Page 13 - 网络电信2023年2月刊
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(3)当基站使用卫星网络提供的回传服务时或者星载基 部署在卫星机载的边缘应用服务器EAS通过N6接口与机载
站时,核心网应能够感知卫星网络的特征(例如时延、带宽 UPF连接,UE发起边缘EAS发现过程,利用DNS 域名系统发现
等),并在考虑卫星移动和整个星座系统情况下,下发策略并 EAS的IP地址。
进行 QoS 控制,向应用层开放回传能力以辅助适配应用层。 终端UE中的边缘DNS Client(EDC)功能可确保将来自应
(4)5G核心网能够针对通过卫星接入的终端,采用增强的 用的DNS请求发送到从 SMF(Session Management Function,
移动性管理机制,例如支持基于终端位置的接入控制,支持终 会话管理功能)接收的DNS服务器(例如 EASDF/DNS 解析器)
端在卫星接入与地面接入之间无缝切换,基于卫星接入的类型 IP地址,并可确保使用 EAS 发现过程。如果UE版本较老,没有
进行策略与 QoS(Quality of Service,服务质量)控制,以 EDC 功能,也可以调用由 EASDF提供的EAS(重新)发现功能。
及支持非连续卫星覆盖时的寻呼增强和终端节电增强,支持基 此时根据 SMF 的指示,边缘应用服务器发现功能(EASDF)可
于网络的定位来满足非 GNSS(Global Navigation Satellite 以将DNS消息转发到可以解析 EAS IP 地址的 DNS服务器。由于
Systems,全球导航卫星系统)终端定位需求。 SMF和DNS服务器都部署在地面,因此EASDF 也部署在地面。
此外,空天地一体化通信系统具有网络异质异构、空间节 由于EAS的IP地址需要先由地面上的DNS服务器解析,因此
点高度动态、拓扑结构时变、极大的时空尺度、空间节点资源 需要与地面上的UPF建立 PDU(Protocol Data Unit,协议数据
受限、卫星广播传输链路易受气象条件干扰等特点,难以依赖 单元)会话。然后,根据UE的签约数据、UE位置、来自应用功
传统网络相对静态的控制和运维模式,因此需要引入AI实现自 能(AF)的信息、从EASDF上报的EAS 信息,SMF可以选择目标
动控制和管理,提供网络和频谱选择访问、数据速率和发射功 DNAI(DN Access Identity,DN 接入标识符)并触发 ULCL/BP
率控制、基站和卫星切换等关键场景,以实现包括吞吐量在内 和本地 Local PSA(Local PDU Session Anchor,本地 PDU 会
的不同网络优化目标的最大化和网络能耗最小化。 话锚点)插入。
2.2 方案架构 2.3 卫星板载的本地交换
边缘计算使得运营商和第三方业务可以靠近UE的附着接入 SMF在为gNB服务的卫星上选择ULCL/BP和Local PSA,从而
点进行托管,通过减少传输网络的端到端时延和负载来实现高 选择板载UPF。SMF为每个DNN获取所有板载UPF的地址池信息,
效的服务交付。如图1所示的空天地一体化融合核心网组网架 并基于这些板载UPF的地址池信息创建地址映射信息。地址映射
构,本方案引入了基于UPF的卫星边缘计算,增设了 EAS(Edge 信息用于板载UPF之间的流量路由。地址映射信息包括UE的IP地
Application Server,边缘计算应用服务器),并支持基于 址范围和该地址范围对应的下一个UPF信息。
UPF 的本地数据交换。通过卫星的星载 UPF,使能卫星边缘计 SMF在板载UPF上创建UPF级别的N4会话,即UPF1和UPF2。
算服务,可以有效降低数据传输时延及回程资源消耗,支持 UE 如图2所示,假设本地交换的场景下,有3个终端,分别是UE1、
在使用 UPF时的 5G LAN 本地数据交换,减少端到端时延。 UE2和UE3,这三个终端建立PDU会话。
图1 空天地一体化融合核心网组网架构
网络电信 二零二三年一、二月 19