CN111771394A - 用于ue上下文和pdu会话上下文管理的系统和方法 - Google Patents

用于ue上下文和pdu会话上下文管理的系统和方法 Download PDF

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Abstract

提供了用于UE的分组的系统和方法，使得UE可以共享UE组上下文或共享PDU会话上下文或两者。以这种方式，可以减轻关于UE上下文和PDU会话上下文管理的网络资源使用。

Description

用于UE上下文和PDU会话上下文管理的系统和方法
相关申请交叉引用
本申请要求于2018年2月17日提交的申请号为15/898,442的美国非临时申请的优先权权益，其内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明一般涉及通信网络领域，并且特定实施例或方面涉及UE上下文和PDU会话上下文的管理。
背景技术
基于LTE网络架构，当用户设备(user equipment,UE)被开启并附接到网络时，移动性管理实体(mobility management entity,MME)创建UE上下文。MME向UE分配称为SAE临时移动用户标识(SAE temporary mobile subscriber identity,S-TMSI)的唯一短临时标识，其标识MME中的UE上下文。该UE上下文保存从归属订阅服务器(home subscribeserver,HSS)下载的用户订阅信息。MME中的订阅数据的本地存储允许更快地执行诸如承载建立之类的过程，因为它不需要每次都查阅HSS。另外，UE上下文还保持动态信息，诸如建立的承载列表和终端能力。如将容易理解的，该UE上下文信息也由基站使用，例如与UE相关联或连接的演进型NodeB(evolved NodeB,eNB)，例如eNB UE上下文，其是与一个活动UE相关联的eNB中的信息块。
此外，UE通过协议数据单元(protocol data unit,PDU)会话接收服务，该PDU会话是UE与数据网络之间的逻辑连接。UE请求建立PDU会话，因此在当前上下文中，UE具有关联的UE上下文和PDU会话上下文，其必须由通信网络存储和管理，以便向UE提供所需的功能。
编号为TR 23.799、题为“下一代系统的架构研究”、版本为14.0.0的2016年12月的第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,3GPP)技术报告(以下称为TR23.799)，代表用于下一代移动网络的系统架构设计的一种方法，所述下一代移动网络也称为第五代(5th generation,5G)网络。在提出的“下一代”(next generation,NG)网络中，例如5G无线通信网络，该网络可以获得额外的灵活性和功能。此外，随着物联网(Internet ofThings,IoT)为新系列设备带来连接，提出与该网络有更多连接。此外，在NG网络中，支持UE可以建立到同一数据网络的多个PDU会话。因此，需要管理网络资源使用，例如存储、计算和信令。
因此，可能需要一种用于管理UE上下文或PDU会话上下文或两者的系统和方法，其不受现有技术的一个或多个限制的约束。
该背景信息旨在提供可能与本发明可能相关的信息。不需要承认，也不应当被解释为任何前述信息构成针对本发明的现有技术。
发明内容
本发明的目的是消除或减轻现有技术的至少一个缺点。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于选择通信网络中的网络开放功能(network exposure function,NEF)的方法。该方法包括：应用功能(applicationfunction,AF)获取关于UE的信息和关于NEF集的信息，所述NEF集包括一个或多个NEF，AF基于获取的信息选择NEF并且AF强制执行选择的NEF以服务UE。
根据本发明的一个方面，提供了一种网络功能，包括用于从连接到网络和处理器的网络功能接收数据和向其发送数据的网络接口。该网络功能还包括用于存储指令的非暂时性存储器，所述指令在由处理器执行时使得网络功能被配置为：获取关于UE的信息和关于NEF集的信息，所述NEF集包括一个或多个NEF，基于获取的信息选择NEF，并强制执行选择的NEF以服务UE。
在一些实施例中，选择的NEF不同于在选择选择的NEF之前服务所述UE的源NEF。然而，容易理解，在不存在改进的NEF选择的情况下，选择的NEF实际上可以是与源NEF相同的NEF。根据实施例，应用功能(AF)向通用API框架(common API framework,CAPIF)核心功能提供信息，其中该信息可以用于NEF选择。在一些实施例中，CAPIF核心功能可以提供合适的NEF的列表，AF可以从中选择NEF。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
在一些实施例中，获取信息包括：AF接收UE的UE上下文。在一些实施例中，关于NEF的信息包括以下中的一个或多个：PLMN ID、DNN、DNAI；应用ID、AF服务标识；S-NSSAI、NSI-ID、包括内部组ID的UE组ID、外部组ID、IMSI组ID、UE ID、AF ID、AF IP地址、AF FQDN、UPFIP地址、FQDN)、AMF ID、AMF IP地址、AMF FQDN、SMF ID、SMF IP地址和SMF FQDN。在一些实施例中，强制执行NEF包括：AF订阅选择的NEF的事件开放服务，并且AF向选择的NEF发送影响流量路由请求。在一些实施例中，在选择之前，所述方法包括：AF订阅源NEF的事件开放服务，并且AF向源NEF发送影响流量路由请求。在一些实施例中，在选择之后，所述方法包括：AF取消订阅源NEF的事件开放服务，并且AF取消与源NEF的影响流量路由请求。应当理解，合适的网络功能可以被配置为执行上述进一步的方法步骤。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于选择通信网络中的网络开放功能(NEF)的方法。该方法包括：在接收到触发时，选择NEF以服务UE，所述触发源于UE移动性、负载均衡、NEF重定位、拒绝服务攻击、重选请求中的一个或多个，并且强制执行UE的UE上下文到选择的NEF的传输。
根据本发明的一个方面，提供了一种网络功能，包括用于从连接到网络和处理器的网络功能接收数据和向其发送数据的网络接口。该网络功能还包括用于存储指令的非暂时性存储器，该指令在由处理器执行时使得网络功能被配置为：在接收到触发时选择NEF以服务UE，该触发源于UE移动性、负载均衡、NEF重定位、拒绝服务攻击、重选请求中的一个或多个，并且强制执行UE的UE上下文到选择的NEF的传输。
根据一些实施例，所述选择由会话管理功能(session management function,SMF)执行。根据一些实施例，所述传输在选择的NEF和在选择之前服务UE的源NEF之间。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
根据一些实施例，所述选择由通用API框架(CAPIF)核心功能执行。根据一些实施例，所述传输在选择的NEF和UDR之间。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于通信网络中的网络开放功能(NEF)重定位的方法。该方法包括：NEF接收UE的UE上下文，并且NEF基于接收的UE的UE上下文订阅控制面网络功能的服务。
根据本发明的一个方面，提供了一种网络功能，包括用于从连接到网络和处理器的网络功能接收数据和向其发送数据的网络接口。所述网络功能还包括用于存储指令的非暂时性存储器，所述指令在由处理器执行时使得网络功能被配置为：接收UE的UE上下文，并且基于接收的UE的UE上下文订阅控制面网络功能的服务。
在一些实施例中，控制面网络功能的服务包括以下中的一个或多个：NEF订阅会话管理功能(SMF)的事件开放服务，NEF订阅接入管理功能(access management function,AMF)的事件开放服务，NEF订阅统一数据管理(unified data management,UDM)功能的事件开放服务，以及NEF订阅策略控制功能(policy control function,PCF)的事件开放服务。根据一些实施例，UE的UE上下文是从服务UE的源NEF或统一数据存储库(unified datarepository,UDR)接收的。在一些实施例中，NEF由应用功能(AF)或会话管理功能(SMF)或通用API框架(CAPIF)核心功能选择，以在选择后作为源NEF服务UE。应当理解，合适的网络功能可以被配置为执行上述进一步的方法步骤。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于管理通信网络中的用户设备(UE)的方法。该方法包括：网络功能从UE接收请求，所述UE属于UE组，并且网络功能生成UE组上下文。
根据本发明的一个方面，提供了一种网络功能，包括用于从连接到网络和处理器的网络功能接收数据和向其发送数据的网络接口。所述网络功能还包括用于存储指令的非暂时性存储器，所述指令在由处理器执行时使得网络功能被配置为：从UE接收请求，所述UE属于UE组，并且生成UE组上下文。
根据一些实施例，UE组上下文包括UE组标识。根据实施例，UE组上下文包括一个或多个协议数据单元(PDU)会话上下文及其PDU会话标识。根据实施例，UE组上下文包括一个或多个共享协议数据单元(PDU)会话上下文及其标识。根据实施例，UE组上下文包括作为UE组成员的UE ID列表。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于管理通信网络中的用户设备(UE)的方法。该方法包括：网络功能接收包括指示UE组的数据的请求，并且网络功能发送通知，该通知基于所述请求和所述数据。
根据本发明的一个方面，提供了一种网络功能，包括用于从连接到网络和处理器的网络功能接收数据和向其发送数据的网络接口。所述网络功能还包括用于存储指令的非暂时性存储器，所述指令在由处理器执行时使得网络功能被配置为：接收包括指示UE组的数据的请求，并且发送通知，该通知基于所述请求和所述数据。
根据一些实施例，所述数据包括协议数据单元(PDU)会话标识。根据一些实施例，所述数据包括共享协议数据单元(PDU)会话标识。根据一些实施例，所述请求包括用于修改共享PDU会话的请求，并且其中所述通知包括拒绝。根据一些实施例，所述请求包括网络开放功能(NEF)重定位请求，并且其中所述通知包括指示UE组上下文的数据，并且其中所述UE组上下文包括UE组标识、协议数据单元(PDU)会话标识和共享PDU会话标识中的一个或多个。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于选择或重选通信网络中的网络开放功能(NEF)的方法。该方法包括：目标应用功能(target application function,T-AF)接收UE上下文，T-AF订阅源NEF的事件开放服务，并且T-AF向源NEF发送影响流量路由请求。所述方法还包括：在确定目标NEF后，T-AF订阅目标NEF的事件开放服务，并且T-AF向目标NEF发送影响流量路由请求。
根据本发明的一个方面，提供了一种网络功能，包括用于从连接到网络、处理器和用于存储指令的非暂时性存储器的网络功能接收数据和向其发送数据的网络接口。所述指令在由处理器执行时使得网络功能被配置为：接收UE上下文，订阅源NEF的事件开放服务并向源NEF发送影响流量路由请求。所述指令在由处理器执行时使得网络功能被配置为：在确定目标NEF后，订阅目标NEF的事件开放服务，并向目标NEF发送影响流量路由请求。
根据一些实施例，所述方法还包括：T-AF取消订阅源NEF的事件开放服务，并且T-AF取消与源NEF的影响流量路由请求。应当理解，合适的网络功能可以被配置为执行上述进一步的方法步骤。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于选择或重选通信网络中的网络开放功能(NEF)的方法。该方法包括：目标NEF接收UE上下文传送请求，目标NEF订阅控制面网络功能的服务，并且目标NEF发送UE上下文传送响应。
根据本发明的一个方面，提供了一种网络功能，包括用于从连接到网络、处理器和用于存储指令的非暂时性存储器的网络功能接收数据和向其发送数据的网络接口。所述指令在由处理器执行时使得网络功能被配置为：接收UE上下文传送请求，订阅控制面网络功能的服务，并且发送UE上下文传送响应。
根据一些实施例，订阅控制面网络功能的服务包括：目标NEF订阅会话管理功能(SMF)的事件开放服务、目标NEF订阅接入管理功能(AMF)的事件开放服务、目标NEF订阅统一数据管理(UDM)功能的事件开放服务以及目标NEF订阅策略控制功能(PCF)的事件开放服务中的一个或多个。应当理解，合适的网络功能可以被配置为执行上述进一步的方法步骤。容易理解的是，上述中的一个或多个可以包括在一个实施例中。
以上结合实施例可以得以实现的本发明的各方面描述了这些实施例。本领域技术人员将理解，实施例可以结合描述它们的方面来实现，但是也可以与该方面的其他实施例一起实现。当实施例互相排斥，或者彼此不相容时，对于本领域技术人员来说是显而易见的。一些实施例可以关于一个方面来描述，但是也可以适用于其他方面，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
本发明的一些方面和实施例可以减少关于UE上下文和PDU会话上下文管理的网络资源使用。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见，其中：
图1示出了根据本发明实施例的用于UE上下文和PDU会话上下文管理的方法。
图2是根据本发明实施例的用于UE上下文和PDU会话上下文管理的方法。
图3是示出网络的管理面、控制面和用户面之间的交互的实施例的图。
图4示出了根据本发明实施例的用于建立UE组上下文的方法。
图5示出了根据本发明实施例的由网络管理功能触发的UE组上下文创建的方法。
图6示出了根据本发明实施例的UE注册(R)AN的过程。
图7示出了根据本发明实施例的用于非漫游和本地疏导漫游的UE请求的PDU会话建立。
图8示出了根据本发明实施例的用于非漫游和本地疏导漫游的UE或网络请求的PDU会话修改。
图9示出了根据现有技术的PDU会话隧道模型。
图10示出了根据本发明实施例的用于跳频概念的共享隧道。
图11示出了根据本发明实施例的混合PDU会话隧道。
图12示出了根据本发明实施例的NEF重选方法。
图13示出了根据本发明实施例的用于选择或重选应用功能(AF)和NEF的模型。
图14示出了根据本发明实施例的AF选择或重选NEF的方法。
图15示出了根据本发明实施例的CP选择或重选NEF的方法。
图16示出了根据本发明实施例的NEF重定位方法。
图17是可用于实现根据本发明的代表性实施例的设备和方法的计算和通信环境内的电子设备的框图。
图18示出了根据本发明实施例的NEF选择或重选的方法。
具体实施方式
本公开涉及用于UE上下文和PDU会话管理的系统和方法。已经观察到，随着包括IoT设备在内的应用的增加，对通信网络资源的需求将很大，以便为这种需求的增加(例如网络所需的存储和信令)提供所需的服务水平，以管理这些UE或电子设备的UE上下文和PDU会话上下文数据。此外，已经观察到UE或电子设备的特定的组可以具有相同的能力和订阅的服务。因此，提供了用于UE的分组的系统和方法，使得UE可以共享UE组上下文或共享PDU会话上下文或两者。以这种方式，可以减轻关于UE上下文和PDU会话上下文管理的网络资源使用。容易理解的是，虽然设想术语“组”可以用于定义共享相同上下文的多个UE，其他术语可以至少同样地使用，例如UE的集合或UE集。
根据实施例，UE请求建立新的PDU会话。控制面(control plane,CP)功能，例如会话管理功能(SMF)，可以评估该请求并确定所请求的新的PDU会话是要映射到新的PDU会话还是映射到现有的共享PDU会话。可以执行该映射，其中SMF可以将UE请求PDU会话时由UE生成的PDU会话ID映射到新的PDU会话或映射到要在若干UE之间共享的现有的PDU会话。
根据实施例，通过共享用于一组UE的PDU会话，如果控制面(CP)网络功能(networkfunction,NF)需要向恰好全部映射到共享PDU会话的多个PDU会话发送一个或多个控制消息或修改，仅需要发送单个控制消息来修改共享PDU会话，而不是向每个与共享PDU会话相关联的PDU会话或与UE组中的UE相关联的PDU会话发送控制消息。例如，控制面功能，例如策略控制功能(PCF)、会话管理功能(SMF)、接入管理功能(AMF)或网络开放功能(NEF)，只需要发送一个控制消息而不是多个控制消息来修改共享PDU会话上下文，每个控制消息用于修改单个UE上下文的PDU会话上下文。这样，根据实施例，可以减少用于管理UE和PDU会话的网络资源使用，例如减少所需的存储、计算和信令。当修改大量UE和PDU会话的参数时，这种网络使用的减少也可以被认为是UP和CP功能的内部操作的减少。
根据实施例，提供了一种用于UE上下文和PDU会话上下文管理的方法。参照图1，网络功能从作为UE组的成员的UE接收101到请求后，接着生成102指示UE组的UE组上下文。例如，UE上下文可以包括指示UE组标识(identifier,ID)的数据、一个或多个PDU会话标识(其可以包括PDU会话标识和共享PDU会话标识)以及作为UE组的成员的UE ID列表。在一些实施例中，UE组上下文可以包括指示要应用于UE组中的UE的PDU会话或共享PDU会话的服务质量(quality of service,QoS)或计费策略或两者的数据。根据实施例，网络功能可以是接入管理功能(AMF)、会话管理功能(SMF)、网络开放功能(NEF)、策略控制功能(PCF)、用户面功能(user plane function,UPF)、(无线)接入网络((Radio)Access Network,(R)AN)节点、统一数据存储库(UDR)、统一数据管理(UDM)、网络切片选择功能(Network SliceSelection Function,NSSF)、NF存储库功能(NF repository function,NRF)或其他网络功能。
根据实施例，提供了一种用于UE上下文和PDU会话上下文管理的方法。参照图2，网络功能(NF)接收201到包括指示UE组的数据的请求后，接着发送202通知，其中该通知基于所述请求和所述数据。例如，所述数据可以包括指示UE组的信息，并且所述请求指示针对UE组中包括的UE的服务的修改。所述指示UE组的信息可以被认为是UE组上下文的一部分，并且UE组上下文可以包括指示一个或多个UE组标识(ID)、一个或多个PDU会话标识、一个或多个共享PDU会话标识和作为UE组成员的UE ID列表的数据。在一些实施例中，UE组上下文可以包括指示要应用于UE组中的成员UE的PDU会话或共享PDU会话的服务质量(QoS)或计费策略或两者的数据。根据实施例，网络功能可以是AMF、SMF、NEF、PCF、UPF、(R)AN、UDR、UDM、NSSF、NRF或其他网络功能。
