non-GBR数据传输控制方法、系统和SMF及用户终端与流程

本公开涉及移动通信技术领域，特别是一种non-GBR数据传输控制方法、系统和SMF及用户终端。

背景技术

网络切片技术是5G移动通信系统的关键特性之一：利用虚拟化技术，在统一的网络基础设施上，虚拟出多个不同的逻辑网络，来分别满足不同的业务、用户需求。

技术实现要素：

本公开的一个目的在于提高网络切片资源配置的可控性和合理性。

根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种non-GBR (non-Guaranteed Bit Rate,非保证比特速率)数据传输控制方法，包括：SMF(Session Management Function，会话管理功能)在用户终端发起建立网络切片上的会话的情况下，从预定网元获取切片 non-GBR限制信息；根据切片non-GBR限制信息限制对应网络切片上的数据传输速率。

在一些实施例中，切片non-GBR限制信息包括切片non-GBR上行限制信息和切片non-GBR下行限制信息。

在一些实施例中，从预定网元获取切片non-GBR限制信息包括：从UDM(Unified Data Manager，统一数据管理)获取用户签约数据，用户签约数据中包括切片non-GBR上行限制信息；和从PCF(Policy Control function，策略控制功能)获取SM(Session Management，会话管理功能)策略信息，其中SM策略信息中包括切片non-GBR 下行限制信息。

在一些实施例中，从UDM获取用户签约数据包括：向UDM发送用户签约数据获取请求；接收UDM反馈的用户签约数据，用户签约数据中包括携带切片non-GBR上行限制信息的Slice-UL-AMBR字段。

在一些实施例中，从PCF获取SM策略信息包括：向PCF发送 SM策略控制关联请求；接收PCF反馈的SM策略信息，SM策略信息中包括携带切片non-GBR下行限制信息的Slice-DL-AMBR字段。

在一些实施例中，根据切片non-GBR限制信息限制对应网络切片上的数据传输速率包括以下至少一项：监控用户在网络切片的用户面下行数据速率；在用户面下行数据速率超过切片non-GBR下行限制信息的情况下，向UPF(User Plane Function,用户面功能)下发丢弃数据包指令；或将切片non-GBR上行限制信息发送给用户终端，以便用户终端根据切片non-GBR上行限制信息限制对应网络切片上的上行数据传输速率。

在一些实施例中，non-GBR数据传输控制方法还包括：接收来自AMF(Access and Mobility Management Function，接入和移动管理功能)的创建SM上下文请求，其中，AMF在收到来自终端的网络切片上的PDU(Protocol Data Unit，协议数据单元)会话建立请求的情况下，向SMF发送创建SM上下文请求；根据创建SM上下文请求确定用户终端发起建立网络切片上的会话。

通过这样的方法，能够设置切片non-GBR限制信息，在建立网络切片上的会话时，针对网络切片进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种non-GBR数据传输控制方法，包括：用户终端获取来自网络侧的切片非保证比特速率non-GBR上行限制信息，其中，SMF在用户终端发起建立网络切片上的会话的情况下，从预定网元获取切片non-GBR上行限制信息并反馈给用户终端；根据切片non-GBR下行限制信息限制网络切片上的会话的上行数据传输速率。

在一些实施例中，non-GBR数据传输控制方法还包括：用户终端向接入和移动管理功能AMF发送终端的网络切片上的协议数据单元PDU会话建立请求，以便发起建立网络切片上的会话。

在一些实施例中，根据切片non-GBR下行限制信息限制网络切片上的会话的上行数据传输速率包括：监控网络切片上的会话的数据传输速率；在上行数据传输速率超过切片non-GBR上行限制信息的情况下，丢弃超出的上行数据包。

通过这样的方法，终端能够获得切片non-GBR上行限制信息，进而针对网络切片上行数据流进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种会话管理功能装置，包括：限速信息获取单元，被配置为在用户终端发起建立网络切片上的会话的情况下，从预定网元获取切片non-GBR限制信息；速率限制单元，被配置为根据切片non-GBR限制信息限制对应网络切片上的数据传输速率。

