CN118102479A - 一种网络切片匹配方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种网络切片匹配方法和装置,涉及通信领域,能够满足不同业务需求(例如,低时延的业务需求,高可靠性的业务需求等),可以提高用户体验。其方法为:终端设备获取应用程序的相关信息;终端设备将应用程序的相关信息与至少一个URSP规则进行匹配,至少一个URSP规则包括第一URSP规则,第一URSP规则包括第一网络切片标识,第一网络切片标识显示或隐式指示终端设备的数据处理级别;若第一URSP规则与应用程序的相关信息匹配,根据第一网络切片标识指示的数据处理级别对应用程序的数据流进行处理。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域,尤其涉及一种网络切片匹配方法和装置。
背景技术
为了满足第五代(5th generation,5G)移动通信系统中的网络差异化需求,第三代合作伙伴项目(3rd generation partnership project,3GPP)提出网络切片(networkslice)技术。即可以将一张物理网络抽象划分成多个网络切片,每个网络切片构成一个端到端的逻辑网络。
网络切片彼此之间逻辑上是隔离的,不同的网络切片可以满足不同的业务需求。例如,对于要求低时延的业务,可以采用支持低时延业务的网络切片执行该业务。
然而,对于要求低时延的业务(例如,云游戏业务)来说,即使采用支持低时延业务的网络切片执行该业务,仍有可能由于其他原因(例如,终端对业务的内部处理时延较大)导致业务整体的时延增大,不符合业务需求,导致用户体验差。
发明内容
本申请实施例提供一种网络切片匹配方法和装置,能够满足不同业务需求(例如,低时延的业务需求,高可靠性的业务需求等),可以提高用户体验。
第一方面,本申请实施例提供一种网络切片匹配方法,包括:终端设备获取应用程序的相关信息;终端设备将应用程序的相关信息与至少一个路由选择策略URSP规则进行匹配,至少一个URSP规则包括第一URSP规则,第一URSP规则包括第一网络切片标识,第一网络切片标识显示或隐式指示终端设备的数据处理级别;若第一URSP规则与应用程序的相关信息匹配,根据第一网络切片标识指示的数据处理级别对应用程序的数据流进行处理。
基于本申请实施例提供的方法,终端设备可以将应用程序的相关信息与至少一个URSP规则进行匹配,若第一URSP规则与应用程序的相关信息匹配,可以根据第一URSP规则中的第一网络切片标识指示的数据处理级别对应用程序的数据流进行处理。这样,终端设备可以使用第一网络切片标识对应的网络切片传输应用程序的数据流,同时基于第一网络切片标识指示的数据处理级别对该应用程序的数据流进行处理,即可以通过网络切片和终端设备的数据处理级别共同保证业务数据的传输和处理性能,能够满足不同业务的业务需求。
在一种可能的实现方式中,应用程序的相关信息包括第一网络切片标识。即应用程序的相关信息可以包括应用程序希望使用的网络切片信息,比如第一网络切片标识。第一URSP规则与应用程序的相关信息匹配,即第一URSP规则中包括的第一网络切片标识与应用程序的相关信息中的第一网络切片标识相同。
在一种可能的实现方式中,应用程序的相关信息包括第一信息,第一信息用于指示第一网络切片标识。即第一信息与应用程序希望使用的网络切片信息具有映射关系。第一URSP规则与应用程序的相关信息匹配,即第一URSP规则中包括的第一网络切片标识与应用程序的相关信息中的第一信息指示的第一网络切片标识相同。
在一种可能的实现方式中,第一URSP规则包括第一网络切片标识包括:第一URSP规则包括第一路由选择描述符RSD,第一RSD包括第一网络切片标识。第一URSP规则与应用程序的相关信息匹配,即第一URSP规则中的第一RSD中的第一网络切片标识与应用程序的相关信息中的第一网络切片标识相同。
在一种可能的实现方式中,方法还包括:终端设备根据第一URSP规则确定应用程序对应的协议数据单元PDU会话。其中,第一URSP规则可以包括S-NSSAI、DNN、SSCmode等参数,应用程序对应的PDU会话可以是指支持第一URSP规则中的上述参数的PDU会话。
在一种可能的实现方式中,第一网络切片标识显示指示终端设备的数据处理级别包括:第一网络切片标识包括第一指示信息,第一指示信息用于指示终端设备的数据处理级别;其中,第一指示信息包括多个取值,多个取值中的每个取值对应一种数据处理级别,不同取值对应的数据处理级别不同。这样,根据第一网络切片标识中的第一指示信息可以确定终端设备的数据处理级别,终端设备可以使用第一网络切片标识对应的网络切片传输应用程序的数据流,同时基于第一网络切片标识指示的数据处理级别对该应用程序的数据流进行处理,即可以通过网络切片和终端设备的数据处理级别共同保证业务数据的传输和处理性能,能够满足不同业务的业务需求。
在一种可能的实现方式中,第一网络切片标识显示指示终端设备的数据处理级别包括:第一网络切片标识包括第二指示信息,第二指示信息用于指示终端设备的数据处理级别,终端设备的数据处理级别与第一网络切片标识对应的网络切片类型或网络切片优先级具有对应关系。例如,第一网络切片标识指示的第一网络切片的类型为低时延切片,第二指示信息可以指示终端设备的数据处理级别为低时延处理级别。低时延处理级别是指终端设备内部对业务数据优先处理,比如,优先调度,优先排队,插队提前发送,优先发送。这样,当业务对应的网络切片是低时延切片时,终端设备内部对该业务的处理级别是低时延处理级别,可以保证该业务的业务需求(例如,低时延)。避免网络切片时延低而终端设备内部处理时延高导致业务体验不佳的问题,可以充分发挥低时延网络切片的优势,满足业务需求。
在一种可能的实现方式中,第一网络切片标识包括切片服务类型SST和切片区分符号SD,SST或SD中包括第一指示信息或第二指示信息。
在一种可能的实现方式中,终端设备的数据处理级别包括至少一种处理优先级,处理时延级别,处理速率级别,处理安全级别,处理可靠性级别、处理带宽级别。
在一种可能的实现方式中,终端设备获取应用程序的相关信息之前,方法还包括:终端设备向第一网络设备发送注册请求消息,注册请求消息携带第一网络切片标识;终端设备接收来自第一网络设备的注册接受消息,注册接受消息包括允许接入的切片的信息。注册接受消息中可以包括允许的NSSAI(Allowed NSSAI),Allowed NSSAI表示终端设备请求的NSSAI中被网络允许的S-NSSAI。
在一种可能的实现方式中,方法还包括:终端设备向接入和移动性管理功能网元AMF网元发送PDU会话请求消息,PDU会话请求消息包括第一网络切片标识。终端设备可以通过PDU会话请求消息发起支持第一网络切片标识的PDU会话的建立,以便将应用程序关联到建立的PDU会话。
在一种可能的实现方式中,应用程序的相关信息还包括应用程序的标识,第一URSP规则还包括流量描述符,流量描述符与应用程序的标识匹配。
第二方面,本申请提供一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品在计算机上运行时,使得所述计算机执行上述任一方面及其任一种可能的设计方式所述的方法。
第三方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括计算机指令。当计算机指令在终端设备(如手机)上运行时,使得该终端设备执行如第一方面及其任一种可能的实现方式所述的方法。
第四方面,本申请实施例提供了一种通信装置,包括处理器,处理器和存储器耦合,存储器存储有程序指令,当存储器存储的程序指令被处理器执行时使得所述装置实现上述任一方面及其任一种可能的设计方式所述的方法。所述装置可以为终端设备;或可以为终端设备中的一个组成部分,如芯片。
第五方面,本申请提供一种芯片系统,该芯片系统包括一个或多个接口电路和一个或多个处理器。该接口电路和处理器通过线路互联。
上述芯片系统可以应用于包括通信模块和存储器的终端设备。该接口电路用于从第一终端设备的存储器接收信号,并向处理器发送接收到的信号,该信号包括存储器中存储的计算机指令。当处理器执行该计算机指令时,终端设备可以执行如上述任一方面及其任一种可能的设计方式所述的方法。
可以理解地,上述提供的第二方面所述的计算机程序产品,第三方面所述的计算机可读存储介质,第四方面所述的通信装置及第五方面所述的芯片系统所能达到的有益效果,可参考如第一方面及其任一种可能的设计方式中的有益效果,此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种S-NSSAI的组成结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种URSP的组成结构示意;
图3为本申请实施例提供的一种系统架构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种终端设备的硬件结构示意图;
图5为本申请实施例提供的一种方法流程示意图;
图6为本申请实施例提供的又一种URSP的组成结构示意;
图7为本申请实施例提供的又一种S-NSSAI的组成结构示意图;
图8为本申请实施例提供的一种URSP规则的匹配示意图;
图9为本申请实施例提供的一种URSP规则的匹配示意图;
图10为本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。
具体实施方式
为了下述各实施例的描述清楚简洁,首先给出相关概念或技术的简要介绍:
1、网络切片:一张物理网络可以被抽象划分成多个网络切片,每个网络切片可以构成一个端到端的逻辑网络。网络切片彼此之间在逻辑上是隔离的,互不影响。
