CN111787580A - 一种数据流处理方法、设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种数据流处理方法，包括：电子设备接收第一信息，所述第一信息用于指示数据流的冗余传输方式；其中，所述电子设备为用户面功能实体UPF或基站。本申请实施例还提供了一种电子设备、基站、用户面功能实体及存储介质。

Description

一种数据流处理方法、设备及存储介质
本申请是申请日为2019年01月14日的PCT国际专利申请PCT/CN2019/071676进入中国国家阶段的中国专利申请号201980005901.0、发明名称为“一种数据流处理方法、设备及存储介质”的分案申请。
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种数据流处理方法、设备及存储介质。
背景技术
相关技术中，为了实现高可靠低时延(Ultra Reliable&Low LatencyCommunication，URLLC)业务数据的高效传输，即在单路径故障的情况下其他路径能够成功的传输数据，引入了冗余传输机制；在实施冗余传输机制时，一种可行的方案是在3GPP层进行数据包的复制和去复制；此时复制的数据流均具有相同的数据流标识(QoS FlowIndentify，QFI)。
并且，为了在URLLC场景下实现小区的无缝切换或快速切换，在特定时间终端设备与源基站和目标基站均保持连接状态，并向源基站和目标基站传输同样的数据，即冗余传输；此时，终端设备与源基站传输数据所使用的QFI，与终端设备与目标基站传输数据所使用的QFI相同。但是，相关技术中的3GPP协议架构不支持具有同一QFI的多个数据流基于不同的路径传输。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种数据流处理方法、设备及存储介质，能够实现同一数据包基于不同的QFI的多个数据流进行冗余传输。
第一方面，本发明实施例提供一种数据流处理方法，包括：电子设备接收第一信息，所述第一信息用于指示数据流的传输方式；所述电子设备基于所述第一信息对所述数据流进行处理。
第二方面，本发明实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括：
收发单元，配置为接收第一信息，所述第一信息用于指示数据流的传输方式；
处理单元，配置为基于所述第一信息对所述数据流进行处理。
第三方面，本发明实施例提供一种终端设备，包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述终端设备执行的数据流处理方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供一种基站，包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述基站终端设备执行的数据流处理方法的步骤。
第五方面，本发明实施例提供一种用户面功能实体，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述终端设备执行的方法的步骤。
第六方面，本发明实施例提供一种网络设备，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述用户面功能实体执行的方法的步骤。
第七方面，本发明实施例提供一种存储介质，存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行时，实现上述终端设备执行的方法。
第八方面，本发明实施例提供一种存储介质，存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行时，实现上述基站执行的方法。
第九方面，本发明实施例提供一种存储介质，存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行时，实现上述用户面功能实体执行的方法。
本发明实施例提供的数据流处理方法，电子设备接收第一信息，所述第一信息用于指示数据流的传输方式；所述电子设备基于所述第一信息对所述数据流进行处理。其中，所述数据流的传输方式包括对数据流中的数据包进行增加冗余处理、去冗余和/或重排序；所述数据流的传输方式包括：具有第一数据流标识QFI的数据流基于至少两条路径传输；或者，具有不同QFI的数据流传输相同的数据包。如此，能够在不改变现有的协议架构中接入网不支持一个QFI数据流对应多个分组数据汇聚协议(Packet Data ConvergenceProtocol，PDCP)实体的条件下，实现同一数据包可以通过不同的QFI的数据流进行冗余传输。
附图说明
图1为本发明在3GPP层进行数据包的复制和去复制的示意图；
图2为本发明协议栈的示意图；
图3为本发明在应用层进行数据包的复制和去复制的示意图；
图4为本发明“先建后切”的切换流程示意图；
图5为本发明基于N2接口实现“先建后切”的小区无缝切换的处理流程示意图；
图6为本发明小区的快速切换流程示意图；
图7为本发明终端设备双连接架构的协议栈示意图；
图8为本发明接入网双连接架构的协议栈示意图；
图9为本发明具有相同的QFI的数据流的数据包通过两个PDCP实体递交至SDAP层的示意图；
图10为本发明实施例通信系统的组成结构示意图；
图11为本发明实施例数据流处理方法的可选处理流程示意图；
图12a为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第一种方式的示意图一；
图12b为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第一种方式的示意图二；
图13a为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第二种方式的示意图一；
图13b为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第二种方式的示意图二；
图14a为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第三种方式的示意图一；
图14b为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第三种方式的示意图二；
