本明細書において、用語「デバイス登録」とは、デバイスがPLMNのコアネットワークとのシグナリング接続を構築する方法を意味する。デバイス登録は、4GネットワークのATTACH REQUESTを通して、および5GネットワークのREGISTRATION REQUESTを通して達成される場合がある。デバイス登録により、UEがモバイルネットワークに接続して、そのネットワークからサービスを受信することが可能になる。デバイス登録は、「デバイスアソシエーション」または「デバイス接続」と呼ばれることもある。
本明細書において、用語「M2M/IoTアプリケーション」とは、M2M/IoTデバイスを遠隔で制御/監視/構成するアプリケーションを意味する。これは、通常、M2M/IoTサーバによって提供されるサービスの助力を通して、かつこれらのデバイスがセルラー式の場合は無線セルラーネットワークを通して行われる。通常、3GPPでは、このようなアプリケーションをアプリケーションサーバ(Application Server:AS)と見なす。
本明細書において、用語「M2M/IoTサーバ」とは、M2M/IoTデバイスへのM2Mサービスを提供するインフラストラクチャノードを意味する。これらのサービスは、M2M/IoTアプリケーションの負担を減らし、かつ発見、アクセス制御、コネクティビティなどを含む。oneM2M IN−CSEは、例えばoneM2M標準に従うM2M/IoTサーバである。3GPPは、このようなエンティティを、サービス能力サーバ(Service Capability Server:SCS)またはアプリケーション機能(Application Function:AF)と見なす。
本明細書において、用語「PLMN移行」とは、1つのPLMNからもう1つのPLMNに切り替えるセルラーデバイスによって行われる移行を意味する。PLMN移行は、無線アクセスネットワークおよび/またはコアネットワークの1つまたは両方の切り替えを伴う場合がある。
(セルラーネットワークエンティティ(ネットワーク機能))
図1は、本明細書で記載されるシステム、方法および装置に関連するいくつかのセルラーネットワークエンティティおよびセルラーネットワーク機能を示す。3GPP TS 21.905 Vocabulary for 3GPP Specifications, V 14.1.1を参照されたい。
図1を参照すると、モビリティ管理エンティティ(MME)は、登録、モビリティ、IDLEモード時のUE到達可能性を管理するセルラーネットワーク内のエンティティである。MMEはまた、認証および認可と関連している。
アクセス・モビリティ管理機能(AMF)は、登録、接続、モビリティおよび到達可能性管理を取り扱う、5Gセルラーネットワーク内のネットワーク機能である。AMFはまた、アクセス認証、アクセス認可、およびアクセスネットワーク特定キー導出などのセキュリティに関連している場合がある。したがって、AMFは、機能性の点でMMEと類似するものである。
ホーム加入者サーバ(HSS)は、接続デバイスに関するサブスクリプション情報を記憶するセルラーネットワーク内のエンティティである。サブスクリプション情報は、加入者識別情報(IMSIの形態で)、および認証、暗号化およびデータの保全のために使用されるセキュリティキーを含む。HSSはまた、アクセスすることができるサービス、取得することになるサービス品質、使用できるアクセス技術、課金モデルなどを含む、サブスクリプションと関連する他のパラメータを含む場合がある。本明細書の例では、概して、HSSは、認証センタ(AuC)の機能を含むことが想定される。しかし、このようなAuC機能は、別々のエンティティに設けられる場合がある。
統合データ管理(UDM)は、接続デバイスに関するサブスクリプション情報を記憶する5Gセルラーネットワーク内のネットワーク機能である。UDMは、機能性の点でHSSと類似するものである。場合によっては、オペレータサブスクリプション情報は、統合データリポジトリ(UDR)に記憶されることがあり、その場合、UDMは、UDRからのサブスクリプションデータを読み出すフロントエンドの形態である。
サービス能力エクスポージャ機能(SCEF)は、3GPPネットワークインターフェースによって提供されるサービスおよび能力をエクスポーズするセルラーネットワーク内のエンティティである。SCEFは、サードパーティアプリケーションによるUE到達可能性の決定、ネットワークイベント監視のセットアップ、グループメッセージ配信の許可などを可能にする。
ネットワークエクスポージャ機能(NEF)は、3GPPネットワークによって提供されるサービスおよび能力をエクスポーズするネットワーク機能である。NEFはまた、サードパーティアプリケーションが、例えば、モビリティまたは通信パターンなどの情報をセルラーネットワークに提供する手段を提供する。したがって、NEFは、機能性の点でSCEFと類似するものである。
ポリシー・課金規則機能(PCRF)は、リアルタイムで、ネットワーク、操作サポートシステム、および他のソース(例えば、外部サードパーティサーバ)に、およびそれらから、情報を集約し、規則の作成をサポートし、かつ、この入力に基づいてポリシー決定を行う場合がある、セルラーネットワーク内のエンティティである。規則は、加入者に、および、これらの加入者からのトラフィックを管理する3GPPネットワーク内の他のエンティティに提供されるものである。
ポリシー制御機能(PCF)は、サブスクリプション情報およびサードパーティサーバからの入力を受信し、統合ポリシーフレームワークをサポートしてネットワークの動作を制御し、かつ制御プレーン機能にそれらが施行するポリシー規則を提供する、ネットワーク機能である。
ネットワークデータ分析機能(NWDAF)は、例えば、ネットワークスライスインスタンスの負荷レベル情報などの異なるタイプのネットワーク分析情報を、他のネットワーク機能が要求および取得することを可能にする、ネットワーク機能である。
5G RANは、例えば、5Gコアネットワークに接続する新無線(NR)無線アクセスネットワークである。
4G−RANは、LTE(ロングタームエボリューション)で使用されるRANである。
(IoTセルラー展開)
図2は、典型的なIoTセルラー展開を示す。M2M/IoTアプリケーションは、M2M/IoTデバイスを遠隔的に制御/監視/構成するアプリケーションである。これは、通常、M2M/IoTサーバによって提供されるサービスの助力を通して、およびこれらのデバイスがセルラー式の場合、ワイヤレスセルラーネットワークを通して行われる。通常、3GPPでは、このようなアプリケーションをアプリケーションサーバ(AS)と見なす。通常、oneM2Mでは、このようなデバイスをインフラストラクチャアプリケーションエンティティ(IN−AE)と見なす。
M2M/IoTサーバは、M2M/IoTアプリケーションおよびM2M/IoTデバイスに、付加価値M2M/IoTサービスを提供するサーバである。M2M/IoTサーバの主な目的は、M2M/IoTアプリケーションおよびM2M/IoTデバイスの負担を減らすことである。M2M/IoTサーバは、データ記憶、データ広告、アクセス制御などの機能のホストを提供する。ほとんどの場合、M2M/IoTアプリケーションおよびM2M/IoTデバイスの間の仲介者として動作する。その結果、アプリケーションは、デバイスと直接通信しない。代わりに、デバイスは、これらのデータをM2M/IoTサーバに記憶し、そのM2M/IoTサーバから、それらデータは、M2M/IoTアプリケーションによって後で読み出される場合がある。3GPPでは、概して、M2M/IoTサーバをサービス能力サーバと見なす。oneM2Mでは、概して、M2M/IoTサーバをインフラストラクチャ能力サービスエンティティ(IN−CSE)と見なす。
M2M/IoTサーバは、多くの異なるM2M/IoTアプリケーション(例えば、APP1、APP2、APP3およびAPP4)をサービングする場合があることが理解される。M2M/IoTデバイスは、異なるネットワークに関連付け/接続/登録される場合があり、したがって、これらのデバイスをサービングするM2M/IoTサーバは、これらのネットワーク(ネットワーク1、ネットワーク2)のそれぞれとのインターフェースを有する。M2M/IoTアプリケーションは、異なるネットワークに関連付け、接続、登録されるM2M/IoTデバイスと通信する場合がある。M2M/IoTデバイスは、多くの異なるM2M/IoTアプリケーションと通信する場合がある。M2M/IoTサーバは、M2M/IoTアプリケーションと、ネットワークと、M2M/IoTデバイスとの間のファンネルポイントである。
(PLMN選択)
3GPPでは、セルラー対応デバイスは、UEとしても知られており、またネットワークオペレータは、公衆陸上移動網(PLMN)としても知られている。PLMNは、典型的には、国境内に収まっている。通常、オペレータは、国ごとに単一のPLMNを有するが、場合によっては、オペレータは、国境内で複数のPLMNを有していることもある。
通常、UEは、PLMN選択として知られるプロシージャを実施して、UEにそのセルラーサービスを提供するネットワークを見つけ、かつそのネットワークに登録する必要がある。PLMN選択は、TS 23.122, Non-Access-Stratum (NAS) functions related to Mobile Station (MS) in idle mode, v15.2.0、にて定義されている。プロシージャは、UE内で定義されている規則のセットに基づくものである。UEは、通常、そのホームPLMN(HPLMN)、または等価ホームPLMN(EHPLMN)で動作する。しかし、例えば、UEがカバレッジを失うか、または外国でローミングする場合は、在圏PLMN(VPLMN)が選択される場合がある。TS 23.122では、自動モードおよび手動モードのPLMN選択の2つのモードについて記載されている。
自動モードでは、PLMN/アクセス技術の組み合わせのリストが優先順に利用される。利用可能および許容可能な最も優先度の高いPLMN/アクセス技術の組み合わせが選択される。
手動モードでは、UEは、ユーザにどのPLMNが利用可能であるかを示す。ユーザが手動選択を行うときのみ、UEはPLMNの通常のサービスの取得を試みる。
UEは、そのUSIMでいくつかのリストを保持する場合がある。UEは、EHPLMNリストに、HPLMNと等価のPLMNのセットを記憶する。EHPLMNリストは、例えば、2つ以上の割り当てモバイルネットワークコード(MNC)を有するオペレータによって使用される場合がある。UEは、アクセス技術を伴うユーザ制御PLMNセレクタリストに、ユーザによって提供されたPLMNのリストを記憶する場合がある。UEは、アクセス技術を伴うオペレータ制御PLMNセレクタリストに、ネットワークによって提供されたPLMNのリストを記憶する場合がある。
UEは、例えば、ネットワークによって禁止されたPLMNのリストなどの、禁止PLMNリストを記憶する場合がある。例えば、UEは、登録試行の後に「許容されないPLMN」メッセージと共にネットワークが応答する場合に、このようなリストに追加する。自動モードのUEは、このリストのPLMNへの登録は試みない。手動モード時に登録が成功するか、PLMNエントリーに関連するタイマが満了した場合、PLMNはそのリストから削除される。
一旦、UEがPLMNに登録されると、このPLMNは、登録PLMN(RPLMN)と呼ばれる。1つのPLMNからもう1つのPLMNへのUEのピンポン現象を回避するために、また初期起動時間の速度を上げるために、UEは、常に、最後または以前のRPLMNに再登録することを試みる。
カバレッジが無いことによる切り替えまたは回復では、RPLMNがもはや利用可能ではなく、かつUEが自動モードの場合、UEは、そのPLMN検索の間に発見した最も優先度の高いPLMNを自動的に選択する。対照的に、RPLMNがもはや利用可能ではなく、かつUEが手動モードの場合、UEは、そのPLMN検索の間に発見したPLMNのランク付けされたリストを表示する。次に、ユーザは、発見されたPLMNのうち1つを選択することが予想される。
操作は、在圏PLMNでローミングする間、わずかに異なる。このような場合、UEは、周期的に、そのHPLMN(または等価HPLMN、あるいは、「ユーザ制御PLMNセレクタ」または「オペレータ制御PLMNセレクタ」内でリストにされたPLMN/アクセス技術の優先度がより高い組み合わせ)のサービスの取得を試みる。
(ステアリングまたはローミング)
UEは「ローミングのステアリング」を使用して、特定のPLMNに向けられる場合がある。UEが、タイプ「ローミングのステアリング」のコマンドを受信する場合、一定の動作を行うことが予想される。第1に、UEは、UEに記憶されている「アクセス技術を伴うオペレータ制御PLMNセレクタ」リスト内の最も優先度の高いエントリーと、受信したコマンドで提供されたリストを置き換える。第2に、UEは、受信したコマンド内のリストによって識別されるPLMNを禁止PLMNリストから削除する(各リストに該PLMNが存在する場合)。第3に、UEは、新しい情報を考慮して、優先度がより高いPLMNへの次のアクセスを試みる。最後に、UEは、優先度がより高いPLMNのサービスの取得を直ちに試みる。
(PLMN間通信(ローミング用))
5Gネットワークは、ローミングの2つのモード、すなわち、図3に示すようなホームルーティング、および図4に示すようなローカルブレークアウトを可能にする。ホームPLMNと在圏PLMNとの間の制御プレーン通信は、セキュリティエッジ保護プロキシ(SEPP)を通し、かつN32インターフェースを介するものである。SEPPは、メッセージフィルタリングおよびPLMN間制御プレーンインターフェースでのポリシングを主にサポートする非透過的プロキシである。ユーザプレーン通信は、N9インターフェースを通すものであり、これは、UDP/IP接続を介してVPLMNからHPLMNへの複数のPDUセッションを行うものである。
(共有およびアンライセンス周波数帯)
アンライセンス周波数帯および共有周波数帯の使用は、LTEデバイス向けに既に利用可能であり、新しい検討項目が、アンライセンス周波数帯、ライセンスアシストおよびスタンドアロンの両方での5G NR操作を検討する5Gで開始されている。
RP-172021、 Study on NR-based Access to Unlicensed Spectrumの検討項目では、対象は、「例えば、5GHz、37GHz、60GHz帯域の調整要件に応じる、NRベース内で、かつアンライセンスでのNRベース操作とLTEベースのLAAとの間の、および、他の現行のRATとの併存方法」を含む。特に、検討項目は、5GHz操作のベースラインとして、LTEベースLAAコンテキストで5GHz帯域向けに既に規定されている併存方法を使用するためのものである。しかし、5GHz超えのこれらの方法での拡張も範囲内である。高水準の対象として、アンライセンス周波数帯のNRベース操作は、同じキャリアの追加のWi−Fiネットワークよりも、展開されているWi−Fiサービス(データ、動画、および音声サービスなど)に影響を与えるべきではない。
