一种提高时延确定性的方法及装置与流程

文档序号:20081521发布日期:2020-03-10 10:44阅读:376来源:国知局
一种提高时延确定性的方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种提高时延确定性的方法及装置。



背景技术:

在第五代(the5th-generation,5g)移动通信技术中,不同的业务对传输性能有不同的需求。其中,对时延有要求的业务称为时延敏感的业务,包括:超可靠的低延时通信(ultra-reliablelowlatencycommunications,urllc)场景下对网络的传输性能有很严苛的要求的一些业务。例如,运动控制业务对端到端的时延要求为1ms,时延抖动为1us,可靠性为99.9999%。对于这些业务,如果报文未按照要求送达,会造成严重的后果。网络为这些业务提供的传输服务称为确定性传输服务,确定性传输服务以极高的可靠性满足有界的服务质量(qualityofservice,qos)(如:端到端时延上界、时延抖动上界等)。此外,时延敏感的业务还包括:对网络的传输性能没有严苛要求的业务(例如:虚拟现实(virtualreality,vr)业务、增强现实(augmentedreality,ar)业务),或者是对传输性能有一定要求的增强的移动宽带(enhancedmobilebroadband,embb)业务(例如:在线游戏业务),对于这些业务如果少数报文未按照要求送达是被允许的。

在现有的5g网络中,对于不同的业务采用的是qos模型,qos模型是一个基于qos流的框架。在一个协议数据单元(protocoldataunit,pdu)会话中,网络为属于同一个qos流的用户面报文提供相同的传输服务。不同的qos流使用不同qos流标识(qosflowidentity,qfi)来区分。5g网络通过差别服务(differentiatedservice,diffserv)的框架将qos流的传输需求通知到网络中的各节点。如图1所示的qos流的传输场景示意图,用户设备和应用程序服务器(applicationserver,appserver)之间可以进行qos流的上行传输和下行传输。其中,qos流的上行传输路径为:用户设备——无线接入网(radioaccessnetwork,ran)设备——非锚点用户面功能(userplanefunction,upf)网元——锚点upf网元——应用程序服务器。qos流的下行传输路径为:应用程序服务器——锚点upf网元——非锚点upf网元——ran——用户设备。在图1中,qos流1进行上行传输时,ran和非锚点upf网元为qos流1中的报文标记差分服务码点(differentiatedservicescodepoint,dscp)字段(即dscp1);qos流2进行上行传输时,ran和非锚点upf网元为qos流2中的报文标记dscp字段(即dscp2)。在5g网络中,上述传输路径中的各个节点网元根据报文中的dscp字段为不同的qos流提供不同优先级的传输服务。例如,qos流1中的dscp字段(dscp1)与qos流2中的dscp字段(dscp1)不同,则各个节点网元提供的传输服务的优先级也不同。

在现有技术中,由于同一个qos流的报文中的dscp字段是相同的,所以网络对这些报文提供的传输服务的优先级也相同。但是,由于网络拥塞等原因会导致某些报文到达传输路径中某个节点网元的时间出现延时,从而导致该报文的传输时间不满足传输性能要求,影响了网络传输服务质量。



技术实现要素:

本发明实施例提供了一种提高时延确定性的方法及装置。

一方面,本申请的实施例提供了一种提高时延确定性的方法,该方法包括:

第一网元(例如,报文传输路径中的中间节点)从通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)接收第一报文的标识和第二报文的标识。第一网元获取发送时间间隔,发送时间间隔为通信设备发送第一报文和通信设备发送第二报文的时间差。第一网元根据第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔确定第二报文延迟到达第一网元,到达时间间隔为第一报文到达第一网元和第二报文到达第一网元的时间差。第一网元优先调度第二报文。

根据上述方法,第一网元根据不同报文的标识可以区分同一个qos流的不同报文,并根据该qos流中不同报文的发送时间间隔和接收时间间隔可以确定延迟到达第一网元的报文。由于发送时间间隔是传输路径中的发送节点发送不同报文的时间差,接收时间间隔是第一网元接收不同报文的时间差,所以发送时间间隔和接收时间间隔的获取不需要将第一网元和发送节点的时间进行同步。所以第一网元通过对延迟到达第一网元的报文进行优先调度,在不需要进行时间同步的情况下,可以提高该qos流在端到端传输过程中的时延确定性。

在一种可能的设计中,第一网元从通信设备接收第二报文,第二报文包括第一报文的标识和第二报文的标识,其中,第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。由此,通过在报文现有的协议栈中增加一层新的协议层或者重用报文现有的协议层中的字段的方式,可以在报文中携带报文的标识,从而使第一网元能够获得第一报文的标识和第二报文的标识。

在一种可能的设计中,第二报文包括发送时间间隔,第一网元从第二报文中获取发送时间间隔,其中,第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。由此,通过在报文现有的协议栈中增加一层新的协议层或者重用报文现有的协议层中的字段的方式,可以在报文中携带发送时间间隔,从而使第一网元能够获得发送时间间隔。

在一种可能的设计中,第一网元从第二网元(例如,smf网元或者amf网元)接收业务流的第一指示信息,业务流包括第一报文和第二报文,第一指示信息用于指示发送时间间隔。由此,第一网元可以在会话建立的过程中从第二网元接收发送时间间隔。

在一种可能的设计中,业务流为时延敏感的业务流。由此,第一网元通过对时延敏感的业务流中延迟到达第一网元的报文进行优先调度,可以提高时延敏感业务流在端到端传输过程中的时延确定性。

在一种可能的设计中,第一网元从第二网元接收业务流的识别信息,识别信息用于标识业务流为时延敏感的业务流。由此,第一网元通过从第二网元接收业务流的识别信息可以确定时延敏感的业务流,从而对时延敏感的业务流中延迟到达第一网元的报文进行优先调度。

在一种可能的设计中,第一网元从第三网元(例如,源ran设备或者smf网元)接收第二指示信息,第二指示信息用于指示第一网元释放业务流。第一网元根据第二指示信息删除第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔。由此,第一网元通过删除第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔可以节约第一网元中的资源。

在一种可能的设计中,第一网元先收到第一报文后收到第二报文,且到达时间间隔大于发送时间间隔,其中,第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。由此,第一网元根据发送时间间隔和到达时间间隔可以确定第二报文延迟到达第一网元。

在一种可能的设计中,第一网元为非锚点用户面功能网元或者无线接入网设备。

又一方面,本申请还公开了一种提高时延确定性的方法,该方法包括:第一网元(例如,smf网元)从第二网元(例如,udr网元)接收业务流的第一指示信息,业务流包括第一报文和第二报文,第一指示信息用于指示发送时间间隔,发送时间间隔为通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)向第三网元(例如,报文传输路径中的中间节点)发送第一报文和通信设备向第三网元发送第二报文的时间差。第一网元向第三网元发送第一指示信息。

根据上述方法,第一网元可以获得发送时间间隔,并将发送时间间隔发送给报文传输路径中的中间节点,使得报文传输路径中的中间节点可以根据第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔确定第二报文延迟到达第一网元,从而对第二报文进行优先调度。

在一种可能的设计中,业务流为时延敏感的业务流。由此,第一网元可以获得时延敏感的业务流中报文的发送时间间隔,并将该发送时间间隔发送给报文传输路径中的中间节点,使得报文传输路径中的中间节点确定时延敏感的业务流中第二报文延迟到达第一网元,进而对第二报文进行优先调度,可以提高时延敏感业务流在端到端传输过程中的时延确定性。

在一种可能的设计中,第一网元向第三网元发送业务流的识别信息,识别信息用于标识业务流为时延敏感的业务流。由此,第三网元通过从第一网元接收业务流的识别信息可以确定时延敏感的业务流,从而对时延敏感的业务流中延迟到达第一网元的报文进行优先调度。