图15为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第四种方式的示意图一；
图16为本发明实施例第一模块与SDAP实体的对应关系示意图；
图17为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第四种方式的示意图二；
图18为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第五种方式的示意图一；
图19为本发明实施例第二模块与SDAP实体的对应关系示意图；
图20为本发明实施例终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第五种方式的示意图二；
图21a为本发明实施例基站对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的示意图一；
图21b为本发明实施例基站对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的示意图二；
图22为本发明实施例会话建立的处理流程示意图；
图23为本发明实施例注册的处理流程示意图；
图24为本发明实施例双连接的主基站和辅基站传输同样的数据包的处理流程示意图；
图25为本发明实施例UPF对源基站和目标基站的相同数据包进行冗余传输示意图；
图26为本发明实施例电子设备的组成结构示意图；
图27为本发明实施例提供的电子设备的硬件组成结构示意图。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本发明实施例的特点和技术内容，下面结合附图对本发明实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明实施例。
在对本发明实施例进行详细说明之前，先对数据包的冗余传输进行简要说明。
在3GPP层进行数据包的复制和去复制的示意图，如图1所示，在下行传输方向，即数据包由用户面功能(User Port Function，UPF)实体发送至主接入网(Major RadioAccess Network，M-RAN)和辅接入网(Secondary Radio Access Network，S-RAN)，再由M-RAN和S-RAN发送至用户设备(User Equipment，UE)，外部应用服务器发送至UPF的数据包在UPF上进行复制，并通过不同的路径进行传输。在上行传输方向，则通过终端设备在3GPP层的一个协议栈进行数据包的复制，并通过不同的路径传输给UPF进行去复制。如图2所示的协议栈，在UPF上的隧道协议(GPRS Tunnelling Protocol，GTP-U)层进行复制/去复制；终端设备侧在业务数据汇聚协议(Service Data Adaptation Protocol，SDAP)或分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol，PDCP)层进行复制/去复制；接入网设备，如基站需要执行协议的转换操作。
在实施冗余传输机制时，除了图1所示的在3GPP层进行数据包的复制和去复制；另一种可行的方式是在应用层进行数据包的复制和去复制的示意图，如图3所示，通过上层提供的冗余传输功能(Redundancy Handling Functionality，RHF)实现对同一数据包在发送端的复制和在接收端的去复制；在数据包传输过程中，3GPP层保障复制的数据通过两条不同的路径进行传输；两条不同的路径包括的网络节点分别包括第一基站、第一UPF、第一固定节点，第二基站、第二UPF和第二固定节点。
下面针对小区的无缝切换的流程进行简要说明。实现小区的无缝切换的一种可行方案是执行“先建后切”的切换流程，如图4所示；终端设备保持与源基站的连接的情况下，向目标基站发起连接建立请求，并传输相同的URLLC数据。基于N2接口实现“先建后切”的小区无缝切换的处理流程，如图5所示：在步骤1至步骤9中，源基站发起HO请求消息，核心网侧的会话管理功能(Session Management Function，SMF)实体/接入及移动性管理功能(Access and Mobility Management Function，AMF)实体将建立目标侧的协议数据单元(Protocol Data Unit，PDU)会话(包括目标基站和核心网UPF的交互)。在步骤10中，AMF向源基站发送HO Command消息，通知源基站HO准备阶段已经完成。在步骤11和步骤12b中，UPF就开始向目标基站发送URLLC数据，该数据与UPF向源基站发送的URLLC数据是一样的，即冗余传输。如图5中虚线所示，UPF同时向源和目标基站发送相同的URLLC数据。此时，目标基站可能还没有建立起与UE的连接，因此可以缓存从UPF发来的数据，并在建立好连接后将缓存的数据或缓存的部分数据发送给终端设备。在步骤12a中，源基站在收到了AMF发送HOCommand消息后，向终端设备发送HO命令(Command)，触发终端设备向目标基站执行空口切换流程。在步骤13中，终端设备在短暂的时间内可能会同时接收到源和目标基站的URLLC数据(即冗余传输)，终端设备将收到的冗余数据进行重排序和去冗余，然后递交给应用层。在步骤14-16中，空口的切换完成后，终端设备向网络侧发送HO完成(Complete)消息，网络侧据此删除掉源基站的连接，整个切换过程完成。
下面针对小区的快速切换的流程进行简要说明。如图6所示，步骤1A和步骤2A为空口切换过程；对于需要快速切换的会话，将目标基站的源基站的路径分配两个IP地址；源基站对应的会话1和目标基站对应的会话2传输相同的数据流，并执行相同的QoS策略。在步骤3A中，目标基站与UPF的会话已经建立完成，UPF同时向源基站和目标基站发送相同的下行数据包。由于此时目标基站的切换尚未完成，不存在数据资源承载(Data ResourceBearer，DRB)，因此目标基站可缓存或丢弃当前接收到的数据包。在步骤4A中，切换完成后或目标基站建立了DRB后，目标基站向终端设备发送缓存的数据包和实时的下行数据包。步骤5A-7A中，核心网设备释放源基站对应的会话。
