WO2021221021A1 - 無線端末、センターサーバ装置、及びこれらの方法 - Google Patents

無線端末、センターサーバ装置、及びこれらの方法 Download PDF

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WO2021221021A1
WO2021221021A1 PCT/JP2021/016679 JP2021016679W WO2021221021A1 WO 2021221021 A1 WO2021221021 A1 WO 2021221021A1 JP 2021016679 W JP2021016679 W JP 2021016679W WO 2021221021 A1 WO2021221021 A1 WO 2021221021A1
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WO
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station
cell
wireless terminal
processor
center server
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Application number
PCT/JP2021/016679
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English (en)
French (fr)
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利之 田村
洵也 岡部
和宏 千葉
康志 清水
友樹 中川
貴洋 青木
Original Assignee
日本電気株式会社
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
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    • H04W36/0055Transmission or use of information for re-establishing the radio link
    • H04W36/0069Transmission or use of information for re-establishing the radio link in case of dual connectivity, e.g. decoupled uplink/downlink
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07BTICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B15/00Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
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    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/10Connection setup
    • H04W76/15Setup of multiple wireless link connections

Definitions

  • This disclosure relates to automatic ticket gates.
  • Patent Document 1 discloses a system that detects a boarding station and a boarding station of a railway user and calculates a train fare.
  • a railway user's wireless terminal for example, a mobile phone
  • the entrance detection device is installed in the entrance passage through which the user entering the station yard passes, and communicates with the wireless terminal possessed by the user passing through the entrance passage.
  • the admission detection device detects users entering the station and transmits admission confirmation information for each user to the center server via the station server.
  • the radio terminal of the railway user communicates with the participation detection device installed at the getting-off station via short-range wireless communication having a communication area of several meters.
  • the participation detection device is installed in the participation passage through which the user leaving the station yard passes, and communicates with the wireless terminal possessed by the user passing through the participation passage.
  • the participation detection device detects the user leaving the station and transmits the participation confirmation information for each user to the center server via the station server.
  • the center server receives various information via the station server, calculates the fare for each user, and setstles the fare.
  • Patent Document 2 discloses a system for detecting a user passing through a gate.
  • one or more simple radio base stations are arranged at a gate such as a station ticket gate.
  • Each simple radio base station constructs a small radio communication area with a radius of about several meters.
  • a plurality of simple radio base stations arranged along a user's travel path form different tracking areas along the user's travel path.
  • the system communicates with the user's wireless terminal via these wireless communication areas (tracking areas), thereby detecting the user's passage through the gate.
  • Patent Document 3 discloses a system for detecting passage through a gate.
  • a wireless access point is installed in an area in front of the entrance (or entry) gate.
  • the wireless access point scans the electromagnetic wave beam for each of a plurality of sections in the entrance area, communicates with the mobile terminal via the electromagnetic wave beam, and receives the admission ticket information from the mobile terminal.
  • Patent Document 4 discloses a system for managing transportation expenses.
  • the wireless terminal has a Global Positioning System (GPS) function and wirelessly responds to the operation of the "boarding" button or the “getting off” button by the user via the interface provided by the application.
  • the server identifies the boarding station or the getting-off station based on the current position of the terminal, and transmits the specific result to the wireless terminal.
  • the wireless terminal periodically transmits the position information to the server from the time when the "boarding" button is selected until the "getting off” button is selected.
  • the server identifies the user's movement route based on the position information periodically received from the wireless terminal.
  • the server calculates the fare based on the determination result of the boarding station, the determination result of the getting-off station, and the movement route.
  • the inventors examined an automatic ticket gate system using cellular communication technology such as LTE system and 5G system.
  • radio base stations installed within station premises form cells with narrow coverage, which cells are used to detect a user's gate passage.
  • the system needs to reliably communicate with the wireless terminal via the cell associated with the gate in a short time.
  • Patent Document 1-3 describes cellular communication between a wireless base station and a portable wireless terminal instead of radio frequency identifier (RFID) technology (general communication distance of about 10 cm) such as a non-contact integrated circuit (IC) card. For example, we are proposing to use LongTermEvolution (LTE) communication) for gates such as station ticket gates.
  • RFID radio frequency identifier
  • LTE LongTermEvolution
  • One of the objectives to be achieved by the embodiments disclosed herein is to reduce the delay required to transmit or receive user data in a cell when the wireless terminal is able to receive a signal in the cell having narrow coverage. To provide equipment, methods, and programs that contribute to doing so. It should be noted that this goal is only one of the goals that the plurality of embodiments disclosed herein seek to achieve. Other objectives or issues and novel features will be apparent from the description or accompanying drawings herein.
  • the wireless terminal includes at least one memory and at least one processor coupled to the at least one memory.
  • the at least one processor determines that the wireless terminal is approaching the first station, and sets a first cell identifier representing the first cell corresponding to the entrance gate function of the first station as the center server. It is configured to receive from and send a first message containing the first cell identifier to the cellular communication network.
  • the first message is in order to allow the wireless terminal to communicate with the entrance gate function via a first user plane path including the wireless connection of the first cell. Is added to the cellular communication network as a secondary cell of dual connectivity for the wireless terminal.
  • the at least one processor is further configured to communicate with the entrance gate function via the first user plane route.
  • the center server apparatus includes at least one memory and at least one processor coupled to the at least one memory.
  • the at least one processor is configured to determine that the wireless terminal is approaching the first station.
  • the at least one processor is configured to send a first message to the cellular communication network in response to a determination of the wireless terminal's approach to the first station.
  • the first message informs the wireless terminal to communicate with the entrance gate function via a first user plane path including a wireless connection of the first cell corresponding to the entrance gate function of the first station. To be possible, it causes the cellular communication network to add the first cell as a secondary cell of dual connectivity for the wireless terminal.
  • the at least one processor further associated the first station with a first dataset generated based on communication between the radio terminal and the entrance gate function via the first user plane path. It is configured to receive from the first station server function.
  • the method performed by the wireless terminal comprises the following steps: (A) Determining that the wireless terminal is approaching the first station; (B) Receiving the first cell identifier representing the first cell corresponding to the entrance gate function of the first station from the center server; (C) Sending a first message including the first cell identifier to a cellular communication network, where the first message is a first user plane containing a wireless connection in the first cell. Adding the first cell as a dual connectivity secondary cell for the wireless terminal to the cellular communication network to allow the wireless terminal to communicate with the entrance gate function via a route. Cause: and (d) communicate with the entrance gate function via the first user plane route.
  • the method performed by the center server device comprises the following steps: (A) Determining that the wireless terminal is approaching the first station; (B) In response to the determination of the approach of the wireless terminal to the first station, the first message is transmitted to the cellular communication network, where the first message is the first station. In order to allow the wireless terminal to communicate with the entrance gate function via a first user plane path including a wireless connection of the first cell corresponding to the entrance gate function of the first cell. Invoking the cellular communication network to add as a dual connectivity secondary cell for the wireless terminal; and (c) based on communication between the wireless terminal and the entrance gate function via the first user plane path. Receiving the generated first data set from the first station server function associated with the first station.
  • devices, methods, and programs that contribute to reducing the delay required to transmit or receive user data in a cell when the wireless terminal is able to receive a signal in a cell with narrow coverage. Can be provided.
  • the plurality of embodiments described below can be implemented independently or in combination as appropriate. These plurality of embodiments have novel features that differ from each other. Therefore, these plurality of embodiments contribute to solving different purposes or problems, and contribute to different effects.
  • the plurality of embodiments shown below will be described mainly for the 5th generation mobile communication system (5G system (5GS)). However, these embodiments may be applied to other wireless communication systems (e.g., LTE systems, or Wireless Local Area Network (WLAN) systems compliant with IEEE 802.11 series).
  • 5G system 5th generation mobile communication system
  • these embodiments may be applied to other wireless communication systems (e.g., LTE systems, or Wireless Local Area Network (WLAN) systems compliant with IEEE 802.11 series).
  • LTE systems Long Term Evolution
  • WLAN Wireless Local Area Network
  • FIG. 1 shows an example of the configuration of an automatic ticket gate system according to some embodiments including the present embodiment.
  • This automatic ticket gate system collects information on users who pass through the entrance gate (entrance ticket gate) and the entrance gate (entrance ticket gate) of the station.
  • the wireless terminal 1 (hereinafter referred to as User Equipment (UE)) is possessed by a railway user, has a cellular communication (eg, LTE communication, 5G communication) function, and executes an application program for railway use.
  • the application program for railroad use is stored in the memory of UE1 and runs on the processor of UE1.
  • UE User Equipment
  • the automatic ticket gate system includes equipment located at station 5, equipment located at station 6, and center server 4. In the following, it is assumed that stations 5 and 6 are boarding stations and getting-off stations of railway users having UE1.
  • the equipment of the boarding station 5 includes the station server 51, the base station 52, and the entrance gate 53.
  • the station server 51 is communicatively connected to the center server 4. Further, the station server 51 is communicably connected to the entrance gate 53.
  • the entrance gate 53 is connected to the base station 52 and can communicate with the UE 1 via the base station 52 and the cell 54 provided by the base station 52.
  • the base station 52 may be physically integrated with the entrance gate 53.
  • the station server 51 may control the entrance gate 53 based on the communication with the UE 1.
  • the base station 52 is communicably connected to the entrance gate 53 and forms a cell 54 associated with the entrance gate 53.
  • the cell 54 may provide cell coverage to the location of the entrance gate 53. Further or instead, the cell 54 may provide cell coverage to the area in front of the entrance gate 53 through which the user approaching the entrance gate 53 passes. Further or instead, the cell 54 may provide cell coverage to the area behind the entrance gate 53 through which the user passes after passing through the entrance gate 53.
  • the base station 52 may form the cell 54 with one or more beams, whereby the cell 54 may provide a plurality of separate coverage areas at the respective locations of the plurality of entry gates 53.
  • the 5G system supports millimeter-wave frequency bands (bands) from 4.25 GHz to 52.6 GHz in addition to the frequency bands (bands) of 6 GHz or less (sub-6 GHz) that were also used in LTE.
  • the sub-6 GHz frequency band (bands) is called Frequency Range 1 (FR1)
  • the millimeter wave frequency band (bands) is called Frequency Range 2 (FR2).
  • the cell 54 associated with the entrance gate 53 may operate in the FR2 band. Instead, the cell 54 may operate in an unlicensed frequency band (NR unlicensed band) (e.g., 60 GHz band).
  • NR unlicensed band e.g. 60 GHz band
  • the entrance gate 53 communicates with the UE 1 via the base station 52 and the cell 54, and transmits a notification indicating the entrance of the user of the UE 1 to the station server 51.
  • the station server 51 generates a data set indicating that the user of UE1 has passed the entrance gate 53 of the boarding station 5.
  • the station server 51 generates a data set indicating the user's entrance based on the communication between the UE 1 and the entrance gate 53 via the UP route including the wireless connection of the cell 54.
  • the station server 51 transmits the generated data set to the center server 4.
  • the center server 4 manages the passage of the UE1 user through the entrance gate based on the data set.
  • the entrance gate 53 may be only a computer system communicatively connected to both the base station 52 and the station server 51.
  • the computer system that provides some or all of the functions of the entrance gate 53 is physically integrated with the computer system that provides at least some of the functions (eg, gNB-Central Unit (gNB-CU)) of the base station 52. You may. Further or instead, the computer system that provides some or all of the functions of the entrance gate 53 may be physically integrated with the computer system that provides some or all of the functions of the station server 51.
  • the equipment of the getting-off station 6 includes the station server 61, the base station 62, and the entry gate 63.
  • the station server 61 is communicably connected to the center server 4. Further, the station server 61 is communicably connected to the entry gate 63.
  • the entry gate 63 is connected to the base station 62 and can communicate with the UE 1 via the base station 62 and the cell 64 provided by the base station 62.
  • the base station 62 may be physically integrated with the entry gate 63.
  • the station server 61 may control the entry gate 63 based on the communication with the UE 1.
  • the base station 62 is communicably connected to the entry gate 63 and forms a cell 64 associated with the entry gate 63.
  • the cell 54 may provide cell coverage to the location of the entry gate 63. Further or instead, the cell 64 may provide cell coverage to the area in front of the entry gate 63 through which the user approaching the entry gate 63 passes. Further or instead, the cell 64 may provide cell coverage to the area behind the entry gate 63 through which the user passes after passing through the entry gate 63.
  • the base station 62 may form the cell 64 with one or more beams, whereby the cell 64 may provide a plurality of separate coverage areas at the respective positions of the plurality of entry gates 63. Similar to the cell 54 described above, the cell 64 may operate in the FR2 band or in the unlicensed frequency band (e.g., 60 GHz band).
  • the entry gate 63 communicates with the UE1 via the base station 62 and the cell 64, and transmits a notification indicating the participation of the user of the UE1 to the station server 61.
  • the station server 61 generates a data set indicating that the user of UE1 has passed the entry gate 63 of the exit station 6.
  • the station server 61 generates a data set indicating the user's participation based on the communication between the UE 1 and the participation gate 63 via the UP route including the wireless connection of the cell 64.
  • the station server 61 transmits the generated data set to the center server 4.
  • the center server 4 manages the passage of the UE1 user through the entry gate based on the data set.
  • the entry gate 63 may be only a computer system communicatively connected to both the base station 62 and the station server 61.
  • the computer system that provides some or all of the functions of the entry gate 63 may be physically integrated with the computer system that provides at least some of the functions (e.g., gNB-CU) of the base station 62. Further or instead, the computer system that provides some or all of the functions of the entry gate 63 may be physically integrated with the computer system that provides the functions of the station server 61.
  • Edge computing technology can be used to enable communication between the UE 1 and the entry gate 53 and between the UE 1 and the entry gate 63.
  • Application platforms and related Application Programming Interfaces (APIs) for edge computing are defined, for example, by the European Telecommunications Standards Institute (ETSI) Industry Specification Group (SG) called Multi-access Edge Computing (MEC).
  • ETSI European Telecommunications Standards Institute
  • MEC Multi-access Edge Computing
  • 3GPP defines various tools (features) that can be used to provide UP routes suitable for edge computing.
  • the main tools for UP route management suitable for edge computing are userplane (function) (re) selection, Local Routing and Traffic Steering, Session and service continuity (SSC), Support of Local Area. Includes Data Network (LADN) and Application Function (AF) influence on traffic routing.
  • LADN Data Network
  • AF Application Function
  • Each of the base stations 52 and 62 may include a remote radio unit (RRU) and a baseband unit (BBU).
  • RRU may be referred to by RemoteRadioHead (RRH), RadioEquipment (RE), RadioUnit (RU), or other names.
  • BBU may be referred to by Radio Equipment Controller (REC), DataUnit (DU), DistributedUnit (DU), CentralUnit (CU), or other names.
  • the RRU is connected to the antenna array and performs analog signal processing on the Physical (PHY) layer.
  • the RRU and BBU are connected by, for example, a Common Public Radio Interface (CPRI) interface using an optical fiber.
  • BBU performs baseband digital signal processing. It provides the control plane function of RAN (e.g., Radio Resource Control (RRC)).
  • RRC Radio Resource Control
  • the BBU may include gNB-DU and gNB-CU for 5G systems.
  • the BBU may be implemented as a virtualized RAN node (RAN Virtualized Network Functions (VNFs)) on the computer system.
  • the BBU of the base station 52 may be implemented on the same general-purpose hardware platform as some or all of the functions of the entrance gate 53.
  • the BBU of the base station 52 may be implemented on the same general purpose hardware platform as some or all of the functions of the station server 51.
  • the BBU of base station 62 may be implemented on the same general purpose hardware platform as some or all of the functions of entry gate 63.
  • the BBU of the base station 62 may be implemented on the same general purpose hardware platform as some or all of the functions of the station server 61.
  • the base stations 21 and 22 form cells (e.g., macrocells) 25 and 26, respectively.
  • Cell 25 provides coverage to the geographical area including the boarding station 5
  • cell 26 provides coverage to the geographical area including the getting-off station 6. Therefore, when the UE 1 is located at or near the boarding station 5, the UE 1 can communicate with the center server 4 via the cell 25, the base station 21, and the core network (5G Core Network (5GC)) 30.
  • 5G Core Network (5GC) 5G Core Network
  • UE1 can communicate with center server 4 via cell 26, base station 22, and 5GC30.
  • the center server 4 communicates with the station servers 51 and 61 in order to manage the boarding and alighting of railway users. Further, when the wireless terminal 1 is located near the boarding station 5, the center server 4 communicates with the wireless terminal 1 via the core network 30, the base station 21 and the cell 25. Similarly, when the wireless terminal 1 is located near the getting-off station 6, the center server 4 communicates with the wireless terminal 1 via the core network 30, the base station 22 and the cell 26.
  • the boarding station 5 equipment, the getting-off station 6 equipment, and the center server 4 are operated by the railroad operator, while the base stations 21 and 22 and the core network 30 are the mobile network operators. Operated by (Mobile Network Operator (MNO)).
  • MNO Mobile Network Operator
  • FIG. 2 shows a configuration example of a cellular communication network (i.e., 5GS) related to the automatic ticket gate system according to this embodiment.
  • a cellular communication network i.e., 5GS
  • Each of the elements shown in FIG. 2 is a network function and provides an interface defined by the 3rd Generation Partnership Project (3GPP).
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • Each element (network function) shown in FIG. 2 is, for example, as a network element on dedicated hardware, as a running software instance on dedicated hardware, or on an application platform. It can be implemented as an instantiated virtualization function.
  • the cellular network shown in FIG. 2 may be provided by a Mobile Network Operator (MNO) or a Non-Public Network (NPN) provided by a non-MNO.
  • MNO Mobile Network Operator
  • NPN Non-Public Network
  • the cellular network shown in FIG. 2 may be an independent network represented by Stand-alone Non-Public Network (SNPN) or linked with an MNO network represented by Public network integrated NPN. It may be an NPN.
  • the cellular communication network includes base station 21, base station 52, 5GC30, center server 4, station server 51, and entrance gate 53.
  • 5GC30 includes Access and Mobility Management Function (AMF) 31, Session Management Function (SMF) 32, User Plane Function (UPF) 33, Policy Control Function (PCF) 34, and Network Exposure Function (NEF) 35.
  • AMF Access and Mobility Management Function
  • SMF Session Management Function
  • UPF User Plane Function
  • PCF Policy Control Function
  • NEF Network Exposure Function
  • Base stations 21 and 52 belong to a radio access network (RAN). Each of the base stations 21 and 52 may be gNB or ng-eNB. As described above, the operator of the base station 21 (e.g., MNO) may be different from the operator of the base station 52 (e.g., railway operator). The operator of the base station 52 (e.g., railway operator) may construct a system similar to the operator (e.g., MNO) of a plurality of base stations 21.
  • MNO radio access network
  • the base station 21 terminates the control plane (CP) interface (i.e., N2 interface) with the 5GC30 and interworkes with the AMF31 in the 5GS30 on the CP interface.
  • the base station 52 may also terminate the CP interface (i.e., N2 interface) with the 5GC30 and interwork with the AMF 31 on the CP interface.
  • base station 52 may not have a CP interface with any AMF. For example, if the base station 52 is responsible for only the secondary node (SN) of the dual connectivity (DC) in a non-standalone arrangement, the base station 52 does not have to have a CP interface with the 5GC30. good.
  • Base station 21 provides one or more cells including cell 25, and base station 52 provides one or more cells including cell 54.
  • the cell 25 may operate in a frequency band different from that of the cell 54.
  • cell 25 may operate in any sub-6 GHz frequency band within FR1 and cell 54 may operate in any millimeter wave frequency band (or unlicensed frequency band) within FR2.
  • the cell 54 in the high frequency band may be a local cell (small cell) arranged in the cell 25 in the low frequency band.
  • the cell 25 may completely cover the cell 54 or may partially overlap the cell 54.
  • AMF31 is one of the network functions in the 5GC control plane.
  • the AMF31 provides the termination of the RANCP interface (i.e., N2 interface).
  • AMF31 terminates one (single) signaling connection (ie, N1 Non-Access Stratum (NAS) signaling connection) with UE1, registration management (registration management), connection management (connection management), and mobility management (mobility). management) is provided.
