用于在网络中执行负载分布的方法、装置和系统与流程

1.本公开的某些示例提供了用于在网络中执行负载分布(load distribution)的方法、装置和系统。例如，本公开的某些示例提供了3gpp 5g核心网(5gc)中的用于基于网络数据分析功能(network data analytics function，nwdaf)来执行网络切片(network slice，ns)和/或网络切片实例(network slice instance，nsi)负载分布的方法、装置和系统。


背景技术：

2.为了满足自部署第四代(4g)通信系统以来对无线数据流量增加的需求，已经努力开发改进的第五代(5g)或预5g通信系统。5g或预5g通信系统也被称为“超越4g网络”或“后长期演进(post long term evolution，lte)系统”。5g通信系统被认为是在更高的频率(毫米波(mmwave))频带(例如，60ghz频带)中实现的，以便实现更高的数据速率。为了降低无线电波的传播损耗并增加传输距离，针对5g通信系统讨论了波束成形、大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output，mimo)、全维mimo(full dimensional mimo，fd-mimo)、阵列天线、模拟波束成形和大规模天线技术。此外，在5g通信系统中，基于高级小小区、云无线电接入网络(cloud radio access network，ran)、超密集网络、设备对设备(device-to-device，d2d)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协调多点(coordinated multi-point，comp)、接收端干扰消除等，正在进行系统网络改进的开发。在5g系统中，已经开发了混合频移键控(requency shift keying，fsk)和费希尔正交幅度调制(feher'squadrature amplitude modulation，fqam)和滑动窗口叠加编码(sliding window superposition coding，swsc)作为高级编码调制(advanced coding modulation，acm)，以及滤波器组多载波(filter bank multi carrier，fbmc)、非正交多址(non-orthogonal multiple access，noma)和稀疏码多址(sparse code multiple access，scma)作为高级接入技术。
3.互联网是一个以人为中心的连接网络，人类在其中生成和消费信息，互联网现在正在向物联网(iot)发展，在iot中，分布式实体(诸如事物)在没有人类干预的情况下交换和处理信息。万物互联(ioe)已经出现，它是ioe技术和大数据处理技术通过与云服务器连接的结合。随着iot实施需要诸如“传感技术”、“有线/无线通信和网络基础设施”、“服务接口技术”和“安全技术”等技术元素，最近研究了传感器网络、机器对机器(machine-to-machine，m2m)通信、机器类型通信(machine type communication，mtc)等。这样的iot环境可以提供智能互联网技术服务，通过收集和分析互联事物之间产生的数据，为人类生活创造新的价值。iot可以通过现有信息技术(it)与各种工业应用的融合和组合，应用于包括智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或联网汽车、智能电网、医疗保健、智能家电和先进医疗服务在内的各种领域。
4.与此相一致，已经进行了各种尝试来将5g通信系统应用于iot网络。例如，诸如传感器网络、mtc和m2m通信的技术可以通过波束成形、mimo和阵列天线来实现。云ran作为上
述大数据处理技术的应用也可以被认为是5g技术与iot技术融合的示例。
5.如上所述，根据无线通信系统的发展各种服务可以被提供，因此需要一种用于容易地提供这样的服务的方法。


技术实现要素：

6.技术方案
7.根据本公开的一个方面，由第一网络实体执行的用于在包括第一网络实体和用于提供网络分析的第二网络实体的网络中进行负载分布的方法包括：从第二实体接收切片分析；和基于切片分析来确定执行网络操作。
附图说明
8.图1示出了s-nssai的组成的示例；
9.图2示出了根据本公开的示例性实施例的第一调用流：nssf订阅nsi负载分析；
10.图3示出了根据本公开的示例性实施例的第二调用流：具有nsi负载分析订阅的简化的注册过程；
11.图4示出了根据本公开的示例性实施例的第三调用流：具有nsi-id分配的pdu会话建立；
12.图5示出了根据本公开的示例性实施例的第四调用流：不具有nsi-id分配的pdu会话建立；
13.图6示出了根据本公开示例性实施例的第五调用流：nsi负载分布的第一示例；
14.图7示出了根据本公开示例性实施例的第六调用流：nsi负载分布的第二示例；
15.图8示出了根据本公开示例性实施例的第七调用流：nsi负载分布的第三示例；
16.图9示出了根据本公开的示例性实施例的基于切片分析并涉及nssf来执行网络操作(例如，网络负载分布)的示例；
17.图10示出了根据本公开的示例性实施例的基于具有和不具有配额管理(quota management)的网络切片限制的网络操作的示例；
18.图11示出了根据本公开的示例性实施例的基于网络切片实例限制的网络操作的示例；
19.图12示出了根据本公开的示例性实施例的基于切片分析并涉及amf来执行网络操作(例如，网络负载分布)的示例；
20.图13示出了根据本公开的示例性实施例的基于具有和不具有配额管理的网络切片限制的网络操作的示例；
21.图14示出了根据本公开的示例性实施例的基于网络切片实例限制的网络操作的示例；
22.图15是根据本公开的示例性实施例的网络实体的框图；和
23.图16示出了根据本公开的示例性实施例的用户设备(ue)的框图。
具体实施方式
24.参考附图的以下描述被提供来帮助全面理解由权利要求及其等同定义的本公开
的各种实施例。它包括有助于理解的各种具体细节，但是这些仅仅被认为是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可以对这里描述的各种实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简明起见，可以省略对众所周知的功能和结构的描述。
25.在以下描述和权利要求中使用的术语和词语不限于书目意义，而是仅由发明人使用，以使得能够清楚和一致地理解本公开。因此，对于本领域的技术人员来说，很明显，提供本公开的各种实施例的以下描述仅仅是为了说明的目的，而不是为了限制由所附权利要求及其等同限定的本公开。
26.应当理解，除非上下文另有明确规定，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代物。因此，例如，提及“部件表面”包括提及一个或多个这样的表面。
27.在描述实施例时，将不提供相关领域中众所周知且与本公开不直接相关的技术内容。通过省略多余的描述，本公开的本质将不会被模糊，并且可以被清楚地解释。
28.出于相同的原因，为了清楚起见，组件可能被夸大、省略或在附图中示意性地示出。此外，每个组件的大小并不能完全反映实际大小。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。
29.如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。在元素列表之前使用诸如“至少一个”的表述时，会修改整个元素列表，而不会修改列表中的单个元素。在整个公开内容中，表述“a、b或c中的至少一个”指示仅a、仅b、仅c、a和b两者、a和c两者、b和c两者、a、b和c的全部或其变体。
30.通过参考实施例的以下详细描述和附图，可以更容易地理解本公开的一个或多个实施例的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法。在这点上，实施例可以具有不同的形式，并且不应该被解释为限于这里阐述的描述。相反，提供这些实施例是为了使本公开彻底和完整，并将实施例的概念完全传达给本领域普通技术人员，并且本公开将仅由所附权利要求限定。
31.这里，应当理解，流程图或过程流程图中的块的组合可以由计算机程序指令来执行。由于这些计算机程序指令可以被加载到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器中，由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令创建用于执行流程图块中描述的功能的单元。计算机程序指令可以存储在能够指导计算机或其他可编程数据处理装置以特定方式实现功能的计算机可用或计算机可读存储器中，因此存储在计算机可用或计算机可读存储器中的指令也能够产生包含用于执行流程图块中描述的功能的指令单元的制造项目。计算机程序指令也可以被加载到计算机或其他可编程数据处理装置中，因此，当在计算机或其他可编程数据处理装置中执行一系列操作时，用于通过生成计算机执行的过程来操作计算机或其他可编程数据处理装置的指令可以提供用于执行流程图块中描述的功能的操作。
32.此外，每个块可以表示包括用于执行指定逻辑功能的一个或多个可执行指令的模块、段或代码的一部分。还应该注意的是，在一些替代实现中，块中提到的功能可能无序出现。例如，连续示出的两个块实际上可以基本上同时执行，或者这些框有时可以根据相应的功能以相反的顺序执行。
33.这里，本公开的实施例中的术语“单元”指的是软件组件或硬件组件，诸如现场可
