JP7105992B2

JP7105992B2 - 条件付きパケット転送制御ルール

Info

Publication number: JP7105992B2
Application number: JP2021515599A
Authority: JP
Inventors: ヨンヤン，; ステファンロマー，; ジャンバックマン，
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 2018-10-08
Filing date: 2019-10-07
Publication date: 2022-07-25
Anticipated expiration: 2039-10-07
Also published as: US11641611B2; EP3729748A1; US20220095196A1; ES2882302T3; JP2022502902A; EP3729748B1; US11272419B2; EP3905643A1; MX2021004011A; WO2020074464A1; US20210360506A1

Description

本開示は条件付きパケット転送制御ルール、特に、１つまたは複数のルール実施条件を含むパケット転送制御ルールの実施に関する。

一般に、本明細書で使用されるすべての用語は異なる意味が明確に与えられ、かつ／またはそれが使用される文脈から暗示されない限り、関連する技術分野におけるそれらの通常の意味に従って解釈されるべきである。ａ／ａｎ／ｔｈｅ要素、装置、成分、手段、ステップ等への全ての基準は特に明記しない限り、要素、装置、成分、手段、ステップ等の少なくとも１つの例を指すものとして開放的に解釈されるべきである。本明細書に開示される任意の方法のステップはステップが別のステップの後または前として明示的に記載されていない限り、および／またはステップが別のステップの後または前になければならないことが暗黙的である場合、開示される正確な順序で実行される必要はない。本明細書に開示される実施形態のいずれかの任意の特徴は、適切な場合には任意の他の実施形態に適用されてもよい。同様に、任意の実施形態の任意の利点は任意の他の実施形態に適用することができ、その逆も同様である。添付の実施形態の他の目的、特徴、および利点は、以下の説明から明らかになるのであろう。

エボルブドパケットコア（ＥＰＣ）および第５世代（５Ｇ）コアネットワーク（５ＧＣ）では制御プレーンとユーザプレーンとの分離が適用される機構が存在せず、制御プレーンファンクション（ＣＰＦ）はユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）に、ある条件を有するルールのセットを提供することができ、その結果、ルールはその条件に従ってのみ実施される。ＣＰＦの例としてはパケットデータネットワークゲートウェイ制御プレーンファンクション（ＰＧＷ－Ｃ）およびセッション管理ファンクション（ＳＭＦ）などが挙げられるが、これらに限定されない。ＵＰＦの例としてはパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＧＷ）ユーザプレーンファンクション（ＰＧＷ－Ｕ）およびユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）などが挙げられるが、これらに限定されない。ルールの例にはパケット検出ルール（ＰＤＲ）および転送アクションルール（ＦＡＲ）が含まれるが、これらに限定されない。

また、例えば、ＴＣＰのようなＩＰの上のユーザ・プレーン・プロトコルを制御する必要がある場合、マルチパス伝送制御プロトコル（ＭＰＴＣＰ）のようなアグリゲーション技術を制御するためのＣＰＦのサポートの欠如もある。

３ＧＰＰ（第３世代パートナーシッププロジェクト）のＳｅｒｖｉｃｅａｎｄＳｙｓｔｅｍＡｓｐｅｃｔｓ（ＳＡ）ＷｏｒｋｉｎｇＧｒｏｕｐ２（以下、「ＳＡ２」という）のリリース１６（Ｒｅｌ－１６）ワークアイテムＳＰ－１７０４１１（７６００５２（ＦＳ＿ＡＴＳＳＳ）「５Ｇシステムアーキテクチャにおけるアクセス・トラフィック・ステアリング、スイッチ、及びスプリッティングサポートに関する研究」［Ｒｅｌ‐１６］、ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ＤｙｎａＲｅｐｏｒｔ／ＷｉＶｓＳｐｅｃ－７６００５２．ｈｔｍ）は、近年、ＳＰ－１８０７３２（ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／ｔｓｇ＿ｓａ／ＴＳＧ＿ＳＡ／ＴＳＧＳ＿８１／Ｄｏｃｓ／ＳＰ－１８０７３２．ｚｉｐ）に改訂された。本研究の範囲は、ＵＥが５Ｇシステムにおける３ＧＰＰアクセスと非３ＧＰＰアクセスの両方にどのように接続することができるか、および５Ｇコアネットワークおよび５ＧＵＥが３ＧＰＰアクセスと非３ＧＰＰアクセスとの間のマルチアクセス・トラフィック・ステアリング、スイッチ、またはスプリット（ＡＴＳＳＳ）をどのようにサポートすることができるかを研究することである。

この作業に加えて、例えば、技術仕様（ＴＳ）２３．２０３およびＴＳ２９．２１２に規定されているような既存の要件に従って、ポリシーおよび課金制御（ＰＣＣ）ルールを１日のうちの所定の時間にアクティブ化することができる。そのようなＰＣＣルールはポリシー制御ファンクション（ＰＣＦ）からＣＰＦ（例えば、ＳＭＦおよびＰＧＷ－Ｃ）に事前に提供することができる。これは、特定の時刻（例えば、非ビジー時間とビジー時間との間、または平日と週末との間の境界）におけるアクティブ化などのシグナリングストームが通常、多くのＵＥに適用可能であることを防止するためである。

しかし、特定の時点で有効化されることが要求されるそれらのＰＣＣルールはしばしば、ＣＰＦが対応するパケット転送制御ルール（ＰＦＣＲ）、例えば、ＰＤＲ、ＦＡＲ、ＱｏＳ強制ルール（ＱＥＲ）および使用報告ルール（ＵＲＲ）を提供することを要求するため、制御プレーンとユーザプレーンファンクションの間で使用されるプロトコルであるパケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）には、プロトコルサポートがない。次の例でこの概念を示す。以下に示される例示的なＰＣＣルールはパケット検出情報（ＰＤＩ）、ＰＦＣＲ、ＱＥＲ、およびＵＲＲにマッピングされ得るいくつかのパラメータを含み、それらのうちのいくつかは、制御／ユーザプレーン分離（ＣＵＰＳ）に適用可能ではない：

現在、以下の問題を含むが、これらに限定されない特定の課題が存在する：

課題１．３ＧＰＰアクセスと非３ＧＰＰアクセスとの間のマルチアクセス・トラフィック・ステアリング、トラフィックスイッチ、トラフィックスプリット（ＡＴＳＳＳ）をサポートするためのＰＦＣＰにおける考えられる影響についてＳＡ２で論じられたプロトコルの詳細は、５Ｇシステムにおける３ＧＰＰアクセスと非３ＧＰＰアクセスとの両方に接続するＵＥ／ＰＤＵセッションに対しては存在しない。ＡＴＳＳＳテクノロジは、ＭＰＴＣＰ、マルチパスＱＵＩＣ、ＧｅｎｅｒｉｃＲｏｕｔｉｎｇＥｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ（ＧＲＥ）トンネリング、またはその他のテクノロジに基づいている場合がある。

課題２．ＰＦＣＰには、１日の所定の時間にのみＳｘ／Ｎ４ルールの起動をサポートするプロトコルメカニズムはない。ＰＦＣＰは、制御プレーンとユーザプレーンファンクションとの間で使用されるプロトコルである。特定の時間に有効化されることが要求されるこれらのＰＣＣルールはしばしば、ＣＰＦが対応するパケット転送制御ルール、例えば、パケット検出ルール、転送動作ルール、ＱｏＳ強制ルールおよび使用状況報告ルールを提供することを要求する。現在、ＣＰＦはＵＰＦにアクティブ化を委任するのではなく、事象が発生したとき（例えば、時刻）に、そのようなＳｘ／Ｎ４ルールを明示的にアクティブ化しなければならない。

