JP7477532B2 - 移動通信システムで時間又はサービス地域による端末のセッション設定管理方法及び装置 - Google Patents

移動通信システムで時間又はサービス地域による端末のセッション設定管理方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は、移動通信システムで端末のセッション管理方法に関する。
4G(4th generation)通信システム商用化以後の増加趨勢にある無線データトラフィック需要を満たすために、改善された5G(5th generation)通信システム又はpre-5G通信システムを開発するための努力が行われている。このような理由で、5G通信システム又はpre-5G通信システムは4Gネットワーク以後(Beyond 4G Network)通信システム又はLTE(Long Term Evolution)システム以後(Post LTE)のシステムと呼ばれている。
高いデータ送信率を達成するために、5G通信システムは超高周波(mmWave)帯域(例えば、60ギガ(60GHz)帯域のような)での具現が考慮されている。超高周波帯域での伝播の経路損失の緩和及び伝達距離を増加させるために、5G通信システムではビームフォーミング(beamforming)、massive MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)、FD-MIMO(Full Dimensional MIMO)、アレイアンテナ(array antenna)、アナログビームフォーミング(analog beam-forming)及び大規模アンテナ(large scale antenna)技術が論議されている。
さらに、システムのネットワーク改善のために、5G通信システムでは進化された小型セル、改善された小型セル (advanced small cell)、クラウド無線アクセスネットワーク(cloud radio access network:cloud RAN)、超高密度ネットワーク(ultra-dense network)、機器間の通信(Device-to-Device communication;D2D)、無線バックホール(wireless backhaul)、移動ネットワーク(moving network)、協力通信(cooperative communication)、CoMP(Coordinated Multi-Points)、及び受信干渉除去(interference cancellation)などの技術開発が行われている。
この以外にも、5Gシステムでは進歩されたコーディング変調(Advanced Coding Modulation、ACM)方式であるFQAM(Hybrid Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation)及びSWSC(Sliding Window Superposition Coding)と、進歩されたアクセス技術であるFBMC(Filter Bank Multi Carrier)、NOMA(Non-Оrthogonal Multiple Access)、及びSCMA(Sparse Code Multiple Access)などが開発されている。
5Gシステムでは既存の4Gシステム対比多様なサービスに対するサポートを考慮している。例えば、最も代表的なサービスはモバイル超広帯域通信サービス(eMBB:enhanced mobile broad band)、超高信頼性/低遅延通信サービス(URLLC:ultra-reliable and low latency communication)、大規模機器間の通信サービス(mMTC:massive machine type communication)、次世代放送サービス(eMBMS:evolved multimedia broadcast/multicast Service)などがある。そして、前記URLLCサービスを提供するシステムをURLLCステム、eMBBサービスを提供するシステムをeMBBシステムなどと称することができる。また、サービスとシステムという用語は混用されて用いられる。
この中で、URLLCサービスは既存の4Gシステムと異なり5Gシステムで新しく考慮しているサービスであり、他のサービス対比超高信頼性(例えば、パケットエラー率約10-5)と低遅延(latency)(例えば、約0.5msec)条件満足を要求する。このような厳格な要求条件を満足させるためにURLLCサービスはeMBBサービスより短い送信時間間隔(TTI:transmission time interval)の適用が必要で、これを活用した多様な操作方式が考慮されている。
一方、人間が情報を生成して消費する人間中心の接続網であるインターネットは、事物などの分散されたエンティティーの間の情報を取り交わして処理するIoT(Internet of Things;モノのインターネット)網へ進化している。クラウドサーバー等との接続を通じるビックデータ(Big Data)処理技術などがIoT技術に結合されたIoE(Internet of Everything)技術も台頭されている。IoTを具現するために、センシング技術、有無線通信及びネットワークインフラ、サービスインターフェース技術、及び保安技術のような技術要素が要求され、最近には事物間の接続のためのセンサーネットワーク(sensor network)、 M2M(Machine to Machine)、MTC(Machine Type Communication)などの技術が研究されている。
IoT環境では接続された事物で生成されたデータを収集、分析して人間の生活に新しい価値を創出する知能型IT(Internet Technology)サービスが提供されることができる。IoTは既存のIT(information technology)技術と多様な産業間のコンバージェンス及び複合を介してスマートホーム、スマートビルディング、スマートシティ、スマートカー又はコネクテッドカー、スマートグリッド、ヘルスケア、スマート家電、先端医療サービスなどの分野に応用されることができる。
これに、5G通信システムをIoTネットワークに適用するための多様な試みが行われている。例えば、センサーネットワーク(sensor network)、 M2M(Machine to Machine)、MTC(Machine Type Communication)などの技術が5G通信技術であるビームフォーミング、MIMO、及びアレイアンテナなどによって具現されている。前述したビックデータ処理技術としてクラウド無線アクセスネットワーク(cloud RAN)が適用されることも5G技術とIoT技術のコンバージェンスの一例と言えるだろう。
本発明は、移動通信端末がデータ送受信のためのセッション設定を試みる時、移動通信端末とシステムの間にPDU(protocol data unit)セッションの接続設定時、当該PDU sessionの可能なサービス領域及び可能な時間などに従って、PDU session接続が可能であるかを確認し、これによるPDU session接続設定を制御する方法を提供することを目的とする。また、本発明は端末がサービス領域を逸脱するかサービスが可能な時間が経る場合、これを検出してPDU session接続を解除する方法及び装置を提供することを目的とする。
本発明で達成しようとする技術的課題は、前述した技術的課題に制限されず、述べなかったまた他の技術的課題は以下の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されることができるだろう。
