CN110754116A - 用户装置、无线通信系统及无线通信方法 - Google Patents

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Abstract

UE(50)具有：映射信息保持部(56)，其保持关联信息，所述关联信息是将在4G中设定的EPS承载的种类、与在5G中设定且和服务质量对应的QoS流的种类进行关联而得到；过滤器保持部(57)，其保持与在4G中面向UE 50设定的EPS承载关联的业务流的过滤器；以及QoS规则生成部(58)，其根据识别EPS承载的种类的EPS Bearer ID以及由过滤器保持部(57)保持的过滤器，生成与QoS流关联的5G QoS规则。

Description

用户装置、无线通信系统及无线通信方法
技术领域
本发明涉及一种执行系统间切换的用户装置、无线通信系统及无线通信方法。
背景技术
在第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project：3GPP)中，对长期演进(Long Term Evolution：LTE)进行了规范化，以LTE的进一步高速化为目的，对LTE-Advanced(以下，包含LTE-Advanced而称为4G)进行了规范化。此外，在3GPP中，还进一步研究了被称为5G New Radio(NR)等的LTE的后续系统(以下，称为5G)的规范。
在这样的5G的规范中还包含4G与5G的互通(interworking)、例如，在4G与5G之间的用户装置(UE)的切换(handover)。在4G(具体来说，演进分组核心网(Evolved PacketCore：EPC))与5G(具体来说，5G Core(5GC))之间的系统间切换中，需要进行EPC中设定的PDN连接(PDN connection)、与5GC中设定的PDU会话(PDU session)之间的映射。
具体来说，需要进行和PDN连接相关连的EPS承载(EPS bearer)、与和PDU会话相关连的QoS流(QoS flow)之间的映射。
此外，在UE从4G向5G切换的情况下，需要将与EPS承载关联的业务流(IP flow)的过滤器(filter)的列表即业务流模板(Traffic Flow Template：TFT)的内容反映在与切换目的地的QoS流关联的QoS规则(QoS Rule)中。也就是说，UE和EPC·5GC在切换前后需要识别同样的业务流的过滤内容。
由此，在UE从4G向5G切换的情况下，提出了与和EPS承载关联的TFT的内容无关地将默认的QoS规则与切换目的地的QoS流关联起来的方法(参照非专利文献1)。由此，在切换执行时，不需要进行UE与EPC·5GC的信息交换，能够简化从4G向5G的切换过程。进而，由于减轻了切换处理负荷，因此能够有助于抑制延迟。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：“Solution for mobility in the EPC＝>5GC direction”,S2-173522,3GPP TSG SA WG2 Meeting#121,3GPP,2017年5月
发明内容
在非专利文献1所记载的方法中，设想了EPS承载没有关联特定的TFT的情况(即，关联所谓的“match all”过滤器的情况)。
然而，例如，存在如Voice over LTE(VoLTE)那样的、EPS承载与特定的TFT关联的情况。在该情况下，当应用了上述那样的将默认的QoS规则与切换目的地的QoS流关联的方法时，在向5G切换之后，无法对VoLTE的业务流提供同样的服务质量(QoS)。
在此，本发明是鉴于这种状况而完成的，其目的在于提供一种用户装置、无线通信系统及无线通信方法，即使在EPS承载与特定的业务流模板(TFT)关联的情况下，也能将该TFT的内容自主地反映在与切换目的地的QoS流关联的QoS规则中。
本发明的一个方式提供一种用户装置(UE 50)，该用户装置执行第1无线通信系统(4G)与第2无线通信系统(5G)之间的切换，其中，所述用户装置具有：关联信息保持部(映射信息保持部56)，其保持关联信息，所述关联信息是将在所述第1无线通信系统中设定的承载(EPS承载)的种类、与在所述第2无线通信系统中设定且和服务质量对应的流(QoS流)的种类进行关联而得到；过滤器保持部(过滤器保持部57)，其保持与在所述第1无线通信系统中面向所述用户装置设定的所述承载关联的业务流的过滤器(TFT)；以及规则生成部(QoS规则生成部58)，其根据识别所述承载的种类的承载标识符(EPS Bearer ID)以及由所述过滤器保持部保持的所述过滤器，生成与所述流关联的服务质量规则(5G QoS规则)。
本发明的一个方式提供一种包括第1无线通信系统以及第2无线通信系统的无线通信系统，所述无线通信系统具有：关联信息保持部(映射信息保持部330)，其保持关联信息，所述关联信息是将在所述第1无线通信系统中设定的承载的种类、与在所述第2无线通信系统中设定且和服务质量对应的流的种类进行关联而得到的；过滤器取得部(过滤器取得部350)，其取得与在所述第1无线通信系统中面向用户装置设定的所述承载关联的业务流的过滤器；以及规则生成部(QoS规则生成部360)，其根据识别所述承载的种类的承载标识符以及由所述过滤器取得部取得的所述过滤器，生成与所述流关联的服务质量规则。
本发明的一个方式提供一种由用户装置执行的无线通信方法，所述用户装置执行第1无线通信系统与第2无线通信系统之间的切换，所述无线通信方法包括如下所述的步骤：用户装置保持将在所述第1无线通信系统中设定的承载的种类与在所述第2无线通信系统中设定且和服务质量对应的流的种类进行关联而得到的关联信息、以及与在所述第1无线通信系统中面向所述用户装置设定的所述承载关联的业务流的过滤器；以及所述用户装置根据识别所述承载的种类的承载标识符以及所保持的所述过滤器，生成与所述流关联的服务质量规则。
