(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022060972
(43)【公開日】2022-04-15
(54)【発明の名称】システム、サーバ、プログラム、及び情報処理方法
(51)【国際特許分類】
H04W 4/00 20180101AFI20220408BHJP
H04W 48/18 20090101ALI20220408BHJP
H04W 88/14 20090101ALI20220408BHJP
H04W 16/32 20090101ALI20220408BHJP
H04W 4/50 20180101ALI20220408BHJP
【FI】
H04W4/00 110
H04W48/18 115
H04W88/14
H04W16/32
H04W4/50
【審査請求】有
【請求項の数】14
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020168781
(22)【出願日】2020-10-05
(71)【出願人】
【識別番号】501440684
【氏名又は名称】ソフトバンク株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】平井 亮次
(72)【発明者】
【氏名】堀場 勝広
(72)【発明者】
【氏名】矢吹 歩
(72)【発明者】
【氏名】大塚 泰弘
【テーマコード(参考)】
5K067
【Fターム(参考)】
5K067AA21
5K067DD11
5K067DD57
5K067EE02
5K067EE10
5K067EE16
5K067EE56
(57)【要約】 (修正有)
【課題】携帯電話キャリアが持つネットワーク機能を必要としないローカル5Gネットワーク又はプライベート5Gネットワークを提供する。
【解決手段】システム10は、制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を有する第1ネットワーク100と、制御プレーン機能を有さずユーザプレーン機能を有する第2ネットワーク200とを備える。第1ネットワークの制御プレーン機能が、第1ネットワーク及び第2ネットワークにおける通信制御を実行する。第1ネットワークが有するサーバは、第2ネットワーク内の無線基地局gNodeB102によって生成されたエリアに当該エリアの利用を許可された通信端末UE300が在圏したことを検知すると、通信端末に関するネットワーク設定情報を、第1ネットワーク内に配置された中継部を介して、第1ネットワーク内のネットワーク機能に送信する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
システムであって、
制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を有する第1ネットワークと、
制御プレーン機能を有さずユーザプレーン機能を有する第2ネットワークと
を備え、
前記第1ネットワークの前記制御プレーン機能が、前記第1ネットワーク及び前記第2ネットワークにおける通信制御を実行する、システム。
【請求項2】
前記第1ネットワークは、5GC(5G Core Network)である、請求項1に記載のシステム。
【請求項3】
前記第2ネットワークは、ローカル5Gネットワーク又はプライベート5Gネットワークである、請求項2に記載のシステム。
【請求項4】
前記第1ネットワークは、サーバを有し、
前記サーバは、
前記第2ネットワーク内の無線基地局によって生成されるエリアのエリア識別情報と、前記エリアの利用を許可された通信端末の端末識別情報とを対応付けた対応付けデータを格納するデータ格納部と、
前記対応付けデータを用いて、前記第2ネットワーク内の前記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された前記通信端末が位置したことを検知する検知部と、
前記検知部による検知に応じて、前記通信端末に関するネットワーク設定情報を、前記第1ネットワーク内に配置され、前記サーバと前記第1ネットワーク内のネットワーク機能との通信を中継する中継部を介して、前記第1ネットワーク内の前記ネットワーク機能に送信する内部送信部と
を含む、
請求項1から3のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項5】
前記中継部は、NEF(Network Exposure Function)である、請求項4に記載のシステム。
【請求項6】
前記サーバは、AF(Application Function)である、請求項4又は5に記載のシステム。
【請求項7】
前記内部送信部は、前記通信端末に関する前記ネットワーク設定情報を、前記第1ネットワーク内のAMF(Access and Mobility Management Function)に送信する、請求項4から6のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項8】
前記検知部は、前記対応付けデータを前記第1ネットワーク内のAMFに送信し、前記第2ネットワーク内の前記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された前記通信端末が在圏したことの通知を前記AMFから受信する、請求項4から7のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項9】
前記検知部は、通信端末から受信した当該通信端末の端末識別情報及び当該通信端末が接続又は在圏しているエリアのエリア識別情報と、前記対応付けデータとに基づいて、前記第2ネットワーク内の前記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された前記通信端末が在圏したことを検知する、請求項4から8のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項10】
