CN109565747B - 用于将用户终端连接到网络切片的方法 - Google Patents

Abstract

用于将用户终端(5n)连接到专用于服务的网络的子集的方法，所述网络的子集称为网络切片(TR1，TR2，TR3)，所述方法由所述终端实施。此方法包括：至少一个接收至少一个网络切片标识符(IdS3)的步骤，所述网络切片标识符源自与所述至少一个标识的切片(TR3)相关联的接入设备；根据所述终端中包括的参数和所接收的所述至少一个切片标识符(IdS3)来选择网络切片(TR3)的步骤。所述方法还包括附接到与所选择的所述网络切片(TR3)相关联的所述接入设备的步骤。

Description

用于将用户终端连接到网络切片的方法

技术领域

本发明在于电信网络领域。

背景技术

迄今为止，移动电信网络的架构已经通过名称为3GPP的标准化组来标准化。对于所谓的“2G”、“3G”和“4G”移动网络尤其如此，其各种架构在由这样的机构建立的技术规范中定义。

直到当前正在部署的“4G”代移动网络，各种网络架构依赖于专用于某些精确功能的非常特定的设备，无论是在接入网络还是网络核心级别，特别是对于从移动终端或向移动终端的分组传输。

这种类型的传统架构缺乏其固有的灵活性和可升级性，因此设想为下一代移动网络(称为“5G”)采用更灵活的架构，以便能够在通信量或服务质量方面迅速响应极其多样化的需求。应注意，5G网络旨在涉及移动网络和固定网络两者。因此，5G网络开发中固有的技术涉及固定基础设施和移动基础设施两者。

在所设想的解决方案中，最有希望的解决方案之一依赖于将网络切割成切片(“网络切片”)的技术，这具体地在2016年2月的3GPP技术报告TR23.799v0.2.0中提到。

网络切片概念旨在通过应用适合特定服务、特定客户端或特定终端的业务管理手段来支持针对这些特定需求的通信服务。网络切片由网络功能和配置组成，使得可以满足与通过此网络切片满足的服务相关联的要求。由运营商部署的网络切片并非全部由相同的网络功能组成，因为已知该想法是为了将架构和网络切片适配成适应与此网络切片相关联的使用情况的需要。举例来说，关于与IoT(物联网)服务相关联的服务实施的网络切片如果处理例如仪表读数则可能使得必须管理大量终端但是与每个终端相关联的比特率相当低。为专业客户提供的服务将需要高级安全性和可用性功能。目的是仅针对给定网络切片激活对于与网络切片相对应的使用情况来说必不可少的功能，并且不实施多余的功能。此架构以网络切片的形式的目的是为运营商提供更大的灵活性，并为客户提供与其需求相对应的服务，同时仅激活必要的功能。

网络切片的概念通常与虚拟化技术相关联。为了避免为每个网络切片部署物理设备，运营商可以有利地使用虚拟化功能来实施网络切片，从而使得可以部署单个物理基础设施并在此物理基础设施上激活若干网络切片。运营商还将可以为某些功能部署物理设备，并且为其他功能部署虚拟化架构。例如用于在接入网络中进行调度的一些功能将能够在各种网络切片之间合并，而一些功能(例如用于DPI(深度分组检测))将用于有限数量的网络切片。

因此，这种网络切片技术允许电信网络的运营商创建“定制的”网络，从而能够针对在功能和性能方面具有非常不同的约束的各种场景提供优化的解决方案。

提供了能够在同一个电信网络内同时执行多个网络切片，以便在此网络上提供各种服务。

在当前技术中，网络切片主要涉及网络核心，具体地包括MME(移动性管理实体)、SGW(服务网关)和PGW(PDN网关)。因此，运营商可以例如针对虚拟运营商、特定类别的客户端、或特定服务来专用网络核心。然而，资源的分离不仅对网络核心有效，并且可以设想也专用接入资源，例如eNodeB、NodeB、RNC(无线电网络控制器)以及未来一代(5G)网络的未来接入节点。无线电接入网络的频率本身可以是专用的。因此，可以完全专用包括网络核心和接入的移动网络架构并且部署包括网络核心和接入资源的网络切片，例如以确保与网络切片支持的使用情况相关联的流的处理使得可以满足所讨论的使用情况的要求。

终端对网络切片的选择由网络核心的设备执行，或者由接入网络的设备与网络核心的设备协作执行。无论使用何种技术，此选择都要求终端预先连接到接入网络或实际连接到网络核心，以便被分配网络切片，包括如果没有向其分配网络切片，因此以不适当的方式使用接入网络和网络核心的资源。

