CN112740723B - 用于5gc的低时延消息传递服务 - Google Patents

Abstract

本文描述了用于使用驻留在5G核心网络(5GC)中的在本文中被称为5GMSG服务的低时延消息传递服务来发送和接收消息的方法和装置。根据一个实施例，一种装置可以向第二装置发送包括用于第三装置的第一标识符的第一消息，以使第三装置能够接收第一消息。该装置可以从第二装置接收包括第三装置的第二标识符的第二消息。该装置可以向第三装置发送包括第二标识符的第三消息。第一标识符可以包括第三装置的外部公共标识符。第二标识符可以包括5G全局唯一临时标识符、5G临时移动订户身份(5G‑TMSI)或5G‑TMSI的散列版本。该装置可以接收指示第二标识符更改的通知。

Description

用于5GC的低时延消息传递服务

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月3日提交的美国临时专利申请No.62/714,262的权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

3GPP设备到设备(ProSe)通信可以包括两个UE之间的直接通信以及UE之间的基于组的通信。这种类型的通信可以包括非常低的时延。

但是，当设备直接向彼此发送消息时，不涉及核心网络。核心网络可能无法观察每条消息、为每条消息收费、确保交付等。此外，设备必须彼此靠近才能进行通信。由于用户平面业务必须流过PDU会话，因此穿越核心网络的通信路径通常具有较高的时延，并且通常不适合要求低时延的应用。要求低时延的应用类型的示例包括游戏、机器人技术、装配线控制和虚拟现实。因此，需要用于5G系统的改进的低时延消息传递服务。

发明内容

提供本发明内容以便以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容既不旨在识别要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制要求保护的主题的范围。此外，要求保护的主题不限于解决在本公开的任何部分中指出的任何或所有缺点的限制。

本文描述了用于使用驻留在5G核心网络(5GC)中的低时延消息传递服务(在本文中称为5GMSG服务)发送和接收消息的方法和装置。本文描述的实施例是使用某些UE标识符在UE和5GMSG服务之间的定向过程，以使5GC(即5GMSG服务)能够将消息快速路由到接收方UE，从而实现低时延。

根据一个实施例，一种装置可以向第二装置发送包括用于第三装置的第一标识符的第一消息，以使第三装置能够接收第一消息。该装置可以从第二装置接收包括第三装置的第二标识符的第二消息。该装置可以向第三装置发送包括第二标识符的第三消息。该装置可以包括用户装备(UE)。第二装置可以包括网络功能，诸如接入和管理功能(AMF)。第三装置可以包括用户装备(UE)或物联网(IoT)服务器。第一标识符可以包括第三装置的外部公共标识符。第二标识符可以包括5G全局唯一临时标识符、5G临时移动订户身份(5G-TMSI)或5G-TMSI的散列版本。该装置可以接收指示第二标识符已经更改(例如，基于第三装置的位置更改)的消息，诸如非接入层通知消息。该装置可以在发送第一消息之前建立协议数据单元(PDU)会话。

附图说明

为了促进对本申请的更稳健的理解，现在参考附图，在附图中，相同的元件用相同的附图标记引用。这些附图不应当被解释为限制本申请，而仅仅是说明性的。

图1是示例5G PDU会话建立过程的示图；

图2是用于控制平面的示例5GMSG协议栈的示图；

图3是由UE使用的用于向5GMSG服务发送数据的示例会话较少MO 5GMSG控制平面过程的示图；

图4是由5GMSG使用的将数据发送到UE或一组UE的示例会话较少MT 5GMSG控制平面过程(推送)的示图；

图5是由5GMSG服务使用的将数据发送到UE或一组UE的示例会话较少MT 5GMSG控制平面过程(提取)的示图；

图6是示例5GMSG协议栈(用户平面)的示图，其描绘了5GMSG服务如何可以与5G系统中的UE通信；

图7是由UE使用以经由用户平面连接将数据发送到5GMSG服务的示例会话较少MO5GMSG用户平面过程的示图；

图8是由UE使用以经由用户平面连接将数据发送到5GMSG服务的示例会话较少MT5GMSG用户平面过程(推送和提取)的示图；

图9是UE可以显示以用于配置5GMSG服务的示例图形用户界面(GUI)的示图；

图10A图示了示例通信系统；

图10B是示例RAN和核心网络的系统图；

图10C是另一个示例RAN和核心网络的系统图；

图10D是另一个示例RAN和核心网络的系统图；

图10E图示了另一个示例通信系统；

图10F是诸如无线发送/接收单元(WTRU)的示例装置或设备的框图；以及

图10G是示例性计算系统的框图。

具体实施方式

本文描述了用于使用驻留在5G核心网络(5GC)中的低时延消息传递服务(在本文中称为5GMSG服务)在UE和IoT服务器之间发送和接收消息的方法和装置。本文描述的实施例是使用某些UE标识符在UE和5GMSG服务之间的定向过程，以使5GC(即5GMSG服务)能够将消息快速路由到接收方UE，从而实现低时延并使消息能够与5GC交互(以启用诸如收费和合法拦截之类的特征)。要求低时延的应用类型的示例包括游戏、机器人技术、装配线控制和虚拟现实。

在一个实施例中，UE可以使用公共标识符来发送消息，并且从网络接收消息接收方的标识符(例如，接收方的5G-GUTI)。然后，发送UE可以将接收方的5G-GUTI用作后续消息的接收方的标识符，而无需再次从网络请求标识符信息，从而实现低时延。

以下是与可以在本文描述的示例中使用的技术相关的首字母缩略词的列表：

5G系统具有要求低时延和高可靠性的需求和用例。需要低时延和高可靠性的场景包括但不限于运动控制、离散自动化、处理自动化、配电自动化、智能运输系统、触觉互联网和远程控制。

诸如触觉互联网之类的场景可能需要相对低的业务数据速率和小的有效载荷，而诸如处理自动化之类的场景可能需要相对高的业务数据速率和大的有效载荷。

例如，称为5GMSG的用于5G系统的消息传递服务可以与以下通信模型相关：

MOMT：UE A向UE B发送消息

MOAT：UE A向应用服务器发送消息

AOMT：应用服务器向UE A发送消息

MOMT-G：UE A向一组UE发送消息

AOMT-G：应用服务器向一组UE发送消息

AOMT-B：应用服务器向所有UE广播消息(例如，在特定服务区域中)

在另一个示例中，5GMSG代理/网关可以包括可以实现5G MSG和M2M系统之间的互通或接入5G IoT设备的节点。

在5G系统中使用的一个标识符是5G全局唯一标识符(5G-GUTI)，其包含几个子身份，包括服务AMF和已分配的5G-TMSI(临时ID)。5G-GUTI可以被结构化为：

<5G-GUTI>:＝<GUAMI><5G-TMSI>

其中，全局唯一AMF标识符(GUAMI)可以识别分配的AMF，并且5G-TMSI可以在AMF中唯一地识别UE。

全局唯一AMF ID(GUAMI)可以被结构化为：

<GUAMI>:＝<MCC><MNC><AMF区域ID><AMF集ID><AMF指针>

其中，AMF区域ID可以识别区域，AMF集ID可以唯一地识别AMF区域内的AMF集，并且AMF指针可以唯一地识别AMF集内的AMF。

AMF区域ID可以通过使运营商能够在不同区域中重用相同的AMF集ID和AMF指针来解决网络中的AMF比由AMF集ID和AMF指针可以支持的AMF的数量更多的情况。

5G-S-TMSI可以是GUTI的缩写形式，以使得能够实现更高效的无线电信令过程(例如，在寻呼和服务请求期间)，并且可以被定义为：

<5G-S-TMSI>:＝<AMF集ID><AMF指针><5G-TMSI>

图1是示例5G PDU会话建立过程100的示图，该过程可以在5GC中用于在UE和UPF之间建立会话。PDU会话可以包括UE与数据网络之间的关联，该关联提供UE与数据网络之间的PDU的交换。在核心网络内，PDU会话由接入网络(AN)节点与作为PDU会话的一部分的UPF之间的GTP隧道组成。在PDU会话建立过程100期间，建立往返于这些隧道内部的UE流的用户平面业务。

参考图1，UE 51可以经由(R)AN 52向AMF 53发送PDU建立请求(步骤60)。AMF 53可以选择SMF(步骤61)。AMF 53可以将Nsmf_PDUSession_CreateSMContext请求发送到所选择的SMF，SMF 55(步骤62)。SMF 55和UDM 57可以执行注册/订阅以进行更新(步骤63)。SMF 55可以发送Nsmf_PDUSession_CreateSMContext响应AMF 53(步骤64)。可以执行PDU会话认证/授权(步骤65)。SMF 55可以执行PCF选择(步骤66)。SMF 55和所选择的PCF，PCF 56可以执行会话管理策略建立或修改(步骤67)。SMF 55可以执行UPF选择(步骤68)。SMF 55和PCF56可以执行会话管理策略修改(步骤69)。SMF 55可以向UPF 54发送N4会话建立/修改请求(步骤70)。UPF 54可以向SMF 55发送N4会话建立/修改响应(步骤71)。SMF 55和AMF 53可以执行Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(步骤72)。AMF 53可以向(R)AN 102发送N2PDU会话请求(NAS消息)(步骤73)。UE 51和(R)AN 52可以执行特定于AN的资源设置(PDU建立接受)(步骤74)。(R)AN 52可以发送N2PDU会话请求确认(步骤55)。UE 51可以将第一上行链路数据发送到UPF 54(步骤76)。AMF 53可以向SMF 55发送Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext请求(步骤77)。SMF 55可以向UPF 54发送N4会话修改请求(步骤78)。UPF54可以将第一下行链路数据发送到UE 51(步骤79)。UPF 54可以向SMF 55发送N4会话修改响应(步骤80)。SMF 55可以将Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext响应发送到AMF 53(步骤81)。SMF 55可以将Nsmf_PDUSession_SMContextStatusNotify发送到AMF 53(步骤82)。SMF55可以配置UE 51的IPv6地址(步骤83)。SMF 55和UDM 57可以执行取消订阅/取消注册(步骤84)。

如上所述，3GPP设备到设备(ProSe)通信可以包括两个UE之间的直接通信以及UE之间的基于组的通信，并且可能需要非常低的时延。但是，当设备直接向彼此发送消息时，不会涉及核心网络，并且核心网络可能无法观察每条消息、为每条消息收费、确保交付等。例如，网络可能仅能够协助发现并授权频谱使用。而且，设备必须彼此靠近才能进行通信。

由于用户平面业务必须流经PDU会话，因此穿越核心网络的通信路径的时延通常较高。例如，可能需要将IP分组路由到网络的边缘(即，路由到UPF或P-GW)，并且然后可以经由IP路由到目的地节点。如果使用非-IP NAS消息传递，那么存在类似的问题。数据可能需要路由到网络的边缘(即，路由到SCEF)，并且然后可以发送到SCS/AS。在两个示例中，如果需要将数据路由到另一个UE，那么可能需要通过网络边缘将数据发送回目的地节点。因此，这种类型的消息传递通常不适合需要低时延的应用。需要低时延的应用类型的示例包括游戏、机器人技术、装配线控制和虚拟现实。

