CN109691059A - Ip版本的选择 - Google Patents

Abstract

在此公开一种用于针对被请求将要由WCD建立的PDU会话的IP版本选择的方法、无线设备以及会话管理节点，所述WCD支持IPv4和IPv6两者的PDU会话，并且被配置为在操作上经由RAN与核心网络101中的SM节点通信，所述方法由所述WCD执行并包括：向所述SM节点发送S110请求建立第一PDU会话的第一PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；以及响应于发送所述第一PDU会话请求消息，接收S130、S140第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本的WCD信息(即，IPv4或IPv6)。

Description

IP版本的选择

技术领域

在此提出的实施例涉及用于在无线通信系统中建立PDU会话期间选择IP版本的方法、无线通信设备、计算机程序、以及计算机程序产品。

背景技术

标准化组织第三代合作计划(3GPP)当前处于以下过程中：指定新的第五代(5G)移动电信系统，包括下一代(NG)分组核心网络(NG-CN或NGC或5GC)。

5G系统架构被定义为支持数据连接性和服务，使部署能够使用诸如网络功能虚拟化和软件定义网络之类的技术。5G系统架构将利用标识的控制平面(CP)网络功能之间基于服务的交互。

某些关键原则和概念是：

-将用户平面(UP)功能与控制平面(CP)功能分离，从而允许独立的可扩展性、演进和灵活部署，例如集中式位置或分布式(远程)

位置。

-模块化功能设计，例如以实现灵活和有效的网络切片。

-在适用情况下，将过程(即网络功能之间的交互集)定义为服务，

以使得可以重用它们。

-如果需要，则使每个网络功能可以直接与其它NF交互。该架构不排除使用中间功能来帮助路由控制平面消息(例如像DRA)。

-最小化接入网络(AN)与核心网络(CN)之间的依赖性。使用具有公共AN-CN接口的融合接入不可知核心网络来定义该架构，该公共AN-CN接口集成不同的3GPP和非3GPP接入类型。

-支持统一认证框架。

-支持“无状态”NF，其中“计算”资源与“存储”资源分离。

-支持能力开放。

-支持对本地和集中式服务的并发接入。为了支持低延迟服务和对本地数据网络的接入，可以在接入网络附近部署UP功能。

-使用被访问PLMN中的归属路由业务以及本地分汇业务两者来支持漫游。

图1示出非漫游情况下的例示5G系统架构，其使用示出各种网络功能如何彼此交互的参考点表示。图1中的例示5G系统架构对于本领域的技术人员而言是公知的，并且不需要如此详细描述。有关5G系统架构的进一步细节例如可以在3GPP技术规范TS 23.501V0.4.0(2017年4月)中找到。

图1中的例示5G系统架构包括以下网络功能(NF)。

-认证服务器功能(AUSF)

-核心接入和移动性管理功能(AMF)

-数据网络(DN)，例如运营商服务、因特网接入或第三方服务

-结构化数据存储网络功能(SDSF)

-非结构化数据存储网络功能(UDSF)

-网络开放功能(NEF)

-NF储存库功能(NRF)

-策略控制功能(PCF)

-会话管理功能(SMF)

-统一数据管理(UDM)

-用户平面功能(UPF)

-应用功能(AF)

-用户设备(UE)

-(无线)接入网((R)AN)

此外，5G系统架构包含参考点或接口，5G系统中的功能经由这些参考点或接口进行通信。例如，图1中的例示5G系统架构包含以下参考点：

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与应用功能(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。

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：PCF与AMF(如果为非漫游场景)、被访问网络中的PCF与AMF(如果为漫游场景)之间的参考点。

应当注意，上面指示的部分或全部参考点可以具有与所述5GC功能关联的基于服务的对应接口。例如，可以在5G系统架构中存在以下基于服务的接口：

Namf：由AMF展现的基于服务的接口。

Nsmf：由SMF展现的基于服务的接口。

Nnef：由NEF展现的基于服务的接口。

Npcf：由PCF展现的基于服务的接口。

Nudm：由UDM展现的基于服务的接口。

Naf：由AF展现的基于服务的接口。

Nnrf：由NRF展现的基于服务的接口。

Nausf：由AUSF展现的基于服务的接口。

在图1的5G系统架构中，假设用户设备(UE)等被配置为经由RAN(例如经由被布置在无线接入网络(RAN)中的基站等)在操作上与5GC网络连接和通信。UE等是一种设备，用户通过其接入由运营商网络提供的服务和运营商网络外部的服务，运营商RAN和5GC网络提供对这些外部服务的接入，例如对因特网或类似的分组数据网络(PDN)的接入。图1中的UE可以是能够在5G系统中通信的任何移动或固定设备，例如但不限于用户设备、移动电话、智能电话、传感器、计量器、车辆、家用电器、医疗器械、媒体播放器、照相机、机器到机器(M2M)设备、设备到设备(D2D)设备、物联网(IoT)设备或任何类型的消费电子产品，例如但不限于电视机、收音机、照明装置、平板计算机、膝上型或个人计算机(PC)。UE等可以是便携式、口袋可存放、手持式、计算机包括的、或者车辆安装的设备，能够经由RAN与另一个实体(例如另一个UE或服务器，例如应用服务器(AS)等)传送语音和/或数据。

