在5G系统到演进分组系统切换期间的用户面建立

摘要

系统包括：移动性管理实体MME(103)、提供长期演进LTE接入的第一无线电接入节点RAN(102，eNB)和提供新无线电NR接入的第二无线电接入节点RAN(108，gNB)；用户实体UE(101)，支持长期演进LTE和新无线NR无线电接入技术RAT二者。

说明书

技术领域

本发明提出涉及长期演进LTE/演进分组系统EPS和新无线NR无线电接入/5G系统核心网络技术的方法和装置。

背景技术

图1中示出了公知的SAE-LTE(系统架构演进-长期演进)架构。在3GPP的5G工作中，与EPC(演进分组核心)相比，已经定义了移动性管理(MM)和会话管理(SM)之间的分割，在EPC中，MME(移动性管理实体)支持MM(移动性管理)和一些SM(会话管理)功能二者。接入和移动性功能(AMF)支持MM功能，并且会话管理功能(SMF)支持SM功能。AMF(接入和移动性管理功能)选择SMF。可以针对UE(用户实体)的不同PDU(分组数据单元)会话(例如，到不同数据网络名称(DNN)/接入点名称APN的PDU会话)选择不同的SMF，或者可以使用相同的SMF。图2中示出了参考架构，其对应于TS 23.501 V0.5.0(2017-05)，图4.2.3-3。

图3示出了所谓的N26接口，其是MME和5GS AMF之间的CN间(核心网络间)接口，以便实现EPC和NG(下一代)核心之间的互通。网络中的N26接口的支持对于互通是可选的。N26支持S10上支持的功能子集(对于互通是必不可少的)。图对应于图4.3.1-1：用于TS 23.501V15.2.0(2018-06)的5GS与EPC/E-UTRAN(演进的陆地无线电接入网)之间互通的非漫游架构。

在5GS中，存在对选择性UP(用户面)激活和去激活的支持，如TS 23.501第5.6.8中所规定的，内容如下：

5.6.8现有PDU会话的UP连接的选择性激活和去激活

该条款适用于UE已建立多个PDU(协议数据单元)会话的情况。对现有PDU会话的UP连接的激活导致其UE-CN用户面连接(即，数据无线电承载和N3隧道)的激活。

对于在3GPP接入中处于CM-IDLE(连接管理-空闲)状态的UE，UE或网络触发的服务请求过程可以支持对现有PDU会话的UP连接的独立激活。对于非3GPP接入中处于CM-IDLE状态的UE，UE触发的服务请求过程允许对现有PDU会话的UP连接的重新激活，并且可以支持对现有PDU会话的UP连接的独立激活。

处于CM-CONNECTED状态的UE调用服务请求(参见TS 23.502[3]第4.2.3.2款)过程，以请求对现有PDU会话的UP连接的独立激活。

网络触发的对现有PDU会话的UP连接的重新激活被如下处理：

-如果在与SMF中的PDU会话相关联的接入(3GPP、非3GPP)上AMF中的UE CM状态已经是CM-CONNECTED，则网络可以使用网络发起的服务请求过程重新激活PDU会话的UP连接。

否则：

-如果在3GPP和非3GPP接入二者中都注册了UE，并且在非3GPP接入中AMF中的UECM状态为CM-IDLE，则可以针对SMF(即最后路由的)中与非3GPP接入相关联的PDU会话通过3GPP接入来寻呼或通知UE：

-如果在3GPP接入中AMF中的UE CM状态是CM-IDLE，则寻呼消息可以包括与SMF中的PDU会话相关联的接入类型。UE在接收到包含接入类型的寻呼消息时，应使用NAS服务请求消息经由3GPP接入对5GC进行回复，该NAS服务请求消息应包含与接收到的接入类型相关联的PDU会话的列表，并且其UP连接可以在3GPP上被重新激活(即，列表不包含如下PDU会话：其UP连接基于UE策略以及这些PDU会话的S-NSSAI是否在3GPP接入的允许NSSAI范围内不能在3GPP上被重新激活)。如果已经针对其寻呼UE的PDU会话在NAS服务请求中提供的PDU会话的列表中，则5GC应通过3GPP接入重新激活PDU会话的UP连接；

-如果在3GPP接入中AMF中的UE CM状态为CM-CONNECTED，则通知消息应包括非3GPP接入类型。UE在接收到通知消息时，应使用NAS服务请求消息经由3GPP接入对5GC进行回复，该NAS服务请求消息应包含可以在3GPP上重新激活的允许的PDU会话的列表或允许的PDU会话的空列表(如果没有PDU会话被允许通过3GPP接入重新激活)。

注意：假设处于非3GPP接入范围内并且具有PDU会话(在UE(即最后被路由的)中该PDU会话与非3GPP接入相关联)的UE尝试与它连接，而无需被寻呼。

-如果在由相同AMF服务的3GPP和非3GPP接入二者中都注册了UE，并且在3GPP接入中AMF中的UE CM状态为CM-IDLE而在非3GPP接入中为CM-CONNECTED，则可以针对SMF(即最后被路由的)中与3GPP接入相关联的PDU会话通过非3GPP来通知UE。通知消息应包括3GPP接入类型。在接收到通知消息后，当3GPP接入可用时，UE应使用NAS服务请求消息经由3GPP接入对5GC进行回复。

