JP7157176B2 - 無線接続を安全にする方法、装置、およびシステム - Google Patents

Description

特定の実施形態は、無線接続保護の分野に関し、より具体的には、特定のイベントに基づいてセキュリティ情報を転送することによって無線接続を安全にする方法、装置、およびシステムに関する。

現行の５Ｇシステム（５ＧＳ）アーキテクチャでは、５ＧＳは、ＵＥがネットワークとのシグナリング専用接続を確立する可能性に対応している。例えば、シグナリング専用接続の性質は以下を含むことがある。（１）情報は、Ｕｕインターフェースを通じてシグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）上で交換される（ＴＳ ３８．３００ｖ１５．１．０を参照）。（２）プロトコルは、Ｎ１インターフェースを通じて非アクセス階層（ＮＡＳ）レイヤを介して交換される（ＴＳ ２４．５０１ｖ１．１．１を参照）。（３）交換した情報の消費者は、ＵＥおよびコアネットワーク（ＣＮ）におけるＮＡＳエンティティである。その場合、ＮＡＳエンティティは、５Ｇモビリティ管理（５ＧＭＭ）または５Ｇセッション管理（５ＧＳＭ）であってもよい。例えば、ＣＮは、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）またはセッション管理機能（ＳＭＦ）であってもよい。

図１は、非ローミング５ＧＳアーキテクチャの一例を参照点表現で示している。例えば、５ＧＳアーキテクチャはＴＳ ２３．５０１ｖ１５．１０に開示されている。シグナリング専用接続を使用することは、そのような場合、ユーザプレーン（ＵＰ）データ転送に対するリソースは確立されず、即ちＮＧ－Ｕ／Ｎ３トンネルおよびＤＲＢがＵｕインターフェース上にないことを示唆している。これは、例えば、ＵＥ登録手順において、またはＵＥが、ＵＰリソースを確立する必要がないサービス要求手順を用いてサービスを要求したときに、行われることがある。

現在、特定の課題が存在している。例えば、アクセス層（ＡＳ）セキュリティに対してシグナリング専用接続を安全にする必要がある、いくつかのシナリオがあることが特定されている（ＴＳ ３８．８００ｖ１５．１．０およびＴＳ ３３．５０１ｖ１５．０．０を参照）。付与される例は、別の無線アクセス技術（ＲＡＴ）およびドライブテスト最小化（ＭＤＴ）へとリダイレクトするものであり、つまり、記録されたＭＤＴ統計をＵＥが報告する場合であって、ＵＰを確立せずに行われることがあり、ＡＳセキュリティを要する。つまり、ＵＰの確立にはＡＳセキュリティが必要である。ＡＳセキュリティは、Ｕｕインターフェース上におけるＲＡＮとユーザ機器（ＵＥ）との間の無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）によって可能になる。ＡＳセキュリティを可能にするには、無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコルおよびセキュリティモードコマンドメッセージ（ＴＳ ３８．３３１ｖ１５．１．０を参照）を使用してもよく、また、ＵＥのＮＧアプリケーションプロトコル（ＮＧＡＰ）初期ＵＥコンテキストセットアップ要求メッセージでＡＭＦから受信される、ＡＳセキュリティ情報に基づいてもよい（ＴＳ ３８．４１３ｖ０．８．０を参照）。上述した両方の例において、ＲＡＮはこれからトリガされる手順を分かっているが、ＡＭＦは分かっていないことがある点が注目される。他方で、ＡＭＦが、ＲＡＮよりも先に、ＡＳセキュリティ確立が必要であることにより、ＡＳセキュリティ情報をＲＡＮにシグナリングする必要があるという事実を分かっている場合がある。そのような事例は、例えば、ＡＭＦにおいて、緊急フォールバック、またはＲＡＮにおいて知られる前にＵＰリソースをセットアップすることを意味するＮＡＳサービス要求を知っていることによるものである。

したがって、ＡＳセキュリティのセットアップを要するイベントは、場合によってはＮＧ－ＲＡＮのみによって知られ、また場合によってはＲＡＮよりも先にＡＭＦによって知られる。ＡＳセキュリティをセットアップするために、ＲＡＮは、ＵＥに関するセキュリティ能力およびセキュリティキーなどのセキュリティ情報を必要とする。これまでのところ、かかる情報は、ＮＧコンテキストセットアップ手順およびＮＧコンテキスト修正手順を介して、ＣＮからＲＡＮに提供される。しかしながら、この情報は他の手順を用いて提供されてもよい。単純にするため、ＮＧコンテキストセットアップ手順については後述する。ＲＡＮがＡＳセキュリティをセットアップするのにセキュリティ情報が必要であると仮定して、セキュリティ情報は、ＮＧコンテキストセットアップ手順を介してＣＮからＲＡＮにシグナリングされる。セキュリティ情報をＮＧ－ＲＡＮに渡すのに、ＮＧコンテキストセットアップ要求をいつトリガするかは、ＡＭＦ単独では決定できないと結論付けることができる。

上記によって、セキュリティ情報をＮＧ－ＲＡＮに渡す目的で、ＮＧ：初期コンテキストセットアップ手順をどのようにトリガすることができるかという疑問が生じる。この疑問に対する１つの可能な答えは、特定のＵＥに対して、ＣＮがＮＧ－ＲＡＮとのＵＥシグナリング接続を開始する必要があるたびに、ＣＮがＮＧ：初期コンテキストセットアップ要求メッセージを発行し、それによってセキュリティ情報をＲＡＮに渡すというものであってもよい。しかしながら、ＡＭＦおよびＮＧ－ＲＡＮが、１つまたは２つの非アクセス階層（ＮＡＳ）プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）だけを交換すればよいという場合が多く存在するため、この手法は処理の観点から非効率的で非常に高価である。かかる少数のＰＤＵに対して、ＮＧ：初期コンテキストセットアップ手順を介して完全なＵＥコンテキストをセットアップする必要はなく、その代わりに、ＮＧ：初期ＵＥメッセージ、および主にＮＡＳ ＰＤＵを搬送し、多くのＵＥ情報を記憶する必要がないＮＧ：ＤＬ ＮＡＳトランスポートを使用する方が効率的であることは明白である。

かかるシグナリング専用の事例の一例は、ＵＥがトラッキングエリアアップデート（ＴＡＵ）を実施する場合である。ＴＳ ２３．５０２ｖ１５．１．０を参照のこと。ＵＥが通常のＴＡＵ実施するために、完全なＵＥコンテキストを作成し、ＡＳセキュリティを確立することを要求するのは、非常に非効率的であろう。これは、多くの情報をＵＥコンテキストに記憶することを示唆しており、それは仮想プラットフォームで扱われ、したがってＲＡＮ基地局と一緒には配置されないであろう。それに加えて、ＲＲＣセキュリティモード手順の実施によってＡＳリソースを消費することがある。更に、ＵＥはＴＡＵの直ぐ後にアイドルに移る可能性が高く、次に、ＵＥコンテキストを作成された直ぐ後に除去して、かかるＵＥコンテキストを作成する目的全体を無効にすることが必要であろう。

上述の課題に既存の解決策で対処するため、ネットワークノードによって決定された特定のイベントに基づいてセキュリティ手順をセットアップする方法、ネットワークノード、および通信システムが開示される。本開示は、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）のネットワークノードによる決定に基づいて、コアネットワーク（ＣＮ）のネットワークノードに対して、ユーザ機器（ＵＥ）がセキュリティ手順をセットアップする必要があることを示す、解決策を実現する。コアネットワークのネットワークノードに指示を伝送することによって、コアネットワークのネットワークノードは、ＣＮがＲＡＮとのＵＥシグナリング接続を開始するたびに完全なＵＥコンテキストをセットアップする代わりに、ＵＥがセキュリティ手順をセットアップするのにセキュリティ情報が必要であることを認識してもよい。したがって、通信システムは、ネットワークで余分なリソースを消費することなく、適切にセキュリティ手順をセットアップしてもよい。

いくつかの実施形態について本開示で詳述する。無線接続を安全にする方法の一実施形態によれば、方法は、ＵＥとの接続セットアップを実施することを含む。方法は更に、セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントに基づいて、ＵＥにセキュリティ情報が必要であると判定することを含む。方法はまた、ＵＥのためのセキュリティ情報を要求する指示をネットワークノードに伝送することを含む。方法は更にまた、ＵＥコンテキストセットアップ手順を介してセキュリティ情報をネットワークノードから受信することを含む。

一実施形態では、方法は更に、セキュリティ情報を受信したとき、ＵＥとのセキュリティ手順を確立することと、受信したセキュリティ情報に基づいて、アクセス層（ＡＳ）セキュリティをセットアップすることと、を含む。別の実施形態では、方法は更に、セキュリティ情報を受信したとき、セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントが存在しなくなっていると判定することと、ＡＳセキュリティをセットアップせずに、ＵＥとの接続セットアップを継続することと、を含む。

一実施形態では、イベントは、ＡＳセキュリティに対してＵＥとの安全な接続を確立する必要性である。別の実施形態では、イベントは、記録されたドライブテストの最小化（ＭＤＴ）統計の報告がＵＥから要求されることである。更に別の実施形態では、イベントは、別の無線アクセスネットワークへのＵＥのリダイレクトの可能性が高いことである。

一実施形態では、ＵＥのためのセキュリティ情報を要求する指示をネットワークノードに伝送することは、セキュリティ情報を含むＵＥコンテキストをセットアップする必要があることを示す情報要素（ＩＥ）を初期ＵＥメッセージに含めることと、初期ＵＥメッセージをネットワークノードに伝送することと、を含む。

一実施形態では、セキュリティ情報は、指示なしでネットワークノードによって提供される。別の実施形態では、セキュリティ情報は、ＡＳセキュリティがＵＥのために必要になるというネットワークノードにおける決定に基づいて提供される。更に別の実施形態では、緊急フォールバック手順によってＡＳセキュリティが必要とされる。更に別の実施形態では、ＵＥ無線能力をＵＥから取得するのをトリガする必要性に基づいて、ＡＳセキュリティが必要とされる。

一実施形態では、ネットワークノードは、コアネットワークのアクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）ノードである。

無線接続を安全にするネットワークの一実施形態によれば、ネットワークノードは、少なくとも１つの処理回路構成と、処理回路構成によって実行されると、ネットワークノードにＵＥとの接続セットアップを実施させる、プロセッサ実行可能命令を格納する少なくとも１つの記憶装置と、を備える。ネットワークノードは更に、セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントに基づいて、ＵＥにセキュリティ情報が必要であると判定する。ネットワークノードは更にまた、ＵＥのためのセキュリティ情報を要求する指示を第２のネットワークノードに伝送する。ネットワークノードは更にまた、ＵＥコンテキストセットアップ手順を介して、セキュリティ情報を第２のネットワークノードから受信する。

無線接続を安全にする通信システムの一実施形態によれば、通信システムは、少なくとも１つのネットワークノードと少なくとも１つのＵＥとを備える。少なくとも１つの処理回路構成を備える第１のネットワークノードは、ＵＥとの接続セットアップを実施し、セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントに基づいて、ＵＥのためにセキュリティ情報が必要であると判定し、ＵＥのためのセキュリティ情報を要求する指示を第２のネットワークノードに伝送するように設定される。第２のネットワークノードは、指示を第１のネットワークノードから受信し、セキュリティ情報がＵＥのために必要になるか否かを判定し、ＵＥコンテキストセットアップ手順を介して、判定に基づいてセキュリティ情報を第１のネットワークノードに伝送するように設定される。第１のネットワークノードは更に、セキュリティ情報を第２のネットワークノードから受信し、セキュリティ情報に基づいて、ＵＥとのセキュリティ手順を確立するように設定される。

本開示の特定の態様およびそれらの実施形態は、これら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。本明細書で開示される課題の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、以下の技術的利点の１つまたは複数を提供してもよい。本開示に開示する方法は、ＵＥのためのセキュリティ情報を転送してセキュリティ手順を確立する、効率的で安価な解決策を提供してもよい。それを行うために、ＲＡＮおよびＣＮの両方が、ＵＥがセキュリティ手順をセットアップする必要があるか否かの判定を実施することができるので、リソースがネットワークで無駄になることがない。更に、ＲＡＮおよびＣＮのネットワークノードは全て、ＵＥのためのセキュリティ情報の必要性を認識してもよいので、手順の性能が改善される。

以下の詳細な説明および図面に照らして、他の様々な特徴および利点が当業者には明白となるであろう。特定の実施形態は、上記に列挙した利点を１つも有さないか、そのいくつか、または全てを有してもよい。