可以看出，无缝切换流程和快速切换流程中，均存在至少两个数据流传输相同的数据包的情况，且传输相同数据包的至少两个数据流使用相同的QFI；但是，却得不到3GPP洗衣架构的支持。3GPP协议中，终端设备双连接(Dual-Connectivity，DC)架构的协议栈示意图，如图7所示，接入网DC架构的协议栈示意图，如图8所示。根据图7和图8所示的协议栈示意图可知，每一个DC承载对应于MN或SN上的一个PDCP实体，一个QoS Flow只能有一个MN或SN上的PDCP实体为其服务。
然而，上述小区的无缝切换、小区的快速切换以及在3GPP层进行数据包的复制和去复制均需要QFI相同的至少两个QoS Flow分别被MN和SN上的两个PDCP实体上服务，得不到当前3GPP协议架构的支持。在实际传输时，如图9所示，当具有相同的QFI的数据流的数据包通过两个PDCP实体分别递交至SDAP层；然而，SDAP实体无法识别和判断接收到的具有相同QFI的数据包是否为冗余传输，以及如何进行冗余传输处理。
基于上述问题，本发明提供一种数据流处理方法，本申请实施例的数据流处理方法可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通讯(Global System of Mobilecommunication，GSM)系统、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统、LTE频分双工(Frequency Division Duplex，FDD)系统、LTE时分双工(Time Division Duplex，TDD)、通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System，UMTS)、全球互联微波接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX)通信系统或5G系统等。
示例性的，本申请实施例应用的通信系统100如图10所示。该通信系统100可以包括网络设备110，网络设备110可以是与终端设备120(或称为通信终端、终端)通信的设备。网络设备110可以为特定的地理区域提供通信覆盖，并且可以与位于该覆盖区域内的终端设备进行通信。可选地，该网络设备110可以是GSM系统或CDMA系统中的基站(BaseTransceiver Station，BTS)，也可以是WCDMA系统中的基站(NodeB，NB)，还可以是LTE系统中的演进型基站(Evolutional Node B，eNB或eNodeB)，或者是云无线接入网络(CloudRadio Access Network，CRAN)中的无线控制器，或者该网络设备可以为移动交换中心、中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备、集线器、交换机、网桥、路由器、5G网络中的网络侧设备或者未来演进的公共陆地移动网络(Public Land Mobile Network，PLMN)中的网络设备等。
该通信系统100还包括位于网络设备110覆盖范围内的至少一个终端设备120。作为在此使用的“终端设备”包括但不限于经由有线线路连接，如经由公共交换电话网络(Public Switched Telephone Networks，PSTN)、数字用户线路(Digital SubscriberLine，DSL)、数字电缆、直接电缆连接；和/或另一数据连接/网络；和/或经由无线接口，如，针对蜂窝网络、无线局域网(Wireless Local Area Network，WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器；和/或另一终端设备的被设置成接收/发送通信信号的装置；和/或物联网(Internet of Things，IoT)设备。被设置成通过无线接口通信的终端设备可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(Personal Communications System，PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(Global PositioningSystem，GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。终端设备可以指接入终端、用户设备(User Equipment，UE)、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。接入终端可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(Session InitiationProtocol，SIP)电话、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字处理(Personal Digital Assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备、5G网络中的终端设备或者未来演进的PLMN中的终端设备等。
可选地，5G系统或5G网络还可以称为新无线(New Radio，NR)系统或NR网络。
图10示例性地示出了一个网络设备和两个终端设备，可选地，该通信系统100可以包括多个网络设备并且每个网络设备的覆盖范围内可以包括其它数量的终端设备，本申请实施例对此不做限定。
可选地，该通信系统100还可以包括网络控制器、移动管理实体等其他网络实体，本申请实施例对此不作限定。
应理解，本申请实施例中网络/系统中具有通信功能的设备可称为通信设备。以图10示出的通信系统100为例，通信设备可包括具有通信功能的网络设备110和终端设备120，网络设备110和终端设备120可以为上文所述的具体设备，此处不再赘述；通信设备还可包括通信系统100中的其他设备，例如网络控制器、移动管理实体等其他网络实体，本申请实施例中对此不做限定。
本发明实施例提供的应用于终端设备的数据流处理方法的可选处理流程，如图11所示，包括以下步骤：
步骤S201，电子设备基于第一信息对数据流进行处理，所述第一信息用于指示所述数据流的传输方式。
本发明实施例中，所述电子设备可以是基站、核心网设备、或者终端设备。所述第一信息可以是电子设备接收到的，也可以是预先配置的。当所述电子设备为基站或者终端设备时，所述第一信息由核心网网元(如SMF)发送。所述数据流的传输方式包括：所述电子设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的方式。所述数据流传输方式还包括：具有第一数据流标识QFI的数据流基于至少两条路径传输，或者具有不同QFI的数据流传输相同的数据包；其中，不同的数据流属于不同的会话时，所述第一信息，还用于指示数据流所属的会话标识ID。所述数据流的传输方式包括：基于核心网隧道对所述数据流进行冗余传输，和/或基于空口连接对所述数据流进行冗余传输。
