Enhanced handover procedures in non-terrestrial networks

Abstract

A method can include receiving, from a network node, a message comprising first information associated with one or more target cells and performing, based at least in part on the first information, one or more measurements of the one or more target cells. The method can include receiving, from the one or more target cells, one or more master information blocks (MIBs) comprising second information and acquiring, based at least in part on the second information, one or more system frame number (SFNs) of the one or more target cells. The method can include transmitting, to the network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs, receiving, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells, and performing, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell.

Description

Enhanced Handover Procedures in Non-Terrestrial NetworksFIELD

[0001] The present application relates to wireless communications, and more particularly to systems, apparatuses, and methods for enhanced handover procedures in non-terrestrial networks.DESCRIPTION OF THE RELATED ART

[0002] Wireless communication systems are rapidly growing in usage. Wireless devices, particularly wireless user equipment devices (UEs) , have become widespread. Additionally, people are becoming increasingly mobile including international travel. Non-terrestrial networks (NTNs) such as 3GPP satellite networks have increased in usage, in particular during international mobility scenarios. Accordingly, increased reliability and connectivity for UEs using NTNs are desirable.SUMMARY

[0003] Embodiments are presented herein of apparatuses, systems, and methods for enhanced handover procedures in non-terrestrial networks.

[0004] According to some embodiments, a method can include receiving, from a network node, a message comprising first information associated with one or more target cells and performing, based at least in part of the first information, one or more measurements of the one or more target cells. The method can include receiving, from the one or more target cells, one or more master information blocks (MIBs) comprising second information and acquiring, based at least in part on the second information, one or more system frame number (SFNs) of the one or more target cells. The method can include transmitting, to the network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs, receiving, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells, and performing, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell.

[0005] In some embodiments, the message can be received via radio resource control (RRC) and can include one or more primary cell identifiers (PCIs) of the one or more target cells. Additionally or alternatively, respective SFNs of the one or more SFNs can be acquired for  respective target cells of the one or more target cells corresponding to respective PCIs of the one or more PCIs.

[0006] In other embodiments, the message can be received via media access control (MAC) signaling and include a bitmap. Furthermore, the bitmap can include respective bits corresponding to respective measurement objects (MOs) which indicate respective carriers of the one or more target cells. Additionally or alternatively, respective SFNs of the one or more SFNs can be acquired for respective target cells of the one or more target cells corresponding to the respective carriers.

[0007] According to some embodiments, the one or more target cells can be intra-frequency or inter-frequency neighbor cells. In some embodiments, acquiring the one or more SFNs can be performed either outside a measurement gap, within a measurement gap, or using an additional radio frequency (RF) chain. Additionally or alternatively, the method can include transmitting, to the network node, signaling indicating a possible service interruption due to decoding the one or more MIBs. Furthermore, the signaling can include at least one of a single bit specified per user equipment (UE) , a single bit specified per frequency (FR) , a single bit specified per band, a single bit specified per band combination (BC) , or one or more integer values, according to some embodiments.

[0008] In some embodiments, when multiple cells of the one or more target cells are configured for SFN acquisition, the signaling can be transmitted via radio resource control (RRC) signaling and include a single bit after reading MIBs from the multiple cells or a physical cell identifier (PCI) after each respective MIB associated with a respective cell of the multiple cells is read. Furthermore, the indication to perform a handover procedure can be a trigger to perform either a random access channel (RACH) based handover procedure or a RACH-less based handover procedure, according to some embodiments.

[0009] In some embodiments, a method by a first user equipment (UE) can include receiving, from a second user equipment (UE) , a sidelink (SL) message comprising information corresponding to one or more system frame numbers (SFNs) associated with one or more target cells of a network node. The method can further include transmitting, to the network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs, receiving, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells, and performing, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell, according to some embodiments.

[0010] According to some embodiments, the UE can be communicating with the network node via a first service link and the other UE can be communicating with the network node via  a second service link. Additionally, a received timing difference (RTD) between the first service link and the second service link can be less than ten milliseconds. In some embodiments, the SL message can include at least one of a serving satellite identifier (ID) or a physical cell identity (PCI) . Additionally or alternatively, the information corresponding to the one or more SFNs can include one or more absolute SFNs or one or more SFN offsets. Furthermore, the SL message can indicate respective SFN offsets for respective satellites or cells associated with respective carriers, according to some embodiments.

[0011] Note that the techniques described herein can be implemented in and / or used with a number of different types of devices, including but not limited to base stations, access points, cellular phones, portable media players, tablet computers, wearable devices, unmanned aerial vehicles, unmanned aerial controllers, automobiles and / or motorized vehicles, and various other computing devices.

[0012] This Summary is intended to provide a brief overview of some of the subject matter described in this document. Accordingly, it will be appreciated that the above-described features are merely examples and should not be construed to narrow the scope or spirit of the subject matter described herein in any way. Other features, aspects, and advantages of the subject matter described herein will become apparent from the following Detailed Description, Figures, and Claims.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0013] A better understanding of the present subject matter can be obtained when the following detailed description of various embodiments is considered in conjunction with the following drawings, in which:

[0014] Figure 1 illustrates an example wireless communication system, according to some embodiments;

[0015] Figure 2 illustrates a base station (BS) in communication with a user equipment (UE) device, according to some embodiments;

[0016] Figure 3 illustrates an example block diagram of a UE, according to some embodiments;

[0017] Figure 4 illustrates an example block diagram of a BS, according to some embodiments;

[0018] Figure 5 is a network infrastructure diagram illustrating a 3GPP satellite network deployment, according to some embodiments;

[0019] Figures 6A and 6B are schematic diagrams illustrating interworking between 3GPP terrestrial and satellite (e.g., non-terrestrial) radio access networks (RANs) , according to some embodiments;

[0020] Figure 7 illustrates an example scenario of a UE and the distances associated with potential service links corresponding to different satellite networks (e.g., NTNs) , according to some embodiments;

[0021] Figure 8 is a communication flow diagram illustrating an example method for enhanced handover procedures using network commands, according to some embodiments;

[0022] Figure 9 illustrates an example scenario of two UEs and the distances associated with sidelink communications and potential service links corresponding to different satellite networks (e.g., NTNs) , according to some embodiments; and

[0023] Figure 10 is a communication flow diagram illustrating an example method for enhanced handover procedures using sidelink assistance, according to some embodiments.

[0024] While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and are herein described in detail. It should be understood, however, that the drawings and detailed description thereto are not intended to limit the invention to the particular form disclosed, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.DETAILED DESCRIPTION

[0025] Acronyms

[0026] Various acronyms are used throughout the present disclosure. Definitions of the most prominently used acronyms that can appear throughout the present disclosure are provided below:

[0027] ·UE: User Equipment

[0028] ·NW: Network

[0029] ·RF: Radio Frequency

[0030] ·LTE: Long Term Evolution

[0031] ·NR: New Radio

[0032] ·TX: Transmission / Transmit

[0033] ·RX: Reception / Receive

[0034] ·RAT: Radio Access Technology

[0035] ·RAN: Radio Access Network

[0036] ·RRC: Radio Resource Control

[0037] ·NTN: Non-Terrestrial Network

[0038] ·TN: Terrestrial Network

[0039] ·LEO: Low Earth Orbit

[0040] ·GEO: Geosynchronous Earth Orbit

[0041] ·UAV: Unmanned Aerial Vehicle

[0042] ·PLMN: Public Land Mobility Network

[0043] ·GNSS: Global Navigation Satellite System

[0044] ·AMF: Access and Mobility Function

[0045] ·SFN: System Frame Number

[0046] ·DL: Downlink

[0047] ·UL: Uplink

[0048] ·gNB: Next Generation Node-B

[0049] ·eNB: Enhaced Node-B

[0050] ·MAC: Medium Access Control

[0051] ·RACH: Random Access Channel

[0052] ·PRACH: Physical Random Access Channel

[0053] ·FR1: Frequency Range 1

[0054] ·FR2: Frequency Range 2

[0055] ·FDD: Frequency Division Duplexing

[0056] ·TDD: Time Division Duplexing

[0057] ·PUSCH: Physical Uplink Shared Channel

[0058] ·ID: Identifier

[0059] ·PCI: Physical Cell Identifier

[0060] ·MIB: Master Information Block

[0061] ·MO: Measurement Object

[0062] ·SSB: Synchronization Signal Block

[0063] ·BWP: Bandwidth Part

[0064] ·NCSG: Network Controlled Small Gap

[0065] ·BC: Band Combination

[0066] ·HO: Handover

[0067] ·SL: Sidelink

[0068] ·RSSI: Received Signal Strength Indicator

[0069] ·RTD: Received Timing Difference

[0070] Terms

[0071] The following is a glossary of terms that can appear in the present disclosure:

[0072] Memory Medium –Any of various types of non-transitory memory devices or storage devices. The term “memory medium” is intended to include an installation medium, e.g., a CD-ROM, floppy disks, or tape device; a computer system memory or random-access memory such as DRAM, DDR RAM, SRAM, EDO RAM, Rambus RAM, etc.; a non-volatile memory such as a Flash, magnetic media, e.g., a hard drive, or optical storage; registers, or other similar types of memory elements, etc. The memory medium can include other types of non-transitory memory as well or combinations thereof. In addition, the memory medium can be located in a first computer system in which the programs are executed, or can be located in a second different computer system which connects to the first computer system over a network, such as the Internet. In the latter instance, the second computer system can provide program instructions to the first computer system for execution. The term “memory medium” can include two or more memory mediums which can reside in different locations, e.g., in different computer systems that are connected over a network. The memory medium can store program instructions (e.g., embodied as computer programs) that can be executed by one or more processors.

