无线通信系统中的切换方法及其设备与流程

文档序号:21369071发布日期:2020-07-04 04:45阅读:789来源:国知局
无线通信系统中的切换方法及其设备与流程

本公开涉及无线通信系统,更具体地,涉及一种有效地支持ue切换的方法及其设备。



背景技术:

已开发了移动通信系统以在保证用户的活动的同时提供语音服务。然而,在移动通信系统中,不仅扩展至语音而且扩展至数据服务。目前,由于业务的爆炸性增长,存在资源短缺并且用户需要更高速的服务,结果,需要更加发达的移动通信系统。

下一代移动通信系统的要求应该能够支持爆炸性数据业务的接受、每用户数据速率的剧增、连接装置的数量的显著增加的接受、非常低的端对端延迟以及高能效。为此,已研究了各种技术,包括双连接、大规模多输入多输出(大规模mimo)、带内全双工、非正交多址(noma)、超宽带支持、装置联网等。

具体地,最近,对于功耗显著影响装置寿命的装置,已大力研究了降低功耗的各种技术。



技术实现要素:

技术问题

本公开在于提出一种当执行伴随ue移动性的切换过程时通过防止不必要的信令和资源分配来有效地支持ue的切换过程的方法。

本公开要解决的技术问题不限于上述技术问题,本公开所属领域的技术人员可从以下描述清楚地理解上面未提及的其它技术问题。

技术方案

作为本公开的一方面,一种在无线通信系统中支持目标-接入和移动性管理功能(t-amf)的用户设备(ue)切换的方法可包括以下步骤:从源-amf(s-amf)接收创建ue上下文请求消息,其中,该创建ue上下文请求消息包括作为切换目标的分组数据单元(pdu)会话标识符(id)以及与各个pdu会话id对应的单-网络切片选择辅助信息(s-nssai);确定对应s-nssai在t-amf中是否可用;以及基于确定的结果,仅针对pdu会话id当中与确定为可用的s-nssai对应的pdu会话id向会话管理功能(smf)发送pdu会话更新会话管理(sm)上下文请求消息。

另外,smf可以是确定是否接受与确定为可用的s-nssai对应的pdu会话id的切换的网络节点。

另外,该支持切换的方法还可包括以下步骤:响应于pdu会话更新sm上下文请求消息而接收pdu会话更新sm上下文响应消息,其中,该pdu会话更新sm上下文响应消息可包括smf接受切换的pdu会话id。

另外,该支持切换的方法还可包括以下步骤:生成不接受的pdu会话列表,该不接受的pdu会话列表包括(i)t-amf和/或smf不接受切换的pdu会话id,(ii)以及不接受切换的pdu会话id的不接受原因。

另外,t-amf不接受切换的pdu会话id可以是基于确定的结果与确定为不可用的s-nssai对应的pdu会话id。

另外,切换不接受的原因可包括指示t-amf由于在t-amf中不可用的s-nssai而不接受切换的原因。

另外,不接受的pdu会话列表可被发送到目标-无线电接入网络(t-ran)。

另外,在从t-ran接收到指示切换完成的切换通知之后,可释放t-amf不接受的pdu会话。

另外,可基于发送到smf的包括t-amf不接受的pdu会话的pdu会话释放sm上下文请求消息来触发释放。

另外,作为本公开的一方面,一种用于在无线通信系统中支持用户设备(ue)切换的目标-接入和移动性管理功能(t-amf)可包括:用于发送和接收信号的通信模块;以及用于控制通信模块的处理器,其中,所述处理器被配置为:从源-amf(s-amf)接收创建ue上下文请求消息,其中,该创建ue上下文请求消息包括作为切换目标的分组数据单元(pdu)会话标识符(id)以及与各个pdu会话id对应的单-网络切片选择辅助信息(s-nssai);确定对应s-nssai在t-amf中是否可用;并且基于确定的结果,仅针对pdu会话id当中与确定为可用的s-nssai对应的pdu会话id向会话管理功能(smf)发送pdu会话更新会话管理(sm)上下文请求消息。

另外,处理器可被配置为响应于pdu会话更新sm上下文请求消息而接收pdu会话更新sm上下文响应消息,其中,该pdu会话更新sm上下文响应消息可包括smf接受切换的pdu会话id。

另外,处理器可被配置为生成不接受的pdu会话列表,该不接受的pdu会话列表包括(i)t-amf和/或smf不接受切换的pdu会话id,(ii)以及不接受切换的pdu会话id的不接受原因。

另外,t-amf不接受切换的pdu会话id可以是基于确定的结果与确定为不可用的s-nssai对应的pdu会话id。

另外,切换不接受的原因可包括指示t-amf由于在t-amf中不可用的s-nssai而不接受所述切换的原因。

另外,在从t-ran接收到指示切换完成的切换通知之后,可释放t-amf不接受的pdu会话。

有益效果

根据本公开的实施方式,在切换过程中,用户设备可用于过滤用户设备旨在切换的目标核心网络控制节点不可支持的pdu会话关联/连接/对应s-nssai,不必要的信令和资源分配减少,因此,具有有效切换过程的执行变得可用的效果。

另外,根据本公开的实施方式,具有更清楚地限定切换过程的效果。

可从本公开获得的效果不限于上述效果,本公开所属领域的技术人员可从以下描述清楚地理解上面未提及的其它效果。

附图说明

附图被包括以提供本公开的进一步理解并构成详细描述的一部分,附图示出本公开的实施方式,并与说明书一起用于说明本公开的原理。

图1是示出使用参考点表示的5g系统架构的图。

图2是示出可应用本公开的无线电协议栈的图。

图3是示出根据本公开的实施方式的切换准备阶段的图。

图4是示出根据本公开的实施方式的ng-ran节点间基于n2的切换中的执行阶段的图。

图5是示出根据本公开的实施方式的根据ue的移动的amf改变过程的图。

图6是示出根据本公开的实施方式的切换准备过程的流程图。

图7是示出根据本公开的实施方式的切换执行过程的流程图。

图8至图10是示出根据本公开的实施方式的t-amf的切换请求过程的图。

图11是示出根据本公开的实施方式的支持t-amf的ue切换的方法的流程图。

图12是示出根据本公开的实施方式的支持ue切换的t-amf的框图。

图13示出根据本公开的实施方式的通信设备的框图。

图14示出根据本公开的实施方式的通信设备的框图。

具体实施方式

在下文中,将参照附图详细描述根据本公开的优选实施方式。下面提供的详细描述与附图一起仅旨在说明本公开的例示性实施方式,其不应被视为本公开的仅有实施方式。下面的详细描述包括具体信息以提供对本公开的完整理解。然而,本领域技术人员将能够理解,本公开可在没有该具体信息的情况下具体实现。

对于一些情况,为了避免模糊本公开的技术原理,公众所熟知的结构和装置可被省略,或者可利用结构和装置的基本功能以框图的形式示出。

本文献中的基站被视为网络的终端节点,其直接与ue执行通信。在本文献中,被认为由基站执行的特定操作可根据情况由基站的上层节点执行。换句话说,显而易见的是,在由包括基站的多个网络节点组成的网络中,为了与ue通信而执行的各种操作可由基站或由基站以外的网络节点执行。术语基站(bs)可由固定站、节点b、演进nodeb(enb)、基站收发器系统(bts)或接入点(ap)代替。此外,终端可以是固定的或移动的;该术语可由用户设备(ue)、移动站(ms)、用户终端(ut)、移动订户站(mss)、订户站(ss)、高级移动站(ams)、无线终端(wt)、机器型通信(mtc)装置、机器对机器(m2m)装置或装置对装置(d2d)装置代替。

在下文中,下行链路(dl)是指从基站到终端的通信,而上行链路(ul)是指从终端到基站的通信。在下行链路传输中,发送器可以是基站的一部分,接收器可以是终端的一部分。类似地,在上行链路传输中,发送器可以是终端的一部分,接收器可以是基站的一部分。

以下描述中所使用的具体术语被引入以帮助理解本公开,这些具体术语可按照不同的方式使用,只要其不脱离本公开的技术范围即可。

下面描述的技术可用于基于码分多址(cdma)、频分多址(fdma)、时分多址(tdma)、正交频分多址(ofdma)、单载波频分多址(sc-fdma)或非正交多址(noma)的各种类型的无线接入系统。cdma可通过诸如通用地面无线电接入(utra)或cdma2000的无线电技术来实现。tdma可通过诸如全球移动通信系统(gsm)、通用分组无线电服务(gprs)或增强数据速率gsm演进(edge)的无线电技术来实现。ofdma可通过诸如ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802-20或演进utra(e-utra)的无线电技术来实现。utra是通用移动电信系统(umts)的一部分。第三代合作伙伴计划(3gpp)长期演进(lte)是演进umts(e-umts)的一部分,其使用e-utra,针对下行链路采用ofdma并且针对上行链路传输采用sc-fdma。lte-a(advanced)是3gpplte系统的演进版本。

本公开的实施方式可由至少一个无线接入系统中所公开的标准文献支持,包括ieee802、3gpp和3gpp2规范。换句话说,在本公开的实施方式当中,为了清楚地描述本公开的技术原理而省略的那些步骤或部分可由上述文献支持。此外,本文献中所公开的所有术语可参考这些标准文献来说明。

