支持NR-U的UE能力信息传递的方法及其用户设备

本发明是根据35U.S.C.§119要求如下优先权：2020年2月6日递交，申请号为62/970,791，标题为“Methods for UE capability signaling”的美国临时申请；2020年4月24日递交，申请号为63/014,813，标题为“Methods for capability signaling”的美国临时申请；以及2021年1 月13日递交，申请号为17/148,135，标题为“UE Capability Signalingto Support 5G New Radio(NR)in Unlicensed Spectrum(NR-U)”的美国申请，相关申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明实施例是总体上有关于无线通信，以及，更具体地，关于支持5G未授权频谱新无线电(New Radio in unlicensed spectrum，NR- U)的UE能力信令的方法。

背景技术

多年来，无线通信网络成指数地增长。长期演进(Long-Term Evolution，LTE)系统由于简化的网络架构而具有较高的峰值数据速率、较低的时延、改进的系统容量以及较低的运营成本。LTE系统(也称为4G系统)还提供与旧的无线网络(例如，GSM，CDMA和通用移动电信系统(Universal Mobile Telecommunication System，UMTS))的无缝集成。在LTE系统中，演进的通用陆地无线电接入网络(evolved universal terrestrial radio accessnetwork，E-UTRAN)包括与称为用户设备(user equipment，UE)的多个移动台进行通信的多个演进节点B (evolved Node-B，eNodeB或eNB)。第三代合作伙伴计划(The 3

在3GPP版本16(release 16)规范中，引入对在未授权 (unlicensed)频谱中运行的5G NR的支持(这种功能也称为NR-U)，从而为5G带来了灵活利用未授权频谱的多种选择。NR-U支持授权辅助(license-assisted的未授权频谱使用和未授权频谱独立使用。具体地，独立的NR-U使5G可以通过小型小区部署进行部署，并且可以在无需获得授权频谱情况下由任何垂直终端用户操作。这项新功能将使5G NR可以利用5GHz全球频段以及6GHz频段，从而显着增加5G的频谱覆盖范围。

与授权频谱不同，任何运营商只要遵守规定，就可以接入未授权频段。由于运营商之间没有协调，因此可能恰巧为由两个不同运营商部署的两个小区分配相同的物理小区ID。因此，网络可能需要UE的协助来获取相邻小区的系统信息，以了解关于在未授权频段上部署的小区(也称为未授权小区)的更多信息。然而，根据当前的3GPP规范和/或符合5G/NR的要求，网络无法得知UE是否支持获取未授权小区的系统信息的UE能力信息。

寻求一种解决方案。

发明内容

提出一种支持NR-U的UE能力信息信令方法。UE向移动通信网络传递UE能力信息，其中，该UE能力信息包括该UE是否支持未授权小区的系统信息获取。UE从该移动通信网络的服务小区接收配置，其中，该配置包括用于频率上一个或多个未授权小区的系统信息获取的信息。UE获取该频率上该一个或多个未授权小区的该系统信息，以及向该服务小区报告所获取的该系统信息，或将所获取的该系统信息存储在该UE中。

在一个实施例中，执行向服务小区报告所获取的系统信息，以响应于服务小区请求UE进行CGI报告。在另一实施例中，执行在UE中存储所获取的系统信息，以响应于UE从服务小区到未授权小区之一的切换。在又一实施例中，执行在UE中存储所获取的系统信息，以响应于UE接收到频率上一个或多个未授权小区的系统信息已经变换的指示。

在一个例示中，按照每个频带设置并报告UE能力信息。系统信息包括MIB和SIB1中的至少一个。SIB1包括CGI，该CGI包括PLMN ID和PCI中的至少一个。UE能力信息包括：UE是否支持在未授权小区上获取MIB的第一指示符，UE是否支持在未授权小区上获取SIB1 的第二指示符，以及UE是否支持来自相邻未授权小区的CGI信息获取的第三指示符。未授权小区是基于NR的未授权相邻小区，以及服务小区是基于NR的授权小区。