5.6.8结束。

对现有PDU会话的UP连接的去激活导致对应的数据无线电承载和N3隧道被去激活。当UE在3GPP接入或非3GPP接入中处于CM-CONNECTED状态时，可以独立地去激活不同PDU会话的UP连接。

由于EPS中没有等效的支持，这要求应在CM-CONENCTED状态下建立针对所有PDU会话的UP。如果PDU会话不具有UP，则PDU会话将被完全移除。

发明内容

由于如上所述在5GS和EPS中的不同要求/处理，在5GS中处于CM-CONNECTED模式的UE具有例如PDU会话1、2和3，但只有PDU会话1具有UP，在从5GS到EPS的HO(切换)之后，它将只具有剩下的PDU会话1。在移动后，其他2个PDU会话将被删除。UE需要从头开始重新建立所需的PDU会话。

这意味着某些服务(例如IMS(IP多媒体子系统)服务)将被显着地影响。通常，UE将必须在EPS中建立IMS APN(接入点名称)，然后重新注册到IMS，导致在网络中的附加信令。此外，在直到UE成功地重新注册到IMS中为止的时间期间，UE将不可用于任何IMS服务。

第一个目的是提出用于提供从5GS到EPS的切换过程的方法和装置。

另一个目的是提供用于在从5GS到EPS的系统间切换过程期间用户面资源建立的手段，并且在HO被触发时没有UP的PDU会话可以在HO之后被保持，其中，5GS中的选择性用户面UP将不会受到EPS的影响。

上述目的已通过以下方式完成：

一种用于长期演进无线电接入节点LTE RAN E-UTRAN(eNB)的方法，所述LTE RANE-UTRAN(eNB)适于

-参与从下一代RAN(表示为源RAN)到所述LTE RAN(表示为目标RAN)的切换，

-从移动性管理实体MME接收切换请求消息，

-分配由移动性管理实体MME请求的资源或承载，即使所述资源或所述承载不包括在来自源RAN的透明容器中。

还已经通过一种用于系统的方法来实现，该系统包括

长期演进无线电接入节点LTE RAN E-UTRAN(eNB)，

下一代无线电接入节点RAN，表示为目标RAN

接入和移动性管理功能AMF，

移动性管理实体MME，

服务网关SGW，

受访用户面功能V-UPF，

该系统适于

-NG RAN NG(表示为源RAN)决定应该将UE切换到LTE RAN(表示为目标RAN)，并向AMF发送需要切换消息，

-AMF根据“目标eNB标识符”IE确定切换类型是切换到E-UTRAN，该AMF选择MME并且发送Nsmf_PDU会话_上下文请求，向V-SMF请求与3GPP接入相关联的每个PDU会话，以提供SM上下文，该SM上下文也包括映射的EPS承载上下文，

-AMF接收Nsmf_PDU会话_上下文请求响应，

-AMF向MME发出重定位请求，

-MME和SGW参与创建会话请求和响应消息收发，

-MME向LTE RAN发出切换请求，

-LTE RAN分配由MME请求的资源或承载，即使所述源或所述承载不包括在来自源RAN的透明容器中。

已经通过以下方法实现了其他目的：

一种用于AMF的方法，该AMF适于执行向SMF发出Nmsf PDU会话上下文请求，即使对于当前没有用户面的PDU会话，即，也对于不包括在来自NG-RAN的需要切换消息中的PDU会话。

一种用于AMF的方法，该AMF适于不将间接数据转发应用于先前在NG-RAN中不具有用户面的PDU会话。

一种用于下一代RAN，NG RAN(gNB)，的方法，该NG RAN适于即使当来自诸如eNB的目标RAN的透明容器包括比NG-RAN所需更多的针对承载的用户面时，也接受来自AMF的切换命令，该NG-RAN还适于将切换命令传递给UE。

一种用于UE的方法，该UE适于当移动到诸如eNB的目标RAN时接受切换命令并分配如在切换HO命令中所请求的用户面资源。

一种用于UE的方法，该UE适于将当前不具有用户面资源的QoS流与要在HO命令中建立的EPS承载ID相关联。

上述目的也已经通过对应的装置来实现。

附图说明

图1示出了用于针对非漫游场景的LTE接入和核心网络系统的已知参考架构，反映了3GPP TS 23.401 V15.1.0(2017-09)图4.2.1-1：用于3GPP接入的非漫游架构，

图2示出了用于针对非漫游场景的5G接入和核心网络系统的已知参考架构，对应于TS 23.501 V15.2.0(2018-06)，图4.2.3-3：以参考点表示将非漫游5G系统架构应用于多个PDU会话，

