CN114650294A - 数据通信方法及通信系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种数据通信方法及通信系统。其中，该方法包括：移动边缘平台中的应用功能模块接收来自用户设备发送的服务请求信息；应用功能模块从核心网设备中获取与服务请求信息对应的网络能力信息；应用功能模块依据网络能力信息为用户设备提供与服务请求信息对应的服务。本申请解决了5G专网场景中因CT和IT分离设计，导致不同企业设计的不同设备产品之间接口较难自定义，扩展传输网络能力信息不便的技术问题。

Description

数据通信方法及通信系统

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种数据通信方法及通信系统。

背景技术

在5G专网场景中，传统的通信实现方式一般由CT(Communication Technology，通信技术)企业提供5GC(5G Core network，5G核心网)，由云计算或其它IT(InternetTechnology，互联网技术)企业提供MEP(Mobile Edge Platform，移动边缘平台)，其中，5GC和MEP之间通过标准的互联网接口协议进行分流传输。然而，采用这种CT和IT分离设计的实现方案，由于不同企业设计的设备产品不同，5GC和MEP之间的接口较难自定义，会导致传输网络能力信息不便，以及难以定制化扩展的问题。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种数据通信方法及通信系统，以至少解决5G专网场景中因CT和IT分离设计，导致不同企业设计的不同设备产品之间接口较难自定义，扩展传输网络能力信息不便的技术问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种数据通信方法，包括：移动边缘平台中的应用功能模块接收来自用户设备发送的服务请求信息；所述应用功能模块从核心网设备中获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息；所述应用功能模块依据所述网络能力信息为所述用户设备提供与所述服务请求信息对应的服务。

根据本申请实施例的另一方面，提供了另一种数据通信方法，包括：核心网设备中的用户面功能实体接收移动边缘平台中应用功能模块的服务请求信息；所述用户面功能实体依据所述服务请求信息向所述应用功能模块发送与所述服务请求信息对应的网络能力信息。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种通信系统，包括：移动边缘平台，核心网设备和用户设备；其中，所述移动边缘平台设置有应用功能模块，用于接收来自所述用户设备发送的服务请求信息，从所述核心网设备中的用户面功能实体获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息，依据所述网络能力信息为所述用户设备提供与所述服务请求信息对应的服务；所述核心网设备包括：用户面功能实体，用于接收所述应用功能模块的服务请求信息；依据所述服务请求信息向所述应用功能模块发送与所述服务请求信息对应的网络能力信息。

可选地，所述通信系统中，所述核心网设备还包括：会话管理功能实体，用于向所述用户面功能实体发送所述网络能力信息；网络能力开放功能实体，用于向所述会话管理功能实体发送所述网络能力信息，其中，所述网络能力开放功能实体为依据预设配置信息确定所述网络能力信息的。

在本申请实施例中，采用移动边缘平台中的应用功能模块接收来自用户设备发送的服务请求信息；应用功能模块从核心网设备中获取与服务请求信息对应的网络能力信息；应用功能模块依据网络能力信息为用户设备提供与服务请求信息对应的服务。其中，通过自定义核心网设备中的用户面功能实体和移动边缘平台中的应用功能模块之间的接口协议，能够方便传输移动边缘平台所需的网络信息，从而解决了5G专网场景中因CT和IT分离设计，导致不同企业设计的不同设备产品之间接口较难自定义，扩展传输网络能力信息不便的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术的一种5GC与MEP联动的场景架构示意图；

图2是根据本申请实施例的一种5GC与MEP联动的通信系统的结构示意图；

图3是根据本申请实施例的一种数据通信方法的流程示意图；

图4是根据本申请实施例的一种计算机终端的硬件结构框图；

图5是根据本申请实施例的一种5GC与MEP交互的流程示意图；

图6是根据本申请实施例的另一种数据通信方法的流程示意图；

图7是根据本申请实施例的另一种数据通信方法的流程示意图；

图8a是根据本申请实施例的一种通信系统的结构示意图；

图8b是根据本申请实施例的另一种通信系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

还需要说明的是，本申请实施例中涉及的几个功能实体，包括用户面功能实体(User Plane Function，简称为UPF)、网络开放功能实体(Network Exposure Function，NEF)、会话管理功能实体(Session Management Function,SMF)，可以是同一个核心网服务器上实例化出来的一个具体的网络功能。可选地，上述实体也可以分别为一个单独的服务器，在一些情况下，也可以表现为多个功能实体共用一个服务器。