图1中的无线接入网络(RAN)可以包括多个RAN节点，例如基站等。RAN节点可以是任何能够在一端与UE等以及在另一端与服务该UE的5GC网络进行无线通信的单元。

图1中的第五代核心(5GC)网络包含各种功能，例如接入和移动性管理功能(AMF)、会话管理功能(SMF)和用户平面功能(UPF)等。这些功能在此可互换地表示为节点。这些功能/节点可以以硬件或软件或硬件和软件的组合来实现。这些功能/节点可以在一(1)个单个节点中实现，或者在逻辑上形成所述功能/节点的两(2)个或更多子节点等中实现。子节点可以位于相同的地理位置或不同的地理位置中。

图1中的接入和移动性管理功能(AMF)例如可以包括以下功能。可以在AMF的单个实例中支持部分或全部AMF功能：

-终止RAN CP接口(N2)。

-终止NAS(N1)、NAS加密和完整性保护。

-注册管理。

-连接管理。

-可达性管理。

-移动性管理。

-合法拦截(用于AMF事件和到LI系统的接口)。

-针对UE与SMF之间的SM消息提供传输。

-用于路由SM消息的透明代理。

-接入认证。

-接入授权。

-针对UE与SMSF之间的SMS消息提供传输。

-安全锚点功能(SEA)。它与AUSF和UE交互，接收由于UE认证过程而建立的中间密钥。在基于USIM的认证的情况下，AMF从AUSF中取得安全材料。

-安全上下文管理(SCM)。SCM从SEA接收用于导出接入网络特定密钥的密钥。

图1中的会话管理功能(SMF)例如可以包括以下功能。可以在SMF的单个实例中支持部分或全部SMF功能：

-会话管理，例如会话建立、修改和释放，包括UPF与AN节点之间的隧道维护。

-UE IP地址分配和管理(包括可选授权)。

-选择和控制UP功能。

-在UPF处配置业务转向以将业务路由到正确的目的地。

-终止朝向策略控制功能的接口。

-控制策略实施和QoS的一部分。

-合法拦截(用于SM事件和到LI系统的接口)。

-终止NAS消息的SM部分。

-下行链路数据通知。

-AN特定的SM信息的启动器，该信息通过N2经由AMF发送到AN。

-确定会话的SSC模式。

-漫游功能：

-处理本地实施以应用QoS SLA(VPLMN)。

-计费数据收集和计费接口(VPLMN)。

-合法拦截(在用于SM事件和到LI系统的接口的VPLMN中)。

-支持与外部DN的交互，以通过外部DN传输用于PDU会话授权/

认证的信令。

现在，UE等可能不知道它连接到哪个(哪些)互联网协议(IP)版本，例如由5GC功能(例如AMF或SMF等)支持的IP版本4(IPv4)还是IP版本6(IPv6)。UE等还可以支持IPv4和IPv6两者，或者仅支持单个IP版本。

在3GPP演进型分组核心(EPC)中，这通过UE在其支持IPv4和IPv6两者时请求类型IPv4v6的分组数据网络(PDN)连接来处理。PDN连接是UE与PDN之间的关联。EPC(更确切地说由PDN连接请求寻址的相关EPC节点)然后将生成PDN类型IPv4、IPv6、IPv4v6(双栈)或IPv4+IPv6(或者实际上，IPv6+请求IPv4的原因码、或者IPv4+请求IPv6的原因码，它们将在EPC中生成两(2)个单独PDN连接，即IPv4和IPv6连接)的响应。

但是，5GC不支持IPv4v6会话，并且这意味着能够处理IPv4和IPv6两者的UE等必须有办法向网络询问哪个IP版本要用于协议数据单元(PDU)会话。可以阐明，5G PDU会话类似于EPC PDN连接，因为PDU会话是UE等与PDN之间的关联。

因此，需要改进用于针对PDU会话选择IP版本的方法。

发明内容

此处实施例的一个目标是改进针对PDU会话选择IP版本的方法。

根据第一方面，提出一种用于针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话的互联网协议IP版本选择的方法，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且被配置为在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络中的会话管理SM节点通信。

所述方法由所述WCD执行并包括：

-向所述SM节点发送请求建立第一PDU会话的第一PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；以及

-响应于发送所述第一PDU会话请求消息，接收第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。

根据第二方面，提出一种无线通信设备WCD，被配置为在操作上支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络中的会话管理SM节点通信。

所述WCD包括处理电路，所述处理电路被配置为使得所述WCD在操作上：向所述SM节点发送请求建立第一PDU会话的第一PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；以及响应于发送所述第一PDU会话请求消息，接收第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。

根据第三方面，提出一种用于针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话的互联网协议IP版本选择的方法，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且被配置为在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络(101)中的会话管理SM节点通信。

所述方法由所述SM节点执行并包括：

-接收请求建立第一PDU会话的SM请求消息，所述SM请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；

-响应于接收到所述SM请求消息，针对所请求的第一PDU会话选择IP版本(即IPv4或IPv6)；以及

-发送第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。

根据第四方面，提出一种在核心网络中的会话管理SM节点，被配置为在操作上针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话选择互联网协议IP版本，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话。