在一种可能的设计中,第一网元向第三网元发送第二指示信息,第二指示信息用于指示第三网元释放业务流。由此,第三网元根据第二指示信息可以删除第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔,从而节约第三网元中的资源。

在一种可能的设计中,第一网元向通信设备发送第三指示信息,第三指示信息用于指示通信设备对第一报文的标识和第二报文的标识的获取。由此,通信设备根据第三指示信息获取第一报文的标识和第二报文的标识。

又一方面,本申请还公开了一种提高时延确定性的方法,该方法包括:通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)获取第一报文的标识和第二报文的标识。通信设备向第一网元(例如,报文传输路径中的中间节点)发送第一报文的标识、第二报文的标识和发送时间间隔,发送时间间隔为通信设备发送第一报文和通信设备发送第二报文的时间差。

根据上述方法,通信设备将第一报文的标识、第二报文的标识和发送时间间隔发送给第一网元,使得第一网元可以根据不同报文的标识区分同一个qos流的不同报文,并根据该qos流中不同报文的发送时间间隔和接收时间间隔可以确定延迟到达第一网元的报文。第一网元通过对延迟到达第一网元的报文进行优先调度,可以提高该qos流在端到端传输过程中的时延确定性。

在一种可能的设计中,通信设备包括用户设备、无线接入网设备或锚点用户面功能网元。

在一种可能的设计中,通信设备向第一网元发送第二报文,第二报文包括第一报文的标识和第二报文的标识,其中,第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。由此,通过在报文现有的协议栈中增加一层新的协议层或者重用报文现有的协议层中的字段的方式,可以在报文中携带报文的标识,从而使第一网元能够从第二报文中获得第一报文的标识和第二报文的标识。

在一种可能的设计中,通信设备向第一网元发送第一报文的时间不晚于通信设备向第一网元发送第二报文的时间,第二报文包括发送时间间隔。由此,通过在报文现有的协议栈中增加一层新的协议层或者重用报文现有的协议层中的字段的方式,可以在报文中携带发送时间间隔,从而使第一网元能够从第二报文中获得发送时间间隔。

在一种可能的设计中,在通信设备获取第一报文的标识和第二报文的标识之前,通信设备从第二网元(例如,smf网元)接收指示信息,指示信息用于指示通信设备获取第一报文的标识和第二报文的标识。由此,通信设备根据该指示信息可以获取第一报文的标识和第二报文的标识。

在一种可能的设计中,通信设备生成第一报文的标识和第二报文的标识。

又一方面,本申请还公开了一种提高时延确定性的方法,该方法包括:第一网元(例如,udr网元)获取业务流的指示信息,业务流包括第一报文和第二报文,指示信息用于指示发送时间间隔,发送时间间隔为通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)向第二网元(例如,报文传输路径中的中间节点)发送第一报文和通信设备向第二网元发送第二报文的时间差。第一网元向第三网元(例如,smf网元)发送指示信息。

根据上述方法,第一网元可以将发送时间间隔发送给第三网元,使得第三网元能够将发送时间间隔发送给报文传输路径中的中间节点。

又一方面,本申请实施例提供了一种提高时延确定性的装置,该装置具有实现上述方法中无线接入网设备/非锚点upf网元行为的功能。所述功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。在一个可能的设计中,上述装置的结构中包括处理器和收发器,所述处理器被配置为处理该装置执行上述方法中相应的功能。所述收发器用于实现上述装置与用户设备/无线接入网设备/非锚点upf网元/锚点upf网元之间的通信。所述装置还可以包括存储器,所述存储器用于与处理器耦合,其保存该装置必要的程序指令和数据。

又一方面,本申请实施例提供了一种提高时延确定性的装置,该装置具有实现上述方法中smf网元行为的功能。所述功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。在一个可能的设计中,上述装置的结构中包括处理器和收发器,所述处理器被配置为处理该装置执行上述方法中相应的功能。所述收发器用于实现上述装置与udr网元/无线接入网设备/非锚点upf网元/锚点upf网元之间的通信。所述装置还可以包括存储器,所述存储器用于与处理器耦合,其保存该装置必要的程序指令和数据。

又一方面,本申请实施例提供了一种提高时延确定性的装置,该装置具有实现上述方法中用户设备/无线接入网设备/锚点upf网元行为的功能。所述功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。在一个可能的设计中,上述装置的结构中包括处理器和收发器,所述处理器被配置为处理该装置执行上述方法中相应的功能。所述收发器用于实现上述装置与无线接入设备/非锚点upf网元之间的通信。所述装置还可以包括存储器,所述存储器用于与处理器耦合,其保存该装置必要的程序指令和数据。

又一方面,本申请实施例提供了一种提高时延确定性的装置,该装置具有实现上述方法中udr网元行为的功能。所述功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。在一个可能的设计中,上述装置的结构中包括处理器和收发器,所述处理器被配置为处理该装置执行上述方法中相应的功能。所述收发器用于实现上述装置与smf网元之间的通信。所述装置还可以包括存储器,所述存储器用于与处理器耦合,其保存该装置必要的程序指令和数据。

又一方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面所述的方法。

又一方面,本申请实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面所述的方法。

又一方面,本申请提供了一种芯片系统,该芯片系统包括处理器,用于支持上述装置或用户设备实现上述方面中所涉及的功能,例如,生成或处理上述方法中所涉及的信息。在一种可能的设计中,所述芯片系统还包括存储器,所述存储器,用于保存数据发送设备必要的程序指令和数据。该芯片系统,可以由芯片构成,也可以包含芯片和其他分立器件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1为qos流的传输场景示意图;

图2为根据本申请实施例提供的5g通信系统示意图;

图3为根据本申请实施例提供的一种提高时延确定性的方法;

图4a、4b为根据本申请实施例提供的一种重用报文字段的结构示意图;

图5a、5b为根据本申请实施例提供的又一种重用报文字段的结构示意图;

图6a为本申请实施例提供的一种提高时延确定性的方法的流程图;

图6b为本申请实施例提供的又一种提高时延确定性的方法的流程图;

图7为本申请实施例提供的又一种提高时延确定性的方法的流程图;

图8为本申请实施例提供的又一种提高时延确定性的方法的流程图;

图9a、9b为根据本申请实施例中提供的一种提高时延确定性的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述。在本申请的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,a/b可以表示a或b;本申请中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,在本申请的描述中,“多个”是指两个或两个以上。

图2示出了本申请实施例提供的5g通信系统示意图。在5g移动网络架构中,移动网关的控制面功能和转发面功能解耦,其分离出来的控制面功能与3gpp传统的控制网元移动性管理实体(mobilitymanagemententity,mme)等合并成统一的控制面(controlplane)。upf网元能实现服务网关(servinggateway,sgw)和分组数据网络网关(packetdatanetworkgateway,pgw)的用户面功能(sgw-u和pgw-u)。进一步的,统一的控制面网元可以分解成接入和移动性管理功能(accessandmobilitymanagementfunction,amf)网元和会话管理功能(sessionmanagementfunction,smf)网元。

如图2所示,该通信系统至少包括用户设备(userequipment,ue)201、ran设备202、非锚点upf网元203、锚点upf网元209、amf网元204、smf网元205和统一数据存储库(unifieddatarepository,udr)网元208。