  • AMF31 provides NF services (services) to NF consumers (e.g. other AMF, SMF32, and Authentication Server Function (AUSF)) on a service-based interface (i.e., Namf interface).
  • NF services provided by other NFs (e.g., Unified Data Management (UDM), Network Slice Selection Function (NSSF), and PCF34).
  • UDM Unified Data Management
  • NSSF Network Slice Selection Function
  • PCF34 PCF34
  • the SMF 32 is one of the network functions in the 5GC control plane.
  • the SMF 32 manages protocol data unit (PDU) sessions.
  • the SMF 32 sends and receives SM signaling messages (NAS-SM messages) to and from the Non-Access-Stratum (NAS) Session Management (SM) layer of UE1 via the communication service provided by the AMF 31.
  • the SMF 32 provides NF services (services) to NF consumers (e.g., AMF31, other SMFs) on a service-based interface (i.e., Nsmf interface).
  • the NF service provided by SMF32 includes a PDU session management service (Nsmf_PDUSession).
  • the NF service allows the NF consumer (e.g., AMF31) to handle PDU sessions.
  • the SMF 32 may be an Intermediate SMF (I-SMF).
  • the I-SMF is inserted between the AMF 31 and the original SMF as needed when the UPF 33 belongs to a different SMF
  • UPF33 is one of the network functions in the 5GC user plane.
  • the UPF33 processes and forwards user data.
  • the functionality of the UPF33 is controlled by the SMF32.
  • the UPF33 interconnects with the data network (DN) 70 and acts as an anchor point towards the DN 70 for one or more PDU sessions in UE1.
  • the UPF 33 may include a plurality of UPFs interconnected via an N9 interface. More specifically, the user plane (UP) route for a UE1 PDU session can include one or more PDU Session Anchor (PSA) UPFs, and one or more Intermediate UPFs (I-UPFs). ) Can be included, and one or more Uplink Classifier (ULCL) UPFs (or Branching Point (BP) UPFs) can be included.
  • PSA PDU Session Anchor
  • I-UPFs Intermediate UPFs
  • ULCL Uplink Classifier
  • BP Branching Point
  • UPF33 includes central UPF33A and local UPF33B
  • DN70 includes DN70A and 70B.
  • the central UPF33A provides an UP route between the DN70A and the UE1 so that the UE1 and the center server 4 can communicate with each other.
  • the local UPF33B provides an UP route between the DN70B and the UE1 so that the UE1 and the entrance gate 53 can communicate with each other.
  • the local UPF33B provides steering of user plane traffic for local access to the DN70B.
  • the local UPF 33B may be arranged at the boarding station 5 together with the base station 52, the entrance gate 53, and the station server 51.
  • PCF34 provides various policy controls including policy control for session management related functions and policy control for access and mobility related functions.
  • the PCF34 interacts with the MF32 (via the N7 interface) for session management related policy control.
  • the PCF34 may interact with the center server 4 directly (via the N5 interface) or via the NEF35.
  • NEF35 has a role similar to Service Capability Exposure Function (SCEF) of Evolved Packet System (EPS). Specifically, the NEF35 supports the exposure of services and capabilities from the 5G system to applications and network functions inside and outside the operator network.
  • SCEF Service Capability Exposure Function
  • EPS Evolved Packet System
  • UE1 uses the 5G connectivity service to communicate with the data networks (DN) 70A and 70B. More specifically, the UE1 is connected to the base station 21 and communicates with the DN70A via the central UPF33A at the application layer. Similarly, UE1 is connected to base station 52 and communicates with DN70B via local UPF33B at the application layer.
  • DN data networks
  • the term "application layer” as used herein means all protocol layers above the PDU session (PDU session layer) between UE1 and DN70A or 70B provided by 5GS.
  • the application layer is a transport layer protocol between IP and the application protocol, in addition to application protocols such as Hypertext Transfer Protocol (HTTP) and File Transfer Protocol (FTP). Includes (eg, User Datagram Protocol (UDP) and Transmission Control Protocol (TCP)).
  • HTTP Hypertext Transfer Protocol
  • FTP File Transfer Protocol
  • Includes eg, User Datagram Protocol (UDP) and Transmission Control Protocol (TCP)).
  • the center server 4 communicates with a running application (UE application) on the processor of UE1 via a DN70A (eg, the internet, or another IP network) and a PDU session between the DN70A and UE1. Can be done.
  • the center server 4 may interact with the PCF34 to require the 5GC30 to control the policy regarding the UE1 PDU session.
  • the center server 4 may interact with the PCF 34 either directly or via the NEF35.
  • the center server 4 operates as an Application Function (AF) defined by 3GPP.
  • the center server 4 may include one or more computers.
  • the center server 4 is a controller (that is, defined by 3GPP) that interacts with one or more servers that communicate with UE1 at the application layer, and one or more of these servers and interacts with 5GC30 (eg, PCF34). AF) and may be included.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • the entrance gate 53 can communicate with the UE application running on the processor of UE1 via the DN70B and the PDU session between the DN70B and UE1.
  • the entrance gate 53 may include one or more computers.
  • the entrance gate 53 may include one or more servers that communicate with the UE 1 at the application layer, and a controller that cooperates with these one or more servers and controls the physical gate.
  • the configuration example in FIG. 2 shows only typical NFs for convenience of explanation.
  • the cellular communication network according to this embodiment may include other NFs not shown in FIG.
  • FIG. 3 shows an example of the operation of UE1 at the time of boarding.
  • UE1 determines that it is approaching the first station (here, boarding station 5).
  • the UE 1 may periodically acquire the Global Positioning System (GPS) position information and track the current position of the UE 1.
  • GPS Global Positioning System
  • the UE 1 communicates with the center server 4 at the application layer via the cellular communication network.
  • the UE application operating in UE1 communicates with the center server 4 via the UP route through the cell 25, the base station 21, and the central UPF33A.
  • the UE 1 receives the cell identifier representing the first cell (cell 54) corresponding to the entrance gate 53 of the first station (boarding station 5) from the center server 4 via the application layer communication.
  • the cell identifier may be Physical Cell ID (PCI). Further or instead, the cell identifier may include the identifier of base station 21.
  • PCI Physical Cell ID
  • the cell identifier may include the identifier of base station 21.
  • the UE 1 may receive a frequency band identifier (e.g., NR Absolute Radio Frequency Channel Numbers (NR-ARFCN)) from the center server 4 in addition to the cell identifier.
  • a frequency band identifier e.g., NR Absolute Radio Frequency Channel Numbers (NR-ARFCN)
  • the frequency band identifier indicates the frequency band in which the first cell (cell 54) operates.
  • UE1 communicates with the entrance gate 53 of the first station (boarding station 5) via the UP route including the wireless connection (ie, Data Radio Bearer (DRB)) of the first cell (cell 54). It requires the cellular communication network to add a first cell (cell 54) as a dual connectivity secondary cell (Secondary Cell Group (SCG) cell) for UE1 in order to allow UE1 to do so.
  • UE1 generates a NAS message requesting the establishment or modification of a PDU session, and sends this to SMF32 via AMF31.
  • the NAS message may be a PDU Session Establishment Request message or a PDU Session Modification Request message.
  • UE1 may include the cell identifier (and frequency band identifier) of the dual connectivity candidate SCG cell (i.e., cell 54) in the NAS message.
  • the NAS message is such that the user data belonging to the PDU session of UE1 is transferred via the UP route including the radio connection (ie, DRB) of the candidate SCG cell (ie, cell 54) specified by UE1.
  • the 5GC30 causes the 5GC30 to set up or modify the UP route.
  • the 5GC30 transfers user data belonging to the UE1 PDU session over the UP route, including the wireless connection (ie, DRB) of the specific SCG cell of dual connectivity.
  • QoS quality of service
  • the UP route of one or more QoS flows belonging to the newly established PDU session is set up as described above.
  • the request from UE1 is a modification of a new PDU session
  • the UP route of one or more QoS flows belonging to the established PDU session is set up or modified as described above.
  • the UP route includes the N3 tunnel between UPF33 (specifically PSA UPF) and RAN (specifically base station 21 or 52) in 5GC30, and RAN (specifically base station 21 or 52). Includes wireless connection (DRB) to and from UE1. If multiple UPFs are used for a PDU session, the UP route may further include one or more N9 tunnels between the UPFs.
  • the N3 tunnel and the N9 tunnel may be a General Packet Radio Service (GPRS) Tunneling Protocol for User Plane (GTP-U) tunnel.
  • GPRS General Packet Radio Service
  • Dual connectivity refers to the Master Cell Group (MCG) provided by the Master Node (MN) (eg, base station 21) and the Secondary Cell Group (SCG) provided by the Secondary Node (SN) (eg, base station 52). Allows UE to use at the same time.
  • MCG is a group of serving cells associated (or provided) with a RAN node (eg, base station 21) that acts as a DC MN, SpCell (ie, Primary Cell (PCell)) and, if necessary. Includes (optionally) one or more secondary cells (Secondary Cells (SCells)), while the SCG is associated (or provided) with a RAN node (eg, base station 52) that acts as the SN of the DC.
  • MCG Master Cell Group
  • SCG Secondary Cell Group
  • SN Secondary Node
  • a group of serving cells including an SCG primary cell and optionally one or more secondary cells (Secondary Cells (SCells)).
  • An SCG primary cell is a Primary SCG Cell (Primary SCG Cell). PSCell)) or primary / secondary cell (Primary Secondary Cell (PSCell)).
  • PSCell is a Special Cell (SpCell) of SCG.
  • step 304 the UE 1 passes through the entrance gate 53 of the first station (boarding station 5) through the UP route including the wireless connection of the first cell (cell 54) to the entrance gate 53 and the application layer. Communicate with.
  • the computer system that provides a part or all of the functions of the entrance gate 53 may be physically integrated with the computer system that provides a part or all of the functions of the station server 51. Therefore, in some implementations, in step 304, the UE 1 may communicate with the entrance gate function of the first station (boarding station 5) at the application layer.
  • the entrance gate function may be provided by the same computer system as the station server 51.
  • UE1 determines the approach to the boarding station 5, and in response to the determination, provides the cell 54 associated with the entrance gate 53 of the boarding station 5 as a dual connectivity SCG cell.
  • Request 5GC30 Thereby, the UE1 can request the 5GC30 to prepare for dual connectivity using the candidate SCG cell (cell 54) before the UE1 actually receives the radio signal of the candidate SCG cell (cell 54). ..
  • Such an operation can reduce the delay required for transmitting or receiving user data in the cell 54 when the UE 1 can receive the signal of the cell 54 having a narrow coverage.
  • FIG. 4 shows an example of signaling according to this embodiment.
  • the 5GC30 in response to the NAS message from UE1 requesting the establishment or modification of the PDU session, the 5GC30 includes a radio connection of a specific SCG cell whose user data belongs to the PDU session of UE1 has dual connectivity. Set up or modify the UP route so that it is forwarded over the UP route.
  • the procedure shown in FIG. 4 is started (or triggered) by UE1 when UE1 is in the cell 25 (e.g., FR1 macrocell) provided by base station 21.
  • UE1 sets up an UP route so that traffic belonging to UE1's PDU session (ie, 1 or higher QoS flow) passes through a specific SCG cell 54 (eg, FR2 local cell) provided by base station 52.
  • Request 5GC30 to correct.
  • UE1 communicates with the center server 4 at the application layer.
  • the UE 1 receives the cell identifier (e.g., PCI) of the candidate SCG cell (i.e., cell 54) from the center server 4.
  • the cell identifier e.g., PCI
  • UE1 sends a PDU Session Establishment Request message to 5GC30 to request the establishment of a new PDU session. Instead, the UE 1 may send a PDU Session Modification Request message to the 5GC30 to request modification of the established PDU session.
  • the NAS-SM message transmitted in step 402 includes the cell identifier of the candidate SCG cell (i.e., cell 54).
  • the UE 1 may perform inter-frequency measurement in advance for the cell identifier (e.g., PCI) of the candidate SCG cell (i.e., cell 54) received in step 401. In that case, UE1 may include the inter-frequency measurement result for the candidate SCG cell (i.e., cell 54) in the NAS-SM message transmitted in step 402.
  • the NAS-SM message transmitted in step 402 may include other information elements necessary for establishing or modifying the PDU session. More specifically, if the NAS-SM message is a PDU Session Establishment Request message, it contains the PDU session ID, Requested PDU Session Type, Requested Session and Service Continuity (SSC) mode, and other information elements. But it may be. On the other hand, if the NAS-SM message is a PDU Session Modification Request message, it may include a PDU session ID, Packet Filters, and Requested QoS, and other information elements.
  • AMF31 receives the NAS-SM message in step 402 and forwards it to SMF32.
  • SMF32 interacts with NFs, including PCF34 and UPF33, to establish a new PDU session for UE1 or to modify an established PDU session for UE1.
  • the SMF 32 selects PSA UPF (ie, local UPF33B) for that PDU session and has one or more QoS for that PDU session. You may request the local UPF33B to set up an N3 tunnel to route the flow to base station 52.
  • PSA UPF ie, local UPF33B
  • the SMF 32 may provide the N9 tunnel configuration for insertion of the local UPF33B to the central UPF33A and the local UPF33B and the packet detection and forwarding rules to the local UPF33B.
  • the 5GC30 sends an N2 request to the base station 21.
  • the N2 request may be a PDU SESSION RESOURCE SETUP REQUEST message or a PDU SESSION RESOURCE MODIFY REQUEST message.
  • the N2 request includes the cell identifier of the candidate SCG cell 54.
  • the N2 request requests the base station 21 to add the candidate SCG cell (here, cell 54) specified by UE1 as a DC SCG cell for UE1.
  • the N2 request also tells base station 21 to set up or modify the UP route so that user data belonging to the PDU session for UE1 is transferred over the UP route including the radio connection in SCG cell 54.
  • the 5GC30 may include the inter-frequency measurement result for the candidate SCG cell (i.e., cell 54) set in the NAS-SM message received in step 402 in the N2 request.
  • SMF32 sends N2SM information and N1SM container to AMF31.
  • SMF32 implements (invoke) Namf_Communication_N1N2MessageTransfer.
  • the N1 SM container contains the NAS-SM message sent to UE1.
  • the NAS-SM message is a PDU Session Establishment Accept message when a PDU session is established, and a PDU Session Modification Command message when a PDU session is modified.
  • N2SM information is information necessary for routing the QoS flow to be added or updated (eg PDU session ID, QoS Flow Identifier (s) (QFI (s)), and QoS Profile (s), CN Tunnel. Info) is included.
  • CNTunnelInfo indicates the N3 (GTP-U) tunnel endpoint of the local UPF33B.
  • the N2SM information may further include the PCI of the candidate SCG cell (cell 54) specified by UE1.
  • N2SM information may explicitly indicate that dual connectivity is required.
  • the SMF 32 may include a cause in Nsmf_PDUSession_UpdateSMContextResponse or Namf_Communication_N1N2MessageTransfer indicating that dual connectivity or handover is required.
  • Base station 21 receives the N2 request from AMF31 and decides to add cell 54 as a DC SCG cell for UE1.
  • the base station 21 may have UE1, which is RadioResourceControl (RRC) _CONNETED, perform inter-frequency measurement.
  • the base station 21 may create an inter-frequency measurement setting to allow the UE 1 to measure the frequency band in which the cell 54 is operating. More specifically, the base station 21 measures the frequency band (eg, FR2 band) in which the cell 54 operates in consideration of the radio capability of UE1 (the number of Radio Frequency (RF) chains of eg, UE1). You may create the necessary settings (eg, measurement gap).
  • the base station 21 may transmit an RRC message including the created inter-frequency measurement setting to the UE 1.
  • the RRC message may be an RRC Reconfiguration message. If the base station 21 has already received the measurement result by UE1, the measurement in step 405 may be skipped. The measurement result by UE1 may be received by the base station 21 via the NAS-SM message shown in step 402 and the N2 request message shown in step 404.
  • the base station 21 performs a secondary node (SN) addition procedure in order to add the cell 54 as an SCG cell. More specifically, the base station 21 sends an SN Addition Request message to the base station 52. The base station 52 sends an SNAdditionRequestAcknowledge message to the base station 21. The SN Addition Request Acknowledge message includes an SN RRC message. Then, the base station 21 transmits a MasterNode (MN) RRC Reconfiguration message to the UE1.
  • the MN RRC Reconfiguration message includes the SN RRC message received from the base station 52 and includes the N1 SM container (PDU Session Establishment Accept or PDU Session Modification Command) received from the AMF 31.
  • the base station 21 updates the UP route with the 5GC (local UPF33B) via the PDU session path update procedure. Specifically, in step 407, the base station 21 sends an N2 response to the AMF 31.
  • the N2 response may be a PDU SESSION RESOURCE SETUP RESPONSE message or a PDU SESSION RESOURCE MODIFY RESPONSE message.
  • the N2 response includes N2SM information.
  • the N2SM information includes ANTunnelInfo indicating the N3 (GTP-U) tunnel endpoint of the base station 52 which is the SN of the DC.
  • step 408 the AMF 31 forwards the N2SM information received from the base station 21 to the SMF32, and the SMF32 updates the local UPF33B based on the N2SM information.
  • UE1 can perform DC using the cell 25 as the Master Cell Group (MCG) cell and the cell 54 as the SCG cell.
  • MCG Master Cell Group
  • the UE1 may notify the application program for railroad use operating on the UE1 that it is ready to perform DC using the cell 54 as an SCG cell.
  • the application program for railroad use may notify the user that automatic ticket gate passage using cellular communication technology has become possible.
  • the application program may notify the user via output of sound from the UE1 speaker, vibration of the UE1's vibration motor, or display of an indicator on the UE1's display.
  • FIGS. 5A-5C the cell 25 may operate in the FR1 band (sub-6 GHz) and the cell 54 may operate in the FR2 band (e.g., 28 GHz). Alternatively, the cell 54 may operate in an unlicensed frequency band.
  • FIG. 5A shows the UP route before the UP route change with dual connectivity is performed.
  • the UP route 501 shown in FIG. 5A is used for the transfer of all QoS flows belonging to the PDU session between DN70A and UE1.
  • UP route 501 includes a radio connection (DRB) in cell 25 and an N3 tunnel between base station 21 and central UPF33A.
  • the IP address assigned to UE1 in the PDU session is "IP1".
  • FIG. 5B shows the UP route after a new PDU session has been established for UE1 and dual connectivity has been initiated using cell 25 as the MCG cell and cell 54 as the SCG cell.
  • the UP route 511 shown in FIG. 5B is the same as the UP route 501 in FIG. 5A and is used for the transfer of all QoS flows belonging to the PDU session established before DC.
  • UP path 512 is used for forwarding all QoS flows belonging to the newly established PDU session between DN70B and UE1.
  • the UP path 512 includes the radio connection (DRB) of the SCG cell 54 and the N3 tunnel between the base station 52 and the Local UPF33B.
  • DRB radio connection
  • IP2 The IP address assigned to UE1 in a new PDU session using UP path 512 is "IP2".
  • the local UPF33B of FIG. 5B can forward the uplink traffic of the newly established PDU session (IP2) QoS flow to the DN70B for local access via the UP path 512.
  • Fig. 5C also shows the UP route after the dual connectivity is started, but in Fig. 5C, the UP route of the PDU session established before the dual connectivity is modified.
  • the local UPF33B of FIG. 5C operates as a UL CL and an additional PSA. This allows the local UPF33B to forward the newly added one or more QoS flow uplink traffic to the DN70B for local access via the UP route 522. Further, the local UPF33B can forward the uplink traffic of one or more QoS flows configured before the DC to the DN70A via the UP route 521 and the central UPF33A.
  • DN70A and DN70B are the same DN.
  • the PDU session is split at the local UPF33B.
  • the local UPF33B forwards the downlink traffic of one or more QoS flows configured before DC to the base station 21 (MN) and bases the downlink traffic of one or more newly added QoS flows. Forward to station 52 (SN).
  • ⁇ Second embodiment> The configuration example of the wireless communication network according to the present embodiment is the same as the example described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the present embodiment provides a specific example of the boarding confirmation process performed by UE1.
  • FIG. 6 shows an example of the operation of UE1.
