特許第6821799号(P6821799)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6821799セッションを管理する方法及びSMFノード
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6821799
(24)【登録日】2021年1月8日
(45)【発行日】2021年1月27日
(54)【発明の名称】セッションを管理する方法及びSMFノード
(51)【国際特許分類】
   H04W 76/10 20180101AFI20210114BHJP
   H04W 88/14 20090101ALI20210114BHJP
   H04W 28/14 20090101ALI20210114BHJP
   H04W 60/00 20090101ALI20210114BHJP
【FI】
   H04W76/10
   H04W88/14
   H04W28/14
   H04W60/00
【請求項の数】8
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2019-517826(P2019-517826)
(86)(22)【出願日】2017年12月4日
(65)【公表番号】特表2019-535194(P2019-535194A)
(43)【公表日】2019年12月5日
(86)【国際出願番号】KR2017014045
(87)【国際公開番号】WO2018174373
(87)【国際公開日】20180927
【審査請求日】2019年4月1日
(31)【優先権主張番号】62/474,055
(32)【優先日】2017年3月20日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/538,787
(32)【優先日】2017年7月30日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】502032105
【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100165191
【弁理士】
【氏名又は名称】河合 章
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100159259
【弁理士】
【氏名又は名称】竹本 実
(72)【発明者】
【氏名】キム ヒョンソク
(72)【発明者】
【氏名】リュ チンソク
(72)【発明者】
【氏名】パク サンミン
(72)【発明者】
【氏名】ユン ミョンジュン
【審査官】 松野 吉宏
(56)【参考文献】
【文献】 Qualcomm Incorporated, Sprint, LGE, Huawei,TS 23.501: PDU sessions handling for LADNs,3GPP TSG SA WG2#121 S2-173983,フランス,3GPP,2017年 5月20日,Sections 1-2
【文献】 Huawei, HiSilicon,Handling of PDU session when UE moves out of LADN service area,3GPP TSG SA WG2#121 S2-173306,フランス,3GPP,2017年 5月 9日,Section 2
【文献】 Samsung,TS 23.502 - Update 4.2.2.2 General Registration,3GPP TSG SA WG2#121 S2-173269,フランス,3GPP,2017年 5月 8日,Section 1
【文献】 Qualcomm Incorporated, Sprint, LGE,TS 23.502: PDU sessions handling for LADNs,3GPP TSG SA WG2#121 S2-173111,フランス,3GPP,2017年 5月 9日,Section 2
【文献】 CATT, Huawei, HiSilicon, China Mobile,TS 23.502: PDU session handling in HO procedure,3GPP TSG SA WG2#121 S2-173650,フランス,3GPP,2017年 5月20日,Section 1
【文献】 Samsung,TS 23.501: Buffering of downlink data,3GPP TSG SA WG2#119 S2-171025,フランス,3GPP,2017年 2月 7日,Section 5.8.x.2
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B 7/24 − 7/26
H04W 4/00 − 99/00
3GPP TSG RAN WG1−4
SA WG1−4
CT WG1、4
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
セッション管理機能(SMF)ノードがセッションを管理する方法であって、
ユーザ装置(UE)のデータセッションを確立するための手順を実行するステップであって、前記UEの前記データセッションは、前記UE、アクセス及び移動性管理機能(AMF)ノード、前記SMFノード、及びユーザ平面機能(UPF)ノード上で確立される、ステップと、
前記UEの位置更新に関連する情報を前記AMFノードから受信するステップであって、前記UEの位置更新は、前記UEが地域データネットワーク(LADN)サービス領域から出ることに関連する、ステップと、
(i)前記LADNサービス領域に対する前記UEの位置更新に関連する前記情報、及び(ii)前記UEの前記データセッションがLADNに関連することに基づいて、前記UPFノードに、前記UPFノードが前記UEの前記データセッションに関連するデータを廃棄することを可能にする情報を送信するステップと、を含
前記SMFノードにおいて前記データセッションに対するコンテキストが維持される間、前記UPFノードが前記UEの前記データセッションに関連するデータを廃棄することを可能にする前記情報が送信される、方法。
【請求項2】
前記UPFノードが前記UEの前記データセッションに関連するデータを廃棄することを可能にする前記情報を送信するステップの後、前記UEの前記データセッションに対する前記コンテキストは、前記SMFノード内で維持される、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記UPFノードが前記UEの前記データセッションに関連するデータを廃棄することを可能にする前記情報は、前記UEの前記データセッションに関連するデータをバッファリングしないための情報を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記UEが前記LADNサービス領域の外側にある間、その他のデータセッションに対するサービス要請を受信するステップと、
前記その他のデータセッションに対する拒絶メッセージを送信するステップと、をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
セッションを管理するセッション管理機能(SMF)ノードであって、
送受信部と、
前記送受信部に動作可能に接続されたプロセッサと、を含み、
前記プロセッサは、
ユーザ装置(UE)のデータセッションを確立するための手順を実行し、前記UEの前記データセッションは、前記UE、アクセス及び移動性管理機能(AMF)ノード、前記SMFノード、及びユーザ平面機能(UPF)ノード上で確立され、
前記UEの位置更新に関連する情報を前記AMFノードから受信するように前記送受信部を制御し、前記UEの位置更新は、前記UEが地域データネットワーク(LADN)サービス領域から出ることに関連し、
(i)前記LADNサービス領域に対する前記UEの位置更新に関連する前記情報、及び(ii)前記UEの前記データセッションがLADNに関連することに基づいて、前記UPFノードに、前記UPFノードが前記UEの前記データセッションに関連するデータを廃棄することを可能にする情報を送信するように前記送受信部を制御するよう構成され、
前記SMFノードにおいて前記データセッションに対するコンテキストが維持される間、前記UPFノードが前記UEの前記データセッションに関連するデータを廃棄することを可能にする前記情報が送信される、SMFノード。
【請求項6】
前記UPFノードが前記UEの前記データセッションに関連するデータを廃棄することを可能にする前記情報を送信した後、前記UEの前記データセッションに対する前記コンテキストは、前記SMFノード内で維持される、請求項に記載のSMFノード。
【請求項7】
前記UPFノードが前記UEの前記データセッションに関連するデータを廃棄することを可能にする前記情報は、前記UEの前記データセッションに関連するデータをバッファリングしないための情報を含む、請求項に記載のSMFノード。
【請求項8】
