JP2018538751A - 無線アクセスネットワークにおけるネットワークスライシングを実行するための方法及びシステム - Google Patents

Abstract

複数のサービスの各々を、ネットワークリソースの一意のセットが割り当てられたスライスと関連付ける段階と、少なくとも１つのサービスと関連付けられたスライスを用いて、サービスのうちの少なくとも１つに関して無線アクセスネットワークにおける情報を伝送する段階と、を含む、無線アクセスネットワークにおけるリソースを割り当てる方法及びシステム。

Description

［関連出願］
本出願は、２０１５年１２月８日に出願された、米国仮特許出願第６２／２６４，６２９号、及び２０１６年１１月１８日に出願された、米国特許出願第１５／３５６，１２４号に対する優先権及び利益を主張し、これらの両方の内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、無線アクセスネットワークのスライシング、及び無線ネットワークにおけるエンドツーエンドネットワークスライスの作成に関する。

モバイルネットワークの設計において、ネットワークが、コアネットワーク（ＣＮ）及び無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）に分けられ得るアーキテクチャが生じている。ＲＡＮは、ユーザ機器（ＵＥ）に無線通信チャネルを提供し、一方、ＣＮは、典型的には、固定リンクを用いるノード及び機能で構成される。ＲＡＮにおいて、（典型的には、固定ポイント間の）いくつかの無線接続が存在するが、フロントホール及びバックホール接続は、しばしば有線接続に依存する。ＲＡＮは、ＣＮとは異なる対処すべき要件及び課題を有する。

次世代ネットワークを計画し、そのようなネットワークを可能にし得る技術を研究することで、ネットワークスライシングが、それがＣＮにおいて提供し得る利点に関して注目を集めている。ネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）及びソフトウェアデファインドネットワーキング（ＳＤＮ）のような技術と組み合わされた場合に、ネットワークスライシングが、計算リソース、ストレージリソース、通信リソースの一般的なプールの上への仮想ネットワーク（ＶＮ）の作成を可能にし得る。これらのＶＮは、ネットワーク内トポロジーを制御して設計され得、トラフィック及びリソース分離で設計され得、これにより、１つのスライス内のトラフィック及び処理が、別のスライスにおけるトラフィック及び処理要求から分離される。ネットワークスライスを作成することにより、分離されたネットワークが、スライス向けのトラフィックフローのためのニーズに具体的に適した特性とパラメータで作成され得る。これにより、各スライスが、他のスライスによりサポートされるサービス及びデバイスの要求をサポートできることを要求することなく、リソースの単一のプールが、非常に具体的及び異なるニーズにサービス提供するように分けられることが可能になる。当業者であれば、スライシングされたＣＮが、複数のコアネットワークとしてＲＡＮに現れてもよく、又は、各スライスがスライス識別子により特定される、共通のインタフェースが存在してよいことを理解するであろう。スライスは、それが搬送することを意図されるフローのトラフィックパターンに合わせられ得るが、各スライス内で搬送される（典型的には、同様の要件を有する）複数のサービスが存在してよいことも理解されたい。これらのサービスの各々は、典型的には、サービス識別子により区別される。

スライシングされたコアネットワークを作成する際には、典型的には、スライスリソースのために引き出されているリソースプールが、幾分静的であることを理解されたい。データセンタの計算リソースは、短期的には動的であるとみなされない。２つのデータセンタ間の、又は単一のデータセンタ内でインスタンシエートされた２つの機能間の通信リンクにより提供される帯域幅は、典型的には、動的特性を有しない。

無線アクセスネットワーク内のスライシングのトピックは、いくつかの議論において生じている。ＲＡＮスライシングは、ＣＮにおけるスライシングでは遭遇しない課題を提起する。ＵＥへの無線リンク上の動的チャネル品質、共通ブロードキャスト伝送媒体上の伝送のための分離の提供、及びＲＡＮ及びＣＮスライスがどのように相互作用するかと関連付けられる課題は、モバイル無線ネットワークにおけるＲＡＮスライシングを有用に可能にするために対処される必要がある。

第３世代及び第４世代（３Ｇ／４Ｇ）ネットワークアーキテクチャにおいて、基地局、ベーストランシーバ基地局、ＮｏｄｅＢ、及び発展型ノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）は、ネットワークへの無線インタフェースを指すために用いられる用語であった。以下において、一般的なアクセスポイントを用い、ネットワークの無線エッジノードを示す。アクセスポイントは、伝送ポイント（ＴＰ）、受信ポイント（ＲＰ）、及び伝送／受信ポイント（ＴＲＰ）の何れかであると理解される。ＡＰという用語は、上述のノード、及びそれらの後続ノードを含むと理解され得るが、それらに必ずしも制限されないことが理解されよう。

ＳＤＮ及びＮＦＶの使用を通じて、機能ノードが、ネットワークにおける様々なポイントで作成され得、機能ノードへのアクセスが、ＵＥ等のデバイスのセットに制限され得る。これにより、一連の仮想ネットワークスライスが作成され得る、ネットワークスライシングと称されてきたものが、異なる仮想ネットワークのニーズにサービス提供することが可能になる。異なるスライスにより搬送されるトラフィックは、他のスライスのトラフィックから分離され得、これは、データセキュリティとネットワーク計画決定を容易にすることとの両方を可能にする。

仮想化されたリソースが割り当てられ得る容易さと、トラフィックが分離され得る方法に起因して、スライシングが、コアネットワークにおいて用いられてきた。無線アクセスネットワークにおいて、全てのトラフィックが共通リソース上で伝送され、これは、トラフィック分離を実質的に不可能にしてきた。無線アクセスネットワークにおけるネットワークスライシングの利点は多いが、アーキテクチャを設計及び実施することに対する技術的な障害が、無線エッジでのネットワークスライシングの欠如をもたらしてきた。

例示的な態様によれば、本開示は、複数のサービスの各々を、ネットワークリソースの一意のセットが割り当てられたスライスと関連付ける段階と、少なくとも１つのサービスと関連付けられたスライスを用いて、サービスのうちの少なくとも１つに関して無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における情報を伝送する段階と、を含む、ＲＡＮにおけるリソースを割り当てる方法及びシステムを説明する。

更なる態様によれば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）内のアクセスポイント（ＡＰ）による実行のための方法。方法は、
ユーザ機器（ＵＥ）への伝送のためのデータを受信する段階と、
受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータのセットを用いて、受信されたデータをＵＥに無線で伝送する段階と
を含む。いくつかの例示的実施形態において、受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライスは、ＡＰによりサポートされたＲＡＮスライスのセットから選択される。更に、ＲＡＮスライスは、受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライス識別子に従って選択され得る。いくつかの構成において、伝送パラメータは、選択されたＲＡＮスライスに従って選択される。いくつかの実施形態において、伝送パラメータのセットは、ＲＡＮとコアネットワークとの間のゲートウェイのアドレスに従って選択される。いくつかの実施形態において、伝送パラメータのセットは、受信されたデータと関連付けられたコアネットワーク識別子、コアネットワークスライス識別子、及びサービス識別子のうちの１つに従って選択される。いくつかの例において、伝送パラメータのセットにおける少なくとも１つのパラメータが、
無線周波数／時間リソースと、
無線アクセス技術と、
伝送波形と、
フレーム長と、
ヌメロロジー（ｎｕｍｅｒｏｌｏｇｙ）と
を含むリストから選択される。

更なる態様によれば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線チャネルを介してデータをユーザ機器（ＵＥ）に伝送するためのネットワークアクセスポイント（ＡＰ）が提供される。ＡＰは、
データを無線アクセスネットワークから受信するためのネットワークインタフェースと、
データをＵＥに伝送するための無線ネットワークインタフェースと、
プロセッサと、
命令を記憶するための非一時的メモリと
を含む。命令は、プロセッサにより実行された場合に、ネットワークアクセスポイントに、ネットワークインタフェースを介してＵＥへの伝送のためのデータの受信に応答して、ＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータのセットを用いて、無線ネットワークインタフェースを介してＵＥにデータを伝送させる。いくつかの例示的実施形態において、非一時的メモリは更に、ゲートウェイからデータが受信されるゲートウェイのアドレスに従って、伝送パラメータを選択する命令を記憶する。いくつかの例示的実施形態において、非一時的メモリは更に、データと関連付けられたＲＡＮスライス識別子に従って、セットにおける少なくとも１つの伝送パラメータを選択する命令を記憶する。いくつかの構成において、非一時的メモリは更に、データと関連付けられたコアネットワーク識別子、コアネットワークスライス識別子、及びサービス識別子のうちの１つに従って、セットにおける少なくとも１つの伝送パラメータを選択する命令を記憶する。いくつかの例において、伝送パラメータのセットにおける少なくとも１つのパラメータが、
無線周波数／時間リソースと、
無線アクセス技術と、
伝送波形と、
フレーム長と、
ヌメロロジーと
を含むリストから選択される。

別の態様によれば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）におけるルーティング機能による実行のための方法であって、
ユーザ機器（ＵＥ）宛てのコアネットワークからデータトラフィックを受信する段階と、
受信されたデータトラフィックと関連付けられた選択されたＲＡＮスライス内の伝送ポイントに受信されたデータトラフィックを伝送する段階と
を含む
方法。いくつかの構成において、受信されたデータトラフィックと関連付けられたＲＡＮスライスは、
コアネットワークと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたコアネットワークのスライスと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたサービス識別子と
のうちの１つに従って選択される。いくつかの例において、コアネットワーク及びコアネットワークのスライスのうちの１つと関連付けられた識別子は、コアネットワークゲートウェイ機能のアドレス及びトンネル識別子のうちの１つである。様々な例において、データトラフィックを受信する段階は、コアネットワーク内のゲートウェイ機能からデータトラフィックを受信する段階、及び／又はＲＡＮスライスが予め関連付けられ得るコアネットワークスライスから、データトラフィックを受信する段階のうちの１又は複数を含む。いくつかの例において、ＲＡＮスライス内の伝送ポイントは、ネットワークトポロジーに関するＵＥの位置についての情報に従って、選択される。いくつかの例示的実施形態において、方法は、
ＵＥと一意に関連付けられた伝送ポイントを選択する段階と、
伝送ポイントと関連付けられた構成アクセスポイントのセットを決定する段階と、
を含み、
受信されたデータを伝送する段階は、構成アクセスポイントのセットに受信されたデータを伝送する段階を含む。いくつかの例において、伝送する段階は、伝送ポイントにデータを伝送する段階の前に、選択されたＲＡＮスライスと関連付けられたＲＡＮスライス識別子を含むように受信されたデータを修正する段階を含む。

別の態様によれば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における使用のためのルータであって、
データを受信及び伝送するためのネットワークインタフェースと、
プロセッサと、
命令を記憶するための非一時的メモリと
を含む、ルータ
。命令は、プロセッサにより実行された場合に、ルータに、ネットワークインタフェースを介してユーザ機器（ＵＥ）宛てのデータトラフィックを受信することに応答して、ＲＡＮ内の選択されたＲＡＮスライスと関連付けられた伝送ポイントに、ネットワークインタフェースを介して、データトラフィックを伝送させる。いくつかの例において、命令は、ルータに、
コアネットワークと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたコアネットワークのスライスと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたサービス識別子と
のうちの１つに従って、ＲＡＮスライスを選択させる。いくつかの例において、コアネットワーク及びコアネットワークのスライスのうちの１つと関連付けられた識別子は、コアネットワークゲートウェイ機能のアドレス及びトンネル識別子のうちの１つである。いくつかの例示的実施形態において、命令は、ルータに、ネットワークトポロジーに関するＵＥの位置についての情報に従って、伝送ポイントを選択させる。いくつかの例において、命令は、ルータに、
ＵＥと一意に関連付けられた伝送ポイントを選択させ、
選択された伝送ポイントと関連付けられた構成アクセスポイントのセットを決定させ、
構成アクセスポイントのセットにデータを伝送することにより、伝送ポイントにデータを伝送させる。いくつかの例において、命令は、ルータに、伝送ポイントへの伝送の前に、選択されたＲＡＮスライスと関連付けられたＲＡＮスライス識別子を含むように受信されたデータを修正させる。

少なくともいくつかの例示的実施形態において、説明されている方法及びシステムは、無線アクセスネットワークにおけるネットワークスライシングを容易にし得、ＲＡＮリソースの効率的な使用、異なるサービスのＲＡＮ内での分離、ＲＡＮリソースの仮想化、及びＲＡＮとコアネットワークとの間の仮想化されたリソースの調整のうちの１又は複数を含む利点を提供する。

本発明及びその利点をより完全に理解するために、ここで、添付の図面に関連する以下の説明を参照する。
本開示に記載の様々な例を実施するのに適した例示的通信システムの模式図である。 例示的な実施形態に係るサービス固有のＲＡＮスライスインスタンスのためのＲＡＮスライスマネージャにより定義されるパラメータの例示的なセットを示す模式図である。 ＲＡＮにおけるスライスベースのサービス分離の例を示す模式図である。 例示的な実施形態に係る共通のキャリア上の異なるサービスに関する動的スライス割り当てを示す模式図である。 ＲＡＮにおけるスライスベースのサービス分離の更なる例を示す模式図である。 異なるアクセス技術を介して複数のスライスに接続するＵＥを示す模式図である。 例示的な実施形態に係るスライスを用いて実施されるサービスカスタマイズされた仮想ネットワークを示す模式図である。 本開示に記載の様々な例を実施するのに適した例示的処理システムの模式図である。 開示されている実施形態に係るコアネットワークスライスからのトラフィックをＲＡＮスライスへルーティングするためのアーキテクチャを示す。 開示されている実施形態に係るコアネットワークスライスから受信されたダウンリンクトラフィックをＡＰへルーティングするための方法を示すフローチャートである。 開示されている実施形態に係るアクセスポイントによる実行のための方法を示すフローチャートである。 開示されている実施形態に係るコアネットワークスライスからのトラフィックをＲＡＮスライスへルーティングするための、図９のそれと同様のアーキテクチャを示す。 開示されている実施形態に係るネットワークコントローラによる実行のための方法を示すフローチャートである。

ソフトウェアデファインドネットワーキング（ＳＤＮ）及びネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）が、物理コアネットワークにおいてネットワークスライシングを可能にするために用いられてきた。ネットワークスライシングは、計算リソース、ストレージリソース、及び接続リソース等のリソースを割り当て、そうでなければ分離された仮想ネットワークを作成することを含む。スライス内のネットワークエンティティの観点から、スライスは、別個の含まれたネットワークである。第１のスライス上で搬送されるトラフィックは、第２のスライスに不可視であり、第１のスライス内の任意の処理要求も同様である。ネットワークを互いに分離することに加えて、スライシングが、各スライスが、異なるネットワーク構成で作成されることを可能にする。従って、非常に低遅延で応答し得るネットワーク機能を有する第１のスライスが作成され得、一方、非常に高いスループットで第２のスライスが作成され得る。これらの２つのスライスは、異なる特性を有し得、特定のサービスのニーズにサービス提供するために、異なるスライスの作成を可能にする。ネットワークスライスは、サービス固有の機能を有する専用の論理（仮想とも称される）ネットワークで、他のスライスと、共通のインフラストラクチャ上にホストされ得る。ネットワークスライスと関連付けられたサービス固有の機能は、例えば、地理的なカバレッジ領域、容量、速度、レイテンシ、堅牢性、セキュリティ、及び可用性を制御し得る。従来、ネットワークスライシングは、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）においてスライシングを実施することにおける困難さの観点から、コアネットワークに限定されてきた。しかしながら、ここで、ＲＡＮスライシングを実施するための例示的実施形態が説明される。少なくともいくつかの例において、ＲＡＮスライシング及びネットワークコアスライシングは、コアネットワーク全体及びＲＡＮ通信インフラストラクチャにわたって広がるサービス固有のネットワークスライスを提供するために用いられ得る、エンドツーエンドスライシングを提供するために調整される。

ＲＡＮに割り当てられた無線リソースは、典型的には、例えば、１又は複数の地理的領域内の１又は複数の指定された無線周波数帯域幅を含み得る、ネットワーク事業者に付与された無線ネットワーク権利のセットである。ネットワーク事業者が、典型的には、ネットワーク事業者が提供しなければならないないサービスのレベルを指定する、サービスレベルアグリーメント（ＳＬＡ）を顧客と締結する。ネットワーク事業者によりサポートされるサービスは、例えば、双方向音声及びビデオ通信等の基本的なモバイルブロードバンド（ＭＢＢ）通信、メッセージング、ストリーミングメディアコンテンツ配信、高信頼・低遅延（ＵＲＬＬ）通信、マイクロマシンタイプ通信（μＭＴＣ）、及び大規模なマシンタイプ通信（ｍＭＴＣ）を含む、カテゴリの範囲内に含まれ得る。これらのカテゴリの各々は、サービスの複数のタイプを含み得る。例えば、高度交通システム及びｅＨｅａｌｔｈサービスは、両方ＵＲＬＬサービスのタイプとして分類され得る。いくつかの例において、ネットワークスライスが、顧客のグループ（例えば、モバイルブロードバンドの場合はスマートフォン加入者）のためのサービスのために割り当てられ得、いくつかの例において、ネットワークスライスが、単一の顧客（例えば、高度交通システムを提供している組織）のために割り当てられ得る。

図１は、本開示に記載の例が実施され得る、例示的通信システム又はネットワーク１００の模式図である。通信ネットワーク１００は、１又は複数の組織により制御され、物理コアネットワーク１３０及び無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１２５を含む。いくつかの例において、コアネットワーク１３０及びＲＡＮ１２５は、共通のネットワーク事業者により制御されるが、いくつかの例においては、コアネットワーク１３０及びＲＡＮ１２５は、異なる組織により制御される。いくつかの実施形態において、それらのうちの少なくともいくつかが異なるネットワーク事業者により制御される、複数のＲＡＮ１２５は、ネットワーク事業者のうちの１又は複数により、又は独立した組織により制御されるコアネットワーク１３０に接続され得る。コアネットワーク１３０は、スライシングされ、ＣＮスライス１ １３２、ＣＮスライス２ １３４、ＣＮスライス３ １３６、及びＣＮスライス４ １３８を有するように示される。以下により詳細に説明されるように、複数のコアネットワークが同一のＲＡＮリソースを用い得ることも理解されたい。

コアネットワーク１３０とＲＡＮ１２５との間のインタフェースが、ＣＮ１３０からのトラフィックがアクセスポイント（ＡＰ）１０５を介してＵＥ１１０に向けられることを可能にするために設けられ、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）標準における発展型ノードＢ（ｅＮＢ）、５Ｇノード、又は任意の他の好適なノード又はアクセスポイント等の基地局であり得る。伝送／受信ポイント（ＴＲＰ）とも称されるＡＰ１０５は、一般にＵＥ１１０と称される、複数のモバイルノードにサービス提供し得る。上述したように、本説明において、アクセスポイント（ＡＰ）は、ネットワークの無線エッジノードを示すために用いられる。従って、ＡＰ１０５は、ＲＡＮ１２５の無線エッジを提供し、これは、例えば、５Ｇ無線通信ネットワークであり得る。ＵＥ１１０は、ＡＰ'１０５から通信を受信し、ＡＰ'１０５に通信を伝送し得る。ＡＰ１０５からＵＥ１１０への通信は、ダウンリンク（ＤＬ）通信と称され得、ＵＥ１１０からＡＰ１０５への通信は、アップリンク（ＵＬ）通信と称され得る。

図１で示されている簡略化された例において、ＲＡＮ１２５内のネットワークエンティティは、リソース割り当てマネージャ１１５、スケジューラ１２０、及びＲＡＮスライスマネージャ１５０を含み得、それらは、いくつかの実施形態において、ＲＡＮ１２５を制御するネットワーク事業者の制御下にあり得る。リソース割り当てマネージャ１１５は、モビリティ関連操作を実行し得る。例えば、リソース割り当てマネージャ１１５は、他の機能のうち、ＵＥ１１０のモビリティ状態をモニタリングし得、ネットワーク間又はネットワーク内のＵＥ１１０のハンドオーバを監督し得、ＵＥローミング制限を実施し得る。リソース割り当てマネージャ１１５はまた、エアインタフェース構成機能を含み得る。スケジューラ１２０は、他の機能のうち、ネットワークリソースの使用を管理し得、及び／又は、ネットワーク通信のタイミングをスケジューリングし得る。ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、以下により詳細に説明されるように、ＲＡＮスライシングを実施するために構成される。いくつかの実施形態において、スケジューラ１２０は、スライス固有のスケジューラであり、ＲＡＮスライスに固有であり、ＲＡＮには共通でないことを理解されたい。当業者であれば、いくつかの実施形態において、いくつかのスライスは、スライス固有のスケジューラを有するが、他のスライスは、共通のＲＡＮスケジューラを用いることを更に理解するであろう。共通のＲＡＮスケジューラはまた、共通ＲＡＮリソースが、適切にスケジューリングされるように、スライス固有のスケジューラ間を調整するために用いられ得る。

例示的実施形態において、コアネットワーク１３０は、コアネットワークスライシングを実施する（及び任意で管理する）ためのコアネットワークスライスマネージャ１４０を含む。図１に示すとおり、コアネットワーク１３０は、４つの図示されたスライスＣＮスライス１ １３２、ＣＮスライス２ １３４、ＣＮスライス３ １３６、及びＣＮスライス４ １３８を有する。これらのスライスは、いくつかの実施形態において、別個のコアネットワークとしてＲＡＮに現れ得る。ＵＥ１１０は、任意のクライアントデバイスを含み得、例えば、移動局、モバイル端末、ユーザデバイス、クライアントデバイス、加入者デバイス、センサデバイス、及びマシンタイプデバイスとも称され得る。

次世代の無線ネットワーク（例えば、第５世代、又はいわゆる５Ｇネットワーク）は、異なる波形、及び波形の各々の異なる伝送パラメータ（例えば、サポートされた波形のうちのいくつかに関する異なるヌメロロジー）、異なるフレーム構造、及び異なるプロトコルの使用を可能にする、ＲＡＮ１２５における柔軟なエアインタフェースをサポートする可能性が高い。同様に、異なる周波数帯で動作するマクロセルサイズ及びピコセルサイズの伝送ポイントの両方の形態をとり得る多数のＡＰ１０５を利用するために、５Ｇネットワークが、一連のＡＰ１０５をグループ化し、仮想伝送ポイント（ｖＴＰ）を作成することが可能である。ｖＴＰのカバレッジ領域は、一部によりハイパーセルと称され得る。仮想ＴＰにおけるＡＰ１０５からの信号の伝送を調整することにより、ネットワーク１２５は、容量及びカバレッジを改善し得る。同様に、ＡＰ１０５のグループ化が形成され得、マルチポイント受信を可能にする仮想受信ポイント（ｖＲＰ）を作成し得る。仮想グループにおけるＡＰ１０５を変更することにより、ネットワーク１００は、ＵＥ１１０と関連付けられた仮想ＴＰ及びＲＰが、ネットワークを介して移動することを可能にし得る。

ネットワーク事業者の観点から、ネットワークインフラストラクチャを配備することは、非常に高価であり得る。配備されたインフラストラクチャ、及び無線リソースの利用を最大化することは、ネットワーク事業者が彼らの投資を回収することを可能にするために重要である。以下の開示は、ＲＡＮ１２５の無線エッジでネットワークスライシングを可能にするための、及び、また、スライシングされ得る、ＲＡＮ１２５の無線エッジ及びコアネットワーク１３０のスライス間のトラフィックをルーティングすることを容易にするための、システム及び方法を提供する。いくつかの例において、これにより、エンドツーエンドネットワークスライスを可能にし得、ネットワーク事業者が、ネットワークを分け、単一のネットワークインフラストラクチャ内で無線接続におけるサービス分離を提供することを可能にする。

図２を参照すると、例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、ＲＡＮスライス１５２を作成及び管理するように構成される。ＲＡＮスライス１５２の各々は、ＲＡＮリソースの一意の割り当てを有する。割り当てに利用できるＲＡＮリソースは、次のように分類され得る：
ＡＰ'１０５及びＵＥ１１０を含む
ＲＡＮアクセスリソース；
無線ネットワーク周波数及び時間（ｆ／ｔ）リソース１５８と、
スライスと関連付けられたＡＰ１０５の地理的配置に基づく、及び高度なアンテナ技術が適用された場合、伝送の方向性に基づく空間リソースとを含む
無線リソース；及び
無線リソース及びアクセスリソースが互いにどのようにインタフェースするかを指定する無線エアインタフェース構成１６０。

無線エアインタフェース構成１６０は、例えば、以下のカテゴリのうちの１又は複数における属性を指定し得る：
スライス（例えば、ＬＴＥ、５Ｇ、ＷｉＦｉ（登録商標）等）のために用いられる無線アクセス技術１６２、
用いられる波形１６４のタイプ（例えば、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、スパース・コード多元接続（ＳＣＭＡ）等）、
指定された波形（例えば、サブキャリア間隔、伝送時間間隔長（ＴＴＩ）、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）長さ等）のためのヌメロロジーパラメータ１６６、
フレーム構造１６５（例えば、ＴＤＤシステムのためのＵＬ／ＤＬパーティション構成）、
適用可能な複数の入出力（ＭＩＭＯ）パラメータ１６８、
多元接続パラメータ１７０（例えば、グラント／グラントフリースケジューリング）
符号化パラメータ１７２（例えば、誤り／冗長符号化方式のタイプ）、及び
ＡＰ及びＵＥのための機能パラメータ（例えば、ＡＰハンドオーバ、ＵＥ再伝送、ＵＥ状態遷移等を制御するパラメータ）。全ての実施形態が、上述の無線伝送機能のリスト全体を含み得ず、場合によっては、上述のカテゴリのうちのいくつかにおいて重複があり得る―例えば、特定の波形が、指定されたＲＡＴにより本質的に定義され得る、ことが理解されよう。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、特定のＲＡＮスライス１５２に関するＲＡＮリソースの割り当てを管理し、リソース割り当てマネージャ１１５及びスケジューラ１２０と通信し、サービス固有のＲＡＮスライス１５２を実施し、ＲＡＮリソースの可用性についての情報を受信する。例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャは、コアネットワーク１３０、特にコアネットワークスライスマネージャ１４０から受信されたスライシング要件に基づいて、ＲＡＮスライス１５２に関するＲＡＮリソースを定義する。

