CN111343657B

CN111343657B - 移动性管理方法、装置、终端设备及存储介质

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Publication number: CN111343657B
Application number: CN202010157801.4A
Authority: CN
Inventors: 李文杰; 周桂英
Original assignee: China United Network Communications Group Co Ltd
Current assignee: China United Network Communications Group Co Ltd
Priority date: 2020-03-09
Filing date: 2020-03-09
Publication date: 2023-02-24
Anticipated expiration: 2040-03-09
Also published as: CN111343657A

Abstract

本公开提供一种移动性管理方法、装置、终端设备及存储介质，其中，所述方法包括：为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略及用户面业务策略；在接收到某一专网终端发起的业务请求时，查询所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略；以及，基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据。本公开实施例至少可以解决相关技术中移动性管理机制粒度较粗，适应场景单一，不能满足5G网络灵活的移动性管理的需求等问题。

Description

移动性管理方法、装置、终端设备及存储介质

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种移动性管理方法、一种移动性管理装置、一种终端设备以及一种存储介质。

背景技术

在移动通信系统中，移动性管理即是对移动终端位置信息、安全性以及业务连续性方面的管理，努力使移动终端与网络的联系状态达到最佳，进而为各种网络服务的应用提供保证。目前，移动性管理方案是通过各种切换技术将用户从一个小区切换到另一个小区来保持移动过程中通信连续性。

随着5G通信技术的不断发展，由于企业5G专网与公网共享无线侧设备及频谱，同时企业5G专网中存在园区自动驾驶车、机器人、VR\AR、物联网终端等多种终端设备，各种终端设备的移动属性以及对业务的需求也更加多样化，而目前相关技术中移动性管理机制粒度较粗，适应场景单一，不能满足5G网络灵活的移动性管理的需求。

因此，提出一种可以实现对专网设备个性化、粒度更细、配置更灵活的移动性管理方案是目前亟待解决的问题。

发明内容

本公开提供了一种移动性管理方法、装置、终端设备及存储介质，以解决相关技术中移动性管理机制粒度较粗，适应场景单一，不能满足5G网络灵活的移动性管理的需求等问题。

根据本公开实施例的一方面，提供一种移动性管理方法，所述方法包括：

为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略及用户面业务策略；

在接收到某一专网终端发起的业务请求时，查询所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略；以及，

基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据。

在一种实施方式中，所述为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略及用户面业务策略，包括：

划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略；以及，

划分所有专网终端的业务类型，并基于各自专网终端的业务类型生成相应的用户面业务策略。

在一种实施方式中，所述划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略，具体为：

将所有专网终端的移动属性按照高速类移动终端、低速类移动终端以及静止类终端进行划分；

为移动属性是高速类移动终端的专网终端配置包含M个专网小区的第一跟踪区；

为移动属性是低速类移动终端的专网终端配置包含N个专网小区的第二跟踪区；以及，

为移动属性是静止终端的专网终端配置包含一个专网小区的第三跟踪区；

其中，M和N为正整数，且M>N。

在一种实施方式中，所述划分所有专网终端的业务类型，并基于各自专网终端的业务类型生成相应的用户面业务策略，具体为：

将所有专网终端的业务类型按照大带宽类业务、低时延类业务以及物联网类业务进行划分；

为业务类型是大带宽类业务的专网终端配置包含用于卸载用户面流量的第一设备的第一用户面业务策略；

为业务类型是低时延类业务的专网终端配置包含用于卸载用户面流量的第二设备的第二用户面业务策略；以及，

为业务类型是物联网类业务的专网终端配置包含用于卸载用户面流量的第三设备的第三用户面业务策略；

其中，第一设备、第二设备及第三设备的带宽处理能力大小顺序为：第一设备>第二设备>第三设备；第一设备、第二设备及第三设备的时延处理能力大小顺序为：第二设备>第一设备>第三设备。在一种实施方式中，所述第一设备为智能网卡，所述第二设备为边缘服务器，所述第三设备为支持多连接的管理终端。

根据本公开实施例的另一方面，提供一种移动性管理装置，包括：

策略配置模块，其设置为为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略及用户面业务策略；

查询模块，其设置为在接收到某一专网终端发起的业务请求时，查询所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略；以及，

处理模块，其设置为基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据。

在一种实施方式中，所述策略配置模块，包括：

第一配置单元，其设置为划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略；以及，

第二配置单元，其设置为划分所有专网终端的业务类型，并基于各自专网终端的业务类型生成相应的用户面业务策略。

在一种实施方式中，所述第一配置单元，具体设置为：

其中，M和N为正整数，且M>N。

在一种实施方式中，所述第二配置单元，具体设置为：

其中，第一设备、第二设备及第三设备的带宽处理能力大小顺序为：第一设备>第二设备>第三设备；第一设备、第二设备及第三设备的时延处理能力大小顺序为：第二设备>第一设备>第三设备。