(NSSPおよびURSP)
UE経路選択ポリシー(URSP)は、5GCのPCFによってUEに提供されるポリシーである。これらのポリシーは、発信トラフィックをどう経路設定するかを決定するためにUEによって使用される。トラフィックは、確立されたPDUセッションに経路設定されるか、PDUセッション外の非3GPPアクセスにオフロードされるか、または新しいPDUセッションの確立をトリガする場合がある。
URSPは、SSCモードにトラフィックをマップするために使用されるSSCMSP(SSCモード選択ポリシー)、S−NSSAIにトラフィックをマップするために使用されるNSSP(ネットワークスライス選択ポリシー)、DNにトラフィックをマップするために使用されるDNN選択ポリシー、およびアクセスネットワークタイプにトラフィックをマップするために使用されるアクセスネットワークプリファレンス、を含む場合がある。UEはまた、トラフィックをどう処理するかを決定するために使用される場合があるローカルプリファレンスを有している場合がある。ローカルプリファレンスは、URSPより優先される。
(輻輳ユースケース例)
図5は例示的輻輳ユースケースのブロック図である。図5では、M2M/IoTサーバは、それらの対応するエクスポージャ機能(EF)を通して、3つのオペレータネットワーク(オペレータ1、オペレータ2、およびオペレータ3)とインターフェースする。車両管理企業(TrackUS)は、そのトラック全てに設置されているいくつかのセンサを有している。これらのデバイスの大多数は、ごくわずかなデータのみを生成し、かつ優先度が低いが、そのいくつかは、安全性または監視理由のために、定期的にスイッチを入れられるビデオカメラである。TrackUSは、完全な国内カバレッジを必要としたために、2つの国内オペレータ(すなわち、オペレータ1およびオペレータ3)と好ましいレートについて交渉した。両方のレートは非常に良いが、オペレータ1のレートは、わずかに良い。このため、TrackUSは、オペレータ1にそのデバイス/センサを接続することを好む。
トラフィックジャムに起因して、オペレータ1は、特定のセルのそのシグナリングチャネルで多量の輻輳を経験する。4Gネットワークでは、EPCは、「力ずく」で、選択したデバイスがネットワークにアクセスすることを阻止して、この問題を解決することがある。しかし、優先度の低いセンサデバイスをブロックする代わりに、オペレータ1は、これらのデバイスの一部を別のオペレータに移行することを決定する。M2M/IoTサーバが有益なUEコンテキスト情報(例えば、好みのオペレータ)を有し、かつ他のオペレータに移行するセンサを決定するのにより良好なポジションにあるので、オペレータ1は、M2M/IoTサーバに移行の支援を要請する。
M2M/IoTサーバは、オペレータ2およびオペレータ3が必要なサービスを提供していることを発見する。オペレータ3は、好ましいオペレータであり、デバイスを受け入れる用意がある。M2M/IoTサーバは、このオペレータに接続するように、優先度の低いセンサデバイスに通知する。センサは、オペレータ1との接続を切り、オペレータ3に再接続して、サービスを取得する。
(従来の解決策によって起こる例示的問題)
PLMN間のUEの移行を提供する既存の標準は、2つの条件下で可能である。第1のものは、例えば、HPLMNがサービスを提供しない場合の国際ローミングの間である。このような場合、UEは、VPLMNに登録されて、HPLMNは、UEがローミングしている国ではサービスを提供しない。IDLEモードで、UEは、優先度がより高いPLMNへの登録を定期的に試みる。
第2のものは、カバレッジホールがオペレータのカバレッジ内にある場合の国内ローミングの間である。HPLMNおよびVPLMNが、同じ国境内にあるが、HPLMNからの受信が非常に弱いか、または存在しない場所にUEがある場合がある。例えば、これは、拡張されたカバレッジまたは拡張された国内ローミングとしてカナダで知られている。オペレータ1が、それらのUEに対してカバレッジを提供しない場合、オペレータ1からのUEは、競合のネットワーク(オペレータ2)に押し出される場合がある。加入者への追加のローミング課金はなく、かつ加入者は、競合のネットワークのサービスとほぼ同じセットを受ける権利がある。
ほとんどの場合、各PLMNはそれら自身のネットワークを管理し、カバレッジ理由向けのみに、(国内ローミングでの信号品質不十分のケース、または国際ローミングでの存在欠如のケースのどちらかに起因して)互いの間でUEを共有する。非カバレッジ理由向けに、PLMN間でUEを共有する従来のメカニズム、例えば、輻輳を解決するメカニズム、または他のなんらかの最適化のためのメカニズムはない。その結果、PLMNは一部のUEへのサービスの提供を中止することを必要とされる(例えば、それらUEとの接続を切るか、または登録要求を拒否することによって)場合がある。加えて、PLMN間のこの移行が可能である場合であっても、PLMNは、移行するUEを選択するために最良のポジションにない場合もある。IoT通信経路におけるSCSの独自の位置が完全に活用されない。
SCSは、ネットワークコンテキストの知識、および複数のPLMNにまたがる可視性(あるPLMNが認識している必要がない、近隣のPLMNに関する情報)を有するか、または取得することができ、それは、スライス情報(スライスの数、スライスのタイプ)、ネットワークまたはネットワークスライス(ユーザプレーンおよび制御プレーン)の負荷、ネットワークのカバレッジエリア(またはカバレッジホール)、UEの数、ネットワークまたはネットワークスライス内のアクティブ(CONNECTED、IDLEまたはSUSPENDed)UEの数、および(モバイル発信またはモバイル終端トラフィックの)平均UE遅延を含む。
SCSは、UEサブスクリプションからのもの、UEごとのフローの数、UEの位置、UEのモビリティパターン、UEの到達可能性、UEへ/からのフローの履歴、UEの電力節約状態、およびUEへ/からの伝送特性(通信パターン)などの、多量のUEコンテキスト情報を有するか、または取得することができる。
説明上、解決策は、非カバレッジ理由向けに、PLMN間でUEを共有する手段、例えば、輻輳を解決する手段、または他のなんらかの最適化のための手段として、本明細書に提示される。しかし、同じ解決策が、カバレッジ理由向けに、PLMN間でUEを共有するために使用されてもよい。例えば、UEは、本明細書に記載される技法のいずれかを使用してモバイル仮想ネットワークオペレータ(MVNO)に移行されてもよい。
(PLMN移行)
図6から14のコールフローは、PLMN移行を達成する例示的方法を示す。話を簡単にするために、図6から14では、UEは初めにそのホームPLMNに接続しており、その後、VPLMNに移行されることを仮定している。UEが在圏PLMNに接続されていて、別のVPLMNまたはHPLMNに移行されるケースにも解決策は適用される場合があると理解すべきである。例えば、UEがVPLMN1に接続して、VPLMN1が輻輳する。この場合、VPLMN1は、一部のUEを移行することをサーバに要請する場合がある。サーバは、次いで、UEを別のVPLMN(VPLMN2)に移行するか、またはUEをHPLMNに戻すことを決定する場合がある。
図6から14の方法のそれぞれでは、いつでも新しいPLMN選択ポリシーがUEに提供され、URSP規則の新しいNSSPもまた提供されてよい。
(M2M/IoTデバイスによってトリガされるPLMN再選択)
手動ネットワーク選択は、M2M/IoTサーバを通して、デバイスオーナによって実施される場合がある。M2M/IoTデバイスは、M2M/IoTサーバにPLMN/RAT組み合わせのリストを提供し、次いで、M2M/IoTサーバは、試行する組み合わせを選択する。
いくつかのPLMNは、例えば、限定ローカルオペレータサービス(RLOS)接続を介して非常に制限されかつ限定されたアクセスを用いてM2M/IoTデバイスが接続することを許可すると想定される。このアクセスは、これらのデバイスが、それらのM2M/IoTサーバとコンタクトして、PLMN選択のサーバ支援を得ることを可能にする。これらのPLMNは、「ネットワーク選択支援向けの限定アクセス」をサポートするというインジケーションをブロードキャストするか、または、RLOSをサポートすることをブロードキャストして、UEはRLOS接続を使用して、ネットワークが「ネットワーク選択支援向けの限定アクセス」をサポートするかどうかを判断し、次いで、RLOS接続を使用して、「ネットワーク選択支援向けの限定アクセス」を開始する場合がある。詳細を、図6および7に示し、かつ以下にて説明する。
図6および7の例では、M2M/IoTデバイスDev1が配備され、かつ特定のM2M/IoTデバイス(Dev1)が好ましいPLMN/RATリストを有していることを、M2M/IoTアプリケーションがM2M/IoTサーバに既に通知していると想定する。例えば、リストは、3つのPLMNおよび2つのRATタイプ、すなわちPLMN1/RAT1、PLMN1/RAT2、PLMN2/RAT1、PLMN3/RAT1、およびPLMN2/RAT1の組み合わせを含む場合がある。
ステップ0では、コアネットワーク1のPLMNは、そのシステム情報の一部として、「ネットワーク選択支援向けの限定アクセス」をサポートしていることをブロードキャストする。
ステップ1で、DEV1は、PLMN検索(電源投入、コネクティビティの損失の結果、または周期的検索のどちらか)を実施し、かつ候補PLMN/RATリストを決定する。このリストのエントリーごとに、DEV1はまた、最も強いセルの強度(例えば、相対信号強度(RSS))を決定する。DEV1は、このリストで従来の登録PLMNを認識しない。どのPLMNを選択するかのポリシーを有していないか、または、そのようなポリシーが存在する場合、それは無効にされる。例えば、3GPP UEは、手動ネットワーク選択モードに設定されている場合がある。
検索の一部として、DEV1は、PLMNが「ネットワーク選択支援向けの限定アクセス」を可能にするかどうかを判断する場合がある。
ステップ2で、DEV1は、コアネットワークに登録する。DEV1は、発見したPLMN/RAT組み合わせから、「ネットワーク選択支援向けの限定アクセス」をサポートするものを選択する場合がある。例えば、DEV1は、発見したPLMN/RAT組み合わせのうち1つからランダムに選択するか、最も強い信号を有する組み合わせを選択するか、以前に使用したことがあるPLMN/RAT組み合わせを選択するか、または第1の発見したPLMN/RAT組み合わせを選択する場合がある。図6および7の例のために、M2M/IoTデバイスがコアネットワーク1を選択することを想定する。登録要求は、登録タイプ=ネットワーク選択支援向けの限定アクセス、例えば、登録要求がM2M/IoTサーバにデバイスがコンタクトすることを可能にする制限されたアクセス向けのものであるというコアネットワークへのインジケーション、を含む場合がある。
ステップ3では、コアネットワーク1は、登録を受理する。
ステップ4では、DEV1は、新しいNAS制御メッセージManualNetworkSelection要求をコアネットワーク1に発行する。例えば、このメッセージは、コアネットワーク1のAMFに向けられる場合がある。要求は、発見したセルのリストなど、PLMN/RATリストを含む場合がある。リスト内の各エントリーは、最も強いセルの受信信号強度、および最も強いセルの識別情報(例えば、セルID)を含む場合がある。あるいは、リストは、最も強いPLMN/RAT組み合わせから最も弱いPLMN/RAT組み合わせへの順番である場合がある。要求はまた、デバイスのM2M/IoTサーバのアドレスを含む場合もある。
ステップ5では、コアネットワーク1のAMFは、NEFに要求を送達し、そのNEFは、順次、要求をM2M/IoTサーバに送達する。コアネットワークは、DEV1の位置(例えば、セル識別情報またはトラッキングエリア識別情報)または使用されるネットワークスライスなど他のUEコンテキスト情報を要求に含む場合がある。
図6のコールフローは、図7に続く。図7のステップ6では、M2M/IoTサーバは、要求内で受信した記憶された好ましいPLMN/RATリストおよび他の受信したUEコンテキスト情報を使用してPLMN/RAT組み合わせを選択する。サーバは、PLMN/RAT組み合わせの選択を支援するローカルポリシーを有する場合がある。サーバは、ユーザがPLMN/RAT組み合わせを選択できるように、受信した情報をグラフィカルユーザインターフェースに表示してもよい。サーバは、PLMN/RAT組み合わせを選択させるために、構成されたサードパーティアプリケーションサーバに通知を送信する場合がある。
一旦、PLMN/RAT選択が行われると、M2M/IoTサーバは、ManualNetworkSelection応答をコアネットワーク1のNEFに返信し、このNEFは、それをAMFに送信し、さらにM2M/IoTデバイスに送信する。
ステップ7では、M2M/IoTデバイスは、コアネットワーク1の登録を取り消し、コアネットワーク2に登録する。
図6のステップ4の変形例として、UEは、コアネットワークでPDUセッションを確立して、IPを使用し、ManualNetworkSelection要求をM2M/IoTサーバに送信してもよい。例えば、RLOS接続は、IoTサーバに到達するために使用される場合がある。
図6のステップ4の別の変形例として、メッセージは、AMFからPCFに送達されてもよい。PCFは、新しい好ましいPLMN/RATリストを生成して、それをUEに送信してもよい。PCFは、そのPLMNプリファレンスを取得するために、(NEFを介して)IoTサーバを照会することによってこのプロセスでIoTサーバと関わる場合がある。
別の変形例として、図6のステップ4の情報は、初期登録要求と共に送信されてもよい(ステップ2)。例えば、ManualNetworkSelection要求は、登録要求内部に組み込まれてもよい。次に、コアネットワーク1は、ManualNetworkSelection要求を抽出して、支援のためにM2M/IoTサーバにそれを送達してもよい。次に、ManualPLMNSelection応答は、コアネットワーク1からの登録拒否メッセージ内部に含まれてもよい。UEは、次に、ManualPLMNSelection応答からPLMN情報を抽出して、このPLMNへの次の登録を試みてもよい。
(コアネットワークによってトリガされるPLMN再選択)
コアネットワークが、一部のUEを別のPLMNに移行することによって解決できる条件を検出すると、コアネットワークはM2M/IoTサーバに支援を要請する場合がある。
M2M/IoTサーバが、PLMNのプリファレンスを有し、かつ別のPLMNへのデバイス移行の態様を制御することを必要としていると想定する。詳細を、図8から10に示し、かつ以下にて説明する。