附图说明
图1是无线通信系统10的整体概略结构图。
图2是UE 50的功能块结构图。
图3是SMF/PGW-C 300的功能块结构图。
图4是示出UE 50进行从4G向5G的系统间切换的概略时序的图。
图5是使用映射信息来确定与PDN连接(EPS承载)关联的PDU会话(QoS流)的动作的说明图。
图6是根据与EPS承载关联的过滤器(TFT)生成与所确定的QoS流关联的服务质量规则(5G QoS Rule)的动作的说明图。
图7是示出切换准备阶段中的时序示例的图。
图8是示出切换执行阶段中的时序示例的图。
图9是关于UE 50执行4G-5G-4G切换的情况下的QoS规则以及TFT的设定的说明图。
图10是示出UE 50以及SMF/PGW-C 300的硬件结构的一例的图。
具体实施方式
以下，根据附图对实施方式进行说明。另外，对相同的功能、结构赋予相同或者类似的标号并适当省略其说明。
(1)无线通信系统的整体概略结构
图1是本实施方式所涉及的无线通信系统10的整体概略结构图。无线通信系统10对应于多个无线通信方式。具体来说，无线通信系统10由无线通信方式不同的多个无线通信系统构成。
更具体来说，如图1所示，无线通信系统10由依据4G的无线通信系统(第1无线通信系统)以及依据5G的无线通信系统(第2无线通信系统)构成。
“4G”是依据长期演进(Long Term Evolution，LTE)的无线通信系统，包括演进通用陆地无线接入网络(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)20(以下，称为E-UTRAN 20)、移动性管理实体(Mobility Management Entity)100(以下，称为MME100)、以及服务网关(Serving Gateway)150(以下，称为SGW150)等。
“5G”是被称为New Radio(NR)等的LTE的后继系统，包括5G无线接入网络(5GRadio Access Network)30(以下，称为5G RAN 30)、接入和移动性管理功能(Access andMobility Management Function)200(以下，称为AMF200)、会话管理功能(SessionManagement Function)/PDN Gateway-C plane 300(以下，称为SMF/PGW-C 300)、用户平面功能(User Plane Function)400(以下，称为UPF/PGW-U400)、统一数据管理(Unified DataManagement)500(以下，称为UDM500)、以及策略控制功能/策略和计费规则功能(PolicyControl Function/Policy and Charging Rules Function)600(以下，称为PCF/PCRF600)等。关于构成图1所示的5G的节点的结构，如3GPP TS23.501中所记载的。
SGW150以及UPF/PGW-U400与数据网络(Data Network)40(以下，称为DN40)连接。DN40与互联网等的IP网络连接。
另外，图1中仅仅图示了与本发明相关连的节点(装置)。此外，如根据名称可知的那样，关于SMF/PGW-C 300、UPF/PGW-U400以及PCF/PCRF600，由于假设了4G的功能(PGW-C,PGW-U,PCRF)今后还会被扩展而发展为5G的情况，因此如上述那样地进行了记载。
此外，“4G”也可以称为LTE(包括LTE-Advanced)，“5G”也可以称为New Radio(NR)等。另外，除了E-UTRAN 20之外的4G的核心网络侧的节点组也可以称为演进分组核心网(Evolved Packet Core：EPC)。此外，除了5G RAN 30之外的5G的核心网络侧的节点组也可以称为5G Core(5GC)。
E-UTRAN 20包括无线基站25。无线基站25也可以称为eNB(eNode B)。5G RAN30包括无线基站35。无线基站35也可以称为gNB(gNode B)。
用户装置50(以下，称为UE 50)支持4G以及5G。即，UE 50与无线基站25执行依据4G的无线通信，并且与无线基站35执行依据5G的无线通信。
此外，UE 50执行4G(第1无线通信系统)与5G(第2无线通信系统)之间的切换。即，UE 50能够执行从4G向5G的切换、以及从5G向4G的切换。
尤其是，在本实施方式中，如后所述，UE 50、EPC以及5GC使用将承载标识符(EPSBearer ID)与流标识符(QoS Flow ID)关联起来而得到的映射信息来取得EPS承载与QoS流的关联，在彼此关联的承载与QoS流之间执行切换，其中所述承载标识符用于识别在4G中设定的EPS承载的种类，所述流标识符用于识别在5G中设定的QoS流的种类。
另外，EPS Bearer ID适当省略为EBI，QoS Flow ID适当省略为QFI。
(2)无线通信系统的功能块结构
接着，对无线通信系统10的功能块结构进行说明。具体来说，对UE 50以及SMF/PGW-C 300的功能块结构进行说明。
(2.1)UE 50
图2是UE 50的功能块结构图。如图2所示，UE 50具有无线通信部51、连接设定部53、会话设定部55、映射信息保持部56、过滤器保持部57、QoS规则生成部58以及切换执行部59。
无线通信部51执行依据4G以及5G的无线通信。具体来说，无线通信部51与无线基站25进行依据4G的无线信号的收发。此外，无线通信部51与无线基站35进行依据5G的无线信号的收发。
另外，在本实施方式中，对UE 50的类别没有特别限定。即，UE 50可以属于通常的UE类别，也可以属于面向物联网(Internet of Things：IoT)的类别、具体来说，属于带宽降低且低复杂度UE(bandwidth reduced low complexity UE：BL UE)用的类别(类别M1、M2)。