ＲＡＮスライスは、設定され、変動する時間の間維持され得る各インスタンスであり、設定され、無期限に維持され得る長期インスタンスから、指定された機能のために瞬間的にのみ存続し得る一時的なＲＡＮスライスインスタンスに及ぶ。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、ＲＡＮスライシングを実施し、以下の機能のうちの１又は複数をもたらすするように構成される：キャリア内のサービス分離、スライスを考慮した動的無線リソース割り当て、無線アクセスネットワーク抽象化のためのメカニズム、スライス毎ベースのセル関連付け、物理層におけるハンドオーバメカニズム、及びスライス毎のステートマシン。当業者であれば、このリストは網羅的でもなく、ＲＡＮスライシングを提供するために全ての特徴を有することも必須ではないことを理解するであろう。ここで、これらの機能に関するＲＡＮスライシングが、より詳細に説明される。

少なくともいくつかの例において、ＲＡＮスライス１５２は、特定のサービスとそれぞれ関連付けられる。別の実施形態において、ＲＡＮスライス１５２の任意のもの又は全てのものは、サービスのセットと関連付けられたトラフィックを搬送し得る。同様のパラメータ及び特性を有するＲＡＮスライス１５２を必要とするサービスが、単一のスライス上に共にグループ化され得、別個のスライスを作成するオーバヘッドを低減する。良く理解されるように、異なるサービスと関連付けられたトラフィックは、サービス識別子の使用により区別され得る。図２に示すとおり、ＲＡＮスライス１５２は、指定されたエアインタフェース構成１６０及び無線周波数／時間リソース１５８のセットを用いて、互いに通信してＡＰ１０５ノードのセット（ＡＰセット１５４）及び受信ＵＥ１１０のセット（ＵＥセット１５６）と関連付けられる。ＵＥセット１５６内のＵＥ１１０は、典型的には、スライス１５２内のサービスと関連付けられたＵＥである。スライスを作成することにより、リソースのセットが割り当てられ、スライスにおけるトラフィックは、ＲＡＮ１２５を使用する異なるサービスが互いに分離され得るように含まれる。この点で、例示的実施形態において、分離は、それぞれの同時ＲＡＮスライスで発生する通信が、互いに影響を及ぼさないことを意味し、追加のＲＡＮスライスは、既存のＲＡＮスライスにおいて発生する通信に影響を与えることなく追加され得る。以下でより詳細に説明されるように、いくつかの例示的実施形態において、各ＲＡＮスライス１５２を構成することにより、分離が実現され得、（波形ヌメロロジー１６６を含む）異なるエアインタフェース構成１６０を用いる。スライスの要件に基づいてエアインタフェース構成１６０を選択することにより、スライスの性能を改善する、又はスライスのリソース使用の影響を低減することが可能になり得、これは、より良いスペクトル局在化を有する波形の使用を介して実現され得る。例えば、サブバンドフィルタリング／ウィンドウ化が、受信器で適用され得、異なるヌメロロジーを適用する隣接するサブバンド間の干渉を低減する。以下で更に説明されるように、異なるＲＡＮスライス１５２が、物理伝送及び受信ノードの異なるセットと関連付けられ得る。

従って、当業者であれば、スライスが、無線時間／周波数リソース１５８により割り当てられたものにより区別され得るが、それらがまた、割り当てられたエアインタフェース構成１６０により区別され得ることを理解するであろう。例えば、異なるコードベースのリソース１７２を割り当てることにより、異なるスライスが別個に維持され得る。スパース・コード多元接続（ＳＣＭＡ）等の異なる層を用いるアクセス技術において、異なる層が、異なるスライスと関連付けられ得る。スライスは、時間ドメイン、周波数ドメイン、コードドメイン、電力ドメイン、又は特殊ドメイン（又は上記の任意の組み合わせ）において互いに分離され得る。

いくつかの実施形態において、時間／周波数リソースペア１５８のセットをスライスに割り当てることが、スライス向けのトラフィックが専用の無線リソースを介して伝送されることを可能にする。いくつかの実施形態において、これは、一定の時間間隔で周波数帯全体をスライスへ割り当てることを含み得、又は、常に、利用できる周波数の専用のサブセットを、スライスへ割り当てることを含み得る。これらの両方がサービス分離を提供し得るが、それらは、幾分非効率的であり得る。このようなリソースのスケジューリングは、典型的には、予め定義されているので、その間に割り当てられたリソースが完全に用いられない、リソースの再定義の間には長い時間がかかり得る。長期間アイドル状態にあるデバイスがあった場合、再定義は頻繁に行われ得ない、そうでなければ、これらのデバイスは、この情報を取得するために頻繁にネットワークに再接続する必要がある。従って、例示的実施形態において、（例えば、同一のキャリア周波数内の）共通のキャリアを介するサービス分離は、同一のキャリア内の複数のサービスの独立した共存を可能にする。物理的及び他のリソースは、専用のスライスリソースのセット内でスライス単位基準で専用とされ得る。上述したように、５Ｇネットワークにおいて、それらのうちのいくつかがいくつかの異なるヌメロロジーを有し得る、いくつかの異なるプロトコル及び波形が、サポートされ得ることが予測される。

いくつかの例において、リソース割り当てマネージャ１１５は、ＲＡＮスライスマネージャ１５０によりＲＡＮスライス１５２になされたエアインタフェース構成割り当てに基づいてＡＰ１０５を制御する、スライス認識エアインタフェース構成マネージャ（ＳＡＡＩＣＭ）１１６を含み、従って波形及びヌメロロジーがスライス１５２に専用にされることを可能にする。スライスにおけるデータを伝送する全てのノード（ＡＰ'１０５又はＵＥ１１０）が、次に、ＲＡＮスライスマネージャ１５０、割り当てられたＡＰリソース１５４及びＵＥリソース１５６内のノード伝送のうちの少なくとも１つにより割り当てられたネットワークｆ／ｔリソースパラメータセットに基づいて、ネットワークスケジューラ１２０により伝送リソースを割り当てられる。これは、以下でより詳細に説明されるように、ネットワークエンティティ又はＲＡＮスライスマネージャ１５０及びリソース割り当てマネージャ１１５等のエンティティが、リソース割り当てを動的に調整することを可能にする。リソース割り当ての動的調整は、このレベルのサービスを提供するために用いられたリソースが、排他的にスライスに専用にされることを必要とすることなく、スライス１５２が、最低レベルのサービス保証を提供されることを可能にする。この動的調整は、そうでなければ未使用となるリソースが、他のニーズに割り当てられることを可能にする。物理リソースの動的専用化が、ネットワーク事業者が、利用できるノード及び無線リソースの使用を増加することを可能にし得る。ＲＡＮスライスマネージャ１５０及びリソース割り当てマネージャ１１５等の、ネットワークエンティティ又は複数のエンティティは、そのスライスによりサポートされたサービスの要件に基づいてパラメータを各スライスに割り当て得る。上述のサービス分離に加えて、サービス（又はサービスのクラス）に固有のスライスの生成は、ＲＡＮリソースが、いくつかの実施形態におけるサポートされたサービスに合わせられることを可能にする。異なるアクセスプロトコルが、各スライスに関して提供され得、例えば、異なる確認応答スキーム及び再伝送スキームが、各スライスにおいて採用されることを可能にする。前方誤り訂正（ＦＥＣ）パラメータの異なるセットがまた、各スライスに関して設定され得る。グラントフリー伝送をサポートし得るスライスもあれば、一方で、グラントベースのアップリンク伝送に依存するスライスもある。

従って、いくつかの例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、各サービス中心のＲＡＮスライス１５２に関してエアインタフェース構成１６０を区別することによりサービス分離を可能にするように構成される。少なくともいくつかの例において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０により異なるＲＡＮスライス１５２に割り当てられた異なるエアインタフェース構成１６０の属性間の区別は、他のＲＡＮスライスパラメータセット（例えば、ＡＰセット１５４、ＵＥセット１５６、及びネットワークｆ／ｔセット１５８のうちの１又は複数）が同様である場合であっても、サービス分離を提供し得る。

図３は、キャリア内のサービス分離の例を示す。具体的には、図３の例において、３つのサービスＳ１、Ｓ２、及びＳ３は、ＲＡＮスライスが、ＲＡＮ１２５における隣接する周波数サブバンドを割り当てられている、共通の周波数範囲割り当て（共通のキャリア）における使用のために、ＲＡＮスライスマネージャ１５０により、それぞれのＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）、１５２（Ｓ２）、及び１５２（Ｓ３）をそれぞれ割り当てられる。図３の例において、３つのサービスＳ１、Ｓ２、及びＳ３に割り当てられたＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）、１５２（Ｓ２）、及び１５２（Ｓ３）は、全てＡＰセット１５４及びＵＥセット１５６に関して同一の割り当てを含み、隣接するサブバンド割り当てと同様のネットワークｆ／ｔリソース１５８を有する。しかしながら、３つのサービスＳ１、Ｓ２、及びＳ３に割り当てられたエアインタフェース構成１６０は、サービスが、同様のキャリア周波数リソース（すなわち、ネットワークｆ／ｔリソース１５８において指定されたような隣接するサブバンド）を用いて動作するように意図されるとしても、サービス分離を提供するべく区別される。示されている例において、波形１６４及びヌメロロジーパラメータ１６６割り当てのうち一方又は両方において区別が提供される。ヌメロロジーパラメータは、指定された波形のパラメータを定義する。例えば、ＯＦＤＭＡ波形の場合、ヌメロロジーパラメータは、サブキャリア間隔、サイクリックプレフィックスの長さ、ＯＦＤＭシンボルの長さ、スケジューリングされた伝送時間の時間、及びスケジューリングされた伝送時間において含まれたシンボルの数を含む。

具体的には、図３の例において、ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及びＲＡＮスライス１５２（Ｓ２）には、同一の波形機能（ＯＦＤＭＡ）がそれぞれ割り当てられているが、異なるヌメロロジーパラメータ（それぞれ、ヌメロロジーＡ及びヌメロロジーＢ）がそれぞれ割り当てられており、波形機能に適用する。例えば、ヌメロロジーＡ及びヌメロロジーＢは、それぞれのＯＦＤＭＡ波形に関して異なるＴＴＩ長さ及びサブキャリア間隔を指定し得る。第３のＲＡＮスライス１５２（Ｓ３）には、異なる多元接続機能１７０（例えば、ＳＣＭＡ）、及び異なる多元接続機能（ヌメロロジーＣ）と関連付けられた波形に適したヌメロロジーパラメータのセットが割り当てられている。

いくつかの例において、異なるＲＡＮスライスに割り当てられた異なる伝送機能１６０パラメータは、ＲＡＮスライスが、重なる時間において重なる周波数において実施され得るように、異なるサービスを十分に区別し得る。しかしながら、いくつかの実施形態において、時間区別がまた必要とされ得、それは、例えば、スケジューラ１２０により実施され得る。

いくつかの例示的実施形態において、サービス分離がまた、異なるＲＡＮスライスに割り当てられたアクセスリソースにおける区別を介して実施され得る。例えば、異なるＲＡＮスライス１５２に割り当てられたＡＰセット１５４は、十分に異なり得るので、地理的分離が発生する。また、上述したように、異なるネットワーク周波数／時間リソース１５８は、異なるＲＡＮスライスを分離するために用いられ得る。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスインスタンスに関して設定されたパラメータは、リアルタイムネットワーク要求及び利用できるリソースに基づいて、動的に変更され得る。具体的には、例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、ＲＡＮ１２５及びＲＡＮスライス１５２にわたってリアルタイム要求及び利用できるリソースをモニタリングするように構成され、モニタリングされた情報及び特定のサービスに関して定義された性能要件（例えば、ＳＬＡにおいて述べられた性能要件）に基づいて、ＲＡＮマネージャ１５０は、それがスライスに関して行った割り当てを再定義し得る。

図３は更に、ＲＡＮ１２５におけるＡＰ２ １０５の存在を示す。ＡＰ２ １０５は、ＡＰ１０５によりサービス提供されると示されているものとは異なるＵＥ１１０をサービス提供し、スライス１ １５２（Ｓ１）（ＡＰ１０５によりサポートされるスライスのうちの１つ）、及びスライス４ １５２（Ｓ４）におけるサービスをサポートする。スライス４ １５２（Ｓ４）のパラメータは、図示されていないが、それらは、スライス１ １５２（Ｓ１）のパラメータとは異なると理解されるべきである。スライス１ １５２（Ｓ１）に接続するＵＥ１１０は、従って、ＡＰ１０５及びＡＰ２ １０５のいずれか又は両方によりサービス提供され得る。単一のＲＡＮ内の全てのＡＰがスライスの同一のセットをサポートする必要はないことも理解されたい。

図４は、共通のキャリアと関連付けられたＲＡＮリソースのセット（例えば、ＲＡＮ１２５）、特に、無線周波数／時間（ｆ／ｔ）リソースを模式的に示す。図４の例において、リソース割り当てマネージャ１１５は、ＲＡＮスライスマネージャ１５０から受信された命令に従って、特定のサービスＳ４、Ｓ５、及びＳ６とそれぞれ関連付けられたスライス１５２（Ｓ４）、１５２（Ｓ５）、及び１５２（Ｓ６）に、それぞれｆ／ｔリソースを割り当てる。サービスＳ４が、超低遅延信頼性通信（ＵＬＬＲＣ）デバイスに向けられ得、ＵＬＬＲＣスライス１５２（Ｓ４）と関連付けられたリソースを割り当てられ、モバイルブロードバンド（ＭＢＢ）のためのサービスＳ５が、ＭＢＢスライス１５２（Ｓ５）と関連付けられたリソースを割り当てられ、大規模なマシンタイプ通信（ｍＭＴＣ）のためのサービスＳ６が、ｍＭＴＣスライス１５２（Ｓ６）と関連付けられたリソースを割り当てられる。図４に表すとおり、共通のキャリアＲＡＮリソース２００内の相対周波数リソースの割り当てが、時間Ｔ１から時間Ｔ２に変化し得るので、割り当ては、動的であり得る。加えて、時間Ｔ１とＴ２との間に、各スライス１５２に関する異なるリソース割り当てが、各スライスに関する異なる無線エアインタフェース構成１６０を設定することによりなされ得、これは、ヌメロロジー、波形、及びプロトコルのうちの１又は複数を含む。例えば、物理アクセスリソース（ＡＰセット１５４及びＵＥセット１５６）を含む、他のＲＡＮスライスリソースパラメータがまた、時間Ｔ１とＴ２との間に、異なるスライスに異なって割り当てられ得る。周波数リソースは、図４において連続であるように示されているが、それぞれのスライスに割り当てられた周波数サブバンドは、連続である必要はなく、各スライス１５２内で、割り当てられた周波数サブバンドリソースは、非連続であり得る。図４において、１つのＭＢＢスライス１５２（Ｓ５）が示されているが、複数のＭＢＢスライス、並びに追加の非ＭＢＢスライスが存在し得る。上記の説明から理解されるように、異なるスライス１５２（Ｓ４）、１５２（Ｓ５）、及び１５２（Ｓ６）に関して異なるヌメロロジー、異なる波形、及び異なるプロトコルを用いることにより、各スライス１５２（Ｓ４）、１５２（Ｓ５）、及び１５２（Ｓ６）からのトラフィックは、実質的に分離される。各スライス内の機能及びノード（例えば、スライスと関連付けられたサービスをサポートするデバイス（ＵＥ１１０）又はエンティティ（ＡＰ１０５））は、それら自体のヌメロロジーを知るのみであり、これにより、それらのトラフィックの分離が可能になる。例示的実施形態において、異なるヌメロロジーで異なるスライスに割り当てられたチャネル周波数リソース間の干渉を低減するべく、サブバンドフィルタリング又はウィンドウ化が、受信ＡＰ１０５又はＵＥ１１０で適用され、異なるヌメロロジーでの波形の局在化を更に高める。例示的実施形態において、ＡＰ'１０５及びＵＥ１１０での機能の変動するレベルに対応するべく、ＲＡＮスライスマネージャは、各ＲＡＮスライス１５２に、代替的なエアインタフェース構成１６０のセットを割り当て得、リソース割り当てマネージャ１１５又はＡＰ１０５が、伝送時に適切な伝送機能を選択する。

無線ｆ／ｔリソースが、リソース格子において２つの次元とみなされ得る。図４において、ブロックの異なっている物理的サイズは、ＲＡＮスライスマネージャ１５０によりなされ、リソース割り当てマネージャ１１５及びスケジューラ１２０により実施されるスライス割り当てにより決定されるようなサービスＳ４、Ｓ５、及びＳ６による、ＲＡＮ１２５における無線リソースの相対的な使用を表す。格子割り当てにおける変動及び異なる波形が、格子における異なるリソースブロックにおいて伝送することを可能にするスケジューリング方法を用いることにより、リソースの動的割り当てが実行され得る。異なるヌメロロジーで異なる波形等の異なる伝送機能リソースを割り当てる能力と組み合わされる柔軟な格子が、制御の追加された次元を提供する。無線ｆ／ｔリソース割り当てが、異なるスライスのローディングの変化に応じて動的に変更され得る。

当業者であれば、異なるスライスが有し得る非常に異なるトラフィックプロファイルを説明するために、リソースが、スライス１５２に割り当てられ得ることを理解するであろう。例えば、モバイルブロードバンド（ＭＢＢ）接続は、散発的であるが、非常に高容量であり、一方、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスは、典型的には、一定の間隔で、又は、イベントに応答して、少量のデータを通信する多数のデバイスを有するトラフィックプロファイルを生成し、ＵＲＬＬＣサービスに接続するデバイスは、限られた期間にわたって非常に一貫性があり得る高容量トラフィックを生成し、そのなかで、それらは、アクティブであり、低遅延及び信頼性の両方の必要性に起因してリソース集中型であり得る。 リソースを、ＵＬＬＲＣ配備、又は大規模なＭＴＣ配備のいずれか専用にするのではなく、それらがトラフィックを生成していない場合に未使用のリソースをもたらし、ＭＢＢ等の他のサービスに割り当てられたリソースは、ＵＲＬＬＣ及びｍＭＴＣサービスが、リソースのそれらの割り当てを消費していない間に、増やされ得る。割り当てにおけるそのような変更の例が、図２に示されており、その中で、ＭＢＢスライス１５２（Ｓ５）に割り当てられたリソース２００の部分が、時間Ｔ１に対して時間Ｔ２で増加し、一方、ＵＬＬＲＣスライス１５２（Ｓ４）及びｍＭＴＣスライス１５２（Ｓ６）に割り当てられたリソース２００の部分は、時間Ｔ１に対して時間Ｔ２で減少する。異なる波形が、異なるタイプの接続に関して選択され得、単一の波形に関する異なるヌメロロジーが用いられ得、同様の接続タイプをサービス提供する２つのスライス（例えば、２つのＭＴＣサービスは、同一の波形を両方用い得るが、異なるヌメロロジーである）間を区別し、サービス分離及びスペクトルリソースの効率的な使用の両方を維持する。

少なくともいくつかの例において、ＲＡＮスライスが、物理的なＡＰ１０５からＵＥ１１０を切り離し、無線アクセスネットワーク抽象化の層を提供するために用いられ得る。例えば、異なるＲＡＮスライス１５２に、異なるＡＰセット１５４が割り当てられ得、これにより、ＵＥ１１０は、第１のＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）を用いて、第１のＡＰ１０５と第１のサービスのための第１のセッションを維持し得、また、第２のＲＡＮスライス１５２（Ｓ２）を用いて、第２のＡＰ１０５と第２のサービスのための第２のセッションを維持し得る。このような構成が、特定のサービスに最も適したＡＰが用いられることを可能にする。ＡＰのセットが、仮想アクセスポイントを形成するために共にグループ化され得ることを理解されたい。仮想アクセスポイントのサービスエリアは、構成ＡＰのサービスエリアの連合として表され得る。ｖＡＰは、ＡＰ識別子を割り当てられ得る。ｖＡＰは、それが伝送ポイント又は受信ポイント（ｖＴＰ、ｖＲＰ）のいずれかになるように特殊化され得る。複数の異なるｖＡＰが、各ｖＡＰが複数の異なる物理的なＡＰからなるように、重なるメンバーシップを有し得、物理的なＡＰのうちのいくつかは、異なるｖＡＰの一部である。いくつかのｖＡＰが、他のｖＡＰと同一のメンバーシップを有し得る。

いくつかの実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、ＲＡＮスライス１５２に論理アクセスリソース及び物理アクセスリソースの両方を割り当てるように構成され得る。例えば、図５を参照すると、いくつかのＡＰ１０５が存在する。独立して動作する各ＡＰ１０５ではなく、それらは、上述のような仮想ＡＰを作成するために用いられ得る。仮想ＴＰ１７６及び仮想ＲＰ１７８が、ＡＰの、異なるが重なるセットで作成され得る。異なるｖＴＰ及びｖＲＰが、各スライスに関して作成され得る。スライスに異なる物理リソースを割り当てることに加えて、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、各スライスに、ｖＴＰ１７６及びｖＲＰ１７８等の論理リソースを割り当て得る。参照により本明細書に組み込まれる、「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｎｏｎ−Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ」と題する米国特許公開第２０１５／０１４１００２号、「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ」と題する米国特許公開第２０１４／０１１３６４３号、及び「Ｓｙｓｔｅｍ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｅｎｔｒｉｃ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｉｎ Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ」と題する米国特許公開第２０１４／００７３２８７号は、ＵＥが、仮想ＴＰ及びＲＰと関連付けられる無線ネットワークを説明する。例示的実施形態において、これらの特許公開において開示されている仮想化及び抽象化の方法の態様が、後述するようにスライス固有の仮想化及び抽象化を実施するためにＲＡＮスライスに関して実行され得る。

いくつかの実施形態において、無線ネットワーク（ＲＡＮ１２５）に接続する様々なデバイス（ＵＥ１１０）が、１又は複数の異なるサービス（例えば、ＵＬＬＲＣサービスＳ４、ＭＢＢサービスＳ５、ｍＭＴＣサービスＳ６）にそれぞれ参加し、各サービスに、異なるＲＡＮスライス１５２が割り当てられ得る。リソース割り当てマネージャ１１５は、各仮想ＴＰ１７６又はＲＰ１７８に、要求に沿って調整される異なるスライスを割り当て得る。例えば、心拍数モニタリングサービスによって生成されたもの等の情報を中継するために用いられる、ＭＢＢサービス及びＵＬＬＲＣサービスの両方のような、複数のサービスをサポートするＵＥ１１０は、異なるスライス上に、これらのサービスの各々と関連付けられたデータを伝送し得る。各スライスが、異なる符号化フォーマットを割り当てられ得、異なる仮想ＲＰ１７８を用いてそれぞれのスライスに伝送され得る。ＵＥ１１０は、伝送するデータが存在した場合に、ＲＡＮスライス１２５に、用いられているスライス１５２の指示を提供し得る。

ＵＥ１１０が移動すると、それは、同一の仮想伝送ポイント／受信ポイントＴＰ／ＲＰ１７６、１７８に接続されたままであり得るが、仮想アクセスポイントＴＰ／ＲＰ１７６、１７８における物理的なアクセスポイント（ＡＰ１０５）が変化する。更に、ＵＥ１１０が、より大きな距離を移動するにつれて、最初に用いられた物理的なＡＰ又は無線ｔ／ｆリソースが、もはやＲＡＮ１２５に対して利用できない可能性があり得る。これは、ＵＥ１１０が十分遠くに移動したので、キャリアによりスライスに割り当てられたスペクトルが、もはや利用できない場合に起こり得、又は、それは、ネットワーク事業者が、１つのエリアにおける別のエンティティにより所有されるインフラストラクチャを用い、別のエリアにおける同一のリソースにアクセスし得ない場合に起こり得る。後者の場合、ＲＡＮ１２５を介して伝送する間にＵＥ１１０が用いるためにスライス１５２に割り当てられた特定の波形が、もはや利用できない場合もある。そのような場合、リソース割り当てマネージャ１１５が、伝送パラメータが、ある地理的ポイントで変化することをＵＥ１１０に通知し得る。これは、いくつかの実施形態において、ハンドオーバ手順の一部として実行され得る。仮想ＴＰ／ＲＰ１７６、１７８又は他のｖＡＰが、スライス毎基準でＵＥ１１０と関連付けられた場合に、ハンドオーバが、１つのスライスに関して発生するが、別のスライスに関しては発生しないという場合があり得ることも理解されたい。これは、いくつかの異なる状況において発生し得、それらは、ＵＥ１１０が、定義されたスライスにおける第１のサービスのための第１のサービスプロバイダに接続し、別の定義されたスライスにおける第２のサービスのための第２のサービスプロバイダに接続するものを含む。このような状況において、ＡＰ又はｖＡＰ間の境界が、サービスプロバイダ間で変化する可能性が高い。両方のサービスが、同一のプロバイダを通じて提供される（又は少なくともアクセスサービスが、同一のプロバイダにより提供される）状況において、スライス固有であるＡＰ間の境界が、整列し得ず、スライス毎のハンドオーバをもたらす。

いくつかの例において、ＵＥ１１０が、異なる周波数帯において動作する異なるＴＰ１７０にハンドオーバされる（又はそうでなければ異なるＴＰ１７０によりサービス提供される）場合に、波形パラメータ１６４が変更され得る。ＲＡＮスライス１５２が、ＵＥ１１０にサービス提供するためにそれに割り当てられた２つの代替的なＴＰ１７６を有し得、１つのＴＰ１７６が、ｍｍ帯等の、高周波数帯において動作し、他のＴＰ１７６が、より低い周波数において動作する。異なる周波数帯間の切り替え、及びスライス１５２のためにＵＥ１１０にサービス提供するために用いられるＡＰ間の対応する切り替えは、スケジューラ１２０でなされ、且つリソース割り当てマネージャ１１５により実施されるスケジューリング決定に応じて動的であり得る。

