JP7374139B2 - 接続モードのユーザ機器のアクセス制御 - Google Patents

Description

ワイヤレス通信システムは、対応する地域またはセルの範囲内の１つ以上のユーザ機器にワイヤレス接続を提供する基地局（無線アクセスネットワーク、ｇＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ、またはアクセスポイントとも呼ばれる）のネットワークを含む。バッテリ電力を節約して使うために、ユーザ機器は、消費電力が少ないが、ユーザ機器がアップリンクデータをコアネットワークに送信することを許可しないアイドルモードで動作することができる。ユーザ機器は、無線接続を取得して接続モードに入るために、基地局にアクセス試行を送信することが要求され、その接続モードによりユーザ機器はアップリンクデータを送信することが可能になる。ネットワークリソースを使用する、または使用しようとするユーザ機器が多過ぎる場合は、基地局及び／またはコアネットワークが過負荷状態になる可能性がある。したがって、ユーザ機器によるリソース消費の削減または制限のために、アイドル状態のユーザ機器による一部のアクセス試行は規制される（すなわち、阻止される、または禁止される）。例えば、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）規格などの第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）によって規定された第４世代（４Ｇ）規格に準拠して動作するネットワークでは、アイドル状態のユーザ機器にアクセス制限を課して、アイドル状態のユーザ機器がそのネットワークへの無線リソース制御（ＲＲＣ）接続の登録または確立を行うことができないようにしている。アクセス規制は、典型的には、どのような場合にアクセス試行が規制されるかをユーザ機器が判定できるように、規制設定をユーザ機器に送信することによって行われる。

本開示は、添付の図面を参照することによって一層よく理解することができ、その多数の特徴及び利点が当業者に明らかになる。異なる図面で同じ参照記号を使用する場合は、類似または同一の要素であることを意味する。

いくつかの実施形態によるアクセス試行のため、アクセス制御と３ＧＰＰ接続及び非３ＧＰＰ接続の選択的使用とをサポートする通信システムのブロック図である。 いくつかの実施形態によるネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）アーキテクチャのブロック図である。 いくつかの実施形態による初期の非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージに対するアクセス要求を実行するためのメッセージフローである。 いくつかの実施形態による３ＧＰＰ接続または非３ＧＰＰ接続を使用して、非初期のＮＡＳメッセージに対するアクセス要求を選択的に実行するためのメッセージフローである。 いくつかの実施形態による３ＧＰＰ接続及び非３ＧＰＰ接続を介したネットワークアクセスをサポートするユーザ機器のブロック図である。 いくつかの実施形態による通信システムのブロック図である。

３ＧＰＰによって規定された第５世代（５Ｇ）規格は、３０～３００ＧＨｚのミリ波周波数範囲など、６ギガヘルツ（ＧＨｚ）を超える周波数でのワイヤレス通信をサポートすることで、グローバルな帯域幅不足を緩和することを目的としている。５Ｇ規格では、アイドルモード、接続アクティブモード、及び接続インアクティブモードのユーザ機器にアクセス規制を適用する。したがって、アクセス規制は、アイドルモードのユーザ機器から送信される、登録要求、登録解除要求、及びサービス要求など、初期の非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージだけでなく、接続モードのユーザ機器から送信される、ショートメッセージサービス（ＳＭＳ）メッセージオーバＮＡＳを送信するための要求、パケットデータユニット（ＰＤＵ）セッションを確立するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ、及びＰＤＵセッションの変更を要求するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージなど、非初期のＮＡＳメッセージにも適用される。

ただし、現在の５Ｇ規格では、非初期のＮＡＳメッセージをトリガするアクセス試行が規制されている場合に対処する方法は規定されていない。ユーザ機器のいくつかの実施形態は、同時実行の３ＧＰＰ接続及び非３ＧＰＰ接続をサポートする。その結果、５Ｇ規格では、移動機（モバイル）発ＳＭＳオーバＮＡＳメッセージが、３ＧＰＰアクセスまたは非３ＧＰＰアクセスを介して、例えばＷｉ－Ｆｉアクセスポイントへの接続を介して、ユーザ機器から配信されるようになる。しかし、ユーザ機器の３ＧＰＰアクセス下位レイヤ（例えば、アクセス層、ＡＳ、ＮＡＳレイヤより下のレイヤ）が、３ＧＰＰ接続を介して移動機発ＳＭＳオーバＮＡＳメッセージを送信する要求などのアクセス試行を規制している場合、接続されたユーザ機器は、非３ＧＰＰ接続を利用することができない。

ユーザ機器の無線リソース制御（ＲＲＣ）レイヤが、アクセス試行が規制されていることを示す場合、ユーザ機器は、３ＧＰＰ接続を使用して非初期の非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージ（例えば、アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ）を送ることを禁じられる。その後、アクセス試行と関連したアクセスカテゴリの規制が緩和されたことをＲＲＣレイヤが示すと、まだ必要であれば、非初期のＮＡＳメッセージが３ＧＰＰ接続を介して送られる。また一方、ユーザ機器が３ＧＰＰ接続及び非３ＧＰＰ接続の両方をサポートする場合、ユーザ機器が接続モードにある間に、ユーザ機器は、３ＧＰＰ接続または非３ＧＰＰ接続を介した移動機発メッセージの送信を選択的に要求する。移動機発メッセージを送信するための３ＧＰＰ接続または非３ＧＰＰ接続の選択は、その要求がユーザ機器のＲＲＣレイヤで規制されているかどうかに基づいて行われる。例えば、ユーザ機器のＮＡＳレイヤが、アクセス要求のカテゴリまたはＩＤを指定するクエリをＲＲＣレイヤに送信し、ＲＲＣレイヤは、アクセスカテゴリまたはアクセスＩＤが規制されているかどうかを示す結果を返すことができる。ユーザ機器は、ＲＲＣレイヤで要求が規制されていることに応答して、可能な場合は、非３ＧＰＰ接続を介して要求を送信し、ＲＲＣレイヤで要求が規制されていないことに応答して、３ＧＰＰ接続を介して要求を送信する。

