CN115174401A - 数据冗余传输方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种数据冗余传输方法、装置、电子设备及存储介质，涉及移动通信技术领域。该方法包括：当UE建立多接入PDU会话时，SMF实体获取PCF实体发送的策略规则信息；SMF实体根据策略规则信息确定上行流传输规则信息和下行流传输规则信息；SMF实体向UE发送上行流传输规则信息，并向UPF实体发送下行流传输规则信息，上行流传输规则信息用于指示UE对上行数据进行冗余传输，下行流传输规则信息用于指示UPF实体对下行数据进行冗余传输。本公开可以支持数据的冗余传输，从而可以提高数据传输的可靠性。
Description
技术领域
本公开涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种数据冗余传输方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
多接入PDU(Protocol Data Unit，协议数据单元)会话可以同时支持UE(Userequipment，用户设备)建立3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)接入以及非3GPP接入的用户面资源。当UE建立了多接入PDU会话时，需要先确定将数据流导向哪条链路，再进行数据流的传输。
但是相关技术中，在确定链路后进行数据流的传输的过程中，不能支持数据的冗余传输。因而相关技术不能确保数据流传输的可靠性。例如，对于IMS流、视频流等类型的数据流，由于该些种类的数据流丢包率敏感，因此在多个链路下进行传输时，可能会由于较低的数据流传输可靠性而导致降低用户体验。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供一种数据冗余传输方法、装置、电子设备及存储介质，至少在一定程度上克服相关技术不能确保数据流传输的可靠性的问题。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开实施例的一个方面，提供一种数据冗余传输方法，包括：
当UE建立多接入PDU会话时，所述SMF(Session Management Function，会话管理功能)实体获取PCF(Policy Control Function，策略控制功能)实体发送的策略规则信息；所述SMF实体根据所述策略规则信息确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息；所述SMF实体向所述UE发送所述上行流传输规则信息，向UPF(User Plane Function，用户面功能)实体发送所述下行流传输规则信息，所述上行流传输规则信息用于指示所述UE对上行数据进行冗余传输，所述下行流传输规则信息用于指示所述UPF实体对下行数据进行冗余传输，所述上行数据为所述UE向所述UPF实体发送的数据，所述下行数据为所述UPF实体向所述UE发送的数据。
在本公开的一些实施例中，所述策略规则信息根据冗余传输标识与冗余标准信息确定：所述冗余传输标识用于指示需要进行冗余传输的数据；所述冗余标准信息中包括传输时延阈值、丢包率阈值、数据流复制率与接入路径选择消息中的至少一个，所述传输时延阈值用于在当前传输时延高于传输时延阈值时指示发起数据冗余传输，所述丢包率阈值用于在当前丢包率高于所述丢包率阈值时，指示发起数据冗余传输，所述数据流复制率用于指示冗余传输的数据比例，所述接入路径选择消息用于指示冗余传输所使用的接入路径。
在本公开的一些实施例中，所述数据冗余传输方法还包括：所述SMF实体接收所述PCF实体发送的冗余传输标识；所述SMF实体根据所述冗余传输标识和/或Qos(Quality ofService，服务质量)确定所述上行数据或所述下行数据中是否包含GBR(Guaranteed BitRate，保证比特速率)数据；当所述上行数据或所述下行数据中包含GBR数据时，所述SMF实体向所述UE与UPF实体分别发送指示标识，所述指示标识用于指示所述UE与所述UPF实体为GBR数据的冗余传输预留链路资源。
在本公开的一些实施例中，所述上行流传输规则信息为ATSSS(Access TrafficSteering，Switching，Splitting，接入流量导向、转换、拆分)规则信息；
所述SMF实体向所述UE发送所述上行流传输规则信息，包括：所述SMF实体通过多接入PDU会话修改流程向所述UE发送所述ATSSS规则信息。
在本公开的一些实施例中，所述下行流传输规则信息为N4规则信息；