前記プロセッサは、
前記UEが前記LADNサービス領域の外側にある間、その他のデータセッションに対するサービス要請を受信するように前記送受信部を制御し、
前記その他のデータセッションに対する拒絶メッセージを送信するように前記送受信部を制御するようさらに構成される、請求項に記載のSMFノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、次世代移動通信に関する。
【背景技術】
【0002】
移動通信システムの技術規格を制定する3GPPでは、4世代移動通信と関連した多様なフォーラム及び新しい技術に対応するために、2004年末から3GPP技術の性能を最適化させて向上させようとする努力の一環としてLTE/SAE(Long Term Evolution/System Architecture Evolution)技術に対する研究を始めた。
【0003】
3GPP SA WG2を中心に進行されたSAEは、3GPP TSG RANのLTE作業と並行してネットワークの構造を決定し、異機種ネットワーク間の移動性をサポートすることを目的とするネットワーク技術に対する研究であって、最近3GPPの重要な標準化問題のうち一つである。これは3GPPシステムをIPベースの多様な無線接続技術をサポートするシステムに発展させるための作業であって、より向上したデータ送信能力で送信遅延を最小化する、最適化されたパケットベースのシステムを目標にして作業が進行されてきた。
【0004】
3GPP SA WG2で定義したEPS(Evolved Packet System)上位水準参照モデル(reference model)は、非ローミングケース(non−roaming case)及び多様なシナリオのローミングケース(roaming case)を含んでおり、詳細内容は、3GPP標準文書TS23.401とTS23.402で参照することができる。図1のネットワーク構造図は、これを簡略に再構成したものである。
【0005】
図1は、進化した移動通信ネットワークの構造図である。
【0006】
EPCは、多様な構成要素を含むことができ、図1は、そのうち一部に該当する、S−GW(Serving Gateway)52、PDN GW(Packet Data Network Gateway)53、MME(Mobility Management Entity)51、SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node)、ePDG(enhanced Packet Data Gateway)を示す。
【0007】
S−GW52は、無線アクセスネットワーク(RAN)とコアネットワークとの間の境界点として動作し、eNodeB22とPDN GW53との間のデータ経路を維持する機能をする要素である。また、端末(または、User Equipment:UE)がeNodeB22によりサービング(serving)される領域にわたって移動する場合、S−GW52は、ローカル移動性アンカーポイント(anchor point)の役割をする。即ち、E−UTRAN(3GPPリリース8以後で定義されるEvolved−UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network)内での移動性のために、S−GW52を介してパケットがルーティングされる。また、S−GW52は、他の3GPPネットワーク(3GPPリリース8以前に定義されるRAN、例えば、UTRANまたはGERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)との移動性のためのアンカーポイントとして機能することもできる。
【0008】
PDN GW(または、P−GW)53は、パケットデータネットワークに向かうデータインターフェースの終端点(termination point)に該当する。PDN GW53は、政策執行特徴(policy enforcement features)、パケットフィルタリング(packet filtering)、課金サポート(charging support)などをサポートすることができる。また、3GPPネットワークと非3GPPネットワーク(例えば、I−WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)のような信頼されないネットワーク、CDMA(Code Division Multiple Access)ネットワークやWiMaxのような信頼されるネットワーク)との移動性管理のためのアンカーポイント役割をすることができる。
【0009】
図1のネットワーク構造の例示は、S−GW52とPDN GW53が別途のゲートウェイで構成されるものを示すが、二つのゲートウェイが単一ゲートウェイ構成オプション(Single Gateway Configuration Option)によって具現されることもできる。
【0010】
MME51は、UEのネットワーク連結に対するアクセス、ネットワークリソースの割当、トラッキング(tracking)、ページング(paging)、ローミング(roaming)及びハンドオーバなどをサポートするためのシグナリング及び制御機能を実行する要素である。MME51は、加入者及びセッション管理に関連した制御平面(control plane)機能を制御する。MME51は、数多くのeNodeB22を管理し、他の2G/3Gネットワークに対するハンドオーバのための従来のゲートウェイの選択のためのシグナリングを実行する。また、MME51は、セキュリティ過程(Security Procedures)、端末−対−ネットワークセッションハンドリング(Terminal−to−network Session Handling)、アイドル端末位置決定管理(Idle Terminal Location Management)などの機能を遂行する。
【0011】
SGSNは、異なるアクセス3GPPネットワーク(例えば、GPRSネットワーク、UTRAN/GERAN)に対するユーザの移動性管理及び認証(authentication)といった全てのパケットデータをハンドリングする。
【0012】
ePDGは、信頼されない非3GPPネットワーク(例えば、I−WLAN、WiFiホットスポット(hotspot)等)に対するセキュリティノードとしての役割をする。
【0013】
図1を参照して説明したように、IP能力を有する端末(または、UE)は、3GPPアクセスはもちろん非3GPPアクセスに基づいても、EPC内の多様な要素を経由して事業者(即ち、オペレータ(operator))が提供するIPサービスネットワーク(例えば、IMS)にアクセスすることができる。
【0014】
また、図1は、多様なレファレンスポイント(例えば、S1−U、S1−MME等)を示す。3GPPシステムでは、E−UTRAN及びEPCの異なる機能エンティティ(functional entity)に存在する2個の機能を連結する概念的なリンクをレファレンスポイント(reference point)と定義する。以下の表1は、図1に示すレファレンスポイントを整理したものである。表1の例示外にもネットワーク構造によって多様なレファレンスポイントが存在できる。
【0015】
【表1】
【0016】
<次世代移動通信ネットワーク>
【0017】
4世代移動通信のためのLTE(long term evolution)/LTE−Advanced(LTE−A)の成功にこたえて、次世代、即ち、5世代(いわゆる5G)移動通信に対する関心も高まっており、研究も続々と進行している。
【0018】
国際電気通信連合(ITU)が定義する5世代移動通信は、最大20Gbpsのデータ送信速度とどこでも最小100Mbps以上の体感送信速度を提供するものを意味する。正式名称はIMT−2020’であり、世界的に2020年に商用化することを目標としている。
【0019】
ITUでは3代使用シナリオ、例えば、eMBB(enhanced Mobi le BroadBand)mMTC(massive Machine Type Communication)及びURLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)を提示している。
【0020】
まず、URLLCは、高い信頼性と低い遅延時間を要求する使用シナリオに関する。例えば、自動走行、工場自動化、増強現実のようなサービスは、高い信頼性と低い遅延時間(例えば、1ms以下の遅延時間)を要求する。現在4G(LTE)の遅延時間は、統計的に、21−43ms(best10%)、33−75ms(median)である。これは1ms以下の遅延時間を要求するサービスをサポートするに足りない。
【0021】
次に、eMBB使用シナリオは、移動超広帯域を要求する使用シナリオに関する。
【0022】
このような超広帯域の高速サービスは、既存LTE/LTE−Aのために設計されたコアネットワークによっては受容されにくい。
【0023】
