CN112449381A - 一种数据传输方法和ue - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供了一种数据传输方法和UE，涉及通信技术领域，解决了如何在建立UE与UPF之间的传输通道的同时保证该传输通道的传输时延最低的问题。该方法包括，UE根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；UE根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；UE确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点不同时，释放临时通道，并向核心网设备发送第二建立承载请求。

Description

一种数据传输方法和UE
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法和UE。
背景技术
第五代移动通信技术(5th-generation，5G)网络架构中，边缘计算技术使运营商和第三方服务可以部署到靠近用户设备(user equipment，UE)的接入访问点，从而减少端到端时延和传输网络负载，实现更加高效的服务交付。其实现原理为5G核心网选择靠近UE的用户面功能实体(user plane function，UPF)，并在UPF上通过N6接口将业务流量定向到本地数据网络；而在实际的应用中，同一地点可能部署有多个UPF，导致核心网在选择为该UE服务的UPF时，存在UE至UPF的数据传输时延不是最低的问题。
因此，如何在建立UE与UPF之间的传输通道的同时保证该传输通道的传输时延最低成为了一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的实施例提供一种数据传输方法和UE，解决了如何在建立UE与UPF之间的传输通道的同时保证该传输通道的传输时延最低的问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明的实施例提供一种数据传输方法，包括：UE根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；其中，第一建立承载请求用于指示核心网设备建立UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，业务转接点列表包括至少一个UE可建立承载的业务转接点；UE根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；UE确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点不同时，释放临时通道，并向核心网设备发送第二建立承载请求；其中，第二建立承载请求用于指示核心网设备建立UE与满足预设条件的业务转接点的传输通道；其中，传输通道的数据传输时延最低。
由上述方案可知，本发明的实施例提供的数据传输方法，UE根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；从而核心网设备根据第一建立承载请求建立UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，业务转接点列表包括至少一个UE可建立承载的业务转接点；UE根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；UE确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点不同时，释放临时通道，并向核心网设备发送第二建立承载请求，使得UE至AF的数据传输时延最低，保证了用户的体验；解决了如何在建立UE与UPF之间的传输通道的同时保证该传输通道的传输时延最低的问题。
第二方面，本发明的实施例提供一种UE，包括：收发单元，用于处理单元根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；其中，第一建立承载请求用于指示核心网设备建立UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，业务转接点列表包括至少一个UE可建立承载的业务转接点；处理单元，还用于根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；处理单元，还用于确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点不同时，释放临时通道，并控制收发单元向核心网设备发送第二建立承载请求；其中，第二建立承载请求用于指示核心网设备建立UE与满足预设条件的业务转接点的传输通道；其中，传输通道的数据传输时延最低。
第三方面，本发明的实施例提供一种UE，包括：通信接口、处理器、存储器、总线；存储器用于存储计算机执行指令，处理器与存储器通过总线连接，当UE运行时，处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以使UE执行如上述第一方面提供的方法。
第四方面，本发明的实施例提供一种计算机存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如上述第一方面提供的方法。
可以理解地，上述提供的任一种UE用于执行上文所提供的第一方面对应的方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文第一方面的方法以及下文具体实施方式中对应的方案的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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为本发明的实施例提供的数据传输方法的网络架构图；
图2为现有技术中PDU会话建立流程示意图；
图3为本发明的实施例提供的数据传输方法的流程示意图之一；
图4为本发明的实施例提供的数据传输方法的流程示意图之二；
图5为本发明的实施例提供的数据传输方法的流程示意图之三；