本文描述了用于支持低时延通信和组通信的方法和装置。图2至图9(下文描述)图示了与支持低时延通信和组通信相关联的各种实施例。在这些图中，示出了由一个或多个节点、装置、设备、服务器、功能或网络执行的各种步骤或操作。例如，装置可以单个或彼此组合地操作以实现本文描述的方法。如本文所使用，术语装置、网络装置、节点、服务器、设备、实体、网络功能和网络节点可以互换使用。应该理解的是，这些图中图示的节点、设备、服务器、功能或网络可以代表通信网络中的逻辑实体，并且可以以存储在这种网络的节点的存储器中并且在这种网络的节点的处理器上执行的软件(例如，计算机可执行指令)的形式实现，该网络可以包括下面描述的图10A或10B中所示的体系架构之一。即，图2至图9所示的方法可以以存储在网络节点的存储器中的软件(例如，计算机可执行指令)的形式来实现，网络节点为诸如例如图10C或图10D中所示的节点或计算机系统，它们可以存储计算机可执行指令，该计算机可执行指令在由节点的处理器执行时执行图中所示的步骤。还应该理解的是，这些图中所示的任何传输和接收步骤可以在节点的处理器和节点执行的计算机可执行指令(例如，软件)的控制下由节点的通信电路系统(例如，分别为图10C和图10D的电路系统34或97)执行。还应该理解的是，本文描述的节点、设备和功能可以被实现为虚拟化的网络功能。

本文描述的实施例可以实现驻留在5G核心网络中的低时延消息传递服务5GMSG。本文描述的实施例可以针对UE与5GMSG的交互，以便向其它UE发送消息。5GMSG还可以用于与IoT服务器之间收发消息。

GMSG主要被设计用于支持涉及低时延消息传递的用例。但是，它也可以支持消息接收方处于睡眠模式并且在向其发送消息时无法接收消息的情况。例如，如果设备正在睡眠，那么可能会发生这种情况。本文描述了提取和推送通信模型，其中UE可以唤醒并查询5GMSG服务以确定是否需要向其发送任何消息，或者网络可以寻呼UE以便向其发送消息

本文描述的实施例还可以包括使用某些UE标识符来使5GC(即，5GMSG)能够快速地将消息路由到接收方UE，从而实现UE与5GMSG之间的过程的低时延。

使用基于会话的方法的优点是SMF将仅需要一次性授权会话，并且可以重用用于维持会话信息的现有SMF框架。但是，缺点是UE和SMF将需要执行会话建立过程并连续管理会话(例如，UPF重定位、会话上下文更新)。如果UE很少需要发送低时延的消息，那么该会话将需要维护，以预期将来会有一些低时延消息。

本文描述的基于会话的实施例可以定义UE与5GC(例如，SMF)的交互以建立5GMSG会话。5GMSG会话可能依赖5G AN和5GMSG之间的传输隧道(例如，GTP)。

图2是用于控制平面200的示例5GMSG协议栈的示图，其可以在本文描述的任何实施例中使用。如图2的示例协议栈中所示，5GMSG服务可以与5G系统中的UE通信，并且UE 201和5GMSG服务204之间的通信可以在NAS-MM信令之上进行。UE 201和5GMSG服务204之间的通信可以使用被称为NAS-5GMSG 210a、210b的NAS协议。在这个示例中，可以使用5G-GUTI识别接收方，使得可以快速路由消息。5GMSG功能可以是另一个网络功能(NF)，诸如AMF 203的一部分。如果它是AMF 203的一部分，那么NAS-5GMSG功能可以是NAS-MM协议的一部分。

参考图2，UE 201可以经由NAS-5GMSG协议210b、201b与5GMSG 204通信。UE 201可以经由NAS-MM协议211a、211b与作为AMF 203操作的中继器通信。UE201可以经由5G-AN协议层212a、212b与作为5G-AN 202操作的中继器通信。作为5G-AN 202操作的中继器和作为AMF203操作的中继器可以经由NG-AP协议214a、214b；SCTP协议215a、215b；互联网协议(IP)216a、216b；L2协议217a、217b；以及L1协议218a、218b通过N2接口219通信。作为AMF 203操作的中继器可以经由N99协议220a、220b通过N99接口221与5GMSG 204通信。

图3是由UE用于在会话较少通信模型中向5GMSG服务发送数据的示例过程300的示图，其可以在本文描述的任何实施例中使用。5GMSG服务可以是NF或NF内的功能。可以将数据寻址到单个UE、一组UE或应用功能。在图3的示例过程300中，UE 301可以使用公共标识符来发送消息，并且从网络接收消息接收方的标识符(例如，接收方的5G-GUTI)，该标识符然后可以由发送UE 301使用，作为后续消息的接收方的标识符，而无需再次从网络请求标识符信息，从而实现低时延。

参考图3，UE 301上的应用可以调用API以使UE向5GMSG服务发送数据，例如，通过向AMF-1 302发送5GMSG MO数据请求(步骤310)。可以将数据寻址到托管在(一个或多个)其它UE或应用功能上的(一个或多个)应用。UE 301可以尚不知道接收方的5G-GUTI。数据可以是在NAS-MM之上发送的NAS-5GMSG消息的一部分。NAS-5GMSG可以包含信息元素，包括但不限于：

消息有效载荷：消息有效载荷可以包括当UE应用调用API时提供的数据。

消息有效载荷类型：消息有效载荷类型可以包括消息类型的指示。消息可以包括数据、确认、确认和数据，或ping消息。ping消息的目的可以是确保UE具有接收方UE的当前5G-GUTI，并且接收方UE可达。

5GMSG服务ID：5GMSG服务ID可以包括5GMSG服务的身份或者网络可以用来解析为5GMSG服务NF的身份。该值可以由UE应用在其调用API时提供，该值可以在UE中供给(例如，在SIM卡中和/或经由OMA DM过程)，或者该值可能已由UE在较早的NAS或广播消息中接收到。

接收方ID：接收方ID可以包括应用功能ID或数据网络名称。接收方ID可以包括UEID。UE ID可以包括外部标识符、5G-GUTI、5G-S-TMSI或5G-TMSI。接收方ID可以包括组ID。组ID可以包括外部组标识符、GUAMI、AMF区域ID、AMF集ID和/或AMF指针。可以包括多个接收方ID。例如，可以包括5G-GUTI和外部ID。5GMSG可以尝试与5G-GUTI或5G-GUTI的一部分发送消息。如果5G-GUTI不是最新的或有效的，它可能会退回到尝试使用外部标识符发送消息。5G-GUTI也可以用于寻址接收方，而外部标识符可以用于授权操作并确认消息已发送给正确的接收方。

接收方ID协助信息：接收方ID协助信息字段可以携带接收方的预期GUAMI或GUAMI的部分，诸如AMF区域ID、AMF集ID或AMF指针。该信息可以用于帮助5GMSG更快地将消息路由到接收方。网络可以向UE提供接收方的5G-GUTI，其可能包含GUAMI。

接收方应用ID：接收方应用ID可以包括标识符，该标识符由(一个或多个)接收方UE使用以将消息有效载荷路由到UE上的适当应用，或者由接收方AF使用以将消息有效载荷路由到适当的应用、SCS/AS或AS。

发送方ID：发送方ID可以包括UE ID。UE ID可以是外部标识符、5G-GUTI、5G-S-TMSI或5G-TMSI。可以提供多个UE ID(例如，外部标识符和5G-S-TMSI)。发送方ID可以包括与使用5GMSG服务的UE相关联的特定标识符。

发送方应用ID：发送方应用ID可以包括标识符，该标识符用于识别发起消息的发送UE上的应用。接收方应用在向发送应用发送消息(即，回复)时可以使用该标识符。

确认首选项：确认首选项字段可以指示发送方是否想要确认。确认首选项字段还可以指示在消息到达5GMSG时、在5GMSG定位接收方时、在5GMSG将消息发送到接收方的服务AMF时，或者在5GMSG从接收方接收到确认时是否发送确认。

参考图3，AMF-1 302可以使用5GMSG服务ID来选择5GMSG NF。AMF可以使用5GMSG服务ID、接收方ID和/或发送方ID来查询NRF并获得5GMSGNF的NF ID。然后，AMF-1 302可以将在步骤310中接收到的、在图3中被称为发送到5GMSG服务303的N5gmsg_MOData_Req的NAS-5GMSG消息转发到5GMSG(步骤311)。该步骤可以被认为是5GMSG选择，并且在下面进一步描述。

取决于所指示的确认首选项，5GMSG服务303可以通过发送发送给AMF-1302的N5gmsg_MOData_Resp用NAS-5GMSG消息来响应UE，该NAS-5GMSG消息包括是否接受消息进行交付的指示(步骤312)。

然后，AMF-1 302可以将在步骤312中接收到的、在图3中被称为发送给UE 301的5GMSG MO数据重传的NAS-5GMSG消息转发给UE 301(步骤313)。

步骤314和315的目的包括获得服务(一个或多个)接收方UE的AMF-2的身份，使得可以将消息发送给服务(一个或多个)接收方UE的AMF(例如，AMF-1 302)。如果步骤311的消息包括接收方的5G-TMSI、(一个或多个)GUAMI或可以用于确定将消息转发到哪个AMF的接收方ID辅助信息，那么可以跳过步骤314和315。

5GMSG服务303可以调用Nudr_DM_Query服务，并且可以向UDM/UDR 304发送Nudr_DM_Query_Req(步骤314)。如果在步骤311中接收到的消息包括外部标识符，那么5GMSG NF可以在步骤314处提供外部标识符，以及5GMSG正在请求与UE的GUAMI(或UE的GUAMI的一部分)相关联的信息的指示。如果在步骤311中接收到的消息包括外部组标识符，那么5GMSGNF可以在步骤314处提供外部组标识符，以及5GMSG服务请求与与该组相关联的(一个或多个)GUAMI相关联的信息的指示。

UDM/UDR 304可以确定UE 301是否被授权使用5GMSG服务并且被授权向接收方发送5GMSG消息。如果授权成功，那么UDM/UDR 304通过向5GMSG提供与Nudr DM_Query响应中的接收方ID相关联的(一个或多个)GUAMI来回复Nudr_DM_Query服务的调用(步骤315)。在一些情况下，如果不确切知道UE的位置并且应该将消息发送到可能服务接收方UE的所有AMF，那么多个GUAMI可以被提供针对单个UE的5GMSG服务。可能不需要提供完整的GUAMI。可替代地，如果发送方AMF和接收方AMF是同一AMF区域的一部分，那么UDM/UDR 304可能仅需要提供GUAMI的一部分(例如，AMF集ID和AMF指针)。参考步骤310，UE 301可以在向接收方发送消息时提供AMF集ID，从而将该消息发送到集合中的所有AMF，并且该消息仅由服务接收方UE的AMF来交付。