图3示出了用于LTE和5G接入和5G核心网络系统的已知参考架构，对应于TS23.501 V15.2.0(2018-06)，图4.3.1-1：用于在5GS和EPC/E-UTRAN之间互通的非漫游架构，

图4示出了本发明的第一实施例，

图5是图4的继续，

图6示出了本发明的实施例，

图7示出了本发明的实施例的附加流程图，对应于图4，ETSI GS NFV 002 V.1.1.1(2013-10)，

图8和图9示出了本发明的其他实施例，

图10和图11是示出了在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法的流程图。

具体实施方式

解决方案提议：在从5GS到EPS的系统间切换期间，

1)除了由RAN(无线电接入节点)针对在需要HO中具有UP的PDU会话指示的PDU会话之外，源AMF/SMF还应针对不具有UP的PDU会话分配与CN(核心网络)相关的隧道信息，并通过前向重定位请求将它们提供给目标MME/SGW侧

2)目标MME/SGW在核心网络中针对所接收的所有PDU会话建立UP资源，并通过HO请求将该信息指示给目标RAN

3)目标RAN(例如，eNB)针对从目标MME指示的所有PDU会话建立UP资源，即使是源RAN(例如，gNB(下一代NodeB))不需要但MME需要的PDU会话。然后将信息提供给MME，并且MME正常地在HO请求确认中将信息传递给源AMF/SMF。

4)源AMF/SMF在HO命令中将来自目标RAN的UP资源信息提供给源RAN。即使目标RAN已经分配了比其请求更多的UP资源，源RAN仍接受HO，并将HO命令发送给UE，该HO命令包括从目标RAN侧提供的信息。

5)UE将接受HO命令并遵循来自目标RAN侧的指令，在移到4G侧后针对所有PDU会话建立UP。

提供一种用于在从5GS到EPS的系统间切换过程期间建立用户面资源的手段，并且在HO被触发时没有UP的PDU会话可以在HO之后被保持。

5GS中的选择性UP将不受EPS影响，并且可以按预期工作。

参考图4和图5，根据本发明的实施例，如下布置了3GPP TS23.502 V15.2.0(2018-06)，其中用下划线标出了修改：

4.11.1.2切换过程

4.11.1.2.1使用N26接口从5GS切换到EPS

图4.11.1.2.1-1描述了在支持N26时从5GS到EPS的切换过程。

在切换到共享的EPS网络的情况下，源NG-RAN如TS 23.501[2]所规定的确定要在目标网络中使用的PLMN。源NG-RAN应向AMF指示要在目标网络中使用的所选择的PLMN ID，作为在需要HO消息中发送的TAI的一部分。

在从共享的NG-RAN进行切换的情况下，AMF可以向MME提供如下指示：在稍后将UE改变到5GS共享网络时5GS PLMN是优选的PLMN。

在切换过程期间，如第4.9.1.3.1款中所规定的，源AMF应拒绝自切换过程开始以来接收到的任何PGW-C+SMF发起的N2请求，并应包括如下指示：由于切换过程正在进行而已经暂时拒绝该请求。

利用由于切换过程正在进行而已经暂时拒绝该请求的指示、在接收到对PGW-C+SMF发起的N2请求的拒绝后，PGW-C+SMF如TS23.401[13]中所规定的行动。

图4.11.1.2.1-1：使用N26接口针对单注册模式进行5GS到EPS的切换

该过程涉及在步骤1-16中切换到EPC并建立用于EPC中的GBR(保证比特率)QoS流的默认EPS承载和专用承载，以及在步骤17中重新激活(如果需要)用于非GBR QoS流的专用EPS承载。例如，由于新无线电条件，负载平衡或在存在正常语音或IMS紧急语音的QoS流的情况下，可以触发该过程，源NG-RAN节点可以触发到EPC的切换。

对于以太网和非结构化PDU会话类型，在EPS中使用PDN类型非IP(当支持时)。因此，在这些情况下，SMF应将EPS承载上下文的PDN类型设置为非IP。在切换到EPS后，PDN连接将具有PDN类型非IP，但应在UE和SMF中分别本地关联到PDU会话类型以太网或非结构化。

在漫游归属路由的情况下，PGW(分组数据网络网关)-C+SMF始终向UE提供EPS承载ID和映射的QoS参数。V-SMF(访问者SMF)缓存从H-SMF针对该PDU会话获得的EPS承载ID和映射的QoS参数。这也适用于HPLMN(归属公共陆地移动网络)在没有N26的情况下操作互通过程的情况。

注释1：如果HPLMN中的PGW-C+SMF不提供映射的QoS参数，则无法支持IP地址保留。

1.NG(下一代)-RAN决定应将UE切换到E-UTRAN。如果NG-RAN被配置为由于QoS(服务质量)流建立触发的IMS语音回退而执行RAT(无线电接入技术)间移动性，并且接收到针对IMS语音建立QoS流的请求，则NG-RAN经由N2 SM信息响应，指示因为由于IMS语音的回退导致的移动性而拒绝QoS流建立，并触发到E-UTRAN的切换。NG-RAN向AMF发送需要切换(目标eNB(eNodeB)ID、源到目标透明容器、系统间切换指示、间接转发标志)消息。NG-RAN指示与5G QoS流相对应的承载，用于在源到目标透明容器中进行数据转发。