图6为本发明的实施例提供的数据传输方法的流程示意图之四；
图7为本发明的实施例提供的数据传输方法的流程示意图之五；
图8为本发明的实施例提供的数据传输方法的流程示意图之六；
图9为本发明的实施例提供的数据传输方法的流程示意图之七；
图10为本发明的实施例提供的数据传输方法的部署距离的示意图；
图11为本发明的实施例提供的UE的结构示意图之一；
图12为本发明的实施例提供的UE的结构示意图之二。
附图标记：
UE-10；
收发单元-101；处理单元-102。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的实施例进行描述。
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。
在本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本发明实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个网络是指两个或两个以上的网络。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。本文中符号“/”表示关联对象是或者的关系，例如A/B表示A或者B。
本发明实施例中的UE可以为智能移动终端、无人机(unmanned aerial vehicle/drones，UAV)或者智能汽车。该智能移动终端为具有操作系统的移动终端。该智能移动终端可以为：智能手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personalcomputer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手表、智能手环等终端设备，或者该智能移动终端还可以为其他类型的智能移动终端，本发明实施例不作具体限制。
本发明的实施例提供的数据传输方法应用于如图1所示的网络架构，包括：UE、基站(evolved node B，eNodeB)、无线电接入网(radio access network，RAN)、访问和移动性管理功能实体(access and mobility management function，AMF)、会话管理功能实体(英文全称：session management function，简称：SMF)、策略控制功能实体(policy controlfunction，PCF)、归属签约用户服务器(unified data management，UDM)、目标网络(destination network，DN)、UPF和应用功能(Application Function，AF)；其中，RAN包括，基站(evolved node B，eNodeB)；如图2所示UE建立协议数据单元(Protocol Data Unit，PDU)会话时，第一步、UE向AMF发送NAS消息，携带PDU会话建立承载请求；第二步、AMF基于请求类型、NSSAI等信息进行SMF选择；第三步、AMF向SMF发送PDU会话建立上下文请求；第四步、SMF调用(用户数据库注册)Nudm_UECM_Registration针对该PDU Session在UDM中注册；第五步、SMF向AMF返回(PDU会话上下文创建反馈)Nsmf_PDUSession_CreateSMContextResponse携带Cause和(会话管理上下文ID)SM Context ID；第六步、SMF执行PCF选择功能；第七步、SMF执行(会话管理策略建立)Session Management Policy Establishment流程，为PDU会话获取默认PCC规则；第八步、SMF为PDU会话选择SSC Mode，执行UPF选择，并为UE分配IPv6前缀；第九步、SMF向UPF发送(N4接口会话建立承载请求)N4Session EstablishmentRequest消息；第十步、UPF向SMF响应(N4接口会话建立响应)N4Session EstablishmentResponse消息；第十一步、SMF向AMF发起(通信N1N2消息传输)Namf_Communication_N1N2MessageTRANsfer，携带分配的IP地址，QoS信息，以及(PDU会话建立接受)PDU SessionEstablishment Accept；第十二步、AMF向RAN发送(N2接口PDU会话请求)N2PDU SessionRequest，携带(PDU会话建立接受)PDU Session Establishment Accept；第十三步、RAN向UE转发NAS消息；第十四步、RAN向AMF发送(N2接口PDU会话响应)N2PDU Session Response，携带(接入网络通道信息)AN Tunnel Info；第十五步、AMF向SMF发送(PDU会话内容更新请求)Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request；第十六步、SMF向UPF发送(N4承载修改)N4Session Modification，提供AN tunnel info；第十七步、UPF向SMF返回(N4承载修改响应)N4Session Modification Response；第十八步、SMF向AMF发送(PDU会话内容更新响应)Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response(Cause)；第十九步、SMF通过UPF向UE发送(IPv6路由广播)IPv6Router Advertisement，从而建立UE与AF的PDU会话。
