JP2021535654A - ネットワークデータ分析機能ノード、モビリティ管理用のコアネットワークノード、ネットワークデータ分析方法、及び制御方法 - Google Patents

ネットワークデータ分析機能ノード、モビリティ管理用のコアネットワークノード、ネットワークデータ分析方法、及び制御方法 Download PDF

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Abstract

NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)は、UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を受信する手段と、他のネットワークノードが例外を解決するためのアクションを実行するように、前記分析情報が前記例外にマッチしたことを前記他のネットワークノードに通知する手段と、を含む。【選択図】図1

Description

本開示は、通信システムに関する。特に、本開示は、3GPP(3rd Generation Partnership Project)規格、又はこれと同等もしくは派生の規格に従って動作する無線通信システム及びそのデバイスに関するが、これに限定されない。特に、本開示は、パフォーマンスの向上と監督のためにUE(User Equipment:ユーザ装置)から分析結果/情報を提供すること、ネットワークがUEから収集する情報の種類、UEが分析情報を収集する方法、及びネットワークが分析情報をどのように使用するかに関するが、これらに限定されない。
ここ数年、IoT(Internet of Things:モノのインターネット)標準が大幅に進化した。IoTにより、アプリケーションやネットワークに接続されたマシンが、人の介入なしに、相互に又はサーバと通信を行うことができる。
大半のIoTアプリケーションは小規模なデータをやり取りすればよく、データを送信する頻度も低いが、従来のモバイルネットワークはこれを効率的にハンドリングすることができなかった。
Rel−12において、3GPPは、低データトラフィック、低電力消費、低モデムコスト等のIoT要件をハンドリングするためにいくつかの拡張機能を追加した。
Rel−13において、3GPPは、狭帯域IoTアプリケーションをサポートする拡張機能のセットを導入して、屋内カバレッジの向上、多数の低スループットデバイスをサポートすること、低遅延感度、低デバイスコスト、低デバイス電力消費、及びネットワークアーキテクチャの最適化に対処した。
Rel−14において、3GPPは、IoT機能を更に拡張し、電力消費の改善、遅延耐性アプリケーションのハンドリングの改善等を行った。
Rel−15(5G)において、更なるCIoT(Cellular Internet of Things:セルラIoT)の発展と共に、3GPPが注目する分野の1つが、mIoT(massive Internet of Things:大規模IoT)である。
3GPP 5Gの仕様の進化に伴い、3GPPセルラネットワークは、大規模IoTの展開に対する準備が整っており、多様なIoT要件をサポートすることができる。
mIoT機能は、多様な用途シナリオやバーティカル産業において需要が見込まれる。一部のバーティカル産業では、特定のグループについて、サービスの動向、データトラフィック、及び移動範囲が明らかな規則性を示す可能性がある。
5G mIoTのビジネスモデルは多様化しており、mIoT端末の動作がユースケース毎に大きく異なる可能性があるため、サービス品質と省電力の要件も異なる。
mIoTは、1平方キロメートルあたり少なくとも100万台のデバイスが存在することとして3GPPで定義されている「大規模スケール」に達すると予測されている。このため、モバイルネットワークは、通信頻度が低く、かつ超高エネルギー効率によって10年という非常に長いバッテリ寿命を実現することのできるシンプルなデバイスをより効率的にサポートする必要がある。
したがって、オペレータにとっては、モバイル端末(通常のモバイル端末及びCIoT/mIoTデバイス)によって生成されたデータを分析し、サービスパラメータを最適化してパフォーマンスを向上させることができるという利点がある。
3GPPは、モバイル端末のパフォーマンスの向上及び監督をサポートするために、以下の問題を(5G CIoT研究及びeNAの研究項目において)探求している:
パフォーマンスの向上と監督のために、どのような分析結果/情報をモバイル端末から提供することができるか;
どのような種類の情報をネットワークが携帯端末から収集するか;
どのようにしてネットワークがモバイル端末から分析情報を収集するか;及び
どのようにしてネットワークが分析情報を利用するか。
本開示の一態様によれば、NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)は、UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を受信する手段と、他のネットワークノードが例外を解決するためのアクションを実行するように、前記分析情報が前記例外にマッチしたことを前記他のネットワークノードに通知する手段と、を含む。
本開示の別の一態様によれば、AMF(Access and Mobility Function:アクセス及びモビリティ機能)は、UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を送信する手段と、NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)から前記分析情報が例外にマッチしたことを受信する手段と、前記例外を解決するためのアクションを実行する手段と、を含む。
本開示の別の一態様によれば、NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)の制御方法は、UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を受信することと、他のネットワークノードが例外を解決するためのアクションを実行するように、前記分析情報を前記例外と照合するように前記他のネットワークノードに通知することと、を含む。
本開示の別の一態様によれば、AMF(Access and Mobility Function:アクセス及びモビリティ機能)の制御方法は、UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を送信することと、NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)から前記分析情報が例外にマッチしたことを受信することと、前記例外を解決するためのアクションを実行することと、を含む。
所定の態様では、NWDAF、AMF、NWDAFの制御方法、及びAMFの制御方法は、モバイル端末のパフォーマンスの向上及び監督をサポートする技術を提供する。
図1は、UE分析情報収集の手順を示す図である。 図2は、UDM/UDRを介した、ネットワークエクスポージャ機能に基づくUE分析情報収集の手順を示す図である。 図3は、AMFを介した、ネットワークエクスポージャ機能に基づくUE分析情報収集の手順を示す図である。 図4は、UE分析データの収集とネットワークへの配信に関するユーザ同意のプロビジョニングを示す図である。 図5は、UEの主要な構成要素を示すブロック図である。 図6は、例示的な(R)ANノードの主要な構成要素を示すブロック図である。 図7は、AMFの主要な構成要素を示すブロック図である。 図8は、一般的なコアネットワークノード(又は機能)の主要な構成要素を示すブロック図である。 図9は、上記の態様を適用可能なモバイル(セルラ又は無線)通信システムを概略的に示す図である。
(ソリューション1)
モバイル端末分析情報収集(バリアント1)
ソリューション1は、ネットワークの自動化及び最適化(例えば、AMF、NSSF、PCRF(Policy and Charging Rules Function:ポリシー及び課金ルール機能)、SMF、UPF等のネットワーク機能(NF)の機能の最適化及び向上)、並びにUEパフォーマンスの向上に後で使用する、モバイル端末(例えば、UE、CIoT、mIoT、MTC(Machine Type Communication:マシンタイプ通信)デバイス等)からの分析情報の収集を可能にするものである。図1は、UE分析情報収集の手順を示す。なお、説明を更に簡略化するため、UE30は、CIoT、NB−CIoT(Narrow Band CIoT:狭帯域CIoT)、mIoT、MTC等を含むすべての種類のモバイル端末及びデバイスに共通して用いる表現とする。
以下、図1でハイライトされている手順について詳細に説明する。
1.UE30は、登録要求(registration request)メッセージをAMF71に送信する。UE分析レポート能力は、UE30によって登録要求メッセージに含むことができる。また、UE分析レポート能力は、他の任意のNASメッセージ(例えば、サービス要求(service request)メッセージ)内で、又はPDUセッション確立(PDU Session establishment)やUE設定更新(UE Configuration update)手順の最中に、UE30によってAMF71に伝達されうる。或いは、UE分析レポート能力は、最初に任意のAS/RRCシグナリングメッセージ(例えば、RRC接続確立要求(RRC connection establishment request)、RRC接続セットアップ完了(RRC connection setup complete)等)で(R)ANノード50に伝達され、そして更にAMF71又は任意の他のネットワークノード(例えば、AMF71、PCRF、NWDAF72、NSSF等)に伝達されることによって、AMF71に伝達されうる。UE分析レポート能力は、分析の収集及び報告に関するUEの能力を示す。UE分析レポート能力は、シンプルなフラグ(true/false)であってもよいし、ビットマップ定義の形式、又は他の形式や表現を用いることもできる。ビットマップ定義は、UE30が収集及び報告可能な分析の種類を定義してもよい。UE30は、単一又は複数の分析レポート能力を備えてもよい。
2.AMF71は、ユーザ識別子(又は「UE_Id」と呼ぶ)を使用して、Nudm_SDM_Getサービス(又は、UEサブスクリプション情報の取得を目的としたサービス要求又はメッセージの他の表現)をUDM/UDR75(統合データ管理/ユーザデータリポジトリ)に対して起動する。AMF71は、Nudm_SDM_GetメッセージにUE分析レポート能力情報要素を含んでもよい。UDM/UDR75は、以下のステップ3でUE分析レポートサブスクリプション情報要素を生成する場合、UE分析レポート能力情報要素を考慮に入れる。
3.UDM/UDR75は、UE分析レポートサブスクリプション、収集対象となる分析情報、報告方法、及びNWDAF名称情報要素を、Nudm_SDM_Get応答(又は、UEサブスクリプション情報の取得を目的としたサービス応答又はメッセージの他の表現)内のサブスクライバデータの一部としてAMF71に送信する。UE分析レポートのサブスクリプションは、以下のことを検証するために、AMF71によって参照される:
−UE30が分析情報の収集と配信とを実行することができるか否か、及び(オプションとして)UE30が収集及び配信可能な分析情報のタイプ;及び
−UE分析情報の収集と配信をアクティブ化する必要があるか否か。ローミングでは、ホームネットワークオペレータは、サービスプロバイダからの入力に基づいて、又はモバイル端末自体とのやり取りに基づいて(例えば、モバイル(すなわち、ユーザ)の嗜好を考慮に入れて)、訪問先のPLMN(Public Land Mobile Network:地上波公共移動通信ネットワーク)に、1つ以上のタイプの分析データの収集と配信のためのUE能力をアクティブ化又は非アクティブ化するように命令することができる。
収集対象分析情報の情報要素は、UDM/UDR75からのオプションのパラメータであり、UE30がUE分析レポートサブスクリプションに示される情報収集を行うために統計を測定する方法に関する詳細な情報をUE30に提供することを目的としたものである。これは、分析情報を補完するパラメータである。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、このパラメータは、指定のエリア(例えば、セル、セルのリスト、TA、又は他の方法で定義した地理的エリア)を識別するために用いる情報を含んでもよい。
報告方法情報要素は、収集したデータをいつNWDAF72(ネットワークデータ分析機能)に報告するかをUE30に示す。これは、期間又は満たすべき特定の条件を用いて示すことができる。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、UEイン/アウトのカウンタが特定/所定の数値(例えば、閾値)を超える場合を、当該パラメータとして設定してもよい。
