WO2022230524A1 - 通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム - Google Patents

通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2022230524A1
WO2022230524A1 PCT/JP2022/014826 JP2022014826W WO2022230524A1 WO 2022230524 A1 WO2022230524 A1 WO 2022230524A1 JP 2022014826 W JP2022014826 W JP 2022014826W WO 2022230524 A1 WO2022230524 A1 WO 2022230524A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
node
information
communication device
communication
iab
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/014826
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
大輔 堀尾
Original Assignee
キヤノン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by キヤノン株式会社 filed Critical キヤノン株式会社
Priority to CN202280030912.6A priority Critical patent/CN117204030A/zh
Priority to EP22795441.9A priority patent/EP4333499A1/en
Publication of WO2022230524A1 publication Critical patent/WO2022230524A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/24—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/20—Interfaces between hierarchically similar devices between access points

Definitions

  • the present invention relates to a communication device, a communication device control method, and a program.
  • IAB Integrated Access and Backhaul
  • IAB technology is a technology that simultaneously uses millimeter wave wireless communication such as the 28 GHz band used for access communication between the base station and the user equipment (UE) as backhaul communication (Patent Document 1) .
  • UE user equipment
  • IAB nodes relay equipment called IAB nodes relay communications from IAB donors, which correspond to conventional base stations, using millimeter wave communications. Furthermore, an IAB node can expand its area by forming bearers with a plurality of other IAB nodes and forming a network tree (IAB network) starting from an IAB donor. IAB nodes as an extension means for area expansion of IAB donors can be controlled via BAP (Backhaul Adaptation Protocol), which is a routing protocol for IAB.
  • BAP Backhaul Adaptation Protocol
  • next-generation public network the introduction of the concept of network slicing, which virtually provides network slices corresponding to the requirements of multiple different services on a common network, is being studied.
  • Types of network slices already include eMBB (enhanced mobile broadband) for high-speed large-capacity communication, URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communications) for low-delay communication, and MIot (Massive Internet of Things) for simultaneous multiple access. stipulated.
  • Patent Document 2 discloses a method in which a UE transmits a network slice request to a base station and responds whether the base station supports it, thereby enabling the UE to receive a desired service. ing. In this way, studies are underway on a mechanism that allows UEs to select network slices provided by base stations according to their purposes and make them available.
  • the BAP Backhaul Adaptation Protocol
  • the IAB node receives the NSSAI (Network Slice Selection Assistance Information) from the connected IAB donor, and informs the lower IAB node or UE as it is.
  • NSSAI Network Slice Selection Assistance Information
  • SSTs Session/Service types
  • an IAB node far away from the IAB donor broadcasts the same NSSAI as the IAB donor, even if it does not have the configuration to support the network slices supported by the IAB donor.
  • I can only do As a result, even if a UE that receives the broadcasted NSSAI selects and requests a network slice that it wishes to use, there is a possibility that the desired quality will not be provided.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and aims to appropriately determine and transmit information on network slices that can be supported by nodes.
  • the communication device of the present invention has the following configuration. That is, a communication device that functions as a base station in a communication network, from a node that relays communication between the communication device and the user device, first information about a route between the node and the communication device; receiving means for receiving second information about status at said node; determining means for determining a type of network slice supported by said node based on said first information and said second information; and notification means for notifying the node of the type of network slice obtained.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of the software functional configuration of an IAB donor; 4 is a flowchart illustrating a process for determining a slice type for an IAB node according to one embodiment; 4 is a flowchart illustrating a process for determining a slice type for an IAB node according to one embodiment; An example of a conceptual diagram of information elements of NSSAI is shown.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of the software functional configuration of an IAB donor; 4 is a flowchart illustrating a process for determining a slice type for an IAB node according to one embodiment; 4 is a flowchart illustrating a process for determining a slice type for an IAB node according to one embodiment; An example of a conceptual diagram of information elements of NSSAI is shown.
  • FIG. 2 is a diagram showing a communication sequence in a communication system according to one embodiment
  • FIG. FIG. 2 is a diagram showing a communication sequence in a communication system according to one embodiment
  • FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating a network topology after slice type determination according to one embodiment
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a backhaul communication system (hereinafter referred to as a communication system) according to Embodiment 1.
  • FIG. A communication network using the backhaul communication may include an NR (New Radio) backhaul link and an NR access link.
  • the IAB donor 101 forms an IAB network (communication network) consisting of the IAB donor 101 and IAB nodes 102-105.
  • Each IAB donor is capable of functioning as a radio base station equipment in the communication network.
  • Each IAB node can also function as a radio base station apparatus.
  • the IAB donor 101 comprehensively controls each IAB node 102-105 and forms an area covered by the IAB donor 101 itself.
  • UEs 110-119 connect to IAB donors or IAB nodes for communication depending on the desired application. In the initial state, as shown in FIG. 1, the UEs 110-119 are connected to the IAB donor 101 or the IAB nodes 102-105, which have the highest radio wave intensity. Examples of radio wave intensity include an RSRP (Reference Signal Received Power) value, an RSCP (Received Signal Code Power) value, and the like.
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • RSCP Receiveived Signal Code Power
  • slice type type of network slice that can be supported by each of the IAB nodes 102 to 105
  • the slice types that can be supported by the IAB nodes 102-105 are determined by the IAB donor 101 who supervises the communication system 100 and notified to each of the IAB nodes 102-105.
  • the IAB donor 101 and each IAB node 102-105 notifies the UEs 110-119 of the determined slice type together with the cell ID (identifier) corresponding to the IAB donor 101/each IAB node 102-105.
  • the information broadcasted together with the slice type is not limited to the cell ID, and may be any information that can specify (identify) the IAB donor 101/each of the IAB nodes 102 to 105 that is the notification source of the slice type.
  • each UE 110 to 119 determines whether the slice type to be used is supported by the IAB donor 101 or the IAB nodes 102 to 105 according to the application to be executed. Connection changes can be made. Alternatively, each UE 110-119 may request the slice type to be used from the IAB donor 101 and the IAB nodes 102-105, and connect or change the connection based on the response to the request.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example hardware configuration of the IAB donor 101. As shown in FIG. Although the hardware configuration assuming the IAB donor 101 will be described here, the IAB nodes 102 to 105 can also have the same hardware configuration as in FIG.
  • the IAB donor 101 has a control unit 201, a storage unit 202, a wireless communication unit 203, an antenna control unit 204, and an antenna 205 as an example of hardware configuration.
  • a control unit 201 controls the entire apparatus by executing a control program stored in a storage unit 202 .
  • the control unit 201 is composed of, for example, one or more CPUs (Central Processing Units) and MPUs (Micro Processing Units).
  • the storage unit 202 is composed of ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the storage unit 202 stores a control program executed by the control unit 201, cell IDs, connected UE information, and various types of information such as path information of subordinate IAB nodes (IAB nodes 102 to 105 in FIG. 1).
  • the storage unit 202 can also store information on network slices (slice types) supported by the IAB donor 101 .
  • Various operations to be described later can be performed by the control unit 201 executing a control program stored in the storage unit 202 .
  • the wireless communication unit 203 is a wireless communication unit for performing cellular network communication such as LTE (Long Term Evolution) and 5G (5th Generation) conforming to the 3GPP (3rd Generation Partnership Project) standard.
  • Antenna control section 204 controls antenna 205 used for wireless communication performed in wireless communication section 203 .
  • a plurality of antennas 205 may be configured.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the software functional configuration of the IAB donor 101 according to this embodiment.
  • the IAB donor 101 has a signal transmission unit 301, a signal reception unit 302, a storage control unit 303, a connection control unit 304, a slice type determination unit 305, and a signal generation unit 306 as an example of a software functional configuration.
  • the software functional configuration assuming the IAB donor 101 will be described, and the IAB nodes 102 to 105 will be described later.
  • the signal transmission unit 301 and the signal reception unit 302 control the radio communication unit 203 and the antenna control unit 204 via the control unit 201, and communicate with other communication devices (IAB nodes and UE) in accordance with the 3GPP standard. , 5G and other cellular network communications (transmit and receive, respectively).
  • a storage control unit 303 controls (stores/reads, etc.) and manages various data stored in the storage unit 202 .
  • the connection control unit 304 controls connection with other communication devices by communication via the signal transmission unit 301 and the signal reception unit 302, for example.
  • the slice type determining unit 305 determines the slice types of the IAB nodes 102-105 based on the route information and status information received (acquired) from the IAB nodes 102-105 via the signal receiving unit 302. In this embodiment, the slice type determination unit 305 acquires path information and status information from each of the IAB nodes 102-105, and determines the slice type of each of the IAB nodes 102-105. In this embodiment, route information may refer to (include) the number of hops from the IAB donor 101 to each of the IAB nodes 102-105 and information about routing in the IAB nodes 102-105).
  • the status information includes the value of SNR (Signal to Noise Ratio) as the received signal quality at each of the IAB nodes 102 to 105, the number of connected UEs, specification information (TSN (Time-Sensitive Networking) support or not).
  • SNR Signal to Noise Ratio
  • TSN Time-Sensitive Networking
  • the signal generation unit 306 generates packets (signals) for notifying/announcing various information to the IAB nodes 102-105 and UEs 110-119.
  • the signal generator 306 in the IAB donor 101 generates two types of packets.
  • the signal generation unit 306 generates a control packet for notifying the IAB nodes 102 to 105 of the slice type determined by the slice type determination unit 305 .
  • the slice type is notified by a control packet according to BAP (Backhaul Adaptation Protocol).
  • BAP Backhaul Adaptation Protocol
  • other control packets may be used as well.
  • the IAB nodes 102 to 105 can interpret the RRC (Radio Resource Control) protocol, the RRC protocol or a control packet according to the protocol of the communication layer above the RRC layer in the protocol hierarchy. good too.
  • RRC Radio Resource Control
  • the signal generation unit 306 notifies the slice type determined by the slice type determination unit 305 and the cell ID that can identify the IAB donor 101 to the UEs 110 to 119. to generate
  • the software functional configuration of IAB nodes 102 to 105 may be similar to the software configuration of IAB donor 101 described with reference to FIG. However, in the above description of FIG. 3, other communication devices (IAB nodes and UEs) are read as other devices (IAB donors and UEs). Also, the IAB nodes 102 to 105 do not have the slice type determination section 305, and the signal generation section 306 does not generate the first type of packet. The signal generation unit 306 generates a notification packet for notifying the UEs 110 to 119 of the slice type notified from the IAB donor 101 and the cell ID that can identify each of the IAB nodes 102 to 105 . The connection control unit 304 can control link connection/release with the UE.
  • FIGSlice type determination procedure by IAB donor 4A and 4B are flowcharts showing the processing for determining the slice type of the IAB node by the IAB according to this embodiment.