制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を有する第1ネットワークに配置されるサーバであって、
制御プレーン機能を有さずユーザプレーン機能を有する第2ネットワーク内の無線基地局によって生成されるエリアのエリア識別情報と、前記エリアの利用を許可された通信端末の端末識別情報とを対応付けた対応付けデータを格納するデータ格納部と、
前記対応付けデータを用いて、前記第2ネットワーク内の前記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された前記通信端末が位置したことを検知する検知部と、
前記検知部による検知に応じて、前記通信端末に関するネットワーク設定情報を、前記第1ネットワーク内に配置され、前記サーバと前記第1ネットワーク内のネットワーク機能との通信を中継する中継部を介して、前記第1ネットワーク内の前記ネットワーク機能に送信する内部送信部と
を備える、サーバ。
【請求項11】
前記検知部は、前記対応付けデータを前記第1ネットワーク内のAMFに送信し、前記第2ネットワーク内の前記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された前記通信端末が在圏したことの通知を前記AMFから受信する、請求項10に記載のサーバ。
【請求項12】
前記検知部は、通信端末から受信した当該通信端末の端末識別情報及び当該通信端末が接続又は在圏しているセルのセル識別情報と、前記対応付けデータとに基づいて、前記第2ネットワーク内の前記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された前記通信端末が在圏したことを検知する、請求項10又は11に記載のサーバ。
【請求項13】
コンピュータを、請求項10から12のいずれか一項に記載のサーバとして機能させるためのプログラム。
【請求項14】
制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を有する第1ネットワークに配置されるサーバによって実行される情報処理方法であって、
制御プレーン機能を有さずユーザプレーン機能を有する第2ネットワーク内の無線基地局によって生成されるエリアのエリア識別情報と、前記エリアの利用を許可された通信端末の端末識別情報とを対応付けた対応付けデータを格納するデータ格納ステップと、
前記対応付けデータを用いて、前記第2ネットワーク内の前記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された前記通信端末が位置したことを検知する検知ステップと、
前記検知ステップにおける検知に応じて、前記通信端末に関するネットワーク設定情報を、前記第1ネットワーク内に配置され、前記サーバと前記第1ネットワーク内のネットワーク機能との通信を中継する中継部を介して、前記第1ネットワーク内の前記ネットワーク機能に送信する送信ステップと
を備える、情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、システム、サーバ、プログラム、及び情報処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1に、5GS(5th Generation System)を構成する5GC(5G Core Network)が記載されている。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開2019-004407号公報
【発明の概要】
【0003】
本発明の第1の態様によれば、システムが提供される。システムは、制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を有する第1ネットワークを備えてよい。システムは、制御プレーン機能を有さずユーザプレーン機能を有する第2ネットワークを備えてよい。第1ネットワークの制御プレーン機能は、第1ネットワーク及び第2ネットワークにおける通信制御を実行してよい。
【0004】
上記第1ネットワークは、5GC(5G Core Network)であってよい。上記第2ネットワークは、ローカル5Gネットワーク又はプライベート5Gネットワークであってよい。上記第1ネットワークは、サーバを有してよく、サーバは、上記第2ネットワーク内の無線基地局によって生成されるエリアのエリア識別情報と、上記エリアの利用を許可された通信端末の端末識別情報とを対応付けた対応付けデータを格納するデータ格納部と、上記対応付けデータを用いて、上記第2ネットワーク内の上記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された上記通信端末が位置したことを検知する検知部と、上記検知部による検知に応じて、上記通信端末に関するネットワーク設定情報を、上記第1ネットワーク内に配置され、上記サーバと上記第1ネットワーク内のネットワーク機能との通信を中継する中継部を介して、上記第1ネットワーク内の上記ネットワーク機能に送信する内部送信部とを含んでよい。上記中継部は、NEF(Network Exposure Function)であってよい。上記サーバは、AF(Application Function)であってよい。上記内部送信部は、上記通信端末に関する上記ネットワーク設定情報を、上記第1ネットワーク内のAMF(Access and Mobility Management Function)に送信してよい。上記検知部は、上記対応付けデータを上記第1ネットワーク内のAMFに送信し、上記第2ネットワーク内の上記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された上記通信端末が在圏したことの通知を上記AMFから受信してよい。上記検知部は、通信端末から受信した当該通信端末の端末識別情報及び当該通信端末が接続又は在圏しているエリアのエリア識別情報と、上記対応付けデータとに基づいて、上記第2ネットワーク内の上記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された上記通信端末が在圏したことを検知してよい。