ＵＥ１１０を、仮想アクセスポイントＴＰ／ＲＰ１７６、１７８に接続させることにより、ＵＥ１１０は、実際の物理インフラストラクチャから論理的に切り離され得る。これにより、セルラハンドオーバ及びセルエッジ干渉と関連付けられた課題を軽減し得る。物理的なＡＰ１０５の異なるセットが、異なるスライスが、ハードウェアリソースの異なるセットによりサービス提供され得るように、仮想ＴＰ１７６及び仮想ＲＰ１７８に割り当てられ得る。これにより、ネットワーク事業者が、高価で高容量のアクセスポイントを、ＭＢＢ等のサービス専用に、より低コストのＡＰ１０５を、ＭＴＣサービス等のサービス専用にすることが可能になり得る。加えて、別個の論理エンティティとしてＴＰ１７６及びＲＰ１７８を割り当てることが、アップリンク及びダウンリンクデータ経路を切り離すために用いられ得、場合によっては、ネットワークインフラストラクチャのより良い使用を可能にし得る。所与のＲＡＮスライス１５２が、一定の間隔でアップリンクトラフィックを生成するが、いかなるダウンリンクトラフィックもめったに送信されないＭＴＣデバイス専用であった場合、スライスは、仮想ＴＰ１７６よりも堅牢であるように設計された仮想ＲＰ１７８のセットによりサービス提供され得る。これにより、ＡＰが、（ｅＮｏｄｅＢが割り当てられ、双方向サービスを提供する従来のＬＴＥネットワークにおいて必要とされるように）それらの全体で割り当てられた場合、リソース割り当てが、可能であるよりも細かいレベルまで、ＲＡＮスライス１５２に割り当てられたサービスのためのニーズにサービス提供することを可能にする。

仮想ＴＰ１７６及びＲＰ１７８の作成は、ハイパーセルの生成とも称され得る。ハイパーセルが、ＵＥ１１０にサービス提供するために、複数の物理的なＡＰ１０５が、共に動作することを可能にする。ハイパーセルは、ＵＥ１１０及びＲＡＮスライス１５２の両方と関連付けられ得る。これにより、ＵＥ１１０が、各スライスにおける異なるハイパーセルと通信することが可能になる。次に、各ハイパーセルが、それが関連付けられたスライスの特定のニーズのために構成され得る。例えば、ＵＥ１１０が、１つの第１のサービス中心のＲＡＮスライス１５２（Ｓ４）に関して第１のハイパーセル（ＴＲＰ）と通信し得、第２のサービス中心のＲＡＮスライス１５２（Ｓ５）と関連付けられたトラフィックに関して第２のハイパーセルと通信し得る。ＭＴＣサービスと関連付けられたトラフィックを搬送するスライスは、（ＵＥ１１０がＭＴＣデバイスである場合に）静的ＭＴＣデバイスにサービス提供することを対象とし得る。静的ＭＴＣデバイス専用のスライスが、それらのメンバーシップにおいて安定し、比較的変化しないように設計され得る。高度交通システムデバイス等のモバイルＭＴＣデバイス専用のもののような他のスライス、及び他のそのようなモバイルサービスが、より大きいモビリティに対応するように構成され得る。静的ＭＴＣデバイスをサポートするスライスはまた、サポートされるデバイスの限られたモビリティに起因して、モビリティ管理機能（例えば、モビリティ管理エンティティ）において限られた機能を有するように設計され得る。ハイパーセルの使用が、ハンドオーバの数の低減を可能にするが、ハンドオーバが、完全に排除され得ないことを理解されたい。ハンドオーバは、ハイパーセルにおけるスライスに割り当てられた波形及びヌメロロジーが、モバイルＵＥの経路に沿った全てのポイントで利用できない、又はサポートされない場合に起こり得る。新たなハイパーセルへのハンドオーバを要求することにより、ネットワークは、新たなスライス固有の情報が、ＵＥ１１０に伝送されるようにすることができる場合がある。

上述したように、異なるハイパーセルが、異なるスライスにサービス提供するために用いられた場合に、ＵＥ１１０が、必ずしも別のＲＡＮスライス１５２においてハンドオーバを受ける必要はなく、第１のＲＡＮスライス１５２においてハンドオーバを受け得る。いくつかの例において、ＲＡＮ１２５は、複数のネットワーク事業者の間で割り当てられたネットワークリソースを含み得、異なるネットワーク事業者が、異なるハイパーセルをそれぞれサポートする。それらは、異なるハイパーセルによりサービス提供されるので、異なるネットワーク事業者が、異なるサービスベースのＲＡＮスライス１５２に関して同一のＵＥ１１０にサービスサポートを提供し得る。これにより、ネットワーク事業者が、異なるサービスを提供し、顧客（ユーザ又はサービスオペレータのいずれか）が、コスト、カバレッジ、サービス品質、及び他の要因に基づいて異なるＲＡＮスライス１５２に関して異なるネットワーク事業者を選択することが可能になる。従って、いくつかの例において、ＵＥ１１０が、第１のネットワーク事業者によりサポートされる第１のＲＡＮスライス１５２を用いて第１のサービスにアクセスし、次に、同一のＵＥ１１０は、第２のネットワーク事業者によりサポートされる第２のＲＡＮスライス１５２を用いて第２のサービスにアクセスし得る。

ここで、異なるスライス１５２への異なるアクセスリソースの割り当ての別の例が図６を参照して説明される。上述のように、及び図６に示すとおり、ＵＥ１１０等の単一のＵＥは、異なるサービスのために異なるアクセスポイント（物理的及び仮想両方）に接続し得る。ＡＰ６０２、６０４及び６０６は、物理的なＡＰとして示されているが、それらはまた、いくつかの構成ＡＰを有する仮想ＡＰを表し得ることを理解されたい。いくつかの例において、ＲＡＮ１２５は、異なるタイプのＡＰを有する異種ネットワークであり、おそらく異なるＲＡＴをサポートしている。ＡＰ６０２は、広いカバレッジ領域を提供し得、典型的には、より低い周波数帯においてアクセスサービスを提供する、マクロセルとも称されるアクセスポイントである。ＡＰ６０２は、典型的には、コアネットワーク１３０に直接接続し、ＲＡＴのセット（例えば、ＨＳＰＡ、ＬＴＥ、５Ｇ）をサポートする。 アクセスポイント６０４及び６０６は、より小さいカバレッジ領域を提供することを対象とし、且つしばしば小セル、ピコセル、及び／又はフェムトセルと称されるＡＰであり得る。ＡＰ６０４及び６０６は、間接的に（例えば、インターネットを介して、中継デバイスとして機能するＵＥ'を介して、又はＡＰ６０２への固定無線接続を介して）コアネットワーク１３０に接続し得る。いくつかの実施例において、ＡＰ６０４及び６０６は、コアネットワークに直接接続し得る。ＡＰ６０４及び６０６は、ｍｍＷａｖｅ等の、より高い周波数帯においてサービスを提供し得、及び／又は、それらは、異なるセットのＲＡＴ（例えば、より高い周波数のＡＰに専用のＷｉＦｉ（登録商標）又はアクセス技術）をサポートし得る。異種ネットワークが利用できる図６に示すとおり、異なるアクセス技術、又は異なる波形が、異なるスライスへのアクセスのために、異なるアクセスポイントと併せて用いられ得る。ＵＥ１１０は、ＡＰ６０４のサービス範囲にあった場合に、ＭＢＢスライス１５２（Ｓ１）へのＡＰ６０４をに依存し得る。これは、ＵＥ１１０に、より高速又はより低コストの接続性を提供し得、それは、ＡＰ６０２等のより大きなＡＰから高帯域幅接続を除去し得る。ＵＥ１１０はまた、ＭＴＣ機能のためにＩｏＴサービスに接続し得る。ＭＴＣ接続が、（マクロセルカバレッジを提供する）ＡＰ６０２を通じてアクセスされるＩｏＴスライス１５２（Ｓ２）によりサービス提供され得る。マクロセルカバレッジが、しばしばよりユビキタスであり、ＡＰ６０４等のより小さいＡＰより、所与の時間でより多くのデバイスをより良くサポートし得る。この増加したカバレッジ、及びより多くのデバイスをサポートする能力は、より小さいアクセスポイント６０４と比較してより低いデータレートを犠牲にして来る場合がある。ＭＴＣデバイスは、しばしば低帯域幅接続を必要とするので、それらの多くが、ＡＰ ６０２への接続を介してＩｏＴサービススライス１５２（Ｓ２）においてサービス提供され得る。ＵＥ１１０はまた、ＵＲＬＬＣ接続を必要とするサービスに参加し得、これは、ＵＲＬＬＣサービススライス１５２（Ｓ４）によりサポートされる。ＵＲＬＬＣスライス１５２（Ｓ４）におけるダウンリンクトラフィックが、ＴＰとして機能するＡＰ６０６により高周波数帯において伝送され得る。しかしながら、アップリンクトラフィックが確実に配信され、より小さなカバレッジ領域を有する多数のＡＰ間のハンドオーバを受けないようにするために、このスライスにおけるアップリンクトラフィックは、ＡＰ６０２に向けられ得る。各ＡＰが、各スライス内の仮想表現により表され得、これにより、スライス１５２（Ｓ４）におけるアップリンクトラフィック及びスライス１５２（Ｓ２）におけるアップリンクトラフィックは、それらの各々が同一の物理的なＡＰの表現である異なる論理ｖＲＰに送信されることを理解されたい。３Ｇ／４Ｇネットワークにおいて、ＵＥ１１０が、典型的には、一度に１つのＲＡＮアクセスポイントに接続され、全てのサービスが、同一の接続を介してルーティングされる。異なるアクセスポイント（現実及び仮想両方）への同時接続をサポートすることにより、異なるスライスが、共通のアクセス媒体にわたって分離され得る。当業者であれば、異なる波形が、異なるスライスにより用いられ得る（例えば、１つのスライスが、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）波形を用い得、一方、第２のスライスがスパース・コード多元接続（ＳＣＭＡ）波形等の別の波形を用いる）、又は、両方のスライスが、異なるヌメロロジーを有する同一のタイプの波形を使用し得る（例えば、両方が、ＯＦＤＭＡを使用し得るが、異なるスペクトルマスク、異なるリソースブロックサイズ等である）ことを理解するであろう。各スライスに関するＴＴＩは、異なり得るが、いくつかの実施形態において、ベースＴＴＩ値の倍数となることも理解されよう。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、１つのＡＰセット（又はＴＰ／ＲＰセット）及び対応するＲＡＴ又はＲＡＴのセットを、第１のＲＡＮスライス１５２に割り当て、異なるＡＰセット（又はＴＰ／ＲＰセット）及び対応するＲＡＴ又はＲＡＴのセットを、第２のＲＡＮスライスに割り当てる。いくつかの例において、物理的な又は仮想アクセスポイントの重複するセットが、各ＲＡＮスライスに割り当てられ得るが、異なる使用優先度である。例えばＭＢＢサービススライス１５２（Ｓ１）に、そのプライマリＲＡＮアクセスとしてアクセスポイント６０４が、バックアップとしてマクロアクセスポイント６０２が割り当てられる。逆に、ＩｏＴサービススライス１５２（Ｓ２）に、そのＲＡＮアクセスのためにマクロアクセスポイント６０２のみが割り当てられる。

上述のように、少なくともいくつかの例において、各ＲＡＮスライス１５２が、物理ネットワークからほとんどのネットワークノードまで区別がつかない、別個の仮想ネットワークとして実質的に動作する。いくつかの実施形態において、各ＲＡＮスライス１５２が、その中で動作するサービスのニーズに合わせられたネットワークリソースを提供し得る。これは、ネットワーク１００においてデータプレーン及び制御プレーンの両方を設けることを含み得る。各スライスには、ステートマシンとして動作し得るいくつかのネットワーク機能が付与され得る。スケジューラが、スライス内のステートマシンとして表され得、グラントベースの及びグラントフリーの伝送環境においてスケジューリングを提供する。スライスにおいて、グラントベースの伝送が、伝送のために用いられる（例えば、ＭＢＢをサポートするスライス）ことが決定され得、一方、別のスライスが、グラントフリーの伝送を可能にし得る（例えば、ＭＴＣ又はモノのインターネット（ＩｏＴ）デバイスをサポートするスライス）。スライスが、グラントフリー（又は競合ベースの）及びスケジューリングされるアップリンク伝送の両方に対応することも可能である。いくつかの実施例において、スケジューラに対する異なっている要求は、スライス間で非常に十分に異なるので、各スライスがそれ自体のスケジューリング機能（又は機能のセット）を有するのに有利であり得る、スケジューラに対する要求をもたらし得る。これは、各スライス内で論理スケジューリングステートマシンとして表される単一のスケジューラにより提供され得る。当業者であれば、アクセスパラメータ、波形、ヌメロロジー及び他のスライス固有のパラメータが、スライスと関連付けられたＵＥ及びネットワークエンティティのいずれかにおける異なるステートマシンにより管理され得ることを理解するであろう。従って、複数のスライスに接続しているＵＥが、複数のステートマシンのためのプラットフォームとして機能し得る。

異なるスライスに接続するＵＥ１１０が、それが接続する各スライスに関してステートマシンの異なるセットをサポートし得る。これらのステートマシンは、好ましくは、同時に実行され、ＵＥにおける物理リソースへのアクセスのための競合が、処理されるようにする調停者が存在してよい。ＵＥ内の異なるステートマシンが、グラントフリー及びスケジューリングベースの伝送の両方を実行するＵＥをもたらし得る。ＵＥ内に、複数のステートマシンの動作を調整するためにサービス提供する機能が存在してもよい。

ステートマシン対応ＵＥ１１０及びネットワークをサポートすることの例が、「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ａｌｗａｙｓ Ｏｎ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ」と題する米国特許公開第２０１５／０１９５７８８号、「Ａｐｐａｒａｔｕｓ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ａ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｄｅｖｉｃｅ Ｔｏ Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｄａｔａ Ｉｎ Ａｎ Ｅｃｏ Ｓｔａｔｅ」と題する米国特許公開第２０１６／０２２７４８１号、及び「Ｓｙｓｔｅｍ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｏｆ ＵＥ−Ｃｅｎｔｒｉｃ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ」と題する米国特許出願第１５／１６５，９８５号において説明され、それらの全ては、参照により本明細書に組み込まれる。例示的実施形態において、上記文書において説明されているステートマシン関連機能は、デバイスレベル基準ではなくむしろスライス単位基準で、ＵＥ１１０及びネットワークで実施される。例として、一実施形態において、ＲＡＮ１２５及びＵＥ１１０は、各ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及び１５２（Ｓ２）に関してＵＥ１１０に関する異なる動作状態をサポートするように構成され、各動作状態は、異なるＵＥ機能をサポートする。具体的には、一例において、ＵＥ１１０は、各ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及び１５２（Ｓ２）に関して２つの異なる状態、すなわち、第１の「アクティブ」状態、及び第２の、エネルギー節約、「ＥＣＯ」状態、間で遷移し得るステートマシンを実施するように構成される。例示的実施形態において、無線アクセス機能の低減されたセットが、アクティブ状態と比較してＥＣＯ状態においてサポートされる。ＲＡＮ１２５への少なくともある程度の接続性が、両方の状態においてサポートされ、これにより、ＵＥ１０４が、ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及び第２のＲＡＮスライス１５２（Ｓ２）の両方に関して、ＲＡＮ１２５への常時オン接続を維持する。いくつかの実施形態において、ＵＥ１１０は、「アクティブ」状態においてグラントフリー及びグラントベースの伝送の両方を受信するが、「ＥＣＯ」状態においては「グラントフリー」伝送のみを受信するように構成され、ＵＥ１１０は、ＥＣＯ状態に対して、より頻繁に、及びアクティブ状態における異なるチャネル上で、状態情報をアップリンクする。

従って、スライス毎ステートマシンをサポートするＵＥ１１０が、ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及び１５２（Ｓ２）の両方に関して同一の状態（例えば両方のスライスに関してアクティブ状態、又は両方のスライスに関してＥＣＯ状態）で、又は異なる状態（例えば、１つのスライスに関してはアクティブ状態、他方のスライスに関してはＥＣＯ状態）で同時に動作し得る。例示的実施形態において、複数の状態又は異なる数の状態が、異なるＲＡＮスライス１５２に関してサポートされ得る。例示的実施形態において、スライスにおいて状態がサポートされるかどうか、及びどの状態がスライスにおいてサポートされるかを定義する情報が、ＡＰ／ＵＥ機能パラメータセット１７４において指定される（図２を参照されたい）。

別の実施形態において、ＵＥが、異なるＲＡＮスライスに接続される。第１のスライスは、ｅＭＢＢ等のサービスをサポートし得、一方、第２のスライスは、ＭＴＣサービス等の、必ずしも同一レベルの接続信頼性を必要としないサービスをサポートする。第１のスライス内で、ＵＥは、アクティブ又はアイドル状態のうちの１つにあり得るが、ＭＴＣスライス内で、ＵＥは、アクティブ、アイドル、又はＥＣＯ状態の何れかにあり得る。通常、ＭＴＣデバイスが、ＥＣＯ状態からいくつかのグラントフリー又は競合ベースの伝送を実行し得、スケジューリングされた伝送ウィンドウ、又は予めスケジューリングされたダウンリンク伝送があった場合に、アクティブ状態に入るのみであり得る。物理的ＵＥは、ＭＴＣスライスが、それがｅＭＢＢスライス内でアクティブ状態にあった場合、アイドル状態からの遷移を必要とすることなく、伝送を実行することを可能にし得る。これにより、ＵＥ内のＭＴＣスライス又はプロセスが、ＵＥの別の部分のアクティブ状態を利用することが可能になり得る。

上記の説明は、各サービスに関してスライスを有することを参照してきたが、ネットワークが、限られた数のスライスを提供することがより実用的であり得、各スライスが、十分に同様の特性を有するいくつかの異なるサービスをサービス提供することを理解されたい。一例において、様々な異なるコンテンツ配信ネットワークが、単一のＲＡＮスライスにおいて共存し得る。

コアネットワークにおいて、ネットワークサポートされたサービスの各々に、それら自体のスライスを提供し、このスライスを、対応するＲＡＮスライスと関連付けることが可能であり得、これにより、エンドツーエンドスライス管理が、スライスマネージャ１３０の制御下で実行され得る。この点で、図７は、スライス１〜スライス５が、コアネットワーク１３０及びＲＡＮ１２５を通って広がる仮想ネットワークとしてそれぞれ実施される、サービスカスタマイズされた仮想ネットワーク（ＳＣＶＮ）実施例を模式的に示す。例示的実施形態において、スライスマネージャ１３０は、コアスライスマネージャ１４０及びＲＡＮスライスマネージャ１５０の各々と情報を交換し、エンドツーエンドサービス中心のスライス１〜スライス５を作成する。スライス１〜スライス５の各々は、関連付けられたコアネットワークスライスを定義するコアネットワークのリソースセット、及び関連付けられたＲＡＮスライス１５２を定義するＲＡＮ１２５のためのリソースセットを含む。

コア及びＲＡＮスライシングの両方が発生する実施形態において、（スライスマネージャ１３０からの命令の下の）リソース割り当てマネージャ１１５は、ＲＡＮ１２５からスライスにおいて受信されたトラフィックが、コアネットワーク１３０における対応するスライスに接続された仮想化されたデコーダに提供されるようにすることができる。これにより、データがＵＥ１１０デバイスから受信されると、共通無線アクセスポイントではなく、適切なネットワークスライス内でデコーディングが行われ得るので、分離が維持されるようにする。

図８は、本明細書において開示されている方法及びシステム、及び後述の例示的な方法を実施するために用いられ得る、例示的な簡略化された処理システム４００の模式図である。ＵＥ１１０、ＡＰ１０５、リソース割り当てマネージャ、スケジューラ１２０、スライスマネージャ１３０、コアネットワークスライスマネージャ１４０及び／又はＲＡＮスライスマネージャは、例示的処理システム４００、又は処理システム４００の変形形態を用いて実施され得る。処理システム４００は、例えば、サーバ又はモバイルデバイス、又は任意の好適な処理システムであり得る。本開示に記載の例を実施するのに適した他の処理システムが、用いられ得、それらは、後述のものとは異なるコンポーネントを含み得る。図８は、各コンポーネントの単一のインスタンスを示しているが、処理システム４００における各コンポーネントの複数のインスタンスが存在し得る。

処理システム４００は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、専用論理回路、又はそれらの組み合わせ等の１又は複数の処理デバイス４０５を含み得る。処理システム４００はまた、１又は複数の任意の入力／出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース４１０を含み得、それ（ら）は、１又は複数の適切な入力デバイス４３５及び／又は出力デバイス４４０とインタフェースすることを可能にし得る。処理システム４００は、ネットワーク（例えば、イントラネット、インターネット、Ｐ２Ｐネットワーク、ＷＡＮ及び／又はＬＡＮ）、又は他のノードとの有線通信又は無線通信のための１又は複数のネットワークインタフェース４１５を含み得る。ネットワークインタフェース４１５は、有線ネットワーク及び無線ネットワークに対する１又は複数のインタフェースを含み得る。有線ネットワークは、有線リンク（例えば、イーサネット（登録商標）ケーブル）を用い得、一方、無線ネットワークは、それらが用いられた場合、アンテナ４４５等のアンテナを介して伝送される無線接続を用い得る。ネットワークインタフェース４１５は、例えば、１又は複数の伝送器又は伝送アンテナ、及び１又は複数の受信器又は受信アンテナを介して無線通信を提供し得る。この例において、伝送器及び受信器の両方として機能し得る単一のアンテナ４４５が示されている。しかしながら、他の例において、伝送及び受信のために別個のアンテナが存在し得る。処理システムが、ＳＤＮコントローラ等のネットワークコントローラである実施形態において、無線インタフェースは存在し得ず、アンテナ４４５が、全ての実施形態において存在し得ない。処理システム４００はまた、１又は複数の記憶ユニット４２０を含んでよく、これは、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ、磁気ディスクドライブ及び／又は光ディスクドライブのような大容量記憶ユニットを含んでよい。

処理システム４００は、１又は複数のメモリ４２５を含んでよく、これは、揮発性又は不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、及び／又はリードオンリメモリ（ＲＯＭ））を含んでよい。非一時的メモリ４２５（及びストレージ４２０）は、本開示に記載のもの等の方法を実行するもののような、処理デバイス４０５による実行のための命令を記憶してよい。メモリ４２５は、オペレーティングシステム及び他のアプリケーション／機能を実施するためのもののような、他のソフトウェア命令を含んでよい。いくつかの例において、１又は複数のデータセット及び／又はモジュールが、外部メモリ（例えば、処理システム４００と有線通信又は無線通信する外部ドライブ）によって提供されてよい、又は一時的又は非一時的コンピュータ可読媒体によって提供されてよい。非一時的コンピュータ可読媒体の例としては、ＲＡＭ、ＲＯＭ、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、又は他のポータブルメモリストレージが挙げられる。

処理システム４００のコンポーネント間の通信を提供するバス４３０が存在してよい。 バス４３０は、例えばメモリバス、周辺バス又はビデオバスを含む、任意の好適なバスアーキテクチャであってよい。任意で、入力デバイス４３５（例えばキーボード、マウス、マイクロフォン、タッチスクリーン、及び／又はキーパッド）及び出力デバイス４４０（例えばディスプレイ、スピーカ及び／又はプリンタ）が、処理システム４００の外部に示され、任意のＩ／Ｏインタフェース４１０に接続されている。他の例において、入力デバイス４３５及び／又は出力デバイス４４０のうちの１又は複数が、処理システム４００のコンポーネントとして含まれてよい。処理システム４００がネットワークコントローラである実施形態は、物理Ｉ／Ｏインタフェース４１０を有していないことがあり、代わりに、ネットワークインタフェース４１５への接続を介して全てのインタラクションが実行される、いわゆるヘッドレスサーバであってもよい。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０を実施するように構成された処理システム４００は、メモリ４２５又はストレージ４２０又はそれらの組み合わせにおいてＲＡＮスライス１５２の各々のためのリソース割り当てを指定する情報を維持するように構成され得る。

図９は、スライシングされたＲＡＮが、複数のコアネットワークスライスと相互作用するアーキテクチャ９００を示す。ＲＡＮスライシングマネージャ９０２が、トラフィックルートを確立し、ＣＮスライスの少なくとも識別に基づいて、場合によっては、スライスにより搬送されたサービスと関連付けられたサービスＩＤに従って、トラフィックをＣＮスライスから適切なＴＰに向けるために用いられ得る。ＣＮ１ ９０４が、スライシングされ、４つのスライス、スライス１−１ ９０６、スライス１−２ ９０８、スライス１−３ ９１０、及びスライス１−４ ９１２を作成する。ＣＮ１ ９０４のスライスの各々は、トラフィックを搬送し、スライス１−１ ９０６は、サービス１ ９１４、及びサービス２ ９１６と関連付けられたトラフィックを搬送するものとして示されている。ＣＮ２ ９１８は、３つのスライス、ＣＮ２−１ ９２０、ＣＮ２−２ ９２２、及びＣＮ２−３ ９２４を有する。各スライスが、トラフィックを搬送し、スライス２−２ ９２２は、サービス１ ９２６及びスライス２ ９２８のためのトラフィックを搬送するものとして示されている。サービス１ ９１４及びサービス１ ９２６は、必ずしも同一のサービスではないことを理解されたい。それらが、同一のサービスＩＤをそれぞれ搬送した場合、それらは、スライス、又はそこからそれらが到着するＣＮに基づいて区別され得る。ＲＳＭ９０２が、図における説明を容易にする目的で別個の要素として示されている。当業者には明らかであるように、説明されている機能は、ＳＤＮコントローラによりルーティング命令が与えられたルータのセット等の他の要素に組み込まれ得る。

基地局等のような無線アクセスノードは、典型的には、無線インタフェースのスライシングを実行していない。せいぜい、時間ベースの又は周波数ベースのリソースの静的分割が、仮想チャネルを作成するために採用されている。上述のように、ＲＡＮのスライシングはまた、異なる波形、ヌメロロジー、及び伝送パラメータの使用を通じて達成され得る。ＲＡＮにおいて、複数のＡＰが、重複するカバレッジ領域を提供し得る。いくつかのＡＰが、全てのスライスと関連付けられ得、他のＡＰが、単一のスライスと関連付けられ得、更に他のＡＰが、スライスのサブセットと関連付けられ得る。図９は、ＲＡＮ内の３つのＡＰ、ＡＰ１ ９３０、ＡＰ２ ９３２、及びＡＰ３ ９３４を示す。理解されるように、異なるタイプのＡＰが、異なる目的のために用いられ得る。ＡＰ１ ９３０は、４つの異なるＲＡＮスライス、ＲＡＮスライス１ ９３６、ＲＡＮスライス２ ９３８、ＲＡＮスライス３ ９４０、及びＲＡＮスライス４ ９４２をサポートする。ＡＰ２ ９３２は、４つのＲＡＮスライスのうちの２つ、ＲＡＮスライス１ ９３６及びＲＡＮスライス４ ９４２をサポートする。ＡＰ３ ９３４は、ＲＡＮスライス１ ９３６及びＲＡＮスライス３ ９４０をサポートする。