  • the IAB donor 101 high-speed large-capacity (eMBB (enhanced Mobile Broadband)), low-delay (URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communications)), simultaneous multiple access (MIot (Massive Internet of Things)) all slices Shall support type.
  • Information on the supported slice types can be stored in the storage unit 202 .
  • the IAB nodes 102 to 105 are assumed to be capable of supporting MIot.
  • the processing from S400 to S411 is repeated to determine slice types for all IAB nodes 102 to 105 rooted at the IAB donor 101.
  • the IAB donors determine slice types in ascending order of the hop count from the IAB donor 101 .
  • the IAB donor 101 determines slice types in the order of the IAB nodes 102, 103, 104, and 105. and
  • an IAB node whose slice type is to be determined in one loop from S400 to S411 will be referred to as a target IAB node.
  • the slice type determination unit 305 acquires the path information and status information of the target IAB node. Note that the slice type determination unit 305 may collect information on all the IAB nodes 102 to 105 in advance outside the loop of S400 to S411.
  • S402 to S405 are processes for determining whether the target IAB node supports high-speed large-capacity communication (eMBB in this embodiment) as the slice type.
  • the slice type determination unit 305 determines whether the SNR value included in the status information acquired from the target IAB node is equal to or greater than the first specified value.
  • the SNR may be an SNR with a node (parent node) that is upstream (up) connected to the target IAB node.
  • the first specified value is a value set in advance so as to satisfy the communication speed (data rate) at which eMBB communication is possible. If the SNR value is greater than or equal to the first specified value (Yes in S402), the process proceeds to S403; otherwise (No in S402), the process proceeds to S406.
  • the slice type determination unit 305 determines that the total number of UEs connected between the IAB donor 101 and the target IAB node (the total number of UEs connected between the IAB donor 101 and the target IAB node) is equal to or less than the second specified value. determine whether In the communication system 100 shown in FIG. 1, if the target IAB node is the IAB node 102, the total number of connected UEs is 3, and if the target IAB node is the IAB node 104, the total number of connected UEs is 5. Although the second specified value is 4 in this embodiment, it may be another value. If the total number of connected UEs is equal to or less than the second specified value (Yes in S403), the process proceeds to S404; otherwise (No in S403), the process proceeds to S406.
  • the slice type determination unit 305 determines whether the node (parent node) that is upstream (up) connected to the target IAB node supports eMBB in the acquired status information or information stored in the storage unit 202. decision based on If the target IAB node is IAB node 102 , the parent node is IAB donor 101 , and if the target IAB node is IAB node 104 , the parent node is IAB node 102 . That is, the parent node can be the IAB donor 101 or other IAB node different from the subject IAB node that is directly connected to the subject IAB node between the subject IAB node and the IAB donor 101 . If the parent node supports eMBB (Yes at S404), the process proceeds to S405; otherwise (No at S404), the process proceeds to S406.
  • the signal generation unit 306 adds eMBB to NSSAI (Network Slice Selection Assistance Information).
  • NSSAI Network Slice Selection Assistance Information
  • the NSSAI is information indicating the supportable slice types (SST (Slice Service Type)) in a list format.
  • the signal generating section 306 sets the SST value corresponding to the eMBB to the information element (Information Element) of the NSSAI.
  • S406 to S409 are processes for determining whether the target IAB node supports low-delay communication (URLLC in this embodiment) as the slice type.
  • the slice type determination unit 305 determines whether the target IAB node supports TSN (Time-Sensitive Networking) based on the status information acquired from the target IAB node. If TSN is supported (Yes at S406), the process proceeds to S407; otherwise (No at S406), the process proceeds to S410.
  • TSN Time-Sensitive Networking
  • the slice type determining unit 305 determines whether the number of hops from the IAB donor 101 to the target IAB node is equal to or less than the third specified value based on the route information acquired from the target IAB node. If the target IAB node is the IAB node 102, the hop count is one. In the present embodiment, the third specified value is assumed to be 2 in the following description. If the number of hops is equal to or less than the third specified value (Yes at S407), the process proceeds to S408; otherwise (No at S407), the process proceeds to S410. In S ⁇ b>408 , the slice type determination unit 305 determines whether the parent node supports URLLC based on the acquired status information and information stored in the storage unit 202 .
  • S408 is the same processing as S404, although the target for determining support is different. If the parent node supports URLLC (Yes at S408), the process proceeds to S409; otherwise (No at S408), the process proceeds to S410.
  • the signal generator 306 adds URLLC to NSSAI. Specifically, signal generation section 306 sets the SST value corresponding to URLLC to the information element of NSSAI. In subsequent S410, the signal generating section 306 sets the SST value corresponding to MIot to the information element of NSSAI.
  • the signal generation unit 306 After the processing of S400 to S411 is performed for all target IAB nodes in the order of IAB nodes 102 to 105, the signal generation unit 306 generates a BAP control packet including the set (generated) NSSAI information element. It is generated for each IAB node 102-105. Then, in S412, the signal transmission unit 301 notifies the NSSAI (slice type list) by transmitting the generated BAP control packet to each of the IAB nodes 102 to 105 to each of the IAB nodes 102 to 105. .
  • the IAB donor 101 can determine the slice type for each of the IAB nodes 102 to 105 in consideration of the route information and status information. That is, the IAB donor 101 can allocate the slice type to each IAB node according to the communication status and topology.
  • FIG. 5 shows an example of a conceptual diagram of an NSSAI information element indicating the slice type of each IAB node 102-105 determined by the processing of FIGS. 4A and 4B.
  • NSSAIs 501-504 represent conceptual representations of the NSSAI information elements for IAB nodes 102-105 as determined by IAB donor 101, respectively.
  • the SST value corresponding to eMBB is "1”
  • the SST value corresponding to URLLC is "2”
  • the SST value corresponding to MIot is "3". From FIG.
  • IAB nodes 102, 103 support eMBB, URLLC, MIot
  • IAB node 104 supports URLLC, MIot
  • IAB node 105 supports MIot only.
  • FIG. 5 shows an example in which SST values corresponding to three types of slice types can be set, by adding other SST/SST values, slice types can be defined according to other services and purposes. can be provided.
  • IAB donor 101 determines the slice types that can be supported by IAB nodes 103 and 105, notifies them to UEs 118 and 119, and explains operations until UEs 118 and 119 connect to IAB nodes that support the desired slice types. do. Similar processing is performed for other IAB nodes 102, 104 and UEs 110 to 117, but here, for the sake of simplification of explanation, only the above communication device will be explained.
  • each of the UEs 118 and 119 issues a connection request to the IAB node 105 with the highest radio wave intensity.
  • the IAB node 105 permits connection requests from the UEs 118 and 119, and connection processing is performed between the IAB node and each of the UEs 118 and 119. It is assumed that UE 119 desires to receive eMBB service provision depending on the application to be executed.
  • the IAB donor 101 requests the IAB nodes 103, 105 to send route information and status information, and the IAB nodes 103, 105 receive the requests.
  • the IAB node 105 sends the route information and status information in the IAB node 105 itself to the IAB donor 101.
  • the IAB node 103 sends the route information and status information in the IAB node 103 itself to the IAB donor 101.
  • FIG. at F608, the IAB donor 101 receives routing and status information from the IAB nodes 103,105.
  • the IAB donor 101 may collect (receive) the route information and status information of the IAB nodes 103 and 105 at predetermined regular timings, and the IAB nodes 103 and 105 may collect (receive) the information when the communication status changes. It may voluntarily send the information to the IAB donor 101 if any.
  • the IAB donor 101 performs the processing of the flow charts shown in FIGS. 4A and 4B to determine the slice types supported by each IAB node 103,105.
  • the determined slice types are shown in FIG. 5.
  • IAB node 103 supports all (eMBB, URLLC, MIot) slice types, and IAB node 105 supports only MIot.
  • the IAB donor 101 notifies the IAB node 103 of the NSSAI indicating the slice type determined for the IAB node 103, and the IAB node 103 receives this. Similarly, in F610 and F612, the IAB donor 101 notifies the IAB node 105 of the NSSAI indicating the slice type determined for the IAB node 105, and the IAB node 105 receives this.
  • the IAB node 103 notifies the NSSAI notified in F611 together with the cell ID that can identify the IAB node 103 to the UEs 118 and 119, and the UEs 118 and 119 receive this.
  • the IAB node 105 broadcasts the NSSAI notified in F612 together with the cell ID that can identify the IAB node 105 to the UEs 118 and 119, and the UEs 118 and 119 receive this.
  • UE 119 wishes to receive eMBB service. Therefore, in F619 and F620, the UE 119 makes a connection request to the IAB node 103 that supports eMBB, and the IAB node 103 returns a connection permission response, so that the UE 119 and the IAB node 103 are connected.
  • the UE 119 is connected to the IAB node 103, the total number of connected UEs in the IAB node 103 is changed from 3 to 4.
  • the second default value (S403 in FIG. 4A) used to determine if an IAB node supports eMBB is 4, so the IAB node 103 maintains eMBB.
  • the IAB node 103 again inquires of the IAB donor 101 about reassignment of the NSSAI, updates the NSSAI, and determines whether the UE 119 can connect. good too.
  • the UE119 transmits a disconnection request to the IAB node 105, and the IAB node 105 returns a disconnection permission response, and then releases the link with the UE119.
  • FIG. 7 is a diagram showing a network topology after slice type determination by the IAB donor 101 in the communication system 100 according to this embodiment.
  • UE 119 that has been connected to IAB node 105 via communication link 700 after the sequences of FIGS.
  • the communication link 700 is disconnected and released, and the UE 119 can communicate with the eMBB slice type.
  • the IAB donor 101 determines (assigns) the slice type for each of the IAB nodes 102 to 105 and notifies the NSSAI of the appropriate slice type to the UEs 110 to 119. information can be provided.
  • the slice types are not limited to three types (eMBB, URLLC, MIot), and even when a new slice type, SST, is added, by using a predetermined condition, the above-described A slice type determination method can be applied. Furthermore, even when SD (Slice Differentiator), which is an option of SST, is used, it is possible to apply the slice type determination method as described above.
  • SD Silicon Differentiator
  • Embodiment 2 In the first embodiment, the method of allocating the NSSAI to each of the IAB nodes 102 to 105 by the IAB donor 101 in the initial state when the communication system 100 starts operating or under static communication conditions has been described. As Embodiment 2, a case where the communication environment in the communication system 100 changes (for example, the SNR changes, the total number of connected UEs changes, etc.) will be described. Note that explanations common to the first embodiment will be omitted.
  • the IAB node 103 requests the IAB donor 101 to reassign the NSSAI.
  • the IAB node 103 determines that it is difficult (impossible) to maintain the network slice assigned to the IAB node 103 based on the received NSSAI, and informs the IAB donor 101 that the SST cannot be maintained (that the network slice cannot be maintained).
  • a notification may be sent to the IAB donor 101 indicating the information indicating the Upon receiving such a request/notification, the IAB donor 101 can update and determine the slices supported by the IAB node 103 and inform the IAB node 103 of the NSSAI generated accordingly. .
  • the IAB node 103 may notify the UEs 113 to 115 and 119 of deterioration of the communication state for implementing eMBB.
  • the UE 113-115, 119 may further search for other IAB nodes 102, 104-105 that are connectable and support eMBB, and make a connection request if conditions are favorable.
  • the IAB donor 101 updates and determines (assigns) the type of network slice that can be supported by the IAB node, and assigns the NSSAI to the IAB node. to notify.
  • the UEs 110 to 119 are notified of the deterioration of the communication state for implementing a predetermined network slice. This allows the IAB node to provide UEs 110-119 with information about the appropriate slice type.
  • the present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or device via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by processing to It can also be implemented by a circuit (for example, ASIC) that implements one or more functions.
  • a circuit for example, ASIC

