移動通信システムの技術規格を制定する3GPPでは、4世代移動通信と関連した多様なフォーラム及び新しい技術に対応するために、2004年末から3GPP技術の性能を最適化させて向上させようとする努力の一環としてLTE/SAE(Long Term Evolution/System Architecture Evolution)技術に対する研究を始めた。
3GPP SA WG2を中心に進行されたSAEは、3GPP TSG RANのLTE作業と並行してネットワークの構造を決定し、異機種ネットワーク間の移動性をサポートすることを目的とするネットワーク技術に対する研究であって、最近3GPPの重要な標準化問題のうち一つである。これは3GPPシステムをIPベースの多様な無線接続技術をサポートするシステムに発展させるための作業であって、より向上したデータ送信能力で送信遅延を最小化する、最適化されたパケットベースのシステムを目標にして作業が進行されてきた。
3GPP SA WG2で定義したEPS(Evolved Packet System)上位水準参照モデル(reference model)は、非ローミングケース(non−roaming case)及び多様なシナリオのローミングケース(roaming case)を含んでおり、詳細内容は、3GPP標準文書TS23。401とTS23。402で参照することができる。図1のネットワーク構造図は、これを簡略に再構成したものである。
図1は、進化した移動通信ネットワークの構造図であり、図2は、図1に示すネットワークノード間のインターフェースを示す。
EPCは、多様な構成要素を含むことができ、図1は、そのうち一部に該当する、S−GW(Serving Gateway)52、PDN GW(Packet Data Network Gateway)53、MME(Mobility Management Entity)51、SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node)、ePDG(enhanced Packet Data Gateway)を示す。
S−GW52は、無線アクセスネットワーク(RAN)とコアネットワークとの間の境界点として動作し、eNodeB22とPDN GW53との間のデータ経路を維持する機能をする要素である。また、端末(または、User Equipment:UE)がeNodeB22によりサービング(serving)される領域にわたって移動する場合、S−GW52は、ローカル移動性アンカーポイント(anchor point)の役割をする。即ち、E−UTRAN(3GPPリリース8以後で定義されるEvolved−UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network)内での移動性のために、S−GW52を介してパケットがルーティングされることができる。また、S−GW52は、他の3GPPネットワーク(3GPPリリース8以前に定義されるRAN、例えば、UTRANまたはGERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)との移動性のためのアンカーポイントとして機能することもできる。
PDN GW(または、P−GW)53は、パケットデータネットワークに向かうデータインターフェースの終端点(termination point)に該当する。PDN GW53は、政策執行特徴(policy enforcement features)、パケットフィルタリング(packet filtering)、課金サポート(charging support)などをサポートすることができる。また、3GPPネットワークと非3GPPネットワーク(例えば、I−WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)のような信頼されないネットワーク、CDMA(Code Division Multiple Access)ネットワークやWiMaxのような信頼されるネットワーク)との移動性管理のためのアンカーポイント役割をすることができる。
図1のネットワーク構造の例示は、S−GW52とPDN GW53が別途のゲートウェイで構成されるものを示すが、二つのゲートウェイが単一ゲートウェイ構成オプション(Single Gateway Configuration Option)によって具現されることもできる。
MME51は、UEのネットワーク連結に対するアクセス、ネットワークリソースの割当、トラッキング(tracking)、ページング(paging)、ローミング(roaming)及びハンドオーバなどをサポートするためのシグナリング及び制御機能を実行する要素である。MME51は、加入者及びセッション管理に関連した制御平面(control plane)機能を制御する。MME51は、数多くのeNodeB22を管理し、他の2G/3Gネットワークに対するハンドオーバのための従来のゲートウェイの選択のためのシグナリングを実行する。また、MME51は、セキュリティ過程(Security Procedures)、端末−対−ネットワークセッションハンドリング(Terminal−to−network Session Handling)、アイドル端末位置決定管理(Idle Terminal Location Management)などの機能を遂行する。
SGSNは、異なるアクセス3GPPネットワーク(例えば、GPRSネットワーク、UTRAN/GERAN)に対するユーザの移動性管理及び認証(authentication)といった全てのパケットデータをハンドリングする。
ePDGは、信頼されない非3GPPネットワーク(例えば、I−WLAN、WiFiホットスポット(hotspot)等)に対するセキュリティノードとしての役割をする。
図1を参照して説明したように、IP能力を有する端末(または、UE)は、3GPPアクセスはもちろん非3GPPアクセスに基づいても、EPC内の多様な要素を経由して事業者(即ち、オペレータ(operator))が提供するIPサービスネットワーク(例えば、IMS)にアクセスすることができる。
また、図1は、多様なレファレンスポイント(例えば、S1−U、S1−MME等)を示す。3GPPシステムでは、E−UTRAN及びEPCの異なる機能エンティティ(functional entity)に存在する2個の機能を連結する概念的なリンクをレファレンスポイント(reference point)と定義する。以下の表1は、図1に示すレファレンスポイントを整理したものである。表1の例示外にもネットワーク構造によって多様なレファレンスポイントが存在できる。
<4世代移動通信での輻輳制御>
4世代移動通信で輻輳(congestion)が発生したときコアネットワークのノード(MME、SGSN)は、NAS段階での輻輳制御(NAS level congestion control)を遂行して信号輻輳(signaling congestion)及びAPN輻輳を回避するか制御するようになる。
かかるNAS段階での輻輳制御は、APN基盤の輻輳制御(APN based congestion control)と、一般NAS段階での移動管理制御(General NAS level mobility management control)で構成される。
上記APN基盤の輻輳制御はUE、そして特定APN(輻輳状態と連関したAPN)と関連するEMM、GMMと(E)SM信号輻輳制御を意味し、APN基盤のセッション管理輻輳制御(APN based Session Management congestion control)と、APN基盤の移動管理輻輳制御(APN based Mobility Management congestion control)を含む。
一方、上記一般NAS段階の移動管理制御は、一般的なネットワーク輻輳(congestion)や、過負荷(overload)状況でUE/MSが要請する移動管理信号(Mobility Management signaling)要請をコアネットワーク内のノード(MME、SGSN)が拒絶して輻輳及び過負荷を回避することを意味する。
一般的に、コアネットワークがNAS段階の輻輳制御を遂行する場合、アイドルaモード(idle mode)にある、あるいは連結モード(connected mode)にあるUEに遅延時間タイマ(バックオフタイマ)(back−off timer)値をNAS拒絶メッセージ(reject message)にロードして送信するようになるが、UEは遅延時間タイマ(バックオフタイマ)(back−off timer)が満了(expire)するまでネットワークにEMM/GMM/(E)SM信号を要請しなくなる。上記NAS拒絶メッセージはアタッチ拒絶(ATTACH REJECT)、TAU(Tracking Area Updating)/RAU(Routing Area Updating)拒絶、サービス拒絶、拡張サービス(EXTENDED SERVICE)拒絶、PDN連結(connectivity)拒絶、ベアラリソース割当(bearer resource allocation)拒絶、ベアラリソース修正(bearer resource modification)拒絶、EPSベアラコンテキスト非活性化要請(deactivate EPS bearer context request)に対する拒絶のメッセージのうち一つに該当する。
かかる遅延時間タイマ(back−off timer)は移動管理(Mobility Management:MM)遅延時間(back−off)タイマと、セッション管理(Session Management:SM)遅延時間(back−off)タイマに区分されることができる。
上記MM遅延時間(back−off)タイマはUE毎に、そしてSM遅延時間(back−off)タイマはAPN毎に、そしてUEそれぞれ独立して動作する。
簡略に述べると、上記MM遅延時間(back−off)タイマはEMM/GMM信号(例えば、Attach、TAU/RAU要請など)制御のためのものである。上記SM遅延時間(back−off)タイマは(E)SM信号(例えば、PDN connectivity、Bearer Resource Allocation、Bearer Modification、PDP Context Activation、PDP Context Modification要請など)制御のためのものである。
具体的には、MM遅延時間(back−off)タイマはネットワークに輻輳(congestion)が発生した場合、これを制御するために使う移動性関連遅延時間(back−off)タイマであって、タイマが動作している間UEはアタッチ(attach)、位置情報更新(TAU、RAU)、サービス要請手順(Service request procedure)ができないようにするタイマである。但し、緊急ベアラサービス(emergency bearer service)、MPS(Multimedia Priority Service)である場合には、例外としてタイマが動作していてもUEが要請できる。
前述したように、UEはMM遅延時間(back−off)タイマ値をコア網ネットワークノード(例えばMME、SGSNなど)から提供されるか、下位階層(lower layer;Access Stratum)から伝達されることができる。また、UEによって15分から30分の間の範囲内でランダムに設定されることもできる。
一方、上記SM遅延時間(back−off)タイマはネットワークに輻輳(congestion)が発生した場合、これを制御するために使うセッション管理(Session Management)関連遅延時間(back−off)タイマであって、タイマが動作している間UEは関連する(associated)APN基盤のセッションを設定または変更ができないようにするタイマである。但し、同様に緊急ベアラサービス、MPS(Multimedia Priority Service)である場合には、例外としてタイマが動作していてもUE(機器)が要請できる。
