Systems and methods for session management

Abstract

Presented are systems and methods for session management procedure. A wireless communication node may send a first message to request establishment of a protocol data unit (PDU) session to a session management function (SMF). The wireless communication node may receive a second message in response to the first message from the SMF.

Description

SYSTEMS AND METHODS FOR SESSION MANAGEMENTTECHNICAL FIELD

[0001] The disclosure relates generally to wireless communications, including but not limited to systems and methods for session management.BACKGROUND

[0002] The standardization organization Third Generation Partnership Project (3GPP) is currently in the process of specifying a new Radio Interface called 5G New Radio (5G NR) as well as a Next Generation Packet Core Network (NG-CN or NGC) . The 5G NR will have three main components: a 5G Access Network (5G-AN) , a 5G Core Network (5GC) , and a User Equipment (UE) . In order to facilitate the enablement of different data services and requirements, the elements of the 5GC, also called Network Functions, have been simplified with some of them being software based, and some being hardware based, so that they could be adapted according to need.SUMMARY

[0003] The example embodiments disclosed herein are directed to solving the issues relating to one or more of the problems presented in the prior art, as well as providing additional features that will become readily apparent by reference to the following detailed description when taken in conjunction with the accompany drawings. In accordance with various embodiments, example systems, methods, devices and computer program products are disclosed herein. It is understood, however, that these embodiments are presented by way of example and are not limiting, and it will be apparent to those of ordinary skill in the art who read the present disclosure that various modifications to the disclosed embodiments can be made while remaining within the scope of this disclosure.

[0004] The present disclosure defines an interface between a radio access network (RAN) and a core network (CN) as a service-based interface (SBI) . The SBI may improve the flexibility and scalability of next generation network. The present disclosure provides a method for session management with a RAN providing a SBI.

[0005] At least one aspect is directed to a system, method, apparatus, or a computer-readable medium of the following. A wireless communication node (e.g., a base station (BS) or a radio access network (RAN) node) may send a first message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Request message) to request establishment of a protocol data unit (PDU) session to a session management function (SMF) . The wireless communication node may receive a second message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Response message) in response to the first message from the SMF. The first message may comprise at least one of: a PDU session establishment request from a wireless communication device (e.g., a user equipment (UE) ) , location information of the wireless communication device, an access type, a radio access technology (RAT) type, an identifier (ID) of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , a UE-RAN ID, or a callback uniform resource indicator (URI) .

[0006] In some embodiments, the wireless communication node may determine / select the SMF according to a configuration (e.g., a local configuration) or a discovery process (e.g., by invoking NRF service Nnrf_NFDiscovery_Request to discover an appropriate SMF) . The wireless communication node may send, to a network repository function (NRF) , a discovery request message comprising at least one of: location information of a wireless communication device, an access type, a radio access technology (RAT) type, an identifier (ID) of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , single network slice selection assistance information (S-NSSAI) , or a data network name (DNN) . The wireless communication node may receive, from the NRF, a response message comprising at least one of: an identifier (ID) of the SMF, or an address parameter of the SMF.

[0007] In some embodiments, the SMF may determine / identify / select a data function (DF) according to a configuration or information from a network repository function (NRF) , to retrieve subscribed network slice selection assistance information (NSSAI) information and allowed NSSAI information. The SMF may send a discovery request to the NRF to determine / identify / select a target SMF for the PDU session.

[0008] In some embodiments, the second message may comprise at least one of: a session management (SM) context identifier (ID) , an ID of a target SMF, an address of the target SMF, or an indication that the requested establishment of the PDU session is being processed by the target SMF. The wireless communication node may receive a request to create the PDU session from the target SMF. The request may comprise at least one of: an identifier (ID) of the wireless communication device, a UE-RAN ID, an ID of the PDU session, the SM context ID, single network slice selection assistance information (S-NSSAI) , core network (CN) tunnel information, at least one quality of service (QoS) profile, or an acceptance of the establishment of the PDU session. The target SMF may determine / select a data function (DF) according to a configuration (e.g., a local configuration) or information from a network repository function (NRF) . The target SMF may store information of the PDU session locally, or at the DF by sending a service request to the DF. The information of the PDU session may comprise at least one of: the ID of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , an address of the RAN, the UE-RAN ID, the ID of the PDU session, an ID of the SMF, the SM context ID, the S-NSSAI, or a data network name (DNN) .

[0009] In some embodiments, the DF may store the information of the PDU session. The DF may send a storage response message to the target SMF, to indicate successful storage of the information of the PDU session. The wireless communication node may reserve / assign / allocate a radio resource for the PDU session of the wireless communication device. The wireless communication node may send a session create response message indicating successful establishment of the PDU session to the target SMF.

[0010] In some embodiments, the wireless communication node may determine / select a data function (DF) according to a configuration or information from a network repository function (NRF) . The wireless communication node may store information of the PDU session locally, or at the DF by sending a DF service request to the DF. The information of the PDU session may comprise at least one of: the ID of the wireless communication device, the ID of the RAN, the address of the RAN, the UE-RAN ID, the ID of the PDU session, the ID of the SMF, the SM context  ID, the S-NSSAI, or the DNN. The DF may store the information of the PDU session. The DF may send a storage response message to the wireless communication node, to indicate successful storage of the information of the PDU session.

[0011] In some embodiments, after the PDU session is successfully established, the wireless communication node may send, to a data function (DF) storing information of the PDU session, a service request that comprises an identifier (ID) of a wireless communication device (e.g., SUPI or GUTI) and an ID of the PDU session, to retrieve the information of the PDU session. After the PDU session is successfully established, the wireless communication node may send, to the SMF, a modification or release request comprising at least one of: a session management (SM) context identifier (ID) , a request (e.g., a SMF service Nsmf_PDUSession_Update request message) to modify or release the PDU session, location information of the wireless communication device, or SM information. The SMF may send to the DF storing information of the PDU session. A DF service request may comprise at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device or the ID of the PDU session, to retrieve the information of the PDU session.

[0012] In some embodiments, the wireless communication node may receive a response message from the SMF. The response message may comprise at least one of: core network (CN) tunnel Information, at least one updated parameter for an accepted quality of service (QoS) flow, PDU session release command message, or a failure cause corresponding to a failure to modify or release the PDU session. At least one of the SMF or the wireless communication node may send to the DF a service request to at least one of: store updated information of the PDU session comprising at least one of: updated access network (AN) tunnel information, updated CN tunnel information, or the at least one updated parameter for the accepted QoS flow, or remove stored information of the PDU session that comprises at least one of: the ID of the PDU session, the SM context ID, an ID of the SMF, and address of the SMF, access network (AN) tunnel information, core network (CN) tunnel information, or at least one parameter for a QoS flow.

[0013] In some embodiments, after the PDU session is successfully established, the SMF may send to a data function (DF) a service request. The service request may comprise at least one of: an identifier (ID) of a wireless communication device, an ID of the PDU session or a session management (SM) context ID, to retrieve information of the PDU session. The wireless communication node may receive an update or release request from the SMF. The update or release request may comprise at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session, SM information, or a PDU session modification or release command. The wireless communication node may send a service request to a data function (DF) . The service request may comprise at least one of: the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session or the SM context ID, to retrieve session management (SM) information of the PDU session.

[0014] In some embodiments, the wireless communication node may send an update or release response to the SMF. The update or release response may comprise at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session, SM information, or an acknowledgment of a PDU session modification or release command. The wireless communication node may send, to the DF, a second service request  to store the updated SM information of the PDU session comprising at least one of: updated access network (AN) tunnel information, updated CN tunnel information, or at least one updated parameter for the QoS flow. The wireless communication node may send, to the DF, a second service request to remove stored information of the PDU session comprising at least one of: the ID of the PDU session, the SM context identifier (ID) , an address of the SMF, AN tunnel information, CN tunnel information, or at least one parameter for the QoS flow. The SMF may send to the DF a third service request to store the updated SM information of the PDU session. The SMF may send to the DF a third service request to remove the stored information of the PDU session.