Abstract

通信ネットワークにおいて基地局として機能する通信装置は、該通信装置とユーザ装置の間の通信を中継するノードから、該ノードと該通信装置との間の経路に関する第１の情報と、該ノードにおけるステータスに関する第２の情報を受信し、該第１の情報と該第２の情報に基づいて、該ノードによりサポートされるネットワークスライスの種別を決定し、該決定されたネットワークスライスの種別を該ノードに通知する。

Description

通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム
　本発明は、通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラムに関するものである。
　３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において、バックホール用の通信技術としてＩＡＢ（Integrated Access and Backhaul）の規格化が進んでいる。ＩＡＢ技術は、基地局とユーザ装置（User Equipment（ＵＥ））との間のアクセス通信に用いられる２８ＧＨｚ帯等のミリ波無線通信を、バックホール通信として同時に利用する技術である（特許文献１）。ＩＡＢ技術を適用することで、従来の光ファイバーなどによる有線通信と比較し、低コストでエリアのカバレッジを広げることが出来るため、次世代の公衆網の構築に有効な技術として期待されている。
　ＩＡＢ技術を用いたバックホール通信においては、ＩＡＢノードと呼ばれる中継機器が従来の基地局に相当するＩＡＢドナーからの通信をミリ波通信により中継する。さらにＩＡＢノードは、他の複数のＩＡＢノードとの間でベアラを形成し、ＩＡＢドナーを始点としたネットワークツリー（ＩＡＢネットワーク）を形成することで、エリアを拡大することが可能である。ＩＡＢドナーのエリア拡大のための延長手段としてのＩＡＢノードは、ＩＡＢ用のルーティングプロトコルであるＢＡＰ（Backhaul Adaptation Protocol）を介して制御されうる。
　一方、次世代の公衆網において、複数の異なるサービスの要求条件に対応するネットワークスライスを共通ネットワーク上に仮想的に提供するネットワークスライシングという概念の導入検討が進んでいる。ネットワークスライスの種別としては、高速大容量通信であるｅＭＢＢ（enhanced Mobile Broadband）、低遅延通信であるＵＲＬＬＣ（Ultra-Reliable and Low Latency Communications）、同時多重接続であるＭＩｏｔ（Massive Internet of Things）が既に規定されている。
　例えば特許文献２では、ＵＥがネットワークスライスの要求を基地局へ送信し、基地局がサポートしているか否かを応答することで、ＵＥが所望のサービスを受けることが可能となる方法が開示されている。このように、基地局の提供するネットワークスライスをＵＥが目的に応じて選択し、利用可能にする仕組みの検討が進められている。
特表２０１９－５３４６２５号公報 特表２０２０－５１１８６３号公報
　ＢＡＰ（Backhaul Adaptation Protocol）では、ＩＡＢネットワークといった通信ネットワークにおけるネットワークスライスの運用について明確に規定されていない。よって、ＩＡＢネットワークの場合、ＩＡＢノードは、接続されるＩＡＢドナーから受信したＮＳＳＡＩ（Network Slice Selection Assistance Information（ネットワークスライス選択支援情報））を、そのまま下位のＩＡＢノードやＵＥへ報知することになる。なお、ＮＳＳＡＩは、サポート可能なネットワークスライスの種別を示すＳＳＴ（Slice/Service type（スライス／サービス種別））がリスト形式で示される情報である。
　このような運用下では、例えば、ＩＡＢドナーから遠く離れたＩＡＢノードは、該ＩＡＢドナーによりサポートされるネットワークスライスをサポートする構成を有さない場合であっても、ＩＡＢドナーと同一のＮＳＳＡＩを報知することしかできない。その結果、報知されるＮＳＳＡＩを受信するＵＥは、利用したいネットワークスライスを選択、要求しても所望の品質が提供されない可能性があった。
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ノードによりサポート可能なネットワークスライスの情報を適切に決定して伝達することを目的とする。
　上記目的を達成するための一手段として、本発明の通信装置は以下の構成を有する。すなわち、通信ネットワークにおいて基地局として機能する通信装置であって、前記通信装置とユーザ装置の間の通信を中継するノードから、前記ノードと前記通信装置との間の経路に関する第１の情報と、前記ノードにおけるステータスに関する第２の情報を受信する受信手段と、前記第１の情報と前記第２の情報に基づいて、前記ノードによりサポートされるネットワークスライスの種別を決定する決定手段と、前記決定されたネットワークスライスの種別を前記ノードに通知する通知手段と、を有する。
　本発明によれば、ノードによりサポート可能なネットワークスライスの情報を適切に決定して伝達することが可能となる。
　本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
　添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
バックホール通信システムの一例を示す図である。 ＩＡＢドナーのハードウェア構成例を示すブロック図である。 ＩＡＢドナーのソフトウェア機能構成例を示すブロック図である。 一実施形態によるＩＡＢノードのスライス種別を決定するための処理を示すフローチャートである。 一実施形態によるＩＡＢノードのスライス種別を決定するための処理を示すフローチャートである。 ＮＳＳＡＩの情報要素の概念図の一例を示す。 一実施形態による通信システムにおける通信シーケンスを示す図である。 一実施形態による通信システムにおける通信シーケンスを示す図である。 一実施形態によるスライス種別決定後のネットワークトポロジを示す図である。
　以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
　［実施形態１］
　（通信システムの構成）
　図１は、実施形態１によるバックホール通信システム（以下、通信システム）の一例を示す図である。当該バックホール通信による通信ネットワークは、ＮＲ(New Radio)バックホールリンクおよびＮＲアクセスリンクを含みうる。通信システム１００において、コアネットワーク（Core Network（ＣＮ））１３０への接続を提供するＩＡＢ（Integrated Access and Backhaul）ドナー１０１が存在する。ＩＡＢドナー１０１は、ＩＡＢドナー１０１とＩＡＢノード１０２～１０５からなるＩＡＢネットワーク（通信ネットワーク）を形成している。各ＩＡＢドナーは、通信ネットワークにおける無線基地局装置として機能することができる。また、各ＩＡＢノードも無線基地局装置として機能しうる。
　ＩＡＢドナー１０１は、各ＩＡＢノード１０２～１０５を統括的に制御し、ＩＡＢドナー１０１自身のカバーするエリアを形成する。ＵＥ１１０～１１９は、所望のアプリケーションに応じた通信を行うために、ＩＡＢドナーまたはＩＡＢノードに接続する。初期状態において、図１に示すように、ＵＥ１１０～１１９は、それぞれに対して最も電波強度の高い、ＩＡＢドナー１０１もしくは、ＩＡＢノード１０２～１０５に接続している状態とする。なお、電波強度の一例としては、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power（基準信号受信パワー））値、ＲＳＣＰ（Received Signal Code Power（受信信号コード電力））値等である。