いくつかの実施形態では、移動機発メッセージの送信を選択的に要求することが、１つ以上の所定のアクセスカテゴリまたはアクセスＩＤについて行われる。例えば、ユーザ機器は、非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージを介したショートメッセージサービス（ＳＭＳ）、パケットデータユニット（ＰＤＵ）セッションを確立するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ、またはこれらのアクセスカテゴリのメッセージが規制されているかどうかに基づいてＰＤＵセッションの変更を要求するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージの送信を選択的に要求することができる。ユーザ機器で規制されているアクセスカテゴリに関連付けられたアクセス試行は、対応するアクセスカテゴリのアクセス規制が緩和されたことをＲＲＣレイヤが示すまで停止する必要がある。アクセス制限が緩和されると、ユーザ機器は、まだ必要であれば、３ＧＰＰ接続を介したトランスポートプロシージャを起動する。

図１は、いくつかの実施形態によるアクセス試行のため、アクセス制御と３ＧＰＰ接続及び非３ＧＰＰ接続の選択的使用とをサポートする通信システム１００のブロック図である。本明細書で使用するとき、３ＧＰＰ接続とは、５Ｇ規格またはＬＴＥ規格など、３ＧＰＰによって策定された規格に準拠して動作する接続のことをいう。したがって、３ＧＰＰ接続は、第１の無線アクセス技術（ＲＡＴ）に従って動作する接続である。本明細書で使用するとき、非３ＧＰＰ接続とは、無認可周波数帯域でのワイヤレスアクセスのためのＷｉ－Ｆｉ規格などの非３ＧＰＰ規格に準拠して動作する接続のことをいう。したがって、非３ＧＰＰ接続は、第１のＲＡＴとは異なる第２のＲＡＴに従って動作する接続である。通信システム１００のいくつかの実施形態は、異なる第１のＲＡＴ及び第２のＲＡＴを実施するが、本明細書に開示される技法は、分かりやすくするために３ＧＰＰ接続及び非３ＧＰＰ接続との関連で説明される。

通信システム１００は、移動アクセス及び固定アクセスの両方をサポートする。本明細書で使用するとき、用語「移動アクセス」は、エアインタフェースによって通信システム（例えば、通信システム１００）にアクセスすることを意味する。したがって、移動アクセスは、ワイヤレスアクセス、移動通信、ワイヤレス通信、またはその他の類似の用語として見なされ得る。用語「固定アクセス」は、通信システムに物理的に接続されたデバイスを使用して通信システムにアクセスすること、例えば、ワイヤ、光ファイバなどを介して通信システム１００などの通信システムにアクセスすることを意味する。したがって、固定アクセスは、有線アクセス、有線通信、またはその他の類似の用語として見なされ得る。いくつかの実施形態では、固定アクセス接続の最終段階は、Ｗｉ－Ｆｉアクセスポイントなどのワイヤレスアクセスポイントによって提供され得る。通信システム１００は、デバイスが移動アクセス及び固定アクセスを使用して通信システム１００に同時にアクセスすることを可能にするハイブリッドアクセスをサポートする。

通信システム１００は、共通のユーザプレーンアクセスと、共通の認証、認可、及び課金（ＡＡＡ）ならびにポリシー制御をサポートするコントロールプレーンとを使用して、移動デバイスまたは固定デバイスのいずれかによってアクセス可能なコアネットワーク１０５を含む。本明細書で使用するとき、語句「ユーザプレーン」は、インバウンドインタフェースに到着するパケットのルーティングを実行するルーティングアーキテクチャの一部を指す。例えば、ユーザプレーンは、インバウンドインタフェースからフォワーディングファブリックを経由して適切なアウトゴーイングインタフェースへ至る経路を決定するルーティングテーブルを使用して実施され得る。ユーザプレーンは、データプレーンまたはフォワーディングプレーンと呼ばれることもある。本明細書で使用するとき、語句「コントロールプレーン」は、ネットワークトポロジを定義するルーティングアーキテクチャの一部を指す。例えば、コントロールプレーンは、ユーザプレーン上でパケットを転送するために使用されるルーティングテーブルを構成するのに使用し得る。また、コントロールプレーンロジックを使用して、パケットの優先度もしくはサービス品質を定め、または破棄すべきパケットを識別することもできる。

コアネットワーク１０５は、通信システム１００内のデバイスのアクセス制御及びモビリティを管理するアクセス及びモビリティ管理機能（ＡＭＦ）１１０を含む。コアネットワーク１０５はまた、通信システム１００におけるセッションの設立及び管理をネットワークポリシーに準拠して行うセッション管理機能（ＳＭＦ）１１５を含む。ユーザ機器とコアネットワーク１０５との間の関連付けが、ＳＭＦ１１５によって管理され得るプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッションとして表され得る。ＰＤＵセッションは、ユーザ機器とデータネットワークとの間のデータ接続性をサポートする。コアネットワーク１０５は、コアネットワーク１０５に接続されているユーザ機器向けのポリシーを格納するポリシー制御機能（ＰＣＦ）１２０をさらに含む。それによって、ＰＣＦ１２０に格納された情報が、通信システム１００内でのモビリティ制限など、ユーザ機器と関連したアクションにポリシーを適用するために使用される。