另外，UE 50也可以执行载波聚合(Carrier aggregation：CA)以及双重连接(DualConnectivity：DC)。
连接设定部53设定EPC和分组数据网络连接(Packet Data Network connection：PDN connection)。具体来说，连接设定部53设定经由EPS承载的PDN连接，所述EPS承载是与EPC设定的逻辑通信路径。即，PDN连接与EPS承载相关连(关联)。
会话设定部55设定5GC以及协议数据单元会话(Protocol Data Unit session：PDU session)。具体来说，会话设定部55设定表示UE 50与提供PDN连接服务(PDNConnectivity service)的DN 40之间的连接关系(association)的PDU会话。
此外，PDU会话与5GC中规定的QoS流(5G QoS Flow)相关连(关联)。该QoS流与特定的服务质量(QoS)相对应，分配给该QoS流的通信(业务量)在调度、队列(queue)管理、整形(shaping)、以及无线链路控制层(RLC)的结构等中接受相同的处理。
映射信息保持部56保持映射有EPS承载的种类以及QoS流(5G QoS Flow)的种类的映射信息(关联信息)。如上所述，在4G中设定EPS承载。此外，在5G中设定QoS流，根据特定的服务质量来规定QoS流。
当UE 50在4G与5G之间进行切换(系统间切换)时，需要该映射信息。即，当UE 50执行该系统间切换时，需要和PDN连接相关连的EPS承载、与和PDU会话相关连的QoS流之间的映射。
映射信息保持部56所保持的映射信息示出这样的EPS Bearer ID与QoS Flow ID的关联。即，映射信息中映射了识别EPS承载的种类的EPS Bearer ID、以及识别QoS流的种类的QoS Flow ID。另外，关于映射信息的详细情况，参照图5以及图6将在后面进一步进行阐述。
映射信息保持部56能够保持从EPC或者5GC发送的映射信息。在该情况下，映射信息例如能够通过无线资源控制层(RRC层)的消息或者广播信息(SIB(System InformationBlock：系统信息块))等向UE 50进行发送。
此外，映射信息可以被预先存储在UE 50所具有的通用集成电路卡(UniversalIntegrated Circuit Card：UICC)或者通用订户身份模块(Universal SubscriberIdentity Module：USIM)等中。另外，映射信息可以在固件通过FOTA(Firmware On-The-Air)被更新时相应地被更新。或者，映射信息也可以在UE 50的操作系统被更新时相应地被更新。
过滤器保持部57保持与EPS承载关联的业务流(IP流)的过滤器。具体来说，过滤器保持部57保持与4G中面向UE 50设定的EPS承载关联的业务流模板(TFT)。
TFT包含过滤器标识符(Filter id)、优先顺序(Precedence order)以及过滤器内容(Filter Content)。TFT也可以被称为过滤器列表(filter list)等。关于TFT的详细情况将在后面进一步进行阐述。
QoS规则生成部58生成与QoS流关联的服务质量规则。具体来说，QoS规则生成部58自主地生成与QoS流关联的5G QoS规则(5G QoS Rule)。
更具体来说，QoS规则生成部58根据识别EPS承载的种类的EBI(承载标识符)以及由过滤器保持部57保持的过滤器(TFT)，生成与特定的QoS流(5G QoS Flow：5G QoS流)关联的5G QoS规则(5G QoS Rule)。
如上所述，由于能够通过由映射信息保持部56所保持的映射信息来确定EPS承载与QoS流的关联，因此QoS规则生成部58导出与UE 50所设定的EPS承载关联的5G QoS规则，其结果是生成了QoS流。
QoS规则生成部58生成5G QoS规则的定时(timing)没有特别限定，但QoS规则生成部58能够在由切换执行部59执行UE 50的切换时生成5G QoS规则。
具体来说，关于QoS规则生成部58，如后所述，可以列举UE 50设定与5G RAN30的无线承载的定时(参照图4)、或者UE 50发送切换完成(Handover Complete)的定时(参照图8)等。
此外，QoS规则生成部58能够根据EBI以及识别过滤器(TFT)的Filter id(过滤器标识符)生成识别5G QoS规则的Rule id(规则标识符)。关于包含Rule id的5G QoS规则的具体的生成方法将在后面进一步进行阐述。
切换执行部59执行UE 50的系统内切换以及UE 50的系统间切换。即，切换执行部59执行从4G向5G的切换以及从5G向4G的切换。
尤其是，在本实施方式中，切换执行部59使用由映射信息保持部56保持的映射信息执行4G与5G之间的系统间切换。
在UE 50执行4G与5G之间的系统间切换的情况下，切换执行部59使用映射信息取得UE 50所设定的EPS承载与UE 50所设定的QoS流之间的关联。另外，切换执行部59根据所取得的该关联，在彼此关联的EPS承载与QoS流之间执行切换。
具体来说，切换执行部59按照3GPP TS 23.502Section 4.11(Systeminterworking procedures with EPS：与EPS的系统互通过程)中规定的互通过程来执行该切换。
此外，切换执行部59可以在执行该切换、即4G与5G之间的系统间切换之后，保持所取得的EPS承载与QoS流之间的关联、以及根据EBI以及过滤器(TFT)生成的5G QoS规则，直至与5GC所设定的QoS流被释放为止(即，包括再次切换为4G的情况)。