为了阐明本说明书,本文基于3gpplte/lte-a,但是本公开的技术特征不限于本说明书。

本文所使用的术语定义如下。

-umts(通用移动电信系统):由3gpp开发的基于全球移动通信系统(gsm)的第三代移动通信技术。

-eps(演进分组系统):包括epc(演进分组核心)(是基于ip(互联网协议)的分组交换核心网络)以及诸如lte、utran等的接入网络的网络系统。

-nodeb:umts网络的基站。nodeb被安装在外部并提供宏小区的覆盖范围。

-enodeb:eps网络的基站。enodeb被安装在外部并提供宏小区的覆盖范围。

-归属nodeb:其作为基站安装在室内,并且覆盖范围为微小区等级。

-归属enodeb:其作为eps网络的基站安装在室内,并且覆盖范围为微小区等级。

-用户设备(ue):ue可被称为终端、移动设备(me)或移动站(ms)。ue可以是诸如笔记本计算机、移动电话、个人数字助理(pda)、智能电话或多媒体装置的便携式装置;或者诸如个人计算机(pc)或车载装置的固定装置。在与mtc有关的描述中术语ue可指mtc终端。

-机器型通信(mtc):无需人为干预的机器执行的通信。其可被称为机器对机器(m2m)通信。

-mtc终端(mtcue或mtc装置或mrt设备):配备有通过移动通信网络操作的通信功能(例如,通过plmn与mtc服务器通信)并执行mtc功能的终端(例如,自动售货机、仪表等)。

-无线电接入网络(ran):包括节点b、控制节点b的无线电网络控制器(rnc)以及3gpp网络中的enodeb的单元。ran在终端层面定义并提供到核心网络的连接。

-归属位置寄存器(hlr)/归属订户服务器(hss):在3gpp网络内供应订户信息的数据库。hss可执行配置存储、标识管理、用户状态存储等的功能。

-公共陆地移动网络(plmn):形成为向个人提供移动通信服务的网络。可针对各个运营商单独地形成plmn。

-非接入层(nas):用于在umts和eps协议栈处在终端与核心网络之间交换信号和业务消息的功能层。nas主要用于支持终端的移动性以及用于建立和维持终端与pdngw之间的ip连接的会话管理过程。

-服务能力曝光功能(scef):3gpp架构中用于服务能力曝光的实体,其提供用于安全地曝光3gpp网络接口所提供的服务和能力的手段。

-mme(移动性管理实体):eps网络中的网络节点,其执行移动性管理和会话管理功能

-pdn-gw(分组数据网络网关):eps网络中的网络节点,其执行ueip地址分配、分组筛选和过滤以及计费数据收集功能。

-服务gw(服务网关):eps网络中的网络节点,其执行诸如移动性锚点、分组路由、空闲模式分组缓冲以及针对mme的me的触发寻呼的功能

-策略和计费规则功能(pcrf):eps网络中的节点,其执行策略决策以针对各个服务流动态地应用差异化的qos和计费策略

-pdn(分组数据网络):支持特定服务的服务器(例如,mms服务器、wap服务器等)所在的网络。

-pdn连接:从ue到pdn的连接,即,ip地址所表示的ue与apn所表示的pdn之间的关联(连接)。

在下文中,将基于上面定义的术语来描述本公开。

可应用本公开的5g系统架构

5g系统是通过现有移动通信网络结构或整洁状态结构的演进和长期演进(lte)的扩展技术从第4代lte移动通信技术和新无线电接入技术(rat)发展而来的技术,并且它支持扩展lte(elte)、非3gpp(例如,wlan)接入等。

基于服务来定义5g系统,并且5g系统的架构内的网络功能(nf)之间的交互可通过如下两种方法来表示。

-参考点表示(图1):指示两个nf(例如,amf和smf)之间的点对点参考点(例如,n11)所描述的nf内的nf服务之间的交互。

-基于服务的表示(图10):控制平面(cp)内的网络功能(例如,amf)允许其它认证的网络功能接入其自己的服务。如果需要此表示,则其还包括点对点参考点。

图1是示出使用参考点表示的5g系统架构的图。

参照图1,5g系统架构可包括各种元件(即,网络功能(nf))。该图示出了认证服务器功能(ausf)、(核心)接入和移动性管理功能(amf)、会话管理功能(smf)、策略控制功能(pcf)、应用功能(af)、统一数据管理(udm)、数据网络(dn)、用户平面功能(upf)、(无线电)接入网络((r)an)以及与各种元件中的一些对应的用户设备(ue)。

各个nf支持以下功能。

-ausf存储用于ue的认证的数据。

-amf提供用于ue单元的接入和移动性管理的功能,并且可基本上每一个ue连接到一个amf。

具体地,amf支持诸如cn节点之间用于3gpp接入网络之间的移动性的信令、无线电接入网络(ran)cp接口(即,n2接口)的终止、nas信令的终止(n1)、nas信令安全(nas加密和完整性保护)、as安全控制、注册区域管理、连接管理、空闲模式ue可达性(包括寻呼重传的控制和执行)、移动性管理控制(订阅和策略)、系统内移动性和系统间移动性支持、网络切片的支持、smf选择、合法拦截(对于amf事件和li系统的接口)、在ue和smf之间提供会话管理(sm)消息的传送、sm消息路由的透明代理、接入认证、包括漫游权限检查的接入授权、在ue和smsf(sms(短消息服务)功能)之间提供sms消息的传送、安全锚点功能(sea)和/或安全上下文管理(scm)的功能。

可在一个amf的单个实例内支持amf的一些或所有功能。

-dn意指例如运营商服务、互联网接入或第三方服务。dn将下行链路协议数据单元(pdu)发送到upf或从upf接收ue所发送的pdu。

-pcf提供用于从应用服务器接收关于分组流的信息并确定诸如移动性管理和会话管理的策略的功能。具体地,pcf支持这样的功能,例如支持用于控制网络行为的统一策略框架、提供策略规则以使得cp功能(例如,amf或smf)可执行策略规则、以及实现用于访问相关订阅信息的前端以便确定用户数据存储库(udr)内的策略。

-smf提供会话管理功能,并且如果ue具有多个会话,则可针对各个会话由不同的smf管理。

具体地,smf支持这样的功能,例如会话管理(例如,会话建立、修改和释放,包括upf与an节点之间的隧道的维护)、ueip地址分配和管理(可选地包括认证)、up功能的选择和控制、用于将业务从upf路由到适当目的地的业务导向配置、朝着策略控制功能的接口的终止、策略和qos的控制部分的执行、合法拦截(对于sm事件和li系统的接口)、nas消息的sm部分的终止、下行链路数据通知、an特定sm信息的发起者(经由amf通过n2传送到an)、会话的ssc模式的确定以及漫游功能。

可在一个smf的单个实例内支持smf的一些或所有功能。

-udm存储用户的订阅数据、策略数据等。udm包括两个部分,即,应用前端(fe)和用户数据存储库(udr)。

fe包括负责处理位置管理、订阅管理和凭证的udmfe以及负责策略控制的pcf。udr存储udm-fe提供的功能所需的数据以及pcf所需的策略简档。存储在udr内的数据包括用户订阅数据,包括订阅id、安全凭证、接入和移动性相关订阅数据和会话相关订阅数据以及策略数据。udm-fe支持诸如访问存储在udr中的订阅信息、认证凭证处理、用户标识处理、接入认证、注册/移动性管理、订阅管理和sms管理的功能。

-upf经由(r)an将从dn接收的下行链路pdu传送到ue,并经由(r)an将从ue接收的上行链路pdu传送到dn。

具体地,upf支持这样的功能,例如用于rat内/rat间移动性的锚点、到数据网络的互连的外部pdu会话点、分组路由和转发、用于执行分组检查和策略规则的用户平面部分、合法拦截、业务使用报告、用于支持数据网络的业务流的路由的上行链路分类器、用于支持多归属pdu会话的分支点、用户平面的qos处理(例如,分组过滤的执行、选通和上行链路/下行链路速率)、上行链路业务验证(服务数据流(sdf)与qos流之间的sdf映射)、上行链路和下行链路内的传输级别分组标记、下行链路分组缓冲以及下行链路数据通知触发功能。可在一个upf的单个实例内支持upf的一些或所有功能。

-af与3gpp核心网络互操作以便提供服务(例如,支持诸如应用对业务路由的影响、网络能力曝光接入、与用于策略控制的策略框架的交互的功能)。

-(r)an总体是指支持所有演进e-utra(e-utra)和新无线电(nr)接入技术(例如,gnb)(即,高级版本的4g无线接入技术)的新无线电接入网络。

负责与ue的无线信号的发送/接收的网络节点是gnb,并且扮演与enb相同的角色。

gnb支持用于无线电资源管理(即,无线电承载控制和无线电准入控制)、连接移动性控制、在上行链路/下行链路中向ue的资源的动态分配(即,调度)、互联网协议(ip)头压缩、用户数据流的加密和完整性保护、如果还未基于提供给ue的信息确定到amf的路由则在ue附接时选择amf、在ue附接时选择amf、到upf的用户平面数据路由、到amf的控制平面信息路由、连接建立和释放、寻呼消息(从amf生成)的调度和传输、系统广播信息(从amf或操作和维护(o&m)生成)的调度和传输、用于移动性和调度的测量和测量报告配置、上行链路中的传输级别数据分组标记、会话管理、网络切片的支持、qos流管理和到数据无线承载的映射、处于非活动模式的ue的支持、nas消息的分发功能、nas节点选择功能、无线电接入网络共享、双连接以及nr与e-utra之间的紧密互通的功能。

