JP7303402B1 - ネットワークスライスを制御するための方法、情報処理装置およびシステム - Google Patents

Abstract

【課題】コアネットワーク側からネットワークスライスを制御する【解決手段】クラウドベースのコンピューティング環境にある情報処理装置で実行される方法であって、モビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信するステップと、輻輳通知の受信に応じて、スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップと、スライス割当装置において、スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子が設定され、さらに、モビリティ管理装置においてサブスライス識別子が追加されると、サブスライス識別子に対応するサブスライスと、スライス識別子に対応するスライスを利用した通信を確立する旨の指示をモビリティ管理装置に送信するステップとを備える方法。【選択図】図７

Description

本開示は、ネットワークスライスを制御するための方法、情報処理装置およびシステムに関する。

５Ｇコア（５ＧＣ）を利用するＳＡ（Ｓｔａｎｄ Ａｌｏｎｅ）構成において、提供される５Ｇの機能の１つがネットワークスライシングである。非特許文献１では、このようなネットワークスライシングの機能が規定されている。ネットワークスライシングとは、１つのネットワークの持つ機能を、ユーザ端末のアプリケーション向けにｅＭＢＢ、自動運転支援用にＵＲＬＬＣなど、用途に応じて分割し、ユーザ端末のアプリケーション向け、自動運転支援向けなど目的ごとに最適化した仮想ネットワークをスライスとして運用する技術である。この技術では、論理パスを複数設定し、それぞれのパスは異なるＱｏＳを設定できる。

3GPP TS 123.502 V15.2.0, "5G; Procedures for the 5G system (3GPP TS 23.502 version 15.2.0 Release 15"

従来は、非特許文献１の「Figure 4.2．2.2 3-1: Registration with AMF re-allocation procedure」に示されるように、ユーザ端末からの要求に応じてネットワークスライスを管理していた。このため、ユーザ端末が接続している基地局が輻輳した場合であっても、基地局のトラフィックの増減に応じてネットワークスライスの管理ができなかった。

本発明の目的は、ネットワークスライスを制御することにある。より詳細には、ネットワークスライスの輻輳を検知したときに、コアネットワーク側からネットワークスライスを制御することにある。

上述した課題を解決するために、本開示の一態様は、クラウドベースのコンピューティング環境にある情報処理装置で実行される方法であって、モビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信するステップと、前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップと、前記スライス割当装置において、前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子が設定され、さらに、前記モビリティ管理装置において前記サブスライス識別子が追加されると、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するステップとを備える方法である。

上述した課題を解決するために、本開示の一態様は、クラウドベースのコンピューティング環境における情報処理装置であって、少なくとも１つのプロセッサと、命令を記憶したメモリであって、前記少なくとも１つのプロセッサに実行されたときに、前記情報処理装置にモビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信するステップと、前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップと、前記スライス割当装置において、前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子が設定され、前記モビリティ管理装置において前記サブスライス識別子が追加されると、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するステップと、を実行させる命令を記憶したメモリとを備える、情報処理装置である。

上述した課題を解決するために、本開示の一態様は、クラウドベースのコンピューティング環境にある情報処理装置と、モビリティ管理装置と、スライス割当装置と、を備えるシステムであって、前記情報処理装置は、モビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信しと、前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信し、前記スライス割当装置が前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子を設定し、前記モビリティ管理装置が、前記サブスライス識別子を追加すると、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するよう構成される、システムである。

本開示の一実施形態によるネットワークスライスの追加、削除をするシステムの概略図を例示する。 本開示の一実施形態による、ユーザ端末にメインのネットワークスライスを設定するための処理のフローを示す。 本開示の一実施形態による、顧客管理装置の記憶部に記憶される顧客情報のデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、スライス割当装置の記憶部に登録されるＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報Ａのデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、加入者データ管理装置の記憶部に記憶される加入者プロファイル情報のデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、モビリティ管理装置の記憶部に記憶される加入者ネットワークスライス情報のデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、スライスに輻輳が発生したときの処理のフローを示す。 本開示の一実施形態による、モビリティ管理装置の記憶部に記憶される、更新された加入者ネットワークスライス情報のデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、スライス割当装置の記憶部に記憶されるサブスライス識別子が設定されたＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報のデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、サブスライス識別子が登録、更新された加入者ネットワークスライス情報のデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、システムにおけるネットワークスライスを削除する処理のフローを示す。 本開示の一実施形態による、モビリティ管理装置１２２の記憶部に記憶される、トラフィック減少情報が更新された加入者ネットワークスライス情報のデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、スライス割当装置の記憶部に記憶される削除可能情報が更新されたＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報のデータ構造の例を示す。 本開示の一実施形態による、モビリティ管理装置の記憶部に登録される、行使された加入者ネットワークスライス情報のデータ構造の例を示す。

［本発明の実施形態の説明］
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一実施形態は、以下のような構成を備える。

〔構成１〕 上記目的を達成するための方法の特徴構成は、
クラウドベースのコンピューティング環境にある情報処理装置で実行される方法であって、モビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信するステップ（Ｓ７０４）と、前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップ（Ｓ７０６）と、前記スライス割当装置において、前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子が設定され（Ｓ７０８）、さらに、前記モビリティ管理装置において前記サブスライス識別子が追加されると（Ｓ７１８）、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するステップと（Ｓ７２４）を備える点にある。

〔構成２〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記サブスライスの前記設定依頼に応じて、前記サブスライス識別子は、前記スライス割当装置において、前記輻輳しているスライスの前記スライス識別子に紐付けて設定される（Ｓ７０８）点にある。

〔構成３〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記スライス割当装置において前記サブスライス識別子が設定されると、加入者データ管理装置を介して、前記サブスライスの追加依頼を前記モビリティ管理装置に送信するステップ（Ｓ７１０、Ｓ７１２）をさらに備える、点にある。

〔構成４〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記加入者データ管理装置は、ユーザ端末に割り当てられた加入者識別番号と、前記加入者識別番号に関連付けられる電話番号と、前記ユーザ端末に割り当てられたスライスリスト識別子を管理しており、前記サブスライスの追加依頼を前記モビリティ管理装置に送信するステップ（Ｓ７１０、Ｓ７１２）は、前記情報処理装置が、前記加入者データ管理装置へ、前記加入者識別番号を含む前記サブスライスの第１追加依頼を送信するステップと（Ｓ７１０）、前記加入者データ管理装置が、前記モビリティ管理装置へ、前記加入者識別番号に対応する前記スライスリスト識別子と、前記加入者識別番号とを含む前記サブスライスの第２追加依頼を送信するステップと（Ｓ７１２）を備える点にある。

〔構成５〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記スライス割当装置は、前記スライスリスト識別子と、前記スライスリスト識別子に関連付けられる１以上のスライス識別子を管理しており、前記第２追加依頼に応じて、前記モビリティ管理装置によって、前記スライス割当装置から前記スライスリスト識別子に対応する前記サブスライス識別子が取得される（Ｓ７１４）点にある。

〔構成６〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記輻輳通知は、ユーザ端末が在圏するトラッキングエリアのトラッキングエリア識別子を含み、前記モビリティ管理装置は、配下にあるトラッキングエリアに在圏する全ての前記ユーザ端末に関連付けられる前記スライス識別子と、前記スライス識別子に関連付けられるスライスの輻輳情報と、前記ユーザ端末に関連付けられるトラッキングエリア識別子とを管理しており、前記ユーザ端末に割り当てられた前記スライス識別子のスライスのトラフィック量が最大閾値以上のとき、前記モビリティ管理装置により前記ユーザ端末の利用中の前記スライスが輻輳していると判断される（Ｓ７０２）点にある。

〔構成７〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記モビリティ管理装置から、トラフィック量が最小閾値以下の削除可能な前記サブスライスに対応付けられる前記サブスライス識別子を含むトラフィック減少通知を受信するステップ（Ｓ１１０２）をさらに備える、点にある。