另外，SMF/PGW-C 300也可以在该QoS流被释放之前保持这种关联(以及5G QoS规则)。由此，UE 50以及SMF/PGW-C 300在任何有必要的情况下都能够参考迅速取得的EPS承载与QoS流之间的关联。
(2.2)SMF/PGW-C 300
图3是SMF/PGW-C 300的功能块结构图。如图3所示，SMF/PGW-C 300具有连接控制部310、会话控制部320、映射信息保持部330、映射信息管理部340、过滤器取得部350以及QoS规则生成部360。
连接控制部310执行和与UE 50设定的PDN连接相关的控制执行。具体来说，连接控制部310与构成EPC或者5GC的其它的节点(MME100以及AMF200等)协作地执行PDN连接的设定以及释放等。
会话控制部320执行和与UE 50设定的PDU会话相关的控制。具体来说，会话控制部320与构成EPC或者5GC的其它的节点(AMF200等)协作地执行PDU会话的设定以及释放等。
映射信息保持部330保持与UE 50所保持的映射信息同样的映射信息(关联信息)。即，映射信息保持部330保持映射有EPS承载的种类以及QoS流的种类的映射信息。
此外，映射信息保持部330能够保持由映射信息管理部340生成或者更新的映射信息。
映射信息管理部340对映射有EPS承载的种类以及QoS流的种类的映射信息(关联信息)进行管理。具体来说，映射信息管理部340根据从构成EPC或者5GC的其它的节点提供的信息，来生成该映射信息。另外，对于具体的映射内容，可以由无线通信系统10的运营商指定，也可以根据规定算法自动生成。
映射信息管理部340能够使映射信息保持部330保持所生成的映射信息并且向UE50进行发送。如上所述，该映射信息能够通过RRC层的消息或者广播信息等发送给UE 50。
此外，映射信息管理部340也能够根据从构成EPC或者5GC的其它的节点提供的信息更新映射信息的内容。映射信息管理部340使映射信息保持部330保持更新后的映射信息。
过滤器取得部350取得与EPS承载关联的业务流(IP流)的过滤器(TFT)。具体来说，过滤器取得部350取得与在4G中面向UE 50设定的EPS承载关联的TFT。
更具体来说，过滤器取得部350使用属于SMF以及PGW-C的会话管理功能，来取得该TFT的内容(过滤器标识符(Filter id)、优先顺序(Precedence order)以及过滤器内容(Filter Content))。SMF以及PGW-C通过会话管理功能保持与4G的EPS承载相关的信息，过滤器取得部350能够使用该会话管理功能取得过滤器标识符、优先顺序以及过滤器内容。
QoS规则生成部360生成与UE 50的QoS规则生成部58同样的服务质量规则。具体来说，QoS规则生成部360根据EPS承载的EBI以及由过滤器取得部350取得的过滤器(TFT)生成与特定的QoS流关联的5G QoS规则。
与QoS规则生成部58同样地，由于能够通过由映射信息保持部330保持的映射信息来确定EPS承载与QoS流的关联，因此QoS规则生成部360针对与UE 50所设定的EPS承载关联的QoS流，生成5G QoS规则。
此外，与QoS规则生成部58同样地，QoS规则生成部360能够在UE 50执行切换的情况下生成5G QoS规则。
另外，QoS规则生成部360能够根据EBI以及识别过滤器(TFT)的Filter id(过滤器标识符)生成识别5G QoS规则的Rule id(规则标识符)。
(3)无线通信系统的动作
接着，对无线通信系统10的动作进行说明。具体来说，对在无线通信系统10中，UE50执行4G与5G之间的系统间切换的动作进行说明。
另外，在此，对UE 50执行从4G向5G的切换的动作例进行说明。
(3.1)整体概略动作
当UE 50在EPC与5GC的空闲模式(idle mode)或者连接模式(connected mode)之间执行切换等的系统间过程的情况下，需要进行和PDN连接相关连的EPS承载、与和PDU会话相关连的QoS流之间的映射。UE 50能够使用EPS承载以及PDU会话来执行UE 50的系统间切换。
在本实施方式中，UE 50保持映射有识别EPS承载的种类的EPS Bearer ID以及QoS流的映射信息，具体来说，保持有表示EPS Bearer ID与QoS Flow ID的关联的映射信息。因此，不需要在UE 50每次执行系统间切换时，都向UE 50发送该映射信息、即，EPS Bearer ID与QoS Flow ID的关联。
图4示出由UE 50进行的从4G向5G的系统间切换的概略时序。如图4所示，SMF/PGW-C 300根据预先规定的EPS Bearer ID(EBI)与QoS Flow ID(QFI)的关联的规则来生成映射信息(S10)。SMF/PGW-C 300能够与UE 50的系统间切换的定时无关地预先生成映射信息。
此外，SMF/PGW-C 300使用该映射信息来确定与由EBI确定出的EPS承载关联的QoS流。另外，SMF/PGW-C 300根据与该EPS承载关联的过滤器(TFT)生成与该QoS流关联的服务质量规则(5G QoS Rule)。另外，关于具体的5G QoS规则的生成方法，参照图6进一步在后面进行阐述。
如图4所示，映射信息通过将多个规定EBI与规定QFI进行关联(图中的默认EBI＝>PDU会话ID(Default EBI＝>PDU session ID)，EBIs＝>QFIs)而构成。
这种映射信息被预先提供给UE 50，在UE 50中也被保持。关于向UE 50提供映射信息，如上所述，可以使用广播信息或者预装在UICC/USIM等中的方法。
由此，在映射信息被预先保持在UE 50中的状态下，当UE 50执行系统间切换时，SMF/PGW-C 300向AMF 200发送N2 SM信息(N2 SM Information)(S20)。另外，S20以后的处理与现有的从4G向5G的系统间切换的时序是同样的。
