CN117158050A - 用于处理ue的网络切片准入控制的方法和系统 - Google Patents

用于处理ue的网络切片准入控制的方法和系统 Download PDF

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CN117158050A CN202280027012.6A CN202280027012A CN117158050A CN 117158050 A CN117158050 A CN 117158050A CN 202280027012 A CN202280027012 A CN 202280027012A CN 117158050 A CN117158050 A CN 117158050A
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A·K·纳亚克
D·E·哈什米
李淏娟
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Abstract

本公开涉及用于支持更高数据传输速率的5G或6G通信系统。提供了用于处理用户设备(UE)的网络切片准入控制的方法和系统。本公开涉及网络切片,并且更具体地,涉及确保通信系统能够准确地对同时注册由单个网络切片选择辅助信息(S‑NSSAI)定义的网络切片的UE的最大数量实施配额的系统和方法。本公开描述了如何可以在网络切片准入控制功能(NSACF)中准确地维持为S‑NSSAI配置的″终端数量″的限制,并且因此可以在限制真正耗尽时执行实施。本公开还描述了来自统一数据管理(UDM)的注销通知可以充当旧的移动性管理功能(AMF)的触发,以在旧的AMF不再服务UE时递减NSACF中的计数。

Description

用于处理UE的网络切片准入控制的方法和系统
技术领域
本公开涉及无线网络领域。更具体地,本公开涉及处理用户设备(UE)的网络切片准入控制。
背景技术
5G移动通信技术定义了宽频率频带,使得高传输速率和新的服务成为可能,并且不仅可以在诸如3.5GHz的″6GHz以下”频带中实现,还可以在包括28GHz和39GHz的被称为毫米波(mmWave)的″6GHz以上”频带中实现。此外,为了实现比5G移动通信技术快50倍的传输速率和5G移动通信技术十分之一的超低时延,已经考虑在太赫兹频带(例如,95GHz至3THz频带)中实现6G移动通信技术(称为超越5G系统)。
在5G移动通信技术发展的初期,为了支持服务并满足与增强移动宽带(enhancedMobile BroadBand,eMBB)、超可靠低时延通信(Ultra Reliable Low LatencyCommunications,URLLC)和大规模机器类型通信(massive Machine-TypeCommunications,mMTC)相关的性能要求,正在进行关于以下各种技术的标准化:用于减轻无线电波路径损耗并增加毫米波中的无线电波传输距离的波束成形和大规模MIMO、支持用于有效利用毫米波资源的参数集(例如,操作多个子载波间隔)和时隙格式的动态操作、用于支持多波束传输和宽带的初始接入技术、BWP(带宽部分)的定义和操作、新的信道编码方法,诸如用于大量数据传输的LDPC(低密度奇偶校验)码和用于控制信息的高可靠传输的极化码、L2预处理以及用于提供专用于特定服务的专用网络的网络切片。
目前,考虑到5G移动通信技术将支持的服务,正在进行关于初始5G移动通信技术的改进和性能增强的讨论,并且已经存在关于诸如以下各种技术的物理层标准:用于基于由车辆发送的关于车辆的位置和状态的信息来辅助自主车辆的驾驶确定并且用于增强用户便利性的V2X(车辆对万物)、针对在未经许可的频带中符合各种规章相关要求的系统操作的NR-U(新的无线电未经许可)、NR UE省电、非陆地网络(Non-Terrestrial Network,NTN),其是UE-卫星直接通信,用于在与陆地网络的通信不可用的区域中提供覆盖,以及定位。
此外,在空中接口架构/协议方面,正在进行关于诸如以下各种技术标准化:用于通过与其他行业的互通和融合来支持新的服务的工业物联网(Industrial Internet ofThings,IIoT)、用于通过以集成方式支持无线回程链路和接入链路来提供用于网络服务区域扩展的节点的IAB(集成接入和回程)、包括有条件切换和DAPS(双活动协议栈)切换的移动性增强、以及用于简化随机接入过程的两步随机接入(NR的2步RACH)。在系统架构/服务方面也正在进行关于以下各种技术的标准化:用于组合网络功能虚拟化(NetworkFunctions Virtualization,NFV)和软件定义的网络(Software-Defined Networking,SDN)技术的5G基线架构(例如,基于服务的架构或基于服务的接口)、以及用于基于UE位置接收服务的移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)。
随着5G移动通信系统的商业化,呈指数增长的连接的设备将连接到通信网络,因此,预计5G移动通信系统的增强功能和性能以及连接设备的集成操作将是必要的。为此,计划了与以下技术相关的新的研究:用于有效地支持AR(增强现实)、VR(虚拟现实)、MR(混合现实)等的扩展现实(eXtended Reality,XR)相关的新的研究,通过利用人工智能(Artificial Intelligence,AI)和机器学习(Machine Learning,ML)的5G性能提高和复杂性降低、AI服务支持、元宇宙服务支持和无人机通信。
此外,5G移动通信系统的这样的开发将作为不仅开发用于提供6G移动通信技术的太赫兹频带中覆盖的新的波形、多天线传输技术(诸如全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线和大规模天线)、用于改善太赫兹频带信号覆盖的基于超材料的透镜和天线、使用OAM(轨道角动量)的高维空间复用技术和RIS(可重构智能表面),还开发用于提高6G移动通信技术的频率效率和改善系统网络的全双工技术、用于通过从设计阶段利用卫星和AI(人工智能)并内部化端到端AI支持功能来实现系统优化的基于AI的通信技术、以及用于通过利用超高性能通信和计算资源来实现超过UE操作能力限制的复杂程度的服务的下一代分布式计算技术的基础。
第三代合作伙伴计划(3GPP)版本15引入了″网络切片″的概念,其允许电信服务提供商为客户(移动虚拟网络运营商(MVNO)、企业)或由专门设计用于支持专用服务的多个网络功能组成的服务(例如,增强型移动宽带(eMBB)服务、超可靠低延迟通信(URLLC)服务、大规模物联网(IoT)服务等)部署专用网络。这样的网络功能的集合可以被称为网络切片,并且使用第三代合作伙伴计划(3GPP)网络内的单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)来识别。
网络切片可以通过由″切片模板″定义的标准属性和专有属性两者的集合来表征。全球移动通信系统(GSM)定义了″通用网络切片模板(GST)″,其为3GPP网络支持的一组服务提供标准化切片属性。GST定义的属性之一是″终端数量″。″终端数量″描述了可以同时使用网络切片的终端的最大数量。″终端数量″可以是网络规划中的输入,因为运营商必须确保运营商为网络切片提供的资源足以处理由″终端数量″属性指定的容量。
为了实施″终端的数量″,3GPP定义了功能实体″网络切片准入控制功能(NetworkSlice Admission Control Function,NSACF)″,其监视和控制注册到网络切片的多个用户设备(UE)。NSACF可以被配置有每个网络切片的UE的最大数量,并且可以预期在准许UE进入网络时被咨询(由核心接入和移动性管理功能(AMF))。可以针对已经经受由″终端数量″定义的″配额(quota)″的所有网络切片执行这样的过程。在3GPP术语中,″终端的数量″可以指″每个接入类型的UE的数量或注册的数量″。诸如″终端数量″、″UE数量″、″每个接入类型的注册数量″等术语在整个文档中可互换使用。
如3GPP TS 23.501(版本-17)中所规定的,NSACF控制(即,增加或减少)为网络切片注册的UE的当前数量,使得可以允许最大数量的UE向网络切片注册。NSACF还维持向受到准入控制的网络切片注册的UE标识(ID)的列表。当要增加向网络切片注册的UE的当前数量时,NSACF首先检查UE标识是否已经在向网络切片注册的UE列表中,如果不是,则NSACF检查是否已经达到网络切片的每个网络切片的UE的最大数量。
当受到准入控制的网络切片的UE注册状态可以改变时,即在UE注册过程、UE注销过程期间或在网络切片特定认证和授权过程期间,AMF触发向NSACF请求每个网络切片准入控制的最大数量的UE。
在UE在AMF之间移动期间,UE对网络切片的使用可能无法在NSACF中准确更新。因此,即使在达到″终端数量″的配置的限制之前,NSACF也拒绝对应网络切片中的UE的准许。
在传统方法中,在UE从旧的AMF移动到新的AMF的情况下,当UE在旧的AMF中注册时,旧的AMF可以提供UE使用的网络切片列表。因此,帮助新的AMF与NSACF一起执行减少操作,以确保不再由UE使用的网络切片不会被计入NSACF的总配额。然而,这可能无法解决一些场景,例如,当UE在没有上下文传送的情况下跨AMF移动时。当新的AMF不支持由先前AMF支持的所有网络切片时,或者在隐式注销之后,或者在UE利用新的AMF中的订阅隐藏标识符(SUCI)执行新的初始注册之后,可能发生这样的场景。在所有上述场景中,新的AMF无法知道先前/旧的AMF中UE允许的S-NSSAI,使得与S-NSSAI相关的计数可能不会减少。因此,导致过度计数,并且可能潜在地导致NSACF甚至在达到NSACF限制之前拒绝新的订户的注册。
图1描绘了根据相关技术的可以在由于涉及NSACF的准入控制的UE移动性而导致的典型AMF改变场景中执行的事件序列的表示。
参考图1,在操作101,UE(A)向AMF1发送注册请求。注册请求包括指示UE(A)想要连接到的网络切片的所请求的S-NSSAI(例如,1、2、3、4)。
在操作102,AMF1认证UE(A),通过执行Nudm_UECM_Registraton(Nudm_UECM_注册)过程在统一数据管理(UDM)中注册自身,并执行订阅检查以确定与UE(A)被允许接入的网络切片相对应的S-NSSAI。在本文的示例中,考虑允许UE(A)接入UE(A)已经请求的所有网络切片。AMF1还确定S-NSSAI1、2、3需要准入控制,而S-NSSAI4不需要准入控制。
在操作103,AMF1通过向NSACF发送准入控制请求来执行与NSACF的准入控制检查,以验证S-NSSAI 1、2、3和相关联的使用是否在配置的限制下。在本文的示例中,考虑使用在所有S-NSSAI的限制内。对于S-NSSAI 1、2、3,S-NSSAI的计数可以增加1。
在操作104,AMF1向UE(A)发送注册接受,其中允许的NSSAI包含S-NSSAI 1、2、3、4。
在操作105,NSACF可以使UE(A)针对S-NSSAI 1、2、3进行计数。
在操作106,UE(A)移动到由AMF2服务的区域。在这样的情况下,UE(A)通过包括UE(A)需要接入的S-NSSAI 1、2、3、4向AMF2发送注册请求来执行移动注册。
在操作107,考虑AMF2不支持S-NSSAI 2,这可能是由于新的跟踪区域不支持S-NSSAI2,或者可能是由于AMF2不是与S-NSSAI2相对应的网络切片的一部分。因此,当AMF2向UE发送注册接受时,AMF2可能无法在允许的NSSAI中提供S-NSSAI 2。
在操作108,AMF2从AMF1检索UE上下文,并确定S-NSSAI2是由AMF1发送到UE的允许的S-NSSAI的一部分。
在操作109,AMF2通过执行Nudm_UECM_Registration过程将其自身注册到UDM中,Nudm_UECM_Registration过程触发UDM向AMF1发送取消位置(Nudm_UECM_DregistrationNotification(Nudm_UECM_注销通知))消息。取消位置消息指示AMF1本地删除与UE(A)相对应的UE上下文。
