发送下行监控包的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种发送下行监控包的方法及装置，属于核心网技术领域。发送下行监控包的方法，由SMF和/或PSA UPF执行，所述方法包括：通过第二发送特征控制下行监控包的第一发送特征，所述第一发送特征为下行监控包的发送比特率和/或发送间隔，所述第二发送特征为PSA UPF侧第一窗口的大小，决定预设时间段内PSA UPF向NG

【技术实现步骤摘要】
发送下行监控包的方法及装置


[0001]本专利技术涉及核心网
，特别是指一种发送下行监控包的方法及装置。

技术介绍

[0002]5G网络中，QoS(Quality of Service，服务质量)Monitoring(监控)用于测量终端与PSA(PDU session anchor，协议数据单元会话锚点)UPF(User Plane Function，用户面功能)之间的包时延，即终端与NG
‑
RAN(无线接入网)之间的时延和NG
‑
RAN与PSA UPF之间的时延之和。NG
‑
RAN与PSA UPF之间的时延测量可实现多种粒度，即单用户单QoS Flow级和GTP
‑
U(GPRS隧道传输协议
‑
用户平面)路径级。
[0003]如图1所示，单用户单QoS Flow级时延测量流程如下：
[0004](1)PCF(Policy Control Function，策略控制功能)基于AF(Application Function，应用功能)的QoS Monitoring请求生成针对业务数据流的授权QoS Monitoring策略，该策略包含在PCC(策略控制和计费)策略中下发SMF(Session Management Function，会话管理功能)；
[0005](2)SMF在PDU会话建立或修改过程中，针对QoS流触发终端与PSA UPF之间的端到端时延测量，分别通过N2口和N4口向NG
‑r/>RAN和PSA UPF发送QoS Monitoring请求，其中包含QoS Monitoring参数；
[0006](3)NG
‑
RAN启动NG
‑
RAN侧UL(上行)/DL(下行)包时延测量，并在上行包中将无线侧包时延上报UPF；
[0007](4)PSA UPF计算端到端时延或往返时延，报告SMF。
[0008]时延测量过程中，PSA UPF生成检测包并以一定频率向NG
‑
RAN发送。若NG
‑
RAN和PSA UPF时间同步，支持监控NG
‑
RAN和PSA UPF之间的单向时延；若NG
‑
RAN与PSA UPF时间不同步，则假设上行和下行时延相同，但该方式会导致时延不精确。
[0009]测量PSA UPF与NG
‑
RAN间的时延需依赖于PSA UPF与NG
‑
RAN间的包交互，如图2所示，具体方法如下：
[0010](1)PSA UPF向NG
‑
RAN发送下行包，GTP
‑
U头中封装QFI(QoS流ID)、QMP(QoS Monitoring Packet)标识和发送该包时的本地时间T1，其中，QMP用来标识该包用于上下行包时延测量；
[0011](2)NG
‑
RAN收到包后，记录GTP
‑
U头中的时间T1，同时记录收到该下行监控包的本地时间T2；
[0012](3)NG
‑
RAN在响应包的GTP
‑
U头中封装QMP标识、UL/DL无线部分的包时延结果、T1、T2和N3口发送该包时的本地时间T3，响应包为终端发送的该QoS流的上行包或NG
‑
RAN发送的虚假上行包；
[0013](4)PSA UPF记录收到响应包的本地时间T4，根据GTP
‑
U头中包含的时间信息计算往返时延(时间不同步)或UL/DL包时延(时间同步)。
[0014]若PSA UPF与NG
‑
RAN时间同步，计算UL/DL包时延，分别如式(1)和式(2)所示。
[0015]T
UL
＝T4‑
T3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0016]T
DL
＝T2‑
T1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0017]若PSA UPF与NG
‑
RAN时间不同步，计算往返时延，假设上下行时延相同，则PSA UPF与NG
‑
RAN间的单程包时延如式(3)所示。
[0018]T＝(T2‑
T1+T4‑
T3)/2
ꢀꢀ
(3)
[0019]若有多个包用于计算时延，则PSA UPF与NG
‑
RAN间的单程包时延为多个包计算得出的单程包时延的平均值，如式(4)所示。
[0020][0021]其中，Q表示所有QoS监控包的数目，T
i1
和T
i2
分别表示下行QoS监控包i的发送和接收时间，T
i4
和T
i3
分别表示上行QoS监控包i的发送和接收时间。
[0022]现有技术中，若NG
‑
RAN与PSA UPF时间不同步，需根据上下行包的发送和接收时间计算往返时延。该方法中，每发送一个下行包，需等待与之对应的上行包接收完毕后方可计算时延。当前标准中定义，上行包的生成有两种方式，一种是终端发送给NG
‑
RAN的业务上行包，一种是NG
‑
RAN自行发送虚假的上行包，但虚假上行包的处理机制未定义。对于上下行带宽需求差距较大的业务，下行包数量较多，但上行包数量较少，NG
‑
RAN需缓存用于时延测量的下行包，直至将与之对应的上行包发送给PSA UPF，若同时测量多个用户或多条QoS流的包时延，且某一时刻下行包数量远大于上行包，则NG
‑
RAN需缓存大量下行包，影响NG
‑
RAN性能。以云游戏为例，下行流主要传输视频，上行流传输控制消息，下行包速率和数量远大于上行包，若测量时延的下行包速率足够大，NG
‑
RAN需缓存这些数据包，直至与之对应的上行包发送完毕，如此将占用NG
‑
RAN大量的缓存空间，影响NG
‑
RAN性能。