NWDAF名称情報要素(例えば、NWDAF Id)は、AMF71がUE分析レポートを送信するNWDAF識別子をAMF71に示す。NWDAF名称は、IP(インターネットプロトコル)アドレス又はFQDNの形式にすることができる。
4.AMF71は、登録受諾(registration accept)メッセージをUE30に送信する。AMF71は、UE分析パラメータステータス、収集対象となる分析情報、及び報告方法の情報要素を、登録受諾メッセージ内に含む。
分析パラメータステータス情報要素は、ステップ1に示すように登録受諾メッセージで受信されるUE分析レポート能力、ステップ3に示す(例えば、サブスクリプション又はユーザ同意を介する)UDM/UDR75からのUE分析レポートサブスクリプション情報、及びAMF71のローカル設定に基づいて、AMF71によって構築してもよい。このアプローチでは、HPLMN要件とVPLMN要件の両方をまとめて考慮に入れることで、UE分析パラメータステータスを構築することができる。
AMF71は、UE登録受諾メッセージに含まれるUE分析レポートステータスパラメータ内に関連のフラグを設定することで、UE30で1つ以上のタイプの分析データ収集及び配信をアクティブ化/非アクティブ化してもよい。UE分析レポートステータスパラメータは、分析データの収集及び配信のアクティブ化のタイプごとに指定のステータスビット(アクティブ/非アクティブ)が存在するビットマップであってもよい。
収集対象分析情報の情報要素は、AMF71からのオプションのパラメータであり、このメッセージに示される分析パラメータステータスのためにUE30が統計を測定する方法に関する詳細な情報をUE30に提供することを目的としたものである。これは、分析情報を補完するパラメータである。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、このパラメータを使用して、エリア情報(例えば、セル、セルのリスト、TA、又は他の方法で定義した地理的エリア)を定義することができる。
報告方法の情報要素は、収集したデータをいつAMF71にレポートするかをUE30に示す。これは、期間又は満たすべき特定の条件を用いて示すことができる。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、UEイン/アウトのカウンタが特定/所定の数値(例えば、閾値)を超えた場合、又は、指定エリアに出入りするイベントが発生した場合を、当該パラメータとして設定してもよい。
或いは、UE分析パラメータステータス、収集対象となる分析情報、及び報告方法の情報要素は、指定のパラメータ(フラグ又はビットマップ)として、又はUEポリシーパラメータの一部として、UE設定更新手順(或いは他の既存又は新規のNAS又はASメッセージ)を介してUE30に配信してもよい。
5.ステップ4で、UE30は、AMF71からの命令に基づいて、統計データをモニタリング、測定、及び収集する。UE30は、収集及び報告が要求された統計のタイプに応じて、以下のことを行ってもよい:
−シンプルに、UE30で発生し、かつUE30に可視のイベント(例えば、セルの再選択、バッテリ電力レベル、リンク障害の数等)をモニタリングし、これらのイベントの統計を記憶し、ネットワークによって定義されたトリガ条件に基づいて、ステップ4で、収集対象分析情報の情報要素内でこれらを報告する;及び
−新規の統計データ(例えば、ピンポン再選択回数(隣接セル間でのみ再選択を行う場合)、指定エリアへのUEのイン/アウト(指定エリアへの進入及び退出)、サービス停止中(out−of−service)のエントリ数、コールドロップ数等)をモニタリング及び収集するために、新しい機能を利用する。UE30は、これらのイベントの統計を記憶し、ステップ4で、ネットワークによって定義されたトリガ条件に基づいて、収集対象分析情報の情報要素内でこれらをレポートする。
6.報告方法の条件が満たされると、UE30は、UE分析情報メッセージをAMF71に送信する。UE30は、UE分析レポート情報要素をUE分析情報メッセージに含む。UE分析レポートには、収集した分析情報が含まれる。UE分析情報メッセージは、例えば以下のメッセージである:
−「UE分析情報(UE analytics information)メッセージ」(又は、異なる表現による、分析情報の配信を目的とした別のメッセージ)と呼ばれる新しいメッセージ;又は
−周期的RAU(Routing Area Update:ルーティングエリア更新)/TAU(Tracking Area Update:トラッキングエリア更新)メッセージ、又は、周期的登録(Periodic Registration)メッセージ、他のNAS又はASメッセージ等の既存のメッセージ。
UE分析レポート情報は、分析情報のタイプごとに指定フィールドが存在するデータ構造であってもよい。
7a〜7b.AMF71は、どこからUE分析レポートが要求されたかに応じて、UE30から受信したUE分析情報メッセージを、V−NWDAF73とH−NWDAF74の両方、又はV−NWDAF73又はH−NWDAF74のいずれかに転送する。すなわち、UE分析情報メッセージは、図1のメッセージ7aと7bの両方、又は7a又は7bのいずれかである。AMF71がUE分析情報メッセージを転送するV−NWDAF73のアドレスは、AMF71でローカルに設定してもよい。
8a〜8b.NWDAF72は、UE30から分析情報を収集し、ネットワークの自動化及び最適化に使用する。NSSF、AMF71、PCF、SMF、UPF、UDM/UDR75等のネットワーク機能は、NWDAF72にサブスクライブして1つ又は1セットの分析情報を取得して、この情報を、ネットワークの自動化及び最適化を目的として、更に、モバイル端末のモニタリングと向上のために使用してもよい。このプロセスは、図1の8a及び8b、或いは8a又は8bのいずれかであってもよい。
UE分析情報メッセージ内のUE分析レポート情報要素でレポートする分析情報としては、以下のタイプが考えられる:
A)セル再選択回数
UE30は、所定の時間間隔ごとに(全体の又は登録エリア内のみでの)セル再選択の回数をモニタリング及びレポートすることができる。所定の時間あたりのセル再選択回数、特に、同一登録エリア内(すなわち、UE30が登録エリアを離れない範囲)における、ネットワークが把握できないセル再選択の回数。この情報は、ネットワークの自動化と最適化、及びUEのパフォーマンスの向上に役立つ可能性がある。
(トリガ)
セル再選択の回数(全体の又は登録エリア内のみにおける回数)を報告するトリガは、例えば、周期的登録更新タイマの満了時や、セル再選択の回数が閾値(例えば、オペレータによって定義又は設定された閾値)に達したときである。セル再選択の回数の情報は、周期的RAU/TAU/登録等の既存のメッセージ内で、又は図1に示す指定メッセージを介して、ネットワークに配信することができる。
(利点)
セル再選択の回数は、ネットワークがUE30に割り当てる登録エリアの形状とサイズを決定する際に役立てることのできる、UEモビリティに関する指標である。UE30が再選択したセルのリスト及び再選択の順序を報告した場合、NWDAF72は、この情報を分析して、AMF71が最適のサイズ及び形状の登録エリアをUE30に割り当てるのを助けることができる。また、NWDAF72は、再選択されたセルのUE分析をサービスプロバイダから提供される分析情報(例えば、自動車道路又は電車の線路の地理的位置)と合わせて使用して、UE30ごとに最良の形状及びサイズの登録エリア(例えば、UEの移動に応じた登録エリア)を構築することができる。
B)ピンポン再選択回数
UE30は、隣接セル間におけるセル再選択の回数、いわゆる「ピンポン再選択」の回数を、モニタリング及びレポートしてもよい。所定の時間あたりのピンポン再選択回数は、ネットワークの自動化及び最適化において、特に固定UEについて有益である可能性がある。また、UE30は、リンク障害とともに、UE30の3GPPリリースバージョンを提供することができる。これは、NWDAF72においてリンク障害の原因の分析を行うのを助けることができる。
(トリガ)
ピンポン再選択の回数を報告するトリガは、例えば、周期的登録更新タイマが満了したとき、又は隣接セル間でのピンポン再選択の回数が閾値(例えば、オペレータによって定義又は設定された閾値)に達したときである。ピンポン再選択の回数は、周期的RAU/TAU/登録等の既存のメッセージ内で、又は図1に示す指定メッセージを介して、ネットワークに配信することができる。
(利点)
隣接セル間における再選択の回数は、隣接セル間でのピンポン等の問題を示す可能性もあるため、場合に応じて以下の何れかの修正が可能である:
+サービスプロバイダによる修正(例えば、CIoT、mIoT、MTCデバイス等の固定UEデバイスがセル端に存在し、隣接セルにピンポンする場合。この場合、サービスプロバイダに通知を行う。サービスプロバイダは、CIoTデバイスの位置を調整することができる);又は
+カバレッジの調整又はセル再選択基準への適応による、3GPPネットワークオペレータによる修正(例えば、システム情報で報知されるセル再選択オフセットパラメータ)。UE30の位置を調整してUE信号の改善を図ることも可能である。
C)サービス停止中のエントリ数
UE30は、サービス停止中のエントリ数をモニタリング及びレポートすることもできる。低カバレッジエリアにおいてUE30のサービスが中断した場合、ネットワークがこれを把握することができない場合がある。これは、例えば、UE30がネットワークとの周期的な更新(ハンドシェイク)をトリガする予定であり、UE30が次の周期的更新タイマが満了する前にサービスに戻った場合である。この分析情報は、ネットワークの自動化と最適化、及びUEのパフォーマンスの向上に役立つ可能性がある。
(トリガ)
登録エリア内のサービス停止中のエントリ数を報告するトリガとしては、以下が考えられる:
+周期的更新RAU/TAU/登録メッセージをトリガする周期的更新タイマが満了したとき;又は
+UE30によるサービス停止中のエントリ数が、特定の閾値(例えば、オペレータによって定義又は設定された閾値)に達したとき。
サービス停止中のエントリ数の情報は、周期的RAU/TAU/登録等の既存のメッセージ内で、又は図1に示す指定メッセージを介して、ネットワークに配信することができる。
(利点)
登録エリアの変更のないサービス停止中のエントリ数に関する情報は、UE30が頻繁にカバレッジエリアでないところにいる(すなわち、サービスが中断する)等の問題を示す可能性がある。この情報は、ネットワーク及び/又はサービスプロバイダ(UE30が3GPPの所有ではない場合)に示される。3GPPネットワーク又はサービスプロバイダは、UE30(例えば、CIoT/mIоT/MTCデバイス)を再配置することができる。或いは、3GPPネットワークオペレータは、全体又はUE位置(固定UEの場合)での無線カバレッジ状態を向上させることができる。
D)指定エリアへのUEのイン/アウト
UE30は、指定エリア(例えば、セル、セルのリスト、TA又は他の方法で定義した地理的エリア)を(例えば、無線又はNASシグナリングを介して)設定してもよい。UE30はこの指定エリアをモニタリングして、当該指定エリアに出入りする際にネットワークに通知することができる。
UE30がこの指定地理的エリア内に存在する場合、特定のネットワークスライスがUE30にサーブする必要があり、UE30がこの指定エリア内に存在しない場合には、別のネットワークスライスがUE30にサーブする必要があると考えられる。このようなユースケースは、UE30(すなわち、ユーザ)が事業所又はエリア(例えば、指定エリア)内に存在する場合にあるネットワークスライスを使用し、事業エリア外に存在する場合に別のネットワークスライスを使用するという要件の結果である。
そのような指定エリアに出入りする場合のUE30からの通知は、例えば、UE30にネットワークスライス間を移動させて、ネットワークの自動化及び最適化を助けることができる。
指定エリアへのUEのイン/アウトを通知する情報は、既存のメッセージ(例えば、再登録メッセージ用の新しいトリガ)内で、又は図1に示す指定メッセージを介して、ネットワークに配信することができる。
(トリガ)
指定エリアへのUEのイン/アウトの通知は、UE30が指定エリア内に移動したとき、及びUE30が指定エリア外に移動したときにトリガすることができる。この通知は、ネットワークの自動化及び最適化、更にUE30のモニタリングとパフォーマンスの向上を助けることができる。
(利点)
