DE112021007889T5 - Systeme und Verfahren zur Konfiguration von Kommunikation mit einer IAB MEC - Google Patents

Systeme und Verfahren zur Konfiguration von Kommunikation mit einer IAB MEC Download PDF

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Sarma V. Vangala
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Krisztian Kiss
Mona Agnel
Naveen Kumar R Palle Venkata
Ralf Rossbach
Sethuraman Gurumoorthy
Yuqin Chen
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Abstract

Hierin werden Systeme und Verfahren offenbart, um Integrated Access Backhaul-Knoten (IAB-Knoten) zu verwenden, die konfiguriert sind, um eine Multi-Access-Edge-Funktionalität (MEC-Funktionalität) bereitzustellen. Ein IAB-Knoten kann eine MEC-Funktionalität einschließen, die eine Instanz einer Anwendung einschließt, die für MEC konfiguriert ist. Eine UE unter Verwendung der Anwendung verbindet sich mit dem Netzwerk über einen Zugangslink mit dem IAB-Knoten und stellt eine PDU-Sitzung für den Datenverkehr der Anwendung mit einem Kernnetz (CN) her. Das CN kann bestimmen, dass der Datenverkehr der Anwendung entspricht, und dass eine Instanz der Anwendung auf dem IAB-Knoten vorhanden ist. Dementsprechend kann das CN den IAB-Spender anweisen, eine entfernte Paketdatenkonvergenzprotokoll-Schicht (PDCP-Schicht) zu instanziieren und in einigen Fällen eine entfernte Dienstdatenanwendung (SDAP) zu instanziieren, die konfiguriert ist, um den Datenverkehr von der UE für die Anwendung auf die Instanz der Anwendung auf dem IAB-Knoten zu leiten.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Diese Anmeldung bezieht sich allgemein auf drahtlose Kommunikationssysteme, einschließlich Systeme und Verfahren zum Verwenden von Integrated Access Backhaul-Knoten (IAB-Knoten), die konfiguriert sind, um eine Multi-Access Edge Computing (MEC-Funktionalität) am IAB-Knoten bereitzustellen.
  • HINTERGRUND
  • Die drahtlose Mobilkommunikationstechnologie verwendet verschiedene Standards und Protokolle, um Daten zwischen einer Basisstation und einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung zu übertragen. Drahtlos-Kommunikationssystemstandards und -protokolle können zum Beispiel das 3. Generation Partnership Project (3GPP) Long Term Evolution (LTE) (z. B. 4G), 3GPP New Radio (NR) (z. B. 5G) und den IEEE 802.11-Standard für drahtlose lokale Netzwerke (WLAN) (in Branchengruppen allgemein bekannt als Wi-Fi®) einschließen.
  • Wie durch das 3GPP in Betracht gezogen, können unterschiedliche Standards für drahtlose Kommunikationssysteme und Protokolle verschiedene Funkzugangsnetze (RANs) zum Kommunizieren zwischen einer Basisstation des RAN(was auch manchmal allgemein als RAN-Knoten, Netzknoten oder einfach ein Knoten bezeichnet werden kann) und einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung, die als Benutzerausrüstung (UE) bekannt ist, verwenden. 3 GPP-RANs können zum Beispiel ein globales System für mobile Kommunikation (GSM), verbesserte Datenraten für GSM Evolution (EDGE) RAN (GERAN), Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN), Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) und/oder ein Funkzugangsnetz der nächsten Generation (NG-RAN) einschließen.
  • Jedes RAN kann eine oder mehrere Funkzugangstechnologien (RATs) verwenden, um eine Kommunikation zwischen der Basisstation und der UE durchzuführen. Zum Beispiel implementiert GERAN GSM und/oder EDGE RAT, UTRAN implementiert Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) RAT oder eine andere 3GPP RAT, E-UTRAN implementiert LTE RAT (manchmal einfach als LTE bezeichnet) und NG-RAN implementiert NR RAT (manchmal hierin als 5G RAT, 5G NR RAT oder einfach NR bezeichnet). In bestimmten Bereitstellungen kann E-UTRAN auch NR RAT implementieren. In bestimmten Bereitstellungen kann NG-RAN auch LTE RAT implementieren.
  • Eine Basisstation, die von einem RAN verwendet wird, kann diesem RAN entsprechen. Ein Beispiel für eine E-UTRAN-Basisstation ist ein Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network Node B (E-UTRAN-Knoten B) (auch allgemein als entwickelter Knoten B, erweiterter Knoten B, eNodeB oder eNB bezeichnet). Ein Beispiel für eine NG-RAN-Basisstation ist ein Next Generation Node B (auch manchmal als ein oder g Node B oder gNB bezeichnet).
  • Ein RAN stellt seine Kommunikationsdienste mit externen Entitäten durch ihre Verbindung zu einem Kernnetz (CN) bereit. Zum Beispiel kann E-UTRAN einen Evolved Packet Core (EPC) verwenden, während NG-RAN ein SG-Kernnetz (5GC) verwenden kann.
  • KURZBESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
  • Um die Erörterung eines bestimmten Elements oder einer bestimmten Aktion einfach zu identifizieren, beziehen sich die höchste Ziffer oder die höchsten Ziffern in einer Bezugsnummer auf die Figurennummer, in der dieses Element zuerst eingeführt wird.
    • 1 veranschaulicht ein IAB-Netzwerk gemäß einer Ausführungsform.
    • 2 veranschaulicht eine Benutzerebenenprotokollarchitektur für IAB gemäß einer Ausführungsform.
    • 3 veranschaulicht ein IAB-Netzwerk gemäß einer Ausführungsform.
    • 4 veranschaulicht ein IAB-Netzwerk gemäß einer Ausführungsform.
    • 5 veranschaulicht eine IAB MEC gemäß einer Ausführungsform.
    • 6A bis 6C veranschaulichen ein Flussdiagramm zum Herstellen einer PDU-Sitzung zwischen einer UE und einer IAB MEC gemäß einer Ausführungsform.
    • 7 veranschaulicht ein Verfahren eines IAB-Knotens zum Bereitstellen von MEC gemäß einer Ausführungsform.
    • 8 veranschaulicht ein Verfahren eines CN zum Betreiben mit einem IAB-Knoten, der konfiguriert ist, um MEC gemäß einer Ausführungsform bereitzustellen.
    • 9 veranschaulicht ein Verfahren zum Betreiben mit einem IAB-Knoten, der konfiguriert ist, um MEC gemäß einer Ausführungsform bereitzustellen.
    • 10 veranschaulicht eine Beispielarchitektur eines drahtlosen Kommunikationssystems gemäß hierin offenbarten Ausführungsformen.
    • 11 veranschaulicht ein System zum Durchführen einer Signalisierung zwischen einer drahtlosen Vorrichtung und einer Netzwerkvorrichtung gemäß hierin offenbarten Ausführungsformen.
    • 12 veranschaulicht einen auf Architektur basierenden beispielhaften Dienst gemäß bestimmten Ausführungsformen.
    • 13 veranschaulicht einen PDU-Sitzungsaufbauvorgang gemäß einer Ausführungsform.
    • 14 veranschaulicht eine dienstbasierte Darstellung einer Gesamtarchitektur für einen Richtlinien- und Ladesteuerungsrahmen gemäß einer Ausführungsform.
    • 15 veranschaulicht eine Referenzpunktdarstellung einer Gesamtarchitektur für einen Richtlinien- und Ladesteuerungsrahmen gemäß einer Ausführungsform.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Verschiedene Ausführungsformen werden in Hinsicht auf eine UE beschrieben. Die Bezugnahme auf eine UE wird jedoch lediglich zu veranschaulichenden Zwecken bereitgestellt. Die Ausführungsbeispiele können mit jeder elektronischen Komponente genutzt werden, die eine Verbindung mit einem Netzwerk herstellen kann und mit der Hardware, Software und/oder Firmware konfiguriert ist, um Informationen und Daten mit dem Netzwerk auszutauschen. Deshalb wird die hierin beschriebene UE verwendet, um eine beliebige elektronische Komponente zu repräsentieren.
  • Bei der Bereitstellung eines drahtlosen Netzwerks im Millimeterwellenbereich (mmWave) kann Glasfaser-Backhaul verwendet werden, um den Datenverkehr mit NR-Geschwindigkeit zu übertragen. Es kann jedoch schwierig oder teuer sein, um Glasfaser-Backhaul für die vielen Knoten bereitzustellen, die für die mmWave-Abdeckung verwendet werden. In gewissen Systemen kann Integrated Access Backhaul (IAB) verwendet werden, um Errichtungskosten von ultradichten NR-mmWave-Netzwerken zu überwinden, indem drahtlose Backhaul-Verbindungen implementiert werden, um den Datenzugriffverkehr weiterzuleiten.
  • IAB-Architekturen ermöglichen ein Multi-Hop-Routing, wobei jede einer Hierarchie von IAB-Knoten als beide Zugangsknoten zu UEs dient und drahtlose Backhaul-Verbindungen zu anderen IAB-Knoten und/oder einem IAB-Spender bereitstellt, der mit einem CN verbunden ist. Auf den drahtlosen Backhauls kann eine Backhaul-Anpassungsprotokoll (BAP) -Schicht das Routing über mehrere Hops durch das System ermöglichen. Das BAP ermöglicht den IAB-Knoten und/oder dem IAB-Spender, untereinander zu kommunizieren und stellt eine Reihe von Funktionen bereit, die beispielsweise das Abbilden von Radio Link Control-Kanälen (RLC-Kanälen) des nächsten Hops, das Routing zu IAB-Knoten/zum IAB-Spender des nächsten Hops basierend auf Datenverkehrsdifferenzierung, Anzeige von Netzwerkereignissen (z. B. Funkverbindungsfehler (RLF)), Datenübertragung und/oder Rückmeldungssignalisierung der Flusssteuerung usw. einschließen.
  • 1 veranschaulicht ein IAB-Netzwerk 100 gemäß einer Ausführungsform. Das IAB-Netzwerk 100 schließt einen IAB-Spender 102 ein, der über ein Glasfaser-Backhaul 116 kommunikativ mit einem 5GC 104 verbunden ist. Diese Verbindung kann eine NG-Schnittstelle umfassen.
  • Der IAB-Spender 102 schließt eine Steuereinheit (CU) 118 oder mehrere verteilte Einheiten (DU) (z. B. die DU 1 120 und die DU 2 122) ein.
  • Das IAB-Netzwerk 100 schließt ferner einen IAB-Knoten 106 (gezeigt als IAB-Knoten 1-1), einen IAB-Knoten 108 (gezeigt als IAB-Knoten 2-1), einen IAB-Knoten 110 (gezeigt als IAB-Knoten 1-2), einen IAB-Knoten 112 (gezeigt als IAB-Knoten 2-2) und einen IAB-Knoten 114 (gezeigt als IAB-Knoten 2-3) ein. Ein IAB-Knoten kann eine mobile Terminierungsfunktionalität (MT) und eine DU einschließen. Wie in 1 veranschaulicht, schließt der IAB-Knoten 106 die MT 124 und die DU 126 ein, der IAB-Knoten 108 schließt die MT 128 und die DU 130 ein, der IAB-Knoten 110 schließt die MT 132 und die DU 134 ein, der IAB-Knoten 112 schließt die MT 136 und die DU 138 ein, und der IAB-Knoten 114 schließt die MT 140 und die DU 142 ein.
  • Innerhalb des IAB-Netzwerks 100 können die IAB-Knoten 106 bis 114 und der IAB-Spender 102 über eine oder mehrere drahtlose Backhauls zwischen einer DU und einer MT mit anderen der IAB-Knoten 106 bis 114 und/oder dem IAB-Spender 102 verbunden werden.
  • Zum Beispiel sind der IAB-Spender 102 und der IAB-Knoten 106 über ein erstes drahtloses Backhaul 144 zwischen der DU 1 120 des IAB-Spenders 102 und der MT 124 des IAB-Knotens 106 verbunden, und der IAB-Spender 102 und der IAB-Knoten 110 sind über ein zweites drahtloses Backhaul 146 zwischen der DU 2 122 des IAB-Spenders 102 und der MT 132 des IAB-Knotens 110 verbunden. Der IAB-Knoten 106 und der IAB-Knoten 108 sind über ein drittes drahtloses Backhaul 148 zwischen der DU 126 des IAB-Knotens 106 und der MT 128 des IAB-Knotens 108 verbunden. Der IAB-Knoten 110 und der IAB-Knoten 112 sind über ein viertes drahtloses Backhaul 150 zwischen der DU 134 des IAB-Knotens 110 und der MT 136 des IAB-Knotens 112 verbunden. Der IAB-Knoten 112 und der IAB-Knoten 114 sind über ein fünftes drahtloses Backhaul 152 zwischen der DU 138 des IAB-Knotens 112 und der MT 140 des IAB-Knotens 114 verbunden.
  • Schließlich schließt das IAB-Netzwerk 100 die UE 156 ein, die mit der DU 142 des IAB-Knotens 114 verbunden ist. Die DU 142 kann den Zugangslink 154 bereitstellen, um diese Verbindung herzustellen. Dementsprechend ist die UE 156 mit dem 5GC 104 über ein Kommunikationsrelais durch den IAB-Knoten 114, den IAB-Knoten 112, den IAB-Knoten 110 und den IAB-Spender 102 funktionsfähig. Fachleute werden aus der Offenbarung hierin erkennen, dass jeder der IAB-Knoten 106 bis 114 und/oder der IAB-Spender 102 auch über einen Zugangslink mit einer jeweiligen DU Zugriff auf eine oder mehrere andere UEs bereitstellen kann.
  • Die CU 118 des IAB-Spenders 102 kann eine Basissteuerungsebenenfunktionalität durch das IAB-Netzwerk 100 bereitstellen. In gewissen Ausführungsformen schließt die CU 118 des IAB-Spenders 102 eine CU-Steuerungsebene (CU-CP), eine CU-Benutzerebene (CU-UP) und/oder eine andere Funktionalität ein.
  • Eine DU (z. B. DU 1 120, die DU 2 122, die DU 126, die DU 130, die DU 134, die DU 138 und/oder die DU 142) kann konfiguriert sein, um mit anderen Dateneinheiten innerhalb des IAB-Netzwerks 100 (z. B. mit einem untergeordneten IAB-Knoten über ein drahtloses Backhaul und/oder mit einer oder mehreren UE über einen Zugangslink in der beschriebenen Weise) zu kommunizieren.
  • Eine MT eines IAB-Knotens (z. B. die MT 124 des 106, die MT 128 des IAB-Knotens 108, die MT 132 des IAB-Knotens 110, die MT 136 des IAB-Knotens 112 und/oder die MT 140 des IAB-Knotens 114) umfasst Komponenten, die einen IAB-Knoten konfigurieren, um sich ähnlich einer regulären UE zu verhalten. Zum Beispiel werden Protokolle, die typische UEs verwenden, um sich mit einem RAN zu verbinden, in der MT mit zusätzlichen Verbesserungen unterstützt, die in 3GPP-Rel. 16 und Rel. 17 erörtert werden. Zum Beispiel ermöglicht eine MT in einem IAB-Knoten dem IAB-Knoten, Signalisierungsfunkträger (SRBs) und/oder Datenfunkträger (DRBs) mit seinem übergeordneten Knoten herzustellen. Eine MT kann ferner eine Zellenauswahl durchführen, um zu identifizieren, welcher Parent-Datensatz eine oder mehrere Protokollschichten (z. B. einschließlich einer BAP-Schicht) zusammenfügt und nutzt, die eine Funktionalität zum Weiterleiten von Daten für unterschiedliche UE-Träger über unterschiedliche Routen durch das Netzwerk bereitstellen.
  • Die IAB-Knoten 106 bis 114 können jeweils als „Parent“ und/oder „Child“ zu einem oder mehreren anderen der IAB-Knoten 106 bis 114 wirken, an die sie angeschlossen sind. Ein IAB-Knoten, der näher an einer Route (in Anzahl von Hops über drahtlose Backhauls) zum IAB-Spender 102 als ein anderer IAB-Knoten, an den er angeschlossen ist, liegt, kann als „Parent“-Knoten des anderen IAB-Knotens betrachtet werden. Zum Beispiel ist in 1 der IAB-Knoten 106 ein Parent-Knoten des IAB-Knotens 108. Ein IAB-Knoten, der weiter weg auf einer Route (in Anzahl von Hops über drahtlose Backhauls) von dem IAB-Spender 102 als ein anderer IAB-Knoten, an den er angeschlossen ist, liegt, kann als „Child“-Knoten von diesem anderen IAB-Knoten angesehen werden. Zum Beispiel ist der IAB-Knoten 112 ein Child-Knoten des IAB-Knotens 110. In ähnlicher Weise kann der IAB-Spender 102 so verstanden werden, dass er der Parent-Knoten des IAB-Knotens 106 und des IAB-Knotens 110 (die jeweils Child-Knoten des IAB-Spenders 102 sind) ist.
  • Die Verwendung des IAB-Spenders 102 und eines oder mehrerer der IAB-Knoten 106 bis 114 kann eine bessere Gesamtababdeckung für die UE in dem geografischen Bereich, der von dem IAB-Netzwerk 100 abgedeckt wird, im Gegensatz zur Verwendung eines einzelnen Sendeempfangspunkts in einem geografischen Bereich fördern. Zum Beispiel kann in einem entwickelten Bereich die Verwendung der IAB-Knoten 106 bis 114 die Sichtlinien-Abdeckung (LoS-Abdeckung) um Ecken herum fördern. Ferner kann die Position der IAB-Knoten 106 bis 114 von dem IAB-Spender 102 im Allgemeinen den Deckungsbereich für das IAB-Netzwerk 100 erhöhen.
  • 2 veranschaulicht eine Benutzerebenenprotokollarchitektur für IAB 200 gemäß einer Ausführungsform. Die Benutzerebenenprotokollarchitektur für IAB 200 zeigt verschiedene Protokollschichten für eine UE 202, einen ersten IAB-Knoten 208 (IAB-Knoten 1), einen zweiten IAB-Knoten 204 (IAB-Knoten 2) und einen IAB-Spender 206. Die verschiedenen Schichten können MT, DU oder CU-UP-Einheiten, wie veranschaulicht, entsprechen. Die DU und die CU-UP des IAB-Spenders 206 können über eine Zwischenspender-F1-U-Schnittstelle 210 kommunizieren. In diesem Beispiel kommuniziert die UE 202 drahtlos mit dem zweiten IAB-Knoten 204 über ein dediziertes DRB auf einem Zugangslink 216, wobei der zweite IAB-Knoten 204 den Uplink-Datenverkehr drahtlos über ein erstes drahtloses Backhaul 214 an den ersten IAB-Knoten 208 weiterleitet und der erste IAB-Knoten 208 den Uplink-Datenverkehr drahtlos über ein zweites drahtloses Backhaul 212 an den IAB-Spender 206 weiterleitet. Die Protokollschichten schließen zum Beispiel Medienzugriffssteuerung (MAC), RLC, Paketdatenkonvergenzprotokoll (PDCP), Dienstdatenanpassungsprotokoll (SDAP), Internetprotokoll (IP), Benutzerdatagrammprotokoll (UDP) und allgemeine Paketfunkdienst-Tunnelprotokoll-Benutzerebene (GPRS-Tunnelprotokoll-Benutzerebene) (GTP-U) ein.
  • Die Benutzerebenenprotokollarchitektur für IAB 200 schließt auch eine BAP-Schicht ein, die Funktionalität zum Weiterleiten von Daten für unterschiedliche UE-Träger über unterschiedliche Routen durch das Netzwerk bereitstellt. Dies kann durch einen Anpassungsschicht-Header erfolgen, der einige Informationen einschließt, um einen Träger zu identifizieren. Das Routing schließt das Zuordnen von eingehenden Daten zu einem ausgehenden Link basierend auf der Trägerkennung ein.
  • 3 veranschaulicht ein IAB-Netzwerk 300 gemäß einer Ausführungsform. Das IAB-Netzwerk 300 kann den IAB-Spender 102, das 5GC 104, den IAB-Knoten 106, den IAB-Knoten 108, den IAB-Knoten 110, den IAB-Knoten 112 und den IAB-Knoten 114 von 1 (zusammen mit ihren Komponenten und Verbindungen zueinander in der in 1 beschriebenen Weise) einschließen.