　ＩＡＢネットワーク構築初期の時点では、ＩＡＢノード１０２～１０５の各々においてサポート可能なネットワークスライスの種別（ＳＳＴ（スライス／サービス種別）。以降、単にスライス種別と称する）は、まだ決定されていない状態である。ＩＡＢノード１０２～１０５においてサポート可能なスライス種別は、通信システム１００を統括するＩＡＢドナー１０１により決定され、各ＩＡＢノード１０２～１０５へ通知される。
　ＩＡＢドナー１０１および各ＩＡＢノード１０２～１０５は、当該決定されたスライス種別を、ＩＡＢドナー１０１／各ＩＡＢノード１０２～１０５に対応するセルＩＤ（識別子）と共に、ＵＥ１１０～１１９に報知する。なお、スライス種別と共に報知される情報は、セルＩＤに限らず、スライス種別の通知元であるＩＡＢドナー１０１／各ＩＡＢノード１０２～１０５を特定可能（識別可能）な情報であればよい。
　各ＵＥ１１０～１１９は、受信したスライス種別／セルＩＤに基づいて、実行するアプリケーションに応じて利用したいスライス種別がＩＡＢドナー１０１もしくはＩＡＢノード１０２～１０５によりサポートされるかどうかを判断して、接続もしくは接続変更を行うことができる。あるいは、各ＵＥ１１０～１１９は、利用したいスライス種別をＩＡＢドナー１０１およびＩＡＢノード１０２～１０５へ要求し、当該要求に対する応答に基づいて、接続もしくは接続変更を行ってもよい。
　（ＩＡＢドナー／ＩＡＢノードの構成）
　次に、ＩＡＢドナー１０１およびＩＡＢノード１０２～１０５の構成について説明する。図２は、ＩＡＢドナー１０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。ここでは、ＩＡＢドナー１０１を想定したハードウェア構成の説明を行うが、ＩＡＢノード１０２～１０５も図２と同様のハードウェア構成を備えることができる。
　ＩＡＢドナー１０１は、ハードウェア構成の一例として、制御部２０１、記憶部２０２、無線通信部２０３、アンテナ制御部２０４、およびアンテナ２０５を有する。制御部２０１は、記憶部２０２に記憶される制御プログラムを実行することにより装置全体を制御する。制御部２０１は、例えば、１つ以上のＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）で構成される。
　記憶部２０２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成される。記憶部２０２は、制御部２０１が実行する制御プログラムと、セルＩＤや接続されるＵＥ情報、配下のＩＡＢノード（図１ではＩＡＢノード１０２～１０５）の経路情報等の各種情報を記憶する。また、記憶部２０２は、ＩＡＢドナー１０１によりサポートされるネットワークスライス（スライス種別）の情報を記憶しうる。後述する各種動作は、記憶部２０２に記憶された制御プログラムを制御部２０１が実行することにより行われうる。
　無線通信部２０３は、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）規格に準拠するＬＴＥ（Long Term Evolution）、５Ｇ（5th Generation）等のセルラー網通信を行うための無線通信部である。アンテナ制御部２０４では、無線通信部２０３において実行される無線通信に使用するアンテナ２０５を制御する。アンテナ２０５は複数で構成されてもよい。
　図３は、本実施形態によるＩＡＢドナー１０１のソフトウェア機能構成例を示すブロック図である。ＩＡＢドナー１０１は、ソフトウェア機能構成の一例として、信号送信部３０１、信号受信部３０２、記憶制御部３０３、接続制御部３０４、スライス種別決定部３０５、信号生成部３０６を有する。ここでは、ＩＡＢドナー１０１を想定したソフトウェア機能構成の説明を行い、ＩＡＢノード１０２～１０５については後述する。
　信号送信部３０１および信号受信部３０２は、制御部２０１を介して無線通信部２０３やアンテナ制御部２０４を制御し、他の通信装置（ＩＡＢノードやＵＥ）との間で３ＧＰＰ規格に準拠したＬＴＥ、５Ｇ等のセルラー網通信（それぞれ送信および受信）を実行する。記憶制御部３０３は、記憶部２０２に格納されている各種データの制御（格納／読み出し等）、管理を行う。接続制御部３０４は、例えば信号送信部３０１および信号受信部３０２を介した通信により、他の通信装置との接続を制御する。
　スライス種別決定部３０５は、ＩＡＢノード１０２～１０５から信号受信部３０２を介して受信（取得）された経路情報およびステータス情報に基づいて、ＩＡＢノード１０２～１０５のスライス種別を決定する。本実施形態では、スライス種別決定部３０５は、ＩＡＢノード１０２～１０５それぞれから、経路情報およびステータス情報を取得し、ＩＡＢノード１０２～１０５それぞれのスライス種別を決定する。本実施形態において、経路情報は、ＩＡＢドナー１０１からＩＡＢノード１０２～１０５それぞれまでのホップ数や、ＩＡＢノード１０２～１０５におけるルーティングに関する情報を指す（含む）ことができる）。また、ステータス情報は、ＩＡＢノード１０２～１０５それぞれにおける、受信信号品質としてのＳＮＲ（Signal to Noise Ratio（信号対雑音比））の値、接続ＵＥ数、スペック情報（ＴＳＮ（Time-Sensitive Networking）をサポートしているか否か）等を指す（含む）ことができる。ＴＳＮとは、標準イーサネットを拡張する産業用ネットワークとＩＴネットワークの相互運用の実現を可能とするネットワーク技術である。なお、本実施形態ではＳＮＲを用いるが、ＳＮＲに代えて他の受信信号品質を示す情報を用いてもよい。
　信号生成部３０６は、ＩＡＢノード１０２～１０５、ＵＥ１１０～１１９に各種情報を通知／報知するためのパケット（信号）を生成する。ＩＡＢドナー１０１における信号生成部３０６は２種類のパケットを生成する。
　１つ目の種類のパケットとして、信号生成部３０６は、スライス種別決定部３０５において決定したスライス種別をＩＡＢノード１０２～１０５へ通知するための制御パケットを生成する。本実施形態では、スライス種別は、ＢＡＰ（Backhaul Adaptation Protocol）による制御パケットにより通知するものとする。しかし、この限りではなく、他の制御パケットが使用されてもよい。例えば、ＩＡＢノード１０２～１０５がＲＲＣ（Radio Resource Control（無線リソース制御））プロトコルを解釈可能な場合は、ＲＲＣプロトコル、もしくは、プロトコル階層においてＲＲＣレイヤ以上の通信レイヤのプロトコルによる制御パケットにより通知してもよい。
　２つ目の種類のパケットとして、信号生成部３０６は、スライス種別決定部３０５により決定されたスライス種別と共に、ＩＡＢドナー１０１を識別可能なセルＩＤをＵＥ１１０～１１９に向けて報知するための報知パケットを生成する。
　次に、本実施形態によるＩＡＢノード１０２～１０５のソフトウェア機能構成について説明する。ＩＡＢノード１０２～１０５のソフトウェア機能構成は、図３を参照して説明したＩＡＢドナー１０１のソフトウェア構成と同様であってもよい。ただし、図３に関する上記説明において、他の通信装置（ＩＡＢノードやＵＥ）は、他の装置（ＩＡＢドナーやＵＥ）と読み替える。また、ＩＡＢノード１０２～１０５は、スライス種別決定部３０５を有さず、信号生成部３０６は、上記１つ目の種類のパケットを生成しない。信号生成部３０６は、ＩＡＢドナー１０１から通知されたスライス種別と共に、各ＩＡＢノード１０２～１０５を識別可能なセルＩＤをＵＥ１１０～１１９に報知するための報知パケットを生成する。接続制御部３０４は、ＵＥとのリンク接続／解放のための制御を行うことができる。
　（ＩＡＢドナーによるスライス種別決定手順）