したがって、いわゆる5世代移動通信ではコアネットワークの再設計が切実に要求される。
【0024】
図2は、次世代移動通信の予想構造をノード観点で表した例示図である。
【0025】
図2を参照して分かるように、UEは、次世代RAN(Radio Access Network)を介してデータネットワーク(DN)と連結される。
【0026】
図示された制御平面機能(Control Plane Function;CPF)ノードは、4世代移動通信のMME(Mobility Management Entity)機能の全部または一部、S−GW(Serving Gateway)及びP−GW(PDN Gateway)の制御平面機能の全部または一部を実行する。前記CPFノードは、AMF(Access and Mobility Management Function)とSMF(Session Management Function)を含む。
【0027】
図示されたユーザ平面機能(User Plane Function;UPF)ノードは、ユーザのデータが送受信されるゲートウェイの一種である。前記UPFノードは、4世代移動通信のS−GW及びP−GWのユーザ平面機能の全部または一部を実行することができる。
【0028】
図示されたPCF(Policy Control Function)は、事業者の政策を制御するノードである。
【0029】
図示されたアプリケーション機能(Application Function:AF)は、UEに多様なサービスを提供するためのサーバである。
【0030】
図示された統合データ格納管理(Unified Data Management:UDM)は、4世代移動通信のHSS(Home subscriber Server)のように、加入者情報を管理するサーバの一種である。前記UDMは、前記加入者情報を統合データリポジトリ(Unified Data Repository:UDR)に格納して管理する。
【0031】
図示された認証サーバ機能(Authentication Server Function:AUSF)は、UEを認証及び管理する。
【0032】
図示されたネットワークスライス選択機能(Network Slice Selection Function:NSSF)は、後述のようにネットワークスライシングのためのノードである。
【0033】
図3aは、2個のデータネットワークを介した多重PDUセッションをサポートするためのアーキテクチャを示す例示図であり、図3bは、2個のデータネットワークに対する同時アクセスをサポートするためのアーキテクチャを示す例示図である。
【0034】
図3aでは、UEが2個のデータネットワークに多重PDUセッションを利用して同時に接続できるようにするためのアーキテクチャが示されている。2個の互いに異なるPDUセッションのために2個のSMFが選択される。
【0035】
図3bでは、UEが一つのPDUセッションを使用して2個のデータネットワークに同時アクセスするためのアーキテクチャが示されている。
【0036】
一方、UEが訪問ネットワーク、例えばV−PLMNにローミングした状況でUEからのシグナリング要請を処理する方式には2通りが存在する。第1の方式であるLBO(local break out)方式は、UEからのシグナリング要請を訪問ネットワークで処理する。第2の方式であるHR(Home Routing)方式によれば、訪問ネットワークは、UEからのシグナリング要請をUEのホームネットワークに伝達する。
【0037】
図3aは、ローミング時LBO(local breakout)方式が採用されるアーキテクチャを示した例示図であり、図3bは、ローミング時HR(home routed)方式が採用されるアーキテクチャを示した例示図である。
【0038】
図3aに示すように、LBO方式が採用されるアーキテクチャでは、VPLMN内のPCFがVPLMN内でのサービスのためのPCC規則を生成するために、AFとインタラクションを行う。前記VPLMN内のPCFは、HPLMN事業者とのローミング協約に従って内部に設定された政策に基づいてPCC規則を生成する。
【0039】
<ネットワークスライス(Network Slice)>
【0040】
以下、次世代移動通信で導入されるネットワークのスライシングを説明する。
【0041】
次世代移動通信は、一つのネットワークを介して多様なサービスを提供するために、ネットワークのスライシングに対する概念を紹介している。ここで、ネットワークのスライシングは、特定サービスを提供する時、必要な機能を有するネットワークノードの組み合わせである。スライスインスタンスを構成するネットワークノードは、ハードウェア的に独立されたノードであり、または論理的に独立されたノードである。
【0042】
各スライスインスタンスは、ネットワーク全体を構成するのに必要な全てのノードの組み合わせで構成される。この場合、一つのスライスインスタンスは、UEに単独でサービスを提供することができる。
【0043】
それに対し、スライスインスタンスは、ネットワークを構成するノードのうち一部ノードの組み合わせで構成されることもできる。この場合、スライスインスタンスは、UEに単独でサービスを提供せずに、既存の他のネットワークノードと連係してUEにサービスを提供することができる。また、複数個のスライスインスタンスが互いに連係してUEにサービスを提供することもできる。
【0044】
スライスインスタンスは、コアネットワーク(CN)ノード及びRANを含む全体ネットワークノードが分離されるという点で専用コアネットワークと異なる。また、スライスインスタンスは、単純にネットワークノードが論理的に分離されるという点で専用コアネットワークと異なる。
【0045】
図3aは、ネットワークスライシング概念を具現するためのアーキテクチャの例を示した例示図である。
【0046】
図3aを参考にして分かるように、コアネットワーク(CN)は、複数のスライスインスタンスに分けられることができる。各スライスインスタンスは、CP機能ノードとUP機能ノードのうち、いずれか一つ以上を含むことができる。
【0047】
各UEは、RANを介して自身のサービスに合うネットワークスライスインスタンスを使用することができる。
【0048】
図3aに示したことと異なり、各スライスインスタンスは、他のスライスインスタンスとCP機能ノードとUP機能ノードのうち、いずれか一つ以上を共有することもできる。これについて図4を参照して説明すれば、次のとおりである。
【0049】
図3bは、ネットワークスライシング概念を具現するためのアーキテクチャの他の例を示した例示図である。
【0050】
図3bを参照すると、複数のUP機能ノードがクラスターリングされ、同様に複数のCP機能ノードもクラスターリングされる。
【0051】
そして、図3bを参照すると、コアネットワーク内のスライスインスタンス#1(あるいはインスタンス#1という)は、UP機能ノードの第1クラスターを含む。そして、前記スライスインスタンス#1は、CP機能ノードのクラスターをスライス#2(あるいはインスタンス#2という)と共有する。前記スライスインスタンス#2は、UP機能ノードの第2クラスターを含む。
【0052】
図示のNSSFは、UEのサービスを収容することができるスライス(あるいはインスタンス)を選択する。
【0053】
図示のUEは、前記NSSFによって選択されたスライスインスタンス#1を介してサービス#1を利用でき、かつ前記Nによって選択されたスライスインスタンス#2を介してサービス#2を利用できる。
【0054】
<既存4世代移動通信システムとのインターワーキング>
【0055】
UEが次世代RAN(Radio Access Network)のカバレッジを外れても、UEは、4世代(4G)移動通信システムを介してでもサービスを受けることが可能でなければならない。これをインターワーキングという。以下、インターワーキングに対して詳細に説明する。
【0056】
図4aは、UEがローミングしない場合のインターワーキングのためのアーキテクチャを示し、図4bは、UEがローミングした場合のインターワーキングのためのアーキテクチャを示す。
【0057】
図4aを参照すると、UEがローミングしない場合、既存4世代LTEのためのE−UTRANとEPCと5世代移動通信ネットワークは、互いにインターワーキングされる。図6aにおいて、既存EPCのためのPGW(Packet data network Gateway)は、ユーザ平面のみを担当するPGW−Uと制御平面を担当するPGW−Cとに分けられる。そして、PGW−Uは、5世代コアネットワークのUPFノードに併合され、PGW−Cは、5世代コアネットワークのSMFノードに併合される。そして、既存EPCのためのPCRF(Policy and Charging Rules Function)は、5世代コアネットワークのPCFに併合される。そして、既存EPCのためのHSSは、5世代コアネットワークのUDMに併合される。UEは、E−UTRANを介してコアネットワークに接続することもできるが、UEは、5G RAN(radio access network)とAMFを介してコアネットワークに接続することもできる。