  • In der Ausführungsform von 3 kann das 5GC 104 eine Multi-Access Edge Computing (MEC) -Funktionalität) 302 einschließen. Die MEC-Funktionalität 302 kann eine oder mehrere Instanzen einer oder mehrerer netzwerkkommunikationsabhängiger Anwendungen bereitstellen (z. B. die Anwendung Nr. 1 Instanz 308 und die Anwendung Nr. 2 Instanz 310, obwohl weniger oder mehr als diese in alternativen Ausführungsformen bereitgestellt werden können), die von UE(s) des IAB-Netzwerks 300 verwendet werden. Jede der Anwendung Nr. 1 Instanz 308 und der Anwendung Nr. 2 Instanz 310 kann jeweils mit der UE des IAB-Netzwerks 300 über eine Benutzerebenenfunktion (UPF) des 5GC 104 kommunizieren. Gemäß der MEC-Funktionalität 302 kann die jeweilige Anwendung Nr. 1 Instanz 308 und/oder die Anwendung Nr. 2 Instanz 310 aktualisiert werden und/oder Aktualisierungen an andere, externe Instanzen dieser Anwendung senden (z. B. durch das 5GC 104 und über das Internet heraus), um die verschiedenen Instanzen der Anwendung auf einer Skala über dem IAB-Netzwerk 100 zu halten. Dann kann/können aufgrund der Nähe der Anwendung Nr. 1 Instanz 308/Anwendung Nr. 2 Instanz 310 (innerhalb der MEC-Funktionalität 302 des 5GC 104) die jeweilige(n) Anwendung(en) mit einer UE des IAB-Netzwerks 300 schneller arbeiten als ein Fall, in dem die Instanz der Anwendung, mit der die UE kommuniziert, stattdessen nur über das 5GC 104 (z. B. über das Internet) verfügbar ist. Dieser Speed-Up kann auf eine reduzierte Latenz von Informationen zurückzuführen sein, die nicht „weit“ fahren (z. B. durch die relevanten Hops des IAB-Netzwerks 300 zurück zu dem 5GC 104).
  • Ferner schließt das IAB-Netzwerk 300 ein erstes nicht öffentliches Netzwerk (NPN) /ein eigenständiges nicht öffentliches Netzwerk (SNPN) 304 und ein zweites NPN/SNPN 306 ein. Jedes davon kann eine oder mehrere UE (nicht veranschaulicht) einschließen, die für private Kommunikationen gemäß der Konfiguration des jeweiligen NPN/SNPN konfiguriert sind. Die UE des ersten NPN/SNPN 304 ist über die erste Vielzahl von Zugangslinks 312 mit der DU 142 des IAB-Knotens 114 verbunden, und die UE des zweiten NPN/SNPN 306 ist über die zweite Vielzahl von Zugangslinks 314 mit der DU 142 des IAB-Knotens 114 verbunden.
  • Die Verwendung von NPN/SNPN kann eine bessere Verwaltung von Netzwerken und die Fähigkeit ermöglichen, private Netzwerke unter Verwendung zusätzlicher Merkmale wie Netzwerk-Slicing zu erstellen. Zum Beispiel kann es sein, dass die Anwendung Nr. 1 Instanz 308 konfiguriert ist, um UE des ersten NPN/SNPN 304 auf einem ersten Netzwerk-Slice zu bedienen, und dass die Anwendung Nr. 2 Instanz 310 konfiguriert ist, um UE des zweiten NPN/SNPN 306 auf einem zweiten Netzwerk-Slice zu bedienen.
  • In einigen Fällen kann das Netzwerk-Slicing gemäß Anwendung und NPN/SNPN dazu bestimmt sein, Übertragungen für die jeweilige Anwendung durch das IAB-Netzwerk 300 zu ermöglichen, um gewisse Dienstgüteanforderungen (QoS-Anforderungen) zu erfüllen. Zum Beispiel kann es sein, dass eine Anwendung konfiguriert ist, um ultrazuverlässige Kommunikation mit niedriger Latenz (URLLC) mit ihren UEs zu verwenden, was bedeutet, dass zum Beispiel Daten der Anwendung zwischen einer UE des jeweiligen NPN/SNPN und einer 5GC innerhalb einer gewissen Zeitspanne und/oder mit einer gewissen Zuverlässigkeit geliefert werden.
  • Es kann jedoch sein, dass diese QoS-Anforderungen für die Anwendung(en) im IAB-Netzwerk 300 nicht garantiert werden können (selbst wenn sich die zugehörige Anwendung Nr.1-Instanz 308 und/oder die Anwendung Nr.2 Instanz 310 in dem 5GC 104 gemäß der MEC-Funktionalität 302 befinden). Dies kann aufgrund der IAB-Natur des IAB-Netzwerks 300 sein. Zum Beispiel kann die Anzahl von Hops vom IAB-Knoten 114 zurück zum IAB-Spender 102 und zu dem 5GC 104 (das die Anwendung Nr. 1 Instanz 308 und die Anwendung Nr. 2 Instanz 310 einschließt) die Latenz in dem Umfang einführen, dass die QoS-Anforderungen für die Anwendungsdaten nicht erfüllt sind. Ferner ist zu beachten, dass es in mindestens einigen Netzwerken keine obere Grenze bezüglich der Anzahl von IAB-Knoten/der Anzahl von Hops gibt, die im Netzwerk existieren können, was bedeutet, dass diese Latenz aufgrund von Hopping theoretisch relativ hoch für die mit dem 5GC 104 verbundene UE über eine Route sein kann, die viele IAB-Knoten verwendet. Ferner kann in einigen IAB-Architekturen ein IAB-Knoten frei sein, um auf einen unterschiedlichen Parent-IAB-Knoten (z. B. den IAB-Knoten 114, der Zugriff auf die UE des ersten NPN/SNPN 304 bereitstellt und/oder der zweite NPN/SNPN 306 kann als Child des IAB-Knotens 108 anstelle des Child des IAB-Knotens 112 neu ausgewählt werden) ausgewählt werden. In solchen Fällen kann die Geschwindigkeit, die auf der neuen Route zu dem 5GC (z. B. durch den IAB-Knoten 108, den IAB-Knoten 106 und den IAB-Spender 102) möglich ist, das Erzielen der QoS-Anforderungen für die Anwendung nicht gewährleisten. Schließlich stellt jeder Hop durch das Netzwerk einen möglichen Fehlerpunkt für die Informationsübertragung dar, sodass Routen mit einer größeren Menge von Hops durch verschiedene IAB-Knoten eine geringere Gesamtzuverlässigkeit aufweisen können.
  • 4 veranschaulicht ein IAB-Netzwerk 400 gemäß einer Ausführungsform. Das IAB-Netzwerk 400 kann den IAB-Spender 102, das 5GC 104, den IAB-Knoten 106, den IAB-Knoten 108, den IAB-Knoten 110, den IAB-Knoten 112 und den IAB-Knoten 114 von 1 (zusammen mit ihren Komponenten und Verbindungen zueinander in der in 1 beschriebenen Weise) einschließen. Ferner kann das IAB-Netzwerk 400 auch das erste NPN/SNPN 304 mit der UE einschließen, die mit der DU 142 des IAB-Knotens 114 über die erste Vielzahl von Zugangslinks 312 verbunden ist, und das zweite NPN/SNPN 306 mit der UE, die mit der DU 142 des IAB-Knotens 114 über die zweite Vielzahl von Zugangslinks 314 verbunden ist, wie in Bezug auf 3 beschrieben, einschließen.
  • In 4 ist die MEC-Funktionalität 302 im IAB-Knoten 114 (anstelle des 5GC 104 wie in 3) angeordnet. Die MEC-Funktionalität 302 schließt die Anwendung Nr. 1 Instanz 308 und die Anwendung Nr. 2 Instanz 310 ein, da diese auch in Bezug auf 3 beschrieben werden. Ein IAB-Knoten, der in der Lage ist, als MEC-Randknoten zu funktionieren, kann hierin als IAB MEC beschrieben werden.
  • Der Ort der MEC-Funktionalität 302 innerhalb des IAB-Knotens 114 (z. B. die Verwendung einer IAB-MEC) ermöglicht eine relativ niedrigere Latenz und zuverlässigere Kommunikationen zwischen der UE des ersten NPN/SNPN 304 und/oder zweiten NPN/SNPN 306 und der entsprechenden Anwendung Nr. 1 Instanz 308 und/oder Anwendung Nr. 2 Instanz 310 (aufgrund der Tatsache, dass keine Rückkehr zu der 5GC 104 über die Hops zwischen dem IAB-Knoten 114 und dem IAB-Knoten 112, dem IAB-Knoten 112 und dem IAB-Knoten 110 und dem IAB-Knoten 110 und dem IAB-Spender 102 erforderlich ist). Ferner kann die Anwendung durch Verwenden einer IAB-MEC mit der Anwendung Nr. 1 Instanz 308 und der Anwendung Nr. 2 Instanz 310 weiterhin mit der UE des ersten NPN/SNPN 304 und des zweiten NPN/SNPN 306 funktionieren, selbst wenn die Route vom IAB-Knoten 114 zurück zu dem 5GC 104 verstopft oder nicht funktionsfähig ist. Die Verwendung einer IAB-MEC kann auch eine feiner abgestimmte Vorrichtung (UE) und eine Netzwerkverwaltung (entsprechende NPN/SNPN) zulassen, während immer noch sichergestellt wird, dass Buchungen und andere zentrale Verwaltungsfähigkeiten aus einer Bedienerperspektive aufrechterhalten werden. Schließlich können IAB-MECs neue Geschäftsmodelle ermöglichen. Zum Beispiel können Drittanbieter-IAB-MECs entwickelt werden, die für die Verwendung mit gewissen Anwendungen (z. B. die konfiguriert sind, um gewisse Anwendungsinstanzen bereitzustellen) angepasst werden.
  • Es wird auch in Betracht gezogen, dass das Lokalisieren der MEC-Funktionalität 302 am IAB-Knoten 114 auch bei einer Anwendung für eine UE vorteilhaft sein kann, die mit dem IAB-Knoten 114 verbunden ist, und die entweder z. B. der Anwendung Nr. 1 Instanz 308 oder der Anwendung Nr. 2 Instanz 310 entspricht, aber nicht (notwendigerweise) auf einem entsprechenden NPN/SNPN verwendet wird. Mit anderen Worten wird die Verwendung des ersten NPN/SNPN 304 und des zweiten NPN/SNPN 306 in der in 4 gezeigten Ausführungsform beispielhaft angegeben - es wird in Betracht gezogen, dass Vorteile der Lokalisierung von MEC-Funktionalität auf einem IAB-Knoten, wie hierin beschrieben, nicht inhärent erforderlich sind, um ein NPN/SNPN so einzurichten.
  • Verschiedene mögliche Anwendungsfälle für IAB-MECs werden in Betracht gezogen. Zum Beispiel können IAB-MECs für Host-Anwendungsinstanzen von Anwendungen verwendet werden, um eine erweiterte Realität (AR), eine virtuelle Realität (VR) und/oder eine Vehicle-To-Everything-Kommunikation (V2X-Kommunikation), industrielle Intemet-Of-Things-Anwendungen (IIOT-Anwendungen) oder einen anderen Fall zu verwenden, der von der Fähigkeit profitieren kann, relativ strenge QoS-Anforderungen (z. B. niedrige Latenz und/oder hohe Zuverlässigkeit) im Kontext eines IAB-Netzwerks zu erfüllen.
  • Es wird in Betracht gezogen, dass in einigen Fällen mehrere IAB-MECs in einer Repeater-Konfiguration verwendet werden können. Es wird in Betracht gezogen, dass in einigen Fällen mehrere IAB-MECs verwendet werden können, um ein lokales Netzwerk zu bilden, das die IAB-MECs einschließt. Für jede dieser Optionen werden mindestens zwei Betriebsmodi in Betracht gezogen. In einem ersten Modus kann sich jede IAB-MEC in einem Sidelink-Relaismodus befinden. In einem zweiten Modus wird jede IAB-MEC zentral durch einen Makroknoten gesteuert, abhängig von der erforderlichen Kapazität.
  • Um IAB-MECs praktisch und kommerziell zu erreichen, müssen verschiedene Überlegungen berücksichtigt werden. Eine erste der Kategorie bezieht sich auf 3GPP-Kernfunktionen. Erstens kann es sein, dass darüber nachgedacht werden sollte, die Aktivierung von Vorrichtungen von Drittanbietern, denen die Integrationsverfahren des Originalgeräteherstellers (OEM) nicht bekannt sind, in Betreibernetzwerke zu ermöglichen. Dementsprechend können Rahmens zum Integrieren einer Drittanbieter-IAB-MEC in ein bestehendes Trägernetzwerk vorteilhaft sein.
  • Zweitens müsste eine IAB-MEC Inhaltszwischenspeichertechniken implementieren, die durch die CU gehen und einen geeigneten Inhalt nach Bedarf abrufen (z. B. zum Aktualisieren von Anwendungsinstanzen an der IAB-MEC). Da IAB-Knoten keinen direkten Kontakt zwischen einem IAB-Knoten und dem 5GC bereitstellen, kann eine CU eines IAB-Spenders diesen Vorgang ermöglichen. Somit können vorhandene Mechanismen für IAB-Netzwerke dementsprechend innerhalb der RAN- und CN-Domänen aktualisiert werden, um dies zu berücksichtigen.
  • Drittens muss in einigen Fällen eine UPF zu der IA-MEC bewegt werden. Dementsprechend können Mechanismen für verteilte UPF-Architekturen vorteilhaft sein.
  • Viertens kann die Sicherheit mit Drittanbietern ein Problem sein, insbesondere bei gespaltenen PDCP-Architekturen, die erörtert werden sollen. Es kann ein Lösungsansatz für interne Betriebsprobleme (im Falle unterschiedlicher Anbieter für eine IAB-MEC und eine UE) entwickelt werden.
  • Eine zweite Kategorie dieser Überlegungen bezieht sich auf die 3GPP-Verwendung. Es werden Fälle erwartet, bei denen aufgrund von Backhaul-Fehlern auf IAB-MEC und/oder Backhaul oder einem anderen Ausfall auf einem Parent-Knoten zu der IAB-MEC einige Dienste einer Anwendung arbeiten, während andere Offline sind (z. B. können Dienste der Anwendung, die Zugriff auf das Internet über die ausgefallene Route verwenden können, Offline sein). Zum Beispiel kann bei einem Ausfall an einem Backhaul und/oder Knoten zwischen der IAB-MEC und der CU auf dem entsprechenden IAB-Spender der lokale Inhalt für die Anwendung, die in den Anwendungsinstanzen an der IAB MEC verfügbar ist, immer noch an die UE bereitgestellt werden. Dienste der Anwendung, die eine Echtzeitkonnektivität zum Internet benötigen, könnten jedoch nicht funktionieren. Diese Kombination kann beim Benutzer eine verwirrende Benutzererfahrung bewirken, wenn diese Situation nicht ordnungsgemäß gehandhabt wird. Dementsprechend können Anwendungen implementiert werden, sodass die Erfahrungen in diesen Fällen nicht unterschiedlich sind (oder so, dass geeignete Handlungen ergriffen werden, um sicherzustellen, dass der Benutzer die Gründe für die unterschiedliche Erfahrung kennt).
  • Eine dritte Kategorie dieser Überlegungen bezieht sich auf 3GPP RAN. Zunächst kann es in einigen IAB-Knoten keine PDCP-Schicht geben, die in der Lage ist, den IAB-Knoten mit der auf dem 5GC vorhandenen MEC-Funktionalität zu verbinden. Zum Beispiel endet in einigen Fällen ein IAB-Knoten an der RLC-Schicht, während die MEC-Funktionalität (die sich aktuell innerhalb des 3GPP-Kerns befinden kann) unter Verwendung von IP-Schicht kommuniziert. Darüber hinaus kann die Platzierung eines MEC stattdessen an der CU des IAB-Spenders (der über IP kommunizieren kann) den Zweck einer lokalisierten MEC zunichte machen, da die UE, die einen Dienst benötigt, möglicherweise immer noch mehrere Hops vom IAB-Spender entfernt ist (und somit immer noch an QoS-Probleme, die aus dem Bedarf an Hops stammen, gebunden ist).
  • Zweitens kommunizieren in einigen Fällen (z. B. in kommerziellen Verwendungen) ein IAB-Knoten und eine CU eines IAB-Donators unter Verwendung der F1-Schnittstelle. Es kann sein, dass zugehörige F1AP-Standards anbietergetrieben sind und von der Implementierung eines Netzwerkbetreibers und/oder Netzwerkknotenanbieters abhängen. Dementsprechend kann es nicht einfach sein, eine F1-Schnittstelle zwischen einer CU eines IAB-Spenders und einem Drittanbieter-IAB-Knoten zu erzeugen. Dementsprechend müssen im Falle einer IAB-MEC Alternativen zu F1-C-Schnittstellen in Betracht gezogen werden, um eine ordnungsgemäße Steuerung einer IAB-MEC durch die CU des IAB-Spenders sicherzustellen.
  • Hierin beschriebene Systeme und Verfahren können Mechanismen beschreiben, die verwendet werden können, um IAB-MECs (einschließlich Drittanbieter-IAB-MECs) in Bedienernetzwerke in einer Weise zu integrieren, die sicher ist und eine nahtlose Unterstützung beim On-Boarding bereitstellt. Diese können für architektonische Auswirkungen auf solche Systeme verantworlich sein, CN-Funktionalitäten, die über einen IAB-Spender zum Zugriff auf und Verwalten von IAB-MEC-Funktionalitäten verfügbar sein können, Modifikationen, die für Protokollstapel in IAB MECs und/oder anderen Knoten erforderlich sind, und/oder Modifikationen, die an der Planung und an Genehmigungsanfragevorängen auf IAB-MECs durchgeführt werden, beschreiben, neben anderen Möglichkeiten.
  • 5 veranschaulicht eine IAB-MEC 502 gemäß einer Ausführungsformen. Die IAB-MEC 502 schließt eine Premise Radio Access Station (PRAS) 504 und ein Enhanced Residential Gateway (eRG) 506 ein. Die PRAS 504 schließt die PHY-Schichten 508, die MAC-Schichten 510, die RLC-Schichten 512 und die BAP-Schicht 514 ein, die für IAB-Kommunikationen unter Verwendung eines IAB-Knotens in einigen Ausführungsformen verwendet werden können, wie in Bezug auf z. B. den zweiten IAB-Knoten 204 von 2 beschrieben. Die PRAS 504 kann auch die NAS und RRC-Schichten 516 einschließen, die einer IAB-UE Funktionalität der IAB MEC 502 (wie veranschaulicht) zugeordnet sein können.
  • Das eRG 506 kann die PDCP-Schicht 518 und (in einigen Ausführungsformen) die SDAP-Schicht 520 einschließen. Wie veranschaulicht, können diese einer IAB-gNB-Funktionalität der IAB-MEC 502 zugeordnet sein. Das eRG 506 kann ferner eine IAB-UPF 522 einschließen, die einem Datennetzwerk-Zugriffsbezeichner (DNAI) 524 zugeordnet ist. Die IAB-UPF 522 kann für eine Anwendungsinstanz sein, die von der IAB-MEC 502 in der vorstehend beschriebenen Weise bereitgestellt wird. Wie veranschaulicht, kann der DNAI 524 der PRAS 504 bereitgestellt werden, um eine UPF-Registrierung mit einem CN zu ermöglichen, wie beschrieben werden wird.
  • Die Aufteilung von Funktionalitäten der IAB-MEC 502 zwischen der PRAS 504 und dem eRG 506 ist beispielhaft und nicht einschränkend gegeben. Mit anderen Worten könnte eine IAB-MEC die in Bezug auf 5 beschriebenen Funktionalitäten aufweisen, ohne sie notwendigerweise zwischen insbesondere einer PRAS und einem eRG zu teilen.
  • Die IAB-MEC 502 kann Anweisungen empfangen, um Datenverkehr eines oder mehrerer QoS-Flüsse an die IAB-UPF 522 zu senden (z. B. gemäß einer Entsprechung im System zwischen diesem QoS-Fluss und einer Instanz einer Anwendung auf der IAB-UPF 522). Dementsprechend kann die PDCP-Schicht 518 der IAB-MEC 502 konfiguriert sein, um den Datenverkehr dieser QoS-Ströme zu der IAB-UPF 522 zu leiten.
