接口302可以被划分为资源单元304，每个资源单元占用频谱和流逝的时间的某个交集。空中接口302的一部分在具有多个资源块310(包括示例资源块311、312、313、314)的网格或矩阵中以图形方式示出。资源单元304的示例因此包括至少一个资源块310。如图所示，时间沿水平维度被描述为横坐标轴，而频率沿垂直维度被描述为纵坐标轴。如由给定的通信协议或标准所定义的空中接口302可以跨越任何合适的指定频率范围，和/或可以被划分成任何指定持续时间的间隔。时间的增量可以对应于例如毫秒(mSec)。频率的增加可以对应于例如兆赫兹(MHz)。

通常，在示例操作中，基站120为上行链路和下行链路通信分配空中接口302的部分(例如，资源单元304)。可以分配网络接入资源的每个资源块310以支持多个UE 110的相应无线通信链路130。在网格的左下角，资源块311可以如由给定的通信协议所定义的跨越指定频率范围306并且包括多个子载波或频率子带。资源块311可以包括任何合适数量的子载波(例如12)，每个子载波对应于指定频率范围306(例如180kHz)的相应部分(例如15kHz)。资源块311还可以如由给定的通信协议所定义的跨越指定时间间隔308或时隙(例如，持续大约二分之一毫秒或7个正交频分复用(OFDM)符号)。时间间隔308包括每个可以对应于诸如OFDM符号的符号的子间隔。如图3所示，每个资源块310可以包括与频率范围306的子载波和时间间隔308的子间隔(或符号)相对应或由其定义的多个资源元素320(RE)。可替代地，给定的资源元素320可以跨越一个以上的频率子载波或符号。因此，资源单元304可以包括至少一个资源块310、至少一个资源元素320等等。

在示例实施方式中，UE 110可以使用分配给无线网络堆栈的相应信道的资源集合与基站120进行通信。此外，在某些情况下，对相应信道的分配可能会变化。例如，UE 110可以使用跨越第一频率范围并且具有第一频率带宽的第一资源集合与基站120无线通信。然而，UE110在处于UE有限服务模式的同时可以使用第二资源集合与基站120无线通信，该第二资源集合跨越低于第一频率范围的第二频率范围并且具有小于第一频率带宽的第二频率带宽。

图4示出了UE有限服务模式的各个方面可以利用其实现的示例无线网络堆栈400。无线网络堆栈400包括用户平面402和控制平面404。用户平面402和控制平面404的上层共享无线网络堆栈400中的公共下层。诸如UE 110或基站120的无线设备实现每层作为用于使用针对该层定义的协议与另一设备通信的实体。

共享的下层包括物理层406(PHY层406)、媒体接入控制层408(MAC层408)、无线电链路控制层410(RLC层410)和分组数据汇聚协议层412(PDCP层412)。物理层406为彼此通信的设备提供硬件规范。这样，物理层406建立设备如何彼此连接，从而帮助管理如何在设备之间共享通信资源等等。

MAC层408指定如何在设备之间传输数据。通常，MAC层408提供一种其中将正在传送的数据分组编码和解码为比特的方式作为传送协议的一部分。

RLC层410向无线网络堆栈400中的更高层提供数据传输服务。通常，RLC层410提供包括错误纠正、分组分段和重组以及在诸如应答模式、未应答模式或透明模式的各种模式下的数据传输的管理。

PDCP层412向无线网络堆栈400中的更高层提供数据传输服务。通常，PDCP层412提供用户平面402和控制平面404数据的传输、报头压缩、加密和完整性保护。

在PDCP层412之上，无线网络堆栈分成用户平面402和控制平面404。用户平面402层包括可选的服务数据适配协议层414(SDAP414)、互联网协议层416(IP 416)、传送控制协议/用户数据报协议层418(TCP/UDP 418)和用于传输数据的应用420。可选的SDAP层414存在于5G NR网络中，并且映射用于每个数据无线电承载的服务质量(QoS)流，并且标记每个分组数据会话的上行链路和下行链路数据分组中的QoS流标识符。IP层416指定来自应用420的数据如何被传输到目的地节点。TCP/UDP层418用于利用应用420的数据传输的TCP或UDP来验证旨在要传输到目的地节点的数据分组到达目的地节点。

