同时满足物用及人用场景的5G组网方法以及系统与流程

同时满足物用及人用场景的5g组网方法以及系统
技术领域
1.本发明涉及通信领域，尤其涉及一种同时满足物用及人用场景的5g组网方 法以及系统。


背景技术：

2.目前电信5g定制网在发布以来取得了长足的发展。5g定制网涵盖物用场 景(2b)及人用场景(2c)，其中人用场景一般针对手机终端在满足现有互联网 访问业务的基础上，基于5g定制网，对于企业/政府或其他场景的内网访问； 物用场景一般针对手机以外的物用终端对的网络访问，区别于人联网场景，物 用场景应用于生产、内网访问环节，一般仅访问企业内部服务器或部署于物联 网的某些固定应用服务。可见，无论是物用或是人用场景，一般都有企业内网 访问的共同需求。
3.在园区制造场景，该需求尤为突出，主要表现在企业园区工作人员，在制 造园区后，需要访问内部网络，进行人员的管理或设备的监控与控制；同时物 用设备也需要通过5g定制网连接企业内网，进行生产数据的采集以及设备的远 程控制。但是由于2b与2c场景下，是基于隔离的5g网络开通的不同号码段 的物联网卡及手机卡，分别基于物用网络及人用网络建设5g定制网将带来较大 的资源浪费。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种同时满足物用及人用场景的5g组网方法以及系 统，旨在解决现有物用网络及人用网络建设5g定制网存在资源浪费的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的：提供一 种同时满足物用及人用场景的5g组网方法，其包括：
6.移动终端对共享基站发起接入请求；
7.所述共享基站在接收到所述接入请求后，基于预设的udm选择策略，利用 共享amf网元判断所述移动终端携带的网卡的类型，若所述移动终端携带的网 卡是物联网卡，则在物用5g节点的设备上进行鉴权并建立第一会话通道，若所 述移动终端携带的网卡是人用网卡，则在人用5g节点的设备上进行鉴权并建立 第二会话通道，其中，所述第一会话通道与所述第二会话通道并行设置；
8.在建立会话后，所述移动终端基于网卡的类型选择相应的会话通道，以访 问内网。
9.另外，本发明要解决的技术问题是还在于提供一种同时满足物用及人用场 景的5g组网系统，其包括：
10.移动终端，用于对共享基站发起接入请求；
11.共享基站，用于在接收到所述接入请求后，基于预设的udm选择策略，利 用共享amf网元判断所述移动终端携带的网卡的类型，若所述移动终端携带的 网卡是物联网卡，则在物用5g节点的设备上进行鉴权并建立第一会话通道，若 所述移动终端携带的网卡是
人用网卡，则在人用5g节点的设备上进行鉴权并建 立第二会话通道，其中，所述第一会话通道与所述第二会话通道并行设置；
12.其中，所述移动终端还用于在建立会话后，基于网卡的类型选择相应的会 话通道，以访问内网。
13.本发明实施例公开了一种同时满足物用及人用场景的5g组网方法以及系 统，其中，方法包括：移动终端对共享基站发起接入请求；所述共享基站在接 收到所述接入请求后，基于预设的udm选择策略，利用共享amf网元判断所 述移动终端携带的网卡的类型，若所述移动终端携带的网卡是物联网卡，则在 物用5g节点的设备上进行鉴权并建立第一会话通道，若所述移动终端携带的网 卡是人用网卡，则在人用5g节点的设备上进行鉴权并建立第二会话通道，其中， 所述第一会话通道与所述第二会话通道并行设置；在建立会话后，所述移动终 端基于网卡的类型选择相应的会话通道，以访问内网。
14.该方法通过建设融合人用5g网络及物用5g网络建设统一的5g定制网， 对于物用场景，利用第一会话通道完成物用业务访问，而对于人用场景，无需 改变现有码号，利用第二会话通道完成人用业务访问，即无需分别建设两个独 立的5g网络，减少了资源浪费以及节约制造成本。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要 使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本发明实施例提供的同时满足物用及人用场景的5g组网方法的流程 示意图；
17.图2为本发明实施例提供的同时满足物用及人用场景的5g组网系统的结构 示意图。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部 的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
19.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含
”ꢀ
