次の技術、装置及びシステムは様々な無線多重アクセスシステムに適用される。多重アクセスシステムの例はCDMA(code division multiple access)システム、FDMA(frequency division multiple access)システム、TDMA(time division multiple access)システム、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)システム、SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access)システム、MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access)システムを含む。CDMAはUTRA(universal terrestrial radio access)またはCDMA2000のような無線技術を介して実装される。TDMAはGSM(global system for mobile communications)、GPRS(general packet radio service)またはEDGE(enhanced data rates for GSM evolution)のような無線技術を介して実装される。OFDMAはIEEE(institute of electrical and electronics engineers)802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、またはE-UTRA(evolved UTRA)のような無線技術を介して実装される。UTRAはUMTS(universal mobile telecommunications system)の一部である。3GPP(3rd generation partnership project)LTE(long-term evolution)はE-UTRAを用いたE-UMTS(evolved UMTS)の一部である。3GPP LTEはダウンリンク(DL;downlink)においてOFDMAを、アップリンク(UL;uplink)においてSC-FDMAを使用する。3GPP LTEの進化はLTE-A(advanced)、LTE-A Pro、及び/または5G NR(New Radio)を含む。
説明の便宜上、本明細書の実装は主に3GPPベースの無線通信システムに関連して説明する。しかし、本明細書の技術的な特性はこれに限られない。例えば、3GPPベースの無線通信システムに対応する移動通信システムに基づいて次のような詳細の説明が提供されるが、3GPPベースの無線通信システムに限られない本明細書の側面は他の移動通信システムに適用される。
本明細書において使用された用語と技術のうち、具体的に記述されていない用語と技術に対しては、本明細書以前に発行された無線通信標準文書を参照することができる。
本明細書において「AまたはB(A or B)」は「ただA」、「ただB」または「AとBの両方とも」を意味することができる。また、本明細書において「AまたはB(A or B)」は「A及び/またはB(A and/or B)」と解釈されることができる。例えば、本明細書において「A、BまたはC(A、B or C)」は「ただA」、「ただB」、「ただC」、または「A、B及びCの任意の全ての組み合わせ(any combination of A、B and C)」を意味することができる。
本明細書で使われるスラッシュ(/)や読点(comma)は「及び/または(and/or)」を意味することができる。例えば、「A/B」は「A及び/またはB」を意味することができる。それによって、「A/B」は「ただA」、「ただB」、または「AとBの両方とも」を意味することができる。例えば、「A、B、C」は「A、BまたはC」を意味することができる。
本明細書において「少なくとも一つのA及びB(at least one of A and B)」は、「ただA」、「ただB」または「AとBの両方とも」を意味することができる。また、本明細書において「少なくとも一つのAまたはB(at least one of A or B)」や「少なくとも一つのA及び/またはB(at least one of A and/or B)」という表現は「少なくとも一つのA及びB(at least one of A and B)」と同じく解釈されることができる。
また、本明細書において「少なくとも一つのA、B及びC(at least one of A、B and C)」は、「ただA」、「ただB」、「ただC」、または「A、B及びCの任意の全ての組み合わせ(any combination of A、B and C)」を意味することができる。また、「少なくとも一つのA、BまたはC(at least one of A、B or C)」や「少なくとも一つのA、B及び/またはC(at least one of A、B and/or C)」は「少なくとも一つのA、B及びC(at least one of A、B and C)」を意味することができる。
また、本明細書で使われる括弧は「例えば(for example)」を意味することができる。具体的に、「制御情報(PDCCH)」で表示された場合、「制御情報」の一例として「PDCCH」が提案されたものである。また、本明細書の「制御情報」は「PDCCH」に制限(limit)されずに、「PDDCH」が「制御情報」の一例として提案されたものである。また、「制御情報(即ち、PDCCH)」で表示された場合も、「制御情報」の一例として「PDCCH」が提案されたものである。
本明細書において、一つの図面内で個別的に説明される技術的な特徴は、個別的に具現されることもでき、同時に具現されることもできる。
これに限られないが、本明細書において開示された様々な説明、機能、手順、提案、方法及び/または作動フロー図は機器間無線通信及び/または接続(例えば、5G)が要求される様々な分野に適用される。
以下、本明細書は図面を参照してより詳細に記述する。次の図面及び/または説明において同じ参照番号は別途の表示がない限り同じであるか対応するハードウェアブロック、ソフトウェアブロック及び/または機能ブロックを参照することができる。
添付した図面においては例示的にUE(User Equipment)が示されていないが、示された前記UEは端末(Terminal)、ME(Mobile Equipment)、などの用語で言及される。また、前記UEはノートパソコン、携帯電話、PDA、スマートフォン(Smart Phone)、マルチメディア機器などのように携帯可能な機器であるか、PC、車両搭載装置のように携帯不可能な機器であり得る。
以下において、UEは無線通信が可能な無線通信機器(または無線装置、または無線機器)の例として使用される。UEが実行する動作は無線通信機器によって実行される。無線通信機器は無線装置、無線機器などとも呼ぶことができる。以下において、AMFはAMFノードを意味し、SMFはSMFノードを意味し、UPFはUPFノードを意味することができる。
以下において使用される用語である基地局は、通常無線機器と通信する固定の地点(fixed station)を言い、eNode B(evolved-Node B)、eNB(evolved-Node B)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)、gNB(Next Generation Node B)など他の用語で呼ぶことができる。
I.本明細書の開示に適用できる技術及び手順
図1は本明細書の実装が適用される通信システムの例を示す。
図1に表示された5G使用シナリオは単なる例であり、本明細書の技術的な特徴は図1に示されていない他の5G使用シナリオに適用される。
5Gに対する3つの主な要件カテゴリは(1)向上されたモバイル広帯域(eMBB;enhanced mobile broadband)カテゴリ、(2)巨大機械型通信(mMTC;massive machine type communication)カテゴリ及び(3)超高信頼低遅延通信(URLLC;ultra-reliable and low latency communications)カテゴリである。
部分的な使用例は最適化のために複数のカテゴリを要求することができ、他の使用例は1つのKPI(key performance indicator)にのみ焦点を合わせることができる。5Gは柔軟で信頼することができる方法を使用してこのような様々な使用例をサポートする。
eMBBは基本的なモバイルインターネット接続を遥かに超え、クラウドと拡張現実において豊富な双方向タスク及びメディア及びエンターテイメントアプリケーションをカバーする。データは5G核心動力の1つであり、5G時代には最初に専用音声サービスが提供されない場合がある。5Gにおいては通信システムが提供するデータアクセスを活用したアプリケーションとして音声処理が単純化されると予想される。トラフィック増加の主な原因はコンテンツのサイズ増加と高いデータ送信速度を要求するアプリケーションの増加のためである。さらに多くの装置がインターネットに接続されるにしたがってストリーミングサービス(オーディオとビデオ)、会話ビデオ、モバイルインターネット接続がより広く用いられるようになる。このような多くのアプリケーションはユーザのためのリアルタイム情報と警報をプッシュ(push)するために常にオン状態の接続を要求する。クラウドストレージ(cloud storage)とアプリケーションはモバイル通信プラットフォームにおいて急速に増加しており、業務とエンターテイメント全てに適用される。クラウドストレージはアップリンクデータ送信速度の増加を加速化する特殊な活用例である。5Gはクラウドの遠隔タスクにも使用される。触覚インターフェースを使用するとき、5Gはユーザの良い経験を維持するために遥かに低い終端間(end-to-end)遅延時間を要求する。例えば、クラウドゲーム及びビデオストリーミングのようなエンターテイメントはモバイル広帯域機能に対する需要を増加させるまた1つの核心要素である。汽車、車両、飛行機など移動性が高い環境を含んだ全ての場所においてスマートフォンとタブレットはエンターテイメントが必修である。他の使用例としてはエンターテイメント及び情報検索のための拡張現実である。この場合、拡張現実は非常に低い遅延時間と瞬間データボリュームを必要とする。
また、最も期待できる5G使用例のうちの1つは全ての分野において埋込型センサー(embedded sensor)を円滑に接続することができる機能、すなわち、mMTCに関連する。潜在的にIoT(internet-of-things)機器数は2020年まで2億4千万台に至ると予想されている。産業IoTは5Gを介してスマートシティ、資産追跡、スマートユティリティ、農業、セキュリティインフラを可能にする主な役割のうちの1つである。
URLLCは主なインフラの遠隔操作を介して業界を変化させる新しいサービスと自律走行車両など超高信頼性の低遅延リンクを含めている。スマートグリッドを制御し、産業を自動化し、ロボット工学を達成し、ドローンを制御して調整するためには信頼性と遅延時間が必修である。
5Gは毎秒数百メガビットで評価されたストリーミングを毎秒ギガビットで提供する手段であり、FTTH(fiber-to-the-home)とケーブルベースの広帯域(または、DOCSIS)を補完することができる。仮想現実と拡張現実のみならず4K以上(6K、8K以上)解像度のTVを伝達するためにはこのような速い速度が必要である。仮想現実(VR;virtual reality)及び拡張現実(AR;augmented reality)アプリケーションには没入度が高いスポーツゲームが含まれている。特定のアプリケーションには特殊ネットワーク構成が必要である。例えば、VRゲームの場合ゲーム会社は待機時間を最小化するためにコアサーバーをネットワーク運営者のエッジネットワークサーバーに統合する必要がある。
自動車は車両用移動通信の多くの使用例とともに5Gにおいて新しい重要な同期の力になると期待される。例えば、乗客のための娯楽は高い同時容量と移動性が高い広帯域移動通信を要求する。今後ユーザが位置と速度に関係なく高品質接続を継続して期待しているためである。自動車分野のまた他の使用例はARダッシュボード(dash board)である。ARダッシュボードは運転者が全面窓において見える物体以外に暗いところにおいて物体を識別するようにし、運転者に情報転送をオーバーラップ(overlap)して物体との距離及び物体の動きを表示する。将来は無線モジュールが車両間の通信、車両とサポートインフラ間の情報交換、車両とその他接続機器(例えば、歩行者が同伴する装置)間の情報交換をできるようにする。安全システムは運転者がより安全に運転できるように行動の代替過程を案内して事故の危険を軽減する。次のステップは遠隔に操作されるか自律走行する車両になる。このためには互い他の自律走行車両間の、そして車両とインフラ間の非常に高い信頼性と非常に速い通信が必要である。今後は自律走行車両が全ての走行活動を実行して運転者は車両が識別できない異常なトラフィックにのみ集中するようになる。自律走行車両の技術要件は人間が達成できないレベルに交通安全が高まるように超低遅延と超高信頼を要求する。
スマート社会として言及されたスマートシティとスマートホーム/ビルが高密度無線センサーネットワークに内装される。知能型センサーの分散ネットワークは都市または住宅のコスト及びエネ効率の高いメンテナンスに対する条件を識別する。各家庭に対しても同様の構成を実行することができる。全ての温度センサー、窓と暖房制御装置、盗難警報器、家電製品が無線で接続される。このようなセンサーのうち多数は通常のデータ送信速度、電力及びコストが低い。しかしモニタリングのためにリアルタイムHDビデオが特定タイプの装置によって要求される。
熱かガスを含んだエネルギー消費と分配をより高いレベルで分散させ分配センサーネットワークに対する自動化された制御が要求される。スマートグリッドはデジタル情報と通信技術を用いて情報を収集してセンサーを互い接続して収集された情報にしたがって動作するようにする。この情報はサプライヤー及び消費者の行動を含むことができるため、スマートグリッドは効率性、信頼性、経済性、生産持続可能性、自動化などの方法で電気のような燃料の分配を改善することができる。スマートグリッドは遅延時間が短いまた他のセンサーネットワークと見なす場合がある。
ミッションクリティカルアプリケーション(例えば、e-health)は5G使用シナリオのうち1つである。健康部分では、移動通信の恩恵を受ける多くのアプリケーションが含まれている。通信システムは遠い場所において臨床治療を提供する遠隔診療をサポートすることができる。遠隔診療は距離に対する壁を減らし遠い田舎地域において継続的に利用できない医療サービスに対するアクセスを改善することに役に立つ。遠隔診療はまた、緊急状況において重要な治療を実行して命を救うため使用される。移動通信ベースの無線センサーネットワークは心拍数及び血圧のようなパラメータに対する遠隔モニタリング及びセンサーを提供することができる。
無線と移動通信は産業応用分野においてますます重要になってきている。配線は設置及び維持管理コストが高い。したがってケーブルを再構成の可能な無線リンクに交換する可能性は多くの産業分野において魅力的な機会である。しかしこのような交換を達成するためにはケーブルと同様な遅延時間、信頼性及び容量を持った無線アクセスが構築される必要があり、無線アクセスの管理を単純化する必要がある。5G接続が必要になるとき待機時間が短くてエラーの可能性が非常に低いことが新しい要件である。
物流及び貨物追跡は位置ベースの情報システムを使用してどこでも在庫及びパッケージ追跡を可能にする移動通信の重要な使用例である。物流と貨物の利用例は通常低いデータ速度を要求するが広い範囲と信頼性を持った位置情報が必要である。
図1を参照すれば、通信システム(1)は無線装置100a~100f、基地局(BS;200)及びネットワーク300を含んでいる。図1は通信システム(1)のネットワークの例として5Gネットワークを説明するが、本明細書の実装は5Gシステムに限らず、5Gシステムを超えた将来の通信システムに適用される。
基地局200とネットワーク300は無線装置で実装され、特定無線装置は他の無線装置に関連して基地局/ネットワークノードに作動することができる。
無線装置100a~100fは無線アクセス技術(RAT;Radio Access Technology)(例えば、5G NRまたはLTE)を使用して通信を行う装置を示し、通信/無線/5G装置とも言える。無線装置100a~100fは、これに限らず、ロボット100a、車両100b-1及び100b-2、拡張現実(XR;extended reality)装置100c、携帯用装置100d、家電製品100e、IoT装置100f及び人工知能(AI;artificial intelligence)装置/サーバー(400)を含むことができる。例えば、車両には無線通信機能がある車両、自律走行車両及び車両間通信を実行することができる車両が含まれる。車両には無人航空機(UAV;unmanned aerial vehicle)(例えば、ドローン)が含まれる。XR装置はAR/VR/複合現実(MR;mixed realty)装置を含むことができ、車両、テレビ、スマートフォン、コンピュータ、ウェアラブル装置、家電製品、デジタル標識、車両、ロボットなどで装着されたHMD(head-mounted device)、HUD(head-up display)の形で実装される。携帯用装置にはスマートフォン、スマートパッド、ウェアラブル装置(例えば、スマートウォッチまたはスマートメガネ)及びコンピュータ(例えば、ノートパソコン)が含まれる。家電製品にはTV、冷蔵庫、洗濯機が含まれる。IoT装置にはセンサーとスマートメーターが含まれる。
本明細書において、無線装置100a~100fはユーザ装備(UE;User Equipment)と呼ぶことができる。UEは例えば、携帯電話、スマートフォン、ノートパソコンコンピュータ、デジタル放送端末、PDA(personal digital assistant)、PMP(portable multimedia player)、ナビゲーションシステム、スレートPC、タブレットPC、ウルトラブック、車両、自律走行機能がある車両、接続された自動車、UAV、AIモジュール、ロボット、AR装置、VR装置、MR装置、ホログラム装置、公共安全装置、MTC装置、IoT装置、医療装置、ピンテック装置(または金融装置)、セキュリティ装置、天気/環境装置、5Gサービス関連装置または4次産業革命関連装置を含むことができる。
例えば、UAVは人が搭乗せず無線制御信号によって航行する航空機である。
