WO2024002866A1 - Procédés de communication, de gestion et de découverte, et dispositifs configurés pour mettre en oeuvre ces procédés - Google Patents

Procédés de communication, de gestion et de découverte, et dispositifs configurés pour mettre en oeuvre ces procédés Download PDF

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WO2024002866A1
WO2024002866A1 PCT/EP2023/067008 EP2023067008W WO2024002866A1 WO 2024002866 A1 WO2024002866 A1 WO 2024002866A1 EP 2023067008 W EP2023067008 W EP 2023067008W WO 2024002866 A1 WO2024002866 A1 WO 2024002866A1
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WO
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network
profile
cell
base station
information
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Application number
PCT/EP2023/067008
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English (en)
Inventor
Charles Hartmann
Antoine Mouquet
Original Assignee
Orange
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W60/00—Affiliation to network, e.g. registration; Terminating affiliation with the network, e.g. de-registration

Definitions

  • the invention belongs to the general field of telecommunications.
  • the invention has a preferred but non-limiting application in the context of a cellular communication system or network based on a 5G core network (or 5GC for “5G Core network” in English) defined by the 3GPP standard.
  • 5G core network or 5GC for “5G Core network” in English
  • AMF Access and Mobility management Function
  • the AMF entity ensures various functionalities in a 5G core network such as, for example, the management of the registration of user equipment (or UE for “User Equipment” in English), their network connection and reachability, UE mobility management, network access authentication and authorization, etc.
  • the AMF allocates it a set called “TAI-list” of identifiers of so-called location zones or TA (for “tracking area” in English), each TA comprising one or more cells of the cellular network.
  • TAI-list (TAI meaning “TA Identity” in English) defines the registration area or RA (for “Registration Area” in English) of the EU.
  • the AR of the UE which can therefore include one or more cells of the cellular network, makes it possible to locate this UE, in particular when it is on standby (or “idle” in English).
  • the network when the network receives a data packet intended for a UE in standby, it sends one or more paging messages in the area defined by its RA. Although it is on standby, the UE remains listening for paging messages, and when it detects a paging message concerning it, it switches to connected mode and can thus receive the data packet intended for it.
  • a UE when a UE enters a cell, it compares the TAI broadcast by the base station managing this cell with the TAI present in its RA. If the TAI broadcast by the base station is not contained in the RA allocated to it, the UE triggers a registration procedure with the network to inform it of its new location, in other words of the TA in which he has just entered. The network then allocates a new RA to the UE (i.e. a new TAI-list) containing the TA reported by the UE.
  • the 3GPP standard does not strictly speaking provide an optimal way to allocate an RA (in other words a TAI-list) to a UE.
  • the AMF can use various information provided by the base stations such as their TAIs, the TAs to which they belong or the network slices that they support.
  • the 3GPP standard does not define today means allowing the AMF to have information concerning in particular the topology of base stations or their geographical coverage.
  • TAs can be adjacent geographically speaking but not necessarily from a logical point of view (e.g. presence of a physical obstacle between the TAs not allowing an EU to move from one to the other).
  • the invention responds to this need by proposing a method of communication with a device for controlling a cellular communication network, configured to manage application entities of the network offering services in the network and maintain a profile of these entities applications.
  • This method comprises a step of recording a profile with the control device comprising information representative of current deployment conditions of at least one cell of the network managed by a base station of the network.
  • the invention also proposes an entity of a cellular communication network comprising a recording module configured to record a profile with a network control device, managing application entities of the network offering services in the network and now a profile of these application entities, said profile recorded by the recording module comprising information representative of current deployment conditions of at least one cell of the network managed by a base station of the network.
  • an application entity is an entity configured to implement one or more processing logics determined in the network such as an entity offering and/or consuming one or more network services.
  • Such an entity can be located in the access network or in the core of the network (also called core network or "Core Network” in English), and thus, through the services it offers, implement one or more network functionalities, such as for example the functionalities of a network function or NF (for “Network Function” in English) such as an AMF function or an SMF function (for “Session Management Function” in English), the functionalities of a base station, etc.
  • NF for “Network Function” in English
  • AMF function or an SMF function for “Session Management Function” in English
  • the functionalities of a base station etc.
  • It may be a physical or virtual entity, such as for example a virtual instance of a network function or a hardware device hosting such a network function or network function instance.
  • a control device managing such application entities and maintaining their profiles is typically an NRF network function (for “Network Repository Function” in English) which, in the current state of the art, manages the profiles of the network functions (or network function instances) of the core network.
  • NRF network function for “Network Repository Function” in English
  • Each profile associated with an application entity and memorized by the NRF function includes a plurality of attributes likely to be used by other network entities wishing to consume the services of the application entity in question, and characterizing in particular its operational state (e.g. its availability, its load, etc.), its characteristics (e.g. its identity, the type of NF function it implements, how to reach it, etc.), the services it offers, the resources it manages, etc.
  • the invention therefore proposes, to make easily accessible to the application entities of the network (and in particular the core network) information representative of the current deployment conditions of the cells of the network (such as for example the adjacency relationships of the cells mentioned previously ), to record this information at the level of a network control device (such as an NRF function of a 5G network) already managing profiles of network application entities.
  • a network control device such as an NRF function of a 5G network
  • the profiles already memorized by the control device and relating to the applied entities- tives of the network are supplemented by other profiles containing information relating to the actual deployment of network cells.
  • Various levels of granularity can be considered for these other profiles, namely a profile for each cell in the network or a profile for each base station managing at least one cell in the network.
  • storing in a profile maintained by such a control device information representative of current deployment conditions of the network cells facilitates the management and updating, if necessary, of this information, as well as its access by other network entities which can use existing procedures (standardized or not) to access the profiles of the network application entities to access these other profiles.
  • the invention can thus be implemented by relying on network signaling interfaces already present (network control plane or “Control Plane” in English), such as for example interfaces standardized by the 3GPP standard (e.g. an application programming interface or API (for “Applicative Programming Interface” in English)), particularly when the control device hosts an NRF network function.
  • information representative of current deployment conditions of a cell we mean information which reflects the real conditions in which the cell is deployed at the moment in question. Different types of information are involved.
  • at least one piece of information representative of current deployment conditions relates to: a layout of the cell in a network architecture (e.g. coverage, radio neighborhood), a geographical environment of the cell, a type of deployment of the cell, a configuration of at least one antenna of the cell, at least one infrastructure covered by the cell (e.g. road, railway, building, etc.), and/or a state of the cell (e.g. load of the cell cell, load at each network slice, number of active users, uplink (UL) or downlink (DL) throughput, congestion indicators, status alarm, security status, etc.).
  • a network architecture e.g. coverage, radio neighborhood
  • a geographical environment of the cell e.g. coverage, radio neighborhood
  • a type of deployment of the cell e.g., a configuration of at least one antenna of the cell
  • at least one infrastructure covered by the cell
  • This information is dynamic and likely to change over time, typically due to a reconfiguration of base stations, the appearance of new infrastructures, the extinction of certain cells (e.g. small cells or “small cells” planned for capacity reasons, during periods when the network is little used such as at night, in order to reduce the energy consumption of the network), etc.
  • certain cells e.g. small cells or “small cells” planned for capacity reasons, during periods when the network is little used such as at night, in order to reduce the energy consumption of the network
  • Such information is, with the exception of certain information relating to the state of the cell, not known today to the base stations: the base station is not aware of the real deployment context of the cells that it it manages, it only has radio parameters which it uses to manage the quality of radio links, maintain communications using measurements which it carries out and/or which are reported by the UEs and/or broadcast parameters of selection/reselection of cells to UEs.
  • the NWDAF function can grant a greater probability to EU positions located on this road axis).
  • the congestion information of a cell or the average throughput reached in UL and/or DL can influence the quality of service predictions, and the decisions taken based on these predictions.
  • a base station can interrogate the control device to access information on current conditions of deployment of cells in the network, such information can be useful to it in deciding to a transfer between cells (or “handover” in English) and the modalities of this transfer (typically the target base station to which to trigger this transfer).
  • these examples of exploitation of the invention are given for illustrative purposes only.
  • information relating to the cell in addition to information on current deployment conditions of the cell, can be recorded in the profile with the control device, such as for example static configuration information. of the cell such as: an identity of the cell; and/or a frequency band allocated to the cell; and/or at least one radio access technology associated with the cell; etc. or other information more linked to the operational functioning of the network such as for example the membership of a cell in a TA.
  • the invention is particularly applicable in the context of a 5G network. However, it can be used in other contexts.
  • the information relating to the deployment conditions of the cells is recorded with the control device directly by the base stations managing these cells.
  • the invention therefore also relates to a base station of a cellular communication network hosting an entity according to the invention, said information relating to at least one cell managed by said base station.
  • all or part of the information relating to the current deployment conditions of the network cells can be configured at the base stations by the network operator (for example in the form of unstructured metadata (e.g. . XML, JSON, YAML, etc. formats) in a standardized or network operator-specific data repository) or be acquired or determined by the base stations themselves.
  • the communication method when implemented by the base station, may include a step of evaluating at least part of said information before recording it with the control device.
  • the base station evaluates the geographical extent of the coverage area of a cell from the geographical positions of the UEs served by it, these positions being able to be provided by modules satellite positioning (e.g. GPS (for “Global Positioning System” in English), GNSS (for “Global Navigation Satellite Systems” in English)) equipping the UEs or deduced by the base station from information available to it on these UEs such as their speed or an observed difference in arrival time (or OTDOA for “Observed Time Difference of Arrival” in English)).
  • satellite positioning e.g. GPS (for “Global Positioning System” in English), GNSS (for “Global Navigation Satellite Systems” in English)
  • OTDOA for “Observed Time Difference of Arrival” in English
  • the communication method when implemented by the base station, may comprise a step of obtaining, from a radio planning system adapted to the network, at least one part of said information before recording it with the control device.
  • a radio planning system can typically provide information on the type of deployment envisaged for the cell: in dense, suburban or rural areas, in direct visibility (or LOS for “Line Of Sight” in English) or not (or NLOS for “Non Light Of Sight” in English), event or temporary deployment, configuration of the cell (e.g. macro, micro or pico cell), configuration of the cell antennas (e.g. distributed antenna system or DAS (for “Distributed Antenna System” in English), etc. It can also provide information on the infrastructures covered by the cell, for example if it is deployed to cover a road, a waterway, a port, a railway, a station, and if necessary identify the infrastructure in question.
  • DAS distributed antenna system
  • the information relating to the deployment conditions of the cells is recorded with the control device via an application entity of the network which obtains this information from the base stations.
  • an application entity is for example a cellular network access management device such as an AMF network function in the context of a 5G network.
  • the invention therefore also targets an access management device for a cellular communication network hosting an entity according to the invention.
  • the communication method may comprise a step of obtaining at least part of said information coming from the base station during an association of said base station with said access management device.
  • the invention therefore also targets a base station of a cellular communication network comprising a transmission module configured to transmit to an access management device of the cellular network a profile comprising information representative of current deployment conditions of at least one cell of the network managed by the base station.
  • This embodiment has a preferred but non-limiting application when the base station does not support one or more protocols used on the signaling interfaces with the control device; it therefore proposes to go through an intermediate entity of the core network able to communicate directly with the control device and in particular to record a profile with this control device.
  • this embodiment can be advantageous in particular when the base station does not support the HTTP2 protocol allowing the services to be consumed of the NRF function.
  • the invention proposes to exploit the procedure for associating the base station with the access management device (AMF in the example of the 5G network) to communicate the current deployment information of the cells that it manages to the access management device, then instructs it to record this information with the network control device in a profile, similar or identical to the way it registers its own profile with that control device.
  • AMF access management device
  • the base station transmits information on current deployment conditions of the cells that it manages at another time, either in a dedicated message exchanged with the access management device, or during another exchange provided for by the standard with this device.
  • the invention is based on the recording of information on current deployment conditions of network cells in profiles maintained by a network control device. It also relies on the provision of this information on current deployment conditions by the control device, and on the exploitation of this information.
  • the invention relates to a management method by a control device of a cellular communication network, configured to manage application entities of the network offering services in the network and maintain a profile of these application entities, said method comprising: a step of recording a profile provided by an entity of the cellular network and comprising information representative of current deployment conditions of at least one cell of the cellular network managed by a base station of the network ; in response to a discovery request received from a so-called network requesting device, a step of transmitting all or part of said profile to said requesting device.
  • the invention also aims at a device for controlling a cellular communication network configured to manage application entities of the network offering services in the network and maintaining a profile of these application entities, said control device comprising: a recording module, configured to record a profile provided by an entity of the cellular network, said profile comprising information representative of current deployment conditions of at least one cell of the cellular network managed by a base station of the network; and a response module, configured to transmit in response to a discovery request received from a so-called requesting device of the network, all or part of said profile to said requesting device.
  • the profile can be provided to the control device by the base station or by an intermediate network entity such as a cellular network access management device (eg AMF function).
  • a cellular network access management device eg AMF function
  • the management method comprises: a step of updating at least one said piece of information in said profile; and a step of notifying said at least one piece of updated information to said requesting device.
  • This notification can be made following a request from the requesting device, or spontaneously, for example when the requesting device has subscribed to a service for notifying changes affecting said profile from the control device.
  • This embodiment makes it possible to keep the application entities of the network using the cell deployment conditions information informed of a change in these conditions.
  • the invention relates to a method of discovery by a so-called requesting device of a cellular communication network, said method comprising: a step of sending a discovery request to a control device of the network configured to manage application entities of the network offering services in the network and maintain a profile of these application entities, said discovery request relating to at least one cell managed by a base station of the cellular network; a step of receiving a response to said discovery request comprising information representative of current deployment conditions of said at least one cell stored in a profile maintained by the control device; and a step of using all or part of said information received during the provision of a functionality implemented by the requesting device in the network.
  • the invention also targets a device called a requester of a cellular communication network comprising: a sending module configured to send a discovery request to a network control device managing application entities of the network offering services in the network and maintaining a profile of these application entities, said discovery request relating to at least one cell managed by a base station of the cellular network; a reception module, configured to receive a response to said discovery request comprising information representative of current deployment conditions of said at least one cell stored in a profile maintained by the control device; and a use module, configured to use all or part of said information received when providing a functionality implemented by the requesting device in the network.
  • the discovery method and the requesting device benefit from the same advantages mentioned above as the communication method, the management method, the entity and the control device according to the invention.
  • it can be a device of the core network, such as for example a device hosting a network function (or an instance of a network function), or a device of the access network, such as for example a base station.
  • the communication, management and discovery methods are implemented by a computer.
  • the invention also relates to a computer program on a recording medium, this program being capable of being implemented in a computer or more generally in an entity conforming to the invention and comprising instructions adapted to the implementation of a communication method as described above.
  • the invention also relates to a computer program on a recording medium, this program being capable of being implemented in a computer or more generally in a control device according to the invention and comprising instructions adapted to the implementation of a management process as described above.
  • the invention also relates to a computer program on a recording medium, this program being capable of being implemented in a computer or more generally in a requesting device conforming to the invention and comprising suitable instructions to the implementation of a discovery process as described above.
  • Each of these programs can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other desirable shape.
  • the invention also relates to an information medium or a recording medium readable by a computer, and comprising instructions for a computer program as mentioned above.
  • the information or recording medium can be any entity or device capable of storing programs.
  • the medium may comprise a storage means, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or even a magnetic recording means, for example a hard disk, or a flash memory.
  • the information or recording medium can be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which can be routed via an electrical or optical cable, by radio link, by optical link without wire or by other means.
  • the program according to the invention can in particular be downloaded onto an Internet type network.
  • the information or recording medium may be an integrated circuit in which a program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of communication, management and discovery processes. according to the invention.
  • the invention relates to a system in a cellular communication network comprising: at least one base station managing at least one cell of the network; at least one network entity conforming to the invention; a control device according to the invention; and at least one requesting device according to the invention.
  • the network entity is hosted by the base station.
  • the network entity is hosted by a network access management device and the base station conforms to the invention.
  • Figure 1 represents, in its environment, a system in a network according to the invention, in a first embodiment
  • Figure 2 schematically represents the hardware architecture of a computer capable of hosting an entity, a control device and a requesting device according to the invention
  • Figure 3 represents the functional modules of an entity, a base station, a control device and a requesting device according to the invention, in the first embodiment;
  • Figure 4 illustrates, in a first example of application, the steps of the communication, management and discovery processes implemented by the system of Figure 1 in the first embodiment
  • Figure 5 illustrates, in a second example of application, the steps of the communication, management and discovery methods implemented by the system of Figure 1 in the first embodiment
  • Figure 6 represents, in its environment, a system in a network according to the invention, in a second embodiment
  • Figure 7 represents the functional modules of an entity, an access management device, a control device and a requesting device according to the invention, in the second embodiment;
  • FIG. 8 illustrates the steps of the communication, management and discovery methods implemented by the system of Figure 6 in the second embodiment.
  • Figure 1 represents a system 1 in a NW cellular communication network, according to the invention, in a first embodiment of the invention.
  • the NW network is here a 5G network as defined by the 3GPP standard, managed by an operator OP, the NW network comprising at least one access network AN and a core network CN.
  • the core network CN is based on a plurality of network functions or NF (network application entities within the meaning of the invention) offering various services and implementing various functionalities in the CN core network, such as for example an AMF function managing access to the network and the mobility of UEs attached to the network, an SMF function managing sessions established in the network, an NRF function maintaining the profiles of the network NF functions, an NWDAF function for data collection and network prediction, etc.
  • NF network application entities within the meaning of the invention
  • One or more instances of each of the NF functions of the CN core network can be deployed to ensure the operational functioning of the latter.
  • EU 2 To access the services offered by the NW network, user equipment or UE 2 connects to the core network CN via the access network AN, and more particularly a base station gNB 3 of this network access.
  • EU 2 No limitation is attached to the nature of EU 2: it can be a smartphone (or “smartphone” in English), a laptop, a tablet, an object, of a connected machine or vehicle, etc.
  • each gNB base station (and in particular base station 3) is configured to manage one or more cells of the NW network.
  • “cell” we mean here a “unitary” geographical area of the NW network to which we associate a cell identifier (or “NR Cell Identity” in English) uniquely designating it, and transmission parameters (e.g. a frequency band). It should be noted that the same transmission parameters can be used simultaneously by several properly distributed network cells to limit interference.
  • the base station 3 is a tri-sector gNB and thus manages three cells of the network C1, C2 and C3 corresponding respectively to the three sectors covered by the base station 3.
  • the 5G context which has just been described is not limiting in itself; the invention can in fact be applied to other networks, such as for example a 6G network, a proprietary network, etc.
  • the system 1 comprises: at least one gNB base station managing at least one cell of the NW network, namely the base station 3 managing the cells C1, C2 and C3 of the NW network; at least one requesting device, in accordance with the invention, namely in the first embodiment described here, the AMF network function instance 4, the SMF network function instance 5 and the NWDAF network function instance 6.
  • the NW network in particular other network functions or instances of network functions of the core network CN or base stations of the access network AN may be requesting devices within the meaning of the invention; at least one entity 7 of the NW network according to the invention.
  • the entity 7 is hosted in the base station 3.
  • the entity 7 can be hosted in other entities of the NW network, and in particular in a device hosting a network function of the CN core network, such as for example in the device hosting the AMF network function instance 4; a device 8 for controlling the NW network, in accordance with the invention, managing various application entities of the network and maintaining a profile of each of them.