[0073] Carrier Medium –a memory medium as described above, as well as a physical transmission medium, such as a bus, network, and / or other physical transmission medium that conveys signals such as electrical, electromagnetic, or digital signals.

[0074] Computer System (or Computer) –any of various types of computing or processing systems, including a personal computer system (PC) , mainframe computer system, workstation, network appliance, Internet appliance, personal digital assistant (PDA) , television system, grid computing system, or other device or combinations of devices. In general, the term "computer system" can be broadly defined to encompass any device (or combination of devices) having at least one processor that executes instructions from a memory medium.

[0075] User Equipment (UE) (or “UE Device” ) –any of various types of computer systems or devices that are mobile or portable and that perform wireless communications. Examples of UE devices include mobile telephones or smart phones (e.g., iPhoneTM, AndroidTM-based  phones) , tablet computers (e.g., iPadTM, Samsung GalaxyTM) , portable gaming devices (e.g., Nintendo DSTM, PlayStation PortableTM, Gameboy AdvanceTM, iPhoneTM) , wearable devices (e.g., smart watch, smart glasses) , laptops, PDAs, portable Internet devices, music players, data storage devices, other handheld devices, automobiles and / or motor vehicles, unmanned aerial vehicles (UAVs) (e.g., drones) , UAV controllers (UACs) , etc. In general, the term “UE” or “UE device” can be broadly defined to encompass any electronic, computing, and / or telecommunications device (or combination of devices) which is easily transported by a user and capable of wireless communication.

[0076] Wireless Device –any of various types of computer systems or devices that perform wireless communications. A wireless device can be portable (or mobile) or can be stationary or fixed at a certain location. A UE is an example of a wireless device.

[0077] Communication Device –any of various types of computer systems or devices that perform communications, where the communications can be wired or wireless. A communication device can be portable (or mobile) or can be stationary or fixed at a certain location. A wireless device is an example of a communication device. A UE is another example of a communication device.

[0078] Base Station (BS) –The term "Base Station" has the full breadth of its ordinary meaning, and at least includes a wireless communication station installed at a fixed location and used to communicate as part of a wireless telephone system or radio system.

[0079] Processing Element (or Processor) –refers to various elements or combinations of elements that are capable of performing a function in a device, e.g., in a user equipment device or in a cellular network device. Processing elements can include, for example: processors and associated memory, portions or circuits of individual processor cores, entire processor cores, processor arrays, circuits such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) , programmable hardware elements such as a field programmable gate array (FPGA) , as well any of various combinations of the above.

[0080] Wi-Fi –The term "Wi-Fi" has the full breadth of its ordinary meaning, and at least includes a wireless communication network or RAT that is serviced by wireless LAN (WLAN) access points and which provides connectivity through these access points to the Internet. Most modern Wi-Fi networks (or WLAN networks) are based on IEEE 802.11 standards and are marketed under the name “Wi-Fi” . A Wi-Fi (WLAN) network is different from a cellular network.

[0081] Automatically –refers to an action or operation performed by a computer system (e.g., software executed by the computer system) or device (e.g., circuitry, programmable  hardware elements, ASICs, etc. ) , without user input directly specifying or performing the action or operation. Thus, the term "automatically" is in contrast to an operation being manually performed or specified by the user, where the user provides input to directly perform the operation. An automatic procedure can be initiated by input provided by the user, but the subsequent actions that are performed “automatically” are not specified by the user, i.e., are not performed “manually” , where the user specifies each action to perform. For example, a user filling out an electronic form by selecting each field and providing input specifying information (e.g., by typing information, selecting check boxes, radio selections, etc. ) is filling out the form manually, even though the computer system must update the form in response to the user actions. The form can be automatically filled out by the computer system where the computer system (e.g., software executing on the computer system) analyzes the fields of the form and fills in the form without any user input specifying the answers to the fields. As indicated above, the user can invoke the automatic filling of the form, but is not involved in the actual filling of the form (e.g., the user is not manually specifying answers to fields but rather they are being automatically completed) . The present specification provides various examples of operations being automatically performed in response to actions the user has taken.

[0082] Configured to –Various components can be described as “configured to” perform a task or tasks. In such contexts, “configured to” is a broad recitation generally meaning “having structure that” performs the task or tasks during operation. As such, the component can be configured to perform the task even when the component is not currently performing that task (e.g., a set of electrical conductors can be configured to electrically connect a module to another module, even when the two modules are not connected) . In some contexts, “configured to” can be a broad recitation of structure generally meaning “having circuitry that” performs the task or tasks during operation. As such, the component can be configured to perform the task even when the component is not currently on. In general, the circuitry that forms the structure corresponding to “configured to” can include hardware circuits.

[0083] Various components can be described as performing a task or tasks, for convenience in the description. Such descriptions should be interpreted as including the phrase “configured to.” Reciting a component that is configured to perform one or more tasks is expressly intended not to invoke 35 U.S.C. § 112, paragraph six, interpretation for that component.

[0084] Figures 1 and 2 –Exemplary Communication System

[0085] Figure 1 illustrates an exemplary (and simplified) wireless communication system in which aspects of this disclosure can be implemented, according to some embodiments. It is  noted that the system of Figure 1 is merely one example of a possible system, and embodiments can be implemented in any of various systems, as desired.

[0086] As shown, the exemplary wireless communication system includes a base station 102 which communicates over a transmission medium with one or more (e.g., an arbitrary number of) user devices 106A, 106B, etc. through 106N. Each of the user devices can be referred to herein as a “user equipment” (UE) or UE device. Thus, the user devices 106 are referred to as UEs or UE devices.

[0087] The base station 102 can be a base transceiver station (BTS) or cell site, and can include hardware and / or software that enables wireless communication with the UEs 106A through 106N. If the base station 102 is implemented in the context of LTE, it can alternately be referred to as an 'eNodeB' or 'eNB' . If the base station 102 is implemented in the context of 5G NR, it can alternately be referred to as a 'gNodeB' or 'gNB' . The base station 102 can also be equipped to communicate with a network 100 (e.g., a core network of a cellular service provider, a telecommunication network such as a public switched telephone network (PSTN) , and / or the Internet, among various possibilities) . Thus, the base station 102 can facilitate communication among the user devices and / or between the user devices and the network 100. The communication area (or coverage area) of the base station can be referred to as a “cell. ” As also used herein, from the perspective of UEs, a base station can sometimes be considered as representing the network insofar as uplink and downlink communications of the UE are concerned. Thus, a UE communicating with one or more base stations in the network can also be interpreted as the UE communicating with the network.

[0088] The base station 102 and the user devices can be configured to communicate over the transmission medium using any of various radio access technologies (RATs) , also referred to as wireless communication technologies, or telecommunication standards, such as LTE, LTE-Advanced (LTE-A) , LAA / LTE-U, 5G NR, Wi-Fi, ultra wideband (UWB) etc.

[0089] Base station 102 and other similar base stations operating according to the same or a different cellular communication standard can thus be provided as one or more networks of cells, which can provide continuous or nearly continuous overlapping service to UE 106 and similar devices over a geographic area via one or more cellular communication standards.

[0090] Note that a UE 106 can be capable of communicating using multiple wireless communication standards. For example, a UE 106 might be configured to communicate using either or both of a 3GPP cellular communication standard or a 3GPP2 cellular communication standard. In some embodiments, the UE 106 can be configured to perform techniques for enhancing timing relationships in non-terrestrial networks (NTNs) , such as according to the  various methods described herein. The UE 106 might also or alternatively be configured to communicate using WLAN, BLUETOOTHTM, one or more global navigational satellite systems (GNSS, e.g., GPS or GLONASS) , one and / or more mobile television broadcasting standards (e.g., ATSC-M / H) , etc. Other combinations of wireless communication standards (including more than two wireless communication standards) are also possible.

