DE112020002780T5 - Netzwerkknoten, verfahren für einen netzwerkknoten, nutzergerät und verfahren für ein nutzergerät zur steuerung der nutzung von netzscheiben - Google Patents

Netzwerkknoten, verfahren für einen netzwerkknoten, nutzergerät und verfahren für ein nutzergerät zur steuerung der nutzung von netzscheiben Download PDF

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Toshiyuki Tamura
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Abstract

Die Erfindung schlägt Lösungen zur Überwachung und Steuerung der maximalen Anzahl der in einer Netzwerkscheibe registrierten UEs, der maximalen Anzahl der aufgebauten PDU-Sitzungen in einer Netzwerkscheibe und der maximalen Anzahl der Aufwärtsverbindungs- und Abwärtsverbindungs-Datenraten pro UE in einer Netzwerkscheibe vor. Die Erfindung setzt auch Zugangs- und Dienstbeschränkungen in einer Netzwerkscheibe durch, wenn die Grenzen der Netzwerkscheiben-Parameter erreicht sind.

Description

  • [Technisches Gebiet]
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Kommunikationssystem. Die Offenbarung ist besonders, aber nicht ausschließlich, relevant für drahtlose Kommunikationssysteme und deren Geräte, die gemäß den Standards des „3rd Generation Partnership Project (3GPP)“ bzw. Partnerschaftsprojekts der 3. Generation oder deren Äquivalenten oder Derivaten arbeiten. Die Offenbarung ist besonders, aber nicht ausschließlich, relevant für die Steuerung der Nutzung von „Network Slices“ bzw. Netzwerkscheiben in den sogenannten „5G“-Systemen (oder „Next Generation Systems“ bzw. „Systemen der Nächsten Generation“).
  • [Hintergrundtechnik]
  • Hintergrund
  • Die in den 3GPP-Versionen 15 und 16 definierten Besonderheiten des „Network Slicing“ bzw. des Aufteilens eines Netzwerks in Scheiben ermöglichen eine große Vielfalt an Kommunikationsdiensten für Betreiber und Vertikale gleichermaßen. Um die kommerzielle Tragfähigkeit des Aufteilens des Netzwerks in Scheiben zu verbessern, hat GSMA 5GJA in Dokument NG. 116 das Konzept der „Generic Slice Template“ (GST) bzw. der Mustervorlage für generische Scheiben [3] eingeführt, von der mehrere Typenbeschreibungen für Netzwerkscheiben abgeleitet werden können. Einige der Parameter in der GST verweisen explizit auf die Definition von Parametern und Grenzen für den an den Endkunden gelieferten Dienst. Die Durchsetzung einiger dieser Grenzen oder einiger dieser Parameter wird jedoch von der 5GS noch nicht unterstützt.
  • Die GST zielt zum Beispiel auf die Begrenzung der Anzahl der „PDU sessions“ bzw. „PDU-Sitzungen“ pro „Slice“ bzw. Scheibe oder der Anzahl der unterstützten Geräte pro Netzwerkscheibe oder der maximalen UL- oder DL-Datenrate pro Netzwerkscheibe ab (was nicht dasselbe ist wie die AMBR für ein UE, sondern eine Ratenbegrenzung pro UE/S-NSSAI). Diese Parameter können heute nicht durchgesetzt werden, da das System dazu nicht in der Lage ist.
  • „SA2 SID on Enhancement of Network Slicing Phase 2“ [5] bzw. „SA2 SID über die Verbesserung der Aufteilung des Netzwerks in Scheiben - Phase 2“ zielt darauf ab, die Lücken, die bei der Unterstützung der Durchsetzung der GST-Parameter geschlossen werden müssen, sowie die geeignete Lösung, um diese Lücken zu schließen, zu identifizieren.
  • Das Ziel dieser Studie ist es, die Lücken in den derzeit definierten 5GS-System-Prozeduren zu identifizieren, die in den SA2-eigenen Technischen Spezifikationen (TS) zur Unterstützung der GST-Parameter definiert sind, und potenzielle Lösungen zu untersuchen, die diese Lücken schließen könnten. Es werden mindestens die folgenden Parameter betrachtet:
    • - Maximale Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe
    • - Maximale Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe
    • - Maximale UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe
  • Es wird erwartet, dass bei allen zu klärenden Aspekten, die im Verlauf der Arbeiten festgestellt werden, eine Interaktion mit SA1 und GSMA erfolgt.
  • [Zusammenfassung der Erfindung]
  • [Technisches Problem]
  • Problem Beschreibung
  • 3GPP beabsichtigt, die Lücken in den gegenwärtig definierten 5GS zu identifizieren, um GST-Parameter zu unterstützen, und entsprechende Lösungen anzubieten, wobei die Einzelheiten der entsprechenden Lösungen nicht bekannt gegeben werden, einschließlich der folgenden Belange:
    • - Maximale Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe.
    • - Maximale Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe.
    • - Maximale UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe.
    • - Das 5G-System sollte einen Mechanismus unterstützen, mit dem ein bestimmtes geografisches Gebiet konfiguriert werden kann, in dem ein autorisiertes UE auf die Netzwerkscheibe zugreifen kann.
  • Die folgenden Ausführungsbeispiele zielen darauf ab, eines oder mehrere der oben genannten Probleme zu lösen.
  • [Problemlösung]
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält ein Netzwerkknoten für die Verwaltung von Netzwerkscheiben: Mittel zum Empfangen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe von einem Nutzergerät („User Equipment“, UE); und Mittel zum Bestimmen, ob der Netzwerkknoten für die Verwaltung von Netzwerkscheiben die Anforderung basierend auf einer Information bezüglich der Verwendung von Ressourcen der Netzwerkscheibe annimmt.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenlegung enthält ein Netzwerkknoten für die Verwaltung von Netzwerkscheiben: Mittel zum Empfangen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe; Mittel zum Entfernen einer Information, die der Anforderung bezüglich der Netzwerkscheibe entspricht; und Mittel zum Aktualisieren einer Information bezüglich der Verwendung von Ressourcen der Netzwerkscheibe.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Verfahren für einen Netzwerkknoten für die Verwaltung von Netzwerkscheiben: Empfangen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe von einem Nutzergerät („User Equipment“, UE); und Bestimmen, ob der Netzwerkknoten für die Verwaltung von Netzwerkscheiben die Anforderung basierend auf einer Information bezüglich der Verwendung von Ressourcen der Netzwerkscheibe annimmt.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenlegung umfasst ein Verfahren für einen Netzwerkknoten zur Verwaltung von Netzwerkscheiben: Empfangen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe; Entfernen einer Information, die der Anforderung bezüglich der Netzwerkscheibe entspricht; und Aktualisieren einer Information bezüglich der Verwendung von Ressourcen der Netzwerkscheibe.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält das Nutzergerät: Mittel zum Übertragen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe an einen Netzwerkknoten für die Mobilitätsverwaltung; und Mittel zum Empfangen einer Antwortnachricht für die Anforderung, die einen Grund enthält, der anzeigt, dass ein Zähler bezüglich der Nutzung von Ressourcen der Netzwerkscheibe einen Schwellenwert erreicht hat, wobei die Mittel zum Übertragen konfiguriert sind, keine weitere Anforderung bezüglich der Netzwerkscheibe basierend auf der Annahmenachricht zu übertragen.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Verfahren für ein Nutzergerät: Übertragen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe an einen Netzwerkknoten für die Mobilitätsverwaltung; Empfangen einer Antwortnachricht für die Anforderung, die einen Grund enthält, der anzeigt, dass ein Zähler bezüglich der Nutzung von Ressourcen der Netzwerkscheibe einen Schwellenwert erreicht hat; und Nicht-Übertragen einer weiteren Anforderung bezüglich der Netzwerkscheibe basierend auf der Antwortnachricht.
  • [Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung]
  • In bestimmten Aspekten können ein Netzwerkknoten für die Verwaltung von Netzwerkscheiben, ein Verfahren für einen Netzwerkknoten für die Verwaltung von Netzwerkscheiben, ein Nutzergerät und ein Verfahren für ein Nutzergerät eine Technologie zur Lösung der oben beschriebenen Probleme bieten.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch den SMN während der Registrierung zeigt.
    • 2 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch den SMN während der Deregistrierung zeigt.
    • 3 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch die NSSF während der Registrierung veranschaulicht.
    • 4 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch die NSSF während der Deregistrierung zeigt.
    • 5 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren für die Abfrage des Status von Netzwerkscheiben-Parametern durch die NF veranschaulicht.
    • 6 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren für die Statusmeldung von Netzwerkscheiben-Parametern durch den SMN oder die NSSF veranschaulicht.
    • 7 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN / die NSSF während des PDU-Sitzungsaufbaus darstellt.
    • 8 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN / die NSSF während der Freigabe einer PDU-Sitzung veranschaulicht.
    • 9 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN / die NSSF während der Dienstanforderungsprozedur darstellt.
    • 10 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN / die NSSF während der RAN-Verbindungsfreigabe darstellt.
    • 11 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe durch den SMN / die NSSF während einer Prozedur zur Dienst-Anforderung zeigt.
    • 12 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe über den SMN / die NSSF während der RAN-Verbindungsfreigabe veranschaulicht.
    • 13 zeigt schematisch ein mobiles (zellulares oder drahtloses) Telekommunikationssystem.
    • 14 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkomponenten des in 13 gezeigten UE (Mobilgeräts) darstellt.
    • 15 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkomponenten eines in 13 dargestellten beispielhaften (R)AN-Knotens (Basisstation) veranschaulicht.
    • 16 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkomponenten eines generischen Kernnetzwerkknotens veranschaulicht.
  • [Beschreibung von Ausführungsbeispielen]
  • Detaillierte Beschreibung
  • Gewöhnliches Ausführungsbeispiel - Neuer Knoten zur Scheibenverwaltung („Slice Management Node“, SMN) 720
  • Dieses Ausführungsbeispiel schlägt einen neuen Netzwerkknoten für die Verwaltung von Netzwerkscheiben vor, der z. B. als Scheibenverwaltungsknoten (SMN) 720 oder mit einem anderen Namen oder einer anderen Bezeichnung für die Verwaltung von Netzwerkscheiben bezeichnet wird. Der SMN 720 würde die folgenden Funktionen bieten:
    • - Überwachung und Steuerung der maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe. Der SMN 720 würde die Anzahl der für eine bestimmte Netzwerkscheibe (d. h. S-NSSAI) registrierten UEs überwachen und steuern und alle Beschränkungen in Bezug auf die maximale Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durchsetzen. Darüber hinaus kann der SMN 720 die maximale Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe über PLMNs hinweg verwalten. In diesem Fall schließt ein Betreiber, der Eigentümer des SMN 720 ist, mit einem PLMN eine Geheimhaltungsvereinbarung (NDA) über die Nutzung der Netzwerkscheibe ab.
    • - Überwachung und Steuerung der maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe. Der SMN 720 überwacht und steuert die Anzahl der pro Netzwerkscheibe eingerichteten PDU-Sitzungen und setzt alle Beschränkungen in Bezug auf die maximal zugelassene Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch. Darüber hinaus kann der SMN 720 die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe PLMN-übergreifend verwalten. In diesem Fall schließt der Betreiber, dem der SMN 720 gehört, eine Geheimhaltungsvereinbarung (NDA) mit einem PLMN für die Nutzung der Netzwerkscheibe ab.
    • - Überwachung und Steuerung der maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe. Der SMN 720 überwacht und steuert die Anzahl der pro Netzwerkscheibe eingerichteten PDU-Sitzungen und setzt alle Beschränkungen in Bezug auf die maximal zugelassene Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch. Darüber hinaus kann der SMN 720 die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe PLMN-übergreifend verwalten. In diesem Fall schließt der Betreiber, dem der SMN 720 gehört, eine Geheimhaltungsvereinbarung (NDA) mit einem PLMN für die Nutzung der Netzwerkscheibe ab.
    • - Überwachung und Steuerung der maximalen UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe. Der SMN 720 würde die Datenrate des „Uplink“- bzw. der „Aufwärtsverbindung“ und des „Downlink“ bzw. der „Abwärtsverbindung“ pro UE in einer bestimmten Netzwerkscheibe überwachen und steuern und alle Beschränkungen in Bezug auf die maximalen UL-Daten und/oder maximalen DL-Daten pro UE in einer bestimmten Netzwerkscheibe durchsetzen. Darüber hinaus kann der SMN 720 eine aggregierte UL- und DL-Datenrate pro Netzwerkscheibe über PLMNs hinweg verwalten. Eine Summe aller UL- und DL-Datenraten, die in diesem PLMN verwendet werden, wird überwacht und gesteuert. In diesem Fall schließt der Betreiber, dem der SMN 720 gehört, eine Geheimhaltungsvereinbarung (NDA) mit einem PLMN für die Nutzung der Netzwerkscheibe ab.
    • - Konfiguration spezifischer geografischer Gebiete. Der SMN 720 konfiguriert ein geografisches Gebiet (z. B. eine Zelle, eine Liste von Zellen, eine TA, eine Liste von TAs), in dem ein autorisiertes UE 3 auf die Netzwerkscheibe zugreifen kann, und setzt dies bei den UEs 3 durch. Die Zelle oder die Zelle(n) in der Liste der Zellen kann/können durch die E-UTRAN-Zellenidentität („E-UTRAN Cell Identity“, ECI) oder die Globalidentifikation der E-UTRAN-Zelle („E-UTRAN Cell Global Identification“, ECGI) oder die NR-Zellen-Identität („NR Cell Identity“, NCI) oder die Globalidentität der NR-Zelle („NR Cell Global Identity“, NCGI) oder einen Satz von ihnen oder eine Liste von ihnen identifiziert werden. Alternativ kann das geografische Gebiet auch durch GPS-Daten identifiziert werden. Bei dem geografischen Gebiet kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter bestimmt wurden.
  • Bei dem neu definierten SMN 720 kann es sich um einen bestimmten physischen Netzwerkknoten oder einen logischen Netzwerkknoten handeln, der in einen der bestehenden Netzwerkknoten (z. B. NSSF 750, UDM 740, AMF 710 oder NRF 730) integriert ist.
  • In diesem Ausführungsbeispiel werden mehrere Lösungen zur Umsetzung der oben beschriebenen SMN-Funktionalität vorgeschlagen.