所述向UPF实体发送所述下行流传输规则信息，包括：所述SMF实体通过N4会话修改流程向所述UPF实体发送所述N4规则信息。
根据本公开的另一个方面，提供一种数据冗余传输系统，包括：UE、SMF实体、PCF实体以及UPF实体：
所述UE，用于发送上行数据；
所述PCF实体，用于获取冗余传输标识与冗余标准信息，进而根据冗余传输标识与冗余标准信息确定策略规则信息，发送给所述SMF实体；
所述SMF实体，用于根据所述策略规则信息确定上行流传输规则信息，并向所述UE发送所述上行流传输规则信息；
所述UE根据所述上行流传输规则信息，对所述上行数据进行冗余传输；
所述SMF实体，还用于根据所述策略规则信息确定下行流传输规则信息，并向所述UPF实体发送所述下行流传输规则信息；
所述UPF实体根据所述下行流传输规则信息，对下行数据进行冗余传输。
在本公开的一些实施例中，所述PCF实体还用于确定所述UE是否具有冗余传输能力；
所述PCF实体用于在所述UE具有冗余传输能力的情况下，获取所述冗余传输标识与所述冗余标准信息；根据所述冗余传输标识与所述冗余标准信息确定所述策略规则信息；向所述SMF实体发送所述策略规则信息。
根据本公开的另一个方面，提供一种数据冗余传输装置，该装置应用于SMF实体一侧，该装置包括：
策略规则信息获取模块，用于当UE建立多接入协议数据单元PDU会话时，获取PCF实体发送的策略规则信息；
传输规则信息确定模块，用于根据所述策略规则信息确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息；
传输规则信息发送模块，用于向所述UE发送所述上行流传输规则信息，向UPF实体发送所述下行流传输规则信息，所述上行流传输规则信息用于指示所述UE对上行数据进行冗余传输，所述下行流传输规则信息用于指示所述UPF实体对下行数据进行冗余传输，所述上行数据为所述UE向所述UPF实体发送的数据，所述下行数据为所述UPF实体向所述UE发送的数据。
在本公开的一些实施例中，所述策略规则信息根据冗余传输标识与冗余标准信息确定：所述冗余传输标识用于指示需要进行冗余传输的数据；所述冗余标准信息中包括传输时延阈值、丢包率阈值、数据流复制率与接入路径选择消息中的至少一个，所述传输时延阈值用于在当前传输时延高于传输时延阈值时指示发起数据冗余传输，所述丢包率阈值用于在当前丢包率高于所述丢包率阈值时，指示发起数据冗余传输，所述数据流复制率用于指示冗余传输的数据比例，所述接入路径选择消息用于指示冗余传输所使用的接入路径。
在本公开的一些实施例中，所述装置还包括：
冗余传输标识接收模块，用于接收所述PCF实体发送的冗余传输标识；
GBR数据确定模块，用于根据所述冗余传输标识和/或Qos确定所述上行数据或所述下行数据中是否包含GBR数据；
指示标识发送模块，用于当所述上行数据或所述下行数据中包含GBR数据时，向所述UE与UPF实体分别发送指示标识，所述指示标识用于指示所述UE与所述UPF实体为GBR数据的冗余传输预留链路资源。
在本公开的一些实施例中，所述上行流传输规则信息为ATSSS规则信息；
所述传输规则信息发送模块，用于通过多接入PDU会话修改流程向所述UE发送所述ATSSS规则信息。
在本公开的一些实施例中，所述下行流传输规则信息为N4规则信息；
所述传输规则信息发送模块，用于通过N4会话修改流程向所述UPF实体发送所述N4规则信息。
根据本公开的再一个方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述的数据冗余传输方法。
根据本公开的又一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的数据冗余传输方法。
本公开实施例所提供的数据冗余传输的技术方案，可以通过SMF实体获取PCF实体发送的策略规则信息，来确定上行流传输规则信息。从而可以使UE通过该上行流传输规则信息来对上行数据进行冗余传输。因此，本公开实施例可以支持数据的冗余传输，从而可以提高数据传输的可靠性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。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示出本公开实施例中一种示例性系统架构的示意图；
图2示出本公开实施例中另一种示例性系统架构的示意图；
图3示出本公开实施例中一种数据冗余传输方法流程图；
图4示出本公开实施例中一种数据冗余传输的过程示意图；
图5示出本公开实施例中一种数据冗余传输的示意图；
图6示出本公开实施例中一种数据冗余传输装置的示意图；和