上述服务器的具体结构包括但不限于：处理器、用于存储数据的存储器、以及用于通信功能的传输模块。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口(I/O接口)、通用串行总线(USB)端口(可以作为I/O接口的端口中的一个端口被包括)、网络接口、电源和/或相机。

应当注意到的是上述处理器在本文中通常可以被称为“数据处理电路”，该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立的处理模块，或全部或部分的结合到服务器的其他元件中的任意一个内。如本申请实施例中所涉及到的，该数据处理电路作为一种处理器控制(例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择)。

存储器可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的QoS(Quality of Service，服务质量)对应的程序指令/数据存储装置，处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。

传输模块用于经由一个网络接收或者发送数据。在一个可选实施例中，传输装置包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯；在另一个可选实施例中，传输模块可以为射频(RadioFrequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

首先，在对本申请实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：

用户设备(User Equipment，简称为UE)：在本申请实施例中可以是手机、平板、电脑等电子通讯设备。

移动边缘平台(MEP)：运行在移动网络边缘的、运行特定任务的云服务器平台。具体地，可以利用无线接入网络就近提供电信用户IT所需服务和云端计算功能，而创造出一个具备高性能、低延迟与高带宽的电信级服务环境，加速网络中的各项内容、服务及应用的快速下载，让消费者享有不间断的高质量网络体验。

应用功能(Application Function，简称为AF)：指应用层的各种服务，可以是运营商内部的应用如Volte AF(类似4G的Volte As)、也可以是第三方的AF(如视频服务器、游戏服务器)，如果是运营商内部的AF，与其他NF(Network Function，网络功能)在一个可信域内，可以直接与其他NF交互访问，而第三方的AF则不在可信域内，必须通过NEF访问其他NF。

用户面功能(UPF):包括用户数据包的路由和转发、与外部数据网DN的数据交互、用户平面的QoS处理、流控规则实施(例如门控、重定向、流量转向)等。

会话管理功能(SMF)：SMF是5G基于服务架构的一个功能单元，其主要负责与分离的数据面交互，创建、更新和删除PDU(协议数据单元)会话，并管理与UPF的会话环境。

网络能力开放功能(NEF)：位于5G核心网和外部第三方应用功能体之间(可能也有部分内部AF)，负责管理对外开放网络数据的，所有的外部应用，想要访问5G核心网内部数据，都必须要通过NEF，NEF提供相应的安全保障来保证外部应用到3gpp网络的安全，提供外部应用Qos定制能力开放、移动性状态事件订阅、AF请求分发等功能。

基础设施即服务(Infrastructure as a Service，简称为IaaS)：指将IT基础设施作为一种服务通过网络对外提供，并根据用户对资源的实际使用量或占用量进行计费的一种服务模式，在这种服务模型中，普通用户不用自己构建一个数据中心等硬件设施，而是通过租用的方式，利用Internet从IaaS服务提供商获取计算机基础设施服务，包括服务器、存储和网络等服务。

平台即服务(Platform as a Service，简称为PaaS)：指将服务器平台作为一种服务提供的商业模式，通过网络进行程序提供的服务称之为SaaS(Software as a Service，软件即服务)，而云计算时代相应的服务器平台或者开发环境作为服务进行提供就成为了PaaS。PaaS平台在云架构中位于中间层，其上层是SaaS，下层是IaaS。PaaS是云中的完整开发和部署环境，其资源使组织能够提供从简单的基于云的应用到复杂的支持云的企业应用程序的所有内容。