在另一示例中，UE从服务小区接收UE能力查询消息，并向服务小区发送UE能力信息消息，以响应于接收到UE能力查询消息，其中，通过UE能力信息消息来传递该UE能力信息。

本发明提出了支持NR-U的UE能力信息传递的方法及其用户设备利用UE辅助，实现服务小区获取未授权小区的该系统信息以及对UE 做合适的未授权小区的配置的有益效果。

在下文详细描述中阐述了其他实施例和有益效果。发明内容并不旨在定义本发明。本发明由权利要求书定义。

附图说明

附图示出了本发明的实施例，其中相同数字指示相同组件。

图1根据一个新颖方面示出了支持未授权频谱的示例性移动通信网络。

图2根据本发明的实施例示出了无线设备的简化框图。

图3根据一个新颖方面示出了在UE和5G NR网络之间用于支持NR- U的UE能力信令的序列流。

图4根据一个新颖方面示出了在UE和5G NR网络之间的用于 CGI获取和报告的序列流。

图5根据一个新颖方面示出了在UE和5G NR网络之间用于CGI 获取的序列流。

图6根据一个新颖方面示出了在UE与5G NR网络之间用于CGI 获取的序列流。

图7是根据一个新颖方面的用于支持NR-U的UE能力信令的方法的流程图。

具体实施方式

现详细给出关于本发明的一些实施例的参考，其示例在附图中描述。

图1根据一个新颖方面示出了支持未授权频谱的示例性移动通信网络100。移动通信网络100可以是5G NR网络，5G NR网络包括通信地连接到在接入网络120的授权频带(例如

除了gNB 121之外，UE 110周围还存在多个gNB，包括在未授权频带(例如5GHz或6GHz)上工作的gNB 101和gNB 102。gNB 101 和gNB 102中的每一个可以由gNB 121的同一运营商部署，或者可以由与gNB 121的运营商不同的运营商部署。gNB 121可以形成至少一个小区，可以将其称为基于NR的授权小区(即在5G NR授权频段中工作的小区)。类似地，gNB101和102中的每一个可以形成至少一个小区，其可以被称为基于NR的未授权小区(即，在未授权频带上工作的小区)。

UE 110可以是智能电话、可穿戴设备、物联网(IoT)设备和平板电脑等，并且可以支持或不支持未授权小区的系统信息获取。

根据一个新颖的方面，如果UE 110支持未授权小区的系统信息获取并且驻留在由gNB 121形成的小区(例如，主小区(PCell)或主辅小区(PSCell))上，则UE 110可以在UE能力传递进程中向服务小区传递关于UE 110是否支持未授权小区的系统信息获取的UE能力。然后，gNB 121配置UE 110获取频率上一个或多个未授权小区的系统信息，以及UE 110向服务小区报告所获取的系统信息或储存所获取的系统信息在UE 110中。

具体地，系统信息包括主信息块(Master Information Block，MIB) 和系统信息块类型1(System Information Block type 1，SIB1)中的至少一个。特别地，SIB1包括小区全局标识(Cell Global Identity，CGI)，其中CGI包括公共陆地移动网络标识(PublicLand Mobile Network Identity，PLMN ID)和物理小区标识(Physical Cell Identity，PCI)中的至少一个。利用在所报告的系统信息中包括的CGI，移动通信网络 100可以了解关于未授权小区的更多信息，并且可以解决由不同运营商部署的两个或更多个未授权小区恰巧被分配相同的PCI的问题。

为了进一步阐明，在5G NR中，系统信息可以分为三类，包括最小系统信息(Minimum System Information，MSI)和其他系统信息 (Other System Information，OSI)。MSI包括MIB和包括SIB1的剩余最小系统信息(Remaining Minimum SystemInformation，RMSI)，而 OSI包括其余SIB，包括

在一个实施例中，UE 110可以经由无线电资源控制(radio resource control，RRC)连接重配置消息从服务小区接收针对频率上的一个或多个相邻未授权小区的系统信息获取的配置，并且请求UE 110 根据所接收的配置进行CGI报告。