本发明的目的是弥补这些缺点。

发明内容

本发明旨在通过一种用于将用户终端连接到专用于服务的网络的子集的方法来改善这种情况，所述网络的子集称为网络切片，所述方法由所述终端实施并且包括：

-至少一个接收至少一个网络切片标识符的步骤，所述网络切片标识符源自与所述至少一个标识的切片相关联的接入设备；

-根据所述终端中包括的参数和所接收的所述至少一个切片标识符来选择网络切片的步骤；

-附接到与所选择的所述网络切片相关联的接入设备的步骤。

基于网络切片的架构的开发(这些切片能够特定于网络核心和/或接入网络)要求终端从可用网络切片中选择网络切片。网络切片对应于广义上的服务。实际上，网络切片可以提供M2M(机器到机器)类型的服务、高比特率数据访问服务或者可以是专用于专业客户的业务或实际上专用于例如虚拟移动运营商的业务的基础设施。部署构造为网络切片的架构的运营商可以通过将给定业务与网络切片相关联来提供其服务。根据本发明的方法有利地使得可以向用户终端通知可访问的各种切片并且在其实际附接到接入设备之前选择网络切片，从而使得可以不使用随后证明是非最佳的接入网络的资源。根据当今可用的技术，终端在被通知可用的网络切片之前必须连接到网络，并且此后选择一个网络切片。根据这些早期技术，终端因此必须附接到接入设备或实际上还附接到网络核心设备，所述网络核心设备不一定是将允许其连接到最合适的网络切片的网络核心设备。这些技术非常不适合于运营商寻求最大限度地节约网络资源的环境。

根据本发明，如果处理移动附接网络，则例如通过在无线电级别广播的消息来向终端通知网络切片，或者如果终端连接到有线网络，则在有线链路(光纤、铜……)上向终端通知网络切片。一旦已经接收到网络切片的标识符，则用户终端基于所确定的信息和其他参数(比如例如将能够按优先级顺序排序的切片标识符)来根据其自己的特定算法选择网络切片。终端可以例如接收网络切片的标识符，并且因此必须在附接到此若干切片的接入设备之前选择一个标识符。如果处理旨在使用“lambda”运营商的M2M服务的终端，则其可以选择其标识符对应于“lambda”运营商的附接网络的M2M服务的网络切片，M2M会话的流可以在所述附接网络上输送。如果处理已经订阅专业服务的智能手机，例如在终端形成企业终端机队的一部分的情况下，其选择专用于专业服务的网络切片。如果处理个人电话，则其选择通用公共网络切片。可以在选择算法中定义连接到网络切片的优先级顺序，使得如果终端接收到例如与通用公共网络切片和专业网络切片相关的标识符，则终端优先选择“专业”网络切片。一旦已经选择了网络切片，终端就可以附接到此切片的接入设备。

根据特定特征，所述连接方法还包括由用户终端接收至少一个运营商网络标识符的步骤。

除了其能够附接到的网络切片的标识符之外，终端还可以接收运营商网络的标识符，除了专用于服务的网络切片之外，终端将能够使用这些标识符来选择运营商网络。接收除切片标识符之外的运营商标识符使得可以实施依赖于运营商标识符和切片标识符的丰富连接方法。选择算法将能够首先选择运营商并且然后选择网络切片或在不同运营商提供与网络切片相关联的服务的情况下首先选择切片标识符并且然后选择运营商。此第二选项要求切片标识符由实施对应于此标识符的网络切片的各种运营商标识和识别。切片标识符(特别是在这种情况下)是标准化标识符可能是合适的。

通过由移动接入网络广播的PLMN-id(公共陆地移动网络标识符)类型的标识符来向移动终端通知其可以连接到的附接网络。允许移动终端知道可从其所在地点接入的运营商移动网络的此标识符可以有利地在本发明中用作关于移动运营商网络的选择参数来补充网络切片选择方法。在网络切片标识符不特定于运营商的情况下，可以根据为PLMN-Id定义的内容将其标准化，其方式为使得促进具体在终端级别的选择和确定过程。

根据另一特定特征，在所述连接方法中，所述至少一个切片标识符与运营商网络标识符相关联。

切片标识符可以有利地与在其上实施网络切片的运营商网络上的标识符相关联。具体地，在网络切片选择过程中，关于运营商网络的信息项可以例如包括在切片标识符中(这表示标识符之间的示例性关联)，并且可以有利地被利用以便选择网络切片。因此可以设想只向终端广播切片信息项而不再广播PLMN-Id，并且切片标识符的语法足以选择运营商网络以及网络切片。如果终端还接收到关于运营商网络的标识符(比如PLMN-Id)，则还可以利用关于运营商网络的信息项。实际上，与切片标识符相关联的运营商网络信息项使得可以将网络切片信息项与运营商网络信息项相关联。因此，终端可以选择在由与所接收的切片标识符相关联的运营商网络信息项标识的运营商网络上实施的网络切片。例如，切片标识符可以例如根据以下方案构造：

