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CN107852608A - 网络分片选择 - Google Patents

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CN107852608A
CN107852608A CN201680004933.5A CN201680004933A CN107852608A CN 107852608 A CN107852608 A CN 107852608A CN 201680004933 A CN201680004933 A CN 201680004933A CN 107852608 A CN107852608 A CN 107852608A
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Abstract

本发明题为“网络分片选择”。本公开涉及一种用于网络分片选择的技术。蜂窝网络的网络分片选择功能可从蜂窝网络的无线电接入网络节点接收网络分片选择请求。该网络分片选择请求可由无线电接入网络节点从无线装置接收。可针对服务请求来选择蜂窝网络的核心网络分片(以及可能的无线电接入网络分片)。可将网络分片选择响应提供至无线电接入网络节点，从而指示针对所选择的核心网络分片的控制平面进入点地址。也可在网络分片选择响应中指示所选择的无线电网络分片。

Description

网络分片选择
技术领域
本专利申请涉及用于网络分片选择的设备、系统和方法。
背景技术
无线通信系统的使用正在快速增长。另外，无线通信技术已从仅语音通信演进到还包括对数据诸如互联网和多媒体内容的传输。无线通信标准的一些示例包括GSM、UMTS(例如与WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、LTE、高级LTE(LTE-A)、HSPA、3GPP2 CDMA2000(例如，1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE 802.11(WLAN或Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、蓝牙等等。
随着对无线通信系统的需求增加以及对无线通信的新使用情形增加，明显持续需要开发下一代无线通信技术和标准。一种此类开发概念可包括网络分片，可允许网络运行商创建被配置为以定制方式来解决不同的无线通信使用情形和场景的不同的“网络分片”。
发明内容
蜂窝网络确定或选择哪个网络分片以及网络分片内的哪些网络分片功能的技术用于由附接到蜂窝网络的无线装置进行的给定服务请求，这可能是重要的，以便有效地支撑由网络运营商进行分片的网络。实施方案在本文中被呈现为用于执行网络分片选择的设备、系统和方法。
根据本文所述的技术，可提议网络架构，其中为蜂窝网络的网络分片选择实体提供与蜂窝网络的无线电接入网络节点的接口以及与蜂窝网络的用户数据储存库的接口。网络分片选择实体可例如在由针对无线装置的服务无线电接入网络节点进行请求时负责选择针对特定无线装置连接的网络分片(潜在地包括核心网络分片和/或无线电接入网络分片)。网络分片选择可基于服务类型和/或与正执行网络分片选择所针对的服务请求相关联的应用程序、用户订阅信息、网络运营商政策和/或各种其他考虑中的任一者。在一些实例中，无线装置可提供对针对其服务请求的优选网络分片的指示，该指示可由网络分片选择实体在选择网络分片时加以考虑。
网络分片选择实体本身可能不执行控制信号或用户数据路由，但是可针对每个核心网络分片存储用于控制平面进入点的地址信息，并且可将该信息提供至响应于该请求而请求网络分片选择的无线电接入网络节点。
而且，根据本文所述的技术，无线装置有可能同时连接到多个网络分片。例如，每个服务或连接请求可触发对网络分片选择实体的新查询，这可引起这些服务或连接请求中的一些或全部服务或连接请求与不同的网络分片相关联。
可在若干个不同类型的装置中实施本文描述的技术和/或将本文描述的技术与该若干个不同类型的装置一起使用，该若干个不同类型的装置包括但不限于蜂窝电话、平板电脑、可穿戴计算装置、便携式媒体播放器、蜂窝基站和其他蜂窝网络基础设施设备、服务器和各种其他计算装置中的任一种计算装置。
本发明内容旨在提供在本文档中所述的一些主题的简要概述。因此，应当理解，上文所述的特征仅为示例并且不应理解为以任何方式缩小本文所述主题的范围或实质。本文所述主题的其他特征、方面和优点将根据以下具体实施方式、附图和权利要求书而变得显而易见。
附图说明
当结合以下附图考虑实施方案的以下详细描述时，可获取对本主题的更好的理解，其中：
图1示出了示例性(和简化的)无线通信系统；
图2示出了根据一些实施方案的与示例性无线用户设备(UE)装置进行通信的示例性基站(BS)；
图3示出了根据一些实施方案的UE装置的示例性框图；
图4示出了根据一些实施方案的BS的示例性框图；
图5示出了根据一些实施方案的核心网络元件的示例性框图；
图6示出了根据一些实施方案的第一示例性的可能的网络分片选择逻辑架构；
图7示出了根据一些实施方案的第二示例性的可能的网络分片选择逻辑架构；
图8-图9示出了根据一些实施方案的第三示例性的可能的网络分片选择逻辑架构以及相关联的过程信号流；
图10-图11示出了根据一些实施方案的第四示例性的可能的网络分片选择逻辑架构以及相关联的过程信号流；以及
图12-图13示出了根据一些实施方案的所提议的示例性的可能的网络分片选择逻辑架构以及相关联的过程信号流。
尽管本文所述的特征可受各种修改形式和替代形式的影响，但其具体实施方案在附图中以举例的方式示出并在本文详细描述。然而，应当理解，附图和对附图的详细描述并非旨在将本发明限制于所公开的特定形式，而正相反，其目的在于覆盖落在由所附权利要求所限定的本主题的实质和范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。
具体实施方式
术语
以下是在本公开中所使用的术语表：
存储器介质-各种类型的非暂态存储器装置或存储装置中的任一者。术语“存储器介质”旨在包括安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM、Rambus RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质，例如硬盘或光学存储装置；寄存器；或其他类似类型的存储器元件等。该存储器介质也可包括其他类型的非暂态存储器或它们的组合。此外，存储器介质可被定位在执行程序的第一计算机系统中，或者可被定位在通过网络诸如互联网而被连接到第一计算机系统的不同的第二计算机系统中。在后一情况下，第二计算机系统可向第一计算机提供程序指令以用于执行。术语“存储器介质”可包括可驻留在不同位置例如通过网络连接的不同计算机系统中的两个或更多个存储器介质。存储器介质可存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如，具体为计算机程序)。
载体介质-如上所述的存储器介质，以及物理传输介质诸如总线、网络和/或用于传送信号诸如电信号、电磁信号或数字信号的其他物理传输介质。
可编程硬件元件-包括各种硬件装置，该各种硬件装置包括经由可编程互连件而连接的多个可编程功能块。示例包括FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑装置)、FPOA(现场可编程对象阵列)和CPLD(复杂的PLD)。可编程功能块的范围可从细粒度(组合逻辑部件或查找表)到粗粒度(算术逻辑单元或处理器内核)。可编程硬件元件也可被称为“可重新配置的逻辑部件”。
计算机系统-各种类型的计算系统或处理系统中的任一者，包括个人计算机系统(PC)、大型计算机系统、工作站、网络家电、互联网家电、个人数字助理(PDA)、电视系统、网格计算系统、或其他装置、或装置的组合。通常，术语“计算机系统”可广义地被定义成包含具有执行来自存储器介质的指令的至少一个处理器的任何装置(或装置的组合)。
用户设备(UE)(或“UE装置”)-移动式的或便携式的并执行无线通信的各种类型的计算机系统装置中的任一个计算机系统装置。UE装置的示例包括移动电话或智能电话(例如iPhoneTM、基于AndroidTM的电话)、便携式游戏装置(例如，Nintendo DSTM、PlayStationPortableTM、Gameboy AdvanceTM、iPhoneTM)、可穿戴装置(例如，智能手表、智能眼镜)、膝上型电脑、PDA、便携式互联网装置、音乐播放器、数据存储装置、或其他手持装置等。通常，术语“UE”或“UE装置”可广义地被定义成包含便于用户运输并能够进行无线通信的任何电子装置、计算装置和/或电信装置(或装置的组合)。