AMF200根据从SMF/PGW-C 300接收到的N2 SM信息(N2 SM Information)，与5GRAN 30进行切换请求以及应答(N2 HO req./res.)的收发(S30)。此外，AMF200向MME100发送表示UE 50从4G向5G迁移的Nx重定位应答(Nx Relocation Response)(S40)。
接收到Nx重定位应答(Nx Relocation Response)的MME100经由E-UTRAN 20向UE50发送HO命令(HO command)(S50、S60)。
UE 50根据接收到的HO命令(HO command)执行向5G RAN 30的切换(S70)。在此，UE50使用所保持的映射信息，判定与设定过程中的、即激活状态的EPS承载的EBI关联的QFI。
UE 50使用与所判定出的QFI对应的QoS流来设定与5G RAN 30的无线承载(S80)。
此外，UE 50使用该映射信息确定与由EBI确定的EPS承载关联的QoS流。另外，UE50根据与该EPS承载关联的过滤器(TFT)生成与该QoS流关联的服务质量规则(5G QoSRule)(与步骤S10的SMF/PGW-C 300相同)。
(3.2)QoS规则的生成
图5以及图6示出根据PDN连接(EPS承载)的设定内容来生成PDU会话(QoS流)的设定内容为止的动作说明图。
具体来说，图5是使用映射信息来确定与PDN连接(EPS承载)关联的PDU会话(QoS流)的动作的说明图。
图6是根据与EPS承载关联的过滤器(TFT)来生成与所确定的QoS流关联的服务质量规则(5G QoS Rule)的动作的说明图。
如图5所示，首先，UE 50(SMF/PGW-C 300也是同样的，以下也相同)根据上述的表示EPS Bearer ID与QoS Flow ID的关联的映射信息，来确定与所设定的EPS承载的EBI关联的QFI。
例如，如图5所示，UE 50确定与EPS承载1(PDN连接1)的EBI1关联的QoS流(PDU会话1)的QFIx(EBI1＝>QFIx)。同样地，也确定EBI2＝>QFIy。此外，在图5(以及图6)中，为了便于说明，与EBI以及QFI分开地示出了EPS承载以及5G QoS规则在形式上的编号(EPS承载1,5GQoS规则1等)。
如图5所示，EPS承载的设定信息中，除了EBI之外还包括QoS类别标识符(QoSClass Identifier：QCI)以及TFT(filter list：过滤器列表)等。这样的TFT被广泛用于VoLTE等(例如，QCI＝1for voice(QCI＝1用于语音)and QCI＝2for video(QCI＝2用于视频))。
在此，在UE 50执行从4G(EPC)向5G(5GC)的切换的情况下，UE 50以及5GC(SMF/PGW-C 300)均需要识别UE 50在切换到5GC之后利用的QoS流中所应用的公共的5G QoS规则(即，TFT)。这样的公共的5G QoS规则如果被UE 50以及5GC识别，则能够增加5G QoS规则或者删除5G QoS规则。
接着，UE 50生成与根据该映射信息所确定的QoS流关联的5G QoS规则。具体来说，UE 50根据与EPS承载关联的TFT(filter list)的内容来生成5G QoS规则的内容。准确来说，UE 50根据TFT的内容导出(derive)5G QoS规则的内容。即，在UE 50以及5GC(SMF/PGW-C300等)中，不需要用于使5G QoS规则的内容同步的数据收发等。
具体来说，如图6所示，TFT的内容与5G QoS规则的内容被一对一地关联。具体来说，TFT的过滤器标识符(Filter id)与5G QoS规则的规则标识符(Rule id)被一对一地关联。
例如，EBI＝5的TFT的内容与QFI＝7的5G QoS规则关联。另外，通过上述的映射信息确定EBI5＝>QFI7的关联。
此外，TFT的优先顺序(Precedence order)以及过滤器内容(Filter Content)能够被该复制为5G QoS规则的内容。
在图6的示例中，EPS承载1是默认的EPS承载(QCI＝5)，是SIP(SessionInitiation Protocol：会话发起协议)业务用的承载。EPS承载1的TFT(过滤器标识符＝1)是SIP用的过滤器(TCP/UDP端口5060)，SIP以外的业务被阻断(不能利用该EPS承载)。
EPS承载2是音频媒体专用的EPS承载(QCI＝1)。EPS承载2的TFT(过滤器标识符＝1)是RTP业务(音频媒体)用的过滤器。EPS承载2的TFT(过滤器标识符＝2)是RTCP业务(control for voice RTP：语音RTP的控制)用的过滤器。
EPS承载2的TFT(过滤器标识符＝1、2)的内容也与特定的5G QoS规则关联，在图6的示例中，与QFI＝13的5G QoS规则关联。由于TFT(过滤器标识符＝1、2)均与EPS承载2(EBI＝9)关联，因此该TFT的内容被生成为与相同的QFI(QFI＝13)关联的5G QoS规则2、3。
在EPS承载2中，过滤器标识符＝1的TFT的优先顺序(Precedence order)是191，过滤器标识符＝2的TFT的优先顺序是127。数值越小，被赋予越高的优先级。如上所述，过滤器标识符＝2的TFT是RTCP业务用，在图6所示的TFT中，优先级最高。此外，过滤器标识符＝1的TFT是RTP业务(音频媒体)用，由于重视实时性，因此被赋予比SIP用的TFT的优先顺序(223)稍高的优先级(191)。
此外，规则标识符(Rule id)是通过利用EBI的值的规定而自动地生成的，具体来说，EBI的值(4比特)通过规则标识符的高位4比特来表述，过滤器标识符(Filter id)的值通过规则标识符的低位4比特来表述，由此能够在PDU会话期间唯一地进行确定。
例如，如图6所示，5G QoS规则1的规则标识符(8比特整数)与EBI＝5以及过滤器标识符＝1关联，因此成为0x51。
(3.3)切换
