JP7437372B2 - ネットワークスライシング操作 - Google Patents

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Description

本発明は、ネットワークスライシング操作に関する。
関連出願の相互参照
本出願は、全体が記載されているかのように参照により本明細書に組み込まれている、2016年2月16日に出願した米国特許仮出願第62/296,030号明細書、および2016年3月11日に出願した米国特許仮出願第62/306,738号明細書の利益を主張するものである。
5Gネットワークにおけるユースケースのタイプは、多種多様なものになると予想され、ユースケースの1つまたは複数は、比較的厳しいおよび/または柔軟性に欠けるサービス要件に関連付けられ得る。セルラー通信ネットワーク(たとえば、3GPP)内のさまざまな要件を有する多くの多種多様なユースケースをサポートするため、ネットワークスライス(たとえば、5Gスライス)は、たとえば特定の接続タイプの通信サービスをサポートするように定義され得る。ネットワークスライスは、所与のアプリケーションにサービスを提供するために使用されることが可能な1つもしくは複数のネットワーク機能(たとえば、5Gネットワーク機能)および/または1つもしくは複数の無線アクセス技術(RAT)設定の集合を備えることができる。ネットワークスライシングの使用は、5Gネットワークアーキテクチャをより柔軟および/またはスケーラブルなものにすることができる。
以前のコアネットワークアーキテクチャは、比較的モノリシックなネットワークおよびトランスポートフレームワークを利用した。そのようなフレームワークは、さまざまなサービスをさまざまな無線送受信ユニット(WTRU)に提供するという点において、比較的限定されていた。ネットワークスライシングの使用はネットワークの柔軟性をかなえることができるが、そのようなスキームは、ネットワークリソースをWTRUに割り当てる必要性の点において比較的均一な手順およびシステムを可能にした。5Gネットワークスライシングの導入は、どのネットワークスライスがオペレータによって提供されているかを検出すること、1つまたは複数のWTRUにネットワークスライスを選択すること、および/または特定のネットワークスライスに接続することに関連する多くの潜在的な課題をもたらす場合がある。
ネットワークにおいて無線送受信ユニット(WTRU)をネットワークスライスに接続するためにネットワーク制御ノードにシステム、方法、および手段が提供される。ネットワーク制御ノードは、WTRUによって要求されているサービスに関連付けられたサービス情報を受信することができ、サービス情報は、サービスクラス、サービス品質(QoS)要件、またはモビリティ特性のうちの1つまたは複数を備える。ネットワーク制御ノードは、複数のネットワークスライスに関連付けられたスライス情報を決定することができ、スライス情報は、ネットワークスライスの識別子、ネットワークスライスの優先度、ネットワークスライスによってサーブされるサービスクラス、ターゲットデバイスクラス、QoSターゲット、モビリティサポート、セキュリティサービス、課金情報、および/またはパフォーマンス情報のうちの1つまたは複数を備える。ネットワーク制御ノードは、WTRUの加入者(subscriber)情報を決定することができる。ネットワーク制御ノードは、WTRUにサーブために複数のネットワークスライスの少なくとも第1のネットワークスライスを選択することができ、ネットワーク制御ノードは、サービス情報、第1のネットワークスライスに関連付けられたスライス情報、およびWTRUの加入者情報に基づいて第1のネットワークスライスを選択する。ネットワーク制御ノードは、第1のネットワークスライスにアクセスするためにネットワーク制御ノードまたは別のネットワーク制御ノードがWTRUにサーブすべきであるかどうかを決定することができる。第1のネットワークスライスにアクセスするためにネットワーク制御ノードがWTRUにサーブすべきであるとネットワーク制御ノードが決定することを条件として、ネットワーク制御ノードは、第1のネットワークスライスに関連付けられた少なくとも1つのネットワークサービスをWTRUに提供することができる。または、第1のネットワークスライスにアクセスするために別のネットワーク制御ノードがWTRUにサーブすべきであるとネットワーク制御ノードが決定することを条件として、ネットワーク制御ノードは、第1のネットワークスライスにアクセスするために別のネットワーク制御ノードがWTRUにサーブすべきであることを示す要求を別のネットワーク制御ノードに送信することができる。
同一のインフラストラクチャ上で(たとえば、さまざまなRATおよび/またはノードの組み合わせを採用することによって)実施される例示のネットワークスライスを示す図である。 無線送受信ユニット(WTRU)がネットワークに最初にアタッチまたは登録するとき、ネットワークによって提供されるネットワークスライス情報を示す図である。 たとえばネットワークスライスへの初期接続後の、要求に応じたネットワークスライス情報取出しを示す図である。 WTRUごとに行われる例示のネットワークスライス選択を示す図である。 サービスごとに行われる例示のネットワークスライス選択を示す図である。 例示のネットワーク制御されたスライス選択を示す図である。 例示の初期ネットワークスライス接続を示す図である。 例示の複数のネットワークスライス接続フォーキングを示す図である。 1つまたは複数の開示される実施形態が実施され得る例示の通信システムを示す図である。 図8Aに示される通信システム内で使用され得る例示のWTRUを示す図である。 図8Aに示される通信システム内で使用され得る例示の無線アクセスネットワーク(RAN)および例示のコアネットワークを示す図である。 図8Aに示される通信システム内で使用され得る別の例示のRANおよび例示のコアネットワークを示す図である。 図8Aに示される通信システム内で使用され得る別の例示のRANおよび例示のコアネットワークを示す図である。
これ以降、例示的な実施形態の詳細な記述について、さまざまな図面を参照して説明される。この説明は、可能な実施態様の詳細な例を提供するが、詳細は例示的であることが意図されており、本出願の範囲を決して限定しないことに留意されたい。
3GPPは、未来の5G要件に応じるための次世代コアネットワークを設計する過程にある。例示の要件は、制御プレーン/ユーザプレース(CP/UP)分離、アクセス非依存のサービス、クロスドメインネットワークの統合、ならびにネットワーク機能仮想化(Network-function virtualization)(NFV)、SDNおよびネットワークスライシングのような技術イネーブラーの導入を含むことができる。
NFVは、ネットワークノード機能の全クラスを、接続または相互に連鎖して通信サービスを作成することができるビルディングブロックに仮想化する、IT仮想化の技術を使用することができるネットワークアーキテクチャの概念である。
NFVは、エンタープライズITにおいて使用されるような、従来のサーバ仮想化技法に依存するが、これらとは異なっている。仮想化ネットワーク機能(VNF)は、標準大容量サーバの上部でさまざまなソフトウェアおよびプロセスを実行している1つまたは複数の仮想マシン、スイッチ、およびストレージ、またはネットワーク機能ごとにカスタムハードウェア器具を有すること以外もしくはこれに加えて、クラウドコンピューティングインフラストラクチャも含むことができる。
例示のNFVフレームワークは、仮想化ネットワーク機能(VNF)、ネットワーク機能仮想化インフラストラクチャ(NFVI)、およびネットワーク機能仮想化管理およびオーケストレーションアーキテクチャフレームワーク(NFV-MANO Architectural Framework)という3つのコンポーネントを含むことができる。たとえば、VNFは、1つまたは複数のNFVIにおいて配備され得るネットワーク機能のソフトウェアベースの実施であってもよい。NFVIは、VNFが配備される環境を構築するために使用されるハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントに対応することができる。たとえば、NFVインフラストラクチャは、複数の位置に及ぶことができ、それらの位置の間の接続を提供するネットワークは、NFVインフラストラクチャの一部と見なされ得る。NFV-MANOアーキテクチャフレームワークは、機能ブロックの集合、機能ブロックにより使用されるデータリポジトリ、およびそれらの機能ブロックがNFVIおよびVNFを管理ならびにオーケストレーションする目的で情報を交換する基準点およびインターフェイスに対応することができる。
NFVIおよびNFV-MANOのビルディングブロックはいずれも、NFVプラットフォームであってもよい。NFVIの役割において、NFVプラットフォームは、仮想および物理処理ならびにストレージリソースと、仮想化ソフトウェアとを含むことができる。そのNFV-MANOの役割において、NFVプラットフォームは、VNFおよびNFVIマネージャならびにハードウェアコントローラ上で動作する仮想化ソフトウェアを含むことができる。NFVプラットフォームは、プラットフォームコンポーネントを管理および監視し、障害から回復し、(パブリックキャリアネットワークに対して要求され得る)効果的なセキュリティを提供するために使用されるキャリアグレードの特徴を実施することができる。
ソフトウェア定義ネットワーキング(SDN)は、ネットワーク管理者がより高レベル機能の抽象化を通じてネットワークサービスを管理することを可能にし得るコンピュータネットワーキングへのアプローチである。これは、選択された宛先にトラフィックを転送する基礎をなすシステム(データプレーン)から、トラフィックがどこに送信され得るかに関する決定を行うシステム(制御プレーン)を分離することによって行われ得る。
SDNは、動的で、管理可能で、費用効果が高く、しかも今日のアプリケーションの高帯域幅および動的な特性に適合可能で、適し得るアーキテクチャの作成を可能にする。SNDアーキテクチャは、ネットワーク制御と転送機能を分離することができ、ネットワーク制御が直接プログラム可能になるように、ならびに基礎をなすインフラストラクチャがアプリケーションおよびネットワークサービスから抽象化されるようにすることができる。
SDNアーキテクチャは、任意の組み合わせで以下の特徴のうちの1つまたは複数を含むことができる。たとえば、SDNアーキテクチャは、直接プログラム可能であってもよい(たとえば、ネットワーク制御は、転送機能から分離され得るので、直接プログラム可能であってもよい)。SDNアーキテクチャは、機敏であってもよい(たとえば、転送からの抽象化制御は、変動するニーズを満たすためにネットワーク全体のトラフィックフローを管理者に動的に調整させることができる)。SDNアーキテクチャは、集約的に管理され得る(たとえば、ネットワークインテリジェンスは、アプリケーションおよびポリシーエンジンには単一の論理スイッチのように見え得るネットワークのグローバルなビューを保持するソフトウェアベースのSDNコントローラに(論理的に)集約化され得る)。SDNアーキテクチャは、比較的迅速にプログラムにより構成されることができ、ネットワークマネージャが、動的および/または自動化SDNプログラムを介してネットワークリソースを構成、管理、保護、および最適化することを可能にし得る。SDNアーキテクチャは、オープンスタンダードベースおよび/またはベンダー中立であってもよい。
オープンスタンダードを通じて実施される場合、SDNは、命令が、複数のベンダー固有のデバイスおよびプロトコルではなく、SDNコントローラによって提供され得るので、ネットワーク設計および操作を簡略化することができる。
ネットワークスライス(たとえば、5Gスライス)は、たとえば、クラウドノード上で実行しているソフトウェアモジュール、機能の柔軟な位置をサポートするトランスポートネットワークの固有の構成、専用の無線構成、固有の無線アクセス技術(RAT)、ネットワークデバイス(たとえば、5Gデバイス)の構成、および/または同様のものを含む、所与のネットワークの1つもしくは複数またはすべての領域に及ぶことができる。異なるネットワークスライスが、同じであるかまたは異なる機能を含むことができる。モバイルネットワークの一部の機能が、ネットワークスライスの一部には含まれないこともあるが、その他の機能が所与のネットワークによって提供されるすべてのネットワークスライスに含まれることもある。ネットワークスライスは、ユースケースにトラフィック処理を提供するように設計され得る。たとえば、ネットワークスライスには、大規模ブロードバンド(たとえば、高速、高帯域幅のアプリケーション)をサポートすることを目標にされ得るものも、大量マシンタイプ通信(たとえば、モノのインターネット(IoT)のユースケース)をサポートするように設計され得るものもあり、さらに超高信頼性低レイテンシ通信(たとえば、重要インフラストラクチャ通信向け)をサポートすることができるものがあってもよい。ネットワークスライスは、一部または全部の基礎をなすネットワークリソースを共有するように設計され得るが、異なるユースケースを使用する異なるWTRUのサービスに対して比較的機能的に独立している。ネットワークスライスは、不必要な機能を避けるように設計され得る。スライスの概念は、柔軟であってもよく、たとえば、既存のビジネスの拡大および/または新規ビジネスの作成を可能にすることができる。サードパーティエンティティは、スライシングの特定の態様を、たとえば、適切なアプリケーションプログラムインターフェイス(API)を介して、制御することを許可され得る。調整済みのサービスが提供され得る。