图7示出本公开实施例中一种电子设备的结构框图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
为了便于理解，下面首先对本公开涉及到的几个名词进行解释如下：
UE：英文全称为User equipment，译为用户设备，也可以称为终端设备、接入终端、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、无线通信设备、用户代理或用户装置。UE还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(SessionInitiation Protocol，SIP)电话、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字助理(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网络中的用户设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(Public Land Mobile Network，PLMN)中的用户设备等，还可以是端设备，逻辑实体，智能设备，如手机，智能终端等用户设备，或者服务器，网关，基站，控制器等通信设备，或者物联网设备，如传感器，电表，水表等物联网(Internet ofThings，IoT)设备。本公开实施例对此并不限定。
SMF实体：英文全称为Session Management Function，译为会话管理功能，可以用于会话管理、UE的网际协议(Internet Protocol，IP)地址分配和管理、选择可管理用户平面功能、策略控制、或收费功能接口的终结点以及下行数据通知等。在本公开实施例中，可用于实现会话管理网元的功能。
PCF实体：英文全称为Policy Control Function，译为策略控制功能，可以用于指导网络行为的统一策略框架，为控制平面功能网元(例如SMF实体等)提供策略规则信息等。
UPF实体：英文全称为User Plane Function，译为用户面功能，即数据面网关。可用于分组路由和转发、或用户面数据的QoS处理等。用户数据可通过该网元接入到数据网络(Data Network，DN)。在本公开实施例中，可用于实现用户面网关的功能。
冗余传输，是指对数据进行重复的发送。冗余传输可以有效避免由于数据在传输过程中的丢失等问题导致的数据传输可靠性较低。
QoS：英文全称为Quality of Service，译为服务质量，是一个网络能够利用各种基础技术，为指定的网络通信提供更好的服务能力，是网络的一种安全机制，是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。在正常情况下，如果网络只用于特定的无时间限制的应用系统，并不需要QoS，比如Web应用，或E-mail设置等。但是对关键应用和多媒体应用就十分必要。当网络过载或拥塞时，QoS能确保重要业务量不受延迟或丢弃，同时保证网络的高效运行。QoS是确保用户在丢包、延迟、抖动和带宽等方面获得可预期的服务水平的主要手段，通常用于对带宽、时延、抖动、丢包率等网络性能指标进行控制。例如，语音需要低带宽，低时延，低抖动的网络；数据流量需要高带宽，低丢包率的网络；视频流量需要高带宽，低时延，低抖动的网络等。
图1示出了可以应用于本公开实施例的数据冗余传输方法或数据冗余传输装置的示例性系统架构的示意图。
如图1所示，系统架构中可以包括用户设备101、PCF实体102以及SMF实体103。
其中，用户设备101可以用于发送上行数据。PCF实体102可以用于获取冗余传输标识与冗余标准信息，进而根据冗余传输标识与冗余标准信息确定策略规则信息，发送给SMF实体103。SMF实体103可以用于根据策略规则信息确定上行流传输规则信息，并向用户设备101发送上行流传输规则信息。之后，用户设备101根据上行流传输规则信息，对上行数据进行冗余传输。
示例性地，PCF实体102还可以用于确定用户设备101是否具有冗余传输能力。该PCF实体102在用户设备101具有冗余传输能力的情况下，可以获取冗余传输标识与冗余标准信息。并根据冗余传输标识与冗余标准信息确定策略规则信息。之后，该PCF实体102可以向SMF实体103发送策略规则信息。
用户设备101可以是各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机、台式计算机、可穿戴设备、增强现实设备、虚拟现实设备等。