  • Lösung 1 - Steuerung der maximalen Anzahl der UEs pro Netzwerkscheibe
  • Aspekt 1 - Steuerung der maximalen Anzahl der UEs pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 während der Registrierung
  • 1 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 während der Registrierung veranschaulicht. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) Das UE 3 leitet eine Prozedur zur Registrierung ein, indem es eine „Registration Request“ bzw. Registrierungsanforderung (UE_Id, angefragt_NSSAI=S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3, UE-Standortinformation) stellt. In diesem Registrierungsbeispiel fordert das UE 3 die Registrierung für die Netzwerkscheiben S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3 an. Das UE 3 enthält in der Registrierungsanforderung auch einen neuen Parameter namens „UE location information“ bzw. „UE-Standortinformation“ oder einen anderen Namen oder eine andere Bezeichnung für den Parameter zum Zweck der Übermittlung einer UE-Standortinformation an die AMF 710. Die UE-Standortinformation kann die Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids haben (z. B. E-UTRAN-Zellenidentität (ECI), E-UTRAN Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder ein Satz davon oder eine Liste davon) oder TA-Id oder eine Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitsellipse, hochgenauer Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitsellipse oder -polygon, oder IP-Adresse und Port-Nummer für Nicht-3GPP-Zugang oder jede andere Art der Identifikation des UE-Standorts. Alternativ kann die UE-Standortinformation auch anhand von GPS-Daten ermittelt werden. Bei der UE-Standortinformation kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden. Wenn keine UE-Standortinformation von der AMF 710 bereitgestellt wird, z. B. bei einem „Release-15“-bzw. „Ausgabe-15“-konformen UE, verwendet die AMF 710 die EUTRA-CGI, TAI, IP-Adresse und Port-Nummer für die N3IWF oder NR-CGI in der „INITIAL UE MESSAGE“ bzw. INITIALE-UE-NACHRICHT vom RAN an die AMF 710, wie es in 3GPP TS 38.413 [6] definiert ist.
  • 2) Das Prozedur zur Registrierung wird fortgesetzt, bevor die AMF 710 die „Registration Accept“- bzw. „Registrierung-angenommen“-Nachricht an das UE 3 senden soll.
  • 3) Wenn die AMF 710 nicht über die SMN-Adresse für die S-NSSAI(s) verfügt, löst die AMF 710 eine NRF-Anfrage zur Ermittlung der SMN-Adresse aus, indem sie die Nachricht „Nnrf_NFDiscovery_Request“ bzw. Nnrf_NFErmittlung_Anfrage (S-NSSAI(s), NF_Type=SMN) an die NRF 730 sendet. Die AMF 710 fügt die Liste der S-NSSAIs aus der von der UE 3 angeforderten NSSAI in die Nachricht zur Registrierungsanforderung und auch den Parameter NF_Type=SMN ein, um der NRF 730 anzuzeigen, dass die Anfrage die SMN-Adresse betrifft.
  • Wenn die AMF 710 die SMN(s)-Adresse kennt, können die Schritte 3 und 4 übersprungen werden. Die AMF 710 kann lokale Konfigurationen für die SMN-Adresse(n) haben.
  • 4) Die NRF 730 erhält die SMN-Adresse, die für alle S-NSSAI(s) gleich oder für jede S-NSSAI unterschiedlich sein kann, und gibt die SMN-Adresse(n) in einer „Nnrf_NFDiscovery_Request Response“- bzw. „Nnrf_NFErmittlung_Anfrage-Antwort“ (SMN-Adresse pro S-NSSAI(s)) zurück.
  • 5) Die AMF 710 verwaltet den SMN-Zeiger / die SMN-Adresse für jede S-NSSAI. Wenn die NRF 730 in Schritt 4 mehrere SMN-Zeiger/Adressen liefert, können die Schritte 6 bis 8 für jeden SMN 720 wiederholt werden.
  • 6) Die AMF 710 sendet eine „Nsmn_SMN_Register“ bzw. „Nsmn_SMN_Registrier“ (PLMN_Id, UE_Id, S-NSSAI(s), steuer_mode=UE Nummern, UE-Standortinformation) Nachricht, um das UE 3 für jede S-NSSAI zu registrieren, bei der das UE 3 registriert werden muss. Die UE_Id kann IMSI, SUPI, GPSI, MSISDN oder IPv4-Adresse oder IPv6-Adresse oder eine Kombination aus SUPI und Nutzerkennung(en) oder eine Kombination aus GPSI und Nutzerkennung(en) sein.
  • Zu diesem Zweck gibt die AMF 710 in der „Nsmn_SMN_Registrier“-Nachricht die S-NSSAI(s) oder die Liste der S-NSSAI(s) an, die das UE 3 registrieren möchte, sowie die UE_Id selbst. Das UE 3 übergibt dem SMN 720 auch den Parameter „control_mode“ bzw. „steuer_mode“ mit dem Wert „UE numbers“ bzw. „UE-Anzahl“, was bedeutet, dass die Anzahl der UEs pro S-NSSAI überwacht und gesteuert werden soll, sowie die UE-Standortinformation.
  • 7) Der SMN 720 prüft für jede S-NSSAI, ob die Anzahl der UEs die maximale Anzahl von UEs pro dieser S-NSSAI erreicht hat. Die maximale Anzahl von UEs pro S-NSSAI wird entweder im SMN 720 durch das OAM konfiguriert oder es handelt sich um einen Schwellenwert, der durch das Regelwerk oder Konfiguration des Betreibers definiert ist. Wenn die maximale Anzahl der UEs pro S-NSSAI nicht erreicht wird, fügt der SMN 720 die UE_Id in die Liste der für diese S-NSSAI registrierten UEs ein und erhöht die Anzahl der bereits für diese S-NSSAI registrierten UEs. Im Falle von mehr als einer S-NSSAI wird der Prozess der Überprüfung der maximalen Anzahl von UEs pro S-NSSAI und das Hinzufügen der UE_Id in die Liste der registrierten UEs pro S-NSSAI für jede S-NSSAI wiederholt. Das SMN 720 kann UE-Standortinformationen und PLMN-Informationen zusammen mit den registrierten UE 3 verwalten.
  • Wenn die maximale Anzahl von UEs pro S-NSSAI für eine bestimmte S-NSSAI erreicht ist, registriert der SMN 720 das UE 3 nicht für diese S-NSSAI, d.h. er fügt das UE 3 nicht in die Liste der mit dieser S-NSSAI registrierten UEs ein und erhöht die Anzahl der mit dieser S-NSSAI registrierten UEs nicht.
  • 8) Der SMN 720 antwortet mit einer „Nsmn_SMN_Register_Response“- bzw. „Nsmn_SMN_Register_Antwort“ (zugelassene S-NSSAI(s), Abgewiesen-S-NSSAI(s), zugehörigen Abweisungsgrund=maximale Anzahl UEs erreicht, Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber, zugelassenes geografisches Gebiet) -Nachricht. Wenn die maximale Anzahl von UEs für eine bestimmte Netzwerkscheibe S-NSSAI nicht erreicht ist, sendet der SMN 720 die S-NSSAI(s) zurück, für welche die maximale Anzahl von UEs innerhalb des zugelassenen Parameters S-NSSAI(s) nicht erreicht ist.
  • Wenn die maximale Anzahl von UEs für eine bestimmte Netzwerkscheiben S-NSSAI erreicht wurde, gibt das SMN 720 die S-NSSAI(s), für welche die maximale Anzahl von UEs erreicht wurde, im Parameter „Rejected“- bzw. „Abgewiesene“-S-NSSAI(s) zurück. Der SMN 720 kann auch einen Abweisungsgrund „max number of UEs reached“ bzw. „maximale Anzahl von UEs erreicht“ zurückgeben, die mit jeder Abgewiesene-S-NSSAI verbunden ist. In diesem Fall kann der SMN 720 auch einen mit der Abgewiesene-S-NSSAI verknüpften Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber zurückgeben, um zu verhindern, dass das UE 3 für die Dauer des Warte-/Bleib-weg-Zeitgebers zurückkommt. Der SMN 720 kann auch einen Abweisungsgrund „max number of UEs reached per PLMN“ bzw. „maximale Anzahl von UEs pro PLMN erreicht“ in Verbindung mit jeder Abgewiesene-S-NSSAI zurückgeben.
  • 9) „Registration Accept“ bzw. „Registrierung-angenommen“ (temp UE_Id, zugelassene NSSAI, Abgewiesene-NSSAI, S-NSSAI zugeordneten Abweisungsgrund=maximale Anzahl von UEs erreicht, Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber, zugelassenes geografisches Gebiet). Die AMF 710 sendet eine „Registration Accept“- bzw. „Registrierung-angenommen“-Nachricht. Die AMF 710 bestätigt in der zugelassenen NSSAI die Netzwerkscheibe(n) S-NSSAI(s), die zugelassen ist (sind), d. h. die Netzwerkscheiben, für die sich das UE 3 erfolgreich registriert hat, und bestätigt auch die abgewiesene(n) Netzwerkscheiben S-NSSAI(s) im Parameter „rejected NSSAI“ bzw. „Abgewiesene-NSSAI“.
  • Für jede abgewiesene Netzwerkscheibe S-NSSAI kann die AMF 710 einen Abweisungsgrund in den S-NSSAI zugehörigen Abweisungsgrund-Parameter aufnehmen, z. B. „max number of UEs reached“ bzw. „maximale Zahl von UEs erreicht“ oder eine andere Bezeichnung oder Notation für einen Parameter mit der Bedeutung, dass die maximale Anzahl von UEs für diese S-NSSAI erreicht wurde. Wird das UE 3 von einer Netzwerkscheibe S-NSSAI mit dem Abweisungsgrund „maximale Zahl von UEs erreicht“ abgewiesen, darf die UE 3 nicht erneut versuchen, sich für diese S-NSSAI zu registrieren, solange sie sich in diesem PLMN befindet.
  • Die AMF 710 kann einen mit der/den abgewiesene(n) Netzwerkscheibe(n) S-NSSAI(s) verknüpften Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber zurückgeben. Wenn das UE 3 einen Warte- oder Bleib-weg-Zeitgeber in Verbindung mit der abgewiesenen S-NSSAI zurückerhält, startet das UE 3 den Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber und das UE 3 darf bis zum Ablauf des Warte-/Bleib-weg-Zeitgebers keinen weiteren Registrierungsversuch für die abgewiesene(n) S-NSSAI(s) auslösen.
  • Eine Zellen-Neuauswahl oder Neuregistrierung durch das UE 3 im aktuellen Registrierungsgebiet hebt die Beschränkung der Registrierung für die abgewiesene S-NSSAI nicht auf.
  • Die AMF 710 kann auch den Parameter „allowed geographic area“ bzw. „zugelassenes geografisches Gebiet“ zurückgeben, der in Form einer Zellen-Id, einer Liste von Zellen-Ids, einer TA, einer Liste von TAs oder als Ellipsoidpunkt, Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitskreis, Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitsellipse, hochgenauer Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitsellipse oder -polygon, dargestellt werden kann. Wird das UE 3 ein „zugelassenes geografisches Gebiet“ in Verbindung mit einer zugelassenen Netzwerkscheibe S-NSSAI zurückgegeben, darf das UE 3 nicht versuchen, sich für die zugehörige Netzwerkscheibe S-NSSAI zu registrieren, solange es sich außerhalb des zugelassenen geografischen Gebiets befindet. Die Zelle(n) in der Liste kann/können durch E-UTRAN Zellen-Identität (ECI), E-UTRAN Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellenidentität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder durch eine Reihe von ihnen oder eine Liste von ihnen identifiziert werden. Alternativ kann das geografische Gebiet auch durch GPS-Daten identifiziert werden. Bei dem geografischen Gebiet kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden.
  • Falls das „Network Slice-Specific Authentication and Authorization procedure“ bzw. die „Prozedur zur netzwerkscheibenspezifischen Authentifizierung und Autorisierung“ unterstützt wird, können die Schritte 3 bis 8 oder 6 bis 8 nach Schritt 9 ausgeführt werden.
  • Aspekt 2 - Steuerung der maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 während der Deregistrierung
  • 2 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 während der Deregistrierung veranschaulicht. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) Das UE 3 leitet eine Prozedur zur Deregistrierung ein, indem es eine „Deregistration Request“ bzw. „Deregistrierungsanforderung“ (UE_Id, angefordert_NSSAI=S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3) Nachricht auslöst. In diesem Beispiel für eine Deregistrierung fordert die UE 3 die Deregistrierung für die Netzwerkscheiben S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3 an.
  • 2) Wenn die AMF 710 nicht über die SMN-Adresse verfügt, löst die AMF 710 eine NRF-Anfrage zur Ermittlung der SMN-Adresse aus, indem es die „Nnrf_NFDiscovery_Request“ bzw. „Nnrf_NFErmittlungAnforderung“ (S-NSSAI(s), NF_Type=SMN) Nachricht an die NRF 730 sendet. Die AMF 710 fügt die Liste der Netzwerkscheiben S-NSSAIs aus der von dem UE 3 angeforderten NSSAI in die Nachricht zur Deregistrierungsanforderung sowie den Parameter NF_Type=SMN ein, um der NRF 730 anzuzeigen, dass die Anfrage die SMN-Adresse betrifft.
  • Wenn die AMF 710 die Adresse des SMN(s) kennt, werden die Schritte 2 und 3 übersprungen.
  • 3) Die NRF 730 erhält die SMN-Adresse, die für alle Netzwerkscheiben S-NSSAI(s) gleich oder für jede S-NSSAI unterschiedlich sein kann, und die NRF 730 sendet die SMN-Adresse(n) in der „Nnrf_NFDiscovery_Request Response“ bzw. „Nnrf_ NFErmittlung Anforderungsantwort“ (SMN-Adresse pro S-NSSAI) Nachricht zurück.
  • 4) Die AMF 710 verwaltet den SMN-Zeiger/Adresse für jede S-NSSAI. Wenn die NRF 730 in Schritt 3 mehrere SMN-Zeiger/Adressen liefert, können die Schritte 5 bis 7 für jede SMN 720 wiederholt werden.