ネットワークスライシング操作に関連付けられた方法および装置が提供される。たとえば、WTRUおよび/または1つもしくは複数のネットワークノードは、WTRUにより使用するために1つまたは複数のネットワークスライスを検出するように構成され得る。たとえば、無線アクセスネットワーク(RAN)によってブロードキャストされた情報は、ネットワークスライスの選択を容易にすることができる。情報は、ネットワークスライスの識別子、ネットワークスライスの優先度、ネットワークスライスによってサーブされるサービスクラス、および/または同様のものを含むことができる。異なるターゲットユーザグループおよび/またはサービスにサーブ複数のネットワークスライスが検出される場合、方法は、WTRUおよび/または1つもしくは複数のネットワークノードによって使用されて、WTRUにサーブ適切なネットワークスライスを選択することができる。選択は、WTRUによって自律的に行われることができ、1つもしくは複数のネットワークノードによって行われることができ、ならびに/またはWTRUおよび/または1つもしくは複数のネットワークノードの両方を伴う選択手順を伴うことができる。選択は、WTRUごとに、および/またはサービスごとに行われ得る。WTRUは、たとえば異なるタイプのサービスに対して、複数のネットワークスライスを利用することができる。
図1は、複数の5Gスライスが同じネットワークインフラストラクチャ上で操作され得る(たとえば、同時に操作される)例を示す。例として、および例示を目的として、特定のスマートフォンのユースケースをサポートする5Gスライスは、機能(たとえば、CP機能および/またはUP機能)をネットワークにわたり複数のノードに分散することによって実現され得る。同時に、自動車(たとえば、自律走行車)のユースケースをサポートする5Gスライスは、セキュリティ、信頼性、および/またはレイテンシの要件を重視することができる。そのようなスライスの場合、機能(たとえば、必要および/または潜在的な専用の機能のすべて)は、たとえばパフォーマンス目標が満たされるようにするため、クラウドエッジノードにおいてインスタンス化され得る。垂直方向のアプリケーションは、たとえば、レイテンシの制約により、含まれ得る。クラウドノード上のそのような垂直方向のアプリケーションのオンボーディングを可能にするため、十分なオープンインターフェイスが定義され得る。大量マシンタイプデバイス(たとえば、センサー、IoTなど)をサポートする5Gスライスの場合、基本Cプレーン機能は、たとえばアクセスのためにコンテンションベースのリソースで構成され得る。1つまたは複数のモビリティ機能は、たとえば所与のデバイスが比較的静的であることが知られている場合には、省略され得る。その他の専用のスライスは、並行して操作され得る。基本接続(たとえば、ベストエフォート接続)を提供する汎用スライスは、たとえば、不明のユースケースおよび/またはトラフィックに対処するために、使用され得る。ネットワーク(たとえば、5Gネットワーク)によってサポートされるスライスにはかかわりなく、ネットワークは、たとえばエンドツーエンドおよび/または任意の状況において、ネットワークの操作を制御および/または保護するための機能を含むことができる。
特定のスライスに対して専用のインフラストラクチャリソースが使用され得る。インフラストラクチャリソースおよび機能は、複数のスライスの間で共有され得る。共有の機能の例は、無線スケジューラであってもよい。RATのスケジューラは、複数のスライスの間で共有され得る。たとえば、スケジューラは、リソースの割り当ておよび/またはネットワークスライス(たとえば、5Gスライス)のパフォーマンスの設定において役割を果たすことができる。役割は、一貫したユーザエクスペリエンスが実現され得る範囲を決定することを含むことができる。ネットワークのスケジューラ実施態様は、専有であってもよいが、開放性のレベルは、たとえば所与のネットワークスライスのスケジューリング要件を満たすためにスケジューラの機能に十分な制御を行うように定義され得る。
例示のシステムアーキテクチャ(たとえば、5Gシステムアーキテクチャ)において、Cプレーン機能およびUプレーン機能(それぞれ、制御プレーン機能およびユーザプレーン機能)が分離され得る。オープンインターフェイスは、たとえば、SDNの原則に従って、Cプレーン機能とUプレーン機能の間で定義され得る。オープンインターフェイスは、追加のアクセス技術(たとえば、固定/有線および/または無線)がネットワークに統合され得るように、アクセス固有およびアクセス非依存の機能の間で定義されてもよい。リモート無線ユニットとベースバンドユニットの間のフロントホールインターフェイスは、オープンおよび/または柔軟であってもよい。マルチベンダ操作ならびに/または前方および後方互換性が提供され得る。トランスポート帯域幅低減のオプションが提供されてもよい。機能の間のインターフェイス接続は、異なる機能のマルチベンダ提供を可能にすることができる。
そのような柔軟でオープンなアーキテクチャをサポートするため、機能が定義される細分性は、システムアーキテクチャ設計において考慮され得る。より細かい細分性は、柔軟性を高めることができるが、追加のネットワークの複雑性および/または負荷をまねくこともある。たとえば、さまざまな機能の組み合わせおよび/またはスライス実施のための試験の取り組みは、煩雑なものとなり、異なるネットワーク間の機能相互作用の問題が生じることもある。柔軟性の目標と複雑性とのバランスを取る細分性レベルは、識別され得る。細分性レベルは、エコシステムがどのように解決策をもたらすかに影響を及ぼすことができる。
ネットワークスライス操作は、エンドユーザ/デバイスに対して透過的または可視にされ得る。デバイスは、(たとえば、デバイスの現在の位置および/または無線アクセスネットワークにおいて)どのネットワークスライスがオペレータによって提供されているのかを検出するように構成され得る。例において、ネットワークスライスは、コアネットワーク機能、基礎をなすリソース、無線アクセスリソース、および/または同様のものを網羅することができる。無線アクセスネットワークは、さまざまなネットワークスライスに属することができる。そのような状況において、ネットワークスライスに関する知識は、無線送受信ユニット(WTRU)が、ターゲットのネットワークスライスに対して適切な無線アクセス技術(RAT)または無線アクセスネットワーク(RAN)を選択できるようにすることができる。もう1つの例において、サービングネットワークスライスは、デバイスのモビリティ状態のような、特定の基準に従って動的な変更を受けることがある。デバイスは、たとえば、モビリティ状態情報がデバイス側において使用可能(たとえば、その他のネットワークコンポーネントと比較してデバイスにさらに便利に使用可能)となり得るので、変更を開始することができる。例において、ネットワークは、WTRUに関して格納されている情報(たとえば、加入情報、能力情報など)に基づいて、および/またはWTRUによって提供される情報(たとえば、モビリティ情報、サービス情報など)に基づいて、WTRUに代わって1つまたは複数のネットワークスライスを選択することができる。
5Gシステムまたは次世代コアネットワークアーキテクチャは、サードパーティのアプリケーションサーバ(AS)が、ネットワークによって提供されるサービスに関する情報(たとえば、接続情報、サービス品質(QoS)、モビリティ、省電力など)にアクセスできるようにし、多種多様なユースケースについてネットワーク能力を動的にカスタマイズできるようにすることができる。コアネットワークは、APIまたはコアネットワークのサービス能力開示機能(service capability exposure function)(SCEF)を介してネットワーク能力のそのような交換をサードパーティサービスプロバイダに提供することができる。ネットワーク構成および接続情報が交換される場合、ASは、特定のネットワークスライスを要求するか、またはコアネットワークが特定のスライスを選択する決定を行う際に支援するための情報を提供することができる。方法は、そのようなアプリケーションサーバのコアネットワークスライスのトリガーまたは支援された選択について定義され得る。
WTRUは、以下の例によって示されるように、ネットワークスライスを検出するときにさまざまなモードで動作することができる。WTRUは、早期検出モードで動作することができる。このモードにおいて、WTRUは、無線アクセスネットワークにアクセスまたは接続する前に、使用可能なまたはサポートされるネットワークスライスを検出することができる。例において、RANは、1つまたは複数のネットワークスライスに属することができるが、すべての使用可能なネットワークスライスには属さない。WTRUは、RANによってサポートされる検出済みのネットワークスライスに基づいて、このRANにアクセスするかまたは別のRANを選択するかどうかを決定することができる。WTRUは、ネットワークスライスを検出するための以下の方法のうちの1つまたは複数を採用することができる。
たとえば、RANは、RANが属するかまたは接続される使用可能なネットワークスライスに関連付けられた情報をブロードキャストすることができる。RANは、(たとえば、システム情報および/またはビーコンメッセージのような)エアインターフェイスシグナリングを使用して情報をブロードキャストすることができる。特定のネットワークスライスのネットワークスライス情報は、以下の例示のフィールドまたはパラメータ:ネットワークスライスの識別子、ネットワークスライスの優先度、ネットワークスライスによってサーブされるサービスクラス、ターゲットデバイスクラス、QoSターゲット、モビリティサポート、セキュリティサービス、課金情報、および/またはパフォーマンス情報、のうちの1つまたは複数を含むことができる。
WTRUおよび/またはネットワークノードは、WTRUに適切なスライスを選択するために、ネットワークスライス情報パラメータを利用することができる。(たとえば、1つまたは複数のネットワークノード、WTRU、1つまたは複数のネットワークノードとWTRUの組み合わせなど)WTRUのスライス選択を実行しているデバイスは、スライス選択を実行するためにネットワークスライス情報パラメータの例の一部または全部を利用することができる。さまざまな組み合わせが使用されることができ、所与のスライスの選択に利用されるパラメータのセットの識別は、サービス、WTRUの識別、ネットワーク能力などに基づいてもよい。選択するデバイス(たとえば、ネットワークノードおよび/またはWTRU)は、ネットワークスライス情報パラメータの値が、そのネットワークスライス上でWTRUによって使用されることになる予想されるサービスをサポートするのに十分である(またはすべてサポートされる)ことを保証することができる。
ネットワークスライス選択に利用され得るネットワークスライス情報パラメータの例は、ネットワークスライス識別子を含むことができる。ネットワークスライス識別子は、一意(たとえば、グローバルに一意、またはオペレータのネットワークにおいて一意)であってもよい。スライス識別子がオペレータのネットワークにおいて一意である場合、(たとえば、地上波公共移動通信ネットワーク(Public Land Mobile Network)つまりPLMN IDのような)ネットワークIDとネットワークスライス識別子の組み合わせは、ネットワークスライスを一意に識別することができる。検出の目的でブロードキャストされるスライス識別子は、コアネットワークスライス操作において使用されるスライス識別子と同じであるか、またはこれとは異なっていてもよい。たとえば、ブロードキャストされるネットワークスライス識別子は、人間に解読可能なテキストであってもよく、スライス操作において使用される識別子は、マルチプロトコルラベルスイッチング(MPLS)ラベルまたは仮想LAN(VLAN) IDのようなL2ネットワーク識別子であってもよい。
ネットワークスライス選択に利用され得るネットワークスライス情報パラメータの例は、スライス優先度を含むことができる。使用可能なネットワークスライスは、選択優先度に割り当てられ得る。例において、WTRUは、特定のターゲットネットワークスライスを有していないこともある。WTRUは、ネットワークスライスを選択する際に優先度に従うことができる。たとえば、最高優先度のネットワークスライスは、デフォルトのネットワークスライスと見なされ得る。スライス識別子またはサービスクラスのような、その他のネットワークスライス情報は、特定の優先度に関連付けられ得る。それらの情報(たとえば、スライス識別子および/またはサービスクラス)の存在は、優先度および明示的な優先度情報が必要ではない場合もあることを示すことができる。