为了向涉及UE与通信网络之间的交互的本申请提供上下文，提供图3以示出网络架构300，其中运营商网络302的资源被划分为逻辑面集、用户面(user plane,UP)304、控制面(control plane,CP)306和管理面(management plane,MP)308。UP 304通常集中于分组传输，但是可以在UP 304中执行包括分组过滤和流量整形的某些功能，尽管这通常基于来自CP 306中的网络功能的指令来执行。MP 308中的功能从客户域310内的网络功能接收关于应该由控制面306中的网络控制功能强制执行的策略的输入。如果运营商网络302支持网络切片，则MP 308内的功能可负责切片设计和创建。应当理解，单个MP 308可以用于为多个网络切片提供管理功能，每个网络切片具有不同的控制和用户面。MP 308内的功能可以彼此通信，以确保可能的多个客户的不同策略在合适的指令集中被组合在一起。
UP 304也可以称为数据面。它承载ED399与外部数据网络(未示出)或运营商网络内的功能之间的流量。UP 302通常由用户面功能(UPF)314组成。如在某些情况下容易理解的，ED可以是用户设备(UE)。在一些实例中，UPF 314可以特定于特定UE，它可以特定于特定服务(在一些实施例中，它可以是用户和服务两者特定的)，并且在其他实例中，它可以是服务于多个用户和服务的通用功能。UPF 314彼此连接以允许发送数据面流量。如将容易理解的，存在位于UE和UPF之间的一个或多个(R)AN节点，其可以至少部分地提供它们之间的互连。
控制面306可以由控制面功能(CPF)316组成。在3GPP兼容网络中，一些控制面功能316A具有由标准定义的功能，而其他控制面功能316B可能在相关标准的规范之外。这可能有效地导致控制面306被划分为标准兼容控制面段306A和非标准兼容控制面段306B。在3GPP兼容的控制面段306A中，可以存在诸如AMF、SMF、NEF、授权和安全功能(authorizationand security function,AUSF)等的网络功能316A，并且在一些实施例中，可以存在任何或所有功能的多于一个的实例。在非标准兼容控制面段306B中，诸如执行软件定义网络(software-defined network,SDN)控制器或其他此类控制器的功能等网络功能316B可以实例化，所述其他此类控制器包括面向服务的虚拟网络自动创建操作(service-orientedvirtual network auto-creation operation,SONAC-Op)控制器。控制面功能316可以连接到其他CPF，如功能316A所示，但是这不是必需的，如CPF 316B所示。ED 399还可以与CPF通信。
管理面308可以划分为标准兼容部分308A和非标准兼容部分308B，就像CP 306的划分一样。在MP308内，网络功能和节点318可以彼此通信，并与客户域310内的网络功能或节点312通信。管理面实体318A(在标准化部分308A内)和318B(在非标准兼容部分308B内)可以用于基于从客户312(并且可能多个不同的客户)接收的可用资源和要求来建立策略以及强制执行策略的机制。网络管理功能(network management function,NMF)318可以负责记账和计费功能，对于网元管理，它们可以提供运营支持系统(operation supportsystem,OSS)和业务支持子系统(business support subsystem,BSS)所需的服务。在标准化功能之外，非标准化网络功能318B可以包括网络功能虚拟化管理和编排(networkfunction virtualization management and orchestration,NFV-MANO)系统以及面向服务的虚拟网络自动创建组合(service-oriented virtual network auto-creationcomposition,SONAC-Com)控制器。
NMF 318可以从客户节点312接收外部输入，并且可以彼此通信。NMF 318还可以通过任何MP-CP连接320与CPF 316通信，以提供关于由CPF 316强制执行的策略的指令。网络302下面的资源的变化也由NMF 318传递给CPF 316。在CP 306中，CPF彼此通信，并与ED 399通信。CPF 316还与UPF 314和一个或多个(R)AN节点通信，并且通过该通信，它们可以接收诸如链路上的流量负载和网络功能处的处理负载之类的信息。结合从NMF 318接收的策略信息，CPF 316可以通过CP-UP(也称为UP-CP)连接322向UPF 314发送指令，以管理UPF 314的行为。UPF 314从CPF 318接收配置信息，并根据接收的配置信息处理UP流量。加载信息(其可以包括处理和网络连接(或链路)加载两者)可以由UPF 314收集并提供给CPF 316。
在一些实施例中，客户网络功能312可以具有到CFP 316的连接。客户网络功能312与之通信的该CPF可以是3GPP兼容的CPF 316A或非3GPP兼容的CPF 316B。在可选实施例中，客户网络功能312可以利用管理面308内的功能将消息中继给控制面306中的功能。在客户域310内，可存在具有客户控制面功能326和328的可选控制面324。当存在这样的客户控制面324时，功能326和328可以具有与ED 399和客户网络功能312中的任一个或两者的逻辑通信链路。客户控制面功能326和328可以具有到控制面306内的功能的连接。(3GPP兼容的功能316A或非3GPP兼容的功能316B)。
根据实施例，UE组上下文是在控制面功能中创建的，该控制面功能可以包括AMF、SMF、PCF、UDM、UDR、NEF、NSSF、NRF和应用功能(AF)。UE组上下文还在用户面功能中创建，该用户面功能可以包括(无线)接入网络((R)AN)节点、接入节点(access node,AN)和UPF。容易理解的是，虽然术语UE组上下文用于定义共享相同上下文的多个UE，但是其他术语可以至少同等地用于定义相同的特征，例如UE共享上下文、UE集合上下文、UE集上下文等。
根据实施例，可以预先创建UE组上下文，例如通过预先配置UDM或UDR，或者由网络管理功能(NMF)利用与UE组上下文有关的所需信息。例如，UE组上下文可以包括与以下中的一个或多个有关的信息：UE组标识(ID)、成员UE ID列表、PDU会话组ID、服务质量(QoS)、计费策略或与每个成员UE相关联的UE组上下文的其他特征。根据实施例，接收到请求(例如来自AF、UE或NMF的请求)后，UE组上下文可以由控制面功能和用户面功能创建。
根据实施例，多个不同的UE被定义为特定UE组的成员，并且该UE组可以具有关联的UE组ID。根据实施例，UE组上下文可以由AMF创建。在这种情况下，当特定UE组中的第一UE注册到通信网络时，AMF可以在AMF中创建UE组上下文。根据一些实施例，当特定UE组中的第一UE请求PDU会话时，存在关联的PDU会话上下文。在可以共享该PDU会话上下文的情况下，例如作为共享PDU会话上下文，SMF在SMF中创建UE组上下文。SMF还请求(R)AN和UPF建立UE组上下文和/或共享PDU会话上下文。根据一些实施例，当AF向NEF发送针对UE组的第一请求时，UE组上下文在NEF中创建。在一些实施例中，当第一控制面功能(例如AMF、SMF或PCF)向NEF订阅与特定UE组相关的相关事件或动作的通知服务时，UE组上下文在NEF中创建。当UE组上下文创建并存储在NEF中时，这可以提供所需信令的减少。
根据一些实施例，NEF被预先配置为服务特定UE组，并且AF可以向NEF发送请求，以便发起NEF发送建立UE组上下文的请求。例如，参照图4，AF 425发送401AF请求，其中该请求携带特定UE组的成员UE的信息。该请求可以包括表示该请求的事务ID以及包括以下中的一个或多个的信息：用于标识UE组的外部组标识、外部UE ID列表或GPSI(通用公共用户标识：Generic Public Subscription Identifier)、用于标识UE组中的一个或一些或所有UE的下行链路流量的分组过滤器集或分组流描述(PFD)(例如应用服务器IP地址或IP前缀)、端口号、QoS信息(例如每个UE的最大比特率、所有UE的最大聚合比特率、分组延迟预算、分组错误率)、DNAI(数据网络接入标识)。
NEF 424随后为该特定UE组建立UE组上下文。在AF 425、NEF 424、AUSF 423和UDM422或UDR或两者之间发起认证和授权过程402。在过程402期间，UDM或UDR可以分配被映射到外部组ID的内部组ID。UDM或UDR向NEF 424通知内部组ID。在完成认证和授权过程402之后，NEF 424发送403AF请求响应，其可以指示控制面正在建立UE组上下文。
NEF 424随后选择404UDM/UDR 422以建立UE组上下文。NEF 424向UDM/UDR 422发送405指示UE组上下文的应用数据更新请求。NEF 424可以向UDR提供从AF 425接收的一些或所有信息，例如分组过滤器集或PFD，以及QoS要求信息。
UDM和/或UDR可以向NEF发送响应消息406。如果该参数在过程402中未发送，则响应消息可以包括内部组ID。
UDM/UDR 422向PCF 421发送407指示UE组上下文的应用数据变更通知。消息407可以包括内部组ID、应用ID、用于上行链路(uplink,UL)和下行链路(downlink,DL)方向的PFD或分组过滤器集、成员UE的授权QoS参数(诸如最大比特率(maximum bit rate,MBR)、最大流比特率(maximum flow bit rate,MFBR)、保证流比特率(guaranteed flow bit rate,GFBR)、会话聚合的最大比特率(session-aggregated maximum bit rate(AMBR))、分组延迟预算(packet delay budget,PDB))，以及针对UE组(例如，UE组-AMBR)的计费策略(例如，基于UE组的计费，其中计费被应用于UE组中作为一个整体的所有UE，而不是单个UE)。
如果消息407仅携带数据变更通知和内部组ID，则PCF 421可以向UDM和/或UDR发送请求以提供内部组ID的数据。PCF 421可以在步骤408中通过使用由UDM/UDR 422提供的信息生成新的UE相关策略和UE组相关策略。PCF 421随后将策略更新通知转发409给SMF420，其当前服务UE组的UE，其中策略更新通知指示UE组上下文。PCF 421还可以向诸如AMF(其当前服务UE组中的UE)的其他网络实体发送其他消息(图4中未示出)以更新接入和移动性策略，向UE发送其他消息(图4中未示出)用于UE路由选择策略(UE route selectionpolicy,URSP)。CP功能可以在从PCF接收到UE组信息之后创建UE组上下文。PCF 421还可以向NSSF发送通知消息，其包括内部组ID和内部组的成员UE。当稍后选择CP功能时，NSSF可以使用UE组信息来确保使用相同的SMF或AMF来服务UE组中的当前与AMF的相同服务区域或SMF的相同服务区域中的(R)AN节点相关联的所有UE。
根据一些实施例，在图4中的NF之间交换的消息和本申请中存在的其他图，可以替代地通过使用NF的现有的或新的基于服务的接口服务来实现。
图5示出了根据本发明实施例的由网络管理功能触发的UE组上下文创建的方法。网络管理功能(NMF)508向UDM(或UDR)506发送511作为内部UE组创建/修改/删除请求的消息。所述消息可以包括UE ID列表(例如永久设备标识(permanent equipment identifier,PEI)、用户永久标识(subscriber permanent identifier,SUPI)、IMSI、GPSI)或网络切片信息(例如S-NSSAI、NSSAI)、设备所有者标识、应用标识以及过滤UE的其他信息。所述消息可以包括用于服务UE组的默认CP网络功能。UDM(或UDR)506通过向NMF508发送响应512来确认消息的接收。UDM(或UDR)506在UDM(或UDR)506中创建513UE组上下文，由唯一UE组ID(例如内部组ID)表示。UE组上下文可以存储在UDM或UDR中，或者存储在UDM和UDR两者中。UE上下文可以包括组中的UE的UE ID，以及来自服务订阅信息的其他相关信息。UDM(或UDR)506向PCF 504发送514作为UE组策略创建/修改/删除请求的消息。该消息可以包括UE组ID、UE组的UE ID、服务订阅信息。PCF 504创建UE组上下文。该UE组上下文可以包括UE组ID、UE ID和诸如QoS策略、计费策略、网络切片选择策略、UE流量路由策略(例如UE路由选择策略(URSP))等UE组策略。PCF 504向UDM 506发送515作为UE组策略创建/修改/删除请求的消息以确认消息的接收。UDM 506可以请求516其他CP功能来创建/修改/删除UE组上下文。
可选地，在一些实施例中，对于UE组上下文创建，UDM 506可以使用NMF 508提供的网络功能信息来标识CPF 502。可选地，UDM可以通过从网络存储库功能(networkrepository function,NRF)获取信息来发现CP功能。如果UE组上下文已经在CPF 502中创建，则CPF可以将自己注册到UDM。UDM可以通过修改/删除消息向CPF 502提供UE组更新。
根据实施例，一旦选择CPF以服务特定UE组，UDM可以通知NRF选择哪些CP功能来服务UE组。从UDM到NRF的消息可以包括UE组ID、应用ID和UE ID。关于UE组的信息以及UE ID、应用ID和NRF中可用的其他信息(例如网络切片信息)可以用于CP NF选择，例如AMF、SMF和PCF，以便同一CP NF集可以被选择以服务某个地理区域或者由特定AMF管理的相同注册区域中的UE组中的所有UE。在一些实施例中，UE组信息(例如包括UE组ID、UE组的UE ID、应用ID)可以由NMF 508预先配置在NRF中。
进一步参照图5，CPF 502向UDM 506发送517作为针对所接收的消息的UE组创建/修改/删除响应的消息。CPF 502可以向PCF 504发送518作为UE组策略创建/修改/删除请求的消息。根据实施例，对于新的UE组，CPF请求PCF发送UE组策略。该策略可以包括应用于UE组中的所有UE的策略，和/或应用于单个UE的策略。CPF还将自己注册到PCF以获得策略更新。根据实施例，对于现有UE组，如果PCF不向CPF发送策略更新，则CPF可以请求PCF发送更新的策略。根据实施例，如果UE组被删除，则CPF可以请求PCF从PCF的策略更新服务中移除它们的订阅。PCF 504向CPF 502发送519作为UE组策略创建/修改/删除请求的消息以确认消息的接收。
根据一些实施例，UE组上下文包括指示UE组ID、作为UE组成员的每个UE的UE ID列表以及PDU会话组ID列表的信息。在该实施例中，UE可以具有与其相关联的特定PDU会话ID，其中该PDU会话ID被映射到PDU会话组ID。PDU会话组ID对在分配给UE组ID的若干UE之间共享的PDU会话进行标识。由于组内的所有UE不一定共享具有特定PDU会话组ID的相同PDU会话，因此可以存在与特定UE组上下文相关联的多个PDU会话组ID。根据实施例，可以与特定UE相关联的PDU会话上下文可以包括指示PDU会话信息以及PDU会话ID与关联的UE组ID和PDU会话组ID之间的映射的信息。
根据一些实施例，UE组上下文包括指示作为UE组成员的每个UE的UE ID列表的信息以及UE组相关信息，所述UE组相关信息可以包括服务质量、计费策略和其他US组相关信息中的一个或多个。UE组上下文还可以包括指示共享PDU会话上下文的信息，该共享PDU会话上下文可以由SMF生成的共享PDU会话ID来标识。在这些实施例中，每个UE具有UE上下文，其包括PDU会话上下文和共享PDU会话上下文。另外，共享PDU会话上下文包括由UE生成的PDU会话ID与UE组ID和共享PDU会话ID的映射。根据这些实施例，UE组上下文和共享PDU会话上下文的配置可以应用于具有增强的移动宽带(enhanced mobile broadband,eMBB)应用和大规模IoT(massive IoT,MIoT)应用的UE，例如智能电话或其他无线设备。在一些情况下，这些应用可以同时发生。
根据一些实施例，UE组上下文包括指示已经分配给UE组的UE的单个UE上下文的信息以及UE组相关信息，所述UE组相关信息可以包括服务质量、计费策略和其他US组相关信息中的一个或多个。UE组上下文还可以包括指示共享PDU会话上下文的信息，该共享PDU会话上下文可以由SMF生成的共享PDU会话ID来标识。根据这些实施例，UE组上下文的配置可以应用于与一个或多个应用相关的UE，例如大规模IoT(MIoT)应用。
根据实施例，UE上下文可以包括指向非共享PDU会话和共享PDU会话的存储器的PDU会话指针。多个UE上下文的PDU会话指针可以指向共享PDU会话的相同存储器。(R)AN、UPF、AMF、SMF和其他功能具有UE生成的PDU会话ID和SMF生成的PDU会话ID的映射。(R)AN、UPF、AMF和其他功能可以使用SMF地址(例如IP地址或FQDN)和共享PDU会话ID来定位共享PDU会话的数据。SMF使用共享PDU会话ID来定位共享PDU会话的上下文数据。
根据实施例，以下参数中的一个或多个可以存储在SMF、AMF、UPF和(R)AN处的UE上下文的PDU会话上下文中。PDU会话的类型可以存储在PDU会话上下文中，例如非共享PDU会话或共享PDU会话。PDU会话ID也可以存在于PDU会话上下文中，例如对于非共享PDU会话，PDU会话ID可以是UE生成的。对于共享PDU会话，PDU会话ID可以是UE生成的和SMF生成的。PDU会话指针可以存储在PDU会话上下文中。对于非共享PDU会话，PDU会话指针可以指向PDU数据结构的单独存储器。对于共享PDU会话，PDU会话指针可以指向PDU数据结构的公共存储器。例如，UE组ID和共享PDU会话ID可以唯一地标识UE生成的会话ID与SMF生成的共享PDU会话ID之间的映射。指针的示例可以是UE生成的PDU会话ID，其映射到<UE组ID、SMF生成的PDU会话ID>。UP连接类型可以存储在PDU会话上下文中，其中UP连接可以是共享的或非共享的。根据一些实施例，PDU会话上下文可以包括附加信息元素，例如SMF ID(或SMF地址)或AMFID(或AMF地址)，这取决于网络功能。
除了单个UE上下文之外，AMF、SMF、(R)AN和UPF以及其他网络功能可以具有UE组上下文。UE组上下文可以包括信息元素，其包括UE组ID、UE成员、共享PDU会话ID、服务SMF ID(或地址)、服务AMF ID(或地址)、S-NSSAI和UP连接类型中的一个或多个。UE组ID在PLMN中可以是唯一的，或者在网络切片内是唯一的。UE成员可以是UE组的UE ID列表。共享PDU会话ID可以是由服务SMF生成的ID，并且它可以在一个UE组内是唯一的。服务SMF可以具有SMFID(或地址)，并且服务AMF可以具有AMF ID(或地址)。S-NSSAI可以表示网络切片信息，并且UP连接类型可以是共享的或非共享的。