  • This control device 8 is, in the context of the 5G network envisaged here, a device hosting an NRF network function (also designated by NRF device 8 in the following), which in a manner known per se, manages the instances of NF functions of the network CN core and maintains a profile of each of these instances, generally noted here as NFPROF.
  • NRF device 8 an NRF network function
  • Each NFPROF profile associated with an NF function instance and memorized by the NRF function includes a plurality of attributes likely to be used by other entities of the CN core network wishing to consume the services of the instance in question, and characterizing in particular its operational state (e.g. its availability, its load, etc.), its characteristics (e.g.
  • the NRF device 8 also maintains a profile denoted gNBPROF for each of the gNB base stations of the NW network (or at least part of them), or in a variant embodiment , a profile noted CelIPROF for each of the cells of the NW network managed by all or part of the gNB base stations in the network. The choice of one or the other option (one profile per base station or one profile per cell) is left to the operator OP of the NW network. In the remainder of the description, the NRF device 8 maintains a gNBPROF profile per gNB base station of the AN access network.
  • the system 1 may comprise a plurality of control devices 8 conforming to the invention, each control device 8 being configured to manage at least part of the network functions of the CN core network and maintain the profiles of at least part of the base stations of the AN access network or the profiles of the cells managed by said at least part of the base stations.
  • the NRF device 8, the entity 7 (and the base station 3 hosting it) and the requesting devices 4, 5 and 6 have the hardware architecture of a computer 9 as shown in Figure 2, or are hosted by the computer 9.
  • the computer 9 comprises in particular a processor 10, a RAM 11, a read only memory 12, a non-volatile memory 13, and communication means 14 allowing in particular the NRF device 8, the entity 7 hosted by the base station 3 and instances 4, 5 and 6 of system 1 to communicate with each other, as well as with devices of the CN core network and/or more generally of the NW cellular network, or with entities external to the network, as by example with a radio planning system 15 adapted to the NW network (eg that used by the operator OP of the NW network to deploy its network).
  • a radio planning system 15 adapted to the NW network (eg that used by the operator OP of the NW network to deploy its network).
  • the non-volatile memory 13 of the computer 9 constitutes a recording medium conforming to the invention, readable by the processor 10 and on which is recorded one or more computer programs conforming to the invention.
  • the non-volatile memory 13 of the computer 9 comprises, when it is the NRF device 8 or it hosts the NRF device 8, a recording of a computer program PROG1, comprising instructions defining the main steps of a management method according to the invention.
  • This PROG1 program defines the functional modules of a control device according to the invention (such as the NRF device 8 in the first embodiment described here), which rely on or control the hardware elements 10 to 14 of the computer 9 mentioned previously.
  • These modules include in particular as illustrated in Figure 3: a profile recording module 8A, configured to record, for example in the non-volatile memory 13, the NFPROF profiles of the application entities of the core network CN, and more particularly instances of network functions of the CN core network (e.g.
  • each gNBPROF profile associated with a gNB base station of the NW network comprising, for each cell managed by the base station in question, information representative of the current deployment conditions of this cell.
  • the recording module 8A is configured to record a CelIPROF profile for each cell managed by a gNB base station of the AN network, each CelIPROF profile being associated with a cell comprising information representative of the current deployment conditions of this cell.
  • the gNBPROF profiles of the base stations of the AN network are provided to the recording module 8A by the base stations themselves; and a response module 8B, configured to transmit, in response to a discovery REQ request received from a device in the NW network (for example one of the requesting devices hosting instances 4, 5 and 6) relating to at least one CRU criterion search, all or part of the profiles recorded by the recording module 8A in the non-volatile memory 13, and which are associated with entities of the NW network meeting the search criterion CRIT indicated in the discovery request.
  • a discovery REQ request received from a device in the NW network (for example one of the requesting devices hosting instances 4, 5 and 6) relating to at least one CRU criterion search, all or part of the profiles recorded by the recording module 8A in the non-volatile memory 13, and which are associated with entities of the NW network meeting the search criterion CRIT indicated in the discovery request.
  • the CRU criterion relates to at least one cell of the NW network
  • the response module 8B is configured to respond to the discovery request received by providing all or part of the CelIPROF profile(s) corresponding to the CRU criterion.
  • the recording modules 8A and 8B response respectively use the logic of the Nnrf_NFManagement and Nnrf_NFDiscovery services described in the 3GPP TS documents 23.502 entitled “Technical Specification Group Services and System Aspects; Procedures for the 5G System (5GS); Stage 2; (Release 17)”, V17.4.0, March 2022, and TS 29.510 entitled “Technical Specification Group Core Network and Terminals; 5G System; Network Function Repository Services; Stage 3; (Release 17)”, V17.5.0, March 2022 (with the necessary adjustments for the implementation of the invention detailed later).
  • modules 8A and 8B of the NRF device 8 are described in more detail later with reference to the steps of the management method according to the invention.
  • the non-volatile memory 13 of the computer 9 comprises, when it is the base station 3 hosting the entity 7 or when it hosts the base station 3, a recording of a PROG2 computer program, comprising instructions defining the main steps of a communication method according to the invention.
  • This PROG2 program defines the functional modules of an entity 7 according to the invention (and of the base station 3 hosting the entity 7, in the first embodiment, or of an access management device in the second embodiment as described further later), which rely on or control the hardware elements 10 to 14 of the computer 9 mentioned above.
  • These modules include in particular, as illustrated in Figure 3, a recording module 7A configured to record here the gNBPROF (3) profile of the base station 3 with the NRF device 8.
  • the module 7A can be configured to record with the NRF device 8 the CelIPROF profile of each cell managed by the base station 3, that is to say the profiles CellPROF (Cl) of the cell Cl, CellPROF (C2) of the cell C2 and CellPROF(C3) of cell C3, each profile of a cell comprising information representative of the current deployment conditions of this cell.
  • the non-volatile memory 13 of the computer 9 comprises, when it is a requesting device or when it hosts such a requesting device, a recording of a computer program PROG3, comprising instructions defining the main steps of a discovery process according to the invention.
  • This PROG3 program defines the functional modules of a requesting device according to the invention (such as the AMF 4, SMF 5 and NWDAF 6 instances in the first embodiment described here), which rely on or control the elements hardware 10 to 14 of the computer 9 cited above.
  • These modules include in particular, as illustrated in Figure 3: a sending module 16A configured to send a discovery request to the NRF device 8.
  • This discovery request relates to at least one CRIT search criterion, for example to at least one cell of the NW network managed by a base station of the network cellular; a reception module 16B, configured to receive a response to the discovery request.
  • the response received from the NRF device 8 includes information representative of current deployment conditions of said at least one cell stored in said at least a gNBPROF profile of said at least one base station managing said at least one cell, maintained by the NRF device 8; and a use module 16C, configured to use all or part of said received information, for example when providing a functionality implemented by the requesting device in the NW network.
  • the module 16C may use the deployment conditions information provided by the NRF device 8 to determine the RA of a UE.
  • the module 16C can use the deployment conditions information provided by the NRF device 8 to determine certain parameters of a session with a UE.
  • the module 16C can use the deployment conditions information provided by the NRF device 8 to improve its predictions relating to a UE.
  • modules 16A to 16C of the requesting device according to the invention is described in more detail later with reference to the steps of the discovery method according to the invention.
  • the base station 3 records its gNBPROF(3) profile with the NRF device 8 (step E10), via its 7A recording module.
  • the gNBPROF(3) profile contains, for each cell C1, C2, C3 managed by the base station 3, INFO_CURR information representative of the current deployment conditions of these cells.
  • This INFO_CURR information reflects the actual deployment of the NW network at a given time, that is to say, the geographical areas and infrastructures covered by the cells, the topology of the network architecture (e.g. adjacency between cells), etc.
  • the INFO_CURR information may include all or part of the following information: information relating to the arrangement of the cell in the network architecture, such as the logical or radio neighborhood of the cells (for example in the form of the identity of the cells neighboring said cell); information relating to the geographical environment of the cell such as the geographical area covered by the cell (expressed for example from the coordinates (latitude and longitude) of the center of the cell and its radius, or from a polygonal spatial pattern using the same type of coordinates or via a reference to a coverage map, etc.); information relating to the type of deployment of the cell, such as an indoor/outdoor deployment, in direct visibility (LOS) or indirect visibility (NLOS), in a white, dense, suburban or rural area, with a coverage or capacity purpose , in support of a private network, an infrastructure or a critical vertical, event/temporary deployment, deployment configuration (e.g.
  • macro/small/pico cell or cell managed by a base station embedded on a platform at high altitude, a drone or satellite, etc.
  • information relating to a configuration of at least one antenna of the cell such as the position and orientation of this antenna (latitude, longitude, altitude, ground height, azimuth, inclination), the deployment of an antenna system distributed (or DAS); information relating to at least one infrastructure covered by the cell, for example a road axis, a railway line, a waterway, one or more buildings, an industrial zone, etc. (expressed for example in the form of the identity of the infrastructure in question); cell state information, such as cell load or load level (e.g.
  • a network slice low, medium, high
  • cell load or load level at each network slice ( slice) the number of active users in the cell, the uplink (UL) or downlink (DL) throughput, congestion indicators (e.g. radio resource utilization rate, number of packets in queue ), a fault state or an alarm level, a state in terms of security (e.g. jamming detection), detection of “man-in-the-middle attack” type attacks (or “Man In The Middle Attack”, “fake base station”, distributed denial of service (DDoS), compromise by botnets), etc.
  • jamming detection detection of “man-in-the-middle attack” type attacks (or “Man In The Middle Attack”, “fake base station”, distributed denial of service (DDoS), compromise by botnets), etc.
  • profiles may contain other INFO_SUPP information, such as static cell configuration information, such as: cell identity; a frequency band used by the cell; at least one radio access technology associated with the cell (e.g. GERAN, UTRA, E-UTRA, NR); etc.
  • static cell configuration information such as: cell identity; a frequency band used by the cell; at least one radio access technology associated with the cell (e.g. GERAN, UTRA, E-UTRA, NR); etc.
  • the gNBPROF(3) profile of the base station 3 may also contain INFO_gNB information relating to the base station 3 such as its identity (for example in the form of a “Global RAN Node ID”) , the list of TAs and/or slices that it supports, information representative of its state (e.g. load or load level, number of users using the base station), etc.
  • INFO_gNB information relating to the base station 3 such as its identity (for example in the form of a “Global RAN Node ID”) , the list of TAs and/or slices that it supports, information representative of its state (e.g. load or load level, number of users using the base station), etc.
  • the gNBPROF(3) profile is stored for example in the non-volatile memory 13 of the base station 3. It should be noted that the information INFO_CURR, INFO_SUPP and/or INFO_gNB may have been configured at the base station. base 3 by the operator OP of the network (via means known per se and not described here), or be obtained or discovered dynamically by the base station 3.
  • the base station 3 can evaluate some of this information itself, such as the geographical area covered by each of the cells C1, C2 and C3. For this purpose, it can in particular use the geographical location of the UEs which are attached to the cell in question, this location being able to be reported by satellite positioning modules (or PNT for “Positioning Navigation and Timing Service” in English) such as GPS or GNSS modules equipping the UEs or which can be calculated by the base station 3 from TDOA information and of speeds it has on the UEs. Thanks to the location of the UEs and the knowledge of the cells serving each of these UEs, the base station 3 can establish a “mapping” of the UEs and deduce the coverage limits of each cell.
  • satellite positioning modules or PNT for “Positioning Navigation and Timing Service” in English
  • GPS or GNSS modules equipping the UEs or which can be calculated by the base station 3 from TDOA information and of speeds it has on the UEs. Thanks to the location of the UEs and the knowledge
  • the base station 3 can evaluate the position and orientation of the antennas serving the cells that it manages from the positions reported by its PNT receiver and the indications provided by its compass.
  • the base station 3 can determine the identity of the neighboring cells of each cell that it manages using the ANR functionality (for “Automatic Neighbor Relation” in English) of the SON technology (for “Self-Organizing Networks” in English) designed in a manner known per se to allow self-configuration, self-operation and self-optimization of equipment in a cellular communications network.
  • ANR functionality for “Automatic Neighbor Relation” in English
  • SON technology for “Self-Organizing Networks” in English
  • the base station 3 can deduce information relating to the state of the cell from its own state: for example, if the base station 3 encounters an overload problem typically caused by the limitation of its processing capacities, this will have repercussions on the state of the cells it manages which will themselves be in an overloaded state.
  • the base station 3 has, in a manner known per se, information on the use of network resources. From this information, it can detect a state (or level) of congestion in the cells it manages. Such congestion is likely to affect different types of resources used by the cell, such as radio resources or PRB (for “Physical Resource Block” in English), buffer memories (or buffers in English) or even radio channels (e.g. . traffic, signaling or paging channels), and intervenes when 100% of the resources in question are used (e.g. 100% of the buffers are full).
  • PRB Physical Resource Block
  • buffer memories or buffers in English
  • radio channels e.g. . traffic, signaling or paging channels
  • intervenes when 100% of the resources in question are used (e.g. 100% of the buffers are full).
  • various advanced congestion indicators can be monitored such as for example a percentage of resource utilization which is approaching a critical threshold, an increase in delays or packet losses observed on the cell, etc. . These indicators can be considered among the INFO_CURR information
  • the base station 3 can also obtain some of the information from third-party entities, for example from entities of the NW network or from external entities.
  • the base station 3 is configured to communicate with the radio planning system 15 adapted to the NW network, and obtain certain information from this radio planning system, such as for example information relating to the type of cell deployment Cl, C2 and C3 that it manages, the identity of the infrastructures covered by each of these cells, or even the information relating to the deployment configuration of these cells.
  • the base station 3 can also be aware of some of this information because it uses it to implement the processing operations for which it is responsible (e.g. identity of neighboring cells, frequency band used by each cell or even network technology access implemented in each cell), or because it is configured to broadcast this information on the NW network (e.g. identity of the cells it manages, list of TAs and/or network slices it supports) .
  • identity of neighboring cells e.g. identity of neighboring cells, frequency band used by each cell or even network technology access implemented in each cell
  • NW network e.g. identity of the cells it manages, list of TAs and/or network slices it supports
  • the nature of the INFO_CURR information, and where appropriate INFO_SUPP and INFO_gNB, contained in the gNBPROF(3) profile of the base station 3 can be defined by default at the level of the base station 3 (and more precisely of the entity 7), for example by the operator of the NW network, or by a management platform also known as an OAM platform (for “Operations, Administration and Maintenance” in English).
  • the registration module 7A uses the Nnrf_NFManagement_NFRegister service defined in the 3GPP TS 23.502 and TS documents. 29,510 cited above, adapted for the needs of the invention. More specifically, the service registration request Nnrf_NFManagement_NFRegister (“Nnrf_NFManagement_NFRegister Request” message), usually used by the NF functions of the CN core network to register their respective NFPROF profiles with the NRF device 8, is adapted to be used by the base station 3 (and more particularly by the module 7A recording of the entity 7 hosted by the base station 3) to record its profile gNBPROF (3).
  • This adaptation consists of modifying the request so that it contains in the profile gNBPROF (3), for each cell Cl, C2 and C3 managed by the base station 3, the information INFO_CURR, and where appropriate the information INFO_SUPP and INFO_gNB.
  • Such an adaptation is obvious to those skilled in the art and is not described further here.
  • the NRF device 8 On receipt of the recording request from the base station 3, the NRF device 8, via its recording module 8A, stores the profile gNBPROF(3) for example in its non-volatile memory 13 (step E20) .
  • Nnrf_NFManagement_NFRegister Response (“Nnrf_NFManagement_NFRegister Response” message) of the registration of the gNBPROF(3) profile to the base station 3 using the Nnrf_NFManagement_NFRegister service, in a manner similar or identical to what it does when recording the profile of an NF function (step E30).
  • the AMF instance 4 interrogates the NRF device 8 to obtain information on the cells of the NW network managed by this new base station 3 located in its service area (in other words, in the TAs that the AMF4 instance serves) (step E40).
  • the module 16A for sending the AMF instance 4 uses the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service defined in the 3GPP documents TS 23.502 and TS 29.510 cited above, adapted for the needs of the invention .
  • the module 16A for sending the AMF instance 4 sends to the NRF device 8 a discovery request (“Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Request” message) as defined by the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service indicating as search criteria the identity of the newly detected base station 3 and the TAs served by the AMF instance 4.
  • Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Request a discovery request as defined by the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service indicating as search criteria the identity of the newly detected base station 3 and the TAs served by the AMF instance 4.
  • this interrogation of the NRF device 8 by the AMF instance 4 can occur at times other than in reaction to the activation of the base station 3.
  • this interrogation can be triggered when the AMF 4 instance detects that it needs information regarding a UE that it manages.
  • the NRF device 8 On receipt of the discovery request from the AMF instance 4, the NRF device 8 consults the profiles recorded in its non-volatile memory 13, selects the candidate base stations coinciding with the search criteria indicated in the discovery request (the base station 3 in the example considered here), and responds to the AMF instance 4 via its response module 8B using the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service (step E50).
  • the response (“Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Response” message) sent by the response module 8B comprises all or part of the gNBPROF(3) profile of the base station 3.
  • the response sent by the response module 8B includes all or part of the INFO_CURR information, and where appropriate all or part of the INFO_SUPP and INFO_gNB information, associated with this cell and contained in the gNBPROF(3) profile.
  • sending only part of the gNBPROF(3) profile of base station 3 may result from limitations specified in the CRIT search criteria indicated in the discovery request, but also from a configuration of the NRF device 8 (for example, the NRF device 8 can be configured to provide such types of information to such type of application entity).
  • the AMF instance 4 Upon receipt of this response by its reception module 16B, the AMF instance 4 extracts the information contained in the response and stores it for example in its non-volatile memory 13. The AMF instance 4 deduces from the information it has received on the cells managed by the base station 3 which are part of the TAs it serves, indications on these TAs (for example, their topology, the adjacency relationships between these TAs, the type of deployment applied in these TAs, etc.) (step E60).
  • a discovery request by the AMF instance 4 to the NRF device 8 can be sent during the commissioning of the AMF instance 4 by the operator OP of the NW network (and of the CN core network), in which case the discovery request can relate to the cells covered by several base stations of the NW network if this proves relevant (typically if several base stations serve the service area of the AMF instance 4 or are discovered by the AMF instance when it is put into service).
  • the UE 2 registers with the core network CN via the base station 3 (step E70).
  • the registration request from the UE 2 (“Registration Request”) is transmitted to an AMF instance, for example here to the AMF instance 4.
  • the AMF instance 4 determines its RA recording zone (step E80).
  • the module 16C for using the AMF 4 instance can advantageously use, thanks to the invention, the indications obtained during the step E60, which allows it to constitute an RA adapted to the context in which the UE 2 is located.
  • the use module 16C can include in the RA of the UE 2 TAs adjacent to the TA of the cell used by the UE 2 for recording (cell Cl in the example illustrated in Figure 1), or TAs which cover the same infrastructure (for example the same railway track).
  • cell Cl in the example illustrated in Figure 1
  • TAs which cover the same infrastructure for example the same railway track.
  • this example is given for illustrative purposes only and is not limiting in itself.
  • steps E40 to E60 can be implemented as described before step E70 or after.
  • the AMF instance 4 sends confirmation of the registration to the UE 2 (“Registration Accept”), including in this confirmation the RA that it has just determined (step E90).
