[发明专利]NextGen移动核心网中增强会话管理的系统和方法

说明书

本发明涉及一种能够管理单个分组数据单元会话的配置和使用的增强会话模型，所述分组数据单元会话是用户设备与分组数据网络实体之间的关联，并且由接入网与核心网之间的多个传输承载组成。所述核心网包括用于控制这些传输承载的连通性的会话类型管理实体、多个用户面功能实体、会话类型数据库和控制面功能实体，其中，传输承载的分配是独占分配或共享分配。所述控制面功能实体可以在功能上独立于所述会话类型管理实体，也可以是基于所述会话类型管理实体的功能扩展而来。用户设备和用户面功能实体分别是基于用户会话类型扩展实体和用户面会话类型扩展实体的功能扩展而来，其中用户会话类型扩展实体和用户面会话类型扩展实体各自都包括专用于分配的相应映射表。

技术领域

本发明涉及用于下一代系统的移动核心网架构的设计，更具体地，涉及一种支持属于单个分组数据单元会话的多个传输承载的配置和使用的架构。

背景技术

根据业界共识，第五代(5th generation，5G)移动技术将在2020年实现标准化和部署。与第四代(4th generation，4G)移动技术相比，下一代网络预计在性能属性方面支持多种用例，例如用于关键任务服务的超可靠通信、电子健康、公共安全、实时车辆控制、触觉互联网和无人机之间的连接，参考如下：3GPP TR22.891“新服务和市场技术推动者的可行性研究(Feasibility Study on New Services and Markets Technology Enablers)”第14版和NGMN联盟2015年2月17日发布的“5G白皮书”。只需通过灵活网络即可实现对这类用例的支持，从而实现这种异构性能，参考如下：NGMN联盟2016年7月1日发布的“5G前景—解锁数字机遇的关键能力(5G Prospects-Key Capabilities to Unlock DigitalOpportunities)”。

对于下一代移动系统，预计将有各种各样的设备能够支持智能电话、可穿戴设备、智能汽车、电子家用电器和工业设备等各种设备之间的多种新型连接。这些设备的特点是性能要求大不相同。此外，对垂直行业所需的通信服务进行整合的需求也将增加这种多样化的需求。这种多样化的需求还将使得网络必须支持和处理针对这些不同要求的不同移动性和会话管理模型。在当前的长期演进(long term evolution，LTE)系统中，仅存在一种会话模型，即应用于所有类型的设备和服务的演进分组系统(evolved packet system，EPS)承载。在移动性或会话管理方面也不具备多样性，因为用于维持某个设备的连接的流程(例如活动或空闲移动性管理流程)必须在无线接入网(radio access network，RAN)和核心网(core network，CN)处执行相同的更改，使得无论设备是什么类型都保持这一种会话连接。因此，将按照与当前演进型分组核心网(evolved packet core，EPC)中的单个EPS承载模型相同的方式来处理来自增强型移动宽带(enhanced mobile broadband，eMBB)用例和超可靠低延迟通信(ultra-reliable low latency communication，uRLLC)用例的设备业务。例如，这两类设备的移动性管理都将分为三步实施。第一步，进行切换(handover，HO)准备，这一步的丢包风险高、HO失败可能性高。第二步，执行HO。第三步，HO完成。这样既可能导致丢包，又可能增加通信延迟。没有严格传输要求(例如，10ms延迟和99.9999％可靠性)的服务，例如eMBB用例中的服务，可以容忍HO管理期间可能产生的丢包。但是，如果没有可提供其需求的会话和移动性管理模型和流程，uRLLC用例中的服务等服务将无法正常运行。