Energy saving enforcement for wireless communication

Abstract

In wireless communication, energy usage can be improved with energy saving techniques that allow the mobile network to fulfill service requirements, including reliable coverage where users want to access services, enough capacity to serve traffic demand, and a service quality that satisfies users' Quality of Service (QoS) expectations. Basestations / cells can enter into an energy-saving state by shutting down certain network equipment. A network energy saving (NES) policy is communicated and enforced by a basestation. The NES policy may be associated with user equipment (UE), a network node, or a sub-network. The NES policy is used to limit an energy consumption rate or enforce a target network energy efficiency.

Description

ENERGY SAVING ENFORCEMENT FOR WIRELESS COMMUNICATIONTECHNICAL FIELD

[0001] This document is directed generally to wireless communications. More specifically, in a mobile device communications system, there may be improved energy saving techniques.BACKGROUND

[0002] Wireless communication technologies are moving the world toward an increasingly connected and networked society. Wireless communications rely on efficient network resource management and allocation between user mobile stations and wireless access network nodes (including but not limited to wireless base stations) . A new generation network is expected to provide high speed, low latency and ultra-reliable communication capabilities and fulfil the requirements from different industries and users. User mobile stations or user equipment (UE) are becoming more complex and the amount of data communicated continually increases. In order to improve communications and meet reliability requirements for the vertical industry as well as support the new generation network service, communication improvements should be made.

[0003] 5G New Radio (NR) may be designed to enable denser network deployments. This density of has led to higher energy usage. In a Radio Access Network (RAN) , energy may be predominantly consumed by basestations. Energy consumption costs may be a significant part of the operational expenses (OPEX) for 5G telecommunication operators. With the anticipated deployment of more basestations with massive Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) , energy efficiency (EE) in NR becomes even more urgent and challenging.SUMMARY

[0004] This document relates to methods, systems, and devices for wireless communications that can improve energy usage. Energy saving techniques must still allow the mobile network to fulfill service requirements, including reliable coverage where users want to access services, enough capacity to serve traffic demand, and a service quality that satisfies users' Quality of Service (QoS) expectations. Embodiments include energy saving techniques that support different energy states and dynamically change the energy state of cells while maintaining user satisfaction without degrading QoS. To save network energy consumption and achieve "green  communication, " basestations / cells can enter into an energy-saving state by shutting down certain network equipment (e.g. power amplifiers, transceivers, and other network elements) . However, this energy-saving action may negatively impact the QoS delivered to users. Energy-saving enforcement embodiments are described that avoid user dissatisfaction with service quality while ensuring network energy efficiency. The embodiments include a network energy saving (NES) policy that is communicated and enforced by a basestation. The NES policy may be associated with user equipment (UE) , a network node, or a sub-network. The NES policy is used to limit an energy consumption rate or enforce a target network energy efficiency.

[0005] In one embodiment, a wireless communication method includes receiving, at a network basestation, a network energy saving (NES) policy that is user equipment (UE) associated, network node associated, or sub-network associated; and utilizing, by the network basestation, the NES policy to limit an energy consumption rate or enforce a target network energy efficiency.

[0006] In one embodiment, a wireless communications apparatus comprises a processor and a memory, and the processor is configured to read code from the memory and implement any of the embodiments discussed above.

[0007] In one embodiment, a computer program product comprises a computer-readable program medium code stored thereupon, the code, when executed by a processor, causes the processor to implement any of the embodiments discussed above.

[0008] In some embodiments, there is a wireless communications apparatus comprising a processor and a memory, wherein the processor is configured to read code from the memory and implement any methods recited in any of the embodiments. In some embodiments, a computer program product comprising a computer-readable program medium code stored thereupon, the code, when executed by a processor, causing the processor to implement any method recited in any of the embodiments. The above and other aspects and their implementations are described in greater detail in the drawings, the descriptions, and the claims.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0009] FIG. 1 shows an example basestation;

[0010] FIG. 2 shows an example random access (RA) messaging environment;

[0011] FIG. 3 shows a network architecture of a basestation Central Unit (CU) and basestation Distributed Unit (DU) ;

[0012] FIG. 4 shows an embodiment of a wireless network system architecture;

[0013] FIG. 5 shows an embodiment of communication messages with a user equipment (UE) associated network energy saving (NES) policy;

[0014] FIG. 6 shows an embodiment of communication messages with a user equipment (UE) associated network energy saving (NES) policy between a centralized unit (CU) and distributed unit (DU) basestation;

[0015] FIG. 7 shows an embodiment of communication messages with a user equipment (UE) associated network energy saving (NES) policy with dual connectivity between a master node (MN) and a secondary node (SN) ;

[0016] FIG. 8 shows an embodiment of communication messages with a network node associated network energy saving (NES) policy;

[0017] FIG. 9 shows an embodiment of communication messages with a sub-network associated network energy saving (NES) policy between neighboring basestations.DETAILED DESCRIPTION

[0018] The present disclosure will now be described in detail hereinafter with reference to the accompanied drawings, which form a part of the present disclosure, and which show, by way of illustration, specific examples of embodiments. Please note that the present disclosure may, however, be embodied in a variety of different forms and, therefore, the covered or claimed subject matter is intended to be construed as not being limited to any of the embodiments to be set forth below.

[0019] Throughout the specification and claims, terms may have nuanced meanings suggested or implied in context beyond an explicitly stated meaning. Likewise, the phrase “in one embodiment” or “in some embodiments” as used herein does not necessarily refer to the same embodiment and the phrase “in another embodiment” or “in other embodiments” as used herein does not necessarily refer to a different embodiment. The phrase “in one implementation” or “in some implementations” as used herein does not necessarily refer to the same implementation and the phrase “in another implementation” or “in other implementations” as used herein does not necessarily refer to a different implementation. It is intended, for example, that claimed subject matter includes combinations of exemplary embodiments or implementations in whole or in part.

[0020] In general, terminology may be understood at least in part from usage in context. For example, terms, such as “and” , “or” , or “and / or, ” as used herein may include a variety of meanings that may depend at least in  part upon the context in which such terms are used. Typically, “or” if used to associate a list, such as A, B or C, is intended to mean A, B, and C, here used in the inclusive sense, as well as A, B or C, here used in the exclusive sense. In addition, the term “one or more” or “at least one” as used herein, depending at least in part upon context, may be used to describe any feature, structure, or characteristic in a singular sense or may be used to describe combinations of features, structures or characteristics in a plural sense. Similarly, terms, such as “a” , “an” , or “the” , again, may be understood to convey a singular usage or to convey a plural usage, depending at least in part upon context. In addition, the term “based on” or “determined by” may be understood as not necessarily intended to convey an exclusive set of factors and may, instead, allow for existence of additional factors not necessarily expressly described, again, depending at least in part on context.

[0021] The Energy Saving (ES) state may be a state in which some functions of a cell or network are powered down. To achieve an energy-efficient or green RAN, energy-saving techniques such as switching off cells with no or very light load during off-peak conditions may be used to reduce network energy consumption. Instead of switching off the entire cell, an enhanced ES technique may be implemented by shutting down some cell equipment, including but not limited to power amplifiers, transceivers, and other network elements. This may allow the cell to enter into an energy-saving state while still providing a certain cell capacity. By shutting down more or less equipment, the cell can enter into another energy-saving state with different cell capacity.

[0022] Energy saving must still allow the mobile network to fulfill service requirements. It must provide reliable coverage where users want to access services, enough capacity to serve traffic demand, and a service quality that satisfies users' Quality of Service (QoS) expectations. When a 5G RAN or basestation supports different energy states and dynamically changes the energy state of cells for network energy saving, the network coverage, capacity, and QoS of services provided to users may be affected. The energy-saving techniques  / schemes described in the embodiments below intend to maintain user satisfaction without degrading QoS.

[0023] Radio resource control ( “RRC” ) is a protocol layer between UE and the basestation at the IP level (Network Layer) . There may be various Radio Resource Control (RRC) states, such as RRC connected (RRC_CONNECTED) , RRC inactive (RRC_INACTIVE) , and RRC idle (RRC_IDLE) state. RRC messages are transported via the Packet Data Convergence Protocol ( “PDCP” ) . As described, UE can transmit data through a Random Access Channel ( “RACH” ) protocol scheme or a Configured Grant ( “CG” ) scheme. CG may be used to reduce the waste of periodically allocated resources by enabling multiple devices to share periodic resources. The basestation or node may assign CG resources to eliminate packet transmission delay and to increase a utilization ratio of allocated periodic radio resources. The CG scheme is merely one example of a protocol  scheme for communications and other examples, including but not limited to RACH, are possible. The wireless communications described herein may be through radio access. FIGs. 1-4 show example radio access network ( “RAN” ) nodes (e.g. basestations) and user equipment and messaging environments, which may be applicable the energy saving described below.