如果由于紧急回退而触发了切换，则NG-RAN可以在源到目标透明容器中将紧急指示转发给目标eNB，并且目标eNB考虑到所接收的指示来分配无线电承载资源。

间接转发标志指示间接数据转发的适用性。

2.在HR漫游的情况下，AMF根据“目标eNB标识符”IE确定切换类型是切换到E-UTRAN。AMF按照TS 23.401[13]第4.3.8.3款中的描述来选择MMF。

AMF通过使用Nsmf_PDU会话_上下文请求向V-SMF请求与

3GPP接入相关联的每个PDU会话，以提供SM上下文，该SM上下文也包括映射的EPS承载上下文。AMF在请求中向SMF提供目标MME能力，以允许V-SMF确定是否针对非IP PDN类型而包括EPS承载上下文。对于具有PDU会话类型以太网或非结构化的PDU会话，SMF针对非IP PDN类型提供SM上下文。

在非漫游或LBO(本地疏导)漫游的情况下，AMF通过使用Nsmf PDU会话上下文请求来请求PGW-C+SMF提供SM上下文。

PGW-C+SMF向PGW-U+UPF发送N4会话修改，以针对每个EPS承载建立CN隧道，并向AMF提供EPS承载上下文，如第4.11.1.4.1款的步骤8中所描绘的。

使用针对UE的每个PDU会话分配给UE的所有PGW-C+SMF执行该步骤。

注释2：AMF通过本地配置知道MME是否支持非IP PDN类型的能力。

注释3：在归属路由漫游场景中，从V-SMF获得UE的SM EPS上下文。

3.AMF按照TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款的步骤2(基于S1的切换，正常)发送前向重定位请求，其中进行以下修改和说明：

-可以包括参数“优选返回”。优选返回是MME的可选指示，其指示在稍后接入改变到5GS共享网络时UE优选返回到5GS PLMN。MME可以按照TS 23.501[2]的规定使用该信息。

-消息中的控制面或EPS承载二者的SGW地址和TEID()使得目标MME选择新的SGW。AMF包括从源NG-RAN接收到的间接转发标志，以向目标MME通知间接数据转发的适用性。

注释4：针对具有和不具有活动UP连接的PDU会话包括映射的SM EPS UE上下文。

4-5.分别在TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)中的步骤4和步骤4a。

6.TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)中的步骤5(切换请求)，其中进行以下修改：

-切换请求可以包含信息切换限制列表，其具有有关如TS.251[35]第5.2a款针对eNodeB功能规定的PLMN ID的信息。

7-9.TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)中的步骤5a至步骤7。

10a.如果间接数据转发适用，则AMF向PGW-C+SMF发送Nsmf_PDU会话_更新SM上下文请求(用于数据转发的服务GW地址和服务GW DL TEID(隧道端点标识符))，以创建间接数据转发隧道。如果多个PGW-C+SMF服务UE，则AMF基于EPS承载ID和PDU会话ID之间的关联将用于数据转发的EPS承载映射到PGW-C+SMF地址。在归属路由漫游的情况下，AMF请求V-SMF创建间接转发隧道。

10b.PGW-C+SMF可以选择中间PGW-U+UPF用于数据转发。PGW-C+SMF基于PGW-C+SMF中QoS流的EPS承载ID和QFI之间的关联，将用于数据转发的EPS承载映射到5G QoS流，然后将用于数据转发的QFI、服务GW地址和TEID发送到PGW-U+UPF。如果用于数据转发的CN隧道信息是由PGW-C+SMF分配的，则在该步骤中，将用于数据转发的CN隧道信息提供给PGW-U+UPF。PGW-U+UPF通过发送响应进行确认。如果CN隧道信息是由PGW-U+UPF分配的，则在该响应中将CN隧道信息提供给PGW-C+SMF。在归属路由漫游的情况下，V-SMF选择V-UPF用于数据转发。

10c.PGW-C+SMF返回Nsmf_PDU会话_更新SM上下文响应(原因、用于数据转发的CN隧道信息、用于数据转发的QoS流)，以用于创建间接数据转发。基于用于数据转发的QFI与服务GW地址和TEID之间的相关性，PGW-U+UPF将QoS流映射到EPC中的数据转发隧道中。

11.AMF向源NG-RAN发送切换命令(透明容器(目标eNB在准备阶段已经设置的无线电方面参数)、用于每个PDU会话的数据转发的CN隧道信息、用于数据转发的QoS流)。

对于“用于数据转发的QoS流”中指示的QoS流，NG-RAN基于用于每个PDU会话的数据转发的CN隧道信息，发起到PGW-U+UPF的数据转发。然后，PGW-U+UPF将从5GS中的数据转发隧道接收到的数据映射到EPS中的数据转发隧道，并经由服务GW将数据发送给目标eNodeB。