根据实施例，在(R)AN、UPF、AMF、SMF和其他网络功能中，UE信息可以存储在单独的UE上下文中或在UE组上下文中或者在单独的UE上下文和UE组上下文中。如果UE具有非共享PDU会话，则UE信息可以存储在单独的UE上下文中。如果UE属于UE组，则UE信息可以存储在UE组上下文中。UE组上下文可以包括该组中的所有UE的单个UE上下文配置文件。可选地，UE上下文配置文件可以具有指向UE组上下文配置文件的指针。
根据一些实施例，当UE组中的所有UE仅具有共享PDU会话时，在UP和CP功能中具有单个UE组上下文更有效。UE组上下文包含所有单个UE信息。当5G CP或UP功能想要对UE组中的所有UE进行改变时，UE组ID可以用于向UE组中的所有UE发送消息。UE组上下文包括所有成员UE的UE上下文。UE组上下文可以包括：UE组ID，其可以在一个PLMN内是唯一的，或者在网络切片实例内是唯一的；UE成员，其可以是成员UE ID列表；每个UE成员的UE上下文，其除了共享PDU会话上下文之外，可以包括安全上下文；共享PDU会话上下文，其可以定义在UE组中的UE之间共享的PDU会话；应用于共享PDU会话的策略，例如用于单个UE和UE组的策略。
根据实施例，当控制面功能或用户面功能要为UE组发送消息或信号时，该消息或信号可以包括指示UE组ID和共享PDU会话ID的信息。以这种方式，通过发送单个消息，可以修改多个UE及他们关联的PDU会话的操作，从而减少对网络操作进行这些改变所需的信令。
然而，在一些实施例中，如果特定UE请求修改与其相关联的PDU会话，并且该PDU会话是共享PDU会话，即多个UE正在使用相同的PDU会话，则控制网络可以拒绝该请求的修改。例如，如果UE请求改变PDU会话的某些控制参数，例如分配和保留优先级(allocation andretention priority,ARP)、最大比特率分组延迟或可能导致会影响其他UE的PDU会话得以改变的其他控制参数，则控制网络将拒绝请求的修改。
根据实施例，共享PDU会话ID由控制面功能(例如SMF)生成，该控制面功能可以与多个UE正使用的多个特定PDU会话相关联，并且没有关于UE的变化。例如，UE可以请求建立具有UE生成的PDU会话ID的新PDU会话。控制面功能(例如SM)可以将该UE生成的PDU会话ID与SMF生成的PDU会话ID(例如共享PDU会话ID)相关联或映射。应当理解，共享PDU会话ID在特定SMF内可以是唯一的，在与通信网络相关联的多个SMF内是唯一的，或者在网络切片实例内是唯一的，或者对于PLMN网络是唯一的。此外，应当理解，虽然已经关于SMF讨论了这些实施例，但是SMF可以由另一个控制面功能代替，例如AMF、PCF、UDM、NEF等。
图6示出了根据本发明实施例的UE注册(R)AN的过程。根据实施例，图6中所示的过程提供了当UE组中的第一UE注册到CN时在AMF中创建UE组上下文的方法。当UE执行初始附接时，UE可以将设备类发送给(R)AN，并且(R)AN可以向AMF通知UE设备类。应当理解，设备类也可以称为UE设备类。UDM提供UE组ID和UE ID成员。PCF提供UE组策略。AMF可以请求(R)AN创建UE组上下文，其存储UE组的接入和移动性策略。
参照图6，所述方法包括UE向(R)AN 604发送621作为注册请求的消息。该消息可以包括(AN参数、RM-NAS注册请求(注册类型、SUPI或5G-GUTI、安全参数、NSSAI、UE 5GCN能力、PDU会话状态、待重新激活的PDU会话、UE设备类、跟踪请求(follow on request)和MICO模式偏好))。在5G-RAN的情况下，AN参数可以包括例如SUPI或5G-GUTI、所选网络和NSSAI、UE设备类。在NG-RAN的情况下，AN参数还可以包括建立原因。建立原因提供了请求建立RRC连接的原因。注册类型指示UE是否想要执行“初始注册”(即UE处于RM-注销状态)、“移动性注册更新”(即UE处于注册状态并且由于移动性而发起注册过程)或“周期性注册更新”(即UE处于注册状态并且由于周期性更新定时器到期而发起注册过程)。UE可以对UE尚未具有5G-GUTI的PLMN执行初始注册(即UE处于RM-注销状态)，UE将其SUPI包括在注册尝试中。在其他情况下，包括5G-GUTI，其指示最后的服务AMF。如果UE已经在PLMN中经由非3GPP接入得以注册，其中所述PLMN不同于3GPP接入的新PLMN(即不是注册的PLMN或注册的PLMN的等效PLMN)，则在非3GPP接入的注册过程期间，UE可能不通过3GPP接入提供由AMF分配的5G-GUTI。此外，如果UE已经在PLMN(即注册的PLMN)中经由3GPP接入得以注册，其中所述PLMN不同于非3GPP接入的新PLMN(即不是注册的PLMN或注册的PLMN的等效PLMN)，则在3GPP接入的注册过程期间，UE将不会通过非3GPP接入提供由AMF分配的5G-GUTI。安全参数用于认证和完整性保护。NSSAI表示网络切片选择辅助信息。PDU会话状态指示UE中先前建立的PDU会话。包括待重新激活的PDU会话，其指示UE打算激活的PDU会话。当UE具有未决的上行链路信令并且UE不包括待重新激活的PDU会话时，包括跟踪请求。UE设备类可以是可选的，并且它指示UE辅助(R)AN选择预先配置的AMF的能力。UE设备类也用于辅助AMF选择预先配置的SMF功能或NSSF功能。
如果包括SUPI或者5G-GUTI不指示有效的AMF，则(R)AN基于(R)AT和NSSAI和/或UE设备类，如果可用，选择AMF 622。(R)AN选择AMF的过程可以如已知的那样进行。如果(R)AN不能选择适当的AMF，则它将注册请求转发给已经在(R)AN中配置为执行AMF选择的AMF。在一些实施例中，NMF可以利用以下信息预先配置(R)AN 604中的UE组信息：UE组ID、UE组的UEID、网络切片信息(例如S-NSSAI)以及默认或预先配置的专用于服务UE组的AMF。如果(R)AN604在与UE组信息匹配的消息621中接收到来自UE的信息，则(R)AN 604可以选择预先配置的AMF以服务UE 602。
(R)AN 604向新AMF 606发送623作为注册请求的消息。该消息可以包括(N2参数、RM-NAS注册请求(注册类型、用户永久标识或5G-GUTI、安全参数、NSSAI和MICO模式偏好、UE设备类))。当使用5G-RAN时，N2参数包括位置信息、小区标识和与UE驻留的小区相关的RAT类型。当使用NG-RAN时，N2参数还包括建立原因。623中的消息可以包括UE组信息(诸如UE组ID)。如果UE指示的注册类型是周期性注册更新，则可以省略下面提到的步骤624到637。
在一些实施例中，新AMF 606向旧AMF 608发送624作为UE上下文传送请求的消息。该消息可以是Namf_Communication_UE_Context_Transfer(完成注册请求)。如果UE的5G-GUTI包括在注册请求中并且服务AMF自上次注册以来已经改变，则新AMF可以调用包括完整注册请求IE的旧AMF上的Namf_Communication_UEContextTransfer服务操作，其可能受到完整性保护，以请求UE的SUPI和MM上下文。旧AMF使用受到完整性保护的完整注册请求IE来验证上下文传送服务操作调用是否对应于所请求的UE。旧AMF还将用于UE的每个客户NF的事件订阅信息传送给新AMF。随后，旧AMF 608发送625UE上下文传送响应，其可以是对可以包括(SUPI、MM上下文、SMF信息)的Namf_Communication_UEContextTransfer的响应。旧AMF可以通过包括UE的SUPI和MM上下文来响应新AMF以进行Namf_Communication_UEContextTransfer调用。如果旧AMF保持关于活动PDU会话的信息，则旧AMF包括包括SMF标识和PDU会话标识的SMF信息。如果旧AMF保持关于对N3IWF的活动N2AP UE-TNLA绑定的信息，则旧AMF包括关于N2AP UE-TNLA绑定的信息。
在一些实施例中，新AMF 606向UE 602发送626标识请求。如果SUPI既不由UE提供，也不从旧AMF中检索，则由AMF向UE发送标识请求消息而发起标识请求过程。UE 602可以向新AMF发送627标识响应，其中所述标识响应可以包括SUPI。在一些实施例中，AMF 606可以决定调用AUSF 628，其中AMF基于SUPI可以如已知的那样选择AUSF。AUSF可以发起UE的认证629。如果使用网络切片，则AMF可以决定是否需要重新路由注册请求。AMF还可以发起NAS安全功能。
在一些实施例中，新AMF 606向旧AMF 608发送630消息，其中该消息为Namf_Communication_RegistrationCompleteNotify()。如果AMF已经改变，则新AMF通过调用Namf_Communication_RegistrationCompleteNotify服务操作向旧AMF通知UE在新AMF中的注册完成。如果认证/安全过程失败，则应拒绝注册，并且新AMF使用拒绝指示原因代码向旧AMF调用Namf_Communication_RegistrationCompleteNotify服务操作。旧AMF继续，好像从未接收到UE上下文传送服务操作。在一些实施例中，新AMF 606向UE 602发送631标识请求。如果PEI既不由UE提供也不从旧AMF中检索，则由AMF向UE发送标识请求消息而发起标识请求过程以检索PEI。
在一些实施例中，新AMF 606基于SUPI或UE设备类或两者选择633UDM 616。如果AMF 606知道UE属于UE组，则AMF 606可以选择服务同一UE组中的其他UE的相同的UDM 616。如果自上次注册以来AMF已经改变，或者如果UE提供不参考AMF中的有效上下文的SUPI，或者如果UE注册到相同的AMF，则其已经注册到非3GPP接入(即UE通过非3GPP接入得以注册并发起该注册过程以添加3GPP接入)，新AMF 606向UDM 616调用634a Nudm_UEContextManagement_Registration服务操作。如果AMF中没有UE的订阅上下文，则包括“订阅数据检索指示”。新AMF向UDM提供其为UE服务的接入类型，并且将接入类型设置为“3GPP接入”。UDM将相关联的接入类型与服务AMF一起存储。对于UE组中的其他UE，如果UE组订阅没有变化，则AMF不需要获得UE上下文信息。如果“订阅数据检索”指示包括在步骤634a中，则UDM调用634b Nudm_SubscriptionData_UpdateNotification服务操作以提供来自UDM的订阅数据。在从UDM获得与移动性相关的订阅数据之后，新AMF为UE创建MM上下文。订阅数据可以包括UE设备类和UE组信息。UE组信息包括UE组ID、UE组的UE ID(例如SUPI)。UE组ID指示相同UE组ID的UE具有相同的网络控制策略，例如接入、移动性、QoS策略。如果UE组上下文不存在，则AMF为UE组创建UE组上下文。当UDM 616将相关联的接入类型与服务AMF一起存储时，如步骤634a所指示的，将使UDM向对应于3GPP接入的旧AMF 608(如果存在)发起634c Nudm_UEContextManagement_RemoveNotification。旧AMF移除UE的MM上下文。如果由UDM指示的服务NF移除原因是“初始注册”，则旧AMF向UE的所有关联SMF调用Namf_EventExposure_Notify服务操作以通知UE从旧AMF注销。获取此通知时，SMF将释放PDU会话。
在一些实施例中，新AMF 606基于SUPI在635中选择PCF。如果AMF 606知道UE属于UE组，则AMF 606可以选择已经选择的(或预先配置的)用以服务UE组中的UE的相同PCF610。新AMF 606向PCF 610发送636消息，其中该消息是Npcf_PolicyControl_PolicyCreate(SUPI)。如果AMF尚未获得UE的接入和移动性策略，或者如果AMF中的接入和移动性策略不再有效，则AMF通过与PCF通过Npcf_PolicyControl_PolicyCreate服务操作创建策略控制会话来请求PCF为UE应用运营商策略。在漫游情况下，H-PCF和V-PCF之间的交互是提供接入和移动性策略所需的。PCF向新AMF发送响应，其中该响应是Npcf_PolicyControl_PolicyCreate(接入和移动性策略数据)。PCF响应Npcf_PolicyControl_PolicyCreate服务操作，并将UE的接入和移动性策略数据提供给AMF。
在一些实施例中，新AMF向SMF发送消息，其中该消息是Namf_EventExposure_Notify()。AMF在一种或多种情况下调用Namf_EventExposure_Notify：1)如果AMF发生改变，则新AMF通过向UE通知包括来自UE的与每个SMF相关的PDU会话状态的UE可达性状态来向每个SMF通知服务UE的新AMF。在AMF已经改变的情况下，假设旧AMF提供可用的SMF信息。基于新AMF提供的PDU会话状态检查PDU会话状态，并且在Namf_EventExposure_Notify服务操作中，SMF要么重新激活PDU会话，以完成用户面设置，而无需从AMF发送MM NAS服务接受到(R)AN，要么释放与UE指示为未建立的PDU会话相关的任何网络资源；2)如果UE处于MICO模式且AMF已通知SMF UE无法到达，并且SMF不需要向AMF发送DL数据通知，则AMF通知SMFUE可到达；3)如果AMF已经通知SMF UE仅对于监管优先服务可到达并且UE进入允许区域，则AMF通知SMF UE可到达。根据实施例，AMF还将通知订阅UE可达性的任何其他NF，UE可到达。根据实施例，如果SMF已经通过Namf_EventExposure_Subscribe服务操作订阅了UE位置变更通知，并且如果AMF检测到UE已经移出了由服务UE的SMF订阅的感兴趣区域，则AMF调用Namf_EventExposure_Notify服务操作以通知SMF UE的新位置信息。根据实施例，SMF可以决定触发，例如新的中间UPF插入或UPF重定位。根据实施例，如果UE指示的注册类型是周期性注册更新，则可以省略步骤640和641。
根据实施例，新AMF向N3IWF 618发送638N2请求()。AMF可以决定修改针对N3IWF的N2AP UE-TNLA绑定。这是在AMF发生改变并且旧AMF具有UE的针对N3IWF的现有N2AP UE-TNLA绑定的情况下完成的。N3IWF 618可以向新AMF 606发送639N2响应()。
在一些实施例中，旧AMF 608向PCF 610发送640Npcf_PolicyControl_PolicyDelete()。如果旧AMF先前请求在PCF中建立UE上下文，则旧AMF通过调用Npcf_PolicyControl_PolicyDelete服务操作来终止PCF中的UE上下文。PCF 610可以向旧AMF608发送Npcf_PolicyControl_PolicyDelete()响应。
根据实施例，新AMF 606向UE 602发送641注册接受消息。该消息可以包括(5G-GUTI、注册区域、移动性限制、PDU会话状态、NSSAI、周期性注册更新定时器、LADN信息和接受的MICO模式、UE组信息(例如UE组ID、应用ID))。AMF向UE发送注册接受消息，指示注册已被接受。如果AMF分配新的5G-GUTI，则包括5G-GUTI。包括在移动性限制情况中的移动性限制适用于UE。AMF在PDU会话状态中向UE指示建立的PDU会话。UE本地移除与PDU会话相关的任何内部资源，该PDU会话未被标记为在所接收的PDU会话状态中建立并且UE已经请求PDU会话建立而未接收到SMF响应。如果PDU会话状态信息在注册请求中，则AMF将向UE指示PDU会话状态。NSSAI包括允许的S-NSSAI。如果UE订阅数据包括订阅的LADN标识信息，则AMF可以在注册接受消息中包括在由AMF为UE确定的注册区域内可用的LADN的LADN信息。如果UE在请求中包括MICO模式，则AMF响应是否应该使用MICO模式。当包括跟踪请求时，AMF在注册过程完成后不能立即释放信令连接。
在一些实施例中，AMF 606向(R)AN 604发送642消息以建立UE上下文。该消息包括UE设备类、5G GUTI、S-NSSAI、UE组上下文信息(UE组ID、UE组的UE ID、应用ID、UE组接入和移动性策略)、安全信息。如果UE组上下文已经通过共享PDU会话预配置过程创建，则(R)AN将UE与组UE上下文相关联。UE组上下文可以包含预先配置的N3共享隧道。如果UE组上下文不存在，则AMF可以向(R)AN发送UE组上下文信息，包括UE组接入和移动性策略。AMF可以包括相同UE组ID的UE列表(包括UE的SUPI)。AMF还可以包括(R)AN的安全信息。(R)AN 604向AMF 606发送643响应消息。如果UE组上下文不存在，则(R)AN可以创建DL TEID并向AMF发送(R)AN隧道信息。
在一些实施例中，UE 602向AMF 606发送644注册完成消息。UE向AMF发送注册完成消息以确认是否分配了新的5G-GUTI。当“待重新激活的PDU会话”未包括在注册请求中时，AMF释放与UE的信令连接。当跟踪请求包含在注册请求中时，AMF在注册过程完成后不能立即释放信令连接。
图7示出了根据本发明实施例的用于非漫游和本地疏导漫游的UE请求的PDU会话建立。根据实施例，提供了在SMF和UPF功能中创建UE组上下文的方法。在这些实施例中，不预先配置共享PDU会话。UE在成功注册后向SMF发送请求以建立PDU会话。当从UE组ID的第一UE接收到PDU会话建立请求时，AMF和SMF创建共享PDU会话上下文。图7示出了用于建立新PDU会话以及在3GPP接入和非3GPP接入之间切换现有PDU会话的方法。在漫游的情况下，AMF确定是在本地疏导(local breakout,LBO)还是归属路由中建立PDU会话。在LBO的情况下，过程与非漫游的情况相同，但是SMF、UPF和PCF位于受访网络内。
进一步参照图7，假设UE已经在AMF上注册，因此AMF已经从UDM检索了用户订阅数据。UE 702向AMF 706发送721PDU会话建立请求。UE可以发送NAS消息，其包括(S-NSSAI、DNN、PDU会话ID、请求类型、N1 SM信息、UE设备类、UE组信息(UE组ID、应用ID))。如果UE知道其UE组ID和应用ID，则可以包括UE组信息(UE组ID、应用ID)。为了建立新的PDU会话，UE生成新的PDU会话ID。UE通过发送包含N1 SM信息内的PDU会话建立请求的NAS消息来发起UE请求的PDU会话建立过程。PDU会话建立请求可以包括PDU类型、SSC模式、协议配置选项。如果PDU会话建立是建立新PDU会话的请求，则请求类型指示“初始请求”，并且如果该请求涉及3GPP接入和非3GPP接入之间的现有PDU会话，则指示“现有PDU会话”。如果PDU会话建立是建立用于紧急承载服务的PDU会话的请求，则请求类型指示“紧急请求”。如果该请求涉及用于3GPP接入和非3GPP接入之间的紧急服务的现有PDU会话，则请求类型指示“现有紧急PDU会话”。UE发送的NAS消息可以由AN封装在针对AMF的N2消息中，该消息应包括用户位置信息和接入技术类型信息。N1 SM信息可以包含SM PDU DN请求容器，其包含外部DN进行的PDU会话授权的信息。AMF从AN接收NAS SM消息(在步骤721中建立)以及用户位置信息(例如在RAN的情况下的小区ID)。当UE在LADN的可用区域之外时，UE不应触发LADN对应的PDU会话的PDU会话建立。UE设备类是可选的。UE可以提供UE设备类，其也可以被称为设备类，使得AMF可以选择SMF和合适的方法来分配IP地址/IP前缀、策略、QoS、UP管理过程。如果从UE发送设备类，则对于一些设备类，可以省略以下信息中的一个或多个：DNN、S-NSSAI、PDU会话ID。如果AMF知道已经由UE或UDM提供的设备类，则可以省略设备类。
