CN112672420B

CN112672420B - 通信网络中对终端的定位方法、系统、装置和存储介质

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Publication number: CN112672420B
Application number: CN202011577447.7A
Authority: CN
Inventors: 邱权冠; 苏国章
Original assignee: Guangzhou Aipu Road Network Technology Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Aipu Road Network Technology Co Ltd
Priority date: 2020-12-28
Filing date: 2020-12-28
Publication date: 2021-07-20
Anticipated expiration: 2040-12-28
Also published as: CN112672420A

Abstract

本发明公开了一种通信网络中对终端的定位方法、网络系统、计算机装置和存储介质，定位方法包括由AMF网元接收终端的定位请求，根据终端当前所在跟踪区和所需服务，生成分配LMF网元请求，NRF网元根据分配LMF网元请求查找到第一LMF网元，向AMF网元返回所述第一LMF网元的地址信息，AMF网元向第一LMF网元发送定位请求以触发对所述终端的定位服务等步骤。本发明通过由NRF网元根据终端所在跟踪区和所需服务向终端分配LMF网元，能够使NRF网元分担AMF网元为向终端分配LMF网元产生的负荷，避免AMF网元承担过高的负荷，能够改善通信网络中的网络功能的轻量化程度。本发明广泛应用于通信网络技术领域。

Description

通信网络中对终端的定位方法、系统、装置和存储介质

技术领域

本发明涉及通信网络技术领域，尤其是一种通信网络中对终端的定位方法、网络系统、计算机装置和存储介质。

背景技术

目前在5G核心网等通信网络中，使用LMF网元来对连接到5G核心网的终端进行位置确定，从而为终端提供定位服务。现有技术中，当终端每次需要获得定位服务，终端向AMF网元发出定位请求，AMF网元根据定位请求为终端选择合适的LMF网元。由于终端的数量众多，并且终端所运行的多个应用程序都可能分别发出定位请求，因此AMF网元将会接收到大量的定位请求，响应这些定位请求将增加AMF网元的负荷，并且各终端获得定位服务的效率较低。

发明内容

针对上述至少一个技术问题，本发明的目的在于提供一种通信网络中对终端的定位方法、网络系统、计算机装置和存储介质。

一方面，本发明实施例包括一种通信网络中对终端的定位方法，包括：

由AMF网元接收终端的定位请求；

所述AMF网元响应所述定位请求，根据所述终端当前所在跟踪区和所需服务，生成分配LMF网元请求；

所述AMF网元向NRF网元发送所述分配LMF网元请求；所述NRF网元存储了多个LMF网元的注册信息；

所述NRF网元根据所述分配LMF网元请求，查找具有相匹配的所述注册信息的LMF网元；

当所述NRF网元查找到第一LMF网元，所述NRF网元向所述AMF网元返回所述第一LMF网元的地址信息；

所述AMF网元根据被返回的所述地址信息向所述第一LMF网元发送所述定位请求，以触发所述第一LMF网元对所述终端的定位服务。

进一步地，所述通信网络中对终端的定位方法还包括：

所述NRF网元接收LMF网元的注册请求；所述注册请求中包括所述LMF网元支持的跟踪区和网络切片集；

所述NRF网元验证所述注册请求，当所述注册请求符合注册条件，对所述LMF网元进行注册。

进一步地，所述对所述LMF网元进行注册，包括：

将所述LMF网元支持的跟踪区和网络切片集作为所述NRF网元的注册信息进行存储。

进一步地，所述NRF网元根据所述分配LMF网元请求，查找具有相匹配的所述注册信息的第一LMF网元，包括：

当所述第一LMF网元支持的跟踪区与所述终端当前所在跟踪区相匹配，且所述第一LMF网元支持的网络切片集与所述终端的所需服务相匹配，则确定所述第一LMF网元的注册信息与所述分配LMF网元请求相匹配。

进一步地，所述通信网络中对终端的定位方法还包括：

在所述第一LMF网元向所述终端提供定位服务后，当所述AMF网元检测到所述终端所在跟踪区发生改变，所述AMF网元根据所述终端改变后的所在跟踪区，生成切换LMF网元请求；