在一些实施例中，以所述电子设备是终端设备为例，终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第一种方式，包括：终端设备的第二PDCP实体将具有序列号(Serial Number，SN)的数据包发送至所述终端设备的第一PDCP实体；所述第一PDCP实体基于SN对接收到的数据包进行复制传输处理。针对下行传输数据，第一PDCP实体接收到第二PDCP实体发送的数据包后，首先基于SN对数据包进行去冗余和/或重排序处理，再将去冗余和/或重排序处理后的数据包递交至SDAP层。终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第一种方式的示意图一，如图12a所示，第一PDCP实体接收的数据包与第二PDCP实体接收的数据包对应的数据流的QFI相同。终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第一种方式的示意图二，如图12b所示，第一PDCP实体接收的数据包与第二PDCP实体接收的数据包对应的数据流的QFI不同。针对上行传输数据，所述第一PDCP实体接收到SDAP实体发送的数据包后，基于SN对数据包进行增加冗余处理。可选地，增加冗余处理是指对所述数据流中的数据包进行复制，和/或对相同的数据包添加相同的SN。在具体实施时，增加冗余处理为第一PDCP实体对数据包进行复制时，可以在PDCP层之外的其他层，如PDCP层之上的应用层对相同的数据包添加相同的SN号。所述第一PDCP实体再将复制后的数据包发送至第二PDCP实体，第一PDCP实体和第二PDCP实体分别将数据包发送至自身对应的底层实体。
当第一PDCP实体接收的数据包与第二PDCP实体接收的数据包对应的数据流的QFI不同时，即一个PDCP实体仅服务于一个数据流，能够避免由于同一PDCP实体上的其他数据流中传输导致的SN的增加。在具体实施时，还可以为每个数据流维护一套独立的SN，或者复制传输的数据流映射到相同的DRB ID。举例来说，对第一数据流进行复制，得到第二数据流和第三数据流，配置第一数据流、第二数据流和第三数据流具有相同的DRB ID；此时，第一PDCP和第二PDCP均包含了第一数据流、第二数据流和第三数据流。
这里，所述第一信息，用于指示所述第二PDCP实体将数据包发送至所述第一PDCP实体。当第一PDCP实体接收的数据包与第二PDCP实体接收的数据包对应的数据流的QFI不同时，所述第一信息，用于指示所述第二PDCP实体将第二QFI对应的数据包发送至所述第一PDCP实体；和/或，所述第一信息，用于指示所述第二PDCP实体将与所述第二QFI具有映射关系的第三QFI对应的数据包发送至所述第一PDCP实体。如此，使得核心网设备能够明确指示进行冗余传输的会话或进行冗余传输的数据流是哪个，以使终端设备和基站能够分配相应的资源，并触发相应的数据交互。举例来说，预先存储有第二QFI与第三QFI的映射关系，所述第一信息用于指示第二PDCP将第二QFI对应的数据包，以及指示第三PDCP将第三QFI对应的数据包发送至第一PDCP实体。当不同的PDCP实体对应的DRB ID相同时，所述第一信息，用于指示对应第一DRB ID的第二PDCP实体将数据包发送至第一PDCP实体；即多个PDCP实体对应的DRB ID相同时，将多个PDCP实体接收的数据包汇聚至一个PDCP实体，由该PDCP实体对汇聚后的数据包进行去冗余和/或重排序处理。
以所述电子设备是终端设备为例，终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第二种方式，包括：终端设备的SDAP实体基于SDAP层数据包的SN对接收到的数据包进行复制传输处理。针对下行传输数据，第一PDCP实体和第二PDCP实体将接收的数据包进行处理后，发送至SDAP实体；SDAP实体基于SN号对接收的数据包进行去冗余和/或重排序，再发送至应用层。终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第二种方式的示意图一，如图13a所示，第一PDCP实体发送的数据包与第二PDCP实体发送的数据包对应的数据流的QFI相同。终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第二种方式的示意图二，如图13b所示，第一PDCP实体发送的数据包与第二PDCP实体发送的数据包对应的数据流的QFI不同。针对上行传输数据，所述SDAP实体接收到应用层发送的数据包后，基于SN号对数据包进行增加冗余处理。可选地，增加冗余处理是指对所述数据流中的数据包进行复制，和/或对相同的数据包添加相同的SN。在具体实施时，增加冗余处理为所述SDAP实体对数据包进行复制时，可以在SDAP层之外的其他层，如所述SDAP之上的应用层对相同的数据包添加相同的SN号。所述SDAP实体再将复制后的数据包发送至第一PDCP实体和第二PDCP实体，第一PDCP实体和第二PDCP实体分别将数据包发送至自身对应的底层实体。本发明实施例中，不需要一个PDCP实体仅服务于一个数据流，且SN号在发送端(如UPF实体)对数据包进行添加。
