超高可靠性低延遲通信（uRLLC）是5G定義的三大業(yè)務(wù)場景之一。根據(jù)3GPP R16標(biāo)準(zhǔn)要求,分析了5G核心網(wǎng)支持uRLLC能力的架構(gòu)要求、用于高可靠性通信的幾種冗余傳輸機制以及支持運營商進行uRLLC業(yè)務(wù)性能管理的QoS監(jiān)控機制,為后續(xù)運營商的網(wǎng)絡(luò)演進和部署提供參考。 

【文章來源】：郵電設(shè)計技術(shù). 2020,(09)

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【部分圖文】：

基于雙連接的端到端冗余用戶面路徑方案架構(gòu)示意

當(dāng)用戶面路徑僅涉及N3接口時，即無中間UPF(I-UPF）插入情況下，冗余N3接口傳輸方案如圖2所示。針對PDU會話錨點UPF從DN收到的該Qo S流的每個下行數(shù)據(jù)報文，PDU會話錨點UPF對報文進行復(fù)制，并為所復(fù)制的數(shù)據(jù)報文分配相同的GTP-U序列號以協(xié)助后續(xù)的冗余傳輸，NG-RAN在接收到復(fù)制的數(shù)據(jù)報文后，將具有相同GTP-U序列號的數(shù)據(jù)報文中冗余的數(shù)據(jù)報文消除，之后將保留的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)給UE。而針對NG-RAN從UE收到的該Qo S流的每個上行數(shù)據(jù)報文，則由NG-RAN對報文進行復(fù)制以及相同的GTP-U序列號的分配，這些復(fù)制的數(shù)據(jù)報文分別通過2條N3隧道傳輸至PDU會話錨點UPF,UPF在接收到復(fù)制的數(shù)據(jù)報文后，將具有相同GTP-U序列號的數(shù)據(jù)報文中冗余的數(shù)據(jù)報文消除，之后將保留的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)至DN。

針對同時在N3和N9接口執(zhí)行冗余傳輸機制的情況，在NG-RAN和PDU會話錨點UPF之間會插入2個中間UPF，這2個中間UPF服務(wù)于同一個PDU會話的同一個u RLLC業(yè)務(wù)的Qo S流，此時針對下行流量，由PDU會話錨點UPF對下行數(shù)據(jù)報文進行復(fù)制并分配相同的GTP-U序列號，然后將這2個具有相同GTP-U序列號的下行數(shù)據(jù)報文分別通過2條N9隧道發(fā)送到不同的中間UPF，再分別由這2個中間UPF通過不同的N3隧道發(fā)送至NG-RAN，最終NG-RAN完成重復(fù)數(shù)據(jù)報文的消除后將數(shù)據(jù)發(fā)送給UE。上行流量的數(shù)據(jù)報文傳送機制和下行類似。在涉及插入中間UPF的情況下，NG-RAN和PDU會話錨點UPF需要如上文所述支持數(shù)據(jù)報文的復(fù)制和消除功能，但中間UPF不需要支持和執(zhí)行這些功能。2.3 傳輸層的冗余傳輸


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