其中，当执行到在第八步、会话管理功能实体(session management function，SMF)为PDU会话选择会话和服务连续模式(Session and Service Continuity Mode，SSCMode)，执行UPF选择，并为UE分配IPv6(internet protocol version 6前缀的时候，核心网选择一个就近的UPF为UE提供业务；然而，而在实际的应用中，同一地点可能部署有多个UPF，导致核心网在选择为该UE服务的UPF时，存在UE至UPF的数据传输时延不是最低的问题；为解决上述问题，本发明的实施例提供的数据传输方法，UE根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；从而核心网设备根据第一建立承载请求建立UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，业务转接点列表包括至少一个UE可建立承载的业务转接点；UE根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；UE确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点不同时，释放临时通道，并向核心网设备发送第二建立承载请求，使得UE至AF的数据传输时延最低，保证了用户的体验。
示例性的，以业务转接点为UPF为例进行说明，具体的实现过程如下：
实施例一
本发明的实施例提供一种数据传输方法，如图3所示包括：
S101、UE根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；其中，第一建立承载请求用于指示核心网设备建立UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，业务转接点列表包括至少一个UE可建立承载的业务转接点。
需要说明的是，在实际的应用中，假设UE已经建立了跟UPF1的传输通道，这里传输通道可以用于传输应用提供服务的业务流或者是为了传输信令产生的业务流。以上两种情况，UE都已经存在一个老的PDU承载ID。当UE发起新的PDU承载建立承载请求后，建立承载请求中需要携带(被激活的PDU会话标识(这是UE所分配的新的用来检测的PDU会话ID)，老的PDU锚定点信息(可选)，老的RAN锚定点标识，快速检测标识)，在这里“被激活的PDU会话标识”可以是在已有业务流触发的PDU时，也可以是已有信令流触发的PDU。
当AMF收到建立承载请求之后会将建立承载请求转发给相应的核心网设备。核心网设备收到请求后，检测被激活的PDU会话标识和快速检测标识，如果UE相关的会话标识中存在同样的会话标识与希望被激活的PDU会话标识相同，核心网设备返回错误原因值，例如无法检测等(这里被激活的PDU会话标识应该是一个新分配的，而不能是已有的)。如果不相同，核心网设备检测希望被激活的PDU会话标识是否在本地数据网络中，如果不在，则该PDU会话不能在该区域得到服务。如果希望被激活的PDU会话标识是属于本地数据网络中，那么核心网设备侧根据网络的签约判断UE是否签约了快速检测功能(相当于建立传输通道前不需要进行UPF控制面协商)。核心网设备通过查询用户数据库UDM中UE的签约信息即可完成，如果UE未签约快速检测功能，网络进行其他标准已规定的多承载流程，并且反馈错误原因值，例如无法检测等。
具体的，UE根据业务请求的业务类型，确定是否需要进行UPF控制面协商，包括：
UE根据业务请求的业务类型；其中，业务类型包括：业务建立时延小于或等于时延阈值的业务(也称为低时延业务)和业务建立时延大于时延阈值的业务(也称为业务建立时延不敏感业务)。
UE确定请求的业务类型为低时延业务时，确定不需要进行UPF控制面协商。
UE确定请求的业务类型为业务建立时延不敏感业务时，确定需要进行UPF控制面协商。
S102、UE根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点。
可选的，UE根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点，如图4、图5、图6和图7所示包括：
S1020、UE获取当前时延测试周期内UE和业务转接点之间发送数据的丢包率和数据传输时延。
S1021、UE根据数据传输时延，确定抖动值；其中，抖动值等于Dt-1-Dt，Dt-1表示在上一个时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延，Dt表示在当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延。
S1022、UE根据抖动值、业务类型、数据传输时延和丢包率，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且丢包率小于或等于丢包阈值，并且抖动值小于或等于抖动阈值。
或者，
S1023、UE根据业务类型、数据传输时延和丢包率，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且丢包率小于或等于丢包阈值，并且上一个时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延。
或者，
S1024、UE根据业务类型和数据传输时延，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且上一个时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延。
或者，
S1025、UE根据抖动值、业务类型、数据传输时延和丢包率，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且丢包率小于或等于丢包阈值，并且抖动值小于或等于抖动阈值，并且上一个时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延。
具体的，UE还可以根据业务类型、数据传输时延和抖动值，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且抖动值小于或等于抖动阈值。
或者，
UE还可以根据业务类型、数据传输时延和抖动值，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且抖动值小于或等于抖动阈值，并且上一个时延测试周期，UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延。
或者，
