用于减少RAN节点和核心网络之间的信令消息的装置、系统、方法和非暂时性计算机可读介质与流程

用于减少ran节点和核心网络之间的信令消息的装置、系统、方法和非暂时性计算机可读介质
技术领域
1.各种示例实施例涉及用于基于一个或多个无线电接入网络(ran)节点的连接模式来减少和/或优化一个或多个ran节点与核心网络之间的信令消息的方法、装置、系统和/或非暂时性计算机可读介质。


背景技术：

2.目前，正在开发第五代移动网络(5g)标准，被称为5g新无线电(nr)，以提供比4g长期演进(lte)标准更高容量、更高可靠性和更低延迟的通信。在5g协议下操作的无线通信网络中，一个或多个用户装备(ue)设备通过一个或多个无线电接入网络(ran)节点(例如，基站(bs))而连接到5g核心网络。5g核心网络将为ue设备和/或ran节点提供网络功能性，诸如语音分组传输、数据分组传输、控制分组传输等。
3.在5g标准下，每个5g ran节点从5g核心网络接收与网络控制平面相关的信令消息(例如，控制平面消息)，诸如ngap信令消息等。然而，这种行为是不希望的、低效的和/或不必要的，因为并非每个ran节点都执行控制平面处理。因此，向网络上的每个ran节点传输信令消息导致网络资源的低效使用，并且因此不需要接收信令消息。
4.因此，需要一种基于每个ran节点的连接模式来减少和/或优化由至少一个核心网络元件传输到ran节点的信令消息的数量的方法。


技术实现要素：

5.至少一个示例实施例涉及与至少支持第一连接模式和第二连接模式的至少一个无线电接入网络(ran)节点通信的核心网络服务器。
6.在至少一个示例实施例中，核心网络服务器可以包括存储计算机可读指令的存储器和至少一个处理器，该处理器被配置为执行计算机可读指令以：与至少一个无线电接入网络(ran)节点建立控制平面连接，该至少一个ran节点至少支持第一连接模式和第二连接模式，确定至少一个ran节点的连接模式，并且基于确定至少一个ran节点的连接模式的结果，限制至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输。
7.核心网络服务器的一些示例实施例提供：至少一个处理器还被配置为通过基于所确定的至少一个ran节点的连接模式而设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，来启用至少一个信令消息的传输。
8.核心网络服务器的一些示例实施例提供：至少一个处理器还被配置为通过基于所确定的至少一个ran节点的连接模式而设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，来限制至少一个信令消息的传输。
9.核心网络服务器的一些示例实施例提供：至少一个处理器还被配置为：响应于至少一个ran节点的连接模式是第一连接模式，设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，以启用至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输，并且响应于至少一个ran节点
的连接模式是第二连接模式，设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，以限制至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输。
10.核心网络服务器的一些示例实施例提供：第一连接模式是独立架构(sa)方式，该至少一个ran节点是多个ran节点，该至少一个处理器还被配置为确定多个ran节点中的哪些ran节点处于sa模式中，并设置信令消息配置值，以启用至少一个信令消息向多个ran节点中被确定为处于sa模式中的ran节点的传输。
11.核心网络服务器的一些示例实施例提供：第二连接模式是非独立架构(nsa)方式，该至少一个ran节点是多个ran节点，该至少一个处理器还被配置为确定多个ran节点中的哪些ran节点处于nsa模式中，并设置信令消息配置值，以限制至少一个信令消息向多个ran节点中被确定为处于nsa模式中的ran节点的传输。
12.核心网络服务器的一些示例实施例提供：至少一个处理器还被配置为通过以下方式来确定至少一个ran节点的连接模式：从该至少一个ran节点接收消息，该消息指示至少一个ran节点处于第一连接模式或第二连接模式中，并基于接收到的消息中指示的至少一个ran节点的连接模式，来设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值。
13.核心网络服务器的一些示例实施例提供：至少一个处理器还被配置为通过以下方式来确定至少一个ran节点的连接模式：向至少一个ran节点传输第一信令消息，从至少一个ran节点接收对应于第一信令消息的响应消息，确定响应消息是否包括至少一个ran节点处于第二连接模式中的指示，并且基于确定响应消息是否包括至少一个ran节点处于第二连接模式中的指示的结果，限制至少一个第二信令消息向至少一个ran节点的传输。
14.核心网络服务器的一些示例实施例提供：至少一个处理器还被配置为基于确定至少一个ran节点的连接模式的结果，向至少一个ran节点选择性地传输至少一个信令消息。
15.至少一个示例实施例涉及一种至少支持第一连接模式和第二连接模式的无线电接入网络(ran)节点。
16.在至少一个示例实施例中，ran节点包括存储计算机可读指令的存储器，以及至少一个处理器，其被配置为执行计算机可读指令以：设置ran节点的连接模式，该连接模式至少是第一连接模式或第二连接模式，并且向至少一个核心网络服务器传输至少一个消息，该至少一个消息包括ran节点的连接模式的指示，所传输的至少一个消息使至少一个核心网络服务器基于连接模式的指示选择性地限制至少一个信令消息向ran节点的传输。
17.ran节点的一些示例实施例提供：第一连接模式是独立架构(sa)方式，并且第二连接模式是非独立架构(nsa)方式。
18.ran节点的一些示例实施例提供：所传输的至少一个消息指示ran节点处于第一连接模式中，所传输的至少一个消息使至少一个核心网络服务器启用至少一个信令消息向ran节点的传输。
19.ran节点的一些示例实施例提供：所传输的至少一个消息指示ran节点处于第二连接模式中，所传输的至少一个消息使至少一个核心网络服务器限制至少一个信令消息向ran节点的传输。