  • the UE 1 monitors the movement state of the UE 1 after completing the communication with the entrance gate 53 (or the station server 51) of the boarding station 5.
  • UE1 may monitor UE1's current position, moving speed, or acceleration, or any combination thereof.
  • UE1 may utilize the GPS receiver and / or accelerometer mounted on UE1.
  • UE1 determines (or confirms) the user's boarding based on the change in the moving state of UE1. Specifically, UE1 responds to the detection that the moving state (current position, moving speed, acceleration) of UE1 has changed from the assumed level when moving on foot to that when moving by train, and the user gets on board. You may judge.
  • the UE 1 may notify the center server 4 via the cellular communication network (e.g., cell 25 and base station 21) that the user's boarding has been confirmed.
  • the cellular communication network e.g., cell 25 and base station 21
  • UE1 can confirm the user's boarding. This can be used by UE1 as a trigger for starting the determination process of the getting-off station, which will be described later, for example. Further or instead, it can be used, for example, to correct an error in the passage determination of the entrance gate 53. If the center server 4 does not receive the boarding confirmation notification from the UE1 after receiving the notification indicating the passage of the entrance gate of the UE1 from the station server 51, the center server 4 may cancel the passage of the entrance gate of the UE1.
  • the center server 4 if the center server 4 receives the notification of boarding confirmation at the station 5 from the UE1 even though the center server 4 has not received the notification indicating the passage of the entrance gate of the UE1 from the station server 51, the center server 4 passes the entrance gate of the UE1. You may record it.
  • ⁇ Third embodiment> The configuration example of the wireless communication network according to the present embodiment is the same as the example described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the present embodiment provides a specific example of the disembarkation process performed by UE1.
  • FIG. 7 shows an example of the operation of UE1 when getting off.
  • UE1 determines that the second station (here, station 6) is the getting-off station.
  • UE1 may detect the user's disembarkation based on the change in the moving state of UE1.
  • UE1 responds by detecting that the moving state (current position, moving speed, acceleration) of UE1 has changed from the assumed level when moving by train to that when moving on foot, and the user disembarks. You may judge.
  • UE1 may specify the getting-off station based on the current position of UE1 at the time of getting off.
  • UE1 may utilize the GPS receiver and / or accelerometer mounted on UE1.
  • UE1 communicates with the center server 4 at the application layer via the cellular communication network. Specifically, the UE application operating in UE1 communicates with the center server 4 via the UP route through the cell 26, the base station 22, and the central UPF33A. Then, the UE 1 (UE application) receives the cell identifier representing the second cell (cell 64) corresponding to the entry gate 63 of the second station (getting off station 6) from the center server 4 via the application layer communication. do.
  • the cell identifier may be PCI. Further or instead, the cell identifier may include the identifier of base station 22.
  • the UE 1 may receive a frequency band identifier (e.g., NR-ARFCN) from the center server 4 in addition to the cell identifier.
  • the frequency band identifier indicates the frequency band in which the second cell (cell 64) operates.
  • UE1 informs UE1 that it communicates with the entry gate 63 of the third station (getting off station 6) via the UP route including the wireless connection (ie, DRB) of the second cell (cell 64).
  • the cellular communication network is required to add a second cell (cell 64) as a dual connectivity SCG cell for UE1.
  • UE1 generates a NAS message requesting the establishment or modification of the PDU session, and sends this to SMF32 via AMF31.
  • the NAS message may be a PDU Session Establishment Request message or a PDU Session Modification Request message.
  • UE1 may include the cell identifier (and frequency band identifier) of the dual connectivity candidate SCG cell (i.e., cell 64) in the NAS message.
  • the NAS message is such that the user data belonging to the PDU session of UE1 is transferred via the UP route including the radio connection (ie., DRB) of the candidate SCG cell (ie, cell 64) specified by UE1.
  • the radio connection ie., DRB
  • the candidate SCG cell ie, cell 64
  • step 704 the UE 1 enters the entry gate 63 and the application layer via an UP route including a wireless connection in the second cell (cell 64) in order to pass through the entry gate 63 of the second station (getting off station 6).
  • the computer system that provides a part or all of the functions of the entry gate 63 may be physically integrated with the computer system that provides a part or all of the functions of the station server 61. Therefore, in some implementations, in step 704, UE1 may communicate with the entry gate function of the second station (getting off station 6) at the application layer.
  • the entry gate function may be provided by the same computer system as the station server 61. In other words, in step 704, UE1 at the station server function and application layer associated with the second station (getting off station 6) via the UP route including the wireless connection of the second cell (cell 64). You may communicate.
  • UE1 determines the user's disembarkation, and in response to the determination, causes the 5GC30 to provide the cell 64 associated with the entry gate 63 of the disembarkation station 6 as a dual connectivity SCG cell. Request. This allows the UE1 to request the 5GC30 to prepare for dual connectivity using the candidate SCG cell (cell 64) before the UE1 actually receives the radio signal of the candidate SCG cell (cell 64). .. Such an operation can reduce the delay required for transmitting or receiving the user data in the cell 64 when the UE 1 can receive the signal of the cell 64 having a narrow coverage.
  • the procedure for establishing or modifying the PDU session in this embodiment may be the same as the procedure described with reference to FIG. 4 in the first embodiment.
  • the configuration example of the wireless communication network according to the present embodiment is the same as the example described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the present embodiment provides a specific example of the boarding process performed by the center server 4.
  • FIG. 8 shows an example of the operation of the center server 4 when the user of UE1 gets on board.
  • the center server 4 communicates with the UE 1 at the application layer via the cellular communication network and determines that the UE 1 is approaching the first station (here, the boarding station 5). For example, the center server 4 may receive a report of the current position from the UE 1 and determine the approach of the UE 1 to the first station based on the current position of the UE 1. Instead, the center server 4 may receive a notification from the UE 1 indicating the approach to the first station.
  • the center server 4 first goes through the UP route including the wireless connection (ie, DRB) of the first cell (cell 54) corresponding to the entrance gate 53 of the first station (boarding station 5).
  • the first cell (cell 54) is added as a dual connectivity SCG cell for UE1 to allow UE1 to communicate with the entrance gate 53 (or station server 51) of the station (boarding station 5). Require the cellular communication network to do so.
  • the center server 4 generates an AF request and sends it directly or via the NEF35 to the PCF34.
  • the center server 4 may include the cell identifier of the dual connectivity candidate SCG cell (i.e., cell 54) in the AF request.
  • the AF request may include other information elements. More specifically, the AF request may include a UE1 identifier.
  • the UE1 identifier may be a Generic Public Subscription Identifier (GPSI) such as Mobile Subscriber Integrated Services Digital Network Number (MSISDN) or external identifier.
  • GPSI Generic Public Subscription Identifier
  • MSISDN Mobile Subscriber Integrated Services Digital Network Number
  • the AF request may include a PDU session identifier (e.g., PDU session ID).
  • the AF request may include information (e.g., 5-tuple) for identifying one or more QoS flows contained in the PDU session.
  • the AF request may include a combination of Data Network Name (DNN) and Single Network Slice Selection Assistance Information (S-NSSAI).
  • DNN is an identifier indicating a DN, and indicates the DN (i.e.
  • S-NSSAI is a network slice identifier.
  • the AF request may include a list of one or more DN Access Identifiers (DNAIs).
  • DNAI (s) represents the access location to DN70B.
  • the center server 4 is the first station based on communication with UE1 (ie, communication between UE1 and entrance gate 53) over the UP path including the wireless connection of cell 1 (cell 54).
  • the data set generated by the station server 51 of (boarding station 5) is received from the station server 51.
  • the dataset indicates that the user of UE1 has passed through the entrance gate 53 of boarding station 5.
  • the center server 4 manages the passage of the UE1 user through the entrance gate based on the data set.
  • the center server 4 determines the approach of the UE1 to the boarding station 5, and in response to the determination, the cell 54 associated with the entrance gate 53 of the boarding station 5 is dual for the UE1.
  • Requests 5GC30 to serve as an SCG cell for connectivity As a result, the center server 4 requests the 5GC30 to prepare for dual connectivity using the candidate SCG cell (cell 54) before the UE 1 actually receives the radio signal of the candidate SCG cell (cell 54). Can be done.
  • Such an operation can reduce the delay required for transmitting or receiving user data in the cell 54 when the UE 1 can receive the signal of the cell 54 having a narrow coverage.
  • the center server 4 may operate as follows.
  • the center server 4 may receive notifications generated from changes in the movement state of UE1 from UE1 via application layer communication.
  • the notification may be generated and transmitted by UE1 according to the procedure described in the second embodiment.
  • the center server 4 may determine (or confirm) the boarding of the UE1 user based on the notification.
  • the center server 4 can confirm the boarding of the user. This can be used, for example, to correct an error in the passage determination of the entrance gate 53.
  • the center server 4 may cancel the passage of the entrance gate of the UE1.
  • the center server 4 receives the notification of boarding confirmation at the station 5 from the UE1 even though the center server 4 has not received the notification indicating the passage of the entrance gate of the UE1 from the station server 51, the center server 4 passes the entrance gate of the UE1. You may record it.
  • FIG. 9 shows an example of signaling according to this embodiment.
  • data mobility known as SSC mode 2 is performed based on the request from the center server 4.
  • SMF32 involves releasing an existing PDU session and establishing a new PDU session to the same DN as the existing PDU session.
  • the SMF 32 can select a new PDU Session Anchor (PSA) UPF.
  • PSA PDU Session Anchor
  • the center server 4 communicates with UE1 at the application layer.
  • the center server 4 may receive a report of the current position of UE1 from UE1.
  • the center server 4 sends an AF request to 5GC30. Specifically, the center server 4 sends an AF request to the PCF 34 directly or via the NEF 35.
  • the AF request requests the SMF 32 to relocate (reselect) the PSA UPF according to SSC mode 2 in order to enable routing of user traffic to local access.
  • the AF request includes the cell identifier (e.g., PCI) of the DC candidate SCG cell (i.e., cell 54) for UE1.
  • the AF request may further include a DNAI or a Fully Qualified Domain Name (FQDN) for use by the SMF 32 to select a local UPF.
  • the AF request may include a UE1 identifier (e.g., GPSI), a PDU session ID, information for identifying a QoS flow (e.g., 5-tuple), and the like.
  • the PCF34 receives the AF request directly or via the NEF35, makes policy decisions based on the AF request, and determines that updated or new Session Management (SM) policy information needs to be sent to the SMF32. ..
  • the updated or new SM policy information may include the PCI sent from the center server 4.
  • the PCF34 then provides the updated or new SM policy information to the SMF32.
  • the PCF34 may issue an Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify request with the updated or new SM policy information.
  • step 903 the SMF 32 receives the updated or generated SM policy information from the PCF 34 based on the AF request.
  • the SMF32 determines that the PSA UPF for the established PDU session of UE1 needs to be changed according to SSC mode2.
  • the SMF 32 initiates a PDU session release procedure to release the PDU session associated with the current PSA UPF (e.g., Central UPF33A).
  • the SMF32 requires that the PDU Session Release Command message sent to UE1 requires the PDU Session ID of the PDU session to be released and the reestablishment of the PDU session to the same DN (a PDU Session re-establishment to the same). Include a Cause indicating DN is required).
  • step 905 in response to receiving the PDU Session Release Command message, UE1 generates a new PDU session ID and starts the PDU session establishment procedure.
  • AMF31 selects SMF32.
  • the SMF 32 selects a new UPF (e.g., local UPF33B) for the SSC mode 2 re-established PDU session.
  • Subsequent steps performed in step 905 are similar to steps 404-408 of FIG.
  • FIG. 10 shows another example of signaling according to this embodiment.
  • data mobility known as SSC mode 3 is performed based on a request from the center server 4.
  • SMF32 establishes a new PDU session to the same DN as the existing PDU session before releasing the existing PDU session, and then releases the existing PDU session. Similar to SSC mode 2, in establishing a new PDU session, the SMF 32 can select a new PDU Session Anchor (PSA) UPF.
  • PSA PDU Session Anchor
  • Steps 1001 to 1003 are the same as steps 901 to 903 in FIG. However, in step 1003, the SMF 32 determines that the PSA UPF for the established PDU session of UE1 needs to be changed according to SSC mode 3.
  • the SMF 32 sends a PDU Session Modification Command message to UE1.
  • the PDU Session Modification Command message includes a PDU Session ID indicating an existing PDU session to be relocated (existing PDU Session to be relocated), and it is necessary to reestablish the PDU session to the same DN (a PDU Session). Includes Cause indicating re-establishment to the same DN is required).
  • UE1 starts the procedure for establishing a PDU session to the same DN in response to the PDU Session Modification Command in step 1004. Specifically, UE1 transmits a PDU Session Establishment Request message.
  • the PDU Session Establishment Request message includes a newly generated new PDU Session ID and an Old PDU Session ID indicating an existing PDU session to be relocated.
  • the AMF31 selects the same SMF32 that is in charge of the Old PDU Session ID (serving) and executes Nsmf_PDUSession_CreateSMContextRequest.
  • AMF31 includes both (new) PDU Session ID and Old PDU Session ID in the Nsmf_PDUSession_CreateSMContextRequest.
  • SMF32 selects a new UPF (e.g., local UPF33B) for a new PDU session in SSC mode3. Subsequent steps performed in step 1005 are similar to steps 404-408 in FIG.
  • step 1006 UE1 or SMF32 starts the release procedure of old PDU Session.
  • FIG. 11 shows the UP route after the PDU Session Anchor is changed according to SSC mode 2 or SSC mode 3 and dual connectivity using cell 25 as an MCG cell and cell 54 as an SCG cell is started.
  • the UP route 1101 shown in FIG. 11 includes the radio connection (DRB) of the SCG cell 54 and the N3 tunnel between the base station 52 and the local UPF33B.
  • DRB radio connection
  • the configuration example of the wireless communication network according to the present embodiment is the same as the example described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the present embodiment provides a specific example of the disembarkation process performed by the center server 4.
  • FIG. 12 shows an example of the operation of the center server 4 when getting off.
  • the center server 4 determines that the second station (here, station 6) is the getting-off station.
  • the center server 4 may receive a notification indicating disembarkation at the second station (station 6) from UE1 via application layer communication, and determine the disembarkation station based on the notification.
  • the center server 4 is second via the UP route including the wireless connection (ie, DRB) of the second cell (cell 64) corresponding to the entry gate 63 of the second station (getting off station 6).
  • a second cell (cell 64) as a dual connectivity SCG cell for UE1 to allow UE1 to communicate with the entry gate 63 (or station server 61) of the station (getting off station 6).
  • the center server 4 generates an AF request and sends it directly or via the NEF35 to the PCF34.
  • the center server 4 may include the cell identifier of the dual connectivity candidate SCG cell (i.e., cell 64) in the AF request.
  • the center server 4 is based on communication with UE1 (ie, communication between UE1 and entry gate 63) via an UP path including a wireless connection in cell (cell 64) to a second station.
  • the data set generated by the station server 61 of (getting off station 6) is received from the station server 61.
  • the data set indicates that the user of UE1 has passed through the entry gate 63 of the exit station 6.
  • the center server 4 manages the passage of the UE1 user through the entry gate based on the data set.
  • the center server 4 determines the approach of UE1 to the exit station 6, and in response to the determination, the cell 64 associated with the entry gate 63 of the exit station 6 is dual for UE1.
  • Requests 5GC30 to serve as an SCG cell for connectivity As a result, the center server 4 requests the 5GC30 to prepare for dual connectivity using the candidate SCG cell (cell 64) before the UE 1 actually receives the radio signal of the candidate SCG cell (cell 64). Can be done.
  • Such an operation can reduce the delay required for transmitting or receiving the user data in the cell 64 when the UE 1 can receive the signal of the cell 64 having a narrow coverage.
  • the configuration example of the wireless communication network according to the present embodiment is the same as the example described with reference to FIGS. 1 and 2. It is conceivable that an automatic ticket gate system using cellular communication technology is not installed at either or both of the boarding station and the getting-off station. Therefore, it is preferable that the UE1 user can enter or exit the station via the existing ticket gate system using RFID. The present embodiment provides improvements to make this possible.
  • UE1 is equipped with an RFID chip.
  • the application program for railroad use When executed on the UE1 processor, it utilizes both the existing RFID-based ticket gate system and the automated ticket gate system using the cellular communication technology described in any of the above embodiments. Cause that to the processor.
  • the application program running on UE1 manages the user's railway usage status including entry to the station or entry from the station, and is optional for the automatic ticket gate system using cellular communication technology and the ticket gate system using RFID. Update the usage status via communication with either of.
  • the station server 51 can be connected to both an automatic ticket gate system using cellular communication technology and a ticket gate system using RFID.
  • the station server 51 receives a notification indicating entry or exit of UE1 from either an automatic ticket gate system using cellular communication technology or a ticket gate system using RFID, and reports this to the center server 4.
  • the center server 4 manages the railway usage status of the UE1 user, communicates with the station server 51, and updates the usage status.
  • These allow UE1 to enter or exit the station via either an automatic ticket gate system using cellular communication technology or a ticket gate system using RFID. That is, in the present embodiment, the automatic ticket gate system using the cellular communication technology ensures backward compatibility with the ticket gate system using RFID.
  • an RFID chip not mounted on UE1 for example, an RFID chip mounted on a plastic card may be used.
  • the center server 4 may associate the ID number of the plastic card on which the RFID chip is mounted with the user ID for using the railway-related service via the application program running on the UE 1.
  • the center server 4 uses the user ID for using the railway-related service via the application program running on UE1 as a second user ID for using the railway-related service via the RFID chip mounted on the plastic card. It may be associated with the user ID.
  • the user can use the automatic ticket gate system using cellular communication technology and communication with UE1 or the automatic ticket gate system using existing RFID and communication with an RFID chip not mounted on UE1 at the station. You can enter or exit from the station.
  • FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of the base station 21 according to the above-described embodiment.
  • Base stations 22, 52, and 62 may also have a configuration similar to that shown in FIG.
  • base station 21 includes Radio Frequency (RF) transceiver 1301, network interface 1303, processor 1304, and memory 1305.
  • RF transceiver 1301 performs analog RF signal processing to communicate with UEs.
  • the RF transceiver 1301 may include a plurality of transceivers.
  • the RF transceiver 1301 is coupled with the antenna array 1302 and the processor 1304.
  • the RF transceiver 1301 receives the modulation symbol data from the processor 1304, generates a transmit RF signal, and supplies the transmit RF signal to the antenna array 1302. Further, the RF transceiver 1301 generates a baseband reception signal based on the reception RF signal received by the antenna array 1302, and supplies the baseband reception signal to the processor 1304.
  • the RF transceiver 1301 may include an analog beamformer circuit for beamforming.
  • the analog beamformer circuit includes, for example, a plurality of phase shifters and a plurality of power amplifiers.
  • Network interface 1303 is used to communicate with network nodes (e.g., other RAN nodes, AMF31, and UPF33).
  • the network interface 1303 may include, for example, a network interface card (NIC) compliant with the IEEE 802.3 series.
  • NIC network interface card
  • Processor 1304 performs digital baseband signal processing (data plane processing) and control plane processing for wireless communication.
  • Processor 1304 may include a plurality of processors.
  • the processor 1304 includes a modem processor (eg, Digital Signal Processor (DSP)) that performs digital baseband signal processing and a protocol stack processor (eg, Central Processing Unit (CPU) or Micro Processing Unit (eg, Central Processing Unit (CPU)) that performs control plane processing. MPU)) may be included.
  • DSP Digital Signal Processor
  • MPU Central Processing Unit
  • digital baseband signal processing by the processor 1304 is performed by the ServiceDataAdaptationProtocol (SDAP) layer, PacketDataConvergenceProtocol (PDCP) layer, RadioLinkControl (RLC) layer, MediumAccessControl (MAC) layer, and Physical (PHY). ) Layer signal processing may be included. Further, the control plane processing by the processor 1304 may include processing of Non-Access Stratum (NAS) messages, RRC messages, MAC CEs, and DCIs.
  • SDAP ServiceDataAdaptationProtocol
  • PDCP PacketDataConvergenceProtocol
  • RLC RadioLinkControl
  • MAC MediumAccessControl
  • PHY Physical
  • Processor 1304 may include a digital beamformer module for beamforming.