  • the UE 2 requests the establishment of a session (“PDU Session Establishment Request”) (step E100).
  • the AMF 4 instance through which the request passes can determine in a manner known per se the SMF instance which will manage this session (the SMF 5 instance in the example considered here), or use the information received during the step E60 on the cell Cl to which the UE 2 is attached to identify this instance (represented in a single step E100 in Figure 4). For example, we can consider determining by learning correlations between the type of cell deployment and session characteristics (e.g. duration, throughput), and selecting, taking these correlations into account, the SMF instance most suited to managing the session required by EU 2.
  • the type of cell deployment and session characteristics e.g. duration, throughput
  • the SMF instance 5 Upon receipt of the session establishment request, the SMF instance 5, via its sending module 16A, here in turn interrogates the NRF device 8 to obtain information on the cell Cl to which the EU 2 (step El 10).
  • the module 16A for sending the SMF instance 5 uses the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service defined in the 3GPP documents TS 23.502 and TS 29.510 adapted for the needs of the invention.
  • the sending module 16A of the SMF instance 5 sends to the NRF device 8 a discovery request (“Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Request” message) as defined by the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service indicating as search criterion the identity of the cell Cl used by UE 2 to access the network.
  • Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Request a discovery request as defined by the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service indicating as search criterion the identity of the cell Cl used by UE 2 to access the network.
  • the NRF device 8 On receipt of the discovery request for the SMF instance 5, the NRF device 8 consults the profiles recorded in its non-volatile memory 13, identifies the gNBPROF(3) profile of the base station 3 managing the cell Cl indicated in the discovery request, and responds to the SMF 5 instance via its response module 8B using the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service (step E120).
  • the response (“Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Response” message) sent by the response module 8B includes all or part of the information contained in the gNBPROF (3) profile associated with the cell Cl, and in particular, all or part of the INFO_CURR information relating to this cell.
  • the module 16C for using the SMF instance 5 uses the information received on the cell Cl to establish the session required by the UE 2 (functionality implemented by the SMF instance 5 within the meaning of the invention) (step E130). More particularly here, the module 16C for using the SMF 5 instance uses this information to optimally determine certain parameters of the session, for example the network function(s) of the user plane or UPF (for “User Plane Function” in English) which will transport the data. This can be done, as described previously, by exploiting correlations established between cell deployment types and session characteristics such as throughput. Of course this example is given for illustrative purposes only and is not limiting in itself.
  • the SMF instance 5 then confirms the establishment of the session with the UE 2 (“PDU Session Establishment Accept”) (step E140).
  • the AMF 4 and SMF 5 devices each in turn interrogated the NRF 8 device to obtain information on current deployment conditions of the cells of the NW network and used this information to implement the functionalities which are entrusted to them in stages E80, E100 and E130.
  • stages E80, E100 and E130 are not limiting in themselves, and we can envisage that such information is only required and used for a reduced number of these stages (typically only one or two of these stages).
  • the Nnrf_NFManagement_NFRegister and Nnrf_NFManagement_NFDiscovery services defined by the 3GPP standard for exchanges between the NF functions and the NRF function of the core network were preferentially used and adapted to manage the exchanges between the base 3 and the NRF 8 function on the one hand (recording of the profile of the base station, or cells) and between the NRF 8 function and the NF 4, 5 consumer functions on the other hand (discovery of the information contained in the profile of the base station or cells).
  • the NRF device 8 for example an entity responsible for managing application entities of the access network AN (including in particular the base stations of the access network AN) and maintaining profiles for these application entities, said other entity that can be accessed via an API or any other type of interface.
  • the base station 3 detects an evolution of the information representative of the current deployment conditions of one or more cells that it manages, it updates, via its recording module 7A, its gNBPROF(3) profile with the NRF 8 device using the Nnrf_NFManagement_NFRegister service defined by the 3GPP standard in documents TS 23.501 and TS 29.510, adapted for the needs of the invention to include representative information updated current deployment conditions.
  • the NRF device 8 Following to this update of the gNBPROF(3) profile, in the same way as is done for the information contained in the profiles of the NF functions memorized by the NRF device 8, the NRF device 8 notifies the NF “consumer” functions having subscribed to notifications of updating the profile of the base station 3 or information relating to one or more cells managed by the base station 3, and provides them with information representative of the current deployment conditions of the cells which have evolved corresponding to their subscription . The same procedure is applied when cell profiles are registered with the NRF 8 device.
  • Figure 5 illustrates a second example of application of the invention according to the first embodiment in which the steps of the communication method are implemented by the base station 3 hosting the entity 7, the steps of the management process are implemented by the NRF device 8, and the steps of the discovery process are implemented by the NWDAF instance 6.
  • the base station 3 Following its activation by the operator OP of the NW cellular network and its switching on, the base station 3 records its gNBPROF(3) profile with the NRF device 8, via its recording module 7A using the Nnrf_NFManagement_NFRegister service adapted for the needs of the invention (“Nnrf_NFManagement_NFRegister Request” message) (step F10). It should be noted that such a recording may also take place following the modification of all or part of the information contained in the gNBPROF(3) profile.
  • the NRF device 8 Upon receipt of the recording request from the base station 3, the NRF device 8, via its recording module 8A, stores the gNBPROF(3) profile for example in its non-volatile memory 13 (step F20). .
  • Nnrf_NFManagement_NFRegister Response (“Nnrf_NFManagement_NFRegister Response” message) of the registration of the gNBPROF(3) profile to the base station 3 using the Nnrf_NFManagement_NFRegister service, in a manner similar or identical to what it does when saving the profile of an NF function (step F30).
  • Step F40 the registration request from the UE 2 (“Registration Request”) is transmitted to the AMF instance 4 to which this UE is attached.
  • Steps F10, F20, F30 and F40 are identical respectively to steps E10, E20, E30 and E70 described previously with reference to Figure 4, and are not repeated in detail here.
  • the AMF instance 4 upon receipt of the registration request from UE 2, the AMF instance 4 asks the NWDAF instance 6 for predictions/statistics and more particularly forecasts. on the mobility of UE 2 (“Nnwdaf_AnalyticsInfo Request” message) (step F50).
  • the first embodiment described here uses the Nnwdaf_AnalyticsInfo service described in the 3GPP TS 23.288 documents entitled “Architecture Enhancements for 5G system (5GS) to support network data analytics services (Release 17)”, V17.4.0 , March 2022, and TS 28.520 entitled “Technical Specification Group Core Network and Terminals; 5G System; Network Data Analytics Services; Stage 3; (Release 17)”, V17.6.0, March 2022.
  • 5GS 3GPP TS 23.288 documents entitled “Architecture Enhancements for 5G system (5GS) to support network data analytics services (Release 17)”, V17.4.0 , March 2022, and TS 28.520 entitled “Technical Specification Group Core Network and Terminals; 5G System; Network Data Analytics Services; Stage 3; (Release 17)”, V17.6.0, March 2022.
  • this request can be made in the form of a simple request “Nnwdaf_AnalyticsInfo Request” as described here, or alternatively in the form of a subscription using the Nnwdaf_Analytics Subscription service as described in the previously cited documents TS 23.288 and TS 29.520.
  • the NWDAF instance 6 Upon receipt of the forecast request from the AMF instance 4, the NWDAF instance 6 collects the INPUT_DATA data necessary for calculating the requested forecasts, as described in document TS 23.288 in paragraph 6.7.2.4. In addition, the NWDAF instance 6 interrogates, via its sending module 16A, the NRF device 8 to obtain information on the cell of the NW network used by the UE 2. The identifier of the cell used by the UE 2 (Cl in the example considered here) can be obtained by the NWDAF 6 instance for example from the INPUT_DATA data that it has collected.
  • the module 16A for sending the NWDAF instance 6 sends a discovery request (“Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Request” message) to the NRF device 8 (step F60), in a manner similar or identical to what was described previously in step E110 for the SMF instance 5 with reference to Figure 4. More specifically, the discovery request as defined by the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service indicates in the present case as search criterion the identity of the cell Cl used by the UE 2 to access the network.
  • the NRF device 8 On receipt of the discovery request for the NWDAF instance 6, the NRF device 8 consults the profiles recorded in its non-volatile memory 13, identifies the gNBPROF(3) profile of the base station 3 managing the cell Cl indicated in the discovery request, and responds to the NWDAF 6 instance via its response module 8B using the Nnrf_NFManagement_NFDiscovery service (step F70).
  • the response (“Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Response” message) sent by the response module 8B includes all or part of the information contained in the gNBPROF (3) profile associated with the cell Cl, and in particular, all or part of the INFO_CURR information relating to this cell.
  • the response from the NRF device 8 is received by the reception module 16B of the NWDAF instance 6.
  • the forecasts of the NWDAF 6 instance can be influenced by the type of deployment of the cell Cl and in particular the fact that it is deployed in support of a given infrastructure such as a highway: the future positions of the EU 2 located on this highway will then have a greater probability.
  • a given infrastructure such as a highway
  • steps F60 to F80 which have just been described can be repeated and/or executed at other times.
  • the NWDAF instance 6 can observe the movement of the UE 2 for a certain period of time and query the NRF device 8 for each of the cells visited by the UE 2 in order to obtain more reliable predictions. This is possible in particular when the device requesting predictions/statistics from the NWDAF 6 instance does not need an immediate response from the latter.
  • the module 16C for using the NWDAF instance 6 transmits the forecasts thus established to the AMF instance 4 (“Nnwdaf_AnalyticsInfo Response” message) (step F90), which uses them to establish the RA of the UE 2 in a manner known to those skilled in the art and not described in detail here (step F100).
  • the RA can contain all the TAs containing the future positions of the UE 2 predicted by the NWDAF instance 6.
  • this example is only given for illustrative purposes and is not limiting in itself.
  • the AMF instance 4 sends confirmation of the registration to the UE 2 (“Registration Accept”), including in this confirmation the RA that it has just determined (step F110).
  • the UE 2 requests the establishment of a session (“PDU Session Establishment Request”) (step F120).
  • the AMF 4 instance through which the request passes can select the SMF 5 instance which will manage this session in a conventional manner, as provided by the 3GPP standard, possibly using the forecasts received during step F90 to select the SMF 5 instance.
  • the SMF instance 5 Upon receipt of the session establishment request, the SMF instance 5 asks the NWDAF instance 6 for predictions/statistics on the UE 2, such as for example forecasts on the communications nications from UE 2 (“Nnwdaf_AnalyticsInfo Request” message) (step F130). As described previously for the AMF instance 4 in step F50, the SMF instance 5 uses for this purpose, in the first embodiment described here, the Nnwdaf_AnalyticsInfo service described in the 3GPP documents TS 23.288 and TS 28.520. Steps F60 and F70 can be repeated if necessary by the NWDAF instance 6 (not shown in Figure 5).
  • the discovery requests sent to the NRF device 8 can then relate to different search criteria.
  • the NWDAF 6 instance via its use module 16C, then establishes the forecasts requested by the SMF 5 instance (functionality implemented by the NWDAF 6 instance within the meaning of the invention) using on the one hand the INPUT_DATA data that it has collected, but also all or part of the information provided by the NRF device 8 on the cell Cl used by the UE 2 to access the network, and in particular all or part of the INFO_CURR information on deployment conditions currents of the Cl cell (step F140).
  • the module 16C for using the NWDAF instance 6 transmits the forecasts thus established to the SMF instance 5 (“Nnwdaf_AnalyticsInfo Response” message) (step F150), which uses them to establish the session required by the UE 2 (step F160).
  • the module 16C for using the SMF 5 instance uses these forecasts to optimally determine certain parameters of the session, such as the network function(s) of the user plane or UPF (for “User Plane Function” in English). ) which will carry the data.
  • the SMF instance 5 can select a UPF function optimized to handle a large rate or, on the contrary, sporadic communications.
  • this example is given for illustrative purposes only and is not limiting in itself.
  • the SMF instance 5 then confirms the establishment of the session with the UE 2 (“PDU Session Establishment Accept”) (step F170).
  • the two illustrative examples which have just been presented are not limiting in themselves, and the invention can be applied in other contexts, and involve other application entities of the CN core network (for example example other network functions) and/or the access network AN (for example other base stations).
  • a base station of the AN network which uses information on current deployment conditions of the cells of the NW network to decide on a transfer or “handover” between two cells for a UE attached to this station. base, and determine the modalities of this handover (in particular the target cell). For example, if it is determined that a UE is moving on a railway track (e.g.
  • the base station could, thanks to the INFO_CURR information obtained from the NRF device 8 , select among the candidate neighboring cells (which are configured at the base station), only those which cover the railway in question on which the UE is moving, as potential targets for the UE handover.
  • the APIs currently defined by the 3GPP standard do not allow a gNB base station to query an NRF device; therefore, it would be appropriate to adapt this API (which would not pose any difficulty to those skilled in the art) or to provide an interface allowing the base station to interrogate the NRF device to obtain the INFO_CURR information which interests it.
  • the base station 3 hosts the entity 7, and itself registers with the NRF device 8 its gNBPROF(3) profile or the CelIPROF profile of the cells Cl , C2 and C3 which it manages. What has just been described with reference to the base station 3 is implemented by all or part of the base stations of the NW network.
  • Figure 6 represents a system in a NW cellular communication network, in accordance with the second embodiment of the invention.
  • the NW network is, as described previously with reference to the first embodiment, a 5G network as defined by the 3GPP standard, managed by an operator OP, and comprising at least one access network AN and a core network CN.
  • the UE 2 connects to the core network CN via the access network AN, and more particularly a base station gNB 3' of this network 'access.
  • the gNB 3' base station is configured to manage one or more cells of the NW network; in the example considered here, the base station 3' is a tri-sector gNB managing three cells of the network C1, C2 and C3.
  • the core network CN relies on several network functions as described previously for the first embodiment, and in particular on instances 4' of AMF network function, 5 of SMF network function and 6 of NWDAF network function.
  • the system comprises: at least one gNB base station managing at least one cell of the NW network, in accordance with the invention, namely the base station 3' managing the Cl cells, C2 and C3 of the NW network; at least one requesting device, in accordance with the invention, namely in the example illustrated in Figure 6, the NWDAF 6 instance.
  • the NWDAF 6 instance namely in the example illustrated in Figure 6, the NWDAF 6 instance.
  • this example is only given for illustrative purposes, and other entities of the NW network, in particular other network functions or instances of network functions of the CN core network may be requesting devices within the meaning of the invention; at least one entity 7 of the NW network according to the invention.
  • the entity 7 is hosted by the AMF instance 4' (access management device within the meaning of the invention); and a device 8 for controlling the NW network, according to the invention, as described in the first embodiment of the invention.
  • Figure 7 represents the distribution in the different elements of the system of the functional modules 8A-8B, 7A, and 16A to 165C defined respectively by the programs PROG1, PROG2 and PROG3, described previously for the first embodiment.
  • the characteristics of these modules remain the same for the second embodiment with the difference that the entity 7 (and therefore the recording module 7A) is now hosted in a network function instance of the core network CN, namely in the AMF 4' instance.
  • the AMF instance 4' can also be a requesting device within the meaning of the invention in the second embodiment and host modules 16A-16C (not shown, however, in Figure 7).
  • FIG. 8 illustrates an example of application of the invention in the second embodiment, the main stages of the communication, management and discovery processes implemented respectively by the AMF instance 4' hosting the entity 7, by the NRF device 8, and by the NWDAF instance 6.
  • the second embodiment is particularly well suited when the base station 3' does not support the protocol(s) allowing the services of the AMF instance 4' or the NRF device 8 to be consumed ( HTTP2 protocol, particularly in the example of a 5G network defined by the 3GPP standard).
  • the base station 3' triggers an association procedure with the AMF instance 4' designated to manage the base station 3' (step G10).
  • the base station 3' executes the “NG Setup” procedure described in document 3GPP TS 38.413 entitled “Technical Specification Group Radio Access Network; NG-RAN; NG Application Protocol (NGAP); (Release 17)”, V17.0.0, April 2022, in paragraph 8.7.1.
  • the base station 3' enriches the association message ("NG SETUP Request" message) sent to the AMF instance 4' with its gNBPROF(3') profile.
  • the gNBPROF(3') profile contains, for each cell Cl, C2, C3 managed by the base station 3', INFO_CURR information representative of the current deployment conditions of these cells. , and possibly additional information INFO_SUPP and INFO_gNB relating to the base station 3'.
  • the information INFO_CURR, INFO_SUPP and INFO_gNB considered in the second embodiment are identical to those considered in the first embodiment and are not described again in detail here. It is the same for the way in which the base station 3' obtains this information (operator configuration, evaluation by it, or obtaining from third-party entities such as a radio planning system adapted to the NW network).
  • the AMF instance 4' extracts the gNBPROF(3') profile transmitted by the base station 3' and stores it for example in its non-volatile memory 13. It finalizes the association procedure with the base station 3 ' as described in document 38.413 (step G20 and message “NG SETUP Response”).
  • the AMF instance 4' Following receipt of the gNBPROF(3') profile from the base station 3', the AMF instance 4', via its recording module 7A, records the gNBPROF(3') profile with the NRF device 8 (step G30).
  • the registration module 7A of the AMF instance 4' uses the Nnrf_NFManagement_NFRegister service defined in the 3GPP documents TS 23.502 and TS 29.510 cited above, adapted for the needs of the invention.
  • the registration request for the Nnrf_NFManagement_NFRegister service (“Nnrf_NFManagement_NFRegister Request” message), usually used by the NF functions of the CN core network to register their respective NFPROF profiles with the NRF device 8, is adapted to be used by the 'AMF instance 4' (and more particularly by the module 7A for recording the entity 7 hosted by the AMF instance 4') to record the profile gNBPROF (3') of the base station 3'.
  • the “Nnrf_NFManagement_NFRegister Request” request is therefore modified to, although sent by the AMF instance 4', contain the gNBPROF(3') profile of the base station 3' which includes, for each cell C1, C2 and C3 managed by the base station 3', the INFO_CURR information, and where applicable the INFO_SUPP and INFO_gNB information.
  • Such an adaptation would not pose any difficulty to those skilled in the art and is not described further here.
  • the NRF device 8 Upon receipt of the registration request from the AMF instance 4', the NRF device 8, via its recording module 8A, stores the gNBPROF(3') profile, for example in its non-volatile memory 13 (step G40). Thus, at the end of this step, the NRF device 8 has in its non-volatile memory 13 not only the profiles of the NF functions of the CN core network, but also the profile of the base station 3' (as well as other base stations of the NW network, the profiles of these other stations base having been recorded by the AMF instance 4' if they are attached to this instance or by other AMF instances of the core network having proceeded in a similar or identical manner).
  • the NRF device 8 then sends, via its recording module 8A, a confirmation message (“Nnrf_NFManagement_NFRegister Response” message) of the recording of the profile gNBPROF (3') of the base station 3' to the AMF 4' instance, using the Nnrf_NFManagement_NFRegister service, in a manner similar or identical to what it does when recording the profile of an NF function (step G50).
  • a confirmation message (“Nnrf_NFManagement_NFRegister Response” message) of the recording of the profile gNBPROF (3') of the base station 3' to the AMF 4' instance, using the Nnrf_NFManagement_NFRegister service, in a manner similar or identical to what it does when recording the profile of an NF function (step G50).
  • Step G60 the series of steps G70 to G 190 which follow, are identical respectively to steps F40 then F50 to F170 described with reference to Figure 5 and are not detailed again here.
  • the NW network is a 5G network as defined by the 3GPP standard.
