一种通信方法及通信装置与流程

文档序号:33258079发布日期:2023-02-21 17:52阅读:47来源:国知局
一种通信方法及通信装置与流程

1.本技术涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种通信方法及通信装置。


背景技术:

2.终端与终端之间可以通过中继节点通信,比如第一终端通过中继节点向第二终端发送数据包,该数据包中携带第二终端的地址信息,中继节点根据接收到该数据包后,根据该数据包中携带的第二终端的第一地址信息,向第二终端发送该数据包。
3.在一些情况下,数据包中的第二终端的第一地址信息不可用,则中继节点将会丢弃该数据包,并通知第一终端重新发送数据包。第一终端可以重新向中继节点发送数据包,该数据包中携带第二终端的第二地址信息,该第二地址信息与上述第一地址信息不同。中继节点收到重新发送的数据包,如果确定该第二地址信息可用,则将该数据包发送给第二终端。
4.上述方法中,当数据包中的第二终端的地址信息不可用,则中继节点会丢弃数据包并要求第一终端重发数据包,造成数据包的发送效率低。并且,还要求第一终端需要获知第二终端的多个地址信息,增加了第一终端的开销。


技术实现要素:

5.本技术提供一种通信方法及通信装置,用以实现提升数据包的发送效率和降低数据包发送方的开销。
6.第一方面,本技术实施例提供一种通信方法,该方法可由中继节点或用于中继节点的模块(如芯片)执行。以中继节点执行该方法为例,中继节点接收来自第一终端的第一数据包,该第一数据包中包括第二终端的第一地址信息,该第一地址信息对应该第二终端的第一接口;中继节点当该第一接口不可用,获取该第二终端的第二地址信息,该第二地址信息对应该第二终端的第二接口,该第二接口可用;向该第二终端发送第二数据包,该第二数据包中包括该第二地址信息,该第二数据包是根据该第一数据包得到的。
7.根据上述方案,中继节点在接收到来自第一终端的、需要发送给第二终端的第一数据包后,若发现该第一数据包中的第二终端的第一地址信息对应的第一接口不可用,则中继节点可以重新获取第二终端的可用的第二接口,然后根据第一数据包以及第二接口对应的第二地址信息得到第二数据包,并向第二终端发送第二数据包。该方法中,当中继节点发现第一数据包中的第二终端的第一地址信息不可用,中继节点不会丢弃该第一数据包,也不需要第一终端重发数据包,因此可以提升数据包的发送效率,并且也不要求第一终端需要获知第二终端的多个地址信息,降低了第一终端的开销。
8.在一种可能的实现方法中,中继节点根据该第二终端的多个可用地址的信息和该多个可用地址分别对应的优先级,从该多个可用地址的信息中获取该第二地址信息。
9.上述方案,可以结合可用地址对应的优先级,重新选择一个最合适的地址信息,可以提升数据包的发送效率。
10.在一种可能的实现方法中,该第二接口是uu接口,该第二地址信息是该第二终端的会话的地址信息;中继节点接收来自该第二终端的第一消息,该第一消息中包括该第二地址信息和该第二接口。
11.上述方案,由第二终端向中继节点上报地址信息和地址信息对应的接口,从而中继节点可以准确记录第二终端的地址信息和地址信息对应的接口。
12.在一种可能的实现方法中,该第一消息中还包括以下信息中的一个或多个:该第二地址信息对应的个人物联网(personal iot network,pin)的标识信息、该第二地址信息对应的业务的标识信息、该第二地址信息对应的应用的标识信息或该第二地址信息对应的应用层的用户标识。
13.在一种可能的实现方法中,该第一消息是通过该第二终端的pc5接口或非第三代合作伙伴计划(3rd generation partnership project,3gpp)接口发送的。
14.在一种可能的实现方法中,中继节点向第一网元发送请求消息,该请求消息中包括该第二终端的标识信息,该请求消息用于获取该第二终端的地址信息,该第一网元是应用功能网元或核心网网元;接收来自该第一网元的响应消息,该响应消息中包括该第二地址信息和该第二接口。
15.上述方案,中继节点可以从核心网网元或应用功能网元获取到第二终端的地址信息和地址信息对应的接口,从而中继节点可以准确记录第二终端的地址信息和地址信息对应的接口。
16.在一种可能的实现方法中,中继节点向第一网元发送请求消息,该请求消息中包括该第二终端归属的pin的标识信息,该请求消息用于获取该pin内的终端的地址信息,该第一网元是应用功能网元或核心网网元;接收来自该第一网元的响应消息,该响应消息中包括该第二终端的标识信息、该第二地址信息和该第二接口。
17.上述方案,中继节点可以从核心网网元或应用功能网元获取到第二终端的地址信息和地址信息对应的接口,从而中继节点可以准确记录第二终端的地址信息和地址信息对应的接口。
18.在一种可能的实现方法中,当该第一接口更新为可用,中继节点记录该第一接口的状态为可用;接收来自该第一终端的第三数据包,该第三数据包中包括该第二终端的该第一地址信息;向该第二终端发送该第三数据包。
19.在一种可能的实现方法中,该第一接口是pc5接口、蓝牙接口、无线保真(wireless fidelity,wifi)接口或uu接口;该第二接口是pc5接口、蓝牙接口、wifi接口或uu接口。
20.第二方面,本技术实施例提供一种通信装置,该装置可以是中继节点,还可以是用于中继节点的芯片。该装置具有实现上述第一方面的任意实现方法的功能。该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。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。