[0015] In some embodiments, a session management function (SMF) may receive a first message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Request message) to request establishment of a protocol data unit (PDU) session from a wireless communication node (e.g., a base station (BS) or a radio access network (RAN) node) . The SMF may send a second message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Response message) in response to the first message to the wireless communication node.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0016] Various example embodiments of the present solution are described in detail below with reference to the following figures or drawings. The drawings are provided for purposes of illustration only and merely depict example embodiments of the present solution to facilitate the reader's understanding of the present solution. Therefore, the drawings should not be considered limiting of the breadth, scope, or applicability of the present solution. It should be noted that for clarity and ease of illustration, these drawings are not necessarily drawn to scale.

[0017] FIG. 1 illustrates an example cellular communication network in which techniques disclosed herein may be implemented, in accordance with an embodiment of the present disclosure;

[0018] FIG. 2 illustrates a block diagram of an example base station and a user equipment device, in accordance with some embodiments of the present disclosure;

[0019] FIG. 3 illustrates an example 5G system architecture, in accordance with some embodiments of the present disclosure;

[0020] FIG. 4 illustrates an example control plane protocol stack, in accordance with some embodiments of the present disclosure;

[0021] FIG. 5 illustrates an example next generation network architecture, in accordance with some embodiments of the present disclosure;

[0022] FIG. 6 illustrates an example protocol data unit (PDU) session establishment procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure;

[0023] FIG. 7 illustrates an example protocol data unit (PDU) session modification procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure;

[0024] FIG. 8 illustrates an example protocol data unit (PDU) session modification procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure;

[0025] FIG. 9 illustrates an example protocol data unit (PDU) session release procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure;

[0026] FIG. 10 illustrates an example protocol data unit (PDU) session release procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure; and

[0027] FIG. 11 illustrates a flow diagram of an example method for session management, in accordance with an embodiment of the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0028] 1. Mobile Communication Technology and Environment

[0029] FIG. 1 illustrates an example wireless communication network, and / or system, 100 in which techniques disclosed herein may be implemented, in accordance with an embodiment of the present disclosure. In the following discussion, the wireless communication network 100 may be any wireless network, such as a cellular network or a narrowband Internet of things (NB-IoT) network, and is herein referred to as “network 100. ” Such an example network 100 includes a base station 102 (hereinafter “BS 102” ; also referred to as wireless communication node) and a user equipment device 104 (hereinafter “UE 104” ; also referred to as wireless communication device) that can communicate with each other via a communication link 110 (e.g., a wireless communication channel) , and a cluster of cells 126, 130, 132, 134, 136, 138 and 140 overlaying a geographical area 101. In FIG. 1, the BS 102 and UE 104 are contained within a respective geographic boundary of cell 126. Each of the other cells 130, 132, 134, 136, 138 and 140 may include at least one base station operating at its allocated bandwidth to provide adequate radio coverage to its intended users.

[0030] For example, the BS 102 may operate at an allocated channel transmission bandwidth to provide adequate coverage to the UE 104. The BS 102 and the UE 104 may communicate via a downlink radio frame 118, and an uplink radio frame 124 respectively. Each radio frame 118 / 124 may be further divided into sub-frames 120 / 127 which may include data symbols 122 / 128. In the present disclosure, the BS 102 and UE 104 are described herein as non-limiting examples of “communication nodes, ” generally, which can practice the methods disclosed herein. Such communication nodes may be capable of wireless and / or wired communications, in accordance with various embodiments of the present solution.

[0031] FIG. 2 illustrates a block diagram of an example wireless communication system 200 for transmitting and receiving wireless communication signals (e.g., OFDM / OFDMA signals) in accordance with some embodiments of the present solution. The system 200 may include components and elements configured to support known or conventional operating features that need not be described in detail herein. In one illustrative embodiment, system 200 can be used to communicate (e.g., transmit and receive) data symbols in a wireless communication environment such as the wireless communication environment 100 of FIG. 1, as described above.

[0032] System 200 generally includes a base station 202 (hereinafter “BS 202” ) and a user equipment device 204 (hereinafter “UE 204” ) . The BS 202 includes a BS (base station) transceiver module 210, a BS antenna 212, a BS processor module 214, a BS memory module 216, and a network communication module 218, each module being coupled and interconnected with one another as necessary via a data communication bus 220. The UE 204 includes a UE (user equipment) transceiver module 230, a UE antenna 232, a UE memory module 234, and a UE processor module 236, each module being coupled and interconnected with one another as necessary via a data communication bus 240. The BS 202 communicates with the UE 204 via a communication channel 250, which can be any wireless channel or other medium suitable for transmission of data as described herein.

[0033] As would be understood by persons of ordinary skill in the art, system 200 may further include any number of modules other than the modules shown in FIG. 2. Those skilled in the art will understand that the various illustrative blocks, modules, circuits, and processing logic described in connection with the embodiments disclosed herein may be implemented in hardware, computer-readable software, firmware, or any practical combination thereof. To clearly illustrate this interchangeability and compatibility of hardware, firmware, and software, various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps are described generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware, firmware, or software can depend upon the particular application and design constraints imposed on the overall system. Those familiar with the concepts described herein may implement such functionality in a suitable manner for each particular application, but such implementation decisions should not be interpreted as limiting the scope of the present disclosure.

[0034] In accordance with some embodiments, the UE transceiver 230 may be referred to herein as an "uplink" transceiver 230 that includes a radio frequency (RF) transmitter and a RF receiver each comprising circuitry that is coupled to the antenna 232. A duplex switch (not shown) may alternatively couple the uplink transmitter or receiver to the uplink antenna in time duplex fashion. Similarly, in accordance with some embodiments, the BS transceiver 210 may be referred to herein as a "downlink" transceiver 210 that includes a RF transmitter and a RF receiver each comprising circuity that is coupled to the antenna 212. A downlink duplex switch may alternatively couple the downlink transmitter or receiver to the downlink antenna 212 in time duplex fashion. The operations of the two transceiver modules 210 and 230 may be coordinated in time such that the uplink receiver circuitry is coupled to the uplink antenna 232 for reception of transmissions over the wireless transmission link 250 at the same time that the downlink transmitter is coupled to the downlink antenna 212. Conversely, the operations of the two transceivers 210 and 230 may be coordinated in time such that the downlink receiver is coupled to the downlink antenna 212 for reception of transmissions over the wireless transmission link 250 at the same time that the uplink transmitter is coupled to the uplink antenna 232. In some embodiments, there is close time synchronization with a minimal guard time between changes in duplex direction.

[0035] The UE transceiver 230 and the base station transceiver 210 are configured to communicate via the wireless data communication link 250, and cooperate with a suitably configured RF antenna arrangement 212 / 232 that can support a particular wireless communication protocol and modulation scheme. In some illustrative embodiments, the UE transceiver 210 and the base station transceiver 210 are configured to support industry  standards such as the Long Term Evolution (LTE) and emerging 5G standards, and the like. It is understood, however, that the present disclosure is not necessarily limited in application to a particular standard and associated protocols. Rather, the UE transceiver 230 and the base station transceiver 210 may be configured to support alternate, or additional, wireless data communication protocols, including future standards or variations thereof.