所述AMF网元向所述NRF网元发送所述切换LMF网元请求；

所述NRF网元根据所述切换LMF网元请求，查找具有相匹配的所述注册信息的LMF网元；

当所述NRF网元根据所述切换LMF网元请求查找到第二LMF网元，所述NRF网元向所述AMF网元返回所述第二LMF网元的地址信息；

所述AMF网元根据被返回的所述地址信息触发所述第二LMF网元对所述终端的定位服务。

进一步地，所述AMF网元根据被返回的所述地址信息触发所述第二LMF网元对所述终端的定位服务，包括：

所述AMF网元将所述第二LMF网元的地址信息发送至所述第一LMF网元，以触发所述第一LMF网元将所述终端的上下文发送至所述第二LMF网元；

当所述AMF网元获取所述第二LMF网元发送的上下文接收结果，所述AMF网元向所述第二LMF网元发送所述定位请求，以触发所述第二LMF网元对所述终端的定位服务。

进一步地，所述通信网络中对终端的定位方法还包括：

当所述NRF网元根据所述切换LMF网元请求查找到所述第一LMF网元，所述NRF网元向所述AMF网元返回消息以维持所述第一LMF网元对所述终端的定位服务。

另一方面，本发明实施例还包括一种通信网络系统，包括AMF网元、NRF网元和多个LMF网元，所述多个LMF网元中包括第一LMF网元和第二LMF网元；

所述AMF网元接收终端的定位请求；

另一方面，本发明实施例还包括一种计算机装置，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储至少一个程序，所述处理器用于加载所述至少一个程序以控制AMF网元、NRF网元和多个LMF网元执行实施例中的通信网络中对终端的定位方法。

另一方面，本发明实施例还包括一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于控制AMF网元、NRF网元和多个LMF网元执行实施例中的通信网络中对终端的定位方法。

本发明的有益效果是：实施例中的通信网络中对终端的定位方法，通过由NRF网元来管理LMF网元的注册，并且根据终端所在跟踪区和所需服务向终端分配LMF网元，能够使NRF网元分担AMF网元为向终端分配LMF网元产生的负荷，避免本身繁忙的AMF网元承担过高的负荷，能够改善通信网络中的网络功能的轻量化程度。

附图说明

图1为应用实施例中的通信网络中对终端的定位方法的流程图。

具体实施方式

本实施例中，通信网络可以是指5G通信网络或者更先进的网络。通信包括AMF网元、NRF网元和多个LMF网元，多个LMF网元中两个特定的LMF网元为第一LMF网元和第二LMF网元。其中，AMF是Access and Mobility Management Function即接入和移动性管理功能的缩写，NRF是Network Repository Function即网络存储功能的缩写，LMF是LocationManagement Function即位置管理功能的缩写。

本实施例中，参照图1，NRF网元接收第一LMF网元和第二LMF网元等LMF网元的注册请求，注册请求中包括LMF网元支持的跟踪区和网络切片集，例如，第一LMF网元向NRF网元发送的注册请求中包括第一LMF网元支持的跟踪区和网络切片集，第二LMF网元向NRF网元发送的注册请求中包括第二LMF网元支持的跟踪区和网络切片集。其中，LMF网元支持的跟踪区可以通过所支持的跟踪区标识(Tracking Area Identity，TAI)或者跟踪区标识列表(TAI List)表示。

NRF网元接收到LMF网元发送的注册请求后，验证注册请求是否符合注册条件，其中注册条件可以是是否包括足够多数量的跟踪区标识、是否包括特定的跟踪区标识等。当注册请求符合注册条件，NRF网元将LMF网元支持的跟踪区和网络切片集存储在NRF网元本地或者其他网元，从而完成LMF网元在NRF网元的注册。例如，如果第一LMF网元向NRF网元发送的注册请求符合注册条件，NRF网元将第一LMF网元支持的跟踪区对应的跟踪区标识或者跟踪区标识列表和网络切片集存储在NRF网元本地或者其他网元，从而完成第一LMF网元在NRF网元的注册。