根据实施例，AMF 706基于该请求类型指示“初始请求”以及未用于UE的任何现有PDU会话的PDU会话ID来确定所述消息对应于对新PDU会话的请求。如果NAS消息不包含S-NSSAI，则AMF可以根据UE订阅(如果它仅包含一个默认S-NSSAI)或者基于运营商策略来确定所请求的PDU会话的默认S-NSSAI。AMF选择722SMF。AMF存储PDU会话ID和SMF ID的关联。请求类型指示“现有PDU会话”，并且AMF不识别PDU会话ID或来自UDM的订阅上下文不包含与DNN对应的SMF ID的情况构成错误情况。如果请求类型指示“紧急请求”或“现有紧急PDU会话”，则AMF选择考虑该类型请求的SMF。基于S-NSSAI、设备类和UE组ID中的一个或多个，AMF选择SMF以服务UE。AMF 706可以选择已经在AMF中或在NRF中预先配置的或者已经选择用于服务UE组中的其他UE的相同SMF。
根据实施例，AMF 706向SMF 710发送723Nsmf_PDUSession_CreateSM请求，其可以包括(SUPI、DNN、S-NSSAI、PDU会话ID、AMF ID、请求类型、设备类、UE组ID、现有共享PDU会话ID，N1 SMF信息(PDU会话建立请求)、用户位置信息、接入技术类型、PEI、PCF ID、UE组信息(例如UE)。PCF ID是AMF 706已经选择用于服务UE或服务UE组中的所有UE的PCF的ID。AMFID唯一地标识服务UE的AMF。AMF将PDU会话ID与包含从UE接收的PDU会话建立请求的N1 SM信息一起转发。设备类可以是可选的。SMF可以在稍后接入UDM时获取设备类。基于S-NSSAI、设备类和DNN中的一个或多个，AMF可以选择UE组ID并包括该UE组的现有的共享PDU会话ID。UE组ID指示UE属于UE组。如果SMF已经获得UE组ID的UE订阅数据、会话管理、QoS和计费策略，则SMF可能不需要接入UDM或PCF来获取UE信息。
在一些实施例中，如果SMF尚未注册且订阅数据不可用，则SMF 710注册724a-724b到UDM 714，检索订阅数据并订阅在订阅数据被修改时被通知。如果请求类型指示“现有PDU会话”，则SMF确定该请求是由于3GPP接入和非3GPP接入之间的切换。SMF基于PDU会话ID标识现有PDU会话。订阅数据包括授权的PDU类型、授权的SSC模式、默认的5QI/ARP、订阅的会话-AMBR、UE组ID、UE组AMBR。SMF检查UE请求是否符合用户订阅和本地策略。如果DNN对应于LADN，则SMF基于来自AMF的UE位置报告来验证UE是否位于LADN服务区域内。如果不是这种情况，则SMF通过使用包括相关SM拒绝原因的Nsmf_PDUSession_CreateSMResponse响应AMF来拒绝经由NAS SM信令的UE请求。SMF向AMF指示PDU会话ID将被视为已释放，它从UDM注销，并且所述方法的其余部分被跳过。UE组AMBR是UE组ID的聚合的最大比特率。组AMBR由(R)AN和UPF强制执行。如果UE属于UE组并且SMF已经具有用于UE组ID的订阅数据，则SMF不需要向UDM执行该注册。如果UE是UE组中的第一UE，则SMF从UDM获得UE订阅数据、UE组数据，并将该信息存储在UE组共享会话上下文中。SMF可以创建共享PDU会话ID作为UE组共享PDU会话上下文的一部分。SMF存储共享PDU会话ID与UE生成的PDU会话ID之间的映射。
根据一些实施例，UDM 714可以向SMF 710通知已经由AMF 706选择以服务UE的PCF712。
根据实施例，如果SMF需要在DN-AAA服务器建立PDU会话期间执行二次授权/认证725，则SMF选择UPF并触发PDU会话建立认证/授权。如果PDU会话建立认证/授权失败，则SMF终止PDU会话建立过程并向UE指示拒绝。二次授权/认证可以应用于相同UE组ID的单个UE。
根据实施例，如果部署动态PCC，则SMF 710执行PCF选择726a。SMF可以选择可以由AMF 706定义在消息723中或者由UDM 714定义在步骤724中的相同PCF。如果未部署动态PCC，则SMF可以应用本地策略。SMF可以使用UE组ID和设备类中的一者或两者来选择PCF。SMF 710可以调用726b Npcf_SMPolicyControl_Get操作以与PCF 712建立PDU-CAN会话并获得PDU会话的默认PCC规则。如果请求类型指示“现有PDU会话”，则SMF可以通过调用Nsmf_EventExposure_Notify操作来通知先前由PCF订阅的事件，并且PCF可以通过调用Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify操作来更新SMF中的策略信息。PCF可以向SMF提供授权的会话-AMBR和授权的5QI/ARP。如果UE属于UE组并且该UE是请求PDU会话建立的第一UE，则SMF建立与PCF的PDU-CAN共享会话，并获得PDU共享会话的默认PCC规则。PCC规则包括针对单个UE的规则和针对UE组的规则。PCF 712通过调用726c Nsmf_EventExposure_Subscribe操作来订阅SMF 710中的IP分配/释放事件(并且可以订阅其他事件)。步骤726a-726c的目的是在选择UPF之前接收PCC规则。如果不需要PCC规则作为UPF选择的输入，则可以跳过这些步骤。对于非结构化PDU会话，PCF可以订阅N6 UPD/IP接口的IP分配/释放事件。
根据实施例，如果请求类型指示“初始请求”，则SMF为PDU会话选择SSC模式。如果未执行步骤725，则SMF 710还选择727UPF。在PDU类型IPv4或IPv6的情况下，SMF为PDU会话分配IP地址/前缀。对于非结构化PDU类型，SMF可以为PDU会话和N6点对点隧道(基于UDP/IPv6)分配IPv6前缀。如果请求类型指示“紧急请求”或“现有紧急PDU会话”，则SMF根据请求类型选择UPF。对于请求PDU会话建立的UE组ID的第一UE，SMF可以为PDU会话和N6 IP/UDP点对点隧道分配IP地址或IP前缀。SMF还可以分配N6 IP/UDP隧道的流标签。对于请求PDU的相同UE组ID的其他UE，SMF可以为PDU会话和N6 IP/UDP点对点隧道分配新的IP地址或IP前缀。可选地，SMF可以针对N6 IP/UDP隧道使用相同的IP地址/IP前缀，但是针对每个UE的PDU会话为N6 IP/UDP隧道分配另一个流标签。SMF可以基于从AMF接收的UE移动性信息、QoS和计费策略以及合法侦听要求来选择是否共享的UL和DL UP连接。N3和N9以及N6隧道的以下组合是可能的，但不限于：1)共享UL和DL N3和N9隧道；2)共享UL N3和N9隧道，不共享DL N3和N9隧道；3)共享或不共享N6隧道。
根据一些实施例，SMF 710可以选择相同的UPF 708来服务UE组中的UE。如果需要中间UPF(intermediate UPF,I-UPF)(图7中未示出)来提供(R)AN 704和PDU会话锚点(PDUsession anchor,PSA)UPF之间的连接，则SMF 710可以选择相同的I-UPF以服务I-UPF的服务区域中的UE或PSA UPF 708的服务区域中的UE。
根据实施例，SMF 710可以调用728a Nsmf_EventExposure_Notify服务操作以向先前订阅的PCF报告某个事件。如果请求类型是“初始请求”并且部署了动态PCC并且PDU类型是IPv4或IPv6，则SMF向(先前已订阅的)PCF通知所分配的UE IP地址/前缀。PCF可以向SMF提供授权的会话-AMBR和授权的5QI/ARP。对于UE组，SMF可以向PCF通知UE的IP地址或IP前缀和/或N6 IP/UDP隧道的IP地址/IP前缀。PCF具有相同UE组中的UE的IP前缀的IP地址的映射。PCF 712可以通过调用728b Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify服务操作来向SMF提供更新的策略。对于UE组，如果PCF已经为SMF提供了针对单个UE和UE组的PCC规则，则可以跳过该步骤。PCF可以使用UE组ID向SMF发送一个消息，以修改同一UE组中的所有UE的PCC规则。
根据实施例，如果请求类型指示“初始请求”并且未执行步骤725，则SMF发起与所选择的UPF的N4会话建立过程，否则它发起与所选择的UPF的N4会话修改过程。SMF 710向UPF发送729a N4会话建立/修改请求，并提供要在UPF 708上安装用于该PDU会话的分组检测、强制执行和报告规则。如果SMF分配了CN隧道信息，则在该步骤中CN隧道信息被提供给UPF。如果UE属于UE组，则可能已经为UE组ID建立了CN隧道信息。SMF向UPF发送N4会话修改请求。所述消息包括UE组ID、共享PDU会话ID、UL TEID、DL TEID。如果UE属于UE组并且未建立CN隧道，则SMF向SMF发送N4会话建立。所述消息包括UE组ID、UE组中的UE列表(例如由SUPI指示)以及用于单个UE和UE组的PCC规则。如果SMF知道现有的共享DL N3隧道，则SMF可以包括DL TEID。否则，(R)AN可以在稍后的点生成新的DL TEID。SMF可以包括UL TEID。ULTEID可以属于现有的共享N3隧道或新的非共享N3隧道。UPF708通过发送729b N4会话建立/修改响应来确认。如果UPF分配了CN隧道信息，则在该步骤中CN隧道信息被提供给SMF。
根据一些实施例，SMF 710可以为UL中的共享N3和N9隧道分配相同的隧道端点ID(TEID)。如果(R)AN分配DL N3 TEID，则SMF可以为DL N9 TEID分配与DL N3 TEID相同的TEID。(R)AN 704和UPF708可以执行分组聚合以在UL和DL N3和N9共享隧道中发送聚合的PDU。
根据一些实施例，如果UE的PDU会话具有非共享N3和N9隧道，则SMF 710可以为非共享UL N3和UL N9隧道分配相同的TEID。(R)AN 704可以为DL N3隧道分配TEID，SMF可以对DL N9 TEID使用相同的DL N3 TEID。
根据实施例，SMF 710向AMF 706发送731Nsmf_PDUSession_CreateSM响应，其可以包括(原因、N2 SM信息(PDU会话ID、QoS配置文件、CN隧道信息、S-NSSAI、会话-AMBR、UE组ID、组-QoS配置文件、PDU共享会话ID、DL TEID)、N1 SM信息(PDU会话建立接受(授权的QoS规则、SSC模式、S-NSSAI、分配的IPv4地址、会话-AMBR)))。N2 SM信息携带AMF应转发给(R)AN的信息可包括一个或多个CN隧道信息对应于与PDU会话对应的N3隧道的核心网络地址、QoS配置文件提供给(R)AN QoS参数和QoS流标识之间的映射。可以向(R)AN提供多个QoS配置文件，可以通过与UE的AN信令使用PDU会话ID来向UE指示UE的AN资源与PDU会话之间的关联，S-NSSAI对应于PDU会话，N1 SM信息包含AMF应提供给UE的PDU会话建立接受，并且多个授权的QoS规则可以包括在N1 SM信息内和N2 SM信息内的PDU会话建立接受中，SM响应还包含PDU会话ID和允许AMF知道哪个目标UE以及确定对UE使用哪种接入的信息。应当理解，接入信息用于处理UE通过3GPP和非3GPP接入同时连接的情况。在成功的PDU会话建立的情况下，SMF应订阅UE位置报告，提供报告标准(例如关于LADN的LADN可用区域的UE位置)。如果UE PDU会话属于PDU共享会话，则SMF包括UE组ID和/或PDU共享会话ID。如果UE是请求PDU会话建立的UE组中的第一UE，则SMF还包括组QoS配置文件。对于具有相同UE组ID和PDU共享会话ID的其他UE，如果共享N3隧道，则组QoS配置文件还可以包括DL TEID。DL TEID是现有共享N3隧道的TEID。另外，对于一些设备类，SMF可以不在NAS消息中向UE发送以下中的一个或多个：授权的QoS规则、SSC模式、S-NSSAI、分配的IPv4地址、会话-AMBR。
根据实施例，AMF 706向(R)AN 704发送731N2 PDU会话请求，其可以包括(N2 SM信息、NAS消息(PDU会话ID、PDU会话建立接受))。AMF向(R)AN发送包含针对UE的PDU会话ID和PDU会话建立接受的NAS消息以及从SMF接收的在N2 PDU会话请求内的N2 SM信息。(R)AN704可以下发732与UE 702的AN特定信令交换，其与从SMF接收的信息相关。例如，在3GPPRAN的情况下，可以在UE建立与在步骤730中接收的PDU会话请求的授权的QoS规则相关的必要RAN资源的情况下进行RRC连接重新配置。(R)AN还分配用于PDU会话的(R)AN N3隧道信息。在双连接的情况下，主RAN节点可以将要建立的一些(零个或多个)QFI分配给主RAN节点而将其他QFI分配给辅RAN节点。RAN隧道信息包括每个所涉及的RAN节点的隧道端点，以及分配给每个隧道端点的QFI。可以将QFI分配给主RAN节点或辅RAN节点，而不是两者。(R)AN将在步骤730中提供的NAS消息(PDU会话ID、N1 SM信息(PDU会话建立接受))转发给UE。如果建立了必要的RAN资源并且(R)AN隧道信息的分配成功，则(R)AN可以向UE提供NAS消息。
根据实施例，(R)AN 704向AMF 706发送733N2 PDU会话响应，其可以包括(PDU会话ID、原因、N2 SM信息(PDU会话ID、(R)AN隧道信息、QoS配置文件接受/拒绝列表))。(R)AN隧道信息对应于与PDU会话相对应的N3隧道的接入网地址。可以为UE分配单独的N3隧道或共享N3隧道。如果SMF未在步骤730中指示共享DL TEID，则(R)AN可以在(R)AN隧道信息中包括DL TEID。如果UE属于UE组ID并且已经建立了用于该UE组的(R)AN共享N3隧道，则可以省略N2 SM信息。
根据实施例，AMF 706向SMF 710发送734Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext请求(N2 SM信息)。AMF将从(R)AN接收的N2 SM信息转发给SMF。如果UE PDU会话属于PDU共享会话ID并且SMF已经具有(R)AN N3共享隧道信息，则可以跳过该步骤。如果此PDU会话的N4会话尚未建立，则SMF发起与UPF的N4会话建立过程。否则，SMF发起与UPF的N4会话修改过程。SMF提供AN隧道信息和CN隧道信息。仅当SMF选择CN隧道信息时，才需要提供CN隧道信息。如果PDU会话建立请求是由于3GPP和非3GPP接入之间的移动性，则下行链路数据路径在该步骤中切换到目标接入。如果UE PDU会话属于PDU共享会话并且SMF已经向UPF通知了(R)ANN3共享隧道信息，则可以跳过该步骤和步骤735b。UPF 708向SMF提供735b N4会话建立/修改响应。
根据一些实施例，SMF 710可以为UL中的共享N3和N9隧道分配相同的隧道端点ID(TEID)。如果(R)AN分配DL N3 TEID，则SMF可以为DL N9 TEID分配与DL N3 TEID相同的TEID。(R)AN 704和UPF 708可以执行分组聚合以在UL和DL N3和N9共享隧道中发送聚合的PDU。
根据一些实施例，如果UE的PDU会话具有非共享N3和N9隧道，则SMF 710可以为非共享UL N3和UL N9隧道分配相同的TEID。(R)AN 704可以为DL N3隧道分配TEID，SMF可以对DL N9 TEID使用相同的DL N3 TEID。
根据实施例，SMF 710向AMF 706发送736Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext响应(原因)。在该步骤之后，AMF将相关事件转发给SMF，例如在(R)AN隧道信息改变或AMF被重定位的情况下的切换时。此外，如果跳过步骤734，则也跳过步骤736。在一些实施例中，在PDU类型IPv6的情况下，SMF 710生成IPv6路由器通告并经由UPF 708将其发送给UE 702。
根据实施例，如果PDU会话建立请求是由于3GPP接入和非3GPP接入之间的切换，即，请求类型被设置为“现有PDU会话”，则SMF 710执行步骤以便释放738源接入(3GPP或非3GPP接入)上的用户面。如果SMF标识未包括在DNN订阅上下文中，也没有已存储在SMF中(如果先前已经由UDM在步骤724a-724b中注册或提供)，则SMF 710调用739Nudm_UEContextManagement_Update服务操作，其包括SMF地址、DNN和PDU会话ID。UDM存储SMF标识、SMF地址以及关联的DNN和PDU会话ID。
根据实施例，如果在过程期间PDU会话建立不成功，则SMF通知AMF。一旦AMF将SMF与PDU会话ID相关联，SMF就自动订阅与该PDU会话ID相关联的传入N1信令的通知。这些通知自动提供AMF从(R)AN收到的与N1信令相关联的任何用户位置信息和接入类型。
图8示出了根据本发明实施例的用于非漫游和本地疏导漫游的UE或网络请求的PDU会话修改。UE 802通过向AMF 806发送821a PDU会话修改请求作为NAS消息发起PDU会话修改过程，该NAS消息可以包括(N1 SM信息(PDU会话修改请求)、PDU会话ID)消息。取决于接入类型，如果UE处于CM-IDLE模式，则该SM-NAS消息之前是服务请求过程。N1消息由(R)AN转发给5G核心，并指示用户位置信息。AMF 806调用821b Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(PDU会话ID)，其被发送给SMF 808。PCF 812调用821c Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify服务操作以通知SMF 808在策略决定或在AF请求时发起策略修改过程，该修改需要向UE和/或AN发送信令。注意，对于UE组，PCF可以使用共享PDU会话ID或UE组ID来修改多个UE和/或多个PDU会话的PCC规则。UDM 812通过Nudm_SubscriberData_UpdateNotification(SUPI、订阅数据)更新821d SMF 808的订阅数据。SMF通过返回带有输出(SUPI)的确认来更新订阅数据并确认UDM。注意，对于UE组，UDM可以使用UE组ID来更新多个UE的订阅数据。当确认UDM请求时，SMF可以使用UE组ID。SMF 808可以决定修改PDU会话。也可以基于本地配置的策略触发该过程。如果SMF在步骤821a到821d中接收到触发821e，则SMF启动SMF请求的PDU会话修改。如果为GBR流配置了通知控制，则当(R)AN决定时不能满足流的QoS目标。(R)AN 804向AMF 806发送821f N2消息(PDU会话ID、N2 SM信息)。N2 SM信息包括QFI、用户位置信息和指示不能满足QoS目标的通知。AMF 806调用821g Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(N2SM信息)，其被发送给SMF 808。