在示例性实施例中，该数据冗余传输方法或数据冗余传输装置的示例性系统架构中还可以包括UPF实体104，如图2所示。
其中，SMF实体103还可以用于根据策略规则信息确定下行流传输规则信息，并向UPF实体104发送下行流传输规则信息。该UPF实体104则可以根据下行流传输规则信息，对下行数据进行冗余传输。示例性地，该下行数据可以有UPF实体104发送至用户设备101，该用户设备101与UPF实体104可以通过例如3GPP或非3GPP的链路进行通信。
本领域技术人员可以知晓，上述的用户设备101、PCF实体102、SMF实体103以及图2中的UPF实体104的数量仅仅是示意性的，根据实际需要，可以具有任意数目的用户设备101、PCF实体102、SMF实体103以及UPF实体104。本公开实施例对此不作限定。
下面结合附图及实施例对本示例实施方式进行详细说明。
首先，本公开实施例中提供了一种数据冗余传输方法，该方法可以由任意具备计算处理能力的电子设备执行。
图3示出本公开实施例中一种数据冗余传输方法流程图，如图3所示，本公开实施例中提供的数据冗余传输方法包括如下步骤S302至S306。
S302，当UE建立多接入PDU会话时，SMF实体获取PCF实体发送的策略规则信息。
在示例性实施例中，数据可以以数据流的形式进行传输。PDU会话是用于UE与数据网络之间进行通讯。建立一条PDU会话，也就是建立了一条UE和数据网络之间数据传输的链路。当UE建立多个PDU会话时，UE可以根据当时的上行流传输规则信息中的导向模式，从多条链路中选择一个链路来进行数据流的传输。示例性地，当时的上行流传输规则信息可以为ATSSS规则信息。在一个ATSSS规则信息中，可以包含一个流量描述符。当UE需要发送的数据流与任一ATSSS规则信息中的流量描述符相匹配，则UE可以根据该ATSSS规则信息进行数据流的传输。
在一些实施例中，在UE根据当时的上行流传输规则信息进行数据流的传输的同时，UE可以发送冗余传输能力标识，该冗余传输能力标识可以用于告知网络其具备冗余传输能力。示例性地，PCF实体可以对该冗余传输能力标识进行识别。当PCF实体识别到UE的冗余传输能力标识，则PCF实体可以确定策略规则信息，并将该策略规则信息发送至SMF实体。本公开实施例不对该冗余传输能力标识的格式进行限定，该冗余传输能力标识的格式可以根据经验或应用场景进行设定。
在一些实施例中，上述的策略规则信息可以根据冗余传输标识与冗余标准信息确定，该策略规则信息可以为PCC(Policy and Charging Control，策略和计费控制)规则信息。在PCF实体确定了策略规则信息后，PCF实体可以向SMF实体发送该策略规则信息。在该种情况下，冗余传输标识可以用于指示需要进行冗余传输的数据。冗余标准信息中包括传输时延阈值、丢包率阈值、数据流复制率与接入路径选择消息中的至少一个，传输时延阈值用于在当前传输时延高于传输时延阈值时指示发起数据冗余传输，丢包率阈值用于在当前丢包率高于丢包率阈值时，指示发起数据冗余传输，数据流复制率用于指示冗余传输的数据比例，接入路径选择消息用于指示冗余传输所使用的接入路径。。
示例性地，PCF实体可以通过AF(Application Function，应用功能)实体对NEF(Network Exposure Function，网络开放功能)实体发送的QoS进行解析，从而获取上述的冗余传输标识与冗余标准信息。或者，PCF实体可以通过UDR(Unified Data Repository，统一数据仓库)的通知消息告知该冗余传输标识与冗余标准信息。
本公开实施例不对该传输时延阈值的取值进行限定，例如，该传输时延阈值可以为2秒或3秒。本公开实施例也不对丢包率阈值的取值进行限定，例如，丢包率阈值可以为10％或5％。在一种可能的实施方式中，冗余标准信息中可以包括传输时延阈值，传输时延阈值的取值为2秒，则在当前传输时延高于2秒时，指示发起数据冗余传输。或者，冗余标准信息中可以包括丢包率阈值，丢包率阈值的取值为5％，则在当前丢包率高于5％时，指示发起数据冗余传输。又或者，冗余标准信息中同时包括传输时延阈值与丢包率阈值，传输时延阈值的取值为3秒，丢包率阈值的取值为8％，则在当前传输时延高于3秒且当前丢包率高于8％时，指示发起数据冗余传输。本公开实施例不对该数据流复制率的取值进行限定，例如，该数据流复制率可以为80％或60％。例如该数据流复制率可以为80％，则指示将对应的数据流中80％的数据包进行冗余传输。示例性地，该接入路径选择消息可以用于在传输数据流所耗的流量超过流量阈值时，指示优先选择非3GPP的接入路径以尽量降低流量的消耗。本公开不对上述的流量阈值进行限定，该流量阈值可以基于经验或应用场景进行限定。