在一种实施方式中，所述第一设备为智能网卡，所述第二设备为边缘服务器，所述第三设备为支持多连接的管理终端。

根据本公开实施例的又一方面，提供一种终端设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行所述的移动性管理方法。

根据本公开实施例的再一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行所述的移动性管理方法。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开实施例提供的移动性管理方法，通过为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略及用户面业务策略；在接收到某一专网终端发起的业务请求时，查询所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略；以及，基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据。本公开实施例至少可以解决相关技术中移动性管理机制粒度较粗，适应场景单一，不能满足5G网络灵活的移动性管理的需求等问题。

本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本公开而了解。本公开的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本公开技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开技术方案的限制。

图1为本公开实施例提供的移动性管理方法的流程示意图；

图2为本公开另一实施例提供的移动性管理方法的流程示意图；

图3为本公开实施例提供的移动性管理终端的结构示意图；

图4为本公开实施例提供的终端设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本公开的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

随着5G商用的步伐加快和国家对5G应用的推广，工业企业逐渐认识到5G是未来智联工厂的量身定制方案，5G将赋能各行各业，助力实现数字化转型。由于行业业务需求与公网提供的能力差异大，需提供专有物理网络资源，为企业建立5G专网。企业5G专网无线侧可采用与运营商共享RAN设备、共享频谱的方式部署，同时将核心网侧用户面下沉到企业侧，实现企业专网与公网的数据分隔。

在专网模式下，运营商将突破“网络统一部署”的思维，针对行业用户提供差异化的定制服务，在网络切片技术及产品尚未成熟的阶段满足行业用户的差异化需求。在5G专网网络中包括不同类别的专网终端，其移动属性及业务需求等方面均不相同，为提高移动资源利用率，以及实现专网用户面的各类业务数据分流及本地流量快速卸载，优化专网移动性业务体验，本公开实施例提供了一种移动性管理方法。

请参照图1，图1为本公开实施例提供的一种移动性管理方法的流程示意图，所述方法包括步骤S101-S103。

在步骤S101中，为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略及用户面业务策略。

在专网网络中存在各类专网终端，例如企业5G专网中存在园区自动驾驶车、机器人、VR\AR应用、物联网终端等各类设备，其移动属性和业务类型可能不同，为保障各类专网终端的个性化、细粒度的灵活管理，提高移动资源的利用率，实现专网用户面的各类业务数据分流及本地流量快速卸载，相较于相关技术中对所有终端采用相同的方式进行移动性管理，本实施例通过为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略和用户面业务策略，具体地，因其不同的终端设备类型不同，在跨小区实现业务时，为保障终端的业务处理效率，可以通过划分不同类别终端的移动属性，通过为不同移动属性的专网终端生成相应的跟踪区策略，以高效处理不同专网设备的业务，合理分配网络资源；因专网终端的业务需求不同，可以划分不同的终端业务类型，并为不同业务类型的专网终端生成相应的用户面业务策略，实现用户面的各类业务数据分流及流量快速卸载。

在步骤S102中，在接收到某一专网终端发起的业务请求时，查询所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略。

在上一步骤中，对于不同的专网终端，为其生成了适应于自身业务需求及移动属性等相应的用户面业务策略和跟踪区策略，本实施例中，当移动性管理装置接收到某一专网终端发起的业务请求时，首先查询为该专网终端的跟踪区策略和用户面业务策略，再进入后续步骤根据其相应的跟踪区策略及用户面业务策略执行对该专网终端的移动性管理。

在步骤S103中，基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据。

具体地，例如为该专网终端生成的跟踪区策略为包含多个专网小区的较大跟踪区，以及为该专网终端生成的用户面业务策略为包含增强的本地智能网卡，则在该专网终端发起业务请求后，多个专网小区对该专网终端跟踪，实现该专网终端跨小区业务的高效实现，以及将专网终端用户面的大流量卸载到智能网卡上，通过智能网卡的超高性能转发处理，优化专网移动性业务体验。

请参照图2，图2为本公开另一实施例提供的移动管理方法的流程示意图，与上一实施例不同的是，本实施例除了步骤S101-S103之外，将步骤S101进一步细分为子步骤S101a和步骤S101b，通过划分专网终端的移动属性以及业务类型为各类专网终端生成相应的跟踪区策略和用户面业务策略，实现移动资源的利用率以及本地流量的快速卸载，具体地，