无线装置-执行无线通信的各种类型的计算机系统装置中的任一个计算机系统装置。无线装置可为便携式(或移动的)或者可为静止的或被固定在特定位置。UE为无线装置的示例。
通信装置-执行通信的各种类型的计算机系统或装置中的任一个计算机系统或装置，其中通信可为有线或无线的。通信装置可为便携式(或移动的)或者可为静止的或被固定在特定位置。无线装置为通信装置的示例。UE为通信装置的另一示例。
基站-术语“基站”具有其普通含义的全部范围，并且至少包括被安装在固定位置处并且用于作为无线电话系统或无线电系统的一部分进行通信的无线通信站。
小区-如本文所使用的术语“小区”可指代其中由小区站点或基站在射频上提供无线通信服务的区域。在各种可能性中，可通过部署小区的频率、小区所属的网络(例如，PLMN)和/或小区标识符(小区标识)来在各种实例中识别该小区。
链路预算受限-包括其普通含义的完整宽度并至少包括无线装置(例如，UE)的特征，该无线装置相对于并非链路预算受限的装置或相对于已开发出无线电接入技术(RAT)标准的装置而表现出有限的通信能力或有限的功率。链路预算受限UE可经受相对有限的接收和/或传输能力，这可能是由于一个或多个因素导致的，诸如装置设计、装置尺寸、电池尺寸、天线尺寸或设计、发射功率、接收功率、当前传输介质条件、和/或其他因素。本文可将此类装置称为“链路预算受限”(或“链路预算约束”)装置。由于其尺寸、电池功率和/或传输/接收功率等原因，装置可能是固有链路预算受限的。例如，通过LTE或LTE-A与基站进行通信的智能手表由于其传输/接收功率减小和/或天线减少，可能是固有链路预算受限的。可穿戴装置诸如智能手表通常为链路预算受限的装置。另选地，装置可能不是固有链路预算受限的，例如可能具有足够的尺寸、电池功率和/或传输/接收功率用于通过LTE或LTE-A来进行正常通信，但由于当前的通信条件而可能为临时链路预算受限的，例如智能电话在小区边缘处等。需要指出的是，术语“链路预算受限”包括或涵盖功率限制，并且因此链路受限装置可被视为链路预算受限的装置。
处理元件-是指各种元件或元件的组合。处理元件例如包括电路诸如ASIC(专用集成电路)、各个处理器内核的部分或电路、整个处理器内核、各个处理器、可编程硬件装置(诸如现场可编程门阵列(FPGA))、和/或包括多个处理器的系统的较大部分。
信道-用于将信息从发送器(发射器)传送至接收器的介质。应当指出，由于术语“信道”的特性可根据不同的无线协议而有所不同，因此本文所使用的术语“信道”应被视为以符合参考被使用的术语的装置的类型的标准的方式来使用。在一些标准中，信道宽度可为可变的(例如，取决于装置能力、频带条件等)。例如，LTE可支持1.4MHz到20MHz的可扩展信道带宽。相比之下，WLAN信道可为22MHz宽，而蓝牙信道可为1MHz宽。其他协议和标准可包括对信道的不同定义。此外，一些标准可定义并使用多种类型的信道，例如用于上行链路或下行链路的不同信道和/或针对不同用途诸如数据、控制信息等的不同信道。
频带-术语“频带”具有其常规含义的全部范围，并且至少包括出于同一目的使用信道或将其搁置一边的频谱(例如，射频频谱)的一部分。
自动-是指由计算机系统(例如，由计算机系统所执行的软件)或装置(例如，电路、可编程硬件元件、ASIC等)所执行的动作或操作，而无需用户输入直接指定或执行该动作或操作。因此，术语“自动”与用户手动执行或指定的操作形成对比，其中用户提供输入来直接执行该操作。自动过程可由用户所提供的输入来启动，而随后的“自动”执行的动作不是由用户指定的，即不是“手动”执行的，其中用户指定每个动作来执行。例如，通过选择每个字段并提供输入指定信息，用户填写电子表格(例如，通过键入信息、选择复选框、单选框选择等)为手动填写表格，即使计算机系统必须响应于用户动作来更新该表格。该表格可通过计算机系统自动填写，其中计算机系统(例如，在计算机系统上执行的软件)分析表格的字段并填写该表格，而无需任何用户输入指定字段的答案。如上所示，用户可调用表格的自动填写，但不参与表格的实际填写(例如，用户没有手动指定字段的答案而是它们被自动完成)。本说明书提供了响应于用户已采取的动作而自动执行的操作的各种示例。
图1和图2-通信系统
图1示出了根据一些实施方案的其中可实现本公开的各个方面的示例性(以及简化)无线通信系统。需注意，图1的系统是可能的系统的仅一个示例，并且可根据需要在各种系统中的任一系统中实现本公开的实施方案。
如图所示，示例性无线通信系统包括基站102，该基站通过传输介质与一个或多个(例如，任意数目的)用户装置106A,106B等到106N进行通信。在本文中可将每个用户装置称为“用户设备”(UE)。因此，用户装置106被称为UE或UE装置。
基站102可以是收发器基站(BTS)或小区站点，并且可包括实现与UE106A到106N的无线通信的硬件和/或软件。如果基站102在LTE的上下文中实现，则其可另选地被称为“eNodeB”。也可装备基站102以与网络100进行通信。例如，网络100可包括蜂窝服务提供商(例如，公共地面移动网络(PLMN))的核心网络(潜在地包括任意数量的核心网络分片)。另选地或除此之外，网络100可包括(或耦接到)电信网络，诸如公共交换电话网络(PSTN)、互联网、和/或各种可能的网络。因此，基站102可促进用户装置之间和/或用户装置与网络100之间的通信。
基站的通信区域(或覆盖区域)可被称为“小区”。基站102和UE106可被配置为使用各种无线电接入技术(RAT)、无线通信技术或电信标准的任一者通过传输介质进行通信，该电信标准诸如GSM、UMTS(WCDMA、TD-SCDMA)、LTE、高级LTE(LTE-A)、3GPP2 CDMA2000(例如，1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、Wi-Fi、WiMAX等。
根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的基站102和其他类似的基站可因此被提供作为小区的网络，该小区的网络可经由一个或多个蜂窝通信标准而在地理区域上向UE106A-N和类似的装置提供连续的或近似连续的重叠服务。换句话讲，至少根据一些实施方案，基站102可在蜂窝网络运营商的无线电接入网络(RAN)中起到节点的作用。
因此，尽管基站102可充当如图1中所示的UE 106A-N的“服务小区”，但是每个UE106还可能够从一个或多个其他小区(可由其他基站提供)接收信号(并可能在其通信范围内)，该一个或多个其他小区可被称为“相邻小区”。此类小区也可能够方便用户装置之间和/或用户装置和网络100之间的通信。此类小区可包括“宏”小区、“微”小区、“微微”小区和/或提供服务区域尺寸的各种其他粒度的任何小区。其他配置也是可能的。
需注意，UE 106能够使用多个无线通信标准来进行通信。例如，UE 106可被配置为使用GSM、UMTS、CDMA2000、WiMAX、LTE、LTE-A、WLAN、蓝牙、一个或多个全球导航卫星系统(GNSS，例如GPS或GLONASS)、一个和/或多个移动电视广播标准(例如，ATSC-M/H或DVB-H)等中的两者或更多者进行通信。无线通信标准的其他组合(包括多于两个无线通信标准)也是可能的。
图2示出了根据一些实施方案的与基站102进行通信的用户设备106(例如，装置106A到106N中的一个装置)。UE 106可为具有蜂窝通信能力的装置，诸如移动电话、手持装置、可穿戴装置、计算机或平板电脑、或实质上任何类型的无线装置。
UE 106可包括被配置为执行被存储在存储器中的程序指令的处理器。UE 106可通过执行此类所存储的指令来执行本文所述的方法实施方案中的任一个方法实施方案。另选地或除此之外，UE 106可包括可编程硬件元件诸如被配置为执行本文所述的方法实施方案中的任一个方法实施方案或本文所述的方法实施方案的任一个方法实施方案的任何部分的FPGA(现场可编程门阵列)。
在一些实施方案中，UE 106可被配置为使用多个RAT中的任一RAT来进行通信。例如，UE 106可被配置为使用GSM、UMTS、CDMA2000、LTE、LTE-A、WLAN或GNSS中的两者或更多者来进行通信。无线通信技术的其他组合也是可能的。
UE 106可包括用于使用一个或多个无线通信协议或技术进行通信的一个或多个天线。在一个实施方案中，UE 106可被配置为使用CDMA2000(1xRTT/1xEV-DO/HRPD/eHRPD)，或使用利用单一共享无线电部件的LTE，和/或使用利用单一共享无线电部件的GSM或LTE来进行通信。该共享无线电部件可耦接到单个天线，或可耦接到用于执行无线通信的多个天线(例如，用于MIMO)。通常，无线电部件可包括基带处理器、模拟RF信号处理电路(例如，包括滤波器、混合器、振荡器、放大器等)或数字处理电路(例如，用于数字调制以及其他数字处理)的任何组合。类似地，无线电部件可使用前述硬件来实现一个或多个接收链和发射链。例如，UE 106可在多个无线通信技术诸如上述讨论的那些无线通信技术之间共享接收链和/或发射链中的一个或多个部分。