指定エリアへのUEのイン/アウトの通知は、ネットワークの自動化及び最適化(例えば、異なるネットワークスライスへのUE30の再ルーティング(すなわち、指定エリア内ではあるネットワークスライスがUE30にサーブし、指定エリア外では別のネットワークスライスがUE30にサーブする)、異なる周期的更新タイマの割り当て、異なるeDRX(extended Discontinuous Reception:拡張間欠受信)サイクルの割り当て、より良いPSM(Power Saving Mode:省電力モード)及び/又はMICO(Mobile Initiated Connection Only:モバイル開始接続専用)モード管理等)を助けることができる。
E)UEバッテリレベル通知
バッテリ駆動のUE30は、バッテリレベル(例えば、パーセンテージ、スタンバイ時間の残り、又は他の形式によるバッテリレベル)をモニタリング及びレポートしてもよい。これは、所定のリモートバッテリ駆動UE(例えば、CIoT、NB−CIoT、mIoT、MTCデバイス等)の要件として、UE30の位置でバッテリ電力をモニタリングする便利な方法が他にない場合等に用いることができる。UE30からのバッテリ電力レベル通知は、ネットワークの自動化及び最適化、更にUEのパフォーマンスの向上を助けることができる。
(トリガ)
UE30は、バッテリ電力レベルが所定の閾値レベル以下に低下した場合に、ネットワークへのUEバッテリ電力レベルの通知をトリガすることができる。この通知は、ネットワークの自動化及び最適化、更にUEのモニタリングとパフォーマンスの向上を助けることができる。
UEバッテリレベルを通知する情報は、既存のメッセージ(例えば、周期的更新、又はUE30がネットワークに接続する場合)内で、又は図1に示す指定メッセージを介して、ネットワークに配信することができる。
(利点)
ネットワークに対してUEバッテリ電力レベルを通知することは、以下の場合に有用である:
+周期的な更新時間、eDRXサイクル長、PSM管理等、UE30に関するパラメータへのネットワークの適応。これにより、UE30のバッテリ寿命を最大限延ばすことができる。例えば、周期的更新タイマを延長して、eDRXサイクルとPSM長を延長することで、UE30の電力消費を少なくすることができる。
+UE30の所有者(サービスプロバイダのAFが、UEのバッテリ電力が所定のレベル又は閾値を下回った場合の通知のサービスのためにNWDAF72にサブスクライブしている場合、サービスプロバイダ)への低バッテリ電力の通知。これにより、バッテリを充電又は交換することができる。
F)UEリンク障害
UE30は、所定の時間間隔ごとのリンク障害(例えば、UE30がネットワークとの接続を確立するのを妨げるリンク障害)の回数をモニタリングすることができる。所定の時間あたりのリンク障害の回数は、ネットワークの自動化と最適化、及びUEのパフォーマンスの向上に有益である可能性がある。また、UE30は、リンク障害とともに、UEソフトウェアビルドの3GPPリリースバージョンを提供することができる。これは、NWDAF72においてリンク障害の原因の分析を行うのを助けることができる。
(トリガ)
UEリンク障害の回数を報告するトリガは、例えば、周期的登録更新タイマが満了したとき、又はUEリンク障害の回数が閾値(例えば、オペレータによって定義又は設定された閾値)に達したときである。UEリンク障害の回数の情報は、周期的RAU/TAU/登録等の既存のメッセージ内で、又は図1に示す指定メッセージを介して、ネットワークに配信することができる。
(利点)
UEリンク障害の回数は、発生の回数、時間、及び位置についてNWDAF72が分析を行ってもよい。NWDAF72は、UEリンク障害の原因の可能性及びそれらを修正する方法について仮定を立てることができる。
G)UEコールドロップ
UE30は、所定の時間間隔ごとに、コールドロップ(例えば、リンク障害、ハンドオーバ障害、又は「コールドロップ」として知られる、既に確立されたユーザ接続の消失が起こる他の障害によるもの)の回数をモニタリングすることができる。所定の時間あたりのUEコールドロップの回数は、ネットワークの自動化と最適化、及びUEのパフォーマンスの向上に役立つ可能性がある。
(トリガ)
UEコールドロップの回数を報告するトリガは、例えば、周期的登録更新タイマが満了したとき、又はUEコールドロップの回数が閾値(例えば、オペレータによって定義又は設定された閾値)に達したときである。UEコールドロップの回数の情報は、周期的RAU/TAU/登録等の既存のメッセージ内で、又は図1に示す指定メッセージを介して、ネットワークに配信することができる。
(利点)
UEコールドロップの回数は、発生の回数、時間、及び位置についてNWDAF72が分析を行ってもよい。NWDAF72は、UEリンク障害の原因の可能性及びそれらを修正する方法について仮定を立てることができる。
(ソリューション2)
モバイル端末分析情報収集(バリアント2)
ソリューション2は、ネットワークの自動化及び最適化(例えば、AMF71、NSSF、PCRF、SMF、UPF等のネットワーク機能(NF)の機能の最適化及び向上)、並びにUEパフォーマンスの向上に後に使用する、モバイル端末(例えば、UE、CIoT、mIoT、MTCデバイス等)からの分析情報の収集を可能にするものである。図2は、UDM/UDR75を介した、ネットワークエクスポージャ機能に基づくUE分析情報収集の手順を示す図である。この手順は、3GPP TS23.502[3]で説明されているNEFサービスオペレーションに基づく。この手順は、モバイル端末分析情報収集のために、ホームPLMNと訪問先PLMNの両方に使用することができる。ソリューション2のAF12又はNWDAF72は、ホームPLMNオペレータ、訪問先PLMNオペレータ、又はサードパーティが所有することができる。
以下、図2でハイライトされている手順について詳細に説明する。
0.登録手順が、UE30、AMF71、及びUDM/UDR75の間で正常に実行されている。この手順は、3GPP TS23.502[3]で説明されている登録手順に基づいて、ソリューション1のステップ1からステップ4で説明した追加の機能を用いて行うことができる。
1.NWDAF72は、AF12としてNEF76に対してNnef_EventExposure_Subscribeサービスを起動する。NWDAF72は、UE分析レポートAF、収集対象分析情報、及びNEF76への報告方法の情報要素を、Nnef_EventExposure_Subscribeメッセージ内に含む。UE分析レポートAF情報要素は、以下のことを検証するために、NEF76によって参照される:
−UE30が分析情報の収集と配信とを実行することができるか否か、及び(オプションとして)UE30が収集及び配信可能な分析情報のタイプ。
−UE分析情報の収集と配信をアクティブ化する必要があるか否か。ホームネットワークオペレータは、サービスプロバイダからの入力に基づいて、又はモバイル端末自体とのやり取りに基づいて(例えば、モバイルの嗜好を考慮に入れて)、1つ以上のタイプの分析データの収集と配信のためのUE能力をアクティブ化又は非アクティブ化するように、訪問先のPLMNに命令することができる。
収集対象分析情報の情報要素は、NWDAF72からのオプションのパラメータであり、UE30がUE分析レポートサブスクリプションに示される情報収集を行うために統計を測定する方法に関する詳細な情報をUE30に提供することを目的としたものである。これは、分析情報を補完するパラメータである。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、このパラメータを使用して、エリア情報(例えば、セル、セルのリスト、TA、又は他の方法で定義した地理的エリア)を指定することができる。
報告方法情報要素は、収集したデータをいつNWDAF72に報告するかをUE30に示す。これは、期間又は満たすべき特定の条件を用いて示すことができる。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、UEイン/アウトのカウンタが特定/所定の数値(例えば、閾値)を超える場合、又は指定エリアに出入りするイベントが発生した場合を、当該パラメータとして設定してもよい。
2.NEF76は、UDM/UDR75に対してNudm_EventExposure_Subscribeサービスを起動する。NEF76は、UE分析レポートAF、収集対象分析情報、及び報告方法情報要素を、Nudm_EventExposure_Subscribeメッセージ内に含む。UE分析レポートAF、収集対象分析情報、及び報告方法情報要素は、ステップ1において、Nnef_EventExposure_Subscribeメッセージで受信したものでもよい。
3.UDM/UDR75は、AMF71に対してNamf_EventExposure_Subscribeサービスを起動する。UDM/UDR75は、UE分析レポートサブスクリプション、収集対象分析情報、及び報告方法情報要素を、Namf_EventExposure_Subscribeメッセージ内に含む。収集対象分析情報及び報告方法情報要素は、ステップ2において、Nudm_EventExposure_Subscribeメッセージで受信したものでもよい。UE分析レポートサブスクリプション情報要素は、UDM/UDR75のサブスクリプションデータに基づいて、UDM/UDR75が図2のステップ2のNudm_EventExposure_Subscribeメッセージで受信したUE分析レポートAF情報要素を考慮に入れて、UDM/UDR75によって構築することができる。
UE分析レポートサブスクリプション情報要素は、以下のことを検証するために、AMF71によって参照される:
−UE30が分析情報の収集と配信とを実行することができるか否か、及び(オプションとして)UE30が収集及び配信可能な分析情報のタイプ;及び
−UE分析情報の収集と配信をアクティブ化する必要があるか否か。ホームネットワークオペレータは、サービスプロバイダからの入力に基づいて、又はモバイル端末自体とのやり取りに基づいて(例えば、モバイルの嗜好を考慮に入れて)、訪問先のPLMNに、1つ以上のタイプの分析データの収集と配信のためのUE能力をアクティブ化又は非アクティブ化するように命令することができる。
4.AMF71は、NASメッセージをUE30に送信する。AMF71は、UE分析パラメータステータス、収集対象となる分析情報、及び報告方法の情報要素を、NASメッセージ内に含む。NASメッセージは、登録受諾メッセージ、UE設定更新メッセージ、UE DLデータ転送メッセージ、又は他の既存又は新規のNASメッセージである。
分析パラメータステータス情報要素は、図1のステップ1に示すように登録受諾メッセージで事前に受信されるUE分析レポート能力、ステップ3に示すUDM/UDR75(例えば、サブスクリプション又はユーザの同意を介して)からのUE分析レポートサブスクリプション情報、及びAMF71のローカル設定に基づいて、AMF71によって構築してもよい。このアプローチでは、HPLMN要件とVPLMN要件の両方をまとめて考慮に入れることで、UE分析パラメータステータスを構築することができる。
AMF71は、NASメッセージに含まれるUE分析レポートステータスパラメータ内に関連のフラグを設定することで、UE30で1つ以上のタイプの分析データ収集及び配信をアクティブ化/非アクティブ化してもよい。UE分析レポートステータスパラメータは、分析データの収集及び配信のタイプごとに指定ステータスビット(アクティブ/非アクティブ)が存在するビットマップであってもよい。
収集対象分析情報の情報要素は、AMF71からのオプションのパラメータであり、このメッセージに示される分析パラメータステータスのためにUE30が統計を測定する方法に関する詳細な情報をUEに提供する。これは、分析情報を補完するパラメータである。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、このパラメータを使用して、エリア情報(例えば、セル、セルのリスト、TA、又は他の方法で定義した地理的エリア)を定義することができる。
報告方法の情報要素は、収集したデータをいつAMF71にレポートするかをUE30に示す。これは、期間又は満たすべき特定の条件を用いて示すことができる。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、UEのイン/アウトのカウンタが特定/所定の数値を超えた場合、又は指定エリアに出入りするイベントが発生した場合を、当該パラメータとして設定してもよい。
或いは、UE分析パラメータステータス、収集対象となる分析情報、及び報告方法の情報要素は、指定のパラメータ(フラグ又はビットマップ)として、又はUEポリシーパラメータの一部として、UE設定更新手順(或いは、上述の分析パラメータを配信することを目的とした他の既存又は新規のNAS/ASメッセージ)を介してUE30に配信してもよい。
5.AMF71は、Namf_EventExposure_Subscribe応答メッセージをUDM/UDR75に送信する。
6.UDM/UDR75は、Nudm_EventExposure_Subscribe応答メッセージをNEF76に送信する。