前記目的を達成するための本発明の一実施例による無線通信システムのSMF(session management function)エンティティーによって行われる方法が提供される。前記方法は、PDU(protocol data unit)セッション設定をリクエストする第1メッセージをAMF(access and mobility management function)エンティティーから受信する段階と、端末の位置又は前記第1メッセージを受信することに係る時間のうちの少なくとも一つに基づいて前記PDU sessionの設定が許容されるか否かを判断する段階と、及び前記PDU sessionの設定が許容される場合、前記PDU sessionの確立のための第2メッセージを前記AMFエンティティーに送信する段階と、を含むことができる。
一実施例で、前記第1メッセージはネットワークスライスの情報、データネットワーク名(data network name)の情報、前記端末の識別子、前記端末の前記位置の情報、又は前記端末のアクセスネットワーク(access network)の情報のうちの少なくとも一つを含むことができる。
一実施例で、前記判断する段階は、前記PDU sessionに政策及び課金制御規則(policy and charging control rule)を適用するための第3メッセージをPCF(policy and control function)エンティティーに送信する段階と、前記PDU sessionの設定が許容される時間又は位置のうちの少なくとも一つを指示する承認規則情報(validation rule information)を含む第4メッセージを前記PCFエンティティーから受信する段階と、及び前記端末の前記位置又は前記第1メッセージを受信することに係る前記時間のうちの少なくとも一つと前記承認規則情報に基づいて前記PDU sessionの設定が許容されるか否かを判断する段階と、を含むことができる。
一実施例で、前記方法は、前記端末の現在位置又は現在時間のうちの少なくとも一つに基づいて前記PDU sessionを解除するか否かを判断する段階と、及び前記PDU sessionを解除すると判断された場合、前記PDU sessionの解除のための第5メッセージを前記AMFエンティティーに送信する段階と、をさらに含むことができる。
本発明は、無線通信システムのPCF(policy and control function)エンティティーによって行われる方法をさらに提供することができる。
前記方法は、PDU(protocol data unit)セッションに政策及び課金制御規則を適用するための第1メッセージをSMF(session management function)エンティティーから受信する段階と、端末の位置又は前記第1メッセージを受信することに係る時間のうちの少なくとも一つに基づいて前記PDU sessionの設定が許容されるか否かを判断する段階と、及び前記PDU sessionの設定が許容される場合、前記PDU sessionの設定が許容されるということを指示する第2メッセージを前記SMFエンティティーに送信する段階と、を含むことができる。
一実施例で、前記第1メッセージはネットワークスライスの情報、データネットワーク名(data network name)の情報、前記端末の識別子、前記端末の前記位置の情報、又は前記端末のアクセスネットワーク(access network)の情報のうちの少なくとも一つを含むことができる。一実施例で、前記第2メッセージは前記PDU sessionの設定が許容される時間又は位置のうちの少なくとも一つを指示する承認規則情報(validation rule information)を含むことができる。
一実施例で、前記方法は、前記端末の現在位置又は現在時間のうちの少なくとも一つに基づいて前記PDU sessionを解除するか否かを判断する段階と、及び前記PDU sessionを解除することで判断された場合、前記PDU sessionの解除のための第5メッセージを前記SMFエンティティーに送信する段階と、をさらに含むことができる。
本発明は、無線通信システムのSMFエンティティーをさらに提供することができる。
前記SMFエンティティーは送受信部と、及びPDU(protocol data unit)セッション設定をリクエストする第1メッセージをAMF(access and mobility management function)エンティティーから前記送受信部を介して受信し、端末の位置又は前記第1メッセージを受信することに係る時間のうちの少なくとも一つに基づいて前記PDU sessionの設定が許容されるか否かを判断し、前記PDU sessionの設定が許容される場合、前記PDU sessionの確立のための第2メッセージを前記AMFエンティティーに前記送受信部を介して送信する制御部と、を含むことができる。
本発明は無線通信システムのPCFエンティティーをさらに提供することができる。前記PCFエンティティーは送受信部と、及びPDU sessionに政策及び課金制御規則を適用するための第1メッセージをSMFエンティティーから前記送受信部を介して受信し、端末の位置又は前記第1メッセージを受信することに係る時間のうちの少なくとも一つに基づいて前記PDU sessionの設定が許容されるか否かを判断し、前記PDU sessionの設定が許容される場合、前記PDU sessionの設定が許容されるということを指示する第2メッセージを前記SMFエンティティーに前記送受信部を介して送信する制御部と、を含むことができる。
本発明の一実施例は移動通信システムで端末とのPDU session接続時、サービス領域及び時間などによる移動通信事業者が不必要なPDU session接続管理による負荷や間違ったPDU session接続を制御することができる方法を提供することによって移動通信システムのPDU session送信に係るリソースを効率的に管理する方法を提供する。
本発明で得ることができる効果は前述した効果に制限されず、述べなかったまた他の効果は以下の記載から本開示が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されるだろう。
本発明内容の特定の実施態様の前記及び他の側面、特徴及び利点は、添付図面と共に次の詳細な説明からより明らかになるだろう。
本発明の一実施例によるPDU sessionの接続設定手順を示す図面である。 本発明の一実施例によるPDU sessionの接続を解除する手順を示す図面である。 本発明の一実施例によるPCFでのPDU sessionの接続リクエストを管理する手順を示す図面である。 本発明の一実施例によるSMFでのPDU sessionの接続リクエストを管理する手順を示す図面である。 本発明の一実施例によるPCFでの既に設定されたPDU session接続を管理する手順を示す図面である。 本発明の一実施例によるSMFでの既に設定されたPDU session接続を管理する手順を示す図面である。 本発明の一実施例による端末のブロック構成図である。 本発明の一実施例によるネットワークエンティティーのブロック構成図である。
以下の詳細な説明を行う前に、この特許文書全体で用いられる特定単語及び句の定義を提示することができる。用語「又は」は包括的で「及び/又は」意味する。「~と関連された」及び「に係る」という文句及びその派生語は包含、相互接続、内部に含む、接続又は共に、通信可能、~協力する、インタリーブする、併置させる、~隣接する、~結合する、~の属性を有することができるなどを意味する。用語「制御部(controller)」は少なくとも一つの動作を制御する任意の装置、システム又はその一部を意味し、このような装置はハードウェア、ファームウェア又はソフトウェア、又はこれらのうちの少なくとも2個の組み合せで具現されることができる。特定制御部に係る機能はローカル又は遠隔に関わらず中央集中化されたり分散されることができる。
