CN110169148A - 网络节点和其中的用于用户平面切换的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于操作网络节点的方法。所述网络节点提供(503)用于针对与无线通信设备相关联的用户平面切换无线电链路的时间的指示。所述无线电链路从与第一网络节点相关联的第一无线电链路切换到与第二网络节点相关联的第二无线电链路。用于切换所述无线电链路的所述时间是基于所获得的在所述第二网络节点处的用户平面数据的传输机会的指示。

Description

网络节点和其中的用于用户平面切换的方法

技术领域

本文的实施例涉及网络节点及其中的方法。特别地，它们涉及无线通信网络中的用户平面切换。

背景技术

诸如终端的无线通信设备也被称为例如用户设备(UE)、移动终端、无线终端和/或移动台。这些术语将在下文中互换使用。

无线通信设备能够在无线或蜂窝通信网络或无线通信系统(有时也称为蜂窝无线电系统或蜂窝网络)中无线通信。例如，可以在两个无线通信设备之间、在无线通信设备与普通电话之间和/或经由包括在无线通信网络内的无线电接入网络(RAN)和可能的一个或多个核心网络在无线通信设备与服务器之间执行通信。

接入网络节点(也称为接入节点，例如基站)通过在射频上工作的空中接口与接入网络节点范围内的无线通信设备进行通信。在本公开的上下文中，表达下行链路(DL)用于从接入网络节点到无线通信设备的传输路径。表达上行链路(UL)用于相反方向(即从无线通信设备到接入网络节点)的传输路径。

此外，每个接入网络节点可以支持一种或多种通信技术或无线电接口(也称为无线接入技术(RAT))。无线通信技术的示例是新无线电(NR)、长期演进(LTE)、通用移动电信系统(UMTS)和全球移动通信系统(GSM)。

在称为第三代合作伙伴计划(3GPP)的论坛中，电信供应商提出并同意网络标准并研究增强数据速率和无线电容量。

移动性

移动性是许多无线通信网络中的要求。无线通信网络支持无线通信设备的移动性，例如无线通信设备的服务连续性，例如方式为将无线通信网络和无线通信设备之间的连接从一个小区转移到另一个小区或从一个接入网络节点转移到另一个接入网络节点，这通常称为切换。

切换应该在没有任何数据丢失和尽可能小的中断的情况下进行。

在LTE中，利用由无线通信网络控制并由无线通信设备辅助的切换，例如如3GPPTS 36.300版本14.0.0所描述的。如果需要以及如果可能，将无线通信设备移动到确保服务连续性和质量的最合适的小区。

电信业目前正在开发第五代移动通信系统，即5G。5G的NR可以在比当前LTE(第四代RAT)更高的频率上工作。因此，很可能的是，NR基站(例如根据NR标准工作的基站)可能仅覆盖LTE基站所覆盖的区域的一部分。

图1示出了共存LTE和NR RAN的三种典型覆盖场景。NR RAN标有虚线或填充的覆盖区域。左侧的覆盖场景是初始覆盖场景，而右侧示出了长期场景。右上方的场景对应于共址的覆盖区域，而右下方对应于非共址的覆盖区域。

除了NR频带的较高路径损耗之外，较高频率还意味着无线电信号在较低衍射和较高室外和/或室内穿透损耗方面的更具挑战性的传播条件。与在NR中使用波束成形一起，这意味着预期NR无线电链路的变化比用于LTE的对应无线电链路更快。也就是说，使用NR的无线通信设备可能在高频下经历信号强度的突然下降。为了克服这一点，在3GPP中讨论了实现LTE和NR之间的“紧密集成”，这可能意味着类似于LTE中的双连接性(DC)的解决方案。在文献3GPP R2-165330“LTE和NR之间的基于双连接性的链路切换”中描述了这种解决方案。这使得能够实现更可靠的连接，因为根据LTE工作的网络节点(例如在较低频率下工作)可以在根据NR工作的网络节点具有覆盖空洞时确保无线通信设备的覆盖。

在DC中，诸如UE的无线通信设备可以由称为主eNB(MeNB)和辅eNB(SeNB)的两个网络节点服务。DC中的无线通信设备通常具有用于与MeNB和SeNB的每个连接的单独的发射机和接收机(Tx/Rx)。这允许MeNB和SeNB利用一个或多个过程(例如无线电链路监控(RLM)、不连续接收(DRX)循环等)在它们各自的小区上独立地配置无线通信设备。

更具体地，LTE的RAN(例如演进型UMTS地面RAN(E-UTRAN))支持DC操作，由此具有多个Rx/Tx能力的UE被配置为利用由两个不同调度器提供的无线电资源，这两个调度器位于通过eNB之间的X2接口经由非理想回程连接的两个eNB中。每个调度器在具有要通过无线电链路传输的数据的无线通信设备之间分配资源，调度器根据传输机会处理这些数据。

在用于特定UE的DC中涉及的eNB可以采取两种不同的角色：eNB可以充当MeNB或充当SeNB。在LTE中的当前DC中，UE连接到一个MeNB和一个SeNB。用于LTE的DC在3GPP TS36.300 v.14.0.0中被标准化。

主小区组(MCG)是与MeNB相关联的一组服务小区，包括主小区(PCell)和可选的一个或多个辅小区(SCell)。辅小区组(SCG)是与SeNB相关联的一组服务小区，包括主SCell(PSCell)和可选的一个或多个SCell。

在DC中，特定承载使用的无线电协议架构取决于如何建立承载。存在三种承载类型：MCG承载、SCG承载以及分离承载。MCG承载是其无线电协议仅位于MeNB中以仅使用MeNB资源的承载。SCG承载是其无线电协议仅位于SeNB中以使用SeNB资源的承载。分离承载是其无线电协议位于MeNB和SeNB两者中以使用MeNB和SeNB资源两者的承载。