[0036] In accordance with various embodiments, the BS 202 may be an evolved node B (eNB) , a serving eNB, a target eNB, a femto station, or a pico station, for example. In some embodiments, the UE 204 may be embodied in various types of user devices such as a mobile phone, a smart phone, a personal digital assistant (PDA) , tablet, laptop computer, wearable computing device, etc. The processor modules 214 and 236 may be implemented, or realized, with a general purpose processor, a content addressable memory, a digital signal processor, an application specific integrated circuit, a field programmable gate array, any suitable programmable logic device, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof, designed to perform the functions described herein. In this manner, a processor may be realized as a microprocessor, a controller, a microcontroller, a state machine, or the like. A processor may also be implemented as a combination of computing devices, e.g., a combination of a digital signal processor and a microprocessor, a plurality of microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a digital signal processor core, or any other such configuration.

[0037] Furthermore, the steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein may be embodied directly in hardware, in firmware, in a software module executed by processor modules 214 and 236, respectively, or in any practical combination thereof. The memory modules 216 and 234 may be realized as RAM memory, flash memory, ROM memory, EPROM memory, EEPROM memory, registers, a hard disk, a removable disk, a CD-ROM, or any other form of storage medium known in the art. In this regard, memory modules 216 and 234 may be coupled to the processor modules 210 and 230, respectively, such that the processors modules 210 and 230 can read information from, and write information to, memory modules 216 and 234, respectively. The memory modules 216 and 234 may also be integrated into their respective processor modules 210 and 230. In some embodiments, the memory modules 216 and 234 may each include a cache memory for storing temporary variables or other intermediate information during execution of instructions to be executed by processor modules 210 and 230, respectively. Memory modules 216 and 234 may also each include non-volatile memory for storing instructions to be executed by the processor modules 210 and 230, respectively.

[0038] The network communication module 218 generally represents the hardware, software, firmware, processing logic, and / or other components of the base station 202 that enable bi-directional communication between base station transceiver 210 and other network components and communication nodes configured to communication with the base station 202. For example, network communication module 218 may be configured to support internet or WiMAX traffic. In a typical deployment, without limitation, network communication module 218 provides an 802.3 Ethernet interface such that base station transceiver 210 can communicate with a conventional Ethernet based computer network. In this manner, the network communication module 218 may include a physical interface for connection to the computer network (e.g., Mobile Switching Center (MSC) ) . The terms “configured for, ” “configured to” and conjugations thereof, as used herein with respect to a specified operation or function, refer to a  device, component, circuit, structure, machine, signal, etc., that is physically constructed, programmed, formatted and / or arranged to perform the specified operation or function.

[0039] The Open Systems Interconnection (OSI) Model (referred to herein as, “open system interconnection model” ) is a conceptual and logical layout that defines network communication used by systems (e.g., wireless communication device, wireless communication node) open to interconnection and communication with other systems. The model is broken into seven subcomponents, or layers, each of which represents a conceptual collection of services provided to the layers above and below it. The OSI Model also defines a logical network and effectively describes computer packet transfer by using different layer protocols. The OSI Model may also be referred to as the seven-layer OSI Model or the seven-layer model. In some embodiments, a first layer may be a physical layer. In some embodiments, a second layer may be a Medium Access Control (MAC) layer. In some embodiments, a third layer may be a Radio Link Control (RLC) layer. In some embodiments, a fourth layer may be a Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer. In some embodiments, a fifth layer may be a Radio Resource Control (RRC) layer. In some embodiments, a sixth layer may be a Non Access Stratum (NAS) layer or an Internet Protocol (IP) layer, and the seventh layer being the other layer.

[0040] Various example embodiments of the present solution are described below with reference to the accompanying figures to enable a person of ordinary skill in the art to make and use the present solution. As would be apparent to those of ordinary skill in the art, after reading the present disclosure, various changes or modifications to the examples described herein can be made without departing from the scope of the present solution. Thus, the present solution is not limited to the example embodiments and applications described and illustrated herein. Additionally, the specific order or hierarchy of steps in the methods disclosed herein are merely example approaches. Based upon design preferences, the specific order or hierarchy of steps of the disclosed methods or processes can be re-arranged while remaining within the scope of the present solution. Thus, those of ordinary skill in the art will understand that the methods and techniques disclosed herein present various steps or acts in a sample order, and the present solution is not limited to the specific order or hierarchy presented unless expressly stated otherwise.

[0041] 2. Systems and Methods for Session Management

[0042] Service-Based Interface N2

[0043] A service-based architecture (SBA) can be implemented in 5G core network. The SBA architecture can improve the flexibility and scalability of 5G Core network. The network functions (NFs) can provide one or more services (e.g., registration service, or communication service) . An NF service can be one type of capability exposed by an NF (e.g., NF service producer) to other authorized NF (e.g., NF service consumer) through a service-based interface. NFs can offer different capabilities and different NF services to distinct consumers. Thus, NFs’ communication based on service interface is more flexible and scalable.

[0044] In 5G System, the interface N2 between NG-RAN and AMF may not be a service-based interface. The interface between RAN and core network functions can be configured / implemented as a service-based interface, in order to further improve the flexibility and scalability of the next generation network, especially the flexibility and  scalability of RAN provided services. Therefore, the present disclosure describes the interface between a RAN and a core network as a service-based interface.

[0045] RAN Terminating N1 NAS Signaling Connection

[0046] In a 5G System, a N1 non-access stratum (NAS) signaling connection can be established between a UE and an access and mobility management function (AMF) . The NAS messages exchanged between the UE and the network can be ciphered and integrity protected between the UE and the AMF. The AMF may de-cipher and may check the integrity of the message received from the UE and then may invoke another NF’s service to forward the integrity checked and de-ciphered message to other NF.

[0047] If the interface between a RAN and core network functions is a service-based interface, the messages exchanged between a UE and the network can be ciphered and integrity protected between the UE and the RAN. The RAN may de-cipher and may check the integrity of the message received from the UE and then the RAN may invoke another NF’s service to forward the integrity checked and de-ciphered message to other NF. Therefore, the present disclosure proposes a RAN which can terminate a N1 NAS signaling connection.

[0048] Data Function

[0049] There can be a unified data function in a next generation network to store and manage all the data in the network, including UE data, network function data, performance data, and / or policy data. Therefore, the present disclosure proposes a network function (e.g., a data function, a data center, or a data repository function) to store and / or manage (e.g., organize, track) all the data in the network, including UE data, Network Function data, performance data, or policy data.

[0050] With above analysis, the present disclosure provides a method for session management with RAN providing service based interface and DF providing data management function.

[0051] FIG. 3 illustrates an example 5G system architecture, in accordance with some embodiments of the present disclosure. The 5G system architecture may comprise one or more of the following network functions (NFs) or components.

[0052] (1) UE: user equipment.

[0053] (2) RAN: radio access network.

[0054] (3) AMF: access and mobility management function. This NF may include a number of functionalities. For example, the functionalities may include at least one of: a UE mobility management, a reachability management, a connection management, or a registration management. The AMF may terminate the RAN control plane (CP) interface N2 and non-access stratum (NAS) interface N1, and / or NAS ciphering and integrity protection. The AMF may distribute the session management (SM) NAS to the proper session management functions (SMFs) via N11 interface.

[0055] (4) UDM: unified data management. This NF may manage the subscription profile for the UEs. The subscription data can be stored in a unified data repository (UDR) . The subscription information may include a network slice related subscription data used for mobility management and / or session management. The AMF and SMF may retrieve the subscription data from the UDM.

[0056] (5) NSSF: network slice selection function. This NF may support the following functionality: selecting the set of Network Slice instances serving the UE; determining the allowed NSSAI and, if needed, the mapping to the HPLMN S-NSSAIs; determining the configured NSSAI and, if needed, the mapping to the HPLMN S-NSSAIs; determining the AMF set to be used to serve the UE, or, based on configuration, a list of candidate AMF (s) , possibly by querying the network repository function (NRF) .