在操作110,AMF2通过发送准入控制请求以增加S-NSSAI 1和3的计数来执行与NSACF的准入控制检查。AMF2还请求NSACF减少S-NSSAI 2的计数,因为AMF2确定UE(A)正在使用来自从AMF 1接收的允许的S-NSSAI的AMF1中的S-NSSAI 2(操作8),但是不再在AMF2中使用,此后,NSACF中的计数对于S-NSSAI 1和3保持相同(因为它已经存在,但是对于S-NSSAI 2减少1)。根据常规方法,在AMF1确定在AMF2中不允许S-NSSAI2之后(即,因为AMF2不支持S-NSSAI2,或者UE(A)不请求S-NSSAI 2),与S-NSSAI 2相对应的计数也可以由AMF1递减。
在操作111,AMF2向UE(A)发送注册接受,其中允许的S-NSSAI包含S-NSSAI 1、3、4。
在操作112,NSACF可以在其数据库中针对S-NSSAI 1和3来计数UE(A)。
只要AMF2(新的AMF)可以了解AMF1(旧的AMF)中允许的S-NSSAI,或者AMF1了解AMF2(新的AMF)中不支持的S-NSSAI,上述过程就可以工作。当AMF2(新的AMF)可能由于各种原因而不能与AMF1(旧的AMF)通信时,它可能不能减少与NSACF中的未使用的切片(S-NSSAI2)相对应的计数。因此,即使在S-NSSAI 2的计数达到配置的限制之前,NSACF也可以开始拒绝S-NSSAI 2上的订户,如图2所示。
图2是根据相关技术的在涉及NSACF的准入控制的AMF改变场景期间的事件序列的表示,突出了在一些场景中的过度计数。
参考图2,在操作201,UE(A)向AMF1发送注册请求。注册请求包括指示UE(A)想要连接到的网络切片的所请求的S-NSSAI(例如,1、2、3、4)。
在操作202,AMF1认证UE(A),通过执行Nudm_UECM_Registraton过程在UDM中注册自身,并执行订阅检查以确定UE(A)被允许接入的S-NSSAI。在本文的示例中,考虑允许UE(A)接入UE(A)已经请求的所有网络切片。AMF1还确定S-NSSAI 1、2、3需要准入控制,而S-NSSAI 4不需要准入控制。
在操作203,AMF1通过发送准入控制请求来执行与NSACF的准入控制检查,以验证S-NSSAI 1、2和3的使用是否在配置的限制下。在示例中,考虑S-NSSAI 1、2、3使用处于配置的限制之下。在这样的场景下,AMF1增加S-NSSAI 1、2、3的计数1。
在操作204,AMF1向UE(A)发送注册接受,其中允许的S-NSSAI包含S-NSSAI 1、2、3、4。
在操作205,NSACF可以在其数据库中针对S-NSSAI 1、2、3来计数UE(A)。
在操作206,UE(A)在AMF2中执行新的初始注册(例如,利用订阅隐藏标识符(SUCI)、5G全球唯一临时标识符(GUTI)或任何其他标识符),并发送包含S-NSSAI 1、3、4的所请求的NSSAI。
在操作207,AMF2不从AMF1检索UE上下文,因为UE(A)在操作206中执行初始注册,并且AMF2甚至不知道UE(A)之前在AMF1中注册,因此AMF2不向AMF1发送请求以检索UE上下文。
在操作208,AMF2现在通过执行Nudm_UECM_Registration过程将其自身注册到UDM中。Nudm_UECM_Registration过程触发UDM向AMF1发送取消位置(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)消息,通知AMF1本地删除与UE(A)相对应的UE上下文。
在操作209,AMF2通过发送准入控制请求以增加S-NSSAI1,3的计数来与NSACF执行准入控制检查。S-NSSAI 1,3的计数保持相同(因为S-NSSAI1,3已经存在)。由于AMF2不知道S-NSSAI2,因此AMF2不会对NSACF中的S-NSSAI2进行任何改变。类似地,由于AMF1不知道UE(A)已经移动到AMF2,因此AMF1不向NSACF发送任何请求以减少S-NSSAI 2的计数。
在操作210,AMF2向UE(A)发送注册接受,其中允许的S-NSSAI包含S-NSSAI1、3、4。
在操作211,NSACF可以在其数据库中针对S-NSSAI1、2、3来计数UE(A),这是问题,因为UE(A)不再使用S-NSSAI2,但是S-NSSAI2仍然针对UE(A)计数。NSACF可以甚至在S-NSSAI2达到配置的限制之前开始拒绝S-NSSAI2上的其他订户。如果UE(A)在操作206中执行移动性注册,其中所请求的S-NSSAI被设置为隔离的S-NSSAI,则可能发生类似的问题。也就是说,UE(A)由AMF2(新的AMF)服务,AMF2不允许与AMF1(旧的AMF)通信。同样在这样的情况下,与S-NSSAI2相对应的计数可能不会在NSACF中准确地递减。
图3A和图3B描绘了示出根据相关技术的5G系统的行为的事件序列的表示,如果允许旧的AMF在UE移出其服务之后执行网络切片使用计数的递减,并且如果新的AMF没有执行新的AMF不允许的网络切片的准入检查。
参考图3A和图3B,在操作301,UE(A)向AMF1发送注册请求。注册请求包括指示UE(A)想要连接到的网络切片的所请求的S-NSSAI(例如,1、2、3、4)。
在操作302,AMF1认证UE,通过执行Nudm_UECM_Registraton过程在UDM中注册自身,并执行订阅检查以确定允许UE接入的S-NSSAI。在本文的示例中,考虑允许UE访问UE已经请求的所有切片。AMF1还确定S-NSSAI 1、2、3需要准入控制,而S-NSSAI 4不需要准入控制。
在操作303,AMF1通过发送准入控制请求来执行与NSACF的准入控制检查,以验证S-NSSAI 1、2、3和S-NSSAI 1、2、3的使用是否在配置的限制下。在本文的示例中,考虑S-NSSAI 1、2、3的使用低于配置的限制。在这种情况下,S-NSSAI 1、2、3的计数可以增加1。
在操作304,AMF1向UE(A)发送注册接受,其中允许的S-NSSAI包含S-NSSAI 1、2、3、4。
在操作305,NSACF数据库可以针对S-NSSAI 1、2、3来计数UE(A)。
在操作306,UE(A)在AMF2中执行新的初始注册(例如,使用SUCI、5G-GUTI或任何其他标识符),并发送包含S-NSSAI 1、3、4的所请求的S-NSSAI。
在操作307,AMF2不从AMF1接收UE上下文,因为UE(A)在操作306中执行初始注册,并且AMF2不知道UE(A)之前在AMF1中注册。因此,AMF2不向AMF1发送请求以检索UE上下文。
在操作308,AMF2通过执行Nudm_UECM_Registration过程将其自身注册到UDM中。Nudm_UECM_Registration过程触发UDM向AMF1发送取消位置(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)消息,通知AMF1本地删除与UE(A)相对应的UE上下文。
在操作309,AMF 2通过向NSACF发送请求以增加S-NSSAI 1、3的计数来执行与NSACF的准入控制检查。S-NSSAI 1、3的计数可以保持相同(因为它已经存在)。由于AMF2不具有关于S-NSSAI2的知识,因此AMF2不对NSACF中的S-NSSAI 2进行任何改变。类似地,由于AMF1不知道UE(A)已经移动到AMF2,因此AMF1也不发送任何请求以减少S-NSSAI 2的计数。
在操作310,NSACF可以针对S-NSSAI 1、2和3来计数UE(A)。
在操作311,AMF1决定从其数据库中注销UE(A),因为在操作8中从UDM接收到取消位置(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)消息,或者因为UE(A)长时间在AMF1中没有执行任何活动(例如,没有周期跟踪区域更新(TAU)),由此AMF1决定隐式地注销UE(A)。由于AMF1不知道在新的AMF(AMF2)中允许什么S-NSSAI,AMF1简单地触发请求以减少NSACF中所有S-NSSAI 1、2、3的计数。
在操作312,AMF2向UE发送具有包含S-NSSAI 1、3、4的允许的S-NSSAI的注册接受,这可以在操作311之前或之后执行。
在操作313,由于来自AMF1的递减计数的请求可以在来自AMF2的递增计数的请求之后出现,因此结果是NSACF现在可能处于即使AMF已经允许UE(A)接入网络切片,NSACF也不将UE(A)计数为接入S-NSSAI 1、3的情况。因此,5G系统最终允许比所配置的限制更多的UE接入某些网络切片。上述呼叫流程描绘了当UE移动到不能与旧的AMF通信的AMF时,现有5G系统和方法不能准确地维持NSACF中的″终端数量″参数。此外,可能无法确保NSACF的准确性,因为NSACF可能会过度计数使用切片的UE的数量,并且甚至在达到配置限制/NSACF限制之前开始拒绝新的注册。
上述信息仅作为背景信息呈现,以帮助理解本公开。关于上述内容中的任何内容是否可适用于关于本公开的现有技术,没有做出确定,也没有做出断言。
发明内容
技术问题
本公开的各方面至少解决上述问题和/或缺点,并且至少提供下面描述的优点。因此,本公开的一个方面是提供用于管理用户设备(UE)的网络切片准入控制的方法和系统。
技术解决方案
本公开的另一方面是提供方法和系统,用于使核心实体能够从UE接收请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片的注册请求,并通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来与NSACF执行准入控制检查。其中,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI。
本公开内容的另一个方面是提供用于使核心实体能够在UE在另一核心实体中成功注册时从统一数据管理(UDM)接收注销通知或取消位置消息,并且向NSACF发送包括核心实体的信息元素、UE标识和先前为UE服务的至少一个S-NSSAI的准入控制请求以递减针对对应的至少一个S-NSSAI的至少一个计数的方法和系统。
本公开的另一方面是提供用于使NSACF能够至少基于在所接收的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识来在UE上下文信息中管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数的方法和系统。
本公开的另一方面是提供一种用于管理用户设备(UE)的网络切片准入控制的方法,该方法包括:由UE向核心实体发送注册请求,该注册请求请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片;由核心实体通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来执行与NSACF的准入控制检查,其中,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI;由NSACF至少基于在所接收的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识来在UE上下文信息中管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数;以及由核心实体向UE发送注册接受,以连接到与由核心实体服务的至少一个S-NSSAI相对应的至少一个网络切片。
在实施例中,其中核心实体包括接入和移动性管理功能(AMF)。
在实施例中,其中核心实体的信息元素包括识别核心实体的标识符(ID)和识别由核心实体向NSACF发送的准入控制请求的ID中的至少一个。
在实施例中,其中识别核心实体的ID包括全局唯一AMFID(GUAMI)和网络功能(NF)-实例ID中的至少一个,以及其中识别准入控制请求的ID包括时间戳和随机数中的至少一个。
在实施例中,其中UE上下文信息包括UE标识和至少一个S-NSSAI的至少一个计数与至少一个核心实体的至少一个信息元素的映射。
在实施例中,其中由NSACF管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数包括:检查准入控制请求中的由核心实体指示的至少一个S-NSSAI和UE标识是否存在于UE上下文信息中,以及如果由核心实体指示的至少一个S-NSSAI和UE标识不存在于UE上下文信息中,通过将核心实体指示的至少一个S-NSSAI与核心实体的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