  • 5) Die AMF 710 sendet eine „Nsmn_SMN_Deregister“ bzw. Nsmn_SMN_Deregistrier‟ (PLMN_Id, UE_Id, S-NSSAI(s), steuer_mode=UE Zahl) Nachricht, um das UE 3 für jede S-NSSAI, bei der das UE 3 eine Deregistrierung benötigt, zu deregistrieren. Zu diesem Zweck nimmt die AMF 710 in die Nsmn_SMN_Deregistrier-Nachricht die UE_Id und die S-NSSAI oder die Liste der S-NSSAI(s) auf, von denen sich das UE 3 abmelden möchte. Das UE 3 übergibt dem SMN 720 auch den Parameter „control_mode“ bzw. steuer_mode mit dem Wert „UE numbers“ bzw. „UE Anzahl“, was bedeutet, dass die Anzahl der UEs pro S-NSSAI überwacht und gesteuert werden soll.
  • Die UE_Id kann IMSI, SUPI, GPSI, MSISDN oder IPv4-Adresse oder IPv6-Adresse oder eine Kombination aus SUPI und Nutzerkennung(en) oder eine Kombination aus GPSI und Nutzerkennung(en) sein.
  • 6) Der SMN 720 entfernt die UE_Id aus der Liste der mit der S-NSSAI registrierten UEs für jede S-NSSAI in der Nsmn_SMN_Deregistrier-Nachricht und der SMN 720 dekrementiert den Zähler der UE-Anzahl für jede dieser S-NSSAIs.
  • 7) Der SMN 720 antwortet mit der „Nsmn_SMN_Deregister_Response“- bzw. Nsmn_SMN_Deregistier_Antwort"-Nachricht, um die Entfernung der UE_Id aus der Liste der UE-Anzahl zu bestätigen, die in der Netzwerkscheibe für jede der Netzwerkscheibe(n) S-NSSAI(s) registriert sind, die dem SMN 720 in Schritt 5 übergeben wurden.
  • 8) Die Prozedur zur Deregistrierung wird gemäß der Prozedur zur UE-Deregistrierung in 3GPP TS 23.502 [3] fortgesetzt.
  • Es ist zu beachten, dass Schritt 8 vor Schritt 2 ausgeführt werden kann.
  • 9) Deregistrierung-Annahmenachricht (S-NSSAI_1, S-NSSAI_2, S-NSSAI_3). Die AMF 710 bestätigt die Deregistrierung des UE von den Netzwerkscheiben S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3. Wenn in dem UE 3 Warte- oder Bleib-weg-Zeitgeber laufen, die mit der/den S-NSSAI(s) verbunden sind, von der/denen sich die UE 3 abgemeldet hat, stoppt die UE 3 diese Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber.
  • Aspekt 3 - Steuerung der maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch die NSSF 750 während der Registrierung
  • 3 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch die NSSF 750 während der Registrierung veranschaulicht. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) Das UE 3 initiiert die Prozedur zur Registrierung, indem es eine „Registration Request“ bzw. Registrierungsanforderung stellt (UE Id, angeforderte_NSSAI=S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3, UE-Standortinformation). In diesem Beispiel einer Registrierung fordert das UE 3 die Registrierung für die Netzwerkscheiben S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3 an. Das UE 3 enthält in der Registrierungsanforderung auch einen neuen Parameter namens UE-Standortinformation oder einen anderen Namen oder eine andere Bezeichnung für den Parameter zum Zweck der Übermittlung einer UE-Standortinformation an die AMF 710. Die UE-Standortinformation kann in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids (z. B. E-UTRAN-Zellenidentität (ECI), E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellen-Identität (NCI), NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder ein Satz davon oder eine Liste davon) oder TA-Id oder eine Liste von TA-Ids oder in Form von einem Ellipsoidpunkt, Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitskreis, Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitsellipse, hochgenauer Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitsellipse oder -polygon, oder IP-Adresse und Port-Nummer für Nicht-3GPP-Zugang oder jede andere Art der UE-Standortidentifikation. Alternativ kann die UE-Standortinformation auch anhand von GPS-Daten ermittelt werden. Bei der UE-Standortinformation kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden. Wenn keine UE-Standortinformation von der AMF 710 bereitgestellt wird, z. B. bei einem „Release-15“- bzw. „Ausgabe-15“-konformen UE, verwendet die AMF 710 die EUTRA-CGI, TAI, IP-Adresse und Port-Nummer für die N3IWF oder NR-CGI in der „INITIAL UE MESSAGE“ bzw. INITIALE-UE-NACHRICHT vom RAN an die AMF 710, wie es in 3GPP TS 38.413 [6] definiert ist.
  • 2) Die Prozedur zur Registrierung wird fortgesetzt, bevor die AMF 710 die „Registration Accept“- bzw. „Registrierungsannahme“-Nachricht an das UE 3 sendet.
  • 3) Die AMF 710 sendet eine „Nnssf_NSSF_Register Request“- bzw. „Nnssf_NSSF_Register_Anforderung“ (PLMN Id, UE_Id, S-NSSAI(s), steuer_mode=UE-Anzahl, UE-Standortinformation) Nachricht, um das UE 3 für jede S-NSSAI zu registrieren, bei der das UE 3 registriert werden muss. Die UE_Id kann IMSI, SUPI, GPSI, MSISDN oder IPv4-Adresse oder IPv6-Adresse oder eine Kombination aus SUPI und Nutzerkennung(en) oder eine Kombination aus GPSI und Nutzerkennung(en) sein.
  • Zu diesem Zweck enthält die AMF 710 in der „Nnssf_NSSF_Register_Anforderung“-Nachricht die S-NSSAI oder die Liste der S-NSSAI, die das UE 3 registrieren möchte, sowie die UE_Id selbst. Das UE 3 übergibt dem SMN 720 auch den Parameter „control_mode“ bzw. „steuer_mode“, der auf den Wert „UE numbers“ bzw. „UE-Anzahl“ eingestellt ist, was bedeutet, dass die Anzahl der UEs pro S-NSSAI überwacht und gesteuert werden soll, sowie die UE-Standortinformation.
  • 4) Die NSSF 750 prüft für jede S-NSSAI, ob die Anzahl der UEs die maximale Anzahl von UEs pro dieser S-NSSAI erreicht hat. Die maximale Anzahl der UE pro S-NSSAI wird entweder vom OAM in der NSSF 750 konfiguriert oder es handelt sich um einen Schwellenwert, der durch das Regelwerk oder Konfiguration des Betreibers definiert ist. Wenn die maximale Anzahl der UE pro S-NSSAI nicht erreicht wird, fügt das NSSF 750 die UE-Anzahl in die Liste der für diese S-NSSAI registrierten UE ein und erhöht die Anzahl der bereits für diese S-NSSAI registrierten UEs. Bei mehr als einer S-NSSAI wird der Prozess der Überprüfung der maximalen Anzahl von UEs pro S-NSSAI und das Hinzufügen der UE_Id in die Liste der registrierten UEs pro S-NSSAI für jede S-NSSAI wiederholt. Die NSSF 750 kann UE-Standortinformationen und PLMN-Informationen zusammen mit den registrierten UE 3 verwalten.
  • Wenn die maximale Anzahl von UEs pro S-NSSAI für eine bestimmte S-NSSAI erreicht ist, registriert die NSSF 750 das UE 3 nicht für diese S-NSSAI, d. h. sie fügt das UE 3 nicht in die Liste der für diese S-NSSAI registrierten UEs ein und erhöht die Anzahl der für diese S-NSSAI registrierten UEs nicht.
  • 5) Die NSSF 750 antwortet mit der „Nnssf_NSSF_Register Response“- bzw. „Nnssf_NSSF_Registrier_Antwort“-Nachricht (zugelassene S-NSSAI(s), abgewiesene-S-NSSAI(s), zugehöriger Abweisungsgrund=maximale Anzahl der UEs erreicht, Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber, zugelassenes geografisches Gebiet). Wenn die maximale Anzahl von UEs für eine bestimmte Netzwerkscheibe S-NSSAI nicht erreicht wird, gibt die NSSF 750 die S-NSSAIs zurück, für welche die maximale Anzahl von UEs innerhalb der zugelassenen S-NSSAI(s) nicht erreicht wird. Wenn die maximale Anzahl von UEs für eine bestimmte Netzwerkscheibe S-NSSAI erreicht wurde, gibt die NSSF 750 die S-NSSAI(s) zurück, für welche die maximale Anzahl von UEs im Parameter „rejected S-NSSAI(s)“ bzw. „abgewiesene S-NSSAI(s)“ erreicht wurde. Die NSSF 750 kann auch einen Abweisungsgrund „max number of UEs reached“ bzw. „max Anzahl von UEs erreicht“ zurückgeben, die mit jeder abgewiesenen S-NSSAI verbunden ist. In diesem Fall kann die NSSF 750 auch einen mit der abgewiesenen S-NSSAI verknüpften Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber zurückgeben, um zu verhindern, dass die UE 3 für die Dauer des Warte-/Bleib-weg-Zeitgebers zurückkommt. Die NSSF 750 kann auch einen Abweisungsgrund „max number of UEs reached per PLMN“ bzw. „maximale Anzahl von UEs pro PLMN erreicht“ in Verbindung mit jeder abgewiesenen S-NSSAI zurückgeben.
  • 6) „Registration Accept“ bzw. „Registrierung-angenommen“ (temp UE_Id, zugelassene NSSAI, abgewiesene NSSAI, S-NSSAI zugeordneten Abweisungsgrund=maximale Anzahl von UEs erreicht, Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber, zugelassenes geografisches Gebiet). Die AMF 710 sendet eine Registrierung-angenommen-Nachricht. Die AMF 710 bestätigt in der zugelassenen NSSAI die Netzwerkscheiben S-NSSAI(s), die zugelassen sind, d. h. die Netzwerkscheiben, für die sich die UE 3 erfolgreich registriert hat, und bestätigt auch die abgewiesene(n) Netzwerkscheiben S-NSSAI(s) im Parameter „rejected NSSAI“ bzw. „abgewiesene NSSAI“.
  • Für jede abgewiesene Netzwerkscheibe S-NSSAI kann die AMF 710 einen Abweisungsgrund in den S-NSSAI-zugehörigen Parameter für Abweisungsgründe aufnehmen, z. B. „max number of UEs reached“ bzw. „maximale Anzahl der UEs erreicht“ oder einen anderen Namen oder eine andere Notation für einen Parameter mit der Bedeutung, dass die maximale Anzahl von UEs für diese S-NSSAI erreicht wurde. Wird das UE 3 von einer Netzwerkscheibe S-NSSAI mit der Abweisungsgrund=„ maximale Anzahl der UEs erreicht‟ abgewiesen, darf das UE 3 nicht erneut versuchen, sich für diese S-NSSAI zu registrieren, solange sie sich in diesem PLMN befindet.
  • Die AMF 710 kann einen mit der/den abgewiesenen Netzwerkscheibe(n) S-NSSAI(s) assoziierten Warte-/Bleib-wege-Zeitgeber zurückgeben. Wenn das UE 3 einen Warte- oder Bleib-weg-Zeitgeber in Verbindung mit der abgewiesen-S-NSSAI zurückerhält, startet das UE 3 den Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber, und das UE 3 darf bis zum Ablauf des Warte-/Bleib-weg-Zeitgebers keinen weiteren Registrierungsversuch für die abgewiesen-S-NSSAI auslösen.
  • Eine Zellen-Neuauswahl oder Neuregistrierung durch das UE 3 im aktuellen Registrierungsgebiet hebt die Beschränkung der Registrierung für die abgewiesene S-NSSAI nicht auf.
  • Die AMF 710 kann auch den Parameter „allowed geographic area“ bzw. „zugelassenes geografisches Gebiet“ zurückgeben, der in Form einer Zellen-Id, einer Liste von Zellen-Ids, einer TA, einer Liste von TAs oder als Ellipsoidpunkt, Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitskreis, Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitsellipse, hochgenauer Ellipsoidpunkt mit Unsicherheitsellipse oder -polygon dargestellt werden kann. Wird das UE 3 ein „zugelassenes geografisches Gebiet“ in Verbindung mit einer zugelassenen Netzwerkscheibe S-NSSAI zurückgegeben, darf das UE 3 nicht versuchen, sich für die zugehörige Netzwerkscheibe S-NSSAI zu registrieren, solange sie sich außerhalb des zugelassenen geografischen Gebiets befindet. Die Zelle oder die Zelle(n) in der Liste kann/können durch E-UTRAN-Zellen-Identität (ECI), E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder eine Reihe von ihnen oder eine Liste von ihnen identifiziert werden. Alternativ kann das geografische Gebiet auch durch GPS-Daten identifiziert werden. Bei dem geografischen Gebiet kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden.
  • Falls die Netzwerkscheiben-spezifische Prozedur zur Authentifizierung und Autorisierung unterstützt wird, können die Schritte 3 bis 5 nach Schritt 6 ausgeführt werden.
  • Aspekt 4 - Steuerung der maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch die NSSF 750 während der Deregistrierung
  • 4 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe durch den NSSF 750 während der Deregistrierung zeigt. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) Das UE 3 leitet die Prozedur zur Deregistrierung ein, indem es eine „Deregistration Request“- bzw. „Deregistrierungsanforderung“- (UE_Id, angefordert_NSSAI=S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3) Nachricht auslöst. In diesem Beispiel für eine Deregistrierung fordert das UE 3 die Deregistrierung für die Netzwerkscheiben S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3 an.
  • 2) Die AMF 710 sendet eine „Nnssf_NSSF_Deregister_ Request“- bzw. „Nnssf NSSF Deregistn*er-Anforderung“ (PLMN Id, UE_Id, S-NSSAI(s), steuer_mode=UE-Anzahl) Nachricht, um das UE 3 für jede S-NSSAI, bei der das UE 3 eine Deregistrierung benötigt, zu deregistrieren. Zu diesem Zweck enthält die AMF 710 in der „Nnssf_NSSF_Deregistrier_Anforderung“-Nachricht die UE_Id und die S-NSSAI oder die Liste der S-NSSAI(s), von denen sich die UE 3 abmelden möchte. Die UE 3 übergibt der NSSF 750 auch den Parameter „control _mode“ bzw. „steuer_mode“ mit dem Wert „UE numbers“ bzw. „UE-Anzahl“, was bedeutet, dass die Anzahl der UEs pro S-NSSAI überwacht und gesteuert werden soll.