S304，SMF实体根据策略规则信息确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息。
在一些实施例中，该SMF实体可以根据接收到的策略规则信息去配置对应的上行流传输规则信息，该上行流传输规则信息用于指示UE对上行数据进行冗余传输。在一些实施例中，上行流传输规则信息可以为ATSSS规则信息。在该种情况下，SMF实体向UE发送上行流传输规则信息，包括：SMF实体通过多接入PDU会话修改流程向UE发送ATSSS规则信息。
示例性地，上述的多接入PDU会话修改流程可以根据3GPP规范中的相关定义来进行设置，本公开实施例不对该多接入PDU会话修改流程进行限定。
在一些实施例中，本公开实施例提供的数据冗余传输方法还可包括：SMF实体接收该PCF实体发送的冗余传输标识；SMF实体根据冗余传输标识和/或Qos确定上行数据或下行数据中是否包含GBR数据；当上行数据或下行数据中包含GBR数据时，SMF实体向UE与UPF实体分别发送指示标识，指示标识用于指示UE与UPF实体为GBR数据的冗余传输预留链路资源。
示例性地，对于GBR数据的冗余传输需要预留链路资源。因此，当PCF实体向SMF实体发送冗余传输标识时，该PCF实体还可以向该SMF实体发送冗余传输标识。该冗余传输标识中可以包含一个GBR标识。SMF实体可以识别该GBR标识，该GBR标识用于指示需要执行冗余传输的数据流中包含GBR数据。或者，该Qos也可以指示上行数据或下行数据中是否包含GBR数据。又或者，SMF实体也可以结合冗余传输标识和Qos，对需要执行冗余传输的数据流中是否包括GBR数据进行判定。本公开实施例不对确定上行数据或下行数据中是否包含GBR数据的方法进行限定。
在一种可能的实施方式中，当PCF实体向SMF实体发送冗余传输标识时，该PCF实体还可以向该SMF实体发送冗余标准信息。
在一些实施例中，本公开实施例提供的数据冗余传输方法中SMF实体还可以根据策略规则信息确定下行流传输规则信息，该下行流传输规则信息用于指示用户面功能UPF实体对发送的下行数据进行冗余传输。
在示例性实施例中，下行流传输规则信息可以为N4规则信息。示例性地，该N4规则信息即为SMF实体与UPF实体间的接口规则。本公开实施例不对该N4规则信息的详细格式进行限定。
S306，SMF实体向UE发送上行流传输规则信息，向UPF实体发送下行流传输规则信息，上行流传输规则信息用于指示UE对上行数据进行冗余传输，下行流传输规则信息用于指示UPF实体对下行数据进行冗余传输，上行数据为UE向UPF实体发送的数据，下行数据为UPF实体向UE发送的数据。
示例性地，UE可以对该上行流传输规则信息进行接收。并且，UE可以通过该上行流传输规则信息对数据流进行检测，从而确定是否需要执行数据冗余传输，以及确定哪一部分的数据可以在UE与UPF实体间的哪一条链路上来进行冗余传输。
在一些实施例中，SMF实体根据策略规则信息确定下行流传输规则信息后，本公开实施例提供的数据冗余传输方法还可包括：SMF实体向UPF实体发送下行流传输规则信息。
示例性地，UPF实体可以对该下行流传输规则信息进行接收。并且，UPF实体中可以包含PMF(Performance Measurement Functionality，性能测量功能)实体。该PMF实体可以通过该下行流传输规则信息对数据流进行检测，从而确定是否需要执行数据冗余传输，以及确定哪一部分的数据可以在UE与UPF实体间的哪一条链路上来进行冗余传输。
在示例性实施例中，下行流传输规则信息可以为N4规则信息。在该种情况下，SMF实体向UPF实体发送下行流传输规则信息，包括：SMF实体通过N4会话修改流程向UPF实体发送N4规则信息。
示例性地，上述的N4会话修改流程可以根据3GPP规范中的相关定义来进行设置，本公开实施例不对该N4会话修改流程进行限定。
本公开实施例所提供的数据冗余传输的技术方案，可以通过SMF实体获取PCF实体发送的策略规则信息，来确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息。从而可以使UE通过该上行流传输规则信息来对上行数据进行冗余传输，并可以使UPF通过该下行流传输规则信息来对下行数据进行冗余传输。因此，本公开实施例可以支持数据的冗余传输，从而可以提高数据传输的可靠性。
在示例性实施例中，一种数据冗余传输的过程示意图可以如图4所示。在该图4中，UE可以通过NG RAN(Next Generation Radio Access Network，下一代无线接入网络)来连接核心网。并且，可以通过N3IWF(Non-3GPP InterWorking Function，非3GPP互通功能)或TNGF(Trusted Non-3GPP Gateway Function，可信非3GPP网关功能)来接入网络。其中，N3IWF对应非3GPP链路，TNGF对应3GPP链路。