以所述电子设备是终端设备为例，终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第三种方式，包括：终端设备的第一SDAP实体和第二SDAP实体分别接收第一数据包和第二数据包，所述第一数据包和所述第二数据包可以属于不同的会话；所述第二SDAP实体将所述第二数据包发送至所述第一SDAP实体；所述第一SDAP实体基于SN对数据包进行复制传输处理。针对下行传输数据，第一SDAP实体接收第一PDCP实体发送的第一数据包，第二SDAP实体接收第二PDCP实体发送的第二数据包，第二SDAP实体将接收的数据包发送至第SDAP实体，第二SDAP实体基于SN对数据包进行去冗余和/或重排序，再发送至应用层。终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第三种方式的示意图一，如图14a所示，第一PDCP实体发送的数据包与第二PDCP实体发送的数据包对应的数据流的QFI相同。终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第三种方式的示意图二，如图14b所示，第一PDCP实体发送的数据包与第二PDCP实体发送的数据包对应的数据流的QFI不同。针对上行传输数据，第一SDAP实体接收到应用层发送的数据包后，进行增加冗余处理。可选地，增加冗余处理是指对所述数据流中的数据包进行复制，和/或对相同的数据包添加相同的SN。在具体实施时，增加冗余处理为第一SDAP实体对数据包进行复制时，可以在SDAP层之外的其他层，如SDAP层之上的应用层对相同的数据包添加相同的SN号。所述第一SDAP实体再将复制后的数据包发送至第二SDAP实体；第一SDAP实体和第二SDAP实体分别将接收到的数据包发送至第一PDCP实体和第二PDCP实体。
以所述电子设备是终端设备为例，终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第四种方式的示意图一，如图15所示，包括：终端设备的PDCP层与SDAP层之间的第一模块，根据所述PDCP层数据包的SN号对数据包进行复制传输处理。这里，所述第一模块为PDCP层与SDAP层之间的新增模块，所述第一模块可以为独立的硬件模块，所述第一模块也可以属于PDCP层和SDAP层之间新增的第一协议层对应的第一协议层实体。在具体实施时，一种实施方式为：一个或多个PDCP实体将特定的冗余传输数据发送至第一模块，第一模块根据PDCP层数据包的SN对数据包进行冗余传输处理。另一种实施方式为：一个或多个PDCP实体将特定的冗余传输数据发送至第一模块，第一模块根据SDAP层数据包的SN对数据包进行冗余传输处理。针对下行传输数据，第一模块对PDCP实体发送的数据包进行去冗余/重排序后发送至SDAP层。针对上行传输数据，第一模块对SDAP实体发送的数据包进行增加冗余处理。可选地，增加冗余处理是指对所述数据流中的数据包进行复制，和/或对相同的数据包添加相同的SN。在具体实施时，增加冗余处理为第一模块对数据包进行复制时，可以在第一协议层之外的其他层，如第一协议层层之上的应用层对相同的数据包添加相同的SN号。所述第一模块再将复制后的数据包发送至PDCP层。其中，第一模块可以服务于一个会话或多个会话；即一个第一模块对应一个SDAP实体，或者如图16所示，一个第一模块对应两个以上的SDAP实体。
以所述电子设备是终端设备为例，终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第四种方式的示意图二，如图17所示，包括：所述第二协议层实体基于第二协议层的数据包SN对数据包进行复制传输处理；所述第二协议层实体对应的第二协议层位于PDCP层与无线链路控制(Radio Link Control，RLC)层之间。所述第二协议层为PDCP层与RLC层之间的新增协议层。
以所述电子设备是终端设备为例，终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第五种方式的示意图一，如图18所示，包括：终端设备的SDAP层与应用层之间的第二模块，根据所述SDAP层数据包的SN对数据包进行复制传输处理。所述第二模块为应用层与SDAP层之间的新增模块，所述第二模块可以为独立的硬件模块，所述第二模块也可以属于应用层和SDAP层之间新增的第三协议层对应的第三协议层实体。针对下行传输数据，第二模块对SDAP实体发送的数据包根据SDAP层的数据包的SN进行去冗余/重排序后发送至应用层。针对上行传输数据，第二模块对应用层实体发送的数据包进行增加冗余处理。可选地，增加冗余处理是指对所述数据流中的数据包进行复制，和/或对相同的数据包添加相同的SN。在具体实施时，增加冗余处理为第二模块对数据包进行复制时，可以在第三协议层之外的其他层，如第三协议层之上的应用层对相同的数据包添加相同的SN号。所述第二模块再将复制后的数据包发送至SDAP层。其中，第二模块可以服务于一个会话或多个会话；即一个第二模块对应一个SDAP实体，或者如图19所示，一个第二模块对应两个以上的SDAP实体。
以所述电子设备是终端设备为例，终端设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的第五种方式的示意图二，如图20所示，包括：第三协议层实体基于第三协议层数据包的SN对数据包进行复制传输处理；所述第三协议层实体对应终端设备的SDAP层与应用层之间的第三协议层。所述第一协议层还可以包括QFI。在实施本发明实施例时，核心网侧的UPF也对应增加第三协议层，通过接入网设备透传数据包至UPF，UPF根据SN，或根据SN及QFI对数据包进行冗余处理。这里，不同数据流的QFI可以相同，也可以不同。针对下行传输数据，UPF新增的第三协议层实体基于第三协议层的数据包SN对数据包进行增加冗余处理，再经过接入网设备透传至终端设备；终端设备的第三协议层实体基于第三协议层的数据包SN对数据包进行去冗余和/或重排序处理。针对上行传输数据，终端设备新增的第三协议层实体基于第三协议层的数据包SN对数据包进行增加冗余处理，再经过接入网设备透传至UPF；UPF基于第三协议层的数据包SN对数据包进行去冗余和/或重排序处理。
在另一些实施例中，以所述电子设备是基站为例，针对下行传输数据，基站对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的方式，包括：基站对相同的数据包添加相同的SN；所述基站发送添加SN的数据包。在具体实施时，针对下行传输数据，基站的PDCP实体对相同的数据包添加相同的SN；或所述基站的SDAP实体对相同的数据包添加相同的SN；或所述基站的PDCP层与SDAP层之间的第一协议层对应的第一协议层实体对相同的数据包添加相同的SN；或所述基站的PDCP层与RLC层之间的第二协议层对应的第二协议层实体对相同的数据包添加相同的SN；或所述基站的SDAP层与应用层之间的第三协议层对应的第三协议层实体对相同的数据包添加相同的SN。基站对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的示意图一，如图21a所示，基站接收的两个数据流的QFI不同。基站对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的示意图二，如图21b所示，基站接收的两个数据流的QFI相同。针对上行传输数据，所述第一PDCP实体接收到SDAP实体发送的数据包后，基于SN对数据包进行增加冗余处理，即对数据包进行复制，对相同的数据包添加相同的SN，再将复制后的添加SN的数据包发送至第二PDCP实体，第一PDCP实体和第二PDCP实体分别将数据包发送至自身对应的底层实体。针对上行传输数据，基站将PDCP层数据包的SN、或SDAP层数据包的SN、或PDCP层与SDAP层之间的第一协议层数据包的SN、或PDCP层与RLC层之间的第二协议层数据包的SN、或SDAP层与应用层之间的第三协议层数据包的SN，转换为GTP-U层数据包的SN；所述基站将所述数据流及转换的GTP-U层数据包的SN发送至UPF实体。