根据实施例，SMF 808可能需要通过调用822a Nsmf_EventExposure_Notify服务操作向PCF 814报告某个订阅事件。PCF可以通过调用Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify服务操作向SMF提供新的策略信息。如果在先前步骤中触发了PDU会话修改过程，则可以跳过该步骤。如果未部署动态PCC，则SMF可以应用本地策略来决定是否更改QoS配置文件。对于共享PDU会话，SMF使用UE组ID和/或共享PDU会话ID来向PCF报告订阅事件。
根据实施例，当PDU会话修改仅需要UPF处的动作(例如门控)时，不调用步骤823到827。
根据实施例，对于UE发起的修改，SMF 808通过Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(N2 SM信息(PDU会话ID、QoS配置文件、会话-AMBR)、N1 SM信息(PDU会话修改命令(PDU会话ID、QoS规则、会话-AMBR)))响应823a AMF 806。N2 SM信息携带AMF应提供给(R)AN的信息。它包括添加、删除或修改的QoS配置文件。N1 SM容器携带AMF将提供给UE的PDU会话修改命令。对于网络发起的修改，SMF 808调用823b发送给AMF 806的Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N2 SM信息(共享PDU会话ID、PDU会话ID、QoS配置文件、会话-AMBR、共享QoS配置文件、共享会话AMBR)、N1 SM容器(PDU会话修改命令(PDU会话ID、QoS规则、会话-AMBR)))。如果UE处于CM-IDLE状态并且ATC被激活，则AMF基于Namf_Communication_N1N2MessageTransfer更新并存储UE上下文，并且可以跳过步骤824、825、826和827。当UE可达时，例如当UE进入CM-CONNECTED状态时，AMF转发N1消息以使UE上下文与UE同步。对于共享PDU会话，SMF可以包括共享PDU会话ID和共享QoS配置文件、共享会话AMBR。可以省略PDU会话ID。对于一些设备类，可以省略N1 SM容器。
根据实施例，AMF 806可以向(R)AN 804发送824N2 PDU会话请求(从SMF接收的N2SM信息、NAS消息(PDU会话ID、N1 SM信息(PDU会话修改命令)))消息。(R)AN 804可以下发825与UE 802的AN特定信令交换，其与从SMF接收的信息有关。例如，在3GPP RAN的情况下，可以在UE修改与PDU会话相关的必要RAN资源的情况下进行RRC连接重新配置。UE通过发送NAS消息(PDU会话ID、N1 SM信息(PDU会话修改命令Ack))消息来确认PDU会话修改命令。对于共享PDU会话，(R)AN使用共享PDU会话ID来标识受影响的UE的PDU会话并将更改应用于所有UE的PDU会话。
根据实施例，(R)AN 804可以通过向AMF 806发送826N2 PDU会话Ack(QFI、RAN隧道信息、NAS消息、用户位置信息)消息来确认N2 PDU会话请求。在双连接的情况下，如果将一个或多个QFI添加到PDU会话，则主RAN节点可以将这些QFI中的一个分配给之前未参与PDU会话的RAN节点，此时RAN隧道信息包括分配给新的RAN节点的QFI的新的N3隧道端点。相应地，如果从PDU会话中移除了一个或多个QFI，则RAN节点可能不再参与PDU会话，并且从RAN隧道信息中移除相应的隧道端点。AMF 806经由Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext服务操作将从AN接收的N2 SM信息和N1 SM信息(PDU会话修改命令Ack)转发827给SMF 808。SMF808可以通过向UPF 810发送828a N4会话修改请求(N4会话ID)消息来更新PDU会话修改所涉及的UPF的N4会话。UPF 810随后可以向SMF 808发送828b N4会话修改响应。对于共享PDU会话，SMF可以使用共享PDU会话ID来更新共享PDU会话上下文，其将新的PCC规则应用于多个UE的PDU会话。在PDU会话修改过程中受影响的UPF取决于修改的QoS参数和部署。例如，在具有UL CL的PDU会话的会话AMBR改变的情况下，仅涉及UL CL。
根据实施例，如果SMF在步骤821c或822a中与PCF交互，则SMF 808通过调用Nsmf_EventExposure_Notify服务操作向PCF 814通知829PCC决定是否可以被强制执行。SMF可以通知已订阅与PDU会话改变相关的用户位置信息的实体。
图9示出了根据现有技术的PDU会话隧道模型。当前的3GPP系统3G/4G/5G在(R)AN902和UP 904之间采用每一PDU会话隧道(per PDU Session tunnel)。每个PDU会话在UL910、920和DL 912、922中具有两个专用隧道。当UE移动到新的(R)AN节点时，重新分配UL和DL隧道。
图10示出了根据本发明实施例的用于跳频概念的共享隧道。为了避免信令开销，跳频概念提出可以预先配置UP隧道，例如UL共享隧道1010和DL共享隧道1020。当UE附接到网络时，UE可以与预配置的隧道相关联。
然而，如果UPF需要UE ID，则由TEID表示流量路由和计费。当使用共享隧道时，UEID可以承载在隧道报头中。这可能会增加隧道开销。另外，UPF可能需要知道UE位置以转发DL分组。在跳频概念中，(R)AN可以在UL隧道中向UPF发送消息以向UPF通知新的UE位置。然而，在5G中，UE位置更新在CP中执行。因此，这可能需要从(R)AN到AMF，然后从AMF到SMF，然后从SMF到UPF的用于UE位置更新的信令。
图11示出了根据本发明实施例的混合PDU会话隧道。根据实施例，UL和DL隧道模型可以是不同的。例如，UL隧道可以是共享隧道1110，而DL隧道是每一PDU会话隧道，例如DLPDU会话隧道1120和DL PDU会话隧道1122。该配置可以适用于所有UPF不需要UE ID将UL分组转发给应用服务器的情况。不共享DL隧道，以便可以通过3GPP系统中已经提供的现有解决方案容易地处理UE移动性。根据实施例，期望支持移动性UE，并且混合PDU会话隧道可以使用预先配置的共享UP连接提供要发送给同一应用服务器的许多UE的UL流量，并且DL UP连接可以专用于每个UE以支持移动性。
根据实施例，NEF可以由网络管理功能预先配置以服务一个或多个UE组、一个或多个网络切片实例、一个或多个应用、一个或多个局域数据网络(local area data network,LADN)和一个或多个数据网络(data network,DN)。NEF可以将自己注册到NF存储库功能(NRF)。NEF可以由CP网络功能选择或重选，例如AMF或SMF或UDM或PCF或NEF本身。NEF的选择或重选可以通过以下中的一个或多个来确定：DNN、LADN、网络切片信息(例如S-NSSAI)、UEID、UE位置、UE组标识、(例如内部组ID、外部组ID)、UE组订阅信息、SMF服务区域、UPF服务区域、AS位置(例如DNAI)和地理区域标识、应用ID。
为了发现哪个AMF和SMF功能服务于特定UE，NEF可能需要访问UDM或UDR。根据实施例，NEF可以将从AF接收的通知消息发送给用于UE组的服务UDM、PCF、AMF或SMF，而不是为每个UE发送单独的消息。当UE注册到网络时，AMF访问UDM和/或UDR中的UE订阅信息，并且知道UE组ID和预先配置的NEF。如果它是UE组中的第一UE，则AMF可以为特定事件(例如UE组的移动性信息)订阅NEF的事件通知服务。AMF可以向UDM注册该AMF为UE组服务。当UE请求建立PDU会话时，AMF选择SMF来服务UE和/或包括该UE的UE组。SMF访问UDM以获得UE订阅信息以及关于UE组ID和服务于UE或UE组的NEF功能的信息。SMF可以订阅NEF的事件通知服务以用于诸如用于DNAI重选的AF请求之类的一些事件。SMF可以向UDM注册该SMF为UE组服务。
根据实施例，在某些情况下，由于UE移动性，和/或应用服务器移动性，或拒绝服务(denial-of-service,DoS)攻击，或负载均衡，或NEF维护以及其他原因，特定NEF可能不会是用于服务特定UE或UE的UE组的最佳NEF，因此这里可能需要重选用于UE组的NEF。例如，在车辆到一切(V2X)的情况下，UE或整个UE组指示与特定车辆相关联的IoT设备并且该车辆正在行驶。在这种情况下，NEF可用于将控制或数据消息从V2X应用的AF或应用服务器(application server,AS)发送到特定UE或IoT设备的UE组中的所有UE。当该车辆正在行驶，可能需要重选NEF，以便NEF沿着车辆的移动路径定位在更合适的位置。在该示例中，控制面功能(例如SMF)可以确定需要重选NEF并且继续重选更合适的NEF。作为另一示例，需要重选服务于UE组的NEF可以是负载均衡的结果。本领域技术人员将容易理解可能需要NEF重选的其他情况。
图12示出了服务于UE组的NEF的选择或重选过程的示例。在该示例中，SMF 1223确定1201需要重选NEF并且还选择目标NEF 1225，例如，沿着移动路径定位在更合适位置的NEF。SMF 1223随后向源NEF 1224发送1202NEF重定位请求。源NEF 1224向目标NEF 1225发送1203UE组上下文传送，并且目标NEF 1225向源NEF 1224发送1204对UE组上下文传送的确认。源NEF 1224随后向AF 1226发送1205更新NEF请求，并且AF 1226随后向源NEF 1224发送1206对更新NEF请求的响应。源NEF 1224向UDM 1221发送1207更新UE组上下文请求。UDM1212向PCF 1220发送1208UE组上下文修改请求，并且随后从PCF 1220接收1209对UE组上下文修改请求的响应。UDM 1221向AMF 1222发送1210UE组上下文修改请求，并且随后从AMF1222接收1211对UE组上下文修改请求的响应。另外，UDM 1221向源NEF 1224发送1212更新UE组上下文响应，并且源NEF 1224随后向SMF 1223发送1213NEF重定位响应。应注意，由于源NEF已经向目标NEF发送了UE组上下文传送，AF、SMF、PCF和AMF不需要与目标NEF对应，因为目标NEF已经被告知该传送。
进一步参照图12，虽然示出了UDM向PCF和AMF发送UE组上下文修改请求，但是将容易理解，源NEF可以发送这些UE组修改请求中的一个或两个，并且随后接收相应的响应。
在当前的V2X队列解决方案中，例如当多个UE在同一车辆中行进时，应用服务器选择特定UE作为车辆中的多个UE的领导者。在该配置中，UE领导者代表多个UE接收消息，并且UE领导者使用设备到设备(device to device,D2D)链路(例如LTE中的PC5侧链路)将这些消息转发给多个UE。根据实施例，当多个UE已经被分配给UE组时，应用服务器(AS)能够直接与UE组内的每个UE进行通信。然而，对于切换情况，例如UE组被定义为包括在同一车辆中行进的多个UE，可以通过将UE组上下文从源RAN传送到目标RAN来执行切换。在该实施例中，在RAN或AN中，所有单个UE被切换到目标RAN(target RAN,T-RAN)，其中源RAN(source RAN,S-RAN)将UE组上下文传送到T-RAN，T-RAN通过使用UE组上下文请求所有UE的路径切换，该UE组上下文可能标识共享PDU会话或非共享PDU会话或两者。在路径切换时，UE组中的所有UE的通信将通过T-RAN。由于UE组中的所有UE可以接入相同的数据网络(data network,DN)，因此与每个UE单独的切换相比，通过传送UE组上下文，与所有UE的传送相关联的切换延迟，基本上是相同或更少。然而，将容易理解的是，在传送UE组上下文而不是单独地传送每个UE时，将显著减少切换组中的所有UE所需的信令开销。
图13示出了根据本发明实施例的UE组中存在单个UE的情况。车辆中的UE 1310正在从由S-(R)AN 1301服务的区域移动到由T-(R)AN 1302服务的另一区域。在移动期间，UE1310可以由不同的SMF(源SMF(Source SMF,S-SMF)1304和目标SMF(Target SMF,T-SMF)1305)以及UPF(源UPF(Source UPF,S-UPF)1306到目标UPF(Target UPF,T-UPF)1307)服务。T-SMF 1305可以选择T-UPF 1307连接T-(R)AN 1302和目标DNAI(Target DNAI,T-DNAI)1308之间的UP路径。S-DNAI 1311提供到应用服务器1或源AS(Source AS,S-AS)1312的UP接入。T-DNAI 1308提供到应用服务器2或目标AS(Target AS,T-AS)1309的UP接入。AS的操作由移动边缘计算(mobile edge computing,MEC)编排器1340协调。MEC编排器1340可以经由AF(例如源AF(Source AF,S-AF)1320和目标AF(Target AF,T-AF)1321)与CN 1315交换控制消息。每个AF可以由MEC编排器1340配置为与某些NEF交互，例如S-AF 1320与S-NEF 1313交互，T-AF 1321与T-NEF 1314交互。
根据实施例，应用服务器和AF可以是移动边缘计算(MEC)平台的一部分。AF是声音绑定接口，提供到移动网络的CN的控制链接。DNAI表示MEC平台中的应用的用户面接入点。可以存在地理上靠近UE位置的多个本地AS。AF可以支持一个或多个AS。NEF可以被配置为与一个或多个AF相关联，和/或与一个或多个DNAI相关联，和/或与一个或多个应用相关联，和/或与多个DNN中的一个相关联，和/或与一个或多个UE组相关联，和/或与一个或多个地理区域ID相关联，和/或与一个或多个UPF相关联，和/或与一个或多个注册区域相关联，和/或与一个或多个LADN相关联，和/或与一个或多个AMF相关联，和/或与一个或多个SMF相关联，和/或与一个或多个PCF相关联，和/或与一个或多个UDSF(unstructured data storagefunction，非结构化数据存储功能)相关联，和/或与一个或多个UDM功能相关联，和/或与一个或多个UDR功能相关联。
根据如图13所示的场景，诸如T-NEF 1314的NEF可以由诸如T-AF 1321的AF基于所获得的信息来选择。图14可以作为一个例子。在该方法中，T-AF 1450可以以各种方式获取与UE有关的信息，例如，通过与诸如S-AF 1460的一个或多个功能通信。基于与UE相关的信息，T-AF 1450可以在S-NEF 1420的事件开放服务的订阅中以及在与对流量路由的影响相关的AF请求的传输中替换S-AF 1460，例如通过包括步骤1402到1405的过程。为了执行对T-NEF 1430的选择(如步骤1406)，T-AF 1450可以各种方式获取NEF的信息，例如CAPIF(通用API框架)功能1440、NRF或诸如AMF和SMF等本地存储NEF信息的CP NF。所选择的T-NEF 1430将替换S-NEF 1420以进一步与T-AF 1450协作，例如，在事件开放服务的订阅中或在与对流量路由的影响相关的AF请求的传输中或两者，例如通过包括步骤1407至1410的过程。图14示出了根据本发明实施例的选择或重选NEF的方法。NEF用于在CN CP功能和AF之间交换CP消息，例如与影响流量路由请求相关的消息，或与订阅事件开放服务相关的消息。NEF还可以用于在UE与AF或AS之间传送数据分组。图14中的方法可以应用于单个UE或UE组。例如，当应用于单个UE时，AF可以获取UE上下文，当应用于UE组时，AF可以获取UE组上下文。
在步骤1401中，S-AF 1460向T-AF 1450传送UE上下文。存储在AF中的UE上下文包含与UE相关的所有信息，例如外部UE ID、外部组ID、GPSI、S-NSSAI、S-NEF ID、UE位置信息、NEF中的当前订阅服务，例如S-NEF 1420、表示发送给S-NEF 1420的AF影响请求的事务ID。应理解，在一些情况下，步骤1401包括UE组上下文的传送。
在UE组上下文的情况下，UE组上下文可以包括UE组中的UE ID、作为领导者(或群主或组长)的UE、UE组中的所有UE的位置。例如，UE组上下文可以包括一个或多个UE组标识、一个或多个协议数据单元(PDU)会话上下文、以及它们的PDU会话标识、一个或多个共享协议数据单元(PDU)会话上下文及其标识以及作为UE组的成员的UE ID列表。
在步骤1402中，T-AF 1450可以为UE或UE组中的UE订阅S-NEF 1420的事件开放服务，例如，如3GPP TS 23.502、4.15.3.2.3中所述，并且通过使用条款5.2.6.2.2中的Nnef_EventExposure_Subscribe服务。
在步骤1403中，T-AF 1450可以为UE或UE组中的UE向S-NEF 1420发送影响流量路由请求，例如，如3GPP TS 23.502条款4.3.6.2中所述，并且通过使用条款5.2.5.3.2中的Npcf_PolicyAuthorization_Create服务。
在步骤1404中，S-AF 1460可以为UE或UE组中的UE取消订阅S-NEF 1420的事件开放服务，例如，如3GPP TS 23.502条款5.2.6.2.3中所述，通过使用Nnef_EventExposure_Delete服务。
在步骤1405中，S-AF 1460可以为UE或UE组中的UE取消S-NEF 1420中的AF影响流量路由请求，如3GPP TS 23.502条款5.2.5.3.4中所述，通过使用Npcf_PolicyAuthorization_Delete服务。