实施例1

图1是根据相关技术的一种可选的5GC与MEP联动的场景架构示意图，其中，5GC通常由CT企业提供，而MEP通常由云计算或其他IT企业提供，两者之间通过标准的互联网接口协议进行分流传输；但是，在5G专网场景中，若仍采用CT和IT分离设计的方案，由于不同企业设计的设备产品不同，两者之间的接口较难自定义，会出现传输网络能力信息不便，例如，无法传输MEP所需的5GC能力信息，其灵活性和扩展性较差。

为解决上述问题，本申请实施例提供了一种新的5GC与MEP联动的通信系统，如图2所示，该系统包括：

5GC模块20，其中，包括UPF实体200，用于接收AF模块220的服务请求信息，并依据服务请求信息向AF模块220发送与服务请求信息对应的网络能力信息；

5GC模块20中还可以包括：NEF实体、SMF实体等。

MEP模块22，其中，包括AF模块220，用于接收来自UE发送的服务请求信息，从UPF实体200获取与服务请求信息对应的网络能力信息，并依据网络能力信息为UE提供与其服务请求信息对应的服务。

需要说明的是MEP中的AF模块和核心网中的AF实体的功能可以是相同的，也可以是不同的，AF模块是基于IaaS设计的一个虚拟功能模块。

由图3可以看出，5GC与MEP均是基于IaaS设计的，二者都为其上承载功能模块，UPF实体200和AF模块220之间可以通过自定义协议方式实现网络能力信息的快捷方便传输，在本申请一些可选的实施例中，网络能力信息包括以下至少之一：小区负载能力(CellLoad)、信噪比(SINR)、服务质量(QoS)、吞吐量(Throughput)、定位(Location)。

具体地，AF模块220接收网络能力信息的方式有多种，例如：

AF模块220接收来自UPF实体200的IP数据报文；从IP数据报文的扩展头中获取网络能力信息，即采用带内随流的方式，该方式可以采用定制化或者GRE等封装协议或者IPv6扩展头的方式来把上述信息以特定格式封装进原有的数据流内。

可选地，还可以采用带外专有的方式接收网络能力信息：AF模块220接收来自UPF实体200的专用消息，其中，该专用消息为专用于传输网络能力信息的消息；从专用消息中获取网络能力信息，其中，专用消息中携带有与网络能力信息对应的IP数据流标识。由此可见，带外专有的方式可以使用定制化协议以及特定数据流标识来关联IP数据流和传递上述信息。

在图2所示的运行环境中，本申请实施例提供了一种数据通信方法，如图3所示，该方法至少包括步骤S302-S306，其中：

步骤S302，MEP中的AF模块接收来自UE发送的服务请求信息。

在本申请一种可选的实施例中，由MEP中的AF模块接收UE发送的服务请求信息，该服务请求信息中携带有目标网络能力信息。例如，UE在启动相应的视频播放APP后，检测到用户对清晰度的选择指令，即用户对播放的视频的清晰度有要求，基于用户选择的清晰度生成服务请求信息，发送至MEP中的AF模块，AF模块依据获取的核心网设备的网络能力信息，完成对清晰度的调整。

步骤S304，AF模块从核心网设备中获取与服务请求信息对应的网络能力信息。

在本申请一种可选的实施例中，AF模块从核心网设备中的UPF实体接收网络能力信息，其中，网络能力信息包括以下至少之一：小区负载能力、信噪比、吞吐量、定位信息、QoS执行情况等。

在AF模块在从UPF实体获取网络能力信息后，对网络能力信息按照PaaS支持的格式进行封装，将封装后的网络能力信息作为PaaS设备的能力信息。

在本申请一种可选的实施例中，UPF实体从核心网设备中的NEF实体中接收网络能力信息，然后将网络能力信息传输给MEP的AF模块，其中，NEF实体为依据预设配置信息确定网络能力信息的，该预设配置信息包括：按照预设周期定期收集并制定的网络能力信息。

