【技术实现步骤摘要】
本公开实施例涉及一种星载5g核心网实现方法和系统。
技术介绍
1、传统的通信网主要面向人与人之间的通信需求而建设，随着万物互联垂直行业的海量需求，传统网络软硬件绑定，网络实体间固化的流程架构已无法满足要求。为应对这些新的业务需求，5g核心网依托于云原生的核心思想，通过基于服务的网络架构，网络资源可切片，控制面/用户面分离，结合云化技术，实现了网络的定制化，开放性以及服务化。
2、5g核心网进行了重构，以网元(network function,nf)的方式重新定义了网络实体，各nf对外按独立的功能(服务)提供功能实现并可互相调用，从而实现了从传统的刚性网络(网元固定功能、网元间固定连接、固化信令交互等)，向基于服务的柔性网络的转变。nf通过参考点接入，极大的方便了组网部署，便于加入退出、分担负荷和更新升级等。5g采用基于服务的架构(service-based architecture，sba)，其中nf由多个模块化的nf服务组成，它们的功能通过基于服务的接口来展示。新架构能够更加自适应、准确、智能地管理网元服务，解决网络运维问题。
3、从5g网络的部署看，目前的5g商用网络还是以3gpp rel 15/16版本为主，并不支持与卫星通信的融合；从3gpp ntn项目的标准研究进度来看，虽然rel 17版本的5g网络已支持与卫星通信的融合，但卫星仅作为地面基站功能的延伸，即工作在透明转发模式，或作为承载网提供回传功能。因此，卫星通信和5g网络尚未实现系统层面的深度融合，卫星网络和5g系统之间仍相对独立，未能真正
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供一种星载5g核心网实现方法和系统，能够将卫星通信和5g网络在系统层面进行深度融合，真正实现星载5g核心网络。
2、为解决上述技术问题，本申请的技术方案是这样实现的：
3、在一个实施例中，提供了一种星载5g核心网实现方法，应用于星载5g核心网系统中，所述星载5g核心网的网元包括卫星接入和移动性管理功能s-amf、卫星会话管理功能s-smf和卫星用户面功能s-upf；
4、所述s-amf接收到第一星上基站发送的n2消息时，向所述s-smf发送第一pdu会话更新请求；其中，所述n2消息为所述第一星上基站感知到ue的pdu会话需要更新时发送的；
5、所述s-smf向所述s-amf返回第一pdu会话更新响应；
6、所述s-amf向第二星上基站发送切换请求；并接收所述第二星上基站返回的切换响应；
7、若所述s-amf确定接收到的切换响应为允许切换时，向所述s-smf发送第二pdu会话更新请求；
8、所述s-smf向所述s-amf返回第二pdu会话更新响应；并与所述s-upf交互进行n4会话修改，获取上下行链路信息。
9、其中，所述s-smf向所述s-upf发送n4会话修改请求时，若确定所述s-smf与所述s-upf之间的链路失效，所述方法进一步包括：
10、在所述s-smf和所述s-upf之间选择中间s-upf作为i-upf；
11、向所述i-upf发起建立n4对话请求，分配隧道信息，并且下发相应的流标识，使所述i-upf与所述第二星上基站建立n3隧道；
12、将所述i-upf信息通知给所述s-upf，控制所述s-upf与所述i-upf建立n9隧道。
13、其中，所述方法进一步包括：
14、若监测到s-upf之间的链路失效，则根据网络质量指标，以及各s-upf链路的链路质量选择中间s-upf，使失效的链路切换为有效的链路；其中，所述网络质量指标包括：跳数、端到端时延、丢包率、抖动、节点带宽和最大吞吐量。
15、其中，所述方法进一步包括：
16、接收到任一星上基站发送的注册请求，若确定被选择为new s-amf，则向old s-amf发起ue上下文传输请求；并接收old s-amf返回的ue上下文传输响应；若确定old s-amf返回的ue上下文传输响应为200ok响应，则与old s-amf进行注册状态更新交互；
17、若接收到new s-amf发起ue上下文传输请求，则向new s-amf返回ue上下文传输响应；并与new s-amf进行上下文更新或释放交互；并向ue发送接受注册请求；接收ue发送的注册完成消息。
18、其中，所述方法进一步包括：
19、若网络部署了ue策略，则所述new s-amf向所述s-smf发起ue策略创建请求；
20、所述s-smf向所述new s-amf返回ue策略创建响应。