〔構成８〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記トラフィック減少通知の受信に応じて、前記削除可能な前記サブスライスを削除設定する削除設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップ（Ｓ１１０６）をさらに備える、点にある。

〔構成９〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記スライス割当装置において、前記サブスライスの削除可能情報が設定されると（Ｓ１１０８）、加入者データ管理装置を介して、前記サブスライスの削除依頼を前記モビリティ管理装置に送信するステップ（Ｓ１１１０、Ｓ１１１２）をさらに備える、点にある。

〔構成１０〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記加入者データ管理装置は、ユーザ端末に割り当てられた加入者識別番号と、前記加入者識別番号に関連付けられる電話番号と、前記ユーザ端末に割り当てられたスライスリスト識別子を管理しており、前記加入者データ管理装置において、前記加入者識別番号を含む前記サブスライスの第１削除依頼が受信されると（Ｓ１１１０）、前記加入者識別番号に対応する前記スライスリスト識別子と、前記加入者識別番号とを含むサブスライスの第２削除依頼が前記モビリティ管理装置に送信される（Ｓ１１１２）点にある。

〔構成１１〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記スライス割当装置は、前記スライスリスト識別子と、前記スライスリスト識別子に関連付けられる１以上のスライス識別子と、前記スライス識別子に関連付けられる前記サブスライス識別子と、前記サブスライス識別子の前記削除可能情報とを管理しており、前記サブスライスの前記第２削除依頼に応じて、前記モビリティ管理装置により、前記スライス割当装置から前記スライスリスト識別子に対応する削除可能な前記サブスライス識別子が取得される（Ｓ１１１４）点にある。

〔構成１２〕 本開示に係る方法の別の特徴構成は、前記モビリティ管理装置において前記削除可能なサブスライス識別子が削除されると（Ｓ１１１８）、前記削除可能な前記サブスライスを除く、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するステップ（Ｓ１１２４）を、さらに備える点にある。

〔構成１３〕 上記目的を達成するための情報処理装置の特徴構成は、クラウドベースのコンピューティング環境における情報処理装置であって、少なくとも１つのプロセッサと、命令を記憶したメモリであって、前記少なくとも１つのプロセッサに実行されたときに、前記情報処理装置にモビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信するステップと（Ｓ７０４）、前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップと（Ｓ７０６）、前記スライス割当装置において、前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子が設定され、前記モビリティ管理装置において前記サブスライス識別子が追加されると（Ｓ７１８）、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するステップと（Ｓ７２４）、を実行させる命令を記憶したメモリとを備える、点にある。

〔構成１４〕 上記目的を達成するためのシステムの特徴構成は、クラウドベースのコンピューティング環境にある情報処理装置と、モビリティ管理装置と、スライス割当装置と、を備えるシステムであって、前記情報処理装置は、モビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信し（Ｓ７０４）と、前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信し、前記スライス割当装置が前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子を設定し（Ｓ７０８）、前記モビリティ管理装置が、前記サブスライス識別子を追加すると（Ｓ７１８）、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するよう構成される、点にある。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が本開示に含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を繰り返さないものとする。

図１は、本開示の一実施形態によるネットワークスライスを制御するためのシステム１０の概略図を例示する。システム１０は、クラウドベースのモバイルコンピューティング環境内で提供されるクラウドサービスとして実現することができる。１つのモバイル通信ネットワークで設定するネットワークスライスの数は数百から数千に上る可能性がある。システム１０は、これらのネットワークスライスの追加、削除などの管理を自動化する。システム１０は、基地局１１２におけるトラフィックの増減に応じて、ネットワークスライスの追加、削除することができる。無線アクセスネットワーク（RAN：Radio Access Network）１１０は、電波という有限なリソースを使っているために、スライスを単に増やすとリソースの限界に達してしまう。本開示によると、スライスを利用状況に応じて動的に割り当てし、電波という有限なリソースを有効活用することができる。

本実施形態において、システム１０は、第５世代（５th Generation, 5G）の規格に準拠したシステムであるが、この例に限定されない。システム１０は、第４世代（4th Generation,4G）、第６世代（6th Generation,6G）などの他の通信規格に準拠することができる。以下、システム１０が５Ｇの規格に準拠するものとして説明する。

５ＧＣ（５Ｇのコアネットワーク）では、ネットワークの様々な機能を役割ごとにＮＦ（Network Function）として規定している。図１において、複数の機能エンティティであるＮＦ１２０（Network Function）が示される。

ＮＦ１２０の例として、図１に示すＡＭＦ（Access and Mobility Management Function）１２２、ＮＳＳＦ（Network Slice Selection Function）１２４、ＵＤＲ（Unified Data Repository）１２６が挙げられる。ＮＦ１２０の他の例として、ＰＣＦ（Policy Control Function）、ＳＭＦ（Session Management Function）、及びＵＤＭ（Unified Data Management）がある。これらのＮＦ１２０は、論理通信バスに接続され、さらにＮＥＦ（Network Exposure Function）２００に接続される。本開示において、これらのＮＦ１２０を、コアネットワーク内の各種装置と称することがある。

本例において、ＡＭＦ１２２はモビリティ管理装置と称することがある。モビリティ管理装置１２２は、登録管理（Registration management）機能、接続管理（Connection management）機能、及び、ユーザ端末１５０の移動性管理（Mobility management）機能等を有する。モビリティ管理装置１２２は、加入者ネットワークスライス情報６００（６００Ａ～６００Ｄと記載することもある。）を記憶部に記憶する。加入者ネットワークスライス情報６００の詳細は図６を用いて後述する。

ＵＤＲ１２６は、加入者データ管理装置と称することがある。加入者データ管理装置１２６は、加入者のデータベースや状態を登録する。加入者データ管理装置１２６は、加入者プロファイル情報５００を記憶部に記憶する。加入者プロファイル情報５００の詳細は図５を用いて後述する。

ＮＳＳＦ１２４は、スライス割当装置と称することがある。スライス割当装置１２４は、ユーザ端末１５０にサービスを提供するネットワークスライスインスタンスの選択、許可されたＮＳＳＡＩの決定、およびＵＥにサービスを提供するために使用されるＡＭＦ１２２の決定をサポートする。スライス割当装置１２４は、Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００（４００Ａ～４００Ｃと記載することもある）を記憶部に記憶する。Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００は図４を用いて後述する。

クラウド１４０は、ユーザに対しインターネットなどのネットワーク越しにサーバ、ストレージなどのＩＴリソースやアプリケーションを提供する。クラウド１４０は、インターネット上でユーザに対し、ＮＥＦ２００の機能を実行するためのコンピュータリソースを提供することができる。クラウド１４０を使用することで、システム１０は、様々なアプリケーションに対応することができる。

ＮＥＦ２００（Network Exposure Function）は、３ＧＰＰ（登録商標）のネットワーク機能（ＮＦ１２０）によって提供されるサービス、能力などを外部（クラウド１４０）に安全に開放するために使用される。ＮＥＦ２００は、ＡＰＩ提供装置と称することがある。５ＧＣ（５Ｇのコアネットワーク）では、ユーザの移動を検知したり、必要な速度や遅延時間などの品質を確保するデータ転送パスの設定や開放を制御したりするための制御用ＮＦの多くをＡＰＩ（Application Programming Interface）を介して外部から利用できるようにしている。ＮＥＦ２００（Network Exposure Function）は、このＡＰＩを提供する。ＮＥＦ２００は、能力およびイベントの公開、外部アプリケーションから３ＧＰＰネットワークへの情報のセキュアな提供、および内部／外部情報の変換をサポートする。クラウド１４０側からＮＥＦ２００にアクセスすると、ＮＥＦ２００経由で、制御用ＮＦを制御することができる。

また、複数のＮＦ１２０、ＮＥＦ２００、クラウド１４０は、１以上の情報処理装置で実装されてもよい。別の例において、複数のＮＦ１２０、ＮＥＦ２００、クラウド１４０は、仮想化技術によって汎用的なサーバ上でソフトウェアとして実装されてもよい。