  • the invention is not limited to this context and can be applied to other networks, for example to a 6G network or to a proprietary network.

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Abstract

L'invention vise un procédé de communication avec un dispositif de contrôle (2) d'un réseau (NW) de communication cellulaire, configuré pour gérer des entités applicatives (4,5,6) du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives, le procédé comprenant une étape d'enregistrement d'un profil auprès du dispositif de contrôle, ce profil comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau gérée par une station de base du réseau.

Description

Description
Titre de l'invention : Procédés de communication, de gestion et de découverte, et dispositifs configurés pour mettre en œuvre ces procédés
Technique antérieure
[0001] L'invention appartient au domaine général des télécommunications.
[0002] Elle concerne plus particulièrement la fourniture d'informations permettant d'améliorer certaines fonctionnalités implémentées par des entités d'un réseau de communication cellulaire. L'invention a une application privilégiée mais non limitative dans le contexte d'un système ou réseau de communication cellulaire s'appuyant sur un réseau cœur 5G (ou 5GC pour « 5G Core network » en anglais) défini par le standard 3GPP. Elle permet notamment dans ce contexte d'améliorer les fonctionnalités implémentées par l'entité de gestion d'accès et de mobilité aussi désignée par AMF (pour « Access and Mobility management Function » en anglais).
[0003] Comme décrit notamment dans le document 3GPP TS 23.501 intitulé « Technical Specification Group Services and System Aspects; System architecture for the 5G System (5GS); Stage 2 (Release 17) », V17.4.0, mars 2022, l'entité AMF assure dans un réseau cœur 5G diverses fonctionnalités comme par exemple la gestion de l'enregistrement des équipements d'utilisateurs (ou UE pour « User Equipment » en anglais), leur connexion au réseau et leur joignabilité, la gestion de la mobilité des UE, l'authentification et l'autorisation d'accès au réseau, etc.
[0004] Lorsqu'un UE s'enregistre auprès du réseau, l'AMF lui alloue un ensemble appelé « TAI-list » d'iden- tifiants de zones dites de localisation ou TA (pour « tracking area » en anglais), chaque TA comprenant une ou plusieurs cellules du réseau cellulaire. Une telle TAI-list (TAI signifiant « TA Identity » en anglais) définit la zone d'enregistrement ou RA (pour « Registration Area » en anglais) de l'UE. La RA de l'UE, qui peut donc comprendre une ou plusieurs cellules du réseau cellulaire, permet de localiser cet UE, notamment lorsque celui-ci est en veille (ou « idle » en anglais). En effet, lorsque le réseau reçoit un paquet de données destiné à un UE en veille, il envoie un ou plusieurs messages de paging dans la zone définie par sa RA. Bien qu'étant en veille, l'UE reste à l'écoute des messages de paging, et lorsqu'il détecte un message de paging le concernant, il passe en mode connecté et peut ainsi recevoir le paquet de données qui lui est destiné.
[0005] Par ailleurs, lorsqu'un UE entre dans une cellule, il compare le TAI diffusé par la station de base gérant cette cellule avec les TAI présents dans sa RA. Si le TAI diffusé par la station de base n'est pas contenu dans la RA qui lui a été allouée, l'UE déclenche une procédure d'enregistrement auprès du réseau pour l'informer de sa nouvelle localisation, autrement dit de la TA dans laquelle il vient d'entrer. Le réseau alloue alors une nouvelle RA à l'UE (i.e. une nouvelle TAI-list) contenant la TA signalée par l'UE.
[0006] Ces procédures permettent de localiser aisément un UE tout en limitant la signalisation échangée sur le réseau.
[0007] Le standard 3GPP ne fournit pas à proprement parler de façon optimale d'allouer une RA (autrement dit une TAI-list) à un UE. L'AMF peut utiliser diverses informations fournies par les stations de base comme par exemple leurs TAI, les TA auxquelles elles appartiennent ou les tranches de réseau (ou « network slices » en anglais) qu'elles supportent. Toutefois, comme souligné dans le document S2- 2104656 intitulé « Some Network slicing topics proposals for rel-18 », présenté par Nokia et Nokia Shanghai Bell au meeting 3GPP SA WG2 #145E en mai 2021, le standard 3GPP ne définit pas aujourd'hui de moyen permettant à l'AMF de disposer d'informations concernant notamment la topologie des stations de base ou leur couverture géographique. Or, pour allouer une RA pertinente à un UE tenant compte de son comportement notamment en termes de mobilité (vitesse, direction de déplacement, etc.), il n'est pas suffisant de connaître quelles sont les TAs supportant une tranche de réseau donnée. Il importe également de connaître les relations d'adjacence entre les cellules : par exemple, des TAs peuvent être adjacentes géographiquement parlant mais pas nécessairement d'un point de vue logique (ex. présence d'un obstacle physique entre les TAs ne permettant pas à un UE de passer de l'une à l'autre).
[0008] Le document S2-2104656 propose d'étudier cette thématique dans le cadre de la Release 18 sans toutefois fournir à ce stade de solution.
Exposé de l'invention
[0009] L'invention répond à ce besoin en proposant un procédé de communication avec un dispositif de contrôle d'un réseau de communication cellulaire, configuré pour gérer des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives. Ce procédé comprend une étape d'enregistrement d'un profil auprès du dispositif de contrôle comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau gérée par une station de base du réseau.
[0010] Corrélativement, l'invention propose aussi une entité d'un réseau de communication cellulaire comprenant un module d'enregistrement configuré pour enregistrer un profil auprès d'un dispositif de contrôle du réseau, gérant des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenant un profil de ces entités applicatives, ledit profil enregistré par le module d'enregistrement comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau gérée par une station de base du réseau.
[0011] Au sens de l'invention, une entité applicative est une entité configurée pour mettre en œuvre une ou des logiques de traitement déterminées dans le réseau telle qu'une entité offrant et/ou consommant un ou plusieurs services du réseau. Une telle entité peut être située dans le réseau d'accès ou dans le cœur du réseau (aussi appelé réseau cœur ou encore « Core Network » en anglais), et ainsi, par le biais des services qu'elle offre, implémenter une ou plusieurs fonctionnalités du réseau, comme par exemple les fonctionnalités d'une fonction réseau ou NF (pour « Network Function » en anglais) telle qu'une fonction AMF ou une fonction SMF (pour « Session Management Function » en anglais), les fonctionnalités d'une station de base, etc. Il peut s'agir d'une entité physique ou virtuelle, telle que par exemple une instance virtuelle d'une fonction réseau ou un dispositif matériel hébergeant une telle fonction réseau ou instance de fonction réseau.
[0012] Dans l'exemple d'un réseau 5G défini par le standard 3GPP, un dispositif de contrôle gérant de telles entités applicatives et maintenant leurs profils est typiquement une fonction réseau NRF (pour « Network Repository Function » en anglais) qui, dans l'état actuel de la technique, gère les profils des fonctions réseau (ou des instances de fonction réseau) du réseau cœur. Chaque profil associé à une entité applicative et mémorisé par la fonction NRF comprend une pluralité d'attributs susceptibles d'être utilisés par d'autres entités du réseau souhaitant consommer les services de l'entité applicative en question, et caractérisant notamment son état opérationnel (ex. sa disponibilité, sa charge, etc.), ses caractéristiques (ex. son identité, le type de fonction NF qu'elle implémente, comment la joindre, etc.), les services qu'elle offre, les ressources qu'elle gère, etc.
[0013] L'invention propose donc, pour rendre aisément accessibles aux entités applicatives du réseau (et notamment du réseau cœur) des informations représentatives des conditions de déploiement courantes des cellules du réseau (comme par exemple les relations d'adjacence des cellules évoquées précédemment), d'enregistrer ces informations au niveau d'un dispositif de contrôle du réseau (tel qu'une fonction NRF d'un réseau 5G) gérant déjà des profils d'entités applicatives du réseau. En d'autres mots, les profils déjà mémorisés par le dispositif de contrôle et relatifs aux entités applica- tives du réseau sont complétés par d'autres profils contenant des informations relatives au déploiement réel des cellules du réseau. Divers niveaux de granularité peuvent être envisagés pour ces autres profils, à savoir un profil pour chaque cellule du réseau ou un profil pour chaque station de base gérant au moins une cellule du réseau.
[0014] De façon avantageuse, mémoriser dans un profil maintenu par un tel dispositif de contrôle des informations représentatives de conditions de déploiement courantes des cellules du réseau facilite la gestion et la mise à jour le cas échéant de ces informations, ainsi que leur accès par d'autres entités du réseau qui peuvent utiliser les procédures existantes (normalisées ou non) pour accéder aux profils des entités applicatives du réseau pour accéder à ces autres profils. L'invention peut ainsi être mise en œuvre en s'appuyant sur des interfaces de signalisation du réseau déjà présentes (plan de contrôle du réseau ou « Control Plane » en anglais), comme par exemple des interfaces normalisées par le standard 3GPP (ex. une interface de programmation applicative ou API (pour « Applicative Programming Interface » en anglais)), notamment lorsque le dispositif de contrôle héberge une fonction réseau NRF. Elle ne requiert pas le développement d'une couche de gestion supplémentaire, qui rendrait le système plus complexe et limiterait la dynamicité des échanges d'information, par exemple en cas de modification des conditions de déploiement (ex. liée à une reconfiguration automatique d'une station de base et à la modification des informations de voisinage pouvant en découler).
[0015] Grâce aux informations rendues disponibles par l'invention, la qualité des décisions prises dans le réseau, et notamment dans le réseau cœur, peut être améliorée. Par informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'une cellule, on entend des informations qui traduisent les conditions réelles dans laquelle la cellule est déployée à l'instant considéré. Différents types d'informations sont concernés. Par exemple, au moins une dite information représentative de conditions de déploiement courantes est relative à : une disposition de la cellule dans une architecture du réseau (ex. couverture, voisinage radio), un environnement géographique de la cellule, un type de déploiement de la cellule, une configuration d'au moins une antenne de la cellule, au moins une infrastructure couverte par la cellule (ex. route, voie ferrée, bâtiment, etc.), et/ou un état de la cellule (ex. charge de la cellule, charge au niveau de chaque tranche de réseau (slice), nombre d'utilisateurs actifs, débit en liaison montante (UL pour « UpLink » en anglais) ou descendante (DL pour « DownLink » en anglais), indicateurs de congestion, état d'alarme, état en termes de sécurité, etc.).
[0016] Ces informations sont dynamiques et susceptibles d'évoluer dans le temps, typiquement du fait d'une reconfiguration des stations de base, de l'apparition de nouvelles infrastructures, de l'extinction de certaines cellules (ex. des petites cellules ou « small cells » prévues pour des raisons capacitaires, pendant des périodes où le réseau est peu utilisé comme la nuit, afin de réduire la consommation énergétique du réseau), etc. De telles informations ne sont, à l'exception de certaines informations relatives à l'état de la cellule, pas connues aujourd'hui des stations de base : la station de base n'a pas connaissance du contexte de déploiement réel des cellules qu'elle gère, elle dispose uniquement de paramètres radio qu'elle utilise pour gérer la qualité des liaisons radio, maintenir les communications à l'aide de mesures qu'elle réalise et/ou qui sont remontées par les UE et/ou diffuser des paramètres de sélection/resélection de cellules aux UE. Ce type d'informations n'est en effet pas exploité aujourd'hui par les stations de base dans les traitements qui leur sont confiés. Quant aux informations relatives à l'état de la cellule et/ou de la station de base, elles ne sont pas partagées avec d'autres entités que ce soit des UE, d'autres stations de base du réseau cellulaire ou encore des fonctions réseau du réseau cœur. [0017] La connaissance du déploiement réel des cellules du réseau peut être exploitée pour améliorer l'efficacité des procédures mises en œuvre dans le réseau, que ce soit dans le réseau cœur ou dans le réseau d'accès, et incidemment la qualité de service en résultant. Par exemple, les prédictions de mobilité d'un UE réalisées par une fonction réseau NWDAF (pour « NetWork Data Analytics Function » en anglais) dans un réseau 5G peuvent être facilitées et rendues plus précises si l'on sait que l'UE se déplace sur un axe routier principal (ex. la fonction NWDAF peut accorder une probabilité plus importante aux positions de l'UE se trouvant sur cet axe routier). Selon un autre exemple, les informations de congestion d'une cellule ou de débit moyen atteint en UL et/ou en DL peuvent influencer les prédictions de qualité de service, et les décisions prises à partir de ces prédictions. Selon un autre exemple encore, si l'on envisage un contexte dans lequel une station de base peut interroger le dispositif de contrôle pour accéder aux informations de conditions courantes de déploiement des cellules du réseau, de telles informations peuvent lui être utiles pour décider d'un transfert entre cellules (ou « handover » en anglais) et des modalités de ce transfert (typiquement de la station de base cible vers laquelle déclencher ce transfert). Bien entendu ces exemples d'exploitation de l'invention ne sont donnés qu'à titre illustratif.
[0018] Il convient de noter que d'autres informations relatives à la cellule, en plus des informations de conditions de déploiement courantes de la cellule, peuvent être enregistrées dans le profil auprès du dispositif de contrôle, comme par exemple des informations de configuration statique de la cellule telles que : une identité de la cellule ; et/ou une bande de fréquence allouée à la cellule ; et/ou au moins une technologie d'accès radio associée à la cellule ; etc. ou d'autres informations davantage liées au fonctionnement opérationnel du réseau comme par exemple l'appartenance à une TA d'une cellule.
[0019] Cette liste n'est pas exhaustive bien entendu, et on peut envisager d'enrichir le profil de la cellule ou de la station de base avec d'autres informations encore, comme par exemple avec des informations relatives à la station de base, déjà connues et partagées par cette dernière dans l'état de la technique, telle que son identité, la liste des TAs et/ou des slices qu'elle supporte, ou des informations relatives à un état de la station de base (ex. niveau de charge, niveau de congestion), etc.
[0020] Comme évoqué ci-dessus, l'invention s'applique de façon privilégiée dans le contexte d'un réseau 5G. Elle peut toutefois être utilisée dans d'autres contextes.
[0021] En effet, certains acteurs du domaine des télécommunications anticipent pour la 6ème génération de réseaux mobiles (aussi appelée plus communément 6G), un effacement des frontières entre réseau(x) d'accès et réseau cœur. Dans cette perspective, les architectures de réseau basées sur des interfaces de signalisation du plan de contrôle, peuvent présenter des avantages importants, rendant possible l'accès aux contextes internes propres aux équipements/fonctions virtualisées du réseau. L'invention peut donc aisément s'appliquer dans un tel contexte également.
[0022] Dans un mode particulier de réalisation, les informations relatives aux conditions de déploiement des cellules sont enregistrées auprès du dispositif de contrôle directement par les stations de base gérant ces cellules. L'invention concerne donc également une station de base d'un réseau de communication cellulaire hébergeant une entité selon l'invention, lesdites informations étant relatives à au moins une cellule gérée par ladite station de base.
[0023] Dans ce mode de réalisation, tout ou partie des informations relatives aux conditions de déploiement courantes des cellules du réseau peuvent être configurées au niveau des stations de base par l'opérateur du réseau (par exemple sous forme de métadonnées non structurées (ex. formats XML, JSON, YAML, etc.) dans un référentiel de données normalisé ou propre à l'opérateur du réseau) ou être acquises ou déterminées par les stations de base elles-mêmes. [0024] Ainsi, le procédé de communication, lorsqu'il est mis en œuvre par la station de base, peut comprendre une étape d'évaluation d'au moins une partie desdites informations avant de les enregistrer auprès du dispositif de contrôle.
[0025] A titre illustratif, on peut envisager que la station de base évalue l'étendue géographique de la zone de couverture d'une cellule à partir des positions géographiques des UE desservis par celle-ci, ces positions pouvant être fournies par des modules de positionnement par satellite (ex. GPS (pour « Global Positioning System » en anglais), GNSS (pour « Global Navigation Satellite Systems » en anglais)) équipant les UE ou déduites par la station de base à partir d'informations dont elle dispose sur ces UE comme leur vitesse ou une différence observée de temps d'arrivée (ou OTDOA pour « Observed Time Difference of Arrival » en anglais)).
[0026] En variante, le procédé de communication, lorsqu'il est mis en œuvre par la station de base, peut comprendre une étape d'obtention, en provenance d'un système de planification radio adapté au réseau, d'au moins une partie desdites informations avant de les enregistrer auprès du dispositif de contrôle.
[0027] Un système de planification radio peut typiquement fournir des informations sur le type de déploiement envisagé pour la cellule : en zone dense, suburbaine ou rurale, en visibilité directe (ou LOS pour « Line Of Sight » en anglais) ou non (ou NLOS pour « Non Light Of Sight » en anglais), déploiement événementiel ou temporaire, configuration de la cellule (ex. macro, micro ou pico cellule), configuration des antennes de la cellule (ex. système d'antennes distribuées ou DAS (pour « Distributed Antenna System » en anglais), etc. Il peut aussi fournir des informations sur les infrastructures couvertes par la cellule, par exemple si celle-ci est déployée pour couvrir un axe routier, une voie navigable, un port, une voie ferrée, une gare, et le cas échéant identifier les infrastructures en question.
[0028] Dans un mode particulier de réalisation, les informations relatives aux conditions de déploiement des cellules sont enregistrées auprès du dispositif de contrôle par l'intermédiaire d'une entité applicative du réseau qui obtient ces informations des stations de base. Une telle entité applicative est par exemple un dispositif de gestion d'accès du réseau cellulaire telle qu'une fonction réseau AMF dans le contexte d'un réseau 5G. L'invention vise donc également un dispositif de gestion d'accès d'un réseau de communication cellulaire hébergeant une entité selon l'invention.
[0029] Dans un mode particulier de réalisation dans lequel le procédé de communication est mis en œuvre par un dispositif de gestion d'accès du réseau cellulaire, le procédé de communication peut comprendre une étape d'obtention d'au moins une partie desdites informations en provenance de la station de base lors d'une association de ladite station de base avec ledit dispositif de gestion d'accès.
[0030] L'invention vise donc également une station de base d'un réseau de communication cellulaire comprenant un module de transmission configuré pour transmettre à un dispositif de gestion d'accès du réseau cellulaire un profil comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau gérée par la station de base.
[0031] Ce mode de réalisation a une application privilégiée mais non limitative lorsque la station de base ne supporte pas un ou plusieurs protocoles utilisés sur les interfaces de signalisation avec le dispositif de contrôle ; il propose dès lors de passer par une entité intermédiaire du réseau cœur en mesure de communiquer directement avec le dispositif de contrôle et notamment d'enregistrer un profil auprès de ce dispositif de contrôle.
[0032] Ainsi, dans l'exemple d'un réseau 5G et d'un dispositif de contrôle de type fonction NRF, ce mode de réalisation peut être avantageux notamment lorsque la station de base ne supporte pas le protocole HTTP2 permettant de consommer les services de la fonction NRF. L'invention propose alors d'exploiter la procédure d'association de la station de base avec le dispositif de gestion d'accès (AMF dans l'exemple du réseau 5G) pour communiquer les informations de déploiement courantes des cellules qu'elle gère au dispositif de gestion d'accès, charge ensuite à celui-ci d'enregistrer ces informations auprès du dispositif de contrôle du réseau dans un profil, de façon similaire ou identique à la façon dont il enregistre son propre profil auprès de ce dispositif de contrôle.