  • Die UE Id kann IMSI, SUPI, GPSI, MSISDN oder IPv4-Adresse oder IPv6-Adresse oder eine Kombination aus SUPI und Nutzerkennung(en) oder eine Kombination aus GPSI und Nutzerkennung(en) sein.
  • 3) Die NSSF 750 entfernt die UE_Id aus der Liste der mit der S-NSSAI registrierten UEs für jede S-NSSAI in der „Nnssf_NSSF_Deregister_Request“- bzw. „Nnssf NSSF Deregistrier Anforderung“-Nachricht und der SMN 720 dekrementiert den Zähler der UE-Anzahl für jede dieser S-NSSAIs.
  • 4) Die NSSF 750 antwortet mit der „Nnssf_NSSF_Deregister_Response“- bzw. „Nnssf_NSSF_Deregistrier_Antwort“-Nachricht, um die Entfernung der UE_Id aus der Liste der UE-Nummern zu bestätigen, die in der Netzwerkscheibe für jede der Netzwerkscheiben NSSAIs registriert sind, die in Schritt 5 an das SMN 720 übergeben wurden.
  • 5) Die Prozedur zur Deregistrierung wird gemäß der Prozedur zur UE-Deregistrierung in 3GPP TS 23.502 [3] fortgesetzt.
  • Es ist zu beachten, dass Schritt 5 vor Schritt 2 ausgeführt werden kann.
  • 6) „Deregistration Accept ‟- bzw. „Deregistrierung_angenommen“- (S-NSSAI_1, S-NSSAI_2, S-NSSAI_3) Nachricht. Die AMF 710 bestätigt die Deregistrierung des UE von den Netzwerkscheiben S-NSSAI_1, S-NSSAI_2 und S-NSSAI_3. Wenn in der UE 3 Warte- oder Bleib-weg-Zeitgeber laufen, die mit der/den S-NSSAI(s) verbunden sind, von der/denen sich die UE 3 abgemeldet hat, stoppt die UE 3 diese Warte-/ Bleib-weg-Zeitgeber.
  • Aspekt 5 - Statusabfrage der Netzwerkscheiben-Parameter durch die NF 760
  • 5 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Abfrage des Status von Netzwerkscheiben-Parametern durch die NF 760 zeigt. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) „Nnrf_ NFDiscovery_Request“ bzw. „Nnrf_NFErmittlung_Anforderung“ (S-NSSAI(s), NF_Type=SMN/NSSF) - Eine NF (Netzwerkfunktion) 760 kann jederzeit entscheiden, den Status einer bestimmten Netzwerkscheibe herauszufinden, z. B. ob:
    • - die maximale Anzahl von UEs für diese Netzwerkscheibe S-NSSAI erreicht wurde oder nicht oder nur die Anzahl von UEs, die bereits mit dieser Netzwerkscheibe S-NSSAI in Form von Anzahl oder Prozentsätzen registriert wurden; ODER
    • - die maximale Anzahl der PDU-Sitzungen für diese Netzwerkscheibe S-NSSAI erreicht wurde oder nicht erreicht wurde oder nur die Anzahl der bereits registrierten PDU-Sitzungen mit dieser Netzwerkscheibe S-NSSAI in Anzahl oder in Prozent; ODER
    • - die maximale UL-Datenrate oder DL-Datenrate oder beides pro UE in der Netzwerkscheibe -S-NSSAI erreicht wurde oder nicht; ODER
    • - eine Kombination von zwei oder mehr der oben genannten Statusparameter gleichzeitig.
  • Wenn die NF 760 nicht die Adresse des SMN 720 oder NSSF 750 erhalten hat, die Informationen über die Parameter und Beschränkungen der Netzwerkscheibe liefern kann, initiiert die NF 760 zunächst die Ermittlung des SMN 720 oder NSSF 750, indem sie eine „Nnrf_NFDiscovery_Request“ bzw. „Nnrf_ NFErmittlung Anforderung“ (S-NSSAI(s), NF_Type=SMN) an die NRF 730 für den Fall der SMN-Ermittlung oder „Nnrf_ NFDiscovery_Request“ bzw. „Nnrf_ NFErmittlung Anforderung“ (S-NSSAI(s), NF_Type=NSSF) an die NRF 730 für den Fall der NSSF-Ermittlung sendet. Die NF 760 enthält als Parameter die Netzwerkscheibe oder die Netzwerkscheiben, um die es bei der Anfrage geht, und als weiteren Parameter das „SMN“ oder „NSSF“, um die Adresse des zuständigen SMN 720 oder NSSF 750 zu ermitteln.
  • Wenn die NF 760 die SMN- oder NSSF-Adresse hat, werden die Schritte 2 und 3 übersprungen. Die AMF 710 kann über lokale Konfigurationen für die SMN-Adresse(n) verfügen.
  • 2) „Nnrf_ NFDiscovery_Request Response“ bzw. „Nnrf_NFErmittlung_Anforderungsantwort“ (SMN/NSSF-Adresse pro S-NSSAI) - Die NRF 730 sendet die Adresse oder den Zeiger auf den SMN 720 oder die NSSF 750 zurück, welches die Nutzungsinformationen für die angefragte(n) Netzwerkscheibe(n) S-NSSAI(s) enthält.
  • 3) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Enquiry“ bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Anfrage“ (S-NSSAI(s), PLMN_Id, anfrage_typ=alle oder UE-Anzahl oder PDU-Sitzungsanzahl oder UL/DL-Rate) - Die NF 760 sendet eine „Nsmn_SMN_Anfrage“ (S-NSSAI(s), PLMN_Id, anfrage_type=alle oder UE-Anzahl oder PDU-Sitzungsanzahl oder UL/DL-Rate) an den SMN 720 oder „Nnssf_NSSF Anfrage“ (S-NSSAI(s), PLMN_Id, anfrage_type=alle oder UE-Anzahl oder PDU-Sitzungsanzahl oder UL/DL-Rate) an die NSSF 750. Die NF 760 enthält als Parameter eine oder mehrere Netzwerkscheibe(n) S-NSSAI und einen weiteren Parameter zur Angabe des Typs der gewünschten Informationen, siehe Einzelheiten in Schritt 1.
  • Die NF 760 nimmt auch die PLMN_Id in die „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Anfrage“-Nachricht auf.
  • 4) SMN 720 oder NSSF 750 erstellt Antwort - Der SMN 720 oder die NSSF 750 sammelt die angeforderten Informationen pro Netzwerkscheibe.
  • Wenn die NF 760 in Schritt 3 die PLMN_Id in die „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Anfrage“-Nachricht aufnimmt, erstellt der SMN 720 oder die NSSF 750 zusätzlich zu den angeforderten Informationen pro Netzwerkscheibe die anderen angeforderten Informationen, die sich nur auf dieses PLMN beziehen.
  • 5) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Enquiry_Response“ bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Anfrage_Antwort“ (UE-Anzahl pro Netzwerkscheibe [%], PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe [%], UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe, zugelassenes geografisches Gebiet) - Der SMN 720 oder die NSSF 750 gibt die Statusinformationen pro Netzwerkscheibe S-NSSAI über die „Nsmn_SMN_Anfrage_Antwort“ oder „Nnssf_NSSF_Anfrage_Antwort“ in einem von der NF 760 geforderten Format zurück. Der SMN 720 oder die NSSF 750 kann auch die Statusinformationen pro Netzwerkscheibe S-NSSAI, die sich nur auf diesen PLMN beziehen, über die „Nsmn_SMN_Anfrage_Antwort“ oder „Nnssf_NSSF_Anfrage_Antwort“ in einem von der NF 760 geforderten Format zurücksenden.
  • Die Anzahl der UE pro Netzwerkscheibe kann als Prozentsatz ausgedrückt werden oder sich aus der aktuellen Anzahl von UE und der maximalen Anzahl von UE zusammensetzen.
  • PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe können als Prozentsatz ausgedrückt oder aus der aktuellen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe und der maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe zusammengesetzt werden.
  • Aspekt 6 - Statusmeldung der Netzwerkscheiben-Parameter durch SMN 720 oder NSSF 750
  • 6 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren für die Meldung des Status von Netzwerkscheiben-Parametern durch den SMN 720 oder die NSSF 750 veranschaulicht. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Notify_Subscribe Req“ bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Melde_Abonier Anf‟ (S-NSSAI(s), PLMN_Id, UE-Anzahlen oder/und Anzahl von PDU-Sitzungen oder/und UL- and DL-Datenrate pro UE, zugelassenes geographisches Gebiet, Meldungstyp) - Eine NF (Netzwerkfunktion) 760 kann sich beim SMN 720 oder der NSSF 750 für die Meldung über einen oder mehrere Parameter für eine oder mehrere Netzwerkscheiben anmelden. Die NF 760 umfasst die folgenden Parameter:
    • - S-NSSAI(s) - eine oder mehrere Netzwerkscheiben S-NSSAI(s), für die eine Parametermeldung erforderlich ist;
    • - PLMN_Id - die NF 760 kann eine Mitteilung anfordern, die sich nur auf das PLMN bezieht;
    • - zu benachrichtigende Parameter. Das Abonnement könnte sich auf einen oder mehrere der folgenden Netzwerkscheiben-Parameter beziehen:
      • + maximale Anzahl von UEs für diese Netzwerkscheibe S-NSSAI, z. B., ob die maximale Anzahl von UEs für eine bestimmte S-NSSAI erreicht wurde oder nicht oder nur die Anzahl von UEs, die bereits bei dieser Netzwerkscheibe S-NSSAI in Form von Zahlen oder Prozentsätzen registriert wurden; ODER/UND
      • + Anzahl der PDU-Sitzungen für diese Netzwerkscheibe, z. B., ob die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen pro S-NSSAI erreicht wurde oder nicht oder nur die Anzahl der bereits registrierten PDU-Sitzungen mit der Netzwerkscheibe S-NSSAI in Anzahl oder in Prozent; ODER/AND
      • + UL- oder DL-Datenrate oder beides pro UE in der Netzwerkscheibe, z. B., ob die maximale UL- und/oder DL-Datenrate für ein UE 3 in einer S-NSSAI erreicht wurde oder nicht oder nur die aktuelle UL- oder DL-Datenrate oder beides; ODER
      • + eine Kombination von zwei oder mehreren der oben genannten Statusparameter gleichzeitig.
    • - Meldungstyp - das Meldungsabonnement kann für eine periodische Meldung oder für eine ereignisbasierte Meldung sein, z. B. wenn ein konfigurierter Schwellenwert erreicht wurde oder wenn der maximal zugelassene Wert erreicht wurde.
  • 2) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Notify_Subscribe Cnf‟bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Melde_Abonnier Konf‟ - Der SMN 720 oder die NSSF 750 bestätigt das Meldungsabonnement zurück an die NF 760.
  • 3) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Notify‟bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Melde“ (UE-Anzahl pro Netzwerkscheibe oder/und PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe oder/und UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe, zugelassenes geografisches Gebiet) - Der SMN 720 oder die NSSF 750 meldet den Status der Netzwerkscheiben-Parameter, welche die NF 760 abonniert hat, regelmäßig oder ereignisgesteuert. Die NF 760 kann die Informationen über den Status der Netzwerk-Parameter verwenden, um die Nutzung der Netzwerkscheibe zu steuern, d.h. die Anzahl der für einen bestimmten Netzwerkscheibe registrierten UEs steuern, die Anzahl der mit einer Netzwerkscheibe eingerichteten PDU-Sitzungen steuern oder die UL- und/oder DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe steuern. Zum Beispiel kann die NF 760 die angeforderte QoS anpassen, die Anzahl der UEs oder PDU-Sitzungen in einer Netzwerkscheibe beschränken und eine Überlastungssteuerung in einer Netzwerkscheibe und einen Lastausgleich zwischen den Netzwerkscheiben erreichen.
  • Wenn die NF 760 in Schritt 1 die PLMN_Id in die „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Notify_Subscribe Request“- bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Melde_Abonier Anforderung“-Nachricht aufnimmt, meldet der SMN 720 oder die NSSF 750 den anderen Status der Netzwerkscheiben-Parameter, die sich nur auf dieses PLMN beziehen, zusätzlich zum Status der Netzwerkscheiben-Parameter, welche die NF 760 abonniert hat.
  • Lösung 2 - Steuerung der maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe
  • Aspekt 1 - Steuerung der maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch SMN 720/NSSF 750 während des Aufbaus der PDU-Sitzung.
  • 7 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 / die NSSF 750 während des Aufbaus der PDU-Sitzung veranschaulicht. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) „PDU Session Establishment Request“ bzw. „PDU-Sitzungsaufbauanforderung“ (S-NSSAI 1, UE-Standortinformation) - Das UE 3 leitet die Prozedur zum PDU-Sitzungsaufbau ein. Die UE 3 enthält die UE_Id, die DNN, die S-NSSAI oder eine Liste von S-NSSAIs, die „PDU_Session_Id“ bzw. „PDU_Sitzung_Id“ und die UE-Standortinformation. Die UE-Standortinformation wird benötigt, um zu prüfen, ob die UE 3 den Aufbau der PDU-Sitzung von ihrem aktuellen Standort aus einleiten darf. Die UE-Standortinformation können in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids (z. B. E-UTRAN-Zellen-Identität (ECI), E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder ein Satz davon oder eine Liste davon) oder TA-Id oder eine Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse, eines hochgenauen Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse oder -polygon, oder IP-Adresse und Port-Nummer für den Nicht-3GPP-Zugang oder einer anderen Art der UE-Standort-Identifizierung. Alternativ kann die UE-Standortinformation auch anhand von GPS-Daten ermittelt werden. Bei der UE-Standortinformation kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden. Wenn keine UE-Standortinformation von der AMF 710 bereitgestellt wird, z. B. bei einer „Release 15“- bzw. „Ausgabe-15 ‟-konformen UE, verwendet die AMF 710 die EUTRA-CGI, TAI, IP-Adresse und Portnummer für die N3IWF oder NR-CGI in der „INITIAL UE MESSAGE“ bzw. „INITIALE-UE-NACHRICHT“ vom RAN an die AMF 710, wie in 3GPP TS 38.413 [6] definiert. Die UE_Id kann IMSI, SUPI, GPSI, MSISDN oder IPv4-Adresse oder IPv6-Adresse oder eine Kombination aus SUPI und Nutzerkennung(en) oder eine Kombination aus GPSI und Nutzerkennung(en) sein.