步骤316和317的目的包括查询正在服务(一个或多个)接收方的AMF以获得(一个或多个)接收方的5G-GUTI，使得(一个或多个)5G-GUTI可以被提供给UE并用作后续请求中的接收方ID。

5GMSG服务303可以通过向AMF-2 305发送Namf_DI_Query_Reqq来调用Namf_DI_Query服务以获得关于接收方的设备信息(步骤316)。可以使用在步骤315中识别的每个AMF调用该服务。当5GMSG服务调用该服务时，它向AMF-2 305提供在步骤311中接收到的接收方ID。

AMF-2 305可以通过发送包括与接收方ID相关联的(一个或多个)5G-TMSI的Namf_DI_Query_Resp来响应Namf_DI_Query服务的调用(步骤317)。AMF-2 305可以用(一个或多个)5G-GUTI进行响应，但这不是必需的，因为5GMSG知道它与之通信的AMF的身份，并且通过扩展，一旦知道5G-TMSI，就知道推断出5G-GUTI的信息。

5GMSG服务303可以根据移动端接数据(推送)过程或移动端接数据(提取)过程如下所述地将有效载荷发送给(一个或多个)接收方(步骤318)。注意的是，步骤316和317可以与以下描述的图4的过程的步骤410和413或以下描述的图5的过程的步骤510和511集成。

取决于所指示的确认首选项，5GMSG服务303可以通过向AMF-1 302发送N5gmsg_MOData_Resp用NAS-5GMSG消息响应UE 301，该NAS-5GMSG消息包括是否接受消息进行交付的指示(步骤319)。消息还可以指示是否找到(一个或多个)接收方的AMF，以及是否该消息已被交付给(一个或多个)接收方。消息还可以包括接收方的5G-GUTI(或接收方的5G-GUTI的部分)。通过向UE 301提供接收方的5G-GUTI，当向接收方发送后续数据时，UE 301可以用5G-GUTI来识别接收方。通过用5G-GUTI识别UE，5GMSG服务303可以能够快速确定向哪个AMF发送数据(例如，可以跳过步骤314-317)。

然后，AMF-1 302可以将NAS-5GMSG消息(例如，5GMSG MO数据响应)转发给UE 301(步骤320)。

作为步骤311的替代方案，AMF-1 302可以通过发出N5gmsg_MOData_Req使用5GMSG服务303的服务来请求服务预期接收方的AMF的身份。5GMSG可以继续步骤314-317，然后可以将具有发现的身份(例如，AMF-2 305的GUAMI)的N5gmsg_MOData_Resp发送到AMF-1 302。然后，AMF-1 302可以使用Namf_5gmsg_MTData_Req/Namf_5gmsg_MTData_Resp交换将在步骤310中接收到的NAS-5GMSG消息直接转发到AMF-2 305。

图4是由5GMSG在会话较少通信模型中用于向UE或一组UE发送数据的示例过程400的示图，其可以在本文描述的任何实施例中使用。图4的过程是移动端接数据(推送)过程的示例，其描绘了5GMSG服务如何将数据转发到单个UE、一组UE或应用功能。在图4的示例中，假定UE处于唤醒状态并且可以立即将数据推送到接收方。

参考图4，5GMSG服务401可以将NAS-5GMSG消息(例如，Namf_5gmsg_MTData_Req)发送给服务要接收消息的(一个或多个)UE 403的(一个或多个)AMF 402(步骤410)。当诸如使用图3的过程300接收消息时，5GMSG服务401可能已经确定哪(个)些AMF 402正在服务(一个或多个)UE 403。可以基于使用UDM的查找或基于接收方ID(例如，如果接收方ID是5G-GUTI)做出该确定。NAS-5GMSG可以包括信息元素，该信息元素包括但不限于以下各项：

消息有效载荷：消息有效载荷可以包括要提供给UE应用的数据。

消息有效载荷类型：消息有效载荷类型可以包括消息类型的指示。消息可以是数据、确认、确认和数据、或ping消息。ping消息的目的可以是确保UE具有接收方UE的当前5G-GUTI，并且接收方UE可达。

5GMSG服务ID：5GMSG服务ID可以包括正在向UE发送消息的5GMSG服务的身份。

接收方ID：接收方ID可以如图3的过程中所述。

接收方应用ID：接收方应用ID可以如图3的过程中所述。

发送方ID：发送方ID可以如图3的过程中所述。

发送方应用ID：发送方应用ID可以如图3的过程中所述。

确认首选项：确认首选项可以包括指示是否将确认发送到5GMSG的字段。

AMF 402可以检查作为在步骤410中发送的NAS-5GMSG消息的接收方的(一个或多个)UE 403是否被附接到AMF 402。如果(一个或多个)接收方UE 403没有被附接到AMF，那么可以跳过步骤411和412，并且AMF 402可以用(一个或多个)UE 403不再附接到AMF的指示来回复。该回复可以向5GMSG提供(一个或多个)接收方403的新AMF的GUAMI和/或新5G-GUTI。如果(一个或多个)接收方UE 403被附接到AMF 402，那么AMF 402可以检查发送方是否被授权向(一个或多个)接收方UE 403发送5GMSG消息。AMF 402通过检查(一个或多个)接收方UE403的预订信息是否指示发送方被授权向(一个或多个)UE 403发送消息来对此进行检查。如果操作被授权，那么AMF 402可以将消息(例如，5GMSG MT数据请求)发送到(一个或多个)UE 403(步骤411)。当(一个或多个)UE 403接收到该消息时，它可以将该消息路由到NAS-5GMSG中识别的应用。

UE 403可以回复AMF 402(例如，用5GMSG MT数据响应)以指示已经接收到5GMSG消息(步骤412)。UE应用可以提供将被包括在响应中的确认和/或有效载荷回复(例如，5GMSGMT数据响应)。UE 403是否发送响应可以取决于消息中指示的确认首选项。AMF 402可以将NAS-5GMSG回复(例如，Namf_5gmsg_MTData_Resp)转发到5GMSG服务401(步骤413)。

图5是由5GMSG服务在会话较少通信模型中使用以将数据发送到UE或一组UE的示例过程500的示图，其可以在本文描述的任何实施例中使用。图5的过程是移动端接数据(提取)过程的示例。在图5的示例中，UE可以处于睡眠状态。消息可以在5GMSG或AMF中进行缓冲，直到接收方UE与AMF联系，此时可以将消息发送到UE。

参考图5，5GMSG服务501可以将NAS-5GMSG消息(例如，Namf_5gmsg_MTData_Req)发送到(一个或多个)AMF 502(步骤510)。

如果AMF 502不能寻呼UE 503，那么AMF 502可以用UE 503不可达的指示来响应5GMSG 501(步骤511)。该回复可以进一步指示AMF502是否缓存了消息，或者5GMSG服务501是否应该缓存消息。消息还可以指示UE 503预计要睡眠的最大时间量、预计UE 503何时唤醒，或关于UE 503的睡眠时间表的其它细节。如果AMF 502可以寻呼UE 503，那么AMF 503可以寻呼UE 503，并且一旦UE 503响应该寻呼，AMF 503就可以进行到步骤516。

UE 503可以将NAS消息发送给AMF 502(例如，注册请求、PDU会话建立请求、PDU会话修改请求、PDU会话终止请求或服务请求)(步骤512)。

AMF 502可以将数据包括在对步骤512的消息的NAS回复中(步骤513)。

如果5GMSG服务501缓冲了数据，那么AMF 502可以向5GMSG服务501发送指示(例如，Namf_5gmsg_MTData_Ind)以指示UE可达并且消息现在可以被发送(步骤514)。

5GMSG服务501可以用数据(例如，Namf_5gmsg_MTData_Req)回复(步骤515)。该数据可以是先前在步骤510中发送的数据。

如果在步骤513的NAS回复中未包括数据，那么AMF 502可以向UE 503发送5GMSGMT数据请求(步骤516)，如在图4的过程的步骤411中所述。

如果在步骤516中将数据发送到UE 503，那么UE 503可以用5GMSG MT数据响应进行回复(步骤517)，如在图4的过程的步骤412中所述。可替代地，如果在步骤513中将数据发送到UE 503，那么UE 503可以将NAS消息发送到确认5GMSG消息的AMF 502。

AMF 502可以向5GMSG服务501回复(例如，Namf_5gmsg_MTData_Resp)(步骤518)，如在图4的过程的步骤413中所述。

为了支持5GMSG服务，AMF(即，上述图3中的AMF-1)可能需要支持5GMSG选择功能。5GMSG选择功能可以由表1中列出的事件触发。5GMSG选择可能涉及向NRF查询信息，包括但不限于表1中列出的信息。

表1 5GMSG选择功能的触发器

根据另一个实施例，可以经由用户平面(例如，会话较少模型)将数据发送到5GMSGNF以及从5GMSGNF发送数据，该数据可以在本文描述的任何实施例中使用。图6是示例5GMSG协议栈600(用户平面)的示图，其描绘了5GMSG服务如何可以与5G系统中的UE通信。在该示例协议栈600中，UE 601和5GMSG服务603之间的通信可以在UE 601和5GMSG服务603之间的5GMSG-AP协议610a、610b中在用户平面上进行。UE 601可以经由5G-AN协议层611a、611b与作为5G-AN 602操作的中继器进行通信。作为5G-AN 602和5GMSG服务603操作的中继器可以经由GTP-U协议613、613；UDP协议614a、614b；IP 615a、615b；L2协议616a、616b；以及L1协议617a、617b通过N3接口604进行通信。

5GMSG功能可以是另一个NF的一部分，诸如UPF、RAN节点、AMF或SMF。5GMSG-AP功能可以是PDU层协议的一部分。在替代实施例中，5G-AN 602和5GMSG服务603之间的接口可以使用其它协议，诸如RESTful协议，包括但不限于HTTP。

图7是由UE在会话较少通信模型中使用，以经由用户平面连接将数据发送到5GMSG服务的示例过程700的示图，其可以在本文描述的任何实施例中使用。图7的过程是移动始发数据过程的示例。可以将数据寻址到单个UE、一组UE或应用功能。

在图7的示例中，UE 701上的应用可以调用API，以通过例如发送5GMSG MO数据请求消息使UE 701将数据发送到5GMSG服务703(步骤710)。可以将数据寻址到托管在(一个或多个)其它UE或应用功能上的(一个或多个)应用。数据可以是5GMSG-AP消息的一部分。5GMSG-AP消息可以包括信息元素，该信息元素包括但不限于以下各项：

消息有效载荷：消息有效载荷可以包括当UE应用调用API时提供的数据。

消息有效载荷类型：消息有效载荷类型可以包括消息类型的指示。消息可以包括数据、确认、确认和数据、或ping消息。ping消息的目的可以是确保UE具有接收方UE的当前5G-GUTI，并且接收方UE可达。