さらに、後述する多様な機能はコンピューター可読プログラムコードで構成され、コンピューター可読媒体に具現された一つ以上のコンピュータープログラムによって具現又はサポートされることができる。用語「アプリケーション」及び「プログラム」は一つ以上のコンピュータープログラム、ソフトウェアコンポネント、命令語セット、手順、機能、客体、クラス、 インスタンス、関連データ又は適切なコンピューター可読プログラムで具現するように構成されたこの一部を意味する。暗号、「コンピューター可読プログラムコード」とはソースコード、オブジェクトコード及び実行可能なコードを含むすべての類型のコンピューターコードが含まれる。「コンピューター可読媒体」という文句は、ROM(read only memory)、RAM(random access memory)、ハードディスクドライブ、CD(compact disc)、デジタルビデオディスク(DVD)、又はその他の類型のメモリのようにコンピューターによってアクセスされることができるすべての類型の媒体を含む。「非一時的」コンピューター可読媒体は一時的な電気的な又はその他の信号を送信する有線、無線、光学又はその他の通信リンクを除く。非一時的コンピューター可読媒体はデータが永久的に記憶される媒体、及び再記録が可能な光ディスク又は消去可能なメモリ装置のような、データが記憶されて後で上書きされる媒体を含む。
特定単語及び句に対する定義は本特許文書全体にかけて提供され、通常の技術者は大部分の場合ではないがこのような定義は、このような定義された単語及び句の以前及び以後の使用に適用されるということを理解すべきである。
以下で論議される図1乃至8、及び本特許文書で本開示の原理を説明するために用いられた多様な実施例は例示のみのためのもので、本開示の範囲を制限する方式で解釈されてはいけない。当業者は本開示の原理が任意適切に配列されたシステム又は装置で具現されることができることを理解することであろう。
以下、添付図面を参照し、本発明の動作原理を詳しく説明する。以下で、本開示を説明するに当り関連された公知機能又は構成に対する具体的な説明が本開示の要旨を不明瞭にすることができると判断される場合にはその詳細な説明は省略する。そして、後述される用語は本開示における機能を考慮して定義された用語として、これはユーザ、運用者の意図又は慣例などによって変わることができる。したがって、本明細書の全般にわたった内容に基づいて定義されるべきである。
以下、説明で用いられる接続ノード(node)を識別するための用語、網客体(network entity)を指称する用語、メッセージを指称する用語、網客体の間のインターフェースを指称する用語、多様な識別情報を指称する用語などは説明の便宜のために例示されたことである。したがって、本発明が後述される用語に限定されるのではなく、同等な技術的意味を有する対象を指称する他の用語が用いられることができる。
以下、説明の便宜のために、本発明は3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution)及び5G規格で定義している用語及び名称を用いる。しかし、本発明が前記用語及び名称によって限定されることではなく、他の規格によるシステムにも同様に適用されることができる。
図1は、本発明の一実施例によるPDU sessionの接続設定手順を示す図面である。
図1を参考すれば、110段階で端末101は端末に設定されているURSP(UE(user equipment)route selection policy)又は端末101内の設定又は他の方法などによって、端末101内の必要なサービスの実行のためにPDU(protocol data unit)セッションの設定のためのPDU session setup requestをAMF(access and mobility management function)103に送信する。この時、端末101のPDU session setup requestは端末101がリクエストするPDU sessionを指定するPDU session ID(identifier、identification)、PDU sessionが属するnetwork slice情報及びDNN(data network name)情報などを含むことができる。
115段階でAMF103は端末101から受信したPDU session setup requestに含まれたDNN(data network name)、network slice情報などに基づいて、リクエストされたPDU sessionの接続を管理することができるSMF(session management function)105を選択し、当該選択されたSMF105に端末のPDU session接続設定をリクエストするPDU session create requestを送信することができる。この時、送信されるPDU session create requestはPDU session setup request(又はPDU session establishment request)に含まれたPDU session ID、network slice情報及びDNN情報などを含むことができる。また、PDU session create requestは端末101を確認することができる端末101のID、AMF103のID、端末101の位置情報、端末101が属したaccess network情報などを含むことができる。
120段階でAMF103からPDU session create requestを受信したSMF105は当該メッセージに含まれた端末101のIDに係る端末101のセッション関連加入者情報をSMF105が持っているか確認する。もし、SMF105が保管している加入者情報がなければSMF105はUDM(unified data management)107にセッション関連加入者情報をリクエストしてUDM107からセッション関連加入者情報が送信されることができる。SMF105がUDM107から送信されて保管する端末101のセッション関連加入者情報は端末101が加入したスライス及びDNNの情報及び当該スライス及びDNN別の使用可能なPDU sessionの設定情報などを含む。
この時、DNN別の使用可能なPDU sessionの設定情報は当該PDU sessionが使用可能なサービス地域の情報及び使用可能な日付及び時間帯条件を含むvalidation ruleを含むことができる。この時、validation ruleに含まれたサービス地域の情報はGPS(global positioning system)などの物理的な地理情報で表される地域の情報又は移動通信システムで定義したインジケーターによって区別が可能な論理的な地理情報などを含むことができる。また、validation ruleに含まれた時間帯条件は当該地域の日付及び時間帯条件又は国際標準時に基づいた日付及び時間帯条件などを含むことができる。
図1の非制限的な例に示されたように、125段階でSMF105がUDM107から送信された端末101のセッション関連加入者情報を確認する。そして、確認した結果、当該PDU sessionリクエストに対する承諾が可能な場合、SMF105は130段階でAMF103に当該PDU sessionの接続リクエストが承認されることを通知するPDU session create responseを送信する。もし、SMF105が端末101のセッション関連加入者情報を確認した結果、PDU sessionリクエストを拒絶すべきと判断した場合、SMF105はAMF103に当該PDU sessionの接続リクエストが拒絶されることを通知するPDU session create responseを送信することができる。