在DC中，无线通信设备可以根据测量事件触发来报告测量结果。因此，取决于测量报告的内容，网络节点(诸如接入网络节点)将在接收到测量报告时采取不同的动作。

图2示出了用于SeNB管理和链路切换(例如在与MeNB和SeNB相关联的两个无线电链路之间的切换)的DC测量事件的示例。

在图2中，MeNB 201根据LTE工作并在第一区域211中提供无线电覆盖。遵循图2中的无线通信设备220的所示路径，不同事件在不同时刻发生。当触发移动性事件(例如LTE中的A4和/或B1事件)时，添加NR eNB 202作为SeNB。如在3GPP TS 36.300 v14.000中在LTE中所定义的，A4意味着例如邻居(小区)变得好于阈值，B1意味着RAT间邻居(小区)变得好于阈值。这可以是例如当无线通信设备开始移动到图2中用较小的虚线第二区域212示出的NR热点中时发生。从现在开始，无线通信设备220准备好用于来自SeNB的数据传输。

无线通信网络可以选择使用所谓的用户平面(UP)切换，其仅使用LTE或NR的一个链路，或者同时使用两个链路，即所谓的基于无线通信设备测量事件的UP聚合。

对于DC，允许两种不同的用户平面架构：第一种架构，其中S1-U接口仅在MeNB中终止而用户平面数据使用X2-U接口从MeNB传送到SeNB；以及第二种架构，其中S1-U接口可以在SeNB中终止。

可以使用不同的用户平面架构来配置不同的承载选项。U平面连接性取决于所配置的承载选项：

-对于MCG承载，用于对应承载到服务网关(S-GW)的S1-U连接在MeNB中终止。SeNB不参与通过Uu接口(即在eNB和UE之间)传输这种类型的承载的用户平面数据。

-对于分离承载，到S-GW的S1-U连接在MeNB中终止。分组数据控制协议(PDCP)数据经由X2-U接口在MeNB和SeNB之间传送。SeNB和MeNB涉及在Uu上发送这种承载类型的数据。

-对于SCG承载，SeNB经由S1-U与S-GW直接连接。MeNB不参与通过Uu传输这种类型的承载的用户平面数据。

用户平面数据是例如由诸如TCP、UDP和IP之类的协议处理的应用所创建的数据分组。与控制平面数据相比，例如无线电资源控制协议(RRC)写入在eNB和UE之间交换的信令消息。

注意，在UP切换(例如链路切换)期间没有预见到UP中断，因为无线通信设备可以使用基于LTE的DC特性来保持两个链路活动。

但是，始终使用双连接性并不是最佳选择。由于使用了更多的网络资源，因此同时使用到两个RAT的两个链接总是存在成本。支持用户平面聚合的无线通信设备也可能更昂贵，因为它们需要两个发射机和两个接收机。在使用两个链路的容量方面也存在成本，因为在网络系统容量(也称为系统容量)方面使用最佳链路更有效。

因此，在许多情况下，UP切换可能是更好的选择。注意，UP切换选项仍然可以以与UP聚合相同的方式利用更好的LTE覆盖，因为切换比硬切换更快并且不意味着传输中断。因此，UP切换有时被称为快速切换。UP切换的一个缺点是与UP聚合相比，最大潜在用户吞吐量降低。

类似于完成LTE中的小区之间的切换的方式，切换标准可以基于相应接入技术中使用的信道的信号强度(例如参考信号接收功率(RSRP))或某种质量测量(例如信号干扰加噪声比(SINR)或参考信号接收质量(RSRQ))。

到LTE或从LTE的现有RAT间切换(例如LTE IRAT)是LTE和NR之间链路切换的一种替代方案。然而，IRAT切换可能导致不可避免的UP中断，在此期间在LTE链路上或在NR链路上不发送用户平面数据。

由于高频率下的传播条件更具挑战性，当无线通信设备220远离热点区域212移动时，NR链路的无线电质量很可能经历急剧恶化。因此，当这发生时存在切换失败风险，因为在无线通信设备220已经离开根据NR工作的SeNB 202的覆盖之前，切换可能未完成。

现有文献US20150371690 A1“基于当前条件选择无线接入技术模式”描述了如何基于信号强度在不同RAT之间移动处于空闲模式的无线通信设备。

发明内容

尽管从一个RAT到另一个RAT的用户平面切换可以几乎是即时的，例如当基于X2接口时，但是在无线通信设备能够访问新RAT的资源之前可能还需要一些时间。该延迟可能导致无线通信设备的吞吐量下降，并且因此可能导致体验质量(例如用于互动服务)降低。例如当新RAT的所有资源都被新RAT中已经调度的用户使用时，或者如果两个RAT具有不同的时间结构(例如不同的传输时间间隔(TTI))，可以发生这种情况。

图3示出了沿时间线的现有技术用户平面切换。图3还示出了NR和LTE的示意性时间结构的示例。时间结构用TTI举例说明。被称为A的无线设备错过了三个传输机会(例如调度机会)，例如在NR链路上的三个TTI，因为到LTE链路的切换与潜在的下一LTE传输机会不同步。

本文的实施例的一个目的是解决或减少至少一些上述问题。

本文的实施例的另一个目的是通过消除至少一些上述问题来改进一个或多个无线通信网络的性能。

例如，本文的实施例的一个目的可以是减少无线通信网络中的延迟以及提高用户数据吞吐量。

根据本文实施例的第一方面，提供了一种用于操作网络节点的方法。

所述网络节点提供用于针对与无线通信设备相关联的用户平面切换无线电链路的时间的指示。所述无线电链路从与第一网络节点相关联的第一无线电链路切换到与第二网络节点相关联的第二无线电链路。用于切换所述无线电链路的所述时间是基于所获得的在所述第二网络节点处的用户平面数据的传输机会的指示。

根据本文实施例的第二方面，提供了一种网络节点。所述网络节点被配置为提供用于针对与无线通信设备关联的用户平面切换无线电链路的时间的指示。所述无线电链路从与第一网络节点相关联的第一无线电链路切换到与第二网络节点相关联的第二无线电链路。用于切换所述无线电链路的所述时间是基于所获得的在所述第二网络节点处的用户平面数据的传输机会的指示。