5GMSG服务ID：5GMSG服务ID可以包括5GMSG服务的身份或者网络可以用来解析5GMSG服务NF的身份。该值可以由UE应用在其调用API时提供，或者它可以在UE中供给(例如，在SIM卡中和/或经由OMA DM过程)。

接收方ID：接收方ID可以包括应用功能ID。接收方ID可以包括UE ID。UE ID可以包括外部标识符。接收方ID可以包括组ID。组ID可以包括外部组标识符。

接收方ID协助信息：接收方ID协助信息可以包括接收方的预期GUAMI，或仅GUAMI的部分，诸如AMF区域ID、AMF集ID或AMF指针。

接收方应用ID：接收方应用ID可以包括标识符，该标识符可以由(一个或多个)接收方UE使用以将消息有效载荷路由到UE上的适当应用，或者由接收方AF使用以将消息有效载荷路由到适当的应用、SCS/AS或AS。

发送方ID：发送方ID可以包括UE ID。UE ID可以包括外部标识符。发送方ID可以包括与UE对5GMSG服务的使用相关联的特定标识符。

发送方应用ID：发送方应用ID可以包括标识符，该标识符用于识别发起消息的发送UE上的应用。接收方应用在向发送应用发送消息(即，回复)时可以使用该标识符。

确认首选项：确认首选项字段可以指示当消息到达5GMSG时、当5GMSG找到接收方时、当5GMSG将消息发送到接收方的服务AMF时或者当5GMSG接收到来自接收方的确认时，发送方是否想要确认以及是否要发送确认。

参考图7，RAN节点702可以使用5GMSG服务ID来确定向其发送消息的5GMSG NF并将消息(例如，N5gmsg_MOData_Req)发送到确定的5GMSG服务703(步骤711)。如果没有提供5GMSG服务ID，那么RAN节点702可以基于UE的身份、指示的发送方ID、接收方ID、UE位置和/或接收方的位置来解析或确定5GMSG服务ID。

取决于指示的确认首选项，5GMSG服务703可以通过向RAN节点702发送N5gmsg_MOData_Resp用5GMSG-AP消息响应UE701，该5GMSG-AP消息包括是否接受消息进行交付的指示(步骤712)。

RAN节点702可以将在步骤712中接收到的5GMSG-AP回复消息转发到UE 701(步骤713)。

5GMSG服务703可以使用下面参考图8描述的移动端接数据(推送和提取)过程，以便将该消息发送给接收方(步骤714)。

取决于所指示的确认首选项，5GMSG服务703可以用5GMSG-AP消息(例如，N5gmsg_MOData_Resp)响应UE 701，该5GMSG-AP消息包括是否接受消息进行交付的指示(步骤715)。该消息还可以指示是否找到(一个或多个)接收方的RAN节点，以及消息是否已交付给(一个或多个)接收方。

RAN节点可以将5GMSG-AP消息(例如，5GMSG MO数据响应)转发给UE 701(步骤716)。

图8是由UE在会话较少通信模型中使用以经由用户平面连接将数据发送到5GMSG服务的示例过程800的示图，其可以在本文描述的任何实施例中使用。图8的过程是移动端接数据(推送和提取)过程的示例，并且描绘了5GMSG服务可以如何将数据转发到单个UE、一组UE或应用功能。图8描绘了可以由5GMSG服务在会话较少用户平面通信模型中使用以便将数据发送到UE或一组UE的过程。

在图8的示例中，当UE处于唤醒状态并准备接收数据时，可以跳过步骤814和815。当UE不可用于接收数据时，AMF可以向5GMSG服务指示UE不可达(在步骤813中)，并且可以在UE变得可达时向5GMSG发送指示(在步骤815中)。

一旦5GMSG服务知道正在服务UE的RAN节点，就可以跳过步骤810-815，并且5GMSG服务可以将消息直接发送到RAN节点。5GMSG NF可以订阅RAN节点或AMF以获取关于RAN节点正在服务的UE的任何更改的通知，使得5GMSG可以快速建立与新RAN节点的连接。

参考图8，在5GMSG服务801接收到要发送给接收方UE的消息之后，可以将Nudr_DM_Query_Req消息发送给UDM/UDR 802，以调用Nudr_DM_Query_Req服务来确定哪个AMF正在服务(一个或多个)接收方UE(步骤810)。

UDM/UDR 802可以检查(一个或多个)UE被授权使用5GMSG服务并且被授权向接收方发送5GMSG消息。如果授权成功，那么UDM/UDR 802可以通过向5GMSG服务801发送Nudr_DM_Query_Resp来回复Nudr_DM_Query_req服务的调用，并且可以向5GMSG NF提供正在服务接收方UE的AMF的身份(步骤811)。

5GMSG服务可以通过向5GMSG服务801发送Namf_5gmsg_MTData_Req来调用N5gmsg_MTData服务，以便确定哪个RAN节点正在服务UE并确定UE是否可达(步骤812)。

AMF 803可以检查(一个或多个)UE被授权使用5GMSG服务801并且被授权向(一个或多个)接收UE发送5GMSG消息。如果(一个或多个)UE可达，那么AMF 803可以通过向5GMSG服务801发送Namf_5gmsg_MTData_Resp向5GMSG服务801提供提供RAN节点身份(步骤813)，并且可以跳过步骤5和6。否则，AMF 803可以以UE不可达的指示进行响应，并且AMF 803可以创建5GMSG服务801的订阅，使得在UE 805变得可达时也可以向5GMSG服务801发送通知。此时，AMF 803可以发起UE 805的寻呼(未示出)。该页面可以指示该页面的目的是用于低时延消息。

UE 805可以将NAS消息发送到AMF 803(例如，注册消息或服务请求消息)，并且因此它变得可达(步骤814)。该消息也可以是明确指示从5GMSG服务请求消息的请求的目的的消息。例如，该消息可以指示UE想要从其接收消息的5GMSG服务的身份。

AMF 803可以向5GMSG服务801发送UE现在可达的通知(例如，Namf_5gmsg_MTData_Ind)。该指示可以包括正在服务UE的RAN节点的身份。

5GMSG服务801可以向识别出的RAN节点(例如，RAN节点804)发送消息(例如，Namf_5gmsg_MTData_Req)(步骤816)。

RAN节点804可以将消息(例如，5GMSG MT数据请求)发送到UE 805(步骤817)。

UE 805可以向RAN节点804发送确认消息(例如，5GMSG MT数据响应)(步骤818)。

RAN节点804可以将确认(例如，Namf_5gmsg_MTData_Resp)转发到5GMSG服务801(步骤819)。

根据另一个实施例，可以在控制平面(基于会话的模型)中实现5GMSG服务，其可以与本文描述的任何实施例结合使用。图2的示例描绘了5GMSG服务如何通过控制平面与5G系统中的UE通信。如果在图2中将5GMSG服务实现为SMF的一部分，那么可以将NAS-5GMSG协议替换为NAS-SM协议，并将NAS-5GMSG所需的功能添加到NAS-SM协议。

然后，可以在UE和5GMSG/SMF之间建立PDU会话。UE可以使用PDU会话建立过程(参考图1描述)来建立低时延消息传递(5GMSG)PDU会话。PDU会话建立请求(图1的过程100的步骤110)可以包括会话类型是低时延消息传递(即5GMSG功能)的指示。因此，该PDU会话可以与关于图1所描述的不同，其中PDU会话可以在UPF处终止。虽然此会话是CP会话，但无需将UPF与该会话相关联。建立请求还可以指示会话端点，其中会话可以结束于另一个UE或一组UE，而不是5GMSG/SMF NF。当会话请求指示会话消息在特定UE或一组UE处终止时，建立过程可以包括其中5GMSG/SMF NF检查发送UE是否被授权向接收方UE或一组接收方UE发送低时延消息的步骤。例如，该检查可以作为图1的过程100的步骤113的一部分发生。

根据另一个实施例，可以在用户平面(基于会话的模型)中实现5GMSG服务，其可以与本文描述的任何实施例结合使用。图6描绘了5GMSG服务可以如何经由用户平面与5G系统中的UE通信。如果5GMSG服务将成为图6中UPF的一部分，那么5GMSG-AP协议可以用PDU层代替，并且5GMSG-AP所需的功能可以添加到PDU层协议中。为了减少消息传递时延，UPF/5GMSG功能可以与RAN节点集成在一起。

在用户平面实施例中，当在UE和5GMSG之间建立会话时，会话建立仍可以发生在UE和SMF之间。UE可以使用PDU会话建立过程(参考图1描述)来建立低时延消息传递(5GMSG)PDU会话。PDU会话建立请求(图1的过程100的步骤110)可以包括会话类型是低时延消息传递(即5GMSG功能)的指示。当在PDU会话建立期间提供该指示时，SMF可以选择5GMSG服务实例而不是选择UPF，或者选择具有嵌入式5GMSG功能的UPF。如果5GMSG功能是RAN节点的一部分，那么SMF可能不需要为会话选择锚点，RAN节点可以是锚点。SMF可以基于AMF添加到Nsmf_PDUSession_CreateSMContext请求的指示或UE添加到PDU会话建立请求的指示知道RAN节点支持5GMSG功能。

对于基于会话的控制平面模式的情况，建立请求还可以指示会话端点，其中会话可以结束于另一个UE或一组UE，而不是5GMSG/UPF NF。当会话请求指示会话消息在特定UE或一组UE处终止时，建立过程可以包括其中5GMSG/SMF NF检查UE是否被授权向UE或一组UE发送低时延消息的步骤。例如，该检查可以作为图1的过程100的步骤113的一部分发生。

根据另一个实施例，5GMSG服务可以提供对第三方应用服务器的支持，其可以与本文描述的任何实施例结合使用。前面各节中的过程描述了UE如何可以将数据发送到5GMSG以及如何从5GMSG服务接收数据。可以对这些过程进行修改，以支持应用服务器(例如，AF、SCS/AS和/或IoT服务器)将数据发送到5GMSG服务和从5GMSG接收数据的情况。应用服务器可以经由一组API与5GMSG服务通信。通信可以经由NEF进行路由。API可以允许应用服务器经由5GMSG将数据发送到UE和经由5GMSG从UE接收数据。

根据另一个实施例，5GMSG服务可以提供对组消息传递的支持，其可以与本文描述的任何实施例结合使用。图3和图7描述了MO消息传递的过程。这些过程的步骤310和710可以允许UE将消息发送到设备组。可以使用外部组ID来识别组。当使用外部组ID识别组时，5GMSG可以使用UDM/UDR将外部组ID解析为一组UE标识符(例如，5G-GUTI)。5GMSG然后可以使用UE标识符将数据发送到每个UE。