  • In einigen Ausführungsformen (z. B. wenn keine SDAP-Schicht 520 in der IAB-MEC 502 vorhanden ist) kann es eine Eins-zu-Eins-Entsprechung zwischen DRBs zwischen der UE und der IAB-MEC 502 und diesem/diesen angegebenen QoS-Fluss (-Flüssen) geben In einem solchen Fall kann die PDCP-Schicht 518 den/die QoS-Fluss (-Flüsse) zu der IAB-UPF 522 leiten, indem sie ihre(n) zugehörige(n) DRB(s) an die IAB-UPF 522 weiterleitet.
  • In anderen Ausführungsformen (z. B. wenn es eine SDAP-Schicht 520 in der IAB-MEC 502 gibt) könnten einer oder mehrere der angegebenen QoS-Flüsse von der / durch die SDAP-Schicht 520 auf ein gleiches DRB abgebildet werden.
  • In anderen Ausführungsformen (z. B. wo eine SDAP-Schicht 520 in der IAB-MEC 502 vorhanden ist) muss es keine Einschränkung auf die Abbildung der angegebenen QoS-Flüsse auf einen spezifischen DRB geben. In solchen Fällen kann die SDAP-Schicht 520 PDCP-PDUs leiten, die zu dem/den angegebenen QoS-Fluss (Flüssen) gehören, zu der IAB-UPF 522 leiten und darüber hinaus die PDCP-PDUs, die zu dem oder zu den nicht angegebenen QoS-Flüssen gehören, zu einem vorgelagerten IAB-Spender für den Empfang an einem CN weiterleiten. In solchen Fällen wird die PDCP-Schicht für ein gleiches DRB sowohl lokal an der UE als auch am IAB-MEC-Knoten instanziiert. Es kann Steuerungsebenensignalisierung zwischen diesen Instanzen entlang einer E1'-Schnittstelle vorliegen, um eine Kohärenz zwischen den Protokollschichten der UE und der IAB-MEC 502 bereitzustellen.
  • 6A bis 6C veranschaulichen ein Flussdiagramm 600 zum Herstellen einer PDU-Sitzung zwischen einer UE 602 und einer IAB-MEC 604 gemäß einer Ausführungsform. Eine PDU-Sitzung zwischen der UE 602 und der IAB-MEC 604 kann ermöglichen, dass eine Anwendung, die auf der UE 602 arbeitet, um mit einer Instanz der Anwendung zu funktionieren, die auf einer MEC-Funktionalität der IAB-MEC vorhanden ist, wie vorstehend beschrieben.
  • Das Flussdiagramm 600 veranschaulicht auch einen IAB-Spender 606 und einen CN 608. In dem Flussdiagramm 600 kann die UE 602 einen Zugangslink mit der IAB-MEC 604 hergestellt haben. Die IAB-MEC 604 kann mit dem IAB-Spender 606 über ein drahtloses Backhaul der IAB-MEC 604 (entweder direkt oder indirekt durch zusätzliche IAB-Knoten (nicht veranschaulicht)) kommunizieren. Der IAB-Spender 606 kann mit einem CN 608 über ein Glasfaser-Backhaul verbunden sein. Das CN 608 kann zum Beispiel ein 5GC sein, wie veranschaulicht.
  • Die IAB-MEC 604 schließt die IAB-gNB-Funktionalität 610, die IAB-UPF 612 und die IAB-UE-Funktionalität 614 ein. Die IAB-gNB-Funktionalität 610 kann die Funktionalität einschließen, um die IAB-MEC 604 in einem gNB-Kontext (z. B. als Zugangsknoten für die UE 602) zu betreiben. Die IAB-UPF 612 kann eine Instanz der Anwendung einschließen (die mit der Anwendung auf der UE 602 arbeiten kann), für die die PDU-Sitzung eingerichtet werden soll. Die IAB-UE 614 kann die Funktionalität einschließen, um die IAB-MEC 604 in einem UE-Kontext (z. B. als ein Child des IAB-Spenders 606) zu betreiben. Die IAB-MEC 604 kann die IAB-UPF 612 (einschließlich der Anwendungsinstanz) basierend auf ihrer vorherigen Programmierung/einer vorherigen Konfiguration instanziieren, oder das CN 608 kann die IAB-UPF-612-Anweisungen zum Instanziieren der IAB-UPF 612 und/oder der eingeschlossenen Anwendungsinstanz bereitstellen.
  • Die CN 608 schließt eine Zugangs- und Mobilitätsverwaltungsfunktion (AMF) 616, eine Sitzungsverwaltungsfunktion (SMF) 618, eine UPF 620, eine Netzwerk-Repository-Funktion (NRF) 622, eine Richtliniensteuerungsfunktion (PCF) 624 und eine Anwendungsfunktion (AF) 626 ein.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt das Autorisieren und Bereitstellen 628 für die IAB-UPF 612 und die CU des IAB-Spenders 606 ein. Das Autorisieren und Bereitstellen 628 kann durch Gesichtspunkte von Betrieb, Verwaltung und Wartung (OAM) durchgeführt werden, die durch den mobilen Netzbetreiber (MNO) für das CN 608 festgelegt werden. Parameter, die der IAB-UPF 612 als Teil der Autorisierung- und Bereitstellung 628 bereitgestellt werden, schließen einen DNAI ein, um die IAB-UPF-612, Zugangsinformationen (z. B. einen vollständig qualifizierten Domänennamen (FQDN) und/oder eine IP-Adresse) und Anmeldeinformationen zum Zugiff auf die NRF 622 zu identifizieren.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Kommunikation 630 zwischen der IAB-MEC 604 und der AF 626 des CN 608, um die AF 626 mit dem DNAAI der IAB-UPF 612 bereitzustellen, und Informationen bezüglich/Identifizierung von Anwendung(en), für die IAB-PU 612 hostende Instanzen sind, ein. Die Kommunikation 630 kann eine Interaktion auf Anwendungsebene sein, die mehrmals auftreten kann. Zum Beispiel kann die Kommunikation 630 bei der Registrierung der IAB-MEC 604 mit dem CN 608 erfolgen. Die Kommunikation 630 kann auch immer dann erfolgen, wenn neue Anwendungsinstanzen in der IAB-UPF 612 instanziiert werden.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Erstellung 632, an der AF 626, von Datenverkehrleitregeln mit Datenverkehrsfilterinformationen ein, die den Anwendungen für die DNAI-Informationen entsprechen (z. B. wie in der Kommunikation 630 bereitgestellt). Die Erstellung 632 kann eine Interaktion auf Anwendungsebene sein, die mehrmals auftreten kann (z. B. wenn Informationen bezüglich Anwendungen für DNAI-Informationen von der IAB-MEC 604 gemäß einer Kommunikation 630 empfangen werden).
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Registrierung 634, IAB-UE-Funktionalität 614 der IAB MEC 604 mit der AMF 616 des CN 608 ein. Diese Registrierung 634 kann die AMF 616 des CN 608 mit Fähigkeitsinformationen für die IAB-MEC 604 bereitstellen. Zum Beispiel kann eine Angabe bereitgestellt werden, dass die IAB-MEC 604 in der Lage ist, Zugang zur lokalen Dienst-Hosting-Umgebung bereitzustellen. In solchen Fällen kann die Angabe angeben, dass die IAB-MEC 604 in der Lage ist, die IAB-UPF-612-Funktionalität und eine PDCP-Schicht für den IAB-Spender 606 zu betreiben. In einigen Fällen kann die Angabe auch angeben, dass die IAB-MEC 604 in der Lage ist, eine SDAP-Schicht für den IAB-Spender 606 zu betreiben.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt den Aufbau 636 einer PDU-Sitzung zwischen der IAB-UE-Funktionalität 614 der IAB-MEC 604 und der UPF 620 des CN 608 ein.
  • Während die Registrierung 634 und der Aufbau 636 als gleichzeitig mit der Erstellung 632 auftretend veranschaulicht wurden, versteht es sich, dass die Erstellung 632 vor oder nach sowohl der Registrierung 634 als auch dem Aufbau 636 erfolgen könnte.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Registrierung 638 durch die IAB-UPF 612 der IAB-MEC 604 eines Eintrags für die Fähigkeiten der IAB-UPF 612 mit der NRF 622 des CN 608 ein. Als Teil der Registrierung 638 kontaktiert die IAB-MEC 604 die NRF 622 und registriert ein Netzwerkfunktions- (NF) -Profil für die IAB-UPF 612 mit der NRF 622. Dieses NF-Profil kann den IAB-Knotenbezeichner für die IAB-MEC 604 und eine IP-Adresse, die der PDU-Sitzung entspricht, zwischen der IAB-UE-Funktionalität 614 der IAB-MEC 604 und der UPF 620 des CN 608 einschließen. Dieses NF-Profil kann auch Fähigkeiten der UPF spezifizieren (z. B. ob sie über Internetprotokoll (IP) v4 und/oder IPv6 kommuniziert usw.).
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Speicherung 640 der Fähigkeiten der IAB-UPF 612, die IP-Adresse der PDU-Sitzung zwischen der IAB-UE-Funktionalität 614 und der UPF 620 und den IAB-Knotenbezeichner für die IAB-MEC 604 an der NRF 622 ein. Diese Informationen können später ermöglichen, dass das CN 608 die IAB-UPF 612 innerhalb der IAB-MEC 604 erreicht.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Bereitstellung 642 von Informationen auf der IAB-UPF 612 von der NRF 622 an die SMF 618 ein. Zum Beispiel können in dem CN 608 eine oder mehrere SFs (einschließlich der SMF 618) abonniert haben, um Informationen über neue UPF-NF Profile mit der NRF 622 zu empfangen. Dementsprechend kann die NRF 622 die SMF 618 des NF-Profils für die IAB-UPF 612 informieren. Die SMF 618 kann bestimmen, dass die IAB-UPF 612 auf der IAB-MEC 604 vorhanden ist, indem der IAB-Knotenbezeichner für die IAB-MEC 604 in der NF-Funktion für die IAB-UPF-612 auf der NRF 622 lokalisiert wird. In einigen Ausführungsformen ist die Bereitstellung 642 optional. In Fällen, in denen die Bereitstellung 642 nicht durchgeführt wird, kann es stattdessen sein, dass die SMF bestimmt, dass die IAB-UPF 612 auf der IAB-MEC 604 über ein anderes Konfigurationsmittel (z. B. über proprietäre OAM-Signalisierung) vorhanden ist.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Registrierung und den PDU-Sitzungsaufbau 644 der UE 602 mit dem CN 608 ein. Die UE 602 kann mit der PCF 624 des CN 608 kommunizieren, um eine PDU-Sitzung zwischen der UE 602 und der UPF 620 des Kernnetzes einzurichten. Dies kann als Teil eines Sitzungsverwaltungsverfahrens (SM-Prozesses) erfolgen. Es ist zu beachten, dass in dem Flussdiagramm 600 die zwischen der UE 602 und dem CN 608 veranschaulichten Kommunikationen über die IAB-MEC 604 (zu der die UE 602 einen direkten Zugangslink aufweist) und den IAB-Spender 606 (und über alle dazwischenliegenden IAB-Knoten zwischen der IAB-MEC 604 und dem IAB-Spender 606 (nicht veranschaulicht)) erfolgen.
  • Als Teil der Registrierung und des PDU-Sitzungsaufbaus 644 fragt die SMF 618 die PCF 624 die Regeln der SM-Richtlinien- und Ladesteuerung (PCC) ab. Die PCF 624 kann die SM-PCC-Regeln bereitstellen, die der PDU-Sitzung zwischen der UE 602 und dem CN 608 zugeordnet sind, wie von der PCF 624 generiert basierend auf den DNA)-Informationen und der Identifizierung der Anwendung(en), für die die IAB-PU 612 hostende Instanzen sind, wie von der AF 626 empfangen. Die SMF 618 verwendet diese SM-PCC-Regeln, um Datenverkehrserfassungsregeln für diesen Datenverkehr an der UPF 620 zu erstellen.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Bereitstellung 646 von Benutzerstandortinformationen für die UE 602 von der AMF 616 an die SMF 618 ein. Die Benutzerstandortinformationen für die UE 602 können durch die AMF 616 als Teil der Registrierung und des PDU-Sitzungsaufbaus 644 bestimmt worden sein. Als Teil der Benutzerstandortinformationen kann der IAB-Knotenbezeichner für die IAB-MEC 604 (mit der die UE 602 einen Zugangslink aufweist) bereitgestellt werden. Diese Informationen können in einem Nsf_PDUSession_CreateSMConext-Informationselement eingeschlossen sein, das von der AMF 616 zu der SMF 618 als Teil der SM-Kontextherstellung auf der SMF 618 geleitet wird. Dies kann die SMF 618 informieren, dass der Netzwerkzugriff auf die UE 602 (auf direktestem Weg) durch die IAB-MEC 604 bereitgestellt wird (z. B. dass der von der UE 602 verwendete Zugangslink für Netzwerkkommunikationen mit der IAB-MEC 604 ist). Die Bereitstellung 646 kann während (als Teil) der Registrierung und des PDU-Sitzungsaufbaus 644 erfolgen.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt den Anfang 648 des Benutzerebenendatenverkehrs ein, der der Anwendung entspricht, die zum lokalen Zugriff auf die Dienst-Hosting-Umgebung (z. B. auf eine Anwendungsinstanz der IAB-UPF 612) zwischen der UE 602 und der UPF 620 des CN 608 geleitet werden kann.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt das Informieren 650 der SMF 618 durch die UPF 620 ein, dass der Datenverkehr, der dem Datenverkehrsfilter entspricht, der zuvor die AF 626 konfiguriert hat (z. B. Datenverkehr, der die Bedingungen zum Leiten von Datenverkehr zu der IAB-UPF-612 erfüllt, die einer SM-PCC-Regel entspricht, die der PDU-Sitzung zwischen der UE 602 und dem CN 608 zugeordnet ist), zwischen der UE 602 und der UPF 620 vorhanden ist. Das Informieren 650 kann als Reaktion auf die UPF 620 erfolgen, die bestimmt, dass die SM-PCC-Regel für den Datenverkehr gilt, wobei die UPF 620 die Datenverkehrserfassungsregeln verwendet, die für die UPF 620 durch die SMF 618 während der Registrierung und des PDU-Sitzungsaufbaus 644 für diesen Zweck konfiguriert sind.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Auswahl 652 an der SMF 618 ein, um die IAB-UPF-612 basierend auf SM-PCC-Regeln zu verwenden, die identifizieren, dass Datenverkehr zu der IAB-UPF 612, dem IAB-Knotenbezeichner für die IAB-MEC 604 und die Informationen über die IAB-UF, die der AMF 616 bekannt sind, weitergeleitet werden kann. Zum Beispiel kann die SMF 618 bestimmen, dass der Datenverkehr gemäß den SM PCC-Regeln aufgrund der Erfassung und dem anschließenden Informieren 650 durch die UPF 620 zu der IAB-UPF 612, wie beschrieben, weitergeleitet werden kann.
  • Ferner kann die SMF 618 wissen, dass die IAB-UPF 612 aufgrund der Bereitstellung 642 an die SMF 618 der NF-Profilinformationen für die IAB-UPF 612 (welche den IAB-Knotenbezeichner für die IAB MEC 604 einschließt) auf der IAB MEC 604 vorhanden ist. Die SMF 618 kann auch wissen, dass die UE 602 (die den betreffenden Datenverkehr bereitstellt) aufgrund der Bereitstellung 646 der Benutzerstandortinformationen, die den IAB-Knotenbezeichner für die IAB-MEC 604 einschließen, durch die die UE 602 mit der SMF 618 verbunden ist, mit der IAB MEC 604 verbunden ist. Dementsprechend kann die SMF 618 bestimmen, dass die UE 602 mit dem Netzwerk über die gleiche IAB-MEC 604, welche die IAB-UPF-612 aufweist, kommuniziert, indem sie den IAB-Knoten-Bezeichner von den Benutzerstandortinformationen für die UE 602 an den IAB-Knotenbezeichner von dem NF-Profil für die IAB-UPF 612 anpasst.
  • Dementsprechend, basierend auf der Bestimmung, dass der Datenverkehr zwischen dem Netzwerk und der UE 602 der SM-PCC-Regel entspricht, und einer Bestimmung, dass jedes des NF-Profils für die IAB-UPF 612 und die Benutzerstandortinformationen für die UE 602 den (gleichen) IAB-Knotenbezeichner für die IAB MEC 604 einschließen, bestimmt die SMF 618, dass der Datenverkehr zu der IAB-UPF-612 der IAB-MEC 604 (anstelle z. B. der UPF 620 des CN 608) weitergeleitet werden kann (und z. B. sollte). Die SMF 618 kann den Datenverkehr, der zu der IAB-UPF-612 weitergeleitet werden soll, mit einem oder mehreren neuen QoS-Bezeichnern verknüpfen.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die N4-Aufbauverfahren 654 zwischen der SMF 618 und der IAB-UPF 612 ein. Zum Beispiel kann ein N3-Tunnel-Aufbau durchgeführt werden, und die IAB-UPF 612 kann aktiviert werden, um Datenverkehr von der UE 602 innerhalb des Netzwerks handzuhaben. Die N4-Aufbauverfahren 654 können auf der IP-Adresse der aktuellen PDU-Sitzung zwischen der IAB-UE-Funktionalität 614 der IAB-MEC 604 und der UPF 620 des CN 608 basieren. Diese IP-Adresse kann als IP-Adresse für die IAB-UPF 612 aus der Perspektive von vorgelagerten Elementen (z. B. dem IAB-Spender 606 und/oder dem CN 608) dienen.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die NG-RAN Konfiguration 656 zwischen der SMF 618 und dem IAB-Spender 606 ein. Die SMF 618 kann den IAB-Spender 606 über die neue(n) QoS-Kennung(en) informieren. Als Teil der NG-RAN-Konfiguration 656 kann die SMF 618 auch den IAB-Spender 606 des IAB-Knotenbezeichners für die IAB-MEC 604 informieren, zu der die identifizierten QoS-Flüsse weitergeleitet werden sollten.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die Instanziierung 658, durch den IAB-Spender 606, einer PDCP-Schicht und (optional) einer SDAP-Schicht in der IAB-MEC 604 ein. Dies kann gemäß Anweisungen erfolgen, die von dem IAB-Spender 606 an die IAB-MEC 604 als Teil der Instanziierung 658 bereitgestellt werden. Aufgrund ihrer Präsenz innerhalb eines IAB-Knotens (der IAB-MEC 604) und nicht beispielsweise dem IAB-Spender 606 können diese Schichten als „entfernte“ Schichten (z. B. eine entfernte PDCP-Schicht und eine entfernte SDAP-Schicht) verstanden werden. Die Anweisungen von dem IAB-Spender 606 können die entfernte PDCP-Schicht (und jede beliebige entfernte SDAP-Schicht) konfigurieren, um Datenverkehr zu leiten, der dem/den identifizierten QoS-Fluss (-Flüssen) (z. B. wie in Bezug auf 5 beschrieben) zu der IAB-UPF 612 zugeordnet ist. In einigen Fällen kann die entfernte PDCP-Schicht (und jede beliebige entfernte SDAP-Schicht) in einem eRG der IAB-MEC 604 (wie in 5) instanziiert werden.
  • Das Flussdiagramm 600 schließt die PDU-Sitzungsmodifikation 660 zwischen der SMF 618 und der UE 602 ein. Als Teil der PDU-Sitzungsmodifikation 660 kann die SMF 618 die UE 602 anweisen, den Datenverkehr zuzuweisen, der an die IAB-UPF-612 zu den neuen QoS-Flüssen geleitet werden soll. Diese Anweisungen können auch den IAB-Knotenbezeichner für die IAB-MEC 604 einschließen.
  • 7 veranschaulicht ein Verfahren 700 eines IAB-Knotens zum Bereitstellen von MEC gemäß einer Ausführungsform. Das Verfahren 700 schließt das Instantiieren 702 einer IAB-PUF am IAB-Knoten ein.
  • Das Verfahren 700 schließt ferner das Bereitstellen 704, an ein CN, einer Angabe ein, dass der IAB-Knoten in der Lage ist, die IAB-PUF und eine entfernte PDCP-Schicht für einen IAB-Spender zu betreiben.