可以向第一网络节点、第二网络节点以及无线通信设备提供用于切换的时间的指示。

网络节点基于所获得的第二网络节点处的传输机会的指示来提供用于切换无线电链路的时间的指示。由此，无线通信网络中的去往和来自无线通信设备的数据传输的吞吐量得到改善，因为无线通信设备能够使用在第一无线电链路上的传输机会，直到用户平面切换到第二无线电链路的时间为止。

此外，由于当无线通信设备能够使用在第一无线电链路上的传输机会直到用户平面切换到第二无线电链路的时间为止时，需要将更少的数据分组从第一网络节点转发到第二网络节点，减少了用户平面的延迟，因为减少了引入用户平面延迟的用户平面数据的数据分组转发。

因此，其中延迟很重要的交互式服务将从本文的实施例中获益。

附图说明

参考附图更详细地描述了本文的实施例的示例，其中：

图1是示出现有技术无线通信网络的示意框图；

图2是示出现有技术无线通信网络的示意框图；

图3是示出现有技术用户平面切换的示意框图；

图4是示出无线通信网络的示意框图；

图5是示出根据本文的实施例的方法的流程图；

图6是示出本文的实施例的示意图；

图7a是示出本文的其他实施例的示意图；

图7b是示出本文的其他实施例的示意图；

图7c是示出本文的其他实施例的示意图；

图8a是示出本文的其他实施例的信令图；

图8b是示出本文的其他实施例的组合信令图和流程图；

图9是示出根据本文的实施例的网络节点的示意框图。

具体实施方式

本文的实施例描述了一种用于适配与无线通信设备相关联的用户平面的无线电链路的切换时间的方法和装置。切换在两个无线电链路之间执行。针对两个无线电链路中的至少一个无线电链路的即将到来的传输机会执行该适配。无线电链路可以属于两种不同的RAT。

例如，在本文的实施例中，网络节点可以将无线电链路的切换时间与两个无线电链路的即将到来的传输机会相对齐。

本文的实施例可以在一个或多个无线通信网络中实现。图4描绘了这种无线通信网络400的各部分。无线通信网络400可以包括一个或多个RAN，例如第一RAN 401和第二RAN402。在本文的一些实施例中，第一RAN 401和第二RAN 402是相同的RAN。在本文的一些实施例中，第一RAN 401和第二RAN 402包括在例如由两个不同运营商运营的两个不同无线通信网络中。

此外，第一RAN 401可以例如根据第一RAT(例如NR)工作。第二RAN 402可以根据第二RAT(例如LTE)工作。以下将使用NR和LTE来举例说明实施例，尽管实施例不限于此。

第一RAN 401和第二RAN 402包括多个接入网络节点和/或其他网络节点。更具体地，本文的实施例可以在无线通信网络400中包括的网络节点411、412、413中实现。网络节点411、412、413可以例如是第一网络节点411(例如第一接入网络节点)。第一网络节点411可以包括在第一RAN 401中，或者换言之，可以根据第一RAT工作。

无线通信网络400还包括第二网络节点412(例如第二接入网络节点)。第二网络节点412可以包括在第二RAN 402中，或者换言之，可以根据第二RAT工作。在一些实施例中，网络节点411、412、413是第二网络节点412。

特别地，用于第一网络节点411的传输的时间结构和用于第二网络节点412的传输的时间结构可以是不同的。例如，TTI可能不同。TTI是与将来自高层的数据封装到用于在无线电链路层上传输的帧中相关的参数。TTI是指无线电链路上的传输的时长。TTI与从较高网络层传递到无线电链路层的数据块的大小有关。

因此，第一网络节点411可以根据第一时间结构工作，例如根据与NR相关联的时间结构工作。例如，在时域中，NR传输可以被组织成TTI、子帧(例如长度为0.2毫秒)。

第二网络节点412可以根据第二时间结构工作，例如根据与LTE相关联的时间结构工作。例如，在时域中，LTE下行链路传输可以被组织成10ms的无线电帧，每个无线电帧具有10个相同大小的子帧，例如长度T_子帧＝1ms的TTI。

术语“接入网络节点”和/或“接入节点”可以对应于任何类型的无线电网络节点或与至少无线电网络节点通信的任何网络节点。例如，第一网络节点411和第二网络节点412均可以是基站，例如eNB。取决于使用的无线接入技术和术语，基站也可以称为NodeB、演进节点B(eNB、eNode B)、基站收发台(BTS)、接入点(AP)基站、Wi-Fi AP、基站路由器或任何能够与由基站服务的覆盖区域内的无线通信设备通信的其他网络单元。术语“接入网络节点”和/或“接入节点”还可以表示能够控制能够与无线通信设备通信的一个或多个其他网络单元的网络节点或单元。这样的网络节点可以例如是无线电网络控制器(RNC)、主eNB、集中式基带单元、集中式RAN(C-RAN)或集群头。这样的网络节点或单元还能够经由一个或多个网络单元与无线设备通信，所述网络单元能够经由无线电接口与无线设备通信。

在一些实施例中，网络节点411、412、413是包括在无线通信网络400中的第三网络节点413。第三网络节点413可以是保存PDCP层实现的网络节点，有时称为分组处理单元，作为虚拟化RAN的一部分。第三网络节点413也可以是RNC。

在本文的实施例中，第一网络节点411服务无线通信设备，例如无线通信设备415。

无线通信设备415还可以是例如移动终端或无线终端、移动电话、具有无线功能的计算机(例如笔记本电脑、个人数字助理(PDA)或平板电脑(有时称为冲浪板))、目标设备、设备到设备UE、机器型通信UE或能够进行机器到机器通信的UE、iPad、移动终端、智能电话、笔记本电脑嵌入式设备(LEE)、笔记本电脑安装设备(LME)、USB加密狗等或能够通过无线通信网络中的无线电链路进行通信的任何其他无线电网络单元。