在步骤1406中，T-AF 1450可以决定选择新的NEF。NEF的信息可以存储在CAPIF(通用API框架)核心功能1440中。NEF可以通过使用例如2018年1月发布的3GPP TS 23.222条款8.3发布服务API中所述的过程来向CAPIF核心功能提供其配置信息。例如，NEF可以被配置为服务整个PLMN网络或PLMN的某些部分。可以基于以下信息中的一个或多个来选择NEF：PLMN ID、DNN、DNAI；由应用ID、AF-服务-标识表示的应用；由S-NSSAI或NSI-ID(networkslice instance ID，网络切片实例ID)表示的一些网络切片实例；UE组ID，例如内部组ID、外部组ID、IMSI组ID；UE ID；AF，例如AF ID、AF IP地址、AF FQDN；UPF地址(UPF IP地址或FQDN)；AMF，例如AMF ID、AMF IP地址、AMF FQDN；SMF，例如SMF ID、SMF IP地址、SMF FQDN。例如，T-AF 1450决定基于以下条件选择新的NEF，其可以包括：PLMN＝101，DNN＝“互联网”，AF-服务-标识＝“V2X应用-1”，S-NSSAI＝100。假设T-NEF 1430被配置为服务V2X，其中PLMN＝101，DNN＝“因特网”，AF-服务-标识＝“V2X应用-1”，S-NSSAI＝100，则T-NEF 1430是由T-AF 1450选择的新NEF。
NEF配置信息也可以存储在NRF中，或者本地存储在诸如AMF和SMF等CP NF中。
在步骤1407中，在选择T-NEF 1430后，T-AF 1450可以订阅T-NEF 1430的事件开放服务，例如，如TS 23.502条款4.15.3.2.3中所述，并且通过使用条款5.2.6.2.2中的Nnef_EventExposure_Subscribe服务。
在步骤1408中，T-AF 1450可以将影响流量路由请求发送给T-NEF 1430，例如，如3GPP TS 23.502条款4.3.6.2中所述，并且通过使用条款5.2.5.3.2中的Npcf_PolicyAuthorization_Create服务。
在步骤1409中，T-AF 1450可以取消订阅S-NEF 1420的事件开放服务，例如，如3GPP TS 23.502条款5.2.6.2.3中所述，Nnef_EventExposure_Delete服务。
在步骤1410中，T-AF 1450可以取消S-NEF 1420中的AF影响流量路由请求，例如，如TS 23.502条款5.2.5.3.4中所述，通过使用Npcf_PolicyAuthorization_Delete服务。
在步骤1402到1405、1407到1410中，S-NEF 1420和T-NEF 1430可能需要对诸如UDM、AMF、SMF、PCF等CP功能1410的网络开放服务执行订阅或取消订阅。
根据实施例，上述过程允许T-AF 1450订阅当前服务S-NEF 1430。
在一些实施例中，T-AF 1450可能不需要订阅或向S-NEF 1420发送请求。在这种情况下，跳过步骤1402和1403。T-AF 1450在步骤1404和1405中订阅T-NEF 1430的事件开放服务。在这种情况下，还跳过步骤1409和1410。
在一些实施例中，相同的AF可以服务于应用服务器(S-AS和T-AS)。S-AF 1460不需要执行将UE上下文信息传送给T-AF 1450。跳过步骤1401至1405。由于S-AF和T-AF相同，因此用S-AF替换T-AF来执行步骤1406至1410。
图15示出了另一个NEF重选实施例，其中控制面网络功能(例如SMF)可以触发NEF的重选。该过程可包括以下步骤。
在步骤1501中，许多触发可能需要重选NEF。例如，触发可以是以下中的一个或多个的结果：UE移动性事件，当UE移动到由新(R)AN节点服务的新位置时，在切换过程期间，AMF 1530通知SMF 1540新的UE位置；应用移动性事件，其中应用服务器(AS)可以重定位到新的数据中心或同一数据中心中的另一个计算机器，AF可以通过PCF 1510向SMF 1540发送AF影响流量路由；以及NEF之间的负载均衡，数据中心内S-NEF的维护和重定位、拒绝服务(DoS)攻击、网络管理功能(如操作维护管理(Operation,Administration,andManagement,OAM)功能)可以通知SMF 1540。例如如果当前NEF高负载，则NEF可以通知CP NF(例如SMF)请求NEF重选。
在步骤1502中，CP NF(例如SMF 1540)基于来自步骤1501的触发决定选择另一NEF来服务UE或UE的PDU会话。SMF可以与NRF或CAPIF核心功能交互以标识合适的NEF。CP，例如SMF，可以向NRF或CAPIF核心功能提供以下信息中的一个或多个：移动网络信息，例如PLMNID、DNN；网络切片信息，例如由S-NSSAI或NSI-ID表示；应用信息，例如AF-服务-标识、应用ID、外部应用ID、内部应用ID、DNAI信息(例如DNAI ID)；UE信息，例如内部组ID、IMSI组ID、外部组ID、UE ID(例如SUPI、GPSI)；UE位置信息，例如服务(R)AN节点ID、(R)AN IP地址或FQDN；服务AMF、SMF、PCF、UDM信息的CP网络功能信息(例如网络功能ID或IP地址或FQDN)；和UPF信息，例如UPF ID或其IP地址或FQDN。
在一些实施例中，S-NEF 1550可以自己发起NEF重选。在该方法中，在步骤1502中，S-NEF 1550可以直接与NRF或CAPIF核心功能交互以标识T-NEF。NEF可以具有本地存储的信息以选择另一个NEF。
在一些实施例中，NRF或CAPIF核心功能可以向所请求的CP NF提供可以为UE或PDU会话服务的可能NEF的列表以及NEF的属性。NEF的属性可以包括以下信息中的一个或多个：移动网络信息，例如PLMN ID、DNN；网络切片信息，例如由S-NSSAI或NSI-ID表示；应用信息，例如AF-服务-标识、应用ID、外部应用ID、内部应用ID、DNAI信息(例如DNAI ID)；UE信息，例如内部组ID、IMSI组ID、外部组ID、UE ID(例如SUPI、GPSI)；UE位置信息，例如服务(R)AN节点ID、(R)AN IP地址或FQDN；服务AMF、SMF、PCF、UDM信息的CP网络功能信息(例如网络功能ID或IP地址或FQDN)；和UPF信息：UPF ID或其IP地址或FQDN。NRF或CAPIF核心功能可以返回与SMF 1540提供的信息匹配的NEF列表并且，可选地，返回NEF的负载信息。该负载信息可以是正在被使用的NEF资源的百分比。
在步骤1503中，如果CP NF(例如SMF 1540)向S-NEF发送对NEF重定位的请求，例如NEF重定位请求。该请求可以包括以下中的一个或多个：CP NF ID(例如SMF ID、SMF IP地址或FQDN)；T-NEF1560的信息(如T-NEF ID或IP地址或FQDN)；NEF重定位的开始时间(立即或预定的时间和日期)；用于标识UE的信息：SUPI、GPSI和/或内部组ID、或者与来自AF 1570的先前请求相关联的内部事务ID；用于标识UE的PDU会话的信息，例如分组流描述(PFD)；位置信息：例如地理区域ID；以及用于标识应用的信息：例如应用ID、AF-服务-标识、DNAI。
在一些实施例中，可以将S-NEF 1550的所有操作传送给T-NEF 1560。在步骤1503中，CP功能(例如SMF 1540)可以向S-NEF 1550提供CP NF ID(例如SMF ID、SMF IP地址或FQDN)；T-NEF 1560的信息(例如T-NEF ID或IP地址或FQDN)；NEF重定位的开始时间(立即或预定的时间和日期)。
根据一些实施例，CP NF(例如SMF 1540)可以使用NEF的服务，即本申请中描述的Nnef_UEContext_Relocation服务来发送NEF重定位请求。
在步骤1504中，S-NEF 1550向T-NEF 1560发送用于传送UE上下文的请求，例如UE上下文(或UE组上下文)传送请求。该请求可以包括以下信息中的一个或多个：S-NEF ID；NEF重选的开始时间：立即或预定时间；UE上下文信息，其可以包括UE相关信息、AF相关信息、关于CP NF的订阅服务的信息和关于用户面的信息。根据实施例，UE相关信息可以包括以下中的一个或多个：UE ID(SUPI、GPSI、IP地址/前缀)；SUPI到GPSI的参数映射；外部组ID；外部组ID和IMSI组ID的映射。根据实施例，AF相关信息可以包括以下中的一个或多个：AF-服务-标识(例如边缘计算应用)；AF是否被授权；AF-服务-标识和5GC信息(DNN、S-NSSAI)的参数映射(例如边缘计算应用)；AF-服务-标识和DNAI列表以及路由配置文件ID的参数映射(边缘计算)；外部应用标识到PFDF(PFD管理)处已知的相应应用标识的参数映射；AF请求：AF请求中的AF事务内部ID和AF事务ID的映射(边缘计算)；用于事件监控的AF订阅(例如CN的事件开放服务)：“NEF记录事件触发和请求者标识的关联。”；和触发提交配额或速率(例如NAS应用上的SMS)。根据实施例，关于CP NF的订阅服务的信息可以包括S-NEF订阅其服务的一个或多个CP NF ID：SMF ID、PCF ID、UDM ID、AMF ID或其他；NEF存储从AF接收的AF通知报告信息，并将其映射到用于PCF的NEF通知报告信息(例如边缘计算应用)；关于AF请求的NEF通知的PCF订阅(例如在边缘计算应用中)；用于监控事件开放的NEF的事件订阅；事件过滤器(例如批量订阅服务)；AMF事件，包括很多UE的批量订阅(例如事件开放服务)；和UDM事件(例如事件开放服务)。根据实施例，关于用户面的信息可以包括以下一个或多个：UPF向UE提供用于AF/AS之间的IoT消息传送的UP连接和提供使用S-NEF进行与AF或AS的通信的UE的PDU会话上下文。
根据一些实施例，S-NEF 1550可以使用本文档中描述的Nnef_UEContext_Create来将UE信息从S-NEF 1550发送到T-NEF 1560。
根据一些实施例，NEF可以将UE上下文存储在本地存储介质中。可选地，NEF可以将UE上下文存储在外部存储功能中，例如UDSF(非结构化数据存储功能)、UDR。如果UE上下文存储在外部存储功能中，则S-NEF 1550从存储功能检索UE上下文并发送给T-NEF 1560。可选地，S-NEF 1550可以向T-NEF 1560通知UE上下文的位置，其可以包括网络存储功能地址或ID(例如UDSF IP地址、UDSF ID、UDR ID、UDR IP地址)、UE信息(UE ID(GPSI、SUPI、外部UE标识))。在UE组的情况下，S-NEF 1550可以包括内部组ID或外部组ID。
根据一些实施例，S-NEF 1550还可以向CP功能(例如UDM、SMF、AMF和PCF)通知NEF的UE上下文的位置。该步骤未在图15中示出。在S-NEF 1550发生DoS攻击的情况下，SMF1540可以直接向T-NEF 1560发送NEF重定位请求。该请求可以包括NEF UE上下文的存储位置以便T-NEF 1560检索。在一些情况下，例如DoS攻击场景、NEF失败以及一些其他场景，可以跳过步骤1504、1512、1513、1514、1515。
根据实施例，随后，T-NEF 1560可以订阅CP NF的服务。
在步骤1505中，T-NEF 1560可以订阅SMF 1540的事件开放服务，例如通过使用“Nsmf_EventExposure_Subscribe”服务，如3GPP TS 23.502条款5.2.8.3中所述。
在步骤1506中，T-NEF 1560可以订阅AMF 1530的事件开放服务，例如通过使用“Namf_EventExposure_Subscribe”服务，如3GPP TS 23.502条款5.2.2.3中所述。
在步骤1507中，T-NEF 1560可以订阅UDM 1520的事件开放服务，例如通过使用“Nudm_EventExposure_Subscribe”服务，如3GPP TS 23.502条款5.2.3.5中所述。
在步骤1508中，T-NEF 1560可以订阅PCF 1510的事件开放服务，例如通过使用“Npcf_Policy Authorization_Subscribe”服务，如3GPP TS 23.502条款5.2.5.3中所述。
在步骤1509中，在完成所有订阅服务之后，T-NEF 1560向S-NEF 1550发送例如UE上下文(或UE组上下文)传送响应，以确认T-NEF准备好为AF 1570服务。T-NEF 1550可以使用本文档中描述的Nnef_UEContext_Create来将UE上下文传送响应从T-NEF 1560发送到T-NEF 1550。
在步骤1510a中，S-NEF 1550可以向AF 1570发送消息以请求AF更新NEF信息，例如更新NEF请求，使得AF 1570将与新T-NEF 1560通信。该消息可以包括T-NEF 1560的标识，例如IP地址或NEF ID以及指示改变NEF的原因的原因代码。
在步骤1510b中，AF 1570可以向S-NEF 1550发送确认，例如更新NEF响应，以确认新的NEF信息的接收。AF 1570使用T-NEF 1560与CN NF进行通信。如果S-NEF 1550从与UE或PDU会话相关的其他CP功能接收到已经传送给T-NEF 1560的任何通知消息，则S-NEF 1550将不转发这些消息给AF 1570。这是避免将相同的通知消息从S-NEF 1550和T-NEF 1560转发给AF 1570。
在一些实施例中，步骤1510a和1510b可以通过使用AF的服务来实现，即本文档中描述的Naf_UEContext_Update。
在DoS附着、NEF失败或维护或一些其他场景的情况下，T-NEF 1560而不是S-NEF1550在步骤1510a中向AF发送消息。该消息可以包括S-NEF和T-NEF 1560的标识，例如IP地址或NEF ID、指示改变NEF的原因的原因代码(例如DoS攻击、NEF失败、NEF维护、负载均衡、更好的分组延迟)以及AF 1570用于先前向CN发送AF影响流量路由请求的事务ID。在这种情况下，AF 1570向T-NEF 1560，而不是向S-NEF 1550，发送更新NEF响应。
在步骤1511中，S-NEF 1550可以向CP例如SMF发送消息，例如NEF重定位响应。这是为了确认新选择的T-NEF 1560准备好与AF 1570或应用服务器交换CP消息或UP数据分组。
根据一些实施例，S-NEF 1550可以使用NEF的服务，即本申请中描述的Nnef_UEContext_Relocation服务，以将NEF重定位响应发送给SMF 1540。
随后，S-NEF 1550可以取消订阅CP NF的服务。
在步骤1512中，T-NEF 1560可以取消订阅SMF 1540的事件开放服务，例如，通过使用“Nsmf_EventExposure_UnSubscribe”服务，如3GPP TS 23.502条款5.2.8.3中所述。
在步骤1513中，S-NEF 1560可以取消订阅AMF 1530的事件开放服务，例如，通过使用“Namf_EventExposure_UnSubscribe”服务，如3GPP TS 23.502条款5.2.2.3中所述。
在步骤1514中，T-NEF 1560可以取消订阅UDM 1520的事件开放服务，例如，通过使用“Nudm_EventExposure_UnSubscribe”服务，如3GPP TS 23.502条款5.2.3.5中所述。
在步骤1515中，T-NEF 1560可以取消订阅PCF 1510的事件开放服务，例如，“Npcf_Policy Authorization_UnSubscribe”服务，如3GPP TS 23.502条款5.2.5.3中所述。
在图14和图15中，UE上下文可以在AF中传送或更新。通过使用基于服务的接口，AF可以提供以下服务以支持两个AF功能之间的UE上下文传送和更新。与UE上下文相关的AF的服务(例如可以被命名为Naf_UEContext)可以包括AF中的UE上下文创建(例如可以被命名为Naf_UEContext_Create)、UE上下文更新(例如可以被命名为Naf_UEContext_Update)、UE上下文释放(例如可以被命名为Naf_UEContext_Release)以及从AF获得UE上下文(例如可以被命名为Naf_UEContext_Get)。
根据实施例，UE上下文创建使得能够在AF中创建新的UE上下文。所需输入可以包括UE ID(例如GPSI、IMSI)。可选的输入可以包括以下中的一个或多个：UE位置信息、PDU会话状态改变的通知订阅、PEI、GPSI、AN类型、NEF ID、UE相关信息(UE ID(SUPI、GPSI、IP地址/前缀))、AF是否被授权、事务ID(每个对应一个AF请求)、用于事件监控的AF订阅(事件开放)、有关CP NF的订阅服务的信息；S-NEF订阅其服务的CP NF ID：SMF ID、PCF ID、UDM ID、AMF ID和其他以及事件过滤器(用于批量订阅)。来自UE上下文创建功能的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，并且在一些实施例中，可选的输出可以是原因。
根据实施例，UE上下文更新功能可以使得能够更新AF中的现有UE上下文。输入可以包括UE ID(例如GPSI、IMSI)。输入可以可选地包括以下中的一个或多个：UE位置信息、PDU会话状态改变的通知订阅、PEI、GPSI、AN类型、NEF ID、UE相关信息(UE ID(SUPI、GPSI、IP地址/前缀))、AF是否被授权、事务ID(每个对应一个AF请求)、用于事件监控的AF订阅(事件开放)、有关CP NF的订阅服务的信息；S-NEF订阅其服务的CP NF ID：SMF ID、PCF ID、UDMID、AMF ID和其他；以及事件过滤器(批量订阅)。来自UE上下文更新功能的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，并且在一些实施例中，可选的输出可以是原因或外部UE ID或两者。
根据实施例，AF功能中的UE上下文释放可以释放AF中的现有UE上下文。所需输入可以包括UE ID(例如GPSI、IMSI、外部UE ID)。来自UE上下文释放功能的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，并且在一些实施例中，可选的输出可以是原因或外部UE ID或两者。
根据实施例，所述从AF功能获得UE上下文可以使客户功能能够获得AF中的UE上下文。所需输入可以包括UE ID(例如GPSI、IMSI)。来自从AF功能获得UE上下文的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，以及存储在AF中的UE上下文。在一些实施例中，可选的输出可以是原因(例如UE上下文不存在、UE上下文不被允许从AF传送出去、UE ID(例如外部UEID、GPSI)。
根据实施例，与UE上下文相关的NEF的服务(例如服务的名称可以是Nnef_UEContext)包括NEF中的UE上下文创建(例如其可以被命名为Nnef_UEContext_Create)、NEF中的UE上下文更新(例如其可以被命名为Nnef_UEContext_Update)、NEF中的UE上下文释放(例如其可以被命名为Nnef_UEContext_Release)、UE上下文重定位(例如其可以被命名为Nnef_UEContext_Relocation)以及从NEF获得UE上下文(例如其可以被命名为Nnef_UEContext_Get)。