このようなタイム・オブ・デイ・機構をサポートすることに関する議論（ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／ｔｓｇ＿ｃｔ／ＷＧ４＿ｐｒｏｔｏｃｏｌｌａｒｓ＿ｅｘ－ＣＮ４／ＴＳＧＣＴ４＿７７＿Ｓｐｏｋａｎｅ／Ｄｏｃｓ／Ｃ４－１７２２２５．ｚｉｐ）があったが、このようなプロシージャをサポートするためにＳｘインタフェースを拡張しないことが提案された：
抜粋開始
ＴＳ２３．２０３および２９．２１２は以下のサポートに対する要件を規定する：
・時刻プロシージャ、すなわち、１日のうちの特定の時刻にＰＣＣルールをアクティブ化／非アクティブ化し、その時点でＰＣＣ相互作用を行わない（ＴＳ２３．２０３の４．１項およびＴＳ２９．２１２の４．５．１３項参照）；
・時間条件付きポリシーインフォメーションの提供および実施、すなわち、ＰＣＲＦと相互作用することなくＰＣＲＦによって提供される実施時に、ＰＣＥＦに、ＡＰＮごとの許可されたＱｏＳおよび／または許可されたデフォルトＥＰＳベアラＱｏＳを変更するように要求すること（ＴＳ２３．２０３の６．４ｂ項およびＴＳ２９．２１２の４．５．５．１２項参照）。

ＴＳ２９．２４４には以下のエディタノートが含まれる：
注意：拡張がＳｘ基準点上でシグナリングストームを引き起こすことなく、３ＧＰＰＴＳ２３．２０３および３ＧＰＰＴＳ２９．２１２で指定された時刻手順をサポートするために考慮される必要があるかどうかは、ＦＦＳである。

以下の理由から、これらのプロシージャのためにＳｘに対する拡張を導入しないことが提案されている：
－ＡＰＮごとの許可されたＱｏＳまたは許可されたデフォルトＥＰＳベアラＱｏＳを変更することは、ＰＧＷがＵＥに対応する変更をシグナリングすることを必要とする。段階２および段階３はＥＰＳにおいてシグナリングストームを引き起こすことを回避するために、様々なＵＥに対して変更が適用される時間を拡散することをＰＣＲＦに要求する。その結果、シグナリング負荷はまた、必要とされるＳｘセッションの修正のために分散される。
－ＰＣＲＦは、ＲＡＴ－タイプのリストおよび／またはＩＰ－ＣＡＮタイプのリストなどの変更を適用するための条件を提供することができる。これらの条件は、それらの実行時に評価されなければならない。ＵＰファンクションは、これらの条件を評価することができない。したがって、そのような変更は、ＵＰファンクションにおいて事前にプロビジョニングすることができない。
－これらの手順の動機は、Ｇｘ上のシグナリングストームを回避することである（ここで、１つの単一のＰＣＲＦは複数のＰＧＷとインタフェース接続し、多数のＵＥを処理することができる）。実行時間の広がりのおかげで、また、これらの変化はより多数の（ＰＧＷ－Ｃ、ＰＧＷ－Ｕ）ペアにわたるシグナリングをもたらすので、特定のＳｘｂまたはＳｘｃのインタフェース上に生じるロードは著しく低くなると予想される。
－ＵＰファンクションにタイム・コンディショニングされたＣＰ命令のアクティブ化／非アクティブ化を追加することは、ＵＰファンクションにかなりの煩雑さを加えることになる。

したがって、エディタのメモを削除することが提案される。
抜粋終了

この判断の結果、時刻機構が現行標準でサポートされていない。

課題３．パケット検出ルールは、１つの転送アクションルールのみを指し示すことができるというプロトコル制限がある（ＴＳ２９．２４４の５．２．１項における以下の要件を参照されたい）。これは、ＰＤＵセッションが同時に多数の接続上でアクティブである可能性があり、従って同じアプリケーショントラフィックに対して並行して使用されうる複数のＵＰ経路／転送トンネルを有しうる、マルチアクセスＰＤＵセッションシナリオに対する制限である。
抜粋開始
それぞれのＰＤＲはＰＤＩ、すなわち、入力パケットが一致する１つまたは複数の一致フィールドを含むものとし、ＰＤＩに一致するパケットに適用するためのセット命令を提供する以下のルールに関連付けることができる：
－次のようなパケットの処理に関連する命令を含む１つのＦＡＲ：
－ＵＰファンクションが、ＤＬパケットの到達についてＣＰファンクションに通知し又は通知することなく、パケットを転送するか、複製するか、破棄するか、バッファリングするかを指定するＡｐｐｌｙＡｃｔｉｏｎパラメータ；
－ＡｐｐｌｙＡｃｔｉｏｎパラメータがパケットの転送、バッファリング、または複製をそれぞれ要求する場合にＵＰファンクションが使用することとなる転送、バッファリングおよび／または複製パラメータ。これらのパラメータは、アイドルモードと接続モードとの間のＵＥの遷移中のＦＡＲへの変更を最小限にするために、ＡｐｐｌｙＡｃｔｉｏｎパラメータ値に関係なく、ＦＡＲ内に構成されたままであってもよい。バッファリング・パラメータは、存在する場合、ＰＦＣＰセッション・レベルで作成され、ＦＡＲによって参照されるＢＡＲにプロビジョニングされる。
注１：バッファリングとは、ここではＵＰファンクションのパケットのバッファリングを指す。ＵＰファンクションはＣＰファンクションでバッファリングを適用するときに、ＤＬパケットをＣＰファンクションに転送するように指示される。第５．３．１項参照。

本開示の特定の態様およびそれらの実施形態は、前述の課題または他の課題に対する解決策を提供することができる。本開示は、制御プレーンファンクション（例えば、ＰＧＷ－Ｃ、ＳＭＦ）が、好ましくは「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」と呼ばれるオプションの情報要素を伴うパケット転送制御ルール（例えば、ＰＤＲまたはＦＡＲ）のセットを提供して、ルールがいつどのように実施されるかを制御することを可能にするために、３ＧＰＰおよび非３ＧＰＰアクセスの両方に接続され得るＵＥのためのＥＰＣおよび５ＧＣにおける汎用メカニズムを提示しうる。いくつかの実施形態では、ルール実施条件が（条件が、例えば負荷分散のための、多数のルールに適用可能であるときに使用される）相関アイデンティティおよび（例えば、ルールがいつアクティブ化されるかを定義するために使用される）時刻を含むが、これらに限定されない、パラメータの一覧を含むことができる。

本明細書で開示される問題のうちの１つまたは複数に対処する様々な実施形態が、本明細書で提案される。特定の実施形態は、特定の状態中に適用されるべき、ＰＤＲおよびＦＡＲなどのルールのセットをＵＰＦに提供する機能など、１つまたは複数の技術的利点を提供することができる。

本開示のさらなる理解を提供するために含まれ、本出願の一部を構成するように組み込まれる添付の図面は、本発明の概念の特定の非限定的な実施形態を示す。図面において：
図ＱＱ１は、本開示のいくつかの実施形態を実装することができるセルラ通信ネットワークＱＱ１００の一例を示す；図ＷＴ１は、ＮＦ間のポイントツーポイント基準点／インタフェースをもつ５Ｇネットワークアーキテクチャとして表現される無線通信システムを示す；図ＷＴ２は、制御プレーンにおけるＮＦ間のサービスベースのインタフェースを使用する５Ｇネットワークアーキテクチャを示す；図ＩＶＤ１は、本開示の３つの選択肢の実施形態の図である；図ＩＶＤ２は、第１の選択肢の２つの例示のユースケースの図を示す；図ＩＶＤ３は、第２の選択肢の２つの例示のユースケースの図を示す；図ＩＶＤ４は、第３の選択肢の例を示す図である；図ＩＶＤ５は、本開示のいくつかの実施形態による条件付きパケット転送ルールの実装を示すフローチャートである；図ＩＶＤ６は、本開示のいくつかの他の実施形態による条件付きパケット転送ルールの実装を示すフローチャートである；図ＱＱ２は、本開示のいくつかの実施形態によるネットワークノードＱＱ２００の概略ブロック図である；図ＱＱ３は、本開示のいくつかの実施形態によるネットワークノードＱＱ２００の仮想化された実施形態を示す概略ブロック図である；

ここで、本明細書で企図される実施形態のいくつかを、添付の図面を参照してより完全に説明する。しかしながら、他の実施形態は本明細書に開示された主題の範囲内に含まれ、開示された主題は本明細書に記載された実施形態のみに限定されると解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は主題の範囲を当業者に伝えるために例として提供される。