図8のステップ1では、M2M/IoTデバイス(DEV1)は、コアネットワーク1に登録する。登録の一部として、UEはそれ自体の能力を含み、その際、DEV1はコアネットワーク指向のPLMN再選択をする能力があることを示す。あるいは、この情報は、デバイスサブスクリプション情報の一部であってもよい。登録受理メッセージが、ネットワークがこの能力をサポートするかどうかをUEに示すか、またはインジケーションがネットワークによってブロードキャストされる。
ステップ2で、コアネットワーク1は、問題条件について監視を開始することを決定する。AMF1は、MonitorSubscribe要求を、コアネットワーク1に関連するNWDAF1に発行する。NWDAFは、コアネットワーク1に関する最新の分析データを提供する。例えば、AMF1は、ユーザプレーンULおよび/またはRANのDL負荷、ユーザプレーンULおよび/またはコアネットワークのDL負荷、制御プレーンULおよび/またはRANのDL負荷、制御プレーンULおよび/またはコアネットワークのDL負荷、または、コアネットワーク内のバッファリング負荷(例えば、到達不可のUEに対する)、を監視するためにサブスクライブしてもよい。
加えて、サブスクライブ要求の粒度は、特定のセル、トラッキングエリア、ネットワークスライス、UE、またはUEグループを対象にしてもよい。要求は、周期的更新のためのものであるか、または、監視される基準の閾値超過に基づくものである場合がある。
コールフローに関して、コアネットワーク内のバッファリング、デバイスカウント、制御プレーン接続、またはユーザプレーン接続負荷が、閾値を超えた(例えば、最大能力の70%)ときに、通知するようにAMF1が要求したと想定する。
ステップ3では、ある時点でバッファリング負荷が閾値を超える。NWDAF1は、AMFにMonitorNotify要求を送信する。これは、バッファオーバフローに関与しているUEのリストを含んでもよい。
ステップ4では、AMF1は、大部分の問題のUEが、M2M/IoTサーバのサービスを使用していると判断する。AMF1は、いくつかのUEを別のPLMNにオフロードするプロシージャを開始することを決定する場合がある。あるいは、AMFおよび/またはNWDAFは、PCFに必要な情報(問題のUE、これらのUEをサービングするM2M/IoTサーバ、ネットワークの負荷、問題のUEの位置など)を提供してもよく、PCFは、ネットワークが別のPLMNへのいくつかのUEのオフロードを開始する必要があるかどうかを判断するために、いくつかのローカルポリシーを使用する場合がある。
図8のコールフローは、図9に続く。図9のステップ5で、AMF1は、M2M/IoTサーバにUETransferInd要求を送信する。要求は、移行が起こりうるUEのリスト、ある割合のUEを移行する要求を含むUEコンテキスト情報を含む場合がある。この要求は、NEF1を介してM2M/IoTサーバに送信される。この要求は、UEの位置のインジケーション、観察されたトラフィック負荷(ユーザプレーンおよび制御プレーン)、UEの到達可能性サイクル、UEのネットワークスライスタイプなどを含む場合がある。この要求はまた、移行の理由(例えば、S−GW DLバッファ負荷、ULシグナリング負荷など)のインジケーションを含んでもよい。この要求は、M2M/IoTサーバではなく、PCFに送信されてもよい。次いで、PCFは、オフロードされる必要があるデバイスを決定してもよい。
ステップ6では、M2M/IoTサーバ(またはPCF1)は、移行する必要があるUEを決定する。コールフローは、DEV1がこれらのUEの1つであることを想定する。M2M/IoTサーバは、DEV1向けのオフロードPLMNを決定する。例えば、M2M/IoTサーバは、コアネットワーク2がこのUEによって好ましいPLMNであることを認識しているか、または、要求内のUEコンテキスト情報に基づいて決定を行う場合がある。例えば、M2M/IoTサーバは、全PLMNのカバレッジマップを有している場合があり、また、どのPLMNが現在のUEの位置でサービスを提供し、かつオフロードPLMNの好適な候補であるかを決定する場合がある。必要に応じて、PCF1は、M2M/IoTサーバからのこの情報を取得してもよい。
ステップ7では、M2M/IoTサーバ(またはPCF1)は、(UETransfer要求を使用して)コアネットワーク2にDEV1を受け入れる用意があるかどうかを尋ねる。この要求の一部として、M2M/IoTサーバ(またはPCF1)は、利用できる任意のUEコンテキスト(通信パターン、観察されるトラフィック負荷、到達可能性サイクル、UEの位置など)を含む場合がある。メッセージは、NEF2を介して、AMF2に(またはPCF2に)送信される。必要に応じて、PCF1は、直接か、SEPPを介してか、NEFを介してか、またはM2M/IoTサーバを通してコアネットワーク2と通信する。
ステップ8で、AMF2(またはPCF2)は、DEV1の登録を受け入れる用意があるかどうかを判断する。用意がある場合、UETransfer応答をM2M/IoTサーバに返信してもよい。これは、この登録を実行するタイムウィンドウのインジケーションを含む場合がある。タイムウィンドウは、コアネットワーク2に移行される各UEからの登録要求を分散するために使用される場合がある。タイムウィンドウが満了する場合、コアネットワーク2は、UEがコアネットワーク2に移行されないと想定する場合がある。
コアネットワーク2は、DEV1の登録を受け入れる用意がないと判断する場合もある。これは、それ自体の負荷懸念に起因するか、もしくは、UEの位置でカバレッジがないか、またはほとんどないことに起因する場合がある。
図9のステップ9で、M2M/IoTサーバ(またはPCF2)は、移行されるUE、およびこれらのUEの新しいPLMNのインジケーションと共に、コアネットワーク1に応答を返す。この情報は、UETransferInd応答メッセージに含まれる。
図9のコールフローは、図10に続く。図10のステップ10で、AMF1は、新しいPLMN情報と共にDEV1にPLMNUpdate要求を送信する。これは、周期的な登録プロシージャ、トラッキングエリア更新プロシージャを通したものか、または新しい専用制御プレーンプロシージャを通したものである場合がある。あるいは、AMF1は、タイプ「ローミングのステアリング」のUSAT REFRESHコマンド修飾子と共に、DEV1にSMSを送信して、選択されたPLMN(コアネットワーク2)にDEV1を効率的に操向させてもよい。
要求はまた、アクティベーションタイムを含み、いつコアネットワーク2への登録を試みる必要があるかをUEに通知する場合もある。アクティベーションタイムは、コアネットワーク2への登録要求を分散するために使用することができるので、多数のUEがコアネットワーク2に移行される場合、これは、コアネットワーク2でのシグナリング負荷を減らすために使用される場合がある。
ステップ11では、DEV1は、コアネットワーク1から登録を取り消して、適切な時間にコアネットワーク2に登録する。
ステップ10およびステップ11の変形例として、PLMNUpdate要求は、コアネットワーク2への初期登録を実施するタイムウィンドウを含む場合がある。DEV1は、次に、このウィンドウでランダムに時間を選択して、その初期登録を試みることができる。
M2M/IoTサーバを支援し、かつ追加のUEコンテキスト情報を提供するために、ステップ4で、AMF1は、近隣のPLMN情報を報告するようにUEに要請してもよい。次に、UEは、PLMN検索を実施して、PLMN/RAT組み合わせの受信信号強度のインジケーションと共に、発見したPLMN/RAT組み合わせをコアネットワーク1に提供してもよい。あるいは、UEは、近隣のPLMNの信号強度を周期的に測定して、コアネットワーク1に信号情報を報告するように構成されてもよい。この近隣のPLMN情報は、ステップ5で、M2M/IoTサーバに提供されるUEコンテキスト情報の一部として含まれてもよい。
(M2M/IoTサーバによってトリガされるPLMN再選択)
M2M/IoTサーバは、情報を収集して、1つのPLMNからもう1つのPLMNに、いくつかのUEを移行することによって、有益に対処される可能性がある条件を検出する場合がある。
コアネットワークと、M2M/IoTアプリケーションとの間の通信経路内のM2M/IoTサーバの位置のために、M2M/IoTサーバは、両方からのコンテキスト情報を収集して、デバイスをサービングする最適なPLMNを決定する特有な位置にある。詳細を図11から14に示し、かつ以下に述べる。
図11のステップ1は、図8のステップ1と同じである。
ステップ2a/2bでは、M2M/IoTサーバは、コアネットワークからコンテキスト情報を収集する。例えば、これは、例えば、セル、トラッキングエリア、ネットワークスライス、UEおよびUEグループごとの負荷情報を含んでもよい。情報は、異なる期間、例えば、時間ごと、日ごと、週ごと、休日ごとのネットワーク使用履歴などのネットワーク能力情報を含んでもよい。同様に、情報は、マルチキャストグループの一部であるUE、およびアンライセンス周波数帯または共有周波数帯を使用するUE、ならびに、周波数帯のタイプを含んでもよい。
M2M/IoTサーバは、定期的に、および/または変更に応じて提供されるこの情報を得るためにサブスクライブしてもよい。サブスクリプションは、NEFを介してNWDAF、PCF、AMFまたはUDM/UDRに構成されてもよい。
ステップ3aおよび3bでは、M2M/IoTサーバは、M2M/IoTアプリケーションから情報を収集する。例えば、サーバは、各M2M/IoTアプリケーションからの全体的な要求を、例えば、異なる期間の通信パターンの形で収集する場合がある。
ステップ4では、M2M/IoTサーバは、コンテキスト情報およびネットワークステータス情報を使用して、1つのPLMNからもう1つのPLMNに一定のデバイスが移行される必要があるかどうかを判断する。例えば、M2M/IoTサーバは、例えば、ロードバランシング、マルチキャストグループの共有、共有周波数帯における干渉の最小化、またはリソースおよびサービス割り当ての最適化のために、UEを移行することを決定する場合がある。
例えば、ロードバランシングのために、M2M/IoTサーバは、全M2M/IoTアプリケーションの要求を集約して、各UEに対する全体的な要求を決定することができる。M2M/IoTサーバはまた、コアネットワークのそれぞれの利用可能な能力を認識している。M2M/IoTサーバは、要求を利用可能な能力に動的に適合して、全コアネットワークにわたるこれらのUEの負荷を分散させてもよい。例えば、午前8時から午後3時の間はコアネットワーク1に、それ以外は、コアネットワーク2にDEV1が接続される必要があると決定してもよい。
マルチキャストグループの共有に関して、M2M/IoTサーバは、UEのグループに送信するマルチキャストメッセージがあることを認識している場合がある。UEのこのグループの一部は、コアネットワーク1(SubGroup1)に登録されていて、その一方で、グループの残りは、コアネットワーク2(SubGroup2)に登録されている。各コアネットワークの別々のマルチキャストグループを使用する代わりに、M2M/IoTサーバは、1つのネットワークのみに単一のマルチキャストグループを作成することを必要とする。その結果、全UEを1つのサブグループからその他のコアネットワークに移行する。例えば、M2M/IoTサーバは、DEV1と、20個の他のデバイスにマルチキャストメッセージを定期的に送信する必要があると判断する場合がある。20個の他のデバイスは、コアネットワーク2に登録され、また、これらは、そのネットワークの一部またはマルチキャストグループである。既存グループを利用し、2つの異なるコアネットワークにマルチキャストメッセージを送信することを回避するために、M2M/IoTサーバは、コアネットワーク2に登録するようにDEV1に要請してもよい。
共有周波数帯における干渉の最小化のために、M2M/IoTサーバは、同じ共有周波数帯を使用しているUEの2つのセットに通信することを決定する場合がある。セット1のUEは、コアネットワーク1に登録され、その一方で、セット2のUEはコアネットワーク2に登録される。M2M/IoTサーバはまた、これらのデバイスが互いに近接していることを認識している場合もある。2つのネットワークのそれぞれが、個々にそれらの共有周波数帯を管理しているので、2つのネットワークに登録されているUEは、互いに競合する。単一のコアネットワークにUEの2つのセットを移行させることによって、コアネットワークが、これらのUEへの、およびこれらUEからのトラフィックをより良く調整して、干渉を最小化することを可能にする。
リソースおよびサービス割り当ての最適化のために、M2M/IoTサーバは、特定の期間に全てのネットワークサービスを1つまたは複数のUEが必要としないと判断する場合がある。この場合、M2M/IoTサーバは、意図的に、かつ特定の期間の間に、「ネットワーク選択支援向けの限定アクセス」をサポートするPLMNに、これらのUEを移行することを要求してもよい。その後、UEが全てのネットワークサービスを受けることができるPLMNへのPLMN再選択が行われる。
図11のコールフローは、図12に続く。
図12のステップ5では、一旦、M2M/IoTサーバがコアネットワーク1からコアネットワーク2に、DEV1を移行することを好むと判断すると、DEV1の他のUEコンテキスト情報を取得する必要がある場合がある。例えば、DEV1がPLMN移行できるかどうかを確かめる必要がある場合がある。
図12、13、および14のステップ6から10は、図9および10のステップ7から11に類似している。
(能動的PLMN選択リスト)
M2M/IoTサーバはまた、PLMNリストのセットを決定し、UEにこのセットを提供することができる。UEは、次に、ローカルポリシーを使用して、使用するPLMNリストを決定してよい。ポリシーは、UEの位置、UE負荷、UEで動作するアプリケーションなどのうち1つまたは複数に基づくものである場合がある。
M2M/IoTサーバは、PLMNからの情報(カバレッジマップ、負荷など)、およびアプリケーションサーバからの情報(サービングされているUE、UE経路など)、ならびに、1つまたは複数のPLMN選択リストのこの決定による情報を収集する場合がある。これらの選択リストは、次に、NASシグナリングを通して、またはUE内部のUSIMを対象にするいくつかのUSATコマンドを通して、UEに転送される場合がある。次いで、UEは、そのローカルポリシーを定期的に使用して、そのPLMN選択リストの中から選択して、PLMN選択/再選択を実施してもよい。
例えば、コアネットワークおよびアプリケーションサーバから収集した情報に基づいて、M2M/IoTサーバは、UEの現在位置および現在の起動アプリケーションに基づいたいくつかのPLMN選択リストを生成してもよい。例えば、サーバは、以下の5つのリストを作成してもよい。
・PLMNリスト1:位置:A市、UEアプリケーション:任意
・PLMNリスト2:位置:B市、UEアプリケーション:任意
・PLMNリスト3:位置:その他の場所、UEアプリケーション:アプリケーション1
・PLMNリスト4:位置:その他の場所、UEアプリケーション:アプリケーション2
・PLMNリスト5:デフォルト