在一些实施例中，切片non-GBR限制信息包括切片non-GBR上行限制信息和切片non-GBR下行限制信息；速率限制单元包括以下至少一项：下行速率限制子单元，被配置为监控用户在网络切片的用户面下行数据速率；在用户面下行数据速率超过切片non-GBR下行限制信息的情况下，向UPF下发丢弃数据包指令；或上行限速信息发送子单元，被配置为将切片non-GBR上行限制信息发送给用户终端，以便用户终端根据切片non-GBR上行限制信息限制对应网络切片上的上行数据传输速率。

在一些实施例中，会话管理功能装置还包括：请求获取单元，被配置为接收来自AMF的创建SM上下文请求，其中，AMF在收到来自终端的网络切片上的PDU会话建立请求的情况下，向SMF发送创建SM上下文请求；限速信息获取单元被配置为根据创建SM上下文请求确定用户终端发起网络切片上的会话建立。

这样的会话管理功能装置能够获取切片non-GBR限制信息，在建立网络切片上的会话时，针对网络切片进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种用户终端，包括：上行限制信息获取单元，被配置为获取来自网络侧的切片non-GBR 上行限制信息，其中，SMF在用户终端发起建立网络切片上的会话的情况下，从预定网元获取切片non-GBR上行限制信息并反馈给用户终端；上行速度限制单元，被配置为根据切片non-GBR下行限制信息限制网络切片上的会话的上行数据传输速率。

在一些实施例中，用户终端还包括：会话发起单元，被配置为向 AMF发送终端的网络切片上的PDU会话建立请求，以便发起建立网络切片上的会话。

这样的终端能够获得切片non-GBR上行限制信息，进而针对网络切片上行数据流进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种网元，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行上文中提到的任意一种non-GBR数据传输控制方法。

根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种non-GBR数据传输控制系统，包括：SMF，被配置为执行上文中任意一项由SMF 执行的non-GBR数据传输控制方法；UDM，被配置为根据用户和网络切片参数生成切片non-GBR上行限制信息，并提供给SMF；和PCF，被配置为根据用户和网络切片参数生成切片non-GBR下行限制信息，并提供给SMF。

在一些实施例中，non-GBR数据传输控制系统还包括：用户终端，被配置为执行上文中任意一项由用户终端执行的non-GBR数据传输控制方法。

这样的non-GBR数据传输控制系统中，设置了切片non-GBR限制信息，在建立网络切片上的会话时，针对网络切片进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现上文中任意一种non-GBR数据传输控制方法的步骤。

通过执行这样的计算机可读存储介质上的指令，能够在建立网络切片上的会话时，针对网络切片进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本公开的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

图1为本公开的non-GBR数据传输控制方法的一些实施例的流程图。

图2为本公开的non-GBR数据传输控制方法的另一些实施例的流程图。

图3为本公开的non-GBR数据传输控制方法的又一些实施例的流程图。

图4为本公开的non-GBR数据传输控制方法的一些实施例的信令交互图。

图5为本公开的会话管理功能装置的一些实施例的示意图。

图6为本公开的用户终端的一些实施例的示意图。

图7为本公开的网元的一些实施例的示意图。

图8为本公开的网元的另一些实施例的示意图。

图9为本公开的non-GBR数据传输控制系统的一些实施例的示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。

发明人发现，相关技术中存在对于终端的non-GBR数据流的速率限制，可以体现在对每个PDU会话或者每个用户(终端)的数据速率限制，对应的参数分别是Session(会话)-AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate，聚合最大比特速率)和UE(User Element，用户终端)-AMBR，但并没有对于接入5G系统网络切片的non-GBR 数据速率限制的解决方案。

