CN110611924B - 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 - Google Patents
实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110611924B CN110611924B CN201910927880.XA CN201910927880A CN110611924B CN 110611924 B CN110611924 B CN 110611924B CN 201910927880 A CN201910927880 A CN 201910927880A CN 110611924 B CN110611924 B CN 110611924B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- port
- time
- tsc
- network
- sensitive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
- H04W76/11—Allocation or use of connection identifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
- H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/302—Route determination based on requested QoS
- H04L45/306—Route determination based on the nature of the carried application
- H04L45/3065—Route determination based on the nature of the carried application for real time traffic
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
- H04L47/2416—Real-time traffic
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/28—Flow control; Congestion control in relation to timing considerations
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/70—Admission control; Resource allocation
- H04L47/80—Actions related to the user profile or the type of traffic
- H04L47/801—Real time traffic
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
- H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
- H04W28/0231—Traffic management, e.g. flow control or congestion control based on communication conditions
- H04W28/0236—Traffic management, e.g. flow control or congestion control based on communication conditions radio quality, e.g. interference, losses or delay
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
- H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
- H04W28/0268—Traffic management, e.g. flow control or congestion control using specific QoS parameters for wireless networks, e.g. QoS class identifier [QCI] or guaranteed bit rate [GBR]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
- H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
- H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W40/00—Communication routing or communication path finding
- H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/30—Connection release
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
- H04W80/08—Upper layer protocols
- H04W80/10—Upper layer protocols adapted for application session management, e.g. SIP [Session Initiation Protocol]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
- H04W92/02—Inter-networking arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
- H04W80/02—Data link layer protocols
Abstract
本申请实施例提供一种实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质,其中一种方法包括:在用户终端的协议数据单元会话管理过程中,会话管理功能设备向集中网络控制器上报端口管理参数,所述端口管理参数包括所述用户终端的标识、与所述用户终端相连接的设备侧时间敏感网络转换器所提供的第一端口列表,以及与用户平面功能设备相连接的网络时间敏感网络转换器所提供的第二端口列表;所述会话管理功能设备接收所述集中网络控制器下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与所述协议数据单元会话相关联的端口资源。本申请能够有效解决传输冲突、端口不能很好配置等问题,保证时间敏感网络的数据传输过程的顺利进行。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,具体涉及5G(5th Generation mobile network,第五代移动通信技术)及敏感时间网络(Time Sensitive Networking,TSN)技术领域,尤其涉及一种实现TSN数据传输的方法、一种会话管理功能设备及一种计算机存储介质。
背景技术
5G系统的R16标准中引入了TSC(Time Sentive Communication,时间敏感通信),这使得5G系统能够支持精确时间控制的工业自动化制造应用。按照5G系统的R16标准的指引,5G系统可作为TSN的一个Ethernet Bridge(以太网桥接器)而被整合到TSN中,整合后的系统可被称作TSN通信系统。TSN通信系统的业务依靠CNC(Centralized NetworkController,集中网络控制器)分配的Port(端口)来实现数据传输。但实践发现,基于现有的标准在实现TSN通信系统的数据传输的过程中,会发生诸如传输冲突、Port不能很好配置等问题,从而使得TSN数据传输的过程无法实现。
发明内容
本申请实施例提供一种实现TSN数据传输的方法、相关设备及介质,能够有效解决传输冲突、Port不能很好配置等问题,保证TSN数据传输过程的顺利进行。
一方面,本申请实施例一种实现时间敏感网络的数据传输的方法,所述方法包括:
在用户终端的协议数据单元会话管理过程中,会话管理功能设备向集中网络控制器上报端口管理参数,所述端口管理参数包括所述用户终端的标识、与所述用户终端相连接的设备侧时间敏感网络转换器所提供的第一端口列表,以及与用户平面功能设备相连接的网络时间敏感网络转换器所提供的第二端口列表;
所述会话管理功能设备接收所述集中网络控制器下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与所述协议数据单元会话相关联的端口资源。
另一方面,本申请实施例提供另一种实现时间敏感网络的数据传输的方法,所述方法包括:
会话管理功能设备接收集中网络控制器下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括所述集中网络控制器为用户终端的协议数据单元会话中的目标时间敏感通信服务数据流分配的端口资源;
所述会话管理功能设备根据所述端口配置参数为所述用户终端分配新建的目标服务质量流,将所述目标时间敏感通信服务数据流映射至所述目标服务质量流,并将所述目标服务质量流与所述端口资源相关联。
再一方面,本申请实施例提供再一种实现时间敏感网络的数据传输的方法,所述方法包括:
在第一用户终端的注销过程中,当所述第一用户终端的协议数据单元会话被释放时,会话管理功能设备向集中网络控制器上报端口管理参数,所述端口管理参数包括所述集中网络控制器为所述协议数据单元会话分配的端口资源;
所述会话管理功能设备接收所述集中网络控制器下发的端口配置参数,所述端口配置参数用于指示所述集中网络控制器已回收所述端口资源;
所述会话管理功能设备向第二用户终端发送所述端口配置参数,以使所述第二用户终端向与所述第二用户终端相连接的设备侧时间敏感网络转换器指示所述端口资源已被回收;其中,所述第一用户终端与所述第二用户终端共享同一个设备侧时间敏感网络转换器提供的同一个第一端口。
再一方面,本申请实施例提供一种实现时间敏感网络的数据传输的装置,所述装置包括:
端口管理参数上报单元,用于在用户终端的协议数据单元会话管理过程中,向集中网络控制器上报端口管理参数,所述端口管理参数包括所述用户终端的标识、与所述用户终端相连接的设备侧时间敏感网络转换器所提供的第一端口列表,以及与用户平面功能设备相连接的网络时间敏感网络转换器所提供的第二端口列表;
端口配置参数接收单元,用于接收所述集中网络控制器下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与所述协议数据单元会话相关联的端口资源。
另一方面,本申请实施例提供另一种实现时间敏感网络的数据传输的装置,所述装置包括:
端口配置参数接收单元,用于接收集中网络控制器下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括所述集中网络控制器为用户终端的协议数据单元会话中的目标时间敏感通信服务数据流分配的端口资源;
处理单元,用于根据所述端口配置参数为所述用户终端分配新建的目标服务质量流,将所述目标时间敏感通信服务数据流映射至所述目标服务质量流,并将所述目标服务质量流与所述端口资源相关联。
再一方面,本申请实施例提供再一种实现时间敏感网络的数据传输的装置,所述装置包括:
端口管理参数上报单元,用于在第一用户终端的注销过程中,当所述第一用户终端的协议数据单元会话被释放时,向集中网络控制器上报端口管理参数,所述端口管理参数包括所述集中网络控制器为所述协议数据单元会话分配的端口资源;
端口配置参数接收单元,用于接收所述集中网络控制器下发的端口配置参数,所述端口配置参数用于指示所述集中网络控制器已回收所述端口资源;
端口配置参数发送单元,用于向第二用户终端发送所述端口配置参数,以使所述第二用户终端向与所述第二用户终端相连接的设备侧时间敏感网络转换器指示所述端口资源已被回收;其中,所述第一用户终端与所述第二用户终端共享同一个设备侧时间敏感网络转换器提供的同一个第一端口。
再一方面,本申请实施例还提供一种会话管理功能设备,包括输入接口和输出接口,还包括:
处理器,适于实现一条或多条指令;以及,
计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有一条或多条指令,所述一条或多条指令适于由所述处理器加载并执行上述的实现时间敏感网络的数据传输的方法。
再一方面,本申请实施例还提供一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有一条或多条指令,所述一条或多条指令适于由处理器加载并执行上述的实现时间敏感网络的数据传输的方法。
本申请实施例中,在用户终端的协议数据单元会话管理过程中,由会话管理功能设备向CNC上报端口管理参数,该端口管理参数包括所述用户终端的标识、与所述用户终端相连接的设备侧时间敏感网络转换器所提供的第一端口列表,以及与用户平面功能设备相连接的网络时间敏感网络转换器所提供的第二端口列表;此处的上报过程可以使得CNC能够及时、全面掌握用户终端的协议数据单元会话管理过程中的所有Port情况,从而能够对这些Port进行有效地、统筹地管理,例如为该用户终端的协议数据单元会话所包括的非周期性的业务和/或周期性的业务分配端口资源,或对已分配的端口资源进行管理等;这样有效的解决非周期性的业务数据与周期性的业务之间的传输冲突,以及能够对Port进行很好配置;并且,CNC将端口配置参数下发给会话管理功能设备,这样使得会话管理功能设备能够及时获知端口资源的配置内容,并且有利于通知端口资源中的Port作好传输准备,及时为TSN的业务数据进行数据传输。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本申请一个示例性实施例提供的一种TSN通信系统的结构示意图;
图2示出了本申请一个示例性实施例提供的一种时间差测量流程示意图;
图3示出了本申请一个示例性实施例提供的一种不同ES的多个QoS Flow关联到同一个Port上的示意图;
图4示出了本申请一个示例性实施例提供的在同一个Port上传输具有相同周期的多个QoS Flow的示意图;
图5示出了本申请一个示例性实施例提供的一种实现TSN数据传输的方法流程图;
图6示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的方法流程图;
图7示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的方法流程图;
图8示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的方法流程图;
图9示出了本申请一个示例性实施例提供的一种实现TSN数据传输的装置的结构图;
图10示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的装置的结构图;
图11示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的装置的结构图;
图12示出了本申请一个示例性实施例提供的一种会话管理功能设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
图1示出了本申请一个示例性实施例提供的一种TSN通信系统的结构示意图;如图所示,该TSN通信系统包括TSN和5G系统。其中,
5G系统包括UE(User Equipment,用户终端)及各种功能实体设备;这些功能实体设备主要包括:①UPF(User Plane Function,用户面功能设备);②NG RAN(NG RadioAccess Network,5G无线接入网功能设备),其中NG接口是无线接入网与5G核心网之间的接口。③AMF(Access and Mobility Management Function,接入和移动管理功能设备),负责移动性管理,与UE和NG RAN相连接。④SMF(Session Management Function,会话管理功能设备),负责会话管理,与AMF和UPF相连接。⑤PCF(Policy Control Function,策略控制功能设备),负责策略控制,并与SMF相连。⑥UDM(Unified Data Manager,统一数据管理设备),用于对业务数据进行统一管理。⑦AF(Application Function,应用功能设备),用于提供业务数据。TSN包括ES(End Station,终端站设备)和CNC(Centralized NetworkController,集中网络控制器),该CNC用于对整个TSN通信系统的业务进行统一管理。如图1所示,5G系统中的UE通过DS-TT(Device Side TSN Translator,设备侧TSN转换器)与5G系统外部的TSN DN(Data Network,数据网络)中的一个或多个ES相连。UPF通过NW-TT(NetWorkTSN Translator,网络TSN转换器)与TSNDN中的一个或多个ES相连。其中,DS-TT及NW-TT均可提供用于进行数据传输的Port(端口)。
TSN通信系统的业务包括周期性的TSC业务和非周期性的TSC业务,每个TSC业务均需要DS-TT和NW-TT各提供一个Port来参与TSC业务的数据传输。在执行TSC业务之前,参与数据传输的两个Port(即DS-TT提供的Port与NW-TT提供的Port)必须与5G系统的时钟实现精确的时间同步,在完成同步的基础上,TSC业务是严格按照指定的时间来进行数据通信的;这个时间是指TSN Domain(TSN域)的时间。
作为TSN通信系统的业务的控制者,CNC对TSC业务的控制过程大致包括:(1)当接收到来自TSC业务的数据发送方或数据接收方的数据传输需求后,先确定数据传输路径,例如:确定需要传输的是DL(DownLink,下行)TSC数据或是UL(UpLink,上行)TSC数据,若为DLTSC数据则确定数据是由哪个ES通过哪个NW-TT传输给哪个UPF,再由UPF经哪个QoS Flow(Quality of Service Flow,服务质量流)传输给UE,最后UE再通过哪个DS-TT传输给通信对端的ES。(2)确定传输路径中涉及到的各个Port;(3)为这些即将参与数据传输的Port分配对应的TSN Port Management(TSN端口配置)参数;具体可以是根据TSC业务的业务数据的属性来为Port分配对应的端口配置参数。此处,业务数据的属性包括但不限于:业务数据的开始时间、业务数据的周期性、业务数据的时间精度要求、业务数据的类(Class)、业务数据的优先级等等。其中,业务数据的周期性是指由AF提供的业务数据的周期;业务数据的开始时间是指TSN Domain的时间。(4)调度TSC业务的业务数据在这些已配置的Port上进行传输。需要特别说明的是,当在同一个Port上调度不同的TSC业务时,CNC需保证这些TSC业务的业务数据是在该同一个Port的不同的时间上进行传输,这样才能保证不会出现传输时间的冲突,从而保证TSC业务的时间精确性和确定性。
如前所述,5G系统的R16标准中引入TSC的目的在于使得5G系统能够支持精确时间控制的工业自动化制造应用。为了帮助5G系统的NG RAN进行精确时间控制,SMF根据AF提供的业务数据的属性生成TSCAI(TSCAssistance Information,时间敏感通信辅助信息),TSCAI实际上是数据流的信息,这样,SMF将TSCAI发送给NG RAN,NG RAN就可以根据TSCAI对数据流进行精确的时间控制。下述是关于TSCAI的一些说明,具体如下:
(1)TSCAI描述了用于5G系统的TSC流量特征。TSN流量模式的知识对于gNB(5G基站)是有用的,以允许gNB通过配置授权、半持久调度或动态授权更有效地调度周期性、确定性的业务流。TSCAI的定义可参见下述表一,其中,TSCAI由SMF提供给NG RAN,例如:SMF在建立QoS Flow的过程中将TSCAI提供给NG RAN。
表一:TSCAI
上表包括业务数据的突发到达时间(Burst Arrival Time),以及业务数据的周期性(Periodicity)。业务数据是从Burst Arrival Time到达后,以Periodicity规定的时间一包一包的到达NGRAN。
(2)SMF基于从AF接收的信息来确定TSCAI。用于标志向NG RAN发送TSCAI的突发到达时间分量是针对5G时钟指定的。SMF负责根据报告来自UPF的TSN时钟和5G时钟之间的时间差,将突发到达时间从TSN时钟(TSN流所基于的)映射到5G时钟。
5G系统中的各设备(包括UPF,SMF,NG RAN,UE,DS-TT,NW-TT)都是同步到该5G系统的时钟域(简称5G时钟域)的。TSC业务被执行之前,参与数据传输的两个Port(即DS-TT提供的Port与NW-TT提供的Port)必须与5G时钟域实现精确的时间同步,同时,要求参与传输的NW-TT与DS-TT必须对5G时钟域与TSN DN所在的时钟域(即TSN时钟域)之间的时间差进行精确测量。以NW-TT为例,UPF/NW-TT连接的TSN DN是有其特定的时钟域的(即TSN时钟域),但是,TSN时钟域与5G时钟域是两个不同的时钟域,因此,UPF上的NW-TT需要测量5G时钟域与TSN时钟域之间的时间差,并将这个时间差报告给SMF。UE上的DS-TT也需要测量5G时钟域与TSN时钟域之间的时间差,但不需要将测量的时间差报告给SMF。进一步,DS-TT所连接的ES通过DS-TT、5G系统及NW-TT与TSNDN进行TSN域的时钟同步,从而实现了DS-TT连接的ES与TSN DN之间的时钟同步。