  • Das Verfahren 700 schließt ferner das Instanziieren 706 gemäß Anweisungen, die von dem IAB-Spender, der entfernten PDCP-Schicht empfangen werden, ein, wobei die Anweisungen einen Bezeichner für einen QoS-Fluss umfassen, und wobei die entfernte PDCP-Schicht konfiguriert ist, um den QoS-Fluss zu der IAB-UPF zu leiten.
  • Das Verfahren 700 schließt ferner optional das Instanziieren 708 gemäß den von dem IAB-Spender empfangenen Anweisungen einer entfernten SDAP-Schicht, ein, wobei die entfernte PDCP-Schicht konfiguriert ist, um den QoS-Fluss zu der IAB-UPF zu leiten.
  • Das Verfahren 700 schließt ferner das Leiten 710 des QoS-Flusses zu der IAB-PUF über die entfernte PDCP-Schicht ein.
  • Das Verfahren 700 schließt ferner optional das Leiten 712 des QoS-Flusses zu der IAB-PUF über die entfernte SDAP-Schicht ein.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 700 wird ein DRB für den QoS-Fluss mit einer UE hergestellt, die mit dem IAB-Knoten verbunden ist.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 700 ferner das Registrieren eines NF-Profils für die IAB-UPF mit einer NRF des CN, wobei das NF-Profil eine IP-Adresse umfasst, die einer PDU-Sitzung zwischen dem IAB-Knoten und dem CN und einem Bezeichner für den IAB-Knoten entspricht.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 700 ferner das Durchführen des N4-Aufbaus für die IAB-UPF mit dem CN.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 700 ferner das Senden, an das CN, eines DNAAI für die IAB-UPF und eine Identifizierung einer Anwendung, die der IAB-PUF zugeordnet ist.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 700 ferner das Empfangen eines DNAI für die IAB-UPF.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 700 ferner das Empfangen von Berechtigungen zum Zugriff auf eine NRF des CN.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen eine Einrichtung ein, die Mittel zum Durchführen eines oder mehrerer Elemente des Verfahrens 700 einschließen. Diese Einrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines IAB-Knotens (wie eine drahtlose Vorrichtung 1116, die ein IAB-Knoten ist, wie hierin beschrieben) sein.
  • Hierin in Betracht gezogene Ausführungsformen schließen ein oder mehrere nicht-transitorische computerlesbare Medien ein, die Anweisungen umfassen, um zu bewirken, dass eine elektronische Vorrichtung bei Ausführung der Anweisungen durch einen oder mehrere Prozessoren der elektronischen Vorrichtung eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 700 durchführt. Dieses nicht-transitorische computerlesbare Medium kann zum Beispiel ein Speicher eines IAB-Knotens (wie ein Speicher 1120 einer drahtlosen Vorrichtung 1116, die ein IAB-Knoten ist, wie hierin beschrieben) sein.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen eine Einrichtung ein, die Logik, Module oder Schaltlogik umfasst, um eines oder mehrere Elemente des Verfahren 700 durchzuführen. Diese Einrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines IAB-Knotens (wie eine drahtlose Vorrichtung 1116, die ein IAB-Knoten ist, wie hierin beschrieben) sein.
  • Hierin in Betracht gezogene Ausführungsformen schließen eine Einrichtung ein, die einen oder mehrere Prozessoren und eines oder mehrere computerlesbare Medien umfasst, die Anweisungen umfassen, die, wenn sie von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausgeführt werden, den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen, eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 700 durchzuführen. Diese Einrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines IAB-Knotens (wie eine drahtlose Vorrichtung 1116, die ein IAB-Knoten ist, wie hierin beschrieben) sein.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen ein Signal ein, wie es in einem oder mehreren Elementen des Verfahrens 700 beschrieben ist oder dieses betrifft.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen ein Computerprogramm oder ein Computerprogrammprodukt ein, das Anweisungen umfasst, wobei die Ausführung des Programms durch ein Verarbeitungselement dazu dient, das Verarbeitungselement zu veranlassen, eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 700 auszuführen. Der Prozessor kann ein Prozessor eines IAB-Knotens (wie ein oder mehrere Prozessoren 1118 einer drahtlosen Vorrichtung 1116, die ein IAB-Knoten ist, wie hierin beschrieben) sein. Diese Anweisungen können zum Beispiel in dem Prozessor und/oder auf einem Speicher des IAB-Knotens (wie einem Speicher 1120 einer drahtlosen Vorrichtung 1116, die ein IAB-Knoten ist, wie hierin beschrieben) angeordnet sein.
  • 8 veranschaulicht ein Verfahren 800 eines CN zum Betreiben mit einem IAB-Knoten, der konfiguriert ist, um MEC gemäß einer Ausführungsform bereitzustellen. Das Verfahren 800 schließt das Empfangen 802, von dem IAB-Knoten, einer Angabe, dass der IAB-Knoten in der Lage ist, eine IAB-PUF und eine entfernte PDCP-Schicht für einen IAB-Spender zu betreiben, ein.
  • Das Verfahren 800 schließt ferner das Empfangen 804, von dem IAB-Knoten, eines NF-Profils für die IAB-PUF ein, das einen Bezeichner für den IAB-Knoten umfasst.
  • Das Verfahren 800 schließt ferner das Bestimmen 806, für eine UE, von Benutzerstandortinformationen ein, die den Bezeichner für den IAB-Knoten umfassen.
  • Das Verfahren 800 schließt ferner das Bestimmen 808 ein, dass der Datenverkehr der UE für die IAB-UPF auf einer PCC-Regel, die einer PDU-Sitzung zwischen dem CN und der UE zugeordnet ist, und einer Bestimmung basiert, dass jedes des NF-Profils für die IAB-PUF und der Benutzerstandortinformationen für die UE den Bezeichner für den IAB-Knoten einschließt.
  • Das Verfahren 800 schließt ferner das Identifizieren 810 eines QoS-Flusses für den Datenverkehr ein.
  • Das Verfahren 800 schließt ferner das Senden 812, an den IAB-Spender, einer Angabe ein, dass der QoS-Fluss zu der IAB-UPF geleitet werden soll.
  • Das Verfahren 800 schließt ferner das Senden 814 an die UE ein, um den Datenverkehr dem QoS-Fluss zuzuweisen.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 800 umfasst die Angabe, dass der QoS-Fluss zu der IAB-UPF geleitet werden soll, einen Bezeichner für den QoS-Fluss und den Bezeichner für den IAB-Knoten.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 800 werden die Benutzerstandortinformationen während des Einrichtens einer PDU-Sitzung zwischen dem CN und der UE bestimmt.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 800 umfasst das NF-Profil für die IAB-PUF ferner eine IP-Adresse, die einer PDU-Sitzung zwischen dem IAB-Knoten und dem CN entspricht.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 800 ferner das Durchführen von N4-Errichtung für die IAB-UPF mit dem IAB-Knoten basierend auf der IP-Adresse, die der PDU-Sitzung zwischen dem IAB-Knoten und dem CN entspricht.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren 800 ferner das Empfangen, von dem IAB-Knoten, eines DNAI für den IAB-Knoten und einer Identifizierung einer Anwendung, die der IAB-PUF zugeordnet ist, und das Erzeugen der PCC-Regel basierend auf dem DNAI und der Identifizierung der Anwendung, die der IAB-UPF zugeordnet ist.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 800 informiert ein NRF des CN über eine SMF des CN des NF-Profils für die IAB-UPF.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 800 wird eine Bestimmung, dass die PCC-Regel für den Datenverkehr gilt, durch eine UPF des CN vorgenommen.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 800 wird die Bestimmung, dass jedes des NF-Profils für die IAB-UPF und der Benutzerstandortinformationen von der UE den Bezeichner für den IAB-Knoten einschließt, durch eine SMF des CN hergestellt wird.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen eine Einrichtung ein, die Mittel zum Durchführen eines oder mehrerer Elemente des Verfahrens 800 einschließen. Diese Einrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines CN sein.
  • Hierin in Betracht gezogene Ausführungsformen schließen ein oder mehrere nicht-transitorische computerlesbare Medien ein, die Anweisungen umfassen, um zu bewirken, dass eine elektronische Vorrichtung bei Ausführung der Anweisungen durch einen oder mehrere Prozessoren der elektronischen Vorrichtung eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 800 durchführt. Dieses nicht-transitorische computerlesbare Medium kann zum Beispiel ein Speicher eines CN (oder eines Elements davon) sein.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen eine Einrichtung ein, die Logik, Module oder Schaltlogik umfasst, um eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 800 durchzuführen. Diese Einrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines CN sein.
  • Hierin in Betracht gezogene Ausführungsformen schließen eine Einrichtung ein, die einen oder mehrere Prozessoren und eines oder mehrere computerlesbare Medien umfasst, die Anweisungen umfassen, die, wenn sie von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausgeführt werden, den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen, eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 800 durchzuführen. Diese Einrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines CN sein.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen ein Signal ein, wie es in einem oder mehreren Elementen des Verfahrens 800 beschrieben ist oder dieses betrifft.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen ein Computerprogramm oder ein Computerprogrammprodukt ein, das Anweisungen umfasst, wobei die Ausführung des Programms durch einen Prozessor dazu dient, den Prozessor zu veranlassen, eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 800 auszuführen. Der Prozessor kann ein Prozessor eines CN (oder eines Elements davon) sein. Diese Anweisungen können zum Beispiel in einem Prozessor und/oder auf einem Speicher eines CN (oder eines Elements davon) angeordnet sein.
  • 9 veranschaulicht ein Verfahren 900 eines IAB-Spenders zum Betreiben mit einem IAB-Knoten, der konfiguriert ist, um MEC gemäß einer Ausführungsform bereitzustellen. Das Verfahren 900 schließt das Empfangen 902, von einem CN, einer Angabe, dass ein QoS-Fluss zu einer IAB-PUF des IAB-Knotens geleitet werden soll, ein.
  • Das Verfahren 900 schließt ferner das Senden 904, an den IAB-Knoten, erster Anweisungen zum Instantiieren einer entfernten PDCP-Schicht für den IAB-Spender an dem IAB-Knoten ein, wobei die entfernte PDCP-Schicht konfiguriert ist, um den QoS-Fluss zu der IAB-UPF zu leiten.
  • Das Verfahren 900 schließt ferner optional das Senden 906, an den IAB-Knoten, zweiter Anweisungen zum Instantiieren einer entfernten SDAP-Schicht für den IAB-Spender an dem IAB-Knoten ein, wobei die entfernte SDAP-Schicht konfiguriert ist, um den QoS-Fluss zu der IAB-UPF zu leiten.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 900 umfasst die Angabe einen Bezeichner für den QoS-Fluss und einen Bezeichner für den IAB-Knoten.
  • In einigen Ausführungsformen des Verfahrens 900 umfassen die ersten Anweisungen einen Bezeichner für den QoS-Fluss.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen eine Einrichtung ein, die Mittel zum Durchführen eines oder mehrerer Elemente des Verfahrens 900 umfasst. Diese Vorrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines IAB-Spenders sein.
  • Hierin in Betracht gezogene Ausführungsformen schließen ein oder mehrere nicht-transitorische computerlesbare Medien ein, die Anweisungen umfassen, um zu bewirken, dass eine elektronische Vorrichtung bei Ausführung der Anweisungen durch einen oder mehrere Prozessoren der elektronischen Vorrichtung eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 900 durchführt. Dieses nicht-transitorische computerlesbare Medium kann zum Beispiel ein Speicher eines IAB-Spenders sein.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen eine Einrichtung ein, die Logik, Module oder Schaltlogik umfasst, um eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 900 durchzuführen. Diese Vorrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines IAB-Spenders sein.
  • Hierin in Betracht gezogene Ausführungsformen schließen eine Einrichtung ein, die einen oder mehrere Prozessoren und eines oder mehrere computerlesbare Medien umfasst, die Anweisungen umfassen, die, wenn sie von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausgeführt werden, den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen, eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 900 durchzuführen. Diese Vorrichtung kann zum Beispiel eine Einrichtung eines IAB-Spenders sein.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen ein Signal ein, wie es in einem oder mehreren Elementen des Verfahren 900 beschrieben ist oder dieses betrifft.
  • Ausführungsformen, die hierin in Betracht gezogen werden, schließen ein Computerprogramm oder ein Computerprogrammprodukt ein, das Anweisungen umfasst, wobei die Ausführung des Programms durch einen Prozessor dazu dient, den Prozessor zu veranlassen, eines oder mehrere Elemente des Verfahrens 900 auszuführen. Der Prozessor kann ein Prozessor eines IAB-Spenders sein. Diese Anweisungen können zum Beispiel in einem Prozessor und/oder auf einem Speicher eines IAB-Spenders angeordnet sein.
  • 10 veranschaulicht eine Beispielarchitektur eines drahtlosen Kommunikationssystems 1000 gemäß hierin offenbarter Ausführungsformen. Die folgende Beschreibung wird für ein beispielhaftes drahtloses Kommunikationssystem 1000 bereitgestellt, das in Verbindung mit den LTE-Systemstandards und 5G- oder NR-Systemstandards arbeitet, wie durch die technischen Spezifikationen von 3GPP bereitgestellt.
  • Wie von 10 gezeigt, schließt das drahtlose Kommunikationssystem 1000 eine UE 1002 und eine UE 1004 ein (obwohl eine beliebige Anzahl von UEs verwendet werden kann). In diesem Beispiel sind die UE 1002 und die UE 1004 als Smartphones (z. B. handgehaltene mobile Touchscreen-Rechenvorrichtungen, die mit einem oder mehreren Mobilfunknetzen verbindbar sind) veranschaulicht, können aber auch eine beliebige mobile oder nicht mobile Rechenvorrichtung umfassen, die für drahtlose Kommunikation konfiguriert ist.
  • Die UE 1002 und die UE 1004 können konfiguriert sein, um mit einem RAN 1006 kommunikativ gekoppelt zu werden. In Ausführungsformen kann das RAN 1006 ein NG-RAN, e-UTRAN usw. sein. Die UE 1002 und UE 1004 benutzen Verbindungen (oder Kanäle) (gezeigt als Verbindung 1008 bzw. Verbindung 1010) mit dem RAN 1006, von denen jede eine physische Kommunikationsschnittstelle umfasst. Das RAN 1006 kann eine oder mehrere Basisstationen, wie eine Basisstation 1012 und eine Basisstation 1014, einschließen, welche die Verbindung 1008 und die Verbindung 1010 ermöglichen.
  • In diesem Beispiel sind die Verbindung 1008 und die Verbindung 1010 Luftschnittstellen, um eine solche kommunikative Kopplung zu ermöglichen, und können mit einer oder mehreren RAT(s) konsistent sein, die von dem RAN 1006 verwendet werden, wie zum Beispiel LTE und/oder NR.
  • In manchen Ausführungsformen können die UE 1002 und die UE 1004 Kommunikationsdaten auch direkt über eine Sidelink-Schnittstelle 1016 austauschen. Die UE 1004 ist konfiguriert, um über eine Verbindung 1020 auf einen Zugangspunkt (als AP 1018 gezeigt) zuzugreifen. Die Verbindung 1020 kann beispielhaft eine lokale drahtlose Verbindung umfassen, wie eine Verbindung, die mit einem beliebigen IEEE-1102.11-Protokoll konsistent ist, wobei der AP 1018 einen Wi-Fi®-Router umfassen kann. In diesem Beispiel kann der AP 1018 mit einem anderen Netzwerk (zum Beispiel dem Internet) verbunden sein, ohne dass ein CN 1024 durchlaufen wird.
  • In Ausführungsformen können die UE 1002 und die UE 1004 konfiguriert sein, um unter Verwendung von „Orthogonal Frequency Division Multiplexing“-Kommunikationssignalen (OFDM-Kommunikationssignalen) miteinander oder mit der Basisstation 1012 und/oder der Basisstation 1014 über einen Mehrträgerkommunikationskanal gemäß verschiedenen Kommunikationstechniken zu kommunizieren, wie, jedoch nicht beschränkt auf, eine „Orthogonal Frequency Division Multiplexing“-Kommunikationstechnik (OFDMA-Kommunikationstechnik) (z. B. für Downlink-Kommunikationen) oder eine „Single Carrier Frequency Division Multiple Access“-Kommunikationstechnik (SC-FDMA)-Kommunikationstechnik) (z. B. für Uplink- und ProSe- oder Sidelink-Kommunikationen), obwohl der Umfang der Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht beschränkt ist. Die OFDM-Signale können eine Vielzahl von orthogonalen Hilfsträgern umfassen.
  • In manchen Ausführungsformen können alle oder Teile der Basisstation 1012 oder der Basisstation 1014 als eine oder mehrere Softwaredateneinheiten implementiert sein, die auf Servercomputern als Teil eines virtuellen Netzwerks laufen. Zusätzlich oder in anderen Ausführungsformen kann die Basisstation 1012 oder die Basisstation 1014 konfiguriert sein, um über eine Schnittstelle 1022 miteinander zu kommunizieren. In Ausführungsformen, in denen das drahtlose Kommunikationssystem 1000 ein LTE-System ist (z. B. wenn das CN 1024 ein EPC ist), kann die Schnittstelle 1022 eine X2-Schnittstelle sein. Die X2-Schnittstelle kann zwischen zwei oder mehr Basisstationen (z. B. zwei oder mehr eNBs und dergleichen), die mit einem EPC verbunden sind, und/oder zwischen zwei eNBs, die mit dem EPC verbunden sind, definiert sein. In Ausführungsformen, in denen das drahtlose Kommunikationssystem 1000 ein NR-System ist (z. B. wenn das CN 1024 ein 5GC ist), kann die Schnittstelle 1022 eine Xn-Schnittstelle sein. Die Xn-Schnittstelle ist zwischen zwei oder mehr Basisstationen (z. B. zwei oder mehr gNBs und dergleichen), die mit 5GC verbunden sind, zwischen einer Basisstation 1012 (z. B. einem gNB), die mit 5GC verbunden ist, und einem eNB und/oder zwischen zwei eNBs, die mit 5GC (z. B. dem CN 1024) verbunden sind, definiert.
  • Das RAN 1006 ist als kommunikativ mit dem CN 1024 gekoppelt gezeigt. Das CN 1024 kann ein oder mehrere Netzwerkelemente 1026 umfassen, die konfiguriert sind, um Kunden/Teilnehmern (z. B. Benutzern der UE 1002 und der UE 1004), die mit dem CN 1024 über das RAN 1006 verbunden sind, verschiedene Daten- und Telekommunikationsdienste anzubieten. Die Komponenten des CN 1024 können in einer physischen Vorrichtung oder separaten physischen Vorrichtungen implementiert sein, einschließlich Komponenten zum Lesen und Ausführen von Anweisungen von einem maschinenlesbaren oder computerlesbaren Medium (z. B. einem nicht-transitorischen maschinenlesbaren Speicherungsmedium).
  • In Ausführungsformen kann das CN 1024 ein EPC sein und das RAN 1006 kann über eine S 1-Schnittstelle 1028 mit dem CN 1024 verbunden sein. In Ausführungsformen kann die S 1-Schnittstelle 1028 in zwei Teile aufgeteilt sein, eine S 1-Benutzerebenen-Schnittstelle (S1-U-Schnittstelle), die Datenverkehrsdaten zwischen der Basisstation 1012 oder der Basisstation 1014 und einem Serving Gateway (S-GW) trägt, und die S1-MME-Schnittstelle, die eine Signalisierungsschnittstelle zwischen der Basisstation 1012 oder der Basisstation 1014 und Mobilitätsverwaltungsentitäten (MMEs) ist.
  • In Ausführungsformen kann das CN 1024 ein 5GC sein und das RAN 1006 kann über eine NG-Schnittstelle 1028 mit dem CN 1024 verbunden sein. In Ausführungsformen kann die NG-Schnittstelle 1028 in zwei Teile aufgeteilt sein, eine NG-Benutzerebenen-Schnittstelle (NG-U-Schnittstelle), die Datenverkehrsdaten zwischen der Basisstation 1012 oder der Basistation 1014 und einer Benutzerebenenfunktion (UPF) trägt, und die S1-Steuerungsebenenschnittstelle (NG-C-Schnittstelle), die eine Signalisierungsschnittstelle zwischen der Basisstation 1012 oder der Basisstation 1014 und Zugangs- und Mobilitätsverwaltungsfunktionen (AMFs) ist.