7.NEF76は、Nnef_EventExposure_Subscribe応答メッセージをNWDAF72に送信する。
8.ステップ4で、UE30は、AMF71からの命令に基づいて、統計データを測定及び修正する。
9.報告方法の条件が満たされると、UE30は、UE分析情報メッセージをAMF71に送信する。UE30は、UE分析レポート情報要素をUE分析情報メッセージに含む。UE分析レポートには、収集した分析情報が含まれる。UE分析情報メッセージは、「UE分析情報メッセージ」と呼ばれる新しいメッセージ(又は、異なる表現による、分析情報の配信を目的とした別のメッセージ)、周期的RAU/TAU更新メッセージ、周期的登録メッセージ等の既存のメッセージ、又は他のNAS又はASメッセージ等のうちのいずれかである。
UE分析レポート情報は、分析情報のタイプごとに指定フィールドが存在するデータ構造であってもよい。
10.AMF71は、Namf_EventExposure_NotifyメッセージをNEF76に送信する。Namf_EventExposure_Notifyメッセージには、UE30から受信したUE分析レポートが含まれる。AMF71がステップ3において、Namf_EventExposure_SubscribeでNEF対応通知エンドポイントを受信すると、対応のNEF76がAMF71によって認識される。
11.NEF76は、Nnef_EventExposure_NotifyメッセージをNWDAF72に送信する。
12.NWDAF72は、UE30から分析情報を収集し、ネットワークの自動化及び最適化に使用する。NSSF、AMF71、PCF、SMF、UPF、UDM/UDR75等のネットワーク機能は、NWDAF72にサブスクライブして1つ又は1セットの分析情報を取得して、この情報を、ネットワークの自動化及び最適化を目的として、更に、モバイル端末の改善とモニタリングに使用してもよい。
図2は、モバイル端末分析情報収集のアクティブ化手順のみを示すが、図2に以下のような変更を加えることでモバイル端末分析情報収集の非アクティブ化手順とすることもできる。
ステップ1:Nnef_EventExposure_Subscribeサービスを、Nnef_EventExposure_Unsubscribeサービスで置き換える。
ステップ2:Nudm_EventExposure_Subscribeサービスを、Nudm_EventExposure_Unsubscribeサービスで置き換える。
ステップ3:Namf_EventExposure_Subscribeサービスを、Namf_EventExposure_Unsubscribeサービスで置き換える。
ステップ5:Namf_EventExposure_Subscribe応答メッセージを、Namf_EventExposure_Unsubscribe応答メッセージで置き換える。
ステップ6:Nudm_EventExposure_Subscribe応答メッセージを、Nudm_EventExposure_Unsubscribe応答メッセージで置き換える。
ステップ7:Nnef_EventExposure_Subscribe応答メッセージを、Nnef_EventExposure_Unsubscribe応答メッセージで置き換える。
ステップ8:削除する。
ステップ9:メッセージナンバー4は、NWDAF72がサブスクライブしたサービスに最後のレポートを行うために、UE30がステップ9でメッセージを送信するためのトリガであってもよい。
(ソリューション3)
モバイル端末分析情報収集(バリアント3)
ソリューション3は、ネットワークの自動化及び最適化(例えば、AMF71、NSSF、PCRF、SMF、UPF等のネットワーク機能(NF)の機能の最適化及び向上)、並びにUEパフォーマンスの向上に後に使用する、モバイル端末(例えば、UE、CIoT、mIoT、MTCデバイス等)からの分析情報の収集を可能にするものである。図3は、AMF71を介した、ネットワークエクスポージャ機能に基づくUE分析情報収集の手順を示す図である。この手順は、3GPP TS23.502[3]で説明されているAMFサービスオペレーションに基づく。
この手順は、モバイル端末分析情報収集のために、ホームPLMNと訪問先PLMNの両方に使用することができる。ソリューション3のAF12又はNWDAF72は、ホームPLMNオペレータ、訪問先PLMNオペレータ、又はサードパーティが所有することができる。
以下、図3でハイライトされている手順について詳細に説明する。
0.登録手順が、UE30、AMF71、及びUDM/UDR75の間で正常に実行されている。この手順は、3GPP TS23.502[3]で説明されている登録手順に基づいて、ソリューション1のステップ1からステップ4で説明した追加の機能を用いて行うことができる。
1.NEF76は、AMF71に対してNamf_EventExposure_Subscribeサービスを起動する。NEF76は、UE分析レポートAF、収集対象分析情報、及びNEF76への報告方法情報要素を、Namf_EventExposure_Subscribeメッセージ内に含む。UE分析レポートAF情報要素は、以下のことを検証するために、AMF71によって参照される:
−UE30が分析情報の収集と配信とを実行することができるか否か、及び(オプションとして)UE30が収集及び配信可能な分析情報のタイプ。
−UE分析情報の収集と配信をアクティブ化する必要があるか否か。要求元は、サービスプロバイダからの入力に基づいて、又はモバイル端末自体とのやり取りに基づいて(例えば、モバイルの嗜好を考慮に入れて)、訪問先のPLMNに、1つ以上のタイプの分析データの収集と配信のためのUE能力をアクティブ化又は非アクティブ化するように、NEF76を介して命令することができる。
2.AMF71はNASメッセージをUE30に送信する。AMF71は、UE分析パラメータステータス、収集対象となる分析情報、及び報告方法の情報要素を、NASメッセージ内に含む。NASメッセージは、登録受諾メッセージ、UE設定更新メッセージ、UE DLデータ転送メッセージ、又は他の既存又は新規のNASメッセージであってもよい。
分析パラメータステータス情報要素は、図1のステップ1に示すように登録受諾メッセージで事前に受信されるUE分析レポート能力、ステップ1に示す(例えば、サブスクリプション又はユーザの同意を介する)NEF76からのUE分析レポートAF情報、及びAMF71のローカル設定に基づいて、AMF71によって構築してもよい。このアプローチでは、要求元の要件とVPLMN要件の両方をまとめて考慮に入れることで、UE分析パラメータステータスを定義することができる。
AMF71は、NASメッセージに含まれるUE分析レポートステータスパラメータ内に関連のフラグを設定することで、UE30で1つ以上のタイプの分析データ収集及び配信をアクティブ化/非アクティブ化してもよい。UE分析レポートステータスパラメータは、分析データの収集及び配信のアクティブ化のタイプごとに指定のステータスビット(アクティブ/非アクティブ)が存在するビットマップであってもよい。
収集対象分析情報の情報要素は、AMF71からのオプションのパラメータであり、このメッセージに示される分析パラメータステータスのためにUE30が統計を測定する方法に関する詳細な情報をUE30に提供することを目的としたものである。これは、分析情報を補完するパラメータである。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、このパラメータを使用して、エリア情報(例えば、セル、セルのリスト、TA、又は他の方法で定義した地理的エリア)を指定することができる。
報告方法の情報要素は、収集したデータをいつAMF71に報告するかをUE30に示す。これは、期間又は満たすべき特定の条件を用いて示すことができる。例えば、分析情報が「指定エリアへのUEのイン/アウト」である場合、UEのイン/アウトのカウンタが特定/所定の数値を超えた場合、又は指定エリアに出入りするイベントが発生した場合を、当該パラメータとして設定してもよい。
或いは、UE分析パラメータステータス、収集対象となる分析情報、及び報告方法の情報要素は、指定のパラメータ(フラグ又はビットマップ)として、又はUEポリシーパラメータの一部として、UE設定更新手順を介してUE30に配信してもよい。
4.ステップ2で、UE30は、AMF71からの命令に基づいて、統計データを測定及び修正する。UE30は、収集及び報告が要求された統計のタイプに応じて、以下のことを行ってもよい:
−シンプルに、UE30で発生し、かつUE30に可視のイベント(例えば、セルの再選択、バッテリ電力レベル、リンク障害の数等)をモニタリングし、これらのイベントの統計を記憶し、ネットワークによって定義されたトリガ条件に基づいて、ステップ2で、収集対象分析情報の情報要素内でこれらを報告する;及び
−新規の統計データ(例えば、ピンポン再選択回数(隣接セル間でのみ再選択を行う場合)、指定エリアへのUEのイン/アウト(指定エリアへの進入及び退出)、サービス停止中のエントリ数等)をモニタリング及び収集するために、新しい機能を利用する。UE30は、これらのイベントの統計を記憶し、ステップ2で、ネットワークによって定義されたトリガ条件に基づいて、収集対象分析情報の情報要素内でこれらを報告する。
5.報告の条件が満たされると、UE30は、UE分析情報メッセージをAMF71に送信する。UE30は、UE分析レポート情報要素をUE分析情報メッセージに含む。UE分析レポートには、収集した分析情報が含まれる。UE分析情報メッセージは、「UE分析情報メッセージ」と呼ばれる新しいメッセージ(又は、異なる表現による、分析情報の配信を目的とした別のメッセージ)、周期的RAU/TAU更新メッセージ、周期的登録メッセージ等の既存のメッセージ、又は他のNAS又はASメッセージ等のうちのいずれかであってもよい。
UE分析レポート情報は、分析情報のタイプごとに指定フィールドが存在するデータ構造であってもよい。
6.AMF71は、Namf_EventExposure_NotifyメッセージをNWDAF72に送信する。Namf_EventExposure_Notifyメッセージには、UE30から受信したUE分析レポートが含まれる。AMF71がステップ1において、Namf_EventExposure_SubscribeでNWDAF72の対応通知エンドポイントを受信すると、対応のNWDAF72がAMF71によって認識される。
7.NWDAF72は、UE30から分析情報を収集し、ネットワークの自動化及び最適化に使用する。NSSF、AMF71、PCF、SMF、UPF、UDM/UDR75等のネットワーク機能は、NWDAF72にサブスクライブして1つ又は1セットの分析情報を取得して、ネットワークの自動化及び最適化を目的として、更に、モバイル端末のモニタリングに使用してもよい。
図3は、モバイル端末分析情報収集のアクティブ化手順のみを示すが、図3のステップに以下のような変更を加えることでモバイル端末分析情報収集の非アクティブ化手順とすることもできる。
ステップ1:Namf_EventExposure_Subscribeサービスを、Namf_EventExposure_Unsubscribeサービスで置き換える。
ステップ3:Namf_EventExposure_Subscribe応答メッセージを、Namf_EventExposure_Unsubscribe応答メッセージで置き換える。
ステップ4:削除する。
ステップ5:ステップ2のメッセージは、UE30が、NWDAF72がサブスクライブしたサービスに最後のレポートを行うためにステップ5でメッセージを送信するためのトリガであってもよい。
(ソリューション4)
UE分析収集のためのユーザ同意のハンドリング
UE分析の収集はUE30とのシグナリングのやり取りを伴うため、プライバシーや法的義務により、UE分析を収集及び配信する場合にユーザの同意を求められる可能性がある。UE30によるUE分析の収集及び報告を開始する(すなわち、要求する)前に、必要に応じて、ユーザの同意を収集して管理するのは、ネットワークオペレータの責任である。
ユーザ同意情報は、サブスクリプションデータの一部と見なすことができる。図4は、UE分析データの収集とネットワークへの配信に関するユーザ同意のプロビジョニングを示す図である。
以下、図4でハイライトされている手順について詳細に説明する。
1.AF(アプリケーション機能)ユーザ同意プロビジョニング(UE_Id、UE分析同意ビットマップ)