コアネットワーク１０５はまた、資格情報、位置管理、サブスクリプション管理などを処理する統合データマネージャ（ＵＤＭ）１２５を含む。ＵＤＭ１２５は、サブスクリプション識別子、セキュリティ証明書、アクセス及びモビリティ関連のサブスクリプションデータ、ならびにセッション関連のサブスクリプションデータなど、ユーザサブスクリプションデータを含むデータを格納する。コアネットワーク１０５は、通信システム１００のユーザにサービスを提供するために、通信システム１００に展開し得る１つ以上のユーザプレーン機能（ＵＰＦ）１３０をさらに含む。ユーザプレーン機能１３０は、本明細書で論じられるように、パケットをブロードキャストする、マルチキャストする、またはユニキャストするために使用されるサービスフローのエンドポイントとして機能し得る。そのために、ユーザプレーン機能１３０は、サービスフローのエンドポイント識別子を格納し得る。ユーザプレーン機能１３０は、データネットワーク１３５に接続される。

コアネットワーク１０５内のエンティティは、５Ｇネットワークアーキテクチャなどの規格に準拠して実施される様々なインタフェースによって接続される。コアネットワーク１０５のいくつかの実施形態は、認証機能及びネットワーク機能リポジトリ機能などの他の機能を含み、これらは分かりやすくするために図１には示されていない。コアネットワーク１０５のいくつかの実施形態は、本明細書で論じられるように、ネットワーク機能仮想化及びソフトウェア定義ネットワーキングを使用して実施される。例えば、様々なネットワークスライスを使用して、様々なユーザまたはデバイスに対してＡＭＦ１１０、ＳＭＦ１１５、ＵＰＦ１３０、またはＵＤＭ１２５の様々なインスタンスをインスタンス化することができる。各プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッションは、１つのネットワークスライスの一部である。

コアネットワーク１０５は、移動アクセスを介してユーザ機器１４０にネットワークアクセスを提供する。例えば、ユーザ機器１４０は、Ｎ２インタフェースなどの対応するインタフェースを介してＡＭＦ１１０に接続された基地局１４５（または無線アクセスネットワーク）経由でコアネットワーク１０５にアクセスし得る。基地局１４５はまた、Ｎ３インタフェースなどの対応するインタフェースによってＵＰＦ１２０にも接続されており、これは分かりやすくするために図１には示されていない。基地局１４５のいくつかの実施形態は、３ＧＰＰによって規定された５Ｇ規格に準拠して、５ＧギガビットＮｏｄｅＢ（ｇＮＢ）として実施される。コアネットワーク１０５はまた、固定アクセスを介してユーザ機器１４０にネットワークアクセスを提供する。例えば、ユーザ機器１４０は、イーサネットネットワーク１５５への有線接続を有する住宅用ゲートウェイ１５０への接続を確立することができる。図示の実施形態では、ユーザ機器１４０とコアネットワーク１０５との間の固定アクセス接続の最終段階が、ワイヤレスアクセス技術を使用して実施される。例えば、固定アクセス接続の最終段階を提供するために、Ｗｉ－Ｆｉアクセスポイント１６０を使用してもよい。また一方、他の場合では、ユーザ機器１４０は、有線接続を用いて住宅用ゲートウェイ１５０に接続される。有線接続のいくつかの実施形態では、デジタル加入者線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）またはギガビット受動光ネットワーク（ＧＰＯＮ）などの回線終端装置を使用する。

イーサネットネットワーク１５５とコアネットワーク１０５との間には、インターワーキング機能１６５が配置されている。インターワーキング機能１６５は、非３ＧＰＰインターワーキング機能（Ｎ３ＩＷＦ）と呼ばれることもある。インターワーキング機能１６５は、固定アクセスユーザ機器が、コアネットワーク１０５の視点から移動アクセス規格またはプロトコルに準拠してコアネットワーク１０５にアクセスしているように見えるように、固定アクセスユーザ機器からコアネットワーク１０５に伝達されるメッセージを変更し、または変換するように構成されている。インターワーキング機能１６５はまた、固定アクセスユーザ機器によって受信されたメッセージが、対応する固定アクセス規格またはプロトコルに適合するように、コアネットワーク１０５から固定アクセスユーザ機器に伝達されるメッセージを変更し、または変換するように構成されている。インターワーキング機能１６５は、ＡＭＦ１１０及びＵＰＦ１３０とのインタフェースをサポートする。

ユーザ機器１４０は、アイドルモードで、または２つの接続モード、すなわち、接続インアクティブモード及び接続アクティブモードの一方で動作する。アイドルモードでは、ユーザ機器１４０は、公共移動通信ネットワーク（ＰＬＭＮ）を選択すること、ブロードキャストシステム情報を受信すること、セル再選択モビリティを実行すること、及び移動機着データの利用可能性をユーザ機器１４０に通知するページングメッセージを受信することができる。アイドル状態のユーザ機器１４０は、コアネットワーク１０５に向けてアップリンクデータを送信しない。アイドル状態のユーザ機器１４０は、ダウンリンクデータを受信するか、またはアップリンクデータを送信するために、接続モードの１つに移行しなければならない。接続インアクティブモードでは、ユーザ機器１４０では、ブロードキャストシステム情報を受信すること、セル再選択モビリティを実行すること、無線アクセスネットワークによって起動されるページングメッセージを受信すること、コアネットワーク１０５とのユーザプレーン接続及びコントロールプレーン接続を維持すること、ならびに無線アクセスネットワーク及びユーザ機器１４０に格納された対応するコンテキストを有することが行われる。接続アクティブモードでは、ユーザ機器１４０では、コアネットワーク１０５とのユーザプレーン接続及びコントロールプレーン接続を維持すること、ならびに無線アクセスネットワーク及びユーザ機器１４０に格納された対応するコンテキストを有することが行われる。無線アクセスネットワークは、ユーザ機器１４０を含むセルを識別できる。接続アクティブモードのユーザ機器１４０との間では、ユニキャストデータが転送され得る。ネットワークはまた、例えば、ユーザ機器１４０によって実行される測定に基づいて、ユーザ機器１４０のモビリティを制御し得る。