时间差测量可以采用PTP(Precision Time Protocol,精确时间协议,由IEEE1588规范所定义)/gPTP(generalized Precision Time Protocol,通用精确时间协议,由IEEE 802.1AS规范所定义)消息与算法来实现,图2示出了本申请一个示例性实施例提供的一种时间差测量流程示意图;图2涉及如下公式:
O=Offset=UPF/NW-TT所在的5G时钟域-TSN时钟域
t2=t1+D+O
A=t2-t1=D+O
B=t4-t3=D-O
D=(A+B)/2
O=(A-B)/2
t4=t3-O+D
根据上述公式可知,UPF/NW-TT所在的5G时钟域与TSN时钟域之间的的时间差可表示为O=Offset=(t2+t3-t1-t4)/2。其中,A和B为中间变量;t1是在TSN DN发送的Sync(同步报文)消息或Follow_up(跟随报文)消息中携带的TSN时钟域的时间值;t2,t3是5G时钟域的时间值;t2表示UPF/NW-TT接收到Sync消息时对应的5G时钟域的时间值,D表示消息从TSNDN传输到5G系统的传输时延值;t3表示UPF/NW-TT发送Delay_Req(延迟请求报文)消息时对应的5G时钟域的时间值;t4是TSN DN接收到Delay_Req消息时对应的TSN时钟域的时间值。当UPF上的NW-TT测出本地5G时钟域与TSN时钟域的时间差Offset后,将本地5G系统的时间-Offset,就可以得到TSN DN的时钟值。
同时,UPF上的NW-TT还需要将这个测量得到的5G时钟域与TSN时钟域之间的时间差Offset发送给SMF,这样,SMF就可根据Offset进行TSN时钟域到5G时钟域的映射,从而将TSCAI中“突发到达时间”从TSN时钟域的时间转换为5G时钟域的时间。
需要注意的是,在一次时间差测量后,UPF/NW-TT一直继续与其所连接的TSN DN进行时间差测量,也就是一直继续进行5G时钟域与TSN时钟域之间的时间差测量,以保持Offset的误差在可接受的范围内,若不持续进行时间差测量,则一段时间后5G时钟域与TSN时钟域可能出现较大的时间差,从而影响业务的精确时间控制。另外,DS-TT也可以一直继续进行5G时钟域与TSN时钟域之间的时间差测量,以保持5G时钟域与TSN时钟域的时间差Offset的误差在可接受的范围内。另外,DS-TT所连接的ES需一直继续进行ES上的本地时间与TSN DN所在的TSN时钟域之间的时间差测量,根据测量得到的Offset,将ES的本地时间-Offset就可以得到TSN DN的时间值,并将得到的TSN DN的时间值设置为ES的本地时钟的时间,从而实现了ES与TSN DN的时间同步。
DS-TT所连接的ES与TSN DN在进行时间差测量过程中的消息(包括Sync消息、Follow_up消息、Delay_Req消息等)是通过一个特定的QoS Flow来进行传输的。从图2中可知,时间差测量过程中存在很多的消息交互,例如Sync消息、Follow_up消息、Delay_Req消息等交互;可见,PTP/gPTP具有强烈的交互特性,并且,PTP/gPTP还定义了其它很多的功能,例如时钟的选择流程,当这些功能被启用时,时间差测量过程中会出现更多的消息交互。由图2可以看出,时间差测量过程中的PTP/gPTP消息是没有周期性的(即两个消息之间没有固定的时间间隔),那么,用于实现PTP/gPTP消息传输的QoS Flow也不具备周期性,因此,同步过程中的PTP/gPTP消息以及用于传输这些消息的QoS Flow属于TSN通信系统中的非周期性的TSC业务的业务数据。所谓非周期性的业务数据,是指业务中所传输的相邻的两个数据之间没有固定的时间间隔。在完成同步的基础上,TSN通信系统中的SDF则属于周期性的TSC业务,这些周期性的TSC业务具有高度的周期性,并且严格按照周期性的时间来进行数据通信。所谓周期性的业务数据,是指业务中所传输的相邻两个数据之间保持固定的时间间隔,这个时间间隔就是该业务数据的周期。
TSN通信系统是依据TSC业务的QoS需求来设置QoS Flow的;只有具有相同QoS需求的多个不同TSC SDF(Service Data Flow,服务数据流),可以映射到同一个QoS Flow上。当然,具有相同QoS需求的多个不同的TSC SDF,也可以映射到不同的QoS Flow上。另外,TSN通信系统支持PDU(Protocol Data Unit,协议数据单元)连接业务,PDU连接业务就是UE和TSNDN之间交换PDU数据包的业务;PDU连接业务通过UE发起PDU Session(PDU会话)的建立来实现。一个PDU Session建立后,也就是建立了一条UE和TSN DN的数据传输通道。一个UE与TSNDN之间可以建立一个或多个PDU Session,一个PDU Session可以包括多个TSC SDF,该多个TSC SDF可以映射至一个或多个QoS Flow来进行数据传输。
一个DS-TT可以提供一个或多个第一Port,每个第一Port采用各自的MAC Address(Media Access Control Address,媒体访问控制地址)作为Port Number来进行标识。同样,一个NW-TT可以提供一个或多个第二Port,每个第二Port采用各自的MAC Address作为Port Number来进行标识。现有5G系统的R16标准关于Port有如下限制:(1)一个UE可以连接到多个DS-TT,但是一个DS-TT只能连接到一个UE,并且一个DS-TT上只有一个Port与ES连接。同样,一个UPF可以连接到多个NW-TT,但是一个NW-TT只能连接到一个UPF,并且一个NW-TT上只有一个Port与ES连接。(2)当为UE建立一个PDU Session时,可以为这个PDU Session分配对应的DS-TT上的一个第一Port以及NW-TT上的一个第二Port,从而形成一个Port对,即一个PDU Session只与一个Port对相关联。(3)当为UE建立一个QoS Flow时,可以为这个QoS Flow分配对应的DS-TT上的一个第一Port以及NW-TT上的一个第二Port,从而组成一个Port对。即一个QoS Flow对应一个Port对。
实践中发现,上述基于现有的标准在实现TSN数据传输的过程中,会存在一些问题,具体是:
①问题1a:不同周期的TSC SDF映射至QoS Flow后,会产生QoSFlow与Port对之间的冲突。
在同步完成的基础上,TSN通信系统中的TSC业务具有高度的周期性,是严格按照周期性的时间来进行数据通信的。而现有的标准是依据TSC业务的QoS需求来设置QoS Flow的。举例来说,当两个具有不同周期的TSCSDF具有相同的QoS需求时,这两个TSC SDF可能会被映射到同一个QoS Flow上。如果这两个不同周期的TSC SDF映射到同一个QoS Flow上来,那么会出现如下情况:1)由于映射到同一个QoS Flow上的这两个TSC SDF没有共同的数据传输周期,因此CNC可能无法对该QoS Flow配置Port对;2)CNC按照这两个TSC SDF不同的周期,分别将这两个TSC SDF配置在不同的Port对上,这样就使得这两个TSC SDF映射到的QoSFlow对应两个Port对;这与5G现有标准发生了冲突,因为按照5G系统的R16标准是一个QoSFlow对应一个Port对;3)CNC按照这两个TSC SDF不同的周期,分别将这两个TSC SDF配置在不同的Port对上;而按照5G系统的现有标准也可将这两个SDF映射到不同的QoS Flow上,但由于该两个QoS Flow具备相同的QoS需求,会将这两个QoS Flow与同一个Port对关联;即两个QoS Flow与同一个Port对对应,这同样造成了与现有标准的冲突。
②问题1b:没有周期性的TSC业务与周期性的TSC业务映射至QoS Flow后,会产生QoS Flow与Port对之间的冲突。
TSN通信系统中,UE与TSN DN之间除了有周期性的TSCSDF通信之外,还有非周期性的TSC业务的数据通信,例如PTP/gPTP消息、ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议,一个将IP地址翻译成EthernetMAC地址的协议)消息,认证或注册相关的消息等等。而现有的标准是依据TSC业务的QoS需求来设置QoS Flow的。如果一个具有周期性的TSCSDF与一个非周期性的TSCSDF具有相同的QoS需求时,这两个TSC SDF可能会被映射到同一个QoSFlow上。这就会出现如同问题1a的三种冲突情况。
③问题2:当出现不同周期的TSC SDF时会产生与Port对不足的风险。
理论上,当多个周期性的TSCSDF具备相同的周期时,它们可以共享同一个Port对。此处,具备相同的周期可以是指周期完全相同,例如:两个TSC SDF的周期均为4μs(微秒)。具备相同的周期还可以指所有周期具备最大公约数,例如:一个TSC SDF的周期为4μs,另一个TSC SDF的周期为6μs,他们的最大公约数为2μs,则这两个TSC SDF也可认为是具备相同的周期。但实际应用中,如果多个TSC SDF具备相同的周期,且该相同的周期是所有周期的最大公约数,但这个最大公约数在数值上过小而不被支持;例如3个TSC SDF的周期分别是4μs、6μs、9μs,它们的最大公约数为1μs,若根据实际产品能力可知Port并不支持小于2μs的调度周期,那么这3个TSC SDF是不能分配到同一个Port对中。所以,为了保证数据传输过程的正常进行,CNC一般只会将具有完全相同的周期的多个TSC SDF分配至同一个Port对中,但由于一个UE的TSC业务中可能会包括很多不同周期的TSC SDF,这样就极大可能会出现Port对不足的风险。
④问题3:多UE侧连接的ES的Port对分配问题
问题①-③都是针对同一个UE侧而言的。当多个UE侧的ES连接到同一个DS-TT时,这个DS-TT所提供的第一Port存在被多个UE侧的设备共用的情况,这种情况下如何对该共享的Port进行调度使用(即在该共享的Port上分配不同的时隙(Time Slot))而不会出现冲突问题,这是现有标准未涉及到的。同样,当多个UPF侧的ES连接到同一个NW-TT时,这个NW-TT所提供的第二Port也存在被多个ES共用的情况,现有标准针对这种情况同样没有很好的配置解决方案。
⑤问题4:关于PDU Session、QoS Flow与Port对之间的配置问题
依据现有标准,一个UE的一个PDU Session可以包含多个TSC SDF,这多个TSC SDF可以被映射至一个或多个QoS Flow。并且现有标准仅支持一个PDU Session只能与一个Port对(由一个DS-TT上的一个第一Port与一个NW-TT上的一个第二Port组成)相关联。但是,如果这个PDU Session中包括多个具有不同周期的QoS Flow,且这些QoS Flow需要被分配至多个Port对,那么该PDU Session则与多个Port对关联,这就与现有的标准相冲突。或者反过来说目前的标准只支持一个PDU Session中包括多个具有相同周期的TSC SDF,这样这多个TSC SDF可以被映射至同一个QoS Flow,进而被分配同一个Port对;或者,这多个TSCSDF也可以被映射至多个QoS Flow,但这由于多个QoS Flow中所有TSC SDF均具备相同的周期,因此这多个QoS Flow可共享同一个Port对。也就是说,现有标准并不支持一个PDUSession中包含多个不同周期的TSC SDF的情况;当然更未涉及当一个PDU Session中同时包含周期性的TSC SDF和非周期性的TSC SDF的情况的解决方案。
针对上述基于现有标准在实现TSN数据传输的过程中存在的问题,本申请实施例提出一些改进的想法,具体包括:
(1)改进1:一个PDU Session与多个Port对关联
因目前5G系统的R16标准中一个PDU Session只支持一个Port对,为此仅支持在一个PDU Session中具有相同周期的TSC SDF的数据传输,而不支持在一个PDU Session中具有不同周期的TSC SDF的数据传输,也不支持在一个PDU Session中同时具备非周期性的TSC SDF和周期性的TSC SDF的数据传输(参见上述问题4)。本申请实施例提出,将一个PDUSession与多个Port对相关联。
并且对现有5G系统中的R16标准中关于Port的限制提出改进:一个UE可以连接到多个DS-TT,一个DS-TT也可以连接到多个UE,并且一个DS-TT上提供一个或多个Port与ES连接。同样,一个UPF可以连接到多个NW-TT,一个NW-TT也可连接到多个UE,并且一个NW-TT上提供多个Port与ES连接。
(2)改进2:一个QoS Flow对应一个Port对,并且需要进行关于Port的指示。
与现有标准相同的是,一个QoS Flow与一个Port对相对应。但在现有标准的基础上,本申请作出了改进,具体是:由于本申请对现有标准关于Port的限制作出了改进,因此,对Port的分配变得更为灵活,也存在更多共用问题。因此,当为UE建立一个QoS Flow时,为这个QoS Flow分配了对应的Port对之后,还需要向DS-TT和NW-TT作出指示,即UE需要通过一个机制来指示DS-TT将DL数据发送到哪个Port,UPF需要通过一个机制来指示NW-TT将UL数据发送至哪个Port;例如:当UPF收到DL TSC数据并通过一个QoS Flow传输给UE后,UE通过QoS Flow与Port对的对应关系,将指示DS-TT将此DL TSC数据通过对应Port对应中指定的第一Port发送给DS-TT侧连接的ES。再如:当UE收到UL TSC数据并通过一个QoS Flow传输给UPF后,UPF通过QoS Flow与Port对的对应关系,将指示NW-TT将此UL TSC数据通过对应的Port对中指定的第二Port发送给NW-TT侧的ES。
(3)改进3:不同ES的多个QoS Flow关联到同一个Port上(不是Port对)
为了避免出现现有标准中Port不足的风险,本申请提出:一个Port上可以传输不同的ES的不同的QoS Flow,但是这些不同ES的QoS Flow必须具有相同的TSC传输周期;在此前提下,允许CNC对Port进行调度的规划(即在一个Port上为多个ES的多个具有相同周期的QoS Flow分配不同的时隙)。否则,如果这些不同的ES的多个QoS Flow具备不同的周期,但却调度在同一个Port上传输,这就有可能会存在着传输的冲突。
图3示出了本申请一个示例性实施例提供的一种不同ES的多个QoS Flow关联到同一个Port上的示意图;如图3所示:(1)ES-A的QoS Flow-A2使用DS-TT1上的第一Port1-3,ES-B的QoS Flow-B1使用DS-TT3上的第一Port3-3,但是两个QoS Flow却共用了NW-TT1上的第二Port1-3。(2)ES-A的QoS Flow-A1使用DS-TT1上的第一Port1-1,ES-B的QoS Flow-B2使用DS-TT3上的第一Port3-1,但是两个QoS Flow却共用了NW-TT1上的第二Port1-1。(3)ES-B的QoS Flow-B2与ES-C的QoS Flow-C1共用DS-TT3上的第一Port3-1,但ES-B的QoS Flow-B2使用NW-TT1上的第一Port1-1,而ES-B的QoS Flow-C1却使用了NW-TT3上的第二Port3-1。
需要注意的是,一个QoS Flow对应于一个Port对(即两个Port,包括一个DS-TT上的第一Port和一个NW-TT上的一个第二Port)。当两个不同的ES的QoS Flow对应于一个NW-TT上的相同第二Port时,这些QoS Flow对应的DS-TT上的第一Port一般是不同的(如两个ES的物理位置相距较远,不可能连接到同一个DS-TT上的同一个Port),当然,这些QoS Flow对应的DS-TT上的第一Port也可能是相同的(如两个ES的物理位置相距很近,则可以同时连接到同一个DS-TT的同一个Port)。反过来,当两个物理位置很近的ES的QoS Flow对应于同一个DS-TT上的相同Port时,这些QoS Flow对应的NW-TT上的Port可能是不同的,如SMF为ES-A选择了UPF-A上的NW-TT1,而为ES-B选择了UPF B上的NW-TT3。
(4)改进4:周期性的QoS Flow的管理与Port的管理协作
图4示出了本申请一个示例性实施例提供的在同一个Port上传输具有相同周期的多个QoS Flow的示意图;这些QoS Flow可能是来自于不同的UE的QoS Flow,且这些QoSFlow具备周期性,分别占据同一个Port上的不同传输时隙。图4所示的不同颜色标识的方块的长度表示所传输的TSC SDF的业务数据的大小。业务数据的大小决定了该TSC SDF在这个Port上的传输时长(即时隙的大小)。在不同的颜色块表示的时隙之间需要有一个固定的时间间隔,该时间间隔又称作传输保护间隔,用于进行传输的保护,这样可以防止传输的抖动,如果某个业务数据与相邻(后面或前面)的业务数据发生了碰撞,这会造成两个业务数据均传输失败。
如果一个Port除传输时隙和传输保护间隔之外还存在空闲的时间间隔,那么这个空闲的时间间隔还可以用于传输更多的其它的QoS Flow;当一个Port上没有空闲时间间隔时,也就是说这个Port的容量满了,无法再分配传输时隙;这个Port上就不能传输其它的QoS Flow了。
UE的TSC SDF需要被映射至QoS Flow中来进行传输。当SMF将UE的某个TSC SDF映射至某个QoS Flow时,向CNC请求为TSC SDF分配Port;CNC根据该TSC SDF的信息(如周期、传输时延,数据开始时间,数据结束时间等信息)为TSC SDF分配用于进行数据传输的Port,然后确定在这个Port上TSC SDF是在哪个时隙进行传输。因此,当这个QoS Flow中某个TSCSDF被删除时,或者当这个QoS Flow被释放时这个QoS Flow中的所有TSC SDF被删除,SMF必须通知CNC被删除的TSC SDF的信息,这样,CNC就可以将这些TSC SDF对应的时隙进行回收,这些被回收的时隙可以安排给其它的TSC SDF来使用。
(5)改进5:非周期性的QoS Flow的管理与Port的管理协作
多个非周期性的TSC SDF如果具有相同的QoS需求,就可以映射到同一个QoS Flow中,而如果具有不同的QoS需求,则分别映射到不同的QoS Flow。本申请实施例的改进之处在于:专门分配一个Port对(即由一个DS-TT上的一个第一Port与一个NW-TT上的一个第二Port组成)来处理非周期的QoS Flow的数据传输,使用这种方法,就可以实现非周期性QoSFlow与周期性的QoS Flow的分开处理,从而避免了在同一个Port上混合传输周期与非周期性QoS Flow的相互冲突问题(即非周期性的TSC SDF可能占用周期性的TSC SDF的传输时隙),从而实现非周期性的TSC SDF与周期性的TSC SDF的并行传输与隔离。
参考改进3及图3,不同UE的非周期性的QoS Flow是可以单侧或双侧共用这个传输非周期性的QoS Flow的这两个Port,即不同UE的非周期性的QoS Flow可以仅共用DS-TT侧的第一Port,或者仅共用NW-TT侧的第二Port,或者共用这个Port对。
与改进4不同的是,CNC对于非周期性的TSC SDF是不分配时隙(Time Slot)的,但由于每个Port有传输资源的限制,当某个非周期性的TSC SDF被删除或由于该非周期性的TSC SDF所在的QoS Flow被释放而被删除时,需要通知CNC,CNC则将对应的Port上该非周期性的TSC SDF所占用的传输资源进行回收释放,这样,CNC就可将回收释放的传输资源分配给同一UE的其它的非周期性的TSC SDF或其它UE的非周期性的TSC SDF进行数据传输。
基于上述的改进想法,下面将对本申请实施例提出的实现TSN数据传输的方法的进行详细描述。
按照3GPP规范,5G系统需要在UE的PDU Session管理过程中对DS-TT和NW-TT所提供的Port进行处理。UE的PDU Session管理过程可包括PDU Session Establishment(建立)过程、PDU Session Modification(修改)过程及PDU Session Release(释放)过程。
图5示出了本申请一个示例性实施例提供的一种实现TSN数据传输的方法流程图;该方法用于描述在UE的PDU Session管理过程中对Port的处理,该方法包括以下步骤S501-S502:
S501,在UE的PDU Session管理过程中,SMF向CNC上报端口管理参数,所述端口管理参数包括UE的标识、与所述UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表以及与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表。
其中,SMF向CNC上报端口管理参数的过程具体包括:①SMF向PCF发送会话管理策略控制更新请求(Npcf_SMPolicyControl_Update Request),该Npcf_SMPolicyControl_Update Request包括端口管理信息容器(Port Management Information Container),该Port Management Information Container中携带所述端口管理参数;②PCF向AF发送用于进行端口管理请求的事件报告(Event Report(Port Management Request)),该EventReport(Port Management Request)中包括Port Management Information Container,且该Port Management Information Container中携带所述端口管理参数;③AF向CNC转发所述Event Report(Port Management Request)。