[0024] FIG. 1 shows an example basestation 102. The basestation may also be referred to as a wireless network node and may be the network nodes (e.g. master node ( “MN” ) , secondary node ( “SN” ) , and the source / target nodes) shown in FIG. 1 and FIGs. 4-9. The basestation 102 may be further identified to as a nodeB (NB, e.g., an eNB or gNB) in a mobile telecommunications context. The example basestation may include radio Tx / Rx circuitry 113 to receive and transmit with user equipment (UEs) 104. The basestation may also include network interface circuitry 116 to couple the basestation to the core network 110, e.g., optical or wireline interconnects, Ethernet, and / or other data transmission mediums / protocols.

[0025] The basestation may also include system circuitry 122. System circuitry 122 may include processor (s) 124 and / or memory 126. Memory 126 may include operations 128 and control parameters 130. Operations 128 may include instructions for execution on one or more of the processors 124 to support the functioning the basestation. For example, the operations may handle random access transmission requests from multiple UEs. The control parameters 130 may include parameters or support execution of the operations 128. For example, control parameters may include network protocol settings, random access messaging format rules, bandwidth parameters, radio frequency mapping assignments, and / or other parameters.

[0026] FIG. 2 shows an example random access messaging environment 200. In the random access messaging environment a UE 104 may communicate with a basestation 102 over a random access channel 252. In this example, the UE 104 supports one or more Subscriber Identity Modules (SIMs) , such as the SIM1 202. Electrical and physical interface 206 connects SIM1 202 to the rest of the user equipment hardware, for example, through the system bus 210.

[0027] The mobile device 200 includes communication interfaces 212, system logic 214, and a user interface 218. The system logic 214 may include any combination of hardware, software, firmware, or other logic. The system logic 214 may be implemented, for example, with one or more systems on a chip (SoC) , application specific integrated circuits (ASIC) , discrete analog and digital circuits, and other circuitry. The system logic 214 is part of the implementation of any desired functionality in the UE 104. In that regard, the system logic 214 may include logic that facilitates, as examples, decoding and playing music and video, e.g., MP3, MP4, MPEG, AVI, FLAC, AC3, or WAV decoding and playback; running applications; accepting user inputs; saving and retrieving application data; establishing, maintaining, and terminating cellular phone calls or data connections for, as one example, Internet connectivity; establishing, maintaining, and terminating wireless network connections, Bluetooth connections, or other connections; and displaying relevant information on the  user interface 218. The user interface 218 and the inputs 228 may include a graphical user interface, touch sensitive display, haptic feedback or other haptic output, voice or facial recognition inputs, buttons, switches, speakers and other user interface elements. Additional examples of the inputs 228 include microphones, video and still image cameras, temperature sensors, vibration sensors, rotation and orientation sensors, headset and microphone input  / output jacks, Universal Serial Bus (USB) connectors, memory card slots, radiation sensors (e.g., IR sensors) , and other types of inputs.

[0028] The system logic 214 may include one or more processors 216 and memories 220. The memory 220 stores, for example, control instructions 222 that the processor 216 executes to carry out desired functionality for the UE 104. The control parameters 224 provide and specify configuration and operating options for the control instructions 222. The memory 220 may also store any BT, WiFi, 3G, 4G, 5G or other data 226 that the UE 104 will send, or has received, through the communication interfaces 212. In various implementations, the system power may be supplied by a power storage device, such as a battery 282.

[0029] In the communication interfaces 212, Radio Frequency (RF) transmit (Tx) and receive (Rx) circuitry 230 handles transmission and reception of signals through one or more antennas 232. The communication interface 212 may include one or more transceivers. The transceivers may be wireless transceivers that include modulation  / demodulation circuitry, digital to analog converters (DACs) , shaping tables, analog to digital converters (ADCs) , filters, waveform shapers, filters, pre-amplifiers, power amplifiers and / or other logic for transmitting and receiving through one or more antennas, or (for some devices) through a physical (e.g., wireline) medium.

[0030] The transmitted and received signals may adhere to any of a diverse array of formats, protocols, modulations (e.g., QPSK, 16-QAM, 64-QAM, or 256-QAM) , frequency channels, bit rates, and encodings. As one specific example, the communication interfaces 212 may include transceivers that support transmission and reception under the 2G, 3G, BT, WiFi, Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) , High Speed Packet Access (HSPA) +, and 4G  / Long Term Evolution (LTE) standards. The techniques described below, however, are applicable to other wireless communications technologies whether arising from the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) , GSM Association, 3GPP2, IEEE, or other partnerships or standards bodies.

[0031] Multiple RAN nodes of the same or different radio access technology ( “RAT” ) (e.g. eNB, gNB) can be deployed in the same or different frequency carriers in certain geographic areas, and they can inter-work with each other via a dual connectivity operation to provide joint communication services for the same target UE (s) . The multi-RAT dual connectivity ( “MR-DC” ) architecture may have non-co-located master node ( “MN” ) and  secondary node ( “SN” ) . Access Mobility Function ( “AMF” ) and Session Management Function ( “SMF” ) may the control plane entities and User Plane Function ( “UPF” ) is the user plane entity in new radio ( “NR” ) or 5GC. The signaling connection between AMF / SMF and the master node ( “MN” ) may be a Next Generation-Control Plane ( “NG-C” )  / MN interface. The signaling connection between MN and SN may an Xn-Control Plane ( “Xn-C” ) interface. The signaling connection between MN and UE is a Uu-Control Plane ( “Uu-C” ) RRC interface. All these connections manage the configuration and operation of MR-DC. The user plane connection between User Plane Function ( “UPF” ) and MN may be NG-U (MN) interface instance.

[0032] FIG. 3 shows a network architecture of a basestation Central Unit (CU) and basestation Distributed Unit (DU) . FIG. 3 illustrates basestations (labeled as “gNB” ) that communicate with an overall network (labeled ( “5GC” ) . Basestations can communicate with one another via a control plane interface ( “Xn-C” ) . One basestation is shown as have one CU that is connected to two DUs via an F1 interface. This is merely one example of an arrangement of a basestation. In some embodiments, there may be one or any number of DUs connected with a single CU.

[0033] The basestation can be divided into two physical entities named Centralized Unit ( “CU” ) and Distributed Unit ( “DU” ) . Generally, the CU may provide support for the higher layers of the protocol stack such as SDAP, PDCP and RRC while the DU provides support for the lower layers of the protocol stack such as RLC, MAC and Physical layer. The CU may include operations for a transfer of user data, mobility control, radio access network sharing, session management, etc., except those functions allocated exclusively to the DU. The DU (s) are logical node (s) with a subset of the basestation functions, and may be controlled by the CU.

[0034] The CU may be a logical node hosting RRC, SDAP and PDCP protocols of the basestation or RRC and PDCP protocols of the basestation that controls the operation of one or more DUs. The DU may be a logical node hosting RLC, MAC and PHY layers of the basestation, and its operation may be at least partly controlled by the CU. A single DU may support one or multiple cells. However, each cell is only supported by a single DU. Each basestation may support many cells. As described in the embodiments herein, the cell mobility between cells may be from different CUs or DUs or may be internal to the CU and / or the DU.

[0035] FIG. 4 shows an embodiment of a wireless network system architecture. This architecture is merely one example and there may be more or fewer components for implementing the embodiments described herein. The interconnections or communications between components are identified as N1, N2, N4, N6, N7, N8, N10, and N11, which may be referred to in the description or by other figures. FIG. 2 illustrated an example user equipment ( “UE” ) 104. UE 402 is a device accessing a wireless network (e.g. 5GS) and obtaining service via a  NG-RAN node or basestation 404. The UE 402 interacts with an Access and Mobility Control Function ( “AMF” ) 406 of the core network via NAS signaling. FIG. 1 illustrates an example basestation or NG-RAN 102. The NG-RAN node 404 is responsible for the air interface resource scheduling and air interface connection management of the network to which the UE accesses. The AMF 406 includes the following functionalities: Registration management, Connection management, Reachability management and Mobility Management. The AMF 406 also perform the access authentication and access authorization. The AMF 406 is the NAS security termination and relay the session management NAS between the UE 402 and the SMF 408, etc.