例えば、VR装置は仮想環境のオブジェクトまたは背景を実装するための装置を含むことができる。例えば、AR装置は仮想世界のオブジェクトや背景を実際世界のオブジェクトや背景に接続して実装した装置を含むことができる。例えば、MR装置はオブジェクトや仮想世界の背景をオブジェクトや実際世界の背景に併合して実装したデバイスを含むことができる。例えば、ホログラム装置は、ホログラムと呼ばれる2つのレーザー照明が合ったとき発生する光の干渉現状を利用して、立体情報を記録及び再生して360度立体映像を実装するための装置が含まれる。
例えば、公共安全装置はユーザの体に着用することができる画像中継装置または画像装置を含むことができる。
例えば、MTC装置とIoT装置は人間の直接的な介入か操作の必要がない装置である。例えば、MTC装置とIoT装置はスマートメーター、自動販売機、温度計、スマート電球、ドアロックまたは様々なセンサーを含むことができる。
例えば、医療装置は疾病の診断、処置、軽減、治療または予防目的で使用される装置である。例えば、医療装置は負傷か損傷を診断、処置、軽減または矯正するために使用される装置である。例えば、医療装置は構造機能を検査、交換または修正する目的で使用される装置である。例えば、医療装置は妊娠調整の目的で使用される装置である。例えば、医療装置は治療用装置、運転用装置、(体外)診断装置、補聴器または施術用装置を含むことができる。
例えば、セキュリティ装置は起こり得る危険を防ぎ安全を維持するために設置された装置である。例えば、セキュリティ装置はカメラ、閉回路TV(CCTV)、レコーダーまたはブラックボックスである。
例えば、ピンテック装置はモバイル決済のような金融サービスを提供することができる装置である。例えば、ピンテック装置は支払い装置またはPOSシステムを含むことができる。
例えば、天気/環境装置は天気/環境をモニタリングするか予測する装置を含むことができる。
無線装置100a~100fは基地局200を介してネットワーク300と接続される。無線装置100a~100fにはAI技術が適用することができ、無線装置100a~100fはネットワーク300を介してAIサーバー(400)と接続される。ネットワーク300は3Gネットワーク、4G(例えば、LTE)ネットワーク、5G(例えば、NR)ネットワーク及び5G以降のネットワークなどを利用して構成される。
無線装置100a~100fは基地局200/ネットワーク300を介して互い通信できえるが、基地局200/ネットワーク300を介さず直接通信(例えば、サイドリンク通信(sidelink communication))することもできる。例えば、車両(100b-1、100b-2)は直接通信(例えば、V2V(vehicle-to-vehicle)/V2X(vehicle-to-everything)通信)をすることができる。また、IoT機器(例えば、センサー)は他のIoT機器(例えば、センサー)または他の無線装置100a~100fと直接通信をすることができる。
無線装置100a~100f間及び/または無線装置100a~100fと基地局200間及び/または基地局200間無線通信/接続150a、150b、150cが確立される。ここで、無線通信/接続はアップ/ダウンリンク通信(150a)、サイドリンク通信150b(または、D2D(device-to-device)通信)、基地局間通信150c(例えば、中継、IAB(integrated access and backhaul))などのような様々なRAT(例えば、5G NR)を介して確立される。無線通信/接続150a、150b、150cを介して無線装置100a~100fと基地局200は互い無線信号を送信/受信することができる。例えば、無線通信/接続150a、150b、150cは様々な物理チャネルを介して信号を送信/受信することができる。このために、本明細書の様々な提案に基づいて、無線信号の送信/受信のための様々な構成情報の設定過程、様々な信号処理過程(例えば、チャネルエンコード/デコード、変調/復調、リソースマッピング/デマッピングなど)、及びリソース割り当て過程などのうち、少なくとも一部が実行される。
AIは人工的な知能またはこれを作成する方法論を研究する分野を意味し、機械学習(Machine Learning)は人工知能分野において扱う様々な問題を定義してそれを解決する方法論を研究する分野を意味する。機械学習はあるタスクに対して継続的な経験を介してそのタスクに対する性能を高めるアルゴリズムと定義することもある。
ロボットは自ら保有した能力によって与えられた仕事を自動に処理するか作動する機械を意味することができる。特に、環境を認識して自ら判断して動作を実行する機能を有するロボットを知能型ロボットと称することができる。ロボットは使用目的か分野にしたがって産業用、医療用、家庭用、軍事用などで分けることができる。ロボットはアクチュエータ(actuator)またはモーターを含む駆動部を備えロボット関節を動かすなどの様々な物理的動作を実行することができる。また、移動可能なロボットは駆動部にホイール、ブレーキ、プロペラなどが含まれ、駆動部を介して地上において走行するか空中で飛行することができる。
自律走行は自ら走行する技術を意味し、自律走行車両はユーザの操作なしでまたはユーザの最小限の操作で走行する車両を意味する。例えば、自律走行には走行中の車線を維持する技術、アダプティブクルーズコントロールのように速度を自動に調整する技術、固定ルートにしたがって自動に走行する技術、目的地が設定されれば自動に経路を設定して走行する技術などが全て含まれる。車両は内燃機関のみを備える車両、内燃機関と電気モーターをともに備えるハイブリッド車両、そして電気モーターのみを備える電気車両を全て包括し、自動車のみならず汽車、オートバイなどを含むことができる。自律走行車両は自律走行機能を持ったロボットとして見ることができる。
拡張現実はVR、AR、MRを総称する。VR技術は現実世界のオブジェクトや背景などをCG映像だけで提供し、AR技術は実際のモノの映像の上に仮想で作られたCG映像をともに提供し、MR技術は現実世界に仮想オブジェクトをミックスし結合させて提供するCG技術である。MR技術は現実オブジェクトと仮想オブジェクトをともに表示するという点でAR技術と似ている。しかし、AR技術においては仮想オブジェクトが現実オブジェクトを補完する形で使用される一方、MR技術においては仮想オブジェクトと現実オブジェクトが同等な性格として使用されるという点で差がある。
NRは様々な5Gサービスをサポートするための多数のヌメロロジー(numerology)または副搬送波間隔(SCS;subcarrier spacing)をサポートする。例えば、SCSが15kHzである場合、伝統的なセルラーバンドにおいての広い領域(wide area)をサポートし、SCSが30kHz/60kHzである場合、高密度の都市(dense-urban)、低遅延(lower latency)及びさらに広い搬送波帯域幅(wider carrier bandwidth)をサポートし、SCSが60kHzまたはそれより高い場合、位相雑音(phase noise)を克服するために24.25GHzより大きい帯域幅をサポートする。
NR周波数帯域は2つのタイプ(FR1、FR2)の周波数範囲(frequency range)と定義される。周波数範囲の数値は変更される。例えば、2つのタイプ(FR1、FR2)の周波数範囲は下記の表1の通りである。説明の便宜上、NRシステムにおいて使用される周波数範囲のうちFR1は「sub 6GHz range」を意味し、FR2は「above 6GHz range」を意味しミリ波(millimeter wave,mmW)と呼ぶことができる。
上述のように、NRシステムの周波数範囲の数値は変更される。例えば、FR1は下記の表2のように410MHzから7125MHzの帯域を含むことができる。すなわち、FR1は6GHz(または5850、5900、5925MHzなど)以上の周波数帯域を含むことができる。例えば、FR1内において含まれる6GHz(または5850、5900、5925MHzなど)以上の周波数帯域は無免許帯(unlicensed band)を含むことができる。無免許帯は様々な用途で用いられ、例えば車両のための通信(例えば、自律走行)のために使用される。
ここで、本明細書の無線装置において実装される無線通信技術はLTE、NR及び6Gのみならず低電力通信のための狭帯域IoT(NB-IoT,narrowband IoT)を含むことができる。例えば、NB-IoT技術はLPWAN(low power wide area network)技術の一例であり、LTE Cat NB1及び/またはLTE Cat NB2などの規格に実装され、上述した名称に限られるものではない。さらにまたは或いは、本明細書の無線装置において実装される無線通信技術はLTE-M技術に基づいて通信を実行することができる。例えば、LTE-M技術はLPWAN技術の一例であり、eMTC(enhanced MTC)などの様々な名称で呼ぶことができる。例えば、LTE-M技術は1)LTE CAT 0,2)LTE Cat M1、3)LTE Cat M2、4)LTE non-BL(non-bandwidth limited)、5)LTE-MTC、6)LTE MTC、及び/または7)LTE Mなどの様々な規格のうち、少なくともいずれか1つで実装され上述した名称に限られるものではない。さらにまたは或いは、本明細書の無線装置において実装される無線通信技術は低電力通信を考慮したジグビー(ZigBee)、ブルートゥース(Bluetooth:登録商標)及び/またはLPWANのうち、少なくともいずれか1つを含むことができ、上述した名称に限られるものではない。例えば、ジグビー技術はIEEE802.15.4などの様々な規格に基づいて小型/低電力デジタル通信に関連するPAN(personal area networks)を生成することができ、様々な名称で呼ぶことができる。
図2は本明細書の実装が適用される無線装置の例を示す。
図2を参照すれば、第1無線装置100と第2無線装置200はは様々なRAT(例えば、LTE及びNR)を介して外部装置へ/外部装置から無線信号を送受信することができる。
図2において、{第1無線装置100及び第2無線装置200}は(は)図1の{無線装置100a~100f及び基地局200}、{無線装置100a~100f及び無線装置100a~100f}及び/または{基地局200及び基地局200}のうち、少なくとも1つに対応することができる。
第1無線装置100は送受信機106のような少なくとも1つの送受信機、処理チップ101のような少なくとも1つの処理チップ及び/または1つ以上のアンテナ108を含むことができる。
処理チップ101はプロセッサ102のような少なくとも1つのプロセッサとメモリ104のような少なくとも1つのメモリを含むことができる。図2にはメモリ104が処理チップ101に含まれることが例示として示されている。さらに及び/または或いは、メモリ104は処理チップ101外部に配置される。
プロセッサ102はメモリ104及び/または送受信機106を制御することができ、本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または作動フロー図を実装するようで構成される。例えば、プロセッサ102はメモリ104内の情報を処理して第1情報/信号を生成し、第1情報/信号を含む無線信号を送受信機106を介して送信することができる。プロセッサ102は送受信機106を介して第2情報/信号を含む無線信号を受信し、第2情報/信号を処理して得た情報をメモリ104に格納することができる。
メモリ104はプロセッサ102に動作できるように接続される。メモリ104は様々なタイプの情報及び/または命令を格納することができる。メモリ104はプロセッサ102によって実行されるとき本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または作動フロー図を実行する命令を実装するソフトウェアコード105を格納することができる。例えば、ソフトウェアコード105はプロセッサ102によって実行されるとき、本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または作動フロー図を実行する命令を実装することができる。例えば、ソフトウェアコード105は1つ以上のプロトコルを実行するためにプロセッサ102を制御することができる。例えば、ソフトウェアコード105は1つ以上の無線インターフェースプロトコル層を実行するためにプロセッサ102を制御することができる。
ここで、プロセッサ102とメモリ104はRAT(例えば、LTEまたはNR)を実装するように設計された通信モデム/回路/チップの一部である。送受信機106はプロセッサ102に接続され1つ以上のアンテナ108を介して無線信号を送信及び/または受信することができる。各送受信機106は送信機及び/または受信機を含むことができる。送受信機106はRF(radio frequency)部と交換できるように使用される。本明細書において第1無線装置100は通信モデム/回路/チップを示すことができる。
第2無線装置200は送受信機206のような少なくとも1つの送受信機、処理チップ201のような少なくとも1つの処理チップ及び/または1つ以上のアンテナ208)を含むことができる。
処理チップ201はプロセッサ202のような少なくとも1つのプロセッサとメモリ204のような少なくとも1つのメモリを含むことができる。図2にはメモリ204が処理チップ201に含まれることが例示として示されている。さらに及び/または或いは、メモリ204は処理チップ201外部に配置される。
プロセッサ202はメモリ204及び/または送受信機206を制御することができ、本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または作動フロー図を実装するようで構成される。例えば、プロセッサ202はメモリ204内の情報を処理して第3情報/信号を生成し、第3情報/信号を含む無線信号を送受信機206を介して送信することができる。プロセッサ202は送受信機206を介して第4情報/信号を含む無線信号を受信し、第4情報/信号を処理して得た情報をメモリ204に格納することができる。
メモリ204はプロセッサ202に動作できるように接続される。メモリ204は様々なタイプの情報及び/または命令を格納することができる。メモリ204はプロセッサ202によって実行されるとき本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または作動フロー図を実行する命令を実装するソフトウェアコード205を格納することができる。例えば、ソフトウェアコード205はプロセッサ202によって実行されるとき、本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または作動フロー図を実行する命令を実装することができる。例えば、ソフトウェアコード205は1つ以上のプロトコルを実行するためにプロセッサ202を制御することができる。例えば、ソフトウェアコード205は1つ以上の無線インターフェースプロトコル層を実行するためにプロセッサ202を制御することができる。
ここで、プロセッサ202とメモリ204はRAT(例えば、LTEまたはNR)を実装するように設計された通信モデム/回路/チップの一部である。送受信機206はプロセッサ202に接続され1つ以上のアンテナ208)を介して無線信号を送信及び/または受信することができる。各送受信機206は送信機及び/または受信機を含むことができる。送受信機206はRF部と交換できるように使用される。本明細書において第2無線装置200は通信モデム/回路/チップを示すことができる。
以下、無線装置100、200のハードウェア要素に対してより具体的に説明する。これに限られるものではないが、1つ以上のプロトコル層が1つ以上のプロセッサ102、202によって実装される。例えば、1つ以上のプロセッサ102、202は1つ以上の層(例えば、PHY(physical)層、MAC(media access control)層、RLC(radio link control)層、PDCP(packet data convergence protocol)層、RRC(radio resource control)層、SDAP(service data adaptation protocol)層のような機能的な層)を実装することができる。1つ以上のプロセッサ102、202は本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図にしたがって1つ以上のPDU(protocol data unit)及び/または1つ以上のSDU(service data unit)を生成することができる。1つ以上のプロセッサ102、202は本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図にしたがってメッセージ、制御情報、データまたは情報を生成することができる。1つ以上のプロセッサ102、202は本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図にしたがってPDU、SDU、メッセージ、制御情報、データまたは情報を含む信号(例えば、ベースバンド信号)を生成して、1つ以上の送受信機106、206に提供することができる。1つ以上のプロセッサ102、202は1つ以上の送受信機106、206から信号(例えば、ベースバンド信号)を受信することができ、本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図にしたがってPDU、SDU、メッセージ、制御情報、データまたは情報を獲得することができる。
1つ以上のプロセッサ102、202はコントローラー、マイクロコントローラー、マイクロプロセッサ及び/またはマイクロコンピュータと呼ぶことできる。1つ以上のプロセッサ102、202はハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、及び/またはこれらの組み合わせによって実装される。一例として、1つ以上のASIC(application specific integrated circuit)、1つ以上のDSP(digital signal processor)、1つ以上のDSPD(digital signal processing device)、1つ以上のPLD(programmable logic device)及び/または1つ以上のFPGA(field programmable gate arrays)が1つ以上のプロセッサ102、202に含まれる。本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図はファームウェア及び/またはソフトウェアを使用して実装され、ファームウェア及び/またはソフトウェアはモジュール、手順、機能を含むように実装される。本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図を実行するように設定されたファームウェアまたはソフトウェアは1つ以上のプロセッサ102、202に含まれるか、1つ以上のメモリ104、204に格納され1つ以上のプロセッサ102、202によって駆動される。本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図はコード、命令及び/または命令の集合の形でファームウェアまたはソフトウェアを使用して実装される。