ネットワークスライス選択に利用され得るネットワークスライス情報パラメータの例は、サービスクラスを含むことができる。サービスクラスは、ネットワークスライスがサーブよう意図されているターゲットサービスタイプおよび/またはユーザグループを示すことができる。サービスクラスは、ネットワークスライスの(たとえば、遅延、スループット、サービス継続性、セキュリティなどのような)一般的なパフォーマンスパラメータを示すことができる。サービスクラスの例示のリストは、ミッションクリティカルなサービス、一般的なブロードキャストサービス、遅延耐性サービス、および/または高モビリティサービスを含むことができる。例において、ネットワークスライスは複数のサービスクラスをサポートすることができるので、ブロードキャストされるスライス情報は2つ以上のサービスクラスを含むことができる。
ネットワークスライス選択に利用され得るネットワークスライス情報パラメータの例は、WTRUの特定のタイプとの関連付けを含むことができる。ネットワークスライスは、WTRUの固有のターゲットグループ(たとえば、すべてのWTRUではない)にサーブように配備され得る。たとえば、ミッションクリティカルなサービスは、(たとえば、警察、消防隊、医療援助など)緊急サービスグループに属するWTRUのみにアクセス可能であってもよい。WTRUは、特定のアクセスクラスに関連付けられるように事前構成され得る。ネットワークスライス(たとえば、各ネットワークスライス)は、ネットワークスライスにアクセスすることを許可されるデバイスアクセスクラスの範囲を示すことができる。
ネットワークスライス選択に利用され得るネットワークスライス情報パラメータの例は、1つまたは複数のQoSメトリックを含むことができる。QoSメトリック(たとえば、最小または最大遅延、最小または最大スループット)が示され得る。たとえば、QoSメトリックは、ネットワークスライスが達成することを保証する事項を反映することができる。そのようなメトリックは、ミッションクリティカルなデバイス(たとえば、厳密なQoS要件を伴うデバイス)によって使用され得る。
ネットワークスライス選択に利用され得るネットワークスライス情報パラメータの例は、モビリティ管理メカニズムのタイプに対するサポートの表示を含むことができる。さまざまなネットワークスライスが、さまざまなモビリティ管理メカニズムを採用することができる。モビリティ管理メカニズムの詳細は、モビリティサポート情報を介して示され得る。たとえば、モビリティサポート情報には、サポートされるモビリティプロトコル(たとえば、GTP、PMIP、DSMIPなど)、IPアドレス保存がサポートされ得るかどうか、(IPアドレス保存を伴うかまたは伴わない)サービス継続性がサポートされ得るかどうか、分散されたモビリティがサポートされ得るかどうか、および/または同様のもの、のうちの1つまたは複数が示され得る。
ネットワークスライス選択に利用され得るネットワークスライス情報パラメータの例は、セキュリティメカニズムを含むことができる。さまざまなネットワークスライスが、さまざまなセキュリティメカニズムを採用することができる。モビリティサポート情報は、セキュリティメカニズムの詳細を示すことができる。課金レート関連の情報は、ネットワークスライス(たとえば、各ネットワークスライス)に対して示され得る。負荷パーセンテージ、輻輳状況、および/または同様のもののようなパフォーマンス関連の情報が、示され得る。
WTRUは、たとえばWTRUがネットワークスライス選択を実行しているか、または支援している場合、ブロードキャストネットワークスライス情報を取得することがある。たとえば、WTRUは、(たとえば、システム情報またはビーコンメッセージのような)エアインターフェイスシグナリングからの情報を取得することがある。WTRUは、取得されたネットワークスライス情報をそのメモリに格納することができる。WTRUは、取得されたスライス情報を、たとえば特定のネットワークスライスを選ぶかどうかを決定するために、上位レイヤに渡すことができる。取得されたネットワークスライス情報は、ユーザインターフェイスを介してユーザに提示され得る。
WTRUは、リレーノードとしての役割を果たして、通信リレーサービスをその他のWTRUに提供することができる。たとえば、WTRUは、近傍サービス(ProSe)および/またはデバイスツーデバイス(D2D)通信のためのリレーWTRUとしての役割を果たすことができる。WTRUは、車両通信システムにおいて路側ユニット(RSU)のためのリレーとしての役割を果たすことができる。WTRUは、WTRUが現在サーブされるかまたは属しているスライスのネットワークスライス情報をブロードキャストすることができる。ブロードキャストは、その他のWTRU(たとえば、リモートWTRU)に、望ましいサービスのためにリレーWTRUを選ぶよう、促すことができる。たとえば、ブロードキャストは、PC5インターフェイスのような、D2D/ProSeインターフェイス上で送信されてもよい。
WTRUは、ネットワークサーバから(たとえば、XMLベースのAPIまたはJSONのようなWeb APIを使用して)ネットワークスライス情報を受信することができる。ネットワークサービスは、使用可能なネットワークスライスを識別することができ、および/または1つまたは複数のスライスのネットワークスライス情報パラメータ(たとえば、スライス識別子、サービスクラスなど)を提供することができる。ネットワークサーバによって提供されるスライス情報は、さまざまな方式で編成され得る。例において、スライス情報は、(たとえば、RAN ID、セルID、さまざまなエリアID、ネットワークID、GPS座標など)スライスが使用可能である地理的位置に基づいて編成され得る。例において、スライス情報は、(たとえば、「常時」、「毎日8:00am~10:00am」、「毎土曜日」など)スライスが使用可能である時間期間に基づいて編成され得る。例において、スライス情報は、(たとえば、LTEアクセス、WLANアクセスなど)無線アクセス技術またはスライスのネットワークに基づいて編成され得る。
詳細なネットワークスライス情報は、(たとえば、WTRUの)不揮発性メモリにおいて事前構成され得る。スライス識別子は、事前構成済みの情報のインデックスとして使用され得る。そのような場合、ネットワークは、使用可能なネットワークスライス識別子を提供することができる。WTRUは、ネットワークによって提供されるスライス識別子を使用して、格納されている対応するスライス情報を取り出すことができる。WTRU内の事前構成済みのネットワークスライス情報は、(たとえば、無線(Over the Air)(OTA)方法を使用して)変更される場合がある。
たとえば、WTRUが選択されてRANに接続された後、アタッチまたはロケーションエリアアップデートまたはPDN接続要求のような、WTRUの初期ネットワークメッセージは、そのRANを通じて使用可能なネットワークスライスの知識を有するネットワーク機能/エンティティに向けられ得る。そのようなネットワーク機能は、モビリティ管理制御機能またはネットワークスライス選択機能であってもよい。WTRUは、接続されたRAN ID、接続されたRANのRAT、選択されたPLMN、望ましいサービスまたは初期ネットワークメッセージのネットワークスライス選択に関連するその他の情報を提供することができる。メッセージを受信するネットワーク機能は、WTRUに適切なネットワークスライスを選択することができるか、または使用可能なネットワークスライス情報を応答メッセージでWTRUに返す。
ネットワークスライス情報を提供するネットワーク機能は、任意のネットワークスライスから独立していてもよいか、またはWTRUに対して他のネットワークスライスが選択されていない場合にWTRUの初期ネットワークメッセージを処理するデフォルトのネットワークスライスに属することもできる。各RANは、たとえばWTRUのメッセージにおいてその他の固有のネットワークスライスが示されていない場合、WTRUの初期ネットワークメッセージをこのネットワーク機能に向けることができてもよい。受信されるネットワークスライス情報は、ネットワークスライスを自律的に選択するためにWTRUによって使用され得るか、またはさらなる人間介在のネットワークスライス選択のためにユーザインターフェイスを介してユーザに提示され得る。
図2は、WTRU(またはUE)がネットワークに最初にアタッチまたは登録するとき、ネットワークによって提供される例示のネットワークスライス情報を示す図である。
WTRUは、デフォルトのネットワークスライスのような、ネットワークスライスを最初に選択または接続することができる。WTRUは、その他の使用可能なスライス情報のさらなる情報を要求することができる。WTRUは、(さらなる)情報を使用して、現在または将来のサービスのためにネットワークスライスを再選択することができる。追加のネットワークスライス情報は、RAN、モビリティ制御機能、またはネットワークスライス選択機能などによって提供され得る。WTRUの要求は、ネットワークスライス独立の中央制御機能/データベースに直接送信されて、要求された情報は、その機能/データベースによって提供され得るか、または要求はその現在接続されているネットワークスライスの一部の制御機能に送信されて、そこから、共通ネットワークスライス選択機能のような、中央制御機能に転送され得る。同様に、WTRUは、要求のネットワークスライス選択に関連する情報を提供することができる。
図3は、ネットワークスライスへの初期接続後のネットワークスライス情報の取出しを示す図である。
その他のネットワークスライス検出モードが可能であってもよい。たとえば、遅延検出モードが使用され得る。このモードにおいて、WTRUは、WTRUがRANを選択して接続した後に、使用可能であるかまたはサポートされるネットワークスライスを検出することができる。透過モードが使用され得る。このモードにおいて、ネットワークは、WTRUに適切なサービングネットワークスライスを選ぶ(たとえば、任意に選ぶ)ことができる(たとえば、WTRUはスライス検出を実行しないこともある)。ネットワークスライス操作は、WTRUに透過的であってもよい。WTRUは、そのサービスクラス、QoS要件、モビリティ特性などのような情報を提供して、ネットワークがスライスを選ぶのを補助することができる。
ネットワークがネットワークスライシングをサポートし、(たとえば、さまざまなターゲットユーザグループおよび/またはサービスにサーブために)複数のネットワークスライスが配備される場合、WTRUは、たとえばWTRUのサービスおよび/または特性に基づいて、ネットワークスライスを選択することができる(またはネットワークスライスによってサーブされ得る)。たとえば、WTRUは、WTRUのサービスおよび/または特性に最適化されるネットワークスライスに接続することができる。例において、WTRUおよびネットワークはいずれもネットワークスライス選択に参加することができ、WTRUとネットワークの間で選択に関して合意に達せられ得る。例において、WTRUは、そのさまざまなアプリケーションについて同時に複数のネットワークスライスに接続する。
図4Aおよび4Bは、例示のネットワークスライス選択の方法を示す。図4Aに示されるように、ネットワークスライス選択は、WTRUごとに実行され得る。例示のWTRUごとの選択の実施態様において、WTRUは、ネットワークスライスに接続することができ、WTRU上で実行しているすべてのサービスおよび/またはアプリケーションは選択されたネットワークスライスによってサーブされ得る。
図4Bに示されるように、ネットワークスライス選択は、サービスごとに実行され得る。例示のサービスごとの選択の実施態様において、WTRUは、さまざまなサービスおよび/またはアプリケーションにさまざまなネットワークスライスを選ぶことができる。WTRUは、同時に複数のネットワークスライスインスタンスによってサーブされ得る。
WTRUは、1つまたは複数のネットワークスライスを自律的に選択するように構成され得る。例において、WTRUは、WTRUの事前構成された指定済み、またはターゲットのサービングネットワークスライスを、検出された使用可能なネットワークスライスと突き合わせすることによって、自律的にネットワークスライスを選択することができる。WTRUは、ターゲットのまたは優先されるネットワークスライスで事前構成され得る。たとえば、WTRUは、優先されるかまたはターゲットのネットワークスライス識別子のリストおよび/またはWTRUの不揮発性メモリ内の選択優先度の順序で構成され得る。WTRUは、1つまたは複数の使用可能なネットワークスライスインスタンスを検出することができる。WTRUは、それらのスライスのいずれかが使用可能であるかどうかを決定するために、優先されるネットワークスライスのその構成済みのリスト内を検索することができる。WTRUは、使用可能な最高優先度のスライスを選択することができる。WTRUは、たとえば、WTRUが属するサービスクラス、WTRUがサポートおよび/または優先するモビリティメカニズム、WTRUがサポートおよび/または優先するセキュリティメカニズム、QoSターゲット、および/または同様のもののうちの1つまたは複数のような、その他の関連する情報で構成され得る。WTRUは、本明細書において説明される情報の1つまたは複数の部分を使用して、事前構成済み/ターゲットのネットワークスライスを、検出されたネットワークスライス情報と突き合わせし、それに従ってサービングネットワークスライスを選ぶことができる。例において、ネットワーク(たとえば、ネットワークのノード)は、本明細書において説明される情報(たとえば、WTRUが属するサービスクラス、WTRUがサポートおよび/または優先するモビリティメカニズム、WTRUがサポートおよび/または優先するセキュリティメカニズム、QoSターゲット、および/または同様のもの)のうちの1つまたは複数の部分を取得して、WTRUに適切なサービングネットワークスライスを選ぶために使用することができる。