21.第三方面,本技术实施例提供一种通信装置,包括处理器和存储器;该存储器用于存储计算机指令,当该装置运行时,该处理器执行该存储器存储的计算机指令,以使该装置执行上述第一方面中的任意实现方法。
22.第四方面,本技术实施例提供一种通信装置,包括用于执行上述第一方面中的任意实现方法的各个步骤的单元或手段(means)。
23.第五方面,本技术实施例提供一种通信装置,包括处理器和接口电路,所述处理器用于通过接口电路与其它装置通信,并执行上述第一方面中的任意实现方法。该处理器包括一个或多个。
24.第六方面,本技术实施例提供一种通信装置,包括与存储器耦合的处理器,该处理器用于调用所述存储器中存储的程序,以执行上述第一方面中的任意实现方法。该存储器可以位于该装置之内,也可以位于该装置之外。且该处理器可以是一个或多个。
25.第七方面,本技术实施例还提供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,当其在通信装置上运行时,使得上述第一方面中的任意实现方法被执行。
26.第八方面,本技术实施例还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机程序或指令,当计算机程序或指令被通信装置运行时,使得上述第一方面中的任意实现方法被执行。
27.第九方面,本技术实施例还提供一种芯片系统,包括:处理器,用于执行上述第一方面中的任意实现方法。
附图说明
28.图1(a)为基于服务化架构的5g网络架构示意图;
29.图1(b)为基于点对点接口的5g网络架构示意图;
30.图2为本技术实施例适用的一种可能的网络架构示意图;
31.图3为本技术实施例提供的一种通信方法的流程示意图;
32.图4为本技术实施例提供的一种通信方法的流程示意图;
33.图5为本技术实施例提供的一种通信方法的流程示意图;
34.图6为本技术实施例提供的一种通信装置示意图;
35.图7为本技术实施例提供的一种通信装置示意图。
具体实施方式
36.图1(a)为基于服务化架构的5g网络架构示意图。图1(a)所示的第五代(the 5th generation,5g)网络架构中可包括数据网络(data network,dn)和运营商网络。下面对其中的部分网元的功能进行简单介绍说明。
37.其中,运营商网络可包括以下网元中的一个或多个:鉴权服务器功能(authentication server function,ausf)网元(图中未示出)、统一数据管理(unified data management,udm)网元、统一数据库(unified data repository,udr)、网络存储功能(network repository function,nrf)网元(图中未示出)、网络开放功能(network exposure function,nef)网元(图中未示出)、应用功能(application function,af)网元、策略控制功能(policy control function,pcf)网元、amf网元、会话管理功能(session management function,smf)网元、用户面功能(user plane function,upf)网元、无线接入网(radio access network,ran)设备等。上述运营商网络中,除无线接入网设备之外的网元或设备可以称为核心网网元或核心网设备。
38.无线接入网设备可以是基站(base station)、演进型基站(evolved nodeb,
enodeb)、发送接收点(transmission reception point,trp)、5g移动通信系统中的下一代基站(next generation nodeb,gnb)、6g移动通信系统中的下一代基站、未来移动通信系统中的基站或无线保真(wireless fidelity,wifi)系统中的接入节点等;也可以是完成基站部分功能的模块或单元,例如,可以是集中式单元(central unit,cu),也可以是分布式单元(distributed unit,du)。无线接入网设备可以是宏基站,也可以是微基站或室内站,还可以是中继节点或施主节点等。本技术的实施例对无线接入网设备所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。为便于说明,在本技术的实施例中,以基站作为无线接入网设备的一个举例进行描述。
39.与ran通信的终端也可以称为终端设备、用户设备(user equipment,终端)、移动台、移动终端等。终端可以广泛应用于各种场景,例如,设备到设备(device-to-device,d2d)、车物(vehicle to everything,v2x)通信、机器类通信(machine-type communication,mtc)、物联网(internet of things,iot)、虚拟现实、增强现实、工业控制、自动驾驶、远程医疗、智能电网、智能家具、智能办公、智能穿戴、智能交通、智慧城市等。终端可以是手机、平板电脑、带无线收发功能的电脑、可穿戴设备、车辆、机器人、机械臂、智能家居设备等。本技术的实施例对终端所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。
40.基站和终端可以是固定位置的,也可以是可移动的。基站和终端可以部署在陆地上,包括室内或室外、手持或车载;也可以部署在水面上;还可以部署在空中的飞机、气球和人造卫星上。本技术的实施例对基站和终端的应用场景不做限定。