-ue意指用户装置。用户设备可被称为诸如终端、移动设备(me)或移动站(ms)的术语。此外,用户设备可以是诸如笔记本、移动电话、个人数字助理(pda)、智能电话或多媒体装置的便携式装置,或者可以是诸如个人计算机(pc)或车载装置的无法携带的装置。

在附图中,为了描述清晰,没有示出非结构化数据存储网络功能(udsf)、结构化数据存储网络功能(sdsf)、网络曝光功能(nef)和nf存储库功能(nrf),但如果需要,该图中所示的所有nf可与udsf、nef和nrf一起执行相互操作。

-nef提供用于安全地曝光3gpp网络功能所提供的服务和能力,例如用于第三方、内部曝光/再曝光、应用功能和边缘计算的手段。nef从其它网络功能接收信息(基于其它网络功能的曝光能力)。nef可作为数据存储网络功能使用标准化接口存储作为结构化数据接收的信息。所存储的信息由nef再曝光给其它网络功能和应用功能,并且可用于其它目的(例如,分析)。

-nrf支持服务发现功能。其从nf实例接收nf发现请求并将所发现的nf实例的信息提供给nf实例。此外,其维护可用nf实例以及可用nf实例所支持的服务。

-sdsf是用于支持任何nef作为结构化数据存储和检索信息的功能的可选功能。

-udsf是用于支持任何nf作为非结构化数据存储和检索信息的功能的可选功能。

在5g系统中,负责与ue的无线发送/接收的节点是gnb,并且在eps中扮演与enb相同的角色。当ue同时连接到3gpp连接和非3gpp连接时,ue通过一个amf来接收服务,如图1所示。在图1中,示出了通过非3gpp连接进行的连接和通过3gpp连接进行的连接连接到一个相同的upf,但并不特别要求该连接,可通过多个不同的upf连接。

然而,当ue在漫游场景中选择hplmn中的n3iwk(也称为非3gpp互通功能(n3iwf))并连接到非3gpp连接时,管理3gpp连接的amf可位于vplmn中并且管理非3gpp连接的amf可位于hplmn中。

非3gpp接入网络经由n3iwk/n3iwf连接到5g核心网络。n3iwk/n3iwf分别经由n2和n3接口来与5g核心网络控制平面功能和用户平面功能接口。

本说明书中提及的非3gpp连接的代表性示例可以是wlan连接。

此外,为了描述方便,该图示出了ue使用一个pdu会话接入一个dn时的参考模型,但是本公开不限于此。

ue可使用多个pdu会话同时接入两个(即,本地和中央)数据网络。在这种情况下,对于不同的pdu会话,可选择两个smf。在这种情况下,各个smf可具有在pdu会话内控制本地upf和中央upf二者的能力,其可每pdu独立地启用。

此外,ue可同时接入一个pdu会话内提供的两个(即,本地和中央)数据网络。

在3gpp系统中,连接5g系统内的nf的概念链接被定义为参考点。以下示出了该图中表示的5g系统架构中所包括的参考点。

-n1:ue与amf之间的参考点

-n2:(r)an与amf之间的参考点

-n3:(r)an与upf之间的参考点

-n4:smf与upf之间的参考点

-n5:pcf与af之间的参考点

-n6:upf与数据网络之间的参考点

-n7:smf与pcf之间的参考点

-n24:拜访网络内的pcf与归属网络内的pcf之间的参考点

-n8:udm与amf之间的参考点

-n9:两个核心upf之间的参考点

-n10:udm与smf之间的参考点

-n11:amf与smf之间的参考点

-n12:amf与ausf之间的参考点

-n13:udm与认证服务器功能(ausf)之间的参考点

-n14:两个amf之间的参考点

-n15:非漫游场景的情况下pcf与amf之间的参考点以及漫游场景的情况下拜访网络内的pcf与amf之间的参考点

-n16:两个smf之间的参考点(在漫游场景的情况下,拜访网络内的smf与归属网络内的smf之间的参考点)

-n17:amf与eir之间的参考点

-n18:任何nf与udsf之间的参考点

-n19:nef与sdsf之间的参考点

无线电协议架构

图2是示出可应用本公开的无线电协议栈的图。具体地,图2的(a)示出了ue与gnb之间的无线电接口用户平面协议栈,图2的(b)示出了ue与gnb之间的无线电接口控制平面协议栈。

控制平面意指通过其发送控制消息以便ue和网络管理呼叫的通道。用户平面意指通过其发送在应用层中生成的数据(例如,语音数据或互联网分组数据)的通道。

参照图2的(a),用户平面协议栈可被分为第一层(层1)(即,物理层(phy)层)和第二层(层2)。

参照图2的(b),控制平面协议栈可被分为第一层(即,phy层)、第二层、第三层(即,无线电资源控制(rrc)层)和非接入层(nas)层。

第二层被分为介质访问控制(mac)子层、无线电链路控制(rlc)子层、分组数据会聚协议(pdc)子层和服务数据适配协议(sdap)子层(在用户平面的情况下)。

无线电承载被分类为两个组:用于用户平面数据的数据无线电承载(drb)和用于控制平面数据的信令无线电承载(srb)

以下,描述无线电协议的控制平面和用户平面的层。

1)phy层(即,第一层)使用物理信道向高层提供信息传送服务。phy层通过传输信道连接到位于高级别的mac子层。在mac子层与phy层之间通过传输信道发送数据。传输信道根据通过无线电接口根据哪些特性如何发送数据来分类。此外,在不同的物理层之间(即,在发送级的phy层与接收级的phy层之间)通过物理信道发送数据。

2)mac子层执行逻辑信道与传输信道之间的映射;属于一个逻辑信道或不同逻辑信道的mac服务数据单元(sdu)复用到通过传输信道向/从phy层传送的传输块(tb)/从其解复用;调度信息报告;通过混合自动重传请求(harq)的纠错;使用动态调度在ue之间的优先级处理;使用逻辑信道优先级在一个ue的逻辑信道之间的优先级处理;以及填充。

由mac子层提供的不同类型的数据传送服务。各个逻辑信道类型定义传送哪一类型的信息。

逻辑信道被分类为两个组:控制信道和业务信道。

i)控制信道用于仅传送控制平面信息并且如下。

-广播控制信道(bcch):用于广播控制信息的下行链路信道系统。

-寻呼控制信道(pcch):传送寻呼信息和系统信息改变通知的下行链路信道。

-公共控制信道(ccch):用于在ue与网络之间发送控制信息的信道。该信道用于没有与网络的rrc连接的ue。

-专用控制信道(dcch):用于在ue与网络之间发送专用控制信息的点对点双向信道。其由具有rrc连接的ue使用。

ii)业务信道用于仅使用用户平面信息:

-专用业务信道(dtch):用于传送用户信息并专用于单个ue的点对点信道。dtch可存在于上行链路和下行链路二者中。

在下行链路中,逻辑信道与传输信道之间的连接如下。

bcch可被映射到bch。bcch可被映射到dl-sch。pcch可被映射到pch。ccch可被映射到dl-sch。dcch可被映射到dl-sch。dtch可被映射到dl-sch。

在上行链路中,逻辑信道与传输信道之间的连接如下。ccch可被映射到ul-sch。dcch可被映射到ul-sch。dtch可被映射到ul-sch。

3)rlc子层支持三种传输模式:透明模式(tm)、未确认模式(um)和确认模式(am)。

可将rlc配置应用于各个逻辑信道。在srb的情况下,使用tm或am模式。相反,在drb的情况下,使用um或am模式。

rlc子层执行传送高层pdu;具有pdcp的独立序列编号;通过自动重传请求(arw)的纠错;分段和重新分段;sdu的重组;rlcsdu丢弃;以及rlc重新建立。

4)用户平面的pdcp子层执行序列编号;头压缩和压缩-解压缩(仅与鲁棒头压缩(rohc)对应);用户数据传送;重新排序和重复检测(如果存在向比pdcp更高的层的传送);pdcppdu路由(在分裂承载的情况下);pdcpsdu的重传;加密和解密;pdcpsdu丢弃;rlcam的pdcp重新建立和数据恢复;以及pdcppdu的重复。

控制平面的pdcp子层另外执行序列编号;加密、解密和完整性保护;控制平面数据传送;重复检测;pdcppdu的重复。

当通过rrc配置无线电承载的重复时,将附加rlc实体和附加逻辑信道添加到无线电承载,以便控制重复的pdcppdu。在pdcp中,重复包括发送相同的pdcppdu两次。第一个传送到原始rlc实体,第二个传送到附加rlc实体。在这种情况下,与原始pdcppdu对应的重复不被发送到相同的传输块。不同的两个逻辑信道可属于相同的mac实体(在ca的情况下)或不同的mac实体(在dc的情况下)。在前一种情况下,使用逻辑信道映射限制来保证与原始pdcppdu对应的重复不被传送到相同的传输块。

