CN109842854B - 一种报文组播、报文广播方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种报文组播、报文广播方法及设备，用于减小时延。报文组播方法包括：CPF实体接收组播组加入请求，所述组播组加入请求用于第一终端设备请求加入组播地址所指示的组播组；所述CPF实体将所述终端设备加入所述组播组；所述CPF实体生成目的地址为所述组播地址的组播转发路由；所述CPF实体将所述组播转发路由发送给至少一个UPF实体，所述至少一个UPF实体包括所述组播组所包括的所有终端设备所在的UPF实体。

Description

一种报文组播、报文广播方法及设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种报文组播、报文广播方法及设备。

背景技术

请参考图1，针对车到一切(vehicle to everything，V2X)的通讯方式，目前提供了一种场景。其中，下沉到边缘的核心网用户面功能(user plane function，UPF)实体具有多媒体广播和组播业务(multimedia broadcast and multicast services，MBMS)能力，可以作为边缘网关(local gateway，local GW)与基站通信，以及，UPF实体还能与核心网控制面功能(control plane function，CPF)实体通信。另外，多个UPF实体都能够与V2X服务器(V2X server)通信。

V2X通讯对网络带来的核心需求首要的就是业务低时延，而在图1所示的场景下，V2X server需要处理来自多个UPF实体的报文，也需要向多个UPF实体发送报文，则V2Xserver的处理能力很可能成为V2X的性能瓶颈。鉴于此，目前又提出了另一种场景，即，将V2X server和UPF实体都下沉到边缘，例如为每个UPF实体设置一个V2X server，这样的V2Xserver可称为本地(local)V2X server，下沉到边缘的UPF实体可称为边缘UPF实体。这样，一个local V2X server基本只需负责与相应的边缘UPF实体通信，对local V2X server的性能要求较低，也能够减小时延。

在图1所示的场景中，V2X server可以与多个边缘UPF实体通信，然而如果将V2Xserver下沉到边缘形成local V2X server，则一个local V2X server只能与该local V2Xserver对应的边缘UPF实体通信，而跟其他的边缘UPF实体之间无法通信，从而会增加网络通信的时延。

发明内容

本申请实施例提供一种报文组播、报文广播方法及设备，用于减小时延。

第一方面，提供一种报文组播方法，该方法可由CPF实体执行。该方法包括：CPF实体接收组播组加入请求，所述组播组加入请求用于第一终端设备请求加入组播地址所指示的组播组；所述CPF实体将所述终端设备加入所述组播组；所述CPF实体生成目的地址为所述组播地址的组播转发路由；所述CPF实体将所述组播转发路由发送给至少一个UPF实体，所述至少一个UPF实体包括所述组播组所包括的所有终端设备所在的UPF实体。

本申请实施例中，CPF实体为编队分配组播地址后，可以生成组播转发路由，并将组播转发路由发送给至少一个UPF实体，从而至少一个UPF实体根据该组播转发路由，可以直接将接收的组播报文转发给该组播地址所指示的组播组中的相应的设备，如果该组播组中包括其他UPF实体下的设备，则UPF实体根据组播转发路由就能将报文发送给其他UPF实体下的设备，这样，在将V2X server下沉到边缘后，无需local V2X server的参与，UPF实体就可以直接转发报文，实现了UPF实体之间的信息互通，减小了网络通信的时延。而且，也无需为了报文转发而部署local V2X server，可以减少local V2X server的部署量，有效降低成本，也降低了报文的转发路径的复杂性。

在一个可能的设计中，所述CPF实体接收组播组建立请求，所述组播组建立请求携带编队信息，所述编队信息所指示的编队包括至少一个终端设备，所述组播组建立请求用于为所述编队请求组播地址，所述至少一个终端设备包括所述第一终端设备；所述CPF实体为所述编队分配所述组播地址。

CPF实体接收组播组建立请求后即可创建组播组，并生成组播地址，从而至少一个终端设备都可以属于该组播组，一个组播组中的组播报文通过UPF实体就可以实现组播，通信时延较小。

在一个可能的设计中，所述CPF实体确定第二终端设备进行了小区切换，且所述第二终端设备切换后的小区与所述终端设备切换前的小区属于不同的基站，所述第二终端设备属于所述组播组；所述CPF实体更新所述组播转发路由；所述CPF实体将更新后的所述组播转发路由发送给所述至少一个UPF实体，以及发送给所述第二终端设备切换后所在的UPF实体。

如果组播组中的第二终端设备进行了小区切换，且切换后的小区与切换前的小区属于不同的基站，则该组播组的组播路由就会发生变化。那么CPF实体可以及时更新组播转发路由，并将更新后的组播转发路由发送给UPF实体，使得UPF实体能够根据更新后的组播转发路由转发报文，提高报文转发的成功率。

第二方面，提供一种报文广播方法，该方法可由第一UPF实体执行，第一UPF实体为边缘UPF实体。该方法包括：第一UPF实体接收第一报文；所述第一UPF实体根据所述第一报文携带的目的地址确定所述第一报文为广播报文，以及，所述第一UPF实体确定所述第一报文携带的第一标识为已授权的标识，所述第一标识为发送所述第一报文的终端设备的标识，或为所述第一报文所属的业务流的流标识；所述第一UPF实体广播所述第一报文。

本申请实施例提供了无需V2X server参与的低时延的广播能力，只要为相应的标识授权，则UPF实体就能够直接实现报文的广播，能够更好地降低的转发时延。且因为无需V2X server参与广播，能够减少V2X server的部署量，有效降低成本。

在一个可能的设计中，所述第一UPF实体从CPF实体接收通知消息，所述通知消息用于指示所述第一标识为所述已授权的标识；所述第一UPF实体根据所述通知消息确定所述第一标识为所述已授权的标识，其中，所述第一UPF实体直接广播携带所述已授权的标识的广播报文。

相应的，第三方面，提供一种报文广播方法，该方法可由CPF实体执行。该方法包括：CPF实体接收广播权限请求，所述广播权限请求用于请求通过第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文，所述第一标识为发送所述广播报文的终端设备的标识，或为所述广播报文所属的业务流的流标识；所述CPF实体向所述第一UPF实体发送通知消息，所述通知消息用于指示所述第一标识为所述已授权的标识，其中，所述第一UPF实体直接广播携带所述已授权的标识的广播报文。

CPF实体可以为相应的标识授权，并通知UPF实体，则UPF实体接收CPF实体发送的通知消息后就可以确定哪些标识是已授权的标识。UPF实体可以直接广播携带已授权的标识的广播报文，无需再通过V2X server实现广播，缩短报文广播的路径，减小通信时延。

在一个可能的设计中，第一UPF实体接收第一报文，包括：所述第一UPF实体从所述第一UPF实体服务的终端设备接收所述第一报文，或，所述第一UPF实体从第二UPF实体接收所述第一报文。

第一报文可能是终端设备发送给第一UPF实体的，或者也可能是第二UPF实体发送给第一UPF实体的，例如是第二UPF实体下的终端设备发送给第二UPF实体，第二UPF实体再发送给第一UPF实体，从而能够将其他的UPF实体下的终端设备的广播报文在本UPF实体下进行广播，UPF实体之间能够直接通信，无需借助于V2X server或核心网实现通信，减小通信时延。

在一个可能的设计中，所述第一UPF实体确定所述第一UPF实体所请求的临时移动组标识中还包括所述第二UPF实体的标识；所述第一UPF实体向所述第二UPF实体发送组播请求消息，用于请求与所述第二UPF实体加入同一组播组。

一个组播组中的UPF实体可以互相通信，从而其中的一个UPF实体也可以将广播报文发送给其他的UPF实体进行广播，通信时延较小，且广播的范围较大。

第四方面，提供一种CPF实体。该CPF实体具有实现上述方法设计中的CPF实体的功能。这些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单元。

在一个可能的设计中，该CPF实体的具体结构可包括收发器和处理器。处理器和收发器可执行上述第一方面或第一方面的任意一种可能的设计所提供的方法中的相应功能。

第五方面，提供一种UPF实体。该UPF实体具有实现上述方法设计中的UPF实体的功能。这些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单元。

在一个可能的设计中，该UPF实体的具体结构可包括收发器和处理器。处理器和收发器可执行上述第二方面或第二方面的任意一种可能的设计所提供的方法中的相应功能。

第六方面，提供一种CPF实体。该CPF实体具有实现上述方法设计中的CPF实体的功能。这些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单元。