  • the digital beamformer module may include a MultipleInputMultipleOutput (MIMO) encoder and precoder.
  • MIMO MultipleInputMultipleOutput
  • the memory 1305 is composed of a combination of a volatile memory and a non-volatile memory.
  • the volatile memory is, for example, Static Random Access Memory (SRAM) or Dynamic RAM (DRAM) or a combination thereof.
  • the non-volatile memory is a mask ReadOnlyMemory (MROM), Electrically ErasableProgrammableROM (EEPROM), flash memory, or hard disk drive, or any combination thereof.
  • Memory 1305 may include storage located away from processor 1304. In this case, processor 1304 may access memory 1305 via network interface 1303 or an I / O interface (not shown).
  • the memory 1305 may store one or more software modules (computer programs) 1306 including instruction groups and data for performing processing by the base station 21 described in the plurality of embodiments described above.
  • the processor 1304 may be configured to read the software module 1306 from memory 1305 and execute it to perform the processing of the base station 21 described in the embodiments described above.
  • the base station 21 When the base station 21 is a Central Unit (e.g., gNB-CU) in the C-RAN arrangement, the base station 21 does not have to include the RF transceiver 1301 (and the antenna array 1302).
  • the base station 21 When the base station 21 is a Central Unit (e.g., gNB-CU) in the C-RAN arrangement, the base station 21 does not have to include the RF transceiver 1301 (and the antenna array 1302).
  • FIG. 14 is a block diagram showing a configuration example of UE1.
  • Radio Frequency (RF) transceiver 1401 performs analog RF signal processing to communicate with NG-RAN nodes.
  • the RF transceiver 1401 may include a plurality of transceivers.
  • the analog RF signal processing performed by the RF transceiver 1401 includes frequency up-conversion, frequency down-conversion, and amplification.
  • the RF transceiver 1401 is coupled with the antenna array 1402 and the baseband processor 1403.
  • the RF transceiver 1401 receives modulation symbol data (or OFDM symbol data) from the baseband processor 1403, generates a transmit RF signal, and supplies the transmit RF signal to the antenna array 1402.
  • the RF transceiver 1401 generates a baseband reception signal based on the reception RF signal received by the antenna array 1402, and supplies the baseband reception signal to the baseband processor 1403.
  • the RF transceiver 1401 may include an analog beamformer circuit for beamforming.
  • the analog beamformer circuit includes, for example, a plurality of phase shifters and a plurality of power amplifiers.
  • Baseband processor 1403 performs digital baseband signal processing (data plane processing) and control plane processing for wireless communication.
  • Digital baseband signal processing includes (a) data compression / restoration, (b) data segmentation / concatenation, (c) transmission format (transmission frame) generation / decomposition, and (d) transmission path coding / decoding. , (E) Modulation (symbol mapping) / demodulation, and (f) Generation of OFDM symbol data (baseband OFDM signal) by Inverse Fast Fourier Transform (IFFT).
  • the control plane processing includes layer 1 (eg, transmission power control), layer 2 (eg, wireless resource management, and hybrid automatic repeat request (HARQ) processing), and layer 3 (eg, attach, mobility, and call management). Includes communication management of).
  • digital baseband signal processing by the baseband processor 1403 includes a ServiceDataAdaptationProtocol (SDAP) layer, a PacketDataConvergenceProtocol (PDCP) layer, a RadioLinkControl (RLC) layer, a MediumAccessControl (MAC) layer, and a Physical. (PHY) layer signal processing may be included.
  • SDAP ServiceDataAdaptationProtocol
  • PDCP PacketDataConvergenceProtocol
  • RLC RadioLinkControl
  • MAC MediumAccessControl
  • PHY Physical.
  • control plane processing by the baseband processor 1403 may include the processing of the Non-Access Stratum (NAS) protocol, the Radio Resource Control (RRC) protocol, and the MAC Control Elements (CEs).
  • NAS Non-Access Stratum
  • RRC Radio Resource Control
  • CEs MAC Control Elements
  • the baseband processor 1403 may perform MultipleInputMultipleOutput (MIMO) encoding and precoding for beamforming.
  • MIMO MultipleInputMultipleOutput
  • the baseband processor 1403 includes a modem processor (eg, Digital Signal Processor (DSP)) that performs digital baseband signal processing and a protocol stack processor (eg, Central Processing Unit (CPU) or Micro Processing Unit (eg, Central Processing Unit (CPU)) that performs control plane processing. MPU)) may be included.
  • DSP Digital Signal Processor
  • MPU Central Processing Unit
  • the protocol stack processor that performs the control plane processing may be shared with the application processor 1404 described later.
  • the application processor 1404 is also called a CPU, MPU, microprocessor, or processor core.
  • the application processor 1404 may include a plurality of processors (a plurality of processor cores).
  • the application processor 1404 includes a system software program (Operating System (OS)) read from memory 1406 or a memory (not shown) and various application programs (eg, call application, web browser, mailer, camera operation application, music playback). By executing the application), various functions of UE1 are realized.
  • OS Operating System
  • the baseband processor 1403 and application processor 1404 may be integrated on one chip, as shown by the dashed line (1405) in FIG.
  • the baseband processor 1403 and the application processor 1404 may be implemented as one System on Chip (SoC) device 1405.
  • SoC devices are sometimes referred to as system Large Scale Integration (LSI) or chipsets.
  • Memory 1406 is a volatile memory, a non-volatile memory, or a combination thereof.
  • the memory 1406 may include a plurality of physically independent memory devices.
  • the volatile memory is, for example, Static Random Access Memory (SRAM) or Dynamic RAM (DRAM) or a combination thereof.
  • the non-volatile memory is a mask ReadOnlyMemory (MROM), Electrically ErasableProgrammableROM (EEPROM), flash memory, or hard disk drive, or any combination thereof.
  • MROM ReadOnlyMemory
  • EEPROM Electrically ErasableProgrammableROM
  • flash memory or hard disk drive, or any combination thereof.
  • memory 1406 may include external memory devices accessible from baseband processor 1403, application processor 1404, and SoC 1405.
  • the memory 1406 may include an internal memory device integrated in the baseband processor 1403, in the application processor 1404, or in the SoC 1405. Further, the memory 1406 may include the memory in the Universal Integrated Circuit Card (UICC).
  • UICC Universal Integrated Circuit
  • the memory 1406 may store one or more software modules (computer programs) 1407 including instruction groups and data for performing processing by UE1 described in the plurality of embodiments described above.
  • the baseband processor 1403 or application processor 1404 is configured to read the software module 1407 from memory 1406 and execute it to perform the processing of UE1 described with reference to the drawings in the above embodiments. May be done.
  • control plane processing and operation performed by UE1 described in the above-described embodiment is performed by other elements other than the RF transceiver 1401 and the antenna array 1402, that is, at least one of the baseband processor 1403 and the application processor 1404, and the software module 1407. It can be realized by the memory 1406 that stores the above.
  • FIG. 15 shows a configuration example of the center server 4.
  • the control plane nodes e.g., AMF31, SMF32, PCF34, and NEF35
  • the center server 4 includes a network interface 1501, a processor 1502, and a memory 1503.
  • Network interface 1501 is used, for example, to communicate with DN70A and to communicate with network functions (NFs) or nodes within 5GC.
  • NFs network functions
  • Other NFs or nodes within the 5GC include, for example, UDM, AUSF, SMF, and PCF.
  • the network interface 1501 may include, for example, a network interface card (NIC) compliant with the IEEE 802.3 series.
  • NIC network interface card
  • the processor 1502 may be, for example, a microprocessor, a MicroProcessingUnit (MPU), or a CentralProcessingUnit (CPU). Processor 1502 may include a plurality of processors.
  • MPU MicroProcessingUnit
  • CPU CentralProcessingUnit
  • the memory 1503 is composed of a volatile memory and a non-volatile memory.
  • Memory 1503 may include a plurality of physically independent memory devices.
  • the volatile memory is, for example, Static Random Access Memory (SRAM) or Dynamic RAM (DRAM) or a combination thereof.
  • the non-volatile memory is a mask ReadOnlyMemory (MROM), Electrically ErasableProgrammableROM (EEPROM), flash memory, or hard disk drive, or any combination thereof.
  • Memory 1503 may include storage located away from processor 1502. In this case, processor 1502 may access memory 1503 via network interface 1501 or an I / O interface (not shown).
  • the memory 1503 may store one or more software modules (computer programs) 1504 including instruction groups and data for performing processing by the center server 4 described in the plurality of embodiments described above.
  • the processor 1502 may be configured to perform the processing of the center server 4 described in the above embodiments by reading the software module 1504 from the memory 1503 and executing it.
  • control plane nodes eg, SMF32
  • UE1 base stations 21, 22, 52, and 54, 5GC30
  • processors included in the center server 4 executes one or more programs including a set of instructions for causing the computer to perform the algorithm described with reference to the drawings.
  • This program can be stored and supplied to a computer using various types of non-transitory computer readable medium.
  • Non-temporary computer-readable media include various types of tangible storage mediums.
  • non-temporary computer-readable media are magnetic recording media (eg flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (eg magneto-optical disks), CompactDisc ReadOnlyMemory (CD-ROM), CD- Includes R, CD-R / W, and semiconductor memory (eg, mask ROM, Programmable ROM (PROM), Erasable PROM (EPROM), flash ROM, Random Access Memory (RAM)).
  • the program may also be supplied to the computer by various types of temporary computer readable medium. Examples of temporary computer-readable media include electrical, optical, and electromagnetic waves.
  • the temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
  • (Appendix 1) It ’s a wireless terminal, With at least one memory With at least one processor coupled to the at least one memory With The at least one processor is configured to determine that the wireless terminal is approaching a first station. The at least one processor is configured to receive from the center server a first cell identifier representing a first cell corresponding to the entrance gate function of the first station. The at least one processor is configured to send a first message containing the first cell identifier to the cellular communication network. The first message is in order to allow the wireless terminal to communicate with the entrance gate function via a first user plane path including the wireless connection of the first cell. To the cellular communication network to add as a dual connectivity secondary cell for the wireless terminal. The at least one processor is configured to communicate with the entry gate function via the first user plane path.
  • the at least one processor is configured to determine the boarding of a user of the wireless terminal based on a change in the moving state of the wireless terminal after completing communication with the entrance gate function.
  • the wireless terminal according to Appendix 1.
  • the at least one processor is configured to determine that the second station is the getting-off station.
  • the at least one processor is configured to receive from the center server a second cell identifier representing a second cell corresponding to the entry gate function of the second station.
  • the at least one processor is configured to send a second message containing the second cell identifier to the cellular communication network. The second message is in order to allow the wireless terminal to communicate with the entry gate function via a second user plane path including the wireless connection of the second cell.
  • the at least one processor communicates with the entry gate function via the second user plane path.
  • It is a center server device With at least one memory
  • At least one processor coupled to the at least one memory
  • the at least one processor is configured to determine that the wireless terminal is approaching a first station.
  • the at least one processor is configured to send a first message to the cellular communication network in response to a determination of the wireless terminal's approach to the first station.
  • the first message informs the wireless terminal to communicate with the entrance gate function via a first user plane path including a wireless connection of the first cell corresponding to the entrance gate function of the first station.
  • the cellular communication network is triggered to add the first cell as a secondary cell of dual connectivity for the wireless terminal.
  • the at least one processor associates a first data set generated based on communication between the wireless terminal and the entrance gate function via the first user plane path with the first station. Configured to receive from the station server function of Center server device. (Appendix 5) The at least one processor is configured to manage the entry gate passage of the user of the wireless terminal based on the first data set.