方案1：

以下面的方式构造接收到的信息：IdS1：PLMN1，IdS2：PLMN2表示标识符为IdS1的服务切片在运营商网络1上实施并且标识符为IdS2的网络切片在运营商网络2上实施。

方案2：

以下面的方式构造接收到的信息：PLMN1：IDS1，IdS2；PLMN2：IdS3表示标识符为PLMN1的运营商网络支持切片标识符为IdS1和IdS2的网络切片，而标识符为PLMMN2的运营商网络支持切片标识符为IdS3的网络切片。

用于在切片标识符与运营商网络标识符之间构造信息的其他方案可以用于将关于网络切片和运营商网络的两个信息项相关联。

根据另一特定特征，在所述连接方法中，在与运营商网络标识符相同的消息中传输切片标识符。

运营商网络标识符和网络切片标识符可以有利地在同一个消息中传输，其方式为使得这两个标识符在同一时刻供终端使用，以便选择运营商的附接网络和网络切片。在运营商网络标识符是PLMN-Id类型的情况下，负责传输PLMN-Id的设备可以将可访问的网络切片标识符插入到旨在通知终端可用的PLMN-Id的消息中。应注意，在某些情况下，设备可以分派若干切片标识符。在第五代网络的部署框架内，接入设备的规范可以有利地集成用于传输两个信息项即运营商网络标识符和切片标识符的能力。此外，两个标识符的同时分派允许更灵活的选择过程，具体地使得可以首先选择运营商网络并且然后选择网络切片或者反之并且因此允许更开放的选择选项。此外，在同一消息中分派两个标识符的选项使得可以节约资源，并且这具体地在接入网络是移动网络的情况下可能是重要的。可以根据单播、多播或广播传输模式来分派用于传输与运营商网络和网络切片相关的标识符的消息。

根据另一特定特征，在所述连接方法中，在与包括运营商网络标识符的消息不同的消息中传输切片标识符。

分别与运营商网络和网络切片相关的两个标识符可以有利地在两个不同的消息中传输。实际上，最初终端可以接收例如运营商网络标识符，并通过将其与存储在终端上的标识符进行对比来选择网络，并且此后接收网络切片标识符，使得可以通过将所述标识符与存储在终端上的网络切片标识符进行对比来选择网络切片。此选项一方面使得能够利用不同的消息格式，另一方面使得可以设想两个消息可以由不同的实体传输。此外，为了在现有网络中部署，包括在两个不同的消息中分派两个标识符的此选项是相关的，因为其不需要更新现有的消息格式，也不需要将用于向终端分派标识符的两个过程关联。

根据另一特定特征，所述连接方法还包括根据所接收的所述至少一个运营商网络标识符来选择网络运营商的步骤。

除了网络切片之外，终端还可以使用终端接收到的网络标识符来选择运营商网络。终端接收两个标识符可以丰富选择过程并允许根据终端的选择算法选择运营商网络并且然后选择网络切片或者选择网络切片并且然后选择运营商网络。对于与给定网络切片相关联的服务，为了例如保证无论是什么运营商都可以访问服务，选择网络切片并且然后选择运营商网络可能是有益的。在一个实施例中，对于与健康服务相关联的M2M服务，网络切片的重要性超过对实施专用于此切片的架构的运营商的选择。在另一个实施例中，具体地对于用于访问专业客户的服务，具体地对运营商网络的选择可能是有利的，因为与网络切片相关联的服务的计费可能是特定于给定运营商。

根据另一特定特征，运营商网络包括接入网络和网络核心，由终端接收的切片标识符标识网络核心的实体。

存在用于构造通信网络的若干选项。其中，可以保留合并的接入网络，另外说明：不构造为切片的接入网络，其由各种终端使用以便传输和接收数据。在这种类型的架构中，如果处理移动网络，则网络切片仅由网络核心实体组成，比如S-GW(服务网关)、PDN-GW(分组数据网络网关)、PCRF(策略和计费规则功能)、HSS(归属用户服务器)……。根据网络核心运营商的策略，每个切片与特定业务类型、特定客户或特定服务相关联。在这种情况下，网络切片选择仅涉及网络核心功能，并且不适用于合并的且将在其上输送与各种网络核心切片相关联的用户的各种流的接入网络。在这种情况下，网络切片的标识符和由终端存储的网络切片标识符与网络核心的实体相关。