通常情况下,为了满足不同的通信需求,网络切片可以被划分为多种类型。例如但不限于增强移动宽带(enhanced mobile broad band,eMBB)类型、海量机器类型连接(massive machine type connection,mMTC)、超高可靠性超低时延连接(ultrareliability and low latency connection,uRLLC)类型。
其中,不同类型网络切片的网络特征不相同。如eMBB的网络切片要求具备支持大带宽、低时延业务的特征;mMTC的网络切片要求具备支持海量接入,带宽小的特征;uRLLC的切片要求具备高可靠性、低时延的特征。
可见,支持的应用业务种类、端到端时延、单终端最大速率等,这些都属于网络切片的特征属性,这些特征属性依赖于切片的设计。
随着网络切片技术的引入,运营商可以为不同业务需求的用户提供“专属”网络,保障优质化的服务水平,满足差异化的业务需求;而用户也能够使用功能更加强大的应用产品,进一步激发新的行业应用蓝海大发展;实现提升网络资源使用效率、优化运营商网络建设投资、构建灵活敏捷的5G网络的目标。
2、单个切片接入辅助信息(single network slice selection assistanceinformation,S-NSSAI),用于唯一表示一个网络切片。
如图1所示,一个S-NSSAI的组成结构可以包括切片服务类型(slice serivetype,SST)和切片区分符号(slice differentiator,SD)。SST指在功能和服务方面的预期网络切片行为。SD是可选信息,补充切片/服务类型,以区分相同切片/服务类型的多个网络切片。示例性的,SST可以包括8比特(bit),SD可以包括24bit。
3、网络切片选择辅助信息(network slice selection assistanceinformation,NSSAI):NSSAI用于指示一个或多个S-NSSAI的集合。相应的,NSSAI可以用于表示一个或多个网络切片。
4、分组数据单元(Packet Data Unit,PDU):5G网络以数据包的形式将终端设备(例如,用户设备(user equipment,UE))和外部网络之间发送和接收的数据进行传送,通常把这些用户的数据包叫做PDU。
5、PDU会话(session):PDU会话是UE与数据网(data network,DN)间实现PDU连通性的会话服务,由PDU session ID标识。
6、用户路由选择策略(UE route selection policy,URSP):通常,运营商根据客户订单,在通信网络的物理基础设施上为客户创建所需网络切片时,往往会根据业务需求,与客户签署网络切片的服务等级协议(servicelevel agreement,SLA)。在运营商的一个公共陆地移动网络(public land mobile network,PLMN)内,不一定整张网络都支持相同的网络切片集合(network slice set)。运营商可以根据区域,甚至单点基站,划分不同的切片集合。如此,不同区域网络可能对应不同切片。因此,在非漫游场景下,用户可能仅可通过归属网络中的部分区域接入所需切片,或者,在漫游场景下,仅可通过部分拜访网络中的部分区域接入所需切片。
目前,针对用户的路由问题,标准中定义了URSP。主要用于确定不同应用程序(application,APP)或业务所需的PDU会话参数,如网络切片、数据网络名称(data networkname,DNN)、会话服务连续性模式(session service continuity mode,SSC mode)等。
通过URSP,终端可以根据APP或者业务的网络需求,确定对应的PDU会话参数,并基于参数建立PDU会话。之后,通过建立的会话传输该APP或者业务的数据。
如图2所示,URSP可以包括流量描述符(traffic descriptor,TD)和一个或多个路由选择描述符(route selection descriptors,RSD)。当然,URSP还可以包括其他参数,本申请不做限定。
其中,流量描述符用于与业务信息(应用程序标识或流标识或业务标识等)进行匹配,通过应用程序标识或其他类型标识区分不同业务。比如,终端调制解调器(modem)可以按照一个或多个URSP规则的优先级从高到低,将应用程序标识(APP ID)与各个URSP规则中的流量描述符分别进行匹配。流量描述符有多种类型,比如Application descriptors(可以由操作系统标识(OSId)+应用程序标识(OSAppId)组成,例如,安卓操作系统下的可以表示为android+com.wechat)、IP descriptors(比如发起业务对应的目的IP地址)等。当确定出应用程序匹配的流量描述符后,根据该流量描述符对应的RSD(即该流量描述符对应的URSP规则中的RSD)确定传输该应用程序的流量的PDU会话。其中,RSD包括DNN、S-NSSAI、SSCmode等参数。传输该应用程序的流量的PDU会话即支持相应RSD(应用程序匹配的流量描述符对应的RSD)中的DNN、S-NSSAI、SSCmode等参数的PDU会话。也就是说,确定出应用程序匹配的流量描述符后,可以基于匹配的流量描述符对应的RSD确定出传输该应用程序的流量的PDU会话。
7、URSP匹配:当UE判断需发起特定业务/应用程序时,先按URSP规则的优先级顺序对待发起业务/应用程序与URSP规则中的流量描述符进行匹配。
若匹配到具体的URSP规则(该URSP规则也可能是默认URSP规则(也可称为通配URSP规则),如流量描述符为match-all形式),则UE还需根据该URSP规则的当前RSD确定该业务所需采用的切片S-NSSAI,并判断该切片S-NSSAI是否属于当前网络的Allowed NSSAI。具体的,在漫游场景中,终端需判断该切片S-NSSAI是否属于拜访网络当前的AllowedNSSAI,在非漫游场景中,终端需判断该切片S-NSSAI是否在归属网络当前的Allowed NSSAI之内。若该S-NSSAI不在Allowed NSSAI中,则UE将继续根据URSP优先级/RSD优先级对后续URSP规则或后续RSD进行匹配,直至确定该业务允许使用的切片S-NSSAI出现在AllowedNSSAI中且该切片S-NSSAI被网络侧接受。
目前,运营商可以基于网络切片技术为不同业务需求的用户提供“专属”的网络,保障优质化的服务水平,满足差异化的业务需求。例如,对于要求低时延的业务,可以采用支持低时延业务的网络切片执行该业务。然而,对于要求低时延的业务(例如,云游戏业务)来说,即使采用支持低时延业务的网络切片执行该业务,仍有可能由于其他原因(例如,终端对业务的内部处理时延较大)导致业务整体的时延增大,不符合业务需求,导致用户体验差。
以云游戏业务为例,云游戏可以基于实时音视频流技术,由服务端向客户端发送实时的音视频流,客户端向服务端发送控制指令流,并由服务端将接收到的控制指令应用到游戏中。云游戏例如可以包括动作类、格斗类、多人在线战术竞技游戏(multiplayeronline battle arena,MOBA)类、第一人称射击类、赛车类等游戏。云游戏对操作响应延迟要求较高,对带宽要求高,对抖动也要求严格。即云游戏的业务需求是:低延迟、高带宽、无(小)抖动。因此,可以为云游戏匹配支持低延迟、高带宽、无(小)抖动的网络切片,以尽量满足云游戏的业务需求。
然而,云游戏的网络回路涉及到服务端游戏渲染、音视频编码、网络传输、客户端音视频解码和渲染等过程,这些过程都有一定程度的时延。目前,即使选择满足低时延要求的网络切片也只能降低网络传输过程中的时延,难以降低其他过程(例如,客户端音视频解码和渲染过程)的时延,从而难以保证云游戏端到端的低时延。
例如,假设网络切片A的时延为低时延20ms,网络切片B的时延为中时延50ms;终端内部处理优先级C的时延为高时延100ms,终端内部处理优先级D的时延为低时延15ms。对于要求低时延的业务(例如,云游戏业务)来说,即使选择低时延的网络切片A,若终端内部处理优先级为C(即时延达到100ms),也会导致云游戏的整体时延增大,甚至不如选择时延较高的网络切片B和终端内部处理优先级D,即A+C的时延>B+D的时延,无法发挥网络切片的优势,难以满足云游戏的低时延需求。
为了解决上述问题,本申请实施例提供一种网络切片匹配方法,能够更好地满足不同业务需求(例如,低时延的业务需求,高可靠性的业务需求等),可以提高用户体验。
本申请实施例提供的网络切片匹配方法应用于使用网络切片进行通信的通信系统中。比如,5G系统,或后续演进系统或其他系统。
参见图3,为本申请实施例所适用的一种通信系统的示例性架构。该通信系统包括:鉴权服务功能(authentication server function,AUSF)、统一数据管理(unifieddata management,UDM)、用户数据库(user data repository,UDR)、接入和移动性管理功能(core access and mobility management function,AMF)、会话管理功能(sessionmanagement function,SMF)、策略控制功能(policy control function,PCF)、应用功能(application function,AF)/网络开放功能(network exposure function,NEF)、用户面功能(user planefunction,UPF)、接入网(access network,AN)等网元,以及DN和UE。其中,AN包括有线接入网和无线接入网(radio access network,RAN)。RAN可以包括下一代基站(next generation NodeB,gNB)。