根据实施例，NEF功能中的UE上下文创建可以在NEF中创建新的UE上下文。所需输入可以包括UE ID(例如SUPI、GPSI、IMSI、5G-GUTI)。可选的输入可以包括以下中的一个或多个：UE相关信息：IP地址/前缀、UE位置(例如RAN地址)、SUPI到GPSI的参数映射、内部组ID、外部组ID、外部组ID和IMSI组ID的映射、外部组ID和内部组ID的映射、分组流描述(PFD)；AF相关信息：AF-服务-标识、AF是否被授权、AF-服务-标识和5GC信息(DNN、S-NSSAI)的参数映射、AF-服务-标识和DNAI以及路由配置文件ID的列表的参数映射、外部应用标识到PFDF(PFD管理)处已知的相应应用标识的参数映射；AF请求：AF请求中的AF事务内部ID和AF事务ID的映射(边缘计算)；用于事件监控的AF订阅(事件开放)：“NEF记录事件触发和请求者标识的关联。”；触发提交配额或速率(NAS上的SMS)；关于CP NF的订阅服务的信息；关于使用S-NEF与AF或AS通信的UE的用户面和PDU会话上下文的信息。根据实施例，关于CP NF的订阅服务的信息可以包括以下中的一个或多个：S-NEF订阅其服务的CP NF ID：SMF ID、PCF ID、UDM ID、AMF ID和其他；NEF存储从AF接收的AF通知报告信息，并将其映射到用于PCF的NEF通知报告信息(边缘计算)；关于AF请求的NEF通知的PCF订阅(边缘计算)；用于监控事件开放的NEF的事件订阅；事件过滤器(批量订阅)；AMF事件，包括很多UE的批量订阅(事件开放)；以及UDM事件(事件开放)。根据实施例，关于用户面的信息可以包括UPF向UE提供用于AF/AS之间的IoT消息传送的UP连接。来自NEF功能中的UE上下文创建的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，并且在一些实施例中，可选的输出可以是原因。
根据实施例，NEF功能中的UE上下文更新可以更新NEF中的现有UE上下文。所需输入可以包括UE ID(例如GPSI、IMSI)。可选的输入可以包括以下中的一个或多个：UE相关信息：IP地址/前缀、UE位置(例如RAN地址)、SUPI到GPSI的参数映射、外部组ID、外部组ID和IMSI组ID的映射、分组流描述(PFD)；AF相关信息：AF-服务-标识、AF是否被授权、AF-服务-标识和5GC信息(DNN、S-NSSAI)的参数映射、AF-服务-标识和DNAI以及路由配置文件ID的列表的参数映射、外部应用标识到PFDF(PFD管理)处已知的相应应用标识的参数映射；AF请求：AF请求中的AF事务内部ID和AF事务ID的映射(边缘计算)；用于事件监控的AF订阅(事件开放)：“NEF记录事件触发和请求者标识的关联。”；触发提交配额或速率(NAS上的SMS)；关于CP NF的订阅服务的信息；关于使用S-NEF与AF或AS通信的UE的用户面和PDU会话上下文的信息。根据实施例，关于CP NF的订阅服务的信息可以包括以下中的一个或多个：S-NEF订阅其服务的CP NF ID：SMF ID、PCF ID、UDM ID、AMF ID和其他；NEF存储从AF接收的AF通知报告信息，并将其映射到用于PCF的NEF通知报告信息(边缘计算)；关于AF请求的NEF通知的PCF订阅(边缘计算)；用于监控事件开放的NEF的事件订阅；事件过滤器(批量订阅)；AMF事件，包括很多UE的批量订阅(事件开放)；以及UDM事件(事件开放)。根据实施例，关于用户面的信息可以包括UPF向UE提供用于AF/AS之间的IoT消息传送的UP连接。来自NEF功能中的UE上下文创建的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，并且在一些实施例中，可选的输出可以是原因。
根据实施例，NEF功能中的UE上下文释放可以释放NEF中的现有UE上下文。所需输入可以包括以下信息中的一个或多个：UE ID(例如SUPI、GPSI、IMSI)、内部组ID、外部组ID、AF-服务-标识、网络切片信息(例如S-NSSAI或NSI ID)、位置信息(例如地理区域ID)、CP功能信息(例如PCF ID、SMF ID)。来自NEF功能中的UE上下文释放的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，并且在一些实施例中，可选的输出可以是原因或外部UE ID或两者。
根据实施例，UE上下文重定位功能可以使客户功能能够请求将NEF中的现有UE上下文重定位到另一个NEF。所需输入可以包括以下信息中的一个或多个：用于标识请求UE上下文重定位的CP NF的信息(例如SMF ID、SMF IP地址或FQDN)；T-NEF 1560的信息(如T-NEFID、或IP地址、或FQDN)；NEF重定位的开始时间(立即或预定的时间和日期)；用于标识网络切片的信息，例如S-NSSAI、NSI-ID；用于标识UE的信息，例如SUPI、GPSI、内部组ID和外部组ID、IMSI组ID中的一个或多个；用于标识AF请求的信息，例如与来自AF 1570的先前请求相关联的内部事务ID；用于标识UE的PDU会话的信息，例如分组流描述(PFD)；位置信息(例如地理区域ID、UPF服务区域、注册区域、LADN服务区域、SMF服务区域、AMF服务区域)；以及用于标识应用的信息(例如DNN、应用ID、AF-服务-标识、DNAI)。输入可以可选地包括原因(例如维护、DoS攻击、负载均衡)。来自UE上下文重定位功能的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，并且在一些实施例中，可选的输出可以包括原因(例如UE上下文不存在、不允许重定位UE上下文)。例如，如果要重定位一个UE上下文，则客户功能可以提供UE ID。如果要传送一个UE组中的所有UE的UE上下文，则客户功能可以提供内部组ID。如果所有UE的UE上下文使用一个应用，则客户功能可以提供AF-服务-标识或应用ID。
根据实施例，所述从NEF功能获得UE上下文可以使客户功能能够获得NEF中的UE上下文。所需输入可以包括以下信息中的一个或多个：用于标识请求UE上下文重定位的CP NF的信息(例如SMF ID、SMF IP地址或FQDN)；用于标识网络切片的信息，例如S-NSSAI、NSI-ID；用于标识UE的信息，例如SUPI、GPSI、内部组ID、外部组ID和IMSI组ID中的一个或多个；用于标识AF请求的信息，例如与来自AF 1570的先前请求相关联的内部事务ID；用于标识UE的PDU会话的信息，例如分组流描述(PFD)；位置信息(例如地理区域ID、UPF服务区域、注册区域、LADN服务区域、SMF服务区域、AMF服务区域)；以及用于标识应用的信息(例如DNN、应用ID、AF-服务-标识、DNAI)。可选的输入可以包括原因。来自从NEF功能获得UE上下文的所需输出是结果指示，例如成功或不成功，以及存储在NEF中的UE上下文。在一些实施例中，可选的输出可以是原因(例如UE上下文不存在、不允许从NEF传送UE上下文)、UE ID(例如SUPI、GPSI)。
NEF可以向其他功能提供重定位服务。该服务可以被命名为Nnef_Relocation。客户功能可以请求由另一个目标NEF替换源NEF。目标NEF从源NEF或单独的存储功能(例如UDR或UDSF)获得所有UE上下文数据。客户功能可以向目标NEF发送以下信息中的一个或多个：源NEF ID(或IP地址、FQDN)；UE信息，例如UE ID(例如SUPI、GPSI、内部组ID、外部组ID)；存储功能信息(例如源NEF ID、源NEF IP地址、UDR ID或UDR IP地址、UDSF IP、UDSF IP地址)；原因(例如维护、DoS攻击、负载均衡)。目标可以向客户功能发送结果，该结果可以包括以下信息中的一个或多个：结果指示(成功、不成功)；原因(例如UDR数据查询错误)。为了实现NEF重定位请求，目标NEF可以从所提供的保持UE上下文数据的源(例如源NEF或存储功能)访问所有UE上下文数据。关于这方面的更多细节以图16为例来解释。
CAPIF核心功能可以为CAPIF事件提供通知。CAPIF事件可能是NEF实例停止服务(例如由于网络维护、硬件错误、软件错误、DoS攻击)、添加NEF实例、NEF被另一个NEF替换。
AF可以订阅CAPIF事件通知。当订阅CAPIF事件时，AF可以将其AF ID提供给事件过滤器，所述AF ID可以包括PLMN ID、DNN、LADN、网络切片信息(例如S-NSSAI、NSI-ID)、UE组(例如外部组ID)、应用信息(例如AF-服务-ID、应用ID)、位置信息(例如地理区域ID)、UE信息(例如GPSI、外部UE ID、IMSI)、NEF信息(例如NEF ID、或API ID)。当CAPIF事件的条件与事件过滤器匹配时，CAPIF会将CAPIF通知发送给订阅的AF。
某些服务(例如URLLC)的NEF UE上下文可以存储在诸如UDSF的单独的存储功能中。负责支持UE连接的NEF可以向CAPIF核心功能通知NEF UE上下文的位置，例如UDSF的ID、IP地址或FQDN。如果一个NEF实例由于某种原因停止服务，则CAPIF或AF可以选择另一个UE。CAPIF可以为新选择的NEF实例提供UE上下文的位置，使得新选择的NEF准备好在没有任何中断的情况下实现AF请求。
图16示出了根据本发明实施例的NEF重定位方法。
在步骤1601中，S-NEF 1650例如通过使用UDR 1645的服务将UE上下文、PDU会话上下文或两者存储在UDR 1645中。在第一次创建UE上下文、PDU会话上下文或两者时，使用可以被称为Nudr_UDM_Create的服务。如果已经创建了UE上下文、PDU会话上下文或两者，则S-NEF 1650可以使用可以被称为Nudr_UDM_Update的服务来更新UE上下文、PDU会话上下文或两者。
在步骤1602中，CAPIF核心功能1665决定重选另一个T-NEF 1660以替换S-NEF1650。在某些情景下可能需要重选S-NEF 1650，例如DoS攻击、NEF失败、NEF维护。在这些场景中，网络管理功能，例如操作维护管理(Operation Administration Management,OAM)功能，可以向CAPIF核心功能1665通知S-NEF 1650的不可用性。可选地，S-NEF 1650可以通知CAPIF核心功能其状态(例如DoS攻击、NEF失败、NEF维护)。该步骤未在图16中示出。
S-NEF 1650还可以通过发送可以被称为“Service API Unpublish”请求的请求来向CAPIF核心功能1665通知其不可用性，例如，如在2018年1月公布的3GPP TS 23.222的条款8.4中所描述的。该步骤未在图16中示出。
在步骤1603中，CAPIF核心功能1665可以使用NEF_Relocation服务来向T-NEF1660发送重定位请求。
在步骤1604中，如果UE上下文存储在存储功能中，则T-NEF 1660可以获得UE上下文，例如，通过使用UDR 1645的可以被称为Nudr_UDM_Query服务的服务来获得先前由S-NEF1650存储的UE上下文、PDU会话上下文或两者。
在步骤1605中，T-NEF 1650可以订阅诸如PCF 1610、UDM 1620、AMF 1630或SMF1640等CP功能的开放事件通知服务，例如，如先前参照图15所描述的。
在步骤1606中，T-NEF 1650可以发送响应，例如通过对步骤1603的CAPIF核心功能1665使用NEF_Relocation响应。
在步骤1607a中，CAPIF核心功能1665可以向订阅的AF 1670发送消息，例如事件通知，以通知S-NEF1650的不可用性和替换T-NEF 1660的信息，例如T-NEF 1660的ID或IP地址。
在步骤1607b中，AF 1670可以向CAPIF核心功能1665发送消息，例如事件通知确认，以响应步骤1607a的消息。
在步骤1608中，T-NEF 1660可以代表S-NEF 1650取消订阅S-NEF 1650向CP功能订阅的开放事件通知服务，该CP功能例如先前的PCF 1610、UDM 1620、AMF 1630或SMF 1640。
在步骤1609中，可选地，S-NEF 1650可以取消订阅S-NEF 1650向CP功能订阅的开放事件通知服务，该CP功能例如先前的PCF 1610、UDM 1620、AMF 1630或SMF 1640。
如图16中所示的方法可以有若干优点。首先，在S-NEF 1650停止服务的情况下，AF1670不需要重新发送针对网络开放事件通知服务的所有AF影响流量路由和订阅请求。这将有助于减少CN CP功能和AF不能交换控制消息的服务中断时间。
图17是在计算和通信环境1700内示出的电子设备(electronic device,ED)1701的框图，该电子设备可以用于实现本文公开的设备和方法。在一些实施例中，该电子设备可以是通信网络基础设施的元件，诸如基站(例如NodeB、演进型Node B(evolved Node B,eNodeB或eNB)、下一代NodeB(有时称为gNodeB或gNB)、归属用户服务器(home subscriberserver,HSS)、诸如核心网络(core network,CN)或公共陆地移动网络(public landmobility network,PLMN)内的分组网关(packet gateway,PGW)或服务网关(servinggateway,SGW)或各种其他节点或功能等网关(GW)。在其他实施例中，所述电子设备可以是通过无线接口连接到网络基础设施的设备，例如移动电话、智能电话或可以被分类为用户设备(User Equipment,UE)的其他此类设备。在一些实施例中，ED 1701可以是机器类型通信(machine type communication,MTC)设备(也称为机器到机器(machine-to-machine,M2M)设备)，或者可以被归类为UE的另一个这样的设备，尽管不提供直接服务给用户。在一些参考文献中，ED也可以称为移动设备，用于反映连接到移动网络的设备的术语，无论设备本身是为移动性设计还是具有移动性。特定设备可以利用所示的所有组件或仅利用组件的子集，并且集成水平可以随设备而变化。此外，设备可以包含组件的多个实例，诸如多个处理器、存储器、发送器、接收器等。电子设备1701通常包括处理器1702，诸如中央处理单元(central processing unit,CPU)，并且还可以包括专用的处理器，例如图形处理单元(graphics processing unit,GPU)或其他这样的处理器、存储器1703、网络接口1706和用于连接ED 1701的组件的总线1707。ED 1301可选地还可以包括诸如大容量存储设备1704、视频适配器1705和I/O接口1708(以虚线示出)之类的组件。
存储器1703可以包括可由处理器1702读取的任何类型的非暂时性系统存储器，诸如静态随机存取存储器(static random access memory,SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory,DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM,SDRAM)，只读存储器(read-only memory,ROM)或其组合。在一个实施例中，存储器1703可以包括一种以上类型的存储器，例如启动时使用的ROM，以及在执行程序时使用的用于程序和数据存储的DRAM。总线1707可以是任何类型的若干总线架构(包括存储器总线或存储器控制器、外围总线或视频总线)中的一个或多个。
电子设备1701还可以包括一个或多个网络接口1706，其可以包括有线网络接口和无线网络接口中的至少一个。如图17中所示，网络接口1706可以包括用于连接到网络1712的有线网络接口，并且还可以包括用于通过无线链路连接到其他设备的无线接入网络接口1711。当ED 1701是网络基础设施元件时，对于作为PLMN的元件的节点或功能(而不是无线边缘处的那些(例如eNB))，可以省略无线接入网络接口1711。当ED 1701是网络的无线边缘处的基础设施时，可以包括有线和无线网络接口。当ED 1701是无线连接设备(例如用户设备)时，可以存在无线接入网络接口1711，并且其可以通过诸如WiFi网络接口等其他无线接口来补充。网络接口1706允许电子设备1701与诸如连接到网络1712的远程实体通信。
大容量存储器1704可以包括任何类型的非暂时性存储设备，其被配置为存储数据、程序和其他信息，并且使得数据、程序和其他信息可以通过总线1707访问。大容量存储器1704可以包括例如固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器或光盘驱动器中的一个或多个。在一些实施例中，大容量存储器1704可以远离电子设备1701并且可以通过使用诸如接口1706之类的网络接口来访问。在所示实施例中，大容量存储器1704与包括它的存储器1703不同，并且通常可以执行兼容较高延迟的存储任务，但通常可提供较小波动性或不提供波动性。在一些实施例中，大容量存储器1704可以与异构存储器1703集成。
可选的视频适配器1705和I/O接口1708(以虚线示出)提供将电子设备1701耦合到外部输入和输出设备的接口。输入和输出设备的示例包括：耦合到视频适配器1705的显示器1709；和耦合到I/O接口1709的I/O设备1710，诸如触摸屏。其他设备可以耦合到电子设备1701，并且可以使用额外或更少的接口。例如，诸如通用串行总线(universal serial bus,USB)(未示出)等串行接口可用于为外部设备提供接口。本领域技术人员将理解，在ED 1701是数据中心的一部分的实施例中，I/O接口1708和视频适配器1705可以被虚拟化并通过网络接口1706提供。
在一些实施例中，电子设备1701可以是独立设备，而在其他实施例中，电子设备1701可以驻留在数据中心内。如本领域所理解的，数据中心是可以用作集体计算和存储资源的计算资源集合(通常以服务器的形式)。在数据中心内，多个服务器可以连接在一起以提供计算资源池，在该计算资源池上可以实例化虚拟化实体。数据中心可以彼此互连以形成由通过连接资源彼此连接的计算和存储资源池组成的网络。所述连接资源可以采用诸如以太网或光通信链路等物理连接的形式，并且在一些情况下也可以包括无线通信信道。如果两个不同的数据中心通过多个不同的通信信道连接，则可以使用包括链路聚合组(linkaggregation group,LAG)的形成的多种技术中的任何技术将链路组合在一起。应当理解，可以在不同的子网络之间划分任何或所有计算、存储和连接资源(以及网络内的其他资源)，在一些情况下，可以以资源切片的形式。如果对多个连接的数据中心或其他节点集合中的资源进行切片，则可以创建不同的网络切片。
根据实施例，提供了一种用于管理通信网络中的用户设备(UE)的方法。该方法包括网络功能从UE接收请求，所述UE属于UE组，并且网络功能生成UE组的UE组上下文。
根据一些实施例，UE组上下文包括UE组标识。根据一些实施例，UE组上下文包括一个或多个协议数据单元(PDU)会话标识。根据一些实施例，UE组上下文包括一个或多个共享协议数据单元(PDU)会话标识。根据一些实施例，UE组上下文包括作为UE组的成员的UE ID列表。