编程门阵列(field programmable gate array，fpga)或专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)，并且执行特定功能。然而，术语“单元”不限于软件或硬件。“单元”可以被形成为在可寻址存储介质中，或者可以被形成为操作一个或多个处理器。因此，例如，术语“单元”可以指诸如软件组件、面向对象软件组件、类组件和任务组件的组件，并且可以包括进程、函数、属性、过程、子程序、程序代码段、驱动器、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、数组或变量。由组件和“单元”提供的功能可以与较少数量的组件和“单元”相关联，或者可以被分成附加的组件和“单元”。此外，组件和“单元”可以被具体化为再现设备或安全多媒体卡中的一个或多个中央处理单元(central processing unit，cpu)。此外，在实施例中，“单元”可以包括至少一个处理器。在本公开中，控制器也可以被称为处理器。
34.无线通信系统已经从提供最初的面向语音的服务发展到例如提供高速和高质量分组数据服务的宽带无线通信系统，诸如第三代合作伙伴计划(3rd generation partnership project，3gpp)的高速分组接入(high speed packet access，hspa)、长期演进(long-term evolution，lte)或演进的通用陆地无线电接入(evolved universal terrestrial radio access，e-utra)、lte-高级(lte-a)、3gpp2的高速分组数据(high rate packet data，hrpd)和超移动宽带(ultra mobile broadband，umb)的通信标准以及ieee 802.16e。第五代(5g)或新空口(nr)通信标准正在与5g无线通信系统一起开发。
35.在下文中，将参考附图描述一个或多个实施例。此外，在本公开的描述中，当认为相关功能或配置的某些详细解释可能不必要地模糊本公开的本质时，这些详细解释被省略。本文使用的包括描述性或技术性术语在内的所有术语应该被解释为具有对本领域普通技术人员来说显而易见的含义。然而，根据本领域普通技术人员的意图、先例或新技术的出现，这些术语可以具有不同的含义，因此，这里使用的术语必须基于这些术语的含义以及整个规范中的描述来定义。在下文中，基站可以是执行终端的资源分派的主体，并且可以是gnode b、enode b、节点b、基站(bs)、无线接入单元、基站控制器和网络上的节点中的至少一个。终端可以包括用户设备(user equipment，ue)、移动台(mobile station，ms)、蜂窝电话、智能电话、计算机或能够执行通信功能的多媒体系统等。在本公开中，dl是从基站向终端发送的信号的无线传输路径，而ul是从终端向基站发送的信号的无线传输路径。在整个规范中，层(或层装置)也可以被称为实体。此外，在下文中，本公开的一个或多个实施例将被描述为lte或lte-a系统的示例，但是该一个或多个实施例也可以应用于具有类似技术背景或信道形式的其他通信系统。例如，可以包括在lte-a之后开发的5g移动通信技术(5g、新空口、nr)。此外，根据本领域技术人员，在不脱离本公开的范围的情况下，可以通过本公开范围内的一些修改将一个或多个实施例应用于其他通信系统。
36.在作为宽带无线通信系统的代表性示例的lte系统中，在dl中使用正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，ofdm)方案，在ul中使用单载波频分复用(single carrier frequency division multiplexing，sc-fdma)方案。ul是指终端、ue或ms通过其向bs或gnode b发送数据或控制信号的无线链路，而dl是指bs通过其向终端发送数据或控制信号的无线链路。在这样的多址方案中，通过通常分派和操作数据或控制信息来分类每个用户的数据或控制信息，使得对于每个用户的用于发送数据或控制信息的时间-频率资源不相互重叠，即，建立正交性。
37.诸如现有lte或lte-a系统中的物理信道和信号的术语可用于描述本公开中建议的方法和装置。然而，本公开的内容应用于无线通信系统，而不是lte或lte-a系统。
38.在3gpp 5g系统(5gs)中，定义了以下内容(例如，在3gpp ts 23.501中)。网络切片(ns)被定义为提供特定网络能力和网络特征的逻辑网络。网络切片实例(nsi)被定义为网络功能实例和所需的资源(例如，计算、存储和网络资源)的集合，其构成了已部署的ns。网络功能(nf)被定义为网络中3gpp采用或3gpp定义的处理功能，其具有定义的功能行为和3gpp定义的接口。3gpp 5g核心网(5gc)中的nf包括网络数据分析功能(nwdaf)(如3gpp ts 23.288中所定义)和网络切片选择功能(network slice selection function，nssf)。
39.nssf支持的功能包括选择服务于ue的nsi的集合。nwdaf在网络切片实例级别向nf提供负载级别信息。nwdaf将切片特定网络状态分析信息通知给订阅它的nf。nf可以从nwdaf直接地收集切片特定网络状态分析信息。nssf可能是由nwdaf提供的网络分析的消费者。nssf可以使用由nwdaf提供的负载级别信息用于切片选择。
40.网络自动化(ena)工作项目的sa2使能器(rel-16和rel-17两者中)中的关键问题是如何保证切片服务级别协议(service level agreement，sla)。因此，目前正在研究nwdaf及其不同的分析如何帮助保证租户和运营商之间先前达成的切片的sla的任务。一种可能的基于控制平面的方法来帮助这样的任务，就是nsi负载分布。
41.然而，如果单个网络切片选择辅助信息(single network slice selection assistance information，s-nssai)(“切片”)由多个nsi在网络中实现，则在rel-16中对ns/nsi负载管理的规范是不完整的。
42.本公开的某些示例提供了用于在网络中执行负载分布的方法、装置和系统。例如，本公开的某些示例提供了3gpp 5gc中的用于基于nwdaf来执行ns和/或nsi负载分布的方法、装置和系统。然而，本领域技术人员将理解，本发明不限于这些示例，并且可以应用于任何合适的系统或标准，例如一个或多个现有和/或下一代无线通信系统或标准。
43.以下示例适用于3gpp 5gs，并使用与3gpp 5gs相关联的术语。然而，本领域技术人员将理解，本文公开的技术不限于3gpp 5gs。例如，本文公开的各种网络实体的功能可以应用于其他通信系统或标准中的对应或等效实体。对应或等效实体可以被视为在网络中执行相同或相似角色的实体。例如，以下示例中的nwdaf的功能可以应用于提供网络分析的任何其他合适类型的实体；以下示例中的nssf的功能可以应用于执行网络切片选择功能的任何其他合适类型的实体；并且以下示例中的接入和移动性管理功能(access and mobility management function，amf)的功能可以应用于执行移动性管理功能的任何其他合适类型的实体。本领域技术人员还将理解，网络实体之间的信息传输不限于结合本文公开的示例描述的特定形式或类型的消息。
44.在下文中，网络切片(ns)可以被定义为提供特定网络能力和网络特征的逻辑网络；网络切片实例(nsi)可以被定义为网络功能实例和所需资源(例如，计算、存储和网络资源)的集合，其构成了已部署的网络切片；nsi id可以被定义为标识符，用于在部署相同的网络切片的多个网络切片实例时，标识网络切片实例的核心网部分，并且需要在5gc中区分它们。
45.对于支持的特征和网络功能优化，网络切片可能不同，在这种情况下，这样的网络切片可能具有例如具有不同切片/服务类型的不同单个网络切片选择辅助信息(s-nssai)。
运营商可以部署提供(deliver)完全相同特征但针对不同ue组的多个网络切片，例如，因为它们提供不同的承诺服务和/或因为它们专用于客户，在这种情况下，这样的网络切片可能具有例如具有相同切片/服务类型但具有不同切片差异化的不同的s-nssai。
46.该网络可以通过5g接入网络(access network，an)同时为具有一个或多个网络切片实例的单个ue服务，而不管ue注册的接入类型(即，3gpp接入和/或非3gpp(n3gpp)接入)。服务于ue的amf实例在逻辑上属于服务于ue的每个网络切片实例，即，这个amf实例对于服务于ue的网络切片实例是公共的。
47.在注册过程中，通常通过与nssf交互，由第一联系的amf触发为ue选择网络切片实例的集合，并可能导致amf的改变。
48.在下文中，协议数据单元(protocol data unit，pdu)连接服务可以被定义为在ue和数据网络之间提供pdu交换的服务；pdu会话可以被定义为提供pdu连接服务的、ue和数据网络之间的关联。
49.每个公共陆地移动网络(public land mobile network，plmn)的pdu会话属于且仅属于一个特定网络切片实例。尽管不同的网络切片实例可能具有使用相同数据网络名称(data network name，dnn)的切片特定pdu会话，但是不同的网络切片实例不共享pdu会话。
50.当ue向网络注册时，ue的网络切片的集合可以随时改变，并且可以由网络或者ue在如下所述的特定条件下启动。
51.基于本地策略、订阅改变和/或ue移动性、操作原因(例如，网络切片实例不再可用或由nwdaf提供的网络切片实例的负载级别信息)，针对ue注册的每个接入类型，网络可以改变ue注册到的网络切片的集合，并为ue提供新的注册区域和/或允许的nssai，以及该允许的nssai到家庭公共陆地移动网络(hplmn)s-nssai的映射。