UE根据业务类型、数据传输时延和丢包率，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且丢包率小于或等于丢包阈值。
或者，
UE根据业务类型、数据传输时延，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值。
具体的，当UE的业务类型为多媒体业务时，数据传输时延和抖动值是比较重要的，则核心网设备选择以测定数据传输时延以及抖动值为主；例如在UE当前通过RAN与UPF1建立了连接，与UPF1相邻的UPF包括UPF2和UPF3，此时核心网设备可以在当前时延测试周期对UPF1、UPF2和UPF3分别测定了6次数据传输时延(UE至UPF1、UE至UPF2和UE至UPF3的数据传输时延)，然后将测试的结果发送至UE；其中，
UPF1的数据传输时延为：[50ms，40ms，50ms，40ms，55ms，20ms]；
UPF2的数据传输时延为：[70ms，60ms，50ms，40ms，30ms，20ms]；
UPF3的数据传输时延为：[45ms，44ms，45ms，44ms，45ms，44ms]。
根据上述数据可知，
UPF1的抖动值数据为：[Ji1＝10，Ji2＝-10，Ji3＝10，Ji4＝-5，Ji5＝30]；
UPF2的抖动值数据为：[Ji1＝10，Ji2＝10，Ji3＝10，Ji4＝10，Ji5＝10]；
UPF3的抖动值数据为：[Ji1＝1，Ji2＝-1，Ji3＝1，Ji4＝-1，Ji5＝1]。
假设多媒体业务对应的时延阈值为50ms，抖动阈值为5时，此时UE确定UPF3满足多媒体业务对数据传输时延和抖动值的要求；因此，UE根据UPF1的数据传输时延数据以及UPF3的数据传输时延数据，确定业务数据传输至UPF1的第一总数据传输时延、以及业务数据传输至UPF3的第二总数据传输时延，当第二总数据传输时延小于第一总数据传输时延时，UE向核心网设备发送第二建立承载请求，从而核心网设备释放UE与UPF1的传输通道，重新建立UE与UPF3的传输通道；当第二总数据传输时延大于第一总数据传输时延时，此时UE不做任何更改。
具体的，当UE的业务类型为控制指令时，则丢包率和数据传输时延比较重要，则核心网设备选择以测定数据传输时延以及丢包率为主；例如在UE当前通过RAN与UPF1建立了连接，与UPF1相邻的UPF包括UPF2和UPF3，此时核心网设备可以在当前时延测试周期对UPF1、UPF2和UPF3分别测定了6次数据传输时延(UE至UPF1、UE至UPF2和UE至UPF3的数据传输时延)，然后将测试的结果发送至UE；其中，
UPF1的数据传输时延为：[50ms，40ms，50ms，40ms，55ms，20ms]；
UPF2的数据传输时延为：[70ms，60ms，50ms，40ms，30ms，20ms]；
UPF3的数据传输时延为：[45ms，44ms，45ms，44ms，45ms，44ms]；
UPF1的丢包率为5％；UPF2的丢包率为4％；UPF3的丢包率为2％。
假设控制指令对应的时延阈值为50ms，丢包阈值为3％时，此时UE确定UPF3满足多媒体业务对数据传输时延和丢包率的要求；因此，UE根据UPF1的数据传输时延数据以及UPF3的数据传输时延数据，从而确定业务数据传输至UPF1的第一总数据传输时延、以及业务数据传输至UPF3的第二总数据传输时延，当第二总数据传输时延小于第一总数据传输时延时，UE向核心网设备发送第二建立承载请求，从而核心网设备释放通过UE与UPF1的传输通道，重新建立UE与UPF3的传输通道；当第二总数据传输时延大于第一总数据传输时延时，此时UE不做任何更改。
具体的，当UE的业务类型为低时延业务时，则递归性(是指上一个时延测试周期所述UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期UE向所述业务转接点发送数据的数据传输时延)和数据传输时延比较重要，则UE选择以测定数据传输时延以及递归性为主例如在UE当前通过RAN与UPF1建立了连接，与UPF1相邻的UPF包括UPF2和UPF3，此时核心网设备可以在当前时延测试周期对UPF1、UPF2和UPF3分别测定了6次数据传输时延(UE至UPF1、UE至UPF2和UE至UPF3的数据传输时延)，然后将测试的结果发送至UE；其中，
UPF1的数据传输时延为：[50ms，40ms，50ms，40ms，55ms，20ms]；
UPF2的数据传输时延为：[49ms，45ms，44ms，40ms，30ms，20ms]；
UPF3的数据传输时延为：[70ms，66ms，67ms，55ms，45ms，60ms]。
假设低时延业务对应的时延阈值为50ms，并且要求UPF的数据传输时延需要具备递归性时，此时UE确定只有UPF2满足多媒体业务对数据传输时延和递归性的要求；因此，UE根据UPF1的数据传输时延数据以及UPF2的数据传输时延数据，从而确定业务数据传输至UPF1的第一总数据传输时延、以及业务数据传输至UPF2的第二总数据传输时延，当第二总数据传输时延小于第一总数据传输时延时，UE向核心网设备发送第二建立承载请求，从而核心网设备释放UE与UPF1的传输通道，重新建立UE与UPF2的传输通道；当第二总数据传输时延大于第一总数据传输时延时，此时UE不做任何更改。
S103、UE确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点不同时，释放临时通道，并向核心网设备发送第二建立承载请求；其中，第二建立承载请求用于指示核心网设备建立UE与满足预设条件的业务转接点的传输通道；其中，传输通道的数据传输时延最低。
具体的，确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点相同时，继续建立UE与该满足预设条件的业务转接点的传输通道。
需要说明的是，在实际的应用中，当UE请求的业务对业务建立时延的要求较高时，由于核心网设备确定最优的UPF需要一定的时间；因此，UE根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求，从而核心网设备根据第一建立承载请求建立UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，从而最快的响应该UE的建立承载请求，保证用户的体验；同时，UE继续判别该业务转接点是否为最优的业务转接点。