其中,所述端口管理参数包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数,所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表。UE ID(Identity Document,标识)可以是UE的MAC Address;端口管理参数包含UE ID,可以让UEID与DS-TT所提供的第一Port列表及NW-TT提供的第二Port列表相对应,CNC将该UE ID对应的第一Port列表和第二Port列表全部记录下来,这样进行Port分配时,CNC就可以根据UE ID从第一Port列表中选择第一Port,以及从第二Port列表中选择第二Port并组成Port对来进行分配,例如从UE ID对应的第一Port列表中选择一个第一Port,并从UE ID对应的第二Port列表中选择一个第二Port组成Port对,将该Port对分配给该UE的PDU Session中的非周期性的TSC SDF。
S502,SMF接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与所述协议数据单元会话相关联的端口资源。
其中,CNC向SMF下发端口配置参数的过程具体包括:①CNC向AF下发用于进行端口管理响应的事件响应(Event Response(Port Management Rsponse)),该Event Response(Port Management Rsponse)中包括Port Management Information Container,且该PortManagement Information Container中携带所述端口配置参数;②AF向PCF转发所述EventResponse(Port Management Rsponse);③PCF向SMF发送会话管理策略控制更新响应(Npcf_SMPolicyControl_Update Response),该Npcf_SMPolicyControl_UpdateResponse包括Port Management Information Container,且该Port Management InformationContainer中携带所述端口配置参数。
其中,所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。所述端口资源可包括多个Port对;一个所述Port对由与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表中的一个第一Port与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表中的一个第二Port组成。也就是说,一个UE的一个PDU Session关联多个Port对,这多个Port对用于实现该PDU Session中所有TSC SDF的数据传输。具体包括如下情况:(1)若该UE的PDUSession包括非周期性的TSC SDF,则SMF向CNC上报的所述端口管理参数还包括该非周期性的TSC SDF的Flag(标志);CNC接收到SMF上报的端口管理参数之后,从UE ID对应的第一Port列表中选择一个第一Port,从UE ID对应的第二Port列表中选择一个第二Port并组成一个Port对,将该Port对分配给该非周期性的TSC SDF,以用来实现该非周期性的TSC SDF的数据传输。在此情况下,所述端口资源包括用于传输所述非周期性的TSC SDF的Port对。(2)当该UE的PDU Session包括多个非周期性的TSC SDF(例如PTP/gPTP消息对应的TSCSDF)时,这些多个非周期性的TSC SDF共享同一个Port对的传输资源;也就是说,同一个UE的多个非周期的TSC SDF可以共用同一个Port对来进行数据传输。(3)若该UE的PDUSession包括周期性的TSC SDF;则SMF向CNC上报的所述端口管理参数还包括该周期性的TSC SDF的信息,此处的信息可包括:周期、传输时延,数据开始时间,数据结束时间等信息。CNC接收到SMF上报的端口管理参数之后,从UE ID对应的第一Port列表中选择另一个第一Port(即不同于非周期性的TSC SDF所使用的第一Port),从UE ID对应的第二Port列表中选择另一个第二Port(即不同于非周期性的TSC SDF所使用的第二Port)并组成一个Port对,将该Port对分配给该周期性的TSC SDF,以用来实现该周期性的TSC SDF的数据传输;在此情况下,所述端口资源还包括用于传输该周期性的TSC SDF的Port对;(4)周期性的TSC SDF能够被映射至QoS Flow中,那么该映射至的QoS Flow与为该周期性的TSC SDF分配的Port对相对应;即一个QoS Flow对应一个Port对。(5)当该UE的PDU Session包括多个周期性的TSC SDF,且这多个周期性的TSC SDF具备相同的周期和相同的QoS需求时,这多个周期性的TSC SDF被映射至同一个QoS Flow中,这多个周期性的TSC SDF分别占用同一个Port对的不同的时隙。(6)当该UE的PDU Session包括多个QoS Flow,且这多个QoS Flow具备相同的周期时,这多个QoS Flow共享同一个Port对,但分别占用该同一个端口对中不同的时隙;此情况下所述端口资源还包括该共享的同一个端口对,以及该共享的同一个端口对中分别被占用的、用于传输所述QoS Flow中的周期性的TSC SDF的不同的时隙。
在一种可行的实施方式下,图5所示实施例的方法还包括以下步骤S503-S504:
S503,SMF向该UE发送所述第一端口配置参数,以使该UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。
其中,SMF向UE发送所述第一端口配置参数的具体过程包括:①SMF向AMF发送通信消息传输(Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SM Container)),该Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SM Container)包括端口管理信息容器(PortManagement Information Container),该Port Management Information Container携带所述第一端口配置参数。②AMF向NG RAN转发所述Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SM Container)。③NG RAN向UE发送接入网指定资源修改(AN-specific resource Modification(N1 SM Container)),该AN-specific resourceModification(N1 SM Container)包括Port Management Information Container,且该Port Management Information Container携带所述第一端口配置参数。
UE将根据该第一端口配置参数中的端口资源中的第一Port来向对应的DS-TT作出指示。具体地,如果所述UE与所述DS-TT之间存在IP连接,那么UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel(隧道)进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示。需要说明的是,一个IP连接包括多个IP Tunnel,一个IP Tunnel对应一个Port Number,此处的指定的IPTunnel是指所述端口资源中的第一Port的Port Number对应的IP Tunnel。如果UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,那么UE向所述DS-TT的指示方式可以是通过特殊的L2(数据链路层)标识或L1(物理层)标识来指示,此处的特殊的L2标识是指区别于常规L2标识的其他标识;特征的L1标识是指区别于常规L1标识的其他标识。
S506,SMF向所述UPF发送所述第二端口配置参数,以使所述UPF向与所述UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port。
其中,SMF向UPF发送所述第二端口配置参数的具体过程包括:SMF向UPF发送会话修改请求(N4 Session Modification Request),该N4 Session Modification Request中包括Port Management Information Container,且该Port Management InformationContainer携带所述第二端口配置参数。
UPF将根据该第二端口配置参数中的端口资源中的第二Port来向对应的NW-TT作出指示。具体地,如果所述UPF与所述NW-TT之间存在IP连接,那么UPF向所述NW-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel(隧道)进行指示,通过所述端口资源中的第二Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示。需要说明的是,一个IP连接包括多个IP Tunnel,一个IP Tunnel对应一个Port Number,此处的指定的IP Tunnel是指所述端口资源中的第二Port的Port Number对应的IP Tunnel。如果UPF与所述NW-TT之间通过非IP连接,那么UPF向所述NW-TT的指示方式可以是通过特殊的L2标识或L1标识来指示。
在一种可行的实施方式中,UE的PDU Session管理过程包括:UE的PDU SessionEstablishment过程;此情况下,步骤S501中SMF向CNC上报的所述第一端口管理参数还包括所述UE与DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间,将此驻留时间上报给CNC,便于CNC对TSC业务执行精确时间控制。另外,步骤S502中SMF从CNC接收的端口配置参数用于指示CNC根据所述端口管理参数已为该UE的PDU Session分配所述端口资源。
在此实施方式下,所述方法还包括以下步骤S505-S506:
S505,在建立该UE的PDU Session的过程中,SMF接收该UE通过AMF发送的第一端口管理参数,所述第一端口管理参数包括与该UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表,以及该UE与DS-TT的每个第一Port之间的驻留时间;
其中,SMF接收UE发送的第一端口管理参数的过程具体包括:①UE向AMF发送PDUSession建立请求(PDU Session Establishment Request),该PDU SessionEstablishment Request中包括Port Management Information Container,该PortManagement Information Container中携带所述第一端口管理参数。②AMF向SMF发送PDUSession创建会话管理上下文消息(Nsmf_PDUSession_CreateSMContext(N1 SMContainer)),该Nsmf_PDUSession_CreateSMContext(N1 SM Container)中包括PortManagement Information Container,该Port Management Information Container中携带所述第一端口管理参数。
S506,SMF接收UPF发送的第二端口管理参数,所述第二端口管理参数包括与该UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表。
其中,SMF接收UPF发送的第二端口管理参数的过程具体包括:①SMF向UPF发送会话建立请求(N4 Session Establishment);②SMF接收UPF发送的会话建立响应(N4Session Establishment Response),该N4 Session Establishment Response中携带所述第二端口管理参数。
在此实施方式下,即在UE的PDU Session Establishment过程中,UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port,这使得DS-TT能够获知该DS-TT下的哪一个第一Port被分配用于进行数据传输;那么,当UE在接收到UPF传输的DL TSC数据时,DS-TT根据指示采用所述端口资源中的第一Port来传输所述DL TSC数据。同样,UPF向与该UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port,这使得NW-TT能够获知该NW-TT下的哪一个第二Port被分配用于进行数据传输;那么,当UPF在接收到UE传输的UL TSC数据时,NW-TT根据指示采用所述端口资源中的第二Port来传输所述UL TSC数据。
在另一种可行的实施方式中,UE的PDU Session管理过程包括:UE的PDU SessionModification过程。当UE的一个PDU Session中的部分业务数据发生变化,例如新增TSCSDF到一个已有的QoSFlow上或新增一个QoSFlow;或者删除一个TSC SDF或一个QoS Flow(此时该QoS Flow中的所有TSC SDF均会被删除);这些变化均会触发该UE的PDU SessionModification过程。在此情况下,步骤S501中SMF向CNC上报的所述端口管理参数还包括该PDU Session中发生变化的业务数据的信息,此处的信息可包括:发生变化(新增或删除)的TSC SDF的Flag,传输时延,数据开始时间,数据结束时间等信息。另外,如果PDUSessionModification过程是由于新增TSC SDF的原因而触发的,那么步骤S502中SMF从CNC接收的所述端口配置参数用于指示CNC为该新增的TSC SDF分配的所述端口资源(如Port对与Port上的时隙)。在此情况下,UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port,这使得DS-TT能够获知该DS-TT下的哪一个第一Port被分配用于进行数据传输;那么,当UE在接收到UPF传输的该新增的TSC SDF的DL TSC数据时,DS-TT根据指示采用所述端口资源中的第一Port来传输所述DL TSC数据。同样,UPF向与该UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port,这使得NW-TT能够获知该NW-TT下的哪一个第二Port被分配用于进行数据传输;那么,当UPF在接收到UE传输的该新增的TSC SDF的UL TSC数据时,NW-TT根据指示采用所述端口资源中的第二Port来传输所述UL TSC数据。
如果PDUSession Modification过程是由于删除一个TSC SDF或一个QoS Flow的原因而触发的,那么步骤S502中SMF从CNC接收的所述端口配置参数用于指示CNC已将这些被删除的TSCSDF或被删除的QoSFlow中所有的TSC SDF所使用的所述端口资源进行回收。在此情况下,UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源的第一Port之后,DS-TT根据指示获知所述端口资源中的第一Port已被CNC回收,后续将会被重新分配。同样,UPF向与该UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源的第二Port之后,NW-TT根据指示获知所述端口资源中的第二Port已被CNC回收,后续将会被重新分配。
在另一种可行的实施方式中,UE的PDU Session管理过程包括:UE的PDU SessionRelease过程。当UE的PDU Session被释放时,该PDU Session包括的所有TSC SDF及QoSFlow均会被删除。在此情况下,步骤S501中SMF向CNC上报的所述端口管理参数还包括与PDUSession相关联的端口资源;该端口资源包括多个Port对;这多个Port对是在CNC为该PDUSession中的所有TSC SDF分配的Port对;其中,一个所述Port对由与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表中的一个第一Port与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表中的一个第二Port组成。另外,步骤S502中SMF从CNC接收的所述端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源。也就是说,当UE的PDU Session被释放时,CNC会将该PDU Session中所有TSCSDF所使用的Port对进行回收,被回收的Port对则可以分配给该UE的其他PDU Session的TSC SDF或其他UE的TSC SDF。
在此实施方式下,UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port之后,DS-TT根据指示获知所述端口资源中的第一Port已被CNC回收,后续将会被重新分配。同样,UPF向与该UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port之后,NW-TT根据指示获知所述端口资源中的第二Port已被CNC回收,后续将会被重新分配。
本申请实施例中,在UE的PDU Session管理过程中,由SMF向CNC上报端口管理参数,该端口管理参数包括UE ID、与所述UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表,以及与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;此处的上报过程可以使得CNC能够及时、全面掌握UE的PDU Session管理过程中的所有Port情况,从而能够对这些Port进行有效地、统筹地管理,例如为该UE的PDU Session所包括的非周期性的业务和/或周期性的业务分配端口资源,或对已分配的端口资源进行管理等;这样有效的解决非周期性的业务数据与周期性的业务之间的传输冲突,以及能够对Port进行很好配置;并且,CNC将端口配置参数下发给会话管理功能设备,这样使得会话管理功能设备能够及时获知端口资源的配置内容,并且有利于通知端口资源中的Port作好传输准备,从而实现TSN的数据传输。
图6示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的方法流程图;该方法用于描述当UE的PDU Session是HR(Home Routed Roaming,家乡路由漫游)PDUSession时,在UE的HR PDU Session管理过程中对Port的管理。如图6所示,本实施例中SMF包括V-SMF(Visited-SMF,访问网络的SMF)和H-SMF(Home-SMF,家乡网络的SMF),其中,(1)V-SMF负责对UE/DS-TT通过AMF发送的消息进行处理;(2)H-SMF负责对UPF/NW-TT发送的消息进行处理,并与CNC进行交互;(3)V-SMF与H-SMF之间会进行传输,其传输的主要内容包括UE/DS-TT相关的第一端口管理参数和第一端口配置参数。具体地,该方法包括以下步骤S601-S602:
S601,在UE的HR PDU Session管理过程中,H-SMF向CNC上报端口管理参数,所述端口管理参数包括UE的标识、与所述UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表以及与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表。
S602,H-SMF接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与所述HR PDUSession相关联的端口资源。
图6所示实施例的步骤S601-S602可参见图5所示实施例的步骤S501-S502,二者差异在于:图6所示实施例为针对UE的HR PDU Session管理过程中对Port的处理,而图5所示实施例为针对UE的PDU Session管理过程中对Port的处理;另外,图6所示实施例中与CNC交互的为H-SMF,而图5所示实施例中与CNC交互的为SMF。
在一种可行的实施方式中,图6所示实施例的方法还包括以下步骤S603-S605:
S603,H-SMF向V-SMF发送所述第一端口配置参数。