在一个可能的设计中，该CPF实体的具体结构可包括收发器和处理器。处理器和收发器可执行上述第三方面或第三方面的任意一种可能的设计所提供的方法中的相应功能。

第七方面，提供一种CPF实体。该CPF实体具有实现上述方法设计中的CPF实体的功能。这些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单元。

在一个可能的设计中，该CPF实体的具体结构可包括收发模块和处理模块。处理模块和收发模块可执行上述第一方面或第一方面的任意一种可能的设计所提供的方法中的相应功能。

第八方面，提供一种UPF实体。该UPF实体具有实现上述方法设计中的UPF实体的功能。这些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单元。

在一个可能的设计中，该UPF实体的具体结构可包括收发模块和处理模块。处理模块和收发模块可执行上述第二方面或第二方面的任意一种可能的设计所提供的方法中的相应功能。

第九方面，提供一种CPF实体。该CPF实体具有实现上述方法设计中的CPF实体的功能。这些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单元。

在一个可能的设计中，该CPF实体的具体结构可包括收发模块和处理模块。处理模块和收发模块可执行上述第三方面或第三方面的任意一种可能的设计所提供的方法中的相应功能。

第十方面，提供一种通信装置。该通信装置可以为上述方法设计中的CPF实体，或者为设置在CPF实体中的芯片。该通信装置包括：存储器，用于存储计算机可执行程序代码；以及处理器，处理器与存储器耦合。其中存储器所存储的程序代码包括指令，当处理器执行所述指令时，使通信装置执行上述第一方面或第一方面的任意一种可能的设计中CPF实体所执行的方法。

第十一方面，提供一种通信装置。该通信装置可以为上述方法设计中的UPF实体，或者为设置在UPF实体中的芯片。该通信装置包括：存储器，用于存储计算机可执行程序代码；以及处理器，处理器与存储器耦合。其中存储器所存储的程序代码包括指令，当处理器执行所述指令时，使通信装置执行上述第二方面或第二方面的任意一种可能的设计中UPF实体所执行的方法。

第十二方面，提供一种通信装置。该通信装置可以为上述方法设计中的CPF实体，或者为设置在CPF实体中的芯片。该通信装置包括：存储器，用于存储计算机可执行程序代码；以及处理器，处理器与存储器耦合。其中存储器所存储的程序代码包括指令，当处理器执行所述指令时，使通信装置执行上述第三方面或第三方面的任意一种可能的设计中CPF实体所执行的方法。

第十三方面，提供一种通信系统，该通信系统可包括如第五方面所述的UPF实体，以及如第六方面所述的CPF实体。

第十四方面，提供一种计算机存储介质，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第一方面或第一方面的任意一种可能的设计中所述的方法。

第十五方面，提供一种计算机存储介质，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第二方面或第二方面的任意一种可能的设计中所述的方法。

第十六方面，提供一种计算机存储介质，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第三方面或第三方面的任意一种可能的设计中所述的方法。

第十七方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，所述计算机程序产品中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种可能的设计中所述的方法。

第十八方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，所述计算机程序产品中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第二方面或第二方面的任意一种可能的设计中所述的方法。

第十九方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，所述计算机程序产品中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第三方面或第三方面的任意一种可能的设计中所述的方法。

本申请实施例中，在将V2X server下沉到边缘后，无需local V2X server的参与，UPF实体就可以直接转发报文，实现了UPF实体之间的信息互通，减小了网络通信的时延。而且，也无需为了报文转发而部署local V2X server，可以减少local V2X server的部署量，有效降低成本，也降低了报文的转发路径的复杂性。

附图说明

图1为现有技术中V2X的一种应用场景示意图；

图2为本申请实施例的一种应用场景示意图；

图3为本申请实施例的另一种应用场景示意图；

图4为本申请实施例提供的一种报文组播方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种更新组播路由的方法的流程图；

图6为本申请实施例提供的一种报文组播方法的流程图；

图7为本申请实施例提供的一种报文广播方法的流程图；

图8为本申请实施例提供的CPF实体的一种结构示意图；

图9为本申请实施例提供的UPF实体的一种结构示意图；

图10为本申请实施例提供的CPF实体的一种结构示意图；

图11A-图11B为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

本文中描述的技术可用于各种通信系统，例如长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统，第五代移动通信系统(5G)，以及其他此类通信系统。

以下，对本发明实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

(1)终端设备，包括向用户提供语音和/或数据连通性的设备，例如可以包括具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的处理设备。该终端设备可以经无线接入网(radio access network，RAN)与核心网进行通信，与RAN交换语音和/或数据。该终端设备可以包括用户设备(user equipment，UE)、无线终端设备、移动终端设备、订户单元(subscriber unit)、订户站(subscriber station)，移动站(mobile station)、移动台(mobile)、远程站(remote station)、接入点(access point，AP)、远程终端设备(remoteterminal)、接入终端设备(access terminal)、用户终端设备(user terminal)、用户代理(user agent)、或用户装备(user device)等。例如，可以包括移动电话(或称为“蜂窝”电话)，具有移动终端设备的计算机，便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，智能穿戴式设备等。例如，个人通信业务(personal communication service，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(session initiation protocol，SIP)话机、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手表、智能头盔、智能眼镜、智能手环、等设备。还包括受限设备，例如功耗较低的设备，或存储能力有限的设备，或计算能力有限的设备等。例如包括条码、射频识别(radio frequencyidentification，RFID)、传感器、全球定位系统(global positioning system，GPS)、激光扫描器等信息传感设备。

在本发明实施例中，终端设备还可以包括V2X设备，例如为车辆中的车载单元(onboard unit，OBU)，且下文中主要以终端设备是V2X设备为例。

(2)网络设备，例如包括接入网设备和核心网设备。接入网设备例如包括基站(例如，接入点)，可以是指接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端通信的设备。基站可用于将收到的空中帧与网际协议(IP)分组进行相互转换，作为终端与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入网的其余部分可包括IP网络。基站还可协调对空中接口的属性管理。例如，基站可以包括LTE系统或演进的LTE系统(LTE-Advanced，LTE-A)中的演进型基站(eNB或e-NodeB，evolved Node B)，或LTE系统或LTE-A系统中的小基站(micro/pico eNB)，或者也可以包括NR系统中的下一代节点B(next generation node B，gNB)，或者是传输点(transmission point，TP)，也可以是收发节点(transmission and receiverpoint，TRP)，等等，本发明实施例并不限定。

核心网设备例如包括移动管理实体(Mobility Management Entity，MME)、广播多播服务中心(broadcast multicast service center，BMSC)、或MBMS-GW等，或者也可以包括5G新无线(new radio，NR)系统中的相应功能实体，例如CPF实体或UPF实体等。

(3)V2X，目前，车辆可以通过车辆与车辆之间通信(vehicle to vehicle，V2V)或者车辆与路边基础设施通信(vehicle to infrastructure，V2I)，或者车辆与行人之间的通信(vehicle to pedestrian，V2P)，或者车辆与网络通信(vehicle to network，V2N)等方式来及时获取路况信息或接收信息，这些通信方式可以统称为V2X通信。以最常见的V2V和V2I为例：车辆通过V2V通信，可以将自身的车速、行驶方向、具体位置、是否踩了紧急刹车等信息广播给周围车辆，周围车辆通过获取该类信息，使得驾驶员可以更好地感知视距外的交通状况，从而对危险状况作出提前预判，进而作出及时避让。而对于V2I通信，除了上述安全信息的交互外，路边基础设施还可以为车辆提供各类服务信息和数据网络的接入等，不停车收费、车内娱乐等功能都极大地提高了交通智能化。一般将V2X通信所使用的网络称为车联网。

(4)移动边缘计算(mobile edge computing，MEC)，为避免移动承载网络被管道化，电信标准组织和运营商正在研究在未来5G网络中，如何与移动互联网及物联网业务深度融合，进而提升移动网络带宽的价值。欧洲电信标准协会(europeantelecommunications standards institute，ETSI)提出的MEC是基于5G演进的架构，并将移动接入网与互联网业务深度融合的一种技术。MEC一方面可以改善用户体验，节省带宽资源，另一方面通过将计算能力下沉到移动边缘节点，提供第三方应用集成，为移动边缘入口的服务创新提供了无限可能。