WTRUは、(たとえば、本明細書において説明されるもののような)ホームネットワークのための構成のセットを有することができる。WTRUは、(たとえば、本明細書において説明されるもののような)訪問先ネットワークのための構成のセットを有することができる。WTRUは、サービスごとに構成を有することができる。WTRUは、セッションごとに構成を有することができる。WTRUは、さまざまなサービスまたはセッションに対して、異なるネットワークスライスを選択することができる。WTRUは、それらのサービス/セッションが同時に実行される場合、複数のネットワークスライスを同時に選択することができる。WTRUは、デフォルトまたはフォールバックのネットワークスライスを有するように構成され得る。WTRUは、たとえば、WTRUの優先されるネットワークスライスが使用可能ではない場合、デフォルトのネットワークスライスを選択するようにフォールバックすることができる。デフォルトのネットワークスライスは、たとえば、サービスごと、またはネットワークオペレータごとに構成され得る。
WTRUは、ネットワークスライス選択ポリシーをネットワークから受信することができる。たとえば、ネットワークスライス選択ポリシーは、どのネットワークスライスが特定の条件/基準の下で選択され得るのかを説明することができる。たとえば、選択ポリシーは、以下の条件:地理的位置、これは固有の地理的エリアでどの固有のネットワークスライスが選択され得るかを指定することができ、RAN ID、セルID、さまざまなエリアID、ネットワークID、GPS座標、および/または同様のものによって識別され得る;アクセス技術、これはWTRUがLTEまたはWLANのような固有の無線アクセス技術を採用する場合、どの固有のネットワークスライスが選択され得るのかを指定することができる;サービス、これは(たとえば、複数のサービスがWTRU上で実行しており、複数のネットワークスライスがポリシーに従って選択され得る場合)固有のサービスに対してどのネットワークスライスが選択され得るかを指定することができる;および/またはモビリティレベル、これは低モビリティの場合にスライスAを選択し、高モビリティの場合にスライスBを選択することができることを示すことができる、のうちの1つまたは複数に基づいてもよい。
WTRUが1つまたは複数のネットワークスライスを選択(たとえば、自律的に選択)した後、WTRUは選択結果を示すことができる。例において、表示は、(たとえば、初期アタッチ、PDN接続要求などのような)WTRU-ネットワークシグナリングでターゲットとされるネットワークスライス識別子を含むことができる。例において、検出されたネットワークスライスは、たとえばユーザインターフェイスを介して、ユーザに提示されることができ、ユーザは望ましいネットワークスライスを手動で選択することができる。ユーザ選択の結果は、関連する無線アクセスモジュールおよび/またはその他の上位レイヤモジュールに渡され得る。WTRUは、ユーザにスライス選択の推奨を行うことができる。ユーザは、サービスごとにスライスを選択することができ、したがって同時に複数のスライスを選択することができる。
ネットワークは、ネットワークスライスの選択を制御するように構成され得る。たとえば、ネットワークは、WTRUの1つまたは複数のネットワークスライスを選択するように構成され得る(たとえば、WTRUは複数のネットワークスライスに割り当てられることができ、それらのスライスに同時アクセスを有することができる)。
図5は、例示のネットワーク制御のスライス選択を示す。WTRUを少なくとも1つのネットワークスライスに割り当てるために、複数の技法が使用され得る。本明細書に使用される用語「スライス」は、完全ネットワークスライスまたはサブネットワークスライスを指すことができる。
例において、主制御ノードは、ネットワークスライスのセットからスライス選択を実行するために使用され得る。この主制御ノードは、上位レイヤからメッセージを受信することができる(たとえば、非アクセス階層(NAS)メッセージまたはその等価物であり、本明細書においてNASメッセージと称され得る)。主制御ノードは、メッセージを処理して、どのスライスがWTRUに割り当てられることになるかを決定することができる。主制御ノードは、ネットワークスライスを選択するために、1つまたは複数のネットワークスライス情報パラメータを利用することができる。主制御ノードは、ネットワークスライスを選択するためにWTRUによって提供される情報を利用することができる。たとえば、WTRUは、WTRUが使用しようとするサービスを示すことができ、主制御ノードは、提供されるサービス情報を利用してスライスを選択することができる。主制御ノードは、スライスを選択するためにWTRUの加入情報を利用することができる。主制御ノードは、ネットワークスライスを選択するためにローカルポリシー情報を使用することができる。
例において、WTRUは、システムへのその初期登録のためにNASメッセージを送信することができる。登録するために第1のNASメッセージを送信する場合(たとえば、WTRUが以前登録していない場合)、WTRUは、NASメッセージまたは確立された接続が最初にWTRUを登録するためのものであることを(たとえば、RRCメッセージを介して)無線レイヤで示すことができる。例において、WTRUは、それがネットワークスライスを割り当てられていないことを示すことができる。表示に基づいて、RANは、NASメッセージを主制御ノードに送信することができ、NASメッセージは、WTRUが取得しようとするサービスに関連する情報のセットを含むことができる。NASメッセージが主制御ノード(たとえば、図5において1Aとして示される)に到達すると、ノードは、NASメッセージおよび/またはその他の情報(たとえば、ローカルポリシー情報、加入者情報など)に含まれる情報を使用して、WTRUに割り当てられ得るネットワークスライス(および/またはそれらのノードのアドレス)のセットを決定することができる。たとえば、主制御ノードは、WTRUから提供されるサービス情報を使用して、WTRUに代わってサービスを提供するために適切なネットワークスライス情報パラメータを有するネットワークスライスを選択することができる。
決定を行うと、主制御ノードは、以下の例示のアクションのうちの1つまたは複数を行うことができる。主制御ノードは、(たとえば、WTRUによって要求されたサービスに基づいて)WTRUにサーブことができる1つまたは複数のネットワークスライスにコンタクトをとることができる。主制御ノードは、WTRUから受信されるとNASメッセージを転送することができる。主制御ノードは、たとえば、スライスが提供できるサービスタイプに関連する情報を含むが、ネットワークスライスによって提供され得るサービスに無関係なその他の情報を含まないように、NASメッセージのサブセットを転送することができる。主制御ノードは、新しいNASメッセージを転送することができる。主制御モードは、たとえば主制御ノードとスライス内の制御エンティティノードの間に存在するインターフェイスに基づいて、メッセージの別のタイプ(たとえば、異なるプロトコルタイプ)を送信することができる。主制御ノードは、(たとえば1Bおよび1Cとして示されるように)サービス情報、たとえばWTRUに許可されるサービス情報を含むことができる。
例において、WTRUは、単一のスライスからサービスを取得することを許可され得る。そのような場合、主制御ノードは、選択されたスライスの制御エンティティにコンタクトをとることができる。さらに、図5は2つのネットワークスライス(たとえば、1Bおよび1Cによって指し示される)のみを示すが、さらに多くのネットワークスライスが主制御ノードによってコンタクトされ得るかまたは割り当てられ得る。主制御ノードは、関連するWTRUの加入者情報を送信することができる。主制御ノードは、応答NASメッセージをWTRUに送信して、たとえばNASメッセージの受信を肯定応答することができる。主制御モードは、WTRUに割り当てられているスライスの数に関して(たとえば、応答メッセージを介して)WTRUに通知することができる。主制御モードは、ネットワークスライスがWTRUの要求を処理中であることを(たとえば、応答メッセージを介して)WTRUに通知することができる。
ネットワークスライス内の制御エンティティは、WTRUにサーブ要求を受信することができる。たとえば、制御エンティティは、主制御ノードからNASメッセージまたは別のメッセージを受信することができる。制御エンティティは、メッセージに含まれる情報(たとえば、WTRUからのサービスに関連する情報)および/またはその他の情報(たとえば、加入者情報、ローカルポリシーなど)に基づいてWTRUにサーブことができるかどうかを確認することができる。制御エンティティが、WTRUにサーブできることを決定すると、制御エンティティは、NASメッセージをWTRUに送信して、WTRUがサービスの特定のセットに登録されることを示すことができる。制御エンティティ(たとえば、スライス内の制御エンティティ)を備えるネットワークスライスは、特定のネットワークスライスを指し示す識別および/またはアドレスをWTRUに提供することができる。
ネットワーク選択のための主制御ノードがあってもよく、および/またはスライス制御/ネットワークノードが「主」または「マスター」ノードを有していないこともあり、RANは、コアネットワークを選択するためのRANの通常の方法を使用して、ネットワークスライス(たとえば、任意のネットワークスライス)内の制御エンティティにNASメッセージを転送することができる。NASメッセージが、RANによって選択されたコアネットワーク接続のためにネットワークスライスの制御エンティティに到達すると、制御エンティティは、それが要求されたサービスの一部または全部に対してWTRUにサーブできるかどうかを確認することができる。確認は、NASメッセージに含まれる情報および/またはその他の情報(たとえば、加入者情報、ローカルポリシーなど)に基づいて行われ得る。制御エンティティが、そのサポートされるスライスの1つまたは複数がWTRUサービスにサーブできること、および制御エンティティがサービスの全部についてWTRUにサーブできることを決定する場合、制御エンティティは、NASメッセージを処理して、WTRUに応答することができる。制御エンティティが、それがWTRUにサーブし得ないこと、および/または少なくとも1つのサービスが異なる制御エンティティに関連付けられたネットワークスライスによってサーブされるべきであることを決定する場合、制御エンティティは、以下のアクションのうちの1つまたは複数を行うことができる。制御エンティティは、(たとえば、2Aに示されるように)NASメッセージを主制御ノードに転送することができる。制御エンティティは、(たとえば、2Bに示されるように)NASメッセージを別のネットワークスライスに送信することができる。制御エンティティは、(たとえば、2Cに示されるように)(Enhanced) Dedicated Core Network Selection (eDECOR)方法を使用してNASメッセージを別のネットワークスライスに転送することができる。制御エンティティは、どの他のスライスがWTRUにサーブことができるかに関する情報(たとえば、それらのスライスのアドレスまたはそれらのスライスの制御エンティティ)で構成され得る。
制御エンティティが、WTRUの要求されたサービスの一部にサーブできることを決定すると、制御エンティティは、それが提供することができるサービスについてNASメッセージを処理することができる。例において、制御エンティティが、サーブことができない、および/またはサーブしないと決定するサービスに対して、制御エンティティは、NASメッセージをその他のネットワークスライスに転送することができる。制御エンティティはまた、新しいNASメッセージをその他のネットワークスライスに転送することができる。新しいNASメッセージは、その他のスライスによってWTRUに提供され得るサービスに関する情報を含むことができる。制御エンティティは、(たとえば、既存または新しい)メッセージを、(たとえば、2Bに示されるように)直接に、または(たとえば、2Cに示されるように)eDECORを使用して転送することができる。例において、特定のネットワークスライスが提供し得ないサービスについて、ネットワークスライス(またはそのスライスの制御エンティティ)は、(たとえば、2Aに示されるように)メッセージを主制御ノードに転送することができる。主制御ノードは、本明細書において説明されるアクションのいずれかを行うことができる。