可替代地，图3的步骤310和图7的步骤710可以允许UE向给定地理区域中的所有UE发送消息。地理区域可以是小区ID、小区ID集合、具有半径的GPS坐标、AMF ID(GUAMI)、AMF集ID、AMF区域ID或将消息发送到由UE当前附接到的AMF服务的所有设备的指示。图3的步骤310和图7的步骤710还可以指示消息将被发送到某些设备类型、属于某个组的设备或与发送UE相关联的设备。5GMSG然后可以将消息转发到与指示的地理区域相关联的每个AMF。

当AMF可以将消息单播到组中的每个UE或发送广播消息时。来自AMF的广播消息可以是从AMF发送到RAN的RAN传输的单个消息，使得多个UE可以接收相同的消息。消息可以是在多个UE之间共享的N1连接上发送的NAS广播消息。

图3和图7的最后步骤可以向UE提供GUAMI(或GUAMI的部分，诸如AMF集ID)，该GUAMI映射到在图3的步骤310中或图7的步骤710中提供的组ID或地理区域。然后，UE可以在随后的MO数据请求中使用该标识符来指示应该将数据发送到哪里。

图3和图7描绘了UE如何可以通过用5G-GUTI寻址接收方来向另一个UE发送消息。如果UE的5G-GUTI移动到另一个AMF，那么它可能更改。因此，当UE向网络发送消息时，它可以指示它是否想要订阅接收方的5G-GUTI中的更改。然后，5GMSG可以订阅接收方的AMF，以得到接收方的5G-GUTI的更改的通知。当接收方UE移动到新的AMF时，新的AMF可以向接收方UE的新5G-GUTI的5GMSG发送通知。然后5GMSG可以向发送方UE发送通知，指示接收方的5G-GUTI已更改。指示消息可以包括新的和旧的5G-GUTI。消息可以是NAS消息的一部分，诸如配置更新或NAS通知。

从安全角度来看，可能不希望将UE的5G-GUTI暴露给该UE的服务AMF以外的其它UE或NF。因此，当AMF将UE标识符(诸如，UE的5G-GUTI)提供给另一个NF以便它可以最终被提供给另一个UE时，AMF可以对UE的5G-GUTI进行散列处理或加密。例如，AMF可以使用发出请求的AMF和/或UE的身份对5G-GUTI进行散列处理，以便发出请求的AMF和UE不会知道UE的真实5G-GUTI。当经散列处理的身份用于识别消息接收方时，AMF可以使用发出请求的AMF和/或UE的身份来检索原始5G-GUTI。

当UE发送MO数据时，其可以散列处理其自己的5G-GUTI，并使用它将自己标识为发送方。散列函数的输入可以是5G-GUTI、UE的IMSI、UE的外部标识符和消息接收方。在这种情况下，可能优选地对5G-GUTI的5G-TMSI部分进行散列处理，使得消息接收方和消息接收方的AMF可以能够识别哪个AMF正在服务UE。

图9是根据另一个实施例的UE可以显示以配置5GMSG服务的示例图形用户界面(GUI)900的示图，其可以在本文描述的任何实施例中使用。“启用5GMSG(开/关)”901按钮可以用于启用和禁用特征。“5GMSG服务ID”902按钮可以用于识别将用于发送和接收数据的服务的实例。可以按下“5GMSG服务发送方ID”903按钮并且可以打开新窗口以允许用户输入要在图3的步骤310和图7的步骤710中使用的发送方ID。可以按下“(一个或多个)5GMSG服务接收方ID”按钮904，并且可以打开新窗口以允许用户输入将在图3的步骤310和图7的步骤710中使用的(一个或多个)接收方ID。输入(一个或多个)接收方ID可能触发UE向接收方发送ping消息，以便获得并跟踪接收方的5G-GUTI。

第三代合作伙伴计划(3GPP)开发用于蜂窝电信网络技术的技术标准，包括无线电接入、核心运输网络以及服务能力-包括对编解码器、安全性和服务质量的工作。最近的无线电接入技术(RAT)标准包括WCDMA(通常称为3G)、LTE(通常称为4G)、LTE-Advanced标准，以及也被称为“5G”的新无线电(NR)。3GPP NR标准的开发预计继续并包括下一代无线电接入技术(新RAT)的定义，预计将包括提供低于7GHz的新灵活无线电接入，以及提供7GHz以上的新超移动宽带无线电接入。灵活的无线电接入预计包括7GHz以下新频谱中的新的、非向后兼容的无线电接入，并且预计包括可以在相同频谱中多路复用在一起的不同操作模式，以解决具有不同要求的广泛的3GPP NR用例集合。预计超移动宽带将包括cmWave和mmWave频谱，其将为用于例如室内应用和热点的超移动宽带接入提供机会。特别地，超移动宽带预计将与7GHz以下的灵活无线电接入共享共同的设计框架，具有特定于cmWave和mmWave的设计优化。

3GPP已经识别出预期NR支持的各种用例，从而导致对数据速率、时延和移动性的各种各样的用户体验要求。用例包括以下一般类别：增强型移动宽带(eMBB)超可靠低时延通信(URLLC)、大规模机器类型通信(mMTC)、网络操作(例如，网络切片、路由、迁移和互通、节能)，以及增强的车辆对所有(eV2X)通信，其可以包括车辆对车辆通信(V2V)、车辆对基础设施通信(V2I)、车辆对网络通信(V2N)、车辆对行人通信(V2P)以及与其它实体的车辆通信。这些类别中的具体服务和应用包括例如监视和传感器网络、设备远程控制、双向远程控制、个人云计算、视频流传输、基于无线云的办公室、第一响应方连接性、汽车电子呼叫(ecall)、灾难警报、实时游戏、多人视频通话、自主驾驶、增强现实、触觉互联网、虚拟现实、家庭自动化、机器人和航空无人机，等等。本文预期全部这些用例以及其它用例。

图10A图示了示例通信系统100，其中可以使用本文描述和要求保护的系统、方法和装置。通信系统100可以包括无线传输/接收单元(WTRU)102a、102b、102c、102d、102e、102f和/或102g，其一般或共同地可以被称为WTRU 102或WTRUs 102。通信系统100可以包括无线接入网(RAN)103/104/105/103b/104b/105b、核心网106/107/109、公共交换电话网(PSTN)108、互联网110、其它网络112和网络服务113。网络服务113可以包括例如V2X服务器、V2X功能、ProSe服务器、ProSe功能、IoT服务、视频流式传输和/或边缘计算等。

将认识到本文公开的概念可以与任何数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件一起使用。WTRU 102中的每一个可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任何类型的装置或设备。在图10A的示例中，WTRU 102中的每一个在图10A-10E中被描绘为手持无线通信装置。应该理解的是，对于无线通信考虑的各种用例，每个WTRU可以包括被配置为传输和/或接收无线信号的任何类型的装置或设备或者包括在其中，仅作为示例，所述装置或设备包括用户装备(UE)、移动站、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型电脑、平板电脑、上网本、笔记本计算机、个人计算机、无线传感器、消费电子产品、可穿戴设备(诸如智能手表或智能服装)、医疗或电子卫生设备、机器人、工业装备、无人机、运载工具(诸如小汽车、公共汽车或卡车、火车或飞机等)。

通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。在图10A的示例中，每个基站114a和114b被描绘为单个元件。在实践当中，基站114a和114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络元件。基站114a可以是被配置为与WTRU 102a、102b和102c中的至少一个无线地接口以促进接入一个或多个通信网络(例如，核心网络106/107/109、互联网110、网络服务113和/或其它网络112)。类似地，基站114b可以是被配置为与远程无线电头端(RRH)118a、118b、传输和接收点(TRP)119a、119b和/或路边单元(RSU)120a和120b中的至少一个有线地和/或无线地接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、Internet 110、其它网络112和/或网络服务113)。RRH 118a、118b可以是被配置为与WTRU 102中的至少一个(例如，WTRU 102c)无线地接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110、网络服务113和/或其它网络112)。

TRP 119a、119b可以是被配置为与WTRU 102d中的至少一个无线地接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(例如，核心网络106/107/109、互联网110、网络服务113和/或其它网络112)。RSU 120a和120b可以是被配置为与WTRU 102e或102f中的至少一个无线地接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110、其它网络112和/或网络服务113)。举例来说，基站114a、114b可以是基站收发台(BTS)、节点B、eNode B、家庭节点B、家庭eNode B、下一代节点B(gNode B)、卫星、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等。

基站114a可以是RAN 103/104/105的一部分，RAN 103/104/105还可以包括其它基站和/或网络元件(未示出)，诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。类似地，基站114b可以是RAN 103b/104b/105b的一部分，RAN103b/104b/105b还可以包括其它基站和/或网络元件(未示出)，诸如BSC、RNC、中继节点等。基站114a可以被配置为在特定地理区域内传输和/或接收无线信号，所述地理区域可以被称为小区(未示出)。类似地，基站114b可以被配置为在特定地理区域内传输和/或接收有线和/或无线信号，所述地理区域可以被称为小区(未示出)。可以将小区进一步划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可以被划分为三个扇区。因此，例如，基站114a可以包括三个收发器，例如，小区的每个扇区一个收发器。基站114a可以采用多输入多输出(MIMO)技术，因此可以为例如小区的每个扇区使用多个收发器。

基站114a可以通过空中接口115/116/117与WTRU 102a、102b、102c和102g中的一个或多个通信，空中接口115/116/117可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115/116/117。

基站114b可以通过有线或空中接口115b/116b/117b与RRH 118a和118b、TRP119a和119b和/或RSU 120a和120b中的一个或多个通信，空中接口115b/116b/117b可以是任何合适的有线(例如，电缆、光纤等)或无线通信链路(例如，RF、微波、IR、UV、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的RAT来建立空中接口115b/116b/117b。

RRH 118a、118b、TRP 119a、119b和/或RSU 120a和120b可以通过空中接口115c/116c/117c与WTRU 102c、102d、102e、102f中的一个或多个通信，空中接口115c/116c/117c可以是任何合适的无线通信链路(例如，RF、微波、IR、UV、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适RAT来建立空中接口115c/116c/117c。

WTRU 102可以通过直接空中接口115d/116d/117d彼此通信，诸如侧链路通信，其可以是任何合适的无线通信链路(例如，RF、微波、IR、紫外UV、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的RAT来建立空中接口115d/116d/117d。

通信系统100可以是多址系统，并且可以采用一种或多种信道接入方案，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如，RAN 103/104/105中的基站114a与WTRU 102a、102b、102c或者RAN 103b/104b/105b中的RRH 118a、118b、TRP 119a、119b和/或RSU 120a和120b与WTRU 102c、102d、102e、102f可以实现无线电技术，诸如通用移动电信系统(UMTS)地面无线电接入(UTRA)，其可以使用宽带CDMA(WCDMA)分别建立空中接口115/116/117和/或115c/116c/117c。WCDMA可以包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进HSPA(HSPA+)之类的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。