其中,UE通过无线或有线方式接入AN.无线方式例如可以为通过无线保真(wireless-fidelity,WiFi)接入,还可以通过蜂窝网(例如E-UTRA、NR等)接入AN。UE通过N1与AMF通信;AN通过N3与UPF通信,AN通过N2与AMF通信;UPF通过N4与SMF通信,UPF通过N6与DN通信;AMF通过N8与UDM通信;SMF通过N11与AMF通信,SMF通过N10与UDM通信,SMF通过N7与PCF通信;AMF通过N12与AUSF通信,AUSF通过N13与UDM通信。AF通过N5与PCF通信。UDM通过N35与UDR通信。UDM通过N52与AF/NEF通信。UDR通过N36与PCF通信。AMF通过N15与PCF通信。其中,图3所示系统中,AF/NEF指的是AF经由NEF与核心网网元进行交互。
图3所示系统中,部分网元的功能如下:
AF:主要传递应用侧对网络侧的需求,例如,QoS需求或用户状态事件订阅等。AF可以是第三方功能实体,也可以是运营商部署的应用服务,如IMS语音呼叫业务。对于第三方应用的应用功能实体,其与核心网进行交互时,还可经由NEF进行授权处理,例如第三方AF向NEF发送请求消息,NEF判断该AF是否被允许发送该请求消息,若验证通过,则将转发该请求消息至对应PCF或UDM。
UDM:主要负责管理签约数据、用户接入授权等功能。
UDR:主要负责签约数据、策略数据、应用数据等类型数据的存取功能。
此外,UDR还可以在用户的Subscribed NSSAI中增加相应S-NSSAI,同时增加该SNSSAI下用户所允许使用的带宽、QoS保障等签约值。
PCF:主要负责针对会话、业务流级别进行计费、服务质量(quality of service,QoS)带宽保障及移动性管理、UE策略决策等策略控制功能。该架构中,AMF与SMF所连接的PCF分别对应AM PCF(即PCF for access and mobility control)和SM PCF(即PCFforsession management),在实际部署场景中,AM PCF和SM PCF可能不是同一个PCF实体。
SMF:主要进行会话管理、PCF下发控制策略的执行、UPF的选择、UE网际互连协议(internet protocol,IP)地址分配等功能。
AMF:主要进行移动性管理、接入鉴权/授权等功能。此外,还负责在UE与PCF间传递用户策略。
UPF:作为和数据网络的接口UPF,完成用户面数据转发、基于会话/流级的计费统计,带宽限制等功能。
AN:对应不同接入网,如有线接入、无线基站接入等多种方式。
其中,图3所示架构中,部分接口功能描述如下:
1、N7:PCF与SMF之间的接口,用于下发PDU会话粒度以及业务数据流粒度控制策略。
2、N15:PCF与AMF之间的接口,用于下发UE策略及接入控制相关策略。
3、N5:AF与PCF之间的接口,用于应用业务请求下发以及网络事件上报。
4、N4:SMF与UPF之间的接口,用于控制面与用户面之间传递信息,包括控制面向用户面的转发规则、QoS控制规则、流量统计规则等的下发以及用户面的信息上报。
5、N11:SMF与AMF之间的接口,用于传递AN和UPF之间的PDU会话隧道信息、传递发送给UE的控制消息、传递发送给AN的无线资源控制信息等。
6、N2:AMF与RAN之间的接口,用于传递核心网侧至AN的无线承载控制信息等。
7、N1:AMF与UE之间的接口,接入无关,用于向UE传递QoS控制规则等。
8、N8:AMF与UDM间的接口,用于AMF向UDM获取接入与移动性管理相关签约数据与鉴权数据,以及AMF向UDM注册UE当前移动性管理相关信息等。
9、N9:用于UPF与UPF之间的用户面数据转发。
10、N10:SMF与UDM间的接口,用于SMF向UDM获取会话管理相关签约数据,以及SMF向UDM注册UE当前会话相关信息等。
11、N35:UDM与UDR间的接口,用于UDM从UDR中获取用户签约数据信息。
12、N36:PCF与UDR间的接口,用于PCF从UDR中获取策略相关签约数据以及应用数据相关信息。
可选的,图3中的各个网元的名字以及各个网元之间的接口名字只是一个示例,具体实现中各个网元或者各个网元之间的接口的名字可能为其他名字,或者网元也可以称之为实体,本申请实施例对此不作具体限定。图3中的全部或者部分网元可以是物理上的实体网元,也可以是虚拟化的网元,在此不做限定。
可选的,该架构中,还可以包括其他网元,比如运营管理(operationadministration management,OAM)网元、网络切片选择功能(network slice selectionfunction,NSSF)、网络仓库功能(network repository function,NRF)等。本申请实施例对此不进行限制。
进一步的,图3所示5G通信系统包括非漫游场景下的系统和漫游场景下的系统。可选的,每一种场景的系统可以为基于服务化接口的系统,也可以为基于参考点的系统。这里,基于服务化接口和基于参考点的具体描述可参见现有技术,此处不再赘述。
此外,本申请实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案,并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着网络架构的演变和新业务场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
如图4所示,为本申请实施例提供的一种终端设备100的结构示意图,该终端设备100可以是第一电子设备。如图4所示,终端设备100可以包括处理器410,外部存储器接口420,内部存储器421,通用串行总线(universal serial bus,USB)接口430,充电管理模块440,电源管理模块441,电池442,天线1,天线2,移动通信模块450,无线通信模块460,音频模块470,扬声器470A,受话器470B,麦克风470C,耳机接口470D,传感器模块480,按键490,马达491,指示器492,摄像头493,显示屏494,以及用户标识模块(subscriberidentification module,SIM)卡接口495等。其中,传感器模块480可以包括压力传感器480A,陀螺仪传感器480B,气压传感器480C,磁传感器480D,加速度传感器480E,距离传感器480F,接近光传感器480G,指纹传感器480H,温度传感器480J,触摸传感器480K,环境光传感器480L,骨传导传感器480M等。
处理器410可以包括一个或多个处理单元,例如:处理器410可以包括应用处理器(application processor,AP),调制解调处理器,图形处理器(graphics processingunit,GPU),图像信号处理器(image signal processor,ISP),控制器,存储器,视频编解码器,数字信号处理器(digital signal processor,DSP),基带处理器,和/或神经网络处理器(neural-network processing unit,NPU)等。其中,不同的处理单元可以是独立的器件,也可以集成在一个或多个处理器中。
控制器可以是终端设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,完成取指令和执行指令的控制。
处理器410中还可以设置存储器,用于存储指令和数据。在一些实施例中,处理器410中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器410刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器410需要再次使用该指令或数据,可从存储器中直接调用。避免了重复存取,减小了处理器410的等待时间,因而提高了系统的效率。
充电管理模块440用于从充电器接收充电输入。其中,充电器可以是无线充电器,也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中,充电管理模块440可以通过USB接口430接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中,充电管理模块440可以通过终端设备100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块440为电池442充电的同时,还可以通过电源管理模块441为电子设备供电。
电源管理模块441用于连接电池442,充电管理模块440与处理器410。电源管理模块441接收电池442和/或充电管理模块440的输入,为处理器410,内部存储器421,外部存储器,显示屏494,摄像头493,和无线通信模块460等供电。电源管理模块441还可以用于监测电池容量,电池循环次数,电池健康状态(漏电,阻抗)等参数。在其他一些实施例中,电源管理模块441也可以设置于处理器410中。在另一些实施例中,电源管理模块441和充电管理模块440也可以设置于同一个器件中。
终端设备100的无线通信功能可以通过天线1,天线2,移动通信模块450,无线通信模块460,调制解调处理器以及基带处理器等实现。