アプリケーションサーバ(AS)は、スライス選択をトリガーすることができるか、または支援することができる。たとえば、サードパーティASは、新しいネットワークスライスを要求することができるか、またはスライス選択の決定を行う際にネットワークを支援することができる特定のアプリケーションレベル基準もしくは特性を提供することができる。ASは、たとえば、開示機能を通じて開示されるAPIを介して、またはWTRUのアプリケーションクライアントを介して、直接ネットワークと通信することができる。ASは、アプリケーションレベルシグナリングを介してWTRUに情報を送信することができる。情報は、WTRUを介してネットワーク上でネットワークシグナリングプロトコルに渡され得る。たとえば、WTRUで実行しているアプリケーションは、サービス情報をスライス選択のためにネットワーク制御ノードに送信することができるネットワークシグナリングレイヤ(たとえば、NAS、RRCなど)にサービス情報を示すことができる。本明細書において説明される場合、ASがスライス選択を支援するための情報を提供することは、(たとえば、APIを介して、SCEFを介して、WTRUの関与なく、など)ネットワークノードに直接に、および/または(たとえば、RANを介して情報をネットワークノードに配信する下位レイヤにサービス情報を提供するWTRUアプリケーションレイヤ)WTRUを介して、ASが情報を提供することの両方を指すものと理解されるべきである。以下の情報:アプリケーションQoS要件、アプリケーションのタイプ、および/またはアプリケーションデータを送信する頻度、のうちの1つまたは複数は、(たとえば、WTRUを介して、および/またはASからネットワークバックエンドへ)ネットワークスライスの選択を支援するためにネットワークに向けられるものであってもよい。
アプリケーションQoS要件の例において、ASは、アプリケーションレベルQoS要件をスライス選択の目的でネットワークに送信することができる。QoS要件は、アプリケーション優先度のレベルを含むことができる。ASは(たとえば、はまた)、アプリケーション内のユーザ優先度を含むことができる。たとえば、要求されるビットレート、予想されるフローのタイプ(音声、ビデオなど)、その他のQoSパラメータが含まれ得る。
アプリケーションのタイプの例において、WTRU上で実行しているアプリケーションにはさまざまなタイプがあってもよい。ネットワークスライスの決定は、アプリケーションのカテゴリに基づいて行われ得る。これらのカテゴリは、マシンタイプアプリケーションまたはモノのインターネット(IoT)アプリケーション、ヘルスケアアプリケーション、緊急または公衆安全アプリケーションなどを含むことができる。アプリケーションタイプまたはカテゴリは、アプリケーションIDによって決定され得るか、またはASがAPI要求のアプリケーションタイプを開示レイヤまたはネットワークに明示的に示すことができる。
アプリケーションデータを送信する頻度の例において、サードパーティASは、特定のアプリケーションの予想されるデータレートをネットワークに示すことができる。これは、データが送信中の場合は予想される時間間隔、または所与の時間内の平均データ量(たとえば、一時間または一日内に送信される平均データ(ビット))を送信する形態をとることができる。そのような情報はまた、本明細書において説明されるようなスライス選択の目的でネットワークに渡されてもよい。
サードパーティASは、多数の容量のスライス選択において役割を果たすことができる。たとえば、ASは、ネットワークにおいてネットワークスライス選択ノードを支援しつつ、同時に1つまたは複数のネットワークスライスをWTRUに割り当てるために初期決定(本明細書において早期検出と称される)を行うことができる。ネットワークは、適切なスライス割り当ての決定を行うための情報を提供するようASに要求することができる。ASは、最終選択を行うためのネットワークによる入力として見なされ得る情報を提供することができる。ネットワークノードは、さまざまなアプリケーションサーバからアプリケーション情報を取得することができ、複数のアプリケーションサーバからのアプリケーション固有情報を考慮に入れた後、1つまたは複数のネットワークスライスをWTRUに割り当てる最終決定を行うことができる。ネットワークは、たとえば、スライス選択支援情報を提供する複数のアプリケーションサーバの場合、これらのASの必要を最も満たす1つまたは複数のネットワークスライスを割り当てることができる。ネットワークは、アプリケーションIDまたはWTRUによって初期サービステンプレートでネットワークに提供されたその他のアプリケーション情報に基づいてアプリケーションサーバにコンタクトをとることができることがある。
ネットワークは、スライス選択または類似するサービスをサードパーティASに開示することができる。一定のAPIは、特定のスライスを要求することができるようにASに使用可能であってもよい(または、たとえば、現在のネットワークスライスがアプリケーション要件を満たさないこと、もしくはASが現在のネットワークスライスによって提供されたサービスで満足されないことを、ASがネットワークに少なくとも通知できるようにする)。ASは、開示機能を介してサービスにアクセスする場合にAPI要求を開始することができるか、または(たとえば、ASとネットワークの間に新しいネットワークスライスを要求するためのダイレクトインターフェイスがある場合)ネットワークに要求を直接送信することができる。ASは、ネットワークへの要求にアプリケーションパラメータを含むことができる。ネットワークは、たとえばASから受信された要求に基づいて、新しいスライス決定を行うことができる。ネットワーク決定はまた、他のアプリケーションサーバのWTRUへの送信データからの要件を考慮に入れることができる。ネットワークは、新しいネットワークスライスをWTRUに割り当てるために、ASからの要求を受諾または拒否することができる。要求が受諾される場合、新しいスライス情報は、WTRUに通信され得る。ネットワークは、WTRUを介してWTRUを直接ネットワークに通知することができる。ネットワークは、API要求が受諾されたことをASに通知することができる。ASは、WTRUによって選択される必要がある新しいスライスに関して、アプリケーションレベルシグナリングを介してWTRUに通知することができる。この手順は、「遅延検出」において使用され得る。適切なスライスに接続できるようにするためにWTRUに送信された情報は、スライス情報、PLMNまたはネットワークID、および/または切断する時刻/時期、のうちの1つまたは複数を含むことができる。
スライス情報(たとえば、スライスID番号、スライス名)の例において、複数のスライス情報(ID番号、名前など)は、WTRUが複数のネットワークスライスに接続することが要求される場合に対して提供され得る。
PLMNまたはネットワークIDの例において、ホームまたはサービングネットワークは、WTRU/アプリケーション要件を満たすことができないことがあるので、WTRUはローミングパートナーのネットワークスライスに接続するよう求められ得る。
WTRUが現在のサービングスライスから切断して新しいスライスにアタッチ/接続しなければならない時刻または時期の例において、WTRUがアイドルモードに入る場合、または次回それが特定のアプリケーションに対して送信することになるデータを有する場合、それはただちに、またはWTRUは、ネットワークスライスを変更するよう指示され得る。WTRUは、その後にWTRUが現在のネットワークから切断/デタッチして、新しいスライスに接続/アタッチする要求を送信するべき時間(たとえば、秒または分単位)を与えられ得る。
サードパーティASは、スライス選択サービスを使用するためにネットワークによって課金され得る。要求のタイプに基づいてさまざまなレベルの課金があってもよい。アプリケーションが現在のスライスでは満足されないという要求は、アプリケーションサーバが新しいネットワークスライスを優先させることがあるという明示的な要求とは異なる課金が行われ得る。
図6は、例示の初期ネットワークスライス接続を示す図である。WTRUがネットワークスライスを自律的に選択する場合、WTRUは、選択されるネットワークスライスに向けたアタッチまたはPDN接続手順を明示的に開始することができる。WTRUは、アタッチまたはPDN接続要求において、ターゲットネットワークスライスにマップされることが可能な、選択されるネットワークスライスの識別子またはサービス名(たとえば、APNと類似)を直接に含むことができる。初期アタッチまたはPDN接続手順は、選択されるネットワークスライスの制御機能によって処理され得る。各ネットワークスライスには、WTRUからの初期接続要求を処理する「ポータル機能」があってもよい。「ポータル機能」は、中央データベースからユーザ加入プロファイルをダウンロードする能力を有することができ、接続手順を完了するために同じネットワークスライス内のその他の必要な制御機能を呼び出すことができる。
そのようなメッセージがターゲットネットワークスライスのポータル機能に転送され得るさまざまな方法があってもよい。たとえば、RANは、メッセージ内のネットワークスライス識別子またはサービス名を解析することによって、または選択されたネットワークスライスが以前のシグナリングでRANのWTRUコンテキストで格納されていることで、そのようなメッセージのターゲットネットワークスライスを確認する能力を有することができる。RANは、各ネットワークスライスのポータル機能のアドレスで構成され得るので、RANは、メッセージをターゲットネットワークスライスのポータル機能に転送することができる。たとえば、メッセージは、ネットワークスライスから独立し得る共通の制御機能にRANによって常に転送されることができ、共通制御機能は、ターゲットネットワークスライスを分析する能力を有して、それをターゲットネットワークスライスのポータル機能に転送することができる。たとえば、メッセージは、RANによって、共通制御機能またはデフォルトのネットワークスライスのポータル機能に常に転送され得る。共通制御機能またはデフォルトのネットワークスライスのポータル機能は、実際のターゲットネットワークスライスを分析して、それをターゲットネットワークスライスのポータル機能にリダイレクトするよう指示することができる。
初期アタッチまたはPDN接続要求を受信すると、処理制御機能は、接続を完了するためにその他のネットワーク機能との対話を開始することができる。たとえば、ポータル機能は、WTRUに追加の認証を実行するためのネットワークスライス固有の認証機能(WTRUはRANおよびネットワークにアクセスするときに通常認証されていることがある)、WTRUの初期PDN接続(たとえば、デフォルトのベアラ)を確立するための同じスライス内のゲートウェイ制御機能、および/または接続のためにQoSプロファイルをインストールするためのQoS制御機能、のうちの1つまたは複数を呼び出すことができる。
ネットワークスライス接続は、同じ共通制御機能によって代理され得る。ネットワークスライス接続は、WTRUとネットワークスライスの間で直接生じることができる。WTRUとネットワークスライスのネットワーク機能との間の対話は、ポータル機能を通じて行われてもよく、たとえば、WTRUから特定のネットワーク機能(たとえば、認証機能のような)へのメッセージは、RANによってポータル機能に転送され得る。ポータル機能は、メッセージを処理することになる適切な機能にそれらを転送することができる。たとえば、ネットワークスライス内のさまざまなネットワーク機能からWTRUへのメッセージは、ポータル機能に向かうことができる。ポータル機能は、メッセージをRANおよびWTRUに転送することができる。RANは、ネットワークスライスのポータル機能のアドレスを格納する必要があることがある。
図7は、複数のネットワークスライス接続フォーキングを示す図である。WTRUは、複数のネットワークスライスに(たとえば、最初に)接続され得る。WTRUは、デバイスの構成、ネットワークスライス選択のネットワークポリシーなどに基づいて複数のネットワークスライスに接続するよう決定することができる。WTRUは、本明細書において説明される手順を使用して、選択された各ネットワークスライスへの単一の接続を順次開始することができる。各接続要求(初期アタッチまたはPDN接続要求)は、単一のスライス識別子またはサービス名を含むことができる。WTRUは、単一の初期接続要求に複数のネットワークスライス識別子またはサービス名を含み、それを共通制御機能に送信することができる。共通制御機能は、複数の個々の接続要求を、複数のターゲットネットワークスライスに「フォーク(分岐)」することができる。
図8Aは、本明細書において開示される1つまたは複数の例が実施され得る例示の通信システム500を示す図である。通信システム500は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャストなどのようなコンテンツを、複数の無線ユーザに提供する多重アクセスシステムであってもよい。通信システム500は、複数の無線ユーザが、無線帯域幅を含むシステムリソースの共有を通じて、そのようなコンテンツにアクセスできるようにすることができる。たとえば、通信システム500は、符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交FDMA(OFDMA)、シングルキャリアFDMA(SC-FDMA)などのような、1つまたは複数のチャネルアクセス方法を採用することができる。