具体地，NEF实体定期收集并制定用户的相关网络信息和能力(如定位信息、QoS执行情况等)，然后通过服务化接口发送给SMF实体，由SMF实体发送给UPF实体，之后再供MEP中的AF模块调用。

在本申请一种可选的实施例中，UPF实体也可以在本地生成网络能力信息。具体地：UPF实体基于本地的流量管理策略生成网络能力信息，并将生成的网络能力信息发送至AF模块；或者，UPF实体接收来自基站设备的网络能力信息。其中，本地的流量管理策略为基于网络的流量情况和流量管控策略，对数据流进行识别分类，并实施流量控制、优化和对关键服务进行流量保证的一种策略，其包括但不限于Qos管理，具体可以包括以下维度的管理：

1)时延：时延是指IP包从网络入口点到达网络出口点所需要的传输时间。一些对时间敏感的应用，如实时的语音服务和视频服务对时延的要求最为严格。造成网络时延的主要因素可以简单地分为网络产生的时延和设备产生的时延。设备产生的时延一般是指设备处理服务数据时产生的时延，这与设备的性能有很大关系，包括网络各个层面的设备，如SDH设备、路由设备和媒体网关等。网络产生的时延包括基本的传输时延(即电信号或光信号在物理媒介上传输所需的固有时延)和链路速率时延(即当链路速率低于数据发送速率时产生的时延)。由于IP网络尽力而为的特性，设备产生的时延和网络产生的时延都还与实际网络中的数据流量状况有关。当数据量较大、网络和设备满负荷运转时。产生的拥塞和排队、调度和转发时延将会显著增加。

2)抖动：语音信号是连续的，在发送端经过压缩打包后在IP网络中传输时，由于数据包传送的路径可能不同，因此不同的数据包到达接收端的时间也可能不同，导致接收端在回放语音时产生时断时续的状况，称为抖动。接收端可以采用增加接收缓冲区的方式来对抖动产生的影响进行弥补。但是抖动缓冲区的大小将同时影响抖动和时延。如果抖动对语音质量产生了影响，那么增加抖动缓冲区的大小就可以将抖动减少到可以接受的程度；但是如果缓冲区过大，就会增加时延，同样会使得用户难以接受。典型的抖动缓冲区产生的时延为20ms，但是通常会达到80ms。抖动缓冲区的大小需要根据具体的网络情况来设定。

3)丢包率：一般情况下，数据包在网络中产生拥塞的点被丢掉，在传输线路中产生的错误包同样也会被丢掉。通常当接收包的数量超过了输出端口的大小限制时就会产生拥塞，由此而产生丢包。如果在包到达的一端没有足够的输入缓冲，也会造成丢包。丢包率通常被定义为一个连续若干个包以一定的时间间隔在网络中传送时，被丢掉的包所占的百分比。从用户体验的角度来讲，一般高于2％的丢包率便无法接受了。

4)吞吐量：吞吐量是指网络中IP包的传输速率，可表示为平均速率或峰值速率。网络的吞吐量是衡量网络转发IP包的能力，主要取决于链路速率、节点设备的端口速率和网络的服务量状况。

5)可用性：可用性是指用户能够使用IP服务可用性功能的时间间隔占IP服务全部时间间隔的百分比。例如，在连续5min内，如果一个IP网络所提供的丢包率小于或等于75％，则认为该时间段是可用的，否则是不可用的。可用性主要用于衡量网络设备、链路正常提供服务的能力，确定该网络设备、链路是否能够支持连续可用的数据包传送服务。

在本申请一种可选的实施例中，AF模块接收来自核心网设备的自定义通信协议消息，其中，自定义通信协议消息中携带有与服务请求信息对应的网络能力信息。

具体地，AF模块接收来自UPF实体的IP数据报文，其中，IP数据报文的扩展字段中携带有网络能力信息，该过程又称带内随流，即可以采用定制化或者GRE等封装协议或者IPv6扩展头的方式来把网络能力信息以特定格式封装进原有的数据流内。