[0091] Figure 2 illustrates an exemplary user equipment 106 (e.g., one of the devices 106A through 106N) in communication with the base station 102, according to some embodiments. The UE 106 can be a device with wireless network connectivity such as a mobile phone, a hand-held device, a wearable device, a computer or a tablet, an unmanned aerial vehicle (UAV) , an unmanned aerial controller (UAC) , an automobile, or virtually any type of wireless device. The UE 106 can include a processor (processing element) that is configured to execute program instructions stored in memory. The UE 106 can perform any of the method embodiments described herein by executing such stored instructions. Alternatively, or in addition, the UE 106 can include a programmable hardware element such as an FPGA (field-programmable gate array) , an integrated circuit, and / or any of various other possible hardware components that are configured to perform (e.g., individually or in combination) any of the method embodiments described herein, or any portion of any of the method embodiments described herein. The UE 106 can be configured to communicate using any of multiple wireless communication protocols. For example, the UE 106 can be configured to communicate using two or more of LTE, LTE-A, 5G NR, WLAN, UWB, or GNSS. Other combinations of wireless communication standards are also possible.

[0092] The UE 106 can include one or more antennas for communicating using one or more wireless communication protocols according to one or more RAT standards. In some embodiments, the UE 106 can share one or more parts of a receive chain and / or transmit chain between multiple wireless communication standards. The shared radio can include a single antenna, or can include multiple antennas (e.g., for MIMO) for performing wireless communications. In general, a radio can include any combination of a baseband processor, analog RF signal processing circuitry (e.g., including filters, mixers, oscillators, amplifiers, etc. ) , or digital processing circuitry (e.g., for digital modulation as well as other digital processing) . Similarly, the radio can implement one or more receive and transmit chains using the aforementioned hardware.

[0093] In some embodiments, the UE 106 can include separate transmit and / or receive chains (e.g., including separate antennas and other radio components) for each wireless  communication protocol with which it is configured to communicate. As a further possibility, the UE 106 can include one or more radios that are shared between multiple wireless communication protocols, and one or more radios that are used exclusively by a single wireless communication protocol. For example, the UE 106 can include a shared radio for communicating using either of LTE and separate radios for communicating using each of Wi-Fi and BLUETOOTHTM, UWB, etc. Other configurations are also possible.

[0094] Figure 3 –Block Diagram of a UE Device

[0095] Figure 3 illustrates a block diagram of an example UE 106, according to some embodiments. As shown, the UE 106 can include a system on chip (SOC) 300, which can include portions for various purposes. For example, as shown, the SOC 300 can include processor (s) 302 which can execute program instructions for the UE 106 and display circuitry 304 which can perform graphics processing and provide display signals to the display 360. In some implementations, the display 360 can include a touchscreen capable of detecting user input, e.g., as touch events. The SOC 300 can also include sensor circuitry 370, which can include components for sensing or measuring any of a variety of possible characteristics or parameters of the UE 106. For example, the sensor circuitry 370 can include motion sensing circuitry configured to detect motion of the UE 106, for example using a gyroscope, accelerometer, and / or any of various other motion sensing components. As another possibility, the sensor circuitry 370 can include one or more temperature sensing components, for example for measuring the temperature of each of one or more antenna panels and / or other components of the UE 106. Any of various other possible types of sensor circuitry can also or alternatively be included in UE 106, as desired. The processor (s) 302 can also be coupled to memory management unit (MMU) 340, which can be configured to receive addresses from the processor (s) 302 and translate those addresses to locations in memory (e.g., memory 306, read only memory (ROM) 350, NAND flash memory 310) and / or to other circuits or devices, such as the display circuitry 304, radio 330, connector interface (I / F) 320, and / or display 360. The MMU 340 can be configured to perform memory protection and page table translation or set up. In some embodiments, the MMU 340 can be included as a portion of the processor (s) 302.

[0096] As shown, the SOC 300 can be coupled to various other circuits of the UE 106. For example, the UE 106 can include various types of memory (e.g., including NAND flash 310) , a connector interface 320 (e.g., for coupling to a computer system, dock, charging station, etc. ) , the display 360, and wireless communication circuitry 330 (e.g., for LTE, LTE-A, NR, BLUETOOTHTM, Wi-Fi, GPS, UWB, etc. ) . The UE device 106 can include at least one  antenna (e.g., 335a) , and possibly multiple antennas (e.g., illustrated by antennas 335a and 335b) , for performing wireless communication with base stations and / or other devices. Antennas 335a and 335b are shown by way of example, and UE device 106 can include fewer or more antennas. Overall, the one or more antennas are collectively referred to as antenna 335. For example, the UE device 106 can use antenna 335 to perform the wireless communication with the aid of radio circuitry 330. As noted above, the UE can be configured to communicate wirelessly using multiple wireless communication standards in some embodiments.

[0097] The UE 106 can include hardware and software components for implementing methods for the UE 106 to enhance communication coordination and power saving techniques in NTNs, such as described further subsequently herein. The processor (s) 302 of the UE device 106 can be configured to implement part or all of the methods described herein, e.g., by executing program instructions stored on a memory medium (e.g., a non-transitory computer-readable memory medium) . In other embodiments, processor (s) 302 can be configured as a programmable hardware element, such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) , or as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) . Furthermore, processor (s) 302 can be coupled to and / or can interoperate with other components as shown in Figure 3, to enhance communication coordination and power saving techniques in NTNs according to various embodiments disclosed herein. Processor (s) 302 can also implement various other applications and / or end-user applications running on UE 106.

[0098] In some embodiments, radio 330 can include separate controllers dedicated to controlling communications for various respective RAT standards. For example, as shown in Figure 3, radio 330 (e.g., cellular communication circuitry) can include a Wi-Fi controller, a cellular controller (e.g., LTE, LTE-A, and / or NR controller) , and BLUETOOTHTM controller, and in at least some embodiments, one or more or all of these controllers can be implemented as respective integrated circuits (ICs or chips, for short) in communication with each other and with SOC 300 (and more specifically with processor (s) 302) . According to some embodiments, radio 330 can be utilized to communicate with one or more NTNs. While three separate controllers are illustrated within radio 330, other embodiments have fewer or more similar controllers for various different RATs that can be implemented in UE device 106.

[0099] Further, embodiments in which controllers can implement functionality associated with multiple radio access technologies are also envisioned. For example, according to some embodiments, the cellular controller 354 can, in addition to hardware and / or software components for performing cellular communication, include hardware and / or software components for performing one or more activities associated with Wi-Fi, such as Wi-Fi  preamble detection, and / or generation and transmission of Wi-Fi physical layer preamble signals.

[0100] Figure 4 –Block Diagram of a Base Station

[0101] Figure 4 illustrates a block diagram of an example base station 102, according to some embodiments. It is noted that the base station of Figure 4 is merely one example of a possible base station. As shown, the base station 102 can include processor (s) 404 which can execute program instructions for the base station 102. The processor (s) 404 can also be coupled to memory management unit (MMU) 440, which can be configured to receive addresses from the processor (s) 404 and translate those addresses to locations in memory (e.g., memory 460 and read only memory (ROM) 450) or to other circuits or devices.

[0102] The base station 102 can include at least one network port 470. The network port 470 can be configured to couple to a telephone network and provide a plurality of devices, such as UE devices 106, access to the telephone network as described above in Figures 1 and 2. The network port 470 (or an additional network port) can also or alternatively be configured to couple to a cellular network, e.g., a core network of a cellular service provider. The core network can provide mobility related services and / or other services to a plurality of devices, such as UE devices 106. In some cases, the network port 470 can couple to a telephone network via the core network, and / or the core network can provide a telephone network (e.g., among other UE devices serviced by the cellular service provider) .

[0103] The base station 102 can include at least one antenna 434, and possibly multiple antennas. The antenna (s) 434 can be configured to operate as a wireless transceiver and can be further configured to communicate with UE device 106 via radio 430. The antenna (s) 434 communicates with the radio 430 via communication chain 432. Communication chain 432 can be a receive chain, a transmit chain or both. The radio 430 can be designed to communicate via various wireless telecommunication standards, including, but not limited to, NR, LTE, LTE-A, UWB, Wi-Fi, etc. The processor 404 of the base station 102 can be configured to implement and / or support implementation of part or all of the methods described herein, e.g., by executing program instructions stored on a memory medium (e.g., a non-transitory computer-readable memory medium) . Alternatively, the processor 404 can be configured as a programmable hardware element, such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) , or as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) , or a combination thereof. In the case of certain RATs, for example Wi-Fi, base station 102 can be designed as an access point (AP) , in which case network port 470 can be implemented to provide access to a wide area network  and / or local area network (s) , e.g., it can include at least one Ethernet port, and radio 430 can be designed to communicate according to the Wi-Fi standard.

[0104] Figures 5-7 –3GPP Satellite Network Infrastructure and Mobility Scenarios

[0105] Figure 5 is a network infrastructure diagram illustrating a 3GPP satellite network deployment, according to some embodiments. As illustrated, a satellite broadcasts a service link to a UE, such as UE 106, where the UE is operating within a cell (e.g., of a non-terrestrial network (NTN) ) . The satellite also conducts communications with a terrestrial gateway via a feeder link, and the gateway is in turn communicatively coupled to a base station (e.g., a gNB) . In some embodiments, the base station can be implemented as a combination of a NTN payload and a NTN gateway.