在又一些实施例中，以所述电子设备是核心网设备(如UPF)为例，针对上行传输数据，UPF实体根据GTP-U层数据包的SN和/或QFI对数据包进行去冗余和/或重排序处理。针对下行传输数据，UPF实体的第四协议层实体根据第四协议层数据包的SN和/或QFI对数据包进行增加冗余处理；即对数据包进行复制，对相同的数据包添加相同的SN，再发送复制后的添加SN的数据包。所述第四协议层实体对应的第四协议层位于GTP-U层之上。此时，所述第一信息由终端设备发送，且所述第一信息指示终端设备支持冗余传输的协议层，如SDAP层或PDCP层，或新增协议层等。
基于本发明实施例提供的数据流处理方法，会话建立的处理流程示意图，如图22所示，包括以下步骤：
步骤S301，终端设备向接入网设备发送PDU会话建立消息/修改请求消息。
其中，所述PDU会话建立消息/修改请求消息携带第一标识，所述第一标识用于指示是否支持PDCP层或SDAP层的数据冗余传输。可选地，所述第一标识为NAS消息。
步骤S302，接入网设备将所述PDU会话建立消息/修改请求消息透传至核心网控制面设备。
步骤S303，核心网控制面设备确定对特定的数据执行冗余传输。
可选地，所述特定的数据为具有指定QFI的数据流对应的数据包。
步骤S304，核心网控制面设备将所述PDU会话建立消息/修改请求消息透传至核心网用户面设备。
步骤S305，核心网用户面设备向基站或终端设备发送数据流的传输方式。
在具体实施时，核心网用户面设备可以将数据流的传输方式的相关信息全部携带于第一信息内，基于NAS消息发送至基站或终端设备；核心网用户面设备也可以将数据流的传输方式中的一部分信息携带于第一信息内，基于NAS消息发送至终端设备或基站；将数据流的传输方式中的另一部分信息携带于第二指示内，通过N2消息发送至终端设备或基站。
步骤S306，终端设备与基站交互，进行空口资源的预留和分配。
基于本发明实施例提供的数据流处理方法，注册的处理流程示意图，如图23所示，终端设备向接入网设备发送注册请求的过程中，携带有第一指示，接入网设备讲第一指示透传至新AMF。所述第一指示用于指示是否支持PDCP层或SDAP层的数据冗余传输。
采用本发明实施例提供的数据流处理方法，如图24所示，双连接的主基站和辅基站能够传输同样的数据包；所传输的数据包可具有相同的QFI或不同的QFI。如图25所示的切换处理流程，与上述图5所示的切换处理流程相同，UPF对源基站和目标基站的相同数据包进行冗余传输；不同之处在于，图25的切换过程中，在两条传输路径上通过相同的QFI或不同的QFI进行传输；如图25所示，虚线为QFI＝1的数据流；点划线为QFI＝1或QFI＝2的数据流；所述数据流包含上行传输的数据包和下行传输的数据包。
基于本发发明实施例上述资源处理方法，本发明实施例还提供一种电子设备，所述电子设备400的组成结构，如图26所示，包括：处理单元402；其中，所述处理单元402，配置为基于第一信息对数据流进行处理，所述第一信息用于指示所述数据流的传输方式。
本发明实施例中，所述第一信息可由所述电子设备400接收，或者所述第一信息为预先配置。当所述第一信息由所述电子设备400接收时，所述电子设备400还包括：
收发单元401，配置为接收第一信息。
本发明实施例中，所述数据流的传输方式包括：所述处理单元402对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的方式。可选地，所述数据流的传输方式包括：具有第一QFI的数据流基于至少两条路径传输；或者，具有不同QFI的数据流传输相同的数据包。
本发明实施例中，不同的数据流属于不同的会话时，所述第一信息，还用于指示数据流所属的会话ID。
本发明实施例中，所述数据流的传输方式包括：基于核心网隧道对所述数据流进行冗余传输；和/或基于空口连接对所述数据流进行冗余传输。
在一些实施例中，当所述电子设备为终端设备时，所述处理单元402的第二PDCP实体将具有SN的数据包发送至所述处理单元402的第一PDCP实体；所述第一PDCP实体基于SN对接收到的数据包进行复制传输处理。
可选地，所述第一信息，用于指示所述第二PDCP实体将数据包发送至所述第一PDCP实体。
可选地，所述第一信息，用于指示所述第二PDCP实体将第二QFI对应的数据包发送至所述第一PDCP实可选地，体；和/或，所述第一信息，用于指示所述第二PDCP实体将与所述第二QFI具有映射关系的第三QFI对应的数据包发送至所述第一PDCP实体。
可选地，所述第一信息，用于指示对应第一DRB ID的所述第二PDCP实体将数据包发送至所述第一PDCP实体。
可选地，所述第一PDCP实体和所述第二PDCP实体均仅传输一个QFI对应的数据流。
可选地，每个数据流具有独立的SN。
可选地，复制传输的数据流映射到相同的DRB ID。
本发明实施例中，所述处理单元402的SDAP实体基于SDAP层数据包的SN对接收到的数据包进行复制传输处理。
本发明实施例中，所述处理单元402的第一SDAP实体和第二SDAP实体分别接收第一数据包和第二数据包，所述第一数据包和所述第二数据包属于不同的会话；所述第二SDAP实体将所述第二数据包发送至所述第一SDAP实体；所述第一SDAP实体基于SN对数据包进行复制传输处理。
本发明实施例中，所述处理单元402的第一模块，根据所述PDCP层数据包的SN号对数据包进行复制传输处理；所述第一模块位于所述电子设备的PDCP层与SDAP层之间。
本发明实施例中，所述处理单元402的第一模块，根据所述SDAP层数据包的SN号对数据包进行复制传输处理；所述第一模块位于所述电子设备的PDCP层与SDAP层之间。