20.ran节点的一些示例实施例提供：该至少一个处理器还被配置为从至少一个核心网络服务器接收第一信令消息，并向至少一个核心网络服务器传输至少一个消息，该至少一个消息包括响应于第一信令消息的ran节点的连接模式的指示。
21.至少一个示例实施例涉及一种操作至少一个核心网络服务器的方法。
22.在至少一个示例实施例中，该方法包括：使用至少一个处理器来与至少一个无线电接入网络(ran)节点建立控制平面连接，该至少一个ran节点至少支持第一连接模式和第二连接模式；使用至少一个处理器，确定该至少一个ran节点的连接模式；使用至少一个处理器，基于确定至少一个ran节点的连接模式的结果，设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值；并且使用至少一个处理器，基于针对至少一个ran节点的信令消息配置值，来确定是否向至少一个ran节点传输至少一个信令消息。
23.该方法的一些示例实施例提供：确定是否向至少一个ran节点传输至少一个信令消息包括：响应于至少一个ran节点的信令消息配置值指示至少一个ran节点处于第一连接模式中，启用至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输；并且响应于至少一个ran节点的信令消息配置值指示至少一个ran节点处于第二连接模式中，限制至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输。
24.该方法的一些示例实施例还包括：使用至少一个处理器从至少一个ran节点接收消息，该消息指示至少一个ran节点处于第一连接模式或第二连接模式中。
25.该方法的一些示例实施例还包括：使用至少一个处理器，基于接收到的消息的指示来更新与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值。
26.该方法的一些示例实施例提供：确定至少一个ran节点是否处于第一连接模式包括：向至少一个ran节点传输第一信令消息，以及从至少一个ran节点接收对应于第一信令消息的响应消息，并且确定是否向至少一个ran节点传输至少一个信令消息还可以包括：确定响应消息是否包括至少一个ran节点处于第二连接模式中的指示，以及基于确定响应消息是否包括该指示的结果，限制至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输。
27.该方法的一些示例实施例还包括：使用至少一个处理器，基于确定是否向至少一个ran节点传输至少一个信令消息的结果，而向至少一个ran节点传输至少一个信令消息。
28.在至少一个示例实施例中，提供了一种存储用于执行操作至少一个核心网络服务器的方法的计算机可读指令的非暂时性计算机可读介质。
29.至少一个示例实施例涉及与至少支持第一连接模式和第二连接模式的至少一个无线电接入网络(ran)节点通信的核心网络服务器。
30.在至少一个示例实施例中，核心网络服务器可以包括部件，用于：与至少一个无线电接入网络(ran)节点建立控制平面连接，该至少一个ran节点至少支持第一连接模式和第二连接模式，确定至少一个ran节点的连接模式，并基于确定至少一个ran节点的连接模式的结果，限制至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输。
31.一些示例实施例提供：核心网络服务器还可以包括用于通过基于所确定的至少一个ran节点的连接模式而设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，来启用至少一个信令消息的传输的部件。
32.一些示例实施例提供：核心网络服务器还可以包括用于通过基于所确定的至少一个ran节点的连接模式而设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值来限制至少一个信令消息的传输的部件。
33.一些示例实施例提供：核心网络服务器还可以包括部件，用于：响应于至少一个ran节点的连接模式是第一连接模式，设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，
以启用至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输，并且响应于至少一个ran节点的连接模式是第二连接模式，设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，以限制至少一个信令消息向至少一个ran节点的传输。
34.一些示例实施例提供：第一连接模式为独立架构(sa)模式，并且至少一个ran节点是多个ran节点。核心网络服务器还可以包括部件，用于：确定多个ran节点中的哪些ran节点处于sa模式中，并设置信令消息配置值以启用至少一个信令消息向多个ran节点中被确定为处于sa模式中的ran节点的传输。
35.一些示例实施例提供：第二连接模式是非独立架构(nsa)模式，并且至少一个ran节点是多个ran节点。核心网络服务器还可以包括部件，用于：确定多个ran节点中的哪些ran节点处于nsa模式中，并设置信令消息配置值以限制至少一个信令消息向多个ran中被确定为处于nsa模式中的ran节点的传输。
36.一些示例实施例提供：核心网络服务器还可以包括部件，用于：从至少一个ran节点接收消息，该消息指示至少一个ran节点处于第一连接模式或第二连接模式中，并基于接收到的消息中指示的至少一个ran节点的连接模式来设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值。
37.一些示例实施例提供：核心网络服务器还可以包括部件，用于：向至少一个ran节点传输第一信令消息、从至少一个ran节点接收对应于第一信令消息的响应消息，确定响应消息是否包括至少一个ran节点处于第二连接模式中的指示，并且基于确定响应消息是否包括至少一个ran节点处于第二连接模式中的指示的结果，限制至少一个第二信令消息向至少一个ran节点的传输。
38.一些示例实施例提供：核心网络服务器还可以包括用于基于确定至少一个ran节点的连接模式的结果，向至少一个ran节点选择性地传输至少一个信令消息的部件。
39.至少一个示例实施例涉及一种至少支持第一连接模式和第二连接模式的无线电接入网络(ran)节点。