12-12c.来自TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)的步骤13至步骤14。

12d.AMF使用重定位完成Ack消息向MME确认。当NG-RAN和PGW-C+SMF中的资源应被释放时，AMF中的定时器开始进行监督。

13.来自TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)的步骤15。

14.TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)中的步骤16(修改承载请求)，其中进行以下说明：

-如果与PDU会话中的默认QoS规则相关联的QoS流未被分配EPS承载ID，则PGW-C+SMF删除PDU会话。如果与默认QoS规则相关联的QoS流被分配了EPS承载ID，则PGW-C+SMF保持PDU会话(PDN连接)，并且对于未被分配EPS承载ID的剩余QoS流，PGW-C+SMF维护与那些QoS流相关联的PCC(策略和计费控制)规则。

注释5：在步骤18中描述了针对那些维护的PCC规则发起专用承载激活的PGW-C+SMF。

注释6：如果删除QoS流，并且默认QoS规则包含允许所有UL分组的分组过滤器集合，或者不包含分组过滤器集合，则删除的QoS规则的IP流被映射到默认EPS承载。如果默认QoS规则包含分组过滤器，则删除的QoS流中的IP流可以被中断，直到TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款的步骤18。

15.PGW-C+SMF向UPF+PGW-U发起N4会话修改过程，以更新用户面路径。PGW-C+SMF针对UPF+PGW-U中的PDU会话释放CN隧道的资源。

16.来自TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)的步骤16a(修改承载响应)。在该阶段，在UE、目标eNodeB、服务GW和PGW-U+UPF之间针对默认承载和专用GBR承载建立用户面路径。PGW-C+SMF在QoS流建立期间使用如针对专用EPS GBR承载分配的EPSQoS参数。PGW-C+SMF将所有其他IP流映射到默认EPS承载。

17.来自TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)的步骤17。

18.UE发起如TS 23.401[13]第5.3.3.1款中规定的跟踪区域更新过程，其中在4.11.1.5.3款中规定了修改。

当旧的AMF决定不再维护针对非3GPP接入的UE注册时，旧的AMF然后通过向UDM发送Nudm_SDM_取消订阅服务操作来取消订阅订阅数据更新，并且释放与该UE相关的所有AMF和AN资源。

注释7：HSS(归属订户服务器)+UDM(统一数据管理)取消另一种类型的CN节点(即AMF)的位置的行为类似于MME和Gn/Gp SGSN注册的HSS行为(参见TS 23.401[13])。HSS+UDM取消位置的目标AMF是与3GPP接入相关联的AMF。

19.PGW-C+SMF通过将非GBR流的参数映射到EPC QoS参数来针对非GBR QoS流发起专用承载激活过程。如果部署了PCC，则该设置可以由PCRF+PCF触发。TS 23.401[13]第5.4.1款中规定了该过程。对于在EPS中使用非IP PDN类型的以太网PDU会话类型，该步骤不适用。

20.来自TS 23.401[13]中第5.5.1.2.2款(基于S1的切换，正常)的步骤21。

21.如果使用了间接转发，则在步骤12c开始的AMF处的定时器到期触发AMF调用Nsmf_PDU会话_更新SM上下文请求服务操作，并带有释放V-SMF的转发隧道的指示，以便释放在步骤10处分配的用于间接转发的临时资源。V-SMF返回Nsmf_PDU会话_更新SM上下文响应消息。

在图6中，示出了根据本发明的实施例的用户设备UE装置。

UE包括处理器PCU_UE、接口IF_UE和存储器MEM_UE，在存储器中存储用于执行上述方法步骤的存储器指令。UE经由接口IF_UE进行通信。IF_UE包括内部接口(未示出)以及与发射机和接收机通信的外部接口二者。

还示出了AMF，其包括处理器PCU_A、接口IF_A和存储器MEM_A。指令被存储在存储器中以用于由处理器执行，使得执行上述方法步骤并在接口上传送信令。

此外，提供了eNodeB(eNB)，其包括处理器PCU_M、接口IF_M和存储器MEM_M。指令被存储在存储器中以用于由处理器执行，使得执行上述方法步骤并在接口上传送信令。

在图6中，还示出了NG RAN/gNB，其包括处理器PCU_G、接口IF_G和存储器MEM_G。指令被存储在存储器中以用于由处理器执行，使得执行上述方法步骤并在接口上传送信令。

提供了SMF，其包括处理器PCU_S、接口IF_S和存储器MEM_S。指令被存储在存储器中以用于由处理器执行，使得执行上述方法步骤并且使得在接口上实现对应的信令。

最后，提供了UPF，其包括处理器PCU_U、接口IF_U和存储器MEM_U。指令被存储在存储器中以用于由处理器执行，使得执行上述方法步骤并且使得在接口上实现对应的信令。