[0057] (6) SMF: session management function. This NF may include the following functionalities: session establishment, modification and release, UE IP address allocation and management, or selection and control of user plane (UP) function.

[0058] (7) UPF: user plane function. This NF may serve as an anchor point for intra- / inter-radio access technology (RAT) mobility and / or as the external PDU session point of interconnect to data network (DN) . The UPF may also route and forward the data packet according to the indication from the SMF. The UPF may buffer the downlink (DL) data when the UE is in an idle mode.

[0059] (8) PCF: policy control function. This NF may support unified policy framework to govern network behavior. The PCF may provide an access management policy to the AMF, or a session management policy to the SMF, or a UE policy to the UE. The PCF can access the unified data repository (UDR) to obtain the subscription information relevant for policy decisions.

[0060] FIG. 4 illustrates an example control plane protocol stack between a UE and an AMF, in accordance with some embodiments of the present disclosure.

[0061] NAS-MM: The NAS protocol for mobility management (MM) functionality may support a registration management functionality, a connection management functionality and user plane connection activation and deactivation. The NAS-MM can be responsible for ciphering and integrity protection of NAS signaling.

[0062] 5G-AN Protocol layer: This set of protocols / layers may depend on the 5G-access network (AN) . In the case of next generation-radio access network (NG-RAN) , the radio protocol between the UE and the NG-RAN node (e.g., eNodeB or gNodeB) may include an access stratum (AS) layer and lower layers.

[0063] Implementation Example 1: Next generation network architecture

[0064] FIG. 5 illustrates an example next generation network architecture, in accordance with some embodiments of the present disclosure.

[0065] A (R) AN may terminate a NAS interface N1 and may support NAS ciphering and integrity protection. A UE authentication procedure and a security mode command procedure can be initiated and performed by the  (R) AN. The (R) AN de-ciphers and checks the integrity protection of the NAS message using the UE security context created at the (R) AN and stored at the (R) AN / DF.

[0066] The interface between the (R) AN and the core network can be defined as a service-based interface. The (R) AN may distribute / send a registration message to the proper AMF via a Namf service-based interface. The (R) AN may distribute / send a session management message to the proper SMF via a Nsmf service-based interface.

[0067] Data function can be dedicated for data storage and / or management, to store and manage all the data in the network, including at least one of: UE data, network function data, performance data, or policy data. The name of the data function can be a data function, a data center, a data repository function, a data storage function, or any other name with the same functionality.

[0068] If data function (DF) is deployed, all UE information including PDU session information can be stored in the DF. The (R) AN may select the DF based on a local configuration or obtained information from the NRF.

[0069] Implementation Example 2: PDU session establishment procedure

[0070] FIG. 6 illustrates an example PDU session establishment procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure.

[0071] Step 1 (from a UE to a RAN) : The UE may send a NAS message to a RAN. The NAS message may include at least one of: a request type, a PDU session ID, single network slice selection assistance information (S-NSSAI) , a UE requested data network name (DNN) , or a PDU Session Establishment request. The PDU Session Establishment request may include at least one of: a request type, a PDU session ID, S-NSSAI, a UE requested DNN, a requested PDU session type, a requested SSC mode, or SM capability. The UE may initiate a PDU session establishment procedure by sending a NAS message including PDU session establishment request message to the RAN. The NAS message may include at least one of: a request type, a PDU session ID, S-NSSAI, or a UE requested DNN for the RAN to perform SMF selection. The PDU session establishment request message may include at least one of: a request type, a PDU Session ID, S-NSSAI, a UE requested DNN, a requested PDU session type, a requested SSC mode, or SM capability.

[0072] Step 2 (SMF selection) : If the request type indicates “initial request” , which may mean / indicate that the PDU session establishment can be a request to establish a new PDU session, the (R) AN selects an SMF by local configuration or by invoking NRF service Nnrf_NFDiscovery_Request to discover an appropriate SMF for the new PDU session. The request message may include at least one of: a UE ID, a RAN ID, S-NSSAI, a DNN, an access type (e.g., 3GPP access, non-3GPP access) , a RAT type (e.g., 6G, 5G, LTE, NB-IoT) , a UE location (e.g., TAI, cell ID) . The UE ID may be a SUPI, a GUTI, or other UE identifier. The NRF may respond with a Nnrf_NFDiscovery_Response message including the selected SMF information including at least the SMF ID and the address parameter of the selected SMF (e.g., FQDN, IPv4 address, IPv6 address) . In some embodiments, if the request type indicates “existing PDU session” , which may mean / indicate that the request refers to an existing PDU session switching between different access types or refers to a PDU session handover between different RATs. The  (R) AN either 1) may have stored and may know / be aware of the SMF ID and SMF address for the existing PDU session or 2) may invoke / initiate / trigger DF service with input parameter, e.g., a UE ID, a RAN ID, a UE-RAN ID, a PDU session ID to retrieve the SMF ID and the SMF address for the existing PDU session.

[0073] Step 3 (from the RAN to a SMF) : The RAN may forward the PDU session establishment request message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Request message) received from the UE to the default / selected SMF by invoking a PDU session creation service provided by the default / selected SMF. The Nsmf_PDUSession_Create Request message may include at least one of: a PDU session establishment request, UE location information, an access type, a RAT type, a UE ID, a RAN ID, a UE-RAN ID, or a callback URI. The RAN may provide the UE ID and the RAN ID to the SMF or the RAN may provide RAN allocated UE-RAN ID to the SMF. The RAN may provide a callback URI to the SMF. The RAN may also provide UE location information, access type information, and / or a RAT type to the SMF.

[0074] Step 4 (Target SMF selection) : The default / selected SMF may determine whether further SMF selection is needed. If the PDU session establishment request message does not include an S-NSSAI, the SMF may invoke DF service to retrieve subscribed NSSAI information and allowed NSSAI information. The SMF may select DF based on local configuration or obtained information from NRF. If there is only one S-NSSAI in the allowed NSSAI, this S-NSSAI can be used for the requested PDU session. If there is more than one S-NSSAI in the allowed NSSAI, the S-NSSAI selected for the new PDU session can be either according to the UE subscription if the subscription contains only one default S-NSSAI and the S-NSSAI is included in the Allowed NSSAI, or based on operator policy (e.g., ensure that the UE Requested DNN is allowed for the selected S-NSSAI) . If the PDU session establishment request message does not include a DNN, the SMF may invoke DF service to retrieve subscribed NSSAI information and may determine the DNN for the requested PDU session by selecting the default DNN for this S-NSSAI if the default DNN is present. Otherwise, the SMF may select a locally configured DNN for this S-NSSAI.

[0075] If DNN replacement is required, the SMF may invoke PCF service to request PCF to perform DNN replacement from UE requested DNN to a selected DNN. The default / selected SMF may invoke NRF service Nnrf_NFDiscovery_Request to discover a target SMF for the requested PDU session. The request message may include at least one of: a UE ID, a RAN ID, S-NSSAI, a UE requested DNN, a selected DNN, an access type, a RAT type, or a UE location. The NRF may respond with a Nnrf_NFDiscovery_Response message including the selected SMF information including at least the SMF ID and the address parameter of the SMF (e.g., FQDN, IPv4 address, IPv6 address) .

[0076] Step 5 (from the SMF to a Target SMF) : The SMF may forward the information (e.g., Nsmf_PDUSession_Create Request message) received from the RAN to a target SMF. The Nsmf_PDUSession_Create Request message may include at least one of: a PDU session establishment request, UE location information, an access type, a RAT type, a UE ID, a RAN ID, a UE-RAN ID, or a callback URI.

[0077] Step 6 (from the Target SMF to the SMF) : If the target SMF is able to process the PDU Session establishment request, the target SMF may create an SM context and may respond (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create  Response message) to the SMF by providing an SM context ID. The Nsmf_PDUSession_Create Response message may include a SM context ID.