本公开的non-GBR数据传输控制方法的一些实施例的流程图如图1所示。

在步骤101中，SMF在用户终端发起建立网络切片上的会话的情况下，从预定网元获取切片non-GBR限制信息。在一些实施例中，当终端发起建立在网络切片上的会话时，会向AMF发送网络切片上的PDU会话建立请求，AMF通过向SMF发起建立SM上下文的信令触发SMF确定用户终端发起建立网络切片上的会话。

在一些实施例中，预定网元中存储有针对网络切片上的non-GBR 限制参数，该参数可以为根据网络切片和用户的参数生成，网络切片和用户的参数可以包括网络切片的资源量、资源剩余量，以及用户的权限、付费情况等。

在步骤102中，SMF根据切片non-GBR限制信息限制对应网络切片上的数据传输速率。在一些实施例中，切片non-GBR限制信息包括切片non-GBR上行限制信息和切片non-GBR下行限制信息，可以将切片non-GBR上行限制信息告知终端，由终端进行上行限速；在SMF进行下行限速。

通过这样的方法，能够设置切片non-GBR限制信息，在建立网络切片上的会话时，针对网络切片进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

在一些实施例中，预定网元可以包括UDM，SMF通过向UDM 发送用户签约数据获取请求，从UDM获取用户签约数据的过程获得切片non-GBR上行限制信息。在一些实施例中，可以在用户签约数据中增加Slice-UL-AMBR字段携带切片non-GBR上行限制信息。

在一些实施例中，预定网元可以包括PCF，SMF通过向PCF发送SM策略控制关联请求；接收PCF反馈的SM策略信息的过程，获得切片non-GBR下行限制信息。在一些实施例中，可以在SM策略信息中新增Slice-DL-AMBR字段携带切片non-GBR下行限制信息。

这样的方法中，其切片non-GBR上、下行限制信息获取的相关节点和交互流程与相关技术中基于会话的速率限制相似，从而降低了对现有协议的影响，降低了实现难度。

本公开的non-GBR数据传输控制方法的另一些实施例的流程图如图2所示。

在步骤201中，SMF接收来自AMF的创建SM上下文请求。在一些实施例中，创建SM上下文请求中包括用户标识和网络切片标识。

在步骤202中，SMF根据创建SM上下文请求确定用户终端发起建立网络切片上的会话，确定对应的用户和网络切片。SMF执行步骤213和步骤223。在一些实施例中，步骤213和步骤223执行顺序不分先后。

在步骤213中，SMF向UDM发送用户签约数据获取请求，进而执行步骤214。

在步骤214中，SMF接收UDM反馈的用户签约数据，用户签约数据中包括携带切片non-GBR上行限制信息的Slice-UL-AMBR字段。

在步骤223中，SMF向PCF发送SM策略控制关联请求，进而执行步骤224。

在步骤224中，SMF接收PCF反馈的SM策略信息，SM策略信息中包括携带切片non-GBR下行限制信息的Slice-DL-AMBR字段。

通过这样的方法，SMF能够从UDM和PCF分别获得切片 non-GBR上行限制信息和切片non-GBR下行限制信息，从而得到对终端上下行数据传输中对切片上下行速率限制的基础，提高网络切片流量的可控性。

在一些实施例中，如图2所示，本公开的non-GBR数据传输控制方法还可以包括以下步骤：

SMF在获得切片non-GBR上行限制信息后，执行步骤215。

在步骤215中，将切片non-GBR上行限制信息发送给用户终端，以便用户终端根据切片non-GBR上行限制信息限制对应网络切片上的上行数据传输速率。

SMF在获得切片non-GBR下行限制信息后，执行步骤225。

在步骤225中，SMF监控用户在网络切片的用户面下行数据速率，并将网络切片的用户面下行数据速率与切片non-GBR下行限制信息进行参数比较，若用户面下行数据速率超过了下行限制参数，则执行步骤226。

在步骤226中，SMF向UPF下发丢弃数据包指令，将下行数据速率限制于切片non-GBR下行限制信息。

通过这样的方法，能够基于切片non-GBR限制信息分别对网络切片上的上、下行数据传输速率进行限制，提高了对于网络切片的可控度，有利于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