根据另一特定特征，运营商网络包括接入网络和网络核心，并且由终端接收的切片标识符标识接入网络的实体和网络核心的实体。

另一个选项包括同样在网络核心实体和接入网络实体(如果处理移动网络，则比如无线电发送器NodeB、eNodeB；并且如果处理固定网络，则具体是DSLAM、BRAS或BNG)的基础上组成网络切片。此选项使得可以为特定客户或服务专门化端到端架构，并且因此根据情况保证与其他服务或客户的一定程度的密封性。在业务需要在整个运营商的通信链上进行适当处理的情况下，这种类型的架构特别有益。在这种类型的架构中实施的标识符标识包括网络核心实体和接入实体的网络切片。根据由运营商实施的用于定义和构造成切片的策略，网络切片专用于部分客户或服务。组织成切片的接入基础设施还可以包括射频，在这种情况下，整个网络架构被组织成专用于服务或特定客户的网络切片。这种典型情况在运营商为紧急或安全服务实施特定网络切片(在所述切片上不能输送其他类型的业务)的情况下可能是相关的。因此，运营商保证为所讨论的服务或客户端实施端到端专用网络。

根据另一特定特征，所述连接方法的选择网络切片的步骤包括将接收的所述至少一个切片标识符与存储在终端中的至少一个网络切片标识符进行比较的步骤。

终端对网络切片的选择将有利地能够基于所接收的切片标识符与存储在终端中的网络切片标识符之间的比较来完成。网络切片标识符可以例如存储在终端的内部存储器中。例如，当提供终端包括在访问运营商网络的商业报价中并且运营商具有配置终端或在终端中记录数据(例如利用根据优先级顺序有待选择的网络切片的列表)的可能性时，此选项是有益的。因此，网络切片标识符将能够根据优先级顺序进行排序，从而使得可以从所接收的服务标识符中选择列表中的第一个服务标识符。

根据另一特定特征，在所述连接方法中，终端的所述至少一个网络切片标识符存储在终端的SIM卡中。

切片标识符可以有利地存储在终端的SIM卡(用户身份模块)中。当终端接收到网络切片的可访问标识符时，其将所述标识符与存储在SIM卡中的标识符进行比较，并且例如根据标识符的优先次序(根据要优选的网络切片)，其对网络切片进行选择。以相同的方式，标识符将能够记录在eSIM卡上。此选项在终端选择运营商网络和网络切片的情况下特别有益，因为运营商网络选择算法依赖于存储在终端的SIM卡中的标识符。

根据另一特定特征，在所述连接方法中，如果由终端接收的切片标识符不对应于存储在终端中的网络切片标识符，则选择默认网络切片。

终端可以接收不对应于任何存储的标识符的附接网络切片的标识符。在这种情况下，不可能通过分析存储在终端中、内部存储器中或SIM卡上的网络切片标识符来选择网络切片。为了能够访问最小服务集，终端可以在这种情况下例如根据特定算法选择默认附接网络，从而允许其能够最低限度地进行通信。此特定实施例具体地允许终端能够到达紧急服务或者能够在其例如漫游时以及在选择算法中不存在其从其接收标识符的附接网络的切片时访问服务。

刚刚描述的连接方法的各个方面可以彼此独立地实施或者彼此组合地实施。

本发明还设想一种能够连接到专用于服务的网络的子集的用户终端，所述网络的子集称为网络切片，所述用户终端包括以下模块：

-接收模块，用于接收至少一个网络切片标识符，所述网络切片标识符源自与所述至少一个标识的切片相关联的接入设备；

-选择模块，用于根据终端中包括的参数和所接收的所述至少一个切片标识符来选择网络切片；

-附接模块，用于附接到与所选择的所述网络切片相关联的接入设备。

本发明还设想了一种用于将用户终端连接到专用于服务的网络的子集的系统，所述网络的子集称为网络切片，所述系统包括：

-至少一个用户终端；

-至少一个与运营商网络切片相关联的接入设备，所述接入设备包括用于发送至少一个网络切片标识符的模块。

本发明还涉及一种计算机程序，所述计算机程序包括用于在由用户终端的处理器执行此程序时实施刚刚描述的连接方法的步骤的指令。

此程序可以使用任何编程语言并且可以是源代码、目标代码或者是介于源代码与目标代码之间的代码的形式，比如是部分编译形式，或是任何其他期望的形式。

本发明还设想了一种信息介质，所述信息介质可由计算机读取并且包括如上文所提及的计算机程序的指令。

所述信息介质可以是能够存储所述程序的任何实体或项或设备。例如，所述介质可以包括如ROM(例如，CD ROM或微电子电路ROM)等存储装置、或磁记录装置(例如，磁盘(软盘)或硬盘)。