[0106] According to some embodiments, a network node of the NTN can be in the form of a satellite in communication with a UE. For example, as shown in Figure 5, UE 106 can be configured to communicate directly with the NTN instead of or in addition to communicating with the terrestrial network of the gNB. Accordingly, the network node (e.g., satellite) can provide NTN configuration information to the UE similar to that of a base station providing terrestrial network (TN configuration information.

[0107] Figures 6A and 6B illustrate interworking between 3GPP terrestrial and satellite (e.g., non-terrestrial) radio access networks (RANs) , according to some embodiments. As illustrated, in Figure 6A, a UE 106 communicates with a 3GPP terrestrial RAN, e.g., through a gNB as shown in Figures 1-2. The 3GPP terrestrial RAN is coupled via an N2 interface with a core network, and a 3GPP satellite RAN is also coupled to the core network via the N2 interface. Figure 6B illustrates a UE 106 operating with a cell to obtain 3GPP terrestrial access. The UE 106 also operates within a broader geographic range that provides 3GPP satellite access. It will be appreciated that a UE can communicate directly with the NTN RAN, e.g., instead of or in addition to communicating with the terrestrial RAN.

[0108] According to some embodiments, a NTN cell can possibly not be directly associated with (e.g., is distinct from) a PLMN available to the UE (e.g., via the TN) . However, in some embodiments, a cell of the NTN can overlap a geographic area that includes cells of a PLMN (e.g., corresponding to the TN) . Accordingly, the NTN can be configured to provide location information (which can pertain to a geographic area corresponding to a PLMN of the TN) useable by the UE for purposes of cell reselection. In some embodiments, the UE can be connected to the NTN and upon receiving cell reselection information, can perform a cell reselection procedure to connect to the TN which can be prioritized over the NTN.

[0109] As diverse network technologies are integrated with more traditional cellular network technologies, new network characteristics can arise. As one example, introducing new classes of cellular base stations or repeater stations can introduce propagation delays that are noticeably greater, and noticeably more variable, than those associated with more traditional base stations.

[0110] For example, 3GPP has recently expanded to define NTN within the 3GPP ecosystem. In such systems, propagation delays between a UE, such as the UE 106, and a non-terrestrial network can be far greater than propagation delays between the UE and a traditional terrestrial base station, because a satellite can be far from the terrestrial UE, relative to distances experienced in terrestrial networks. Additionally, such systems can include cells covering larger geographic areas than traditional cells, which can lead to a large differential in propagation delays at two points within a cell (e.g., of the NTN) . Moreover, as NR has developed, NR NTN cells have been designed to cover large areas and accordingly the associated NTN can have hundreds of neighboring TN cells. For example, as discussed in 3GPP TR 38.821, scenario parameters describe the max beam footprint size for geosynchronous Earth orbit (GEO) and low Earth orbit (LEO) satellites to be on the order of 3500 km and 1000 km, respectively. For example, the max beam footprint size can correspond to a cell length of an elliptical beam footprint. In other words, the max beam footprint size can be equivalent to twice the major axis of the ellipse corresponding to the beam footprint. Thus, one NTN cell can neighbor (and / or overlap with) many TN cells.

[0111] Furthermore, due to increased cellular network demand in atypical or remote locations, it is expected that operators can offer, by themselves or via roaming agreements, cellular service in both NTN and terrestrial network (TN) systems. In some scenarios, NTN systems can be more likely to be used in areas where there are very few or no TN cells present. For example, UEs can utilize NTN systems when in inaccessible terrains such as mountains, forests or in maritime environments (e.g., cruise ships, cargo ships, oil tankers) . According to some embodiments, NTNs and TNs can operate in different frequency bands (e.g., frequency range 1 (FR1) and frequency range 2 (FR2) . Additionally, as TN and NTN frequency bands can be distinct, UEs can prioritize the associated TN frequency bands over NTN frequency bands or vice versa, according to some embodiments.

[0112] Accordingly, the extremely long distances between UEs and serving cells in NTN scenarios (as compared to TN scenarios) should also be considered from a mobility perspective. For example, as the UE nears an edge of one NTN cell’s coverage area, a handover to another NTN cell can be imminent and / or desired. Figure 7 illustrates an example of a UE 106 and the large distances associated with potential service links such as T1 and T2 corresponding to  different satellite networks (e.g., NTNs) and corresponding NTN cells to which a UE can perform handover procedures to and from. Furthermore, the distance associated with the T2 service link can be very large since the orbital height of NTN satellites above the surface of the Earth can vary from approximately 500 kilometers (km) (e.g., corresponding to a LEO) to approximately 36,000 km associated with a GEO.

[0113] Specifically, in TN handover scenarios, a UE can assume the same system frame number (SFN) between a target cell and a source cell in a physical random access channel (PRACH) transmission to target cell during a handover procedure. For example, TS 38.211 clause 6.3.3 details this assumption in that “for handover purposes to a target cell in paired or unpaired spectrum where the target cell uses Lmax =4, the UE can assume the absolute value of the time difference between radio frame I in the current cell and radio frame i in the target cell is less than 153600Ts if the association pattern period in clause 8.1 of [5, TS 38.213] is not equal to 10 ms. For inter frequency handover purposes where the source cell is either in pair or unpaired spectrum and the target cell is in unpaired spectrum and uses Lmax =8, the UE can assume the absolute value of the time difference between radio frame i in the current cell and radio frame i in the target cell is less than 76800Ts. ”

[0114] However, in some instances, the UE can possibly not be able to make the above assumption. For example, this assumption can possibly not apply to FR2 NTN frequency division duplexing (FDD) bands such as n510, n511, n512, etc. More importantly, due to the long propagation delay difference (as compared to TNs) , the above assumption can also not be applicable for FR1 bands including time division duplexing TDD and FDD bands. For example, even if different satellites can align a downlink (DL) frame, the UE can still observe a different SFN at its DL receiver due to the RTD between T1 and T2 being greater than a half frame (e.g., T1-T2 > half frame) .

[0115] Furthermore, SFN information is essential in handover procedures. For example, for RACH based handovers, PRACH transmission occasions can possibly only exist in odd frames for certain PRACH configurations, according to random access configurations specified in 3GPP specifications (e.g., TS 38.211 section 6 as one example) . Alternatively, for RACH-less handover procedures, configured grants for physical uplink shared channel (PUSCH) transmissions can indicate uplink (UL) transmission in specific frame.

[0116] Accordingly, it can be beneficial from both the network and UE perspectives to implement enhancements to address SFN uncertainty in NTN scenarios. For example, one of the NTNs can be able to communicate information usable by the UE to acquire the correct SFN, according to some embodiments. Alternatively, different NTN connected UEs can be  able to provide information to each other which can useful in acquiring the correct SFN, according to some embodiments. By enhancing the acquisition of correct SFNs by UEs in NTN scenarios, this can result in more efficient handover procedures and improved user experience.

[0117] Enhanced Handover Procedures in NTNs

[0118] In order to address SFN uncertainty in NTN scenarios, it can be beneficial to introduce new signaling from the network (NW) to the UE (e.g., from the NTN or TN to the UE) . For example, a new command can be transmitted from the NW to the UE such that the NW can trigger the UE to acquire a SFN from a target cell, according to some embodiments. In some instances, SFN acquisition before RACH transmission can possibly not be necessary in legacy handover procedures, according to some embodiments. Furthermore and according to some embodiments, the NW can be able to trigger the UE to acquire SFNs from multiple intra-frequency and inter-frequency neighbor cells.

[0119] In some embodiments, a new command signal can be sent via radio resource control (RRC) signaling from the NW to the UE. Additionally, the NW can include one or more target cell identifiers (IDs) such as physical cell IDs (PCIs) in the command signal. Alternatively, the new command can be sent via media access control (MAC) signaling, according to some embodiments. Additionally and assuming the NW would provide measurement object (MO) configurations on each candidate component carrier (CC) , the new MAC command could be a bitmap. Furthermore, each bit of which could correspond to one MO, according to some embodiments. Therefore and since each MO could indicate a specific carrier, the new MAC command could indicate particular cells (associated with specific carriers) that the UE should perform SFN acquisition for, according to some embodiments.

[0120] Additionally, it can be further beneficial to describe new UE behavior or procedures upon receiving the new command to assist with UE SFN acquisition. For example, after receiving the new command from the NW (or powering on as one option) , the UE can begin the process of SFN acquisition which can include reading a master information block (MIB) from the target cell (s) . For example, upon receiving the new command from the NTN, the UE can search or perform measurements of the target cell (s) and receive a MIB from the target cell (s) , according to some embodiments. Furthermore, the UE can read (e.g., decode) and store the MIB as part of acquiring the SFN of the target cell (s) to determine the PRACH transmission occasion, according to some embodiments.