ユーザ端末１５０は、ユーザが使用する端末であり、ユーザによる各種入力操作を受け付けする。ユーザ端末１５０は、ＳＩＭ（Subscriber Identity Module）を搭載しており、例えば、スマートフォンなどの携帯端末、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、タブレット型コンピュータ、ラップトップ型コンピュータ（いわゆる、ノートパソコン）などとして実現される。

情報処理装置は、制御部と、記憶部と、通信部とを備える。制御部は、例えば、ＣＰＵ（プロセッサ）などの演算手段によって実現される。記憶部は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶手段によって実現される。各種プログラムは、ＲＯＭ、ＲＡＭなどの各種メモリ、ＨＤＤなどに記憶することができる。制御部は、ＲＯＭ、ＲＡＭなどの各種メモリ、ＨＤＤなどの記憶手段と協働して機能し、各種プログラムを実行する。これにより、ソフトウェアによる情報処理がハードウェア資源を用いて実現される。

本開示によると、ＮＥＦ２００は、ＡＭＦ１２２、ＵＤＲ１２６、ＵＤＭ、ＰＣＦ、ＳＭＦによって提供されるＮＦ機能に加えて、ＮＳＳＦ１２４によって提供されるＮＦ機能をクラウド１４０側に提供することができる。これにより、クラウド１４０側から、ＮＥＦ２００経由でＮＳＳＦ１２４用いて、ネットワークスライスの管理をすることができる。従来、３ＧＰＰ標準の技術では、ユーザ端末１５０側からの要求に基づいて、ＮＳＳＦ１２４によって提供されるサービスをクラウド１４０側に提供することはできなかった。このため、ネットワークスライスを利用したユーザ端末１５０がアクセスした基地局１１２が輻輳すると、モビリティ管理装置１２２単位でアクセス制限をかけていた。本開示によると、ユーザ端末１５０が基地局１１２を介してアクセスしたモビリティ管理装置１２２側で、ユーザ端末１５０が利用するスライスが輻輳したことを検知すると、ＮＳＳＦ１２４によって提供されるＮＦ機能を利用して、基地局１１２配下のユーザ端末１５０の単位でスライスの追加、削除の制御をすることができる。

図１に示すように、ＡＭＦ１２２配下には１以上の基地局１１２で構成されるＲＡＮ１１０が存在する。ＲＡＮ１１０は、アンテナや基地局１１２（５Ｇでは「ｇＮＢ」）などで構成される無線アクセスネットワークである。

トラッキングエリア（TA：Tracking Area）１１４はＡＭＦ１２２配下の位置登録エリアであり、トラッキングエリア識別子（TAI: Tracking Area Identifier）によって識別される。ユーザ端末１５０は、第１のトラッキングエリアから第２のトラッキングエリアに移動すると、基地局１１２が自局の属する移動先のトラッキングエリアの識別番号であるトラッキングエリア識別子をユーザ端末１５０に報知することで、在圏するトラッキングエリアを把握することができる。ユーザ端末１５０の在圏するトラッキングエリアは、ユーザ端末１５０が位置登録（TAU：Tracking Area Update）を行うことでコアネットワーク側のＡＭＦ１２２に登録される。トラッキングエリアの割当は基地局単位でも、複数の基地局１１２をグループ化してグループ単位でも行うことができる。グループ化すると、在圏する基地局１１２が変わっても、移動元と移動先の基地局１１２が同じグループのＴＡ１１４に属するときは、位置登録はされない。また、１つのＡＭＦ１２２が管理しているＴＡ１１４（例えば、ＴＡ♯１，ＴＡ♯２）内で端末が移動する場合は、位置登録はされない。位置登録先のＡＭＦ１２２が変わるときに位置登録が行われる。

ネットワークスライスはスライス識別子で区別される。このスライス識別子は、ネットワークスライシングを実現するために必要な識別子であり、ユーザ端末１５０と、ＲＡＮ１１０と、コアの仮想的なネットワークとの紐づけに使用されている。このスライス識別子をユーザ端末１５０、無線アクセスネットワークＲＡＮ１１０、コアネットワークで受け渡すことで、５Ｇネットワーク全体を仮想的に分離することができる。スライス識別子は、３ＧＰＰでは、Ｓ－ＮＳＳＡＩ（Single-Network Slice Selection Assistance Information）と称される。一つのユーザ端末１５０に複数のスライス識別子を割り当てすることで、ユーザ端末１５０で利用するアプリケーション毎にスライスを使い分けすることができる。例えばユーザ端末１５０で動画配信アプリを使った場合は動画配信用のスライス（Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１）に接続し、業務用アプリを使った場合は企業専用のスライス（Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯２）に接続するといった使い分けができる。Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１、Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯２はスライス識別子を示す。スライスのタイプを示す「SST: Slice and Service Type」は標準で３種類が定義されており、高速・大容量向けの「ｅＭＢＢ：enhanced Mobile Broadband」、低遅延、高信頼向けの「ＵＲＬＬＣ：Ultra-Reliable and Low Latency Communications」、多数同時接続向けの「ｍＭＴＣ：massive Machine Type Communication」がある。

図２は、本開示の一実施形態による、ユーザ端末１５０にメインのネットワークスライスを設定するための処理２００のフローを示す。

処理に先立ち、図３の顧客情報３００のデータ構造が顧客管理装置１７０の記憶部に格納されているものとする。顧客管理装置１７０は、携帯通信事業者がユーザに提供するネットワークサービスを管理するために必要な各種情報を有する。

図３は、本開示の一実施形態による、顧客管理装置１７０の記憶部に記憶される顧客情報３００のデータ構造の例を示す。顧客情報３００は、携帯通信事業者の提供するネットワークサービスを契約するユーザの加入者識別番号ごとにユーザ契約に関する各種情報を記憶する。顧客情報３００は、加入者識別番号と、この加入者識別番号に対応付けられる１つのスライスリスト識別子と、スライス識別子であるＳ－ＮＳＳＡＩとの項目を含むことができる。１つの加入者識別番号に、１つのスライスリスト識別子と、１以上のスライス識別子を割り当てることができる。ユーザが複数の論理回線を契約すると、１つのスライスリスト識別子に対し、複数のスライス識別子が割り当てられる。携帯通信事業者の提供するサービスごとに異なるスライス識別子（例えば、音声通話にはＳ－ＮＳＳＡＩ＃１、業務用アプリにはＳ－ＮＳＳＡＩ＃２、動画配信アプリにはＳ－ＮＳＳＡＩ＃３）を割り当てることができる。スライスリスト識別子は、加入者データ管理装置１２６の管理する加入者識別番号と、スライス割当装置１２４の管理するスライス識別子とを紐付けるために利用される。各データ構造内に（ ）で示した数字、記号は、各種データに割り当てられるＩＤの例を示す。また、加入者識別番号はＩＭＳＩ(International Mobile Subscriber Identity)であり、一般的には１５桁の数字で構成されるが、本開示では説明の便宜上「＊＊＊＊１」と記載する。

スライス割当装置１２４は、顧客管理装置１７０と顧客情報３００を共有しているものとする。

まず、ステップＳ２０２において、スライス割当装置１２４は、顧客情報３００を参照して、図４に示すＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａを作成する。スライス割当装置１２４は、各ＴＡＩに関連付けられる全てのユーザ端末１５０の加入者識別番号を特定し、顧客情報３００を参照して、特定した全てのユーザ端末１５０に関連付けられるスライスリスト識別子と、スライス識別子とを読み出す。スライス割当装置１２４は、ＴＡＩごとに読み出したスライスリスト識別子と、スライス識別子とを、Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａに格納する。