此外，所述信息介质可以是如电信号或光信号等可以经由电缆或光缆、通过无线电或通过其他手段输送的可传输介质。根据本发明的程序可以具体地通过互联网类型的网络进行下载。

可替代地，所述信息介质可以是结合了所述程序的集成电路，所述电路适合于执行或用于执行所讨论的方法。

附图说明

通过阅读以下详细描述中的通过非限制性示例给出的具体实施例和附图，本发明的其他特征和优点将变得显而易见，在附图中：

图1以示意性方式展示了根据本发明的用于连接到的网络切片的系统，所述系统涉及用户终端；

图2展示了根据本发明的一个方面的系统，其中，若干终端连接到包括接入网络实体和网络核心实体的网络切片；

图3展示了根据本发明的一个方面的系统，其中，若干终端连接到仅包括网络核心实体的网络切片；

图4展示了根据本发明的一个实施例的连接方法的各个步骤，其中，网络切片包括接入网络实体和网络核心实体；

图5展示了根据本发明的另一实施例的连接方法的各个步骤，其中，网络切片仅包括网络核心实体；

图6展示了实施根据一个实现方面的连接方法的各个步骤的用户终端的结构。

具体实施方式

首先参考图1，其以示意性方式展示了用于连接到网络切片的系统，所述系统涉及连接到网络的切片的用户终端。运营商网络由3个网络切片TR1、TR2、TR3组成，这些切片例如能够与不同的服务相关联。根据特定实施例，网络切片TR1被实施为输送特定于M2M(机器到机器)服务的流。网络切片TR2被实施为承载与专业客户的宽带服务相关联的业务，而网络切片TR3被实施为输送住宅客户的流。根据其策略，运营商可以根据需要部署尽可能多的网络切片并将这些网络切片分配给特定的业务流、特定的客户或特定的市场部分。

分别标识为TR1、TR2、TR3的每个网络切片能够发送去往终端的切片标识符IdS1、IdS2、IdS3。如果处理移动网络，则这些切片标识符将具体地能够在射频上发送，或者如果处理有线网络，则在有线接入链路(例如光网络或铜网络)上发送。切片标识符的传输和终端对切片标识符的接收不需要终端连接到附接网络；具体地，终端不必具有IP地址。如果终端在有线网络上，则其物理连接到网络，但是其不必再具有网络连接以接收切片标识符。因此，也以与在网络架构中实施的通过广播包括PLMN Id类型的信息的消息来向移动终端通知给定地点处可用的各种网络的相同的方式来向终端通知可访问的网络切片。

终端5n附接到网络切片TR3，因为终端已选择由此切片的接入设备传输并由终端接收的切片标识符IdS3。例如，终端5n是住宅用智能手机，其附接到旨在输送住宅客户的流的网络切片。通过将实体(例如，在网络设备虚拟化框架内)、设备或功能(命名、寻址……)专用于特定客户或服务来实施网络切片。例如，网络切片TR3可以由专用接入设备、特定用户的管理实体和专用路由功能组成。已知这是将实体专用于各种服务的问题，运营商可以有利地依赖虚拟化技术来部署组织成网络切片的架构，但这不是必需的。在这种情况下，物理设备被部署，以便专门分配给网络切片的实施。

现在参考图2，其展示了其中若干终端已连接到同时包括接入网络实体60和网络核心实体70的网络切片的系统。在此实施例中，三个终端50、51、53能够附接到网络切片TR1、TR2、TR3。此实施例中的网络切片包括接入网络实体和网络核心实体。例如，网络切片TR1包括接入网络实体11和网络核心实体12，而网络切片TR2包括接入实体21和核心实体22。网络切片TR3包括接入实体31和核心实体32。如果处理移动基础设施，则接入网络实体例如是eNodeB、NodeB、RNC(无线电网络控制器)，而网络核心实体具体是MME(移动性管理实体)、S-GW(服务网关)、PDN-GW(分组数据网络网关)。网络切片还可以集成例如射频。

在此实施例中，一旦已经实施了本发明的方法，终端50同时连接到两个不同的切片TR1和TR2。终端50例如被赋予用于转发M2M类型的流(在网络切片TR1上输送)和专业数据流(在网络切片TR2上行进)的能力。从相应接入网络实体11和21接收切片标识符IdS1和IdS2并且具有发送和接收与这些网络切片相关联的流的能力，终端50连接到这两个网络切片。显然，终端50必须具有路由与这些网络切片相关联的相应流的能力。具体地根据其配置，其还可以决定连接到单个网络切片，尽管支持连接到两个切片的能力。根据实施例，终端50可以同时连接到其接收其服务标识符的两个切片，或者可以被配置为附接到单个切片，即使其随后可以在必要时附接到另一个切片。

一旦已经执行了所述连接方法，终端51就连接到单个网络切片(在此实例中是网络切片TR2)，因为其被配置为连接到单个网络切片或者因为其没有接收到其可能已连接的网络切片的任何其他标识符。终端53未连接到任何网络切片，因为其被配置为不连接到与其已经接收的切片标识符相对应的网络切片，或者因为其不在传输切片标识符的接入网络的范围内。