M2M/IoTサーバは、次に、例えば、USATコマンドを通して、またはUEが現在登録されているコアネットワークを通して、これらのリストをUEに送信してもよい。
UEは、そのリストを更新して、そのローカルポリシーを使用し、使用するリストを決定する。リストと整合する有効な条件が見つからない場合、UEはデフォルトのPLMNリスト5を使用してもよい。
(非ローミング−在圏ルーティング)
無線アクセス能力が限られているM2M/IoTデバイスは、別のPLMNに移行できない場合がある。そのような場合、非ローミング−在圏ルーティングと呼ばれる、代わりのローミングスキームが使用されてもよい。
図6から14の説明では、M2M/IoTデバイスが、そのホームPLMNに登録されるか、または別のPLMN、例えば在圏PLMNに移行されることを想定していた。ネットワークが関係する限り、UEがホームPLMNから在圏PLMNに移行されるときに、効率的にローミングする。3GPPは、2つのローミング変形形態、すなわち、ローカルブレークアウトと、ホームルーティングとを規定している。どちらの変形形態も、ユーザプレーン経路を意味する。ローカルブレークアウトの場合、ユーザプレーン経路は在圏PLMNに留まり、VPLMNはデータをデータネットワークに転送する。ホームルーティングの場合、ユーザプレーン経路はホームPLMNに戻り、HPLMNはデータをデータネットワークに転送する。これらの3つの変形例、非ローミング、ローカルブレークアウトローミング、ホームルーティングローミング、は、図15に、それぞれ、構成a、bおよびcで示されている。
図15は、5つの構成で合計6つの機能エンティティを示す。第1エンティティは、UEであり、これは、ワイヤレスオペレータからのサービスを必要とするデバイスである。UEは、その無線アクセス能力に基づいてRANエンティティに接続する。第2エンティティは、RAN_hであり、これは、ホームPLMNの無線アクセスネットワーク機能エンティティである。RAN_hは、特定の技術および周波数帯域に対応する。
第3エンティティは、RAN_vであり、これは、在圏PLMNの無線アクセスネットワーク機能エンティティである。RAN_vは、特定の技術および周波数帯域に対応する。第4エンティティは、CN_hであり、これは、ホームPLMNのコアネットワーク機能エンティティである。それは、特定のタイプ(例えば、EPC、5GS)および特定の能力(例えば、スライスサポート型、サービスサポート型)に対応する。
第5エンティティは、CN_vであり、これは、在圏PLMNのコアネットワーク機能エンティティである。それは、特定のタイプ(例えば、EPC、5GS)および特定の能力、例えば、スライスサポート型、サービスサポート型に対応する。第6エンティティは、DNであり、これは、UEが通信を望むデータネットワークである。
話を簡単にするために、図15は、コアネットワークの内部ネットワーク機能を省略する。
M2M/IoTデバイス向けに、第4ローミング変形例が考えられる。場合によっては、M2M/IoTデバイスは、単一のRATのみ、およびそれ自体の好みのオペレータの帯域のみをサポートする。これらのデバイスは、HPLMNのRANのみに接続できる。
同様に、場合によっては、オペレータは、わずかのM2M/IoTデバイスのみのために専用のネットワークスライスをインスタンス化することを望まない場合がある。むしろ、専用のネットワークスライスを提供する別のオペレータとの関係を活用することを望む場合がある。この他のオペレータにこれらのデバイスを押し出すことを望む場合がある。
しかし、これらのRAT制限のために、これらのM2M/IoTデバイスは、RANおよび/または帯域をサポートしていないので他のオペレータのRANに接続できない。このようなデバイスのために、非ローミング在圏ルーティング(図15で「d」と示される)と呼ばれる、別のローミング変形例が提案される。この変形例では、UEはRAN_h(ホームPLMNのRAN)に接続する。制御プレーンおよびユーザプレーントラフィックは、次に、UEが必要としている最新のサービスを提供する在圏PLMN(CN_v)に転送される。このことは、これらのサービスを提供しているホームPLMNを節約する。
CN_h内の機能は、変更可能である場合があることに留意されたい。例えば、それは、PLMN間通信をサポートするだけの最小の機能を有している場合がある。それは、制御プレーン機能の一部を提供するか、または全てのユーザプレーン機能を提供する場合がある。同様に、それは、そのNEFを通して、例えば、ユーザプレーントラフィックをCN_hのNEFに/NEFから送信/受信するCN_vのUPFを用いて、データネットワークへのアクセスを提供する場合がある。
上記の後半の2つのケースは、DNへトラフィックを転送するためにHPLMNに依存するので、他のケースと分別するために、これらを、「非ローミング−部分的な在圏ルーティング」と分類する。変形例を、図15のe)で示す。
このローミング変形例は、図6から14に関して記載されるPLMN移行のいずれかで使用される場合がある。このような移行をサポートするために、移行をトリガするエンティティが、要求する移行のタイプ(ローミング−ローカルブレークアウト、ローミング−ホームルーティング、非ローミング−在圏ルーティング)を指定できることを提案する。コアネットワークトリガ型PLMN再選択の特別な詳細を図16から18に示す。明瞭さ、および簡潔さのために、図6から18のコールフローは、それぞれ、各図のいくつかのページにわたって分割されていることに留意されたい。さらに、コールフローに関与するエンティティは、混乱を回避するために、各図の個々のページで省略される場合がある。
図16および図17のステップ1から6は、図8および9のステップ1から6に類似している。
図17のステップ7では、一旦、M2M/IoTサーバが、移行するUEを決定すると、コアネットワーク1からの、例えば、UE無線アクセス能力などの追加のUE情報を必要とする場合がある。
図16および17のコールフローは、図18に続く。図18のステップ8では、M2M/IoTサーバは、例えば、UETransfer要求を使用して、コアネットワーク2に、DEV1を受け入れるように要請する。この要求の一部として、M2M/IoTサーバは、利用可能なUEコンテキスト(通信パターン、観察されたトラフィック負荷、到達可能性サイクル、UE無線アクセス能力、移行のタイプ(ローミング−ローカルブレークアウト、ローミング−ホームルーティング、非ローミング−在圏ルーティング))を含む場合がある。メッセージは、NEF2を通して、AMF2に(またはPCF2に)送信される。
ステップ9で、AMF2(またはPCF2)は、DEV1の登録を受け入れる用意があるかどうかを判断する。用意がある場合、UETransfer応答をM2M/IoTサーバに返信する。これは、この登録を実行するタイムウィンドウのインジケーションを含む場合がある。また、非ローミング−在圏ルーティングを使用する場合のみ、UEがサービングされ得ることを示してもよい。
ステップ10では、M2M/IoTサーバは、移行されることになるUE、これらのUEの新しいPLMN、およびこれらのUEに使用するローミング変形例のインジケーションと共に、コアネットワーク1に応答を返す。この情報は、UETransferInd応答メッセージに含まれる。
ステップ11で、DEV1が非ローミング−在圏ルーティング変形例を使用するように選択された場合、AMF1は、例えば、ローミング変形例のために行われる場合があるような、2つのPLMNの間でPLMN間通信をセットアップする。
UEは、このPLMNの変更について認識せず、同じRANを使用することを継続する。一旦、RANノードが、ユーザプレーンおよび制御プレーントラフィックをコアネットワーク1に送達すると、コアネットワーク2にこのトラフィックを転送するのはコアネットワーク1の責任となる。
別の方法として、RAN_hは、例えば、共有ネットワーク構成で、CN_hおよびCN_vの両方への接続を有する場合がある。HPLMNのRANは、それらが、例えば、CN_hとCN_vとの間で共有される共有セルであることをブロードキャストしてもよい。ブロードキャスト情報から、UEは、セルを通してコアネットワークが利用可能であること、ならびに、例えば、ネットワークスライスサポート型の観点からこれらのセルのそれぞれの能力を認識する場合がある。この変形例では、図18のステップ11は、AMF変更プロシージャによって置き換えられ、この際、UEをサービングしているAMFは、AMF1からAMF2に変更される。
(グラフィカルユーザインターフェース)
図19は、3つのグラフィカルユーザインターフェース(Graphical User Interface:GUI)の例示的展開を示す。(GUI)は、例えば、コアネットワーク内に、M2M/IoTサーバに、またはM2M/IoTデバイスに実装される場合がある。インターフェースは、本明細書に記載される一定の動作をトリガし、ならびに、PLMN移行操作に関連するステータスを表示するために使用される場合がある。
GUIは、例えば、UEのアクセスのタイプ(例えば、ネットワーク選択支援向けの限定アクセス、RLOS、規定)を見るために、または、サーバ支援型ネットワーク選択をトリガするためにUEで使用される場合がある。
GUIは、例えば、非カバレッジ関連PLMN移行のPLMN選択ポリシーを構成または見るためにコアネットワークで使用される場合がある。例えば、GUIは、コアネットワークのバッファリング負荷が、最大70%を超えて、登録されるUEの数が1000を超える場合に、UEが移行される際のポリシーを構成するために使用される場合がある。
GUIは、例えば、UEまたはUEのグループのPLMN移行をトリガするために、M2M/IoTサーバで使用されてよい。これは、UEごとのターゲットPLMNを含む場合がある。GUIは、UEまたはUEグループの好ましいオペレータを入力するためにM2M/IoTサーバで使用されてよい。
(アーキテクチャの例)
第3世代パートナーシッププロジェクト(3rd Generation Partnership Project:3GPP)は、無線アクセス、コアトランスポートネットワーク、およびサービス能力(符復号化、セキュリティ、およびサービスの品質に作用するものを含む)を含む、セルラー電気通信ネットワーク技術のために、技術的規格を策定している。最近の無線アクセス技術(RAT)規格は、WCDMA(登録商標)(一般に、3Gと称される)、LTE(一般に、4Gと称される)、LTE−アドバンスト規格、および「5G」とも称される新無線(NR)を含む。3GPP NR規格開発は、継続され、かつ次世代無線アクセス技術(新しいRAT)の規定を含むことが想定され、これは、7GHzを下回る新規のフレキシブルな無線アクセスのプロビジョンと、7GHzを上回る新規のウルトラモバイルブロードバンド無線アクセスのプロビジョンとを含むことが想定されている。フレキシブルな無線アクセスは、7GHzを下回る新しい周波数帯域における新しい非後方互換性無線アクセスで構成されることが想定され、また同じ周波数帯でまとめて多重化されて、多様な要件を伴う3GPP NRユースケースの広範なセットに対処する場合がある異なる動作モードを含むことが予期される。ウルトラモバイルブロードバンドは、例えば、屋内用途およびホットスポット向けのウルトラモバイルブロードバンドアクセスの機会を提供する、センチ波およびミリ波の周波数帯域を含むことが想定されている。特に、センチ波およびミリ波特有設計最適化を伴うウルトラモバイルブロードバンドは、7GHzを下回るフレキシブル無線アクセスと、共通設計フレームワークを共有することが想定されている。
3GPPは、データレート、遅延、およびモビリティに対する、様々なユーザ体験要件となるNRでサポートすることが予期される種々のユースケースを特定している。ユースケースは、一般的なカテゴリ、すなわち、高度化モバイルブロードバンド(eMBB)、超高信頼・低遅延通信(URLLC)、大規模マシンタイプ通信(mMTC)、ネットワークオペレーション(例えば、ネットワークスライシング、ルーティング、マイグレーションおよびインターワーキング、省エネルギー)、ならびに、ビークル・ツー・ビークル通信(Vehicle-To-Vehicle:V2V)、ビークル・ツー・インフラストラクチャ通信(Vehicle-To-Infrastructure:V2I)、ビークル・ツー・ネットワーク通信(Vehicle-To-Network:V2N)、ビークル・ツー・ペデストリアン通信(Vehicle-To-Pedestrian:V2P)、およびその他のエンティティとのビークル通信のうちいずれかを含む場合がある高度化ビークル・ツー・エブリシング(Enhanced Vehicle-To-Everything:eV2X)通信を含む。これらのカテゴリにおける具体的サービスおよびアプリケーションは、例えば、いくつか例を挙げると、監視およびセンサネットワーク、デバイス遠隔制御、双方向遠隔制御、パーソナルクラウドコンピューティング、ビデオストリーミング、無線クラウドベースのオフィス、緊急対応者コネクティビティ、自動車eコール、災害警告、リアルタイムゲーム、多人数ビデオコール、自律運転、拡張現実、触知インターネット、バーチャルリアリティ、ホームオートメーション、ロボティクスおよび空中ドローンを含む。これらのユースケースの全ておよび他のものが、本明細書で検討される。
図20は、本明細書で説明および請求される方法および装置が使用される場合がある通信システム100の一例を示す。通信システム100は、概して、または集合的に(1つまたは複数の)WTRU102を指す場合がある無線伝送/受信ユニット(Wireless Transmit/Receive Unit:WTRU)102a、102b、102c、102d、102e、102fおよび/または102gを含む場合がある。通信システム100は無線アクセスネットワーク(RAN)103/104/105/103b/104b/105b、コアネットワーク106/107/109、公衆交換電話網(Public Switched Telephone Network:PSTN)108、インターネット110、その他のネットワーク112およびネットワークサービス113を含む場合がある。ネットワークサービス113は、例えば、V2Xサーバ、V2X機能、ProSeサーバ、ProSe機能、IoTサービス、動画ストリーミングおよび/またはエッジコンピューティングなどを含む場合がある。
本明細書に開示する概念が、任意の数のWTRU、基地局、ネットワーク、および/またはネットワーク要素と共に使用される場合があることを理解されよう。WTRU102のそれぞれは、無線環境で動作および/または通信するように構成された任意のタイプの装置またはデバイスであってよい。図20の例では、WTRU102のそれぞれは、ハンドヘルド無線通信装置として図20から図24で描写されている。無線通信で考えられる様々なユースケースで、各WTRUは、一例にすぎないが、ユーザ端末(UE)、移動局、固定またはモバイルサブスクライバユニット、ポケットベル、セルラー電話、携帯情報端末(Personal Digital Assistant:PDA)、スマートフォン、ラップトップ、タブレット、ネットブック、ノートブックコンピュータ、パーソナルコンピュータ、無線センサ、大衆消費電子製品、スマートウォッチまたはスマート衣類などのウェアラブルデバイス、医療またはe健康デバイス、ロボット、産業機器、ドローン、例えば、車、バス、トラック、電車、または飛行機の乗物などを含む、無線信号を伝送および/または受信するように構成されている任意のタイプの装置またはデバイスを備えている、またはそれらに含まれる場合があることを理解されよう。