  • 2) „Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Request“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_ErzeugeSMKontext Anforderung“ (UE_Id, DNN, S-NSSAI(s), PDU_Sitzung_Id, UE-Standortinformation) - Die AMF 710 leitet die Anforderung zum PDU-Sitzungsaufbau an die ausgewählte SMF 770 weiter.
  • 3) „Nnrf_NFDiscovery_Request‟bzw. „Nnrf_NFErmittlung_Anforderung“ (S-NSSAI_1, NF_Typ=SMN). Wenn die AMF 710 nicht über die SMN-Adresse verfügt, löst die AMF 710 eine NRF-Anfrage zur Ermittlung der SMN-Adresse aus. Die AMF 710 fügt die Liste der Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 und auch den Parameter NF_Typ=SMN ein, um der NRF 730 anzuzeigen, dass die Anfrage nach der SMN-Adresse erfolgt.
  • Wenn die AMF 710 die Adresse der SMN(s) kennt, werden die Schritte 3 und 4 übersprungen.
  • 4) „Nnrf_NFDiscovery_Request Response“ bzw. „Nnrf_NFErmittlung_Anfrage_Antwort“ (SMN-Zeiger/Adresse) - Die NRF 730 erhält die SMN-Adresse, welche die Informationen für S-NSSAI_1 enthält, und die NRF 730 sendet die SMN-Adresse in einer „Nnrf_NFDiscovery_Request Response“- bzw. „Nnrf_ NFErmittlung_Anforderung Antwort“- (SMN-Adresse pro S-NSSAI_1) Nachricht zurück.
  • 5) Die SMF 770 sendet eine „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Register Request“- bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Registrieranforderung“- (PLMN Id, UE Id, S-NSSAI_1, PDU_Sitzung_Id, steuer_mode=PDU-Sitzungen, UE-Standortinformation) Nachricht, um die „PDU_Session_Id“ bzw. „PDU_Sitzung_ID“ für S-NSSAI_1 zu registrieren.
  • 6) Der SMN 720 prüft für S-NSSAI_1, ob die maximale Anzahl der zugelassenen PDU-Sitzungen erreicht ist. Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen pro S-NSSAI_1 nicht erreicht ist, erhöht der SMN 720 die Anzahl der PDU-Sitzungen in S-NSSAI_1. Die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen pro S-NSSAI wird entweder im SMN 720 durch das OAM konfiguriert oder ist ein Schwellenwert, der durch die Richtlinie oder Konfiguration des Betreibers definiert ist.
  • Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen pro S-NSSAI_1 erreicht ist, registriert der SMN 720 die „PDU_Session Id“ bzw. „PDU_Sitzung_Id“ nicht für S-NSSAI_1, d. h. es fügt die PDU_Sitzung_Id nicht in die Liste der PDU-Sitzungen mit S-NSSAI_1 ein und erhöht nicht die Anzahl der mit S-NSSAI_1 registrierten PDU-Sitzungen.
  • 7) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Register Response“ bzw. ,,Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Registrier_Antwort‟ (angenommen/abgewiesen S-NSSAI_1, [Abweisungsgrund=max PDU-Sitzungen erreicht], [warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geographisches Gebiet])
  • Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen in S-NSSAI_1 nicht erreicht wird, sendet der SMN 720 / die NSSF 750 die S-NSSAI_1 als angenommene Netzwerkscheibe zurück und kann auch ein geografisches Gebiet innerhalb des Parameters für das zugelassene geografische Gebiet zurückgeben. Der Parameter für das zugelassene geografische Gebiet ermöglicht es der UE 3, den PDU-Sitzungsaufbau für S-NSSAI_1 nur in dem zugelassenen geografischen Gebiet auszulösen. Das zugelassene geografische Gebiet kann in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids oder einer TA-Id oder einer Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse, eines hochgenauen Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse oder -polygon vorliegen. Die Zelle oder die Zelle(n) in der Liste kann/können durch E-UTRAN-Zellen-Identität (ECI), E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder einen Satz davon oder eine Liste davon identifiziert werden. Alternativ kann das geografische Gebiet auch durch GPS-Daten identifiziert werden. Bei dem geografischen Gebiet kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden.
  • Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen in S-NSSAI_1 erreicht ist, meldet der SMN 720 / die NSSF 750 einen Abweisungsgrund=max PDU-Sitzungen erreicht und der SMN 720 kann auch einen Warte- oder Bleib-weg-Zeitgeber zurückmelden.
  • 8) ,,Nsmf_PDUSession_CreateSMCContextResponse‟ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_ErzeugeSMCKontextAntwort“ ([Abweisungsgrund=max. Anzahl PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geografisches Gebiet]).
  • 9) Die Anzahl der PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe kann zu einer QoS-Anpassung für Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 führen.
  • 10) „PDU Session Establishment Accept/Rej ect“ bzw. „PDU-Sitzung Aufbau Annehmen/Abweisen“ ([Abweisungsgrund=max. Anzahl PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geografisches Gebiet]).
  • Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 nicht erreicht wird, wird die Einrichtung der PDU-Sitzung angenommen. Wenn dies der Fall ist, kann das UE 3 das zugelassene geografische Gebiet für S-NSSAI_1 von der SMF 770 über die AMF 710 erhalten, was bedeutet, dass das UE 3 eine PDU-Sitzung für S-NSSAI_1 nur in dem zurückgegebenen zugelassenen geografischen Gebiet einrichten kann. Das zugelassene geografische Gebiet kann in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids oder einer TA-Id oder einer Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse, eines hochgenauen Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse oder -polygon vorliegen.
  • Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 erreicht wurde, wird der Aufbau der PDU-Sitzung abgelehnt. In diesem Fall erhält das UE 3 von der SMF 770 über die AMF 710 die Meldung Abweisungsgrund=max Anzahl PDU-Sitzungen erreicht. Das UE 3 kann von der SMF 770 über die AMF 710 auch einen Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber erhalten. In diesem Fall darf die UE 3 keinen weiteren PDU-Sitzungsaufbau für S-NSSAI_1 versuchen, solange der Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber läuft.
  • Zum Beispiel können die Schritte 2 bis 8 nach Schritt 9 ausgeführt werden.
  • Aspekt 2 - Steuerung der maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720/ die NSSF 750 während der Freigabe einer PDU-Sitzung
  • 8 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 / die NSSF 750 während der Freigabe von PDU-Sitzungen zeigt. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) „PDU Session Release Request“ bzw. „PDU-Sitzung Freigabe Anforderung“ (S-NSSAI_1)- Das UE oder der RAN-Knoten löst die Freigabe der PDU-Sitzung auf der Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 aus.
  • 2) „Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext_Request“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_FreigabeSMKontext_Anforderung“ (UE_Id, DNN, S-NSSAI_1, PDU_Sitzung_Id)- Die AMF 710 fordert die SMF 770 auf, die SM-Sitzung freizugeben. Das UE 3 enthält in der Freigabe-Nachricht die UE_Id, DNN, die Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 und die „PDU_Session_Id“ bzw. „„PDU Sitzung_Id‟, die freigegeben werden sollen.
  • 3) ,,Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregister_Request" bzw. „Nsmn/nssf SNIN/NSSF Deregistrier-Anforderung“ (PLMN_Id, UE_Id, S-NSSAI_1, PDU_Sitzung_Id, steuer_mode=PDU-Sitzungen) - Die SMF 770 fordert die Deregistrierung der „PDU_Session Id“ bzw. „PDU_Sitzung_Id“ aus der Liste der in der Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 eingerichteten PDU-Sitzungen an. Die SMF 770 enthält die PDU-Sitzung_Id und den Parameter „control mode“ bzw. „steuer_mode“, der auf „PDU Sessions“ bzw. „PDU-Sitzungen“ eingestellt ist, d. h. die Anzahl der PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 soll gesteuert (in diesem Fall verringert) werden. (PLMN_Id, UE_Id, S-NSSAI-1, PDU_Sitzung_Id, steuer_mode=PDU-Sitzungen) - Die SMF 770 fordert die Deregistrierung der PDU_Sitzung_Id aus der Liste der in der Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 eingerichteten PDU-Sitzungen an. Die SMF 770 enthält die PDU_Sitzung_Id und den Parameter steuer_mode, der auf „PDU-Sitzungen“ eingestellt ist, d. h. die Anzahl der PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 soll gesteuert (in diesem Fall verringert) werden.
  • 4) Der SMN 720 entfernt die registrierte PDU_Sitzung_Id aus der Liste der PDU-Sitzungen mit S-NSSAI_1 und dekrementiert den Zähler der PDU-Sitzungen, die auf S-NSSAI_1 eingerichtet wurden.
  • 5) ,,Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregister_Response" bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregistrier_Antwort“ - Der SMN 720 / die NSSF 750 antwortet der SMF 770 nach erfolgreichem Funktionieren.
  • 6) „Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext_Response“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_FreigabeSMKontext_Antwort“ - Die SMF 770 bestätigt die Freigabe der PDU-Sitzung gegenüber der AMF 710
  • 7) „PDU Session Release Command“ bzw. „PDU-Sitzung Freigabe Befehl“ (S-NSSAI_1) - die AMF 710 bestätigt die PDU-Sitzungsfreigabe an das UE 3 oder den RAN-Knoten 5.
  • Zum Beispiel können die Schritte 3 bis 5 nach Schritt 6 ausgeführt werden.
  • Aspekt 3 - Steuerung der maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 / die NSSF 750 während der Prozedur zur Dienst-Anforderung
  • 9 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 / die NSSF 750 während der Prozedur zur Dienst-Anforderung veranschaulicht. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) „Service Request“ bzw. „Dienst-Anforderung“ (S-NSSAI_1, UE-Standortinformation) - Das UE 3 löst eine Dienst-Anforderung für die Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 aus. Das UE 3 kann seine Standortinformation in den Parameter „UE location information“ bzw. „UE-Standortinformation“ aufnehmen. Die UE-Standortinformation wird benötigt, um zu prüfen, ob das UE 3 den PDU-Sitzungsaufbau von seinem aktuellen Standort aus einleiten darf. Die UE-Standortinformation kann in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids (z. B. E-UTRAN-Zellen-Identität (ECI), E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder ein Satz davon oder eine Liste davon) oder TA-Id oder eine Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse, eines hochgenauen Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse oder -polygon, oder einer IP-Adresse und Portnummer für den Nicht-3GPP-Zugang oder einer anderen Art der UE-Standortidentifikation. Alternativ kann die UE-Standortinformation auch GPS-Daten sein. Bei der UE-Standortinformation kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden. Wenn keine UE-Standortinformation von der AMF 710 bereitgestellt werden, z. B. bei einer „Release 15“- bzw. „Ausgabe 15‟-konformen UE, verwendet die AMF 710 die EUTRA-CGI, TAI, IP-Adresse und Port-Nummer für die N3IWF oder NR-CGI in der „INITIAL UE MESSAGE“ bzw. „INITIAL UE NACHRICHT“ vom RAN an die AMF 710, wie in 3GPP TS 38.413 [6] definiert.
  • 2) „Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext‟bzw. „Nsmf_PDUSitzung_UpdateSMKontext“ (UE_Id, S-NSSAI_1, PDU_Sitzung_Id, UE-Standortinformation) - Die AMF 710 wählt ein SMF 770 aus und fordert die Einrichtung des SM-Kontextes an. Die UE_Id kann IMSI, SUPI, GPSI, MSISDN oder IPv4-Adresse oder IPv6-Adresse oder eine Kombination aus SUPI und Nutzerkennung(en) oder eine Kombination aus GPSI und Nutzerkennung(en) sein.
  • 3) Das SMF 770 sendet eine „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Register Request“ bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Registrier_Anforderung“ (PLMN Id, UE_Id, S-NSSAI_1, PDU_Sitzung_Id, steuer_mode=PDU-Sitzungen, UE-Standortinformation), um die „PDU_Session Id“ bzw. „PDU-Sitzung Id“ für S-NSSAI_1 zu registrieren. Die SMF 770 setzt den Parameter „control mode“ bzw. „steuer_mode“ auf „PDU Sessions“ bzw. „PDU-Sitzungen“, um anzuzeigen, dass die Anforderung die Steuerung der Anzahl von PDU-Sitzungen in S-NSSAI_1 betrifft.
  • 4) Der SMN 720/ die NSSF 750 prüft für S-NSSAI_1, ob die maximale Anzahl der PDU-Sitzungen in S-NSSAI_1 erreicht wurde. Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen nicht erreicht ist, registriert der SMN 720 / die NSSF 750 die „PDU_Session_Id“ bzw. „PDU_Sitzung_Id“ und erhöht den Zähler der für S-NSSAI_1 aktivierten PDU-Sitzungen.
  • 5) Der SMN 720 / die NSSF 750 sendet eine „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Register_ Response“- bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Registrier_Antwort“- (angenommen/abgewiesen S-NSSAI_1, [Abweisungsgrund=max PDU Sitzungen erreicht], [Warte- /Zurückweich-Zeitgeber], [zugelassenes geographisches Gebiet]) Nachricht an die SMF 770.
  • 6) Die SMF 770 sendet eine „Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext_Response“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_UpdateSMKontext_Antwort“ ([Abweisungsgrund=max. Anzahl PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geografisches Gebiet]) an die AMF 710.
  • Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen in S-NSSAI_1 nicht erreicht wird, sendet der SMN 720 / die NSSF 750 die S-NSSAI_1 als angenommene Netzwerkscheibe zurück und kann auch ein geografisches Gebiet innerhalb des Parameters für das zugelassene geografische Gebiet zurückgeben. Der Parameter für das zugelassene geografische Gebiet ermöglicht es der UE 3, den PDU-Sitzungsaufbau für S-NSSAI_1 nur in dem zugelassenen geografischen Gebiet auszulösen. Das zugelassene geografische Gebiet kann in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids oder einer TA-Id oder einer Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse, eines hochgenauen Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse oder -polygon vorliegen. Die Zelle oder die Zelle(n) in der Liste kann/können durch E-UTRAN-Zellen-Identität (ECI) oder E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI) oder NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder eine Reihe von ihnen oder eine Liste von ihnen identifiziert werden. Alternativ kann das geografische Gebiet auch durch GPS-Daten identifiziert werden. Bei dem geografischen Gebiet kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden.
  • Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen in S-NSSAI_1 erreicht ist, meldet der SMN 720 / die NSSF 750 einen Abweisungsgrund=max PDU-Sitzungen erreicht und der SMN 720 kann auch einen Warte- oder Bleib-weg-Zeitgeber zurückmelden.
  • 7) Die AMF 710 sendet eine N2-Anfrage (N2 SM-Informationen, die sie von der SMF 770 erhalten hat ([Abweisungsgrund= max. UL/DL-Datenrate erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [erlaubtes geografisches Gebiet])) an das RAN.
  • 8) Das NG-RAN führt eine „RRC Connection Reconfiguration“ bzw. „RRC-Verbindungsrekonfiguration“ mit dem UE 3 durch. Die RRC-Rekonfigurationsnachricht vom RAN an das UE 3 enthält die NAS-Nachricht (N2 SM-Informationen, die vom SMF 770 empfangen wurden ([Abweisungsgrund= max. UL/DL-Datenrate erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geografisches Gebiet])).
  • Wenn die maximale PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 nicht erreicht wird, wird die Dienst-Anforderung angenommen. Wenn dies der Fall ist, kann das UE 3 das zugelassene geografische Gebiet für S-NSSAI_1 von der SMF 770 über die AMF 710 erhalten, was bedeutet, dass das UE 3 eine Dienst-Anforderung für S-NSSAI_1 nur in dem zurückgegebenen zugelassenen geografischen Gebiet auslösen kann. Das zugelassene geografische Gebiet kann in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids oder einer TA-Id oder einer Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse, eines hochgenauen Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse oder -polygon vorliegen. Die Zellen-Id bzw. die Liste der Zellen-Ids können E-UTRAN-Zellen-Identität (ECI) oder E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI) oder NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder ein Satz davon oder eine Liste davon sein. Alternativ kann es sich bei dem geografischen Gebiet auch um GPS-Daten handeln. Das geografische Gebiet kann auch aus Daten bestehen, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden, oder aus Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden.
  • Wenn die maximale Anzahl von PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 erreicht ist, wird die Dienst-Anforderung abgewiesen. In diesem Fall erhält das UE 3 von der SMF 770 über die AMF 710 die Meldung Abweisungsgrund=max Anzahl PDU-Sitzungen erreicht. Das UE 3 kann von der SMF 770 über die AMF 710 auch einen Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber erhalten. In diesem Fall darf das UE 3 nicht versuchen, eine weitere PDU-Sitzung für S-NSSAI_1 aufzubauen, solange der Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber läuft.
  • 9) Der (R)AN-Knoten 5 sendet „N2 Request Ack“ bzw. „N2 Anforderungsbestätigung“ (Liste der aufzubauenden PDU-Sitzungen mit N2 SM-Information (AN Tunnel Info, Liste der angenommene QoS-Flows für die PDU-Sitzungen, deren UP-Verbindungen aktiviert sind, Liste der abgewiesenen QoS-Flows für die PDU-Sitzungen, deren UP-Verbindungen aktiviert sind), Liste der PDU-Sitzungen, deren Aufbau fehlgeschlagen ist, mit dem im N2 SM-Informationselement angegebenen Fehlergrund) an die AMF 710.
  • Aspekt 4 - Steuerung der maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 / die NSSF 750 bei der Freigabe von RAN-Verbindungen
  • 10 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen Anzahl von PDU-Sitzungen pro Netzwerkscheibe durch den SMN 720 / die NSSF 750 während der RAN-Verbindungsfreigabe zeigt. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) Prozedur zur (R)AN-Verbindungsfreigabe.
  • 2) „Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext_Request“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_FreigabeSMKontext_Anforderung“ (UE_Id, DNN, S-NSSAI_1, PDU_Sitzung_Id)- Die AMF 710 fordert die SMF 770 auf, die SM-Sitzung freizugeben, und fügt in die Freigabe-Nachricht die UE_Id, DNN, die Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 und die „PDU_Session_Id“ bzw. „PDU_Sitzung_Id“ ein, die freigegeben werden sollen.
  • 3) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregister Request“ bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregistrier Anforderung“ (PLMN_Id, UE_Id, S-NSSAI_1, steuer_mode=PDU-Sitzungen) - Die SMF 770 fordert die Deregistrierung der „PDU-Session _Id“ bzw. „PDU_Sitzung_Id“ aus der Liste der in der Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 eingerichteten PDU-Sitzungen an. Die SMF 770 enthält die PDU-Sitzung_Id und den Parameter „control mode“ bzw. „steuer_mode“, der auf „PDU Sessions“ bzw. „PDU-Sitzungen“ eingestellt ist, d. h. die Anzahl der PDU-Sitzungen für S-NSSAI_1 soll gesteuert (in diesem Fall verringert) werden.
  • 4) Der SMN 720 / die NSSF 750 entfernt die registrierte „PDU_Session_Id“ bzw. „PDU_Sitzung_Id“ aus der Liste der PDU-Sitzungen mit S-NSSAI_1 und dekrementiert den Zähler der PDU-Sitzungen, die mit S-NSSAI_1 eingerichtet sind.
  • 5) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregister_Response“ bzw. „Nsmn/nssf _SMN/NSSF_Deregistrier_Antwort“ - Der SMN 720 / die NSSF 750 antwortet der SMF 770 nach erfolgreichem Funktionieren.
  • 6) „Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext_Response“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_UpdateSMKontext Antwort“ - Die SMF 770 bestätigt die Freigabe der PDU-Sitzung gegenüber der AMF 710.
  • Zum Beispiel können die Schritte 3 bis 5 nach Schritt 6 ausgeführt werden.
  • Lösung 3 - Steuerung der maximalen Anzahl von UEs pro Netzwerkscheibe
  • Aspekt 1 - Steuerung der maximalen UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe über den SMN 720 / die NSSF 750 während der Prozedur zur Dienst-Anforderung.
  • 11 ist ein schematisches Signalisierungs- (Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe über den SMN 720 / die NSSF 750 während einer Prozedur zur Dienst-Anforderung zeigt. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
  • 1) Dienst-Anforderung (S-NSSAI_1, UE-Standortinformation) - Das UE 3 löst eine Dienst-Anforderung für die Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 aus. Das UE 3 kann seine Standortinformation in den Parameter „UE location information“ bzw. „UE-Standortinformation“ aufnehmen. Die UE-Standortinformation wird benötigt, um zu prüfen, ob das UE 3 den Aufbau einer PDU-Sitzung von seinem aktuellen Standort aus einleiten darf. Die UE-Standortinformation kann in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids (z. B. E-UTRAN-Zellen-Identität (ECI), E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder ein Satz davon oder eine Liste davon) oder TA-Id oder eine Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse, eines hochgenauen Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse oder -polygon, oder einer IP-Adresse und Portnummer für den Nicht-3GPP-Zugang oder einer anderen Art der UE-Standortidentifizierung. Alternativ kann die UE-Standortinformation auch anhand von GPS-Daten ermittelt werden. Bei der UE-Standortinformation kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt werden. Wenn keine UE-Standortinformation von der AMF 710 bereitgestellt wird, z. B. bei einem „Release-15“- bzw. „Ausgabe-15“-konformen UE, verwendet die AMF 710 die EUTRA-CGI, TAI, IP-Adresse und Port-Nummer für die N3IWF oder NR-CGI in der INITIALE-UE-NACHRICHT vom RAN an die AMF 710, wie in 3GPP TS 38.413 [6] definiert.
  • 2) „Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext_Request“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_UpdateSMKontext Anforderung“ (UE_Id, S-NSSAI_1, UE-Standortinformation) - Die AMF 710 wählt eine SMF 770 aus und fordert den Aufbau des SM-Kontexts an.
  • 3) Die SMF 770 sendet eine „Nsmn/nssf_Register Request“ bzw. „Nsmn/nssf_Registrier Anforderung“ (PLMN_Id, UE_Id, S-NSSAI_1, benötigte_QoS, steuer_mode=UL/DL-Datenrate, UE-Standortinformation), um die Aufwärtsverbindungs- und Abwärtsverbindungs-Datenrate für S-NSSAI_1 zu registrieren. Die SMF 770 setzt den Parameter „control_mode“ bzw. „steuer_mode“ auf UP/DL-Datenrate, um anzuzeigen, dass die Anforderung die Steuerung der UP/DL-Datenrate pro UE in S-NSSAI_1 betrifft.
  • 4) Der SMN 720 / die NSSF 750 prüft für die S-NSSAI_1, wie hoch die maximal zugelassene UL/DL-Datenrate ist, d. h. ob die geforderte QoS annehmbar ist oder nicht.
  • 5) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Register Response“ bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Registrier_Antwort“ (angenommene/abgewiesene S-NSSAI_1, bestätigte_QoS, [Abweisungsgrund=max UL/DL-Datenrate erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geographisches Gebiet])
  • 6) „Nsmf PDUSession_UpdateSMContext_Response“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_UpdateSMKontext Antwort“ (S-NSSAI_1, bestätigte_QoS, [Abweisungsgrund=max UL/DL-Datenrate erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geographisches Gebiet])
  • 7) Die AMF 710 sendet eine N2-Anfrage (N2 SM-Information, die sie von der SMF 770 erhalten hat ([Abweisungsgrund= max. UL/DL-Datenrate erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geografisches Gebiet])) an das RAN.
  • 8) Das NG-RAN führt eine „RRC Connection Reconfiguration“ bzw. „RRC-Verbindungsneukonfiguration“ mit dem UE 3 durch. Die RRC-Neukonfigurationsnachricht vom RAN an UE 3 enthält die NAS-Nachricht (N2 SM-Information, die vom SMF 770 empfangen wurden ([Abweisungsgrund= max. UL/DL-Datenrate erreicht], [Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber], [zugelassenes geografisches Gebiet])).
  • Wenn die maximale Aufwärtsverbindungs- und/oder Abwärtsverbindungs-Datenrate für die UE_ID in der Netzwerkscheibe S-NSSAI nicht erreicht wird, sendet der SMN 720 / die NSSF 750 die S-NSSAI_1 als angenommene Netzwerkscheibe zurück, sendet die bestätigte QoS zurück, die je nach Gesamtniveau der UP/DL-Datenrate in der S-NSSAI_1 niedriger als die in Schritt 3 geforderte QoS sein kann, und kann auch ein geografisches Gebiet innerhalb des Parameters für das zugelassene geografische Gebiet zurückgeben. Der Parameter für das zugelassene geografische Gebiet ermöglicht es der UE 3, den PDU-Sitzungsaufbau für S-NSSAI_1 nur in dem zugelassenen geografischen Gebiet auszulösen. Das zugelassene geografische Gebiet kann in Form einer Zellen-Id oder einer Liste von Zellen-Ids oder einer TA-Id oder einer Liste von TA-Ids oder in Form eines Ellipsoidpunkts, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitskreis, eines Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse, eines hochgenauen Ellipsoidpunkts mit Unsicherheitsellipse oder -polygon angegeben werden. Die Zellen-Ids bzw. die Liste der Zellen-Ids können E-UTRAN-Zellen-Identität (ECI), E-UTRAN-Zellen-Globalidentifikation (ECGI), NR-Zellen-Identität (NCI) oder NR-Zellen-Globalidentität (NCGI) oder ein Satz davon oder eine Liste davon sein. Alternativ kann das geografische Gebiet auch durch GPS-Daten identifiziert werden. Bei dem geografischen Gebiet kann es sich auch handeln um Daten, die basierend auf einem der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden, oder um Daten, die durch eine Kombination der oben beschriebenen Parameter ermittelt wurden.
  • Wenn die maximale Aufwärtsverbindungs- und/oder Abwärtsverbindungs-Datenrate pro UE 3 in der S-NSSAI_1 erreicht wurde, meldet der SMN 720 / die NSSF 750 einen Abweisungsgrund=maximale UP/DL-Datenrate erreicht und der SMN 720 kann auch einen Warte- oder Bleib-weg-Zeitgeber melden.
  • In diesem Fall darf das UE 3 nicht versuchen, eine weitere PDU-Sitzung für die S-NSSAI_1 einzurichten, solange der Warte-/Bleib-weg-Zeitgeber läuft.
  • 9) Der (R)AN-Knoten 5 sendet einen „N2 Request Ack“ bzw. „N2 Anforderungsbestätigung“ (Liste der aufzubauenden PDU-Sitzungen mit N2 SM-Information (AN-Tunnel-Info, Liste der angenommenen QoS-Flows für die PDU-Sitzungen, deren UP-Verbindungen aktiviert sind, Liste der abgewiesenen QoS-Flows für die PDU-Sitzungen, deren UP-Verbindungen aktiviert sind), Liste der PDU-Sitzungen, deren Aufbau fehlgeschlagen ist, mit der im N2 SM-Informationselement angegebenen Fehlergrund) an die AMF 710.
  • 10) Der AMF 710 sendet eine „Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext_Request“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_UpdateSMKontext-Anforderung“ (N2 SM-Informationen) an die SMF 770. Wenn die N2 SM-Information eine Aktualisierung der QoS-Flows für die PDU-Sitzungen erfordern, arbeitet die SMF 770 mit den zugehörigen UPFs zusammen. Wenn eine oder mehrere PDU-Sitzungen in Schritt 8) fehlgeschlagen sind oder die angenommenen QoS-Flow-Information gegenüber den in Schritt 8) angeforderten geändert wurden, kann die SMF 770 die Schritte 3) bis 5) durchführen, um die Information über die maximale UL- und DL-Datenrate pro UE in dem SMN 720 / der NSSF 750 zu aktualisieren.
  • 11) Die SMF 770 sendet eine „Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_UpdateSMKontextantwort“ an die AMF 710.
  • Aspekt 2 - Steuerung der maximalen UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe über SMN 720 / NSSF 750 während RAN-Verbindungsfreigabe
  • 12 ist ein schematisches Signalisierungs-(Zeitablauf-) Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung einer maximalen UL- und DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe über den SMN 720 / die NSSF 750 während der RAN-Verbindungsfreigabe zeigt. In diesem Beispiel umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
    1. 1) Prozedur zur „(R)AN connection release“ bzw. „(R)AN-Verbindungsfreigabe“.