在步骤S101a中，划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略。

例如，企业5G专网中存在园区自动驾驶车、机器人、VR\AR应用、物联网终端等各类设备，因其不同的终端设备类型不同，在跨小区实现业务时，为保障终端的业务处理效率，本实施例通过在所有专网终端中划分不同类别终端的移动属性，通过为不同移动属性的专网终端生成相应的跟踪区策略，以高效处理不同专网设备的业务，合理分配网络资源。

可以理解的是，移动属性根据终端的移动速度决定，本实施例中，所述划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略，具体包括以下步骤：

其中，M和N为正整数，且M>N。

具体地，通过跟踪区配置模块将专网终端移动属性划分为高速类移动终端M1、低速率类移动终端M2和静止类终端M3，本实施例中，移动速度不低于3m/s以上的专网终端划分至高速类移动终端，例如自动驾驶车辆；移动速度低于3m/s的专网终端划分至低速类移动终端，例如工厂中的AGV小车；而静止类终端则是固定设备，例如固定在设备上的传感器等。

其中，根据不同移动属性的终端类别生成跟踪区策略配置文件，例如，当移动属性为M1时，配置包含M个专网小区的较大跟踪区；当移动属性为M2时，配置包含较少数量N个专网小区的跟踪区；当移动属性为M3时，配置包含一个专网小区的跟踪区。采用上述划分专网终端移动属性并根据移动属性为专网终端配置跟踪区策略的方式，可以实现对不同移动类型的专网终端的跟踪区配置，提高移动资源的利用率。

需要说明的是，M、N的阈值会根据实际建网时的小区配置及小区的大小做综合考虑调整，一般M最大不超过16，N至少是2个。

在步骤S101b中，划分各类专网终端的业务类型，并基于各类专网终端的业务类型生成相应的用户面业务策略。

对于企业园区不同类型的专网终端，其业务需求也可能不同，为使企业专网可以满足不同专网终端的业务需求，并合理进行网络资源的分配及流量卸载，实现专网用户面的各类业务数据分流及本地流量的快速卸载，优化专网移动性业务体验，本实施例通过业务策略配置模块将专网终端的业务类型划分为大宽带类业务S1、低时延类业务S2、物联网类业务S3，并根据各类专网终端的业务类型生成相应的用户面业务策略。

本实施例中，所述划分所有专网终端的业务类型，基于各自专网终端的业务类型生成相应的用户面业务策略，具体包括以下步骤：

具体地，大带宽类业务如VR\AR视频类业务；低时延类业务如自动驾驶；物联网类业务如传感器；其中大带宽主要包括达到百兆、千兆bps级别的数据量；低时延要求ms级别的时延；物联网类业务Mbps、Mbps的小数据量，并且周期性发送数据，可接受大时延。

具体地，第一设备为增强的本地智能网卡，当专网终端的业务类型为大带宽业务S1时，可以结合相应的跟踪区策略在专网终端相应的跟踪区内为用户面功能模块配置增强的智能网卡，可以将用户面的大流量卸载到智能网卡上，通过智能网卡的超高性能转发处理；第二设备为边缘计算服务器，当专网终端的业务类型为低时延类业务S2时，在相应跟踪区内为用户面功能模块配置本地边缘服务器，实现本地边缘计算分流服务，将流量卸载到边缘计算服务器处理，服务本地例如视频、自动驾驶等低时延要求的业务；第三设备为支持多连接的管理终端，当专网终端的业务类型为物联网业务S3时，在相应的跟踪区内为用户面功能模块配置支持多连接的管理模块。

在一些实施方式中，为了更加便于实施本实施例所提供的移动性管理方案，可以本实施例以企业5G专网的移动性管理方案进行示例，在企业和运营商的共享基站下为专网划分单独的小区：Cell1(运营商公共)、Cell2(企业园区专用)，并为Cell1配置5G公网网络标识(PLMN_ID)，为Cell2小区配置该企业5G专网网络标识(sub PLMN_ID)，其中Cell2中可以为若干个专网小区。通过对终端的SIM配置和签约注册为企业专网终端，具体地，可以制作独立的SIM卡用于专网用户，将sub PLMN_ID写入SIM卡中；配置入网终端的移动属性；以及根据业务需求签约不同的5G专网业务类型，将签约业务信息保存在SIM卡中；然后将subPLMN_ID、移动属性、签约业务信息同时保存在用户数据管理模块中。