在实施例中,其中检查由核心实体指示的至少一个S-NSSAI和UE标识是否存在于UE上下文信息中包括:检查与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素是否与从核心实体接收的信息元素相同,如果与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体接收的信息元素相同,则基于从核心实体接收的准入控制请求来增加或减少UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,以及如果与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体接收的信息元素不相同并且请求是增加至少一个S-NSSAI的至少一个计数,则通过将核心实体指示的至少一个S-NSSAI与核心实体的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
在实施例中,其中在从核心实体接收到包括时间戳的信息元素时,由NSACF管理由核心实体(406a)服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数包括:通过将在准入控制请求中由核心实体指示的至少一个S-NSSAI与从核心实体接收的时间戳相关联,在UE上下文信息中创建新的条目;以及如果由核心实体指示的至少一个S-NSSAI与比从核心实体接收的时间戳早的时间戳相关联,则在UE上下文信息中删除由核心实体指示的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
在实施例中,其中如果UE由于至少一个S-NSSAI的移动性而已经从核心实体移动到新的核心实体,则该方法还包括:由核心实体发送准入控制请求,该准入控制请求包括核心实体的信息元素和由核心实体先前为UE服务的至少一个S-NSSAI,以向NSACF发起准入检查,以递减对应的至少一个S-NSSAI的至少一个计数;以及由NSACF相对于核心实体的信息元素和UE标识,在UE上下文信息中递减先前由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
在一个实施例中,根据权利要求9所述的方法,其中,由核心实体发起与NSACF的准入控制检查以删除先前为UE服务的至少一个S-NSSAI中的至少一个计数是基于以下各项的:在预定义时间内在核心实体中不存在UE的至少一个活动,或者从与核心实体相关联的统一数据管理(UDM)接收的取消位置通知或注销通知。
本公开的另一方面是提供一种用于管理用户设备(UE)的网络切片准入控制的方法,该方法包括:当用户设备(UE)在从第一核心实体移动到第二核心实体时向第二核心实体注册时,由UE向第二核心实体发送包括至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)的注册请求,其中UE请求至少一个S-NSSAI连接到至少一个相应的网络切片;在UE在第二核心实体中成功注册时,由统一数据管理(UDM)向第一核心实体发送取消位置通知,以将UE向第一核心实体注销;由第一核心实体基于从UDM接收的取消位置通知来注销UE;以及当UE向第二核心实体注册并且从第一核心实体注销时,由第二核心实体和第一核心实体对网络切片准入控制功能(NSACF)中的至少一个S-NSSAI的至少一个计数执行增加或减少操作。
本公开的另一方面是提供一种用于管理用户设备(UE)的网络切片准入控制的方法,该方法包括:由UE向第一核心实体发送第一注册请求,其中第一注册请求包括由UE请求连接到至少一个相应的网络切片的至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI);由第一核心实体确定UE被允许接入由第一核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI;由第一核心实体通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送包括第一信息元素、UE标识和由第一核心实体服务的至少一个S-NSSAI的第一准入控制请求来执行与NSACF的准入控制检查,以检查由第一核心实体服务的至少一个S-NSSAI的使用是否在配置的限制下;在检查到由第一核心实体服务的至少一个S-NSSAI的使用低于所配置的限制时,由NSACF通过增加由第一核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数并将至少一个S-NSSAI的至少一个计数与第一信息元素和UE标识相关联来创建UE的UE上下文信息;由第一核心实体向UE发送第一注册接受,以连接到与UE请求的所述至少一个S-NSSAI相对应的至少一个网络切片;当UE由于移动性而向第二核心实体执行新的注册时,由UE向第二核心实体发送第二注册请求,其中,第二注册请求包括与在第一注册请求中发送的至少一个S-NSSAI相同或不同的至少一个S-NSSAI;由第二核心实体通过向NSACF发送包括第二信息元素和由第二核心实体服务的至少一个S-NSSAI的第二准入控制请求以更新由第二核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来执行与NSACF的准入控制检查;响应于第二准入控制请求,由NSACF通过基于从第二核心实体接收到的至少一个S-NSSAI、第二信息元素和存在于UE的上下文信息中的相对于第一信息元素的至少一个S-NSSAI至少一个计数来更新针对由第二核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,来更新UE上下文信息;由第二核心实体向UE发送第二注册接受,以连接到与由第二核心实体服务的至少一个S-NSSAI相对应的至少一个网络切片;在UE在第二核心实体中成功注册时,由统一数据管理(UDM)向第一核心实体发送注销通知或取消位置;以及由第一核心实体从相关联的数据库中注销UE。
在一个实施例中,还包括:由第一核心实体向NSACF发送包括第一信息元素、UE标识和先前由第一核心实体为UE服务的至少一个S-NSSAI的第三准入控制请求,以递减对应的至少一个S-NSSAI的至少一个计数;以及由NSACF在UE的上下文信息中相对于第一信息元素删除先前由第一核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
本公开的另一方面是提供一种通信网络,包括:用户设备(UE),被配置为:向核心实体发送注册请求,请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片,其中耦合到UE的核心实体被配置为:通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来执行与NSACF的准入控制检查,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI;其中耦合到核心实体的NSACF被配置为:至少基于在接收到的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识来管理UE上下文信息中由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,并且其中核心实体被配置为:向UE发送注册接受以连接到与由核心实体服务的至少一个S-NSSAI对应的至少一个网络切片。
本公开的另一方面是提供一种通信系统中的核心实体,该核心实体被配置为:从用户设备(UE)接收注册请求,该注册请求请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片;以及通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,来执行与NSACF的准入控制检查,其中准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI。
在一个实施例中,其中,核心实体还被配置为:在UE在另一核心实体中成功注册时,从统一数据管理(UDM)接收注销通知或取消位置,以及发送准入控制请求,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和先前为UE服务的至少一个S-NSSAI,以向NSACF发起准入检查以递减对应的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,其中,NSACF相对于核心实体的信息元素在UE上下文信息中递减先前由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
本公开的另一方面是提供一种通信系统中的网络切片准入控制功能(NSACF),其中NSACF被配置为:当用户设备(UE)向核心实体请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)时,从核心实体接收准入控制请求以管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,其中准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI;以及至少基于在所接收的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识,在UE上下文信息中管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
在一个实施例中,其中,NSACF还被配置为:检查准入控制请求中的由核心实体指示的至少一个S-NSSAI和UE标识是否存在于UE上下文信息中,以及如果由核心实体指示的至少一个S-NSSAI和UE标识不存在于UE上下文信息中,则通过将由核心实体指示的至少一个S-NSSAI与核心实体的信息元素相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
在一个实施例中,根据权利要求18所述的NSACF,其中,如果由核心实体指示的至少一个S-NSSAI和UE标识存在于UE上下文信息中,则NSACF还被配置为:检查与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素是否与从核心实体接收的信息元素相同,如果与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体接收的信息元素相同,则基于从核心实体接收的准入控制请求来增加或减少UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,如果与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体接收的信息元素不相同并且请求是增加至少一个S-NSSAI的至少一个计数,则通过将由核心实体指示的至少一个S-NSSAI与核心实体的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
在实施例中,其中NSACF还被配置为:从核心实体接收准入控制请求,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和核心实体先前由核心实体为UE服务的至少一个S-NSSAI,以在UE在另一核心实体中成功注册时,递减对应的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,以及相对于核心实体的信息元素和UE标识,递减UE上下文信息中由核心实体先前服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
本公开的另一方面是提供一种通信系统中的核心实体的方法,该方法包括:从用户设备UE接收请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片的注册请求;以及通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来执行与NSACF的准入控制检查,其中准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI。