無線ノード：ここで使用されるように、「無線ノード」は無線アクセスノードまたは無線デバイスのいずれかである。

無線アクセスノード：本明細書で使用されるように、「無線アクセスノード」または「無線ネットワークノード」は、信号を無線で送信および／または受信するように動作するセルラ通信ネットワークの無線アクセスネットワーク内の任意のノードである。無線アクセスノードのいくつかの例は基地局（例えば、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）の第５世代（５Ｇ）のＮｅｗＲａｄｉｏ（ＮＲ）ネットワークにおけるＮＲ基地局（ｇＮＢ）、または３ＧＰＰのロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワークにおけるエンハンスド又はエボルブドＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ））、高電力またはマクロ基地局、低電力基地局（例えば、マイクロ基地局、ピコ基地局、ホームｅＮＢなど）、およびリレーノードを含むが、これらに限定されない。

コアネットワークノード：ここで使用されるように、「コアネットワークノード」は、コアネットワーク内の任意のタイプのノードである。コアネットワークノードのいくつかの例には、例えば、移動管理エンティティ（ＭＭＥ）、パケットデータネットワーク・ゲートウェイ（Ｐ－ＧＷ）、サービスキャパシティ・エクスポージャ・ファンクション（ＳＣＥＦ）などが含まれる。

無線デバイス：本明細書で使用されるように、「無線デバイス」は無線アクセスノードに無線で信号を送信および／または受信することによって、セルラ通信ネットワークにアクセスする（すなわち、セルラ通信ネットワークによってサービスされる）任意のタイプのデバイスである。無線デバイスのいくつかの事例は３ＧＰＰネットワークにおけるユーザ端末デバイス（ＵＥ）およびマシンタイプ通信デバイスを含むが、これらに限定されない。

ネットワークノード：ここで使用されるように、「ネットワークノード」は、無線アクセスネットワークの一部であるか、またはセルラ通信ネットワーク／システムのコアネットワークである任意のノードである。

本明細書で与えられる記述は３ＧＰＰセルラ通信システムに焦点を当てており、したがって、３ＧＰＰ用語または３ＧＰＰ用語に類似する用語がしばしば使用されることに留意されたい。しかしながら、本明細書で開示される概念は、３ＧＰＰシステムに限定されない。

本明細書の説明では「セル」という用語を参照しうるが、特に５ＧＮＲのコンセプトに関してはセルの代わりにビームを使用することができ、したがって、本明細書で説明する概念がセルおよびビームの両方に等しく適用可能であることに留意することが重要であることに留意されたい。

図ＱＱ１は、本開示のいくつかの実施形態によるセルラ通信ネットワークＱＱ１００の一例を示す。本明細書で説明する実施形態では、セルラ通信ネットワークＱＱ１００が５ＧＮＲネットワークである。この例では、セルラ通信ネットワークＱＱ１００が基地局ＱＱ１０２－１およびＱＱ１０２－２を含み、これらは、ＬＴＥではｅＮＢと呼ばれ、５ＧＮＲではｇＮＢと呼ばれ、対応するマクロセルＱＱ１０４－１およびＱＱ１０４－２を制御する。基地局ＱＱ１０２－１およびＱＱ１０２－２は本明細書では一般に、集合的に（複数の）基地局ＱＱ１０２と呼ばれ、そして、個別に基地局ＱＱ１０２と呼ばれる。同様に、マクロセルＱＱ１０４－１およびＱＱ１０４－２は、本明細書では一般に集合的に（複数の）マクロセルＱＱ１０４と呼ばれ、個別にマクロセルＱＱ１０４と呼ばれる。セルラ通信ネットワークＱＱ１００はまた、対応するスモールセルＱＱ１０８－１～ＱＱ１０８－４を制御する多数の低電力ノードＱＱ１０６－１～ＱＱ１０６－４を含むことができる。低電力ノードＱＱ１０６－１～ＱＱ１０６－４は、（ピコまたはフェムト基地局などの）小型基地局または遠隔無線ヘッド（ＲＲＨ）などとすることができる。特に、図示されていないが、スモールセルＱＱ１０８－１～ＱＱ１０８－４のうちの１つまたは複数は、代替的に、基地局ＱＱ１０２によって提供され得る。低電力ノードＱＱ１０６－１～ＱＱ１０６－４は本明細書では一般に、集合的に（複数の）低電力ノードＱＱ１０６と呼ばれ、個別に低電力ノードＱＱ１０６と呼ばれる。同様に、小型セルＱＱ１０８－１～ＱＱ１０８－４は本明細書では一般に、小型セルＱＱ１０８と総称され、個別に小型セルＱＱ１０８と称される。基地局ＱＱ１０２（およびオプションで低電力ノードＱＱ１０６）は、コアネットワークＱＱ１１０に接続される。

基地局ＱＱ１０２および低電力ノードＱＱ１０６は、対応するセルＱＱ１０４およびＱＱ１０８において無線デバイスＱＱ１１２－１からＱＱ１１２－５にサービスを提供する。無線デバイスＱＱ１１２－１～ＱＱ１１２－５は、本明細書では一般に、集合的に（複数の）無線デバイスＱＱ１１２と呼ばれ、個別に無線デバイスＱＱ１１２と呼ばれる。無線デバイスＱＱ１１２は、本明細書ではＵＥとも呼ばれることがある。

図ＷＴ１はコアネットワークファンクション（ＮＦ）で構成される５Ｇネットワークアーキテクチャとして表現される無線通信システムを示しており、任意の２つのＮＦ間の相互作用は、ポイントツーポイント基準点／インタフェースによって表現される。図ＷＴ１は、図ＱＱ１のシステムＱＱ１００の１つの特定の実装と見なすことができる。

アクセス側から見ると、図ＷＴ１に示す５Ｇネットワークアーキテクチャは、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）またはアクセスネットワーク（ＡＮ）のいずれかとアクセスおよびモビリティマネジメントファンクション（ＡＭＦ）に接続された複数のユーザ端末（ＵＥ）を含む。典型的には、Ｒ（ＡＮ）が例えば、エボルブドノードＢ（ｅＮＢ）または５Ｇ基地局（ｇＮＢ）などの基地局を備える。コアネットワーク側から見ると、図ＷＴ１に示す５ＧコアＮＦには、ネットワークスライス選択ファンクション（ＮＳＳＦ）、認証サーバファンクション（ＡＵＳＦ）、統合データ管理（ＵＤＭ）、ＡＭＦ、セッション管理ファンクション（ＳＭＦ）、ポリシー制御ファンクション（ＰＣＦ）、およびアプリケーションファンクション（ＡＦ）が含まれている。

５Ｇネットワークアーキテクチャの基準点表現は、規範的標準化における詳細なコールフローを開発するために使用される。Ｎ１基準点は、ＵＥとＡＭＦとの間でシグナリングを搬送するように定義される。ＡＮとＡＭＦとの間、およびＡＮとＵＰＦとの間を接続するための基準点は、それぞれＮ２およびＮ３として定義される。ＡＭＦとＳＭＦとの間には基準点Ｎ１１があり、これは、ＳＭＦがＡＭＦによって少なくとも部分的に制御されることを意味する。Ｎ４はＳＭＦおよびＵＰＦによって使用され、その結果、ＳＭＦによって生成された制御信号を使用してＵＰＦを設定することができ、ＵＰＦはその状態をＳＭＦに報告することができる。Ｎ９は異なるＵＰＦ間の接続のための基準点であり、Ｎ１４は、それぞれ異なるＡＭＦ間を接続する基準点である。ＰＣＦがＡＭＦとＳＭＰにそれぞれポリシーを適用するため、Ｎ１５とＮ７が定義されている。Ｎ１２はＡＭＦがＵＥの認証を行うために必要であり、Ｎ８及びＮ１０は、ＵＥの加入データがＡＭＦ及びＳＭＦに必要であるために定義される。

５Ｇコアネットワークは、ユーザプレーンと制御プレーンとを分離することを目的とする。ユーザプレーンはユーザトラフィックを搬送し、制御プレーンは、ネットワークにおいてシグナリングを搬送する。図ＷＴ１では、ＵＰＦはユーザプレーンにあり、他のすべてのＮＦ、すなわちＡＭＦ、ＳＭＦ、ＰＣＦ、ＡＦ、ＡＵＳＦ、およびＵＤＭは制御プレーンにある。ユーザ・プレーンと制御プレーンとを分離することにより、各プレーン・リソースが独立してスケーリングされることが保証される。また、ＵＰＦは、分散方式で制御プレーンファンクションとは別個に配備することができる。このアーキテクチャでは、ＵＰＦが低遅延を必要とするいくつかのアプリケーションのためにＵＥとデータネットワーク間のラウンドトリップタイム（ＲＴＴ）を短縮するために、ＵＥに非常に近い位置に配置されてもよい。