5)sdap子层执行i)qos流与数据无线电承载之间的映射,以及ii)下行链路和上行链路分组内的qos流id标记。

为各个pdu会话配置sdap的一个协议实体,但是例外地,在双连接(dc)的情况下,可配置两个sdap实体。

6)rrc子层执行与接入层(as)和非接入层(nas)有关的系统信息的广播;由5gc或ng-ran发起的寻呼;ue与ng-ran之间的rrc连接的建立、维护和释放(另外包括载波聚合的修改和释放以及另外包括e-utran与nr之间或nr内的双连接的修改和释放);包括密钥管理的安全功能;srb和drb的建立、配置、维护和释放;切换和上下文传送;ue小区选择、重新释放和小区选择/重选的控制;包括rat之间的移动性的移动性功能;qos管理功能、ue测量报告和报告控制;无线电链路故障的检测和无线电链路故障的恢复;以及从nas到ue的nas消息的传送和从ue到nas的nas消息的传送。

切换过程

在对于cm-connected状态下的ue,由于移动性而需要改变当前接收服务的无线节点(enb、gnb等的ran节点)或者与之连接的核心网络节点(amf)或用户平面节点(upf)的情况下,为ue服务的ran节点执行切换处理/过程。切换大致分成两种类型:ran节点通过ran节点之间的xn接口来彼此交换信号和内容的基于xn的切换以及ran节点与核心网络之间需要n2(或ng-c)信令的基于n2的切换。基于n2的切换可如下执行。

图3是示出根据本公开的实施方式的切换准备阶段的图。具体地,图3示出ng-ran节点间基于n2的切换中的准备阶段。

1.s-ran至s-amf:需要切换(目标id、源至目标透明容器、smn2信息列表、pdu会话id)。

目标id包括所选plmnid。

源至目标透明容器包括由s-ran创建以由t-ran使用的ran信息并且对5gc透明。

由s-ran处理的所有pdu会话(即,具有活动up连接的所有现有pdu会话)包括在需要切换消息中,指示s-ran请求切换那些pdu会话中的哪个。smn2信息包括直接转发路径可用性以及哪个qos流受到数据转发。

直接转发路径可用性指示是否可从s-ran至t-ran直接转发。来自s-ran的该指示包括ip连接的存在以及s-ran与t-ran之间的安全关联。

2.t-amf选择:当源(s)-amf不再可用于提供ue服务时,s-amf如ts23.501[2]中关于“amf选择功能”的条款6.4.5中所述选择t-amf。

[有条件]s-amf至t-amf:namf_communication_createuecontext请求(n2信息(目标id、源至目标透明容器、smn2信息列表、服务区域限制)、包含supi的ue上下文信息和/或伴随对应smf信息的pdu会话id的列表)。

s-amf通过朝着t-amf调用namf_communication_createuecontext服务操作来发起切换资源分配过程。

当s-amf仍不可用于为ue服务时,不需要此步骤和步骤12。

在服务区域限制在s-amf中可用的情况下,它们可如ts23.501中的条款5.3.4.1.2所述被转发给t-amf。

4.[有条件]t-amf至smf:nsmf_pdusession_updatesmcontext(pdu会话id、目标id、t-amfid)。

对于s-ran指示为n2切换候选的各个pdu会话,amf每pdu会话向关联的smf调用nsmf_pdusession_updatesmcontext请求。

pdu会话id指示n2切换的pdu会话候选。目标id作为ue位置信息。

当(t-)amf基于服务区域限制检测到ue移动到非允许区域时,(t-)amf向与从需要切换消息接收的pdu会话列表对应的各个smf通知ue仅对于监管优先服务是可达的。

5.[有条件]基于目标id,smf检查所指示的pdu会话的n2切换是否是可接受。smf还根据ts23.501[2]的条款6.3.3检查upf选择标准。在ue已移出连接到ran的upf的服务区域之外的情况下,smf选择新的中间upf。在pdu会话对应于ladn并且ue在ladn的可用区域之外的情况下,smf移到步骤6c。

6a.[有条件]smf至t-upf(中间):n4会话建立请求。

在smf为pdu会话选择新的中间upf(即,目标upf(t-upf))的情况下并且在t-upf分配cn隧道信息的情况下,n4会话建立请求消息被发送至t-upf,并且向其提供安装在t-upf上的分组检测、实施和报告规则。还向t-upf提供该pdu会话的pdu会话锚点隧道信息。

6b.t-upf(中间)至smf:n4会话建立响应。

t-upf利用dlcn隧道信息和ulcn隧道信息(即,n3隧道信息)向smf发送n4会话建立响应消息。smf启动定时器以释放执行阶段的步骤12a中要使用的s-upf。

当针对pdu会话执行步骤6a和6b时,跳过步骤6c和6d。

6c,d.[有条件]smf至s-upf:n4会话修改请求/响应。

在pdu会话对应于ladn并且ue在ladn的可用区域之外的情况下,smf更新与pdu会话对应的upf的n4会话以停用对应up连接。smf可通知发起数据通知的upf丢弃pdu会话的下行链路数据并且不提供另外的数据通知消息。

7.smf至t-amf:nsmf_pdusession_updatesmcontext响应(pdu会话id、smn2信息)。

当pdu会话的n2切换被接受时,smf在nsmf_pdusession_updatesmcontext响应中包括包含upf的n3up地址和ulcn隧道id的smn2信息以及指示smn2信息用于目标ng-ran的qos参数。

在如步骤4中所述,pdu会话的n2切换未被接受的情况下,smf不包括关于pdu会话的smn2信息,以避免在目标ran处建立无线电资源。在smf通知ue仅对监管优先服务可达的情况下,smf不包括关于非监管优先服务的pdu会话的任何smn2信息,以避免在目标ran处建立无线电资源。

smf针对要释放的pdu会话向amf发送不包括cn隧道信息的nsmf_pdusession_updatesmcontext响应,然后如条款4.3.4所述在单独的过程中释放pdu会话。

8.amf监督来自相关smf的nsmf_pdusession_updatesmcontext响应消息。作为切换候选的pdu会话的最大时延指示的最小值提供amf在继续n2切换过程之前可等待nsmf_pdusession_updatesmcontext响应消息的最大时间。当最大等待时间届满或者当接收到所有nsmf_pdusession_updatesmcontext响应消息时,amf继续n2切换过程(步骤9中的切换请求消息)。

各个pdu会话的时延值在amf中本地配置,并且根据实现方式而不同。

9.t-amf至t-ran:切换请求(源至目标透明容器、mmn2信息、smn2信息列表、切换限制列表)。

t-amf基于目标id来确定t-ran。t-amf可在amf和目标tai中分配对ue有效的5g-guti。

源至目标透明容器如接收自s-ran那样被转发。例如,mmn2信息包括安全信息和切换限制列表(如果在t-amf中可用的话)。

smn2信息列表包括smn2。smn2信息列表可包括在步骤8中提及的t-amf所监督的允许最大时延内接收的nsmf_pdusession_updatesmcontext响应消息中针对t-ran从smf接收的smn2信息。smn2信息指示哪些qos受到数据转发。

如果在目标amf中可用的话,发送切换限制列表。

10.t-ran至t-amf:切换请求确认(目标至源透明容器、smn2响应列表、pdu会话建立失败列表、t-ransmn3转发信息列表)。

目标至源透明容器包括具有接入层部分和nas部分的ue容器。ue容器经由t-amf、s-amf和s-ran透明地发送至ue。

提供给s-ran的信息还包含指示建立失败的pdu会话以及失败原因(smf决策、smf响应太晚或t-ran决策)的pdu会话id列表。

每一接收的smn2信息并且按照n2切换的smf接受的pdu会话,smn2响应列表包括pdu会话id以及指示pdu会话id和t-ran是否接受对pdu会话的n2切换请求的smn2响应。对于t-ran接受n2切换的各个pdu会话,smn2响应包括t-ran的n3up地址和隧道id。

每一t-ran接受的pdu会话并且具有至少一个qos流受到数据转发,t-ransmn3转发信息列表包括用于接收转发的数据的t-ran的n3up地址和隧道id(如果需要的话)。

11.[有条件]t-amf至smf:nsmf_pdusession_updatesmcontext请求(pdu会话id、原因)。

在nsmf_pdusession_updatesmcontext响应消息到达太晚(参考步骤8),或者t-ran不接受涉及smf的pdu会话的情况下,该消息被发送到对应smf,从而允许smf解除分配所选upf的可能分配的n3up地址和隧道id。由该smf处理的pdu会话被视为停用,并且针对该pdu会话终止切换尝试。

12a.amf至smf:nsmf_pdusession_updatesmcontext请求(pdu会话id、smn2响应、t-ransmn3转发信息列表)。

对于从t-ran接收的各个smn2响应(包括在smn2响应列表中),amf将所接收的smn2响应发送到相应pdu会话id所指示的smf。

在未选择新t-upf的情况下,当t-ran接受n2切换时,smf存储来自smn2响应的t-ran的n3隧道信息。

12b.[有条件]smf至t-upf:n4会话修改请求(t-ransmn3转发信息列表、分配用于间接转发的dl转发隧道的指示)