52.在以下示例中，网络可以包括用户设备(ue)、接入和移动性管理功能(amf)实体、网络切片选择功能(nssf)实体；和网络数据分析功能(nwdaf)实体。
53.特定网络功能可以实现为专用硬件上的网络元件、实现为运行在专用硬件上的软件实例，或者实现为在适当平台(例如，云基础设施)上实例化的虚拟化功能。nf服务可以被定义为通过基于服务的接口由nf公开并由其他授权的nf使用的功能。
54.nwdaf：
55.nwdaf代表运营商管理的网络分析逻辑功能，向nf提供切片特定网络数据分析。3gpp ts 23.288(例如，v 16.0.0)中定义了支持5gc中的网络数据分析服务的5gs的第2阶段架构增强。nwdaf是3gpp ts 23.501(例如，v 15.6.0)中规定的架构的一部分。
56.nwdaf服务用于向消费者nf(例如，nssf)公开来自nwdaf的负载级别分析。分析可以通过(i)网络切片实例、(ii)负载级别阈值来过滤：当负载级别超过分析订阅中提供的阈值时，nwdaf会报告；如果订阅中没有提供阈值，则假定报告(通知操作)是周期的。
57.nwdaf在网络切片实例级别向nf提供负载级别信息。nwdaf不需要知道使用切片的当前订户。nwdaf将切片特定网络状态分析信息通知给订阅它的nf。nf可以从nwdaf直接地收集切片特定网络状态分析信息。此信息不是特定于订户的。
58.amf：
59.5gc amf接收来自ue(n1/n2)的所有连接和会话相关的信息，但仅负责处理连接和移动性管理任务。所有与会话管理相关的消息都通过n11参考接口转发给会话管理功能
(session management function，smf)。amf充当5gc的接入点。amf的功能描述见3gpp ts 23.501第6.2.1条。
60.nssf：
61.nssf的功能描述见3gpp ts 23.501第6.2.14条。nssf支持以下功能：(i)选择服务于ue的网络切片实例的集合，(ii)确定允许的nssai，以及如果需要，确定到订阅的s-nssai的映射，(iii)确定配置的nssai，以及如果需要，确定到订阅的s-nssai的映射，(iv)确定用于服务于ue的amf集，或者基于配置，可能通过查询网络存储库功能(network repository function，nrf)确定候选amf的列表。
62.负载分布：
63.网络自动化(ena)工作项目的服务和系统方面工作组(sa2)使能器(rel-16和rel-17两者中)中的关键问题是如何保证切片服务级别协议(sla)。因此，目前正在研究nwdaf及其不同的分析如何帮助保证租户和运营商之间先前达成的切片的sla的任务。如下所述，一种可能的基于控制平面的方法来帮助这样的任务是网络切片实例(nsi)负载分布。
64.本公开的示例提出了利用5gc控制平面中的数据分析来进行sla保证的nsi负载分布。这里使用的术语负载分布是传统术语负载平衡的扩展版本，其中负载平衡通常指以实现均匀分布为目的的负载管理。负载分布是更广泛的术语，指的是网络以任何可能的方式分布负载的能力，而不仅仅是以平均的方式。因此，负载平衡只是负载分布的一种形式。有几个原因可以解释为什么在nsi之间不均匀地分布负载是有益的，这将在下面进一步解释。
65.图1示出了s-nssai的组成的示例。参考图1，负载分布(和负载平衡)可以被认为适用于三个层次级别：网络切片、网络切片实例和网络功能。出于本讨论的目的，可以忽略3gpp关于nf集和nf服务集的概念，因为nf集可以被视为nf实例，而nf服务集是nf实例的一部分。nf集包含共享(或可以传送)上下文数据的相同类型的多个nf实例，并且是可互换的，因此可以被视为等效于nf实例。服务通信代理(service communications proxy，scp)在本文的讨论中也可以忽略。
66.对于与网络切片相关的流量(由s-nssai标识的)，负载可以在构成切片的nsi之间分布(假设nsi能够服务来自ue的流量，例如，它们服务于相同的区域)。目前(rel-17之前)，nwdaf可以向消费者(诸如nssf)报告nsi负载级别信息(即，负载级别阈值超过(load level threshold crossings))，这可用于确定特定pdu会话使用哪个nsi。然而，规范没有定义如何确定nsi负载，也没有明确是否允许nssf在nsi之间执行负载分布，以及如何执行负载分布。
67.在每个nsi中，负载可以在构成nsi的nf实例之间分布。例如，在nsi中涉及amf和nrf的smf发现和选择可以考虑作为nsi一部分的中小型企业的负载级别。
68.nwdaf切片级别分析：
69.在rel-16中，sa2在切片级别指定了两种类型的分析，即(1)切片负载和(2)切片体验质量(quality of experience，qoe)分析。
70.(1)切片负载
71.ts 23.288中描述的切片负载级别数据分析指的是nsi级别，并以两种可能的格式提供：(i)当负载阈值由消费者nf在切片负载订阅消息中作为分析过滤器提供时，nwdaf在每次发生这样的阈值超过时通知消费者nf，以及(ii)当消费者nf没有提供负载阈值时，
nwdaf向消费者nf提供报告nsi负载的周期通知。
72.nsi负载分析规范的当前状态存在许多问题：
[0073]-不清楚应该使用哪个度量(metric)来表示nsi的负载值(例如百分比)，以及如何从nsi的成员nf的负载级别中得到这样的值。即使得到(derivation)本身是特定于实现的，规范也应该为这样的功能提供支持，其中假设nsi负载可以以专有方式从nf负载值中得到。
[0074]-切片负载指的是nsi，但nsi-id的使用指的是nsi不是强制性的。
[0075]-nwdaf应该为每种分析类型提供统计和预测。然而，目前还不清楚在nsi的情况下是否会提供负载统计和预测，如果会提供，是否会直接提供负载值和/或负载阈值超过。
[0076]
(2)切片qoe
[0077]
ts 23.288中描述的切片qoe分析指的是s-nssai级别，并且它们是使用为这样的s-nssai上的ue和应用提供的观察的服务体验分析得到的。这些分析有可能提供切片负载和sla之间存在相关性的证据。
[0078]
网络切片/网络切片实例负载规范：
[0079]
在rel-16中，如果s-nssai(“切片”)在网络中由多个网络切片实例实现，则网络切片/网络切片实例负载的管理规范是不完整的。对于单nsi s-nssai，根据ts 23.501第5.19.7.2条的规定，拥塞控制机制可用。
[0080]
然而，每个s-nssai具有多于一个的nsi有许多原因：
[0081]-每个数据中心的nsi，用于复原能力(resilience)。
[0082]-每个地理区域的nsi，以管理延迟时间并提高复原能力。
[0083]-每个供应商的nsi，以最小化供应商之间的互通。
[0084]-多个nsi，以抑制严重网络故障的影响(减少故障在下一部分传播到其他部分的机会)。
[0085]-多个nsi，以控制新软件/设备的推出(rollout)。
[0086]
此外，即使逻辑上存在多个nsi，也不是所有的nsi需要操作。当网络需要时，可以实例化附加的nsi，并且类似地，如果由于例如功耗的原因由网络决定，则nsi可以在某个点被去实例化。nsi的去实例化是nsi负载分布与负载平衡的明显的示例，因为要去实例化的nsi在执行去实例化之前仍然需要将其剩余负载重新分布给其他nsi。
[0087]
每个ue通过使用s-nssai来标识它们想要使用的切片，但是如果有多个nsi服务于s-nssai，则网络需要选择哪个nsi应该服务于ue。如目前在rel-16中所述，nsi的选择可以在两个过程中进行：(1)ue注册，和(2)ue建立pdu会话。
[0088]
(1)ue注册请求
[0089]-amf处理此请求，并与nssf合作，决定在此区域允许ue使用哪些s-nssai
[0090]-nssf可选地向amf提供nsi-id列表，用来标识为s-nssai和nrf选择的nsi，可用于在这些nsi中选择nf
[0091]
‑‑‑
如果nssf提供了nsi-id和nrf，那么这意味着nssf已经选择了nsi，并且可以考虑：从nwdaf获得的nsi负载级别(尽管没有定义nwdaf如何计算负载级别)
[0092]-在注册过程结束时，ue知道允许的s-nssai
[0093]-amf也知道ue允许的s-nssai。它还可能知道所选nsi的部分或全部nsi id，以便为部分或全部s-nssai提供功能
[0094]
例如，在成功注册之后，ue可以被允许使用s-nssai a，但是当ue想要建立pdu会话时，由运营商决定是否告知amf为该ue使用哪个nsi(和nrf)。如果amf被告知，则其将nsi用于s-nssai a的所有pdu会话
[0095]
(2)ue pdu会话建立请求
[0096]
或者，在pdu会话建立请求期间，nsi可以被分配：
[0097]-ue基于nssp决定用于会话的哪个s-nssai和dnn在请求中包含该信息。
[0098]-amf需要知道要查询哪个nrf。这可以在本地配置，也可以在注册期间从nssf获得。或者，amf可以查询nssf以获得nrf(它发送s-nssai和位置，以及nsi-id，如果有的话)。如上所述，nssf可以考虑从nwdaf获得的nsi负载级别。
[0099]-然后，amf可以通过与服务nsi的nrf交互来选择smf。请注意，每个nsi可能有nrf，或者可能有服务多个nsi的nrf。
[0100]-nrf向amf提供发现的smf实例的集合。它还可以提供nsi-id，如果提供，则用于后续nrf查询。