コア５Ｇネットワークアーキテクチャはモジュール化された機能から構成される。例えば、ＡＭＦ及びＳＭＦは、制御プレーンにおいて独立したファンクションである。分離されたＡＭＦおよびＳＭＦは、独立した進化およびスケーリングを可能にする。ＰＣＦおよびＡＵＳＦのような他の制御プレーンファンクションは、図ＷＴ１に示すように分離することができる。モジュール化された機能デザインは、５Ｇコアネットワークが様々なサービスを柔軟にサポートすることを可能にする。

各ＮＦは、別のＮＦと直接相互作用する。中間ファンクションを使用して、あるＮＦから別のＮＦにメッセージをルーティングすることができる。制御プレーンでは、２つのＮＦ間のセット相互作用がその再利用ができるように、サービスとして定義される。このサービスは、モジュラリティのサポートを可能にする。ユーザプレーンは、様々なＵＰＦ間で動作を転送するなどの相互作用をサポートする。

図ＷＴ２は図ＷＴ１の５Ｇネットワークアーキテクチャで使用されるポイントツーポイント基準点／インタフェースの代わりに、制御プレーンにおけるＮＦ間でのサービスベースのインタフェースを使用する５Ｇネットワークアーキテクチャを示している。しかしながら、図ＷＴ１を参照して上述したＮＦは、図ＷＴ２に示すＮＦに対応する。ＮＦが他の許可されたＮＦに提供するサービス等は、サービスベースのインタフェースを介して許可されたＮＦに公開することができる。図表ＷＴ２では、サービスに基づくインタフェースが文字「Ｎ」に続いてＮＦの名前、例えば、ＡＭＦのサービスに基づくインタフェースのためのＮａｍｆと、ＳＭＦのサービスに基づくインタフェースのためのＮｓｍｆとによって示される。図ＷＴ２のネットワーク・エクスポージャ・ファンクション（ＮＥＦ）およびネットワーク・リポジトリ・ファンクション（ＮＲＦ）は、上述の図ＷＴ１には示されていない。しかしながら、図ＷＴ１に明示的に示されていないが、図ＷＴ１に示されているすべてのＮＦは必要に応じて図ＷＴ２のＮＥＦおよびＮＲＦと相互作用することができることを明確にすべきである。

図ＷＴ１およびＷＴ２に示されるＮＦのいくつかの特性は、以下の方法で説明することができる。ＡＭＦは、ＵＥベースの認証、許可、モビリティ管理などを提供する。ＡＭＦは無線アクセス技術から独立しているので、多重無線アクセス技術を使用するＵＥでさえも、基本的に単一のＡＭＦに接続される。ＳＭＦはセッション管理を担当し、ＵＥにインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを割り当てる。また、データ転送用のＵＰＦを選択および制御する。ＵＥに複数のセッションがある場合、セッションごとに異なるＳＭＦを割り当てて個別に管理し、場合によってはセッションごとに異なる機能を提供することができる。ＡＦはサービス品質（ＱｏＳ）をサポートするために、ポリシー制御を担当するＰＣＦにパケットフローに関する情報を提供する。この情報に基づいて、ＰＣＦはＡＭＦおよびＳＭＦを適切に動作させるために、モビリティおよびセッション管理に関するポリシーを決定する。ＡＵＳＦはＵＥ等の認証ファンクションをサポートし、したがって、ＵＥ等の認証のためのデータを格納し、一方、ＵＤＭはＵＥのサブスクリプションデータを格納する。データネットワーク（ＤＮ）は、５Ｇコアネットワークの一部ではなく、インターネットアクセスやオペレータサービスなどを提供する。

ＮＦは、専用ハードウェア上のネットワーク要素として、専用ハードウェア上で実行されるソフトウェアインスタンスとして、または適切なプラットフォーム、例えばクラウドインフラストラクチャ上にインスタンス化される仮想化されたファンクションとして実装されうる。

本開示は、ルールがいつどのように実施されるかを制御することを可能にするために、制御プレーンファンクション（例えば、ＰＧＷ－Ｃ、ＳＭＦ）が好ましくは「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」と呼ばれるオプションの情報要素を伴うパケット転送制御ルールのセット（例えば、ＰＤＲまたはＦＡＲ）を提供することを可能とするように、３ＧＰＰおよび非３ＧＰＰアクセスの両方に接続され得るＵＥのためのＥＰＣおよび５ＧＣにおける、汎用メカニズムを提示する。いくつかの実施形態では、ルール実施条件が、（条件が、例えばロードシェアリングのための、多数のルールに適用可能であるときに使用される）相関アイデンティティ、および（例えば、ルールがいつアクティブ化されるかを定義するために使用される）時刻を含むが、これらに限定されないパラメータの一覧を含むことができる。

本開示はＣＰＦとＵＰＦとの間のインタフェース上でこれを達成することができるいくつかのアプローチを提示し、これは、番号付けされた選択肢として以下に列挙される：
・選択肢１：この選択肢では同じフローまたはアプリケーションに対して複数の相関ＰＤＲを定義することができ、各ＰＤＲはそれがいつ／どのように適用されるかに関する条件を参照する。各ＰＤＲはｒｅｌ－１４／１５におけるように、単一のＦＡＲと関連する。
・選択肢２：この選択肢では、単一のＰＤＲを、同じフローまたはアプリケーションのための複数のＦＡＲに関連付けることができる。また、ＰＤＲ（またはＦＡＲ）は、パケットに使用するＦＡＲを選択する方法の条件を参照する。
・選択肢３：この選択肢では、ＰＤＲは、ＦＡＲに関連付けられる代わりに、マルチアクセス集約（ＭＰＴＣＰなど）のトラフィック処理を決定するＮ４またはＳｘインターフェイス上の新しい種類のルールに関連付けられる。集約制御ルール（ＡＣＲ）と呼ばれてもよく、あるいはマルチアクセスルール（ＭＡＲ）と呼ばれてもよいこの新しいルールは、同じフローまたはアプリケーションのための複数のＦＡＲに関連付けられる。また、ＡＣＲは、いずれのＦＡＲをパケットに使用するかをどのように選択するかの条件を指す。この場合、ＰＤＲはＦＡＲに関連付けられない。
選択肢２は、ＡＣＲ情報がＰＤＲ内に含まれるＡｌｔ３の変形と考えることができる。

図ＩＶＤ１は、上述した３つの選択肢の各々のグラフィック図を含む。

条件の例（Ａｌｔ１のようにＰＤＲごとに単一のＦＡＲを仮定）
このアイデアをより良く理解するために、いくつかのユースケースと共に例を提示する。この例では、ＰＤＲ＿１００及びＰＤＲ＿１０１という名前の２つのＰＤＲが、同じアプリケーショントラフィック、例えばＹｏｕＴｕｂｅ（登録商標）、と一致するために使用され；ここで、ＰＤＲ＿１００はＦＡＲ＿１００という名前のＦＡＲとリンクされ、そこでパケットは３ＧＰＰアクセスを介して転送され、ＰＤＲ＿１０１はＦＡＲ＿１０１という名前のＦＡＲとリンクされ、そこでパケットは非３ＧＰＰアクセスを介して転送される。

ユースケース１。ＹｏｕＴｕｂｅトラフィックの８０％が非３ＧＰＰアクセスを介して送信され、２０％が３ＧＰＰアクセスを介して送信されることが望ましい。この場合、一実施形態ではＰＤＲ＿１００がＰＤＲ相関ＩＤ１００１および重み２０を含む「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」ＩＥを挿入することによって修正され、ＰＤＲ＿１０１はＰＤＲ相関ＩＤＩＤ１００１および重み８０を含む「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」ＩＥを挿入することによって修正され、「ＰＤＲ相関ＩＤ１００１」はＰＤＲ＿１００およびＰＤＲ＿１０１が関連することを示す。パケットが一致すると、ＰＤＲ＿１００とＰＤＲ＿１０１の両方が一致するため、ＹｏｕＴｕｂｅからの１０パケットごとに２パケットがＦＡＲ＿１００（ＰＤＲ＿１００に対応）を介して転送され、８パケットがＦＡＲ＿１０１（ＰＤＲ＿１０１に対応）を介して転送される。