    2. 2) „Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext_Request“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_FreigabeSMKontext_Anforderung“ (UE_Id, DNN, S-NSSAI_1, PDU_Sitzung_Id)- Die AMF 710 fordert die SMF 770 auf, die SM-Sitzung freizugeben, und fügt in die Freigabenachricht die UE_Id, DNN, die Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 und die freizugebende PDU-Sitzung_Id ein.
    3. 3) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregister_Request“ bzw. „Nsmn/nssf SNIN/NSSF Deregistrier-Anforderung“ (PLMN_Id, UE_Id, S-NSSAI_1, steuer_mode=UP/DL-Datenrate)- Die SMF 770 fordert eine Erhöhung der UP/DL-Datenrate pro UE in der Netzwerkscheibe S-NSSAI_1 an, da die Anzahl der PDU-Sitzungen in dieser Netzwerkscheibe verringert wird. Die SMF 770 enthält den Parameter „control_mode“ bzw. „steuer_mode“, der auf „UP/DL data rate“ bzw. „UP/UL-Datenrate“ eingestellt ist, d. h. die UP/DL-Datenrate für S-NSSAI_1 soll gesteuert werden.
    4. 4) Der SMN 720 / die NSSF 750 entfernt die UE_Id aus der Liste der UEs pro S-NSSAI_1 und erhöht die verfügbaren UL/DL-Datenraten pro UE, die der S-NSSAI_1 zugewiesen sind.
    5. 5) „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregister_Response‟ bzw. „Nsmn/nssf_SMN/NSSF_Deregistrier_Antwort“ - Der SMN 720 / die NSSF 750 antwortet der SMF 770 nach erfolgreichem Funktionieren.
    6. 6) „Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext_Response“ bzw. „Nsmf_PDUSitzung_UpdateSMKontext-Antwort“ - Die SMF 770 bestätigt die Freigabe der PDU-Sitzung gegenüber der AMF 710.
  • Zusammenfassung
  • Vorteilhafterweise umfassen die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele, obwohl sie nicht darauf beschränkt sind, eine oder mehrere der folgenden Funktionalitäten:
    1. 1) Überwachung und Steuerung der maximalen Anzahl der in einer Netzwerkscheibe registrierten UEs.
    2. 2) Überwachung und Steuerung der maximalen Anzahl der eingerichteten PDU-Sitzungen in einer Netzwerkscheibe.
    3. 3) Überwachung und Steuerung der maximalen Anzahl der Aufwärtsverbindungs- und Abwärtsverbindungs-Datenraten pro UE in einer Netzwerkscheibe.
    4. 4) Durchsetzten von Zugangs- und Dienst-Beschränkungen in einer Netzwerkscheibe, wenn die Grenzen der Netzwerkscheiben-Parameter erreicht sind.
    5. 5) Neue Abweisungsgründe ‚max number UEs in S-NSSAI‘ bzw. ‚max Anzahl UEs in S-NSSAI‘, ‚max number of PDU Sessions in S-NSSAI‘ bzw. ‚max Anzahl von PDU-Sitzungen in S-NSSAI‘, ‚max number of UP/DL data rate per UE in S-NSSAI‘ bzw. ‚max Anzahl von UP/DL-Datenrate pro UE in S-NSSAI‘, die an das UE 3 zurückgegeben werden, um weiteren Zugang zur Netzwerkscheibe abweisen.
    6. 6) Neuer Bleib-weg-Zeitgeber, der an das UE 3 zurückgesendet wird, um den Zugang des UE 3 zur Netzwerkscheibe für die Dauer des Bleib-weg-Zeitgebers zu beschränken.
    7. 7) Parameter „allowed geographic area“ bzw. „zugelassenes geografisches Gebiet“, der an das UE 3 zurückgesendet wird, um den Zugang des UE 3 zu einer Netzwerkscheibe nur an einem bestimmten geografischen Ort zu beschränken.
  • Vorteile
  • Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele ermöglichen die Überwachung und Steuerung der maximalen Anzahl der in einer Netzwerkscheibe registrierten UEs, der maximalen Anzahl der eingerichteten PDU-Sitzungen in einer Netzwerkscheibe und der maximalen Anzahl der Aufwärtsverbindungs- und Abwärtsverbindungs-Datenraten pro UE in einer Netzwerkscheibe. Die Ausführungsbeispiele ermöglichen es auch, Zugangs- und Dienst-Beschränkungen in einer Netzwerkscheibe durchzusetzen, wenn die Grenzen der Netzwerkscheiben-Parameter erreicht wurden.
  • Systemüberblick
  • Figure 13 zeigt schematisch ein mobiles (zellulares oder drahtloses) Telekommunikationssystem 1, auf das die obigen Ausführungsbeispiele anwendbar sind.
  • In diesem Netzwerk können die Nutzermobilgeräte 3 (UEs) miteinander und mit anderen Nutzern über entsprechende Basisstationen 5 und ein Kernnetzwerk 7 unter Verwendung einer geeigneten 3GPP-Funkzugangstechnologie (radio access technology - RAT) kommunizieren, z. B. einer E-UTRA- und/oder 5G-RAT. Es wird deutlich, dass eine Reihe von Basisstationen 5 ein (Funk-)Zugangsnetzwerk oder (R)AN bilden. Wie Fachleute wissen, sind in 13 zwar ein Mobilgerät 3 und eine Basisstation 5 zur Veranschaulichung dargestellt, aber das implementierte System umfasst in der Regel weitere Basisstationen und Mobilgeräte (UEs).
  • Jede Basisstation 5 steuert eine oder mehrere zugehörige Zellen (entweder direkt oder über andere Knoten wie Heimat-Basisstationen, Relais, abgesetzte Funkköpfe, verteilte Einheiten und/oder Ähnliches). Eine Basisstation 5, die E-UTRA/4G-Protokolle unterstützt, kann als „eNB“ bezeichnet werden, und eine Basisstation 5, die Next Generation/5G-Protokolle unterstützt, kann als „gNBs“ bezeichnet werden. Natürlich können einige Basisstationen 5 konfiguriert sein, sowohl 4G als auch 5G und/oder andere 3GPP- oder Nicht-3GPP-Kommunikationsprotokolle zu unterstützen.
  • Das Mobilgerät 3 und die es bedienende Basisstation 5 sind über eine geeignete Luftschnittstelle (z.B. die so genannte „Uu“-Schnittstelle und/oder dergleichen) verbunden. Benachbarte Basisstationen 5 sind über eine geeignete Schnittstelle von Basisstation zu Basisstation (z. B. die so genannte „X2“-Schnittstelle, „Xn“-Schnittstelle und/oder ähnliche) miteinander verbunden. Die Basisstation 5 ist außerdem über eine geeignete Schnittstelle (z. B. die so genannte „S1“-, „N1“-, „N2“-, „N3“-Schnittstelle und/oder ähnliche) mit den Kernnetzwerkknoten verbunden.
  • Das Kernnetzwerk 7 umfasst in der Regel logische Knoten (oder „Funktionen“) zur Unterstützung der Kommunikation im Telekommunikationssystem 1. Typischerweise umfasst das Kernnetzwerk 7 eines „Next Generation“- bzw. 5G-Systems neben anderen Funktionen auch Steuerebenen-Funktionen (control plane functions - CPFs) und Nutzerebenen-Funktionen (UPFs). Es wird deutlich, dass das Kernnetzwerk 7 unter anderem auch Folgendes umfassen kann: eine Funktion zur Zugangs- und Mobilitätsverwaltung (Access and Mobility Management Function - AMF) 710; einen Scheibenverwaltungsknoten (slice management node - SMN) 720; eine NF-Ablage-Funktion (NF Repository Function - NRF) 730; eine Funktion zur Einheitsdatenverwaltung (Unified Data Management - UDM) / Einheitsdatenablage (Unified Data Repository - UDR) 740; eine Funktion zur Netzwerkscheibenauswahl (Network Slice Selection Function - NSSF) 750; und eine Funktion zur Sitzungsverwaltung (Session Management Function - SMF) 770.
  • Vom Kernnetzwerk 7 aus ist auch eine Verbindung zu einem externen IP-Netzwerk 20 (z. B. dem Internet) möglich.
  • Die Komponenten dieses Systems 1 sind konfiguriert, eine oder mehrere der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsbeispiele auszuführen.
  • Nutzerausstattung (UE)
  • 14 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkomponenten des in 13 gezeigten UE (Mobilgerät 3) veranschaulicht. Wie dargestellt, umfasst das UE eine Sende-/Empfangsschaltung 31, die über eine oder mehrere Antennen 33 Signale an den/die angeschlossenen Knotenpunkt(e) senden und von diesen empfangen kann. Obwohl in 14 nicht unbedingt dargestellt, verfügt das UE natürlich über alle üblichen Funktionen eines herkömmlichen Mobilgeräts (z. B. eine Nutzerschnittstelle 35), die durch eine beliebige oder eine Kombination von Hardware, Software und Firmware bereitgestellt werden können. Eine Steuereinrichtung 37 steuert den Betrieb des UE in Übereinstimmung mit der in einem Speicher 39 gespeicherten Software. Die Software kann in dem Speicher 39 vorinstalliert sein und/oder beispielsweise über das Telekommunikationsnetzwerk 1 oder von einem Wechseldatenträger (RMD) heruntergeladen werden. Die Software umfasst u.a. ein Betriebssystem 41 und ein Kommunikationssteuerungsmodul 43. Das Kommunikationssteuermodul 43 ist für die Handhabung (Erzeugung/Sendung/Empfang) von Signalisierungsnachrichten und Aufwärtsverbindungs-/Abwärtsverbindungs-Datenpaketen zwischen dem UE 3 und anderen Knoten, einschließlich (R)AN-Knoten 5, Kernnetzknoten und Anwendungsfunktionen, zuständig. Diese Signalisierung umfasst entsprechend formatierte Anfragen und Antworten in Bezug auf die Steuerung einer maximalen UL/DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe.
  • (R)AN-Knoten
  • 15 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkomponenten eines in 13 dargestellten beispielhaften (R)AN-Knotens 5 (Basisstation) zeigt. Wie dargestellt, umfasst der (R)AN-Knoten 5 eine Sende-/Empfangsschaltung 51, die Signale an verbundene UE(s) 3 über eine oder mehrere Antennen 53 senden und von diesen empfangen kann, sowie Signale an andere Netzwerkknoten (entweder direkt oder indirekt) über eine Netzwerkschnittstelle 55 senden und von diesen empfangen kann. Die Netzwerkschnittstelle 55 umfasst typischerweise eine geeignete Basisstation-Basisstation-Schnittstelle (wie X2/Xn) und eine geeignete Basisstation-Kernnetzwerk-Schnittstelle (wie S1/N1/N2/N3). Eine Steuereinrichtung 57 steuert den Betrieb des (R)AN-Knotens 5 in Übereinstimmung mit der in einem Speicher 59 gespeicherten Software. Die Software kann in dem Speicher 59 vorinstalliert sein und/oder beispielsweise über das Telekommunikationsnetzwerk 1 oder von einem Wechseldatenträger (RMD) heruntergeladen werden. Die Software umfasst u.a. ein Betriebssystem 61 und ein Kommunikationssteuerungsmodul 63. Das Kommunikationssteuermodul 63 ist für die Abwicklung der Signalisierung (Erzeugen/Senden/Empfangen) zwischen dem (R)AN-Knoten 5 und anderen Knoten, wie dem UE 3 und den Kernnetzwerkknoten / AFs 12, zuständig. Diese Signalisierung umfasst entsprechend formatierte Anfragen und Antworten in Bezug auf die Steuerung einer maximalen UL/DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe.
  • Kernnetzwerkknoten
  • 16 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkomponenten eines in den 1 bis 12 gezeigten generischen Kernnetzwerkknotens (oder einer Funktion) veranschaulicht, z. B. die AMF 710, den SMN 720, die NRF 730, die UDM/UDR 740, die NSSF 750 und die SMF 770. Wie dargestellt, umfasst der Kernnetzwerkknoten eine Sende-/Empfangsschaltung 71, die über eine Netzwerkschnittstelle 75 Signale an andere Knoten (einschließlich UE 3 und (R)AN-Knoten 5) senden und von diesen empfangen kann. Eine Steuereinrichtung 77 steuert den Betrieb des Kernnetzwerkknotens in Übereinstimmung mit der in einem Speicher 79 gespeicherten Software. Die Software kann in dem Speicher 79 vorinstalliert sein und/oder beispielsweise über das Telekommunikationsnetzwerk 1 oder von einem Wechseldatenträger (RMD) heruntergeladen werden.
  • Die Software umfasst u.a. ein Betriebssystem 81 und mindestens ein Kommunikationssteuerungsmodul 83. Das Kommunikationssteuermodul 83 ist für die Abwicklung (Erzeugung/Sendung/Empfang) der Signalisierung zwischen dem Kernnetzwerkknoten und anderen Knoten, wie dem UE 3, dem (R)AN-Knoten 5, den AFs 12 und anderen Kernnetzwerkknoten, zuständig. Eine solche Signalisierung umfasst entsprechend formatierte Anfragen und Antworten in Bezug auf die Steuerung einer maximalen UL/DL-Datenrate pro UE in einer Netzwerkscheibe.
  • Modifikationen and Alternativen
  • Detaillierte Ausführungsbeispiele sind oben beschrieben worden. Wie Fachleute wissen, kann eine Reihe von Modifikationen und Alternativen zu den obigen Ausführungsformen gemacht werden, während sie immer noch von den darin enthaltenen Offenbarungen profitieren. Zur Veranschaulichung werden jetzt nur einige dieser Alternativen und Modifikationen beschrieben.
  • In der obigen Beschreibung werden das Endgerät, der (R)AN-Knoten und der Kernnetzwerkknoten der Einfachheit halber so beschrieben, als hätten sie eine Reihe von einzelnen Modulen (wie die Kommunikationssteuerungsmodule). Während diese Module für bestimmte Anwendungen auf diese Weise bereitgestellt werden können, z. B. wenn ein bestehendes System modifiziert wurde, um die Offenbarung zu implementieren, können diese Module in anderen Anwendungen, z. B. in Systemen, die von Anfang an mit Blick auf die erfindungsgemäßen Merkmale entworfen wurden, in das Gesamtbetriebssystem oder den Code eingebaut werden, sodass diese Module möglicherweise nicht als separate Einheiten erkennbar sind. Diese Module können auch in Software, Hardware, Firmware oder einer Mischung davon implementiert sein.