図４は、本開示の一実施形態による、スライス割当装置１２４の記憶部に登録されるＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａのデータ構造の例を示す。Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａは、モビリティ管理装置１２２の配下にある全てのトラッキングエリア識別子（本例では、「ＴＡＩ♯１」から「ＴＡＩ♯Ｎ」）に関連付けられるスライスの情報を有する。図４に示すように、Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａは、ＴＡＩ（例えば、「ＴＡＩ＃１」）と、各ＴＡＩにそれぞれ関連付けられた全てのスライスリスト識別子（「ＴＡＩ＃１」に関連付けられた「Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ＃１～＃４」）と、スライスリスト識別子にそれぞれ対応するスライス識別子（例えば、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ＃１」に対応する「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１～＃３」）との項目を含む。

また、Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａは、メインのスライス識別子の下位にサブのスライス識別子の項目を紐付けてもよい。ステップＳ２０２の時点で、サブスライスは設定されていないので、Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００ＡのサブＳ－ＮＳＳＡＩには「ＮＵＬＬ」が設定されている。

次に、ステップＳ２０４からステップＳ２０６に従って、サービスオーダ（ＳＯ）のデータをシステム１０に反映する処理について説明する。

ステップＳ２０４において、顧客管理装置１７０は、ユーザからのサービスオーダに関するデータを読み出して、加入者データ管理装置１２６に送信する。サービスオーダデータは、ネットワークサービスを契約したユーザの加入者識別番号と、この加入者識別番号に対応付けられるスライスリスト識別子と、電話番号とを含む。

次に、ステップＳ２０６において、加入者データ管理装置１２６は、受信したサービスオーダデータ（加入者識別番号、スライスリスト識別子、電話番号）に基づいて、図５に示す加入者プロファイル情報５００を作成し、記憶部に記憶する。

図５は、本開示の一実施形態による、加入者データ管理装置１２６の記憶部に記憶される加入者プロファイル情報５００のデータ構造の例を示す。図５に示すように、加入者プロファイル情報５００は、加入者識別番号と、加入者識別番号に対応する電話番号と、スライスリスト識別子との項目を含む。加入者データ管理装置１２６はスライスの詳細情報を管理しない。

また、加入者データ管理装置１２６は、加入者プロファイル情報５００を登録すると、ステップＳ２０６において、サービスオーダデータに基づく契約手続が完了した旨の通知を顧客管理装置１７０へ送信する。

続くステップＳ２０８からステップＳ２１８の処理では、ユーザ端末１５０に対し、メインのスライスの設定処理を行う。

まず、ステップＳ２０８において、ユーザ端末１５０は、メインのスライスの設定要求をモビリティ管理装置１２２（ＡＭＦ）に送信する。メインのスライスの設定要求は、ユーザ端末１５０の加入者識別番号（例えば、「＊＊＊＊１」）と、ユーザ端末１５０が在圏するトラッキングエリアの識別子（例えば、「ＴＡＩ♯１」）とを含む。

次に、ステップＳ２１０において、モビリティ管理装置１２２は、スライスの設定要求を受信すると、加入者識別番号（例えば、「＊＊＊＊１」）と共に、スライスリスト識別子の要求を、加入者データ管理装置１２６に送信する。

次に、ステップＳ２１２において、加入者データ管理装置１２６は、図５の加入者プロファイル情報５００を読み出し、受信した加入者識別番号「＊＊＊＊１」に対応する、スライスリスト識別子（ここでは、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ ｌｉｓｔ ♯１」）を特定する。加入者データ管理装置１２６は特定したスライスリスト識別子を、モビリティ管理装置１２２に送信する。

次に、ステップＳ２１４において、モビリティ管理装置１２２は、ＴＡＩ（ここでは「ＴＡＩ＃１」）と、スライスリスト識別子（ここでは、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ ｌｉｓｔ ♯１」）と、受信したスライスリスト識別子に対応付けられるスライス識別子の要求とを、スライス割当装置１２４に送信する。

次に、ステップＳ２１６において、スライス割当装置１２４は、図４のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａを読み出し、受信したＴＡＩのスライスリスト識別子（ここでは、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ ｌｉｓｔ ♯１」）に対応付けられるスライス識別子（ここでは、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１～♯３」）を特定する。スライス割当装置１２４は、特定した全てのスライス識別子を、モビリティ管理装置１２２に送信する。

次に、ステップＳ２１８において、モビリティ管理装置１２２は、受信したスライス識別子に基づいて、図６に示す加入者ネットワーク（ＮＷ）スライス情報６００を作成する。本例では、スライスの設定要求したユーザ端末１５０の加入者識別番号「＊＊＊＊１」に対し、スライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１～♯３」が登録される。

図６は、本開示の一実施形態による、モビリティ管理装置１２２の記憶部に記憶される加入者ネットワークスライス情報６００Ａのデータ構造の例を示す。加入者ネットワークスライス情報６００Ａは、モビリティ管理装置１２２の配下のＲＡＮ１１０に在圏する全てのユーザ端末１５０に関連付けられる加入者識別番号ごとに各種情報を記憶する。図６に示すように、加入者ネットワークスライス情報６００Ａは、加入者識別番号と、この加入者識別番号に対応付けられるトラッキングエリア識別子と、スライス識別子の項目を含む。１つの加入者識別番号に、１つのトラッキングエリア識別子と、１以上のスライス識別子を割り当てることができる。また、加入者ネットワークスライス情報６００Ａは、スライス識別子の下位のサブスライス識別子と、輻輳情報の項目を含むことができる。ステップＳ２１８においては、メインスライスのみ設定されており、サブスライスは設定されていない。このため、下位のサブスライス識別子の項目には、初期値「ＮＵＬＬ」が設定されている。また、ステップＳ２１８において、ユーザ端末１５０の通信は開始されていないので、輻輳情報には初期値「ＮＵＬＬ」が設定されている。

図６の例では、ＴＡＩ♯１配下には、加入者識別番号「＊＊＊＊１」から「＊＊＊＊４」が割り当てられた４台のユーザ端末１５０が在圏する。加入者識別番号＊＊＊＊１のユーザ端末１５０は、Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１から♯３で特定されるスライス、加入者識別番号＊＊＊＊２のユーザ端末１５０は、Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１、および♯２で特定されるスライス、加入者識別番号＊＊＊＊３のユーザ端末１５０は、Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１、および♯３で特定されるスライス、加入者識別番号＊＊＊＊４のユーザ端末１５０は、Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯３で特定されるスライスが割り当てられている。なお、本例において、説明の便宜のために、ＴＡは１つ、ユーザ端末は４台、各ユーザ端末に割り当てられるスライス数は１から３としているが、ＴＡの数、ユーザ端末の台数、スライスの数は、図示の例に限られないことは当然である。

モビリティ管理装置１２２において、スライス設定要求をしたユーザ端末１５０の加入者識別番号（例えば「＊＊＊＊１」）に関連付けられたスライス識別子（ここでは、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」と、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯２」と、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯３」）が登録されると、ステップＳ２２０において、ユーザ端末１５０は、登録済みのスライス識別子を利用して、ユーザプレーンのネットワーク要素（ＵＰＦなど）で構成されるルート（以下、ユーザプレーンルートと称することがある。）を確立し、通信を開始することができる。

以上、ステップＳ２０８からＳ２２０はユーザ端末１５０のスライスの設定要求に応じて、スライスを設定し、ユーザ端末１５０が設定されたスライスを利用して通信を開始する処理までを説明した。

次に、ユーザ端末１５０が通信中に、スライスに輻輳が発生したときの処理について説明する。

＜ネットワークスライスの追加＞
図７は、本開示の一実施形態によるシステム１０において、スライスに輻輳が発生したときの処理７００のフローを示す。処理７００は、スライスの輻輳の発生を検知してから、ネットワークスライスを追加するまでの処理フローを示す。

モビリティ管理装置１２２（ＡＭＦ）は、配下のＲＡＮ１１０内において、接続している1以上のユーザ端末１５０が利用中の個々のスライスのトラフィック量を所定間隔で検知している。スライスごとに通信データ量の最大閾値が定められており、モビリティ管理装置１２２は、スライスのデータのトラフィック量が最大閾値以上のとき、スライスは輻輳していると判断する。