[0121] For example, one requirement for a UE to connect and camp on a cell can be to decode a MIB to determine information about reference subcarrier spacing and control channel  characteristics for system information blocks (SIBs) , the physical downlink shared channel (PDSCH) , and demodulation reference signal (DMRS) positions among others characteristics. In some embodiments, the MIB can be transmitted (e.g., broadcast) over a broadcast channel such as the physical broadcast channel (PBCH) which is transmitted as a part of synchronization signaling (SS) including synchronization signaling blocks (SSBs) . Additionally and in order to connect and camp on a cell, the UE can also need to decode system information block –1 (SIB1) which is carried by the physical downlink shared channel (PDSCH) and can include information necessary for the UE to perform initial attachment procedures with the cell. Furthermore, the SIB1 can also include scheduling information for other SIBs, according to some embodiments.

[0122] According to some embodiments, the SFN (e.g., systemFrameNumber) can be derived or acquired from the MIB. For example, the range of the SFN can be from 0 to 1023 which can further correspond to 10.24 seconds. Accordingly, the SFN can be characterized using ten bits, according to some embodiments. For example, the six most significant bits (MSB) of the 10-bit SFN can be defined or included in the MIB and the 4 least significant bits (LSB) of the SFN can be defined or included in the PBCH transport block as part of channel coding (e.g., outside the MIB encoding) , according to some embodiments. Therefore, upon receiving and reading (e.g., decoding) the MIB, the UE can acquire the SFN of the target cell (s) .

[0123] Accordingly, if the NW includes specific cells in an RRC command signal (e.g., the command includes specific PCIs) , the UE can perform SFN acquisition on said specific target cells, according to some embodiments. Alternatively, if the NW only indicates carrier (s) by using a MAC signaling command, the UE can perform SFN acquisition on target carrier (s) . Accordingly, on each carrier, the UE only needs to perform MIB reading for one neighbor cell since it can be assumed that the SFN is same across different cells on the same carrier frequency, according to some embodiments.

[0124] Furthermore, the SFN acquisition of target cell can be performed outside a measurement gap if the MO on the same carrier is measured outside the measurement gap (e.g., the target synchronization signal block (SSB) is covered by the UE’s active bandwidth part (BWP) , according to some embodiments. Alternatively, the SFN acquisition of target cell can be performed within a measurement gap if the MO on the same carrier is measured within the measurement gap (e.g., the target SSB is not covered by the UE active BWP) , according to some embodiments. As another possibility, the SFN acquisition of the target cell can be performed using network controlled small gap (NCSG) signaling or by using the NeedForGaps information element (IE) in RRC signaling. For example, NCSGs can be used by a network to  enhance the signal measurement processes by which a UE performs inter-frequency measurements, according to some embodiments. In some scenarios, NCSGs can allow a UE to measure and perform data transmission (or reception) in the time of a conventional measurement gap length (MGL) . This is based on the assumption that the UE can use some additional RF chain to conduct the measurement on the target frequency layer such that the UE can use a different RF chain for the data transmission / reception with the service cell, according to some embodiments. Alternatively, the NeedForGaps IE in RRC signaling (e.g., in RRCReconfigurationComplete and RRCResumeComplete messages) can be used by the UE to provide measurement gap information (e.g., gap or no gap) to the network corresponding to the target frequency bands sent by the network (e.g., gNB) . Furthermore, although the target SSB can possibly not be covered by the UE’s active BWP, the UE can have an additional RF chain that can be used for this SFN acquisition, according to some embodiments.

[0125] However, in reading the MIB to acquire the SFN, this can cause interruption to the serving cell due to a neighbor cell potentially having different timing compared to the serving cell in which case the UE would need to follow the target cell’s timing for DL reception. Furthermore, MIB decoding can require using additional baseband resources, according to some embodiments. Therefore, it can be further beneficial to introduce a new UE capability to indicate to the NW whether the UE can cause interruption to the serving cell due to MIB reading.

[0126] For example, the new UE capability could be a single bit specified per UE, per FR, or per band per band combination (BC) , according to some embodiments. Additionally or alternatively, the new UE capability could also be an integer value. Accordingly, as long as the number of cells configured for SFN acquisition is less the value indicated by the UE, the UE can indicate to the NW that an interruption to the serving cell should not occur.

[0127] Furthermore and in some instances after the UE has acquired the SFN, the UE can inform the NW that SFN acquisition has been completed. For example, the new indication from the UE to the NW that SFN acquisition has been completed could be indicated via RRC signaling, according to some embodiments. Furthermore, if multiple cells are configured for SFN acquisition, the UE can indicate one single bit after reading MIB from all cells, according to some embodiments. Alternatively, if multiple cells are configured for SFN acquisition, the UE can indicate a cell ID (e.g., PCI) each time a cell SFN acquisition is complete, according to some embodiments. Accordingly, after receiving the SFN acquisition complete indication, the NW can trigger the handover (e.g., RACH based handover or RACH-less handover) , according to some embodiments.

[0128] Figure 8 –Method for Enhanced Handover Procedure Using Network Command (s)

[0129] Figure 8 is a flowchart diagram illustrating an example method for enhanced Handover procedure using network command (s) , according to some embodiments. Aspects of the method of Figure 8 can be implemented by a wireless device, such as the UE (s) 106, in communication with a network, e.g., via one or more satellites (e.g., a NTN) as illustrated in and described with respect to the Figures, or more generally in conjunction with any of the computer systems or devices shown in the Figures, among other circuitry, systems, devices, elements, or components shown in the Figures, among other devices, as desired. For example, one or more processors (or processing elements) of the UE (e.g., processor (s) 302, baseband processor (s) , processor (s) associated with communication circuitry, etc., among various possibilities) can cause the UE to perform some or all of the illustrated method elements. Similarly, one or more processors (or processing elements) of the satellite or other NT network node (e.g., processor (s) 404, baseband processor (s) , processor (s) associated with communication circuitry, etc., among various possibilities) can cause the NTN (e.g., via a network node) to perform some or all of the illustrated method elements. In some embodiments, the UE can communicate directly with a satellite via a service link (e.g., providing a NTN) , and the satellite can in turn communicate with a base station (e.g., gNB) via a feeder link and gateway. The gNB can be further connected to an access mobility function (AMF) of a 5GC via an N2 interface. Note that while at least some elements of the method are described in a manner relating to the use of communication techniques and / or features associated with 3GPP specification documents, such description is not intended to be limiting to the disclosure, and aspects of the method can be used in any suitable wireless communication system, as desired. In various embodiments, some of the elements of the methods shown can be performed concurrently, in a different order than shown, can be substituted for by other method elements, or can be omitted. Additional method elements can also be performed as desired. As shown, the method can operate as follows.

[0130] At 802, a UE can receive, from a network node, a message including first information associated with one or more target cells, according to some embodiments. For example, the message can be received via radio resource control (RRC) signaling and can include one or more primary cell identifiers (PCIs) of the one or more target cells, according to some embodiments. In other embodiments, the message can be received via media access control (MAC) signaling and include a bitmap. Furthermore, the bitmap can include respective bits corresponding to respective measurement objects (MOs) which indicate respective carriers of  the one or more target cells. According to some embodiments, the one or more target cells can be intra-frequency or inter-frequency neighbor cells.

[0131] At 804, the UE can perform one or more measurements of the one or more target cells, according to some embodiments. For example, the UE can tune to multiple channels that it supports and perform measurements to obtain received signal strength indicators (RSSIs) for said channels. In some embodiments, the UE can create a list of each channel numbers with the measured RSSI and determine the channels which have RSSI values greater than a threshold (which can be hard coded or implemented in the UE) , according to some embodiments. Accordingly, the UE can use this information to find a proper candidate cell to camp on. For example, the UE can then decode MIBs for each candidate cell, according to some embodiments.

[0132] At 806, the UE can receive, from the one or more target cells, one or more master information blocks (MIBs) comprising second information, according to some embodiments. For example, the UE can read (e.g., decode) and store the MIB as part of acquiring the SFN of the target cell (s) to determine the PRACH transmission occasion, according to some embodiments. Therefore, upon receiving and reading (e.g., decoding) the MIB, the UE can proceed to acquire the SFN of the target cell (s) .

[0133] At 808, the UE can acquire, based at least in part on the first and second information, one or more system frame number (SFNs) of the one or more target cells, according to some embodiments. According to some embodiments, the SFN (e.g., systemFrameNumber) can be derived or acquired from the MIB. For example, the SFN can be characterized using ten bits including the six most significant bits (MSB) of the 10-bit SFN can be defined or included in the MIB and the 4 least significant bits (LSB) of the SFN can be defined or included in the PBCH transport block as part of channel coding (e.g., outside the MIB encoding) , according to some embodiments. In some embodiments, respective SFNs of the one or more SFNs can be acquired for respective target cells of the one or more target cells corresponding to respective PCIs of the one or more PCIs. Additionally or alternatively, respective SFNs of the one or more SFNs can be acquired for respective target cells of the one or more target cells corresponding to the respective carriers, according to some embodiments.