可选地，也可以采用带外专有的方式传输网络能力信息，AF模块接收来自UPF实体的专用消息，该专用消息为专用于传输网络能力信息的消息；从专用消息中获取网络能力信息，其中，专用消息中携带有与网络能力信息对应的IP数据流标识，即带外专有的方式可以使用定制化协议以及特定数据流标识来关联IP数据流并传递网络能力信息。

在本申请一种可选的实施例中，MEP及核心网设备均是基于IaaS设计的，即MEP和5GC都为IaaS上承载功能模块。

步骤S306，AF模块依据网络能力信息为UE提供与服务请求信息对应的服务。

在本申请一种可选的实施例中，AF模块先确定服务请求需要的目标网络能力信息；在从UPF实体获取网络能力信息后，比较该网络能力信息和目标网络能力信息；若该网络能力信息和目标网络能力信息一致，则AF模块依据网络能力信息为UE提供与服务请求信息对应的服务；若该网络能力信息和目标网络能力信息不一致，则生成用于指示该网络能力信息和目标网络能力信息不一致的提示信息，并将提示信息发送至UE。采用上述手段，可以实现MEP与核心网设备之间的能力匹配，有利于保证通信的可靠性。

上述AF模块可以运行于图4示出计算机终端(或移动设备)中。如图4所示，计算机终端40(或移动设备40)可以包括一个或多个(图中采用402a、402b，……，402n来示出)处理器402(处理器402可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)、用于存储数据的存储器404、以及用于通信功能的传输模块406。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口(I/O接口)、通用串行总线(USB)端口(可以作为I/O接口的端口中的一个端口被包括)、网络接口、电源和/或相机。本领域普通技术人员可以理解，图4所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，计算机终端40还可包括比图4中所示更多或者更少的组件，或者具有与图4所示不同的配置。

应当注意到的是上述一个或多个处理器402和/或其他数据处理电路在本文中通常可以被称为“数据处理电路”。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立的处理模块，或全部或部分的结合到计算机终端40(或移动设备)中的其他元件中的任意一个内。如本申请实施例中所涉及到的，该数据处理电路作为一种处理器控制(例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择)。

存储器404可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的方法对应的程序指令/数据存储装置，处理器402通过运行存储在存储器404内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的应用程序的漏洞检测方法。存储器404可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器404可进一步包括相对于处理器402远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端40。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输模块406用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端40的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置406包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置406可以为射频(Radio Frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

显示器可以例如触摸屏式的液晶显示器(LCD)，该液晶显示器可使得用户能够与计算机终端40(或移动设备)的用户界面进行交互。

在本申请一种可选的实施例中，5GC与MEP交互的具体过程如图5所示，该过程包括步骤S502-S512，其中：

步骤S502，MEP中的AF模块接收来自UE发送的服务请求信息。

步骤S504，AF模块将服务请求信息发送至5GC中的UPF实体。

步骤S506，UPF实体向SMF实体发送获取网络能力信息请求。

步骤S508，SMF实体从NEF实体获取网络能力信息，并将网络能力信息发送至UPF实体。

步骤S510，UPF实体将对应的网络能力信息发送给AF模块。

步骤S512，AF模块依据网络能力信息为UE提供与服务请求信息对应的服务。

在本申请实施例中，采用MEP中的AF模块接收来自UE发送的服务请求信息；AF模块从核心网设备中获取与服务请求信息对应的网络能力信息；AF模块依据网络能力信息为UE提供与服务请求信息对应的服务。其中，通过自定义核心网设备中的UPF实体和MEP中的AF模块之间的接口协议，能够方便传输MEP所需的网络信息，从而解决了5G专网场景中因CT和IT分离设计，导致不同企业设计的不同设备产品之间接口较难自定义，扩展传输网络能力信息不便的技术问题。

实施例2

根据本申请实施例，还提供了另一种数据通信方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请实施例所提供的方法实施例同样可以运行在图2所示的运行环境中，如图6所示，该方法至少包括步骤S602-S604，其中：