21、其中，所述方法进一步包括：
22、所述s-amf接收到任一星上基站发送的pdu会话建立请求时，若确定要建立的pdu会话是首次请求，且pdu会话id未用于任何已存在的ue的pdu会话中，则向s-smf发送pdu会话建立会话管理上下文请求；其中，所述星上基站在接收到ue发起的会话建立请求时，向所述s-amf发送pdu会话建立请求；
23、若所述s-smf确定接受pdu会话建立会话管理上下文请求；则向所述s-amf返回内容为接受的pdu会话建立会话管理上下文响应；并向s-amf传输n1、n2消息；
24、所述s-amf向所述星上基站发送n2 pdu会话请求，并接收所述星上基站返回的n2pdu会话响应；其中，所述星上基站在接收到n2 pdu会话请求时，向ue发送pdu会话建立成功消息。
25、在另一个实施例中，提供了一种星载5g核心网实现系统，所述星载5g核心网实现系统包括：卫星接入和移动性管理功能s-amf、卫星会话管理功能s-smf和卫星用户面功能s-upf；
26、所述s-amf，用于接收到第一星上基站发送的n2消息时，向所述s-smf发送第一pdu会话更新请求；其中，所述n2消息为所述第一星上基站感知到ue的pdu会话需要更新时发送的；接收到所述s-smf返回的第一pdu会话更新响应时，向第二星上基站发送切换请求；并接收所述第二星上基站返回的切换响应；若确定接收到的切换响应为允许切换时，向所述s-smf发送第二pdu会话更新请求；并接收所述s-smf返回第二pdu会话更新响应；
27、所述s-smf，用于接收到所述s-amf发送的第一pdu会话更新请求时，向所述s-amf返回第一pdu会话更新响应；接收到所述s-amf发送的第二pdu会话更新请求时；向所述s-amf返回第二pdu会话更新响应；并与所述s-upf交互进行n4会话修改，获取上下行链路信息；
28、所述s-upf，用于与所述s-smf交互进行n4会话修改。
29、其中，
30、所述s-amf，进一步用于接收到任一星上基站发送的注册请求时，若确定被选择为new s-amf，则向old s-amf发起ue上下文传输请求；并接收ol本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种星载5G核心网实现方法，应用于星载5G核心网系统中，其特征在于，所述星载5G核心网的网元包括卫星接入和移动性管理功能S-AMF、卫星会话管理功能S-SMF和卫星用户面功能S-UPF；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S-SMF向所述S-UPF发送N4会话修改请求时，若确定所述S-SMF与所述S-UPF之间的链路失效，所述方法进一步包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
7.一种星载5G核心网实现系统，其特征在于，所述星载5G核心网实现系统包括：卫星接入和移动性管理功能S-AMF、卫星会话管理功能S-SMF和卫星用户面功能S-UPF；
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，
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...【技术特征摘要】
1.一种星载5g核心网实现方法，应用于星载5g核心网系统中，其特征在于，所述星载5g核心网的网元包括卫星接入和移动性管理功能s-amf、卫星会话管理功能s-smf和卫星用户面功能s-upf；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s-smf向所述s-upf发送n4会话修改请求时，若确定所述s-smf与所述s-upf之间的链路失效，所述方法进一步包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进...
【专利技术属性】
技术研发人员：马骁，周傲，王超，邢若粼，刘溪，司家宁，李博伟，张乙然，徐梦炜，孙其博，王尚广，
申请(专利权)人：北京邮电大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：
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