请注意，本公开中使用的术语用户设备还涵盖其他无线设备(例如机器对机器(M2M)设备)，即使它们不由任何用户操作。

第一网络节点411可以通过与第一网络节点411相关联的无线电链路(例如第一无线电链路421)与无线通信设备415通信。第二网络节点412可以在与第二网络节点412相关联的第二无线电链路422上与无线通信设备415通信。

第一无线电链路421和第二无线电链路422可以用于与无线通信设备415相关联的用户平面。更具体地，第一无线电链路421和第二无线电链路422可以用于分别通过无线通信设备415与第一网络节点411和第二网络节点412之间的空中接口发送与无线通信设备415相关联的用户平面数据。

在本文的实施例中，用户平面数据可以指用户平面分组和/或用户平面数据分组和/或用户平面数据单元。

当第一网络节点411通过第一无线电链路421发送用户平面数据时，它根据第一RAT的时间结构来组织和发送用户平面数据。类似地，当第二网络节点412通过第二无线电链路422发送用户平面数据时，它根据第二RAT的时间结构来组织和发送用户平面数据。

无线通信网络400还可以包括小区。例如，如果第二RAN 402根据LTE工作，则第二RAN 402可以包括小区。小区是其中无线电覆盖由诸如Wi-Fi AP设备的网络节点设备、基站站点处或远程无线电单元(RRU)中的远程位置处的基站设备提供的地理区域。第一网络节点411和第二网络节点412均可以是这种网络节点设备的示例。

如果任何RAN(例如第一RAN 401)根据NR工作，则无线电波束可以具有与上述小区类似的功能。

第一网络节点411可以例如通过第一接口431(例如X2接口)与第二网络节点412通信。此外，第一网络节点411可以通过第二接口432与第三网络节点413通信，以及第二网络节点412可以通过第三接口433与第三网络节点413通信。

如上所述，在DC中，无线通信设备(诸如无线通信设备415)可以由称为MeNB和SeNB的两个网络节点服务。DC中的无线通信设备通常具有用于与MeNB和SeNB的每个连接的单独的发射机/接收机对。这允许MeNB和SeNB用一个或多个过程(例如RLM、DRX循环等)分别在它们的PCell和PSCell上独立地配置无线通信设备。

在下面的一些示例中，将假设第一网络节点411在本文的实施例中是MeNB，第二网络节点412是SeNB。然而，实施例不限于此。例如，第一网络节点411可以是SeNB，第二网络节点412可以是MeNB。

现在将参考图5的流程图并继续参考图4来描述用于操作网络节点411、412、413的实施例。将参考图9进一步描述一些实施例，图9示意性地描述了网络节点411、412、413。

在本文的场景中，无线通信设备415通过第一无线电链路421连接到第一网络节点411。然而，无线电条件使得可能需要用户平面从第一无线电链路421切换到第一无线电链路422。

本文的实施例涉及建立用于切换无线电链路的时间，或者换言之，切换时间或切换时机，例如当第一无线电链路421到第二无线电链路422的实际切换发生时。对于下行链路，当无线通信设备415期望第二无线电链路422或第一无线电链路421上的数据时，切换时间可以是时间点或时间实例(例如TTI)。对于上行链路，当第一网络节点411或第二网络节点412期望相应第一或第二无线电链路421、422上的数据时，切换时间可以是时间点或时间实例(例如TTI)。

出于描述的目的，假设用户平面分离发生在PDCP层，并且每个RAT彼此独立地调度无线通信设备。

应该注意，下面的实施例不是相互排斥的。可以默认地假设来自一个实施例的组件存在于另一个实施例中，并且对于本领域技术人员来说，如何在其他示例性实施例中使用这些组件将是显而易见的。

动作501

为了使网络节点411、412、413在下面的动作503中确定并提供用于切换无线电链路的时间的指示，网络节点411、412、413可以获得第二网络节点412处的用户平面数据的传输机会的指示。用户平面数据的传输机会可以是下行链路以及上行链路中的传输机会。因此，用户平面数据可以是下行链路用户平面数据以及上行链路用户平面数据。如上所述，用户平面数据与无线通信设备415相关联。传输机会可以例如是一个或多个调度时机，例如TTI。

在一些其他实施例中，网络节点411、412、413还可以获得第一网络节点411处的用户平面数据的传输机会的指示。

例如，第一网络节点411可以例如通过第一接口431从第二网络节点412接收第二网络节点412处的用户平面数据的传输机会的指示。

在另一示例中，第三网络节点413例如通过第三接口433从第二网络节点412接收第二网络节点412处的用户平面数据的传输机会的指示。

第三网络节点413还可以例如通过第二接口432从第一网络节点411接收第一网络节点411处的用户平面数据的传输机会的指示。

在一些其他实施例中，第一网络节点411从自身内部获得第一网络节点411处的用户平面数据的传输机会的指示。

以类似的方式，第二网络节点412也可以获得上述指示。

相应的指示可以各自为例如索引、位图或与各个RAT的时间结构相关的时间参数的值，例如TTI、时间帧或子帧的值。

动作502

网络节点411、412、413可以获得可以用于设置用于切换与无线通信设备415相关联的用户平面的无线电链路的时间的其他信息或其他指示。可以与传输机会的一个或多个指示一起获得该其他信息。例如，可以通过在任何接口431、432、433(例如X2接口)上从第一网络节点411和/或从第二网络节点412接收该其他信息来获得该其他信息。该其他信息也可以例如通过接口从存储介质或存储器内部获得。

该其他信息可以与第一网络节点411处的剩余用户平面数据量和/或无线通信设备415在第一网络节点411和/或第二网络节点412处的调度概率有关。

该其他信息可以与网络节点411、412授权访问相应的无线电链路421、422的方式有关。

更详细地，用于设置切换时间的信息可以包括第一网络节点411的发送缓冲区910中与无线通信设备415相关联的数据量。该信息还可以包括第一无线电链路421的比特率的估计。发送缓冲区910可以是网络节点411、412、413中的存储器990的一部分。

