用于处理位置信息的装置和方法
本申请要求于2019年3月5日提交的号码为62/813,804的美国临时申请的优先权，所述美国临时申请的全部内容通过引用合并于此。
【技术领域】
本申请总体上涉及信息处理，并且更具体地，涉及用于处理位置信息的装置和方法。
【背景技术】
在典型的移动通信环境中，用户设备(UE)(也称为移动台(MS))，例如移动电话(也称为蜂窝电话或手机)或具有无线通信能力的平板个人计算器(PC)，可以将语音和/或数据信号传递到一个或多个服务网络。UE和服务网络之间的无线通信可以使用各种无线电接入技术(Radio Access Technologies，RAT)来执行，诸如全球移动通信系统(GSM)技术，通用分组无线电服务(GPRS)技术，增强数据速率的全球演进(EDGE)技术，宽带码分多址(WCDMA)技术，码分多址2000(CDMA-2000)技术，时分同步码分多址(TD-SCDMA)技术，微波访问全球互通(WiMAX)技术，长期演进(LTE)技术，高级LTE(LTE-A)技术等。
这些无线技术已被用于各种电信标准中，以提供使不同的无线设备能够在市政，国家，地区甚至全球范围内进行通信的通用协议。新兴电信标准的一个示例是5G新无线电(NR)。5G NR是第三代合作伙伴计划(3GPP)颁布的LTE移动标准的一组增强功能。它旨在通过提高频谱效率，降低成本和改善服务来更好地支持移动宽带因特网接入(access)。
在某些情况下，运营商可以使用不支持处理和存储5G特定信息的现有4G通用移动电信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)用户身份模块(Subscriber Identity Module，USIM)部署5G服务。但是，由于3GPP成员仍在讨论5G NR的规范，因此许多细节尚未确定，包括如何在支持5G功能的UE中使用非5G通用集成电路卡(Universal Integrated Circuit Card，UICC)(例如USIM)。因此，非5G UICC可能无法存储或处理任何5G特定信息，从而导致支持5G的UE中移动设备(Mobile Equipment，ME)和UICC之间的互操作性失败。
【发明内容】
本申请提出，当通用集成电路卡(UICC)(例如4G USIM)不支持第一RAT(例如5GNR)时，UE的移动设备(ME)可以使用第二RAT(例如4G LTE)的数据对象来容纳(accommodate)第一RAT的位置信息，其中所述容纳需要加工(processing)和处理(handling)所述第一RAT的位置信息的特定规则。
在本申请的一方面，提供了一种包括UICC和ME的用户设备(UE)。所述ME耦合到所述UICC，并且被配置为响应于所述UE在利用第一RAT的小区中操作来确定所述UICC是否支持所述第一RAT，并且响应于所述UICC不支持所述第一RAT而使用第二RAT的数据对象来容纳所述第一RAT的位置信息。
在本申请的另一方面，提供了一种用于处理位置信息的方法，所述方法由包括UICC和ME的UE执行。所述方法包括以下步骤：响应于UE在利用第一RAT的小区中操作，ME确定所述UICC是否支持第一RAT；以及响应于所述UICC不支持所述第一RAT，所述ME使用第二RAT的数据对象来容纳所述第一RAT的位置信息。
通过阅读以下对UE的特定实施例的描述以及用于处理位置信息的方法，本申请的其他方面和特征对于所属技术领域具有通常知识者将变得显而易见。
【附图说明】
通过阅读以下参考附图的详细描述和示例，可以更全面地理解本申请，其中：
图1是根据本申请的实施例的无线通信环境的框图；
图2是示出根据本申请的实施例的UE 110的框图；
图3是示出根据本申请的实施例的ME 112的框图；和
图4是示出根据本申请的实施例的用于处理位置信息的方法的流程图。
【具体实施方式】
以下描述是出于说明本申请的一般原理的目的，并且不应以限制意义来理解。应当理解，本申请的实施例可以以软件，硬件，固件或其任何组合来实现。当在本文中使用时，术语“包括”，“包括有”，“包含”和/或“包含有”指定存在所述特征，整数，步骤，操作，组件和/或组件，但不排除存在或一个或多个其他特征，整数，步骤，操作，组件，组件和/或其它们的组合。
