以下に説明する実施例は本発明の構成要素と特徴が所定の形態に結合されたものである。各構成要素又は特徴は別途の明示的言及がない限り選択的なものとして考慮されなければならない。各構成要素又は特徴は他の構成要素又は特徴と結合しない形態で実施されることができる。また、一部の構成要素及び/又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更されることができる。一実施例の一部の構成又は特徴は他の実施例に含まれることができ、或いは他の実施例の対応する構成又は特徴と取り替えられることができる。
以下の説明で使われる特定の用語は、本発明の理解を助けるために提供されるものであり、このような特定の用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で他の形態に変更することもできる。
いくつかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置を省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示すことができる。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素については、同一の図面符号を付して説明する。
本発明の実施例は、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802系列システム、3GPPシステム、3GPP LTE/LTE−Aシステム及び3GPP2システムのうち少なくとも1つに関して開示された標準文書によって裏付けられることができる。すなわち、本発明の実施例のうち、本発明の技術的思想を明確にするために説明を省いた段階又は部分は、上記文書によって裏付けられることができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記標準文書によって説明することができる。
以下の技術は様々な無線通信システムにおいて用いられることができる。以下、説明を明確にするために、3GPP LTE及び3GPP LTE−Aシステムを中心に記述するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるわけではない。
本文書において使用される用語は、以下のように定義される。
− UMTS(Universal Mobile Telecommunications System): 3GPPによって開発された、GSM(Global System for Mobile Communication)ベースの第3世代(Generation)移動通信技術。
− EPS(Evolved Packet System): IP(Internet Protocol)ベースのPS(packet switched)コアネットワークであるEPC(Evolved Packet Core)とLTE/UTRANなどのアクセスネットワークで構成されたネットワークシステム。UMTSが進化した形態のネットワークである。
− NodeB: GERAN/UTRANの基地局。屋外に設けられて、カバレッジはマクロセル(macro cell)規模である。
− eNodeB: E−UTRANの基地局。屋外に設けられて、カバレッジはマクロセル(macro cell)規模である。
− UE(User Equipment): ユーザ機器。UEは、端末(terminal)、ME(Mobile Equipment)、MS(Mobile Station)などの用語でも呼ばれる。また、UEは、ノートパソコン、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistant)、スマートフォン、マルチメディア機器などのように携帯可能な機器であってもよく、又はPC(Personal Computer)、車両搭載装置のように、携帯不可能な機器であってもよい。MTCに関する内容において、UE又は端末という用語は、MTCデバイスと称してもよい。
− HNB(Home NodeB): UMTSネットワークの基地局であって、屋外に設けられて、カバレッジはマイクロセル(micro cell)規模である。
− HeNB(Home eNodeB): EPSネットワークの基地局であって、屋外に設けられ、カバレッジはマイクロセル規模である。
− MME(Mobility Management Entity): 移動性管理(Mobility Management;MM)、セッション管理(Session Management;SM)機能を行うEPSネットワークのネットワークノード。
− PDN−GW(Packet Data Network−Gateway)/PGW: UE IPアドレス割り当て、パケットスクリーニング(screening)及びフィルタリング、課金データ収集(charging data collection)機能などを行うEPSネットワークのネットワークノード。
− SGW(Serving Gateway): 移動性アンカー(mobility anchor)、パケットルーティング(routing)、遊休(idle)モードパケットバッファリング、MMEがUEをページングするようにトリガする機能などを行うEPSネットワークのネットワークノード。
− NAS(Non−Access Stratum): UEとMMEとの間の制御プレーン(control plane)の上位層(stratum)。LTE/UMTSプロトコルスタックにおいてUEとコアネットワークとのシグナリング、トラフィックメッセージをやりとりするための機能的な層であって、UEの移動性を支援して、UEとPDN GWとのIP接続を確立(establish)及び維持するセッション管理手順を支援することを主な機能とする。
− PDN(Packet Data Network): 特定のサービスを支援するサーバー(例えば、MMS(Multimedia Messaging Service)サーバー、WAP(Wireless Application Protocol)サーバーなど)が位置しているネットワーク。
− PDN接続: 1つのIPアドレス(1つのIPv4アドレス及び/又は1つのIPv6プリフィックス)で表現される、UEとPDNとの論理的な接続。
− RAN(Radio Access Network): 3GPPネットワークにおいて、NodeB、eNodeB及びこれらを制御するRNC(Radio Network Controller)を含む単位。UE間に存在して、コアネットワークへの接続を提供する。
− HLR(Home Location Register)/HSS(Home Subscriber Server): 3GPPネットワーク内の加入者情報を有しているデータベース。HSSは、設定記憶(configuration storage)、アイデンティティ管理(identity management)、ユーザ状態記憶などの機能を行うことができる。
− PLMN(Public Land Mobile Network): 個人に移動通信サービスを提供することを目的として構成されたネットワーク。オペレーター別に区分して構成することができる。
− Proximity Service(又は、ProSe Service或いはProximity based Service): 物理的に近接する装置間のディスカバリー及び相互直接的なコミュニケーション又は基地局によるコミュニケーション又は第3の装置によるコミュニケーションが可能なサービス。このとき、ユーザプレーンデータ(user plane data)は、3GPPコアネットワーク(例えば、EPC)を経ずに、直接データ経路(direct data path)を通じて交換される。
EPC(Evolved Packet Core)
図1はEPC(Evolved Packet Core)を含むEPS(Evolved Packet System)の概略的な構造を示す図である。
EPCは3GPP技術の性能を向上するためのSAE(System Architecture Evolution)の核心的な要素である。SAEは多様な種類のネットワーク間の移動性を支援するネットワーク構造を決定する研究課題に相当する。SAEは、例えばIPに基づいて多様な無線接続技術を支援し、より向上したデータ送信能力を提供するなどの最適化したパケットベースのシステムを提供することを目標とする。
具体的に、EPCは3GPP LTEシステムのためのIP移動通信システムのコアネットワーク(Core Network)であり、パケットベースのリアルタイム及び非リアルタイムサービスを支援することができる。既存の移動通信システム(すなわち、第2世代又は第3世代移動通信システム)では音声のためのCS(Circuit−Switched)及びデータのためのPS(Packet−Switched)の二つの区別されるサブドメインによってコアネットワークの機能が具体的に実現された。しかし、第3世代移動通信システムの進化である3GPP LTEシステムでは、CS及びPSのサブドメインが一つのIPドメインに単一化した。すなわち、3GPP LTEシステムでは、IP能力(capability)を有する端末と端末間の接続が、IPベースの基地局(例えば、eNodeB(evolved NodeB))、EPC、アプリケーションドメイン(例えば、IMS(IP Multimedia Subsystem))で構成されることができる。すなわち、EPCは端対端(end−to−end)IPサービスの具体的な実現に必須な構造である。
EPCは多様な構成要素を含むことができ、図1は、その一部に相当する、SGW(Serving Gateway)、PDN GW(Packet Data Network Gateway)、MME(Mobility Management Entity)、SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service)Supporting Node)、ePDG(enhanced Packet Data Gateway)を示す。
SGW(又はS−GW)は無線接続ネットワーク(RAN)とコアネットワーク間の境界点として動作し、eNodeBとPDN GW間のデータ経路を維持する機能を行う要素である。また、端末がeNodeBによってサービング(serving)される領域にわたって移動する場合、SGWはローカル移動性アンカーポイント(anchor point)の役目をする。すなわち、E−UTRAN(3GPPリリース8以後に定義されるEvolved−UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)Terrestrial Radio Access Network)内での移動性のためにSGW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、SGW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又は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(又はP−GW)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点(termination point)に相当する。PDN GWはポリシー執行特徴(policy enforcement features)、パケットフィルタリング(packet filtering)、課金支援(charging support)などを支援することができる。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)のような信頼できないネットワーク、CDMA(Code division multiple access)ネットワーク又はWiMaxのような信頼できるネットワーク)との移動性管理のためのアンカーポイントの役目をすることができる。