在另一实施例中，UE 110可以经由切换命令(例如，RRC连接重配置消息)从服务小区接收针对频率上的至少一个目标未授权小区的系统信息获取的配置，并且UE 110被请求根据所接收的配置执行从服务小区到目标未授权小区的切换。然后，UE 110获取目标小区的系统信息以响应于切换，并且本地存储所获取的系统信息。

在另一实施例中，UE 110可以经由消息从服务小区接收针对频率上的一个或多个未授权小区的系统信息获取的配置，该消息包括该频率上的一个或多个未授权小区的系统信息已经变换的指示，并且UE被请求110根据所接收的配置执行MIB读取和SIB1读取。然后，UE 110获取新的系统信息，并在本地存储新的系统信息。

图2根据本发明的实施例示出了无线设备(例如，UE 201和gNB 211)的简化框图200。gNB 211具有发送和接收无线电信号的天线215。耦接于天线215的射频RF收发器模块214(包括接收器和发送器)从天线215接收RF信号，将RF信号转换到基带信号，然后将基带信号发送到处理器213。RF收发器模块214还转换从处理器213接收的基带信号，将基带信号转换成RF信号，然后发送到天线215。处理器 213处理接收到的基带信号，并调用不同的功能模块以执行gNB 211中的功能。存储器212存储程序指令和数据220，以控制gNB 211的操作。在图2的示例中，gNB 211还包括协议栈280以及一组控制功能模块和电路290。协议栈280包括与连接到核心网络的AMF/SMF/MME实体进行通信的NAS层、用于高层配置和控制的无线电资源控制(Radio Resource Control，RRC)层、分组数据汇聚协议(Packet DataConvergence Protocol，PDCP)/无线电链路控制(Radio Link Control， RLC)层、媒介访问控制(Media Access Control，MAC)层和物理 (Physical，PHY)层。在一个示例中，控制功能模块和电路290包括：查询UE 201的UE能力信息的UE能力信息查询电路291；以及为系统信息获取准备一个或多个未授权小区的配置的系统信息请求电路292。

类似地，UE 201具有存储器202、处理器203和RF收发器模块 204。RF收发器模块204耦接于天线205，从天线205接收RF信号，将RF信号转换为基带信号，并且发送基带信号到处理器203。RF收发器模块204还将从处理器203的接收的基带信号转换为RF信号，并将RF信号发送到天线205。处理器203处理接收的基带信号，并调用不同的功能模块和电路来执行UE 201中的功能。存储器202存储由处理器203执行的程序和数据指令210以控制UE201的操作。以示例的方式，合适的处理器包括专用处理器、数字信号处理器(digitalsignal processor，DSP)，多个微处理器、与DSP内核、控制器、微控制器、专用集成电路(application specific integrated circuits，ASIC)、场可编程门阵列(fileprogrammable gate array，FPGA)电路以及其他类型的集成电路(integrated circuit，IC)相关联的一个或多个微处理器和/或状态机。与软件相关联的处理器可以用于实施和配置UE 201的特征。

UE 201还包括协议栈260和一组控制功能模块和控制电路270。协议栈260包括用于与连接到核心网络的AMF/SMF/MME实体进行通信的NAS层、用于高层配置和控制的RRC层、PDCP/RLC层、MAC 层和PHY层。控制功能模块和电路270可以通过软件、固件、硬件和/ 或其组合来实施和配置。当由处理器203经由存储器202中包括的程序指令来执行功能模块和电路270时，控制功能模块和电路彼此相互作用以允许UE 201执行网络中的实施例，以及功能任务和特征。

在一个示例中，控制功能模块和电路270包括提供关于UE 201是否支持未授权小区的系统信息获取的UE能力信息处理电路271和处理所获取的未授权小区的系统信息(例如，向服务小区报告所获取的系统信息，或将所获取的系统信息存储在UE中)的系统信息获取电路 272。