图1是根据本申请的实施例的无线通信环境的框图。
如图1所示，无线通信环境100可以包括用户设备(UE)110和服务网络120，其中UE110可以无线地连接到服务网络120以获得移动服务。
UE 110可以是功能电话，智能电话，面板个人计算器(PC)，膝上型计算器或支持服务网络120所利用的蜂窝技术(例如5G NR技术)的任何无线通信设备。在另一实施例中，UE110可以支持多个蜂窝技术。例如，UE可以支持5G NR技术和传统的4G技术，例如LTE/LTE-A/TD-LTE技术或WCDMA技术。
服务网络120可以包括接入网121和核心网122。接入网121负责处理无线电信号，终止无线电协议以及将UE 110与核心网122连接。核心网122是负责执行移动性管理，网络侧身份验证以及与公共/外部网络(例如Internet)的接口。接入网121和核心网122可各自包括一个或多个用于执行所述功能的网络节点。
在一个实施例中，服务网络120可以是5G NR网络，并且接入网121可以是下一代无线电接入网(NG-RAN)，并且核心网122可以是下一代核心网(NG-CN)。
NG-RAN可以包括一个或多个蜂窝站，例如支持高频带(例如，高于24GHz)的下一代NodeB(gNB)，并且每个gNB可以进一步包括一个或多个传输接收点(TransmissionReception Point，TRP)，其中每个gNB或TRP都可以称为5G蜂窝站。一些gNB功能可能分布在不同的TRP上，而其他功能则可能是集中的，从而保留了特定部署的灵活性和范围来满足特定情况的要求。
5G蜂窝站可以形成具有不同分量载波(Component Carriers，CC)的一个或多个小区，以向UE 110提供移动服务。例如，UE 110可以驻留在由一个或多个gNB或TRP形成的一个或多个小区上，其中将UE 110驻留的小区称为服务小区，包括主小区(Pcell)和一个或多个辅小区(Scell)。
NG-CN通常由各种网络功能组成，包括访问和移动性功能(Access and MobilityFunction，AMF)，会话管理功能(Session Management Function，SMF)，策略控制功能(Policy Control Function，PCF)，应用功能(Application Function，AF)，认证服务器功能(Authentication Server Function，AUSF)，用户平面功能(User Plane Function，UPF)和用户数据管理(User Data Management，UDM)，其中每个网络功能都可以实现为专用硬件上的网络元素，也可以实现为在专用硬件上运行的软件实例，也可以实现为在适当的平台(例如云基础架构)上实例化的虚拟化功能。
AMF提供基于UE的认证，授权，移动性管理等。SMF负责会话管理并向UE分配互联网协议(IP)地址。SMF还选择并控制用于数据传输的UPF。如果UE具有多个会话，则可以将不同的SMF分配给每个会话以分别管理它们，并且可能为每个会话提供不同的功能。AF在数据报流上向负责策略控制的PCF提供信息，以支持服务质量(QoS)。PCF根据该信息确定有关移动性和会话管理的策略，以使AMF和SMF正常运行。AUSF存储用于UE认证的资料，而UDM存储UE的订阅资料(subscription data)。
在另一个实施例中，服务网络120可以是4G LTE网络，并且接入网121可以是演进通用陆地无线接入网(Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)，而核心网122可以是演进分组核心(Evolved Packet Core，EPC)。
E-UTRAN可以包括一个或多个演进的NodeB(eNB)(例如，宏eNB，毫微微eNB或微微eNB)，其中每个eNB可以被称为4G蜂窝站。
4G蜂窝站可以形成具有不同CC的一个或多个小区，以向UE 110提供移动服务。例如，UE 110可以驻留在由一个或多个eNB形成的一个或多个小区上，其中将UE 110驻留的小区称为服务小区，包括一个Pcell和一个或多个Scell。