[0033] Bien entendu, on peut envisager que la station de base transmette les informations de conditions de déploiement courantes des cellules qu'elle gère à un autre moment, soit dans un message dédié échangé avec le dispositif de gestion d'accès, soit lors d'un autre échange prévu par le standard avec ce dispositif.
[0034] Comme évoqué précédemment, l'invention s'appuie sur l'enregistrement d'informations de conditions de déploiement courantes de cellules du réseau dans des profils maintenus par un dispositif de contrôle du réseau. Elle s'appuie également sur la mise à disposition de ces informations de conditions de déploiement courantes par le dispositif de contrôle, et sur l'exploitation de ces informations.
[0035] Ainsi, selon un autre aspect, l'invention concerne un procédé de gestion par un dispositif de contrôle d'un réseau de communication cellulaire, configuré pour gérer des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives, ledit procédé comprenant : une étape d'enregistrement d'un profil fourni par une entité du réseau cellulaire et comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau cellulaire gérée par une station de base du réseau ; en réponse à une requête de découverte reçue d'un dispositif dit demandeur du réseau, une étape de transmission de tout ou partie dudit profil audit dispositif demandeur.
[0036] Corrélativement, l'invention vise aussi un dispositif de contrôle d'un réseau de communication cellulaire configuré pour gérer des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives, ledit dispositif de contrôle comprenant : un module d'enregistrement, configuré pour enregistrer un profil fourni par une entité du réseau cellulaire, ledit profil comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau cellulaire gérée par une station de base du réseau ; et un module de réponse, configuré pour transmettre en réponse à une requête de découverte reçue d'un dispositif dit demandeur du réseau, tout ou partie dudit profil audit dispositif demandeur.
[0037] Comme mentionné ci-avant, le profil peut être fourni au dispositif de contrôle par la station de base ou par une entité intermédiaire du réseau telle qu'un dispositif de gestion d'accès du réseau cellulaire (ex. fonction AMF).
[0038] Le procédé de gestion et le dispositif de contrôle bénéficient des mêmes avantages cités précédemment que le procédé de communication et l'entité selon l'invention.
[0039] Dans un mode particulier de réalisation, le procédé de gestion comprend : une étape de mise à jour d'au moins une dite information dans ledit profil ; et une étape de notification de ladite au moins une information mise à jour audit dispositif demandeur.
[0040] Cette notification peut se faire suite à une requête du dispositif demandeur, ou de façon spontanée, par exemple lorsque le dispositif demandeur a souscrit auprès du dispositif de contrôle à un service de notification des changements affectant ledit profil.
[0041] Ce mode de réalisation permet de tenir informées les entités applicatives du réseau exploitant les informations de conditions de déploiement des cellules d'une évolution de ces conditions.
[0042] Selon un autre aspect encore, l'invention concerne un procédé de découverte par un dispositif dit demandeur d'un réseau de communication cellulaire, ledit procédé comprenant : une étape d'envoi d'une requête de découverte à un dispositif de contrôle du réseau configuré pour gérer des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives, ladite requête de découverte portant sur au moins une cellule gérée par une station de base du réseau cellulaire ; une étape de réception d'une réponse à ladite requête de découverte comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes de ladite au moins une cellule stockées dans un profil maintenu par le dispositif de contrôle ; et une étape d'utilisation de tout ou partie desdites informations reçues lors d'une fourniture d'une fonctionnalité implémentée par le dispositif demandeur dans le réseau.
[0043] Corrélativement, l'invention vise aussi un dispositif dit demandeur d'un réseau de communication cellulaire comprenant : un module d'envoi configuré pour envoyer une requête de découverte à un dispositif de contrôle du réseau gérant des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenant un profil de ces entités applicatives, ladite requête de découverte portant sur au moins une cellule gérée par une station de base du réseau cellulaire ; un module de réception, configuré pour recevoir une réponse à ladite requête de découverte comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes de ladite au moins une cellule stockées dans un profil maintenu par le dispositif de contrôle ; et un module d'utilisation, configuré pour utiliser tout ou partie desdites informations reçues lors d'une fourniture d'une fonctionnalité implémentée par le dispositif demandeur dans le réseau.
[0044] Le procédé de découverte et le dispositif demandeur bénéficient des mêmes avantages cités précédemment que le procédé de communication, le procédé de gestion, l'entité et le dispositif de contrôle selon l'invention. On note qu'il peut s'agir d'un dispositif du réseau cœur, comme par exemple un dispositif hébergeant une fonction réseau (ou une instance de fonction réseau), ou d'un dispositif du réseau d'accès, comme par exemple une station de base.
[0045] Dans un mode particulier de réalisation, les procédés de communication, de gestion et de découverte sont mis en œuvre par un ordinateur.
[0046] L'invention vise également un programme d'ordinateur sur un support d'enregistrement, ce programme étant susceptible d'être mis en œuvre dans un ordinateur ou plus généralement dans une entité conforme à l'invention et comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre d'un procédé de communication tel que décrit ci-dessus.
[0047] L'invention vise également un programme d'ordinateur sur un support d'enregistrement, ce programme étant susceptible d'être mis en œuvre dans un ordinateur ou plus généralement dans un dispositif de contrôle conforme à l'invention et comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre d'un procédé de gestion tel que décrit ci-dessus.
[0048] L'invention vise aussi un programme d'ordinateur sur un support d'enregistrement, ce programme étant susceptible d'être mis en œuvre dans un ordinateur ou plus généralement dans un dispositif demandeur conforme à l'invention et comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre d'un procédé de découverte tel que décrit ci-dessus.
[0049] Chacun de ces programmes peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable.
[0050] L'invention vise aussi un support d’information ou un support d'enregistrement lisibles par un ordinateur, et comportant des instructions d'un programme d’ordinateur tel que mentionné ci-dessus.
[0051] Le support d’information ou d'enregistrement peut être n’importe quelle entité ou dispositif capable de stocker les programmes. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu’une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d’enregistrement magnétique, par exemple un disque dur, ou une mémoire flash.
[0052] D’autre part, le support d’information ou d'enregistrement peut être un support transmissible tel qu’un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par lien radio, par lien optique sans fil ou par d’autres moyens. [0053] Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
[0054] Alternativement, le support d'information ou d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel un programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution des procédés de communication, de gestion et de découverte selon l'invention.
[0055] Selon un autre aspect, l'invention concerne un système dans un réseau de communication cellulaire comprenant : au moins une station de base gérant au moins une cellule du réseau ; au moins une entité du réseau conforme à l'invention ; un dispositif de contrôle conforme à l'invention ; et au moins un dispositif demandeur conforme à l'invention.
[0056] Dans un mode particulier de réalisation, l'entité du réseau est hébergée par la station de base.
[0057] Dans un autre mode de réalisation, l'entité du réseau est hébergée par un dispositif de gestion d'accès du réseau et la station de base est conforme à l'invention.
[0058] On peut également envisager, dans d’autres modes de réalisation, que les procédés de communication, de gestion et de découverte, et les entité, dispositif de contrôle, dispositif demandeur et système selon l'invention présentent en combinaison tout ou partie des caractéristiques précitées.
Brève description des dessins
[0059] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci- dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :
[Fig. 1] la figure 1 représente, dans son environnement, un système dans un réseau conforme à l'invention, dans un premier mode de réalisation ;
[Fig. 2] la figure 2 représente schématiquement l'architecture matérielle d'un ordinateur pouvant héberger une entité, un dispositif de contrôle et un dispositif demandeur selon l'invention ;
[Fig. 3] la figure 3 représente les modules fonctionnels d'une entité, d'une station de base, d'un dispositif de contrôle et d'un dispositif demandeur selon l'invention, dans le premier mode de réalisation ;
[Fig. 4] la figure 4 illustre, dans un premier exemple d'application, les étapes des procédés de communication, de gestion et de découverte mis en œuvre par le système de la figure 1 dans le premier mode de réalisation ;
[Fig. 5] la figure 5 illustre, dans un deuxième exemple d'application, les étapes des procédés de communication, de gestion et de découverte mis en œuvre par le système de la figure 1 dans le premier mode de réalisation ;
[Fig. 6] la figure 6 représente, dans son environnement, un système dans un réseau conforme à l'invention, dans un deuxième mode de réalisation ;
[Fig. 7] la figure 7 représente les modules fonctionnels d'une entité, d'un dispositif de gestion d'accès, d'un dispositif de contrôle et d'un dispositif demandeur selon l'invention, dans le deuxième mode de réalisation ;
[Fig. 8] la figure 8 illustre les étapes des procédés de communication, de gestion et de découverte mis en œuvre par le système de la figure 6 dans le deuxième mode de réalisation.
Description de l'invention
[0060] La figure 1 représente un système 1 dans un réseau NW de communication cellulaire, conforme à l'invention, dans un premier mode de réalisation de l'invention. Le réseau NW est ici un réseau 5G tel que défini par le standard 3GPP, géré par un opérateur OP, le réseau NW comprenant au moins un réseau d'accès AN et un réseau cœur CN.
[0061] De façon connue en soi, le réseau cœur CN s'appuie sur une pluralité de fonctions réseau ou NF (entités applicatives du réseau au sens de l'invention) proposant divers services et implémentant diverses fonctionnalités dans le réseau cœur CN, comme par exemple une fonction AMF gérant l'accès au réseau et la mobilité des UE rattachés au réseau, une fonction SMF gérant les sessions établies dans le réseau, une fonction NRF maintenant les profils des fonctions NF du réseau, une fonction NWDAF de collecte de données et de prédiction du réseau, etc. Une ou plusieurs instances de chacune des fonctions NF du réseau cœur CN peuvent être déployées pour assurer le fonctionnement opérationnel de ce dernier.
[0062] Pour accéder aux services offerts par le réseau NW, un équipement utilisateur ou UE 2 se connecte au réseau cœur CN par l'intermédiaire du réseau d'accès AN, et plus particulièrement d'une station de base gNB 3 de ce réseau d'accès. Aucune limitation n'est attachée à la nature de l'UE 2 : il peut s'agir d'un téléphone intelligent (ou « smartphone » en anglais), d'un ordinateur portable, d'une tablette, d'un objet, d'une machine ou d'un véhicule connecté(e), etc.
[0063] De façon connue en soi, chaque station de base gNB (et en particulier la station de base 3) est configurée pour gérer une ou plusieurs cellules du réseau NW. Par « cellule », on entend ici une zone géographique « unitaire » du réseau NW à laquelle on associe un identifiant de cellule (ou « NR Cell Identity » en anglais) la désignant de manière unique, et des paramètres de transmission (ex. une bande de fréquence). Il convient de noter que les mêmes paramètres de transmission peuvent être utilisés simultanément par plusieurs cellules du réseau dûment réparties pour limiter les interférences. Dans l'exemple de la figure 1, on suppose que la station de base 3 est une gNB tri-sectorielle et gère ainsi trois cellules du réseau Cl, C2 et C3 correspondant respectivement aux trois secteurs couverts par la station de base 3.
[0064] Aucune limitation n'est attachée au type de stations de base considérées pour le réseau AN. On peut envisager des stations de base fixes et/ou mobiles (par exemple embarquées dans un véhicule, dans un drone ou plus généralement dans tout système susceptible de se déplacer).
[0065] Comme évoqué précédemment, le contexte 5G qui vient d'être décrit n'est pas limitatif en soi ; l'invention peut en effet s'appliquer à d'autres réseaux, comme par exemple à un réseau 6G, à un réseau propriétaire, etc.
[0066] Conformément à l'invention, le système 1 comprend : au moins une station de base gNB gérant au moins une cellule du réseau NW, à savoir la station de base 3 gérant les cellules Cl, C2 et C3 du réseau NW ; au moins un dispositif demandeur, conforme à l'invention, à savoir dans le premier mode de réalisation décrit ici, l'instance 4 de fonction réseau AMF, l'instance 5 de fonction réseau SMF et l'instance 6 de fonction réseau NWDAF. Bien entendu, ces exemples ne sont donnés qu'à titre illustratif, et d'autres entités du réseau NW, en particulier d'autres fonctions réseau ou instances de fonctions réseau du réseau cœur CN ou des stations de base du réseau d'accès AN peuvent être des dispositifs demandeurs au sens de l'invention ; au moins une entité 7 du réseau NW conforme à l'invention. Dans le premier mode de réalisation illustré à la figure 1, l'entité 7 est hébergée dans la station de base 3. Toutefois, comme détaillé ultérieurement en référence à un deuxième mode de réalisation de l'invention, l'entité 7 peut être hébergée dans d'autres entités du réseau NW, et notamment dans un dispositif hébergeant une fonction réseau du réseau cœur CN, comme par exemple dans le dispositif hébergeant l'instance 4 de fonction réseau AMF ; un dispositif 8 de contrôle du réseau NW, conforme à l'invention, gérant diverses entités applicatives du réseau et maintenant un profil de chacune d'entre elles. Ce dispositif 8 de contrôle est, dans le contexte du réseau 5G envisagé ici, un dispositif hébergeant une fonction réseau NRF (aussi désigné par dispositif NRF 8 dans la suite), qui de façon connue en soi, gère les instances de fonctions NF du réseau cœur CN et maintient un profil de chacune de ces instances, noté de façon générale ici NFPROF. Chaque profil NFPROF associé à une instance de fonction NF et mémorisé par la fonction NRF comprend une pluralité d'attributs susceptibles d'être utilisés par d'autres entités du réseau cœur CN souhaitant consommer les services de l'instance en question, et caractérisant notamment son état opérationnel (ex. sa disponibilité, sa charge, etc.), ses caractéristiques (ex. son identité, le type de fonction NF qu'elle implémente, comment la joindre, etc.), les services qu'elle offre, les ressources qu'elle gère, etc. Conformément à l'invention, et comme détaillé davantage ultérieurement, le dispositif NRF 8 maintient également un profil noté gNBPROF pour chacune des stations de base gNB du réseau NW (ou au moins une partie d'entre elles), ou dans une variante de réalisation, un profil noté CelIPROF pour chacune des cellules du réseau NW gérées par tout ou partie des stations de base gNB du réseau. Le choix de l'une ou l'autre des options (un profil par station de base ou un profil par cellule) est laissé à l'opérateur OP du réseau NW. Dans la suite de la description, le dispositif NRF 8 maintient un profil gNBPROF par station de base gNB du réseau d'accès AN.
[0067] Il convient de noter que le système 1 peut comprendre une pluralité de dispositifs 8 de contrôle conformes à l'invention, chaque dispositif 8 de contrôle étant configuré pour gérer au moins une partie des fonctions réseau du réseau cœur CN et maintenir les profils d'au moins une partie des stations de base du réseau d'accès AN ou les profils des cellules gérées par ladite au moins une partie des stations de base.
[0068] Dans le premier mode de réalisation décrit ici, le dispositif NRF 8, l'entité 7 (et la station de base 3 l'hébergeant) et les dispositifs demandeurs 4, 5 et 6 ont l'architecture matérielle d'un ordinateur 9 telle que représentée à la figure 2, ou sont hébergés par l'ordinateur 9.
[0069] L'ordinateur 9 comprend notamment un processeur 10, une mémoire vive 11, une mémoire morte 12, une mémoire non volatile 13, et des moyens de communication 14 permettant notamment au dispositif NRF 8, à l'entité 7 hébergée par la station de base 3 et aux instances 4, 5 et 6 du système 1 de communiquer entre eux, ainsi qu'avec des dispositifs du réseau cœur CN et/ou plus généralement du réseau cellulaire NW, ou avec des entités externes au réseau, comme par exemple avec un système 15 de planification radio adapté au réseau NW (ex. celui utilisé par l'opérateur OP du réseau NW pour déployer son réseau).
[0070] La mémoire non volatile 13 de l'ordinateur 9 constitue un support d'enregistrement conforme à l'invention, lisible par le processeur 10 et sur lequel est enregistré(s) un ou plusieurs programmes d'ordinateur conforme(s) à l'invention.
[0071] Plus spécifiquement, la mémoire non volatile 13 de l'ordinateur 9 comprend, lorsqu'il s'agit du dispositif NRF 8 ou qu'il héberge le dispositif NRF 8, un enregistrement d'un programme d'ordinateur PROG1, comportant des instructions définissant les principales étapes d'un procédé de gestion selon l'invention.
[0072] Ce programme PROG1 définit les modules fonctionnels d'un dispositif de contrôle selon l'invention (tel que le dispositif NRF 8 dans le premier mode de réalisation décrit ici), qui s'appuient ou commandent les éléments matériels 10 à 14 de l'ordinateur 9 cités précédemment. Ces modules comprennent notamment comme illustré sur la figure 3 : un module 8A d'enregistrement de profils, configuré pour enregistrer, par exemple dans la mémoire non volatile 13, les profils NFPROF des entités applicatives du réseau cœur CN, et plus particulièrement des instances de fonctions réseau du réseau cœur CN (ex. instances de fonction AMF 4, de fonction SMF 5 et de fonction NWDAF 6), mais également, conformément à l'invention, pour enregistrer les profils gNBPROF des stations de base du réseau cellulaire NW (et plus particulièrement du réseau d'accès AN du réseau cellulaire NW), chaque profil gNBPROF associé à une station de base gNB du réseau NW comprenant, pour chaque cellule gérée par la station de base en question, des informations représentatives des conditions de déploiement courantes de cette cellule. Comme mentionné précédemment, dans une variante de réalisation, le module 8A d'enregistrement est configuré pour enregistrer un profil CelIPROF pour chaque cellule gérée par une station de base gNB du réseau AN, chaque profil CelIPROF étant associé à une cellule comprenant des informations représentatives des conditions de déploiement courantes de cette cellule. Dans le premier mode de réalisation décrit ici, les profils gNBPROF des stations de base du réseau AN sont fournis au module 8A d'enregistrement par les stations de base elles-mêmes ; et un module 8B de réponse, configuré pour transmettre, en réponse à une requête REQ de découverte reçue d'un dispositif du réseau NW (par exemple un des dispositifs demandeurs hébergeant les instances 4, 5 et 6) portant sur au moins un critère CRU de recherche, tout ou partie des profils enregistrés par le module 8A d'enregistrement dans la mémoire non volatile 13, et qui sont associés à des entités du réseau NW répondant au critère CRIT de recherché indiqué dans la requête de découverte. Par exemple, le critère CRU porte sur au moins une cellule du réseau NW, et le module 8B de réponse est configuré pour répondre à la requête de découverte reçue en lui fournissant tout ou partie du ou des profils CelIPROF correspondant au critère CRU. [0073] Dans le premier mode de réalisation décrit ici d'un dispositif NRF 8 tel que défini par le standard 3GPP, les modules 8A d'enregistrement et 8B de réponse utilisent respectivement la logique des services Nnrf_NFManagement et Nnrf_NFDiscovery décrits dans les documents 3GPP TS 23.502 intitulé « Technical Specification Group Services and System Aspects; Procedures for the 5G System (5GS); Stage 2; (Release 17) », V17.4.0, mars 2022, et TS 29.510 intitulé « Technical Specification Group Core Network and Terminals; 5G System; Network Function Repository Services; Stage 3; (Release 17) », V17.5.0, mars 2022 (aux aménagements près nécessaires pour la mise en œuvre de l'invention détaillés ultérieurement).
[0074] Le fonctionnement des modules 8A et 8B du dispositif NRF 8 est décrit plus en détail ultérieurement en référence aux étapes du procédé de gestion selon l'invention.