图3根据一个新颖方面示出了在UE 301和5G NR网络之间用于支持NR-U的UE能力信令的序列流。在步骤311中，UE 301从5G NR 网络接收UE能力查询(UECapabilityEnquiry)消息。当5G NR网络需要(附加的)UE无线电接入能力信息时，5G NR网络可以向处于 RRC连接(RRC_CONNECTED)的UE发起该进程。5G NR网络仅应在接入层(Access Stratum，AS)安全性激活之后才能获取UE能力。在步骤321中，UE 301准备UE能力信息，该UE能力信息包括UE 301是否支持未授权小区上的系统信息获取的信息。具体地，UE能力信息可以包括：UE 301是否支持在未授权小区上获取MIB的第一指示符(例如，“mib-Acquisition-r16”IE)；UE 301是否支持在未授权小区上获取SIB1的第二指示符(例如，“sib1-Acquisition-r16”IE)，以及 UE 301是否支持从相邻的未授权小区获取CGI信息的第三指示符(例如，“cgi-Acquisition-r16”IE)。在步骤331中，UE 301向5G NR网络发送包括UE能力信息的UECapabilityInformation消息。

图4根据一个新颖方面示出了在UE 401和5G NR网络之间的用于 CGI获取和报告的序列流。在步骤411中，UE 401接收具有配置的 RRC重新配置(RRCReconfiguration)消息，该配置包括用于频率上一个或多个未授权小区的系统信息获取的信息。在一个示例中，该配置可以包括在3GPP TS 38.331(v16.3.1)中规定的“reportCGI- RequestNR”IE或“reportCGI-RequestEUTRA”IE中。在步骤421中， UE 401向5G NR网络发送RRC重新配置完成 (RRCReconfigurationComplete)消息。在步骤431中，UE 401在频率上获取未授权小区的系统信息。在步骤441中，UE 401向5G NR网络报告所获取的系统信息。

为了进一步阐明，本文所指的系统信息获取旨在读取SIB1中携带的CGI信息。为了读取SIB1，UE首先需要读取携带SIB1的物理下行链路控制信道(Physical DownlinkControl Channel，PDCCH)配置 (例如，CORESET#0和Type0-PDCCH配置)的MIB。请注意，在NR-U中，传输受制于先听后说(Listen Before Talk，LBT)结果。为了增加成功传输同步信号/物理广播信道(SS/PBCH)块的可能性，在NR-U中引入了发现突发窗口的概念，以增加给定SS/PBCH块的传输机会。因此，UE需要监视发现突发窗口内的多个位置，以读取给定 SS/PBCH块的PBCH。与授权频段相比，这会使UE的PBCH读取流程变得复杂。

更具体地，发现突发是指DL传输突发，其包括被限制在窗口内并且与占空比(dutycycle)相关联的信号和/或信道的集合。发现突发可以是以下任意一种：(1)由eNB发起的传输，包括主同步信号 (Primary Synchronization Signal，PSS)、辅同步信号(SecondarySynchronization Signal，SSS)和小区专用参考信号(Cell-specific Reference Signal，CRS)，以及可以包括非零功率CSI参考信号(CSI- RS)；(2)由gNB发起的传输，包括由PSS、SSS、PBCH以及相关的解调参考信号(De-Modulation Reference Signal，DM-RS)组成的至少一个SS/PBCH块，以及还可以包括控制资源集(CORESET)，用于具有SIB1的调度PDSCH的PDCCH，以及携带SIB1和/或非零功率CSI- RS的PDSCH。

当SS/PBCH块位于同步栅格(sync-raster)中时，UE以与版本15 (R15)授权操作相同的方式确定CORESET#0频率位置。具体地， UE读取SS/PBCH块中的PBCH，并使用MIB中携带的信息(k