EPC可以包括至少一个归属用户服务器(Home Subscriber Server，HSS)，移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)，服务网关(Serving Gateway，S-GW)和分组资料网络网关(Packet Data Network Gateway，PDN-GW或P-GW)。
HSS是中央数据库，其包含与用户有关和与订阅有关的信息。HSS的功能包括诸如移动性管理，呼叫和会话建立支持，用户身份验证和访问授权之类的功能。
MME负责空闲模式UE寻呼和标记过程，包括重传。它参与承载启动/去启动(beaeractivation/deactivation)过程，并且还负责在初始附接时以及在涉及核心网(CN)节点复位位的LTE内切换时为UE 110选择S-GW。它还负责用户身份验证(通过与HSS交互)以及向UE110生成/分配临时身份。它还是网络中用于非接入层(NAS)信令的加密/完整性保护的终端并负责安全密钥管理。
S-GW负责路由和转发用户数据分组，同时它在eNB间切换期间充当用户平面的移动锚，并且充当LTE与其他3GPP技术之间的移动锚
P-GW通过作为UE 110的业务(traffic)的出口和入口点来提供从UE 110到外部PDN的连接。PGW还提供策略实施，针对每个用户的分组过滤(packet filtering)，计费支持，合法拦截和分组筛选(packet screening)的功能。
应该理解的是，在图1的实施例中描述的无线通信环境100仅用于说明目的，并且不意图限制本申请的范围。例如，无线通信环境100可以包括5G NR网络和传统网络(例如，4G LTE网络)两者，并且UE 110可以无线地连接到5G NR网络和传统网络两者。
图2是示出根据本申请的实施例的UE 110的框图。
如图2所示，UE 110可以包括通用集成电路卡(UICC)111和移动设备(ME)112，其中ME 112耦合到UICC 111。
UICC 111可以包括用于存储信息的多个基本文件(Elementary File，EF)，所述信息包括用户信息(例如，国际移动用户身份(IMSI)/临时移动用户身份(TMSI)和访问类别信息等)，安全信息(例如，编码算法和编码参数等)，位置信息及其他。
根据所使用的RAT，UICC 111也被称为UMTS用户身份模块(USIM)，CDMA SIM(CSIM)或SIM卡。例如，在4G LTE系统中，UICC 111可以被称为USIM。
在一个实施例中，即使当UE 110当前向5G NR网络注册时，UICC 111也可以是USIM卡。即，UE 110是使用非5G UICC的具有5G能力的UE。
ME 112是处理与服务网络120的实际通信的移动台。
UICC 111和ME 112中的每一个可以包括使得能够在UICC 111和ME 112之间进行通信的USIM应用工具包(USIM Application Toolkit，USAT)。例如，UICC 111可以经由USAT请求ME 112在UE 110向服务网络120注册时提供位置信息(例如，跟踪区域代码(TrackingArea Code，TAC)和E-UTRAN小区标识符(E-UTRAN Cell Identifier，ECI)/NR小区标识符(NR Cell Identifier，NCI)等)。
图3是示出根据本申请的实施例的ME 112的框图。
如图3所示，ME 112可以包括无线收发器10，控制器20，存储器30，显示设备40和输入/输出(I/O)设备50。
无线收发器10被配置为执行与小区之间的无线发送和接收，所述小区由接入网121的一个或多个蜂窝站形成。
具体地说，无线收发器10可以包括基带处理设备11，射频(RF)设备12和一个或多个天线13，其中一个或多个天线13可以包括用于波束成形的一个或多个天线。
基带处理设备11被配置为执行基带信号处理。基带处理设备11可以包含用于执行基带信号处理的多个硬件组件，包括模拟数字转换(ADC)/数字模拟转换(DAC)，增益调整，调制/解调，编码/译码以及以此类推。
