WLAN的网络切片制造技术

本文描述了蜂窝网络中WLAN的网络切片。所描述的技术使得能够将WLAN网络切片(216c)与蜂窝网络(202)一起使用并且使得能够实现在蜂窝网络(202)和WLAN网络(206)之间的用户设备(102)的移动性管理。接入和移动性功能聚合代理(AMF

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】WLAN的网络切片

技术介绍

[0001]无线通信向第五代(5G)标准和技术的演进提供更高的数据速率和更大的容量，并具有改进的可靠性和更低的时延，其增强移动宽带服务。5G技术还为车联网、固定无线宽带和物联网(IoT)提供新的服务类别。
[0002]5G中的这些服务类别中的每一个都被描述为网络切片(network slice)，其可以被看做是跨越5G网络的多个部分的端到端逻辑网络。每个网络切片可以在单个网络运营商的网络中或跨多个网络运营商的网络具有专用资源。每个网络切片提供针对与该网络切片相关联的用例定制的服务质量，诸如低时延、保证的带宽、对具有较长电池寿命的IoT设备的支持等。
[0003]将数据业务从蜂窝网络卸载到无线局域网(WLAN)并将网络连接从蜂窝网络切换到WLAN减少最终用户和网络运营商的数据传输成本。然而，用于蜂窝和WLAN之间的互操作性的常规技术具有切换定时、丢弃的数据业务和上下文、不可靠的WLAN接入点、变化的服务质量水平等的挑战。