41.amf网元,包含执行移动性管理、接入鉴权/授权等功能。此外,还负责在终端与pcf间传递用户策略。
42.smf网元,包含执行会话管理、pcf下发控制策略的执行、upf的选择、终端的互联网协议(internet protocol,ip)地址分配等功能。
43.upf网元,作为和数据网络的接口upf,包含完成用户面数据转发、基于会话/流级的计费统计,带宽限制等功能。
44.udm网元,包含执行管理签约数据、用户接入授权等功能。
45.udr,包含执行签约数据、策略数据、应用数据等类型数据的存取功能。
46.nef网元,用于支持能力和事件的开放。
47.af网元,传递应用侧对网络侧的需求,例如,qos需求或用户状态事件订阅等。af可以是第三方功能实体,也可以是运营商部署的应用服务,如ip多媒体子系统(ip multimedia subsystem,ims)语音呼叫业务。
48.pcf网元,包含负责针对会话、业务流级别进行计费、qos带宽保障及移动性管理、终端策略决策等策略控制功能。
49.nrf网元,可用于提供网元发现功能,基于其他网元的请求,提供网元类型对应的网元信息。nrf还提供网元管理服务,如网元注册、更新、去注册以及网元状态订阅和推送等。
50.ausf网元,负责对用户进行鉴权,以确定是否允许用户或设备接入网络。
51.dn,是位于运营商网络之外的网络,运营商网络可以接入多个dn,dn上可部署多种业务,可为终端提供数据和/或语音等服务。例如,dn是某智能工厂的私有网络,智能工厂安装在车间的传感器可为终端,dn中部署了传感器的控制服务器,控制服务器可为传感器提
供服务。传感器可与控制服务器通信,获取控制服务器的指令,根据指令将采集的传感器数据传送给控制服务器等。又例如,dn是某公司的内部办公网络,该公司员工的手机或者电脑可为终端,员工的手机或者电脑可以访问公司内部办公网络上的信息、数据资源等。
52.图1(a)中npcf、nufr、nudm、naf、namf、nsmf分别为上述pcf、udr、udm、af、amf和smf提供的服务化接口,用于调用相应的服务化操作。n1、n2、n3、n4,以及n6为接口序列号。这些接口序列号的含义可参见3gpp标准协议中定义的含义,在此不做限制。
53.图1(b)为基于点对点接口的5g网络架构示意图,其中的网元的功能的介绍可以参考图1(a)中对应的网元的功能的介绍,不再赘述。图1(b)与图1(a)的主要区别在于:图1(a)中的各个控制面网元之间的接口是服务化的接口,图1(b)中的各个控制面网元之间的接口是点对点的接口。
54.在图1(b)所示的架构中,各个网元之间的接口名称及功能如下:
55.1)、n1:amf与终端之间的接口,可以用于向终端传递qos控制规则等。
56.2)、n2:amf与ran之间的接口,可以用于传递核心网侧至ran的无线承载控制信息等。
57.3)、n3:ran与upf之间的接口,主要用于传递ran与upf间的上下行用户面数据。
58.4)、n4:smf与upf之间的接口,可以用于控制面与用户面之间传递信息,包括控制面向用户面的转发规则、qos控制规则、流量统计规则等的下发以及用户面的信息上报。
59.5)、n5:af与pcf之间的接口,可以用于应用业务请求下发以及网络事件上报。
60.6)、n6:upf与dn的接口,用于传递upf与dn之间的上下行用户数据流。
61.7)、n7:pcf与smf之间的接口,可以用于下发协议数据单元(protocol data unit,pdu)会话粒度以及业务数据流粒度控制策略。
62.8)、n8:amf与udm间的接口,可以用于amf向udm获取接入与移动性管理相关签约数据与鉴权数据,以及amf向udm注册终端当前移动性管理相关信息等。
63.9)、n9:upf和upf之间的用户面接口,用于传递upf间的上下行用户数据流。
64.10)、n10:smf与udm间的接口,可以用于smf向udm获取会话管理相关签约数据,以及smf向udm注册终端当前会话相关信息等。
65.11)、n11:smf与amf之间的接口,可以用于传递ran和upf之间的pdu会话隧道信息、传递发送给终端的控制消息、传递发送给ran的无线资源控制信息等。
66.12)、n15:pcf与amf之间的接口,可以用于下发终端策略及接入控制相关策略。
67.13)、n35:udm与udr间的接口,可以用于udm从udr中获取用户签约数据信息。
68.14)、n36:pcf与udr间的接口,可以用于pcf从udr中获取策略相关签约数据以及应用数据相关信息。
69.可以理解的是,上述网元或者功能既可以是硬件设备中的网络元件,也可以是在专用硬件上运行软件功能,或者是平台(例如,云平台)上实例化的虚拟化功能。可选的,上述网元或者功能可以由一个设备实现,也可以由多个设备共同实现,还可以是一个设备内的一个功能模块,本技术实施例对此不作具体限定。
70.为了提高无线频谱利用率并为蜂窝网络覆盖之外的终端提供蜂窝网络服务,蜂窝通信网络引入了邻近服务(proximity-based services,prose)通信。具体而言,在prose通信中,距离邻近的终端可以直接建立通信链路,而不用通过基站转发通信。
71.参考图2,为本技术实施例适用的一种可能的网络架构示意图,该示意图是以包含两个终端(即第一终端、第二终端)为例进行说明,实际中还可以包含三个或三个以上的终端。
72.中继节点可以通过光纤或uu接口连接至蜂窝网络(如5g网络),中继节点与终端(如图2中的第一终端、第二终端)可以建立3gpp连接(如pc5连接)和/或非3gpp连接(如蓝牙连接、wifi连接),从而实现为蜂窝网络提供更大的网络覆盖范围。比如图2中的第一终端不在基站的覆盖范围内,但该基站可以通过该中继节点,为第一终端提供服务。