一実施例で、端末101がPDU sessionをリクエストしたネットワークスライス及びDNNに係って使用可能なPDU sessionの設定情報に当該セッションのvalidation ruleが含まれた場合、125段階でSMF105は端末101がリクエストしたPDU session接続設定リクエストを受信した時間情報又は端末101の当該時点での位置条件などが当該validation ruleで定めた条件を満たすかどうかを判断することができる。もし、PDU session接続設定リクエスト関連情報が当該条件を満たさない場合、SMF105は当該PDU session接続設定リクエストを拒絶し、これに対する応答をAMF103に送信することができる。もし、SMF105が当該PDU session接続設定リクエストを拒絶する場合、当該拒絶には端末101がPDU session接続設定リクエストをさらに送信可能な条件又は当該PDU session接続設定リクエストが承諾可能な条件などの情報を応答メッセージに含んでAMF103に送信することができる。
図1に例示されたことを参考すれば、前記130段階でSMF105がPDU sessionの接続リクエストを拒絶した場合、SMF105は135段階からの手順を行わない。
SMF105はAMF103にPDU sessionの接続リクエストを承諾した以後、端末101のリクエストされたPDU sessionに係るpolicy and charging control ruleを適用するために135段階でSMF105はPCF(policy and control function)106にSM policy association setup requestを送信する。前記SM policy association setup requestは前記PDU sessionを示すPDU session ID、端末のIDなどを含むことができる。また、前記SM policy association setup requestは当該PDU sessionと連関されたネットワークスライス情報、端末の位置情報及び端末の時間情報などを含むことができる。
SM policy association setup requestを受信したPCF106は140段階で当該PDU sessionに対するpolicy and charging control(以下、PCC)rule情報を確認し、145段階で行われるSMF105に返信することができる。PDU sessionに対するPCC rule情報は当該PDU sessionで使用可能なservice又はapplicationを確認することができるservice data flow template及び当該service flowの使用時のchargingに対する情報などを含むことができる。また、PCC rule情報は当該PDU sessionの当該PCC ruleの適用が許諾されるサービス領域又は関連時間などの条件を含むvalidation ruleを含むことができる。
また、本発明のまた他の実施例で140段階でPCF106はリクエストされたPDU sessionのPCC ruleに含まれたvalidation ruleの条件を確認し、リクエストされたPDU sessionがvalidation ruleの条件を満たさない場合、SM policy association requestを拒絶することができる。
SM policy association setup responseを受信したSMF105は150段階でSM policy association setup responseにSM policy association requestの拒絶に対する情報が含まれたか、又はSM policy association setup responseに含まれたPCC ruleに含まれたvalidation ruleの条件を確認する。もし、現在PDU sessionの接続設定をリクエストした端末101の現在位置又は時間などの情報がvalidation ruleの条件を満たさない場合、又はPCF106からSM policy association setup requestを拒絶する情報を受信した場合に、SMF105は端末101のPDU session接続リクエストを拒絶することができる。
一実施例で、SMF105は150段階でPCF106とのSM policy association接続が成功的に確立され、端末101のPCC ruleを成功的に受信した場合、そして、validation ruleの条件を満たす場合、155段階でUPF(user plane function)104にPDU sessionと連関されたデータの処理指示及び関連情報の伝達のためにUPF104とN4セッションを設定する。
SMF105は端末101のPDU session接続リクエストが成功的に承認された場合、160段階で端末101に伝達するPDU session接続が成功したことを通知する情報と当該PDU sessionで用いるflowに対するQoS情報などを含むN1 SM containerメッセージと、当該PDU sessionを使用するユーザデータを処理する基地局102に当該データ処理に必要なQoS情報及びUPF104とのトンネル設定に必要な情報を含むN2 SM informationをAMF103に送信する。もし、150段階で端末101のPDU session接続リクエストが拒絶された場合、SMF105はAMF103に端末101に伝達するPDU session接続が失敗したことを通知する情報を含むN1 SM containerメッセージを送信する。
165段階でAMF103はSMF105から受信したN1 SM containerとN2 SM informationの情報を含むN2 PDU session requestを基地局102に伝達する。
図1に例示されたことを参考すれば、170段階で基地局102はAMF103から受信した情報に基づいて基地局102と端末101の間にPDU session設定に必要な接続を設定し、AMF103から受信したN1 SM containerメッセージを端末101に伝達する。
一実施例で、175段階で基地局102はAMF103に当該PDU sessionのための接続設定の結果及びUPF104とのトンネル設定に必要な基地局102の住所などの情報などを含むN2 SM Informationを含んでN2 PDU session responseを送信する。
180段階でAMF103は基地局102から受信したN2 PDU session responseに含まれたN2 SM Informationを含んでSMF105にPDU session update requestを送信する。
一実施例で、185段階でSMF105はAMF103から受信したPDU session update requestに含まれたN2 SM Informationなどを参照してUPF104に基地局102とトンネル接続に必要な情報をアップデートする。
190段階でSMF105はAMF103にPDU session update requestの応答でPDU session update responseを送信する。
図2は、本発明の一実施例によるPDU sessionの接続解除手順を示す図面である。
図2の非制限的な例を参考すれば、210段階でPDU session接続が有効な間のPCF106は当該PDU sessionのPCC ruleに含まれたvalidation ruleの条件が満たされているか否かを継続的に管理する。もし、PCF106がSMF105又はAMF103から受信した端末101の位置がvalidation ruleに含まれた条件を満たさないかvalidation ruleに含まれた時間条件がこれ以上満たさないことを確認した場合、PCF106はSMF105に当該PDU sessionの解除をリクエストするSM policy association termination notifyを送信することができる。