[0134] In some embodiments, acquiring the one or more SFNs can be performed either outside a measurement gap, within a measurement gap, or using an additional radio frequency (RF) chain. Additionally or alternatively, the method can include transmitting, to the network node, signaling indicating a possible service interruption due to decoding the one or more MIBs. Furthermore, the signaling can include at least one of a single bit specified per user  equipment (UE) , a single bit specified per frequency (FR) , a single bit specified per band, a single bit specified per band combination (BC) , or one or more integer values, according to some embodiments.

[0135] At 810, the UE can transmit, to the network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs, according to some embodiments. For example, in some embodiments, when multiple cells of the one or more target cells are configured for SFN acquisition, the signaling can be transmitted via radio resource control (RRC) signaling and include a single bit after reading MIBs from the multiple cells. Alternatively, when multiple cells of the one or more target cells are configured for SFN acquisition, the signaling can be transmitted via RRC signaling and include a physical cell identifier (PCI) after each respective MIB associated with a respective cell of the multiple cells is read, according to some embodiments.

[0136] At 812, the UE can receive, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells, according to some embodiments. For example, the indication to perform a handover procedure can be a trigger to perform either a random access channel (RACH) based handover procedure or a RACH-less based handover procedure, according to some embodiments.

[0137] At 814, the UE can perform, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell, according to some embodiments. For example, the handover procedure can be a RACH based handover procedure or a RACH-less handover procedure, according to some embodiments.

[0138] Figures 9 and 10 -Sidelink Assistance for Handovers in Non-Terrestrial Networks

[0139] Another possible way to address SFN uncertainty and increase handover efficiency for NTN scenarios can include using sidelink (SL) signaling between UEs. For example, SFN determination or acquisition can be improved through coordination of one or more UEs (which can be connected to cells of one or more NTNs) to share SFN related information via SL signaling, according to some embodiments.

[0140] Figure 9 illustrates an example scenario of two UEs utilizing multiple service links of NTNs and their respective cells, according to some embodiments. More specifically, Figure 9 illustrates an example of a UE (e.g., UE 1) which is connected to a NTN via service link T1 and another UE (e.g., UE 2) which is connected to a NTN via service link T3. Accordingly, as UE 1 moves to an edge of a service area or cell associated with T1, it can be beneficial to perform a handover and establish a service link with another NTN such as T2. Additionally and as previously mentioned, UE 1 can possibly not be able to assume the same SFN from T2  that was used in T1. Accordingly, UE 1 can (possibly via the method of Figure 8) acquire a SFN of a target cell associated with service link T2, according to some embodiments.

[0141] Additionally, as SL propagation distance is quite short compared to the distance between a UE and a satellite, the same SFN information can be assumed for UEs which are in close proximity to each other. For example, the same SFN information can be assumed for UEs in which the RTD between T3 and T2 is less than 10 milliseconds (ms) (e.g., T2-T3 <10ms) , according to some embodiments. Accordingly, if T2-T3 < 10ms and the UEs (e.g., UE 1 and UE 2) are considered to be in close proximity, UE 2 can be able to use (for T3) the same SFN that UE1 is using for T2, according to some embodiments.

[0142] For example, if UE 1 has acquired a SFN of a target cell, UE 1 could transmit SL signaling including SFN information to UE 2. More specifically, UE 1 could broadcast one or more SFNs of neighbor cell (s) (e.g., one cell per carrier) to UE 2, according to some embodiments. Furthermore and as one option, UE 1 could include information including the serving satellite ID (cell ID) in the SL transmission. Additionally, if the SFN is same at the UE 2 received side for certain carrier (s) , UE 1 could also include one bit to indicate to the other UE (e.g., UE 2) that the target carrier and the serving carrier share the same SFN, according to some embodiments.

[0143] In some embodiments, the SFN information included in the SL transmission (s) could include an absolute SFN or an offset SFN. For example, if the NW can guarantee that transmission timing at the different satellites are aligned, a SFN offset could be indicated without having to use all 10 bits associated with the SFN. In other words, 10 bits can possibly not be needed to indicate all of the relevant SFN information, according to some embodiments. Additionally or alternatively, UE 1 can be able to indicate different SFN offsets for different satellites on different carriers, according to some embodiments.

[0144] Figure 10 –Methods for Enhanced Handover Procedure Using Sidelink Signaling

[0145] Figure 10 is a flowchart diagram illustrating an example method for enhanced handover procedure using sidelink signaling, according to some embodiments. Aspects of the method of Figure 10 can be implemented by a wireless device, such as the UE (s) 106, in communication with a network, e.g., via one or more satellites (e.g., a NT network node) as illustrated in and described with respect to the Figures, or more generally in conjunction with any of the computer systems or devices shown in the Figures, among other circuitry, systems, devices, elements, or components shown in the Figures, among other devices, as desired. For example, one or more processors (or processing elements) of the UE (e.g., processor (s) 302,  baseband processor (s) , processor (s) associated with communication circuitry, etc., among various possibilities) can cause the UE to perform some or all of the illustrated method elements. Similarly, one or more processors (or processing elements) of the satellite or other NT network node (e.g., processor (s) 404, baseband processor (s) , processor (s) associated with communication circuitry, etc., among various possibilities) can cause the NTN (e.g., via a network node) to perform some or all of the illustrated method elements. In some embodiments, the UE can communicate directly with a satellite via a service link (e.g., providing a NTN) , and the satellite can in turn communicate with a base station (e.g., gNB) via a feeder link and gateway. The gNB can be further connected to an access mobility function (AMF) of a 5GC via an N2 interface. Note that while at least some elements of the method are described in a manner relating to the use of communication techniques and / or features associated with 3GPP specification documents, such description is not intended to be limiting to the disclosure, and aspects of the method can be used in any suitable wireless communication system, as desired. In various embodiments, some of the elements of the methods shown can be performed concurrently, in a different order than shown, can be substituted for by other method elements, or can be omitted. Additional method elements can also be performed as desired. As shown, the method can operate as follows.

[0146] At 1002, a method by a user equipment (UE) can include receiving, from an other user equipment (UE) , a sidelink (SL) message comprising information corresponding to one or more system frame numbers (SFNs) associated with one or more target cells of a network node, according to some embodiments. For example, the UE can be communicating with the network node via a first service link and the other UE can be communicating with the network node via a second service link. Additionally, a RTD between the first service link and the second service link can be less than ten milliseconds. In some embodiments, the SL message can include at least one of a serving satellite identifier (ID) or a physical cell identity (PCI) . Additionally or alternatively, the information corresponding to the one or more SFNs can include one or more absolute SFNs or one or more SFN offsets. Furthermore, the SL message can indicate respective SFN offsets for respective satellites associated with respective carriers, according to some embodiments.

[0147] At 1004, the method can include transmitting, to a network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs, according to some embodiments. For example, in some embodiments, when multiple cells of the one or more target cells are configured for SFN acquisition, the signaling can be transmitted via radio resource control (RRC) signaling and include a single bit after reading MIBs from the multiple cells. Alternatively, when multiple  cells of the one or more target cells are configured for SFN acquisition, the signaling can be transmitted via RRC signaling and include a physical cell identifier (PCI) after each respective MIB associated with a respective cell of the multiple cells is read, according to some embodiments.

[0148] At 1006, the method can include receiving, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells, according to some embodiments. For example, the indication to perform a handover procedure can be a trigger to perform either a random access channel (RACH) based handover procedure or a RACH-less based handover procedure, according to some embodiments.

[0149] At 1008, the method can include performing, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell, according to some embodiments. For example, the handover procedure can be a RACH based handover procedure or a RACH-less handover procedure, according to some embodiments.

[0150] Additional Information

[0151] The physical random access channel (PRACH) can be used to carry random access preambles, which can be used for initiation of a random access procedure. In the frequency domain, several subcarriers at both ends of the, e.g., 6, physical resource blocks (PRBs) can possibly not be used to avoid interference with adjacent channels (e.g., PUCCH and / or PUSCH) . In the time domain, the cyclic prefix (CP) and guard time (GT) can be used to avoid interference with the previous and next subframes. In some embodiments, the GT can be related to the maximum cell radius. A random access preamble can include a sequence, a CP, and a GT. The sequence, CP, and GT can be defined in Ts (e.g., the basic time unit of the standard, which can be specified as a set number of nanoseconds, such as 32.552 ns) and / or in ms. NR supports scaled PRACH (physical random access channel) numerology. In addition, although increasing subcarrier spacing (SCS) can increase the peak power, it can also reduce the symbol / RACH duration, which can reduce the overall time of the signal transmission.