73.中继节点可以是终端、路由设备或网关(gateway,gw)等,这里的路由设备比如可以是家庭路由器或工业路由器,这里的网关比如可以是家庭网关或工业网关。
74.终端与中继节点之间可以通过3gpp接口(如pc5接口)或非3gpp接口(如蓝牙接口、wifi接口)直连通信,终端与终端之间可以通过3gpp接口或非3gpp接口直连通信,终端与终端之间也可以通过中继节点间接通信。
75.本技术实施例中,中继节点可以为终端提供两种类型的中继连接服务。一种是终端到终端(ue-to-ue)的中继连接服务,即中继节点将来自一个终端的信息转发到另一个终端,比如参考图2,中继节点接收到来自第一终端的信息,然后转发给第二终端。另一种是终端到网络(ue-to-network)的中继连接服务,即中继节点将来自终端的信息转发至核心网,或将从核心网接收的信息转发至终端。
76.本技术实施例中,允许用户组建pin,pin可以由运营商或第三方(例如应用服务器)创建。一个pin可以由pin终端(pin ue)和/或pin设备(pin device)组成。pin ue可以理解为插用户识别卡(subscriber identity module,sim)卡的ue,或者说是在核心网有签约的ue,例如手机、网关等。pin device可以理解为连接到pin ue(例如gw)的设备,例如蓝牙耳机,智能音箱,pin device中没有插入sim卡。其中,中继节点可以理解为是一个pin ue。在图2的示例中,第一终端、第二终端和中继节点可以构成一个pin。其中,pin内的pin ue可以通过uu接口与基站通信,也可以通过非3gpp接口,通过中继节点与基站通信。
77.其中,一个pin可以使用pin标识来唯一标识,或者也可以使用组标识来唯一标识。
78.参考图3,为本技术实施例提供的一种通信方法的流程示意图。该方法包括以下步骤:
79.步骤301,第一终端向中继节点发送第一数据包。相应的,中继节点接收该第一数据包。
80.该第一数据包中包括第二终端的第一地址信息,第一地址信息对应第二终端的第一接口。
81.可选的,该第一数据包中还可以包含第二终端的标识信息。
82.步骤302,当第一接口不可用,中继节点获取第二终端的第二地址信息。
83.该第二地址信息对应第二终端的第二接口,第二接口可用。
84.其中,第一接口不可用,表明中继节点不能通过第二终端的第一接口,向第二终端发送数据包,即中继节点与第二终端的第一接口之间的链路不可达。
85.步骤303,中继节点向第二终端发送第二数据包。相应的,第二终端接收该第二数据包。
86.该第二数据包中包括第二终端的第二地址信息。
87.该第二数据包是根据第一数据包得到的,具体的,可以将第一数据包中的第二终端的第一地址信息替换为第二终端的第二地址信息,得到第二数据包;或者是,在第一数据包的包头新增第二终端的第二地址信息,得到第二数据包。
88.根据上述方案,中继节点在接收到来自第一终端的、需要发送给第二终端的第一数据包后,若发现该第一数据包中的第二终端的第一地址信息对应的第一接口不可用,则中继节点可以重新获取第二终端的可用的第二接口,然后根据第一数据包以及第二接口对应的第二地址信息得到第二数据包,并向第二终端发送第二数据包。该方法中,当中继节点发现第一数据包中的第二终端的第一地址信息不可用,中继节点不会丢弃该第一数据包,也不需要第一终端重发数据包,因此可以提升数据包的发送效率,并且也不要求第一终端需要获知第二终端的多个地址信息,降低了第一终端的开销。
89.作为一种实现方法,上述第一接口是pc5接口、蓝牙接口、wifi接口或uu接口,上述第二接口是pc5接口、蓝牙接口、wifi接口或uu接口,并且第一接口与第二接口不同。
90.示例性的,中继节点中存储有如表1所示的信息。
91.表1
[0092][0093]
参考表1,在第一个pin内,包括但不限于终端1、终端2和终端3,终端1的标识信息称为终端标识#1,终端2的标识信息称为终端标识#2,终端3的标识信息称为终端标识#3。其中,终端1有4个接口,终端2有3个接口,终端3有3个接口,每个接口对应一个地址。在第二个pin内,包括但不限于终端1和终端4,终端1的标识信息称为终端标识#1,终端4的标识信息称为终端标识#4。其中,终端1有4个接口,终端4有3个接口,每个接口对应一个地址。
[0094]
一个终端可以仅属于一个pin,如上述终端2、终端3或终端4,或者一个终端也可以属于两个或两个以上的pin,如上述终端1。当一个终端属于两个或两个以上的pin,则该终端在不同pin内的地址可以相同也可以不同,比如,上述表1中的地址#1_1与地址#4_1相同,地址#1_2与地址#4_2不同。
[0095]
结合该表1的示例,假设上述步骤301中的第一终端是pin#1内的终端1,第二终端是pin#1内的终端2,在第一数据包中携带的第二终端的第一地址信息是地址#2_1,当中继节点确定第二终端的pc5接口不可用,则表明地址#2_1不可达,因此中继节点重新选择一个第二终端的地址信息,比如当第二终端的蓝牙接口可用,则可以选择地址#2_2,或者当第二终端的wifi接口可用,则可以选择地址#2_3。
[0096]
如果第二终端有多个可用的接口,则相应的有多个可用地址的信息,从而中继节点可以从第二终端的多个可用地址的信息中选择一个地址信息,该被选择的地址信息即为上述描述的第二地址信息。其中,这里的“多个”指的是“两个或两个以上”。
[0097]