其中,本系统中所涉及到的用户设备201不受限于5g网络,包括:手机、物联网设备、智能家居设备、工业控制设备、车辆设备等等。所述用户设备也可以称为终端设备(terminalequipment)、移动站(mobilestation)、移动台(mobile)、远程站(remotestation)、远程终端(remoteterminal)、接入终端(accessterminal)、用户设备(userterminal)、用户代理(useragent),在此不作限定。上述用户设备还可以车与车(vehicle-to-vehicle,v2v)通信中的汽车、机器类通信中的机器等。

ran设备202是一种用于为用户设备201提供无线通信功能的装置。ran设备202可以包括各种形式的基站,例如:宏基站,微基站(也称为小站),中继站,接入点等。在采用不同的无线接入技术的系统中,具备基站功能的设备的名称可能会有所不同,例如,在lte系统中,称为演进的节点b(evolvednodeb,enb或者enodeb),在第三代(3rdgeneration,3g)系统中,称为节点b(nodeb)等。在新一代系统中,称为gnb(gnodeb)。

本系统中所涉及到的upf网元(非锚点upf网元203或锚点upf网元209)可以实现用户报文的转发、统计和检测等功能。其中,非锚点upf网元203为与ran设备202相连的upf网元。例如,非锚点upf网元203一般作为pdu会话的传输路径的中间节点网元。非锚点upf网元也可称为非锚点upf设备或非锚点upf实体。锚点upf网元209在pdu会话中与外部数据网络互连。锚点upf网元也可称为锚点upf设备或锚点upf实体。

本系统中所涉及到的amf网元204可负责终端设备的注册、移动性管理、跟踪区更新流程等。amf网元也可称为amf设备或amf实体。

本系统中所涉及到的smf网元205可负责终端设备的会话管理。例如,会话管理包括用户面设备的选择、用户面设备的重选、ip地址分配、qos控制,以及会话的建立、修改或释放等。smf网元也可称为smf设备或smf实体。

本系统中所涉及到的udr网元208可用于存储统一数据管理(unifieddatamanagement,udm)207、策略控制功能(policycontrolfunction,pcf)网元206和网络能力开放功能实体(networkexposurefunction,nef)中的数据。例如,udr网元208中可以存储udm的签约数据和pcf提供的策略数据,以及nef提供的用于公开和应用的结构化数据。可选的,udr网元208还负责鉴权凭据处理和用户标识处理。可选的,udr网元208能够进行接入授权,注册或移动性管理,以及订阅管理。udr网元也可称为udr设备或udr实体。

可选的,图2所示的5g通信系统中的网络设备还包括pcf网元206。该网元包括策略控制和基于流计费控制的功能。例如,pcf网元206可实现用户签约数据管理功能、策略控制功能、计费策略控制功能、qos控制等。pcf网元可也称为pcf实体或pcf设备。

可选的,上述5g通信系统中还包括udm网元207。udm网元207能够存储用户的签约数据。例如,用户的签约数据包括移动性管理相关的签约数据以及会话管理相关的签约数据。所述udm网元也可称为udm设备或udm实体。

上述各网元既可以是在专用硬件上实现的网络元件,也可以是在专用硬件上运行的软件实例,或者是在适当平台上虚拟化功能的实例,例如,上述虚拟化平台可以为云平台。

此外,本申请实施例还可以适用于面向未来的其他通信技术。本申请描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本申请的技术方案,并不构成对本申请提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着网络架构的演变和新业务场景的出现,本申请提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。

下面以图2所示的5g通信系统为例,通过一些实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图3为本申请实施例提供的一种提高时延确定性的方法。通过该方法,第一网元可以确定第二报文的传输有时延,通过对第二报文进行优先调度,可以提高业务流在端到端传输过程中的时延确定性。如图3所示,该方法可以包括:

s301、第一网元从通信设备接收第一报文的标识和第二报文的标识。

其中,第一网元为报文传输路径中的中间节点,通信设备为报文传输路径中的起始节点。例如,在报文的上行传输路径中,第一网元为非锚点upf网元,通信设备为ue、ran设备或位于ue与第一网元之间的其他非锚点upf网元。又例如,在报文的下行传输路径中,第一网元为ran设备,通信设备为非锚点upf网元或者锚点upf网元;或者,第一网元为非锚点upf网元,通信设备为锚点upf网元或位于锚点upf网元与第一网元之间的其他非锚点upf网元。

例如,ue为图2中的用户设备201,ran设备为图2中的ran设备202,非锚点upf网元为图2中的非锚点upf网元203,锚点upf网元为图2中的锚点upf网元209。

需要说明的是,本发明中所描述的报文传输路径包括图1中的上行传输路径、下行传输路径、或者上行传输路径/下行传输路径中的任意两个或多个节点网元之间的端到端的传输路径。例如,报文传输路径可以为ue——ran设备,则ue为s301中的通信设备,ran设备为s301中的第一网元。再例如,报文传输路径可以为锚点upf网元——非锚点upf网元——ran,则锚点upf网元为s301中的通信设备,非锚点upf网元或者ran设备为s301中的第一网元。例如,第一网元可以通过以下方式从通信设备接收第一报文的标识和第二报文的标识:第一网元从通信设备接收第二报文,第二报文包括第一报文的标识和第二报文的标识。

例如,报文的标识可以包括报文的序列号(sequencenumber,sn)。

例如,可以通过在报文现有的协议栈中增加一层新的协议层来携带报文的标识。例如,新增的协议层可以位于业务数据适配协议(servicedataadaptationprotocol,sdap)层和pdu层之间,或者位于通用分组无线业务(generalpacketradioservice,gprs)隧道协议(gprstunnelingprotocol,gtp)层和pdu层之间。

例如,还可以重用报文现有的协议层中的字段来携带报文的标识。例如,可以重用分组数据汇聚层协议(packetdataconvergenceprotocol,pdcp)或gtp中的字段。其中,重用报文现有的协议层中的字段来携带报文的标识的格式可以结合图5a和图5b进一步描述。

s302、第一网元获取发送时间间隔。其中,发送时间间隔为通信设备发送第一报文和通信设备发送第二报文的时间差。

例如,第一网元可以通过如下三种方式中的任一种获取发送时间间隔。

方式一:第一网元从报文中获取发送时间间隔。

例如,在报文现有的协议栈中增加一层新的协议层来携带发送时间间隔,当第一网元接收到报文时,可以从报文中获取发送时间间隔。其中,发送时间间隔和步骤s301中报文的标识可以通过同一个新增的协议层来携带。例如,新增的协议层可以位于sdap层和pdu层之间,或者位于gtp层和pdu层之间。需要说明的是,本发明不限定新增加的协议层中报文的标识字段和发送时间间隔字段位置的先后顺序。也就是说,报文的标识字段可以在发送时间间隔字段之前,报文的标识字段也可以在发送时间间隔字段之后。

例如,还可以重用报文现有的协议层中的字段来携带发送时间间隔。例如,可以重用pdcp或gtp中的字段。其中,重用报文现有的协议层中的字段来携带发送时间间隔的格式可以结合图5a和图5b进一步描述。

例如,第一网元通过如下方法获取发送时间间隔:第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。则第二报文包括发送时间间隔,第一网元从第二报文中获取发送时间间隔。也就是说,上述第二报文包括了第一报文的标识、第二报文的标识以及发送时间间隔。

方式二:第一网元从第二网元接收业务流的第一指示信息,业务流包括第一报文和第二报文,第一指示信息用于指示发送时间间隔。

例如,第二网元为图2中的smf网元205或者amf网元204。

例如,第一指示信息可以为如下三种形式:

(1)每隔20ms发送一个报文。此时,第一指示信息指示发送时间间隔为20ms。

(2)每隔10ms发送一个报文,再每隔5ms发送一个报文,如此循环。此时,报文的标识包括报文的sn,第一指示信息指示的发送时间间隔为:10ms和5ms的循环。其中,发送时间间隔的取值与报文的sn有关。例如,sn从0开始,每发送一个报文,sn加1。当sn为偶数时,发送时间间隔的取值为10ms;当sn为奇数时,发送时间间隔的取值为5ms。