【0058】
図4aと図4bを相互比較して参照すると、UEがVPLMN(Visited Public Land Mobile Network)にローミングした場合、前記UEのデータは、HPLMN(Home PLMN)を経由して伝達される。
【0059】
一方、図4a及び図4bに示すN26インターフェースは、EPCとNGコアとの間にインターワーキングを円滑にするために、MMEとAMFとの間に連結されるインターフェースである。このようなN26インターフェースは、事業者によって選択的にサポートされる。即ち、EPCとのインターワーキングのために、ネットワーク事業者は、N26インターフェースを提供してもよく、またはN26インターフェースを提供しなくてもよい。
【0060】
<LADN(local area data network)>
【0061】
一方、次世代(すなわち、5世帯)移動通信では、地域サービス(あるいは地理的領域別特化サービス)を提供することを考慮している。このような地域サービスを次世代移動通信では、LADNと呼ぶことを考慮している。
【0062】
図6は、LADNサービスの例を示す。
【0063】
図6を参照して分かるように、UEが予め決まったサービス領域に位置する場合、UEは、LADNサービスの提供を受けることができる。このために、UEは、前記予め決まったサービス領域に進入すると、LADNのためのPDU(Packet Data Unit)セッションを生成できる。
【0064】
しかしながら、現在まで前記LADNのためのPDUセッションをどのように管理するかに対しては、具体的な方案が提示されなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0065】
よって、本明細書の開示は、LADNにおいてPDUセッションの効率的な管理のための方案を提示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0066】
上記の目的を達成すべく、本明細書の1開示は、SMF(session management function)ノードがセッションを管理する方法を提供する。前記方法は、ユーザ装置(UE)のためのPDU(Packet Data Unit)セッションを生成するステップと、ユーザ装置(UE)に対した情報をAMF(access and mobility management function)ノードから受信するステップと、UPF(user plane function)にとって前記UEのPDU(Packet Data Unit)セッションに対するダウンリンクデータを廃棄しろとの通報のためのインディケーションを送信するかどうかを前記UEの情報に基づいて決定するステップとを含むことができる。ここで、前記決定は、前記PDUセッションが前記UEに提供される第1サービスに対したことであるかどうかに基づいて行われることができる。
【0067】
前記PDUセッションが前記第1サービスに対したことである場合、前記情報に基づいて前記UPFにとって前記ダウンリンクデータを廃棄しろとの通知のためのインディケーションが送信されることができる。
【0068】
前記方法は、前記PDUセッションが前記第1サービスに対したことである場合、前記情報に基づいて、前記UEのPDUセッションを解除せずに非活性化させることによって、前記PDUセッションのコンテキストを維持させるステップをさらに含むことができる。
【0069】
前記UPFノードが前記インディケーションを受信した場合、前記UPFは、前記UEのPDUセッションに対するダウンリンクデータのバッファリングを中断することができる。
【0070】
前記方法は、データの送信のためのサービス要請メッセージを前記UEから受信するステップと、そして前記PDUセッションが前記第1サービスに対したことである場合、前記情報に基づいて拒絶メッセージを前記UEに送信するステップをさらに含むことができる。
【0071】
上記の目的を達成すべく、本明細書の1開示は、セッションを管理するSMF(session management function)ノードを提供する。前記SMFノードは、ユーザ装置(UE)に対した情報をAMF(access and mobility management function)ノードから受信する送受信部と、前記UEのためのPDU(Packet Data Unit)セッションを生成し、UPF(user plane function)にとって前記UEのPDUセッションに対するダウンリンクデータを廃棄しろとの通報のためのインディケーションを送信するかどうかを前記UEの情報に基づいて決定するプロセッサを含むことができる。ここで、前記決定は、前記PDUセッションが前記UEに提供される第1サービスに対したことであるかどうかに基づいて行われることができる。
【発明の効果】
【0072】
本明細書の開示によれば、従来の問題点が解決されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0073】
図1】進化した移動通信ネットワークの構造図である。
図2】次世代移動通信の予想構造をノード観点で示した例示図である。
図3a】ローミング時LBO(local breakout)方式が採用されるアーキテクチャを示した例示図である。
図3b】ローミング時HR(home routed)方式が採用されるアーキテクチャを示した例示図である。
図4a】ネットワークスライシング概念を具現するためのアーキテクチャの例を示した例示図である。
図4b】ネットワークスライシング概念を具現するためのアーキテクチャの他の例を示した例示図である。
図5a】UEがローミングしない場合のインターワーキングのためのアーキテクチャを示す。
図5b】UEがローミングした場合のインターワーキングのためのアーキテクチャを示す。
図6】LADNサービスの例を示す。
図7】登録手順及びPDUセッション樹立手順を示す。
図8】UEがLADNサービス領域を移動する例を示す。
図9】本明細書の第4開示による方案を示したフローチャートである。
図10】本明細書の第4開示によってPDUセッションが非活性化され、バッファリングもオフ(off)させる例を示したフローチャートである。
図11】本明細書の第4開示によってPDUセッションが非活性化されても、バッファリングは、オン(on)させるものの、DDNは、送信しない例を示したフローチャートである。
図12】本明細書の第4開示によってPDUセッションが非活性化されても、バッファリングは、オン(on)させるものの、DDNは、送信する例を示したフローチャートである。
図13】本発明の実施の形態によるUE及びネットワークノードの構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0074】
本明細書で使われる技術的用語は、単に特定の実施例を説明するために使われたものであり、本発明を限定するものではないことに留意しなければならない。また、本明細書で使われる技術的用語は、本明細書で特別に他の意味で定義されない限り、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有する者により一般的に理解される意味で解釈されなければならず、過度に包括的な意味または過度に縮小された意味で解釈されてはならない。また、本明細書で使われる技術的な用語が本発明の思想を正確に表現することができない技術的な用語である場合、当業者が正確に理解することができる技術的用語に変えて理解しなければならない。また、本発明で使われる一般的な用語は、辞書の定義によってまたは前後文脈によって解釈されなければならず、過度に縮小された意味で解釈されてはならない。
【0075】
また、本明細書で使われる単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本出願において、“構成される”または“有する”などの用語は、明細書上に記載された多様な構成要素、または複数のステップを必ず全て含むと解釈されてはならず、そのうち一部構成要素または一部ステップは含まれない場合もあり、または追加的な構成要素またはステップをさらに含む場合もあると解釈されなければならない。
【0076】
また、本明細書で使われる第1及び第2などのように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使われることができるが、前記構成要素は、前記用語により限定されてはならない。前記用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ使われる。例えば、本発明の権利範囲を外れない限り、第1の構成要素は第2の構成要素と命名することができ、同様に、第2の構成要素も第1の構成要素と命名することができる。
【0077】