目前，可以在多个区域应用MEC，例如一个区域部署一套MEC，一套MEC可以包括一个local V2X server以及一个UPF实体，该UPF实体即为边缘UPF实体。边缘UPF实体可以与基站通信，可将基站发送的报文转发给local V2X server，也可以将local V2X server生成的报文转发给基站。边缘UPF实体也可以与CPF实体通信。这也是在演进的多媒体广播和组播业务(evolved multimedia broadcast and multicast services，eMBMS)基础上进行的改进，相当于将MBMS能力下沉部署到了边缘UPF实体，其中边缘UPF实体就可以看做是通过边缘网关实现，同时将local V2X server也同步部署到了边缘，满足低时延的需求。

(5)本发明实施例中的术语：“系统”和“网络”可被互换使用。“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这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

为了更好地理解本发明实施例提供的技术方案，请参考图2，介绍本申请实施例的一种应用场景。图2中包括两套MEC，分别为MEC1和MEC2，MEC1下部署了第一UPF实体、第一local V2X server、以及第一基站，第一基站能够与第一终端设备和第二终端设备通信，MEC2下部署了第二UPF实体、第二local V2X server、以及第二基站，第二基站能够与第三终端设备和第四终端设备通信。第一UPF实体和第二UPF实体均为边缘UPF实体，第一UPF实体和第二UPF实体均能够与CPF实体通信，也均能够与中心UPF实体通信，中心UPF实体可理解为未下沉到边缘的UPF实体。其中，图1中的第一local V2X server和第二local V2Xserver均以虚线表示，这是表明，在本申请实施例中，local V2X server可以部署也可以无需部署，本申请实施例所提供的方案实际上可以无需用到local V2X server，因此localV2X server可以无需部署，降低成本。但鉴于local V2X server还可以实现一些其他的功能，因此也可以继续部署。那么在部署local V2X server时，可以根据具体需求，可能无需在每套MEC下都部署local V2X server，也能够在一定程度上降低成本。另外在下文中，为了简单起见，将local V2X server简称为server。

另外请参考图3，为本申请实施例的另一种应用场景。与图2相比，图3中增设了远程控制中心(remote controller)，远程控制中心可用于控制各个MEC下的终端设备。例如终端设备为智能车辆，则远程控制中心可统一控制这些智能车辆。在现有技术中，远程控制中心是与V2X server通信，而在本申请实施例中，远程控制中心既可以与local V2Xserver通信，也可以与UPF实体通信。

后文中将会提及的UPF实体(例如图2或图3中所示的第一UPF实体或第二UPF实体)，如无特殊说明，则均是指边缘UPF实体，且这些UPF实体均具有MBMS能力。

请参见图4，本申请实施例提供一种报文组播方法，在下文的介绍过程中，以该方法应用在图2所示的应用场景或图3所示的应用场景为例。该方法的流程介绍如下。

S401、第一终端设备附着(attach)到网络，附着过程可参考标准的附着过程。

这里是以第一终端设备为例，实际上可适用于任意一个边缘UPF实体下的任意一个终端设备。

S402、第一终端设备附着网络后，第一终端设备向编队管理服务器申请加入相应的编队。当然，第一终端设备需要首先注册到编队管理服务器，再申请加入相应的编队。其中，第一终端设备在附着到网络后可以立即向编队管理服务器申请注册，或者，第一终端设备在附着到网络后也可以在需要加入相应编队时再向编队管理服务器申请注册。

具体的，可以是第一终端设备通过第一终端设备中安装的V2X应用(APP)程序向编队管理服务器中安装的编队管理服务程序(platooning manager)申请，以申请加入编队。编队管理服务器可以与多个终端设备通信。例如，第一终端设备发送给编队管理服务器的注册请求中携带编队的标识，编队管理服务器接收该注册请求后，就可以获得编队的标识，从而确定该第一终端设备要加入的是该编队的标识所指示的编队。

其中，编队管理服务程序用于管理编队。例如，终端设备具体为车辆中的OBU，多个OBU可以组成一个编队，即，一个编队可包括至少一个终端设备，从而便于对OBU实现统一调度管理。例如有一个车队，该车队包括10个车辆，则这10个车辆(即车辆中的OBU)可以申请加入同一个编队，例如这10个车辆中的OBU可以事先协商，确定待加入的编队的标识，显然，如果这10个车辆加入同一个编队，则这10个车辆中的OBU可以协商得到一个编队的标识，这10个车辆的OBU都向编队管理服务程序请求加入该编队的标识所指示的编队。

其中，第一终端设备在向编队管理服务程序注册后可即刻向编队管理服务程序申请加入相应的编队，或者第一终端设备在向编队管理服务程序注册后也可以先正常工作，在认为需要加入相应编队时再向编队管理服务程序申请加入编队。

S403、编队管理服务程序将第一终端设备加入编队，并向CPF实体发送组播组建立请求，则CPF实体从编队管理服务程序接收该组播组建立请求。图4中，S403就包括两个部分，一个部分是编队管理服务器将第一终端设备加入编队，另一个部分是编队管理服务器向CPF实体发送组播组建立请求。

该组播组建立请求携带该编队的编队信息，该编队信息例如包括该编队的标识，该组播组建立请求用于为该编队请求组播地址，可选的，该组播组建立请求还可用于为该编队请求组播权限。

为编队申请组播权限和组播地址，相当于将该编队组成一个组播组，从而该编队包括的终端设备之间可以通过组播的方式互通信息。如果编队管理服务程序事先已经为第一终端设备所申请加入的编队申请了组播权限和组播地址，则S402中编队管理服务程序可以无需再向CPF实体申请该编队的组播权限和组播地址。

S404、CPF实体为该组播组分配组播地址，即，以该组播地址作为目的地址时的报文转发路由。

CPF实体可以授权该编队信息所指示的编队构成一个组播组，则该组播组就包括了该编队所包括的全部的终端设备，且CPF实体为该组播组分配组播地址，还可以为该组播组指示组播权限。

S405、CPF实体将分配的组播地址发送给编队管理服务程序，则编队管理服务程序接收该组播地址。

S406、编队管理服务程序向第一终端设备发送编队接入结果和组播地址，则第一终端设备接收编队接入结果和组播地址。

编队管理服务程序是将CPF实体分配的组播地址发送给第一终端设备，所以也可以理解为是CPF实体将组播地址发送给第一终端设备，或者理解为，是CPF实体通过编队管理服务程序将组播地址发送给第一终端设备。

编队接入结果表明已将第一终端设备加入第一终端设备所申请加入的编队，或者表明拒绝将第一终端设备加入第一终端设备所申请加入的编队。当然，如果编队接入结果表明拒绝将第一终端设备加入第一终端设备所申请加入的编队，则编队管理服务程序也就不会向第一终端设备发送组播地址，因此，S406是以编队接入结果表明已将第一终端设备加入第一终端设备所申请加入的编队为例，那么，第一终端设备后续就可以在该组播组中发送组播报文，也可以接收该组播组中的其他设备发送的组播报文。

该编队中的其他终端设备加入编队并获取组播地址的过程均可参考S401～S406的执行过程，不多赘述。

S407、远程控制中心向编队管理服务程序申请加入该编队。

图3所示的应用场景中介绍了远程控制中心，远程控制中心可用于控制系统中的多个终端设备，这多个终端设备可以属于同一个UPF实体，也可以属于不同的UPF实体。这多个终端设备可以构成多个组播组，那么远程控制中心可以加入其中的每个组播组，对于一个组播组来说，远程控制中心就是该组播组中的一个成员设备，其地位与该组播组中的其他终端设备的地位相同。然而对于多个终端设备来说，远程控制中心可以作为一个控制设备，能够对终端设备的操作进行控制。例如终端设备具体为车辆中的OBU，则远程控制中心可以控制车辆的行为，例如可以根据路况、天气情况、每个车辆的车速、以及车辆之间的间距中的至少一个因素，当然还可以根据其他的因素，来控制车辆的行进，减少车祸概率，使得车辆有序行驶。

例如有一个车队，该车队包括10个车辆，则这10个车辆(即车辆中的OBU)可以申请加入同一个编队，例如这10个车辆中的OBU可以事先协商，确定待加入的编队的标识，显然，如果这10个车辆加入同一个编队，则这10个车辆的OBU可以协商得到一个编队的标识，这10个车辆的OBU都向编队管理服务程序请求加入该编队的标识所指示的编队。因为远程控制中心能够与每个终端设备通信，则远程控制中心可以获取该编队的编队信息，从而远程控制中心也可以向编队管理服务程序申请加入该编队信息所指示的编队，即，与这10个车辆加入同一编队，进而加入同一个组播组。