　図４Ａおよび図４Ｂは、本実施形態によるＩＡＢによるＩＡＢノードのスライス種別を決定するための処理を示すフローチャートである。なお、ＩＡＢドナー１０１は、高速大容量（ｅＭＢＢ（enhanced Mobile Broadband））、低遅延（ＵＲＬＬＣ（Ultra-Reliable and Low Latency Communications））、同時多重接続（ＭＩｏｔ（Massive Internet of Things））の全てのスライス種別をサポートしているものとする。当該サポートされているスライス種別の情報は、記憶部２０２に格納することができる。また、本実施形態では、ＩＡＢノード１０２～１０５は、ＭＩｏｔをサポートできるものとする。
　Ｓ４００～Ｓ４１１間の処理は、ＩＡＢドナー１０１をルートとする全てのＩＡＢノード１０２～１０５についてスライス種別を決定するために繰り返される。本実施形態では、非限定的な例として、ＩＡＢドナーは、ＩＡＢドナー１０１からのホップ数が小さい順に、スライス種別を決定するものとする。なお、ＩＡＢドナー１０１からＩＡＢノード１０２、１０３までのホップ数は同じであるが、本実施形態では、ＩＡＢドナー１０１は、ＩＡＢノード１０２、１０３、１０４、１０５の順で、スライス種別を決定するものとする。以下、Ｓ４００～Ｓ４１１間の１回のループでスライス種別を決定する対象のＩＡＢノードを、対象ＩＡＢノードと称する。
　接続制御部３０４が対象ＩＡＢノードとの接続を確立した後、Ｓ４０１では、スライス種別決定部３０５は、対象ＩＡＢノードの経路情報およびステータス情報を取得する。なお、スライス種別決定部３０５は、Ｓ４００～Ｓ４１１のループ外で予め、全てのＩＡＢノード１０２～１０５の情報を収集しておいてもよい。
　Ｓ４０２～Ｓ４０５は、対象ＩＡＢノードがスライス種別としての高速大容量通信（本実施形態ではｅＭＢＢ）をサポートするかを判定するための処理である。Ｓ４０２では、スライス種別決定部３０５は、対象ＩＡＢノードから取得したステータス情報に含まれるＳＮＲの値が第１の規定値以上かどうかを判定する。当該ＳＮＲは、対象ＩＡＢノードに上位（上り）接続されるノード（親ノード）との間のＳＮＲでありうる。ここで第１の規定値は、ｅＭＢＢ通信が可能な通信速度（データレート）を満足するように予め設定された値である。ＳＮＲの値が第１の規定値以上の場合は（Ｓ４０２でＹｅｓ）、処理はＳ４０３へ進み、そうでない場合は（Ｓ４０２でＮｏ）、処理はＳ４０６へ進む。
　Ｓ４０３では、スライス種別決定部３０５は、ＩＡＢドナー１０１と対象ＩＡＢノードとの間で接続されているＵＥの総数（ＩＡＢドナー１０１と対象ＩＡＢノードにおける総接続ＵＥ数）が、第２の規定値以下かどうかを判定する。図１に示す通信システム１００の場合、対象ＩＡＢノードがＩＡＢノード１０２の場合は、総接続ＵＥ数は３となり、対象ＩＡＢノードがＩＡＢノード１０４の場合は、総接続ＵＥ数は５となる。本実施形態では、第２の規定値は４とするが、他の値であってもよい。総接続ＵＥ数が第２の規定値以下である場合は（Ｓ４０３でＹｅｓ）、処理はＳ４０４へ進み、そうでない場合は（Ｓ４０３でＮｏ）、処理はＳ４０６へ進む。
　Ｓ４０４では、スライス種別決定部３０５は、対象ＩＡＢノードに上位（上り）接続されるノード（親ノード）がｅＭＢＢをサポートしているかどうかを、取得したステータス情報や記憶部２０２に記憶される情報に基づいて判定する。対象ＩＡＢノードがＩＡＢノード１０２の場合は、親ノードはＩＡＢドナー１０１となり、対象ＩＡＢノードがＩＡＢノード１０４の場合は、親ノードはＩＡＢノード１０２となる。すなわち、親ノードは、対象ＩＡＢノードとＩＡＢドナー１０１との間で対象ＩＡＢノードに直接接続される、ＩＡＢドナー１０１または対象ＩＡＢノードと異なる他のＩＡＢノードでありうる。親ノードがｅＭＢＢをサポートする場合は（Ｓ４０４でＹｅｓ）、処理はＳ４０５へ進み、そうでない場合は（Ｓ４０４でＮｏ）、処理はＳ４０６へ進む。
　Ｓ４０５では、信号生成部３０６は、ｅＭＢＢをＮＳＳＡＩ（Network Slice Selection Assistance Information（ネットワークスライス選択支援情報））に追加する。上述したように、ＮＳＳＡＩは、サポート可能なスライス種別（ＳＳＴ（Slice Service Type））がリスト形式で示される情報である。具体的には、信号生成部３０６は、ｅＭＢＢに対応するＳＳＴ値を、ＮＳＳＡＩの情報要素（Information Element）に設定する。
　Ｓ４０６～Ｓ４０９は、対象ＩＡＢノードがスライス種別としての低遅延通信（本実施形態ではＵＲＬＬＣ）をサポートするかを判定するための処理である。Ｓ４０６では、スライス種別決定部３０５は、対象ＩＡＢノードから取得したステータス情報に基づいて、対象ＩＡＢノードがＴＳＮ（Time-Sensitive Networking）をサポートするかどうかを判定する。ＴＳＮをサポートする場合は（Ｓ４０６でＹｅｓ）、処理はＳ４０７へ進み、そうでない場合は（Ｓ４０６でＮｏ）、処理はＳ４１０へ進む。
　Ｓ４０７では、スライス種別決定部３０５は、対象ＩＡＢノードから取得した経路情報に基づいて、ＩＡＢドナー１０１から対象ＩＡＢノードまでホップ数が第３の規定値以下かどうかを判定する。対象ＩＡＢノードがＩＡＢノード１０２の場合は、ホップ数は１となる。本実施形態では、第３の規定値は２として以降説明を行う。ホップ数が第３の規定値以下の場合は（Ｓ４０７でＹｅｓ）、処理はＳ４０８へ進み、そうでない場合は（Ｓ４０７でＮｏ）、処理はＳ４１０へ進む。Ｓ４０８では、スライス種別決定部３０５は、親ノードがＵＲＬＬＣをサポートしているかどうかを、取得したステータス情報や記憶部２０２に記憶される情報に基づいて判定する。Ｓ４０８は、サポートを判定する対象は異なるが、Ｓ４０４と同様の処理である。親ノードがＵＲＬＬＣをサポートする場合は（Ｓ４０８でＹｅｓ）、処理はＳ４０９へ進み、そうでない場合は（Ｓ４０８でＮｏ）、処理はＳ４１０へ進む。Ｓ４０９では、信号生成部３０６は、ＵＲＬＬＣをＮＳＳＡＩに追加する。具体的には、信号生成部３０６は、ＵＲＬＬＣに対応するＳＳＴ値を、ＮＳＳＡＩの情報要素に設定する。続くＳ４１０では、信号生成部３０６は、ＭＩｏｔに対応するＳＳＴ値を、ＮＳＳＡＩの情報要素に設定する。
　Ｓ４００～Ｓ４１１の処理が、ＩＡＢノード１０２～１０５の順で全ての対象ＩＡＢノードに対して行われた後、信号生成部３０６は、設定（生成）したＮＳＳＡＩの情報要素を含めたＢＡＰ制御パケットを各ＩＡＢノード１０２～１０５に対して生成する。そして、Ｓ４１２では、信号送信部３０１は、各ＩＡＢノード１０２～１０５に対して生成したＢＡＰ制御パケットを各ＩＡＢノード１０２～１０５に対して送信することにより、ＮＳＳＡＩ（スライス種別のリスト）を通知する。
　以上のようにして、ＩＡＢドナー１０１は、経路情報とステータス情報を考慮して、ＩＡＢノード１０２～１０５それぞれについて、スライス種別を決定することができる。即ち、ＩＡＢドナー１０１は、通信状況やトポロジに応じて、各ＩＡＢノードに対して、スライス種別を割り当てることが可能となる。
　図５に、図４Ａおよび図４Ｂの処理により決定された各ＩＡＢノード１０２～１０５のスライス種別を示すＮＳＳＡＩの情報要素の概念図の一例を示す。ＮＳＳＡＩ５０１～５０４はそれぞれ、ＩＡＢドナー１０１により決定されたＩＡＢノード１０２～１０５に対するＮＳＳＡＩの情報要素の概念図を表す。図５の例では、ｅＭＢＢに対応するＳＳＴ値を“１”、ＵＲＬＬＣに対応するＳＳＴ値を“２”、ＭＩｏｔに対応するＳＳＴ値を“３”とする。図５から、ＩＡＢノード１０２、１０３はｅＭＢＢ、ＵＲＬＬＣ、ＭＩｏｔをサポートし、ＩＡＢノード１０４はＵＲＬＬＣ、ＭＩｏｔをサポートし、ＩＡＢノード１０５はＭＩｏｔのみをサポートすることがわかる。なお、図５では、３種のスライス種別に対応するＳＳＴ値を設定可能な例を示したが、他のＳＳＴ／ＳＳＴ値を追加することにより、他のサービスや目的に応じたスライス種別を定義し提供可能である。
　（通信システムにおける動作）
　図６Ａおよび図６Ｂは、本実施形態による通信システム１００における通信シーケンスを示す図である。ここでは、ＩＡＢドナー１０１がＩＡＢノード１０３、１０５によりサポート可能なスライス種別を決定してＵＥ１１８、１１９に通知し、ＵＥ１１８、１１９が所望のスライス種別をサポートするＩＡＢノードへ接続するまでの動作を説明する。なお、他のＩＡＢノード１０２、１０４、および、ＵＥ１１０～１１７についても同様の処理が行われるが、ここでは説明の簡略化のため上記の通信装置に絞り、説明を行う。