在一些实施方案中，UE 106针对被配置为利用其进行通信的每个无线通信协议而可包括独立的发射链和/或接收链(例如，包括独立的天线和其他无线电部件)。作为另一种可能性，UE 106可包括在多个无线通信协议之间进行共享的一个或多个无线电部件，以及由单个无线通信协议唯一地使用的一个或多个无线电部件。例如，UE 106可包括用于使用LTE或1xRTT(或LTE或GSM)中的任一者来进行通信的共享无线电部件，以及用于使用Wi-Fi和蓝牙中的每一者来进行通信的独立的无线电部件。其他配置也是可能的。
图3-UE的示例性框图
图3示出了根据一些实施方案的UE 106的示例性框图。如图所示，UE 106可包括片上系统(SOC)300，该SOC可包括用于各种目的的部分。例如，如图所示，SOC 300可包括可执行UE 106的程序指令的一个或多个处理器302和可执行图形处理并将显示信号提供到显示器360的显示电路304。一个或多个处理器302还可耦接至存储器管理单元(MMU)340、和/或其他电路或装置(诸如显示电路304、无线通信电路330、连接器I/F 320和/或显示器360)，该MMU可被配置为从一个或多个处理器302接收地址并将那些地址转换成存储器(例如存储器306、只读存储器(ROM)350、NAND闪存存储器310)中的位置。MMU 340可被配置为执行存储器保护和页表转换或设置。在一些实施方案中，MMU 340可被包括作为一个或多个处理器302的一部分。
如图所示，SOC 300可耦接至UE 106的各种其他电路。例如，UE 106可包括各种类型的存储器(例如，包括NAND闪存310)、连接器接口320(例如，用于耦接至计算机系统、任务栏、充电站等)、显示器360和无线通信电路(例如，无线电部件)330(例如，用于LTE、Wi-Fi、GPS等)。
如上所述，UE 106可被配置为使用多种无线通信技术来进行无线通信。如上进一步所指出的，在此类实例中，无线通信电路330可包括在多种无线通信技术之间共享的无线电部件和/或专门被配置为根据单一无线通信技术使用的无线电部件。如图所示，UE装置106可包括用于与蜂窝基站和/或其他装置进行无线通信的至少一个天线(在各种可能性中并且可能包括多个天线，例如用于MIMO，和/或用于实施不同的无线通信技术等等)。例如，UE装置106可使用一个或多个天线335来执行无线通信。
如本文随后进一步所述的，UE 106可包括用于实现和/或支持本文所述的特征的具体实施的硬件部件和/或软件部件。UE装置106的处理器302可被配置为实施本文所述的方法中的一部分或全部方法，例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令。在其他实施方案中，处理器302可被配置作为可编程硬件元件，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或者作为ASIC(专用集成电路)。另选地(或除此之外)，结合其他部件300,304,306,310,320,330,335,340,350,360中的一个或多个其他部件，UE装置106的处理器302可被配置为实施本文所述的特征中的一部分或全部特征。
图4-基站的示例性框图
图4示出了基站102的示例性框图。需注意，图4的基站仅是可能的基站的一个示例。如图所示，基站102可包括可执行针对基站102的程序指令的一个或多个处理器404。一个或多个处理器404也可耦接至存储器管理单元(MMU)440或其他电路或装置，该MMU可被配置为从一个或多个处理器404接收地址并将那些地址转换为存储器(例如，存储器460和只读存储器(ROM)450)中的位置。
基站102可包括至少一个网络端口470。如以上在图1和图2中所述的，网络端口470可被配置为耦接至电话网络，并提供具有对电话网络的访问权限的多个装置诸如UE装置106。
网络端口470(或附加网络端口)还可或者另选地被配置为耦接到各种可能的蜂窝网络实体中的任一个蜂窝网络实体，例如包括蜂窝服务提供商的一个或多个核心网络实例或核心网络分片、网络分片选择功能、和/或各种其他可能的蜂窝网络实体。该一个或多个核心网络可向多个装置诸如UE装置106提供与移动相关的服务和/或其他服务。在某些情况下，网络端口470可经由一个或多个核心网络耦接至电话网络，和/或该一个或多个核心网络可提供电话网络(例如，在由蜂窝服务提供商所服务的其他UE装置中)。
基站102可包括至少一个天线434以及可能的多条天线。一个或多个天线434可被配置为用作无线收发器并且可被进一步配置为经由无线电部件430来与UE装置106进行通信。一个或多个天线434经由通信链432来与无线电部件430进行通信。通信链432可以是接收链、传输链或两者。无线电部件430可被配置为经由各种无线电信标准进行通信，该无线电信标准包括但不限于LTE、LTE-A、UMTS、CDMA2000、Wi-Fi等。
BS 102可被配置为使用多种无线通信标准来进行无线通信。在一些实例中，基站102可包括可使得基站102根据多个无线通信技术进行通信的多个无线电部件。例如，作为一种可能性，基站102可包括用于根据LTE来执行通信的LTE无线电部件、以及用于根据Wi-Fi来执行通信的Wi-Fi无线电部件。在这种情况下，基站102能够作为LTE基站和Wi-Fi接入点两者进行操作。作为另一种可能性，基站102可包括能根据多种无线通信技术(例如，LTE和Wi-Fi、LTE和UMTS、LTE、以及CDMA2000、UMTS和GSM等)中任一个无线通信技术来执行通信的多模式无线电部件。
BS 102可被配置为充当蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)的节点。因此，BS 102可向无线装置提供对蜂窝网络(例如，包括一个或多个核心网络实例，如前所述)的无线电接入。根据一些实施方案，BS 102可被配置为实现多种可能的RAN分片，例如以适应相对于RAN功能、性能、隔离等的不同场景。不同的RAN分片可包括RAN功能的不同集合和/或以不同方式进行配置的RAN功能(例如，具有不同资源池等)。
如本文随后进一步所述的，BS 102可包括用于实现和/或支持本文所述的特征的具体实施的硬件部件和软件部件。基站102的处理器404可被配置为例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令来实施或支持本文所述的方法中的一部分或全部方法的具体实施。另选地，处理器404可被配置作为可编程硬件元件，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)、或它们的组合。另选地(或除此之外)，结合其他部件430,432,434,440,450,460,470中的一个或多个部件，BS 102的处理器404可被配置为实施或支持本文所述的特征中的一部分或全部特征的具体实施。
图5-网络元件的示例性框图
图5示出了根据一些实施方案的网络元件500的示例性框图。根据一些实施方案，网络元件500可实现蜂窝核心网络的一个或多个逻辑功能/实体，诸如移动管理实体(MME)、服务网关(S-GW)等。作为另一种可能性，网络元件500可实现网络分片选择功能(NSSF)实体。需注意，图5的网络元件500是可能的网络元件500的仅一个示例。如图所示，核心网络元件500可包括可执行针对核心网络元件500的程序指令的一个或多个处理器504。Gai一个或多个处理器504也可耦接至存储器管理单元(MMU)540或其他电路或装置，该MMU可被配置为从一个或多个处理器504接收地址并将那些地址转换为存储器(例如，存储器560和只读存储器(ROM)550)中的位置。
网络元件500可包括至少一个网络端口570。网络端口570可被配置为耦接到一个或多个基站和/或其他蜂窝网络实体和/或装置。该网络元件500可借助于各种通信协议和/或接口中的任一者来与基站(例如，eNB)和/或其他网络实体/装置进行通信。
如本文随后进一步所述的，网络元件500可包括用于实现和/或支持本文所述的特征的具体实施的硬件和/或软件部件。核心网络元件500的处理器504可被配置为实施或支持本文所述的方法中的一部分或全部方法的具体实施，例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令。另选地，处理器504可被配置作为可编程硬件元件，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)、或它们的组合。