控制平面404包括无线电资源控制422(RRC 422)层和非接入层424(NAS 424)层。RRC 422建立和释放连接和无线电承载、广播***信息，执行功率控制等等。NAS 424提供对UE 110与核心网络中的实体或功能之间的移动性管理和分组数据承载上下文的支持。

在UE 110中，无线网络堆栈400的用户平面402和控制平面404两者中的每个层与基站120中的对应对等层或实体、核心网络实体或功能和/或远程服务交互，以支持无线电接入网中的UE 110的用户应用和控制操作。

示例方法

根据UE有限服务模式的一个或多个方面参考图5和图6描述示例方法500和600。描述方法框的顺序不旨在被理解为限制，并且可以以任何顺序组合或跳过任何数量的所描述的方法框以实现方法或替代方法。通常，可以使用软件、固件、硬件(例如，固定逻辑电路)、手动处理或其任意组合来实现本文描述的任何组件、模块、方法和操作。可以在存储在计算机处理***本地和/或远程的计算机可读存储存储器上的可执行指令的一般上下文中描述示例方法的一些操作，并且实现可以包括软件应用、程序、功能等。替代地或另外，本文描述的任何功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑组件(例如但不限于现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上***(SoC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等)来执行。

图5示出了根据UE有限服务模式的一个或多个方面的由UE执行的示例方法500。可以由使用空中接口(例如，空中接口302)的第一资源集合与基站120无线通信的UE 110来执行方法500。在一些情况下，UE和基站可以根据第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)、第五代新无线电(5G NR)或第六代(6G)无线-通信协议进行无线通信。基站可以执行管理用于UE和基站之间的无线电链路的资源(例如，资源单元304)的操作。

在操作502处，UE确定UE本地的状况违反阈值。可以由处理器212执行服务模式管理器216的代码使用由状况检测器电路210做出的测量来做出这样的确定。UE可以附着到基站并且在一些情况下可以与基站无线通信。

在一些情况下，该状况可以是由UE向基站传送数据而导致的热、功率或电池状况。在其他情况下，状况可以是热、功率或电池状况，其是在UE上玩游戏、播放在UE上存储的媒体内容或运行不需要与基站进行无线通信的应用的结果。

在操作504，UE向基站传送第一消息，该第一消息向基站指示进入UE有限服务模式的请求。第一消息使基站(例如，执行基站管理器266的代码的处理器260)分配在UE进入UE有限服务模式时用于UE与基站之间的无线电链路的第二资源集合，并且在某些情况下可以包括随机接入信道(RACH)序列的分配。可以根据媒体接入控制(MAC)层408协议或无线电资源控制(RRC)层422协议来传送第一消息。

在操作506处，UE从基站接收第二消息，该第二消息包括识别空中接口的所分配的第二资源集合的有限服务无线电网络临时标识符(LS-RNTI)。第二消息指导UE进入UE有限服务模式，并且使用空中接口的所分配的第二资源集合，并且在一些情况下根据所分配的无竞争随机接入信道(RACH)序列利用RACH，与基站进行无线通信。可以根据媒体接入控制(MAC)层408协议或无线电资源控制(RRC)层422协议来接收第二消息。

通常，并且作为方法500的一部分，第一资源集合和所分配的第二资源集合可以与由无线通信协议所定义的信道相关联。此外，与第一资源集合相比，可以改变所分配的第二资源集合。作为第一示例，第一资源集合和所分配的第二资源集合可以是传输信道的资源，其中所分配的第二资源集合比第一资源集合具有更小的频率带宽。在该第一示例中，使用空中接口的所分配的第二资源集合与基站进行无线通信可以包括UE向基站传送上行链路数据并且从基站接收下行链路数据。通常，所描述的分配中的每个仅作为示例，并且可以单独地或与其他频道的其他分配结合执行。

作为第二示例，第一资源集合和所分配的第二资源集合可以是控制信道的资源，其中，所分配的第二资源集合比第一资源集合具有更小的频率带宽和更限制的搜索空间。在该第二示例中，使用空中接口的所分配的第二资源集合与基站进行无线通信可以包括：UE针对从基站到UE的单播消息监视空中接口的所分配的第二资源集合。在监视这样分配的第二资源集合(具有比第一资源集合更小的频率带宽和更限制的搜索空间)的同时，UE可以利用更低的时钟速率并且消耗更少的功率。