其中,H-SMF向V-SMF发送会话管理策略控制更新响应(Npcf_SMPolicyControl_Update Response),该Npcf_SMPolicyControl_UpdateResponse包括Port ManagementInformation Container,且该Port Management Information Container中携带所述第一端口配置参数。
S604,V-SMF向UE转发所述第一端口配置参数,以使UE向与UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。步骤S604可参见图5所示实施例的步骤S503,二者差异在于:步骤S604是由V-SMF向UE发送所述第一端口配置参数,而图5所示的步骤S503是由SMF向UE发送所述第一端口配置参数。
S605,H-SMF向所述UPF发送所述第二端口配置参数,以使所述UPF向与所述UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port。步骤S605可参见图5所示实施例的步骤S504,二者差异在于:步骤S605是由H-SMF向UPF发送所述第二端口配置参数,而图5所示的步骤S504是由SMF向UPF发送所述第二端口配置参数。
在另一种可行的实施方式中,UE的HR PDU Session管理过程包括:UE的HR PDUSession Establishment过程;此情况下,步骤S601中H-SMF向CNC上报的所述第一端口管理参数还包括所述UE至DS-TT下的每个第一Port的驻留时间,将此驻留时间上报给CNC,便于CNC对TSC业务执行精确时间控制。另外,步骤S602中H-SMF从CNC接收的端口配置参数用于指示CNC根据所述端口管理参数已为该UE的HR PDU Session分配所述端口资源。
在此实施方式下,所述方法还包括以下步骤S606-S608:
S606,在建立UE的HR PDU Session过程中,V-SMF接收UE通过AMF发送的第一端口管理参数;步骤S606可参见图5所示实施例的步骤S505,二者差异在于:步骤S606是由V-SMF接收UE发送所述第一端口管理参数,而图5所示的步骤S505是由SMF接收UE发送的所述第一端口管理参数。
S607,H-SMF接收V-SMF转发的所述第一端口管理参数,所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表,以及UE与所述DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间。
其中,H-SMF接收V-SMF转发的所述第一端口管理参数的过程具体包括:H-SMF接收V-SMF发送的会话管理策略控制更新请求(Npcf_SMPolicyControl_Update Request),该Npcf_SMPolicyControl_UpdateRequest包括Port Management Information Container,且该Port Management Information Container中携带所述第一端口管理参数。
S608,H-SMF接收UPF发送的第二端口管理参数,所述第二端口管理参数包括与该UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表。步骤S608可参见图5所示实施例的步骤S506,二者差异在于:步骤S608是由H-SMF接收UPF发送所述第二端口管理参数,而图5所示的步骤S506是由SMF接收UPF发送的所述第二端口管理参数。
在此实施方式下,即在UE的HR PDU Session Establishment过程中,UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port之后,这使得DS-TT能够获知该DS-TT下的哪一个第一Port被分配用于进行数据传输;那么,当UE在接收到UPF传输的DL TSC数据时,DS-TT根据指示采用所述端口资源中的第一Port来传输所述DL TSC数据。同样,UPF向与该UPF相连接的NW-TT指示所述第二端口资源中的第二Port,这使得NW-TT能够获知该NW-TT下的哪一个第二Port被分配用于进行数据传输;那么,当UPF在接收到UE传输的UL TSC数据时,NW-TT根据指示采用所述端口资源中的第二Port来传输所述UL TSC数据。
在另一种可行的实施方式中,UE的HR PDU Session管理过程包括:UE的HR PDUSession Modification过程。当UE的一个HR PDU Session中的部分业务数据发生变化,例如新增TSC SDF到一个已有的QoSFlow中或新增一个QoSFlow,或者删除一个TSC SDF或一个QoS Flow(此时该QoS Flow中的所有TSC SDF均会被删除);这些变化均会触发该UE的HRPDU Session Modification过程。在此情况下,步骤S601中H-SMF向CNC上报的所述端口管理参数还包括该HR PDU Session中发生变化的业务数据的信息,此处的信息可包括:发生变化(新增或删除)的TSC SDF的Flag,传输时延,数据开始时间,数据结束时间等信息。另外,如果HR PDUSession Modification过程是由于新增TSC SDF的原因而触发的,那么步骤S602中H-SMF从CNC接收的所述端口配置参数用于指示CNC为该新增的TSC SDF分配的所述端口资源。在此情况下,UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port,这使得DS-TT能够获知该DS-TT下的哪一个第一Port被分配用于进行数据传输;那么,当UE在接收到UPF传输的该新增的TSC SDF的DL TSC数据时,DS-TT根据指示采用所述端口资源中的第一Port来传输所述DL TSC数据。同样,UPF向与该UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port,这使得NW-TT能够获知该NW-TT下的哪一个第二Port被分配用于进行数据传输;那么,当UPF在接收到UE传输的该新增的TSC SDF的UL TSC数据时,NW-TT根据指示采用所述端口资源中的第二Port来传输所述UL TSC数据。
如果HR PDUSession Modification过程是由于删除一个TSC SDF或一个QoSFlow的原因而触发的,那么步骤S602中H-SMF从CNC接收的所述端口配置参数用于指示CNC已将这些被删除的TSCSDF或被删除的QoSFlow中的所有TSC SDF所使用的所述端口资源进行回收。在此情况下,UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源的第一Port之后,DS-TT根据指示获知所述端口资源中的第一Port已被CNC回收,后续将会被重新分配。同样,UPF向与该UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源的第二Port之后,NW-TT根据指示获知所述端口资源中的第二Port已被CNC回收,后续将会被重新分配。
在另一种可行的实施方式中,UE的HR PDU Session管理过程包括:UE的HR PDUSession Release过程。当UE的HR PDU Session被释放时,该HR PDU Session包括的所有TSC SDF及QoSFlow均会被删除。在此情况下,步骤S601中H-SMF向CNC上报的所述端口管理参数还包括与HR PDU Session相关联的端口资源;该端口资源包括多个Port对;这多个Port对是在CNC为该HR PDU Session中的所有TSC SDF分配的Port对;其中,一个所述Port对由与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表中的一个第一Port与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表中的一个第二Port组成。另外,步骤S602中H-SMF从CNC接收的所述端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源。也就是说,当UE的HR PDU Session被释放时,CNC会将该HR PDU Session中所有TSC SDF所使用的Port对进行回收,被回收的Port对则可以分配给该UE的其他PDU Session的TSC SDF或其他UE的TSC SDF。
在此实施方式下,UE向与该UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port之后,DS-TT根据指示获知所述端口资源中的第一Port已被CNC回收,后续将会被重新分配。同样,UPF向与该UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port之后,NW-TT根据指示获知所述第二端口资源中的第二Port已被CNC回收,后续将会被重新分配。
本申请实施例中,在UE的HR PDU Session管理过程中,由H-SMF向CNC上报端口管理参数,该端口管理参数包括UE ID、与所述UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表,以及与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;此处的上报过程可以使得CNC能够及时、全面掌握UE的PDU Session管理过程中的所有Port情况,从而能够对这些Port进行有效地、统筹地管理,例如为该UE的HR PDU Session所包括的非周期性的业务和/或周期性的业务分配端口资源,或对已分配的端口资源进行管理等;这样有效的解决非周期性的业务数据与周期性的业务之间的传输冲突,以及能够对Port进行很好配置;并且,CNC将端口配置参数下发给会话管理功能设备,这样使得会话管理功能设备能够及时获知端口资源的配置内容,并且有利于通知端口资源中的Port作好传输准备,从而实现TSN的数据传输。
图7示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的方法流程图;该方法用于描述在为UE新建一个QoS Flow时对Port的管理,该方法包括以下步骤S701-S702:
S701,SMF接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括CNC为UE的PDUSession中的目标TSC SDF分配的端口资源。
其中,SMF接收CNC下发的端口配置参数的具体过程包括:①CNC向AF发送服务信息(Service Information),该Service Information中包括端口管理信息容器(PortManagement Information Container),该Port Management Information Container中携带所述端口配置参数。另外,所述Service Information中还包括UE ID和目标TSC SDF的信息,此处的信息可包括:周期、传输时延,数据开始时间,数据结束时间等信息。②AF向PCF发送策略授权创建/更新请求(Npcf_PolicyAuthorization_Creat/Update Request),该Npcf_PolicyAuthorization_Creat/Update Request包括Port Management InformationContainer,该Port Management Information Container中携带所述端口配置参数。另外,该Npcf_PolicyAuthorization_Creat/Update Request还包括UE ID和目标TSC SDF的信息。③PCF向SMF发送会话管理策略控制更新通知响应(Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify Response),该Npcf_SMPolicyControl_Update Notify Response包括PortManagement Information Container,该Port Management Information Container中携带所述端口配置参数。该Npcf_SMPolicyControl_Update Notify Response还包括目标TSCSDF的信息。
S702,SMF根据所述端口配置参数为UE分配新建的目标QoS Flow,将目标TSC SDF映射至目标QoS Flow,并将目标QoS Flow与所述端口资源相关联。
SMF记录了UE的端口管理参数;CNC也记录了UE的端口管理参数;所述端口管理参数包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数;所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表、UE与DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表。所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。SMF还记录了UE的已有的QoS Flow关联的Port对;一个Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成;其中,一个所述已有的QoS Flow与一个所述Port对相关联;如果所述已有的QoS Flow为周期性的QoS Flow,则两个或两个以上具有相同周期的所述已有的QoS Flow共享同一个Port对,且分别占用所述同一个Port对中不同的时隙。或者,如果所述已有的QoS Flow为非周期性的QoS Flow,则两个或两个以上所述已有的QoS Flow共享同一个Port对,且分别占用所述同一个Port对中不同的传输资源。
对于一个目标TSC SDF,CNC会为该目标TSC SDF分配目标Port对(DS-TT上的一个第一Port的Port Number与NW-TT上的一个第二Port的Port Number);如果该目标TSC SDF为周期性的业务数据,那么CNC还会分配该目标Port对的两个Port中用于传输该目标TSCSDF的时隙等相关配置参数,则所述端口资源包括目标Port对及所述目标Port对中被占用的、用于传输所述目标TSC SDF的时隙。如果目标TSC SDF为非周期性的业务数据,CNC会为该目标TSC SDF分配该目标Port对中两个Port中用于传输该目标TSC SDF的传输资源等相关配置参数,则所述端口资源包括目标Port对及所述目标Port对中被占用的、用于传输所述目标TSC SDF的传输资源。完成配置之后,CNC将为目标TSC SDF分配的端口配置参数发送给SMF。如果该目标TSC SDF的周期性要求或QoS需求与该UE已有的QoS Flow不同,也就是说该目标TSC SDF无法映射至已有QoS Flow,那么,SMF会为该目标TSC SDF新建一个目标QoSFlow,将该目标TSC SDF映射至该新建的目标QoS Flow中,并且将新建的QoS Flow与CNC为目标TSC SDF分配的目标Port对关联。需要说明的是,如果目标TSC SDF为周期性的业务数据,那么该目标TSC SDF占用目标Port对中各Port上的一个时隙,如果目标TSC SDF为非周期性的业务数据,那么该目标TSC SDF占用目标Port对中各Port上的传输资源。
针对同一个UE的多个周期性的QoS Flow,只要具备相同的周期,这些QoS Flow就可以共享同一个Port对。同样,针对不同UE的周期性的QoS Flow,只要具备相同的周期,这些QoS Flow也可以共享同一个Port对。由于CNC可以知道每个Port上的容量是否已经满了,所以当一个Port对的容量已经满了(即Port对上已无空闲时隙能够分配)时,就会分配另外一个Port对。即如果某个QoS Flow所使用的Port对中的Port的容量已满,可以为该QoSFlow选择另外一个Port对,新选择的Port对也可以用于共享。
在一种可行的实施方式中,本实施例的方法还包括以下步骤(1)-(2),其中步骤(1)可先于步骤S702被执行:
(1)SMF判断所述目标Port对是否为SMF所记录的所述已有的QoS Flow关联的Port对;若判断结果为否,则转入执行步骤S702。
(2)如果判断结果为是,SMF将所述目标TSC SDF映射至所述已有的QoS Flow,并更新所述已有的QoS Flow的信息,此处更新过程包括在已有的QoS Flow中添加该目标TSCSDF的信息。
如果目标Port对是SMF所记录的已有的QoS Flow关联的Port对,那么表明目标TSCSDF可以使用已有的QoS Flow所关联的Port对进行数据传输,进一步表明目标TSC SDF与该已有的QoS Flow具备相同的周期性要求和相同的QoS需求,则目标TSC SDF能够被映射至该已有的QoS Flow中。反之,如果目标Port对不是SMF所记录的已有的QoS Flow关联的Port对,那么表明目标TSC SDF无法使用已有的QoS Flow所关联的Port对进行数据传输,需要新的Port对进行数据传输;进一步表明目标TSC SDF与该已有的QoS Flow具备不同的周期性要求或不同的QoS需求,则目标TSC SDF不能够被映射至该已有的QoS Flow中,SMF只能为UE新建一个QoS Flow,并将该目标TSC SDF映射至该新建的QoS Flow中。
在另一种可行的实施方式中,本实施例的方法还包括以下步骤S703-S704:
S703,SMF向UE发送所述第一端口配置参数,以使UE向与UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。
其中,SMF向UE发送所述第一端口配置参数的具体过程包括:①SMF向AMF发送通信消息传输(Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SM Container)),该Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SM Container)包括端口管理信息容器(PortManagement Information Container),该Port Management Information Container携带所述第一端口配置参数。②AMF向NG RAN转发所述Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SM Container)。③NG RAN向UE发送接入指定资源修改(AN-specific resource Modification(N1SM Container)),该AN-specific resourceModification(N1 SM Container)包括Port Management Information Container,且该Port Management Information Container携带所述第一端口配置参数。
UE将根据该端口配置参数中的端口资源中的第一Port来通知哪个DS-TT下的哪个第一Port的Port Number将用于TSC SDF的数据传输。具体地,如果所述UE与所述DS-TT之间存在IP连接,那么UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel(隧道)进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示。需要说明的是,一个IP连接包括多个IP Tunnel,一个IPTunnel对应一个Port Number,此处的指定的IP Tunnel是指所述端口资源中的第一Port的Port Number对应的IP Tunnel。如果UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,那么UE向所述DS-TT的指示方式可以是通过特殊的L2(数据链路层)标识或L1(物理层)标识来指示,此处的特殊的L2标识是指区别于常规L2标识的其他标识;特征的L1标识是指区别于常规L1标识的其他标识。
S704,SMF向UPF发送所述第二端口配置参数,以使UPF向与UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port。
其中,SMF向UPF发送所述第二端口配置参数的具体过程包括:SMF向UPF发送会话修改请求(N4 Session Modification Request),该N4 Session Modification Request中包括Port Management Information Container,且该Port Management InformationContainer携带所述第二端口配置参数。
UPF将根据该第二端口配置参数中的端口资源中的第二Port通知哪个NW-TT下的哪个第二Port的Port Number将用于TSC SDF的数据传输。具体地,如果所述UPF与所述NW-TT之间存在IP连接,那么UPF向所述NW-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel(隧道)进行指示,通过所述端口资源中的第二Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示。需要说明的是,一个IP连接包括多个IP Tunnel,一个IP Tunnel对应一个Port Number,此处的指定的IP Tunnel是指所述端口资源中的第二Port的Port Number对应的IP Tunnel。如果UPF与所述NW-TT之间通过非IP连接,那么UPF向所述NW-TT的指示方式可以是通过特殊的L2标识或L1标识来指示。