上述装置/实体适于在适当时通过已知的外部电信接口或经由应用程序接口API进行通信。

注意，以上和下文中描述的方法的特征可以在软件中实现并且可以在数据处理设备或由执行程序代码装置(诸如计算机可执行指令)所产生的其他处理装置上执行。这里和下文中，术语处理装置包括适合地适于执行以上功能的任何电路和/或设备

。特别地，以上术语包括通用或专用可编程微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(PLA)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用电子电路等、或其组合。

例如，程序代码装置可以从诸如只读存储器(ROM)的存储介质或诸如闪存的其他非易失性存储器，或经由合适的数据接口从另一个设备被加载到诸如RAM(随机存取存储器)的存储器中，所描述的特征可以通过硬连线电路代替软件或与软件结合来实现。

提供了计算机程序或计算机程序产品，其执行以上定义的方法步骤。

以上讨论的方法可以替代地借助于基于网络功能虚拟化的系统来实现。在图7中，本发明的其他实施例借助于这样的网络功能虚拟化系统NFVS来实现，该NFVS形成在例如通用服务器、标准存储设备和交换机上。NFVS可以沿图4中描述的线布置，ETSI GS NFV002V.1.1.1(2013-10)，并包括以下元件：NFV管理和协调系统，包括协调器ORCH、VNF管理器VNF_MGR和虚拟化基础设施管理器VIRT_INFRA_MGR。NFVS还包括：操作/业务支持系统OP/BUSS_SUPP_SYST；多个虚拟网络功能实例VNF(通过多个VNF实例化上述方法步骤)；以及虚拟化基础设施VIRT_INFRA。VIRT_INFRA包括虚拟计算VIRT_COMP、虚拟网络VIRT_NETW、虚拟存储器VIRT_MEM、虚拟化层VIRT_LAYER(例如管理程序)和共享硬件资源SHARED_HARDW_RES，该SHARED_HARDW_RES包括计算设备COMP、网络设备NETW(包括例如标准交换机和其他网络设备)以及标准数据存储设备MEM。

根据本发明的实施例，以上方法可以在图8或图9实现中实现：

而且，提供了用于计算机或计算机程序产品的一个或多个程序，包括用于执行根据以上方法步骤的任何方法的指令。

根据本发明的实施例，公开了可以借助于图8+图9示例来实现的系统和装置。备选地，可以在云计算环境中将系统和装置实例化为虚拟节点，参考图7，云环境包括共享硬件资源，该共享硬件资源至少包括计算设备(COMP)、存储器设备(MEM)和网络设备(NETW)。

参照图8，根据实施例，通信系统包括电信网络3210(例如，3GPP类型的蜂窝网络)，电信网络3210包括接入网3211(例如，无线电接入网)和核心网络3214。接入网3211包括多个基站3212a、3212b、3212c(例如，NB、eNB、gNB或其他类型的无线接入点)，每个基站定义对应覆盖区域3213a、3213b、3213c。每个基站3212a、3212b、3212c通过有线或无线连接3215可连接到核心网络3214。位于覆盖区域3213c中的第一用户设备(UE)3291被配置为以无线方式连接到对应基站3212c或被对应基站3212c寻呼。覆盖区域3213a中的第二UE 3292以无线方式可连接到对应基站3212a。虽然在该示例中示出了多个UE 3291、3292，但所公开的实施例同等地适用于唯一的UE处于覆盖区域中或者唯一的UE正连接到对应基站3212的情形。

电信网络3210自身连接到主机计算机3230，主机计算机3230可以以独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件来实现，或者被实现为服务器集群中的处理资源。主机计算机3230可以处于服务提供商的所有或控制之下，或者可以由服务提供商或代表服务提供商来操作。电信网络3210与主机计算机3230之间的连接3221、3222可以直接从核心网络3214延伸到主机计算机3230，或者可以经由可选的中间网络3220进行。中间网络3220可以是公共、私有或托管网络中的一个或多于一个的组合；中间网络3220(若存在)可以是骨干网或互联网；具体地，中间网络3220可以包括两个或更多个子网络(未示出)。

图8的通信系统作为整体实现了所连接的UE 3291、3292之一与主机计算机3230之间的连接。该连接可被描述为过顶(over-the-top，OTT)连接3250。主机计算机3230和所连接的UE 3291、3292被配置为使用接入网3211、核心网络3214、任何中间网络3220和可能的其他基础设施(未示出)作为中介，经由OTT连接3250来传送数据和/或信令。在OTT连接3250所经过的参与通信设备未意识到上行链路和下行链路通信的路由的意义上，OTT连接3250可以是透明的。例如，可以不向基站3212通知或者无需向基站3212通知具有源自主机计算机3230的要向所连接的UE 3291转发(例如，移交)的数据的输入下行链路通信的过去的路由。类似地，基站3212无需意识到源自UE 3291向主机计算机3230的输出上行链路通信的未来的路由。