1つ以上のメモリ104、204は1つ以上のプロセッサ102、202と接続され、様々な形のデータ、信号、メッセージ、情報、プログラム、コード、指示及び/または命令を格納することができる。1つ以上のメモリ104、204はROM(read-only memory)、RAM(random access memory)、EPROM(erasable programmable ROM)、フラッシュメモリ、ハードドライブ、レジスター、キャッシュメモリ、コンピュータ可読記憶媒体及び/またはこれらの組み合わせで構成される。1つ以上のメモリ104、204は1つ以上のプロセッサ102、202の内部及び/または外部に位置することができる。また、1つ以上のメモリ104、204は優先または無線アクセスのような様々な技術を介して1つ以上のプロセッサ102、202と接続される。
1つ以上の送受信機106、206は1つ以上の他の装置に本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図において言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを送信することができる。1つ以上の送受信機106、206は1つ以上の他の装置から本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図において言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを受信することができる。例えば、1つ以上の送受信機106、206は1つ以上のプロセッサ102、202と接続され、無線信号を送受信することができる。例えば、1つ以上のプロセッサ102、202は1つ以上の送受信機106、206が1つ以上の他の装置にユーザデータ、制御情報、無線信号などを送信するように制御することができる。また、1つ以上のプロセッサ102、202は1つ以上の送受信機106、206が1つ以上の他の装置からユーザデータ、制御情報、無線信号などを受信するように制御することができる。
1つ以上の送受信機106、206は1つ以上のアンテナ108、208と接続される。1つ以上の送受信機106、206は1つ以上のアンテナ108、208を介して本明細書に開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フロー図において言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを送受信するように設定される。本明細書において、1つ以上のアンテナ108、208は複数の物理アンテナであるか、複数の論理アンテナ(例えば、アンテナポート)である。
1つ以上の送受信機106、206は受信されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを1つ以上のプロセッサ102、202を利用して処理するために、受信されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどをRFバンド信号においてベースバンド信号に変換することができる。1つ以上の送受信機106、206は1つ以上のプロセッサ102、202を利用して処理されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどをベースバンド信号においてRFバンド信号に変換することができる。このため、1つ以上の送受信機106、206は(アナログ)発振器(oscillator)及び/またはフィルタを含むことができる。例えば、1つ以上の送受信機106、206は1つ以上のプロセッサ102、202の制御下で(アナログ)発振器及び/またはフィルタを介してOFDMベースバンド信号をOFDM信号にアップ変換(up-convert)し、アップ変換されたOFDM信号を搬送波周波数において送信することができる。1つ以上の送受信機106、206は搬送波周波数においてOFDM信号を受信し、1つ以上のプロセッサ102、202の制御下で(アナログ)発振器及び/またはフィルタを介してOFDM信号をOFDMベースバンド信号にダウン変換(down-convert)することができる。
本明細書の実装において、UEはアップリンク(UL;uplink)から送信装置へ、ダウンリンク(DL;downlink)から受信装置へ作動することができる。本明細書の実装において、基地局はULから受信装置へ、DLから送信装置へ動作することができる。以下において説明の便宜上、第1無線装置100はUEへ、第2無線装置200は基地局へ動作することとして主に仮定する。例えば、第1無線装置100に接続、搭載または発売されたプロセッサ102は本明細書の実装にしたがってUE動作を実行するか本明細書の実装にしたがってUE動作を実行するように送受信機106を制御するようで構成される。第2無線装置200に接続、搭載または発売されたプロセッサ202は本明細書の実装による基地局動作を実行するか本明細書の実装による基地局動作を実行するために送受信機206を制御するようで構成される。
本明細書において、基地局はノードB(Node B)、eNode B(eNB)、gNBに呼ぶことができる。
図3は本明細書の実装が適用される無線装置の例を示す。
無線装置は使用例/サービスにしたがって様々な形で実装される(図1参照)。
図3を参照すれば、無線装置100、200は図2の無線装置100、200に対応することができ、様々な構成要素、装置/部分及び/またはモジュールによって構成される。例えば、各無線装置100、200は通信装置110、制御装置120、メモリ装置130及び追加構成要素140を含むことができる。通信装置110は通信回路112及び送受信機114を含むことができる。例えば、通信回路112は図2の1つ以上のプロセッサ102、202及び/または図2の1つ以上のメモリ104、204を含むことができる。例えば、送受信機114は図2の1つ以上の送受信機106、206及び/または図2の1つ以上のアンテナ108、208を含むことができる。制御装置120は通信装置110、メモリ装置130、追加構成要素140に電気によって接続され、各無線装置100、200の全体作動を制御する。例えば、制御装置120はメモリ装置130に格納されたプログラム/コード/命令/情報に基づいて各無線装置100、200の電気/機械的な作動を制御することができる。制御装置120はメモリ装置130に格納された情報を無線/優先インターフェースを介して通信装置110をわたって外部(例えば、その他通信装置)に送信するか、または無線/優先インターフェースを介して通信装置110をわたって外部(例えば、その他通信装置)から受信した情報をメモリ装置130に格納することができる。
追加構成要素140は無線装置100、200のタイプにしたがって様々で構成される。例えば、追加構成要素140は動力装置/バッテリー、出入力(I/O)装置(例えば、オーディオI/Oポート、ビデオI/Oポート)、駆動装置及び計算装置のうち、少なくとも1つを含むことができる。無線装置100、200は、これに限らず、ロボット(図1の100a)、車両(図1の100b-1及び100b-2)、XR装置(図1の100c)、携帯用装置(図1の100d)、家電製品(図1の100e)、IoT装置(図1の100f)、デジタル放送端末、ホログラム装置、公共安全装置、MTC装置、医療装置、ピンテック装置(または金融装置)、セキュリティ装置、気候/環境装置、AIサーバー/装置(図1の400)、基地局(図1の200)、ネットワークノードの形で実装される。無線装置100、200は使用例/サービスにしたがって移動または固定場所において使用することができる。
図3において、無線装置100、200の様々な構成要素、装置/部分及び/またはモジュールの全体は優先インターフェースを介して互い接続されるか、少なくとも一部が通信装置110を介して無線で接続される。例えば、各無線装置100、200において、制御装置120と通信装置110は優先に接続され、制御装置120と第1装置(例えば、130と140)は通信装置110を介して無線で接続される。無線装置100、200内の各構成要素、装置/部分及び/またはモジュールは1つ以上の要素をさらに含むことができる。例えば、制御装置120は1つ以上のプロセッサ集合によって構成される。一例として、制御装置120は通信制御プロセッサ、アプリケーションプロセッサ(AP;application processor)、電子制御装置(ECU;electronic control unit)、グラフィック処理装置及びメモリ制御プロセッサの集合によって構成される。他の例として、メモリ装置130はRAM、DRAM、ROM、フラッシュメモリ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ及び/またはこれらの組み合わせによって構成される。
図4は次世代移動通信ネットワークの構造図である。
5GC(5G Core)は様々な構成要素を含むことができ、図4においてはそのうち、一部に該当するAMF(アクセス及び移動性管理機能:Access and Mobility Management Function)410とSMF(セッション管理機能:Session Management Function)420とPCF(政策制御機能:Policy Control Function)430、UPF(ユーザ平面機能:User Plane Function)440、AF(アプリケーション機能:Application Function)450、UDM(統合データ管理:Unified Data Management)460、N3IWF(Non-3GPP(3rd generation partnership project)Inter Working Function)490を含める。
UE100はgNB(20)を含むNG-RAN(Next Generation Radio Access Network)を介してUPF440を介してデータネットワークに接続される。
UE100は信頼されない非3GPPアクセス、例えば、WLAN(Wireless Local Area Network)を介してもデータサービスを提供される。前記非3GPPアクセスをコアネットワークに接続させるために、N3IWF490が配置される。
示されたN3IWF490は非3GPPアクセスと5Gシステム間のインターワークスを管理する機能を実行する。UE100が非3GPPアクセス(e.g.,IEEE801.11と呼ばれるWiFi)と接続された場合、UE100はN3IWF490を介して5Gシステムと接続される。N3IWF490は制御シグナリングはAMF410と実行し、データ送信のためにN3インターフェースを介してUPF440と接続される。
示されたAMF410は5Gシステムにおいてアクセス及び移動性を管理することができる。AMF410はNon-Access Stratum(NAS)セキュリティを管理する機能を実行することができる。AMF410はアイドル状態(Idle State)において移動性をハンドリングする機能を実行することができる。
示されたUPF440はユーザのデータが送受信されるゲートウェイの一種である。前記UPFノード440は4世代移動通信のS-GW(Serving Gateway)及びP-GW(Packet Data Network Gateway)のユーザ平面機能の全部または一部を実行することができる。
UPF440は次世代無線アクセスネットワーク(NG-RAN:Next Generation RAN)とコアネットワーク間の境界点に動作し、gNB20とSMF420間のデータ経路を維持する要素である。また、UE100がgNB20によってサービングされる領域に渡って移動する場合、UPF440は移動性アンカーポイント(mobility anchor point)の役割をする。UPF440はPDUをハンドリングする機能を実行することができる。NG-RAN(3GPPリリース-15以降において定義されるNext Generation-Radio Access Network)内においての移動性のためにUPFはパケットがルーティングされる。また、UPF440は他の3GPPネットワーク(3GPPリリース15前に定義されるRAN、例えば、UTRAN、E-UTRAN(Evolved-UMTS(Universal mobile telecommunications system)Terrestrial Radio Access Network))またはGERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution)Radio Access Network)との移動性のためのアンカーポイントとして機能することもできる。UPF440はデータネットワークに向けたデータインターフェースの終了点(termination point)に該当することができる
示されたPCF430は事業者の政策を制御するノードである。
示されたAF450はUE100に複数のサービスを提供するためのサーバーである。
示されたUDM460は4世代移動通信のHSS(Home subscriber Server)のように、加入者情報を管理するサーバーの一種である。前記UDM460は前記加入者情報を統合データリポジトリ(Unified Data Repository:UDR)に格納して管理する。
示されたSMF420はUEのIP(Internet Protocol)アドレスを割り当てる機能を実行することができる。そして、SMF420はPDU(protocol data unit)セッションを制御することができる。
参考に、以下においてAMF410、SMF420、PCF430、UPF440、AF450、UDM460、N3IWF490、gNB20、またはUE100に対する図面符号は省略される。
5世代移動通信は様々な5Gサービスをサポートするための多数のヌメロロジー(numerology)またはSCS(subcarrier spacing)をサポートする。例えば、SCSが15kHzである場合、伝統的なセルラーバンドにおいての広い領域(widearea)をサポートし、SCSが30kHz/60kHzである場合、高密度の都市(dense-urban)、さらに低い遅延(lower latency)及びさらに広いキャリア帯域幅(wider carrier bandwidth)をサポートし、SCSが60kHzまたはそれより高い場合、位相雑音(phase noise)を克服するために24.25GHzより大きい帯域幅をサポートする。
図5は次世代移動通信の予想構造をノード観点から示した例示図である。
図5を参照してわかるように、UEは次世代RAN(Radio Access Network)を介してデータネットワーク(DN)と接続される。
示された制御平面機能(Control Plane Function;CPF)ノードは4世代移動通信のMME(Mobility Management Entity)の機能全部または一部、S-GW(Serving Gateway)及びP-GW(PDN(Packet Data Network)Gateway)の制御平面機能の全部または一部を実行する。前記CPFノードはAMF(Access and Mobility Management Function)とSMF(Session Management Function)を含める。
示されたユーザ平面機能(User Plane Function;UPF)ノードはユーザのデータが送受信されるゲートウェイの一種である。前記UPFノードは4世代移動通信のS-GW及びP-GWのユーザ平面機能の全部または一部を実行することができる。
示されたPCF(Policy Control Function)は事業者の政策を制御するノードである。
示されたアプリケーション機能(Application Function:AF)はUEに複数のサービスを提供するためのサーバーである。
示された統合データ格納管理(Unified Data Management:UDM)は4世代移動通信のHSS(Home subscriber Server)のように、加入者情報を管理するサーバーの一種である。前記UDMは前記加入者情報を統合データリポジトリ(Unified Data Repository:UDR)に格納して管理する。
示された認証サーバー機能(Authentication Server Function:AUSF)はUEを認証及び管理する。
示されたネットワークスライス選択機能(Network Slice Selection Function:NSSF)は後述のネットワークスライスのためのノードである。
示されたネットワーク公開機能(Network Exposure Function:NEF)は5Gコアのサービスと機能を安全に公開するメカニズムを提供するためのノードである。例えば、NEFは機能とイベントを公開し、外部アプリケーションから3GPPネットワークに安全に情報を提供し、内部/外部情報を翻訳し、制御平面パラメータを提供し、パケット流れの説明(Packet Flow Description:PFD)を管理することができる。
図6においてはUEが2つのデータネットワークに多重PDU(protocol data unit or packet data unit)セッションを利用して同時に接続することができる。
図6は2つのデータネットワークに対する同時アクセスをサポートするためのアーキテクチャを示した例示図である。
図6においてはUEが1つのPDUセッションを使用して2つのデータネットワークに同時アクセスするためのアーキテクチャが示されている。
図5及び図6に示された基準点は次の通りである。
N1はUEとAMF間の基準点を示す。
N2は(R)ANとAMF間の基準点を示す。
N3は(R)ANとUPF間の基準点を示す。
N4はSMFとUPF間の基準点を示す。
N5はPCFとAF間の基準点を示す。
N6はUPFとDN間の基準点を示す。
N7はSMFとPCF間の基準点を示す。