在另一种可行的实施方式中,本实施例的方法还包括以下步骤S705-S706:
S705,当所述目标QoS Flow被删除时,SMF向CNC上报所述端口资源。
其中,SMF向CNC上报所述端口资源的过程具体包括:①SMF向PCF发送会话管理策略控制更新请求(Npcf_SMPolicyControl_Update Request(rule Reports(QoS FlowTermination)),该Npcf_SMPolicyControl_Update Request(rule Reports(QoS FlowTermination))中包括端口管理信息容器(Port Management Information Container),该Port Management Information Container中携带所述端口资源。另外,该PortManagement Information Container中还包括被删除的TSC SDF(即目标QoS Flow中的所有TSC SDF)的信息。②PCF向AF发送策略授权通知请求(Npcf_PolicyAuthorization_Notify Request(TSC SDF Released)),该Npcf_PolicyAuthorization_Notify Request(TSC SDF Released)包括Port Management Information Container,该Port ManagementInformation Container中携带所述端口资源。③AF向CNC发送通知请求(Notify Request(TSC SDF Released)),该Notify Request(TSC SDF Released)中包括Port ManagementInformation Container,该Port Management Information Container中携带所述端口资源。
S706,SMF接收CNC下发的更新后的端口配置参数,所述更新后的端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源。
如前述,当CNC为一个新的周期性的目标TSC SDF分配目标Port对后,会下发端口配置参数至SMF,SMF新建目标QoS Flow,并将目标TSC SDF映射至新建的目标QoS Flow,同时将新建的目标QoS Flow与目标Port对关联。那么,当这个目标QoS Flow被删除时,这个目标QoS Flow中的目标TSC SDF同时被删除,SMF就需要通知PCF/AF/CNC,由CNC将为这个目标QoS Flow中的目标TSC SDF分配的目标Port对进行回收,端口配置参数被CNC更新,然后CNC再将更新的Port配置参数发送到AF/PCF/SMF。这里的过程,同样也适用于非同期性的QoSFlow被删除的情况,SMF也需要通知PCF/AF/CNC,因为CNC有目标Port对的所有传输资源上的规划,当一个UE的非周期性的QoS Flow被删除了,CNC将更新为非同期性的QoS Flow分配的两个Port的传输资源,释放该非周期性的QoS Flow所占用的Port传输资源,被释放的传输资源可以分配给其它的UE,或此UE后续的非周期性的QoS Flow。
在此实施方式下,所述方法还包括以下步骤S707-S708:
S707,SMF向UE发送更新后的所述端口配置参数,以使UE向与UE相连接的DS-TT指示所述端口资源已被回收。
S708,SMF向UPF发送所述端口配置参数,以使UPF向与UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源已被回收。
在另一种可行的实施方式中,本实施例的方法还包括以下步骤S709-S710:
S709,当所述目标TSC SDF被删除,并且所述目标QoS Flow中还包括其他的TSCSDF时,SMF向CNC上报所述目标TSC SDF的标志及所述端口资源;
S710,SMF接收CNC下发的更新后的端口配置参数,所述更新后的端口配置参数用于指示CNC已回收所述目标Port对中用于传输所述目标TSC SDF的时隙或传输资源。
本实施方式中,如果只是删除了目标QoS Flow中的目标TSC SDF,而目标QoS Flow中还存在其他的TSC SDF,即目标QoS Flow未被删除,那么SMF需要通知CNC,如果目标TSCSDF为周期性的业务数据,那么CNC会将目标Port对上为该目标TSC SDF分配的时隙进行回收,端口配置参数被CNC更新,然后将更新的端口配置参数发送到SMF。如果目标TSC SDF为非周期性的业务数据,那么CNC会将目标Port对上为该目标TSC SDF分配的传输资源进行回收,端口配置参数被CNC更新,然后将更新的端口配置参数发送到SMF。
在此实施方式下,所述方法还包括以下步骤S711-S712:
S711,SMF向UE发送更新后的所述端口配置参数,以使UE向与UE相连接的DS-TT指示所述端口资源涉及的目标Port对中用于传输所述目标TSC SDF的时隙或传输资源已被回收。
S712,SMF向UPF发送所述端口配置参数,以使UPF向与UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源涉及的目标Port对中用于传输所述目标TSC SDF的时隙或传输资源已被回收。
本申请实施例中,当UE的PDU Session发生新增TSC SDF、新建目标QoS Flow、删除目标QoS Flow、删除目标TSC SDF等过程时,CNC均会更新该UE的PDU Session的端口资源的配置,包括分配Port的时隙或传输资源,回收Port对,回收Port的时隙或传输资源等,并更新端口配置参数,且将该端口配置参数下发给会话管理功能设备,这样使得会话管理功能设备能够及时获知端口资源的配置内容,并且有利于通知端口资源中的相应Port,从而实现了对Port的有效管理,避免产生配置不好、传输冲突等问题,保证TSN的数据传输的顺利进行。
需要说明的是,图7所示实施例涉及对一个目标QoS Flow的新建、删除的过程,也涉及对一个目标TSC SDF进行新增和删除的过程,如前所述,这样的过程会使得UE的PDUSession的部分业务数据发生变化,从而触发UE的PDU Session Modification过程;因此,图7所示实施例实际记载了UE的PDU Session Modification过程中对Port的处理方案。可以理解的是,针对UE的HR PDU Session Modification过程可以参考图7所示流程,而与图7不同的是,在HR PDU Session Modification过程中,与CNC、UPF、PCF、AF交互的为H-SMF,而与UE、NG RAN、AMF交互的是V-SMF;并且,V-SMF和H-SMF之间也会进行交互,其交互的内容关于UE/DS-TT侧的第一Port的相关内容,例如第一端口管理参数、第一端口配置参数等。
图8示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的方法流程图;该方法用于描述在一个UE断电或断网时对Port的管理,该方法包括以下步骤S801-S803:
S801,在第一UE的注销过程中,当所述第一UE的PDU Session被释放时,SMF向CNC上报端口管理参数,所述端口管理参数包括CNC为该第一UE的PDU Session分配的端口资源;
其中,SMF向CNC上报所述端口管理参数的过程具体包括:①SMF向PCF发送会话管理策略会话终止(Npcf_SMPolicy Association Termination),该Npcf_SMPolicyAssociation Termination中包括端口管理信息容器(Port Management InformationContainer),该Port Management Information Container中携带所述端口管理参数。②PCF向AF发送策略授权通知请求(Npcf_PolicyAuthorization_Notify Request(TSC SDFReleased)),该Npcf_PolicyAuthorization_Notify Request(TSC SDF Released)包括Port Management Information Container,该Port Management Information Container中携带所述端口管理参数。③AF向CNC发送通知请求(Notify Request(TSC SDFReleased)),该Notify Request(TSC SDF Released)中包括Port ManagementInformation Container,该Port Management Information Container中携带所述端口管理参数。
S802,SMF接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源;
SMF接收CNC下发的端口配置参数的过程具体包括:①CNC向AF下发用于通知响应(Notify Response),该Notify Response中包括Port Management InformationContainer,且该Port Management Information Container中携带所述端口配置参数;②AF向PCF发送策略授权通知响应(Npcf_PolicyAuthorization_Notify Response);该Npcf_PolicyAuthorization_Notify Response包括Port Management Information Container,且该Port Management Information Container中携带所述端口配置参数;③PCF向SMF发送会话管理策略控制删除响应(Npcf_SMPolicyControl_Delete Response),该Npcf_SMPolicyControl_Delete Response包括Port Management Information Container,且该Port Management Information Container中携带所述端口配置参数。
S803,SMF向第二UE发送所述端口配置参数,以使所述第二UE向与所述第二UE相连接的DS-TT指示所述端口资源已被回收;其中,所述第一UE与所述第二UE共享同一个DS-TT提供的同一个第一Port。
所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。SMF向第二UE具体发送的是第一端口配置参数。其中,SMF向第二UE发送所述第一端口配置参数的具体过程包括:①SMF向AMF发送通信消息传输(Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SM Container)),该Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SM Container)包括端口管理信息容器(Port ManagementInformation Container),该Port Management Information Container携带所述第一端口配置参数。②AMF向NG RAN转发所述Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N1 SMContainer)。③NG RAN向第二UE发送接入网指定资源修改(AN-specific resourceModification(N1 SM Container)),该AN-specific resource Modification(N1 SMContainer)包括Port Management Information Container,且该Port ManagementInformation Container携带所述第一端口配置参数。
其中,所述第一UE的注销过程发起的原因包括:所述第一UE断电,或者所述第一UE与5G网络之间不可达。SMF记录了所述第一UE的端口管理参数及所述第二UE的端口管理参数;此处,所述端口管理参数还包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数;所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表、UE与DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表。SMF还记录了所述第一UE的第一QoS Flow,以及所述UE的第二QoS Flow;如果所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow均为周期性的QoS Flow,且二者具备相同的周期,则所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第一Port,但分别占用所述同一个第一Port中不同的时隙;或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第二Port,但分别占用所述同一个第二Port中不同的时隙;或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个端口对,但分别占用所述同一个Port对中不同的时隙;一个所述Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成。如果所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow均为非周期性的QoS Flow,则所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第一Port的传输资源,或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第二Port的传输资源,或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个Port对的传输资源。
步骤S803中,SMF向第二UE发送的是所述第一端口配置参数,第二UE将根据该第一端口配置参数中的端口资源中的第一Port来向对应的DS-TT作出指示。具体地,如果所述第二UE与所述DS-TT之间存在IP连接,那么第二UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel(隧道)进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示。需要说明的是,一个IP连接包括多个IP Tunnel,一个IP Tunnel对应一个Port Number,此处的指定的IP Tunnel是指所述端口资源中的第一Port的Port Number对应的IP Tunnel。如果第二UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,那么第二UE向所述DS-TT的指示方式可以是通过特殊的L2(数据链路层)标识或L1(物理层)标识来指示,此处的特殊的L2标识是指区别于常规L2标识的其他标识;特征的L1标识是指区别于常规L1标识的其他标识。
本申请实施例中,当第一UE由于断电(Power Off)或用户不可达(UEunreachability)的原因执行注销过程中,第一UE的所有PDU Session均被释放,在此情况下,SMF需要向CNC上报的第一UE的端口管理参数,该端口管理参数包括第一UE的所有PDUSession相关联的端口资源,即第一UE的所有PDU Session包括的TSC SDF所使用的Port对;CNC会将用于传输第一UE的所有PDU Session中所有TSC SDF所使用的Port对进行回收,被回收的Port对则可以后续可分配给其他UE的TSC SDF。关于该第一UE的端口配置参数则被CNC更新,正常情况下,该更新后的端口配置参数由CNC发送给SMF,再由SMF转发给第一UE,使得第一UE向与第一UE相连接的DS-TT指示该端口资源已被回收,但是,由于UE已断电或与5G网络之间不可达,因此SMF无法将更新的端口配置参数发送给第一UE,这就会导致第一UE连接的DS-TT无法获知端口资源中的第一Port的变化。本申请实施例提出的解决方案为:由与此第一UE共用同一个DS-TT上的同一个第一Port的另外一个第二UE来对关于共同的DS-TT上的同一个第一Port的端口配置参数实施更新。具体地,SMF可以将端口配置参数发送给该第二UE,由第二UE向与第二UE相连接的DS-TT(即第一UE与第二UE共同连接的DS-TT)作出指示。
本申请实施例中,支持一个UE连接多个DS-TT,一个DS-TT支持多个Port。支持一个UPF连接多个NW-TT,一个NW-TT支持多个Port。支持多个不同周期的TSC业务以及多个UE的TSC业务。解决了不同的UE不同的周期性的TSC业务情形下的Port管理的问题;另外,当第一UE由于断电(Power Off)或用户不可达(UE unreachability)的原因执行注销过程中,解决了由于第一UE已断电或与5G网络之间不可达,因此SMF无法将更新的端口配置参数发送给第一UE而导致第一UE连接的DS-TT无法获知端口资源中的第一Port的变化的问题。本申请实施例利用与此第一UE共用同一个DS-TT上的同一个第一Port的另外一个第二UE来对关于共同的DS-TT上的同一个第一Port的端口配置参数实施更新,由第二UE向与第二UE相连接的DS-TT(即第一UE与第二UE共同连接的DS-TT)作出指示,使第一UE连接的DS-TT能够及时获知端口资源中的第一Port的变化,从而实现了对Port的有效管理,避免产生配置不好、传输冲突等问题,保证TSN的数据传输的顺利进行。
图9示出了本申请一个示例性实施例提供的一种实现TSN数据传输的装置的结构图。在一个实施例中,该装置可以是运行于SMF中的一个计算机程序(包括程序代码);该装置可以用于执行图5所示的方法。请参见图9,该装置包括如下单元:
端口管理参数上报单元901,用于在UE的PDU Session管理过程中,向CNC上报端口管理参数,所述端口管理参数包括UE ID、与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表,以及与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表。
端口配置参数接收单元902,用于接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与PDU Session相关联的端口资源。
一种实施方式中,所述端口资源包括多个Port对;其中,一个所述Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成;
所述端口管理参数包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数,所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;
所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。
另一种实施方式中,所述PDU Session包括非周期性的TSC SDF;所述端口管理参数还包括所述非周期性的TSC SDF的标志;所述端口资源包括用于传输所述非周期性的TSCSDF的Port对。
另一种实施方式中,当所述PDU Session包括多个非周期性的TSC SDF时,所述多个非周期性的TSC SDF共享同一个Port对的传输资源。
另一种实施方式中,所述PDU Session包括周期性的TSC SDF;所述周期性的TSCSDF被映射至QoS Flow中;所述端口资源还包括用于传输所述QoS Flow的Port对。
另一种实施方式中,当所述PDU Session包括多个周期性的TSC SDF,且所述多个周期性的TSC SDF具备相同的周期和相同的服务质量需求时,所述多个周期性的TSC SDF被映射至同一个QoS Flow中。
另一种实施方式中,当所述PDU Session包括多个QoS Flow,且所述多个QoS Flow具备相同的周期时,所述多个QoS Flow共享同一个Port对,且分别占用所述同一个Port对中不同的时隙;
所述端口资源还包括所述共享的同一个Port对,以及所述共享的同一个Port对中分别被占用的、用于传输所述QoS Flow中的周期性的TSC SDF的不同的时隙。
再一种实施方式中,所述UE的PDU Session管理过程包括:建立UE的PDU Session的过程;所述第一端口管理参数还包括UE与DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间;所述端口配置参数用于指示CNC根据所述端口管理参数已为所述PDU Session分配所述端口资源。
再一种实施方式,所述装置还包括:
端口管理参数接收单元903,用于在建立UE的PDU Session的过程中,接收UE通过AMF发送的第一端口管理参数;以及接收所述UPF发送的第二端口管理参数。