  • the center server device according to Appendix 4.
  • the at least one processor is configured to receive from the wireless terminal a first notification generated based on a change in the mobile state of the wireless terminal after receiving the first dataset.
  • the at least one processor is configured to determine the boarding of the user of the wireless terminal based on the first notification.
  • the center server device according to Appendix 4 or 5.
  • the at least one processor is configured to determine that the second station is the disembarkation station of the user of the wireless terminal based on the communication with the wireless terminal.
  • the at least one processor is configured to send a second message to the cellular communication network in response to the determination of the exit station.
  • the second message informs the wireless terminal to communicate with the entry gate function via a second user plane path including a wireless connection of the second cell corresponding to the entry gate function of the second station.
  • the cellular communication network is triggered to add the second cell as a secondary cell of dual connectivity for the wireless terminal.
  • the at least one processor associates a second dataset, generated based on communication between the wireless terminal and the entry gate function via the second user plane path, with the second station. Configured to receive from the station server function of The center server device according to any one of Supplementary note 4 to 6. (Appendix 8) The at least one processor is configured to receive a notification indicating disembarkation at the second station from the wireless terminal and determine the disembarkation station based on the notification.
  • the center server device according to Appendix 7.
  • the wireless terminal Determining that the wireless terminal is approaching the first station; Sending a first message to the cellular communication network in response to a determination of the wireless terminal approaching the first station, where the first message is the entrance gate of the first station.
  • the first cell In order to allow the wireless terminal to communicate with the entrance gate function via a first user plane path including a wireless connection of the first cell corresponding to the function, the first cell is referred to as the wireless terminal.
  • (Appendix 11) A program that lets a computer do the method for a wireless terminal The method is Determining that the wireless terminal is approaching the first station; Receiving the first cell identifier representing the first cell corresponding to the entrance gate function of the first station from the center server; Sending a first message containing the first cell identifier to the cellular communication network, where the first message is via a first user plane path including a wireless connection in the first cell.
  • the wireless terminal causes the cellular communication network to add the first cell as a secondary cell of dual connectivity for the wireless terminal: and Communicating with the entrance gate function via the first user plane route, A program that includes.
  • (Appendix 12) A program that lets a computer do the method for a center server device.
  • the method is Determining that the wireless terminal is approaching the first station; Sending a first message to the cellular communication network in response to a determination of the wireless terminal approaching the first station, where the first message is the entrance gate of the first station.
  • the first cell is referred to as the wireless terminal.
  • Receiving the data set from the first station server function associated with the first station A program that includes.

Landscapes

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Abstract

無線端末(1)は、無線端末(1)が第1の駅(5)に近づいていることを判定し、第1の駅(5)の入場ゲート機能(53)に対応する第1のセルの識別子をセンターサーバ(4)から受信し、当該セル識別子を包含するメッセージをセルラー通信ネットワークに送信する。当該メッセージは、第1のセル(54)の無線コネクションを含むユーザプレーン(UP)経路を介して入場ゲート機能(53)と通信することを無線端末(1)に可能とするために、第1のセル(54)を無線端末(1)のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することをセルラー通信ネットワークに引き起こす。その後、無線端末(1)はユーザプレーン経路を介して入場ゲート機能(53)と通信する。これは、例えば、無線端末が狭いカバレッジを持つセルの信号を受信できたときに当該セルでユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減することに寄与できる。

Description

無線端末、センターサーバ装置、及びこれらの方法
 本開示は、自動改札に関する。
 特許文献1は、鉄道ユーザの乗車駅及び乗車駅を検出し、電車運賃を計算するシステムを開示している。具体的には、鉄道ユーザの無線端末(例えば、携帯電話)は、通信エリアが数メートルの近距離無線通信を介して、乗車駅に設置された入場検出装置と通信する。入場検出装置は、駅構内に入るユーザが通る入場通路に設置されており、入場通路を通行しているユーザが所持している無線端末と通信する。入場検出装置は、駅に入るユーザを検出し、ユーザ毎の入場確認情報をセンターサーバに駅サーバを介して送信する。同様に、鉄道ユーザの無線端末は、通信エリアが数メートルの近距離無線通信を介して、降車駅に設置された出場検出装置と通信する。出場検出装置は、駅構内から出るユーザが通る出場通路に設置されており、出場通路を通行しているユーザが所持している無線端末と通信する。出場検出装置は、駅から出るユーザを検出し、ユーザ毎の出場確認情報をセンターサーバに駅サーバを介して送信する。センターサーバは、駅サーバを介して様々な情報を受信し、ユーザ毎に運賃を計算し、運賃を精算する。
 特許文献2は、ユーザのゲート通過を検出するシステムを開示している。特許文献2のシステムでは、駅改札などのゲートに1又はそれ以上の簡易無線基地局が配置される。各簡易無線基地局は、半径数メートル程度である小さな無線通信エリアを構築する。一例では、ユーザの進行経路に沿って配置された複数の簡易無線基地局は、ユーザの進行経路に沿って異なるトラッキングエリアを形成する。システムは、これらの無線通信エリア(トラッキングエリア)を介してユーザの無線端末と通信し、これによりユーザのゲート通過を検出する。
 特許文献3は、ゲート通過を検出するシステムを開示している。特許文献3のシステムでは、入場(又は出場)ゲートの手前のエリアに無線アクセスポイントが設置される。無線アクセスポイントは、入場エリア内の複数の区画ごとに電磁波ビームを走査し、電磁波ビームを介して携帯端末と通信し、携帯端末から入場券情報を受信する。
 特許文献4は、交通費を管理するシステムを開示している。特許文献4のシステムでは、無線端末は、Global Positioning System(GPS)機能を有し、アプリケーションによって提供されるインタフェースを介したユーザによる「乗車」ボタン又は「降車」ボタンの操作に応答して、無線端末の現在位置をサーバに送信する。サーバは、端末の現在位置に基づいて乗車駅又は降車駅を特定し、特定結果を無線端末に送信する。無線端末は、「乗車」ボタンが選択されてから「降車」ボタンが選択されるまでの間、位置情報を周期的にサーバに送信する。サーバは、無線端末から周期的に受信した位置情報に基づいて、ユーザの移動経路を特定する。サーバは、乗車駅の判定結果、降車駅の判定結果、及び移動経路に基づいて、運賃を計算する。
特開2009-199290号公報 特開2019-097035号公報 特開2014-182554号公報 特開2005-100023号公報
 発明者等は、LTEシステム及び5Gシステムなどのセルラー通信技術を用いる自動改札システムを検討した。幾つかの実装では、駅構内に設置された無線基地局が狭いカバレッジを持つセルを形成し、当該セルがユーザのゲート通過を検出するために使用される。この場合、ユーザのゲート通過を確実に処理または記録するためには、システムは、ゲートに対応付けられたセルを介して無線端末と短時間で確実に通信することが必要である。そのためには、無線端末が狭いカバレッジを持つセルの信号を受信できたときに当該セルでユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減できることが好ましい。
 特許文献1-3は、非接触integrated circuit(IC)カード等のradio frequency identifier(RFID)技術(一般的な通信距離10cm程度)に代えて、無線基地局と携帯無線端末の間のセルラー通信(例えば、Long Term Evolution(LTE)通信)を駅改札などのゲートに利用することを提案している。しかしながら、特許文献1-3は、上述の課題に対するソリューションを提供していない。特許文献4も上述の課題に対するソリューションを提供していない。
 ここに開示される実施形態が達成しようとする目的の1つは、無線端末が狭いカバレッジを持つセルの信号を受信できたときに当該セルでユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減することに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。なお、この目的は、ここに開示される複数の実施形態が達成しようとする複数の目的の1つに過ぎないことに留意されるべきである。その他の目的又は課題と新規な特徴は、本明細書の記述又は添付図面から明らかにされる。
 第1の態様では、無線端末は、少なくとも1つのメモリ、及び前記少なくとも1つのメモリに結合された少なくとも1つのプロセッサを含む。前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末が第1の駅に近づいていることを判定し、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルを表す第1のセル識別子をセンターサーバから受信し、前記第1のセル識別子を包含する第1のメッセージをセルラー通信ネットワークに送信するよう構成される。前記第1のメッセージは、前記第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こす。前記少なくとも1つのプロセッサは、さらに、前記第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信するよう構成される。
 第2の態様では、センターサーバ装置は、少なくとも1つのメモリ、及び前記少なくとも1つのメモリに結合された少なくとも1つのプロセッサを含む。前記少なくとも1つのプロセッサは、無線端末が第1の駅に近づいていることを判定するよう構成される。前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末の前記第1の駅への接近の判定に応答して、セルラー通信ネットワークに第1のメッセージを送信するよう構成される。前記第1のメッセージは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こす。前記少なくとも1つのプロセッサは、さらに、前記第1のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記入場ゲート機能の通信に基づいて生成された第1のデータセットを、前記第1の駅に関連付けられた第1の駅サーバ機能から受信するよう構成される。
 第3の態様では、無線端末により行われる方法は以下のステップを含む:
(a)前記無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
(b)前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルを表す第1のセル識別子をセンターサーバから受信すること;
(c)前記第1のセル識別子を包含する第1のメッセージをセルラー通信ネットワークに送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こす:及び
(d)前記第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信すること。
 第4の態様では、センターサーバ装置により行われる方法は以下のステップを含む:
(a)無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
(b)前記無線端末の前記第1の駅への接近の判定に応答して、セルラー通信ネットワークに第1のメッセージを送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起す;及び
(c)前記第1のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記入場ゲート機能の通信に基づいて生成された第1のデータセットを、前記第1の駅に関連付けられた第1の駅サーバ機能から受信すること。
 上述の態様によれば、無線端末が狭いカバレッジを持つセルの信号を受信できたときに当該セルでユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減することに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。
実施形態に係る自動改札システムの構成例を示す図である。 実施形態に係る自動改札システムの構成例を示す図である。 実施の形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るシグナリングの一例を示すシーケンス図である。 デュアルコネクティビティが行われる前のユーザプレーン経路の例を示す図である。 デュアルコネクティビティが開始された後のユーザプレーン経路の例を示す図である。 デュアルコネクティビティが開始された後のユーザプレーン経路の例を示す図である。 実施の形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。 実施の形態に係る無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。 実施の形態に係るセンターサーバの動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るシグナリングの一例を示すシーケンス図である。 実施形態に係るシグナリングの一例を示すシーケンス図である。 デュアルコネクティビティが開始された後のユーザプレーン経路の例を示す図である。 実施の形態に係るセンターサーバの動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る基地局の構成例を示すブロック図である。 実施形態に係る無線端末の構成例を示すブロック図である。 実施形態に係るアプリケーション機能の構成例を示すブロック図である。
 以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
 以下に説明される複数の実施形態は、独立に実施されることもできるし、適宜組み合わせて実施されることもできる。これら複数の実施形態は、互いに異なる新規な特徴を有している。したがって、これら複数の実施形態は、互いに異なる目的又は課題を解決することに寄与し、互いに異なる効果を奏することに寄与する。
 以下に示される複数の実施形態は、第5世代移動通信システム(5G system(5GS))を主な対象として説明される。しかしながら、これらの実施形態は、他の無線通信システム(e.g., LTEシステム、又はIEEE802.11 seriesに準拠したWireless Local Area Network(WLAN)システム)に適用されてもよい。
<第1の実施形態>
 図1は、本実施形態を含む幾つかの実施形態に係る自動改札システムの構成の例を示している。この自動改札システムは、駅の入場ゲート(入場改札)及び出場ゲート(出場改札)を通過するユーザの情報を収集する。無線端末1(以下、User Equipment(UE)と呼ぶ)は、鉄道ユーザによって所持され、セルラー通信(e.g., LTE通信、5G通信)の機能を有し、鉄道利用のためのアプリケーションプログラムを実行する。鉄道利用のためのアプリケーションプログラムはUE1のメモリに格納され、UE1のプロセッサの上で動作する。
 自動改札システムは、駅5に配置された設備、駅6に配置された設備、及びセンターサーバ4を含む。以下では、駅5及び駅6がUE1を持つ鉄道ユーザの乗車駅及び降車駅であると想定する。
 乗車駅5の設備は、駅サーバ51、基地局52、及び入場ゲート53を含む。駅サーバ51は、センターサーバ4と通信可能に接続されている。さらに、駅サーバ51は、入場ゲート53と通信可能に接続されている。入場ゲート53は、基地局52と接続され、基地局52及び基地局52により提供されるセル54を介してUE1と通信することができる。基地局52は、入場ゲート53と物理的に統合されてもよい。駅サーバ51は、UE1との通信に基づいて、入場ゲート53を制御してもよい。
 基地局52は、入場ゲート53と通信可能に接続され、入場ゲート53に関連付けられたセル54を形成する。セル54は、入場ゲート53の位置へのセルカバレッジを提供してもよい。さらに又はこれに代えて、セル54は、入場ゲート53に近づくユーザが通る入場ゲート53の前のエリアへのセルカバレッジを提供してもよい。さらに又はこれに代えて、セル54は、入場ゲート53を通過した後のユーザが通る入場ゲート53の裏のエリアへのセルカバレッジを提供してもよい。基地局52は、1又は複数のビームによってセル54を形成してもよく、これによりセル54は、複数の入場ゲート53のそれぞれの位置に複数の分離したカバレッジエリアを提供してもよい。
 5Gシステムは、LTEでも使用されていた6 GHz以下(sub-6 GHz)の周波数バンド(bands)に加えて、4.25 GHzから52.6 GHzまでのミリ波周波数バンド(bands)をサポートする。sub-6 GHz周波数バンド(bands)はFrequency Range 1(FR1)と呼ばれ、ミリ波周波数バンド(bands)はFrequency Range 2(FR2)と呼ばれる。幾つかの実装では、入場ゲート53に関連付けられたセル54は、FR2バンドで動作してもよい。これに代えて、セル54は、免許不要周波数バンド(NR unlicensed band)(e.g., 60 GHzバンド)で動作してもよい。
 入場ゲート53は、基地局52及びセル54を介してUE1と通信し、UE1のユーザの入場を示す通知を駅サーバ51に送信する。当該通知に応答して、駅サーバ51は、UE1のユーザが乗車駅5の入場ゲート53を通過したことを示すデータセットを生成する。言い換えると、駅サーバ51は、セル54の無線コネクションを含むUP経路を介するUE1と入場ゲート53との通信に基づいて、ユーザの入場を示すデータセットを生成する。駅サーバ51は、生成したデータセットをセンターサーバ4に送信する。センターサーバ4は、当該データセットに基づいて、UE1のユーザの入場ゲート通過を管理する。
 後述するように、ユーザの入場ゲート通過は、セル54及び基地局52を介したUE1と駅サーバ51の間のアプリケーションレイヤ通信によって管理される。したがって、物理的なゲートは必ずしも設けられなくてもよい。この場合、入場ゲート53は、基地局52及び駅サーバ51の両方と通信可能に接続されたコンピュータシステムのみであってもよい。入場ゲート53の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムは、基地局52の少なくとも一部の機能(e.g., gNB-Central Unit(gNB-CU))を提供するコンピュータシステムと物理的に統合されてもよい。さらに又はこれに代えて、入場ゲート53の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムは、駅サーバ51の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムと物理的に統合されてもよい。
 降車駅6の設備は、駅サーバ61、基地局62、及び出場ゲート63を含む。駅サーバ61は、センターサーバ4と通信可能に接続されている。さらに、駅サーバ61は、出場ゲート63と通信可能に接続されている。出場ゲート63は、基地局62と接続され、基地局62及び基地局62により提供されるセル64を介してUE1と通信することができる。基地局62は、出場ゲート63と物理的に統合されてもよい。駅サーバ61は、UE1との通信に基づいて、出場ゲート63を制御してもよい。
 基地局62は、出場ゲート63と通信可能に接続され、出場ゲート63に関連付けられたセル64を形成する。セル54は、出場ゲート63の位置へのセルカバレッジを提供してもよい。さらに又はこれに代えて、セル64は、出場ゲート63に近づくユーザが通る出場ゲート63の前のエリアへのセルカバレッジを提供してもよい。さらに又はこれに代えて、セル64は、出場ゲート63を通過した後のユーザが通る出場ゲート63の裏のエリアへのセルカバレッジを提供してもよい。基地局62は、1又は複数のビームによってセル64を形成してもよく、これによりセル64は、複数の出場ゲート63のそれぞれの位置に複数の分離したカバレッジエリアを提供してもよい。上述したセル54と同様に、セル64は、FR2バンドで動作してもよいし、免許不要周波数バンド(e.g., 60 GHzバンド)で動作してもよい。
 出場ゲート63は、基地局62及びセル64を介してUE1と通信し、UE1のユーザの出場を示す通知を駅サーバ61に送信する。当該通知に応答して、駅サーバ61は、UE1のユーザが降車駅6の出場ゲート63を通過したことを示すデータセットを生成する。言い換えると、駅サーバ61は、セル64の無線コネクションを含むUP経路を介するUE1と出場ゲート63との通信に基づいて、ユーザの出場を示すデータセットを生成する。駅サーバ61は、生成したデータセットをセンターサーバ4に送信する。センターサーバ4は、当該データセットに基づいて、UE1のユーザの出場ゲート通過を管理する。
 後述するように、ユーザの出場ゲート通過は、セル64及び基地局62を介したUE1と駅サーバ61の間のアプリケーションレイヤ通信によって管理される。したがって、物理的なゲートは必ずしも設けられなくてもよい。この場合、出場ゲート63は、基地局62及び駅サーバ61の両方と通信可能に接続されたコンピュータシステムのみであってもよい。出場ゲート63の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムは、基地局62の少なくとも一部の機能(e.g., gNB-CU)を提供するコンピュータシステムと物理的に統合されてもよい。さらに又はこれに代えて、出場ゲート63の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムは、駅サーバ61の機能を提供するコンピュータシステムと物理的に統合されてもよい。
 UE1と入場ゲート53との通信及びUE1と出場ゲート63との通信を可能にするために、エッジコンピューティング技術が使用されることができる。エッジコンピューティングのためのアプリケーション・プラットフォーム及び関連Application Programing Interface(API)は、例えば、Multi-access Edge Computing (MEC)と呼ばれるEuropean Telecommunications Standards Institute (ETSI) Industry Specification Group (SG)によって規定されている。さらに、3GPPは、エッジコンピューティングに適したUP経路を提供するために使用可能な様々なツール(機能)を規定している。具体的には、エッジコンピューティングに適したUP経路管理のための主要なツールは、user plane (function)(re)selection、Local Routing and Traffic Steering、Session and service continuity (SSC)、Support of Local Area Data Network (LADN)、及びApplication Function (AF) influence on traffic routingを含む。
 基地局52及び62の各々は、remote radio unit(RRU)及びbaseband unit(BBU)を含んでもよい。RRUは、Remote Radio Head(RRH)、Radio Equipment(RE)、Radio Unit(RU)、又はその他の名称で参照されてもよい。BBUは、Radio Equipment Controller(REC)、Data Unit(DU)、Distributed Unit(DU)、Central Unit(CU)、又はその他の名称で参照されてもよい。RRUは、アンテナアレイに接続され、物理(Physical(PHY))レイヤのアナログ信号処理を行う。RRUとBBUの間は、例えば、光ファイバを用いてCommon Public Radio Interface (CPRI)インタフェースで接続される。BBUは、ベースバンドデジタル信号処理を行い。RANのコントロールプレーン機能(e.g., Radio Resource Control(RRC))を提供する。BBUは、5GシステムのgNB-DU及びgNB-CUを含んでもよい。
 さらに、BBUは、コンピュータシステムの上に仮想化されたRANノード(RAN Virtualized Network Functions (VNFs))として実装されてもよい。この場合、基地局52のBBUは、入場ゲート53の機能の一部又は全部と同じ汎用ハードウェアプラットフォームに実装されてもよい。さらに又はこれに代えて、基地局52のBBUは、駅サーバ51の機能の一部又は全部と同じ汎用ハードウェアプラットフォームに実装されてもよい。同様に、基地局62のBBUは、出場ゲート63の機能の一部又は全部と同じ汎用ハードウェアプラットフォームに実装されてもよい。さらに又はこれに代えて、基地局62のBBUは、駅サーバ61の機能の一部又は全部と同じ汎用ハードウェアプラットフォームに実装されてもよい。