图5根据一个新颖方面示出了在UE 501和5G NR网络之间用于 CGI获取的序列流。在步骤511中，UE 501从授权频带上的服务小区 (即，源小区)接收具有配置的RRCReconfiguration消息，其中，该配置包括用于UE 501从服务小区到未授权频带上目标小区的切换的信息。在步骤521中，UE 501对目标小区执行随机接入进程。在步骤 531中，UE501在成功完成随机接入进程后向目标小区发送RRC重新配置完成(RRCReconfigurationComplete)消息。在步骤541中，UE 501获取未授权频带上的目标小区的系统信息。也就是说，由于系统信息获取是由切换信息的配置触发的，因此切换信息的配置也可以解释为用于配置系统信息获取。在步骤551中，UE 501本地存储所获取的系统信息。

在一个示例中，系统信息获取至少包括SIB1读取，从而使得UE 501可以从SIB1获得CGI，并确定目标小区和源小区是否属于同一 PLMN。如果目标小区和源小区属于相同的PLMN，则UE 501可以确定切换到目标小区。

图6根据一个新颖方面示出了在UE 601与5G NR网络之间用于 CGI获取的序列流。在步骤611中，UE 601从服务小区接收具有配置的RRCReconfiguration消息，其中，该配置包括用于频率上一个或多个未授权小区的系统信息获取的信息。在一个示例中，服务小区可以是PCell或PSCell。在步骤621中，UE 601向服务小区发送RRCReconfigurationComplete消息。在步骤631中，UE 601获取频率上未授权小区的系统信息。在步骤641中，UE 601向服务小区报告获取的系统信息报告。在步骤651中，UE 601从服务小区接收消息(例如，经由寻呼)，其中该消息包括频率上的未授权小区的系统信息已经变换/ 修改的指示。在步骤661中，UE 601执行MIB读取和SIB1读取以获取新的系统信息。在步骤671中，UE 601在本地存储新系统信息。

图7是根据一个新颖方面的用于支持NR-U的UE能力信令的方法的流程图。在步骤701，UE传递UE能力信息到移动通信网络，其中，UE能力信息包括关于UE是否支持未授权小区的系统信息获取的信息。在步骤702中，UE从移动通信网络的服务小区接收配置，其中，该配置包括用于频率上一个或多个未授权小区的系统信息获取的信息。例如，步骤701中的UE能力信息可以被传递到与步骤702中从其接收配置的服务小区相同的服务小区。替代地，可以将步骤701中的UE能力信息传递到与步骤702中从其接收配置的服务小区不同的服务小区。在步骤703中，UE获取频率上一个或多个未授权小区的系统信息。在步骤704中，UE向服务小区报告获取的系统信息，或者将获取的系统信息存储在UE中。

在一个示例中，按照每个频带或每个频带组合设置并报告UE能力信息。在一个示例中，系统信息包括MIB和SIB1中的至少一个，并且 SIB1包括CGI，该CGI包括PLMN ID和PCI中的至少一个。在一个示例中，UE能力信息包括：UE是否支持在未授权小区上获取MIB的第一指示符，UE是否支持在未授权小区上获取SIB1的第二指示符，以及UE是否支持来自相邻未授权小区的CGI信息获取的第三指示符。在一个示例中，未授权小区是基于NR的未授权相邻小区，并且服务小区是基于NR的授权小区。在一个示例中，UE从服务小区接收UE能力查询消息，并向服务小区发送UE能力信息消息，以响应于接收到 UE能力查询消息，其中，通过UE能力信息消息来传递该UE能力信息。

在一个实施例中，执行向服务小区报告所获取的系统信息，以响应于服务小区请求UE进行CGI报告。

在另一实施例中，执行在UE中存储所获取的系统信息，以响应于 UE从服务小区到未授权小区之一的切换。

在另一实施例中，执行在UE中存储所获取的系统信息，以响应于 UE接收到频率上一个或多个未授权小区的系统信息已经变换的指示。

虽然出于说明目的，已结合特定实施例对本发明进行描述，但本发明并不局限于此。因此，在不脱离权利要求书所述的本发明范围的情况下，可对描述实施例的各个特征实施各种修改、改编和组合。