一种基于5G基站的局域网业务分流系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于5G基站的局域网业务分流系统和方法，将5G基站分为gNB服务站和gNB锚点站，gNB锚点站不仅仅与5G核心网通信，还与局域网的本地服务器通信，统一负责本地上下行业务数据的收发，使本地上下行业务数据不需要经过5G核心网，只需要gNB锚点站进行NAT端口转换后再转发给gNB服务站，降低了回传网络的传输压力，也不需要复杂的计算来确定边缘位置，由于直接部署在5G基站上，也省掉了绕过核心网的开销，可以快速广泛投入应用。可以快速广泛投入应用。可以快速广泛投入应用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G基站的局域网业务分流系统和方法


[0001]本专利技术涉及移动通信
，尤其是涉及一种基于5G基站的局域网业务分流系统和方法。

技术介绍

[0002]5G时代，移动通信从最初的人与人之间的通信开始转向人与物，物与物之间的通信。AR/VR、物联网、工业自动化、无人驾驶等业务被大量引入，导致对带宽、时延、安全性等方面的需求越来越严格，传统云的集中部署方式已经无法满足业务需求。
[0003]在这种情况下，3GPP引入了MEC（Multi
‑
Access Edge Computing，多接入边缘计算）架构。MEC是在核心网内部署的一个节点，运行在移动网络边缘。对于企业园区，企业员工在园区内的办公数据可以通过MEC直接与本地应用或服务器进行交互，而个人数据流量传给中心网络进行处理。这样可避免所有流量都迂回到中心网络进行处理，减轻网络回传的传输压力和建网成本，即保证了在园区内访问本地网络的高带宽和低时延，也满足了本地数据的完全性要求。
[0004]5G基站（gNB）采用了分布式布局，分为CU（Central本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G基站的局域网业务分流系统，其特征在于，所述5G基站包括相互通信连接的gNB服务站和gNB锚点站，所述gNB锚点站还与局域网的本地服务器通信连接；在进行上行业务时，所述gNB服务站和gNB锚点站接收用户终端发送的上行业务数据，根据预设的分流规则判断所述上行业务数据是上行个人业务数据还是上行本地业务数据，如是上行个人业务数据，则所述gNB服务站和gNB锚点站向5G核心网服务器发送所述上行个人业务数据；如是上行本地业务数据，则，所述gNB服务站在所述上行本地业务数据的报头前面增加本基站IP、UDP端口固定号和内部字段，再封装协议头，向所述gNB锚点站发送封装后的上行本地业务数据；所述内部字段包含本基站的gNBID，本基站给所述用户终端分配的UEID和本基站给该数据包分配的SDAP实例；所述gNB锚点站根据所述用户终端发送的上行本地业务数据中携带的源IP查找NAT表，获取对应的NAT端口号，如无对应的NAT端口号，则新增一NAT端口号，再将本基站的gNBID，本基站给所述用户终端分配的UEID和本基站给该数据包分配的SDAP实例，以及数据包中携带的源IP和源端口号添加到NAT表中，且替换数据包中的源IP和源端口号为本基站IP和所述NAT端口号，再封装协议头，向所述本地服务器发送封装后的上行本地业务数据；以及，所述gNB锚点站根据所述gNB服务站发送的封装后的上行本地业务数据中携带的源IP查找NAT表，获取对应的NAT端口号，如无对应的NAT端口号，则新增一NAT端口号，再将所述内部字段中的gNBID，UEID和SDAP实例，以及数据包中携带的源IP和源端口号添加到NAT表中，并去掉数据包中的内部字段，且替换数据包中的源IP和源端口号为本基站IP和所述NAT端口号，再封装协议头，向所述本地服务器发送封装后的上行本地业务数据；在进行下行业务时，所述gNB服务站和gNB锚点站接收5G核心网发送的下行个人业务数据，再发送给用户终端；所述gNB锚点站还接收所述本地服务器发送的下行本地业务数据，根据所述下行本地业务数据中携带的目的端口号，查找NAT表，获得对应的gNBID，UEID和SDAP实例，以及源IP及源端口号，并将数据包中的目的IP及目的端口号替换为源IP及源端口号；并根据所述gNBID判断是否为本基站ID，如是，则向用户终端发送所述下行本地业务数据；否则在所述下行本地业务数据报头前面增加本基站IP、UDP端口固定号和包含所述gNBID，UEID和SDAP实例的内部字段，再封装协议头，向对应所述gNBID的gNB服务站发送封装后的下行本地业务数据；所述gNB服务站接收所述封装后的下行本地业务数据后，再发送给用户终端。