通信システム100はまた、基地局114aおよび基地局114bを含む場合がある。図20の例では、各基地局114aおよび基地局114bは、単一の要素として示されている。実際には、基地局114aおよび114bは、相互接続する任意の数の基地局および/またはネットワーク要素を含んでいてもよい。基地局114aは、WTRU102a、102bおよび102cのうちの少なくとも1つと無線でインターフェースをとり、コアネットワーク106/107/109、インターネット110、ネットワークサービス113、および/またはその他のネットワーク112などの1つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであってもよい。同様に、基地局114bは、遠隔無線ヘッド(Remote Radio Head:RRH)118a、118b、送受信ポイント(TRP)119a、119bおよび/またはロードサイドユニット(Roadside Unit:RSU)120aおよび120bのうちの少なくとも1つと有線および/または無線でインターフェースをとり、コアネットワーク106/107/109、インターネット110、その他のネットワーク112、および/またはネットワークサービス113などの1つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであってもよい。RRH118a、118bは、WTRU102のうちの少なくとも1つ、例えば、WTRU102cと無線でインターフェースをとり、コアネットワーク106/107/109、インターネット110、ネットワークサービス113、および/またはその他のネットワーク112などの1つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであってもよい。
TRP119a、119bは、WTRU102dのうちの少なくとも1つと無線でインターフェースをとり、コアネットワーク106/107/109、インターネット110、ネットワークサービス113、および/またはその他のネットワーク112などの1つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであってもよい。RSU120aおよび120bは、WTRU102eまたは102fのうちの少なくとも1つと無線でインターフェースをとり、コアネットワーク106/107/109、インターネット110、その他のネットワーク112、および/またはネットワークサービス113などの1つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを促進するように構成される任意のタイプのデバイスであってもよい。例として、基地局114a、114bは、送受信機基地局(Base Transceiver Station:BTS)、Node−B、eNode B、ホームNodeB、ホームeNodeB、次世代Node−B(gNode B)、衛星、サイトコントローラ、アクセスポイント(Access Point:AP)、無線ルータなどであってもよい。
基地局114aは、RAN103/104/105の一部である場合があり、それらRANはまた、基地局コントローラ(Base Station Controller:BSC)、無線ネットワークコントローラ(Radio Network Controller:RNC)、中継ノードなどの他の基地局および/またはネットワーク要素(図示せず)も含んでもよい。同様に、基地局114bは、RAN103b/104b/105bの一部である場合があり、それらRANは、BSC、RNC、中継ノードなどの他の基地局および/またはネットワーク要素(図示せず)を含んでもよい。基地局114aは、セルと呼ばれることもある特定の地理的領域(図示せず)内で無線信号を伝送および/または受信するように構成される場合がある。同様に、基地局114bは、セルと呼ばれることもある特定の地理的領域(図示せず)内で有線および/または無線信号を伝送および/または受信するように構成される場合がある。セルは、セルセクタにさらに分割されることがある。例えば、基地局114aに関連付けられたセルは、3つのセクタに分割されることがある。したがって、例えば、基地局114aは、セルのセクタ毎に1つの、3つの送受信機を含む場合がある。基地局114aは、例えば、多入力多出力(Multiple-Input Multiple Output:MIMO)技術を採用する場合があり、したがって、セルのセクタ毎に複数の送受信機を利用することがある。
基地局114aは、任意の好適な無線通信リンク(例えば、高周波(Radio Frequency:RF)、マイクロ波、赤外線(Infrared:IR)、紫外線(Ultraviolet:UV)、可視光、センチ波、ミリ波など)であることがあるエアインターフェース115/116/117を通してWTRU102a、102b、102cおよび102gのうちの1つまたは複数と通信する場合がある。エアインターフェース115/116/117は、任意の好適な無線アクセス技術(RAT)を使用して確立されてよい。
基地局114bは、任意の好適な有線(例えば、ケーブル、光ファイバーなど)または無線通信リンク(例えば、RF、マイクロ波、IR、UV、可視光、センチ波、ミリ波など)であることがある、有線またはエアインターフェース115b/116b/117bを通してRRH118aおよび118b、TRP119aおよび119bおよび/またはRSU120a、120bのうち1つまたは複数と通信する場合がある。エアインターフェース115b/116b/117bは、任意の好適なRATを使用して確立されてよい。
RRH118a、118b、TRP119a、119bおよび/またはRSU120a、120b、は、任意の好適な無線通信リンク(例えば、RF、マイクロ波、IR、UV、可視光、センチ波、ミリ波など)であることがある、エアインターフェース115c/116c/117cを通してWTRU102c、102d、102e、102fのうちの1つまたは複数と通信する場合がある。エアインターフェース115c/116c/117cは、任意の好適なRATを使用して確立されてよい。
WTRU102は、任意の好適な無線通信リンク(例えば、RF、マイクロ波、IR、UV、可視光、センチ波、ミリ波など)であることがある、サイドリンク通信などのダイレクトなエアインターフェース115d/116d/117dを通して相互に通信する場合がある。エアインターフェース115d/116d/117dは、任意の好適なRATを使用して確立されてよい。
通信システム100は、複数のアクセスシステムである場合があり、かつCDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC−FDMAなどの1つまたは複数のチャネルアクセススキームを採用する場合がある。例えば、RAN103/104/105内の基地局114aとWTRU102a、102b、102cとは、または、RAN103b/104b/105b内のRRH118a、118b、TRP119a、119bおよび/またはRSU120aおよび120bとWTRU102c、102d、102eおよび102fとは、ユニバーサルモバイル電気通信システム(Universal Mobile Telecommunications System:UMTS)、地上無線アクセス(Universal Terrestrial Radio Access:UTRA)などの無線技術を実装してよく、それにより、広帯域CDMA(Wideband CDMA:WCDMA)を使用して、エアインターフェース115/116/117および/または115c/116c/117cをそれぞれ確立することができる。WCDMAは、高速パケットアクセス(High-Speed Packet Access:HSPA)および/または発展型HSPA(Evolved HSPA:HSPA+)などの通信プロトコルを含んでもよい。HSPAは、高速下りリンクパケットアクセス(High-Speed Downlink Packet Access:HSDPA)および/または高速上りリンクパケットアクセス(High-Speed Uplink Packet Access:HSUPA)を含んでもよい。
例えば、RAN103/104/105内の基地局114aとWTRU102a、102b、102cおよび102gとは、または、RAN103b/104b/105b内のRRH118aおよび118b、TRP119aおよび119bおよび/またはRSU120aおよび120bとWTRU102c、102dとは、発展型UMTS地上無線アクセス(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access:E−UTRA)などの無線技術を実装してよく、それにより、ロングタームエボリューション(LTE)および/またはLTE−アドバンスト(LTE-Advanced:LTE−A)を使用して、エアインターフェース115/116/117または115c/116c/117cをそれぞれ確立することができる。エアインターフェース115/116/117または115c/116c/117cは、3GPP NR技術を実装する可能性がある。LTEおよびLTE−A技術は、(サイドリンク通信などの)LTE D2Dおよび/またはV2X技術およびインターフェースを含む場合がある。同様に、3GPP NR技術は、(サイドリンク通信などの)NR V2X技術およびインターフェースを含む場合がある。
RAN103/104/105内の基地局114aと、WTRU102a、102b、102cおよび102gとは、または、RAN103b/104b/105b内のRRH118aおよび118b、TRP119aおよび119bおよび/またはRSU120aおよび120bとWTRU102c、102d、102eおよび102fとは、IEEE802.16(例えば、ワールドワイド・インターオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス(Worldwide Interoperability For Microwave Access:WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV−DO、暫定規格2000(Interim Standard 2000:IS−2000)、暫定規格95(IS−95)、暫定規格856(IS−856)、モバイル通信用グローバルシステム(Global System For Mobile Communications:GSM)、GSM進化型高速データレート(Enhanced Data Rates For GSM Evolution:EDGE)、GSM EDGE(GERAN)などの無線技術を実装してもよい。
図20の基地局114cは、無線ルータ、ホームNodeB、ホームeNodeB、またはアクセスポイントであってもよく、例えば、事業所、家、車両、列車、アンテナ、衛星、製造所、キャンパスなどの場所などの局所エリア内の無線コネクティビティを促進するために、任意の好適なRATを利用してもよい。基地局114cとWTRU102、例えば、WTRU102eとは、IEEE802.11などの無線技術を実装して、無線ローカルエリアネットワーク(Wireless Local Area Network:WLAN)を確立してもよい。同様に、基地局114cとWTRU102、例えば、WTRU102dとは、IEEE802.15などの無線技術を実装して、無線パーソナルエリアネットワーク(Wireless Personal Area Network:WPAN)を確立してもよい。基地局114cとWTRU102、例えば、WTRU102eとは、セルラーベースのRAT(例えば、WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE−A、NRなど)を利用して、ピコセルまたはフェムトセルを確立してもよい。図20に示すように、基地局114cは、インターネット110への直接接続を有する場合がある。したがって、基地局114cは、コアネットワーク106/107/109を介してインターネット110にアクセスする必要がない場合がある。
RAN103/104/105および/またはRAN103b/104b/105bは、コアネットワーク106/107/109と通信する場合があり、そのコアネットワークは、音声、データ、メッセージ送信、認可および認証、アプリケーション、および/またはボイスオーバーインターネットプロトコル(Voice Over Internet Protocol:VoIP)サービスをWTRU102のうちの1つまたは複数に提供するように構成される任意のタイプのネットワークであってもよい。例えば、コアネットワーク106/107/109は、コール制御、請求サービス、モバイル位置ベースサービス、プリペイドコール、インターネットコネクティビティ、パケットデータネットワークコネクティビティ、イーサーネットコネクティビティ、ビデオ配信などを提供するか、および/またはユーザ認証などの高レベルセキュリティ機能を実施してもよい。
図20では図示されていないが、RAN103/104/105および/またはRAN103b/104b/105bおよび/またはコアネットワーク106/107/109は、RAN103/104/105および/またはRAN103b/104b/105bと同じRATまたは異なるRATを採用する他のRANと直接または間接通信してもよいことを理解されよう。例えば、E−UTRA無線技術を利用することがあるRAN103/104/105および/またはRAN103b/104b/105bに接続されることに加え、コアネットワーク106/107/109はまた、GSMまたはNR無線技術を採用する別のRAN(図示せず)と通信してもよい。
コアネットワーク106/107/109はまた、WTRU102がPSTN108、インターネット110、および/またはその他のネットワーク112にアクセスするために、ゲートウェイとして機能してもよい。PSTN108は、基本電話サービス(Plain Old Telephone Service:POTS)を提供する回線交換電話ネットワークを含んでもよい。インターネット110は、伝送制御プロトコル(Transmission Control Protocol:TCP)、ユーザデータグラムプロトコル(User Datagram Protocol:UDP)、およびTCP/IPインターネットプロトコルスイートのインターネットプロトコル(Internet Protocol:IP)などの共通通信プロトコルを使用する、相互接続されたコンピュータネットワークおよびデバイスのグローバルシステムを含んでもよい。その他のネットワーク112は、他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される、有線または無線通信ネットワークを含んでもよい。例えば、ネットワーク112は、任意のタイプのパケットデータネットワーク(例えば、IEEE802.3イーサネット(登録商標)ネットワーク)か、もしくは、RAN103/104/105および/またはRAN103b/104b/105bと同じRATまたは異なるRATを採用することがある1つまたは複数のRANに接続される別のコアネットワークを含んでもよい。