[0036] The SMF 408 includes the following functionalities: Session Management e.g. Session establishment, modify and release, UE IP address allocation & management (including optional Authorization) , Selection and control of uplink function, downlink data notification, etc. The user plane function ( “UPF” ) 410 includes the following functionalities: Anchor point for Intra- / Inter-RAT mobility, Packet routing & forwarding, Traffic usage reporting, QoS handling for user plane, downlink packet buffering and downlink data notification triggering, etc. The Unified Data Management ( “UDM” ) 412 manages the subscription profile for the UEs. The subscription includes the data used for mobility management (e.g. restricted area) , session management (e.g. QoS profile) . The subscription data also includes slice selection parameters, which are used for AMF 406 to select a proper SMF 408. The AMF 406 and SMF 408 get the subscription from the UDM 412. The subscription data may be stored in a Unified Data Repository with the UDM 412, which uses such data upon reception of request from AMF 406 or SMF 408. The Policy Control Function ( “PCF” ) 414 includes the following functionality: supporting unified policy framework to govern network behavior, providing policy rules to control plane function (s) to enforce the policy rule, and implementing a front end to access subscription information relevant for policy decisions in the User Data Repository. The Network Exposure Function ( “NEF” ) 416 is deployed optionally for exchanging information with an external third party. In one embodiment, an Application Function ( “AF” ) 416 may store the application information in the Unified Data Repository via NEF. The UPF 410 communicates with the data network 418.

[0037] Access Mobility Function ( “AMF” ) and Session Management Function ( “SMF” ) are the control plane entities and User Plane Function ( “UPF” ) is the user plane entity in new radio ( “NR” ) or 5GC. The signaling connection between AMF / SMF and MN may be a Next Generation-Control Plane ( “NG-C” )  / MN interface. The signaling connection between MN and SN may be an Xn-Control Plane ( “Xn-C” ) interface. The signaling connection between MN and UE may be a Uu-Control Plane ( “Uu-C” ) RRC interface.

[0038] FIG. 5 shows an embodiment of communication messages with a user equipment (UE) associated  network energy saving (NES) policy. In block 502, the core network (CN) sends a message to the basestation including the UE associated Network Energy Saving (NES) policy. The UE associated NES policy may be referred to as the UE NES policy. In one example, the NES policy is sent after the UE requests initial accesses to the network. In other examples, the NES policy may be send when there is an update / modification of the UE context at CN. For example, the CN sends an INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST or UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST message to the basestation after the UE requests a PDU session resource setup / modify among the UE, the basestation and the CN. In another example, the CN sends a PDU SESSION SETUP / MODIFY REQUEST message to the basestation with the UE NES policy.

[0039] UE Associated Network Energy Saving (NES) policy

[0040] In some embodiments, the UE NES policy at the basestation may be configured by the Operations, Administration and Maintenance (OAM) . In some embodiments, the UE NES policy includes:

[0041] ● UE associated Maximum Energy Consumption Rate (UE MECR) information, which may indicate the network energy consumption limitation from the UE perspective (i.e. “associated with” the UE) ;

[0042] ● UE associated Target Energy Efficiency (UE TEE) information, which may indicate the target or the minimum network energy efficiency from the UE perspective (i.e. “associated with” the UE) ; or

[0043] ● Additional acceptable QoS information, which may indicate an acceptable quality of service (QoS) for the UE when the network is in an energy saving state.

[0044] In some embodiments, the energy consumption rate may include the total amount of energy consumed of a certain number of network resources that are used for a specific UE (the “UE-associated” UE) or other UEs over a particular time interval (such as per second, per minute, per hour, or per day etc. ) . The network resources may include but are not limited to a network slice (s) , a network function (s) , or a network element (s) .

[0045] Network energy efficiency may include the ratio between the produced performance of service (i.e. data rate or delay) by the network and the energy consumed by the network resources to produce the service for a specific UE (the “UE-associated” UE) or other UEs. The measured data volume delivered by the network may be used to measure the service provided by a network. In merely one example, network energy efficiency = (Data volume / Energy) [bit / J] or [Mbit / kWh] .

[0046] UE Associated Maximum Energy Consumption Rate (UE MECR)

[0047] The UE NES policy may support different granularity or levels of a maximum energy consumption rate (MECR) of the used network resource (e.g. network slices / functions / elements) from the UE perspective. This may be per UE, per UE's allowed / used slice, per UE's QoS flow (e.g. per service) , or per UE's packet data unit (PDU) session. This may indicate the energy consumption limitation of specific network resources used for the corresponding UE. More specifically, this may include the energy consumption limitation of specific network resources used for UE's allowed / used slice, UE's QoS flow, or UE's PDU session over a particular time interval.

[0048] The UE MECR information included in the UE NES policy may include at least one UE slice level MECR for a UE allowed / used slice, which may indicate the network energy consumption limitation of this allowed / used slice for the UE over a particular time interval. The UE may support one or more slices. The AMF can inform the UE of or some of these supported slices by an "allowed slice (s) . " The basestation may configure the UE to perform specific measurements related to their allowed slices and decide whether to request a change in the UE's used slice based on these measurements. The AMF may decide which slice is used for each PDU session for the UE. This slice, which may be configured by the AMF for the UE's PDU session, may be referred to as the "used slice. " A UE subscription information may include an optional slice MECR for the UE. This may be referred to as a subscribed UE-slice-MECR for an Single Network Slice Selection Assistance Information (S-NSSAI) , and is used to uniquely identify a network slice. If a subscribed UE-slice-MECR is associated to an S-NSSAI in the subscription information, it may be provided by the CN to the RAN when the CN provides the allowed / used S-NSSAI (s) for the UE to the RAN. For each allowed / used S-NSSAI, an optional subscribed UE-slice-MECR can be configured with this S-NSSAI.

[0049] In another example, the UE MECR information included in the UE NES policy may include one UE level MECR for the UE, which may indicate the network energy consumption limitation for the UE (including the energy consumption of used network resources for all services of the UE) over a particular time interval.

[0050] In another example, the UE MECR information included in the UE NES policy may include at least one QoS flow level MECR for a QoS flow of the UE, which may indicate the network energy consumption limitation for this QoS flow of the UE (including energy consumption of the used network resources for this QoS flow of the UE) over a particular time interval.

[0051] In another example, the UE MECR information included in the UE NES policy may include at least one PDU session level MECR for a PDU session of the UE, which may indicate the network energy consumption limitation for this PDU session of the UE (including energy consumption of the used network resources for this  PDU session of the UE) over a particular time interval.

[0052] UE Associated Target Energy Efficiency (UE TEE)

[0053] The UE NES policy may support different granularity or levels for a Target Energy Efficiency (TEE) of the used network resource (e.g. network slices / functions / elements) from the UE perspective. This may be per UE, per UE's allowed / used slice, per UE's QoS flow, or per UE's PDU session, which may indicate the TEE of specific network resources used for the corresponding UE, the UE's allowed / used slice, the UE's QoS flow, or the UE's PDU session.

[0054] The UE TEE information may include at least one of:

[0055] ● at least one UE slice level TEE for a UE allowed / used slice, which may indicate the target or the minimum network energy efficiency of this allowed / used slice of the UE (e.g. network efficiency may be derived by the ratio between energy consumption of this allowed / used slice of the UE and the traffic data throughput on the slice of the UE over a particular time interval) ;

[0056] ● one UE level TEE for the UE, which may indicate the target or the minimum network energy efficiency for the UE (e.g. network efficiency is derived by the ratio between the energy consumption of used network resources for all services of the UE and the total traffic data throughput of the UE over a particular time interval) ;

[0057] ● at least one QoS flow level TEE for a QoS flow of the UE, which may indicate the target or the minimum network energy efficiency for this QoS flow of the UE (e.g. the network efficiency is derived by the ratio energy consumption of used network resources for this QoS flow of the UE and the traffic data throughput of this QoS flow over a particular time interval) ; or

[0058] ● at least one PDU session level TEE for a PDU session of the UE, which may indicate the target or the minimum network energy efficiency for this PDU session of the UE (e.g. the network efficiency is derived by the ratio energy consumption of used network resources for this PDU session of the UE and the traffic data throughput of this PDU session over a particular time interval) .