ユースケース２。このユースケースでは３ＧＰＰ上のトラフィックを非３ＧＰＰ上のトラフィックに対して分配するために提供される実際の比率はないが、ＣＰＦはＵＰＦがシグナリング・ラウンドトリップタイム（ＲＴＴ）に基づいてそのような分配を行うことを要求する。このシナリオではＰＤＲ＿１００がＰＤＲ相関ＩＤ１００１と３ＧＰＰ上でのＲＴＴを含む「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」ＩＥを挿入することによって変更され、ＰＤＲ＿１０１はＰＤＲ相関ＩＤ１００１と非３ＧＰＰ上でのＲＴＴを含む「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」ＩＥを挿入することによって変更される。この例では、３ＧＰＰのＲＴＴが１０ｍｓで、非３ＧＰＰ上のＲＴＴが４０ｍｓであると仮定すると、３ＧＰＰ上で配信される４つのパケットごとに、非３ＧＰＰ上で１つのパケットが配信されることになる。すなわち、５つのパケット毎に、４つが３ＧＰＰを介して配信され、１つが非３ＧＰＰを介して配信される。または、すべてのパケットがＲＴＴが最も短いアクセス経由で送信される。
図ＩＶＤ２は、上述したケースを使用する２つの選択肢１の例示のユースケースのグラフィック図を含む。

選択肢１：
各フロー／アプリケーションごとに複数のＰＤＲがあり、それぞれに単一のＦＡＲがある
１つのＰＤＲを１つのＦＡＲのみに一致させることができるという要件が維持される場合、解決策は「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」がＰＤＲに適用されることを意味し、以下の情報を含む：

ＰＤＲ相関識別子。この情報は、このＰＦＣＰセッションで一意であるのが良い。複数のＰＤＲが同じ相関ＩＤにリンクされている。これらのＰＤＲは例えば、同じアプリケーションに対して、同じトラフィックをマッチングさせるために使用され、例えば、所望の負荷分散を達成するために、これらのＰＤＲがどのように協働するかを制御するための追加のパラメータがある。

重みＸ。この情報は、ＰＤＲ相関識別子が存在し、アプリケーショントラフィック分布を計算するために使用される、ＣＰＦによってプロビジョニングされた静的値である場合に存在し得る。例えば、ＰＤＲ１が重みＸを有する場合、ＰＤＲ２はＹを有し、ＰＤＲ３はＺを有する：
・ＰＤＲ１は、（ｘ＋ｙ＋ｚ）個のパケット毎にトラフィックＸを配信する；
・ＰＤＲ２は、（ｘ＋ｙ＋ｚ）パケット毎にトラフィックＹを配信する；
・ＰＤＲ３は、（ｘ＋ｙ＋ｚ）パケット毎にトラフィックＺを配信する；

動的トラフィック分配制御パラメータ（ＤＴＤＣＰ）。このパラメータはＰＤＲ相関ＩＤが存在するときに存在することができ、ＲＴＴ、例えば、ＦＡＲによって識別される経路上のＲＴＴ、でありうる。上記の例では、ＦＡＲ＿１００は３ＧＰＰ上の経路を表し、そして、ＰＤＲ＿１００に対して、ＲＴＴ（インジケーションとして）が存在する場合、ＵＰＦは３ＧＰＰ上のＲＴＴを計算することを示す。例えば、ＰＤＲ１がＲＴＴＸを有し、ＰＤＲ２がＹを有し、ＰＤＲ３がＺを有し、Ｚが値において最大であると仮定する：
・ＰＤＲ１は、［（Ｚ／Ｘ）＋（Ｚ／Ｙ）＋Ｚ／Ｚ）］ごとにＺ／Ｘを配信するものとする；
・ＰＤＲ１は、［（Ｚ／Ｘ）＋（Ｚ／Ｙ）＋Ｚ／Ｚ）］ごとにＺ／Ｙを配信するものとする；
・ＰＤＲ１は、［（Ｚ／Ｘ）＋（Ｚ／Ｙ）＋Ｚ／Ｚ）］ごとにＺ／Ｚを配信するものとする；

アクティブ化の時間（ＴＯＤ－Ａ）。ＰＤＲルールは、１日または１日の間のある時点でアクティブ化される。

非アクティブ化の時間（ＴＯＤ－Ｄ）。ＰＤＲルールは、１日または１日の間のある時点で非アクティブ化される。

以下は本開示の実施形態によるこれらの特徴をサポートするために、現行の規格をどのように修正または拡張することができるかの例である。追加または修正は、太字のイタリック体のフォントで示されている。

選択肢２：
フロー／アプリケーションごとの単一のＰＤＲに複数のＦＡＲに関連付ける
１つのＰＤＲを複数のＦＡＲとリンクさせる必要がある場合、このソリューションは「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」をＦＡＲに適用することができることを意味する。上述の「重みＸ」および「ダイナミックトラフィック分配制御パラメータ」をこの選択肢において適用することもできる。また、３ＧＰＰおよび非３ＧＰＰアクセスの両方を介して送信されるＹｏｕＴｕｂｅトラフィックの例を使用して、、いくつかの実施形態では、以下のうちの１つまたは複数を適用しうる：
・ＹｏｕＴｕｂｅトラフィックにマッチするために必要なＰＤＲは１つだけである；
・複数のＦＡＲ（例えば、上記の例ではＦＡＲ＿１００、ＦＡＲ＿１０１）がＰＤＲにリンクされる；
・ＰＤＲ相関ＩＤは必要なく；ＦＡＲ＿１００及び１０１の両方が同じＰＤＲにリンクされている場合、それらは黙示的にリンクされる；
・重み及び追加のダイナミックトラフィック分配パラメータ、例えば、ＲＴＴが適用可能であり、上述したのと同じことを行う；
・日中のアクティブ化／非アクティブ化は、依然として適用可能であり得る。

図ＩＶＤ３は、上述した選択肢２の例のグラフィック図を含む。ＩＶＤ３の上部に示される第１のユースケースでは、ＹｏｕＴｕｂｅトラフィックの６０％が３ＧＰＰアクセスを介してルーティングされ、ＹｏｕＴｕｂｅトラフィックの４０％が非３ＧＰＰアクセスを介してルーティングされる。ＩＶＤ３の下部に示される第２のユースケースではＹｏｕＴｕｂｅトラフィックが午前８時と午後８時との間（基本的に昼間）に３ＧＰＰアクセスを介してルーティングされるが、午後８時と午前８時との間（基本的に夜間）に非３ＧＰＰアクセスを介してルーティングされる。これらのユースケースおよび他のユースケースは例示を意図したものであり、限定を意図したものではない。

同じアプリケーショントラフィックに対して異なるトランスポートネットワーク（例えば、３ＧＰＰ対非３ＧＰＰ）間の負荷共有を実現するために、多経路（ＭＰ）伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）（「ＭＰＴＰＣ」）のサポートなど、何らかの追加ロジックが必要になることがある。ＭＰＴＣＰを使用することは、実装特有にすることができ、既存の要件と共に転送ポリシーＩＤとして表現することができる。いくつかの実施形態ではでは、転送ポリシーを実行してから、トラフィックを出力に転送することがある。

以下は本開示の実施形態によるこれらの特徴をサポートするために、現行の明細書をどのように修正または拡張することができるかの実例である。追加または修正は、太字のイタリック体のフォントで示されている。