[0152] In some embodiments, the RACH preambles can be interlaced with sounding reference signals (e.g., SRS) in the frequency domain. Accordingly, RACH preambles and SRS can be FDM (frequency-domain multiplexed) together within the same allocation of time-frequency resources. Additionally, instead of using code domain multiplexing (e.g., applicable to the licensed frequency range) , frequency domain multiplexing (FDM) can be used. Thus, different groups of PRACH resources can be frequency domain multiplexed. Moreover, within each group, PRACH resources can be further differentiated using CDM. For example, different  sequences can be used according to CDM, e.g., cyclic shift of the same ZC sequence in frequency domain.

[0153] In some embodiments, the preamble can be transmitted a plurality of times to the base station. Note that this ability to transmit a plurality of times to the base station can be more than was possible using prior methods (e.g., only a single transmission can have been previously possible) . For example, the repetition of the RACH preamble can be at a symbol-level, multiple-symbol-level, or segment-level (e.g., this segment could be 2 or 6 symbols) . In some embodiments, the repetition factor could be similar order of the interlacing factor M. The overall RACH preamble (including repetition) length can be variable, targeting different cell sizes, and these parameters (including repetition factor) can be configured by the network (or BS) accordingly.

[0154] Note that the configuration of the preamble can be configured by the network. For example, the network can transmit configuration information that specifies the value of M, the value of u, (e.g., subcarrier spacing) and / or the number of repetitions of the preamble, among other parameters. In one embodiment, the UE can decode this information (e.g., from a broadcast channel, such as while decoding master information blocks (MIBs) or system information blocks (SIBs) prior to transmitting the preamble to the base station. The UE can then transmit the PRACH according to the parameters specified by the information.

[0155] In some embodiments, e.g., in NR, PRACH enhancements can include multiple PRACH transmissions using the same beam, multiple PRACH transmissions using different beams, and PRACH enhancements using one or more finer (e.g., narrower) beams. Additionally, further coverage enhancements including PRACH enhancement for frequency range 2 (FR2) involving PRACH repetition using the same or different beams are possible.

[0156] For example and according to some embodiments, the UE can transmit one or more preambles to a network node as part of a random access (RACH) procedure. In some embodiments, the UE can transmit the one or more preambles as part of a random access procedure in a random access channel (RACH) (e.g., a physical RACH (PRACH) ) . Additionally or alternatively, the RACH procedure can involve combining the one or more preambles with one or more scheduled PUSCH transmissions into a single or first message (MsgA) from the UE. In other words, a first message (MsgA) can include a PRACH preamble and a PUSCH transmission (e.g., MsgA PRACH and MsgA PUSCH respectively) . The MsgA PRACH preambles can be transmitted in RACH / PRACH Occasions (ROs) and the PUSCH transmissions can be transmitted in PUSCH Occasions (POs) which can span multiple symbols  and physical resource blocks PRBs including optional guard periods and guard bands between consecutive POs, according to some embodiments.

[0157] The UE can further receive a random access response (RAR) from the network. In other words, after the UE transmits the one or more preambles (e.g., including MsgA) , the UE can wait for a response from the network (e.g., MsgB) . For example, the network can detect or receive the one or more preambles as part of the MsgA and upon successful decoding of the MsgA PUSCH, the network can transmit back a random access response (RAR) to the UE indicating said successful reception and decoding of the MsgA. For example, if the network detects the MsgA and successfully decodes the MsgA PUSCH from the UE, the network can send back a “successRAR” message to the UE with a contention resolution ID of MsgA. In other words, the response from the network (e.g., MsgB) can include the random-access response and the contention-resolution message.

[0158] In some embodiments, if the network doesn’ t detect the MsgA PRACH, a response can possibly not be sent back to the UE. Accordingly, the UE can optionally retransmit the MsgA or perform a fallback four-step RACH procedure. Additionally or alternatively, if the base station detects the MsgA preamble but fails to successfully decode the MsgA PUSCH from the UE, the network can transmit back a response to the UE indicating the failed decoding attempt and further include a RAPID (random-access preamble ID) and an uplink grant for a MsgA PUSCH retransmission. Accordingly, upon receiving the fallbackRAR, the UE can fall back to four-step RACH with a transmission of Msg3 (retransmission of the MsgA PUSCH) .

[0159] In response to receiving the random access response from the base station, the UE can establish a connection (e.g., an RRC connection) with the network. Accordingly, the UE can be considered to be in an RRC_Connected state and perform further communications with the network.

[0160] Alternatively, a RACH-less based handover (HO) procedure in a NR NTN can be considered a layer-3 (L3) mobility procedure and can possibly use RACH-less handover procedures defined in LTE as a baseline, according to some embodiments. For example, for a NTN RACH-less handover, the network can indicate implicitly or explicitly whether the transmit timing (e.g., NTA) in the target cell is identical to the source cell or explicitly provided by the NW. If it is (e.g., the target cell and source cell have synchronized timing) , the NTN RACH-less HO procedure can include receiving a RACH-less HO command (which can further optionally include a pre-allocated grant. Additionally the RACH-less HO procedure can include starting a timer (e.g., T304) for the target cell, performing synchronization (UL and DL) , and starting additional timers (e.g., T430 and alignment) , according to some  embodiments. Furthermore, the RACH-less HO procedure can include monitoring the target cell physical downlink control channel (PDCCH) for a dynamic grant if a pre-allocated grant was not configured in the RACH-less HO command. Additionally, the UE can send an initial UL transmission (e.g., RRCReconfigurationComplete message) using the available UL grant and the RACH-less HO can be considered completed upon receiving a NW confirmation message, according to some embodiments.

[0161] Example Embodiments

[0162] According to some embodiments, a method can include receiving, from a network node, a message comprising first information associated with one or more target cells and performing, based at least in part of the first information, one or more measurements of the one or more target cells. The method can include receiving, from the one or more target cells, one or more master information blocks (MIBs) comprising second information and acquiring, based at least in part on the second information, one or more system frame number (SFNs) of the one or more target cells. The method can include transmitting, to the network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs, receiving, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells, and performing, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell.

[0163] In some embodiments, the message can be received via radio resource control (RRC) and can include one or more primary cell identifiers (PCIs) of the one or more target cells. Additionally or alternatively, respective SFNs of the one or more SFNs can be acquired for respective target cells of the one or more target cells corresponding to respective PCIs of the one or more PCIs.

[0164] In other embodiments, the message can be received via media access control (MAC) signaling and include a bitmap. Furthermore, the bitmap can include respective bits corresponding to respective measurement objects (MOs) which indicate respective carriers of the one or more target cells. Additionally or alternatively, respective SFNs of the one or more SFNs can be acquired for respective target cells of the one or more target cells corresponding to the respective carriers.

[0165] According to some embodiments, the one or more target cells can be intra-frequency or inter-frequency neighbor cells. In some embodiments, acquiring the one or more SFNs can be performed either outside a measurement gap, within a measurement gap, or using an additional radio frequency (RF) chain. Additionally or alternatively, the method can include  transmitting, to the network node, signaling indicating a possible service interruption due to decoding the one or more MIBs. Furthermore, the signaling can include at least one of a single bit specified per user equipment (UE) , a single bit specified per frequency (FR) , a single bit specified per band, a single bit specified per band combination (BC) , or one or more integer values, according to some embodiments.

[0166] In some embodiments, when multiple cells of the one or more target cells are configured for SFN acquisition, the signaling can be transmitted via radio resource control (RRC) signaling and include a single bit after reading MIBs from the multiple cells or a physical cell identifier (PCI) after each respective MIB associated with a respective cell of the multiple cells is read. Furthermore, the indication to perform a handover procedure is a trigger to perform either a random access channel (RACH) based handover procedure or a RACH-less based handover procedure, according to some embodiments.

[0167] In some embodiments, a method by a first user equipment (UE) can include receiving, from a second user equipment (UE) , a sidelink (SL) message comprising information corresponding to one or more system frame numbers (SFNs) associated with one or more target cells of a network node. The method can further include transmitting, to the network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs, receiving, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells, and performing, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell.

[0168] According to some embodiments, the UE can be communicating with the network node via a first service link and the other UE can be communicating with the network node via a second service link. Additionally, a received timing difference (RTD) between the first service link and the second service link can be less than ten milliseconds. In some embodiments, the SL message can include at least one of a serving satellite identifier (ID) or a physical cell identity (PCI) . Additionally or alternatively, the information corresponding to the one or more SFNs can include one or more absolute SFNs or one or more SFN offsets. Furthermore, the SL message can indicate respective SFN offsets for respective satellites or cells associated with respective carriers, according to some embodiments.

[0169] It should be appreciated that, in various embodiments, some of the elements of the method shown can be performed concurrently, in a different order than shown, can be substituted for by other method elements, or can be omitted, and / or additional method elements can be performed as desired.