[0101]
‑‑‑
nrf可以使用从nwdaf获得的nf负载信息来确定选择哪个smf。
[0102]
因此，用于ue的s-nssai的nsi可以在ue注册时选择，或者可以在pdu会话建立时决定。在后一种情况下，原则上可以为每个pdu会话建立使用不同的nsi，或者可以为未来的会话选择nsi(并且该nsi可以取代在ue注册时选择的nsi)。
[0103]
然而，当考虑s-nssai的ue需要使用不同的nsi时，这些过程存在问题。如果运营商希望引导部分或全部ue远离nsi或将部分或全部ue转向其他(例如，nsi计划停止服务、过载或出现故障)，则可能出现这样的需求。如果nsi id已分配给ue(无论是在注册时还是之前的pdu会话请求)，则amf将继续将该nsi id用于所有后续pdu会话请求。目前没有过程告知amf使用不同的nsi(除非通过重新注册)。另一方面，如果未分配nsi id，则每个pdu会话可以由不同的nsi提供服务(amf与nssf交互以获得服务nsi的nrf)。后一种方法似乎避免了与分配/分派nsi id相关的问题，但其缺点是每次pdu会话建立时都需要与nssf交互。
[0104]
本发明的某些示例解决了如何利用nwdaf分析执行nsi负载平衡的问题。
[0105]
本领域技术人员将理解，本发明不限于本文公开的具体示例。例如，本文公开的技术不限于3gpp 5g。本文公开的示例中的一个或多个实体可以被一个或多个执行等效或相应功能、过程或操作的替代实体所取代。本文公开的示例中的一个或多个消息可以替换为一个或多个替代消息、信号或其他类型的信息载体，这些信息载体传递等效或相应的信息。本领域技术人员将理解，可以将一个或多个进一步的元素或实体添加到本文公开的示例中。本领域技术人员还将理解，在某些示例中可以省略一个或多个非基本元素或实体。例如，在某些示例中，可以省略如图6所示的由带有虚线轮廓的框包围的一个或多个操作和虚线箭头指示的消息。在一个示例中，特定实体的功能、过程或操作可在替代示例中的两个或多个独立实体之间划分。在一个示例中，两个或多个独立实体的功能、过程或操作可由替代示例中的单个实体执行。在一个示例中由特定消息承载的信息可以由替代示例中的两个或多个独立消息承载。在一个示例中，由两个或多个独立消息承载的信息可以由替代示例中的单个消息承载。在替代示例中，如果可能，可以修改执行操作的顺序和/或发送消息的顺序。本领域技术人员将理解，在某些示例中使用的一个或多个标准可以被替代示例中的一个或多个其他标准替换或补充。例如，在本文公开的某些示例中，负载级别已经超过阈值的
标准可以被替代示例中的一个或多个其他合适标准替换或补充。本领域技术人员还将理解，在各种示例中，可以以任何合适的方式确定或设置标准中使用的阈值或其他值。
[0106]
本公开的某些示例提供了一种由第一实体执行的方法，用于网络中的网络切片实例(nsi)负载分布，该网络包括第一实体和提供切片级别网络分析的第二实体，所述方法包括：接收第一消息，所述第一消息包括用于确定不应使用第一nsi的信息，其中所述第一nsi先前已被分派给用户设备(ue)；以及在接收到来自ue的会话请求时，对请求的会话使用不同于第一nsi的nsi。
[0107]
所述方法可以包括发送用于订阅用于确定不应使用第一nsi的信息的订阅请求消息。
[0108]
在第一示例中：可以从执行网络切片选择功能的第三实体接收第一消息。第一消息可包括指示不应使用第一nsi的信息。第一消息可以包括第二nsi的标识，并且使用不同于第一nsi的nsi用于请求的会话的步骤可以包括使用第二nsi用于请求的会话。如果第一消息不包括第二nsi的标识，则该方法可以包括将请求消息发送给第三实体，以请求标识用于请求的会话的第二nsi。所述方法可以包括向第三实体发送订阅请求消息，以订阅用于网络切片选择的信息。
[0109]
在第二示例中：可从第二实体接收第一消息，第一消息可包括与第一nsi相关联的负载级别满足预定条件的指示，并且该方法可包括基于该指示确定不应使用第一nsi。预定条件是负载级别已超过某个阈值。该方法可以包括向第二实体发送订阅请求消息，以订阅与第一nsi相关联的负载级别分析信息。
[0110]
在第二示例的第一替代中：该方法可以包括向第三实体发送请求消息，该第三实体执行网络切片选择功能，用于请求标识用于请求的会话的第二nsi。
[0111]
在第二示例的第二替代中：该方法可包括使用预定网络切片选择方案来确定用于请求的会话的第二nsi。
[0112]
本公开的某些示例提供了以下一种或多种技术。
[0113]-技术1：如果nsi-id已分配，nssf的新服务允许amf经由nssf通知nsi负载状态。nssf进一步确定是否可以用一个替代nsi-id替换过载的nsi，以供pdu会话已分配给这样的nsi的所有ue使用。根据接收到的nsi负载通知，amf可直接地替换nsi-id或在pdu会话请求到达时查询nssf。
[0114]-技术2a：amf直接地订阅nwdaf切片负载分析。如果接收到nsi过载通知，它将停止将nsi-id分配给pdu会话请求，并查询nssf的已使用过载的nsi的ue的每个新pdu会话请求的新nsi-id。
[0115]-技术2b：该解决方案不需要nssf参与，因为amf直接地订阅nwdaf，并且当接收到nsi过载通知时，它会自行用新的nsi-id替换旧的nsi-id。
[0116]-技术3(和子技术)：在切片和/或nsi级别(例如，网络切片负载分布和/或网络切片实例负载分布)处，与服务体验(例如，网络负载分布和/或操作和维护(operation and maintenance，oam)管理)相关的网络操作，可能基于网络分析(例如，由nwdaf提供的切片服务体验分析和/或切片负载分析)被触发。网络运行可基于由nssf和/或amf和/或任何其他合适的网络实体做出的决定触发。网络操作可以包括对一个或多个网络切片和/或一个或多个网络切片实例的限制(例如，在ue注册和/或pdu会话建立期间)。
[0117]
除了应对错误情况(nsi过载或故障)，系统还必须能够以可控的方式在“等效”的nsi之间分布负载，即，可以服务其当前所在的ue(即，nsi的服务区域完全或部分重叠)。如果要用于ue的nsi需要频繁改变，这可以通过使用上述解决方案来实现，代价是附加的网络信令。
[0118]
如上所述，rel-16规范已经描述了nssf从nwdaf订阅关于网络切片实例(nsi)的负载级别的信息的可能性。描述了nwdaf如何获得nsi中单个nf实例的负载级别，但未指定nwdaf如何确定nsi负载级别。类似地，如果需要，nssf还可以订阅切片qoe分析(即，s-nssai级别)，为确定切片负载和切片sla之间的相关性。图2示出了根据本公开的示例性实施例的第一调用流：nssf订阅nsi负载分析。参考图2，第一调用流示出nssf订阅关于nsi a-1的负载信息的通知，以及这如何触发nwdaf开始收集该信息。示出了nsi中的nrf、以及两个smf实例、和其他类型的其他nf(例如，可能是策略控制功能(policy control function，pcf)、用户平面功能(user plane function，upf)等)。为了确定nsi负载，nwdaf首先需要知道当前属于nsi的所有nf实例，以便它可以订阅来自nrf的关于nfprofile(nf配置文件)更新的通知，这些nfprofile更新来自承载负载信息的nf实例。
[0119]
规范中没有明确描述nwdaf如何找到所有nf实例，但可以以多种方式完成：
[0120]-为每种可能的nf类型调用nnrf_nfdiscovery_request(nnrf_nf发现_请求)，并查看返回的内容。
[0121]-使用nf类型的通配符(wild-card)值调用nnrf_nfdiscovery_request。在版本16中，nf类型的通配符似乎不受支持。
[0122]-获得nsi可能包含哪些nf类型的信息，并为每种类型调用nnrf_nfdiscovery_request。这可以以非标准化的方式提供。
[0123]
第一调用流示出了最后一个选项。在此过程中的这样得消息顺序之前尚未公开。
[0124]
nsi的组成不需要是静态的，因此可以随时创建或删除新的nf实例。第一调用流示出nwdaf为smf nf类型在nrf上调用nnrf_nfmanagement_nfstatussubscribe(nnrf_nf管理_nf状态订阅)。当该类型的新nf(在本例中为smf 2)向nrf注册时，nrf通知nwdaf。调用nnrf_nfmanagement_nfstatussubscribe操作也会告知nrf通知nwdaf nsi中任何smf的任何nfprofile改变。对于可以成为nsi一部分的所有其他nf类型，也需要订阅nf状态改变。
[0125]
当smf 2中的负载级别改变时，它会调用nrf上的nnrf_nfmanagement_nfupdate(nnrf_nf管理_nf更新)来通知它该改变，而nrf反过来会通知nwdaf。
[0126]
然后，nwdaf需要确定这是否会改变整体的nsi的负载级别。如前所述，规范没有描述用于将nf实例负载级别转换为整个nsi负载级别的算法。技术人员会意识到有许多可能的算法。
[0127]
如果nwdaf确定nsi负载级别已超过阈值，则通知nssf。目前的规范还指示，nwdaf可以周期地向nssf通知nsi负载级别。nwdaf还可以提供关于阈值超过和负载级别的统计和/或预测。
[0128]
因此，第一调用流示出了向nssf(或其他实体)提供nsi负载信息的机制。对于由网络切片/s-nssai组成的多个nsi，如前所述，nssf需要决定哪个nsi应该服务于ue，并且应该考虑nsi负载信息。
[0129]
图3示出了第二调用流：根据本公开的示例性实施例的具有nsi负载分析订阅的简