(3)第k+1(k为正整数)个报文与第k个报文间隔是(5+0.1*k)ms。此时,第一指示信息指示发送时间间隔为:从5ms开始,以0.1ms的补进递增。其中,发送时间间隔的取值与报文的sn有关。例如,sn从0开始,每发送一个报文,sn加1。发送时间间隔的取值为(5+0.1*k)ms,其中,k的取值为sn+1。

对于上述方式(2)或(3),第一指示信息可以认为是一种规则,可以在会话建立的过程中由第二网元将该规则传递至第一网元。当第一网元后续收到报文后,可以根据报文中的sn和该规则,确定发送时间间隔。

需要说明的是,第一指示信息的形式不限于上面的三种描述,其他可以用于指示发送时间间隔的指示信息同样适用。

例如,第一网元可以在pdu会话建立流程中从第二网元接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息,具体流程可以结合图8进一步描述。

方式三:第一网元从报文中获取报文的发送时间,根据报文的发送时间获得发送时间间隔。

例如,第一网元从第一报文中获得第一报文的发送时间t1,第一网元从第二报文中获得第二报文的发送时间t2。则第一网元根据第一报文的发送时间t1和第二报文的发送时间t2可以获得发送时间间隔为(t2-t1)。

例如,在报文现有的协议栈中增加一层新的协议层来携带发送时间,当第一网元接收到报文时,可以从报文中获取该报文的发送时间。其中,发送时间和步骤s301中报文的标识可以通过同一个新增的协议层来携带。例如,新增的协议层可以位于sdap层和pdu层之间,或者位于gtp层和pdu层之间。需要说明的是,本发明不限定新增加的协议层中报文的标识字段和发送时间字段位置的先后顺序。也就是说,报文的标识字段可以在发送时间字段之前,报文的标识字段也可以在发送时间字段之后。

例如,还可以重用报文现有的协议层中的字段来携带发送时间。例如,可以重用pdcp或gtp中的字段。其中,重用报文现有的协议层中的字段来携带发送时间的格式可以结合图5a和图5b进一步描述。

s303、第一网元根据第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔确定第二报文延迟到达第一网元。其中,到达时间间隔为第一报文到达第一网元和第二报文到达第一网元的时间差。

其中,第一网元根据第一报文的标识和第二报文的标识来分别识别第一报文和第二报文。第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间,所以第一网元从通信设备接收第二报文时,根据第二报文中第一报文的标识和第二报文的标识,确定获取的发送时间间隔为第一报文和第二报文之间的发送时间间隔,并根据第一报文的到达时间和第二报文的到底时间计算到达时间间隔。

例如,第一网元通过如下方法确定第二报文延迟到达第一网元:第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间,第一网元先收到第一报文后收到第二报文,且到达时间间隔大于所述发送时间间隔。例如,通信设备发送第一报文的时间比发送第二报文的时间早10ms,即发送时间间隔为10ms,第一网元收到第一报文的时间比收到第二报文的时间早15ms,即接收时间间隔为15ms。则说明第二报文的传输时间比第一报文的传输时间多5ms,也就是说,第二报文的传输有延时。所以第一网元可以确定第二报文延迟到达第一网元。又例如,通信设备同时发送第一报文和第二报文,即发送时间间隔为0ms,第一网元收到第一报文的时间比收到第二报文的时间早15ms,即接收时间间隔为15ms。则说明第二报文的传输时间比第一报文的传输时间多15ms,也就是说,第二报文的传输有延时。所以第一网元可以确定第二报文延迟到达第一网元。

需要说明的是,第一网元确定第二报文延迟到达第一网元,不代表第一报文没有延迟到达第一网元,只是第二报文的延迟时间要更大,所以需要对第二报文优先调度。

s304、第一网元优先调度第二报文。

例如,第一网元可以通过以下一种或者多种方法优先调度第二报文:第一网元将第二报文的dscp值设置为更高优先级的dscp值,或第一网元优先发送第二报文。

因此,根据本发明实施例的方法,第一网元根据不同报文的标识可以区分同一个qos流的不同报文,并根据该qos流中不同报文的发送时间间隔和接收时间间隔可以确定延迟到达第一网元的报文。由于发送时间间隔是传输路径中的发送节点发送不同报文的时间差,接收时间间隔是第一网元接收不同报文的时间差,所以发送时间间隔和接收时间间隔的获取不需要将第一网元和发送节点的时间进行同步。所以第一网元通过对延迟到达第一网元的报文进行优先调度,在不需要进行时间同步的情况下,可以提高该qos流在端到端传输过程中的时延确定性。

图4a为本申请实施例提供的一种重用报文字段的结构示意图。图4a中的结构用于时延敏感的业务流的报文。

如图4a所示,对于现有的协议层中的字段,每个字段有8比特(bit)。例如,在第一个字段中,当第一个bit的标识位f为1时,表示这个报文是时延敏感的业务流的报文。第一个字段中标识位f之后的7个bit可以用于作为报文的标识。或者,第一个字段中标识位f之后的7个bit和第一个字段之后的一个或者多个字段可以用于作为报文的标识。例如,当前重用的报文为第二报文,则报文的标识字段包括第一报文的标识和第二报文的标识。其中,第二报文为与第一报文进行传输时间比较的报文,即第一网元可以根据第二报文与第一报文的发送时间间隔和接收时间间隔来判断第二报文传输是否有延迟。例如,报文的标识为sn,表示报文在该业务流的报文中的序号。其中,sn可以从0开始标记。如4a中所示,sn2标识第二报文的标识,sn1表示第一报文的标识。报文的标识之后是净荷,即高层的报文数据。

例如,对于报文传输路径中的起始节点网元,例如,ue、ran设备、非锚点upf网元或者锚点upf网元,可以根据图4a所示的结构在sn字段中添加报文的标识。一种可能的实现方式为:sn从0开始,每发送一个报文,sn加1。起始节点网元添加报文的标识后传给低层协议栈处理。

例如,对于报文传输路径中的中间节点网元,例如,非锚点upf网元或者ran设备,接收到图4a所示的结构的报文后,判断f位为1,则忽略报文的标识字段(即,标识位f和报文的标识字段),并将报文交给上层协议栈处理。

因此,根据本发明实施例的方法,通过重用报文现有的协议栈中的字段来携带报文的标识,使中间节点网元在接收到报文后,可以根据原有协议栈的字段中报文的标识,区分时延敏感的业务流中不同的报文,进而在后续根据不同报文的达到时间间隔确定传输有延迟的报文。

图4b为本申请实施例提供的又一种重用报文字段的结构示意图。图4a中的结构用于非时延敏感的业务流的报文。

如图4b所示,对于现有的协议层中的字段,每个字段有8比特(bit)。在第一个字段中,当第一个bit的标识位f为0时,表示这个报文是非时延敏感的业务流的报文。标识位f之后7bit为保留(reserved)字段。其中,本实施例中对保留字段的取值不做限定。例如,保留字段可以设置为全0。保留字段之后是净荷,即高层的报文的数据。

例如,对于报文传输路径中的起始节点网元,例如,ue、ran设备、非锚点upf网元或者锚点upf网元,可以根据图4b所示的结构将f位设置为0。起始节点网元将重用后的报文传给低层协议栈处理。

例如,对于报文传输路径中的中间节点网元,例如,非锚点upf网元或者ran设备,接收到图4b所示的结构的报文后,判断f位为0,则忽略报文的前8bit,并将报文交给上层协议栈处理。

因此,根据本发明实施例的方法,通过重用报文现有的协议栈中的字段来标识非时延敏感的业务流的报文,进而使中间节点网元在接收到报文后,将报文交给高层协议栈处理而不用区分报文的标识。

图5a为本申请实施例提供的又一种重用报文字段来携带报文的标识和发送时间间隔的结构示意图。图5a中的结构用于时延敏感的业务流的报文。图5a将结合图4a进行描述,如图5a所示:

第一个bit为标识位f,标识位f之后的7个bit可以用于作为报文的标识。或者,第一个字段中标识位f之后的7个bit和第一个字段之后的一个或者多个字段可以用于作为报文的标识。。其中,标识位f和报文的标识可参考图4a中的描述,此处不再赘述。报文的标识之后的一个或者多个字段可以为发送时间间隔(interval)/发送时间。其中,发送时间表示当前报文的发送时间。例如,发送时间间隔和发送时间的单位为纳秒。报文的标识之后是净荷,即高层的报文数据。

例如,对于报文传输路径中的起始节点网元,例如,ue、ran设备、非锚点upf网元或者锚点upf网元,可以根据图5a所示的结构在sn字段中添加报文的标识,在发送时间间隔字段中添加发送时间间隔,或者,在发送时间字段中添加发送时间。

例如,对于报文传输路径中的中间节点网元,例如,非锚点upf网元或者ran设备,接收到图5a所示的结构的报文后判断:如果sn为0,中间节点网元将报文传给低层协议栈处理;如果sn不为0,根据当前的到达时间间隔和发送时间间隔/发送时间字段确定当前报文是否延迟到达中间节点,如果当前报文延迟到达中间节点,则中间节点网元在低层协议栈处理时优先调度该报文(例如:设置优先级更高的dscp值等)。

因此,根据本发明实施例的方法,通过重用报文现有的协议栈中的字段来携带报文的标识和发送时间间隔,使中间节点网元在接收到报文后,可以根据原有协议栈的字段中报文的标识区分时延敏感的业务流中不同的报文,并获得该报文与报文的发送时间间隔,进而在后续根据发送时间间隔和达到时间间隔确定传输有延迟的报文。

图5b为本申请实施例提供的又一种重用报文字段的结构示意图。

图5b重用报文字段的结构可参考图4b中的描述,此处不再赘述。

因此,根据本发明实施例的方法,通过重用报文现有的协议栈中的字段来标识非时延敏感的业务流的报文,进而使中间节点网元在接收到报文后,将报文交给高层协议栈处理而不用区分报文的标识。

图6a为本申请实施例提供的一种提高时延确定性的方法的流程图。图6a所示的方法用于描述图3的步骤s302的方式二中,第一网元在不存在非锚点upf网元的pdu会话建立流程中从第三网元接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息的过程。图6a将结合图3进行描述,如图6a所示,该方法可以包括:

s601a、ue向amf网元发送pdu会话建立请求。相应的,amf网元从ue接收pdu会话建立请求。

s602a、amf网元选择smf网元。

s603a、amf网元向smf网元发送创建会话管理上下文请求(例如,nsmf_pdusession_createsmcontextrequest消息)。相应的,smf网元从amf网元接收创建会话管理上下文请求。

例如,创建会话管理上下文请求中还包括用于创建pdu会话的信息,例如,用户永久标识(subscriptionpermanentidentifier,supi)、数据网络名称(datanetworkname,dnn)、pdusessionid或amfid中的一种或多种信息。

s604a、smf网元从udm网元获取签约数据。例如,smf网元向udm网元调用请求获取签约数据的服务,向udm网元发送请求消息(例如,nudm_subscriberdata_getrequest消息),用于请求获取ue的签约数据。udm网元向smf网元发送响应消息(例如,nudm_subscriberdata_getresponse消息),将ue的签约数据发送给smf网元。

可选的,smf网元通过响应消息(例如,nudm_subscriberdata_getresponse消息)从udm网元获取识别信息。其中,识别信息用于标识业务流为时延敏感的业务流。

或者,可选的,ue的签约数据中包括识别信息,udm网元通过ue的签约数据将识别信息发送给smf网元。

s605a、smf网元从udr网元获取第一指示信息。其中,第一指示信息用于指示发送时间间隔。

例如,第一指示信息的描述可参考图3中步骤s302的方式二中的描述,此处不再赘述。

s606a、smf网元向amf网元发送创建会话管理上下文响应(例如,nsmf_pdusession_createsmcontextresponse消息)。相应的,amf网元从smf网元接收创建会话管理上下文响应。

例如,创建会话管理上下文响应消息中包括指示pdu会话是否建立成功的指示信息。如果pdu会话建立成功,则创建会话管理上下文响应消息中还包括会话管理上下文标识。

s607a、pdu会话授权。

s608a、smf网元选择pcf网元。

需要说明的是,步骤s608a是可选步骤,smf网元也可以通过其他方式选择pcf网元,在本发明中不做限定。

s609a、smf网元从pcf网元获取策略与计费控制(policyandchargingcontrol,pcc)规则。

例如,smf网元通过调用请求获取pcc规则信息的服务,向pcf网元发送请求消息(例如,npcf_smpolicycontrol_get消息)向pcf网元请求允许的服务和pcc规则信息。

需要说明的是,步骤s609a是可选步骤,smf网元也可以通过其他方式获取pcc规则,在本发明中不做限定。

s610a、smf网元选择upf网元。

例如,步骤s603中的创建会话管理上下文请求中的请求类型是初始请求(initialrequest),smf网元为pdu会话选择一种会话和业务连续性(sessionandservicecontinuity,ssc)模式。smf网元根据ssc模式选择upf网元。例如,smf网元还根据upf网元的部署情况选择upf网元。如果pdu会话的类型是第四版互联网协议(internetprotocolversion4,ipv4)或第六版互联网协议(internetprotocolversion6,ipv6),smf网元为ue分配ip地址。

s611a、smf网元进行会话管理策略修改。

例如,smf网元通过执行会话管理策略修改,可以获得pcf网元提供的更新后的会话管理策略。其中,更新后的会话管理策略中包括授权的聚合最大比特速率(aggregatemaximumbitrate,ambr)、5gqos指示符(5gqosindicator,5qi)和分配保持优先级(allocationandretentionpriority,arp)等值。

需要说明的是,步骤s611a是可选步骤,smf网元也可以通过其他方式进行会话管理策略修改,在本发明中不做限定。

s612a、smf网元向锚点upf网元发送n4会话建立/修改请求。相应的,锚点upf网元从smf网元接收n4会话建立/修改请求。

例如,n4会话建立/修改请求消息中包括与该pdu会话相关的报文检测、实施、上报的规则。

可选的,n4会话建立/修改请求消息中还包括smf网元分配的gtp隧道信息。

需要说明的是,步骤s612a是可选步骤。

s613a、锚点upf网元向smf网元发送n4会话建立/修改响应。相应的,smf网元从锚点upf网元接收n4会话建立/修改响应。

可选的,n4会话建立/修改响应消息中还包括锚点upf网元分配的gtp隧道信息。

需要说明的是,步骤s613a是可选步骤。

s614a、smf网元向amf网元发送第一指示信息。相应的,amf网元从smf网元接收第一指示信息。

例如,smf网元通过调用n1、n2接口的信息传输的服务,向amf网元发送请求消息(例如,namf_communication_n1n2messagetransfer消息),用于向amf网元发送第一指示信息。

例如,请求消息(例如,namf_communication_n1n2messagetransfer消息)中还包括n2接口的会话管理(sessionmanagement,sm)信息(n2sm)和n1接口的会话管理容器(n1smcontainer)。其中,n2sm信息中包括:n3接口的gtp隧道信息、qos信息和会话对应的qfi。其中,n1smcontainer中包括用于指示pdu会话建立被接受的信息。

又例如,smf网元通过请求消息(例如,namf_communication_n1n2messagetransfer消息)中的n2sm信息向amf网元发送第一指示信息。