本公开的另一方面是提供一种通信系统中的网络切片准入控制功能(NSACF)的方法,该方法包括:当用户设备(UE)向核心实体请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)时,从核心实体接收准入控制请求以管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,其中,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI;以及至少基于在所接收的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识,在UE上下文信息中管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
本公开的另一方面是提供一种通信系统中的核心实体,其中核心实体被配置为:从用户设备(UE)接收注册请求,该注册请求请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片;以及通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,来执行与NSACF的准入控制检查,其中准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI。
本公开的另一方面是提供一种通信系统中的网络切片准入控制功能(NSACF),其中NSACF被配置为:当用户设备(UE)向核心实体(406a-406n)请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)时,从核心实体(406a-406n)接收准入控制请求以管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数,其中准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI;以及至少基于在所接收的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识,在UE上下文信息中管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
另外的方面将部分地在下面的描述中阐述,并且部分地将从描述中显而易见,或者可以通过实践所呈现的实施例来学习。
根据本公开的一个方面,提供了用于管理用户设备(UE)的网络切片准入控制的方法和系统。该方法包括由UE向核心实体发送注册请求,该注册请求请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片。该方法包括由核心实体通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来执行与NSACF的准入控制检查,其中准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI。该方法还包括由NSACF至少基于在接收到的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识来在UE上下文信息中管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。该方法还包括由核心实体向UE发送注册接受,以连接到与由核心实体服务的至少一个S-NSSAI相对应的至少一个网络切片。
根据本公开的另一方面,提供了一种通信系统。该通信系统包括用户设备(UE)、核心实体和网络切片准入控制功能(NSACF)。UE被配置为向核心实体发送注册请求,请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片。耦合到UE的核心实体被配置为通过向NSACF发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来与NSACF执行准入控制检查,其中准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI。耦合到核心实体的NSACF被配置为至少基于在接收到的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识来管理UE上下文信息中由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。核心实体被配置为向UE发送注册接受以连接到与由核心实体服务的至少一个S-NSSAI对应的至少一个网络切片。
通过以下结合附图公开了本公开的各种实施例的详细描述,本公开的其他方面、优点和显著特征对于本领域技术人员将变得显而易见。
附图说明
通过以下结合附图的描述,本公开的某些实施例的上述和其他方面、特征和优点将更加明显,其中:
图1是根据相关技术的在涉及网络切片准入控制功能(NSACF)的准入控制的典型核心接入和移动性管理功能(AMF)改变场景期间的事件序列的表示;
图2是根据相关技术的在涉及NSACF的准入控制的AMF改变场景期间的事件序列的表示,突出了在一些场景中的过度计数;
图3A和图3B是根据相关技术的在涉及NSACF的准入控制的AMF改变场景期间的事件序列的表示,突出了在一些场景中的计数不足;
图4描绘了根据本公开的实施例的通信系统/网络;
图5是描绘根据本公开实施例的核心网(CN)实体的各种组件的框图,其中CN实体是第五代(5G)核心(5GC)的一部分;
图6描绘了根据本公开实施例的CN中用于管理用户设备(UE)的网络切片准入控制的AMF的组件;
图7是描绘根据本公开的实施例的用于管理UE上下文信息中的一个或多个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)的计数的NSACF的各种组件的框图;
图8是描绘根据本公开的实施例的用于管理UE的网络切片准入控制的方法的流程图;
图9是描绘根据本公开的实施例的用于在UE上下文信息中管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数的方法的流程图;
图10是描绘根据本公开的实施例的用于在核心实体的信息元素包括时间戳的情况下在UE上下文信息中管理由核心实体服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数的方法的流程图;
图11是描绘根据本公开实施例的用于由核心实体与NSACF执行准入控制检查的方法的流程图;
图12A和图12B是描绘根据本公开的各种实施例的管理UE的网络切片准入控制的序列图;以及
图13A和图13B是描绘根据本公开的各种实施例的管理UE的网络切片准入控制的序列图。
在所有附图中,相同的附图标记用于表示相同的元件。
具体实施方式
提供参考附图的以下描述以帮助全面理解由权利要求及其等同限定的本公开的各种实施例。它包括各种具体细节以帮助理解,但这些细节应被视为仅仅是示例性的。因此,本领域普通技术人员将认识到,在不脱离本公开的范围和精神的情况下,可以对本文描述的各种实施例进行各种改变和修改。另外,为了清楚和简明,可以省略对公知功能和结构的描述。
在以下描述和权利要求中使用的术语和词语不限于书面含义,而是仅由发明人使用以使得能够清楚且一致地理解本公开。因此,对于本领域技术人员显而易见的是,提供本公开的各种实施例的以下描述仅用于说明目的,而不是为了限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开的目的。
应当理解,单数形式″一″、″一个″和″该″包括复数指示物,除非上下文另有明确说明。因此,例如,对″组件表面”的引用包括对一个或多个这样的表面的引用。
本文的实施例公开了用于通过以下方式管理用户设备(UE)的网络切片准入控制的方法和系统:
允许旧的接入和移动性管理功能(AMF)和新的AMF两者针对旧的AMF和新的AMF增加的单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAIs)的计数执行网络切片准入控制功能(NSACF)减少操作;
允许旧的AMF和新的AMF在NSACF交互中包括信息元素(IE)/网络功能(NF)标识符(ID);以及
允许旧的AMF在接收到注销通知时触发NSACF以减少计数。
现在参考附图,并且更具体地参考图4至图13,其中类似的附图标记在所有附图中始终表示相应的特征,示出了各种实施例。
图4描绘了根据本公开的实施例的通信系统/网络400。本文提及的通信系统400可以向企业/客户提供已经专门设计用于支持专用服务的网络功能。专用服务的示例可以是但不限于增强型移动宽带(eMBB)服务、超可靠低延迟通信(URLLC)服务、大规模IoT服务、大规模机器类型通信(mMTC)服务等。网络功能的集合可以被称为网络切片。可以使用第三代合作伙伴计划(3GPP)网络内的单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)来识别/访问网络切片。网络功能、网络切片和S-NSSAI可以根据第三代合作伙伴计划(3GPP)规范TS 23.501来定义。
通信系统400包括一个或多个用户设备(UE)02、无线电接入网络(RAN)404、核心实体406a、406b、...406n、网络切片准入控制功能(NSACF)408和统一数据管理(UDM)410。
本文提及的(多个)UE 402可以是能够接入用于专用服务的一个或多个网络切片的用户设备。UE 402的示例可以是但不限于移动电话、智能电话、平板电脑、平板手机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、计算机、可穿戴计算设备、车辆信息娱乐设备、物联网(IoT)设备、虚拟现实(VR)设备、Wi-Fi路由器、通用串行总线(USB)加密狗、机器人、自动导向车辆或能够接入一个或多个网络切片的任何其他设备。UE 402可以包括用于执行至少一个预期功能/操作的一个或多个处理器/中央处理单元(CPU)、存储器、储存器、收发器等。
UE 402可以通过RAN 404连接到多个核心实体406a-406n中的一个核心实体,以接入用于专用服务的网络切片。UE 402还可以通过RAN 404连接到多个核心实体406a-406n中的一个核心实体,以用于接入正常通信服务。通信服务的示例可以是但不限于基于语音的服务、基于数据的服务等。基于数据的服务的示例可以是但不限于上网、聊天会话、基于地图的服务、互联网协议(IP)语音(Voice over Intemet Protocol,VoIP)等。
RAN 404可被配置为执行无线电资源管理功能,诸如但不限于无线电承载控制、无线电准入控制、连接移动性控制、在上行链路/下行链路(调度)中向UE 402动态分配资源等。RAN 404可以包括无线电节点/基站(BS)404a、404b、404c、...-404n,诸如但不限于演进节点B(eNB)、新的无线电(下一代)节点B(gNB)等。无线电节点404a-404n可以支持不同的无线电接入技术(RATs)中的至少一种。RAT的示例可以是但不限于3GPP第三代(3G)、长期演进(LTE)/第四代(4G)、高级LTE(LTE-A)、第五代(5G)新的无线电(NR)、通用移动电信服务(UMTS)、全球移动通信系统(GSM)增强型数据速率GSM演进(EDGE)无线电接入网络(GERAN)系统无线局域网(WLAN)、全球微波接入互操作性(WiMAX/IEEE 802.16)、Wi-Fi(IEEE802.11)、演进UMTS陆地无线电接入(UTRA)(E-UTRA)或任何其他下一代网络。一个或多个无线电节点404a-404n可以将UE 402连接到核心实体406a-406n。
核心实体406a-406n是核心网的组件。图5中描绘了示例核心网(CN)500。CN 500可以包括但不限于演进分组核心(EPC)、5G核心(5GC)网络等之一。