図8Aにおいて示されるように、通信システム500は、無線送受信ユニット(WTRU)502a、502b、502c、および/または502d(概してまたは集合的にWTRU502と称され得る)、無線アクセスネットワーク(RAN)503/504/505、コアネットワーク506/507/509、公衆交換電話網(PSTN)508、インターネット510、およびその他のネットワーク512を含むことができるが、開示される実施形態は、任意の数のWTRU、基地局、ネットワーク、および/またはネットワーク要素を企図することが理解されるであろう。WTRU502a、502b、502c、および/または502dの各々は、無線環境において動作および/または通信するように構成された任意のタイプのデバイスであってもよい。例として、WTRU502a、502b、502c、および/または502dは、無線信号を送信および/または受信するように構成されることができ、ユーザ機器(UE)、移動局、固定または移動加入者ユニット、ページャー、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、スマートフォン、ラップトップ、ネットブック、パーソナルコンピュータ、無線センサー、家庭用電化製品などを含むことができる。
通信システム500はまた、基地局514aおよび基地局514bを含むこともできる。基地局514a、514bの各々は、コアネットワーク506/507/509、インターネット510、および/またはネットワーク512のような1つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを容易にするため、WTRU502a、502b、502c、および/または502dのうちの少なくとも1つと無線でインターフェイス接続するように構成された任意のタイプのデバイスであってもよい。例として、基地局514a、および/または514bは、無線基地局(BTS)、Node-B、eNode B、Home Node B、Home eNode B、サイトコントローラ、アクセスポイント(AP)、無線ルータなどであってもよい。基地局514a、514bは各々単一の要素として示されるが、基地局514a、514bは、任意の数の相互接続された基地局および/またはネットワーク要素を含むことができることが理解されよう。
基地局514aはRAN503/504/505の一部であってもよく、これらはまた、基地局コントローラ(BSC)、無線ネットワークコントローラ(RNC)、リレーノードなどのような、その他の基地局および/またはネットワーク要素(図示せず)を含むこともできる。基地局514aおよび/または基地局514bは、セル(図示せず)と称され得る特定の地理的領域内の無線信号を送信および/または受信するように構成され得る。セルは、セルセクタにさらに分割され得る。たとえば、基地局514aに関連付けられたセルは、3つのセクタに分割され得る。したがって、1つの実施形態において、基地局514aは、3つの送受信機、すなわちセルのセクタごとに1つの送受信機を含むことができる。もう1つの実施形態において、基地局514aは、多入力多出力(MIMO)技術を採用することができるので、セルの各セクタに対して複数の送受信機を利用することができる。
基地局514aおよび/または514bは、エアインターフェイス515/516/517上で、WTRU502a、502b、502c、および/または502dのうちの1つまたは複数と通信することができ、エアインターフェイスは(たとえば、無線周波数(RF)、マイクロ波、赤外線(IR)、紫外線(UV)、可視光線など)任意の適切な無線通信リンクであってもよい。エアインターフェイス515/516/517は、任意の適切な無線アクセス技術(RAT)を使用して確立され得る。
さらに具体的には、前述のように、通信システム500は、多重アクセスシステムであってもよく、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMAなどのような、1つまたは複数のチャネルアクセス方式を採用することができる。たとえば、RAN503/504/505内の基地局514aならびにWTRU502a、502b、および/または502cは、広帯域CDMA(WCDMA)を使用してエアインターフェイス515/516/517を確立することができるUniversal Mobile Telecommunications System(UMTS:ユニバーサル移動体通信システム)Terrestrial Radio Access(UTRA:地上波無線アクセス)のような無線技術を実施することができる。WCDMAは、高速パケットアクセス(HSPA)および/またはEvolved HSPA(HSPA+)のような通信プロトコルを含むことができる。HSPAは、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)および/または高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)を含むことができる。
もう1つの実施形態において、基地局514aおよびWTRU502a、502b、および/または502cは、Long Term Evolution(LTE)および/またはLTE-Advanded(LTE-A)を使用してエアインターフェイス515/516/517を確立することができるEvolved UMTS Terrestrial Radio Access(E-UTRA)のような無線技術を実施することができる。
その他の実施形態において、基地局514aおよびWTRU502a、502b、および/または502cは、IEEE802.16(すなわち、Worldwide Interoperability for Microwave Access(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、Interim Standard 2000(IS-2000)、Interim Standard 95(IS-95)、Interim Standard 856(IS-856)、Global System for Mobile communications(GSM)、Enhanced Data rates for GSM Evolution(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)などのような無線技術を実施することができる。
図8Aの基地局514bは、たとえば、無線ルータ、Home Node B、Home eNode B、またはアクセスポイントであってもよく、事業所、家庭、車両、キャンパスなどのような、局在的なエリアにおいて無線接続を容易にするために任意の適切なRATを利用することができる。1つの実施形態において、基地局514bおよびWTRU502c、502dは、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)を確立するためにIEEE802.11のような無線技術を実施することができる。もう1つの実施形態において、基地局514bおよびWTRU502c、502dは、無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN)を確立するためにIEEE802.15のような無線技術を実施することができる。さらにもう1つの実施形態において、基地局514bおよびWTRU502c、502dは、セルラーベースのRAT(たとえば、WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-Aなど)を利用して、ピコセルまたはフェムトセルを確立することができる。図8Aにおいて示されるように、基地局514bは、インターネット510に直接接続を有することができる。したがって、基地局514bが、コアネットワーク506/507/509を介してインターネット510にアクセスする必要はなくてもよい。
RAN503/504/505は、コアネットワーク506/507/509と通信することができ、コアネットワークは音声、データ、アプリケーション、および/またはvoice over internet protocol(VoIP)サービスをWTRU502a、502b、502c、および/または502dのうちの1つまたは複数に提供するように構成された任意のタイプのネットワークであってもよい。たとえば、コアネットワーク506/507/509は、コール制御、課金サービス、モバイルロケーションベースのサービス、プリペイドコール、インターネット接続、ビデオ配信などを提供すること、および/またはユーザ認証のような高レベルのセキュリティ機能を実行することができる。図8Aにおいて示されていないが、RAN503/504/505および/またはコアネットワーク506/507/509が、RAN503/504/505と同じRATまたは異なるRATを採用するその他のRANと直接または間接的に通信できることが理解されよう。たとえば、E-UTRA無線技術を利用している可能性のあるRAN503/504/505に接続されていることに加えて、コアネットワーク506/507/509はまた、GSM無線技術を採用する別のRAN(図示せず)と通信することもできる。
コアネットワーク506/507/509はまた、PSTN508、インターネット510、および/またはその他のネットワーク512にアクセスするためのWTRU502a、502b、502c、および/または502dのゲートウェイとしての役割を果たすこともできる。PSTN508は、従来のアナログ電話回線サービス(POTS)を提供する回線交換電話ネットワークを含むことができる。インターネット510は、TCP/IPインターネットプロトコルスイートの伝送制御プロトコル(TCP)、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)、およびインターネットプロトコル(IP)のような、共通の通信プロトコルを使用する相互接続されたコンピュータネットワークおよびデバイスのグローバルシステムを含むことができる。ネットワーク512は、その他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される有線または無線の通信ネットワークを含むことができる。たとえば、ネットワーク512は、RAN503/504/505と同じRATまたは異なるRATを採用することができる1つまたは複数のRANに接続された別のコアネットワークを含むこともできる。
通信システム500内のWTRU502a、502b、502c、および/または502dの一部または全部は、マルチモード能力を含むことができる、すなわち、WTRU502a、502b、502c、および/または502dはさまざまな無線リンク上でさまざまな無線ネットワークと通信するための複数の送受信機を含むことができる。たとえば、図8Aに示されるWTRU502cは、セルラーベースの無線技術を採用することができる基地局514a、およびIEEE802無線技術を採用することができる基地局514bと通信するように構成され得る。
図8Bは、例示のWTRU502のシステム図を示す。図8Bにおいて示されるように、WTRU502は、プロセッサ518、送受信機520、送受信要素522、スピーカ/マイクロフォン524、キーパッド526、ディスプレイ/タッチパッド528、固定式メモリ530、取り外し可能メモリ532、電源534、全地球測位システム(GPS)チップセット536、およびその他の周辺機器538を含むことができる。WTRU502が、前述の要素の任意の部分的組み合わせを含むことができ、引き続き実施形態に整合することが理解されよう。また、実施形態は、基地局514aおよび514b、および/または、特に無線基地局(BTS)、Node-B、サイトコントローラ、アクセスポイント(AP)、Home Node-B、evolved Home Node-B(eNodeB)、Home evolved Node-B(HeNB)、Home evolved Node-Bゲートウェイ、およびプロキシノードのような(ただし、これらに限定されない)、基地局514aおよび514bが存在し得るノードが図8Bに示され、本明細書において説明される要素の一部または全部を含むことができることを企図する。
プロセッサ518は、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、従来型プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと関連する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)回路、任意の他のタイプの集積回路(IC)、状態機械などであってもよい。プロセッサ518は、信号符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および/またはWTRU502が無線環境で動作できるようにする任意の他の機能を実行することができる。プロセッサ518は、送受信要素522に結合され得る送受信機520に結合され得る。図8Bはプロセッサ518および送受信機520を別個のコンポーネントとして示すが、プロセッサ518および送受信機520が電子パッケージまたはチップに統合され得ることが理解されよう。