天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。终端设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用,以提高天线的利用率。例如:可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中,天线可以和调谐开关结合使用。
移动通信模块450可以提供应用在终端设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块450可以包括至少一个滤波器,开关,功率放大器,低噪声放大器(low noise amplifier,LNA)等。移动通信模块450可以由天线1接收电磁波,并对接收的电磁波进行滤波,放大等处理,传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块450还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大,经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中,移动通信模块450的至少部分功能模块可以被设置于处理器410中。在一些实施例中,移动通信模块450的至少部分功能模块可以与处理器410的至少部分模块被设置在同一个器件中。
无线通信模块460可以提供应用在终端设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks,WLAN)(如无线保真(wireless fidelity,Wi-Fi)网络),蓝牙(bluetooth,BT),全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS),调频(frequency modulation,FM),近距离无线通信技术(near field communication,NFC),红外技术(infrared,IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块460可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块460经由天线2接收电磁波,将电磁波信号调频以及滤波处理,将处理后的信号发送到处理器410。无线通信模块460还可以从处理器410接收待发送的信号,对其进行调频,放大,经天线2转为电磁波辐射出去。
在一些实施例中,终端设备100的天线1和移动通信模块450耦合,天线2和无线通信模块460耦合,使得终端设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications,GSM),通用分组无线服务(general packet radio service,GPRS),码分多址接入(codedivision multiple access,CDMA),宽带码分多址(wideband code division multipleaccess,WCDMA),时分码分多址(time-division code division multiple access,TD-SCDMA),长期演进(long term evolution,LTE),BT,GNSS,WLAN,NFC,FM,和/或IR技术等。GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system,GPS),全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GLONASS),北斗卫星导航系统(beidounavigation satellite system,BDS),准天顶卫星系统(quasi-zenith satellitesystem,QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems,SBAS)。
终端设备100通过GPU,显示屏494,以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器,连接显示屏494和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算,用于图形渲染。处理器410可包括一个或多个GPU,其执行程序指令以生成或改变显示信息。
显示屏494用于显示图像,视频等。
显示屏494包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystaldisplay,LCD),有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED),有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light emitting diode,AMOLED),柔性发光二极管(flex light-emitting diode,FLED),Miniled,MicroLed,Micro-oLed,量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes,QLED)等。
终端设备100可以通过ISP,摄像头493,视频编解码器,GPU,显示屏494以及应用处理器等实现拍摄功能。
终端设备100可以通过音频模块470,扬声器470A,受话器470B,麦克风470C,耳机接口470D,以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放,录音等。
SIM卡接口495用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口495,或从SIM卡接口495拔出,实现和终端设备100的接触和分离。终端设备100可以支持1个或N个SIM卡接口,N为大于1的正整数。SIM卡接口495可以支持Nano SIM卡,Micro SIM卡,SIM卡等。同一个SIM卡接口495可以同时插入多张卡。多张卡的类型可以相同,也可以不同。SIM卡接口495也可以兼容不同类型的SIM卡。SIM卡接口495也可以兼容外部存储卡。终端设备100通过SIM卡和网络交互,实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中,终端设备100采用eSIM,即:嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在终端设备100中,不能和终端设备100分离。
以下实施例中的方法均可以在具有上述硬件结构的终端设备100中实现。
可以理解的是,本实施例示意的结构并不构成对终端设备100的具体限定。在另一些实施例中,终端设备100可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者拆分某些部件,或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件,软件或软件和硬件的组合实现。例如,终端设备100还可以包括鼠标,键盘、画板等辅助设备。
终端设备100可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备;还可以包括用户单元(subscriberunit)、蜂窝电话(cellular phone)、智能电话(smart phone)、无线数据卡、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)电脑、平板型电脑、无线调制解调器(modem)、手持设备(handheld)、膝上型电脑(laptop computer)、无绳电话(cordless phone)或者无线本地环路(wireless local loop,WLL)台、机器类型通信(machine type communication,MTC)终端、用户设备(user equipment,UE),移动台(mobile station,MS),终端设备(terminaldevice)或者中继用户设备等。其中,中继用户设备例如可以是5G家庭网关(residentialgateway,RG)。
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中,在本申请的描述中,除非另有说明,“至少一个”是指一个或多个,“多个”是指两个或多于两个。“至少一种”是指一种或多种,“多种”是指两种或多于两种。另外,为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案,在本申请的实施例中,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定,并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
为了便于理解,以下结合附图对本申请实施例提供的网络切片匹配方法进行具体介绍。
如图5所示,本申请实施例提供一种网络切片匹配方法,包括:
501、定义新的网络切片选择规则。
网络切片选择(network slice selection)规则属于URSP规则的一部分。例如,网络切片选择规则可以包含在URSP规则中的路由选择描述符RSD中。即,定义新的网络切片选择规则也可以理解为定义新的URSP规则。