本发明实施例中，所述处理单元402的第二协议层实体基于第二协议层的数据包SN对数据包进行复制传输处理；所述第二协议层实体对应的第二协议层位于所述电子设备的PDCP层与RLC层之间。
本发明实施例中，所述处理单元402的第二模块，根据SDAP层数据包的SN对数据包进行复制传输处理；所述第二模块位于所述电子设备的SDAP层与应用层之间。
本发明实施例中，所述处理单元402的第三协议层实体基于第三协议层数据包的SN对数据包进行复制传输处理；所述第三协议层实体对应的第三协议层位于所述电子设备的SDAP层与应用层之间的。
本发明实施例中，所述数据包包括：下行传输的数据包和/或上行传输的数据包。
在另一些实施例中，所述电子设备为基站时，所述处理单元402，配置为对数据包添加SN；发送添加SN的数据包。
可选地，所述处理单元402的第一协议层实体对数据包添加SN，所述第一协议层实体对应的第一协议层位于所述电子设备的PDCP层与SDAP层之间；或所述处理单元402的第二协议层实体对数据包添加SN，所述第二协议层实体对应的第二协议层位于所述电子设备的PDCP层与RLC层之间；或所述处理单元402的第三协议层实体对数据包添加SN，所述第一协议层实体对应的第三协议层位于所述电子设备的SDAP层与应用层之间。
可选地，所述处理单元402，配置为将PDCP层数据包的SN、或SDAP层数据包的SN、或PDCP层与SDAP层之间的第一协议层数据包的SN、或PDCP层与RLC层之间的第二协议层数据包的SN、或SDAP层与应用层之间的第三协议层数据包的SN，转换为GTP-U层数据包的SN；将所述数据流及转换的GTP-U层数据包的SN发送至UPF实体。
在又一些实施例中，所述电子设备为用户面功能实体时，所述处理单元402配置为根据GTP-U层数据包的SN和/或QFI对数据包进行去冗余和/或重排序处理。
可选地，所述处理单元402中的第四协议层实体根据第四协议层数据包的SN和/或QFI对数据包进行增加冗余处理；所述第四协议层实体对应的第四协议层位于GTP-U层之上。
本发明上述各实施例中，所述复制传输处理包括下述中的至少一项：增加冗余处理；去冗余和/或重排序。复制传输的数据流具有相同的QFI，或者具有不同的QFI。
发明实施例还提供一种终端设备，包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述终端设备执行的数据流资源处理方法的步骤。
本发明实施例还提供一种基站，包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述基站执行的数据流处理方法的步骤。
本发明实施例还提供一种用户面功能实体，包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述用户面功能实体执行的数据流处理方法的步骤。
需要说明的是，本发明实施例提供的数据流处理方法，及实施本发明实施例提供的数据流处理方法的电子设备部仅适用于同系统的小区切换，也适用于异系统的小区切换、LTE/WLAN冗余传输等场景。
图27是本发明实施例的电子设备(终端设备、基站或用户面功能实体)的硬件组成结构示意图，电子设备700包括：至少一个处理器701、存储器702和至少一个网络接口704。电子设备700中的各个组件通过总线系统705耦合在一起。可理解，总线系统705用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统705除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图27中将各种总线都标为总线系统705。
可以理解，存储器702可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是ROM、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，ErasableProgrammable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagneticrandom access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，SynchronousStatic Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random AccessMemory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，Synchronous Dynamic Random AccessMemory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data RateSynchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储器702旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
本发明实施例中的存储器702用于存储各种类型的数据以支持电子设备700的操作。这些数据的示例包括：用于在电子设备700上操作的任何计算机程序，如应用程序7022。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序7022中。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器701中，或者由处理器701实现。处理器701可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器701中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器701可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器701可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器702，处理器701读取存储器702中的信息，结合其硬件完成前述方法的步骤。
