[发明专利]支持5G系统的冗余传输方法、系统、存储介质及应用

说明书

本发明属于通信技术领域，公开了一种支持5G系统的冗余传输方法、系统、存储介质及应用，所述支持5G系统的冗余传输方法包括：通过包括RAN即无线接入网络和CN即核心网的3GPP系统提供不相交的冗余用户平面路径；与端到端冗余解决方案集成，同时通过重用现有的D原理，在网络和终端中进行部署；根据QoS即服务质量要求按需激活冗余传输。本发明根据QoS质量要求可以按需激活冗余传输，通过包括无线接入网络RAN和核心网CN的3GPP系统提供不相交的冗余用户平面路径，可与端到端冗余解决方案集成，实现可靠性高于用户平面路径中N3和N9的单用户平面通道和NF的可靠性的传输，通过用户平面中的冗余传输支持高可靠性的传输。

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种支持5G系统的冗余传输方法、系统、存储介 质及应用。

背景技术

目前，2015年，ITU和第三代合作伙伴计划(3rd Generation PartnershipProject 3GPP) 正式定义了5G(5rd generation第五代)的3类典型应用场景：(1)增强型移动宽带(enhanced Mobile BroadBand，e MBB)。(2)大连接物联网(Massive Machine TypeCommunications， m MTC)。(3)、超可靠低时延通信(Ultra Reliable and Low LatencyCommunications，URLLC)。 URLLC作为5G移动通信网络的三大应用场景之一，对于自动驾驶、车联网、智能家居、 增强现实(AugmentedReality，AR)、虚拟现实(Virtual Reality，VR)、工业控制以及其他 高度延迟敏感型业务的广泛应用非常关键。如果网络时延较高，URLLC类业务的正常运行就 会受到影响，并会出现控制方面的误差，鉴于此，3GPP对URLLC的时延和可靠性方面的指 标进行了定义。URLLC业务的上下行用户面时延目标压低到0.5ms。URLLC可靠性要求为： 用户面时延1ms内，传送32字节包的可靠性为1*10^-5。eMBB业务是未来5G网络中的基础 业务，占据主导地位，其特点是数据量大，对传输速率的要求较高.相比之下，URLLC业务 的数据包较小，对时延和错误率的要求都很严格.因此，在已有e MBB业务的前提下，如何 基于5G统一系统框架，设计能够满足URLLC需求的传输方案，尤其是设计可靠性更高的用 户平面传输方案，进而能够保证URLLC业务的服务质量要求是一个亟待解决的问题.具有 重要本发明意义。

目前已有的本发明有URLLC/e MBB帧结构设计、URLLC与eMBB业务复用机制、仿 真参数配置等系统实现相关的内容，本发明通常以特定场景和具体算法实现为落脚点，如干扰协调问题、用于增强URLLC业务的安全性和可靠性的正交频分复用子载波索引选择技术、存在大量、突发性URLLC数据包时的业务检测和冲突避免技术、链路自适应与资源调度的联合算法等。在高可靠保障方面，现有研宄主要集中于帧结构设计、物理层信道编译码的设计，冗余连接以及业务复用机制等方面，未能针对URLLC业务的高可靠性特性对用户平面冗余传输技术进行深入探讨。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术没有针对URLLC业务的高可 靠性特性对用户平面冗余传输的相关本发明。

解决以上问题及缺陷的难度为：

1、如何在N3和N9上建立，修改或释放多个通道以进行冗余数据传输。

2、如何使用冗余传输支持PDU会话的切换过程。

3、如何确保N3，N6和N9上的多个通道在单个传输层路径不能支持可靠性要求的情况 下通过单独的传输层路径传输冗余传输。

4、如何决定是否为特定QoS流启用冗余传输。

5、如何在需要时复制UE/RAN/UPF中的数据包。