步骤S602，核心网设备中的UPF实体接收MEP中AF模块的服务请求信息。

在本申请一种可选的实施例中，MEP中的AF模块接收UE发送的服务请求信息后，将该服务请求信息发送给核心网设备中的UPF实体，请求获取与之对应的网络能力信息。

步骤S604，UPF实体依据服务请求信息向AF模块发送与服务请求信息对应的网络能力信息。

在本申请一种可选的实施例中，UPF实体从SMF实体中获取网络能力信息，并存储该网络能力信息，其中，网络能力信息包括以下至少之一：小区负载能力、信噪比、吞吐量、定位信息、QoS执行情况等。

在本申请一种可选的实施例中，SMF实体接收来自NEF实体的网络能力信息，并将网络能力信息发送至UPF实体，其中，NEF实体为依据预设配置信息确定网络能力信息的，该预设配置信息包括：按照预设周期定期收集并制定的网络能力信息。具体地，NEF实体定期收集并制定用户的相关网络信息和能力(如定位信息、QoS执行情况等)，然后通过服务化接口发送给SMF实体，由SMF实体发送给UPF实体，之后再供MEP中的AF模块调用。

具体地，UPF实体可以向AF模块IP数据报文，其中，IP数据报文的扩展字段中携带有网络能力信息，该过程又称带内随流，即可以采用定制化或者GRE等封装协议或者IPv6扩展头的方式来把网络能力信息以特定格式封装进原有的数据流内。

可选地，也可以采用带外专有的方式传输网络能力信息，UPF实体向AF模块发送专用于传输网络能力信息的消息；从专用消息中获取网络能力信息，其中，专用消息中携带有与网络能力信息对应的IP数据流标识，即带外专有的方式可以使用定制化协议以及特定数据流标识来关联IP数据流并传递网络能力信息。

在本申请实施例中，采用核心网设备中的UPF实体接收MEP中AF模块的服务请求信息；UPF实体依据服务请求信息向AF模块发送与服务请求信息对应的网络能力信息。其中，通过自定义核心网设备中的UPF实体和MEP中的AF模块之间的接口协议，能够方便传输MEP所需的网络信息，从而解决了5G专网场景中因CT和IT分离设计，导致不同企业设计的不同设备产品之间接口较难自定义，扩展传输网络能力信息不便的技术问题。

实施例3

根据本申请实施例，还提供了另一种数据通信方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请实施例所提供的方法实施例同样可以运行在图2所示的运行环境中，如图7所示，该方法至少包括步骤S702-S704，其中：

步骤S702，UE向MEP中的AF模块发送服务请求信息。其中，AF模块用于从核心网设备中获取与服务请求信息对应的网络能力信息。

UE向MEP中的AF模块发送服务请求信息时，该服务请求信息中携带有目标网络能力信息。例如，用户在UE启动相应的视频播放APP后，对视频的清晰度不满意需要调整，即给出相应的选择指令，UE检测到用户对清晰度的选择指令，基于用户选择的清晰度生成服务请求信息，发送至MEP中的AF模块，通过AF模块依据获取的核心网设备的网络能力信息，完成对清晰度的调整。

在本申请一种可选的实施例中，AF模块从核心网设备中的UPF实体接收网络能力信息，其中，UPF实体是通过SMF实体从NEF实体获取网络能力信息的。

具体地，SMF实体接收来自NEF实体的网络能力信息，并将网络能力信息发送至UPF实体，其中，NEF实体为依据预设配置信息确定网络能力信息的，该预设配置信息包括：按照预设周期定期收集并制定的网络能力信息。具体地，NEF实体定期收集并制定用户的相关网络信息和能力(如定位信息、QoS执行情况等)，然后通过服务化接口发送给SMF实体，由SMF实体发送给UPF实体，之后再供MEP中的AF模块调用。