2.如权利要求1所述的基于5G基站的局域网业务分流系统，其特征在于，所述gNB服务站和gNB锚点站均包括与所述用户终端通信连接的分布单元DU，和连接所述分布单元DU的基中单元CU，和连接所述基中单元CU的GTPU模块和分流模块，以及连接所述GTPU模块和分流模块的传输模块；所述分布单元DU用于接收用户终端发送的上行业务数据并分配SDAP实例，以及接收基中单元CU发送的下行个人业务数据和下行本地业务数据，再转发给用户终端；所述基中单元CU包括PDCP模块、SDAP模块和上行分类器；所述PDCP模块用于对所述上行业务数据进行PDCP层处理后发送给所述SDAP模块，对所述下行个人业务数据和下行本地业务数据进行PDCP层处理后发送给所述分布单元DU；所述SDAP模块用于对所述上行业务数
据进行SDAP层处理后发送给所述上行分类器，对所述下行个人业务数据和下行本地业务数据进行SDAP层处理后发送给所述PDCP模块；所述上行分类器用于根据预设的分流规则判断所述上行业务数据是上行个人业务数据还是上行本地业务数据，如是上行个人业务数据，则发送到所述GTPU模块，如是上行本地业务数据，则发送到所述分流模块；所述GTPU模块用于将所述上行个人业务数据进行GTPU层处理后发送到所述传输模块；以及将所述下行个人业务数据进行GTPU层处理后发送到所述SDAP模块；所述gNB服务站的分流模块用于在进行上行业务时，在所述上行分类器发送的上行本地业务数据的报头前面增加本基站IP、UDP端口固定号和内部字段，再封装协议头，向所述gNB锚点站发送封装后的上行本地业务数据；所述内部字段包含本基站的gNBID，本基站给所述用户终端分配的UEID和本基站的分布单元DU分配的SDAP实例；以及，在进行下行业务时，接收所述gNB锚点站发送的封装后的下行本地业务数据后，根据数据包携带的SDAP实例，投递到本基站的SDAP模块；所述gNB锚点站的分流模块用于在进行上行业务时，根据所述上行分类器发送的上行本地业务数据中携带的源IP查找NAT表，获取对应的NAT端口号，如无对应的NAT端口号，则新增一NAT端口号，再将本基站的gNBID，本基站给所述用户终端分配的UEID和本基站的分布单元DU分配的SDAP实例，以及所述上行本地业务数据中携带的源IP和源端口号添加到NAT表中，且替换源IP和源端口号为本基站IP和所述NAT端口号，再封装协议头，向所述传输模块发送封装后的上行本地业务数据；根据所述gNB服务站发送的所述上行本地业务数据中携带的源IP查找NAT表，获取对应的NAT端口号，如无对应的NAT端口号，则新增一NAT端口号，再将所述内部字段中的gNBID，UEID和SDAP实例，以及所述源IP和源端口号添加到NAT表中，并去掉数据包中的内部字段，且替换数据包中的源IP和源端口号为本基站IP和所述NAT端口号，再封装协议头，发送到所述传输模块；以及，在进行下行业务时，根据所述下行本地业务数据中携带的目的端口号，查找NAT表，获得对应的gNBID，UEID和SDAP实例，以及源IP及源端口号，并将数据包中的目的IP及目的端口号替换为源IP及源端口号；并根据所述gNBID判断是否为本基站ID，如是，则向所述SDAP模块发送所述下行本地业务数据，否则在所述下行本地业务数据报头前面增加本基站IP、UDP端口固定号和包含所述gNBID，UEID和SDAP实例的内部字段，再封装协议头，发送到所述传输模块；所述gNB服务站的传输模块用于与所述gNB锚点站和所述5G核心网服务器进行数据通信；在进行上行业务时，将所述GTPU模块发送的上行个人业务数据发送给所述5G...

【专利技术属性】
技术研发人员：王转莉，康甲，吴诗亮，韩伟，
申请(专利权)人：深圳国人无线通信有限公司，
类型：发明
国别省市：