一実施例で、PCF106からSM policy association termination notifyを受信したSMF105は215段階でPCF106に当該メッセージの応答としてSM policy association termination notify responseを送信することができる。
220段階でSMF105はPCF106でリクエストされたとおり当該PDU sessionの接続解除手順を開始することができる。
本発明の多様なまた他の実施例でSMF105はPCF106からSM policy association termination notifyを受信しない場合にもSMF105が当該PDU sessionと連関したPCC ruleに含まれたvalidation ruleの条件が満たされているか否かを継続的に管理し、もし、AMF103から受信した端末101の位置がvalidation ruleに含まれた条件を満たさないかvalidation ruleに含まれた時間条件がこれ以上満たさないことを確認した場合、SMF105はPDU session接続の解除手順を開始することができる。
一実施例で、225段階でSMF105はUPF104に当該PDU sessionと連関されたN4セッションを解除するN2 session release手順を行うことができる。
230段階でSMF105は端末101と基地局(RAN(radio access network))102に当該PDU session解除をリクエストするN1 informationとN2 informationを含むN1 N2 message transferをAMF103に送信する。もし、当該PDU sessionの基地局102とUPF104の間の接続がdeactivation状態であればN2 informationは省略されることができる。
235段階でAMF103はSMF105から受信したN1 informationとN2 informationを含む当該PDU sessionの解除をリクエストするN2 resource release requestを基地局102に送信する。
多様な実施例で、240段階で基地局102は端末101にPDU session解除をリクエストするN1 informationを伝達する。また、当該PDU sessionのための基地局102と端末101の間のリソース解除手順を進行する。
245段階で基地局102はAMF103にN2 resource release requestの応答で基地局102と端末101の間のPDU sessionのためのリソースが解除されたことを通知するN2 resource release Ackを伝達する。
250段階でAMF103は基地局102から受信したN2 resource release AckをSMF105に伝達するためにPDU session update requestをSMF105に送信する。
多様な実施例で、255段階でSMF105はAMF103にPDU session update requestの応答でPDU session update responseを送信する。
260段階及び265段階で端末101がPDU session解除が行なわれたことを通知するPDU session release Ackを基地局102を介してAMF103に伝達することができる。
270段階でこれを受信したAMF103はPDU session release Ackを送信するためにPDU session update requestをSMF105に送信することができる。
275段階でSMF105はPDU session update requestの応答としてPDU session update responseをAMF103に送信することができる。
SMF105は前記250段階又は270段階でAMF103からPDU sessionリソースの解除を通知するPDU session update requestを受信した後に、280段階及び285段階でSMF105はPCF106とのPDU session解除を実行するためにPCF106とSM policy delete requestとresponseを取り交わすことができる。
図3は、本発明の一実施例によるPCFでのPDU sessionの接続リクエストを管理する手順を示す図面である。
図3を参考すれば、310段階でPCF106はSMF105から新しいPDU sessionのためのSM policyの新規接続設定をリクエストするメッセージ又は既存に設定されたPDU sessionのためのSM policyの接続アップデート設定をリクエストするメッセージを受信することができる。
一実施例で、320段階でPCF106はリクエストされたSM policy新規接続設定又は接続アップデート設定と連関されたPDU sessionのPCC rule及び他のpolicy情報を確認する。
330段階でPCF106はもし、PCC ruleにvalidation ruleが設定されている場合、前記310段階で受信したリクエストに含まれた関連端末101の位置情報及びリクエストされた時間がvalidation ruleで定めた条件を満たすかどうかを確認することができる。
PCF106は前記330段階で行なったvalidation ruleの条件を満たすかどうかに従い、340段階及び350段階でPCF106はSMF105に受信したSM policy接続の新規設定又は変更リクエストを承認するか拒絶することができる。SM policy接続関連リクエストが承認された場合(340段階)、360段階でPCF106はSMF105に関連リクエストが承認されたことを通知し、関連PDU sessionのPCC rule及び他のpolicy情報を伝達することができる。又は、SM policy接続関連リクエストが承認された場合(350段階)、360段階でPCF106はSMF105に関連リクエストが拒絶されたことを通知することができる。
本発明の多様なまた他の実施例でPCF106は前記330段階のvalidation ruleの条件を満たすかどうかの判定を実行せずSMF105に前記validation ruleを含むPCC rule及び他のpolicy情報をSMF105に伝達することができる。
370段階でPCF106は前記SMF105に伝達したPCC ruleに含まれたvalidation ruleの条件によって当該条件の満たすかどうかを判定するためのタイマーを設定することができる。例えば、前記PDU sessionが特定時間に開始して特定時間以後には解除しなければならないと設定された場合、PCF106は現在時間から前記解除しなければならない時間までの時間を基準でtimerを設定することができる。
380段階でPCF106は前記SMF105又は前記端末101をサービングするAMF103に前記端末101の位置情報に対する通知サービスを登録して前記validation ruleの端末101に対する位置条件を満たすかどうかを持続的にモニタリングできる。
一実施例で、 前記370段階、前記380段階は共に実行されても良く、 前記370段階、前記380段階のいずれか一方のみを実行してもよい。
図4は、本発明の一実施例によるSMFでのPDU sessionの接続リクエストを管理する手順を示す図面である。
図4を参考すれば、405段階でSMF105はAMF103を介して端末101のPDU session接続設定のためのリクエストを受信する。
410段階でSMF105は端末101のセッション関連加入情報をUDM107にリクエストして加入情報を確認することができる。