由运营商部署的网络切片的标识符可以是任何类型，并且可以基于不同的字母数字代码来构造。例如，运营商可以决定旨在路由M2M业务的网络切片的标识符是M2M。同样地，其可以决定旨在路由虚拟运营商的业务的切片的标识符是例如OpeA。无论采用何种字母数字代码，终端都必须能够解释其以便选择网络切片。运营商还具有实施传输若干切片标识符的网络切片的网络架构或接入设备的可能性。在这种情况下，接入网络的实体和网络核心的实体被部署为承载由运营商实施的若干网络切片的业务。例如，可以设想运营商针对专业和住宅宽带服务来专用网络实体。

现在参考图3，其展示了其中若干终端连接到仅包括网络核心实体的网络切片的系统。与前面描述的图2的不同之处在于由运营商实施的网络切片仅包括网络核心实体70的事实。网络切片TR4、TR5和TR6分别包括网络核心实体15、25和35。在此实施例中，接入网络60的实体40不被网络切片区分，并且因此在接入网络的实体不与特定网络切片相关联的意义上是共同的。此实施例并不意味着接入网络的实体不能特别复制以确保服务的可用性，而是这些实体即使被复制也不专用于专门用于输送特定数据流的网络切片。

因此，接入网络60未被构造成网络切片并且表示用于输送在终端与在网络核心70中实施的网络切片之间交换的各种流的共同接入基础设施。已知未在接入网络中实施网络切片，将切片标识符分派给终端并不特定于网络切片并且接入网络的设备必须以不加区分的方式分派其确保访问的网络核心的那些网络切片的标识符。因此，终端50、51和53以不加区分的方式接收网络切片TR4、TR5和TR6的标识符。根据用于选择接收这些切片标识符的终端的算法，这些终端将从与所接收的切片标识符相对应的那些网络切片中选择一个或多个切片。因此，接入网络60的实体40必须将网络核心的网络切片的标识符发送到所有终端，除非已经配置了特定策略以例如分派一个或多个特定网络切片的标识符。

终端在移动架构中立即被通知其可以连接的运营商网络。通过RRC(无线电资源控制)消息将对应的PLMN-Id信息从LTE(长期演进)网络的eNodeB节点发送到终端。当处理移动网络时，将有利地也能够在RRC消息中传输要传输到终端的网络切片的可访问标识符。可以通过除了接收的运营商网络标识符(例如，基于PLMN-Id)之外组合接收的切片标识符来丰富终端的网络切片选择算法。因此，可以设想强制选择运营商的具体网络切片或具体服务、或者实际上运营商的任何网络切片。这种算法可以例如以下面的方式构造：

Orange.B2B

Orange.MassMarket

*.M2M

此算法表示对于B2B(企业对企业)服务，必须选择Orange网络的B2B网络切片。如果终端接收到等于Orange的PLMN Id以及等于B2B的切片标识符，则其将选择Orange.B2B。对于住宅服务，必须选择Orange运营商的“住宅”网络切片。最后，对于M2M服务，可以选择由任何运营商提出的支持M2M服务的网络切片。如果添加信息项Orange.*，则这可以包括允许选择由Orange运营商支持的任何网络切片，例如在紧急服务需要接入的情况下。

现在参考图4，其展示了根据本发明的一个实施例的连接方法的各个步骤，其中，网络切片包括接入网络实体和网络核心实体。在此实施例中，终端54配置有等于3的切片标识符，表示此终端54仅可以连接到与切片标识符Idt3相对应的网络切片。此切片标识符可以直接在终端中配置，例如在由用户已经订阅了服务的运营商预先安装的配置文件中、或者在终端中安装的SIM卡上。如果处理移动网络，则终端54在移动接入网络的范围内，或者例如如果处理有线接入网络，则其通过xDSL或光学接入来附接。在此实施例中，由运营商实施的网络切片包括接入网络实体60和网络核心实体70。两个网络切片分别由等于1和2的切片标识符(IdS1和IdS2)标识。在步骤E1期间，其切片标识符为IdS1的网络切片的接入网络的实体向终端54传输指示网络切片IdS1可访问的消息。以相同的方式，网络切片IdS2的接入网络的实体在步骤E2期间向终端54传输指示网络切片IdS2可访问的消息。

可以借助于单播类型(仅用于终端)的消息或者广播或多播类型的消息来传输指示网络切片的可访问性的消息，其方式为使得为一组终端传输单个消息。这些消息更可能是多播或广播类型，因为终端不能通过网络直接到达。其实际上没有连接，并且因此没有由网络分配的IP地址。尽管如此，可以设想例如被赋予IPv6链路-本地类型的地址的终端可以通过网络的设备直接到达，而终端没有由接入网络分配的全局IPv6网络前缀。在接收到在步骤E1和E2期间发送的消息时，终端54将接收到的切片标识符编号与配置的切片标识符编号进行比较，并且如果可能的话，在步骤E3期间选择一个或多个网络切片以便附接到所述网络切片。在当前情况下，在终端上配置的切片标识符是IdT3，而其接收到切片标识符IdS1和IdS2。在此实施例中，终端54的算法是选择其存储在终端上的切片标识符编号等于所接收的(多个)切片标识符编号的(多个)网络切片，其不选择任何网络切片并且不连接到任何网络切片。可以设想，在这种典型情况下，终端54选择默认网络切片，例如具有最小切片标识符编号的网络切片，以便无论如何都能够访问特定服务，例如安全服务。终端的行为与所实施的算法有关。在此实施例中，终端54不连接到任何切片，因为其没有接收到包括切片标识符IdS3的任何消息。