[0059] Additional Acceptable QoS Information

[0060] The additional acceptable QoS information included in UE NES policy may include at least one additional replaceable QoS parameter (s) for a QoS flow, which may indicate an acceptable quality for this QoS flow / service of the UE when the network is in an energy saving state or applying some energy saving schemes.  The 5G Quality of Service (QoS) model is based on QoS Flows. Each QoS flow has a unique identifier called QoS Flow Identifier (QFI) . The QoS flow may be the finest granularity of QoS differentiation in the PDU Session. Every QoS flow has a QoS profile that includes QoS parameters and QoS characteristics, which shall be enforced by the RAN to ensure the quality of service provided to the user. User Plane (UP) traffic with the same QFI receive the same forwarding / scheduling treatment based on the QoS parameters. In order to reduce the energy consumption of the network, the operator may provide "green communication" for energy saving to some services for the users. Energy-saving actions may also decrease the user's QoS, so if the user subscribes to "green communication" for a service, then the user agrees to slightly reduce the quality of the service to reduce energy consumption on the network side. In other words, the user agrees to accept another lower QoS parameter for the service for network energy saving. In the energy-saving state, the network may enforce this lower QoS profile instead of the original QoS parameters, and may also reduce the user's charging due to the reduced network energy consumption.

[0061] The additional acceptable QoS information included in UE NES policy may also include at least one "green communication" indication for a QoS flow configured with the best effort service, which may indicate the preference of reduction of energy consumption on the network side for this best effort service provided to the UE. The best effort traffic is a type of traffic which may have no guarantees in any of service performance level criteria. If the user subscribes to "green communication" for a best effort service, the user agrees to slightly reduce the quality of the service to reduce energy consumption on the network side. The replaceable QoS parameters of the QoS flow which carry the best effort service may not be needed because there are no guarantees of service performance for the best effort service. The principle of a network providing best effort traffic for UEs in the network may be to provide any best service to these UEs on an equal basis, but without performance guarantees for these services. If a UE is indicated to have subscribed to "green communication" for a specific best effort service, the network may deprioritize the resource allocation and data transmission scheduling of this best effort service for the UE in order to save network energy.

[0062] The additional acceptable QoS information included in UE NES policy may also include one "green communication" indication for the UE, which may indicate the preference of reduction of energy consumption on the network side for all best effort services provided to the UE. This indication indicates the UE have subscribed "green communication" for all best effort services provided to UE and the user agrees to slightly reduce the quality of all best effort service to reduce energy consumption on the network side. The network may then deprioritize the resource allocation and data transmission scheduling of all best effort services for the  UE to save network energy.

[0063] Referring back to FIG. 5, block 504 includes the basestation allocating / modifying network resources, or the UE context at the basestation for the UE's connection. The basestation stores the received UE NES policy or updates the stored UE NES policy with the latest received UE NES Policy. The basestation successfully allocates or modifies network resources, or the UE context at the basestation for the UE's connection. The basestation then sends a success response message to the CN in block 506.

[0064] The basestation decides on energy saving strategies based on the UE NES policy and enforces the received UE NES policy at the basestation in block 508. The energy saving strategies include at least the following actions:

[0065] ● if a UE slice level MECR (and / or a TEE) for a used slice is / are received, the basestation shall enforce the network energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of this used slice for the UE;

[0066] ● if a UE slice level MECR (and / or a TEE) for a allowed slice which is not used for the UE is / are received, and if the basestation decides to use this allowed slice for the UE, the basestation needs to take the MECR (and / or the TEE) into account for slice switching, and the basestation shall ensure the indicated energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) of the allowed slice can be met after switching;

[0067] ● if a UE level MECR (and / or a TEE) for a UE is / are received, the basestation shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for all services of the UE;

[0068] ● if a QoS level MECR (and / or a TEE) for a QoS flow of UE is / are received, the basestation shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for the QoS flow (service) of the UE;

[0069] ● if a PDU session level MECR (and / or a TEE) for a PDU session of UE is / are received, the basestation shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for the PDU session of UE;

[0070] ● if an additional replaceable QoS parameters for a QoS flow are received, then when the basestation performs any energy saving actions (e.g. changing the energy saving state for the network / cell / slice, adjusting the user's data rate, or adjusting the user's scheduling resources) , then the basestation also needs to ensure the replaceable QoS requirement of the service can be met;

[0071] ● if a "green communication" indication for a QoS flow that is configured with the best effort service is received, then the network can deprioritize the resource allocation and data transmission scheduling of this best effort service (QoS flow) of the UE to save network energy; or

[0072] ● if a "green communication" indication for the UE is received, then the network can deprioritize the resource allocation and data transmission scheduling of all best effort services (QoS flows) of the UE to save network energy.

[0073] The RAN node can enforce the network energy consumption rate (and / or target network energy efficiency) for specific network resources. For example, enforcement may be by changing the energy-saving state of the network / cell / slice, adjusting the user's data rate, or adjusting the user's scheduling resources to reduce the network energy consumption.

[0074] The basestation collects energy consumption, energy efficiency, and / or service quality measurements (e.g. packet delay, data throughout, jitters etc. ) from specific network resources used for the UE on the basestation, and evaluates the UE NES status information (as included in UE NES status report) for the UE. In block 510, the basestation sends the message including the corresponding UE NES status report to CN or the trusted third party / parties. Then the customers or third parties determine the network energy consumption related information (e.g. energy consumption, consumption rate, or efficiency) for the UE, and / or the service quality provided by the network during the network energy saving state to make sure the quality of service can be acceptable during network energy saving state. Network operators may use this information to optimize the network energy consumption and the network performance.

[0075] The UE NES status report in block 510 may include one or more UE identifiers or a QoS measurement. The UE identifier may include:

[0076] ● measured network energy consumption of the network resources used for the UE;

[0077] ● measured network energy consumption rate of the network resources used for the UE;

[0078] ● measured network energy efficiency of the network resources used for the UE;

[0079] ● measured network energy consumption of the specific slice for the UE and the corresponding slice identifier;

[0080] ● measured network energy consumption rate of the specific slice for the UE and the corresponding slice identifier;

[0081] ● measured network energy efficiency of the specific slice for the UE and the corresponding slice identifier;

[0082] ● measured network energy consumption of the network resources used for the specific QoS flow of the UE and the corresponding QoS flow identifier;

[0083] ● measured network energy consumption rate of the network resources used for the specific QoS flow for the UE and the corresponding QoS flow identifier;

[0084] ● measured network energy efficiency of the network resources used for the specific QoS flow for the UE and the corresponding QoS flow identifier;

[0085] ● measured network energy consumption of the network resources used for the specific PDU session for the UE and the corresponding PDU session identifier;

[0086] ● measured network energy consumption rate of the network resources used for the specific PDU session for the UE and the corresponding PDU session identifier; or

[0087] ● measured network energy efficiency of the network resources used for the specific PDU session for the UE and the corresponding PDU session identifier.

[0088] The QoS measurement may include packet loss, data rate, transmission delay, jitter, etc. The QoS measurement may be for the specific QoS flow / service of the UE and the corresponding QoS flow identifier. The user can be provided different energy-related service quality by the signaled additional acceptable QoS information when the network is in an energy saving state. This may include not only the energy consumption / efficiency information of the network resource but also the associated service quality provided to UE that is collected and exposed to the customers or authorized third parties (e.g. via UE NES status report sent by the basestation to CN or third trust party) , which may help customers to achieve more visible network service quality under the energy states of network.

[0089] FIG. 6 shows an embodiment of communication messages with a user equipment (UE) associated  network energy saving (NES) policy between a centralized unit (CU) and distributed unit (DU) basestation. In block 602, the core network (CN) sends a message to the basestation including the UE associated Network Energy Saving (NES) policy. In one example, the NES policy is sent after the UE requests initial accesses to the network. In other examples, the NES policy may be sent when there is an update / modification of the UE context at CN. For example, the CN sends an INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST or UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST message to the basestation after the UE requests a PDU session resource setup / modify among the UE, the basestation and the CN. In another example, the CN sends a PDU SESSION SETUP / MODIFY REQUEST message to the basestation with the UE NES policy.

[0090] Unlike in FIG. 5, in this example of FIG. 6, the basestation includes a centralized unit (CU) and a distributed unit (DU) as described with respect to FIG. 3. They may be two physical entities. In this example, the UE connects with the network via one or more basestation DUs of the basestation, and the basestation-CU receives the message sent by the CN in block 602, while the basestation CU stores the UE NES policy included in the message, or updates the stored UE NES policy with the latest received UE NES Policy. In some embodiments, the basestation CU decides new UE MECR and / or UE TEE information in the UE NES policy for the basestation DU. The basestation-CU sends the UE CONTEXT SETUP REQUEST or UECONTEXT MODIFICATION REQUEST via F1 interface to basestation DU in block 604 to setup or modify UE context at the basestation DU, including the UE NES policy in the message. The background and examples of the UE NES policy is described with respect to FIG. 5. The UE NES policy at the basestation CU may be directly configured by the OAM.