可选的,请求消息(例如,namf_communication_n1n2messagetransfer消息)中还包括smf网元在步骤s604a中获取的识别信息。

s615a、amf网元向ran设备发送第一指示信息。相应的,ran设备从amf网元接收第一指示信息。

例如,amf网元通过n2pdu会话请求消息(例如,n2pdusessionrequest消息)向ran设备发送第一指示信息。

例如,n2pdu会话请求消息中还包括接入层(non-accessstratum,nas)消息以及n2sm信息。其中,nas消息包含pdu会话标识和n1smcontainer。

可选的,n2pdu会话请求消息中还包括amf网元在步骤s614a中接收的识别信息。

s616a、ran设备与ue进行pdu会话建立。

例如,ran设备与ue之间为会话分配无线资源并建立n3隧道。ran设备向ue发送nas消息。

s617a、ran设备向amf网元发送pdu会话响应。相应的,amf网元从ran设备接收pdu会话响应。

例如,ran设备通过n2pdu会话响应消息(例如,n2pdusessionresponse消息)向amf网元发送pdu会话响应。

因此,根据本发明实施例的方法,可以实现图3步骤s302的方式二所描述的方法:在不存在非锚点upf网元的pdu会话建立过程中,第一网元(例如,ran设备)从第三网元(例如,smf网元)接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息。这样,第一网元接收到qos流的报文后,可以根据报文之间的发送时间间隔和到达时间间隔确定传输有延迟的报文,进而可以对传输有延迟的报文进行优先调度。进一步的,第一指示信息对应的qos流为时延敏感的业务流。

图6b为本申请实施例提供的又一种提高时延确定性的方法的流程图。图6b所示的方法用于描述图3的步骤s302的方式二中,第一网元在存在非锚点upf网元的pdu会话建立流程中从第三网元接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息的过程。图6b将结合图6a进行描述,如图6b所示,该方法可以包括:

步骤s601b至s613b可参考图6a中步骤s601a至s613a的描述,此处不再赘述。

图6b所示的方法还包括:s614b、smf网元向非锚点upf网元发送第一指示信息。相应的,非锚点upf网元从smf网元接收第一指示信息。其中,第一指示信息用于指示发送时间间隔。

例如,第一指示信息的描述可参考图3中步骤s302的方式二中的描述,此处不再赘述。

例如,smf网元通过n4会话建立/修改请求消息向非锚点upf网元发送第一指示信息。

例如,n4会话建立/修改请求消息中还包括与该pdu会话相关的报文检测、实施、上报的规则。

可选的,n4会话建立/修改请求消息中还包括smf网元分配的gtp隧道信息。

可选的,n4会话建立/修改请求消息中还包括smf网元在步骤s604b中获取的识别信息。

s615b、非锚点upf网元向smf网元发送n4会话建立/修改响应。相应的,smf网元从非锚点upf网元接收n4会话建立/修改响应。

可选的,n4会话建立/修改响应消息中还包括gtp隧道信息。

需要说明的是,本申请实施例不限定步骤s612b、s613b和步骤s614b、s615b的执行顺序。也就是说,在本申请实施例中,可以先执行s612b和s613b,再执行s614b和s615b;或者,可以先执行s614b和s615b,再执行s612b和s613b;或者,可以同时执行s612b、s613b,和s614b、s615b。

步骤s616b至s619b可参考图6a中步骤s614a至s617a的描述,此处不再赘述。

因此,根据本发明实施例的方法,可以实现图3步骤s302的方式二所描述的方法:在存在非锚点upf网元的pdu会话建立过程中,第一网元(例如,非锚点upf网元或者ran设备)从第三网元(例如,smf网元)接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息。这样,第一网元接收到qos流的报文后,可以根据报文之间的发送时间间隔和到达时间间隔确定传输有延迟的报文,进而可以对传输有延迟的报文进行优先调度。进一步的,第一指示信息对应的qos流为时延敏感的业务流。

图7为本申请实施例提供的又一种提高时延确定性的方法的流程图。图7所示的方法用于描述图3的步骤s302的方式二中,第一网元在ran设备切换流程中从第三网元接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息的过程。其中,图7所示的ran设备切换场景具体为从源ran切换到目标ran,且不存在锚点upf网元和非锚点upf网元的重选。如图7所示,该方法可以包括:

s701、目标ran设备向amf网元发送n2路径切换请求(例如,n2pathswitchrequest消息)。相应的,amf网元从目标ran设备接收n2路径切换请求。

例如,n2路径切换请求消息用于通知amf网元ue已经移动到新的小区。n2路径切换请求消息中还包括需要切换的pdu会话信息。

s702、amf网元向smf网元发送n2会话管理信息。相应的,smf网元从amf网元接收n2会话管理信息。

例如,amf网元通过更新sm上下文请求消息(例如,nsmf_pdusession_updatesmcontextrequest消息)向smf网元发送n2会话管理信息。其中,smf网元为与步骤s701中需要切换的pdu会话相关联的smf网元。更新sm上下文请求消息消息用于smf网元决定当前的upf网元是否可以继续为ue服务。

s703、smf网元向upf网元发送n4会话修改请求(例如,n4sessionmodificationrequest消息)。相应的,upf网元从smf网元接收n2会话修改请求。

可选的,n4会话修改请求消息中还包括smf网元分配的ran侧的gtp隧道信息。

s704、upf网元向smf网元发送n4会话修改响应(例如,n4sessionmodificationresponse消息)。相应的,smf网元从upf网元接收n4会话修改响应。

s705、upf网元向源ran设备发送终止指示信息(例如,endmarker信息)。相应的,smf网元从upf网元接收终止指示信息。

例如,upf网元通过n3隧道向源ran设备发送终止指示信息。

s706、源ran设备向目标ran设备发送终止指示信息。相应的,目标ran设备从源ran设备接收终止指示信息。

其中,终止指示信息用于目标ran设备进行报文的重排序。

s707、smf网元向amf网元发送第一指示信息。相应的,amf网元从smf网元接收第一指示信息。其中,第一指示信息用于指示发送时间间隔。

例如,smf网元通过更新sm上下文响应消息(例如,nsmf_pdusession_updatesmcontextresponse消息)向amf发送第一指示信息。其中,更新sm上下文响应消息用于通知amf网元已经完成路径切换的pdu会话。

可选的,nsmf_pdusession_updatesmcontextresponse消息中还包括识别信息。其中,识别信息用于标识业务流为时延敏感的业务流。

s708、amf网元向目标ran设备发送第一指示信息。相应的,目标ran设备从amf网元接收第一指示信息。

例如,amf网元通过n2路径切换请求响应消息(例如,n2pathswitchrequestack消息)向目标ran设备发送第一指示信息。其中,更新sm上下文响应消息中还包含聚合的gtp隧道的信息以及切换失败的pdu会话信息。

可选的,更新sm上下文响应消息中还包括识别信息。

s709、目标ran设备向源ran设备发送释放资源消息。相应的,源ran设备从目标ran设备接收释放资源消息。其中,释放资源消息用于指示源ran设备释放业务流。

例如,源ran设备根据释放资源消息确认ran设备切换已经成功。

可选的,源ran设备根据释放资源消息删除业务流中的报文的标识和第一指示信息。

因此,根据本发明实施例的方法,可以实现图3步骤s302的方式二所描述的方法:在ran设备切换流程中,目标ran设备从第三网元(例如,smf网元)接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息。其中,本发明实施例中的ran设备切换场景具体为从源ran切换到目标ran,且不存在锚点upf网元和非锚点upf网元的重选。这样,当第一网元接收到qos流的报文后,可以根据报文之间的发送时间间隔和到达时间间隔确定传输有延迟的报文,进而可以对传输有延迟的报文进行优先调度。进一步的,第一指示信息对应的qos流为时延敏感的业务流。进一步的,当ran设备切换成功后,源ran设备会删除业务流中的报文的标识和第一指示信息,从而节省了源ran设备的资源(例如:内存空间、中央处理单元(centralprocessingunit,cpu)计算资源)。