第二消息可以包括无线通信参数，诸如在UE处于UE有限服务模式时由UE和基站使用的参数集或波形格式。在第二消息包括参数集的情况下，参数集可以对应于快速傅立叶变换(FFT)大小，该大小在UE进入UE有限服务模式时变小，这继而减小了UE消耗的处理功率。在第二消息包括波形格式的情况下，波形格式可以具有降低UE的功耗的峰均比。

第二消息还可以包括在UE处于UE有限服务模式时与无线通信的波束的标识相对应的无线通信参数。在某些情况下，此类标识可以识别比在UE进入UE有限服务模式之前由UE和基站所使用的其他波束提供更宽覆盖范围的波束。当配备有提供更宽覆盖范围的波束的标识时，UE可以更快地搜索或定位波束，这继而减少UE的功耗。

第二消息还可以包括与随机接入信道(RACH)序列相对应的无线通信参数。RACH序列可以是减少UE消耗的功率的无竞争RACH序列。在UE处于UE有限服务模式的同时，UE可以根据第二消息中包括的不同类型的无线通信参数来传送(和接收)数据。通常，所描述的每个无线通信参数仅作为示例，并且可以单独地或与每个其他所描述的无线通信参数组合地被包括在第二消息中。

图6示出根据UE有限服务模式的一个或多个方面的由基站执行的示例方法600。方法600可以由使用空中接口(例如，空中接口302)的第一资源集合与UE 110进行无线通信的基站120来执行。在一些情况下，基站和UE根据第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)、第五代新无线电(5G NR)或第六代(6G)无线通信协议进行无线通信。基站可以执行管理用于UE和基站之间的无线电链路的空中接口302的资源(例如，资源单元304)的操作。

在操作602，基站从UE接收第一消息，该第一消息向基站指示进入UE有限服务模式的请求。在操作604，基站(例如，执行基站管理器266的代码的处理器260)分配在UE进入UE有限服务模式时用于UE与基站之间的无线电链路的第二资源集合。可以根据媒体接入控制(MAC)层408协议或无线电资源控制(RRC)层422协议来传送第一消息。所分配的第二资源集合通过例如具有比第一资源集合更小的频率带宽、比第一资源集合更小的快速傅立叶变换大小或大于第一资源集合的传送时间间隔来降低UE的功耗。

此外，并且作为方法600的一部分，第二消息可以包括不同类型的无线通信参数，其在UE处于UE有限服务模式的同时可以由UE和基站用于无线通信。第二消息中包括的无线通信参数的第一示例是有限服务无线电网络临时标识符(LS-RNTI)，其识别空中接口的所分配的第二资源集合。第二消息中包括的无线通信参数的第二示例是在UE处于UE有限服务模式的同时用于无线通信的波束的标识。第二消息中包括的无线通信参数的第三示例是在UE处于UE有限服务模式的同时由UE和基站使用的参数集和波形格式。

通常，示例方法500和600是在基站120执行资源分配操作的场境中作为缓解UE110本地的功率、热或电池状况的一部分。然而，除了基站120之外的装置可以代替基站120执行这种资源分配操作。作为示例，与核心网络相关联的控制器(例如，图1的5GC 150)可以响应于从UE接收到请求(例如，经由根据非接入层(NAS)层424协议从UE接收到的消息)分配在UE进入UE有限服务模式之后由UE和基站要使用的第二资源集合。除了分配第二资源集合以缓解UE本地的功率、热或电池状况之外，核心网络还可以在UE进入UE有限服务模式之后对传送给UE的消息进行优先化和调整。这对于减少与UE的无线通信并进一步缓解功率、热或电池状况是有效的。

示例信令和控制事务

图7示出与UE有限服务模式的各个方面相关联的示例信令和控制事务的细节700。尽管UE有限服务模式的多种组合和排列是可能的，但是图7是在UE(例如，UE 110)与基站(例如，基站120)进行通信的场境中示出的，该基站在UE 110进入UE有限服务模式之后分配要用于在基站120与UE 110之间的无线电链路的空中接口(例如，空中接口302)的资源。UE110和基站120可以使用与无线网络堆栈中包括的层相关联的协议(其示例包括可以与无线网络堆栈400的MAC层408或RRC层422相关联的协议)来执行信令和控制动作。