RF设备12可以经由天线13接收RF无线信号，将接收到的RF无线信号转换为由基带处理设备11处理的基带信号，或者从基带处理设备11接收基带信号并将接收到的基带信号转换为RF无线信号，随后通过天线13发送。RF设备12还可以包含多个硬设备，以执行射频转换。例如，RF设备12可以包括混频器，以将基带信号与在所支持的蜂窝技术的射频中振荡的载波相乘，其中，射频可以是用于5G NR技术的任何射频(例如，用于毫米波的
控制器20可以是通用处理器，微控制单元(MCU)，应用处理器，数字信号处理器(DSP)，图形处理单元(GPU)，全息处理单元(HPU)，神经处理单元(NPU)等，其包括用于提供数据处理和计算功能的各种电路，控制无线收发器10与由接入网121的蜂窝站形成的小区进行无线通信，存储和检索与存储器30之间的数据(例如，程序代码)，向显示设备40发送一系列帧数据(例如，表示文本消息，图形，图像等)，以及通过I/O设备50接收用户输入或输出信号。
具体地说，控制器20协调无线收发器10，存储器30，显示设备40和I/O设备50的上述操作，以执行用于处理位置信息的方法。
在另一个实施例中，控制器20可以被合并到基带处理设备11中，以用作基带处理器。
如本领域技术人员将理解的，控制器20的电路通常将包括晶体管，所述晶体管被配置为根据本文描述的功能和操作来控制电路的操作。如将进一步理解的，晶体管的具体结构或互连通常将由诸如寄存器传输语言(RTL)编译程序的编译程序确定。RTL编译程序可以由处理器在与汇编语言代码非常相似的脚本上进行操作，以将脚本编译为用于最终电路布局或制造的形式。确实，RTL以其在促进电子和数字系统设计过程中的作用和用途而闻名。
存储器30可以是非暂时性机器可读存储介质，包括诸如FLASH存储器或非易失性随机存取存储器(NVRAM)之类的存储器，或诸如硬盘之类的磁存储器磁盘，磁带，光盘或它们的任意组合，用于存储应用程序(例如USAT)的数据，指令和/或程序代码，通信协议和/或用于处理位置信息的方法。
显示设备40可以是液晶显示器(LCD)，发光二极管(LED)显示器，有机LED(OLED)显示器或电子纸显示器(EPD)等，用以提供显示功能。备选地，显示设备40可以进一步包括一个或多个布置在其上或其下方的触摸传感器，用于感测诸如手指或笔或近似对象的触摸，接触。
I/O设备50可以包括一个或多个按钮，键盘，鼠标，触摸板，摄像机，麦克风和/或扬声器等，以用作人机接口(MMI)与用户互动。
应当理解，在图3的实施例中描述的组件仅用于说明目的，并不旨在限制本申请的范围。例如，ME 112可以包括更多组件，例如电源和/或全球定位系统(GPS)设备，其中电源可以是向ME112的所有其他组件供电的移动/可更换电池。并且GPS设备可以提供ME 112的GPS信息，以供某些基于位置的服务或应用程序使用。备选地，ME 112可以包括更少的组件。例如，ME 112可以不包括显示设备40和/或I/O设备50。
图4是示出根据本申请的实施例的用于处理位置信息的方法的流程图。
在该实施例中，用于处理位置信息的方法由UE(例如，UE 110)执行，该UE包括UICC(例如，UICC 111)和ME(例如，ME 112)。
首先，UE在利用第一RAT(例如，5G NR技术)的小区中进行操作(步骤S410)。换句话说，UE驻留在利用第一RAT的小区上，并向该小区所属的服务网络进行注册。
接下来，响应于UE在利用第一RAT的小区中操作，ME确定UICC是否支持第一RAT(步骤S420)。
具体地，ME可以通过检查UICC中的EF来确定UICC是否支持第一RAT，其中EF用于存储USIM服务表，USIM服务表可以指示哪些服务可用。
在一个实施例中，第一RAT可以是5G NR技术，并且用于存储USIM服务表的EF可以是在3GPP技术规范(TS)31.102中定义的EFUST，其中5G特定服务可以是服务n°122到服务n°130中的任何一个。
为了便于参考，下面的表1显示了用于存储USIM服务表的EF的示例。
表1