S408、编队管理服务程序将CPF实体分配的组播地址发送给远程控制中心，则远程控制中心接收该组播地址。

在本申请实施例中，因为通过执行S402～S405，编队管理服务程序已经获得了该编队信息所指示的编队所属的组播组的组播地址，因此编队管理服务程序无需再次向CPF实体请求组播地址，而是直接将CPF实体在S404中分配的组播地址发送给远程控制中心即可。如果编队管理服务程序还未获得远程控制中心所申请加入的编队对应的组播组的组播地址，则编队管理服务程序可继续按照S402～S405所介绍的步骤，向CPF实体申请组播地址。

其中，S402～S406，以及S407～S408，这两个部分的执行顺序可以任意，例如S402～S406在S407～S408之前执行，或者S402～S406在S407～S408之后执行，或者S402～S406在S407～S408同时执行，本申请实施例不作限制。其中，S402～S406在S407～S408之前，可以是指S402在S407之前，而S403～S406和S408之间的顺序可以任意，例如S408可以在S403之前执行，或者在S403之后以及S404之前执行，或者在S404之后以及S405之前执行，或者在S405之后以及S407之前执行，或者在S407之后执行。对于S402～S406在S407～S408之后或S402～S406在S407～S408同时执行的情况也是同样。

S409、第一终端设备获取组播地址后，则可以向CPF实体发送组播组加入请求，CPF实体从第一终端设备接收该组播组加入请求。该组播组加入请求用于第一终端设备请求加入该组播地址所指示的组播组。

其中，在S408执行完毕后就可以S409。

具体的，第一终端设备可以是向第一终端设备所在的UPF实体发送组播组加入请求，例如为图2或图3中所示的第一UPF实体，则第一UPF实体接收组播组加入请求。之后，第一UPF实体将该组播组加入请求转发给CPF实体，则CPF实体接收该组播组加入请求。

S410、CPF实体将第一终端设备加入该组播组。

S411、CPF实体生成目的地址为该组播地址的组播转发路由。

对于目的地址是该组播地址的组播报文，根据该组播转发路由就可以实现转发。

如果第一终端设备是第一个加入该组播组的终端设备，则CPF实体生成目的地址为该组播地址的组播转发路由，例如一种组播地址为224.X.X.X。图4以CPF实体生成组播转发路由为例，而如果第一终端设备不是第一个加入该组播组的终端设备，例如还有该其他终端设备先向CPF实体申请加入该组播组，则CPF实体可能已经生成了目的地址为该组播地址的组播转发路由，则S411应该为：CPF实体更新该组播转发路由。即，CPF实体可以在该组播组中添加第一个终端设备时就生成组播转发路由，后续如果有终端设备再请求加入该组播组，则CPF实体更新之前生成的组播转发路由即可，无需再次生成组播转发路由。

同理，远程控制中心也可以申请加入该组播组，远程控制中心申请加入该组播组、以及CPF实体的处理过程，可参考S409～S411的介绍，其中远程控制中心的处理过程与第一终端设备的处理过程相同。

S412、CPF实体将生成的组播转发路由发送给至少一个UPF实体，则至少一个UPF实体从CPF实体接收该组播转发路由。其中，至少一个UPF实体为该组播组所包括的所有的终端设备所在的UPF实体。图4中只画出了第一UPF实体，其他UPF实体接收组播转发路由的过程都是类似的。

在本申请实施例中，组播转发路由包括该组播地址与该组播组所包括的所有终端设备之间的映射关系，这里的组播地址与终端设备之间的映射关系，可以包括该组播组中的每个终端设备所在的UPF实体与所述每个终端设备所在的基站之间的映射关系，以及包括所述每个终端设备所在的基站与所述每个终端设备之间的映射关系。简单理解来说，例如对于该组播组中的一个终端设备，则组播转发路由所包括的该终端设备的路由为：该终端设备所在的UPF实体-该终端设备所在的基站-该终端设备。

例如，第一终端设备所在的UPF实体为第一UPF实体，则第一UPF实体如果接收了该组播组中的其他设备所发送的组播报文，根据该组播转发路由，就可以直接将该组播报文发送给第一终端设备所在的基站，从而第一终端设备所在的基站可以进一步将该组播报文发送给第一终端设备。或者，如果第二UPF实体接收了该组播组中的其他设备所发送的组播报文，第二UPF实体和第一UPF实体为不同的UPF实体，则第二UPF实体根据该组播转发路由，就可以将该组播报文发送给第一UPF实体，第一UPF实体接收该组播报文后，可以将该组播报文发送给第一终端设备所在的基站，从而第一终端设备所在的基站将该组播报文发送给第一终端设备。即，通过本申请实施例提供的技术方案，UPF实体之间可以直接进行信息交互，从而能够实现UPF实体之间的信息互通。另外，在进行报文组播时甚至可以无需localV2X server的参与，可以减少local V2X server的部署量，有效降低成本，也使得报文的转发路径更为简单。

UPF实体之间要进行信息交互，需要首先在UPF实体之间建立通信连接。在本申请实施例中，如果CPF实体确定一个组播组所包括的终端设备所属的UPF实体为至少两个UPF实体，则CPF实体可以向至少两个UPF实体中的至少一个UPF实体发送通信连接建立请求，以请求至少两个UPF实体中的每两个UPF实体之间建立通信连接，这样，一个组播组包括的终端设备所在的UPF实体之间可以互相发送信息，从而实现组播。

在本申请实施例中，对于一个UPF实体来说，其可以存储多个组播转发路由，这多个组播转发路由可以包括该UPF实体所服务的所有的终端设备所加入的所有组播组的路由，一个组播组的路由，就包括该组播组所包括的所有的终端设备、其中的每个终端设备所在的基站、其中的每个基站与UPF实体，三者之间的映射关系。例如，第一UPF实体服务的终端设备包括第一终端设备和第三终端设备，第一终端设备加入了组播组1和组播组2，第三终端设备加入了组播组3，则第一UPF实体所存储的组播转发路由就包括组播组1的路由、组播组2的路由、及组播组3的路由。例如，组播组1中包括第一终端设备和第二终端设备，第一终端设备所属的UPF实体为第一UPF实体，第一终端设备所属的基站为第一UPF实体下的第一基站，第二终端设备所属的UPF实体为第二UPF实体，第二终端设备所属的基站为第二UPF实体下的第二基站，则第一UPF实体所存储的组播转发路由就包括如下映射关系：

对于组播组2和组播组3来说也是同样，不多赘述。当然如上只是表示组播转发路由所包括的信息，不代表组播转发路由的实际存储方式。

总之，UPF实体可以直接根据存储的组播转发路由发送所接收的组播报文。

如上介绍的是如何生成组播转发路由的过程，而在生成组播转发路由之后，如果该组播组中的终端设备发生了变动，例如有新的终端设备加入，或者有终端设备退出，或者有终端设备的路径发生改变，则还会涉及到更新该组播转发路由的过程，下面进行介绍。

请参见图5，本申请实施例提供一种更新组播转发路由的方法，在下文的介绍过程中，以该方法应用在图2所示的应用场景或图3所示的应用场景为例。该方法可以在图4所示的实施例执行完毕后执行。

S501、CPF实体确定第二终端设备进行了小区切换，且CPF实体确定第二终端设备切换后的小区所在的基站与第二终端设备切换前的小区所在的基站为不同的基站。其中，第二终端设备为图4所示的实施例中介绍的组播组所包括的终端设备。

终端设备在进行小区切换时，切换流程涉及到CPF实体，因此CPF实体可以感知终端设备的切换过程，这部分内容可参考标准中的小区切换过程，不多赘述。

S502、CPF实体更新目的地址为该组播地址的组播转发路由，即，CPF实体更新图4所示的实施例中生成的组播转发路由。

如果第二终端设备切换后的小区所在的基站与第二终端设备切换前的小区所在的基站为同一个基站，则组播转发路由可能不存在改变的情况，但如果第二终端设备切换后的小区所在的基站与第二终端设备切换前的小区所在的基站为不同的基站，则在进行组播时可能就会涉及到路由改变的情况。第二终端设备切换后的小区所在的基站与第二终端设备切换前的小区所在的基站为不同的基站，又包括不同的情况，涉及到不同的路由改变方式，下面进行介绍。