図1のネットワーク構造の例示では、SGWとPDN GWが別個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)によって具体的に実現されることもできる。
MMEは、UEのネットワーク接続に対するアクセス、ネットワークリソースの割り当て、トラッキング(tracking)、ページング(paging)、ローミング(roaming)及びハンドオーバーなどを支援するためのシグナリング及び制御機能を行う要素である。MMEは加入者及びセッション管理に係わる制御プレーン(control plane)の機能を制御する。MMEは幾多のeNodeBを管理し、他の2G/3Gネットワークに対するハンドオーバー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行う。また、MME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)、遊休端末位置決定管理(Idle Terminal Location Management)などの機能を行う。
SGSNは他の3GPPネットワーク(例えば、GPRSネットワーク)に対するユーザの移動性管理及び認証(authentication)のような全てのパケットデータをハンドリングする。
ePDGは信頼できない非3GPPネットワーク(例えば、I−WLAN、WiFiホットスポット(hotspot)など)に対するセキュリティノードとしての役目をする。
図1を参照して説明したように、IP能力を有する端末は、3GPPアクセスはもちろんのこと、非3GPPアクセスに基づいてもEPC内の多様な要素を介して事業者(すなわち、オペレーター(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では多様なレファレンスポイント(例えば、S1−U、S1−MMEなど)を示す。3GPPシステムでは、E−UTRAN及びEPCの互いに異なる機能個体(functional entity)に存在する二つの機能を接続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。次の表1は図1に示したレファレンスポイントをまとめたものである。表1の例示の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することができる。
図1に示したレファレンスポイントのうちS2a及びS2bは非3GPPインターフェースに相当する。S2aは信頼できる非3GPPアクセス及びPDN GW間の関連制御及び移動性支援をユーザプレーンに提供するレファレンスポイントである。S2bはePDG及びPDN GW間の関連制御及び移動性支援をユーザプレーンに提供するレファレンスポイントである。
図2は、一般的なE−UTRANとEPCのアーキテクチャーを例示する図である。
図示のように、eNodeBはRRC(Radio Resource Control)接続が活性化しているうちにゲートウェイへのルーティング、ページングメッセージのスケジューリング及び送信、ブロードキャストチャンネル(BCH)のスケジューリング及び送信、上りリンク及び下りリンクでのリソースのUEへの動的割当て、eNodeBの測定のための設定及び提供、無線ベアラー制御、無線許可制御(radio admission control)、及び接続移動性制御などのための機能を行うことができる。EPC内ではページング発生、LTE_IDLE状態管理、ユーザプレーンの暗号化、SAEベアラー制御、NASシグナリングの暗号化及び完全性保護機能を行うことができる。
図3は、端末と基地局間の制御プレーンでの無線インターフェースプロトコル(Radio Interface Protocol)の構造を例示する図であり、図4は、端末と基地局間のユーザプレーンでの無線インターフェースプロトコルの構造を例示する図である。
前記無線インターフェースプロトコルは、3GPP無線接続網規格を基盤とする。前記無線インターフェースプロトコルは、水平的に物理層(Physical Layer)、データリンク層(Data Link Layer)及びネットワーク層(Network Layer)からなり、垂直的にはデータ情報送信のためのユーザプレーン(User Plane)と制御信号(Signaling)伝達のための制御プレーン(Control plane)とに区分される。
前記プロトコル層は通信システムで広く知られた開放型システム間の相互接続(Open System Interconnection;OSI)基準モデルの下位3層を基にしてL1(第1層)、L2(第2層)、L3(第3層)に区分されることができる。
以下、上述した図3に示した制御プレーンの無線プロトコルと、図4に示したユーザプレーンでの無線プロトコルの各層を説明する。
第1層である物理層は、物理チャンネル(Physical Channel)を用いて情報送信サービス(Information Transfer Service)を提供する。前記物理層は、上位の媒体アクセス制御(Medium Access Control)層とは送信チャンネル(Transport Channel)を介して接続されており、前記送信チャンネルを介して媒体アクセス制御層と物理層間のデータが伝達される。そして、互いに異なる物理層の間、つまり送信側と受信側の物理層の間は物理チャンネルを介してデータが伝達される。
物理チャンネル(Physical Channel)は時間軸上の複数のサブフレームと周波数軸上の複数のサブキャリア(Sub−carrier)で構成される。ここで、一つのサブフレーム(Sub−frame)は時間軸上の複数のシンボル(Symbol)と複数のサブキャリアで構成される。一つのサブフレームは複数のリソースブロック(Resource Block)で構成され、一つのリソースブロックは複数のシンボル(Symbol)と複数のサブキャリアで構成される。データが送信される単位時間であるTTI(Transmission Time Interval)は一つのサブフレームに相当する1msである。
前記送信側と受信側の物理層に存在する物理チャンネルは、3GPP LTEによれば、データチャンネルであるPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)及びPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、及び制御チャンネルであるPDCCH(Physical Downlink Control Channel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PHICH(Physical Hybrid−ARQ Indicator Channel)及びPUCCH(Physical Uplink Control Channel)に区分することができる。
第2層には様々な層が存在する。
まず、第2層の媒体アクセス制御(Medium Access Control;MAC)層は多様な論理チャンネル(Logical Channel)を多様な送信チャンネルにマッピングする役目をし、また多様な論理チャンネルを一つの送信チャンネルにマッピングする論理チャンネル多重化(Multiplexing)の役目を行う。MAC層は上位層であるRLC層とは論理チャンネル(Logical Channel)で接続されており、論理チャンネルは、大別して、送信される情報の種類によって制御プレーン(Control plane)の情報を送信する制御チャンネル(Control Channel)とユーザプレーン(User Plane)の情報を送信するトラフィックチャンネル(Traffic Channel)に区分される。
第2層の無線リンク制御(Radio Link Control;RLC)層は上位層から受信したデータを分割(Segmentation)及び連結(Concatenation)して、下位層が無線区間にデータを送信するのに適するようにデータの大きさを調節する役割を行う。
第2層のパケットデータコンバージェンスプロトコル(Packet Data Convergence Protocol;PDCP)層はIPv4又はIPv6のようなIPパケットの送信時に帯域幅の小さな無線区間で効率的に送信するために、相対的に大きくて不要な制御情報を含んでいるIPパケットヘッダーのサイズを減らすヘッダー圧縮(Header Compression)の機能を行う。また、LTEシステムではPDCP層がセキュリティ(Security)機能も行う。これは第3者のデータ傍受を防止する暗号化(Ciphering)と第3者のデータ操作を防止する完全性保護(Integrity protection)で構成される。
第3層の最上部に位置する無線リソース制御(Radio Resource Control;以下RRCと略称する)層は制御プレーンでのみ定義され、無線ベアラー(Radio Bearer;RBと略称する)の設定(Configuration)、再設定(Re−configuration)及び解除(Release)に関連して論理チャンネル、送信チャンネル及び物理チャンネルの制御を担う。この際、RBは端末とE−UTRAN間のデータ伝達のために第2層によって提供されるサービスを意味する。
前記端末のRRCと無線網のRRC層の間にRRC接続(RRC connection)がある場合、端末はRRC接続状態(Connected Mode)にあるようになり、そうでない場合はRRC遊休モード(Idle mode)にあるようになる。
以下で端末のRRC状態(RRC state)とRRC接続方法について説明する。RRC状態とは端末のRRCがE−UTRANのRRCと論理的接続(logical connection)をなしているか否かを言い、接続されている場合はRRC_CONNECTED状態(state)、接続されていない場合はRRC_IDLE状態と言う。RRC_CONNECTED状態の端末はRRC接続が存在するから、E−UTRANは該当端末の存在をセル単位で把握することができ、よって端末を効果的に制御することができる。一方、RRC_IDLE状態の端末はE−UTRANが端末の存在を把握することはできなく、セルより大きな地域単位であるTA(Tracking Area)単位で核心網が管理する。すなわち、RRC_IDLE状態の端末はセルに比べて大きな地域単位で該当端末の存否のみ把握され、音声又はデータのような通常の移動通信サービスを受けるためには、該当端末がRRC_CONNECTED状態に遷移しなければならない。各TAはTAI(Tracking area identity)によって区分される。端末はセルで放送(broadcasting)される情報であるTAC(Tracking area code)によってTAIを構成することができる。