　図１において説明を行った通信システム１００の初期状態として、Ｆ６００、Ｆ６０１では、各ＵＥ１１８、１１９は、電波強度の最も高いＩＡＢノード１０５に接続要求を行う。Ｆ６０２では、ＩＡＢノード１０５は、ＵＥ１１８、１１９からの接続要求を許可し、ＩＡＢノードと各ＵＥ１１８、１１９間で接続処理が行われる。ＵＥ１１９は、実行するアプリケーションに応じて、ｅＭＢＢのサービス提供を受けることを希望しているものとする。
　Ｆ６０３～Ｆ６０５では、ＩＡＢドナー１０１は、ＩＡＢノード１０３、１０５に対して経路情報およびステータス情報の送信を要求し、ＩＡＢノード１０３、１０５は当該要求を受信する。Ｆ６０６では、ＩＡＢノード１０５は、ＩＡＢノード１０５自身における経路情報およびステータス情報をＩＡＢドナー１０１へ送信する。同様に、Ｆ６０７では、ＩＡＢノード１０３は、ＩＡＢノード１０３自身における経路情報およびステータス情報をＩＡＢドナー１０１へ送信する。Ｆ６０８では、ＩＡＢドナー１０１は、ＩＡＢノード１０３、１０５からの経路情報およびステータス情報を受信する。ここで、ＩＡＢドナー１０１は、ＩＡＢノード１０３、１０５の経路情報およびステータス情報の収集（受信）を、所定の定期的なタイミングで行ってもよいし、ＩＡＢノード１０３、１０５が通信状況に変化があった場合に自発的にＩＡＢドナー１０１へ該情報を送信してもよい。
　Ｆ６０９では、ＩＡＢドナー１０１は、図４Ａおよび図４Ｂに示すフローチャートの処理を行い、各ＩＡＢノード１０３、１０５によりサポートされるスライス種別を決定する。決定されたスライス種別は図５に示すものであり、ＩＡＢノード１０３は全て（ｅＭＢＢ、ＵＲＬＬＣ、ＭＩｏｔ）のスライス種別をサポートし、ＩＡＢノード１０５はＭＩｏｔのみをサポートする。
　Ｆ６１０、Ｆ６１１では、ＩＡＢドナー１０１は、ＩＡＢノード１０３に対して決定したスライス種別を示すＮＳＳＡＩをＩＡＢノード１０３へ通知し、ＩＡＢノード１０３はこれを受信する。同様に、Ｆ６１０、Ｆ６１２では、ＩＡＢドナー１０１は、ＩＡＢノード１０５に対して決定したスライス種別を示すＮＳＳＡＩをＩＡＢノード１０５へ通知し、ＩＡＢノード１０５はこれを受信する。
　Ｆ６１３～Ｆ６１５では、ＩＡＢノード１０３は、Ｆ６１１で通知されたＮＳＳＡＩを、ＩＡＢノード１０３を識別可能なセルＩＤと共に、ＵＥ１１８、１１９へ報知し、ＵＥ１１８、１１９はこれを受信する。同様に、Ｆ６１６～Ｆ６１８では、ＩＡＢノード１０５は、Ｆ６１２で通知されたＮＳＳＡＩを、ＩＡＢノード１０５を識別可能なセルＩＤと共に、ＵＥ１１８、１１９へ報知し、ＵＥ１１８、１１９はこれを受信する。
　上記のように、ＵＥ１１９は、ｅＭＢＢのサービス提供を受けることを希望している。そこで、Ｆ６１９、Ｆ６２０では、ＵＥ１１９は、ｅＭＢＢをサポートするＩＡＢノード１０３へ接続要求を行い、ＩＡＢノード１０３は、接続の許可応答を返すことで、ＵＥ１１９とＩＡＢノード１０３間で接続が行われる。ここで、ＩＡＢノード１０３にＵＥ１１９が接続した場合に、ＩＡＢノード１０３における総接続ＵＥ数が３から４へ変更となる。上記のように、本実施形態では、ＩＡＢノードがｅＭＢＢをサポートするかを判定するために使用される第２の規定値（図４ＡのＳ４０３）は４であるため、ＩＡＢノード１０３はｅＭＢＢを維持可能と判断でき、許可応答をＵＥ１１９へ返信する。また、ＩＡＢノード１０３は、ＩＡＢノード１０３における総接続ＵＥ数が増加する場合に、再度ＮＳＳＡＩの再割り当てをＩＡＢドナー１０１に問い合わせ、ＮＳＳＡＩを更新した上でＵＥ１１９が接続可能かどうかの判断を行ってもよい。
　Ｆ６２２～Ｆ６２３では、ＵＥ１１９は、切断要求をＩＡＢノード１０５へ送信し、ＩＡＢノード１０５は、切断の許可応答を返信した後、ＵＥ１１９とのリンクを開放する。
　図７は、本実施形態による通信システム１００においてＩＡＢドナー１０１によるスライス種別決定後のネットワークトポロジを示す図である。通信システム１００において、図６Ａおよび図６Ｂのシーケンスが実行された後にＩＡＢノード１０５に通信リンク７００を介して接続していたＵＥ１１９は、ＩＡＢノード１０３と新たなリンク７０１を形成し、接続する。通信リンク７００は切断、解放され、ＵＥ１１９はｅＭＢＢのスライス種別で通信可能となる。
　以上のように、本実施形態によれば、ＩＡＢドナー１０１が各ＩＡＢノード１０２～１０５に対してスライス種別を決定して（割り当てて）ＮＳＳＡＩを通知することで、ＵＥ１１０～１１９に適切なスライス種別の情報を提供することが可能となる。
　なお、上述したように、スライス種別は３種（ｅＭＢＢ、ＵＲＬＬＣ、ＭＩｏｔ）に限定されず、新たなスライス種別であるＳＳＴを追加した場合にも、所定の条件を用いることにより、上述のようなスライス種別決定方法を適用することができる。また更に、ＳＳＴのオプションであるＳＤ（Slice Differentiator）を用いる場合についても、上述のようなスライス種別決定方法を適用することが可能である。
　[実施形態２]
　実施形態１では、通信システム１００が運用され始めた初期の状態もしくは、静的な通信状況下でのＩＡＢドナー１０１による各ＩＡＢノード１０２～１０５へのＮＳＳＡＩの割り当て方法について説明を行った。実施形態２として、通信システム１００内における通信環境が変化（例えば、ＳＮＲが変化、総接続ＵＥ数が変化等）する場合について説明する。なお、実施形態１と共通の説明については、説明を省略する。
　本実施形態では、通信環境が変化した場合として、通信システム１００においてＩＡＢドナー１０１とＩＡＢノード１０３間における通信状況（通信品質）が悪化（例えば、ＳＮＲが低下）した場合を想定する。この場合、ＩＡＢノード１０３は、ＩＡＢドナー１０１にＮＳＳＡＩの再割り当てを要求する。もしくは、ＩＡＢノード１０３は、受信したＮＳＳＡＩによりＩＡＢノード１０３に割り当てられたネットワークスライスの維持が困難（不可）であると判断し、ＩＡＢドナー１０１へＳＳＴ維持不可（ネットワークスライス維持が不可であることを示す情報）を示す通知をＩＡＢドナー１０１へ送信してもよい。ＩＡＢドナー１０１は、このような要求／通知を受けたことに応じて、ＩＡＢノード１０３によりサポートされるスライスを更新して決定し、それに応じて生成したＮＳＳＡＩをＩＡＢノード１０３に通知することができる。
　また、上記のように通信環境が変化した場合に、ＩＡＢノード１０３は、ＵＥ１１３～１１５、１１９に対してｅＭＢＢを実施するための通信状態の劣化を報知してもよい。この場合はさらに、ＵＥ１１３～１１５、１１９は、接続可能かつｅＭＢＢをサポートする他のＩＡＢノード１０２、１０４～１０５を探索し、条件が良ければ接続要求を行ってもよい。
　以上のように、本実施形態によれば、通信環境の変化に応じて、ＩＡＢドナー１０１は、ＩＡＢノードによりサポート可能なネットワークスライスの種別を更新し決定して（割り当てて）ＮＳＳＡＩを該ＩＡＢノードに通知する。あるいは、通信環境の変化に応じて、所定のネットワークスライスを実施するための通信状態の劣化をＵＥ１１０～１１９に対して報知する。これにより、ＩＡＢノードは、ＵＥ１１０～１１９に適切なスライス種別に関する情報を提供することが可能となる。
　［その他の実施形態］
　本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
　発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
　本願は、２０２１年４月２６日提出の日本国特許出願特願２０２１－０７４４１０を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。
１００　通信システム、１０１　ＩＡＢドナー、１０２～１０５　ＩＡＢノード、１１０～１１９　ＵＥ