情况1、第二终端设备切换后的小区所在的基站与第二终端设备切换前的小区所在的基站属于同一个UPF实体。

在这种情况下，只需更改组播转发路由中UPF实体到基站之间的映射关系即可，例如在组播转发路由中，原本的映射关系为第一UPF实体-第一基站-第二终端设备，第二终端设备发生切换后，切换到了该第一UPF实体下的第二基站，则CPF实体可以将组播转发路由中的该映射关系更新为第一UPF实体-第二基站-第二终端设备。

情况2、第二终端设备切换后的小区所在的基站与第二终端设备切换前的小区所在的基站属于不同的UPF实体。

在这种情况下，需要更改组播转发路由中的直接目的设备。例如在组播转发路由中，原本的映射关系为第一UPF实体-第一基站-第二终端设备，即，原本为第二终端设备服务的UPF实体为第一UPF实体。第二终端设备发生切换后，切换到了第二UPF实体下的第二基站，则CPF实体可以将组播转发路由中的该映射关系更新为第二UPF实体-第二基站-第二终端设备，即，将直接目的设备由第一UPF实体更改为第二UPF实体。

S503、CPF实体将更新后的组播转发路由发送给至少一个UPF实体，以及，发送给第二终端设备切换后的基站所在的UPF实体。这里的至少一个UPF实体是该组播组包括的所有的终端设备所在的UPF实体。图5以CPF实体将更新后的组播转发路由发送给第一UPF实体为例。

其中，第二终端设备切换后的基站所在的UPF实体与第二终端设备切换前的基站所在的UPF实体可能是同一个UPF实体，也可能是不同的UPF实体，如果第二终端设备切换后的基站所在的UPF实体与第二终端设备切换前的基站所在的UPF实体是不同的UPF实体，则第二终端设备切换后的UPF实体可以是至少一个UPF实体中的一个，或者也可以是之前并不属于该组播组的UPF实体，本申请实施例不作限制。其中，不属于一个组播组的UPF实体，是指不是该组播组所包括的终端设备所在的UPF实体。

另外，如果第二终端设备切换后的基站所在的UPF实体与第二终端设备切换前的基站所在的UPF实体是不同的UPF实体，且第二终端设备切换后的UPF实体是之前并不属于该组播组的UPF实体，则第二终端设备切换后的UPF实体与属于该组播组的UPF实体之间可能还未建立通信连接。因此在这种情况下，核心网设备可以向第二终端设备切换后的UPF实体和属于该组播组的UPF实体中的至少一个UPF实体发送通信连接建立请求，以使得第二终端设备切换后的UPF实体和属于该组播组的UPF实体中的每个UPF实体之间建立通信连接。

图5所示的实施例中，CPF实体更新组播转发路由是因为组播组中有终端设备发生了小区切换，而在其他一些场景中，例如该组播组中有新的终端设备加入，或者该组播组中有终端设备退出，CPF实体都需要更新组播转发路由，并将更新后的组播转发路由发送给相应的UPF实体。其中，如果该组播组中有新的终端设备加入，则CPF实体更新组播转发路由后，除了将更新的组播转发路由发送给该组播组包括的所有的终端设备所在的UPF实体之外，还将更新的组播转发路由发送给新加入的终端设备所在的UPF实体，当然，新加入的设备所在的UPF实体可能是该组播组包括的所有的终端设备所在的UPF实体中的一个，也可能原本不属于该组播组包括的所有的终端设备所在的UPF实体，这里所述的该组播组包括的所有的终端设备，暂时不包括新加入的终端设备。如果该组播组中有终端设备退出，则CPF实体更新组播转发路由后，将更新的组播转发路由发送给该组播组包括的所有的终端设备所在的UPF实体，这里所述的该组播组包括的所有的终端设备，也包括退出的终端设备。其他的相应过程可参考图5所示的实施例的介绍，不多赘述。

如上的实施例中，主要介绍了UPF实体如何得到组播转发路由，也介绍了组播转发路由如何更新，那么下面就介绍UPF实体如何根据组播转发路由来转发组播报文。

请参见图6，本申请实施例提供一种报文组播方法，在下文的介绍过程中，以该方法应用在图2所示的应用场景或图3所示的应用场景为例。在该方法中，UPF实体可根据图4所示的实施例中生成的组播转发路由或根据图5所示的实施例中更新的组播转发路由实现组播报文的转发。

S601、第一终端设备生成组播报文，该组播报文携带组播地址。

在图4所示的实施例中，第一终端设备在S405中可以获得CPF实体分配的组播地址，因此第一终端设备在需要发送组播报文时，可以直接携带组播地址。第一终端设备可能加入多个组播组，该组播报文可以发送给多个组播组中的一个组播组。

S602、第一终端设备向第一UPF实体发送该组播报文，则第一UPF实体接收该组播报文。

其中，第一UPF实体是第一终端设备所在的基站所在的UPF实体，具体的，第一终端设备向第一UPF实体发送该组播报文，可以是第一终端设备向第一终端设备所在的第一基站发送该组播报文，第一基站再向第一UPF实体发送该组播报文。

第一UPF实体接收报文后，通过该报文携带的目的地址就可以知道该报文是什么类型的报文，例如是广播报文、组播报文或单播报文。

例如第一终端设备属于第一基站，图6中未画出第一基站，因此图6中的S601中由第一终端设备指向第一UPF实体的箭头，实际上的含义是第一终端设备将该组播报文发送给第一基站，再由第一基站将该组播报文发送给第一UPF实体。

在本申请实施例中，对于描述为终端设备与UPF实体之间的通信，如无特殊说明的，都表明终端设备是通过基站与UPF实体通信。

S603、第一UPF实体查询存储的组播转发路由，将该组播报文转发给组播转发路由所指示的设备。

例如组播转发路由指示，该组播地址所对应的组播组包括3个目的设备，分别为第一UPF实体下的第二终端设备、远程控制中心、以及第二UPF实体下的第三终端设备。且该组播转发路由指示了，到第二终端设备的路由为第一UPF实体-第一基站-第二终端设备，到远程控制中心的路由为当前的UPF实体-远程控制中心，到第三终端设备的路由为第一UPF实体-第二UPF实体-第二基站-第三终端设备。那么，第一UPF实体根据组播转发路由的指示，转发过程包括：

S6031、第一UPF实体将该组播报文封装到第二终端设备所在的隧道，即，将该组播报文发送给第一基站，第一基站接收该组播报文，再由第一基站将该组播报文发送给第二终端设备；其中，图6中未画出第一基站，因此图6中的S6031中由第一UPF实体指向第二终端设备的箭头，实际上的含义是第一UPF实体将该组播报文发送给第一基站，再由第一基站将该组播报文发送给第二终端设备；

S6032、当前的UPF实体就是第一UPF实体，第一UPF实体将该组播报文转换为单播报文，通过上行方式发送给远程控制中心，则远程控制中心接收该组播报文；

S6033、第一UPF实体将该组播报文封装到第一UPF实体和第二UPF实体之间的隧道，以将该组播报文发送给第二UPF实体，则第二UPF实体接收该组播报文。

第二UPF实体也存储了组播转发路由，第二UPF实体接收该组播报文后，根据组播转发路由就可以将该组播报文发送给第二基站，从而由第二基站将该组播报文发送给第三终端设备，如图6中的虚线所示的S6033，只是图6中未画出第二基站。

其中，S6031～S6033这3个步骤的执行顺序可以任意，步骤的编号不代表对执行顺序的限制。

本申请实施例中，可由UPF实体直接实现组播报文的转发，无需经过local V2Xserver，降低报文转发路径的复杂性，且可以减少local V2X server的部署量，降低成本。

如前介绍的都是报文组播的过程，在本申请实施例中，报文的广播也可以由UPF实体来直接实现，从而UPF实体之间可以实现信息的互通，下面通过另外的实施例来介绍本申请实施例提供的一种报文广播方法。在下文的介绍过程中，继续以该方法应用在图2所示的应用场景或图3所示的应用场景为例。请参见图7，该方法的流程介绍如下。

S701、终端设备向local V2X Server申请广播地址和广播权限。

例如，终端设备可以将用于申请广播地址和广播权限的消息发送给该终端设备所在的基站，该终端设备所在的基站接收该消息，将该消息转发给该基站所在的UPF实体，该基站所在的UPF实体接收该消息，再将该消息转发给local V2X Server，则local V2XServer接收该消息。

S702、local V2X Server向CPF实体发送广播权限请求，该广播权限请求用于请求通过第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文，则CPF实体接收该广播权限请求。可以理解为，该广播权限请求可以用于请求第一UPF实体将携带第一标识的广播报文由上行单播转为下行广播。