在示例性实施例中，电子设备700可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，ProgrammableLogic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device)、FPGA、通用处理器、控制器、MCU、MPU、或其他电子元件实现，用于执行前述方法。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序。
可选的，该计算机可读存储介质可应用于本申请实施例中的基站，并且该计算机程序使得计算机执行本申请实施例的各个方法中由基站实现的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
可选地，该计算机可读存储介质可应用于本申请实施例中的终端设备，并且该计算机程序使得计算机执行本申请实施例的各个方法中由终端设备实现的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
可选地，该计算机可读存储介质可应用于本申请实施例中的用户面功能实体，并且该计算机程序使得计算机执行本申请实施例的各个方法中由用户面功能实体实现的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (24)

1.一种数据流处理方法，所述方法包括：
电子设备基于第一信息对数据流进行处理，所述第一信息用于指示所述数据流的冗余传输方式；
其中，所述电子设备为用户面功能实体UPF或基站。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据流的冗余传输方式包括：
所述电子设备对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的方式。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据流的冗余传输方式包括：
具有第一数据流标识QFI的数据流基于至少两条路径传输；
或者，具有不同QFI的数据流传输相同的数据包。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据流进行复制传输的数据包具有相同的隧道协议GTP-U序列号SN。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据流的冗余传输方式包括：基于核心网隧道对所述数据流进行冗余传输；
所述核心网隧道包括支持GTP-U协议的隧道。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其中，每个数据流具有独立的SN。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，所述数据包包括：下行传输的数据包和/或上行传输的数据包。
8.根据权利要求2所述的方法，其中，所述电子设备基于所述第一信息对所述数据流进行处理，包括：
基站对相同的数据包添加相同的SN；
所述基站发送添加SN的数据包。
9.根据权利要求2所述的方法，其中，所述电子设备基于所述第一信息对所述数据流进行处理，包括：
UPF实体根据GTP-U层数据包的SN和/或QFI对数据包进行去冗余和/或重排序处理。
10.根据权利要求2所述的方法，其中，所述复制传输处理包括下述中的至少一项：
增加冗余处理；
去冗余和/或重排序。
11.一种电子设备，所述电子设备包括：
处理单元，配置为基于第一信息对数据流进行处理，所述第一信息用于指示所述数据流的冗余传输方式；
其中，所述电子设备为用户面功能实体UPF或基站。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述数据流的冗余传输方式包括：
所述处理单元对所述数据流中的数据包进行复制传输处理的方式。
13.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述数据流的冗余传输方式包括：
具有第一数据流标识QFI的数据流基于至少两条路径传输；
或者，具有不同QFI的数据流传输相同的数据包。
14.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述数据流进行复制传输的数据包具有相同的隧道协议GTP-U序列号SN。
15.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述数据流的冗余传输方式包括：基于核心网隧道对所述数据流进行冗余传输；
所述核心网隧道包括支持GTP-U协议的隧道。
16.根据权利要求11至15任一项所述的电子设备，其中，每个数据流具有独立的SN。
17.根据权利要求12所述的电子设备，其中，所述数据包包括：下行传输的数据包和/或上行传输的数据包。
18.根据权利要求12所述的电子设备，其中，所述处理单元，配置为对数据包添加SN；发送添加SN的数据包。
19.根据权利要求12所述的电子设备，其中，所述处理单元，配置为根据GTP-U层数据包的SN和/或QFI对数据包进行去冗余和/或重排序处理。
20.根据权利要求12所述的电子设备，其中，所述复制传输处理包括下述中的至少一项：
增加冗余处理；
去冗余和/或重排序。
21.一种基站，包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，
所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求1至5任一项、以及8和10任一项所述的数据流处理方法的步骤。
22.一种用户面功能实体，包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，
所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求1至5任一项、以及9和10任一项所述的数据流处理方法的步骤。
23.一种存储介质，存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行时，实现权利要求1至5任一项、以及8和10所述的数据流处理方法。
24.一种存储介质，存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行时，实现权利要求1至5任一项、以及9和10任一项所述的数据流处理方法。
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