 図1の例では、基地局21及び22は、セル(e.g., マクロセル)25及び26をそれぞれ形成する。セル25は乗車駅5含む地理的エリアにカバレッジを提供し、セル26は降車駅6含む地理的エリアにカバレッジを提供する。したがって、UE1が乗車駅5又はその近くに位置しているとき、UE1は、セル25、基地局21、及びコアネットワーク(5G Core Network(5GC))30を介してセンターサーバ4と通信できる。同様に、UE1が降車駅6又はその近くに位置しているとき、UE1は、セル26、基地局22、及び5GC30を介してセンターサーバ4と通信できる。
 センターサーバ4は、鉄道ユーザの乗車及び降車を管理するために駅サーバ51及び61と通信する。さらに、無線端末1が乗車駅5の近くに位置しているとき、センターサーバ4は、コアネットワーク30並びに基地局21及びセル25を介して、無線端末1と通信する。同様に、無線端末1が降車駅6の近くに位置しているとき、センターサーバ4は、コアネットワーク30並びに基地局22及びセル26を介して、無線端末1と通信する。
 幾つかの実装では、乗車駅5の設備、降車駅6の設備、及びセンターサーバ4は、鉄道事業者によって運用されるのに対して、基地局21及び22並びにコアネットワーク30はモバイルネットワーク事業者(Mobile Network Operator(MNO))によって運用される。
 図2は、本実施形態に係る自動改札システムに関係するセルラー通信ネットワーク(i.e., 5GS)の構成例を示している。図2に示された要素の各々はネットワーク機能であり、3rd Generation Partnership Project(3GPP)により定義されたインタフェースを提供する。図2に示された各要素(ネットワーク機能)は、例えば、専用ハードウェア(dedicated hardware)上のネットワークエレメントとして、専用ハードウェア上で動作する(running)ソフトウェア・インスタンスとして、又はアプリケーション・プラットフォーム上にインスタンス化(instantiated)された仮想化機能として実装されることができる。
 図2に示されたセルラーネットワークは、Mobile Network Operator(MNO)によって提供されてもよいし、MNO以外によって提供されるNon-Public Network (NPN)であってもよい。図2に示されたセルラーネットワークがNPNである場合、これはStand-alone Non-Public Network(SNPN)と表される独立したネットワークでもよいし、Public network integrated NPNと表されるMNOネットワークと連動したNPNであってもよい。
 図2は、簡潔な説明のために、降車駅6に関する要素の記載が省略されている。したがって、図2の例では、セルラー通信ネットワークは、基地局21、基地局52、5GC30、センターサーバ4、駅サーバ51、及び入場ゲート53を含む。
 5GC30は、Access and Mobility Management Function(AMF)31、Session Management Function(SMF)32、User Plane Function(UPF)33、Policy Control Function(PCF)34、及びNetwork Exposure Function(NEF)35を含む。
 基地局21及び52は、無線アクセスネットワーク(Radio Access Network(RAN))に属する。基地局21及び52の各々は、gNBであってもよいし、ng-eNBであってもよい。既に説明したように、基地局21のオペレータ(e.g., MNO)は、基地局52のオペレータ(e.g., 鉄道事業者)と異なってもよい。基地局52のオペレータ(e.g., 鉄道事業者)は、複数の基地局21のオペレータ(e.g., MNO)と同様のシステムを構築してもよい。
 基地局21は、5GC30との制御プレーン(Control Plane (CP))インタフェース(i.e., N2インタフェース)を終端し、当該CPインタフェースの上で5GS30内のAMF31とインターワークする。幾つかの実装では、基地局52も、5GC30とのCPインタフェース(i.e., N2インタフェース)を終端し、当該CPインタフェースの上でAMF31とインターワークしてもよい。他の実装では、基地局52は、いずれのAMFとのCPインタフェースも持たなくてもよい。例えば、基地局52がノンスタンドアロン配置においてデュアルコネクティビティ(Dual Connectivity(DC))のセカンダリノード(SN)のみを担当する(responsible for)なら、基地局52は、5GC30とのCPインタフェースを持たなくてもよい。
 基地局21はセル25を含む1又はそれ以上のセルを提供し、基地局52はセル54を含む1又はそれ以上のセルを提供する。セル25は、セル54とは異なる周波数バンドで動作してもよい。例えば、セル25はFR1内のいずれかのsub-6 GHz周波数バンドで動作し、セル54はFR2内のいずれかのミリ波周波数バンド(又は免許不要周波数バンド)で動作してもよい。図2に示されるように、高周波数バンドのセル54は、低周波数バンドのセル25の中に配置された局所セル(スモールセル)であってもよい。セル25は、セル54を完全に覆ってもよいし、セル54と部分的にオーバラップしてもよい。
 AMF31は、5GC制御プレーン内のネットワーク機能の1つである。AMF31は、RAN CPインタフェース(i.e., N2インタフェース)の終端を提供する。AMF31は、UE1との1つの(single)シグナリングコネクション(i.e., N1 Non-Access Stratum (NAS) signalling connection)を終端し、登録管理(registration management)、コネクション管理(connection management)、及びモビリティ管理(mobility management)を提供する。さらに、AMF31は、サービス・ベースド・インタフェース(i.e., Namfインタフェース)上でNFサービス(services)をNFコンシューマ(consumers)(e.g. 他のAMF、SMF32、及びAuthentication Server Function(AUSF))に提供する。さらにまた、AMF31は、他のNFs(e.g., Unified Data Management(UDM)、Network Slice Selection Function(NSSF)、及びPCF34)によって提供されるNFサービスを利用する。
 SMF32は、5GC制御プレーン内のネットワーク機能の1つである。SMF32は、protocol data unit(PDU)セッションを管理する。SMF32は、AMF31により提供される通信サービスを介して、UE1のNon-Access-Stratum (NAS) Session Management (SM)レイヤとの間でSMシグナリングメッセージ(messages)(NAS-SM messages)を送受信する。SMF32は、サービス・ベースド・インタフェース(i.e., Nsmfインタフェース)上でNFサービス(services)をNFコンシューマ(consumers)(e.g., AMF31、他のSMF)に提供する。SMF32により提供されるNFサービスは、PDUセッション管理サービス(Nsmf_PDUSession)を含む。当該NFサービスは、NFコンシューマ(e.g., AMF31)にPDUセッション(sessions)を操作する(handle)ことを可能にする。SMF32は、Intermediate SMF(I-SMF)であってもよい。I-SMFは、UPF33が異なるSMFサービスエリアに属しており、オリジナルSMFによる制御ができない場合に、必要に応じてAMF31とオリジナルSMFの間に挿入される。
 UPF33は、5GCユーザプレーン内のネットワーク機能の1つである。UPF33は、ユーザデータを処理し且つフォワードする。UPF33の機能(functionality)はSMF32によってコントロールされる。UPF33は、データネットワーク(DN)70と相互接続し、UE1の1又はそれ以上のPDUセッションのためのDN70に向けたアンカーポイントとして動作する。UPF33は、N9インタフェースを介して相互に接続された複数のUPFを含んでもよい。より具体的には、UE1のPDUセッションのためのユーザプレーン(UP)経路は、1又はそれ以上のPDU Session Anchor (PSA) UPFsを含むことができ、1又はそれ以上のIntermediate UPFs (I-UPFs)を含むことができ、1又はそれ以上のUplink Classifier (UL CL)UPFs(又はBranching Point(BP)UPFs)を含むことができる。
 図2の例では、UPF33はセントラルUPF33A及びローカルUPF33Bを含み、DN70はDN70A及び70Bを含む。セントラルUPF33Aは、UE1及びセンターサーバ4が互いの間で通信できるように、DN70AとUE1の間のUP経路を提供する。これに対して、ローカルUPF33Bは、UE1及び入場ゲート53が互いに通信できるように、DN70BとUE1の間のUP経路を提供する。ローカルUPF33Bは、DN70Bへのローカルアクセスのためにユーザプレーン・トラフィックのステアリングを提供する。ローカルUPF33Bは、基地局52、入場ゲート53、及び駅サーバ51と共に、乗車駅5に配置されてもよい。
 PCF34は、セッション管理関連機能のためのポリシー制御並びにアクセス及びモビリティ関連機能のためのポリシー制御を含む様々なポリシー制御を提供する。例えば、PCF34は、セッション管理関連ポリシー制御のために、MF32と(N7インタフェースを介して)相互作用する。加えて、PCF34は、(N5インタフェースを介して)直接的に又はNEF35を介してセンターサーバ4と相互作用(interact)してもよい。
 NEF35は、Evolved Packet System(EPS)のService Capability Exposure Function(SCEF)と類似の役割を持つ。具体的には、NEF35は、オペレータネットワークの内側(inside)及び外側(outside)のアプリケーション及びネットワーク機能への5Gシステムからのサービス(services)及び能力(capabilities)の露出(exposure)をサポートする。
 UE1は、5G接続(connectivity)サービスを利用し、データネットワーク(DN)70A及び70Bと通信する。より具体的には、UE1は、基地局21に接続され、セントラルUPF33Aを介してDN70Aとアプリケーションレイヤで通信する。同様に、UE1は、基地局52に接続され、ローカルUPF33Bを介してDN70Bとアプリケーションレイヤで通信する。
 なお、本明細書での「アプリケーションレイヤ」との用語は、5GSによって提供されるUE1とDN70A又は70Bの間のPDUセッション(PDUセッションレイヤ)の上の全てのプロトコルレイヤを意味する。例えば、PDUsがIP packetsである場合、アプリケーションレイヤは、Hypertext Transfer Protocol(HTTP)及びFile Transfer Protocol(FTP)等のアプリケーション・プロトコルに加えて、IPとアプリケーション・プロトコルの間のトランスポート・レイヤ・プロトコル(e.g., User Datagram Protocol(UDP)及びTransmission Control Protocol(TCP))を含む。
 センターサーバ4は、DN70A(e.g., the internet、又は他の IP network)並びにDN70AとUE1の間のPDUセッションを介して、UE1のプロセッサ上で動作する(running)アプリケーション(UEアプリケーション)と通信することができる。さらに、センターサーバ4は、UE1のPDUセッションに関するポリシー制御を5GC30に要求するために、PCF34と相互作用してもよい。上述したように、センターサーバ4は、直接的に又はNEF35を介して、PCF34と相互作用してもよい。この場合、センターサーバ4は、3GPPで規定されたApplication Function(AF)として動作する。センターサーバ4は、1又はそれ以上のコンピュータを含んでもよい。例えば、センターサーバ4は、UE1とアプリケーションレイヤで通信する1又はそれ以上のサーバと、これら1又はそれ以上のサーバと連携し且つ5GC30(e.g., PCF34)と相互作用するコントローラ(つまり、3GPP定義でのAF)とを含んでもよい。
 入場ゲート53は、DN70B並びにDN70BとUE1の間のPDUセッションを介して、UE1のプロセッサ上で動作するUEアプリケーションと通信することができる。入場ゲート53は、1又はそれ以上のコンピュータを含んでもよい。例えば、入場ゲート53は、UE1とアプリケーションレイヤで通信する1又はそれ以上のサーバと、これら1又はそれ以上のサーバと連携し且つ物理ゲートを制御するコントローラとを含んでもよい。
 図2の構成例は、説明の便宜のために、代表的なNFsのみを示している。本実施形態に係るセルラー通信ネットワークは、図2に示されていない他のNFsを含んでもよい。
 図3は、乗車時のUE1の動作の一例を示している。ステップ301では、UE1は、第1の駅(ここでは、乗車駅5)に近づいていることを判定する。UE1は、例えば、Global Positioning System(GPS)位置情報を周期的に取得し、UE1の現在位置を追跡してもよい。
 ステップ302では、UE1は、セルラー通信ネットワークを介してアプリケーションレイヤでセンターサーバ4と通信する。具体的には、UE1で動作するUEアプリケーションは、セル25、基地局21、及びセントラルUPF33Aを通るUP経路を介して、センターサーバ4と通信する。そして、UE1(UEアプリケーション)は、第1の駅(乗車駅5)の入場ゲート53に対応する第1のセル(セル54)を表すセル識別子を、センターサーバ4からアプリケーションレイヤ通信を介して受信する。セル識別子は、Physical Cell ID(PCI)であってもよい。さらに又はこれに代えて、セル識別子は、基地局21の識別子を含んでもよい。UE1(UEアプリケーション)は、セル識別子に加えて、周波数バンドの識別子(e.g., NR Absolute Radio Frequency Channel Numbers(NR-ARFCN))を、センターサーバ4から受信してもよい。周波数バンドの識別子は、第1のセル(セル54)が動作する周波数バンドを示す。
 ステップ303では、UE1は、第1のセル(セル54)の無線コネクション(i.e., Data Radio Bearer(DRB))を含むUP経路を介して第1の駅(乗車駅5)の入場ゲート53と通信することをUE1に可能にするために、第1のセル(セル54)をUE1のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセル(Secondary Cell Group (SCG)セル)として追加することをセルラー通信ネットワークに要求する。具体的には、UE1は、PDUセッションの確立又は修正(modification)を要求するNASメッセージを生成し、これをAMF31を介してSMF32に送る。当該NASメッセージは、PDU Session Establishment Requestメッセージ又はPDU Session Modification Requestメッセージであってもよい。このとき、UE1は、デュアルコネクティビティの候補SCGセル(i.e., セル54)のセル識別子(及び周波数バンド識別子)を当該NASメッセージに含めてもよい。
 当該NASメッセージは、UE1のPDUセッションに属するユーザデータが、UE1によって指定された候補SCGセル(i.e., セル54)の無線コネクション(i.e., DRB)を含むUP経路を介して転送されるように、当該UP経路をセットアップ又は修正することを5GC30に引き起こす。言い換えると、UE1からのNASメッセージに応答して、5GC30は、UE1のPDUセッションに属するユーザデータをデュアルコネクティビティの特定のSCGセルの無線コネクション(i.e., DRB)を含むUP経路を介して転送されるように、当該UP経路をセットアップ又は修正する。UE1のPDUセッションに属するユーザデータは、1又はそれ以上のQuality of service(QoS)フローであってもよい。
 UE1からの要求が新たなPDUセッションの確立であるなら、新たなに確立されるPDUセッションに属する1又はそれ以上のQoSフローのUP経路が上記のようにセットアップされる。これに対して、UE1からの要求が新たなPDUセッションの修正であるなら、確立済みのPDUセッションに属する1又はそれ以上のQoSフローのUP経路が上記のようにセットアップ又は修正される。
 UP経路は、5GC30内のUPF33(具体的にはPSA UPF)とRAN(具体的には基地局21又は52)との間のN3トンネル、並びにRAN(具体的には基地局21又は52)とUE1との間の無線コネクション(DRB)を含む。複数のUPFsがPDUセッションのために使用される場合、UP経路は、さらに、UPFs間の1又はそれ以上のN9トンネルを含んでもよい。N3トンネル及びN9トンネルは、General Packet Radio Service (GPRS) Tunnelling Protocol for User Plane(GTP-U)トンネルであってもよい。
 デュアルコネクティビティは、Master Node (MN)(e.g., 基地局21)によって提供されるMaster Cell Group(MCG)及びSecondary Node(SN)(e.g., 基地局52)によって提供されるSecondary Cell Group(SCG)を同時に使用することをUEに可能にする。MCGは、DCのMNとして動作するRANノード(e.g., 基地局21)に関連付けられた(又は提供される)サービングセルのグループであり、SpCell(i.e., プライマリセル(Primary Cell(PCell))及び必要に応じて(optionally)1又はそれ以上のセカンダリセル(Secondary Cells(SCells))を含む。一方、SCGは、DCのSNとして動作するRANノード(e.g., 基地局52)に関連付けられた(又は提供される)サービングセルのグループであり、SCGのプライマリセル及び必要に応じて(optionally)1又はそれ以上のセカンダリセル(Secondary Cells(SCells))を含む。SCGのプリマリセルは、プライマリSCGセル(Primary SCG Cell (PSCell))又はプライマリ・セカンダリセル(Primary Secondary Cell(PSCell))である。PSCellは、SCGのSpecial Cell(SpCell)である。
 ステップ304では、UE1は、第1の駅(乗車駅5)の入場ゲート53を通過するために、第1のセル(セル54)の無線コネクションを含むUP経路を介して入場ゲート53とアプリケーションレイヤで通信する。なお、既に説明したように、入場ゲート53の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムは、駅サーバ51の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムと物理的に統合されてもよい。したがって、幾つかの実装では、ステップ304では、UE1は、第1の駅(乗車駅5)の入場ゲート機能とアプリケーションレイヤで通信してもよい。入場ゲート機能は、駅サーバ51と同じコンピュータシステムによって提供されてもよい。さらに言い換えると、ステップ304では、UE1は、第1のセル(セル54)の無線コネクションを含むUP経路を介して、第1の駅(乗車駅5)に関連付けられた駅サーバ機能とアプリケーションレイヤで通信してもよい。
 図3の手順に従うと、UE1は、乗車駅5への接近を判定し、当該判定に応答して、乗車駅5の入場ゲート53に関連付けられたセル54をデュアルコネクティビティのSCGセルとして提供するように5GC30に要求する。これにより、UE1は、UE1が候補SCGセル(セル54)の無線信号を実際に受信するよりも前に、候補SCGセル(セル54)を用いたデュアルコネクティビティの準備を5GC30に依頼することができる。このような動作は、UE1が狭いカバレッジを持つセル54の信号を受信できたときにセル54でユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減できる。
 図4は、本実施形態に係るシグナリングの一例を示している。図4の手順に従うと、PDUセッションの確立又は修正を要求するUE1からのNASメッセージに応答して、5GC30は、UE1のPDUセッションに属するユーザデータがデュアルコネクティビティの特定のSCGセルの無線コネクションを含むUP経路を介して転送されるように、当該UP経路をセットアップ又は修正する。
 図4に示された手順は、UE1が基地局21によって提供されるセル25(e.g., FR1マクロセル)に在圏しているときに、UE1によって開始(又はトリガー)される。UE1は、UE1のPDUセッションに属するトラフィック(i.e., 1又はそれ以上のQoSフロー)が基地局52によって提供される特定のSCGセル54(e.g., FR2局所セル)を通るようにUP経路をセットアップ又は修正するよう5GC30に要求する。
 ステップ401では、UE1は、アプリケーションレイヤでセンターサーバ4と通信する。UE1は、候補SCGセル(i.e., セル54)のセル識別子(e.g., PCI)をセンターサーバ4から受信する。
 ステップ402では、UE1は、新たなPDUセッションの確立を要求するためにPDU Session Establishment Requestメッセージを5GC30に送信する。これに代えて、UE1は、確立済みのPDUセッションの修正を要求するためにPDU Session Modification Requestメッセージを5GC30に送信してもよい。ステップ402で送信されるNAS-SMメッセージは、候補SCGセル(i.e., セル54)のセル識別子を含む。UE1は、ステップ401で受信した候補SCGセル(i.e., セル54)のセル識別子(e.g., PCI)に対して事前に周波数間測定を実施してもよい。その場合、UE1は、ステップ402で送信されるNAS-SMメッセージに候補SCGセル(i.e., セル54)に対する周波数間測定結果を含めてもよい。
 ステップ402で送信されるNAS-SMメッセージは、PDUセッションの確立又は修正のために必要なその他の情報要素を含んでもよい。より具体的には、当該NAS-SMメッセージがPDU Session Establishment Requestメッセージであるなら、これは、PDU session ID、Requested PDU Session Type、Requested Session and Service Continuity (SSC) mode、及びその他の情報要素を含んでもよい。一方、当該NAS-SMメッセージがPDU Session Modification  Requestメッセージであるなら、これは、PDU session ID、Packet Filters、及びRequested QoS、及びその他の情報要素を含んでもよい。
 AMF31は、ステップ402のNAS-SMメッセージを受信し、これをSMF32にフォワードする。ステップ403では、SMF32は、UE1のための新たなPDUセッションを確立するため又はUE1の確立済みのPDUセッションを修正するために、PCF34及びUPF33を含むNFsと相互作用する。
 より具体的には、UE1のための新たなPDUセッションを確立する場合、SMF32は、当該PDUセッションのためのPSA UPF(i.e., ローカルUPF33B)を選択し、当該PDUセッションの1又はそれ以上のQoSフローを基地局52にルーティングするためにN3トンネルのセットアップをローカルUPF33Bに要求してもよい。
 これに対して、確立済みのPDUセッションを修正する場合、UL CL UPF及び追加のPSA UPFの両方として動作するローカルUPF33Bを、UE1の確立済みPDUセッションのUP経路に挿入することを決定してもよい。この場合、SMF32は、ローカルUPF33Bの挿入のためのN9トンネル設定をセントラルUPF33A及びローカルUPF33Bに提供し、パケット検出及びフォワーディングルールをローカルUPF33Bに提供してもよい。
 ステップ404では、5GC30は、N2要求を基地局21に送る。当該N2要求は、PDU SESSION RESOURCE SETUP REQUESTメッセージ又はPDU SESSION RESOURCE MODIFY REQUESTメッセージであってもよい。当該N2要求は、候補SCGセル54のセル識別子を含む。これにより、当該N2要求は、UE1により指定された候補SCGセル(ここでは、セル54)をUE1のためにDCのSCGセルとして追加することを基地局21に要求する。当該N2要求は、さらに、UE1のためのPDUセッションに属するユーザデータがSCGセル54の無線コネクションを含むUP経路を介して転送されるように、UP経路をセットアップ又は修正することを基地局21に要求する。ステップ404では、5GC30は、ステップ402で受信したNAS-SMメッセージに設定された候補SCGセル(i.e., セル54)に対する周波数間測定結果をN2要求に含めてもよい。
 より具体的には、SMF32は、N2 SM情報及びN1 SMコンテナをAMF31に送る。SMF32は、Namf_Communication_N1N2MessageTransferを実施(invoke)する。N1 SMコンテナは、UE1に送られるNAS-SMメッセージを包含する。当該NAS-SMメッセージは、PDUセッション確立の場合にPDU Session Establishment Acceptメッセージであり、PDUセッション修正の場合にPDU Session Modification Commandメッセージである。一方、N2 SM情報は、追加又は更新されるQoSフローのルーティングのために必要な情報(e.g. PDU session ID、QoS Flow Identifier(s) (QFI(s))、及びQoS Profile(s)、CN Tunnel Info)を含む。CN Tunnel Info は、ローカルUPF33BのN3(GTP-U)トンネル・エンドポイントを示す。N2 SM情報は、さらに、UE1により指定された候補SCGセル(セル54)のPCIを含んでもよい。N2 SM情報は、デュアルコネクティビティが必要とされることを明示的に示してもよい。これに代えて、SMF32は、Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 又はNamf_Communication_N1N2MessageTransferに、デュアルコネクティビティ又はハンドオーバが必要とされることを示すcauseを含めてもよい。
 基地局21は、AMF31からN2要求を受信し、セル54をUE1のためのDCのSCGセルとして追加することを決定する。ステップ405では、基地局21は、Radio Resource Control (RRC)_CONNETEDであるUE1に周波数間測定を行わせてもよい。基地局21は、セル54が動作している周波数バンドを測定することをUE1に可能にするために、周波数間測定(inter-frequency measurement)の設定を作成してもよい。より具体的には、基地局21は、UE1の無線能力(e.g., UE1のRadio Frequency(RF)チェーンの数)を考慮して、セル54が動作する周波数バンド(e.g., FR2バンド)を測定するために必要な設定(e.g., 測定ギャップ)を作成してもよい。基地局21は、作成した周波数間測定の設定を含むRRCメッセージをUE1に送信してもよい。当該RRCメッセージは、RRC Reconfigurationメッセージであってもよい。なお、UE1による測定結果を既に基地局21が受信しているなら、ステップ405での測定はスキップされてもよい。UE1による測定結果は、ステップ402で示されるNAS-SMメッセージ、およびステップ404で示されるN2要求メッセージを経由して基地局21が受信してもよい。
 ステップ406では、基地局21は、セル54をSCGセルとして追加するためにSecondary Node(SN)追加手順を行う。より具体的には、基地局21は、基地局52にSN Addition Requestメッセージを送る。基地局52は、SN Addition Request Acknowledgeメッセージを基地局21に送る。当該SN Addition Request Acknowledgeメッセージは、SN RRCメッセージを含む。そして、基地局21は、Master Node (MN) RRC ReconfigurationメッセージをUE1に送信する。当該MN RRC Reconfigurationメッセージは、基地局52から受信したSN RRCメッセージを包含し、AMF31から受信したN1 SMコンテナ(PDU Session Establishment Accept又はPDU Session Modification Command)を包含する。
 その後に、SCGセル54の無線ベアラに関して、基地局21(又は基地局52)は、PDUセッション・パス更新手順を介して、5GC(ローカルUPF33B)とのUP経路を更新する。具体的には、ステップ407では、基地局21は、N2レスポンスをAMF31に送る。当該N2レスポンスは、PDU SESSION RESOURCE SETUP RESPONSEメッセージ又はPDU SESSION RESOURCE MODIFY RESPONSEメッセージであってもよい。当該N2レスポンスは、N2 SM情報を含む。当該N2 SM情報は、 DCのSNである基地局52のN3(GTP-U)トンネル・エンドポイントを示すAN Tunnel Infoを包含する。ステップ408では、AMF31は、基地局21から受信したN2 SM情報をSMF32にフォワードし、SMF32は、当該N2 SM情報に基づいてローカルUPF33Bを更新する。これにより、UE1は、セル25をMaster Cell Group(MCG)セルとして使用し、セル54をSCGセルとして利用するDCを行うことができる。
 UE1は、UE1で動作する鉄道利用のためのアプリケーションプログラムに、セル54をSCGセルとして利用するDCを行うことができる状態になったことを通知してもよい。この場合、鉄道利用のためのアプリケーションプログラムは、セルラー通信技術を用いた自動改札通過が可能となったことをユーザに通知してもよい。例えば、アプリケーションプログラムは、UE1のスピーカからのサウンドを出力、UE1のバイブレーション・モータの振動、またはUE1のディスプレイへのインディケータの表示を介してこれをユーザに通知してもよい。
 続いて以下では、図5A~図5Cを参照して、UP経路変更の具体例を説明する。図5A~図5Cに示された例では、セル25はFR1バンド(sub-6 GHz)で動作し、セル54はFR2バンド(e.g., 28 GHz)で動作してもよい。これに代えて、セル54は免許不要周波数バンドで動作してもよい。図5Aは、デュアルコネクティビティを伴うUP経路の変更が行われる前のUP経路を示している。図5Aに示されたUP経路501は、DN70AとUE1の間のPDUセッションに属する全てのQoSフローの転送のために使用される。UP経路501は、セル25の無線コネクション(DRB)、並びに基地局21とセントラルUPF33Aの間のN3トンネルを含む。当該PDUセッションでUE1に割り当てられたIPアドレスは“IP1”である。