[0170] Embodiments of the present disclosure can be realized in any of various forms. For example, some embodiments can be realized as a computer-implemented method, a computer-readable memory medium, or a computer system. Other embodiments can be realized using one or more custom-designed hardware devices such as ASICs. Still other embodiments can be realized using one or more programmable hardware elements such as FPGAs.

[0171] In some embodiments, a non-transitory computer-readable memory medium can be configured so that it stores program instructions and / or data, where the program instructions, if executed by a computer system, cause the computer system to perform a method, e.g., any of the method embodiments described herein, or, any combination of the method embodiments described herein, or, any subset of any of the method embodiments described herein, or, any combination of such subsets.

[0172] In some embodiments, a device (e.g., a UE) can be configured to include a processor (or a set of processors) and a memory medium, where the memory medium stores program instructions, where the processor is configured to read and execute the program instructions from the memory medium, where the program instructions are executable to implement any of the various method embodiments described herein (or, any combination of the method embodiments described herein, or, any subset of any of the method embodiments described herein, or, any combination of such subsets) . The device can be realized in any of various forms.

[0173] In some embodiments, a device includes: an antenna; a radio coupled to the antenna; and a processing element coupled to the radio. The device can be configured to implement any of the method embodiments described above.

[0174] In some embodiments, a memory medium can store program instructions that, when executed, cause a device to implement any of the method embodiments described above.

[0175] In some embodiments, an apparatus includes: at least one processor (e.g., in communication with a memory) , that is configured to implement any of the method embodiments described above.

[0176] In some embodiments, a method includes any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description and claims.

[0177] In some embodiments, a method is performed as substantially described herein with reference to each or any combination of the Figures contained herein, with reference to each or any combination of paragraphs in the Detailed Description, with reference to each or any combination of Figures and / or Detailed Description, or with reference to each or any combination of the claims.

[0178] In some embodiments, a wireless device is configured to perform any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description, Figures, and / or claims.

[0179] In some embodiments, a wireless device includes any component or combination of components as described herein in the Detailed Description and / or Figures as included in a wireless device.

[0180] In some embodiments, a non-volatile computer-readable medium can store instructions that, when executed, cause the performance of any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description and / or Figures.

[0181] In some embodiments, an integrated circuit is configured to perform any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description and / or Figures.

[0182] In some embodiments, a mobile station is configured to perform any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description and / or Figures.

[0183] In some embodiments, a mobile station includes any component or combination of components as described herein in the Detailed Description and / or Figures as included in a mobile station.

[0184] In some embodiments, a mobile device is configured to perform any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description and / or Figures.

[0185] In some embodiments, a mobile device includes any component or combination of components as described herein in the Detailed Description and / or Figures as included in a mobile device.

[0186] In some embodiments, a network node is configured to perform any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description and / or Figures.

[0187] In some embodiments, a network node includes any component or combination of components as described herein in the Detailed Description and / or Figures as included in a mobile device.

[0188] In some embodiments, a base station is configured to perform any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description and / or Figures.

[0189] In some embodiments, a base station includes any component or combination of components as described herein in the Detailed Description and / or Figures as included in a mobile device.

[0190] In some embodiments, a 5G NR network node or base station is configured to perform any action or combination of actions as substantially described herein in the Detailed Description and / or Figures.

[0191] In some embodiments, a 5G NR network node or base station includes any component or combination of components as described herein in the Detailed Description and / or Figures as included in a mobile device.

[0192] It is well understood that the use of personally identifiable information should follow privacy policies and practices that are generally recognized as meeting or exceeding industry or governmental requirements for maintaining the privacy of users. In particular, personally identifiable information data should be managed and handled so as to minimize risks of unintentional or unauthorized access or use, and the nature of authorized use should be clearly indicated to users.

[0193] Any of the methods described herein for operating a user equipment (UE) can be the basis of a corresponding method for operating a base station, by interpreting each message / signal X received by the UE in the downlink as message / signal X transmitted by the base station, and each message / signal Y transmitted in the uplink by the UE as a message / signal Y received by the base station.

[0194] Although the embodiments above have been described in considerable detail, numerous variations and modifications will become apparent to those skilled in the art once the above disclosure is fully appreciated. It is intended that the following claims be interpreted to embrace all such variations and modifications.

[0195] In some embodiments, a non-transitory computer-readable memory medium (e.g., a non-transitory memory element) can be configured so that it stores program instructions and / or data, where the program instructions, if executed by a computer system, cause the computer system to perform a method, e.g., any of a method embodiments described herein, or, any combination of the method embodiments described herein, or, any subset of any of the method embodiments described herein, or, any combination of such subsets.

[0196] In some embodiments, a device (e.g., a UE) can be configured to include a processor (or a set of processors) and a memory medium (or memory element) , where the memory medium stores program instructions, where the processor is configured to read and execute the  program instructions from the memory medium, where the program instructions are executable to implement any of the various method embodiments described herein (or, any combination of the method embodiments described herein, or, any subset of any of the method embodiments described herein, or, any combination of such subsets) . The device can be realized in any of various forms.

[0197] Although the embodiments above have been described in considerable detail, numerous variations and modifications will become apparent to those skilled in the art once the above disclosure is fully appreciated. It is intended that the following claims be interpreted to embrace all such variations and modifications.

Claims

1.A method, comprising:receiving, from a network node, a message comprising first information associated with one or more target cells;performing, based at least in part of the first information, one or more measurements of the one or more target cells;receiving, from the one or more target cells, one or more master information blocks (MIBs) comprising second information;acquiring, based at least in part on the second information, one or more system frame number (SFNs) of the one or more target cells;transmitting, to the network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs;receiving, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells; andperforming, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell.2.The method of claim 1, wherein the message is received via radio resource control (RRC) and comprises one or more primary cell identifiers (PCIs) of the one or more target cells.3.The method of claim 2, wherein respective SFNs of the one or more SFNs are acquired for respective target cells of the one or more target cells corresponding to respective PCIs of the one or more PCIs.4.The method of claim 1, wherein the message is received via media access control (MAC) signaling and comprises a bitmap, wherein the bitmap further comprises respective bits corresponding to respective measurement objects (MOs) , and wherein the respective MOs indicate respective carriers of the one or more target cells.5.The method of claim 4, wherein respective SFNs of the one or more SFNs are acquired for respective target cells of the one or more target cells corresponding to the respective carriers.6.The method of claim 1, wherein the one or more target cells are intra-frequency or inter-frequency neighbor cells.7.The method of claim 1, wherein acquiring the one or more SFNs is performed either:outside a measurement gap;within a measurement gap; orusing an additional radio frequency (RF) chain.8.The method of claim 1, further comprising:transmitting, to the network node, signaling indicating a possible service interruption due to decoding the one or more MIBs.9.The method of claim 8, wherein the signaling comprises at least one of:a single bit specified per user equipment (UE) ;a single bit specified per frequency (FR) ;a single bit specified per band;a single bit specified per band combination (BC) ; orone or more integer values.10.The method of claim 1, wherein when multiple cells of the one or more target cells are configured for SFN acquisition, the signaling is transmitted via radio resource control (RRC) signaling and includes at least one of the following indications:a single bit after reading MIBs from the multiple cells.a physical cell identifier (PCI) after each respective MIB associated with a respective cell of the multiple cells is read.11.The method of claim 1, wherein the indication to perform a handover procedure is a trigger to perform either:a random access channel (RACH) based handover procedure; ora RACH-less based handover procedure.12.A method, comprising:by a user equipment (UE) :receiving, from an other UE, a sidelink (SL) message comprising information corresponding to one or more system frame numbers (SFNs) associated with one or more target cells of a network node;transmitting, to the network node, signaling indicating acquisition of the one or more SFNs;receiving, from the network node, an indication to perform a handover procedure to a target cell of the one or more target cells; andperforming, based on the indication and the one or more SFNs, the handover procedure to the target cell.13.The method of claim 12, wherein the UE is communicating with the network node via a first service link and the other UE is communicating with the network node via a second service link.14.The method of claim 13, wherein a received timing difference (RTD) between the first service link and the second service link is less than ten milliseconds.15.The method of claim 12, wherein the SL message comprises at least one of a serving satellite identifier (ID) or a physical cell identity (PCI) .16.The method of claim 12, wherein the information corresponding to the one or more SFNs comprises one or more absolute SFNs or one or more SFN offsets.17.The method of claim 12, wherein the SL message indicates respective SFN offsets for respective satellites or cells associated with respective carriers.18.A processor, comprising:memory storing instructions that, when executed, cause a user equipment (UE) to perform the method of any of claims 1-12.19.A processor, comprising:memory storing instructions that, when executed, cause a network node to perform the method of any of claims 13-17.20.A non-transitory computer readable storage medium storing program instructions executable by one or more processors to perform the method of any of claims 1-17.

Images