网络分片
网络分片是这样一种概念：可使得蜂窝网络运营商能够创建定制化网络来为具有多样需求的不同市场场景提供方案，例如在功能、性能和隔离的领域。例如，蜂窝网络可提供多个网络分片，每个网络分片均可包括被选择以提供一些特定电信服务和网络性能以及运行这些NF的资源的一组网络功能(NF)。
网络分片技术目前正在积极开发中并且可能在第五代(“5G”)蜂窝通信技术中占据显著位置。例如，全球和区域组织诸如下一代移动网络(NGMN)、第三代合作伙伴计划(3GPP)，5G公私合作伙伴关系(5GPPP)，4G美洲，5G论坛，国际移动电信2020(IMT-2020)等已记录有关网络分片的可能的使用情形和需求。
在可能的网络分片方案中，无线电接入网络(RAN)分片和核心网络(CN)分片都是可能的并且目前正在由3GPP RAN工作组(WG)和3GPP服务和系统方面(SA)工作组分别研究。例如，3GPP TR 23.799由3GPP SA2维护并且描述了针对5G网络架构和相关的关键问题(包括网络分片)的若干个候选方案。
根据一些实施方案，可遵从许多关键原则来支持RAN中的网络分片。例如，至少在一些实例中，可遵从以下原则中的一些或所有原则。
作为一种可能的原则，RAN可能意识到网络分片的可能性。例如，可能期望RAN支持已由运营商预先配置的不同网络分片的区别处理。
作为另一个可能的原则，可能期望RAN通过由UE提供的索引或ID来支持对网络分片的RAN部分的选择。索引或ID明确地识别PLMN中的预先配置的网络分片中的一个预先配置的网络分片。
另一原则可能涉及分片之间的资源管理。例如，可能期望RAN根据服务水平协议来支持分片之间的政策执行。
又一原则可能涉及对服务质量(QoS)的支持。例如，可能期望RAN支持分片内的QoS差异。
还有一个原则可能涉及对CN实体的RAN选择。例如，可能期望RAN基于接收到的分片索引和RAN节点(CN实体、支持的分片)中的映射针对上行链路消息的初始路由来支持对CN实体的初始选择。
另一可能的原则可能涉及分片之间的资源隔离。例如，可能期望RAN支持分片之间的资源隔离。
以上原则的变化和/或另选的原则也是可能的。而且，需注意，至少根据一些实施方案，RAN针对RAN功能(即，形成每个分片的一组网络功能)支持分片实现的方式可能依赖于具体实施，例如只要坚持用于支持网络分片的普遍同意的原则。
图6-图13示出了各种可能的网络分片选择逻辑架构和相关联的过程。需注意，图6-图13以及结合附图下文提供的信息以举例的方式来提供而并非旨在总体上限制本公开。对下文提供的细节的各种变化和替代方式是可能的并且应当认为落在本公开的范围内。
图6-第一网络分片选择方案
图6示出了可能支持网络分片选择的一个可能的蜂窝网络逻辑架构。图6的所示的架构和相关联的过程和细节在本文可被称为“第一方案”。根据此架构和功能，假定对PLMN620的任何分片对无线电接口处的UE(例如，UE 622)不可见。此外，假定根据此架构和功能，RAN(例如，一般RAN 624)未被分片。
如图所示，根据图6的架构，分片选择和路由功能626被定义为将UE 622的一个或多个无线电接入承载与适合的核心网络实例链接在一起。图6的架构的明显特征可包括RAN624表现为针对UE 622的一个RAT+PLMN并且与特定网络实例的任何关联由网络620在内部执行。
根据图6的架构，所示的分片选择和路由功能626可由RAN 624或CN提供。分片选择和路由功能626可基于由UE 622提供的信息以及可能基于CN提供的信息而在RAN 624以及所选择的CN实例之间路由信令。
图7-第二网络分片选择方案
图7示出了可能支持网络分片选择的另一个可能的蜂窝网络逻辑架构。图7的所示的架构和相关联的过程和细节在本文可被称为“第二方案”。此第二方案提议在UE(例如，所示的UE 722A-C中的一个UE)中配置多维描述符(例如，应用程序、服务描述符)。UE 722可将多维描述符报告给网络。可基于由UE 722提供的此多维描述符以及网络中可用的其他信息(例如，订阅信息)来选择某个网络分片内的相关功能。
根据图7的架构，多个网络分片和功能选择选项可能是可行的。例如，两步选择机制或一步选择机制可用于选择核心网络分片并且用于在所选择的网络分片内选择网络功能。
根据两步选择机制，RAN 724内的选择功能可使用应用程序ID(例如，多维描述符的一部分)以及网络内可用的信息(例如，订阅信息)来选择适合的核心网络分片(例如，核心网络分片728、730、732中的一个核心网络分片)。核心网络中的选择功能可使用服务描述符(例如，多维描述符的一部分)来在网络分片内选择适合的网络功能。
根据一步选择机制，RAN 724中或核心网络中的选择功能可使用应用程序ID和服务描述符(例如，多维描述符的一部分)以及网络中可用的信息(例如，订阅信息)来选择适合的网络分片(例如，核心网络分片728、730、732中的一个核心网络分片)和网络功能。选择功能随后可相应地(重新)引导UE 722。
图8-图9-第三网络分片选择方案
图8示出了可支持网络分片选择的另一可能的蜂窝网络逻辑架构，而图9示出了与图8的架构相关联的可能的信号流过程细节。图8的所示的架构和图9的相关联的过程和细节在本文可被称为“第三方案”。根据此架构和功能，如图所示，在多个核心网络实例(例如，核心网络实例1(CNI-1)、核心网络实例2(CNI-2))中共有的单个一组控制平面(或“c平面”或“CP”)功能(例如，包括C-CPF-1 830等)在核心网络实例之间共享。在核心网络实例中未共有的其他c-平面功能驻留在其相应核心网络实例中(例如，CNI-1内的CPF-1 832、CNI-2内的CPF-1 836等)并且不与其他核心网络实例共享。类似地，不同的核心网络实例可包括不同的用户平面(或“u-平面”或“UP”)功能(例如，CNI-1内的UPF-1 834、CNI-2内的UPF-1838等)。
根据图8的架构，一组c平面功能例如如果需要可能负责支持UE移动性，或者通过执行认证和订阅验证来将UE 822接纳到网络中。
例如，通过考虑UE的订阅特征和任何会话特定参数例如UE使用类型，图8中所示的网络分片选择功能(NSSF)826可能负责选择核心网络实例以适应UE 822。
图8中所示的c平面选择功能(CPSF)828可能负责选择服务UE 822的RAN节点(例如，基站)824将与所选择的核心网络实例内的哪些c平面功能进行通信。对c平面功能的这种选择可能取决于一个或多个会话特定参数例如UE使用类型。
图9示出了与图8的网络分片选择逻辑架构相关联(例如，与第三方案相关联)的可能的信号流过程。所示的信号流过程包括用于移动性管理附接过程的可能的信号流(例如，部分1：步骤910-906)以及用于会话管理的可能的信号流(部分2：步骤907-916，其包括部分2.1：步骤907-911，以及部分2.2：步骤912-916)。
如图所示，在步骤901中，当UE 822首次连接到运营商网络时，其向RAN节点824发送网络连接请求。如果UE 822向RAN节点824提供足够的信息来将消息路由到适合的核心网络实例及其对应c-平面功能，则RAN节点824将该请求路由到该c-平面功能。因此，流程在步骤904中继续。相反，RAN节点824将请求转发到NSSF/CPSF 826/828，并且流程在步骤902中继续。
在步骤902中，NSSF/CPSF 826/828通过考虑在步骤901中来自UE 822的请求中的信息来确定将连接到哪些核心网络实例及其一个或多个对应的c平面功能。此外，也可考虑来自订阅数据库的其他信息。在图9中所示的此信号流示例中，其为可包括共有c平面功能(C-CPF-1)830和CNI-1特定c平面功能(CPF-1)832的核心网络实例#1(CNI-1)。需注意，CNI-1还可包括某些用户平面(u平面或UP)功能(UPF-1)834。
在步骤903中，NSSF/CPSF 826/828将响应以及所选择的CNI-1的所选择的C-CPF-1830/CPF-1 832发送到RAN节点824。
在步骤904中，基于在步骤903中发送的响应，RAN节点824选择所选择的CNI-1的c平面功能(例如，C-CPF-1 830、CPF-1 832)。
在步骤905中，RAN节点824将来自UE 822的网络连接请求转发到此C-CPF-1 830(例如，包含在步骤903和步骤904的所选择的c平面功能中)。
在步骤906中，执行UE 822向所选择的CNI-1的认证和接纳。
在步骤907中，UE 822向RAN节点824提供对通信服务(例如，由CNI-1提供的“服务#1”)的请求。
在步骤908中，RAN节点824将对服务的请求转发到C-CPF-1 830。
在步骤909中，C-CPF-1 830选择CNI-1的CPF-1 832并且将对该服务#1的请求转发到该CPF-1 832。