ユーザが端末の電源を最初に入れたとき、端末は先に適切なセルを探索した後、該当セルでRRC接続をなし、核心網に端末の情報を登録する。その後、端末はRRC_IDLE状態に留まる。RRC_IDLE状態に留まる端末は必要によってセルを(再)選択し、システム情報(System information)又はページング情報を調べる。これをセルにキャンプオン(Camp on)すると言う。RRC_IDLE状態に留まっていた端末はRRC接続をなす必要があるときに初めてRRC接続過程(RRC connection procedure)によってE−UTRANのRRCとRRC接続をなし、RRC_CONNECTED状態に遷移する。RRC_IDLE状態にあった端末がRRC接続をなす必要がある場合は色々がある。例えば、ユーザの通話試行、データ送信試行、又はE−UTRANからページングメッセージを受信した後、これに対する応答メッセージ送信などを挙げることができる。
前記RRC層上に位置するNAS(Non−Access Stratum)層は接続管理(Session Management)と移動性管理(Mobility Management)などの機能を行う。
以下、図3に示したNAS層について詳細に説明する。
NAS層に属するeSM(evolved Session Management)はデフォルトベアラー(Default Bearer)管理、専用ベアラー(Dedicated Bearer)管理のような機能を行い、端末が網からPSサービスを用いるための制御を担う。デフォルトベアラーリソースは特定のパケットデータネットワーク(Packet Data Network;PDN)に最初に接続するとき、網から割り当てられるという特徴を有する。この際、ネットワークは、端末がデータサービスを使えるように端末が使用可能なIPアドレスを割り当て、そしてデフォルトベアラーのQoSを割り当てる。LTEでは、大別して、データ送受信のための特定の帯域幅を保証するGBR(Guaranteed bit rate)QoS特性を有するベアラーと帯域幅の保証なしにBest effort QoS特性を有するNon−GBRベアラーの2種を支援する。デフォルトベアラーの場合、Non−GBRベアラーが割り当てられる。専用ベアラーの場合にはGBR又はNon−GBRのQoS特性を有するベアラーが割り当てられることができる。
ネットワークで端末に割り当てたベアラーをEPS(evolved packet service)ベアラーと言い、EPSベアラーを割り当てるとき、ネットワークは一つのIDを割り当てるようになる。これをEPSベアラーIDと言う。一つのEPSベアラーはMBR(maximum bit rate)又は/及びGBR(Guaranteed bit rate)のQoS特性を有する。
図5は、3GPP LTEでのランダムアクセス過程を示したフローチャートである。
ランダムアクセス過程はUEが基地局に対するUL同期を得るかUL無線リソースを割り当てられるために用いられる。
UEはルートインデックス(root index)とPRACH(physical random access channel)設定インデックス(configuration index)をeNodeBから受信する。各セルごとにZC(Zadoff−Chu)シーケンスによって定義される64個の候補(candidate)ランダムアクセスプリアンブルがあり、ルートインデックスは端末が64個の候補ランダムアクセスプリアンブルを生成するための論理的インデックスである。
ランダムアクセスプリアンブルの送信は各セルごとに特定の時間及び周波数リソースに限定される。PRACH設定インデックスはランダムアクセスプリアンブルの送信が可能な特定のサブフレームとプリアンブルフォーマットを指示する。
UEは任意に選択されたランダムアクセスプリアンブルをeNodeBに送信する。UEは64個の候補ランダムアクセスプリアンブルのうち一つを選択する。そして、PRACH設定インデックスによって該当のサブフレームを選択する。UEは選択されたランダムアクセスプリアンブルを選択されたサブフレームに送信する。
前記ランダムアクセスプリアンブルを受信したeNodeBはランダムアクセス応答(random access response、RAR)をUEに送る。ランダムアクセス応答は2段階で検出される。まず、UEはRA−RNTI(random access−RNTI)でマスキングされたPDCCHを検出する。UEは検出されたPDCCHによって指示されるPDSCH上でMAC(Medium Access Control)PDU(Protocol Data Unit)内のランダムアクセス応答を受信する。
図6は、無線リソース制御(RRC)層における接続過程を示す。
図6に示したように、RRC接続の有無によってRRC状態が示されている。前記RRC状態とは、UEのRRC層のエンティティ(entity)がeNodeBのRRC層のエンティティと論理的接続(logical connection)をなしているか否かを言い、接続されている場合はRRC接続状態(connected state)と言い、接続されていない状態をRRC遊休モード(idle state)と言う。
接続状態(Connected state)のUEはRRC接続(connection)が存在するから、E−UTRANは該当端末の存在をセル単位で把握することができ、よってUEを効果的に制御することができる。一方、遊休モード(idle state)のUEはeNodeBが把握することはできず、セルより大きな地域単位であるトラッキング地域(Tracking Area)単位で核心網(Core Network)が管理する。前記トラッキング地域(Tracking Area)はセルの集合単位である。すなわち、遊休モード(idle state)UEは大きな地域単位で存否のみ把握され、音声やデータのような通常の移動通信サービスを受けるためには、端末は接続状態(connected state)に遷移しなければならない。
ユーザがUEの電源を最初に入れたとき、前記UEは先に適切なセルを探索した後、該当セルで遊休モード(idle state)で留まる。前記遊休モード(idle state)で留まっていたUEはRRC接続をなす必要があるときに初めてRRC接続過程(RRC connection procedure)によってeNodeBのRRC層とのRRC接続をなし、RRC接続状態(connected state)に遷移する。
遊休モード(Idle state)にあったUEがRRC接続をなす必要がある場合はいろいろある。例えば、ユーザの通話試行、データ送信、又はEUTRANからページングメッセージを受信した後、これに対する応答メッセージの送信を挙げることができる。
遊休モード(idle state)のUEが前記eNodeBとRRC接続をなすためには、前述したようにRRC接続過程(RRC connection procedure)を進行しなければならない。RRC接続過程は、大別して、UEがeNodeBにRRC接続要求(RRC connection request)メッセージを送信する過程、eNodeBがUEにRRC接続設定(RRC connection setup)メッセージを送信する過程、及びUEがeNodeBにRRC接続設定完了(RRC connection setup complete)メッセージを送信する過程を含む。このような過程について図6を参照してより詳細に説明すると次のようである。
1)遊休モード(Idle state)のUEは、通話試行、データ送信試行、又はeNodeBのページングに対する応答などの理由でRRC接続をなそうとする場合、まずRRC接続要求(RRC connection request)メッセージをeNodeBに送信する。
2)前記UEからRRC接続要求メッセージを受信すれば、前記eNBは、無線リソースが十分な場合、前記UEのRRC接続要求を受諾し、応答メッセージであるRRC接続設定(RRC connection setup)メッセージを前記UEに送信する。
3)前記UEが前記RRC接続設定メッセージを受信すれば、前記eNodeBにRRC接続設定完了(RRC connection setup complete)メッセージを送信する。前記UEがRRC接続設定メッセージの送信に成功すれば、初めて前記UEはeNodeBとRRC接続をなし、RRC接続モードに遷移する。
従来のEPCにおけるMMEは、次世代システム(Next Generation system)(又は、5G CN(Core Network))では、AMF(Access and Mobility Management Function)とSMF(Session Management Function)とに分けられた。ここで、UEとのNAS interaction及びMM(Mobility Management)はAMFが、SM(Session Management)はSMFが行うことになる。また、SMFは、ユーザプレーン(user−plane)機能を有する、即ち、ユーザトラフィック(user traffic)をルーティングするゲートウェイであるUPF(User Plane Function)を管理するが、これは、従来のEPCにおいてS−GWとP−GWの制御プレーン(control−plane)部分はSMFが担当して、ユーザプレーン部分はUPFが担当することとみなしてもよい。ユーザトラフィックのルーティングのために、RANとDN(Data Network)との間にUPFは1つ以上存在することができる。即ち、従来のEPCは、5Gにおいて、図7に例示するように構成されてもよい。また、従来のEPSにおけるPDN接続に対応する概念であって、5Gシステムでは、PDU(Protocol Data Unit)セッションが定義された。PDUセッションは、IPタイプのみならず、Ethernetタイプ又はunstructuredタイプのPDU connectivity serviceを提供するUEとDNとの組み合わせ(association)を称する。その他、UDM(Unified Data Management)は、EPCのHSSに対応する機能を行い、PCF(Policy Control Function)は、EPCのPCRFに対応する機能を行う。もちろん、5Gシステムの要求事項を満たすために、その機能が拡張された形態で提供されることができる。5Gシステムアーキテクチャー、各ファンクション、各インターフェースに対する詳細な事項は、TS 23.501を準用する。本発明の全般にわたって、5GとNextGenが混用される。また、レファレンスポイント(reference point)の場合、NGx(ここで、xは数字)とNxが混用される。例えば、NG1とN1は同一のレファレンスポイントを意味する。また、アクセス、アクセスネットワーク、ネットワークアクセスが互いに混用される。例えば、3GPPアクセス、3GPPアクセスネットワーク、3GPPネットワークアクセスは同一のものとみなす。