−サービスプロバイダは、UE分析データの収集についてのユーザ同意をユーザから収集し、当該情報を3GPPネットワークに提供することができる。これは、UE分析同意ビットマップパラメータ(又は、異なる表現による、UE分析の収集及び報告を目的としたユーザ同意プロビジョニング)を介して、ユーザ同意が対応するUE IDとともに、AFユーザ同意プロビジョニング(AF user consent provision)メッセージ(又は、異なる表現による、UE分析の収集及び報告を目的としたユーザ同意プロビジョニング)内で提供される。サービスプロバイダ(例えば、AF12)は、このメッセージをユーザ同意の更新又は取り消しに使用することができる。UE分析データの収集及び報告に関するユーザの同意は、サブスクリプション情報としてUDM/UDR75に記憶される。UE分析同意ビットマップパラメータは、シンプルなフラグ(例えば、単一タイプの分析データについての同意)であってもよいし、UE30によって収集及び報告される分析データのセットについてのユーザ同意を定めるビットマップであってもよい。ユーザ同意情報がUDM/UDR75に記憶されると、UDM/UDR75は、UE分析収集をアクティブ化してUE30から報告する前(例えば、所定の分析データ収集及びレポートサブスクリプションのトレースセッションを開始する前)に、ユーザ同意ステータスを確認することができる。
2.OAM(Operation Administration and Maintenance:運用管理及び保守)ユーザ同意プロビジョニング(UE_Id、UE分析同意ビットマップ)
−ユーザの同意は、ネットワークオペレータからOAMを介してプロビジョニングすることもできる。ネットワークオペレータは、例えばそのカスタマ対応処理を介して、ユーザ同意情報を収集することができる。ステップ1同様に、ネットワークオペレータは、ユーザ同意を適用可能なUE IDとユーザ同意そのものを、サブスクリプション情報としてUDM/UDR75に記憶されたUE分析同意ビットマップパラメータ内で提供する。ネットワークオペレータ(例えば、OAM)は、このメッセージをユーザ同意の更新又は取り消しに使用することができる。UE分析同意ビットマップパラメータは、シンプルなフラグ(例えば、単一タイプの分析データについての同意)であってもよいし、UE30によって収集及び報告される分析データのセットについてのユーザ同意を定めるビットマップであってもよい。ユーザ同意情報がUDM/UDR75に記憶されると、UDM/UDR75は、UE分析収集をアクティブ化してUE30から報告する前(例えば、所定の分析データ収集及びレポートサブスクリプションのトレースセッションを開始する前)に、ユーザ同意ステータスを確認することができる。
3.NASユーザ同意更新(UE_Id、分析同意ビットマップ)
−UE分析同意情報(UE30がサブスクライブしている分析データのタイプに応じた、単一タイプの分析データごとの又は分析データのセットごとのUE分析同意情報)は、AMF71に(例えば、位置更新手順で、或いは、Nudm_SDM_Get/Responese手順や、AMF71がUE分析データ収集及び報告のためにUEサブスクリプション情報を取得して、UDM/UDR75からユーザ同意を取得する、他の名称の手順を介して)提供される。これは、UE分析データ収集(すなわち、トレースセッション)がAMF71によって開始される場合に必要となる。
4.ASユーザ同意更新(UE_Id、分析同意ビットマップ)
−ステップ3と同様に、UE同意情報は、例えば、((R)AN)ノードによって収集された分析データについて、AMF71を介して(R)ANノード50に提供することができる。これは、UE分析データ収集及び報告(すなわち、トレースセッション)が(R)ANノード50によって開始される場合に必要となる。
5.UE分析情報(UE分析レポート)
−分析情報の収集及び配信が可能なUE30は、(機能がアクティブ化され、ユーザの同意によって制限されていない場合)分析情報をモニタリング及び収集する。UE30は、収集及び報告が要求された統計のタイプに応じて、以下のことを行ってもよい:
−シンプルに、UE30で発生し、かつUE30に可視のイベント(例えば、セルの再選択、バッテリ電力レベル、リンク障害の数等)をモニタリングし、これらのイベントの統計を記憶し、ネットワークによって定義されたトリガ条件に基づいて、図1のステップ4で、収集対象分析情報の情報要素内でこれらを報告する;及び
−新規の統計データ(例えば、ピンポン再選択回数(隣接セル間でのみ再選択を行う場合)、指定エリアへのUEのイン/アウト(指定エリアへの進入及び退出)、サービス停止中のエントリ数等)をモニタリング及び収集するために、新しい機能を利用する。
UE30は、これらのイベントの統計を記憶し、図1のステップ4で、ネットワークによって定義されたトリガ条件に基づいて、収集対象分析情報の情報要素内でこれらを報告する。
UE30は、収集した分析情報を、UE分析レポートパラメータ内でネットワークに配信する:
−「UE分析情報メッセージ」(又は、異なる表現による、分析情報の配信を目的とした別のメッセージ)と呼ばれる新しいメッセージ;又は
−周期的RAU/TAU更新メッセージ、周期的登録メッセージ、又は、他のNAS又はASメッセージ等の既存のメッセージ。
UE分析レポートパラメータは、分析情報のタイプごとに指定フィールドが存在するデータ構造であってもよい。
6.UE分析通知(UE_Id、UE分析レポート)
−AMF71は、分析データを処理及び分析するNWDAF72へ、UE分析レポートを通知することができる。多くの場合、サービスプロバイダから提供される情報と併せて処理及び分析が行われる。
(UE30(ユーザ装置))
図5は、UE30の主要な構成要素を示すブロック図である。図示のように、UE30は、1つ以上のアンテナ310を介して接続ノードと信号の送受信を行うように動作可能なトランシーバ回路320を含む。図5には示されていないが、UE30が従来のモバイルデバイスの通常の機能(ユーザインターフェース350等)をすべて備えることは明らかである。これは、ハードウェア、ソフトウェア及びファームウェアのいずれか1つ又はこれらの任意の組み合わせによって適宜実現可能である。ソフトウェアは、メモリ340に事前にインストールしてもよいし、例えば、通信ネットワークを介して、又はRMD(Removable Data Storage Device:リムーバブルデータ格納デバイス)からダウンロードしてもよい。
コントローラ330は、メモリ340に記憶されたソフトウェアに従ってUE30の動作を制御する。例えば、コントローラ330は、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)によって実現することができる。ソフトウェアは、特に、オペレーティングシステム341と、少なくともトランシーバ制御モジュール343を有する通信制御モジュール342とを含む。通信制御モジュール342(そのトランシーバ制御モジュール343を使用する)は、UE30と、基地局5/(R)ANノード50、MME、AMF71(及び他のコアネットワークノード70)等の他のノードとの間のシグナリング及びアップリンク/ダウンリンクデータパケットのハンドリング(生成/送信/受信)を担う。そのようなシグナリングは、例えば、接続の確立及び保守に関連する、適切にフォーマットされたシグナリングメッセージ(例えば、RRCメッセージ)や、周期的な位置更新に関するメッセージ(例えば、トラッキングエリア更新、ページングエリア更新、及び測位エリア更新)等のNASメッセージを含んでもよい。そのようなシグナリングは、特に、UE分析のレポート及び利用に関する、適切にフォーマットされたシグナリングを含んでもよい。
((R)ANノード50)
図6は、例示的な(R)ANノード50の主要な構成要素、例えば、基地局(LTEでは「eNB」、5Gでは「gNB」)を示すブロック図である。図示のように、(R)ANノード50は、1つ以上のアンテナ510を介して接続UE30と信号の送受信を行い、ネットワークインターフェース550を介して他のネットワークノードと(直接的又は間接的に)信号の送受信を行うように動作可能なトランシーバ回路520を含む。コントローラ530は、メモリ540に記憶されたソフトウェアに従って(R)ANノード50の動作を制御する。例えば、コントローラ530は、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)によって実現することができる。ソフトウェアは、メモリ540に事前にインストールしてもよいし、例えば、通信ネットワークを介して、又はRMDからダウンロードしてもよい。ソフトウェアは、特に、オペレーティングシステム541と、少なくともトランシーバ制御モジュール543を有する通信制御モジュール542とを含む。
通信制御モジュール542(そのトランシーバ制御モジュール543を使用する)は、(R)ANノード50と、UE30、MME、AMF71等の他のノードとの間のシグナリングのハンドリング(生成/送信/受信)を担う(例えば、直接的又は間接的に)。当該シグナリングは、例えば、(特定のUE30の)無線接続及び測位手順に関し、特に接続の確立及び保守に関する、適切にフォーマットされたシグナリングメッセージ(RRC接続確立及び他のRRCメッセージ等)、周期的な位置更新(トラッキングエリアの更新、ページングエリアの更新、測位エリアの更新等)に関するメッセージ、S1APメッセージ及びNGAPメッセージ(すなわち、N2参照ポイントによるメッセージ)等を含んでもよい。また、そのようなシグナリングは、例えば、送信のケースにおける報知情報(例えば、マスタ情報及びシステム情報)を含んでもよい。そのようなシグナリングは、特に、UE分析のレポート及び利用に関する、適切にフォーマットされたシグナリングを含んでもよい。
また、UEモビリティ推定及び/又は移動軌道推定等の関連タスクが実装される場合には、コントローラ530は、これらのタスクをハンドリングするように(ソフトウェア又はハードウェアによって)構成される。
(AMF71)
図7は、AMF71の主要な構成要素を示すブロック図である。AMF71は5GCに含まれる。図示のように、AMF71は、ネットワークインターフェース741を介して他のノード(UE30を含む)と信号の送受信を行うように動作可能なトランシーバ回路711を含む。コントローラ721は、メモリ735に記憶されたソフトウェアに従ってAMF71の動作を制御する。例えば、コントローラ721はCPUによって実現することができる。ソフトウェアは、メモリ735に事前にインストールしてもよいし、例えば、通信ネットワークを介して、又はRMDからダウンロードしてもよい。ソフトウェアは、特に、オペレーティングシステム736と、少なくともトランシーバ制御モジュール738を有する通信制御モジュール737とを含む。
通信制御モジュール737(そのトランシーバ制御モジュール738を使用する)は、AMF71と、UE30、基地局5/(R)ANノード50(例えば、「gNB」、又は「eNB」)等の他のノードとの間のシグナリングのハンドリング(生成/送信/受信)を担う(例えば、直接的又は間接的に)。そのようなシグナリングは、例えば、本明細書に記載の手順に関する、適切にフォーマットされたシグナリングメッセージを含んでもよく、例えば、UE30との間でNASメッセージを伝達するためのNG APメッセージ(すなわち、N2参照点によるメッセージ)等を含んでもよい。そのようなシグナリングは、特に、UE分析レポート及び利用に関する、適切にフォーマットされたシグナリングを含んでもよい。
(コアネットワークノード70)
図8は、AMF71、NWDAF72、NEF76、UDM/UDR75等(及び/又はMME等のEPCノード/機能等)の5Gノード/機能を含む、上述の汎用コアネットワークノード70(又は機能)の主要な構成要素を示すブロック図である。同一のブロック図がAF12及びOAMのノードにも適用可能であるものとする。図示のように、コアネットワークノード70は、他のノード(UE30及び(R)ANノード50を含む)とネットワークインターフェース740を介して信号の送受信を行うように動作可能なトランシーバ回路710を含む。コントローラ720は、メモリ730に記憶されたソフトウェアに従ってコアネットワークノード70の動作を制御する。ソフトウェアは、メモリ730に事前にインストールしてもよいし、例えば、通信ネットワークを介して、又はRMDからダウンロードしてもよい。上記ソフトウェアは、特に、オペレーティングシステム731と、少なくとも通信制御モジュール732とを含む。通信制御モジュール732は、コアネットワークノード70と、UE30、(R)ANノード50、AF12、他のコアネットワーク70等との間におけるシグナリングのハンドリング(生成/送信/受信)を担う。このようなシグナリングは、特に、UE分析のレポート及び利用に関する、適切にフォーマットされたシグナリングを含んでもよい。
(システム概要)
図9は、上記の態様を適用可能なモバイル(セルラ又は無線)通信システム1を概略的に示す。
このネットワークにおいて、各モバイルデバイス3(UE)のユーザは、例えばE−UTRA及び/又は5G RAT(Radio Access Technology:無線アクセス技術)等の適切な3GPP RATを用いて、それぞれ基地局5及び/又はコアネットワーク7を介して、相互に及び他のユーザと通信を行うことができる。複数の基地局5が(無線)アクセスネットワーク又は(R)ANを形成してもよいものとする。図9には1つのモバイルデバイス3及び1つの基地局5が例示目的で示されているが、通常のシステム実装時には、他の基地局及びモバイルデバイス3(UE)も含まれることは当業者には明らかである。