選択肢３：
その後に複数のＦＡＲに関連付けられる新しいルール（ＡＣＲ）に関連付けられるフロー／アプリケーションごとの単一のＰＤＲ
この解決策は、「ｒｕｌｅｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ」がここでは集約制御ルール（ＡＣＲ）と呼ばれる新しいルールに適用されることを意味する。上述の「重みＸ」および「ダイナミックトラフィック分配制御パラメータ」もこの選択肢において適用されうる。ルール実施条件は、ＡＣＲおよび／または各ＦＡＲ内にあってもよい。また、３ＧＰＰおよび非３ＧＰＰアクセスの両方を介して送信されるＹｏｕＴｕｂｅトラフィックの例を使用して、いくつかの実施形態では、以下のうちの１つまたは複数を適用することができる：
・ＹｏｕＴｕｂｅトラフィックにマッチするために必要なＰＤＲは１つだけである。
・単一のＡＣＲがＰＤＲにリンクされる；
・複数のＦＡＲ（例えば、ＦＡＲ＿１００、ＦＡＲ＿１０１）がＡＣＲにリンクされる；
・相関ＩＤは不要であり、ＦＡＲ＿１００及び１０１の両方が同じＡＣＲにリンクされている場合、それらは暗黙的にリンクされている；
・重み及び付加的なダイナミックトラフィック分配パラメータ、例えば、ＲＴＴが適用可能であり、上述したのと同じことを行う。
・日中のアクティブ化／非アクティブ化は、依然として適用可能であり得る。これらの条件はＡＣＲに含まれる。

図ＩＶＤ４は、上述した選択肢３の例のグラフィック図を含む。図ＩＶＤ４に示す例では、ＰＤＲ＿１００はＹｏｕＴｕｂｅトラフィックに一致し、ＡＣＲ＿２００はＰＤＲ＿１００に、ＦＡＲ＿１００とＦＡＲ＿１０１はＡＣＲ＿２００にリンクされている。ＡＣＲ＿２００は、リンクされたＦＡＲの各々に対する実施条件（ＦＡＲ＿ＥＣ）を識別する。

同じアプリケーショントラフィックに対する異なるトランスポートネットワーク（例えば、３ＧＰＰ対非３ＧＰＰ）間の負荷共有を実現するために、多経路（ＭＰ）伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）（「ＭＰＴＰＣ」）のサポートなど、何らかの追加ロジックが必要になることがある。ＭＰＴＣＰを使用することは、実装特有にすることができ、既存の要件と共に転送ポリシーＩＤとして表現することができる。いくつかの実施形態ではでは、転送ポリシーを実行してから、トラフィックを出力に転送することがある。追加のＭＰＴＣＰ関連情報もＡＣＲに含めることができる。

以下は本開示の実施形態によるこれらの特徴を支援するために、現行の明細書をどのように修正または拡張することができるかの実例である。追加または修正は、太字のイタリック体のフォントで示されている。

図ＩＶＤ５は、本開示のいくつかの実施形態による条件付きパケット転送ルールを実装するための処理を示すフローチャートである。図５に示す実施形態では、方法が以下のステップを含む：

ステップＩＶＤ５００：ＵＰＦにおいて、ルール実施条件を含むパケット転送制御ルールをＣＰＦから受信する。

パケット転送制御ルールは、セッション確立要求、例えばＰＦＣＰセッション確立要求において、受信されることがある。パケット転送制御ルールは、エボルブドパケットコア（ＥＰＣ）から、または第５世代コア（５ＧＣ）制御プレーンノードから受信されうる。好ましくは、ルール実施条件がパケット転送制御ルールがいつ、または、どのように実施されるか又は実施されないかを制御する条件を含む。好ましくは、パケット転送制御ルールが少なくとも１つのパケット検出ルール（ＰＤＲ）および／または少なくとも１つのマルチアクセスルール（ＭＡＲ）および／または少なくとも１つのフォワードアクションルール（ＦＡＲ）を含む。ＭＡＲは、代替的に、集約制御ルール（ＡＣＲ）と呼ばれてもよい。好ましくは、一方のＦＡＲが３ＧＰＰアクセスに適用可能であり、他方のＦＡＲが非３ＧＰＰアクセスに適用可能である２つのＦＡＲを、ＭＡＲが指し及び／またはＭＡＲがそれらの２つのＦＡＲに関連付けられる。好ましくは、ＰＤＲが少なくとも１つのＭＡＲを識別する。好ましくは、少なくとも１つのＭＡＲを識別するＰＤＲがいかなるＦＡＲも識別しない。好ましくは、ＭＡＲがＦＡＲがいつ又はどのように実施されるか又は実施されないかを制御するルール実施条件を識別する。

ステップＩＶＤ５０２：ＵＰＦは、ルール適用条件に従ってパケット転送制御ルールを適用する。

図ＩＶＤ６は、本開示のいくつかの実施形態による条件付きパケット転送ルールを実行するための処理を示すフローチャートである。図６に示す実施形態では、方法が以下のステップを含む：

ステップＩＶＤ６００：ＣＰＦにおいて、ルール実施条件を含むパケット転送制御ルールを生成または決定する。

ステップＩＶＤ６０２：ＣＰＦは、実施条件に従ってパケット転送制御ルールを実施するために、パケット転送制御ルールをＵＰＦに送信する。パケット転送制御ルールは、セッション確立要求、例えばＰＦＣＰセッション確立要求において送られうる。パケット転送制御ルールは、エボルブドパケットコア（ＥＰＣ）または第５世代コア（５ＧＣ）のユーザプレーンノードへ送信されうる。好ましくは、ルール実施条件は、パケット転送制御ルールが、いつ又はどのように、実施されるかまたは実施されないかを制御する条件を含む。好ましくは、パケット転送制御ルールが少なくとも１つのパケット検出ルール（ＰＤＲ）および／または少なくとも１つのマルチアクセスルール（ＭＡＲ）および／または少なくとも１つの転送アクションルール（ＦＡＲ）を含む。ＭＡＲは、代替的に、集約制御ルール（ＡＣＲ）と呼ばれてもよい。好ましくは、ＭＡＲは、一方のＦＡＲが３ＧＰＰアクセスに適用可能であり他方のＦＡＲが非３ＧＰＰアクセスに適用可能である２つのＦＡＲをポイントし、および／または、それらに関連付けられる。好ましくは、ＰＤＲが少なくとも１つのＭＡＲを識別する。好ましくは、少なくとも１つのＭＡＲを識別するＰＤＲがＦＡＲを識別しない。好ましくは、ＭＡＲは、ＦＡＲが、いつ又はどのように、実施されるか又は実施されないかを制御するルール実施条件を識別する。

図ＱＱ２は、本開示のいくつかの実施形態によるネットワークノードＱＱ２００の概略ブロック図である。ネットワークノードＱＱ２００は、例えば、基地局ＱＱ１０２又はＱＱ１０６のような無線アクセスノード、又はＣＰＦもしくはＵＰＦのようなコアネットワークノードであってもよい。図示のように、ネットワークノードＱＱ２００は１つ以上のプロセッサＱＱ２０４（例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、及び／又は同様のもの）、メモリＱＱ２０６、およびネットワークインタフェースＱＱ２０８を含んだ制御システムＱＱ２０２を含む。１つ以上のプロセッサＱＱ２０４は、本明細書では処理回路とも呼ばれる。さらに、ネットワークノードＱＱ２００は、１つ以上のアンテナＱＱ２１６に結合された１つ以上の送信機ＱＱ２１２および１つ以上の受信機ＱＱ２１４をそれぞれ含んだ、１つ以上の無線ユニットＱＱ２１０を含み得る。無線ユニットＱＱ２１０は、無線インタフェース回路と呼ばれるか、またはその一部であってもよい。いくつかの実施形態では、無線ユニットＱＱ２１０が制御システムＱＱ２０２の外部にあり、制御システムＱＱ２０２に、例えば、有線接続（例えば、光ケーブル）を介して接続される。しかしながら、いくつかの他の実施形態では、無線ユニットＱＱ２１０および潜在的にアンテナＱＱ２１６が、制御システムＱＱ２０２と共に統合される。１つ以上のプロセッサＱＱ２０４は、ここで説明されるようなＣＰＦまたはＵＰＦの機能を含むがそれに限定されない、ここで説明されるようなネットワークノードＱＱ２００の１つ以上の機能を提供するように動作する。いくつかの実施形態では、その機能は、例えばメモリＱＱ２０６に記憶され、１つ以上のプロセッサＱＱ２０４によって実行されるソフトウエアにおいて実装される。

図ＱＱ３は、本開示のいくつかの実施形態によるネットワークノードＱＱ２００の仮想化された実施形態を示す概略ブロック図である。この議論は、他のタイプのネットワークノードにも同様に適用可能である。さらに、ネットワークノードの他のタイプは、同様の仮想化アーキテクチャを有することができる。