送受信要素522は、エアインターフェイス515/516/517上で基地局(たとえば、基地局514a)に信号を送信するか、または基地局から信号を受信するように構成され得る。たとえば、1つの実施形態において、送受信要素522は、RF信号を送信および/または受信するように構成されたアンテナであってもよい。もう1つの実施形態において、送受信要素522は、たとえば、IR、UV、または可視光信号を送信および/または受信するように構成されたエミッタ/検出器であってもよい。さらにもう1つの実施形態において、送受信要素522は、RF信号および光信号の両方を送信および受信するように構成され得る。送受信要素522は、無線信号の任意の組み合わせを送信および/または受信するように構成され得ることが理解されよう。
加えて、図8Bにおいて、送受信要素522は単一の要素として示されるが、WTRU502は任意の数の送受信要素522を含むことができる。さらに具体的には、WTRU502は、MIMO技術を採用することができる。したがって、1つの実施形態において、WTRU502は、エアインターフェイス515/516/517上で無線信号を送信および受信するために2つ以上の送受信要素522(たとえば、複数のアンテナ)を含むことができる。
送受信機520は、送受信要素522によって送信されることになる信号を変調し、送受信要素522によって受信される信号を復調するように構成され得る。前述のように、WTRU502は、マルチモード能力を有することができる。したがって、送受信機520は、WTRU502が、たとえばUTRAおよびIEEE802.11のような複数のRATを介して通信できるようにするための複数の送受信機を含むことができる。
WTRU502のプロセッサ518は、スピーカ/マイクロフォン524、キーパッド526、および/またはディスプレイ/タッチパッド528(たとえば、液晶ディスプレイ(LCD)表示ユニット、または有機発光ダイオード(OLED)表示ユニット)に結合されてもよく、これらの機器からユーザ入力データを受信することができる。プロセッサ518はまた、スピーカ/マイクロフォン524、キーパッド526、および/またはディスプレイ/タッチパッド528にユーザデータを出力することもできる。加えて、プロセッサ518は、固定式メモリ530および/または取り外し可能メモリ532のような、任意のタイプの適切なメモリから情報にアクセスし、適切なメモリにデータを格納することができる。固定式メモリ530は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリストレージデバイスを含むことができる。取り外し可能メモリ532は、加入者識別モジュール(SIM)カード、メモリスティック、セキュアデジタル(SD)メモリカードなどを含むことができる。その他の実施形態において、プロセッサ518は、サーバ上、またはホームコンピュータ(図示せず)上のような、WTRU502に物理的に位置していないメモリから情報にアクセスし、そのようなメモリにデータを格納することができる。
プロセッサ518は、電源534から電力を受信することができ、WTRU502内のその他のコンポーネントへの電力の分配および/または制御を行うように構成され得る。電源534は、WTRU502に電力を供給するための任意の適切なデバイスであってもよい。たとえば、電源534は、1つまたは複数の乾電池(たとえば、ニッケルカドミウム(NiCd)、ニッケル亜鉛(NiZn)、ニッケル水素(NiMH)、リチウムイオン(Li-ion)など)、太陽電池、燃料電池などを含むことができる。
プロセッサ518はまた、GPSチップセット536に結合されてもよく、GPSチップセット536は、WTRU502の現在の位置に関する位置情報(たとえば、緯度および経度)を提供するように構成され得る。GPSチップセット536からの情報に加えて、またはその情報の代わりに、WTRU502は、基地局(たとえば、基地局514a、514b)からエアインターフェイス515/516/517上で位置情報を受信すること、および/または2つ以上の近隣の基地局から受信されている信号のタイミングに基づいてその位置を決定することができる。WTRU502が、任意の適切な位置決定の方法を用いて位置情報を取得することができ、引き続き実施形態に整合することが理解されよう。
プロセッサ518は、その他の周辺機器538にさらに結合されることができ、周辺機器538は、追加の特徴、機能、および/または有線もしくは無線接続を提供する1つまたは複数のソフトウェアおよび/またはハードウェアモジュールを含むことができる。たとえば、周辺機器538は、加速度計、電子コンパス、衛星送受信機、デジタルカメラ(写真またはビデオ用)、ユニバーサルシリアルバス(USB)ポート、振動デバイス、テレビ送受信機、ハンドフリーヘッドセット、Bluetooth(登録商標)モジュール、周波数変調(FM)無線ユニット、デジタル音楽プレイヤー、メディアプレイヤー、テレビゲームプレイヤーモジュール、インターネットブラウザなどを含むことができる。
図8Cは、実施形態によるRAN503およびコアネットワーク506のシステム図を示す。前述のように、RAN503は、UTRA無線技術を採用して、エアインターフェイス515上でWTRU502a、502b、および/または502cと通信することができる。RAN503はまた、コアネットワーク506と通信することもできる。図8Cに示されるように、RAN503は、Node-B540a、540b、および/または540cを含むことができ、これらのNode-Bは各々、エアインターフェイス515上でWTRU502a、502b、および/または502cと通信するための1つまたは複数の送受信機を含むことができる。Node-B540a、540b、および/または540cは各々、RAN503内の特定のセル(図示せず)に関連付けられ得る。RAN503はまた、RNC542a、および/または542bを含むこともできる。RAN503が、任意の数のNode-BおよびRNCを含むことができ、引き続き実施形態に整合することが理解されよう。
図8Cに示されるように、Node-B540a、および/または540bは、RNC542aと通信することができる。加えて、Node-B540cは、RNC542bと通信することができる。Node-B540a、540b、および/または540cは、Iubインターフェイスを介してそれぞれRNC542a、542bと通信することができる。RNC542a、542bは、Iurインターフェイスを介して相互に通信することができる。RNC542a、542bの各々は、それぞれ接続されているNode-B540a、540b、および/または540cを制御するように構成され得る。加えて、RNC542a、542bの各々は、外部ループ電力制御、負荷制御、アドミッション制御、パケットスケジューリング、ハンドオーバー制御、マクロダイバーシティ、セキュリティ機能、データ暗号化などのような、その他の機能を実行またはサポートするように構成され得る。
図8Cに示されるコアネットワーク506は、メディアゲートウェイ(MGW)544、移動通信交換局(MSC)546、サービングGPRSサポートノード(SGSN)548、および/またはゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)550を含むことができる。前述の要素は各々、コアネットワーク506の一部として示されているが、それらの要素のうちのいずれか1つがコアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および/または操作されてもよいことが理解されよう。
RAN503内のRNC542aは、コアネットワーク506内のMSC546にIuCSインターフェイスを介して接続され得る。MSC546は、MGW544に接続され得る。MSC546およびMGW544は、PSTN508のような回線交換ネットワークへのアクセスをWTRU502a、502b、および/または502cに提供して、WTRU502a、502b、および/または502cと従来の地上通信線通信デバイスとの間の通信を容易にすることができる。
RAN503内のRNC542aはまた、IuPSインターフェイスを介してコアネットワーク506内のSGSN548に接続され得る。SGSN548は、GGSN550に接続され得る。SGSN548およびGGSN550は、インターネット510のようなパケット交換ネットワークへのアクセスをWTRU502a、502b、および/または502cに提供して、WTRU502a、502b、および/または502cとIP対応のデバイスとの間の通信を容易にすることができる。
前述のように、コアネットワーク506はまた、ネットワーク512に接続されてもよく、ネットワーク512は、その他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される他の有線または無線ネットワークを含むことができる。
図8Dは、実施形態によるRAN504およびコアネットワーク507のシステム図を示す。前述のように、RAN504は、E-UTRA無線技術を採用して、エアインターフェイス516上でWTRU502a、502b、および/または502cと通信することができる。RAN504はまた、コアネットワーク507と通信することもできる。
RAN504はeNode-B560a、560b、および/または560cを含むことができるが、引き続き実施形態に整合しながら、RAN504は任意の数のeNodeーBを含むことができることが理解されよう。eNode-B560a、560b、および/または560cは各々、エアインターフェイス516上でWTRU502a、502b、および/または502cと通信するための1つまたは複数の送受信機を含むことができる。1つの実施形態において、eNode-B560a、560b、および/または560cはMIMO技術を実施することができる。したがって、たとえば、eNode-B560aは、複数のアンテナを使用して、WTRU502aに無線信号を送信し、WTRU502aから無線信号を受信することができる。
eNode-B560a、560b、および/または560cの各々は、特定のセル(図示せず)に関連付けられることができ、無線リソース管理の決定、ハンドオーバーの決定、アップリンクおよび/またはダウンリンクにおけるユーザのスケジューリングなどを処理するように構成され得る。図8Dに示されるように、eNode-B560a、560b、および/または560cは、X2インターフェイス上で相互に通信することができる。
図8Dに示されるコアネットワーク507は、モビリティ管理ゲートウェイ(MME)562、サービングゲートウェイ564、およびパケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ566を含むことができる。前述の要素の各々は、コアネットワーク507の一部として示されているが、それらの要素のうちのいずれか1つがコアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および/または操作されてもよいことが理解されよう。
MME562は、S1インターフェイスを介してRAN504内のeNode-B560a、560b、および/または560cの各々に接続されることができ、制御ノードとしての役割を果たすことができる。たとえば、MME562は、WTRU502a、502b、および/または502cのユーザを認証すること、ベアラのアクティブ化/非アクティブ化、WTRU502a、502b、および/または502cの初期アタッチ中に特定のサービングゲートウェイを選択することなどに責任を負うことができる。MME562はまた、RAN504と、GSMまたはWCDMAのような他の無線技術を採用するその他のRAN(図示せず)とを切り替えるための制御プレーン機能を提供することもできる。
サービングゲートウェイ564は、S1インターフェイスを介してRAN504内のeNode-B560a、560b、および/または560cの各々に接続され得る。サービングゲートウェイ564は一般に、ユーザデータパケットを、WTRU502a、502b、および/または502cとの間でルーティングおよび転送することができる。サービングゲートウェイ564はまた、eNode-B間ハンドオーバー中にユーザプレーンを固定すること、ダウンリンクデータがWTRU502a、502b、および/または502cに使用可能な場合にページングをトリガーすること、WTRU502a、502b、および/または502cのコンテキストを管理して格納することなどのようなその他の機能を実行することもできる。
サービングゲートウェイ564はまた、PDNゲートウェイ566に接続されることができ、PDNゲートウェイ566は、インターネット510のようなパケット交換ネットワークへのアクセスをWTRU502a、502b、および/または502cに提供して、WTRU502a、502b、および/または502cとIP対応のデバイスとの間の通信を容易にすることができる。