所述SM节点包括处理电路，所述处理电路被配置为使得所述WCD在操作上：

-接收请求建立第一PDU会话的SM请求消息，所述SM请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；

-响应于接收到所述SM请求消息，针对所请求的第一PDU会话选择IP版本(即IPv4或IPv6)；以及

-发送第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。

与其它备选方案相比，上面针对PDU会话选择IP版本的改进方法节省了额外信令。具体地说，支持互联网协议版本4即IPv4以及互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话的WCD首先能够请求并获得第一IP版本(IPv4或IPv6)的单个PDU会话，然后决定是否需要并被允许请求第二IP版本的其他PDU会话。换言之，当使用一个PDU会话满足了WCD时，没有不必建立具有不同IP版本的两(2)个PDU会话的风险。例如，当IPv6PDU会话被建立为第一PDU会话时，则可能不必也建立第二IPv4PDU会话，即使网络允许也是如此。

此处实施例提供在UE等支持IPv4和IPv6版本两者的情况下，用于PDU会话的IP版本的5GC网络控制。所述解决方案还优化所使用的信令，因为向UE等通知5GC网络是否支持未用于PDU会话的IP版本。以这种方式，UE等能够决定是否值得尝试针对该另一个IP版本请求PDU会话。

通常，在本公开中使用的所有术语根据其在技术领域中的普通含义来解释，除非在此另外明确定义。对“一/一个/该元件、装置、组件、部件、步骤等”的所有引用将被公开解释为指元件、装置、组件、部件、步骤等的至少一个实例，除非另外明确说明。在此公开的任何方法的步骤不必以公开的确切顺序执行，除非明确说明。

附图说明

现在通过示例的方式参考附图描述建议的解决方案，这些附图是：

图1示出非漫游情况下的例示5G系统架构；

图2是示出可以应用在此提出的实施例的通信系统100的示意图；

图3A是示出在此提出的方法的实施例的流程图；

图3B是示出在此提出的方法的实施例的信令图；

图4是示出在此提出的方法的优选实施例的信令图；

图5A是示出根据实施例的WCD的功能单元的示意图；

图5B是示出根据实施例的SM节点的功能单元的示意图；

图5C示出根据实施例的包括计算机可读装置的计算机程序产品的一个示例。

具体实施方式

现在将在以下参考附图更全面地描述提出的解决方案，在附图中示出某些实施例。但是，这些提出的解决方案可以以多种不同的形式体现，并且不应被解释为限于在此给出的实施例；相反，通过示例的方式提供这些实施例以使得本公开详尽并完整，并且将提出的解决方案的范围完全传达给本领域的技术人员。在说明书中，相同的编号指相同的元件。由虚线示出的任何步骤或特性应当被视为可选的。

为了处理关于要在5G系统中支持什么IP版本(IPv4和/或IPv6)的不同选项，必须针对5GC网络考虑数种不同组合。UE可以仅支持IPv4，仅支持IPv6或者支持IPv6+IPv4。5GC网络也可以针对请求的域网络名称(DNN)仅支持IPv4，仅支持IPv6或者支持IPv6+IPv4。除此之外，在支持IPv4和IPv6两者的情况下，5GC网络可以允许仅支持IPv4的UE连接，以及允许仅支持IPv6的UE连接。因此，存在要考虑的七(7)个允许组合。

鉴于上面表中确定的七(7)个允许组合，可以进行以下观察：

1)终端将向网络公布支持的PDU类型，例如类型IPv4、类型IPv6或两种PDU类型的PDU会话

2)支持IPv4和IPv6两者的终端将能够建立双PDU会话，一个是类型IPv4以及一个是类型IPv6

3)支持IPv4和IPv6两者的终端将能够建立单个PDU会话，它可以是类型IPv4或IPv6

为了支持这一点，可以确定用于处理PDU会话建立的三种不同的解决方案：

A.第一种方法是UE始终尝试建立两个PDU会话，一个是类型IPv4并且一个是类型IPv6。

B.另一种方法是始终请求IP版本之一，并且如果也使用或者改为使用另一个IP版本，则使用原因码。

C.用于处理该问题的第三种方法是使支持两种IP类型的UE从5GC请求IPv4和IPv6类型两者。这将意味着UE不需要特定的PDU会话类型，而是请求IPv4或者IPv6。

在上面的备选方案A中，UE将请求建立IPv4PDU会话以及IPv6PDU会话。因为不需要IPv4与IPv6会话之间的关联，所以可以独立地选择SMF和UPF。该方法的缺点是UE将尝试也在仅支持一个IP版本的网络中建立双PDU会话。目前在5GC中不支持针对同一N1消息中的不同初始PDU会话ID的多个NAS消息，这意味着使用该方法将具有额外信令，即使将要在网络中仅支持一个IP版本也是如此。为了确保UE知道要使用哪些IP版本，应当在依赖于所使用的IP版本组合的任何功能之前完成两个PDU会话过程。