S401，UE建立多接入PDU会话，其中UE携带冗余传输能力标识以告知网络其具备冗余传输的能力。该步骤的实现方式可以参见上述步骤S302，此处不再进行赘述。
S402，PCF实体根据冗余传输标识和冗余标准信息生成新的策略规则信息。该步骤的实现方式可以参见上述步骤S302，此处不再进行赘述。
S403，PCF实体将新的策略规则信息发送给SMF实体，该新的策略规则信息中包含冗余传输标识和冗余标准信息。该步骤的实现方式可以参见上述步骤S302，此处不再进行赘述。
S404，SMF实体根据新的策略规则信息生成N4规则信息发送给UPF实体，同时若需要执行冗余操作的为GBR数据，SMF实体需要通知UPF实体为该GBR数据预留链路资源。该步骤的实现方式可以参见上述步骤S304与S306，此处不再进行赘述。
S405，SMF实体根据接收到的新的策略规则信息生成新的ATSSS规则信息并通过初始链路发送给UE，同时若需要执行冗余操作的为GBR数据，SMF实体需通知UPF实体为该GBR数据预留链路资源。该步骤的实现方式可以参见上述步骤S304与S306，此处不再进行赘述。
S406，UE与UPF实体同时进行检测，并根据检测结果信息决定是否执行上行数据与下行数据的冗余传输。该步骤的实现方式可以参见上述步骤S306，此处不再进行赘述。
在示例性实施例中，一种数据冗余传输的示意图可以如图5所示。
其中，UE与UPF实体之间可以建立3GPP接入(3GPP Access)的链路以及非3GPP(Non-3GPP Access)接入的链路。其中，数据网络可以与UPF实体进行连接，并可以通过UPF实体进行下行数据的发送以及上行数据的接收。AMF实体可以为UE和SMF实体提供会话管理消息传输通道。在UE具备冗余传输能力时，PCF实体可以获取冗余传输标识与冗余标准信息，并根据冗余传输标识与冗余标准信息确定策略规则信息。SMF实体可以通过该策略规则信息确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息。并且，该SMF实体可以将上行流传输规则信息发送至UE，并将下行流传输规则信息发送至UPF实体。UE与UPF实体中包含的PMF实体可以分别对上行数据与下行数据进行性能监测，从而决定是否执行冗余传输以及哪一部分的数据流在哪条链路上冗余传输，从而提高数据传输的可靠性。
基于同一发明构思，本公开实施例中还提供了一种数据冗余传输装置，如下面的实施例所述。由于该装置实施例解决问题的原理与上述方法实施例相似，因此该装置实施例的实施可以参见上述方法实施例的实施，重复之处不再赘述。
图6示出本公开实施例中一种数据冗余传输装置的示意图，该装置应用于SMF实体一侧，如图6所示，该装置包括：
策略规则信息获取模块601，用于当UE建立多接入PDU会话时，获取PCF实体发送的策略规则信息；
传输规则信息确定模块602，用于根据策略规则信息确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息；
传输规则信息发送模块603，用于向UE发送上行流传输规则信息，向UPF实体发送下行流传输规则信息，上行流传输规则信息用于指示UE对上行数据进行冗余传输，下行流传输规则信息用于指示UPF实体对下行数据进行冗余传输，上行数据为UE向UPF实体发送的数据，下行数据为UPF实体向UE发送的数据。
在本公开的一些实施例中，策略规则信息根据冗余传输标识与冗余标准信息确定：冗余传输标识用于指示需要进行冗余传输的数据；冗余标准信息中包括传输时延阈值、丢包率阈值、数据流复制率与接入路径选择消息中的至少一个，所述传输时延阈值用于在当前传输时延高于传输时延阈值时指示发起数据冗余传输，所述丢包率阈值用于在当前丢包率高于所述丢包率阈值时，指示发起数据冗余传输，所述数据流复制率用于指示冗余传输的数据比例，所述接入路径选择消息用于指示冗余传输所使用的接入路径。。
在本公开的一些实施例中，本公开实施例提供的数据冗余传输装置还可包括：
冗余传输标识接收模块，用于接收PCF实体发送的冗余传输标识；
GBR数据确定模块，用于根据冗余传输标识和/或Qos确定上行数据或所述下行数据中是否包含GBR数据；
指示标识发送模块，用于当上行数据或所述下行数据中包含GBR数据时，向UE与UPF实体分别发送指示标识，指示标识用于指示UE与UPF实体为GBR数据的冗余传输预留链路资源。
在本公开的一些实施例中，上行流传输规则信息可以为ATSSS规则信息；