RAN 103/104/105中的基站114a与WTRU 102a、102b、102c和102g或者RAN 103b/104b/105b中的RRH 118a和118b、TRP 119a和119b和/或RSU 120a和120b与WTRU 102c、102d可以实现诸如演进的UMTS地面无线电接入(E-UTRA)之类的无线电技术，该技术可以分别使用例如长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)来建立空中接口115/116/117或115c/116c/117c。空中接口115/116/117或115c/116c/117c可以实现3GPP NR技术。LTE和LTE-A技术可以包括LTE D2D和/或V2X技术和接口(诸如侧链路通信等)。类似地，3GPP NR技术可以包括NR V2X技术和接口(诸如侧链路通信等)。

RAN 103/104/105中的基站114a与WTRU 102a、102b、102c和102g或者RAN103b/104b/105b中的RRH 118a和118b、TRP 119a和119b和/或RSU 120a和120b与WTRU 102c、102d、102e和102f可以实现无线电技术，诸如IEEE 802.16(例如，全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、用于GSM演进的增强数据速率(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等。

例如，图10A中的基站114c可以是无线路由器、家庭节点B、家庭eNode B或接入点，并且可以利用任何合适的RAT来促进本地化区域中的无线连接，诸如营业场所、家庭、车辆、火车、天线、卫星、工厂、校园等。基站114c与WTRU 102(例如，WTRU 102e)可以实现诸如IEEE802.11之类的无线电技术来建立无线局域网(WLAN)。类似地，基站114c与WTRU 102(例如，WTRU 102d)可以实现诸如IEEE 802.15之类的无线电技术来建立无线个人区域网(WPAN)。基站114c与WTRU 102(例如，WRTU 102e)可以利用基于蜂窝的RAT(例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A、NR等)来建立微微小区或毫微微小区。如图10A中所示，基站114c可以具有到互联网110的直接连接。因此，可以不要求基站114c经由核心网络106/107/109接入互联网110。

RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b可以与核心网络106/107/109通信，核心网络106/107/109可以是被配置为向WTRU 102中的一个或多个提供语音、数据、消息传递、授权和认证、应用和/或互联网协议语音(VoIP)服务的任何类型的网络。例如，核心网络106/107/109可以提供呼叫控制、计费服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、互联网连接性、分组数据网络连接性、以太网连接性、视频分发等，和/或执行高级安全功能(诸如用户认证)。

虽然未在图10A中示出，但是应认识到的是，RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b和/或核心网络106/107/109可以与采用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同RAT的其它RAN直接或间接通信。例如，除了连接到可以利用E-UTRA无线电技术的RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b之外，核心网络106/107/109还可以与采用GSM或NR无线电技术的另一个RAN(未示出)通信。

核心网络106/107/109还可以用作让WTRU 102接入PSTN 108、互联网110和/或其它网络112的网关。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。互联网110可以包括使用常见通信协议(诸如TCP/IP互联网协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和互联网协议(IP))的互连计算机网络和设备的全球系统。其它网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或运营的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括任何类型的分组数据网络(例如，IEEE 802.3以太网网络)或连接到一个或多个RAN的另一个核心网络，其可以采用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT，或不同的RAT。

通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d、102e和102f中的一些或全部可以包括多模能力，例如，WTRU 102a、102b、102c、102d、102e和102f可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络通信的多个收发器。例如，图10A中所示的WTRU 102g可以被配置为与可以采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，并且与可以采用IEEE 802无线电技术的基站114c通信。

虽然未在图10A中示出，但是将认识到的是，用户装备可以建立到网关的有线连接。网关可以是住宅网关(RG)。RG可以提供到核心网络106/107/109的连接性。将认识到的是，本文包含的许多构思可以等同地应用于WTRU的UE和使用有线连接来连接到网络的UE。例如，适用于无线接口115、116、117和115c/116c/117c的构思可以等同地适用于有线连接。

图10B是示例RAN 103和核心网络106的系统图。如上所述，RAN 103可以采用UTRA无线电技术来通过空中接口115与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 103还可以与核心网络106通信。如图10B中所示，RAN 103可以包括节点B 140a、140b和140c，其各自可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口115与WTRU 102a、102b和102c通信。节点B 140a、140b和140c可以各自与RAN 103内的特定小区(未示出)相关联。RAN 103还可以包括RNC 142a、142b。将认识到的是，RAN 103可以包括任何数量的节点B和无线电网络控制器(RNC)。

如图10B中所示，节点B 140a、140b可以与RNC 142a通信。此外，节点B 140c可以与RNC 142b通信。节点B 140a、140b和140c可以经由Iub接口与相应的RNC 142a和142b通信。RNC 142a和142b可以经由Iur接口彼此通信。RNC 142a和142b中的每一个可以被配置为控制其连接到的相应节点B 140a、140b和140c。此外，RNC 142a和142b中的每一个可以被配置为执行或支持其它功能，诸如外环功率控制、负载控制、准入控制、分组调度、移交控制、宏分集、安全功能、数据加密等。

图10B中所示的核心网络106可以包括媒体网关(MGW)144、移动交换中心(MSC)146、服务GPRS支持节点(SGSN)148和/或网关GPRS支持节点(GGSN)150。虽然前述元件中的每一个都被描绘为核心网络106的一部分，但是将认识到的是，这些元件中的任何一个都可以由核心网络运营商以外的实体拥有和/或操作。

RAN 103中的RNC 142a可以经由IuCS接口连接到核心网络106中的MSC 146。MSC146可以连接到MGW 144。MSC 146和MGW 144可以向WTRU 102a、102b和102c提供对电路交换网络(诸如PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b和102c与传统陆地线通信设备之间的通信。

RAN 103中的RNC 142a还可以经由IuPS接口连接到核心网络106中的SGSN 148。SGSN 148可以连接到GGSN 150。SGSN 148和GGSN 150可以向WTRU 102a、102b和102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b和102c与启用IP的设备之间的通信。

核心网络106还可以连接到其它网络112，其它网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或运营的其它有线或无线网络。

图10C是示例RAN 104和核心网络107的系统图。如上所述，RAN 104可以采用E-UTRA无线电技术以通过空中接口116与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 104也可以与核心网络107通信。

RAN 104可以包括eNode-B 160a、160b和160c，但是将认识到的是，RAN 104可以包括任何数量的eNode-B。eNode-B 160a、160b和160c各自可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口116与WTRU 102a、102b和102c通信。例如，eNode-B 160a、160b和160c可以实现MIMO技术。因此，例如，eNode-B 160a可以使用多个天线来向WTRU 102a传输无线信号以及从WTRU 102a接收无线信号。

eNode-B 160a、160b和160c中的每一个可以与特定小区(未示出)相关联，并且可以被配置为处置无线电资源管理决定、移交决定、上行链路和/或下行链路中的用户的调度等。如图10C中所示，eNode-B 160a、160b和160c可以通过X2接口彼此通信。

图10C中所示的核心网络107可以包括移动性管理网关(MME)162、服务网关164和分组数据网络(PDN)网关166。虽然前述元件中的每一个都被描绘为核心网络107的一部分，但是将认识到的是，这些元件中的任何一个都可以由核心网络运营商以外的实体拥有和/或操作。

MME 162可以经由S1接口连接到RAN 104中的eNode-B 160a、160b和160c中的每一个，并且可以用作控制节点。例如，MME 162可以负责认证WTRU 102a、102b和102c的用户、承载激活/停用、在WTRU 102a、102b和102c的初始附接期间选择特定的服务网关，等等。MME162还可以提供用于在RAN 104和采用其它无线电技术(诸如GSM或WCDMA)的其它RAN(未示出)之间进行切换的控制平面功能。

服务网关164可以经由S1接口连接到RAN 104中的eNode-B 160a、160b和160c中的每一个。服务网关164一般可以向WTRU 102a、102b和102c路由用户数据分组并从WTRU 102a转发用户数据分组。服务网关164还可以执行其它功能，诸如在eNode B间移交期间锚定用户平面、在下行链路数据可用于WTRU 102a、102b和102c时触发寻呼、管理和存储WTRU102a、102b和102c的上下文，等等。

服务网关164也可以连接到PDN网关166，PDN网关166可以向WTRU 102a、102b和102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b，102c与启用IP的设备之间的通信。

核心网络107可以促进与其它网络的通信。例如，核心网络107可以向WTRU 102a、102b和102c提供对电路交换网络(例如，PSTN 108的)的接入，以促进WTRU 102a、102b和102c与传统陆地线通信设备之间的通信。例如，核心网络107可以包括充当核心网络107和PSTN 108之间的接口的IP网关(例如，IP多媒体子系统(IMS)服务器)或可以与之通信。此外，核心网络107可以向WTRU 102a、102b和102c提供对网络112的接入，网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或运营的其它有线或无线网络。

图10D是示例RAN 105和核心网络109的系统图。RAN 105可以采用NR无线电技术来通过空中接口117与WTRU 102a和102b通信。RAN 105还可以与核心网络109通信。非3GPP互通功能(N3IWF)199可以采用非3GPP无线电技术来通过空中接口198与WTRU 102c通信。N3IWF 199也可以与核心网络109通信。

RAN 105可以包括gNode-B 180a和180b。将认识到的是，RAN 105可以包括任何数量的gNode-B。gNode-B 180a和180b各自可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口117与WTRU 102a和102b通信。当使用集成的接入和回程连接时，可以在WTRU和gNode-B之间使用相同的空中接口，其可以是经由一个或多个gNB的核心网络109。gNode-B 180a和180b可以实现MIMO、MU-MIMO和/或数字波束赋形技术。因此，例如，gNode-B 180a可以使用多个天线来向WTRU 102a传输无线信号以及从WTRU 102a接收无线信号。应当认识到的是，RAN105可以采用其它类型的基站，诸如eNode-B。还将认识到的是，RAN 105可以采用多于一种类型的基站。例如，RAN可以采用eNode-B和gNode-B。

N3IWF 199可以包括非3GPP接入点180c。将认识到的是，N3IWF 199可以包括任何数量的非3GPP接入点。非3GPP接入点180c可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口198与WTRU 102c通信。非3GPP接入点180c可以使用802.11协议来通过空中接口198与WTRU102c通信。

gNode-B 180a和180b中的每一个可以与特定小区(未示出)相关联，并且可以被配置为处置无线电资源管理决定、移交决定、上行链路和/或下行链路中的用户的调度，等等。如图10D中所示，例如，gNode-B 180a和180b可以通过Xn接口彼此通信。

图10D中所示的核心网络109可以是5G核心网络(5GC)。核心网络109可以向通过无线电接入网络互连的客户提供多种通信服务。核心网络109包括执行核心网络的功能的多个实体。如本文所使用的，术语“核心网络实体”或“网络功能”是指执行核心网络的一个或多个功能的任何实体。应该理解的是，这样的核心网络实体可以是以存储在被配置用于无线和/或网络通信的装置或计算机系统(诸如图10G中所示的系统90)的存储器中并在其处理器上执行的计算机可执行指令(软件)的形式实现的逻辑实体。