在备选方案B中，UE始终请求IP版本之一，然后5GC可以向UE返回原因码以导致UE也配置另一个IP版本，或者相反(如果仅支持另一个IP版本)。例如，这将通过首先建立IPv6类型的PDU会话来完成(这将是在终端中支持IPv6时的正常情况)。如果在网络中支持IPv6，则将建立该会话，否则将拒绝PDU会话，其中原因码指示支持IPv4。如果网络支持IPv6和IPv4两者，则需要另一个原因码来告知设备它还可以建立IPv4类型的PDU会话。当前UE依赖于获得是否支持双栈的即时信息(在第一PDU会话建立期间)。该解决方案使用比第一解决方案A更少的信令来保留该属性，但在由UE请求的第一IP版本不可用的情况下，它仍然将导致不必要的信令。

在备选方案C中，建议支持IPv4和IPv6类型两者的UE将始终从5GC请求两种IP类型。这表明UE最初不知道将创建类型IPv4还是类型IPv6的PDU会话。该方法变得与备选方案B有点类似，但与备选方案B相比节省某些额外信令。例如，对于5GC中的仅IPv4配置，不需要首先发送将被IPv4网络拒绝的IPv6请求并且然后发送IPv4请求，因为网络将在第一个组合的IPv4/IPv6请求中接受IPv4请求。因此，在备选方案C中，假设始终建立类型IPv4或IPv6的一个PDU会话。如果要支持另一个IP版本(优选地，首先将使用PDU会话类型IPv6)，则这将通过发送原因码被通知，如在备选方案B中那样，该原因码告知UE它也可以建立另一个IP版本(IPv4)的PDU会话(如果它决定如此)。

因此，在PDU会话请求中从5GC请求IPv4和IPv6类型两者在信令方面更有效。

图2是示出可以应用在此提出的实施例的无线通信系统100的示意图。通信系统100优选地是对应于图1中所示的5G系统的5G系统。但是，当然可以考虑类似于图1中的5G系统的其它通信系统以应用在此提出的实施例。

通信系统100包括至少一个无线通信设备(WCD)、无线接入网络(RAN)、至少包括移动性功能(MF)节点和会话管理功能(SMF)节点的核心网络(CN)101。此外，可以具有用户平面功能(UPF)和其它核心网络功能。系统100与一个或多个数据网络通信，以使得所述至少一个WCD能够与数据网络交换信息并且能够访问由数据网络和/或其中的实体提供的服务，例如AF等。

WCD的示例包括但不限于移动站、移动电话、手机、无线本地回路电话、用户设备(UE)等、智能电话、膝上型计算机、以及平板计算机。

图2中的无线接入网络(RAN)包括多个RAN节点，例如基站等。RAN节点可以是任何能够在一端与WCD等以及在另一端与服务该WCD的5GC网络等进行无线通信的无线接入单元。

图2中的移动性管理(MM)节点优选地是5GC AMF等。但是，MF可以是针对多个WCD等(包括图2中的WCD)管理接入控制和移动性的任何节点。优选地，MF节点还包括网络切片选择功能等。

图2中的会话管理(SM)节点优选地是5GC SMF等。但是，SMF可以是针对多个WCD等(包括图2中的WCD)建立和管理会话的任何节点。优选地，根据例如从5GC PCG等接收的网络策略来完成会话的建立和管理。

MM节点和SM节点在此可互换地表示为功能。MM节点和SM节点可以以硬件或软件或硬件和软件的组合来实现。MM节点和SM节点可以在一(1)个单个节点或者在两(2)个单独节点中实现，或者在逻辑上形成所述功能/节点的一个或多个子节点等中实现。子节点可以位于相同的地理位置或不同的地理位置中。

如技术人员理解的，通信系统100可以包括多个WCD，并且在此公开的实施例并不限于服务WCD的任何特定数量的RAN节点、或者不限于任何特定数量的MM节点或SM节点。

在此公开的实施例涉及一种用于改进针对PDU会话的IP版本选择的方法、以及用于执行该方法的节点/功能。

图3A是示出用于在WCD的PDU会话建立时改进PDU会话的IP版本选择的方法的实施例的流程图。

图3A中的动作S110-S140对应于图3B(其是示出在此描述的实施例的信令图)中示出的具有相同参考标号的动作。图3B中的节点/功能对应于图2中具有相同参考标号的节点/功能。该方法由WCD执行，WCD支持IPv4类型和IPv6类型两者的PDU会话。WCD被配置为在操作上经由RAN与无线通信系统100的核心网络101中的SM节点通信。由在PDU会话建立时被WCD寻址的SM节点以对应的方式来执行该方法。

在图3A中的流程图的一个动作S110中，支持IPv4和IPv6类型两者的PDU会话的WCD优选地经由MM节点向SM节点发送第一PDU会话请求消息。PDU会话请求消息请求建立PDU会话。例如，在5GC网络中，可以经由图1中指示的N1接口来发送该消息。

第一PDU会话请求消息包括IP版本信息，其指示由WCD请求的单个PDU会话的IP版本可以是IP版本(IPv4)或IP版本6(IPv6)中的任一者。IP版本信息可以是任何合适的信息，其向接收SM节点指示通过建立具有IPv4或IPv6的IP版本的单个PDU会话来满足WCD的PDU会话请求。对于接收SM节点，这指示WCD不需要用于请求的PDU会话的任何特定IP版本(IPv4或IPv6)。换言之，WCD指示通过建立IPv4或IPv6的单个PDU会话来满足第一PDU会话请求。