ユーザ機器１４０のいくつかの実施形態では、異なるＲＡＴに従って動作する複数の送信機、受信機、または送受信機を実施する。例えば、ユーザ機器１４０は、３ＧＰＰによって規定された５Ｇ規格に準拠して動作する第１の送受信機と、無認可周波数帯域での通信のためのＷｉ－Ｆｉなどの非３ＧＰＰ規格に準拠して動作する第２の送受信機とを使用する。したがって、ユーザ機器１４０は、基地局１４５への５Ｇ接続やアクセスポイント１６０へのＷｉ－Ｆｉ接続など、異なるＲＡＴに従って動作する別個の、場合によっては同時の接続を維持することができる。

ユーザ機器１４０がアイドルモードにある場合、ユーザ機器１４０は、コアネットワーク１０５との通信セッションを起動するために、アクセス要求を送信し得る。例えば、アクセス要求は、初期の非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージとして送信され得る。アクセス要求が受け入れられた場合、ユーザ機器１４０とコアネットワーク１０５との間に接続１７０が確立され、その場合、ユーザ機器１４０は接続モードに入る。アイドル状態のユーザ機器１４０はまた、登録解除要求やサービス要求などの他の初期ＮＡＳメッセージを送信する。ユーザ機器１４０が接続モードの１つで動作しているとき、ユーザ機器１４０は非初期のアクセス要求を送信する。非初期のＮＡＳ要求には、接続モードのユーザ機器から送信される、ＮＡＳを介したショートメッセージサービス（ＳＭＳ）メッセージを送信するための要求、パケットデータユニット（ＰＤＵ）セッションを確立するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ、及びＰＤＵセッションの変更を要求するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージが含まれる。

本明細書で詳細に説明するように、ユーザ機器１４０は、非初期のＮＡＳ要求をユーザ機器１４０が接続１７０を介して基地局１４５に送信しないように、非初期のＮＡＳ要求が規制されていると判定することができる。場合によっては、ユーザ機器１４０は、基地局１４５へ要求を送信する試みが規制されているとの判定に応答して、非初期のＮＡＳメッセージを接続１７５を介してアクセスポイント１６０に送るための要求を送信する。例えば、ユーザ機器１４０は、アクセス要求の規制へのアクセスに応答して、接続１７０を介した要求を停止する。ユーザ機器１４０は、現在のセルに留まり、第１の接続へのアクセスが規制されていることに応答して、セル再選択プロセスを適用する。次に、ユーザ機器１４０は、接続１７０へのアクセスが規制されていることに応答して、接続１７５を使用して要求を送信することができる。あるいは、ユーザ機器１４０は、規制が緩和されたことに応答して、要求を停止した後に、要求がなおも必要である場合に、要求を送信する。

図２は、いくつかの実施形態によるＮＦＶアーキテクチャ２００のブロック図である。ＮＦＶアーキテクチャ２００は、図１に示す通信システム１００のいくつかの実施形態を実施するのに用いられる。例えば、ＡＭＦ１１０、ＳＭＦ１１５、ＰＣＦ１２０、及びＵＤＭ１２５のインスタンスを、ＮＦＶアーキテクチャ２００内の仮想機能としてインスタンス化することができる。ＮＦＶアーキテクチャ２００は、コンピューティングハードウェア２０２、ストレージハードウェア２０３、及びネットワークハードウェア２０４を含むハードウェアリソース２０１を含む。コンピューティングハードウェア２０２は、１つ以上のプロセッサを使用して実施され、ストレージハードウェア２０３は、１つ以上のメモリを使用して実施され、ネットワークハードウェア２０４は、１つ以上の送受信機、送信機、受信機、インタフェースなどを使用して実施される。

ハードウェアリソース２０１の抽象表現を仮想化レイヤ２０５が提供する。仮想化レイヤ２０５によってサポートされる抽象表現は、ＮＦＶ管理及びオーケストレーション（Ｍ＆Ｏ）モジュール２１５の一部である仮想化インフラストラクチャマネージャ２１０を使用して管理することができる。マネージャ２１０のいくつかの実施形態は、ＮＦＶアーキテクチャ２００で発生する可能性のあるパフォーマンス測定値及びイベントを収集して転送するように構成される。例えば、パフォーマンス測定値は、ＮＦＶ Ｍ＆Ｏ２１５で実施されるオーケストレータ（ＯＲＣＨ）２１７に転送され得る。ハードウェアリソース２０１及び仮想化レイヤ２０５は、仮想コンピューティングリソース２２１、仮想ストレージリソース２２２、及び仮想ネットワーキングリソース２２３を含む仮想リソース２２０を実施するのに用いられ得る。

仮想ネットワーキング機能（ＶＮＦ１、ＶＮＦ２、ＶＮＦ３）が、ＮＦＶインフラストラクチャ（例えば、ハードウェアリソース２０１）上で動作し、仮想リソース２２０を利用する。例えば、仮想ネットワーキング機能（ＶＮＦ１、ＶＮＦ２、ＶＮＦ３）は、仮想コンピューティングリソース２２１によってサポートされる仮想マシン、仮想ストレージリソース２２２によってサポートされる仮想メモリ、または仮想ネットワークリソース２２３によってサポートされる仮想ネットワークを使用して実施され得る。仮想ネットワーキング機能（ＶＮＦ１、ＶＮＦ２、ＶＮＦ３）の管理を、要素管理システム（ＥＭＳ１、ＥＭＳ２、ＥＭＳ３）が担当する。例えば、要素管理システム（ＥＭＳ１、ＥＭＳ２、ＥＭＳ３）は、障害とパフォーマンスの管理を担当し得る。いくつかの実施形態では、仮想ネットワーキング機能（ＶＮＦ１、ＶＮＦ２、ＶＮＦ３）のそれぞれは、情報を交換し、マネージャ２１０またはオーケストレータ２１７とアクションを連係させる、対応するＶＮＦマネージャ２２５によって制御される。