２つのＣＮからのトラフィックが、ＲＡＮ内で受信されると、ＲＡＮスライシングマネージャ９０２は、ＣＮ、ＣＮスライス、及びサービスに基づいて、トラフィックをそれぞれのＲＡＮスライスに向ける。示されているとおり、スライス１−１ ９０６内のサービス１ ９１４は、ＲＡＮスライス１ ９３６に向けられる。従って、このサービスからのトラフィックは、ＡＰ１ ９３０、ＡＰ２ ９３２、及びＡＰ３ ９３４の３つ全てに送信され得る。さらにスライス１−１ ９０６からのトラフィックである、サービス２ ９１６からのトラフィックは、ＲＡＮスライス３ ９４０を介して伝送され、そして、ＲＡＮスライスマネージャ９０２は、このトラフィックを、ＡＰ１ ９３０及びＡＰ３ ９３４に向ける。当業者であれば、前述したように、異なるサービスが、それらが異なるＣＮスライス内にあった場合、同一のサービスＩＤを搬送し得ることを理解するであろう。これは、他のスライスにおいて用いられたサービスＩＤ値を知らない異なるサービスプロバイダの結果であり得る。スライスＩＤ、及び場合によってはコアネットワークＩＤが、トラフィックと関連付けられ得るので、ＲＡＮスライシングマネージャは、スライス２−２ ９２２内で搬送されるサービス１ ９２６が、ＲＡＮスライス３ ９４０にルーティングされ得るようにし得る。視覚的な区別を支援する方法として、ＣＮ１ ９０４からのトラフィックが、実線で示される経路を通過して示されており、一方、ＣＮ２ ９１８からのトラフィックが、破線で示される経路を通過して示されている。

スライス１−２ ９０８からのトラフィックは、ＲＡＮスライス２ ９３８により搬送される。スライス１−３ ９１０からのトラフィックは、ＲＡＮスライス２ ９３８により搬送される。スライス１−４ ９１２からのトラフィックは、ＲＡＢＮスライス４ １９４により搬送される。スライス２−１ ９２０からのトラフィックは、ＲＡＮスライス２ ９３８により搬送される。スライス２−２ ９２２内のサービス９２６及び９２８の両方からのトラフィックは、ＲＡＮスライス３ ９４０により搬送される。スライス２−３ ９２４からのトラフィックは、ＲＡＮスライス２ ９３８において搬送される。

図１０は、ＲＳＭでダウンリンクトラフィックをルーティングする方法１０００を示すフローチャートである。当業者であれば、この機能が、ソフトウェアデファインドネットワーキングコントローラ等のコントローラの命令の下でＲＡＮを有するルータにより実行され得ることを理解するであろう。示されているとおり、段階１００２において、ＵＥへの伝送のために、トラフィックが受信される。このトラフィックは、コアネットワークから受信され、ＣＮスライス及びサービスのうち一方又は両方と関連付けられ得る。段階１００４において、受信されたトラフィックと関連付けられた、ＣＮ、及び任意でＣＮスライスの何れかが、特定される。段階１００６において、トラフィックと関連付けられたサービスＩＤが、任意で特定され得る。理解されるように、図９のネットワークにおいて、スライス１−１ ９０６からのトラフィックのためのサービスＩＤは、それが異なってルーティングされ得るように特定される必要があり、一方、スライス２−２ ９２２からのトラフィックのサービスＩＤは、両方のスライスからのトラフィックが、同一のＲＡＮスライスにルーティングされるので、必ずしも必要とされない。段階１００８において、特定されたＣＮ ＩＤ、ＣＮスライスＩＤ、及びサービスＩＤ（必要に応じて）と関連付けられたＲＡＮスライスが、選択される。次に、段階１０１０において、ＵＥへの伝送のためのデータが、特定されたＲＡＮスライスに従って、適切なＴＰ（ＡＰであり得る）にルーティングされる。ＲＡＮスライスＩＤが、ＴＰを伝送パラメータの選択で支援するように、トラフィックと関連付けられ得る。他の実施形態において、ＴＰは、それがトラフィックをサポートするＲＡＮスライスのどれが伝送されるべきかを決定するために残され得る。当業者には良く理解されるように、モバイルネットワークは、典型的には、接続されたＵＥのモビリティを可能にするために設計される。従って、ＲＡＮスライスを選択した後、適切なＴＰにデータをルーティングすることは、ネットワークのトポロジーに関する、ＵＥの位置を追跡するモビリティ管理機能により提供される情報に基づいてＴＰを選択することを含み得る。別の実施形態において、ＴＰは、ＵＥの位置を追跡するために選択される物理的なＡＰの変化するセットからなる論理エンティティであり得る。そのような実施形態において、ＴＰは、ＵＥと一意に関連付けられ得、ＴＰにデータを転送することは、ＵＥと関連付けられたＴＰを選択し、ＴＰと現在関連付けられているＡＰのセットを決定する機能であり得る。次に、データが、選択されたＴＰ内の構成ＡＰに（マルチキャスト伝送を含む任意の数の技術を用いて）伝送され得る。

図１１は、ＡＰ（任意でＴＰ）でダウンリンクトラフィックを処理するための方法１１００を示すフローチャートである。１１０２において、ＡＰで、ＵＥへの伝送のためのトラフィックが、受信される。１１０４において、任意で、受信されたトラフィックは、ＡＰによりサポートされるＲＡＮスライスと関連付けられる。これは、ＲＡＮにおいて前に実行されていた場合があり、その場合、それは、再実行される必要はない。ＲＡＮスライスとの関連付けは、コアネットワークＩＤ、コアネットワークスライスＩＤ、サービスＩＤ、又は図１２において説明されるように、トンネルＩＤ又はゲートウェイアドレスを含む、任意の数の異なる識別子に従って、実行され得る。段階１１０６において、ＡＰは、ＲＡＮスライスに従ってＲＡＮ伝送パラメータを選択し得る。ＡＰが単一のスライスをサポートするのみであった場合、この段階は、実行される必要はなく、パラメータがそうでなければＡＰに提供された場合も、実行される必要はない。段階１１０８において、データは、データが関連付けられるＲＡＮスライスと関連付けられたパラメータを用いて、ＵＥに伝送される。上記の説明を参照して理解されるように、これらのパラメータは、ｆ／ｔリソース、波形選択、ヌメロロジーパラメータ、及び他のそのような伝送特性の指定を含み得る。

図１２は、図９において示されているネットワークと関連付けられたアーキテクチャ１２００を示す。説明を容易にするために、単一のＣＮのみが示され、単一のＡＰのみが示されている。ＣＮ１ ９０４が、ＡＰ１ ９３０に接続するように示されている。ＲＡＮは、図９において前に説明されたように、ＲＡＮスライス１〜４を提供するようにスライシングされる。ＣＮスライス１−１ ９０６内に、ゲートウェイ機能１２０２があることを理解されたい。このゲートウェイ１２０２は、スライス１−１ ９０６とＲＡＮとの間の接続ポイントである。これは、サービス１ ９１４及びサービス２ ９１６の両方と関連付けられたトラフィックを含む、スライス１−１ ９０６からの全てのトラフィックが、ＧＷ１２０２を介してＲＡＮに送信されることを意味する。同様に、スライス１−２ ９０８からのトラフィックは、ＧＷ１２０４を介して送信され、スライス１−３ ９１０からのトラフィックは、ＧＷ１２０６を介して送信され、スライス１−４ ９１２からのトラフィックは、ＧＷ１２０８を介して送信される。現在のＬＴＥネットワークと関連付けられる用語法において、ゲートウェイからのトラフィックは、ＧＰＲＳトンネリングプロトコル（ＧＴＰ）トンネルを用いてＡＰ１ ９３０に送信され、この場合、なぜなら、それが、ユーザプレーントラフィックＧＴＰ‐Ｕトンネルであるからである。このＧＴＰ‐Ｕトンネルは、それと関連付けられた識別子を有する。ＧＴＰ‐Ｕトンネル、又はそれらのアナログの将来の世代のネットワークは、ＣＮスライス及びサービスが向けられるＲＡＮスライスをサポートするＡＰに、トラフィックをルーティングするように設計され得る。このトンネルのセットアップは、ＳＤＮコントローラ１２１０等のコントローラにより実行され得、ＲＡＮ内のルーティング機能へ命令を伝送することにより実行される。同様に、ＳＤＮコントローラ１２１０は、ＡＰ１ ９３０に命令を提供し得、それが、トラフィックが受信されたトンネルと関連付けられたトンネルＩＤ、及びそこからトラフィックが受信されたゲートウェイのアドレスのうちの少なくともに従って、受信されたトラフィックのために適切なＲＡＮスライスを選択することを可能にする。ＧＷ又はトンネルが、異なるスライスにルーティングされるサービスをサポートするＣＮスライスと関連付けられた場合、ＡＰは、ＣＮスライス及びサービスＩＤに基づいてトラフィックを関連付けるよう命令され得る（段階１１０４で図１１において示されるように）。

アップリンクにおいて、ＵＥ１１０等のＵＥが、複数の異なる仮想マシンを有し得、それらの各々が、異なるＲＡＮスライスと関連付けられたサービスのために用いられることが理解されよう。これにより、ＵＥが、各スライスのために異なるｖＡＰと関連付けられることを可能にし、更に、ハンドオーバがスライス毎基準で起こることを可能にする。ＡＰ１ ９３０等のＡＰが、ＲＡＮスライスと関連付けられたトラフィックを受信する。このトラフィックはまた、それが関連付けられるＣＮ又はＣＮスライスの指示を搬送し、また、それが関連付けられるＣＮサービスの指示を含み得る。この情報は、トラフィックが伝送されるトンネル、トラフィックが伝送されるＧＷ、トラフィックが伝送される予定であるＣＮ又はＣＮスライスの何れかを選択するためにＡＰにより用いられ得る。この宛先情報に従って、ＡＰは、受信されたデータを、関連付けられたＣＮスライスに伝送し得る。ＲＡＮスライスとＣＮスライスとの間に１対１のマッピングが存在する状況において、ＡＰは、それが受信されるＲＡＮスライスに基づいて、ＣＮスライスにトラフィックを向け得ることを理解されたい。ＲＡＮスライスが、複数の異なるＣＮスライスからのトラフィックをサポートした場合、ＣＮスライスＩＤ、又は一意のサービスＩＤ等の更なる情報が、決定を行うために用いられ得る。

当業者であれば、本発明の実施形態において、図１３に示すような方法１３００があることを理解するであろう。方法は、ＲＡＮにおける無線通信に適用され得る複数のＲＡＮスライスの作成に関する。ＲＡＮスライスの各々には、ＲＡＮリソースの一意の割り当てが割り当てられ得る。一意の割り当ては、他のＲＡＮスライスにおける伝送からの分離を提供する。このリソースの割り当ては、伝送パラメータの一意のセットを含み得る。方法は、ＳＤＮコントローラ１２０２等のコントローラで実行され得る。段階１３０２において、ＲＡＮの無線エッジにおいて複数のスライスを作成する命令が、ＡＰに伝送される。ＲＡＮスライスによりサービス提供される、コアネットワーク、及びおそらくコアネットワークスライスについての情報が、１３０４において受信される。この情報は、そこからトラフィックが受信されるゲートウェイの識別を含み得、また、コアネットワークにおいて搬送されるサービスの識別を含み得る。この情報はまた、コアネットワークにおけるトラフィックの性質についての情報を含み得る。段階１３０６において、任意で、この情報は、伝送要件（例えば、無線エッジ伝送要件）を決定するために用いられる。１３０８において、コアネットワーク、又はコアネットワークスライスの各々は、ＲＡＮの無線エッジの少なくとも１つのスライスと関連付けられる。コアネットワーク、又はコアネットワークスライス内で搬送される複数の異なるサービスが存在した場合、コアネットワーク又はコアネットワークスライスと関連付けられたＲＡＮ無線エッジの１つよりも多くのスライスが存在してよいことを理解されたい。１３１０において、コアネットワーク又はコアネットワークスライスのＲＡＮスライスとの関連付けに基づくルーティング命令が、無線アクセスネットワーク内のノードに伝送される。この情報は、無線エッジスライスとＲＡＮのスライシングされていない部分との間のインタフェースであるＡＰに伝送され得る。ルーティング情報はまた、ＲＡＮ内のルーティング機能に伝送され得る。これらの命令はまた、コアネットワーク（又はコアネットワークスライス）のエッジでのゲートウェイ機能及びＲＡＮに送信され得る。ルーティング命令は、ゲートウェイとＡＰとの間の論理トンネルを確立するために用いられ得る情報を含み得る。これにより、コアネットワーク又はコアネットワークスライスからのトラフィックが、コアネットワークトラフィックに割り当てられた無線エッジスライスと関連付けられたＡＰに向けられるように、ネットワークを動作させることが可能になり得る。

任意の実施形態において、コアネットワーク（又はスライス）又は無線エッジスライスのいずれかに関する、変化するトラフィック要求又は要件と関連付けられた情報が受信される。任意の段階１３１２において受信されたこの情報は、無線エッジスライスにおいて余剰容量又は容量の余剰の要求があることを示し得る。この情報は、それぞれのノードに伝送され得る無線エッジスライスのための新たなリソース割り当てを決定するために用いられ得る。いくつかの実施形態において、この命令は、ＡＰに、又はＡＰのサブセットに伝送されるのみであり得る。他の実施形態において、修正は、新たな無線エッジスライスを作成し得、又は既存の無線エッジスライスを除去し得、その場合、修正メッセージ（おそらくＡＰに送信された同一の修正メッセージではない）が、論理接続が作成され又は除去され得るように、ＲＡＮにおける他のノードに送信され得る。

上述の方法の実施形態のうちのいくつかにおいて、ＲＡＮリソースは、ＲＡＮを物理コアネットワークに接続するネットワークアクセスリソース、ＲＡＮの無線周波数及び時間リソース、及びネットワークアクセスリソースがＲＡＮの無線周波数リソースとどのようにインタフェースするかを指定するエアインタフェース構成、の任意のもの又は全てのものを含み得る。任意で、ＲＡＮスライスのうちの少なくともいくつかは、ネットワークアクセスリソース及び隣接する無線周波数リソースの共通の割り当てを有し得、エアインタフェース構成を区別することが、ＲＡＮスライスのうちの少なくともいくつかの各々に割り当てられ、ＲＡＮスライスのうちの少なくともいくつかの無線通信を互いに分離する。エアインタフェース構成は、波形に適用するＲＡＮスライス及びヌメロロジーのための波形を指定し得る。複数のＲＡＮスライスは、エアインタフェース構成が、同一の波形であるが、異なるヌメロロジーを指定する第１及び第２のＲＡＮスライスを備え得る。このようにして、第１のスライスと関連付けられた受信器が、異なっている伝送ヌメロロジーに起因して第２のスライスにおいて伝送されたデータを適切にデコードすることができないので、ヌメロロジーが、スライス間のある程度の分離を可能にし得る。１つのそのような例において、共通波形は、ＯＦＤＭＡ波形であり得、各スライスと関連付けられたヌメロロジーは、サブキャリア間隔、サイクリックプレフィックス長さ、シンボル長さ、スケジューリングされた伝送時間の時間、及びスケジューリングされた伝送時間に含まれたシンボルの数のうちの１又は複数の異なる組み合わせを有し得る。

別の実施形態において、異なるネットワークアクセスリソース、及び時間及び無線周波数リソースの異なる組み合わせが、分離を提供するＲＡＮスライスに割り当てられ得る。

当業者であれば、この方法は、ＲＡＮスライスの、それぞれのコアネットワークスライス（又はコアネットワークスライス内のサービス）との関連付けを可能にし、サービスと関連付けられた通信が、ＲＡＮスライス及びその関連付けられたコアスライスを用いることを可能にすることを理解するであろう。

他の実施形態において、ＲＡＮスライスのうちの少なくとも１つに関して、ネットワークアクセスリソースは、ダウンリンク通信のための少なくとも１つの論理伝送ポイント、及びアップリンク通信のための少なくとも１つの論理受信ポイントを備える。ＴＰ及びＲＰは、物理的なアクセスポイントの異なるセットに基づき得る。いくつかの実施形態において、論理的ＴＰ及びＲＰ内の物理的なアクセスポイントのメンバーシップ間に重複がある場合がある。他の実施形態において、重複がない場合がある。物理的なＡＰのメンバーシップが同一である場合であっても、スライスと関連付けられたＴＰ及びＲＰへの異なる論理識別子の割り当ては、ＵＥのための論理的な区別を作成する。１つのスライスにおけるＴＰ又はＲＰへ割り当てられた物理的なＡＰのセットが、別のスライスにおけるＴＰ又はＲＰへ割り当てられた物理的なＡＰのセットとは異なり得ることも可能であり得る。任意のスライスにおけるＴＰ又はＲＰのメンバーシップは、論理的ＴＰ又はＲＰ識別子が維持される限り、ＵＥに通知することなく変更され得る。ＵＥが、この重複を認識することなく、２つの異なるスライスにおける物理的なＡＰの同一のセットと通信し得る。

スライスの確立、及び各スライス内の論理的ＴＰ及びＲＰの定義の後、１つよりも多くのスライスに取り付けられたＵＥ宛てのトラフィックが、受信され、トラフィックが関連付けられた、ＣＮ、ＣＮスライス、又はサービスと関連付けられたＡＰにルーティングされ得る。次に、トラフィックは、ＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータを用いてＵＥに伝送され得る。異なるスライスと関連付けられたトラフィックは、異なる論理的ＴＰによりＵＥに伝送され得、これは、同一の物理的なＡＰを有してもよく、又は有しなくてもよい。

ＵＥが、伝送するトラフィックを有した場合に、それは、それぞれのサービスと関連付けられたスライスと関連付けられたＲＰにトラフィックを伝送し得る。ＵＥの識別、トラフィックが受信されたＲＰ、伝送と関連付けられたサービス識別子、及び宛先アドレスの任意のもの又は全てのものに基づいて、受信されたトラフィックは、適切なコアネットワーク又はコアネットワークスライスにルーティングされ得る。

本発明は、例示的実施形態を参照して説明されているが、この説明は、限定的な意味に解釈されるようには意図されていない。この説明を参照すれば、当業者には、例示的実施形態の様々な変形形態及び組み合わせ、並びに、本発明の他の実施形態が明らかであるだろう。従って、添付の特許請求の範囲は、あらゆるそのような変形形態又は実施形態を包含することが意図されている。

［関連出願］
本出願は、２０１５年１２月８日に出願された、米国仮特許出願第６２／２６４，６２９号、及び２０１６年１１月１８日に出願された、米国特許出願第１５／３５６，１２４号に対する優先権及び利益を主張し、これらの両方の内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、無線アクセスネットワークのスライシング、及び無線ネットワークにおけるエンドツーエンドネットワークスライスの作成に関する。

モバイルネットワークの設計において、ネットワークが、コアネットワーク（ＣＮ）及び無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）に分けられ得るアーキテクチャが生じている。ＲＡＮは、ユーザ機器（ＵＥ）に無線通信チャネルを提供し、一方、ＣＮは、典型的には、固定リンクを用いるノード及び機能で構成される。ＲＡＮにおいて、（典型的には、固定ポイント間の）いくつかの無線接続が存在するが、フロントホール及びバックホール接続は、しばしば有線接続に依存する。ＲＡＮは、ＣＮとは異なる対処すべき要件及び課題を有する。

次世代ネットワークを計画し、そのようなネットワークを可能にし得る技術を研究することで、ネットワークスライシングが、それがＣＮにおいて提供し得る利点に関して注目を集めている。ネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）及びソフトウェアデファインドネットワーキング（ＳＤＮ）のような技術と組み合わされた場合に、ネットワークスライシングが、計算リソース、ストレージリソース、通信リソースの一般的なプールの上への仮想ネットワーク（ＶＮ）の作成を可能にし得る。これらのＶＮは、ネットワーク内トポロジーを制御して設計され得、トラフィック及びリソース分離で設計され得、これにより、１つのスライス内のトラフィック及び処理が、別のスライスにおけるトラフィック及び処理要求から分離される。ネットワークスライスを作成することにより、分離されたネットワークが、スライス向けのトラフィックフローのためのニーズに具体的に適した特性とパラメータで作成され得る。これにより、各スライスが、他のスライスによりサポートされるサービス及びデバイスの要求をサポートできることを要求することなく、リソースの単一のプールが、非常に具体的及び異なるニーズにサービス提供するように分けられることが可能になる。当業者であれば、スライシングされたＣＮが、複数のコアネットワークとしてＲＡＮに現れてもよく、又は、各スライスがスライス識別子により特定される、共通のインタフェースが存在してよいことを理解するであろう。スライスは、それが搬送することを意図されるフローのトラフィックパターンに合わせられ得るが、各スライス内で搬送される（典型的には、同様の要件を有する）複数のサービスが存在してよいことも理解されたい。これらのサービスの各々は、典型的には、サービス識別子により区別される。

スライシングされたコアネットワークを作成する際には、典型的には、スライスリソースのために引き出されているリソースプールが、幾分静的であることを理解されたい。データセンタの計算リソースは、短期的には動的であるとみなされない。２つのデータセンタ間の、又は単一のデータセンタ内でインスタンシエートされた２つの機能間の通信リンクにより提供される帯域幅は、典型的には、動的特性を有しない。

無線アクセスネットワーク内のスライシングのトピックは、いくつかの議論において生じている。ＲＡＮスライシングは、ＣＮにおけるスライシングでは遭遇しない課題を提起する。ＵＥへの無線リンク上の動的チャネル品質、共通ブロードキャスト伝送媒体上の伝送のための分離の提供、及びＲＡＮ及びＣＮスライスがどのように相互作用するかと関連付けられる課題は、モバイル無線ネットワークにおけるＲＡＮスライシングを有用に可能にするために対処される必要がある。

第３世代及び第４世代（３Ｇ／４Ｇ）ネットワークアーキテクチャにおいて、基地局、ベーストランシーバ基地局、ＮｏｄｅＢ、及び発展型ノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）は、ネットワークへの無線インタフェースを指すために用いられる用語であった。以下において、一般的なアクセスポイントを用い、ネットワークの無線エッジノードを示す。アクセスポイントは、伝送ポイント（ＴＰ）、受信ポイント（ＲＰ）、及び伝送／受信ポイント（ＴＲＰ）の何れかであると理解される。ＡＰという用語は、上述のノード、及びそれらの後続ノードを含むと理解され得るが、それらに必ずしも制限されないことが理解されよう。

ＳＤＮ及びＮＦＶの使用を通じて、機能ノードが、ネットワークにおける様々なポイントで作成され得、機能ノードへのアクセスが、ＵＥ等のデバイスのセットに制限され得る。これにより、一連の仮想ネットワークスライスが作成され得る、ネットワークスライシングと称されてきたものが、異なる仮想ネットワークのニーズにサービス提供することが可能になる。異なるスライスにより搬送されるトラフィックは、他のスライスのトラフィックから分離され得、これは、データセキュリティとネットワーク計画決定を容易にすることとの両方を可能にする。

仮想化されたリソースが割り当てられ得る容易さと、トラフィックが分離され得る方法に起因して、スライシングが、コアネットワークにおいて用いられてきた。無線アクセスネットワークにおいて、全てのトラフィックが共通リソース上で伝送され、これは、トラフィック分離を実質的に不可能にしてきた。無線アクセスネットワークにおけるネットワークスライシングの利点は多いが、アーキテクチャを設計及び実施することに対する技術的な障害が、無線エッジでのネットワークスライシングの欠如をもたらしてきた。

例示的な態様によれば、本開示は、複数のサービスの各々を、ネットワークリソースの一意のセットが割り当てられたスライスと関連付ける段階と、少なくとも１つのサービスと関連付けられたスライスを用いて、サービスのうちの少なくとも１つに関して無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における情報を伝送する段階と、を含む、ＲＡＮにおけるリソースを割り当てる方法及びシステムを説明する。

更なる態様によれば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）内のアクセスポイント（ＡＰ）による実行のための方法が提供される。方法は、
ユーザ機器（ＵＥ）への伝送のためのデータを受信する段階と、
受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータのセットを用いて、受信されたデータをＵＥに無線で伝送する段階と
を含む。いくつかの例示的実施形態において、受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライスは、ＡＰによりサポートされたＲＡＮスライスのセットから選択される。更に、ＲＡＮスライスは、受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライス識別子に従って選択され得る。いくつかの構成において、伝送パラメータは、選択されたＲＡＮスライスに従って選択される。いくつかの実施形態において、伝送パラメータのセットは、ＲＡＮとコアネットワークとの間のゲートウェイのアドレスに従って選択される。いくつかの実施形態において、伝送パラメータのセットは、受信されたデータと関連付けられたコアネットワーク識別子、コアネットワークスライス識別子、及びサービス識別子のうちの１つに従って選択される。いくつかの例において、伝送パラメータのセットにおける少なくとも１つのパラメータが、
無線周波数／時間リソースと、
無線アクセス技術と、
伝送波形と、
フレーム長と、
ヌメロロジー（ｎｕｍｅｒｏｌｏｇｙ）と
を含むリストから選択される。