本明細書に組み込まれその一部を形成する添付図面は、本開示の複数の態様を例示し、明細書と合わせて本開示の原理を説明する役割を果たす。

５Ｇシステム（５ＧＳ）アーキテクチャの一例を示す図である。 特定の実施形態による、無線ネットワークの一例を示す図である。 特定の実施形態による、ユーザ機器の一例を示す図である。 特定の実施形態による、仮想化環境の一例を示す図である。 特定の実施形態による、中間ネットワークを介してホストコンピュータに接続される通信ネットワークの一例を示す図である。 特定の実施形態による、部分無線接続を通じて基地局を介してユーザ機器と通信しているホストコンピュータの一例を示す図である。 特定の実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実現される方法の一例を示す図である。 特定の実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実現される方法の別の例を示す図である。 特定の実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実現される、別の更なる例示の方法を示す図である。 特定の実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実現される、更に別の例示の方法を示す図である。 特定の実施形態による、ＵＥのためにＡＳセキュリティをセットアップする、ｇＮＢとＡＭＦとの間の相互作用の一例を示す図である。 特定の実施形態による、方法の一例を示すフロー図である。 特定の実施形態による、ネットワークノードの一例を示す概略ブロック図である。

現行の５Ｇシステムアーキテクチャでは、コアネットワークの管理モジュールが、無線アクセスネットワークのネットワークノードとのユーザ機器のセキュリティ手順を確立することに関するいくつかの問題がある。例えば、ＣＮまたはＲＡＮのどちらが、ＵＥのためのセキュリティ情報を要求する必要性についての判定を実施すべきかは分かっていない。更に、ＣＮが、１回の接続ごとにセキュリティ情報を提供する完全なＵＥコンテキストを開始した場合、リソースを消費する。したがって、本開示の特定の実施形態は、セキュリティ情報が必要か否かをＡＭＦに指示することによって、ＡＭＦが正しい時にＮＧ：初期コンテキストセットアップ要求を発行する助けとなる。

例えば、ＮＧ：初期ＵＥメッセージを伝送する前に、ＲＡＮは、ＵＥが記録されたＭＤＴ統計を報告するように要求されると決定してもよい。この知識はＡＭＦでは利用可能ではないが、かかる指示はＡＭＦからのセキュリティ情報を要するであろう。したがって、ＲＡＮが、ＮＧ：初期ＵＥメッセージにおいて、セキュリティ情報が必要であると示すことが有益である。したがって、本開示の特定の実施形態は、ＮＧ ＲＡＮがＮＧ：初期ＵＥメッセージにおいてセキュリティ情報の必要性を示すことを提案する。特定の実施形態では、ＡＭＦは、セキュリティ情報が必要であるという指示をＲＡＮから受信し、ＡＭＦは、セキュリティ情報を含む、ＮＧ：初期コンテキストセットアップで応答してもよい。特定の実施形態では、ＲＡＮはセキュリティ情報を要求せず、ＡＭＦは、特定のイベントに基づいて、ＮＧ：初期コンテキストセットアップ手順を依然としてトリガしてもよい。例えば、特定のイベントは緊急フォールバック、またはユーザプレーン（ＵＰ）セットアップであってもよい。

本開示の特定の実施形態は、セキュリティ情報が受信されると、ＲＡＮがＡＳセキュリティを確立すべきか否かを判定できるようにする。本開示の特定の実施形態は、ＡＳセキュリティが確立されてもよい選択されたシナリオで、ＡＭＦが初期ＵＥコンテキストセットアップ手順を実行することのみを可能にするので、不要な作成およびシグナリングが回避されてもよい。本開示の特定の実施形態はまた、セキュリティ情報がコアネットワークで実施されるか否かの判定を提供する。例えば、ＡＭＦは、セキュリティ情報が必要であるという指示をＲＡＮから受信し、ＵＥコンテキストセットアップが要求されていないことをＡＭＦが分かっている場合、ＡＭＦは、セキュリティ情報を含むようになる、ＮＧ：ＤＬ ＮＡＳ ＴＲＡＮＳＰＯＲＴメッセージでＲＡＮに応答する。他方で、ＤＬ ＮＡＳ ＴＲＡＮＳＰＯＲＴメッセージを介して、ＡＭＦによるセキュリティ情報の伝達をトリガするために、ＲＡＮは、完全なコンテキストセットアップを含まないセキュリティ情報が必要であることをＡＭＦにシグナリングする。

本明細書に開示する問題の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示される。特定の実施形態は、以下の技術的利点の１つまたは複数を提供してもよい。例えば、特定の実施形態は、ＲＡＮおよびＡＭＦが、ＵＥセキュリティ情報の伝達をトリガし、ＲＡＮにおいてＵＥコンテキストを作成することが必要な場合にのみそれを行うことを可能にしてもよい。これにより、ＲＡＮにおけるＵＥコンテキストの不必要な作成および管理が回避されるので、システムがより効率的になる。

以下、本明細書において想到される実施形態のいくつかについて、添付図面を参照して更に十分に記載する。しかしながら、他の実施形態が本明細書に開示する主題の範囲内に含まれ、開示する主題は、本明細書で説明する実施形態のみに限定されるものと解釈されるべきではなく、それよりもむしろ、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ものである。

図２は、特定の実施形態による、無線ネットワークの一例である。本明細書に記載する主題は、任意の適切な構成要素を使用する任意の適切なタイプのシステムで実現されてもよいが、本明細書に開示する実施形態は、図２に示される例示の無線ネットワークなどの無線ネットワークに関連して記載する。単純にするため、図２の無線ネットワークは、ネットワーク２０６、ネットワークノード２６０および２６０ｂ、ならびに無線デバイス（ＷＤ）２１０、２１０ｂ、および２１０ｃのみを示している。実際上、無線ネットワークは、無線デバイス間の通信、あるいは無線デバイスと地上電話、サービスプロバイダ、または他の任意のネットワークノードもしくはエンドデバイスなど、別の通信デバイスとの間の通信に対応するのに適した、任意の追加の要素を更に含んでもよい。図示される構成要素のうち、ネットワークノード２６０および無線デバイス（ＷＤ）２１０が更に詳細に図示されている。特定の実施形態では、ネットワークノード２６０は、図１３に更に示されるネットワークノードであってもよい。いくつかの実施形態では、ネットワークノード２６０は、ｇＮＢまたはｅＮＢなどの基地局であってもよい。本開示では、ｅＮＢという用語は、ｅＮＢとｎｇ－ｅＮＢとを区別する具体的な必要性がない限り、それら両方を指すのに使用されてもよい。特定の実施形態では、ネットワークノード２６０は、図１２および１３に更に示されるコアネットワークのネットワークノードであってもよい。いくつかの実施形態では、ネットワークノード２６０はコアネットワークのＡＭＦノードであってもよく、コアネットワークは５Ｇコアであってもよい。

特定の実施形態では、無線デバイス２１０は、図３に更に示されるユーザ機器であってもよい。無線ネットワークは、通信および他のタイプのサービスを１つまたは複数の無線デバイスに提供して、無線ネットワークによってもしくは無線ネットワークを介して提供されるサービスに関する、無線デバイスのアクセスおよび／または使用を容易にしてもよい。

無線ネットワークは、任意のタイプの通信、電気通信、データ、移動体、および／または無線ネットワーク、あるいは他の同様のタイプのシステムを備えてもよく、ならびに／あるいはそれらとインターフェース接続してもよい。いくつかの実施形態では、無線ネットワークは、特定の規格、または他のタイプの規定の規則もしくは手順にしたがって動作するように構成されてもよい。したがって、無線ネットワークの特定の実施形態は、グローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）、Ｌｏｎｇ－Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）、および／または他の適切な２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ、もしくは５Ｇ規格、ＩＥＥＥ ８０２．１１規格などの無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）規格、ならびに／あるいは、ワールドワイド・インターオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（ＷｉＭａｘ）、ブルートゥース、Ｚ波、および／またはジグビー規格などの他の任意の適切な無線通信規格などの、通信規格を実現してもよい。

ネットワーク２０６は、１つもしくは複数のバックホールネットワーク、コアネットワーク、ＩＰネットワーク、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）、パケットデータネットワーク、光ネットワーク、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、有線ネットワーク、無線ネットワーク、メトロポリタンエリアネットワーク、およびデバイス間で通信できるようにする他のネットワークを含んでもよい。

ネットワークノード２６０およびＷＤ ２１０は、更に詳細に後述する様々な構成要素を備える。これらの構成要素は、無線ネットワークにおける無線接続を提供するなど、ネットワークノードおよび／または無線デバイスの機能性を提供するために共に働く。異なる実施形態では、無線ネットワークは、任意の数の有線もしくは無線ネットワーク、ネットワークノード、基地局、コントローラ、無線デバイス、中継局、ならびに／あるいは、有線または無線接続のどちらかを介するデータおよび／または信号の通信を容易にするかまたはそれに関与することができる、他の任意の構成要素またはシステムを含んでもよい。

本明細書で使用するとき、ネットワークノードは、無線デバイスへの無線アクセスを可能にする、および／または無線アクセスを提供する、ならびに／あるいは無線ネットワークにおける他の機能（例えば、管理）を実施するために、無線通信ネットワーク内のネットワークノードまたもしくは他の機器と、直接または間接的に通信することができる、通信するように構成された、通信するように配置された、ならびに／または通信するように動作可能である、機器を指す。ネットワークノードの例としては、アクセスポイント（ＡＰ）（例えば、無線アクセスポイント）、基地局（ＢＳ）（例えば、無線基地局、ノードＢ、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）、およびＮＲノードＢ（ｇＮＢ））が挙げられるが、それらに限定されない。基地局は、それらが提供するカバレッジの量（または換言すれば、それらの送信電力レベル）に基づいて分類されてもよく、そのため、フェムト基地局、ピコ基地局、マイクロ基地局、またはマクロ基地局とも呼ばれることがある。基地局は、中継を制御する中継ノードまたは中継ドナーノードであってもよい。ネットワークノードはまた、中央デジタル部、および／またはリモート無線ヘッド（ＲＲＨ）と呼ばれることがあるリモート無線ユニット（ＲＲＵ）など、分散無線基地局の１つもしくは複数（または全て）の部分を含んでもよい。かかるリモート無線ユニットは、アンテナ統合無線として、アンテナと統合されてもされなくてもよい。分散無線基地局の部分はまた、分散アンテナシステム（ＤＡＳ）のノードと呼ばれることもある。ネットワークノードの更なる他の例としては、ＭＳＲ ＢＳなどのマルチスタンダード無線（ＭＳＲ）機器、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）または基地局コントローラ（ＢＳＣ）などのネットワークコントローラ、ベーストランシーバ基地局（ＢＴＳ）、送信ポイント、送信ノード、マルチセル／マルチキャスト調整エンティティ（ＭＣＥ）、コアネットワークノード（例えば、ＭＳＣ、ＭＭＥ）、Ｏ＆Ｍノード、ＯＳＳノード、ＳＯＮノード、ポジショニングノード（例えば、Ｅ－ＳＭＬＣ）、ならびに／あるいはＭＤＴが挙げられる。別の例として、ネットワークノードは、更に詳細に後述するような仮想ネットワークノードであってもよい。しかしながら、より一般的には、ネットワークノードは、無線デバイスが無線ネットワークにアクセスできるようにすること、もしくは無線デバイスに無線ネットワークへのアクセスを提供すること、および／または無線ネットワークにアクセスしている無線デバイスに何らかのサービスを提供することが、可能である、そのように構成されている、そのように配置されている、ならびに／またはそれを可能にするように動作可能である、任意の適切なデバイス（またはデバイス群）を表してもよい。

図２では、ネットワークノード２６０は、処理回路構成２７０と、デバイス可読媒体２８０と、インターフェース２９０と、補助機器２８８と、電源２８６と、電力回路構成２８７と、アンテナ２６２とを含む。図２の例示の無線ネットワークに示されるネットワークノード２６０は、ハードウェア構成要素の図示される組み合わせを含むデバイスを表すことがあるが、他の実施形態は、構成要素の異なる組み合わせを含むネットワークノードを備えてもよい。ネットワークノードは、本明細書に開示するタスク、特徴、機能、および方法を実施するのに必要な、ハードウェアおよび／またはソフトウェアの任意の適切な組み合わせを含むことが理解されるべきである。更に、ネットワークノード２６０の構成要素は、より大きいボックス内に位置するかまたは複数のボックス内に入れ子状になった、単独のボックスとして示されているが、実際上、ネットワークノードは、単一の図示される構成要素を構成する複数の異なる物理的構成要素を含んでもよい（例えば、デバイス可読媒体２８０は、複数の別個のハードドライブならびに複数のＲＡＭモジュールを備えてもよい）。

同様に、ネットワークノード２６０は、各々がそれぞれ自身の構成要素を有してもよい、複数の物理的に別個の構成要素（例えば、ノードＢコンポーネントおよびＲＮＣコンポーネント、またはＢＴＳコンポーネントおよびＢＳＣコンポーネントなど）から成ってもよい。ネットワークノード２６０が複数の別個の構成要素（例えば、ＢＴＳおよびＢＳＣコンポーネント）を備える特定のシナリオでは、別個の構成要素の１つまたは複数が、いくつかのネットワークノードの間で共有されてもよい。例えば、単一のＲＮＣが複数のノードＢを制御してもよい。かかるシナリオでは、ノードＢおよびＲＮＣの固有の各対が、場合によっては、単一の別個のネットワークノードと見なされてもよい。いくつかの実施形態では、ネットワークノード２６０は、複数の無線アクセス技術（ＲＡＴ）に対応するように構成されてもよい。かかる実施形態では、いくつかの構成要素が重複してもよく（例えば、異なるＲＡＴに対して別個のデバイス可読媒体２８０）、いくつかの構成要素は再使用されてもよい（例えば、同じアンテナ２６２がＲＡＴによって共有されてもよい）。ネットワークノード２６０はまた、例えば、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、ＬＴＥ、ＮＲ、ＷｉＦｉ、またはブルートゥース無線技術など、ネットワークノード２６０に統合された異なる無線技術に関する複数組の様々な図示される構成要素を含んでもよい。これらの無線技術は、同じまたは異なるチップもしくはチップセット、およびネットワークノード２６０内の他の構成要素に統合されてもよい。