ＮＦＶアーキテクチャ２００は、運用支援システム（ＯＳＳ）／ビジネス支援システム（ＢＳＳ）２３０を含み得る。ＯＳＳ／ＢＳＳ２３０は、ＯＳＳの機能を利用した障害管理を含むネットワーク管理を扱う。ＯＳＳ／ＢＳＳ２３０はまた、ＢＳＳの機能を利用した顧客及び製品の管理を扱う。ＮＦＶアーキテクチャ２００のいくつかの実施形態は、ＮＦＶアーキテクチャ２００によってサポートされるサービス、仮想ネットワーク機能、またはインフラストラクチャの記述を格納するための記述子２３５のセットを使用する。記述子２３５内の情報は、ＮＦＶ Ｍ＆Ｏ２１５によって更新または変更が行われ得る。

ＮＦＶアーキテクチャ２００は、図１に示すＡＭＦ１１０、ＳＭＦ１１５、ＡＵＳＦ１２０、及びＵＤＭ１２５のインスタンスなどの、コントロールプレーン機能またはユーザプレーン機能を提供するネットワークスライスを実施する。ネットワークスライスは、通信サービス及びネットワーク能力を提供する完全な論理ネットワークであり、スライスごとに異なり得る。ユーザ機器は、コアネットワークとユーザ機器との間の複数のサービスフローをサポートする複数のスライスに同時にアクセスすることができる。ユーザ機器のいくつかの実施形態では、ネットワークスライス選択支援情報（ＮＳＳＡＩ）パラメータをネットワークに提供して、ユーザ機器のためのスライスインスタンスの選択を支援する。単一のＮＳＳＡＩにより、複数のスライスが選択されるに至る場合がある。ＮＦＶアーキテクチャ２００はまた、デバイス機能、サブスクリプション情報、及びローカルオペレータポリシーを使用して選択を行うことができる。ＮＳＳＡＩは、より小さな構成要素であるシングルＮＳＳＡＩ（Ｓ－ＮＳＳＡＩ）の集まりであり、これらそれぞれがスライスサービスタイプ（ＳＳＴ）と、場合によってはスライス区分子（ＳＤ）とを含む。スライスサービスタイプは、（例えば、ブロードバンドまたは大規模なＩｏＴに特化された）特徴及びサービスの観点から予想されるネットワークの挙動のことを指し、一方、スライス区分子は、同じタイプの複数のネットワークスライスインスタンスの中から選択して、例えば、様々なサービスに関連するトラフィックを別々のスライスに分離するのに役立ち得る。

図３は、いくつかの実施形態による初期のＮＡＳメッセージに対するアクセス要求を実行するためのメッセージフロー３００である。メッセージフロー３００は、図１に示すユーザ機器１４０のいくつかの実施形態で実施される。ユーザ機器は、セッション管理レイヤ（５ＧＳＭ）、モビリティ管理レイヤ（５ＧＭＭ）、及び無線リソース制御（ＲＲＣ）レイヤを含む。セッション管理レイヤは「上位」レイヤと呼ばれ、ＲＲＣレイヤは「下位」レイヤと呼ばれる。

セッション管理レイヤは、ＰＤＵセッションの確立または変更の目的で、初期アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージを送るための要求３０５を送信する。要求３０５の受信に応答して、モビリティ管理レイヤは、要求３０５のアクセスカテゴリまたは１つのアクセスＩＤ（または複数のアクセスＩＤ）を示すメッセージ３１０を送出する。要求及びアクセスカテゴリまたはアクセスＩＤを含むメッセージ３１０は、アクセス要求が規制されているかどうかを判定する下位ＲＲＣレイヤに送信される。ＲＲＣレイヤは、例えば、「規制されている」または「規制されていない」といった規制結果を示すメッセージ３１５を返す。アクセスカテゴリ内のアクセス要求、または１つのアクセスＩＤ（または複数のアクセスＩＤ）を有するアクセス要求が規制されているかどうかを判定するための技法の例が、２０１７年８月１１日に出願された「ＮＥＴＷＯＲＫ ＳＬＩＣＥ－ＳＰＥＣＩＦＩＣ ＡＣＣＥＳＳ ＢＡＲＲＩＮＧ ＦＯＲ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＮＥＴＷＯＲＫＳ」（第６２／５４４，５１９号）に開示されており、この出願は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。統合アクセス制御の技法の例が、３ＧＰＰ技術仕様２４．５０１に開示されており、この開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

ユーザ機器は、メッセージ３１５中の返された情報に基づいて、移動機起動のＮＡＳトランスポートプロシージャを開始するかどうかを（３２０で）判定する。アクセス要求が規制されていることをメッセージ３１５が示す場合、ユーザ機器は、移動機起動のＮＡＳトランスポートプロシージャを開始しない。ユーザ機器は現在のサービングセルに留まり、通常のセル再選択プロセスを適用する。場合によっては、ＲＲＣレイヤは、その後、規制が緩和され、アクセス要求がもはや規制されていないことを示す別のメッセージ（図３には示さず）を返す。例えば、ＲＲＣレイヤは、以前に規制されたアクセス試行に関連するアクセスカテゴリまたはアクセス識別子に対して規制が緩和されたことを示すメッセージをモビリティ管理レイヤに返し得る。引き続き必要であれば、規制が緩和されたことを示すメッセージの受け取りに応答して、移動機起動のＮＡＳトランスポートプロシージャが開始される。