更なる態様によれば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線チャネルを介してデータをユーザ機器（ＵＥ）に伝送するためのネットワークアクセスポイント（ＡＰ）が提供される。ＡＰは、
データを無線アクセスネットワークから受信するためのネットワークインタフェースと、
データをＵＥに伝送するための無線ネットワークインタフェースと、
プロセッサと、
命令を記憶するための非一時的メモリと
を含む。命令は、プロセッサにより実行された場合に、ネットワークアクセスポイントに、ネットワークインタフェースを介してＵＥへの伝送のためのデータの受信に応答して、ＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータのセットを用いて、無線ネットワークインタフェースを介してＵＥにデータを伝送させる。いくつかの例示的実施形態において、非一時的メモリは更に、ゲートウェイからデータが受信されるゲートウェイのアドレスに従って、伝送パラメータを選択する命令を記憶する。いくつかの例示的実施形態において、非一時的メモリは更に、データと関連付けられたＲＡＮスライス識別子に従って、セットにおける少なくとも１つの伝送パラメータを選択する命令を記憶する。いくつかの構成において、非一時的メモリは更に、データと関連付けられたコアネットワーク識別子、コアネットワークスライス識別子、及びサービス識別子のうちの１つに従って、セットにおける少なくとも１つの伝送パラメータを選択する命令を記憶する。いくつかの例において、伝送パラメータのセットにおける少なくとも１つのパラメータが、
無線周波数／時間リソースと、
無線アクセス技術と、
伝送波形と、
フレーム長と、
ヌメロロジーと
を含むリストから選択される。

別の態様によれば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）におけるルーティング機能による実行のための方法であって、
ユーザ機器（ＵＥ）宛てのコアネットワークからデータトラフィックを受信する段階と、
受信されたデータトラフィックと関連付けられた選択されたＲＡＮスライス内の伝送ポイントに受信されたデータトラフィックを伝送する段階と
を含む
方法が提供される。いくつかの構成において、受信されたデータトラフィックと関連付けられたＲＡＮスライスは、
コアネットワークと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたコアネットワークのスライスと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたサービス識別子と
のうちの１つに従って選択される。いくつかの例において、コアネットワーク及びコアネットワークのスライスのうちの１つと関連付けられた識別子は、コアネットワークゲートウェイ機能のアドレス及びトンネル識別子のうちの１つである。様々な例において、データトラフィックを受信する段階は、コアネットワーク内のゲートウェイ機能からデータトラフィックを受信する段階、及び／又はＲＡＮスライスが予め関連付けられ得るコアネットワークスライスから、データトラフィックを受信する段階のうちの１又は複数を含む。いくつかの例において、ＲＡＮスライス内の伝送ポイントは、ネットワークトポロジーに関するＵＥの位置についての情報に従って、選択される。いくつかの例示的実施形態において、方法は、
ＵＥと一意に関連付けられた伝送ポイントを選択する段階と、
伝送ポイントと関連付けられた構成アクセスポイントのセットを決定する段階と、
を含み、
受信されたデータを伝送する段階は、構成アクセスポイントのセットに受信されたデータを伝送する段階を含む。いくつかの例において、伝送する段階は、伝送ポイントにデータを伝送する段階の前に、選択されたＲＡＮスライスと関連付けられたＲＡＮスライス識別子を含むように受信されたデータを修正する段階を含む。

別の態様によれば、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における使用のためのルータであって、
データを受信及び伝送するためのネットワークインタフェースと、
プロセッサと、
命令を記憶するための非一時的メモリと
を含む、ルータ
が提供される。命令は、プロセッサにより実行された場合に、ルータに、ネットワークインタフェースを介してユーザ機器（ＵＥ）宛てのデータトラフィックを受信することに応答して、ＲＡＮ内の選択されたＲＡＮスライスと関連付けられた伝送ポイントに、ネットワークインタフェースを介して、データトラフィックを伝送させる。いくつかの例において、命令は、ルータに、
コアネットワークと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたコアネットワークのスライスと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたサービス識別子と
のうちの１つに従って、ＲＡＮスライスを選択させる。いくつかの例において、コアネットワーク及びコアネットワークのスライスのうちの１つと関連付けられた識別子は、コアネットワークゲートウェイ機能のアドレス及びトンネル識別子のうちの１つである。いくつかの例示的実施形態において、命令は、ルータに、ネットワークトポロジーに関するＵＥの位置についての情報に従って、伝送ポイントを選択させる。いくつかの例において、命令は、ルータに、
ＵＥと一意に関連付けられた伝送ポイントを選択させ、
選択された伝送ポイントと関連付けられた構成アクセスポイントのセットを決定させ、
構成アクセスポイントのセットにデータを伝送することにより、伝送ポイントにデータを伝送させる。いくつかの例において、命令は、ルータに、伝送ポイントへの伝送の前に、選択されたＲＡＮスライスと関連付けられたＲＡＮスライス識別子を含むように受信されたデータを修正させる。

少なくともいくつかの例示的実施形態において、説明されている方法及びシステムは、無線アクセスネットワークにおけるネットワークスライシングを容易にし得、ＲＡＮリソースの効率的な使用、異なるサービスのＲＡＮ内での分離、ＲＡＮリソースの仮想化、及びＲＡＮとコアネットワークとの間の仮想化されたリソースの調整のうちの１又は複数を含む利点を提供する。

本発明及びその利点をより完全に理解するために、ここで、添付の図面に関連する以下の説明を参照する。
本開示に記載の様々な例を実施するのに適した例示的通信システムの模式図である。 例示的な実施形態に係るサービス固有のＲＡＮスライスインスタンスのためのＲＡＮスライスマネージャにより定義されるパラメータの例示的なセットを示す模式図である。 ＲＡＮにおけるスライスベースのサービス分離の例を示す模式図である。 例示的な実施形態に係る共通のキャリア上の異なるサービスに関する動的スライス割り当てを示す模式図である。 ＲＡＮにおけるスライスベースのサービス分離の更なる例を示す模式図である。 異なるアクセス技術を介して複数のスライスに接続するＵＥを示す模式図である。 例示的な実施形態に係るスライスを用いて実施されるサービスカスタマイズされた仮想ネットワークを示す模式図である。 本開示に記載の様々な例を実施するのに適した例示的処理システムの模式図である。 開示されている実施形態に係るコアネットワークスライスからのトラフィックをＲＡＮスライスへルーティングするためのアーキテクチャを示す。 開示されている実施形態に係るコアネットワークスライスから受信されたダウンリンクトラフィックをＡＰへルーティングするための方法を示すフローチャートである。 開示されている実施形態に係るアクセスポイントによる実行のための方法を示すフローチャートである。 開示されている実施形態に係るコアネットワークスライスからのトラフィックをＲＡＮスライスへルーティングするための、図９のそれと同様のアーキテクチャを示す。 開示されている実施形態に係るネットワークコントローラによる実行のための方法を示すフローチャートである。

ソフトウェアデファインドネットワーキング（ＳＤＮ）及びネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）が、物理コアネットワークにおいてネットワークスライシングを可能にするために用いられてきた。ネットワークスライシングは、計算リソース、ストレージリソース、及び接続リソース等のリソースを割り当て、そうでなければ分離された仮想ネットワークを作成することを含む。スライス内のネットワークエンティティの観点から、スライスは、別個の含まれたネットワークである。第１のスライス上で搬送されるトラフィックは、第２のスライスに不可視であり、第１のスライス内の任意の処理要求も同様である。ネットワークを互いに分離することに加えて、スライシングが、各スライスが、異なるネットワーク構成で作成されることを可能にする。従って、非常に低遅延で応答し得るネットワーク機能を有する第１のスライスが作成され得、一方、非常に高いスループットで第２のスライスが作成され得る。これらの２つのスライスは、異なる特性を有し得、特定のサービスのニーズにサービス提供するために、異なるスライスの作成を可能にする。ネットワークスライスは、サービス固有の機能を有する専用の論理（仮想とも称される）ネットワークで、他のスライスと、共通のインフラストラクチャ上にホストされ得る。ネットワークスライスと関連付けられたサービス固有の機能は、例えば、地理的なカバレッジ領域、容量、速度、レイテンシ、堅牢性、セキュリティ、及び可用性を制御し得る。従来、ネットワークスライシングは、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）においてスライシングを実施することにおける困難さの観点から、コアネットワークに限定されてきた。しかしながら、ここで、ＲＡＮスライシングを実施するための例示的実施形態が説明される。少なくともいくつかの例において、ＲＡＮスライシング及びネットワークコアスライシングは、コアネットワーク全体及びＲＡＮ通信インフラストラクチャにわたって広がるサービス固有のネットワークスライスを提供するために用いられ得る、エンドツーエンドスライシングを提供するために調整される。

ＲＡＮに割り当てられた無線リソースは、典型的には、例えば、１又は複数の地理的領域内の１又は複数の指定された無線周波数帯域幅を含み得る、ネットワーク事業者に付与された無線ネットワーク権利のセットである。ネットワーク事業者が、典型的には、ネットワーク事業者が提供しなければならないサービスのレベルを指定する、サービスレベルアグリーメント（ＳＬＡ）を顧客と締結する。ネットワーク事業者によりサポートされるサービスは、例えば、双方向音声及びビデオ通信等の基本的なモバイルブロードバンド（ＭＢＢ）通信、メッセージング、ストリーミングメディアコンテンツ配信、高信頼・低遅延（ＵＲＬＬ）通信、マイクロマシンタイプ通信（μＭＴＣ）、及び大規模なマシンタイプ通信（ｍＭＴＣ）を含む、カテゴリの範囲内に含まれ得る。これらのカテゴリの各々は、サービスの複数のタイプを含み得る。例えば、高度交通システム及びｅＨｅａｌｔｈサービスは、両方ＵＲＬＬサービスのタイプとして分類され得る。いくつかの例において、ネットワークスライスが、顧客のグループ（例えば、モバイルブロードバンドの場合はスマートフォン加入者）のためのサービスのために割り当てられ得、いくつかの例において、ネットワークスライスが、単一の顧客（例えば、高度交通システムを提供している組織）のために割り当てられ得る。

図１は、本開示に記載の例が実施され得る、例示的通信システム又はネットワーク１００の模式図である。通信ネットワーク１００は、１又は複数の組織により制御され、物理コアネットワーク１３０及び無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１２５を含む。いくつかの例において、コアネットワーク１３０及びＲＡＮ１２５は、共通のネットワーク事業者により制御されるが、いくつかの例においては、コアネットワーク１３０及びＲＡＮ１２５は、異なる組織により制御される。いくつかの実施形態において、それらのうちの少なくともいくつかが異なるネットワーク事業者により制御される、複数のＲＡＮ１２５は、ネットワーク事業者のうちの１又は複数により、又は独立した組織により制御されるコアネットワーク１３０に接続され得る。コアネットワーク１３０は、スライシングされ、ＣＮスライス１ １３２、ＣＮスライス２ １３４、ＣＮスライス３ １３６、及びＣＮスライス４ １３８を有するように示される。以下により詳細に説明されるように、複数のコアネットワークが同一のＲＡＮリソースを用い得ることも理解されたい。

コアネットワーク１３０とＲＡＮ１２５との間のインタフェースが、ＣＮ１３０からのトラフィックがアクセスポイント（ＡＰ）１０５を介してＵＥ１１０に向けられることを可能にするために設けられ、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）標準における発展型ノードＢ（ｅＮＢ）、５Ｇノード、又は任意の他の好適なノード又はアクセスポイント等の基地局であり得る。伝送／受信ポイント（ＴＲＰ）とも称されるＡＰ１０５は、一般にＵＥ１１０と称される、複数のモバイルノードにサービス提供し得る。上述したように、本説明において、アクセスポイント（ＡＰ）は、ネットワークの無線エッジノードを示すために用いられる。従って、ＡＰ１０５は、ＲＡＮ１２５の無線エッジを提供し、これは、例えば、５Ｇ無線通信ネットワークであり得る。ＵＥ１１０は、ＡＰ１０５から通信を受信し、ＡＰ１０５に通信を伝送し得る。ＡＰ１０５からＵＥ１１０への通信は、ダウンリンク（ＤＬ）通信と称され得、ＵＥ１１０からＡＰ１０５への通信は、アップリンク（ＵＬ）通信と称され得る。

図１で示されている簡略化された例において、ＲＡＮ１２５内のネットワークエンティティは、リソース割り当てマネージャ１１５、スケジューラ１２０、及びＲＡＮスライスマネージャ１５０を含み得、それらは、いくつかの実施形態において、ＲＡＮ１２５を制御するネットワーク事業者の制御下にあり得る。リソース割り当てマネージャ１１５は、モビリティ関連操作を実行し得る。例えば、リソース割り当てマネージャ１１５は、他の機能のうち、ＵＥ１１０のモビリティ状態をモニタリングし得、ネットワーク間又はネットワーク内のＵＥ１１０のハンドオーバを監督し得、ＵＥローミング制限を実施し得る。リソース割り当てマネージャ１１５はまた、エアインタフェース構成機能を含み得る。スケジューラ１２０は、他の機能のうち、ネットワークリソースの使用を管理し得、及び／又は、ネットワーク通信のタイミングをスケジューリングし得る。ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、以下により詳細に説明されるように、ＲＡＮスライシングを実施するために構成される。いくつかの実施形態において、スケジューラ１２０は、スライス固有のスケジューラであり、ＲＡＮスライスに固有であり、ＲＡＮには共通でないことを理解されたい。当業者であれば、いくつかの実施形態において、いくつかのスライスは、スライス固有のスケジューラを有するが、他のスライスは、共通のＲＡＮスケジューラを用いることを更に理解するであろう。共通のＲＡＮスケジューラはまた、共通ＲＡＮリソースが、適切にスケジューリングされるように、スライス固有のスケジューラ間を調整するために用いられ得る。

例示的実施形態において、コアネットワーク１３０は、コアネットワークスライシングを実施する（及び任意で管理する）ためのコアネットワークスライスマネージャ１４０を含む。図１に示すとおり、コアネットワーク１３０は、４つの図示されたスライスＣＮスライス１ １３２、ＣＮスライス２ １３４、ＣＮスライス３ １３６、及びＣＮスライス４ １３８を有する。これらのスライスは、いくつかの実施形態において、別個のコアネットワークとしてＲＡＮに現れ得る。ＵＥ１１０は、任意のクライアントデバイスを含み得、例えば、移動局、モバイル端末、ユーザデバイス、クライアントデバイス、加入者デバイス、センサデバイス、及びマシンタイプデバイスとも称され得る。

次世代の無線ネットワーク（例えば、第５世代、又はいわゆる５Ｇネットワーク）は、異なる波形、及び波形の各々の異なる伝送パラメータ（例えば、サポートされた波形のうちのいくつかに関する異なるヌメロロジー）、異なるフレーム構造、及び異なるプロトコルの使用を可能にする、ＲＡＮ１２５における柔軟なエアインタフェースをサポートする可能性が高い。同様に、異なる周波数帯で動作するマクロセルサイズ及びピコセルサイズの伝送ポイントの両方の形態をとり得る多数のＡＰ１０５を利用するために、５Ｇネットワークが、一連のＡＰ１０５をグループ化し、仮想伝送ポイント（ｖＴＰ）を作成することが可能である。ｖＴＰのカバレッジ領域は、一部によりハイパーセルと称され得る。仮想ＴＰにおけるＡＰ１０５からの信号の伝送を調整することにより、ネットワーク１２５は、容量及びカバレッジを改善し得る。同様に、ＡＰ１０５のグループ化が形成され得、マルチポイント受信を可能にする仮想受信ポイント（ｖＲＰ）を作成し得る。仮想グループにおけるＡＰ１０５を変更することにより、ネットワーク１００は、ＵＥ１１０と関連付けられた仮想ＴＰ及びＲＰが、ネットワークを介して移動することを可能にし得る。

ネットワーク事業者の観点から、ネットワークインフラストラクチャを配備することは、非常に高価であり得る。配備されたインフラストラクチャ、及び無線リソースの利用を最大化することは、ネットワーク事業者が彼らの投資を回収することを可能にするために重要である。以下の開示は、ＲＡＮ１２５の無線エッジでネットワークスライシングを可能にするための、及び、また、スライシングされ得る、ＲＡＮ１２５の無線エッジ及びコアネットワーク１３０のスライス間のトラフィックをルーティングすることを容易にするための、システム及び方法を提供する。いくつかの例において、これにより、エンドツーエンドネットワークスライスを可能にし得、ネットワーク事業者が、ネットワークを分け、単一のネットワークインフラストラクチャ内で無線接続におけるサービス分離を提供することを可能にする。

図２を参照すると、例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、ＲＡＮスライス１５２を作成及び管理するように構成される。ＲＡＮスライス１５２の各々は、ＲＡＮリソースの一意の割り当てを有する。割り当てに利用できるＲＡＮリソースは、次のように分類され得る：
ＡＰ１０５及びＵＥ１１０を含む
ＲＡＮアクセスリソース；
無線ネットワーク周波数及び時間（ｆ／ｔ）リソース１５８と、
スライスと関連付けられたＡＰ１０５の地理的配置に基づく、及び高度なアンテナ技術が適用された場合、伝送の方向性に基づく空間リソースとを含む
無線リソース；及び
無線リソース及びアクセスリソースが互いにどのようにインタフェースするかを指定する無線エアインタフェース構成１６０。

無線エアインタフェース構成１６０は、例えば、以下のカテゴリのうちの１又は複数における属性を指定し得る：
スライス（例えば、ＬＴＥ、５Ｇ、ＷｉＦｉ（登録商標）等）のために用いられる無線アクセス技術１６２、
用いられる波形１６４のタイプ（例えば、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、スパース・コード多元接続（ＳＣＭＡ）等）、
指定された波形（例えば、サブキャリア間隔、伝送時間間隔長（ＴＴＩ）、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）長さ等）のためのヌメロロジーパラメータ１６６、
フレーム構造１６５（例えば、ＴＤＤシステムのためのＵＬ／ＤＬパーティション構成）、
適用可能な複数の入出力（ＭＩＭＯ）パラメータ１６８、
多元接続パラメータ１７０（例えば、グラント／グラントフリースケジューリング）
符号化パラメータ１７２（例えば、誤り／冗長符号化方式のタイプ）、及び
ＡＰ及びＵＥのための機能パラメータ１７４（例えば、ＡＰハンドオーバ、ＵＥ再伝送、ＵＥ状態遷移等を制御するパラメータ）。全ての実施形態が、上述の無線伝送機能のリスト全体を含み得ず、場合によっては、上述のカテゴリのうちのいくつかにおいて重複があり得る―例えば、特定の波形が、指定されたＲＡＴにより本質的に定義され得る、ことが理解されよう。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、特定のＲＡＮスライス１５２に関するＲＡＮリソースの割り当てを管理し、リソース割り当てマネージャ１１５及びスケジューラ１２０と通信し、サービス固有のＲＡＮスライス１５２を実施し、ＲＡＮリソースの可用性についての情報を受信する。例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャは、コアネットワーク１３０、特にコアネットワークスライスマネージャ１４０から受信されたスライシング要件に基づいて、ＲＡＮスライス１５２に関するＲＡＮリソースを定義する。

ＲＡＮスライスは、設定され、変動する時間の間維持され得る各インスタンスであり、設定され、無期限に維持され得る長期インスタンスから、指定された機能のために瞬間的にのみ存続し得る一時的なＲＡＮスライスインスタンスに及ぶ。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、ＲＡＮスライシングを実施し、以下の機能のうちの１又は複数をもたらすように構成される：キャリア内のサービス分離、スライスを考慮した動的無線リソース割り当て、無線アクセスネットワーク抽象化のためのメカニズム、スライス毎ベースのセル関連付け、物理層におけるハンドオーバメカニズム、及びスライス毎のステートマシン。当業者であれば、このリストは網羅的でもなく、ＲＡＮスライシングを提供するために全ての特徴を有することも必須ではないことを理解するであろう。ここで、これらの機能に関するＲＡＮスライシングが、より詳細に説明される。

少なくともいくつかの例において、ＲＡＮスライス１５２は、特定のサービスとそれぞれ関連付けられる。別の実施形態において、ＲＡＮスライス１５２の任意のもの又は全てのものは、サービスのセットと関連付けられたトラフィックを搬送し得る。同様のパラメータ及び特性を有するＲＡＮスライス１５２を必要とするサービスが、単一のスライス上に共にグループ化され得、別個のスライスを作成するオーバヘッドを低減する。良く理解されるように、異なるサービスと関連付けられたトラフィックは、サービス識別子の使用により区別され得る。図２に示すとおり、ＲＡＮスライス１５２は、指定されたエアインタフェース構成１６０及び無線周波数／時間リソース１５８のセットを用いて、互いに通信してＡＰ１０５ノードのセット（ＡＰセット１５４）及び受信ＵＥ１１０のセット（ＵＥセット１５６）と関連付けられる。ＵＥセット１５６内のＵＥ１１０は、典型的には、スライス１５２内のサービスと関連付けられたＵＥである。スライスを作成することにより、リソースのセットが割り当てられ、スライスにおけるトラフィックは、ＲＡＮ１２５を使用する異なるサービスが互いに分離され得るように含まれる。この点で、例示的実施形態において、分離は、それぞれの同時ＲＡＮスライスで発生する通信が、互いに影響を及ぼさないことを意味し、追加のＲＡＮスライスは、既存のＲＡＮスライスにおいて発生する通信に影響を与えることなく追加され得る。以下でより詳細に説明されるように、いくつかの例示的実施形態において、各ＲＡＮスライス１５２を構成することにより、分離が実現され得、（波形ヌメロロジー１６６を含む）異なるエアインタフェース構成１６０を用いる。スライスの要件に基づいてエアインタフェース構成１６０を選択することにより、スライスの性能を改善する、又はスライスのリソース使用の影響を低減することが可能になり得、これは、より良いスペクトル局在化を有する波形の使用を介して実現され得る。例えば、サブバンドフィルタリング／ウィンドウ化が、受信器で適用され得、異なるヌメロロジーを適用する隣接するサブバンド間の干渉を低減する。以下で更に説明されるように、異なるＲＡＮスライス１５２が、物理伝送及び受信ノードの異なるセットと関連付けられ得る。

従って、当業者であれば、スライスが、無線時間／周波数リソース１５８により割り当てられたものにより区別され得るが、それらがまた、割り当てられたエアインタフェース構成１６０により区別され得ることを理解するであろう。例えば、異なるコードベースのリソース１７２を割り当てることにより、異なるスライスが別個に維持され得る。スパース・コード多元接続（ＳＣＭＡ）等の異なる層を用いるアクセス技術において、異なる層が、異なるスライスと関連付けられ得る。スライスは、時間ドメイン、周波数ドメイン、コードドメイン、電力ドメイン、又は特殊ドメイン（又は上記の任意の組み合わせ）において互いに分離され得る。

いくつかの実施形態において、時間／周波数リソースペア１５８のセットをスライスに割り当てることが、スライス向けのトラフィックが専用の無線リソースを介して伝送されることを可能にする。いくつかの実施形態において、これは、一定の時間間隔で周波数帯全体をスライスへ割り当てることを含み得、又は、常に、利用できる周波数の専用のサブセットを、スライスへ割り当てることを含み得る。これらの両方がサービス分離を提供し得るが、それらは、幾分非効率的であり得る。このようなリソースのスケジューリングは、典型的には、予め定義されているので、その間に割り当てられたリソースが完全に用いられない、リソースの再定義の間には長い時間がかかり得る。長期間アイドル状態にあるデバイスがあった場合、再定義は頻繁に行われ得ない、そうでなければ、これらのデバイスは、この情報を取得するために頻繁にネットワークに再接続する必要がある。従って、例示的実施形態において、（例えば、同一のキャリア周波数内の）共通のキャリアを介するサービス分離は、同一のキャリア内の複数のサービスの独立した共存を可能にする。物理的及び他のリソースは、専用のスライスリソースのセット内でスライス単位基準で専用とされ得る。上述したように、５Ｇネットワークにおいて、それらのうちのいくつかがいくつかの異なるヌメロロジーを有し得る、いくつかの異なるプロトコル及び波形が、サポートされ得ることが予測される。

いくつかの例において、リソース割り当てマネージャ１１５は、ＲＡＮスライスマネージャ１５０によりＲＡＮスライス１５２になされたエアインタフェース構成割り当てに基づいてＡＰ１０５を制御する、スライス認識エアインタフェース構成マネージャ（ＳＡＡＩＣＭ）１１６を含み、従って波形及びヌメロロジーがスライス１５２に専用にされることを可能にする。スライスにおけるデータを伝送する全てのノード（ＡＰ１０５又はＵＥ１１０）が、次に、ＲＡＮスライスマネージャ１５０、割り当てられたＡＰリソース１５４及びＵＥリソース１５６内のノード伝送のうちの少なくとも１つにより割り当てられたネットワークｆ／ｔリソースパラメータセットに基づいて、ネットワークスケジューラ１２０により伝送リソースを割り当てられる。これは、以下でより詳細に説明されるように、ネットワークエンティティ又はＲＡＮスライスマネージャ１５０及びリソース割り当てマネージャ１１５等のエンティティが、リソース割り当てを動的に調整することを可能にする。リソース割り当ての動的調整は、このレベルのサービスを提供するために用いられたリソースが、排他的にスライスに専用にされることを必要とすることなく、スライス１５２が、最低レベルのサービス保証を提供されることを可能にする。この動的調整は、そうでなければ未使用となるリソースが、他のニーズに割り当てられることを可能にする。物理リソースの動的専用化が、ネットワーク事業者が、利用できるノード及び無線リソースの使用を増加することを可能にし得る。ＲＡＮスライスマネージャ１５０及びリソース割り当てマネージャ１１５等の、ネットワークエンティティ又は複数のエンティティは、そのスライスによりサポートされたサービスの要件に基づいてパラメータを各スライスに割り当て得る。上述のサービス分離に加えて、サービス（又はサービスのクラス）に固有のスライスの生成は、ＲＡＮリソースが、いくつかの実施形態におけるサポートされたサービスに合わせられることを可能にする。異なるアクセスプロトコルが、各スライスに関して提供され得、例えば、異なる確認応答スキーム及び再伝送スキームが、各スライスにおいて採用されることを可能にする。前方誤り訂正（ＦＥＣ）パラメータの異なるセットがまた、各スライスに関して設定され得る。グラントフリー伝送をサポートし得るスライスもあれば、一方で、グラントベースのアップリンク伝送に依存するスライスもある。

従って、いくつかの例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、各サービス中心のＲＡＮスライス１５２に関してエアインタフェース構成１６０を区別することによりサービス分離を可能にするように構成される。少なくともいくつかの例において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０により異なるＲＡＮスライス１５２に割り当てられた異なるエアインタフェース構成１６０の属性間の区別は、他のＲＡＮスライスパラメータセット（例えば、ＡＰセット１５４、ＵＥセット１５６、及びネットワークｆ／ｔセット１５８のうちの１又は複数）が同様である場合であっても、サービス分離を提供し得る。