PDU会话请求消息可以是能够携带IP版本信息的任何消息。优选地，第一PDU会话请求消息是PDU会话建立请求消息和/或PDU会话请求消息是非接入层(NAS)消息。

在另一个动作S120中，优选地，MM节点响应于接收PDU会话请求消息，通过向SM节点发送SM请求消息来转发第一PDU会话请求。SM请求消息以与上面PDU会话请求消息类似的方式包括信息，该信息指示由WCD请求了IPv4类型或IPv6类型的单个PDU会话。

SM请求消息可以是能够携带指示由WCD请求了IPv4类型或IPv6类型的单个PDU会话的信息的任何消息。该信息例如可以是由WCD在上面步骤110中发送的IP版本信息等。例如，在5GC网络中，可以经由图1中指示的N11接口来发送SM请求消息。

在另一个动作S130a中，优选地，SM节点响应于接收上面的SM请求消息而选择IPv4或IPv6作为所请求的PDU会话的IP版本。例如，可以基于以下项来完成选择：DNN配置和/或运营商策略和/或其它参数，这些其它参数本地存储在SM节点中，或者可由SM节点从其它节点/功能容易地访问。

在5GC网络中，SMF基于所选择的PDU类型来执行IP地址管理过程。如果选择了IPv4PDU类型，则将IPv4地址分配给UE。同样，如果选择了IPv6PDU类型，则分配IPv6前缀。SMF处理UE IP地址管理相关的消息，维护对应的状态信息，以及向UE提供响应消息。此外，如果从外部数据网络获得UE IP地址，则SMF还将向外部数据网络发送分配、更新和释放相关的请求消息，并且维护对应的状态信息。

在另一个动作S130b中，优选地，一旦由SM节点选择了用于所请求的PDN会话的IP版本，则优选地，图2-3中的SM节点通过向WCD发送SM响应消息(优选地经由MM节点)来响应第一PDU会话请求。SM响应消息包括指示已针对所请求的PDU会话选择的IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。可选地，SM节点可以在WCD信息中指示另一个IP版本(即，如果选择了IPv6，则为IPv4，以及如果选择IPv4了，则为IPv6)是否也被支持。如果支持另一个IP版本，则WCD可以针对另一个IP版本请求到相同DNN的另一个PDU会话。

SM响应消息可以是能够携带指示已针对所请求的PDU会话选择的IP版本的信息的任何消息。例如，在5GC网络中，可以经由图1中指示的N11接口来发送SM响应消息。

在另一个动作S140中，优选地，MM节点响应于接收上面的SM响应消息，通过向WCD发送MM响应消息来转发对来自SM节点的第一PDU会话请求的响应。MM响应消息包括指示已由SM节点针对所请求的PDU会话选择的IP版本的信息，以及可选地指示未被选择的另一种IP类型是否也被支持。该信息可以是由SM节点在上面的步骤130中发送的WCD信息等。

MM响应消息可以是能够携带指示已针对PDU会话选择的IP版本以及可选地指示5GC网络是否支持另一种IP类型的信息的任何消息。例如，在5GC网络中，可以经由图1中指示的N1接口或者经由RAN和N2接口来发送MM响应消息。

在另一个动作S150中，优选地，当在WCD信息中指示还支持另一个IP版本(即，如果选择IPv6则为IPv4，以及如果选择IPv4则为IPv6)时，支持IPv4和IPv6两者的PDU会话的WCD向SM节点发送请求另一种类型的第二PDU会话的第二PDU会话请求消息。优选地，第二PDU会话请求消息是PDU会话建立请求消息，和/或第二PDU会话请求消息是非接入层(NAS)消息。

图3B是示出用于在WCD的PDU会话建立时改进针对PDU会话的IP版本选择的方法的实施例的信令图。图3B中的动作对应于图3A中的动作，如下所示。此外，图3B中的动作还对应于图4中的步骤，如下所示。图4是示出用于具有本地分汇的非漫游和漫游的UE请求的PDU会话建立的信令图，PDU会话建立如在3GPP技术规范TS 23.502V0.3.0(2017年3月)条款4.3.2和图4.3.2.2-1中更详细描述的那样。

图3B的信令图中的动作S110优选地与上面参考图3A描述的动作S110相同或非常类似。

在示例性实施例中，动作110对应于TS 23.502条款4.3.2图4.3.2.2-1步骤1中的PDU会话建立请求，如此处图4中所示，外加上述IP版本信息等，该IP版本信息指示所请求的PDU会话的IP版本可以是IPv4或IPv6中的任一者。