N8はUDMとAMF間の基準点を示す。
N9はUPF間の基準点を示す。
N10はUDMとSMF間の基準点を示す。
N11はAMFとSMF間の基準点を示す。
N12はAMFとAUSF間の基準点を示す。
N13はUDMとAUSF間の基準点を示す。
N14はAMF間の基準点を示す。
N15は非ローミングシナリオ(non-roaming scenario)において、PCFとAMF間の基準点、ローミングシナリオにおいて、AMFと訪問ネットワーク(visited network)のPCF間の基準点を示す。
N16はSMF間の基準点を示す。
N22はAMFとNSSF間の基準点を示す。
N30はPCFとNEF間の基準点を示す。
N33はAFとNEF間の基準点を示す。
参考に、図5及び図6において事業者(operator)以外の第3者(thirdparty)によるAFはNEFを介して5GCに接続される。
<ネットワークデータ分析>
ネットワーク自動化のためのイネーブラー(enabler)をサポートするために、5GSシステムの性能を向上するための方法が議論されている。
5GSシステム向上(system enhancement)のために、例えば、Network Data Analytics Function(NWDAF)に対するシステム向上を追加調査することが必要である。NWDAFに対するシステム向上を介して、5GSはネットワーク自動化をサポートすることができる。
ここで、NWDAFは他のネットワークノード(他のNF)の要求にしたがって、ネットワーク分析情報を提供するネットワークノードである。例えば、NWDAFは通信に関連する情報(例えば、特定のネットワークスライスの負荷レベル(load level)に関連する情報)に基づいて分析情報を生成することができる。NWDAFはUEまたは他のネットワークノードが提供したデータを活用するために、他のネットワークノード(他のNF)に統計情報または予測情報などの分析情報を提供することができる。
ネットワークデータ分析に関連する研究は、5GCNF(Network Function)のためのデータ分析(例えば、5GCNF意思決定をサポートするためのデータ分析)に重点を置くことができる。または、ネットワークデータ分析に関連する研究は、アプリケーション関連分析、UE関連分析、セッション関連分析をサポートすることに重点を置くこともできる。ネットワークデータ分析に関連して、NWDAFに対する入力(inputs)とNWDAFの出力(outputs)に対する研究が進んでいる。ネットワークデータ分析のための潜在的な向上と新しいシナリオが研究される。
NWDAFがデータ分析を生成するための入力として、UEのデータまたはネットワークノード(例えば、SMF)のデータが使用される。NWDAFがUE(またはネットワークノード)から提供されるデータを収集し、活用することを、5GSがサポートするために、5GSを向上させる方法が議論される。分析情報を生成するための入力情報をNWDAFに提供するために、5GSが向上される。この分析情報は他のNFs(例えば、NWDAFではないネットワークノード)によって使用される。
NWDAFに提供されたUE(またはネットワークノード)のデータに基づいてネットワーク向上が構想(envision)される場合、次の例のような問題が研究される:
-分析生成のための入力にネットワーク(例えば、NWDAF)において収集することができるUE(またはネットワークノード)の情報はどのタイプ(type)であるか。
-UE(またはネットワークノード)が提供するデータを活用するために、NWDAFは他のNFにどのタイプの分析情報を提供することができるか。
-UE(またはネットワークノード)が提供したデータがNWDAFとどのくらいの頻度で共有されるか。
-UE(またはネットワークノード)が分析のための入力としてNWDAFにデータを提供するトリガーは何か。
-ネットワークが誤解を招いたり(misleading)信頼されない(untrusted)情報を使用しないために、UE(またはネットワークノード)が提供した情報の整合性と事業者レベルのアクセシビリティを確保する方法は何か。
-考慮する必要があるプライバシー側面(例えば、UE(またはネットワークノード)が提供する情報に関連するプライバシー側面)があるか。そうであれば、UE(またはネットワークノード)のデータ収集及び活用に対するプライバシーを確保する方法は何か。
-NWDAFがUE(またはネットワークノード)の情報をどのように収集するか(データ収集方法)。
ネットワークはUEにおいて提供するデータのプライバシー、整合性及び事業者レベルのアクセシビリティ(Operator-level accessibility)を確保することができる。
NWDAFはUEまたはが提供するデータを活用するために他のNFに統計または予測情報を提供することができる。
UEとNWDAF間には直接的なインターフェースがない場合がある。
<輻輳制御(congestion control)>
5G通信において、輻輳制御が使用される。例えば、5GSにおいて使用されるSession Management(SM)関連輻輳制御は次の例のように定義されている。以下において、Data Network Name(DNN)ベースの輻輳制御及びSingle-Network Slice Selection Assistance Information(S-NSSAI)ベースの輻輳制御の例を説明する。
先ず、DNNベースの輻輳制御(DNN based congestion control)から説明する。
DNNベースの輻輳制御はS-NSSAIの存在有無に関係なく、DNNに関連するバックオフタイマー(back-off timer)があるUE(または、DNNに関連するバックオフタイマーがないUE)に対するNAS SMシグナリング混雑を防ぎ処理する目的で設計された。UEと5GCは全てDNNベースの輻輳制御を可能にする機能をサポートする必要がある。
SMFはPDUセッション確立要求メッセージまたはPDUセッション修正要求メッセージを拒否することで、UEに対するDNNベースの輻輳制御を適用することができる。例えば、外的に、SMFはバックオフタイマーが実行中である特定のDNNに対する3GPP PS(Packet Switch)Data Off状態変更を報告するために送信されたメッセージは拒否しないことができる。
SMFはDNNバックオフタイマーとともにPDUセッション解除命令メッセージをUEへ送信することで混雑なDNNに属するPDUセッションを解除することができる。PDUセッション解除命令メッセージにDNNバックオフタイマー値が設定されている場合、原因(cause)値は「再活性化が要求される(reactivation requested)」と設定されない。
AMFにおいてDNNベースの輻輳制御が活性化されれば(例えば、DNNベースの輻輳制御がOAMによって設定される)、AMFはSession Management(SM)メッセージを伝達するNAS送信メッセージ(NAS Transport message)に対してNAS送信エラーメッセージ(Transport Error message)を提供し、NAS送信エラーメッセージにDNNバックオフタイマーを含めることができる。
UEは受信されたバックオフタイマー値を当該NAS SM要求メッセージを伝達するアップリンクNAS Mobility Management(MM)メッセージに含まれたDNN(例えば、no DNN、DNN only)に関連させることができる。
バックオフタイマーに関連するDNNがLocal Access Data Network(LADN)DNNではない場合、UEは受信されたバックオフタイマー値を全てのPLMNにおいてDNN(すなわち、DNNなし、DNNのみ)に関連させることができる。この場合、UEは受信されたバックオフタイマー値をバックオフタイマー値が受信されたPLMNにのみ関連させる。
UEはDNNバックオフタイマーが実行中(または動作中)のとき次の例のように動作することができる:
-DNNがバックオフタイマーに関連する場合、UEは混雑なDNNに対するセッション管理手順を開始しない。UEは混雑なDNNではない他のDNNに対してはセッション管理手順を開始することができる。UEは5GSにおいてEPSに移動するとき、当該Access Point Name(APN)に対するセッション管理手順を開始してはならないUEはUEがEPSに移動するとき他のAPNに対するセッション管理手順を開始することができる;
-バックオフタイマーに関連するDNNがない場合、UEは特定のDNNに対するPDUセッションタイプのセッション管理要求のみ開始することができる;
-セル/Tracking Area(TA)/PLMN/Radio Access Technology(RAT)変更、信頼されない非3GPPアクセスネットワークの変更またはアクセスタイプの変更の時、UEはバックオフタイマーを中止しない;
-UEは優先順位が高いアクセス及び緊急サービスのためのセッション管理手順を開始することができる;
-UEはデータオフ状態の変更をネットワークに報告するためのセッション管理手順を開始することができる;
-UEはPDUセッション解除手順を開示することができる。すなわち、UEはPDUセッション解除要求メッセージを送信することができる。UEは関連するPDUセッションが解除されれば、バックオフタイマーを中断しない場合がある。
-UEが実行中であるバックオフタイマーに関連する混雑なDNNに対してPDUセッション解除命令ではないネットワーク開示セッション管理メッセージ(network initiated Session Management message)を受信すれば、UEはバックオフタイマーを中止して5GCに応答することができる;
-UEが混雑なDNNに対するPDUセッション解除命令メッセージを受信すれば、SMFから新しいバックオフタイマー値を受信しない限り、UEはバックオフタイマーを中止することができる;
-UEはPDUセッション解除手順を開始することができる(例えば、UEはPDUセッション解除要求メッセージを送信することができる)。UEは関連PDUセッションが解除されるときバックオフタイマーを中止しない。
UEがNAS輻輳制御において除外されたセッション管理手順のうち、1つを開始すればUEはUL NAS Transportメッセージにおいて運搬されたNAS SMメッセージがNAS輻輳制御において除外されたことを示すことができる。AMFがDNNベースの輻輳制御を活性化した場合、UEがUL NAS TransportメッセージのNAS SMメッセージがNAS輻輳制御において除外される表示をすれば、AMFはUL NAS送信メッセージにDNNベースの輻輳制御を適用しない必要がある。そして、この場合、AMFはこのメッセージが例外表示とともに受信された表示とともに、NAS SMメッセージを当該SMFに転送することができる。SMFはNAS SMメッセージがDNNベースの輻輳制御において除外されるか否かを評価することができる。そうでない場合、SMFはメッセージを拒否することができる。例えば、SMFはUEが送信したメッセージが3GPP Packet Switch(PS)データオフ状態の報告用ではない場合、受信されたPDUセッションの修正要求メッセージを拒否することができる。
UEはUEが使用することができる各DNNに対して別途のバックオフタイマーを維持することができる。
多い量のUEが延期された要求を同時(またはほぼ同時)に開始することを防ぐために、5GCは延期された要求が同期されないようにバックオフタイマー値を選択することができる。
UEが5G SM Core Network Capability変更を報告するべきか、UEがDNNベースの輻輳制御が実行されている間にAlways-on PDU Session Requested表示を報告する必要がある場合、UEがSMシグナリングを開示することができなければ、UEはDNNベースの輻輳制御タイマーが満了されるときまで関連SMシグナリングを延期することができる。そして、タイマーが満了された後、UEは必要なSMシグナリングを開始することができる。
DNNベースのSession Management輻輳制御はUEによって開始されたControl PlaneにおいてのNAS SMシグナリングに適用される。セッション管理輻輳制御はセッション管理輻輳制御下にあるDNN(ら)に対するユーザ平面接続を活性化するためにUEがデータを送受信するかサービス要求手順を開始することを妨げない。
以下において、S-NSSAIベースの輻輳制御を説明する。
S-NSSAIベースの混雑DNNの存在有無に関係なく、S-NSSAIに関連するバックオフタイマー(back-off timer)があるUE(または、S-NSSAIに関連するバックオフタイマーがないUE)に対するNASシグナリング混雑を防いで処理する目的で設計された。
UEは受信されたバックオフタイマー値をアップリンクNAS MMメッセージに含まれたS-NSSAI及びDNN(例えば、no S-NSSAI and no DNN、no S-NSSAI、S-NSSAI only、an S-NSSAI and a DNN)に関連させることができる。ここで、アップリンクNAS MMメッセージは混雑状態にあるPLMNに対する当該NAS SM要求メッセージを伝達するNAS MMメッセージである。
S-NSSAIベースの輻輳制御は次の例のように適用される:
-S-NSSAIが混雑すると判断されれば、SMFは特定のS-NSSAIに対する3GPP PS Data Off状態変更の報告のための要求を除外したSM要求に対して、UEに対するS-NSSAIベースの輻輳制御を適用することができる。SMFはバックオフタイマー値及びHPLMN混雑表示をUEに提供することができる;
-UEがHPLMN混雑の表示なしでS-NSSAIベースのバックオフタイマー値を受信する場合、UEはバックオフタイマー値が受信されたPLMNにおいてのみS-NSSAIバックオフタイマーを適用することができる。UEがHPLMN混雑の表示とともにS-NSSAIベースのバックオフタイマー値を受信する場合、UEはバックオフタイマー値が受信されたPLMN及び他のPLMNにおいてS-NSSAIベースのバックオフタイマーを適用することができる;
-SMFはS-NSSAIにのみ(すなわち、特定のDNNなし)関連するかS-NSSAI及び特定のDNNの組み合わせに関連するバックオフ時間値をPDUセッション解除要求メッセージをUEに送信することで、SMFは混雑なS-NSSAIに属するPDUセッションを解除することができる;
-例えばS-NSSAIベースの輻輳制御がAMFにおいて活性化され(例えば、S-NSSAIベースの輻輳制御がOAMによって設定される)、S-NSSAIが混雑と決定されれば、AMFはUE開示セッション管理要求に対してS-NSSAIベースの輻輳制御をUEに対して適用することができる。この場合、AMFはSMメッセージを伝達するNAS送信メッセージに対してNAS送信エラーメッセージを提供し、NAS送信エラーメッセージにはバックオフタイマーを含めることができる。
S-NSSAIベースの輻輳制御が適用されバックオフタイマーが実行中(または動作中)のとき、UEは次の例のように動作することができる:
-バックオフタイマーがS-NSSAIにのみ関連する場合(すなわち、S-NSSAI及びDNNに関連しない場合)、UEは混雑なS-NSSAIに対するセッション管理手順を開始しない;
-バックオフタイマーがS-NSSAI及びDNNと関連されれば、UEはS-NSSAI及びDNNの組み合わせに対するセッション管理手順を開始しない;
-UEが混雑なS-NSSAIに対してPDUセッション解除命令ではないネットワーク開示セッション管理メッセージを受信すれば、UEはこのバックオフタイマーを中止して5GCに応答することができる;
-UEが混雑なS-NSSAIに対するPDUセッション解除命令メッセージを受信すれば、SMFから新しいバックオフタイマー値を受信しない限り、UEはバックオフタイマーを中止することができる。
-セル/Tracking Area(TA)/PLMN/Radio Access Technology(RAT)変更、信頼されない非3GPPアクセスネットワークの変更またはアクセスタイプの変更時、UEはS-NSSAIまたはS-NSSAIとDNNの組み合わせに対するバックオフタイマーを中止しない必要がある。;
-S-NSSAIに対して、UEは優先順位が高いアクセス及び緊急サービスのためのセッション管理手順を開始することができる;
-S-NSSAIまたはS-NSSAIとDNNの組み合わせに対して、UEはデータオフ状態変更をネットワークに報告するためのセッション管理手順を開始することができる;
-バックオフタイマーがどのS-NSSAIにも関連しない場合、UEは特定のS-NSSAIに対するセッション管理手順のみ開始することができる;
-バックオフタイマーがS-NSSAI及びDNNと関連しない場合、UEは特定のS-NSSAI及びDNNに対するセッション管理手順のみ開始することができる;
-UEはPDUセッション解除手順を開始することができる(例えば、UEはPDUセッション解除要求メッセージを送信できる)。UEは関連するPDUセッションが解除されるときバックオフタイマーを中止しない。
UEはUEが使用することができるS-NSSAIそれぞれに対して、及びS-NSSAIとDNNの組み合わせそれぞれに対して別途のバックオフタイマーを維持することができる。
UEがNAS輻輳制御において除外されたセッション管理手順のうち、1つを開始すれば、UEはUL NAS Transportメッセージにおいて運搬されたNAS SMメッセージがNAS輻輳制御において除外されたことを表示することができる。AMFにおいてS-NSSAIベースの輻輳制御が活性化された場合、UEがUL NAS TransportメッセージのNAS SMメッセージがNAS輻輳制御において除外される表示をすれば、AMFはUL NAS送信メッセージにS-NSSAIベースの輻輳制御を適用しない必要がある。そして、この場合、AMFはこのメッセージが例外表示とともに受信されたという表示とともに、NAS SMメッセージを当該SMFに伝達することができる。SMFはNAS SMメッセージがS-NSSAIベースの輻輳制御において除外されるか否かを評価することができる。そうでない場合、SMFはメッセージを拒否することができる。例えば、SMFはUEが送信したメッセージが3GPP Packet Switch(PS)データオフ状態の報告用ではない場合、受信されたPDUセッション修正要求メッセージを拒否することができる。
S-NSSAIまたはS-NSSAIとDNNの組み合わせに関連するバックオフタイマーはUEが5GSにあるとき、セッション管理手順のための輻輳制御にのみ適用される。