现将参照图9来描述根据实施例的在先前段落中所讨论的UE、基站和主机计算机的示例实现方式。在通信系统3300中，主机计算机3310包括硬件3315，硬件3315包括通信接口3316，通信接口3316被配置为建立和维护与通信系统3300的不同通信设备的接口的有线或无线连接。主机计算机3310还包括处理电路3318，其可以具有存储和/或处理能力。具体地，处理电路3318可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或它们的组合(未示出)。主机计算机3310还包括软件3311，其被存储在主机计算机3310中或可由主机计算机3310访问并且可由处理电路3318来执行。软件3311包括主机应用3312。主机应用3312可操作为向远程用户(例如，UE 3330)提供服务，UE 3330经由在UE 3330和主机计算机3310处端接的OTT连接3350来连接。在向远程用户提供服务时，主机应用3312可以提供使用OTT连接3350来发送的用户数据。

通信系统3300还包括在电信系统中提供的基站3320，基站3320包括使其能够与主机计算机3310和与UE 3330进行通信的硬件3325。硬件3325可以包括：通信接口3326，其用于建立和维护与通信系统3300的不同通信设备的接口的有线或无线连接；以及无线电接口3327，其用于至少建立和维护与位于基站3320所服务的覆盖区域(图18中未示出)中的UE3330的无线连接3370。通信接口3326可以被配置为促进到主机计算机3310的连接3360。连接3360可以是直接的，或者它可以经过电信系统的核心网络(图18中未示出)和/或经过电信系统外部的一个或多个中间网络。在所示实施例中，基站3320的硬件3325还包括处理电路3328，处理电路3328可以包括适用于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或它们的组合(未示出)。基站3320还具有内部存储的或经由外部连接可访问的软件3321。

通信系统3300还包括已经提及的UE 3330。其硬件3335可以包括无线电接口3337，其被配置为建立和维护与服务于UE 3330当前所在的覆盖区域的基站的无线连接3370。UE3330的硬件3335还包括处理电路3338，其可以包括适用于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或它们的组合(未示出)。UE3330还包括软件3331，其被存储在UE 3330中或可由UE 3330访问并可由处理电路3338执行。软件3331包括客户端应用3332。客户端应用3332可操作为在主机计算机3310的支持下经由UE 3330向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机3310中，执行的主机应用3312可以经由端接在UE 3330和主机计算机3310处的OTT连接3350与执行客户端应用3332进行通信。在向用户提供服务时，客户端应用3332可以从主机应用3312接收请求数据，并响应于请求数据来提供用户数据。OTT连接3350可以传送请求数据和用户数据二者。客户端应用3332可以与用户进行交互，以生成其提供的用户数据。

注意，图18所示的主机计算机3310、基站3320和UE 3330可以分别与图17的主机计算机3230、基站3212a、3212b、3212c之一和UE 3291、3292之一相同。也就是说，这些实体的内部工作可以如图18所示，并且独立地，周围网络拓扑可以是图17的网络拓扑。

在图9中，已经抽象地绘制OTT连接3350，以示出经由基站3320在主机计算机3310与用户设备3330之间的通信，而没有明确地提到任何中间设备以及经由这些设备的消息的精确路由。网络基础设施可以确定该路由，该路由可以被配置为向UE 3330隐藏或向操作主机计算机3310的服务提供商隐藏或向这二者隐藏。在OTT连接3350活动时，网络基础设施还可以(例如，由于负载均衡考虑或网络的重新配置)做出其动态地改变路由的决策。

UE 3330与基站3320之间的无线连接3370根据贯穿本公开所描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个实施例改进了使用OTT连接3350向UE 3330提供的OTT服务的性能，其中无线连接3370形成OTT连接3350中的最后一段。更准确地，这些实施例的教导可以改进用于这种双连接UE的服务。

出于监视一个或多个实施例改进的数据速率、时延和其他因素的目的，可以提供测量过程。还可以存在用于响应于测量结果的变化而重新配置主机计算机3310与UE 3330之间的OTT连接3350的可选网络功能。用于重新配置OTT连接3350的测量过程和/或网络功能可以以主机计算机3310的软件3311或以UE 3330的软件3331或以这二者来实现。在实施例中，传感器(未示出)可被部署在OTT连接3350经过的通信设备中或与OTT连接3350经过的通信设备相关联地来部署；传感器可以通过提供以上例示的监视量的值或提供软件3311、3331可以用来计算或估计监视量的其他物理量的值来参与测量过程。对OTT连接3350的重新配置可以包括消息格式、重传设置、优选路由等；该重新配置不需要影响基站3320，并且其对于基站3320来说可以是未知的或不可感知的。这种过程和功能在本领域中可以是已知的和已被实践的。在特定实施例中，测量可以涉及促进主机计算机3310对吞吐量、传播时间、时延等的测量的专有UE信令。该测量可以如下实现：软件3311、3331在其监视传播时间、差错等的同时使得能够使用OTT连接3350来发送消息(具体地，空消息或“假”消息)。