図４は、いくつかの実施形態による３ＧＰＰ接続または非３ＧＰＰ接続を使用して、非初期のＮＡＳメッセージに対するアクセス要求を選択的に実行するためのメッセージフロー４００である。メッセージフロー４００は、図１に示すユーザ機器１４０のいくつかの実施形態で実施される。ユーザ機器は、ＳＭＳレイヤ（ＳＭＳ）、モビリティ管理レイヤ（５ＧＭＭ）、及び無線リソース制御（ＲＲＣ）レイヤを含む。セッション管理レイヤは「上位」レイヤと呼ばれ、ＲＲＣレイヤは「下位」レイヤと呼ばれる。ユーザ機器は、接続モードで動作している。ユーザ機器のいくつかの実施形態は、接続インアクティブモードまたは接続アクティブモードで動作している。ユーザ機器では、例えば、５Ｇ規格に準拠した３ＧＰＰ接続を介した通信と、無認可周波数帯域におけるＷｉ－Ｆｉ接続などの非３ＧＰＰ接続を介した通信とをサポートするために、送信機、受信機、または送受信機の複数のセットを実施する。図示の実施形態では、ユーザ機器は、３ＧＰＰ接続及び非３ＧＰＰ接続の両方を介してデータネットワークにアクセスするように登録されている。

接続ユーザ機器のＳＭＳレイヤは、３ＧＰＰ接続を使用して非初期のアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージを送るための要求４０５を送信する。図示の実施形態では、ＳＭＳレイヤは、移動機発ＳＭＳオーバＮＡＳメッセージを送るための要求４０５を送信する。ＳＭＳレイヤのいくつかの実施形態はまた、ＰＤＵセッションを確立するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ、ＰＤＵセッションの変更を要求するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージなどを含む、他の非初期アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージに対する要求を送信するように構成される。

要求４０５の受信に応答して、モビリティ管理レイヤは、要求４０５のアクセスカテゴリまたは１つのアクセスＩＤ（または複数のアクセスＩＤ）を示すメッセージ４１０を送出する。メッセージ４１０は、３ＧＰＰ接続のためのアクセス要求が規制されているかどうかを判定する下位ＲＲＣレイヤに送信される。ＲＲＣレイヤは、例えば、「規制されている」または「規制されていない」といった規制結果を示すメッセージ４１５を返す。次に、モビリティ管理レイヤは、非初期アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージを配信するための接続を選択する。モビリティ管理レイヤのいくつかの実施形態は、第１の接続へのアクセスが規制されていることに応答して、３ＧＰＰ接続と非３ＧＰＰ接続とのどちらかを選択する。

ユーザ機器は、メッセージ４１５中の返された情報に基づいて、３ＧＰＰ接続を使用して、ＳＭＳオーバＮＡＳメッセージ（または他の非初期アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ）を送るための要求を送信するかどうかを（ブロック４２０で）判定する。アクセス要求が規制されていることをメッセージ４１５が示す場合、ユーザ機器のモビリティ管理レイヤは３ＧＰＰ接続を選択しない。ユーザ機器は、３ＧＰＰ接続のためのアクセス試行を起動する移動機起動ＮＡＳトランスポートプロシージャを開始しない。ユーザ機器は現在のサービングセルに留まり、通常のセル再選択プロセスを適用する。

ユーザ機器は、Ｗｉ－Ｆｉ接続などの非３ＧＰＰ接続を介してデータネットワークと通信するように登録されているので、ユーザ機器は、非３ＧＰＰ接続が利用可能かどうかを判定する。非３ＧＰＰ接続が利用可能であれば、モビリティ管理レイヤは、ユーザ機器が非３ＧＰＰ接続を介してＳＭＳオーバＮＡＳメッセージ（または他の非初期アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ）を送信できると（ブロック４２５で）判定する。その結果として、ユーザ機器のモビリティ管理レイヤは、非３ＧＰＰ接続を選択し、ユーザ機器で実施される非３ＧＰＰアクセス下位レイヤ（Ｗｉ－Ｆｉ）に要求４３０を送信する。要求４３０は、ユーザ機器が利用可能な非３ＧＰＰ接続を使用して、ＳＭＳオーバＮＡＳメッセージ（または他の非初期アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ）を送ることである。

非３ＧＰＰ接続は、ユーザ機器にとって常に利用できるものではないため、ユーザ機器は、必ずしも非３ＧＰＰ接続を介してＳＭＳオーバＮＡＳメッセージ（または他の非初期アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ）を送ることができるとは限らない。その場合、ユーザ機器は、規制のため、アクセスを試みないことを継続する。その後、ＲＲＣレイヤが、規制が緩和され、以前に規制されたアクセス試行に関連するアクセスカテゴリまたはアクセス識別子に対してアクセス要求が規制されなくなったことを示す別のメッセージ（図４には示さず）を返す場合、規制が緩和されたことを示すそのメッセージの受信に応答して、移動機起動ＮＡＳトランスポートプロシージャが（ブロック４３５で）起動される。

図５は、いくつかの実施形態による３ＧＰＰ接続及び非３ＧＰＰ接続を介したネットワークアクセスをサポートするユーザ機器５００のブロック図である。ユーザ機器５００は、図１に示すユーザ機器１４０のいくつかの実施形態を実施するのに用いられる。ユーザ機器５００は、図３に示すメッセージフロー３００と、図４に示すメッセージフロー４００とのいくつかの実施形態を実施するように構成される。

ユーザ機器５００は、ＳＭＳオーバＮＡＳメッセージを送るための要求を生成するＳＭＳレイヤ５０５を含む。ＳＭＳレイヤ５０５のいくつかの実施形態はまた、ＰＤＵセッションを確立するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージ、ＰＤＵセッションの変更を要求するためのアップリンクＮＡＳトランスポートメッセージなどを含む、他の非初期アップリンクＮＡＳメッセージに対する要求を生成する。ユーザ機器５００はまた、初期アップリンクＮＡＳメッセージを生成するセッション管理レイヤなどの他のレイヤ（図５には示さず）を実施し得る。ユーザ機器５００は、ＰＤＵセッションの確立または変更の目的で、初期アップリンクＮＡＳトランスポートメッセージを送るように構成されたセッション管理レイヤ５１０を含む。