作为一种实现方法,中继接口可以从第二终端的多个可用地址的信息中任意选择一个作为第二地址信息。
[0098]
作为另一种实现方法,中继节点根据第二终端的多个可用地址的信息和多个可用地址分别对应的优先级,从第二终端的多个可用地址的信息中获取第二地址信息。比如,第二终端的第二地址信息是优先级最高的可用地址的信息,或者是优先级最高的m个可用地址中的任意一个可用地址的信息,m是大于1的整数。
[0099]
以表1为例,当各个终端的地址之间存在优先级,可以得到如表2所示的示例。其中,优先级1》优先级2》优先级3》优先级4。
[0100]
表2
[0101][0102]
作为一种实现方法,一个终端的uu接口所对应的地址信息是该终端的会话的地址信息,该会话可以是协议数据单元(protocol data unit,pdu)会话。以图2所示的第二终端为例,第二终端是一个pin ue,第二终端与核心网交互,建立一个pdu会话,该会话的地址信息对应uu接口。
[0103]
终端在建立会话后,可以将该会话的地址信息和该会话对应的接口发送给中继节点。例如,如果上述步骤302中的第二接口是uu接口,第二地址信息是第二终端的会话的地址信息,则在上述步骤301之前,第二终端建立该会话,然后向中继节点发送第一消息,该第一消息中包括该第二地址信息和该第二接口。即终端在建立会话后,可以主动向中继节点上报该会话的地址信息和该会话的地址信息对应的接口,以便于中继节点可以记录该会话的地址信息和该会话的地址信息对应的接口。
[0104]
作为一种实现方法,该第一消息中还包括以下信息中的一个或多个:第二地址信息对应的pin的标识信息(可以是组标识或pin标识)、第二地址信息对应的业务(service)的标识信息、第二地址信息对应的应用(application)的标识信息或第二地址信息对应的应用层的用户标识。
[0105]
作为一种实现方法,上述第一消息,可以是第二终端通过第二终端的pc5接口或非
3gpp接口(如蓝牙接口、wifi接口等)发送至中继节点的。
[0106]
作为一种实现方法,中继节点还可以主动从第一网元获取各个终端的地址信息和接口,这里的第一网元可以是af或核心网网元(如smf、pcf等)。以中继节点获取上述步骤302中的第二终端的第二地址信息和第二地址信息对应的第二接口为例,中继节点可以向第一网元发送请求消息,该请求消息中包括第二终端的标识信息,该请求消息用于获取第二终端的地址信息,中继节点接收来自第一网元的响应消息,该响应消息中包括第二地址信息和第二接口。或者,中继节点向第一网元发送请求消息,该请求消息中包括第二终端归属的pin的标识信息,该请求消息用于获取该pin内的终端的地址信息,然后中继节点接收来自第一网元的响应消息,该响应消息中包括第二终端的标识信息、第二地址信息和第二接口,该响应消息中还包含该pin内的其它终端的标识信息、该其它终端的地址信息和该其它终端的地址信息对应的接口。
[0107]
作为一种实现方法,中继节点所记录的各个终端的接口的状态是可以动态更新的。以上述步骤301中第二终端的第一接口为例,当第一接口更新为可用,则中继接口记录第一接口的状态为可用。其中,第一接口的最新状态可以是第二终端主动向中继节点上报的,也可以是中继节点提前向第二终端订阅的。在第二终端的第一接口的状态为可用之后,如果中继节点接收到来自第一终端的第三数据包,该第三数据包中包括第二终端的第一地址信息,则中继节点可以将该第三数据包发送至第二终端。
[0108]
下面结合具体示例,对上述实施例进行说明。
[0109]
参考图4,为本技术实施例提供的一种通信方法的流程示意图。该方法包括以下步骤:
[0110]
步骤401,第一终端、第二终端以及中继节点注册至网络。
[0111]
该中继节点可以是一个终端或gw。
[0112]
在注册至网络的过程中,第一终端通过注册消息或服务请求消息,向amf发送能力信息,该能力信息指示该第一终端可以作为pin ue。可选的,该注册消息或服务请求消息中还包含该第一终端归属的pin的标识信息。
[0113]
在注册至网络的过程中,第二终端通过注册消息或服务请求消息,向amf发送能力信息,该能力信息指示该第二终端可以作为pin ue。可选的,该注册消息或服务请求消息中还包含该第二终端归属的pin的标识信息。
[0114]
在注册至网络的过程中,中继节点通过注册消息或服务请求消息,向amf发送能力信息,该能力信息指示该中继节点可以作为中继节点,或者指示该中继节点可以作为gw,或者指示该中继节点具有中继能力。在中继节点发送的注册消息或服务请求消息中还携带指示信息,该指示信息指示该中继节点可以同时支持ue-to-ue和ue-to-network的中继能力,或者指示该中继节点支持双中继。示例性的,下面给出指示信息的具体示例。比如,在注册消息或服务请求消息中包含一个字段capability for ue-to-ue and ue-to-network relay,当该字段值设置为1,则表示该注册消息或服务请求消息携带了上述指示信息。再比如,在注册消息或服务请求消息中包含两个字段:capability for ue-to-ue relay和capability for ue-to-network relay,当该两个字段值均设置为1,则表示该注册消息或服务请求消息携带了上述指示信息。再比如,在注册消息或服务请求消息中包含一个字段capability for pin gw,当该字段值设置为1,则表示该注册消息或服务请求消息携带了
上述指示信息。可选的,该注册消息或服务请求消息中还包含该中继节点归属的pin的标识信息。
[0115]
步骤402,amf对中继节点的双中继能力进行确认。