在710处，并且在705处确定UE 110本地的热、功率或电池状况违反相应的热、功率或电池状况阈值之后，UE 110向基站120传送第一消息，该第一消息向基站120指示UE 110进入UE有限服务模式的请求。尽管在710处被示出为单个消息，但是第一消息可以是多个消息或消息的组合。消息可以指定违反的阈值(例如，热、功率或电池)和/或违反量(例如，热阈值的101％或110％、PAPR阈值的100％或120％、其低于15％阈值时的剩余电池寿命估计)。

在715处，在UE 110进入UE有限服务模式之后，基站120分配要用于基站120与UE110之间的无线电链路的空中接口302的资源。空中接口302的所分配的资源可以在多个方面影响UE 110与基站120之间的无线通信，其包括例如UE 110使用较小的频率带宽、使用较低的频率指派、使用较低的时钟速率或使用较宽的波束(其中的一个或多个可以降低UE110的功耗)与基站120进行通信。

在720，基站120向UE 110传送第二消息。第二消息——例如UE有限服务模式应答(ACK)消息——根据第二消息中包括的无线通信参数而指导UE 110进入UE有限服务模式。尽管在720处被示出为单个消息，但是第二消息可以是多个消息或消息的组合。

这样的无线通信参数可以包括有限服务无线电网络临时标识符(LS-RNTI)、参数集和波形格式、用于无线通信的波束的标识和/或随机接入信道(RACH)序列。在UE 110进入UE有限服务模式之后，UE 110可以单独地或者以多种可能的组合之一使用无线通信参数来与基站120无线通信。

可能发生使UE 110能够退出UE有限服务模式的附加信令和控制事务。例如，在730处，并且在UE 110在725处确定热、功率或电池状况不再违反相应的阈值之后，可以向基站120发送第三消息，例如退出UE有限服务模式的请求(在此后，基站120可以分配资源而不考虑UE有限服务模式)。

图8示出了与UE有限服务模式的各个方面相关联的示例信令和控制事务的细节800。尽管UE有限服务模式的多种组合和排列是可能的，但是图8是在UE(例如，UE 110)与核心网络(例如，图1的5GC150网络)进行通信的场境中示出的，其中，5GC 150网络在UE 110进入UE有限服务模式之后分配要用于在基站120与UE 110之间的无线电链路的空中接口(例如，空中接口302)的资源。信令和控制动作可以使用与无线网络堆栈中包括的层相关联的协议(其示例包括与图4的无线网络堆栈400的NAS层424相关联的协议)。

在810处，并且在805处确定UE 110本地的热、功率或电池状况违反相应的热、功率或电池状况阈值之后，UE 110通过基站120向5GC网络150传送第一消息，该第一消息向5GC网络150指示UE 110进入有限服务模式的请求。尽管在810处被示出为单个消息，但是第一消息可以是多个消息或消息的组合。消息可以指定违反的阈值参数(例如，热、功率或电池)，以及可选地参数的当前值。

在815处，5GC网络150分配在UE 110进入UE有限服务模式之后，要用于基站120与UE 110之间的无线电链路的空中接口302的资源。空中接口302的所分配的资源可以在多个方面影响UE 110与基站120之间的无线通信，所述多个方面包括例如UE 110使用较小的频率带宽、使用较低的频率指派、使用较低的时钟速率或使用较宽的波束(其中的一个或多个可以降低UE 110的功耗)与基站120进行通信。

在某些情况下，5GC网络150可以相对于基站具有分配用于传达互联网协议(IP)业务的资源的优势。可以通过具有5GC网络150的多个基站的综合视图、5GC网络150网络的聚合业务等的5GC网络150来实现这样的优点。

在820，5GC网络150通过基站120向UE 110传送第二消息。第二消息，UE有限服务模式应答(ACK)消息，根据第二消息中包括的无线通信参数，指导UE 110进入UE有限服务模式。这样的无线通信参数可以包括有限服务无线电网络临时标识符(LS-RNTI)、参数集和波形格式、用于无线通信的波束的标识或随机接入信道(RACH)序列。尽管在804处被示出为单个消息，但是第二消息可以是多个消息或消息的组合。