步骤S704，UE接收AF模块依据网络能力信息提供的与服务请求信息对应的服务。

在本申请一种可选的实施例中，AF模块先确定服务请求需要的目标网络能力信息；在从UPF实体获取网络能力信息后，比较该网络能力信息和目标网络能力信息；若该网络能力信息和目标网络能力信息一致，则AF模块依据网络能力信息为UE提供与服务请求信息对应的服务；若该网络能力信息和目标网络能力信息不一致，则生成用于指示该网络能力信息和目标网络能力信息不一致的提示信息，并将提示信息发送至UE。

在本申请实施例中，采用UE向MEP中的AF模块发送服务请求信息；AF模块从核心网设备中的UPF实体接收网络能力信息；UE接收AF模块依据网络能力信息提供的与服务请求信息对应的服务。其中，通过自定义核心网设备中的UPF实体和MEP中的AF模块之间的接口协议，能够方便传输MEP所需的网络信息，从而解决了5G专网场景中因CT和IT分离设计，导致不同企业设计的不同设备产品之间接口较难自定义，扩展传输网络能力信息不便的技术问题。

实施例4

根据本申请实施例，还提供了一种通信系统，如图8a所示，该通信系统至少包括：移动边缘平台80，核心网设备82和用户设备84，其中：

移动边缘平台80设置有AF模块800，用于接收来自用户设备84发送的服务请求信息；从核心网设备82中的UPF实体820获取与服务请求信息对应的网络能力信息；依据网络能力信息为用户设备84提供与服务请求信息对应的服务。

核心网设备82包括：UPF实体820，用于接收AF模块800的服务请求信息；依据服务请求信息向AF模块800发送与服务请求信息对应的网络能力信息。

在本申请一种可选的实施例中，由MEP80中的AF模块800接收UE84发送的服务请求信息，该服务请求信息中携带有目标网络能力信息。

接收到服务请求信息后，AF模块800从核心网设备82中的UPF实体820接收网络能力信息，其中，网络能力信息包括以下至少之一：小区负载能力、信噪比、吞吐量、定位信息、QoS执行情况等。具体地，AF模块800接收来自UPF实体820的IP数据报文，其中，IP数据报文的扩展字段中携带有网络能力信息，该过程又称带内随流，即可以采用定制化或者GRE等封装协议或者IPv6扩展头的方式来把网络能力信息以特定格式封装进原有的数据流内；可选地，也可以采用带外专有的方式传输网络能力信息，AF模块接收来自UPF实体的专用消息，该专用消息为专用于传输网络能力信息的消息；从专用消息中获取网络能力信息，其中，专用消息中携带有与网络能力信息对应的IP数据流标识，即带外专有的方式可以使用定制化协议以及特定数据流标识来关联IP数据流并传递网络能力信息。

获取网络能力信息后，AF模块800依据网络能力信息为UE84提供与服务请求信息对应的服务，其中，AF模块800先确定服务请求需要的目标网络能力信息；在从UPF实体820获取网络能力信息后，比较该网络能力信息和目标网络能力信息；若该网络能力信息和目标网络能力信息一致，则AF模块800依据网络能力信息为UE84提供与服务请求信息对应的服务；若该网络能力信息和目标网络能力信息不一致，则生成用于指示该网络能力信息和目标网络能力信息不一致的提示信息，并将提示信息发送至UE84。采用上述手段，可以实现MEP80与核心网设备82之间的能力匹配，有利于保证通信的可靠性。

在本申请一种可选的实施例中，如图8b所示，该通信系统中，核心网设备82还包括：SMF实体822和NEF实体824，其中：

SMF实体822，用于向UPF实体820发送网络能力信息。

NEF实体824，用于向SMF实体822发送网络能力信息，其中，NEF实体824为依据预设配置信息确定网络能力信息的。

具体地，SMF实体822接收来自NEF实体824的网络能力信息，并将网络能力信息发送至UPF实体820，其中，NEF实体824为依据预设配置信息确定网络能力信息的，该预设配置信息包括：按照预设周期定期收集并制定的网络能力信息。具体地，NEF实体824定期收集并制定用户的相关网络信息和能力(如定位信息、QoS执行情况等)，然后通过服务化接口发送给SMF实体822，由SMF实体822发送给UPF实体820，之后再供MEP80中的AF模块800调用。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (16)