CN 500可以通过相关联的RAT支持的接口(无线电接口或非无线电接口)连接到RAN 404和外部数据网络(未示出)。外部数据网络的示例可以是但不限于互联网、分组数据网络(PDN)、互联网协议(IP)多媒体核心网子系统等。CN 500将UE 402(连接到相关联的RAN404)连接到外部数据网络以用于通信服务。
核心实体(406a-406n)可以取决于CN 500的类型。例如,如果CN 500是5GC,则核心实体(406a-406n)可以包括核心接入和移动性管理功能(AMF)。核心实体(406a-406n)可以被配置为执行注册管理、连接管理、可达性管理、移动性管理以及与安全性和接入管理和授权有关的各种功能中的至少一个。
在实施例中,核心实体(406a-406n)可以被配置为准许/拒绝UE 402连接到与由UE402请求并由核心实体(406a-406n)服务的一个或多个S-NSSAI相对应的一个或多个网络切片。核心实体(406a-406n)可以通过检查UE 402对S-NSSAI的订阅并与NSACF 408通信以检查S-NSSAI的计数是否已经达到配置的限制来准许/拒绝UE 402。所配置的限制描绘了可以同时使用网络切片的终端/UE的最大数量。在示例中,配置的限制可以由通用网络切片模板(GST)定义。本文的实施例使用诸如″终端数量″、″UE数量″、″每个接入类型的注册数量″等术语,这些术语在整个文档中可互换使用。
在另一实施例中,核心实体(406a-406n)可以被配置为在准许UE 402连接/接入与由核心实体(406a-406n)服务的S-NSSAI相对应的网络切片时,与NSACF 408执行准许控制检查,以增加或减少由核心实体(406a-406n)服务的S-NSSAI的计数。
NSACF 408可以被配置为监视和控制可以注册到每个网络切片的UE 402的数量。NSACF 408可以被配置有每个网络切片的UE的最大数量。NSACF 408控制(即,增加或减少)针对网络切片注册的UE 402的当前数量,使得可以允许最大数量的UE向网络切片注册。NSACF还维持向受到准入控制的网络切片注册的UE标识(ID)的列表。
UDM 410可以被配置为执行针对订户/UE的服务和接入授权,从而确保UE仅具有对其订阅的服务的接入。
本文的实施例使得通信系统400能够管理UE 402的网络切片准入控制。网络切片准入控制是指准许/拒绝UE 402接入网络切片。
当UE 402想要连接到一个或多个网络切片时,UE 402向核心实体(例如,核心实体406a)(即,当前服务核心实体)发送注册请求。注册请求包括与UE 402想要连接到的一个或多个网络切片相对应的一个或多个S-NSSAI。在从UE 402接收到注册请求时,核心实体406a在UDM 410中注册自身,并且执行认证和订阅检查,以确定UE 402是否被允许接入由核心实体406a服务的所请求的一个或多个S-NSSAI。在本文的示例中,核心实体406a可以使用订阅永久标识符(SUPI)和5G全球唯一临时标识符(GUTI)等中的至少一个来在UDM 410中注册自身。在一个示例中,核心实体406a可以使用Nudm_UECM_Registration过程在UDM 410中注册其自身。核心实体406a根据3GPP规范执行认证和订阅检查。
在一个实施例中,如果UE 402已经从另一核心实体(406b-406n)(称为旧的核心实体)移动到核心实体406a,则核心实体(406a-406n)可以或可以不从旧的核心实体(406b-406n)检索UE 402的上下文(在下文中称为UE上下文)。UE上下文包括旧的核心实体(406b-406n)已经允许UE 402访问的S-NSSAI。
在确定UE 402被允许接入正在由核心实体406a服务的所请求的一个或多个S-NSSAI时,核心实体406a与NSACF 408执行准入控制检查,以验证一个或多个S-NSSAI的使用是否在配置的限制之下,并相应地在UE上下文信息中管理正在由核心实体406a服务的所请求的一个或多个S-NSSAI的计数。在本文的示例中,考虑一个或多个S-NSSAI的使用低于配置的限制。核心实体406a通过向NSACF 408发送准入控制请求来执行准入控制检查。在实施例中,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识/用户标识和由核心实体服务的至少一个S-NSSAI。核心实体406a的信息元素包括以下各项中的至少一项:识别核心实体406a的标识符(ID)、或识别由核心实体406a向NSACF 408发送的准入控制请求的ID。识别核心实体406a的ID包括全局唯一AMF ID(GUAMI)和网络功能(NF)实例ID中的至少一个。识别准入控制请求的ID包括时间戳和随机数中的至少一个。在本文的示例中,时间戳可以指示核心实体与UE 402的最后一个非接入层(NAS)连接。UE上下文信息可以由NSACF 408在NSACF数据库(未示出)中维持。UE上下文信息包括一个或多个S-NSSAI与核心实体406a的信息元素和UE标识的映射。
在接收到准入控制请求时,NSACF 408基于在接收到的准入控制请求中指示的核心实体406a的信息元素和UE标识中的至少一个来管理UE上下文信息中由核心实体406a服务的一个或多个S-NSSAI的计数。
为了管理一个或多个S-NSSAI的计数,NSACF 408检查在准入控制请求中由核心实体406a指示的一个或多个S-NSSAI和UE标识是否存在于UE上下文信息中。如果由核心实体(406a-406n)指示的一个或多个S-NSSAI和UE标识不存在于UE上下文信息中,则NSACF 408通过将由核心实体(406a-406n)指示的一个或多个S-NSSAI与核心实体(406a-406n)的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
如果由核心实体406a指示的一个或多个S-NSSAI和UE标识存在于UE上下文信息中,则NSACF 408检查与UE上下文信息中存在的一个或多个S-NSSAI映射的信息元素是否与从核心实体406a接收的信息元素相同。如果与UE上下文信息中存在的一个或多个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体406a接收的信息元素相同,则NSACF 408基于从核心实体接收的准入控制请求来更新UE上下文信息中存在的一个或多个S-NSSAI的计数。更新一个或多个S-NSSAI的计数包括:如果准入控制请求要增加一个或多个S-NSSAI的计数,则增加一个或多个S-NSSAI的计数。更新一个或多个S-NSSAI的计数包括:如果准入控制请求要减少一个或多个S-NSSAI的计数,则减少一个或多个S-NSSAI的计数。
如果与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体406a接收的信息元素不相同,并且请求是增加一个或多个S-NSSAI的计数,则NSACF 408通过将由核心实体指示的至少一个S-NSSAI与核心实体406a的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
在本文的示例中,考虑核心实体406a的信息元素包括描绘核心实体与UE 402的最后NAS连接的时间戳。在这样的场景下,为了管理一个或多个S-NSSAI的计数,NSACF 408通过将在准入控制请求中由核心实体406a指示的一个或多个S-NSSAI与从核心实体406a接收的时间戳和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。如果由核心实体406a指示的一个或多个S-NSSAI与早于从核心实体406a接收的时间戳的时间戳相关联,则NSACF 408在UE上下文信息中删除由核心实体406a指示的一个或多个S-NSSAI的计数。
在与NSACF 408执行准入控制检查时,核心实体406a向UE 402发送注册接受,以连接到与由核心实体406a服务的一个或多个S-NSSAI相对应的一个或多个网络切片。
由于移动性,UE 402可以从核心实体406a移动到另一核心实体/新的核心实体(406b-406n)。此外,UE在新的核心实体(406b-406n)中执行新的初始注册以接入一个或多个S-NSSAI。在这样的场景下,新的核心实体(406b-406n)在UDM 410中注册自身(例如,使用SUPI、5G GUTI等)。新的核心实体(406b-406n)在UDM 410中进行注册触发UDM 410向核心实体406a(即,现在是旧的核心实体,因为核心实体406a没有服务于UE 402)发送取消位置消息/通知(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)或注销通知。取消位置通知或注销通知指示核心实体/旧的核心实体406a注销UE 402。
在接收到取消位置通知或注销通知时,核心实体/旧的核心实体406a从相关联的数据库(未示出)中注销UE 402。替代地,在检测到UE 402在核心实体/旧的核心实体406a中不存在一个或多个活动达预定义时间时,核心实体/旧的核心实体406a可以注销UE 402。在注销UE 402时,核心实体/旧的核心实体406a可以发起与NSACF 408的准入控制检查,以通过向NSACF 408发送准入控制请求来递减先前由核心实体402a服务的一个或多个S-NSSAI的计数。准入控制请求包括先前由核心实体406a服务的一个或多个S-NSSAI、核心实体406a的信息元素和UE标识。在从核心实体406a接收到准入控制请求时,NSACF 408相对于核心实体406a的信息元素和UE标识,递减UE上下文信息中由核心实体406a先前服务的一个或多个S-NSSAI的计数。
因此,本文的实施例确保通信系统400能够准确地对同时注册由S-NSSAI定义的网络切片的UE的最大数量实施配额。
图4示出了通信系统400的框,但是应当理解,根据本公开的实施例,其他实施例不限于此。
参照图4,通信系统400可以包括更多或更少数量的块。此外,框的标签或名称仅用于说明目的,并且不限制本文的实施例的范围。可以将一个或多个块组合在一起以在通信系统400中执行相同或基本相似的功能。
图5是描绘根据本公开实施例的CN实体500的各种组件的框图,其中CN实体500是5GC的一部分。
参考图5,CN实体500包括存储器502和通信接口504。在本文的实施例中,CN实体500可以是AMF 406a(核心实体406a-406n的示例)的一部分。
存储器502可以存储与以下各项中的至少一项相关的信息,但不限于以下各项:从UE 402接收的注册请求、针对每个UE 402所允许的S-NSSAI等。
通信接口504可以被配置为使得CN 500能够通过相应RAT支持的接口与UE 402、RANs 404、NSACF 408等中的至少一个进行通信。接口的示例可以是有线或无线前传接口、有线/非无线电或无线/无线电接口、和或支持有线或无线连接上的通信的任何结构中的至少一个。
AMF 406a可以被配置为与NSACF 408执行准入控制检查,以允许/拒绝UE 402接入与UE 402请求的一个或多个S-NSSAI相对应的网络切片。
图6描绘了根据本公开实施例的CN中用于管理用户设备(UE)的网络切片准入控制的AMF的组件。
参考图6,AMF 406a还包括接收模块602、准入控制检查模块604和注销模块606。
接收模块602可以被配置为从UE 402接收注册请求,该注册请求指示UE 402请求连接到相应的一个或多个网络切片的一个或多个S-NSSAI。
准入控制检查模块604可以被配置为执行认证和订阅检查以确定UE 402是否被允许接入由AMF 406a服务的所请求的S-NSSAI。在确定允许UE 402接入正在由AMF 406a服务的所请求的S-NSSAI时,准入控制检查模块604通过向NSACF 408发送准入控制请求来执行与NSACF 408的准入控制检查,以增加或减少UE上下文信息中正在由AMF 406a服务的一个或多个S-NSSAI的计数。准入控制请求包括AMF 406a的信息元素、UE标识和一个或多个S-NSSAI。
注销模块606可经配置以在确定UE 402在另一/新的AMF(例如,406b-406n)中成功注册时注销UE 402。注销模块606可以在从UDM 410接收到注销通知或取消位置通知时或者基于在预定义时间内在AMF 406a中不存在UE 402的活动来确定UE 402在另一个/新的AMF(例如,406b-406n)中的成功注册。在注销UE 402时,注销模块606使准入控制检查模块604能够与NSACF 408执行准入控制检查,以用于在UE上下文信息中递减由AMF 406a服务的一个或多个S-NSSAI的计数。