在825处，5GC网络150向基站120传送第三消息，UE有限服务模式改变消息。第三消息可以包括与第二消息中所包括的无线通信参数相同的无线通信参数，使得在UE 110进入UE有限服务模式之后基站120可以在用于基站120与UE 110之间的无线通信的资源和无线通信参数方面与UE 110对齐。

可能发生使UE 110能够退出UE有限服务模式的附加信令和控制事务。例如，在835处，并且在UE 110在830处确定热、功率或电池状况不再违反阈值之后，可以向5GC网络150发送第四消息，例如退出UE有限服务模式的请求(在此后5GC网络150可以分配资源而无需考虑支持UE有限服务模式)。

除非另外说明，否则所描述的信令和控制事务仅是示例性的并且不受呈现的序列或顺序的约束。此外，在某些方面，附加信令和控制事务可以增强或替换所描述的信令和控制事务。

变型

前述方法和***的变型和排列是很多的。考虑其中使用3GPP LTE无线链路和5GNR无线链路将UE双重连接到基站的第一示例变型。使用前述方法和***的变型，UE可以使用连接中的一个(例如，使用5G NR无线链路)进入UE有限服务模式，而无需使用另一连接(例如，使用3GPP LTE无线链接)请求UE有限服务模式。

第二示例变型包括可以在UE处于UE有限服务模式的同时由UE和基站用于无线通信的附加不同类型的无线通信参数。此类附加不同类型的无线通信参数可以包括可应用于离散傅立叶变换/正交频分复用(DFT-S-OFDM)、传送时间间隔(TTI)、UE的上行链路传送功率设置或者用于在UE有限服务模式下操作的UE可用的时间窗口的无线通信参数。

第三示例变型包括由UE的用户手动触发UE有限服务模式。在这种情况下，与服务模式管理器确定违反热、功率或电池状况相反，用户可以(通过可选用户界面)选择UE有限服务模式并且触发到基站的请求。

第四示例变型包括基站向UE过度分配资源。在这种情况下，UE可以选择所过度分配的资源的子集以在处于UE有限服务模式时使用。

第五示例变型包括由附着到基站的UE使用空中接口的第一资源集合执行的第一附加方法。第一附加方法包括由UE确定UE本地的热、功率或电池状况违反阈值。所述第一附加方法还包括由所述UE向所述基站传送请求进入UE有限服务模式的第一消息并且由所述UE从所述基站接收指定空中接口的所分配的第二资源集合的第二消息。第一附加方法包括指导UE进入UE有限服务模式，并且通过使用空中接口的所分配的第二资源集合与基站无线通信。作为第一附加方法的一部分，UE和基站根据第三代合作伙伴计划长期演进(3GPPLTE)、第五代新无线电(5G NR)或第六代(6G)无线通信协议进行操作。同样作为第一附加方法的一部分，根据媒体接入控制(MAC)层协议或无线电资源控制(RRC)层协议传送第一消息，并且根据媒体接入控制(MAC)层协议或无线电资源控制(RRC)层协议接收第二消息。

第六示例变型包括由附着到基站的UE使用空中接口的第一资源集合执行的第二附加方法。第二附加方法包括由UE确定UE本地的热、功率或电池状况违反阈值。第二附加方法还包括由UE向基站传送请求进入UE有限服务模式的第一消息，以及由UE从基站接收指定空中接口的所分配的第二资源集合的第二消息。第二附加方法包括指导UE进入UE有限服务模式，并且通过使用空中接口的所分配的第二资源集合与基站无线通信。作为第二附加方法的一部分，使用空中接口的所分配的第二资源集合与基站无线通信包括针对从基站到UE的单播消息监视所分配的第二资源集合。

第七示例变型包括由无线附着到UE的基站使用空中接口的第一资源集合执行的第三附加方法。该方法包括：响应于UE确定UE本地的热、功率或电池状况违反阈值而由基站从UE接收第一消息，该第一消息指示UE进入UE有限服务模式的请求。第三附加方法包括：在UE进入UE有限服务模式时由基站分配要用于UE与基站之间的无线电链路的空中接口的第二资源集合，并且由基站向UE传送第二消息。第二消息指导UE进入UE有限服务模式并且使用空中接口的所分配的第二资源集合与基站无线通信。作为第三示例方法的一部分，基站和UE根据第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)、第五代新无线电(5GNR)或第六代(6G)无线通信协议进行无线通信。同样作为第三示例方法的一部分，根据媒体接入控制(MAC)层协议或无线电资源控制(RRC)层协议来传送第一消息和第二消息。