[0078] Step 7 (from the SMF to the RAN) : The SMF may send a Nsmf_PDUSession_Create Response message to the RAN including the SM context ID received from target SMF, target SMF ID and target SMF address to indicate that the PDU session establishment request is being processed by target SMF, and optionally an indication that the PDU session establishment request is being processed by target SMF. In some embodiments, the Nsmf_PDUSession_Create Response message may include at least one of: a SM Context ID, a Target SMF ID, or a target SMF address.

[0079] Step 8 (from the target SMF to the RAN) : Upon completion of the resource reservation in core network (CN) (e.g., UPF) , the target SMF may invoke a RAN service Nran_PDUSession_Create request (e.g., UE ID or UE-RAN ID, PDU session ID, SM context ID, S-NSSAI, CN tunnel information, QoS profiles, and / or PDU session establishment accept) .

[0080] Step 9 (from the target SMF to a DF) : The target SMF may store PDU session information either locally or stored at DF. If stored at the DF, the target SMF may invoke DF service to store the PDU session information including at least one of: a UE ID, a RAN ID, a RAN address, a UE-RAN ID, a PDU session ID, a SMF ID, a SM context ID, S-NSSAI, or a DNN. The SMF may select / determine DF based on local configuration or obtained information from a NRF.

[0081] Step 10 (from the DF to the target SMF) : The DF may respond to the target SMF that the storage of the PDU session information is successful.

[0082] Step 11 (from the RAN to the target SMF) : The RAN may reserve the radio resource for the PDU session of the UE and can respond to the target SMF with a Nran_PDUSession_Create response message indicating successful PDU session creation.

[0083] Step 12 (from the RAN to the DF) : The RAN may either store the PDU session information locally or may store at DF. If stored at DF, the RAN may invoke DF service to store the PDU session information including at least one of: a UE ID, a RAN ID, a UE-RAN ID, a PDU session ID, a SMF ID, a SMF address, a SM context ID, or S-NSSAI. The RAN may select DF based on a local configuration or obtained information from the NRF.

[0084] Step 13 (from the DF to the RAN) : The DF may respond to the RAN that the storage of the PDU session information is successful.

[0085] Step 14 (from the RAN to the UE) : The RAN may forward the PDU session establishment accept message to the UE.

[0086] Implementation Example 3: UE or RAN initiated PDU Session Modification procedure

[0087] FIG. 7 illustrates an example UE or RAN initiated protocol data unit (PDU) session modification procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure.

[0088] Step 1a: The UE may initiate a PDU session modification procedure by the transmission of an NAS message (e.g., a PDU session ID, a PDU session modification request) to the RAN. If RAN has stored the PDU session information at DF, the RAN may invoke DF service with input data, e.g., UE ID (e.g., SUPI or GUTI) and PDU session ID to retrieve, e.g., the SMF ID, SMF address, SM context ID for the PDU session. The RAN may invoke a SMF service Nsmf_PDUSession_Update request (e.g., SM Context ID, PDU session modification request, UE location information) to forward the PDU session modification request message received from the UE to the SMF. The RAN may also provide UE location information to the SMF.

[0089] Step 1b: The RAN may decide to initiate a PDU session modification procedure. If RAN has stored the PDU session information at the DF, the RAN may invoke a DF service with input data, e.g., a UE ID (e.g., SUPI or GUTI) and PDU session ID to retrieve, e.g., the SMF ID, SMF address, SM context ID for the PDU session. The RAN may invoke a SMF service Nsmf_PDUSession_Update request (e.g., a SM context ID, SM information, e.g., QFI, and an indication that the QoS flow is released and AN tunnel information, and / or UE location information) .

[0090] Step 2: If the SMF has stored the PDU session information at DF, the SMF may invoke DF service with input data (e.g., a SM context ID, a UE ID, and / or a PDU session ID) to retrieve the SM information for the PDU session.

[0091] Step 3 (from the SMF to the UPF) : The SMF may update the UPF with N4 Rules related to new or modified QoS flow (s) .

[0092] Step 4 (from the UPF to the SMF) : The UPF may return an N4 Session Modification Response message to the SMF with updated information if available.

[0093] Step 5 (from the SMF to the RAN) : The SMF may send an Nsmf_PDUSession_Update response message including SM information to the RAN. For accepted PDU session, the SM information may include CN Tunnel Information, and / or updated parameters for the accepted QoS Flows. For failed (e.g., failed establishment of) PDU session, the SM information may include a corresponding failure cause. If the PDU session modification procedure is triggered by UE, the SMF may also provide PDU session modification command message in the response message.

[0094] Step 6: The SMF may invoke a DF service to store the updated SM information for the PDU session, e.g., updated AN tunnel information, updated CN tunnel information, updated parameters for QoS flows.

[0095] Step 7 (from the RAN to the UE) : If the PDU session modification procedure is triggered by the UE and the RAN received PDU session modification command message from the SMF, the RAN may forward the PDU session modification command message to the UE.

[0096] Step 8: The RAN may invoke a DF service to store the updated SM information for the PDU session, e.g., updated AN tunnel information, updated CN tunnel information, updated parameters for QoS flows.

[0097] Implementation Example 4: SMF initiated PDU Session Modification procedure

[0098] FIG. 8 illustrates an example SMF initiated protocol data unit (PDU) session modification procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure.

[0099] Step 1: A SMF may decide to initiate a PDU session modification procedure. If the SMF has stored the PDU session information at the DF, the SMF may invoke a DF service with input data, e.g., a UE ID (e.g., SUPI or GUTI) , PDU session ID, SM context ID to retrieve, e.g., the RAN ID, UE-RAN ID, and / or RAN address for the PDU session.

[0100] Step 2: The SMF may invoke a RAN service Nran_PDUSession_Update request (e.g., a UE ID, a PDU session ID, a SM context ID, updated SM information, and / or a PDU session modification command) .

[0101] Step 3: If the RAN has stored the PDU session information at DF, the RAN may invoke DF service with input data, e.g., a SM context ID, a UE ID, a PDU session ID, to retrieve the SM information for the PDU session.

[0102] Step 4 (from the RAN to the UE) : The RAN may forward the PDU session modification command message received from the SMF to the UE.

[0103] Step 5 (from the UE to the RAN) : The UE may respond with a PDU session modification command acknowledge message.

[0104] Step 6 (from the RAN to the SMF) : The RAN may send a Nran_PDUSession_Update response (e.g., a UE ID, a PDU session ID, a SM context ID, updated SM information, a PDU session modification command acknowledge) to the SMF.

[0105] Step 7: The RAN may invoke a DF service to store the updated SM information for the PDU session, e.g., updated AN Tunnel Information, updated CN Tunnel Information, and / or updated parameters for QoS Flows.

[0106] Step 8 (from the SMF to the UPF) : The SMF may update the UPF with N4 Rules related to new or modified QoS flow (s) .

[0107] Step 9 (from the UPF to the SMF) : The UPF may return an N4 Session Modification Response message to the SMF with updated information if available.

[0108] Step 10: The SMF may invoke DF service to store the updated SM information for the PDU session, e.g., updated AN tunnel information, updated CN tunnel information, and / or updated parameters for QoS flows.

[0109] Implementation Example 5: UE or RAN initiated PDU Session Release procedure

[0110] FIG. 9 illustrates an example UE or RAN initiated protocol data unit (PDU) session release procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure.