各基地局5は、(直接、又はホーム基地局、リレー、リモートラジオヘッド、分散型ユニット等の他のノードを介して)1つ以上の関連セルを制御する。E−UTRA/4Gプロトコルをサポートする基地局5は「eNB」と呼ばれてもよく、次世代/5Gプロトコルをサポートする基地局5は「gNB」と呼ばれてもよい。いくつかの基地局5は、4G及び5Gの両方、及び/又は任意の他の3GPP又は非3GPP通信プロトコルをサポートするように構成してもよい。
モバイルデバイス3及びそのサービング基地局5は、適切なエアインターフェース(例えば、いわゆる「Uu」インターフェース等)を介して接続される。隣接する基地局5は、適切な基地局間インターフェース(いわゆる「X2」インターフェース、「Xn」インターフェース等)を介して相互に接続される。また、基地局5は、適切なインターフェース(いわゆる「S1」、「N1」、「N2」、「N3」インターフェース等)を介してコアネットワークノード70にも接続される。
通常、コアネットワーク7は、通信システム1における通信をサポートするための論理ノード(又は「機能」)を含む。通常、例えば、「次世代」/5Gシステムのコアネットワーク7は、特に、AMF71、NWDAF72、NEF76、UDM/UDR75等のCPF(Control Plane Function:制御プレーン機能)10と、UPF(User Plane Function:ユーザプレーン機能)11と、を含む。この例では、コアネットワーク7は、少なくとも1つのAF12(例えば、インターネットを介して)及びOAM13システムに結合される。また、コアネットワーク7は、他の機能を1つ以上含んでもよいものとする。コアネットワーク7から外部IPネットワーク20(インターネット等)への接続も提供される。
このシステム1の構成要素は、上記の例示的な態様を実行するように構成される。
(概要)
さまざまなソリューションを以下に要約する。
(ソリューション1)
1)登録手順での分析レポート通知のためのUE能力。
2)サブスクリプションとユーザ同意ステータスを確認するための、UDM/UDR75とのUE分析レポートステータス検証。
3)登録手順及びUE設定手順でのUE分析能力レポートのアクティブ化/非アクティブ化。
4)UE統計データの収集とNWDAF72への配信(UEセル再選択の回数、UEピンポン再選択の回数、サービス停止中のUEエントリ数、指定エリアへのUEのイン/アウト、UEバッテリレベルの通知、UEリンク障害、UEコールドロップ等を含む)。
(ソリューション2)
ソリューション1に加えて、UDM/UDR75を介して、ネットワークエクスポージャ機能に基づくUE分析情報の収集を行う。
(ソリューション3)
ソリューション1に加えて、AMF71を介して、ネットワークエクスポージャ機能に基づくUE分析情報の収集を行う。
(ソリューション4)
1)サービスプロバイダ(AF)及びネットワークオペレータ(OMA(Open Mobile Alliance))による、UE分析データに関するユーザ同意の提供。
2)サブスクリプションデータとしてUDM/UDR75に記憶されたUE分析ビットマップ及びUE分析についてのユーザ同意。
3)NAS(AMF71)及びAS((R)AN)ノード50でのUE分析についてのユーザ同意の更新。
要約すると、ネットワークの自動化及び最適化のためのUE分析支援の方法を説明する。当該方法には、以下のステップが含まれる:
(ソリューション1について)
1)登録手順での分析レポート通知のためのUE能力。
2)UDM/UDR75からのUE分析レポートステータスの取得。
3)登録手順でのUE分析能力レポートのアクティブ化/非アクティブ化。
4)UE設定更新手順でのUE分析能力レポートのアクティブ化/非アクティブ化。
5)UE統計データの収集とNWDAF72への配信(セル再選択の回数、ピンポン再選択の回数、サービス停止中のエントリ数、指定エリアへのUEのイン/アウト、UEバッテリレベルの通知、UEリンク障害、UEコールドロップ等を含む)。
6)ネットワークの自動化及び最適化を支援するための、NWDAF72によるUE統計データ分析。
(ソリューション2について)
ソリューション1に加えて、UDM/UDR75を介して、ネットワークエクスポージャ機能に基づくUE分析情報の収集を行う。
(ソリューション3について)
ソリューション1に加えて、AMF71を介して、ネットワークエクスポージャ機能に基づくUE分析情報の収集を行う。
(ソリューション4について)
1)サービスプロバイダ(AF)及びネットワークオペレータ(OMA)による、UE分析データに関するユーザ同意の提供。
2)サブスクリプションデータとしてUDM/UDR75に記憶されたUE分析ビットマップ及びUE分析についてのユーザ同意。
3)NAS(AMF71)及びAS((R)AN)ノード50でのUE分析についてのユーザ同意の更新。
(利点)
本開示に記載の態様は、ネットワークの自動化及び最適化、並びにUE30のモニタリング及びパフォーマンスの向上を支援するために複数タイプの分析データ収集及びネットワーク配信を提供する。
(変形例及び代替案)
以上、本開示の態様を詳細に説明した。上記態様については複数の変形例及び代替案が可能であり、そのようにして具現化された発明であっても同様の利を得ることができることは当業者には明らかである。説明のため、これらの変形例及び代替案の例を一部のみ説明する。
上記の任意のNASメッセージは、NG−(R)ANノード(すなわち、gNB)を介してUE30とAMF71の間で送信することができる。
更に、上記のシーケンス、手順、又はメッセージの一部は、1つ以上の開示を識別するために必ずしも必要ではない。
本開示におけるユーザ装置30(又は「UE」、「移動局」、「モバイルデバイス」又は「ワイヤレスデバイス」)は、無線インターフェースを介してネットワークに接続されるエンティティである。
なお、本明細書におけるUE30は、専用の通信デバイスに限定されるものではなく、以下の段落で説明するように、本明細書で説明するUE30としての通信機能を有する任意のデバイスに適用可能であるものとする。
「ユーザ装置」又は「UE」(この用語は3GPPで使用される)、「移動局」、「モバイルデバイス」、及び「ワイヤレスデバイス」という語は、広義に同義語となるように意図されており、端末、セルフォン、スマートフォン、タブレット、セルラIoTデバイス、IoTデバイス、機械等のスタンドアロンの移動局を含む。
また、「UE」及び「ワイヤレスデバイス」という語は、長時間静止した状態に留まるデバイスを包含するものとする。
UE30は、例えば、生産又は製造のための装置、及び/又はエネルギー関連の機械であってもよい(当該装置又は機械には、例えば、ボイラ、エンジン、タービン、ソーラパネル、風力タービン、水力発電機、火力発電機、原子力発電機、バッテリ、原子力システム及び/又は関連の装置、重電機械、真空ポンプなどを含むポンプ、コンプレッサ、ファン、ブロワ、油圧装置、空気圧装置、金属加工機械、マニピュレータ、ロボット及び/又はそれらの応用システム、ツール、金型又はダイ、ロール、搬送装置、昇降装置、資材処理装置、繊維機械、縫製機械、印刷及び/又は関連の機械、紙加工機械、化学機械、鉱業及び/又は建設機械及び/又は関連の装置、農業、林業及び/又は漁業のための機械及び/又は器具、安全及び/又は環境保全装置、トラクタ、精密ベアリング、チェーン、ギア、動力伝達装置、潤滑装置、バルブ、パイプ継手、及び/又は上記装置又は機械等の応用システム等が含まれる)。
UE30は、例えば、輸送用装置であってもよい(例えば、ローリングストック、自動車、モータサイクル、自転車、電車、バス、カート、人力車、船舶、他の船舶、航空機、ロケット、人工衛星、ドローン、気球等の輸送機器)。
UE30は、例えば、情報通信機器であってもよい(例えば、電子コンピュータ及び関連の機器、通信及び関連の機器、電子部品等の情報通信機器)。
UE30は、例えば、冷蔵機、冷蔵機応用品、商業及び/又はサービス産業用機器、自動販売機、自動サービス機、事務用機械又は機器、家庭用電気器具及び電子機器であってもよい(例えば、オーディオ機器、ビデオ機器、ラウドスピーカ、ラジオ、テレビ、電子レンジ、炊飯器、コーヒーメーカ、食器洗い機、洗濯機、ドライヤ、扇風機又は関連の機器、クリーナ等の家庭用電気器具を含む)。
UE30は、例えば、電気応用システム又は機器であってもよい(例えば、X線システム、粒子加速器、放射性物質応用装置、音波応用装置、電磁応用装置、電動応用装置等の電気応用システム又は機器)。
UE30は、例えば、電子ランプ、照明器具、測定機器、アナライザ、テスタ、又は監視/感知機器(例えば、煙報知器、対人警報センサ、モーションセンサ、無線タグ等の監視又は感知機器)、腕時計又は時計、実験装置、光学装置、医療機器及び/又はシステム、武器、刃物、手工具等であってもよい。
UE30は、例えば、無線対応のパーソナルデジタルアシスタント又は関連の機器(別の電子デバイス(例えば、パーソナルコンピュータ、電子計測器等)に取り付ける又は挿入するように設計された無線カード又はモジュール等)であってもよい。
UE30は、「モノのインターネット(IoT)」に対し、様々な有線及び/又は無線通信技術を使用して、以下に説明するアプリケーション、サービス、及びソリューションを提供するデバイス又はシステムの一部であってもよい。
モノのインターネットのデバイス(又は「モノ」)は、当該デバイスが相互に及び他の通信デバイスとデータ収集及び交換を行うことを可能にする適切な電子機器、ソフトウェア、センサ、ネットワーク接続等を備えてもよい。IoTデバイスは、内部メモリに記憶されたソフトウェアの命令に従う自動化機器で構成してもよい。IoTデバイスは、人間による監督や介入を必要とすることなく動作してもよい。また、MTCデバイスは、長時間静止状態及び/又は非アクティブ状態に留まることもある。IoTデバイスは、(通常)定常装置の一部として実装してもよい。IoTデバイスは、非定常装置(例えば、車両)に埋め込んでもよいし、モニタリング/トラッキング対象の動物や人に取り付けてもよい。
IoT技術は、データの送受信を行う通信ネットワークに接続することのできる任意の通信デバイス上で実装することができ、当該通信デバイスが人による入力によって制御されているか、又はメモリに記憶されたソフトウェア命令によって制御されているかは問わないものとする。
IoTデバイスは、MTC(Machine−Type Communication:機械型通信)デバイス、M2M(Machine−to−Machine:マシン間)通信デバイス、又はNB−IoT UE(Narrow Band−IoT UE:狭帯域IoT)と呼ばれることもある。UE30は、1つ以上のIoT又はMTCアプリケーションをサポートすることができるものとする。MTCアプリケーションの複数の例を表1(出典:3GPP TS22.368[3]のアネックスB、その内容は参照により本明細書に組み込まれる)に列挙する。このリストは網羅的なものではなく、マシン型通信のアプリケーションの複数の例を示すことを目的としたものである。
表1:マシン型通信アプリケーションの複数の例。
Figure 2021535654
アプリケーション、サービス、及びソリューションは、MVNO(Mobile Virtual Network Operator:仮想移動体通信事業者)サービス、緊急無線通信システム、PBX(Private Branch eXchange:構内交換機)システム、PHS(Personal Handy−phone System)/デジタルコードレス通信システム、POS(Point of Sales:販売時点情報管理)システム、広告発信システム、MBMS(Multimedia Broadcast and Multicast Service)、V2X(Vehicle to Everything)システム、電車の無線システム、測位関連サービス、災害/緊急無線通信サービス、コミュニティサービス、ビデオストリーミングサービス、フェムトセルアプリケーションサービス、VoLTE(Voice over LTE)サービス、充電サービス、ラジオオンデマンドサービス、ローミングサービス、行動モニタリングサービス、電気通信事業者/通信NW選択サービス、機能制限サービス、PoC(Proof of Concept:概念実証)サービス、個人情報管理サービス、アドホックネットワーク/DTN(Delay Tolerant Networking:遅延耐性ネットワーク)サービス等であってもよい。
更に、上記のUEカテゴリは、本文書に記載の技術的思想及び態様の適用例にすぎない。言うまでもなく、これらの技術的思想及び態様は、上記のUEに限定されず、様々な変更を加えることができる。