一構成要素が他の構成要素に“連結されている”または“接続されている”と言及された場合は、該当他の構成要素に直接的に連結されており、または接続されている場合もあるが、中間に他の構成要素が存在する場合もある。それに対し、一構成要素が他の構成要素に“直接連結されている”または“直接接続されている”と言及された場合は、中間に他の構成要素が存在しないと理解しなければならない。
【0078】
以下、添付図面を参照して本発明による好ましい実施例を詳細に説明し、図面符号に関係なしで同じまたは類似の構成要素は同じ参照番号を付与し、これに対する重複説明は省略する。また、本発明を説明するにあたって、関連した公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付図面は、本発明の思想を容易に理解することができるようにするためのものであり、添付図面により本発明の思想が制限されると解釈されてはならないことに留意しなければならない。本発明の思想は、添付図面外に全ての変更、均等物乃至代替物にまで拡張されると解釈されなければならない。
【0079】
添付図面には例示的にUE(User Equipment)が示されているが、図示された前記UEは、端末(Terminal)、ME(Mobile Equipment)などの用語で呼ばれる場合もある。また、前記UEは、ノートブック、携帯電話、PDA、スマートフォン(Smart Phone)、マルチメディア機器などのように携帯可能な機器であり、またはPC及び車両搭載装置のように携帯不可能な機器である。
【0080】
<用語の定義>
【0081】
以下、図面を参照して説明するに先立って、本発明の理解のために、本明細書において使用される用語を簡略に定義することにする。
【0082】
UE/MS:User Equipment/Mobile Station、UE100装置を意味する。
【0083】
EPS:Evolved Packet Systemの略字として、LTE(Long Term Evolution)ネットワークを支援するコアネットワークを意味する。UMTSが進化した形態のネットワーク
【0084】
PDN(Public Data Network):サービスを提供するサーバが位置した特立的な網
【0085】
PDN-GW(Packet Data Network Gateway):UE IP address allocation、Packet screening & filtering、Charging data collection機能を行うEPS網のネットワークノード
【0086】
Serving GW(Serving Gateway):移動性担当(Mobility anchor)、パケットルーティング(Packet routing)、アイドルモードパケットバッファリング(Idleモードpacket buffering)、Triggering MME to page UE機能を行うEPS網のネットワークノード
【0087】
eNodeB:EPS(Evolved Packet System)の基地局であって屋外に設置され、セルカバレッジ規模は、マクロセルに該当する。
【0088】
MME:Mobility Management Entityの略字であって、UEに対したセッションと移動性を提供するためにEPS内で各エンティティを制御する機能を果たす。
【0089】
セッション(Session):セッションは、データ送信のための通路であって、その単位は、PDN、Bearer、IP flow単位などになることができる。各単位の差は、3GPPにて定義したように対象ネットワーク全体単位(APNまたはPDN単位)、その内でQoSで区分する単位(Bearer単位)、目的地IPアドレス単位に区分できる。
【0090】
APN:Access Point Nameの略字であって、ネットワークで管理する接続ポイントの名称として UEに提供される。すなわち、PDNを指し示したり区分する文字列である。要請したサービスまたは網(PDN)に接続するためには、該当P-GWを経るようになるが、このP-GWを探索できるように網内で予め定義した名称(文字列)である。例えば、APNは、internet.mnc012.mcc345.gprsのような形態になることができる。
【0091】
PDN接続(connection):UEからPDNへの接続、すなわち、ipアドレスで表現されるUEとAPNで表現されるPDNとの関連(接続)を示す。これは、セッションが形成されることができるようにコアネットワーク内のエンティティ間接続(UE(100)-PDN GW)を意味する。
【0092】
UE Context:ネックワークでUEを管理するために使用されるUEの状況情報、すなわち、UE id、移動性(現在位置等)、セッションの属性(QoS、優先位等)から構成された状況情報。
【0093】
NAS(Non-Access-Stratum):UEとMMEとの間の制御プレーン(control plane)の上位stratum.UEとネットワーク間の移動性管理(Mobility management)とセッション管理(Session management)、IPアドレス管理(IP address maintenance)などを支援。
【0094】
PLMN:公衆陸上通信網(Public Land Mobile Network)の略語であって、事業者のネットワーク識別番号を意味する。UEのローミング状況でPLMNは、Home PLMN(HPLMN)とVisited PLMN(VPLMN)とに区分される。
【0095】
<LADN(local area data network)>
【0096】
次世代(すなわち、5世帯)移動通信では、地域サービス(あるいは、地理的領域別特化サービス)を提供することを考慮している。このような地域サービスを次世代移動通信では、LADNと呼ぶことを考慮している。
【0097】
図7は、登録手順及びPDUセッション樹立手順を示す。
【0098】
1)図7を参照すると、UEは、登録要請(Registration Request)メッセージをNG RANの基地局に送信する、仮に、前記UEが以前に樹立したPDUセッションがあると、前記UEは、前記登録要請メッセージ内に前記以前に樹立されたPDUセッションに対する情報を含めることができる。
【0099】
2)すると、前記NG RANの基地局は、AMFを選択する。
【0100】
3)そして、前記NG RANの基地局は、前記選択されたAMFに前記登録要請メッセージを送信する。
【0101】
4)前記AMFは、UDMから前記UEの加入者情報を獲得する。そしてPCFから政策情報を獲得する。
【0102】
5)そして、前記AMFは、UEの状態情報(すなわち、これからUEが信号を受信することができる状態であることを表す情報)をSMFに送信する。
【0103】
6)前記AMFは、登録受諾(Registration Accept)メッセージを前記UEに送信する。このとき、仮に以前に樹立されたPDUセッションがあると、前記登録受諾メッセージは、前記PDNセッションに対する情報を含むことができる。そして、仮に前記UEがLADNサービスに加入されている場合、前記AMFは、前記登録受諾メッセージ内にLADN情報を含むことができる。前記LADN情報は、LADN識別情報と、予め登録された地理的領域内で有効なLADNサービスに対する情報を含むことができる。また、前記LADN情報は、前記予め登録された地理的領域に対する情報を含むことができる。
【0104】
7)一方、前記UEが以前に樹立したPDUセッションがないと、前記UEは、PDUセッション樹立要請メッセージを前記NG RANを経てAMFに送信する。
【0105】
8)前記AMFは、前記UEのためのSMFを選択する。
【0106】
9)そして、前記AMFは、前記SMFにPDUセッション樹立要請を送信する。
【0107】
9a)PCFからセッション設定に関する政策情報を獲得する。
【0108】
10〜12)前記SMFからPDUセッション樹立応答メッセージが受信されると、前記AMFは、前記NG RANの基地局にPDUセッション樹立要請を送信する。それにより、前記前記NG RANの基地局は、無線資源を設定する。
【0109】
13)前記NG RANの基地局は、PDUセッション樹立応答メッセージを前記UEに送信する。
【0110】
一方、図示していないが、前記UEが以前に樹立したPDUセッションがあると、前記UEは、前記7過程においてPDUセッション樹立要請メッセージの代りに、サービス要請メッセージを送信できる。
【0111】
<LADNサービスに対して考慮できる問題点>
【0112】
図8は、UEがLADNサービス領域を移動する例を示す。
【0113】
図8を参照して分かるように、UEは、LADNサービス領域#1からLADNサービス領域#2を経て、LADNサービス領域#3に移動できる。
【0114】
前記移動がUEがアイドル状態時に行われると、位置更新手順(例えば、TAU(tracking area update)手順)が行われることができる。このとき、次世代コアネットワークは、前記UEに利用可能なデータネットワークの情報(すなわち、LADN情報)をTAUリストと共に送信できる。