[0111] Step 1a: The UE may initiate a PDU session release procedure by the transmission of an NAS message (e.g., a PDU session ID, a PDU session release request) to the RAN. If RAN has stored the PDU session information at DF, the RAN may invoke a DF service with input data, e.g., a UE ID (e.g. a SUPI or a GUTI) and a PDU session  ID to retrieve (SM) information, e.g., the SMF ID, SMF address, SM context ID for the PDU session. The RAN may invoke a SMF service Nsmf_PDUSession_Release request (e.g., a SM context ID, a PDU session release request, UE location information) to forward the PDU session release request message received from the UE to the SMF. The RAN may also provide UE location information to the SMF.

[0112] Step 1b: The RAN may decide to initiate a PDU Session release procedure. If RAN has stored the PDU session information at DF, the RAN may invoke a DF service with input data, e.g., a UE ID (e.g., a SUPI or a GUTI) and PDU session ID to retrieve (SM) information, e.g., the SMF ID, SMF address, SM context ID for the PDU session. The RAN may invoke a SMF service Nsmf_PDUSession_Release request (e.g., SM context ID, SM information, PDU session release indication and cause, and / or UE location information) .

[0113] Step 2: If the SMF has stored the PDU session information at DF, the SMF may invoke a DF service with input data, e.g., SM context ID, or UE ID and PDU session ID, to retrieve the SM information for the PDU session.

[0114] Step 3 (from the SMF to the UPF) : The SMF may send an N4 Session Release Request (e.g., N4 Session ID) message to the UPF of the PDU Session to release corresponding user plane resources.

[0115] Step 4 (from the UPF to the SMF) : The UPF may acknowledge the N4 Session Release Request by the transmission of an N4 Session Release Response (e.g., N4 Session ID) message to the SMF.

[0116] Step 5 (from the SMF to the RAN) : The SMF may send an Nsmf_PDUSession_Release response message to the RAN. If the PDU session release is initiated by the UE, the response message may include a PDU Session Release Command message.

[0117] Step 6: The SMF may invoke a DF service to remove SMF stored PDU session information, e.g., a PDU session ID, a SM context ID, a RAN ID, a UE-RAN ID, a RAN address, AN tunnel information, CN tunnel information, and / or parameters for QoS Flows.

[0118] Step 7 (from the RAN to the UE) : If the PDU session release procedure is initiated by UE and RAN received PDU session release command message from the SMF, the RAN may forward the PDU session release command message to the UE.

[0119] Step 8: The RAN may invoke a DF service to remove RAN stored PDU session information, e.g., a PDU session ID, a SM context ID, a SMF ID, a SMF address, AN tunnel information, CN tunnel information, and / or parameters for QoS flows.

[0120] Implementation Example 6: SMF initiated PDU Session Release procedure

[0121] FIG. 10 illustrates an example SMF initiated protocol data unit (PDU) session release procedure, in accordance with some embodiments of the present disclosure.

[0122] Step 1: The SMF may decide to initiate a PDU Session Release procedure. If the SMF has stored the PDU session information at DF, the SMF may invoke a DF service with input data, e.g., a UE ID (e.g. SUPI or GUTI) , a PDU session ID, a SM context ID to retrieve, e.g., the RAN ID, UE-RAN ID, and / or RAN address for the PDU session.

[0123] Step 2: The SMF may invoke a RAN service Nran_PDUSession_Release request (e.g., a UE ID, a PDU session ID, a SM context ID, SM information, a PDU session release indication and cause, and / or PDU session release command) .

[0124] Step 3: If the RAN has stored the PDU session information at DF, the RAN may invoke a DF service with input data, e.g., a SM context ID, a UE ID, a PDU session ID, to retrieve the SM information for the PDU session.

[0125] Step 4 (from the RAN to the UE) : The RAN may forward the PDU session release command message received from the SMF to the UE.

[0126] Step 5 (from the UE to the RAN) : The UE may respond with a PDU session release command acknowledge message.

[0127] Step 6 (from the RAN to the SMF) : The RAN may send a Nran_PDUSession_Release response (e.g., a UE ID, a PDU session ID, a SM context ID, SM information (e.g., indication of successful release of the PDU session) , and / or PDU session release command ack) to the SMF.

[0128] Step 7: The RAN may invoke a DF service to remove RAN stored PDU session information, e.g., a PDU session ID, a SM context ID, a SMF ID, a SMF address, AN tunnel information, CN tunnel information, and / or parameters for QoS Flows.

[0129] Step 8 (from the SMF to the UPF) : The SMF may send an N4 Session Release Request (e.g., N4 session ID) message to the UPF of the PDU session to release corresponding user plane resources.

[0130] Step 9 (from the UPF to the SMF) : The UPF may acknowledge the N4 Session Release Request by the transmission of an N4 Session Release Response (e.g., N4 session ID) message to the SMF.

[0131] Step 10: The SMF may invoke a DF service to remove SMF stored PDU session information, e.g., a PDU session ID, a SM context ID, a RAN ID, a UE-RAN ID, a RAN address, AN tunnel information, CN tunnel information, and / or parameters for QoS flows.

[0132] It should be understood that one or more features from the above / following implementation examples are not exclusive to the specific implementation examples, but can be combined in any manner (e.g., in any priority and / or order, concurrently or otherwise) .

[0133] FIG. 11 illustrates a flow diagram of a method 1100 for session management procedure. The method 1100 may be implemented using any one or more of the components and devices detailed herein in conjunction with  FIGs. 1–10. In overview, the method 1100 may be performed by a wireless communication node (e.g., a base station (BS) or a radio access network (RAN) node) , in some embodiments. Additional, fewer, or different operations may be performed in the method 1100 depending on the embodiment. At least one aspect of the operations is directed to a system, method, apparatus, or a computer-readable medium.

[0134] A wireless communication node (e.g., a base station (BS) or a radio access network (RAN) node) may send a first message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Request message) to request establishment of a protocol data unit (PDU) session to a session management function (SMF) . The wireless communication node may receive a second message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Response message) in response to the first message from the SMF. The first message may comprise at least one of: a PDU session establishment request from a wireless communication device (e.g., a user equipment (UE) ) , location information of the wireless communication device, an access type, a radio access technology (RAT) type, an identifier (ID) of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , a UE-RAN ID, or a callback uniform resource indicator (URI) .

[0135] In some embodiments, the wireless communication node may determine / select the SMF according to a configuration (e.g., a local configuration) or a discovery process (e.g., by invoking NRF service Nnrf_NFDiscovery_Request to discover an appropriate SMF) . The wireless communication node may send, to a network repository function (NRF) , a discovery request message comprising at least one of: location information of a wireless communication device, an access type, a radio access technology (RAT) type, an identifier (ID) of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , single network slice selection assistance information (S-NSSAI) , or a data network name (DNN) . The wireless communication node may receive, from the NRF, a response message comprising at least one of: an identifier (ID) of the SMF, or an address parameter of the SMF.

[0136] In some embodiments, the SMF may determine a data function (DF) according to a configuration or information from a network repository function (NRF) , to retrieve subscribed network slice selection assistance information (NSSAI) information and allowed NSSAI information. The SMF may send a discovery request to the NRF to determine a target SMF for the PDU session.

[0137] In some embodiments, the second message may comprise at least one of: a session management (SM) context identifier (ID) , an ID of a target SMF, an address of the target SMF, or an indication that the requested establishment of the PDU session is being processed by the target SMF. The wireless communication node may receive a request to create the PDU session from the target SMF. The request may comprise at least one of: an identifier (ID) of the wireless communication device, a UE-RAN ID, an ID of the PDU session, the SM context ID, single network slice selection assistance information (S-NSSAI) , core network (CN) tunnel Information, at least one quality of service (QoS) profile, or an acceptance of the establishment of the PDU session. The target SMF may determine / select a data function (DF) according to a configuration (e.g., a local configuration) or information from a network repository function (NRF) . The target SMF may store information of the PDU session locally, or at the DF by sending a service request to the DF. The information of the PDU session may comprise at least one of: the ID of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , an address of the RAN, the UE- RAN ID, the ID of the PDU session, an ID of the SMF, the SM context ID, the S-NSSAI, or a data network name (DNN) .