在一些实施例中，由用户终端执行网络切片的上行数据传输速率控制操作。在本公开的non-GBR数据传输控制方法的又一些实施例的流程图如图3所示。

在步骤301中，用户终端获取来自网络侧的切片non-GBR上行限制信息，其中，SMF在用户终端发起建立网络切片上的会话的情况下，获取切片non-GBR上行限制信息并反馈给用户终端。

在步骤302中，用户终端根据切片non-GBR下行限制信息限制网络切片上的会话的上行数据传输速率。在一些实施例中，用户终端可以监控网络切片上的会话的数据传输速率；在上行数据传输速率超过切片non-GBR上行限制信息的情况下，丢弃超出的上行数据包。

通过这样的方法，终端能够获得切片non-GBR上行限制信息，进而针对网络切片上行数据流进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

在一些实施例中，用户终端可以通过向AMF发送终端的网络切片上的PDU会话建立请求，以便发起建立网络切片上的会话，并通过该会话的建立过程获得切片non-GBR上行限制信息。

通过这样的方法，能够基于现有的协议状态进行改进，基于PDU 会话建立的过程进行切片non-GBR上行限制信息的获取，便于推广应用。

本公开的non-GBR数据传输控制方法的一些实施例的信令交互图如图4所示。

在401中，用户UE 41发起在某一个网络切片上的PDU Session，向AMF 42发送网络切片上的PDU会话连接请求，该请求中包括 non-GBR数据流标识、DNN(Data Network Name，数据网络名称)、S-NSSAI(Single Network Slice Selection Assistance Information，网络切片选择辅助信息)信息。

在402～403中，AMF 42于SMF 53交互建立SM上下文，包括向SMF发送请求Create SM Context Request，并接收响应Create SM Context Response。

在404中，SMF 43从UDM 44获取切片non-GBR上行限制信息。

在405中，SMF 43从PCF 45获取切片non-GBR下行限制信息。

在接下来的PDU会话建立流程中，UDM将切片non-GBR上行限制信息发送给终端使用，以便对上行数据流进行限制。

通过这样的方法，能够基于PDU会话建立的过程进行切片 non-GBR上、下行限制信息的获取，提高了限速参数获取的效率，且基于现有的交互流程，便于推广应用。

本公开的会话管理功能SMF装置的一些实施例的示意图如图5 所示。

限速信息获取单元501能够在用户终端发起建立网络切片上的会话的情况下，从预定网元获取切片non-GBR限制信息。在一些实施例中，当终端发起建立在网络切片上的会话时，会向AMF发送网络切片上的PDU会话建立请求，AMF通过向SMF发起建立SM上下文的信令触发SMF确定用户终端发起建立网络切片上的会话。

速率限制单元502能够根据切片non-GBR限制信息限制对应网络切片上的数据传输速率。在一些实施例中，切片non-GBR限制信息包括切片non-GBR上行限制信息和切片non-GBR下行限制信息，可以将切片non-GBR上行限制信息告知终端，由终端进行上行限速；在网络侧进行下行限速。

这样的装置能够设置切片non-GBR限制信息，在建立网络切片上的会话时，针对网络切片进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

在一些实施例中，如图5所示，速率限制单元502可以包括下行速率限制子单元512，能够监控用户在网络切片的用户面下行数据速率，并将网络切片的用户面下行数据速率与切片non-GBR下行限制信息进行参数比较，若用户面下行数据速率超过了下行限制参数，则向UPF下发丢弃数据包指令，将下行数据速率限制于切片non-GBR 下行限制信息。

这样的装置能够基于切片non-GBR下行限制信息对网络切片上的下行数据传输速率进行限制，提高了对于网络切片的可控度，有利于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的下行传输效率。

在一些实施例中，如图5所示，速率限制单元502可以包括上行限速信息发送子单元522，能够将切片non-GBR上行限制信息发送给用户终端，以便用户终端根据切片non-GBR上行限制信息限制对应网络切片上的上行数据传输速率。