新的网络切片选择规则可以是指根据URSP规则中的网络切片指示信息(网络切片标识)确定应用程序(application)在终端设备对应的数据处理级别(也可以称为数据处理等级、数据处理方式、终端设备内部处理等级/方式等)、应用程序对应的网络切片(例如,第一网络切片),以及支持第一网络切片的PDU session。即新的网络切片选择规则可以用于确定应用程序在终端设备对应的数据处理级别、应用程序对应的网络切片(例如,第一网络切片),以及支持第一网络切片的PDU session。例如,终端设备根据新的网络切片选择规则可以确定第一应用程序在终端设备进行第一处理时延级别的处理,同时,终端设备可以将第一应用程序关联到支持第一网络切片的PDU session,第一网络切片的标识可以是S-NSSAI 1。
新的网络切片选择规则或新的URSP规则可以由标准组织(例如,3GPP)进行定义,或者,可以由运营商(例如,中国移动、中国联通、中国电信、中国广电等)定义。运营商可以将新的网络切片选择规则(或新的URSP规则)配置在网络侧和终端侧。其中,网络侧是指网络设备,例如可以包括gNB、AMF、SMF、PCF等网络设备(网元)。终端侧可以是指终端设备,例如可以为UE。或者,H-PCF(即归属地的PCF)可以通过AMF和gNB将新的网络切片选择规则(或新的URSP规则)配置给终端设备。例如,可以通过注册命令(registration command)消息配置新的网络切片选择规则(或新的URSP规则)。
新的网络切片选择规则可以对应三种可能的网络切片的指示方式,包括第一种可能的指示方式、第二种可能的指示方式和第三种可能的指示方式。其中,第一种可能的指示方式和第二种可能的指示方式是显示的指示方式,第三种可能的指示方式是隐式的指示方式。
第一种可能的指示方式:定义新的网络切片标识,新的网络切片标识表示新的网络切片类型。原有的网络切片标识仅可以用于指示应用程序对应的网络切片,以使终端设备将应用程序的流量关联到支持该网络切片的PDU session。新的网络切片标识不仅可以用于指示应用程序对应的网络切片,以使终端设备将应用程序的流量关联到支持该网络切片的PDU session,还可以指示应用程序对应的终端设备的数据处理级别,以便更好地满足业务需求。
示例性的,可以在S-NSSAI的结构中增加第一指示信息,例如可以在SD或SST中增加第一指示信息。第一指示信息例如可以是新的切片类型名称,内部切片(internalSlice,IS)参数等。第一指示信息用于指示应用程序在终端设备对应的数据处理级别。第一指示信息可以有多种取值,不同取值对应不同的数据处理级别。第一指示信息可以包括1个bit或多个bit。
其中,应用程序在终端设备对应的数据处理级别可以包括一种或多种处理优先级(比如:高中低不同的处理优先级,不同的处理优先级可以对应不同的网络传输通道),一种或多种处理时延级别(比如:1ms,10ms,100ms等不同的等级,或,高中低不同的级别)),一种或多种处理速率级别(比如:1Mbps,10Mbps,100Mbps,1000Mbps等不同的处理级别,或,高中低不同的级别)),一种或多种处理安全级别(比如:普通,TEE,SE等不同的安全级别,或,高中低不同的安全级别),一种或多种处理可靠性级别(比如:1个9,2个9,3个9,4个9,5个9等可靠级别,或高中低不同的可靠性安全级别)等。其中,X个9表示在终端设备在1年时间的使用过程中,最多可能的业务中断时间,X为1、2、3、4、5等。可以理解的是,终端设备最多可能的业务中断时间越短,可靠性越高。例如,3个9表示终端设备最多可能的业务中断时间为:(1-99.9%)*365*24=8.76小时,即终端设备在连续运行1年时间里最多可能的业务中断时间是8.76小时。其中,99.9%中包括3个9。4个9表示终端设备最多可能的业务中断时间为:(1-99.99%)*365*24=0.876小时=52.6分钟,即终端设备在连续运行1年时间里最多可能的业务中断时间是52.6分钟。其中,99.99%中包括4个9。
如表1所示,以第一指示信息包括2个bit为例,S-NSSAI 1中携带的第一指示信息为00,表示应用程序在终端设备对应的数据处理级别为第一处理优先级,同时终端设备将应用程序关联到支持S-NSSAI 1的PDU session;S-NSSAI 2中携带的第一指示信息为01,表示应用程序在终端设备对应的数据处理级别为第二处理优先级,同时终端设备将应用程序关联到支持S-NSSAI 2的PDU session;S-NSSAI 3中携带的第一指示信息为10,表示应用程序在终端设备对应的数据处理级别为第一处理时延级别,同时终端设备将应用程序关联到支持S-NSSAI 3的PDU session;S-NSSAI 4中携带的第一指示信息为11,表示应用程序在终端设备对应的数据处理级别为第二处理时延级别,同时终端设备将应用程序关联到支持S-NSSAI 4的PDU session。
其中,第一处理优先级与第二处理优先级不同。第一处理优先级可以高于第二处理优先级。例如,可以针对通话应用进行第一处理优先级的处理,针对游戏应用可以进行第一处理优先级的处理,当通话应用和游戏应用同时运行时,可以优先处理通话应用的数据流。第一处理时延级别与第二处理时延级别不同。第一处理时延级别高于第二处理时延级别,即第一处理时延级别对应的处理时延小于第二处理时延级别对应的处理时延。
表1
第二种可能的指示方式:可以在现有的网络切片标识的基础上,增加第二指示信息。例如,可以在SST、SD或NSSAI信息单元标识(Information Element Identifier,IEI)中增加第二指示信息。第二指示信息可以包括1个bit或多个bit。第二指示信息用于指示应用程序在终端设备对应的数据处理级别,该数据处理级别与网络切片类型或网络切片优先级是对应的。
示例性的,如表2所示,第一网络切片(S-NSSAI 1)的类型为低时延切片,第一网络切片的标识中增加第二指示信息,第二指示信息可以指示终端设备的数据处理级别为低时延处理级别。低时延处理级别是指终端设备内部对业务数据优先处理,比如,优先调度,优先排队,插队提前发送,优先发送。这样,当业务对应的网络切片是低时延切片时,终端设备内部对该业务的处理级别是低时延处理级别,可以保证该业务的业务需求(例如,低时延)。避免网络切片时延低而终端设备内部处理时延高导致业务体验不佳的问题,可以充分发挥低时延网络切片的优势,满足业务需求。
又例如:第二网络切片的类型为高速率切片(S-NSSAI 2),第二网络切片的标识中增加第二指示信息后,第二指示信息可以指示终端设备的数据处理级别为高速率处理级别。高速率处理级别是指终端设备内部调配较多的处理资源(如:内存(memory)资源,计算资源(CPU,GPU,NPU等))对业务数据进行处理。这样,当业务对应的网络切片是高速率切片时,终端设备内部对该业务的处理级别是高速率处理级别,可以保证该业务的业务需求(例如,高速率)。避免网络切片速率高而终端设备内部处理速率低导致业务体验不佳的问题,可以充分发挥高速率网络切片的优势,满足业务需求。
又例如:第三网络切片的类型为高安全切片(S-NSSAI 3),第三网络切片的标识中增加第二指示信息,第二指示信息可以指示终端设备内部的处理级别为高安全处理级别。高安全处理级别可以是终端设备将业务数据放在高安全区(比如:TEE中,SE中)中处理,和/或终端设备对业务数据采用高加密的方式,以保证业务数据的安全。这样,当业务对应的网络切片是高安全切片时,终端设备内部对该业务的处理级别是高安全处理级别,可以保证该业务的业务需求(例如,高安全业务需求)。避免网络切片安全性高而终端设备内部处理安全性低导致业务体验不佳的问题,可以充分发挥高安全网络切片的优势,满足业务需求。
又例如:第四网络切片的类型为高可靠切片(S-NSSAI 4),第四网络切片的标识中增加第二指示信息,第二指示信息可以指示终端设备内部的处理级别为高可靠处理级别。高可靠处理级别可以是终端设备将业务数据进行多次备份和/或多次传输,以保障业务数据的可靠性。这样,当业务对应的网络切片是高可靠切片时,终端设备内部对该业务的处理级别是高可靠处理级别,可以保证该业务的业务需求(例如,高可靠业务需求)。避免网络切片可靠性高而终端设备内部处理可靠性低导致业务体验不佳的问题,可以充分发挥高可靠网络切片的优势,满足业务需求。
又例如:第五网络切片的类型为大带宽切片(S-NSSAI 5),第五网络切片的标识中增加第二指示信息,第二指示信息可以指示终端设备内部的处理级别为大带宽处理级别。大带宽处理级别例如可以是终端设备采用较大带宽(例如,80M/120M)的频段传输业务数据,或者可以是终端设备同时使用多个频段传输数据。这样,当业务对应的网络切片是大带宽切片时,终端设备内部对该业务的处理级别是大带宽处理级别,可以保证该业务的业务需求(例如,大带宽业务需求)。避免网络切片可靠性高而终端设备内部处理带宽小导致业务体验不佳的问题,可以充分发挥大带宽网络切片的优势,满足业务需求。
表2
第三种可能的指示方式:通过现有的网络切片标识隐式指示应用程序在终端设备对应的数据处理级别。即,不增加指示信息,通过隐式的方式指示应用程序在终端设备对应的数据处理级别。
如表3所示,例如第一网络切片(S-NSSAI 1)为低时延切片,隐式指示终端设备的数据处理级别为低时延处理级别。第二网络切片(S-NSSAI 2)为高速率切片,隐式指示终端设备的数据处理级别为高速率处理级别。第三网络切片(S-NSSAI 3)为高安全切片,隐式指示终端设备的数据处理级别为高安全处理级别。第四网络切片(S-NSSAI 4)为高可靠切片,隐式指示终端设备的数据处理级别为高可靠处理级别。
表3