通信システム100内の、マルチモード能力を含む場合があるWTRU102a、102b、102c、102d、102eおよび102fの一部または全て、例えば、WTRU102a、102b、102c、102d、102eおよび102fは、異なる無線リンクを通して異なる無線ネットワークと通信する複数の送受信機を含む場合がある。例えば、図20に示すWTRU102gは、セルラーベースの無線技術を採用することがある基地局114a、およびIEEE802無線技術を採用することがある基地局114cと通信するように構成されてもよい。
図20には図示されていないが、ユーザ端末がゲートウェイへの有線接続を作る場合があることを理解されよう。ゲートウェイは、レジデンシャルゲートウェイ(Residential Gateway:RG)である場合がある。RGは、コアネットワーク106/107/109へのコネクティビティを提供する場合がある。本明細書に含まれる着想の多数が、WTRUであるUEおよびネットワークに接続する有線接続を使用するUEに同様に適用される場合があることはいうまでもない。例えば、無線インターフェース115、116、117および115c/116c/117cに適用される着想は、有線接続に同様に接続されてよい。
図21は、RAN103およびコアネットワーク106の一例のシステム図である。上記のように、RAN103はUTRA無線技術を採用して、エアインターフェース115を通してWTRU102a、102bおよび102cと通信する場合がある。RAN103はまた、コアネットワーク106と通信してもよい。図21に示すように、RAN103は、エアインターフェース115を通してWTRU102a、102bおよび102cと通信するために、1つまたは複数の送受信機をそれぞれ含むことがある、Node−B140a、140bおよび140cを含む場合がある。Node−B140a、140bおよび140cはそれぞれ、RAN103内の特定のセル(図示せず)に関連付けられてよい。RAN103はまた、RNC142a、142bを含む場合がある。RAN103は、任意の数のNode−Bおよび無線ネットワーク制御装置(RNC)を含む場合があることを理解されよう。
図21に示すように、Node−B140a、140bは、RNC142aと通信する場合がある。加えて、Node−B140cは、RNC142bと通信する場合がある。Node−B140a、140bおよび140cは、Iubインターフェースを介して、対応するRNC142aおよび142bと通信してもよい。RNC142aおよび142bは、Iurインターフェースを介して、相互に通信してもよい。RNC142aおよび142bのそれぞれは、接続されているそれぞれのNode−B140a、140bおよび140cを制御するように構成されてよい。加えて、RNC142a、142bのそれぞれは、アウターループ電力制御、負荷制御、受付制御、パケットスケジューリング、ハンドオーバ制御、マクロダイバーシチ、セキュリティ機能、データ暗号化などの他の機能を実行、またはサポートするように構成されてよい。
図21に示されるコアネットワーク106は、メディアゲートウェイ(Media Gateway:MGW)144、移動通信交換局(Mobile Switching Center:MSC)146、サービングGPRSサポートノード(Serving GPRS Support Node:SGSN)148、および/またはゲートウェイGPRSサポートノード(Gateway GPRS Support Node:GGSN)150を含む場合がある。上述の要素のそれぞれが、コアネットワーク106の一部として表されているが、これらの要素のうちの任意の1つは、コアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および/または操作される場合があることを理解されよう。
RAN103内のRNC142aは、IuCSインターフェースを介して、コアネットワーク106内のMSC146に接続されてよい。MSC146は、MGW144に接続されてよい。MSC146およびMGW144は、WTRU102a、102bおよび102cに、PSTN108などの回線交換網へのアクセスを提供し、WTRU102a、102bおよび102cと、従来の地上通信デバイスとの間の通信を促進してもよい。
RAN103内のRNC142aはまた、IuPSインターフェースを介して、コアネットワーク106内のSGSN148に接続されてよい。SGSN148は、GGSN150に接続されてよい。SGSN148およびGGSN150は、WTRU102a、102bおよび102cに、インターネット110などのパケット交換ネットワークへのアクセスを提供し、WTRU102a、102bおよび102c、とIP対応デバイスとの間の通信を促進してもよい。
コアネットワーク106はまた、他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される他の有線または無線ネットワークを含むことがあるその他のネットワーク112に接続されてよい。
図22は、RAN104およびコアネットワーク107の一例のシステム図である。上記のように、RAN104は、E−UTRA無線技術を採用し、エアインターフェース116を通してWTRU102a、102bおよび102cと通信してよい。RAN104はまた、コアネットワーク107と通信してもよい。
RAN104は、eNodeB160a、160bおよび160cを含むことがあるが、RAN104は、任意の数のeNodeBを含んでもよいことを理解されるであろう。eNodeB160a、160bおよび160cはそれぞれ、エアインターフェース116を通してWTRU102a、102bおよび102cと通信するために、1つまたは複数の送受信機を備えていてもよい。例えば、eNode−B160a、160bおよび160cは、MIMO技術を実装してもよい。したがって、eNode−B160aは、例えば、WTRU102aに無線信号を伝送し、かつWTRU102aから無線信号を受信するために、複数のアンテナを使用することがある。
eNode−B160a、160bおよび160cのそれぞれは、特定のセル(図示せず)に関連付けられてよく、かつ無線リソース管理決定、ハンドオーバ決定、上りリンクおよび/または下りリンクにおけるユーザのスケジューリングなどを取り扱うように構成されてよい。図22に示すように、eNodeB160a、160bおよび160cは、X2インターフェースを通じて相互に通信してもよい。
図22に示されるコアネットワーク107は、モビリティ管理ゲートウェイ(Mobility Management Gateway:MME)162、サービングゲートウェイ164、およびパケットデータネットワーク(Packet Data Network:PDN)ゲートウェイ166を含む場合がある。上述の要素のそれぞれが、コアネットワーク107の一部として表されているが、これらの要素のうちの任意の1つは、コアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および/または操作される場合があることを理解されよう。
MME162は、S1インターフェースを介して、RAN104内のeNode−B160a、160bおよび160cのそれぞれに接続されてもよく、制御ノードとして機能してもよい。例えば、MME162は、WTRU102a、102bおよび102cのユーザを認証すること、ベアラアクティブ化/非アクティブ化、WTRU102a、102bおよび102cの初期接続の間に特定のサービングゲートウェイを選択することなどの役割を担ってもよい。MME162はまた、RAN104と、GSMまたはWCDMAなどの他の無線技術を採用する他のRAN(図示せず)との間を切り替えるために、制御プレーン機能を提供してもよい。
サービングゲートウェイ164は、S1インターフェースを介して、RAN104内のeNode−B160a、160bおよび160cのそれぞれに接続されてよい。サービングゲートウェイ164は、概して、WTRU102a、102bおよび102cへ/WTRU102a、102bおよび102cからユーザデータパケットをルーティングおよび転送してよい。サービングゲートウェイ164はまた、eNodeB間ハンドオーバの間のユーザプレーンのアンカ、下りリンクデータがWTRU102a、102bおよび102cに対して利用可能であるときのページングのトリガ、WTRU102a、102bおよび102cのコンテキストの管理および記憶などの他の機能を実施してよい。
サービングゲートウェイ164はまた、WTRU102a、102b、102cに、インターネット110などのパケット交換ネットワークへのアクセスを提供し、WTRU102a、102b、102cと、IP対応デバイスとの間の通信を促進することがあるPDNゲートウェイ166に接続されてよい。
コアネットワーク107は、他のネットワークとの通信を促進してもよい。例えば、コアネットワーク107は、WTRU102a、102bおよび102cに、PSTN108などの回線交換網へのアクセスを提供し、WTRU102a、102bおよび102cと従来の地上通信デバイスとの間の通信を促進してもよい。例えば、コアネットワーク107は、コアネットワーク107とPSTN108との間のインターフェースとして機能する、IPゲートウェイ(例えば、IPマルチメディアサブシステム(IP Multimedia Subsystem:IMS)サーバ)を含むか、またはそれと通信してよい。加えて、コアネットワーク107は、WTRU102a、102bおよび102cに、他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される他の有線または無線ネットワークを含むことがあるネットワーク112へのアクセスを提供してもよい。
図23は、RAN105およびコアネットワーク109の一例のシステム図である。RAN105はNR無線技術を採用し、エアインターフェース117を通してWTRU102aおよび102bと通信する場合がある。RAN105はまた、コアネットワーク109と通信してもよい。非3GPPインターワーキング機能(Non-3GPP Interworking Function:N3IWF)199は、非3GPP無線技術を採用して、エアインターフェース198を通してWTRU102cと通信してもよい。N3IWF199はまた、コアネットワーク109と通信してもよい。
RAN105は、gNode−B180aおよび180bを含んでもよい。RAN105は、任意の数のgNode−Bを含む場合があることを理解されよう。gNode−B180aおよび180bはそれぞれ、エアインターフェース117を通してWTRU102aおよび102bと通信するために、1つまたは複数の送受信機を備えていてもよい。統合アクセスおよびバックホール接続が使用されるときに、同じエアインターフェースが、WTRUと、1つまたは複数のgNBを介したコアネットワーク109である場合があるgNode−Bとの間で使用されてよい。gNode−B180aおよび180bは、MIMO、MU−MIMO、および/またはデジタルビームフォーミング技術を実装してもよい。したがって、gNode−B180aは、例えば、WTRU102aに無線信号を伝送し、かつWTRU102aから無線信号を受信するために、複数のアンテナを使用することがある。RAN105は、eNode−Bなどの他のタイプの基地局を採用する場合があることが理解されるべきである。RAN105は、2つ以上のタイプの基地局を採用する場合があることも理解されよう。例えば、RANは、eNode−BおよびgNode−Bを採用する場合がある。
N3IWF199は、非3GPPアクセスポイント180cを含む場合がある。N3IWF199は、任意の数の非3GPPアクセスポイントを含む場合があることを理解されよう。非3GPPアクセスポイント180cは、エアインターフェース198を通してWTRU102cと通信するために、1つまたは複数の送受信機を含んでよい。非3GPPアクセスポイント180cは、802.11プロトコルを使用して、エアインターフェース198を通してWTRU102cと通信してもよい。
gNode−B180aおよび180bのそれぞれは、特定のセル(図示せず)に関連付けられてよく、かつ無線リソース管理決定、ハンドオーバ決定、上りリンクおよび/または下りリンクにおけるユーザのスケジューリングなどを取り扱うように構成されてよい。図23に示すように、gNode−B180aおよび180bは、例えば、Xnインターフェースを通して相互に通信してもよい。
図23に示されるコアネットワーク109は、5Gコアネットワーク(5G Core Network:5GC)である場合がある。コアネットワーク109は、無線アクセスネットワークによって相互接続する顧客に、非常に多くの通信サービスを提供する場合がある。コアネットワーク109は、コアネットワークの機能を実施するいくつかのエンティティを含む。本明細書で使用する場合、用語「コアネットワークエンティティ」または「ネットワーク機能」は、コアネットワークの1つまたは複数の機能を実施する任意のエンティティを意味する。コアネットワークエンティティは、無線および/またはネットワーク通信、もしくは図26に示されるシステム90などのコンピュータシステム向けに構成された装置のメモリに記憶され、かつ該装置のプロセッサで実行するコンピュータ実行可能命令(ソフトウェア)の形態で実装される論理的エンティティであってもよいことが理解される。
図23の例では、5Gコアネットワーク109は、アクセス・モビリティ管理機能(Access And Mobility Management Function:AMF)172、セッション管理機能(Session Management Function:SMF)174、ユーザプレーン機能(User Plane Function:UPF)176aおよび176b、ユーザデータ管理機能(User Data Management Function:UDM)197、認証サーバ機能(Authentication Server Function:AUSF)190、ネットワークエクスポージャ機能(Network Exposure Function:NEF)196、ポリシー制御機能(Policy Control Function:PCF)184、非3GPPインターワーキング機能(N3IWF)199、ユーザデータリポジトリ(User Data Repository:UDR)178を含む場合がある。上述の要素のそれぞれが、5Gコアネットワーク109の一部として表されているが、これらの要素のうちの任意の1つは、コアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および/または操作されてもよいことを理解されよう。5Gコアネットワークが、これらの要素の全てで構成されない場合があり、追加の要素で構成される場合もあり、かつ各これらの要素の複数のインスタンスで構成される場合があることを理解されよう。各ネットワーク機能は、相互に直接接続することが図23に示されているが、Diameterルーティングエージェントまたはメッセージバスなどのルーティングエージェントを介して通信される場合があることが理解されるべきである。