UEはかかるSM遅延時間(back−off)タイマ値をコア網ネットワークノード(例えば、MME、SGSNなど)から提供されて、最大72時間内でランダムに設定される。また、UEによって15分から30分の間の範囲内でランダムに設定されることもできる。
もう一方で、(e)NodeBも輻輳制御を遂行することができる。RANまたはコアネットワーク輻輳状況でUEはRRC/RR(C)連結確立(connection establishment)手順遂行時の延長待機タイマ(extended wait timer)と共に(e)NodeBから拒絶応答を受けることができる。このような場合、UEは(e)NodeBから受信した延長待機タイマ(extended wait timer)が満了するまでEMM/GMM手順を開始することができない(よって、RRC/RR(C)連結確立手順を開始することができなくなる)。上記の延長待機タイマ(extended wait timer)はUEがMM遅延時間(back−off)タイマとみなして使う。
図2a及び図2bはネットワーク輻輳(congestion)や過負荷(overload)時、UEのMM動作またはSM動作を拒絶する手順を示す。
図2aを参照して分かるように、ネットワーク輻輳(congestion)や過負荷(overload)時にUE100が(e)NodeB200を通じてアタッチ(Attach)、TAU(Tracking Area Update)手順、RAU(Routing Area Update)またはサービス要請手順を遂行すれば、上記ネットワーク内のノード、例えばMME/SGSN510は事業者政策(operator policy)などのようにネットワークの状況に応じて上記アタッチ要請、TAU要請、RAU要請、サービス要請に対する拒絶(Reject)メッセージを送信する。
そして、上記MME/SGSN510は拒絶メッセージを送信しながら、上記拒絶メッセージ内に遅延時間(back−off)タイマを含ませて送信し、その期間が満了するまでUE100は接続をリトライしないようにすることができる。
または、図2bのように、ネットワーク輻輳(congestion)や過負荷(overload)時に上記ネットワーク内のノード、例えばMME/SGSN510は事業者政策(operator policy)などのようにネットワークの状況に応じて遅延時間(back−off)タイマをUE100に(e)NodeB200を通じて伝達することができる。上記の遅延時間(back−off)タイマはMME/SGSN510がUE100に送信するメッセージ(例えば、Deactivate EPS Bearer Context要請、Deactivate PDP context要請)を送信時に含ませることもできる。
一方、上記拒絶メッセージがTAU拒絶メッセージの場合、含まれ得る情報は次の表の通りである。
一方、上記メッセージがDeactivate EPS Bearer Context要請メッセージの場合、含まれ得る情報は次の表の通りである。
一方、eNodeB200も輻輳制御を遂行することができる。例えば、RRC連結要請に対してeNodeB200は図2cのように動作することで輻輳制御を遂行することができる。
図2cはRRC連結が拒絶される例を示す。
図2cを参照して分かるように、アイドル状態(Idle state)のUE100はデータ送信を試みるためにRRC連結を行おうとする場合、RRC連結要請(RRC Connection request)メッセージをeNodeB200に送信する。
この時、万一上記eNodeB200が過負荷状態の場合、上記eNodeB200はRRC連結拒絶(RRC Connection Reject)メッセージを上記UE100に送信する。上記RRC連結拒絶メッセージは延長待機タイマ(extended wait timer)を含むことができる。上記延長待機タイマ(extended wait timer)は遅延許容接続(Delay Tolerant access)要請のための秒単位の待機時間である。上記延長待機タイマは最大1800秒(即ち、30分)に指定されることができる。
図3はネットワーク輻輳状態でアクセス制御による遮断動作を示した例示的なフローチャートである。
図3に図示したように、ネットワークあるいはeNodeB200の過負荷または輻輳状態で、eNodeB200はシステム情報を通じてACB(Access Class Barring)関連情報をブロードキャスティングすることができる。上記システム情報はSIB(System Information Block)タイプ2であることができる。
上記SIB(System Information Block)タイプ2は下の表のようなACB関連情報を含むことができる。
一方、上記UE1(100a)はIMSサービス、例えばVoLTEによる呼(call)の発信を決定し、サービス要請メッセージを生成する。同様に、UE2(100b)は一般データの発信を決定し、サービス要請メッセージを生成する。
次に、上記UE1(100a)はRRC連結要請メッセージを生成する。同様に、UE2(100b)はRRC連結要請メッセージを生成する。
一方、上記UE1(100a)はアクセス遮断検査(即ち、ACB適用可否)を遂行する。同様に、UE2(100b)はアクセス遮断検査(即ち、ACB適用可否)を遂行する。
万一上記ACBの適用対象でなければ、上記UE1(100a)と上記UE2(100b)はそれぞれサービス要請(あるいは拡張サービス要請)メッセージとRRC連結要請メッセージを送信することができる。しかし、上記ACBの適用対象であれば、上記UE1(100a)と上記UE2(100b)すべてはそれぞれRRC連結要請メッセージを送信することができない。
上記アクセス遮断検査に対して、具体的に説明すれば次の通りである。UEは一般的に10個のアクセスクラス(例えば、AC0、AC1、...、AC9)のうち少なくとも一つがランダムに割り当てられている。例外的に、緊急非常アクセスのためにはAC10が割り当てられる。このようにランダムに割り当てられたアクセスクラスの値は、上記UE1(100)及びUE2(100b)の各USIMには保存されることができる。すると、上記UE1(100a)と上記UE2(100b)は上記保存されたアクセスクラスに基づき、上記受信したACB関連情報に含まれている遮断ファクタ(barring factor)フィールドを利用してアクセス遮断が適用されるかを確認する。かかるアクセス遮断検査は上記UE1(100a)と上記UE2(100b)の各AS(Access Stratum)階層、即ちRRC階層で遂行される。
上記アクセス遮断検査に対して、さらに具体的に説明すれば次の通りである。
上記UE1(100a)及びUE2(100b)がそれぞれ受信したSIBタイプ2にac−BarringPerPLMN−Listが含まれており、上記ac−BarringPerPLMN−Listには上位階層に選択されたPLMNに対応するplmn−identityIndexとマッチングされるAC−BarringPerPLMNエントリが含まれている場合、上記上位階層によって選択されたPLMNと対応するplmn−identityIndexとマッチングされるAC−BarringPerPLMNエントリを選択する。
次に、上記UE1(100a)及びUE2(100b)がRRC連結要請を行おうとする場合、TbarringとしてT303を使い、遮断パラメータとしてac−BarringForMO−Dataを使ってアクセス遮断検査を遂行する。
遮断されると決定される場合、上記UE1(100a)及びUE2(100b)の各AS階層(即ち、RRC階層)はRRC連結確立の失敗を上位階層に知らせる。
次に、このようにアクセスが遮断される時、各AS階層(即ち、RRC階層)はT302タイマまたはTbarringタイマが駆動中であるかを判断する。万一駆動中でなければ、上記T302タイマまたはTbarringタイマを駆動する。
一方、上記T302タイマまたはTbarringタイマが駆動中の間には、上記AS階層(即ち、RRC階層)は該当セルに対する全てのアクセスは遮断されるものとみなす。
以上で説明したように、ネットワーク過負荷及び輻輳状況でeNB/RNCがACB(Access Class Barring)関連情報をUEに提供する。すると、UEはUSIMに保存されている自身のアクセスクラス(access class)に基づき、受信したACB情報に含まれている遮断ファクタ(Barring factor)を利用してアクセス遮断(Access Barring)をチェックするようになる。かかるアクセス遮断検査を通じて最終的にアクセスを試みることができないようにするのである。即ち、アクセス遮断検査を通じて該当セルに対するアクセスが遮断される場合には、UEはアクセスを試みることができず、該当セルに対するアクセスが遮断されない場合には、UEはアクセスを試みるようになる。かかるアクセス遮断検査はUEのAS(Access Stratum)階層で遂行する。ここでアクセスの試みはUEのAS階層(即ち、RRC階層)からeNB/RNCへのRRC連結要請メッセージを送信することを意味する。
<次世代移動通信ネットワーク>
4世代移動通信のためのLTE(long term evolution)/LTE−Advanced(LTE−A)の成功に乗じ、今後の移動通信、即ち5世代(いわゆる5G)移動通信に対する関心も高まっており、研究も続々と進行されている。
国際電気通信連合(ITU)が定義する5世代移動通信は、最大20Gbpsのデータ送信速度と場所を問わず最小100Mbps以上の体感送信速度を提供することを言う。正式名称は‘IMT−2020’であり、世界的に2020年に商用化することを目標としている。
ITUでは3つの使用シナリオ、例えばeMBB(enhanced Mobile BroadBand)、mMTC(massive Machine Type Communication)及びURLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)を提示している。
まず、URLLCは高い信頼性と低い遅延時間を要求する使用シナリオに関する。例えば自動走行、ファクトリオートメーション、拡張現実のようなサービスは高い信頼性と低い遅延時間(例えば、1ms以下の遅延時間)を要求する。現在4G(LTE)の遅延時間は統計的に21−43ms(best 10%)、33−75ms(median)である。これは1ms以下の遅延時間を要求するサービスをサポートするのに不足する。
次に、eMBB使用シナリオは、移動超広帯域を要求する使用シナリオに関する。
かかる超広帯域の高速サービスは、既存のLTE/LTE−Aのために設計されたコアネットワークによっては受容され難いと考えられる。
従って、いわゆる5世代移動通信ではコアネットワークの再設計が切実に要求される。
図4aは次世代移動通信の予想構造をノードの観点から示した例示図である。
図4aを参照して分かるように、UEは次世代RAN(Radio Access Network)を通じてコアネットワークに接続されることができる。上記次世代コアネットワークは制御平面(Control Plane;CP)機能ノードと、ユーザ平面(User Plane;UP)機能ノードを含むことができる。上記CP機能ノードはUP機能ノードとRANを管理するノードであって、制御信号を送受信する。かかる上記CP機能ノードは4世代移動通信のMME(Mobility Management Entity)の機能全部または一部、S−GW(Serving Gateway)及びP−GW(PDN Gateway)の制御平面機能の全部または一部を遂行する。上記UP機能ノードはユーザデータが送受信されるゲートウェイの一種である。上記UP機能ノードは4世代移動通信のS−GW及びP−GWのユーザ平面機能の全部または一部を遂行することができる。
図示した政策制御機能(Policy Control Function:PCF)は事業者の政策を制御するノードである。そして、図示した加入者情報サーバ(Subscriber Information)サーバはユーザの加入者情報を保存する。
