CN112087779B - 网络切片优先级管理方法、装置和系统、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种网络切片优先级管理方法、装置和系统、存储介质。该方法包括：网络切片优先级管理装置获取网络切片标识；网络切片优先级管理装置在网络切片标识中添加网络切片优先级字段。本公开可以实现对不同业务和用户的资源的分配和管理，从而保障了高优先级用户和业务的体验。
Description
技术领域
本公开涉及移动通信领域，特别涉及一种网络切片优先级管理方法、装置和系统、存储介质。
背景技术
网络切片是5G的重要关键技术之一，网络切片经历了3GPP R14和R15两个版本的初步的标准化和完善，已经初步具备可使用的基础能力。
发明内容
发明人通过研究发现：现阶段网络切片没有优先级管理机制，运营商亟需一个标准统一的优先级机制用于管理网络切片。
鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种网络切片优先级管理方法、装置和系统、存储介质，可以实现对不同业务和用户的资源的分配和管理，保障高优先级用户和业务的体验。
根据本公开的一个方面，提供一种网络切片优先级管理方法，包括：
网络切片优先级管理装置获取网络切片标识；
网络切片优先级管理装置在网络切片标识中添加网络切片优先级字段。
在本公开的一些实施例中，所述网络切片优先级管理方法还包括：
网络节点读取网络切片标识中的网络切片优先级字段；
网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
在本公开的一些实施例中，网络节点包括核心网网元、无线侧网元、网管侧网元、终端和承载资源中的至少一项。
在本公开的一些实施例中，所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
核心网网元根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括网络资源配置、核心网架构选择、核心网资源的独享/共享中的至少一项。
在本公开的一些实施例中，所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
无线侧网元根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括通过映射表实现网络切片优先级字段和业务质量标识之间的映射；和/或，通过频率、时间、空间维度进行时频资源的隔离和独享。
在本公开的一些实施例中，所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
网管侧网元根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
在本公开的一些实施例中，所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
承载资源根据网络切片优先级字段进行承载资源的优先级分配。
根据本公开的另一方面，提供一种网络切片优先级管理装置，包括：
切片标识获取模块，用于获取网络切片标识；
优先级字段添加模块，用于在网络切片标识中添加网络切片优先级字段。
根据本公开的另一方面，提供一种网络切片优先级管理装置，包括：
存储器，用于存储指令；
处理器，用于执行所述指令，使得所述网络切片优先级管理装置执行实现如上述任一实施例所述的网络切片优先级管理方法的操作。
根据本公开的另一方面，提供一种网络切片优先级管理系统，包括如上述任一实施例所述的网络切片优先级管理装置。
在本公开的一些实施例中，所述网络切片优先级管理系统还包括网络节点，其中：
网络节点，用于读取网络切片标识中的网络切片优先级字段；根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
在本公开的一些实施例中，网络节点包括核心网网元、无线侧网元、网管侧网元、终端和承载资源中的至少一项。
在本公开的一些实施例中，核心网网元，用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括网络资源配置、核心网架构选择、核心网资源的独享/共享中的至少一项。
在本公开的一些实施例中，无线侧网元，用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括通过映射表实现网络切片优先级字段和业务质量标识之间的映射；和/或，通过频率、时间、空间维度进行时频资源的隔离和独享。
在本公开的一些实施例中，网管侧网元，用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
在本公开的一些实施例中，承载资源，用于根据网络切片优先级字段进行承载资源的优先级分配。
根据本公开的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的网络切片优先级管理方法。
本公开可以实现对不同业务和用户的资源的分配和管理，从而保障了高优先级用户和业务的体验。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开网络切片优先级管理方法一些实施例的示意图。
图2为本公开一些实施例中在网络切片标识中添加网络切片优先级字段的示意图。
图3为本公开网络切片优先级管理方法另一些实施例的示意图。
图4为一些实施例中核心网侧构建多种优先级网络架构的示意图。
图5为本公开网络切片优先级管理装置一些实施例的示意图。