具体的，当核心网设备接收到UE发送的建立承载请求时，UE可支持一个preset标识，该标识表示UE是否需要在核心网设备相应该建立承载请求之前是否需要进行UPF控制面协商；例如：preset标识＝1，则表示需要在核心网设备相应该建立承载请求之前进行UPF控制面协商，preset标识＝0则表示需要在核心网设备相应该建立承载请求之前是不需要进行UPF控制面协商；即携带了preset表示UE支持UPF控制面协商，因此核心网设备接收到UE发送的建立承载请求时，如果终端携带了preset标识，则需要确定该UE的业务转接点列表，而不是单一UPF。
可选的，如图8所示该方法还包括：
S104、UE根据业务类型，确定需要进行UPF控制面协商时，根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点，并向核心网设备发送第二建立承载请求。
需要说明的是，在实际的应用中，当UE请求的业务对业务建立时延的要求较低时，此时UE根据业务请求的业务类型(由于请求的业务对业务建立时延的要求较低，因此该业务请求的业务类型为业务建立时延不敏感业务)，确定建立传输通道前需要进行UPF控制面协商时，根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点，从而保证用户的体验。
具体的，当核心网设备确定UE签约了快速检测功能，并且原来用户只有一个PDU承载(即UE建立了与UPF1的传输通道)和一个PDU锚定点的话，而且锚定点无法改变时，需要首先转为多锚定点模式。如果UE只有一个PDU承载一个PDU锚定点，但是锚定点可以被修改时，需要先转为多锚定点模式。核心网设备根据该UE的业务转接点列表中包含的至少一个可建立承载的UPF(如：UPF2，UPF3，UPF4，UPF5)，根据网络能力和UE能力可以顺序对于每个UPF依次建立承载，也可以同时对多个UPF地址建立承载；然后，核心网设备将当前时延检测周期内UE向业务转接点发送数据的丢包率和数据传输时延的返回给UE，从而UE根据业务类型、丢包率和数据传输时延确定业务转接点。
具体的，当核心网设备支持分段检测时，支持将UE的承载建立承载请求的目的地址修改为(UPF2，UPF3，UPF4，UPF5)。执行UE对于UPF2，UPF3，UPF4，UPF5的承载建立。如果是顺序检测，需要首先建立UE到UPF2的传输通道(此时，UE到UPF2的传输通道仅用于测试该传输通道的时延值，测试完成后需要释放该传输通道(即断开UE与UPF1的连接)，然后建立UE到UPF3的传输通道，直到完成UE到业务转接点列表中每一个UPF的传输通道。或者，在UPF和UE能力允许时可以采用并行检测。即从UE到UPF2，UPF3，UPF4，UPF5建立多个传输通道同时检测。
示例性的、以顺序检测为例，核心网设备通过N4接口的消息交互选择了一个合适的UPF2，建立了一个新的锚定点UPF2，如果这是一个基于源IPv6的业务，还需要为这个PDU会话分配一个IPv6的前缀；核心网设备向RAN通过N2的SM消息功能通过N11接口更新新的锚定点UPF2信息，这是一个从RAN到UPF2的新通道，如果RAN之前针对这个UE和老的RAN锚点已经存在一个承载，那么RAN来确定是否需要分配一个新的锚点。如果RAN分配了新的锚点，那么核心网设备向UPF2更新新的RAN锚点和UPF2之间的连接信息。如果RAN没有分配新的锚点，那么核心网设备向UPF2更新老的RAN锚点和UPF2之间的连接信息。
所有上行的检测信息经过这个RAN锚点作为信令分叉点，上行检测信息经过分叉点时会被分叉点按照1：1的方式复制并且同时发送给UPF1和UPF2；这里分叉点可以通过检测信息中的头部检测标识区分该流为检测业务流，通过检测标识区分出来的流会被分叉点发到UPF2中，而其他非检测业务流仍然发送给UPF1。如果这是一个基于源IPv6的业务，分叉点可以通过区分基于源IPv6前缀来识别这是一个检测业务流，从而会被分叉点发到UPF2中，而其他非检测业务流仍然发送给UPF1。所有下行数据通过RAN锚点时进行合并发送给UE。
核心网设备需要对UPF1的承载更新流程，以告知UPF1分叉点信息，以便下行数据在分叉点合并。
核心网设备需要对UPF2的承载更新流程，以告知UPF1分叉点信息，以便下行数据在分叉点合并。
具备分段快速检测的UPF在收到分叉点转发的检测业务流之后，将业务流的五元组的源和目的地址调换，将检测业务包反馈回分叉点。但是不能修改包的标识，例如UE发送的检测包标识包括：包标识1：内容；包标识2：内容，分叉点在接受反馈包之后，转发给UE，并且携带UPF2的地址信息，以便UE收到之后区分UPF1和UPF2。
完成对UPF2的检测后释放承载，但保持UPF1的承载，继续检测UPF3；完成UPF3的承载建立之后，仍然需要更新分叉点的承载信息，以完成下行数据包的合并。
UE根据业务类型，确定业务转接点列表中存在满足预设条件的业务转接点；例如满足预设条件的业务转接点为UPF2时，之后使用UE分配的新的PDU承载ID采用如图1所示的PDU会话建立流程，建立从UE到UPF2之间的承载之后释放UE与UPF1之间的承载。或者先释放UE到UPF1之间的承载，再建立UE与UPF2之间的承载。
具体的，核心网设备是否采用分段检测可以根据实际的运行状况进行配置，以防止UE的大量出网检测数据包。
具体的，如果核心网设备没有采用分段检测，根据网络配置，可以将UE检测业务流直接发送到AF侧，AF侧反馈检测业务包给UE，但是UE真正的业务流仍然从UPF1中疏通。
具体的，当UE建立了同时建立了与多个UPF的临时通道，同时保持着与UPF1的传输通道，此时UE完成了切换前期的测量等工作之后，需要完成与网络锚定点之间承载的拉通，此时切换消息发送给分叉点(RAN)，分叉点将切换请求发送给UPF1，该UPF1为普通业务的锚定点，由UPF1完成后续普通业务的切换流程。而核心网设备在接收到切换请求(第二建立承载请求)之后，触发对于其他UPF的承载释放消息，并且反馈失败原因值，该原因值可以标示为网络暂时不可达，UE可以在下一个周期再次进行检测尝试；由于多个临时UPF检测需要一段时间，在没有完成新的UPF转接前，可能在此期间遇到业务切换请求，也就是业务从一个RAN到另外一个RAN，这一段描述的是，容错方法；这里要保证业务连续性，需要断掉其他多个UPF的临时通道，保证业务通道UPF和RAN之间可以正常切换。