一実施例で、415段階でSMF105はUDM107から受信したセッション関連加入情報に基づいて前記PDU sessionの接続リクエストが承認可能なリクエストであるか判定することができる。
もし、前記PDU session接続リクエストがUDM107のセッション関連加入情報に基づいて承認されることができなければ、435段階でSMF105は当該PDU session接続リクエストを拒絶することができる。もし、前記PDU session接続リクエストがUDM107のセッション関連加入情報が承認可能であれば、420段階で前記SMF105はPCF106と前記PDU session設定のためのPCC rule及びpolicy情報を受けるためにSM policy association setup手順を行うことができる。
425段階でSMF105は前記SM policy association setup手順の実行に従って受信したPCC ruleに前記PDU sessionのvalidation ruleが存在するか確認することができる。
一実施例で、もし、PCC ruleにvalidation ruleが設定されている場合、430段階でSMF105は前記405段階で受信したリクエストに含まれた関連端末101の位置情報及びリクエストされた時間がvalidation ruleで定めた条件を満たすかどうかを確認することができる。
もし、端末101の位置情報及びリクエストされた時間がvalidation ruleの条件を満たさない場合、435段階でSMF105は前記PDU session接続確立リクエストを拒絶する。
一実施例で、もし、前記validation ruleの条件を満たす場合、440段階でSMF105はUPF104とPDU sessionを処理するための情報を伝達するためにN4セッション接続確立手順を行う。
445段階でPDU session接続リクエストが承認された場合、450段階でSMF105はPDU session接続設定のために基地局102及び端末101に伝達するN1及びN2メッセージを構成することができる。もし、PDU session接続リクエストが拒絶された場合、460段階でSMF105はN2メッセージ無しにPDU session接続が拒絶されたことを通知するためのN1メッセージのみを構成することができる。
455段階でSMF105は前記構成されたN1及びN2メッセージをAMF103に伝達することができる。
一実施例で、465段階でSMF105は前記PDU session関連PCC ruleに含まれたvalidation ruleの条件によってと当該条件の満たすかどうかを判定するためのタイマーを設定することができる。例えば、前記PDU sessionが特定時間に開始して特定時間以後には解除しなければならないと設定された場合、SMF105は現在時間から前記解除しなければならない時間までの時間に基づいてtimerを設定することができる。
470段階でSMF105は前記AMF103に前記端末101の位置情報に対する通知サービスを登録して前記validation ruleの端末101に対する位置条件を満たすかどうかを持続的にモニタリングできる。
一実施例で、前記465段階と470段階は前記455段階後に行われることもできる。また、本実施例では、省略されているが前記PDU session接続確立が成功的に確立されたことを通知する応答手順又は端末101及び基地局102と前記PDU session接続確立に必要な追加設定手順が行われることもできる。この時、前記465段階と470段階は基地局102及び端末101から前記PDU session接続確立が成功的に確立されたことを通知する応答手順又は端末101及び基地局102と前記PDU session接続確立に必要な追加設定手順を行なった後に行われることもできる。
一実施例で、前記465段階、前記470段階は共に実行されても良く、 前記465段階、前記470段階のいずれか一方のみを実行してもよい。
図5は、本発明の一実施例によるPCFでの既に設定されたPDU session接続を管理する手順を示す図面である。
図5を参考すれば、510段階でPCF106は前記図3に係る実施例での370段階及び380段階で設定したvalidation ruleの満たすかどうかをモニタリングするために設定されたタイマーが満了されたことを識別することができる。又は、PCF106はSMF105又はAMF103から端末101の位置情報を受信することができる。そして、520段階でPCF106はvalidation ruleの情報確認のための手順を行うことができる。
一実施例で、530段階でPCF106は現在時間がvalidation ruleを満たさないか又は前記端末101の位置がvalidation ruleで定めた条件を満たさないか判定する。
もし、validation ruleで定めた条件を満たさない場合、540段階でPCF106はSMF105にSM policy associationの解除又は変更をリクエストすることができる。もし、validation ruleで定めた条件を満たす場合、550段階でPCF106は当該SM policy associationを維持する。
図6は、本発明の一実施例によるSMFでの既に設定されたPDU session接続を管理する手順を示す図面である。
図6を参考にすれば、610段階でSMF105は前記図4に係る実施例での465段階及び470段階で設定したvalidation ruleの満たすかどうかをモニタリングするために設定されたタイマーが満了されたことを識別することができる。又は、SMF105はAMF103から端末101の位置情報を受信することができる。そして、620段階でSMF105はvalidation ruleの情報確認のための手順を行う。
630段階でSMF105は現在時間がvalidation ruleを満たさないか又は前記端末101の位置がvalidation ruleで定めた条件を満たさないかを判定する。
もし、validation ruleで定めた条件を満たさない場合、640段階でSMF105はPDU session release動作を行うことができる。もし、validation ruleで定めた条件を満たす場合、650段階でSMF105は当該PDU sessionを現在状態で維持する。
図7は、本発明による端末の構成を示す図面である。
図7の非限定的な例に図示されたように、本発明の一実施例による端末(例えば、図1の端末101)は送受信部720及び端末101の全般的な動作を制御する制御部710を含むことができる。そして、前記送受信部720は送信部721及び受信部723を含むことができる。
一実施例で、送受信部720は他のネットワークエンティティーと信号を送受信することができる。
制御部710は上述した実施例のうちのいずれか一つの動作を行うように端末101を制御することができる。一方、前記制御部710及び送受信部720は必ず別途のモジュールで具現されなければならないのではなく、単一チップのような形態で一つの構成部で具現されることができることは勿論である。そして、前記制御部710及び送受信部720は電気的に接続されることができる。そして、例えば、制御部710は回路(circuit)、アプリケーション特定(application-specific)回路、又は少なくとも一つのプロセッサ(processor)であっても良い。また、端末101の動作は当該プログラムコードを記憶したメモリ装置を端末101内の任意の構成部に備えることによって実現されることができる。
図8は、本発明によるネットワークエンティティー(network entity)の構成を示す図面である。
図7の非限定的な例に図示されたように、本発明の一実施例によるネットワークエンティティーは送受信部820及びネットワークエンティティーの全般的な動作を制御する制御部810を含むことができる。そして、前記送受信部820は送信部821及び受信部823を含むことができる。