在smf在步骤6a中选择t-upf的情况下,smf通过向t-upf发送n4会话修改请求来提供t-ransmn3转发信息列表,从而更新t-upf。

在基于来自ng-ran的指示应用间接转发并且重新分配upf的情况下,并且在smf决定在相同t-upf上配置间接转发隧道的情况下,smf还在n4会话修改请求消息中向t-upf请求分配用于间接转发的dl转发隧道。

可经由与t-upf不同的upf执行间接转发,并且在这种情况下,smf选择用于间接转发的t-upf。

12c.[有条件]t-upf至smf:n4会话修改响应(t-upfsmn3转发信息列表)。

t-upf分配隧道信息并向smf返回n4会话修改响应消息。

t-upfsmn3转发信息列表包括用于转发数据的t-upfn3地址、t-upfn3隧道标识符。

12d.[有条件]smf至s-upf:n4会话修改请求(t-ransmn3转发信息列表或t-upfsmn3转发信息列表、分配用于间接转发的dl转发隧道的指示)。

当重新分配upf时,该消息包括t-upfsmn3转发信息列表。在未重新分配upf的情况下,该消息包括t-ransmn3转发信息列表。

在基于来自ng-ran的指示执行间接转发的情况下,smf在n4会话修改请求消息中指示s-upf分配用于间接转发的dl转发隧道。

可经由与s-upf不同的upf来执行间接转发。

12e.[有条件]s-upf至smf:n4会话修改响应(s-upfsmn3转发信息列表)。

s-upf分配隧道信息并向smf返回n4会话建立响应消息。

s-upfsmn3转发信息列表包括ul和dl二者的用于转发数据的s-upfn3地址、s-upfn3隧道标识符。

12f.smf至t-amf:nsmf_pdusession_updatesmcontext响应(n2sm信息)。

smf每pdu会话向t-amf发送nsmf_pdusession_updatesmcontext响应消息。

smf创建包含要由amf发送给s-ran的dl转发隧道信息的n2sm信息。smf将该信息包括在nsmf_pdusession_updatesmcontext响应中。dl转发隧道信息可以是以下信息之一:

-在应用直接转发的情况下,则smf包括smf在步骤12a中接收的t-rann3转发信息。

-在步骤12b或12d中建立间接转发隧道时,则smf包括包含upf的n3up地址和dl隧道id的t-upf或s-upfdl转发信息。

smf启动间接数据转发定时器,以用于释放间接数据转发隧道的资源。

13.[有条件]t-amf至s-amf:namf_communication_createuecontext响应(s-amf向s-ran发送包括目标至源透明容器的切换命令所需的n2信息、n2sm信息(pdu会话建立失败列表、n3dl转发信息))。

amf监督来自相关smf的nsmf_pdusession_updatesmcontext响应消息。在最大等待时间届满时或者当接收到所有nsmf_pdusession_updatesmcontext响应消息时,t-amf向s-amf发送namf_communication_createuecontext响应。

从t-ran接收目标至源传输容器。在步骤12f中从smf接收n2sm信息。

图4是示出根据本公开的实施方式的ng-ran节点间基于n2的切换中的执行阶段的图。在该图中,为了简明,没有示出向amf提供udm。

1.s-amf至s-ran:切换命令(目标至源透明容器、pdu会话建立失败列表、sm转发信息列表)。

目标至源透明容器如接收自s-amf那样被转发。

sm转发信息列表包括用于直接转发的t-ransmn3转发信息列表或者用于间接数据转发的s-upfsmn3转发信息列表。

s-ran使用pdu会话建立失败列表以及所指示的失败原因来决定是否继续n2切换过程。

2.s-ran至ue:切换命令(ue容器)。

ue容器是从t-ran经由amf透明地发送至s-ran并由s-ran提供给ue的目标至源透明容器的ue部分。

3.从t-ran向t-upf和upf(psa)发送上行链路分组。从upf(psa)经由s-upf向s-ran发送下行链路分组。s-ran需要针对受到数据转发的qos流开始从s-ran朝着t-ran的下行链路数据的转发。这可以是直接转发(步骤3a)或间接转发(步骤3b)。

4.ue至t-ran:切换确认。

在ue已成功同步到目标小区之后,它向t-ran发送切换确认消息。通过该消息认为ue成功切换。

5.t-ran至t-amf:切换通知。

通过该消息认为t-ran中成功切换。

6a.[有条件]t-amf至s-amf:namf_communication_n2infonotify。

t-amf通过调用namf_communication_n2infonotify来向s-amf通知从t-ran接收的n2切换通知。

启动s-amf中的定时器以监督何时应该释放s-ran中的资源。

6b.[有条件]s-amf至t-amf:namf_communication_n2infonotify确认。

s-amf通过向t-amf发送namf_communication_n2infonotify确认来确认。

7.t-amf至smf:nsmf_pdusession_updatesmcontext请求(pdu会话id的切换完成指示)。

每一pdu会话向对应smf发送切换完成,以指示n2切换成功。

t-amf还使用nudm_uecm_registration作为服务amf向udm注册自己。

8a.[有条件]smf至t-upf(中间):n4会话修改请求。

在插入新的t-upf或者现有中间s-upf重新分配的情况下,smf需要向t-upf发送指示t-ran的dlan隧道信息的n4会话修改请求。

8b.[有条件]t-upf至smf:n4会话修改响应。

t-upf通过向smf发送n4会话修改响应消息来确认。

9a.[有条件]smf至s-upf(中间):n4会话修改请求。

在upf未重新分配的情况下,smf需要向s-upf发送指示t-ran的dlan隧道信息的n4会话修改请求。

9b.[有条件]s-upf至smf:n4会话修改响应。

s-upf通过向smf发送n4会话修改响应消息来确认。

10a.[有条件]smf至upf(psa):n4会话修改请求。

对于非漫游或本地突围漫游场景,smf向pdu会话锚点upf,upf(psa)发送n4会话修改请求消息,并且提供t-ran的n3an隧道信息或t-upf的dlcn隧道信息。插入新的t-upf或者现有中间s-upf重新分配。在针对归属路由漫游场景重新分配朝着h-upf(pdu会话锚点)终止于n9的现有中间s-upf的情况下,v-smf朝着h-smf调用nsmf_pdusession_update请求服务操作。

在未插入t-upf或者现有中间s-upf未重新分配的情况下,跳过步骤10a和步骤10b。

10b.[有条件]upf(psa)至smf:n4会话修改响应。

upf(psa)向smf发送n4会话修改响应消息。为了辅助t-ran中的重新排序功能,upf(psa)在切换路径之后立即向先前路径上需要重新排序的各个qos流发送一个或更多个“结束标记”分组。源upf向源ran发送“结束标记”分组。此时,在插入新的t-upf或者现有中间s-upf重新分配的情况下,upf(psa)开始经由t-upf向t-ran发送下行链路分组。在归属路由漫游场景的情况下,一旦利用t-upf的ul隧道信息更新h-upf(pdu会话锚点),h-smf就以nsmf_pdusession_update响应服务操作来响应。

当存在多个upf(psa)时,针对各个upf(psa)执行步骤10a和步骤10b。

11.smf至t-amf:nsmf_pdusession_updatesmcontext响应(pdu会话id)。

smf确认接收到切换完成。

12.ue可发起移动性注册过程。

目标amf知道这是切换过程,因此目标amf仅执行注册过程的子集,具体地讲,用于源amf与目标amf之间的上下文传送的步骤5、6和10被跳过。

13a.[有条件]smf至s-upf(中间):n4会话释放请求。

在存在源中间upf的情况下,smf在步骤7中的定时器或间接数据转发定时器届满之后通过向源upf发送n4会话释放请求(释放原因)来发起资源释放。该消息还用于释放s-upf中的间接数据转发资源。

13b.s-upf至smf:n4会话释放响应。

s-upf以n4会话释放响应消息来确认,以确认资源的释放。

在间接数据转发的情况下,间接数据转发的资源也被释放。

14a.amf至s-ran:ue上下文释放命令()。

在步骤6a中的定时器届满之后,amf发送ue上下文释放命令。

14b.s-ran至amf:ue上下文释放完成()。

源ran释放其与ue有关的资源,并以ue上下文释放完成()消息来响应。

15a.[有条件]smf至t-upf:n4会话修改请求。

在应用间接转发并且upf重新分配的情况下,在间接数据转发的定时器届满之后,smf向t-upf发送n4会话修改请求以释放间接数据转发资源。

15b.[有条件]t-upf至smf:n4会话修改响应。

t-upf以n4会话修改响应消息来确认,以确认间接数据转发资源的释放。

考虑网络切片和pdu会话的切换过程

图5是示出根据本公开的实施方式的根据ue的移动的amf改变过程的图。

如图5所示,amf需要随ue移动而改变。在这种情况下,在ue处于cm-connected状态并且正在发送/接收数据的情况下,ue可通过基于n2的切换从先前/源/旧amf(以下,称为“源amf”)到下一/目标/新amf(以下,称为“目标amf”)无缝地切换发送/接收数据。在这种情况下,与源amf关联/连接的ue可在接收服务期间通过特定切片(例如,单-网络切片选择辅助信息(s-nssai)#1)和切换来建立pdu会话。在目标amf不支持特定切片(s-nssai#1)的情况下,ue可通过新amf来接收特定切片(s-nssai#1)的服务,并且通过特定切片(s-nssai#1)接收的pdu会话不再能够正确地操作。然而,在当前的切换过程中,还没有清楚地定义如何处理它。