第八示例变型包括另一UE，该UE包括检测电路、无线通信收发器、处理器和计算机可读存储介质。该计算机存储介质包括具有指令的服务模式管理器应用，该指令在由处理器执行时使UE使用检测电路确定UE本地的热、功率或电池状况违反阈值，并且使用无线通信收发器并通过基站向核心网络传送第一消息，该第一消息(i)向核心网络指示另一UE进入UE有限服务模式的请求并且(ii)指导核心网络确定在UE进入UE有限服务模式时要用于UE与核心网络的基站之间的无线电链路的空中接口的第二资源集合。另一UE也使用无线通信收发器接收第二消息，该第二消息指定空中接口的所分配的第二资源集合并且指导UE进入UE有限服务模式并使用空中接口的第二资源集合与核心网络的基站进行无线通信网络。根据非接入层(NAS)层协议来传送第一消息和第二消息。

尽管描述了使用UE有限服务模式的技术和用于UE有限服务模式的装置，但是应该理解，所附权利要求的主题不必限于所描述的特定特征或方法。而是，公开了特定特征和方法作为可以实现UE有限服务模式的示例方式。

示例

以下段落记载几个示例：

示例1：一种由无线附着到基站的UE使用空中接口的第一资源集合所执行的方法，所述方法包括：由所述UE确定所述UE本地的状况违反阈值；由所述UE向所述基站传送请求进入UE有限服务模式的第一消息；以及由所述UE从所述基站接收包括有限服务无线电网络临时标识符的第二消息，所述有限服务无线电网络临时标识符识别所述空中接口的分配的第二资源集合并且指导所述UE：进入所述UE有限服务模式；以及使用所述空中接口(302)的所述分配的第二资源集合与所述基站(120)无线通信。

示例2：根据示例1所述的方法，其中所述状况是热、功率或电池条状况。

示例3：根据示例1或示例2所述的方法，其中，根据非接入层层协议传送第一消息。

示例4：根据示例1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一资源集合和所述分配的第二资源集合是控制信道的资源，所述分配的第二资源比所述第一资源集合具有更小的频率带宽。

示例5：根据示例1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一资源集合和所述分配的第二资源集合是传输信道的资源，所述分配的第二资源集合比所述第一资源集合具有更小的频率带宽。

示例6：根据示例1到5中任一项所述的方法，其中，所述第二消息包括在所述UE进入所述UE有限服务模式之后由所述UE和所述基站使用的参数集和波形格式。

示例7：根据示例6所述的方法，其中，所述参数集与快速傅立叶变换大小相对应，所述快速傅立叶变换大小在所述UE进入所述UE有限服务模式时变得更小。

示例8：根据示例1到7中任一项所述的方法，其中，所述第二消息包括在所述UE进入所述UE有限服务模式之后的用于所述UE与所述基站之间的无线通信的至少一个波束的标识。

示例9：根据示例1所述的方法，其中，所述第二消息包括分配的随机接入信道序列并且使用所述分配的随机接入信道序列利用无竞争的随机接入信道指导所述UE进入所述UE有限服务模式。

示例10：一种由无线附着到UE的基站使用空中接口的第一资源集合所执行的方法，所述方法包括：响应于所述UE确定所述UE本地的状况违反阈值而由所述基站从所述UE接收第一消息，所述第一消息指示所述UE进入UE有限服务模式的请求；由所述基站分配在所述UE进入所述UE有限服务模式时要在所述UE与所述基站之间使用的所述空中接口的第二资源集合；由所述基站向所述UE传送包括有限服务无线电网络临时标识符的第二消息，所述有限服务无线电网络临时标识符识别所述空中接口的所分配的第二资源集合并且指导所述UE：进入所述UE有限服务模式；并且使用所述空中接口的所分配的第二资源集合与所述基站无线通信。

示例11：根据示例10所述的方法，其中，所述第二消息包括比与所述第一资源集合相关联的至少一个波束更宽的至少一个波束的标识。

示例12：根据示例10或示例11所述的方法，其中，所述第二消息包括分配的随机接入信道序列，并且根据所述分配的随机接入信道序列利用无竞争的随机接入信道指导所述UE进入所述UE有限服务模式。