技术实现思路

[0004]提供本
技术实现思路
是为了介绍用于WLAN的网络切片的简化概念。在下面的具体实施方式中进一步描述该简化的概念。该
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的必要特征，也不旨在用于确定所要求保护的主题的范围。
[0005]在一些方面，描述了一种管理用户设备在WLAN网络和蜂窝网络之间的移动性的方法，其中，接入和移动性功能(AMF)服务器向用户设备发送测量报告请求并且从用户设备接收一个或多个测量报告。AMF服务器确定发起用户设备从蜂窝网络中的第一网络切片到WLAN网络中的第二网络切片的切换，并向蜂窝网络中的用户设备和基站发送切换消息，该发送有效地使用户设备从第一网络切片到第二网络切片的切换。
[0006]通过布置到WLAN网络中的第二网络切片的用户设备的切换，将WLAN连接作为网络切片进行管理，并改善WLAN网络与蜂窝网络的集成，诸如通过使用网络切片来交换从蜂窝网络到WLAN网络的用于用户设备的TCP/IP上下文信息，以可靠地为用户设备切换用户平面连接，而没有丢失数据、数据重传等。
[0007]第一网络切片可以定义蜂窝网络中的服务类别，并且第二网络切片可以定义WLAN网络中的服务类别(例如，相同的服务类别)。通过在蜂窝网络和WLAN网络两者中定义相同的服务类别，在切换之后相同服务质量被可靠地提供给用户设备，或者可以避免将不会在目标网络中提供所需服务质量的切换。
[0008]在其他方面，一种系统包括WLAN网络和包括接入和移动性功能(AMF)服务器的蜂窝网络，其中AMF服务器被配置成向用户设备发送测量报告请求并从用户设备接收一个或多个测量报告。AMF服务器确定发起用户设备从蜂窝网络中的第一网络切片到WLAN网络中第二网络切片的切换，并向蜂窝网络中的用户设备和基站发送切换消息，其有效地使用户设备从第一网络切片到第二网络切片的切换。
[0009]通过布置到WLAN网络中的第二网络切片的用户设备的切换，将WLAN连接作为网络切片进行管理，并且改善WLAN网络与蜂窝网络的集成。这使WLAN网络能够经由AMF服务器与蜂窝网络交换控制平面数据，这可以例如改善对切换定时的控制，减少/避免丢失的数据业务，避免不可靠的接入点，并且减少/避免变化的服务质量水平。通过使蜂窝网络中的接入和移动性功能能够请求用户设备测量WLAN网络的质量，接入和移动性功能可以评估用户设备到WLAN的切换是否将成功和/或为用户设备提供充分的服务质量。
[0010]在又一方面，一种接入和移动性功能聚合代理(AMF-AP)服务器设备包括一个或多个处理器和一个存储器，该存储器包括用于接入和移动性功能聚合代理应用的指令。AMF-AP应用可执行以配置一个或多个处理器，以将用户设备的控制平面数据从WLAN网络中的网络切片中继到蜂窝网络中的接入和移动性功能(AMF)，并且经由蜂窝网络的核心网络中继到互联网的网络切片中的用户设备的用户平面数据。AMF-AP为用户设备中继数据，同时为蜂窝网络中的AMF提供防火墙保护，以抵御源自WLAN网络的恶意行为。
附图说明
[0011]参考以下附图描述用于WLAN的网络切片的各方面。在整个附图中使用相同的标记来指代相似的特征和组件：
[0012]图1图示示例无线网络环境，其中可以实现用于WLAN的网络切片的各方面。
[0013]图2图示可以实现如通常与蜂窝和WLAN网络中的网络切片有关的示例环境，其可以实现用于WLAN的网络切片的各方面。
[0014]图3图示在用户设备和基站之间扩展的空中接口资源，并且可以利用该空中接口资源来实现用于WLAN的网络切片的各方面。
[0015]图4图示根据用于WLAN的网络切片的切换的方面的设备之间的数据和控制事务的示例细节。
[0016]图5图示可以实现用于WLAN的网络切片的各方面的设备的示例设备图。
[0017]图6图示根据本文描述的技术的方面的如通常与网络切片之间的用户设备的切换有关的WLAN的网络切片的示例方法。
具体实施方式
[0018]概述
[0019]本文档描述了在诸如第五代新无线电(5G NR)无线网络的蜂窝网络中WLAN的网络切片。所描述的技术使得能够将WLAN网络切片与蜂窝网络一起使用并且使得能够实现在蜂窝网络和WLAN(例如，Wi-Fi或WiFi)网络之间的用户设备的移动性管理。接入和移动性功能聚合代理(AMF-AP)经由核心网络中的接入和移动性功能(AMF)将一个或多个WLAN网络连接到网络运营商的蜂窝核心网络。AMF-AP充当代理和防火墙，以保护AMF和蜂窝核心网络中的其他实体免受例如恶意行为者的侵害。AMF-AP的功能性可以在一个或多个服务器中实现，而AMF的功能性可以在一个或多个服务器中实现。
[0020]在各方面中，在蜂窝网络中创建用于WLAN的网络切片，以改善蜂窝和WLAN网络的互操作性。为每个连接到网络运营商的核心网络的外部WLAN网络创建一个WLAN网络切片。外部WLAN网络切片通过直接连接到AMF或经由接入和移动性功能聚合代理(AMF-AP)连接到
网络运营商的核心网络的接入和移动性功能(AMF)。
[0021]在将WLAN连接作为网络切片进行管理的情况下，外部WLAN网络可以将用户设备的分组数据上下文信息(例如，用于使用传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和/或互联网协议(IP)进行数据通信的上下文信息)与蜂窝网络进行交换并且AMF可以协助用户设备确定切换定时。可以通过网络运营商的蜂窝核心网络将用户设备在WLAN网络切片上的数据业务路由到互联网，或者通过WLAN网络运营商的互联网连接路由用户设备在WLAN网络切片上的数据业务。
[0022]在各方面中，用于WLAN的网络切片提供新的接口、消息和管理功能，以支持蜂窝与WLAN网络之间的通信协调，并管理蜂窝网络与WLAN网络之间的用户设备移动性和用户设备的数据业务。
[0023]尽管可以在任何数量的不同环境、系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种管理用户设备在WLAN网络和蜂窝网络之间的移动性的方法，所述方法包括：由接入和移动性功能AMF服务器向所述用户设备发送测量报告请求；从所述用户设备接收一个或多个测量报告；确定发起所述用户设备从所述蜂窝网络中的第一网络切片到所述WLAN网络中的第二网络切片的切换；以及向所述蜂窝网络中的所述用户设备和基站发送切换消息，所述发送有效地使所述用户设备从所述第一网络切片到所述第二网络切片的所述切换。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：从所述用户设备、所述基站或两者接收切换状态。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：从所述WLAN网络接收附加切换状态。4.根据权利要求2所述的方法，包括：通过由所述AMF服务器或由接入和移动性功能聚合代理AMF AP服务器监视经由所述第二网络切片的用户平面数据业务、控制平面数据业务或两者来推断所述第二网络切片中的附加切换状态。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述测量报告请求包括所述蜂窝网络、所述WLAN网络或两者的将由所述用户设备进行的测量的参数。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述测量的所述参数包括下述中的一个或者多个：链路质量测量、较上层度量、执行所述测量的时间段、测量之间的时间间隔或要提供给所述AMF服务器的测量报告的数量。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一网络切片定义所述蜂窝网络中的服务类别，并且其中，所述第二网络切片定义所述WLAN网络中的服务类别。8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，所述方法包括：对于所述第一网络切片和所述第二网络切片经由所述蜂窝网络的服务网关将用户平面数据连接到互联网。9.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，所述方法包括：在所述切换之后，经由所述WLAN网络的互联网连接将用户平面数据连接到互联网。10.一种系统，包括：WLAN网络；和包括接入和移动性功能AMF服务器的蜂窝网络，所述AMF服务器被配置成：向用户设备发送测量报告请求；从所述用户设备接收一个或多个测量报告；确定发起所述用户设备从所述蜂窝网络中的第一网络切片到所述WLAN网络中的第二网络切片的切换；并且向所述蜂窝网络中的所述用户设备和基站发送切换消息，所述发送有效地使所述用户设备从所述第一网络切片到所述第二网络切片的...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：