指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个 或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
20.还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施 例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使 用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该
”ꢀ
意在包括复数形式。
21.还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包 括这些组合。
22.请参阅图1，图1为本发明实施例提供的同时满足物用及人用场景的5g组 网方法的流程示意图；
23.如图1所示，该方法包括步骤s101～s105。
24.s101、移动终端对共享基站发起接入请求；
25.s102、所述共享基站在接收到所述接入请求后，基于预设的udm选择策略， 利用共享amf网元判断所述移动终端携带的网卡的类型，若所述移动终端携带 的网卡是物联网卡，则执行步骤s103，若所述移动终端携带的网卡是人用网卡， 则执行步骤s104，其中，所述第一会话通道与所述第二会话通道并行设置；
26.s103、在物用5g节点的设备上进行鉴权并建立第一会话通道；
27.s104、在人用5g节点的设备上进行鉴权并建立第二会话通道；
28.s105、在建立会话后，所述移动终端基于网卡的类型选择相应的会话通道， 以访问内网。
29.需要说明的是，在物用场景及人用场景拥有不同的业务管控要求以及网络 访问需求，现今物用5g网络与人用5g网络相对隔离，而本技术通过建设融合 人用5g网络及物用5g网络，得到统一的5g定制网而无需独立建设组网，节 约了建设成本；其中，本技术的移动终端可以是物用设备例如5g无人机、5g 摄像头以及巡检机器人，也可以是人用设备例如手机，在物用场景下，直接在 物用设备中插入物联网卡即可完成物用业务访问，而在人用场景下，无需改变 现有码号，选择对应的会话通道即可满足内网访问需求，也就是说，本技术的 5g组网架构，可以同时满足物、人共用场景下的客户内网访问需求，并实现不 同的策略控制及计费规则；同时，可以最大限度复用网元设备，节约制造成本。
30.在一具体实施例中，所述步骤s102包括：
31.s20、在所述共享基站分别配置物联网的切片id和人联网的切片id，基于 预设的udm选择策略，获取所述移动终端携带的网卡的切片id；
32.s21、判断所述移动终端携带的切片id的类型，若所述移动终端携带的网 卡的切片id属于物联网的切片id，则执行步骤s22，若所述移动终端携带的网 卡的切片id属于人联网的切片id，则执行步骤s23；
33.s22、判定所述移动终端携带的网卡是物联网卡；
34.s23、判定所述移动终端携带的网卡是人联网卡；
35.在本实施例中，利用物联网的切片id和人联网的切片id不同的属性，判 断移动终端携带的网卡是物联网卡还是人联网卡。
36.在另一具体实施例中，所述步骤s102包括：
37.s30、在所述共享基站分别配置物联网的接入号和人联网的接入号，基于预 设的udm选择策略，获取所述移动终端携带的网卡的接入号；
38.s31、判断所述移动终端携带的接入号的类型，若所述移动终端携带的网卡 的接入号属于物联网的接入号，则执行步骤s32，若所述移动终端携带的网卡的 接入号属于人联网的接入号，则执行步骤s33；
39.s32、判定所述移动终端携带的网卡是物联网卡
40.s33、判定所述移动终端携带的网卡是人联网卡；
41.在本实施例中，利用人联网的接入号和物联网的接入号不同的属性，判断 移动终
端携带的网卡是物联网卡还是人联网卡。
42.在另一具体实施例中，所述步骤s102包括：
43.s40、在所述共享基站分别配置物联网的imsi号码和人联网的imsi号码， 基于预设的udm选择策略，获取所述移动终端携带的网卡的imsi号码；
44.s41、判断所述移动终端携带的imsi号码的类型，若所述移动终端携带的 网卡的imsi号码属于物联网的imsi号码，则执行步骤s42，若所述移动终端 携带的网卡的imsi号码属于人联网的imsi号码，则执行步骤s43。
45.s42、判定所述移动终端携带的网卡是物联网卡；
46.s43、判定所述移动终端携带的网卡是人联网卡。
47.在本实施例中，利用物联网的imsi号码和人联网的imsi号码不同的属性， 判断移动终端携带的网卡是物联网卡还是人联网卡。
48.在一实施例中，所述步骤s103包括：
49.s50、利用共享amf网元向物联网集约节点udm发起注册请求，并接收 由所述物联网集约节点udm返回的接入数据、移动性签约数据；