再一种实施方式中,所述UE的PDU Session管理过程包括:释放所述UE的PDUSession的过程;所述端口管理参数还包括与所述PDU Session相关联的端口资源;所述端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源。
再一种实施方式中,所述装置还包括:
端口配置参数发送单元904,用于向所述UE发送所述第一端口配置参数,以使所述UE向与所述UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。
再一种实施方式中,若所述UE与所述DS-TT之间存在IP连接,则所述UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;若所述UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,则所述UE向所述DS-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
再一种实施方式中,所述端口配置参数发送单元904还用于:向UPF发送所述第二端口配置参数,以使所述UPF向与所述UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port。
再一种实施方式中,若所述UPF与所述NW-TT之间存在IP连接,则所述UPF向所述NW-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第二Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;若所述UPF与所述NW-TT之间通过非IP连接,则所述UPF向所述NW-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
在另一个实施例中,若所述PDU Session为HR PDU Session,则所述装置可以是运行于H-SMF设备中的一个计算机程序(包括程序代码),该装置可以用于执行图6所示的方法。
一种实施方式中,所述端口管理参数接收单元903还用于:在建立所述UE的HR PDUSession的过程中,H-SMF接收V-SMF发送的第一端口管理参数,所述第一端口管理参数是所述UE通过AMF发送至所述V-SMF的。
另一种实施方式中,所述端口配置参数发送单元904还用于:H-SMF向V-SMF发送所述第一端口配置参数,由所述V-SMF向所述UE转发所述第一端口配置参数,以使所述UE向与所述UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。
本申请实施例中,在UE的PDU Session(或HR PDU Session)管理过程中,由SMF(或H-SMF)向CNC上报端口管理参数,该端口管理参数包括UE ID、与所述UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表,以及与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;此处的上报过程可以使得CNC能够及时、全面掌握UE的PDU Session(或HR PDU Session)管理过程中的所有Port情况,从而能够对这些Port进行有效地、统筹地管理,例如为该UE的PDU Session(或HRPDU Session)所包括的非周期性的业务和/或周期性的业务分配端口资源,或对已分配的端口资源进行管理等;这样有效的解决非周期性的业务数据与周期性的业务之间的传输冲突,以及能够对Port进行很好配置;并且,CNC将端口配置参数下发给SMF(或H-SMF),这样使得SMF(或H-SMF)能够及时获知端口资源的配置内容,并且有利于通知端口资源中的Port作好传输准备,从而实现TSN的数据传输。
图10示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的装置的结构图。该装置可以是运行于SMF中的一个计算机程序(包括程序代码);该装置可以用于执行图7所示的方法。请参见图10,该装置包括如下单元:
端口配置参数接收单元1001,用于接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括CNC为UE的PDU Session中的目标TSC SDF分配的端口资源;
处理单元1002,用于根据所述端口配置参数为所述UE分配新建的目标QoS Flow,将所述目标TSC SDF映射至所述目标QoS Flow,并将所述目标QoS Flow与所述端口资源相关联。
一种实施方式中,SMF记录了所述UE的端口管理参数;CNC记录了所述UE的端口管理参数;
所述端口管理参数包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数;所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表、所述UE与所述DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;
所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。
另一种实施方式中,若所述目标TSC SDF为周期性的业务数据,所述端口资源包括目标Port对及所述目标Port对中被占用的、用于传输所述目标TSC SDF的时隙;若所述目标TSC SDF为非周期性的业务数据,所述端口资源包括目标Port对及所述目标Port对中被占用的、用于传输所述目标TSC SDF的传输资源;
所述目标Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成。
另一种实施方式中,SMF还记录了所述UE的已有的QoS Flow关联的Port对;一个Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成;
再一种实施方式中,一个所述已有的QoS Flow与一个所述Port对相关联;如果所述已有的QoS Flow为周期性的QoS Flow,则两个或两个以上具有相同周期的所述已有的QoS Flow共享同一个Port对,且分别占用所述同一个Port对中不同的时隙;若所述已有的QoS Flow为非周期性的QoS Flow,则两个或两个以上所述已有的QoS Flow共享同一个Port对,且分别占用所述同一个Port对中不同的传输资源。
再一种实施方式中,所述处理单元1002还用于:判断所述目标Port对是否为SMF所记录的所述已有的QoS Flow关联的Port对;若否,则为所述UE新建目标QoS Flow,将所述目标TSC SDF映射至所述目标QoS Flow,并将所述目标QoS Flow与所述端口资源相关联;若是,则将所述目标TSC SDF映射至所述已有的QoS Flow,并更新所述已有的QoS Flow的信息。
再一种实施方式中,所述装置还包括:
端口资源上报单元1003,用于当所述目标服务质量流被删除时,向CNC上报所述端口资源;
所述端口配置参数接收单元1001,用于接收CNC下发的更新后的端口配置参数,所述更新后的端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源。
再一种实施方式中,所述端口资源上报单元1003还用于:当所述目标TSC SDF被删除,且所述目标QoS Flow中还包括其他的TSC SDF时,向CNC上报所述目标TSC SDF的标志及所述端口资源;
所述端口配置参数接收单元1001,还用于接收CNC下发的更新后的端口配置参数,所述更新后的端口配置参数用于指示CNC已回收所述目标Port对中用于传输所述目标TSCSDF的时隙或传输资源。
再一种实施方式中,所述装置还包括:
端口配置参数发送单元1004,用于向所述UE发送所述第一端口配置参数,以使所述UE向与所述UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。
再一种实施方式中,若所述UE端与所述DS-TT之间存在IP连接,则所述UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;若所述UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,则所述UE向所述DS-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
再一种实施方式中,所述端口配置参数发送单元1004还用于向UPF发送所述第二端口配置参数,以使所述UPF向与所述UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port。
再一种实施方式中,若所述UPF与所述NW-TT之间存在IP连接,则所述UPF向所述NW-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第二Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;若所述UPF与所述NW-TT之间通过非IP连接,则所述UPF向所述NW-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
本申请实施例中,当UE的PDU Session发生新增TSC SDF、新建目标QoS Flow、删除目标QoS Flow、删除目标TSC SDF等过程时,CNC均会更新该UE的PDU Session的端口资源的配置,包括分配Port的时隙或传输资源,回收Port对,回收Port的时隙或传输资源等,并更新端口配置参数,且将该端口配置参数下发给会话管理功能设备,这样使得会话管理功能设备能够及时获知端口资源的配置内容,并且有利于通知端口资源中的相应Port,从而实现了对Port的有效管理,避免产生配置不好、传输冲突等问题,保证TSN的数据传输的顺利进行。
图11示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种实现TSN数据传输的装置的结构图。该装置可以是运行于SMF中的一个计算机程序(包括程序代码);该装置可以用于执行图8所示的方法。请参见图11,该装置包括如下单元:
端口管理参数上报单元1101,用于在第一UE的注销过程中,当所述第一UE的PDUSession被释放时,向CNC上报端口配置参数,所述端口配置参数包括CNC为所述PDUSession分配的端口资源;
端口配置参数接收单元1102,用于接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源;
端口配置参数发送单元1103,用于向第二UE发送所述端口配置参数,以使所述第二UE向与所述第二UE相连接的DS-TT指示所述端口资源已被回收;其中,所述第一UE与所述第二UE共享同一个DS-TT提供的同一个第一Port。
其中,所述第一UE的注销过程发起的原因包括:所述第一UE断电,或者所述第一UE与5G网络之间不可达。
在一种实施方式中,SMF记录了所述第一UE的端口管理参数及所述第二UE的端口管理参数;
所述端口管理参数包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数;所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表、UE与DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;
所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。
另一种实施方式中,SMF还记录了所述第一UE的第一QoS Flow,以及所述第二UE的第二QoS Flow;
若所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow均为周期性的QoS Flow,且二者具备相同的周期,则所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第一Port,但分别占用所述同一个第一Port中不同的时隙;或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第二Port,但分别占用所述同一个第二Port中不同的时隙;或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个Port对,但分别占用所述同一个Port对中不同的时隙;
一个所述Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成。
再一种实施方式中,若所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow均为非周期性的QoS Flow,则所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第一Port的传输资源,或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第二Port的传输资源,或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个Port对的传输资源。
再一种实施方式中,所述端口配置参数发送单元1103具体用于向第二UE发送所述第一端口配置参数。
再一种实施方式中,若所述第二UE与所述DS-TT之间存在IP连接,则所述第二UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示。若所述第二UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,则所述第二UE向所述DS-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
本申请实施例中,支持一个UE连接多个DS-TT,一个DS-TT支持多个Port。支持一个UPF连接多个NW-TT,一个NW-TT支持多个Port。支持多个不同周期的TSC业务以及多个UE的TSC业务。解决了不同的UE不同的周期性的TSC业务情形下的Port管理的问题;另外,当第一UE由于断电(Power Off)或用户不可达(UE unreachability)的原因执行注销过程中,解决了由于第一UE已断电或与5G网络之间不可达,因此SMF无法将更新的端口配置参数发送给第一UE而导致第一UE连接的DS-TT无法获知端口资源中的第一Port的变化的问题。本申请实施例利用与此第一UE共用同一个DS-TT上的同一个第一Port的另外一个第二UE来对关于共同的DS-TT上的同一个第一Port的端口配置参数实施更新,由第二UE向与第二UE相连接的DS-TT(即第一UE与第二UE共同连接的DS-TT)作出指示,使第一UE连接的DS-TT能够及时获知端口资源中的第一Port的变化,从而实现了对Port的有效管理,避免产生配置不好、传输冲突等问题,保证TSN的数据传输的顺利进行。
图12示出了本申请一个示例性实施例提供的一种会话管理功能设备的结构示意图;请参见图12,该SMF至少包括处理器1201、输入设备1202、输出设备1203以及计算机存储介质1204。其中,处理器1201、输入设备1202、输出设备1203以及计算机存储介质1204可通过总线或者其它方式连接。计算机存储介质1204可以存储在SMF的存储器中,所述计算机存储介质1204用于存储计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述处理器1201用于执行所述计算机存储介质1204存储的程序指令。处理器1201(或称CPU(Central ProcessingUnit,中央处理器))是SMF的计算核心以及控制核心,其适于实现一条或多条指令,具体适于加载并执行一条或多条指令从而实现相应方法流程或相应功能。
本发明实施例还提供了一种计算机存储介质(Memory)1204,所述计算机存储介质是SMF的记忆设备,用于存放程序和数据。计算机存储介质提供存储空间,在该存储空间中还存放了适于被处理器1201加载并执行的一条或多条的指令,这些指令可以是一个或多个的计算机程序(包括程序代码)。需要说明的是,此处的计算机存储介质可以是高速RAM存储器,也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器;可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器的计算机存储介质。
在一个实施例中,由处理器1201加载并执行计算机存储介质中存放的一条或多条指令,以实现图5-图8所示实施例中的方法。在一个实施例中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并执行如下步骤:
在UE的PDU Session管理过程中,向CNC上报端口管理参数,所述端口管理参数包括UE ID、与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表,以及与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;
接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与PDU Session相关联的端口资源。
一种实施方式中,所述端口资源包括多个Port对;其中,一个所述Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成;
所述端口管理参数包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数,所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;
所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。
另一种实施方式中,所述PDU Session包括非周期性的TSC SDF;所述端口管理参数还包括所述非周期性的TSC SDF的标志;所述端口资源包括用于传输所述非周期性的TSCSDF的Port对。
另一种实施方式中,当所述PDU Session包括多个非周期性的TSC SDF时,所述多个非周期性的TSC SDF共享同一个Port对的传输资源。
另一种实施方式中,所述PDU Session包括周期性的TSC SDF;所述周期性的TSCSDF被映射至QoS Flow中;所述端口资源还包括用于传输所述QoS Flow的Port对。
另一种实施方式中,当所述PDU Session包括多个周期性的TSC SDF,且所述多个周期性的TSC SDF具备相同的周期和相同的服务质量需求时,所述多个周期性的TSC SDF被映射至同一个QoS Flow中。
另一种实施方式中,当所述PDU Session包括多个QoS Flow,且所述多个QoS Flow具备相同的周期时,所述多个QoS Flow共享同一个Port对,且分别占用所述同一个Port对中不同的时隙;
所述端口资源还包括所述共享的同一个Port对,以及所述共享的同一个Port对中分别被占用的、用于传输所述QoS Flow中的周期性的TSC SDF的不同的时隙。
再一种实施方式中,所述UE的PDU Session管理过程包括:建立UE的PDU Session的过程;所述第一端口管理参数还包括UE与DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间;所述端口配置参数用于指示CNC根据所述端口管理参数已为所述PDU Session分配所述端口资源。
再一种实施方式,所述计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:
在建立UE的PDU Session的过程中,接收UE通过AMF发送的第一端口管理参数;以及接收所述UPF发送的第二端口管理参数。
再一种实施方式中,所述UE的PDU Session管理过程包括:释放所述UE的PDUSession的过程;所述端口管理参数还包括与所述PDU Session相关联的端口资源;所述端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:
向所述UE发送所述第一端口配置参数,以使所述UE向与所述UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。
再一种实施方式中,若所述UE与所述DS-TT之间存在IP连接,则所述UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;若所述UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,则所述UE向所述DS-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:向UPF发送所述第二端口配置参数,以使所述UPF向与所述UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port。