多い量のUEが延期された要求を同時(またはほぼ同時)に開始することを防ぐために、5GCは延期された要求が同期されないように、S-NSSAIベースの輻輳制御のためのバックオフタイマー値を選択することができる。
UEが5G SM Core Network Capability変更を報告するべきか、UEがS-NSSAIベースの輻輳制御が実行されている間にAlways-on PDU Session Requested表示を報告する必要がある場合、UEがSMシグナリングを開示することができなければ、UEはS-NSSAIベースの輻輳制御タイマーが満了されるときまで関連SMシグナリングを延期することができる。そして、タイマーが満了された後UEは必要なSMシグナリングを開始することができる。
S-NSSAIベースのセッション管理輻輳制御はセッション管理輻輳制御下にあるS-NSSAIに関連するユーザ平面接続を活性化するためにUEがデータを送受信するかサービス要求手順を開始することを妨げない。
II.本明細書の開示
本明細書において後述の開示は1つ以上の組み合わせ(例えば、以下において説明する内容のうち、少なくとも1つを含む組み合わせ)に実装される。図面それぞれは各開示の実施形態を示しているが、図面の実施例は互い組み合わせされ実装される。
本明細書の開示において提案する方法に対する説明は以下において説明する1つ以上の動作/構成/ステップの組み合わせで構成される。以下において説明する以下の方法は組み合わせ的にまたは補完的に実行されるか使用される。
SM関連輻輳制御方法及び輻輳制御方法に関連するbackoff timer(例えば、T3396 for DNN based congestion control、T3584 for the S-NSSAI based congestion control)の具体的な例に対しては、従来の技術(例えば、TS24.501V15.0.0)を参考することができる。
SM関連輻輳制御メカニズム(例えば、DNNベースの輻輳制御及び/またはS-NSSAI)ベースの輻輳制御)によれば、SMFはSMFがバックオフ(backoff)タイマーを提供したUEに関する情報及び/または履歴(history)を格納しない。ここで、SMFはSM関連輻輳制御メカニズムを適用中であるか、SM関連輻輳制御メカニズムを適用した可能性がある。
したがって、SM関連輻輳制御の適用に対する公平性(fairness)は考慮されず、この公平性は保証されない。例えば、S-NSSAI #1に関連するPDUセッションを使用するUEのうち、一部のUEは高いS-NSSAIベースの輻輳制御を経験することができる(例えば、一部のUEは長いバックオフタイマー値を含むNAS SM拒否メッセージをSMFから受信することができる)。その一方で、他の一部のUEは特定の期間内に低いS-NSSAIベースの輻輳制御を経験することもできる(例えば、UEは短いバックオフタイマー値を含むNAS SM拒否メッセージをSMFから受信することができる)。UEが受信するバックオフタイマーのタイマー値は最大70時間になる場合があるため、それぞれのUEに提供されるバックオフタイマーは互い異なる場合がある。
前述の例のように、SM関連輻輳制御が適用される場合、公平性(fairness)問題が発生し得る。本明細書の開示においては、このような公平性問題を解決するための方法の例を説明する。
例えば、本明細書の開示は、公平性問題を解決するために、データ分析を活用する方法の例を説明することができる。一例として、本明細書の開示は、UEが提供するUE dataを活用して公平性問題を解決するための例を説明する。別の一例として、本明細書の開示は、ネットワークノード(例えば、SMF)が提供するデータを活用して公平性問題を解決するための例を説明する。
例えば、本明細書の開示においては、データ(例えば、データ分析、UEデータ、及び/またはネットワークノードが提供したデータ)を活用したSM輻輳制御をサポートするための方法を提案する。
本明細書の開示において提案するSM輻輳制御をサポートするための方法は以下において説明する様々な例のうち、1つ以上の動作/構成/ステップの組み合わせで構成される。
NWDAFの動作、enablers for network automation for the5GS、network data analytics servicesなどに関連した説明は、TS23.288V16.1.0を参考することができる。
本明細書の開示においては様々な例を説明する。例えば、以下において、データ(例えば、データ分析、UEデータ、及び/またはネットワークノードが提供したデータ)を活用したSM輻輳制御経験(Session Management Congestion control Experience:SMCCE)の分析を説明する。
SM関連輻輳制御メカニズム(例えば、DNNベースの輻輳制御及び/またはS-NSSAI)ベースの輻輳制御)によれば、SMFはSMFがバックオフ(backoff)タイマーを提供したUEに関する情報及び/または履歴(history)を格納しない。ここで、SMFはSM関連輻輳制御メカニズムを適用中であるか、SM関連輻輳制御メカニズムを適用した可能性がある。
したがって、SM関連輻輳制御の適用に対する公平性(fairness)は考慮されず、この公平性は保証されない。例えば、S-NSSAI #1に関連するPDUセッションを使用するUEのうち、一部のUEは高いS-NSSAIベースの輻輳制御を経験することができる(例えば、一部のUEは長いバックオフタイマー値を含むNAS SM拒否メッセージをSMFから受信することができる)。その一方で、他の一部のUEは特定の期間内に低いS-NSSAIベースの輻輳制御を経験することもできる(例えば、UEは短いバックオフタイマー値を含むNAS SM拒否メッセージをSMFから受信することができる)。UEが受信するバックオフタイマーのタイマー値は最大70時間になることができるため、それぞれのUEに提供されるバックオフタイマーは互い異なる場合がある。
前述の例のような問題を解決するために、本明細書の開示の一実施例においては、新しい分析ID(Analytics ID)「SMCCE(Session Management Congestion control Experience)」を提案する。NWDAFはデータを利用して、SMCCEを分析することができる。例えば、NWDAFは特定のDNN及び/またはS-NSSAIに対して観察された(observed)(または、分析された)SMCCE分析をサービス消費者(service consumer)に提供することができる。例えば、NWDAFはSMCCE分析を統計(statistics)または予測(predictions)の形でサービス消費者に提供することができる。
例えば、サービス消費者はSMFである。または、他のNF及びOperations、Administration and Maintenance(OAM)もサービス消費者になる。観察された(observed)(または、分析された)SMCCE分析は次の例のような出力(outputs)のうち、1つ以上をサービス消費者に提供することができる:
a)特定のDNN及び/またはS-NSSAIに対するSM(Session Management)輻輳制御の経験レベルが高いUEのリスト(A List of UEs whose experience level of Session Management Congestion control for specific DNN and/or S-NSSAI is high);
b)特定のDNN及び/またはS-NSSAIに対するセッション管理輻輳制御の経験レベルが中間であるUEリスト(A List of UEs whose experience level of Session Management Congestion control for specific DNN and/or S-NSSAI is medium);
c)特定のDNN及び/またはS-NSSAIに対するセッション管理輻輳制御の経験レベルが低いか0であるUEリスト(A List of UEs whose experience level of Session Management Congestion control for specific DNN and/or S-NSSAI is lowor zero)。
つまり、NWDAFは前述のa)からc)のうち、1つ以上に関する情報を含むSMCCE分析情報をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することができる。
さらに、サービス消費者がSMFである場合、観察された(observed)(または、分析された)SMCCE分析は次の例のような出力(output)をSMFに提供することができる:
1)サービングSMFの再割当て(real location)が勧められる(recommended)UEのリスト(例えば、このリストは前述のa)と同じであるかa)、b)及びc)に属しないUE(等)を含むことができる。);及び
2)SMF再割当てのためのターゲットSMFがされる候補SMFのリスト。
つまり、NWDAFはさらに、前述の1)及び2)に関する情報を含むSMCCE分析情報をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することができる。
参考に、NWDAFは上記の2)を導出するために、従来の技術によるNF負荷分析を使用することができる。例えばここで、NF負荷分析はtarget NF typeがSMFに設定され、aspecific S-NSSAIに対して実行される分析である。
NWDAFはサービス消費者からSMCCE分析を要求する要求メッセージを受信することができる。そうであれば、NWDAFはデータを利用して、SMCCE分析情報を生成(または決定)することができる。そして、NWDAFはSMCCE分析情報をサービス消費者に提供することができる。
サービス消費者による要求は次の例のようなパラメータを含むことができる。例えば、サービス消費者がNWDAFへ送信する要求メッセージは次の例のようなパラメータを含むことができる:
-分析ID(Analytics ID)=「Session Management Congestion control Experience」。
-分析報告のターゲット(Target of Analytics Reporting):1つ以上のSubscription Permanent Identifier(SUPI(s))
-分析フィルタ情報(Analytics Filter Information)。例えば、分析フィルタ情報はDNN及び/またはS-NSSAIを含むことができる。
-分析対象期間(Analytics target period):過去または将来の統計または予測が要求された期間(Analytics target period:the time period over which the statistics or prediction are requested、either in the past or in the future)。
つまり、説明した例のようなパラメータがSMCCE分析のための入力パラメータに使用される。さらに、前述の例のようなパラメータ外にも、さらに従来の入力パラメータがサービス消費者の要求のために使用される。サービス消費者の要求に含まれるパラメータ外にも様々なパラメータが要求に含まれる場合がある。
NWDAFは観察された(observed)(または、分析された)SM輻輳制御に対する統計及び予測を計算し、観察された(observed)(または、分析された)SM輻輳制御に対する統計及び予測を消費者NFに提供するために、UEデータを収集することができる。例えば、NWDAFはSMCCEに関連するUEデータをAMF及び/またはUEデータ格納所(例えば、データ格納機能(Data Storage Function)に作動するUDR、NWDAFなど)を介してUEから収集することができる。例えば、NWDAFはSMCCEに関連するUEデータをSMFから収集することもできる。
NWDAFはSMCCEを分析するために、データ(例えば、UEデータ)を収集することができる。例えば、NWDAFはSMCCE分析のための目的で、以下の図7の例のようなUEデータを収集することができる。
以下の図面は本明細書の具体的な一例を説明するために作成された。図面に記載された具体的な装置の名称や具体的な信号/メッセージ/フィールドの名称は例示的に提示されたことであるため、本明細書の技術的な特徴が以下の図面に使用された具体的な名称に限られない。
図7は本明細書の開示の一実施例に係わるUEデータの一例を示す。
図7の例はSMCCE分析のためにNWDAFによって収集されるUEデータの例を示す。
NWDAFによって収集されるUEデータは図7の例に示された情報を含むことができる。つまり、図7の例に示された情報はSMCCE分析のための入力(input)データである。
NWDAFが収集するUEデータはUE ID情報及びPDUセッションに対するSMCC(SM Congestion control:SM輻輳制御)experience(SMCC experience for PDU Session)情報を含むことができる。ここで、UE ID情報はSUPIを含むことができる。SMCC experience for PDU Session情報はPDUセッション別SMCC経験に関連するUEデータである。
UE data related to SMCC experience per PDU Sessionは図7の例に示された情報のうち、1つ以上の情報を含むことができる。例えば、UE data related to SMCC experience per PDU SessionはDNN、S-NSSAI、Start time of data collection、End time of data collection、Transmitted SMNAS request(1.max)及びReceived SMNAS reject/command with backoff timer(1、max)のうち、1つ以上の情報を含むことができる。
図7の例においてDNNは、UEがSMCCEに関連するUEデータを収集するPDUセッションに対するDNNを意味することができる。S-NSSAIは、UEがSMCCEに関連するUEデータを収集するPDUセッションに対するS-NSSAIを意味することができる。
Start time of data collectionはデータ収集の開始時間を意味することができる。End time of data collectionはデータ収集の終了時間を意味することができる。
Transmitted SMNAS request(1.max)は、UEがSMFへ送信したSMNASメッセージに関連する情報を意味することができる。例えば、UEはPDUセッションに対するSMNASメッセージをSMFへ送信することができる。ここで、「(1.max)「はTransmitted SMNAS request情報の数を意味することができる。例えば、Transmitted SMNAS request情報は最大max個だけ収集/格納され、収集/格納されたTransmitted SMNAS requestの数はデータ収集期間にUEがSMNASメッセージを送信した回数を意味することができる。
各Transmitted SMNAS request情報は、Type of SMNAS request及びTime stampを含むことができる。
Type of SMNAS requestはUEによって送信されたSMNASメッセージのタイプを意味することができる。例えば、SMNASメッセージのタイプはPDUセッション確立要求、PDUセッション修正要求などである。Time stampはUEがSMFにSMNASメッセージを送信するときのタイムスタンプを意味することができる。
Received SMNAS reject/command with backoff timer(1、max)はUEに適用されたSMCCに関連する情報を意味することができる。例えば、Received SMNAS reject/command with backoff timer情報はUEのPDUセッションに対して適用されたSMCCに関連する情報を意味することができる。ここで、「(1.max)」はReceived SMNAS reject/command with backoff timer情報の数を意味することができる。Received SMNAS reject/command with backoff timer情報は最大max個だけ収集/格納され、収集/格納された個数はデータ収集期間にUEにSMCCが適用された回数を意味することができる。例えば、収集/格納されたReceived SMNAS reject/command with backoff timer情報の個数はデータ収集期間にUEがバックオフタイマーとともにSMNAS拒否またはSMNAS命令を受信した回数を意味することができる。
Received SMNAS reject/command with backoff timer情報は、Type of SMNAS reject/command、Time stamp、Received backoff timer及びType of applied SMCCを含むことができる。
Type of SMNAS reject/commandはUEによって受信されたSMNASメッセージのタイプを意味することができる。例えば、SMNASメッセージのタイプはPDUセッション確立拒否、PDUセッション修正拒否、PDUセッション解除命令などである。Time stampはUEがSMNASメッセージをSMFから受信するときのタイムスタンプを意味することができる。Received backoff timerは受信されたバックオフタイマーの値を意味することができる。Type of applied SMCCは適用されたSMCCのタイプを意味することができる。例えば、適用されたSMCCのタイプはDNNベースの輻輳制御またはS-NSSAIベースの輻輳制御などである。
UEは図7の例に列挙したようなUEデータを収集することができる。例えば、UEは全てのPDUセッションに対して、SMCC経験に関連するUEデータを収集することができる。そして、UEは収集されたUEデータをAMFに提供することができる。例えば、UEは収集されたUEデータを周期的にAMFに提供することができる。または、AMFがUEにUEデータを要求するとき、UEは収集されたUEデータをAMFに提供することができる。または、UEが収集したデータが最大数(maximum number)に到達する場合にUEはAMFにUEデータを提供することができる。