[0091] In one embodiment, if the UE's traffic is only transmitted via a basestation DU, the basestation-CU may need to consider the UE MECR and UE TEE corresponding to the UE at the basestation CU, and to decide on the appropriate UE MECR and / or UE TEE for the basestation-DU. The UE MECR and / or UE TEE involved the specific network resources serving the UE of the both basestation CU and basestation DU may include the UE MECR and / or UE TEE corresponding to the UE NES policy sent by the core network (CN) . If the energy consumed by the basestation CU is much smaller compared to that consumed by the basestation DU (RF is located in basestation DU, then the basestation DU may consume much more energy than the basestation CU) . The basestation does not need to decide the new UE MECR and UE TEE for the basestation DU, and directly sends the received UE NES policy sent by the CN to the basestation DU.

[0092] For example, if the UE's traffic is transmitted via more than one basestation DUs, the basestation CU may need to consider the UE MECR and / or UE TEE corresponding to the UE at the basestation CU, and then  decide on the appropriate UE MECR and / or UE TEE for the multiple basestation DUs, such that the UE MECR and / or UE TEE involved the specific network resources serving the UE of the both the basestation CU and the basestation DUs may meet the UE MECR and / or UE TEE corresponding to the UE NES policy sent by the CN.

[0093] The basestation-DU allocates / modifies network resources in block 606. For example, this may include the UE context at the basestation DU for the UE's connection. The basestation DU stores the received UE NES policy sent by the basestation CU. The basestation CU successfully allocates or modifies network resources, or the UE context at the basestation-DU for the UE's connection. The basestation DU then sends a success response message to the basestation CU in block 608. The basestation CU then sends a success response message to the CN in block 610.

[0094] The basestation DU decides on energy saving strategies based on the UE NES policy and enforces the received UE NES policy at the basestation in block 612. The energy saving strategies include at least the following actions:

[0095] ● if a UE slice level MECR (and / or a TEE) for a used slice is / are received, the basestation DU shall enforce the network energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of this used slice for the UE;

[0096] ● if a UE slice level MECR (and / or a TEE) for a allowed slice which is not used for the UE is / are received, and if the basestation DU decides to use this allowed slice for the UE, the basestation DU needs to take the MECR (and / or the TEE) into account for slice switching, and the basestation DU shall ensure the indicated energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) of the allowed slice can be met after switching;

[0097] ● if a UE level MECR (and / or a TEE) for a UE is / are received, the basestation DU shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for all services of the UE;

[0098] ● if a QoS level MECR (and / or a TEE) for a QoS flow of UE is / are received, the basestation DU shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for the QoS flow (service) of the UE;

[0099] ● if a PDU session level MECR (and / or a TEE) for a PDU session of UE is / are received, the  basestation DU shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for the PDU session of UE;

[0100] ● if an additional replaceable QoS parameters for a QoS flow are received, then when the basestation DU performs any energy saving actions (e.g. changing the energy saving state for the network / cell / slice, adjusting the user's data rate, or adjusting the user's scheduling resources) , then the basestation DU also needs to ensure the replaceable QoS requirement of the service can be met;

[0101] ● if a "green communication" indication for a QoS flow that is configured with the best effort service is received, then the network can deprioritize the resource allocation and data transmission scheduling of this best effort service (QoS flow) of the UE to save network energy; or

[0102] ● if a "green communication" indication for the UE is received, then the network can deprioritize the resource allocation and data transmission scheduling of all best effort services (QoS flows) of the UE to save network energy.

[0103] The basestation DU can enforce the network energy consumption rate (and / or target network energy efficiency) for specific network resources. For example, enforcement may be by changing the energy-saving state of the network / cell / slice, adjusting the user's data rate, or adjusting the user's scheduling resources to reduce the network energy consumption.

[0104] The basestation DU collects energy consumption, energy efficiency, and / or service quality measurements (e.g. packet delay, data throughout, jitters etc. ) from specific network resources used for the UE on the basestation, and evaluates the UE NES status information (as included in UE NES status report) for the UE. In block 614, the basestation DU sends the message including the corresponding UE NES status report to the basestation CU, which may send it to the CN or the trusted third party / parties. Then the customers or third parties determine the network energy consumption related information (e.g. energy consumption, consumption rate, or efficiency) for the UE, and / or the service quality provided by the network during the network energy saving state to make sure the quality of service can be acceptable during network energy saving state. Network operators may use this information to optimize the network energy consumption and the network performance.

[0105] In some embodiments, the basestation CU may collect energy consumption, energy efficiency measurement, and / or service quality from specific network resources used for the UE on one or more basestation DUs, which the UE are connected via the UE NES status report (s) sent by the basestation DU (s) , and evaluates  the UE NES status information (as included in the UE NES status report) for the specific network resources involved. The basestation CU decides the final UE NES status for the UE, then sends the corresponding final UE NES status report to the CN.

[0106] FIG. 7 shows an embodiment of communication messages with a user equipment (UE) associated network energy saving (NES) policy with dual connectivity between a master node (MN) and a secondary node (SN) . In this embodiment, the UE is configured to utilize resources provided by two different basestations connected to each other. One basestation acts as the master node (MN) and the other basestation as the secondary node (SN) . The MN and SN are connected via a network interface (Xn interface) and at least the MN is connected to the CN.

[0107] In block 702, the core network (CN) sends a message to the basestation MN including the UE associated Network Energy Saving (NES) policy. In one example, the NES policy is sent after the UE requests initial accesses to the network. In other examples, the NES policy may be sent when there is an update / modification of the UE context at CN. For example, the CN sends an INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST or UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST message to the MN after the UE requests a PDU session resource setup / modify among the UE, the basestation and the CN. In another example, the CN sends a PDU SESSION SETUP / MODIFY REQUEST message to the MN with the UE NES policy. The background and examples of the UE NES policy is described with respect to FIG. 5. The UE NES policy at the basestation MN may be directly configured by the OAM.

[0108] The basestation MN stores the UE NES policy included in the message, or updates the stored UE NES policy with the latest received UE NES Policy. In some embodiments, the basestation MN decides new UE MECR and / or UE TEE information in the UE NES policy for the basestation SN. The basestation MN sends the UE CONTEXT SETUP REQUEST or UECONTEXT MODIFICATION REQUEST via F1 interface to basestation SN in block 704 to setup or modify UE context at the basestation SN, including the UE NES policy in the message.

[0109] For example, the MN may need to consider the UE MECR and / or UE TEE corresponding to the UE at the MN, and then decide on the appropriate UE MECR and / or UE TEE for the SN. This may be so that the UE MECR and / or UE TEE involved with specific network resources serving the UE of the both the MN and SN can meet the UE MECR and / or UE TEE corresponding to the UE NES policy sent by the CN. If the energy consumed by the MN is much smaller compared to that consumed by the SN (e.g. when the UE's traffic is only transmitted via the SN) then the MN does not need to decide the new UE MECR and UE TEE for the SN, and  directly sends the received UE NES policy sent by the CN to the SN.

[0110] The SN allocates / modifies network resource or the UE context at the SN for the UE's connection in block 706. The SN stores the received UE NES policy sent by the MN, or updates the stored UE NES policy with the latest received UE NES Policy. The SN successfully allocates or modifies network resources, or the UE context at the SN for the UE's connection. The SN then sends a success response message to the MN in block 708. The MN then sends a success response message to the CN in block 710.

[0111] The SN decides on energy saving strategies based on the UE NES policy and enforces the received UE NES policy at the basestation in block 712. The energy saving strategies include at least the following actions:

[0112] ● if a UE slice level MECR (and / or a TEE) for a used slice is / are received, the SN shall enforce the network energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of this used slice for the UE;

[0113] ● if a UE slice level MECR (and / or a TEE) for a allowed slice which is not used for the UE is / are received, and if the SN decides to use this allowed slice for the UE, the SN needs to take the MECR (and / or the TEE) into account for slice switching, and the SN shall ensure the indicated energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) of the allowed slice can be met after switching;

[0114] ● if a UE level MECR (and / or a TEE) for a UE is / are received, the SN shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for all services of the UE;

[0115] ● if a QoS level MECR (and / or a TEE) for a QoS flow of UE is / are received, the SN shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for the QoS flow (service) of the UE;

[0116] ● if a PDU session level MECR (and / or a TEE) for a PDU session of UE is / are received, the SN shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of network resources used for the PDU session of UE;

[0117] ● if an additional replaceable QoS parameters for a QoS flow are received, then when the SN performs any energy saving actions (e.g. changing the energy saving state for the network / cell / slice, adjusting the user's data rate, or adjusting the user's scheduling resources) , then the SN also needs to ensure  the replaceable QoS requirement of the service can be met;

[0118] ● if a "green communication" indication for a QoS flow that is configured with the best effort service is received, then the network can deprioritize the resource allocation and data transmission scheduling of this best effort service (QoS flow) of the UE to save network energy; or

[0119] ● if a "green communication" indication for the UE is received, then the network can deprioritize the resource allocation and data transmission scheduling of all best effort services (QoS flows) of the UE to save network energy.