图5和图6示出了CN 500的块,但是应当理解,其他实施例不限于此。在其他实施例中,CN 500可以包括更多或更少数量的块。此外,框的标签或名称仅用于说明目的,并且不限制本文的实施例的范围。可以将一个或多个块组合在一起以在CN 500中执行相同或基本相似的功能。
图7是描绘根据本公开的实施例的用于管理UE上下文信息中的一个或多个S-NSSAI的计数的NSACF 408的各种组件的框图。
参考图7,NSACF 408包括控制请求接收模块702和计数管理模块704。NSACF 408还可以与NSACF数据库(未示出)耦合,用于维持用于网络切片准入控制的UE上下文信息。
控制请求接收模块702可以被配置为从核心实体/AMF(406a-406n)中的一个核心实体/AMF接收准入控制请求。准入控制请求包括核心实体(406a-406n)的信息元素、UE标识和必须增加或减少计数的一个或多个S-NSSAI。
计数管理模块704可以被配置为基于从核心实体(406a-406n)接收的准入控制请求来管理UE上下文信息中的S-NSSAI的计数。计数管理模块704检查准入控制请求中的由核心实体(406a-406n)指示的一个或多个S-NSSAI和UE标识是否存在于UE上下文信息中。如果由核心实体指示的一个或多个S-NSSAI和UE标识不存在于UE上下文信息中,则计数管理模块704通过将由核心实体指示的一个或多个S-NSSAI与核心实体(406a-406n)的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
如果由核心实体(406a-406n)指示的一个或多个S-NSSAI和UE标识存在于UE上下文信息中,则计数管理模块704检查与UE上下文信息中存在的一个或多个S-NSSAI映射的信息元素是否与从核心实体(406a-406n)接收的信息元素相同。如果与UE上下文信息中存在的一个或多个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体(406a-406n)接收的信息元素相同,则计数管理模块704基于接收到的准入控制请求,相对于核心实体(406a-406n)的信息元素,增加或减少UE上下文信息中存在的一个或多个S-NSSAI的计数。如果与UE上下文信息中存在的一个或多个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体(406a-406n)接收的信息元素不相同,并且请求是增加一个或多个S-NSSAI的计数,则计数管理模块704通过将由核心实体指示的一个或多个S-NSSAI与核心实体(406a-406n)的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
替代地,为了管理一个或多个S-NSSAI的计数,计数管理模块704通过将准入控制请求中的由核心实体(406a-406n)指示的一个或多个S-NSSAI与核心实体(406a-406n)的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。如果由核心实体(406a-406n)指示的一个或多个S-NSSAI与比从核心实体(406a-406n)接收的信息元素更旧的信息元素相关联,则计数管理模块704删除UE上下文信息中由核心实体(406a-406n)指示的一个或多个S-NSSAI的计数。在本文的实施例中,从核心实体(406a-406n)接收的信息元素包括时间戳。
图8是描绘根据本公开的实施例的用于管理UE 402的网络切片准入控制的方法的流程图800。
参考图8,在操作802,该方法包括由UE 402向核心实体(406a-406n)发送注册请求,请求至少一个S-NSSAI连接到至少一个相应的网络切片。
在操作804,该方法包括由核心实体(406a-406n)通过向NSACF 408发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体(406a-406n)服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来执行与NSACF 408的准入控制检查。准入控制请求包括核心实体(406a-406n)的信息元素、UE标识和由核心实体(406a-406n)服务的至少一个S-NSSAI。
在操作806,该方法包括由NSACF 408至少基于在接收到的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识来管理UE上下文信息中由核心实体(406a-406n)服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
在操作808,该方法包括由核心实体向UE 402发送注册接受以连接到与由核心实体服务的至少一个S-NSSAI相对应的至少一个网络切片(406a-406n)。流程图800的方法中的各种动作可以以所呈现的顺序、以不同的顺序或同时执行。此外,在一些实施例中,可以省略图8中列出的一些动作。
图9是描绘根据本公开的实施例的用于在UE上下文信息中管理由核心实体(406a-406n)服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数的方法的流程图900。
参考图9,在操作902,该方法包括由NSACF 408检查在准入控制请求中核心实体(406a-406n)指示的至少一个S-NSSAI和UE标识是否存在于UE上下文信息中。在操作904,如果由核心实体指示的至少一个S-NSSAI和UE标识不存在于UE上下文信息中,则该方法包括由NSACF 408通过将由核心实体(406a-406n)指示的至少一个S-NSSAI与核心实体(406a-406n)的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
在操作906,如果由核心实体指示的至少一个S-NSSAI和UE标识存在于UE上下文信息中,则该方法包括由NSACF 408检查与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素是否与从核心实体接收的信息元素相同(406a-406n)。
在操作908,如果与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体(406a-406n)接收的信息元素相同,则该方法包括由NSACF 408基于从核心实体(406a-406n)接收的准入控制请求来增加或减少UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。
在操作910,如果与UE上下文信息中存在的至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体(406a-406n)接收的信息元素不相同,并且请求是增加至少一个S-NSSAI的至少一个计数,则该方法包括由NSACF 408通过将由核心实体(406a-406n)指示的至少一个S-NSSAI与核心实体(406a-406n)的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。流程图900的方法中的各种动作可以以所呈现的顺序、以不同的顺序或同时执行。此外,在一些实施例中,可以省略图9中列出的一些动作。
图10是描绘根据本公开的实施例的用于在核心实体(406a-406n)的信息元素包括时间戳的情况下在UE上下文信息中管理由核心实体(406a-406n)服务的至少一个S-NSSAI的至少一个计数的方法的流程图1000。
在操作1002,该方法包括由NSACF 408通过将在准入控制请求中由核心实体(406a-406n)指示的至少一个S-NSSAI与从核心实体(406a-406n)接收的时间戳相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
在操作1004,该方法包括:如果由核心实体(406a-406n)指示的至少一个S-NSSAI与早于从核心实体(406a-406n)接收的时间戳的时间戳相关联,则由NSACF 408在UE上下文信息中删除由核心实体(406a-406n)指示的至少一个S-NSSAI的至少一个计数。流程图1000的方法中的各种动作可以以所呈现的顺序、以不同的顺序或同时执行。此外,在一些实施例中,可以省略图10中列出的一些动作。
图11是描绘根据本公开的实施例的用于由核心实体(406a-406n)与NSACF 408执行准入控制检查的方法的流程图1100。
参照图11,在操作1102处,当UE402在从第一核心实体(例如,406a)移动到第二核心实体406b时向第二核心实体406b注册时,第二核心实体(例如,406b)从UE 402接收包括至少一个S-NSSAI的注册请求。UE 402可以请求至少一个S-NSSAI连接到至少一个相应的网络切片。
在操作1104,当UE 402在第二核心实体406b中成功注册时,UDM 410向第一核心实体406a发送取消位置通知或注销通知,以注销UE 402。
在操作1106,第一核心实体406a基于从UDM 410接收的取消位置通知来注销UE402。
在操作1108,当UE 402分别向第二核心实体406b注册和从第一核心实体406a注销时,第二核心实体406b和第一核心实体406a对NSACF 408中的至少一个S-NSSAI的至少一个计数执行增加或减少操作。流程图1100的方法中的各种动作可以以所呈现的顺序、以不同的顺序或同时执行。此外,在一些实施例中,可以省略图11中列出的一些动作。
本文的实施例通过将核心实体406a-406n视为AMF 406a-406n作为示例来描述对UE 402的网络切片准入控制的管理,但是对于本领域技术人员来说显而易见的是,可以考虑任何其他或下一代核心实体。
图12A和图12B是描绘根据本公开的各种实施例的管理UE 402的网络切片准入控制的序列图。
参考图12A和图12B,在操作1201,UE(例如,UE(A))向AMF1(例如,AMF 406a)发送注册请求。注册请求包括S-NSSAI,例如,由UE(A)请求的S-NSSAI 1、2、3、4,其中S-NSSAI指示UE(A)想要连接到的网络切片。
在操作1202,AMF1认证UE(A),通过执行Nudm UECM Registraton过程在UDM 410中注册自身,并执行订阅检查以确定UE(A)是否被允许接入所请求的S-NSSAI 1、2、3、4。在本文的示例中,考虑允许UE(A)接入所有请求的S-NSSAI 1、2、3、4。AMF 1还确定S-NSSAI 1、2、3需要网络切片准入控制,而S-NSSAI 4不需要网络切片准入控制。
在操作1203,AMF1通过发送准入控制请求来执行与NSACF 408的准入控制检查,以验证S-NSSAI 1、2、3的使用是否低于配置的限制。准入控制请求包括AMF1的信息元素(例如,IE1)、UE标识(UE(A))和必须更新计数的S-NSSAI 1、2、3。在本文的示例中,考虑所有S-NSSAI 1、2、3的使用在配置的限制内。在这样的场景下,对于所有S-NSSAI 1、2、3计数必须增加1。
在操作1204,AMF1向UE(A)发送注册接受,其中允许的S-NSSAI包含S-NSSAI 1、2、3、4。
在操作1205,NSACF 408在NSACF数据库中的UE上下文信息中创建新的条目,因为UE上下文信息中不存在关于IE 1的S-NSSAI 1、2、3的条目。新的条目包括UE(A)与S-NSSAI1、2、3和IE1的映射。
在操作1206,UE(A)在AMF2中执行新的初始注册(例如,利用SUCI、5G-GUTI或任何其他标识符),并将包含S-NSSAI 1、3、4的所请求的S-NSSAI发送到AMF2。
在操作1207,AMF2可能能够或可能不能够从AMF2检索UE的上下文(UE上下文)。
在操作1208,AMF2通过执行Nudm_UECM_Registration过程将其自身注册到UDM410中。AMF2向UDM 410中注册触发UDM 410向AMF1发送取消位置(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)消息/通知,通知AMF1本地删除与UE(A)相对应的UE上下文。