终端55配置有等于Idt1的切片标识符。以与针对终端54相同的方式，在相应的步骤E4和E5期间，终端55接收包括切片标识符IdS1和IdS2的消息。在步骤E6期间，终端55将接收到的切片标识符与配置的切片标识符进行比较。当在终端上配置的切片标识符编号对应于接收到的切片标识符编号时，终端55在此实例中选择切片标识符IdS1。在步骤E7期间，终端55分派去往接入网络的对应于切片标识符IdS1的网络切片的附接请求。使得终端能够附接到所选择的网络切片的信息(比如接入实体的IP地址或其FQDN(完全限定域名)名称)可以有利地在包括网络切片标识符的消息中被分派，或者例如通过将配置的切片标识符与附接程序所需的信息相关联而配置在设备中。已知附接需要调用网络核心的资源，在步骤E7期间执行的附接请求之后是在步骤E8期间由切片的接入设备传输到所选择的切片的核心设备的连接请求。如果处理移动网络，则此步骤E8将能够包括在步骤E7和E8期间实例化的PDP(分组数据协议)上下文或EPS(演进分组系统)承载请求，并且使得可以在终端与网络切片IdS1的PDN-GW之间建立连接。如果处理xDSL网络，则这些步骤E7和E8对应于终端与DSLAM(数字用户线接入复用器)并且然后是BAS(宽带接入服务器)或BNG(宽带网络网关)之间通过PPP(点对点协议)或DHCP(动态主机配置协议)协议的连接。

以与针对终端54和55相同的方式，终端56在相应的步骤E9和E10期间接收切片标识符IdS1和IdS2。具有存储的切片标识符IdT2的终端56在步骤E11期间选择其参数是IdS2的网络切片，并且在步骤E12期间附接到与切片标识符IdS2相对应的网络切片的接入实体并且然后在步骤E13期间通过从接入设备传输到所考虑的切片的网络核心设备的连接请求而附接到此相同网络切片的核心实体。

现在参考图5，其展示了根据本发明的另一实施例的连接方法的各个步骤，其中，网络切片仅包括网络核心实体。图5中呈现的架构与图4的架构的不同之处在于：由运营商实施的网络切片仅包括网络核心的实体，而接入网络未被组织成网络切片。因此，接入网络的实体对于各种终端和服务是共同的。接入网络未被构造成网络切片，切片标识符由共同接入网络的设备分派。共同接入网络的此设备向终端传输终端能够连接的网络切片的所有标识符。

网络核心70被构造成切片标识符为IdS1和IdS2的两个网络切片，接入网络的实体必须向终端分派对应于在网络核心中部署的切片的所有切片标识符。在步骤E’1中，接入网络60的设备将包括切片标识符IdS1和IdS2的消息传输到终端54，所述消息能够根据单播、多播或广播模式被传输。步骤E’3在每个方面与图4的步骤E3是相当的，终端54的目的是将接收到的切片标识符与在终端上配置的切片标识符进行比较并选择其中的一个或多个切片标识符。终端54具有与在步骤E’1期间接收的任何切片标识符编号不对应的切片标识符编号，终端54不选择任何网络切片并且因此不进行任何附接请求。以与针对步骤E’1描述的方式相当的方式，后面的步骤在所有方面都等同于图4中描述的步骤，唯一不同对应于在步骤E’4和E’9的消息中分派的切片标识符。还应注意，接入网络未被构造成网络切片，接入网络必须具有将步骤E’8和E’13的连接请求传输到由终端55和56选择的网络切片的装置。在特定实施例中，接入网络将能够依赖在相应的步骤E’7和E’12期间发送的附接请求中包括的切片标识符，以便将连接请求分派给由相应终端选择的网络切片。

现在参考图6，其展示了被设计为用于完成根据特定实施例的连接方法的各个步骤的用户终端的功能。

例如，终端100包括处理单元106，所述处理单元配备有例如微处理器μP并且由计算机程序105驱动，所述计算机程序存储在存储器107中并且实施根据本发明的连接方法。在初始化时，在计算机程序105的代码指令由处理单元106的处理器执行之前，所述代码指令被加载到例如RAM存储器中。终端包括用于发送消息的接口110和用于接收消息的接口120。