40.在至少一个示例实施例中，ran节点包括部件，用于：设置ran节点的连接模式，该连接模式至少是第一连接模式或第二连接模式，并且向至少一个核心网络服务器传输至少一个消息，该至少一个消息包括ran节点的连接模式的指示，所传输的至少一个消息使至少一个核心网络服务器基于连接模式的指示，选择性地限制至少一个信令消息向ran节点的传输。
41.一些示例实施例提供：第一连接模式是独立架构(sa)模式，并且第二连接模式是非独立架构(nsa)模式。
42.一些示例实施例提供：所传输的至少一个消息指示ran节点处于第一连接模式中，所传输的至少一个消息使至少一个核心网络服务器启用至少一个信令消息向ran节点的传输。
43.一些示例实施例提供：所传输的至少一个消息指示ran节点处于第二连接模式中，所传输的至少一个消息使至少一个核心网络服务器限制至少一个信令消息向ran节点的传输。
44.一些示例实施例提供：ran节点还包括部件，用于：从至少一个核心网络服务器接收第一信令消息，并向至少一个核心网络服务器传输至少一个消息，该至少一个消息包括
响应于第一信令消息的ran节点的连接模式的指示。
附图说明
45.被并入并构成说明书一部分的附图图示出了一个或多个示例实施例，并且与说明书一起解释了这些示例实施例。在附图中：
46.图1图示了根据至少一个示例实施例的无线通信系统；
47.图2a至图4是根据一些示例实施例的至少一个核心网络元件和连接到核心网络的多个ran节点之间的传输流程图；
48.图5a至图5d是图示了根据一些示例实施例的用于操作核心网络元件以减少核心网络元件和连接到核心网络的至少一个ran之间的信令消息的方法的流程图；和
49.图6是图示了根据至少一个示例实施例的用于操作ran节点以减少ran节点和核心网络之间的信令消息的方法的流程图。
具体实施方式
50.现在将参考附图更全面地描述各种示例实施例，在附图中示出了一些示例实施例。
51.本文公开了详细的示例实施例。然而，本文所公开的具体结构和功能细节仅是为了描述示例实施例的目的而具有代表性的。然而，实施例可以以许多替代形式来体现并且不应被解释为仅限于本文所阐述的示例实施例。
52.应当理解，尽管在本文中可以使用术语第一、第二等来描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，可以将第一元件称为第二元件，并且类似地可以将第二元件称为第一元件，而不脱离本发明示例实施例的范围。如本文中所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项的任何和所有组合。
53.应当理解，当一个元件被称为“连接”或“耦合”到另一个元件时，它可以直接连接或耦合到另一个元件，或者可以存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一个元件时，不存在中间元件。用于描述元件之间的关系的其他词应以类似的方式来解释(例如，“在
……
之间”与“直接在
……
之间”、“与
……
相邻”与“直接与
……
相邻”等)。
54.本文所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明的示例实施例。如本文中所使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。将进一步理解，当在本文中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组的存在或添加。
55.还应注意，在一些替代实现中，所指出的功能/动作可能不按图中所指出的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能性/动作，连续生成的两个图实际上可以基本上同时执行或有时可以以相反的顺序执行。
56.在以下描述中提供了具体细节以提供对示例实施例的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践示例实施例。例如，系统可以
以框图示出，以便不以不必要的细节模糊示例实施例。在其他实例中，可以在没有不必要细节的情况下示出众所周知的过程、结构和技术，以避免模糊示例实施例。
57.此外，应当注意，示例实施例可以被描述为被描绘为流程图、流程图表、数据流图、结构图或框图的过程。尽管流程图可以将操作描述为顺序过程，但是许多操作可以并行、同步或同时执行。此外，可以重新布置操作的顺序。过程可能在其操作完成时被终止，但是也可能具有在图中未包括的附加步骤。过程可以对应于方法、函数、过程、子例程、子程序等。当过程对应于函数时，它的终止可能对应于函数返回调用函数或主函数。
58.此外，如本文中所公开的，术语“存储器”可以表示用于存储数据的一个或多个设备，包括随机存取存储器(ram)、磁性ram、核心存储器和/或用于存储信息的其他机器可读介质。术语“存储介质”可以表示用于存储数据的一个或多个设备，包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、磁ram、核心存储器、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备和/或用于存储信息的其他机器可读介质。术语“计算机可读介质”可以包括但不限于便携式或固定存储设备、光存储设备、无线信道以及能够存储、包含或承载(多个)指令和/或数据的各种其他介质。
59.此外，示例实施例可以由硬件电路和/或软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言等结合硬件(例如，由硬件执行的软件等)来实现。当以软件、固件、中间件或微代码实现时，执行期望任务的程序代码或代码段可以被存储在诸如非暂时性计算机存储介质之类的机器或计算机可读介质中，并被加载到一个或多个处理器上以执行期望任务。
60.代码段可以表示过程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类或者指令、数据结构或程序语句的任何组合。通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数或存储器内容，代码段可以耦合到另一个代码段或硬件电路。信息、自变量、参数、数据等可以经由任何合适的方式而被传递、转发或传输，合适的方式包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等。