上の説明では、UE30、(R)ANノード50、及びコアネットワークノード70は、理解を容易にするために、複数の個別モジュール(通信制御モジュール等)を有するものとして説明した。これらのモジュールは、例えば、本開示を実施するために既存のシステムに変更を加えた特定のアプリケーションについては、上述のような方法で提供することができるが、例えば、最初から本開示の特徴を念頭に置いて設計されたシステム等の他のアプリケーションについては、これらのモジュールをオペレーティングシステム又はコード全体に組み込んでもよく、この場合、これらのモジュールを個別のエンティティとして認識する必要はない。これらのモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせで実現してもよい。
各コントローラは任意の形態の処理回路を含んでもよく、例えば、以下が含まれる(限定的ではない):ハードウェアに実装された1つ以上のコンピュータプロセッサ;マイクロプロセッサ;CPU;ALU(Arithmetic Logic Units:算術論理ユニット);IO(Input/Output:入出力)回路;内部メモリ/キャッシュ(プログラム及び/又はデータ);処理レジスタ;通信バス(例えば、制御、データ及び/又はアドレスバス);DMA(Direct Memory Access:ダイレクトメモリアクセス)機能;及びハードウェア又はソフトウェア実装されたカウンタ、ポインタ、タイマ等。
上述の態様では、複数のソフトウェアモジュールを説明した。当業者であれば理解するように、ソフトウェアモジュールは、コンパイルされた形式又はコンパイルされていない形式で提供してもよいし、コンピュータネットワークを介した信号として、又は記録媒体上で、UE30、(R)ANノード50、及びコアネットワークノード70に供給してもよい。更に、このソフトウェアの一部又はすべてによって実行される機能は、1つ以上の専用ハードウェア回路を使用して実行してもよい。ただし、ソフトウェアモジュールは、UE30、(R)ANノード50、及びコアネットワークノード70の機能性向上のための更新をファシリテートするため、使用することが望ましい。
上記の態様は、「非モバイル」又は一般に固定のユーザ機器にも適用可能である。
種々の他の変更は、当業者にとって明らかであるため、ここでは更に詳細な説明は省略する。
(略語と用語)
5GC:5G Core Network(5Gコアネットワーク)
5GS:5G System(5Gシステム)
5G−AN:5G Access Network(5Gアクセスネットワーク)
5G−GUTI:5G Globally Unique Temporary Identifier(5Gグローバル一意一時識別子)
5G S−TMSI:5GSTemporary Mobile Subscription Identifier(一時モバイルサブスクリプション識別子)
5QI:5G QoSIdentifier(5G QoS識別子)
AF:Application Function(アプリケーション機能)
AMF:Access and Mobility Management Function(アクセス及びモビリティ機能)
AN:Access Node(アクセスノード)
AS:Access Stratum(アクセス層)
AUSF:Authentication Server Function(認証サーバ機能)
CM:Connection Management(接続管理)
CP:Control Plane(制御プレーン)
CSFB:Circuit−Switched Fallback(回線交換フォールバック)
DL:Downlink(ダウンリンク)
DN:Data Network(データネットワーク)
DNAI:DN Access Identifier(DNアクセス識別子)
DNN:Data Network Name(データネットワーク名)
EDT:Early Data Transmission(アーリーデータ送信)
EPS:Evolved Packet System(進化型パケットシステム)
EPC:Evolved Packet Core(進化型パケットコア)
FQDN:Fully Qualified Domain Name(完全修飾ドメイン名)
GFBR:Guaranteed Flow Bit Rate(保証フロービットレート)
GMLC:Gateway Mobile Location Centre(ゲートウェイモバイル測位センター)
GPSI:Generic Public Subscription Identifier(ジェネリックパブリックサブスクリプション識別子)
GUAMI:Globally Unique AMF Identifier(グローバル一意AMF識別子)
HPLMN:Home Public land mobile network(国内地上波公共移動通信ネットワーク)
HR:Home Routed (roaming)(ホームルーテッド(ローミング))
I−RNTI:Inactive Radio Network Temporary Identifier(非アクティブ無線ネットワーク一時識別子)
LADN:Local Area Data Network(ローカルエリアデータネットワーク)
LBO:Local Break Out (roaming)(ローカルブレークアウト(ローミング))
LMF:Location Management Function(測位管理機能)
LRF:Location Retrieval Function(位置取得機能)
MAC:Medium Access Control(メディアアクセス制御)
MFBR:Maximum Flow Bit Rate(最大フロービットレート)
MICO:Mobile Initiated Connection Only(モバイル開始接続専用)
MME:Mobility Management Entity(モビリティ管理エンティティ)
N3IWF:Non−3GPP Inter−Working Function(非3GPPインターワーキング機能)
NAI:Network Access Identifier(ネットワークアクセス識別子)
NAS:Non−Access Stratum(非アクセス層)
NEF:Network Exposure Function(ネットワークエクスポージャ機能)
NF:Network Function(ネットワーク機能)
NG−RAN:Next Generation Radio Access Network(次世代無線アクセスネットワーク)
NR:New Radio(ニューラジオ)
NRF:Network Repository Function(ネットワークリポジトリ機能)
NSI ID:Network Slice Instance Identifier(ネットワークスライスインスタンス識別子)
NSSAI:Network Slice Selection Assistance Information(ネットワークスライス選択アシスタンス情報)
NSSF:Network Slice Selection Function(ネットワークスライス選択機能)
NSSP:Network Slice Selection Policy(ネットワークスライス選択ポリシー)
PCF:Policy Control Function(ポリシー制御機能)
PEI:Permanent Equipment Identifier(パーマネント機器識別子)
PER:Packet Error Rate(パケットエラーレート)
PFD:Packet Flow Description(パケットフローデスクリプション)
PLMN:Public land mobile network(地上波公共移動通信ネットワーク)
PPD:Paging Policy Differentiation(ページングポリシー差別化)
PPI:Paging Policy Indicator(ページングポリシーインジケータ)
PSA:PDU Session Anchor(PDUセッションアンカ)
QFI:QoS Flow Identifier(QoSフロー識別子)
QoE:Quality of Experience(体感品質)
(R)AN:(Radio) Access Network((無線)アクセスネットワーク)
RLC:Radio Link Control(無線リンク制御)
RM:Registration Management(登録管理)
RQA:Reflective QoS Attribute(リフレクティブQoS属性)
RQI:Reflective QoS Indication(リフレクティブQoS指示)
RRC:Radio Resource Control(無線リソース制御)
SA NR:Standalone New Radio(スタンドアロンニューラジオ)
SBA:Service Based Architecture(サービスベースアーキテクチャ)
SBI:Service Based Interface(サービスベースインターフェース)
SD:Slice Differentiator(スライス区分子)
SDAP:Service Data Adaptation Protocol(サービスデータ適応プロトコル)
SEAF:Security Anchor Functionality(セキュリティアンカ機能)
SEPP:Security Edge Protection Proxy(セキュリティエッジプロテクションプロキシ)
SMF:Session Management Function(セッション管理機能)
S−NSSAI:Single Network Slice Selection Assistance Information(シングルネットワークスライス選択アシスタンス情報)
SSC:Session and Service Continuity(セッション及びサービス継続性)
SST:Slice/Service Type(スライス/サービスタイプ)
SUCI:Subscription Concealed Identifier(暗号化サブスクリプション識別子)
SUPI:Subscription Permanent Identifier(サブスクリプションパーマネント識別子)
UDSF:Unstructured Data Storage Function(非構造化データストレージ機能)
UL:Uplink(アップリンク)
UL CL:Uplink Classifier(アップリンククラシファイア)
UPF:User Plane Function(ユーザプレーン機能)
UDR:Unified Data Repository(統合データリポジトリ)
URSP:UE Route Selection Policy(UEルート選択ポリシー)
VPLMN:Visited Public land mobile network(訪問先地上波公共移動通信ネットワーク)
SMS:Short Message Service(ショートメッセージサービス)
SMSF:SMS Function(SMS機能)
MT:Mobile Terminated(モバイル受信)
UAC:Unified Access Control(統合アクセス制御)
ODACD:Operator Defined Access Category Definitions(オペレータ定義アクセスカテゴリ分類)
OS:Operating System(オペレーティングシステム)
(定義)
本文書の目的上、3GPP TR21.905[1]及び以下の文献に記載の語及び定義が適用する。本文書において語を定義した場合には、3GPP TR21.905[1]における同一の語の定義よりも優先するものとする。
3GPP TR21.905:"Vocabulary for 3GPP Specifications".V15.0.0(2018−03) 3GPP TS23.501:"System Architecture for the 5G System;Stage 2".V15.2.0(2018−06) 3GPP TS23.502:"Procedures for the 5G System;Stage 2".V15.2.0(2018−06) 3GPP TS24.501:"Non−Access−Stratum protocol Stage 3".V15.0.0(NAS)(2018−06)
以上、複数の態様を参照して本開示を説明したが、本開示は上記の例示的な態様に限定されるものではない。本開示の構成及び詳細は、本開示の範囲内で当業者が理解し得る様々な形で変更が可能である。
本出願は、2018年9月26日出願の欧州特許出願第18197014.6号に基づく優先権の利益を主張する。この開示の内容は、全てここに含めておく。
1 通信システム
3 モバイルデバイス
5 基地局
7 コアネットワーク
10 CPF
11 UPF
12 AF
13 OAM
20 外部IPネットワーク
30 UE
310 アンテナ
320 トランシーバ回路
330 コントローラ
340 メモリ
341 オペレーティングシステム
342 通信制御モジュール
343 トランシーバ制御モジュール
350 ユーザインターフェース
71 AMF
711 トランシーバ回路