[0075] Par ailleurs, la mémoire non volatile 13 de l'ordinateur 9 comprend, lorsqu'il s'agit de la station de base 3 hébergeant l'entité 7 ou qu'il héberge la station de base 3, un enregistrement d'un programme d'ordinateur PROG2, comportant des instructions définissant les principales étapes d'un procédé de communication selon l'invention.
[0076] Ce programme PROG2 définit les modules fonctionnels d'une entité 7 selon l'invention (et de la station de base 3 hébergeant l'entité 7, dans le premier mode de réalisation, ou d'un dispositif de gestion d'accès dans le deuxième mode de réalisation comme décrit davantage ultérieurement), qui s'appuient ou commandent les éléments matériels 10 à 14 de l'ordinateur 9 cités précédemment. Ces modules comprennent notamment comme illustré sur la figure 3 un module 7A d'enregistrement configuré pour enregistrer ici le profil gNBPROF(3) de la station de base 3 auprès du dispositif NRF 8. Comme mentionné précédemment, dans une variante de réalisation, le module 7A peut être configuré pour enregistrer auprès du dispositif NRF 8 le profil CelIPROF de chaque cellule gérée par la station de base 3, c'est-à-dire les profils CellPROF(Cl) de la cellule Cl, CellPROF(C2) de la cellule C2 et CellPROF(C3) de la cellule C3, chaque profil d'une cellule comprenant des informations représentatives des conditions de déploiement courantes de cette cellule.
[0077] Le fonctionnement du module 7A de l'entité 7 hébergée par la station de base 3 est décrit plus en détail ultérieurement en référence aux étapes du procédé de communication selon l'invention.
[0078] Enfin, la mémoire non volatile 13 de l'ordinateur 9 comprend, lorsqu'il s'agit d'un dispositif demandeur ou qu'il héberge un tel dispositif demandeur, un enregistrement d'un programme d'ordinateur PROG3, comportant des instructions définissant les principales étapes d'un procédé de découverte selon l'invention.
[0079] Ce programme PROG3 définit les modules fonctionnels d'un dispositif demandeur selon l'invention (tel que les instances AMF 4, SMF 5 et NWDAF 6 dans le premier mode de réalisation décrit ici), qui s'appuient ou commandent les éléments matériels 10 à 14 de l'ordinateur 9 cités précédemment. Ces modules comprennent notamment comme illustré sur la figure 3 : un module 16A d'envoi configuré pour envoyer une requête de découverte au dispositif NRF 8. Cette requête de découverte porte sur au moins un critère CRIT de recherche, par exemple sur au moins une cellule du réseau NW gérée par une station de base du réseau cellulaire ; un module 16B de réception, configuré pour recevoir une réponse à la requête de découverte. Si le critère CRIT de recherche indiqué dans la requête de découverte porte sur au moins une cellule du réseau NW, alors la réponse reçue du dispositif NRF 8 comprend des informations représentatives de conditions de déploiement courantes de ladite au moins une cellule stockées dans ledit au moins un profil gNBPROF de ladite au moins une station de base gérant ladite au moins une cellule, maintenu par le dispositif NRF 8 ; et un module 16C d'utilisation, configuré pour utiliser tout ou partie desdites informations reçues, par exemple lors de la fourniture d'une fonctionnalité implémentée par le dispositif demandeur dans le réseau NW. Par exemple, si le dispositif demandeur est l'instance AMF 4, le module 16C peut utiliser les informations de conditions de déploiement fournies par le dispositif NRF 8 pour déterminer la RA d'un UE. Selon un autre exemple illustratif, si le dispositif demandeur est l'instance SMF 5, le module 16C peut utiliser les informations de conditions de déploiement fournies par le dispositif NRF 8 pour déterminer certains paramètres d'une session avec un UE. Selon un autre exemple encore, si le dispositif demandeur est l'instance NWDAF 6, le module 16C peut utiliser les informations de conditions de déploiement fournies par le dispositif NRF 8 pour améliorer ses prédictions relatives à un UE.
[0080] Le fonctionnement des modules 16A à 16C du dispositif demandeur selon l'invention est décrit plus en détail ultérieurement en référence aux étapes du procédé de découverte selon l'invention.
[0081] Nous allons maintenant décrire, en référence à la figure 4 qui illustre un premier exemple d'application de l'invention, les principales étapes des procédés de communication, de gestion et de découverte selon l'invention lorsqu'elles sont mises en œuvre respectivement dans le premier mode de réalisation de l'invention, par la station de base 3 hébergeant l'entité 7, par le dispositif NRF 8, et par les instances AMF 4 et SMF 5.
[0082] On suppose ici que, suite à son activation par l'opérateur OP du réseau cellulaire NW et à sa mise en marche, la station de base 3 enregistre son profil gNBPROF(3) auprès du dispositif NRF 8 (étape E10), via son module d'enregistrement 7A. Comme évoqué précédemment, conformément à l'invention, le profil gNBPROF(3) contient pour chaque cellule Cl, C2, C3 gérée par la station de base 3, des informations INFO_CURR représentatives des conditions de déploiement courantes de ces cellules. Ces informations INFO_CURR reflètent le déploiement réel du réseau NW à un instant donné, c'est-à-dire, les zones géographiques et les infrastructures couvertes par les cellules, la topologie de l'architecture du réseau (ex. adjacence entre cellules), etc. Elles sont dynamiques dans le sens où elles peuvent évoluer dans le temps, en fonction des décisions prises par l'opérateur OP du réseau NW ou de façon autonome par les stations de base (ex. reconfiguration de certaines stations de base, etc.), du déplacement des stations de base (notamment lorsqu'elles sont mobiles), de l'extinction de certaines cellules (par exemple pour limiter la consommation énergétique du réseau), de l'apparition de nouvelles infrastructures (ex. routes, bâtiments, etc.), etc.
[0083] Ainsi, par exemple, les informations INFO_CURR peuvent comprendre tout ou partie des informations suivantes : informations relatives à la disposition de la cellule dans l'architecture du réseau, telles que le voisinage logique ou radio des cellules (sous forme par exemple de l'identité des cellules voisines de ladite cellule) ; informations relatives à l'environnement géographique de la cellule telles que la zone géographique couverte par la cellule (exprimée par exemple à partir des coordonnées (latitude et longitude) du centre de la cellule et de son rayon, ou d'un motif spatial polygonal utilisant le même type de coordonnées ou via une référence à une carte de couverture, etc.) ; informations relatives au type de déploiement de la cellule, telles qu'un déploiement indoor/out- door, en visibilité directe (LOS) ou indirecte (NLOS), en zone blanche, dense, suburbaine ou rurale, ayant une finalité de couverture ou capacitaire, en support d'un réseau privé, d'une infrastructure ou d'une verticale critique, déploiement événementiel/temporaire, configuration du déploiement (ex. cellule macro/petite/pico, ou cellule gérée par une station de base embarquée sur une plateforme à haute altitude, un drone ou un satellite, etc.) ; informations relatives à une configuration d'au moins une antenne de la cellule telles que la position et l'orientation de cette antenne (latitude, longitude, altitude, hauteur au sol, azimuth, inclinaison), le déploiement d'un système d'antenne distribué (ou DAS) ; informations relatives à au moins une infrastructure couverte par la cellule, par exemple un axe routier, une voie ferrée, une voie navigable, un ou plusieurs immeubles, une zone industrielle, etc. (exprimée par exemple sous forme de l'identité de l'infrastructure en question) ; informations relatives à l'état de la cellule, telles que la charge ou le niveau de charge (ex. faible, moyen, élevé) de la cellule, la charge ou le niveau de charge de la cellule au niveau de chaque tranche de réseau (slice), le nombre d'utilisateurs actifs dans la cellule, le débit en liaison montante (UL) ou descendante (DL), des indicateurs de congestion (ex. taux d'utilisation des ressources radio, nombre de paquets en file d'attente), un état de faute ou un niveau d'alarme, un état en termes de sécurité (ex. détection de brouillage (ou jamming en anglais), la détection d'attaques de type « attaque de l'homme du milieu » (ou « Man In The Middle Attack » en anglais), « fausse station de base », déni de service distribué (ou DDoS pour « Distributed Denial of Service » en anglais), compromission par des botnets), etc.
[0084] Cette liste n'est bien entendu pas exhaustive et d'autres informations représentatives des conditions de déploiement courantes des cellules peuvent être contenues dans les profils. En outre, les profils peuvent contenir d'autres informations INFO_SUPP, telles que des informations de configuration statique des cellules, comme par exemple : une identité de la cellule ; une bande de fréquence utilisée par la cellule ; au moins une technologie d'accès radio associée à la cellule (ex. GERAN, UTRA, E-UTRA, NR); etc.
[0085] Il convient de noter qu'on peut envisager que certaines de ces informations qui sont statiques aujourd'hui dans le contexte des réseaux 5G, revêtissent un caractère plus dynamique dans une version (ou « Release » en anglais) ultérieure de ces réseaux ou dans un autre contexte.
[0086] Le profil gNBPROF(3) de la station de base 3 peut en outre contenir des informations INFO_gNB relatives à la station de base 3 telles que son identité (sous la forme par exemple d'un identifiant « Global RAN Node ID »), la liste des TAs et/ou des slices qu'elle supporte, des informations représentatives de son état (ex. charge ou niveau de charge, nombre d'utilisateurs utilisant la station de base), etc.
[0087] Le profil gNBPROF(3) est mémorisé par exemple dans la mémoire non volatile 13 de la station de base 3. Il convient de noter que les informations INFO_CURR, INFO_SUPP et/ou INFO_gNB peuvent avoir été configurées au niveau de la station de base 3 par l'opérateur OP du réseau (via des moyens connus en soi et non décrits ici), ou être obtenues ou découvertes dynamiquement par la station de base 3.
[0088] Par exemple, la station de base 3 peut évaluer certaines de ces informations elle-même, telles que la zone géographique couverte par chacune des cellules Cl, C2 et C3. A cet effet, elle peut notamment utiliser la localisation géographique des UE qui sont rattachés à la cellule en question, cette localisation pouvant être remontée par des modules de positionnement par satellite (ou PNT pour « Positioning Navigation and Timing Service » en anglais) tels que des modules GPS ou GNSS équipant les UE ou pouvant être calculée par la station de base 3 à partir des informations de TDOA et de vitesses dont elle dispose sur les UE. Grâce à la localisation des UE et à la connaissance des cellules servant chacun de ces UE, la station de base 3 peut établir une « cartographie » des UE et en déduire les limites de couverture de chaque cellule.
[0089] Selon un autre exemple, particulièrement bien adapté dans le cas d'une station de base 3 mobile équipée d'un récepteur PNT et d'une boussole, la station de base 3 peut évaluer la position et l'orientation des antennes desservant les cellules qu'elle gère à partir des positions remontées par son récepteur PNT et des indications fournies par sa boussole.
[0090] Selon un autre exemple encore, la station de base 3 peut déterminer l'identité des cellules voisines de chaque cellule qu'elle gère en utilisant la fonctionnalité ANR (pour « Automatic Neighbor Relation » en anglais) de la technologie SON (pour « Self-Organizing Networks » en anglais) conçue de façon connue en soi pour permettre l'auto-configuration, l'auto-exploitation et l'auto-optimisation des équipements d'un réseau de communication cellulaire.
[0091] Selon un autre exemple, la station de base 3 peut déduire des informations relatives à l'état de la cellule à partir de son propre état : par exemple, si la station de base 3 rencontre un problème de surcharge causé typiquement par la limitation de ses capacités de traitement, cela va se répercuter sur l'état des cellules qu'elle gère qui seront elles-mêmes dans un état surchargé.
[0092] En outre, la station de base 3 dispose de façon connue en soi, d'informations sur l'utilisation des ressources réseaux. Elle peut à partir de ces informations détecter un état (ou un niveau) de congestion des cellules qu'elle gère. Une telle congestion est susceptible d'affecter différents types de ressources utilisées par la cellule, comme des ressources radio ou PRB (pour « Physical Ressource Block » en anglais), des mémoires tampons (ou buffers en anglais) ou encore des canaux radio (ex. canaux de trafic, de signalisation ou de paging), et intervient lorsque 100% des ressources en question sont utilisées (ex. 100% des buffers sont pleins). Pour détecter un tel état, on peut surveiller divers indicateurs avancés de congestion tels que par exemple un pourcentage d'utilisation des ressources qui s'approche d'un seuil critique, une augmentation des délais ou des pertes de paquets observés sur la cellule, etc. Ces indicateurs peuvent être considérés parmi les informations INFO_CURR.
[0093] La station de base 3 peut par ailleurs obtenir certaines des informations d'entités tierces, par exemple d'entités du réseau NW ou d'entités externes. Notamment, on peut envisager que la station de base 3 soit configurée pour communiquer avec le système 15 de planification radio adapté au réseau NW, et obtiennent certaines informations de ce système de planification radio, comme par exemple les informations relatives au type de déploiement des cellules Cl, C2 et C3 qu'elle gère, l'identité des infrastructures couvertes par chacune de ces cellules, ou encore les informations relatives à la configuration de déploiement de ces cellules.
[0094] La station de base 3 peut également avoir connaissance de certaines de ces informations car elle les utilise pour implémenter les traitements dont elle est en charge (ex. identité des cellules voisines, bande de fréquences utilisée par chaque cellule ou encore technologie de réseau d'accès implémentée dans chaque cellule), ou parce qu'elle est configurée pour diffuser ces informations sur le réseau NW (ex. identité des cellules qu'elle gère, liste des TAs et/ou des tranches de réseau qu'elle supporte).
[0095] La nature des informations INFO_CURR, et le cas échéant INFO_SUPP et INFO_gNB, contenues dans le profil gNBPROF(3) de la station de base 3 peuvent être définies par défaut au niveau de la station de base 3 (et plus précisément de l'entité 7), par exemple par l'opérateur du réseau NW, ou par une plateforme de gestion aussi connue sous le nom de plateforme OAM (pour « Operations, Administration and Maintenance » en anglais).
[0096] Pour enregistrer le profil gNBPROF de la station de base 3 auprès du dispositif NRF 8, dans le premier mode de réalisation décrit ici, le module d'enregistrement 7A utilise le service Nnrf_NFManage- ment_NFRegister défini dans les documents 3GPP TS 23.502 et TS 29.510 cités précédemment, adapté pour les besoins de l'invention. Plus spécifiquement, la requête d'enregistrement du service Nnrf_NFManagement_NFRegister (message « Nnrf_NFManagement_NFRegister Request »), habituellement utilisée par les fonctions NF du réseau cœur CN pour enregistrer leurs profils NFPROF respectifs auprès du dispositif NRF 8, est adaptée pour être utilisée par la station de base 3 (et plus particulièrement par le module 7A d'enregistrement de l'entité 7 hébergée par la station de base 3) pour enregistrer son profil gNBPROF(3). Cette adaptation consiste à modifier la requête pour qu'elle contienne dans le profil gNBPROF(3), pour chaque cellule Cl, C2 et C3 gérée par la station de base 3, les informations INFO_CURR, et le cas échéant les informations INFO_SUPP et INFO_gNB. Une telle adaptation est évidente pour l'homme du métier et n'est pas décrite davantage ici.
[0097] Sur réception de la requête d'enregistrement de la station de base 3, le dispositif NRF 8, via son module 8A d'enregistrement, mémorise le profil gNBPROF(3) par exemple dans sa mémoire non volatile 13 (étape E20).
[0098] Puis il envoie par l'intermédiaire de son module 8A d'enregistrement un message de confirmation (message « Nnrf_NFManagement_NFRegister Response ») de l'enregistrement du profil gNBPROF(3) à la station de base 3 en utilisant le service Nnrf_NFManagement_NFRegister, de façon similaire ou identique à ce qu'il fait lors de l'enregistrement du profil d'une fonction NF (étape E30).
[0099] On suppose maintenant que lorsqu'il détecte l'activation d'une nouvelle station de base (à savoir ici de la station de base 3), l'instance AMF 4 interroge le dispositif NRF 8 pour obtenir des informations sur les cellules du réseau NW gérées par cette nouvelle station de base 3 se trouvant sa zone de service (autrement dit, dans les TA que l'instance AMF4 dessert) (étape E40). A cet effet, dans le premier mode de réalisation décrit ici, le module 16A d'envoi de l'instance AMF 4 utilise le service Nnrf_NFManagement_NFDiscovery défini dans les documents 3GPP TS 23.502 et TS 29.510 cités précédemment, adapté pour les besoins de l'invention. Plus spécifiquement, le module 16A d'envoi de l'instance AMF 4 envoie au dispositif NRF 8 une requête de découverte (message « Nnrf_NFMa- nagement_NFDiscovery Request ») telle que définie par le service Nnrf_NFManagement_NFDisco- very indiquant comme critères de recherche l'identité de la station de base 3 nouvellement détectée et les TA desservies par l'instance AMF 4.
[0100] On note qu'en variante, cette interrogation du dispositif NRF 8 par l'instance AMF 4 peut intervenir à d'autres moments qu'en réaction à l'activation de la station de base 3. Ainsi par exemple, cette interrogation peut être déclenchée lorsque l'instance AMF 4 détecte qu'elle a besoin d'informations concernant un UE qu'elle gère.
[0101] Sur réception de la requête de découverte de l'instance AMF 4, le dispositif NRF 8 consulte les profils enregistrés dans sa mémoire 13 non volatile, sélectionne les stations de base candidates coïncidant avec les critères de recherche indiqués dans la requête de découverte (la station de base 3 dans l'exemple envisagé ici), et répond à l'instance AMF 4 via son module 8B de réponse en utilisant le service Nnrf_NFManagement_NFDiscovery (étape E50). Conformément à l'invention, la réponse (message « Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Response ») envoyée par le module 8B de réponse comprend tout ou partie du profil gNBPROF(3) de la station de base 3. En particulier, pour chaque cellule gérée par la station de base 3, la réponse envoyée par le module 8B de réponse comprend tout ou partie des informations INFO_CURR, et le cas échéant tout ou partie des informations INFO_SUPP et INFO_gNB, associées à cette cellule et contenues dans le profil gNBPROF(3). On note que l'envoi d'une partie seulement du profil gNBPROF(3) de la station de base 3 peut résulter de limitations spécifiées dans les critères CRIT de recherche indiqués dans la requête de découverte, mais également d'une configuration du dispositif NRF 8 (par exemple, le dispositif NRF 8 peut être configuré pour fournir tels types d'informations à tel type d'entité applicative).
[0102] Sur réception de cette réponse par son module 16B de réception, l'instance AMF 4 extrait les informations contenues dans la réponse et les stocke par exemple dans sa mémoire 13 non volatile. L'instance AMF 4 déduit des informations qu'elle a reçues sur les cellules gérées par la station de base 3 faisant partie des TA qu'elle dessert, des indications sur ces TA (par exemple, leur topologie, les relations d'adjacence entre ces TA, le type de déploiement appliqué dans ces TA, etc.) (étape E60).
[0103] On note que d'autres facteurs peuvent déclencher l'envoi d'une requête de découverte par l'instance AMF 4 au dispositif NRF 8. Par exemple, une telle requête de découverte peut être envoyée lors de la mise en service de l'instance AMF 4 par l'opérateur OP du réseau NW (et du réseau cœur CN), auquel cas la requête de découverte peut porter sur les cellules couvertes par plusieurs stations de base du réseau NW si cela s'avère pertinent (typiquement si plusieurs stations de base desservent la zone de service de l'instance AMF 4 ou sont découvertes par l'instance AMF lors de sa mise en service).