共通AN−CN(Access Network−Core Network)インターフェースに関連して、Non−3GPPアクセスは、NextGen RAN(non−standalone non−3GPP accesses)に内蔵(embedded)されてもよく、NextGen RAN(standalone non−3GPP accesses)外部に配置されてもよい。Standalone Non−3GPPアクセスは、trusted Non−3GPPアクセスとuntrusted Non−3GPPアクセスをいずれも支援することができる。しかし、3GPP Release 15では、untrusted Non−3GPPアクセスのみが考慮される。Trusted Non−3GPPアクセスは、今後のreleaseで考慮されてもよい。NG2(図7では、N2と示す)/NG3(図7では、N3と示す)インターフェースは、standalone Non−3GPPアクセスをCP(Control Plane)機能及びUP(User Plane)機能のそれぞれに接続するのに用いられる。Non−3GPPアクセスを通じてNextGen CNにアクセスするUEが3GPP NextGen NAS信号を用いると仮定する。Standalone untrusted Non−3GPPアクセスには、図8に示すような高レベルアーキテクチャー(High−level architecture)が用いられる。Untrusted Non−3GPPアクセスに関連して、a)UEはTS 23.402のePDG選択と類似した手順でN3IWFを発見して選択することができ、b)UEはIKEv2を用いて選択されたN3IWFとIPsecトンネルを設定して、このIPsecトンネル設定中にUEはNG2によってNextGen CNに認証され、c)認証の後、NASメッセージは、設定されたIPsecトンネルを通じて、またNG2を通じてUEとCP機能の間で交換され、N3IWFはNG2を通じてNASメッセージを透明に(transparently)伝達して、d)IKEv2とIPsecは、UEとN3IWFとの間のインターフェースで用いられるが、必要に応じて、更なるプロトコルが明示されてもよく、e)UEが有するPDUセッションの数には関係なく、UEとN3IWFとの間にただ1つのIKEセキュリティ関係のみ存在することができる。
NG−CP(NextGen Core−Control Plane)機能に関連して、NRF(NF Repository Function)はピア(peer)NG−CP NFを発見して、互いに通信できるように、NF登録及び検索の機能を提供する。AMF(Access and Mobility Management Function)は、UEネットワークアクセス制御、UE位置管理及びUE到達可能性(reachability)管理を含むUEレベルアクセス及び移動性管理を処理する。また、UEが3GPPアクセス及びnon−3GPPアクセスを含む多重アクセスタイプによってネットワークにアクセスすることを支援する。AMFは、NG1レファレンスポイントとNG2レファレンスポイントの終端である。SMF(Session Management Function)はUE IPアドレス割り当て、ユーザプレーン機能選択及び制御などを支援する。また、QoS関連規則及びセッション関連課金及び合法的な遮断のような制御部分で構成できる。SMFは、NG4によってNGユーザプレーンの機能を制御する。PCF(Policy Control Function)は、SMF、AMFのような他のNG−CP機能と相互作用して動的ポリシー(QoS適用、課金、アクセス制御、トラフィックルーティングなど)を提供する。その他に、NEF(Network Capability Exposure Function)などがある。
図9には、Non−Roaming NextGen Architectureが示されている。図9では、以下のようなレファレンスポイント及びインターフェースが定義される。NG1は、NG UEとAMFとの間の制御プレーンに対するレファレンスポイントであり、NG2は、NG−(R)ANとAMFとの間の制御プレーンに対するレファレンスポイントであり、NG3は、NG−(R)ANとNG−UPとの間のユーザプレーンに対するレファレンスポイントである。また、NG4は、SMFとNG−UP機能との間のレファレンスポイントであり、NG5は、PCFと応用機能(Application Function)との間のレファレンスポイントであり、NG6は、NG−UPとデータネットワークとの間のレファレンスポイントである。データネットワークは、移動通信事業者外部の共用又は私設データネットワーク、又は移動通信事業者データネットワークであってもよい。NG7は、NG−CP機能とNG統合データ管理(UDM)との間のレファレンスポイントであり、サービスベースのインターフェースは、AMF、SMF、PCF、NRF、NEFのようなNG−CP機能(他のNG−CP機能によってサービスを呼び出すことができる)に露出されたとみなす必要がある。図9を参照すれば、UDMは、UE関連データ、例えば、加入、ポリシー(例えば、QoS及び課金)を記憶して、NG−UP(NG Core User Plane)は、相互接続の外部PDUセッションポイント(例えば、IP)、パケットルーティング及び伝達、トラフィック処理(例えば、QoS適用)、イントラ/インター(Intra/Inter−RAT)移動性のためのアンカーポイント(適用可能な場合)、パケット検査、合法的なインターセプト(UP収集)などの様々な作業と機能を支援する一般的なユーザプレーン機能である。一方、複数のNG−UP機能を1つのPDUセッションの提供に用いることもでききる。
図10には、登録手順(Registration procedures)が示されている。UEは、移動性トラッキング(mobility tracking)、到達可能性(reachability)のために、サービスを受信するための承認(authorization)を得るためにネットワークに登録する必要がある。登録手順は、UEが5Gシステムに対する初期登録(これは、アタッチ(attach)動作と解釈できる)を行う必要があるとき、遊休モードにおいてUEの登録領域外部の新たなトラッキング領域(TA)への変更による移動性登録アップデートの際、(予め設定されたinactivity区間による)周期的な登録アップデートを行うとき、UEが能力(capabilities)をアップデートする必要があるか、又は登録手順で協議されたプロトコルパラメータをアップデートする必要があるときに行われることができる。初期登録の間に、Permanent Equipment IdentifierはUEから獲得される。AMFオペレーターはEIR(Equipment Identity Register)でPEIを確認することができる。AMFはPEI(IMEISV)をUDM、SMF及びPCFへ伝達する。
図10を参照して、登録手順について説明すると、ステップS1001において、UEで(R)ANにANメッセージ(AN parameters、Registration Request(Registration type、SUPI(Subscriber/Subscription Permanent Identifier、加入者永久識別子)or Temporary User ID、Security parameters、NSSAI、UE 5GCN Capability、PDU session status and MICO mode preference))が送信される。5G−RANの場合、ANパラメータは、SUPI又は仮ユーザID、選択されたネットワーク及びNSSAIなどを含む。
登録タイプ(Registration type)は、UEが初期登録(即ち、UEが非登録状態にある。ここで、アタッチ(attach)動作)、移動性登録アップデート(即ち、UEが登録状態にあり、移動性によって登録手順を開始する)又は周期的な登録アップデート(即ち、UEは、登録状態にあり、周期的なアップデートタイマーの満了によって登録手順を開始するなどがある。もし含まれる場合、仮ユーザID(Temporary User ID)は、最後のサービングAMFを示す。UEが3GPPアクセスのPLMNとは異なるPLMNにおいてnon−3GPPアクセスを通じて既に登録された場合、UEはnon−3GPPアクセスを通じた登録手順の間に、AMFによって割り当てられたUE仮IDを登録要求(Registration Request)送信のときに提供しないことが必要である。セキュリティ媒介変数(Security parameters)は、認証及び完全性の保護に用いられる。NSSAIは、Network Slice Selection Assistance Informationをいう(TS 23.501の5.15に定義)。PDUセッション状態は、UEで使用可能な(以前に設定された)PDUセッションを示す。
ステップS1002において、SUPIが含まれるか、仮ユーザIDが有効なAMFを示さない場合、(R)AT及びNSSAIに基づいてAMFが選択される。(R)ANは、TS 23.501に従ってAMFを選択する。(R)ANが適切なAMFが選択できない場合、ローカルポリシーに従って選択されたAMFで登録要求を送信する。選択されたAMFがUEにサービスできない場合、選択されたAMFは、UEに対する適切なAMFを選択する。基本AMFと選択されたAMFとの間の再配置は、TS 23.502 4.2.2.2.3に説明されており、初期AMFは基本AMFを参照して、対象AMFは選択されたAMFを参照する。
ステップS1003において、(R)ANにおいて、new AMFでN2メッセージ(N2媒介変数、登録要求(登録タイプ、加入者永久識別子、又は仮ユーザID、セキュリティ媒介変数、NSSAI及びMICO mode preference))が送信される。5G−RANが用いられるとき、N2パラメータはUEがキャンピングしているセルに関連した位置情報、セル識別子及びRATタイプを含む。UEによって表示された登録タイプが周期的な登録更新である場合、ステップS1004乃至ステップS1017は省略してもよい。
ステップS1004において、(条件付き)new AMFでold AMFに情報要求、即ち、Information Request(完全な登録要求(Registration Request))が送信される。UEの仮ユーザIDが登録要求に含まれ、サービングAMFが最後の登録以後に変更された場合、new AMFはUEのSUPI及びMMコンテキストを要求するために、完全な登録要求IEを含む情報要求をold AMFに送信することができる。
ステップS1005において、(条件付き)old AMFでnew AMFに情報応答、即ち、Information Response(SUPI、MMコンテキスト、SMF情報)が送信される。old AMFは、UEのSUPI及びMMコンテキストを含む情報応答でnew AMFに応答する。以前のAMFに活性PDUセッションに対する情報がある場合、old AMFはSMF ID及びPDUセッションIDが含まれたSMF情報を含ませる。
ステップS1006において、(条件付き)new AMFでUEに身元要求、即ち、Identity Request()が送信される。SUPIがUEによって提供されないか、old AMFから検索されない場合、身元要求手順は、AMFが身元要求メッセージをUEに送信することで開始される。
ステップS1007において、(条件付き)UEがnew AMFに身元応答(Identity Response)()を送信する。即ち、UEはSUPIを含む身元応答メッセージで応答する。
ステップ1008において、AMFはAUSF(Authentication Server Function)をインヴォーク(invoke)することを決定できる。この場合、AMFはSUPIに基づいてTS 23.501に従ってAUSFを選択する必要がある。
ステップS1009において、AUSFはUE及びNASセキュリティ機能の認証を開始する必要がある。