图8为本申请实施例提供的又一种提高时延确定性的方法的流程图。图8所示的方法用于描述图3的步骤s302的方式二中,第一网元在ran设备切换流程中从第三网元接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息的过程。其中,图8所示的ran设备切换场景具体为从源ran设备切换到目标ran设备后,由于原有的非锚点upf网元不适合为目标ran设备服务,所以存在对非锚点upf网元的重选。图8将结合图7进行描述,如图8所示,该方法可以包括:

s801、目标ran设备向amf网元发送n2路径切换请求。相应的,amf网元从目标ran设备接收n2路径切换请求。

s802、amf网元向smf网元发送n2会话管理信息。相应的,smf网元从amf网元接收n2会话管理信息。

步骤s801至s802可参考图7中步骤s701至s702的描述,此处不再赘述。

在图8的例子中,该方法还可以包括:

s803、smf网元选择目标非锚点upf网元。

例如,smf网元判断源非锚点upf网元不能为ue继续服务,然后选择合适的目标非锚点upf网元。

s804、smf网元向目标非锚点upf网元发送第一指示信息。相应的,目标非锚点upf网元从smf网元接收第一指示信息。其中,第一指示信息用于指示发送时间间隔。

例如,smf网元通过n4会话建立请求消息(例如,n4sessionestablishmentrequest消息)向目标非锚点upf网元发送第一指示信息。

可选的,n4会话建立请求消息消息中还包括识别信息。其中,识别信息用于标识业务流为时延敏感的业务流。

s805、目标非锚点upf网元向smf网元发送n4会话建立响应消息(例如,n4sessionestablishmentresponse消息)。相应的,smf网元从目标非锚点upf网元接收n4会话建立响应消息。

s806、smf网元向锚点upf网元发送n4会话修改请求消息(例如,n4sessionmodification消息)。相应的,锚点upf网元从smf网元接收n4会话修改请求。

s807、锚点upf网元向smf网元发送n4会话修改响应消息(例如,n4sessionmodificationresponse消息)。相应的,smf网元从锚点upf网元接收n4会话修改响应。

s808、smf网元向h-smf网元发送n4会话修改请求。相应的,h-smf网元从smf网元接收n4会话修改请求。

例如,在归属地路由漫游的场景下,终结n9接口的拜访地upf(v-upf)网元发生了改变,smf网元通过调用pdu会话更新请求服务,通过nsmf_pdusession_updaterequest消息h-smf网元发送n4会话修改请求。

s809、h-smf网元向smf网元发送n4会话修改响应。相应的,smf网元从h-smf网元接收n4会话修改响应。

例如,在归属地路由漫游的场景下,归属地upf(h-upf)网元更新了上行隧道的信息时,h-smf网元通过调用pdu会话更新响应服务,通过nsmf_pdusession_updateresponse消息向smf网元发送n4会话修改响应。

s810、锚点upf网元向源非锚点upf网元发送终止指示信息(例如,endmarker信息)。相应的,源非锚点upf网元从锚点upf网元接收终止指示信息。

例如,锚点upf网元通过n3隧道向源非锚点upf网元发送终止指示信息。

s811、源非锚点upf网元向源ran设备发送终止指示信息。相应的,源ran设备从源非锚点upf网元接收终止指示信息。

s812、源非锚点ran设备向目标ran设备发送终止指示信息。相应的,目标ran设备从源ran设备接收终止指示信息。

例如,终止指示信息用于目标ran设备进行报文的重排序。

需要说明的是,步骤s806至步骤s812是可选步骤。

s813、smf网元向amf网元发送第一指示信息。相应的,amf网元从smf网元接收第一指示信息。

s814、amf网元向目标ran设备发送第一指示信息。相应的,目标ran设备从amf网元接收第一指示信息。

s815、目标ran设备向源ran设备发送资源释放消息。相应的,源ran设备从目标ran设备接收资源释放消息。其中,资源释放消息用于指示源ran设备释放业务流。

步骤s813至s815可参考图7中步骤s707至s709的描述,此处不再赘述。

s816、smf网元向源非锚点upf网元发送n4会话释放请求(例如,n4sessionreleaserequest消息)。相应的,源非锚点upf网元从smf网元接收n4会话释放请求。

例如,在步骤s805中smf网元从目标非锚点upf网元接收n4会话建立响应后启动计时器,当计时器时间结束,smf网元向源非锚点upf网元发送n4会话释放请求。

可选的,源非锚点upf网元在释放会话资源非锚点时,删除业务流中的报文的标识和第一指示信息。

s817、源非锚点upf网元向smf网元发送n4会话释放响应(例如,n4sessionreleaseresponse消息)。相应的,smf网元从源非锚点upf网元接收n4会话释放响应。

例如,n4会话释放响应消息用于通知smf网元资源非锚点的释放。

因此,根据本发明实施例的方法,可以实现图3步骤s302的方式二所描述的方法:在ran设备切换流程中,第一网元(例如,目标非锚点upf网元或者目标ran设备)从第三网元(例如,smf网元)接收用于指示发送时间间隔的第一指示信息。其中,本发明实施例中的ran设备切换场景具体为从源ran切换到目标ran,且存在upf网元的重选。这样,当第一网元接收到qos流的报文后,可以根据报文之间的发送时间间隔和到达时间间隔确定传输有延迟的报文,进而可以对传输有延迟的报文进行优先调度。进一步的,第一指示信息对应的qos流为时延敏感的业务流。进一步的,当ran设备切换成功后,源ran设备和源upf网元会删除业务流中的报文的标识和第一指示信息,从而节省了源ran设备和源upf网元的资源(例如:内存空间、中央处理单元(centralprocessingunit,cpu)计算资源)。

上述本申请提供的实施例中,分别从各个网元本身、以及从各个网元之间交互的角度对本申请实施例提供的通信方法的各方案进行了介绍。可以理解的是,各个网元和设备,例如上述无线接入网设备、接入及移动性管理功能网元、用户设备、数据管理功能网元和网络切片选择功能网元为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

例如,当上述网元通过软件模块来实现相应的功能。提高时延确定性的装置可包括接收模块901和发送模块903,如图9a所示。

在一个实施例中,该提高时延确定性的装置可用于执行上述图3中第一网元(例如,报文传输路径中的中间节点)、图6a中ran设备、图6b中目标ran设备和/或非锚点upf网元、图7中目标ran设备和/或非锚点upf网元、和图8中目标ran设备和/或目标非锚点upf网元的操作。例如:

接收模块901,用于从通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)接收第一报文的标识和第二报文的标识。处理模块902,用于获取发送时间间隔,发送时间间隔为通信设备发送第一报文和通信设备发送第二报文的时间差。处理模块902,还用于根据第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔确定第二报文延迟到达第一网元,到达时间间隔为第一报文到达第一网元和第二报文到达第一网元的时间差。处理模块902,还用于优先调度第二报文。

由此,本发明实施例中,第一网元根据不同报文的标识可以区分同一个qos流的不同报文,并根据该qos流中不同报文的发送时间间隔和接收时间间隔可以确定延迟到达第一网元的报文。由于发送时间间隔是传输路径中的发送节点发送不同报文的时间差,接收时间间隔是第一网元接收不同报文的时间差,所以发送时间间隔和接收时间间隔的获取不需要将第一网元和发送节点的时间进行同步。所以第一网元通过对延迟到达第一网元的报文进行优先调度,在不需要进行时间同步的情况下,可以提高该qos流在端到端传输过程中的时延确定性。

可选的,接收模块901用于从通信设备接收第二报文,第二报文包括第一报文的标识和第二报文的标识,其中,第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。