[0104] On suppose maintenant que l'UE 2 s'enregistre auprès du réseau cœur CN par l'intermédiaire de la station de base 3 (étape E70). De façon connue en soi, la demande d'enregistrement de l'UE 2 (« Registration Request ») est transmise à une instance AMF, par exemple ici à l'instance AMF 4. Si la demande d'enregistrement de l'UE 2 est acceptée, l'instance AMF 4 détermine alors sa zone RA d'enregistrement (étape E80). Lors de cette détermination (fonctionnalité implémentée par l'instance AMF 4 au sens de l'invention), le module 16C d'utilisation de l'instance AMF 4 peut avantageusement utiliser, grâce à l'invention, les indications obtenues lors de l'étape E60, ce qui lui permet de constituer une RA adaptée au contexte dans lequel se trouve l'UE 2. Par exemple, le module 16C d'utilisation peut inclure dans la RA de l'UE 2 des TA adjacentes à la TA de la cellule utilisée par l'UE 2 pour l'enregistrement (cellule Cl dans l'exemple illustré sur la figure 1), ou des TA qui couvrent la même infrastructure (par exemple la même voie ferrée). Bien entendu cet exemple n'est donné qu'à titre illustratif et n'est pas limitatif en soi.
[0105] On note que les étapes E40 à E60 peuvent être mises en œuvre comme cela est décrit avant l'étape E70 ou après.
[0106] Les autres étapes de la procédure d'enregistrement de l'UE 2 sont identiques ou similaires aux étapes décrites dans le document 3GPP TS 23.502 au paragraphe 4.2.2.2.2, et ne sont pas détaillées davantage ici.
[0107] L'instance AMF 4 envoie la confirmation de l'enregistrement à l'UE 2 (« Registration Accept »), en incluant dans cette confirmation la RA qu'elle vient de déterminer (étape E90).
[0108] Suite à son enregistrement, l'UE 2 requiert l'établissement d'une session (« PDU Session Establishment Request ») (étape E100). L'instance AMF 4 via laquelle la requête transite peut déterminer de façon connue en soi l'instance SMF qui va gérer cette session (l'instance SMF 5 dans l'exemple envisagé ici), ou utiliser les informations reçues lors de l'étape E60 sur la cellule Cl à laquelle est attachée l'UE 2 pour identifier cette instance (représentée en une seule étape E100 sur la figure 4). Par exemple, on peut envisager de déterminer par apprentissage des corrélations entre le type de déploiement des cellules et des caractéristiques de session (ex. durée, débit), et sélectionner en tenant compte de ces corrélations, l'instance SMF la plus adaptée pour gérer la session requise par l'UE 2.
[0109] Sur réception de la requête d'établissement de session, l'instance SMF 5, via son module 16A d'envoi, interroge ici à son tour le dispositif NRF 8 pour obtenir des informations sur la cellule Cl à laquelle est attaché l'UE 2 (étape El 10). A cet effet, comme décrit précédemment pour l'instance AMF 4, le module 16A d'envoi de l'instance SMF 5 utilise le service Nnrf_NFManagement_NFDiscovery défini dans les documents 3GPP TS 23.502 et TS 29.510 adapté pour les besoins de l'invention. Plus spécifiquement, le module 16A d'envoi de l'instance SMF 5 envoie au dispositif NRF 8 une requête de découverte (message « Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Request ») telle que définie par le service Nnrf_NFManagement_NFDiscovery indiquant comme critère de recherche l'identité de la cellule Cl utilisée par l'UE 2 pour accéder au réseau.
[0110] Sur réception de la requête de découverte de l'instance SMF 5, le dispositif NRF 8 consulte les profils enregistrés dans sa mémoire 13 non volatile, identifie le profil gNBPROF(3) de la station de base 3 gérant la cellule Cl indiquée dans la requête de découverte, et répond à l'instance SMF 5 via son module 8B de réponse en utilisant le service Nnrf_NFManagement_NFDiscovery (étape E120). Conformément à l'invention, la réponse (message « Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Response ») envoyée par le module 8B de réponse comprend tout ou partie des informations contenues dans le profil gNBPROF(3) associées à la cellule Cl, et en particulier, tout ou partie des informations INFO_CURR relatives à cette cellule.
[0111] La réponse est reçue par le module 16B de réception de l'instance SMF 5, puis le module 16C d'utilisation de l'instance SMF 5 utilise les informations reçues sur la cellule Cl pour établir la session requise par l'UE 2 (fonctionnalité implémentée par l'instance SMF 5 au sens de l'invention) (étape E130). Plus particulièrement ici, le module 16C d'utilisation de l'instance SMF 5 utilise ces informations pour déterminer de façon optimale certains paramètres de la session, par exemple la ou les fonctions réseau du plan utilisateur ou UPF (pour « User Plane Function » en anglais) qui achemineront les données. Ceci peut être fait, comme décrit précédemment, en exploitant des corrélations établies entre les types de déploiement des cellules et des caractéristiques de sessions telles que notamment le débit. Bien entendu cet exemple n'est donné qu'à titre illustratif et n'est pas limitatif en soi.
[0112] Les autres étapes de la procédure d'établissement de la session de l'UE 2 sont identiques ou similaires aux étapes décrites dans le document 3GPP TS 23.502 au paragraphe 4.3.2.2.1, et ne sont pas détaillées davantage ici.
[0113] L'instance SMF 5 confirme alors l'établissement de la session auprès de l'UE 2 (« PDU Session Establishment Accept ») (étape E140).
[0114] Dans ce qui précède, les dispositifs AMF 4 et SMF 5 ont interrogé chacun à leur tour le dispositif NRF 8 pour obtenir des informations de conditions de déploiement courantes des cellules du réseau NW et exploité ces informations pour mettre en œuvre les fonctionnalités qui leur sont confiées aux étapes E80, E100 et E130. Bien entendu ces hypothèses ne sont pas limitatives en soi, et on peut envisager que de telles informations ne soient requises et exploitées que pour un nombre réduit de ces étapes (typiquement seulement une ou deux de ces étapes).
[0115] Dans le premier mode de réalisation décrit ici, les services Nnrf_NFManagement_NFRegister et Nnrf_NFManagement_NFDiscovery définis par le standard 3GPP pour les échanges entre les fonctions NF et la fonction NRF du réseau cœur ont été préférentiellement utilisés et adaptés pour gérer les échanges entre la station de base 3 et la fonction NRF 8 d'une part (enregistrement du profil de la station de base, ou des cellules) et entre la fonction NRF 8 et les fonctions NF 4, 5 consumer d"autre part (découverte des informations contenues dans le profil de la station de base ou des cellules). Dans un autre mode de réalisation, on peut envisager de procéder différemment, notamment d'utiliser des messages dédiés à l'invention permettant à la station de base 3 d'enregistrer son profil (ou le profil des cellules qu'elle gère) auprès du dispositif NRF 8 et aux fonctions NF du réseau cœur d'accéder aux informations sur les cellules mémorisées dans ce profil (ou ces profils).
[0116] En outre, on peut envisager d'enregistrer les profils des stations de base du réseau NW contenant les informations de conditions de déploiement courantes des cellules auprès d'une autre entité du réseau NW (dispositif de contrôle au sens de l'invention) que le dispositif NRF 8, par exemple une entité chargée de gérer des entités applicatives du réseau d'accès AN (incluant notamment les stations de base du réseau d'accès AN) et de maintenir pour ces entités applicatives des profils, ladite autre entité pouvant être accessible via une API ou tout autre type d'interface.
[0117] Par ailleurs, dans le premier mode de réalisation décrit ici, si la station de base 3 détecte une évolution des informations représentatives des conditions de déploiement courantes d'une ou de plusieurs cellules qu'elle gère, elle met à jour, via son module 7A d'enregistrement, son profil gNBPROF(3) auprès du dispositif NRF 8 en utilisant le service Nnrf_NFManagement_NFRegister défini par le standard 3GPP dans les documents TS 23.501 et TS 29.510, adapté pour les besoins de l'invention pour inclure les informations représentatives des conditions de déploiement courantes mises à jour. Suite à cette mise à jour du profil gNBPROF(3), de la même façon que cela se fait pour les informations contenues dans les profils des fonctions NF mémorisés par le dispositif NRF 8, le dispositif NRF 8 notifie les fonctions NF « consumer » ayant souscrit aux notifications de mise à jour du profil de la station de base 3 ou des informations relatives à une ou plusieurs cellules gérées par la station de base 3, et leur fournit les informations représentatives des conditions de déploiement courantes des cellules ayant évolué correspondant à leur souscription. La même procédure est appliquée lorsque des profils de cellule sont enregistrés auprès du dispositif NRF 8.
[0118] La figure 5 illustre un deuxième exemple d'application de l'invention selon le premier mode de réalisation dans lequel les étapes du procédé de communication sont mises en œuvre par la station de base 3 hébergeant l'entité 7, les étapes du procédé de gestion sont mises en œuvre par le dispositif NRF 8, et les étapes du procédé de découverte sont mises en œuvre par l'instance NWDAF 6.
[0119] Suite à son activation par l'opérateur OP du réseau cellulaire NW et à sa mise en marche, la station de base 3 enregistre son profil gNBPROF(3) auprès du dispositif NRF 8, via son module d'enregistrement 7A en utilisant le service Nnrf_NFManagement_NFRegister adapté pour les besoins de l'invention (message « Nnrf_NFManagement_NFRegister Request ») (étape F10). Il convient de noter qu'un tel enregistrement peut également avoir lieu suite à la modification de tout ou partie des informations contenues dans le profil gNBPROF(3).
[0120] Sur réception de la requête d'enregistrement de la station de base 3, le dispositif NRF 8, via son module 8A d'enregistrement, mémorise le profil gNBPROF(3) par exemple dans sa mémoire non volatile 13 (étape F20).
[0121] Puis il envoie par l'intermédiaire de son module 8A d'enregistrement un message de confirmation (message « Nnrf_NFManagement_NFRegister Response ») de l'enregistrement du profil gNBPROF(3) à la station de base 3 en utilisant le service Nnrf_NFManagement_NFRegister, de façon similaire ou identique à ce qu'il fait lors de l'enregistrement du profil d'une fonction NF (étape F30).
[0122] On suppose maintenant que l'UE 2 s'enregistre auprès du réseau cœur CN par l'intermédiaire de la station de base 3 (étape F40). De façon connue en soi, la demande d'enregistrement de l'UE 2 (« Registration Request ») est transmise à l'instance AMF 4 à laquelle est rattaché cet UE.
[0123] Les étapes F10, F20, F30 et F40 sont identiques respectivement aux étapes E10, E20, E30 et E70 décrites précédemment en référence à la figure 4, et ne sont pas reprises en détail ici.
[0124] Dans le deuxième mode de réalisation décrit ici, on suppose que sur réception de la requête d'enregistrement de l'UE 2, l'instance AMF 4 demande à l'instance NWDAF 6 des prédictions/statistiques et plus particulièrement des prévisions sur la mobilité de l'UE 2 (message « Nnwdaf_AnalyticsInfo Request ») (étape F50). Elle utilise à cet effet, dans le premier mode de réalisation décrit ici, le service Nnwdaf_AnalyticsInfo décrit dans les documents 3GPP TS 23.288 intitulé « Architecture Enhancements for 5G system (5GS) to support network data analytics services (Release 17) », V17.4.0, mars 2022, et TS 28.520 intitulé « Technical Specification Group Core Network and Terminals; 5G System; Network Data Analytics Services; Stage 3; (Release 17) », V17.6.0, mars 2022. On note que cette demande peut se faire sous la forme d'une requête simple « Nnwdaf_AnalyticsInfo Request » comme décrit ici, ou en variante sous la forme d'une souscription en utilisant le service Nnwdaf_Analytics Subscription comme décrit dans les documents TS 23.288 et TS 29.520 précédemment cités.
[0125] Sur réception de la demande de prévisions de l'instance AMF 4, l'instance NWDAF 6 collecte les données INPUT_DATA nécessaires au calcul des prévisions demandées, comme décrit dans le document TS 23.288 au paragraphe 6.7.2.4. En outre, l'instance NWDAF 6 interroge, via son module 16A d'envoi, le dispositif NRF 8 pour obtenir des informations sur la cellule du réseau NW utilisée par l'UE 2. L'identifiant de la cellule utilisée par l'UE 2 (Cl dans l'exemple envisagé ici) peut être obtenu par l'instance NWDAF 6 par exemple à partir des données INPUT_DATA qu'elle a collectées.
[0126] Pour interroger le dispositif NRF 8, le module 16A d'envoi de l'instance NWDAF 6 envoie une requête de découverte (message « Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Request ») au dispositif NRF 8 (étape F60), de façon similaire ou identique à ce qui a été décrit précédemment à l'étape E110 pour l'instance SMF 5 en référence à la figure 4. Plus spécifiquement, la requête de découverte telle que définie par le service Nnrf_NFManagement_NFDiscovery indique dans le cas présent comme critère de recherche l'identité de la cellule Cl utilisée par l'UE 2 pour accéder au réseau.
[0127] Sur réception de la requête de découverte de l'instance NWDAF 6, le dispositif NRF 8 consulte les profils enregistrés dans sa mémoire 13 non volatile, identifie le profil gNBPROF(3) de la station de base 3 gérant la cellule Cl indiquée dans la requête de découverte, et répond à l'instance NWDAF 6 via son module 8B de réponse en utilisant le service Nnrf_NFManagement_NFDiscovery (étape F70). Conformément à l'invention, la réponse (message « Nnrf_NFManagement_NFDiscovery Response ») envoyée par le module 8B de réponse comprend tout ou partie des informations contenues dans le profil gNBPROF(3) associées à la cellule Cl, et en particulier, tout ou partie des informations INFO_CURR relatives à cette cellule.
[0128] La réponse du dispositif NRF 8 est reçue par le module 16B de réception de l'instance NWDAF 6. L'instance NWDAF 6, via son module 16C d'utilisation, établit alors les prévisions demandées par l'instance AMF 4 (fonctionnalité implémentée par l'instance NWDAF 6 au sens de l'invention), en utilisant d'une part les données INPUT_DATA collectées, mais également ici tout ou partie des informations reçues du dispositif NRF 8 sur la cellule Cl, et en particulier tout ou partie des informations INFO_CURR de conditions de déploiement courantes de la cellule Cl reçues du dispositif NRF 8 (étape F80). Par exemple, les prévisions de l'instance NWDAF 6 peuvent être influencées par le type de déploiement de la cellule Cl et notamment le fait qu'elle soit déployée en support d'une infrastructure donnée telle qu'une autoroute : les positions futures de l'UE 2 situées sur cette autoroute auront alors une probabilité plus importante. Bien entendu cet exemple n'est donné qu'à titre illustratif et n'est pas limitatif en soi.
[0129] Il convient de noter que les étapes F60 à F80 qui viennent d'être décrites peuvent être réitérées et/ou exécutées à d'autres moments. Par exemple, l'instance NWDAF 6 peut observer le déplacement de l'UE 2 pendant une certaine période et interroger le dispositif NRF 8 pour chacune des cellules visitées par l'UE 2 afin d'obtenir des prédictions plus fiables. Ceci est possible notamment lorsque le dispositif demandeur des prédictions/statistiques de l'instance NWDAF 6 n'a pas besoin d'une réponse immédiate de cette dernière.
[0130] Le module 16C d'utilisation de l'instance NWDAF 6 transmet les prévisions ainsi établies à l'instance AMF 4 (message « Nnwdaf_AnalyticsInfo Response ») (étape F90), qui les utilise pour établir la RA de l'UE 2 de façon connue de l'homme du métier et non décrite en détail ici (étape F100). Par exemple, la RA peut contenir toutes les TA contenant les positions futures de l'UE 2 prédites par l'instance NWDAF 6. Bien entendu cet exemple n'est donné qu'à titre illustratif et n'est pas limitatif en soi.
[0131] Les autres étapes de la procédure d'enregistrement de l'UE 2 sont identiques ou similaires aux étapes décrites dans le document 3GPP TS 23.502 au paragraphe 4.2.2.2.2, et ne sont pas détaillées davantage ici.
[0132] L'instance AMF 4 envoie la confirmation de l'enregistrement à l'UE 2 (« Registration Accept »), en incluant dans cette confirmation la RA qu'elle vient de déterminer (étape F110).
[0133] Suite à son enregistrement, l'UE 2 requiert l'établissement d'une session (« PDU Session Establishment Request ») (étape F120). L'instance AMF 4 via laquelle la requête transite peut sélectionner l'instance SMF 5 qui va gérer cette session de façon classique, telle que prévue par le standard 3GPP, en utilisant éventuellement les prévisions reçues lors de l'étape F90 pour sélectionner l'instance SMF 5.
[0134] Sur réception de la requête d'établissement de session, l'instance SMF 5 demande à l'instance NWDAF 6 des prédictions/statistiques sur l'UE 2, comme par exemple des prévisions sur les commu- nications de l'UE 2 (message « Nnwdaf_AnalyticsInfo Request ») (étape F130). Comme décrit précédemment pour l'instance AMF 4 à l'étape F50, l'instance SMF 5 utilise à cet effet, dans le premier mode de réalisation décrit ici, le service Nnwdaf_AnalyticsInfo décrit dans les documents 3GPP TS 23.288 et TS 28.520. Les étapes F60 et F70 peuvent être réitérées si besoin par l'instance NWDAF 6 (non représentées sur la figure 5). Ce peut être le cas notamment lorsque l'instance NWDAF 6 est sollicitée pour réaliser des prédictions/statistiques de différentes natures, comme par exemple ici, par l'instance AMF 4 pour établir des prévisions sur la mobilité de l'UE 2 et par l'instance SMF 5 pour établir des prévisions sur les communications de l'UE 2, les requêtes de découverte adressées auprès du dispositif NRF 8 pouvant alors porter sur des critères de recherche différents.
[0135] L'instance NWDAF 6, via son module 16C d'utilisation, établit alors les prévisions demandées par l'instance SMF 5 (fonctionnalité implémentée par l'instance NWDAF 6 au sens de l'invention) en utilisant d'une part les données INPUT_DATA qu'elle a collectées, mais également tout ou partie des informations fournies par le dispositif NRF 8 sur la cellule Cl utilisée par l'UE 2 pour accéder au réseau, et en particulier tout ou partie des informations INFO_CURR de conditions de déploiement courantes de la cellule Cl (étape F140).
[0136] Le module 16C d'utilisation de l'instance NWDAF 6 transmet les prévisions ainsi établies à l'instance SMF 5 (message « Nnwdaf_AnalyticsInfo Response ») (étape F150), qui les utilise pour établir la session requise par l'UE 2 (étape F160). Par exemple, le module 16C d'utilisation de l'instance SMF 5 utilise ces prévisions pour déterminer de façon optimale certains paramètres de la session, telle que la ou les fonctions réseau du plan utilisateur ou UPF (pour « User Plane Function » en anglais) qui achemineront les données. Par exemple, en fonction des débits des communications de l'UE 2 prévues par l'instance NWDAF 6, l'instance SMF 5 peut sélectionner une fonction UPF optimisée pour traiter un débit important ou au contraire des communications sporadiques. Bien entendu cet exemple n'est donné qu'à titre illustratif et n'est pas limitatif en soi.
[0137] L'instance SMF 5 confirme alors l'établissement de la session auprès de l'UE 2 (« PDU Session Establishment Accept ») (étape F170).