接着，对由UE 50进行的从4G向5G的系统间切换的具体的时序进行说明。
在本动作例中，对5GC中的UE 50的状态是连接模式(connected mode)的情况下的系统间切换的时序进行说明。
图7示出切换准备阶段中的时序示例。此外，图8示出切换执行阶段中的时序示例。
另外，图7以及图8所示的时序示例在3GPP TS 23.502 Section 4.11(Systeminterworking procedures with EPS)等中示出。尤其是，图7以及图8所示的时序示例在3GPP的相关文献(“TS 23.502:P-CR for Single Registration-based Interworkingfrom EPS to 5GS procedure”S2-171013,SA WG2 Meeting#119,3GPP,2017年2月)中示出。以下，主要对与该文献不同的部分进行说明。
如图7所示，在切换准备阶段中，SMF/PGW-C 300生成PDU会话的ID，并分配规定的QoS流(图7的步骤8)。此时，SMF/PGW-C 300使用预先生成的映射信息。
此外，SMF/PGW-C 300使用该映射信息确定与由EBI确定的EPS承载关联的QoS流。另外，SMF/PGW-C 300根据与该EPS承载关联的过滤器(TFT)生成与该QoS流关联的服务质量规则(5G QoS Rule)。
如上所述，实质上PDU会话的ID与PDN连接(PDN connection)的默认EBI关联。此外，QFI与任意的EBI关联。
此外，如图8所示，在切换执行阶段中，UE 50使用与采用了SMF/PGW-C 300的映射信息同样的映射信息执行EBI与QFI的关联(图8的步骤3)。
另外，UE 50使用该映射信息确定与由EBI确定的EPS承载关联的QoS流。另外，UE50根据与该EPS承载关联的过滤器(TFT)生成与该QoS流关联的服务质量规则(5G QoSRule)。
由此，在本动作例中，由于使用预先保持的映射信息，因此在切换准备阶段(具体来说，步骤15)以及切换执行阶段(具体来说，步骤1、2)中，不执行映射信息的收发。
此外，如上所述，UE 50以及SMF/PGW-C 300所保持的映射信息能够进行更新，但也可以将网络(EPC,5GC)侧的OAM(Operation,Administration,Management：运营，行政，管理)系统被更新后的映射信息提供给UE 50以及SMF/PGW-C 300等的节点。
(3.4)伴随切换的QoS规则以及业务流模板的设定
接着，对UE 50执行从4G向5G的切换、之后再执行向4G的切换的情况下的QoS规则以及业务流模板(TFT)的设定进行说明。
图9是关于UE 50执行4G-5G-4G切换的情况下的QoS规则以及TFT的设定的说明图。
如图9所示，当UE 50执行了从4G向5G的迁移(切换)时，如上所述，UE 50以及5GC(SMF/PGW-C 300)自主地生成5G QoS规则，具体来说，根据EPS承载的TFT导出5G QoS规则。
接着，在UE 50经由5G进行通信的(包括等待)期间中，当5GC需要变更5G QoS规则时，向UE 50通知也变更与作为变更对象的5G QoS规则对应的EPS承载的TFT的内容。
此外，在5GC设定了新的QoS流(QFI)的情况下，5GC向UE 50通知与该新的QoS流的5G QoS规则对应的EPS承载的TFT的内容(全部内容)。另外，这样的通知可以通过PDUSession Modification procedure(PDU会话修改过程)(例如，“23.502:QoS mapping for5GC-EPC interworking”,S2-173339,3GPP TSG SA WG2 Meeting#121,3GPP,2017年5月)来实现。
另外，假设当UE 50迁移到5G时产生了服务的追加、修正并且追加了5G QoS规则或者变更了QoS流的内容时，5G QoS规则是TFT的上位集合(superset)，需要更新对应的TFT的全部内容。因此，在该情况下，需要从NW侧启动并执行通常的PDU Session Modificationprocedure(PDU会话修改过程)。
在UE 50执行再从5G向4G的迁移(切换)的情况下，由于UE 50已经保持了与正在利用的5G QoS规则对应的EPS承载的TFT，因此该TFT被使用，UE 50经由该EPS承载而继续通信。
(4)作用·效果
根据上述的实施方式，能够得到以下的作用效果。具体来说，UE 50(以及SMF/PGW-C 300)能够根据EPS承载的EBI以及过滤器(TFT)生成(准确来说导出(derive))与由映射信息确定出的QoS流关联的5G QoS规则。
因此，即使在如VoLTE那样的、EPS承载与特定的TFT关联的情况下，也能够将该TFT的内容自主地反映在与切换目的地的QoS流关联的5G QoS规则中。即，根据无线通信系统10，即使在EPS承载与特定的TFT关联的情况下，也能够维持期望的服务质量，并且实现UE50的灵活的系统间切换(从4G向5G以及从5G向4G)。
此外，由于5G QoS规则的生成不需要进行UE 50与5GC的通信，因此有助于处理负荷的减少、无线资源的节约以及迅速的切换。
在本实施方式中，在执行UE 50从4G向5G的切换时，能够生成上述的5G QoS规则。因此，能够生成与5G QoS规则的必要性对应的最新的5G QoS规则。
在本实施方式中，能够根据EBI以及过滤器标识符生成具有规则性的Rule id(规则标识符)。因此，即使在UE 50以及5GC(SMF/PGW-C 300)分别独立地生成5G QoS规则的情况下，也能够赋予相同的规则标识符，能够在UE 50以及5GC中可靠地识别相同的5G QoS规则。
(5)其它实施方式
以上，基于实施方式对本发明的内容进行了说明，但本发明不限于这些记载，对本领域技术人员来说，能够进行各种的变形以及改良是显而易见的。