図4bは次世代移動通信の予想構造をセッション管理観点から示した例示図である。
図示したように、コアネットワークは制御平面(CP)とユーザ平面(UP)に分けられる。制御平面(CP)内には政策制御機能(PCF)エンティティと加入者情報サーバ、セッション管理(SM)を遂行するCPノードが存在できる。そして、上記ユーザ平面(UP)内にはUP機能ノードが存在できる。上記制御平面(CP)内のノードはクラウド仮想化を通じて具現される。同様に、ユーザ平面(UP)内のノードはクラウド仮想化を通じて具現される。
UEはアクセスネットワーク(AN)を通じてデータネットワーク(DN)に向かうセッションを生成要請することができる。上記セッションは上記セッション管理(SM)のためのCPノードによって生成及び管理されることができる。この時、上記セッション管理は上記加入者情報サーバに保存された情報及び上記政策制御機能(PCF)エンティティ内に保存された事業者の政策(例えば、QoS管理政策)に基づいて遂行されることができる。即ち、上記セッション管理(SM)のためのCPノードが上記UEからセッションの生成/修正/解除に対する要請を受ければ、上記加入者情報サーバ及び上記政策制御機能(PCF)とインターアクション(interaction)し、上記情報を獲得し、上記セッションを生成/修正/解除する。また、上記セッション管理(SM)のためのCPノードは上記セッションのためのUP機能ノードを選択し、コアネットワークのリソースを割り当てる。また、上記セッション管理(SM)のためのCPノードはUEに直接IPアドレスを割り当てるか、上記UP機能ノードにIPアドレスを上記UEに割り当てるように要請することができる。
本明細書で使われる技術的用語は単に特定の実施例を説明するために使われたものであり、本発明を限定しようとする意図はないことを留意しなければならない。また、本明細書で使われる技術的用語は本明細書で特別に他の意味で定義されない限り、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解される意味で解釈されなければならず、過度に包括的な意味で解釈されたり、過度に縮小された意味で解釈されてはならない。また、本明細書で使われる技術的な用語が本発明の思想を正確に表現することができない誤った技術的用語である時には、当業者が正しく理解することができる技術的用語に代替されて理解されなければならない。また、本発明で使われる一般的な用語は辞書に定義されているところによって、または前後の文脈上によって解釈されなければならず、過度に縮小された意味で解釈されてはならない。
また、本明細書で使われる単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。本出願で、構成されるまたは有するなどの用語は明細書上に記載された、いくつかの構成要素、またはいくつかの段階を必ずしも全て含むものと解釈されてはならず、そのうち一部の構成要素または一部の段階は含まれていないこともあり、または追加的な構成要素または段階をさらに含むことができると解釈されなければならない。
また、本明細書で使われる第1、第2などのように序数を含む用語は多様な構成要素を説明するのに使われることがあるが、上記構成要素は上記用語によって限定されてはならない。上記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使われる。例えば、本発明の権利範囲を逸脱せずに第1構成要素は第2構成要素と命名されることがあり、同様に第2構成要素も第1構成要素と命名されることがある。
ある構成要素が他の構成要素に連結されているか、接続されていると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されているか、または接続されていることもあるが、中間に他の構成要素が存在することもある。一方、ある構成要素が他の構成要素に直接連結されているか、直接接続されていると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないと理解されなければならない。
以下、添付の図面を参照して本発明による好ましい実施例を詳細に説明するが、図面符号に関係なく同一か類似する構成要素は同一の参照番号を付与し、これに対する重複した説明は省略するものとする。また、本発明を説明するにおいて関連された公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にし得ると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付の図面は本発明の思想を容易に理解できるようにするためのものに過ぎず、添付の図面によって本発明の思想が制限されると解釈されてはならないことを留意しなければならない。本発明の思想は添付の図面の外に全ての変更、均等物ないし代替物までにも拡張されると解釈されなければならない。
添付の図面では例示的にUE(User Equipment)が図示されているが、図示した上記UEはUE100(Terminal)、ME(Mobile Equipment)、などの用語で言及されることもある。また、上記UEはノートパンコン、携帯端末、PDA、スマートフォン(Smart Phone)、マルチメディア機器などのように携帯可能な機器であることがあり、PC、車両搭載装置のように携帯不可能な機器であることができる。
<用語の定義>
以下、図面を参照して説明するに先立ち、本発明の理解を助けるために、本明細書で使われる用語を簡単に定義することにする。
UE/MS:User Equipment/Mobile Station、UE100装置を意味する。
EPS:Evolved Packet Systemの略字であって、LTE(Long Term Evolution)ネットワークをサポートするコアネットワークを意味する。UMTSが進化した形態のネットワーク
PDN(Public Data Network):サービスを提供するサーバが位置した独立したネットワーク
PDN−GW(Packet Data Network Gateway):UE IP address allocation、Packet screening & filtering、Charging data collection機能を遂行するEPSネットワークのネットワークノード
Serving GW(Serving Gateway):移動性担当(Mobility anchor)、パケットルーティング(Packet routing)、アイドルモードパケットバッファリング(Idle モード packet buffering)、Triggering MME to page UE機能を遂行するEPSネットワークのネットワークノード
eNodeB:EPS(Evolved Packet System)の基地局として屋外に設置され、セルカバレッジ規模はマクロセルに該当する。
MME:Mobility Management Entityの略字であって、UEに対するセッションと移動性を提供するためにEPS内で各エンティティを制御する役割をする。
セッション(Session):セッションはデータ送信のための通路であって、その単位はPDN、Bearer、IPflow単位などであり得る。各単位の差異は3GPPで定義したように対象ネットワークの全体単位(APNまたはPDN単位)、その中でQoSで区分する単位(Bearer単位)、目的地IPアドレス単位で区分することができる。
APN:Access Point Nameの略字であって、ネットワークで管理する接続ポイントの名前としてUEに提供される。即ち、PDNを指称するか区分する文字列である。要請したサービスやネットワーク(PDN)に接続するためには該当P−GWを経るようになるが、該P−GWを見つけることができるようにネットワーク内で予め定義した名前(文字列)である。例えば、APNはinternet.mnc012.mcc345.gprsのような形態になり得る。
PDN連結(connection):UEからPDNへの連結、即ち、ipアドレスで表現されるUEとAPNで表現されるPDNとの連関(連結)を示す。これはセッションが形成されることができるようにコアネットワーク内のエンティティ間の連結(UE100−PDN GW)を意味する。
UE Context:ネックワークでUEを管理するために使われるUEの状況情報、即ち、UE id、移動性(現在位置など)、セッションの属性(QoS、優先順位など)で構成された状況情報
NAS(Non−Access−Stratum):UEとMMEとの間の制御プレーン(control plane)の上位stratum。UEとネットワークとの間の移動性管理(Mobility management)とセッション管理(Session management)、IPアドレス管理(IP address maintenance)などをサポート
PLMN:公衆陸上通信ネットワーク(Public Land Mobile Network)の略語であって、事業者のネットワーク識別番号を意味する。UEのローミング状況でPLMNはHome PLMN(HPLMN)とVisited PLMN(VPLMN)に区分される。
<ネットワークスライス(Network Slice)>
以下、次世代移動通信で導入されるネットワークのスライシングを説明する。
次世代移動通信は一つのネットワークを通じて多様なサービスを提供するために、ネットワークのスライシングに対する概念を紹介している。ここで、ネットワークのスライシングは特定サービスを提供する時に必要な機能を有するネットワークノードの組み合わせである。スライスインスタンスを構成するネットワークノードはハードウェア的に独立されたノードであるか、または論理的に独立されたノードであることができる。
各スライスインスタンスは、ネットワーク全体を構成するのに必要な全てのノードの組み合わせで構成されることができる。この場合、一つのスライスインスタンスはUEに単独でサービスを提供することができる。
これとは異なり、スライスインスタンスはネットワークを構成するノードのうち一部のノードの組み合わせで構成されることもできる。この場合、スライスインスタンスはUEに単独でサービスを提供せず、既存の他のネットワークノードと連携してUEにサービスを提供することができる。また、複数のスライスインスタンスが互いに連携してUEにサービスを提供することもできる。
スライスインスタンスはコアネットワーク(CN)ノード及びRANを含んだ全体ネットワークノードが分離されることができる点で専用コアネットワークと差異がある。また、スライスインスタンスは単純にネットワークノードが論理的に分離することができるという点で専用コアネットワークと差異がある。
図5はネットワークスライシングの概念を具現するためのアーキテクチャの例を示した例示図である。
図5を参考して分かるように、コアネットワーク(CN)はいつかのスライスインスタンスに分けられることができる。各スライスインスタンスはCP機能ノードとUP機能ノードのうち一つ以上を含むことができる。
各UEはアクセスネットワーク(AN)を通じて自身のサービスに合うネットワークスライスインスタンスを使うことができる。
図5に図示されたものとは異なり、各スライスインスタンスは他のスライスインスタンスとCP機能ノードとUP機能ノードのうち一つ以上を共有することもできる。これに対して図6を参照して説明すれば次の通りである。
図6はネットワークスライシングの概念を具現するためのアーキテクチャの他の例を示した例示図である。
図6を参照すれば、複数のUP機能ノードがクラスタリングされ、同様に複数のCP機能ノードもクラスタリングされる。
そして、図6を参照すれば、コアネットワーク内のスライスインスタンス#1(あるいはインスタンス#1と言う)はUP機能ノードの第1クラスタを含む。そして、上記スライスインスタンス#1はCP機能ノードのクラスタをスライス#2(あるいはインスタンス#2と言う)と共有する。上記スライスインスタンス#2はUP機能ノードの第2クラスタを含む。