传输规则信息发送模块603，用于通过多接入PDU会话修改流程向UE发送ATSSS规则信息。
在本公开的一些实施例中，下行流传输规则信息为N4规则信息；
传输规则信息发送模块603，用于通过N4会话修改流程向UPF实体发送N4规则信息。
本公开实施例所提供的数据冗余传输的技术方案，可以通过SMF实体获取PCF实体发送的策略规则信息，来确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息。从而可以使UE通过该上行流传输规则信息来对上行数据进行冗余传输，并可以使UPF通过该下行流传输规则信息来对下行数据进行冗余传输。因此，本公开实施例可以支持数据的冗余传输，从而可以提高数据传输的可靠性。
所属技术领域的技术人员能够理解，本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
下面参照图7来描述根据本公开的这种实施方式的电子设备700。图7显示的电子设备700仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图7所示，电子设备700以通用计算设备的形式表现。电子设备700的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元710、上述至少一个存储单元720、连接不同系统组件(包括存储单元720和处理单元710)的总线730。
其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元710执行，使得所述处理单元710执行本说明书上述“具体实施方式”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。
存储单元720可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)7201和/或高速缓存存储单元7202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)7203。
存储单元720还可以包括具有一组(至少一个)程序模块7205的程序/实用工具7204，这样的程序模块7205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线730可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备700也可以与一个或多个外部设备740(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备700交互的设备通信，和/或与使得该电子设备700能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口750进行。并且，电子设备700还可以通过网络适配器760与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器760通过总线730与电子设备700的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备700使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。其上存储有能够实现本公开上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“具体实施方式”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。
本公开中的计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
在本公开中，计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可选地，计算机可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
在具体实施时，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
通过以上实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
Claims (10)
1.一种数据冗余传输方法，其特征在于，应用于会话管理功能SMF实体，包括：
当用户设备UE建立多接入协议数据单元PDU会话时，所述SMF实体获取策略控制功能PCF实体发送的策略规则信息；