化的注册过程。参考图3，第二调用流示出了ue注册中涉及的(简化的)步骤，遵循与第一调用流类似的步骤，为每个nsi在nssf处设置nsi负载监测。
[0130]
当ue注册时，它发送一个请求的s-nssai列表，该列表与它想要使用的切片相对应。如果网络部署了nssf，amf要求其通过调用nnssf_nsselection_get(nnssf_ns选择_获取)操作来确定允许的s-nssai的集合。除了提供允许的nssai，它还可以选择提供与允许的nssai中的s-nssai相关的nsi id和nrf。如果需要重新选择amf，nssf还可以提供amf信息。如果有多个nsi可以在其当前追踪区域(tracking area，ta)中为ue提供服务，nssf可以“基于运营商的配置”(ts 23.501，第5.15.5条，b项)选择其中一个nsi。本规范未公开可考虑的内容。nsi负载级别信息是可能的候选。第一调用流中的程序示出了nssf如何获得此信息。
[0131]
如果只有一个nsi与s-nssai相关，则基于负载级别信息，nssf可能决定不允许ue在当时使用s-nssai。可以修改允许的s-nssai的集合。出于操作原因，诸如nsi负载级别信息，网络可能改变允许的s-nssai的集合。这可以在后续注册过程中完成，或者可以使用用户配置更新(user configuration update，ucu)过程完成。
[0132]
nssf不是强制性功能，因此在某些网络中，amf将负责上述所有功能，因此每个amf都需要订阅nsi负载信息通知。
[0133]
总之，注册过程完成后，ue知道允许使用哪些s-nssai，amf也知道此信息。amf可能知道也可能不知道与该ue的每个允许的s-nssai相关联的nsi id和nrf。以下讨论集中在s-nssai a标识的ue允许使用的一个切片上。
[0134]
ue的下一步是尝试建立pdu会话以切片s-nssai a。图4示出了第三调用流：根据本公开的示例性实施例的具有nsi-id分配的pdu会话建立。参考图4，第三调用流示出了如果nssf(或amf)决定将nsi id和nrf用于该ue的s-nssai a的过程。
[0135]
在接受到建立请求时，amf与为nsi提供的nrf交互，以发现候选smf的集合。nrf可以考虑从nsi的一部分的smf实例接收的负载信息。然后，amf选择一个smf，并可以考虑每个smf所经历的负载信息以及其他信息。nrf和/或amf中的选择功能可被视为nsi内(intra-nsi)负载平衡。
[0136]
amf与之交互的nrf可以特定于nsi，或者可以服务于多个nsi，甚至多个切片的多个nsi。在后一种情况下，amf可以在发现请求中包括s-nssai和/或nsi id，以确保nrf知道从哪个nsi中选择smf。如果单个nrf服务于切片的所有nsi，那么除了执行nsi内部负载平衡外，它还可以执行nsi间(inter-nsi)负载平衡。在这种情况下，nssf或amf不会分配nsi id。
[0137]
基于现有规范，在部署nssf的网络中，amf将继续使用相同的nsi id和/或nrf，直到ue执行重新注册，因为它没有其他触发器与nssf交互。
[0138]
如果在注册时未分配nsi id和/或nrf，则来自ue的pdu会话建立请求的处理略有不同。图5示出了根据本公开的示例性实施例的第四调用流：不具有nsi-id分配的pdu会话建立。参考图5，第四调用流示出了部署nssf的步骤。在接收到请求时，amf使用nnssf_nsselection_get操作与nssf交互。amf接收nrf，并可选地接收nsi id。
[0139]
然后，按照第三调用流中的描述执行smf发现和选择。
[0140]
对于该ue针对相同s-nssai的后续pdu会话建立请求，有两种可能性：
[0141]
1.amf之前已接收到nssf的nsi id和nrf。
[0142]
2.amf之前已接收到nssf的nrf。
[0143]
在情况1中，可以假设amf将继续使用相同的nsi id和nrf，直到触发再次与nssf交互。基于当前的规范，这将不利于nsi之间的负载平衡，因为未公开触发这种交互的原因。在情况2中，amf的预期行为未在规范中公开。它可以继续使用相同的nrf，也可以为每个pdu会话请求调用nnssf_nsselection_get。如果nrf服务切片的所有nsi，那么每次使用相同的nrf而不是与nssf交互可能是合理的，因为nrf可以执行nsi间和nsi内的负载平衡两者，但未公开amf如何(通过配置除外)知道该nrf服务切片的所有nsi。然而，如果nrf特定于nsi，那么与情况1一样，amf将使用相同的nrf，直到触发它再次与nssf交互，并且当前指定的行为似乎不利于nsi之间的负载平衡。或者，amf可以为每个pdu会话请求调用nnssf_nsselection_get，但从信令负载和性能角度来看，这可能相对昂贵。
[0144]
在下文中，公开了解决所述问题的各种技术，即，有效的nsi间负载平衡要求网络对每个pdu会话使用最合适的nsi。
[0145]
图6示出了第五调用流：根据本公开的示例性实施例的nsi负载分布的第一示例(示例1)。
[0146]
参考示出第五调用流的图6，在示例1中，amf订阅(新的)nssf通知服务，以在nsi a-1过载时被通知。根据现有规范，nwdaf从服务nsi a-1的nrf接收负载更新，确定nsi已超过负载阈值，并将其报告给nssf(现有功能)。在接收nsi a-1过载通知后，amf将根据接收到的nssf过载通知，以两种可能的方式之一作出反应，如本报告下文所述。
[0147]
新服务如下使根据s-nssai用nsi状态更新amf。
[0148]
nnssf_nsiavailability service(nnssf_nsi可用性服务)：
[0149]
服务描述：此服务使根据每个s-nssai、有关nsi可用性的，能够更新amf。
[0150]
服务操作名称：nnssf_nsiavailability_subscribe(nnssf_nsi可用性_订阅)
[0151]
描述：此服务操作使nf服务消费者(例如，amf)能够根据s-nssai订阅nsi可用性信息状态改变的通知。
[0152]
输入，必须的：nf服务消费者的回调(callback)uri(uniform resource identifier，统一资源标识符)，s-nssai列表。
[0153]
输入，可选的：无
[0154]
输出，必须的：subscriptionid(订阅id)。
[0155]
输出，可选的：无
[0156]
服务操作名称：nnssf_nsiavailability_notify(nnssf_nsi可用性_通知)
[0157]
描述：此服务操作使nssf能够根据s-nssai向nf服务消费者(例如，amf)提供nsi可用性信息状态的改变。
[0158]
输入，必须的：s-nssai，已改变状态的nsi id的列表，以及每个nsi id的状态。
[0159]
输入，可选的：替代nsi-id，用于卸载新的pdu会话。
[0160]
输出，必须的：无
[0161]
输出，可选的：无
[0162]
服务操作名称：nnssf_nsiavailability_unsubscribe(nnssf_nsi可用性_取消订阅)
[0163]
描述：此服务操作使nf服务消费者(例如，amf)能够根据s-nssai取消订阅nsi可用性信息状态的改变。
[0164]
输入，必须的：subscriptionid
[0165]
输入，可选的：无
[0166]
输出，必须的：无
[0167]
输出，可选的：无
[0168]
在第五调用流中，amf调用nssf上的新的nnssf_nsiavailability_subscribe操作，包括它希望被通知的nsi id(在本示例中nsi id＝a-1)。当nwdaf决定nsi a-1负载阈值已超过时，它会通知nssf，并且nssf会考虑其对切片的所有nsi的负载级别，并决定amf是否应在后续pdu会话中使用nsi a-2而不是nsi a-1。在积极的情况下，它通知amf，从现在起，它应该使用nsi a-2而不是nsi a-1。在消极的情况下，它只向amf通知nsi a-1的状态改变。
[0169]
如前所述，当amf被告知nsi的状态已经改变，例如，负载级别阈值已经超过时，它会根据nnssf_nsiavailability_notify操作是否包括可选输出参数“alternative nsi id(替代nsi id)”以两种可能的方式之一作出反应：
[0170]-过载通知中提供的替代nsi id：新的nssf过载通知服务还允许nssf提供替代nsi id作为nnssf_nsi availability_notify操作的可选输出参数，用于来自使用nsi a-1的ue的后续pdu会话建立请求。仅在nssf估计之前使用nsi a-1的所有ue都适合新的nsi id的情况下，才提供此新nsi id。此通知通知amf，其应使用新nsi id替换nsi a-1。该通知包括nsi id和nsi的nrf，以替代amf拥有的现有信息。amf使用此新的nsi信息来为那些已经分配了先前nsi的ue进行后续pdu会话建立请求。