Claims (18)

  1. 　通信ネットワークにおいて基地局として機能する通信装置であって、
    　前記通信装置とユーザ装置の間の通信を中継するノードから、前記ノードと前記通信装置との間の経路に関する第１の情報と、前記ノードにおけるステータスに関する第２の情報を受信する受信手段と、
    　前記第１の情報と前記第２の情報に基づいて、前記ノードによりサポートされるネットワークスライスの種別を決定する決定手段と、
    　前記決定されたネットワークスライスの種別を前記ノードに通知する通知手段と、
    を有することを特徴とする通信装置。
  2. 　前記通信装置は、ＩＡＢ（Integrated Access and Backhaul）ネットワークにおいてＩＡＢドナーとして機能する通信装置であることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
  3. 　前記通信ネットワークは、ＮＲ(New Radio)バックホールリンクおよびＮＲアクセスリンクを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
  4. 　前記通知手段は、前記決定された１つ以上のネットワークスライスの種別を、ＢＡＰ（Backhaul Adaptation Protocol）、または、ＲＲＣ（Radio Resource Control）プロトコルによるパケットを用いて、前記ノードに通知することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の通信装置。
  5. 　前記ノードと前記通信装置との間で前記ノードに直接接続される、前記通信装置または他のノードによりサポートされるネットワークスライスの種別を判定する判定手段を更に有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信装置。
  6. 　前記第２の情報は、前記ノードにおける受信信号品質を示す値と、前記ノードと前記通信装置との間で接続されているユーザ装置の総数とを含み、
    　前記判定手段により、前記通信装置または前記他のノードにより、前記ネットワークスライスの種別として高速大容量通信がサポートされると判定され、かつ、前記受信信号品質を示す値が第１の規定値以上であり、前記ユーザ装置の総数が第２の規定値以下である場合に、前記決定手段は、前記ノードにより前記高速大容量通信がサポートされることを決定することを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
  7. 　前記第１の情報は、前記通信装置から前記ノードまでのホップ数を含み、前記第２の情報は、前記ノードがＴＳＮ（Time-Sensitive Networking）をサポートするか否かを示す情報を含み、
    　前記判定手段により、前記通信装置または前記他のノードにより、前記ネットワークスライスの種別として低遅延通信がサポートされると判定され、かつ、前記ノードが前記ＴＳＮをサポートし、前記ホップ数が第３の規定値以上である場合に、前記決定手段は、前記ノードにより前記低遅延通信がサポートされることを決定することを特徴とする請求項５または６に記載の通信装置。
  8. 　前記決定手段は、前記ノードにより、前記ネットワークスライスの種別として同時多重接続がサポートされることを決定することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の通信装置。
  9. 　前記受信手段は、前記第１の情報と前記第２の情報を、所定の定期的なタイミングで受信することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の通信装置。
  10. 　前記第１の情報と前記第２の情報の送信を前記ノードに要求する要求手段を更に有し、
    　前記受信手段は、前記要求手段による要求に応じて、前記第１の情報と前記第２の情報を受信することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の通信装置。
  11. 　前記通知手段により前記決定されたネットワークスライスの種別が前記ノードに通知された後に、前記受信手段により、前記決定されたネットワークスライスのサポートの維持が不可であることを示す情報が前記ノードから受信された場合に、前記決定手段は、前記ノードによりサポートされるネットワークスライスの種別を更新して決定することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の通信装置。
  12. 　通信ネットワークにおいて基地局とユーザ装置の間の通信を中継するノードとして機能する通信装置であって、
    　前記通信装置と前記基地局との間の経路に関する第１の情報と、前記通信装置におけるステータスに関する第２の情報を前記基地局に送信する送信手段と、
    　前記第１の情報と前記第２の情報に基づいて前記基地局により決定された、前記ノードによりサポートされるネットワークスライスの種別の情報を受信する受信手段と、
    　前記ネットワークスライスの種別の情報と共に、前記通信装置を識別可能な情報を前記ユーザ装置に報知する報知手段と、
    を有することを特徴とする通信装置。
  13. 　前記基地局は、ＩＡＢ（Integrated Access and Backhaul）ネットワークにおいてＩＡＢドナーとして機能する基地局であることを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
  14. 　前記通信ネットワークは、ＮＲ(New Radio)バックホールリンクおよびＮＲアクセスリンクを含むことを特徴とする請求項１２または１３に記載の通信装置。
  15. 　通信環境の変化に応じて、前記受信手段により受信された前記情報により割り当てられたネットワークスライスの維持が不可であるかを判定する判定手段を更に有し、
    　前記判定手段により前記ネットワークスライスの維持が不可であると判定された場合に、前記ネットワークスライスのサポートの維持が不可であることを示す情報を前記基地局に送信することを特徴とする請求項１２から１４のいずれか１項に記載の通信装置。
  16. 　通信ネットワークにおいて基地局として機能する通信装置の制御方法であって、
    　前記通信装置とユーザ装置の間の通信を中継するノードから、前記ノードと前記通信装置との間の経路に関する第１の情報と、前記ノードにおけるステータスに関する第２の情報を受信する受信工程と、
    　前記第１の情報と前記第２の情報に基づいて、前記ノードによりサポートされるネットワークスライスの種別を決定する決定工程と、
    　前記決定されたネットワークスライスの種別を前記ノードに通知する通知工程と、
    を有することを特徴とする制御方法。
  17. 　通信ネットワークにおいて基地局とユーザ装置の間の通信を中継するノードとして機能する通信装置の制御方法であって、
    　前記通信装置と前記基地局との間の経路に関する第１の情報と、前記通信装置におけるステータスに関する第２の情報を前記基地局に送信する送信工程と、
    　前記第１の情報と前記第２の情報に基づいて前記基地局により決定された、前記ノードによりサポートされるネットワークスライスの種別を含む情報を受信する受信工程と、
    　前記ネットワークスライスの種別と共に、前記通信装置を識別可能な情報を前記ユーザ装置に報知する報知工程と、
    を有することを特徴とする制御方法。
  18. 　コンピュータを、請求項１から１５のいずれか１項に記載の通信装置として機能させるためのプログラム。
PCT/JP2022/014826 2021-04-26 2022-03-28 通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム WO2022230524A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202280030912.6A CN117204030A (zh) 2021-04-26 2022-03-28 通信装置、通信装置的控制方法和程序
EP22795441.9A EP4333499A1 (en) 2021-04-26 2022-03-28 Communication device, control method for communication device, and program