其中，local V2X Server可以直接根据终端设备的请求为终端设备分配广播地址，则local V2X Server可将广播地址携带在广播权限请求中一并发送给核心网设备。

或者，S701和S702是以系统中部署了local V2X Server为例，如果系统中未部署local V2X Server，或者该终端设备所在的MEC未部署local V2X Server，则终端设备也可以直接向CPF实体申请广播地址和广播权限，那么可以理解为，终端设备向CPF实体发送该广播权限请求。在这种情况下，广播地址可以由CPF实体分配。

其中，第一UPF实体为该终端设备所在的UPF实体，第一标识为发送该广播报文的终端设备的标识，或者第一标识为该广播报文所属的业务流的流标识。

CPF实体可以查询第一标识是否为已授权的标识，如果第一标识为已授权的标识，则可以执行S703，如果第一标识还未授权，则CPF实体可以为第一标识授权，之后执行S703。在授权后，就可以通过第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文。

S703、CPF实体向第一UPF实体发送通知消息，则第一UPF实体接收该通知消息。该通知消息用于指示第一标识为已授权的标识。

其中，第一UPF实体可直接广播携带已授权的标识的广播报文，即，对于携带已授权的标识的广播报文，第一UPF实体可以根据匹配的流规则，将此类广播报文封装到下行MBMS会话(Session)中进行转发，而无需再将携带已授权的标识的广播报文发送给localV2X Server后再转发。

S704、CPF实体完成对第一UPF实体的转发授权和策略更新后，响应local V2XServer的申请，具体的，CPF实体向local V2X Server发送广播权限响应，则local V2XServer接收该广播权限响应。该广播权限响应是对local V2X Server发送的广播权限请求的响应。

S705、local V2X Server向终端设备发送广播能力申请响应，则终端设备接收该广播能力申请响应。

其中，该广播能力申请响应可携带权限信息和授权的广播地址，该授权的广播地址就是如前介绍的local V2X Server或CPF实体生成的广播地址。权限信息可用于指示允许第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文，或用于指示不允许第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文。当然，如果权限信息用于指示不允许第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文，则local V2X Server也就不会向终端设备发送广播地址，因此S705是以权限信息用于指示允许第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文为例。

另外，S704和S705继续是以系统中部署了local V2X Server为例，如果系统中未部署local V2X Server，或者该终端设备所在的MEC中未部署local V2X Server，则核心网完成对第一UPF实体的转发授权和策略更新后，可直接响应终端设备的广播权限请求，例如CPF实体可向终端设备发送权限信息和授权的广播地址，则终端设备接收该权限信息和授权的广播地址。

S706、终端设备生成第一报文，第一报文携带广播地址。则第一报文也就是广播报文，第一报文携带的广播地址为如前的步骤中所介绍的授权的广播地址。另外，第一报文还携带第一标识。

终端设备如有需要广播，则生成上行报文，该上行报文是按照广播格式进行封装，广播地址为授权的广播地址。

S707、终端设备将第一报文发送给第一UPF实体，则第一UPF实体接收该第一报文。

该第一报文可通过上行单播隧道转发到第一UPF实体。当然，终端设备是将第一报文发送给该终端设备所在的基站，再由该终端设备所在的基站将第一报文发送给第一UPF实体，该过程不多赘述。

或者，第一报文也可能是其他的UPF实体发送给第一UPF实体的，例如第二UPF实体下的终端设备生成第一报文，则该终端设备将第一报文发送给第二UPF实体，第二UPF实体又将第一报文发送给第一UPF实体。

S708、第一UPF实体根据第一报文携带的目的地址确定第一报文为广播报文，且第一UPF实体确定第一报文携带的第一标识为已授权的标识。

第一UPF实体接收第一报文后可以对第一报文进行解析，根据第一报文的目的地址就可以确定第一报文为何种类型的报文，例如为广播报文、组播报文或单播报文。

如果是广播报文，则第一UPF实体可以确定该广播报文携带的标识是否为已授权的标识，例如该广播报文携带第一标识，在如前的步骤中介绍了，第一标识为已授权的标识。

S709、第一UPF实体广播第一报文。

因为第一标识为已授权的标识，则第一UPF实体确定可由第一UPF实体直接广播第一报文，而无需再将第一报文发送给local V2X Server。因此，第一UPF实体查询存储的广播路由，从而广播该第一报文。

另外，在执行S701之前，local V2X Server会首先向CPF实体申请临时移动组标识(temporary mobile group identity，TMGI)，这部分内容可参考现有技术中的介绍。如果local V2X Server申请的TMGI覆盖了多个UPF实体的转发控制区域，则边缘的UPF实体需要分别向对端UPF实体申请加入一个组播组，成为对端UPF实体转发的下游节点，总之，要使得TMGI覆盖的多个UPF实体中的任意两个UPF实体中，都实现这两个UPF实体互为对方转发的下游节点。

因此，第一UPF实体在进行广播时，如果有其他UPF实体是第一UPF实体转发的下游节点，即第一UPF实体和其他UPF实体属于一个组播组，则第一UPF实体也可以一并将该第一报文组播给这些UPF实体，则这些UPF实体可以接收第一报文。这些UPF实体接收第一报文后，再继续广播第一报文。

本申请实施例中，提供了无需V2X server参与的低时延的组播或广播转发能力，能够更好地降低的转发时延。且因为无需V2X server参与组播或广播，能够减少V2Xserver的部署量，有效降低成本。另外，在将V2X server下沉到边缘后，能够支持组播消息或广播消息在MEC之间的转发，从而有效匹配业务的需求。

下面结合附图介绍本申请实施例提供的装置。

图8示出了一种CPF实体800的结构示意图。该CPF实体800可以实现上文中涉及的CPF实体的功能。该CPF实体800可以是上文中所述的CPF实体，或者可以是设置在上文中所述的CPF实体中的芯片。该CPF实体800可以包括处理器801和收发器802。其中，处理器801可以用于执行图4所示的实施例中的S404、S410、及S411，以及图5所示的实施例中的S503，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。收发器802可以用于执行图4所示的实施例中的S403、S405、S409、及S412，以及图5所示的实施例中的S501和S502，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。

例如，收发器802，用于接收组播组加入请求，所述组播组加入请求用于第一终端设备请求加入组播地址所指示的组播组；

处理器801，用于将所述终端设备加入所述组播组；及，生成目的地址为所述组播地址的组播转发路由；

收发器802，还用于将所述组播转发路由发送给至少一个UPF实体，所述至少一个UPF实体包括所述组播组所包括的所有终端设备所在的UPF实体。

其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

图9示出了一种UPF实体900的结构示意图。该UPF实体900可以实现上文中涉及的第一UPF实体的功能。该UPF实体900可以是上文中所述的第一UPF实体，或者可以是设置在上文中所述的第一UPF实体中的芯片。该UPF实体900可以包括处理器901和收发器902。其中，处理器901可以用于执行图7所示的实施例中的S708，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。收发器902可以用于执行图7所示的实施例中的S703、S707、及S709，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。其中，收发器902可以作为一个整体模块，既可以与终端设备进行交互，也可以与其他的UPF实体进行交互。或者，收发器902包括多个收发接口，其中的一部分收发接口用于与终端设备进行交互，还有一部分收发接口用于与其他的UPF实体进行交互。

例如，收发器902，用于接收第一报文；

处理器901，用于根据所述第一报文携带的目的地址确定所述第一报文为广播报文，以及，所述第一UPF实体确定所述第一报文携带的第一标识为已授权的标识，所述第一标识为发送所述第一报文的终端设备的标识，或为所述第一报文所属的业务流的流标识；

收发器902，还用于广播所述第一报文。

其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

图10示出了一种CPF实体1000的结构示意图。该CPF实体1000可以实现上文中涉及的CPF实体的功能。该CPF实体1000可以是上文中所述的CPF实体，或者可以是设置在上文中所述的CPF实体中的芯片。该CPF实体1000可以包括处理器1001和收发器1002。其中，处理器1001可以用于执行图7所示的实施例中的S703及S704，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。其中，处理器1001执行S703，主要是指，处理器1001查询第一标识是否为已授权的标识，如果第一标识还未授权，则处理器1001可以为第一标识授权。处理器1001执行S704，主要是指，处理器1001生成通知消息。收发器1002可以用于执行图7所示的实施例中的S702、S703、及704，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。