61.如在本技术中使用的，术语“电路系统”和/或“硬件电路系统”可以指以下的一个或多个或全部：(a)仅硬件电路实现(诸如仅在模拟和/或数字电路系统中的实现)；(b)硬件电路和软件的组合，诸如(如果适用的话)：(i)(多个)模拟和/或数字硬件电路与软件/固件的组合，以及(ii)具有软件的(多个)硬件处理器的任何部分(包括(多个)数字信号处理器)、软件和(多个)存储器，它们一起工作以使诸如移动电话或服务器之类的装置执行各种功能)；(c)需要软件(例如，固件)来操作的(多个)硬件电路和/或(多个)处理器，诸如(多个)微处理器或(多个)微处理器的一部分，但在操作不需要它时该软件可能不存在。例如，电路系统更具体地可以包括但不限于中央处理单元(cpu)、算术逻辑单元(alu)、数字信号处理器、微型计算机、现场可编程门阵列(fpga)、片上系统(soc)、可编程逻辑单元、微处理器、专用集成电路(asic)等。
62.电路系统的这种定义适用于该术语在本技术中的所有使用，包括在任何权利要求中的所有使用。作为进一步的示例，如在本技术中使用的，术语电路电路系统也涵盖仅硬件电路或处理器(或多个处理器)或硬件电路或处理器的一部分及它(或它们)随附软件和/或固件的实现。举例而言并且在适用于特定权利要求元件的情况下，术语电路系统还涵盖用于移动设备的基带集成电路或处理器集成电路，或者服务器、蜂窝网络设备或其他计算或网络设备中的类似集成电路。
63.至少一个示例实施例涉及一种网络系统，其能够基于至少一个ran节点的连接模式减少和/或优化来自至少一个核心网络元件和至少一个ran节点的信令消息的传输。尽管为了清楚和方便起见结合5g无线通信标准讨论了本公开的各种示例实施例，但是示例实施例不限于此，并且本领域的普通技术人员将认识到示例实施例可以是适用于、包括在和/或集成到其他无线通信标准中，诸如4g无线协议、wlan无线协议、未来6g无线协议、未来7g无线协议等。
64.图1图示了根据至少一个示例实施例的无线通信系统。如图1中所示，无线通信系统包括至少一个用户设备(ue)(ue或ue设备)110、第一无线电接入网络(ran)节点120和第二ran节点130、核心网络140以及一个或多个核心网络元件(例如，一个或多个核心网络服务器、核心网络设备等)，诸如amf 150和upf 160等，但是示例实施例不限于此，并且示例实施例可以包括更多或更少数量的组成元件。例如，无线通信系统可以包括多个ue设备、单个ran节点、大于两个的多个ran节点、和/或多个核心网络元件、核心网络服务器等。
65.ue 110可以通过诸如蜂窝无线接入网络(例如，3g无线接入网络、4g-长期演进(lte)网络、5g-新无线电(例如，5g)无线网络、wlan网络、未来的6g网络等)之类的无线网络而连接到ran节点120和/或130，和/或核心网络服务器140中的一个或多个，但不限于此。ue 110可以经由ran节点120和/或130等从用户平面功能(upf)核心网络元件160接收用户平面通信(例如，数据通信分组、语音通信分组等)。
66.ue 110可以是但不限于移动设备、平板电脑、膝上型计算机、可穿戴设备、物联网(iot)设备、台式计算机和/或能够根据4g通信标准、5g nr通信标准、wlan标准、未来6g标准、未来7g标准或其他无线通信标准操作的任何其他类型的固定或便携式设备中的任何一种。
67.ran节点120和130中的每一个可以是网络设备，诸如基站(bs)、接入点、路由器、交换机、蜂窝塔等。通过有线和/或无线网络，ran节点120和130可以彼此连接，连接到至少一个核心网络140(例如，4g核心网络、5g核心网络、6g核心网络等)和/或核心网络中的一个或多个元件，诸如核心网络服务器150和/或160等。ran节点120和130中的每一个可以根据至少一个底层蜂窝和/或无线网络通信协议来操作，诸如4g长期演进(lte)通信协议、5g新无线电(nr)通信协议、wlan通信协议、未来6g通信协议、未来7g通信协议等。例如，ran节点120可以是e-utra下一代演进nodeb(ng-enb)节点(例如，通过4g lte空中接口来与启用5g的ue进行通信的ran节点)，并且ran节点130可以是5g代nodeb(gnb)节点(例如，通过5g nr空中接口来与ue进行通信的ran节点)等，但是示例实施例不限于此，两个ran节点都可以是gnb节点，两个ran节点都可以是ng-enb节点，和/或可以是其他类型的节点等。
68.此外，ran节点120和130可以是单连接节点(例如，能够支持单个连接模式)、双连接节点(例如，能够支持两种连接模式)和/或多连接节点(例如，能够支持两种以上的连接模式)。例如，ran节点120和130可以能够以独立架构(sa)连接模式和/或非独立架构(nsa)连接模式操作，但不限于此。如果ran节点操作在sa模式中，则ran节点充当已连接的ue设备的主节点，例如，对连接到主节点的ue设备执行控制平面处理和用户平面处理的节点。如果ran节点处于nsa模式中，则ran节点充当已连接ue设备的辅助节点，例如，仅对连接到辅助节点的ue设备执行用户平面处理的节点，ue设备需要连接到另一个ran节点(例如，主ran节点)以为这些ue设备执行控制平面处理。然而，示例实施例不限于此，例如，ran节点可能存
在另外的连接模式。
69.参考图1，每个ran节点120和130可以包括至少一个处理器121或131、存储器123或133、用于连接到一个或多个ue(诸如ue 110)的至少一个无线天线122或132、和/或用于连接到核心网络140和/或核心网络元件(诸如接入和移动性管理功能(amf)150、用户平面功能(upf)160等)的核心网络接口124或134，但是示例实施例不限于此。存储器123和133可以包括包含计算机可执行指令的各种程序代码，并且可以存储与每个ran节点相关联的各种数据和/或配置设置，诸如连接模式配置等，与每个已连接ue设备相关联的配置设置，等等
70.在至少一个示例实施例中，ran节点120和130的至少一个处理器121和131可以是处理器、处理电路系统、处理器核心、分布式处理器、网络处理器等，其可以被配置为控制ran节点的一个或多个元件。至少一个处理器121和131被配置为通过从存储器123和133检索程序代码(例如，计算机可读指令)和/或数据来执行处理，从而执行整个ran节点120或130的专用控制和功能。一旦专用程序指令被加载到至少一个处理器121和131中，至少一个处理器121和131执行专用程序指令，从而将至少一个处理器121和131转换为专用处理器。