図示したCNSF(Core Network Selection Function)はUEのサービスを受容することができるスライス(あるいはインスタンス)を選択する。
図示したUEは上記CNSFによって選択されたスライスインスタンス#1を通じてサービス#1を利用することができ、また上記CNSFによって選択されたスライスインスタンス#2を通じてサービス#2を利用することができる。
以上、ネットワークスライシングに対する概念を説明した。
一方、前述したように、5世代移動通信は最大20Gbpsのデータ送信速度を提供するために設計されるところ、現在まではネットワーク過負荷問題に対しては憂慮していない。
しかし、商用化以後、数年内にはネットワーク過負荷による輻輳(congestion)問題を憂慮しなければならない。従って、輻輳及びアクセスの制御技法が必要である。
例えば、特定の状況(例えば、災難イベント、ネットワーク輻輳または過負荷)ではコアネットワークノードの輻輳または過負荷を減少させるため、UEのNAS(Non−Access−Stratum)信号要請を防がなければならない。EPS(Evolved Packet System)はコアネットワーク過負荷制御及びNASレベル輻輳制御のような機能をサポートしなければならない。コアネットワーク過負荷制御はコアネットワークに向かう信号を制限/遮断しなければならないことを意味する。NASレベル輻輳制御はAPN基盤セッション管理輻輳制御及びNASレベル移動性管理輻輳制御を含む。
また、重要な状況でアクセスチャンネルの過負荷を防ぐためにUEがアクセスを試みることを制御しなければならない。
一方、ネットワークスライシングの概念を導入することで、次のような要求事項が適用されなければならない。
次世代移動通信ネットワーク(以下、NextGenあるいはNGNと言う)は運営者が行ったスライスのサービスが他のスライスによって提供されるサービスに否定的な影響を及ぼすことを防ぐ方式でネットワークスライスを同時に作動させなければならない。
上記の要求事項によって、次世代移動通信ネットワークはネットワークスライス別にコアネットワーク過負荷及びNAS水準の輻輳制御をサポートしなければならない。
また、次世代移動通信ネットワークは下記のようにより強化したアクセス制御をサポートしなければならない必要がある。
−3GPPシステムは加入者PLMN、アクセスクラス、装置類型(UEまたはIoT装置)、サービス類型(例:音声、SMS、特定のデータアプリケーション)及び通信類型(例:非常呼出、信号及び/またはサービス発信)によって差別的なアクセス制御を行わなければならない。
−向上したサービスアクセス制御メカニズムは運営者の政策によって決定された制限済サービスセットに対するアクセスを提供できなければならない。
上記要求事項から、次世代移動通信システムは特定の情報(例えば、装置類型、サービス類型、通信類型、ネットワークスライス、特定のグループなど)に基づき輻輳及びアクセス制御をサポートできなければならない。
上記内容を元に次世代移動通信ネットワークの動作を整理すれば次の通りである。
1.次世代移動通信ネットワークはコアネットワーク過負荷制御をサポートしなければならない。
2.次世代移動通信ネットワークは移動性管理輻輳制御とセッション管理輻輳制御をすべてサポートしなければならない。
3.次世代移動通信ネットワークは細部的な(granularity)輻輳制御をサポートしなければならない。
4.次世代移動通信ネットワークは向上したアクセス制御をサポートしなければならない。
5.次世代移動通信ネットワークは一部基準によって輻輳及びアクセス制御をサポートしなければならない。
上記の内容を整理すれば次の通りである。
輻輳及びアクセス制御はコアネットワーク信号過負荷及びNAS/RRCレベル輻輳を防げなければならない。次世代移動通信ネットワークの輻輳及びアクセス制御要求事項は次世代移動通信ネットワークアーキテクチャによってLTE/EPCと本質的に類似すると予想されるが、ネットワークの精巧性、特定の基準及び/または相互作用によって輻輳及びアクセス制御が遂行される方式が異なり得る。
次世代移動通信ネットワークはコアネットワーク過負荷制御をサポートしなければならない。次世代移動通信ネットワークはコアネットワーク信号過負荷を感知し、コアネットワーク信号を制限/遮断できなければならない。また、UEと次世代移動通信ネットワークは全て移動管理輻輳制御及びセッション管理輻輳制御を提供する機能をサポートしなければならない。次世代移動通信ネットワークは特定の基準(例えば、APN当たり、スライス当たり、またはグループ当たり)及び/または特定の基準(例:装置類型、サービス類型、通信類型、特定のグループなど)によってNASシグナリング輻輳を探知することができる。また、次世代移動通信ネットワークは特定の情報(例えば、装置類型、サービス類型、通信類型、特定のグループ、特定のスライスなど)に基づき強化したアクセス制御をサポートしなければならない。
この核心イシューに対する解決策として、次のような事項が研究されなければならない。
i)コアネットワーク過負荷制御:
−コアネットワークノード間のコアネットワークシグナリングを制御する方法。
−コアネットワーク信号が制御される基準
ii)以下を含む移動性管理輻輳制御
−移動性管理のためにUEとCNとの間のNAS信号連結を制御する方法。
−細分性NAS信号連結を制御する方法を研究します。
iii)セッション管理停滞制御:
−特定の細分化されたセッション管理のためにUEとCNとの間のNAS信号連結を制御する方案。
−多様な基本PDUシグナリング連結が多様なPDUセッションシナリオが可能になるように制御されるかに対する研究。
iv)向上したアクセス制御:
−ANとUEとの間のRRC信号連結を制御する方案。
−いかなるRRC信号連結が制御されるべきかに対する研究。
v)輻輳制御及びアクセス制御機能間の相関関係に対する識別。
−運営者政策によってサービスの優先順位を定めるために輻輳制御とアクセス制御との間のインターワーキングが必要かに対する研究。
<本明細書の開示>
以下、本明細書の開示による方案に対して説明することにする。
I.第1方案
第1方案によると、移動性管理輻輳制御(Mobility management congestion control)はネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)別に、そしてUE別に遂行されることができる。
このためにUEはネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)を認知することができる。即ち、上記UEはネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)の識別子(例えばID)を認知することができる。このようなIDはUEに予め−設定(例えば、OMA−DM方式によるMO(Management Object)形態で予め−設定されるか、あるいはUSIMに予め設定)されていることができる。あるいは上記IDはネットワークがMIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)あるいはNASシグナリング(Attach Request、TAU(Tracking Area Update)、あるいは位置更新要請手順、Service Requestなどのシグナリング)手順を通じてUEに提供することができる。
従って、UEは移動性管理(Mobility management:以下、MMと言う)関連手順(例えば、Attach Request、TAU、Service Requestなど)を遂行する時、該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のIDを含ませた要請メッセージをネットワークに送信することができる。万一上記ネットワークが輻輳及び過負荷状態なら、上記ネットワークは上記UEの要請を拒絶することができる。即ち、上記ネットワークは拒絶メッセージをUEに送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(リソース不足(insufficient resources))などを意味する拒絶原因(Reject cause)に加えて、移動性管理輻輳制御のためのバックオフタイマ(back−off timer)を含むことができる。上記バックオフタイマは該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID別に動作することができる。即ち、上記バックオフタイマは該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のIDとバインディング(binding)されて動作することを意味する。
一方、上記UEは上記移動性関連手順(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請手順、Service Requestなど)を遂行する時、該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID情報を含まない要請メッセージを上記ネットワークに送信することもできる。すると、上記ネットワークは輻輳及び過負荷状況である時、上記UEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する拒絶原因に加えて、該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のIDと関連した移動性管理輻輳制御のためのバックオフタイマを含むことができる。即ち、仮にUEが該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID情報を提供しなくても、上記ネットワークは上記UEに対するネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)を認知し、上記拒絶メッセージに上記バックオフタイマと共に提供することができることを意味する。上記バックオフタイマは該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID別に動作することができる。即ち、上記バックオフタイマは該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のIDとバインディング(binding)されて動作されることができる。
具体的な例を挙げると、上記UEはネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID#1に該当するバックオフタイマ#1が動作されている場合、移動性管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)を遂行することができない。しかし、上記UEはネットワークスライス(または、ネットワークスライスインスタンス)のID#2に該当する移動性管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)は遂行することができる。
より具体的な動作を説明すれば、次の通りである。