在切换过程期间,除非根据这种切片支持失败的不可用pdu会话未被单独地处理,否则即使对于新amf中无法使用的pdu会话,网络也执行信令和资源分配以切换。由于这样生成的资源最终应该在稍后的注册更新中通过新amf再次被释放,所以存在发生不必要的信令和资源浪费的问题。

另外,根据当前标准,amf的服务区域中可支持的amf或“切片”可由amf确定,但是由smf来确定是否在核心网络中接收在切换过程中源ran/amf移动到目标ran/amf的“pdu会话”。例如,可存在这样的情况:在切换之后,ladnpdu会话旨在移动到目标ran/amf,但是ue移动到的新区域在ladn服务区域之外。在这种情况下,smf最终决定不允许ladnpdu会话,并且代替向目标ran发送切换请求,停用upf中的对应ladnpdu会话的up连接。然而,即使在这种情况下,由于smf无法知道诸如目标am所支持的切片的切片信息,所以smf无法基于切片信息确定pdu会话的切换接受/拒绝。另外,为了使amf确定pdu会话的切换是否可用,amf需要知道生成pdu会话的切片,但是已定义了当前amf存储ue所生成的pdu会话的最小信息。因此,由于amf不知道用于控制各个切片的会话的信息,所以无法控制/确定各个pdu会话的切换是否可用。相反,由于smf知道pdu信息,但是不知道关于是否允许切片的信息,所以发生无法控制/确定的问题。

总之,仅在smf和目标amf二者均支持切换的情况下才可执行pdu会话的切换。然而,smf知道关于各个pdu会话的切换是否可用的信息,但是不知道是否支持对应pdu会话的目标amf的切片。并且,目标amf知道它自己可支持的切片,但是不知道生成请求切换的pdu会话的切片。结果,存在smf和目标amf很难准确地知道请求切换的pdu会话的切换是否可用的问题。因此,本公开如下提出了解决这种问题的方法。

以下,发明建议1和2可应用于上面图3中描述的切换准备过程,发明建议3可应用于上面图4中描述的切换执行步骤。因此,尽管没有重复地描述,但本文所描述的实施方式可相同地/相似地应用于上述图3和图4的描述/实施方式。

发明建议1.每pdu会话提供s-nssai信息

如上所述,为了控制/确定在切换过程中源ran/amf中使用的切片是否也可在目标ran/amf中使用,amf需要知道每pdu会话对应/关联的切片信息(例如,s-nssai)。

发明建议1-1.源ran提供s-nssai。

基本上,当源ran(s-ran)通过测量报告开始切换过程时,s-ran通过切换请求消息将当前处于启用状态的pdu会话转发给源amf(s-amf)。在这种情况下,s-ran可将与各个pdu会话(id/信息)关联的s-nssai与pdu会话(id/信息)告知s-amf,并且s-amf可将其转发给目标amf(t-amf)。t-amf可基于转发的信息来区分/确定s-amf中请求切换的pdu会话当中通过t-amf不支持的切片(s-nssai)服务的pdu会话。在这种情况下,当向各个smf请求pdu会话是否可切换时,t-amf可不请求与t-amf本身无法支持的切片所属/关联/对应的pdu会话。

发明建议1-2.smf提供s-nssai。

在ran仅转发pdu会话id而没有特定信息的情况下,首先,t-amf向各个smf请求nsmf_pdusession_updatesmcontext服务,以确定ran所请求的pdu会话是否可切换。在smf检查smf是否可接受针对所请求的pdu会话的n2切换之后,smf将要转发给ran的信息(例如,n3ul隧道端点id(teid)、n3upf地址、qos参数等)包括在n2sm信息中来转发。在这种情况下,smf可另外将与当前pdu会话对应/关联的切片信息(例如,s-nssai)包括在nsmf_pdusession_updatesmcontext响应中t-amf可用于检查的字段/ie(信息元素)中。t-amf可基于切片信息来确定是否将n2sm信息包括在切换请求中发送给t-ran。例如,与t-amf不可支持的切片对应/关联的pdu会话的n2sm信息可不包括在切换请求中发送。

下面参照图6详细描述上述发明建议1-1和1-2。为了描述方便,发明建议1-1和1-2被组合并作为实施方式描述,但是发明建议不限于此,发明建议1-1和1-2可作为各自独立的单独实施方式应用/执行。

图6是示出根据本公开的实施方式的切换准备过程的流程图。

上面图3中的描述可相同地/相似地应用于此流程图的各个步骤,并且省略重复的描述。即,可解释为下面单独描述的步骤对应于上述图3的流程图中的修改步骤。具体地,可解释为图6中的步骤1、3和4是应用发明建议1-1时修改的步骤,步骤7、8和10是应用发明建议1-2时修改的步骤。

1.s-ran将切换的pdu会话的id包括在切换请求消息中发送。在这种情况下,根据发明建议1-1,s-ran可将生成或关联/对应各个pdu会话的s-nssai包括以发送。

3.s-amf可将ue上下文与通过切换移动的pdu会话列表以及为其服务的服务smf信息一起转发给t-amf。在这种情况下,在步骤1中,在s-amf接收到s-nssai信息的情况下,s-amf也可将与各个pdu会话对应/关联的s-nssai信息一起转发给t-amf。这种s-nssai信息可被包括在单独的ie/字段中或包括在ue上下文中。

4.在根据发明建议1-1,t-amf接收到pdu会话id以及与其对应/关联的s-nssai信息的情况下,t-amf可通过自己的信息(例如,上下文信息)和/或其它实体(例如,udm、nrf、nssf等)区分/识别/确定t-amf无法支持(不可用)的s-nssai,并确定关联/对应的pdu会话。这种pdu会话可被确定为t-amf无法支持(不可用)的pdu会话。在这种情况下,当向各个smf请求要切换的pdu会话的n2sm信息时,t-amf不单独地针对与t-amf本身不支持的s-nssai连接/关联/对应的pdu会话向smf请求它。

7.在应用发明建议1-2的情况下,当smf向t-amf发送包括n2sm信息的nsmf_pdusession_updatesmcontext响应时,smf可在t-amf可一起读取的字段/ie中转发与(接受/允许切换的)pdu会话对应/关联的s-nssai信息。

8.在步骤7中smf发送的服务消息包括s-nssai的情况下,t-amf可通过自己的信息(例如,上下文信息)和/或询问其它实体(例如,udm、nrf、nssf等)来区分/识别/确定t-amf无法支持(不可用)的s-nssai,并确定关联/对应的pdu会话。

在根据发明建议1-1和/或1-2存在与t-amf不支持的s-nssai关联/连接/对应的pdu会话的情况下,t-amf可在步骤9中不将对应pdu会话包括在要发送给t-ran的切换请求中。另外,t-amf可存储对应pdu会话的id、其切换拒绝原因(例如,不支持的s-nssai)和/或不可用的s-nssai。具体地,t-amf可将该信息包括在不接受的pdu会话列表中来生成/存储/管理。

根据服务提供商的策略或网络,t-amf可针对由于切片无法支持(不可用)的原因而未包括在切换请求中的pdu会话(即,不接受切换的pdu会话)向发送n2sm信息的smf告知t-amf不切换对应pdu会话。这可通过/使用nsmf_pdusession_updatesmcontext服务或namf_eventexposure_notify服务等来执行。

13.t-amf可向s-amf以包括无法接受切换的至少一个pdu会话(id)的“pdu会话建立失败列表”发送对步骤3中接收的namf_communication_createuecontext请求的响应。可通过反映/基于t-amf在步骤8中生成/记忆/存储的“不接受的pdu会话列表”以及来自smf和/或t-ran的切换无法进行/不可用的pdu会话列表来生成“pdu会话建立失败列表”。

因此,“pdu会话建立失败列表”可包括由于不支持的s-nssai而无法切换的pdu会话以及原因。例如,t-amf可将与pdu会话关联/连接/对应的s-nssai不支持(不支持的s-nssai)或不可用(不可用的s-nssai)的原因包括在“pdu会话建立失败列表”中。

发明建议2.amf基于s-nssai来决定要建立的pdu会话资源

在t-amf通过发明建议1中提出的方法或其它方法知道要切换到t-ran的(或从s-amf请求的)pdu会话列表以及与pdu会话关联/连接/对应的s-nssai信息的情况下,基于此,t-amf可通过附加过程再次在amf层面进一步过滤“pdu会话建立失败列表”。