又例如,如表4所示,假设网络切片优先级可以包括三个等级,分别为高、中、低。终端设备的处理优先级也可以包括三个等级,分别为高、中、低。第一网络切片(S-NSSAI 1)的优先级为高,第一网络切片对应的终端设备的处理优先级也高;第二网络切片(S-NSSAI 1)的优先级为中,第一网络切片对应的终端设备的处理优先级也为中;第一网络切片(S-NSSAI1)的优先级为低,第一网络切片对应的终端设备的处理优先级也为低。即,当应用程序对应的网络切片的优先级为高等级(即网络切片为高优先级)时,终端设备内部对该应用程序进行处理时的处理优先级也为高等级,从而保证该应用程序的业务需求(例如,低时延、高可靠性等)。当应用程序对应的网络切片的优先级为中等级时,终端设备内部对该应用程序进行处理时的处理优先级也为中等级,尽量保证该应用程序的业务需求(例如,低时延等)。当应用程序对应的网络切片的优先级为低等级时,终端设备内部对该应用程序进行处理时的处理优先级也可以为低等级,以合理满足该应用程序的业务需求。
表4
网络切片 | 网络切片优先级 | 终端设备的处理优先级 |
S-NSSAI 1 | 高 | 高 |
S-NSSAI 2 | 中 | 中 |
S-NSSAI 3 | 低 | 低 |
又例如,网络切片优先级可以包括两个等级,分别为高和低。终端设备的处理优先级也可以包括两个等级,分别为高和低。如表5所示,第一网络切片(S-NSSAI 1)的优先级为高,第一网络切片对应的终端设备的处理优先级也为高;第二网络切片(S-NSSAI 1)的优先级为低,第一网络切片对应的终端设备的处理优先级也为低。
表5
网络切片 | 网络切片优先级 | 终端设备的处理优先级 |
S-NSSAI 1 | 高 | 高 |
S-NSSAI 2 | 低 | 低 |
当然,网络切片优先级还可以包括更多等级,例如可以包括四个、五个、六个等级,本申请不做限定。终端设备的处理优先级也可以包括更多等级,例如可以包括四个、五个、六个等级,本申请不做限定。
上文是以网络切片优先级和终端设备的处理优先级一一对应的情况说明网络切片优先级和终端设备的处理优先级的映射关系的。在一种可能的情况中,网络切片优先级包括N个等级,终端设备的处理优先级包括M个等级,N与M不相同,则一个网络切片优先级等级可以对应多个处理优先级等级,或者,多个网络切片优先级等级可以对应一个处理优先级等级,本申请不做限定。
例如,如表6所示,网络切片优先级可以包括三个等级,分别为高、中、低。终端设备的处理优先级可以包括两个等级,分别为高、低。第一网络切片(S-NSSAI 1)的优先级为高,第一网络切片对应的终端设备的处理优先级也为高;第二网络切片(S-NSSAI 2)的优先级为中,第二网络切片对应的终端设备的处理优先级为低;第三网络切片(S-NSSAI 3)的优先级为低,第三网络切片对应的终端设备的处理优先级为低。即多个网络切片优先级等级可以对应一个终端设备的处理优先级等级。
表6
网络切片 | 网络切片优先级 | 终端设备的处理优先级 |
S-NSSAI 1 | 高 | 高 |
S-NSSAI 2 | 中 | 低 |
S-NSSAI 3 | 低 | 低 |
在一种可能的设计中,网络切片优先级可以基于网络切片的类型确定。例如,uRLLC、eMBB、mMTC等类型的网络切片的优先级依次从高到低。
以应用程序为第一应用程序为例,根据新的网络切片选择规则(即根据新的URSP规则中的网络切片标识),可以确定第一应用程序在终端设备进行第一数据处理级别(例如,低时延处理级别、高速率处理级别等)的数据处理,第一应用程序对应的网络切片是第一网络切片,并且,终端设备可以将第一应用程序关联到支持第一网络切片的PDUsession,所述第一网络切片用第一S-NSSAI进行标识。
其中,第一应用程序在终端设备进行第一数据处理级别的数据处理是指第一应用程序的数据流(traffic of application)在终端设备进行第一数据处理级别的数据处理。
其中,终端设备将第一应用程序关联到支持第一网络切片的PDU session是指,终端设备将第一应用程序的数据流通过支持第一网络切片的PDU session进行传输或路由(traffic of the application shall be routed via a PDU Session supporting anyof the included S-NSSAIs)。
在一种可能的设计中,H-PCF(即归属地的PCF)可以定义新的URSP规则,并通过AMF和gNB将新的URSP规则转发给终端设备。或者运营商可以向终端设备配置新的URSP规则。例如,如图6中的(a)所示,新的URSP规则可以是在URSP的流量描述符中增加新定义的参数(比如:内部切片(internal Slice,IS))这一参数。或者,如图6中的(b)所示,新的URSP规则可以是在URSP的RSD中增加新定义的参数IS。IS可以对应一个或多个取值,指示不同的网络切片优先级和终端设备的处理优先级的映射关系。例如,IS的取值为第一值(例如,01)时,表示高等级的网络切片优先级和高等级的终端设备的处理优先级的映射关系。即表示Traffic descriptor匹配的业务对应高等级的网络切片优先级和高等级的终端设备的处理优先级。IS的取值为第二值(例如,11)时,表示低等级的网络切片优先级和低等级的终端设备的处理优先级的映射关系。即表示Traffic descriptor匹配的业务对应低等级的网络切片优先级和低等级的终端设备的处理优先级。
在一种可能的设计中,不同取值的IS可以对应不同的S-NSSAI。例如,IS1(即IS的取值为第一值)对应一个S-NSSAI(例如,S-NSSAI-1),IS2(即IS的取值为第二值)对应另一个S-NSSAI(例如,S-NSSAI-2)。假设S-NSSAI-1的优先级是高等级的,IS1指示高等级的切片优先级对应高等级的终端设备的处理优先级,即当业务对应S-NSSAI-1时,终端设备对该业务的内部处理优先级也是高等级的。假设S-NSSAI-2的优先级是低等级的,IS2指示低等级的切片优先级对应低等级的终端设备的处理优先级,即当业务对应S-NSSAI-2时,终端设备对该业务的内部处理优先级也是低等级的。
在另一种可能的设计中,可以定义多个新的S-NSSAI,新的S-NSSAI的组成结构中可以新增与IS有关的信元。例如,如图7中的(a)所示,新的S-NSSAI的SD中可以包括IS。或者,如图7中的(b)所示,新的S-NSSAI的SST中可以包括IS。
不同的S-NSSAI可以对应不同取值的IS。例如,IS1(即IS的取值为第一值)对应一个新的S-NSSAI(例如,S-NSSAI-1),IS2(即IS的取值为第二值)对应另一个新的S-NSSAI(例如,S-NSSAI-2)。假设S-NSSAI-1的优先级是高等级的,IS1指示高等级的切片优先级对应高等级的终端设备的处理优先级,即当业务对应(匹配)S-NSSAI-1时,终端设备对该业务的内部处理优先级也是高等级的。假设S-NSSAI-2的优先级是低等级的,IS2指示低等级的切片优先级对应低等级的终端设备的处理优先级,即当业务对应S-NSSAI-2时,终端设备对该业务的内部处理优先级也是低等级的。
502、终端设备向gNB发送注册请求消息。
终端设备执行业务前,可以在网络上进行注册,即可以向gNB发送注册请求消息(registration request)。注册请求消息中可以携带请求的NSSAI(Requested NSSAI)。即终端设备可以向网络侧请求可在当前PLMN及当前注册区域下可使用的网络切片。
其中,请求的NSSAI可以包括终端设备确定的至少一个S-NSSAI。“请求的NSSAI”所包含的NSSAI,可在“配置的NSSAI”、“允许的NSSAI”或“默认配置的NSSAI”进行选择。“请求的NSSAI”不包含任何当前被网络拒绝的S-NSSAI。
需要说明的是,注册请求消息中携带的网络切片标识(即至少一个S-NSSAI)可以是上文所述的三种指示方式之一的网络切片标识。即注册请求消息中可以携带新的网络切片标识,该新的网络切片标识中携带第一指示信息,第一指示信息用于指示应用程序在终端设备对应的数据处理级别。或者,注册请求消息中可以携带现有的网络切片标识和第二指示信息,第二指示信息用于指示应用程序在终端设备对应的数据处理级别。或者,注册请求消息中可以携带现有的网络切片标识,该现有的网络切片标识可以隐式指示终端设备的数据处理级别。
gNB接收到来自终端设备的注册请求消息后,可以向AMF转发该注册请求消息。如果终端设备处于CM-CONNECTED态,gNB可以基于终端设备的N2连接向AMF转发注册请求消息。如果终端设备处于CM-IDLE态,终端设备在与RAN建立连接时未包含“请求的NSSAI”和全局唯一的AMF标识符(globally uniq终端设备AMF identifier,GUAMI),则gNB可以将注册请求消息转发到默认AMF。
AMF可以基于“签约的S-NSSAIs”验证“请求的NSSAI”中的S-NSSAI是否被允许。其中,“签约的S-NSSAIs”可以是AMF从统一数据管理UDM网元获取的。AMF可以确定一个注册区域,以便该注册区域的“允许的NSSAI”的所有S-NSSAI在注册区域的所有跟踪区域中都可用,然后返回给终端设备该“允许的NSSAI”。可选的,AMF向终端设备返回“允许的NSSAI”到“签约的S-NSSAIs”的映射。可选的,AMF可以返回一个或多个“拒绝的S-NSSAI”以及其每个S-NSSAI的拒绝原因。如果S-NSSAI被拒绝原因值指示网络切片特定的身份验证和授权失败或撤销,则终端设备可以基于本地策略重新尝试请求该S-NSSAI。