可选的，如图9所示该方法还包括：
S105、UE获取当前的经度坐标、纬度坐标和移动速度。
S106、UE根据经度坐标、纬度坐标，确定当前所处的驻留区域；其中，驻留区域包括在建城区或者郊区。
S107、UE根据驻留区域，确定部署距离；其中，部署距离用于指示不同驻留区域内业务转接点之间的距离。
需要说明的时，部署距离是指在每个驻留区域内新建业务转接点时，该业务转接点与相邻业务转接点之间的距离；如图10，所示UPF1的相邻UPF包括UPF2、UPF3、UPF4和UPF5；而UPF2的相邻UPF包括UPF1、UPF3和UPF5；因此，当UPF1、UPF2、UPF3、UPF4和UPF5位于同一个驻留区域内时，此时，UPF1与UPF2之间的部署距离、UPF1与UPF3之间的部署距离、UPF1与UPF4之间的部署距离以及UPF1与UPF5之间的部署距离均相同。
S108、UE根据部署距离和移动速度，确定时延测试周期。
需要说明的是，在实际的应用中，核心网设备支持缓存通过API得到的所有上报消息并进行存储。
具体的，UE的经度坐标、纬度坐标和移动速度等可以通过自身的定位装置确定，并根据当前时时刻和上一时刻移动的距离确定移动速度。
具体的，UE根据当前时时刻和上一时刻移动的距离确定的移动速度为15km/h，则在0.6h之后才能够移动10km左右；而当UE移动10m后，为了保证UE与核心网设备之间的通信链路的数据传输时延最低，因此需要判别是否需要切换UPF，从而实时保证用户的体验；其中，核心网设备会预先配置不同驻留区域对应的UPF的部署距离；示例性的，在城建区的部署距离L为10km，郊区的部署距离L为20km，UE根据当前时时刻和上一时刻移动的距离确定的移动速度为15km/h时，当该UE位于城建区时，时延测试周期为
Figure BDA0002183248270000151
当该UE位于郊区时，时延测试周期为
Figure BDA0002183248270000152
由上述方案可知，本发明的实施例提供的数据传输方法，UE根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；从而核心网设备根据第一建立承载请求建立UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，业务转接点列表包括至少一个UE可建立承载的业务转接点；UE根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；UE确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点不同时，释放临时通道，并向核心网设备发送第二建立承载请求，使得UE至AF的数据传输时延最低，保证了用户的体验；解决了如何在建立UE与UPF之间的传输通道的同时保证该传输通道的传输时延最低的问题。
实施例二
本发明的实施例提供一种UE10，如图11所示包括：
收发单元101，用于处理单元102根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；其中，第一建立承载请求用于指示核心网设备建立UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，业务转接点列表包括至少一个UE可建立承载的业务转接点。
处理单元102，还用于根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点。
处理单元102，还用于确定临时通道对应的业务转接点与满足预设条件的业务转接点不同时，释放临时通道，并控制收发单元101向核心网设备发送第二建立承载请求；其中，第二建立承载请求用于指示核心网设备建立UE与满足预设条件的业务转接点的传输通道；其中，传输通道的数据传输时延最低。
可选的，处理单元102，还用于根据业务类型，确定需要进行UPF控制面协商时，根据业务类型，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点，并控制收发单元101向核心网设备发送第二建立承载请求。
可选的，收发单元101，具体用于获取当前时延测试周期内UE和业务转接点之间发送数据的丢包率和数据传输时延；处理单元102，具体用于根据收发单元101获取的数据传输时延，确定抖动值；其中，抖动值等于Dt-1-Dt，Dt-1表示在上一个时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延，Dt表示在当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延；处理单元102，具体用于根据抖动值、业务类型、收发单元101获取的数据传输时延和收发单元101获取的丢包率，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且丢包率小于或等于丢包阈值，并且抖动值小于或等于抖动阈值；或者，处理单元102，具体用于根据业务类型、收发单元101获取的数据传输时延和收发单元101获取的丢包率，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且丢包率小于或等于丢包阈值，并且上一个时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延；或者，处理单元102，具体用于根据业务类型和收发单元101获取的数据传输时延，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且上一个时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延；或者，处理单元102，具体用于根据抖动值、业务类型、收发单元101获取的数据传输时延和收发单元101获取的丢包率，确定业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，预设条件包括数据传输时延小于或等时延阈值，并且丢包率小于或等于丢包阈值，并且抖动值小于或等于抖动阈值，并且上一个时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期UE和业务转接点之间发送数据的数据传输时延。