 図5Bは、UE1のために新たなPDUセッションが確立され、セル25をMCGセルとして使用しセル54をSCGセルとして使用するデュアルコネクティビティが開始された後のUP経路を示している。図5Bに示されたUP経路511は、図5AのUP経路501と同じであり、DC前に確立済みのPDUセッションに属する全てのQoSフローの転送のために使用される。一方、UP経路512は、DN70BとUE1の間に新たに確立されたPDUセッションに属する全てのQoSフローの転送のために使用される。UP経路512は、SCGセル54の無線コネクション(DRB)、並びに基地局52とLocal UPF33Bの間のN3トンネルを含む。UP経路512を使用する新たなPDUセッションでUE1に割り当てられたIPアドレスは“IP2”である。図5BのローカルUPF33Bは、新たに確立されたPDUセッション(IP2)のQoSフローのアップリンクトラフィックをUP経路512を介してローカルアクセスのためにDN70Bにフォワードできる。
 図5Cもデュアルコネクティビティが開始された後のUP経路を示しているが、図5Cではデュアルコネクティビティ前から確立済みのPDUセッションのUP経路が修正されているる。図5CのローカルUPF33Bは、UL CL及び追加のPSAとして動作する。これにより、ローカルUPF33Bは、新たに追加された1又はそれ以上のQoSフローのアップリンクトラフィックをUP経路522を介してローカルアクセスのためにDN70Bにフォワードできる。さらに、ローカルUPF33Bは、DC前に設定済みの1又はそれ以上のQoSフローのアップリンクトラフィックをUP経路521を経由してセントラルUPF33Aを介してDN70Aにフォワードできる。図5Cの例では、DN70A及びDN70Bは同じDNである。さらに、ローカルUPF33Bにおいて、PDUセッションがスプリットされる。ローカルUPF33Bは、DC前に設定済みの1又はそれ以上のQoSフローのダウンリンクトラフィックを基地局21(MN)にフォワードし、新たに追加された1又はそれ以上のQoSフローのダウンリンクトラフィックを基地局52(SN)にフォワードする。
<第2の実施形態>
 本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2を参照して説明された例と同様である。本実施形態は、UE1によって行われる乗車確定処理の具体例を提供する。
 図6は、UE1の動作の一例を示している。ステップ601では、UE1は、乗車駅5の入場ゲート53(又は駅サーバ51)との通信を完了した後に、UE1の移動状態をモニターする。例えば、UE1は、UE1の現在位置、移動速度、若しくは加速度、又はこれらの任意の組み合わせをモニターしてもよい。このために、UE1は、UE1に実装されたGPSレシーバ若しくは加速度センサ又は両方を利用してもよい。
 ステップ602では、UE1は、UE1の移動状態の変化に基づいて、ユーザの乗車を判定(又は確認)する。具体的には、UE1は、UE1の移動状態(現在位置、移動速度、加速度)が徒歩移動時の想定レベルから電車移動時のそれに変化したことを検出したことに応答して、ユーザの乗車を判定してもよい。
 UE1は、ユーザの乗車を確認したことを、セルラー通信ネットワーク(e.g., セル25及び基地局21)を介してセンターサーバ4に通知してもよい。
 図6の動作によれば、UE1は、ユーザの乗車を確認できる。これは、例えば、後述する降車駅の判定処理の開始するトリガーとしてUE1により使用されることができる。さらに又はこれに代えて、これは、例えば、入場ゲート53の通過判定の誤りを訂正するために使用されることができる。センターサーバ4は、UE1の入場ゲート通過を示す通知を駅サーバ51から受信した後に、UE1から乗車確認の通知を受信しないなら、UE1の入場ゲート通過を取り消してもよい。あるいは、センターサーバ4は、UE1の入場ゲート通過を示す通知を駅サーバ51から受信していないにもかかわらず、駅5での乗車確認の通知をUE1から受信したなら、UE1の入場ゲート通過を記録してもよい。
<第3の実施形態>
 本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2を参照して説明された例と同様である。本実施形態は、UE1によって行われる降車処理の具体例を提供する。
 図7は、降車時のUE1の動作の一例を示している。ステップ701では、UE1は、第2の駅(ここでは、駅6)が降車駅であることを判定する。例えば、UE1は、UE1の移動状態の変化に基づいてユーザの降車を検出してもよい。具体的には、UE1は、UE1の移動状態(現在位置、移動速度、加速度)が電車移動時の想定レベルから徒歩移動時のそれに変化したことを検出したことに応答して、ユーザの降車を判定してもよい。さらに、UE1は、降車時のUE1の現在位置に基づいて降車駅を特定してもよい。このために、UE1は、UE1に実装されたGPSレシーバ若しくは加速度センサ又は両方を利用してもよい。
 ステップ702では、UE1は、セルラー通信ネットワークを介してアプリケーションレイヤでセンターサーバ4と通信する。具体的には、UE1で動作するUEアプリケーションは、セル26、基地局22、及びセントラルUPF33Aを通るUP経路を介して、センターサーバ4と通信する。そして、UE1(UEアプリケーション)は、第2の駅(降車駅6)の出場ゲート63に対応する第2のセル(セル64)を表すセル識別子を、センターサーバ4からアプリケーションレイヤ通信を介して受信する。セル識別子は、PCIであってもよい。さらに又はこれに代えて、セル識別子は、基地局22の識別子を含んでもよい。UE1(UEアプリケーション)は、セル識別子に加えて、周波数バンドの識別子(e.g., NR-ARFCN)を、センターサーバ4から受信してもよい。周波数バンドの識別子は、第2のセル(セル64)が動作する周波数バンドを示す。
 ステップ703では、UE1は、第2のセル(セル64)の無線コネクション(i.e., DRB)を含むUP経路を介して第3の駅(降車駅6)の出場ゲート63と通信することをUE1に可能にするために、第2のセル(セル64)をUE1のためのデュアルコネクティビティのSCGセルとして追加することをセルラー通信ネットワークに要求する。具体的には、UE1は、PDUセッションの確立又は修正を要求するNASメッセージを生成し、これをAMF31を介してSMF32に送る。当該NASメッセージは、PDU Session Establishment Requestメッセージ又はPDU Session Modification Requestメッセージであってもよい。このとき、UE1は、デュアルコネクティビティの候補SCGセル(i.e., セル64)のセル識別子(及び周波数バンド識別子)を当該NASメッセージに含めてもよい。
 当該NASメッセージは、UE1のPDUセッションに属するユーザデータが、UE1によって指定された候補SCGセル(i.e., セル64)の無線コネクション(i.e.., DRB)を含むUP経路を介して転送されるように、当該UP経路をセットアップ又は修正することを5GC30に引き起こす。
 ステップ704では、UE1は、第2の駅(降車駅6)の出場ゲート63を通過するために、第2のセル(セル64)の無線コネクションを含むUP経路を介して出場ゲート63とアプリケーションレイヤで通信する。なお、既に説明したように、出場ゲート63の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムは、駅サーバ61の機能の一部又は全部を提供するコンピュータシステムと物理的に統合されてもよい。したがって、幾つかの実装では、ステップ704では、UE1は、第2の駅(降車駅6)の出場ゲート機能とアプリケーションレイヤで通信してもよい。出場ゲート機能は、駅サーバ61と同じコンピュータシステムによって提供されてもよい。さらに言い換えると、ステップ704では、UE1は、第2のセル(セル64)の無線コネクションを含むUP経路を介して、第2の駅(降車駅6)に関連付けられた駅サーバ機能とアプリケーションレイヤで通信してもよい。
 図7の手順に従うと、UE1は、ユーザの降車を判定し、当該判定に応答して、降車駅6の出場ゲート63に関連付けられたセル64をデュアルコネクティビティのSCGセルとして提供するように5GC30に要求する。これにより、UE1は、UE1が候補SCGセル(セル64)の無線信号を実際に受信するよりも前に、候補SCGセル(セル64)を用いたデュアルコネクティビティの準備を5GC30に依頼することができる。このような動作は、UE1が狭いカバレッジを持つセル64の信号を受信できたときにセル64でユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減できる。
 本実施形態でのPDUセッションの確立又は修正の手順は、第1の実施形態において図4を参照して説明された手順と同様であってもよい。
<第4の実施形態>
 本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2を参照して説明された例と同様である。本実施形態は、センターサーバ4によって行われる乗車処理の具体例を提供する。
 図8は、UE1のユーザの乗車時のセンターサーバ4の動作の一例を示している。ステップ801では、センターサーバ4は、セルラー通信ネットワークを介してアプリケーションレイヤでUE1と通信し、UE1が第1の駅(ここでは、乗車駅5)に近づいていることを判定する。センターサーバ4は、例えば、UE1から現在位置の報告を受信し、UE1の現在位置に基づいてUE1の第1の駅への接近を判定してもよい。これに代えて、センターサーバ4は、第1の駅への接近を示す通知をUE1から受信してもよい。
 ステップ802では、センターサーバ4は、第1の駅(乗車駅5)の入場ゲート53に対応する第1のセル(セル54)の無線コネクション(i.e., DRB)を含むUP経路を介して第1の駅(乗車駅5)の入場ゲート53(又は駅サーバ51)と通信することをUE1に可能にするために、第1のセル(セル54)をUE1のためのデュアルコネクティビティのSCGセルとして追加することをセルラー通信ネットワークに要求する。具体的には、センターサーバ4は、AF要求を生成し、これを直接的に又はNEF35を介してPCF34に送る。このとき、センターサーバ4は、デュアルコネクティビティの候補SCGセル(i.e., セル54)のセル識別子を当該AF要求に含めてもよい。
 AF要求は、その他の情報要素を含んでもよい。より具体的には、AF要求は、UE1の識別子を含んでもよい。UE1の識別子は、Mobile Subscriber Integrated Services Digital Network Number (MSISDN)又はexternal identifier等のGeneric Public Subscription Identifier (GPSI)であってもよい。AF要求は、PDUセッションの識別子(e.g., PDU session ID)を含んでもよい。AF要求は、PDUセッションに含まれる1又はそれ以上のQoSフローを特定するための情報(e.g., 5-tuple)を含んでもよい。AF要求は、Data Network Name(DNN)及びSingle Network Slice Selection Assistance Information(S-NSSAI)の組み合わせを含んでもよい。DNNは、DNを示す識別子であり、UE1のトラフィクがルーティングされるべきDN(i.e.,, DN70B)を示す。S-NSSAIは、ネットワークスライスの識別子である。AF要求は、1又はそれ以上のDN Access Identifiers (DNAIs)のリストを含んでもよい。DNAI(s)は、DN70Bへのアクセスロケーションを表す。
 ステップ803では、センターサーバ4は、第1のセル(セル54)の無線コネクションを含むUP経路を介するUE1との通信(つまり、UE1と入場ゲート53の間の通信)に基づいて第1の駅(乗車駅5)の駅サーバ51によって生成されたデータセットを、駅サーバ51から受信する。当該データセットは、UE1のユーザが乗車駅5の入場ゲート53を通過したことを示す。センターサーバ4は、当該データセットに基づいて、UE1のユーザの入場ゲート通過を管理する。
 図8の手順に従うと、センターサーバ4は、UE1の乗車駅5への接近を判定し、当該判定に応答して、乗車駅5の入場ゲート53に関連付けられたセル54をUE1のためのデュアルコネクティビティのSCGセルとして提供するように5GC30に要求する。これにより、センターサーバ4は、UE1が候補SCGセル(セル54)の無線信号を実際に受信するよりも前に、候補SCGセル(セル54)を用いたデュアルコネクティビティの準備を5GC30に依頼することができる。このような動作は、UE1が狭いカバレッジを持つセル54の信号を受信できたときにセル54でユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減できる。
 図8の手順の後に、センターサーバ4は、以下のように動作してもよい。幾つかの実装では、センターサーバ4は、UE1の移動状態の変化に基づいて生成された通知を、アプリケーションレイヤ通信を介してUE1から受信してもよい。当該通知は、第2の実施形態で説明された手順に従ってUE1により生成され送信されてもよい。そして、センターサーバ4は、当該通知に基づいて、UE1のユーザの乗車を判定(又は確認)してもよい。これによりセンターサーバ4は、ユーザの乗車を確認できる。これは、例えば、入場ゲート53の通過判定の誤りを訂正するために使用されることができる。センターサーバ4は、UE1の入場ゲート通過を示す通知を駅サーバ51から受信した後に、UE1から乗車確認の通知を受信しないなら、UE1の入場ゲート通過を取り消してもよい。あるいは、センターサーバ4は、UE1の入場ゲート通過を示す通知を駅サーバ51から受信していないにもかかわらず、駅5での乗車確認の通知をUE1から受信したなら、UE1の入場ゲート通過を記録してもよい。
 図9は、本実施形態に係るシグナリングの一例を示している。図9の例では、センターサーバ4からの要求に基づいて、SSC mode 2として知られるデータ・モビリティが行われる。SSC mode 2では、SMF32は、既存のPDUセッションの解放(リリース)と、既存のPDUセッションと同じDNへの新たなPDUセッションの確立を伴う。新たなPDUセッションの確立では、SMF32は、新たなPDU Session Anchor (PSA) UPFを選択することができる。
 ステップ901では、センターサーバ4は、アプリケーションレイヤでUE1と通信する。センターサーバ4は、UE1の現在位置の報告をUE1から受信してもよい。
 ステップ902では、センターサーバ4は、AF要求を5GC30に送る。具体的には、センターサーバ4は、PCF34にAF要求を直接的に又はNEF35を介して送る。当該AF要求は、ユーザトラフィックのローカルアクセスへのルーティングを可能にするために、SSC mode 2に従うPSA UPFの再配置(再選択)をSMF32に要求する。当該AF要求は、UE1のためのDCの候補SCGセル(i.e., セル54)のセル識別子(e.g., PCI)を含む。当該AF要求は、さらに、ローカルUPFを選択するためにSMF32により使用されるために、DNAIを含んでもよいし、Fully Qualified Domain Name(FQDN)を含んでもよい。当該AF要求は、UE1の識別子(e.g., GPSI)、PDU session ID、QoSフローを特定するための情報(e.g., 5-tuple)等を含んでもよい。
 PCF34は、AF要求を直接的に又はNEF35を介して受信し、AF要求に基づいてポリシー決定を行い、更新された又は新しいSession Management(SM)ポリシー情報がSMF32に送られる必要があると判定する。当該更新された又は新しいSMポリシー情報は、センターサーバ4から送られたPCIを含んでもよい。そして、PCF34は、当該更新された又は新しいSMポリシー情報をSMF32に提供する。PCF34は、当該更新された又は新しいSMポリシー情報を伴うNpcf_SMPolicyControl_UpdateNotify requestを発行してもよい。
 ステップ903では、SMF32は、AF要求に基づいて更新された又は生成されたSMポリシー情報をPCF34から受信する。SMF32は、SSC mode 2に従ってUE1の確立済みPDUセッションのためのPSA UPFが変更される必要があると判定する。
 ステップ904では、SMF32は、現在のPSA UPF(e.g., セントラルUPF33A)に関連付けられたPDUセッションを解放するためにPDUセッション解放手順を開始する。SMF32は、UE1に送られるPDU Session Release Commandメッセージに、開放されるPDUセッションのPDU Session ID、及び同じDNへのPDUセッションの再確立が必要とされること(a PDU Session re-establishment to the same DN is required)を示すCauseを含める。
 ステップ905では、当該PDU Session Release Commandメッセージの受信に応答して、UE1は、新たなPDU session IDを生成し、PDUセッション確立手順を開始する。AMF31は、SMF32を選択する。SMF32は、SSC mode 2の再確立(re-established)PDUセッションのために新たなUPF(e.g., ローカルUPF33B)を選択する。この後にステップ905内で行われるステップは、図4のステップ404~408と同様である。
 図10は、本実施形態に係るシグナリングの他の例を示している。図10の例では、センターサーバ4からの要求に基づいて、SSC mode 3として知られるデータ・モビリティが行われる。SSC mode 3では、SMF32は、既存のPDUセッションの解放の前に既存のPDUセッションと同じDNへの新たなPDUセッションの確立を行い、その後に既存のPDUセッションを解放する。SSC mode 2と同様に、新たなPDUセッションの確立では、SMF32は、新たなPDU Session Anchor (PSA) UPFを選択することができる。
 ステップ1001~1003は、図9のステップ901~903と同様である。ただし、ステップ1003では、SMF32は、SSC mode 3に従ってUE1の確立済みPDUセッションのためのPSA UPFが変更される必要があると判定する。
 ステップ1004では、SMF32は、PDU Session Modification CommandメッセージをUE1に送る。当該PDU Session Modification Commandメッセージは、リロケートされる既存のPDUセッション(existing PDU Session to be relocated)を示すPDU Session IDを含み、同じDNへのPDUセッションの再確立が必要とされること(a PDU Session re-establishment to the same DN is required)を示すCauseを含む。
 ステップ1005では、UE1は、ステップ1004のPDU Session Modification Commandに応答して、同じDNへのPDUセッション確立手順を開始する。具体的には、UE1は、PDU Session Establishment Requestメッセージを送信する。当該PDU Session Establishment Requestメッセージは、新たに生成されたnew PDU Session IDとリロケートされる既存のPDUセッションを示すOld PDU Session IDとを含む。AMF31は、Old PDU Session IDを受け持っている(serving)同一のSMF32を選択し、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestを実施する。AMF31は、(new) PDU Session ID 及びOld PDU Session IDの両方を当該Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestに含める。SMF32は、SSC mode 3の新たなPDUセッションのために新たなUPF(e.g.,ローカルUPF33B)を選択する。この後にステップ1005内で行われるステップは、図4のステップ404~408と同様である。
 ステップ1006では、UE1又はSMF32は、old PDU Sessionのリリース手順を開始する。
 図11は、SSC mode 2又はSSC mode 3に従ってPDU Session Anchorが変更され、セル25をMCGセルとして使用しセル54をSCGセルとして使用するデュアルコネクティビティが開始された後のUP経路を示している。図11に示されたUP経路1101は、SCGセル54の無線コネクション(DRB)、並びに基地局52とローカルUPF33Bの間のN3トンネルを含む。
<第5の実施形態>
 本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2を参照して説明された例と同様である。本実施形態は、センターサーバ4によって行われる降車処理の具体例を提供する。
 図12は、降車時のセンターサーバ4の動作の一例を示している。ステップ1201では、センターサーバ4は、第2の駅(ここでは、駅6)が降車駅であることを判定する。センターサーバ4は、第2の駅(駅6)での降車を示す通知をUE1からアプリケーションレイヤ通信を介して受信し、当該通知に基づいて降車駅を判定してもよい。
 ステップ1202では、センターサーバ4は、第2の駅(降車駅6)の出場ゲート63に対応する第2のセル(セル64)の無線コネクション(i.e., DRB)を含むUP経路を介して第2の駅(降車駅6)の出場ゲート63(又は駅サーバ61)と通信することをUE1に可能にするために、第2のセル(セル64)をUE1のためのデュアルコネクティビティのSCGセルとして追加することをセルラー通信ネットワークに要求する。具体的には、センターサーバ4は、AF要求を生成し、これを直接的に又はNEF35を介してPCF34に送る。このとき、センターサーバ4は、デュアルコネクティビティの候補SCGセル(i.e., セル64)のセル識別子を当該AF要求に含めてもよい。
 ステップ1203では、センターサーバ4は、第2のセル(セル64)の無線コネクションを含むUP経路を介するUE1との通信(つまり、UE1と出場ゲート63の間の通信)に基づいて第2の駅(降車駅6)の駅サーバ61によって生成されたデータセットを、駅サーバ61から受信する。当該データセットは、UE1のユーザが降車駅6の出場ゲート63を通過したことを示す。センターサーバ4は、当該データセットに基づいて、UE1のユーザの出場ゲート通過を管理する。
 図12の手順に従うと、センターサーバ4は、UE1の降車駅6への接近を判定し、当該判定に応答して、降車駅6の出場ゲート63に関連付けられたセル64をUE1のためのデュアルコネクティビティのSCGセルとして提供するように5GC30に要求する。これにより、センターサーバ4は、UE1が候補SCGセル(セル64)の無線信号を実際に受信するよりも前に、候補SCGセル(セル64)を用いたデュアルコネクティビティの準備を5GC30に依頼することができる。このような動作は、UE1が狭いカバレッジを持つセル64の信号を受信できたときにセル64でユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減できる。
<第6の実施形態>
 本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図1及び図2を参照して説明された例と同様である。セルラー通信技術を用いる自動改札システムが乗車駅及び降車駅のいずれか又は両方に設置されていない場合が考えられる。従って、UE1のユーザは、既存のRFIDを用いた改札システムを介して駅に入場又は駅から出場できることが好ましい。本実施形態は、これを可能とするための改良を提供する。
 幾つかの実施では、UE1はRFIDチップを具備する。鉄道利用のためのアプリケーションプログラムはUE1のプロセッサで実行されると、既存のRFIDを用いた改札システムと上述のいずれかの実施形態で説明されたセルラー通信技術を用いる自動改札システムの両方を利用することを当該プロセッサに引き起こす。具体的には、UE1で動作するアプリケーションプログラムは、駅への入場又は駅からの出場を含むユーザの鉄道利用状態を管理し、セルラー通信技術を用いる自動改札システム及びRFIDを用いた改札システムの任意のどちらかとの通信を介して当該利用状態を更新する。加えて、駅サーバ51は、セルラー通信技術を用いる自動改札システム及びRFIDを用いた改札システムの両方と接続されことができる。駅サーバ51は、UE1の入場又は出場を示す通知をセルラー通信技術を用いる自動改札システム及びRFIDを用いた改札システムの任意のどちらかより受信し、これをセンターサーバ4に報告する。センターサーバ4は、UE1のユーザの鉄道利用状態を管理し、駅サーバ51と通信し、当該利用状態を更新する。これらは、セルラー通信技術を用いる自動改札システム及びRFIDを用いた改札システムのどちらを介しても駅に入場又は駅から出場することをUE1に可能にする。つまり、本実施形態では、セルラー通信技術を用いる自動改札システムは、RFIDを用いた改札システムに対して後方互換性を確保(ensure)する。
 さらに、他の実装では、UE1に実装されてないRFIDチップ、例えばプラスチックカードに実装されたRFIDチップが使用されてもよい。この場合、センターサーバ4は、UE1で動作するアプリケーションプログラムを介して鉄道関連サービスを利用するためのユーザIDに、RFIDチップを実装したプラスチックカードのID番号を関連付けてもよい。あるいは、センターサーバ4は、UE1で動作するアプリケーションプログラムを介して鉄道関連サービスを利用するためのユーザIDを、プラスチックカードに実装されたRFIDチップを介して鉄道関連サービスを利用するための第2のユーザIDと関連付けてもよい。これにより、ユーザは、セルラー通信技術を用いた自動改札システムとUE1との通信及び既存のRFIDを用いた自動改札システムとUE1に実装されてないRFIDチップとの通信のどちらを介しても、駅に入場し又は駅から出場することができる。
 続いて以下では、上述の複数の実施形態に係るUE1、基地局21、22、52、及び54、5GC30内の制御プレーン・ノード(e.g., SMF32)、並びにセンターサーバ4の構成例について説明する。図13は、上述の実施形態に係る基地局21の構成例を示すブロック図である。基地局22、52、及び62も図13に示されたそれと同様の構成を有してもよい。図13を参照すると、基地局21は、Radio Frequency(RF)トランシーバ1301、ネットワークインターフェース1303、プロセッサ1304、及びメモリ1305を含む。RFトランシーバ1301は、UEsと通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1301は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ1301は、アンテナアレイ1302及びプロセッサ1304と結合される。RFトランシーバ1301は、変調シンボルデータをプロセッサ1304から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナアレイ1302に供給する。また、RFトランシーバ1301は、アンテナアレイ1302によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをプロセッサ1304に供給する。RFトランシーバ1301は、ビームフォーミングのためのアナログビームフォーマ回路を含んでもよい。アナログビームフォーマ回路は、例えば複数の移相器及び複数の電力増幅器を含む。
 ネットワークインターフェース1303は、ネットワークノード(e.g., 他のRAN nodes、AMF31、及びUPF33)と通信するために使用される。ネットワークインターフェース1303は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインターフェースカード(NIC)を含んでもよい。
 プロセッサ1304は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。プロセッサ1304は、複数のプロセッサを含んでもよい。例えば、プロセッサ1304は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., Digital Signal Processor(DSP))とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., Central Processing Unit(CPU)又はMicro Processing Unit(MPU))を含んでもよい。
 例えば、プロセッサ1304によるデジタルベースバンド信号処理は、Service Data Adaptation Protocol(SDAP)レイヤ、Packet Data Convergence Protocol(PDCP)レイヤ、Radio Link Control(RLC)レイヤ、Medium Access Control(MAC)レイヤ、およびPhysical(PHY)レイヤの信号処理を含んでもよい。また、プロセッサ1304によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum(NAS)messages、RRC messages、MAC CEs、及びDCIsの処理を含んでもよい。
 プロセッサ1304は、ビームフォーミングのためのデジタルビームフォーマ・モジュールを含んでもよい。デジタルビームフォーマ・モジュールは、Multiple Input Multiple Output(MIMO)エンコーダ及びプリコーダを含んでもよい。
 メモリ1305は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。メモリ1305は、プロセッサ1304から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ1304は、ネットワークインターフェース1303又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ1305にアクセスしてもよい。
 メモリ1305は、上述の複数の実施形態で説明された基地局21による処理を行うための命令群およびデータを含む1つ又はそれ以上のソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)1306を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ1304は、当該ソフトウェアモジュール1306をメモリ1305から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明された基地局21の処理を行うよう構成されてもよい。
 なお、基地局21がC-RAN配置におけるCentral Unit(e.g., gNB-CU)である場合、基地局21は、RFトランシーバ1301(及びアンテナアレイ1302)を含まなくてもよい。