例如，收发器1002，用于接收广播权限请求，所述广播权限请求用于请求通过第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文，所述第一标识为发送所述广播报文的终端设备的标识，或为所述广播报文所属的业务流的流标识；

处理器1001，用于授权所述第一标识；

收发器1002，还用于向所述第一UPF实体发送通知消息，所述通知消息用于指示所述第一标识为所述已授权的标识，其中，所述第一UPF实体直接广播携带所述已授权的标识的广播报文。

其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

在一个简单的实施例中，本领域的技术人员可以想到，还可以将CPF实体800、UPF实体900或CPF实体1000通过如图11A所示的通信装置1100的结构实现。该通信装置1100可以实现上文中涉及的CPF实体或第一UPF实体的功能。该通信装置1100可以包括处理器1101。其中，在该通信装置1100用于实现图4所示的实施例或图5所示的实施例中的CPF实体800的功能时，处理器1101可用于执行图4所示的实施例中的S404、S410、及S411，以及图5所示的实施例中的S503，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。在该通信装置1100用于实现图7所示的实施例中的第一UPF实体的功能时，处理器1101可用于执行图7所示的实施例中的S708，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。在该通信装置1100用于实现图7所示的实施例中的CPF实体800的功能时，处理器1101可用于执行图7所示的实施例中的S703及S704，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。

其中，通信装置1100可以通过现场可编程门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)，专用集成芯片(application specific integrated circuit，ASIC)，系统芯片(system on chip，SoC)，中央处理器(central processor unit，CPU)，网络处理器(network processor，NP)，数字信号处理电路(digital signal processor，DSP)，微控制器(micro controller unit，MCU)，还可以是可编程控制器(programmable logic device，PLD)或其他集成芯片实现，则通信装置1100可被设置于本申请实施例的CPF实体或第一UPF实体中，以使得该CPF实体或第一UPF实体实现本申请实施例提供的报文组播方法或报文广播方法。

在一种可选实现方式中，该通信装置1100还可以包括存储器1102，可参考图11B，其中，存储器1102用于存储计算机程序或指令，处理器1101用于译码和执行这些计算机程序或指令。应理解，这些计算机程序或指令可包括上述CPF实体或第一UPF实体的功能程序。当CPF实体的功能程序被处理器1101译码并执行时，可使得该通信装置1100实现本申请实施例的报文组播方法或报文广播方法中CPF实体的功能。当第一UPF实体的功能程序被处理器1101译码并执行时，可使得该通信装置1100实现本申请实施例的报文广播方法中第一UPF实体的功能。

在另一种可选实现方式中，这些CPF实体或第一UPF实体的功能程序存储在通信装置1100外部的存储器中。当CPF实体的功能程序被处理器1101译码并执行时，存储器1102中临时存放上述CPF实体的功能程序的部分或全部内容。当第一UPF实体的功能程序被处理器1101译码并执行时，存储器1102中临时存放上述第一UPF实体的功能程序的部分或全部内容。

在另一种可选实现方式中，这些CPF实体或第一UPF实体的功能程序被设置于存储在通信装置1100内部的存储器1102中。当通信装置1100内部的存储器112中存储有CPF实体的功能程序时，通信装置1100可被设置在本申请实施例的CPF实体中。当通信装置1100内部的存储器1102中存储有第一UPF实体的功能程序时，通信装置1100可被设置在本申请实施例的第一UPF实体中。

在又一种可选实现方式中，这些CPF实体的功能程序的部分内容存储在通信装置1100外部的存储器中，这些CPF实体的功能程序的其他部分内容存储在通信装置1100内部的存储器1102中。或，这些第一UPF实体的功能程序的部分内容存储在通信装置1100外部的存储器中，这些第一UPF实体的功能程序的其他部分内容存储在通信装置1100内部的存储器1102中。

在本申请实施例中，CPF实体800、UPF实体900、CPF实体1000及通信装置1100对应各个功能划分各个功能模块的形式来呈现，或者，可以采用集成的方式划分各个功能模块的形式来呈现。这里的“模块”可以指ASIC，执行一个或多个软件或固件程序的处理器和存储器，集成逻辑电路，和/或其他可以提供上述功能的器件。

另外，图8所示的实施例提供的CPF实体800还可以通过其他形式实现。例如该CPF实体包括处理模块和收发模块。例如处理模块可通过处理器801实现，收发模块可通过收发器802实现。其中，处理模块可以用于执行图4所示的实施例中的S404、S410、及S411，以及图5所示的实施例中的S503，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。收发模块可以用于执行图4所示的实施例中的S403、S405、S409、及S412，以及图5所示的实施例中的S501和S502，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。

例如，收发模块，用于接收组播组加入请求，所述组播组加入请求用于第一终端设备请求加入组播地址所指示的组播组；

处理模块，用于将所述终端设备加入所述组播组；及，生成目的地址为所述组播地址的组播转发路由；

收发模块，还用于将所述组播转发路由发送给至少一个UPF实体，所述至少一个UPF实体包括所述组播组所包括的所有终端设备所在的UPF实体。

其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

图9所示的实施例提供的UPF实体900还可以通过其他形式实现。例如该UPF实体包括处理模块和收发模块。例如处理模块可通过处理器901实现，收发模块可通过收发器902实现。其中，处理模块可以用于执行图7所示的实施例中的S708，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。收发模块可以用于执行图7所示的实施例中的S703、S707、及S709，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。其中，收发模块可以作为一个整体模块，既可以与终端设备进行交互，也可以与其他的UPF实体进行交互。或者，收发模块包括多个子收发模块，其中的一部分子收发模块用于与终端设备进行交互，还有一部分子收发模块用于与其他的UPF实体进行交互。一个子收发模块可通过前文所述的一个收发接口实现。

例如，收发模块，用于接收第一报文；

处理模块，用于根据所述第一报文携带的目的地址确定所述第一报文为广播报文，以及，所述第一UPF实体确定所述第一报文携带的第一标识为已授权的标识，所述第一标识为发送所述第一报文的终端设备的标识，或为所述第一报文所属的业务流的流标识；

收发模块，还用于广播所述第一报文。

其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

图10所示的实施例提供的CPF实体1000还可以通过其他形式实现。例如该CPF实体包括处理模块和收发模块。例如处理模块可通过处理器1001实现，收发模块可通过收发器1002实现。其中，处理模块可以用于执行图7所示的实施例中的S703及S704，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。其中，处理模块执行S703，主要是指，处理模块查询第一标识是否为已授权的标识，如果第一标识还未授权，则处理器1001可以为第一标识授权。处理模块执行S704，主要是指，处理模块生成通知消息。收发模块可以用于执行图7所示的实施例中的S702、S703、及704，和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。

例如，收发模块，用于接收广播权限请求，所述广播权限请求用于请求通过第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文，所述第一标识为发送所述广播报文的终端设备的标识，或为所述广播报文所属的业务流的流标识；

处理模块，用于生成通知消息，所述通知消息用于指示所述第一标识为所述已授权的标识，其中，所述第一UPF实体直接广播携带所述已授权的标识的广播报文；

收发模块，还用于向所述第一UPF实体发送所述通知消息。

其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

由于本申请实施例提供的CPF实体800、UPF实体900、CPF实体1000及通信装置1100可用于执行图4所示的实施例、图5所示的实施例、图6所示的实施例或图7所示的实施例所提供的方法，因此其所能获得的技术效果可参考上述方法实施例，在此不再赘述。

本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

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申请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(digital subscriber line，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，数字通用光盘(digital versatile disc，DVD))、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD))等。

显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (28)

1.一种报文组播方法，其特征在于，包括：

控制面功能CPF实体接收来自第一用户面功能UPF实体的组播组加入请求，所述组播组加入请求用于第一终端设备请求加入组播地址所指示的组播组；其中，所述第一UPF实体为所述第一终端设备所在的UPF实体；

所述CPF实体将所述终端设备加入所述组播组；

所述CPF实体生成目的地址为所述组播地址的组播转发路由；

所述CPF实体将所述组播转发路由发送给所述第一UPF实体。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述CPF实体将所述组播转发路由发送给第二UPF实体，其中，所述第二UPF实体为所述组播组所包括的所有的终端设备所在的UPF实体中除所述第一UPF实体以外的其他UPF实体。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述其他UPF实体还包括第二UPF实体；所述方法还包括：