ユーザ機器５００のモビリティ管理レイヤ５１５は、ＳＭＳレイヤ５０５またはセッション管理レイヤ５１０のいずれかから要求を受け取ることに応答して、アクセス規制ステータスを判定するように構成される。モビリティ管理レイヤ５１５のいくつかの実施形態は、ＮＡＳレイヤとも呼ばれ、要求に対するアクセスカテゴリまたは１つのアクセスＩＤ（または複数のアクセスＩＤ）を示すメッセージを生成する。モビリティ管理レイヤ５１５は、要求をＲＲＣレイヤ５２０に送信し、ＲＲＣレイヤ５２０は、アクセス要求が３ＧＰＰ接続に対して規制されているかどうかを判定する。ＲＲＣレイヤ５２０は、例えば、「規制されている」または「規制されていない」といった規制結果を示すメッセージをモビリティ管理レイヤ５１５に返す。

ユーザ機器５００はまた、Ｗｉ－Ｆｉ接続などの非３ＧＰＰ接続を介した通信をサポートするための非３ＧＰＰアクセスレイヤ５２５を含む。ＲＲＣレイヤ５２０が、３ＧＰＰ接続に対してアクセス要求が規制されていることを示すメッセージを返すことに応答して、モビリティ管理レイヤ５１５は、非３ＧＰＰ接続を介して非初期アップリンクＮＡＳメッセージを送るために、非３ＧＰＰアクセスレイヤ５２５に要求を送信する。その結果、ユーザ機器５００は、３ＧＰＰ接続を介したアクセスが規制されているかどうかに応じて、３ＧＰＰ接続または非３ＧＰＰ接続を介して、非初期アップリンクＮＡＳメッセージを選択的に送信することができる。

図６は、いくつかの実施形態による通信システム６００のブロック図である。通信システム６００は、５Ｇ規格に準拠して動作する基地局６１０を含む無線アクセスネットワークを介してアクセス可能であり、かつＷｉ－Ｆｉ規格に準拠して動作するアクセスポイント６１５を介してアクセス可能である、コアネットワーク６０５を含む。通信システム６００のいくつかの実施形態は、基地局６１０及びアクセスポイント６１５の代わりに、または基地局６１０及びアクセスポイント６１５と組み合わせて、ＲＡＴに従って動作する他のデバイスを介してアクセス可能である。

通信システム６００は、図１に示すユーザ機器１４０と、図５に示すユーザ機器５００とのいくつかの実施形態を実施するのに用いられるユーザ機器６２０を含む。ユーザ機器６２０は、アンテナ６３０を介して信号の送信及び受信を行うための送受信機６２５を含む。送受信機６２５のいくつかの実施形態は、３ＧＰＰ接続６４０を介した基地局６１０との通信のための無線機６３５や、非３ＧＰＰ接続６５０を介した無認可のＷｉ－Ｆｉ周波数帯域（Ｗｉ－Ｆｉ）での通信のための無線機６４５など、種々の無線アクセス技術に従って通信するための複数の無線機を含む。ユーザ機器６２０はまた、プロセッサ６５５及びメモリ６６０を含む。プロセッサ６５５は、メモリ６６０に格納された命令を実行し、実行した命令の結果などの情報をメモリ６６０に格納する。送受信機６２５、プロセッサ６５５、及びメモリ６６０のいくつかの実施形態は、図３に示すメッセージフロー３００と、図４に示すメッセージフロー４００とを部分的に実行するように構成される。

したがって、ユーザ機器６２０は、以下のような異常な場合を識別して、対処することができる。
異常な場合：下位レイヤは、アクセス試行が規制されていることを示す。
ＵＥは、ＵＥ起動のＮＡＳトランスポートプロシージャを開始してはならない。ＵＥは、現在のサービングセルに留まり、通常のセル再選択プロセスを適用することができる。
アクセス試行をトリガしたイベントが、移動機発ＳＭＳオーバＮＡＳを送信するための上位レイヤからの要求であり（例えば、移動機発ＳＭＳオーバＮＡＳを送るための上位レイヤからの要求により、アクセス試行は（移動機発ＳＭＳ用の）アクセスカテゴリ６に分類される）、ユーザ機器（ＵＥ）が３ＧＰＰアクセス及び非３ＧＰＰアクセスの両方を介してネットワークに登録されている場合、ＵＥは、利用可能であれば、非３ＧＰＰアクセスを介して、ＵＬ ＮＡＳトランスポートメッセージを送信することができる。
それ以外の場合、アクセス試行と関連したアクセスカテゴリに対して規制が緩和されたことを下位レイヤが示すときに、まだ必要であれば、ＵＥ起動のＮＡＳトランスポートプロシージャが開始される。

いくつかの実施形態では、上に述べた技法の特定の態様は、ソフトウェアを実行する処理システムの１つ以上のプロセッサによって実施され得る。このソフトウェアは、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるか、または別の方法で有形に具体化される１つ以上の実行可能命令のセットを含む。ソフトウェアは、１つ以上のプロセッサによって実行されるときに、上記の技法の１つ以上の態様を実施するように１つ以上のプロセッサを操作する命令及び特定のデータを含み得る。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体には、例えば、磁気ディスクもしくは光ディスクの記憶デバイス、フラッシュメモリ、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などのソリッドステート記憶デバイス、またはその他の１つもしくは複数の不揮発性メモリデバイスなどが含まれ得る。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に格納される実行可能命令は、ソースコード、アセンブリ言語コード、オブジェクトコード、または１つ以上のプロセッサによって解釈されるか、もしくは別の方法で実行可能な他の命令形式であってもよい。