50.s51、利用所述共享amf网元向物用pcf网元发起移动终端接入请求，并 接收由所述物用pcf网元返回的移动性策略；
51.s52、利用所述共享amf网元向共享smf网元发送会话请求，使所述共享 smf网元向物联网集约节点udm进行注册，并获取物联网卡签约数据；
52.s53、利用所述共享smf网元向所述物用pcf网元发送策略控制请求，并 选择目标upf设备和对所述目标upf设备与共享基站之间的n3接口分配相应 的cn隧道信息；
53.s54、利用所述共享smf网元将所述cn隧道信息通过所述共享afm网元 下发到所述共享基站，并将所述移动终端ip通过所述afm网元下发至所述移 动终端。
54.值得注意的是，同一套5g网络下，人用场景客户及物用场景客户可设置不 同的业务管控策略，规避网卡使用风险；物用网卡及人用网卡可设置不同的计 费策略，降低客户的流量使用成本；故本技术的amf网元、smf网元、upf 设备为复用设备，而其他的网元如集约节点udm、pcf网元、scp网元、nrf 网元分离部署，以实现不同的策略控制和计费逻辑；其中，控制策略指基于工 信部对于物联网卡的管控要求，添加的sim卡功能，如添加人联网黑名单，添 加使用区域限制功能等，或物理网卡客户对于卡流量使用的自主管控策略，如 达量断网等；计费策略即物联网卡的资费套餐，物联网的计费策略通常与人联 网的计费策略有区别。
55.在本实施例中，所述步骤s104包括：
56.s60、利用共享amf网元向人联网集约节点udm发起注册请求，并接收 由所述人联网集约节点udm返回的接入数据、移动性签约数据；
57.s61、利用所述共享amf网元向人用pcf网元发起移动终端接入请求，并 接收由所述人用pcf网元返回的移动性策略；
58.s62、利用所述共享amf网元向共享smf网元发送会话请求，使所述共享 smf网元向人联网集约节点udm进行注册，并获取物联网卡签约数据；
59.s63、利用所述共享smf网元向所述人用pcf网元发送策略控制请求，并 选择目标upf设备和对所述目标upf设备与共享基站之间的n3接口分配相应 的cn隧道信息；
60.s64、利用所述共享smf网元将所述cn隧道信息通过所述共享afm网元 下发到所述共享基站，并将所述移动终端ip通过所述afm网元下发至所述移 动终端。
61.在本实施例中，移动终端从共享基站接入网络，共享afm网元根据网卡的 切片id或接入号或imsi号码区分接入号码为物联网卡或人联网卡，然后向对 应的集约节点udm获取网卡签约数据，然后向对应的smf、pcf、scp设备上 分别获取网卡的控制策略以及计费策略，完成鉴权后，选择对应的会话通道并 通过upf设备转发至客户内网，其中，该upf设备可服用各个业务省份的集约 upf，也可以为客户单独部署建设。
62.在一实施例中，所述步骤101之前，包括：
63.s70、在物联网集约节点udm设备上开通物联网卡，并将所述物联网卡与 预设dnn签约；
64.s71、在人联网集约节点udm签约预设dnn。
65.在本实施例中，在smf、upf设备上配置定制dnn，该dnn承载数据流 由upf网元转发至客户内网路由器，upf网元与客户平台内网的互联可通过专 线、vpdn等方式实现；在物联网集约节点udm设备上开通物联网卡，签约定 制dnn，用作物用场景设备；人联网卡如果客户当前已有相关手机卡，在人联 网集约节点udm设备上签约该定制dnn，如没有，统一开户。
66.在一实施例中，所述步骤s105，包括：
67.s80、若所述网卡为物联网卡，则执行步骤s81，若所述网卡为人联网卡， 则执行步骤s84；
68.s81、所述移动终端通过第一会话通道发送访问请求至所述共享基站，并执 行步骤s83；
69.s82、所述移动终端通过第二会话通道发送访问请求至所述共享基站，并执 行步骤s83；
70.s83、所述共享基站接收并利用共享upf设备将所述访问请求转发至内网， 使内网响应所述访问请求后，与所述移动终端建立访问连接；
71.在本实施例中，若在物用场景下：物用设备将数据传输至基站，基站通过 承载网即第一会话通道将数据转发至upf，upf将数据转发至客户内网；在人 用场景下：人用设备将数据传输至基站，基站通过承载网即第二会话通道将数 据转发至upf，upf将数据转发至客户内网。
72.本发明实施例还提供一种同时满足物用及人用场景的5g组网系统，该同时 满足物用及人用场景的5g组网系统用于执行前述同时满足物用及人用场景的 5g组网方法的任一实施例。具体地，请参阅图2，图2是本发明实施例提供的 同时满足物用及人用场景的5g组网系统的结构示意图。
73.如图2所示，同时满足物用及人用场景的5g组网系统，包括：