71.在至少一个示例实施例中，存储器123和133可以是非暂时性计算机可读存储介质，并且每个可以包括随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)和/或永久大容量存储设备诸如磁盘驱动器或固态驱动器等。存储在存储器123和133中的是与操作相应的ran节点、无线天线122和132和/或核心网络接口124和134等相关的程序代码(即，计算机可读指令)。可以使用连接到ran 120或130的驱动机制(未示出)、或经由无线天线122和132和/或核心网络接口124和134从独立于存储器123和133的非暂时性计算机可读存储介质加载这些软件元件。
72.ran节点120和130还可以包括无线天线122和132。无线天线122和132每个可以包括关联的无线电单元(未示出)并且可以被用来将无线信号例如4g lte无线信号、5g nr无线信号等传输到至少一个ue设备，诸如ue 110等。例如，ng-enb节点120的无线天线122可以是4g空中无线电接口，并且gnb节点130的无线天线132可以是5g空中无线电接口等。根据一些示例实施例，无线天线122和132中的每个可以是单个天线，或者可以是多个天线等。
73.ran节点120和130中的每个可以包括至少一个核心网络接口124或134，每个核心网络接口可以是有线和/或无线网络接口。核心网络接口124和134可以使得ran节点120和130能够与核心网络140上的核心网络元件和/或服务器等(诸如核心网络元件150和160)进行通信和/或向其传输数据以及从其传输数据。核心网络元件的示例可以包括网络网关(未示出)、核心网络服务器、核心网络设备等。核心网络接口124和134允许被连接到ran节点120和/或ran节点130的ue来与核心网络140通信和/或使用核心网络140将数据传输到其他网络，诸如数据网络(dn)、互联网、电话网络、voip网络、内联网、lan等。
74.ran节点120和130可以被连接到其他核心网络元件和/或与之通信，其他核心网络元件诸如操作管理和管理配置(o&m)元件、会话管理功能(smf)元件、认证服务器功能(ausf)元件等。核心网络140的每个核心网络元件，包括amf 150和upf 160，可以被体现为服务器、处理设备、节点、路由器、网络设备等。另外，核心网络元件中的一个或多个可以被组合成一个或多个服务器、处理设备、节点、路由器、网络设备等。例如，amf 150和upf 160可以被合并到单个核心网络服务器等。
75.根据至少一个示例实施例，amf 150可以被配置为提供与控制平面操作相关的功
能和能力，诸如无线网络的安全性、接入管理、ue设备的授权等。amf 150可以向amf 150已与之建立控制平面连接的网络装备(诸如ran节点、bs、路由器、交换机等)和/或从该网络装备传输信令业务(例如，信令消息、控制分组等)。信令业务的示例可以包括寻呼消息、公共警告消息、过载消息等。
76.upf 160可以被配置为提供便于用户平面(例如，数据平面、转发平面、载体平面等)操作的功能和能力，诸如承载以ue为目的地的网络用户业务(例如，数据和/或语音分组等)、分组路由和转发、ue和dn之间的互连(例如，互联网等)、策略实施、数据缓冲等。例如，upf 160可以从dn接收以ue 110为目的地的数据或语音分组，并且将数据或语音分组转发到与ue 110连接的ran节点，诸如ng-enb节点120和/或gnb节点130，反之亦然。
77.根据一些示例实施例，诸如amf 150和upf 160之类的每个核心网络元件可以包括至少一个处理器151或161、存储器153或163、和/或无线天线152或162等。此外，每个核心网络元件还可以包括至少一个核心网络接口，诸如核心网络接口154和164，用于连接到一个或多个ran节点，诸如ran节点120和130，一个或多个其他核心网络元件等，但是示例实施例不限于此。存储器153和163可以包括包含计算机可执行指令的各种程序代码，诸如用于操作核心网络元件的程序代码等，并且还可以存储与每个核心网络元件、每个已连接的ran节点、和/或操作在由核心元件所服务的至少一个小区服务区域和/或至少一个跟踪区域等中的每个ue设备相关联的各种数据和/或配置设置，诸如信令消息配置、o&m配置、账户配置等。根据至少一个示例实施例，存储器153和163可以存储用于存储配置设置值的数据库，配置设置值与连接到核心网络元件的每个ran节点(诸如ran节点120和130等)、和/或操作在与核心网络元件相关联的地面区域内和/或与之相关联的每个ue相关联。例如，数据库可以存储与每个ran节点相关联的连接模式配置值和/或信令消息配置值等。
78.amf 150和upf 160的至少一个处理器151和161、存储器153和163、无线天线152和162、和/或核心网络接口154和164可以基本上类似于ran节点120和130的处理器121和131、存储器123和133、无线天线122和132以及核心网络接口124和134，和/或与之相同。因此，为简洁起见将省略对这些组件的进一步讨论。
79.虽然蜂窝无线网络的某些元件被示为图1的无线通信系统的一部分，但是示例实施例不限于此，并且蜂窝无线网络可以包括除了图1中所示的组件之外的组件，它们对于通信系统100内的底层网络(诸如接入点、交换机、路由器、节点、服务器等)的操作是期望的、必要的和/或有益的。
80.此外，虽然图1描绘了ran节点ng-enb节点120和gnb节点130以及核心网络元件amf 150和upf 160的示例实施例，但是示例实施例不限于此，并且这些元件中的一个或多个可以包括附加组件和/或可能适用于所展示目的的替代架构。
81.图2a到图4是根据一些示例实施例的至少一个核心网络元件和连接到核心网络的多个ran节点之间的传输流程图。对于图2a到图4的示例实施例中的每一个，假设amf 150最初不知道ng-enb节点120和gnb节点130的连接模式配置状态。另外，假设ng-enb节点120最初被配置为在“仅nsa模式”中操作，并且gnb节点130最初被配置为在“sa模式”中操作。然而，示例实施例不限于此，ng-enb节点120和gnb节点130都可以在任何连接模式中操作，例如sa连接模式、nsa连接模式等。此外，虽然示例实施例仅在两种连接模式的上下文中进行了讨论，但是示例实施例不限于此，并且可以存在两种以上的连接模式。