技术实现思路

[0023]本专利技术要解决的技术问题是提供一种发送下行监控包的方法及装置，能够避免占用NG
‑
RAN大量的缓存空间，保证NG
‑
RAN性能。
[0024]为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供技术方案如下：
[0025]一方面，提供一种发送下行监控包的方法，由SMF和/或PSA UPF执行，所述方法包括：
[0026]通过第二发送特征控制下行监控包的第一发送特征，所述第一发送特征为下行监控包的发送比特率和/或发送间隔，所述第二发送特征为PSA UPF侧第一窗口的大小，决定预设时间段内PSA UPF向NG
‑
RAN发送的下行监控包数目。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发送下行监控包的方法，其特征在于，由SMF和/或PSA UPF执行，所述方法包括：通过第二发送特征控制下行监控包的第一发送特征，所述第一发送特征为下行监控包的发送比特率和/或发送间隔，所述第二发送特征为PSA UPF侧第一窗口的大小，决定预设时间段内PSA UPF向NG
‑
RAN发送的下行监控包数目。2.根据权利要求1所述的发送下行监控包的方法，其特征在于，所述第二发送特征由UPF下行发送窗口和/或NG
‑
RAN可用缓存决定。3.根据权利要求2所述的发送下行监控包的方法，其特征在于，所述第二发送特征由UPF下行发送窗口的大小决定；或所述第二发送特征由NG
‑
RAN可用缓存的窗口大小决定；或所述第二发送特征由UPF下行发送窗口和NG
‑
RAN可用缓存的窗口中的较小值决定。4.根据权利要求2所述的发送下行监控包的方法，其特征在于，所述UPF下行发送窗口和/或NG
‑
RAN可用缓存由PSA UPF本地配置和/或由SMF提供给PSA UPF。5.根据权利要求1所述的发送下行监控包的方法，其特征在于，还包括：根据下行监控包的发送和接收情况，调整所述UPF下行发送窗口和/或NG
‑
RAN可用缓存的实时值。6.根据权利要求5所述的发送下行监控包的方法，其特征在于，调整所述UPF下行发送窗口包括以下任一项：UPF下行发送窗口的取值固定不变，表示为M，0＜M≤2
24
‑
1；UPF下行发送窗口的取值可变，初始设置为n，n≥0，每收到NG
‑
RAN返回的监控响应包，取值加1，直至增长为M，0＜M≤2
24
‑
1；UPF下行发送窗口的取值可变，初始设置为n，n≥0，当n小于N时收到NG
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄震宁，王玮，王菁，魏彬，张昊，
申请(专利权)人：中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：