[0116]
由于中继节点上报的指示信息指示该中继节点具有双中继能力,则amf可以对该中继节点是否真的具备双中继能力进行确认。
[0117]
比如,amf可以向pcf请求该中继节点的授权策略,该授权策略中包含该中继节点是否支持双中继能力的指示信息。可选的,pcf还可以根据该中继节点支持的pin生成中继服务码(relay service code,rsc),然后将rsc以及rsc对应的pin的标识信息携带于授权策略中发送至amf。比如该中继节点支持pin#1和pin#2,pcf根据pin#1生成rsc#1,根据pin#2生成rsc#2,然后在发送给amf的授权策略中携带pin#1的标识信息和rsc#1,以及携带pin#2的标识信息和rsc#2。
[0118]
再比如,amf可以向udm或udr获取该中继节点的签约信息,该签约信息中包含该中继节点是否支持双中继能力的指示信息。可选的,该签约信息中还包含该中继节点支持的pin的标识信息以及每个pin对应的rsc。比如,该签约信息中包含该中继节点支持的pin#1的标识信息和pin#2的标识信息,且pin#1对应rsc#1,pin#2对应rsc#2,则udm或udr还可以向amf发送pin#1的标识信息和rsc#1,以及发送pin#2的标识信息和rsc#2。
[0119]
步骤403,中继节点建立或修改pdu会话。
[0120]
中继节点建立的pdu会话,用于为与该中继节点连接的pin ue或pin device提供ue-to-network的中继服务。以下以该中继节点为第一终端提供ue-to-network的中继服务为例进行说明。
[0121]
步骤404,第二终端建立或修改pdu会话。
[0122]
作为一种实现方法,第一终端可以通过复用中继节点的pdu会话,连接到应用服务器,第二终端可以使用自己建立的pdu会话也连接到该应用服务器,从而第一终端和第二终端可以经由该应用服务器进行通信。
[0123]
作为另一种实现方式,中继节点和第二终端可以处于同一个组(例如5g虚拟局域网组),则中继节点和第二终端可以通过各自的pdu会话经由一个upf进行直接通信,而不需要经过应用服务器。在这种情况下,第一终端通过复用中继节点的pdu会话后通过upf的转发直接与第二终端进行通信。
[0124]
无论是上述哪种通信方式,中继节点和第二终端在建立各自的pdu会话时,会从网络侧获取到pdu会话的地址信息,例如ip地址或层2地址等。以下将第二终端从smf获取的pdu会话的地址信息称为第二终端的第一链路地址信息,该第一链路即为第二终端的pdu会话。
[0125]
步骤405,第一终端、第二终端分别与中继节点建立连接。
[0126]
作为一种实现方法,中继节点可以广播发送一个或多个rsc,当第一终端接收到该rsc且能够解析该rsc,则第一终端可以与该中继节点建立连接,比如建立pc5连接、蓝牙连接或wifi连接。同样的,第二终端也可以采用相同方式与中继节点建立连接。
[0127]
作为另一种实现方法,在第一终端注册至网络的过程中,也可以从amf获取一个或多个rsc以及rsc对应的pin的标识信息。当第一终端需要在某个pin内连接中继节点,则第一终端可以广播发送给pin对应的rsc,当某个中继节点能够解析该rsc,则该中继节点可以
与第一终端之间建立连接,比如建立pc5连接、蓝牙连接或wifi连接。同样的,第二终端也可以采用相同方式与中继节点建立连接。
[0128]
以下以第一终端和第二终端能够与同一个中继节点建立连接为例进行说明。
[0129]
中继节点可以在建立连接过程中或建立连接之后获取到第一终端的标识信息、第一终端的地址信息以及第一终端的地址信息对应的接口。同样的,中继节点可以在建立连接过程中或建立连接之后获取到第二终端的标识信息、第二终端的地址信息以及第二终端的地址信息对应的接口。
[0130]
其中,第一终端的标识信息或第二终端的标识信息可以是设备标识、层2地址、应用层标识信息、用户永久标识(subscription permanent identifier,supi)、用户隐藏标识(subscription concealed identifier,suci)或通用外部用户标识(generic public subscription identifier,gpsi)等。第一终端的地址信息或第二终端的地址信息可以是ip地址信息(如ip地址,端口号等)或层2地址(如媒体接入控制(medium access control,mac)地址)。
[0131]
中继节点与第一终端通过pc5接口或非3gpp接口(如蓝牙接口、wifi接口)直接连接时,可以获取到第一终端的直连链路(即通过pc5或非3gpp接口直接连接的链路)的地址信息。
[0132]
同样的,中继节点与第二终端通过pc5接口或非3gpp接口(如蓝牙接口、wifi接口)直接连接时,可以获取到第二终端的直连链路(即通过pc5或非3gpp接口直接连接的链路)的地址信息。本技术实施例中,将第二终端与中继节点直连链路的地址信息称为第二链路地址信息。
[0133]
作为一种实现方法,第二终端可以通过第二链路将第二终端的第一链路地址信息(即pdu会话的地址信息)以及第一链路地址信息对应的接口(即uu接口)发送给中继节点。比如,第二终端可以在与中继节点建立第二链路的过程中,通过连接建立请求消息将第一链路地址信息以及第一链路地址信息对应的接口发送给中继节点,或者是在第二链路建立完成后,将第一链路地址信息以及第一链路地址信息对应的接口发送给中继节点。作为另一种实现方法,本技术实施例中,也可以是由中继节点向核心网网元(如amf,smf,pcf或udm)发送请求消息,以请求获取第二终端的第一链路地址信息以及第一链路地址信息对应的接口,然后核心网网元向中继节点发送第二终端的第一链路地址信息以及第一链路地址信息对应的接口。