在步骤910中，在成功的会话建立之后，CNI-1中的CPF-1 832将会话响应发送回到C-CPF-1 830。
在步骤911中，C-CPF-1 830将新服务响应经由RAN节点824发送回到UE 822。
在步骤912中，UE 822向RAN节点824提供对作为不同于先前服务的服务类型(例如，“服务#2”)的新通信服务的请求。可为此新通信服务选择不同核心网络实例(核心网络实例#2(CNI-2))。需注意，CNI-2可包括共有c平面功能830(例如，与CNI-1共有)和CNI-2特定c平面功能(CPF-1)836。需注意，CNI-2还可包括某些u平面功能(UPF-1)838。
在步骤913中，RAN节点824将对新通信的请求转发到C-CPF-1 830。
在步骤914中，C-CPF-1 830选择CNI-2的CPF-1 836并且将对该服务#2的请求转发到CNI-2中的此CPF-1 836。
在步骤915中，在成功的会话建立之后，CNI-2中的CPF-1 836将会话响应发送回到C-CPF-1 830。
在步骤916中，C-CPF-1 830将新服务响应经由RAN节点824发送回到UE 822。
图10-图11-第四网络分片选择方案
图10示出了可支持网络分片选择的另一可能的蜂窝网络逻辑架构，而图11示出了与图10的架构相关联的可能的信号流过程细节。图10的所示的架构和图11的相关联的过程和细节在本文可被称为“第四方案”。
根据该架构和功能，访问控制代理(ACA)1026为具有以下关键功能的共同控制平面网络功能。ACA 1026可操作为认证者来支持UE 1022的移动网络运营商(MNO)认证和授权，以访问下一代核心网络。ACA 1026可选择下一代核心网络分片实例1030来服务UE的服务请求。一旦建立网络分片会话，ACA 1026便可将NGNAS信令转发到UE的服务网络分片的控制平面网络功能。ACA 1026可支持与下一代接入1024绑定的下一代核心网络分片实例1030。ACA 1026可支持漫游(例如，与从访问或归属下一代核心网络选择的网络分片实例1030协调)。
在UE初始附接期间，ACA 1026可发起用于识别、验证和授权UE的过程。一旦经由对ACA 1026的支持而成功验证UE 1022，ACA 1026便可利用UE 1022的信息来对归属用户服务器(HSS)1028进行更新，并且还可请求例如将要被存储在其高速缓存中的UE 1022的用户配置文件。唯一的临时身份(例如，称为A-TMSI)可被分配给UE 1022来识别ACA的高速缓存中的UE的与UE的用户配置文件对应的上下文。
取自HSS的UE订阅信息可包括指示由UE 1022订阅的网络服务的类型、终端性能等的预先配置的UE的一个或多个有效NG服务类型(例如，车联网(V2X)、嵌入式移动宽带(eMBB)等)。
一旦UE 1022得到成功验证以及与下一代核心网络建立NAS安全关联，UE 1022便可发起可包括NG服务类型信息和请求资源分配信息的NG服务会话请求。ACA 1026可指代某些所请求的UE的网络分片实例选择信息(例如，UE的性能、UE的位置、UE的归属PLMN的政策以及NG服务类型信息等)以选择适合的网络分片实例1030并且触发NG服务发起请求，这随后将发起用于目标网络服务的UE 1022的NG服务会话建立。ACA 1026可需要查询HSS 1028来验证由UE 1022提供的NG服务类型的有效性。
需注意，NG服务会话建立过程可包括网络分片实例访问认证、会话和移动锚定件建立、QoS管理以及与下一代接入1024绑定的NG服务会话等。
图11示出了与图10的网络分片选择逻辑架构相关联(例如，与第四方案相关联)的信号流过程。
如图所示，在步骤1101中，UE 1022可在RRC层处建立与下一代接入1024的连接。
在步骤1102中，UE 1122可发起NGNAS附接请求以通过RRC连通性来建立与下一代核心网络的连接。作为此步骤的一部分，下一代接入节点1024可针对NGNAS附接请求来选择适合的ACA 1026。换句话讲，下一代接入节点1024可选择目标ACA 1026来服务UE 1022。
在步骤1103中，如果ACA 1026不能够识别具有在NGNAS附接请求消息中给出的身份的UE 1022，则ACA 1026可向UE 1022发起身份请求。UE 1022可利用身份响应消息中的身份来向ACA 1026返回响应。在成功认证之后，网络可发起安全模式命令以在UE 1022与ACA1026之间对NGNAS消息进行加密，从而例如保护用户的隐私。因此可完整保护随后的NGNAS消息。
在步骤1104中，在成功认证之后，ACA 1026例如可使用更新定位请求消息来对具有UE 1022的上下文的HSS 1028进行更新，并且还可包括对来自HSS 1028的UE 1022的用户配置文件的请求。HSS 1028可对具有UE 1022的当前上下文的其数据库更新并且根据需要在更新定位确认消息中利用UE 1022的用户配置文件来对ACA 1026作出响应。
在步骤1105中，ACA 1026可经由成功的NGNAS附接响应来对UE 1022作出响应。
在步骤1106中，UE 1022可发起对其服务ACA 1026的NG服务会话请求，该NG服务会话请求可包括其目标NG服务类型和资源分配请求信息。
在步骤1107中，ACA 1026可指代所请求的网络分片实例选择信息(例如，UE的能力、UE的位置、UE的HPLMN政策和NG服务类型信息等)来选择适合的网络分片实例1030，以触发对UE 1022的NS服务发起请求。
在步骤1108中，UE 1022可在网络分片实例1030、下一代接入1024和UE 1022内执行具有网络功能的NG服务会话建立过程。
图12-图13-提议的网络分片选择方案
支持网络分片的前述逻辑架构(即，包含第一方案、第二方案、第三方案和第四方案)可能受到各种限制。例如，在第一方案和第四方案中，所有信令分别通过分片选择和路由功能或访问控制代理而被路由。此外，在第一方案中，用户数据也通过分片选择和路由功能而被路由。此类架构相对可能是硬性的并且可被迫使提供特别稳健和功能强大网络分片选择实体和/或可潜在地遭受数据和/或信令瓶颈、或甚至故障。第二方案仅以普遍模式提供网络分片选择技术，不包括针对网络分片选择的任何特定过程细节，并且未明确为通信装置提供连接到多个(例如，不同)网络分片的方式。第三方案假定共同控制平面功能存在以用于不同网络分片，可能向架构施加可能不理想的硬度。
因此，图12示出了可采用解决此类限制的方式来支持网络分片选择的可能的蜂窝网络逻辑架构，而图13示出了与图12的架构相关联的可能的信号流过程细节。因此，图12的所示的架构和图13的相关联的过程和细节在本文可被称为“提议的架构”和/或“提议的方案”。
如图所示，图12的网络分片选择逻辑架构包括UE 1222、无线电接入网络(RAN)节点1224、网络分片选择功能(NSSF)1226、和用户订阅信息储存库(例如，HSS)1228。NSSF1226可包括与RAN节点1224的接口以及与HSS 1228的接口。NSSF可能负责例如基于来自HSS的用户订阅信息和网络运营商的政策在RAN节点1224进行请求时选择特定UE连接的网络分片。如进一步所示的，所提议的架构可包括多个核心网络分片(例如，NS1 1230、NS2 1240等)。至少根据一些实施方案，RAN节点1224还可实现多个(例如，虚拟)RAN分片。
如图所示，可存在用于每个相应网络分片的一个控制平面(CP)进入点(例如，CP进入点1232,1242)。NSSF 1226例如可与对应的网络分片ID成对地存储这些CP进入点的地址(例如，IP地址)。例如来自UE 1222的针对给定UE连接请求的由NSSF 1226选择的网络分片ID和地址对可在网络分片选择响应中由NSSF 1226发送到RAN节点1224。RAN节点可将该地址对存储在UE 1222的UE上下文信息中并且请求针对UE 1222的与特定CP进入点的连接。
根据一些实施方案，UE 1222可选地向网络指示优选网络分片ID(NSID)。例如，作为一种可能性，如果UE优选NSID被提供并且与由网络使用的选择政策匹配，则优选NSID可由NSSF 1226选择为在所有匹配NSID中具有最高优先级，而如果没有提供UE优选NSID或者如果提供的UE优选NSID与网络使用的选择政策不匹配，则NSSF 1226可选择UE 1222的不同的NSID(例如，在所有匹配NSID中具有最高优先级的一个NSID)。
根据一些实施方案，UE 1222可以同时能够连接到多于一个网络分片。例如，每次UE 1222请求新连接或新服务时，RAN节点1224可针对新连接/服务来向NSSF 1226查询适合的网络分片ID以及可经由其CP进入点来建立与所选择的网络分片的连接。因此，UE 1222可能够利用至少部分临时重叠方式来与多个网络分片(例如，NS1 1230和NS2 1240)进行通信。