图6为本公开网络切片优先级管理装置另一些实施例的示意图。
图7为本公开网络切片优先级管理系统一些实施例的示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
发明人通过研究发现：目前设备厂商各自为政进行切片资源的优先级操作，没有运营商可管可控的统一的端到端网络切片资源优先级管理和用户使用切片的优先级问题。
鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种网络切片优先级管理方法、装置和系统、存储介质，下面通过实施例进行具体说明。
图1为本公开网络切片优先级管理方法一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开网络切片优先级管理装置或网络切片优先级管理系统执行。该方法包括以下步骤：
步骤11，网络切片优先级管理装置获取网络切片标识。
在本公开的一些实施例中，所述网络切片标识可以为S-NSSAI(Single NetworkSlice Selection Assistance information，单一网络切片选择辅助信息)。
在本公开的一些实施例中，S-NSSAI可以唯一标识一个网络切片。
在本公开的一些实施例中，S-NSSAI可以包括SST(Slice/Service type，切片/服务类型)字段和SD(Slice Differentiator，切片差分器,补充切片/服务类型)字段。
在本公开的一些实施例中，SST字段为必选，SST字段用于表征网络切片的业务类型。例如：eMBB(Enhanced Mobile Broadband，增强移动宽带)为1，URLLC(Ultra Reliable&Low Latency Communication，超高可靠超低时延通信)为2，MIoT(Multimedia Internetof Things，多媒体物联网)为3。
在本公开的一些实施例中，SD字段为可选，用于从SST字段相同的多个网络切片中进一步区分出某个切片。
步骤12，网络切片优先级管理装置在网络切片标识中添加网络切片优先级字段。
图2为本公开一些实施例中在网络切片标识中添加网络切片优先级字段的示意图。如图2所示，在网络切片标识S-NSSAI增加SP(Slice Priority，网络切片优先级)字段，以标签形式区分切片优先级，为后续切片创建、修改、使用等提供优先级依据。
网络切片标识S-NSSAI是一个全局性的切片参数，因此本公开上述实施例通过增加它的字段来实现切片优先级，各网络节点对该参数识别性强，实现简单且高效。
基于本公开上述实施例提供的网络切片优先级管理方法，通过对现有切片标识的修改，增加切片优先级字段，实现其在核心网、无线网和网管端到端系统的统一识别和管理。同时，网络根据该切片标识包含的优先级字段，可以实现对不同业务和用户的资源的分配和管理，保障高优先级用户和业务的体验。
图3为本公开网络切片优先级管理方法另一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开网络切片优先级管理装置或网络切片优先级管理系统执行。图3实施例的步骤31-32分别与图1实施例的步骤11-12相同或类似。该方法包括以下步骤：
步骤31，网络切片优先级管理装置获取网络切片标识。
步骤32，网络切片优先级管理装置字在网络切片标识中添加网络切片优先级段。
步骤33，网络节点读取网络切片标识中的网络切片优先级字段。
在本公开的一些实施例中，网络节点可以包括核心网网元、无线侧网元、网管侧网元、终端和承载资源等网络节点中的至少一项。
步骤34，网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
在本公开的一些实施例中，步骤34可以包括步骤341至步骤344中的至少一项，其中：
步骤341，核心网网元根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括网络资源配置、核心网架构选择、核心网资源的独享/共享中的至少一项。
图4为一些实施例中核心网侧构建多种优先级网络架构的示意图。如图4所示，运用本专利定义的包含优先级字段的S-NSSAI，在核心网侧实现多种优先级网络架构的创建和选择，包括三个组Group A、Group B和Group C之间的选择，其中，Group A为完全不共享、Group B为控制面功能部分共享、Group C为控制面功能完全共享。
如图4所示，核心网包括核心网切片1、核心网切片2和核心网切片3，其中，核心网切片1包括公共控制部分1和切片专用部分1，核心网切片2包括公共控制部分1和切片专用部分2，核心网切片3包括公共控制部分2和切片专用部分3。如图4所示，核心网切片1和核心网切片2共享公共控制部分1；而核心网切片3与核心网切片1和核心网切片2无共享部分。
如图4所示，公共控制部分1基于5G基站(gNB1)，公共控制部分2基于5G基站(gNB2)。公共控制部分1包括AMF(Access and Mobility Management Function，接入及移动性管理模块)和PCF(Policy Control Function，策略控制功能实体)。公共控制部分2包括AMF、PCF、AUSF(Authentication Server Function，鉴权服务器功能模块)和UDM(Unified Data Management，统一数据管理模块)。公共控制部分1和公共控制部分2还与核心网切片外的AUSF、UDM和NSSF(Network Slice Selection Function，网络切片选择功能模块)交互。