例如，在上述的实施方式中，SMF/PGW-C 300生成映射信息以及服务质量规则(5GQoS Rule)并进行保持，但对于映射信息以及服务质量规则，也可以由构成5GC的其它的节点(例如，AMF200)或者构成EPC的其它的节点(例如，MME100)来进行生成或者保持中的任意一方或者双方。
此外，对于上述的5G QoS规则的生成方法，在不是UE 50的切换时，而是TFT的内容被变更的情况下等，可以在通过3GPP 24.008中规定的协议配置选项(ProtocolConfiguration Options：PCO)向相关的节点(UE 50,MME100,SGW150,SMF/PGW-C300等)通知时使用。
此外，上述的实施方式的说明中使用的功能块结构图(图2、3)示出了功能框。这些功能块(构成部)可以通过硬件和/或软件的任意组合来实现。此外，对各功能块的实现手段没有特别限定。即，各功能块可以通过物理地和/或逻辑地结合而成的一个装置来实现，也可以将物理地和/或逻辑地分开的两个以上的装置(例如，通过有线和/或无线)直接连接和/或间接连接，通过这些多个装置来实现。
另外，上述的UE 50以及SMF/PGW-C 300(该装置)可以作为进行本发明的处理的计算机来发挥功能。图10是示出该装置的硬件结构的一例的图。如图10所示，该装置可以构成为包含处理器1001、内存(memory)1002、存储器(storage)1003、通信装置1004、输入装置1005、输出装置1006、以及总线1007等的计算机装置。
该装置的各功能块(参照图2、3)可以通过该计算机装置的任意硬件要素、或者该硬件要素的组合来实现。
处理器1001例如使操作系统动作而对计算机整体进行控制。处理器1001也可以由包含与周边装置的接口、控制装置、运算装置、寄存器等的中央处理装置(CPU)构成。
内存1002是计算机可读取的记录介质，例如也可以由ROM(Read Only Memory：只读存储器)、EPROM(Erasable Programmable ROM：可擦除可编程ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM：电可擦除可编程ROM)、RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)等中的至少一个构成。内存1002也可以称为寄存器、高速缓存、主存储器(主存储装置)等。内存1002能够保存能够执行上述实施方式所涉及的方法的程序(程序代码)、软件模块等
存储器1003是计算机可读取的记录介质，例如可以由CD-ROM(压缩盘ROM)等光盘、硬盘驱动器、软盘、磁光盘(例如压缩盘、数字多功能盘、蓝光(Blu-ray)(注册商标)盘、智能卡、闪存(例如卡、棒、键驱动(Key drive))、软盘(Floppy)(注册商标)、磁条等中的至少一方构成。存储器1003也可以称为辅助存储装置。上述的存储介质可以是例如包含内存1002和/或存储器1003的数据库、服务器及其它适当的介质。
通信装置1004是用于经由有线和/或无线网络进行计算机之间的通信的硬件(收发设备)，例如，也可以称为网络设备、网络控制器、网卡、通信模块等。
输入装置1005是受理来自外部的输入的输入设备(例如，键盘、鼠标、麦克风、开关、按键、传感器等)。输出装置1006是实施向外部的输出的输出设备(例如，显示器、扬声器、LED灯等)。另外，输入装置1005和输出装置1006也可以一体地构成(例如，触摸面板)。
此外，处理器1001及内存1002等各装置通过用于对信息进行通信的总线1007来连接。总线1007可以由单一的总线构成，也可以在装置间由不同的总线构成。
此外，信息的通知不限于上述的实施方式，也可以通过其它方法进行。例如，信息的通知可以通过物理层信令(例如，DCI(Downlink Control Information：下行链路控制信息)、UCI(Uplink Control Information：上行链路控制信息))、高层信令(例如，RRC(RadioResource Control：无线资源控制)信令、MAC(Medium Access Control：媒体访问控制)信令、广播信息(MIB(Master Information Block：主信息块)、SIB(System InformationBlock：系统信息块))、其它信号或这些的组合来实施。此外，RRC信令也可以称为RRC消息，例如可以是RRC连接创建(RRC Connection Setup)消息、RRC连接重新设定(RRCConnection Reconfiguration)消息等。
输入或输出的信息等可以保存在特定的位置(例如，内存)，也可以在管理表中进行管理。可以重写、更新或追记输入或输出的信息等。也可以删除所输出的信息等。还可以向其它装置发送所输入的信息等。
对于上述的实施方式中的时序以及流程等，在不矛盾的情况下可以更换顺序。
此外，在上述的实施方式中，由SMF/PGW-C 300执行的特定动作，有时也由其它的网络节点(装置)进行。此外，也可以由多个其它网络节点的组合来提供SMF/PGW-C 300的功能。
此外，对于本说明书中说明的用语和/或理解本说明书所需的用语，可以与具有相同或类似的意思的用语进行置换。例如，在具有对应的记载的情况下，信道和/或码元(symbol)可以是信号(signal)。此外，信号可以是消息(message)。另外，“系统”和“网络”等用语也可以互换地使用
另外，可以通过绝对值表示参数等，也可以通过相对于规定值的相对值来表示，还可以通过对应的其它信息来表示。例如，可以通过索引指示无线资源。
无线基站25、35(基站)能够收容1个或者多个(例如，3个)小区(也称为扇区)。在基站收容多个小区的情况下，基站的覆盖区域整体能够划分为多个更小的区域，各多个更小的区域也能够通过基站子系统(例如，室内用的小型基站RRH：Remote Radio Head(远程无线头))提供通信服务。