根据实施例，提供了一种用于管理通信网络中的用户设备(UE)的方法。包括网络功能接收包括指示UE组的数据的请求，并且网络功能发送通知，该通知基于所述请求和所述数据。
根据一些实施例，所述数据包括UE组标识。根据一些实施例，所述数据包括一个或多个协议数据单元(PDU)会话标识。根据一些实施例，所述数据包括一个或多个共享协议数据单元(PDU)会话标识。根据一些实施例，所述请求包括修改共享PDU会话的请求，并且其中所述通知包括拒绝。根据一些实施例，所述请求包括网络开放功能(NEF)重定位请求，并且其中所述通知包括指示UE组上下文的数据，并且其中该UE组上下文包括UE组标识、协议数据单元(PDU)会话标识和共享PDU会话标识中的一个或多个。
根据实施例，提供了一种网络功能，包括用于从连接到网络的网络功能接收数据和向其发送数据的网络接口、处理器和用于存储指令的非暂时性存储器，当由处理器执行所述指令时，使得网络功能被配置为执行上面定义的一个或多个方法。
根据实施例，当UE正在移动时，可以重定位V2X应用服务器以满足分组延迟要求。建议指定选择NEF以支持域管理的标准，并最小化通过NEF传送控制和可能的数据分组的延迟。
由于NEF是用于在AF和CN网络功能之间交换控制消息的接口，因此重要的是确保正确地选择NEF以最小化通过NEF发送的控制消息和可能的数据分组的延迟。例如，在V2X应用中，从AS/AF发送到UE的很多控制消息是位置相关的。如果UE的位置信息没有快速发送到AF，则AF/AS可能向UE发送不正确的控制消息。因此，研究现有的NEF选择机制并确认可能的改进问题非常重要。
根据实施例，提供了一种基本NEF选择解决方案机制。AF可以使用CAPIF框架发现NEF实例。在SA WG2会议#125中，SA WG2同意支持CAPIF[2]。因此，认为SA2对5GC中NEF发现的工作应并行进行。
该解决方案解决了关键问题#8(支持边缘计算)。当车辆行驶很长距离时，V2X应用服务器(V2X Application Server,V2X AS)可以与车辆中的V2X UE一起重定位，以保证低分组延迟要求。图13示出了网络功能和V2X AS的可能重定位以及UE的轨迹。MEC编排器协调V2X AS的操作。MEC编排器和CN之间的CP消息通过AF和NEF进行交换。如TS 23.501[7]条款5.6.7“应用功能流量影响”中所规定的，NEF可能是需要的。UE和V2X AS之间的UP连接由(R)AN节点、UPF和DNAI提供。为了支持UE移动性，可以执行以下步骤：1)移动UE现在由不同的RAN节点服务，2)可以重选UPF和CP NF，3)可以重定位V2X AS。5GC为CN和AF提供方法以协商DNAI，4)可以(重新)选择NEF。
除了NEF选择之外，已经规定了其他选择或重选过程(对于(R)AN、AMF、UPF、DNAI)或正在研究(在SMF的情况下)。如TS 23.502[9]条款4.9中所述，UE可以在RAN节点之间切换。在TS 23.501[7]条款5.6.7“应用功能流量路由影响”和条款5.13“支持边缘计算”中已经规定了UPF和DNAI的重选。如TS 23.502[9]条款4.2.2.2.3“具有AMF重分配的注册”中所述，AMF可以被重分配。可以单独研究一些CP功能的重定位。例如，SMF和UP的重定位正在第16版SID“5G网络中的SMF和UPF增强拓扑研究”(ETSUN)[11]中进行研究。
目前，在TS 23.501和TS 23.502中未明确规定NEF选择。无论如何，根据5GS支持的通用API框架(CAPIF)[10]，AF可以使用CAPIF服务来发现NEF实例。可以分配多个NEF实例来服务一个或多个应用，以减轻潜在的拒绝服务(DoS)攻击，以及改善域管理和信令效率。AF可以选择NEF以向CN发送请求并订阅网络开放事件。如果需要，可能需要NEF重选以减少控制消息的分组延迟以及负载均衡。
一个NEF实例可以被配置为服务一个或多个应用、一个或多个网络切片实例、一个或多个DN、一个或多个地理区域、一个或多个DNAI、一个或多个UE组。NEF配置信息可以存储在CAPIF核心功能、NRF或AF中。
在移动期间，V2X UE可以由不同管理域中的不同CN功能集来服务。如果V2X应用知道车辆的轨迹，则V2X应用可以选择不同的NEF实例，每个实例用于一个管理域，以发送AF影响流量路由请求并订阅CN事件开放服务。这些过程可以由AF随时执行，以确保每当UE进入管理域时AF和CN之间的控制链路准备好为UE服务。
当V2X UE不再处于管理域中时，AF可以取消AF影响流量路由请求并取消订阅NEF处的CN开放事件。
在V2X应用的PDU会话的寿命期间，可以(重新)选择NEF以支持在CN功能和AF之间交换的控制消息。图18提供了用于NEF(重新)选择的高级过程。AF目前由源NEF(S-NEF)服务。AF可能想要连接到另一个目标NEF(T-NEF)。
根据本发明的实施例，该过程在图18中示出。
在步骤1801中，如果AF尚未发现T-NEF，则AF通过使用如3GPP TS 23.222条款8.7[10]中所述的CAPIF核心功能的服务API发现来发现T-NEF集。AF可以发送以下用于NEF发现的查询信息：DNN、S-NSSAI、外部组ID和应用信息(地理区域ID、AF-服务-标识、DNAI)。
在步骤1802中，AF可以订阅由T-NEF提供的事件开放服务。AF可以使用由T-NEF提供的Nnef_EventExposure_Subscribe来向CN发送事件订阅。
在步骤1803中，AF可以通过使用条款5.2.5.3.2中描述的Npcf_PolicyAuthorization_Create服务来向T-NEF发送影响流量路由请求，作为TS 23.502的条款4.3.6.2中的AF影响流量路由过程的一部分。T-NEF可以执行PCF发现过程以对服务PCF进行标识。
在步骤1804中，AF可以通过使用TS 23.502的条款5.2.6.2.3中所描述的Nnef_EventExposure_Delete服务来取消订阅S-NEF的事件开放服务。S-NEF可以取消由UDM、AMF和PCF提供的网络开放服务。
在步骤1805中，AF可以通过使用如TS 23.502的条款5.2.5.3.4中所描述的Npcf_PolicyAuthorization_Delete服务来取消先前发送给S-NEF的AF影响流量路由请求。
图18中的过程使用NEF的一些现有服务。唯一需要的更改是规定NEF针对TS23.501和TS 23.502中的NEF(重新)选择提供给CAPIF核心功能的信息，包括：DNN、S-NSSAI、外部组ID和应用信息(地理区域ID、AF-服务-标识、DNAI)。
可以在CAPIF框架中指定关于NEF发现的额外工作。
尽管已经参考本发明的具体特征和实施例描述了本发明，但显然可以在不脱离本发明的情况下对其进行各种修改和组合。因此，说明书和附图应简单地视为对由所附权利要求限定的本发明的说明，并且预期涵盖落入本发明范围内的任何和所有修改、变化、组合或等同物。

Claims (61)

1.一种方法，包括：
网络开放功能(NEF)从应用功能(AF)接收请求，所述请求包括UE组的成员用户设备(UE)的信息；以及
所述NEF根据所述请求建立所述UE组的UE组上下文。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述UE组的成员UE的信息包括以下至少之一：外部UE ID列表或通用公共用户标识(GPSI)、用于标识所述UE组的外部组标识、用于标识所述UE组中的一个或一些或所有UE的下行链路流量的分组过滤器集或分组流描述(PFD)、端口号、QoS信息、数据网络接入标识(DNAI)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
所述NEF向统一数据存储库(UDR)发送指示所述UE组上下文的应用数据更新请求。
4.根据权利要求3所述的方法，其中选择所述UDR以存储所述请求中的所述UE组的成员UE的信息。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其中所述UDR由所述NEF选择。
6.一种方法，包括：
会话管理功能(SMF)从接入管理功能(AMF)接收建立与UE相关联的PDU会话的请求，所述请求包括关于包括所述UE的UE组的信息；以及
所述SMF选择用户面功能(UPF)来建立所述与UE相关联的PDU会话，选择的所述UPF服务所述UE组中的至少一个其他UE。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述SMF被配置为服务所述UE组的一些或所有成员UE。
8.一种方法，包括：
网络功能获取与用户设备(UE)组相关联的信息和与第一UE的协议数据单元(PDU)会话相关联的信息，所述UE组包括所述第一UE；以及
所述网络功能选择服务所述UE组中的至少一个其他UE的会话管理功能(SMF)，以服务所述第一UE。
9.根据权利要求8所述的方法，其中选择所述SMF以服务所述UE组中的所有UE。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中选择的所述SMF是在所述网络功能中预先配置的。
11.根据权利要求8或9或10所述的方法，其中所述网络功能为接入管理功能(AMF)或网络切片选择功能(NSSF)。
12.一种用于选择通信网络中的网络开放功能(NEF)的方法，所述方法包括：
应用功能(AF)获取关于用户设备(UE)的信息和关于NEF集的信息，所述NEF集包括一个或多个NEF；
所述AF基于获取的所述信息选择NEF；以及
所述AF强制执行选择的所述NEF以服务所述UE。
13.根据权利要求12所述的方法，其中选择的所述NEF不同于在选择选择的所述NEF之前服务所述UE的源NEF。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中所述获取信息包括：所述AF接收所述UE的UE上下文。
15.根据权利要求12-14中任一项所述的方法，其中所述关于NEF的信息包括以下中的一个或多个：PLMN ID、DNN、DNAI；应用ID、AF服务标识；S-NSSAI、NSI-ID、包括内部组ID的UE组ID、外部组ID、IMSI组ID、UE ID、AF ID、AF IP地址、AF FQDN、UPF IP地址、FQDN)、AMF ID、AMF IP地址、AMF FQDN、SMF ID、SMF IP地址和SMF FQDN。
16.根据权利要求12-15中任一项所述的方法，其中所述强制执行所述NEF包括：
所述AF订阅选择的所述NEF的事件开放服务；以及
所述AF向选择的所述NEF发送影响流量路由请求。
17.根据权利要求12-16中任一项所述的方法，其中在所述选择之前，所述方法还包括：
所述AF订阅所述源NEF的事件开放服务；
所述AF向所述源NEF发送影响流量路由请求。
18.根据权利要求12-17中任一项所述的方法，其中在所述选择之后，所述方法还包括：
所述AF取消订阅所述源NEF的事件开放服务；
所述AF取消与所述源NEF的所述影响流量路由请求。
19.一种用于选择通信网络中的网络开放功能(NEF)的方法，所述方法包括：
在接收到触发时，选择NEF以服务用户设备(UE)，所述触发源于UE移动性、负载均衡、NEF重定位、拒绝服务攻击、重选请求中的一个或多个；以及
强制执行所述UE的UE上下文到选择的所述NEF的传输。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述选择由会话管理功能(SMF)执行。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述传输在选择的所述NEF和在所述选择之前服务所述UE的源NEF之间。
22.根据权利要求19所述的方法，其中所述选择由通用API框架(CAPIF)核心功能执行。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述传输在选择的所述NEF和统一数据存储库(UDR)之间。
24.一种用于通信网络中的网络开放功能(NEF)重定位的方法，所述方法包括：
NEF接收UE的用户设备(UE)上下文；
所述NEF基于接收的所述UE的UE上下文订阅控制面网络功能的服务。
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述控制面网络功能的服务包括以下中的一个或多个：
所述NEF订阅会话管理功能(SMF)的事件开放服务；
所述NEF订阅接入管理功能(AMF)的事件开放服务；
所述NEF订阅统一数据管理(UDM)功能的事件开放服务；以及
所述NEF订阅策略控制功能(PCF)的事件开放服务。
26.根据权利要求24或25所述的方法，其中从服务所述UE的源NEF或统一数据存储库(UDR)接收所述UE的UE上下文。
27.根据权利要求24、25或26所述的方法，其中所述NEF由应用功能(AF)或会话管理功能(SMF)或通用API框架(CAPIF)核心功能选择，以在所述选择后作为源NEF服务所述UE。
28.一种装置，包括用于执行根据权利要求1-27中任一项所述的方法的装置。
29.一种通信系统，包括如权利要求28所述的装置。
30.一种存储计算机指令的非暂时性计算机可读介质，所述计算机指令在由一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行根据权利要求1-27中任一项所述的方法。
31.一种装置，包括与存储器耦合的处理器，所述处理器被配置为：
从应用功能(AF)接收请求，所述请求包括UE组的成员用户设备(UE)的信息；以及
根据所述请求建立所述UE组的UE组上下文。
32.根据权利要求31所述的装置，其中所述UE组的成员UE的信息包括以下至少之一：外部UE ID列表或通用公共用户标识(GPSI)、用于标识所述UE组的外部组标识、用于标识所述UE组中的一个或一些或所有UE的下行链路流量的分组过滤器集或分组流描述(PFD)、端口号、QoS信息、数据网络接入标识(DNAI)。
33.根据权利要求31或32所述的装置，所述处理器还被配置为：
向统一数据存储库(UDR)发送指示所述UE组上下文的应用数据更新请求。
34.根据权利要求33所述的装置，其中选择所述UDR以存储所述请求中的所述UE组的成员UE的信息。
35.根据权利要求33或34所述的装置，所述处理器还被配置为：
选择所述UDR。
36.根据权利要求31-35中任一项所述的装置，其中所述装置为网络开放功能(NEF)。
37.一种装置，包括与存储器耦合的处理器，所述处理器被配置为：
从接入管理功能(AMF)接收用于建立与UE相关联的协议数据单元(PDU)会话的请求，所述请求包括关于包括所述UE的UE组的信息；以及
选择用户面功能(UPF)来建立所述与UE相关联的PDU会话，选择的所述UPF服务所述UE组中的至少一个其他UE。
38.根据权利要求37所述的装置，其中所述装置被配置为服务所述UE组的一些或所有成员UE。
39.根据权利要求36或37所述的装置，其中所述装置为会话管理功能(SMF)。
40.一种装置，包括与存储器耦合的处理器，所述处理器被配置为：
获取与用户设备(UE)组相关联的信息和与第一UE的协议数据单元(PDU)会话相关联的信息，所述UE组包括所述第一UE；以及
选择服务所述UE组中的至少一个其他UE的会话管理功能(SMF)，以服务所述第一UE。
41.根据权利要求40所述的装置，其中选择所述SMF以服务所述UE组中的所有UE。
42.根据权利要求40或41所述的装置，其中选择的所述SMF是在所述装置中预先配置的。
43.根据权利要求40或41或42所述的装置，其中所述装置为接入管理功能(AMF)或网络切片选择功能(NSSF)。
44.一种装置，包括与存储器耦合的处理器，所述处理器被配置为：
获取关于用户设备(UE)的信息和关于网络开放功能(NEF)集的信息，所述NEF集包括一个或多个NEF；
基于获取的所述信息选择NEF；以及
强制执行选择的所述NEF以服务所述UE。
45.根据权利要求44所述的装置，其中选择的所述NEF不同于在选择选择的所述NEF之前服务所述UE的源NEF。
46.根据权利要求44或45所述的装置，其中所述处理器还被配置为接收所述UE的UE上下文。
47.根据权利要求44-46中任一项所述的装置，其中所述关于NEF的信息包括以下中的一个或多个：PLMN ID、DNN、DNAI；应用ID、AF服务标识；S-NSSAI、NSI-ID、包括内部组ID的UE组ID、外部组ID、IMSI组ID、UE ID、AF ID、AF IP地址、AF FQDN、UPF IP地址、FQDN)、AMF ID、AMF IP地址、AMF FQDN、SMF ID、SMF IP地址和SMF FQDN。
48.根据权利要求44-47中任一项所述的装置，其中所述处理器还被配置为：
订阅选择的所述NEF的事件开放服务；以及
向选择的所述NEF发送影响流量路由请求。
49.根据权利要求44-48中任一项所述的装置，其中所述处理器还被配置为：在所述选择之前，
订阅所述源NEF的事件开放服务；
向所述源NEF发送影响流量路由请求。
50.根据权利要求44-49中任一项所述的装置，其中所述处理器还被配置为：在所述选择之后，
取消订阅所述源NEF的事件开放服务；
取消与所述源NEF的所述影响流量路由请求。
51.根据权利要求44-50中任一项所述的装置，其中所述装置为应用功能(AF)。
52.一种装置，包括与存储器耦合的处理器，所述处理器被配置为：
在接收到触发时，选择网络开放功能(NEF)以服务用户设备(UE)，所述触发源于UE移动性、负载均衡、NEF重定位、拒绝服务攻击、重选请求中的一个或多个；以及
强制执行所述UE的UE上下文到选择的所述NEF的传输。
53.根据权利要求52所述的装置，其中所述装置为会话管理功能(SMF)。
54.根据权利要求53所述的装置，其中所述传输在选择的所述NEF和在所述选择之前服务所述UE的源NEF之间。
55.根据权利要求54所述的装置，其中所述装置为通用API框架(CAPIF)核心功能。
56.根据权利要求55所述的装置，其中所述传输在选择的所述NEF和统一数据存储库(UDR)之间。
57.一种装置，包括与存储器耦合的处理器，所述处理器被配置为：
接收UE的用户设备(UE)上下文；
基于接收的所述UE的UE上下文订阅控制面网络功能的服务。
58.根据权利要求57所述的装置，其中所述控制面网络功能的服务包括以下中的一个或多个：
订阅会话管理功能(SMF)的事件开放服务；
订阅接入管理功能(AMF)的事件开放服务；
订阅统一数据管理(UDM)功能的事件开放服务；以及
订阅策略控制功能(PCF)的事件开放服务。
59.根据权利要求57或58所述的装置，其中从服务所述UE的源网络开放功能(NEF)或统一数据存储库(UDR)接收所述UE的UE上下文。
60.根据权利要求57-59中任一项所述的装置，其中所述装置由应用功能(AF)或会话管理功能(SMF)或通用API框架(CAPIF)核心功能选择，以在所述选择后作为源NEF服务所述UE。
61.根据权利要求57-60中任一项所述的装置，其中所述装置为NEF。
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