送受信部820は他のネットワークエンティティーと信号を送受信することができる。
一実施例で、制御部810は上述した実施例のうちのいずれか一つの動作を行うようにネットワークエンティティーを制御することができる。一方、前記制御部810及び送受信部820は必ず別途のモジュールで具現されなければならないのではなく、単一チップのような形態で一つの構成部で具現されることができることは勿論である。そして、前記制御部810及び送受信部820は電気的に接続されることができる。そして、例えば、制御部810は回路(circuit)、アプリケーション特定(application-specific)回路、又は少なくとも一つのプロセッサ(processor)であっても良い。また、ネットワークエンティティーの動作は当該プログラムコードを記憶したメモリ装置をネットワークエンティティー内の任意の構成部に備えることによって実現されることができる。
前記ネットワークエンティティーは基地局102、AMF103、SMF105、UPF104、PCF106、UDM107のうちのいずれか一つであっても良く、これに限定されない。
前記図1乃至図8が例示する構成図、制御/データ信号送信方法の例示図、動作手順例示図、構成図は本開示の権利範囲を限定するための意図がないことに留意すべきである。すなわち、前記図1乃至図8に記載したすべての構成部、エンティティー、又は動作の段階が開示の実施のための必須構成要素であることで解釈されてはいけなく、一部構成要素だけを含んでも開示の本質を害しない範囲内で具現されることができる。
前述した基地局や端末の動作は当該プログラムコードを記憶したメモリ装置を基地局又は端末装置内の任意の構成部に備えることによって実現されることができる。すなわち、基地局又は端末装置の制御部はメモリ装置内に記憶されたプログラムコードをプロセッサ又はCPU(Central Processing Unit)によって読み取って行うことによって前述した動作を行うことができる。
本明細書で説明されるエンティティー、基地局又は端末装置の多様な構成部と、モジュール(module)などはハードウェア(hardware)回路、例えば、相補性金属酸化膜半導体(complementary metal oxide semiconductor)基盤論理回路と、ファームウエア(firmware)と、ソフトウェア(software)及び/又はハードウェアとファームウェア及び/又は機械可読媒体に挿入されたソフトウェアの組み合せのようなハードウェア回路を用いて動作されることもできる。例えば、多様な電気構造及び方法はトランジスター(transistor)と、論理ゲート(logic gate)と、注文型半導体のような電気回路を用いて実施されることができる。
一方、本開示の詳細な説明においては具体的な実施例に関して説明したが、本開示の範囲から逸脱せず限度内で様々な変形が可能であることは勿論である。従って、本開示の範囲は説明された実施例に限って決定されてはいけなく、後述する特許請求の範囲だけではなくこの特許請求の範囲と均等なものなどによって定めるべきである。
本発明は、多様な実施例で説明されたが、当業者であれば多様な変更及び修正を提案することができる。本開示内容は添付された請求範囲内に属するそのよう変更及び修正を含むように意図される。

Claims (15)

  1. 通信システムのSMF(session management function)エンティティーによって行われる方法であって、
    PDU(protocol data unit) sessionにポリシー及び課金制御規則(PCC rule:policy and charging control rule)を適用するための第1メッセージをPCF(policy and charging control function)エンティティーに送信する段階であって、前記第1メッセージは、端末の位置情報及び前記端末の時間情報のうちの少なくとも一つを含み、前記PCC ruleは、承認規則(validation rule)と関連し、前記承認規則は、有効な(valid)位置情報及び有効な時間情報のうちの少なくとも一つを含む前記第1メッセージを送信する段階と
    記端末の前記位置情報及び前記端末の前記時間情報のうちの少なくとも一つ、及び前記有効な位置情報及び前記有効な時間情報のうちの少なくとも一つに基づいて前記承認規則が満たされたものと前記PCFエンティティーによって判断された場合、前記第1メッセージの応答として、セッション管理ポリシー連関リクエスト(session management policy association request)を承認する第2メッセージを前記PCFエンティティーから受信する段階と、
    前記端末の前記位置情報及び前記端末の前記時間情報のうちの少なくとも一つ、及び前記有効な位置情報及び前記有効な時間情報のうちの少なくとも一つに基づいて前記承認規則が満たされていないものと前記PCFエンティティーによって判断された場合、前記第1メッセージの応答として、前記セッション管理ポリシー連関リクエストを拒絶する第3メッセージを前記PCFエンティティーから受信する段階と、を含む方法。
  2. 前記第1メッセージは、ネットワークスライスの情報、データネットワーク名(data network name)の情報、前記端末の識別子、又は前記端末のアクセスネットワーク(access network)の情報のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1メッセージは、セッション管理ポリシー連関リクエストメッセージ(session management policy association request message)を含み、
    前記第2メッセージ又は前記第3メッセージは、セッション管理ポリシー連関応答メッセージ(session management policy association response message)を含むことを特徴とする、請求項1記載の方法。
  4. 成功的にPDU sessionが設定(setup)された後、前記承認規則が満たされていない場合、前記PDU sessionの解除をリクエストする第4メッセージを前記PCFエンティティーから受信する段階を、さらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  5. 通信システムのPCF(policy and charging control function)エンティティーによって行われる方法であって、
    PDU(protocol data unit) sessionにポリシー及び課金制御規則(PCC rule:policy and charging control rule)を適用するための第1メッセージをSMF(session management function)エンティティーから受信する段階であって、前記第1メッセージは、端末の位置情報及び前記端末の時間情報のうちの少なくとも一つを含み、前記PCC ruleは、承認規則(validation rule)と関連し、前記承認規則は、有効な(valid)位置情報及び有効な時間情報のうちの少なくとも一つを含む、前記第1メッセージを受信する段階と、
    前記端末の前記位置情報及び前記端末の前記時間情報のうちの少なくとも一つ、及び前記有効な位置情報及び前記有効な時間情報のうちの少なくとも一つに基づいて前記承認規則が満たされているか否かを判断する段階と、
    前記承認規則が満たされたものと判断された場合、前記第1メッセージの応答として、セッション管理ポリシー連関リクエスト(session management policy association request)を承認する第2メッセージを前記SMFエンティティーに送信する段階と、