[0138] In some embodiments, the DF may store the information of the PDU session. The DF may send a storage response message to the target SMF, to indicate successful storage of the information of the PDU session. The wireless communication node may reserve a radio resource for the PDU session of the wireless communication device. The wireless communication node may send a session create response message indicating successful establishment of the PDU session to the target SMF.

[0139] In some embodiments, the wireless communication node may determine / select a data function (DF) according to a configuration or information from a network repository function (NRF) . The wireless communication node may store information of the PDU session locally, or at the DF by sending a DF service request to the DF. The information of the PDU session may comprise at least one of: the ID of the wireless communication device, the ID of the RAN, the address of the RAN, the UE-RAN ID, the ID of the PDU session, the ID of the SMF, the SM context ID, the S-NSSAI, or the DNN. The DF may store / maintain the information of the PDU session. The DF may send a storage response message to the wireless communication node, to indicate successful storage of the information of the PDU session.

[0140] In some embodiments, after the PDU session is successfully established, the wireless communication node may send, to a data function (DF) storing information of the PDU session, a service request that comprises an identifier (ID) of a wireless communication device (e.g., SUPI or GUTI) and an ID of the PDU session, to retrieve the information of the PDU session. After the PDU session is successfully established, the wireless communication node may send, to the SMF, a modification or release request comprising at least one of: a session management (SM) context identifier (ID) , a request (e.g., a SMF service Nsmf_PDUSession_Update request message) to modify or release the PDU session, location information of the wireless communication device, or SM information. The SMF may send to the DF storing information of the PDU session. A DF service request may comprise at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device or the ID of the PDU session, to retrieve the information of the PDU session.

[0141] In some embodiments, the wireless communication node may receive a response message from the SMF. The response message may comprise at least one of: core network (CN) tunnel information, at least one updated parameter for an accepted quality of service (QoS) flow, PDU session release command message, or a failure cause corresponding to a failure to modify or release the PDU session. At least one of the SMF or the wireless communication node may send to the DF a service request to at least one of: store updated information of the PDU session comprising at least one of: updated access network (AN) tunnel information, updated CN tunnel information, or the at least one updated parameter for the accepted QoS flow, or remove stored information of the PDU session that comprises at least one of: the ID of the PDU session, the SM context ID, an ID of the SMF, and address of the SMF, access network (AN) tunnel information, core network (CN) tunnel information, or at least one parameter for a QoS flow.

[0142] In some embodiments, after the PDU session is successfully established, the SMF may send to a data function (DF) a service request. The service request may comprise at least one of: an identifier (ID) of a wireless communication device, an ID of the PDU session or a session management (SM) context ID, to retrieve information of the PDU session. The wireless communication node may receive an update or release request from the SMF. The update or release request may comprise at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session, SM information, or a PDU session modification or release command. The wireless communication node may send a service request to a data function (DF) . The service request may comprise at least one of: the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session or the SM context ID, to retrieve session management (SM) information of the PDU session.

[0143] In some embodiments, the wireless communication node may send an update or release response to the SMF. The update or release response may comprise at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session, SM information, or an acknowledgment of a PDU session modification or release command. The wireless communication node may send, to the DF, a second service request to store the updated SM information of the PDU session comprising at least one of: updated access network (AN) tunnel information, updated CN tunnel information, or at least one updated parameter for the QoS flow. The wireless communication node may send, to the DF, a second service request to remove stored information of the PDU session comprising at least one of: the ID of the PDU session, the SM context identifier (ID) , an address of the SMF, AN tunnel information, CN tunnel information, or at least one parameter for the QoS flow. The SMF may send to the DF a third service request to store the updated SM information of the PDU session. The SMF may send to the DF a third service request to remove the stored information of the PDU session.

[0144] In some embodiments, a session management function (SMF) may receive a first message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Request message) to request establishment of a protocol data unit (PDU) session from a wireless communication node (e.g., a base station (BS) or a radio access network (RAN) node) . The SMF may send a second message (e.g., a Nsmf_PDUSession_Create Response message) in response to the first message to the wireless communication node.

[0145] While various embodiments of the present solution have been described above, it should be understood that they have been presented by way of example only, and not by way of limitation. Likewise, the various diagrams may depict an example architectural or configuration, which are provided to enable persons of ordinary skill in the art to understand example features and functions of the present solution. Such persons would understand, however, that the solution is not restricted to the illustrated example architectures or configurations, but can be implemented using a variety of alternative architectures and configurations. Additionally, as would be understood by persons of ordinary skill in the art, one or more features of one embodiment can be combined with one or more features of another embodiment described herein. Thus, the breadth and scope of the present disclosure should not be limited by any of the above-described illustrative embodiments.

[0146] It is also understood that any reference to an element herein using a designation such as "first, " "second, " and so forth does not generally limit the quantity or order of those elements. Rather, these designations can be used  herein as a convenient means of distinguishing between two or more elements or instances of an element. Thus, a reference to first and second elements does not mean that only two elements can be employed, or that the first element must precede the second element in some manner.

[0147] Additionally, a person having ordinary skill in the art would understand that information and signals can be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits and symbols, for example, which may be referenced in the above description can be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles, or any combination thereof.

[0148] A person of ordinary skill in the art would further appreciate that any of the various illustrative logical blocks, modules, processors, means, circuits, methods and functions described in connection with the aspects disclosed herein can be implemented by electronic hardware (e.g., a digital implementation, an analog implementation, or a combination of the two) , firmware, various forms of program or design code incorporating instructions (which can be referred to herein, for convenience, as "software" or a "software module) , or any combination of these techniques. To clearly illustrate this interchangeability of hardware, firmware and software, various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware, firmware or software, or a combination of these techniques, depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system. Skilled artisans can implement the described functionality in various ways for each particular application, but such implementation decisions do not cause a departure from the scope of the present disclosure.

[0149] Furthermore, a person of ordinary skill in the art would understand that various illustrative logical blocks, modules, devices, components and circuits described herein can be implemented within or performed by an integrated circuit (IC) that can include a general purpose processor, a digital signal processor (DSP) , an application specific integrated circuit (ASIC) , a field programmable gate array (FPGA) or other programmable logic device, or any combination thereof. The logical blocks, modules, and circuits can further include antennas and / or transceivers to communicate with various components within the network or within the device. A general purpose processor can be a microprocessor, but in the alternative, the processor can be any conventional processor, controller, or state machine. A processor can also be implemented as a combination of computing devices, e.g., a combination of a DSP and a microprocessor, a plurality of microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other suitable configuration to perform the functions described herein.

[0150] If implemented in software, the functions can be stored as one or more instructions or code on a computer-readable medium. Thus, the steps of a method or algorithm disclosed herein can be implemented as software stored on a computer-readable medium. Computer-readable media includes both computer storage media and communication media including any medium that can be enabled to transfer a computer program or code from one place to another. A storage media can be any available media that can be accessed by a computer. By way of example, and not limitation, such computer-readable media can include RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM or other  optical disk storage, magnetic disk storage or other magnetic storage devices, or any other medium that can be used to store desired program code in the form of instructions or data structures and that can be accessed by a computer.

[0151] In this document, the term "module" as used herein, refers to software, firmware, hardware, and any combination of these elements for performing the associated functions described herein. Additionally, for purpose of discussion, the various modules are described as discrete modules; however, as would be apparent to one of ordinary skill in the art, two or more modules may be combined to form a single module that performs the associated functions according embodiments of the present solution.