[0120] The SN can enforce the network energy consumption rate (and / or target network energy efficiency) for specific network resources. For example, enforcement may be by changing the energy-saving state of the network / cell / slice, adjusting the user's data rate, or adjusting the user's scheduling resources to reduce the network energy consumption.

[0121] The SN collects energy consumption, energy efficiency, and / or service quality measurements (e.g. packet delay, data throughout, jitters etc. ) from specific network resources used for the UE on the basestation, and evaluates the UE NES status information (as included in UE NES status report) for the UE. In block 714, the SN sends the message including the corresponding UE NES status report to the MN, which may send it to the CN or the trusted third party / parties. Then the customers or third parties determine the network energy consumption related information (e.g. energy consumption, consumption rate, or efficiency) for the UE, and / or the service quality provided by the network during the network energy saving state to make sure the quality of service can be acceptable during network energy saving state. Network operators may use this information to optimize the network energy consumption and the network performance.

[0122] The MN collects energy consumption and / or energy efficiency measurement and / or service quality from specific network resource used for the UE on SN via the UE NES status report (s) sent by the SN, and evaluates the UE NES status information (as included in UE NES status report) for the specific network resources involved. The MN decides the final UE NES status for the UE, then sends the corresponding final UE NES status report to the CN.

[0123] FIG. 8 shows an embodiment of communication messages with a network node associated network energy saving (NES) policy. The Core Network (CN) sends a message to the basestation in block 802. The message includes the node associated Network Energy Saving (Node NES) policy in the message. This may be during the NG interface setup procedure when the basestation first sends the NG SETUP REQUEST message  to the CN, and the CN responds with the NG SETUP ACKNOWLEDGE message to the basestation including the node NES policy in the message. In some embodiments, if the CN decides to update the NG configuration at the basestation, then the CN sends AMF CONFIGURATION to the basestation including the Node NES policy in the message. The node NES policy at the basestation may be directly configured by the OAM. The Node NES policy may include:

[0124] ● Node associated Maximum Energy Consumption Rate (Node MECR) information to indicate the network energy consumption limitation from the node perspective (e.g., from the basestation) ; or

[0125] ● Node associated Target Energy Efficiency (Node TEE) information to indicate the target or minimum network energy efficiency from the node perspective (e.g., from the basestation) .

[0126] The Network Energy Consumption Rate and the network Energy Efficiency may be as described with respect to FIG. 5.

[0127] Node Associated Maximum Energy Consumption Rate (Node MECR)

[0128] The node NES policy may support different granularity or levels of a maximum energy consumption rate (MECR) of the used network resource (e.g. network slices / functions / elements) from the node perspective. This may be per node, per node's allowed / used slice, or per cell. This may indicate the energy consumption limitation of specific network resources used for the corresponding node. More specifically, this may include the energy consumption limitation of specific network resources used for node's allowed / used slice, the node, or cell over a particular time interval. In this embodiment, the network node is described as “node” but may just be the basestation referred above, or may be other network components.

[0129] The node MECR information included in the node NES policy may include at least one node slice level MECR for a node allowed / used slice, which may indicate the network energy consumption limitation of this allowed / used slice for the node over a particular time interval.

[0130] In another example, the node MECR information included in the node NES policy may include one cell level MECR for the node, which may indicate the network energy consumption limitation for the cell (including the energy consumption of used network resources for all services of the cell) over a particular time interval.

[0131] In another example, the node MECR information included in the node NES policy may include one basestation level MECR for the node, which may indicate the network energy consumption limitation for the basestation (including the energy consumption of used network resources for all services of the cell) over a  particular time interval.

[0132] Node Associated Target Energy Efficiency (node TEE)

[0133] The node NES policy may support different granularity or levels for a Target Energy Efficiency (TEE) of the used network resource (e.g. network slices / functions / elements) from the node perspective. This may be per slice of the basestation, per basestation, or per cell, which may indicate the TEE of specific network resources used for the corresponding slice of the basestation, the basestation, or the cell. The node TEE information may include at least one of:

[0134] ● at least one basestion slice level TEE for a node allowed / used slice, which may indicate the target or the minimum network energy efficiency of this allowed / used slice of the node (e.g. network efficiency may be derived by the ratio between energy consumption of this allowed / used slice of the node and the traffic data throughput on the slice of the node over a particular time interval) ;

[0135] ● at least one cell level TEE or one cell of the basestation, which may indicate the target or minimum network energy efficiency of this cell of the basestation. Network efficiency may be derived by the ratio between the energy consumption of this basestation and the total traffic data throughput for served UEs on this basestation over a particular time interval.

[0136] The basestation may send a response message to the AMF (e.g., the CN sends the AMF configuration update message to the basestation) . The basestation can respond to the AMF with a configuration update acknowledge message in block 804. The basestation decides energy saving strategies based on the node NES policy and enforces the received node NES policy at the basestation in block 806. This enforcement may include at least the following actions:

[0137] ● if a basestation slice level MECR (and / or a TEE) for a slice is / are received, the basestation shall enforce the network energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of this slice for the basestation;

[0138] ● if a basestation level MECR (and / or a TEE) for the basestation is / are received, the basestation shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by the MECR (and / or the TEE) of the basestation; or

[0139] ● if a cell level MECR (and / or a TEE) for the basestation is / are received, the basestation shall enforce the energy consumption rate (and / or target or minimum network energy efficiency) indicated by  the MECR (and / or the TEE) of the cell of the basestation.

[0140] The basestation can enforce the network energy consumption rate (and / or target network energy efficiency) for specific network resources. This may include changing the energy-saving state of the network / cell / slice, adjusting the user's data rate, or adjusting the user's scheduling resources to reduce the network energy consumption. When the basestation is performing any energy saving actions, the basestation also need to ensure at least the service quality of some UEs indicated by the additional acceptable QoS information of the UE, if received. The additional acceptable QoS information was discussed with respect to FIG. 5.

[0141] The basestation collects energy consumption and / or energy efficiency from the specific network resources (e.g. per slice of the basestation, or per basestation) . If needed, the basestation also collects the service quality (e.g. packet delay, data throughout, jitters etc. ) measurement of the severed UEs on the slice, cell, or the basestation. The basestation evaluates the node NES status information (as included in the node NES status report) . The basestation sends the message to the CN including the corresponding node NES status report in block 808. Then the customers or third parties can know the network energy consumption related information (e.g. energy consumption, consumption rate, or energy efficiency) from the network perspective. This may also include the service quality provided by the network during the network energy saving state (to make sure the quality of service can be acceptable during network energy saving state) . Network operators can also use this information to optimize the network energy consumption and the network performance. The node NES status report may include:

[0142] ● measured network energy consumption of the specific slice of the basestation and the corresponding slice identifier;

[0143] ● measured network energy consumption rate of the specific slice of the basestation and the corresponding slice identifier;

[0144] ● measured network energy efficiency of the specific slice of the basestation and the corresponding slice identifier;

[0145] ● measured network energy consumption of the specific cell of the basestation and the corresponding cell identifier;

[0146] ● measured network energy consumption rate of the specific cell of the basestation and the corresponding  cell identifier;

[0147] ● measured network energy efficiency of the specific cell of the basestation and the corresponding cell identifier;

[0148] ● measured network energy consumption of the basestation;

[0149] ● measured network energy consumption rate of the basestation;

[0150] ● measured network energy efficiency of the basestation;

[0151] ● one or more UE identifier and for each UE indicated by the UE identifier, with the QoS measurement (e.g. packet loss, data rate , transmission delay, jitter etc. ) for the specific QoS flow / service of the UE and the corresponding QoS flow identifier;

[0152] ● for all UEs served by the specific slice of the basestation, with the average QoS measurement (e.g. packet loss, data rate, transmission delay, jitter, etc. ) for the specific QoS flow / service with the same QoS flower identifier (QFI) of these UEs and the corresponding slice identifier and the QFI;

[0153] ● for all UEs served by the basestation, with the average QoS measurement (e.g. packet loss, data rate, transmission delay, jitter, etc. ) for the specific QoS flow / service with the same QoS flower identifier (QFI) of these UEs and the corresponding slice identifier and the QFI; or

[0154] ● for all UEs served by the cell, with the average QoS measurement (e.g. packet loss, data rate, transmission delay, jitter, etc. ) for the specific QoS flow / service with the same QoS flower identifier (QFI) of these UEs and the corresponding cell identifier and the QFI.