在图10D的示例中，5G核心网络109可以包括接入和移动性管理功能(AMF)172、会话管理功能(SMF)174、用户平面功能(UPF)176a和176b、用户数据管理功能(UDM)197、认证服务器功能(AUSF)190、网络暴露功能(NEF)196、策略控制功能(PCF)184、非3GPP互通功能(N3IWF)199、用户数据储存库(UDR)178。虽然前述元件中的每一个都被描绘为5G核心网络109的一部分，但是将认识到的是，这些元件中的任何一个都可以由核心网络运营商以外的实体拥有和/或操作。还将认识到的是，5G核心网络可以不包括这些元件中的全部、可以包括附加元件，并且可以包括这些元件中的每个元件的多个实例。图10D示出了网络功能直接彼此连接，但是，应当认识到的是，它们可以经由诸如diameter路由代理或消息总线之类的路由代理进行通信。

在图10D的示例中，网络功能之间的连接性是经由接口或参考点的集合实现的。将认识到的是，网络功能可以被建模、描述或实现为由其它网络功能或服务调用(invoke)或调用(call)的服务的集合。可以经由网络功能之间的直接连接、消息总线上的消息交换、调用软件功能等来实现网络功能服务的调用。

AMF 172可以经由N2接口连接到RAN 105，并且可以用作控制节点。例如，AMF 172可以负责注册管理、连接管理、可达性管理、接入认证、接入授权。AMF可以负责经由N2接口将用户平面隧道配置信息转发到RAN 105。AMF 172可以经由N11接口从SMF接收用户平面隧道配置信息。AMF 172一般可以经由N1接口向/从WTRU 102a、102b和102c路由和转发NAS分组。N1接口未在图10D中示出。

SMF 174可以经由N11接口连接到AMF 172。类似地，SMF可以经由N7接口连接到PCF184，并且经由N4接口连接到UPF 176a和176b。SMF 174可以用作控制节点。例如，SMF 174可以负责会话管理、用于WTRU 102a、102b和102c的IP地址分配、UPF 176a和UPF 176b中的流量转向规则的管理和配置，以及到AMF 172的下行链路数据通知的生成。

UPF 176a和UPF 176b可以向WTRU 102a、102b和102c提供对分组数据网络(PDN)(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b和102c与其它设备之间的通信。UPF 176a和UPF 176b还可以向WTRU 102a、102b和102c提供对其它类型的分组数据网络的接入。例如，其它网络112可以是以太网网络或交换数据分组的任何类型的网络。UPF 176a和UPF176b可以经由N4接口从SMF 174接收流量转向规则。UPF 176a和UPF 176b可以通过将分组数据网络与N6接口连接或者通过经由N9接口彼此连接并与其它UPF连接来提供对分组数据网络的接入。除了提供对分组数据网络的接入之外，UPF 176还可以负责分组路由和转发、策略规则强制实施、用于用户平面流量的服务质量处置、下行链路分组缓冲。

AMF 172也可以例如经由N2接口连接到N3IWF 199。N3IWF例如经由3GPP未定义的无线电接口技术来促进WTRU 102c与5G核心网络170之间的连接。AMF可以以它与RAN 105交互的方式相同或相似的方式与N3IWF 199交互。

PCF 184可以经由N7接口连接到SMF 174，经由N15接口连接到AMF 172，并且经由N5接口连接到应用功能(AF)188。N15和N5接口未在图10D中示出。PCF 184可以提供策略规则以控制诸如AMF 172和SMF 174之类的平面节点，从而允许控制平面节点执行这些规则。PCF 184可以针对WTRU 102a、102b和102c将策略发送到AMF 172，使得AMF可以经由N1接口将策略递送到WTRU 102a、102b和102c。然后可以在WTRU 102a、102b和102c处强制实施或应用策略。

UDR 178可以充当用于认证凭证和订阅信息的储存库。UDR可以连接到网络功能，以便网络功能可以向储存库添加数据、从储存库读取数据和修改储存库中的数据。例如，UDR 178可以经由N36接口连接到PCF 184。类似地，UDR 178可以经由N37接口连接到NEF196，并且UDR 178可以经由N35接口连接到UDM 197。

UDM 197可以用作UDR 178和其它网络功能之间的接口。UDM 197可以授权网络功能接入UDR 178。例如，UDM 197可以经由N8接口连接到AMF 172，UDM 197可以经由N10接口连接到SMF 174。类似地，UDM 197可以经由N13接口连接到AUSF 190。UDR 178和UDM 197可以紧密集成在一起。

AUSF 190执行与认证相关的操作，并且经由N13接口连接到UDM 178并经由N12接口连接到AMF 172。

NEF 196将5G核心网络109中的功能和服务暴露给应用功能(AF)188。暴露可以发生在N33API接口上。NEF可以经由N33接口连接到AF 188，并且它可以连接到其它网络功能，以便暴露5G核心网络109的功能和服务。

应用功能188可以与5G核心网络109中的网络功能交互。应用功能188和网络功能之间的交互可以经由直接接口或者可以经由NEF 196发生。应用功能188可以被认为是5G核心网络109的一部分，或者可以在5G核心网络109的外部并且由与移动网络运营商具有业务关系的企业部署。

网络切片是一种机制，移动网络运营商可以使用它来支持运营商空中接口背后的一个或多个“虚拟”核心网络。这涉及将核心网络“切片”为一个或多个虚拟网络，以支持跨单个RAN运行的不同RAN或不同服务类型。网络切片使运营商能够创建定制为针对需要不同要求(例如，在功能、性能和隔离方面)的不同市场场景提供优化的解决方案的网络。

3GPP已经设计了5G核心网络以支持网络切片。网络切片是网络运营商可以用来支持需要非常多样化甚至有时是极端的要求的5G用例的各种集合(例如，大规模IoT、关键通信、V2X和增强型移动宽带)的好工具。如果不使用网络切片技术，那么当每个用例具有其自己的性能、可伸缩性和可用性的特定集合时，网络体系架构可能不灵活且可伸缩性不足以高效地支持广泛的流量需求。此外，应当使引入新的网络服务更加高效。

再次参考图10D，在网络切片场景中，WTRU 102a、102b或102c可以经由N1接口连接到AMF 172。AMF在逻辑上可以是一个或多个切片的一部分。AMF可以协调WTRU 102a、102b或102c与一个或多个UPF 176a和176b、SMF 174以及其它网络功能的连接或通信。UPF 176a和176b、SMF 174和其它网络功能中的每一个都可以是同一切片或不同切片的一部分。当它们是不同切片的一部分时，就它们可能利用不同的计算资源、安全凭证等的意义而言，它们可以彼此隔离。

核心网络109可以促进与其它网络的通信。例如，核心网络109可以包括用作5G核心网络109和PSTN 108之间的接口的IP网关(诸如IP多媒体子系统(IMS)服务器)，或者可以与之通信。例如，核心网络109可以包括经由短消息服务来促进通信的短消息服务(SMS)服务中心或与之通信。例如，5G核心网络109可以促进WTRU 102a、102b和102c与服务器或应用功能188之间的非IP数据分组的交换。此外，核心网络170可以向WTRU 102a、102b和102c提供对网络112的接入，网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或运营的其它有线或无线网络。

本文描述并且在图10A、10C、10D和10E中示出的核心网络实体由在某些现有3GPP规范中赋予那些实体的名称识别，但是可以理解的是，将来那些实体和功能可以由其它名称识别，并且某些实体或功能可以在3GPP发布的将来规范(包括将来的3GPP NR规范)中进行组合。因此，在图10A、10B、10C、10D和10E中描述和示出的特定网络实体和功能仅通过示例的方式提供，并且应该理解的是，本文公开和要求保护的主题可以在任何类似的通信系统(无论是当前定义的还是将来定义的)中实施或实现。

图10E图示了示例通信系统111，其中可以使用本文描述的系统、方法、装置。通信系统111可以包括无线传输/接收单元(WTRU)A、B、C、D、E、F、基站gNB 121、V2X服务器124以及路边单元(RSU)123a和123b。在实践当中，本文提出的概念可以应用于任何数量的WTRU、基站gNB、V2X网络和/或其它网络元件。一个或几个或所有WTRU A、B、C、D、E和F可以不在接入网络覆盖范围131的范围内。WTRU A、B和C形成V2X组，其中WTRU A是组领导，而WTRU B和C是组成员。

如果WTRU A、B、C、D、E和F在接入网络覆盖范围131内，那么它们可以经由gNB 121通过Uu接口129彼此通信。在图10E的示例中，WTRU B和F在接入网络覆盖范围131内示出。WTRU A、B、C、D、E和F可以直接经由诸如接口125a、125b或128之类的侧链路接口(例如，PC5或NR PC5)彼此通信，无论它们在接入网络覆盖范围131内还是在接入网络覆盖范围131外。例如，在图10E的示例中，在接入网络覆盖范围131外的WRTU D与在覆盖范围131内的WTRU F通信。

WTRU A、B、C、D、E和F可以经由车辆到网络(V2N)133或侧链路接口125b与RSU 123a或123b通信。WTRU A、B、C、D、E和F可以经由车辆到基础设施(V2I)接口127与V2X服务器124通信。WTRU A、B、C、D、E和F可以经由车辆到人(V2P)接口128与另一个UE通信。

图10F是示例装置或设备WTRU 102的框图，该示例装置或设备WTRU 102可以被配置为根据本文所述的系统、方法和装置进行无线通信和操作，诸如图10A、10B、10C、10D或10E的WTRU 102。如图10F中所示，示例WTRU 102可以包括处理器118、收发器120、传输/接收元件122、扬声器/麦克风124、小键盘126、显示器/触摸板/指示器128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136，以及其它外围设备138。应认识到的是，WTRU 102可以包括前述元件的任何子组合。而且，基站114a和114b，和/或基站114a和114b可以表示的节点(诸如但不限于收发器站(BTS)、节点B、站点控制器、接入点(AP)、归属节点-B、演进的归属节点-B(eNodeB)、归属演进节点-B(HeNB)、归属演进节点B网关、下一代节点B(gNode B)和代理节点等)，可以包括图10F中描绘并在本文描述的元件中的一些或全部。

处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使WTRU 102能够在无线环境中操作的任何其它功能。处理器118可以耦合到收发器120，收发器120可以耦合到传输/接收元件122。虽然图10F将处理器118和收发器120描绘为分开的部件，但应认识到的是，处理器118和收发器120可以一起集成在电子封装或芯片中。

UE的传输/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117向基站(例如，图10A的基站114a)传输信号或从其接收信号，或者通过空中接口115d/116d/117d向另一个UE传输信号或从其接收信号。例如，传输/接收元件122可以是被配置为传输和/或接收RF信号的天线。传输/接收元件122可以是被配置为例如传输和/或接收IR、UV或可见光信号的发射器/检测器。传输/接收元件122可以被配置为传输和接收RF和光信号两者。将认识到的是，传输/接收元件122可以被配置为传输和/或接收无线或有线信号的任意组合。