如图4所示，切片专用部分1、切片专用部分2和切片专用部分3分别包括SMF(Session Management Function，会话管理功能模块)、UPF(User plane Function，用户面功能模块)和PCF。
步骤342，无线侧网元根据网络切片优先级字段(例如S-NSSAI中的SP字段)进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括：通过映射表实现网络切片优先级字段和业务质量标识之间的映射；和/或，通过频率、时间、空间维度进行时频资源的隔离和独享，达到高优先级业务的保障。
在本公开的一些实施例中，所述业务质量标识包括CQI(Channel QualityIndicator，信道质量指示)、和/或，5QI(5G Quality Indicator，5G质量指示)。
在本公开的一些实施例中，步骤342可以包括：无线侧网元可以根据网络切片优先级，结合业务优先级、用户优先级、频率优先级等机制综合进行无线资源管理和调度。
步骤343，网管侧网元根据网络切片优先级字段(例如S-NSSAI中的SP字段)进行网络切片优先级管理。
步骤344，承载资源根据网络切片优先级字段(例如S-NSSAI中的SP字段)进行承载资源的优先级分配。
本公开上述实施例的网络切片优先级管理方法是通过修改S-NSSAI这个全局性的参数的字段来实现的，本公开上述实施例实现简单且高效，没有引入复杂的管理方法和全新定义一个参数，而且仅需在3GPP标准中进行标准化实现即可。
本公开上述实施例的新功能可以在核心网、网管系统、无线网和终端侧得到标准化支持，作为一种软件功能易于实现。
图5为本公开网络切片优先级管理装置一些实施例的示意图。如图5所示，本公开网络切片优先级管理装置可以包括切片标识获取模块51和优先级字段添加模块52，其中：
切片标识获取模块51，用于获取网络切片标识。
在本公开的一些实施例中，所述网络切片标识可以为S-NSSAI。
在本公开的一些实施例中，S-NSSAI可以唯一标识一个网络切片。
在本公开的一些实施例中，S-NSSAI可以包括SST和SD。
优先级字段添加模块52，用于在网络切片标识中添加网络切片优先级字段。
在本公开的一些实施例中，优先级字段添加模块52可以用于在网络切片标识S-NSSAI增加SP字段，以标签形式区分切片优先级，为后续切片创建、修改、使用等提供优先级依据。
网络切片标识S-NSSAI是一个全局性的切片参数，因此本公开上述实施例通过增加它的字段来实现切片优先级，各网络节点对该参数识别性强，实现简单且高效。
图6为本公开网络切片优先级管理装置另一些实施例的示意图。如图6所示，本公开网络切片优先级管理装置可以包括存储器61和处理器62，其中：
存储器61，用于存储指令。
处理器62，用于执行所述指令，使得所述网络切片优先级管理装置执行实现如上述任一实施例(例如图1实施例)所述的网络切片优先级管理方法的操作。
基于本公开上述实施例提供的网络切片优先级管理装置，通过对现有切片标识的修改，增加切片优先级字段，实现其在核心网、无线网和网管端到端系统的统一识别和管理。同时，网络根据该切片标识包含的优先级字段，可以实现对不同业务和用户的资源的分配和管理，从而保障了高优先级用户和业务的体验。
根据本公开的另一方面，提供一种网络切片优先级管理系统，包括如上述任一实施例(例如图5或图6实施例)所述的网络切片优先级管理装置。
图7为本公开网络切片优先级管理系统一些实施例的示意图。如图7所示，本公开网络切片优先级管理装置可以包括网络切片优先级管理装置71和网络节点72，其中：
网络切片优先级管理装置71，用于获取网络切片标识；在网络切片标识中添加网络切片优先级段。
网络节点72，用于读取网络切片标识中的网络切片优先级字段；根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
在本公开的一些实施例中，网络节点72可以包括核心网网元、无线侧网元、网管侧网元、终端和承载资源等网络节点中的至少一项。
在本公开的一些实施例中，核心网网元可以用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括网络资源配置、核心网架构选择、核心网资源的独享/共享中的至少一项。
在本公开的一些实施例中，无线侧网元可以用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括通过映射表实现网络切片优先级字段和业务质量标识之间的映射；和/或，通过频率、时间、空间维度进行时频资源的隔离和独享。
在本公开的一些实施例中，网管侧网元可以用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
在本公开的一些实施例中，承载资源可以用于根据网络切片优先级字段进行承载资源的优先级分配。
本公开上述实施例的网络切片优先级管理系统是通过修改S-NSSAI这个全局性的参数的字段来实现的，本公开上述实施例实现简单且高效，没有引入复杂的管理方法和全新定义一个参数，而且仅需在3GPP标准中进行标准化实现即可。
本公开上述实施例的新功能可以在核心网、网管系统、无线网和终端侧得到标准化支持，作为一种软件功能易于实现。
根据本公开的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例(例如图1实施例)所述的网络切片优先级管理方法。