1.一种数据通信方法，其特征在于，包括：

移动边缘平台中的应用功能模块接收来自用户设备发送的服务请求信息；

所述应用功能模块从核心网设备中获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息；

所述应用功能模块依据所述网络能力信息为所述用户设备提供与所述服务请求信息对应的服务。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述应用功能模块从核心网设备中获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息，包括：

所述应用功能模块从核心网设备中的用户面功能实体接收所述网络能力信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述应用功能模块对所述网络能力信息按照平台即服务支持的格式进行封装，将封装后的网络能力信息作为平台即服务设备的能力信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述应用功能模块从核心网设备中获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息之前，所述方法还包括：

所述用户面功能实体从所述核心网设备中的网络开放功能实体中接收所述网络能力信息，其中，所述网络开放功能实体为依据预设配置信息确定所述网络能力信息的。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设配置信息包括：按照预设周期定期收集并制定所述网络能力信息。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述应用功能模块从核心网设备中获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息，包括：

所述应用功能模块接收来自所述核心网设备的自定义通信协议消息，其中，所述自定义通信协议消息中携带有与所述服务请求信息对应的网络能力信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述应用功能模块接收来自所述核心网设备的自定义通信协议消息包括：

所述应用功能模块接收来自用户面功能实体的IP数据报文，其中，所述IP数据报文的扩展字段中携带有所述网络能力信息。

8.根据权利要求1至6任意一项所述的方法，其特征在于，所述移动边缘平台及所述核心网设备均是基于基础设施即服务模式设计的。

9.一种数据通信方法，其特征在于，包括：

核心网设备中的用户面功能实体接收移动边缘平台中应用功能模块的服务请求信息；

所述用户面功能实体依据所述服务请求信息向所述应用功能模块发送与所述服务请求信息对应的网络能力信息。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，用户面功能实体接收移动边缘平台中应用功能模块的服务请求信息之前，所述方法还包括：

所述用户面功能实体从会话管理功能实体中获取所述网络能力信息，并存储所述网络能力信息。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述用户面功能实体从会话管理功能实体中获取所述网络能力信息之前，所述方法还包括：

所述会话管理功能实体接收来自网络能力开放功能实体的所述网络能力信息，并将所述网络能力信息发送至所述用户面功能实体。

12.一种数据通信方法，其特征在于，包括：

用户设备向移动边缘平台中的应用功能模块发送服务请求信息，其中，所述应用功能模块用于从核心网设备中获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息；

所述用户设备接收所述应用功能模块依据所述网络能力信息提供的与所述服务请求信息对应的服务。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述应用功能模块用于从核心网设备中获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息，包括：

所述应用功能模块从所述核心网设备中的用户面功能实体接收所述网络能力信息，其中，所述用户面功能实体是通过会话管理功能实体从网络能力开放功能实体获取所述网络能力信息的。

14.一种通信系统，其特征在于，包括：移动边缘平台，核心网设备和用户设备；其中：

所述移动边缘平台设置有应用功能模块，用于接收来自所述用户设备发送的服务请求信息；从所述核心网设备中的用户面功能实体获取与所述服务请求信息对应的网络能力信息；依据所述网络能力信息为所述用户设备提供与所述服务请求信息对应的服务；

所述核心网设备包括：用户面功能实体，用于接收所述应用功能模块的服务请求信息；依据所述服务请求信息向所述应用功能模块发送与所述服务请求信息对应的网络能力信息。

15.根据权利要求14所述的通信系统，其特征在于，所述核心网设备还包括：

会话管理功能实体，用于向所述用户面功能实体发送所述网络能力信息。

16.根据权利要求15所述的通信系统，其特征在于，所述核心网设备还包括：

网络能力开放功能实体，用于向所述会话管理功能实体发送所述网络能力信息，其中，所述网络能力开放功能实体为依据预设配置信息确定所述网络能力信息的。

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