処理回路構成２７０は、ネットワークノードによって提供されるものとして本明細書に記載される、任意の決定、計算、または類似の動作（例えば、特定の取得動作）を実施するように構成される。処理回路構成２７０によって実施されるこれらの動作は、例えば、取得された情報を他の情報に変換すること、取得された情報または変換された情報をネットワークノードに格納された情報と比較すること、ならびに／あるいは取得された情報または変換された情報に基づいて１つもしくは複数の動作を実施することによって、処理回路構成２７０によって取得される情報を処理すること、ならびに前記処理の結果として決定を行うことを含んでもよい。特定の実施形態では、ネットワークノード２６０の処理回路構成２７０は、図１２に更に示される方法を実施してもよい。

処理回路構成２７０は、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、中央処理装置、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または他の任意の適切なコンピューティングデバイス、リソース、あるいは単独で、または他のネットワークノード２６０の構成要素（デバイス可読媒体２８０、ネットワークノード２６０の機能性など）と併せて提供するように動作可能な、ハードウェア、ソフトウェア、および／または符号化論理の組み合わせのうち、１つもしくは複数のものの組み合わせを備えてもよい。例えば、処理回路構成２７０は、デバイス可読媒体２８０に、または処理回路構成２７０内のメモリに格納された命令を実行してもよい。かかる機能性は、本明細書で考察する様々な無線の特徴、機能、または利益のいずれかを提供することを含んでもよい。いくつかの実施形態では、処理回路構成２７０はシステムオンチップ（ＳＯＣ）を含んでもよい。

いくつかの実施形態では、処理回路構成２７０は、無線周波数（ＲＦ）送受信機回路構成２７２およびベースバンド処理回路構成２７４の１つまたは複数を含んでもよい。いくつかの実施形態では、無線周波数（ＲＦ）送受信機回路構成２７２およびベースバンド処理回路構成２７４は、別個のチップ（もしくはチップセット）、ボード、または無線ユニットおよびデジタルユニットなどのユニット上にあってもよい。代替実施形態では、ＲＦ送受信機回路構成２７２およびベースバンド処理回路構成２７４の一部または全ては、同じチップもしくはチップセット、ボード、またはユニットの上にあってもよい。

特定の実施形態では、ネットワークノード、基地局、ｅＮＢ、または他のかかるネットワークデバイスによって提供されるものとして本明細書に記載する機能性の一部または全ては、デバイス可読媒体２８０または処理回路構成２７０内のメモリに格納された命令を実行する、処理回路構成２７０によって実施されてもよい。代替実施形態では、機能性の一部または全ては、ハードワイヤード方式などで、別個のまたは離散的なデバイス可読媒体に格納された命令を実行することなく、処理回路構成２７０によって提供されてもよい。それらの実施形態のいずれかにおいて、デバイス可読記憶媒体に格納された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路構成２７０は、記載される機能性を実施するように構成することができる。かかる機能性によって提供される利益は、処理回路構成２７０のみに、またはネットワークノード２６０の他の構成要素に限定されず、ネットワークノード２６０全体ならびに／あるいはエンドユーザおよび無線ネットワーク全般によって享受される。

デバイス可読媒体２８０は、非限定的に、永続記憶装置、固体メモリ、リモート実装メモリ、磁気媒体、光学媒体、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、大容量記憶媒体（例えば、ハードディスク）、リムーバブル記憶媒体（例えば、フラッシュドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）、もしくはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ））、ならびに／または他の任意の揮発性もしくは不揮発性非一時的デバイス可読および／もしくはコンピュータ実行可能メモリデバイスを含む、処理回路構成２７０によって使用されてもよい情報、データ、および／もしくは命令を格納する、任意の形態の揮発性または不揮発性コンピュータ可読メモリを含んでもよい。デバイス可読媒体２８０は、論理、規則、コード、テーブルなどの１つもしくは複数を含むコンピュータプログラム、ソフトウェア、アプリケーションを含む、任意の適切な命令、データ、または情報、あるいは処理回路構成２７０によって実行され、ネットワークノード２６０によって利用され得る他の命令を格納してもよい。デバイス可読媒体２８０は、処理回路構成２７０によって行われる任意の計算、および／またはインターフェース２９０を介して受信される任意のデータを格納するのに使用されてもよい。いくつかの実施形態では、処理回路構成２７０およびデバイス可読媒体２８０は、統合されたものと見なされてもよい。

インターフェース２９０は、ネットワークノード２６０、ネットワーク２０６、および／またはＷＤ ２１０の間における、シグナリングおよび／またはデータの有線または無線通信で使用される。図示されるように、インターフェース２９０は、例えば、有線接続を通じてネットワーク２０６との間でデータを送受信する、ポート／端子２９４を備える。インターフェース２９０はまた、アンテナ２６２に、または特定の実施形態ではその一部に連結されてもよい、無線フロントエンド回路構成２９２を含む。無線フロントエンド回路構成２９２はフィルタ２９８および増幅器２９６を備える。無線フロントエンド回路構成２９２はアンテナ２６２および処理回路構成２７０に接続されてもよい。無線フロントエンド回路構成は、アンテナ２６２と処理回路構成２７０との間で通信される信号を調整するように構成されてもよい。無線フロントエンド回路構成２９２は、無線接続を介して他のネットワークノードまたはＷＤに対して送出されるべきである、デジタルデータを受信してもよい。無線フロントエンド回路構成２９２は、フィルタ２９８および／または増幅器２９６の組み合わせを使用して、デジタルデータを、適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号へと変換してもよい。無線信号は次に、アンテナ２６２を介して送信されてもよい。同様に、データを受信するとき、アンテナ２６２は無線信号を収集してもよく、それらは次に、無線フロントエンド回路構成２９２によってデジタルデータへと変換される。デジタルデータは処理回路構成２７０に渡されてもよい。他の実施形態では、インターフェースは、異なる構成要素および／または構成要素の異なる組み合わせを備えてもよい。

特定の代替実施形態では、ネットワークノード２６０は別個の無線フロントエンド回路構成２９２を含まなくてもよく、代わりに、処理回路構成２７０は、無線フロントエンド回路構成を備えてもよく、別個の無線フロントエンド回路構成２９２なしでアンテナ２６２に接続されてもよい。同様に、いくつかの実施形態では、ＲＦ送受信機回路構成２７２の全てまたは一部はインターフェース２９０の一部と見なされてもよい。更に他の実施形態では、インターフェース２９０は、無線ユニット（図示なし）の一部として、１つもしくは複数のポートまたは端子２９４、無線フロントエンド回路構成２９２、およびＲＦ送受信機回路構成２７２を含んでもよく、インターフェース２９０は、デジタルユニット（図示なし）の一部である、ベースバンド処理回路構成２７４と通信してもよい。

アンテナ２６２は、無線信号を送信および／または受信するように構成された、１つもしくは複数のアンテナまたはアンテナアレイを含んでもよい。アンテナ２６２は、無線フロントエンド回路構成２９０に連結されてもよく、データおよび／または信号を無線で送受信することができる、任意のタイプのアンテナであってもよい。いくつかの実施形態では、アンテナ２６２は、例えば、２ＧＨｚ～６６ＧＨｚの無線信号を送受信するように動作可能な、１つもしくは複数の全方向性、セクター、またはパネルアンテナを含んでもよい。全方向性アンテナは、任意の方向で無線信号を送受信するのに使用されてもよく、セクターアンテナは、特定のエリア内でデバイスから無線信号を送受信するのに使用されてもよく、パネルアンテナは、比較的直線で無線信号を送受信するのに使用される見通し線アンテナであってもよい。いくつかの例では、１つを超えるアンテナの使用はＭＩＭＯと呼ばれることがある。特定の実施形態では、アンテナ２６２は、ネットワークノード２６０とは別個であってもよく、インターフェースまたはポートを通してネットワークノード２６０に接続可能であってもよい。

アンテナ２６２、インターフェース２９０、および／または処理回路構成２７０は、ネットワークノードによって実施されるものとして、本明細書に記載するあらゆる受信動作および／または特定の取得動作を実施するように構成されてもよい。あらゆる情報、データ、および／または信号は、無線デバイス、別のネットワークノード、および／または他の任意のネットワーク機器から受信されてもよい。同様に、アンテナ２６２、インターフェース２９０、および／または処理回路構成２７０は、ネットワークノードによって実施されるものとして、本明細書に記載するあらゆる送信動作を実施するように構成されてもよい。あらゆる情報、データ、および／または信号は、無線デバイス、別のネットワークノード、および／または他の任意のネットワーク機器に送信されてもよい。

電力回路構成２８７は、電力管理回路構成を含むかまたはそれに連結されてもよく、ネットワークノード２６０の構成要素に、本明細書に記載する機能性を実施する電力を供給するように構成される。電力回路構成２８７は電源２８６から電力を受信してもよい。電源２８６および／または電力回路構成２８７は、それぞれの構成要素に適した形態で（例えば、それぞれの構成要素に必要な電圧および電流レベルで）、ネットワークノード２６０の様々な構成要素に電力を提供するように構成されてもよい。電源２８６は、電力回路構成２８７および／またはネットワークノード２６０に含まれるか、あるいはその外部にあってもよい。例えば、ネットワークノード２６０は、入力回路構成、または電気ケーブルなどのインターフェースを介して、外部電源（例えば、電気コンセント）に接続可能であってもよく、外部電源は電力を電力回路構成２８７に供給する。更なる例として、電源２８６は、電力回路構成２８７に接続されるかまたは統合される、電池もしくは電池パックの形態の電源を含んでもよい。電池は、外部電源が故障した場合のバックアップ電力を提供してもよい。光起電デバイスなど、他のタイプの電源も使用されてもよい。

ネットワークノード２６０の代替実施形態は、本明細書に記載する機能性のいずれか、および／または本明細書に記載する主題に対応するのに必要な任意の機能性を含む、ネットワークノードの機能性の特定の態様を提供することに関与してもよい、図２に示されるものを超える追加の構成要素を含んでもよい。例えば、ネットワークノード２６０は、情報をネットワークノード２６０に入力するのを可能にし、情報をネットワークノード２６０から出力するのを可能にする、ユーザインターフェース機器を含んでもよい。これは、ネットワークノード２６０に対する診断、保守、修理、および他の管理機能をユーザが実施するのを可能にしてもよい。

本明細書で使用するとき、無線デバイス（ＷＤ）は、ネットワークノードおよび／または他の無線デバイスと無線で通信することができる、そのように構成されている、そのように配置されている、および／またはそのように動作可能であるデバイスを指す。別段の記述がない限り、ＷＤという用語は、本明細書ではユーザ機器（ＵＥ）と交換可能に使用されてもよい。特定の実施形態では、無線デバイス２１０は、図３に更に図示されるユーザ機器であってもよい。無線通信には、電磁波、電波、赤外線波、および／または無線で情報を伝達するのに適した他のタイプの信号を使用して、無線信号を送信および／または受信することが関与してもよい。いくつかの実施形態では、ＷＤは、直接的な人間の相互作用なしに情報を送信および／または受信するように構成されてもよい。例えば、ＷＤは、内部もしくは外部イベントによってトリガされると、またはネットワークからの要求に応答して、所定のスケジュールでネットワークに情報を送信するように設計されてもよい。ＷＤの例としては、スマートフォン、移動電話、携帯電話、ボイスオーバーＩＰ（ＶｏＩＰ）電話、無線ローカルループ電話、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線カメラ、ゲームコンソールもしくはデバイス、音楽記憶デバイス、再生器具、ウェアラブル端末デバイス、無線エンドポイント、移動局、タブレット、ラップトップ、ラップトップ内蔵機器（ＬＥＥ）、ラップトップ搭載機器（ＬＭＥ）、スマートデバイス、無線カスタマー構内設備（ＣＰＥ）、車載型無線端末デバイスなどが挙げられるが、それらに限定されない。ＷＤは、例えば、サイドリンク通信の３ＧＰＰ規格を実現することによるデバイス間（Ｄ２Ｄ）通信、車車間（Ｖ２Ｖ）、車両対インフラストラクチャ（Ｖ２Ｉ）、車両対あらゆる物（Ｖ２Ｘ）に対応してもよく、この場合、Ｄ２Ｄ通信デバイスと呼ばれることがある。更に別の特定の例として、物のインターネット（ＩｏＴ）のシナリオでは、ＷＤは、監視および／または測定を実施し、かかる監視および／または測定の結果を別のＷＤおよび／またはネットワークノードに送信する、機械または他のデバイスを表してもよい。ＷＤは、この場合、３ＧＰＰの文脈ではＭＴＣデバイスと呼ばれることがある、マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）デバイスであってもよい。１つの特定の例として、ＷＤは、３ＧＰＰ狭帯域物のインターネット（ＮＢ－ＩｏＴ）規格を実現するＵＥであってもよい。かかるマシンまたはデバイスの特定の例は、センサ、電力計などの計量デバイス、工業用機械類、家庭用または個人用電気器具（例えば、冷蔵庫、テレビなど）、個人用ウェアラブル（例えば、時計、フィットネストラッカーなど）である。他のシナリオでは、ＷＤは、その動作状態またはその動作と関連付けられた他の機能に関して監視および／または報告することができる、車両用または他の機器を表してもよい。上述したようなＷＤは、無線接続のエンドポイントを表してもよく、その場合、デバイスは無線端末と呼ばれることがある。更に、上述したようなＷＤは移動体であってもよく、その場合、移動デバイスまたは移動端末と呼ばれることもある。