基于本公开上述实施例提供的计算机可读存储介质，通过对现有切片标识的修改，增加切片优先级字段，实现其在核心网、无线网和网管端到端系统的统一识别和管理。同时，网络根据该切片标识包含的优先级字段，可以实现对不同业务和用户的资源的分配和管理，从而保障了高优先级用户和业务的体验。
在上面所描述的网络切片优先级管理装置可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(PLC)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指示相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (12)
1.一种网络切片优先级管理方法，其特征在于，包括：
网络切片优先级管理装置获取网络切片标识；
网络切片优先级管理装置在网络切片标识中添加网络切片优先级字段；
网络节点读取网络切片标识中的网络切片优先级字段；
网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理；
其中，网络节点包括核心网网元；
所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
核心网网元根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括核心网架构选择。
2.根据权利要求1所述的网络切片优先级管理方法，其特征在于，
网络节点包括无线侧网元、网管侧网元、终端和承载资源中的至少一项。
3.根据权利要求1或2所述的网络切片优先级管理方法，其特征在于，所述核心网架构选择包括核心网资源的独享/共享；
所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
核心网网元根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
4.根据权利要求1或2所述的网络切片优先级管理方法，其特征在于，所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
无线侧网元根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括通过映射表实现网络切片优先级字段和业务质量标识之间的映射；和/或，通过频率、时间、空间维度进行时频资源的隔离和独享。
5.根据权利要求1或2所述的网络切片优先级管理方法，其特征在于，所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
网管侧网元根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理。
6.根据权利要求1或2所述的网络切片优先级管理方法，其特征在于，所述网络节点根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理包括：
承载资源根据网络切片优先级字段进行承载资源的优先级分配。
7.一种网络切片优先级管理装置，其特征在于，包括：
切片标识获取模块，用于获取网络切片标识；
优先级字段添加模块，用于在网络切片标识中添加网络切片优先级字段，其中，网络切片标识中网络切片优先级字段，用于供网络节点读取，并根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，网络节点包括核心网网元，核心网网元，用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括核心网架构选择。
8.一种网络切片优先级管理装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储指令；
处理器，用于执行所述指令，使得所述网络切片优先级管理装置执行实现如权利要求1-6中任一项所述的网络切片优先级管理方法的操作。
9.一种网络切片优先级管理系统，其特征在于，包括网络节点和如权利要求7或8所述的网络切片优先级管理装置，其中：
网络节点，用于读取网络切片标识中的网络切片优先级字段；根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理；
网络节点包括核心网网元；
核心网网元，用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括核心网架构选择。
10.根据权利要求9所述的网络切片优先级管理系统，其特征在于，
网络节点包括无线侧网元、网管侧网元、终端和承载资源中的至少一项。
11.根据权利要求10所述的网络切片优先级管理系统，其特征在于，
所述核心网架构选择包括核心网资源的独享/共享；
核心网网元，用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理；
无线侧网元，用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理，其中，所述网络切片优先级管理包括通过映射表实现网络切片优先级字段和业务质量标识之间的映射；和/或，通过频率、时间、空间维度进行时频资源的隔离和独享；
网管侧网元，用于根据网络切片优先级字段进行网络切片优先级管理；
承载资源，用于根据网络切片优先级字段进行承载资源的优先级分配。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的网络切片优先级管理方法。
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