[0171]-过载通知中未提供替代nsi id：如果发送给amf的nsi过载通知不包括新的nsi id，amf将停止分配nsi a-1，而是与nssf交互以获取新的nsi id和nrf。这种交互可以通过常规nnssf_nsselection_get操作完成，操作参数与现有操作中定义的参数相同。这意味着，对于ue已分配过载nsi id的后续pdu会话请求，它使用23.502(s-nssai、非漫游/本地中断(local break out，lbo)漫游/家庭路由(home routed，hr)漫游指示、订阅永久标识符(subscription permanent identifier，supi)的plmn id、追踪区域标识(tracking area identity，tai)、nf服务消费者的nf类型、请求者id)中定义的参数调用nnssf_nsselection_get。这示出在第五调用流中。因此，amf将nsi的负载级别阈值超过的通知用作指示，指示其在未来应向nssf查询先前已分配该nsi的ue。
[0172]
示例1具有自适应(adaptive)的优点，其中自适应由nssf在确定是否可以安全地将使用现在过载的相同nsi id的所有ue卸载到新nsi id后决定：如果这种全局(global)卸载是可能的，该解决方案避免了当amf需要向nssf查询已使用过载的nsi id的ue的每个新的pdu会话请求的新nsi id时会发生的信令。然而，示例1还考虑了新的nsi id不适合之前分配给过载的nsi id的所有ue的情况。因此，如果nssf确定这样的全局nsi卸载不可行，则amf将为后续的pdu会话请求调用nssf_nsselection_get。本示例进一步假设，amf可以决定，正确的做法是查询nssf，以响应被告知的负载级别阈值被超过的情况，但尚不清楚这种决定是否属于amf。
[0173]
本示例假设所有amf调用nnssf_nsiavailability_subscribe。
[0174]
图7示出了根据本公开的示例性实施例的第六调用流：nsi负载分布的第二示例(示例2)。
[0175]
参考示出第六调用流的图7，在该示例中，除了以通常的方式响应nssf_
nsselection_get调用外，不涉及nssf。amf直接地订阅来自nwdaf的nsi a-1的负载阈值超过通知。当收到此类通知时，它知道，对于将使用nsi a-1的后续pdu会话请求，它应该使用23.502中定义的参数(s-nssai、非漫游/lbo漫游/hr漫游指示、supi的plmn id、tai、nf服务消费者的nf类型、请求者id)调用nnssf_nsselection_get。
[0176]
示例2确保当nsi负载级别阈值超过时，不会出现信令风暴(signalling storms)，并且更符合现有过程。然而，这也意味着amf为针对所有被提供nsi的ue的下一个pdu会话建立请求调用nnssf_nsselection_get。本示例假设amf可以决定正确的做法是查询nssf，以响应被告知的负载级别阈值被超过。在某些示例中，该决定由amf以外的实体执行。
[0177]
本示例假设所有amf订阅nsi阈值超过通知。
[0178]
图8示出了根据本公开的示例性实施例的第七调用流：nsi负载分布的第三示例(示例3)。
[0179]
参考示出第七调用流的图8，示例3假设根本不需要nssf来执行nwdaf通知的负载分布。与示例2类似，amf订阅来自nwdaf的nsi负载通知。不同之处在于，一旦新的pdu会话请求从使用过载nsi的ue到达，amf将自行决定在不与nssf进行任何交互的情况下，该pdu会话应使用哪个新的nsi-id。
[0180]
由于nssf在5gc中不是强制性的nf，示例3保证在没有nssf的情况下也可以执行nsi级别负载分布。这意味着nssf的部分功能被另一个nf吸收，在本示例中是amf。特别是，amf需要(i)订阅nwdaf切片负载分析，以及(ii)能够决定新nsi的使用，而不是之前过载的nsi，用于来自分配给过载的nsi的ue的新pdu会话请求。由amf决定是将相同的新nsi-id用于所有pdu会话请求，还是可以为之前使用过载的nsi-id的每个ue单独选择新nsi-id。
[0181]
图9-图14示出了根据本公开示例性实施例的nsi负载分布的第四示例(示例4)。
[0182]
在该示例中，在切片和/或nsi级别(例如，网络切片负载分布和/或网络切片实例负载分布)处与服务体验(例如，网络负载分布和/或oam管理)相关的网络操作，可能基于网络分析(例如，nwdaf提供的切片服务体验分析和/或切片负载分析)被触发。网络操作可以基于nssf、amf、oam和/或任何其他合适的网络实体做出的决定来触发。在某些示例中，网络操作可包括对一个或多个网络切片和/或一个或多个网络切片实例的限制(例如，在ue注册和/或pdu会话建立期间)。
[0183]
本领域技术人员将理解，触发的网络操作不限于图9-图14中公开的特定示例。此外，可以触发任何一个网络操作，或者两个或多个网络操作的任何适当组合。一个或多个网络操作可指的是相对于图9-图14公开的一个或多个网络操作和/或一个或多个其他合适的网络操作。
[0184]
本领域技术人员将理解，网络操作可以由任何合适的网络实体触发，但不限于amf/amf*、nssf和oam。
[0185]
本领域技术人员将理解，网络分析不限于图9-图14中公开的特定示例或组合。任何适当类型的网络分析，以及不同类型的网络分析的任何适当组合，都可以在各种示例中使用。
[0186]
各种实现在图9-图14中示出。然而，本领域技术人员将理解，本公开的示例不限于相对于图9-图14公开的示例。
[0187]
图9-图14中，在某些替代示例中，可以省略用虚线箭头指示的消息和用虚线轮廓
指示的操作。本领域技术人员将理解，在进一步的替代示例中，也可以省略所指示的其他消息和操作(甚至那些用实心箭头和实心轮廓指示的消息和操作)。
[0188]
图9-图14中，“替代(alt)”是指“替代(alternative)”。例如，在图10和图13中，为方便和简洁起见，包含在标有“替代1”的框中的一组消息/操作以及包含在标有“替代2”的框中的一组消息/操作可被视为相同图中所示的替代示例。
[0189]
在本公开中(包括描述和附图)，其中amf*被指示，这意味着调用流中涉及的amf实例可以指amf集合中的任何amf实例，例如定义为服务给定区域和网络切片的amf。本领域技术人员将理解，在本公开的某些替代示例中，本文所公开的任何示例中的amf*可以用amf替换，反之亦然。
[0190]
图9-图11示出了基于nssf的解决方案：根据本公开的示例性实施例，可以基于nssf做出的决定触发网络操作(例如，网络负载分布和/或oam管理)的示例。图9示出了整体调用流，而图10和图11示出了图9的操作10a和10b的各种示例。
[0191]
下面描述图9的各个步骤。
[0192]
0a-0b.oam创建新的切片，并在分配给切片的ran和核心网(cn)中配置初始资源。切片还可以被配置为支持最大数量的ue和/或pdu会话。
[0193]
1a-1b.nssf和可选的oam订阅来自nwdaf的切片服务体验分析。可以对一个或多个s-nssai、nsi id进行一个或多个订阅。
[0194]
2a-2b.nssf和可选的oam订阅来自nwdaf的切片负载分析。
[0195]
3.一个或多个新的ue在网络切片中注册(例如，连续地)。
[0196]
4.nwdaf收集输入数据，以得到切片服务体验分析。例如，这可以如3gpp ts 23.288中所述或根据任何其他合适的技术来执行。
[0197]
5.由nwdaf向nssf和可选的oam提供(例如，连续地)切片服务体验分析。
[0198]
6.由nwdaf向nssf和可选的oam提供(例如，连续地)切片负载分析。
[0199]
7.nssf分析(例如，连续地)关于切片负载和服务体验的统计和/或预测。
[0200]
8.[可选的]oam监测器(例如，连续地)切片sla。为此，除了其他管理数据外，oam还可以使用nwdaf切片级别分析作为可选的输入。
[0201]
9.nssf基于nwdaf提供的切片分析决定触发行动。因此，nssf可能触发网络切片负载分布或网络切片实例负载分布，或两者都触发。
[0202]
10a.[可选的]nssf可能触发网络切片负载分布。
[0203]
10b.[可选的]nssf可能触发网络切片实例负载分布。在某些示例中，仅当运营商的部署选择允许5gc中的网络切片实例，并且这些实例通过nsi id标识时，才能应用步骤10b。
[0204]
11.[可选的]oam可基于收集的输入(包括管理数据和nwdaf分析)做出管理决定。如果需要，oam可以将这样的管理决定通知5gc。
[0205]
图10示出了图9的步骤10a的非限制性示例：nwdaf通知的网络切片负载分布。下面描述图10的各个步骤。
[0206]
1.基于nwdaf提供的切片级别分析，nssf断定需要对网络切片进行限制。图10示出了执行限制的两个可能的替代，这取决于网络中是否存在配额管理nf，例如在网络切片上强制实施ue注册的最大配额和pdu会话的最大配额。
[0207]
替代1：网络中存在配额管理(qm)nf。qm nf可以是单独的nf，也可以并入一个或多个其他网络nf实体(例如，nssf以外的nf)。
[0208]
2a.nssf向qm nf发送指示(例如，建议)网络切片限制的消息。
[0209]
2b.[可选的]qm nf可通知nssf已接受或拒绝网络切片限制建议。
[0210]
2c.网络切片限制的实施可由qm nf根据3gpp tr 23.700-40或根据任何其他合适的技术来执行。
[0211]
替代2：qm nf并入nssf，或不存在于网络中。
[0212]
3a.nssf向amf发送网络切片限制。
[0213]
3b.ue启动注册过程，请求在限制的网络切片上注册(例如通过s-nssai)。
[0214]
3c.amf/nssf确定ue注册是否可以满足网络切片限制。例如，这可以利用3gpp ts 23.501中定义的网络切片注册过程或任何其他合适的技术来实现。
[0215]
3d.ue注册完成或被拒绝。如果完成，如果/当需要时，可以为注册的ue建立pdu会话。