  • Jedes Steuergerät kann jede geeignete Form von Verarbeitungsschaltkreisen umfassen, einschließlich (aber nicht beschränkt auf) z. B.: einen oder mehrere hardwareimplementierte Computerprozessoren; Mikroprozessoren; Zentraleinheiten (CPUs); arithmetische Logikeinheiten (ALUs); Eingabe-/Ausgabe-(IO)-Schaltungen; interne Speicher/Caches (Programm und/oder Daten); Verarbeitungsregister; Kommunikationsbusse (z. B. Steuer-, Daten- und/oder Adressbusse); Direktspeicherzugriffsfunktionen (DMA); hardware- oder softwareimplementierte Zähler, Zeiger und/oder Zeitgeber; und/oder dergleichen.
  • In den obigen Ausführungsbeispielen wurde eine Reihe von Softwaremodulen beschrieben. Wie Fachleute wissen, können die Softwaremodule in kompilierter oder nicht kompilierter Form bereitgestellt werden und dem Endgerät, dem (R)AN-Knoten und dem Kernnetzwerkknoten als Signal über ein Computernetzwerk oder auf einem Aufzeichnungsmedium zugeführt werden. Darüber hinaus kann die Funktionalität, die von einem Teil oder der gesamten Software ausgeführt wird, durch einen oder mehrere dedizierte Hardwareschaltkreise ausgeführt werden. Die Verwendung von Softwaremodulen wird jedoch bevorzugt, da sie die Aktualisierung des Endgeräts, des (R)AN-Knotens und des Kernnetzwerkknotens zur Aktualisierung ihrer Funktionalitäten erleichtert.
  • Die obigen Ausführungen gelten auch für „nicht-mobile“ oder im Allgemeinen stationäre Nutzergeräte.
  • Verschiedene andere Modifikationen sind für den Fachmann offensichtlich und werden hier nicht näher beschrieben.
  • Abkürzungen
    • 3GPP
    3rd Generation Partnership Project bzw. Partnerschaftsprojekt der 3. Generation
    5GC
    5G-Kernnetzwerk
    5GS
    5G-System
    5G-AN
    5G-Zugangsnetzwerk
    5G-GUTI5G
    Global einzigartige temporäre Identität
    5G-TMSI5G
    Temporäre mobile Teilnehmeridentität
    AF
    Anwendungsfunktion
    AMF
    Zugangs- and Mobilitätsverwaltungsfunktion
    AN
    Zugangsnetzwerk
    AS
    Zugangsstratum
    AUSF
    Authentifizierungsserverfunktion
    DDN
    Abwärtsverbindungsdaten-Benachrichtigung
    DNN
    Datennetzwerkname
    gNB
    Knoten B der nächsten Generation
    GPS
    Globales Positionsbestimmungssystem
    GPSI
    Generische öffentliche Teilnehmeridentität
    GST
    Generische Scheibenvorlage
    IMSI
    Internationale mobile Teilnehmeridentiät
    MSISDN
    Internationale Teilnehmerverzeichnisnummer der Mobilstation
    MT
    Mobil abschließend
    NAS
    Nicht-Zugangsstratum
    NDA
    Verschwiegenheitsvereinbarung
    NEF
    Netzwerkentwicklungsfunktion
    NF
    Netzwerkfunktion
    NG-RAN
    Funkzugangsnetzwerk der nächsten Generation
    NR
    Neuer Funk
    NRF
    NF Ablagefunktion
    NSSF
    Netzwerkscheibenauswahlfunktion
    PCC
    Regelwerk- und Lade-Steuerung
    PCF
    Regelwerksteuerfunktion
    PDU
    Protokolldateneinheit
    PEI
    Permanenter Geräte-Identifikator
    PLMN
    Öffentliches Landmobilnetzwerk
    QoS
    Dienstqualität
    (R)AN
    (Funk-) Zugangsnetzwerk
    RRC
    Funk-Ressourcen-Steuerung
    SM
    Sitzungsverwaltung
    SMF
    Sitzungsverwaltungsfunktion
    SMN
    Scheibenverwaltungsknoten
    SUCI
    Teilnehmer-Geheim-Identifikator
    SUPI
    Abo-Permanent-Identifikator
    S-NSSAI
    Einzel-Netzwerkscheiben-Auswahl-Assistenz-Information
    TA
    Verfolgungsgebiet
    TMSI
    Temporäre Mobilteilnehmeridentität
    UDM
    Einheitsdatenverwaltung
    UDR
    Einheitsdatenablage
    UE
    Nutzergerät
  • Definitionen
  • Für die Zwecke des vorliegenden Dokuments gelten die im Technischen Bericht (TR) 21.905 [1] des 3GPP enthaltenen Begriffe und Definitionen sowie die im vorliegenden Dokument enthaltenen Begriffe. Ein im vorliegenden Dokument definierter Begriff hat Vorrang vor der Definition desselben Begriffs, falls vorhanden, in 3GPP TR 21.905 [1].
  • [Zitierliste]
  • [Nicht-Patent-Literatur]
    • [NPL 1] 3GPP TR 21.905: „Vocabulary for 3GPP Specifications“. V15.0.0 (2018-03) - https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/21_series/21.905/21905-fOO.zip
    • [NPL 2] 3GPP TS 23.501: „System Architecture for the 5G System; Stage 2“. V16.1.0 (2019-06) - http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/23-series/23.501/23501-g10.zip
    • [NPL 3] 3GPP TS 23.502: „Procedures forthe 5G System; Stage 2‟ V16.140 (2019-06) - http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/23_series/23.502/23502-g10.zip
    • [NPL 4] Generic Network Slice Template - https://www.gsma.com/newsroom/wp-content/uploads/NG. 116-v1.0.pdf
    • [NPL 5] SA2 SID on Enhancement of Network Slicing Phase 2 agreed in SA2#134 24-28 June 2019, Sapporo, Japan - https://www.3gpp.org/ftp/tsg_sa/WG2_Arch/TSGS2_34_Sapporo/Docs/S2-1908583 .zip
    • [NPL 6] 3GPP TS 38.413: „NG-RAN; NG Application Protocol (NGAP)“. V15.3.0 (2019-03) - https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/38.413/38413-f30.zip
  • Diese Anmeldung basiert auf der europäischen Patentanmeldung Nr. 19185344.9 , die am 9. Juli 2019 eingereicht wurde und deren Offenbarung hier vollständig durch Bezugnahme aufgenommen ist, und beansprucht deren Priorität.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    TELEKOMMUNIKATIONSSYSTEM
    3
    MOBILGERÄT (UE)
    31
    SENDER-EMPFÄNGER-SCHALTUNG
    33
    ANTENNE
    35
    NUTZERSCHNITTSTELLE
    37
    STEUEREINRICHTUNG
    39
    SPEICHER
    41
    BETRIBESYSTEM
    43
    KOMMUNIKATIONSSTEUERMODUL
    5
    (R)AN-KNOTEN (gNB)
    51
    SENDER-EMPFÄNGER-SCHALTUNG
    53
    ANTENNE
    55
    NETZWERKSCHNITTSTELLE
    57
    STEUERUNG
    59
    SPEICHER
    61
    BETRIBESYSTEM
    63
    KOMMUNIKATIONSSTEUERMODUL
    7
    KERNNETZWERK
    71
    SENDER-EMPFÄNGER-SCHALTUNG
    75
    NETZWERKSCHNITTSTELLE
    77
    STEUERUNG
    79
    SPEICHER
    81
    BETRIBESYSTEM
    83
    KOMMUNIKATIONSSTEUERMODUL
    710
    AMF
    720
    SMN
    730
    NRF
    740
    UDM/UDR
    750
    NSSF
    760
    NF
    770
    SMF
    20
    EXTERNES IP-NETZWERK
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 19185344 [0189]

Claims (18)

  1. Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung mit: Mitteln zum Empfangen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe von einem Nutzergerät, UE; und Mitteln zum Bestimmen, ob der Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung die Anforderung basierend auf Informationen bezüglich der Verwendung von Ressourcen der Netzwerkscheibe annimmt.
  2. Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen das Bestimmen einschließt, ob der Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung die Anfrage annimmt, basierend darauf, ob eine registrierte Anzahl von UEs für die Netzwerkscheibe einen Schwellenwert erreicht hat oder nicht, und die Anforderung eine Registrierungsanforderung enthält.
  3. Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Bestimmen einschließt, dass bestimmt wird, ob der Netzwerkknoten für die Netzscheibenverwaltung die Anforderung annimmt, basierend darauf, ob eine aufgebauten Anzahl von Protokolldateneinheit-, PDU-, Sitzungen für die Netzwerkscheibe einen Schwellenwert erreicht hat oder nicht, und die Anforderung mindestens eine von einer PDU-Sitzung-Aufbau-Anforderung und einer Dienst-Anforderung enthält.
  4. Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Bestimmen das Bestimmen einschließt, ob der Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung die Anforderung annimmt, basierend darauf, ob die Datenrate für mindestens eines von einer Abwärtsverbindung und einer Aufwärtsverbindung, wobei die Datenrate durch die Anforderung angefordert wird, zugelassen ist oder nicht, und die Anforderung eine Dienst-Anforderung enthält.
  5. Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung mit: Mitteln zum Empfangen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe; Mitteln zum Entfernen von Informationen, die der Anforderung bezüglich der Netzwerkscheibe entsprechen; und Mitteln zum Aktualisieren von Informationen bezüglich der Nutzung von Ressourcen der Netzwerkscheibe.
  6. Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung nach Anspruch 5, wobei die Information bezüglich der Nutzung der Ressource der Netzwerkscheibe eine registrierte Anzahl von UEs für die Netzwerkscheibe enthält; und die Anforderung eine Deregistrierungsanforderung enthält.
  7. Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Information bezüglich der Nutzung der Ressource der Netzwerkscheibe eine aufgebaute Anzahl von Protokolldateneinheit-, PDU-, Sitzungen für die Netzwerkscheibe umfasst; und die Anforderung mindestens eine PDU-Sitzungs-Freigabe-Anforderung und eine Funkzugangsnetzwerk-, RAN-, Verbindungsfreigabeanforderung enthält.
  8. Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Information bezüglich der Nutzung der Ressource der Netzwerkscheibe die Datenrate für mindestens eine von einer Abwärtsverbindung und einer Aufwärtsverbindung enthält, wobei die Datenrate durch die Anforderung angefordert wird; und die Anforderung eine Funkzugangsnetzwerk-, RAN-, Verbindungsfreigabeanforderung enthält.
  9. Verfahren für einen Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung mit: Empfangen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe von einem Nutzergerät, UE; und Bestimmen, ob der Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung die Anforderung basierend auf von einer Information bezüglich der Verwendung von Ressourcen der Netzwerkscheibe annimmt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Bestimmen das Bestimmen einschließt, ob der Netzwerkknoten für die Netzscheibenverwaltung die Anfrage annimmt, basierend darauf, ob eine registrierte Anzahl von UEs für die Netzwerkscheibe einen Schwellenwert erreicht hat oder nicht, und die Anforderung eine Registrierungs-Anforderung enthält.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Bestimmen das Bestimmen einschließt, ob der Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung die Anforderung annimmt, basierend darauf, ob eine eingerichtete Anzahl von Protokolldateneinheit-, PDU-, Sitzungen für die Netzwerkscheibe einen Schwellenwert erreicht hat oder nicht, und die Anforderung mindestens eines von enthält eine PDU-Sitzungsaufbauanforderung und eine Dienstanforderung.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das Bestimmen das Bestimmen einschließt, ob der Netzwerkknoten für die Netzwerkscheibenverwaltung die Anforderung annimmt, basierend darauf, ob die Datenrate für mindestens eines von einer Abwärtsverbindung und einer Aufwärtsverbindung, wobei die Datenrate durch die Anforderung angefordert wird, zugelassen ist oder nicht, und die Anforderung eine Dienst-Anforderung enthält.
  13. Verfahren für einen Netzwerkknoten zur Netzwerkscheibenverwaltung mit: Empfangen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe; Entfernen von Informationen, die der Anforderung in Bezug auf die Netzwerkscheibe entsprechen; und Aktualisieren von Informationen bezüglich der Nutzung von Ressourcen der Netzwerkscheibe.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Information bezüglich der Nutzung der Ressource der Netzwerkscheibe eine registrierte Anzahl von UEs für die Netzwerkscheibe enthält; und die Anfrage eine Deregistrierungs-Anforderung enthält.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Information bezüglich der Nutzung der Ressource der Netzwerkscheibe eine aufgebaute Anzahl von Protokolldateneinheit-, PDU-, Sitzungen für die Netzwerkscheibe enthält; und die Anforderung mindestens eine PDU-Sitzungs-Freigabe-Anforderung und eine Funkzugangsnetzwerk-, RAN-Verbindungsfreigabeanforderung enthält.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die Information bezüglich der Nutzung der Ressource der Netzwerkscheibe die Datenrate für mindestens eines von einer Abwärtsverbindung und einer Aufwärtsverbindung enthält, wobei die Datenrate durch die Anforderung angefordert wird; und die Anforderung eine Verbindungsfreigabeanforderung für das Funkzugangsnetzwerk, RAN, enthält.
  17. Nutzergerät mit: Mitteln zum Übertragen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe an einen Netzwerkknoten für Mobilitätsverwaltung; und Mitteln zum Empfangen einer Antwortnachricht für die Anforderung, die einen Grund enthält, die anzeigt, dass ein Zählwert bezüglich der Nutzung von Ressourcen der Netzwerkscheibe einen Schwellenwert erreicht hat, wobei die Mittel zum Senden konfiguriert sind, basierend auf der Annahmenachricht keine weitere Anforderung in Bezug auf die Netzwerkscheibe senden.
  18. Verfahren für ein Nutzergeräte mit: Übertragen einer Anforderung bezüglich einer Netzwerkscheibe an einen Netzwerkknoten für Mobilitätsverwaltung; Empfangen einer Antwortnachricht für die Anforderung, die einen Grund enthält, die anzeigt, dass ein Zählwert bezüglich der Nutzung der Ressource der Netzwerkscheibe einen Schwellenwert erreicht hat; und Nicht-Übertragen einer weiteren Anforderung bezüglich der Netzwerkscheibe, basierend auf der Antwortnachricht.
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