在s-amf从s-ran接收到pdu会话id和s-nssai信息的情况下(例如,在发明建议1-1的情况下),s-amf可将其转发给t-amf。这可利用单独的ie/字段形式转发(即,将各个pdu会话的明确pdu会话信息/列表和s-nssai信息/列表包括在其中),或者在存储在ue上下文中之后与整个ue上下文一起转发。t-amf可针对所接收的各个pdu会话id向对应smf请求(nsmf_pdusession_updatesmcontext)n2sm信息。在这种情况下,对于所接收的pdu会话当中与ue上下文上不支持的s-nssai或不允许的s-nssai连接/关联/对应的pdu会话,t-amf不对smf开始/发送nsmf_pdusession_updatesmcontext服务。即,即使在请求t-amf切换的情况下,对于与不支持的s-nssai连接/关联/对应的pdu会话,t-amf不继续附加过程。

在smf转发pdu会话id和s-nssai之间的对应/关联/连接信息的情况下(例如,在发明建议1-2的情况下),代替上述方法,类似传统操作,t-amf可针对t-amf被请求的所有pdu会话向smf请求nsmf_pdusession_updatesmcontext服务。smf可通过nsmf_pdusession_updatesmcontext响应服务来响应t-amf以转发n2sm信息(例如,包括upf地址、teid等)。在这种情况下,smf可按照t-amf可识别的形式将s-nssai信息与各个pdu会话的n2sm信息一起转发。例如,smf可将s-nssai信息包括在n2sm信息外部的特定字段(例如,nsmf服务字段)中来发送。基于该信息,t-amf不向t-ran转发与t-amf无法支持的s-nssai关联/连接/对应的pdu会话的n2sm信息。即,当t-amf向t-ran转发切换请求时,基于该信息,对于与当前t-amf中不支持的s-nssai连接/关联/对应的pdu会话,t-amf可不执行附加切换请求。在这种情况下,t-amf可向smf告知t-amf不转发不支持的pdu会话的n2sm信息,而是停止对应pdu会话的切换。另选地,如发明建议3中提出的,该角色可由pdu会话释放过程代替,并且确定遵循服务提供商的策略或网络。

如发明建议中提出的,在t-amf基于amf的切片支持信息确定拒绝针对特定pdu会话的附加切换请求的情况下,在记忆该情况的同时,当向s-amf发送namf_communication_createuecontext响应时,t-amf可转发对应pdu会话和“pdu会话建立失败列表”中指定的原因。s-amf可向s-ran发送包括“pdu会话建立失败列表”的切换命令。

通常,“pdu会话建立失败列表”的原因由确定pdu会话的切换由于smf决策、smf响应时延、t-ran决策等而无法执行的主题指定,并且即使在t-amf基于切片支持信息拒绝pdu会话的情况下也可按相同的方式指定拒绝原因。例如,类似“关联的s-nssai在t-amf中不支持(不可用)”,可指定/包括指示t-amf中不支持对应pdu会话和关联/连接/对应的s-nssai的信息作为拒绝原因。

发明建议3.释放s-nssai不被支持的pdu会话

在根据发明建议的切换准备处理中,在从切换目标排除与t-amf无法支持的s-nssai关联/连接/对应的pdu会话的情况下,需要单独地处理所排除的pdu会话。在简单地从“待建立pdu会话资源列表”排除pdu会话的情况下,其切换到在新t-ran中不生成up连接的up未启用状态,并且在这种情况下,pdu会话仍存在(即,保留对应pdu会话的上下文)。稍后,当通过新amf进行注册更新过程时,与未包括在允许nssai中的s-nssai关联/连接/对应的所有pdu会话被释放。

根据网络或网络服务提供商的确定,在切换过程期间需要释放切换不可用(建立失败)的pdu会话。这归因于切片的性质,与ladn不同,在ue由于移动性而移动到不支持特定切片的区域的情况下,无法支持该切片的服务,留下其用户上下文可能是资源浪费。

在切换执行过程中,t-ran从ue接收切换完成的切换确认,并向t-amf发送切换通知消息。通过这样,核心网络(t-amf)识别出ran端处的切换完成,并向各个smf发送nsmf_pdusession_updatesmcontext请求。

在(t-)amf识别出ran切换完成的情况下,amf可针对不接受切换的pdu会话(即,在先前切换准备过程中包括在pdu会话资源建立失败列表中发送到s-amf/s-rnt的pdu会话)执行释放过程,并且这可基于特定接受拒绝原因和/或网络策略来确定。例如,t-amf可释放在切换执行步骤中与t-amf中不支持(不可用)的s-nssai连接/关联/对应的pdu会话。

从t-ran接收到切换通知的t-amf可针对接受的pdu会话向各个smf发送nsmf_pdusession_updatesmcontext请求,但是可针对决定释放的pdu会话发送nsmf_pdusession_releasesmcontext请求。该消息可包括释放原因以及要释放的pdu会话id。作为释放原因,例如,可包括诸如“s-nssai不可用/支持”的信息。

稍后,smf可通过如ts23.502标准中描述的pdu会话释放过程来释放对应pdu会话。

下面参照图7详细描述上述发明建议2和3。为了描述方便,发明建议2和3被组合并作为实施方式描述,但是发明建议不限于此,发明建议2和3可作为各自独立的单独实施方式应用/执行。

图7是示出根据本公开的实施方式的切换执行过程的流程图。

上面图4中的描述可相同地/相似地应用于此流程图的各个步骤,并且省略重复的描述。即,可解释为下面单独描述的步骤对应于上述图4的流程图中的修改步骤。具体地,可解释为图7中的步骤1是应用发明建议2时修改的步骤,步骤7是应用发明建议3时修改的步骤。

1.在向s-ran发送切换命令时,s-amf根据从t-amf接收的信息来转发n2sm信息。在这种情况下,smf可将“pdu会话建立失败列表”与各个pdu会话的切换拒绝原因一起转发。这里,根据发明建议2,切换拒绝原因可对应于t-amf不支持与特定pdu会话关联/连接/对应的s-nssai(不支持的s-nssai)或不可用(不可用的s-nssai)的信息。

7.在步骤5中从t-ran接收到ran切换完成的切换通知之后,t-amf可考虑针对包括在“pdu会话建立失败列表”中的pdu会话的附加处理操作。根据服务提供商的策略或网络和/或pdu会话被拒绝的原因,t-amf请求释放对应pdu会话或者不处理任何单独的附加操作,并且tmf可将对应pdu会话置于up未启用状态。

在t-amf决定释放pdu会话的情况下,t-amf可向管理对应pdu会话的smf发送nsmf_pdusession_releasesmcontext请求,并且可请求pdu会话释放。在这种情况下,tmf可指明释放原因。例如,在t-amf中不支持与特定pdu会话关联/连接/对应的s-nssai的情况下,tmf可指明/告知由于不可支持/使用s-nssai而释放的释放原因,例如“与不支持的nssai关联”或“与不可用的s-nssai关联”。根据其的pdu会话释放操作可根据ts23.502标准中描述的pdu会话释放过程执行。

图8至图10是示出根据本公开的实施方式的t-amf的切换请求过程的图。具体地,附图涉及在发明建议1-1中t-amf向smf请求之前或者在发明建议1-2中t-amf向t-ran发送切换请求之前,仅针对当前t-amf中可支持的s-nssai请求切换的过程。

在从s-amf接收到内容创建请求时或者在从smf接收到响应之后t-amf可知道切换请求目标的pdu会话的pdu会话id和服务于对应pdu会话的smf信息(例如,smfid或地址),和/或与pdu会话连接/关联/对应的s-nssai信息(例如,第一s-nssai集合)。t-amf可基于当前已知的这些信息来进行各种后续过程。

1)参照图8,在t-amf仅具有t-amf本身当前可支持的s-nssai信息而与ue无关的情况下(例如,第二s-nssai集合),t-amf可执行比较第一s-nssai集合和第二s-nssai集合的操作。结果,t-amf可推导出第一s-nssai集合中的不包括在第二s-nssai集合中的s-nssai(例如,第三s-nssai集合)。这可由下式表示:(第三s-nssai集合)=[(第一s-nssai集合)∩(第二s-nssai集合)]-(第二s-nssai集合)。这可被认为是基于t-amf的支持能力来确定,而与ue的订阅信息无关。

2)参照图9,t-amf可使s-nssai包括ue的订阅信息以及第二s-nssai集合,即,订阅的s-nssai信息(例如,第四s-nssai集合)。另选地,为此,t-amf可进行向udm请求并接收ue的订阅信息的过程。即,在t-amf不具有第四s-nssai集合的情况下,t-amf可从udm接收信息以创建它。同样,在针对第一s-nssai集合进行确定的操作中,t-amf可进一步考虑第四s-nssai集合以及第二s-nssai集合。在这种情况下,t-amf可确定第一s-nssai集合中所包括的值当中不包括在第二s-nssai集合和第四s-nssai集合二者中的值(例如,第五s-nssai集合)。这可由下式表示:(第五s-nssai集合)=[(第一s-nssai集合)∩(第二s-nssai集合)∩(第三s-nssai集合)]-[(第二s-nssai集合)∩(第三s-nssai集合)]。第五s-nssai可被视为基于ue的订阅信息在ue中允许的s-nssai当中t-amf中具有支持能力的值。