在操作1209,AMF2通过向NSACF 408发送准入控制请求以增加S-NSSAI 1,3的计数来执行与NSACF 408的准入控制检查。准入控制请求包括AMF2的信息元素(例如,IE2)、UE标识(UE(A))和必须增加计数的S-NSSAI 1,3。NSACF 408接受来自AMF2的准入控制请求,以增加/更新S-NSSAI 1、3的计数。
在操作1210,NSACF 408不增加S-NSSAI 1、3的计数,因为NSACF数据库使UE(A)相对于不同的信息元素(即,AMF1的IE1)对S-NSSAI 1、3进行计数。然而,NSACF 408通过将S-NSSAI 1、3与IE2和UE(A)相关联来在NSACF数据库中的UE上下文信息中创建新的条目。
在操作1211,AMF1确定从相关联的数据库中注销UE(A),因为AMF1已经在操作1208中从UDM 410接收到取消位置(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)消息,或者因为UE(A)在AMF1中长时间没有执行任何活动(例如,没有周期跟踪区域更新(TAU))。在注销UE(A)时,AMF1触发对NSACF 408的准入控制请求,用于递减UE上下文信息中所有S-NSSAI(1,2,3)的计数,这些S-NSSAI先前已经由AMF1为UE 402服务。准入控制请求还包括AMF1(IE1)、UE(A)和S-NSSAI 1、2、3的信息元素,对于这些信息元素必须递减计数。
在操作1212,AMF2向UE 402发送指示包含S-NSSAI 1、3、4的允许的S-NSSAI的注册接受。操作1212可以在操作1211之前或之后执行
在从AMF1接收到准入控制请求时,在操作1213,NSACF 408删除存在于NSACF数据库中的关于IE1的UE上下文信息中的S-NSSAI 1、2、3。因此,NSACF数据库可以使UE(A)仅针对S-NSSAI 1、3进行计数。
图13A和图13B是描绘根据本公开的各种实施例的管理UE 402的网络切片准入控制的序列图。
参考图13A和图13B,在操作1301,UE(例如,UE(A))向AMF1(例如,AMF 406a)发送注册请求。注册请求包括S-NSSAI,例如,由UE(A)请求的S-NSSAI 1、2、3、4,其中S-NSSAI指示UE(A)想要连接到的网络切片。
在操作1302,AMF1认证UE(A),通过执行Nudm过程在UDM410中注册自身,并执行订阅检查以确定UE(A)是否被允许接入所请求的S-NSSAI 1、2、3、4。在本文的示例中,考虑允许UE(A)接入所有请求的S-NSSAI 1、2、3、4。AMF1还确定S-NSSAI 1、2、3需要网络切片准入控制,而S-NSSAI 4不需要网络切片准入控制。
在操作1303,AMF 1通过发送准入控制请求来与NSACF 408执行准入控制检查,以验证S-NSSAI 1、2、3的使用是否在配置的限制之下。准入控制请求包括AMF1的信息元素(例如,时间戳T1(即,在AMF1处从UE(A)接收注册请求的时间)、UE标识(UE(A))和必须更新计数的S-NSSAI 1、2、3。在本文的示例中,所有S-NSSAI 1、2、3的使用都在配置的限制内。在这样的场景下,对于所有S-NSSAI 1、2、3计数必须增加1。
在操作1304,AMF1向UE(A)发送注册接受,其中允许的S-NSSAI包含S-NSSAI 1、2、3、4。
在操作1305,NSACF 408在NSACF数据库中的UE上下文信息中创建新的条目,因为关于时间戳T1的S-NSSAI 1、2、3的条目不存在于UE上下文信息中。因此,NSACF数据库使UE(A)针对S-NSSAI 1、2、3计数,其中为每个S-NSSAI存储时间戳T1。
在操作1306,UE 402在AMF2中执行新的初始注册(利用SUCI、5G-GUTI或任何其他标识符),并发送包含S-NSSAI 1、3、4的所请求的S-NSSAI。
在操作1307,AMF2可能能够或可能不能够从AMF1检索UE上下文。
在操作1308,AMF2通过执行Nudm_UECM_Registration过程将其自身注册到UDM410中,Nudm_UECM_Registration过程触发UDM 410向AMF1发送取消位置(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)消息,通知AMF 1本地删除与UE(A)相对应的UE上下文。
参考图13A和图13B,在操作1309,AMF2通过向NSACF408发送准入控制请求以增加S-NSSAI1,3的计数来执行与NSACF408的准入控制检查。准入控制请求还包括时间戳T2(AMF2的信息元素),即AMF2从UE402接收到注册请求的时间。由于T2>T1,因此NSACF408可以安全地假设AMF2现在保持UE的上下文。在操作1310,NSACF408接受准入控制请求以增加/更新S-NSSAI1、3的计数。然而,由于UE(A)已经针对S-NSSAI1、3进行了计数,因此NSACF 408不增加计数,而是用时间戳T2更新NSACF数据库。
在操作1311,AMF1确定从相关联的数据库中注销UE(A),因为AMF1已经在操作1308中从UDM 410接收到取消位置(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)消息,或者因为UE(A)在AMF1中长时间未执行任何活动(例如,没有周期TAU)。在注销UE(A)时,AMF1触发对NSACF408的准入控制请求,用于递减UE上下文信息中所有S-NSSAI(1,2,3)的计数,这些S-NSSAI先前已经由AMF1为UE402服务。准入控制请求还包括时间戳T1的信息元素、UE(A)和必须递减计数的S-NSSAI 1、2、3。由于T1<T2,NSACF 408不接受用于减少S-NSSAI 1、3的计数的准入控制请求。然而,NSACF 408接受准入控制请求以减少S-NSSAI 2的计数,因为S-NSSAI 2仍然具有时间戳T1。
在操作1312,AMF2向UE402发送注册接受,其中允许的S-NSSAI包含S-NSSAI 1、3、4。操作1312可以在操作1311之前或之后执行。
在操作1313,NSACF数据库使UE(A)利用时间戳T2对S-NSSAI 1、3进行计数,时间戳T2可以与提供给UE 402的允许的S-NSSAI对齐。因此,可以不存在参数″终端数量”的欠计数(under counting)或过计数(over counting)。
本文的实施例总体上涉及3GPP中的网络切片,并且更具体地,涉及确保5G系统能够准确地对同时注册由S-NSSAI定义的网络切片的最大数量的UE实施配额的系统和方法。本文公开的实施例描述了如何可以在NSACF中准确地维持为S-NSSAI配置的″终端数量”的限制,并且因此可以在限制实际用尽时进行强制执行。本文公开的实施例还描述了来自UDM的注销通知可以充当旧的AMF的触发,以在旧的AMF不再服务UE时递减NSACF中的计数。
本文的实施例公开了用于确保5G网络能够准确地对同时注册由S-NSSAI定义的网络切片的UE的最大数量实施配额的系统和方法。
本文的实施例在AMF发送到NSACF以请求准入控制的消息中包括新的信息元素。该信息是与UE的最后NAS连接的时间。也就是说,AMF向NSACF提供指示AMF通过NAS与UE通信的最后时间的时间戳。
本文的实施例在AMF发送到NSACF以请求准入控制的消息中包括替代的新的信息元素。该信息是与请求相关联的ID(例如,AMF-ID)。也就是说,AMF向NSACF提供与准入控制请求相关联的标识。ID可以是发起请求的AMF的标识(例如,GUAMI、网络功能(NF)实例ID或唯一地标识AMF的任何其他ID)、或时间戳、或唯一地识别请求的随机数。
本文的实施例提出,当UE从5G系统注册或注销时,旧的和新的AMF都在NSACF中执行增加和/或减少操作。也就是说,如果旧的AMF对于NSACF中的少数S-NSSAI具有增加的计数,则旧的AMF还负责在例如UE移动到新的AMF之后减少所有那些S-NSSAI的计数。类似地,新的AMF负责仅增加或减少新的AMF服务的S-NSSAI的计数,而不关心UE在旧的AMF中访问什么S-NSSAI。
本文的实施例公开了NSACF在从AMF接收到包括与UE的最后NAS连接的时间戳的准入控制请求时,检查新的请求是否包含比NSACF数据库中存储的时间戳(如果有的话)更新或相同的时间戳。仅当时间戳相等或较新的时,新的请求才被接受,因为较新的时间戳确认UE现在由新的AMF服务。
本文的实施例公开了一种替代方法,由此NSACF在从AMF接收到包括AMF-ID和/或用于识别准入控制请求的另一ID的准入控制请求时,检查新的请求是否包含与NSACF数据库中存储的ID(如果有的话)相同的ID。如果请求是增加NSACF中的计数,并且UE-A的相同条目(包括相同ID)已经存在,则接受该请求而不对数据库进行任何改变。如果请求是减少NSACF中的计数,则通过删除数据库中的相应条目来接受该请求。然而,如果请求是增加NSACF中的计数并且UE-A的条目已经存在但不与相同ID相关联,则在数据库中创建新的条目,而不删除与旧的AMF相对应的条目。也就是说,NSACF保持与旧的AMF相关联的旧的条目完整。只有在从旧的AMF本身接收到减少请求时,才删除与旧的AMF相关联的条目。当使用AMF-ID时,NSACF可以自己确定AMF的标识,或者可以在准入控制请求中作为附加IE携带。以此方式,对于过渡期,用于UE的多于一个条目(双条目),然而当旧的AMF在例如UE的隐式注销之后执行减少操作时,可调整此条目。在执行准入控制时,NSACF可以将这种瞬态双条目计数为一,因为肯定UE仅由网络中的一个AMF服务。
本文的实施例公开了NSACF,在从AMF接收到准入控制请求时,在没有附加IE(例如,AMF-ID和/或时间戳或最后的NAS连接)的情况下,简单地增加或减少与该S-NSSAI相关联的NSACF中的计数。也就是说,NSACF不检查与UE相对应的任何条目是否已经存在于NSACF中。以此方式,对于过渡期,用于UE的多于一个条目(双条目),然而当旧的AMF在例如UE的隐式注销之后执行减少操作时,可调整此条目。在执行准入控制时,NSACF可以将这种瞬态双条目计数为一,因为肯定UE仅由网络中的一个AMF服务。
本文的实施例公开了使用取消位置(Nudm_UECM_DeregistrationNotification)作为AMF(例如,old-AMF)向NSACF发起准入控制过程的触发,以减少AMF正在服务的S-NSSAI的使用计数。
在实施例中,当UE被隐式注销时(例如,由于UE未执行周期跟踪区域更新),这样的事件充当AMF(例如,旧的AMF)向NSACF发起准入控制过程的触发,以减少其正在服务的S-NSSAI的使用计数。
在实施例中,AMF将与UE的最后NAS连接的时间戳和/或用于将准入控制请求发送到UE上下文中的标识存储,使得可以在与NSACF一起执行准入控制时使用时间戳。然而,在UE移动期间,不需要将时间戳或这样的ID传送到新的AMF。
本文公开的实施例可以通过在至少一个硬件设备上运行并执行网络管理功能以控制元件的至少一个软件程序来实现。图2、图3和图4中所示的元件可以是硬件设备或硬件设备和软件模块的组合中的至少一个。
本文公开的实施例描述了用于在IoT环境中操作设备的方法和系统。因此,应当理解,保护范围扩展到这样的程序,并且除了其中具有消息的计算机可读装置之外,这样的计算机可读存储装置包含程序代码装置,当程序在服务器或移动设备或任何合适的可编程设备上运行时,该程序代码装置用于实现该方法的一个或多个步骤。该方法在优选实施例中通过用例如超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)另一种编程语言编写的软件程序或与其一起实现,或者由在至少一个硬件设备上执行的一个或多个VHDL或若干软件模块实现。硬件设备可以是可编程的任何类型的便携式设备。设备还可以包括装置,其可以是例如硬件装置等,例如ASIC,或硬件和软件装置的组合,例如ASIC和FPGA,或至少一个微处理器和至少一个存储器,其中软件模块位于其中。本文描述的方法实施例可以部分地以硬件实现并且部分地以软件实现。可替代地,本公开可以在不同的硬件设备上实现,例如,使用多个CPU。