  • Allgemein kann ein Anwendungsserver 1030 ein Element sein, das Anwendungen bietet, die Internetprotokoll-Trägerressourcen (IP -Trägerressourcen) mit dem CN 1024 (z. B. paketvermittelten Datendiensten) verwenden. Der Anwendungsserver 1030 kann auch konfiguriert sein, um einen oder mehrere Kommunikationsdienste (z. B. VoIP-Sitzungen, Gruppenkommunikationssitzungen usw.) für die UE 1002 und die UE 1004 über das CN 1024 zu unterstützen. Der Anwendungsserver 1030 kann mit dem CN 1024 über eine IP-Kommunikationsschnittstelle 1032 kommunizieren.
  • 11 veranschaulicht ein System 1100 zum Durchführen einer Signalisierung 1132 zwischen einer drahtlosen Vorrichtung 1102 und einer Netzwerkvorrichtung 1116 gemäß hierin offenbarten Ausführungsformen. Das System 1100 kann ein Abschnitt eines drahtlosen Kommunikationssystems sein, wie hierin beschrieben. Die drahtlose Vorrichtung 1102 kann zum Beispiel eine UE eines drahtlosen Kommunikationssystems sein. Die drahtlose Vorrichtung 1116 kann zum Beispiel ein IAB-Knoten oder ein IAB-Spender eines drahtlosen Kommunikationssystems sein.
  • Die drahtlose Vorrichtung 1102 kann auch einen oder mehrere Prozessoren 1104 einschließen. Der/Die Prozessor(en) 1104 kann/können Anweisungen ausführen, so dass verschiedene Vorgänge der drahtlosen Vorrichtung 1102 durchgeführt werden, wie hierin beschrieben. Der/Die Prozessor(en) 1104 kann/können einen oder mehrere Basisbandprozessoren einschließen, die zum Beispiel unter Verwendung einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU), eines digitalen Signalprozessors (DSP), einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC), einer Steuerung, einer feldprogrammierbaren Gate-Array-Vorrichtung (FPGA-Vorrichtung), einer anderen Hardwarevorrichtung, einer Firmwarevorrichtung oder einer beliebigen Kombination davon implementiert sind, die konfiguriert sind, um die hierin beschriebenen Vorgänge durchzuführen.
  • Die drahtlose Vorrichtung 1102 kann einen Speicher 1106 einschließen. Der Speicher 1106 kann ein nicht-transitorisches computerlesbares Speicherungsmedium sein, das Anweisungen 1108 speichert (die zum Beispiel die Anweisungen einschließen können, die von dem/den Prozessor(en) 1104 ausgeführt werden). Die Anweisungen 1108 können auch als Programmcode oder Computerprogramm bezeichnet werden. Der Speicher 1106 kann auch Daten, die von dem/den Prozessor(en) 1104 verwendet werden, und Ergebnisse, die davon berechnet werden, speichern.
  • Die drahtlose Vorrichtung 1102 kann einen oder mehrere Transceiver 1110 einschließen, die Hochfrequenz-Sender- (HF-Sender-) und/oder -Empfängerschaltlogik einschließen können, welche die Antenne(n) 1112 der drahtlosen Vorrichtung 1102 verwenden, um eine Signalisierung (z. B. die Signalisierung 1132) an und/oder von der drahtlosen Vorrichtung 1102 mit anderen Vorrichtungen (z. B. der Netzwerkvorrichtung 1116) gemäß entsprechenden RATs zu ermöglichen.
  • Die drahtlose Vorrichtung 1102 kann eine oder mehrere Antennen 1112 (z. B. eine, zwei, vier oder mehr) einschließen. Für Ausführungsformen mit mehreren Antennen 1112 kann die drahtlose Vorrichtung 1102 die räumliche Vielfalt solcher mehrerer Antennen 1112 nutzen, um mehrere unterschiedliche Datenströme auf die gleichen Zeit- und Frequenzressourcen zu senden und/oder zu empfangen. Dieses Verhalten kann zum Beispiel als „Multiple Input Multiple Output“-Verhalten (MIMO-Verhalten) bezeichnet werden (Bezug nehmend auf die mehreren Antennen, die jeweils an einer Übertragungsvorrichtung und einer Empfangsvorrichtung verwendet werden, die diesen Aspekt ermöglichen). MIMO-Übertragungen durch die drahtlose Vorrichtung 1102 können gemäß Vorcodieren (oder digitalem Strahlformen) erreicht werden, das an der drahtlosen Vorrichtung 1102 angewendet wird, die Datenströme über die Antenne(n) 1112 gemäß bekannten oder angenommenen Kanaleigenschaften multiplexiert, sodass jeder Datenstrom mit einer geeigneten Signalstärke relativ zu anderen Strömen und an einem gewünschten Ort in der räumlichen Domäne empfangen wird (z. B. der Standort eines Empfängers, der diesem Datenstrom zugeordnet ist). Bestimmte Ausführungsformen können Einzelbenutzer-MIMO-Verfahren (SU-MIMO-Verfahren) verwenden (wobei die Datenströme alle auf einen einzelnen Empfänger gerichtet sind) und/oder Mehrfachbenutzer-MIMO-Verfahren (MU-MIMO-Verfahren) (wobei einzelne Datenströme an einzelne (unterschiedliche) Empfänger an unterschiedlichen Standorten in der räumlichen Domäne gerichtet sein können).
  • In gewissen Ausführungsformen, die mehrere Antennen aufweisen, kann die drahtlose Vorrichtung 1102 analoge Strahlformungstechniken implementieren, wobei Phasen der Signale, die von der/den Antenne(n) 1112 gesendet werden, relativ eingestellt sind, sodass die (gemeinsame) Übertragung der Antenne(n) 1112 gerichtet sein kann (dies wird manchmal als Strahlsteuerung bezeichnet).
  • Die drahtlose Vorrichtung 1102 kann auch eine oder mehrere Schnittstellen 1114 einschließen. Die Schnittstelle(n) 1114 kann/können verwendet werden, um eine Eingabe an oder eine Ausgabe von der drahtlosen Vorrichtung 1102 bereitzustellen. Zum Beispiel kann eine drahtlose Vorrichtung 1102, die eine UE ist, die Schnittstelle(n) 1114 einschließen, wie Mikrofone, Lautsprecher, einen Touchscreen, Tasten/Schaltflächen und dergleichen, um die Eingabe und/oder Ausgabe von einem Benutzer der UE an die UE zu ermöglichen. Andere Schnittstellen einer solchen UE können aus Sendegeräten, Empfängern und anderer Schaltlogik aufgebaut sein (z. B. andere als der/die Transceiver 1110/Antenne(n) 1112, die bereits beschrieben sind), die eine Kommunikation zwischen der UE und anderen Vorrichtungen ermöglichen und gemäß bekannten Protokollen arbeiten können (z. B. Wi-Fi®, Bluetooth® und dergleichen).
  • Die Netzwerkvorrichtung 1116 kann auch einen oder mehrere Prozessoren 1118 einschließen. Der/Die Prozessor(en) 1118 können Anweisungen ausführen, so dass verschiedene Vorgänge der Netzwerkvorrichtung 1116 durchgeführt werden, wie hierin beschrieben. Der/Die Prozessor(en) 1104 können einen oder mehrere Basisbandprozessoren einschließen, die zum Beispiel unter Verwendung einer CPU, eines DSP, einer ASIC, einer Steuerung, einer FPGA-Vorrichtung, einer anderen Hardwarevorrichtung, einer Firmwarevorrichtung oder einer beliebigen Kombination davon implementiert sind, die konfiguriert sind, um die hierin beschriebenen Vorgänge durchzuführen.
  • Die Netzwerkvorrichtung 1116 kann einen Speicher 1120 einschließen. Der Speicher 1120 kann ein nicht-transitorisches computerlesbares Speicherungsmedium sein, das Anweisungen 1122 speichert (die zum Beispiel die Anweisungen einschließen können, die von dem/den Prozessor(en) 1118 ausgeführt werden). Die Anweisungen 1122 können auch als Programmcode oder Computerprogramm bezeichnet werden. Der Speicher 1120 kann auch Daten, die von dem/den Prozessor(en) 1118 verwendet werden, und Ergebnisse, die davon berechnet werden, speichern.
  • Die Netzwerkvorrichtung 1116 kann einen oder mehrere Transceiver 1124 einschließen, die HF-Sender- und/oder Empfängerschaltlogik einschließen können, welche die Antenne(n) 1126 der Netzwerkvorrichtung 1116 verwenden, um eine Signalisierung (z. B. die Signalisierung 1132) an und/oder von der Netzwerkvorrichtung 1116 mit anderen Vorrichtungen (z. B. der drahtlosen Vorrichtung 1102) gemäß entsprechenden RATs zu ermöglichen.
  • Die Netzwerkvorrichtung 1116 kann eine oder mehrere Antennen 1126 (z. B. eine, zwei, vier oder mehr) einschließen. In Ausführungsformen mit mehreren Antennen 1126 kann die Netzwerkvorrichtung 1116 MIMO, digitale Strahlformung, analoge Strahlformung, Strahlsteuerung usw. durchführen, wie beschrieben wurde.
  • Die Netzwerkvorrichtung 1116 kann eine oder mehrere Schnittstellen 1128 einschließen. Die Schnittstelle(n) 1128 können verwendet werden, um eine Eingabe oder Ausgabe von der Netzwerkvorrichtung 1116 bereitzustellen. Zum Beispiel kann eine Netzwerkvorrichtung 1116, die eine Basisstation ist, eine oder mehrere Schnittstellen 1128, die aus Sendegeräten, Empfängern und anderer Schaltlogik (z. B. andere als der/die Transceiver 1124/Antenne(n) 1126, die bereits beschrieben sind) aufgebaut sind, einschließen, die es der Basisstation ermöglicht/ermöglichen, mit anderer Ausrüstung in einem Kernnetzwerk zu kommunizieren, und/oder die es der Basisstation ermöglicht/ermöglichen, mit externen Netzwerken, Computern, Datenbanken und dergleichen zu Zwecken von Vorgängen, Verwaltung und Wartung der Basisstation oder anderer Ausrüstung, die funktionsfähig damit verbunden sind, zu kommunizieren.
  • Die Netzwerkvorrichtung 1116 kann ein IAB-MEC-Modul 1130 einschließen. Das IAB-MEC-Modul 1130 kann über Hardware, Software oder Kombinationen davon implementiert werden. Zum Beispiel kann das IAB-MEC-Modul 1130 als Prozessor, Schaltung und/oder Anweisungen 1122 implementiert sein, die in dem Speicher 1120 gespeichert und von dem/den Prozessor(en) 1118 ausgeführt wird/werden. In manchen Beispielen kann das IAB-MEC-Modul 1130 innerhalb des oder der Prozessoren 1118 und/oder des oder der Transceiver 1124 integriert sein. Zum Beispiel kann das IAB-MEC-Modul 1130 durch eine Kombination von Softwarekomponenten (z. B. ausgeführt durch einen DSP oder einen allgemeinen Prozessor) und Hardwarekomponenten (z. B. Logik-Gates und Schaltlogik) innerhalb des oder der Prozessoren 1118 oder des oder der Transceiver 1124 implementiert werden.
  • Das IAB-MEC-Modul 1130 kann für verschiedene Gesichtspunkte der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, zum Beispiel Gesichtspunkte von 7 bis 9. Zum Beispiel kann für eine Netzwerkvorrichtung 1116, die ein IAB-Knoten für MEC (eine IAB-MEC) ist, das IAB-MEC-Modul 1130 konfiguriert sein, um eine IAB-PUF mit einer oder mehreren Anwendungsinstanzen zu hosten, um eine entfernte PDCP-Schicht und/oder eine entfernte SDAP-Schicht für den Datenverkehr zu instanziieren und den Datenverkehr von der drahtlosen Vorrichtung 1102 durch die entfernte PDCP-Schicht und/oder die entfernte SDAP-Schicht zu der IAB-UPF gemäß QoS-Flüssen zu leiten, die der Anwendungsinstanz auf IAB UPF zugeordnet sind. Als weiteres Beispiel kann für eine Netzwerkvorrichtung 1116, die ein IAB-Spender ist, das IAB-MEC-Modul 1130 von einem CN Anweisungen empfangen, um eine entfernte PDCP-Schicht und/oder eine entfernte SDAP-Schicht auf einem seiner Child-IAB-Knoten zu instanziieren, die zur Verwendung mit Datenverkehr einer MEC-fähigen Anwendung, die eine Instanz auf IAB-Knoten aufweist, konfiguriert sind und dementsprechend die Instanziierung auf dem Child-IAB-Knoten veranlassen. Ferner kann das IAB-MEC-Modul 1130 an den Child-IAB-Knoten einen oder mehrere QoS-Flüsse identifizieren, die, wenn sie von der PDU-Sitzung an der UE verwendet werden, von dem Child- IAB-Knoten durch die entfernte PDCP-Schicht und/oder die entfernte SDAP-Schicht zu der Anwendungsinstanz auf dem IAB-Child-Knoten geleitet werden sollten.
  • In bestimmten Ausführungsformen unterstützt die 5G-Systemarchitektur Datenkonnektivität und Dienste, die es Bereitstellungen ermöglichen, Techniken wie Netzwerkfunktion-Visualisierung und softwaredefinierte Netzwerke zu verwenden. Die 5G-Systemarchitektur kann dienstbasierte Interaktionen zwischen Steuerebenen-Netzwerkfunktionen nutzen. Die Trennung der Benutzerebenenfunktionen von den Steuerebenenfunktionen ermöglicht unabhängige Skalierbarkeit, Weiterentwicklung und flexible Bereitstellungen (z. B. zentralisierte Position oder verteilte (remote) Position). Das modularisierte Funktionsdesign ermöglicht die Wiederverwendung von Funktionen und kann ein flexibles und effizientes Network Slicing ermöglichen. Eine Netzwerkfunktion und ihre Netzwerkfunktionsdienste können direkt oder indirekt über ein Dienstkommunikations-Proxy mit einer anderen NF und seinen Netzwerkfunktionsdiensten interagieren. Eine weitere Zwischenfunktion kann dabei helfen, Steuerebenennachrichten weiterzuleiten. Die Architektur minimiert Abhängigkeiten zwischen dem AN und dem CN. Die Architektur kann ein konvergiertes Kernnetz mit einer gemeinsamen AN - CN Schnittstelle einschließen, die verschiedene Zugriffsarten (z. B. 3GPP-Zugriff und Nicht-3GPP-Zugriff) integriert. Die Architektur kann auch ein einheitliches Authentifizierungs-Framework, zustandslose NFs unterstützen, in dem die Rechenressource von der Speicherressource entkoppelt ist, Leistungsexposition, gleichzeitigen Zugriff auf lokale und zentralisierte Dienste (zum Unterstützen von Dienste mit niedriger Latenz und Zugriff auf lokale Datennetzwerke, Benutzerebenenfunktionen können in der Nähe des AN eingesetzt werden) und/oder Roaming mit sowohl dem privaten als auch dem lokalen Breakout-Traffic im besuchten PLMN.
  • Die 5G-Architektur kann als dienstbasiert definiert werden und die Interaktion zwischen Netzwerkfunktionen kann eine dienstbasierte Darstellung einschließen, wobei Netzwerkfunktionen (z. B. AMF) innerhalb der Steuerebene ermöglichen, dass andere autorisierte Netzwerkfunktionen auf ihre Dienste zugreifen können. Die dienstbasierte Darstellung kann auch Punkt-zu-Punkt-Referenzpunkte einschließen. Eine Referenzpunktdarstellung kann auch verwendet werden, um die Interaktionen zwischen den NF-Diensten in den Netzwerkfunktionen zu zeigen, die durch einen Punkt-zu-Punkt-Referenzpunkt (z. B. N11) zwischen beliebigen zwei Netzwerkfunktionen (z. B. AMF und SMF) beschrieben werden.
  • 12 veranschaulicht eine dienstbasierte Architektur 1200 in 5GS gemäß einer Ausführungsform. Wie in 3GPP TS 23.501 beschrieben, umfasst die dienstbasierte Architektur 1200 NFs wie eine NSSF 1208, eine NEF 1210, eine NRF 1214, eine PCF 1212, eine UDM 1226, eine AUSF 1218, eine AMF 1220, eine SMF 1222 zur Kommunikation mit einer UE 1216, einem (R)AN 1206, einer UPF 1202 und einer DN 1204. Die NFs und NF-Dienste können direkt kommunizieren, was als direkte Kommunikation bezeichnet wird, oder indirekt über einen SCP 1224, was als indirekte Kommunikation bezeichnet wird. 12 zeigt auch entsprechende dienstbasierte Schnittstellen einschließlich Nutm, Naf, Nudm, Npcf, Nsmf, Nnrf, Namf, Nnef, Nnssf und Nausf sowie Referenzpunkte N1, N2, N3, N4 und N6. Einige beispielhafte Funktionen, die von den in 12 gezeigten NFs bereitgestellt werden, werden nachstehend beschrieben.
  • Die NSSF 1208 unterstützt Funktionalität wie: Auswählen des Satzes von Netzwerk-Slice-Instanzen, welche die UE bedienen; Bestimmen der zulässigen NSSAI und, falls erforderlich, Zuordnen zu den abonnierten S-NSSAIs; Bestimmen der konfigurierten NSSAI und, falls erforderlich, Zuordnen zu den abonnierten S-NSSAIs; und/oder Bestimmen des AMF-Satzes, der verwendet werden soll, um die UE zu bedienen, oder, basierend auf der Konfiguration, einer Liste von Kandidaten-AMF(s), möglicherweise durch Abfragen der NRF.
  • Die NEF 1210 unterstützt die Freilegung von Fähigkeiten und Ereignissen. NF-Fähigkeiten und -Ereignisse können durch die NEF 1210 (z. B. für Drittanbieter-, Anwendungsfunktionen und/oder Edge-Computing) sicher offengelegt werden. Die NEF 1210 kann Informationen als strukturierte Daten mithilfe einer standardisierten Schnittstelle (Nudr) zu einem UDR speichern/abrufen. Die NEF 1210 kann auch die Bereitstellung von Informationen von einer externen Anwendung an das 3GPP-Netzwerk sicherstellen und kann die Anwendungsfunktionen bereitstellen, um dem 3GPP-Netzwerk sicher Informationen bereitzustellen (z. B. erwartetes UE-Verhalten, 5GLAN-Gruppeninformationen und dienstspezifische Informationen), wobei die NEF 1210 die Drosselung der Anwendungsfunktionen authentifizieren und autorisieren und unterstützen kann. Die NEF 1210 kann eine Übersetzung interner Informationen durch Übersetzen zwischen Informationen, die mit der AF 1228 ausgetauscht werden, und Informationen, die mit der internen Netzwerkfunktion ausgetauscht werden, bereitstellen. Zum Beispiel übersetzt die NEF 1210 zwischen einer AF-Service-Kennung und internen 5G-Kerninformationen wie DNN und S-NSSAI. Die NEF 1210 kann das Maskieren von sensiblen Netzwerk- und Benutzerinformationen gegenüber externen AFs gemäß der Netzwerkrichtlinie handhaben. Die NEF 1210 kann Informationen von anderen Netzwerkfunktionen empfangen (basierend auf exponierten Fähigkeiten anderer Netzwerkfunktionen) und speichert die empfangenen Informationen als strukturierte Daten mithilfe einer standardisierten Schnittstelle zu einem UDR. Auf die gespeicherten Informationen kann von der NEF 1210 zugegriffen und für andere Netzwerkfunktionen und Anwendungsfunktionen erneut bereitgestellt und für andere Zwecke wie Analysen verwendet werden. Zur externen Exposition von Diensten, die sich auf spezifische UE(s) beziehen, kann sich die NEF 1210 in dem HPLMN befinden. Je nach Betreibervereinbarungen kann die NEF 1210 im HPLMN Schnittstelle(n) mit NF(s) in der VPLMN aufweisen. Wenn eine UE in der Lage ist, zwischen EPC und 5GC umzuschalten, kann eine SCEF NEF für die Dienstexposition verwendet werden.