721 コントローラ
735 メモリ
736 オペレーティングシステム
737 通信制御モジュール
738 トランシーバ制御モジュール
741 ネットワークインターフェース
72 NWDAF
73 V−NWDAF
74 H−NWDAF
75 UDM/UDR
76 NEF
50 (R)ANノード
510 アンテナ
520 トランシーバ回路
530 コントローラ
540 メモリ
541 オペレーティングシステム
542 通信制御モジュール
543 トランシーバ制御モジュール
550 ネットワークインターフェース
70 コアネットワークノード
710 トランシーバ回路
720 コントローラ
730 メモリ
731 オペレーティングシステム
732 通信制御モジュール
733 トランシーバ制御モジュール
740 ネットワークインターフェース

本開示の一態様によれば、ネットワークデータ分析機能ノード(NWDAF)は、ユーザ装置(UE)による隣接セルとの間のセル再選択の数を示す分析情報を受信する受信手段と、第1の期間内での前記隣接セルとのセル再選択回数が閾値に達したか否かに基づいて準正常UE(abnormal UE)であると判定する判定手段と、前記判定に基づいて他のネットワークノードに、前記分析情報が前記例外にマッチしたことを通知する通知手段と、を備える。
本開示の別の一態様によれば、モビリティ管理用のコアネットワークノードは、ユーザ装置(UE)における第1の期間内での隣接セルとの間のセル再選択の数を示す分析情報を送信する送信手段と、前記分析情報が例外とマッチしたことを示す情報をネットワークデータ分析機能ノード(NWDAF)から受信する受信手段と、を備え、前記情報は、前記モビリティ管理用のコアネットワークノードに前記例外を解決するための動作をさせるものである。
本開示の別の一態様によれば、ネットワークデータ分析方法は、ユーザ装置(UE)による隣接セルとの間のセル再選択の数を示す分析情報を受信することと、第1の期間内での前記隣接セルとのセル再選択回数が閾値に達したか否かに基づいて準正常UE(abnormal UE)であると判定することと、前記判定に基づいて、他のネットワークノードに、前記分析情報が例外にマッチしたことを通知することと、を含む。
本開示の別の一態様によれば、モビリティ管理用のコアネットワークノードにおける制御方法は、ユーザ装置(UE)における第1の期間内での隣接セルとの間のセル再選択の数を示す分析情報を送信することと、前記分析情報が例外とマッチしたことを示す情報をネットワークデータ分析機能ノード(NWDAF)から受信することと、を含み、前記情報は、前記モビリティ管理用のコアネットワークノードに前記例外を解決するための動作をさせるものである。
3.NASユーザ同意更新(UE_Id、分析同意ビットマップ)
−UE分析同意情報(UE30がサブスクライブしている分析データのタイプに応じて、単一タイプの分析データごとの又は分析データのセットごとのUE分析同意情報)は、AMF71に(例えば、位置更新手順で、或いは、Nudm_SDM_Get/Response手順や、AMF71がUE分析データ収集及びレポートのためにUEサブスクリプション情報を取得して、UDM/UDR75からユーザ同意を取得する、他の名称の手順を介して)提供される。これは、UE分析データ収集(すなわち、トレースセッション)がAMF71によって開始される場合に必要となる。

Claims (40)

  1. UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を受信する手段と、
    他のネットワークノードが例外を解決するためのアクションを実行するように、前記分析情報が前記例外にマッチしたことを前記他のネットワークノードに通知する手段と、を備える、
    NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)。
  2. 前記分析情報は、前記セル間でのセル再選択回数を含み、
    前記NWDAFは、前記セル再選択回数に基づいて準正常UEの挙動であると判定する手段を更に備え、
    前記通知手段は、前記判定に応じて前記例外を含む分析情報を前記他のネットワークノードに通知する、
    請求項1に記載のNWDAF。
  3. 前記分析情報は、サービス停止中のエントリ数とカバレッジ外のエントリ数の少なくとも1つを含み、
    前記NWDAFは、前記サービス停止中のエントリ数に基づいて準正常UEの挙動であると判定する手段を更に備える、
    請求項1に記載のNWDAF。
  4. 前記分析情報はコールドロップ数を含み、
    前記NWDAFは、前記コールドロップ数に基づいて準正常UEの挙動であると判定する手段を更に備える、
    請求項1に記載のNWDAF。
  5. 前記分析情報は指定エリアへの進入及び退出の情報を含み、
    前記NWDAFは、前記指定エリアへの進入及び退出のうち少なくとも1つに基づいて準正常UEの挙動であると判定する手段を更に備える、
    請求項1に記載のNWDAF。
  6. 前記分析情報はバッテリレベルの情報を含み、
    前記NWDAFは、前記バッテリレベルに基づいて準正常UEの挙動であると手段を更に備える、
    請求項1に記載のNWDAF。
  7. 前記分析情報はリンク障害の数を含み、
    前記NWDAFは、前記リンク障害の数に基づいて準正常UEの挙動であると判定する手段を更に備える、
    請求項1に記載のNWDAF。
  8. 前記通知手段は、前記分析情報を前記例外と照合して、UE登録エリアを調整して前記例外を解決するようにAMF(Access and Mobility Function:アクセス及びモビリティ機能)に通知する、
    請求項1乃至7のいずれか1項に記載のNWDAF。
  9. 前記通知手段は、前記分析情報を前記例外と照合して、UE登録エリアのサイズ及び形状をUEモビリティに合わせて調整するようにAMF(Access and Mobility Function:アクセス及びモビリティ機能)に通知する、
    請求項1乃至7のいずれか1項に記載のNWDAF。
  10. 前記通知手段は、前記分析情報を前記例外と照合して、前記UEの位置を調整して前記例外を解決するようにサービスプロバイダに通知する、
    請求項1乃至7のいずれか1項に記載のNWDAF。
  11. 前記例外は、「ピンポン状態のUE」を含む、
    請求項1乃至10のいずれか1項に記載のNWDAF。
  12. UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を送信する手段と、
    NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)から前記分析情報が例外にマッチしたことを受信する手段と、
    前記例外を解決するためのアクションを実行する手段と、を備える、
    AMF(Access and Mobility Function:アクセス及びモビリティ機能)。
  13. 前記分析情報は、前記セル間でのセル再選択回数を含む、
    請求項12に記載のAMF。
  14. 前記分析情報は、サービス停止中のエントリ数とカバレッジ外のエントリ数の少なくとも1つを含む、
    請求項12に記載のAMF。
  15. 前記分析情報はコールドロップ数を含む、
    請求項12に記載のAMF。
  16. 前記分析情報は、指定エリアへの進入及び退出の情報を含む、
    請求項12に記載のAMF。
  17. 前記分析情報は、バッテリレベルの情報を含む、
    請求項12に記載のAMF。
  18. 前記分析情報は、リンク障害の数を含む、
    請求項12に記載のAMF。
  19. 前記アクションを実行する手段は、UE登録エリアを調整して前記例外を解決する、
    請求項12乃至18のいずれか1項に記載のAMF。
  20. 前記アクションを実行する手段は、UE登録エリアのサイズと形状をUEモビリティに合わせて調整する、
    請求項12乃至18のいずれか1項に記載のAMF。
  21. UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を受信することと、
    他のネットワークノードが例外を解決するためのアクションを実行するように、前記分析情報を前記例外と照合するように前記他のネットワークノードに通知することと、を備える、
    NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)の制御方法。
  22. 前記分析情報は、前記セル間でのセル再選択の回数を含み、
    前記制御方法は、前記セル再選択の回数に基づいて前記UEの異常な挙動を判定することを更に備え、
    前記通知は、前記判定に応じて前記例外を含む分析情報を前記他のネットワークノードに通知することを含む、
    請求項21に記載の制御方法。
  23. 前記分析情報は、サービス停止中のエントリ数とカバレッジ外のエントリ数の少なくとも1つを含み、
    前記制御方法は、前記サービス停止中のエントリ数に基づいて準正常UEの挙動であると判定することを更に備える、
    請求項21に記載の制御方法。
  24. 前記分析情報は、コールドロップ数を含み、
    前記制御方法は、前記コールドロップ数に基づいて準正常UEの挙動であると判定することを更に備える、
    請求項21に記載の制御方法。
  25. 前記分析情報は、指定エリアへの進入及び退出の情報を含み、
    前記制御方法は、前記指定エリアへの進入及び退出のうち少なくとも1つに基づいて準正常UEの挙動であると判定することを更に備える、
    請求項21に記載の制御方法。
  26. 前記分析情報は、バッテリレベルの情報を含み、
    前記制御方法は、前記バッテリレベルに基づいて準正常UEの挙動であると判定することを更に備える、
    請求項21に記載の制御方法。
  27. 前記分析情報は、リンク障害の数を含み、
    前記制御方法は、前記リンク障害の数に基づいて準正常UEの挙動であると判定することを更に備える、
    請求項21に記載の制御方法。
  28. 前記通知は、前記分析情報を前記例外と照合して、UE登録エリアを調整して前記例外を解決するようにAMF(Access and Mobility Function:アクセス及びモビリティ機能)に通知することを含む、
    請求項21乃至27のいずれか1項に記載の制御方法。
  29. 前記通知は、前記分析情報を前記例外と照合して、UE登録エリアのサイズ及び形状をUEモビリティに合わせて調整するようにAMF(Access and Mobility Function:アクセス及びモビリティ機能)に通知することを含む、
    請求項21乃至27のいずれか1項に記載の制御方法。
  30. 前記通知は、前記分析情報を前記例外と照合して、前記UEの位置を調整して前記例外を解決するようにサービスプロバイダに通知することを含む、
    請求項21乃至27のいずれか1項に記載の制御方法。
  31. 前記例外は、「ピンポン状態のUE」を含む、
    請求項21乃至30のいずれか1項に記載の制御方法。
  32. UE(User Equipment:ユーザ装置)によるセル間でのセル再選択に関する分析情報を送信することと、
    NWDAF(Network Data Analytics Function:ネットワークデータ分析機能)から前記分析情報が例外にマッチしたことを受信することと、
    前記例外を解決するためのアクションを実行することと、を備える、
    AMF(Access and Mobility Function:アクセス及ビモビリティ機能)の制御方法。
  33. 前記分析情報は、前記セル間でのセル再選択回数を含む、
    請求項32に記載の制御方法。
  34. 前記分析情報は、サービス停止中のエントリ数とカバレッジ外のエントリ数の少なくとも1つを含む、
    請求項32に記載の制御方法。
  35. 前記分析情報はコールドロップ数を含む、
    請求項32に記載の制御方法。
  36. 前記分析情報は、指定エリアへの進入及び退出の情報を含む、
    請求項32に記載の制御方法。
  37. 前記分析情報は、バッテリレベルの情報を含む、
    請求項32に記載の制御方法。
  38. 前記分析情報は、リンク障害の数を含む、
    請求項32に記載の制御方法。
  39. 前記アクションの実行は、UE登録エリアを調整して前記例外を解決することを含む、
    請求項32乃至38のいずれか1項に記載の制御方法。
  40. 前記アクションの実行は、UE登録エリアのサイズ及び形状をUEモビリティに合わせて調整することを含む、
    請求項32乃至38のいずれか1項に記載の制御方法。

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