所述SMF实体根据所述策略规则信息确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息；
所述SMF实体向所述UE发送所述上行流传输规则信息，向用户面功能UPF实体发送所述下行流传输规则信息，所述上行流传输规则信息用于指示所述UE对上行数据进行冗余传输，所述下行流传输规则信息用于指示所述UPF实体对下行数据进行冗余传输，所述上行数据为所述UE向所述UPF实体发送的数据，所述下行数据为所述UPF实体向所述UE发送的数据。
2.根据权利要求1所述的数据冗余传输方法，其特征在于，所述策略规则信息根据冗余传输标识与冗余标准信息确定：
所述冗余传输标识用于指示需要进行冗余传输的数据；
所述冗余标准信息中包括传输时延阈值、丢包率阈值、数据流复制率与接入路径选择消息中的至少一个，所述传输时延阈值用于在当前传输时延高于传输时延阈值时指示发起数据冗余传输，所述丢包率阈值用于在当前丢包率高于所述丢包率阈值时，指示发起数据冗余传输，所述数据流复制率用于指示冗余传输的数据比例，所述接入路径选择消息用于指示冗余传输所使用的接入路径。
3.根据权利要求1或2任一所述的数据冗余传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述SMF实体接收所述PCF实体发送的冗余传输标识；
所述SMF实体根据所述冗余传输标识和/或服务质量Qos确定所述上行数据或所述下行数据中是否包含GBR数据；
当所述上行数据或所述下行数据中包含GBR数据时，所述SMF实体向所述UE与UPF实体分别发送指示标识，所述指示标识用于指示所述UE与所述UPF实体为GBR数据的冗余传输预留链路资源。
4.根据权利要求1或2任一所述的数据冗余传输方法，其特征在于，所述上行流传输规则信息为接入流量导向、转换、拆分ATSSS规则信息；
所述SMF实体向所述UE发送所述上行流传输规则信息，包括：
所述SMF实体通过多接入PDU会话修改流程向所述UE发送所述ATSSS规则信息。
5.根据权利要求1或2任一所述的数据冗余传输方法，其特征在于，所述下行流传输规则信息为N4规则信息；
所述向用户面功能UPF实体发送所述下行流传输规则信息，包括：
所述SMF实体通过N4会话修改流程向所述UPF实体发送所述N4规则信息。
6.一种数据冗余传输系统，其特征在于，包括用户设备UE、会话管理功能SMF实体、策略控制功能PCF实体以及用户面功能UPF实体：
所述UE，用于发送上行数据；
所述PCF实体，用于获取冗余传输标识与冗余标准信息，进而根据冗余传输标识与冗余标准信息确定策略规则信息，发送给所述SMF实体；
所述SMF实体，用于根据所述策略规则信息确定上行流传输规则信息，并向所述UE发送所述上行流传输规则信息；
所述UE根据所述上行流传输规则信息，对所述上行数据进行冗余传输；
所述SMF实体，还用于根据所述策略规则信息确定下行流传输规则信息，并向所述UPF实体发送所述下行流传输规则信息；
所述UPF实体根据所述下行流传输规则信息，对下行数据进行冗余传输。
7.根据权利要求6所述的数据冗余传输系统，其特征在于，所述PCF实体还用于确定所述UE是否具有冗余传输能力；
所述PCF实体用于在所述UE具有冗余传输能力的情况下，获取所述冗余传输标识与所述冗余标准信息；根据所述冗余传输标识与所述冗余标准信息确定所述策略规则信息；向所述SMF实体发送所述策略规则信息。
8.一种数据冗余传输装置，其特征在于，应用于会话管理功能SMF实体一侧，包括：
策略规则信息获取模块，用于当用户设备UE建立多接入协议数据单元PDU会话时，获取策略控制功能PCF实体发送的策略规则信息；
传输规则信息确定模块，用于根据所述策略规则信息确定上行流传输规则信息以及下行流传输规则信息；
传输规则信息发送模块，用于向所述UE发送所述上行流传输规则信息，向用户面功能UPF实体发送所述下行流传输规则信息，所述上行流传输规则信息用于指示所述UE对上行数据进行冗余传输，所述下行流传输规则信息用于指示所述UPF实体对下行数据进行冗余传输，所述上行数据为所述UE向所述UPF实体发送的数据，所述下行数据为所述UPF实体向所述UE发送的数据。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1～5中任意一项所述数据冗余传输方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～5中任意一项所述的数据冗余传输方法。
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