【0115】
ところが、前記UEは、LADNサービス領域#2を単純に経て過ぎることに過ぎないから、前記LADNサービス領域#2において前記UEにLADN情報を送信することは、非効率的でありうる。すなわち、中間経由地域でLADN情報を送信することは、ネットワークシグナリング/資源の浪費を招く。また、UEの立場でも不必要な情報を受けて処理する負担を有することができる。
【0116】
一方、許可地域内で生成されるPDUセッションが事業者の政策/加入情報によって義務的に使用されなければならない場合(例えば、特定地域でユーザが広告を受信するように加入されている場合)、該当PDUセッションは、ネットワークによっても生成/管理されるべきである。しかしながら、従来では、UEによってのみセッションが生成さらざるをえなかった。
【0117】
また、LADNサービスのためのPDUセッションは、許可された特定地域(あるいは、予め決まった地域)内で生成され、前記特定地域から外れると、前記PDUセッションは解除されるのが通常である。しかしながら、前記UEが前記許可された特定地域と非許可地域を繰り返し的に移動すると、前記セッションの生成/解除のためのシグナリングが不必要に浪費されるという問題点がある。
【0118】
<本明細書の開示>
【0119】
したがって、本明細書の開示は、前述の問題点を解決するために、LADNでPDUセッションの効率的な管理のための方案を提示することを目的とする。
【0120】
本明細書で提示される発明らは、以下の提案の一つ以上の組み合わせにより共に具現化されることができる。
【0121】
以下、説明されるLADN情報/政策情報内には、利用可能なDNN(Data Network Name)と許可された地理的領域に対する情報が含まれるのを仮定する。
【0122】
I.第1開示:UEがLADNに対した自身の選好度/使用有無設定情報をネットワークに知らせる方案
【0123】
UEは、予め設定されている特定地域で登録要請メッセージ(初期接続(attach)時の登録要請メッセージだけでなく、移動に応じる位置更新要請メッセージあるいは周期的な位置更新要請メッセージを含む)にLADN使用に対する選好度/利用有無設定に対するインディケーションを含んでネットワークに送信できる。前記ネットワークノードは、前記UEから受信したインディケーションに基づいて、LADN情報をUEに伝達するかどうかを決定できる。前記決定において、前記ネットワークノードは、前記UEの加入者情報あるいは事業者政策に応じて、前記UEから受信したインディケーションを考慮するか、または考慮しない。
【0124】
上記の方案についての具体的な適用例を説明すれば、以下のとおりである。
【0125】
特定競技場あるいは公演会場が位置した地域に事業者がLADNを設定しておいたと仮定しよう。UEは、前記LADNのための特定アプリケーションを介して競技あるいは公演と関連した情報を受けることができる。前記特定アプリケーションを使用するUEは、該当地域で登録要請メッセージを送信しながら、前記LADNサービスに対する選好度または使用有無設定に対するインディケーションを含めることができる。すると、前記登録要請メッセージに含まれたインディケーションが前記UEが前記LADNサービスの提供を希望すると表す場合、あるいは前記UEが前記LADN情報の受信を希望すると表す場合、ネットワークノードは、登録受諾メッセージ内にLADN情報を含めて送信する。
【0126】
一方、UEが前記特定アプリケーションを実行した場合、そして前記UEが該当LADN情報を以前に獲得できなかった場合、UEは、前記LADN情報を獲得するために、前記インディケーションを含む登録要請メッセージを送信できる。
【0127】
II.第2開示:UEがLADNのためのPDUセッションを生成するようにネットワークが強制する方案
【0128】
事業者の特定政策に従ってUEが位置登録を行う場合、あるいは特定加入者情報を有したUEが位置登録を行う場合、ネットワークは、LADNのためのPDUセッションの生成を強制するインディケーションを送信できる。仮に、前記UEが許可された地域で位置登録メッセージ(例えば、TAU要請メッセージ)を送信する場合、前記ネットワークノードは、PDUセッションを必ず生成しなければならないというインディケーションとLADN情報を含む位置登録応答メッセージ(例えば、TAU受諾メッセージ)とを伝達する。すると、前記UEは、前記インディケーションに基づいて、前記LADNのためのPDUセッション樹立を行う。一方、前記ネットワークノードは、前記インディケーションを送信した後、対応タイマーを駆動できる。そして、前記ネットワークノードは、前記タイマーが満了するまで、前記UEからPDUセッション樹立要請メッセージを受信しているかどうかを確認することができる。仮に前記タイマーが満了するまで前記UEからPDU樹立要請メッセージを受信していないと、前記ネットワークノードは、事業者政策に従ってUEの特定もしくはすべてのサービスを遮断したり、あるいは課金政策に適用する等(例えば、割引料金の撤回等)の制御を行うことができる。一方、前記PDUセッションの生成が完了すると、前記ネットワークノードは、PDUセッション生成完了に対する情報をアプリケーションサーバに伝達できる。
【0129】
さらに他の方案としてアプリケーションサーバは、UEの位置移動を検出した後、前記UEが前記許可された地域(すなわち特定地域)に進入した場合、前記PDUセッションの生成が必ず必要であるというインディケーションを前記UEに伝達できる。例えば、前記インディケーションは、ページング信号に含まれて伝達されることができる。
【0130】
上記の方案に対する具体的な適用例を説明すれば、以下の通りである。
【0131】
事業者が指定しておいた特定地域においてUEが広告を受信する条件で加入されている場合、前記UEが前記特定地域に進入すれば、ネットワークノードは、LADNのためのPDUセッションの生成を強制するインディケーションを送信できる。
【0132】
III.第3開示:UEが許可地域と非許可地域を繰り返し的に移動する場合-LADN情報交換/更新
【0133】
LADNのためのPDUセッションを使用していたUEが許可地域と非許可地域を短い時間内に頻繁に移動する状況を仮定しよう。このような状況では、UEがネットワークから繰り返し的にLADN情報を受信することは、非効率的でありうる。このような問題を解決しようと、本明細書の第3開示は、先の第1開示の変形例として、UEがLADN情報を受信する必要が無いことを表すインディケーションあるいは既にLADN情報を有しているので、追加的に受信する必要が無いことを表すインディケーションをネットワークノードに送信できるようにする。
【0134】
追加的に、第3開示は、LADN関連情報/政策をバージョン単位に管理する方案を提案する。すなわち、短い時間でもLADN情報が変更されることができるので、ネットワークノードは、前記LADN情報とそして該当バージョン情報(あるいはタイムスタンプのような情報)をUEに伝達する。前記UEは、一定時間内に同じ許可地域に繰り返し的に進入する場合、位置登録/更新要請メッセージ内に前記バージョン情報を含めて前記ネットワークノードに送信できる。すると、前記ネットワークノードは、最新のLADN情報に対するバージョン情報と前記UEから獲得したバージョン情報との一致/不一致によって、前記UEに新しいLADN情報を伝達するかどうかを決定できる。
【0135】
一方、前述の内容は、UEが該当地域に繰り返し的に進入する場合だけでなく、周期的位置登録/更新要請手順に対しても適用されることができる。例えば、周期的位置登録/更新要請手順を行うごとにネットワークノードから同じLADN情報を受けることは非効率的でありうる。したがって、UEが同じ許可地域内で周期的位置登録/更新要請手順を行う場合、前記UEは、前記バージョン情報を前記ネットワークノードに送信できる。すると、前記ネットワークノードは、最新のLADN情報に対するバージョン情報と前記UEから獲得したバージョン情報の一致/不一致によって、前記UEに新しいLADN情報を伝達するかどうかを決定できる。
【0136】
IV.第4開示:UEが許可地域と非許可地域を繰り返し的に移動する場合-ネットワークのPDUセッション制御/管理
【0137】
前記LADNのためのPDUセッションは、許可地域内においてのみ使用されうるから、前記UEが許可地域から外れて非許可地域に進入すると、前記LADNのためのPDUセッションは、解除(release)することが一般的でありうる。しかし、LADNのためのPDUセッションを使用していたUEが許可地域と非許可地域を短い時間内に頻繁に移動する状況では、PDUセッションの解除及び樹立が繰り返されることができる。したがって、以上のような状況では、LADNセッションを解除(release)してから再度樹立することは非効率的でありうる。
【0138】