図23の例では、ネットワーク機能間のコネクティビティは、インターフェースまたは参照点のセットを介して実現されている。ネットワーク機能は、他のネットワーク機能またはサービスによって起動されるか、または呼び出されるサービスのセットとして、モデル化、記述、または実装される場合があることが理解されよう。ネットワーク機能サービスの起動は、ネットワーク機能間の直接接続、メッセージバスでのメッセージング交換、ソフトウェア機能の呼び出しを介して実現することができる。
AMF172は、N2インターフェースを介してRAN105に接続されてよく、制御ノードとして機能してもよい。例えば、AMF172は、登録管理、接続管理、到達可能性管理、アクセス認証、アクセス許可の役割を担ってもよい。AMFは、N2インターフェースを介してRAN105にユーザプレーントンネル構成情報を送達する役割を担ってもよい。AMF172は、N11インターフェースを介してSMFからユーザプレーントンネル構成情報を受信する場合がある。AMF172は、概して、N1インターフェースを介してWTRU102a、102bおよび102cへ/からNASパケットをルーティングおよび転送してもよい。N1インターフェースは、図23に示されていない。
SMF174は、N11インターフェースを介してAMF172に接続されてよい。同様に、SMFは、N7インターフェースを介してPCF184に、またN4インターフェースを介してUPF176aおよび176bに接続されてよい。SMF174は、制御ノードとして機能してもよい。例えば、SMF174は、セッション管理、WTRU102a、102bおよび102cに対するIPアドレス割り当て、UPF176aおよびUPF176bにおけるトラフィックを導く規則の管理および構成、ならびにAMF172への下りリンクデータ通知の生成の役割を担ってもよい。
UPF176aおよびUPF176bは、WTRU102a、102bおよび102cに、インターネット110などのパケットデータネットワーク(PDN)へのアクセスを提供し、WTRU102a、102bおよび102cと他のデバイスとの間の通信を促進してもよい。UPF176aおよびUPF176bはまた、WTRU102a、102bおよび102cに、他のタイプのパケットデータネットワークへのアクセスを提供してもよい。例えば、その他のネットワーク112は、イーサネットネットワークまたはデータのパケットを交換する任意のタイプのネットワークであってもよい。UPF176aおよびUPF176bは、N4インターフェースを介して、SMF174からトラフィックを導く規則を受信してもよい。UPF176aおよびUPF176bは、N6インターフェースを用いてパケットデータネットワークを接続することによって、またはN9インターフェースを用いて互いに、かつ他のUPFと接続することによって、パケットデータネットワークへのアクセスを提供してもよい。パケットデータネットワークへのアクセスの提供に加えて、UPF176は、パケットルーティングおよび転送、ポリシー規則施行、ユーザプレーントラフィックに対するサービス品質管理、下りリンクパケットのバッファリングの役割を担ってもよい。
AMF172はまた、例えば、N2インターフェースを介してN3IWF199に接続されてよい。N3IWFは、例えば、3GPP規定ではない無線インターフェース技術を介して、WTRU102cと5Gコアネットワーク109との間の接続を促進する。AMFは、RAN105と相互作用するのと同じかまたは類似の方式でN3IWF199と相互作用する場合がある。
PCF184は、N7インターフェースを介してSMF174に接続されてよく、N15インターフェースを介してAMF172に接続していてもよく、N5インターフェースを介してアプリケーション機能(Application Function:AF)188に接続していてもよい。N15およびN5インターフェースは、図23に示されていない。PCF184は、AMF172およびSMF174などの制御プレーンノードにポリシー規則を提供して、各制御プレーンノードが、これらの規則を施行できるようにしてもよい。PCF184は、AMF172に、WTRU102a、102bおよび102c向けのポリシーを送信することがあり、その結果、AMFはN1インターフェースを介してWTRU102a、102bおよび102cにポリシーを配信する場合がある。次に、ポリシーは、WTRU102a、102bおよび102cで施行または適用される場合がある。
UDR178は、認証証明書およびサブスクリプション情報のリポジトリとして機能する。UDRは、ネットワーク機能に接続する場合があり、その結果、ネットワーク機能は、リポジトリ内のデータに追加、データから読み出し、データを修正することができる。例えば、UDR178は、N36インターフェースを介してPCF184に接続する場合がある。同様に、UDR178は、N37インターフェースを介してNEF196に接続し、かつN35インターフェースを介してUDM197に接続する場合がある。
UDM197は、UDR178とその他のネットワーク機能との間のインターフェースとして機能する場合がある。UDM197は、UDR178のアクセスに対してネットワーク機能に権限を与える場合がある。例えば、UDM197は、N8インターフェースを介してAMF172に接続し、N10インターフェースを介してSMF174に接続する場合がある。同様に、UDM197は、N13インターフェースを介してAUSF190に接続する場合がある。UDR178およびUDM197は、密接に統合される場合がある。
AUSF190は、認証関連操作を実施し、かつN13インターフェースを介してUDM178に、N12インターフェースを介してAMF172に接続する。
NEF196は、5Gコアネットワーク109内の能力およびサービスをアプリケーション機能(AF)188にエクスポーズする。エクスポーズは、N33 APIインターフェースで生じる場合がある。NEFは、N33インターフェースを介してAF188に接続する場合があり、かつ他のネットワーク機能に接続して、5Gコアネットワーク109の能力およびサービスをエクスポーズする場合がある。
アプリケーション機能188は、5Gコアネットワーク109内のネットワーク機能と相互作用する場合がある。アプリケーション機能188と、ネットワーク機能との間の相互作用は、ダイレクトインターフェースを介したものであるか、またはNEF196を介して生じる場合がある。アプリケーション機能188は、5Gコアネットワーク109の一部と見なされるか、または5Gコアネットワーク109への外部のものである場合があり、かつモバイルネットワークオペレータと業務的な関係を有する企業によって配備される場合がある。
ネットワークスライシングは、オペレータのエアインターフェースの背後で1つまたは複数の「仮想」コアネットワークをサポートするモバイルネットワークオペレータによって使用される場合があるメカニズムである。これは、異なるRAN、または単一のRANにわたって動作する異なるサービスタイプをサポートするために、コアネットワークを1つまたは複数の仮想ネットワークに「スライシング」することに関連する。ネットワークスライシングは、オペレータが、例えば、機能性、性能、分離における多様な要件を求める異なる市場シナリオ向けにカスタマイズされたネットワークを構築し、最適化されたソリューションを提供することを可能にする。
3GPPは、ネットワークスライシングをサポートするように5Gコアネットワークを設計してきた。ネットワークスライシングは、ネットワークオペレータが、非常に多様で、かつ多大な要件が求められることが多い5Gユースケースの多様なセット(例えば、大規模IoT、クリティカル通信、V2X、および高度化モバイルブロードバンド)をサポートするために使用することができる良好なツールである。各ユースケースが、性能、拡張性、および可用性要件のそれ自体固有のセットを有する場合、ネットワークスライシングの使用なしでは、ネットワークアーキテクチャは、広範なユースケースニーズを効率的にサポートするのに十分な柔軟性および拡張性がない可能性がある。さらに、新しいネットワークサービスの導入は、より効率的に行われなければならない。
図23を再度参照し、ネットワークスライシングのシナリオでは、WTRU102a、102bまたは102cは、N1インターフェースを介してAMF172に接続する場合がある。AMFは、論理的に1つまたは複数のスライスの一部である場合がある。AMFは、WTRU102a、102bまたは102cと、1つまたは複数のUPF176aおよび176b、SMF174、およびその他のネットワーク機能との接続または通信を調整する場合がある。UPF176aおよび176b、SMF174、およびその他のネットワーク機能のそれぞれは、同じスライスまたは異なるスライスの一部である場合がある。それらが異なるスライスの一部である場合、それらが異なるコンピューティングリソース、セキュリティ証明書を利用する場合があるという点で、それらは互いに分離されている場合がある。
コアネットワーク109は、他のネットワークとの通信を促進する場合がある。例えば、コアネットワーク109は、5Gコアネットワーク109と、PSTN108との間のインターフェースとして機能するIPマルチメディアサブシステム(IMS)サーバなどの、IPゲートウェイを含むか、またはそれと通信する場合がある。例えば、コアネットワーク109は、ショートメッセージサービスを介して通信を促進するショートメッセージサービス(Short Message Service:SMS)サービスセンターを含むか、またはそれと通信する場合がある。例えば、5Gコアネットワーク109は、WTRU102a、102bおよび102cと、サーバまたはアプリケーション機能188との間の非IPデータパケットの交換を促進する場合がある。加えて、コアネットワーク109は、WTRU102a、102bおよび102cに、他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される他の有線または無線ネットワークを含むことがあるネットワーク112へのアクセスを提供してもよい。
本明細書に記載され、かつ図20、22、23および24に図示される、コアネットワークエンティティは、一定の既存の3GPP仕様におけるそれらのエンティティに与えられる名称によって識別されるが、将来において、それらのエンティティおよび機能は、他の名称によって識別される可能性があり、ある種のエンティティまたは機能は、将来的3GPP NR仕様を含む、3GPPによって公開される将来的な仕様において組み合わせられる場合があることを理解されたい。したがって、図20、21、22、23および24で、記載および図示される特定のネットワークエンティティおよび機能は、例としてのみ提供され、本明細書で開示および請求される主題は、現在規定されているか、または将来的に規定されるかどうかにかかわらず、任意の類似通信システムにおいて具現化または実装される場合があることを理解されたい。
図24は、本明細書に記載されるシステム、方法、装置が使用される場合がある通信システム111の例を示す。通信システム111は、無線伝送/受信ユニット(WTRU)A、B、C、D、E、F、基地局gNB121、V2Xサーバ124、およびロードサイドユニット(RSU)123aおよび123bを含む場合がある。実際には、本明細書で提示される概念は、任意の数のWTRU、基地局gNB、V2Xネットワーク、および/またはその他のネットワーク要素に適用されてよい。1つまたはいくつか、もしくは全てのWTRU A、B、C、D、EおよびFは、アクセスネットワークカバレッジ131の範囲外にある場合がある。V2XグループのWTRU A、BおよびCの中で、WTRU Aはグループを先導するものであり、またWTRU BおよびCはグループメンバである。
WTRU A、B、C、D、EおよびFは、それらがアクセスネットワークカバレッジ131内にある場合、gNB121を介して、Uuインターフェース129を通して互いに通信する場合がある。図24の例では、WTRU BおよびFは、アクセスネットワークカバレッジ131内に示されている。WTRU A、B、C、D、EおよびFは、インターフェース125a、125bまたは128などのサイドリンクインターフェース(例えば、PC5またはNR PC5)を介して、それらが、アクセスネットワークカバレッジ131下にある、またはアクセスネットワークカバレッジ131外にあるかどうかに関係なく直接、互いに通信する場合がある。例えば、図24の例では、アクセスネットワークカバレッジ131外にあるWTRU Dは、カバレッジ131内にあるWTRU Fと通信する。
WTRU A、B、C、D、EおよびFは、ビークル・ツー・ネットワーク(V2N)133またはサイドリンクインターフェース125bを介して、RSU123aおよび123bと通信する場合がある。WTRU A、B、C、D、EおよびFは、ビークル・ツー・インフラストラクチャ(V2I)インターフェース127を介して、V2Xサーバ124に通信する場合がある。WTRU A、B、C、D、EおよびFは、ビークル・ツー・パーソン(V2P)インターフェース128を介して、別のUEと通信する場合がある。
図25は、図20、21、22、23および24のWTRU102など、本明細書に記載されるシステム、方法および装置に従って、無線通信および操作向けに構成される場合がある装置またはデバイスWTRU102の例のブロック図である。図25に示すように、例示的WTRU102は、プロセッサ118、送受信機120、伝送/受信要素122、スピーカ/マイクロホン124、キーパッド126、ディスプレイ/タッチパッド/インジケータ128、非取り外し可能メモリ130、取り外し可能メモリ132、電源134、全地球測位システム(Global Positioning System:GPS)チップセット136、および他の周辺機器138を含む場合がある。WTRU102は、上述の要素の任意の副次的組み合わせを含んでもよいことを理解されたい。また、基地局114aおよび114b、および/または基地局114aおよび114bのノードは、限定はされないが、とりわけ、送受信機基地局(BTS)、Node−B、サイトコントローラ、アクセスポイント(AP)、ホームNodeーB、発展型ホームNode−B(Evolved Home Node-B:eNodeB)、ホーム発展型Node−B(Home Evolved Node-B:HeNB)、ホーム発展型Node−Bゲートウェイ、次世代Node−B(Generation Node-B:gNode−B)、およびプロキシノードを指す場合があり、本明細書に記載される、図25に描写する要素の一部または全部を含む場合がある。