UEは図7の例に示されたUEデータのうち一部または全体を提供することができる。また、図7の例に示されたUEデータは例に過ぎず、本明細書の開示の範囲はこれに限られない。例えば、UEは図7の例に示されない情報または図7の例の情報と他の形の情報を提供することもできる。例えば、UEはTransmitted SMNAS requestに関連するaccess type情報(3GPP access or Non-3GPP access)、Received SMNAS reject/command with backoff timerに関連するaccess type情報(3GPP access or Non-3GPP access)、Transmitted SMNAS requestに関連するPublic Land Mobile Network(PLMN)情報、Received SMNAS reject/command with backoff timerに関連するPLMN情報、Transmitted SMNAS request個数/回数、Received SMNAS reject/command with backoff timer個数/回数などの情報を提供することができる。
参考に、図7の例にはUEがUEデータを収集するという説明が作成されているが、これは例に過ぎず、本明細書の開示の範囲は図7の例によって限られない。例えば、本明細書の開示の範囲はネットワークノード(例えば、SMF)がUEデータを収集することも含むことができる。
一例として、SMFは図7の例に示されたUEデータを収集することができる。SMFは収集されたUEデータをNWDAFに提供することができる。具体的にはUEが収集するデータ(例えば、前記図7の例のようなデータ)はSMFがSMFの立場において収集/格納することができる。例えば、図7の例においてのTransmitted SMNAS request情報の場合、SMFはUEから受信したSMNAS requestに関する情報の形でSMNAS request関連情報を収集/格納される。これにType of SMNAS requestはSMFがUEから受信したSMNASメッセージのタイプを意味することができる。例えば、SMNASメッセージのタイプはPDUセッション確立要求、PDUセッション修正要求などである。そして、Time stampはSMFがUEからSMNASメッセージを受信するときのタイムスタンプを意味することができる。また、Received SMNAS reject/command with backoff timer情報はSMFがUEに適用/提供したSMNAS reject/command with backoff timer情報の形で収集/格納される。これにType of SMNAS reject/commandはUEに適用/提供したSMNASメッセージのタイプを意味することができる。例えば、SMNASメッセージのタイプはPDUセッション確立拒否、PDUセッション修正拒否、PDUセッション解除命令などである。Time stampはSMFがUEにSMNASメッセージを送信するときのタイムスタンプを意味することができる。Received backoff timerはSMFがUEに適用/提供したバックオフタイマーの値に代替して解釈される。Type of applied SMCCは適用したSMCCのタイプを意味することができる。例えば、適用したSMCCのタイプはDNNベースの輻輳制御またはS-NSSAIベースの輻輳制御などである。
サービス消費者(例えば、SMF)がSM輻輳制御に関連する分析(例えば、SMCCE)をNWDAFに要求すれば、NWDAFはSM輻輳制御に関連する分析(例えば、SMCCE)を実行することができる。例えば、NWDAFは図7の例のようなUEデータを収集し、収集されたデータに基づいてSM輻輳制御に関連する分析(例えば、SMCCE)を実行することができる。NWDAFは以下の図8の例及び/または図9の例のようなSM輻輳制御に関連する分析(例えば、SMCCE)情報をサービス消費者(例えば、SMF)に提供(または送信)することができる。
例えば、NWDAFはSMCCE分析を出力することができる。例えば、NWDAFはSMCCE分析を実行した結果、SMCCE統計(statistics)またはSMCCE予測(predictions)を出力することができる。一例として、分析対象期間(Analytics target period)にしたがって、NWDAFの出力はSMCCE統計(例えば、図8の例)またはSMCCE予測(例えば、図9の例)で構成される。
NWDAFが提供する情報の具体的な例は図8の例のSMCCE統計及び図9の例のSMCCE予測を参照してより具体的に説明する。
以下の図面は本明細書の具体的な一例を説明するために作成された。図面に記載された具体的な装置の名称や具体的な信号/メッセージ/フィールドの名称は例示的に提示されたことであるため、本明細書の技術的な特徴が以下の図面に使用された具体的な名称に限られない。
図8は本明細書の開示の一実施例に係わるSMCCE分析の第1例を示す。
図8の例は、NWDAFによって実行されたSMCCE分析の第1例を示す。SMCCE分析の第1例はSMCCE統計である。図8の例はSMCCE統計の具体的な例を示す。図8の例はNWDAFが出力する分析情報である。
図8の例によるSMCCE統計情報は、List of SMCCE analytics(1.max)を含むことができる。ここで、「(1.max)」はList of SMCCE analytics情報の数を意味することができる。List of SMCCE analyticsはNWDAFが導出したSMCCE統計情報のリストに最大max個数だけ提供される。
List of SMCCE analytics情報は図8の例に示された情報のうち、1つ以上の情報を含むことができる。例えば、List of SMCCE analytics情報はDNN、S-NSSAI及びList of UEs classified based on experience level of SMCCのうち、1つ以上の情報を含むことができる。選択的に、List of SMCCE analytics情報はInformation on SMF real locationをさらに含むことができる。
図8の例においてDNNは、SMCCEが適用されたDNNを意味することができる。S-NSSAIは、SMCCEが適用されたS-NSSAIを意味することができる。
List of UEs classified based on experience level of SMCCはSMCCの経験レベル(例えば、UEがSMCCを経験したレベル)に基づいて分けられたUEのリストを意味することができる。List of UEs classified based on experience level of SMCCは図8の例のように、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs及びList of low-experienced UEsのうち、1つ以上のリストを含むことができる。List of UEs classified based on experience level of SMCCにおいて、SUPIがUEを識別するために使用される場合もある。
図8の例において、List of high-experienced UEsは特定のDNN及び/または特定のS-NSSAIに対するSMCCの経験レベルが高い(high)UEのリストを意味することができる。List of medium-experienced UEsは特定のDNN及び/または特定のS-NSSAIに対するSMCCの経験レベルが中間である(medium)UEのリストを意味することができる。List of low-experienced UEsは特定のDNN及び/または特定のS-NSSAIに対するSMCCの経験レベルが低い(low)UEまたはSMCCの経験レベルが0であるUE(例えば、SMCCを経験しないUE)のリストを意味することができる。NWDAFが前記SMCCの経験レベルにしたがってUEを分けるとき、適用する経験レベルは様々な値にベースのすることができる。例えば、NWDAFはUEが経験したSMCCの回数ベースにUEを分けるか、NWDAFはUEが送信したSMNASメッセージ数対比経験したSMCCの比率ベースにUEを分けるか、NWDAFはUEが経験したバックオフタイマー値の合計に基づいてUEを分けることができる。
図8の例においてInformation on SMF real locationはSMF再割当てに関連する情報を意味することができる。Information on SMF real locationはList of UEs及びList of candidate SMFsを含むことができる。List of UEsはサービングSMFの再割当て(real location)が勧められる(recommended)UEのリストである。List of UEsにおいて、SUPIがUEを識別するのに使用される。List of candidate SMFsはSMF再割当てのためのターゲットSMFがされる候補SMFのリストを意味することができる。List of candidate SMFsにおいて、SMF IDがSMFを識別するのに使用される。
図8の例のNOTEによれば、図8の例のSMCCE分析のそれぞれのリストに対して、DNNまたはS-NSSAIが含まれる。または、図8の例のSMCCE分析のそれぞれのリストはDNNとS-NSSAIを全て含むこともできる。
以下の図面は本明細書の具体的な一例を説明するために作成された。図面に記載された具体的な装置の名称や具体的な信号/メッセージ/フィールドの名称は例示的に提示されたことであるため、本明細書の技術的な特徴が以下の図面に使用された具体的な名称に限られない。
図9は本明細書の開示の一実施例に係わるSMCCE分析の第2例を示す。
図9の例は、SMCCE予測の具体的な例を示す。
図9の例は、NWDAFによって実行されたSMCCE分析の第2例を示す。SMCCE分析の第2例はSMCCE予測である。図9の例はSMCCE予測の具体的な例を示す。図9の例はNWDAFが出力する分析情報である。
図9の例によるSMCCE予測情報は、List of SMCCE analytics(1.max)を含むことができる。ここで、「(1.max)」はList of SMCCE analytics情報の数を意味することができる。List of SMCCE analyticsはNWDAFが導出したSMCCE予測情報のリストに最大max個数だけ提供される。
List of SMCCE analytics情報は図9の例に示された情報のうち、1つ以上の情報を含むことができる。例えば、List of SMCCE analytics情報はDNN、S-NSSAI、List of UEs classified based on experience level of SMCCのうち、1つ以上の情報を含むことができる。そして、List of SMCCE analytics情報はConfidence情報を含むことができる。選択的に、List of SMCCE analytics情報はInformation on SMF real locationをさらに含むことができる。
図9の例においてDNNは、SMCCEが適用されたDNNを意味することができる。S-NSSAIは、SMCCEが適用されたS-NSSAIを意味することができる。
List of UEs classified based on experience level of SMCCはSMCCの経験レベル(例えば、UEがSMCCを経験したレベル)に基づいて分けられたUEのリストを意味することができる。List of UEs classified based on experience level of SMCCは図9の例のように、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs及びList of low-experienced UEsのうち、1つ以上のリストを含むことができる。List of UEs classified based on experience level of SMCCにおいて、SUPIがUEを識別するために使用される場合もある。
図9の例において、List of high-experienced UEsは特定のDNN及び/または特定のS-NSSAIに対するSMCCの経験レベルが高い(high)UEのリストを意味することができる。List of medium-experienced UEsは特定のDNN及び/または特定のS-NSSAIに対するSMCCの経験レベルが中間である(medium)UEのリストを意味することができる。List of low-experienced UEsは特定のDNN及び/または特定のS-NSSAIに対するSMCCの経験レベルが低い(low)UEまたはSMCCの経験レベルが0であるUE(例えば、SMCCを経験しないUE)のリストを意味することができる。NWDAFが前記SMCCの経験レベルにしたがってUEを分けるとき、適用する経験レベルは様々な値にベースのすることができる。例えば、NWDAFはUEが経験したSMCCの回数ベースにUEを分けるか、NWDAFはUEが送信したSMNASメッセージ数対比経験したSMCCの比率ベースにUEを分けるか、NWDAFはUEが経験したバックオフタイマー値の合計ベースにUEを分けることができる。
図9の例においてInformation on SMF real locationはSMF再割当てに関連する情報を意味することができる。Information on SMF real locationはList of UEs及びList of candidate SMFsを含むことができる。List of UEsはサービングSMFの再割当て(real location)が勧められる(recommended)UEのリストである。List of UEsにおいて、SUPIがUEを識別するのに使用される。List of candidate SMFsはSMF再割当てのためのターゲットSMFがされる候補SMFのリストを意味することができる。List of candidate SMFsにおいて、SMF IDがSMFを識別するのに使用される。
図9の例のNOTEによれば、図9の例のSMCCE分析のそれぞれのリストに対して、DNNまたはS-NSSAIが含まれる。または、図9の例のSMCCE分析のそれぞれのリストはDNNとS-NSSAIを全て含むこともできる。
図9の例においてConfidenceは予測の信頼度(confidence)を意味することができる。
参考に、図8の例及び図9の例において、List of low-experienced UEsがSMCCを一度も経験しないUEを含む例を説明したが、これは例に過ぎず、本明細書の開示の範囲はこれに限られない。例えば、本明細書の開示の範囲は一度もSMCCを経験しないUEに対しては別途のリストが提供する例示も含むことができる。
NWDAFは図8の例及び/または図9の例に示された情報のうち、一部または全体を提供することができる。例えば、NWDAFは図8の例及び/または図9の例に示された情報のうち、一部または全体をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することができる。
また、図8の例及び/または図9の例に示された情報は例に過ぎず、本明細書の開示の範囲はこれに限られない。例えば、NWDAFは図8の例及び/または図9の例に示されていない情報または図8の例及び/または図9の例の情報と他の形の情報をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することもできる。
例えば、NWDAFはUEに平均的に提供する必要があるbackoff timer値またはUEに平均的に提供可能なbackoff timer値をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することもできる。ここで、平均的に提供する必要があるbackoff timer値または平均的に提供可能なbackoff timer値はhigh-experienced UEs、medium-experienced UEs、low-experienced UEsそれぞれに対して、他の値に設定される場合もある。
例えば、NWDAFはいくつかのUEにSMCCを適用するべきかに関する情報またはいくつかのUEにSMCCを適用することができるかに関する情報をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することもできる。ここで、いくつかのUEにSMCCを適用するべきかに関する情報またはいくつかのUEにSMCCを適用することができるかに関する情報はhigh-experienced UEs、medium-experienced UEs、low-experienced UEsそれぞれに対して、他の値に設定される場合もある。
例えば、NWDAFはSMCCを高いレベルに適用する必要があるUEのリスト、SMCCを通常レベルに適用する必要があるUEのリスト及び/またはSMCCを低いレベルに適用する必要があるUEのリスト、SMCCを適用しないUEのリストをサービス消費者(例えば、SMF)に提供することもできる。ここで、NWDAFはSMCCを適用するレベル別のUEのリストとともに、それぞれのリストに対して適用可能な平均backoff timer値の情報をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することもできる。
以下、図10の例を参照して、前述の様々な例を介して説明したSMCCE分析に関連する手順の例を説明する。
以下の図面は本明細書の具体的な一例を説明するために作成された。図面に記載された具体的な装置の名称や具体的な信号/メッセージ/フィールドの名称は例示的に提示されたことであるため、本明細書の技術的な特徴が以下の図面に使用された具体的な名称に限られない。
図10は本明細書の開示の一実施例に係わる手順の例を示す。
図10の例はSMCCE分析に関連する手順の例を示す。例えば、図10の例はUEデータを活用したSMCCE分析のための手順を説明する。
参考に、図10の例においてはNWDAFがAMFを介してUEからUEデータを受信する動作が含まれているが、これは例に過ぎない。例えば、本明細書の開示において、NWDAFはサービス消費者(例えば、SMF)及びサービス消費者ではない他のSMFからUEデータを受信することもできる。