该信息还可以包括第一网络节点411在第一网络节点412处的传输机会处调度无线通信设备415的第一概率。该信息还可以包括第二网络节点412在第二网络节点412处的传输机会处调度无线通信设备415的第二概率。

用于设置切换时间的信息可以例如从第一网络节点411和/或第二网络节点412获得。

该其他信息还可以包括例如运营商策略、用户平面数据类型(诸如语音或Web浏览)。该其他信息或其他指示可以例如是索引、位图或值。

动作503

网络节点411、412、413提供用于切换与无线通信设备415相关联的用户平面的无线电链路的时间的指示。

如上所述，用于切换的时间可以是时间点或时间实例(例如TTI)。无线电链路从与第一网络节点411相关联的第一无线电链路421切换到与第二网络节点412相关联的第二无线电链路422。用于切换无线电链路的时间是基于所获得的在第二网络节点412处的用户平面数据的传输机会的指示。

可以向第一网络节点411和/或第二网络节点412和/或无线通信设备415提供用于切换的时间的指示。例如，如果网络节点411、412、413是第一网络节点411，并且无线通信设备415将切换到第二无线电链路422，则第一网络节点411可以提供切换到无线通信设备415和第二网络节点412的时间的指示。

此外，提供指示可以包括经由接口(例如到存储介质或存储器的接口或用于到另一节点(例如eNB)或另一网络节点的传输的接口)提供。这将在下面关于图8b进一步描述。

由于用于切换无线电链路的时间基于所获得的在第二网络节点处的传输机会的指示，因此数据传输的吞吐量在无线通信网络中得到改善，因为无线通信设备能够使用在第一无线电链路上的传输机会(例如传输时间间隔)，直到用户平面切换到第二无线电链路的时间为止。

此外，由于当无线通信设备415能够使用在第一无线电链路421上的传输机会直到用户平面切换到第一无线电链路421的时间为止时，需要将更少的数据分组从第一网络节点411转发到第二网络节点412，索引减少了用户平面的延迟，因为引入用户平面延迟的用户平面数据的数据分组转发被减少。

在一些实施例中，用于切换的时间恰好设置在下一传输机会(例如第二网络节点412中发射机的针对第二网络节点412处的用户平面数据的下一调度时机)之前。

在本文的一些实施例中，用于切换的时间还基于所获得的在第一网络节点411处的用户平面数据的传输机会的指示。具有关于第一无线电链路421和第二无线电链路422的时间结构以及这些时间结构之间的关系的知识进一步改进了用于切换的时间的设置和提供，因为能够将用于切换的时间与两个时间结构对齐，从而能够针对两个无线电链路优化用户平面数据的吞吐量。

在本文的一些其他实施例中，用于切换的时间还基于以下中的任何一个或多个：

在第一网络节点411的发送缓冲区910中与无线通信设备415相关联的数据(诸如网络节点411、412、413从无线通信设备415得到关于其的报告的DL用户平面数据和/或UL用户平面数据)的量；

第一无线电链路421的比特率的估计；

第一网络节点411在第一网络节点412处的传输机会处调度无线通信设备415的第一概率；以及

第二网络节点412在第二网络节点412处的传输机会处调度无线通信设备415的第二概率。无线通信设备415的调度可以包括调度到无线通信设备415的DL传输和/或调度来自无线通信设备415的UL传输。

例如，如果无线通信设备415不太可能在第二无线电链路422处的第一即将到来的传输机会处被调度而是在第二传输机会处被调度，则用于切换的时间被设置为恰好在无线电链路422上的第二传输机会之前。将用于切换的时间恰好设置在传输机会之前意味着切换功能考虑了延迟，直到当第二网络节点412处的传输机会发生时第二无线电链路422处存在可用数据为止。换句话说，通过将用于切换的时间恰好设置在传输机会之前，用户平面数据最迟在第二无线电链路422处传输机会(例如子帧)开始时在第二无线电链路422处可用。

在一些实施例中，用于切换的时间恰好设置在诸如Tx调度时机(针对其的调度概率高于阈值)之类的传输机会之前。

在一些其他实施例中，当已经获得调度概率时，用于切换的时间被随机地设置为恰好在多个传输机会(例如Tx调度时机)中的一个传输机会之前。例如，调度概率可以涉及第二网络节点412在传输机会处调度无线通信设备415的概率。

第二网络节点412处的传输机会和/或第一网络节点411处的传输机会可以是在用于提供用于切换无线电链路的时间的指示的时间之后的下一传输机会。下一传输机会可以包括一个或多个传输机会。用于提供指示的时间是网络节点411、412、413提供指示时的时间。

动作504

在本文的一些实施例中，网络节点411、412、413基于用于切换无线电链路的时间的指示来适配无线通信设备415的调度优先级。调度优先级可以与第一无线电链路421相关联。可以通过例如增加或减少调度优先级来适配调度优先级。

基于用于切换无线电链路的时间的指示来适配调度优先级降低了在用于切换的时间处第一网络节点411的发送缓冲区910中具有与无线通信设备415相关联的剩余用户平面数据的风险。

适配调度优先级可以实现为网络节点411、412、413中的无线电延迟调度器920的一部分。

无线电延迟调度器945可以例如为第一无线通信设备提供比第二无线通信设备更高的调度优先级，因为第一无线通信设备将在特定传输机会后的10ms时切换，而第二无线通信设备将在相同特定传输机会后的100ms时切换。

换句话说，无线电延迟调度器920可以例如设置并提供用于从评估时间起在10ms处切换第一无线通信设备的第一时间，以及设置并提供用于从评估时间起在100ms处切换第二无线通信设备的第二时间。然后，无线电延迟调度器920可以向第一无线通信设备提供比第二无线通信设备更高的调度优先级。调度优先级可以是关于以何种顺序和/或何时被调度的优先级。也就是说，当确定要调度哪个无线通信设备时，具有较高调度优先级的第一无线通信设备将优先于第二无线通信设备。