プロセッサ118は、汎用プロセッサ、特殊目的プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(Digital Signal Processor:DSP)、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアに関連付けられた1つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuits:ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA)回路、任意の他のタイプの集積回路(Integrated Circuit:IC)、状態マシンなどであってよい。プロセッサ118は、信号コーディング、データ処理、電力制御、入力/出力処理、および/またはWTRU102が無線環境内で動作することを可能にする任意の他の機能性を実施してもよい。プロセッサ118は、伝送/受信要素122に連結されることがある、送受信機120に連結されてもよい。図25では、別個のコンポーネントとしてプロセッサ118と送受信機120とを示しているが、プロセッサ118と送受信機120とが、電子パッケージまたはチップ内に一緒に統合されてもよいことを理解されよう。
UEの伝送/受信要素122は、エアインターフェース115/116/117を通して基地局(例えば、図20の基地局114a)、またはエアインターフェース115d/116d/117dを通して別のUEへ信号を伝送する、またはそこから信号を受信するように構成される場合がある。例えば、伝送/受信要素122は、RF信号を伝送および/または受信するように構成されたアンテナであってもよい。伝送/受信要素122は、例えば、IR、UV、または可視光信号を伝送および/または受信するように構成されるエミッタ/検出器であってもよい。伝送/受信要素122は、RFおよび光信号の両方を伝送および受信するように構成されてよい。伝送/受信要素122は、無線または有線信号の任意の組み合わせを伝送および/または受信するように構成されてもよいことを理解されよう。
加えて、伝送/受信要素122は、単一の要素として図25で描写されているが、WTRU102は、任意の数の伝送/受信要素122を含んでもよい。より具体的には、WTRU102は、MIMO技術を採用してもよい。したがって、WTRU102は、エアインターフェース115/116/117を通して無線信号を伝送および受信するために、2つ以上の伝送/受信要素122(例えば、複数のアンテナ)を含んでもよい。
送受信機120は、伝送/受信要素122によって伝送されることになる信号を変調し、かつ伝送/受信要素122によって受信される信号を復調するように構成されてよい。上記のように、WTRU102は、マルチモード能力を有する場合がある。したがって、送受信機120は、WTRU102が、複数のRAT、例えば、NRおよびIEEE802.11、またはNRおよびE−UTRAを介して通信するか、または異なるRRH、TRP、RSUまたはノードへの複数のビームを介して同じRATと通信できるようにするために、複数の送受信機を含む場合がある。
WTRU102のプロセッサ118は、スピーカ/マイクロホン124、キーパッド126、および/またはディスプレイ/タッチパッド/インジケータ128(例えば、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display:LCD)ディスプレイ装置または有機発光ダイオード(Organic Light-Emitting Diode:OLED)ディスプレイ装置)に連結されて、そこからユーザ入力データを受信してもよい。プロセッサ118はまた、ユーザデータをスピーカ/マイクロホン124、キーパッド126、および/またはディスプレイ/タッチパッド/インジケータ128に出力してもよい。加えて、プロセッサ118は、非取り外し可能メモリ130および/または取り外し可能メモリ132などの任意のタイプの好適なメモリから情報にアクセスし、それの中にデータを記憶してもよい。非取り外し可能メモリ130としては、ランダムアクセスメモリ(Random-Access Memory:RAM)、読み取り専用メモリ(Read-Only Memory:ROM)、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリ記憶デバイスを挙げてもよい。取り外し可能メモリ132としては、加入者識別モジュール(Subscriber Identity Module:SIM)カード、メモリスティック、セキュアデジタル(Secure Digital:SD)メモリカードなどを挙げてもよい。プロセッサ118は、クラウドまたはエッジコンピューティングプラットフォームでホストされるサーバ、もしくはホームコンピュータ(図示せず)内など、WTRU102上に物理的に設置されていないメモリの情報にアクセスし、そこにデータを記憶してもよい。
プロセッサ118は、電源134から電力を得てもよく、WTRU102内のその他のコンポーネントへの電力を分配および/または制御するように構成されてよい。電源134は、WTRU102に給電する任意の好適なデバイスであってよい。例えば、電源134は、1つまたは複数の乾電池、太陽電池、燃料電池などを含んでもよい。
プロセッサ118はまた、WTRU102の現在位置に関する位置情報(例えば、経度および緯度)を提供するように構成されることがあるGPSチップセット136に連結されてもよい。GPSチップセット136からの情報に加え、またはその代わりに、WTRU102は、エアインターフェース115/116/117を通して基地局(例えば、基地局114a、114b)から位置情報を受信するか、および/または2つ以上の近傍基地局から受信されている信号のタイミングに基づいて、その場所を決定してもよい。WTRU102は、任意の好適な位置特定方法によって位置情報を取得してもよいことを理解されるであろう。
プロセッサ118はさらに、追加の特徴、機能性、および/または有線または無線コネクティビティを提供する1つまたは複数のソフトウェアおよび/またはハードウェアモジュールを含む場合がある他の周辺機器138に連結されてもよい。例えば、周辺機器138は、加速度計、バイオメトリック(例えば、指紋)センサなどの種々のセンサ、e−コンパス、衛星送受信機、デジタルカメラ(写真またはビデオ用)、ユニバーサルシリアルバス(Universal Serial Bus:USB)ポートまたは他の相互接続インターフェース、振動デバイス、テレビ送受信機、ハンズフリーヘッドセット、Bluetooth(登録商標)モジュール、周波数変調(Frequency Modulated:FM)無線ユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザなどを含んでもよい。
WTRU102は、センサ、大衆消費電子製品、スマートウォッチまたはスマート衣類などのウェアラブルデバイス、医療またはe健康デバイス、ロボット、産業機器、ドローン、車、トラック、電車、または飛行機などの乗物などの他の装置もしくはデバイスに含まれてもよい。WTRU102は、周辺機器138のうちの1つを備えることがある相互接続インターフェースなどの1つまたは複数の相互接続インターフェースを介して、このような装置もしくはデバイスの他のコンポーネント、モジュール、またはシステムに接続してもよい。
図26は、RAN103/104/105、コアネットワーク106/107/109、PSTN108、インターネット110、その他のネットワーク112、またはネットワークサービス113内のある種のノードまたは機能エンティティなど、図20、22、23および24に図示される通信ネットワークの1つまたは複数の装置が具現化されることがある例示的コンピューティングシステム90のブロック図である。コンピューティングシステム90は、コンピュータまたはサーバを含んでもよく、ソフトウェアの形態(このようなソフトウェアが記憶されるまたはアクセスされる場所もしくは手段がいかなるものであっても)である場合があるコンピュータ可読命令によって主に制御されてよい。このようなコンピュータ可読命令は、コンピューティングシステム90を稼働させるように、プロセッサ91内で実行されてよい。プロセッサ91は、汎用プロセッサ、特殊目的プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアに関連付けられた1つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、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)回路、任意の他のタイプの集積回路(IC)、状態マシンなどであってよい。プロセッサ91は、信号コーディング、データ処理、電力制御、入力/出力処理、および/またはコンピューティングシステム90が通信ネットワーク内で動作することを可能にする任意の他の機能性を実施してもよい。コプロセッサ81は、主要プロセッサ91とは明確に異なる、任意選択のプロセッサであり、追加の機能を実施するか、またはプロセッサ91を支援することがある。プロセッサ91および/またはコプロセッサ81は、本明細書に記載される方法および装置に関連するデータを受信、生成および処理する場合がある。
プロセッサ91は、動作時に、命令をフェッチ、復号、および実行し、コンピューティングシステムの主要データ転送パスであるシステムバス80を介して、情報を他のリソースへ転送し、かつ他のリソースから転送する。このようなシステムバスは、コンピューティングシステム90内のコンポーネント同士を接続し、かつデータ交換向けの媒体を定義する。システムバス80は、典型的には、データを送信するためのデータライン、アドレスを送信するためのアドレスライン、および割り込みを送信し、かつシステムバスを操作するための制御ラインを含む。このようなシステムバス80の一例は、PCI(周辺コンポーネント相互接続)バスである。
システムバス80に連結されるメモリは、ランダムアクセスメモリ(RAM)82および読み取り専用メモリ(ROM)93を含む。このようなメモリは、情報の記憶および読み出しを可能にする回路を含む。ROM93は、概して、容易に修正することができない記憶されたデータを含む。RAM82内に記憶されたデータは、プロセッサ91または他のハードウェアデバイスによって読み取られる、もしくは変更されてよい。RAM82および/またはROM93へのアクセスは、メモリコントローラ92によって制御されてよい。メモリコントローラ92は、命令が実行されると、仮想アドレスを物理的アドレスに変換する、アドレス変換機能を提供する場合がある。メモリコントローラ92はまた、システム内のプロセスを隔離し、かつユーザプロセスからシステムプロセスを隔離するメモリ保護機能を提供する場合がある。したがって、第1のモードで起動するプロフラムは、それ自体のプロセス仮想アドレス空間によってマップされているメモリのみにアクセスする場合があり、プロセス間のメモリ共有が設定されていない限り、別のプロセスの仮想アドレス空間内のメモリにアクセスすることはできない。
加えて、コンピューティングシステム90は、プロセッサ91から、プリンタ94、キーボード84、マウス95およびディスクドライブ85などの周辺機器に命令を通信する役割を担う、周辺機器コントローラ83を含んでもよい。
ディスプレイコントローラ96によって制御されるディスプレイ86は、コンピューティングシステム90によって生成される視覚出力を表示するために使用される。このような視覚出力は、テキスト、グラフィックス、動画グラフィックス、およびビデオを含んでよい。視覚出力は、グラフィカルユーザインターフェース(Graphical User Interface:GUI)の形態で提供されてよい。ディスプレイ86は、CRTベースのビデオディスプレイ、LCDベースのフラットパネルディスプレイ、ガスプラズマベースのフラットパネルディスプレイ、またはタッチパネルで実装される場合がある。ディスプレイコントローラ96は、ディスプレイ86に送信されるビデオ信号を生成するために必要とされる電子コンポーネントを含む。
さらに、コンピューティングシステム90は、図20、21、22、23および24のRAN103/104/105、コアネットワーク106/107/109、PSTN108、インターネット110、WTRU102または他のネットワーク112などの外部通信ネットワークまたは装置に、コンピューティングシステム90を接続するために使用されて、コンピューティングシステム90がそれらのネットワークの他のノードまたは機能エンティティと通信できるようにする、例えば、無線または有線ネットワークアダプタ97などの通信回路を含む場合がある。通信回路は、単独で、またはプロセッサ91と組み合わせて、本明細書で記載されるある種の装置、ノード、または機能エンティティの伝送および受信ステップを実施するために使用されてよい。
本明細書に記載される装置、システム、方法およびプロセスのうちいずれかまたは全ては、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されたコンピュータ実行可能命令(例えば、プログラムコード)の形態で具現化される場合があり、その命令は、プロセッサ118または91などのプロセッサによって実行されると、プロセッサに、本明細書に記載されるシステム、方法、およびプロセスを実施および/または実装させることを理解されたい。具体的には、本明細書に記載されるいずれのステップ、動作、または機能も、このようなコンピュータ実行可能命令の形態で実装され、無線および/または有線ネットワーク通信向けに構成された装置またはコンピューティングシステムのプロセッサで実行されてよい。コンピュータ可読記憶媒体は、情報の記憶のために、任意の非一時的(例えば、有形または物理的)方法もしくは技術に実装される揮発性および不揮発性媒体、取り外し可能および非取り外し可能媒体を含むが、このようなコンピュータ可読記憶媒体には、信号は含まれない。コンピュータ可読記憶媒体としては、RAM、ROM、EEPROM、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、CD−ROM、デジタル多用途ディスク(Digital Versatile Disk:DVD)または他の光学ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶デバイスまたは他の磁気記憶デバイス、もしくは所望の情報を記憶するために使用されてよく、かつコンピュータシステムによってアクセスされることがある任意の他の有形もしくは物理的媒体が挙げられるが、それらに限定されない。