3)参照图10,t-amf可基于对应t-amf所管理的注册区域中允许的nssai以及第二s-nssai来确定切换请求。在这种情况下,t-amf可进一步考虑动态策略或情况以及t-amf的能力信息和ue的订阅信息。在t-amf先前已服务于ue并进行过注册过程的情况下,这种允许的nssai值可基于nssf(网络切片选择功能)和/或从nrf(网络储存功能)接收的值(允许的nssai)。否则(即,t-amf不具有用于ue的允许的nssia信息),t-amf可进行从nssf和/或nrf接收它以获得该信息的过程。基于允许的nssai值,t-amf可比较第一s-nssai集合和包括在允许的nssai中的nssai值,并推导第一s-nssai集合中所包括的值当中未包括在允许的nssai中的值(例如,第六s-nssai集合)。这可由下式表示:(第六s-nssai集合)=[(第一s-nssai集合)∩(允许的s-nssai集合)]-(允许的s-nssai集合)。

t-amf可根据标准、网络或服务提供商的确定或策略通过上述三种确定方法中的至少一种来推导/获得t-amf中应该拒绝的s-nssi集合(例如,第三、第五和/或第六s-nssai集合)。稍后,t-amf可确定/识别请求切换的pdu会话列表当中与拒绝s-nssai列表中所包括的s-nssai连接/关联/对应的pdu会话。即,t-amf可确定/决定由于诸如切片支持不可用的原因而无法进行切换的pdu会话的列表并管理它。

图11是示出根据本公开的实施方式的支持t-amf的ue切换的方法的流程图。关于此流程图,上述实施方式和描述可相同地/相似地应用,并且省略重复的描述。另外,在此流程图中,根据实施方式,可选择性地应用至少一个步骤,或者可添加新的步骤。

首先,t-amf可从s-amf接收创建ue上下文请求消息(对应于上述namf_communication_createuecontext请求)(步骤s1110)。在这种情况下,创建ue上下文请求消息可包括作为切换目标的pdu会话id以及与各个pdu会话id对应的s-nssai。

接下来,t-amf可确定对应s-nssai在t-amf中是否可用(步骤s1120)。

稍后,在pdu会话id当中,基于步骤s1120中的确定的结果,t-amf可仅针对与确定可用的s-nssai对应的pdu会话id向smf发送pdu会话更新sm上下文请求消息。

更具体地,在s-nssai被确定为在t-amf中可用的情况下,t-amf可针对与对应s-nssai对应/关联/连接的pdu会话id向smf发送pdu会话更新sm上下文请求消息(对应于上述nsmf_pdusession_updatesmcontext请求)(步骤s1130)。这里,smf可以是确定是否接受与确定为可用的s-nssai对应的pdu会话id的切换的网络节点。在确定s-nssai在t-amf中不可用的情况下,t-amf可针对与对应s-nssai对应/关联/连接的pdu会话id执行释放过程(步骤s1140)。具体地,在从t-ran接收到指示切换完成的切换通知之后,可释放t-amf不接受的pdu会话。可基于发送到smf的包括t-amf不接受的pdu会话的pdu会话释放sm上下文请求消息来触发该释放。

另外,尽管流程图中未示出,t-amf可响应于pdu会话更新sm上下文请求消息而接收pdu会话更新sm上下文响应消息(对应于上述nsmf_pdusession_updatesmcontext响应)。在这种情况下,pdu会话更新sm上下文响应消息可包括smf接受切换的pdu会话id。

另外,尽管流程图中未示出,t-amf可生成/记忆/存储不接受的pdu会话列表(对应于上述pdu会话建立失败列表),其包括t-amf和/或smf不接受切换的pdu会话id以及不接受切换的pdu会话id的不接受原因。这里,t-amf不接受切换的pdu会话id可以是基于确定的结果与确定为不可用的s-nssai对应的pdu会话id。因此,切换不接受的原因可包括指示t-amf由于t-amf中的不可用s-nssai而不接受切换的原因。因此,由t-amf生成/记忆/存储的不接受的pdu会话列表可被转发给t-ran。

图12是示出根据本公开的实施方式的支持ue切换的t-amf的框图。关于此框图,图11的描述可相同地/相似地应用,并且省略重复的描述。

t-amf1200可包括用于接收创建ue上下文请求消息的组件/单元1210、用于确定s-nssai在t-amf中是否可用的组件/单元1220、用于针对与s-nssai对应的pdu会话id向smf发送pdu会话更新sm上下文请求消息的组件/单元1230和/或用于释放与s-nssai对应的pdu会话的组件/单元1230。

t-amf1200的组件/单元1130至1240可以是分别被配置为执行图11的流程图的步骤s1110至s1140的组件/单元。各个组件/单元可被构造为硬件组件/部件,并且可对应于下面的图13和图14中描述的处理器、存储器和/或通信模块或其组合。

可应用本公开的设备

图13示出根据本公开的实施方式的通信设备的框图。

参照图13,无线通信系统包括网络节点1310和多个ue(ue)1320。

网络节点1310包括处理器1311、存储器1312和通信模块1313。处理器1311实现先前提出的功能、处理和/或方法。有线/无线接口协议的层可由处理器1311实现。存储器1312连接到处理器1311并存储用于驱动处理器1311的各种信息。通信模块1313连接到处理器1311以发送和/或接收有线/无线信号。网络节点1310的一些示例可包括基站、mme、hss、sgw、pgw和应用服务器。具体地,当网络节点1310是基站时,通信模块1313可包括用于发送/接收无线电信号的射频单元。

ue1320包括处理器1321、存储器1314和通信模块(或rf部)。处理器1321实现先前提出的功能、处理和/或方法。无线接口协议的层可由处理器1321实现。存储器1314连接到处理器1321并存储用于驱动处理器1321的各种信息。通信模块1323联接到处理器1321以发送和/或接收无线信号。

存储器1312和1314可位于处理器1311和1321内部或外部,并且可通过各种熟知手段联接到处理器1311和1321。此外,网络节点1310(在基站的情况下)和/或ue1320可具有单个天线或多个天线。

图14示出根据本公开的实施方式的通信设备的框图。

具体地,图14是图13的ue的更详细的图。

参照图14,ue可包括处理器(或数字信号处理器(dsp))1410、rf模块(或rf单元)1435、电源管理模块1405、天线1440、电池1455、显示器1415、键区1420、存储器1430、订户标识模块(sim)卡1425(此元件是可选的)、扬声器1445和麦克风1450。ue还可包括单个天线或多个天线。

处理器1410实现上面提出的功能、处理和/或方法。无线电接口协议的层可由处理器1410实现。

存储器1430连接到处理器1410并存储与处理器1410的操作有关的信息。存储器1430可位于处理器1410内部或外部,并且可通过熟知的各种手段连接到处理器1410。

例如,用户通过按压(或触摸)键区1420的按钮或通过使用麦克风1450的语音启用来输入诸如电话号码的命令信息。处理器1410处理诸如接收这种命令信息或拨打电话号码的适当功能,从而执行该功能。可从sim卡1425或存储器1430提取操作数据。此外,处理器1410可在显示器2135上显示命令信息或驱动信息,以使得用户可识别信息或者为了方便。

rf模块1435连接到处理器1410并发送和/或接收rf信号。处理器1410将命令信息传送到rf模块1435,以使得发送例如形成语音通信数据的无线电信号以便发起通信。rf模块1435包括接收器和发送器,以便发送和接收无线电信号。天线1440用于发送和接收无线电信号。当rf模块1435接收无线电信号时,其传送用于处理器1410的处理的信号,并且可将信号转换到基带。所处理的信号可通过扬声器1445转换为可听或可读信息。

在上述实施方式中,本公开的元素和特性按照特定形式组合。除非另外明确地描述,否则各个元素或特性可被认为是可选的。各个元素或特性可按照不与其它元素或特性组合的形式实现。此外,一些元素和/或特性可被组合以形成本公开的实施方式。本公开的实施方式中所描述的操作的顺序可改变。实施方式的一些元素或特性可被包括在另一实施方式中,或者可由另一实施方式的对应元素或特性代替。显而易见,可通过将权利要求中没有明确引用关系的权利要求组合来构造实施方式,或者可在提交申请之后通过修改将其作为新的权利要求而被包括。

根据本公开的实施方式可通过例如硬件、固件、软件或其组合的各种手段来实现。在通过硬件实现的情况下,本公开的实施方式可使用一个或更多个专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理器件(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现。

在通过固件或软件实现的情况下,本公开的实施方式可按照用于执行上述功能或操作的模块、过程或函数的形式实现。软件代码可被存储在存储器中并由处理器驱动。存储器可位于处理器内部或外部,并且可通过各种已知手段与处理器交换数据。

在本说明书中,“a和/或b”可被解释为意指“a和(或)b中的至少一个”。

对于本领域技术人员而言显而易见的是,在不脱离本公开的基本特性的情况下,本公开可按照其它特定形式具现化。因此,详细描述从所有方面不应解释为限制性的,而应被解释为例示性的。本公开的范围应该通过所附权利要求的合理分析来确定,在本公开的等同范围内的所有改变均被包括在本公开的范围内。

工业实用性

作为示例主要描述了本公开应用于3gpplte/lte-a/nr(5g)系统,但是除了3gpplte/lte-a/nr(5g)之外,其也可应用于各种无线通信系统。

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