可选的，收发单元101，还用于获取当前的经度坐标、纬度坐标和移动速度；处理单元102，还用于根据收发单元101获取的经度坐标、收发单元101获取的纬度坐标，确定当前所处的驻留区域；其中，驻留区域包括在建城区或者郊区；处理单元102，还用于根据驻留区域，确定部署距离；其中，部署距离用于指示不同驻留区域内业务转接点之间的距离；处理单元102，还用于根据部署距离和收发单元101获取的移动速度，确定时延测试周期。
其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，其作用在此不再赘述。
在采用集成的模块的情况下UE10包括：存储单元、处理单元以及收发单元。处理单元用于对UE的动作进行控制管理，例如，处理单元用于支持UE执行图3中的过程S101、S102和S103；收发单元用于支持UE与其他设备的信息交互。存储单元，用于存储UE的程序代码和数据。
其中，以处理单元为处理器，存储单元为存储器，收发单元为通信接口为例。其中，UE参照图12中所示，包括通信接口501、处理器502、存储器503和总线504，通信接口501、处理器502通过总线504与存储器503相连。
处理器502可以是一个通用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，微处理器，特定应用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。
存储器503可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-only Memory，EEPROM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。
其中，存储器503用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器502来控制执行。通信接口501用于与其他设备进行信息交互，例如与遥控器的信息交互。处理器502用于执行存储器503中存储的应用程序代码，从而实现本申请实施例中所述的方法。
此外，还提供一种计算存储媒体(或介质)，包括在被执行时进行上述实施例中的UE执行的方法操作的指令。另外，还提供一种计算机程序产品，包括上述计算存储媒体(或介质)。
应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：read-only memory，英文简称：ROM)、随机存取存储器(英文全称：random access memory，英文简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
可以理解地，上述提供的任一种UE用于执行上文所提供的实施例一对应的方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文实施例一的方法以及下文具体实施方式中对应的方案的有益效果，此处不再赘述。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
UE根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；其中，所述第一建立承载请求用于指示所述核心网设备建立所述UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，所述业务转接点列表包括至少一个所述UE可建立承载的业务转接点；
所述UE根据所述业务类型，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；
所述UE确定所述临时通道对应的业务转接点与满足所述预设条件的业务转接点不同时，释放所述临时通道，并向所述核心网设备发送第二建立承载请求；其中，所述第二建立承载请求用于指示所述核心网设备建立所述UE与满足所述预设条件的业务转接点的传输通道；其中，所述传输通道的数据传输时延最低。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述UE根据所述业务类型，确定需要进行UPF控制面协商时，根据所述业务类型，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点，并向核心网设备发送第二建立承载请求。
3.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述UE根据所述业务类型，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点，包括：
所述UE获取当前时延测试周期内所述UE和所述业务转接点之间发送数据的丢包率和数据传输时延；
所述UE根据所述数据传输时延，确定抖动值；其中，所述抖动值等于Dt-1-Dt，Dt-1表示在上一个时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延，Dt表示在当前时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延；
所述UE根据所述抖动值、所述业务类型、所述数据传输时延和所述丢包率，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，所述预设条件包括所述数据传输时延小于或等时延阈值，并且所述丢包率小于或等于丢包阈值，并且所述抖动值小于或等于抖动阈值；
或者，
所述UE根据所述业务类型、所述数据传输时延和所述丢包率，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，所述预设条件包括所述数据传输时延小于或等时延阈值，并且所述丢包率小于或等于丢包阈值，并且上一个时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延；