1)SMFはNWDAFが提供する「Session Management Congestion control Experience」に対する分析情報をNWDAFに要求することができる。例えば、SMFは「Session Management Congestion control Experience」に対する分析情報を要求する要求メッセージをNWDAFへ送信することができる。
SMFがNWDAFへ送信する要求メッセージは、前述のパラメータを含むことができる。例えば、要求メッセージはAnalytics ID、Target of Analytics Reporting、分析フィルタ情報(Analytics Filter Information)、分析対象期間(Analytics target period)などの例のようなパラメータを含むことができる。
参考に、SMFは要求メッセージにUE情報(例えば、1つ以上のSUPI)を含めない場合がある。この場合、後述のステップ2)においてNWDAFはDNN及び/またはS-NSSAIに対するUEデータをUE Data Storageから収集することができる。UE Data Storageは例えば、Unified Data Repository(UDR)、NWDAFなどUEに関連するデータを格納するネットワークノードである。また、後述のステップ3)において、NWDAFはAMFにSMF IDを提供することができる。NWDAFはAMFにSMF IDを提供することで、AMFはSMF IDに対応するSMFがサービングするUEを決定することもできる。
SMFは要求メッセージにさらにserving AMFに関する情報を含める場合もある。ここで、serving AMFに関する情報はそれぞれのUEに対するserving AMFの情報の形である。または、serving AMFに関する情報はserving AMFのリストの形の情報である。SMFが要求メッセージにさらにserving AMFに関する情報を含める場合、NWDAFがステップ3)を実行するために実行する一部動作を省略することもできる。例えば、NWDAFがNetwork Repository Function(NRF)にUEのserving AMFを質疑してserving AMFに関する情報をNRFから獲得する動作が省略される場合もある。
SMFは要求メッセージにさらにcongestion level(例えば、上/中/下、または、high/medium/low、またはlevel 1、2、3など)情報を含めることもできる。NWDAFはSMCCE分析のためにcongestion level情報を活用することもできる。例えば、NWDAFがSMCCE analyticsをderive(導出)する(または実行)とき、及び/またはSMCCE analyticsのためにNWDAFがdataを収集するときcongestion level情報を活用することもできる。
参考に、図10の例において、ステップ1)を実行するSMFは、混雑が予想されるSMF、混雑が既に開始されているSMF、またはSM輻輳制御を開示しようとしているSMF、またはSM輻輳制御を開示したSMFである。
NWDAFは以下において説明するステップ2)及び/またはステップ3)を選択的に実行することができる。参考に、ステップ4)からステップ7)はステップ3)が実行される場合に実行される。
2)NWDAFはSM輻輳制御経験(SM Congestion control Experience)に関連するデータをUE Data Storage(例えば、UDR、NWDA Facting as Data Storage Functionなど)から収集することができる。
NWDAFはステップ1)において提供される情報に基づいて、必要なUE dataをUE Data Storageから獲得することができる。
例えば、SMFがステップ1)においてDNN #1及びS-NSSAI #2に対するSMCCE analyticsをNWDAFに要求した可能性もある。この場合、NWDAFはDNN #1及びS-NSSAI #2に関連する(associated)PDU Sessionに対するUEのSMCC(SM輻輳制御)経験情報/dataをUE Data Storageに要求することができる。そうであれば、NWDAFはDNN #1及びS-NSSAI #2に関連する(associated)PDU Sessionに対するUEのSMCC(SM輻輳制御)経験情報/dataをUE Data Storageから獲得することができる。
3)SM Congestion control Experienceに関連するUEデータを収集するために、NWDAFは全てのserving AMFに購読要求(subscription request)を送信することができる。例えば、NWDAFはAMFを介してUEからSMCCEに関連するUEデータを受信するために、SMCCEに関連するUEデータを提供するAMFのサービスに購読するための要求メッセージ(例えば、Namf_EventExposure_Subscribeメッセージ)をAMFへ送信することができる。参考に、ステップ3)はNWDAFがSMCCEに関連するUEデータを収集するためのサービスを購読しない場合にのみ実行される場合もある。
ここで、NWDAFはステップ1)において提供される情報に基づいて購読要求(subscription request)を構成(または設定)することもできる。例えば、SMFがステップ1)においてDNN #1及びS-NSSAI #2に対するSMCCE analyticsをNWDAFに要求した可能性もある。この場合、NWDAFはDNN #1及びS-NSSAI #2に関連する(associated)PDU Sessionに対するUEのSMCC(SM輻輳制御)経験情報/dataをAMFに要求し、AMFからDNN #1及びS-NSSAI #2に関連する(associated)PDU Sessionに対するUEのSMCC(SM輻輳制御)経験情報/dataを獲得することができる。
NWDAFがステップ2)において一部のUEに対して必要なUEデータを獲得した場合、NWDAFはこのようなUEに対してはステップ3)を実行しない。
4)AMFはUEにSM輻輳制御経験に関連するUEデータを提供することを要求することができる。例えば、AMFはSM輻輳制御経験に関連するUEデータを提供することを要求するための要求メッセージ(例えば、Request of UE data related to SMCC Experience)をUEへ送信することができる。
AMFはNWDAFが特定UEに対してUE data収集を要求した場合、当該UEに対してステップ4)を実行することができる。例えば、AMFがステップ3)においてNWDAFから特定UEに対してUEデータを収集するための購読要求メッセージを受信した場合、AMFは当該UEに対してステップ4)を実行することができる。または、NWDAFがステップ3)においてUE情報をAMFに提供する代わり、DNN及び/またはS-NSSAI情報をAMFに提供することもできる。この場合、AMFは自身がservingするUEのうち、当該DNN及び/またはS-NSSAIを加入情報(例えば、UE context情報)として持っているUEにUE data収集を要求することができる。
AMFはUEのうち、まだDNN及び/またはS-NSSAIに関連するPDUセッションを生成しないUEにもUE data収集を要求することができる。
5)UEはSMCCEに関連され収集されたUEデータをAMFに提供することができる。例えば、
参考に、ステップ4)及びステップ5)のために、従来のNAS messageが拡張され使用されることもでき、新しいNAS messageが定義され使用される場合もある。
参考に、ステップ4)及びステップ5)において送信されるメッセージは3GPP accessを介して送信される場合もあり、非3GPP accessを介して送信される場合もある。AMFがステップ4)を実行するために、UEをページング(paging)する必要もある。
6)AMFは収集されたUEデータをNWDAFに提供することができる。例えば、AMFは収集されたUEデータを含むNamf_EventExposure_NotifyメッセージをNWDAFへ送信することができる。
7)AMFは収集されたUEデータをUE Data Storageに格納することもできる。
参考に、ステップ7)は選択的に実行される。例えば、AMFはUE Data StorageにUE dataを格納する代わり、自身(AMF)が格納しているUE contextにUEから提供されるUE dataを格納することもできる。
8)NWDAFはSMCCE分析にSMF再割当てに関連する情報を含めると決定することができる。例えば、ステップ1)においてSMFがSMFによってサービングされるUEの数に基づいてSMF再割当てに関連する情報を要求した場合などの場合、NWDAFは分析にSMF再割当てに関連する情報を含めると決定することができる。NWDAFが分析にSMF再割当てに関連する情報を含めると決定した場合、NWDAFは従来のNF load analyticsを活用して、SMF load分析を導出(または実行)することができる。ここで、SMF load分析のターゲットNFタイプはSMFに設定され、SMF load分析は特定のS-NSSAIに対して実行される。
参考に、ステップ8)は選択的に実行される。例えば、NWDAFがSMF再割当てに関連する情報をSMCCE分析に含めたい場合にのみステップ8)が実行される。
9)NWDAFはSMFによって要求された分析(例えば、SMCCE分析)を導出(または実行)することができる。例えば、NWDAFはステップ2)において受信されたデータ及び/またはステップ6)において受信されたデータ、選択的にステップ8)において導出されたSMF load分析に基づいて、SMCCE分析を導出(または実行)することができる。
NWDAFはSMCCE分析を導出(または実行)するために、他のNF(s)及び/またはOAMから必要な様々な情報を収集することもできる。例えば、NWDAFは当該DNN及び/またはS-NSSAIに関連するPDUセッションの総数情報、当該DNN及び/またはS-NSSAIに関連するPDU Sessionを生成した(または確立率した)/使用中であるUEの個数情報などを他のNF(s)及び/またはOAMから収集することができる。ここで、当該DNN及び/またはS-NSSAIは前述のステップ1)においてSMFがSMCCE分析を要求したDNN及び/またはS-NSSAIを意味することができる。
NWDAFはSMCCE分析を導出(または実行)するために、従来の技術に定義されている様々なAnalytics(例えば、UE Communication Analytics、UE Mobility Analyticsなど)をさらに利用することもできる。
10)NWDAFはSMCCEに対する分析情報をSMFに提供することができる。例えば、NWDAFはSMCCE分析情報を含むNnwdaf_Anlayticsinfo_RequestresponseメッセージをSMFへ送信することができる。
11)SMFはSM輻輳制御(例えば、DNNベースの輻輳制御及び/またはS-NSSAIベースの輻輳制御)を開始することができる。SMFはSM輻輳制御を適用するとき、公平性(fairness)(例えば、UE間の公平性)を考慮することができる。例えば、SMFはSMCCE分析情報(例えば、図8の例及び図9の例を参照して説明したSMCCE分析情報)に基づいて、公平性を考慮してSM輻輳制御を適用することができる。
一例として、SMFはSMCCE分析情報に基づいて、UEに提供するバックオフタイマーの値を設定することができる。例えば、SMFはList of high-experienced UEsに含まれたUEには短いバックオフタイマー値とともにNAS SM拒否メッセージを送信し、List of low-experienced UEsに含まれたUEには長いバックオフタイマー値とともにNAS SM拒否メッセージを送信することができる。
別の一例として、SMFはList of high-experienced UEsに含まれたUEにSM輻輳制御を適用せず、list of medium-experienced UEsに含まれたUEとList of low-experienced UEsに含まれたUEにはSM輻輳制御を適用することもできる。
別の一例として、各list別に(例えば、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)適用することができるbackoff timerまたはbackoff timerの範囲(例えば、バックオフタイマー値の最小値及び最大値)がSMFに設定される。または、NWDAFが各list別に(例えば、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)適用することができるbackoff timerまたはbackoff timerの範囲(例えば、バックオフタイマー値の最小値及び最大値)をSMCCE分析に含めSMFに提供することもできる。そうであれば、SMFは各list別に(すなわち、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)適用することができるbackoff timerまたはbackoff timerの範囲(例えば、バックオフタイマー値の最小値及び最大値)に基づいて、各listに含まれたUEにバックオフタイマー値を提供することができる。
別の一例として、各list別に(すなわち、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)SMCCを適用する必要があるUEの個数がSMFに設定される。または、NWDAFが各list別に(すなわち、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)SMCCを適用する必要があるUEの個数をSMCCE分析に含めSMFに提供することもできる。そうであれば、SMFは各list別に(すなわち、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)SMCCを適用する必要があるUEの個数に基づいてSMCCを適用することができる。
別の一例として、NWDAFが各list別に(すなわち、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)SMCCを適用する必要があるUEに関する情報をSMCCE分析に含めSMFに提供することもできる。そうであれば、SMFはこのUEに対してSMCCを適用することができる。
別の一例として、前述の様々な例(SMFがSMCCを適用する様々な例)は互い組み合わせされた形でSMFによって使用される場合もある。例えば、
各list別に(すなわち、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)適用することができるbackoff timerまたはbackoff timerの範囲(すなわち、最小値及び最大値)及びSMCCを適用する必要があるUEの個数がSMFに設定される。または、NWDAFが各list別に(すなわち、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)適用することができるbackoff timerまたはbackoff timerの範囲(すなわち、最小値及び最大値)及びSMCCを適用する必要があるUEの個数をSMCCE分析に含めSMFに提供することもできる。そうであれば、SMFは各list別に(すなわち、List of high-experienced UEs、List of medium-experienced UEs、List of low-experienced UEs)適用することができるbackoff timerまたはbackoff timerの範囲(すなわち、最小値及び最大値)及びSMCCを適用する必要があるUEの個数に基づいて、各listに該当するUEの個数だけのUEに対してbackoffタイマーを適用することができる。
SMFがステップ11)を実行する前に、既にSM輻輳制御を開示したとすれば、SMFはNWDAFから提供されるSMCCE分析に基づいてSM輻輳制御を適用することもできる。
12)前述のステップ10)において、SMF再割当てに関する情報がSMCCE分析に含まれていた場合、SMFは「サービングSMF再割当てが勧められるUEリスト」に含まれた全てのUEに対するサービングAMFにSMF再割当てを要求することができる。例えば、SMFはSMF再割当て要求メッセージをAMFへ送信することができる。
NWDAFがステップ10)においてSMF再割当てに関連する情報を含むSMCCE分析をSMFへ送信するとき、NWDAFは「A List of candidate SMFs that can be target SMFs for SMF real location」をSMCCE分析に含めない場合がある。この場合、SMFは前記情報(例えば、「A List of candidate SMFs that can be target SMFs for SMF real location」「)なしで、AMFにSMF再割当て要求メッセージを送信することができる。そうであれば、AMFはSMF再割当てのためのtarget SMFを選択/決定する動作を実行することができる。
SMS再割当てを要求するために、SMFはSMF再割当て要求指示(例えば、SMF Real location requested indication)とともにNamf_Communication_N1N2MessageTransferサービスタスク(service operation)を使用することができる。候補SMFに関する情報はこのサービスタスク(例えば、Namf_Communication_N1N2MessageTransfer)の新しいパラメータで導入される。
参考に、図10の例にはステップ12)がステップ11)以降に実行されることで示されているが 、これは例に過ぎない。ステップ12)はステップ11)以前に実行される場合もある。
参考に、SMFは前述の例とSMF real locationに関する情報がSMCCE分析に含まれた場合ではなくても、SMF再割当てを実行することができる。すなわち、SMFはSMF real locationに関する情報がSMCCE分析に含まれなくとも、SMF再割当てを実行することもできる。例えば、SMFはSMFの設定などに基づいてSMF再割当てを実行することができる。ここでSMFの設定は例えば、List of high-experienced UEsに含まれたUE個数がいくつか以上である場合、このUEに対してSMF real locationを実行するようにする設定である。他に例えば、SMFの設定はList of high-experienced UEsに含まれた全てのUEに対してSMF real locationを実行するようにする設定である。