虽然已经参考各种实施例示出和描述了本公开,但是本领域技术人员将理解,在不脱离由所附权利要求及其等同限定的本公开的精神和范围的情况下,可以在其中进行形式和细节上的各种改变。

Claims (15)

1.一种通信系统中的核心实体的方法,所述方法包括:
从用户设备(UE)接收注册请求,所述注册请求请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片;以及
通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来执行与NSACF的准入控制检查,其中,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,核心实体包括接入和移动性管理功能(AMF)。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,核心实体的信息元素包括识别核心实体的标识符(ID)和识别由核心实体向NSACF发送的准入控制请求的ID中的至少一个,以及
其中,识别核心实体的ID包括全局唯一AMF ID(GUAMI)和网络功能(NF)-实例ID中的至少一个,以及
其中,识别准入控制请求的ID包括时间戳和随机数中的至少一个,以及
其中,UE上下文信息包括UE标识和所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数与至少一个核心实体的至少一个信息元素的映射。
4.根据权利要求1所述的方法,所述方法还包括:
向UE发送注册接受,以连接到与由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI相对应的所述至少一个网络切片。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,如果由于所述至少一个S-NSSAI的移动性,UE已经从核心实体移动到新的核心实体,则所述方法还包括:
发送准入控制请求,所述准入控制请求包括核心实体的信息元素和由核心实体先前为UE服务的所述至少一个S-NSSAI,以向NSACF发起准入检查以递减所述对应的至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,由核心实体向NSACF发起准入控制检查以删除先前为UE服务的所述至少一个S-NSSAI中的所述至少一个计数基于:
在预定义时间内在核心实体中不存在UE的至少一个活动,或者
从与核心实体相关联的统一数据管理(UDM)接收的取消位置通知或注销通知。
7.根据权利要求1所述的方法,所述方法还包括:
在UE在另一核心实体中成功注册时,从统一数据管理(UDM)接收注销通知或取消位置通知;以及
发送准入控制请求,所述准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和先前为UE服务的所述至少一个S-NSSAI,以向NSACF发起准入检查以递减所述对应的至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数,其中,NSACF关于核心实体的信息元素在UE上下文信息中递减先前由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数。
8.一种通信系统中的网络切片准入控制功能(NSACF)的方法,所述方法包括:
当用户设备(UE)向核心实体请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)时,从核心实体接收准入控制请求以管理由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI的至少一个计数,
其中,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI;以及
至少基于在所接收的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识来在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,核心实体的信息元素包括识别核心实体的标识符(ID)和识别由核心实体向NSACF发送的准入控制请求的ID中的至少一个,以及
其中,识别核心实体的ID包括全局唯一AMFID(GUAMI)和网络功能(NF)-实例ID中的至少一个,以及
其中,识别准入控制请求的ID包括时间戳和随机数中的至少一个,以及
其中,UE上下文信息包括UE标识和所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数与至少一个核心实体的至少一个信息元素的映射。
10.根据权利要求8所述的方法,所述方法还包括:
检查准入控制请求中的由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI和UE标识是否存在于UE上下文信息中,以及
如果由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI和UE标识不存在于UE上下文信息中,则通过将由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI与核心实体的信息元素相关联来在UE上下文信息中创建新的条目,以及
其中,如果由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI和UE标识存在于UE上下文信息中,则NSACF还被配置为:
检查与UE上下文信息中存在的所述至少一个S-NSSAI映射的信息元素是否与从核心实体接收的信息元素相同,
如果与UE上下文信息中存在的所述至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体接收的信息元素相同,则基于从核心实体接收的准入控制请求来增加或减少UE上下文信息中存在的所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数,以及
如果与UE上下文信息中存在的所述至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体接收的信息元素不相同并且请求是增加所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数,则通过将由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI与核心实体的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目。
11.根据权利要求8所述的方法,所述方法还包括:
从核心实体接收准入控制请求,所述准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和先前由核心实体为UE服务的所述至少一个S-NSSAI,以在UE在另一核心实体中成功注册时,递减所述对应的至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数,以及
相对于核心实体的信息元素和UE标识,递减UE上下文信息中由核心实体先前服务的所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数。
12.一种通信系统中的核心实体,其中,核心实体被配置为:
从用户设备(UE)接收注册请求,所述注册请求请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)连接到至少一个相应的网络切片;以及
通过向网络切片准入控制功能(NSACF)发送准入控制请求以在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所请求的至少一个S-NSSAI的至少一个计数来执行与NSACF的准入控制检查,其中,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI。
13.根据权利要求12所述的核心实体,其中,核心实体还被配置为:
在UE在另一核心实体中成功注册时,从统一数据管理(UDM)接收注销通知或取消位置,以及
发送准入控制请求,所述准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和先前为UE服务的所述至少一个S-NSSAI,以向NSACF发起准入检查以递减所述对应的至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数,其中,NSACF关于核心实体的信息元素在UE上下文信息中递减先前由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数。
14.一种通信系统中的网络切片准入控制功能(NSACF),其中,NSACF被配置为:
当用户设备(UE)向核心实体(406a-406n)请求至少一个单个网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)时,从核心实体接收准入控制请求以管理由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI的至少一个计数,
其中,准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI;以及
至少基于在所接收的准入控制请求中指示的核心实体的信息元素和UE标识来在UE上下文信息中管理由核心实体服务的所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数。
15.根据权利要求14所述的NSACF,其中,NSACF还被配置为:
检查准入控制请求中的由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI和UE标识是否存在于UE上下文信息中,以及
如果由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI和UE标识不存在于UE上下文信息中,则通过将由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI与核心实体的信息元素相关联来在UE上下文信息中创建新的条目,以及
其中,如果由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI和UE标识存在于UE上下文信息中,则NSACF还被配置为:
检查与UE上下文信息中存在的所述至少一个S-NSSAI映射的信息元素是否与从核心实体接收的信息元素相同,
如果与UE上下文信息中存在的所述至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体接收的信息元素相同,则基于从核心实体接收的准入控制请求来增加或减少UE上下文信息中存在的所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数,以及
如果与UE上下文信息中存在的所述至少一个S-NSSAI映射的信息元素与从核心实体接收的信息元素不相同并且请求是增加所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数,则通过将由核心实体指示的所述至少一个S-NSSAI与核心实体的信息元素和UE标识相关联来在UE上下文信息中创建新的条目,以及
其中,NSACF还被配置为:
从核心实体接收准入控制请求,所述准入控制请求包括核心实体的信息元素、UE标识和先前由核心实体为UE服务的所述至少一个S-NSSAI,以在UE在另一核心实体中成功注册时,递减所述对应的至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数,以及
相对于核心实体的信息元素和UE标识,递减UE上下文信息中由核心实体先前服务的所述至少一个S-NSSAI的所述至少一个计数。
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