上記UEのNAS階層は移動性管理関連要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)をネットワーク(例えば、AMF)に送信する。この時、上記UEは該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID#1情報を上記要請のためのメッセージに含ませて送信することができる。上記ネットワークは輻輳及び過負荷状況である時、上記UEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する原因値に加えて、上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID#1を含むことができる。この時、バックオフタイマ#1は該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID#1のみに適用/該当して動作するようになる。即ち、上記バックオフタイマ#1は該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID#1とバインディングされて動作することを意味する。上記UEのNAS階層はネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID#1と連関されているバックオフタイマ#1が動作されている場合、ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID#1と関連したネットワーク連結要請または移動性管理関連要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)を遂行することができない。一方、上記バックオフタイマ#1が動作されている場合でも、上記UEはネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID#2と関連した移動性関連手順(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)は遂行することができる。即ち、上記UEは上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID#2情報を含む要請メッセージをネットワークに送信することができる。
一方、前述したように、上記UEは移動性関連手順(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)を遂行する時、ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID情報を含まない要請メッセージを上記ネットワークに送信することもできる。万一輻輳及び過負荷状況なら、上記ネットワークは上記UEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する拒絶原因値に加えて、該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID#3を含むことができる。即ち、仮にUEが送信した要請メッセージが上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID#3を含まなくても、上記ネットワークは上記UEのためのネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)を認知し、上記拒絶メッセージ内に上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID#3を上記バックオフタイマ#3と共に提供することができる。上記バックオフタイマ#3は上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID#3のために動作することができる。即ち、バックオフタイマは該当ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID#3とバインディングされて動作される。
上記該当ネットワークは共通コアネットワークノード(制御ノードまたはゲートウェイを含むCP平面機能ノード)を意味する。
一方、上記ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)のID別に動作するバックオフタイマは互いに異なる値を有することもできる(即ち、互い異なるタイマを使うこともできる)。上記バックオフタイマの値はネットワークによって提供されるランダムな値であることができる。あるいは上記バックオフタイマの値をネットワークが提供しない場合、UEがランダムな値を任意で決定して使うことができる。
II.第2方案
第2方案によると、移動性管理輻輳制御は特定の基準(例えば、UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループ)及びUE別に遂行されることができる。
このために上記UEは特定の基準(例えば、UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループ)などを認知することができる。このような情報はUEに予め−設定(例えば、OMA−DM方式によるMO(Management Object)形態で予め−設定されるか、あるいはUSIMに予め設定)されていることができる。あるいは上記情報はネットワークがMIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)あるいはNASシグナリング(Attach Request、TAU(Tracking Area Update)、あるいは位置更新要請手順、Service Requestなどのシグナリング)手順を通じてUEに提供することができる。
従って、UEは移動性管理関連手順(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)を遂行する時、該当UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループなど情報を含む要請メッセージをネットワークに送信することができる。ネットワークは輻輳及び過負荷状況である時、かかるUEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する拒絶原因に加えて、移動性管理輻輳制御のためのバックオフタイマをUEに提供することができる。この時、バックオフタイマは該当UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループなど情報別に動作することができる。即ち、上記バックオフタイマは該当UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループ等情報とバインディングされて動作することを意味する。
具体的な例を挙げると、UEは特定の基準#1(例えば、UEタイプ#1、サービスタイプ#1、通信タイプ#1、あるいは特定のグループ#1)に該当するバックオフタイマ#1が動作されている場合、移動性管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)を遂行することができない。しかし、上記UEは特定の基準#2(例えば、UEタイプ#2、サービスタイプ#2、通信タイプ#2、または特定のグループ#2)に該当する移動性管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)は遂行することができる。
より具体的な動作を説明すれば、次の通りである。
まず、UEのNAS階層は移動性管理関連要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)をネットワーク(例えば、AMF)に送信する。この時、上記UEは上記要請メッセージ内に上記特定の基準(例えば、該当UEタイプ#1、サービスタイプ#1、通信タイプ#1、特定のグループ#1)の情報を含ませることができる。上記ネットワークは輻輳及び過負荷状態なら、上記UEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する拒絶原因値に加えて、特定の基準#1(例えば、UEタイプ#1、サービスタイプ#1、通信タイプ#1または特定のグループ#1)に対するバックオフタイマ#1をUEに提供することができる。この時、バックオフタイマ#1は上記特定の基準#1(例えば、上記UEタイプ#1、サービスタイプ#1、通信タイプ#1または特定のグループ#1)のみに適用/該当して動作するようになる。即ち、バックオフタイマ#1は上記特定の基準#1にバインディングされて動作することを意味する。従って、UEのNAS階層は上記特定の基準#1のためのバックオフタイマ#1が動作されている場合、上記特定の基準#1と関連したネットワーク連結要請または移動性管理関連要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)を遂行することができない。しかし、バックオフタイマ#1が動作されていても、上記UEは特定の基準#2(例えば、UEタイプ#2、サービスタイプ#2、通信タイプ#2または特定のグループ#2)と関連した移動性関連手順(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)は遂行することができる。この時、上記UEは該当要請メッセージに上記特定の基準#2(例えば、UEタイプ#2、サービスタイプ#2、通信タイプ#2または特定のグループ#2)に対する情報を含ませることができる。
上記該当ネットワークは共通コアネットワークノード(制御ノードまたはゲートウェイを含むCP平面機能ノード)を意味する。
上記該当UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループなど情報別に動作するバックオフタイマは互いに異なる値を有することもできる(即ち、互い異なるタイマを使うこともできる)。上記バックオフタイマの値はネットワークによって提供されるランダムな値であることができる。あるいは上記バックオフタイマの値をネットワークが提供しない場合、UEがランダムな値を任意で決定して使うことができる。
III.第3方案
第3方案によると、セッション管理輻輳制御はAPN(Access Point Name)別に、あるいはDNN(Data Network Name)別に、そしてUE別に遂行されることができる。
このために上記UEはAPNあるいはDNNを認知することができる。上記APNあるいはDNNはUEに予め−設定(例えば、OMA−DM方式によるMO(Management Object)形態で予め−設定されるか、あるいはUSIMに予め設定)されていることができる。あるいは上記APNあるいはDNNはネットワークがMIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)あるいはNASシグナリング(Attach Request、TAU(Tracking Area Update)、あるいは位置更新要請手順、Service Requestなどのシグナリング)手順を通じてUEに提供することができる。
上記UEはセッション管理関連手順(例えば、Attach Request、PDU session setup Request、PDU session modify Requestなど)を遂行する時、該当APN(またはDNN)などの情報を含む要請メッセージをネットワークに送信することができる。上記ネットワークは輻輳及び過負荷状態なら、上記UEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する拒絶原因に加えて、セッション管理輻輳制御のためのバックオフタイマを上記UEに提供することができる。この時、バックオフタイマは該当APNまたはDNNなど情報別に動作することができる。即ち、上記バックオフタイマは該当APNまたはDNNなどの情報とバインディングされて動作されることができる。
具体的な例を挙げると、UEはAPN(またはDNN)#1に該当するバックオフタイマ#1が動作されている場合、セッション管理のためのNASシグナリング要請手順(例えば、Attach Request、PDU session setup Request、PDU session modify Requestなど)を遂行することができない。しかし、APN(またはDNN)#2に該当するセッション管理のためのNASシグナリング要請手順は遂行することができる。
ここで、上記セッション管理輻輳制御のためのバックオフタイマと、上で説明した移動性管理輻輳制御のためのバックオフタイマは互い異なるタイマであることに留意しなければならない。