ステップＳ７０２において、モビリティ管理装置１２２は、輻輳しているスライスがあると判断すると、輻輳しているスライスのスライス識別子（Ｓ－ＮＳＳＡＩ）を特定する。さらに、モビリティ管理装置１２２は、スライス識別子ごとに、加入者ネットワークスライス情報６００Ａの輻輳情報を更新する。

図８は、本開示の一実施形態による、モビリティ管理装置１２２の記憶部に記憶される、更新された加入者ネットワークスライス情報６００Ｂのデータ構造の例を示す。加入者ネットワークスライス情報６００Ｂは、図６の加入者ネットワークスライス情報６００Ａと輻輳情報が更新された点で異なるが、その他は同じである。図示の例では、「Ｙ」は該当するスライスが輻輳していることを示し、「Ｎ」はスライスが輻輳していないことを示す。図示の例では、加入者識別番号「＊＊＊＊１」の「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１、＃２」で特定されるスライス、および加入者識別番号「＊＊＊＊２」の「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１」で特定されるスライスが輻輳し、その他のスライスは輻輳していない。以下では、説明の便宜のために、トラッキングエリア「ＴＡＩ＃１」のスライスのみが輻輳していると仮定して説明する。

ステップＳ７０４において、モビリティ管理装置１２２は、加入者ネットワークスライス情報６００Ｂを参照して、配下にある全てのトラッキングエリア（ここでは「ＴＡＩ＃１～＃Ｎ」）に関連付けられたスライス識別子のうち、輻輳しているスライス識別子と、輻輳しているスライス識別子に関連付けられるトラッキングエリア識別子と、輻輳しているスライス識別子に関連付けられる加入者識別番号とを、輻輳通知と共に、ＡＰＩ提供装置１６０（ＮＥＦ）を経由して、クラウド１４０に送信する。

モビリティ管理装置１２２は、ステップＳ７０４において、「ＴＡＩ♯１」に関連付けられた全ての輻輳スライス識別子（加入者識別番号「＊＊＊＊１」に関連付けられる「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１、♯２」、および加入者識別番号「＊＊＊＊２」に関連付けられる「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」）と、輻輳しているスライス識別子に関連付けられるトラッキングエリア識別子「ＴＡＩ♯１」と、輻輳しているスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１、♯２」に関連付けられる加入者識別番号「＊＊＊＊１」と、輻輳しているスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯４」に関連付けられる加入者識別番号「＊＊＊＊２」と、をクラウド１４０に送信する。加入者識別番号「＊＊＊＊３」に関連付けられるスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１、および♯２」、加入者識別番号「＊＊＊＊４」に関連付けられるスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」は輻輳していないので、これらのスライス識別子、ならびにこれらのスライス識別子に関連付けられる加入者識別番号「＊＊＊＊３」および「＊＊＊＊４」はクラウド１４０に送信されない。

次に、ステップＳ７０６において、クラウド１４０は、モビリティ管理装置１２２からスライスの輻輳通知を受信すると、輻輳しているスライス識別子（本例では、加入者識別番号「＊＊＊＊１」に関連付けられる「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１、♯２」、および加入者識別番号「＊＊＊＊２」に関連付けられる「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」）と、輻輳しているスライス識別子に関連付けられるトラッキングエリア識別子（本例では「ＴＡＩ♯１」）と、加入者識別番号（加入者識別番号「＊＊＊＊１、＊＊＊＊２」）とを記憶部に記憶する。

また、ステップＳ７０６において、クラウド１４０は、ＡＰＩ提供装置１６０を経由して、輻輳しているスライス識別子と、これに関連付けられるトラッキングエリア識別子を含むサブスライスの設定依頼を、ＡＰＩ提供装置１６０を経由して、スライス割当装置１２４に送信する。

次に、ステップＳ７０８において、スライス割当装置１２４は、受信した輻輳スライス識別子の下位に、サブのスライス識別子を設定する。スライス割当装置１２４は、図４のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａを読み出して、サブスライス識別子の設定を行い、サブスライス識別子の設定が完了したことを示すサブスライス識別子設定完了通知を、ＡＰＩ提供装置１６０を経由して、クラウド１４０へ通知する。

図９は、本開示の一実施形態による、スライス割当装置１２４の記憶部に記憶されるサブスライス識別子が設定されたＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂのデータ構造の例を示す。図９のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂは、図４のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ａとサブスライス識別子が設定された点で異なるもののその他は同じである。Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂは、モビリティ管理装置１２２の配下にあるＴＡＩの全ての情報を含むことができる。図９に示すように、Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂは、ＴＡＩ＃１と、ＴＡＩ＃１に関連付けられた全てのスライスリスト識別子と、ＴＡＩ＃１に関連付けられる全てのユーザ端末１５０にそれぞれ割り当てられるスライス識別子との項目を含む。

Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂは、メインのスライス識別子の下位にサブのスライス識別子の項目を関連付ける。本例においては、輻輳している上位のスライス識別子（例えば、Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ＃１に対応するＳ－ＮＳＳＡＩ♯１、＃２）の下位に、サブのスライス識別子（Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１’、♯２’）がそれぞれ追加される。なお、ステップＳ７０８において、サブスライス識別子は加入者識別番号に紐付けられていない。このサブスライス識別子をユーザ端末１５０の加入者識別番号に紐付けるため、以下のステップＳ７１０からＳ７１８の処理を行う。

図７に戻り、ステップＳ７１０において、クラウド１４０は、スライス割当装置１２４からＡＰＩ提供装置１６０を経由して、サブスライス識別子の設定完了通知を受信すると、ステップＳ７０６において記憶した加入者識別番号（本例においては「＊＊＊＊１」、「＊＊＊＊２」）を含む、サブスライスの第１追加依頼を加入者データ管理装置１２６に送信する。

次に、ステップＳ７１２において、加入者データ管理装置１２６は、サブスライス追加依頼を受信すると、加入者識別番号をキーに図５に示す加入者プロファイル情報５００を参照し、加入者識別番号に関連付けられるスライスリスト識別子を読み出しする。本例においては、加入者識別番号「＊＊＊＊１」に関連付けられる「Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ♯１」と、加入者識別番号「＊＊＊＊２」に関連付けられる「Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ＃２」とがそれぞれ読み出しされる。

さらに、ステップＳ７１２において、加入者データ管理装置１２６は、読み出した加入者識別番号（「＊＊＊＊１」、「＊＊＊＊２」）と、スライスリスト識別子（Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ♯１、＃２）とを含む、サブスライスの第２追加依頼をモビリティ管理装置１２２に送信する。

次に、ステップＳ７１４において、モビリティ管理装置１２２は、サブスライスの第２追加依頼を受信すると、スライス割当装置１２４に対し、受信したスライスリスト識別子（Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ♯１、＃２）と共に、スライスリスト識別子に対応付けられるサブスライス識別子の要求を送信する。

次に、ステップＳ７１６において、スライス割当装置１２４は、モビリティ管理装置１２２からサブスライス識別子の問い合わせを受信すると、図９のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂを参照し、受信したスライスリスト識別子に関連付けられるスライス識別子を読み出しする。本例においては、Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ＃１に関連付けられるＳ－ＮＳＳＡＩ＃１、＃２と、Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ＃２に関連付けられるＳ－ＮＳＳＡＩ ＃１が読み出しされる。

また、ステップＳ７１６において、スライス割当装置１２４は、図９のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂを参照し、輻輳しているスライス識別子に対応する下位のサブスライス識別子を読み出しする。図９の例では、メインのスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」に対応付けられる、サブスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’、＃２’」と、メインのスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯２」に対応付けられる、サブスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’」とがそれぞれ読み出しされる。スライス割当装置１２４は、サブスライス識別子と、対応するメインスライス識別子を、モビリティ管理装置１２２へ送信する。

次に、ステップＳ７１８において、モビリティ管理装置１２２は、サブスライス識別子を受信すると、図８の加入者ネットワークスライス情報６００Ｂを参照して、どのメインスライスに、どのサブスライスを追加すべきかを特定し、サブスライス識別子を登録、更新する。図１０は本開示の一実施形態による、サブスライス識別子が登録、更新された加入者ネットワークスライス情報６００Ｃのデータ構造の例を示す。