図３は、キャリア内のサービス分離の例を示す。具体的には、図３の例において、３つのサービスＳ１、Ｓ２、及びＳ３は、ＲＡＮスライスが、ＲＡＮ１２５における隣接する周波数サブバンドを割り当てられている、共通の周波数範囲割り当て（共通のキャリア）における使用のために、ＲＡＮスライスマネージャ１５０により、それぞれのＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）、１５２（Ｓ２）、及び１５２（Ｓ３）をそれぞれ割り当てられる。図３の例において、３つのサービスＳ１、Ｓ２、及びＳ３に割り当てられたＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）、１５２（Ｓ２）、及び１５２（Ｓ３）は、全てＡＰセット１５４及びＵＥセット１５６に関して同一の割り当てを含み、隣接するサブバンド割り当てと同様のネットワークｆ／ｔリソース１５８を有する。しかしながら、３つのサービスＳ１、Ｓ２、及びＳ３に割り当てられたエアインタフェース構成１６０は、サービスが、同様のキャリア周波数リソース（すなわち、ネットワークｆ／ｔリソース１５８において指定されたような隣接するサブバンド）を用いて動作するように意図されるとしても、サービス分離を提供するべく区別される。示されている例において、波形１６４及びヌメロロジーパラメータ１６６割り当てのうち一方又は両方において区別が提供される。ヌメロロジーパラメータは、指定された波形のパラメータを定義する。例えば、ＯＦＤＭＡ波形の場合、ヌメロロジーパラメータは、サブキャリア間隔、サイクリックプレフィックスの長さ、ＯＦＤＭシンボルの長さ、スケジューリングされた伝送時間の時間、及びスケジューリングされた伝送時間において含まれたシンボルの数を含む。

具体的には、図３の例において、ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及びＲＡＮスライス１５２（Ｓ２）には、同一の波形機能（ＯＦＤＭＡ）がそれぞれ割り当てられているが、異なるヌメロロジーパラメータ（それぞれ、ヌメロロジーＡ及びヌメロロジーＢ）がそれぞれ割り当てられており、波形機能に適用する。例えば、ヌメロロジーＡ及びヌメロロジーＢは、それぞれのＯＦＤＭＡ波形に関して異なるＴＴＩ長さ及びサブキャリア間隔を指定し得る。第３のＲＡＮスライス１５２（Ｓ３）には、異なる多元接続機能１７０（例えば、ＳＣＭＡ）、及び異なる多元接続機能（ヌメロロジーＣ）と関連付けられた波形に適したヌメロロジーパラメータのセットが割り当てられている。

いくつかの例において、異なるＲＡＮスライスに割り当てられた異なる伝送機能１６０パラメータは、ＲＡＮスライスが、重なる時間において重なる周波数において実施され得るように、異なるサービスを十分に区別し得る。しかしながら、いくつかの実施形態において、時間区別がまた必要とされ得、それは、例えば、スケジューラ１２０により実施され得る。

いくつかの例示的実施形態において、サービス分離がまた、異なるＲＡＮスライスに割り当てられたアクセスリソースにおける区別を介して実施され得る。例えば、異なるＲＡＮスライス１５２に割り当てられたＡＰセット１５４は、十分に異なり得るので、地理的分離が発生する。また、上述したように、異なるネットワーク周波数／時間リソース１５８は、異なるＲＡＮスライスを分離するために用いられ得る。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスインスタンスに関して設定されたパラメータは、リアルタイムネットワーク要求及び利用できるリソースに基づいて、動的に変更され得る。具体的には、例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、ＲＡＮ１２５及びＲＡＮスライス１５２にわたってリアルタイム要求及び利用できるリソースをモニタリングするように構成され、モニタリングされた情報及び特定のサービスに関して定義された性能要件（例えば、ＳＬＡにおいて述べられた性能要件）に基づいて、ＲＡＮマネージャ１５０は、それがスライスに関して行った割り当てを再定義し得る。

図３は更に、ＲＡＮ１２５におけるＡＰ２ １０５の存在を示す。ＡＰ２ １０５は、ＡＰ１０５によりサービス提供されると示されているものとは異なるＵＥ１１０をサービス提供し、スライス１ １５２（Ｓ１）（ＡＰ１０５によりサポートされるスライスのうちの１つ）、及びスライス４ １５２（Ｓ４）におけるサービスをサポートする。スライス４ １５２（Ｓ４）のパラメータは、図示されていないが、それらは、スライス１ １５２（Ｓ１）のパラメータとは異なると理解されるべきである。スライス１ １５２（Ｓ１）に接続するＵＥ１１０は、従って、ＡＰ１０５及びＡＰ２ １０５のいずれか又は両方によりサービス提供され得る。単一のＲＡＮ内の全てのＡＰがスライスの同一のセットをサポートする必要はないことも理解されたい。

図４は、共通のキャリアと関連付けられたＲＡＮリソースのセット（例えば、ＲＡＮ１２５）、特に、無線周波数／時間（ｆ／ｔ）リソースを模式的に示す。図４の例において、リソース割り当てマネージャ１１５は、ＲＡＮスライスマネージャ１５０から受信された命令に従って、特定のサービスＳ４、Ｓ５、及びＳ６とそれぞれ関連付けられたスライス１５２（Ｓ４）、１５２（Ｓ５）、及び１５２（Ｓ６）に、それぞれｆ／ｔリソースを割り当てる。サービスＳ４が、超低遅延信頼性通信（ＵＬＬＲＣ）デバイスに向けられ得、ＵＬＬＲＣスライス１５２（Ｓ４）と関連付けられたリソースを割り当てられ、モバイルブロードバンド（ＭＢＢ）のためのサービスＳ５が、ＭＢＢスライス１５２（Ｓ５）と関連付けられたリソースを割り当てられ、大規模なマシンタイプ通信（ｍＭＴＣ）のためのサービスＳ６が、ｍＭＴＣスライス１５２（Ｓ６）と関連付けられたリソースを割り当てられる。図４に表すとおり、共通のキャリアＲＡＮリソース２００内の相対周波数リソースの割り当てが、時間Ｔ１から時間Ｔ２に変化し得るので、割り当ては、動的であり得る。加えて、時間Ｔ１とＴ２との間に、各スライス１５２に関する異なるリソース割り当てが、各スライスに関する異なる無線エアインタフェース構成１６０を設定することによりなされ得、これは、ヌメロロジー、波形、及びプロトコルのうちの１又は複数を含む。例えば、物理アクセスリソース（ＡＰセット１５４及びＵＥセット１５６）を含む、他のＲＡＮスライスリソースパラメータがまた、時間Ｔ１とＴ２との間に、異なるスライスに異なって割り当てられ得る。周波数リソースは、図４において連続であるように示されているが、それぞれのスライスに割り当てられた周波数サブバンドは、連続である必要はなく、各スライス１５２内で、割り当てられた周波数サブバンドリソースは、非連続であり得る。図４において、１つのＭＢＢスライス１５２（Ｓ５）が示されているが、複数のＭＢＢスライス、並びに追加の非ＭＢＢスライスが存在し得る。上記の説明から理解されるように、異なるスライス１５２（Ｓ４）、１５２（Ｓ５）、及び１５２（Ｓ６）に関して異なるヌメロロジー、異なる波形、及び異なるプロトコルを用いることにより、各スライス１５２（Ｓ４）、１５２（Ｓ５）、及び１５２（Ｓ６）からのトラフィックは、実質的に分離される。各スライス内の機能及びノード（例えば、スライスと関連付けられたサービスをサポートするデバイス（ＵＥ１１０）又はエンティティ（ＡＰ１０５））は、それら自体のヌメロロジーを知るのみであり、これにより、それらのトラフィックの分離が可能になる。例示的実施形態において、異なるヌメロロジーで異なるスライスに割り当てられたチャネル周波数リソース間の干渉を低減するべく、サブバンドフィルタリング又はウィンドウ化が、受信ＡＰ１０５又はＵＥ１１０で適用され、異なるヌメロロジーでの波形の局在化を更に高める。例示的実施形態において、ＡＰ１０５及びＵＥ１１０での機能の変動するレベルに対応するべく、ＲＡＮスライスマネージャは、各ＲＡＮスライス１５２に、代替的なエアインタフェース構成１６０のセットを割り当て得、リソース割り当てマネージャ１１５又はＡＰ１０５が、伝送時に適切な伝送機能を選択する。

無線ｆ／ｔリソースが、リソース格子において２つの次元とみなされ得る。図４において、ブロックの異なっている物理的サイズは、ＲＡＮスライスマネージャ１５０によりなされ、リソース割り当てマネージャ１１５及びスケジューラ１２０により実施されるスライス割り当てにより決定されるようなサービスＳ４、Ｓ５、及びＳ６による、ＲＡＮ１２５における無線リソースの相対的な使用を表す。格子割り当てにおける変動及び異なる波形が、格子における異なるリソースブロックにおいて伝送することを可能にするスケジューリング方法を用いることにより、リソースの動的割り当てが実行され得る。異なるヌメロロジーで異なる波形等の異なる伝送機能リソースを割り当てる能力と組み合わされる柔軟な格子が、制御の追加された次元を提供する。無線ｆ／ｔリソース割り当てが、異なるスライスのローディングの変化に応じて動的に変更され得る。

当業者であれば、異なるスライスが有し得る非常に異なるトラフィックプロファイルを説明するために、リソースが、スライス１５２に割り当てられ得ることを理解するであろう。例えば、モバイルブロードバンド（ＭＢＢ）接続は、散発的であるが、非常に高容量であり、一方、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスは、典型的には、一定の間隔で、又は、イベントに応答して、少量のデータを通信する多数のデバイスを有するトラフィックプロファイルを生成し、ＵＲＬＬＣサービスに接続するデバイスは、限られた期間にわたって非常に一貫性があり得る高容量トラフィックを生成し、そのなかで、それらは、アクティブであり、低遅延及び信頼性の両方の必要性に起因してリソース集中型であり得る。 リソースを、ＵＬＬＲＣ配備、又は大規模なＭＴＣ配備のいずれか専用にするのではなく、それらがトラフィックを生成していない場合に未使用のリソースをもたらし、ＭＢＢ等の他のサービスに割り当てられたリソースは、ＵＲＬＬＣ及びｍＭＴＣサービスが、リソースのそれらの割り当てを消費していない間に、増やされ得る。割り当てにおけるそのような変更の例が、図２に示されており、その中で、ＭＢＢスライス１５２（Ｓ５）に割り当てられたリソース２００の部分が、時間Ｔ１に対して時間Ｔ２で増加し、一方、ＵＬＬＲＣスライス１５２（Ｓ４）及びｍＭＴＣスライス１５２（Ｓ６）に割り当てられたリソース２００の部分は、時間Ｔ１に対して時間Ｔ２で減少する。異なる波形が、異なるタイプの接続に関して選択され得、単一の波形に関する異なるヌメロロジーが用いられ得、同様の接続タイプをサービス提供する２つのスライス（例えば、２つのＭＴＣサービスは、同一の波形を両方用い得るが、異なるヌメロロジーである）間を区別し、サービス分離及びスペクトルリソースの効率的な使用の両方を維持する。

少なくともいくつかの例において、ＲＡＮスライスが、物理的なＡＰ１０５からＵＥ１１０を切り離し、無線アクセスネットワーク抽象化の層を提供するために用いられ得る。例えば、異なるＲＡＮスライス１５２に、異なるＡＰセット１５４が割り当てられ得、これにより、ＵＥ１１０は、第１のＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）を用いて、第１のＡＰ１０５と第１のサービスのための第１のセッションを維持し得、また、第２のＲＡＮスライス１５２（Ｓ２）を用いて、第２のＡＰ１０５と第２のサービスのための第２のセッションを維持し得る。このような構成が、特定のサービスに最も適したＡＰが用いられることを可能にする。ＡＰのセットが、仮想アクセスポイントを形成するために共にグループ化され得ることを理解されたい。仮想アクセスポイントのサービスエリアは、構成ＡＰのサービスエリアの連合として表され得る。ｖＡＰは、ＡＰ識別子を割り当てられ得る。ｖＡＰは、それが伝送ポイント又は受信ポイント（ｖＴＰ、ｖＲＰ）のいずれかになるように特殊化され得る。複数の異なるｖＡＰが、各ｖＡＰが複数の異なる物理的なＡＰからなるように、重なるメンバーシップを有し得、物理的なＡＰのうちのいくつかは、異なるｖＡＰの一部である。いくつかのｖＡＰが、他のｖＡＰと同一のメンバーシップを有し得る。

いくつかの実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、ＲＡＮスライス１５２に論理アクセスリソース及び物理アクセスリソースの両方を割り当てるように構成され得る。例えば、図５を参照すると、いくつかのＡＰ１０５が存在する。独立して動作する各ＡＰ１０５ではなく、それらは、上述のような仮想ＡＰを作成するために用いられ得る。仮想ＴＰ１７６及び仮想ＲＰ１７８が、ＡＰの、異なるが重なるセットで作成され得る。異なるｖＴＰ及びｖＲＰが、各スライスに関して作成され得る。スライスに異なる物理リソースを割り当てることに加えて、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、各スライスに、ｖＴＰ１７６及びｖＲＰ１７８等の論理リソースを割り当て得る。参照により本明細書に組み込まれる、「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｎｏｎ−Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ」と題する米国特許公開第２０１５／０１４１００２号、「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ」と題する米国特許公開第２０１４／０１１３６４３号、及び「Ｓｙｓｔｅｍ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｅｎｔｒｉｃ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｉｎ Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ」と題する米国特許公開第２０１４／００７３２８７号は、ＵＥが、仮想ＴＰ及びＲＰと関連付けられる無線ネットワークを説明する。例示的実施形態において、これらの特許公開において開示されている仮想化及び抽象化の方法の態様が、後述するようにスライス固有の仮想化及び抽象化を実施するためにＲＡＮスライスに関して実行され得る。

いくつかの実施形態において、無線ネットワーク（ＲＡＮ１２５）に接続する様々なデバイス（ＵＥ１１０）が、１又は複数の異なるサービス（例えば、ＵＬＬＲＣサービスＳ４、ＭＢＢサービスＳ５、ｍＭＴＣサービスＳ６）にそれぞれ参加し、各サービスに、異なるＲＡＮスライス１５２が割り当てられ得る。リソース割り当てマネージャ１１５は、各仮想ＴＰ１７６又はＲＰ１７８に、要求に沿って調整される異なるスライスを割り当て得る。例えば、心拍数モニタリングサービスによって生成されたもの等の情報を中継するために用いられる、ＭＢＢサービス及びＵＬＬＲＣサービスの両方のような、複数のサービスをサポートするＵＥ１１０は、異なるスライス上に、これらのサービスの各々と関連付けられたデータを伝送し得る。各スライスが、異なる符号化フォーマットを割り当てられ得、異なる仮想ＲＰ１７８を用いてそれぞれのスライスに伝送され得る。ＵＥ１１０は、伝送するデータが存在した場合に、ＲＡＮ１２５に、用いられているスライス１５２の指示を提供し得る。

ＵＥ１１０が移動すると、それは、同一の仮想伝送ポイント／受信ポイントＴＰ／ＲＰ１７６、１７８に接続されたままであり得るが、仮想アクセスポイントＴＰ／ＲＰ１７６、１７８における物理的なアクセスポイント（ＡＰ１０５）が変化する。更に、ＵＥ１１０が、より大きな距離を移動するにつれて、最初に用いられた物理的なＡＰ又は無線ｔ／ｆリソースが、もはやＲＡＮ１２５に対して利用できない可能性があり得る。これは、ＵＥ１１０が十分遠くに移動したので、キャリアによりスライスに割り当てられたスペクトルが、もはや利用できない場合に起こり得、又は、それは、ネットワーク事業者が、１つのエリアにおける別のエンティティにより所有されるインフラストラクチャを用い、別のエリアにおける同一のリソースにアクセスし得ない場合に起こり得る。後者の場合、ＲＡＮ１２５を介して伝送する間にＵＥ１１０が用いるためにスライス１５２に割り当てられた特定の波形が、もはや利用できない場合もある。そのような場合、リソース割り当てマネージャ１１５が、伝送パラメータが、ある地理的ポイントで変化することをＵＥ１１０に通知し得る。これは、いくつかの実施形態において、ハンドオーバ手順の一部として実行され得る。仮想ＴＰ／ＲＰ１７６、１７８又は他のｖＡＰが、スライス毎基準でＵＥ１１０と関連付けられた場合に、ハンドオーバが、１つのスライスに関して発生するが、別のスライスに関しては発生しないという場合があり得ることも理解されたい。これは、いくつかの異なる状況において発生し得、それらは、ＵＥ１１０が、定義されたスライスにおける第１のサービスのための第１のサービスプロバイダに接続し、別の定義されたスライスにおける第２のサービスのための第２のサービスプロバイダに接続するものを含む。このような状況において、ＡＰ又はｖＡＰ間の境界が、サービスプロバイダ間で変化する可能性が高い。両方のサービスが、同一のプロバイダを通じて提供される（又は少なくともアクセスサービスが、同一のプロバイダにより提供される）状況において、スライス固有であるＡＰ間の境界が、整列し得ず、スライス毎のハンドオーバをもたらす。

いくつかの例において、ＵＥ１１０が、異なる周波数帯において動作する異なるＴＰ１７６にハンドオーバされる（又はそうでなければ異なるＴＰ１７６によりサービス提供される）場合に、波形パラメータ１６４が変更され得る。ＲＡＮスライス１５２が、ＵＥ１１０にサービス提供するためにそれに割り当てられた２つの代替的なＴＰ１７６を有し得、１つのＴＰ１７６が、ｍｍ帯等の、高周波数帯において動作し、他のＴＰ１７６が、より低い周波数において動作する。異なる周波数帯間の切り替え、及びスライス１５２のためにＵＥ１１０にサービス提供するために用いられるＡＰ間の対応する切り替えは、スケジューラ１２０でなされ、且つリソース割り当てマネージャ１１５により実施されるスケジューリング決定に応じて動的であり得る。

ＵＥ１１０を、仮想アクセスポイントＴＰ／ＲＰ１７６、１７８に接続させることにより、ＵＥ１１０は、実際の物理インフラストラクチャから論理的に切り離され得る。これにより、セルラハンドオーバ及びセルエッジ干渉と関連付けられた課題を軽減し得る。物理的なＡＰ１０５の異なるセットが、異なるスライスが、ハードウェアリソースの異なるセットによりサービス提供され得るように、仮想ＴＰ１７６及び仮想ＲＰ１７８に割り当てられ得る。これにより、ネットワーク事業者が、高価で高容量のアクセスポイントを、ＭＢＢ等のサービス専用に、より低コストのＡＰ１０５を、ＭＴＣサービス等のサービス専用にすることが可能になり得る。加えて、別個の論理エンティティとしてＴＰ１７６及びＲＰ１７８を割り当てることが、アップリンク及びダウンリンクデータ経路を切り離すために用いられ得、場合によっては、ネットワークインフラストラクチャのより良い使用を可能にし得る。所与のＲＡＮスライス１５２が、一定の間隔でアップリンクトラフィックを生成するが、いかなるダウンリンクトラフィックもめったに送信されないＭＴＣデバイス専用であった場合、スライスは、仮想ＴＰ１７６よりも堅牢であるように設計された仮想ＲＰ１７８のセットによりサービス提供され得る。これにより、ＡＰが、（ｅＮｏｄｅＢが割り当てられ、双方向サービスを提供する従来のＬＴＥネットワークにおいて必要とされるように）それらの全体で割り当てられた場合、リソース割り当てが、可能であるよりも細かいレベルまで、ＲＡＮスライス１５２に割り当てられたサービスのためのニーズにサービス提供することを可能にする。

仮想ＴＰ１７６及びＲＰ１７８の作成は、ハイパーセルの生成とも称され得る。ハイパーセルが、ＵＥ１１０にサービス提供するために、複数の物理的なＡＰ１０５が、共に動作することを可能にする。ハイパーセルは、ＵＥ１１０及びＲＡＮスライス１５２の両方と関連付けられ得る。これにより、ＵＥ１１０が、各スライスにおける異なるハイパーセルと通信することが可能になる。次に、各ハイパーセルが、それが関連付けられたスライスの特定のニーズのために構成され得る。例えば、ＵＥ１１０が、１つの第１のサービス中心のＲＡＮスライス１５２（Ｓ４）に関して第１のハイパーセル（ＴＲＰ）と通信し得、第２のサービス中心のＲＡＮスライス１５２（Ｓ５）と関連付けられたトラフィックに関して第２のハイパーセルと通信し得る。ＭＴＣサービスと関連付けられたトラフィックを搬送するスライスは、（ＵＥ１１０がＭＴＣデバイスである場合に）静的ＭＴＣデバイスにサービス提供することを対象とし得る。静的ＭＴＣデバイス専用のスライスが、それらのメンバーシップにおいて安定し、比較的変化しないように設計され得る。高度交通システムデバイス等のモバイルＭＴＣデバイス専用のもののような他のスライス、及び他のそのようなモバイルサービスが、より大きいモビリティに対応するように構成され得る。静的ＭＴＣデバイスをサポートするスライスはまた、サポートされるデバイスの限られたモビリティに起因して、モビリティ管理機能（例えば、モビリティ管理エンティティ）において限られた機能を有するように設計され得る。ハイパーセルの使用が、ハンドオーバの数の低減を可能にするが、ハンドオーバが、完全に排除され得ないことを理解されたい。ハンドオーバは、ハイパーセルにおけるスライスに割り当てられた波形及びヌメロロジーが、モバイルＵＥの経路に沿った全てのポイントで利用できない、又はサポートされない場合に起こり得る。新たなハイパーセルへのハンドオーバを要求することにより、ネットワークは、新たなスライス固有の情報が、ＵＥ１１０に伝送されるようにすることができる場合がある。

上述したように、異なるハイパーセルが、異なるスライスにサービス提供するために用いられた場合に、ＵＥ１１０が、必ずしも別のＲＡＮスライス１５２においてハンドオーバを受ける必要はなく、第１のＲＡＮスライス１５２においてハンドオーバを受け得る。いくつかの例において、ＲＡＮ１２５は、複数のネットワーク事業者の間で割り当てられたネットワークリソースを含み得、異なるネットワーク事業者が、異なるハイパーセルをそれぞれサポートする。それらは、異なるハイパーセルによりサービス提供されるので、異なるネットワーク事業者が、異なるサービスベースのＲＡＮスライス１５２に関して同一のＵＥ１１０にサービスサポートを提供し得る。これにより、ネットワーク事業者が、異なるサービスを提供し、顧客（ユーザ又はサービスオペレータのいずれか）が、コスト、カバレッジ、サービス品質、及び他の要因に基づいて異なるＲＡＮスライス１５２に関して異なるネットワーク事業者を選択することが可能になる。従って、いくつかの例において、ＵＥ１１０が、第１のネットワーク事業者によりサポートされる第１のＲＡＮスライス１５２を用いて第１のサービスにアクセスし、次に、同一のＵＥ１１０は、第２のネットワーク事業者によりサポートされる第２のＲＡＮスライス１５２を用いて第２のサービスにアクセスし得る。

ここで、異なるスライス１５２への異なるアクセスリソースの割り当ての別の例が図６を参照して説明される。上述のように、及び図６に示すとおり、ＵＥ１１０等の単一のＵＥは、異なるサービスのために異なるアクセスポイント（物理的及び仮想両方）に接続し得る。ＡＰ６０２、６０４及び６０６は、物理的なＡＰとして示されているが、それらはまた、いくつかの構成ＡＰを有する仮想ＡＰを表し得ることを理解されたい。いくつかの例において、ＲＡＮ１２５は、異なるタイプのＡＰを有する異種ネットワークであり、おそらく異なるＲＡＴをサポートしている。ＡＰ６０２は、広いカバレッジ領域を提供し得、典型的には、より低い周波数帯においてアクセスサービスを提供する、マクロセルとも称されるアクセスポイントである。ＡＰ６０２は、典型的には、コアネットワーク１３０に直接接続し、ＲＡＴのセット（例えば、ＨＳＰＡ、ＬＴＥ、５Ｇ）をサポートする。 アクセスポイント６０４及び６０６は、より小さいカバレッジ領域を提供することを対象とし、且つしばしば小セル、ピコセル、及び／又はフェムトセルと称されるＡＰであり得る。ＡＰ６０４及び６０６は、間接的に（例えば、インターネットを介して、中継デバイスとして機能するＵＥを介して、又はＡＰ６０２への固定無線接続を介して）コアネットワーク１３０に接続し得る。いくつかの実施例において、ＡＰ６０４及び６０６は、コアネットワークに直接接続し得る。ＡＰ６０４及び６０６は、ｍｍＷａｖｅ等の、より高い周波数帯においてサービスを提供し得、及び／又は、それらは、異なるセットのＲＡＴ（例えば、より高い周波数のＡＰに専用のＷｉＦｉ（登録商標）又はアクセス技術）をサポートし得る。異種ネットワークが利用できる図６に示すとおり、異なるアクセス技術、又は異なる波形が、異なるスライスへのアクセスのために、異なるアクセスポイントと併せて用いられ得る。ＵＥ１１０は、ＡＰ６０４のサービス範囲にあった場合に、ＭＢＢスライス１５２（Ｓ１）へのＡＰ６０４をに依存し得る。これは、ＵＥ１１０に、より高速又はより低コストの接続性を提供し得、それは、ＡＰ６０２等のより大きなＡＰから高帯域幅接続を除去し得る。ＵＥ１１０はまた、ＭＴＣ機能のためにＩｏＴサービスに接続し得る。ＭＴＣ接続が、（マクロセルカバレッジを提供する）ＡＰ６０２を通じてアクセスされるＩｏＴスライス１５２（Ｓ２）によりサービス提供され得る。マクロセルカバレッジが、しばしばよりユビキタスであり、ＡＰ６０４等のより小さいＡＰより、所与の時間でより多くのデバイスをより良くサポートし得る。この増加したカバレッジ、及びより多くのデバイスをサポートする能力は、より小さいアクセスポイント６０４と比較してより低いデータレートを犠牲にして来る場合がある。ＭＴＣデバイスは、しばしば低帯域幅接続を必要とするので、それらの多くが、ＡＰ ６０２への接続を介してＩｏＴサービススライス１５２（Ｓ２）においてサービス提供され得る。ＵＥ１１０はまた、ＵＲＬＬＣ接続を必要とするサービスに参加し得、これは、ＵＲＬＬＣサービススライス１５２（Ｓ４）によりサポートされる。ＵＲＬＬＣスライス１５２（Ｓ４）におけるダウンリンクトラフィックが、ＴＰとして機能するＡＰ６０６により高周波数帯において伝送され得る。しかしながら、アップリンクトラフィックが確実に配信され、より小さなカバレッジ領域を有する多数のＡＰ間のハンドオーバを受けないようにするために、このスライスにおけるアップリンクトラフィックは、ＡＰ６０２に向けられ得る。各ＡＰが、各スライス内の仮想表現により表され得、これにより、スライス１５２（Ｓ４）におけるアップリンクトラフィック及びスライス１５２（Ｓ２）におけるアップリンクトラフィックは、それらの各々が同一の物理的なＡＰの表現である異なる論理ｖＲＰに送信されることを理解されたい。３Ｇ／４Ｇネットワークにおいて、ＵＥ１１０が、典型的には、一度に１つのＲＡＮアクセスポイントに接続され、全てのサービスが、同一の接続を介してルーティングされる。異なるアクセスポイント（現実及び仮想両方）への同時接続をサポートすることにより、異なるスライスが、共通のアクセス媒体にわたって分離され得る。当業者であれば、異なる波形が、異なるスライスにより用いられ得る（例えば、１つのスライスが、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）波形を用い得、一方、第２のスライスがスパース・コード多元接続（ＳＣＭＡ）波形等の別の波形を用いる）、又は、両方のスライスが、異なるヌメロロジーを有する同一のタイプの波形を使用し得る（例えば、両方が、ＯＦＤＭＡを使用し得るが、異なるスペクトルマスク、異なるリソースブロックサイズ等である）ことを理解するであろう。各スライスに関するＴＴＩは、異なり得るが、いくつかの実施形態において、ベースＴＴＩ値の倍数となることも理解されよう。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０は、１つのＡＰセット（又はＴＰ／ＲＰセット）及び対応するＲＡＴ又はＲＡＴのセットを、第１のＲＡＮスライス１５２に割り当て、異なるＡＰセット（又はＴＰ／ＲＰセット）及び対応するＲＡＴ又はＲＡＴのセットを、第２のＲＡＮスライスに割り当てる。いくつかの例において、物理的な又は仮想アクセスポイントの重複するセットが、各ＲＡＮスライスに割り当てられ得るが、異なる使用優先度である。例えばＭＢＢサービススライス１５２（Ｓ１）に、そのプライマリＲＡＮアクセスとしてアクセスポイント６０４が、バックアップとしてマクロアクセスポイント６０２が割り当てられる。逆に、ＩｏＴサービススライス１５２（Ｓ２）に、そのＲＡＮアクセスのためにマクロアクセスポイント６０２のみが割り当てられる。