ステップS1010において、(条件付き)new AMFでold AMFにInformation Acknowledged()が送信される。AMFが変更された場合、new AMFは、UE MMコンテキストの伝達を確認応答する。認証/セキュリティ手順が失敗する場合、登録は拒絶され、new AMFはold AMFに拒絶表示を送信する。Old AMFは情報要求が受信されなかったように続けられる。
ステップS1011において、(条件付き)new AMFでUEにIdentity Request()が送信される。PEI(Permanent Equipment Identifier)がUEによって提供されないか、old AMFから検索されない場合、身元要求手順は、AMFがPEIを検索するために身元要求メッセージをUEに送信することで開始される。
ステップS1012において、new AMFはME確認を開始する(選択事項)。PEI点検は、TS 23.502の4.7に従って行われる。
ステップS1013において、ステップS1014が行われる場合、SUPIに基づいてnew AMFがUDMを選択する。AMFは、TS 23.501に従ってUDMを選択する。
ステップS1014において、最後の登録以後にAMFが変更されたり、AMFにおいてUEに対する有効な加入コンテキストがなかったり、UEがAMFにおいて有効なコンテキストを参照しないSUPIを提供したりする場合、new AMFはアップデート位置手順をUDMで開始する。ここでは、UDMがold AMFに位置取消しを開始する動作を含む。
ステップS1015において、条件付きでnew AMFはSUPIに基づいてPCFを選択する。AMFはTS 23.501に従ってPCFを選択する。
ステップS1016において、(選択事項)new AMFでPCFにUEContext Establishment Request()が送信される。AMFはPCFにUEに対する運営者ポリシーを適用することを要求する。
ステップS1017において、PCFでnew AMFにUE Context Establishment Acknowledged()が送信される。即ち、PCFはUE Context Establishment Requestメッセージを確認応答する。
ステップS1018において、(条件付き)new AMFでSMFにN11 Request()が送信される。AMFが変更される場合、new AMFは各SMFにUEをサービスするnew AMFを通知する。AMFは使用可能なSMF情報でUEからのPDUセッション状態を検証する。AMFが変更された場合、使用可能なSMF情報が以前のAMFから受信される。new AMFはUEで活性化されないPDUセッションと関連するネットワークリソースを解除するようにSMFに要求する。
ステップS1019において、SMFでnew AMFにN11 Response()が送信される。SMFは、例えば、UPF再配置をトリガすることを決定できる。UEによって表示された登録タイプが周期的な登録更新である場合、ステップS1020及びS1021は省略してもよい。
ステップS1020において、(条件付き)old AMFでPCFにUE Context Termination Request()が送信される。以前のAMFが、UEコンテキストがPCFで予め設定されるように要求した場合、old AMFはPCFでUEコンテキストを終了する。
ステップS1021において、PCFでold AMFにUE Context Termination Acknowledged()が送信される。
ステップS1022において、new AMFでUEに登録受諾、即ち、Registration Accept(Temporary User ID、Registration area、Mobility restrictions、PDU session status、NSSAI、Periodic registration update timer、LADN Information and accepted MICO mode)が送信される。AMFが新たな仮ユーザIDを割り当てる場合、仮ユーザIDが含まれる。移動性制限がUEに適用される場合、移動性制限(Mobility restrictions)が含まれる。AMFはUEに対するPDUセッション状態(PDU session status)を示す。UEは受信されたPDUセッション状態で活性と表示されないPDUセッションと関連した任意の内部リソースを除去する。PDUセッション状態情報が登録要求(Registration Request)に存在する場合、AMFはUEにPDUセッション状態を表示しなければならない。NSSAIは許容されたS−NSSAI(Single Network Slice Selection Assistance Information)を含む。UE加入データが加入されたLADN(Local Area Data Network)識別情報を含む場合、AMFは登録受諾メッセージにAMFによって決定された登録領域内において利用可能なTS 23.501 5.6.5に定義されたLADNに対するLADN情報を含む必要がある。UEが要求にMICO(Mobile Initiated Connection Only)モードを含む場合、AMFはMICOモードを使用するか否かについて応答する。
ステップS1023において、(条件付き)UEでnew AMFにRegistration Complete()が送信される。UEは新たな仮ユーザIDが割り当てられた場合、これを確認するために、AMFにRegistration Completeメッセージを送信する。
以下、3GPP次世代システム(Next Generation system)(NGS又はNGシステム:次世代、いわゆる、5G移動通信システム)において、UEが3GPPアクセスとnon−3GPPアクセス(代表的には、WLANアクセスであって、trusted WLANとuntrusted WLANとを含む)を通じてアタッチするとき、これを効率的に処理する方法について説明する。
図11には、EPS内におけるnon roaming構造が示されている。図11に示されるように、WLANアクセスを通じてEPCに接続される場合、3GPPアクセスを通じてEPCに接続されることと比較して、NAS MM手順がなく、これにMMコンテキストを管理するネットワークファンクションが存在しない。しかし、WLANアクセスを通じてNGコアネットワークに接続される場合、UEとコアネットワークがNASアタッチ手順を行うだけではなく、これにAMFがWLANアクセスに対してUEのMMコンテキストを管理/維持する必要がある。
図12は、UEがWLANアクセスのようなnon−3GPPアクセスと3GPPアクセスを通じてNGコアネットワークに接続される場合の様々なシナリオを示す。
図12(a)は、UEがローミングしない場合であって、Home PLMNにおいて3GPPアクセスとnon−3GPPアクセスを通じてNGコアネットワークに接続された場合である。図12(b)は、UEがローミングした場合であって、同一のVisited PLMNに属する3GPPアクセスとnon−3GPPアクセス(これは、N3IWFを意味してもよい)を通じてNGコアネットワークに接続された場合である。図12(c)は、UEがローミングした場合であって、Visited PLMN#1に属する3GPPアクセスを通じてNGコアネットワークに接続された同時に、Visited PLMN#2に属するnon−3GPPアクセス(これは、N3IWFを意味してもよい)を通じてNGコアネットワークに接続された場合である。また、Visited PLMNに属する3GPPアクセスを通じてNGコアネットワークに接続されると同時に、Home PLMNに属するnon−3GPPアクセス(これは、N3IWFを意味してもよい)を通じてNGコアネットワークに接続された場合である。この場合、互いに異なるPLMNに属するアクセスを通じてNGコアネットワークに接続されるため、接続されるNGコアネットワークが2つであり、各アクセスに対してUEをサービングするAMFが別に存在する。
特に、UEが同時に3GPPアクセスとWLANアクセスを通じてNGコアネットワークに接続される場合、統合的な認証、移動性管理(mobility management)、セッション管理(session management)などのために、アクセスタイプには関係なく同一の、即ち、1つのAMFからサービスされることが効率的である。
仮に、UEが一方のアクセスを通じてNGコアに接続(又は、アタッチ或いは認証)を行っていて、他方のアクセスを通じてNGコアへの接続(又は、アタッチ或いは認証)を行う場合には、様々な理由によって、同一のAMFが割り当て/指定されないという問題が生じ得る。例えば、UEが第1のアクセスを通じてNGコアに接続(又は、アタッチ或いは認証)を行っていて、未だAMFの確定されていない状態で、UEが第2のアクセスを通じてNGコアに接続(又は、アタッチ或いは認証)を開始する場合、2つのアクセスに対して互いに異なるAMFが割り当て/指定される可能性がある。別の例として、UEが第1のアクセスを通じてNGコアに接続(又は、アタッチ或いは認証)を行っていて、AMFに対する情報を管理/維持するDB(これは、HSS、UDM(User Data Management)、UDR(User Data Repository)、State DBなど様々な名称で呼ばれてもよい)で未だAMFに対する情報がアップデートされていない状態で、UEが第2のアクセスを通じてNGコアに接続(又は、アタッチ或いは認証)を開始する場合、2つのアクセスに対して互いに異なるAMFが割り当て/指定される可能性がある。
よって、以下の本発明の実施例では、UEが3GPPアクセス及びnon−3GPPアクセスを通じてNGコアネットワークに接続される場合、同一のAMFからサービングされるようにする方法について説明する。これは、3GPPアクセスとnon−3GPPアクセスを通じてNGコアネットワークに接続されるUEとやりとりするNASメッセージをNASメッセージがいずれのアクセスで送信されても、同一のAMFが処理できるようにする方法とも解釈できる。
実施例
本発明の一実施例によるUEは、UEが第1のネットワークアクセスを通じて登録を行い、第2のネットワークアクセスを通じて登録を行うことができる。ここで、第1のネットワークアクセスと第2のネットワークアクセスとが同一のPLMN(Public Land Mobile Network)に属する場合、UEは、必ず、第1のネットワークアクセスを通じた登録手順が終了した後、第2のネットワークアクセスを通じた登録を開始/スタートする必要がある。換言すれば、第1のネットワークアクセスと第2のネットワークアクセスとが同一のPLMNに属する場合、UEは第1のネットワークアクセスを通じた登録手順が終了されるまでは、第2のネットワークアクセスを通じた登録を開始/スタートしない。或いは、第1のネットワークアクセスと第2のネットワークアクセスとが同一のPLMNに属する場合、UEは第1のネットワークアクセスを通じた登録手順が終了するまで、第2のネットワークアクセスを通じた登録開始/スタートを遅延する。第1のネットワークアクセスが3GPPアクセスである場合、第2のネットワークアクセスはNon−3GPPアクセスであってもよく、このとき、3GPPアクセスは、5G New Radio及びUEをNGコアネットワークに接続可能なLTEを全て含むことができ、Non−3GPPアクセスはWLANアクセスであってもよい。逆に、第1のアクセスがnon−3GPPアクセス(例えば、WLANアクセス)である場合、第2のアクセスは3GPPアクセスを意味する。即ち、UEは、3GPPアクセスとnon−3GPPアクセス(即ち、2つのアクセス)を通じて同時に(又は、simultaneously或いはconcurrently)初期登録(又は、アタッチ)を行わない。これは、1つのアクセスで初期登録手順が開始されると(又は、進行中であると)、他のアクセスでは初期登録(又は、登録)を開始/実行しないことと解釈できる。また、これは、1つのアクセスで初期登録手順が終了する場合、他のアクセスで登録を開始/実行できることと解釈できる。また、これは、1つのアクセスで初期登録手順が行われている場合、他のアクセスでの(初期)登録は停止(suspend)されることと解釈できる。初期登録の終了は、登録手順が全て終了される時点と解釈されてもよく、UEがAMFから登録受諾(Accept)メッセージを受信する時点と解釈されてもよい。3GPPアクセスでの登録手順及びnon−3GPPアクセスでの登録手順は、TS 23.502の4.2.2(registration procedure)及び4.12.2(registration via Untrusted non−3GPP access)を参照する。ここで、手順は、transaction又は動作と解釈することができ、これは本発明の全般にわたって適用される。