[0152] Additionally, memory or other storage, as well as communication components, may be employed in embodiments of the present solution. It will be appreciated that, for clarity purposes, the above description has described embodiments of the present solution with reference to different functional units and processors. However, it will be apparent that any suitable distribution of functionality between different functional units, processing logic elements or domains may be used without detracting from the present solution. For example, functionality illustrated to be performed by separate processing logic elements, or controllers, may be performed by the same processing logic element, or controller. Hence, references to specific functional units are only references to a suitable means for providing the described functionality, rather than indicative of a strict logical or physical structure or organization.

[0153] Various modifications to the embodiments described in this disclosure will be readily apparent to those skilled in the art, and the general principles defined herein can be applied to other embodiments without departing from the scope of this disclosure. Thus, the disclosure is not intended to be limited to the embodiments shown herein, but is to be accorded the widest scope consistent with the novel features and principles disclosed herein, as recited in the claims below.

Claims

1.A method comprising:sending, by a wireless communication node to a session management function (SMF) , a first message to request establishment of a protocol data unit (PDU) session; andreceiving, by the wireless communication node from the SMF, a second message in response to the first message.2.The method of claim 1, wherein the first message comprises at least one of: a PDU session establishment request from a wireless communication device, location information of the wireless communication device, an access type, a radio access technology (RAT) type, an identifier (ID) of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , a UE-RAN ID, or a callback uniform resource indicator (URI) .3.The method of claim 1, comprising:determining, by the wireless communication node, the SMF according to a configuration or a discovery process.4.The method of claim 3, comprising:sending, by the wireless communication node to a network repository function (NRF) , a discovery request message comprising at least one of: location information of a wireless communication device, an access type, a radio access technology (RAT) type, an identifier (ID) of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , single network slice selection assistance information (S-NSSAI) , or a data network name (DNN) ;receiving, by the wireless communication node from the NRF, a response message comprising at least one of: an identifier (ID) of the SMF, or an address parameter of the SMF.5.The method of claim 1, wherein the SMF at least one of:determines a data function (DF) according to a configuration or information from a network repository function (NRF) , to retrieve subscribed network slice selection assistance information (NSSAI) information and allowed NSSAI information; orsends a discovery request to the NRF to determine a target SMF for the PDU session.6.The method of claim 1, wherein the second message comprises at least one of: a session management (SM) context identifier (ID) , an ID of a target SMF, an address of the target SMF, or an indication that the requested establishment of the PDU session is being processed by the target SMF.7.The method of claim 6, comprising:receiving, by the wireless communication node from the target SMF, a request to create the PDU session, the request comprising at least one of: an identifier (ID) of the wireless communication device, a UE-RAN ID, an ID of the PDU session, the SM context ID, single network slice selection assistance information (S-NSSAI) , core network (CN) tunnel information, at least one quality of service (QoS) profile, or an acceptance of the establishment of the PDU session.8.The method of claim 7, wherein at least one of:the target SMF determines a data function (DF) according to a configuration or information from a network repository function (NRF) ; orthe target SMF stores information of the PDU session locally, or at the DF by sending a service request to the DF, the information of the PDU session comprising at least one of: the ID of the wireless communication device, an ID of a radio access network (RAN) , an address of the RAN, the UE-RAN ID, the ID of the PDU session, an ID of the SMF, the SM context ID, the S-NSSAI, or a data network name (DNN) .9.The method of claim 8, wherein at least one of:the DF stores the information of the PDU session; orthe DF sends a storage response message to the target SMF, to indicate successful storage of the information of the PDU session.10.The method of claim 7, comprising at least one of:reserving, by the wireless communication node, a radio resource for the PDU session of the wireless communication device; orsending, by the wireless communication node to the target SMF, a session create response message indicating successful establishment of the PDU session.11.The method of claim 10, comprising at least one of:determining, by the wireless communication node, a data function (DF) according to a configuration or information from a network repository function (NRF) ; orstoring, by the wireless communication node, information of the PDU session locally, or at the DF by sending a DF service request to the DF, the information of the PDU session comprising at least one of: the ID of the wireless communication device, the ID of the RAN, the address of the RAN, the UE-RAN ID, the ID of the PDU session, the ID of the SMF, the SM context ID, the S-NSSAI, or the DNN.12.The method of claim 11, wherein at least one of:the DF stores the information of the PDU session; orthe DF sends a storage response message to the wireless communication node, to indicate successful storage of the information of the PDU session.13.The method of claim 1, wherein after the PDU session is successfully established, the method comprises at least one of:sending, by the wireless communication node to a data function (DF) storing information of the PDU session, a service request that comprises an identifier (ID) of a wireless communication device and an ID of the PDU session, to retrieve the information of the PDU session; orsending, by the wireless communication node to the SMF, a modification or release request comprising at least one of: a session management (SM) context identifier (ID) , a request to modify or release the PDU session, location information of the wireless communication device, or SM information.14.The method of claim 13, wherein the SMF sends to the DF storing information of the PDU session, a DF service request comprising at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device or the ID of the PDU session, to retrieve the information of the PDU session.15.The method of claim 14, comprising:receiving, by the wireless communication node from the SMF, a response message comprising at least one of: core network (CN) tunnel Information, at least one updated parameter for an accepted quality of service (QoS) flow, PDU session release command message, or a failure cause corresponding to a failure to modify or release the PDU session.16.The method of claim 15, wherein at least one of the SMF or the wireless communication node sends to the DF a service request to at least one of:store updated information of the PDU session comprising at least one of: updated access network (AN) tunnel information, updated CN tunnel information, or the at least one updated parameter for the accepted QoS flow, orremove stored information of the PDU session that comprises at least one of: the ID of the PDU session, the SM context ID, an ID of the SMF, and address of the SMF, access network (AN) tunnel information, core network (CN) tunnel information, or at least one parameter for a QoS flow.17.The method of claim 1, wherein after the PDU session is successfully established, the SMF sends to a data function (DF) a service request that comprises at least one of: an identifier (ID) of a wireless communication device, an ID of the PDU session or a session management (SM) context ID, to retrieve information of the PDU session.18.The method of claim 17, comprising:receiving, by the wireless communication node from the SMF, an update or release request comprising at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session, SM information, or a PDU session modification or release command.19.The method of claim 18, comprising:sending, by the wireless communication node to a data function (DF) , a service request that comprises at least one of: the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session or the SM context ID, to retrieve session management (SM) information of the PDU session.20.The method of claim 17, comprising:sending, by the wireless communication node to the SMF, an update or release response that comprises at least one of: the SM context ID, the ID of the wireless communication device, the ID of the PDU session, SM information, or an acknowledgment of a PDU session modification or release command.21.The method of claim 20, comprising at least one of:sending, by the wireless communication node to the DF, a second service request to store the updated SM information of the PDU session comprising at least one of: updated access network (AN) tunnel information, updated CN tunnel information, or at least one updated parameter for the QoS flow; orsending, by the wireless communication node to the DF, a second service request to remove stored information of the PDU session comprising at least one of: the ID of the PDU session, the SM context identifier (ID) , an address of the SMF, AN tunnel information, CN tunnel information, or at least one parameter for the QoS flow.22.The method of claim 21, wherein at least one of:the SMF sends to the DF a third service request to store the updated SM information of the PDU session; orthe SMF sends to the DF a third service request to remove the stored information of the PDU session.23.A method comprising:receiving, by a session management function (SMF) from a wireless communication node, a first message to request establishment of a protocol data unit (PDU) session; andsending, by the SMF to the wireless communication node, a second message in response to the first message.24.A non-transitory computer readable medium storing instructions, which when executed by at least one processor, cause the at least one processor to perform the method of any one of claims 1 to 23.25.An apparatus comprising:at least one processor configured to perform the method of any one of claims 1 to 23.

Images