[0216]
图11示出了图9的步骤10b的非限制性示例：nwdaf通知的网络切片实例负载分布。下面描述图11的各个步骤。
[0217]
1.基于nwdaf提供的切片级别分析，nssf断定需要对网络切片实例进行限制。
[0218]
2.[可选的]nssf向amf发送网络切片实例限制。
[0219]
3.新的ue启动注册过程，请求在包含限制的网络切片实例(例如通过nsi id标识的)的网络切片(例如通过s-nssai标识的)上注册。
[0220]
4.[可选的]如果amf在ue注册期间处理nsi id信息，amf可能考虑网络切片实例限制，将nsi id分配给新的ue注册。
[0221]
5.[可选的]例如，如3gpp ts 23.501或任何其他合适的技术中所述，amf和nssf可以交互以确定用于新ue注册的nsi id。
[0222]
6.ue注册完成或被拒绝。
[0223]
7.已经在网络中注册的ue可以请求新的pdu会话建立，例如根据3gpp ts 23.502或任何其他合适的技术。
[0224]
8.[可选的]如果amf在pdu会话建立期间处理nsi id信息，amf可能考虑网络切片实例限制，将nsi id分配给新的pdu会话建立。
[0225]
9.执行smf选择，例如根据3gpp ts 23.502或任何其他合适的技术，考虑限制的nsi id。
[0226]
10.pdu会话建立完成。
[0227]
图12-图14示出基于amf的解决方案：根据本公开的示例性实施例，可以基于amf做出的决定触发网络操作(例如，网络负载分布和/或oam管理)的示例。图12示出了整体调用流，而图13和图14示出了图12的操作10a和10b的各种示例。
[0228]
下面描述图12的各种步骤。
[0229]
0a-0b.am创建新的切片，并在分配给切片的ran和cn中配置初始资源。切片还可以被配置为支持最大数量的ue和/或pdu会话。
[0230]
1a-1b.amf和可选的oam订阅来自nwdaf的切片服务体验分析。可以对一个或多个s-nssai、nsi id进行一个或多个订阅。
[0231]
2a-2b.amf和可选的oam订阅来自nwdaf的切片负载分析。
[0232]
3.一个或多个新的ue在网络切片中注册(例如，连续地)。
[0233]
4.nwdaf收集输入数据，以得到切片服务体验分析。例如，这可以如3gpp ts 23.288中所述或根据任何其他合适的技术来执行。
[0234]
5.切片服务体验分析由nwdaf向amf和可选的oam提供(例如，连续地)。
[0235]
6.nwdaf向amf和可选的oam提供(例如，连续地)切片负载分析。
[0236]
7.amf分析(例如，连续地)关于切片负载和服务体验的统计和/或预测。
[0237]
8.[可选的]oam监测器(例如，连续地)切片sla。为此，除了其他管理数据外，oam还可以使用nwdaf切片级别分析作为可选的输入。
[0238]
9.amf决定基于nwdaf提供的切片分析触发行动。因此，amf可能触发网络切片负载分布或网络切片实例负载分布，或两者都触发。
[0239]
10a.[可选的]amf可能触发网络切片负载分布。
[0240]
10b.[可选的]amf可能触发网络切片实例负载分布。在某些示例中，仅当运营商的部署选择允许5gc中的网络切片实例，并且这些实例通过nsi id标识时，才能应用步骤10b。
[0241]
11.[可选的]oam可基于收集的输入(包括管理数据和nwdaf分析)做出管理决定。如果需要，oam可以将这样的管理决定通知5gc。
[0242]
图13示出了图12的步骤10a的非限制性示例：nwdaf通知的网络切片负载分布。下面描述图13的各个步骤。
[0243]
1.基于nwdaf提供的切片级别分析，amf断定需要对网络切片进行限制。图13示出了执行限制的两个可能的替代，这取决于网络中是否存在配额管理nf，例如在网络切片上强制实施ue注册的最大配额和pdu会话的最大配额。
[0244]
替代1：网络中存在配额管理(qm)nf。qm nf可以是单独的nf，也可以并入一个或多个其他网络nf实体(例如，amf以外的nf)。
[0245]
2a.amf向qm nf发送指示(例如，建议)网络切片限制的消息。
[0246]
2b.[可选的]qm nf可通知amf已接受或拒绝网络切片限制建议。
[0247]
2c.网络切片限制的实施可由qm nf根据3gpp tr 23.700-40或根据任何其他合适的技术来执行。
[0248]
替代2：qm nf并入amf，或不存在于网络中。
[0249]
3a.ue启动注册过程，请求在限制的网络切片上注册(例如通过s-nssai)。
[0250]
3b.amf确定ue注册是否可以满足网络切片限制。例如，这可以利用3gpp ts 23.501中定义的网络切片注册过程或任何其他合适的技术来实现。
[0251]
3c.ue注册完成或被拒绝。如果完成，如果/当需要时，可以为注册的ue建立pdu会话。
[0252]
图14示出了图12的步骤10b的非限制性示例：nwdaf通知的网络切片实例负载分布。下面描述图14的各个步骤。
[0253]
1.基于nwdaf提供的切片级别分析，amf断定需要对网络切片实例进行限制。
[0254]
2.新的ue启动注册过程，请求在包含限制的网络切片实例(例如通过nsi id标识的)的网络切片(例如通过s-nssai标识的)上注册。
[0255]
3.[可选的]如果amf在ue注册期间处理nsi id信息，amf可能考虑网络切片实例限
制，将nsi id分配给新的ue注册。
[0256]
4.ue注册完成或被拒绝
[0257]
5.已经在网络中注册的ue可以请求新的pdu会话建立，例如根据3gpp ts 23.502或任何其他合适的技术。
[0258]
6.[可选的]如果amf在pdu会话建立期间处理nsi id信息，amf可能考虑网络切片实例限制，将nsi id分配给新的pdu会话建立。
[0259]
7.执行smf选择，例如根据3gpp ts 23.502或任何其他合适的技术，考虑限制的nsi id。
[0260]
8.pdu会话建立完成。
[0261]
本公开的某些示例可以以配置为执行一个或多个定义的网络功能的装置/设备/网络实体和/或其方法的形式提供。本公开的某些示例可以以包括一个或多个这样的装置/设备/网络实体的系统和/或其方法的形式提供。
[0262]
图15是根据本公开示例性实施例的网络实体的框图。
[0263]
实体1500可与基站(例如，gnb、enb或bs)和核心网中的特定功能(或组件)相对应。此外，实体1500可包括amf、nssf、oam和nwdaf中的至少一个。此外，实体1500可与amf、nssf、oam或nwdaf相对应。
[0264]
此外，图15中所示的实体1500描述了实体1500的物理组件的实施例。本领域技术人员将理解，图15所示的网络实体可以实现为，例如，专用硬件上的网络元件、实现为运行在专用硬件上的软件实例，或者实现为在适当平台(例如，在云基础设施上)上实例化的虚拟化功能。
[0265]
参考图15，实体1500包括处理器(或控制器)1510、收发器1520和存储器1530。然而，并非所有图示的组件都是必需的。实体1500可以由比图15中所示的组件更多的或更少的组件来实现。此外，根据其他实施例，处理器1510、收发器1520和存储器1530可以实现为单个芯片。
[0266]
下面将详细描述上述组件。
[0267]
处理器1510可包括一个或多个处理器或其他处理设备，其控制所提议的功能、过程和/或方法。实体1500的操作可由处理器1510实现。
[0268]
根据本公开的各种实施例，处理器1510被配置为执行如上关于图1至图14所述的操作。例如，处理器1510被配置为执行amf、nssf、oam和/或nwdaf的操作。
[0269]
收发器1520可以包括用于上变频和放大发射的信号的rf发射器，以及用于下变频接收的信号的频率的rf接收器。然而，根据其他实施例，收发器1520可以由比组件中所示的组件更多的或更少的组件来实现。
[0270]
收发器1520可以连接到处理器1510并发送和/或接收信号。该信号可以包括控制信息和数据。此外，收发器1520可以通过无线信道接收信号，并将信号输出到处理器1510。收发器1520可以通过无线信道发送从处理器1510输出的信号。
[0271]
根据本公开的各种实施例，收发器1520被配置为从一个或多个其他网络实体接收一个或多个消息，例如，图1-图14所示的一个或多个消息。收发器1520被配置为将一个或多个消息发送到一个或多个其他网络实体，例如图1-图14所示的一个或多个消息。
[0272]
存储器1530可以存储由实体1500获得的信号中包括的控制信息或数据。存储器
1530可以连接到处理器1510，并存储用于所提议的功能、过程和/或方法的至少一个指令或协议或参数。存储器1530可以包括只读存储器(rom)和/或随机存取存储器(ram)和/或硬盘和/或cd-rom和/或dvd和/或其他存储设备。
[0273]
图16示出了根据本公开的示例性实施例的用户设备(ue)的框图。
[0274]
上述ue可对应于ue 1600。例如，图2-图5和图9-图14中所示的ue可对应于ue 1600。
[0275]
参考图16，ue 1600可以包括处理器1610、收发器1620和存储器1630。然而，并非所有图示的组件都是必需的。ue 1600可以由比图16中所示的组件更多的或更少的组件来实现。此外，根据其他实施例，处理器1610、收发器1620和存储器1630可以实现为单个芯片。
[0276]
下面将详细描述上述组件。
[0277]
处理器1610可包括一个或多个处理器或其他处理设备，其控制所提议的功能、过程和/或方法。ue 1600的操作可由处理器1610实现。