AMF向gNB发送注册接受消息(registration accept),注册接受消息表示注册请求已被AMF接受。gNB从AMF接收到注册接受消息后,可以将注册接受消息转发给终端设备,即可以执行步骤503。
503、gNB向终端设备发送注册接受消息(registration accept)。
注册接受消息中可以包括允许的NSSAI(Allowed NSSAI),Allowed NSSAI表示终端设备请求的NSSAI中被网络允许的S-NSSAI。
可选的,注册接受消息中还可以包括拒绝的NSSAI(Rejected NSSAI),拒绝的NSSAI表示终端设备请求的NSSAI中网络拒绝的S-NSSAI。
504、终端设备根据应用程序的相关信息执行URSP规则的匹配。
终端设备获取应用程序的相关信息(corresponding information from theapplication),或终端设备识别到应用程序的相关信息。可选的,应用程序可以向终端设备中执行URSP规则的处理模块发送应用程序的相关信息。或者,执行URSP规则的处理模块可以从特定内存获取应用程序的相关信息。即应用程序的相关信息被提前配置到了终端设备,终端设备可以提前获取应用程序的相关信息,本申请不做限定。
其中,应用程序的相关信息用于终端设备执行URSP规则(新的URSP规则)匹配。示例性的,应用程序的相关信息可以包括应用程序的标识(APP ID)。可选的,应用程序的相关信息可以包括应用程序希望使用的网络切片信息,比如第一网络切片标识(S-NSSAI 1)。第一网络切片标识可以是上文所述的三种指示方式之一的网络切片标识。可选的,应用程序的相关信息可以包括第一信息,第一信息用于指示应用程序希望使用的网络切片信息(即第一信息与应用程序希望使用的网络切片信息具有映射关系),比如第一网络切片标识(S-NSSAI1)。
终端设备配置的URSP规则(即新的URSP规则)可以包括1个或多个。多个URSP规则可以对应不同的优先级。终端设备可以按URSP规则的优先级顺序对应用程序的相关信息进行匹配。例如,假设终端设备配置的多个URSP规则包括URSP1和URSP2。URSP1是指示低时延处理级别的URSP规则,URSP2是指示高速率处理级别的URSP规则。URSP1的优先级高于URSP2的优先级,则终端设备可以先将应用程序的相关信息与URSP1进行匹配。若不匹配,再将应用程序的相关信息与URSP2进行匹配。
本申请实施例中,终端设备将应用程序的相关信息与URSP规则进行匹配具体是将应用程序的相关信息与URSP规则中的component进行匹配,例如可以是将应用程序的相关信息与URSP规则中的Traffic descriptor进行匹配。或者,可以是将应用程序的相关信息与URSP规则中的Route Selection Descriptor进行匹配。
如果应用程序的相关信息与URSP1相匹配,则将应用程序关联到URSP 1的RSD对应的PDU session(例如,PDU session1),即终端设备将应用程序的数据流路由(route)到PDUsession1上。其中,URSP 1的RSD对应的PDU session是指支持URSP 1的RSD中的参数的PDUsession,URSP 1的RSD中的参数包括S-NSSAI、DNN、SSCmode等。其中,RSD中的S-NSSAI可以是上文所述的三种指示方式之一的网络切片标识。
示例性的,如图8所示,终端设备配置或获取的一个或多个URSP规则(新的URSP规则)可以包括URSP1、URSP2、URSP3、默认URSP规则等。URSP1包括流量描述符、3个RSD。流量描述符包括应用程序标识(例如,King of Glory);RSD1包括S-NSSAI-1,RSD2包括S-NSSAI-2,RSD3包括S-NSSAI-3。URSP2包括流量描述符、2个RSD。流量描述符包括应用程序标识(例如,King of Glory);RSD4包括S-NSSAI-4,RSD5包括S-NSSAI-5。URSP3包括流量描述符、3个RSD。流量描述符包括应用程序标识(例如,V2X);RSD6包括S-NSSAI-6,RSD7包括S-NSSAI-7,RSD8包括S-NSSAI-8。默认URSP包括通配流量描述符和通配RSD。通配流量描述符可以匹配全部业务,通配RSD包括通配切片,通配切片的类型是eMBB。
当前,终端设备发起云游戏应用(例如,),/>对应的应用程序标识为King of Glory,若/>对应的应用程序标识与URSP1中的流量描述符匹配, 希望使用的网络切片信息(例如,S-NSSAI 1)与RSD1中的网络切片标识匹配,终端设备确定与当前待发起业务匹配的URSP规则为URSP1。
终端设备判断RSD1指示的网络切片(S-NSSAI 1)是否属于当前网络的AllowedNSSAI。若RSD1指示的网络切片(例如,S-NSSAI 1)属于当前网络的Allowed NSSAI,可以将 关联到支持URSP1中的RSD1的PDU session。需要说明的是,RSD1指示的网络切片(例如,S-NSSAI 1)不仅可以指示/>对应的网络切片,以使终端设备将/>的流量关联到支持该网络切片的PDU session,还可以指示/>对应的终端设备的数据处理级别(例如,低时延处理级别),可以更好地满足业务需求。这样可以避免网络切片时延低,而终端设备内部处理时延高导致业务体验不佳,可以充分发挥网络切片的优势。
在一种可能的设计中,URSP规则中的流量描述符或RSD中可以包括一个用于指示终端设备的数据处理级别的参数。应用程序的相关信息中也可以携带一个用于指示终端设备的数据处理级别的参数。终端设备执行URSP规则匹配的过程中,可以对应用程序的相关信息中携带的用于指示终端设备的数据处理级别的参数和URSP规则中的用于指示终端设备的数据处理级别的参数进行匹配。
示例性的,以URSP规则中的RSD中包括一个用于指示终端设备的数据处理级别的参数(例如,可以是IS)为例对URSP匹配过程进行说明。IS用于指示应用程序在终端设备对应的数据处理级别。应用程序在终端设备对应的数据处理级别可以参考上文的相关描述,在此不做赘述。
如图9所示,终端设备配置或获取的一个或多个URSP规则可以包括URSP1、URSP2、URSP3、默认URSP规则等。URSP1包括流量描述符、3个RSD。流量描述符包括应用程序标识(例如,King of Glory);RSD1包括S-NSSAI-1和IS(例如,IS1),RSD2包括S-NSSAI-2和IS(例如,IS2),RSD3包括S-NSSAI-3和IS(例如,IS3)。URSP2包括流量描述符、2个RSD。流量描述符包括应用程序标识(例如,King of Glory);RSD4包括S-NSSAI-4和IS(例如,IS4),RSD5包括S-NSSAI-5和IS(例如,IS5)。URSP3包括流量描述符、3个RSD。流量描述符包括应用程序标识(例如,V2X);RSD6包括S-NSSAI-6和IS(例如,IS6),RSD7包括S-NSSAI-7和IS(例如,IS7),RSD8包括S-NSSAI-8和IS(例如,IS8)。默认URSP包括通配流量描述符和通配RSD。通配流量描述符可以匹配全部业务,通配RSD包括通配切片,通配切片的类型是eMBB。
当前,终端设备发起云游戏应用程序(例如,),/>对应的应用程序标识为King of Glory,对应的IS为IS1,若/>对应的应用程序标识与URSP1中的流量描述符匹配,/>对应的IS与RSD1中的IS匹配,/>希望使用的网络切片信息与RSD1中的网络切片标识匹配,终端设备确定与当前待发起业务匹配的URSP规则为URSP1。
终端设备判断RSD1指示的网络切片(S-NSSAI 1)是否属于当前网络的AllowedNSSAI。若RSD1指示的网络切片(例如,S-NSSAI 1)属于当前网络的Allowed NSSAI,可以将 关联到支持URSP1中的RSD1的PDU session。需要说明的是,URSP1中的RSD1中的网络切片标识(例如,S-NSSAI 1)可以指示/>对应的网络切片,以使终端设备将的流量关联到支持该网络切片的PDU session,URSP1中的RSD1中的IS1可以指示/>对应的终端设备的数据处理级别(例如,低时延处理级别),可以更好地满足业务需求。这样可以避免网络切片时延低,而终端设备内部处理时延高导致业务体验不佳,可以充分发挥网络切片的优势。
在另一些实施例中,终端设备在根据应用程序的相关信息执行URSP匹配时还可能采用其他方式,如根据待发起业务对应的域名信息(例如,全限定域名(fully qualifieddomain name,FQDN))、目的服务器IP地址信息等执行URSP匹配,或是直接由modem层执行上述匹配动作而无需应用层参与,本申请实施例对此不做限定。
另外,若一个或多个URSP规则中与当前待发起业务(或当前应用程序)匹配的URSP规则对应的一个或多个S-NSSAI均不属于当前网络的Allowed NSSAI(即不被网络支持),停止URSP匹配;或者,若一个或多个RSD中与当前待发起业务匹配的RSD对应的一个或多个S-NSSAI均不属于当前网络的Allowed NSSAI,停止URSP匹配。
505、终端设备将应用程序关联到PDU会话。
在一种可能的设计中,如果已经存在一个PDU session支持应用程序希望使用的网络切片标识(例如,S-NSSAI 1),终端设备将应用程序关联到该PDU session,即终端设备将应用程序的数据流路由(route)到该PDU session上。如果不存在一个PDU session支持应用程序希望使用的网络切片标识(例如,S-NSSAI 1),终端设备发起支持S-NSSAI 1的PDUsession的建立,以便将应用程序关联到建立的PDU session。