図10の例に示された様々なservice operation(例えば、ステップ1からステップ12において説明した動作)は拡張されて使用される場合もある。また、図10の例に示された様々なservice operation外に他のservice operation(例えば、従来のservice operationまたは新しく定義されたservice operation)が使用される場合もある。
参考に、図10の例においてはNnwdaf service operationに関連してrequest-response model(例えば、SMFがNWDAFにSMCCE分析を要求すれば、NWDAFがSMCCE分析をSMFに提供する方法)が示されたが、これは例に過ぎない。本明細書の開示において提案する方法はsubscription-notify model(例えば、SMFがNWDAFにSMCCE分析に関連する購読を要求すれば、NWDAFがSMCCE分析に関連するイベント発生時、SMCCE分析をSMFへ送信する方法)にも拡張して適用される場合もある。
UEからUE dataを提供されるNFが図10の例によるAMFではない他のNFである(例えば、PCF、他のSMF、UE dataを収集するために定義された新しいNFなど)。この場合、NWDAFはAMFの代わり前記UE dataを収集するNFとしてUE dataを要求して収集することができる。例えば、ステップ3)において、NWDAFはAMFの代わりSMFにUEデータを要求し、UEデータを収集することもできる。
参考に、前述の様々な例においてはNWDAFがSMFの要求にしたがってSMCC E analyticsをSMFに提供した。ただこれは例に過ぎず、NWDAFはSMFの要求なしでもSMCCE analyticsを導出(または実行)してSMCCE分析をSMFに提供することもできる。
参考に、前述の様々な例はMobility Management congestion control(MMCC)にも変形/拡張され適用される場合もある。例えば、UEがMMCC経験情報/dataを収集して、収集されたMMCC経験情報/dataをネットワークに提供することができる。そうであれば、NWDAFは収集されたMMCC経験情報/dataを活用して、Analytics for MMCC ExperienceをAMFに提供することができる。AMFはNWDAFからAnalytics for MMCC Experienceを提供されfairnessを考慮したMMCCを適用することができる。この場合、前述の様々な例において説明したSession Management関連説明及びSMCC関連して技術した事項/情報/パラメータはMobility Management及びMMCCに合わせて解釈/適用される。例えば、前述のSMCC関連様々な例においてのSMNASメッセージはMMNASメッセージとして理解される場合もある。
以下において、図11の例及び図12の例を参照して、本明細書の開示において説明したネットワーク(例えば、SMF、NWDAF、AMF、UE Data Storageなど)の動作の例及び端末の動作の例を具体的に説明する。参考に以下の図11の例及び図12の例において説明する動作は例に過ぎず、ネットワーク及び端末は図11の例及び図12の例において説明する動作のみならず、前述の本明細書の開示の様々な例を介して説明した動作も実行することができる。
以下の図面は本明細書の具体的な一例を説明するために作成された。図面に記載された具体的な装置の名称や具体的な信号/メッセージ/フィールドの名称は例示的に提示されたことであるため、本明細書の技術的な特徴が以下の図面に使用された具体的な名称に限られない。
図11は本明細書の開示の一実施例に係わるネットワークの動作の例を示す。
図11は本明細書の開示の様々な例において説明したサービス消費者(例えば、SMF)の動作を意味することができる。サービス消費者になれる様々なネットワークノードのうち、SMFが図11の動作を実行する例を中心に図11を説明する。
ステップS1101において、SMFは要求メッセージを送信することができる。例えば、SMFはSMCCE分析を要求する要求メッセージをNWDAFへ送信することができる。要求メッセージは例えば、分析ID(Analytics ID)、分析報告のターゲット(Target of Analytics Reporting)、分析フィルタ情報(Analytics Filter Information)、または分析対象期間のうち、少なくとも1つの情報を含むことができる。例えば、ステップS1101は図10のステップ1)において説明したような方法で実行される。
ステップS1102において、SMFは応答メッセージを受信することができる。例えば、NWDAFは要求メッセージに対する応答として、SMCCE分析情報を含む応答メッセージをSMFへ送信することができる。SMFはSMCCE分析情報を含む応答メッセージを受信することができる。SMCCE分析情報は例えば、SMCC経験が高いUEのリスト(List of high-experienced User Equipment)、SMCC経験が中間であるUEのリスト(list of medium-experienced User Equipment)、またはSMCC経験が低いUEのリストのうち、1つ以上のリスト(List of low-experienced User Equipment)を含むことができる。例えば、ステップS1102は図10のステップ10)において説明したような方法で実行される。
NWDAFはSMFから要求メッセージを受信すれば、SMCCEを分析するためにデータを収集することができる。例えば、NWDAFはUEまたはSMFにSMCCEに関連するデータを要求することができる。NWDAFはUEまたはSMFからSMCCEに関連するデータを受信することができる。NWDAFは受信されたデータに基づいて、SMCCE分析を実行(または導出)することができる。NWDAFはステップS1102の応答メッセージにSMCCE分析情報を含め、SMFに応答メッセージを送信することができる。
以下の図面は本明細書の具体的な一例を説明するために作成された。図面に記載された具体的な装置の名称や具体的な信号/メッセージ/フィールドの名称は例示的に提示されたことであるため、本明細書の技術的な特徴が以下の図面に使用された具体的な名称に限られない。
図12は本明細書の開示の一実施例に係わる端末及びネットワークの動作の例を示す。
図12には、UE、第1 SMF(first SMF)、NWDAF、第2 SMF(second SMF)が示される。ここで、第1 SMFはNWDAFにSMCCE分析を要求するSMFである。第2 SMFはNWDAFにSMCCEに関連するデータを提供するSMFである。図12において第2 SMFが1つ示されているが、これは例に過ぎず、NWDAFは1つ以上の第2 SMFからSMCCEに関連するデータを受信することができる。
ステップS1201において、第1 SMFは分析要求メッセージをNWDAFへ送信することができる。ここで、分析要求メッセージはSMCCE分析を要求する要求メッセージである。例えば、ステップS1201は図11のステップS1101及び/または図10のステップ1)において説明した ような方法で実行される。第1 SMFはSM輻輳制御を適用するために、SMCCE分析を活用しようとする場合、NWDAFに分析要求メッセージを送信することができる。
参考に、SMFがSMCCE分析情報を活用するためには、SMFは潜在的な混雑条件形成(potential congestion conditions formation)のため輻輳制御を適用する前に、NWDAFにSMCCE分析情報を要求する必要がある。
ステップS1202において、NWDAFはデータ要求メッセージを第2 SMFへ送信することができる。例えば、ステップS1202は図10のステップ3)において説明したような方法で実行される。例えば、データ要求メッセージはNsmf_EventExposure_Subscribeである。
例えば、ステップS1202において、図10のステップ3)と似た方法で、NWDAFはSMCCEに関連するデータをSMFが提供するサービスに購読する要求メッセージを第2 SMFへ送信することができる。参考に、NWDAFがステップS1202を実行する前に、第2 SMFに既にデータ要求メッセージを送信した場合にはステップS1202が省略される。NWDAFはステップ(S1201において受信した分析フィルタ情報に含まれたDNN及び/またはS-NSSAIをサービングする全てのSMFにデータ要求メッセージを送信することもできる。
ステップS1203において、第2 SMFはデータをNWDAFへ送信することができる。ここで、第2 SMFが送信するデータはSMCCEに関連するデータである。第2 SMFは図7の例のようなデータをNWDAFに提供することができる。例えば、第2 SMFは自身がサービングするUEにSM輻輳制御を適用するとき、SMCCEに関連するデータを収集することができる。そして、第2 SMFは収集されたSMCCEに関連するデータをNWDAFに提供することができる。参考に、第1 SMFも第2 SMFのようにNWDAFにデータを提供することもできる。
ステップS1204において、NWDAFは分析応答メッセージを第1 SMFへ送信することができる。NWDAFはステップS1204を実行する前に、第2 SMFから受信したデータに基づいて、SMCCE分析を実行(または導出)することができる。例えば、NWDAFは図10のステップ9)のような方法にSMCCE分析を実行(または導出)することができる。そして、NWDAFはSMCCE分析情報を含む分析応答メッセージを第1 SMFへ送信することができる。例えば、NWDAFは図11のステップS1102及び/または図10のステップ10)のような方法に分析応答メッセージを第1 SMFへ送信することができる。
ステップS1205において、第1 SMFはUEに輻輳制御に関連するメッセージを送信することができる。例えば、第1 SMFはNAS拒否メッセージまたはNAS命令メッセージを送信することができる。NAS拒否メッセージまたはNAS命令メッセージは例えば第1 SMFが適用する輻輳制御に関連する情報を含むメッセージである。第1 SMFはSMCCE分析情報に基づいて、SM輻輳制御のためにUEに適用するバックオフタイマーの値を決定することができる。UEへ送信されるNAS拒否メッセージはバックオフタイマーの値を含むことができる。前記NAS拒否メッセージは例えば、PDUセッション生成拒否メッセージ、PDUセッション修正拒否メッセージである。前記NAS命令メッセージは例えば、PDUセッション解除命令メッセージである。前記NAS拒否メッセージはUEがSMFへ送信したNAS要求メッセージに対する応答として送信するメッセージである。
本明細書の開示において説明した通り、SMFはUEの公平性(fairness)を考慮してSM輻輳制御を実行することができる。例えば、SMFはUE(またはSMFなどのNF)が提供したSM輻輳制御関連経験情報/dataに基づいて、fairnessを考慮したSM輻輳制御を実行することができる。例えば、NWDAFがUE(またはSMFなどのNF)からSM輻輳制御関連経験情報/dataに基づいてSMCCE分析を実行することができる。SMFはNWDAFから提供されたSMCCE分析に基づいてSM輻輳制御を実行することができる。これにしたがって、SM輻輳制御に関連するUEの公平性(fairness)が向上される。UEの公平性向上はユーザのサービス経験向上に接続される。例えば、UE#1があるサービスを受けるために(またはあるアプリケーションの実行のために)PDUセッションを新しく生成する必要があり、前記サービスが終了されれば(または前記アプリケーション実行が終了されれば)前記PDUセッションが解除される状況を仮定する。このような状況において、次の2種類のUEの例のように、UEの公平性が考慮されず、ユーザのサービス経験の悪い問題が発生し得る。最初に例えば、このような状況においてUE#1が前記のPDUセッション生成要求メッセージに対して主に長い時間のバックオフタイマーの値を含むPDUセッション生成拒否メッセージをSMFから受信することもできる。2つめの例は、UE#2が同じ状況においてPDUセッション生成要求メッセージに対して主に短い時間のバックオフタイマーの値を含むPDUセッション生成拒否メッセージをSMFから受信するか、PDUセッション生成許可メッセージをSMFから受信することもできる。このような場合、UE#1のユーザはUE#2のユーザに比べてサービス経験が悪い場合がある。本明細書の開示において説明した通り、SM輻輳制御に関連するUEの公平性(fairness)が向上されるため、ユーザのサービス経験が向上される。
本明細書の開示において説明した通り、NWDAFはSM輻輳制御経験に関連するデータ(例えば、UEデータ)を収集することができる。例えば、NWDAFはデータ(例えば、UEデータ)をAMFを介してUEから収集することができる。別の例えば、NWDAFはデータ(例えば、UEデータ)をSMFから収集することもできる。SM輻輳制御経験に関連するデータ(例えば、UEデータ)は特定のDNN及び/または特定のS-NSSAIに対するPDUセッションに関連する情報である。
本明細書の開示において説明した通り、SMFはNWDAFにSMCCE分析を要求することができる。そして、SMFはNWDAFからSMCCE分析情報を受信することができる。SMFはSMCCE分析情報に基づいてUEにSM輻輳制御を適用することができる。SMFがSMCCE分析情報を考慮してSMC輻輳制御を適用することで、SM輻輳制御が適用されるUE間の公平性問題が解決される。
本明細書の開示において説明した通り、NWDAFはNWDAFが収集したSMCCE関連データ(例えば、UE data)に基づいてSMCCE analyticsを実行(または導出)することができる。NWDAFはSMCCE分析情報をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することができる。例えば、サービス消費者(例えば、SMF)がNWDAFにSMCCE分析を要求した場合、SMCCE分析情報をサービス消費者(例えば、SMF)に提供することができる。そうであれば、サービス消費者(例えば、SMF)はSMCCE分析情報に基づいてSM輻輳制御を適用することができる。
参考に、本明細書において説明した端末(例えば、UE)の動作は前述の図1から図3の装置によって実装される。例えば、端末(例えば、UE)は図1の第1装置100または第2装置200である。例えば、本明細書において説明した端末(例えば、UE)の動作は1つ以上のプロセッサ102または202によって処理される。本明細書において説明した端末の動作は1つ以上のプロセッサ102または202によって実行可能な命令/プログラム(e.g.instruction、executable code)の形で1つ以上のメモリ(104または204に格納される。1つ以上のプロセッサ102または202は1つ以上のメモリ(104または204及び1つ以上の送受信機(105または206を制御し、1つ以上のメモリ(104または204に格納された命令/プログラムを実行して本明細書の開示において説明した端末(例えば、UE)の動作を実行することができる。
また、本明細書の開示において説明した端末(例えば、UE)の動作を実行するための命令は記録している不揮発性コンピュータ可読記憶媒体に格納される場合もある。前記記憶媒体は1つ以上のメモリ(104または204に含まれる。そして、記憶媒体に記録された命令は1つ以上のプロセッサ102または202によって実行されることで本明細書の開示において説明した端末(例えば、UE)の動作を実行することができる。
参考に、本明細書において説明したネットワークノード(例えば、AMF、SMF、NWDAF、UE Data Storageなど)または基地局(例えば、NG-RAN、gNB、gNB(NB-IoT)、gNB(NR)eNB、RANなど)の動作は以下で説明する図1から図3の装置によって実装される。例えば、ネットワークノードまたは基地局は図1の第1装置100aまたは第2装置100bである。例えば、本明細書において説明したネットワークノードまたは基地局の動作は1つ以上のプロセッサ102または202によって処理される。本明細書において説明した端末の動作は1つ以上のプロセッサ102または202によって実行可能な命令/プログラム(e.g.instruction、executable code)の形で1つ以上のメモリ(104または204に格納される。1つ以上のプロセッサ102または202は1つ以上のメモリ(104または204及び1つ以上の送受信機106または206を制御し、1つ以上のメモリ(104または204に格納された命令/プログラムを実行して本明細書の開示において説明したネットワークノードまたは基地局の動作を実行することができる。
また、本明細書の開示において説明したネットワークノードまたは基地局の動作を実行するための命令は記録している不揮発性(または非一時的)コンピュータ可読記憶媒体に格納される場合もある。前記記憶媒体は1つ以上のメモリ(104または204に含まれる。そして、記憶媒体に記録された命令は1つ以上のプロセッサ102または202によって実行されることで本明細書の開示において説明したネットワークノードまたは基地局の動作を実行することができる。
以上では望ましい実施形態を例示的に説明したが、本明細書の開示はこのような特定実施例にのみ限定されるものではないため、本明細書の思想及び特許請求範囲に記載されたカテゴリ内において様々な形で修正、変更、または改善される。
上述した例的なシステムにおいて、方法は一連のステップまたはブロックとして順序図に基づいて説明されているが 、説明されるステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは上述したものと異なるステップとまたは同時に発生し得る。また、当業者であれば順序図に示したステップが排他的ではなく、他のステップが含まれるか順序図の1つまたはそれ以上のステップが権利範囲に影響を及ばず削除することができることを理解する。
本明細書に記載された請求項は様々な方法で組み合わせることができる。例えば、本明細書の方法請求項の技術的な特徴を組み合わせて装置に実装することができ、本明細書の装置請求項の技術的な特徴を組み合わせて方法として実装することができる。また、本明細書の方法請求項の技術的な特徴と装置請求項の技術的な特徴を組み合わせて装置に実装し、本明細書の方法請求項の技術的な特徴と装置請求項の技術的な特徴を組み合わせて方法として実装することができる。