本实施例中，参照图1，当完成注册后，NRF网元还向完成注册的LMF网元返回注册应答，以告知LMF网元已完成注册。

本实施例中，参照图1，如果一个LMF网元变更配置数据，例如一个LMF网元因为支持的跟踪区或者切片集改变，LMF网元通过向NRF网元发送消息，向NRF网元通知该LMF网元发生了配置数据更新，LMF网元向NRF网元发送的消息中会携带上变更后的跟踪区标识TAI和切片集，NRF网元收到配置数据更新消息后，对所存储的该LMF网元跟踪区标识TAI和切片集进行更新，并向该LMF网元返回一个配置数据更新应答消息。

在完成各LMF网元的注册后，参照图1，由AMF网元接收终端的定位请求。AMF网元响应终端的定位请求，查询或检测终端当前所在跟踪区和所需服务，然后将终端当前所在跟踪区和所需服务等信息打包生成生成分配LMF网元请求，AMF网元向NRF网元发送分配LMF网元请求。

参照图1，NRF网元接收到AMF网元发送的分配LMF网元请求之后，根据分配LMF网元请求中包含的终端当前所在跟踪区和所需服务等信息，查找NRF网元所存储的各LMF网元信息中，是否存在相匹配的注册信息。

本实施例中，判断分配LMF网元请求与注册信息是否匹配的一个标准是：如果一个LMF网元支持的跟踪区与分配LMF网元请求中包含的终端当前所在跟踪区相匹配，且该LMF网元支持的网络切片集与分配LMF网元请求中包含的终端的所需服务相匹配，则确定该LMF网元的注册信息与分配LMF网元请求相匹配。

如果将每个LMF网元支持的跟踪区划分为互不重合，那么在NRF网元查找到相匹配的注册信息的情况下，该注册信息是唯一的，能够确定唯一的一个LMF网元。

本实施例中，主要说明NRF网元查找到与分配LMF网元请求中包含的终端当前所在跟踪区和所需服务等信息相匹配的注册信息，并且该注册信息属于第一LMF网元的情况。在此情况下，NRF网元向AMF网元返回第一LMF网元的地址信息，其中地址信息可以是第一LMF网元的物理地址或者虚拟接口等信息，AMF网元根据被返回的地址信息向第一LMF网元发送定位请求，第一LMF网元接收到AMF网元发送的定位请求后，向终端提供定位服务。

本实施例中，通过由NRF网元来管理LMF网元的注册，并且根据终端所在跟踪区和所需服务向终端分配LMF网元，能够使NRF网元分担AMF网元为向终端分配LMF网元产生的负荷，避免本身繁忙的AMF网元承担过高的负荷，能够改善通信网络中的网络功能的轻量化程度。

本实施例中，参照图1，在第一LMF网元向终端提供定位服务后，AMF网元还定时或不定时地检测终端所在跟踪区的变化情况。如果AMF网元检测到终端所在跟踪区发生改变，AMF网元根据终端改变后的所在跟踪区，生成切换LMF网元请求，其中切换LMF网元请求包括了AMF网元新所在的跟踪区的TAI等信息。

在生成切换LMF网元请求后，AMF网元向NRF网元发送切换LMF网元请求。按照根据分配LMF网元请求查找相匹配的注册信息的原理，NRF网元根据切换LMF网元请求，查找具有相匹配的注册信息的LMF网元。

在NRF网元根据切换LMF网元请求查找到相匹配的注册信息的情况下，存在两种具体情况，包括NRF网元根据切换LMF网元请求查找到第一LMF网元，或者NRF网元根据切换LMF网元请求查找到第一LMF网元以外的第二LMF网元。

在NRF网元根据切换LMF网元请求查找到第一LMF网元的情况下，表明即使终端切换了跟踪区，但原先为终端提供定位服务的第一LMF网元仍适用于为终端继续提供定位服务。在这种情况下，参照图1，NRF网元向AMF网元返回消息以维持第一LMF网元对终端的定位服务，具体地，NRF网元向AMF网元返回的消息可以仅为通知性质，AMF网元并不响应该消息进行实质性的操作，这样仍由原先为终端提供定位服务的第一LMF网元为终端继续提供定位服务。

在NRF网元根据切换LMF网元请求查找到第二LMF网元的情况下，表明终端切换了跟踪区，而原先为终端提供定位服务的第一LMF网元已不适用于为终端继续提供定位服务。在这种情况下，参照图1，NRF网元向AMF网元返回第二LMF网元的地址信息，AMF网元将第二LMF网元的地址信息发送至第一LMF网元，并指令或请求第一LMF网元将终端的上下文发送至第二LMF网元，第二LMF网元接收到终端的上下文之后，向AMF网元返回上下文接收结果表明已接收到终端的上下文。