次に、ステップＳ７２０において、モビリティ管理装置１２２は、サブスライスの追加可能通知を、加入者データ管理装置１２６へ送信する。このサブスライス追加可能通知は、ステップＳ７１２の加入者データ管理装置１２６からのネットワークスライスの第２追加依頼に対し、追加が可能であることを示すＡｃｋ通知である。

さらに、ステップＳ７２０において、加入者データ管理装置１２６は、モビリティ管理装置１２２から受信したサブスライス追加可能通知を、ＡＰＩ提供装置１６０を経由してクラウド１４０へ送信する。この追加可能通知は、ステップＳ７１０のクラウド１４０からのネットワークスライスの第１追加依頼に対し、追加が可能であることを示すＡｃｋ通知である。

次に、ステップＳ７２２において、クラウド１４０は、スライス追加可能通知を受信すると、ＡＰＩ提供装置１６０を経由して、モビリティ管理装置１２２に対し、サブスライス識別子に対する、ユーザプレーンルートを追加で確立する旨の指示を送信する。なお、本開示において、ステップＳ７０２からステップＳ７２２までの処理は、制御プレーンのネットワーク要素（ＡＭＦ、ＮＳＳＦ、ＵＤＲ）を用いて処理される。

次に、ステップＳ７２４において、モビリティ管理装置１２２はサブスライス識別子に対するユーザプレーンルートの追加の確立指示を受信すると、図１０に示す加入者ネットワークスライス情報６００Ｃからメインのスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」に対応付けられる、サブスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’、＃２’」と、メインのスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯２」に対応付けられる、サブスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’」を読み出す。次に、モビリティ管理装置１２２は、ユーザ端末１５０との間でサブのスライス識別子を利用するユーザプレーンルートを確立するための処理を行う。また、モビリティ管理装置１２２は、ユーザプレーンルートの確立が完了すると、ユーザプレーンルート確立完了通知を、ＡＰＩ提供装置１６０を経由してクラウド１４０へ送信する。

次に、ステップＳ７２６において、クラウド１４０は、ユーザプレーンルート確立完了通知を受信すると、ステップＳ７０６にて受信した輻輳している加入者識別番号に対応するユーザ端末１５０に対して、メインスライスと、サブスライスとを論理的に１つの回線として束ねて利用するバンドル通信を開始する旨の指示を送信する。

次に、ステップＳ７２８において、バンドル通信開始指示を受信すると、ユーザ端末１５０は、複数の論理スライスを利用したバンドル通信を開始することができる。ユーザ端末１５０は、また、クラウド１４０へ、バンドル通信を開始した旨の通知を送信する。本開示において、ステップＳ７２８の処理は、ユーザプレーンのネットワーク要素を用いて処理される。

本開示の他の態様では、ステップＳ７２６において、クラウド１４０は、ユーザプレーンルート確立完了通知を受信すると、ユーザ端末１５０に対して電話番号を用いたモバイル着信（ＭＴ）ＳＭＳ（Short Message Service）を利用して、バンドル通信を開始する旨の指示を送信してもよい。ＭＴ ＳＭＳは3GPP TS 23.502の4.13.3.6 MT SMS over NAS in CM-IDLE state via 3GPP accessに規定されている。ユーザ端末１５０の電話番号と加入者識別番号は、加入者データ管理装置１２６の加入者プロファイル情報５００で管理している。クラウド１４０は、加入者データ管理装置１２６から、加入者識別番号に対応する電話番号を取得することができる。

また、本開示の他の態様では、ステップＳ７２６において、ユーザ端末１５０は、ユーザの選択に従って、バンドル通信を開始してもよい。ユーザ端末１５０は、バンドル通信開始指示を受信すると、ユーザ端末１５０の表示部に、「バンドル通信開始しますか？」との問い合わせとともに、この問い合わせに対する「開始する」、「開始しない」の選択ボタンを表示してもよい。ユーザにより「開始する」ボタンが選択されると、ユーザ端末１５０は、バンドル通信を開始することができる。

また、本開示の他の態様において、サブスライスのさらに下位にスライスを追加してもよい。モビリティ管理装置１２２は、配下のＲＡＮ１１０内において、ユーザ端末１５０のそれぞれのサブスライスが輻輳しているか否かを特定することができる。モビリティ管理装置１２２は、サブスライスのトラフィック量が最大閾値以上のとき、サブスライスは輻輳していると判断し、サブスライス（第１のサブスライス）の下位にさらにサブスライス（第２のサブスライス）を追加することができる。第１のサブスライスが輻輳していると判断されると、システム１０は、ステップＳ７０２からステップＳ７１８を繰り返し、第１のサブスライスの下位に第２のサブスライスを追加することができる。ユーザ端末１５０は、メインスライスと、第１のサブスライスと、新たに追加された第２のサブスライスとを１つの回線としてバンドル通信することができる。

また、本開示の他の態様において、サブスライスのさらに下位のサブスライスを設定するとき、上位スライスのトラフィック量の最大閾値と、下位スライスのトラフィック量の最大閾値を同じとしても、異ならせてもよい。

本開示によると、クラウド１４０側から、ＮＥＦ２００経由で、制御用ＮＦの１つであるＮＳＳＦ１２４用いて、ネットワークスライスの追加や削除を管理することができる。従来、ユーザ端末１５０から特定の専用スライスに接続すると、そのユーザ端末１５０上のあらゆるアプリケーションが同じ専用スライスに接続されていた。本開示によると、ユーザ端末１５０はアプリケーションごとに異なる専用スライスを利用して通信し、専用スライスの１つが輻輳したときには、輻輳したスライスをサブスライスとバンドルすることで、輻輳したスライスを利用するアプリケーションの通信容量を動的に増やすことができる。無線アクセスネットワークでは、電波という有限なリソースを使っているために、スライスを増やすとリソースの奪い合いになってしまう。本開示によると、輻輳したスライスに対してのみ、サブスライスを追加することで、無線アクセスネットワークのリソースを効率的に利用することができる。

また、本開示によると、モビリティ管理装置１２２は、配下のＲＡＮ１１０内において、接続している1以上のユーザ端末１５０が利用中のスライスがそれぞれ輻輳していないかを所定間隔で検知する。このため、モビリティ管理装置１２２は、ユーザ端末１５０の利用状況に応じて、時間軸上で動的にスライスの割当をすることができる。

以上、図７を参照して、サブスライスの追加の処理を説明した。次に、図１１を用いて、追加されたサブスライスの削除の処理を説明する。

＜ネットワークスライスの削除＞
図１１は、本開示の一実施形態による、システム１０におけるネットワークスライスを削除する処理１１００のフローを示す。

モビリティ管理装置１２２（ＡＭＦ）は、配下のＲＡＮ１１０内において、接続している1以上のユーザ端末１５０が利用中の個々のスライスのトラフィック量を所定間隔で検知している。スライスごとに通信データ量の最大閾値と、最小閾値とが定められており、モビリティ管理装置１２２は、この最大閾値以上のデータ量で通信しているとき、スライスは輻輳していると判断する。なお、上位スライスのトラフィック量の最小閾値と、下位スライスのトラフィック量の最小閾値とを同じとしても、異ならせてもよい。

まず、ステップＳ１１０２において、モビリティ管理装置１２２は、輻輳しているスライスが有るかを判断し、輻輳スライスがないと判断すると、最新の加入者ネットワークスライス情報６００Ｃ（図１０）を参照して、ユーザ端末１５０が利用中のスライスが、メインのスライスのみであるか、メインスライスと１以上のサブスライスとの両方であるかを判断する。利用中のスライスがメインスライスのみの場合は、ステップＳ１１０４に進まず処理を終了する。