  • Die NRF 1214 unterstützt die Diensterkennungsfunktionen, indem sie eine NF-Erkennungsanforderung von einer NF-Instanz oder einem SCP empfängt und die Informationen der erkannten NF-Instanzen der NF-Instanz oder dem SCP bereitstellt. Die NRF 1214 kann auch die P-CSCF-Entdeckung unterstützen (Spezialfall der AF-Erkennung durch SMF), das NF-Profil verfügbarer NF-Instanzen und ihre unterstützten Dienste pflegen und/oder den abonnierten NF-Dienstverbraucher oder SCP über neu registrierte/aktualisierte/deregistrierte NF-Instanzen zusammen mit seinen NF-Diensten benachrichtigen. Im Zusammenhang mit Network Slicing können basierend auf der Netzwerkimplementierung mehrere NRFs auf verschiedenen Ebenen bereitgestellt werden (die NRF ist mit Informationen für das gesamte PLMN konfiguriert), wie beispielsweise einer PLMN-Ebene, einer Shared-Slice-Ebene (die NRF ist mit Informationen konfiguriert, die zu einem Satz von Network Slices gehören) und/oder einer Slice-spezifischen Ebene (die NRF ist mit Informationen konfiguriert, die zu einer S-NSSAI gehören). Im Rahmen des Roamings können mehrere NRFs in den verschiedenen Netzwerken eingesetzt werden, wobei die NRF(s) in dem Visited PLMN (bekannt als vNRF) mit Informationen für den besuchten PLMN konfiguriert sind, und wobei die NRF(s) im Home PLMN (bekannt als hNRF) mit Informationen für das Home PLMN konfiguriert sind, auf die durch die vNRF über eine N27-Schnittstelle verwiesen wird.
  • Die PCF 1212 unterstützt eine einheitliche Richtlinienstruktur, um das Netzwerkverhalten zu regeln. Die PCF 1212 stellt Richtlinienregeln auf Steuerungsebenenfunktion(en) zu deren Durchsetzung bereit. Die PCF 1212 greift auf Abonnementinformationen zu, die für Richtlinienentscheidungen in einem Unified Data Repository (UDR) relevant sind. Die PCF 1212 kann auf das UDR zugreifen, der sich in demselben PLMN wie die PCF befindet.
  • Die UDM 1226 unterstützt die Generierung von 3GPP-AKA-Authentifizierungsnachweisen, die Handhabung der Benutzeridentifikation (z. B. Speicherung und Verwaltung von SUPI für jeden Teilnehmer im 5G-System), die Entschleierung einer datengeschützten Abonnementkennung (SUCI), die Zugriffsautorisierung basierend auf den Abonnementdaten (z. B. Roaming-Einschränkungen), die Serving-NF-Registrierungsverwaltung der UE (z. B. Speichern von Serving-AMF für UE, Speichern von Serving-SMF für die PDU-Sitzung der UE), die Dienst-/Sitzungskontinuität (z. B. durch Beibehalten der SMF/DNN-Zuweisung laufender Sitzungen), die MT-SMS-Zustellung, die Lawful Intercept-Funktionalität (insbesondere in ausgehenden Roaming-Fällen, in denen eine UDM der einzige Kontaktpunkt für LI ist), die Abonnementverwaltung, die SMS-Verwaltung, die Handhabung der 5GLAN-Gruppenverwaltung und/oder die Bereitstellung externer Parameter (erwartete UE-Verhaltensparameter oder Netzwerkkonfigurationsparameter). Um eine solche Funktionalität bereitzustellen, verwendet die UDM 1226 Abonnementdaten (einschließlich Authentifizierungsdaten), die in einem UDR gespeichert werden können, wobei eine UDM die Anwendungslogik implementiert und möglicherweise keine interne Benutzerdatenspeicherung erfordert und mehrere verschiedene UDMs dem gleichen Benutzer in verschiedenen Transaktionen dienen können. Die UDM 1226 kann sich in der HPLMN der Abonnenten befinden, der sie dient, und kann auf die Informationen des UDR zugreifen, das sich in demselben PLMN befinden.
  • Die AUSF 1218 unterstützt die Authentifizierung für 3GPP-Zugriff und einen nicht vertrauenswürdigen Nicht-3GPP-Zugriff. Die AUSF 1218 kann auch Unterstützung für die Network-Slice-spezifische Authentifizierung und Autorisierung bereitstellen.
  • Die AMF 1220 unterstützt die Terminierung der RAN CP-Schnittstelle (N2), die Terminierung von NAS (N1) für NAS-Verschlüsselung und Integritätsschutz, Registrierungsverwaltung, Verbindungsverwaltung, Erreichbarkeitsverwaltung, Mobilitätsverwaltung, rechtmäßiges Abfangen (für AMF-Ereignisse und Schnittstelle zum LI-System), Transport für SM-Nachrichten zwischen UE und SMF, transparenten Proxy zum Leiten von SM-Nachrichten, Zugriffsauthentifizierung, Zugriffsautorisierung, Transport für SMS-Nachrichten zwischen UE und SMSF, SEAF, Ortungsdienstverwaltung für Regulierungsdienste, Transport für Ortungsdienstnachrichten zwischen UE und LMF sowie zwischen RAN und LMF, EPS-Träger-ID-Zuweisung für die Zusammenarbeit mit EPS, UE-Mobilitätsereignisbenachrichtigung, CIoT-SGS-Optimierung auf Steuerungsebene, CIoT-5GS-Optimierung auf Benutzerebene, Bereitstellung externer Parameter (erwartete UE-Verhaltensparameter oder Netzwerkkonfigurationsparameter) und/oder Network-Slice-spezifische Authentifizierung und Autorisierung. Einige oder alle AMF-Funktionalitäten können in einer einzigen Instanz der AMF 1220 unterstützt werden. Unabhängig von der Anzahl der Netzwerkfunktionen gibt es in bestimmten Ausführungsformen nur eine NAS-Schnittstelleninstanz pro Zugangsnetz zwischen der UE und dem CN, die an einer der Netzwerkfunktionen beendet ist, die mindestens NAS-Sicherheit und Mobilitätsmanagement implementiert. Die AMF 1220 kann auch richtlinienbezogene Funktionalitäten einschließen.
  • Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Funktionalitäten kann die AMF 1220 die folgende Funktionalität zum Unterstützen von Nicht-3GPP-Zugangsnetzen einschließen: Unterstützung der N2-Schnittstelle mit N3IWF/TNGF, über die einige Informationen (z. B. 3GPP-Zellidentifizierung) und Vorgänge (z. B. übergabebezogen), die über 3GPP-Zugriff definiert sind, möglicherweise nicht anzuwenden sind, und Nicht-3GPP-zugangsspezifische Informationen angewendet werden können, die nicht für 3GPP-Zugriffen gelten; die NAS-Signalisierung mit einer UE über N3IWF/TNGF unterstützen, wobei einige Prozeduren, die von NAS-Signalisierung über 3GPP-Zugriff unterstützt werden, möglicherweise nicht auf nicht vertrauenswürdigen Nicht-3GPP-Zugriff (z. B. Paging) anwendbar sind; die Authentifizierung von über N3IWF/TNGF verbundenen UEs unterstützen; die Mobilität, Authentifizierung und separaten Sicherheitskontextzuständen einer UE verwalten, die über einen Nicht-3 GPP-Zugriff verbunden ist oder gleichzeitig über einen 3 GPP-Zugriff und einen Nicht-3GPP-Zugriff verbunden ist; einen koordinierten RM-Verwaltungskontext unterstützen, der über einen 3GPP-Zugriff und einen Nicht-3GPP-Zugriff gültig ist; und/oder dedizierte CM-Verwaltungskontexte für die UE zur Konnektivität über Nicht-3GPP-Zugriff unterstützen. Es können nicht alle vorstehenden Funktionalitäten in einer Instanz einer Network Slice unterstützt werden.
  • Die SMF 1222 unterstützt die Sitzungsverwaltung (z. B. Sitzungsaufbau, -modifizierung und -freigabe, einschließlich Tunnelerhaltung zwischen UPF und AN-Knoten), die UE-IP-Adresszuweisung und -verwaltung (einschließlich optionaler Autorisierung), wobei die UE-IP-Adresse von einem UPF oder von einem externen Datennetzwerk empfangen werden kann, DHCPv4- (Server und Client) und DHCPv6- (Server und Client) Funktionen, Funktionalität zum Antworten auf Adressauflösungsprotokollanforderungen und/oder IPv6 Neighbor Solicitation-Anforderungen basierend auf lokalen Cache-Informationen für die Ethernet-PDUs (z. B. die SMF beantwortet an ARP und/oder IPv6 eine Neighbor Solicitation-Anforderung durch Bereitstellung der MAC-Adresse, die der in der Anfrage gesendeten IP-Adresse entspricht), Auswahl und Steuerung von Funktionen auf Benutzerebene, einschließlich Steuerung der UPF an Proxy-ARP oder IPv6 Neighbor Discovery oder Weiterleitung von jeglichem ARP/IPv6-Neighbor-Solicitation-Verkehr an die SMF für Ethernet-PDU-Sitzungen, Konfiguration der Datenverkehrslenkung am UPF, um den Datenverkehr an die richtigen Ziele zu leiten, 5G VN-Gruppenverwaltung (z. B. Aufrechterhaltung der Topologie der beteiligten PSA-UPFs, Einrichten und Freigeben der N19-Tunnel zwischen PSA-UPFs, Konfigurieren der Datenverkehrsweiterleitung bei UPF zum Anwenden von lokaler Umschaltung und/oder N6-basierter Weiterleitung oder N19-basierter Weiterleitung), Beendigung von Schnittstellen zu Richtliniensteuerfunktionen, rechtmäßiges Abfangen (für SM-Ereignisse und Schnittstelle zum LI-System), Ladedatenerfassung und Unterstützung von Ladeschnittstellen, Steuerung und Koordination der Ladedatenerfassung am UPF, Beendigung von SM-Teilen von NAS-Nachrichten, Downlink-Datenbenachrichtigung, Initiator von AN-spezifischen SM-Informationen, die über AMF über N2 an AN gesendet werden, Bestimmung des SSC-Modus einer Sitzung, Steuerungsebene-CIoT 5GS-Optimierung, Header-Komprimierung, fungiert als I-SMF in Bereitstellungen, in denen I-SMF eingefügt/entfernt/verschoben werden kann, Bereitstellung externer Parameter (erwartete UE-Verhaltensparameter oder Netzwerkkonfigurationsparameter), P-CSCF-Erkennung für IMS-Dienste, Roaming-Funktionalität (z. B. Bereitstellen von QoS-SLAs (VPLMN), Ladedatenerfassung und Ladeschnittstelle (VPLMN) und/oder rechtmäßiges Abfangen (in VPLMN für SM-Ereignisse und Schnittstelle zum LI-System), Interaktion mit externem DN zum Transportieren von Signalisierung für PDU-Sitzungsauthentifizierung/-autorisierung durch externen DN und/oder Anweisen von UPF und NG-RAN, eine redundante Übertragung auf N3/N9-Schnittstellen durchzuführen. Einige oder alle der SMF-Funktionalitäten können in einer einzigen Instanz einer SMF unterstützt werden. In gewissen Ausführungsformen müssen jedoch nicht alle Funktionalitäten in einer Instanz einer Network Slice unterstützt werden. Zusätzlich zu den Funktionalitäten kann die SMF 1222 richtlinienbezogene Funktionalitäten einschließen.
  • Die SCP 1224 schließt eine oder mehrere der folgenden Funktionalitäten ein: Indirekte Kommunikation; Delegierte Entdeckung; Nachrichtenweiterleitung und -Routing zu Ziel-NF/NF-Dienste; Kommunikationssicherheit (z. B. Autorisierung des NF-Dienstnutzers zum Zugriff auf die API des NF-Diensterstellers), Lastausgleich, Überwachung, Überlastkontrolle usw.; und/oder optional ein Interagieren mit dem UDR, um die UDM-Gruppen-ID/UDR-Gruppen-ID/AUSF-Gruppen-ID/PCF-Gruppen-ID/CHF-Gruppen-ID/HSS-Gruppen-ID basierend auf der UE-Identität (z. B. SUPI oder IMPI/IMPU) aufzulösen. Einige oder alle der SCP-Funktionalitäten können in einer einzigen Instanz einer SCP unterstützt werden. In gewissen Ausführungsformen kann die SCP 1224 verteilt eingesetzt werden und/oder mehr als eine SCP kann im Kommunikationspfad zwischen NF-Diensten vorhanden sein. SCPs können auf PLMN-Ebene, Shared-Slice-Ebene und Slicespezifischer Ebene eingesetzt werden. Es kann dem Betreiber überlassen werden, sicherzustellen, dass SCPs mit relevanten NRFs kommunizieren können.
  • Die UE 1216 kann eine Vorrichtung mit Funkkommunikationsfähigkeiten einschließen. Zum Beispiel kann die UE 1216 ein Smartphone umfassen (z. B. tragbare mobile Touchscreen-Rechenvorrichtungen, die mit einem oder mehreren Mobilfunknetzen verbunden werden können). Die UE 1216 kann auch eine beliebige mobile oder nicht-mobile Rechenvorrichtung umfassen, wie z. B. Personal Data Assistants (PDAs), Pager, Laptop-Computer, Desktop-Computer, drahtlose Handgeräte oder jede Rechenvorrichtung, die eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle einschließt. Eine UE kann auch als Client, Mobilgerät, mobile Vorrichtung, mobiles Endgerät, Benutzerendgerät, mobile Einheit, mobile Station, mobiler Benutzer, Teilnehmer, Benutzer, Remote-Station, Zugriffsagent, Benutzeragent, Empfänger, Funkausrüstung, rekonfigurierbare Funkausrüstung oder rekonfigurierbare mobile Vorrichtung bezeichnet werden. Die UE 1216 kann eine IoT-UE umfassen, die eine Netzwerkzugriffsschicht umfassen kann, die für IoT-Anwendungen mit geringem Stromverbrauch unter Verwendung kurzlebiger UE-Verbindungen ausgelegt ist. Eine IoT-UE kann Technologien (z. B. M2M-, MTC-, oder mMTC-Technologie) zum Austauschen von Daten mit einem MTC-Server oder einer Vorrichtung ein PLMN, andere UEs, die ProSe- oder D2D-Kommunikation, Sensornetzwerke oder IoT-Netzwerke verwenden. Der M2M- oder MTC-Datenaustausch kann ein maschineninitiierter Datenaustausch sein. Ein IoT-Netzwerk beschreibt die Verbindung von IoT-UEs, zu denen eindeutig identifizierbare eingebettete Computervorrichtungen (innerhalb der Internetinfrastruktur) gehören können. Die IoT-UEs können Hintergrundanwendungen (z. B. Keep-Alive-Nachrichten, Statusaktualisierungen usw.) ausführen, um die Verbindungen des IoT-Netzwerks zu erleichtern.
  • Die UE 1216 kann konfiguriert sein, um mit dem (R)AN 1206 über eine Funkschnittstelle 1230 verbunden oder kommunikativ gekoppelt zu sein, die eine physische Kommunikationsschnittstelle oder -schicht sein kann, die konfiguriert ist, um mit zellularen Kommunikationsprotokollen wie einem GSM-Protokoll, einem CDMA-Netzwerkprotokoll, einem Push-to-Talk-Protokoll (PTT-Protokoll), einem PTT-Over-Cellular-Protokoll (POC-Protokoll), einem UMTS-Protokoll, einem 3GPP-LTE-Protokoll, einem 5G-Protokoll, einem NR-Protokoll und dergleichen zu arbeiten. Zum Beispiel können die UE 1216 und der (R)AN 1206 eine Uu-Schnittstelle (z. B. eine LTE-Uu-Schnittstelle) verwenden, um Steuerungsebenendaten über einen Protokollstapel auszutauschen, der eine PHY-Schicht, eine MAC-Schicht, eine RLC-Schicht, eine PDCP-Schicht und eine RRC-Schicht umfasst. Eine DL-Übertragung kann von dem (R)AN 1206 zu der UE 1216 stammen und eine UL-Übertragung kann von der UE 1216 zu dem (R)AN 1206 stammen. Die UE 1216 kann ferner eine Sidelink verwenden, um direkt mit einer anderen UE (nicht gezeigt) für D2D-, P2P- und/oder ProSe-Kommunikation zu kommunizieren. Beispielsweise kann eine ProSe-Schnittstelle einen oder mehreren logische Kanäle umfassen, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Physical Sidelink Control Channel (PSCCH), einen Physical Sidelink Shared Channel (PSSCH), einen Physical Sidelink Discovery Channel (PSDCH) und einen Physical Sidelink Broadcast Channel (PSBCH).
  • Das (R)AN 1206 kann einen oder mehrere Zugangsknoten einschließen, die als Basisstationen (BSs), NodeBs, Evolved NodeBs (eNBs), NodeBs der nächsten Generation (gNB), RAN-Knoten, Controller, Übertragungsempfangspunkte (TRPs) usw. bezeichnet werden können und können Bodenstationen (z. B. terrestrische Zugangspunkte) oder Satellitenstationen umfassen, die eine Abdeckung innerhalb eines geografischen Gebiets (z. B. einer Zelle) bereitstellen. Das (R)AN 1206 kann einen oder mehrere RAN-Knoten zum Bereitstellen von Makrozellen, Picozellen, Femtozellen oder anderen Arten von Zellen einschließen. Eine Makrozelle kann ein relativ großes geografisches Gebiet (z. B. mehrere Kilometer im Radius) abdecken und kann einen uneingeschränkten Zugriff durch UEs mit Serviceabonnement ermöglichen. Eine Pikozelle kann ein relativ kleines geografisches Gebiet abdecken und kann durch UEs mit Serviceabonnement uneingeschränkten Zugriff ermöglichen. Eine Femtozelle kann ein relativ kleines geografisches Gebiet (z. B. eine Wohnung) abdecken und kann eingeschränkten Zugriff durch UEs ermöglichen, die eine Verbindung mit der Femtozelle aufweisen (z. B. UEs in einer geschlossenen Teilnehmergruppe (CSG), UEs für Benutzer in der Wohnung usw.).
  • Obwohl nicht gezeigt, können mehrere RAN-Knoten (wie das (R)AN 1206) verwendet werden, wobei eine Xn-Schnittstelle zwischen zwei oder mehr Knoten definiert ist. In einigen Implementierungen kann die Xn-Schnittstelle eine Xn-Benutzerebenen-Schnittstelle (Xn-U-Schnittstelle) und eine Xn-Steuerebenen-Schnittstelle (Xn-C-Schnittstelle) einschließen. Die Xn-U kann eine nicht garantierte Zustellung von PDUs auf Benutzerebene bereitstellen und unterstützt/stellt Datenweiterleitungs- und Flusssteuerungsfunktionalitäten bereit. Die Xn-C kann Verwaltungs- und Fehlerbehandlungsfunktionalität, Funktionalität zum Verwalten der Xn-C-Schnittstelle; Mobilitätsunterstützung für die UE 1216 in einem verbundenen Modus (z. B. CM-CONNECTED), einschließlich Funktionalität zum Verwalten der UE-Mobilität für den verbundenen Modus zwischen einem oder mehreren (R)AN-Knoten. Die Mobilitätsunterstützung kann eine Kontextübertragung von einem alten (Quell-) bedienenden (R)AN-Knoten zu einem neuen (Ziel-) bedienenden (R)AN-Knoten einschließen; und ein Steuern von Benutzerebenentunneln zwischen dem alten (Quell-) bedienenden (R)AN-Knoten zu dem neuen (Ziel-) bedienenden (R)AN-Knoten.
  • Die UPF 1202 kann als Ankerpunkt für Intra-RAT- und Zwischen-RAT-Mobilität als ein externer PDU-Verbindungspunkt zur DN 1204 und als ein Verzweigungspunkt zur Unterstützung von Multi-Homed-PDU-Sitzungen fungieren. Die UPF 1202 kann auch Paketrouting und -weiterleitung, Paketinspektion durchführen, einen Teil der Richtlinienregeln auf der Benutzerebene erzwingen, Pakete rechtmäßig abfangen (UP-Sammlung); Verkehrsnutzungsberichterstattung, QoS-Handhabung für Benutzerebene (z. B. Paketfilterung, Gating, UL/DL-Ratendurchsetzung) durchführen, eine Uplink-Verkehrsprüfung (z. B. SDF bis QoS-Flusszuordnung) durchführen, Paketmarkierung auf Transportebene im Uplink und Downlink und Downlink Paketpufferung und Auslösen von Downlink-Datenbenachrichtigungen durchführen. Die UPF 1202 kann einen Uplink-Klassifizierer einschließen, um das Weiterleiten von Datenverkehrsflüssen an ein Datennetz zu unterstützen. Das DN 1204 kann beispielsweise verschiedene Netzbetreiberdienste, einen Internetzugang oder Dienste von Drittanbietern darstellen. Das DN 1204 kann zum Beispiel einen Anwendungsserver einschließen.