本明細書で使用されるように、「仮想化」ネットワークノードは、ネットワークノードＱＱ２００の機能性の少なくとも一部が仮想成分として（例えば、ネットワーク内の物理処理ノード上で実行される仮想マシンを介して）実装されるネットワークノードＱＱ２００の実装である。図示されるように、この例では、ネットワークノードＱＱ２００が、１つ以上のプロセッサＱＱ２０４（例えば、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等）、メモリＱＱ２０６、およびネットワークインタフェースＱＱ２０８を含む制御システムＱＱ２０２を含む。ネットワークノードが無線ノードである場合、ネットワークノードＱＱ２００は、上述のように、１つ以上のアンテナＱＱ２１６に結合された１つ以上の送信器ＱＱ２１２および１つ以上の受信器ＱＱ２１４をそれぞれ含む１つ以上の無線ユニットＱＱ２１０を含むことができる。制御システムＱＱ２０２は、例えば光ケーブル等を介して無線ユニットＱＱ２１０に接続される。制御システムＱＱ２０２は、ネットワークインタフェースＱＱ２０８を介して、ネットワークＱＱ３０２に結合されるか、またはその一部として含まれる１つ以上の処理ノードＱＱ３００（例えば、ネットワークノード）に接続される。それぞれの処理ノードＱＱ３００は、１つ以上のプロセッサＱＱ３０４（例えば、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等）、メモリＱＱ３０６、およびネットワークインタフェースＱＱ３０８を含む。

この実施例では、本明細書に記載されるネットワークノードＱＱ２００の機能ＱＱ３１０が、１つ以上の処理ノードＱＱ３００に実装されるか、または任意の望ましい方法で制御システムＱＱ２０２および１つ以上の処理ノードＱＱ３００にわたって分散される。いくつかの特定の実施形態では、本明細書に記載するネットワークノードＱＱ２００の機能ＱＱ３１０の一部または全部が、処理ノードＱＱ３００によってホストされる仮想環境において実装される１つ以上の仮想マシンによって実行される仮想成分として実装される。当業者には理解されるように、処理ノードＱＱ３００と制御システムＱＱ２０２との間の追加のシグナリングまたは通信が、所望の機能ＱＱ３１０の少なくとも一部を実行するために使用される。特に、いくつかの実施形態において、制御システムＱＱ２０２は含まれなくてもよく、その場合、無線ユニットＱＱ２１０が適切なネットワークインタフェースを介して、プロセッシングノードＱＱ３００と直接的に通信する。

いくつかの実施形態では、少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合に、ネットワークノードＱＱ２００の、又は、ここで説明した実施形態のいずれかに従って、ネットワークノードＱＱ２００の１つ以上の機能ＱＱ３１０を仮想環境で実装するノード（例えば、処理ノードＱＱ３００）の、機能をその少なくとも１つのプロセッサに実行させる命令を含むコンピュータプログラムが提供される。いくつかの実施形態では、上記のコンピュータプログラムプロダクトを含むキャリアが提供される。キャリアは電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体（例えば、メモリなどの非一時的コンピュータ可読媒体）のいずれかである。

ここで開示される任意の適切なステップ、方法、特徴、機能、または利益は、１つ以上の仮想装置の１つ以上の機能ユニットまたはモジュールを介して実行されうる。各仮想装置は、いくつかのこれらの機能ユニットを有しうる。これらの機能ユニットは、１つ以上のマイクロプロセッサ、又はマイクロコントローラ、および、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途用デジタルロジック等を含みうる他のデジタルハードウエアを含みうるプロセッシング回路を介して、実装されうる。処理回路は、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光記憶デバイスなどのような１つまたはいくつかのタイプのメモリを含みうるメモリに記憶された、プログラムコードを実行するように構成されうる。メモリに格納されたプログラムコードは、１つ以上の電気通信および／またはデータ通信プロトコルを実行するためのプログラム命令、および、ここで説明した技術の１つ以上を実行するための命令を含む。いくつかの実装形態では、処理回路は、本開示の１つ以上の実施形態に従って、それぞれの機能ユニットに、対応する機能を行わせるために使用されうる。

図中の処理は本開示の特定の実施形態によって実行される動作の特定の順序を示しうるが、そのような順序は例示的なものである（例えば、代替の実施形態は、別の順序で動作を実行し、特定の動作を組み合わせ、特定の動作を重複させうる、など）ことが理解されるべきである。

いくつかの実施形態は、以下のように要約することができる。

グループＡの実施形態－ＵＰＦ
＝＝＝Ｇｅｎｅｒａｌ＝＝＝
１．ユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）または同様のものによって実行される、条件付きパケット転送制御ルールを実装するための方法であって、
制御プレーンファンクション（ＣＰＦ）から１つ以上のルール実施条件を含むパケット転送制御ルール（例えば、Ｎ４インタフェースを介したＳＭＦからＰＦＣＰセッション確立要求）を受信することと、
ルール実施条件に従ってパケット転送制御ルールを適用すること、を含む方法。

２．ＣＰＦからパケット転送制御ルールを受信することは、エボルブドパケットコア（ＥＰＣ）または第５世代コア（５ＧＣ）制御プレーンノードから、パケット転送制御ルールを受信することを含む、実施形態１に記載の方法。

３．ルール実施条件を含むパケット転送ルールを受信することは、パケット転送制御ルールがいつ又はどのように実施されるか又は実施されないかを制御する条件を含んだパケット転送制御ルールを受信することを含む、実施形態１または２に記載の方法。

＝＝＝ＰＤＲ＝＝＝
４．パケット転送制御ルールを受信することは、パケット検出ルール（ＰＤＲ）を受信することを含む、実施形態１～３のいずれかに記載の方法。

５．ＰＤＲは、
ＰＤＲの名前または識別子と、
トラフィックタイプまたはソース識別子と、
ＰＤＲ相関ＩＤと、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
ＰＤＲのアクティブ化の時間および／または日付と、
ＰＤＲの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、実施形態４に記載の方法。

６．例えば３ＧＰＰアクセスおよび非３ＧＰＰアクセスにそれぞれ適用可能な２つの転送アクションルール（ＦＡＲ）をマルチアクセスルール（ＭＡＲ）が指すように、複数のＦＡＲに関連付けられたＭＡＲを、ＰＤＲが識別する、実施形態４または５に記載の方法。

＝＝＝ＦＡＲ＝＝＝
７．前記パケット転送制御ルールを受信することは、転送アクションルール（ＦＡＲ）を受信することを含む、実施形態１～６のいずれかに記載の方法。
８．前記ＦＡＲは、
ＦＡＲの名前または識別子と、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
ＦＡＲのアクティブ化の時間および／または日付と、
ＦＡＲが非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、実施形態７に記載の方法。

＝＝＝ＭＡＲ＝＝＝
９．パケット転送制御ルールを受信することは、複数の転送アクションルール（ＦＡＲ）に関連付けられたマルチアクセスルール（ＭＡＲ）を受信することを含む、実施形態１～８のいずれか１つに記載の方法。

１０．ＭＡＲは、
ＭＡＲの名前または識別子と、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
の少なくとも１つを含む、実施形態９に記載の方法。

１１．ＭＡＲは、１つ以上の転送アクションルール（ＦＡＲ）を識別する、実施形態９または１０に記載の方法。

１２．ＭＡＲは、ＦＡＲがいつ又はどのように実施されるか又は実施されないかを制御するルール実施条件を識別する、実施形態１１に記載の方法。

１３．ＦＡＲがいつ又はどのように実施されるか又は実施されないかを制御するルール実施条件は、
ＦＡＲのアクティブ化の時間および／または日付と、
ＦＡＲの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、実施形態１２に記載の方法。

＝＝＝例示のルール実施条件＝＝＝＝
１４．ルール実施条件を含んだパケット転送ルールを受信することは、
重みと、
動的トラフィック分布のインジケーション、条件、または命令と、
ルールのアクティブ化の時刻および／または日付と、
ルールの非アクティブ化の時刻および／または日付と、
の少なくとも１つを含むパケット転送ルールを受信することを含む、実施形態１～１４のいずれかに記載の方法。