このように、第2のネットワークアクセスでの登録は、第1のネットワークアクセスでの登録が終了した後にのみ開始できるが、UEが第1のネットワークアクセスを通じて登録を行うときに割り当てられた情報は、第2のネットワークアクセスを通じた登録を行うとき、UEのAMF選択に使用できる。より具体的に、第1のネットワークアクセスを通じて登録されるときに割り当てられた情報から選択されるAMFは、第1のネットワークアクセスにおいて、UEのAMFで選択されたAMFと同一のものであってもよい。即ち、NGコアネットワークにおいて、UEにAMFを指定/割り当てるネットワークファンクションは、上述のように、UEが互いに異なるアクセスを通じて同時にアタッチ手順を行わないため、UEに同一のAMFを指定/割り当て/選択することができる。即ち、UEが第1のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークにアタッチするとき、指定/割り当て/選択したAMF(即ち、サービングAMF)に対する情報に基づいて、UEが第2のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークにアタッチするとき、UEのサービングAMFを認知/決定/選択することができる。UEにAMFを指定/割り当て/選択するネットワークファンクションは、AMFに対する情報を管理/維持するDB(これは、HSS、UDM(User Data Management)、UDR(User Data Repository)、State DBなど様々な名称で呼ばれてもよい)であってもよく、AMFをセレクション(selection)する機能を有しているファンクションであってもよい。これは、本発明の全般にわたして適用される。AMFをセレクションする機能を有しているファンクションの例には、gNB、N3IWF(Non−3GPP InterWorking Function)がある。即ち、UEのAMFの選択は、gNB及びN3IWFによって行われるものであってもよい。しかし、これに制限されず、1つ以上の様々なネットワークファンクションによるAMF選択が行われてもよい。
また、第1のネットワークアクセスを通じて登録するとき、割り当てられた情報は、AMFから割り当てられたID情報であってもよい。具体的には、上述において、UEが第1のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークにアタッチするとき、指定/割り当て/選択したAMF(即ち、サービングAMF)に対する情報は、UEが登録要求するときに含むUEの仮ユーザIDに基づいてもよい。この仮ユーザIDは、UEがNGコアネットワークに登録するとき、AMFから割り当てられ、5G−GUTI(5G Globally Unique Temporary Identity)と定義される。5G−GUTIは、TS 23.501の5.9.4を参照すれば、以下の表2のように構成される。即ち、5G−GUTIを割り当てたAMF、即ち、UEのサービングAMFの識別情報であるGUAMI(Globally Unique AMF ID)とそのAMFで該当UEを識別できる情報である5G−TMSI(5G Temporary Mobile Subscriber Identity)で構成される。
一方、NGコアネットワークへのアタッチ手順は、1)UEの認証手順、2)UEのNASアタッチ手順、3)UEの認証とNASアタッチ手順のうち1つであってもよい。これについて順次に説明する。
UEの認証手順は、WLANアクセスの場合、UEをNGコアネットワークで認証する手順であって、例えば、EAP手順である。EAP手順の場合、ネットワークからEAP−Successメッセージを受信した場合、認証手順が完了したとみなすことができる。3GPPアクセスの場合、通常、UEはNASアタッチ手順によって認証を受けるが、認証が別に行われる場合には、認証手順を示すことができる。認証が失敗することで、ネットワークから認証失敗/拒絶メッセージを受信する場合もこれに含まれることができる。
UEのNASアタッチ手順に関連して、UEがネットワークからアタッチ受諾(Accept)メッセージを受信する場合、NASアタッチ手順が完了したとみなすことができる。しかし、アタッチが失敗することで、ネットワークからアタッチ拒絶(Reject)メッセージを受信する場合を含んでもよい。また、アタッチ手順に関連して、UEとネットワークがやりとりする全てのメッセージ交換が終わってからこそNASアタッチ手順が完了したとみなすこともできる。本発明において、NASアタッチ手順は、初期登録手順又は初期登録アップデート手順又は初期登録タイプの登録手順などと解釈できる。
UEの認証とNASアタッチ手順に関連して、UEの認証とNASアタッチ手順が同時に行われる場合、2つの手順がいずれも完了した場合、NGコアネットワークへのアタッチ手順が完了したとみなすことができる。これは、通常、NASアタッチ手順に対するアタッチ受諾(Accept)メッセージ又はアタッチ拒絶(Reject)メッセージをUEが受信した場合に該当することができる。しかし、その他にも、認証成功/失敗メッセージをUEが受信した場合、又はNASアタッチに対する応答メッセージも受信して、認証に対する応答メッセージも受信した場合に該当することもできる。
上述のように、UEが第1のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークへのアタッチ手順を完了した後、第2のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークへのアタッチ手順を開始する動作(又は、UEが2つのアクセスを通じて同時に初期登録を行わない動作)は、UEが常に守るべき規則でもあり得るが、A)第1のネットワークアクセスが属するPLMNと第2のネットワークアクセスが属するPLMNが同一の場合、B)第1のネットワークアクセスが3GPPアクセスであり、第2のネットワークアクセスがnon−3GPPアクセスである場合、第1のネットワークアクセス(又は、RAN或いはgNB)が属するPLMNとN3IWFが属するPLMNが同一の場合のうち1つ以上の条件を満たす場合に適用されるものであってもよい。仮に、上述したA)及び/又はB)の条件を満たさない場合、UEは、第1のネットワークアクセスを通じたNGコアネットワークへのアタッチ手順と第2のネットワークアクセスを通じたNGコアネットワークへのアタッチ手順を並行(parallel)して行うことができる。
以下、ネットワークの側面を中心として本発明の実施例を説明する。
UEが第1のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークへのアタッチ手順を行いながら(即ち、アタッチ手順が完了されない状態で)、第2のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークへのアタッチ手順を行う場合、UEは、第2のネットワークアクセスを通じてネットワークに接続要求/関連メッセージを送信するとき、i)UEが他のアクセスを通じてアタッチ手順を行っていることを通知する情報、ii)UEがアタッチ手順を行っている他のアクセスのアクセスタイプ情報、iii)未だUEがサービングAMFがないことを通知する情報、iv)未だUEがAMFから提供/割り当てられたID(これは、仮ユーザIDであってもよい)がないことを通知する情報(ご参考までに、仮ユーザIDはこれを提供/割り当てたAMFに対する情報(例えば、識別子)が含まれていてもよい)のうち1つ以上の情報を含む。この情報は、複合的な形態で、また明示的又は暗示的に含まれてもよい。
ここで、NGコアネットワークへのアタッチ手順が完了されない状態は、上述したNGコアネットワークへのアタッチ手順が完了したこととみなす場合に該当しない状態を意味する。また、iii)、iv)の情報は、UEがアタッチ要求メッセージに仮ユーザIDを含ませないことと取り替えられることができる。
上述したi)〜iv)の情報は、a)UEがネットワークに送信する認証要求/関連メッセージ(これは、UEがNGコアネットワークに送信する(これは、ngPDG、N3IWFと解釈されてもよく、AMFと解釈されてもよい)第1番目のメッセージであってもよく、そうではなくてもよい。これは、この情報を含ませるプロトコルによって様々であり得る。例えば、IKEv2メッセージ、EAPメッセージなど)及び/又はb)UEがネットワークに送信するNASアタッチ要求メッセージ(これは、アタッチ乃至初期登録を行うための要求メッセージと解釈されてもよい)に含まれてもよい。
上述のように、UEが第1のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークへのアタッチ手順を行いながら、第2のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークへのアタッチ手順を行う場合、この情報を含む動作は、常に行われてもよく、又は、A)第1のネットワークアクセスが属するPLMNと第2のネットワークアクセスが属するPLMNとが同一の場合、B)第1のネットワークアクセスが3GPPアクセスであり、第2のネットワークアクセスがnon−3GPPアクセスである場合、第1のネットワークアクセス(又は、RAN或いはgNB)が属するPLMNとN3IWFが属するPLMNとが同一の場合、のうち1つ以上の条件を満たす場合に適用されてもよい。
UEにAMFを指定/割り当て/選択するネットワークファンクション(network function)(gNB、N3IWF又は類似機能を行うネットワークノードなど)が、上述したi)〜iv)情報を含むネットワークへの接続要求/関連メッセージを受信するか、このメッセージによって他のネットワークファンクションからUEのサービングAMFがいずれなのかを問い合わせるメッセージを受信する場合、UEに指定/割り当てられたサービングAMFが存在するか否かを確認する。