所述CPF实体向所述第一UPF实体和所述第二UPF实体发送通信连接建立请求，以请求在所述第一UPF实体和所述第二UPF实体之间建立通信连接。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述CPF实体接收组播组建立请求，所述组播组建立请求携带编队信息，所述编队信息所指示的编队包括至少一个终端设备，所述组播组建立请求用于为所述编队请求组播地址，所述至少一个终端设备包括所述第一终端设备；

所述CPF实体为所述编队分配所述组播地址。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述CPF实体确定第二终端设备进行了小区切换，且所述第二终端设备切换后的小区与所述终端设备切换前的小区属于不同的基站，所述第二终端设备属于所述组播组；

所述CPF实体更新所述组播转发路由；

所述CPF实体将更新后的所述组播转发路由发送给所述至少一个UPF实体，以及发送给所述第二终端设备切换后所在的UPF实体。

6.一种报文组播方法，其特征在于，包括：

第一用户面功能UPF实体接收来自控制面功能CPF实体的组播转发路由，所述组播转发路由的目的地址为组播地址的组播转发路由，所述第一UPF为第一终端所在的UPF实体，其中，所述第一终端设备为所述组播地址指示的组播组所包括的任一终端设备；

所述第一UPF实体接收第一报文；

所述第一UPF实体根据所述第一报文携带的目的地址确定所述第一报文为组播报文；

所述第一UPF实体根据所述组播转发路由，转发所述第一报文。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述组播转发路由指示一个或者多个目的设备；所述第一UPF实体根据所述组播转发路由，转发所述第一报文，包括：

所述第一UPF将所述第一报文转发给所述一个或者多个目的设备。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述一个或者多个目的设备包括第二UPF实体；其中，所述第二UPF实体为第三终端设备所在的UPF实体；则所述第一UPF将所述第一报文转发给所述一个或者多个目的设备，包括：

所述第一UPF实体根据所述组播转发路由，将所述第一报文转发给所述第二UPF实体。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将所述第一报文转发给所述第二UPF实体，包括：

所述第一UPF实体将所述第一报文封装到所述第一UPF实体和所述第二UPF实体之间的隧道，以将所述第一报文发送给所述第二UPF实体。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述一个或者多个目的设备包括第一基站，其中，所述第一基站为第二终端设备所在的基站；则所述第一UPF将所述第一报文转发给所述一个或者多个目的设备，包括：

所述第一UPF实体根据所述组播转发路由，将所述第一报文转发给所述第一基站。

11.如权利要求6-10任一项所述的方法，其特征在于，所述第一UPF实体接收第一报文，包括：

所述第一UPF实体从所述第一终端设备所在的基站接收来自所述第一终端设备的所述第一报文，或，所述第一UPF实体从其他UPF实体接收所述第一报文。

12.一种报文广播方法，其特征在于，包括：

控制面功能CPF向第一用户面功能UPF实体发送组播转发路由，所述组播转发路由为目的地址为组播地址的组播转发路由，所述第一UPF为所述组播地址指示的组播组所包括的所有终端设备所在的UPF实体中的任意一个UPF；

所述CPF实体接收广播权限请求，所述广播权限请求用于请求通过所述第一UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文，所述第一标识为发送所述广播报文的终端设备的标识，或为所述广播报文所属的业务流的流标识；

所述CPF实体向所述第一UPF实体发送通知消息，所述通知消息用于指示所述第一标识为已授权的标识，其中，所述第一UPF实体直接广播携带所述已授权的标识的广播报文。

13.一种控制面功能CPF实体，其特征在于，包括：

收发模块，用于接收来自第一用户面功能UPF实体的组播组加入请求，所述组播组加入请求用于第一终端设备请求加入组播地址所指示的组播组；其中，所述第一UPF实体为所述第一终端设备所在的UPF实体；

处理模块，用于将所述终端设备加入所述组播组；

所述处理模块，还用于生成目的地址为所述组播地址的组播转发路由；

所述收发模块，还用于将所述组播转发路由发送给所述第一UPF实体。

14.如权利要求13所述的CPF实体，其特征在于，

所述收发模块还用于将所述组播转发路由发送给第二UPF实体，其中，所述第二UPF实体为所述组播组所包括的所有的终端设备所在的UPF实体中除所述第一UPF实体以外的其他UPF实体。

15.如权利要求14所述的CPF实体，其特征在于，所述其他UPF实体还包括第二UPF实体；所述收发模块还用于：

向所述第一UPF实体和所述第二UPF实体发送通信连接建立请求，以请求在所述第一UPF实体和所述第二UPF实体之间建立通信连接。

16.如权利要求13所述的CPF实体，其特征在于，

所述收发模块，还用于接收组播组建立请求，所述组播组建立请求携带编队信息，所述编队信息所指示的编队包括至少一个终端设备，所述组播组建立请求用于为所述编队请求组播地址，所述至少一个终端设备包括所述第一终端设备；

所述处理模块，还用于为所述编队分配所述组播地址。

17.如权利要求13-16任一项所述的CPF实体，其特征在于，

所述处理模块，还用于确定第二终端设备进行了小区切换，且所述第二终端设备切换后的小区与所述终端设备切换前的小区属于不同的基站，所述第二终端设备属于所述组播组；及，更新所述组播转发路由；

所述收发模块，还用于将更新后的所述组播转发路由发送给所述至少一个UPF实体，以及发送给所述第二终端设备切换后所在的UPF实体。

18.一种用户面功能UPF实体，其特征在于，包括：

收发模块，用于接收来自控制面功能CPF实体的组播转发路由，以及第一报文，其中，所述组播转发路由的目的地址为组播地址的组播转发路由，所述第一UPF为第一终端设备所在UPF实体，其中，所述第一终端设备为所述组播地址指示的组播组包括的任一终端设备；

处理模块，用于根据所述第一报文携带的目的地址确定所述第一报文为组播报文，以及根据所述组播转发路由，转发所述第一报文。

19.如权利要求18所述的UPF实体，其特征在于，所述组播转发路由指示一个或者多个目的设备；所述处理模块具体用于：

将所述第一报文转发给所述一个或多个目的设备。

20.如权利要求19所述的UPF实体，其特征在于，所述一个或多个目的设备包括第二UPF实体；其中，所述第二UPF实体为第三终端设备所在的UPF实体；则所述处理模块具体用于：

根据所述组播转发路由，将所述第一报文转发给所述第二UPF实体。

21.如权利要求20所述的UPF实体，其特征在于，所述处理模块具体用于：

将所述第一报文封装到所述第一UPF实体和所述第二UPF实体之间的隧道，以将所述第一报文发送给所述第二UPF实体。

22.如权利要求19所述的UPF实体，其特征在于，所述一个或多个目的设备包括第一基站，其中，所述第一基站为第二终端设备所在的基站，则所述处理模块具体用于：

根据所述组播转发路由，将所述第一报文转发给所述第一基站。

23.如权利要求18-22任一项所述的UPF实体，其特征在于，所述收发模块，具体用于：

从所述第一终端设备所在的基站接收来自所述第一终端设备的所述第一报文，或，从其他UPF实体接收所述第一报文。

24.一种控制面功能CPF实体，其特征在于，包括：

收发模块，用于向第一用户面功能UPF实体发送组播转发路由，所述组播转发路由为目的地址为组播地址的组播转发路由，所述第一UPF为所述组播地址指示的组播组所包括的所有终端设备所在的UPF实体中的任意一个UPF；

所述收发模块，还用于接收广播权限请求，所述广播权限请求用于请求通过第一用户面功能UPF实体直接广播携带第一标识的广播报文，所述第一标识为发送所述广播报文的终端设备的标识，或为所述广播报文所属的业务流的流标识；

处理模块，用于授权所述第一标识；

所述收发模块，还用于向所述第一UPF实体发送通知消息，所述通知消息用于指示所述第一标识为已授权的标识，其中，所述第一UPF实体直接广播携带所述已授权的标识的广播报文。

25.一种通信系统，其特征在于，包括如权利要求18-23任一项所述的用户面功能UPF实体，以及如权利要求13-17任一项所述的控制面功能CPF实体或者如权利要求24所述的控制面功能CPF实体。

26.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储程序，当所述程序被一个或多个处理器运行时，实现根据权利要求1至5任一所述的方法。

27.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储程序，当所述程序被一个或多个处理器运行时，实现根据权利要求6至11任一所述的方法。

28.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储程序，当所述程序被一个或多个处理器运行时，实现根据权利要求12所述的方法。

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