したがって、本明細書の第4開示は、ネットワークがUEの位置移動を感知し、前記UEが非許可地域へ移動する場合、前記PDUセッションを解除させないで、前記PDUセッションを一定時間の間に保留(suspend)させておくことができる(すなわち、前記PDUセッションのコンテキストあるいは前記PDUセッションのUP(user plane)コネクションを非活性化したまま維持させることができる)。そして、前記UEが一定時間内に再度許可地域に進入する場合、前記ネットワークノードは、前記PDUセッションを再開(resume)する手順(すなわち、前記PDUセッションのコンテキストを活性化する手順あるいは前記PDUセッションのUPコネクションを活性化する手順)を行うことができる。すなわち、第4開示は、PDUセッションを解除する従来の技術とは異なり、一時中止/非活性化する方案を提示する。また、第4開示は、一時中止/非活性化されたPDUセッションを再開/活性化する方案を提示する。
【0139】
図9は、本明細書の第4開示による方案を示したフローチャートである。
【0140】
1)特定許可地域に進入したUEは、LADNのためのPDUセッションを生成する。このとき、本明細書の開示によれば、AMFは、UEの位置移動を感知できるから、位置移動に応じてセッション管理が適切に行われるようにするために、あるいはSMFに通知するために、LADNのためのPDUセッションに対するマーキングをコンテキストに記録/更新する。仮に、前記PDUセッションに対するマーキングが前記コンテキストに記録されなくても、前記SMFは、特定UEの位置移動を前記AMFから報告されるように設定しておくことができ、それに応じてセッション管理を行うことはできる。
【0141】
2)前記UEが位置移動するに伴い、位置更新登録手順(例えばTAU手順)を行う。具体的に前記UEは、位置更新登録要請メッセージ(例えば、TAU要請メッセージ)内に位置情報(例えばTAI、Cell ID等)を含めて送信できる。
【0142】
3)前記AMFは、前記UEから受けた位置情報とそして予め設定されているあるいはPCFから受けたLADNサービス領域に対する情報に基づいて、前記UEがPDUセッションを使用し続けることができるかどうかを判断する。
【0143】
仮に、前記UEの移動によってAMFが変更される場合、新しいAMFは、以前AMFからコンテキストを獲得する手順を行うことができる。このとき、以前AMFは、前記UEが位置移動したことを認知することができる。そして前記移設AMFは、前記UEに伝達されなければならないLADN関連情報(例えば、LADNタイマーの値等)をコンテキストに含めて、前記新しいAMFに伝達できる。
【0144】
4)仮にUEが前記LADNサービス領域から外れたと判断される場合、LADNのためのPDUセッションを一時停止(すなわち、前記PDUセッションのUPコネクションを非活性化)させるための手順が行われる。追加に、前記PDUセッションの非活性化と関連したLADNタイマーが駆動される。前記タイマーは、ネットワークノード及び前記UEによって駆動されることができる。前記UEは、自身が前記LADNサービス領域から外れたことを認知するようになると、前記タイマーを自ら動作させることもでき、あるいは前記ネットワークノードから前記タイマーの値を受けて駆動することもできる。
【0145】
前記PDUセッションを介したデータの送受信が完了せずにネットワークのどこかから送信されている途中であっても、前記UEが前記LADNサービス領域から外れた場合には、前記PDUセッションは、一時停止(すなわち、前記PDUセッションのUPコネクションを非活性化)されることができる。したがって、第4開示は、前記PDUセッションが一時停止すると(すなわち、前記PDUセッションのUPコネクションが非活性化されると)、ネットワークノード内でのデータバッファリングを中断させることを提案する。または、バッファリングされているデータをドロップ(drop)させることを提案する。
【0146】
すなわち、AMFがUEの位置移動を認知した後、LADNのためのPDNセッションの一時停止(あるいは非活性化)を決定すると、
i)AMFは、SMFにLADNのためのPDNセッションの非活性化情報を伝達する。そして、前記AMFは、前記LADNと関連したタイマーの値を伝達できる。すると、SMFは、バッファリングと関連した指示をUPFに伝達できる。このとき、前記SMFは、前記タイマー値をUPFに共に伝達することもできる。あるいは、前記SMFは、前記タイマー値に保護時間を加減することによって、バッファリング時間を算出し、前記算出したバッファリング時間を前記UPFに伝達できる。あるいは、前記UPFは、指示を受信すると、予め設定されている値を基準としてバッファリング時間値を決定できる。
【0147】
ii)AMFは、SMFにLADNのためのPDNセッションの非活性化情報を伝達する。そして、前記AMFは、タイマー値を前記SMFに伝達する。前記SMFは、前記タイマー値に基づいて、UPFにバッファリングしないことを指示(すなわち、バッファリング中のデータのdropあるいは追加に受けるデータがあるとdropを指示)できる。このとき、前記SMFは、前記タイマー値をUPFに共に伝達することもできる。あるいは、前記SMFは、前記タイマー値に保護時間を加減することによって、バッファリングしない時間を算出し、前記算出された時間を前記UPFに伝達できる。あるいは、前記UPFは、指示を受信すると、予め設定されている値に基づいてバッファリングしない時間値を決定できる。
【0148】
5)前記UEとネットワークノードは、前記タイマーが満了するまで、前記PDUセッションの一時停止/非活性化が維持される。すなわち、UE及びネットワークノードのうち、何れか一つによりデータ送受信の開始のための手順が始まったとしても、適切な原因情報と共に拒絶メッセージが送信されることができる。仮に前記タイマーが満了するまで、前記UEが有効な許可地域(すなわち、LADNサービス領域)に復帰しない場合、該当PDUセッションを解除させるための手順が進められる。しかしながら、タイマーが満了する前、UEが有効な許可地域(すなわち、LADNサービス領域)に復帰した場合、該当PDUセッションを再開あるいは活性化するための手順が行われる。
【0149】
6)PDUセッションが再開あるいは活性化される時期は、次の通りである。i)遅延(delay/latency)時間が重要な場合、あるいは政策によってバッファリング中のデータがある場合、前記UEが有効な許可地域(すなわち、LADNサービス領域)に復帰するやいなや直ちにPDUセッションが再開あるいは活性化されることができる。ii)UEが有効な許可地域(すなわち、LADNサービス領域)に復帰しても、データの送受信が必要な時点/発生した時点においてPDUセッションが再開あるいは活性化されることができる。一方、上記の2通りの方案のうち、いずれかの方案が使用されるに関わらず、前記UEが有効な許可地域(すなわち、LADNサービス領域)に復帰した場合には、直ちに前記タイマーは停止する。これは、前記UEが有効な許可地域(すなわち、LADNサービス領域)に復帰したとても、PDUセッションの非活性化を維持した状況で、前記タイマーが満了することによって、該当PDUセッションが解除されるのを防止するためである。すなわち、前記UEが有効な許可地域(すなわち、LADNサービス領域)に復帰した場合には、前記PDUセッションは、維持されなければならないためであり、また有効な許可地域(すなわち、LADNサービス領域)内では、前記PDUセッションの管理が前記タイマーにより左右しないようにするためである。
【0150】
図10は、本明細書の第4開示によってPDUセッションが非活性化され、バッファリングもオフ(off)させる例を示したフローチャートである。
【0151】
1)図10を参照すると、UEは、初期登録手順を行なって、次世代(5G)ネットワークシステムに接続する。
【0152】
2)上記の1過程と同時にあるいは別途に前記UEは、PDUセッション樹立手順を行う。前記PDUセッション樹立手順を上記の1過程と共に行うためには、前記UEが使用するすべてのPLMNがLANDサービス領域内に含まれており、事前にUEに該当情報が設定されていなければならない。代案として、前記PDUセッション樹立手順は、図7を参照して既に説明したように、前記1過程と別に行われることもできる。すなわち、前記UEは、AMFからLADN情報を含む登録受諾メッセージを受信すると、前記LADN情報に応じて前記PDUセッション樹立手順を行うことができる。
【0153】
3)前記UEが移動して位置更新登録手順を行うか、または周期的位置更新登録手順を行うと、前記AMFは、UEの位置情報を収集できる。
【0154】
4)前記AMFは、前記UEの位置情報(例えば、LADNサービス領域内に進入したかあるいは外れたかなどに対する情報)を必要によって前記SMFに伝達する。このように前記AMFが前記UEの位置情報を報告するよう、前記SMFは、事前に前記AMFに登録しておくことができる。