[0138] Il convient de noter que les remarques faites précédemment quant à la possibilité d'utiliser d'autres messages que ceux définis par les services Nnrf_NFManagement_NFRegister et Nnrf_NFManage- ment_NFDiscovery du standard 3GPP, de mettre à jour certaines informations du profil de la station de base 3 ou des cellules du réseau NW, d'interroger et d'exploiter les informations de conditions de déploiement courantes des cellules uniquement durant certaines étapes, et d'envisager un autre dispositif de contrôle que le dispositif NRF 8 (par exemple un dispositif de contrôle gérant des entités applicatives du réseau d'accès AN telles que les stations de base) s'appliquent également dans le contexte de ce deuxième exemple illustratif.
[0139] Par ailleurs, les deux exemples illustratifs qui viennent d'être présentés ne sont pas limitatifs en soi, et l'invention peut s'appliquer dans d'autres contextes, et impliquer d'autres entités applicatives du réseau cœur CN (par exemple d'autres fonctions réseau) et/ou du réseau d'accès AN (par exemple d'autres stations de base). Notamment on peut envisager comme autre dispositif demandeur, une station de base du réseau AN qui utilise les informations de conditions de déploiement courantes des cellules du réseau NW pour décider d'un transfert ou « handover » entre deux cellules pour un UE rattaché à cette station de base, et déterminer les modalités de ce handover (notamment la cellule cible). Par exemple, s'il est déterminé qu'un UE se déplace sur une voie ferrée (ex. par l'intermédiaire des prédictions réalisées par une fonction réseau NWDAF), la station de base pourrait, grâce aux informations INFO_CURR obtenues du dispositif NRF 8, ne sélectionner parmi les cellules voisines candidates (qui sont configurées au niveau de la station de base), que celles qui couvrent la voie ferrée en question sur laquelle l'UE se déplace, comme cibles potentielles pour le handover de l'UE. Il convient de noter que les API actuellement définies par le standard 3GPP ne permettent pas à une station de base gNB d'interroger un dispositif NRF ; par conséquent, il conviendrait d'adapter cette API (ce qui ne poserait pas de difficulté à l'homme du métier) ou de prévoir une interface permettant à la station de base d'interroger le dispositif NRF pour obtenir les informations INFO_CURR qui l'intéressent.
[0140] Dans le premier mode de réalisation qui vient d'être décrit, la station de base 3 héberge l'entité 7, et enregistre elle-même auprès du dispositif NRF 8 son profil gNBPROF(3) ou le profil CelIPROF des cellules Cl, C2 et C3 qu'elle gère. Ce qui vient d'être décrit en référence à la station de base 3 est mis en œuvre par tout ou partie des stations de base du réseau NW.
[0141] Nous allons maintenant envisager en référence à la figure 6 un deuxième mode de réalisation de l'invention dans lequel l'entité 7 est hébergée dans une entité applicative du réseau cœur CN et plus précisément dans un dispositif hébergeant une fonction réseau, à savoir une instance AMF (dispositif de gestion d'accès au réseau au sens de l'invention). Les mêmes références que celles utilisées sur les figures 1 à 3 sont utilisées pour les éléments qui sont identiques au premier mode de réalisation et pour lesquelles les caractéristiques détaillées dans le premier mode de réalisation s'appliquent dans le deuxième mode de réalisation.
[0142] Ainsi, la figure 6 représente un système l' dans un réseau NW de communication cellulaire, conforme au deuxième mode de réalisation de l'invention. Le réseau NW est comme décrit précédemment en référence au premier mode de réalisation, un réseau 5G tel que défini par le standard 3GPP, géré par un opérateur OP, et comprenant au moins un réseau d'accès AN et un réseau cœur CN.
[0143] Pour accéder aux services offerts par le réseau NW, l'UE 2 se connecte au réseau cœur CN par l'intermédiaire du réseau d'accès AN, et plus particulièrement d'une station de base gNB 3' de ce réseau d'accès. La station de base gNB 3' est configurée pour gérer une ou plusieurs cellules du réseau NW ; dans l'exemple envisagé ici, la station de base 3' est une gNB tri-sectorielle gérant trois cellules du réseau Cl, C2 et C3.
[0144] Le réseau cœur CN s'appuie sur plusieurs fonctions réseau comme décrit précédemment pour le premier mode de réalisation, et notamment sur des instances 4' de fonction réseau AMF, 5 de fonction réseau SMF et 6 de fonction réseau NWDAF.
[0145] Conformément à l'invention, le système l' comprend : au moins une station de base gNB gérant au moins une cellule du réseau NW, conforme à l'invention, à savoir la station de base 3' gérant les cellules Cl, C2 et C3 du réseau NW ; au moins un dispositif demandeur, conforme à l'invention, à savoir dans l'exemple illustré sur la figure 6, l'instance NWDAF 6. Bien entendu, cet exemple n'est donné qu'à titre illustratif, et d'autres entités du réseau NW, en particulier d'autres fonctions réseau ou instances de fonctions réseau du réseau cœur CN peuvent être des dispositifs demandeurs au sens de l'invention ; au moins une entité 7 du réseau NW conforme à l'invention. Dans le deuxième mode de réalisation, l'entité 7 est hébergée par l'instance AMF 4' (dispositif de gestion d'accès au sens de l'invention) ; et un dispositif 8 de contrôle du réseau NW, conforme à l'invention, tel que décrit dans le premier mode de réalisation de l'invention.
[0146] La figure 7 représente la répartition dans les différents éléments du système l' des modules fonctionnels 8A-8B, 7A, et 16A à 165C définis respectivement par les programmes PROG1, PROG2 et PROG3, décrits précédemment pour le premier mode de réalisation. Les caractéristiques de ces modules restent les mêmes pour le deuxième mode de réalisation à la différence près que l'entité 7 (et donc le module d'enregistrement 7A) est maintenant hébergée dans une instance de fonction réseau du réseau cœur CN, à savoir dans l'instance AMF 4'. Il convient de noter que l'instance AMF 4' peut également être un dispositif demandeur au sens de l'invention dans le deuxième mode de réalisation et héberger des modules 16A-16C (non représentés toutefois sur la figure 7).
[0147] Nous allons maintenant décrire, en référence à la figure 8 qui illustre un exemple d'application de l'invention dans le deuxième mode de réalisation, les principales étapes des procédés de communication, de gestion et de découverte mises en œuvre respectivement par l'instance AMF 4' hébergeant l'entité 7, par le dispositif NRF 8, et par l'instance NWDAF 6. Il convient de noter que le deuxième mode de réalisation est particulièrement bien adapté lorsque la station de base 3' ne supporte pas le ou les protocoles permettant de consommer les services de l'instance AMF 4' ou du dispositif NRF 8 (protocole HTTP2 notamment dans l'exemple d'un réseau 5G défini par le standard 3GPP).
[0148] Suite à son activation par l'opérateur OP du réseau cellulaire NW, la station de base 3' déclenche une procédure d'association avec l'instance 4' AMF désignée pour gérer la station de base 3' (étape G10). A cet effet, dans le deuxième mode de réalisation décrit ici, la station de base 3' exécute la procédure « NG Setup » décrite dans le document 3GPP TS 38.413 intitulé « Technical Specification Group Radio Access Network; NG-RAN; NG Application Protocol (NGAP); (Release 17) », V17.0.0, avril 2022, au paragraphe 8.7.1. Toutefois conformément à l'invention, lors de cette procédure, la station de base 3' enrichit le message d'association (message « NG SETUP Request ») envoyé à l'instance AMF 4' avec son profil gNBPROF(3'). Comme décrit dans le premier mode de réalisation de l'invention, le profil gNBPROF(3') contient pour chaque cellule Cl, C2, C3 gérée par la station de base 3', des informations INFO_CURR représentatives des conditions de déploiement courantes de ces cellules, et éventuellement des informations supplémentaires INFO_SUPP et INFO_gNB relatives à la station de base 3'. Les informations INFO_CURR, INFO_SUPP et INFO_gNB considérées dans le deuxième mode de réalisation sont identiques à celles considérées dans le premier mode de réalisation et ne sont pas décrites de nouveau en détail ici. Il en est de même pour la façon dont la station de base 3' obtient ces informations (configuration opérateur, évaluation par elle, ou obtention en provenance d'entités tierces comme d'un système de planification radio adapté au réseau NW).
[0149] En outre, comme dans le premier mode de réalisation, on peut envisager qu'au lieu de transmettre son profil gNBPROF(3') à l'instance AMF 4', la station de base 3' transmettre un profil CelIPROF pour chacune des cellules Cl, C2 et C3 qu'elle gère.
[0150] L'instance AMF 4' extrait le profil gNBPROF(3') transmis par la station de base 3' et le stocke par exemple dans sa mémoire non volatile 13. Il finalise la procédure d'association avec la station de base 3' comme décrit dans le document 38.413 (étape G20 et message « NG SETUP Response »).
[0151] Suite à la réception du profil gNBPROF(3') de la station de base 3', l'instance AMF 4', via son module d'enregistrement 7A, enregistrement le profil gNBPROF(3') auprès du dispositif NRF 8 (étape G30).
[0152] A cet effet, dans le deuxième mode de réalisation décrit ici, le module d'enregistrement 7A de l'instance AMF 4' utilise le service Nnrf_NFManagement_NFRegister défini dans les documents 3GPP TS 23.502 etTS 29.510 cités précédemment, adapté pour les besoins de l'invention. Plus spécifiquement, la requête d'enregistrement du service Nnrf_NFManagement_NFRegister (message « Nnrf_NFMana- gement_NFRegister Request »), habituellement utilisée par les fonctions NF du réseau cœur CN pour enregistrer leurs profils NFPROF respectifs auprès du dispositif NRF 8, est adaptée pour être utilisée par l'instance AMF 4' (et plus particulièrement par le module 7A d'enregistrement de l'entité 7 hébergée par l'instance AMF 4') pour enregistrer le profil gNBPROF(3') de la station de base 3'. La requête « Nnrf_NFManagement_NFRegister Request » est donc modifiée pour, bien qu'étant envoyée par l'instance AMF 4', contenir le profil gNBPROF(3') de la station de base 3' qui comprend, pour chaque cellule Cl, C2 et C3 gérée par la station de base 3', les informations INFO_CURR, et le cas échéant les informations INFO_SUPP et INFO_gNB. Une telle adaptation ne poserait pas de difficulté à l'homme du métier et n'est pas décrite davantage ici.
[0153] Sur réception de la requête d'enregistrement de l'instance AMF 4', le dispositif NRF 8, via son module 8A d'enregistrement, mémorise le profil gNBPROF(3'), par exemple dans sa mémoire non volatile 13 (étape G40). Ainsi, à l'issue de cette étape, le dispositif NRF 8 dispose dans sa mémoire non volatile 13 non seulement les profils des fonctions NF du réseau cœur CN, mais également le profil de la station de base 3' (ainsi que d'autres stations de base du réseau NW, les profils de ces autres stations de base ayant été enregistrés par l'instance AMF 4' si elles sont rattachées à cette instance ou par d'autres instances AMF du réseau cœur ayant procédé de façon similaire ou identique).
[0154] Le dispositif NRF 8 envoie alors par l'intermédiaire de son module 8A d'enregistrement un message de confirmation (message « Nnrf_NFManagement_NFRegister Response ») de l'enregistrement du profil gNBPROF(3') de la station de base 3' à l'instance AMF 4', en utilisant le service Nnrf_NFMana- gement_NFRegister, de façon similaire ou identique à ce qu'il fait lors de l'enregistrement du profil d'une fonction NF (étape G50).
[0155] On suppose maintenant que l'UE 2 s'enregistre auprès du réseau cœur CN par l'intermédiaire de la station de base 3', et plus particulièrement auprès de l'instance AMF 4' (étape G60). L'étape G60, puis la série d'étapes G70 à G 190 qui s'ensuivent, sont identiques respectivement aux étapes F40 puis F50 à F170 décrites en référence à la figure 5 et ne sont pas détaillées de nouveau ici.
[0156] Il convient de noter que les remarques faites précédemment quant à la possibilité d'utiliser d'autres messages que ceux définis par les services Nnrf_NFManagement_NFRegister et Nnrf_NFManage- ment_NFDiscovery du standard 3GPP ou de mettre à jour certaines informations du profil de la station de base 3 ou des cellules du réseau NWs'appliquent également dans le contexte de ce deuxième mode de réalisation. Par ailleurs, l'exemple illustratif qui vient d'être présenté n'est pas limitatif en soi, et l'invention peut s'appliquer dans d'autres contextes, et impliquer d'autres entités applicatives du réseau cœur CN (par exemple d'autres fonctions réseau) En outre, ce qui vient d'être décrit en référence au profil gNBPROF(3') de la station de base peut être appliqué au profil CelIPROF de chaque cellule géré par la station de base 3'.
[0157] Dans les deux modes de réalisation qui ont été décrits, le réseau NW est un réseau 5G tel que défini par le standard 3GPP. Toutefois, comme mentionné précédemment, l'invention ne se limite pas à ce contexte et peut être appliquée à d'autres réseaux, par exemple à un réseau 6G ou à un réseau propriétaire.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Procédé de communication avec un dispositif de contrôle (2) d'un réseau (NW) de communication cellulaire, configuré pour gérer des entités applicatives (4, 4', 5, 6) du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives, le procédé comprenant une étape (E10,F10,G30) d'enregistrement d'un profil auprès du dispositif de contrôle, ce profil comprenant des informations (INFO_CURR) représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau gérée par une station de base du réseau.
[Revendication 2] Procédé de communication selon la revendication 1 dans lequel ledit profil est un profil (gNBPROF(3),gNBPROF(3')) de la station de base ou un profil de ladite au moins une cellule.
[Revendication 3] Procédé de communication selon la revendication 1 ou 2, mis en œuvre par ladite station de base (3), et comprenant en outre une étape d'évaluation d'au moins une partie desdites informations avant de les enregistrer auprès du dispositif de contrôle.
[Revendication 4] Procédé de communication selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, mis en œuvre par ladite station de base (3), et comprenant en outre une étape d'obtention, en provenance d'un système (15) de planification radio adapté au réseau, d'au moins une partie desdites informations avant de les enregistrer auprès du dispositif de contrôle.
[Revendication 5] Procédé de communication selon la revendication 1 ou 2, mis en œuvre par un dispositif (4') de gestion d'accès du réseau cellulaire, et comprenant une étape (G 10) d'obtention d'au moins une partie desdites informations en provenance de la station de base lors d'une association de ladite station de base avec ledit dispositif de gestion d'accès.
[Revendication 6] Procédé de gestion par un dispositif de contrôle (8) d'un réseau de communication cellulaire, configuré pour gérer des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives, ledit procédé comprenant :
- une étape (E10,F10,G50) d'enregistrement d'un profil fourni par une entité du réseau cellulaire et comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau cellulaire gérée par une station de base du réseau ; et
- en réponse à une requête de découverte reçue d'un dispositif dit demandeur du réseau, une étape (E50,E120,F70,G90) de transmission de tout ou partie dudit profil audit dispositif demandeur.
[Revendication 7] Procédé de gestion selon la revendication 6 dans lequel ledit profil est fourni au dispositif de contrôle (8) par ladite station de base (3) ou par un dispositif (4') de gestion d'accès du réseau cellulaire.
[Revendication 8] Procédé de gestion selon la revendication 6 ou 7 comprenant en outre :
- une étape de mise à jour d'au moins une dite information dans ledit profil ; et
- une étape de notification de ladite au moins une information mise à jour audit dispositif demandeur.
[Revendication 9] Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 dans lequel au moins une dite information (INFO_CURR) représentative de conditions de déploiement courantes est relative à une disposition de la cellule dans une architecture du réseau, à un environnement géographique de la cellule, à une configuration d'au moins une antenne de la cellule, à un type de déploiement de la cellule, à au moins une infrastructure couverte par la cellule, et/ou à un état de la cellule.
[Revendication 10] Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 dans lequel ledit profil comprend en outre :
- une identité de la cellule ; et/ou
- une bande de fréquence allouée à la cellule ; et/ou
- au moins une technologie d'accès radio associée à la cellule.
[Revendication 11] Procédé de découverte par un dispositif dit demandeur (4,5,6) d'un réseau de communication cellulaire, ledit procédé comprenant :
- une étape (E40,E110,F60,G80) d'envoi d'une requête de découverte à un dispositif de contrôle du réseau configuré pour gérer des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives, ladite requête de découverte portant sur au moins une cellule gérée par une station de base du réseau cellulaire ;
- une étape (E50,E120,F70,G90) de réception d'une réponse à ladite requête de découverte comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes de ladite au moins une cellule stockées dans un profil maintenu par le dispositif de contrôle ; et
- une étape (E60,E130,F80,G100) d'utilisation de tout ou partie desdites informations reçues lors d'une fourniture d'une fonctionnalité implémentée par le dispositif demandeur dans le réseau.
[Revendication 12] Entité (7) d'un réseau de communication cellulaire comprenant un module (7A) d'enregistrement configuré pour enregistrer un profil auprès d'un dispositif de contrôle du réseau gérant des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenant un profil de ces entités applicatives, ledit profil enregistré par le module d'enregistrement comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau gérée par une station de base du réseau.
[Revendication 13] Station de base (3) d'un réseau de communication cellulaire hébergeant une entité (7) selon la revendication 12, lesdites informations étant relatives à au moins une cellule du réseau gérée par ladite station de base.
[Revendication 14] Dispositif (4') de gestion d'accès d'un réseau de communication cellulaire hébergeant une entité (7) selon la revendication 12.
[Revendication 15] Dispositif (8) de contrôle d'un réseau de communication cellulaire configuré pour gérer des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenir un profil de ces entités applicatives, ledit dispositif de contrôle comprenant :
- un module (8A) d'enregistrement, configuré pour enregistrer un profil fourni par une entité du réseau cellulaire, ledit profil comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes d'au moins une cellule du réseau cellulaire gérée par une station de base du réseau ; et
- un module (8B) de réponse, configuré pour transmettre en réponse à une requête de découverte reçue d'un dispositif dit demandeur du réseau, tout ou partie dudit profil audit dispositif demandeur.
[Revendication 16] Dispositif (4,5,6) dit demandeur d'un réseau de communication cellulaire comprenant :
- un module (16A) d'envoi configuré pour envoyer une requête de découverte à un dispositif de contrôle du réseau gérant des entités applicatives du réseau proposant des services dans le réseau et maintenant un profil de ces entités applicatives, ladite requête de découverte portant sur au moins une cellule gérée par une station de base du réseau cellulaire ;
- un module (16B) de réception, configuré pour recevoir une réponse à ladite requête de découverte comprenant des informations représentatives de conditions de déploiement courantes de ladite au moins une cellule stockées dans un profil maintenu par le dispositif de contrôle ; et
- un module (16C) d'utilisation, configuré pour utiliser tout ou partie desdites informations reçues lors d'une fourniture d'une fonctionnalité implémentée par le dispositif demandeur dans le réseau.
[Revendication 17] Système (1,1') dans un réseau de communication cellulaire comprenant :
- au moins une station de base (3,3') gérant au moins une cellule du réseau ;
- au moins une entité (7) du réseau selon la revendication 12 ; et
- un dispositif (8) de contrôle selon la revendication 15 ; et
- au moins un dispositif (4,5,6) demandeur selon la revendication 16.
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