例如，如果对应于服务n°122的比特设置为TRUE，则意味着5GS移动性管理信息可用，因此，可以确定UICC支持5G NR技术。否则，如果将与服务n°122相对应的比特设置为FALSE，则意味着5GS移动管理信息不可用，因此，可以确定UICC不支持5G NR技术。
替代地，如果对应于服务n°123的比特被设置为TRUE，则意味着5G安全参数可用，因此，可以确定UICC支持5G NR技术。否则，如果将与服务n°123对应的比特设置为FALSE，则表示5G安全参数不可用，因此，可以确定UICC不支持5G NR技术。
替代地，如果对应于服务n°129的比特被设置为TRUE，则意味着5GS运营商PLMN列表可用，因此，可以确定UICC支持5G NR技术。否则，如果将与服务n°129相对应的比特设置为FALSE，则意味着5GS运营商PLMN列表不可用，因此，可以确定UICC不支持5G NR技术。
在步骤S420之后，如果UICC不支持第一RAT，则ME使用第二RAT的数据对象来容纳第一RAT的位置信息(步骤S430)。
在一个实施例中，第二RAT可以是相对于第一RAT的传统RAT(legacy RAT)(即，第一RAT比第二RAT更高级)。
具体地，可以通过变换第一RAT的位置信息来满足第二RAT的位置信息的格式来执行步骤S430。例如，位置信息的变换可以指的是将第一RAT的位置信息截断(truncating)来满足第二RAT的位置信息的格式。
在一个实施例中，当第一RAT和第二RAT分别是5G NR技术和4G LTE技术时，根据3GPP TS 31.111，第一RAT的位置信息可以是NG-RAN的位置信息以及第二RAT的位置信息可以是E-UTRAN的位置信息。下面的表2示出了包含E-UTRAN的位置信息的数据对象的示例。
表2
例如，可以通过将NG-RAN的位置信息的跟踪区域代码(TAC)的16个最低有效位编码至E-UTRAN的位置信息的第6-7个字节以及将NG-RAN的位置信息的NR小区标识符(NCI)的32个最低有效位编码至E-UTRAN的位置信息的第8-11个字节，来实现截断NG-RAN的位置信息来满足E-UTRAN的位置信息的格式。
为了进一步阐明，将TAC的16个最低有效位中的最高有效位编码在E-UTRAN的位置信息的第6个字节的最高有效位上，并将TAC的16个最低有效位中的最低有效位编码在E-UTRAN位置信息的第7个字节的最低有效位上。类似地，将NCI的32个最低有效位中的最高有效位编码在E-UTRAN的位置信息的第8个字节的最高有效位上，并将NCI的32个最低有效位中的最低有效位编码在E-UTRAN的位置信息的第11个位的最低有效位上。
应当理解，上述截断NG-RAN的位置信息以满足E-UTRAN的位置信息的格式的示例仅用于说明目的，并不旨在限制本申请的范围。
在步骤S430之后，ME根据UICC的请求将第二RAT的数据对象提供给UICC(步骤S440)，并且该方法结束。
在另一个实施例中，ME在提供第二RAT的数据对象时还可以提供预定义的值或参数，以向UICC指示UE正在利用第一RAT小区中操作而不是在利用第二RAT的小区中操作。
返回到步骤S420，如果UICC支持第一RAT，则ME使用第一RAT的数据对象来容纳第一RAT的位置信息(步骤S450)。
在一个实施例中，根据3GPP TS 31.111，当第一RAT是5G NR技术时，第一RAT的位置信息可以是NG-RAN的位置信息。下面的表3示出了包含NG-RAN的位置信息的数据对象的示例。
表3
在步骤S450之后，ME根据UICC的请求将第一RAT的数据对象提供给UICC(步骤S460)，并且该方法结束。
鉴于前述实施例，将认识到，本申请通过提供对5G特定信息的显式处理，实现了在具有5G功能的UE中使用非5G UICC(例如，USIM)。有利地，可以避免在具有5G功能的UE中ME与UICC之间的互操作性失败。
尽管已经通过示例的方式并且根据优选实施例描述了本申请，但是应当理解，本申请不限于此。在不脱离本申请的范围和精神的情况下，本领域技术人员仍然可以做出各种改变和修改。因此，本申请的范围应由所附权利要求及其等同物限定和保护。