図示されるように、無線デバイス２１０は、アンテナ２１１、インターフェース２１４、処理回路構成２２０、デバイス可読媒体２３０、ユーザインターフェース機器２３２、補助機器２３４、電源２３６、および電力回路構成２３７を含む。ＷＤ ２１０は、例えば、例を挙げると、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、ＬＴＥ、ＮＲ、ＷｉＦｉ、ＷｉＭＡＸ、またはブルートゥース無線技術など、ＷＤ ２１０が対応する異なる無線技術に対して、図示される構成要素のうち１つまたは複数のものの複数組を含んでもよい。これらの無線技術は、ＷＤ ２１０内の他の構成要素と同じもしくは異なるチップまたはチップセットに統合されてもよい。

アンテナ２１１は、無線信号を送信および／または受信するように構成された、１つもしくは複数のアンテナまたはアンテナアレイを含んでもよく、インターフェース２１４に接続される。特定の代替実施形態では、アンテナ２１１は、ＷＤ ２１０とは別個であってもよく、インターフェースまたはポートを通してＷＤ ２１０に接続可能であってもよい。アンテナ２１１、インターフェース２１４、および／または処理回路構成２２０は、ＷＤによって実施されるものとして本明細書に記載される、あらゆる受信または送信動作を実施するように構成されてもよい。あらゆる情報、データ、および／または信号は、ネットワークノードおよび／または別のＷＤから受信されてもよい。いくつかの実施形態では、無線フロントエンド回路構成および／またはアンテナ２１１は、インターフェースと見なされてもよい。

図示されるように、インターフェース２１４は無線フロントエンド回路構成２１２およびアンテナ２１１を備える。無線フロントエンド回路構成２１２は、１つまたは複数のフィルタ２１８および増幅器２１６を備える。無線フロントエンド回路構成２１４は、アンテナ２１１および処理回路構成２２０に接続され、アンテナ２１１と処理回路構成２２０との間で通信される信号を調整するように構成される。無線フロントエンド回路構成２１２は、アンテナ２１１に連結されるか、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、ＷＤ ２１０は、別個の無線フロントエンド回路構成２１２を含まなくてもよく、それよりもむしろ、処理回路構成２２０は、無線フロントエンド回路構成を備えてもよく、アンテナ２１１に接続されてもよい。同様に、いくつかの実施形態では、ＲＦ送受信機回路構成２２２の一部または全てはインターフェース２１４の一部と見なされてもよい。無線フロントエンド回路構成２１２は、無線接続を介して他のネットワークノードまたはＷＤに対して送出されるべきである、デジタルデータを受信してもよい。無線フロントエンド回路構成２１２は、フィルタ２１８および／または増幅器２１６の組み合わせを使用して、デジタルデータを、適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号へと変換してもよい。無線信号は次に、アンテナ２１１を介して送信されてもよい。同様に、データを受信するとき、アンテナ２１１は無線信号を収集してもよく、それらは次に、無線フロントエンド回路構成２１２によってデジタルデータへと変換される。デジタルデータは処理回路構成２２０に渡されてもよい。他の実施形態では、インターフェースは、異なる構成要素および／または構成要素の異なる組み合わせを備えてもよい。

処理回路構成２２０は、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、中央処理装置、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または他の任意の適切なコンピューティングデバイス、リソース、あるいは単独で、または他のＷＤ ２１０の構成要素（デバイス可読媒体２３０、ＷＤ ２１０の機能性など）と併せて提供するように動作可能な、ハードウェア、ソフトウェア、および／または符号化論理の組み合わせのうち、１つもしくは複数のものの組み合わせを備えてもよい。かかる機能性は、本明細書で考察する様々な無線の特徴または利益のいずれかを提供することを含んでもよい。例えば、処理回路構成２２０は、デバイス可読媒体２３０に、または処理回路構成２２０内のメモリに格納された命令を実行して、本明細書に開示する機能性を提供してもよい。

図示されるように、処理回路構成２２０は、ＲＦ送受信機回路構成２２２、ベースバンド処理回路構成２２４、およびアプリケーション処理回路構成２２６の１つまたは複数を含む。他の実施形態では、処理回路構成は、異なる構成要素および／または構成要素の異なる組み合わせを備えてもよい。特定の実施形態では、ＷＤ ２１０の処理回路構成２２０はＳＯＣを備えてもよい。いくつかの実施形態では、ＲＦ送受信機回路構成２２２、ベースバンド処理回路構成２２４、およびアプリケーション処理回路構成２２６は、別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。代替実施形態では、ベースバンド処理回路構成２２４およびアプリケーション処理回路構成２２６の一部または全ては、１つのチップまたはチップセットに組み入れられてもよく、ＲＦ送受信機回路構成２２２は別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。更なる代替実施形態では、ＲＦ送受信機回路構成２２２およびベースバンド処理回路構成２２４の一部または全てが、同じチップまたはチップセット上にあってもよく、アプリケーション処理回路構成２２６が別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。更なる他の代替実施形態では、ＲＦ送受信機回路構成２２２、ベースバンド処理回路構成２２４、およびアプリケーション処理回路構成２２６の一部または全てが、同じチップまたはチップセットに組み入れられてもよい。いくつかの実施形態では、ＲＦ送受信機回路構成２２２はインターフェース２１４の一部であってもよい。ＲＦ送受信機回路構成２２２は、処理回路構成２２０に対するＲＦ信号を調整してもよい。

特定の実施形態では、ＷＤによって実施されるものとして本明細書に記載される機能性の一部または全ては、特定の実施形態ではコンピュータ可読記憶媒体であってもよい、デバイス可読媒体２３０に格納された命令を処理回路構成２２０が実行することによって提供されてもよい。代替実施形態では、機能性の一部または全ては、ハードワイヤード方式などで、別個のまたは離散的なデバイス可読記憶媒体に格納された命令を実行することなく、処理回路構成２２０によって提供されてもよい。これら特定の実施形態のいずれかにおいて、デバイス可読記憶媒体に格納された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路構成２２０は、記載される機能性を実施するように構成することができる。かかる機能性によって提供される利益は、処理回路構成２２０のみに、またはＷＤ ２１０の他の構成要素に限定されず、ＷＤ ２１０全体ならびに／あるいはエンドユーザおよび無線ネットワーク全般によって享受される。

処理回路構成２２０は、ＷＤによって実施されるものとして本明細書に記載される、任意の決定、計算、または類似の動作（例えば、特定の取得動作）を実施するように構成されてもよい。処理回路構成２２０によって実施されるようなこれらの動作は、例えば、取得された情報を他の情報に変換すること、取得された情報または変換された情報をＷＤ ２１０によって格納された情報と比較すること、ならびに／あるいは取得された情報または変換された情報に基づいて１つもしくは複数の動作を実施することによって、処理回路構成２２０によって取得される情報を処理すること、ならびに前記処理の結果として決定を行うことを含んでもよい。

デバイス可読媒体２３０は、１つもしくは複数の論理、規則、符号、テーブルなどを含む、コンピュータプログラム、ソフトウェア、アプリケーション、ならびに／あるいは処理回路構成２２０によって実行することができる他の命令を格納するように動作可能であってもよい。デバイス可読媒体２３０の例としては、コンピュータメモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または読出し専用メモリ（ＲＯＭ））、大容量記憶媒体（例えば、ハードディスク）、リムーバブル記憶媒体（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）またはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ））、ならびに／あるいは、処理回路構成２２０によって使用されてもよい情報、データ、および／または命令を格納する、他の任意の揮発性もしくは不揮発性非一時的デバイス可読および／またはコンピュータ実行可能メモリデバイスを挙げることができる。いくつかの実施形態では、処理回路構成２２０およびデバイス可読媒体２３０は、統合されたものと見なされてもよい。

ユーザインターフェース機器２３２は、人間のユーザがＷＤ ２１０と相互作用することを可能にする構成要素を提供してもよい。かかる相互作用は、視覚、聴覚、触覚など、多くの形態のものであってもよい。ユーザインターフェース機器２３２は、ユーザに対する出力を生成し、ユーザがＷＤ ２１０への入力を提供するように動作可能であってもよい。相互作用のタイプは、ＷＤ ２１０にインストールされるユーザインターフェース機器２３２のタイプに応じて変わってもよい。例えば、ＷＤ ２１０がスマートフォンの場合、相互作用はタッチスクリーンを介してもよく、ＷＤ ２１０がスマートメータの場合、相互作用は、使用（例えば、使用したガロン数）を提供する画面、または（例えば、煙が検出された場合に）可聴警告音を提供するスピーカーを通すものであってもよい。ユーザインターフェース機器２３２は、入力インターフェース、デバイス、および回路、ならびに出力インターフェース、デバイス、および回路を含んでもよい。ユーザインターフェース機器２３２は、ＷＤ ２１０への情報の入力を可能にするように構成され、処理回路構成２２０に接続されて、処理回路構成２２０が入力情報を処理するのを可能にする。ユーザインターフェース機器２３２は、例えば、マイクロフォン、近接センサもしくは他のセンサ、キー／ボタン、タッチディスプレイ、１つもしくは複数のカメラ、ＵＳＢポート、または他の入力回路構成を含んでもよい。ユーザインターフェース機器２３２はまた、ＷＤ ２１０からの情報の出力を可能にし、処理回路構成２２０が情報をＷＤ ２１０から出力するのを可能にするように構成される。ユーザインターフェース機器２３２は、例えば、スピーカー、ディスプレイ、振動回路構成、ＵＳＢポート、ヘッドフォンインターフェース、または他の出力回路構成を含んでもよい。ユーザインターフェース機器２３２の１つまたは複数の入力および出力インターフェース、デバイス、および回路を使用して、ＷＤ ２１０は、エンドユーザおよび／または無線ネットワークと通信し、それらが本明細書に記載する機能性から利益を得ることを可能にしてもよい。

補助機器２３４は、一般にはＷＤによって実施されないことがある、より具体的な機能性を提供するように動作可能である。これは、様々な目的の測定を行う専用センサ、有線通信などの追加のタイプの通信のためのインターフェースなどを含んでもよい。補助機器２３４を含むこと、またその構成要素のタイプは、実施形態および／またはシナリオに応じて異なってもよい。

電源２３６は、いくつかの実施形態では、電池または電池パックの形態のものであってもよい。外部電源（例えば、電気コンセント）、光起電デバイス、またはパワーセルなど、他のタイプの電源も使用されてもよい。ＷＤ ２１０は、本明細書に記載または指示される任意の機能性を実施するのに電源２３６からの電力を必要とするＷＤ ２１０の様々な部分に、電源２３６から電力を送達する、電力回路構成２３７を更に備えてもよい。電力回路構成２３７は、特定の実施形態では、電力管理回路構成を含んでもよい。電力回路構成２３７は、それに加えてまたはその代わりに、外部電源から電力を受信するように動作可能であってもよく、その場合、ＷＤ ２１０は、入力回路構成、または電力ケーブルなどのインターフェースを介して、外部電源（電気コンセントなど）に接続可能であってもよい。電力回路構成２３７はまた、特定の実施形態では、外部電源から電源２３６に電力を送達するように動作可能であってもよい。これは、例えば、電源２３６を充電するものであってもよい。電力回路構成２３７は、電源２３６からの電力に対して任意のフォーマット化、変換、または他の修正を実施して、電力が供給されるＷＤ ２１０のそれぞれの構成要素に適した電力にしてもよい。

図３は、本明細書に記載する様々な態様による、ＵＥの一実施形態を示している。本明細書で使用するとき、ユーザ機器、即ちＵＥは、関連デバイスを所有および／または操作する人間のユーザという意味では、必ずしもユーザを有さなくてもよい。代わりに、ＵＥは、人間のユーザに販売するか人間のユーザによって操作されることが意図されるが、特定の人間のユーザと関連付けられないことがある、または最初は関連付けられないことがあるデバイスを表してもよい（例えば、スマートスプリンクラーコントローラ）。あるいは、ＵＥは、エンドユーザに販売するかエンドユーザによって操作されることは意図されないが、ユーザと関連付けられるかまたはユーザの利益のために操作されてもよいデバイスを表してもよい（例えば、スマート電力計）。ＵＥ ３００は、ＮＢ－ＩｏＴ ＵＥ、ＭＴＣ ＵＥ、および／または拡張型ＭＴＣ（ｅＭＴＣ）ＵＥを含む、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）によって特定される任意のＵＥであってもよい。図３に示されるようなＵＥ ３００は、３ＧＰＰのＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、および／または５Ｇ規格など、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）によって普及される１つまたは複数の通信規格にしたがった通信向けに構成されたＷＤの一例である。上述したように、ＷＤおよびＵＥという用語は交換可能に使用されてもよい。したがって、図３はＵＥであるが、本明細書で考察する構成要素はＷＤに等しく適用可能であり、その逆もまた真である。

図３では、ＵＥ ３００は、入出力インターフェース３０５、無線周波数（ＲＦ）インターフェース３０９、ネットワーク接続インターフェース３１１、メモリ３１５（ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３１７、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）３１９、および記憶媒体３２１などを含む）、通信サブシステム３３１、電源３３３、および／または他の任意の構成要素、あるいはそれらの任意の組み合わせに動作可能に連結された、処理回路構成３０１を含む。記憶媒体３２１は、オペレーティングシステム３２３、アプリケーションプログラム３２５、およびデータ３２７を含む。他の実施形態では、記憶媒体３２１は他の類似のタイプの情報を含んでもよい。特定のＵＥは、図３に示される構成要素の全て、または構成要素のサブセットのみを利用してもよい。構成要素間の統合レベルはＵＥごとに異なってもよい。更に、特定のＵＥは、複数のプロセッサ、メモリ、送受信機、送信機、受信機など、構成要素の複数の例を含んでもよい。

図３では、処理回路構成３０１は、コンピュータ命令およびデータを処理するように構成されてもよい。処理回路構成３０１は、１つもしくは複数のハードウェア実装状態機械（例えば、離散的な論理、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなど）、適切なファームウェアを伴うプログラマブル論理、１つもしくは複数の格納されたプログラム、適切なソフトウェアを伴うマイクロプロセッサもしくはデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）などの汎用プロセッサ、または上記のものの任意の組み合わせなど、機械可読コンピュータプログラムとしてメモリに格納された機械命令を実行するように動作可能な、任意の連続状態機械を実現するように構成されてもよい。例えば、処理回路構成３０１は２つの中央処理装置（ＣＰＵ）を含んでもよい。データは、コンピュータが使用するのに適した形態の情報であってもよい。

図示される実施形態では、入出力インターフェース３０５は、入力デバイス、出力デバイス、または入出力デバイスに対する通信インターフェースを提供するように構成されてもよい。ＵＥ ３００は、入出力インターフェース３０５を介して出力デバイスを使用するように構成されてもよい。出力デバイスは、入力デバイスと同じタイプのインターフェースポートを使用してもよい。例えば、ＵＥ ３００に対する入出力を提供するのに、ＵＳＢポートが使用されてもよい。出力デバイスは、スピーカー、サウンドカード、ビデオカード、ディスプレイ、モニタ、プリンタ、アクチュエータ、エミッタ、スマートカード、別の出力デバイス、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい。ＵＥ ３００は、入出力インターフェース３０５を介して入力デバイスを使用して、ユーザがＵＥ ３００への情報を捕捉することを可能にするように構成されてもよい。入力デバイスは、タッチセンサ式または存在センサ式ディスプレイ、カメラ（例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェブカメラなど）、マイクロフォン、センサ、マウス、トラックボール、指向性パッド、トラックパッド、スクロールホイール、スマートカードなどを含んでもよい。存在センサ式ディスプレイは、ユーザからの入力を感知する、容量性または抵抗性タッチセンサを含んでもよい。センサは、例えば、加速度計、ジャイロスコープ、傾きセンサ、力センサ、磁力計、光学センサ、近接センサ、別の同様のセンサ、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい。例えば、入力デバイスは、加速度計、磁力計、デジタルカメラ、マイクロフォン、および光学センサであってもよい。

図３では、ＲＦインターフェース３０９は、通信インターフェースを、送信機、受信機、およびアンテナなどのＲＦ構成要素に提供するように構成されてもよい。ネットワーク接続インターフェース３１１は、通信インターフェースをネットワーク３４３ａに提供するように構成されてもよい。ネットワーク３４３ａは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、コンピュータネットワーク、無線ネットワーク、通信ネットワーク、他の類似のネットワーク、またはそれらの任意の組み合わせなど、有線および／または無線ネットワークを包含してもよい。例えば、ネットワーク３４３ａはＷｉＦｉネットワークを含んでもよい。ネットワーク接続インターフェース３１１は、イーサネット、ＴＣＰ／ＩＰ、ＳＯＮＥＴ、ＡＴＭなど、１つまたは複数の通信プロトコルにしたがって、通信ネットワークを通じて１つもしくは複数の他のデバイスと通信するのに使用される、受信機および送信機インターフェースを含むように構成されてもよい。ネットワーク接続インターフェース３１１は、通信ネットワークリンク（例えば、光学、電気など）に適切な受信機および送信機の機能性を実現してもよい。送信機および受信機機能は、回路構成要素、ソフトウェア、もしくはファームウェアを共有してもよく、あるいは別個に実現されてもよい。

ＲＡＭ ３１７は、バス３０２を介して処理回路構成３０１にインターフェース接続して、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、およびデバイスドライバなどのソフトウェアプログラムを実行する間、データまたはコンピュータ命令を格納またはキャッシングするように構成されてもよい。ＲＯＭ ３１９は、コンピュータ命令またはデータを処理回路構成３０１に提供するように構成されてもよい。例えば、ＲＯＭ ３１９は、基本的入出力（Ｉ／Ｏ）、起動、または不揮発性メモリに格納されたキーボードからのキーストロークの受信など、基本的なシステム機能に対する不変の低レベルシステムコードまたはデータを格納するように構成されてもよい。記憶媒体３２１は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、プログラマブル読出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気ディスク、光学ディスク、フロッピーディスク、ハードディスク、取外し可能カートリッジ、またはフラッシュドライブなどのメモリを含むように構成されてもよい。一例では、記憶媒体３２１は、オペレーティングシステム３２３、ウェブブラウザアプリケーションなどのアプリケーションプログラム３２５、ウィジェットもしくはガジェットエンジンまたは別のアプリケーション、およびデータファイル３２７を含むように構成されてもよい。記憶媒体３２１は、ＵＥ ３００が使用するため、多種多様の様々なオペレーティングシステムまたはオペレーティングシステムの組み合わせのいずれかを格納してもよい。

記憶媒体３２１は、独立ディスクの冗長アレイ（ＲＡＩＤ）、フロッピーディスクドライブ、フラッシュメモリ、ＵＳＢフラッシュドライブ、外部ハードディスクドライブ、サムドライブ、ペンドライブ、キードライブ、高密度デジタル多用途ディスク（ＨＤ－ＤＶＤ）光学ディスクドライブ、内部ハードディスクドライブ、ブルーレイ光学ディスクドライブ、ホログラフィックデジタルデータストーレージ（ＨＤＤＳ）光学ディスクドライブ、外部ミニデュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）、同期式動的ランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）、外部マイクロＤＩＭＭ ＳＤＲＡＭ、スマートカードメモリ（加入者識別モジュールもしくはリムーバブルユーザ識別（ＳＩＭ／ＲＵＩＭ）モジュール）、他のメモリ、またはそれらの任意の組み合わせなど、多数の物理的ドライブユニットを含むように構成されてもよい。記憶媒体３２１によって、ＵＥ ３００が、一時的もしくは非一時的メモリ媒体に格納された、コンピュータ実行可能命令、アプリケーションプログラムなどにアクセスするか、データをオフロードするか、またはデータをアップロードすることが可能になってもよい。通信システムを利用するものなどの製品は、デバイス可読媒体を含んでもよい、記憶媒体３２１の形で有形的に具体化されてもよい。

図３では、処理回路構成３０１は、通信サブシステム３３１を使用してネットワーク３４３ｂと通信するように構成されてもよい。ネットワーク３４３ａおよびネットワーク３４３ｂは、同じネットワークまたは異なるネットワークであってもよい。通信サブシステム３３１は、ネットワーク３４３ｂと通信するのに使用される１つまたは複数の送受信機を含むように構成されてもよい。例えば、通信サブシステム３３１は、ＩＥＥＥ ８０２．５、ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＬＴＥ、ＵＴＲＡＮ、ＷｉＭａｘなどの１つまたは複数の通信プロトコルにしたがって、別のＷＤ、ＵＥ、または無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）の基地局など、無線通信することができる別のデバイスの１つまたは複数のリモート送受信機と通信するのに使用される、１つまたは複数の送受信機を含むように構成されてもよい。各送受信機は、ＲＡＮリンクに適した送信機または受信機の機能性（例えば、周波数割当てなど）をそれぞれ実現する、送信機３３３および／または受信機３３５を含んでもよい。更に、各送受信機の送信機３３３および受信機３３５は、回路構成要素、ソフトウェア、もしくはファームウェアを共有してもよく、あるいは別個に実現されてもよい。

図示される実施形態では、通信サブシステム３３１の通信機能は、データ通信、音声通信、マルチメディア通信、ブルートゥースなどの近距離通信、近接場通信、位置を決定するのに全地球測位システム（ＧＰＳ）を使用するものなどの位置依存型通信、別の類似の通信機能、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。例えば、通信サブシステム３３１は、セルラー通信、ＷｉＦｉ通信、ブルートゥース通信、およびＧＰＳ通信を含んでもよい。ネットワーク３４３ｂは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、コンピュータネットワーク、無線ネットワーク、通信ネットワーク、別の類似のネットワーク、またはそれらの任意の組み合わせなど、有線および／または無線ネットワークを包含してもよい。例えば、ネットワーク３４３ｂは、セルラーネットワーク、ＷｉＦｉネットワーク、および／または近接場ネットワークであってもよい。電源３１３は、交流（ＡＣ）または直流（ＤＣ）電力をＵＥ ３００の構成要素に提供するように構成されてもよい。

本明細書に記載する特徴、利益、および／または機能は、ＵＥ ３００の構成要素の１つで実現されてもよく、またはＵＥ ３００の複数の構成要素にわたって分割されてもよい。更に、本明細書に記載する特徴、利益、および／または機能は、ハードウェア、ソフトウェア、またはファームウェアの任意の組み合わせで実現されてもよい。一例では、通信サブシステム３３１は、本明細書に記載する構成要素のいずれかを含むように構成されてもよい。更に、処理回路構成３０１は、バス３０２を通じてかかる構成要素のいずれかと通信するように構成されてもよい。別の例では、かかる構成要素のいずれかは、処理回路構成３０１によって実行されると、本明細書に記載される対応する機能を実施する、メモリに格納されたプログラム命令によって表されてもよい。別の例では、かかる構成要素のいずれかの機能性は、処理回路構成３０１と通信サブシステム３３１との間で分割されてもよい。別の例では、かかる構成要素のいずれかの非コンピュータ集約的機能は、ソフトウェアまたはファームウェアの形で実現されてもよく、コンピュータ集約的機能はハードウェアの形で実現されてもよい。

図４は、特定の実施形態による、仮想化環境の一例を示している。図４は、いくつかの実施形態によって実現される機能が仮想化されてもよい、仮想化環境４００を示す概略ブロック図である。この文脈では、仮想化とは、ハードウェアプラットフォーム、記憶デバイス、およびネットワーキングリソースを仮想化することを含んでもよい、装置またはデバイスを仮想化したものを作成することを意味する。本明細書で使用するとき、仮想化は、ノード（例えば、仮想化基地局もしくは仮想化無線アクセスノード）、あるいはデバイス（例えば、ＵＥ、無線デバイス、もしくは他の任意のタイプの通信デバイス）またはその構成要素に適用することができ、機能性の少なくとも一部分が（例えば、１つまたは複数のネットワークにおいて１つまたは複数の物理的処理ノードで実行する、１つもしくは複数のアプリケーション、コンポーネント、機能、仮想機械、またはコンテナを介して）１つまたは複数の仮想構成要素として実現される実現例に関する。

いくつかの実施形態では、本明細書に記載する機能の一部または全ては、１つまたは複数のハードウェアノード４３０がホストする１つまたは複数の仮想環境４００において実現される、１つまたは複数の仮想機械によって実行される仮想構成要素として実現されてもよい。更に、仮想ノードが無線アクセスノードではなく、無線接続性（例えば、コアネットワークノード）を要しない実施形態では、ネットワークノードは全体的に仮想化されてもよい。

機能は、本明細書に開示する実施形態のうちいくつかの特徴、機能、および／または利益の一部を実現するように動作する、１つまたは複数のアプリケーション４２０（あるいは、ソフトウェアインスタンス、仮想アプライアンス、ネットワーク機能、仮想ノード、仮想ネットワーク機能などと呼ばれることがある）によって実現されてもよい。アプリケーション４２０は、処理回路構成４６０およびメモリ４９０を備えるハードウェア４３０を提供する仮想化環境４００で稼動する。メモリ４９０は、処理回路構成４６０によって実行可能な命令４９５を含み、それによってアプリケーション４２０は、本明細書に開示する特徴、利益、および／または機能の１つもしくは複数を提供するように動作する。

仮想化環境４００は、商用オフザシェルフ（ＣＯＴＳ）プロセッサ、専用特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、あるいはデジタルもしくはアナログハードウェア構成要素または専用プロセッサを含む他の任意のタイプの処理回路構成であってもよい、１つもしくは複数のプロセッサまたは処理回路構成４６０のセットを備える、汎用または専用ネットワークハードウェアデバイス４３０を備える。各ハードウェアデバイスは、処理回路構成４６０によって実行される命令４９５またはソフトウェアを一時的に格納する非永続的メモリであってもよい、メモリ４９０－１を備えてもよい。各ハードウェアデバイスは、物理的ネットワークインターフェース４８０を含む、ネットワークインターフェースカードとしても知られる、１つまたは複数のネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）４７０を備えてもよい。各ハードウェアデバイスはまた、処理回路構成４６０によって実行可能なソフトウェア４９５および／または命令が格納された、非一時的な永続的機械可読記憶媒体４９０－２を含んでもよい。ソフトウェア４９５は、１つまたは複数の仮想化レイヤ４５０（ハイパーバイザーとも呼ばれる）をインスタンス化するソフトウェア、仮想機械４４０を実行するソフトウェア、ならびに本明細書に記載するいくつかの実施形態に関連して記載される機能、特徴、および／または利益を実行することを可能にするソフトウェアを含む、任意のタイプのソフトウェアを含んでもよい。

仮想機械４４０は、仮想処理、仮想メモリ、仮想ネットワーキングまたはインターフェース、および仮想記憶装置を含み、対応する仮想化レイヤ４５０またはハイパーバイザーによって稼動してもよい。仮想アプライアンス４２０のインスタンスの異なる実施形態は、仮想機械４４０の１つまたは複数で実現されてもよく、実現は異なる形で行われてもよい。

動作中、処理回路構成４６０は、場合によっては仮想機械モニタ（ＶＭＭ）と呼ばれることがある、ハイパーバイザーまたは仮想化レイヤ４５０をインスタンス化するソフトウェア４９５を実行する。仮想化レイヤ４５０は、仮想機械４４０に対するネットワーキングハードウェアのように見える、仮想オペレーティングプラットフォームを提供してもよい。

図４に示されるように、ハードウェア４３０は、一般または特定構成要素を備えた独立型ネットワークノードであってもよい。ハードウェア４３０は、アンテナ４２２５を備えてもよく、仮想化によって一部の機能を実現してもよい。あるいは、ハードウェア４３０は、多くのハードウェアノードが共に働き、中でも特にアプリケーション４２０のライフサイクル管理を監督する、管理およびオーケストレーション（ＭＡＮＯ）４１００を介して管理される、ハードウェアの（例えば、データセンタもしくはカスタマー構内設備（ＣＰＥ）における）より大きいクラスタの一部であってもよい。

ハードウェアの仮想化は、文脈によっては、ネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）と呼ばれる。ＮＦＶは、多くのネットワーク機器タイプを、業界標準の大容量サーバハードウェア、物理的スイッチ、ならびにデータセンタおよびカスタマー構内設備に位置することができる物理的記憶装置上へと統合するのに使用されてもよい。

ＮＦＶの文脈では、仮想機械４４０は、物理的な非仮想化機械で実行しているかのようにプログラムを走らせる、物理的機械のソフトウェア実現例であってもよい。各仮想機械４４０、およびその仮想機械を実行するハードウェア４３０の部分は、その仮想機械専用のハードウェアであり、ならびに／あるいはその仮想機械と他の仮想機械４４０とで共有されるハードウェアは、別個の仮想ネットワーク要素（ＶＮＥ）を形成する。

やはりＮＦＶの文脈では、仮想ネットワーク機能（ＶＮＦ）は、ハードウェアネットワーキングインフラストラクチャ４３０の最上位にある１つまたは複数の仮想機械４４０で稼動する特定のネットワーク機能の取扱いに関与し、図４のアプリケーション４２０に相当する。

いくつかの実施形態では、１つまたは複数の送信機４２２０および１つまたは複数の受信機４２１０をそれぞれ含む、１つまたは複数の無線ユニット４２００は、１つまたは複数のアンテナ４２２５に結合されてもよい。無線ユニット４２００は、１つまたは複数の適切なネットワークインターフェースを介してハードウェアノード４３０と直接通信してもよく、仮想ノードに無線アクセスノードまたは基地局などの無線能力を提供する、仮想構成要素との組み合わせで使用されてもよい。

いくつかの実施形態では、一部のシグナリングは、ハードウェアノード４３０と無線ユニット４２００との間の通信に代わりに使用されてもよい、制御システム４２３０を使用することによって実施することができる。

図５は、いくつかの実施形態による、中間ネットワークを介してホストコンピュータに接続される通信ネットワークの一例を示している。図５を参照すると、一実施形態によれば、通信システムは、無線アクセスネットワークなどのアクセスネットワーク５１１と５Ｇコアなどのコアネットワーク５１４とを含む、３ＧＰＰタイプのセルラーネットワークなどの通信ネットワーク５１０を含む。アクセスネットワーク５１１は、対応するカバレッジエリア５１３ａ、５１３ｂ、５１３ｃをそれぞれ規定する、ＮＢ、ｅＮＢ、ｇＮＢ、または他のタイプの無線アクセスポイントなど、複数の基地局５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃを備える。各基地局５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃは、有線または無線接続５１５を通じてコアネットワーク５１４に接続可能である。特定の実施形態では、複数の基地局５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃは、図２、１２、および１３に関して記載するように、コアネットワーク５１４のＡＭＦノードに接続可能であってもよい。特定の実施形態では、複数の基地局５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃは、図２および１３に関して記載するようなネットワークノードであってもよい。カバレッジエリア５１３ｃに位置する第１のＵＥ ５９１は、対応する基地局５１２ｃに無線接続するように、またはそれによってページングされるように構成される。カバレッジエリア５１３ａの第２のＵＥ ５９２は、対応する基地局５１２ａに無線接続可能である。この例では複数のＵＥ ５９１、５９２が示されているが、開示される実施形態は、単一のＵＥがカバレッジエリアにあるか、または単一のＵＥが対応する基地局５１２に接続している状況に等しく適用可能である。

通信ネットワーク５１０自体は、スタンドアロンサーバ、クラウド実装サーバ、分散サーバのハードウェアおよび／またはソフトウェアの形で、あるいはサーバファームの処理リソースとして具体化されてもよい、ホストコンピュータ５３０に接続される。ホストコンピュータ５３０は、サービスプロバイダの所有もしくは制御下にあってもよく、またはサービスプロバイダによって、もしくはサービスプロバイダに代わって操作されてもよい。通信ネットワーク５１０とホストコンピュータ５３０との間の接続５２１および５２２は、コアネットワーク５１４からホストコンピュータ５３０まで直接延在してもよく、または任意の中間ネットワーク５２０を介して通ってもよい。中間ネットワーク５２０は、公衆、私設、もしくはホストされたネットワークの１つ、または１つを超えるものの組み合わせであってもよく、中間ネットワーク５２０がある場合、バックボーンネットワークまたはインターネットであってもよく、具体的には、中間ネットワーク５２０は、２つ以上のサブネットワーク（図示なし）を含んでもよい。

図５の通信システム全体は、接続されたＵＥ ５９１、５９２とホストコンピュータ５３０との間の接続性を可能にする。接続性は、オーバーザトップ（ＯＴＴ）接続５５０として説明されてもよい。ホストコンピュータ５３０および接続されたＵＥ ５９１、５９２は、アクセスネットワーク５１１、コアネットワーク５１４、任意の中間ネットワーク５２０、および場合によっては仲介物としての更なるインフラストラクチャ（図示なし）を使用して、ＯＴＴ接続５５０を介してデータおよび／またはシグナリングを通信するように構成される。ＯＴＴ接続５５０は、ＯＴＴ接続５５０が通っている関与する通信デバイスが、アップリンクおよびダウンリンク通信の経路指定を意識していないという意味で透過である。例えば、基地局５１２は、ホストコンピュータ５３０からのデータが接続されたＵＥ ５９１に転送される（例えば、ハンドオーバーされる）、入ってくるダウンリンク通信の過去の経路指定に関して通知されなくてもよいか、または通知される必要がない。同様に、基地局５１２は、ＵＥ ５９１からホストコンピュータ５３０に向かう、出て行くアップリンク通信の今後の経路指定を意識する必要はない。

図６は、いくつかの実施形態による、部分無線接続を通じて基地局を介してユーザ機器と通信しているホストコンピュータの一例を示している。次に、一実施形態による、上述のパラグラフで考察したＵＥ、基地局およびホストコンピュータの例示の実現例について、図６を参照して記載する。通信システム６００では、ホストコンピュータ６１０は、通信システム６００の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線または無線接続を設定し維持するように構成された、通信インターフェース６１６を含むハードウェア６１５を備える。ホストコンピュータ６１０は、記憶および／または処理能力を有してもよい、処理回路構成６１８を更に備える。特に、処理回路構成６１８は、１つもしくは複数のプラグラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または命令を実行するように適合されたこれらの組み合わせ（図示なし）を含んでもよい。ホストコンピュータ６１０は、ホストコンピュータ６１０に格納されるかそれによってアクセス可能であり、処理回路構成６１８によって実行可能である、ソフトウェア６１１を更に備える。ソフトウェア６１１はホストアプリケーション６１２を含む。ホストアプリケーション６１２は、ＵＥ ６３０およびホストコンピュータ６１０で終端するＯＴＴ接続６５０を介して接続するＵＥ ６３０などのリモートユーザに、サービスを提供するように動作可能であってもよい。サービスをリモートユーザに提供する際、ホストアプリケーション６１２は、ＯＴＴ接続６５０を使用して送信されるユーザデータを提供してもよい。

通信システム６００は、通信システムに提供され、ホストコンピュータ６１０およびＵＥ ６３０と通信できるようにするハードウェア６２５を備える、基地局６２０を更に含む。特定の実施形態では、基地局６２０は、図１３に関して記載するようなネットワークノードであってもよい。ハードウェア６２５は、通信システム６００の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線または無線接続を設定し維持する通信インターフェース６２６、ならびに基地局６２０がサーブするカバレッジエリア（図６には図示なし）に位置するＵＥ ６３０との少なくとも無線接続６７０を設定し維持する無線インターフェース６２７を含んでもよい。通信インターフェース６２６は、ホストコンピュータ６１０への接続６６０を容易にするように構成されてもよい。接続６６０は、直接であってもよく、または通信システムのコアネットワーク（図６には図示なし）、および／または通信システム外の１つもしくは複数の中間ネットワークを通過してもよい。図示される実施形態では、基地局６２０のハードウェア６２５は、１つもしくは複数のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または命令を実行するように適合されたこれらの組み合わせ（図示なし）を含んでもよい、処理回路構成６２８を更に含む。基地局６２０は、内部に格納されるか、または外部接続を介してアクセス可能な、ソフトウェア６２１を更に有する。

通信システム６００は、既に言及したＵＥ ６３０を更に含む。そのハードウェア６３５は、ＵＥ ６３０が現在位置しているカバレッジエリアにサーブする基地局との無線接続６７０をセットアップし維持するように設定された、無線インターフェース６３７を含んでもよい。ＵＥ ６３０のハードウェア６３５は、１つもしくは複数のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または命令を実行するように適合されたこれらの組み合わせ（図示なし）を含んでもよい、処理回路構成６３８を更に含む。ＵＥ ６３０は、ＵＥ ６３０に格納されるかそれによってアクセス可能であり、処理回路構成６３８によって実行可能である、ソフトウェア６３１を更に備える。ソフトウェア６３１はクライアントアプリケーション６３２を含む。クライアントアプリケーション６３２は、ホストコンピュータ６１０が対応しているＵＥ ６３０を介して人間または人間以外のユーザにサービスを提供するように動作可能であってもよい。ホストコンピュータ６１０では、実行中のホストアプリケーション６１２は、ＵＥ ６３０およびホストコンピュータ６１０で終端するＯＴＴ接続６５０を介して、実行中のクライアントアプリケーション６３２と通信してもよい。サービスをユーザに提供する際、クライアントアプリケーション６３２は、要求データをホストアプリケーション６１２から受信し、要求データに応答してユーザデータを提供してもよい。ＯＴＴ接続６５０は、要求データおよびユーザデータの両方を転送してもよい。クライアントアプリケーション６３２は、ユーザと相互作用して、提供するユーザデータを生成してもよい。

図６に示されるホストコンピュータ６１０、基地局６２０、およびＵＥ ６３０はそれぞれ、図５のホストコンピュータ５３０、基地局５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃの１つ、およびＵＥ ５９１、５９２の１つと同様または同一であってもよいことが注目される。つまり、これらのエンティティの内部仕事は図６に示されるようなものであってもよく、また独立して、周囲のネットワークトポロジーは図５のものであってもよい。

図６では、ＯＴＴ接続６５０は、仲介デバイスおよびそれらのデバイスを介したメッセージの正確な経路指定に明示的に言及することなく、基地局６２０を介したホストコンピュータ６１０とＵＥ ６３０との間の通信を示すため、抽象的に描かれている。ネットワークインフラストラクチャは、ＵＥ ６３０から、またはホストコンピュータ６１０を動作させるサービスプロバイダから、または両方から隠れるように構成されてもよい、経路指定を決定してもよい。ＯＴＴ接続６５０がアクティブである間、ネットワークインフラストラクチャは更に、（例えば、ネットワークのロードバランシングの考慮または再構成に基づいて）経路指定を動的に変更する決定を行ってもよい。

ＵＥ ６３０と基地局６２０との間の無線接続６７０は、本開示を通して記載される実施形態の教示にしたがっている。様々な実施形態の１つまたは複数は、無線接続６７０が最後のセグメントを形成するＯＴＴ接続６５０を使用してＵＥ ６３０に提供される、ＯＴＴサービスの性能を改善する。より正確には、これらの実施形態の教示は、送信バッファにおける冗長データの処理を改善し、それによって、無線リソース使用の効率改善（例えば、冗長データを送信しない）、ならびに新しいデータの受信における遅延の低減（例えば、バッファの冗長データを除去することによって、新しいデータをより早く送信することができる）などの利益を提供してもよい。

測定手順は、データ転送率、レイテンシ、および１つまたは複数の実施形態を改善する際の他の因子を監視する目的のために提供されてもよい。更に、測定結果の変動に応答して、ホストコンピュータ６１０とＵＥ ６３０との間でＯＴＴ接続６５０を再構成する任意のネットワーク機能性があってもよい。測定手順、および／またはＯＴＴ接続６５０を再構成するネットワーク機能性は、ホストコンピュータ６１０のソフトウェア６１１およびハードウェア６１５の形、またはＵＥ ６３０のソフトウェア６３１およびハードウェア６３５の形で、または両方で実現されてもよい。実施形態では、センサ（図示なし）は、ＯＴＴ接続６５０が通過する通信デバイスにおいて、またはそれと関連して展開されてもよく、センサは、上記に例示した監視量の値を供給することによって、または監視量を計算もしくは推定するのにソフトウェア６１１、６３１が用いる他の物理的量の値を供給することによって、測定手順に関与してもよい。ＯＴＴ接続６５０の再構成は、メッセージ形式、再送信設定、好ましい経路指定などを含んでもよく、再構成は、基地局６２０に必ずしも影響を及ぼさなくてもよく、基地局６２０にとって未知または認識不能であってもよい。かかる手順および機能性は、当該分野において知られており実践されていることがある。特定の実施形態では、測定には、ホストコンピュータ６１０がスループット、伝播時間、レイテンシなどを測定するのを容易にする、所有ＵＥシグナリングが関与してもよい。測定は、伝播時間、エラーなどを監視している状態のＯＴＴ接続６５０を使用して、ソフトウェア６１１および６３１によってメッセージが、特に空または「ダミー」メッセージが送信されるという点で実現されてもよい。

図７は、特定の実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実現される方法の一例を示している。より具体的には、図７は、一実施形態による、通信システムにおいて実現される方法を示すフローチャートである。通信システムは、ホストコンピュータ、図１３を参照して記載したネットワークノードであってもよい基地局、およびＵＥを含む。本開示を簡潔にするため、図７に対する参照のみを本セクションに含める。ステップ７１０で、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。ステップ７１０のサブステップ７１１（任意であってもよい）で、ホストコンピュータは、ホストアプリケーションを実行することによってユーザデータを提供する。ステップ７２０で、ホストコンピュータは、ユーザデータをＵＥに伝達する送信を開始する。ステップ７３０（任意であってもよい）で、基地局は、本開示全体を通して記載する実施形態の教示にしたがって、ホストコンピュータが開始した送信によって伝達されたユーザデータをＵＥに送信する。ステップ７４０（やはり任意であってもよい）で、ＵＥは、ホストコンピュータが実行したホストアプリケーションと関連付けられたクライアントアプリケーションを実行する。

図８は、いくつかの実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実現される方法の一例を示している。より具体的には、図８は、一実施形態による、通信システムにおいて実現される方法を示すフローチャートである。通信システムは、ホストコンピュータ、図１３を参照して記載したネットワークノードであってもよい基地局、およびＵＥを含む。本開示を簡潔にするため、図８に対する参照のみを本セクションに含める。方法のステップ８１０で、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。任意のサブステップ（図示なし）で、ホストコンピュータは、ホストアプリケーションを実行することによってユーザデータを提供する。ステップ８２０で、ホストコンピュータは、ユーザデータをＵＥに伝達する送信を開始する。本開示を通して記載される実施形態の教示にしたがって、送信は基地局を介してもよい。ステップ８３０（任意であってもよい）で、ＵＥは送信で伝達されるユーザデータを受信する。

図９は、いくつかの実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実現される方法の別の更なる一例を示している。より具体的には、図９は、一実施形態による、通信システムにおいて実現される方法を示すフローチャートである。通信システムは、ホストコンピュータ、図１３を参照して記載したネットワークノードであってもよい基地局、およびＵＥを含む。本開示を簡潔にするため、図９に対する参照のみを本セクションに含める。ステップ９１０（任意であってもよい）で、ＵＥはホストコンピュータによって提供される入力データを受信する。それに加えて、またはその代わりに、ステップ９２０で、ＵＥはユーザデータを提供する。ステップ９２０のサブステップ９２１（任意であってもよい）で、ＵＥは、クライアントアプリケーションを実行することによってユーザデータを提供する。ステップ９１０のサブステップ９１１（任意であってもよい）で、ＵＥは、ホストコンピュータが提供した受信入力データに反応してユーザデータを提供する、クライアントアプリケーションを実行する。ユーザデータを提供する際、実行されたクライアントアプリケーションは、ユーザから受信するユーザ入力を更に考慮してもよい。ユーザデータが提供された特定の方式にかかわらず、ＵＥは、サブステップ９３０（任意であってもよい）で、ホストコンピュータへのユーザデータの送信を開始する。方法のステップ９４０で、ホストコンピュータは、本開示を通して記載される実施形態の教示にしたがって、ＵＥから送信されたユーザデータを受信する。

図１０は、いくつかの実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実現される方法の別の一例を示している。より具体的には、図１０は、一実施形態による、通信システムにおいて実現される方法を示すフローチャートである。通信システムは、ホストコンピュータ、図１３を参照して記載したネットワークノードであってもよい基地局、およびＵＥを含む。本開示を簡潔にするため、図１０に対する参照のみを本セクションに含める。ステップ１０１０（任意であってもよい）で、本開示を通して記載される実施形態の教示にしたがって、基地局はユーザデータをＵＥから受信する。ステップ１０２０（任意であってもよい）で、基地局は、ホストコンピュータに対する受信したユーザデータの送信を開始する。ステップ１０３０（任意であってもよい）で、ホストコンピュータは、基地局が開始した送信で伝達されるユーザデータを受信する。

図１１は、いくつかの実施形態による、ＵＥのためのＡＳセキュリティをセットアップするＮＧ－ＲＡＮおよびＡＭＦの相互作用の一例を示している。ステップ１で、ＵＥは、ＲＲＣ接続セットアップ手順を介してＮＧ－ＲＡＮノードに接続する。いくつかの実施形態では、ＮＧ－ＲＡＮノードはｇＮＢであってもよい。

ステップ２で、ＮＧ－ＲＡＮはＵＥアクセスを分析する。ＮＧ－ＲＡＮが、ＡＳセキュリティが必要であると判定した場合、初期ＵＥメッセージにおける通知を介して、ＡＭＦからセキュリティ情報を要求してもよい。かかる通知は、例えば、記録されたドライブテストの最小化（ＭＤＴ）統計の報告がＵＥから要求されることをＲＡＮが分かっている場合、または他の無線アクセスへのリダイレクトの可能性が高いことをＲＡＮが分かっている場合に、トリガされてもよい。いくつかの実施形態では、初期ＵＥメッセージは、ＵＥのためのセキュリティ情報を要求する必要があることを示す、情報要素（ＩＥ）を含んでもよい。以下の表１では、新しいＩＥを含む初期ＵＥメッセージの一例を示している。かかるＩＥは、初期コンテンツセットアップを伝送するようにＡＭＦをトリガするか、または一般に、セキュリティ情報をＮＧ－ＲＡＮノードにシグナリングするようにＡＭＦをトリガするのに使用される。

ステップ３で、ＡＭＦが、セキュリティ情報が必要であることを示す通知をＮＧ－ＲＡＮから受信した場合、ＡＭＦは、初期コンテキストセットアップ手順、またはＵＥセキュリティ情報をＮＧ－ＲＡＮに転送するための同等の手順を開始してもよい。いくつかの実施形態では、ＡＭＦは指示をＲＡＮから受信しないことがあり、この場合、ＡＭＦは、ＡＳセキュリティが問題のＵＥに必要となるか否かを依然として評価してもよい。これは、例えば、緊急フォールバック手順によるものであってもよく、または、ＵＥ無線能力をＵＥから取得するのにＮＧ－ＲＡＮをトリガする必要があることを意味する、ＵＥからフェッチするＵＥ無線能力をトリガする必要性によるものであってもよい。これら特定のイベントでは、したがって、ＡＭＦは、初期コンテキストセットアップ手順、またはＵＥセキュリティ情報をＮＧ－ＲＡＮに転送するための同等の手順を依然として伝送してもよい。いくつかの実施形態では、ＡＭＦはコアネットワークの機能的モジュールと呼ばれることがある。ＡＭＦは、Ｎ１およびＮ２インターフェースを介して、全ての接続およびセッションに関連する情報をＵＥおよびＲＡＮから受信する。ＡＭＦは、接続およびモビリティ管理タスクの取扱いに関与する。

ステップ４で、ＵＥのためのセキュリティ情報を受信したとき、ＲＡＮは、ＲＲＳ ＡＳセキュリティモード手順を介して、ＵＥとＡＳセキュリティをセットアップしてもよい。ＲＡＮは、例えば、セキュリティ情報をＡＭＦから要求するようにＲＡＮをトリガしたイベントが関連しなくなった場合、ＡＳセキュリティをセットアップしないと決定してもよい。例えば、ＲＡＮは、記録されたＭＤＴ測定値を報告するようにＵＥに要求しないと決定する。

図１２は、特定の実施形態による、方法の一例のフロー図である。方法は、ネットワークノードによって実施されてもよい。ネットワークノードは、図２に示されるネットワークノードであってもよい。方法１２００は、ステップ１２１０で、ＵＥとの接続セットアップを実施することで始まる。いくつかの実施形態では、接続セットアップはＲＲＣ接続セットアップであってもよい。

ステップ１２２０で、方法１２００は、セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントに基づいて、ＵＥにセキュリティ情報が必要であると判定する。いくつかの実施形態では、イベントは、ＡＳセキュリティに対してＵＥとの安全な接続を確立する必要性であってもよい。いくつかの実施形態では、イベントは、記録されたＭＤＴ統計の報告がＵＥから要求されることであってもよい。いくつかの実施形態では、イベントは、別の無線アクセスネットワークへのＵＥのリダイレクトの可能性が高いことであってもよい。

ステップ１２３０で、方法１２００は、ＵＥのためのセキュリティ情報を要求する指示をネットワークノードに伝送する。いくつかの実施形態では、方法１２００は、セキュリティ情報がＵＥのために必要であることを示すＩＥをセキュリティ要求メッセージに含んでもよく、セキュリティ要求メッセージをネットワークノードに伝送してもよい。いくつかの実施形態では、ネットワークノードはコアネットワークの管理機能ノードであってもよい。いくつかの実施形態では、ネットワークノードはコアネットワークに対するＡＭＦノードであってもよい。

ステップ１２４０で、方法１２００は、ＵＥコンテキストセットアップ手順を介して、ＵＥのためのセキュリティ情報をネットワークノードから受信する。いくつかの実施形態では、ネットワークノードは、ステップ１２３０で伝送される指示なしに、セキュリティ情報を提供してもよい。いくつかの実施形態では、セキュリティ情報は、ＡＳセキュリティがＵＥのために必要になるというネットワークノードにおける決定に基づいて提供されてもよい。一実施形態では、緊急フォールバック手順によってＡＳセキュリティが必要とされてもよい。別の実施形態では、ＵＥ無線能力をＵＥから取得するのをトリガする必要性に基づいて、ＡＳセキュリティが必要とされてもよい。

ステップ１２５０で、方法１２００は、セキュリティ情報を受信したとき、ＵＥとのセキュリティ手順を確立する。いくつかの実施形態では、方法１２００は、受信したセキュリティ情報に基づいてＡＳセキュリティをセットアップしてもよい。

別の実施形態では、ステップ１２４０の後、方法１２００は、セキュリティ情報を受信したとき、セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントが依然として存在するか否かを決める判定を再び実施してもよい。セキュリティ情報を受信したときにイベントが存在する場合、方法１２００は、ＡＳセキュリティをセットアップせずに、ＵＥとの接続セットアップを継続してもよい。

図１３は、特定の実施形態による、無線ネットワークにおけるネットワークノード１３００の一例の概略ブロック図である。いくつかの実施形態では、無線ネットワークは、図２に示される無線ネットワーク２６０であってもよい。ネットワークノードは、無線デバイス（例えば、図２に示される無線デバイス２１０）で実現されてもよい。ネットワークノード１３００は、図１２を参照して記載される例示の方法、および場合によっては本明細書に開示される他の任意のプロセスまたは方法を実施するように動作可能である。また、図１２の方法は必ずしもネットワークノード１３００のみによって実施されなくてもよいことが理解されるべきである。方法の少なくともいくつかの動作は、１つまたは複数の他のエンティティによって実施することができる。

ネットワークノード１３００は、１つもしくは複数のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラを含んでもよい、処理回路構成、ならびにデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、専用デジタル論理など含んでもよい、他のデジタルハードウェアを備えてもよい。いくつかの実施形態では、ネットワークノード１３００の処理回路構成は、図２に示される処理回路構成２７０であってもよい。処理回路構成は、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光学記憶デバイスなど、１つもしくは複数のタイプのメモリを含んでもよい、メモリに格納されたプログラムコードを実行するように設定されてもよい。メモリに格納されたプログラムコードとしては、１つもしくは複数の電気通信および／またはデータ通信プロトコルを実行するプログラム命令、ならびにいくつかの実施形態では、本明細書に記載される技術の１つもしくは複数を実施する命令が挙げられる。いくつかの実現例では、処理回路構成は、実施ユニット１３１０、決定ユニット１３２０、伝送ユニット１３３０、受信ユニット１３４０、および確立ユニット１３５０、ならびにネットワークノード１３００の他の任意の適切なユニットに、プロセッサ、受信機、および送信機など、本開示の１つまたは複数の実施形態にしたがって、対応する機能を実施させるのに使用されてもよい。

図１３に示されるように、ネットワークノード１３００は、実施ユニット１３１０、決定ユニット１３２０、伝送ユニット１３３０、受信ユニット１３４０、および確立ユニット１３５０を含む。実施ユニット１３１０は、ＵＥとの接続セットアップを実施してもよい。いくつかの実施形態では、接続セットアップはＲＲＣ接続セットアップであってもよい。

決定ユニット１３２０は、セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントに基づいて、ＵＥにセキュリティ情報が必要であると判定してもよい。いくつかの実施形態では、イベントは、ＡＳセキュリティに対してＵＥとの安全な接続を確立する必要性であってもよい。いくつかの実施形態では、イベントは、記録されたＭＤＴ統計の報告がＵＥから要求されることであってもよい。いくつかの実施形態では、イベントは、別の無線アクセスネットワークへのＵＥのリダイレクトの可能性が高いことであってもよい。

伝送ユニット１３３０は、ＵＥのためのセキュリティ情報を要求する指示を第２のネットワークノードに伝送してもよい。いくつかの実施形態では、伝送ユニット１３３０は、セキュリティ情報を含むＵＥコンテキストをセットアップする必要があることを示すＩＥを初期ＵＥメッセージに含んでもよく、初期ＵＥメッセージを第２のネットワークノードに伝送してもよい。いくつかの実施形態では、ネットワーク１３００はＮＧ－ＲＡＮノードであってもよい。いくつかの実施形態では、ネットワークノード１３００はｇＮＢであってもよい。いくつかの実施形態では、第２のネットワークノードはコアネットワークの管理機能ノードであってもよい。いくつかの実施形態では、第２のネットワークノードはコアネットワークに対するＡＭＦノードであってもよい。

受信ユニット１３４０は、ＵＥコンテキストセットアップ手順を介して、ＵＥのためのセキュリティ情報を第２のネットワークノードから受信してもよい。いくつかの実施形態では、第２のネットワークノードは、ステップ１２３０で伝送される指示なしに、セキュリティ情報を提供してもよい。いくつかの実施形態では、セキュリティ情報は、ＡＳセキュリティがＵＥのために必要になるという第２のネットワークノードにおける決定に基づいて提供されてもよい。一実施形態では、緊急フォールバック手順によってＡＳセキュリティが必要とされてもよい。別の実施形態では、ＵＥ無線能力をＵＥから取得するのをトリガする必要性に基づいて、ＡＳセキュリティが必要とされてもよい。

確立ユニット１３５０は、セキュリティ情報を受信したとき、ＵＥとのセキュリティ手順を確立してもよい。いくつかの実施形態では、確立ユニット１３５０は、受信したセキュリティ情報に基づいてＡＳセキュリティをセットアップしてもよい。

別の実施形態では、決定ユニット１３２０は、セキュリティ情報を受信したとき、セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントが依然として存在するか否かを決める判定を再び実施してもよい。セキュリティ情報を受信したときにイベントがもう存在しない場合、実施ユニット１３１０は、ＡＳセキュリティをセットアップせずに、ＵＥとの接続セットアップを継続してもよい。

本明細書に開示する任意の適切なステップ、方法、特徴、機能、または利益は、１つまたは複数の仮想装置の１つまたは複数の機能的ユニットまたはモジュールによって実施されてもよい。各仮想装置は多数のこれらの機能的ユニットを備えてもよい。これらの機能的ユニットは、１つもしくは複数のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラを含んでもよい処理回路構成、ならびにデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、専用デジタル論理などを含んでもよい、他のデジタルハードウェアによって実現されてもよい。処理回路構成は、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、キャッシュメモリ、フラッシュメモリドライブ、光学記憶デバイスなど、１つまたは複数のタイプのメモリを含んでもよい、メモリに格納されたプログラムコードを実行するように構成されてもよい。メモリに格納されたプログラムコードとしては、１つもしくは複数の電気通信および／またはデータ通信プロトコルを実行するプログラム命令、ならびに本明細書に記載される技術の１つもしくは複数を実施する命令が挙げられる。いくつかの実現例では、処理回路構成は、本開示の１つまたは複数の実施形態による対応する機能をそれぞれの機能的ユニットに実施させるのに使用されてもよい。

ユニットという用語は、エレクトロニクス、電気デバイス、および／または電子デバイスの分野における従来の意味を有してもよく、例えば、本明細書に記載されるような、それぞれのタスク、手順、計算、出力、および／または表示機能などを実施する、電気および／または電子回路構成、デバイス、モジュール、プロセッサ、受信機、送信機、メモリ、論理固体および／または離散的デバイス、コンピュータプログラムまたは命令を含んでもよい。

様々な実施形態によれば、本明細書の特徴の利点は、ＲＡＮからコアネットワークに伝送する指示を利用することであり、それによって、ＲＡＮおよびＣＮのネットワークノード全てがＵＥのためのセキュリティ情報の必要性を認識してもよく、更に、余分なシグナリングなしに論理動作下で実施してもよい。更に、ＲＡＮおよびＣＮのネットワークノードの両方が、完全なＵＥコンテキストをセットアップする前にセキュリティ情報の必要性の判定を実施してもよいので、ネットワークにおける著しいリソースの無駄が低減されてもよい。したがって、ネットワークの効率および性能が改善される。

図面中のプロセスは、本発明の特定の実施形態によって実施される動作の特定の順序を示すことがあるが、かかる順序は例示である（例えば、代替実施形態は、異なる順序で動作を実施したり、特定の動作を組み合わせたり、特定の動作が重なったりなどしてもよい）ことが理解されるべきである。

本発明についていくつかの実施形態に関して記載してきたが、当業者であれば、本発明は記載される実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内で、修正および変更を伴って実施できることを認識するであろう。したがって、本明細書は、限定ではなく例示と見なされるべきである。

Claims (12)

1. 第１のネットワークノードにおける、無線接続を安全にする方法（１２００）であって、
   ユーザ機器（ＵＥ）との接続セットアップを実施すること（１２１０）と、
   セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントに基づいて、前記ＵＥに前記セキュリティ情報が必要であると判定すること（１２２０）と、
   前記ＵＥのための前記セキュリティ情報を要求する指示を第２のネットワークノードに伝送すること（１２３０）と、
   ＵＥコンテキストセットアップ手順を介して前記セキュリティ情報を前記第２のネットワークノードから受信すること（１２４０）と、を含む、方法（１２００）。
2. 前記セキュリティ情報を受信したとき、前記ＵＥとのセキュリティ手順を確立することと、
   前記受信したセキュリティ情報に基づいて、アクセス層（ＡＳ）セキュリティをセットアップすることと、を更に含む、請求項１に記載の方法（１２００）。
3. 前記セキュリティ情報を受信したとき、前記セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントが存在しなくなっていると判定することと、
   アクセス層（ＡＳ）セキュリティをセットアップせずに、前記ＵＥとの接続セットアップを継続することと、を更に含む、請求項１に記載の方法（１２００）。
4. 前記イベントが、
   ＡＳセキュリティに対して前記ＵＥとの安全な接続を確立する必要性であるか、
   記録されたドライブテストの最小化（ＭＤＴ）統計の報告が前記ＵＥから要求されることであるか、
   別の無線アクセスネットワークへの前記ＵＥのリダイレクトの可能性が高いことである、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の方法（１２００）。
5. 前記ＵＥのための前記セキュリティ情報を要求する前記指示を前記第２のネットワークノードに伝送することが、
   前記セキュリティ情報を含むＵＥコンテキストをセットアップする必要があることを示す情報要素（ＩＥ）を初期ＵＥメッセージに含めることと、
   前記初期ＵＥメッセージを前記第２のネットワークノードに伝送することと、を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法（１２００）。
6. 前記セキュリティ情報が、前記第１のネットワークノードによって送られる前記指示なしで前記第２のネットワークノードによって提供される、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法（１２００）。
7. 前記セキュリティ情報が、アクセス層（ＡＳ）セキュリティが前記ＵＥのために必要になるという前記第２のネットワークノードにおける決定に基づいて提供される、請求項６に記載の方法（１２００）。
8. 緊急フォールバック手順によって前記ＡＳセキュリティが必要とされる、請求項７に記載の方法（１２００）。
9. ＵＥ無線能力を前記ＵＥから取得するのをトリガする必要性に基づいて、前記ＡＳセキュリティが必要とされる、請求項７に記載の方法（１２００）。
10. 前記第１のネットワークノードが、ＮＧ－ＲＡＮノードであり、かつ／または、前記第２のネットワークノードが、コアネットワークのアクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）ノードである、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法（１２００）。
11. 無線接続を安全にする第１のネットワークノード（２６０）であって、
    少なくとも１つの処理回路構成（２７０）と、
    プロセッサ実行可能命令を格納する少なくとも１つの記憶装置と、を備え、前記命令が前記処理回路構成によって実行されると、前記第１のネットワークノード（２６０）に、
    ユーザ機器（ＵＥ）（３００）との接続セットアップを実施させ（１２１０）、
    セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントに基づいて、前記ＵＥ（３００）に前記セキュリティ情報が必要であると判定させ（１２２０）、
    前記ＵＥ（３００）のための前記セキュリティ情報を要求する指示を第２のネットワークノードに伝送させ（１２３０）、
    ＵＥコンテキストセットアップ手順を介して、前記セキュリティ情報を前記第２のネットワークノードから受信させる（１２４０）、ネットワークノード（２６０）。
12. 無線接続を安全にする通信システムであって、
    第１のネットワークノード（２６０）と、第２のネットワークノードと、少なくとも１つのユーザ機器（３００）とを備え、
    前記第１のネットワークノード（２６０）が、
    ユーザ機器（ＵＥ）（３００）との接続セットアップを実施し（１２１０）、
    セキュリティ情報の必要性をトリガするイベントに基づいて、前記ＵＥ（３００）に前記セキュリティ情報が必要であると判定し（１２２０）、
    前記ＵＥ（３００）のための前記セキュリティ情報を要求する指示を前記第２のネットワークノードに伝送する（１２３０）ように設定される、少なくとも１つの処理回路構成（２７０）を備え、
    前記第２のネットワークノードが、
    前記指示を前記第１のネットワークノード（２６０）から受信し、
    前記セキュリティ情報が前記ＵＥ（３００）のために必要になるか否かを判定し、
    ＵＥコンテキストセットアップ手順を介して、前記判定に基づいて前記セキュリティ情報を前記第１のネットワークノード（２６０）に伝送するように設定され、
    前記第１のネットワークノード（２６０）が更に、
    前記セキュリティ情報を前記第２のネットワークノードから受信し（１２４０）、
    前記セキュリティ情報に基づいて、前記ＵＥ（３００）とのセキュリティ手順を確立する（１２５０）ように設定される、通信システム。

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