再一种实施方式中,若所述UPF与所述NW-TT之间存在IP连接,则所述UPF向所述NW-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第二Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;若所述UPF与所述NW-TT之间通过非IP连接,则所述UPF向所述NW-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
再一种实施方式中,若所述PDU Session为HR PDU Session,则所述SMF为H-SMF。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:在建立所述UE的HR PDU Session的过程中,接收V-SMF发送的第一端口管理参数,所述第一端口管理参数是所述UE通过AMF发送至所述V-SMF的。
另一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:向V-SMF发送所述第一端口配置参数,由所述V-SMF向所述UE转发所述第一端口配置参数,以使所述UE向与所述UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。
另一个实施例中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并执行如下步骤:
接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括CNC为UE的PDU Session中的目标TSC SDF分配的端口资源;
根据所述端口配置参数为所述UE分配新建的目标QoS Flow,将所述目标TSC SDF映射至所述目标QoS Flow,并将所述目标QoS Flow与所述端口资源相关联。
一种实施方式中,SMF记录了所述UE的端口管理参数;CNC记录了所述UE的端口管理参数;
所述端口管理参数包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数;所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表、所述UE与所述DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;
所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。
另一种实施方式中,若所述目标TSC SDF为周期性的业务数据,所述端口资源包括目标Port对及所述目标Port对中被占用的、用于传输所述目标TSC SDF的时隙;若所述目标TSC SDF为非周期性的业务数据,所述端口资源包括目标Port对及所述目标Port对中被占用的、用于传输所述目标TSC SDF的传输资源;
所述目标Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成。
另一种实施方式中,SMF还记录了所述UE的已有的QoS Flow关联的Port对;一个Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成;
再一种实施方式中,一个所述已有的QoS Flow与一个所述Port对相关联;如果所述已有的QoS Flow为周期性的QoS Flow,则两个或两个以上具有相同周期的所述已有的QoS Flow共享同一个Port对,且分别占用所述同一个Port对中不同的时隙;若所述已有的QoS Flow为非周期性的QoS Flow,则两个或两个以上所述已有的QoS Flow共享同一个Port对,且分别占用所述同一个Port对中不同的传输资源。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:判断所述目标Port对是否为SMF所记录的所述已有的QoS Flow关联的Port对;若否,则为所述UE新建目标QoS Flow,将所述目标TSC SDF映射至所述目标QoSFlow,并将所述目标QoS Flow与所述端口资源相关联;若是,则将所述目标TSC SDF映射至所述已有的QoS Flow,并更新所述已有的QoS Flow的信息。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:
当所述目标服务质量流被删除时,向CNC上报所述端口资源;
接收CNC下发的更新后的端口配置参数,所述更新后的端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:当所述目标TSC SDF被删除,且所述目标QoS Flow中还包括其他的TSCSDF时,向CNC上报所述目标TSC SDF的标志及所述端口资源;以及,
接收CNC下发的更新后的端口配置参数,所述更新后的端口配置参数用于指示CNC已回收所述目标Port对中用于传输所述目标TSC SDF的时隙或传输资源。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:向所述UE发送所述第一端口配置参数,以使所述UE向与所述UE相连接的DS-TT指示所述端口资源中的第一Port。
再一种实施方式中,若所述UE端与所述DS-TT之间存在IP连接,则所述UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;若所述UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,则所述UE向所述DS-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且还执行如下步骤:向UPF发送所述第二端口配置参数,以使所述UPF向与所述UPF相连接的NW-TT指示所述端口资源中的第二Port。
再一种实施方式中,若所述UPF与所述NW-TT之间存在IP连接,则所述UPF向所述NW-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第二Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;若所述UPF与所述NW-TT之间通过非IP连接,则所述UPF向所述NW-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
再一个实施例中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并执行如下步骤:
在第一UE的注销过程中,当所述第一UE的PDU Session被释放时,向CNC上报端口配置参数,所述端口配置参数包括CNC为所述PDU Session分配的端口资源;
接收CNC下发的端口配置参数,所述端口配置参数用于指示CNC已回收所述端口资源;
向第二UE发送所述端口配置参数,以使所述第二UE向与所述第二UE相连接的DS-TT指示所述端口资源已被回收;其中,所述第一UE与所述第二UE共享同一个DS-TT提供的同一个第一Port。
其中,所述第一UE的注销过程发起的原因包括:所述第一UE断电,或者所述第一UE与5G网络之间不可达。
在一种实施方式中,SMF记录了所述第一UE的端口管理参数及所述第二UE的端口管理参数;
所述端口管理参数包括UE ID、第一端口管理参数和第二端口管理参数;所述第一端口管理参数包括与UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表、UE与DS-TT下的每个第一Port之间的驻留时间;所述第二端口管理参数包括与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;
所述端口配置参数包括第一端口配置参数和第二端口配置参数,所述第一端口配置参数包括所述端口资源中的第一Port;所述第二端口配置参数包括所述端口资源中的第二Port。
另一种实施方式中,SMF还记录了所述第一UE的第一QoS Flow,以及所述第二UE的第二QoS Flow;
若所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow均为周期性的QoS Flow,且二者具备相同的周期,则所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第一Port,但分别占用所述同一个第一Port中不同的时隙;或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第二Port,但分别占用所述同一个第二Port中不同的时隙;或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个Port对,但分别占用所述同一个Port对中不同的时隙;
一个所述Port对由所述第一Port列表中的一个第一Port与所述第二Port列表中的一个第二Port组成。
再一种实施方式中,若所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow均为非周期性的QoS Flow,则所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第一Port的传输资源,或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个第二Port的传输资源,或者,所述第一QoS Flow与所述第二QoS Flow共享同一个Port对的传输资源。
再一种实施方式中,计算机存储介质中的一条或多条指令由处理器1201加载并且具体执行如下步骤:向第二UE发送所述第一端口配置参数。
再一种实施方式中,若所述第二UE与所述DS-TT之间存在IP连接,则所述第二UE向所述DS-TT的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP Tunnel进行指示,通过所述端口资源中的第一Port的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示。若所述第二UE与所述DS-TT之间通过非IP连接,则所述第二UE向所述DS-TT的指示方式包括通过L2标识或L1标识进行指示。
本申请实施例中,在UE的PDU Session管理过程中,由SMF向CNC上报端口管理参数,该端口管理参数包括UE ID、与所述UE相连接的DS-TT所提供的第一Port列表,以及与UPF相连接的NW-TT所提供的第二Port列表;此处的上报过程可以使得CNC能够及时、全面掌握UE的PDU Session管理过程中的所有Port情况,从而能够对这些Port进行有效地、统筹地管理,例如为该UE的PDU Session所包括的非周期性的业务和/或周期性的业务分配端口资源,或对已分配的端口资源进行管理等;这样有效的解决非周期性的业务数据与周期性的业务之间的传输冲突,以及能够对Port进行很好配置;并且,CNC将端口配置参数下发给会话管理功能设备,这样使得会话管理功能设备能够及时获知端口资源的配置内容,并且有利于通知端口资源中的Port作好传输准备,从而实现TSN的数据传输。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (19)
1.一种实现时间敏感网络的数据传输的方法,其特征在于,所述方法包括:
会话管理功能设备向应用功能设备上报设备侧时间敏感网络转换器的端口号列表与网络时间敏感网络转换器的端口号列表;以及,
所述会话管理功能设备接收所述应用功能设备下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与协议数据单元会话相关联的端口资源;
所述协议数据单元包括多个周期性的时间敏感通信服务数据流;所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流被聚合至同一个服务质量流中;其中,所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流具备相同的周期和相同的服务质量需求;所述具备相同的周期是指所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流的周期相同;或者是指所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流的周期具有最大公约数。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述会话管理功能设备向应用功能设备上报网络时间敏感网络转换器的端口号列表,包括:
在协议数据单元会话建立后,所述会话管理功能设备向所述应用功能设备上报所述网络时间敏感网络转换器的端口号列表。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述网络时间敏感网络转换器的端口号列表中包括一个或多个网络时间敏感网络转换器的端口所对应的端口号。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述会话管理功能设备向应用功能设备上报设备侧时间敏感网络转换器的端口号列表,包括:
在协议数据单元会话建立过程或协议数据单元会话修改的过程中,所述会话管理功能设备向所述应用功能设备上报所述设备侧时间敏感网络转换器的端口号列表。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述设备侧时间敏感网络转换器的端口号列表中包括一个或多个设备侧时间敏感网络转换器的端口所对应的端口号。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述端口资源包括多个端口对;
一个所述端口对由所述设备侧时间敏感网络转换器的端口号列表中的一个端口号和所述网络时间敏感网络转换器的端口号列表中的一个端口号组成。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述协议数据单元会话包括多个服务质量流,所述多个服务质量流共享同一个端口对,且分别占用所述同一个端口对中不同的时隙;所述多个服务质量流具备相同的周期;
所述端口资源还包括所述共享的同一个端口对,以及所述共享的同一个端口对中分别被占用的、用于传输所述服务质量流中的周期性的时间敏感通信服务数据流的不同的时隙。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述会话管理功能设备向所述网络时间敏感网络转换器发送所述端口配置参数。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述会话管理功能设备向所述网络时间敏感网络转换器发送所述端口配置参数,包括:
所述会话管理功能设备向用户平面功能设备发送所述端口配置参数,以使所述用户平面功能设备向所述网络时间敏感网络转换器指示所述端口配置参数。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,若所述用户平面功能设备与所述网络时间敏感网络转换器之间存在IP连接,则所述用户平面功能设备向所述网络时间敏感网络转换器的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP隧道进行指示,通过所述端口资源中由所述网络时间敏感网络转换器提供的端口号的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;
若所述用户平面功能设备与所述网络时间敏感网络转换器之间通过非IP连接,则所述用户平面功能设备向所述网络时间敏感网络转换器的指示方式包括通过数据链路层的标识或物理层的标识进行指示。
11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述会话管理功能设备向所述设备侧时间敏感网络转换器发送所述端口配置参数。
12.如权利要求11所述的方法,所述会话管理功能设备向所述设备侧时间敏感网络转换器发送所述端口配置参数,包括:
所述会话管理功能设备向用户终端发送所述端口配置参数,以使所述用户终端向所述设备侧时间敏感网络转换器指示所述端口配置参数。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于:若所述用户终端与所述设备侧时间敏感网络转换器之间存在IP连接,则所述用户终端向所述设备侧时间敏感网络转换器的指示方式包括以下至少一种:通过所述IP连接中指定的IP隧道进行指示,通过所述端口资源中由所述设备侧时间敏感网络转换器提供的端口号的标识进行指示,通过所述IP连接对应的IP地址进行指示;
若所述用户终端与所述设备侧时间敏感网络转换器之间通过非IP连接,则所述用户终端向所述设备侧时间敏感网络转换器的指示方式包括通过数据链路层的标识或物理层的标识进行指示。
14.一种实现时间敏感网络的数据传输的方法,其特征在于,所述方法包括:
应用功能设备接收会话管理功能设备上报的设备侧时间敏感网络转换器的端口号列表与网络时间敏感网络转换器的端口号列表;以及,
所述应用功能设备向所述会话管理功能设备下发端口配置参数,所述端口配置参数包括与协议数据单元会话相关联的端口资源;
所述协议数据单元包括多个周期性的时间敏感通信服务数据流;所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流被聚合至同一个服务质量流中;其中,所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流具备相同的周期和相同的服务质量需求;所述具备相同的周期是指所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流的周期相同;或者是指所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流的周期具有最大公约数。
15.一种实现时间敏感网络的数据传输的装置,其特征在于,所述装置包括:
端口管理参数上报单元,用于向应用功能设备上报设备侧时间敏感网络转换器的端口号列表与网络时间敏感网络转换器的端口号列表;以及,
端口配置参数接收单元,用于接收所述应用功能设备下发的端口配置参数,所述端口配置参数包括与协议数据单元会话相关联的端口资源;
所述协议数据单元包括多个周期性的时间敏感通信服务数据流;所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流被聚合至同一个服务质量流中;其中,所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流具备相同的周期和相同的服务质量需求;所述具备相同的周期是指所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流的周期相同;或者是指所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流的周期具有最大公约数。
16.一种实现时间敏感网络的数据传输的装置,其特征在于,所述装置包括:
列表接收单元,用于接收会话管理功能设备上报的设备侧时间敏感网络转换器的端口号列表与网络时间敏感网络转换器的端口号列表;以及,
端口配置参数发送单元,用于向所述会话管理功能设备下发端口配置参数,所述端口配置参数包括与协议数据单元会话相关联的端口资源;
所述协议数据单元包括多个周期性的时间敏感通信服务数据流;所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流被聚合至同一个服务质量流中;其中,所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流具备相同的周期和相同的服务质量需求;所述具备相同的周期是指所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流的周期相同;或者是指所述多个周期性的时间敏感通信服务数据流的周期具有最大公约数。
17.一种会话管理功能设备,包括输入接口和输出接口,其特征在于,还包括:
处理器,适于实现一条或多条指令;以及,
计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有一条或多条指令,所述一条或多条指令适于由所述处理器加载并执行如权利要求1-13任一项所述的实现时间敏感网络的数据传输的方法。
18.一种应用功能设备,其特征在于,包括:
处理器,适于实现一条或多条指令;以及,
计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有一条或多条指令,所述一条或多条指令适于由所述处理器加载并执行如权利要求14所述的实现时间敏感网络的数据传输的方法。
19.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有一条或多条指令,所述一条或多条指令适于由处理器加载并执行如权利要求1-13任一项所述的实现时间敏感网络的数据传输的方法,或者执行如权利要求14所述的实现时间敏感网络的数据传输的方法。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910927880.XA CN110611924B (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
CN202110827628.9A CN113556763B (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
