[发明专利]包聚合方法及系统

说明书

描述了方法、系统、架构，上述方法、系统、架构除了现有的每PDU会话隧道协议(1、2、……、N)以外，还提供了至少一个聚合隧道协议。当UE请求新的PDU会话或新的QoS流时，SMF可以建立每PDU会话隧道以用于服务此PDU会话。可选地，可以选择聚合隧道以用于服务该PDU会话或服务该QoS流。当来自UE的包到达时，接收网络功能可以使用每PUD会话隧道协议或聚合隧道协议来发送此包。

相关申请的交叉引用

本申请基于2018年12月12日提交的申请号为16/217,923的US非临时专利申请并要求该US非临时专利申请的优先权，该US非临时专利要求2017年12月15日提交的申请号为62/599,046的US临时专利申请、2018年4月6日提交的申请号为62/653,987的US临时专利申请的优先权，其内容(包括附录)结合于此作为参考。

技术领域

本发明一般涉及通信网络领域，并且特定实施例或方面涉及支持大量传输的无线网络。

背景技术

包聚合例如由互联网工程任务组(Internet engineering task force，IETF)在IETF互联网草案“An RTP Payload Format for User Multiplexing”(1998年5月6日，作者J.Rosenberg、H.Schulzrinne)中提出。此格式允许两个互联网协议(internet protocol，IP)节点之间的包有效载荷的聚合。然而，这假定连接链路具有固定的信道容量，并且传送网可以为包流提供足够的服务质量(quality of service，QoS)。由于UE的移动性和无线信道容量的变化，因此对于支持移动用户设备(user equipment，UE)的无线网络，这种解决方案存在问题。

第三代合作伙伴计划(the 3rd generation partnership project，3GPP)提出了通用分组无线系统(general packet radio system，GPRS)隧道协议用户面，其中包括2017年9月公开的3GPP TS 29.281，版本15.0.0，“General Packet Radio System(GPRS)Tunneling Protocol User Plane(GTPv1-U)”中的用于核心网(core network，CN)的用户面GPRS隧道协议(GPRS tunnelling protocol，GTP)(GTP-U)。GTP-U提供了一种允许UE用户面包的包聚合的用户面隧道。然而，GTP-U产生的开销可能很大，并且在某些情况下会过大。

例如，对于利用机器类通信(machine type communication，MTC)的物联网(internet of things，IoT)设备，可能存在多个设备(例如公用事业仪表)，每个设备都发送或接收小型包。例如，对于一些IoT应用，IoT包大小可能会小至10字节。当这种数据包通过3GPP核心网发送时，数据包以隧道协议包格式封装。例如，GTP-U协议可能添加12字节的头。GTP-U包通常通过UDP/IPv4或UDP/IPv6传送网传输。UDP协议的开销为12字节，而IPv4和IPv6的协议开销可能会分别增加20字节和48字节。因此，如果在3GPP CN上发送一个10字节的小型包，则开销与数据之比可能会很高；例如，在GTP-U和UDP/IPv6协议的情况下，对10字节的包添加60字节的头意味着开销是数据的6倍。

因此，可能需要一种系统和方法，该系统和方法允许无线网络中不受现有技术的一个或多个限制的包聚合。

此背景信息旨在提供可能与本发明相关的信息。不旨在也不应承认任何前述信息构成相对于本发明的现有技术。

发明内容

本发明的目的是消除或减轻现有技术的至少一个缺点。