上述のように、少なくともいくつかの例において、各ＲＡＮスライス１５２が、物理ネットワークからほとんどのネットワークノードまで区別がつかない、別個の仮想ネットワークとして実質的に動作する。いくつかの実施形態において、各ＲＡＮスライス１５２が、その中で動作するサービスのニーズに合わせられたネットワークリソースを提供し得る。これは、ネットワーク１００においてデータプレーン及び制御プレーンの両方を設けることを含み得る。各スライスには、ステートマシンとして動作し得るいくつかのネットワーク機能が付与され得る。スケジューラが、スライス内のステートマシンとして表され得、グラントベースの及びグラントフリーの伝送環境においてスケジューリングを提供する。スライスにおいて、グラントベースの伝送が、伝送のために用いられる（例えば、ＭＢＢをサポートするスライス）ことが決定され得、一方、別のスライスが、グラントフリーの伝送を可能にし得る（例えば、ＭＴＣ又はモノのインターネット（ＩｏＴ）デバイスをサポートするスライス）。スライスが、グラントフリー（又は競合ベースの）及びスケジューリングされるアップリンク伝送の両方に対応することも可能である。いくつかの実施例において、スケジューラに対する異なっている要求は、スライス間で非常に十分に異なるので、各スライスがそれ自体のスケジューリング機能（又は機能のセット）を有するのに有利であり得る、スケジューラに対する要求をもたらし得る。これは、各スライス内で論理スケジューリングステートマシンとして表される単一のスケジューラにより提供され得る。当業者であれば、アクセスパラメータ、波形、ヌメロロジー及び他のスライス固有のパラメータが、スライスと関連付けられたＵＥ及びネットワークエンティティのいずれかにおける異なるステートマシンにより管理され得ることを理解するであろう。従って、複数のスライスに接続しているＵＥが、複数のステートマシンのためのプラットフォームとして機能し得る。

異なるスライスに接続するＵＥ１１０が、それが接続する各スライスに関してステートマシンの異なるセットをサポートし得る。これらのステートマシンは、好ましくは、同時に実行され、ＵＥにおける物理リソースへのアクセスのための競合が、処理されるようにする調停者が存在してよい。ＵＥ内の異なるステートマシンが、グラントフリー及びスケジューリングベースの伝送の両方を実行するＵＥをもたらし得る。ＵＥ内に、複数のステートマシンの動作を調整するためにサービス提供する機能が存在してもよい。

ステートマシン対応ＵＥ１１０及びネットワークをサポートすることの例が、「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ａｌｗａｙｓ Ｏｎ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ」と題する米国特許公開第２０１５／０１９５７８８号、「Ａｐｐａｒａｔｕｓ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ａ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｄｅｖｉｃｅ Ｔｏ Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｄａｔａ Ｉｎ Ａｎ Ｅｃｏ Ｓｔａｔｅ」と題する米国特許公開第２０１６／０２２７４８１号、及び「Ｓｙｓｔｅｍ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｏｆ ＵＥ−Ｃｅｎｔｒｉｃ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ」と題する米国特許出願第１５／１６５，９８５号において説明され、それらの全ては、参照により本明細書に組み込まれる。例示的実施形態において、上記文書において説明されているステートマシン関連機能は、デバイスレベル基準ではなくむしろスライス単位基準で、ＵＥ１１０及びネットワークで実施される。例として、一実施形態において、ＲＡＮ１２５及びＵＥ１１０は、各ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及び１５２（Ｓ２）に関してＵＥ１１０に関する異なる動作状態をサポートするように構成され、各動作状態は、異なるＵＥ機能をサポートする。具体的には、一例において、ＵＥ１１０は、各ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及び１５２（Ｓ２）に関して２つの異なる状態、すなわち、第１の「アクティブ」状態、及び第２の、エネルギー節約、「ＥＣＯ」状態、間で遷移し得るステートマシンを実施するように構成される。例示的実施形態において、無線アクセス機能の低減されたセットが、アクティブ状態と比較してＥＣＯ状態においてサポートされる。ＲＡＮ１２５への少なくともある程度の接続性が、両方の状態においてサポートされ、これにより、ＵＥ１１０が、ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及び第２のＲＡＮスライス１５２（Ｓ２）の両方に関して、ＲＡＮ１２５への常時オン接続を維持する。いくつかの実施形態において、ＵＥ１１０は、「アクティブ」状態においてグラントフリー及びグラントベースの伝送の両方を受信するが、「ＥＣＯ」状態においては「グラントフリー」伝送のみを受信するように構成され、ＵＥ１１０は、ＥＣＯ状態に対して、より頻繁に、及びアクティブ状態における異なるチャネル上で、状態情報をアップリンクする。

従って、スライス毎ステートマシンをサポートするＵＥ１１０が、ＲＡＮスライス１５２（Ｓ１）及び１５２（Ｓ２）の両方に関して同一の状態（例えば両方のスライスに関してアクティブ状態、又は両方のスライスに関してＥＣＯ状態）で、又は異なる状態（例えば、１つのスライスに関してはアクティブ状態、他方のスライスに関してはＥＣＯ状態）で同時に動作し得る。例示的実施形態において、複数の状態又は異なる数の状態が、異なるＲＡＮスライス１５２に関してサポートされ得る。例示的実施形態において、スライスにおいて状態がサポートされるかどうか、及びどの状態がスライスにおいてサポートされるかを定義する情報が、ＡＰ／ＵＥ機能パラメータセット１７４において指定される（図２を参照されたい）。

別の実施形態において、ＵＥが、異なるＲＡＮスライスに接続される。第１のスライスは、ｅＭＢＢ等のサービスをサポートし得、一方、第２のスライスは、ＭＴＣサービス等の、必ずしも同一レベルの接続信頼性を必要としないサービスをサポートする。第１のスライス内で、ＵＥは、アクティブ又はアイドル状態のうちの１つにあり得るが、ＭＴＣスライス内で、ＵＥは、アクティブ、アイドル、又はＥＣＯ状態の何れかにあり得る。通常、ＭＴＣデバイスが、ＥＣＯ状態からいくつかのグラントフリー又は競合ベースの伝送を実行し得、スケジューリングされた伝送ウィンドウ、又は予めスケジューリングされたダウンリンク伝送があった場合に、アクティブ状態に入るのみであり得る。物理的ＵＥは、ＭＴＣスライスが、それがｅＭＢＢスライス内でアクティブ状態にあった場合、アイドル状態からの遷移を必要とすることなく、伝送を実行することを可能にし得る。これにより、ＵＥ内のＭＴＣスライス又はプロセスが、ＵＥの別の部分のアクティブ状態を利用することが可能になり得る。

上記の説明は、各サービスに関してスライスを有することを参照してきたが、ネットワークが、限られた数のスライスを提供することがより実用的であり得、各スライスが、十分に同様の特性を有するいくつかの異なるサービスをサービス提供することを理解されたい。一例において、様々な異なるコンテンツ配信ネットワークが、単一のＲＡＮスライスにおいて共存し得る。

コアネットワークにおいて、ネットワークサポートされたサービスの各々に、それら自体のスライスを提供し、このスライスを、対応するＲＡＮスライスと関連付けることが可能であり得、これにより、エンドツーエンドスライス管理が、スライスマネージャ１３０の制御下で実行され得る。この点で、図７は、スライス１〜スライス５が、コアネットワーク１３０及びＲＡＮ１２５を通って広がる仮想ネットワークとしてそれぞれ実施される、サービスカスタマイズされた仮想ネットワーク（ＳＣＶＮ）実施例を模式的に示す。例示的実施形態において、スライスマネージャ１３０は、コアスライスマネージャ１４０及びＲＡＮスライスマネージャ１５０の各々と情報を交換し、エンドツーエンドサービス中心のスライス１〜スライス５を作成する。スライス１〜スライス５の各々は、関連付けられたコアネットワークスライスを定義するコアネットワークのリソースセット、及び関連付けられたＲＡＮスライス１５２を定義するＲＡＮ１２５のためのリソースセットを含む。

コア及びＲＡＮスライシングの両方が発生する実施形態において、（スライスマネージャ１３０からの命令の下の）リソース割り当てマネージャ１１５は、ＲＡＮ１２５からスライスにおいて受信されたトラフィックが、コアネットワーク１３０における対応するスライスに接続された仮想化されたデコーダに提供されるようにすることができる。これにより、データがＵＥ１１０デバイスから受信されると、共通無線アクセスポイントではなく、適切なネットワークスライス内でデコーディングが行われ得るので、分離が維持されるようにする。

図８は、本明細書において開示されている方法及びシステム、及び後述の例示的な方法を実施するために用いられ得る、例示的な簡略化された処理システム４００の模式図である。ＵＥ１１０、ＡＰ１０５、リソース割り当てマネージャ、スケジューラ１２０、スライスマネージャ１３０、コアネットワークスライスマネージャ１４０及び／又はＲＡＮスライスマネージャは、例示的処理システム４００、又は処理システム４００の変形形態を用いて実施され得る。処理システム４００は、例えば、サーバ又はモバイルデバイス、又は任意の好適な処理システムであり得る。本開示に記載の例を実施するのに適した他の処理システムが、用いられ得、それらは、後述のものとは異なるコンポーネントを含み得る。図８は、各コンポーネントの単一のインスタンスを示しているが、処理システム４００における各コンポーネントの複数のインスタンスが存在し得る。

処理システム４００は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、専用論理回路、又はそれらの組み合わせ等の１又は複数の処理デバイス４０５を含み得る。処理システム４００はまた、１又は複数の任意の入力／出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース４１０を含み得、それ（ら）は、１又は複数の適切な入力デバイス４３５及び／又は出力デバイス４４０とインタフェースすることを可能にし得る。処理システム４００は、ネットワーク（例えば、イントラネット、インターネット、Ｐ２Ｐネットワーク、ＷＡＮ及び／又はＬＡＮ）、又は他のノードとの有線通信又は無線通信のための１又は複数のネットワークインタフェース４１５を含み得る。ネットワークインタフェース４１５は、有線ネットワーク及び無線ネットワークに対する１又は複数のインタフェースを含み得る。有線ネットワークは、有線リンク（例えば、イーサネット（登録商標）ケーブル）を用い得、一方、無線ネットワークは、それらが用いられた場合、アンテナ４４５等のアンテナを介して伝送される無線接続を用い得る。ネットワークインタフェース４１５は、例えば、１又は複数の伝送器又は伝送アンテナ、及び１又は複数の受信器又は受信アンテナを介して無線通信を提供し得る。この例において、伝送器及び受信器の両方として機能し得る単一のアンテナ４４５が示されている。しかしながら、他の例において、伝送及び受信のために別個のアンテナが存在し得る。処理システムが、ＳＤＮコントローラ等のネットワークコントローラである実施形態において、無線インタフェースは存在し得ず、アンテナ４４５が、全ての実施形態において存在し得ない。処理システム４００はまた、１又は複数の記憶ユニット４２０を含んでよく、これは、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ、磁気ディスクドライブ及び／又は光ディスクドライブのような大容量記憶ユニットを含んでよい。

処理システム４００は、１又は複数のメモリ４２５を含んでよく、これは、揮発性又は不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、及び／又はリードオンリメモリ（ＲＯＭ））を含んでよい。非一時的メモリ４２５（及びストレージ４２０）は、本開示に記載のもの等の方法を実行するもののような、処理デバイス４０５による実行のための命令を記憶してよい。メモリ４２５は、オペレーティングシステム及び他のアプリケーション／機能を実施するためのもののような、他のソフトウェア命令を含んでよい。いくつかの例において、１又は複数のデータセット及び／又はモジュールが、外部メモリ（例えば、処理システム４００と有線通信又は無線通信する外部ドライブ）によって提供されてよい、又は一時的又は非一時的コンピュータ可読媒体によって提供されてよい。非一時的コンピュータ可読媒体の例としては、ＲＡＭ、ＲＯＭ、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、又は他のポータブルメモリストレージが挙げられる。

処理システム４００のコンポーネント間の通信を提供するバス４３０が存在してよい。 バス４３０は、例えばメモリバス、周辺バス又はビデオバスを含む、任意の好適なバスアーキテクチャであってよい。任意で、入力デバイス４３５（例えばキーボード、マウス、マイクロフォン、タッチスクリーン、及び／又はキーパッド）及び出力デバイス４４０（例えばディスプレイ、スピーカ及び／又はプリンタ）が、処理システム４００の外部に示され、任意のＩ／Ｏインタフェース４１０に接続されている。他の例において、入力デバイス４３５及び／又は出力デバイス４４０のうちの１又は複数が、処理システム４００のコンポーネントとして含まれてよい。処理システム４００がネットワークコントローラである実施形態は、物理Ｉ／Ｏインタフェース４１０を有していないことがあり、代わりに、ネットワークインタフェース４１５への接続を介して全てのインタラクションが実行される、いわゆるヘッドレスサーバであってもよい。

例示的実施形態において、ＲＡＮスライスマネージャ１５０を実施するように構成された処理システム４００は、メモリ４２５又はストレージ４２０又はそれらの組み合わせにおいてＲＡＮスライス１５２の各々のためのリソース割り当てを指定する情報を維持するように構成され得る。

図９は、スライシングされたＲＡＮが、複数のコアネットワークスライスと相互作用するアーキテクチャ９００を示す。ＲＡＮスライシングマネージャ９０２が、トラフィックルートを確立し、ＣＮスライスの少なくとも識別に基づいて、場合によっては、スライスにより搬送されたサービスと関連付けられたサービスＩＤに従って、トラフィックをＣＮスライスから適切なＴＰに向けるために用いられ得る。ＣＮ１ ９０４が、スライシングされ、４つのスライス、スライス１−１ ９０６、スライス１−２ ９０８、スライス１−３ ９１０、及びスライス１−４ ９１２を作成する。ＣＮ１ ９０４のスライスの各々は、トラフィックを搬送し、スライス１−１ ９０６は、サービス１ ９１４、及びサービス２ ９１６と関連付けられたトラフィックを搬送するものとして示されている。ＣＮ２ ９１８は、３つのスライス、ＣＮ２−１ ９２０、ＣＮ２−２ ９２２、及びＣＮ２−３ ９２４を有する。各スライスが、トラフィックを搬送し、スライス２−２ ９２２は、サービス１ ９２６及びサービス２ ９２８のためのトラフィックを搬送するものとして示されている。サービス１ ９１４及びサービス１ ９２６は、必ずしも同一のサービスではないことを理解されたい。それらが、同一のサービスＩＤをそれぞれ搬送した場合、それらは、スライス、又はそこからそれらが到着するＣＮに基づいて区別され得る。ＲＳＭ９０２が、図における説明を容易にする目的で別個の要素として示されている。当業者には明らかであるように、説明されている機能は、ＳＤＮコントローラによりルーティング命令が与えられたルータのセット等の他の要素に組み込まれ得る。

基地局等のような無線アクセスノードは、典型的には、無線インタフェースのスライシングを実行していない。せいぜい、時間ベースの又は周波数ベースのリソースの静的分割が、仮想チャネルを作成するために採用されている。上述のように、ＲＡＮのスライシングはまた、異なる波形、ヌメロロジー、及び伝送パラメータの使用を通じて達成され得る。ＲＡＮにおいて、複数のＡＰが、重複するカバレッジ領域を提供し得る。いくつかのＡＰが、全てのスライスと関連付けられ得、他のＡＰが、単一のスライスと関連付けられ得、更に他のＡＰが、スライスのサブセットと関連付けられ得る。図９は、ＲＡＮ内の３つのＡＰ、ＡＰ１ ９３０、ＡＰ２ ９３２、及びＡＰ３ ９３４を示す。理解されるように、異なるタイプのＡＰが、異なる目的のために用いられ得る。ＡＰ１ ９３０は、４つの異なるＲＡＮスライス、ＲＡＮスライス１ ９３６、ＲＡＮスライス２ ９３８、ＲＡＮスライス３ ９４０、及びＲＡＮスライス４ ９４２をサポートする。ＡＰ２ ９３２は、４つのＲＡＮスライスのうちの２つ、ＲＡＮスライス１ ９３６及びＲＡＮスライス４ ９４２をサポートする。ＡＰ３ ９３４は、ＲＡＮスライス１ ９３６及びＲＡＮスライス３ ９４０をサポートする。

２つのＣＮからのトラフィックが、ＲＡＮ内で受信されると、ＲＡＮスライシングマネージャ９０２は、ＣＮ、ＣＮスライス、及びサービスに基づいて、トラフィックをそれぞれのＲＡＮスライスに向ける。示されているとおり、スライス１−１ ９０６内のサービス１ ９１４は、ＲＡＮスライス１ ９３６に向けられる。従って、このサービスからのトラフィックは、ＡＰ１ ９３０、ＡＰ２ ９３２、及びＡＰ３ ９３４の３つ全てに送信され得る。さらにスライス１−１ ９０６からのトラフィックである、サービス２ ９１６からのトラフィックは、ＲＡＮスライス３ ９４０を介して伝送され、そして、ＲＡＮスライスマネージャ９０２は、このトラフィックを、ＡＰ１ ９３０及びＡＰ３ ９３４に向ける。当業者であれば、前述したように、異なるサービスが、それらが異なるＣＮスライス内にあった場合、同一のサービスＩＤを搬送し得ることを理解するであろう。これは、他のスライスにおいて用いられたサービスＩＤ値を知らない異なるサービスプロバイダの結果であり得る。スライスＩＤ、及び場合によってはコアネットワークＩＤが、トラフィックと関連付けられ得るので、ＲＡＮスライシングマネージャは、スライス２−２ ９２２内で搬送されるサービス１ ９２６が、ＲＡＮスライス３ ９４０にルーティングされ得るようにし得る。視覚的な区別を支援する方法として、ＣＮ１ ９０４からのトラフィックが、実線で示される経路を通過して示されており、一方、ＣＮ２ ９１８からのトラフィックが、破線で示される経路を通過して示されている。

スライス１−２ ９０８からのトラフィックは、ＲＡＮスライス２ ９３８により搬送される。スライス１−３ ９１０からのトラフィックは、ＲＡＮスライス２ ９３８により搬送される。スライス１−４ ９１２からのトラフィックは、ＲＡＮスライス４ ９４２により搬送される。スライス２−１ ９２０からのトラフィックは、ＲＡＮスライス２ ９３８により搬送される。スライス２−２ ９２２内のサービス９２６及び９２８の両方からのトラフィックは、ＲＡＮスライス３ ９４０により搬送される。スライス２−３ ９２４からのトラフィックは、ＲＡＮスライス２ ９３８において搬送される。

図１０は、ＲＳＭでダウンリンクトラフィックをルーティングする方法１０００を示すフローチャートである。当業者であれば、この機能が、ソフトウェアデファインドネットワーキングコントローラ等のコントローラの命令の下でＲＡＮを有するルータにより実行され得ることを理解するであろう。示されているとおり、段階１００２において、ＵＥへの伝送のために、トラフィックが受信される。このトラフィックは、コアネットワークから受信され、ＣＮスライス及びサービスのうち一方又は両方と関連付けられ得る。段階１００４において、受信されたトラフィックと関連付けられた、ＣＮ、及び任意でＣＮスライスの何れかが、特定される。段階１００６において、トラフィックと関連付けられたサービスＩＤが、任意で特定され得る。理解されるように、図９のネットワークにおいて、スライス１−１ ９０６からのトラフィックのためのサービスＩＤは、それが異なってルーティングされ得るように特定される必要があり、一方、スライス２−２ ９２２からのトラフィックのサービスＩＤは、両方のスライスからのトラフィックが、同一のＲＡＮスライスにルーティングされるので、必ずしも必要とされない。段階１００８において、特定されたＣＮ ＩＤ、ＣＮスライスＩＤ、及びサービスＩＤ（必要に応じて）と関連付けられたＲＡＮスライスが、選択される。次に、段階１０１０において、ＵＥへの伝送のためのデータが、特定されたＲＡＮスライスに従って、適切なＴＰ（ＡＰであり得る）にルーティングされる。ＲＡＮスライスＩＤが、ＴＰを伝送パラメータの選択で支援するように、トラフィックと関連付けられ得る。他の実施形態において、ＴＰは、それがトラフィックをサポートするＲＡＮスライスのどれが伝送されるべきかを決定するために残され得る。当業者には良く理解されるように、モバイルネットワークは、典型的には、接続されたＵＥのモビリティを可能にするために設計される。従って、ＲＡＮスライスを選択した後、適切なＴＰにデータをルーティングすることは、ネットワークのトポロジーに関する、ＵＥの位置を追跡するモビリティ管理機能により提供される情報に基づいてＴＰを選択することを含み得る。別の実施形態において、ＴＰは、ＵＥの位置を追跡するために選択される物理的なＡＰの変化するセットからなる論理エンティティであり得る。そのような実施形態において、ＴＰは、ＵＥと一意に関連付けられ得、ＴＰにデータを転送することは、ＵＥと関連付けられたＴＰを選択し、ＴＰと現在関連付けられているＡＰのセットを決定する機能であり得る。次に、データが、選択されたＴＰ内の構成ＡＰに（マルチキャスト伝送を含む任意の数の技術を用いて）伝送され得る。

図１１は、ＡＰ（任意でＴＰ）でダウンリンクトラフィックを処理するための方法１１００を示すフローチャートである。１１０２において、ＡＰで、ＵＥへの伝送のためのトラフィックが、受信される。１１０４において、任意で、受信されたトラフィックは、ＡＰによりサポートされるＲＡＮスライスと関連付けられる。これは、ＲＡＮにおいて前に実行されていた場合があり、その場合、それは、再実行される必要はない。ＲＡＮスライスとの関連付けは、コアネットワークＩＤ、コアネットワークスライスＩＤ、サービスＩＤ、又は図１２において説明されるように、トンネルＩＤ又はゲートウェイアドレスを含む、任意の数の異なる識別子に従って、実行され得る。段階１１０６において、ＡＰは、ＲＡＮスライスに従ってＲＡＮ伝送パラメータを選択し得る。ＡＰが単一のスライスをサポートするのみであった場合、この段階は、実行される必要はなく、パラメータがそうでなければＡＰに提供された場合も、実行される必要はない。段階１１０８において、データは、データが関連付けられるＲＡＮスライスと関連付けられたパラメータを用いて、ＵＥに伝送される。上記の説明を参照して理解されるように、これらのパラメータは、ｆ／ｔリソース、波形選択、ヌメロロジーパラメータ、及び他のそのような伝送特性の指定を含み得る。