动作505

网络节点411、412、413可以在所提供的用于切换的时间来切换用于与无线通信设备415相关联的用户平面的无线电链路。

其他实施例

图6示出了切换评估时间和切换时间的可能关系。

如上所述，切换标准可以基于相应接入技术中使用的信道的信号强度(例如RSRP)或某种质量测量(例如SINR或RSRQ)。可以在给定的周期性时间实例或由事件触发时评估这些切换标准。例如，可以评估切换标准，因为与第一无线电链路421或第二无线电链路422相关联的信号强度比相对于另一无线电链路的阈值更差或更好。周期性触发可以由定时器控制。

周期性选项如图6所示。每次评估切换(例如切换评估时间t_E1)时，例如针对无线通信设备415执行对切换标准的评估，虽然无线通信设备415的实际切换可以在随后的用于切换的时间(例如切换时间t_S1)进行。可以如上所述在动作503中设置和提供切换时间。在切换评估时间，网络节点411、412、413可以例如基于切换标准而选择将要切换的无线通信设备。在下一切换评估时间t_E2，再次运行切换标准算法。

在本文的实施例中，网络节点411、412、413可以确定或设置用于切换无线电链路的时间，使得从第一无线电链路421到第二无线电链路422的无线电链路的切换(也称为无线电链路切换)在第二无线电链路422的下一传输机会(例如下一传输时间间隔)之前执行。这允许无线通信设备415使用在第一无线电链路421上(例如在当前的连接上)的额外传输机会。

在一些实施例中，网络节点411、412、413中的切换决定功能930具有关于例如第一无线电链路421和第二无线电链路422的两个连接的时间对齐的知识。然后，切换决定功能930可以基于时间对齐来计算在两个无线电链路上的下一个(或多个)潜在传输机会(例如一个或多个调度时机，)并设置此后的用于切换的时间。

在一些其他实施例中，切换决定功能930没有关于时间对齐的知识。然后，它将查询调度器940(也被称为例如第一无线电链路421和第二无线电链路422的两个连接的调度器功能)以获得下一个(或多个)潜在传输机会(例如接下来的几个即将到来的调度时机)的时间，并设置此后的用于切换的时间。第一网络节点411可以包括调度器940，第二网络节点412可以包括调度器940。

在又一些实施例中，当触发切换评估时，调度器940用下一个(或多个)潜在传输机会的时间来更新切换决定功能930。也就是说，在一些实施例中，例如当第一网络节点411是MeNB并且第二网络节点412是SeNB时，第二网络节点412的调度器940更新第一网络节点411的切换决定功能930。在一些其他实施例中，当第一网络节点411是MeNB并且第二网络节点412是SeNB时，第二网络节点412的调度器940更新第三网络节点413的切换决定功能930。

通常，切换决定功能930可以驻留在网络节点411、412、413中的任何一个中。调度器940可以驻留在第一网络节点411和第二网络节点412中以用于它们各自的无线电链路421、422。通常，例如可以通过接口431、432、433在网络节点411、412、413之间传输下一个(或多个)潜在传输机会的时间。

在与上面的动作503相关的又一些实施例中，网络节点411、412、413计算无线通信设备415将在第一无线电链路421和第二无线电链路422的接下来的(例如几个)即将到来的调度时机处被调度的可能性的概率。然后，网络节点411、412、413基于这些概率设置用于切换的时间。因此，如果无线通信设备415不太可能在第二无线电链路422处的第一即将到来的传输机会处被调度而是在第二传输机会处被调度，则用于切换的时间被恰好设置在无线电链路422上的第二传输机会之前。

在与上述动作503有关的又一些实施例中，网络节点411、412、413还基于第一网络节点411的调度器940的发送缓冲区中的DL数据量来设置用于切换的时间。

网络节点411、412、413还可以基于PDCP缓冲区状态来设置用于切换的时间。取决于DC配置，例如取决于使用哪个用户平面架构，上述PDCP缓冲区状态可以指第一无线电链路421的PDCP缓冲区状态或第二无线电链路422的PDCP缓冲区状态或两者。例如，如果使用分离承载类型，则上述PDCP缓冲区状态可以指第一无线电链路421的PDCP缓冲区状态。如果使用MCG承载类型和SCG承载类型，则上述PDCP缓冲区状态可以指第一无线电链路421和第二无线电链路422的PDCP缓冲区状态两者。

例如，为了避免第一网络节点411中的调度器的发送缓冲区中的数据的分组转发或分组丢弃，可以在切换评估时间进行计算以估计需要多少传输来清空或将发送缓冲区(例如MAC、RLC和PDCP发送缓冲区)中的数据量降低到合理的水平，并设置此后的切换时间。这可以是有利的，因为例如RLC和MAC发送缓冲区可能由于切换而受到分组转发和/或分组丢弃的影响。

在一些实施例中，网络节点411、412、413考虑第一网络节点411的Tx缓冲区910中的数据量以及无线通信设备415的链路比特率的估计，直到第一无线电链路421上的多个接下来的即将到来的传输机会中的一个传输机会的时间为止。数据量和无线电链路比特率的估计用于计算在每个潜在切换时机处第一网络节点411的Tx缓冲区910中的剩余数据。类似地，还可以计算无线通信设备415的Tx缓冲区中的剩余数据。网络节点411、412、413还可以考虑到发射机的缓冲区级别的输入速率，以计算在每个潜在切换时机处Tx缓冲区中的剩余数据。

此后，可以将切换时机设置为满足Tx缓冲区中的剩余数据量的条件或阈值的时机。

在一些另外的实施例中，网络节点411、412、413可以分散已被标识为在当前切换评估时切换的若干无线通信设备的切换时间。这是为了避免同时切换大量无线通信设备，从而避免第一网络节点411和第二网络节点412之间的连接431上的大量数据突发。

图7a示出了时间轴以及第一无线电链路421和第二无线电链路422上的传输机会之间的简化关系。更具体地，图7a示出了LTE无线电链路和NR无线电链路之间的简化TTI关系。图7a进一步示出了针对不同无线通信设备(例如不同UE A、B、C、D和E)的单独切换时间的评估时间和切换时间。图7a还示出了如何执行从NR链路到LTE链路的切换。