コンピュータ可読記憶媒体は、命令及び／またはデータをコンピュータシステムに提供するために、使用中にコンピュータシステムによってアクセス可能な任意の記憶媒体、または記憶媒体の組み合わせを含み得る。そのような記憶媒体には、光媒体（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイディスク）、磁気媒体（例えば、フロッピーディスク、磁気テープ、または磁気ハードドライブ）、揮発性メモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）またはキャッシュ）、不揮発性メモリ（例えば、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）またはフラッシュメモリ）、または微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ベースの記憶媒体が含まれ得るが、これらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピューティングシステムに組み込まれてもよく（例えば、システムＲＡＭまたはＲＯＭ）、コンピューティングシステムに固定的に取り付けられてもよく（例えば、磁気ハードドライブ）、コンピューティングシステムに取り外し可能に取り付けられてもよく（例えば、光学ディスクまたはユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ベースのフラッシュメモリ）、または有線もしくは無線ネットワークを介してコンピュータシステムに結合されてもよい（例えば、ネットワークアクセス可能ストレージ（ＮＡＳ））。

説明したものに加えて、上記の一般的説明で述べたアクティビティまたは要素の全てが必須ではないこと、特定のアクティビティまたはデバイスの一部は必要ない場合があること、及び１つ以上の追加のアクティビティを実行することができ、または要素を含めることができることに留意されたい。さらに、アクティビティがリストにされている順序は、必ずしもそれらが実行される順序ではない。また、概念は、特定の実施形態を参照して説明されている。しかしながら、当業者であれば、以下の特許請求の範囲に記載された本開示の範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更を行い得ることが理解されよう。したがって、本明細書及び図面は、限定的な意味ではなく、例示的な意味で捉えられるべきであり、そのような修正は全て、本開示の範囲内に含まれることが意図されている。

特定の実施形態に関して、利益、他の利点、及び問題に対する解決策を上記で説明している。ただし、利益、利点、及び問題に対する解決策、ならびに任意の利益、利点、または解決策を生じさせ得るか、もしくはより顕著になり得る任意の特徴（複数可）が、いずれかまたは全ての請求項の重要な、必須の、または本質的な特徴として解釈されるべきではない。

さらに、開示された主題は、本明細書の教示の恩恵を受ける当業者には明らかな、異なっているが同等であるようにして修正され、実施され得るため、上記に開示された特定の実施形態は例示的なものに過ぎない。以下の特許請求の範囲に記載されている以外に、本明細書に示されている構造または設計の詳細については、いかなる制限も意図されていない。したがって、上記に開示された特定の実施形態は、変更または修正され得ることは明らかであり、そのような全ての変形は、開示された主題の範囲内で考慮される。したがって、本明細書で求められている保護は、以下の特許請求の範囲に記載されている通りである。

Claims (9)

1. 装置であって、
   少なくとも１つのプロセッサと、
   コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、
   を備える、装置であり、
   前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも１つのプロセッサと共に、前記装置に少なくとも、
   アクセス試行が規制されていることを下位レイヤが示すと判定することと、
   前記アクセス試行をトリガしたイベントが、移動機発ＳＭＳオーバ非アクセス層を送信する要求であること、ならびに前記装置が、３ＧＰＰアクセス及び非３ＧＰＰアクセスの両方を介してネットワークに登録されていることの判定に応答して、非３ＧＰＰアクセスを介してアップリンク非アクセス層トランスポートメッセージを送信することと、を行わせるように構成されている、装置。
2. 前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも１つのプロセッサと共に、前記装置に、
   他の場合には、規制が緩和されたことを前記下位レイヤが示すときに、移動機起動非アクセス層トランスポートプロシージャを開始させる
   ように構成されている、請求項１に記載の装置。
3. 前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも１つのプロセッサと共に、前記装置に、前記アクセス試行が規制されていることを前記下位レイヤが示すと判定することと、前記アクセス試行をトリガした前記イベントが、非アクセス層レイヤで、移動機発ＳＭＳオーバ非アクセス層を送信するための前記上位レイヤからの前記要求であるかどうかを判定することとを行わせるように構成されている、請求項１に記載の装置。
4. 前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも１つのプロセッサと共に、前記装置に、３ＧＰＰアクセスを介する前記アクセス試行が規制されていることを前記下位レイヤが示すと判定させるように構成されている、請求項１に記載の装置。
5. 前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも１つのプロセッサと共に、前記装置に、前記アクセス試行が規制されていることを前記下位レイヤが示すと判定される場合に、前記アップリンク非アクセス層トランスポートメッセージを送信させるように構成されている、請求項１に記載の装置。
6. 前記アップリンク非アクセス層トランスポートメッセージが、前記移動機発ＳＭＳを搬送し、非３ＧＰＰアクセスを介して送信される、請求項１に記載の装置。
7. 前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも１つのプロセッサと共に、前記装置に、
   前記装置が３ＧＰＰアクセス及び非３ＧＰＰアクセスの両方を介して前記ネットワークに登録されているかどうかを判定させる
   ように構成されている、請求項１に記載の装置。
8. 前記コンピュータプログラムコードが、前記少なくとも１つのプロセッサと共に、前記装置に、
   非３ＧＰＰアクセスが利用可能である場合には、非３ＧＰＰアクセスを介して、前記移動機発ＳＭＳを搬送する前記アップリンク非アクセス層トランスポートメッセージを送信することと、
   それ以外の場合には、規制が緩和されたことを前記下位レイヤが示す場合、３ＧＰＰアクセスを介して、前記移動機発ＳＭＳを搬送する前記アップリンク非アクセス層トランスポートメッセージを送信することと、
   を行わせるようにさらに構成されている、請求項１に記載の装置。
9. 方法であって、
   装置において、アクセス試行が規制されていることを下位レイヤが示すと判定することと、
   前記アクセス試行をトリガしたイベントが、移動機発ＳＭＳオーバ非アクセス層を送信する要求であること、ならびに前記装置が、３ＧＰＰアクセス及び非３ＧＰＰアクセスの両方を介してネットワークに登録されていることの判定に応答して、前記装置において、非３ＧＰＰアクセスを介してアップリンク非アクセス層トランスポートメッセージを送信することと、
   を備える、方法。

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