[0134]
可选的,第二终端在与中继节点建立连接时,还可以将第一链路地址信息所对应的pin的标识信息、业务的标识信息、应用的标识信息(如微信的标识)、应用层的标识信息(如微信号)中的一项或多项信息发送给中继节点。
[0135]
需要说明的是,第二终端与中继节点之间可以同时建立多条链路,比如同时建立蓝牙连接、wifi连接、pc5连接以及uu空口连接。如果第二终端与中继节点的直连链路(如pc5连接、蓝牙连接、wifi连接)的地址信息是第二终端自己生成的或是由第三方配置的,则第二终端还需要将直连链路地址信息以及直连链路对应的接口发送给中继节点,从而中继节点可以记录第二终端的可用地址的信息以及每个可用地址的信息对应的接口。当然,中继节点也可以记录第一终端的可用地址的信息以及每个可用地址的信息对应的接口。中继节点记录的信息如上述表1所示。
[0136]
此外,当第一终端或第二终端存在多个链路地址信息时,第一终端和/或第二终端还可以将每个链路的优先级发送给中继节点。中继节点记录的信息如上述表2所示。
[0137]
步骤406,中继节点记录与该中继节点连接的终端的信息。
[0138]
比如,中继节点记录的终端的信息包括终端的地址信息以及地址信息对应的接口,可选的还包含终端归属的pin的信息、终端的地址的优先级。例如中继节点记录的终端的信息如上述表1或表2所示。上述第一终端、第二终端可以是上述表1或表2中任意终端。
[0139]
作为一种实现方法,中继节点在维护终端的信息时,可以选择只将某个终端的部分信息暴露给其他终端,也可以将某个终端的全部信息暴露给其他终端。以表1为例,中继节点可以将终端1的pc5接口及pc5接口对应的地址#1_1发送给pin#1内的其它终端,也可以将终端1的全部接口及各个接口对应的地址信息发送给pin#1内的其它终端。
[0140]
作为一种实现方法,中继节点仅记录各个终端的可用的接口以及可用的接口对应的地址信息,并且记录的信息是可以动态更新的。比如,当某个终端的某个接口由可用更新为不可用,则中继节点删除该接口以及该接口对应的地址信息。再比如,当某个终端的某个接口由不可用更新为可用,则中继节点可以重新记录该接口以及该接口对应的地址信息。
[0141]
作为另一种实现方法,中继节点也可以记录各个终端的所有接口以及各个接口对应的地址信息,以及还记录各个接口的状态(即可用或不可用)。然后,随着各个接口的状态的变化,中继节点将记录的各个接口的状态更新为可用或更新为不可用。
[0142]
步骤407,第一终端向中继节点发送第一数据包。相应的,中继节点接收第一数据包。
[0143]
该第一数据包中包含第二终端的标识信息和第二终端的第一地址信息。
[0144]
步骤408,中继节点选择第二终端的第二地址信息。
[0145]
比如,当第一数据包中的第一地址信息不可用或第一地址信息对应的第一接口不可用,则中继节点从第二终端的多个可用地址的信息中重新选择一个地址的信息,作为第二地址信息。
[0146]
再比如,当第一数据包中的第一地址信息的优先级比较低,则中继节点可以从第二终端的多个可用地址的信息中重新选择一个优先级更高的地址的信息,作为第二地址信息。
[0147]
其中,第一地址信息可以是上述第一链路地址信息,第二地址信息是上述第二链路地址信息。或者,第一地址信息可以是上述第二链路地址信息,第二地址信息是上述第一链路地址信息。
[0148]
步骤409,中继节点向第二终端发送第二数据包。相应的,第二终端接收第二数据包。
[0149]
该第二数据包中包括第二终端的第二地址信息。
[0150]
该第二数据包是根据第一数据包得到的,具体的,可以将第一数据包中的第二终端的第一地址信息替换为第二终端的第二地址信息,得到第二数据包;或者是,在第一数据包的包头新增第二终端的第二地址信息,得到第二数据包。
[0151]
根据上述方案,可以实现建立各个终端与中继节点之间的链路连接,以及在中继节点中记录各个终端的地址信息及地址信息对应的接口,从而后续中继节点在接收到来自第一终端的第一数据包后,当中继节点发现第一数据包中的第二终端的第一地址信息不可
用,中继节点不会丢弃该第一数据包,也不需要第一终端重发数据包,因此可以提升数据包的发送效率,并且也不要求第一终端需要获知第二终端的多个地址信息,降低了第一终端的开销。
[0152]
需要说明的是,上述实施例也适用于第一终端是pin device,第二终端是pin ue的场景,该场景下,第一终端不需要执行上述注册至网络的步骤,第一终端通过中继节点发送或接收数据或信令。
[0153]
参考图5,为本技术实施例提供的一种通信方法的流程示意图。该方法包括以下步骤:
[0154]
步骤501,af通过与终端的交互,获取终端的信息。
[0155]
其中,终端的信息包括终端的地址信息和地址信息对应的接口,可选的还包括各个地址的优先级。这里的接口可以是pc5接口、uu接口、蓝牙接口或wifi接口。其中,uu接口对应的地址信息是smf为终端的pdu会话分配的地址。
[0156]
比如,af可以通过与第一终端的交互,获取第一终端的地址信息和地址信息对应的接口,可选的还包括各个地址的优先级。
[0157]
再比如,af可以通过与第二终端的交互,获取第二终端的地址信息和地址信息对应的接口,可选的还包括各个地址的优先级。
[0158]
步骤502,中继节点从af获取终端的信息。
[0159]