处理单元106还包括以下模块：

-模块101，能够处理包括从与至少一个标识的网络切片相关联的接入设备接收到的网络切片标识符的消息

-选择模块104，用于根据终端中包括的参数和所接收到的所述至少一个切片标识符来选择网络切片；

-附接模块102，用于附接到与所选择的网络切片相关联的接入设备。

结合图6描述的模块可以是硬件模块或软件模块。

本发明不限于上文所描述和示出的示例性实施例，在此基础上，将设想其他实施例和其他实现模式，而不脱离本发明的范围。根据本发明，所述连接方法证明在多运营商环境中特别有用，其中甚至在连接到运营商网络之一之前，终端可以被告知与服务相关联的网络切片。实际上，为了连接到运营商网络，通常需要订阅由此运营商提供的一个或多个服务并且一经连接到网络才接收切片标识符不是最佳的。本发明使得即使在终端连接到广播这些切片标识符的运营商网络之一之前也可以分派这些标识符。一旦已经接收到切片标识符，这使得终端能够在相关时订阅与由运营商提出的网络切片相关联的服务。

Claims (14)

1.一种用于将用户终端（5n，50，51，53）连接到专用于服务的网络的子集的方法，所述网络的子集称为网络切片（TR1，TR2，TR3，TR4，TR5，TR6），所述方法由所述用户终端实施并且包括：

-至少一个接收至少一个服务标识符（IdS1，IdS2，IdS3，IdS4，IdS5，IdS6）的步骤（E1，E2，E’1，E4，E5，E9，E10，E’4，E’9），所述至少一个服务标识符源自与所述至少一个服务标识符相关联的接入设备；

-根据所述终端中包括的参数来选择网络切片的步骤（E3，E6，E11，E’3，E’6，E’11），包括对所接收的所述至少一个服务标识符与所述用户终端中存储的至少一个网络切片标识符（IdT1，IdT2，IdT3）进行比较的步骤；

-附接到与所选择的所述网络切片相关联的所述接入设备的步骤（E7，E12，E’7，E’12）。

2.如权利要求1所述的连接方法，其中，所述方法还包括由所述用户终端接收至少一个运营商网络标识符的步骤。

3.如权利要求2所述的连接方法，其中，所述至少一个服务标识符与所述运营商网络标识符相关联。

4.如权利要求2或权利要求3所述的连接方法，其中，在与所述运营商网络标识符相同的消息中接收所述服务标识符。

5.如权利要求2或权利要求3所述的连接方法，其中，在与包括所述运营商网络标识符的消息不同的消息中接收所述服务标识符。

6.如权利要求2、3、4或5中任一项所述的连接方法，还包括根据所接收的所述至少一个运营商网络标识符来选择运营商网络的步骤。

7.如权利要求1至5中任一项所述的连接方法，其中，所述网络包括接入网络（60）和网络核心（70），所述服务标识符标识所述网络核心的实体（15，25，35）。

8.如权利要求1至5中任一项所述的连接方法，其中，所述网络包括接入网络和网络核心，所述服务标识符标识所述接入网络的实体（11，21，31）和所述网络核心的实体（12，22，32）。

9.如权利要求1至8中任一项所述的连接方法，其中，所述选择所述网络切片的步骤包括将所接收的所述至少一个服务标识符与存储在所述终端中的至少一个网络切片标识符（IdT1，IdT2，IdT3）进行比较的步骤。

10.如权利要求9所述的连接方法，其中，所述终端的所述至少一个网络切片标识符存储在所述用户终端的SIM卡中。

11.如权利要求9或10中任一项所述的连接方法，其中，如果由所述终端接收的服务标识符不对应于存储在所述终端中的网络切片标识符，则选择默认网络切片。

12.一种能够连接到专用于服务的网络的子集的用户终端，所述网络的子集称为网络切片，所述用户终端的特征在于其包括以下模块：

-接收模块（101），用于接收至少一个服务标识符，所述至少一个服务标识符源自与所述至少一个服务标识符相关联的接入设备；

-选择模块（104），用于根据所述终端中包括的参数来选择网络切片，并对所接收的所述至少一个服务标识符与所述用户终端中存储的至少一个网络切片标识符进行比较；

-附接模块（102），用于附接到与所选择的所述网络切片相关联的接入设备。

13.一种用于将用户终端连接到专用于服务的网络的子集的系统，所述网络的子集称为网络切片，所述系统包括：

-至少一个如权利要求12所述的用户终端；

-至少一个与运营商网络切片相关联的接入设备，所述接入设备包括用于发送至少一个服务标识符的模块。

14.一种可由用户终端（5n）读取的记录介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序包括用于在由处理器执行所述程序时实施如权利要求1所述的连接方法的步骤的指令。

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