82.图2a是在至少一个核心网络元件和连接到核心网络的多个ran节点之间的第一传输流程图，其图示了根据至少一个示例实施例的半静态获知和/或获得多个ran节点的连接模式配置状态的方法。
83.参考图2a，一个或多个ran节点，诸如ng-enb节点120和gnb节点130，可以被初始化和/或被连接到核心网络，诸如核心网络140。在操作s2001中，gnb节点130可以传输控制平面连接请求到amf 150，诸如ng设置请求。控制平面连接请求可以包括gnb节点130的连接模式的指示，例如gnb节点130处于sa模式中的指示。根据一些示例实施例，连接模式指示还可以被称为原因值(cause value)、连接模式配置信息、连接模式配置状态值、信令消息配置值等。因此，amf 150以半静态方式获知和/或获得gnb节点130的连接模式配置状态。在操作s2002中，在gnb节点130和amf 150之间建立控制平面连接(例如，ng-c连接等)，并且amf 150传输对gnb节点130的控制平面连接请求的响应，例如ng设置响应。另外，amf 150可以在数据库中创建和/或更新与gnb 130相关联的记录，包括存储gnb节点130的连接模式配置状态和/或对应于连接模式配置状态设置与gnb节点130相关联的信令消息配置值。信令消息配置值可以指示是否应该向ran节点启用(例如，允许、许可等)未来的信令消息，或者是否应该向ran节点限制(例如，拒绝、禁止等)等未来的信令消息。
84.在操作s2003中，ng-enb节点120可以向amf 150传输控制平面连接请求，例如ng建立请求等。控制平面连接请求可以包括ng-enb节点120的连接模式的指示，例如ng-enb节点120处于nsa模式或仅nsa模式中的指示。因此，amf 150以半静态方式获知和/或获得ng-enb节点120的连接模式配置状态。在操作s2004中，在ng-enb节点120和amf 150之间建立控制平面连接(例如，ng-c连接等)，并且amf 150传输对ng-enb节点120的控制平面连接请求的响应，例如ng设置响应等。另外，amf 150可以在数据库中创建和/或更新与ng-enb 120相关联的记录，包括存储ng-enb节点120的连接模式配置状态，和/或对应于连接模式配置状态来设置与ng-enb节点120相关联的信令消息配置值。
85.接下来，在操作s2005中，amf 150可以决定将信令消息(例如，寻呼消息等)传输给与分配给amf 150的地面区域相关联(例如，在其中操作、位于其中、被连接到与amf 150相连的ran节点等)的ue，诸如连接到ng-enb节点120和gnb节点130等的ue。基于从ng-enb节点120和gnb节点130等接收到的被包括在控制平面连接请求中的连接模式指示，amf 150可以确定将信令消息传输到哪个(或哪些)ran节点。在图2a的示例中，在操作s2006中，amf 150向gnb节点130传输寻呼消息，因为gnb节点130处于sa连接模式(例如，期望的连接模式)。gnb节点130然后将寻呼消息转发到适当的ue设备，诸如ue 110。另外，在操作s2006b中，amf 150不向ng-enb节点120传输寻呼消息，因为ng-enb节点120处于仅nsa模式(例如，非期望的连接模式)中，从而减少通过网络传输的信令消息的数量，并提高网络资源使用的效率。
86.现在参考图2b到图4，对于这些示例实施例中的每一个，假设amf 150已经与如结合图2a描述的ng-enb节点120和gnb节点130建立控制平面连接，例如nc控制(nc-c)控制连接等，然而示例实施例不限于此，并且可以使用用于建立控制平面连接的其他方法，诸如在核心网络元件和ran节点之间建立控制平面连接，而无需ran节点在控制平面请求内传输连接模式指示等。
87.图2b是在至少一个核心网络元件和连接到核心网络的多个ran节点之间的第二传输流程图，其图示出了根据至少一个示例实施例的动态地配置多个ran节点的连接模式的
第一方法。
88.在操作s2011中，先前被配置为在nsa连接模式下操作的ng-enb节点120可以向amf 150传输ran配置更新消息。ran配置更新消息可以包括说明ng-enb节点120现在操作在sa连接模式下，连同对ng-enb节点120进行的任何其他配置改变的指示，并且amf 150由此以动态的方式获知和/或获得ng-enb节点120的连接模式配置状态。在操作s2012中，amf 150可以更新其与ng-enb节点120相关联的记录，包括更新amf 150关于ng-enb节点120的连接模式配置的记录，和/或对应于连接模式配置状态而设置与ng-enb节点120相关联的信令消息配置值。然后，amf 150向ng-enb节点120传输ran配置更新响应。
89.在操作s2013中，amf 150可以决定向amf 150的地面区域内的ue传输寻呼消息，诸如连接到ng-enb节点120和gnb节点130的ue等。amf 150可以基于接收到的ran配置更新消息，确定向ng-enb节点120传输信令消息。在图2b的示例中并且与图2a的示例相反，在操作s2014和s2014b中，amf 150向gnb节点130和ng-enb节点120两者传输寻呼消息，因为gnb节点130和ng-enb节点120二者都处于sa连接模式(例如，期望的连接模式)中。gnb节点130和ng-enb节点120然后将(多个)寻呼消息转发到适当的ue设备，诸如ue 110等。因此，amf 150将信令消息正确地传输到处于sa连接模式中的已连接的ran节点。
90.图3是在至少一个核心网络元件和连接到核心网络的多个ran节点之间的第三传输流程图，其图示了根据至少一个示例实施例的动态地配置多个ran节点的连接模式的第二方法。
91.在操作s3001和s3001b中，amf 150向ng-enb节点120和gnb节点130两者传输第一信令消息，例如寻呼消息，而不知道ng-enb节点120和gnb节点130是处于sa模式还是nsa模式中。例如，ng-enb节点120和gnb节点130可能已经与amf 150建立控制平面连接，而没有传输它们相应的连接模式状态的指示等。在操作s3002中，因为gnb节点130处于sa模式中，gnb节点130将寻呼消息转发给适当的ue，诸如ue 110，然后将寻呼响应转发给amf 150。因为amf 150已经从gnb节点130接收到成功的寻呼响应，所以amf 150能够动态地确定gnb节点130正操作在sa模式下，并且amf 150可以更新其与gnb节点130相关联的记录，包括更新amf 150的关于gnb节点130的连接模式配置状态的记录，和/或对应于连接模式配置状态来设置与gnb节点130相关联的信令消息配置值。