より具体的な動作を説明すれば、次の通りである。
上記UEのNAS階層はセッション管理関連手順(例えば、Attach Request、PDU session setup Request、PDU session modify Requestなど)を遂行する時、該当APN(またはDNN)#1の情報を含む要請メッセージをネットワークに送信することができる。上記ネットワークが輻輳及び過負荷状態なら、上記ネットワークはUEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する拒絶原因に加えて、セッション管理輻輳制御のためのバックオフタイマ#1を含むことができる。この時、バックオフタイマはAPN(またはDNN)別に動作することができる。即ち、上記バックオフタイマ#1は該当APN(またはDNN)#1とバインディングされて動作されることができる。
従って、上記UEのNAS階層は上記APN(またはDNN)#1と連関したネットワーク連結要請またはセッション管理関連要請手順を遂行することができない。しかし、上記バックオフタイマ#1が動作されていても、上記UEはAPN(またはDNN)#2のためのセッション管理関連要請手順のための要請メッセージをネットワークに送信することができる。
上記該当ネットワークは共通コアネットワークノード(制御ノードまたはゲートウェイを含むCP平面機能ノード)を意味する。
上記APNまたはDDN別に動作するバックオフタイマは互いに異なる値を有することもできる(即ち、互い異なるタイマを使うこともできる)。上記バックオフタイマの値はネットワークによって提供されるランダムな値であることができる。あるいは上記バックオフタイマの値をネットワークが提供しない場合、UEがランダムな値を任意で決定して使うことができる。
IV.第4方案
提案4によれば、セッション管理輻輳制御はAPN(あるいはDNN)別に、そして追加情報/パラメータ別に、そしてUE別に遂行されることができる。
このために上記UEはAPN(あるいはDNN)そして追加情報/パラメータ認知することができる。上記追加情報/パラメータはIPアドレス及び/またはポート番号及び/またはアプリケーションID及び/またはネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)のID及び/またはサービスタイプ及び/またはカテゴリ(Category)などを意味する。
このような情報はUEに予め−設定(例えば、OMA−DM方式によるMO(Management Object)形態で予め−設定されるか、あるいはUSIMに予め設定)されていることができる。あるいは上記情報はネットワークがMIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)あるいはNASシグナリング(Attach Request、TAU(Tracking Area Update)、あるいは位置更新要請手順、Service Requestなどのシグナリング)手順を通じてUEに提供することができる。
上記UEはセッション管理関連手順(例えば、Attach Request、PDU session setup Request、PDU session modify Requestなど)を遂行する時、該当APN(またはDNN)そして上記追加情報/パラメータなどを含む要請メッセージをネットワークに送信することができる。上記ネットワークが輻輳及び過負荷状態なら、上記ネットワークは上記UEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する拒絶原因に加えて、セッション管理輻輳制御のためのバックオフタイマを含むことができる。この時、バックオフタイマは該当APN(またはDNN)そして上記追加情報/パラメータ別に動作することができる。即ち、上記バックオフタイマは該当APN(またはDNN)、そして上記追加情報/パラメータとバインディングされて動作することができる。
ここで、上記セッション管理輻輳制御のためのバックオフタイマと、上で説明した移動性管理輻輳制御のためのバックオフタイマは互い異なるタイマであることに留意しなければならない。
より具体的な動作を説明すれば、次の通りである。
万一上記UEがAPN(またはDNN)#1及び追加情報/パラメータ#1に該当するバックオフタイマ#1を動作させている場合、セッション管理のためのNASシグナリング要請手順(例えば、Attach Request、PDU session setup Request、PDU session modify Requestなど)を遂行することができない。しかし、上記UEはAPN#2(or DNN#2)及び追加情報/パラメータ#2に該当するセッション管理のためのNASシグナリング要請手順は遂行することができる。また、上記UEはAPN(またはDNN)#1及び追加情報/パラメータ#2に該当するセッション管理のためのNASシグナリング要請手順は遂行することができる。または、上記UEはAPN(またはDNN)
#2及び上記追加情報/パラメータ#1に該当するセッション管理のためのNASシグナリング要請手順は遂行することができる。
上記該当ネットワークは共通コアネットワークノード(制御ノードまたはゲートウェイを含むCP平面機能ノード)を意味する。
上記APN(またはDNN)及び追加情報/パラメータ別に動作するバックオフタイマは互いに異なる値を有することもできる(即ち、互い異なるタイマを使うこともできる)。上記バックオフタイマの値はネットワークによって提供されるランダムな値であることができる。あるいは上記バックオフタイマの値をネットワークが提供しない場合、UEがランダムな値を任意で決定して使うことができる。
V.第5方案
提案5によれば、NAS階層の移動性管理のための輻輳制御とRRC階層のアクセス制御を互いに連関されて遂行されることができる。
UEと次世代移動通信ネットワーク(NGN)は特定の基準(例えば、UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループまたはネットワークスライス(あるいはスライスインスタンス)のIDなど)及びUE別に移動性管理のための輻輳制御とアクセス制御を遂行することができる。このために上記UEは上記特定の基準(例えば、UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループまたはネットワークスライス(あるいはスライスインスタンス)のIDなど)を認知することができる。
かかる情報はUEに予め−設定(例えば、OMA−DM方式によるMO(Management Object)形態で予め−設定されるか、あるいはUSIMに予め設定)されていることができる。あるいは上記情報はネットワークがMIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)あるいはNASシグナリング(Attach Request、TAU(Tracking Area Update)、あるいは位置更新要請手順、Service Requestなどのシグナリング)手順を通じてUEに提供することができる。
従って、UEはMM関連手順(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)を遂行する時、上記特定の基準(例えば、該当UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループまたはネットワークスライス(あるいはスライスインスタンス)のIDなど)情報を含む要請メッセージをネットワークに送信することができる。上記ネットワークが輻輳及び過負荷状態なら、上記ネットワークは上記UEの要請に対して拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは輻輳、過負荷、リソース不足(insufficient resources)などを意味する拒絶原因に加えて、MM輻輳制御のためのバックオフタイマをUEに提供することができる。この時、上記バックオフタイマは上記特定の基準(例えば、該当UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループまたはネットワークスライス(あるいはスライスインスタンス)のIDなど)別に動作することができる。即ち、上記バックオフタイマは上記特定の基準とバインディングされて動作されることができる。
より具体的な動作を、図7を参照して説明すれば、次の通りである。
まず、RAN(またはAN/AMF)200は上記特定の基準に対する情報を事前に上記UE100に設定することができる。
また、重要サービスに対する情報がUEに予め−設定(例えば、OMA−DM方式によるMO(Management Object)形態で予め−設定されるか、あるいはUSIMに予め設定)されることができる。あるいは上記重要サービスに対する情報はRAN(またはAN/AMF)200がMIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)あるいはNASシグナリング(Attach Request、TAU(Tracking Area Update)、あるいは位置更新要請手順、Service Requestなどのシグナリング)手順を通じてUEに提供することができる。
上記UE100のNAS階層は第1基準に基礎したMM関連要請メッセージをRRC階層に伝達する。上記RRC階層はRRC連結確立手順を遂行して、上記MM関連要請メッセージを送信する。
万一ネットワークが輻輳及び過負荷状態なら、CP機能ノード(またはAMF/SMF)510は拒絶メッセージを送信することができる。上記拒絶メッセージは上記第1基準に対する情報及びMM輻輳制御のためのバックオフタイマ情報を含むことができる。
すると、上記UEのNAS階層は上記UEが特定の基準#1(例えば、UEタイプ#1、サービスタイプ#1、通信タイプ#1、特定のグループ#1)に該当するバックオフタイマ#1を駆動する。
このように、上記バックオフタイマが駆動中の場合なら、上記UEは移動性管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)を遂行することができない。
しかし、上記UEは他の特定の基準#2(例えば、UEタイプ#2、サービスタイプ#2、通信タイプ#2、特定のグループ#2)に該当する移動性管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)は遂行することができる。
上記特定の基準別に動作するバックオフタイマは互いに異なる値を有することもできる(即ち、互い異なるタイマを使うこともできる)。上記バックオフタイマの値はネットワークによって提供されるランダムな値であることができる。あるいは上記バックオフタイマの値をネットワークが提供しない場合、UEがランダムな値を任意で決定して使うことができる。
上記該当ネットワークは共通コアネットワークノード(制御ノードまたはゲートウェイを含むCP平面機能ノード)を意味する。
一方、上記NASシグナリング要請メッセージを送信するためにはRRC連結確立手順が遂行されなければならない。ところが、上記RRC連結確立手順に先立ちRRC階層でアクセス制御が遂行される。この時、提案5は上記NAS階層の輻輳制御及び上記RRC階層のアクセス制御が特定の重要サービス(例えば、emergency/urgent/例外データの送信、事業者によって定義された/特定的なデータサービス、(緊急または一般)音声通話、遅延に敏感なデータの送信など)に対してはバイパス(bypass)またはオーバライド(override)されることができるようにする。
上記UEのNAS階層は該当重要サービスに対する情報を特定のインディケーションあるいはコールタイプ(及び/またはRRC確立原因)あるいは特定のカテゴリを通じてRRC階層に知らせることができる。上記RRC階層は上記NAS階層から提供された情報と上記ネットワークから(MIBまたはSIBを通じて)提供された情報(例えば、特定のサービスに対してアクセス制御の検査をスキップ(skip)せよとの指示)に基づいてアクセス制御の検査をスキップ(skip)またはバイパス(bypass)をするようになる。