一方、利用中のスライスがメインスライスとサブスライスとの両方である場合、モビリティ管理装置１２２は、サブスライスのトラフィック量が最小閾値以下であるかをスライスごとに判断する。モビリティ管理装置１２２は、スライスのトラフィック量が最小閾値以下のとき、最新の加入者ネットワークスライス情報６００Ｃ（図１０）を参照して、トラフィック量が最小閾値以下のサブスライスのサブスライス識別子を特定し、加入者ネットワークスライス情報６００Ｃに登録する。

図１２は、本開示の一実施形態による、モビリティ管理装置１２２の記憶部に記憶される、トラフィック減少情報が更新された加入者ネットワークスライス情報６００Ｄのデータ構造の例を示す。加入者ネットワークスライス情報６００Ｄは、図１０の加入者ネットワークスライス情報６００Ｃとトラフィック減少情報が追加された点で異なるが、その他は同じである。図示の例では、トラフィック減少情報の項目が「Ｙ」は、該当するサブスライスのトラフィック量が最小閾値以下であることを示し、「Ｎ」はトラフィック量が最小閾値を超えていることを示す。図示の例では、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」のサブスライス「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’」のトラフィック量が最小閾値以下であり、その他サブスライス（「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」のサブスライス「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃２’」、および「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯２」のサブスライス「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’」）は、トラフィックが最小閾値を超えている。

次に、ステップＳ１１０４において、モビリティ管理装置１２２は、更新された加入者ネットワークスライス情報６００Ｄ（図１２）を参照して、配下にある全てのトラッキングエリア（ここでは「ＴＡＩ＃１～＃Ｎ」）に関連付けられたサブスライス識別子のうち、トラフィック量が最小閾値以下のサブスライス識別子と、このサブスライス識別子に関連付けられるトラッキングエリア識別子と、加入者識別番号とを含む、トラフィック減少通知を、ＡＰＩ提供装置１６０（ＮＥＦ）を経由して、クラウド１４０に送信する。本例では、モビリティ管理装置１２２は、「ＴＡＩ♯１」に関連付けられたトラフィック量が最小閾値以下のサブスライス識別子（加入者識別番号「＊＊＊＊１」に関連付けられるスライスのサブスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１’」）と、このサブスライス識別子に関連付けられるトラッキングエリア識別子（「ＴＡＩ♯１」）と、このサブスライス識別子に関連付けられる加入者識別番号（「＊＊＊＊１」）含む、トラフィック減少通知を、クラウド１４０に送信する。

次に、ステップＳ１１０６において、クラウド１４０は、モビリティ管理装置１２２からトラフィック減少通知を受信すると、受信したサブスライス識別子と、このサブスライス識別子に関連付けられるトラッキングエリア識別子と、加入者識別番号とを記憶部に記憶する。

また、クラウド１４０は、ＡＰＩ提供装置１６０を経由して、トラフィック量が最小閾値以下の削除可能なサブスライスのサブスライス識別子と、これに関連付けられるトラッキングエリア識別子を含むサブスライスの削除設定依頼を、スライス割当装置１２４に送信する。

次に、ステップＳ１１０８において、スライス割当装置１２４は、図９のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂを読み出して、削除可能なサブスライス識別子（本例では「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’」）を特定し、これに「削除可能情報」を追加して記憶する。また、スライス割当装置１２４は、サブスライス削除設定完了通知を、ＡＰＩ提供装置１６０を経由して、クラウド１４０へ通知する。

図１３は、本開示の一実施形態による、スライス割当装置１２４の記憶部に記憶される削除可能情報が更新されたＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｄのデータ構造の例を示す。図１３のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｃは、図９のＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｂとサブスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’」に対する削除可能情報が追加された点で異なるもののその他は同じである。この削除可能なサブスライス識別子をユーザ端末１５０の加入者識別番号に紐付けるため、以下のステップＳ１１１０からＳ１１１８の処理を行う。

図１１に戻り、ステップＳ１１１０において、クラウド１４０は、スライス割当装置１２４からＡＰＩ提供装置１６０を経由して、削除可能なサブスライス識別子を受信すると、ステップＳ１１０６において記憶した加入者識別番号（本例においては「＊＊＊＊１」）とを含む、サブスライスの第１削除依頼を加入者データ管理装置１２６に送信する。

次に、ステップＳ１１１２において、加入者データ管理装置１２６は、サブスライスの第１削除依頼を受信すると、加入者識別番号をキーに図５に示す加入者プロファイル情報５００を参照し、加入者識別番号に関連付けられるスライスリスト識別子を読み出しする。本例においては、加入者識別番号「＊＊＊＊１」に関連付けられる「Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ♯１」が読み出しされる。

さらに、ステップＳ１１１２において、加入者データ管理装置１２６は、読み出した加入者識別番号（「＊＊＊＊１」）と、スライスリスト識別子（Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ♯１）とを含む、サブスライスの第２削除依頼をモビリティ管理装置１２２に送信する。

次に、ステップＳ１１１４において、モビリティ管理装置１２２は、サブスライスの第２削除依頼を受信すると、スライス割当装置１２４に対し、受信したスライスリスト識別子（Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ♯１）と共に、スライスリスト識別子に対応付けられる削除可能なサブスライス識別子の要求を送信する。

次に、ステップＳ１１１６において、スライス割当装置１２４は、モビリティ管理装置１２２から削除可能なサブスライス識別子の問い合わせを受信すると、図１３に示すＳ－ＮＳＳＡＩ管理情報４００Ｃを参照し、受信したスライスリスト識別子に対応する削除可能なサブスライス識別子と、サブスライス識別子に関連付けられるメインのスライス識別子とを読み出しする。本例においては、Ｓ－ＮＳＳＡＩ Ｌｉｓｔ＃１に関連付けられるサブスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’」と、「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」とが読み出しされる。スライス割当装置１２４は、サブスライス識別子と、このサブスライス識別子に対応するメインスライス識別子を、モビリティ管理装置１２２へ送信する。

次に、ステップＳ１１１８において、モビリティ管理装置１２２は、削除可能なサブスライス識別子を受信すると、図１２の加入者ネットワークスライス情報６００Ｄを参照して、受信したサブスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ＃１’」を削除する。

図１４は、本開示の一実施形態による、モビリティ管理装置１２２の記憶部に登録される、行使された加入者ネットワークスライス情報６００Ｅのデータ構造の例を示す。加入者ネットワークスライス情報６００Ｅでは、トラフィック量が減少したサブスライスに割り当てられたサブスライス識別子が削除されている。

次に、ステップＳ１１２０において、モビリティ管理装置１２２は、ユーザ端末１５０が利用中のサブスライスの削除が可能であることを示す、サブスライスの削除可能通知を、加入者データ管理装置１２６へ送信する。このサブスライス削除可能通知は、ステップＳ１１１２の加入者データ管理装置１２６からのネットワークスライスの第２削除依頼に対し、削除が可能であることを示すＡｃｋ通知である。

さらに、ステップＳ１１２０において、加入者データ管理装置１２６は、モビリティ管理装置１２２から受信したサブスライス削除可能通知を、ＡＰＩ提供装置１６０を経由してクラウド１４０へ送信する。この削除可能通知は、ステップＳ１１１０のクラウド１４０からのネットワークスライスの第１削除依頼に対し、削除が可能であることを示すＡｃｋ通知である。

次に、ステップＳ１１２２において、クラウド１４０は、スライス削除可能通知を受信すると、ＡＰＩ提供装置１６０を経由して、モビリティ管理装置１２２に対し、サブスライス識別子に対応するサブスライスを除くスライス（本例ではメインスライス）のみのユーザプレーンルートを確立する旨の指示を送信する。１のメインスライスに対し、サブスライスが複数設定されているとき、複数設定されているサブスライスのうち特定された１つのサブスライスのみを利用しないでユーザプレーンルートを確立する旨の指示を送信する。なお、本開示において、ステップＳ１１０２からステップＳ１１２２の処理は、制御プレーンのネットワーク要素（ＡＭＦ、ＮＳＳＦ、ＵＤＲ）を用いて処理される。