92.在操作s3002b中，因为ng-enb节点120正操作在nsa模式下，所以ng-enb节点120响应于寻呼消息而向amf 150传输错误消息。错误消息可以包括指示ng-enb节点120的连接模式配置的原因值，例如，ng-enb节点120正操作在nsa模式下的指示。因为amf 150已从ng-enb节点120接收到不成功的响应(例如，错误消息)，所以amf 150能够动态地确定ng-enb节点120正在nsa模式下操作，并且amf 150可以更新其与ng-enb节点120相关联的记录，包括更新amf 150关于ng-enb节点120的连接模式配置状态的记录，和/或对应于连接模式配置状态而设置与ng-enb节点120相关联的信令消息配置值。
93.接下来，在操作s3003中，amf 150可以决定向其地面区域内的ue(诸如连接到ng-enb节点120和gnb节点130的ue)传输信令消息，例如寻呼消息等。amf 150可以使用根据由ng-enb节点120和gnb节点130等发送的第一信令消息响应所确定的连接模式指示，来确定将信令消息传输到哪个(哪些)ran节点。在操作s3004中，amf 150向gnb节点130传输第二寻呼消息，因为gnb节点130处于sa连接模式(例如，期望的连接模式)。gnb节点130然后将寻呼
消息转发到适当的ue设备，诸如ue 110。另外，在操作s3004b中，amf 150不向ng-enb节点120传输第二寻呼消息，因为ng-enb节点120处于仅nsa模式(例如，非期望的连接模式)中，从而减少通过网络传输的信令消息的数量，并提高网络资源使用的效率。
94.图4是在至少一个核心网络元件和连接到核心网络的多个ran节点之间的第四传输流程图，其图示了根据至少一个示例实施例的配置多个ran节点的连接模式的静态方法。
95.在操作s4001和s4002中，amf 150从o&m核心网络元件(未示出)获得对应于ng-enb节点120和gnb节点130的o&m配置值。在这种场景中，o&m配置值指示ng-enb节点120被设置为在sa模式下操作并且gnb节点130被设置为在nsa模式下操作。因此，amf 150静态地确定ng-enb节点120和gnb节点130的连接模式状态，并且amf 150可以更新其与ng-enb节点120和gnb节点130相关联的记录，包括更新amf 150关于ng-enb节点120和gnb节点130的连接模式配置状态的记录，和/或对应于它们各自的连接模式配置状态而设置与ran节点相关联的信令消息配置值。
96.在操作s4003中，amf 150然后基于与ng-enb节点120相关联的o&m配置值，向ng-enb节点120传输寻呼消息。在操作s4001b中，基于与gnb节点130相关联的o&m配置值，amf 150不向gnb节点130传输寻呼消息，从而减少网络使用，并且提高网络资源使用的效率。
97.图5a是图示了根据至少一个示例实施例的用于减少至少一个核心网络服务器和至少一个ran之间的信令消息的方法的流程图。
98.在操作s510中，诸如amf 150之类的核心网络服务器(例如，核心网络元件、核心网络设备等)可以与至少一个ran节点(诸如ran节点120和130等)建立控制平面连接(例如，ng-c连接等)。控制平面连接允许amf 150将以ran节点为目的地的信令消息、控制平面消息等传输给ran节点，和/或通过ran节点传输以与至少一个ran节点相关联和/或与之连接的一个或多个ue设备为目的地的信令消息。在操作s520中，核心网络服务器可以确定至少一个ran节点的连接模式。例如，至少一个ran节点可以具有两种或更多种连接模式，诸如sa模式或nsa模式等。
99.在操作s530a中，响应于核心网络服务器确定至少一个ran节点处于期望的连接模式中，例如确定至少一个ran节点处于sa模式中，核心网络服务器可以设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，以启用和/或允许向至少一个ran节点的信令消息传输。信令消息的示例可以包括ngap消息(例如，寻呼消息、公共警告消息、过载消息等)，但是不限于此。在操作s530b中，响应于核心网络服务器确定至少一个ran节点不处于期望的连接模式中，例如至少一个ran节点处于nsa模式中，核心网络服务器可以设置与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值，以限制和/或禁止向至少一个ran节点的信令消息传输。
100.在可选操作s540中，核心网络服务器可以基于至少一个ran节点的信令消息配置值，向至少一个ran节点传输未来的信令消息。例如，核心网络服务器可以响应于与至少一个ran节点相对应的信令消息配置值指示该ran节点处于期望的连接模式(诸如sa模式等)中，来传输未来的信令消息。
101.虽然图5a图示了用于减少至少一个核心网络服务器和至少一个ran之间的信令消息的一种方法，但是示例实施例不限于此，并且可以使用其他方法。例如，根据至少一个示例实施例，ran节点可以能够操作在三种或更多种连接模式下，并且期望的连接模式可以是可能的连接模式的整个集合的子集(例如，第一连接模式和第二连接模式等)，并且非期望
的连接模式可以是可能的连接模式的整个集合的剩余子集(例如，第三连接模式等)。
102.图5b是图示了根据至少一个示例实施例的与图5a的方法相关联的用于确定ran节点是否是期望的连接模式的第一方法的流程图。现在参考图5a和图5b，在操作s511中，核心网络服务器可以通过从至少一个ran节点接收包括原因值和/或指示至少一个ran节点的连接模式的信息在内的消息，来确定至少一个ran节点的连接模式(例如，sa模式、nsa模式等)。该消息可以是ng建立请求消息、ran配置更新消息等，但是示例实施例不限于此。