[0155] The user can be provided different energy-related service quality by the signaled additional acceptable QoS information when the network is in an energy saving state. In this embodiment, not only the energy consumption / efficiency information of the network resource is included, but also the associated service quality provided to UEs are collected and exposed together to the customers or authorized third parties (e.g. via node NES status report sent by the basestation to CN or third trust party) which will help customers to achieve more visible network service quality under the energy states of network.

[0156] FIG. 9 shows an embodiment of communication messages with a sub-network associated network energy saving (NES) policy between neighboring basestations. The Core Network (CN) sends a message to the centralized or source basestation in block 902. This basestation may be the energy saving entity. The  message includes the sub-network associated Network Energy Saving (sub-network NES) policy in the message. The sub-network NES policy may include:

[0157] ● Sub-network associated Maximum Energy Consumption Rate (sub-network MECR) information to indicate the network energy consumption limitation from the sub-network perspective; or

[0158] ● Sub-network associated Target Energy Efficiency (sub-network TEE) information to indicate the target or minimum network energy efficiency from the sub-network perspective;

[0159] ● Sub-network area scope information that is associated with the sub-network NES policy, which may be indicated by a list of the basestation identifiers, a list of cell identifiers, a list of tracking area (TA) identifiers, a list of the PLMN identifiers, or a list of non-public network (NPN) identifiers.

[0160] The Network Energy Consumption Rate and the network Energy Efficiency may be as described with respect to FIG. 5.

[0161] Sub-network Associated Maximum Energy Consumption Rate (Sub-network MECR)

[0162] The sub-network associated NES policy may support different granularity or levels for the MECR of used network resources from the sub-network perspective. This may be a per slice of the sub-network, or be per sub-network. This can indicate the energy consumption limitation of network resources of the corresponding slice of the sub-network, or of the sub-network over a particular time interval. The sub-network MECR information included in sub-network NES policy may include:

[0163] ● one sub-network slice level MECR for one slice of the sub-network, to indicate the energy consumption limitation of this slice of the sub-network over a particular time interval; or

[0164] ● one sub-network level MECR for the sub-network, to indicate the energy consumption limitation of used network resource of the sub-network over a particular time interval.

[0165] Sub-network Associated Target Energy Efficiency (Sub-network TEE)

[0166] The sub-network associated NES policy may support different granularity or levels of the TEE of the used network resource from the sub-network perspective. This may be per slice of the sub-network, or per sub-network. This may indicate the target or minimum energy efficiency of network resources of the corresponding slice of the sub-network, or sub-network. The sub-network TEE information included in sub-network NES  policy may include:

[0167] ● at least one sub-network slice level TEE for one slice of the sub-network, which may indicate the target or minimum network energy efficiency of this slice of the sub-network (e.g. network efficiency is derived by the ratio between energy consumption of this slice of the sub-network and the total traffic data throughput for served UEs on the slice of the sub-network over a particular time interval) ; or

[0168] ● one sub-network level TEE for one the sub-network, which may indicate the target or minimum network energy efficiency of this sub-network (e.g. network efficiency is derived by the ratio between energy consumption of network resource of this sub-network and the total traffic data throughput for served UEs on this sub-network over a particular time interval) .

[0169] The source / centralized basestation receives the energy saving state information from the neighbor basestation in block 904. The energy state information includes at least one of the following:

[0170] ● a list of energy saving state supported by the basestation;

[0171] ● a list of energy saving state supported by the specific cell of the basestation;

[0172] ● a list of energy saving state supported by the specific slice of the basestation;

[0173] ● current energy saving state of the basestation;

[0174] ● current energy saving state of the specific cell of the basestation;

[0175] ● current energy saving state of the specific slice of the basestation;

[0176] ● for each supported energy-saving state of the basestation or cell or slice, at least one of the following information may be provided: the minimum, maximum, or average energy consumption rate of the basestation or cell or slice at this state; or

[0177] ● for each supported energy-saving state of the basestation or cell or slice, at least one of the following information may be provided: the minimum, maximum, or average energy efficiency of the basestation or cell or slice at this state.

[0178] In order to enforce the received sub-network NES Policy, the basestation decides the initial Node NES policy for the neighbor basestation, and sends the node NES policy to the neighbor basestation in block 906. The node NES policy is described with respect to FIG. 8. When it is the source basestation that only receives  the sub-network NES policy, it may then enforce the sub-network NES policy by assigning the node NES policy to other nodes (e.g. neighbor basestation) within the sub-network. FIG. 9 illustrates additional communications that are node-associated. As with FIG. 8, the neighbor basestation decides energy saving strategies based on the node NES policy and enforces the received node NES policy at the basestation in block 908. The neighbor basestation collects the node NES status information, and sends the node NES status report to the source / centralized basestation in block 910. The source / centralized basestation decides energy saving strategies based on the sub-network NES policy in block 912. In order to enforce the received sub-network NES policy for the sub-network, the source basestation shall make decisions based on the following information: the received node NES status report and / or energy saving state information sent by the neighbor basestation.

[0179] After the decision on the energy saving strategies, if needed, the source basestation sends the message to the neighbor basestation for network energy saving in block 914. The message may include at least one of the following: the Node NES policy; an energy saving state of the basestation requested to switch; a list of cell and for each cell with an energy saving state requested to switch; or a list of slice and for each slice with an energy saving state requested to switch. The node NES policy was described with respect to FIG. 8.

[0180] If the neighbor basestation receives the node NES policy, the neighbor basestation stores the node NES policy or update the stored node NES policy with the latest received node NES policy. The neighbor basestation decides energy saving strategies based on the node NES policy and enforces the received node NES policy at the basestation in block 916. If an energy saving state of the basestation / cell / slice requested to switch is received, the basestation / cell / slice switches the current energy saving state to the corresponding received energy saving state. This may include actions such as shutting down more of less equipment of the network (e.g. power amplifiers, transceivers, and / or other network resources for the basestation / cell / slice) .

[0181] The neighbor basestation collects the node NES status information, but sends the node NES status report to the source basestation in block 918. The source basestation can evaluate the average sub-network NES status based on the receiving node NES status reports from other basestation (s) .

[0182] The system and process described above may be encoded in a signal bearing medium, a computer readable medium such as a memory, programmed within a device such as one or more integrated circuits, one or more processors or processed by a controller or a computer. That data may be analyzed in a computer system and used to generate a spectrum. If the methods are performed by software, the software may reside in a memory resident to or interfaced to a storage device, synchronizer, a communication interface, or non-volatile or volatile memory in communication with a transmitter. A circuit or electronic device designed to send data  to another location. The memory may include an ordered listing of executable instructions for implementing logical functions. A logical function or any system element described may be implemented through optic circuitry, digital circuitry, through source code, through analog circuitry, through an analog source such as an analog electrical, audio, or video signal or a combination. The software may be embodied in any computer-readable or signal-bearing medium, for use by, or in connection with an instruction executable system, apparatus, or device. Such a system may include a computer-based system, a processor-containing system, or another system that may selectively fetch instructions from an instruction executable system, apparatus, or device that may also execute instructions.

[0183] A “computer-readable medium, ” “machine readable medium, ” “propagated-signal” medium, and / or “signal-bearing medium” may comprise any device that includes stores, communicates, propagates, or transports software for use by or in connection with an instruction executable system, apparatus, or device. The machine-readable medium may selectively be, but not limited to, an electronic, magnetic, optical, electromagnetic, infrared, or semiconductor system, apparatus, device, or propagation medium. A non-exhaustive list of examples of a machine-readable medium would include: an electrical connection “electronic” having one or more wires, a portable magnetic or optical disk, a volatile memory such as a Random Access Memory “RAM” , a Read-Only Memory “ROM” , an Erasable Programmable Read-Only Memory (EPROM or Flash memory) , or an optical fiber. A machine-readable medium may also include a tangible medium upon which software is printed, as the software may be electronically stored as an image or in another format (e.g., through an optical scan) , then compiled, and / or interpreted or otherwise processed. The processed medium may then be stored in a computer and / or machine memory.