74.移动终端，用于对共享基站发起接入请求；
75.共享基站，用于在接收到所述接入请求后，基于预设的udm选择策略，利 用共享amf网元判断所述移动终端携带的网卡的类型，若所述移动终端携带的 网卡是物联网卡，则在物用5g节点的设备上进行鉴权并建立第一会话通道，若 所述移动终端携带的网卡是人用网卡，则在人用5g节点的设备上进行鉴权并建 立第二会话通道，其中，所述第一会话通道与所述第二会话通道并行设置；
76.其中，所述移动终端还用于在建立会话后，基于网卡的类型选择相应的会 话通道，以访问内网。
77.本技术通过建设融合人用5g网络及物用5g网络，得到统一的5g定制网 而无需独立建设组网，节约了建设成本；其中，本技术的移动终端可以是物用 设备例如5g无人机、5g摄像头以及巡检机器人，也可以是人用设备例如手机， 在物用场景下，直接在物用设备中插入物联网卡即可完成物用业务访问，而在 人用场景下，无需改变现有码号，选择对应的会话通道即可满足内网访问需求， 也就是说，本技术的5g组网架构，可以同时满足物、人共用场景下的客户内网 访问需求，并实现不同的策略控制及计费规则；同时，可以最大限度复用网元 设备，节约制造成本。
78.在一具体实施例中，所述共享基站，还用于分别配置物联网的切片id和人 联网的切片id，基于预设的udm选择策略，获取所述移动终端携带的网卡的 切片id，并判断所述移动终端携带的切片id的类型，若所述移动终端携带的网 卡的切片id属于物联网的切片id，则判定所述移动终端携带的网卡是物联网卡， 若所述移动终端携带的网卡的切片id属于人联网的切片id，则判定所述移动终 端携带的网卡是人联网卡；
79.或用于分别配置物联网的接入号和人联网的接入号，基于预设的udm选择 策略，获取所述移动终端携带的网卡的接入号，并判断所述移动终端携带的接 入号的类型，若所述移动终端携带的网卡的接入号属于物联网的接入号，则判 定所述移动终端携带的网卡是物联网卡，若所述移动终端携带的网卡的接入号 属于人联网的接入号，则判定所述移动终端携带的网卡是人联网卡；
80.或用于分别配置物联网的imsi号码和人联网的imsi号码，基于预设的 udm选择策略，获取所述移动终端携带的网卡的imsi号码，并判断所述移动 终端携带的imsi号码的类型，若所述移动终端携带的网卡的imsi号码属于物 联网的imsi号码，则判定所述移动终端携带的网卡是物联网卡，若所述移动终 端携带的网卡的imsi号码属于人联网的imsi号码，则判定所述移动终端携带 的网卡是人联网卡。
81.在一具体实施例中，所述共享基站包括第一amf处理网元以及第一smf 处理网元，其中：
82.第一amf处理网元，用于利用所述共享amf网元向物联网集约节点udm 发起注册请求，并接收由所述物联网集约节点udm返回的接入数据、移动性签 约数据；利用所述共享amf网元用于向物用pcf网元发起移动终端接入请求， 并接收由所述物用pcf网元返回的移动性策略；利用所述共享amf网元用于 向共享smf网元发送会话请求，使所述共享smf网元向物联网集约节点udm 进行注册，并获取物联网卡签约数据；
83.第一smf处理网元，用于利用所述共享smf网元向所述物用pcf网元发 送策略控制请求，以及选择目标upf设备和对所述目标upf设备与共享基站之 间的n3接口分配相应的cn隧道信息，利用所述共享smf网元将所述cn隧 道信息通过所述共享afm网元下发到所述共享基站，以及将所述移动终端ip 通过所述afm网元下发至所述移动终端。
84.在一具体实施例中，所述共享基站第二amf处理网元以及第二smf处理 网元，其中：
85.第二amf处理网元，用于利用所述共享amf网元向人联网集约节点udm 发起注册请求，并接收由所述人联网集约节点udm返回的接入数据、移动性签 约数据；利用所述共享
amf网元用于向人用pcf网元发起移动终端接入请求， 并接收由所述人用pcf网元返回的移动性策略；利用所述共享amf网元用于 向共享smf网元发送会话请求，使所述共享smf网元向人联网集约节点udm 进行注册，并获取物联网卡签约数据；
86.第二smf处理网元，用于利用所述共享smf网元向所述人用pcf网元发 送策略控制请求，以及选择目标upf设备和对所述目标upf设备与共享基站之 间的n3接口分配相应的cn隧道信息，利用所述共享smf网元将所述cn隧 道信息通过所述共享afm网元下发到所述共享基站，以及将所述移动终端ip 通过所述afm网元下发至所述移动终端。
87.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到 各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。