在时间t_E+0，没有UE满足切换标准。切换标准可以例如是上面提到的切换标准。在时间t_E+1，针对UE A满足切换标准，这意味着将在下一TTI上调度UE A，以便在时间t_{s_A}将UEA的用户平面从NR链路切换到LTE链路之前，从与UE A相关联的用户平面数据中清空网络节点411、412、413的Tx缓冲区。在时间t_E+2，没有UE满足切换标准。

图7b示出了如何执行从NR链路到LTE链路的切换。在时间t_E+0，UE D满足切换标准，这意味着在下一TTI上调度UE D以在时间t_{s_D}将UE D的用户平面从NR链路切换到LTE链路之前，清空与UE D相关联的用户平面数据的Tx缓冲区。在时间t_E+2，UE E满足切换标准。由于与UE E相关联的发送缓冲区是空的，所以切换即将来临。

图7c示出了切换时间不依赖于特定无线通信设备的示例。相反，切换时间可以取决于第一网络节点411根据哪个小区和/或RAT进行工作。

如上所述，每个网络节点(例如第一网络节点411和第二网络节点412)可以被配置为向其他节点报告与切换时间有关的信息，例如无线通信设备415的发射机缓冲区中的数据级别、即将到来的传输机会的时间和调度概率。在一些实施例中，网络节点的调度器功能被配置为执行上述操作。

可以在选择用于切换的特定无线通信设备之前或之后完成与切换时间有关的信息的发送和/或接收。这取决于例如“允许”的信令量，例如链路信令能力和/或用于选择要切换的无线通信设备的信息。选择哪些要考虑进行切换的无线通信设备可以基于例如如前所述的信号强度。它还可以基于其他度量，诸如每个连接/链路的相应Tx缓冲区中的数据量、与无线通信设备相关联的资源使用、运营商策略、以及无线通信设备的活动级别。

网络节点411、412、413可以收集用作设置切换时间的输入的信息，包括下一调度时机的时间、特定于无线通信设备415的调度概率、与无线通信设备415相关的发射机缓冲区的信息，作为输入来决定链路切换时间。发射机缓冲区可以包括无线通信设备415的发射机缓冲区和/或第一网络节点411的发射机缓冲区。

第一网络节点411和第二网络节点412均可以被配置为周期性地或有条件地或两者均有地向彼此和/或向第三网络节点413报告用作设置切换时间的输入的信息。这种信息可以通过下面列出的不同方式获得。

1)在无线通信设备415的无线电信道质量和缓冲区方面的切换测量结果；

2)无线通信设备415的缓冲状态报告(BSR)；

3)由无线通信设备415提供的信道质量指示符(CQI)/信道状态信息(CSI)报告和UL探测信号的测量；

4)另外，用于选择用切换标准评估哪些和多少无线通信设备的活动用户上下文、用作设置切换时间的输入的信息(例如与无线通信设备415相关联的DL缓冲区的信息)可以例如经由X2接口由第一网络节点411和第二网络节点412例如从SeNB提供到MeNB。MeNB可以经由测量配置信令来配置SeNB应该提供哪种测量，如图8a所示。

图8a示出了与用作用于设置切换时间的输入的上述信息的信令有关的其他实施例。在图8a中，第一网络节点411被示为MeNB，第二网络节点412被示为SeNB。

图8b示出了与切换信息的信令有关的又一些实施例。

如上所述，网络节点411、412、413做出将无线通信设备415的用户平面从第一无线电链路421切换到第二无线电链路422的决定811。

可以经由现有的控制信道(例如物理下行链路控制信道(PDCCH)或类似信道)或经由专用RRC信令，由网络节点411、412、413(例如由第一网络节点411)向无线通信设备415通知812链路切换。

在无线通信设备415将要切换到SeNB链路的情况下，MeNB(例如第一网络节点411)也可以经由第一接口431(例如X2接口)通知SeNB(例如第二网络节点412)。信令信息可以包括无线通信设备415的标识和切换时间。在此情况下，SeNB还可以经由其DL控制信道用信号通知813无线通信设备415。

本文的实施例可以在网络节点411、412、413中执行。网络节点411、412、413可以包括上面提到的并且在图9中描绘的模块。

网络节点411、412、413被配置为例如借助提供模块950，提供模块950被配置为提供用于切换用于与无线通信设备415相关联的用户平面的无线电链路的时间的指示。无线电链路从与第一网络节点411相关联的第一无线电链路421切换到与第二网络节点412相关联的第二无线电链路422。用于切换无线电链路的时间是基于所获得的在第二网络节点412处的用户平面数据的传输机会的指示。

提供模块950可以由网络节点411、412、413中的处理器980实现。

网络节点411、412、413还可以被配置为例如借助适配模块960，适配模块960被配置为基于用于切换无线电链路的时间的指示来适配无线通信设备415的调度优先级。

适配模块960可以由网络节点411、412、413中的处理器980实现。

网络节点411、412、413还可以被配置为例如借助发射机971，发射机971被配置为将数据和控制信号发送到无线通信设备415。

网络节点411、412、413还可以被配置为例如借助接收机972，接收机972被配置为从无线通信设备415接收数据和控制信号。

总之，本文的实施例描述了一种用于将切换时间与两个无线电链路的即将到来的传输机会相对齐的方法和装置。无线电链路可以属于两种不同的RAT。

本文的实施例实现例如在LTE和NR之间的PDCP层处的用户平面切换，其是数据传输有效的并避免错过当前RAT上的调度发生并且最小化引入用户平面延迟的可能分组转发。

本文的实施例可以通过一个或多个处理器(例如图9中描绘的网络节点411、412、413中的处理器980)以及用于执行本文实施例的功能和动作的计算机程序代码一起实现。上面提到的程序代码也可以作为计算机程序产品991提供，例如以承载用于在被加载到网络节点411、412、413中时执行本文的实施例的计算机程序代码992的数据载体的形式。一个这样的载体可以是CD ROM盘的形式。然而，对于其他数据载体(例如记忆棒)它是可行的。此外，计算机程序代码可以作为纯程序代码在服务器上提供并下载到网络节点411、412、413。