在TS 23.502条款4.3.2图4.3.2.2-1中，步骤1按以下方式描述：“从UE到AMF：NAS消息(S-NSSAI、DNN、PDU会话ID、请求类型、N1 SM信息)。为了建立新的PDU会话，UE生成新的PDU会话ID。UE通过在N1 SM信息内传输包含PDU会话建立请求的NAS消息，启动UE请求的PDU会话建立过程。PDU会话建立请求可以包括PDU类型、SSC模式、协议配置选项。如果PDU会话建立是建立新PDU会话的请求，则请求类型指示“初始请求”，以及如果请求涉及3GPP接入与非3GPP接入之间的现有PDU会话，则请求类型指示“现有PDU会话”。UE发送的NAS消息由AN封装在朝向AMF的N2消息中，该N2消息应当包括用户位置信息和接入技术类型信息。N1 SM信息可以包含SM PDU DN请求容器，该容器包含用于外部DN的PDU会话授权的信息。”

图3B的信令图中的动作S120优选地与上面参考图3A描述的动作S120相同或非常类似。

在示例性实施例中，动作120对应于TS 23.502条款4.3.2图4.3.2.2-1步骤3中的SM请求，如此处图4中所示，外加上述IP版本信息等，该IP版本信息指示所请求的PDU会话的IP版本可以是IPv4或IPv6中的任一者。

在TS 23.502条款4.3.2图4.3.2.2-1中，步骤3按以下方式描述：

“3.从AMF到SMF：SM请求(用户永久ID、DNN、S-NSSAI、PDU会话ID、AMF ID、N1 SM信息(PDU会话ID、PDU会话建立请求)、用户位置信息、接入技术类型)。”

图3B的信令图中的动作S130优选地与上面参考图3A描述的动作S130相同或非常类似。

在示例性实施例中，动作130对应于TS 23.502条款4.3.2图4.3.2.2-1步骤10中的SM响应，如此处图4中所示，外加上述WCD信息等，该WCD信息指示已针对所请求的PDU会话选择的IP版本(即IPv4或IPv6)。

在TS 23.502条款4.3.2中图4.3.2.2-1中，步骤10按以下方式描述：

“10.SMF到AMF：SM响应(原因、N2 SM信息(PDU会话ID、QoS简档(多个)、CN隧道信息)、N1 SM信息(PDU会话建立接受(授权的QoS规则、SSC模式、S-NSSAI、分配的IPv4地址)))。

编者注：AMF和SMF如何将N11事务与对应的UE上下文关联的方式是FFS。

N2 SM信息携带AMF将向(R)AN转发的信息，其包括：

CN隧道信息对应于与PDU会话相对应的N3隧道的核心网络地址。

QoS简档向(R)AN提供QoS参数与QoS流标识符之间的映射。可以向(R)AN提供多个QoS简档。这在TS 23.501[2]条款5.7中进一步描述。

AN信令可以将PDU会话ID与UE一起使用，以向UE指示AN资源与UE的PDU会话之间的关联。

N1 SM信息包含AMF将向UE提供的PDU会话建立接受。

多个授权的QoS规则可以包括在N1 SM信息内的PDU会话建立接受中和包括在N2SM信息中。

SM响应进一步包含PDU会话ID和信息，该信息允许AMF知道哪个目标UE以及确定要使用朝向UE的哪个接入。

注：接入信息用于处理UE通过3GPP和非3GPP接入同时连接的情况。

编者注：需要进一步研究以确定允许AMF确定要使用朝向UE的哪个接入的信息的性质。”

图3B的信令图中的动作S140优选地与上面参考图3A描述的动作S140相同或非常类似。

在示例性实施例中，动作140对应于TS 23.502条款4.3.2图4.3.2.2-1步骤11和12中的SM响应，如此处图4中所示，外加上述WCD信息等，该WCD信息指示已针对所请求的PDU会话选择的IP版本(即IPv4或IPv6)，以及可选地指示是否还支持另一个IP版本(如果选择了IPv6，则为IPv4，以及如果选择了IPv4，则为IPv6)。

在TS 23.502条款4.3.2图4.3.2.2-1中，步骤11和12按以下方式描述：

“11.AMF到(R)AN：N2 PDU会话请求(N2 SM信息、NAS消息(PDU会话ID、PDU会话建立接受))。

AMF向(R)AN发送NAS消息，NAS消息包含针对UE的PDU会话ID和PDU会话建立接受以及在N2 PDU会话请求内从SMF接收的N2 SM信息。

12.(R)AN到UE：(R)AN可以发出与UE的AN特定信令交换，其与从SMF接收的信息相关。例如，在3GPP RAN的情况下，可以进行RRC连接重新配置，其中UE建立与在步骤10中接收的PDU会话请求的授权QoS规则相关的必要RAN资源。

(R)AN还针对PDU会话分配(R)AN N3隧道信息。

(R)AN向UE转发在步骤10中提供的NAS消息(PDU会话ID、N1 SM信息(PDU会话建立接受))。如果建立必要的RAN资源并且(R)AN隧道信息的分配成功，则(R)AN将仅向UE提供NAS消息。”

图5A按照多个功能单元示意性地示出根据实施例的WCD的组件。使用合适的中央处理单元(CPU)、多处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等的一个或多个的任何组合来提供处理电路210，这些组件能够执行存储在计算机程序产品410b(如在图5C中)中的软件指令(例如以存储介质430的形式)。