    前記承認規則が満たされていないものと判断された場合、前記第1メッセージの応答として、前記セッション管理ポリシー連関リクエストを拒絶する第3メッセージを前記SMFエンティティーに送信する段階と、を含む方法。
  6. 前記第1メッセージは、ネットワークスライスの情報、データネットワーク名(data network name)の情報、前記端末の識別子、又は前記端末のアクセスネットワーク(access network)の情報のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  7. 前記第1メッセージは、セッション管理ポリシー連関リクエストメッセージ(session management policy association request message)を含み、
    前記第2メッセージ又は前記第3メッセージは、セッション管理ポリシー連関応答メッセージ(session management policy association response message)を含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  8. 成功的にPDU sessionが設定(setup)された後、前記承認規則が満たされているか否かをモニタリングする段階と、
    前記承認規則が満たされていない場合、前記PDU sessionの解除をリクエストするメッセージを前記SMFエンティティーに送信する段階と、をさらに含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  9. 通信システムのSMF(session management function)エンティティーであって、
    送受信部と、
    PDU(protocol data unit) sessionにポリシー及び課金制御規則(PCC rule:policy and charging control rule)を適用するための第1メッセージをPCF(policy and charging control function)エンティティー前記送受信部を介して送信し、前記第1メッセージは、端末の位置情報及び前記端末の時間情報のうちの少なくとも一つを含み、前記PCC ruleは、承認規則(validation rule)と関連し、前記承認規則は、有効な(valid)位置情報及び有効な時間情報のうちの少なくとも一つを含み、前記端末の前記位置情報及び前記端末の前記時間情報のうちの少なくとも一つ、及び前記有効な位置情報及び前記有効な時間情報のうちの少なくとも一つに基づいて前記承認規則が満たされたものと前記PCFエンティティーによって判断された場合、前記第1メッセージの応答として、セッション管理ポリシー連関リクエスト(session management policy association request)を承認する第2メッセージを前記PCFエンティティーから前記送受信部を介して受信し、前記端末の前記位置情報及び前記端末の前記時間情報のうちの少なくとも一つ、及び前記有効な位置情報及び前記有効な時間情報のうちの少なくとも一つに基づいて前記承認規則が満たされていないものと前記PCFエンティティーによって判断された場合、前記第1メッセージの応答として、前記セッション管理ポリシー連関リクエストを拒絶する第3メッセージを前記PCFエンティティーから前記送受信部を介して受信する制御部と、を含むSMFエンティティー。
  10. 前記第1メッセージは、ネットワークスライスの情報、データネットワーク名(data network name)の情報、前記端末の識別子、又は前記端末のアクセスネットワーク(access network)の情報のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項9に記載のSMFエンティティー。
  11. 前記第1メッセージは、セッション管理ポリシー連関リクエストメッセージ(session management policy association request message)を含み、
    前記第2メッセージ又は前記第3メッセージは、セッション管理ポリシー連関応答メッセージ(session management policy association response message)を含むことを特徴とする、請求項9に記載のSMFエンティティー。
  12. 前記制御部は、
    成功的にPDU sessionが設定(setup)された後、前記承認規則が満たされていない場合、前記PDU sessionの解除をリクエストする第4メッセージを前記PCFエンティティーから前記送受信部を介して受信することを特徴とする、請求項9に記載のSMFエンティティー。
  13. 通信システムのPCF(policy and charging control function)エンティティーであって、
    送受信部と、
    PDU(protocol data unit) sessionにポリシー及び課金制御規則(PCC rule:policy and charging control rule)を適用するための第1メッセージをSMF(session management function)エンティティーから前記送受信部を介して受信し、前記第1メッセージは、端末の位置情報及び前記端末の時間情報のうちの少なくとも一つを含み、前記PCC ruleは、承認規則(validation rule)と関連し、前記承認規則は、有効な(valid)位置情報及び有効な時間情報のうちの少なくとも一つを含み、前記端末の前記位置情報及び前記端末の前記時間情報のうちの少なくとも一つ、及び前記有効な位置情報及び前記有効な時間情報のうちの少なくとも一つに基づいて前記承認規則が満たされているか否かを判断し、前記承認規則が満たされたものと判断された場合、前記第1メッセージの応答として、セッション管理ポリシー連関リクエスト(session management policy association request)を承認する第2メッセージを前記SMFエンティティーに前記送受信部を介して送信し、前記承認規則が満たされていないものと判断された場合、前記第1メッセージの応答として、前記セッション管理ポリシー連関リクエストを拒絶する第3メッセージを前記SMFエンティティーに前記送受信部を介して送信する制御部と、を含むPCFエンティティー。
  14. 前記第1メッセージは、ネットワークスライスの情報、データネットワーク名(data network name)の情報、前記端末の識別子、又は前記端末のアクセスネットワーク(access network)の情報のうちの少なくとも一つを含み、
    前記第1メッセージは、セッション管理ポリシー連関リクエストメッセージ(session management policy association request message)を含み、
    前記第2メッセージ又は前記第3メッセージは、セッション管理ポリシー連関応答メッセージ(session management policy association response message)を含むことを特徴とする、請求項13に記載のPCFエンティティー。
  15. 前記制御部は、
    成功的にPDU sessionが設定(setup)された後、前記承認規則が満たされているか否かモニタリングし、前記承認規則が満たされていない場合、前記PDU sessionの解除をリクエストするメッセージを前記SMFエンティティーに前記送受信部を介して送信することを特徴とする、請求項13に記載のPCFエンティティー。
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