コアネットワーク507は、その他のネットワークとの通信を容易にすることができる。たとえば、コアネットワーク507は、PSTN508のような回線交換ネットワークへのアクセスをWTRU502a、502b、および/または502cに提供して、WTRU502a、502b、および/または502cと従来の地上通信線通信デバイスとの間の通信を容易にすることができる。たとえば、コアネットワーク507は、コアネットワーク507とPSTN508との間のインターフェイスとしての役割を果たすIPゲートウェイ(たとえば、IPマルチメディアサブシステム(IMS)サーバ)を含むことができるか、またはIPゲートウェイと通信することができる。加えて、コアネットワーク507は、その他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される他の有線または無線ネットワークを含むことができるネットワーク512へのアクセスをWTRU502a、502b、および/または502cに提供することができる。
図8Eは、実施形態によるRAN505およびコアネットワーク509のシステム図を示す。RAN505は、IEEE802.16無線技術を採用して、エアインターフェイス517上でWTRU502a、502b、および/または502cと通信するアクセスサービスネットワーク(ASN)であってもよい。後段でさらに説明されるように、WTRU502a、502b、および/または502c、RAN505、およびコアネットワーク509のさまざまな機能エンティティの間の通信リンクは、基準点として定義され得る。
図8Eに示されるように、RAN505は、基地局580a、580b、および/または580c、ならびにASNゲートウェイ582を含むことができるが、引き続き実施形態に整合しながら、RAN505は任意の数の基地局およびASNゲートウェイを含むことができることが理解されよう。基地局580a、580b、および/または580cは各々、RAN505内の特定のセル(図示せず)に関連付けられることができ、各々エアインターフェイス517上でWTRU502a、502b、および/または502cと通信するための1つまたは複数の送受信機を含むことができる。1つの実施形態において、基地局580a、580b、および/または580cはMIMO技術を実施することができる。したがって、たとえば、基地局580aは、複数のアンテナを使用して、WTRU502aに無線信号を送信し、WTRU502aから無線信号を受信することができる。基地局580a、580b、および/または580cはまた、ハンドオフのトリガー、トンネル確立、無線リソース管理、トラフィック分類、サービス品質(QoS)ポリシー実施などのような、モビリティ管理機能を提供することもできる。ASNゲートウェイ582は、トラフィック集約点としての役割を果たすことができ、ページング、加入者プロファイルのキャッシング、コアネットワーク509のルーティングなどに責任を負うことができる。
WTRU502a、502b、および/または502cとRAN505との間のエアインターフェイス517は、IEEE802.16仕様を実施するR1基準点として定義され得る。加えて、WTRU502a、502b、および/または502cの各々は、コアネットワーク509との論理インターフェイス(図示せず)を確立することができる。WTRU502a、502b、および/または502cとコアネットワーク509との間の論理インターフェイスは、R2基準点として定義されることができ、R2基準点は、認証、許可、IPホスト構成管理、および/またはモビリティ管理のために使用され得る。
基地局580a、580b、および/または580cの各々の間の通信リンクは、WTRUハンドオーバーおよび基地局間のデータの転送を容易にするためのプロトコルを含むR8基準点として定義され得る。基地局580a、580b、および/または580cとASNゲートウェイ582との間の通信リンクは、R6基準点として定義され得る。R6基準点は、WTRU502a、502b、および/または502cの各々に関連付けられたモビリティイベントに基づいてモビリティ管理を容易にするためのプロトコルを含むことができる。
図8Eに示されるように、RAN505は、コアネットワーク509に接続され得る。RAN505とコアネットワーク509との間の通信リンクは、たとえば、データ転送およびモビリティ管理能力を容易にするためのプロトコルを含むR3基準点として定義され得る。コアネットワーク509は、モバイルIPホームエージェント(MIP-HA)584、認証、許可、アカウンティング(AAA)サーバ586、およびゲートウェイ588を含むことができる。前述の要素の各々は、コアネットワーク509の一部として示されているが、それらの要素のうちのいずれか1つがコアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および/または操作されてもよいことが理解されよう。
MIP-HAは、IPアドレス管理に責任を負うことができ、WTRU502a、502b、および/または502cがさまざまなASNおよび/またはさまざまなコアネットワークの間でローミングできるようにすることができる。MIP-HA584は、インターネット510のようなパケット交換ネットワークへのアクセスをWTRU502a、502b、および/または502cに提供して、WTRU502a、502b、および/または502cとIP対応のデバイスとの間の通信を容易にすることができる。AAAサーバ586は、ユーザ認証およびユーザサービスのサポートに責任を負うことができる。ゲートウェイ588は、その他のネットワークとの相互作用を容易にすることができる。たとえば、ゲートウェイ588は、PSTN508のような回線交換ネットワークへのアクセスをWTRU502a、502b、および/または502cに提供して、WTRU502a、502b、および/または502cと従来の地上通信線通信デバイスとの間の通信を容易にすることができる。加えて、ゲートウェイ588は、その他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される他の有線または無線ネットワークを含むことができるネットワーク512へのアクセスをWTRU502a、502b、および/または502cに提供することができる。
図8Eには示されていないが、RAN505はその他のASNに接続されることができ、コアネットワーク509はその他のコアネットワークに接続され得る。RAN505とその他のASNとの間の通信リンクは、R4基準点として定義されることができ、R4基準点は、RAN505とその他のASNとの間のWTRU502a、502b、および/または502cのモビリティを調整するためのプロトコルを含むことができる。コアネットワーク509とその他のコアネットワークとの間の通信リンクは、R5基準として定義されることができ、R5基準は、ホームコアネットワークとアクセス先コアネットワークとの間の相互作用を容易にするためのプロトコルを含むことができる。
特徴および要素は特定の組み合わせで上記で説明されるが、各々の特徴または要素は、単独で使用されるか、または他の特徴および要素との任意の組み合わせで使用されてもよいことを、当業者であれば理解するであろう。加えて、本明細書において説明される方法は、コンピュータまたはプロセッサにより実行するためにコンピュータ可読媒体に組み込まれたコンピュータプログラム、ソフトウェア、またはファームウェアにおいて実施され得る。コンピュータ可読媒体の例は、(有線または無線接続上で送信される)電子信号およびコンピュータ可読ストレージ媒体を含む。コンピュータ可読ストレージ媒体の例は、読み取り専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、内蔵ハードディスクおよび取り外し可能ディスクなどの磁気媒体、磁気光学媒体、CD-ROMディスクおよびデジタル多用途ディスク(DVD)などの光媒体を含むが、これらに限定されることはない。ソフトウェアに関連してプロセッサは、WTRU、UE、端末、基地局、RNC、または任意のホストコンピュータにおいて使用する無線周波数送受信機を実施するために使用され得る。

Claims (15)

  1. 無線送受信ユニット(WTRU)によって実装される方法であって、
    ネットワークスライス選択ポリシー情報を受信することであり、前記ネットワークスライス選択ポリシー情報は、前記WTRUがサービスを受けるために使用する1つまたは複数のネットワークスライスを表示する、ことと、
    無線アクセスネットワーク(RAN)へ登録要求を送信することと、
    前記RANへ前記登録要求を送信することに応答して、前記サービスについて前記WTRUをサーブするネットワーク制御エンティティから情報を受信することであり、前記ネットワーク制御エンティティは、前記RANから前記登録要求を受信する初期ネットワーク制御エンティティまたは前記初期ネットワーク制御エンティティが前記サービスについて前記WTRUをサーブしないと決定した後に前記登録要求を受信する代替ネットワーク制御エンティティである、ことと、
    前記ネットワーク制御エンティティへ前記サービスと関連付けられた接続確立要求を送信することであり、前記接続確立要求は前記サービスと関連付けられたターゲットネットワークスライスを表示し、前記ターゲットネットワークスライスは前記ネットワークスライス選択ポリシー情報に少なくとも基づいて前記WTRUによって選択される、ことと、
    を含む、方法。
  2. 前記ネットワークスライス選択ポリシー情報は、前記1つまたは複数のネットワークスライスについての無線アクセスネットワーク情報をさらに表示する、請求項1に記載の方法。
  3. 前記登録要求は、前記WTRUが受け取ることを望む1つまたは複数のサービスに関する情報のセットを含む、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記ネットワーク制御エンティティから受信された前記情報は、前記WTRUが使用する1つまたは複数の許可されたネットワークスライスを示す、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記ターゲットネットワークスライスは、前記ネットワーク制御エンティティから受信された前記情報において示された前記1つまたは複数の許可されたネットワークスライスにさらに基づいて、前記WTRUによって選択される、請求項4に記載の方法。
  6. 前記接続確立要求はデータネットワークと関連付けられている、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記代替ネットワーク制御エンティティは、前記RANまたは前記初期ネットワーク制御エンティティのいずれかから前記登録要求を受信する、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 無線送受信ユニット(WTRU)であって、
    ネットワークスライス選択ポリシー情報を受信し、前記ネットワークスライス選択ポリシー情報は、前記WTRUがサービスを受けるために使用する1つまたは複数のネットワークスライスを表示し、
    無線アクセスネットワーク(RAN)へ登録要求を送信し、
    前記RANへ前記登録要求を送信することに応答して、前記サービスについて前記WTRUをサーブするネットワーク制御エンティティから情報を受信し、前記ネットワーク制御エンティティは、前記RANから前記登録要求を受信する初期ネットワーク制御エンティティまたは前記初期ネットワーク制御エンティティが前記サービスについて前記WTRUをサーブしないと決定した後に前記登録要求を受信する代替ネットワーク制御エンティティであり、
    前記ネットワーク制御エンティティへ前記サービスと関連付けられた接続確立要求を送信し、前記接続確立要求は前記サービスと関連付けられたターゲットネットワークスライスを表示し、前記ターゲットネットワークスライスは前記ネットワークスライス選択ポリシー情報に少なくとも基づいて前記WTRUによって選択される、
    ように構成されたプロセッサを備えた、WTRU。
  9. 前記ネットワークスライス選択ポリシー情報は、前記1つまたは複数のネットワークスライスについての無線アクセスネットワーク情報をさらに表示する、請求項8に記載のWTRU。
  10. 前記登録要求は、前記WTRUが受け取ることを望む1つまたは複数のサービスに関する情報のセットを含む、請求項8または9に記載のWTRU。
  11. 前記ネットワーク制御エンティティから受信された前記情報は、前記WTRUが使用する1つまたは複数の許可されたネットワークスライスを示す、請求項8から10のいずれか一項に記載のWTRU。
  12. 前記プロセッサは、前記ネットワーク制御エンティティから受信された前記情報において示された前記1つまたは複数の許可されたネットワークスライスにさらに基づいて、前記ターゲットネットワークスライスを選択するように構成された、請求項11に記載のWTRU。
  13. 前記接続確立要求は、パケットデータネットワーク(PDN)接続要求を含む、請求項8から12のいずれか一項に記載のWTRU。
  14. 前記代替ネットワーク制御エンティティは、前記RANまたは前記初期ネットワーク制御エンティティのいずれかから前記登録要求を受信する、請求項8から13のいずれか一項に記載のWTRU。
  15. 前記プロセッサは、非アクセスス階層(NAS)メッセージを介して前記WTRUをサーブすることになる前記ネットワーク制御エンティティから前記情報を受信するように構成された、請求項8から14のいずれか一項に記載のWTRU。
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