仮に、サービングAMFが存在する場合(又は、存在すると判断された場合)、当該サービングAMFが前記メッセージ(又は、前記UE)を処理できるようにする。これは、結局、UEが第1のネットワークアクセスを通じてネットワークに接続されることによって、指定/割り当て/選択されたサービングAMFが、UEが第2のネットワークアクセスを通じてネットワークに接続される場合でも、UEをサービングするようにすることと解釈できる。具体的に、AMFを指定/割り当て/選択するネットワークファンクションが、既にUEに指定/割り当て/選択されたサービングAMFを同様に指定/割り当て/選択することで、アクセスには関係なく同一のAMFがUEをサービングするようにする。仮に、UEに対するサービングAMFがいずれなのかを問い合わせるメッセージを受信した場合には、これを受信したネットワークファンクションは、既にUEに指定/割り当て/選択されたサービングAMFを確認した後、これを含んで問い合わせに応答する。
仮に、サービングAMFが存在しない場合(又は、存在しないと判断された場合)、未だ第1のネットワークアクセスへの接続に関して、サービングAMFが指定/割り当て/確認/選択されていないことであるため、ネットワークファンクションは、サービングAMFが指定/割り当て/確認/選択されるまで、第2のネットワークアクセスを通じてUEが送信したネットワークへの接続要求/関連メッセージが処理されることを遅延する。
その後、UEに対してサービングAMFが指定/割り当て/確認/選択される場合、第2のネットワークアクセスを通じてUEが送信したネットワークへの接続要求/関連メッセージが当該サービングAMFで処理できるようにする。これは、結局、UEが第1のネットワークアクセスを通じてネットワークに接続されることによって、指定/割り当て/選択されたサービングAMFが、UEが第2のネットワークアクセスを通じてネットワークに接続される場合でも、UEをサービングするようにすることと解釈できる。具体的には、AMFを指定/割り当て/選択するネットワークファンクションが、未だUEにサービングAMFを指定/割り当て/選択しない場合、これを指定/割り当て/選択して、アクセスに関係なく、同一のAMFがUEをサービングするようにする。仮に、UEに対するサービングAMFがいずれなのかを問い合わせるメッセージが受信された場合、これを受信したネットワークファンクションは、サービングAMFが確認/選択された後、即ち、これに対する情報を獲得した後、この問い合わせに応答する。或いは、この問い合わせに対して、先ずはサービングAMFが存在しないことを通知して、その後、確認できたら、これを問い合わせしたネットワークファンクションに通知する。
続いて、UEが第1のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークへのアタッチ手順を行いながら(即ち、アタッチ手順が完了しない状態で)、第2のネットワークアクセスを通じてNGコアネットワークへのアタッチ手順を行う。
このとき、UEが第2のネットワークアクセスを通じてネットワークに接続要求/関連メッセージを送信するとき、上述したi)〜iv)の情報を含ませることもできる。
UEをサービングするためにAMFが割り当て/選択される場合、AMFは自身が該当UEのサービングAMFであることをUDMに登録する。このとき、さらに、I)上述したUEから受信した情報(即ち、上述したi)〜iv)情報)、II)UEが登録を行ったアクセスの種類(例えば、3GPPアクセス、non−3GPPアクセスなど)、III)AMFが属した/位置したPLMN情報:これはAMFのID情報から類推することもできる。(仮に、2つのアクセスに対して同一のAMFが割り当て/選択される場合、AMFはUDMに自身をサービングAMFとして登録する動作を1回のみ行うこともできる。このとき、UDMに上述した情報を提供しなくてもよい)のうち、1つ以上の情報をUDMに提供することができる。
UDMがAMFからサービングAMFに対する登録要求を受信した場合、互いに異なるアクセスに対して、既に該当UEのサービングAMFが登録されているか、登録されている場合、2つのAMFが同一のPLMNに属するかを検証する。
検証結果、同一のPLMNに属する場合には、UDMは、サービングAMF登録を要求したAMFに、既に登録されているAMFの情報を提供しながらAMF変更/リダイレクションを指示する。この指示は、明示的であってもよく暗示的であってもよい。例えば、既にサービングAMFが存在することを通知しながら、このAMFに関する情報を提供することもできる。或いは、サービングAMF登録要求を拒絶しながら、既に登録されているAMFに関する情報を提供することもできる。
具体的に、上述した指示/情報が提供されたAMFは、既にUEをサービング中のAMFがこのUEをサービングするようにする。これは、既にUEをサービング中のAMFに、自身が受信した登録要求メッセージを伝達及び/又は自身が有している/生成したUEコンテキスト情報を伝達する動作を含んでもよい。また、自身が当該UEに対して生成したコンテキストがある場合、これを削除する動作を含んでもよい。既にUEをサービング中のAMFは、登録手順(これは、結局、第2のネットワークアクセスに対する登録である)を完了する。
別の例として、上述した指示/情報が提供されたAMFは、UEの登録手順を完了する。このとき、AMFはUDMから提供されたAMFに、UEに対する仮ユーザIDを問い合わせて獲得する。また、登録要求に対する応答としてUEに登録応答/許容メッセージ(例えば、アタッチ受諾(Accept)又は登録受諾(Accept))を送信するとき、この仮ユーザIDを含ませる。即ち、UEから登録要求を受けたAMFが仮ユーザIDを割り当てる代わりに、既にUEをサービング中のAMFが既に割り当てた仮ユーザIDが提供されて、UEに送信することである。上述した指示/情報が提供されたAMFは、その後、自身が有している/生成したUEコンテキスト情報を、UEを既にサービングしていたAMFに伝達する動作を行うことができる。また、自身が当該UEに対して生成したコンテキストがある場合、これを削除する動作を行うことができる。
図13〜図15には、上述した本発明の実施例に関する具体的な登録手順の例が示されている。その例では、便宜のために、UEがPDUセッションを形成する動作、トラフィックを送受信する動作などは図示を省略して、これは、TS 23.501、TS 23.502を参照する。以下、NG−RANは、3GPPアクセスネットワークで5Gコアネットワークに接続されたRANであり、TS 23.501に定義されているように、1)Standalone New Radio、2)New Radio is the anchor with E−UTRA extensions、3)Standalone E−UTRA、4)E−UTRA is the anchor with New Radio extensionsであってもよい。NG−RANはRANとも呼ばれ、5Gコアネットワークに接続されたgNB又は5Gコアネットワークに接続されたeNB(又は、ng−eNB)とも呼ばれる。以下、図13〜図15の各々の場合について具体的に説明する。
図13は、UEがサービスを受けようとする3GPPアクセスとnon−3GPPアクセス(これは、N3IWFと解釈することができ、本発明の全般にわたって適用される)が同一のPLMNに属する場合を示す。ステップS1301において、UEがpower−on(即ち、switch−on)される。ここで、3GPPアクセスを通じて5Gコアネットワークに接続しようとする。さらに、UEは、non−3GPPアクセスを通じても5Gコアネットワークに接続しようとする。3GPPアクセス及びnon−3GPPアクセスが同一のPLMNに属するため、UEは、一方のアクセスへの登録を先に行い、これが終わったら他のアクセスへの登録を行うことを決定する。図13では、3GPPアクセスを通じた登録を先に行うことを仮定する。もちろん、non−3GPPアクセスを通じた登録を先に行うこともでき、この場合、ステップS1305〜ステップS1308が先に行われ、その後、ステップS1301〜ステップS1304が行われる。
ステップS1301において、UEは、NG−RANを通じて5Gコアネットワークに登録要求メッセージを送信する。このとき、登録要求メッセージは、UEの識別子として、SUPI(Subscriber Permanent Identifier又はSubscription Permanent Identifier)を含むことができる。
ステップS1302において、UEから登録要求メッセージを受信したNG−RANは、UEをサービングするAMFを選択して、このAMFに登録要求メッセージを伝達する。
ステップS1303及びステップS1304において、AMFはUEに5G−GUTIを割り当てる。また、これを含んでUEに登録受諾メッセージを送信する。この登録受諾メッセージは、NG−RANによってUEに伝達される。
ステップS1305において、UEは、第1のネットワークアクセスを通じて5Gコアネットワークに登録を終えたため、第2のネットワークアクセスを通じた登録を行う。ここで、non−3GPPアクセスネットワークを通じて、5Gコアネットワークに登録要求メッセージを送信する。このとき、登録要求メッセージは、UEの識別子として、ステップS1304において受信した登録受諾メッセージに含まれた5G−GUTIを含む。
ステップS1306において、UEが送信した登録要求メッセージをN3IWFが受信する。N3IWFはUEが含ませた5G−GUTIを用いてUEのサービングAMFを決定することができる。また、このAMFに登録要求メッセージを伝達する。
ステップS1307及びステップS1308において、AMFはUEに登録受諾メッセージを送信する。この登録受諾メッセージは、N3IWF及びnon−3GPPアクセスネットワークを通じてUEに伝達される。
図14は、図13と同様に、UEが接続した3GPPアクセスとnon−3GPPアクセスとが同一のPLMNに属する場合を示す。図13との相違点は、UEが既に3GPPアクセスを通じて5Gコアネットワークに登録してサービスを受けている状態において、non−3GPPアクセスを通じてサービスを受けようとする場合である。
ステップS1401において、UEはNG−RANを通じて5Gコアネットワークに登録要求メッセージを送信する。このとき、登録要求メッセージは、UEの識別子としてSUPIを含むことができる。
ステップS1402において、UEから登録要求メッセージを受けたNG−RANは、UEをサービングするAMFを選択して、このAMFに登録要求メッセージを伝達する。
ステップS1403及びステップS1404において、AMFはUEに5G−GUTIを割り当てる。また、これを含んでUEに登録受諾メッセージを送信する。この登録受諾メッセージは、NG−RANを通じてUEに伝達される。
その後、図14には示さないものの、UEはPDUセッションを形成して、サービスを受けることができる。
ステップS1405において、UEが移動することによって、移動による登録アップデート(これは、本発明の全般にわたって、re−registration(再登録)と解釈できる)を行わなければならない。これはステップS1404の登録受諾メッセージに含まれた登録領域をUEが外れたためである。ここでは、UEの移動による登録アップデートを説明したが、これとは異なり、登録アップデートタイマーが満了することによって、周期的な(periodic)登録アップデートを行う動作、又は、UEの能力(capability)/設定(configuration)が変更されたことによって、登録アップデートを行う動作など様々な理由によってUEが登録アップデートを行う全てのことが該当する。