图13示出了与图12的网络分片选择逻辑架构相关联(例如，与所提议方案相关联)的信号流过程。所示的信号流过程包括用于第一服务请求(部分1：步骤1301-1311)和第二服务请求(部分2：步骤1312-1319)的可能的信号流。
如图所示，在步骤1301中，UE 1222和RAN节点1224可建立接入层(AS)连接，例如包括设立一个或多个无线电资源控制(RRC)承载。根据一些实施方案，RAN节点1224可广播(例如，在主信息块(MIB)、系统信息块(SIB)等中)一个或多个网络分片ID(NSID)、核心网络分片ID(CNSID)、和/或与由RAN节点1224支持的网络分片相关联的无线电接入网络分片ID(RANSID)。UE 1222可在小区选择期间考虑此信息，并且至少在一些实例中，可至少部分地基于被指示为从该服务小区可用的网络分片来选择服务小区(例如，RAN节点1224)。
在步骤1302中，UE 1222可将非接入层(NAS)连接请求消息提供至所选择的RAN节点1224。NAS连接请求可起到(“第一”)服务请求的作用，例如用于从网络请求连接以获取特定服务。NAS连接请求可包括各种类型的信息中的任一信息，潜在地包括但不限于UE ID、服务类型、应用程序ID等。可选地，UE 1222可包括对消息中的一个或多个优选网络分片(例如，UE优选NSID)的指示。
在步骤1303中，RAN节点1224可将网络分片选择请求消息发送到NSSF 1226，该消息可包括在步骤1301中从UE 1222获取的信息中的任一个或全部信息，例如，UE ID、服务类型、应用程序ID、UE优选NSID、RAN节点ID等。
在步骤1304中，NSSF 1226可确定其是否具有有效订阅数据和/或针对UE 1222的网络分片选择相关数据。需注意，如果需要，NSSF 1226可确定针对UE 1222的任何可用数据在各种方式中的任一个方式中是否有效，作为一个可能性，在首次获取数据时可启动定时器，并且可在定时器截止之前，数据可被认为有效，在截止之后数据可能不再认为有效。如果NSSF 1226确定针对UE 1222不具有有效订阅数据和/或网络分片选择相关数据(或者不具有足够有效数据来作出针对UE 1222的网络分片选择)，则NSSF 1226可向订阅储存库(例如，HSS)1228请求针对UE 1222的订阅数据和/或网络分片选择相关数据。
在步骤1305中，HSS 1228可将所请求的数据提供至NSSF 1226。NSSF 1226可存储从HSS 1228接收的数据，以及(以及至少在一些实例中)可启动定时器或以另外方式发起用于监视针对UE 1222的所存储的数据的有效性的机构。
在步骤1306中，NSSF 1226可针对UE 1222来选择网络分片。网络分片在各种考虑中可基于网络运营商的网络分片选择政策、有关UE 1222的物理特征和/或订阅特征的信息、和/或有关第一服务请求的信息中的任一个或全部信息而被选择，并且可包括在步骤1303中借助于RAN节点1224从UE 1222接收的信息、在步骤1305从HSS 1228接收的信息和/或由NSSF1226所存储的信息。
根据一些实施方案，NSID可包括RANSID和CNSID。至少在一些实例中，如果UE优选NSID被提供并且与选择政策兼容，则UE优选NSID可在所有匹配NSID中给予最高优先级，并且可被选择。如果UE优选NSID与选择政策不兼容，则NSSF 1226可选择不同的NSID(例如，在所有匹配NSID中具有最高优先级的NSID)。如前所述，网络分片ID可与单个CP进入点相关联，并且可进一步与一组CP网络功能和UP网络功能相关联。
在步骤1307中，NSSF 1226可向RAN节点1224提供网络分片选择响应(结果)消息，该网络分片选择响应(结果)消息可指示所选择的NSID(例如，在图13的示例性信号流中的NSID1)以及针对所选择的CP进入点的相关联的IP地址信息(例如，在图13的示例性信号流中的NS1 CP进入点1232)。需注意，由于每个NSID可包括CNSID和RANSID，因此至少根据一些实施方案，网络分片选择响应可暗指特定(“第一”)核心网络分片和特定(“第一”)无线电接入网络分片。作为另一可能性，网络分片选择响应可明确包括针对第一服务请求的所选择的“第一”核心网络分片和/或“第一”无线电接入网络分片的指示。
在步骤1308中，RAN节点1224可将连接请求消息提供至NS1 CP进入点1232。连接请求消息可包括例如具有所选择的NSID1和RAN节点ID的NAS连接请求消息。RAN节点1224可借助于其所选择的NSID1和NS1 CP进入点IP地址来建立UE上下文。RAN节点1224还可将UE1222关联到NSID1资源池，并且因此将RAN资源从NSID1资源池提供至UE 1222(例如，至少与第一服务请求相关联)。
在步骤1309中，NS1 CP进入点1232可执行连接建立过程，例如如可针对所选择的NSID1而预先定义的。连接建立过程可为特定于网络分片的并且可涉及不同的网络功能(例如，NS1 1234中的其他NF)。根据一些实施方案，连接建立过程可包括以下各项中的任一者或所有：认证、临时性ID分配、IP地址分配、会话建立、和/或各种其他元素的任一个元素。
在步骤1310中，NS1 CP进入点1232可将连接建立响应消息提供至RAN节点1224，该连接建立响应消息可承载NAS连接建立响应和针对NS1中的其他NF的一个或多个地址(例如，UP NF1 IP地址等)。RAN节点1224可更新UE上下文以添加此类路由信息(例如，UP NF1IP地址、对应AS连接等)。
在步骤1311中，RAN节点1224可将NAS连接建立响应发送至UE 1222，该NAS连接建立响应可包括如临时性UE ID、针对UE 1222分配的IP地址和/或针对UE 1222的其他NAS连接相关信息的此类信息。
在步骤1312中，UE 1222可将新服务请求消息提供至RAN节点1224。新服务请求消息可起到“第二”服务请求的作用，例如以用于从网络请求用于获取特定服务(例如，不同于第一服务)的连接。新服务请求可包括各种类型的信息中的任一个信息，潜在地包括但不限于UE ID、服务类型、应用程序ID等。可选地，UE 1222可包括对消息中的一个或多个优选网络分片(例如，UE优选的NSID)的指示。
在步骤1313中，RAN节点1224可将网络分片选择请求消息发送到NSSF 1226，该网络分片选择请求消息可包括在步骤1312中从UE 1222获取的信息中的任一个或全部信息，例如UE ID、服务类型、应用程序ID、UE优选NSID、RAN节点ID等。
在步骤1314中，NSSF 1226可确定其是否具有有效订阅数据和/或针对UE 1222的网络分片选择相关数据。由于可能先前已获取此类信息(例如，在步骤1304和1305中)，因此在此情况下，NSSF 1226可能已具有有效订阅数据和针对被存储的UE 1222的网络分片选择相关数据。此外，NSSF 1226可针对第二服务请求来选择针对UE 1222的网络分片。网络分片在各种考虑中可基于网络运营商的网络分片选择政策、有关UE 1222的物理和/或订阅特征的信息、和/或有关第一服务请求的信息中的任一者或所有而被选择，并且(在此情况下)可包括在步骤1313中借助于RAN节点1224从UE 1222所接收的信息、以及由NSSF 1226所存储的订阅数据和网络分片选择相关数据。
在步骤1315中，NSSF 1226可向RAN节点1224提供网络分片选择响应(结果)消息，该网络分片选择响应(结果)消息可指示所选择的NSID(例如，图13的示例性信号流中的NSID2)以及针对所选择的CP进入点的相关联的IP地址信息(例如，图13的示例性信号流中的NS2 CP进入点1242)。由于每个NSID可包括CNSID和RANSID，因此至少根据一些实施方案，网络分片选择响应可暗指特定(“第二”)核心网络分片和特定(“第二”)无线电接入网络分片。作为另一可能性，网络分片选择响应可明确包括针对第二服务请求的所选择的“第二”核心网络分片和/或“第二”无线电接入网络分片的指示。
在步骤1316中，RAN节点1224可将连接请求消息提供至NS2 CP进入点1242。连接请求消息可包括新服务请求消息，例如具有所选择的NSID2和RAN节点ID。RAN节点1224可更新UE上下文，例如添加NSID2和NS2 CP进入点IP地址。RAN节点1224还可将UE 1222的新连接关联到NSID2资源池，并且因此将RAN资源从NSID2资源池提供至UE 1222(例如，至少与第二服务请求相关联)。
在步骤1317中，NS2 CP进入点1242可执行连接建立过程，例如如可针对所选择的NSID2而预先定义的。连接建立过程可为特定于网络分片，并且可包含不同的网络功能(例如，NS2 1244中的其他NF)。