PCT/CN2020/115054 WO2021057523A1 (zh) | 2019-09-27 | 2020-09-14 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
JP2021558711A JP7214891B2 (ja) | 2019-09-27 | 2020-09-14 | 時間に敏感なネットワークのデータ伝送を実現する方法、関連装置及びコンピュータプログラム |
KR1020217034844A KR20210142179A (ko) | 2019-09-27 | 2020-09-14 | 시간-민감형 네트워크의 데이터 송신을 실현하기 위한 방법, 관련 디바이스 및 매체 |
EP20869386.1A EP4037366A4 (en) | 2019-09-27 | 2020-09-14 | METHOD FOR IMPLEMENTING DATA TRANSMISSION OF A TIME-SENSITIVE NETWORK, ASSOCIATED DEVICE AND MEDIUM |
US17/494,028 US11903043B2 (en) | 2019-09-27 | 2021-10-05 | Method for implementing data transmission of time sensitive network, related device and medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910927880.XA CN110611924B (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110827628.9A Division CN113556763B (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110611924A CN110611924A (zh) | 2019-12-24 |
CN110611924B true CN110611924B (zh) | 2021-08-24 |
Family
ID=68893688
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910927880.XA Active CN110611924B (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
CN202110827628.9A Active CN113556763B (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110827628.9A Active CN113556763B (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11903043B2 (zh) |
EP (1) | EP4037366A4 (zh) |
JP (1) | JP7214891B2 (zh) |
KR (1) | KR20210142179A (zh) |
CN (2) | CN110611924B (zh) |
WO (1) | WO2021057523A1 (zh) |
Families Citing this family (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110830268B (zh) * | 2018-08-13 | 2022-12-30 | 华为技术有限公司 | 通信方法和通信装置 |
CN110611924B (zh) | 2019-09-27 | 2021-08-24 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
WO2021147044A1 (zh) * | 2020-01-22 | 2021-07-29 | 华为技术有限公司 | 一种时间敏感网络时间同步方法及装置 |
CN113260039B (zh) * | 2020-02-13 | 2023-04-07 | 维沃移动通信有限公司 | 信息控制方法及通信设备 |
WO2021163901A1 (zh) * | 2020-02-18 | 2021-08-26 | 华为技术有限公司 | 一种会话处理方法及其装置 |
CN111490842A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-08-04 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 时间同步方法、装置、计算机可读介质及电子设备 |
CN111525973A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-08-11 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 时间同步方法、装置、计算机可读介质及电子设备 |
CN111490841A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-08-04 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 用于实现时间同步的方法及相关设备 |
CN113518421A (zh) * | 2020-04-09 | 2021-10-19 | 华为技术有限公司 | 处理时间同步报文的方法和装置 |
CN113518419B (zh) * | 2020-04-09 | 2022-11-22 | 华为技术有限公司 | 处理时间同步报文的方法和装置 |
EP3907945B1 (en) * | 2020-05-05 | 2024-04-17 | Apple Inc. | Time sensitive communications between user equipment |
WO2021226394A1 (en) * | 2020-05-07 | 2021-11-11 | Qualcomm Incorporated | Facilitating time synchronization functionality at user equipment |
CN115021852B (zh) * | 2020-05-20 | 2023-11-03 | 华为技术有限公司 | 配置端口状态的方法、装置及系统 |
CN113709856B (zh) * | 2020-05-21 | 2023-03-28 | 大唐移动通信设备有限公司 | 处理tsn时间同步服务的方法及设备 |
CN113726657A (zh) * | 2020-05-25 | 2021-11-30 | 中兴通讯股份有限公司 | 报文转发方法、装置、系统、设备和存储介质 |
WO2021243485A1 (zh) * | 2020-05-30 | 2021-12-09 | 华为技术有限公司 | 一种通信方法和通信装置 |
WO2022016365A1 (en) | 2020-07-21 | 2022-01-27 | Zte Corporation | Traffic pattern handling |
WO2022027666A1 (zh) * | 2020-08-07 | 2022-02-10 | 华为技术有限公司 | 一种时间同步方法及装置 |
CN116472769A (zh) * | 2020-09-29 | 2023-07-21 | 中兴通讯股份有限公司 | 无线通信中的端口状态处理 |
CN114501528B (zh) * | 2020-10-23 | 2024-03-26 | 大唐移动通信设备有限公司 | 时延抖动同步方法、装置及存储介质 |
CN112654090B (zh) * | 2020-12-10 | 2022-08-30 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 资源分配方法、装置、系统和计算机可读存储介质 |
US20240089801A1 (en) * | 2021-01-26 | 2024-03-14 | Beijing Xiaomi Mobile Software Co., Ltd. | Application function session processing method, apparatus and storage medium |
CN114915988A (zh) * | 2021-02-10 | 2022-08-16 | 维沃移动通信有限公司 | 信息传输方法、通信设备及存储介质 |
US11843512B2 (en) * | 2021-08-24 | 2023-12-12 | Cisco Technology, Inc. | Integration of a standalone non-public network and a public land mobile network using an application function session |
CN115776697A (zh) * | 2021-09-07 | 2023-03-10 | 华为技术有限公司 | 数据传输的方法和装置 |
CN117441390A (zh) * | 2021-09-20 | 2024-01-23 | 英特尔公司 | 用于5g系统中的时间同步服务的带宽高效配置的方法和装置 |
CN116017701A (zh) * | 2021-10-19 | 2023-04-25 | 中兴通讯股份有限公司 | 数据处理方法、网络设备及计算机可读存储介质 |
CN219350328U (zh) | 2021-10-22 | 2023-07-14 | 株式会社Lg新能源 | 圆筒形电池、包括该圆筒形电池的电池组及汽车 |
CN117597900A (zh) * | 2021-11-03 | 2024-02-23 | 英特尔公司 | 用于时间敏感通信的静态过滤条目的方法和装置 |
CN117319135A (zh) * | 2022-06-24 | 2023-12-29 | 中兴通讯股份有限公司 | Tsn网络的桥接方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN117354233A (zh) * | 2022-06-29 | 2024-01-05 | 中兴通讯股份有限公司 | 跨网元的确定性转发的方法、装置、网元和存储介质 |
WO2024021091A1 (zh) * | 2022-07-29 | 2024-02-01 | 新华三技术有限公司 | 周期同步方法、系统、装置及电子设备 |
CN117858068A (zh) * | 2022-09-30 | 2024-04-09 | 中兴通讯股份有限公司 | 网桥端口分配方法及装置 |
CN115883438A (zh) * | 2022-11-16 | 2023-03-31 | 重庆邮电大学 | 时间敏感网络中时间触发流量的路由与调度方法、装置及可读存储介质 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2719126A4 (en) * | 2011-06-08 | 2015-02-25 | Samsung Electronics Co Ltd | IMPROVED STREAM RESERVATION PROTOCOL FOR AUDIO VIDEO NETWORKS |
DE112016004558B4 (de) * | 2015-10-06 | 2023-01-05 | Kodiak Networks, Inc. | System und verfahren zum abstimmen von ptt über lte |
WO2018075828A1 (en) * | 2016-10-19 | 2018-04-26 | Convida Wireless, Llc | Apparatus |
CN108738080B (zh) * | 2017-04-20 | 2020-06-26 | 华为技术有限公司 | 数据传输的方法和装置 |
CN109392042B (zh) * | 2017-08-14 | 2021-10-26 | 华为技术有限公司 | 一种会话管理方法、异系统互操作的方法及网络装置 |
CN109981488B (zh) * | 2017-12-27 | 2021-06-22 | 华为技术有限公司 | 一种调度方法及装置 |
CN110048869A (zh) * | 2018-01-16 | 2019-07-23 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 面向工业时间敏感软件定义网络的资源分配方法和系统 |
US10986528B2 (en) * | 2018-02-15 | 2021-04-20 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Tracking QoS violated events |
CN112042159B (zh) * | 2018-02-28 | 2024-01-16 | 诺基亚技术有限公司 | 将3gpp网络透明集成到tsn工业网络中 |
CN109218038B (zh) * | 2018-09-05 | 2022-03-01 | 四川译讯信息科技有限公司 | 一种多语言即时会话平台 |
TWI735052B (zh) * | 2018-11-27 | 2021-08-01 | 瑞典商Lm艾瑞克生(Publ)電話公司 | 處理精確時序協定框之裝置及方法 |
US20220046462A1 (en) * | 2019-02-14 | 2022-02-10 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | 5G SYSTEM SUPPORT FOR VIRTUAL TSN BRIDGE MANAGEMENT, QoS MAPPING AND TSN Qbv SCHEDULING |
JP7344990B2 (ja) * | 2019-06-03 | 2023-09-14 | テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル) | TSNおよび5GS QoSマッピング-ユーザプレーンベースの方法 |
US20220322254A1 (en) * | 2019-06-12 | 2022-10-06 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Methods and Apparatuses for Logical TSN Bridge |
CN110267312B (zh) * | 2019-06-17 | 2023-09-19 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 数据传输的方法、管理服务质量流的方法、设备及介质 |
CN110611924B (zh) * | 2019-09-27 | 2021-08-24 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 |
KR20210125842A (ko) * | 2020-04-09 | 2021-10-19 | 삼성전자주식회사 | 무선 통신 시스템에서 브리지 관리 정보를 전달하기 위한 장치 및 방법 |
EP3907945B1 (en) * | 2020-05-05 | 2024-04-17 | Apple Inc. | Time sensitive communications between user equipment |
CN115516995A (zh) * | 2020-05-05 | 2022-12-23 | 苹果公司 | 用于5gc中生存时间递送的系统和方法 |
EP4186207A1 (en) * | 2020-07-23 | 2023-05-31 | INTEL Corporation | 5g time sensitive networking bridge configuration |
-
2019
- 2019-09-27 CN CN201910927880.XA patent/CN110611924B/zh active Active
- 2019-09-27 CN CN202110827628.9A patent/CN113556763B/zh active Active
-
2020
- 2020-09-14 EP EP20869386.1A patent/EP4037366A4/en active Pending
- 2020-09-14 KR KR1020217034844A patent/KR20210142179A/ko not_active Application Discontinuation
- 2020-09-14 JP JP2021558711A patent/JP7214891B2/ja active Active
- 2020-09-14 WO PCT/CN2020/115054 patent/WO2021057523A1/zh active Application Filing
-
2021
- 2021-10-05 US US17/494,028 patent/US11903043B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4037366A4 (en) | 2023-10-04 |
EP4037366A1 (en) | 2022-08-03 |
JP2022526387A (ja) | 2022-05-24 |
CN113556763A (zh) | 2021-10-26 |
US20220030641A1 (en) | 2022-01-27 |
WO2021057523A1 (zh) | 2021-04-01 |
KR20210142179A (ko) | 2021-11-24 |
CN113556763B (zh) | 2023-05-16 |
US11903043B2 (en) | 2024-02-13 |
JP7214891B2 (ja) | 2023-01-30 |
CN110611924A (zh) | 2019-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110611924B (zh) | 实现时间敏感网络的数据传输的方法、相关设备及介质 | |
US11516704B2 (en) | Information transmission method and apparatus | |
JP7183416B2 (ja) | 時間依存ネットワーキング通信方法及び装置 | |
CN110838899B (zh) | 一种直接通信链路资源分配方法及终端 | |
CN102387507B (zh) | 一种多模共传输时传输资源的管理方法和装置 | |
AU2017425816A1 (en) | Method for obtaining data radio bearer identifier and base station | |
CN116366567A (zh) | 一种处理服务质量QoS参数的方法、网元、系统及存储介质 | |
CN111865633B (zh) | 一种通信方法、装置及系统 | |
CN110235510A (zh) | NextGen移动核心网中增强会话管理的系统和方法 | |
CN110740149A (zh) | 通信方法和装置 | |
EP4152814A1 (en) | Method and apparatus for managing quality of service | |
WO2022228162A1 (zh) | 一种通信方法、装置及系统 | |
CN114285787A (zh) | 跨用户面转发方法、系统和计算机可读存储介质 | |
CN112005529B (zh) | QoS规则的优先级处理方法、设备及存储介质 | |
CN114902609B (zh) | 一种通信方法、设备、系统及存储介质 | |
WO2023087242A1 (zh) | 标识分配方法、标识上报方法、装置、设备及存储介质 | |
CN101835266A (zh) | 一种在WiMax系统中动态分配数据通道标识号的方法 | |
CN117793808A (zh) | 资源预留方法、通信系统和通信设备 | |
JP6645677B2 (ja) | リンク確立方法およびデバイス | |
CN116868655A (zh) | 基站功能配置控制装置、基站功能配置控制方法以及计算机程序 | |
CN117177330A (zh) | 网络管理方法、装置及存储介质 | |
CN102271392A (zh) | 一种hspa+网络中的状态转移方法、系统及装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: DE Ref document number: 40019570 Country of ref document: HK |
|
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |