JP7246750B2 - 受動ローミング及びデータ利用権 - Google Patents
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Description
5GCは既存の4GのためのネットワークコアであるEvolved Packet Core(EPC)対比、次のような差別化された機能をサポートする。
-端末の移動通信事業者の受動選択モード及び事業者の情報探索
-移動通信ネットワークは未認証/未加入端末が使用可能なDN情報の提供
-未認証端末のデータ利用権購買のための制限されたセッション設定
-未認証端末はDN情報提供後のセッション認証を通じるセッション生成
-セッション満了公知設定及びセッション満了公知
前記端末がPLMN(public land mobile network)が未認証接続モード(unauthenticated mode)をサポートすることであるを指示する情報をネットワークから受信して未認証接続モードのための接続後、認証が要求される前記PDUセッションの設定のためのリクエストメッセージを前記端末から受信することであればよい。
-認証情報(Credential):認証ID及びパスワード(Password)でセッションのEAP(extensible authentication protocol)認証時に活用される。
- データ使用量(QUOTA):データ使用量、使用期間、QoS情報
-使用可能の事業者リスト(PLMN list):使用可能な事業者リスト
-データ販売先の情報:Portal Address、AAAサーバー住所又はAAAサーバーでRoutingするためのドメイン住所、及び認証情報
-サービス付加情報:ローミング時、地域移動通信事業者で用いる電話番号など
-端末110はProvisioningされたデータ利用権に一致するDNNがあるか判断し、ある場合、セッションを生成をリクエストする。
-ネットワーク(SMF)130が端末110が提示したデータ利用権情報を介してセッション認証サーバー(AAA)140を見つける。
-端末110とセッション認証サーバー140間の認証に成功した場合、SMF130はセッション認証サーバー140から端末110の許容サービスプロファイルによって端末110が購買したデータ使用量及び使用期間に対する情報を獲得する。
-セッション認証に成功した端末110はIP住所を含むセッションに接続に必要な情報を獲得する。
図2は、本発明の一実施形態によるユーザの受動モード選択画面を示し、図3は本発明の一実施形態による端末のPLMN Discovery実行手続きを示す。
図4a及び図4bは、本発明の一実施形態による事業者別の可用DNN及びサービスDiscovery手続きを示す。
図5は、本発明の一実施形態による事業者別の接続許容されるDN情報表示画面を示す。
図6a及び図6bは、本発明の一実施形態によるセッション接続認証手続き及びDNプロファイル受信及び設定手続きを示す。
図7は、本発明の一実施形態による使用量満期通知設定及び告知方法(AF triggered)を示し、図8は、本発明の一実施形態による使用量満期通知設定及び告知方法(UE subscription using NASSM)を示し、図9は、本発明の一実施形態によるデータ使用権及び期間通知設定画面を示す。
第6実施形態は使用量の満了予定公知方法に係る内容である。
第7実施形態は利用期間満了及び使用量消尽時、ネットワークはセッションに対するサービスを中断させる。セッションサービスの中断はセッションを終了させるか、セッションに対するインターネット接続を遮断し、ポータルサーバーなどの特定サービスのみを可能にする方法がある。第1、セッションを終了する方法では利用期間が満了されたり使用量が消尽された場合、SMF130はPDU session release手続きを行う。端末110はセッションの終了を検出し、ユーザにセッション満了事由、すなわち、期間満了又は使用量消尽を公知し、これと共ににデータ販売先情報を端末110に伝達して端末110ではデータ販売先情報を表示する。端末110がデータ販売先接続を試みる時、データ販売先接続のためのセッションを生成する。
第8実施形態ではデータ販売先接続画面及び購買動作を説明する。図9の例示のようにユーザはデータ販売先を介してデータ利用権を購買し、利用権による使用量満期通知を設定することができる。
第9実施形態ではデータ販売先で販売するデータ利用権内の情報に対する具体的な例示である。データ利用権内にはデータの使用量、使用期間の使用先(PLMN list)及び事業者別に臨時加入者番号などの情報を含むことができる。データ利用権が含むことができる詳細情報は以下の通りである。
-一列番号(Serial Number)
-データ使用量及び使用期間(QUOTA)
■ Quota Profile ID
■ Usage bytes、Usage time(in hours)、Usage period(from when to when)
■ QoS:5QI/QCI、MBR、GBR、PDB、PER
■ NAI based SUPI for accessing 5GC:Registration過程で認証時に用いるIdentity
■ Pre-reserved IMSI for accessing EPC
■S-NSSAI orSST or DDN/APN
■ PLMN List
■ PortalServer URL、APP installation URL
■ DN-AAA server domain name
-利用権発給者(Voucher Issuer)
-発給者署名(Signature of Issuer)
第10実施形態は地域移動通信事業者がデータ販売先を運営するシナリオに対する具体的な例示である。このようなシナリオはユーザが旅先/出先で受動ローミング設定後、地域事業者ポータルに接続してデータ利用権を購買するシナリオである。
● Preserved SUPI使用の時に無認証で接続する(SSTを特定したSST用いることも可能)
● Preserved SUPIに登録時、Portal接続のためのDNN、S-NSSAIをAdvertisementし、Registration Validity Timerを端末に伝達する。
● ポータルに接続するためのDNNを受信された端末はDNNにPDUセッション生成リクエスト送信
● ネットワークは端末110のSUPI及びDNNを見てRestricted Portal Service のためにPDUセッション生成を許可する。
- PCF180/UDM170を介して、設定されたPortal住所及びRestricted Service Profile(QoS、IP Filter Rule)をダウンロードしてこれをenforcementする。
● PDUセッション生成許可時、端末110のPortal Serverの住所(地域事業者運営時)を端末110に送信する。
● 端末110のブラウザー又はAPPは受信されたPortal ServerでHTTP リクエストを送信する。
● ユーザは(地域事業者が運営する)データ購買処に接続して支払い情報を入力する(他のモデルと差異:地域事業者に新規ユーザで加入する。加入時に事業者認証のためのCredential Provisioning必要)
-支払い情報:信用カード情報、三星ペイなど
● ユーザはデータ利用権を購買すると、ポータルサーバーは端末110にデータ利用権をダウンロードする。
● ユーザがデータ利用権をクリックすると、事業者受動モード設定画面で事業者リストにデータ利用権使用接続を表示する。
● ユーザがデータ利用権を用いた接続をクリックすると、再登録過程を行う。
● 現在Preserved SUPIを用いた無認証モードに登録されている状態であれば、De-registration手続きを行う。
● データ利用権に含まれたSUPIで登録を試みる。
● AMF120はSUPIにEAP認証を決定してEAP認証をEAP-Request/Identityを端末に送信してEAP認証を開始する(ポータル接続を介して受信されたCredentialを用いて認証する。)
● 端末110がEAP-Response/Identity(NAI)を送信すると、AMF120はNAIのdomain nameを見てEAP-Serverを決定してAAA140に認証リクエストを送信する。
● 端末110、AMF120、認証サーバー140はEAP認証を行う。
● 端末110はデータ利用権にあるDNN又はS-NSSAIと共にPDUセッション生成をリクエストする。
●SMF130はEAP認証手続きを開始する。端末110はデータ利用権に含まれたVoucher IDに応答すると、SMF130はAAA140を見つける。EAP認証手続きを行う。
● EAP認証成功時にDN-AAA140はDN Profile IDを送信する。SMF130はPCF180にDN Profile IDに該当する協約されたProfileをダウンロードする。
第11実施形態はデータ販売先を端末製造社が運営するシナリオに関する。本シナリオではユーザは携帯電話購買時、若しくは携帯電話製造社のオンラインショップでグローバルローミングデータバウチャー(データ利用権)を購買するシナリオである。本シナリオの実行手続きは以下の通りである
●SUPIに製造社のNAIで登録を試み、AMF120はSUPIを見てUnauthenticated Modeで登録するか、端末機器認証で登録するかを決定する。
● 端末機器認証で登録を決定すると、AMF120はEAP-Identity/Requestを端末110に送信する。
● 端末110がEAP-Response/Identity(NAI)を送信すると、AMF120は NAIのdomain nameを見て機器認証製造社EAP-Serverに接続する。
● 端末110、AMF120、認証サーバーは EAP認証を行う。
● 認証が成功すれば、端末製造社と協約された使用可能なDNN、S-NSSAIリストを端末110に与える。
● 端末110はデータ利用権にあるDNN又はS-NSSAIと共にPDUセッション生成をリクエストする。
●SMF130はEAP認証手続きを開始する。端末110はデータ利用権に含まれたVoucher IDで応答すると、SMF130はAAA140を見つける。EAP認証手続きを行う。
● EAP認証成功時にDN-AAA140はDN Profile IDを送信する。SMF130はPCF180にDN Profile IDに該当する協約されたProfileをダウンロードする。
● ポータルに接続するためのDNNを受信された端末110はDNNにPDUセッション生成リクエスト送信
● ネットワークは端末110のSUPI及びDNNを見てRestricted Portal Service(Toギャラクシーショップ又はローカル事業者ショップ)のためにPDU セッション生成を許可する。
● PDUセッション生成許可時、端末110のPortal Serverの住所(地域事業者操作時)を端末110に送信する。
● 端末110のブラウザー又はAPPは受信されたPortal ServerでHTTPリクエストを送信する。
● ユーザは製造社が運営するデータ購買処に接続して支払い情報を入力する。本シナリオが第11実施形態と異なる点は端末110に機器認証書は既にProvisioningされているということである。
● ユーザはデータ利用権を購買すると、ポータルサーバーは端末110にデータ利用権をダウンロードする。
● ユーザがデータ利用権をクリックすると、事業者受動モード設定画面で事業者リストにデータ利用権使用接続を表示する。
● ユーザがデータ利用権を用いた接続をクリックすれば、再登録過程を行う。
第12実施形態はSMF130がUPF160に使用量監視報告の条件を設定に関する内容である。SMF130はUPF160に端末110のデータ利用権使用による使用量監視報告条件を設定する。SMF130はDN profileで受信した情報を介してUPF160に使用量による使用現況報告条件を設定する。SMF130がUPF160に設定する情報は次のような内容を含む。
■ パケット使用量に対する最大使用量
■ パケット使用量報告に対するしきい値
■ QoS Profile(5QI/QCI)値及びQoS別の使用量
■ QoS別のしきい値
■ 端末110のセッションに対するパケット使用量が最大使用量に到達した場合
■ 端末110のセッションに対するパケット使用量がしきい値に到達した場合
■ 端末110セッションのQoSプロファイル(5QI/QCI)に対するパケット使用量が最大使用量に到達した場合
■ 端末110セッションのQoSプロファイル(5Qi/QCI)に対するパケット使用量がしきい値に到達した場合
■ 端末110のセッションの使用総使用時間が最大使用時間に到達した場合
■端末110のセッションの使用総時間がしきい値に到達した場合
図11を参考すれば、端末は送受信部1110、制御部1120、記憶部130を含むことができる。本発明において制御部1120は、回路又はアプリケーション特定統合回路又は少なくとも一つのプロセッサと定義されることができる。
図12を参考すれば、ネットワークエンティティーは送受信部1210、制御部1220、記憶部1230を含むことができる。本発明で制御部1220は、回路又はアプリケーション特定統合回路又は少なくとも一つのプロセッサと定義されることができる。
120 AMF
130 SMF
140 DN-AAA
150 [R]AN
160 UPF
170 UDM
180 PCF
Claims (14)
- 通信システムにおいてSMF(session management function)によって行われる方法であって、
端末に関連するPDU(protocol data unit)セッション(session)を認証するための第1のメッセージを、DN-AAA(data network authentication authorization accounting)サーバーに送信する段階と、
前記第1のメッセージに対する応答として、前記DN-AAAサーバーからDN(data network)プロファイル(profile)インデックスを含む第2のメッセージを受信する段階と、
前記DNプロファイルインデックスをPCF(policy control function)に送信する段階と、
前記PCFから、前記DNプロファイルインデックスに関連付けられたQoSプロファイルを受信する段階と、を含む方法。 - 前記QoSプロファイルは5QI(5G QoS identifier)又はQCI(QoS class identifier)の少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記DNプロファイルインデックスはPCF(policy control function)に設定された前記QoSプロファイルを検索するためのものであることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記端末から、前記PDUセッションに対する設定を要求するためのメッセージを受信する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 通信システムにおいてDN-AAA(data network authentication authorization accounting)サーバーによって行われる方法であって、
SMF(session management function)から、端末に関連するPDU(protocol data unit)セッション(session)を認証するための第1のメッセージを受信する段階と、
前記PDUセッションの認証が確認された場合、前記第1のメッセージの応答として、前記SMFにDN(data network)プロファイル(profile)インデックスを含む第2のメッセージを送信する段階と、を含み、
前記DNプロファイルインデックスは、前記SMFからPCF(policy control function)に送信され、前記PCFから前記DNプロファイルインデックスに関連付けられたQoSプロファイルを受信するために用いられる、ことを特徴とする方法。 - 前記QoSプロファイルは5QI(5G QoS identifier)又はQCI(QoS class identifier)の少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
- 前記DNプロファイルインデックスはPCF(policy control function)に設定された前記QoSプロファイルを検索するためのものであることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
- 通信システムのSMF(session management function)であって、
送受信部と、
前記送受信部に接続され、端末に関連するPDU(protocol data unit)セッション(session)を認証するための第1のメッセージを、DN-AAA(data network authentication authorization accounting)サーバーに送信し、前記第1のメッセージに対する応答として、前記DN-AAAサーバーからDN(data network)プロファイル(profile)インデックスを含む第2のメッセージを受信し、前記DNプロファイルインデックスを、PCF(policy control function)に送信し、前記DNプロファイルインデックスに関連付けられたQoSプロファイルを、前記PCFから受信する制御部と、を含むことを特徴とするSMF。 - 前記QoSプロファイルは5QI(5G QoS identifier)又はQCI(QoS class identifier)の少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項8に記載のSMF。
- 前記DNプロファイルインデックスはPCF(policy control function)に設定された前記QoSプロファイルを検索するためのものであることを特徴とする、請求項9に記載のSMF。
- 前記制御部は、さらに、前記端末から、前記PDUセッションに対する設定を要求するためのメッセージを受信することを特徴とする、請求項8に記載のSMF。
- 通信システムのDN-AAA(data network authentication authorization accounting)サーバーであって、
送受信部と、
前記送受信部に接続され、端末に関連するPDU(protocol data unit)セッション(session)を認証するための第1のメッセージを、SMF(session management function)から受信し、前記PDUセッションの認証が確認された場合、前記第1のメッセージの応答として、前記SMFにDN(data network)プロファイル(profile)インデックスを含む第2のメッセージを送信する制御部と、を含み、
前記DNプロファイルインデックスは、前記SMFからPCF(policy control function)に送信され、前記PCFから前記DNプロファイルインデックスに関連付けられたQoSプロファイルを受信するために用いられる、ことを特徴とするDN-AAAサーバー。 - 前記QoSプロファイルは5QI(5G QoS identifier)又はQCI(QoS class identifier)の少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項12に記載のDN-AAAサーバー。
- 前記DNプロファイルインデックスはPCF(policy control function)に設定された前記QoSプロファイルを検索するためのものであることを特徴とする、請求項12に記載のDN-AAAサーバー。
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