【0155】
5)仮にUEが許可地域、すなわちLADNサービス領域を外れたと検出する場合、前記SMFは、LADNのためのPDUセッションをどのように管理するかを決定する。図10の例示では、該当PDUセッション(PDNセッションのUPコネクション)が非活性化されることに決定される例を示す。このような決定は、UEの位置情報だけでなく、事業者の政策/設定などを考慮して行われることができる。このように、PDUセッションが非活性化されることに決定されると、UPFでのバッファリングをon/offさせるかどうかも共に決定される。前記バッファリングに対する決定は、該当PDUセッション(PDNセッションのUPコネクション)が非活性化されることに決定されるごとに併行して行われることができる。または、前記バッファリングに対する決定は、一回行われた後、前記決定の結果が設定情報内に記録されることができる。
【0156】
前記バッファリングに対する決定は、基本的に事業者/ネットワークの政策/設定情報を基準として行われるが、以下のような要素が追加的に考慮されることができる。
【0157】
-遅延敏感度(Delay sensitive):遅延敏感度の高いデータ、すなわち遅延無しで直ちに伝達されなければならないデータの場合、バッファリングの意味がない。したがって、前記決定のために該当LADNサービスが遅延敏感度の高いデータのためのものであるかどうかが考慮されることができる。前記遅延敏感度が高いかどうかは、PDUセッションコンテキスト内にあるフロー(flow)の5QIを検査することで確認することができる。例えば、LADNのためのPDUセッションがリアルタイム(realtime)ゲーム、ライブストリーミングを指示する5QI 2、3、6、7などのフローのために使用される場合、前記SMFは、前記UPFでのバッファリングをoffさせることに決定する。この他にもstandard 5QI値でない、事業者が定義して使用する特定5QI番号を有し、その番号に対してバッファリングをoffするよう設定されている場合、SMFは、これに基づいて前記UPFでのバッファリングをoffさせることに決定できる。
【0158】
【表2】
【0159】
6)前記SMFは、PDUセッションを非活性化させるためにUPFに(すなわち、PDUセッションのUPコネクション、すなわちUP資源の解除を指示する。このとき、前記SMFは、前記5過程で決定されたことに応じてバッファリングのoffを共に指示できる。すなわち、前記SMFは、バッファリング中のデータのdropを指示できる。追加的にバッファリングのon/offを全体PDUセッションに対して決定することでなく、フロー単位に決定すると、前記SMFは、フローid/5QI情報もUPFに共に伝達できる。
【0160】
7)前記UPFは、前記SMFからの指示に従ってUPコネクションを解除、すなわちUP資源を解除する。そして、バッファリングのon/off指示に従ってバッファリング設定を更新する。すなわち、前記UPFは、前記バッファリングのoff指示を受信すると、バッファリング中のデータをdropする。
【0161】
8)前記UPFは、SMFに応答メッセージを送信する。
【0162】
9)一方、前記UEのためのダウンリンクデータがUPFに到着すると、前記UPFは、前記UEのPDUセッション/フローに対するバッファリング設定がoffになっているかどうかを確認する。仮に、前記バッファリングがoffに設定されている場合、前記UPFは、該当ダウンリンクデータをバッファリングせずに廃棄する。したがって、前記UPFは、DDN(downlink data notification)を前記SMFに送信しないときがありうる。このとき、前記UPFは、ネットワークの設定に応じてダウンリンクデータが廃棄されたというイベントを記録格納することができる。
【0163】
図11は、本明細書の第4開示によってPDUセッションが非活性化されても、バッファリングは、オン(on)させておくものの、DDNは、送信しない例を示したフローチャートである。
【0164】
1-10)この過程は、図10の過程1〜10と似ている。ただし、図11では、PDUセッションが非活性化されても、図10とは異なり、前記SMFがUPFのバッファリングをオン(on)させることに決定し、該当指示を前記UPFに伝達したと仮定する。過程10では、前記SMFからバッファリングのonが指示されたので、ダウンリンクデータをバッファリングする。
【0165】
ただし、前記UPFは、前記ダウンリンクをバッファリングしても、DDNは、前記SMFに送らないときがありうる。
【0166】
11)前記UEが移動して、前記許可地域、すなわちLADNサービス領域に再度進入すると、前記AMFがこれを探知する。
【0167】
12)前記AMFは、前記SMFに前記UEの位置情報を伝達する。
【0168】
13)前記SMFは、前記UPF内にバッファ中のデータがあるかどうかを確認要請する。追加的に、前記SMFは、後のダウンリンクデータはバッファリングだけでなく、DDNも送信しろと前記UPFに要請できる。
【0169】
14)仮にバッファリング中のデータがあった場合、前記UPFは、DDNメッセージを前記SMFに送信する。すると、前記SMFは、前記AMFがUEにページング信号を送信するようにする。
【0170】
図12は、本明細書の第4開示によってPDUセッションが非活性化されても、バッファリングは、オン(on)させておくものの、DDNは、送信する例を示したフローチャートである。
【0171】
1-10)この過程は、図10の過程1〜10と似ている、ただし、図11では、PDUセッションが非活性化されても、図10とは異なり、前記SMFがUPFのバッファリングをオン(on)させることに決定し、該当指示を前記UPFに伝達したと仮定する。過程10では、前記SMFからバッファリングのonが指示されたので、ダウンリンクデータをバッファリングする。
【0172】
11)図11では、前記UPFは、前記ダウンリンクをバッファリングし、DDNを前記SMFに送信する例を示す。前記SMFは、前記DDNを受信すると、前記UEのPDNセッションを確認する。このとき、前記SMFは、前記UEのPDUセッションがLADNのためのもので、現在非活性化状態であることを認知できる。このとき、前記SMFが該当UEに対したページング手順を直ちに行うこともでき、行わないこともできる。このようにページング手順を行うかどうかは、ネットワーク設定によって決定されることができる。仮に、UEの位置更新領域とLADNサービス領域との間には、従属関係がない場合であると、ネットワークは、該当UEに対したページング手順を行うこともできる。以下の過程12は、前記ネットワークが前記UEに対したページング手順を直ちに行わないことに決定した場合の手順である。このように前記SMFが前記UEに対したページング手順を直ちに行わないことに決定した場合、前記SMFは、ダウンリンクデータが存在することを記録/格納しておく。
【0173】
12)前記UEが移動して、前記許可地域、すなわちLADNサービス領域に再度進入すると、前記AMFがこれを探知する。
【0174】
13)前記AMFは、前記SMFに前記UEの位置情報を伝達する。
【0175】
14)前記SMFは、過程11で受信したDDNに基づいて、ダウンリンクデータがバッファリング中であることを確認する。すると、前記SMFは、前記UEがLADNサービス領域に進入したので、PDNセッションを活性化するための手順を行う。そして、前記SMFは、前記UEにページング信号を送信する。
【0176】
以上説明した内容は、ハードウェアにより具現化されることができる。これについて図面を参照して説明する。
【0177】
図13は、本発明の実施の形態によるUE及びネットワークノードの構成ブロック図である。
【0178】
図13に示すように前記UE100は、格納スーダン101、コントローラ102、及び送受信部103を備える。そして、前記ネットワークノードは、アクセスネットワーク(AN)、ラジオアクセスネットワーク(RAN)、AMF、CP機能ノード、SMFでありうる。前記ネットワークノードは、格納スーダン511、コントローラ512、及び送受信部513を備える。
【0179】
前記格納手段は、前述の方法を格納する。
【0180】
前記コントローラは、前記格納スーダン及び前記送受信部を制御する。具体的に前記コントローラは、前記格納スーダンに格納された前記方法を各々実行する。そして、前記コントローラは、前記送受信部を介して前記述べた信号を送信する。
【0181】
以上、本発明の好ましい実施の形態を例示的に説明したが、本発明の範囲は、このような特定実施の形態に限定されるものではないので、本発明は、本発明の思想及び特許請求の範囲に記載された範ちゅう内で多様な形態で修正、変更、または改善されることができる。
図1
図2
図3a
図3b
図4a
図4b
図5a
図5b
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13