図１２は、図９において示されているネットワークと関連付けられたアーキテクチャ１２００を示す。説明を容易にするために、単一のＣＮのみが示され、単一のＡＰのみが示されている。ＣＮ１ ９０４が、ＡＰ１ ９３０に接続するように示されている。ＲＡＮは、図９において前に説明されたように、ＲＡＮスライス１〜４を提供するようにスライシングされる。ＣＮスライス１−１ ９０６内に、ゲートウェイ機能１２０２があることを理解されたい。このゲートウェイ１２０２は、スライス１−１ ９０６とＲＡＮとの間の接続ポイントである。これは、サービス１ ９１４及びサービス２ ９１６の両方と関連付けられたトラフィックを含む、スライス１−１ ９０６からの全てのトラフィックが、ＧＷ１２０２を介してＲＡＮに送信されることを意味する。同様に、スライス１−２ ９０８からのトラフィックは、ＧＷ１２０４を介して送信され、スライス１−３ ９１０からのトラフィックは、ＧＷ１２０６を介して送信され、スライス１−４ ９１２からのトラフィックは、ＧＷ１２０８を介して送信される。現在のＬＴＥネットワークと関連付けられる用語法において、ゲートウェイからのトラフィックは、ＧＰＲＳトンネリングプロトコル（ＧＴＰ）トンネルを用いてＡＰ１ ９３０に送信され、この場合、なぜなら、それが、ユーザプレーントラフィックＧＴＰ‐Ｕトンネルであるからである。このＧＴＰ‐Ｕトンネルは、それと関連付けられた識別子を有する。ＧＴＰ‐Ｕトンネル、又はそれらのアナログの将来の世代のネットワークは、ＣＮスライス及びサービスが向けられるＲＡＮスライスをサポートするＡＰに、トラフィックをルーティングするように設計され得る。このトンネルのセットアップは、ＳＤＮコントローラ１２１０等のコントローラにより実行され得、ＲＡＮ内のルーティング機能へ命令を伝送することにより実行される。同様に、ＳＤＮコントローラ１２１０は、ＡＰ１ ９３０に命令を提供し得、それが、トラフィックが受信されたトンネルと関連付けられたトンネルＩＤ、及びそこからトラフィックが受信されたゲートウェイのアドレスのうちの少なくとも１つに従って、受信されたトラフィックのために適切なＲＡＮスライスを選択することを可能にする。ＧＷ又はトンネルが、異なるスライスにルーティングされるサービスをサポートするＣＮスライスと関連付けられた場合、ＡＰは、ＣＮスライス及びサービスＩＤに基づいてトラフィックを関連付けるよう命令され得る（段階１１０４で図１１において示されるように）。

アップリンクにおいて、ＵＥ１１０等のＵＥが、複数の異なる仮想マシンを有し得、それらの各々が、異なるＲＡＮスライスと関連付けられたサービスのために用いられることが理解されよう。これにより、ＵＥが、各スライスのために異なるｖＡＰと関連付けられることを可能にし、更に、ハンドオーバがスライス毎基準で起こることを可能にする。ＡＰ１ ９３０等のＡＰが、ＲＡＮスライスと関連付けられたトラフィックを受信する。このトラフィックはまた、それが関連付けられるＣＮ又はＣＮスライスの指示を搬送し、また、それが関連付けられるＣＮサービスの指示を含み得る。この情報は、トラフィックが伝送されるトンネル、トラフィックが伝送されるＧＷ、トラフィックが伝送される予定であるＣＮ又はＣＮスライスの何れかを選択するためにＡＰにより用いられ得る。この宛先情報に従って、ＡＰは、受信されたデータを、関連付けられたＣＮスライスに伝送し得る。ＲＡＮスライスとＣＮスライスとの間に１対１のマッピングが存在する状況において、ＡＰは、それが受信されるＲＡＮスライスに基づいて、ＣＮスライスにトラフィックを向け得ることを理解されたい。ＲＡＮスライスが、複数の異なるＣＮスライスからのトラフィックをサポートした場合、ＣＮスライスＩＤ、又は一意のサービスＩＤ等の更なる情報が、決定を行うために用いられ得る。

当業者であれば、本発明の実施形態において、図１３に示すような方法１３００があることを理解するであろう。方法は、ＲＡＮにおける無線通信に適用され得る複数のＲＡＮスライスの作成に関する。ＲＡＮスライスの各々には、ＲＡＮリソースの一意の割り当てが割り当てられ得る。一意の割り当ては、他のＲＡＮスライスにおける伝送からの分離を提供する。このリソースの割り当ては、伝送パラメータの一意のセットを含み得る。方法は、ＳＤＮコントローラ１２０２等のコントローラで実行され得る。段階１３０２において、ＲＡＮの無線エッジにおいて複数のスライスを作成する命令が、ＡＰに伝送される。ＲＡＮスライスによりサービス提供される、コアネットワーク、及びおそらくコアネットワークスライスについての情報が、１３０４において受信される。この情報は、そこからトラフィックが受信されるゲートウェイの識別を含み得、また、コアネットワークにおいて搬送されるサービスの識別を含み得る。この情報はまた、コアネットワークにおけるトラフィックの性質についての情報を含み得る。段階１３０６において、任意で、この情報は、伝送要件（例えば、無線エッジ伝送要件）を決定するために用いられる。１３０８において、コアネットワーク、又はコアネットワークスライスの各々は、ＲＡＮの無線エッジの少なくとも１つのスライスと関連付けられる。コアネットワーク、又はコアネットワークスライス内で搬送される複数の異なるサービスが存在した場合、コアネットワーク又はコアネットワークスライスと関連付けられたＲＡＮ無線エッジの１つよりも多くのスライスが存在してよいことを理解されたい。１３１０において、コアネットワーク又はコアネットワークスライスのＲＡＮスライスとの関連付けに基づくルーティング命令が、無線アクセスネットワーク内のノードに伝送される。この情報は、無線エッジスライスとＲＡＮのスライシングされていない部分との間のインタフェースであるＡＰに伝送され得る。ルーティング情報はまた、ＲＡＮ内のルーティング機能に伝送され得る。これらの命令はまた、コアネットワーク（又はコアネットワークスライス）のエッジでのゲートウェイ機能及びＲＡＮに送信され得る。ルーティング命令は、ゲートウェイとＡＰとの間の論理トンネルを確立するために用いられ得る情報を含み得る。これにより、コアネットワーク又はコアネットワークスライスからのトラフィックが、コアネットワークトラフィックに割り当てられた無線エッジスライスと関連付けられたＡＰに向けられるように、ネットワークを動作させることが可能になり得る。

任意の実施形態において、コアネットワーク（又はスライス）又は無線エッジスライスのいずれかに関する、変化するトラフィック要求又は要件と関連付けられた情報が受信される。任意の段階１３１２において受信されたこの情報は、無線エッジスライスにおいて余剰容量又は容量の余剰の要求があることを示し得る。この情報は、それぞれのノードに伝送され得る無線エッジスライスのための新たなリソース割り当てを決定するために用いられ得る。いくつかの実施形態において、この命令は、ＡＰに、又はＡＰのサブセットに伝送されるのみであり得る。他の実施形態において、修正は、新たな無線エッジスライスを作成し得、又は既存の無線エッジスライスを除去し得、その場合、修正メッセージ（おそらくＡＰに送信された同一の修正メッセージではない）が、論理接続が作成され又は除去され得るように、ＲＡＮにおける他のノードに送信され得る。

上述の方法の実施形態のうちのいくつかにおいて、ＲＡＮリソースは、ＲＡＮを物理コアネットワークに接続するネットワークアクセスリソース、ＲＡＮの無線周波数及び時間リソース、及びネットワークアクセスリソースがＲＡＮの無線周波数リソースとどのようにインタフェースするかを指定するエアインタフェース構成、の任意のもの又は全てのものを含み得る。任意で、ＲＡＮスライスのうちの少なくともいくつかは、ネットワークアクセスリソース及び隣接する無線周波数リソースの共通の割り当てを有し得、エアインタフェース構成を区別することが、ＲＡＮスライスのうちの少なくともいくつかの各々に割り当てられ、ＲＡＮスライスのうちの少なくともいくつかの無線通信を互いに分離する。エアインタフェース構成は、波形に適用するＲＡＮスライス及びヌメロロジーのための波形を指定し得る。複数のＲＡＮスライスは、エアインタフェース構成が、同一の波形であるが、異なるヌメロロジーを指定する第１及び第２のＲＡＮスライスを備え得る。このようにして、第１のスライスと関連付けられた受信器が、異なっている伝送ヌメロロジーに起因して第２のスライスにおいて伝送されたデータを適切にデコードすることができないので、ヌメロロジーが、スライス間のある程度の分離を可能にし得る。１つのそのような例において、共通波形は、ＯＦＤＭＡ波形であり得、各スライスと関連付けられたヌメロロジーは、サブキャリア間隔、サイクリックプレフィックス長さ、シンボル長さ、スケジューリングされた伝送時間の時間、及びスケジューリングされた伝送時間に含まれたシンボルの数のうちの１又は複数の異なる組み合わせを有し得る。

別の実施形態において、異なるネットワークアクセスリソース、及び時間及び無線周波数リソースの異なる組み合わせが、分離を提供するＲＡＮスライスに割り当てられ得る。

当業者であれば、この方法は、ＲＡＮスライスの、それぞれのコアネットワークスライス（又はコアネットワークスライス内のサービス）との関連付けを可能にし、サービスと関連付けられた通信が、ＲＡＮスライス及びその関連付けられたコアスライスを用いることを可能にすることを理解するであろう。

他の実施形態において、ＲＡＮスライスのうちの少なくとも１つに関して、ネットワークアクセスリソースは、ダウンリンク通信のための少なくとも１つの論理伝送ポイント、及びアップリンク通信のための少なくとも１つの論理受信ポイントを備える。ＴＰ及びＲＰは、物理的なアクセスポイントの異なるセットに基づき得る。いくつかの実施形態において、論理的ＴＰ及びＲＰ内の物理的なアクセスポイントのメンバーシップ間に重複がある場合がある。他の実施形態において、重複がない場合がある。物理的なＡＰのメンバーシップが同一である場合であっても、スライスと関連付けられたＴＰ及びＲＰへの異なる論理識別子の割り当ては、ＵＥのための論理的な区別を作成する。１つのスライスにおけるＴＰ又はＲＰへ割り当てられた物理的なＡＰのセットが、別のスライスにおけるＴＰ又はＲＰへ割り当てられた物理的なＡＰのセットとは異なり得ることも可能であり得る。任意のスライスにおけるＴＰ又はＲＰのメンバーシップは、論理的ＴＰ又はＲＰ識別子が維持される限り、ＵＥに通知することなく変更され得る。ＵＥが、この重複を認識することなく、２つの異なるスライスにおける物理的なＡＰの同一のセットと通信し得る。

スライスの確立、及び各スライス内の論理的ＴＰ及びＲＰの定義の後、１つよりも多くのスライスに取り付けられたＵＥ宛てのトラフィックが、受信され、トラフィックが関連付けられた、ＣＮ、ＣＮスライス、又はサービスと関連付けられたＡＰにルーティングされ得る。次に、トラフィックは、ＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータを用いてＵＥに伝送され得る。異なるスライスと関連付けられたトラフィックは、異なる論理的ＴＰによりＵＥに伝送され得、これは、同一の物理的なＡＰを有してもよく、又は有しなくてもよい。

ＵＥが、伝送するトラフィックを有した場合に、それは、それぞれのサービスと関連付けられたスライスと関連付けられたＲＰにトラフィックを伝送し得る。ＵＥの識別、トラフィックが受信されたＲＰ、伝送と関連付けられたサービス識別子、及び宛先アドレスの任意のもの又は全てのものに基づいて、受信されたトラフィックは、適切なコアネットワーク又はコアネットワークスライスにルーティングされ得る。

本発明の例に従って、無線アクセスネットワークをスライシングするための方法が、開示される。
第１の例において、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）内のアクセスポイント（ＡＰ）による実行のための方法であって、方法は、
ユーザ機器（ＵＥ）への伝送のためのデータを受信する段階と、
受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータのセットを用いて、受信されたデータをＵＥに無線で伝送する段階と
を備える。

第２の例において、上記の例に係る方法が、ＡＰによりサポートされたＲＡＮスライスのセットから、受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライスを選択する段階を更に備える。

第３の例において、ＲＡＮスライスは、受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライス識別子に従って選択される、上記の例に係る方法が、提供される。

第４の例において、上記の例に係る方法が、選択されたＲＡＮスライスに従って、伝送パラメータを選択する段階を更に備える。

第５の例において、伝送パラメータのセットは、ＲＡＮとコアネットワークとの間のゲートウェイのアドレスに従って選択される、上記の例に係る方法が、提供される。

第６の例において、伝送パラメータのセットは、受信されたデータと関連付けられたコアネットワーク識別子、コアネットワークスライス識別子、及びサービス識別子のうちの１つに従って選択される、上記の例に係る方法が、提供される。

第７の例において、伝送パラメータのセットにおける少なくとも１つのパラメータが、
無線周波数／時間リソースと、
無線アクセス技術と、
伝送波形と、
フレーム長と、
ヌメロロジーと
を含むリストから選択される、上記の例に係る方法が、提供される。

第８の例において、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線チャネルを介してデータをユーザ機器（ＵＥ）に伝送するためのネットワークアクセスポイント（ＡＰ）が、
データを無線アクセスネットワークから受信するためのネットワークインタフェースと、
データをＵＥに伝送するための無線ネットワークインタフェースと、
プロセッサと、
命令を記憶するための非一時的メモリと
を備え、
命令は、
プロセッサにより実行された場合に、ネットワークアクセスポイントに、ネットワークインタフェースを介してＵＥへの伝送のためのデータの受信に応答して、ＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータのセットを用いて、無線ネットワークインタフェースを介してＵＥにデータを伝送させる。

第９の例において、非一時的メモリは更に、ゲートウェイからデータが受信されるゲートウェイのアドレスに従って、伝送パラメータを選択する命令を記憶する、上記の例に係るネットワークＡＰが、提供される。

第１０の例において、非一時的メモリは更に、データと関連付けられたＲＡＮスライス識別子に従って、セットにおける少なくとも１つの伝送パラメータを選択する命令を記憶する、上記の例に係るネットワークＡＰが、提供される。

第１１の例において、非一時的メモリは更に、データと関連付けられたコアネットワーク識別子、コアネットワークスライス識別子、及びサービス識別子のうちの１つに従って、セットにおける少なくとも１つの伝送パラメータを選択する命令を記憶する、上記の例に係るネットワークＡＰが、提供される。

第１２の例において、伝送パラメータのセットにおける少なくとも１つのパラメータが、
無線周波数／時間リソースと、
無線アクセス技術と、
伝送波形と、
フレーム長と、
ヌメロロジーと
を含むリストから選択される、上記の例に係るネットワークＡＰが、提供される。

第１３の例において、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）におけるルーティング機能による実行のための方法は、
ユーザ機器（ＵＥ）宛てのコアネットワークからデータトラフィックを受信する段階と、
受信されたデータトラフィックと関連付けられた選択されたＲＡＮスライス内の伝送ポイントに受信されたデータトラフィックを伝送する段階と
を備える。

第１４の例において、上記の例に係る方法は、コアネットワークと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたコアネットワークのスライスと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたサービス識別子と
のうちの１つに従って受信されたデータトラフィックと関連付けられたＲＡＮスライスを選択する段階を更に備える。

第１５の例において、コアネットワーク及びコアネットワークのスライスのうちの１つと関連付けられた識別子は、コアネットワークゲートウェイ機能のアドレス及びトンネル識別子のうちの１つである、上記の例に係る方法が、提供される。

第１６の例において、データトラフィックを受信する段階は、コアネットワーク内のゲートウェイ機能からデータトラフィックを受信する段階を含む、上記の例に係る方法が、提供される。

第１７の例において、データトラフィックを受信する段階は、コアネットワークスライスからデータトラフィックを受信する段階を含む、上記の例に係る方法が、提供される。

第１８の例において、ＲＡＮスライスは、コアネットワークスライスと予め関連付けられる、上記の例に係る方法が、提供される。

第１９の例において、上記の例に係る方法が、ネットワークトポロジーに関するＵＥの位置についての情報に従って、ＲＡＮスライス内の伝送ポイントを選択する段階を更に含む。

第２０の例において、上記の例に係る方法が、ＵＥと一意に関連付けられた伝送ポイントを選択する段階と、
伝送ポイントと関連付けられた構成アクセスポイントのセットを決定する段階と、
を更に備え、
受信されたデータを伝送する段階は、構成アクセスポイントのセットに受信されたデータを伝送する段階を含む。

第２１の例において、伝送する段階は、伝送ポイントにデータを伝送する段階の前に、選択されたＲＡＮスライスと関連付けられたＲＡＮスライス識別子を含むように受信されたデータを修正する段階を含む、上記の例に係る方法が、提供される。

第２２の例において、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における使用のためのルータが、
データを受信及び伝送するためのネットワークインタフェースと、
プロセッサと、
命令を記憶するための非一時的メモリと
を備え、
命令は、プロセッサにより実行された場合に、ルータに、
ネットワークインタフェースを介してユーザ機器（ＵＥ）宛てのデータトラフィックを受信することに応答して、ＲＡＮ内の選択されたＲＡＮスライスと関連付けられた伝送ポイントに、ネットワークインタフェースを介して、データトラフィックを伝送させる。

第２３の例において、非一時的メモリは、
プロセッサにより実行された場合に、ルータに、
コアネットワークと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたコアネットワークのスライスと関連付けられた識別子と、
受信されたデータと関連付けられたサービス識別子と
のうちの１つに従って、ＲＡＮスライスを選択させる
更なる命令を含む、上記の例に係るルータが、提供される。

第２４の例において、コアネットワーク及びコアネットワークのスライスのうちの１つと関連付けられた識別子は、コアネットワークゲートウェイ機能のアドレス及びトンネル識別子のうちの１つである、上記の例に係るルータが、提供される。

第２５の例において、非一時的メモリは、
プロセッサにより実行された場合に、ルータに、
ネットワークトポロジーに関するＵＥの位置についての情報に従って、伝送ポイントを選択させる
更なる命令を含む、上記の例に係るルータが、提供される。

第２６の例において、非一時的メモリは、
プロセッサにより実行された場合に、ルータに、
ＵＥと一意に関連付けられた伝送ポイントを選択させる命令と、
選択された伝送ポイントと関連付けられた構成アクセスポイントのセットを決定させる命令と、
構成アクセスポイントのセットにデータを伝送することにより、伝送ポイントにデータを伝送させる命令と
の更なる命令を含む、上記の例に係るルータが、提供される。

第２７の例において、非一時的メモリは、
プロセッサにより実行された場合に、ルータに、伝送ポイントへの伝送の前に、選択されたＲＡＮスライスと関連付けられたＲＡＮスライス識別子を含むように受信されたデータを修正させる
更なる命令を含む、上記の例に係るルータが、提供される。

本発明は、例示的実施形態を参照して説明されているが、この説明は、限定的な意味に解釈されるようには意図されていない。
この説明を参照すれば、当業者には、例示的実施形態の様々な変形形態及び組み合わせ、並びに、本発明の他の実施形態が明らかであるだろう。
従って、添付の特許請求の範囲は、あらゆるそのような変形形態又は実施形態を包含することが意図されている。

Claims (27)

1. 無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）内のアクセスポイント（ＡＰ）による実行のための方法であって、
   ユーザ機器（ＵＥ）への伝送のためのデータを受信する段階と、
   前記受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータのセットを用いて、前記受信されたデータを前記ＵＥに無線で伝送する段階と
   を備える
   方法。
2. 前記ＡＰによりサポートされたＲＡＮスライスのセットから、前記受信されたデータと関連付けられた前記ＲＡＮスライスを選択する段階を更に備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記ＲＡＮスライスは、前記受信されたデータと関連付けられたＲＡＮスライス識別子に従って選択される、請求項２に記載の方法。
4. 前記選択されたＲＡＮスライスに従って、前記伝送パラメータを選択する段階を更に備える、請求項２又は３に記載の方法。
5. 伝送パラメータの前記セットは、前記ＲＡＮとコアネットワークとの間のゲートウェイのアドレスに従って選択される、請求項１から４の何れか一項に記載の方法。
6. 伝送パラメータの前記セットは、前記受信されたデータと関連付けられたコアネットワーク識別子、コアネットワークスライス識別子、及びサービス識別子のうちの１つに従って選択される、請求項１から５の何れか一項に記載の方法。
7. 伝送パラメータの前記セットにおける少なくとも１つのパラメータが、
   無線周波数／時間リソースと、
   無線アクセス技術と、
   伝送波形と、
   フレーム長と、
   ヌメロロジーと
   を含むリストから選択される、請求項１から６の何れか一項に記載の方法。
8. 無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線チャネルを介してデータをユーザ機器（ＵＥ）に伝送するためのネットワークアクセスポイント（ＡＰ）であって、
   データを無線アクセスネットワークから受信するためのネットワークインタフェースと、
   データを前記ＵＥに伝送するための無線ネットワークインタフェースと、
   プロセッサと、
   命令を記憶するための非一時的メモリと
   を備え、
   前記命令は、
   前記プロセッサにより実行された場合に、前記ネットワークアクセスポイントに、前記ネットワークインタフェースを介して前記ＵＥへの伝送のための前記データの受信に応答して、ＲＡＮスライスと関連付けられた伝送パラメータのセットを用いて、前記無線ネットワークインタフェースを介して前記ＵＥにデータを伝送させる、
   ネットワークアクセスポイント。
9. 前記非一時的メモリは更に、ゲートウェイから前記データが受信される前記ゲートウェイのアドレスに従って、前記伝送パラメータを選択する命令を記憶する、請求項８に記載のネットワークアクセスポイント。
10. 前記非一時的メモリは更に、前記データと関連付けられたＲＡＮスライス識別子に従って、前記セットにおける少なくとも１つの伝送パラメータを選択する命令を記憶する、請求項８又は９に記載のネットワークアクセスポイント。
11. 前記非一時的メモリは更に、前記データと関連付けられたコアネットワーク識別子、コアネットワークスライス識別子、及びサービス識別子のうちの１つに従って、前記セットにおける少なくとも１つの伝送パラメータを選択する命令を記憶する、請求項８から１０の何れか一項に記載のネットワークアクセスポイント。
12. 伝送パラメータの前記セットにおける少なくとも１つのパラメータが、
    無線周波数／時間リソースと、
    無線アクセス技術と、
    伝送波形と、
    フレーム長と、
    ヌメロロジーと
    を含むリストから選択される、請求項８から１１の何れか一項に記載のネットワークアクセスポイント。
13. 無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）におけるルーティング機能による実行のための方法であって、
    ユーザ機器（ＵＥ）宛てのコアネットワークからデータトラフィックを受信する段階と、
    前記受信されたデータトラフィックと関連付けられた選択されたＲＡＮスライス内の伝送ポイントに前記受信されたデータトラフィックを伝送する段階と
    方法。
14. 前記コアネットワークと関連付けられた識別子と、
    前記受信されたデータと関連付けられた前記コアネットワークのスライスと関連付けられた識別子と、
    前記受信されたデータと関連付けられたサービス識別子と
    のうちの１つに従って前記受信されたデータトラフィックと関連付けられた前記ＲＡＮスライスを選択する段階を更に備える、請求項１３に記載の方法。
15. 前記コアネットワーク及び前記コアネットワークの前記スライスのうちの１つと関連付けられた前記識別子は、コアネットワークゲートウェイ機能のアドレス及びトンネル識別子のうちの１つである、請求項１４に記載の方法。
16. 前記データトラフィックを受信する段階は、前記コアネットワーク内のゲートウェイ機能から前記データトラフィックを受信する段階を含む、請求項１３から１５の何れか一項に記載の方法。
17. 前記データトラフィックを受信する段階は、コアネットワークスライスから前記データトラフィックを受信する段階を含む、請求項１３から１６の何れか一項に記載の方法。
18. 前記ＲＡＮスライスは、前記コアネットワークスライスと予め関連付けられる、請求項１７に記載の方法。
19. 前記ネットワークトポロジーに関する前記ＵＥの前記位置についての情報に従って、前記ＲＡＮスライス内の前記伝送ポイントを選択する段階を更に含む、請求項１３から１８の何れか一項に記載の方法。
20. 前記ＵＥと一意に関連付けられた伝送ポイントを選択する段階と、
    前記伝送ポイントと関連付けられた構成アクセスポイントのセットを決定する段階と、
    を更に備え、
    前記受信されたデータを伝送する段階は、構成アクセスポイントの前記セットに前記受信されたデータを伝送する段階を含む、
    請求項１３から１８の何れか一項に記載の方法。
21. 伝送する段階は、前記伝送ポイントに前記データを伝送する段階の前に、前記選択されたＲＡＮスライスと関連付けられたＲＡＮスライス識別子を含むように前記受信されたデータを修正する段階を含む、請求項１３から２０の何れか一項に記載の方法。
22. 無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における使用のためのルータであって、
    データを受信及び伝送するためのネットワークインタフェースと、
    プロセッサと、
    命令を記憶するための非一時的メモリと
    を備え、
    前記命令は、前記プロセッサにより実行された場合に、前記ルータに、
    前記ネットワークインタフェースを介してユーザ機器（ＵＥ）宛てのデータトラフィックを受信することに応答して、前記ＲＡＮ内の選択されたＲＡＮスライスと関連付けられた伝送ポイントに、前記ネットワークインタフェースを介して、データトラフィックを伝送させる、
    ルータ。
23. 前記非一時的メモリは、
    前記プロセッサにより実行された場合に、前記ルータに、
    前記コアネットワークと関連付けられた識別子と、
    前記受信されたデータと関連付けられた前記コアネットワークのスライスと関連付けられた識別子と、
    前記受信されたデータと関連付けられたサービス識別子と
    のうちの１つに従って、前記ＲＡＮスライスを選択させる
    更なる命令を含む、請求項２２に記載のルータ。
24. 前記コアネットワーク及び前記コアネットワークの前記スライスのうちの１つと関連付けられた前記識別子は、コアネットワークゲートウェイ機能のアドレス及びトンネル識別子のうちの１つである、請求項２３に記載のルータ。
25. 前記非一時的メモリは、
    前記プロセッサにより実行された場合に、前記ルータに、
    前記ネットワークトポロジーに関する前記ＵＥの前記位置についての情報に従って、前記伝送ポイントを選択させる
    更なる命令を含む、請求項２２から２４の何れか一項に記載のルータ。
26. 前記非一時的メモリは、
    前記プロセッサにより実行された場合に、前記ルータに、
    前記ＵＥと一意に関連付けられた伝送ポイントを選択させる命令と、
    前記選択された伝送ポイントと関連付けられた構成アクセスポイントのセットを決定させる命令と、
    構成アクセスポイントの前記セットに前記データを伝送することにより、前記伝送ポイントに前記データを伝送させる命令と
    の更なる命令を含む、請求項２２から２５の何れか一項に記載のルータ。
27. 前記非一時的メモリは、
    前記プロセッサにより実行された場合に、前記ルータに、前記伝送ポイントへの伝送の前に、前記選択されたＲＡＮスライスと関連付けられたＲＡＮスライス識別子を含むように前記受信されたデータを修正させる
    更なる命令を含む、請求項２２から２６の何れか一項に記載のルータ。

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