此外，虽然传输/接收元件122在图10F中被描绘为单个元件，但是WTRU 102可以包括任何数量的传输/接收元件122。更具体而言，WTRU 102可以采用MIMO技术。因此，WTRU102可以包括两个或更多个传输/接收元件122(例如，多个天线)，用于通过空中接口115/116/117传输和接收无线信号。

收发器120可以被配置为调制将由传输/接收元件122传输的信号并且解调由传输/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU 102可以具有多模能力。因此，收发器120可以包括多个收发器，用于使WTRU 102能够经由多个RAT(例如，NR和IEEE 802.11或NR和E-UTRA)通信，或者经由到不同RRH、TRP、RSU或节点的多个波束与同一RAT通信。

WTRU 102的处理器118可以耦合到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)，并且可以从其接收用户输入数据。处理器118还可以将用户数据输出到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128。此外，处理器118可以从任何类型的合适存储器(诸如不可移动存储器130和/或可移动存储器132)存取信息并在其中存储数据。不可移动存储器130可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其它类型的存储器存储设备。可移动存储器132可以包括订户身份模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等。处理器118可以从不是物理地位于WTRU 102上(诸如在托管在云中或边缘计算平台中或家用计算机(未示出)中的服务器上)的存储器中存取信息，并将数据存储在其中。

处理器118可以从电源134接收电力，并且可以被配置为向WTRU 102中的其它部件分配电力和/或对其进行控制。电源134可以是用于为WTRU 102供电的任何合适的设备。例如，电源134可以包括一个或多个干电池、太阳能电池、燃料电池等。

处理器118还可以耦合到GPS芯片组136，该GPS芯片组136可以被配置为提供关于WTRU 102的当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。除了或代替来自GPS芯片组136的信息，WTRU 102可以通过空中接口115/116/117从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息和/或基于从附近的两个或更多个基站接收的信号的定时确定其位置。应认识到的是，WTRU102可以通过任何合适的位置确定方法获取位置信息。

处理器118还可以耦合到其它外围设备138，外围设备138可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接性的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括各种传感器，诸如加速度计、生物识别(例如，指纹)传感器、电子罗盘、卫星收发器、数码相机(用于照片或视频)、通用串行总线(USB)端口或其它互连接口、振动设备、电视收发器、免提耳机、蓝牙

模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏播放器模块、互联网浏览器等。

WTRU 102可以包括在其它装置或设备中，该其它装置或设备诸如传感器、消费电子产品、可穿戴设备(诸如智能手表或智能服装)、医疗或电子卫生设备、机器人、工业装备、无人机、运载工具(诸如小汽车、卡车、火车或飞机等)。WTRU 102可以经由一个或多个互连接口(诸如可以包括外围设备138之一的互连接口)连接到这种装置或设备的其它部件、模块或系统。

图10G是示例性计算系统90的框图，其中可以实施图10A、10C、10D和10E中所示的通信网络的一个或多个装置，诸如RAN 103/104/105、核心网络106/107/109、PSTN 108、互联网110、其它网络112或网络服务113中的某些节点或功能实体。计算系统90可以包括计算机或服务器，并且可以主要由计算机可读指令控制，计算机可读指令可以是软件的形式，无论在哪里，或以任何方式存储或接入此类软件。这种计算机可读指令可以在处理器91内执行，以使计算系统90工作。处理器91可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器91可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，和/或使计算系统90能够在通信网络中操作的任何其它功能。协处理器87是与主处理器91不同的可选处理器，其可以执行附加功能或辅助处理器91。处理器91和/或协处理器87可以接收、生成和处理与本文公开的方法和装置相关的数据。

在操作中，处理器91获取、解码并执行指令，并经由计算系统的主数据传送路径，系统总线99，向其它资源传送信息和从其它资源传送信息。这种系统总线连接计算系统90中的部件并定义用于数据交换的介质。系统总线99通常包括用于发送数据的数据线、用于发送地址的地址线，以及用于发送中断和用于操作系统总线的控制线。这种系统总线99的示例是PCI(外围部件互连)总线。

耦合到系统总线99的存储器包括随机存取存储器(RAM)98和只读存储器(ROM)93。这种存储器包括允许存储和检索信息的电路系统。ROM 93一般包含不容易被修改的存储数据。存储在RAM 98中的数据可以由处理器91或其它硬件设备读取或更改。对RAM 98和/或ROM 93的存取可以由存储器控制器92控制。存储器控制器92可以提供地址翻译功能，该地址翻译功能在执行指令时将虚拟地址翻译成物理地址。存储器控制器92还可以提供存储器保护功能，该功能隔离系统内的进程并将系统进程与用户进程隔离。因此，以第一模式运行的程序只能接入由其自己的进程虚拟地址空间映射的存储器；除非已设置进程之间的存储器共享，否则它无法接入另一个进程的虚拟地址空间内的存储器。

此外，计算系统90可以包含外围设备控制器88，外围设备控制器83负责将来自处理器91的指令传送到外围设备，诸如打印机94、键盘89、鼠标95和盘驱动器85。

由显示器控制器96控制的显示器86被用于显示由计算系统90生成的视觉输出。这种视觉输出可以包括文本、图形、动画图形和视频。可以以图形用户界面(GUI)的形式提供视觉输出。显示器86可以用基于CRT的视频显示器、基于LCD的平板显示器、基于气体等离子的平板显示器或触摸板来实现。显示器控制器96包括生成被发送到显示器86的视频信号所需的电子部件。

另外，计算系统90可以包含通信电路系统，诸如例如无线或有线网络适配器97，其可以被用于将计算系统90连接到外部通信网络或设备(诸如图10A、10B、10C、10D和10E的RAN 103/104/105、核心网络106/107/109、PSTN 108、互联网110、WTRU 102或其它网络112)，以使计算系统90能够与那些网络的其它节点或功能实体通信。单独地或者与处理器91组合，通信电路系统可以被用于执行本文描述的某些装置、节点或功能实体的传输和接收步骤。

应该理解的是，本文描述的装置、系统、方法和处理中的任何一个或全部可以以存储在计算机可读存储介质上的计算机可执行指令(例如，程序代码)的形式实施，该指令在由处理器(诸如处理器118或91)执行时使处理器执行和/或实现本文描述的系统、方法和处理。具体而言，本文描述的任何步骤、操作或功能可以以在被配置用于无线和/或有线网络通信的装置或计算系统的处理器上执行的这种计算机可执行指令的形式实现。计算机可读存储介质包括以用于存储信息的任何非瞬态(例如，有形或物理)方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，但是这种计算机可读存储介质不包括信号。计算机可读存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字通用盘(DVD)或其它光盘存储装置、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其它磁存储设备，或者可以用于存储期望信息并且可以由计算系统接入的任何其它有形或物理介质。

Claims (31)

1.一种用于无线通信的装置，所述装置包括处理器、存储器和通信电路系统，所述装置经由其通信电路系统连接到网络，所述装置还包括存储在所述装置的存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述装置的处理器执行时，使所述装置执行包括以下的操作：

向第二装置发送包括用于第三装置的第一标识符的第一消息以使第三装置能够接收第一消息；

从第二装置接收包括第三装置的第二标识符的第二消息；以及

其中所述第二标识符包括5G-GUTI、5G-GUTI的部分、或者5G-GUTI的一部分中部分的散列版本；

向第三装置发送包括接收方ID协助信息的第三消息；

其中接收方ID协助信息至少包括第二标识符，并且接收方ID协助信息被第二装置使用来将所述消息路由到第三装置，并且

其中第二装置包括网络功能，并且第三装置包括用户装备(UE)。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述装置包括用户装备(UE)。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述网络功能包括接入和管理功能(AMF)。

4.如权利要求1所述的装置，其中第一标识符包括第三装置的外部公共标识符。

5.如权利要求1所述的装置，其中第二消息还包括确认消息。

6.如权利要求1所述的装置，还包括存储在所述装置的存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述装置的处理器执行时使所述装置执行包括以下的进一步操作：

从第二装置接收指示第二标识符已更改的第四消息。

7.如权利要求6所述的装置，其中第四消息包括非接入层通知。

8.如权利要求6所述的装置，其中第四消息基于第三装置的位置更改。

9.如权利要求1所述的装置，还包括存储在所述装置的存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述装置的处理器执行时使所述装置执行包括以下的进一步操作：

向第二装置发送第五消息，第五消息包括用于一组装置的组标识符。

10.如权利要求9所述的装置，其中所述组标识符包括全局唯一AMF标识符(GUAMI)。

11.如权利要求1所述的装置，其中在发送第一消息之前建立协议数据单元(PDU)会话。

12.如权利要求11所述的装置，其中第三装置在所述PDU会话建立过程中被识别为会话端点。

13.如权利要求1所述的装置，其中第一消息还包括确认首选项。

14.如权利要求1所述的装置，其中第三消息还包括确认首选项。

15.如权利要求1所述的装置，其中所述装置包括无线通信设备。

16.如权利要求1所述的装置，其中所述装置包括计算设备。

17.如权利要求1所述的装置，其中所述装置包括智能电话。

18.如权利要求1所述的装置，其中所述装置包括网关。

19.一种用于无线通信的方法，所述方法包括：

向装置发送包括用于第二装置的第一标识符的第一消息，以使第二装置能够接收第一消息；

从所述装置接收包括第二装置的第二标识符的第二消息，其中所述第二标识符包括5G-GUTI、5G-GUTI的部分、或者5G-GUTI的一部分中部分的散列版本；以及

向第二装置发送包括接收方ID协助信息的第三消息，其中接收方ID协助信息至少包括第二标识符，并且接收方ID协助信息被所述装置使用来将所述消息路由到第二装置，

其中所述装置包括网络功能，并且第二装置包括用户装备(UE)。

20.如权利要求19所述的方法，其中所述网络功能包括接入和管理功能(AMF)。

21.如权利要求19所述的方法，其中第一标识符包括第二装置的外部公共标识符。

22.如权利要求19所述的方法，其中第二消息还包括确认消息。

23.如权利要求19所述的方法，还包括：

从所述装置接收指示第二标识符已更改的第四消息。

24.如权利要求23所述的方法，其中第四消息包括非接入层通知。

25.如权利要求23所述的方法，其中第四消息基于第二装置的位置更改。

26.如权利要求19所述的方法，还包括：

向所述装置发送第五消息，第五消息包括用于一组装置的组标识符。

27.如权利要求26所述的方法，其中所述组标识符包括全局唯一AMF标识符(GUAMI)。

28.如权利要求19所述的方法，其中在发送第一消息之前建立协议数据单元(PDU)会话。

29.如权利要求28所述的方法，其中第二装置在所述PDU会话建立过程中被识别为会话端点。

30.如权利要求19所述的方法，其中第一消息还包括确认首选项。

31.如权利要求19所述的方法，其中第三消息还包括确认首选项。

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