[0184] The illustrations of the embodiments described herein are intended to provide a general understanding of the structure of the various embodiments. The illustrations are not intended to serve as a complete description of all of the elements and features of apparatus and systems that utilize the structures or methods described herein. Many other embodiments may be apparent to those of skill in the art upon reviewing the disclosure. Other embodiments may be utilized and derived from the disclosure, such that structural and logical substitutions and changes may be made without departing from the scope of the disclosure. Additionally, the illustrations are merely representational and may not be drawn to scale. Certain proportions within the illustrations may be exaggerated, while other proportions may be minimized. Accordingly, the disclosure and the figures are to be regarded as illustrative rather than restrictive.

[0185] One or more embodiments of the disclosure may be referred to herein, individually and / or collectively,  by the term “invention” merely for convenience and without intending to voluntarily limit the scope of this application to any particular invention or inventive concept. Moreover, although specific embodiments have been illustrated and described herein, it should be appreciated that any subsequent arrangement designed to achieve the same or similar purpose may be substituted for the specific embodiments shown. This disclosure is intended to cover any and all subsequent adaptations or variations of various embodiments. Combinations of the above embodiments, and other embodiments not specifically described herein, will be apparent to those of skill in the art upon reviewing the description.

[0186] The phrase "coupled with" is defined to mean directly connected to or indirectly connected through one or more intermediate components. Such intermediate components may include both hardware and software based components. Variations in the arrangement and type of the components may be made without departing from the spirit or scope of the claims as set forth herein. Additional, different or fewer components may be provided.

[0187] The above disclosed subject matter is to be considered illustrative, and not restrictive, and the appended claims are intended to cover all such modifications, enhancements, and other embodiments, which fall within the true spirit and scope of the present invention. Thus, to the maximum extent allowed by law, the scope of the present invention is to be determined by the broadest permissible interpretation of the following claims and their equivalents, and shall not be restricted or limited by the foregoing detailed description. While various embodiments of the invention have been described, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that many more embodiments and implementations are possible within the scope of the invention. Accordingly, the invention is not to be restricted except in light of the attached claims and their equivalents.

Claims

1.A wireless communication method comprising:receiving, at a network basestation, a network energy saving (NES) policy that is user equipment (UE) associated, network node associated, or sub-network associated;utilizing, by the network basestation, the NES policy to limit an energy consumption rate or enforce a target network energy efficiency.2.The method of claim 1, wherein the receiving is from a core network (CN) or Operations, Administration and Maintenance (OAM) by a centralized unit (CU) of the basestation, wherein the CU determines maximum energy consumption rate (MECR) information or target energy efficiency (TEE) information for a distributed unit (DU) of the basestation and the CU sends the UE associated NES policy to the DU.3.The method of claim 1, wherein the basestation acts as a master node determining maximum energy consumption rate (MECR) information or target energy efficiency (TEE) information and sends the UE NES policy to a secondary node (SN) .4.The method of claim 1, wherein the UE associated NES policy is based on maximum energy consumption rate (MECR) information, wherein the UE MECR information comprises at least one UE slice level, at least one quality of service (QoS) flow level, at least one packet data unit (PDU) session level.5.The method of claim 4, wherein the UE MECR information is configured to indicate energy consumption limitations of network resources used for the UE, including the slice level, the QoS flow level, or the PDU session over a particular time interval.6.The method of claim 1, wherein the UE associated NES policy is based on target energy efficiency (TEE) information, wherein the TEE information comprises at least one UE level TEE, at least one UE slice level TEE, at least one quality of service (QoS) flow level TEE, at least one packet data unit (PDU) session level TEE for a PDU session.7.The method of claim 6, wherein the TEE information is configured to indicate a target or minimum energy efficiency of network resources used for the UE, including the slice level, the QoS flow level, or the PDU session.8.The method of claim 1, wherein the network node associated NES policy includes the energy consumption rate and the target network energy efficiency for network resources from a perspective of the network basestation.9.The method of claim 8, wherein the network node associated NES policy is based on a network node associated maximum energy consumption rate (MECR) information, wherein the network node MECR information comprises at least one of a basestation slice level MECR for one slice of the basestation, at least one basestation level MECR, at least one cell level MECR for one cell of the basestation, further wherein the network node associated NES policy based on the network node associated MECR information indicates an energy consumption limitation of a specific level of network resources of the basestation over a particular time interval.10.The method of claim 9, wherein the network node associated NES policy is based on target energy efficiency (TEE) information, wherein the network node associated TEE information comprises at least one basestation slice level TEE, at least one basestation level TEE for the basestation, at least one cell level TEE for a cell of the basestation, further wherein the network node associated NES policy based on the network node associated TEE information indicates a target or minimum energy efficiency of a specific level of network resources of the basestation.11.The method of claim 1, wherein the sub-network associated NES policy includes the energy consumption rate and the target network energy efficiency for network resources from a perspective of the sub-network.12.The method of claim 11, wherein the sub-network associated NES policy is based on a sub-network associated maximum energy consumption rate (MECR) information, wherein the sub-network MECR information comprises at least one sub-network slice level MECR for a slice of the sub-network or at least one sub-network level MECR for the sub-network, further wherein the sub-network associated NES policy based on the sub-network associated MECR information indicates an energy consumption limitation of network resources of a corresponding slice of the indicated sub-network, or of the indicated sub-network over a particular time interval.13.The method of claim 12, wherein the sub-network associated NES policy is based on target energy efficiency (TEE) information, wherein the sub-network associated TEE information comprises at least one sub-network slice level TEE for one slice of the sub-network, at least one sub-network level TEE for the sub-network, further wherein the sub-network associated NES policy based on the sub-network associated TEE information  indicates a target or minimum energy efficiency of network resources of a corresponding slice of the indicated sub-network, or of the indicated sub-network.14.The method of claim 1, wherein the sub-network associated NES policy includes a sub-network area scope information to indicate the sub-network by at least one of the following: a list of the basestation identifiers, a list of cell identifiers, a list of tracking area (TA) identifiers, a list of the PLMN identifiers, or a List of Non-Public Network (NPN) identifiers.15.The method of claim 1, wherein the NES policy comprises a quality of service (QoS) flow level with an acceptable QoS information to indicate an acceptable lower quality of service for the UE when limiting the energy consumption rate or enforcing the target network energy efficiency.16.The method of claim 15, further comprising:maintaining the QoS when the utilizing includes limiting the energy consumption rate or enforcing the target network energy efficiency.17.The method of claim 1, further comprising:collecting energy consumption, energy efficiency, or quality of service (QoS) information measurements; andsending a status report based on the collection.18.The method of claim 17, wherein the status report comprises a UE identifier for each indicated UE and comprises a measured network energy consumption, a measured network energy consumption rate, a measured network energy efficiency, a measured network energy consumption of a specific slice for the UE, a measured network energy consumption rate of a specific slice for the UE, a measured network energy efficiency of a specific slice for the UE, a measured network energy consumption of network resources used for a specific QoS flow of the UE, a measured network energy consumption rate of network resources used for a specific QoS flow for the UE, a measured network energy efficiency of network resources used for the specific QoS flow for the UE, a measured network energy consumption of network resources used for a specific PDU session, a measured network energy consumption rate of network resources used for a specific PDU session for the UE, a measured network energy efficiency of the network resources used for a specific PDU session for the UE, or a QoS measurement for a specific QoS flow of the UE.19.The method of claim 1, wherein the enforcement of the target network energy efficiency is by the network basestation receiving the NES policy.20.The method of claim 1, further comprising:receiving energy saving state information from a neighbor basestation, wherein the energy state information comprises a list of energy saving states supported by the basestation, a list of energy saving states supported by a specific cell of the basestation, a list of energy saving states supported by a specific slice of the basestation, a current energy saving state of the basestation, a current energy saving state of a specific cell of the basestation, or a current energy saving state of a specific slice of the basestation.21.The method of claim 20, wherein for each supported energy-saving state of the basestation, cell, or slice, at least one of a minimum, maximum, or average energy efficiency of the basestation is provided.22.The method of claim 20, wherein for each supported energy-saving state of the basestation, cell, or slice, at least one of a minimum, maximum, or average energy consumption rate of the basestation is provided.23.The method of claim 20, further comprising:sending a message to the neighbor basestation that comprises at least one of the following: the Node NES policy assigned to the neighbor basestation, an energy saving state requesting the neighbor basestation to switch, a list of cells and for each cell with an energy saving state requested to switch, a list of slices and for each slice with an energy saving state requested to switch.24.A wireless communications apparatus comprising a processor and a memory, wherein the processor is configured to read code from the memory and implement a method recited in any of claims 1 to 23.25.A computer program product comprising a computer-readable program medium code stored thereupon, the code, when executed by a processor, causing the processor to implement a method recited in any of claims 1 to 23.

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