因此，根据本文描述的实施例的用于网络节点411、412、413的方法可以借助于计算机程序产品来实现，该计算机程序产品包括指令(例如软件代码部分)，所述指令当在至少一个处理器上执行时促使至少一个处理器执行由网络节点411、412、413执行的本文描述的动作。计算机程序产品可以存储在计算机可读存储介质上。其上存储有计算机程序的计算机可读存储介质可以包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时使得至少一个处理器执行本文所述的由网络节点411执行的动作。在一些实施例中，计算机可读存储介质可以是非暂时性计算机可读存储介质。

网络节点411、412、413还可以包括存储器990，存储器990包括一个或多个存储单元。存储器990被布置为用于存储所获得的信息，诸如所获得的第二网络节点412处的用户平面数据的传输机会的指示、所获得的第一网络节点411处的用户平面数据的传输机会的指示、在第一网络节点411的发送缓冲区中与无线通信设备415相关联的数据量、第一无线电链路421的比特率的估计、第一网络节点411在第一网络节点412处的传输机会处调度无线通信设备415的第一概率、第二网络节点412在第二网络节点412处的传输机会处调度无线通信设备415的第二概率、无线通信设备415的资源使用、运营商策略、无线通信设备415的活动级别、以及当在网络节点411、412、413中被执行时执行本文所述的方法的应用等。

本领域技术人员还将理解，上述不同模块可以指模拟和数字电路的组合和/或配置有例如存储在存储器中的软件和/或固件(其当由一个或多个处理器(例如网络节点411、412、413中的处理器)执行时如上所述执行)的一个或多个处理器。这些处理器中的一个或多个以及其他数字硬件可以包括在单个专用集成电路(ASIC)中，或者几个处理器和各种数字硬件可以分布在几个单独的组件中，无论是单独封装还是组装成片上系统(SoC)。

当使用“包括”或“包含”一词时，它应被解释为非限制性的，例如意思是“至少包括”。

本文的实施例不限于上述优选实施例。可以使用各种替代物、修改物和等同物。因此，上述实施例不应被视为限制范围。

尽管本文可以采用特定术语，但它们仅用于一般性和描述性意义，而不是用于限制的目的。

因此，上述实施例不应被视为限制由所附权利要求限定的范围。

注意，尽管已经在本公开中使用来自3GPP NR和LTE/SAE的术语来举例说明本文中的实施例，但是这不应被视为将本文的实施例的范围仅限于前述系统。其他无线系统也可以从利用本公开所涵盖的构思中受益。

还要注意，诸如第一网络节点和第二网络节点的术语应该被认为是非限制性的，并且特别地并不意味着两者之间的某种分层关系。

Claims (10)

1.一种用于操作网络节点(411，412，413)的方法，所述方法包括：

提供(503)用于针对与无线通信设备(415)相关联的用户平面切换无线电链路的时间的指示，其中，所述无线电链路从与第一网络节点(411)相关联的第一无线电链路(421)切换到与第二网络节点(412)相关联的第二无线电链路(422)，其中，用于切换所述无线电链路的所述时间是基于所获得的在所述第二网络节点(412)处的用户平面数据的传输机会的指示。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，用于切换的所述时间还基于所获得的在所述第一网络节点处(411)的所述用户平面数据的传输机会的指示。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，用于切换的所述时间还基于以下中的任何一个或多个：

在所述第一网络节点(411)的发送缓冲区中的与所述无线通信设备(415)相关联的数据量，

所述第一无线电链路(421)的比特率的估计，

所述第一网络节点(411)在所述第一网络节点(412)处的所述传输机会处调度所述无线通信设备(415)的第一概率，以及

所述第二网络节点(412)在所述第二网络节点(412)处的所述传输机会处调度所述无线通信设备(415)的第二概率。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述第二网络节点(412)处的所述传输机会和/或所述第一网络节点(411)处的所述传输机会是在用于提供用于切换所述无线电链路的所述时间的所述指示的时间之后的下一传输机会。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括：

基于用于切换所述无线电链路的所述时间的所述指示，适配(504)所述无线通信设备(415)的调度优先级。

6.一种网络节点(411，412，413)，被配置为：

提供用于针对与无线通信设备(415)相关联的用户平面切换无线电链路的时间的指示，其中，所述无线电链路从与第一网络节点(411)相关联的第一无线电链路(421)切换到与第二网络节点(412)相关联的第二无线电链路(422)，其中，用于切换所述无线电链路的所述时间是基于所获得的在所述第二网络节点(412)处的用户平面数据的传输机会的指示。

7.根据权利要求6所述的网络节点(411，412，413)，其中，用于切换的所述时间还基于所获得的在所述第一网络节点处(411)的所述用户平面数据的传输机会的指示。

8.根据权利要求6或7所述的网络节点(411，412，413)，其中，用于切换的所述时间还基于以下中的任何一个或多个：

在所述第一网络节点(411)的发送缓冲区中的与所述无线通信设备(415)相关联的数据量，

所述第一无线电链路(421)的比特率的估计，

所述第一网络节点(411)在所述第一网络节点(412)处的所述传输机会处调度所述无线通信设备(415)的第一概率，以及

所述第二网络节点(412)在所述第二网络节点(412)处的所述传输机会处调度所述无线通信设备(415)的第二概率。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的网络节点(411，412，413)，其中，所述第二网络节点(412)处的所述传输机会和/或所述第一网络节点(411)处的所述传输机会是在用于提供用于切换所述无线电链路的所述时间的所述指示的时间之后的下一传输机会。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的网络节点(411，412，413)，还被配置为：

基于用于切换所述无线电链路的所述时间的所述指示，适配所述无线通信设备(415)的调度优先级。