[0278]
收发器1620可以包括用于上变频和放大发射的信号的rf发射器，以及用于下变频接收的信号的频率的rf接收器。然而，根据其他实施例，收发器1620可以由比组件中所示的组件更多的或更少的组件来实现。
[0279]
收发器1620可以连接到处理器1610并发送和/或接收信号。该信号可以包括控制信息和数据。此外，收发器1620可以通过无线信道接收信号，并将信号输出到处理器1610。收发器1620可以通过无线信道发送从处理器1610输出的信号。
[0280]
存储器1630可以存储被包括在由ue 1600获得的信号中的控制信息或数据。存储器1630可以连接到处理器1610，并存储用于所提议的功能、过程和/或方法的至少一个指令或协议或参数。存储器1630可以包括只读存储器(rom)和/或随机存取存储器(ram)和/或硬盘和/或cd-rom和/或dvd和/或其他存储设备。
[0281]
本文描述的技术可以使用任何适当配置的装置和/或系统来实现。这样的装置和/或系统可被配置为执行根据本文公开的任何方面、实施例、示例或权利要求的方法。这样的装置可以包括一个或多个元件，例如接收器、发射器、收发器、处理器、控制器、模块、单元等中的一个或多个，每个元件被配置为执行一个或多个相应的过程、操作和/或方法步骤，以实现本文所述的技术。例如，x的操作/功能可以由被配置为执行x的模块(或x模块)执行。一个或多个元件可以以硬件、软件或硬件和软件的任何组合的形式实现。
[0282]
应当理解，本公开的示例可以硬件、软件或硬件和软件的任何组合的形式实现。任何这样的软件可以易失性或非易失性存储器的形式存储，例如诸如rom的存储设备，无论其是否可擦除或可重写，或以例如诸如ram、存储芯片、设备或集成电路的存储器的形式存储，或以例如诸如cd、dvd等光学或磁可读介质的形式存储，磁盘或磁带等。
[0283]
应当理解，存储设备和存储介质是机器可读储存器的实施例，其适于存储包含指令的一个或多个程序，这些指令在执行时实现本公开的某些示例。因此，某些示例提供程序，该程序包括用于实现根据本文公开的任何示例、实施例、方面和/或权利要求的方法、装置或系统的代码，和/或存储这样的程序的机器可读储存器。更进一步地，这样的程序可以通过任何媒介以电子方式传送，例如通过有线或无线连接传送的通信信号。
[0284]
尽管已经用示例性实施例描述了本公开，但是可以向本领域技术人员建议各种改变和修改。本公开的意图是包含落入所附权利要求书范围内的改变和修改。
[0285]
根据本公开的各种实施例，提供了一种由第一网络实体执行的方法，用于在包括第一实体和用于提供网络分析的第二网络实体的网络中进行负载分布(例如，网络切片负载分布和/或网络切片实例负载分布)。该方法包括从第二实体接收切片分析；以及基于切片分析确定执行网络操作。
[0286]
在本公开的实施例中，第二实体可以是nwdaf实体。
[0287]
在本公开的实施例中，切片分析可包括以下中的一个或多个：网络切片服务体验分析；网络切片负载分析；网络切片实例体验分析；以及网络切片实例负载分析。
[0288]
在本公开的实施例中，该方法还可以包括向第二实体发送用于请求切片分析的消息(例如，订阅请求消息)。
[0289]
在本公开的实施例中，确定执行网络操作可以包括以下中的一个或多个：监测片级协议；和检测切片级别协议问题。
[0290]
在本公开的实施例中，网络操作可以包括以下中的一个或多个：网络切片负载分布；网络切片实例负载分布；和oam网络管理操作。
[0291]
在本公开的实施例中，网络切片负载分布可以包括限制网络切片，和/或网络切片实例负载分布可以包括限制网络切片实例。
[0292]
在本公开的实施例中，第一网络实体可以是nssf实体、amf实体或oam实体。
[0293]
在本公开的实施例中，网络操作可以包括向配额管理网络实体发送网络切片限制建议，由此，基于网络切片限制，ue注册到网络和数据会话建立(例如，pdu会话建立)被执行。
[0294]
在本公开的实施例中，网络操作可以包括确定对于到网络的ue注册是否能够满足网络切片限制，由此，基于确定，ue注册可以被完成或被拒绝。
[0295]
在本公开的实施例中，第一实体可以是除amf实体之外的实体，该方法还可以包括向amf实体发送网络切片限制，和确定是否能够满足网络切片限制是由第一实体与amf实体合作执行的。
[0296]
在本公开的实施例中，执行网络操作可以包括以下中的一个或多个：考虑网络切片实例限制，由amf实体执行用于将ue注册到网络的过程；以及考虑网络切片实例限制，由amf实体执行用于为注册到网络的ue建立数据会话(例如，pdu会话)的过程。
[0297]
在本公开的实施例中，第一实体可以是除了amf实体之外的实体，并且该方法还可以包括向amf实体发送网络切片实例限制。
[0298]
根据本公开的各种实施例，网络实体(例如amf实体、nssf实体或oam实体)被配置为根据上述任一示例的方法进行操作。
[0299]
根据本公开的各种实施例，提供了包括根据前述示例的一个或多个网络实体的网络。
[0300]
根据本公开的各种实施例，提供了一种包括指令的计算机程序，当程序由计算机或处理器执行时，该指令使计算机或处理器执行根据上述任一示例的方法。
[0301]
根据本公开的各种实施例，提供了一种计算机或处理器可读数据载体，其上存储有根据前述示例的计算机程序。
[0302]
根据本公开的各种实施例，提供了一种由第一实体执行的方法，用于在包括第一实体和提供切片级别网络分析的第二实体的网络中进行网络切片实例(nsi)负载分布。该
方法包括接收包括用于确定不应使用第一nsi的信息的第一消息，其中第一nsi先前已被分配给用户设备(ue)；以及在接收到来自ue的会话请求时，对请求的会话使用不同于第一nsi的nsi。
[0303]
在本公开的实施例中，该方法还可以包括发送订阅请求消息，用于订阅用于确定不应使用第一nsi的信息。
[0304]
在本公开的实施例中，可以从执行网络切片选择功能的第三实体接收第一消息。
[0305]
在本公开的实施例中，第一消息可以包括指示不应使用第一nsi的信息。
[0306]
在本公开的实施例中，第一消息可以包括第二nsi的标识，并且针对请求的会话使用不同于第一nsi的nsi的步骤可以包括针对请求的会话使用第二nsi。
[0307]
在本公开的实施例中，如果第一消息不包括第二nsi的标识，则该方法还可以包括向第三实体发送请求消息，以请求标识请求的会话的第二nsi。
[0308]
在本公开的实施例中，该方法还可以包括向第三实体发送订阅请求消息，以订阅用于网络切片选择的信息。
[0309]
在本公开的实施例中，可以从第二实体接收第一消息，并且第一消息可以包括与第一nsi相关联的负载级别满足预定条件的指示。该方法还可包括基于指示确定不应使用第一nsi。
[0310]
在本公开的实施例中，预定条件可以是负载级别已经超过某个阈值。
[0311]
在本公开的实施例中，该方法还可以包括向第三实体发送请求消息，该第三实体执行网络切片选择功能，用于请求标识请求的会话的第二nsi。
[0312]
在本公开的实施例中，该方法还可以包括使用预定的网络切片选择方案确定请求的会话的第二nsi。
[0313]
在本公开的实施例中，该方法还可以包括向第二实体发送订阅请求消息，以订阅与第一nsi相关联的负载级别分析信息。
[0314]
根据本公开的各种实施例，提供了一种用于网络中网络切片实例(nsi)负载分布的方法，该网络包括第一实体和提供切片级别网络分析的第二实体。该方法包括由第二实体发送与第一nsi相关联的负载级分析信息，其中第一nsi先前已被分配给用户设备(ue)；由第一实体接收包含用于确定不应使用第一nsi的信息的第一消息；以及在接收来自ue的会话请求时，由第一实体为请求的会话使用不同于第一nsi的nsi。
[0315]
在本公开的实施例中，网络还可以包括执行网络切片选择功能的第三实体，并且负载级别分析信息可以由第二实体发送给第三实体。该方法还可包括：由第三实体基于负载级别分析信息确定是否应使用第一nsi；如果确定不应使用第一nsi，则由第三实体向第一实体发送第一消息，其中第一消息包括指示不应使用第一nsi的信息。
[0316]
在本公开的实施例中，第一消息可以由第二实体发送给第一实体，并包括由第二实体发送的负载级别分析信息，并且该方法还可以包括由第一实体基于负载级别分析信息确定是否应使用第一nsi。
[0317]
在本公开的实施例中，该方法还可以包括由第二实体接收来自第一nsi的负载更新。
[0318]
在本公开的实施例中，该网络可以是第三代合作伙伴项目(3gpp)第五代(5g)网络；第一实体可以是接入和移动性管理功能(amf)实体；第二实体可以是网络数据分析功能
(nwdaf)实体；第三实体可以是网络切片选择功能(nssf)实体；并且会话请求可以是协议数据单元(pdu)会话请求。
[0319]
根据本公开的各种实施例，提供了一种用于网络中网络切片实例(nsi)负载分布的第一实体的装置，该网络包括第一实体和提供切片级别网络分析的第二实体。所述装置包括用于接收第一消息的收发器，所述第一消息包括用于确定不应使用第一nsi的信息，其中所述第一nsi先前已被分配给用户设备(ue)；以及处理器，用于在接收来自ue的会话请求时，针对请求的会话使用不同于第一nsi的nsi。
[0320]
根据本公开的各种实施例，提供了一种包括第一实体、第二实体和第三实体的网络，该网络可被配置为执行根据上述任一示例的方法。
[0321]
根据本公开的各种实施例，提供了一种计算机程序，其包括当程序由计算机执行时使计算机执行根据上述任一示例的方法的指令。
[0322]
根据本公开的各种实施例，提供了一种计算机可读数据载体，其上存储有根据前述示例的计算机程序。