比如,中继节点可以预先向af订阅某个pin内的新加入的终端的信息,因此当该pin内有新的终端加入时,af可以获取到该新加入的终端的信息,然后将该终端的信息发送给中继节点。
[0160]
再比如,中继节点可以每隔一段设定时长,向af请求某个pin内的新加入的终端的信息,当该设定时长内af获取到了新加入的终端的信息,则af向中继节点返回新加入的终端的信息。
[0161]
再比如,当某个终端与中继节点建立连接后,中继节点向af请求该终端的信息,af向中继节点返回该终端的信息。
[0162]
步骤503至步骤506,同上述步骤406至步骤409。
[0163]
该图5的实施例与图4的实施例的主要区别是:该图5的实施例中,中继节点是从af获取到某个pin内的各个终端的信息,而上述图4的实施例中,中继节点是从各个终端获取终端的信息。
[0164]
可以理解的是,为了实现上述实施例中功能,中继节点包括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,结合本技术中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤,本技术能够以硬件或硬件和计算机软件相结合的形式来实现。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场景和设计约束条件。
[0165]
图6和图7为本技术的实施例提供的可能的通信装置的结构示意图。这些通信装置可以用于实现上述方法实施例中的中继节点的功能,因此也能实现上述方法实施例所具备的有益效果。在本技术的实施例中,该通信装置可以是中继节点,也可以是应用于中继节点的模块(如芯片)。
[0166]
如图6所示,通信装置600包括处理单元610和收发单元620。通信装置600用于实现
processing unit,cpu),还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field programmable gate array,fpga)或者其它可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件,硬件部件或者其任意组合。通用处理器可以是微处理器,也可以是任何常规的处理器。
[0180]
本技术的实施例中的方法步骤可以通过硬件的方式来实现,也可以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随机存取存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器、可擦除可编程只读存储器、电可擦除可编程只读存储器、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可以位于基站或终端中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于基站或终端中。
[0181]
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程序或指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序或指令时,全部或部分地执行本技术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、基站、用户设备或者其它可编程装置。所述计算机程序或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,所述计算机程序或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或无线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集成一个或多个可用介质的服务器、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;也可以是光介质,例如,数字视频光盘;还可以是半导体介质,例如,固态硬盘。该计算机可读存储介质可以是易失性或非易失性存储介质,或可包括易失性和非易失性两种类型的存储介质。
[0182]
在本技术的各个实施例中,如果没有特殊说明以及逻辑冲突,不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用,不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。
[0183]
本技术中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,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的情况,其中a,b可以是单数或者复数。在本技术的文字描述中,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系;在本技术的公式中,字符“/”,表示前后关联对象是一种“相除”的关系。
[0184]
可以理解的是,在本技术的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分,并不用来限制本技术的实施例的范围。上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定。
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