图10是示出了根据一个实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括主机计算机、基站和UE。为了本公开的简明，在本部分中将仅包括对图19的图引用。在方法的第一步骤3410中，主机计算机提供用户数据。在第一步骤3410的可选子步骤3411中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤3420中，主机计算机发起向UE的携带用户数据的传输。在可选第三步骤3430中，根据贯穿本公开所描述的实施例的教导，基站向UE发送在主机计算机发起的传输中所携带的用户数据。在可选第四步骤3440中，UE执行与主机计算机所执行的主机应用相关联的客户端应用。

图11是示出了根据一个实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括主机计算机、基站和UE。为了本公开的简明，在本部分中将仅包括对图20的图引用。在方法的第一步骤3510中，主机计算机提供用户数据。在可选子步骤(未示出)中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤3520中，主机计算机发起向UE的携带用户数据的传输。根据贯穿本公开描述的实施例的教导，该传输可以经由基站。在可选第三步骤3530中，UE接收传输中所携带的用户数据。

换句话说，提供了：

一种用于长期演进无线电接入节点LTE RAN E-UTRAN(eNB)的方法，所述LTE RANE-UTRAN适于

-参与从下一代RAN(表示为源RAN)到所述LTE RAN(表示为目标RAN)的切换，

-从移动性管理实体MME接收切换请求消息6，

-分配6由移动性管理实体MME请求的资源或承载，即使所述资源或所述承载不包括在来自源RAN的透明容器中。

还提供了一种用于系统的方法和一种系统，该系统包括

长期演进无线电接入节点LTE RAN E-UTRAN eNB，

下一代无线电接入节点RAN，表示为目标RAN

接入和移动性管理功能AMF，

移动性管理实体MME 103，

服务网关SGW，

受访用户面功能V-UPF，

该系统适于

-NG RAN NG(表示为源RAN)决定1应该将UE切换到LTE RAN(表示为目标RAN)，并向AMF发送需要切换消息，

-AMF根据“目标eNB标识符”IE确定2a切换的类型是到E-UTRAN的切换，AMF选择MME并且发送Nsmf_PDU会话_上下文请求，针对与3GPP接入相关联的每个PDU会话请求V-SMF，以提供SM上下文，该SM上下文也包括映射的EPS承载上下文，

-AMF接收2c Nsmf_PDU会话_上下文请求响应，

-AMF向MME发出重定位请求，

-MME和SGW参与4、5创建会话请求和响应消息收发，

-MME向LTE RAN发出6切换请求，

-LTE RAN分配6由MME请求的资源或承载，即使所述资源或所述承载不包括在来自源RAN的透明容器中。

LTE RAN 6还可以

--针对不是源到目标透明容器的一部分的承载不分配转发隧道，

--在目标到源透明容器中包括由源RAN请求和由核心网络请求的承载。

接入和移动性管理功能AMF可以适于执行向SMF发出Nmsf分组数据单元PDU会话上下文请求2a，即使对于当前没有用户面的PDU会话，即，也对于不包括在来自下一代NG无线电接入节点RAN的需要切换消息1中的PDU会话。

还提供了一种用于接入和移动性管理功能AMF的方法，该AMF适于执行向SMF发出Nmsf分组数据单元PDU会话上下文请求2a，即使对于当前没有用户面的PDU会话，即，也对于不包括在来自下一代NG无线电接入节点RAN的需要切换消息1中的PDU会话。

提供了一种用于AMF的方法，该AMF适于不将间接数据转发应用于先前在下一代NG-无线电接入节点RAN中不具有用户面的PDU会话。

提供了一种用于下一代无线电接入节点NG RAN gNB的方法，该NG RAN gNB适于即使当来自诸如eNB的目标RAN的透明容器包括比NG-RAN所需1更多的针对承载的用户面时，也接受来自接入和移动性管理功能AMF的切换命令11a，该NG-RAN还适于将切换命令11b传递给UE。

而且，一种用于UE的方法，该UE适于将当前不具有用户面资源的QoS流与要在HO命令中建立的EPS承载ID相关联11。

此外，根据实施例，提供了：

一种长期演进无线电接入节点LTE RAN E-UTRAN eNB，具有无线电接口IF_M和处理电路PCU_M，基站的处理电路适于

-参与从下一代RAN(表示为源RAN)到所述LTE RAN(表示为目标RAN)的切换，

-从移动性管理实体MME接收切换请求消息6，

-分配6由移动性管理实体MME请求的资源或承载，即使所述资源或所述承载不包括在来自源RAN的透明容器中。

一种接入和移动性管理功能AMF，适于执行向SMF发出Nmsf分组数据单元PDU会话上下文请求2a，即使对于当前没有用户面的PDU会话，即，也对于不包括在来自下一代NG无线电接入节点RAN的需要切换消息1中的PDU会话。

一种下一代无线电接入节点RAN NG-RAN gNB，适于即使当来自诸如LTE RAN eNB的目标RAN的透明容器包括比NG-RAN所需(1)更多的针对承载的用户面时，也接受来自AMF的切换命令11a，该NG-RAN还适于将所述切换命令11b传递给UE。

一种UE，适于将当前不具有用户面资源的QoS流与要在HO命令中建立的EPS承载ID相关联11。