可选的,第二报文包括发送时间间隔,处理模块902用于从第二报文中获取发送时间间隔,其中,第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。

可选的,接收模块901用于从第二网元(例如,smf网元或者amf网元)接收业务流的第一指示信息,业务流包括第一报文和第二报文,第一指示信息用于指示发送时间间隔。

可选的,业务流为时延敏感的业务流。

可选的,接收模块901还用于从第二网元接收业务流的识别信息,识别信息用于标识业务流为时延敏感的业务流。

可选的,接收模块901还用于从第三网元(例如,源ran设备或者smf网元)接收第二指示信息,第二指示信息用于指示第一网元释放业务流。处理模块902还用于根据第二指示信息删除第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔。

可选的,接收模块901用于先收到第一报文后收到第二报文,且到达时间间隔大于发送时间间隔,其中,第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。

可选的,提高时延确定性的装置为非锚点用户面功能网元或者无线接入网设备。

此外,提高时延确定性的装置中的接收模块901和处理模块902还可实现图3中第一网元(例如,报文传输路径中的中间节点)、图6a中ran设备、图6b中目标ran设备和/或非锚点upf网元、图7中目标ran设备和/或非锚点upf网元、和图8中目标ran设备和/或目标非锚点upf网元的其他操作或功能,此处不再赘述。

在另一个实施例中,图9a所示的提高时延确定性的装置还可用于执行上述图6a至图8中smf网元的操作。例如:

接收模块901,用于从第二网元(例如,udr网元)接收业务流的第一指示信息,业务流包括第一报文和第二报文,第一指示信息用于指示发送时间间隔,发送时间间隔为通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)向第三网元(例如,报文传输路径中的中间节点)发送第一报文和通信设备向第三网元发送第二报文的时间差。发送模块903,用于向第三网元发送第一指示信息。

由此,本发明实施例中,smf网元可以获得发送时间间隔,并将发送时间间隔发送给报文传输路径中的中间节点,使得报文传输路径中的中间节点可以根据第一报文的标识、第二报文的标识、发送时间间隔和到达时间间隔确定第二报文延迟到达第一网元,从而对第二报文进行优先调度。

可选的,业务流为时延敏感的业务流。

可选的,发送模块903,还用于向第三网元发送业务流的识别信息,识别信息用于标识业务流为时延敏感的业务流。

可选的,发送模块903,还用于向第三网元发送第二指示信息,第二指示信息用于指示smf网元释放业务流。

可选的,发送模块903,还用于向通信设备发送第三指示信息,第三指示信息用于指示通信设备对第一报文的标识和第二报文的标识的获取。

此外,提高时延确定性的装置中的接收模块901和发送模块903还可实现上述方法中smf网元的其他操作或功能,此处不再赘述。

在另一个实施例中,图9a所示的提高时延确定性的装置还可用于执行上述图3中通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)、图6a中ue和/或ran设备、图6b中ue和/或目标ran设备和/或非锚点upf网元、图7中目标ran设备和/或非锚点upf网元、和图8中目标ran设备和/或目标非锚点upf网元的操作。例如:

处理模块902,用于获取第一报文的标识和第二报文的标识。发送模块903,用于向第一网元(例如,报文传输路径中的中间节点)发送第一报文的标识、第二报文的标识和发送时间间隔,发送时间间隔为提高时延确定性的装置发送第一报文和提高时延确定性的装置发送第二报文的时间差。

由此,本发明实施例中,通信设备将第一报文的标识、第二报文的标识和发送时间间隔发送给第一网元,使得第一网元可以根据不同报文的标识区分同一个qos流的不同报文,并根据该qos流中不同报文的发送时间间隔和接收时间间隔可以确定延迟到达第一网元的报文。第一网元通过对延迟到达第一网元的报文进行优先调度,可以提高该qos流在端到端传输过程中的时延确定性。

可选的,通信装置包括用户设备、无线接入网设备或锚点用户面功能网元。

可选的,发送模块903用于向第一网元发送第二报文,第二报文包括第一报文的标识和第二报文的标识,其中,第一报文的发送时间不晚于第二报文的发送时间。

可选的,发送模块903向第一网元发送第一报文的时间不晚于发送模块903向第一网元发送第二报文的时间,第二报文包括发送时间间隔。

可选的,在处理模块902获取第一报文的标识和第二报文的标识之前,接收模块901还用于从第二网元(例如,smf网元)接收指示信息,指示信息用于指示通信设备获取第一报文的标识和第二报文的标识。

可选的,处理模块902用于生成第一报文的标识和第二报文的标识。

此外,提高时延确定性的装置中的接收模块901、处理模块902和发送模块903还可实现上述图3中通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)、图6a中ue和/或ran设备、图6b中ue和/或目标ran设备和/或非锚点upf网元、图7中目标ran设备和/或非锚点upf网元、和图8中目标ran设备和/或目标非锚点upf网元的其他操作或功能,此处不再赘述。

在另一个实施例中,图9a所示的提高时延确定性的装置还可用于执行上述图6a和图6b中udr网元的操作。例如:

处理模块902,用于获取业务流的指示信息,业务流包括第一报文和第二报文,指示信息用于指示发送时间间隔,发送时间间隔为通信设备(例如,报文传输路径中的起始节点)向第二网元(例如,报文传输路径中的中间节点)发送第一报文和通信设备向第二网元发送第二报文的时间差。发送模块903,用于向第三网元发送指示信息。

由此,本发明实施例中,udr网元可以将发送时间间隔发送给第三网元,使得第三网元能够将发送时间间隔发送给报文传输路径中的中间节点。

此外,提高时延确定性的装置中的处理模块902和发送模块903还可实现上述方法中udr网元的其他操作或功能,此处不再赘述。

图9b示出了上述实施例中所涉及的提高时延确定性的装置的另一种可能的结构示意图。提高时延确定性的装置包括收发器904和处理器905,如图9b所示。例如,处理器905可以为通用微处理器、数据处理电路、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)或者现场可编程门阵列(field-programmablegatearrays,fpga)电路。所述提高时延确定性的装置还可以包括存储器906,例如,存储器为随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)。所述存储器用于与处理器905耦合,其保存该提高时延确定性的装置必要的计算机程序9061。

此外,上述实施例中所涉及的提高时延确定性的方法还提供了一种载体907,所述载体内保存有该提高时延确定性的装置的计算机程序9071,可以将计算机程序9071加载到处理器905中。上述载体可以为光信号、电信号、电磁信号或者计算机可读存储介质(例如,硬盘)。

当上述计算机程序9061或9071在计算机(例如,处理器905)上运行时,可使得计算机执行上述的方法。

例如,在一个实施例中,处理器905被配置为ran设备/非锚点upf网元的其他操作或功能。收发器904用于实现ran设备/非锚点upf网元与第一移动管理网元/数据管理网元/第二移动性管理网元之间的通信。

在另一个实施例中,处理器905被配置为smf网元的其他操作或功能。收发器904用于实现提高时延确定性的装置与udr网元/ran设备/非锚点upf网元/锚点upf网元之间的通信。

在另一个实施例中,处理器905被配置为用户设备/ran设备/锚点upf网元的其他操作或功能。收发器904用于实现提高时延确定性的装置与ran设备/非锚点upf网元之间的通信。

在另一个实施例中,处理器905被配置为udr网元的其他操作或功能。收发器904用于实现提高时延确定性的装置与smf网元之间的通信。

用于执行本申请上述无线接入网设备的控制器/处理器可以是中央处理器(cpu),通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic),现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件,硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,dsp和微处理器的组合等等。

结合本申请公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现,也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、cd-rom或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于asic中。另外,该asic可以位于无线接入网设备中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于无线接入网设备中。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solidstatedisk(ssd))等。

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。

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