具体地说，处理电路210被配置为导致WCD执行一组操作或步骤S110、140和S150。上面已讨论了这些操作、或者步骤。例如，存储介质230可以存储该组操作，并且处理电路210可以被配置为从存储介质230中取得该组操作以导致WCD执行该组操作。该组操作可以被提供为一组可执行指令。因此，处理电路210从而被布置为执行如在此公开的方法。

存储介质230还可以包括持久存储装置，其例如可以是磁存储器、光存储器、固态存储器或者甚至远程安装的存储器中的任一者或其组合。

WCD还可以包括通信接口220，其用于至少经由RAN与RAN和MM节点通信，以及经由RAN和MM节点与SM节点通信。因此，通信接口220可以包括一个或多个发射机和接收机，它们包括模拟和数字组件以及用于无线通信的合适数量的天线和用于有线通信的端口。

处理电路210例如通过以下方式控制WCD的一般操作：向通信接口220和存储介质230发送数据和控制信号，从通信接口220接收数据和报告，以及从存储介质230中取得数据和指令。WCD的其它组件、以及相关功能被省略，以便不使在此提出的概念模糊不清。

图5B按照多个功能单元示意性地示出根据实施例的SM节点的组件。使用合适的中央处理单元(CPU)、多处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等的一个或多个的任何组合来提供处理电路310，这些组件能够执行存储在计算机程序产品410b(如在图5C中)中的软件指令(例如以存储介质430的形式)。

具体地说，处理电路310被配置为导致SM节点执行一组操作或步骤S120、S130a、S130b。上面已讨论了这些操作、或者步骤。例如，存储介质330可以存储该组操作，以及处理电路310可以被配置为从存储介质330中取得该组操作以导致SM节点执行该组操作。该组操作可以被提供为一组可执行指令。因此，处理电路310从而被布置为执行如在此公开的方法。

存储介质330还可以包括持久存储装置，其例如可以是磁存储器、光存储器、固态存储器或者甚至远程安装的存储器中的任一者或其组合。

SM节点还可以包括通信接口320，其用于至少与MM节点通信，以及还经由MM节点和RAN与WCD通信。因此，通信接口320可以包括一个或多个发射机和接收机，它们包括模拟和数字组件以及用于无线通信的合适数量的天线和用于有线通信的端口。

处理电路310例如通过以下方式控制SM节点的一般操作：向通信接口320和存储介质330发送数据和控制信号，从通信接口320接收数据和报告，以及从存储介质330中取得数据和指令。WCD的其它组件、以及相关功能被省略，以便不使在此提出的概念模糊不清。

图5C示出包括计算机可读装置430的计算机程序产品410a、410b的一个示例。在该计算机可读装置430上可以存储计算机程序420a，该计算机程序420a可以导致处理电路310以及在运行上与其耦合的实体和设备(例如通信接口320和存储介质330)执行根据在此描述的实施例的方法。计算机程序420a和/或计算机程序产品410a因此可以提供用于执行如在此公开的WCD 150a、150b的任何步骤的装置。在该计算机可读装置430上可以存储计算机程序420b，该计算机程序420b可以导致处理电路310以及在运行上与其耦合的实体和设备(例如通信接口320和存储介质330)执行根据在此描述的实施例的方法。计算机程序420b和/或计算机程序产品410b因此可以提供用于执行如在此公开的WCD 150a、150b的任何步骤的装置。

在图5C的示例中，计算机程序产品410a、410b被示出为光盘，例如CD(光盘)或DVD(数字通用光盘)或蓝光光盘。计算机程序产品410a、410b还可以被体现为存储器，例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM)、或者电可擦式可编程只读存储器(EEPROM)，并且更具体地说被体现为诸如USB(通用串行总线)存储器或闪存(例如紧凑型闪存)之类的外部存储器中的设备的非易失性存储介质。因此，尽管计算机程序420a、420b在此被示意性地示出为所示光盘上的轨道，但计算机程序420a、420b可以以适合于计算机程序产品410a、410b的任何方式被存储。

上面主要参考几个实施例描述了提出的解决方案。可以使用列举的/逐项列举的例示实施例的列表以下面的方式概述其中某些实施例。

1.一种用于针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话的互联网协议IP版本选择的方法，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且被配置为在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络(101)中的会话管理SM节点通信，所述方法由所述WCD执行并包括：

-向所述SM节点发送(S110)请求建立第一PDU会话的第一PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；以及

-响应于发送所述第一PDU会话请求消息，接收(S130、S140)第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。

2.根据项目1所述的方法，其中，所述第一请求消息是PDU会话建立请求消息。

3.根据项目1或2中任一项所述的方法，其中，所述第一响应消息是包括所述WCD信息的NAS消息。

4.根据项目1、2或3中任一项所述的方法，其中，所述WCD信息进一步指示未被选择的另一IP类型也被支持，其中，如果选择IPv6，则所述另一IP类型为IPv4，以及如果选择IPv4，则所述另一IP类型为IPv6，并且其中，由所述WCD执行的所述方法包括：

-向所述SM节点发送(S110)请求建立第二PDU会话的第二PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第二PDU会话的所述IP版本应当是先前未被选择的IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息。

5.一种无线通信设备WCD，被配置为在操作上支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络(101)中的会话管理SM节点通信，所述WCD包括处理电路(210)，所述处理电路被配置为使得所述WCD在操作上：