 図14は、UE1の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency(RF)トランシーバ1401は、NG-RAN nodesと通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ1401は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ1401により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ1401は、アンテナアレイ1402及びベースバンドプロセッサ1403と結合される。RFトランシーバ1401は、変調シンボルデータ(又はOFDMシンボルデータ)をベースバンドプロセッサ1403から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナアレイ1402に供給する。また、RFトランシーバ1401は、アンテナアレイ1402によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ1403に供給する。RFトランシーバ1401は、ビームフォーミングのためのアナログビームフォーマ回路を含んでもよい。アナログビームフォーマ回路は、例えば複数の移相器及び複数の電力増幅器を含む。
 ベースバンドプロセッサ1403は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理(データプレーン処理)とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮/復元、(b) データのセグメンテーション/コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット(伝送フレーム)の生成/分解、(d) 伝送路符号化/復号化、(e) 変調(シンボルマッピング)/復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)によるOFDMシンボルデータ(ベースバンドOFDM信号)の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ1(e.g., 送信電力制御)、レイヤ2(e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request(HARQ)処理)、及びレイヤ3(e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング)の通信管理を含む。
 例えば、ベースバンドプロセッサ1403によるデジタルベースバンド信号処理は、Service Data Adaptation Protocol(SDAP)レイヤ、Packet Data Convergence Protocol(PDCP)レイヤ、Radio Link Control(RLC)レイヤ、Medium Access Control(MAC)レイヤ、およびPhysical(PHY)レイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ1403によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum(NAS)プロトコル、Radio Resource Control(RRC)プロトコル、及びMAC Control Elements(CEs)の処理を含んでもよい。
 ベースバンドプロセッサ1403は、ビームフォーミングのためのMultiple Input Multiple Output(MIMO)エンコーディング及びプリコーディングを行ってもよい。
 ベースバンドプロセッサ1403は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ(e.g., Digital Signal Processor(DSP))とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ(e.g., Central Processing Unit(CPU)又はMicro Processing Unit(MPU))を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ1404と共通化されてもよい。
 アプリケーションプロセッサ1404は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ1404は、複数のプロセッサ(複数のプロセッサコア)を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ1404は、メモリ1406又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム(Operating System(OS))及び様々なアプリケーションプログラム(例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション)を実行することによって、UE1の各種機能を実現する。
 幾つかの実装において、図14に破線(1405)で示されているように、ベースバンドプロセッサ1403及びアプリケーションプロセッサ1404は、1つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ1403及びアプリケーションプロセッサ1404は、1つのSystem on Chip(SoC)デバイス1405として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration(LSI)またはチップセットと呼ばれることもある。
 メモリ1406は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ1406は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ1406は、ベースバンドプロセッサ1403、アプリケーションプロセッサ1404、及びSoC1405からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ1406は、ベースバンドプロセッサ1403内、アプリケーションプロセッサ1404内、又はSoC1405内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ1406は、Universal Integrated Circuit Card(UICC)内のメモリを含んでもよい。
 メモリ1406は、上述の複数の実施形態で説明されたUE1による処理を行うための命令群およびデータを含む1つ又はそれ以上のソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)1407を格納してもよい。幾つかの実装において、ベースバンドプロセッサ1403又はアプリケーションプロセッサ1404は、当該ソフトウェアモジュール1407をメモリ1406から読み出して実行することで、上述の実施形態で図面を用いて説明されたUE1の処理を行うよう構成されてもよい。
 なお、上述の実施形態で説明されたUE1によって行われるコントロールプレーン処理及び動作は、RFトランシーバ1401及びアンテナアレイ1402を除く他の要素、すなわちベースバンドプロセッサ1403及びアプリケーションプロセッサ1404の少なくとも一方とソフトウェアモジュール1407を格納したメモリ1406とによって実現されることができる。
 図15は、センターサーバ4の構成例を示している。5GC30内の制御プレーン・ノード(e.g., AMF31、SMF32、PCF34、及びNEF35)並びに駅サーバ51及び61も図15に示されたのと同様の構成を有してもよい。図15を参照すると、センターサーバ4は、ネットワークインターフェース1501、プロセッサ1502、及びメモリ1503を含む。ネットワークインターフェース1501は、例えば、DN70Aと通信するため、及び5GC内のネットワーク機能(NFs)又はノードと通信するために使用される。5GC内の他のNFs又はノードは、例えば、UDM、AUSF、SMF、及びPCFを含む。ネットワークインターフェース1501は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード(NIC)を含んでもよい。
 プロセッサ1502は、例えば、マイクロプロセッサ、Micro Processing Unit(MPU)、又はCentral Processing Unit(CPU)であってもよい。プロセッサ1502は、複数のプロセッサを含んでもよい。
 メモリ1503は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリによって構成される。メモリ1503は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory(SRAM)若しくはDynamic RAM(DRAM)又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory(MROM)、Electrically Erasable Programmable ROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。メモリ1503は、プロセッサ1502から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ1502は、ネットワークインターフェース1501又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ1503にアクセスしてもよい。
 メモリ1503は、上述の複数の実施形態で説明されたセンターサーバ4による処理を行うための命令群およびデータを含む1又はそれ以上のソフトウェアモジュール(コンピュータプログラム)1504を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ1502は、当該ソフトウェアモジュール1504をメモリ1503から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたセンターサーバ4の処理を行うよう構成されてもよい。
 図13、図14、及び図15を用いて説明したように、上述の実施形態に係るUE1、基地局21、22、52、及び54、5GC30内の制御プレーン・ノード(e.g., SMF32)、並びにセンターサーバ4が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む1又は複数のプログラムを実行する。このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、Compact Disc Read Only Memory(CD-ROM)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、Programmable ROM(PROM)、Erasable PROM(EPROM)、フラッシュROM、Random Access Memory(RAM))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
<その他の実施形態>
 上述の実施形態は、各々独立に実施されてもよいし、実施形態全体又はその一部が適宜組み合わせて実施されてもよい。
 さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
 例えば、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
(付記1)
 無線端末であって、
 少なくとも1つのメモリと、
 前記少なくとも1つのメモリに結合された少なくとも1つのプロセッサと、
を備え、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末が第1の駅に近づいていることを判定するよう構成され、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルを表す第1のセル識別子をセンターサーバから受信するよう構成され、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のセル識別子を包含する第1のメッセージをセルラー通信ネットワークに送信するよう構成され、
 前記第1のメッセージは、前記第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こし、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信するよう構成される、
無線端末。
(付記2)
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記入場ゲート機能との通信を完了した後に、前記無線端末の移動状態の変化に基づいて前記無線端末のユーザの乗車を判定するよう構成される、
付記1に記載の無線端末。
(付記3)
 前記少なくとも1つのプロセッサは、第2の駅が降車駅であることを判定するよう構成され、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2の駅の出場ゲート機能に対応する第2のセルを表す第2のセル識別子を前記センターサーバから受信するよう構成され、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2のセル識別子を包含する第2のメッセージを前記セルラー通信ネットワークに送信するよう構成され、
 前記第2のメッセージは、前記第2のセルの無線コネクションを含む第2のユーザプレーン経路を介して前記出場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第2のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こし、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2のユーザプレーン経路を介して前記出場ゲート機能と通信する、
よう構成される、
付記1又は2に記載の無線端末。
(付記4)
 センターサーバ装置であって、
 少なくとも1つのメモリと、
 前記少なくとも1つのメモリに結合された少なくとも1つのプロセッサと、
を備え、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、無線端末が第1の駅に近づいていることを判定するよう構成され、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末の前記第1の駅への接近の判定に応答して、セルラー通信ネットワークに第1のメッセージを送信するよう構成され、
 前記第1のメッセージは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こし、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記入場ゲート機能の通信に基づいて生成された第1のデータセットを、前記第1の駅に関連付けられた第1の駅サーバ機能から受信するよう構成される、
センターサーバ装置。
(付記5)
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のデータセットに基づいて、前記無線端末のユーザの入場ゲート通過を管理するよう構成される、
付記4に記載のセンターサーバ装置。
(付記6)
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のデータセットを受信した後に、前記無線端末の移動状態の変化に基づいて生成された第1の通知を前記無線端末から受信するよう構成され、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1の通知に基づいて、前記無線端末のユーザの乗車を判定するよう構成される、
付記4又は5に記載のセンターサーバ装置。
(付記7)
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末との通信に基づいて、第2の駅が前記無線端末のユーザの降車駅であると判定するよう構成され、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記降車駅の判定に応答して、前記セルラー通信ネットワークに第2のメッセージを送信するよう構成され、
 前記第2のメッセージは、前記第2の駅の出場ゲート機能に対応する第2のセルの無線コネクションを含む第2のユーザプレーン経路を介して前記出場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第2のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こし、
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記出場ゲート機能の通信に基づいて生成された第2のデータセットを、前記第2の駅に関連付けられた第2の駅サーバ機能から受信するよう構成される、
付記4~6のいずれか1項に記載のセンターサーバ装置。
(付記8)
 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2の駅での降車を示す通知を前記無線端末から受信し、前記通知に基づいて前記降車駅を判定するよう構成される、
付記7に記載のセンターサーバ装置。
(付記9)
 無線端末により行われる方法であって、
 前記無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
 前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルを表す第1のセル識別子をセンターサーバから受信すること;
 前記第1のセル識別子を包含する第1のメッセージをセルラー通信ネットワークに送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こす:及び
 前記第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信すること、
を備える方法。
(付記10)
 センターサーバ装置により行われる方法であって、
 無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
 前記無線端末の前記第1の駅への接近の判定に応答して、セルラー通信ネットワークに第1のメッセージを送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起す;及び
 前記第1のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記入場ゲート機能の通信に基づいて生成された第1のデータセットを、前記第1の駅に関連付けられた第1の駅サーバ機能から受信すること、
を備える方法。
(付記11)
 無線端末のための方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
 前記方法は、
 前記無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
 前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルを表す第1のセル識別子をセンターサーバから受信すること;
 前記第1のセル識別子を包含する第1のメッセージをセルラー通信ネットワークに送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こす:及び
 前記第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信すること、
を備える、プログラム。
(付記12)
 センターサーバ装置のための方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
 前記方法は、
 無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
 前記無線端末の前記第1の駅への接近の判定に応答して、セルラー通信ネットワークに第1のメッセージを送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起す;及び
 前記第1のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記入場ゲート機能の通信に基づいて生成された第1のデータセットを、前記第1の駅に関連付けられた第1の駅サーバ機能から受信すること、
を備える、プログラム。
 この出願は、2020年4月27日に出願された日本出願特願2020-078447を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1 UE
4 センターサーバ
5 乗車駅
6 降車駅
21、22 基地局
25、26 セル
30 5GC
31 AMF
32 SMF
33A、33B UPF
34 PCF
35 NEF
51、61 駅サーバ
52、62 基地局
53 入場ゲート
63 出場ゲート
54、64 セル
70A、70B DN
1305 メモリ
1306 モジュール(modules)
1403 ベースバンドプロセッサ
1404 アプリケーションプロセッサ
1407 モジュール(modules)
1503 メモリ
1504 モジュール(modules)

Claims (12)

  1.  無線端末であって、
     少なくとも1つのメモリと、
     前記少なくとも1つのメモリに結合された少なくとも1つのプロセッサと、
    を備え、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末が第1の駅に近づいていることを判定するよう構成され、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルを表す第1のセル識別子をセンターサーバから受信するよう構成され、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のセル識別子を包含する第1のメッセージをセルラー通信ネットワークに送信するよう構成され、
     前記第1のメッセージは、前記第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こし、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信するよう構成される、
    無線端末。
  2.  前記少なくとも1つのプロセッサは、前記入場ゲート機能との通信を完了した後に、前記無線端末の移動状態の変化に基づいて前記無線端末のユーザの乗車を判定するよう構成される、
    請求項1に記載の無線端末。
  3.  前記少なくとも1つのプロセッサは、第2の駅が降車駅であることを判定するよう構成され、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2の駅の出場ゲート機能に対応する第2のセルを表す第2のセル識別子を前記センターサーバから受信するよう構成され、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2のセル識別子を包含する第2のメッセージを前記セルラー通信ネットワークに送信するよう構成され、
     前記第2のメッセージは、前記第2のセルの無線コネクションを含む第2のユーザプレーン経路を介して前記出場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第2のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こし、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2のユーザプレーン経路を介して前記出場ゲート機能と通信する、
    よう構成される、
    請求項1又は2に記載の無線端末。
  4.  センターサーバ装置であって、
     少なくとも1つのメモリと、
     前記少なくとも1つのメモリに結合された少なくとも1つのプロセッサと、
    を備え、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、無線端末が第1の駅に近づいていることを判定するよう構成され、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末の前記第1の駅への接近の判定に応答して、セルラー通信ネットワークに第1のメッセージを送信するよう構成され、
     前記第1のメッセージは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こし、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記入場ゲート機能の通信に基づいて生成された第1のデータセットを、前記第1の駅に関連付けられた第1の駅サーバ機能から受信するよう構成される、
    センターサーバ装置。
  5.  前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のデータセットに基づいて、前記無線端末のユーザの入場ゲート通過を管理するよう構成される、
    請求項4に記載のセンターサーバ装置。
  6.  前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1のデータセットを受信した後に、前記無線端末の移動状態の変化に基づいて生成された第1の通知を前記無線端末から受信するよう構成され、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第1の通知に基づいて、前記無線端末のユーザの乗車を判定するよう構成される、
    請求項4又は5に記載のセンターサーバ装置。
  7.  前記少なくとも1つのプロセッサは、前記無線端末との通信に基づいて、第2の駅が前記無線端末のユーザの降車駅であると判定するよう構成され、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記降車駅の判定に応答して、前記セルラー通信ネットワークに第2のメッセージを送信するよう構成され、
     前記第2のメッセージは、前記第2の駅の出場ゲート機能に対応する第2のセルの無線コネクションを含む第2のユーザプレーン経路を介して前記出場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第2のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こし、
     前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記出場ゲート機能の通信に基づいて生成された第2のデータセットを、前記第2の駅に関連付けられた第2の駅サーバ機能から受信するよう構成される、
    請求項4~6のいずれか1項に記載のセンターサーバ装置。
  8.  前記少なくとも1つのプロセッサは、前記第2の駅での降車を示す通知を前記無線端末から受信し、前記通知に基づいて前記降車駅を判定するよう構成される、
    請求項7に記載のセンターサーバ装置。
  9.  無線端末により行われる方法であって、
     前記無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
     前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルを表す第1のセル識別子をセンターサーバから受信すること;
     前記第1のセル識別子を包含する第1のメッセージをセルラー通信ネットワークに送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こす:及び
     前記第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信すること、
    を備える方法。
  10.  センターサーバ装置により行われる方法であって、
     無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
     前記無線端末の前記第1の駅への接近の判定に応答して、セルラー通信ネットワークに第1のメッセージを送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起す;及び
     前記第1のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記入場ゲート機能の通信に基づいて生成された第1のデータセットを、前記第1の駅に関連付けられた第1の駅サーバ機能から受信すること、
    を備える方法。
  11.  無線端末のための方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
     前記方法は、
     前記無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
     前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルを表す第1のセル識別子をセンターサーバから受信すること;
     前記第1のセル識別子を包含する第1のメッセージをセルラー通信ネットワークに送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起こす:及び
     前記第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信すること、
    を備える、非一時的なコンピュータ可読媒体。
  12.  センターサーバ装置のための方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
     前記方法は、
     無線端末が第1の駅に近づいていることを判定すること;
     前記無線端末の前記第1の駅への接近の判定に応答して、セルラー通信ネットワークに第1のメッセージを送信すること、ここで、前記第1のメッセージは、前記第1の駅の入場ゲート機能に対応する第1のセルの無線コネクションを含む第1のユーザプレーン経路を介して前記入場ゲート機能と通信することを前記無線端末に可能とするために、前記第1のセルを前記無線端末のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルとして追加することを前記セルラー通信ネットワークに引き起す;及び
     前記第1のユーザプレーン経路を介する前記無線端末と前記入場ゲート機能の通信に基づいて生成された第1のデータセットを、前記第1の駅に関連付けられた第1の駅サーバ機能から受信すること、
    を備える、非一時的なコンピュータ可読媒体。
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