这样的装置能够基于切片non-GBR上行限制信息告知终端对网络切片上的上行数据传输速率进行限制，提高了对于网络切片的可控度，有利于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的上行传输效率。

在一些实施例中，如图5所示，SMF装置还可以包括请求获取单元503，能够接收来自AMF的创建SM上下文请求。在一些实施例中，创建SM上下文请求中包括用户标识和网络切片标识。限速信息获取单元501根据创建SM上下文请求确定用户终端发起建立网络切片上的会话，确定对应的用户和网络切片。

这样的装置能够基于AMF请求创建SM上下文的过程进行切片 non-GBR上、下行限制信息的获取，提高了限速参数获取的效率，且基于现有的交互流程，便于推广应用。

本公开的用户终端的一些实施例的示意图如图6所示。

上行限制信息获取单元601能够获取来自网络侧的切片 non-GBR上行限制信息，其中，SMF在用户终端发起建立网络切片上的会话的情况下，获取切片non-GBR上行限制信息并反馈给用户终端。

上行速度限制单元602能够根据切片non-GBR下行限制信息限制网络切片上的会话的上行数据传输速率。在一些实施例中，用户终端可以监控网络切片上的会话的数据传输速率；在上行数据传输速率超过切片non-GBR上行限制信息的情况下，丢弃超出的上行数据包。

这样的终端能够获得切片non-GBR上行限制信息，进而针对网络切片上行数据流进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

在一些实施例中，如图6所示，终端还可以包括会话发起单元603，能够通过向AMF发送终端的网络切片上的PDU会话建立请求，以便发起建立网络切片上的会话，并通过该会话的建立过程获得切片 non-GBR上行限制信息。这样的终端能够基于现有的协议状态进行改进，基于PDU会话建立的过程进行切片non-GBR上行限制信息的获取，便于推广应用。

本公开网元的一个实施例的结构示意图如图7所示。网元可以为 SMF装置，或用户终端，包括存储器701和处理器702。其中：存储器701可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储上文中non-GBR数据传输控制方法的对应实施例中的指令。处理器702耦接至存储器701，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微控制器。该处理器702用于执行存储器中存储的指令，能够便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

在一个实施例中，还可以如图8所示，网元800包括存储器801 和处理器802。处理器802通过BUS总线803耦合至存储器801。该网元800还可以通过存储接口804连接至外部存储装置805以便调用外部数据，还可以通过网络接口806连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)。此处不再进行详细介绍。

在该实施例中，通过存储器存储数据指令，再通过处理器处理上述指令，能够便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR 数据流的传输效率。

在另一个实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现non-GBR数据传输控制方法对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本公开的non-GBR数据传输控制系统的一些实施例的示意图如图9所示。non-GBR数据传输控制系统可以包括SMF 91、UDM 92 和PCF 93。

SMF 91，可以为上文中提到的任意一种SMF装置，能够执行上文中提到的任意一种由SMF执行的non-GBR数据传输控制方法。

UDM 92，能够根据用户和网络切片参数生成切片non-GBR上行限制信息，并提供给SMF。

PCF 93，能够根据用户和网络切片参数生成切片non-GBR下行限制信息，并提供给SMF。

这样的non-GBR数据传输控制系统中，设置了切片non-GBR限制信息，在建立网络切片上的会话时，针对网络切片进行速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

在一些实施例中，non-GBR数据传输控制系统还可以包括用户终端94，能够执行上文中任意一项由用户终端执行的non-GBR数据传输控制方法。

这样的系统中，终端能够基于获得的切片non-GBR上行限制信息进而针对网络切片上行数据流的速率限制，从而便于合理配置网络切片资源，提高网络切片中non-GBR数据流的传输效率。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/ 或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

可能以许多方式来实现本公开的方法以及装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本公开的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本公开技术方案的精神，其均应涵盖在本公开请求保护的技术方案范围当中。