参照图1，当AMF网元获取第二LMF网元发送的上下文接收结果，AMF网元向第二LMF网元发送定位请求，第二LMF网元接收到AMF网元发送的定位请求后，根据终端的上下文，切换至第一LMF网元终止为终端提供定位服务前的状态，向终端提供定位服务。

本实施例中，当终端因发生移动等导致所在跟踪区切换，NRF网元是根据终端所在跟踪区与LMF网元之间的匹配情况而非根据终端的定位请求本身，确定是否重新向终端分配LMF网元，可以避免因多个终端多次发起定位请求导致的LMF网元的频繁分配，可以减轻NRF网元本身所承担的分配LMF网元产生的负荷。

可以将本实施例中AMF网元、NRF网元和多个LMF网元，多个LMF网元中包括第一LMF网元和第二LMF网元组成通信网络系统，通过由NRF网元来管理LMF网元的注册，并且根据终端所在跟踪区和所需服务向终端分配LMF网元，能够使NRF网元分担AMF网元为向终端分配LMF网元产生的负荷，避免本身繁忙的AMF网元承担过高的负荷，能够改善通信网络中的网络功能的轻量化程度。

本实施例中，可以设置一个独立的或者集成在其他网元中的计算机装置，其包括存储器和处理器，存储器用于存储至少一个程序，处理器用于加载至少一个程序，当该计算机装置执行程序时，可以控制本实施例中的AMF网元、NRF网元和多个LMF网元，以执行本实施例中的对终端的定位方法，能够使NRF网元分担AMF网元为向终端分配LMF网元产生的负荷，避免本身繁忙的AMF网元承担过高的负荷，能够改善通信网络中的网络功能的轻量化程度。

本实施例中，可以设置一个独立的或者集成在其他网元中的存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，处理器可执行的程序在由处理器执行时，可以控制本实施例中的AMF网元、NRF网元和多个LMF网元，以执行本实施例中的对终端的定位方法，能够使NRF网元分担AMF网元为向终端分配LMF网元产生的负荷，避免本身繁忙的AMF网元承担过高的负荷，能够改善通信网络中的网络功能的轻量化程度。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本实施例所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实施例说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本实施例所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本实施例所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本实施例描述的过程的操作，除非本实施例另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本实施例描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本实施例所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本实施例所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims

1.一种通信网络中对终端的定位方法，其特征在于，包括：

由AMF网元接收终端的定位请求；

所述AMF网元根据被返回的所述地址信息向所述第一LMF网元发送所述定位请求，以触发所述第一LMF网元对所述终端的定位服务；

所述AMF网元向所述NRF网元发送所述切换LMF网元请求；

2.根据权利要求1所述的通信网络中对终端的定位方法，其特征在于，所述通信网络中对终端的定位方法还包括：

3.根据权利要求2所述的通信网络中对终端的定位方法，其特征在于，所述对所述LMF网元进行注册，包括：

4.根据权利要求3所述的通信网络中对终端的定位方法，其特征在于，所述NRF网元根据所述分配LMF网元请求，查找具有相匹配的所述注册信息的第一LMF网元，包括：

5.根据权利要求1所述的通信网络中对终端的定位方法，其特征在于，所述AMF网元根据被返回的所述地址信息触发所述第二LMF网元对所述终端的定位服务，包括：

6.根据权利要求1所述的通信网络中对终端的定位方法，其特征在于，所述通信网络中对终端的定位方法还包括：

7.一种通信网络系统，其特征在于，包括AMF网元、NRF网元和多个LMF网元，所述多个LMF网元中包括第一LMF网元和第二LMF网元；

所述AMF网元接收终端的定位请求；

所述AMF网元向所述NRF网元发送所述切换LMF网元请求；

8.一种计算机装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储至少一个程序，所述处理器用于加载所述至少一个程序以控制AMF网元、NRF网元和多个LMF网元执行权利要求1-6任一项所述方法。

9.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于控制AMF网元、NRF网元和多个LMF网元执行如权利要求1-6任一项所述方法。