  • Gewisse hierin offenbarte Ausführungsformen können in einem PDU-Sitzungsaufbauvorgang implementiert werden. Ein PDU-Sitzungsaufbau kann zum Beispiel einem von einem UE-initiierten PDU-Sitzungsaufbauverfahren, einer UE-initiierten PDU-Sitzungsübergabe zwischen 3GPP und Nicht-3GPP, einer UE-initiierten PDU-Sitzungsübergabe von EPS bis 5G-System (5GS) oder einem netzwerkgesteuerten PDU-Sitzungsaufbauverfahren entsprechen.
  • Beispielhaft veranschaulicht 13 ein UE-angefordertes PDU-Sitzungsaufbauverfahren 1300. Das in 13 gezeigte PDU-Sitzungsaufbauverfahren 1300 schließt Nachrichten zwischen einer UE 1302, einem (Funk-) Zugangsnetz (gezeigt als (R)AN 1304), einer Zugriffs- und Mobilitätsverwaltungsfunktion (gezeigt als AMF 1306), einer Benutzerebenenfunktion (gezeigt als UPF 1308), einer Sitzungsverwaltungsfunktion (gezeigt als SMF 1310), einer Richtliniensteuerungsfunktion (gezeigt als PCF 1312), einer vereinheitlichten Datenverwaltungsfunktion (gezeigt als UDM 1314) und einem Datennetzwerk (gezeigt als DN 1316) ein. In diesem Beispiel wird der Anruffluss in TS 23.502-Klausel 4.3.2.2 (PDU-Sitzungsausarbeitung) als Basis verwendet, und Fachleute verstehen, dass die nachstehende Beschreibung nur eine Zusammenfassung bereitstellt und weitere Details in TS 23.502 gefunden werden können.
  • Unter Bezugnahme auf Vorgang 1. von 13 von UE zu AF: NAS-Nachricht (einzelner Netzwerk-Slice-Auswahlbezeichner (s-NSSAI(s)), Datennetzwerkname (DNN), PDU-Sitzungs-ID, Anforderungstyp, alte PDU-Sitzungs-ID, N1 SM-Container (PDU-Sitzungsaufbauanforderung)). Um eine neue PDU-Sitzung aufzubauen, erzeugt die UE eine neue PDU-Sitzungs-ID. Die UE initiiert das UE-angeforderte PDU-Sitzungsaufbauverfahren durch die Übertragung einer NAS-Nachricht, die eine PDU-Sitzungsaufbauanforderung innerhalb des N1 SM-Containers enthält. Die PDU-Sitzungsaufbauanforderung schließt eine PDU-Sitzungs-ID, den angeforderten PDU-Sitzungstyp, einen angeforderten SSC-Modus, SGSM-Kapazitäts-PCO, SM-PDU-DN-Anforderungscontainer, Anzahl von Paketfiltern ein. Der Anforderungstyp zeigt „Anfangsanforderung“ an, wenn der PDU-Sitzungsaufbau eine Anforderung ist, um eine neue PDU-Sitzung einzurichten, und zeigt „Bestehende PDU-Sitzung“ an, wenn sich die Anforderung auf eine bestehende PDU-Sitzungsumschaltung zwischen 3GPP-Zugriff und Nicht-3GPP-Zugriff oder auf eine PDU-Sitzungsübergabe von einer vorhandenen PDN-Verbindung in EPC bezieht. Wenn sich die Anforderung auf eine bestehende PDN-Verbindung in EPC bezieht, wird der S-NSSAI wie in TS 23.501 Klausel 5.15.7.2 beschrieben eingestellt.
  • Die SGSM-Kernnetzfähigkeit wird von der UE bereitgestellt und von SMF wie in TS 23.501 [2] Klausel 5.4.4b definiert gehandhabt. Die 5GSM-Fähigkeit schließt auch die UE-Integritätsschutz-Maximaldatenrate ein. Zusätzlich kann die UE der SMF in der 5GSM Fähigkeit-IE der PDU-Sitzungsaufbauanforderungsnachricht angeben, dass die UE das Merkmal „flexiblen Umfang von Paketfiltern für RQoS“ unterstützt.
  • Die Anzahl der Paketfilter gibt die Anzahl der unterstützten Paketfilter für signalisierte QoS-Regeln für die PDU-Sitzung an, die eingerichtet wird. Die Anzahl der von der UE angegebenen Paketfilter ist für die Lebensdauer der PDU-Sitzung gültig. Für Anwesenheitsbedingung siehe TS 24.501.
  • Unter Bezugnahme auf den Vorgang 2. von 13 bestimmt die AMF, dass die Nachricht einer Anforderung für eine neue PDU-Sitzung basierend auf diesem Anforderungstyp entspricht, und dass die PDU-Sitzungs-ID nicht für (eine) vorhandene PDU-Sitzung(en) der UE verwendet wird. Wenn die NAS-Nachricht keinen S-NSSAI enthält, bestimmt die AMF entweder gemäß dem UE-Abonnement einen Standard-S-NSSAI für die angeforderte PDU-Sitzung, wenn sie nur einen Standard-S-NSSAI enthält, oder basierend auf der Bedienerrichtlinie. Wenn die NAS-Nachricht einen s-NSSAI enthält, aber nicht ein DNN enthält, bestimmt die AMF das DNN für die angeforderte PDU-Sitzung, indem das Standard-DNN für dieses s-NSSAI ausgewählt wird, wenn das Standard-DNN in den Abonnementinformationen der UE vorhanden ist; andernfalls wählt die bedienende AMF ein lokal konfiguriertes DNN für diesen S-NSSAI aus. Wenn das von der UE bereitgestellte DNN nicht von dem Netzwerk unterstützt wird und AMF keine SMF durch NRF-Abfrage auswählen kann, kann die AMF basierend auf der Bedienerrichtlinie die NAS-Nachricht, welche die PDU-Sitzungsaufbauanforderung enthält, von der UE aus einem geeigneten Grund ablehnen.
  • Unter Bezugnahme auf Vorgang 3. der 13 von AMF zu SF: Entweder Nsf_PDUSession_CreateSMContext-Anforderung (Subscription Permanent Identifier (SUPI), DNN, S-NSSAI(s), DDU-Sitzungs-ID, AMF-ID, Anforderungstyp, PCF-ID, Prioritätszugriff, N1 SM-Container (PDU-Sitzungsaufbauanforderung), Benutzerstandortinformationen, Zugriffstyp, Permanent Equipment Identifier (PEI), Generic Public Subscription Identifier (GPSI), UE-Präsenz in lokalem Datennetzwerk-Dienstbereich (LADN-Dienstbereich), Abonnement für PDU-Sitzungsstatusbenachrichtigungsannforderung, SNN-Auswahlmodus, oder Nsf_PDUSession UpdateSMContext-Anforderung (SUPI, DNN, S-NSSI(s), PDU-Sitzungs-ID, AMF-ID, Anforderungstyp, N1 SM-Container (PDU-Sitzungsaufbauanforderung), Benutzerstandortinformationen, Anforderungstyp, RAT-Typ, PEI). Wenn die AMF keine Zuordnung zu einer SMF für die von der UE bereitgestellte PDU-Sitzungs-ID aufweist (z. B. wenn Anforderungstyp „Anfangsanforderung“ angibt), ruft die AMF die NSf_PDUSession_CreateSMContext-Anforderung ab, wenn aber die AMF bereits eine Zuordnung zu einer SMF für die PDU-Sitzungs-ID aufweist, die von der UE bereitgestellt wird (z. B. wenn Anforderungstyp „bestehende PDU-Sitzung“ angibt), ruft die AMF die NSf_PDUSession_UpdateSMContext-Anforderung ab. Die AMF sendet den S-NSSAI von dem zugelassenen NSSAI an die SMF. Zum Roaming-Szenario sendet die AMF auch den entsprechenden S-NSSAI aus dem Mapping des zulässigen NSSAI an die SMF. Die AMF kann eine PCF-ID in der Nsmf_PDUSession_CreateSMContext-Anforderung einschließen. Diese PCF-ID identifiziert die H-PCF im Nicht-Roaming-Fall und die V-PCF im lokalen Breakout-Roaming-Fall. In gewissen Ausführungsformen hierin kann die AMF den Wert der 5GSM-Fähigkeit IE der PDU-Sitzungsaufbauanforderungsnachricht einschließen, die angibt, dass die UE das Merkmal „flexibler Umfang von Paketfiltern für RQoS“ unterstützt.
  • Unter Bezugnahme auf die Vorgänge 4a - 4b. von 13 schließt der Prozess Registrierung/Abonnementabfrage/Abonnement für Aktualisierungen ein.
  • Unter Bezugnahme auf den Vorgang 5. von 13. Von SMF zu AMF: Entweder Nsf_PDUSession_CreateSMContext-Antwort (Ursache, SM-Kontext-ID oder N1 SM-Container (PDU-Sitzungsverweigerung (Ursache))) oder eine Nsf_PDUSession_UpdateSMContext-Antwort in Abhängigkeit von der in Vorgang 3 empfangenen Anforderung.
  • Vorgang 6. von 13 schließt eine optionale PDU-Sitzungsauthentifizierung/- autorisierung ein.
  • Vorgänge 7a und 7b von 13 schließen PCF-Auswahl und Einrichtung der SM-Richtlinienzuordnung oder SMF-initiierte SM-Richtlinienzuordnung ein.
  • Vorgang 8. in 13 UPF-Auswahl.
  • Vorgang 9. in 13 schließt SMF-initiierte Änderung der SM-Richtlinienzuordnung ein.
  • Vorgänge 10a. und 10b in 13 schließen N4 Sitzungsaufbau-/Änderungsanforderung und N4 Sitzungs-/Änderungsantwort ein.
  • Unter Bezugnahme auf Vorgang 11. in 13, SMF zu AMF:
    • Namf_Communication_N1N2MessageTransfer (PDU-Sitzungs-ID, N2 SM-Informationen (PDU-Sitzungs-ID, QFI(s), QoS-Profil(e), CN-Tunnelinformationen, S-NSSAI aus den zulässigen NSSAI, Sitzungs-AMBR, PDU-Sitzungstyp, Benutzerebenen-Security-Enforcement-Informationen, uE-Integritätsschutz-Maximaldatenrate), N1 SM-Container (PDU-Sitzungsaufbauannahme akzeptieren (QoS-Regelung(en) und QoS-Parameter der QoS-Flussstufe, falls für den/die Qos-Fluss (Flüsse), der/die der oder den QoS-Regel zugeordnet ist (sind), ausgewählter SSC-Modus, S-NSSAI(s), DNN, zugewiesene IPv4-Adresse, Schnittstellenbezeichner, Sitzungs-AMBR, ausgewählte PDU, Sitzungstyp, reflektive QoS-Zeitsteuerung (falls verfügbar), reflektiver QoS-Regelbereich", P-CSCF-Adresse(n)))). Wenn mehrere UPFs für die PDU-Sitzung verwendet werden, enthalten die CN-Tunnelinformationen Tunnelinformationen, die mit der UPF verbunden sind, die N3 beendet. In gewissen Ausführungsformen hierin gibt der reflektive QoS-Regelbereich Folgendes an: für die PDU-Sitzung des IP-Typs zeigt die UE an, ob der Umfang der RQoS sowohl Source/Empf.-IP-Adressenpaar als auch die Source/Empf.-Port-Nummer oder nur ersteres einschließt; und für die PDU-Sitzung des Ethernet-Typs zeigt er der UE an, ob der Umfang der RQoS sowohl das Source-/Empf.MAC-Adressenpaar als auch das IEEE 802. 1Q-Tag oder nur ersteres einschließt.
  • Die N2-SM Informationen tragen Informationen, welche die AMF an das (R)AN weiterleiten soll, was Folgendes einschließt: die CN-Tunnelinformationen entspricht der Kernnetzadresse des N3-Tunnels, welcher der PDU-Sitzung entspricht; ein oder mehrere QoS-Profile und die entsprechenden QFIs können dem (R)AN bereitgestellt werden. Dies wird weiter beschrieben in TS 23.501 Klausel 5.7; PDU-Sitzungs-ID kann durch eine Signalisierung mit der UE verwendet werden, um der UE die Zuordnung zwischen (R)AN-Ressourcen und einer PDU-Sitzung für die UE anzugeben; eine PDU-Sitzung ist einem S-NSSAI und einem DNN zugeordnet, wobei der S-NSSAI, der (R)AN bereitgestellt wird, der S-NSSAI mit dem Wert für das bedienende PLMN ist; Benutzerebenen-Sicherheitsdurchsetzungsinformationen werden durch die SMF bestimmt, wie in Klausel 5.10.3 von TS 23.501 beschrieben; und wenn die Benutzerebenen-Sicherheitsdurchsetzungsinformationen angeben, dass der Integritätsschutz „bevorzugt“ oder „erforderlich“ ist, schließt die SMF auch die UE-Integritätsschutz-Maximaldatenrate ein, wie sie in der 5GSM-Fähigkeit empfangen wird.
  • Der N1 SM-Container enthält die PDU-Sitzungsaufbauannahme, welche die AMF der UE bereitstellen soll. Wenn die UE P-CSCF-Entdeckung angefordert hat, dann soll die P-CSCF die IP-Adresse(n) einschließen, wie durch die SMF bestimmt. Die PDU-Sitzungsaufbauannahme schließt S-NSSAI aus den zugelassenen NSSAI ein. Für das Roaming-Szenario schließt die PDU-Sitzungsaufbauannahme auch entsprechende S-NSSAI aus dem Mapping von zulässigen NSSAI ein, die in Vorgang 3 empfangen wurden. Mehrere QoS-Regeln, QoS-Parameter der QoS-Flussstufe, falls für den/die QoS-Fluss (-Flüsse) erforderlich, die dieser/diesen QoS-Regel(n) und QoS-Profilen zugeordnet sind, können in der PDU-Sitzungsaufbauannahme innerhalb der N1 SM- und der N2 SM-Informationen eingeschlossen sein. Der Namf_Communication_N1N2Message-Transfer enthält die PDU-Sitzungs-ID, die es der AMF ermöglicht, zu wissen, welcher Zugriff auf die UE verwendet werden soll.
  • Unter Bezugnahme auf Vorgang 12 in 13, AMF zu (R)AN: Die N2 PDU-Sitzungsanforderung (N2 SM-Informationen und NAS-Nachricht (PDU-Sitzungs-ID, N1 SM-Container (PDU-Sitzungsaufbauannahme))). Die AMF sendet die NAS-Nachricht, welche die PDU-Sitzungs-ID und die PDU-Sitzungsaufbauannahme enthält, die auf die UE und die N2 SM-Informationen, die von der SMF innerhalb der N2-PDU-Sitzungsanforderung empfangen werden, gerichtet sind, an das (R)AN.
  • Unter Bezugnahme auf Vorgang 13. in 13, (R)AN zu UE: Das (R)AN kann einen spezifischen Signalisierungsaustausch mit der UE ausgeben, die mit den von SMF empfangenen Informationen in Beziehung steht. Zum Beispiel kann im Falle eines NG-RAN eine RRC-Verbindungsneukonfiguration erfolgen, wobei die UE die erforderlichen NG-RAN-Ressourcen, die sich auf die QoS-Regeln für die in Vorgang 12 empfangene PDU-Sitzungsanforderung beziehen, erstellt.
  • (R)AN weist der PDU-Sitzung auch (R)AN N3-Tunnelinformationen zu. Im Falle einer Dual-Konnektivität kann der Master-RAN-Knoten einige (null oder mehr) einzurichtende QFIs einem Master-RAN-Knoten und andere dem sekundären RAN-Knoten zuweisen. Die AN-Tunnelinformationen schließen ein Tunnelendpunkt für jeden beteiligten (R)AN-Knoten und die QFIs, die jedem Tunnelendpunkt zugewiesen sind, ein. Eine QFI kann entweder dem Master-RAN Knoten oder dem sekundären RAN-Knoten und nicht beiden zugewiesen werden.
  • (R)AN leitet die in Schritt 12 bereitgestellte NAS-Nachricht (PDU-Sitzungs-ID, N1 SM-Container (PDU-Sitzungsaufbayannahme)) an die UE weiter. (R)AN soll nur die NAS-Nachricht an die UE bereitstellen, wenn die erforderlichen (R)AN-Ressourcen festgelegt werden und die Zuweisung von (R)AN-Tunnelinformationen erfolgreich ist.
  • Vorgang 14. in 13 schließt N2 PDU-Sitzungsanforderungsgenehmigung ein.
  • Nach den ersten Uplink-Daten schließt Vorgang 15. in 13 AMF zu SF ein: Nsf_PDUSession_UpdateSMContext-Anforderung (N2 SM-Informationen, Anforderung styp).
  • Unter Bezugnahme auf Vorgang 16a. in 13 initiiert die SMF ein N4-Sitzungsänderungsverfahren mit der UPF. Die SMF stellt AN-Tunnelinformationen an die UPF sowie die entsprechenden Weiterleitungsregeln bereit. Es ist zu beachten, dass, wenn die PDU-Sitzungsaufbauanforderung auf die Mobilität zwischen 3GPP- und Nicht-3GPP-Zugriff oder Mobilität von EPC zurückzuführen war, der Downlink-Datenpfad in diesem Schritt auf den Zielzugriff umgeschaltet wird. In gewissen Ausführungsformen hierin kann die SMF die UPF informieren, dass RQoS für die PDU-Sitzung für diese PDU-Sitzungsaufbauanforderung gelten. Wenn die SMF die UPF darüber informiert, dass RQoS für eine gewisse PDU-Sitzung gilt, gibt sie auch an, ob für diese spezifische PDU-Sitzung die UPF den „reduzierten“ Umfang von Paketfiltern für RQoS anwenden soll (d. h., ob für eine PDU-Sitzung des IP-Typs nur das Source-/Empf.-IP-Adressenpaar als Paketfilter verwendet wird, oder für eine PDU-Sitzung des Ethernet-Typs nur das Source-/Empf.-MAC-Adressenpaar verwendet wird). Für diese Angabe kann die SMF die von der UE empfangene Unterstützungsangabe berücksichtigen. Die UPF kann diese Informationen verwenden, um den Umfang für die Prüfung von UL-Paketen anzupassen; und um zu bestimmen, welche DL-Pakete mit einer RQI markiert werden müssen.
  • Unter Bezugnahme auf Vorgang 16b in 13 stellt die UPF eine N4-Sitzungsänderungsantwort an die SMF bereit. Wenn mehrere UPFs in der PDU-Sitzung verwendet werden, bezieht sich die UPF in Schritt 16 auf die UPF-Terminierung N3. Nach diesem Schritt liefert die UPF jegliche Downlink-Pakete (erste Downlink-Daten) an die UE, die für diese PDU-Sitzung gepuffert worden sein können.
  • Vorgang 17. in 13 schließt SMF zu AMF ein: Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext-Antwort.
  • Vorgang 18. in 13 schließt SMF zu AMF ein:
    • Nsmf_PDUSession_SMContextStatusNotify.
  • Vorgang 19. in 13 schließt SMF zu UE über UPF ein: Im Falle von PDU-Sitzungstyp IPv6 oder IPv4 V6 erzeugt die SMF eine IPv6-Router-Ankündigung und sendet sie über N4 und die UPF an die UE.
  • Vorgang 20. in 13 schließt, wenn der PDU-Sitzungsaufbau nach Schritt 4 fehlgeschlagen ist, ein, dass die SMF das Abonnement beendet oder löscht.