在实际应用中，终端发起业务请求信息，请求建立到移动性管理装置的连接，以发送业务数据；移动性管理装置建立与终端的安全上下文，向鉴权中心请求鉴权SIM注册信息；鉴权中心查询用户数据管理模块获取用户信息，鉴权成功后，鉴权中心将查询到的SIM卡PLMN标识信息、移动属性、签约业务信息返回给移动性管理模块；移动性管理模块首先读取PLMN标识信息，判断该用户SIM卡注册的网络类型，若PLMN标识为公网PLMN_ID，则为该用户配置公网用户面服务；若PLMN标识为企业专网sub PLMN_ID，则进一步判断用户移动属性、签约业务信息；移动性管理模块根据用户移动属性、签约业务信息，查询跟踪区策略配置文件及业务策略配置文件，为用户配置满足条件的业务策略。移动性管理模块根据策略参数，生成管理指令，管理指令转发至相应的专网本地用户面功能模块，分流各类用户数据，完成业务流程。

本公开实施例提供的一种可应用于5G网络的移动性管理方案，通过在企业和运营商的共享基站下为专网划分单独的小区，为企业5G专网配置独立的网络标识；定义移动属性并将专网终端划分为中高速移动类终端、低速移动类终端、静止类终端三类，根据移动属性生成跟踪区策略配置文件；定义专网业务类型，大带宽类业务、低时延类业务、物联网类业务，为每类业务配置个性化的用户面配置策略并保存到业务策略配置文件中；当终端发起业务请求时，移动性管理模块根据用户的专网PLMN标识、移动属性、签约业务信息确定连接策略，为用户配置满足移动业务需求的用户面功能，完成移动性管理，实现对专网设备的个性化、细粒度的灵活管理，实现了分移动属性、分业务的灵活资源配置，提高了移动资源利用率，实现了专网用户面的各类业务数据分流及本地流量快速卸载，优化了专网移动性业务体验。

请参照图3，基于相同的技术构思，本公开实施例相应还提供一种移动性管理装置，所述装置包括策略配置模块31，查询模块32以及处理模块33，其中，

所述策略配置模块31，其设置为为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略及用户面业务策略；

所述查询模块32，其设置为在接收到某一专网终端发起的业务请求时，查询所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略；以及，

所述处理模块33，其设置为基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据。

在一种实施方式中，所述策略配置模块，包括：

第一配置单元，其设置为划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略；

在一种实施方式中，所述第一配置单元，具体设置为：

其中，M和N为正整数，且M>N。

在一种实施方式中，所述第二配置单元，具体设置为：

请参照图4，基于相同的技术构思，本公开实施例相应还提供一种终端设备，包括存储器41和处理器42，所述存储器41中存储有计算机程序，当所述处理器42运行所述存储器41存储的计算机程序时，所述处理器42执行所述的移动性管理方法。

基于相同的技术构思，本公开实施例相应还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行所述的移动性管理方法。

综上所述，本公开实施提供的移动性管理方法及装置，通过为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略及用户面业务策略；在接收到某一专网终端发起的业务请求时，查询所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略；以及，基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据。本公开实施例至少可以解决相关技术中移动性管理机制粒度较粗，适应场景单一，不能满足5G网络灵活的移动性管理的需求等问题。进一步的，通过划分专网终端的移动属性以及业务类型为各类专网终端生成相应的跟踪区策略和用户面业务策略，实现移动资源的利用率以及本地流量的快速卸载，优化专网移动性业务体验。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种移动性管理方法，其特征在于，包括：

基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据；

所述为专网网络中所有专网终端配置相应的用户面业务策略，包括：划分所有专网终端的业务类型，并基于各自专网终端的业务类型生成相应的用户面业务策略，具体为：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述为专网网络中所有专网终端配置相应的跟踪区策略，包括：

划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略，具体为：

其中，M和N为正整数，且M>N。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备为智能网卡，所述第二设备为边缘服务器，所述第三设备为支持多连接的管理终端。

5.一种移动性管理装置，其特征在于，包括：

处理模块，其设置为基于所述专网终端的跟踪区策略及用户面业务策略处理所述专网终端的业务数据；

所述策略配置模块，包括：第二配置单元，其设置为划分所有专网终端的业务类型，并基于各自专网终端的业务类型生成相应的用户面业务策略，具体设置为：

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述策略配置模块还包括：

第一配置单元，其设置为划分所有专网终端的移动属性，并基于各自专网终端的移动属性生成相应的跟踪区策略。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一配置单元，具体设置为：

其中，M和N为正整数，且M>N。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一设备为智能网卡，所述第二设备为边缘服务器，所述第三设备为支持多连接的管理终端。

9.一种终端设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行根据权利要求1至4中任一项中所述的移动性管理方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行根据权利要求1至4中任一项所述的移动性管理方法。