其中,PDU session具体建立过程包括如下步骤:
步骤1、终端设备向AMF发送PDU会话建立请求。
终端设备可以通过非接入层(Non-access stratum,NAS)消息向AMF发送PDU会话建立请求(PDU session establishment request)。
其中,PDU会话建立请求中可以包括PDU会话ID(PDU session ID),PDU会话类型(PDU Session type),SSC Mode,DNN,S-NSSAI(业务对应的S-NSSAI)等参数。其中,PDU会话建立请求中的S-NSSAI可以是上文所述的三种指示方式之一的网络切片标识。
其中,PDU会话请求消息中携带的S-NSSAI经无线网被转发到AMF。AMF对PDU会话请求消息中的S-NSSAI进行检查,并根据网络中各个SMF所支持的切片能力情况,选择相应的SMF,并将该会话建立请求转发给SMF。
步骤2、AMF向SMF发送PDU会话创建请求(PDU session create request)。
AMF可以通过HTTP2 POST向SMF发送PDU会话创建请求。PDU会话创建请求中可以包含SUPI,DNN,PDU Session ID,S-NSSAI,Request Type等参数。
SMF可以进行PDU会话的上下文的建立。SMF可以向UDM获取用户响应的签约信息,然后向UPF和RAN、终端设备下发策略控制消息,由UPF和RAN、终端设备建立PDU会话的连接。
步骤3、SMF向AMF发送会话创建响应(PDU session create response)。
SMF确定PDU会话连接建立完成后,可以向AMF发送会话创建响应,指示PDU会话建立成功。
步骤4、AMF向终端设备发送PDU会话建立接受(PDU session establishmentaccept)。
AMF向终端设备回复会话建立请求响应,指示PDU会话建立成功。终端设备将应用程序关联到新建立的PDU session,即终端设备将应用程序的数据流路由(route)在所述新建立的PDU session上。
另外,如果终端设备发送的PDU Session Establishment Request被网络侧拒绝,即PDU会话建立失败,则终端设备重新匹配其他URSP规则,并发起基于重新匹配的URSP规则发起PDU session的建立。
基于本申请实施例提供的方法,终端设备可以将应用程序的相关信息与至少一个URSP规则进行匹配,若有URSP规则(例如,第一URSP规则)与应用程序的相关信息匹配,可以根据第一URSP规则中的网络切片标识(第一网络切片标识)指示的数据处理级别对应用程序的数据流进行处理。这样,终端设备可以使用第一网络切片标识对应的网络切片传输应用程序的数据流,同时基于第一网络切片标识指示的数据处理级别对该应用程序的数据流进行处理,即可以通过网络切片和终端设备的数据处理级别共同保证业务数据的传输和处理性能,能够满足不同业务的业务需求。
本申请实施例还提供一种芯片系统,如图10所示,该芯片系统包括至少一个处理器1001和至少一个接口电路1002。处理器1001和接口电路1002可通过线路互联。例如,接口电路1002可用于从其它装置(例如,终端设备的存储器)接收信号。又例如,接口电路1002可用于向其它装置(例如处理器1001)发送信号。
例如,接口电路1002可读取终端设备中存储器中存储的指令,并将该指令发送给处理器1001。当所述指令被处理器1001执行时,可使得终端设备(如图4所示的终端设备100)执行上述实施例中的各个步骤。
当然,该芯片系统还可以包含其他分立器件,本申请实施例对此不作具体限定。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括计算机指令,当所述计算机指令在终端设备(如图4所示的终端设备100)上运行时,使得终端设备100执行上述方法实施例中终端设备执行的各个功能或者步骤,使得网络设备执行上述方法实施例中网络设备执行的各个功能或者步骤。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品在计算机上运行时,使得所述计算机执行上述方法实施例中终端设备执行的各个功能或者步骤。
本申请实施例还提供了一种处理装置,所述处理装置可以按照功能划分为不同的逻辑单元或模块,各单元或模块执行不同的功能,以使得所述处理装置执行上述方法实施例中终端设备或网络设备执行的各个功能或者步骤。
通过以上实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上内容,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种网络切片匹配方法,其特征在于,包括:
终端设备获取应用程序的相关信息;
所述终端设备将所述应用程序的所述相关信息与至少一个路由选择策略URSP规则进行匹配,所述至少一个URSP规则包括第一URSP规则,所述第一URSP规则包括第一网络切片标识,所述第一网络切片标识显示或隐式指示所述终端设备的数据处理级别;
若所述第一URSP规则与所述应用程序的所述相关信息匹配,根据所述第一网络切片标识指示的所述数据处理级别对所述应用程序的数据流进行处理。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述应用程序的所述相关信息包括所述第一网络切片标识。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述应用程序的所述相关信息包括第一信息,所述第一信息用于指示所述第一网络切片标识。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述第一URSP规则包括第一网络切片标识包括:
所述第一URSP规则包括第一路由选择描述符RSD,所述第一RSD包括所述第一网络切片标识。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述终端设备根据所述第一URSP规则确定所述应用程序对应的协议数据单元PDU会话。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述第一网络切片标识显示指示所述终端设备的数据处理级别包括:
所述第一网络切片标识包括第一指示信息,所述第一指示信息用于指示所述终端设备的数据处理级别;
其中,所述第一指示信息包括多个取值,所述多个取值中的每个取值对应一种数据处理级别,不同取值对应的数据处理级别不同。
7.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述第一网络切片标识显示指示所述终端设备的数据处理级别包括:
所述第一网络切片标识包括第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述终端设备的数据处理级别,所述终端设备的数据处理级别与所述第一网络切片标识对应的网络切片类型或网络切片优先级具有对应关系。
8.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,
所述第一网络切片标识包括切片服务类型SST和切片区分符号SD,所述SST或所述SD中包括所述第一指示信息或所述第二指示信息。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法,其特征在于,
所述终端设备的数据处理级别包括至少一种处理优先级,处理时延级别,处理速率级别,处理安全级别,处理可靠性级别、处理带宽级别。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法,其特征在于,所述终端设备获取应用程序的相关信息之前,所述方法还包括:
所述终端设备向第一网络设备发送注册请求消息,所述注册请求消息携带所述第一网络切片标识;
所述终端设备接收来自所述第一网络设备的注册接受消息,所述注册接受消息包括允许接入的切片的信息。
11.根据权利要求1-10任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述终端设备向接入和移动性管理功能网元AMF网元发送PDU会话请求消息,所述PDU会话请求消息包括所述第一网络切片标识。
12.根据权利要求1-11任一项所述的方法,其特征在于,
所述应用程序的所述相关信息还包括所述应用程序的标识,所述第一URSP规则还包括流量描述符,所述流量描述符与所述应用程序的标识匹配。
13.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括计算机指令;
当所述计算机指令在终端设备上运行时,使得所述终端设备执行如权利要求1-12中任一项所述的方法。
14.一种终端设备,其特征在于,所述终端设备包括:无线通信模块、存储器和一个或多个处理器;所述无线通信模块、所述存储器与所述处理器耦合;
其中,所述存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令;当所述计算机指令被所述处理器执行时,使得所述终端设备执行如权利要求1-12中任一项所述的方法。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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