このとき、UEは、non−3GPPアクセスを通じても5Gコアネットワークに接続しようとする。UEは、3GPPアクセスとnon−3GPPアクセスとが同一のPLMNに属するため、一方のアクセスへの登録を先に行い、これが終わったら他方のアクセスへの登録を行うことを決定する。図14では、3GPPアクセスを通じた登録を先に行うことを仮定する。しかし、これとは異なり、non−3GPPアクセスを通じた登録を先に行うこともできる。この場合、ステップS1410〜ステップS1413が先に行われ、その後、ステップS1406〜ステップS1409が行われる。
ステップS1406において、UEは、NG−RANを通じて5Gコアネットワークに登録要求メッセージを送信する。このとき、登録要求メッセージは、UEの識別子として5G−GUTIを含む。
ステップS1407において、UEから登録要求メッセージを受けたNG−RANは、UEのサービングAMFに登録要求メッセージを伝達する。
ステップS1408及びステップS1409において、AMFはUEに登録受諾メッセージを送信する。この登録受諾メッセージは、NG−RANを通じてUEに伝達される。AMFはUEのために5G−GUTIを新たに割り当てることができ、このとき、これを登録受諾メッセージに含ませてUEに提供する。
ステップS1410において、UEは、第1のネットワークアクセスを通じて5Gコアネットワークに登録を終えたため、第2のネットワークアクセスを通じた登録を行う。ここで、non−3GPPアクセスネットワークによって5Gコアネットワークに登録要求メッセージを送信する。このとき、登録要求メッセージは、UEの識別子として、UEが3GPPアクセスを通じて登録を行った後、AMFから受信した5G−GUTIを含む。これは、ステップS1409において受信した場合、ステップS1409の登録受諾メッセージに含まれた5G−GUTIであり、そうではない場合、ステップS1404の登録受諾メッセージに含まれた5G−GUTIである。
ステップS1411において、UEが送信した登録要求メッセージをN3IWFが受信する。N3IWFはUEが含ませた5G−GUTIを用いて、UEのサービングAMFを決定することができる。また、そのAMFに登録要求メッセージを伝達する。
ステップS1412及びステップS1413において、AMFはUEに登録受諾メッセージを送信する。この登録受諾メッセージは、N3IWF及びnon−3GPPアクセスネットワークを通じてUEに伝達される。
図15は、図14のように、UEが既に3GPPアクセスを通じて5Gコアネットワークに登録してサービスを受けている状態において、non−3GPPアクセスを通じてサービスを受けようとする場合を示す。しかし、図14とは異なり、UEが接続した3GPPアクセスとnon−3GPPアクセスとが互いに異なるPLMNに属する場合を示す。
ステップS1501において、UEはNG−RANを通じて5Gコアネットワークに登録要求メッセージを送信する。このとき、登録要求メッセージは、UEの識別子としてSUPIを含むことができる。
ステップS1502において、UEから登録要求メッセージを受けたNG−RANは、UEをサービングするAMFを選択して、このAMF、即ち、AMF#1に登録要求メッセージを伝達する。
ステップS1503及びステップS1504において、AMF#1はUEに5G−GUTIを割り当てる。また、これを含んでUEに登録受諾メッセージを送信する。この登録受諾メッセージはNG−RANを通じてUEに伝達される。
その後、図15には示さないものの、UEはPDUセッションを形成して、サービスを受けることができる。
ステップS1505において、UEが移動することによって、移動による登録アップデート(これは、本発明の全般にわたって、re−registration(再登録)と解釈できる)を行わなければならない。これは、ステップS1504の登録受諾メッセージに含まれた登録領域をUEが外れたためである。ここでは、UEの移動による登録アップデートを説明したが、これとは異なり、登録アップデートタイマーが満了されることによって、周期的な登録アップデートを行う動作、又は、UEの能力/設定が変更されることによって登録アップデートを行う動作など様々な理由によってUEが登録アップデートを行う全てのことが該当する。
このとき、UEはnon−3GPPアクセスを通じても5Gコアネットワークに接続しようとする。UEは、3GPPアクセスとnon−3GPPアクセスとが互いに異なるPLMNに属するため、一方のアクセスへの登録が完了するまで、他方のアクセスへの登録を遅延させる必要がない。ここで、2つのアクセスへの登録を同時に(又は、個別的に、並列的に、或いは独立的に)行うことを決定する。ここで、ステップS1506a〜ステップS1509aと、ステップS1506b〜ステップS1509bとが同時に行われる。
ステップS1506aにおいて、UEはNG−RANを通じて5Gコアネットワークに登録要求メッセージを送信する。このとき、登録要求メッセージはUEの識別子として5G−GUTIを含む。
ステップS1507aにおいて、UEから登録要求メッセージを受けたNG−RANは、UEのサービングAMFであるAMF#1に登録要求メッセージを伝達する。
ステップS1508a及びステップS1509aにおいて、AMF#1は、UEに登録受諾メッセージを送信する。この登録受諾メッセージは、NG−RANを通じてUEに伝達される。AMF#1はUEのために5G−GUTIを新たに割り当てることもでき、このとき、これを登録受諾メッセージに含ませてUEに提供する。
ステップS1506bにおいて、UEは第1のネットワークアクセスを通じて5Gコアネットワークに登録済みであるか否かには関係なく、第2のネットワークアクセスを通じた登録を行う。ここで、non−3GPPアクセスネットワークによって5Gコアネットワークに登録要求メッセージを送信する。このとき、登録要求メッセージはUEの識別子としてSUPIを含むことができる。
ステップS1507bにおいて、UEが送信した登録要求メッセージをN3IWFが受信する。N3IWFはUEをサービングするAMFを選択して、このAMF、即ち、AMF#2に登録要求メッセージを伝達する。
ステップS1508b及びステップS1509bにおいて、AMF#2はUEに5G−GUTIを割り当てる。また、これを含んでUEに登録受諾メッセージを送信する。この登録受諾メッセージは、N3IWF及びnon−3GPPアクセスネットワークによってUEに伝達される。
上述では、2つのアクセス間の初期登録(initial registration)手順乃至は登録(registration)手順を中心として説明したが、これは2つのアクセス間にMM(Mobility Management)手順が同時に行われてはいけないことと拡張適用することができる。
図16は、本発明の一例による端末装置及びネットワークノード装置の好適な実施例の構成を示す図である。
図16を参照して、本発明による端末装置100は、送受信装置110、プロセッサー120及びメモリ130を含むことができる。送受信装置110は、外部装置に各種の信号、データ及び情報を送信して、外部装置から各種の信号、データ及び情報を受信するように構成される。端末装置100は、外部装置と有線及び/又は無線で接続されることができる。プロセッサー120は、端末装置100全般の動作を制御することができ、端末装置100が外部装置と送受信する情報などを演算処理する機能を行うように構成される。メモリ130は、演算処理された情報などを所定時間の間に記憶することができ、バッファー(未図示)などの構成要素に取り替えられることができる。また、プロセッサー120は、本発明で提案する端末動作を行うように構成される。具体的に、プロセッサー120は、第1のネットワークアクセスを通じて登録を行い、第2のネットワークアクセスを通じて登録を行い、第1のネットワークと第2のネットワークとが同一のPLMN(Public Land Mobile Network)に属する場合、UEは、必ず、第1のネットワークアクセスを通じた登録手順が終了した後、第2のネットワークアクセスを通じた登録を開始することができる。
図16を参照すれば、本発明によるネットワークノード装置200は、送受信装置210、プロセッサー220及びメモリ230を含むことができる。送受信装置210は、外部装置に各種の信号、データ及び情報を送信して、外部装置に各種の信号、データ及び情報を受信するように構成される。ネットワークノード装置200は、外部装置と有線及び/又は無線で接続されることができる。プロセッサー220は、ネットワークノード装置200全般の動作を制御することができ、ネットワークノード装置200が外部装置と送受信する情報などを演算処理する機能を行うように構成される。メモリ230は、演算処理された情報などを所定時間の間に記憶することができ、バッファー(未図示)などの構成要素と取り替えられることができる。また、プロセッサー220は、本発明で提案するネットワークノード動作を行うように構成される。
また、上述したような端末装置100及びネットワーク装置200の具体的な構成は、上述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立的に適用されてもよく、又は2つ以上の実施例が同時に適用されるように具体的に実現されてもよく、重複する内容は明確性のために説明を省略する。
本発明の実施例は、様々な手段によって具体的に実現できる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア(firmware)、ソフトウェア又はこれらの組み合わせなどによって具体的に実現できる。
ハードウェアによる具体的な実現の場合、本発明の実施例による方法は、1つ以上のASICs(Application Specific Integrated Circuits)、DSPs(Digital Signal Processors)、DSPDs(Digital Signal Processing Devices)、PLDs(Programmable Logic Devices)、FPGAs(Field Programmable Gate Arrays)、プロセッサー、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサーなどによって具体的に実現できる。
ファームウェアやソフトウェアによる具体的な実現の場合、本発明の実施例による方法は、上述した機能又は動作を行う装置、手順又は関数などの形態として具体的に実現できる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶されてプロセッサーによって駆動されてもよい。メモリユニットは、プロセッサーの内部又は外部に位置して、既知の様々な手段によってプロセッサーとデータをやり取りすることができる。
上述のような本発明の好適な実施例に関する詳細な説明は、当業者が本発明を具体的に実現して実施できるように提供される。上述では、本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術分野における熟練した当業者には、添付する特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更できるということが理解できる。したがって、本発明は、ここに示した実施の形態に制限されるものではなく、ここに開示した原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。