-向所述SM节点发送(S110)请求建立第一PDU会话的第一PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；以及

-响应于发送所述第一PDU会话请求消息，接收(S130、S140)第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。

6.一种用于针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话的互联网协议IP版本选择的方法，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且被配置为在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络(101)中的会话管理SM节点通信，所述方法由所述SM节点执行并包括：

-接收(S120)请求建立第一PDU会话的SM请求消息，所述SM请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；

-响应于接收到所述SM请求消息，针对所请求的第一PDU会话选择(S130a)IP版本(即IPv4或IPv6)；以及

-发送(S130b、140)第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。

7.根据项目6所述的方法，其中，在所述WCD信息中进一步指示未被选择的另一IP类型也被支持，其中，如果选择IPv6，则所述另一IP类型为IPv4，以及如果选择IPv4，则所述另一IP类型为IPv6。

8.一种在核心网络(101)中的会话管理SM节点，被配置为在操作上针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话选择互联网协议IP版本，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，所述SM节点包括处理电路(310)，所述处理电路被配置为使得所述WCD在操作上：

-接收(S120)请求建立第一PDU会话的SM请求消息，所述SM请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；

-响应于接收到所述SM请求消息，针对所请求的第一PDU会话选择(S130a)IP版本(即IPv4或IPv6)；以及

-发送(S130b、140)第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本(即IPv4或IPv6)的WCD信息。

9.根据项目8所述的SM节点，其中，所述SM节点在操作上被配置为：在所述WCD信息中进一步指示未被选择的另一IP类型也被支持，其中，如果选择IPv6，则所述另一IP类型为IPv4，以及如果选择IPv4，则所述另一IP类型为IPv6。

尽管上面已描述本公开的各个方面和实施例，但应当理解，它们仅通过示例的方式提供而非限制。因此，本公开的广度和范围不应受上述任何示例性实施例的限制。此外，除非在此另外指明或者另外明显与上下文矛盾，否则本公开包含在本公开中描述的元件的所有可能变型的任何组合。

此外，尽管在此描述并且在附图中示出的动作和过程被示出为一系列步骤，但这只是为了例示。因此，构想了可以添加某些步骤，可以省略某些步骤，可以重新安排步骤的顺序，以及可以并行执行某些步骤。

Claims (8)

1.一种用于针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话的互联网协议IP版本选择的方法，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且被配置为在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络(101)中的会话管理SM节点通信，所述方法由所述WCD执行并包括：

-向所述SM节点发送(S110)请求建立第一PDU会话的第一PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；以及

-响应于发送所述第一PDU会话请求消息，接收(S130、S140)第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本的WCD信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一请求消息是PDU会话建立请求消息。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，所述第一响应消息是包括所述WCD信息的NAS消息。

4.根据权利要求1、2或3中任一项所述的方法，其中，所述WCD信息进一步指示未被选择的另一IP类型也被支持，其中，如果选择IPv6，则所述另一IP类型为IPv4，以及如果选择IPv4，则所述另一IP类型为IPv6，并且其中，由所述WCD执行的所述方法包括：

-向所述SM节点发送(S110)请求建立第二PDU会话的第二PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第二PDU会话的所述IP版本应当是先前未被选择的IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息。

5.一种无线通信设备WCD，被配置为在操作上支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络(101)中的会话管理SM节点通信，所述WCD包括处理电路(210)，所述处理电路被配置为使得所述WCD在操作上：

-向所述SM节点发送(S110)请求建立第一PDU会话的第一PDU会话请求消息，所述请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；以及

-响应于发送所述第一PDU会话请求消息，接收(S130、S140)第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本的WCD信息。

6.一种用于针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话的互联网协议IP版本选择的方法，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，并且被配置为在操作上经由无线接入网络RAN与核心网络(101)中的会话管理SM节点通信，所述方法由所述SM节点执行并包括：

-接收(S120)请求建立第一PDU会话的SM请求消息，所述SM请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；

-响应于接收到所述SM请求消息，针对所请求的第一PDU会话选择(S130a)IP版本；以及

-发送(S130b、140)第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本的WCD信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述WCD信息中进一步指示未被选择的另一IP类型也被支持，其中，如果选择IPv6，则所述另一IP类型为IPv4，以及如果选择IPv4，则所述另一IP类型为IPv6。

8.一种在核心网络(101)中的会话管理SM节点，被配置为在操作上针对被请求将要由无线通信设备WCD建立的协议数据单元PDU会话选择互联网协议IP版本，所述WCD支持互联网协议版本4即IPv4和互联网协议版本6即IPv6两者的PDU会话，所述SM节点包括处理电路(310)，所述处理电路被配置为使得所述WCD在操作上：

-接收(S120)请求建立第一PDU会话的SM请求消息，所述SM请求消息包括指示所请求的第一PDU会话的所述IP版本应当是IPv4或IPv6中的任一者的IP版本信息；

-响应于接收到所述SM请求消息，针对所请求的第一PDU会话选择(S130a)IP版本；以及

-发送(S130b、140)第一响应消息，所述第一响应消息包括指示已针对所请求的第一PDU会话选择的所述IP版本的WCD信息。