或者，
所述UE根据所述业务类型和所述数据传输时延，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，所述预设条件包括所述数据传输时延小于或等时延阈值，并且上一个时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延；
或者，
所述UE根据所述抖动值、所述业务类型、所述数据传输时延和所述丢包率，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，所述预设条件包括所述数据传输时延小于或等时延阈值，并且所述丢包率小于或等于丢包阈值，并且所述抖动值小于或等于抖动阈值，并且上一个时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述UE获取当前的经度坐标、纬度坐标和移动速度；
所述UE根据所述经度坐标、所述纬度坐标，确定当前所处的驻留区域；其中，所述驻留区域包括在建城区或者郊区；
所述UE根据所述驻留区域，确定部署距离；其中，所述部署距离用于指示不同驻留区域内业务转接点之间的距离；
所述UE根据所述部署距离和所述移动速度，确定所述时延测试周期。
5.一种UE，其特征在于，包括：
收发单元，用于处理单元根据业务请求的业务类型，确定不需要进行UPF控制面协商时，向核心网设备发送第一建立承载请求；其中，所述第一建立承载请求用于指示所述核心网设备建立所述UE与业务转接点列表中任一个业务转接点的临时通道，所述业务转接点列表包括至少一个所述UE可建立承载的业务转接点；
所述处理单元，还用于根据所述业务类型，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；
所述处理单元，还用于确定所述临时通道对应的业务转接点与满足所述预设条件的业务转接点不同时，释放所述临时通道，并控制所述收发单元向所述核心网设备发送第二建立承载请求；其中，所述第二建立承载请求用于指示所述核心网设备建立所述UE与满足所述预设条件的业务转接点的传输通道；其中，所述传输通道的数据传输时延最低。
6.根据权利要求5所述的UE，其特征在于，所述处理单元，还用于根据所述业务类型，确定需要进行UPF控制面协商时，根据所述业务类型，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点，并控制所述收发单元向核心网设备发送第二建立承载请求。
7.根据权利要求5所述的UE，其特征在于，所述收发单元，具体用于获取当前时延测试周期内所述UE和所述业务转接点之间发送数据的丢包率和数据传输时延；
所述处理单元，具体用于根据所述收发单元获取的所述数据传输时延，确定抖动值；其中，所述抖动值等于Dt-1-Dt，Dt-1表示在上一个时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延，Dt表示在当前时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延；
所述处理单元，具体用于根据所述抖动值、所述业务类型、所述收发单元获取的所述数据传输时延和所述收发单元获取的所述丢包率，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，所述预设条件包括所述数据传输时延小于或等时延阈值，并且所述丢包率小于或等于丢包阈值，并且所述抖动值小于或等于抖动阈值；
或者，
所述处理单元，具体用于根据所述业务类型、所述收发单元获取的所述数据传输时延和所述收发单元获取的所述丢包率，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，所述预设条件包括所述数据传输时延小于或等时延阈值，并且所述丢包率小于或等于丢包阈值，并且上一个时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延；
或者，
所述处理单元，具体用于根据所述业务类型和所述收发单元获取的所述数据传输时延，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，所述预设条件包括所述数据传输时延小于或等时延阈值，并且上一个时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延；
或者，
所述处理单元，具体用于根据所述抖动值、所述业务类型、所述收发单元获取的所述数据传输时延和所述收发单元获取的所述丢包率，确定所述业务转接点列表中满足预设条件的业务转接点；其中，所述预设条件包括所述数据传输时延小于或等时延阈值，并且所述丢包率小于或等于丢包阈值，并且所述抖动值小于或等于抖动阈值，并且上一个时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延大于或等于当前时延测试周期所述UE和所述业务转接点之间发送数据的数据传输时延。
8.根据权利要求5所述的UE，其特征在于，所述收发单元，还用于获取当前的经度坐标、纬度坐标和移动速度；
所述处理单元，还用于根据所述收发单元获取的所述经度坐标、所述收发单元获取的所述纬度坐标，确定当前所处的驻留区域；其中，所述驻留区域包括在建城区或者郊区；
所述处理单元，还用于根据所述驻留区域，确定部署距离；其中，所述部署距离用于指示不同驻留区域内业务转接点之间的距离；
所述处理单元，还用于根据所述部署距离和所述收发单元获取的所述移动速度，确定所述时延测试周期。
9.一种计算机存储介质，其特征在于，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如上述权利要求1-4任一项所述的数据传输方法。
10.一种UE，其特征在于，包括：通信接口、处理器、存储器、总线；存储器用于存储计算机执行指令，处理器与存储器通过总线连接，当UE运行时，处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以使UE执行如上述权利要求1-4任一项所述的数据传输方法。
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