“小区”或者“扇区”这样的用语是指在该覆盖范围内进行通信服务的基站、和/或基站子系统的覆盖区域的一部分或者整体。
进而，“基站”“eNB”“小区”以及“扇区”这样的用语在本说明书中可以互换地使用。对于基站，也用下述用语来称呼：固定站(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、gNodeB(gNB)、接入点(access point)、毫微微小区、小型小区(small cell)等。
对于UE 50，本领域技术人员有时也用下述用语来称呼：用户站、移动单元(mobileunit)、用户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动用户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、用户代理(user agent)、移动客户端、客户端、或一些其它适当的用语。
本说明书中使用的“根据”这样的记载，除非另有说明，否则不是“仅根据”的意思。换而言之，“根据”这样的记载的意思是“仅根据”和“至少根据”双方。
另外，当在本说明书或者权利要求书中使用“包括(including)”、“包含(comprising))”及其变形的用语时，这些用语与“具有”同样地意在表示“包括性的”。另外，在本说明书或者权利要求书中使用的用语“或者(or)”意为不是异或。
针对使用了本说明书中使用的“第一”、“第二”等称呼的要素的任何参照，也并非全部限定这些要素的数量和顺序。这些呼称在本说明书中被用作区分2个以上的要素之间简便的方法。因此，针对第一和第二要素的参照不表示在此仅能采用2个要素或者在任何形态下第一要素必须先于第二要素。
在本说明书的整体中，例如，在通过翻译增加了英语中的a、an以及the这样的冠词的情况下，除非上下文明确示出并非如此，否则这些冠词可以视为包括多个。
如上所述地记载了本发明的实施方式，但成为该公开的一部分的论述以及附图不应该理解为对本发明进行限定。对本领域技术人员来说，根据该公开而得到各种各样的代替实施方式、实施例以及运用技术是显而易见的。
产业上的可用性
根据上述的用户装置、无线通信系统以及无线通信方法，即使在EPS承载关联了特定的业务流模板(TFT)的情况下，也能够将该TFT的内容自主地反映在与切换目的地的QoS流关联的QoS规则中，因此有用。
标号说明：
10 无线通信系统
20 E-UTRAN
25 无线基站
30 5G RAN
35 无线基站
40 DN
50 UE
51 无线通信部
53 连接设定部
55 会话设定部
56 映射信息保持部
57 过滤器保持部
58 QoS规则生成部
59 切换执行部
100 MME
150 SGW
200 AMF
300 SMF/PGW-C
310 连接控制部
320 会话控制部
330 映射信息保持部
340 映射信息管理部
350 过滤器取得部
360 QoS规则生成部
400 UPF/PGW-U
500 UDM
600 PCF/PCRF
1001 处理器
1002 内存
1003 存储器
1004 通信装置
1005 输入装置
1006 输出装置
1007 总线

Claims (7)

1.一种用户装置，所述用户装置执行第1无线通信系统与第2无线通信系统之间的切换，其中，所述用户装置具有：
关联信息保持部，其保持关联信息，所述关联信息是将在所述第1无线通信系统中设定的承载的种类、与在所述第2无线通信系统中设定且和服务质量对应的流的种类进行关联而得到的；
过滤器保持部，其保持与在所述第1无线通信系统中面向所述用户装置设定的所述承载关联的业务流的过滤器；以及
规则生成部，其根据识别所述承载的种类的承载标识符以及由所述过滤器保持部保持的所述过滤器，生成与所述流关联的服务质量规则。
2.根据权利要求1所述的用户装置，其中，
所述用户装置具有切换执行部，该切换执行部执行从所述第1无线通信系统向所述第2无线通信系统的切换，
在由所述切换执行部执行所述切换的情况下，所述规则生成部生成所述服务质量规则。
3.根据权利要求1所述的用户装置，其中，
所述规则生成部根据所述承载标识符以及识别所述过滤器的过滤器标识符，生成识别所述服务质量规则的规则标识符。
4.一种无线通信系统，所述无线通信系统包括第1无线通信系统以及第2无线通信系统，其中，所述无线通信系统具有：
关联信息保持部，其保持关联信息，所述关联信息是将在所述第1无线通信系统中设定的承载的种类、与在所述第2无线通信系统中设定且和服务质量对应的流的种类进行关联而得到的；
过滤器取得部，其取得与在所述第1无线通信系统中面向用户装置设定的所述承载关联的业务流的过滤器；以及
规则生成部，其根据识别所述承载的种类的承载标识符以及由所述过滤器取得部取得的所述过滤器，生成与所述流关联的服务质量规则。
5.根据权利要求4所述的无线通信系统，其中，
在所述用户装置的切换被执行的情况下，所述规则生成部生成所述服务质量规则。
6.根据权利要求4所述的无线通信系统，其中，
所述规则生成部根据所述承载标识符以及识别所述过滤器的过滤器标识符，生成识别所述服务质量规则的规则标识符。
7.一种无线通信方法，其是由用户装置执行的无线通信方法，所述用户装置执行第1无线通信系统与第2无线通信系统之间的切换，所述无线通信方法包括如下步骤：
用户装置保持将在所述第1无线通信系统中设定的承载的种类与在所述第2无线通信系统中设定且和服务质量对应的流的种类进行关联而得到的关联信息、以及与在所述第1无线通信系统中面向所述用户装置设定的所述承载关联的业务流的过滤器；以及
所述用户装置根据识别所述承载的种类的承载标识符以及所保持的所述过滤器，生成与所述流关联的服务质量规则。
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