示例13：根据示例10到12中任一项所述的方法，其中，所述第二消息包括在所述UE进入所述UE有限服务模式之后在所述用户设备和所述基站之间使用的参数集和波形格式。

示例14：根据示例13所述的方法，其中，所述波形格式具有峰均比，该峰均比降低所述UE的功耗。

示例15：一种UE，包括：处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括具有指令的服务模式管理器，所述指令在由所述处理器执行时指导所述UE执行示例1至9中的任一方法。

Claims (15)

1.一种由无线附着到基站(120)的用户设备(110)使用空中接口(302)的第一资源集合执行的方法，所述方法包括：

由所述用户设备(110)确定(502)所述用户设备(110)本地的状况违反阈值；

由所述用户设备(110)向所述基站(120)传送(504)请求进入用户设备有限服务模式的第一消息；以及

由所述用户设备(110)从所述基站(120)接收(506)包括有限服务无线电网络临时标识符的第二消息，所述有限服务无线电网络临时标识符识别所述空中接口(302)的分配的第二资源集合并且指导所述用户设备(110)：

进入所述用户设备有限服务模式；以及

使用所述空中接口(302)的所述分配的第二资源集合与所述基站(120)无线通信。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述状况是热、功率或电池状况。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，根据非接入层层协议来传送所述第一消息。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述第一资源集合和所述分配的第二资源集合是控制信道的资源，所述分配的第二资源集合比所述第一资源集合具有更小的频率带宽。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述第一资源集合和所述分配的第二资源集合是传输信道的资源，所述分配的第二资源集合比所述第一资源集合具有更小的频率带宽。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其中，所述第二消息包括在所述用户设备进入所述用户设备有限服务模式之后由所述用户设备和所述基站使用的参数集和波形格式。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述参数集与快速傅立叶变换大小相对应，所述快速傅立叶变换大小在所述用户设备进入所述用户设备有限服务模式时变得更小。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其中，所述第二消息包括在所述用户设备进入所述用户设备有限服务模式之后用于所述用户设备与所述基站之间的无线通信的至少一个波束的标识。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二消息包括分配的随机接入信道序列并且使用所述分配的随机接入信道序列利用无竞争的随机接入信道指导所述用户设备进入所述用户设备有限服务模式。

10.一种由无线附着到用户设备(110)的基站(120)使用空中接口(302)的第一资源集合执行的方法，所述方法包括：

响应于所述用户设备(110)确定所述用户设备本地的状况违反阈值而由所述基站(120)从所述用户设备(110)接收(602)第一消息，所述第一消息指示所述用户设备(110)进入用户设备有限服务模式的请求；

由所述基站(120)分配在所述用户设备(110)进入所述用户设备有限服务模式时要在所述用户设备(110)和所述基站(120)之间使用的所述空中接口的第二资源集合；以及

由所述基站(120)向所述用户设备(110)传送(606)包括有限服务无线电网络临时标识符的第二消息，所述有限服务无线电网络临时标识符识别所述空中接口的所分配的第二资源集合并且指导所述用户设备(110)：

进入所述用户设备有限服务模式；以及

使用所述空中接口(302)的所分配的第二资源集合与所述基站(120)无线通信。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二消息包括比与所述第一资源集合相关联的至少一个波束更宽的至少一个波束的标识。

12.根据权利要求10或权利要求11所述的方法，其中，所述第二消息包括分配的随机接入信道序列，并且根据所述分配的随机接入信道序列利用无竞争的随机接入信道指导所述用户设备进入所述用户设备有限服务模式。

13.根据权利要求10至12中的任一项所述的方法，其中，所述第二消息包括在所述用户设备进入所述用户设备有限服务模式之后在所述用户设备与所述基站之间使用的参数集和波形格式。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述波形格式具有峰均比，所述峰均比降低所述用户设备的功耗。

15.一种用户设备(110)，包括：

处理器(212)和计算机可读存储介质(214)，所述计算机可读存储介质(214)包括具有指令的服务模式管理器(216)，所述指令在由所述处理器(212)执行时指导所述用户设备(110)执行权利要求1到9中所述的任一方法。

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