在步骤1318中，NS2 CP进入点1242可将连接建立响应消息发送至RAN节点1224，该连接建立响应消息可承载NAS服务响应和针对NS2中的其他NF的一个或多个地址(例如，UPNF2 IP地址等)。RAN节点1224可更新UE上下文来添加此类新路由信息(例如，UP NF2 IP地址、对应的AS连接等)。
在步骤1319中，RAN节点1224可将NAS服务响应发送至UE 1222。
如先前所指出的，所提议的方案可提供相对于前述(即，第一、第二、第三和第四)方案的多种益处。例如，所提议的方案可需要网络分片选择功能的相对较低的处理性能，因为没有向NSSF询问信令或数据路由。而且，所提议的架构可固有地相对稳健，因为即使NSSF(例如，临时地)崩溃，仍然可能建立针对UE的连接，例如建立到UE与其具有现有的连接的默认网络分片和/或网络分片。此外，针对每个网络分片的网络功能及其接口/过程例如通过管理和编排系统而在网络分片内被定义。这可简化不同网络分片之间的逻辑并且可允许网络分片部署使用情形的更多的灵活性(例如，因为网络分片不必依赖于共同的CP功能)。
在以下部分中，出于例示性目的，对所提议的方案和第一方案、第二方案、第三方案和第四方案的某些特征加以比较和对比。
所有信令和数据将贯穿第一方案中的分片选择和路由功能。如先前所指出的，这可能需要分片选择和路由功能非常强大稳健并且具有实质性的处理性能。所提议的方案中的NSSF可(至少根据一些实施方案)仅用于网络分片选择并且可能不处理UE NAS消息或路由UP数据。
第二方案描述了用于选择针对UE的网络分片的一般方式。相比较，所提议的方案支持UE连接到多个不同的网络分片并且包括详细的连接建立过程。
第三方案基于针对不同的网络分片存在共同的CP功能的假定。所提议的方案不要求任何此类假定。另外，在第三方案中，在网络分片实例中的RAN节点连接到的一个或多个CP功能由RAN节点进行选择。相比较，在所提议的方案中，RAN节点连接到的CP功能可由NSSF进行指示。而且，在第三方案中，服务请求消息一直由RAN节点发送到共同的CP功能，而在所提议的方案中，服务请求消息可被发送到所选择的网络分片的CP进入点。
第四方案中的ACA可代表UE的CP锚定件，使得可通过该ACA功能而路由所有NAS CP消息。相对比，所提议的方案中的NSSF可(至少根据一些实施方案)仅用于网络分片选择并且可能不处理UE NAS消息。
在下文中提供了另外的示例性实施方案。
一组实施方案可包括一种设备，该设备包括：处理元件，该被处理元件被配置成使得蜂窝网络的网络分片选择功能(NSSF)蜂窝网络实体：接收与由无线装置进行的服务请求相关联的网络分片选择请求；响应于网络分片选择请求来选择蜂窝网络的网络分片；以及提供网络分片选择响应，其中该网络分片选择响应指示针对所选择的网络分片的控制平面进入点地址。
根据一些实施方案，选择网络分片至少部分地基于借助于服务请求而从无线装置所接收的信息。
根据一些实施方案，从无线装置所接收的信息包括对优选网络分片的指示，其中当选择所述网络分片时使用对优选网络分片的指示。
根据一些实施方案，该处理元件被进一步配置成使得NSSF：从蜂窝网络的用户订阅信息储存库请求针对无线装置的用户订阅信息；以及从用户订阅信息储存库接收针对无线装置的用户订阅信息，其中选择网络分片至少部分地基于从用户订阅信息储存库所接收的用户订阅信息。
根据一些实施方案，该处理元件被进一步配置成使得NSSF：在至少某时间段内存储针对无线装置的用户订阅信息，在该时间段中所存储的用户订阅信息被认为是有效的；以及在该时间段期间执行针对无线装置的网络分片选择，在该时间段中所存储的用户订阅信息至少部分地基于所存储的用户订阅信息而被认为是有效的。
根据一些实施方案，从蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)节点接收网络分片选择请求，其中将网络分片选择响应提供至蜂窝网络的RAN节点，其中蜂窝网络实体不处理无线装置的用户平面数据。
根据一些实施方案，该网络分片选择响应进一步指示所选择的一组控制平面网络功能和所选择的网络分片的用户平面网络功能。
根据一些实施方案，所选择的网络分片包括无线电接入网络(RAN)分片和核心网络(CN)分片。
还有一组实施方案可包括一种包括程序指令的非暂态计算机可访问存储器介质，该程序指令能够由处理元件执行以使得蜂窝网络的网络分片选择功能(NSSF)：从蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)节点接收第一网络分片选择请求，其中该第一网络分片选择请求与由RAN节点从无线装置所接收的第一服务请求相关联；以及提供第一网络分片选择响应，其中该第一网络分片选择响应指示针对第一核心网络分片的控制平面进入点地址。
根据一些实施方案，该第一网络分片选择请求包括针对第一服务请求对以下各项中的一者或多者的指示：无线装置识别信息；服务类型信息、；应用程序识别信息；或优选网络分片。
根据一些实施方案，该程序指令能够进一步执行以使得NSSF：确定针对所述无线装置的有效订阅信息是否由所述NSSF存储；以及如果针对无线装置的有效订阅信息未由NSSF存储，则从蜂窝网络的归属用户服务器(HSS)获取针对无线装置的订阅信息，其中该第一网络分片选择响应至少部分地基于针对无线装置的订阅信息来指示针对第一核心网络分片的控制平面进入点地址。
根据一些实施方案，该程序指令能够进一步执行以使得NSSF：从蜂窝网络的RAN节点接收第二网络分片选择请求，其中该第二网络分片选择请求与由RAN节点从无线装置所接收的第二服务请求相关联；以及提供第二网络分片选择响应，其中该第二网络分片选择响应指示针对第二核心网络分片的控制平面进入点地址。
根据一些实施方案，该程序指令能够进一步执行以使得NSSF：响应于第一网络分片选择请求来选择针对第一服务请求的蜂窝网络的第一核心网络分片；以及响应于该第一网络分片选择请求来选择针对第一服务请求的蜂窝网络的第一RAN分片，其中该第一网络分片选择响应进一步指示针对第一服务请求来选择第一核心网络分片和第一RAN分片。
还有一组实施方案可包括蜂窝网络的蜂窝网络实体，该蜂窝网络实体包括：网络接口；和可通信耦接到该网络接口的处理元件；其中该网络接口和处理元件被配置为：从无线装置接收第一服务请求；将与第一服务请求相关联的第一网络分片选择请求提供至网络分片选择功能；接收用于指示响应于第一网络分片选择请求来选择蜂窝网络的第一核心网络分片的第一网络分片选择响应，其中该第一网络分片选择响应进一步指示针对第一核心网络分片的控制平面进入点地址；以及使用针对第一核心网络分片的所指示的控制平面进入点地址来建立与第一核心网络分片的连接，其中与该第一核心网络分片的连接与第一服务请求相关联。
根据一些实施方案，从无线装置所接收的第一服务请求包括对第一优选网络分片的指示，其中该第一网络分片选择请求包括对第一优选网络分片的指示。
根据一些实施方案，该蜂窝网络实体包括蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)实体，其中该网络接口和处理元件被进一步配置为：广播对由RAN实体所支持的蜂窝网络的一个或多个网络分片的指示。
根据一些实施方案，该蜂窝网络实体包括蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)实体，其中该第一网络分片选择响应进一步指示选择蜂窝网络的第一RAN分片，其中该网络接口和处理元件被进一步配置为：将RAN资源从与第一RAN分片相关联的资源池提供至无线装置。
根据一些实施方案，该蜂窝网络和处理元件被进一步配置为：从无线装置接收第二服务请求；将与第二服务请求相关联的第二网络分片选择请求提供至网络分片选择功能；接收用于指示响应于第二网络分片选择请求来选择蜂窝网络的第二核心网络分片的第二网络分片选择响应，其中该第二网络分片选择响应进一步指示针对第二核心网络分片的控制平面进入点地址；以及使用针对第二核心网络分片的所指示的控制平面进入点地址来建立与第二核心网络分片的连接，其中与该第二核心网络分片的连接与第二服务请求相关联。
根据一些实施方案，以至少部分临时重叠方式来建立与第一核心网络分片的连接以及与第二核心网络分片的连接。
根据一些实施方案，第一核心网络分片为不同于第二核心网络分片的核心网络分片。
另一组示例性实施方案可包括一种方法，该方法包括执行先前示例中任一个示例的任一部分或所有部分。
又一组示例性实施方案可包括一种计算机程序，该计算机程序包括用于执行先前示例中的任一个示例的任一部分或所有部分的指令。
再一组示例性实施方案可包括一种设备，该设备包括用于执行先前示例中的任一个示例的任一元素或所有元素的装置。