この時、UEのNAS階層はセルに対するアクセスが現在遮断(barred)されていても、そして、移動性管理及び/またはセッション管理のためのバックオフタイマが駆動されていても、上記バックオフタイマを無視(override)するか中止(stop/pause)し、該当重要サービスに対して(移動性管理及び/またはセッション管理のための)NASシグナリング要請手順を遂行することができる。この時、NAS階層は該当重要サービスに対する情報を特定のインディケーションあるいは情報(例えば、コールタイプ及び/またはRRC確立原因または特定のカテゴリ)を通じてRRC階層に知らせることができる。
上記NAS階層及びRRC階層は上記セルに対するアクセスが遮断されている状態、あるいはバックオフタイマが駆動中の状態を保存していることができる。具体的に、NAS階層とRRC階層は互いに同時にかかる状態情報を保存することもでき、あるいは二つのうちいずれか一つのみかかる状態情報を保存して管理することもできる。
さらに、RRC階層はアクセス制御に対する結果(成功または失敗)可否をNAS階層に知らせることもできる。そして、上記RRC階層はセルに対するアクセスが遮断された場合、遮断タイマを駆動することができる。この時、上記遮断タイマは上記特定の基準(例えば、該当UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループまたはネットワークスライス(あるいはスライスインスタンス)のIDなど)別に動作されることもできる。セルに対するアクセスが遮断された場合、上記NAS階層は該当重要サービスが開始され、これによるNASシグナリング要請を送信する場合以外には新しいNASシグナリング要請手順を遂行することができない。万一上記遮断タイマが満了した場合に、上記RRC階層は遮断に対する緩和情報/インディケーションをNAS階層に提供するようされ、ようやくNAS階層は移動性管理及び/またはセッション管理のためのNASシグナリング要請手順を遂行することができる。
VI.第6方案
第6方案は上で説明したネットワークスライス別に輻輳制御及びアクセス制御、ネットワークスライス及び追加情報/パラメータ別に輻輳制御及びアクセス制御、APN(あるいはDNN)別に輻輳制御及びアクセス制御、APN(あるいはDNN)及び追加情報/パラメータ別に輻輳制御及びアクセス制御、あるいはAPN(あるいはDDN)及びネットワークスライス別に輻輳制御及びアクセス制御をUEがローミングしない場合と、そしてUEがローミングした場合に分けて説明する。
図8aはUEがローミングしない場合のアーキテクチャを示し、図8bはUEがローミングした場合のアーキテクチャを示す。
図8aを参照すれば、UEがローミングしない場合に、既存の4世代LTEのためのE−UTRANとEPCと5世代移動通信ネットワークは互いにインターワーキングされることができる。図8aで既存のEPCのためのPGW(Packet data network Gateway)はユーザ平面のみを担当するPGW−Uと制御平面を担当するPGW−Cに分けられる。そして、PGW−Uは5世代コアネットワークのユーザ平面機能(User Plane Function:UPF)に併合され、PGW−Cは5世代コアネットワークのセッション管理機能(Session Management Function:以下SMF)に併合される。そして、既存のEPCのためのPCRF(Policy and Charging Rules Function)は5世代コアネットワークのPCF(Policy Control Function)に併合されることができる。そして、既存のEPCのためのHSS(Home Subscriber Server)は5世代コアネットワークのUDF(Unified Data Management)に併合されることができる。UEはE−UTRANを通じてコアネットワークに接続することもできるが、UEは5G RAN(radio access network)とAMF(Access and Mobility Management Function)を通じてコアネットワークに接続することもできる。
図8aと図8bを相互比較して参照すれば、UEがVPLMN(Visited Public Land Mobile Network)でローミングした場合、上記UEのデータはHPLMN(Home PLMN)を経由して伝達される。
図8aと図8bのような構造で、4世代LTEを通じて接続したUEに対しては既存の輻輳制御及びアクセス制御技法のみを適用することができる。また、4世代LTEを通じて接続したUEに対しては既存の輻輳制御及びアクセス制御技法をネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)別に、あるいは追加情報/パラメータ別に、あるいはAPN(またはDDN)別に動作させることができず、既存のようにUE別にのみ動作させることができる。しかし、5世代RANを通じて接続したUEに対しては新しい輻輳制御及びアクセス制御技法をスライス(またはネットワークスライスインスタンス)別に、あるいは追加情報/パラメータ別に、あるいはAPN(またはDDN)別に動作させることができる。
ここで既存の輻輳制御及びアクセス制御技法はACB(Access Class Barring)、SSAC(Service Specific Access Control)、EAB(Extended Access Barring)、ACDC(Application specific Congestion control for Data Communication)を意味する。
VI−1。第6方案の第1具現例
万一UEが4G移動通信ネットワーク(EPC/E−UTRAN)から5G移動通信ネットワークに移動した場合、5G移動通信ネットワークノード(例えば、AMF or SMF)はハンドオーバ命令(Handover command)あるいは登録受諾(Registration Accept)メッセージあるいはPDUセッション受諾メッセージあるいはPDUセッション修正受諾メッセージなどに上記ネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)の情報あるいは上記追加情報/パラメータなどの情報を含ませて上記UEに送信する。すると、上記UEは上記伝達された情報に基づき上記輻輳制御及びアクセス制御をスライス(またはネットワークスライスインスタンス)別に、あるいは追加情報/パラメータ別に、あるいはAPN(またはDDN)別に遂行する。
万一5G移動通信ネットワークノードが送信したハンドオーバ命令(Handover command)あるいは登録受諾(Registration Accept)メッセージあるいはPDUセッション受諾メッセージあるいはPDUセッション修正受諾メッセージなどに上記情報が含まれない場合、上記UEは5G移動通信ネットワークに接続されていても、上記輻輳制御及びアクセス制御を既存のようにUE別に遂行することができる。即ち、上記UEは上記輻輳制御及びアクセス制御をスライス(またはネットワークスライスインスタンス)及び追加情報/パラメータと無関係に遂行することができる。
VI−2.第6方案の第2具現例
5G移動通信ネットワークではネットワークスライス(あるいはネットワークスライスインスタンス)あるいは特定の基準(例えば、UEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループ)別にアクセス制御方式が異なってサポートされることができる。例えば、ネットワークスライス#1(またはネットワークスライスインスタンス#1)はACB、SSACをサポートし、ネットワークスライス#2(またはネットワークスライスインスタンス#2)はACB、SSAC、EABをサポートし、ネットワークスライス#3(またはネットワークスライスインスタンス#3)はACB、ACB、SSAC、ACDCをサポートし、ネットワークスライス#4(またはネットワークスライスインスタンス#4)はAC(Access Control)for 5G systemをサポートすることができる。ここで、特定の基準(例えばUEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループ)別にアクセス制御方式が異なってサポートされる場合も本内容が同一に適用されることができる。
上のシナリオで、5G移動通信ネットワークノード(例えば、AMF or SMF)は登録受諾メッセージ、PDUセッション受諾メッセージ、PDUセッション受諾修正メッセージなどに上記サポートするネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)に対する情報あるいは追加情報/パラメータ情報などをUEに提供する。または5G移動通信ネットワークノード(例えば、AMF or SMF)はサポートするアクセス制御技法と共に上記サポートするネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)に対する情報あるいは追加情報/パラメータをUEに提供することができる。
上記UEがサポートするアクセス制御技法あるいは上記UEがネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)別にサポートするアクセス制御技法は予め−設定(例えば、OMA−DM方式によるMO(Management Object)形態で予め−設定されるか、あるいはUSIMに予め設定)されていることができる。あるいは上記アクセス制御技法はネットワークがMIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)あるいはNASシグナリング(Attach Request、TAU(Tracking Area Update)、あるいは位置更新要請手順、Service Requestなどのシグナリング)手順を通じてUEに提供することができる。
i)UEがサポートするアクセス制御技法だけが予め−設定/提供される場合、
i−1)5G移動通信ネットワークノード(例えば、AMF or SMF)が登録受諾メッセージ、PDUセッション受諾メッセージ、PDUセッション受諾修正メッセージなどにサポートするアクセス制御技法と共にネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)に対する情報または追加情報/パラメータを含ませて送信する場合、
UEのNAS階層はネットワークノード(例えば、AMF or SMF)に送信する移動性管理関連要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)メッセージあるいはセッション管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、PDU session setup Request、PDU session modify Requestなど)メッセージ内に上記予め−設定/提供されているアクセス制御技法に対する情報を含ませる。そして、上記UEは上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)がサポートするアクセス制御技法を使ってアクセス制御を遂行する。
万一該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)がサポートするアクセス制御技法と上記UEがサポートするアクセス制御技法が異なる場合、ネットワーク政策/設定あるいはUE内の(事前)設定に基づき、上記UEは自身がサポートするアクセス制御技法をサポートするネットワークスライス(ネットワークスライスインスタンス)を見つけて選択した後、該当NASシグナリング要請を送信するためのアクセス制御を遂行することができる。