  • In dem vorstehenden Verfahren gemäß besonderen Ausführungsformen können die Ausführungsformen in dem Inhalt der PDU-Sitzungsaufbaunachricht (siehe z. B. Vorgänge 11 - 13) reflektiert werden. Bei Vorgang 11 wird der
    Namf_Communication_N1N2MessageTransfer-Vorgang von der SMF zu AMF durchgeführt. Der Namf_Communication_N1N2MessageTransfer gibt den reflektiven QoS-Regelbereich sowie die PDU-Sitzungs-ID, N2 SM-Informationen (PDU-Sitzungs-ID, QFI(s), QoS-Profil(e), CN-Tunnelinformationen, S-NSSAI aus den zulässigen NSSAI, Sitzungs-AMBR, PDU-Sitzungstyp, Benutzerebenen-Security-Enforcement-Informationen, UE-Integritätsschutz-Maximaldatenrate), N1 SM-Container (PDU-Sitzungsaufbauannahme (QoS-Regel(n) und ggf. Parameter der QoS-Flussstufe für den/die Qos-Fluss (-Flüsse), der/die der oder den QoS-Regeln zugeordnet ist, den ausgewählten SSC-Modus, S-NSSAI(s), DNN, zugewiesene IPv4-Adresse, Schnittstellenbezeichner, Sitzungs-AMBR, ausgewählte PDU, Sitzungstyp, reflektive QoS-Zeitsteuerung (falls verfügbar), P-CSCF-Adresse(n)))) an. Wenn mehrere UPFs für die PDU-Sitzung verwendet werden, enthalten die CN-Tunnelinformationen Tunnelinformationen, die mit der UPF verbunden sind, die N3 beendet.
  • Gemäß gewissen Ausführungsformen gibt für die PDU-Sitzung des IP-Typs der reflektive QoS-Regelbereich der UE an, ob der Umfang der RQoS sowohl das Source/Empf.-IP-Adressenpaar als auch die Source/Empf.-Port-Nummer oder nur ersteres einschließt. Für die PDU-Sitzung des Ethernet-Typs gibt der reflektive QoS-Regelbereich der UE an, ob der Umfang der RQoS sowohl das Source-/Empf.-MAC-Adressenpaar als auch das IEEE 802. 1Q-Tag oder nur ersteres einschließt.
  • Zusätzlich kann die UE in den Vorgängen 1 und 3 der SMF in der PDU-Sitzungsaufbauanforderungsnachricht angeben (z. B. in dem 5GSM-Fähigkeitsinformationselement), dass die UE das Merkmal „flexibler Umfang von Paketfiltern für RQoS“ unterstützt.
  • Wenn darüber hinaus die SMF die UPF darüber informiert, dass RQoS für eine gewisse PDU-Sitzung (siehe z. B. Vorgang 16a) gilt, gibt sie auch an, ob für diese spezifische PDU-Sitzung die UPF den „reduzierten“ Umfang von Paketfiltern für RQoS anwenden soll (z. B. ob für eine PDU-Sitzung des IP-Typs nur das Source-/Empf.-IP-Adressenpaar als Paketfilter verwendet wird, oder für eine PDU-Sitzung des Ethernet-Typs nur das Source-/Empf.-MAC-Adressenpaar verwendet wird). Für diese Angabe kann die SMF die von der UE empfangene Unterstützungsangabe berücksichtigen. In gewissen Ausführungsformen verwendet die UPF diese Informationen: um den Umfang für die Prüfung von UL-Paketen anzupassen; und/oder um zu bestimmen, welche DL-Pakete mit einer RQI markiert werden müssen.
  • In Bezug auf die UPF, die den Umfang für die Überprüfung von UL-Paketen anpasst, prüft die UPF die von der UE gesendeten UL-Pakete, um zu verifizieren, ob sich die UE konform verhält, z. B. ob der für den RQoS-Dienstdatenfluss (SDF) geltende QFI nur in den UL-Paketen enthalten ist, die mit dem/den jeweiligen Paketfilter(n) übereinstimmen. Für diese Aufgabe muss die UPF möglicherweise wissen, ob die Überprüfung basierend auf dem reduzierten Umfang oder dem gesamten Umfang des/der Paketfilter durchgeführt werden soll. Wenn die UE die QFI für andere Pakete verwendet, kann die UPF die jeweiligen Pakete verwerfen.
  • In Bezug auf die UPF-Bestimmung, welche DL-Pakete mit einer RQI markiert werden müssen, wie vorstehend beschrieben, können die SDFs, die während einer Kommunikationssitzung zwischen der UE und einigen Servern in dem Netzwerk auftreten, entweder durch einen einzelnen Paketfilter mit reduziertem Umfang (z. B. nur Source/Empf.- IP-Adressenpaar) oder durch mehrere Paketfilter mit vollständigem Umfang (z. B. einschließlich Source/Empf.- IP-Adressenpaar und Source/Empf.-Portnummern) beschrieben werden. Im Falle des vollen Umfangs muss die UPF möglicherweise sicherstellen, dass für jedes der unterschiedlichen Source/Empf.-Portnummernpaare, die während der Kommunikationssitzung verwendet werden, die UPF ein oder mehrere DL-Pakete mit der RQI markiert, sodass die UE entsprechende UL-Paketfilter für jedes dieser Paare erzeugt. Während für den Fall mit reduziertem Unfang es ausreichend sein kann, dass die UPF ein oder mehrere DL-Pakete pro Source/Empf.-IP-Adressenpaar markiert.
  • Eine beispielhafte Ausführungsform schließt ein Verfahren zum Steuern der Ableitung von QoS-Regeln in der UE ein, indem der Umfang von Paketheader-Feldern flexibel definiert wird, über die die Paketfilterableitung durchgeführt wird. In gewissen solchen Ausführungsformen wird der Umfang von Paketheader-Feldern zur Ableitung von QoS-Regeln von dem Netzwerk an die UE bei dem PDU-Sitzungsaufbau oder der Änderung bereitgestellt. Für die PDU-Sitzung des IP-Typs zeigt das Netzwerk der UE an, ob der Umfang der RQoS sowohl das Source/Empf.- IP-Adressenpaar als auch die Source/Empf.-Portnummer oder nur ersteres einschließt. Für die PDU-Sitzung des Ethernet-Typs zeigt das Netzwerk der UE an, ob der Umfang der RQoS sowohl das Source-/Empf.-MAC-Adressenpaar als auch das IEEE 802. 1Q-Tag oder nur ersteres einschließt. In gewissen Ausführungsformen gibt die UE dem Netzwerk an, ob es den flexiblen Umfang von Paketfiltern für RQoS für eine PDU-Sitzung unterstützt, wobei das Netzwerk entscheidet, ob der flexible Umfang von Paketfiltern für RQoS für eine PDU-Sitzung zumindest teilweise basierend auf dem Empfang der Unterstützungsangabe von der UE verwendet werden soll.
  • 14 veranschaulicht eine dienstbasierte Darstellung 1400 einer Gesamtarchitektur für einen Richtlinien- und Ladesteuerungsrahmen für ein 5G-System (5GS) gemäß einer Ausführungsform. Wie in 3GPP TS 23.503 beschrieben, umfasst die dienstbasierte Darstellung 1400 die Funktionen der Richtliniensteuerfunktion (als PCF 1408 gezeigt), die Sitzungsverwaltungsfunktion (als SMF 1416 gezeigt), die Benutzerebenenfunktion (als UPF 1402 gezeigt), die Zugriffs- und Mobilitätsverwaltungsfunktion (als AMF 1414 gezeigt), die Netzwerkdarstellungsfunktionalität (als NEF 1406 gezeigt), die Netzwerkdatenanalysefunktion (als NWDAF 1412 gezeigt), die Ladefunktion (als CHF 1410 gezeigt), die Anwendungsfunktion (als AF 1418 gezeigt) und ein Unified Data Repository (als UDR 1404 gezeigt). 14 zeigt auch die entsprechenden Schnittstellen einschließlich Nudr, Nnef, Nnwdaf, Naf, Npcf, Nchf, Namf und Nsmf. Ein N4-Referenzpunkt muss nicht Teil des „5G-Richtlinienrahmens“ sein, ist aber der Vollständigkeit halber gezeigt.
  • 15 veranschaulicht eine Referenzpunktdarstellung 1500 einer Gesamtarchitektur für einen Richtlinien- und Ladesteuerrahmen für 5GS gemäß einer Ausführungsform. Wie in 3GPP TS 23.503 beschrieben, umfasst die Referenzpunktdarstellung 1500 die Funktionen der PCF 1408, der SMF 1416, der UPF 1402, der AMF 1414, der NEF 1406, der NWDAF 1412, der CHF 1410, der AF 1418 und des UDR 1404. 15 zeigt auch die entsprechenden Referenzpunkte N5, N23, N36, N30, N29, N28, N40, N15, N7 und N4. Der N4-Referenzpunkt muss nicht Teil des „5G-Richtlinienrahmens“ sein, ist aber der Vollständigkeit halber gezeigt.
  • Für eine oder mehrere Ausführungsformen kann mindestens eine der Komponenten, die in einer oder mehreren der vorhergehenden Figuren dargelegt sind, konfiguriert sein, um einen oder mehrere Vorgänge, Techniken, Prozesse und/oder Verfahren durchzuführen, wie hierin dargelegt. Zum Beispiel kann ein Basisbandprozessor, wie hierin in Verbindung mit einer oder mehreren der vorhergehenden Figuren beschrieben, konfiguriert sein, um gemäß einem oder mehreren der hierin dargelegten Beispiele zu arbeiten. Für ein anderes Beispiel kann eine Schaltlogik, die einer UE, einer Basisstation, einem Netzwerkelement usw. zugeordnet ist, wie vorstehend in Verbindung mit einer oder mehreren der vorhergehenden Figuren beschrieben, konfiguriert sein, um gemäß einem oder mehreren der hierin dargelegten Beispiele zu arbeiten.
  • Jedes der oben beschriebenen Beispiele kann mit einer beliebigen anderen Ausführungsform (oder jeder Kombination von Ausführungsformen) kombiniert werden, sofern nicht explizit anders angegeben. Die vorstehende Beschreibung einer oder mehrerer Implementierungen stellt Veranschaulichung und Beschreibung bereit, erhebt jedoch keinen Anspruch auf Vollständigkeit und soll den Schutzumfang der Ausführungsformen nicht auf die präzise offenbarte Form beschränken. Modifikationen und Variationen sind angesichts der vorstehenden Lehren möglich oder können aus der Praxis verschiedener Ausführungsformen erlangt werden.
  • Ausführungsformen und Implementierungen der hierin beschriebenen Systeme und Verfahren können verschiedene Vorgänge einschließen, die in maschinenausführbaren Anweisungen verkörpert sein können, die von einem Computersystem auszuführen sind. Ein Computersystem kann einen oder mehrere Allzweck- oder Spezialcomputer (oder andere elektronische Vorrichtungen) einschließen. Das Computersystem kann Hardwarekomponenten einschließen, die eine spezifische Logik zum Durchführen der Operationen einschließen oder eine Kombination von Hardware, Software und/oder Firmware einschließen können.
  • Es sollte erkannt werden, dass die hierin beschriebenen Systeme Beschreibungen spezifischer Ausführungsformen einschließen. Diese Ausführungsformen können zu einzelnen Systemen kombiniert werden, teilweise zu anderen Systemen kombiniert, in mehrere Systeme aufgeteilt oder auf andere Weise aufgeteilt oder kombiniert werden. Zusätzlich wird in Betracht gezogen, dass Parameter, Attribute, Aspekte usw. einer Ausführungsform in einer anderen Ausführungsform verwendet werden können. Die Parameter, Attribute, Aspekte usw. werden lediglich in einer oder mehreren Ausführungsformen zur Klarheit beschrieben, und es wird anerkannt, dass die Parameter, Attribute, Aspekte usw. mit Parametern, Attributen, Aspekten usw. einer anderen Ausführungsform kombiniert oder ersetzt werden können, sofern nicht ausdrücklich hierin darauf verzichtet wird.
  • Es versteht sich von selbst, dass bei der Verwendung von personenbezogenen Daten Datenschutzrichtlinien und -praktiken befolgt werden sollten, die allgemein anerkannt sind und branchenspezifischen oder behördlichen Anforderungen zur Wahrung der Privatsphäre der Benutzer entsprechen oder diese übertreffen. Insbesondere sollten personenbezogene Daten so verwaltet und gehandhabt werden, dass das Risiko eines unbeabsichtigten oder unbefugten Zugriffs oder einer unbefugten Nutzung minimiert wird, und die Art der genehmigten Nutzung sollte den Benutzern klar angezeigt werden.
  • Obwohl das Vorstehende in einigen Details zu Zwecken der Klarheit beschrieben wurde, ist es offensichtlich, dass bestimmte Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien davon abzuweichen. Es sollte beachtet werden, dass es viele alternative Möglichkeiten gibt, sowohl die hierin beschriebenen Prozesse als auch Einrichtungen zu implementieren. Dementsprechend sind die vorliegenden Ausführungsformen als veranschaulichend und nicht einschränkend zu betrachten und die Beschreibung ist nicht auf die hierin angegebenen Details beschränkt, sondern kann innerhalb des Umfangs und der Äquivalente der beigefügten Ansprüche modifiziert werden.

Claims (24)

  1. Verfahren eines Integrated Access Backhaul-Knotens (IAB-Knotens) zum Bereitstellen einer Multi-Access-Edge (MEC) -Berechnung, umfassend: Instanziieren einer IAB-Benutzerebenenfunktion (UPF) an dem IAB-Knoten; Bereitstellen, an ein Kernnetz (CN), einer Angabe, dass der IAB-Knoten in der Lage ist, die IAB-PUF und eine entfernte Paketdatenkonvergenzprotokoll-Schicht (PDCP-Schicht) für einen IAB-Spender zu betreiben; Instanziieren, gemäß Anweisungen, die von dem IAB-Spender empfangen werden, der entfernten PDCP-Schicht, wobei die Anweisungen einen Bezeichner für einen Dienstgüte-Fluss (QoS-Fluss) umfassen, und wobei die entfernte PDCP-Schicht konfiguriert ist, um den QoS-Fluss zu der IAB-UPF zu leiten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Leiten des QoS-Flusses zu der IAB-UPF über die entfernte PDCP-Schicht.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend: Instanziieren einer entfernten Dienstdatenanpassungsprotokoll-Schicht (SDAP-Schicht) an dem IAB-Knoten gemäß den Anweisungen, die von dem IAB-Spender empfangen werden, wobei die entfernte SDAP-Schicht konfiguriert ist, um den QoS-Fluss zu der IAB-UPFF zu leiten; und Leiten des QoS-Flusses zu der IAB-UPF über die entfernte SDAP-Schicht.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei ein DRB für den QoS-Fluss mit einer UE eingerichtet wird, die mit dem IAB-Knoten verbunden ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Registrieren eines Netzwerkfunktions-Profils (NF-Profils) für die IAB-UPF mit einer Netzwerk-Repository-Funktion (NRF) des CN, wobei das NF-Profil eine IP-Adresse umfasst, die einer Protokolldateneinheits-Sitzung (PDU-Sitzung) zwischen dem IAB-Knoten und dem CN und einem Bezeichner für den IAB-Knoten entspricht.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Durchführen einer N4-Errichtung für die IAB-UPF mit dem CN.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Senden, an das CN, eines Datennetzzugriffsbezeichners (DNAI) für die IAB-UPF und einer Identifizierung einer Anwendung, die der IAB-UPF zugeordnet ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Empfangen eines Datennetzzuggriffsbezeichners (DNAI) für die IAB-UPF.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Empfangen von Berechtigungen zum Zugiff auf eine Netzwerk-Repository-Funktion (NRF) des CN.
  10. Verfahren eines Kernnetzes (CN) zum Betreiben mit einem Integrated Access Backhaul-Knoten (IAB-Knoten), der konfiguriert ist, um eine Multi-Access-Edge-Berechnung (MEC-Berechnung) bereitzustellen, umfassend: Empfangen, von dem IAB-Knoten, einer ersten Angabe, dass der IAB-Knoten in der Lage ist, eine IAB-Benutzerebenenfunktion (UPF) und eine entfernte Paketdatenkonvergenzprotokoll-Schicht (PDCP-Schicht) für einen IAB-Spender zu betreiben; Empfangen, von dem IAB-Knoten, eines Netzwerkfunktions-Profils (NF-Profils) für die IAB-UF, umfassend einen Bezeichner für den IAB-Knoten; Bestimmen, für eine Benutzerausrüstung (UE), von Benutzerstandortinformationen, die den Bezeichner für den IAB-Knoten umfassen; Bestimmen, dass der Datenverkehr der UE für die IAB-UF auf einer Policy and Charging Control-Regel (PCC-Regel), die einer PDU-Sitzung zwischen dem CN und der UE zugeordnet ist, und einer Bestimmung basiert, dass jedes des NF-Profils für die IAB-PUF und der Benutzerstandortinformationen für die UE den Bezeichner für den IAB-Knoten einschließt; Identifizieren eines Dienstgüte (QoS) -Flusses für den Datenverkehr; Senden, an den IAB-Spender, einer zweiten Angabe, dass der QoS-Fluss an die IAB-UPF geleitet werden soll; und Senden, an die UE, von Anweisungen, den Datenverkehr dem QoS-Fluss zuzuweisen.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Angabe, dass der QoS-Fluss zu der IAB-UPF geleitet werden soll, einen Bezeichner für den QoS-Fluss und den Bezeichner für den IAB-Knoten umfasst.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Benutzerstandortinformationen während des Einrichtens einer PDU-Sitzung zwischen dem CN und der UE bestimmt werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das NF-Profil für die IAB-PUF ferner eine IP-Adresse umfasst, die einer PDU-Sitzung zwischen dem IAB-Knoten und dem CN entspricht.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, ferner umfassend: Durchführen einer N4-Errichtung für die IAB UPF mit dem IAB-Knoten basierend auf der IP-Adresse, die der PDU-Sitzung zwischen dem IAB-Knoten und dem CN entspricht.
  15. Verfahren nach Anspruch 10, ferner umfassend: Empfangen, von dem IAB-Knoten, eines Datennetzzugriffsbezeichners (DNAI) für den IAB-Knoten und einer Identifizierung einer Anwendung, die der IAB-UPFF zugeordnet ist; und Erzeugen der PCC-Regel basierend auf den DNAI und der Identifizierung der Anwendung, die der IAB-UPF zugeordnet ist.
  16. Verfahren nach Anspruch 10, wobei eine Netzwerk-Repository-Funktion (NRF) des CN eine Sitzungsverwaltungsfunktion (SMF) des CN über das NF-Profil für die IAB-UPF informiert.
  17. Verfahren nach Anspruch 10, wobei eine Bestimmung, dass die PCC-Regel für den Datenverkehr gilt, durch eine UPF des CN hergestellt wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Bestimmung, dass jedes des NF-Profils für die IAB-UPF und der Benutzerstandortinformationen von der UE den Bezeichner für den IAB-Knoten einschließt, durch eine Sitzungsverwaltungsfunktion (SMF) des CN hergestellt wird.
  19. Verfahren eines Integrated Access Backhaul (IAB) -Spenders zum Betreiben mit einem IAB-Knoten, der konfiguriert ist, um eine Multi-Access-Edge (MEC) -Berechnung bereitzustellen, umfassend: Empfangen, von einem Kernnetz (CN), einer Angabe, dass ein Dienstgütefluss (QoS-Fluss) zu einer IAB-Benutzerebenenfunktion (UPF) des IAB-Knotens geleitet werden soll; und Senden, an den IAB-Knoten, von ersten Anweisungen, um eine entfernte Paketdatenkonvergenzprotokoll-Schicht (PDCP-Schicht) für den IAB-Spender zu instanziieren, wobei die entfernte PDCP-Schicht konfiguriert ist, um den QoS-Fluss zu der IAB-UPF zu leiten.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, ferner umfassend: Senden, an den IAB-Knoten, von zweiten Anweisungen, um eine entfernte Dienstdatenanpassungsprotokoll (SDAP) -Schicht für den IAB-Spender zu instanziieren, wobei die entfernte SDAP-Schicht konfiguriert ist, um den QoS-Fluss zu der IAB-UPF zu leiten.
  21. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Angabe einen Bezeichner für den QoS-Fluss und einen Bezeichner für den IAB-Knoten umfasst.
  22. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die ersten Anweisungen einen Bezeichner für den QoS-Fluss umfassen.
  23. Computerprogrammprodukt, umfassend Anweisungen, die, wenn sie durch einen Prozessor ausgeführt werden, Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 22 implementieren.
  24. Einrichtung, umfassend Mittel zum Implementieren der Schritte des Verfahrens nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 22.
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