グループＢの実施形態－ＣＰＦ
＝＝＝Ｇｅｎｅｒａｌ＝＝＝
１５．制御プレーンファンクション（ＣＰＦ）（例えば、ＳＭＦまたは同様のもの）によって実行される、条件付きパケットフォワーディング制御ルールを実装するための方法であって、
ルール実施条件を含んだパケット転送制御ルールを生成または決定することと、
ルールの適用条件に従ってパケット転送制御ルールを実施するために、（例えばＰＦＣＰセッション確立要求において）パケット転送制御ルールをユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）などに送信することと、を含む方法。

１６．ＣＰＦからパケット転送制御ルールを送信することは、エボルブドパケットコア（ＥＰＣ）または第５世代コア（５ＧＣ）の制御プレーンノードからパケット転送制御ルールを送信することを含む、実施形態１５に記載の方法。

１７．ルール実施条件を含んだパケット転送ルールを送信することは、いつ又はどのように、パケット転送制御ルールを実施するか又は実施しないかを制御する条件を含んだパケット転送制御ルールを送信することを含む、実施形態１５または１６に記載の方法。

＝＝＝ＰＤＲ＝＝＝
１８．パケット転送制御ルールを送信することは、パケット検出ルール（ＰＤＲ）を送信することを含む、実施形態１５～１７のいずれかに記載の方法。

１９．ＰＤＲは、
ＰＤＲの名前または識別子と、
トラフィックタイプまたはソース識別子と、
ＰＤＲ相関ＩＤと、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
ＰＤＲのアクティブ化の時間および／または日付と、
ＰＤＲの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、実施形態１８に記載の方法。

２０．ＰＤＲは、例えば３ＧＰＰアクセスおよび非３ＧＰＰアクセスにそれぞれ適用可能な２つの転送アクションルール（ＦＡＲ）をマルチアクセスルール（ＭＡＲ）が指すように、複数のＦＡＲに関連付けられたＭＡＲを識別する、実施形態１８または１９に記載の方法。

＝＝＝ＦＡＲ＝＝＝
２１．パケット転送制御ルールを送信することは、転送アクションルール（ＦＡＲ）を送信することを含む、実施形態１５～２０のいずれかに記載の方法。

２２．ＦＡＲは、
ＦＡＲの名前または識別子と、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
ＦＡＲのアクティブ化の時間および／または日付と、
ＦＡＲの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、実施形態２１に記載の方法。

＝＝＝ＭＡＲ＝＝＝
２３．パケット転送制御ルールを送信することは、複数の転送アクションルール（ＦＡＲ）に関連付けられたマルチアクセスルール（ＭＡＲ）を送信することを含む、実施形態１５～２２のいずれかに記載の方法。

２４．ＭＡＲは、
ＭＡＲの名前または識別子と、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
の少なくとも１つを含む、実施形態２３に記載の方法。

２５．ＭＡＲは、転送アクションルール（ＦＡＲ）を識別する、実施形態２３または２４に記載の方法。

２６．ＭＡＲは、いつ又はどのように、ＦＡＲが実施されるか又は実施されないかを制御するルール実施条件を識別する、実施形態２５に記載の方法。

２７．いつ又はどのように、ＦＡＲが実施されるか又は実施されないかを制御するルール実施条件は、
ＦＡＲのアクティブ化の時間および／または日付と、
ＦＡＲの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、実施形態２６に記載の方法。

＝＝＝例ルール実施条件＝＝＝＝
２８．ルール実施条件を含んだパケット転送ルールを送信することは、
重みと、
動的なトラフィック分布のインジケーション、条件、または命令と、
ルールのアクティブ化の時間及び／又は日付と、
ルールの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含んだパケット転送ルールを送信することを含む、実施形態１５－２７のいずれかに記載の方法。

グループＣの実施形態
２９．ユーザ・プレーン・ファンクション（ＵＰＦ）であって、
グループＡの実施形態のいずれかのステップを実行するように構成された処理回路と、
ＵＰＦに電力を供給するように構成された電源回路と、を有するＵＰＦ。

３０．制御プレーンファンクション（ＣＰＦ）であって、
グループＢの実施形態のいずれかのステップを実行するように構成された処理回路と、
ＣＰＦに電力を供給するように構成された電源回路と、を有するＣＰＦ。

３１．ＣＰＦはエボルブドパケットコア（ＥＰＣ）または第５世代コア（５ＧＣ）の制御プレーンノードを含む、実施形態３０に記載のＣＰＦ。

３２．ＣＰＦは、
パケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＧＷ）、又は、
セッション管理ファンクション（ＳＭＦ）
を含む、実施形態３１に記載のＣＰＦ。

略語
本開示では、以下の略語の少なくともいくつかを使用することができる。略語間に不一致がある場合、それが上記でどのように使用されるかが優先されるべきである。以下に複数回列挙される場合、最初の列挙は、その後の任意の列挙よりも優先されるべきである。
・２Ｇ第２世代
・３Ｇ第３世代
・３ＧＰＰ第３世代パートナーシッププロジェクト
・４Ｇ第４世代
・５Ｇ第５世代
・５ＧＣ第５世代コアネットワーク
・ＡＦアプリケーションファンクション
・ＡＭＦアクセス及びモビリティ管理ファンクション
・ＡＮアクセスネットワーク
・ＡＰアクセスポイント
・ＡＰＮ接続先名
・ＡＴＳＳＳアクセス・トラフィック・ステアリング、スイッチング、または分割
・ＡＵＳＦ認証サーバファンクション
・ＣＰ制御プレーン
・ＣＰＦ制御プレーンファンクション
・ＣＰＵ中央処理装置
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Claims

ユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）によって実行される、条件付きパケット転送制御ルールを実行するための方法であって、
制御プレーンファンクション（ＣＰＦ）から、パケット検出ルール（ＰＤＲ）を含んだ１つ以上のルール実施条件を含んだパケット転送制御ルールを受信することと、
受信した前記ＰＤＲに従って、前記パケット転送制御ルールを適用することと、
を含み、
前記ＰＤＲは、複数の転送アクションルール（ＦＡＲ）と関連付けられたマルチアクセスルール（ＭＡＲ）を識別し、ここで少なくとも１つのＦＡＲが３ＧＰＰアクセスに適用可能であり、少なくとも１つの他のＦＡＲが非３ＧＰＰアクセスに適用可能である、方法。
前記ＣＰＦから前記パケット転送制御ルールを受信することは、エボルブドパケットコア（ＥＰＣ）または第５世代コア（５ＧＣ）の制御プレーンノードから、前記パケット転送制御ルールを受信することを含む、請求項１に記載の方法。
前記ＰＤＲは、
当該ＰＤＲの名前または識別子と、
トラフィックタイプまたはソースＩＤと、
ＰＤＲ相関ＩＤと、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
当該ＰＤＲのアクティブ化の時間および／または日付と
当該ＰＤＲの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
前記パケット転送制御ルールを受信することは、転送アクションルール（ＦＡＲ）を受信することを含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
前記ＦＡＲは、
当該ＦＡＲの名前または識別子と、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
当該ＦＡＲのアクティブ化の時間および／または日付と、
当該ＦＡＲの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、請求項４に記載の方法。
前記パケット転送制御ルールを受信することは、複数の転送アクションルール（ＦＡＲ）に関連付けられたマルチアクセスルール（ＭＡＲ）を受信することを含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
前記ＭＡＲは、
当該ＭＡＲの名前または識別子と、
重みパラメータと、
動的トラフィック分布パラメータと、
の少なくとも１つを含む、請求項６に記載の方法。
前記ＭＡＲは、１つ以上の転送アクションルール（ＦＡＲ）を識別する、請求項６または７に記載の方法。
前記ＦＡＲが、いつ又はどのように、実施されるか又は実施されないかを制御するルール実施条件を前記ＭＡＲが識別する、請求項８に記載の方法。
前記ＦＡＲが、いつ又はどのように、実施されるか又は実施されないかを制御する前記ルール実施条件は、
当該ＦＡＲのアクティブ化の時間および／または日付と、
当該ＦＡＲの非アクティブ化の時間および／または日付と、
の少なくとも１つを含む、請求項９に記載の方法。
ユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）であって、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法のステップのいずれかを実行するように構成された処理回路と、
前記ＵＰＦに電力を供給するように構成された電源回路と、
を有するＵＰＦ。