または、該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)がサポートするアクセス制御技法と上記UEがサポートするアクセス制御技法が異なる場合、該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)に対して上記UEの予め設定された/提供されたアクセス制御技法(例えば、EABまたはACDC)を無視し、基本アクセス制御技法(例えば、ACB)を適用遂行することができる。
即ち、UEは現在ACDCが設定されており、ネットワークから提供されたものはネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#1はACB及びACDCをサポートする場合、上記UEは上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#1に対するNASシグナリング要請を送信するためにACDCによるアクセス制御検査を遂行する。そして、ネットワークから提供されたネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#2はACB及びSSACをサポートする場合、上記UEはまずACDCをサポートするネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#2を見つけて選択した後、上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#2に対するNASシグナリング要請を送信するために、ACDCによるアクセス制御検査を遂行する。あるいは、上記UEはそのまま基本アクセス制御技法としてACBを使うことができる。
i−2)5G移動通信ネットワーク(例えば、AMFまたはSMF)は登録受諾メッセージ、PDUセッション受諾メッセージ、PDUセッション受諾修正メッセージなどにネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)あるいは追加情報/パラメータのみを含ませてUEに送信した場合、
上記UEのNAS階層は移動性管理関連要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)のためのメッセージあるいはセッション管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、PDU session setup Request、PDU session modify Requestなど)のためのメッセージ内に該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)情報を含ませてネットワーク(例えば、AMF or SMF)に送信する。この時、上記メッセージの送信前に現在設定/提供されているアクセス制御技法を使ってアクセス制御を遂行する。即ち、ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)別に他のアクセス制御技法を適用するのではなく、ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)別に同一の現在設定/提供されているアクセス制御技法を適用する。
即ち、UEは現在ACDCが設定されており、ネットワークから提供されたものはネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#1の場合、UEはネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#1に対するNASシグナリング要請に対してACDCによるアクセス制御検査を遂行する。万一ネットワークから提供されたものがネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#2の場合、UEは該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#2に対するNASシグナリング要請に対してもACDCによるアクセス制御検査を遂行するようになる。
ii)上記UEがサポートするネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)と該当するネットワークスライスでサポートされるアクセス制御技法に対する情報が共に設定/提供されている場合、
ii−1)5G移動通信ネットワーク(例えば、AMF or SMF)は登録受諾メッセージ、PDUセッション受諾メッセージ、PDUセッション受諾修正メッセージ内にネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)と、そして、サポートするアクセス制御技法に対する情報、あるいは追加情報/パラメータとサポートされるアクセス制御技法情報などを含ませてUEに送信した場合、
上記UEのNAS階層は移動性管理関連要請(例えば、Attach Request、TAU、位置更新要請、そして、Service Requestなど)のためのメッセージあるいはセッション管理のためのNASシグナリング要請(例えば、Attach Request、PDU session setup Request、PDU session modify Requestなど)のためのメッセージ内に該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)情報を含ませて上記ネットワーク(例えば、AMFまたはSMF)に送信する。この時、上記メッセージの送信前に上記UEは該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)でサポートされるアクセス制御技法によるアクセス制御検査を遂行する。
万一該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)がサポートするアクセス制御技法と上記UEがサポートするアクセス制御技法が異なる場合、ネットワーク政策/設定あるいはUEの事前設定に基づいて上記UEがサポートするアクセス制御技法をサポートするネットワークスライス(ネットワークスライスインスタンス)を見つけて選択し、該当NASシグナリング要請を送信する前に、該当アクセス制御技法によるアクセス制御検査を遂行する。
あるいは、該当ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)に対してUEのconfigured/providedアクセス制御技法(例えば、EAB or ACDC)を無視し、default access control(例えば、ACB or AC for 5G system)を適用遂行することができる。
即ち、UEが現在EABにconfiguredされており、ネットワークから提供されたネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#1 with supporting ACB、SSAC、EABの場合、UEは該当NAS signalling requests with ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#1に対してEABを遂行してaccess controlをするようになる。万一ネットワークから提供されたネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#2 with ACB、SSACの場合、UEはまずEABをサポートするネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#2を見つけてネットワークスライスselectionをした後、該当NAS signalling requests with ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)#2に対してEABを遂行してaccess controlをすることができる。あるいは、UEはそのままACB(default access control mechanism)を適用してaccess controlを遂行することができる。
ii−2)5G移動通信ネットワーク(例えば、AMF or SMF)は登録受諾メッセージ、PDUセッション受諾メッセージ、PDUセッション受諾修正メッセージ内にネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)あるいは追加情報/パラメータ情報のみを含ませてUEに提供した場合;
上記UEのNAS階層は上のii−1で言及した内容と同一に動作する。
または、上記UEはネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)別にアクセス遂行をするものと類似する方式で、上記特定の基準(例えばUEタイプ、サービスタイプ、通信タイプ、特定のグループ)またはネットワークスライス(あるいはスライスインスタンス)のIDまたはAPN(あるいはDNN)のような追加情報/パラメータに基盤してアクセス制御を遂行することができる。
一方、第6方案の第2具現例は図8bに図示したようにUEがローミングした場合だけでなく、図8aに図示したようにUEがローミングしない場合にも、ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)別に輻輳制御及び/またはアクセス制御を遂行する場合にも適用されることができる。
VI−3.第6方案の第3具現例
万一上記UEが5G移動通信ネットワークから4G移動通信ネットワーク(例えばEPC/E−UTRAN)に移動した場合、4G移動通信ネットワーク内のノード(例えば、MME)はハンドオーバ命令(Handover command)、アタッチ受諾メッセージ、TAU受諾メッセージ、PDN連結受諾メッセージあるいはベアラリソース修正受諾メッセージ内に上記ネットワークスライス(またはネットワークスライスインスタンス)あるいは追加情報/パラメータなどを含ませてUEに提供しない。従って、上記UEはUE別に、あるいはAPN別に輻輳制御及びアクセス制御を遂行する。即ち、上記UEは上記輻輳制御及びアクセス制御をスライス(またはネットワークスライスインスタンス)及び追加情報/パラメータと無関係に遂行することができる。
前述した第1具現例、第2具現例、第3具現例でNAS階層の移動性管理輻輳制御はネットワークスライス別に及び/または追加情報/パラメータ別に遂行されることができ、NAS階層のセッション管理輻輳制御はAPN(またはDNN)及び追加情報/パラメータによって遂行されるか、あるいはAPN(またはDNN)及びネットワークスライスによって遂行されることができる。
ここまで説明した第1方案ないし第6方案は互いに組み合わせて使われることができる。
ここまで説明した内容はハードウェアで具現されることができる。これに対して図10を参照して説明することにする。
図9は本発明の実施例によるUE及びネットワークノードの構成ブロック図である。
図9に図示したように上記UE(あるいはUE)100は保存手段101とコントローラ102と送受信部103を含む。そして上記ネットワークノードはアクセスネットワーク(AN)、ラジオアクセスネットワーク(RAN)、AMF、CP機能ノード、SMFであることができる。上記ネットワークノードは保存手段511とコントローラ512と送受信部513を含む。
上記保存手段は前述した方法を保存する。
上記コントローラは上記保存手段及び上記送受信部を制御する。具体的に上記コントローラは上記保存手段に保存された上記方法をそれぞれ行う。そして、上記コントローラは上記送受信部を通じて上記前述した信号を送信する。
以上では本発明の好ましい実施例を例示的に説明したが、本発明の範囲はこのような特定の実施例のみに限定されるものではないので、本発明は本発明の思想及び特許請求の範囲に記載された範疇内で多様な形態に修正、変更、または改善されることができる。