103.在操作s521中，核心网络服务器可以确定从至少一个ran节点接收到的消息是否指示ran节点处于期望的连接模式中。在操作s531a中，响应于接收到的消息指示ran节点处于期望的连接模式(例如sa模式)中，核心网络服务器设置与ran节点相对应的信令消息配置值，以启用和/或允许向ran节点的至少一个未来信令消息传输。例如，核心网络服务器可以创建或更新存储在其存储器中的与至少一个ran节点相对应的数据库记录，数据库记录指示应当启用/允许未来信令消息向至少一个ran节点的传输，和/或指示至少一个ran节点的连接模式配置值是期望的连接模式等，但是示例实施例不限于此。
104.在操作s531b中，响应于接收到的消息指示ran节点处于非期望的连接模式(例如，nsa模式)中，核心网络服务器设置与ran节点相对应的信令消息配置值，以限制和/或禁止至少一个未来信令消息向ran节点的传输。例如，核心网络服务器可以创建或更新存储在其存储器中的与至少一个ran节点相对应的数据库记录，其指示限制/禁用未来信令消息向至少一个ran节点的传输，和/或指示至少一个ran节点的连接模式配置值是非期望的连接模式等，但是示例实施例不限于此。
105.图5c是图示了根据至少一个示例实施例的与图5a的方法相关联的用于确定ran节点是否是期望的连接模式的第二方法的流程图。
106.现在参考图5a和图5c，在操作s522中，核心网络服务器可以通过向至少一个ran节点传输至少第一信令消息，来确定至少一个ran节点的连接模式。第一信令消息可以是寻呼消息、公共警告消息、过载消息等。在操作s523中，核心网络服务器可以从至少一个ran节点接收与第一信令消息相对应的响应消息。例如，响应消息可以是确认消息、包括原因值和/或指示ran节点处于非期望的连接模式(例如，ran节点处于nsa模式中或者不支持sa模式功能性)的信息在内的错误消息等等。在操作s524中，核心网络服务器通过分析响应消息的内容，诸如原因值(例如，错误原因值)等，来确定响应消息是否是指示至少一个ran节点不处于期望的连接模式中的错误消息。
107.在操作s532a中，响应于核心网络服务器确定响应消息不是指示ran节点处于非期望的连接模式中(例如，ran节点处于sa模式中)的错误消息，核心网络服务器设置与ran节点相对应的信令消息配置值，以启用和/或允许至少一个未来信令消息向ran节点的传输。
108.在操作s532b中，响应于核心网络服务器确定响应消息是指示ran节点不处于期望的连接模式中(例如，ran节点处于nsa模式中)的错误消息，核心网络服务器设置与ran节点相对应的信令消息配置值，以限制和/或禁用至少一个未来信令消息向ran节点的传输。
109.图5d是图示了根据至少一个示例实施例的与图5a的方法相关联的用于确定ran节点是否是期望的连接模式的第三方法的流程图。
110.现在参考图5a和图5d，在操作s525中，核心网络服务器访问包括与至少一个ran节点相关联的配置信息(例如，o&m配置值等)的本地配置数据库。在操作s526中，核心网络服
务器确定ran节点的本地配置设置指示ran节点处于期望的连接模式还是非期望的连接模式中。
111.在操作s533a中，如果本地配置设置指示至少一个ran节点处于期望的连接模式中，则核心网络服务器设置至少一个ran节点的信令消息配置值，以启用和/或允许未来信令消息向至少一个ran节点的传输。在操作s533b中，如果本地配置设置指示至少一个ran节点处于非期望的连接模式中，则核心网络服务器设置至少一个ran节点的信令消息配置值，以限制未来信令消息向至少一个ran节点的传输。
112.图6是图示了根据至少一个示例实施例的用于操作ran节点以减少ran节点和核心网络之间的信令消息的方法的流程图。
113.在操作s610中，ran节点(例如ng-enb节点120、gnb节点130等)可以将其连接模式设置为至少第一连接模式(例如sa模式)、第二连接模式(例如，nsa模式)或另一个不同的连接模式。在操作s620中，ran节点可以与至少一个核心网络服务器(例如，amf 150等)建立控制平面连接(例如，ng-c连接等)。在操作s630中，ran节点可以向至少一个核心网络服务器传输至少一个消息(例如，控制平面连接请求、ng建立请求、ran配置更新请求、响应于信令消息触发(例如寻呼触发等)的错误消息等)，该至少一个消息包括ran节点的连接模式的指示。根据至少一个示例实施例，操作s620和s630可以同时发生和/或可以被组合，但是示例实施例不限于此。例如，ran节点可以传输控制平面连接请求，其包括ran节点的连接模式的指示等。
114.响应于ran节点传输至少一个消息，可以使核心网络服务器基于ran节点的连接模式的指示，选择性地限制至少一个未来信令消息向ran节点的传输。例如，如果至少一个消息指示ran节点处于nsa模式中，则可以通过如下方式来使amf 150限制至少一个未来信令消息向ran节点的传输：设置与ran节点相对应的信令消息配置值，以限制未来信令消息向ran节点的传输等。然而，如果至少一个消息指示ran节点处于sa模式中，则可以通过如下方式来使amf 150启用和/或允许未来信令消息向ran节点的传输：设置与ran节点相对应的信令消息配置值，以启用未来信令消息向ran节点的传输等。
115.虽然图5a到6图示了用于减少至少一个核心网络服务器和至少一个ran之间的信令消息的各种方法，但是示例实施例不限于此，并且可以使用其他方法来减少至少一个核心网络服务器和至少一个ran之间的信令消息。此外，本领域普通技术人员将认识到，这些方法中的一个或多个可以被组合成单个方法，和/或所记载的方法操作中的一个或多个可以被组合、被重新布置、被省略和/或被重复等等，而未偏离示例实施例的范围。此外，本领域普通技术人员还将认识到，可以与其他方法操作同时和/或并行地执行一个或多个方法操作，而未偏离示例实施例的范围。
116.各种示例实施涉及一种无线网络系统，该系统能够基于至少一个ran节点的连接模式，减少和/或优化来自至少一个核心网络元件和至少一个ran节点的信令消息的传输。通过在向与核心网络元件连接的ran节点传输信令消息之前，确定至少一个ran节点的连接模式，核心网络元件可以减少和/或优化向ran节点传输的信令消息的数量，从而减少网络资源的使用。
117.该书面描述使用所公开的主题的示例以使得本领域的任何技术人员能够实践相同的主题，包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何合并的方法。本主题的专利范围
由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。此类其他示例旨在落入权利要求的范围内。