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-074410 2021-04-26
JP2021074410A JP2022168737A (ja) 2021-04-26 2021-04-26 通信装置、通信装置の制御方法、プログラム

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US18/493,603 Continuation US20240137841A1 (en) 2021-04-25 2023-10-23 Communication device, method for controlling communication device, and non-transitory computer-readable storage medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022230524A1 true WO2022230524A1 (ja) 2022-11-03

Family

ID=83848003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/014826 WO2022230524A1 (ja) 2021-04-26 2022-03-28 通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4333499A1 (ja)
JP (1) JP2022168737A (ja)
CN (1) CN117204030A (ja)
WO (1) WO2022230524A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180069092A (ko) * 2015-12-08 2018-06-22 브리티시 아메리칸 토바코 (인베스트먼츠) 리미티드 담배 조성물
JP2019534625A (ja) 2016-09-29 2019-11-28 エイ・ティ・アンド・ティ インテレクチュアル プロパティ アイ，エル．ピー． アクセス・バックホール統合（ｉａｂ）無線ネットワークの初期アクセス及び無線リソース管理
US20200100176A1 (en) * 2017-05-26 2020-03-26 Huawei Technologies Duesseldorf Gmbh Control device and access node for licensed assisted access
JP2020511863A (ja) 2017-03-29 2020-04-16 鴻穎創新有限公司Ｆｇ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ ネットワークスライスのための無線通信方法およびシステム
WO2020080044A1 (ja) * 2018-10-16 2020-04-23 ソニー株式会社 通信制御装置、通信装置、通信制御方法、通信方法、通信制御プログラム、通信プログラム、及び通信システム
JP2021074410A (ja) 2019-11-12 2021-05-20 株式会社三共 遊技機

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180069092A (ko) * 2015-12-08 2018-06-22 브리티시 아메리칸 토바코 (인베스트먼츠) 리미티드 담배 조성물
JP2019534625A (ja) 2016-09-29 2019-11-28 エイ・ティ・アンド・ティ インテレクチュアル プロパティ アイ，エル．ピー． アクセス・バックホール統合（ｉａｂ）無線ネットワークの初期アクセス及び無線リソース管理
JP2020511863A (ja) 2017-03-29 2020-04-16 鴻穎創新有限公司Ｆｇ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ ネットワークスライスのための無線通信方法およびシステム
US20200100176A1 (en) * 2017-05-26 2020-03-26 Huawei Technologies Duesseldorf Gmbh Control device and access node for licensed assisted access
WO2020080044A1 (ja) * 2018-10-16 2020-04-23 ソニー株式会社 通信制御装置、通信装置、通信制御方法、通信方法、通信制御プログラム、通信プログラム、及び通信システム
JP2021074410A (ja) 2019-11-12 2021-05-20 株式会社三共 遊技機

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022168737A (ja) 2022-11-08
CN117204030A (zh) 2023-12-08
EP4333499A1 (en) 2024-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11546811B2 (en) Method for establishing a fronthaul interface, method for performing access for a UE, method and apparatus for performing a handover for a UE, data forwarding method, user equipment and base station
CN110447302B (zh) 用于在无线通信系统中管理会话以改变用户平面功能的方法和装置
EP3844997B1 (en) Technique for time-sensitive networking over a radio access network
US8462747B2 (en) High performance wireless networks using distributed control and switch-stack paradigm
US20200344843A1 (en) Node and communication method
KR20180106804A (ko) 셀룰러망의 효율적 pdu 세션 활성화 및 비활성화 방안
CN110351836B (zh) 中继资源的配置方法和设备
US20230189091A1 (en) Iab node configuration method and communication apparatus
US10433352B2 (en) Operation method of communication node supporting mobility in communication network
EP3319370B1 (en) Method and apparatus for establishing wireless backhaul connection
CN113746585A (zh) 授时方法和通信装置
EP4055875A1 (en) Threshold-based reporting for efficient admission control support for wireless networks
KR102436667B1 (ko) 네트워크에 의한 단말과 네트워크 간의 pdu 세션 연결의 업데이트 방안
WO2022230524A1 (ja) 通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム
WO2020204776A1 (en) Resource alignement at a child node and at a parent node of an integrated access and backhaul network
US20220182910A1 (en) Data Processing Method, Apparatus, And System
US20240137841A1 (en) Communication device, method for controlling communication device, and non-transitory computer-readable storage medium
US11546819B2 (en) Cellular telecommunications network
US20230388995A1 (en) Iab hierarchical du resource configuration
WO2023079969A1 (ja) Ｉａｂドナー、制御方法、プログラム、及び、制御装置
WO2024026804A1 (zh) 移动节点的配置方法、移动节点和宿主设备
CN116133111A (zh) 一种切片处理方法及装置、通信设备
JP2022170434A (ja) 通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム
JP2024513004A (ja) 情報送受信方法、データ送信方法及び装置
GB2576554A (en) Cellular telecommunications network

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22795441

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022795441

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022795441

Country of ref document: EP

Effective date: 20231127