次に、ステップＳ１１２４において、モビリティ管理装置１２２はサブスライス識別子に対するユーザプレーンルートの確立を解除する旨の指示を受信すると、図１４に示す加入者ネットワークスライス情報６００Ｅからメインのスライス識別子「Ｓ－ＮＳＳＡＩ♯１」のみを読み出す。次に、モビリティ管理装置１２２は、ユーザ端末１５０との間でメインのスライス識別子のみを利用するユーザプレーンルートを確立し、サブスライス識別子のユーザプレーンルートを解除するための処理を行う。また、モビリティ管理装置１２２は、サブスライスに対応するユーザプレーンルートの解除が完了すると、ユーザプレーンルート解除完了通知を、ＡＰＩ提供装置１６０を経由してクラウド１４０へ送信する。

次に、ステップＳ１１２６において、クラウド１４０は、ユーザプレーンルート解除完了通知を受信すると、ステップＳ１１０６にて受信した加入者識別番号に対応するユーザ端末１５０に対して、サブスライスに対するユーザプレーンルートを解除して、メインスライスのみを利用する通信を開始する旨の指示を送信する。

次に、ステップＳ１１２８において、メインスライスのみを利用する通信開始指示を受信すると、ユーザ端末１５０は、サブスライスの利用を解除し、メインスライスを利用して通信を開始することができる。ユーザ端末１５０は、また、クラウド１４０へ、サブスライスを解除してメインスライスのみを利用して通信を開始した旨の通知を送信する。本開示において、ステップＳ１１２８の処理は、ユーザプレーンのネットワーク要素を用いて処理される。

ＲＡＮ１１０…無線アクセスネットワーク
１０…システム
１１２…基地局
１２２…モビリティ管理装置
１２４…スライス割当装置
１２６…加入者データ管理装置
１４０…クラウド
１５０…ユーザ端末
１６０…ＡＰＩ提供装置
１７０…顧客管理装置
３００…顧客情報
４００Ａ、４００Ｂ、４００Ｃ…Ｓ－ＮＳＳＡＩ管理情報
５００…加入者プロファイル情報
６００Ａ、６００Ｂ、６００Ｃ、６００Ｄ、６００Ｅ…加入者ネットワークスライス情報

Claims (14)

1. クラウドベースのコンピューティング環境にある情報処理装置で実行される方法であって、
   モビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信するステップと、
   前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップと、
   前記スライス割当装置において、前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子が設定され、さらに、前記モビリティ管理装置において前記サブスライス識別子が追加されると、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するステップと
   を備える方法。
2. 前記サブスライスの前記設定依頼に応じて、前記サブスライス識別子は、前記スライス割当装置において、前記輻輳しているスライスの前記スライス識別子に紐付けて設定される、請求項１に記載の方法。
3. 前記スライス割当装置において前記サブスライス識別子が設定されると、加入者データ管理装置を介して、前記サブスライスの追加依頼を前記モビリティ管理装置に送信するステップをさらに備える、請求項２に記載の方法。
4. 前記加入者データ管理装置は、ユーザ端末に割り当てられた加入者識別番号と、前記加入者識別番号に関連付けられる電話番号と、前記ユーザ端末に割り当てられたスライスリスト識別子を管理しており、
   前記サブスライスの追加依頼を前記モビリティ管理装置に送信するステップは、
   前記情報処理装置が、前記加入者データ管理装置へ、前記加入者識別番号を含む前記サブスライスの第１追加依頼を送信するステップと、
   前記加入者データ管理装置が、前記モビリティ管理装置へ、前記加入者識別番号に対応する前記スライスリスト識別子と、前記加入者識別番号とを含む前記サブスライスの第２追加依頼を送信するステップと
   を備える請求項３に記載の方法。
5. 前記スライス割当装置は、前記スライスリスト識別子と、前記スライスリスト識別子に関連付けられる１以上のスライス識別子を管理しており、
   前記第２追加依頼に応じて、前記モビリティ管理装置によって、前記スライス割当装置から前記スライスリスト識別子に対応する前記サブスライス識別子が取得される、請求項４に記載の方法。
6. 前記輻輳通知は、ユーザ端末が在圏するトラッキングエリアのトラッキングエリア識別子を含み、前記モビリティ管理装置は、配下にあるトラッキングエリアに在圏する全ての前記ユーザ端末に関連付けられる前記スライス識別子と、前記スライス識別子に関連付けられるスライスの輻輳情報と、前記ユーザ端末に関連付けられるトラッキングエリア識別子とを管理しており、
   前記ユーザ端末に割り当てられた前記スライス識別子のスライスのトラフィック量が最大閾値以上のとき、前記モビリティ管理装置により前記ユーザ端末の利用中の前記スライスが輻輳していると判断される、請求項１に記載の方法。
7. 前記モビリティ管理装置から、トラフィック量が最小閾値以下の削除可能な前記サブスライスに対応付けられる前記サブスライス識別子を含むトラフィック減少通知を受信するステップをさらに備える、請求項１に記載の方法。
8. 前記トラフィック減少通知の受信に応じて、前記削除可能な前記サブスライスを削除設定する削除設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップをさらに備える、請求項７に記載の方法。
9. 前記スライス割当装置において、前記サブスライスの削除可能情報が設定されると、加入者データ管理装置を介して、前記サブスライスの削除依頼を前記モビリティ管理装置に送信するステップをさらに備える、請求項８に記載の方法。
10. 前記加入者データ管理装置は、ユーザ端末に割り当てられた加入者識別番号と、前記加入者識別番号に関連付けられる電話番号と、前記ユーザ端末に割り当てられたスライスリスト識別子を管理しており、
    前記加入者データ管理装置において、前記加入者識別番号を含む前記サブスライスの第１削除依頼が受信されると、前記加入者識別番号に対応する前記スライスリスト識別子と、前記加入者識別番号とを含むサブスライスの第２削除依頼が前記モビリティ管理装置に送信される、請求項９に記載の方法。
11. 前記スライス割当装置は、前記スライスリスト識別子と、前記スライスリスト識別子に関連付けられる１以上のスライス識別子と、前記スライス識別子に関連付けられる前記サブスライス識別子と、前記サブスライス識別子の前記削除可能情報とを管理しており、
    前記サブスライスの前記第２削除依頼に応じて、前記モビリティ管理装置により、前記スライス割当装置から前記スライスリスト識別子に対応する削除可能な前記サブスライス識別子が取得される、請求項１０に記載の方法。
12. 前記モビリティ管理装置において前記削除可能なサブスライス識別子が削除されると、前記削除可能な前記サブスライスを除く、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するステップをさらに備える請求項１１に記載の方法。
13. クラウドベースのコンピューティング環境における情報処理装置であって、
    少なくとも１つのプロセッサと、
    命令を記憶したメモリであって、前記少なくとも１つのプロセッサに実行されたときに、前記情報処理装置に
    モビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信するステップと、
    前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信するステップと、
    前記スライス割当装置において、前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子が設定され、前記モビリティ管理装置において前記サブスライス識別子が追加されると、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信するステップと、
    を実行させる命令を記憶したメモリと
    を備える、情報処理装置。
14. クラウドベースのコンピューティング環境にある情報処理装置と、
    モビリティ管理装置と、
    スライス割当装置と、
    を備えるシステムであって、
    前記情報処理装置は、
    モビリティ管理装置から、輻輳しているスライスのスライス識別子を含む輻輳通知を受信し、
    前記輻輳通知の受信に応じて、前記スライス識別子のスライスにサブスライスを設定する設定依頼を、スライス割当装置に送信し、
    前記スライス割当装置が前記スライス識別子に関連付けたサブスライス識別子を設定し、前記モビリティ管理装置が、前記サブスライス識別子を追加すると、前記サブスライス識別子に対応する前記サブスライスと、前記スライス識別子に対応する前記スライスを利用した通信を確立する旨の指示を前記モビリティ管理装置に送信する
    よう構成される、システム。
    

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