可以各种形式中的任一种形式来实现本公开的实施方案。例如，可将一些实施方案实现为计算机实现的方法、计算机可读存储器介质或计算机系统。可使用一个或多个定制设计的硬件装置诸如ASIC来实现其他实施方案。可使用一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA来实现另外的其他实施方案。
在一些实施方案中，非暂态计算机可读存储器介质可配置成使得其存储程序指令和/或数据，其中如果该程序指令由计算机系统执行，则使得计算机系统执行一种方法，例如本文所述的方法实施方案中的任一种方法实施方案，或本文所述的方法实施方案的任何组合，或本文所述的任何方法实施方案中的任何子集或此类子集的任何组合。
在一些实施方案中，装置(例如，网络元件500)可被配置为包括处理器(或一组处理器)和存储器介质，其中该存储器介质存储程序指令，其中该处理器被配置为从该存储器介质读取并执行程序指令，其中该程序指令是能够执行的，以实现本文所述的各种方法实施方案中的任一种方法实施方案(或本文所述方法实施方案的任何组合，或本文所述的任何方法实施方案中的任何子集或此类子集的任何组合)。可以各种形式中的任一种形式来实现该装置。
尽管已相当详细地描述了上述实施方案，但是一旦完全理解了上述公开，许多变型和修改对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。本发明旨在使以下权利要求书被解释为涵盖所有此类变型和修改。

Claims (20)

1.一种设备，包括：
处理元件，所述处理元件被配置成使得蜂窝网络的网络分片选择功能(NSSF)蜂窝网络实体：
接收与由无线装置进行的服务请求相关联的网络分片选择请求；
响应于所述网络分片选择请求来选择所述蜂窝网络的网络分片；以及
提供网络分片选择响应，其中所述网络分片选择响应指示针对所选择的网络分片的控制平面进入点地址。
2.根据权利要求1所述的设备，
其中选择所述网络分片至少部分地基于借助于所述服务请求而从所述无线装置所接收的信息。
3.根据权利要求1所述的设备，
其中从所述无线装置所接收的所述信息包括对优选网络分片的指示，其中当选择所述网络分片时使用对所述优选网络分片的所述指示。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理元件被进一步配置成使得所述NSSF：
从所述蜂窝网络的用户订阅信息储存库请求针对所述无线装置的用户订阅信息；以及
从所述用户订阅信息储存库接收针对所述无线装置的用户订阅信息，
其中选择所述网络分片至少部分地基于从所述用户订阅信息储存库所接收的所述用户订阅信息。
5.根据权利要求4所述的设备，其中所述处理元件被进一步配置成使得所述NSSF：
在至少某时间段内存储针对所述无线装置的所述用户订阅信息，在所述时间段中所存储的用户订阅信息被认为是有效的；以及
在所述时间段期间执行针对所述无线装置的网络分片选择，在所述时间段中所存储的用户订阅信息至少部分地基于所存储的用户订阅信息而被认为是有效的。
6.根据权利要求1所述的设备，
其中从所述蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)节点接收所述网络分片选择请求，
其中将所述网络分片选择响应提供至所述蜂窝网络的所述RAN节点，
其中所述蜂窝网络实体不处理针对所述无线装置的用户平面数据。
7.根据权利要求1所述的设备，
其中所述网络分片选择响应进一步指示所选择的一组控制平面网络功能和所选择的网络分片的用户平面网络功能。
8.根据权利要求1所述的设备，
其中所选择的网络分片包括无线电接入网络(RAN)分片和核心网络(CN)分片。
9.一种包括程序指令的非暂态计算机可访问存储器介质，所述程序指令能够由处理元件执行以使得蜂窝网络的网络分片选择功能(NSSF)：
从所述蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)节点接收第一网络分片选择请求，其中所述第一网络分片选择请求与由所述RAN节点从无线装置所接收的第一服务请求相关联；以及
提供第一网络分片选择响应，其中所述第一网络分片选择响应指示针对第一核心网络分片的控制平面进入点地址。
10.根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述第一网络分片选择请求包括针对所述第一服务请求对以下各项中的一者或多者的指示：
无线装置识别信息；
服务类型信息；
应用程序识别信息；或者
优选网络分片。
11.根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述程序指令能够进一步执行以使得所述NSSF：
确定针对所述无线装置的有效订阅信息是否由所述NSSF存储；以及
如果针对所述无线装置的有效订阅信息未由所述NSSF存储，则从所述蜂窝网络的归属用户服务器(HSS)获取针对所述无线装置的订阅信息，
其中所述第一网络分片选择响应至少部分地基于针对所述无线装置的所述订阅信息来指示针对所述第一核心网络分片的所述控制平面进入点地址。
12.根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述程序指令能够进一步执行以使得所述NSSF：
从所述蜂窝网络的所述RAN节点接收第二网络分片选择请求，其中所述第二网络分片选择请求与由所述RAN节点从所述无线装置所接收的第二服务请求相关联；以及
提供第二网络分片选择响应，其中所述第二网络分片选择响应指示针对第二核心网络分片的控制平面进入点地址。
13.根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述程序指令能够进一步执行以使得所述NSSF：
响应于所述第一网络分片选择请求来选择针对所述第一服务请求的所述蜂窝网络的所述第一核心网络分片；以及
响应于所述第一网络分片选择请求来选择针对所述第一服务请求的所述蜂窝网络的第一RAN分片，
其中所述第一网络分片选择响应进一步指示针对所述第一服务请求来选择所述第一核心网络分片和所述第一RAN分片。
14.一种蜂窝网络的蜂窝网络实体，包括：
网络接口；和
通信地耦接至所述网络接口的处理元件；
其中所述网络接口和所述处理元件被配置为：
从无线装置接收第一服务请求；
将与所述第一服务请求相关联的第一网络分片选择请求提供至网络分片选择功能；
接收用于指示响应于所述第一网络分片选择请求来选择所述蜂窝网络的第一核心网络分片的第一网络分片选择响应，其中所述第一网络分片选择响应进一步指示针对所述第一核心网络分片的控制平面进入点地址；以及
使用针对所述第一核心网络分片的所指示的控制平面进入点地址来建立与所述第一核心网络分片的连接，其中与所述第一核心网络分片的所述连接与所述第一服务请求相关联。
15.根据权利要求14所述的蜂窝网络实体，
其中从所述无线装置所接收的所述第一服务请求包括对第一优选网络分片的指示，其中所述第一网络分片选择请求包括对所述第一优选网络分片的指示。
16.根据权利要求14所述的蜂窝网络实体，
其中所述蜂窝网络实体包括所述蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)实体，其中所述网络接口和所述处理元件被进一步配置为：
广播对由所述RAN实体所支持的所述蜂窝网络的一个或多个网络分片的指示。
17.根据权利要求14所述的蜂窝网络实体，
其中所述蜂窝网络实体包括所述蜂窝网络的无线电接入网络(RAN)实体，
其中所述第一网络分片选择响应进一步指示选择所述蜂窝网络的第一RAN分片，其中所述网络接口和所述处理元件被进一步配置为：
将RAN资源从与所述第一RAN分片相关联的资源池提供至所述无线装置。
18.根据权利要求14所述的蜂窝网络实体，其中所述网络接口和所述处理元件被进一步配置为：
从所述无线装置接收第二服务请求；
将与所述第二服务请求相关联的第二网络分片选择请求提供至所述网络分片选择功能；
接收用于指示响应于所述第二网络分片选择请求来选择所述蜂窝网络的第二核心网络分片的第二网络分片选择响应，其中所述第二网络分片选择响应进一步指示针对所述第二核心网络分片的控制平面进入点地址；
使用针对所述第二核心网络分片的所指示的控制平面进入点地址来建立与所述第二核心网络分片的连接，其中与所述第二核心网络分片的所述连接与所述第二服务请求相关联。
19.根据权利要求18所述的蜂窝网络实体，
其中以至少部分临时重叠方式来建立与所述第一核心网络分片的所述连接以及与所述第二核心网络分片的所述连接。
20.根据权利要求18所述的蜂窝网络实体，
其中所述第一核心网络分片为不同于所述第二核心网络分片的核心网络分片。
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