【0005】
本発明の第2の態様によれば、サーバが提供される。サーバは、制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を有する第1ネットワークに配置されてよい。サーバは、制御プレーン機能を有さずユーザプレーン機能を有する第2ネットワーク内の無線基地局によって生成されるエリアのエリア識別情報と、エリアの利用を許可された通信端末の端末識別情報とを対応付けた対応付けデータを格納するデータ格納部を備えてよい。サーバは、対応付けデータを用いて、第2ネットワーク内の無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された通信端末が位置したことを検知する検知部を備えてよい。サーバは、検知部による検知に応じて、通信端末に関するネットワーク設定情報を、第1ネットワーク内に配置され、サーバと第1ネットワーク内のネットワーク機能との通信を中継する中継部を介して、第1ネットワーク内のネットワーク機能に送信する内部送信部を備えてよい。上記検知部は、上記対応付けデータを上記第1ネットワーク内のAMFに送信し、上記第2ネットワーク内の上記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された上記通信端末が在圏したことの通知を上記AMFから受信してよい。上記検知部は、通信端末から受信した当該通信端末の端末識別情報及び当該通信端末が接続又は在圏しているセルのセル識別情報と、上記対応付けデータとに基づいて、上記第2ネットワーク内の上記無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された上記通信端末が在圏したことを検知してよい。
【0006】
本発明の第3の態様によれば、コンピュータを、上記サーバとして機能させるためのプログラムが提供される。
【0007】
本発明の第4の態様によれば、情報処理方法が提供される。情報処理方法は、制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を有する第1ネットワークに配置されるサーバによって実行されてよい。情報処理方法は、制御プレーン機能を有さずユーザプレーン機能を有する第2ネットワーク内の無線基地局によって生成されるエリアのエリア識別情報と、エリアの利用を許可された通信端末の端末識別情報とを対応付けた対応付けデータを格納するデータ格納ステップを備えてよい。情報処理方法は、対応付けデータを用いて、第2ネットワーク内の無線基地局によって生成されたエリアに、当該エリアの利用を許可された通信端末が位置したことを検知する検知ステップを備えてよい。情報処理方法は、検知ステップにおける検知に応じて、通信端末に関するネットワーク設定情報を、第1ネットワーク内に配置され、サーバと第1ネットワーク内のネットワーク機能との通信を中継する中継部を介して、第1ネットワーク内のネットワーク機能に送信する送信ステップを備えてよい。
【0008】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図2】ネットワーク100及びネットワーク200の一例を概略的に示す。
【
図3】ネットワーク100及びネットワーク200の一例を概略的に示す。
【
図4】AF130の機能構成の一例を概略的に示す。
【
図5】AF130による処理の流れの一例を概略的に示す。
【
図6】AF130による処理の流れの一例を概略的に示す。
【
図7】AF130として機能するコンピュータ1200のハードウェア構成の一例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0011】
図1は、システム10の一例を概略的に示す。システム10は、ネットワーク100及びネットワーク200を備える。ネットワーク200は、ネットワーク100に接続される。ネットワーク100には、1つのネットワーク200が接続されてよい。ネットワーク100には、複数のネットワーク200が接続されてもよい。
【0012】
ネットワーク100及びネットワーク200は、いわゆる5Gに準拠した無線通信サービスをUE(User equipment)300に対して提供可能である。ネットワーク100は、第1ネットワークの一例であってよい。ネットワーク200は、第2ネットワークの一例であってよい。UE300は、通信端末の一例であってよい。
【0013】
ネットワーク100は、制御プレーン機能及びユーザプレーン機能を有する。ネットワーク100は、例えば、モバイルキャリアが有するモバイルキャリアネットワークである。ネットワーク100は、5GCであってよい。ネットワーク100は、パブリック5Gを提供してよい。パブリック5Gは、通信事業者が自身と契約するすべての顧客に対して、全国で一律のNWサービスを提供するために、通信事業者がネットワーク構築及び運用を行うサービスであってよい。
【0014】
ネットワーク200は、制御プレーン機能を有さずユーザプレーン機能を有する。ネットワーク200は、いわゆるローカル5Gを提供してよい。ローカル5Gは、顧客自身が自らの特定エリアに対して専用ネットワークサービスを利用するために、顧客自身(もしくは顧客からの委託業者)でネットワーク構築及び運用を行うサービスを指してよい。ネットワーク200は、ローカル5Gネットワークであってよい。ネットワーク200は、いわゆるプライベート5Gを提供してもよい。プライベート5Gは、通信事業者が特定の顧客に対して、特定のエリア(特定顧客の事業所等)に対して専用のネットワークサービスを提供するためにネットワーク構築及び運用を行うサービスを指してよい。ネットワーク200は、プライベート5Gネットワークであってもよい。
【0015】
本実施形態に係るシステム10においては、ネットワーク100の制御プレーン機能が、ネットワーク100における通信制御を実行するとともに、ネットワーク200における通信制御を実行する。すなわち、ネットワーク100の制御プレーン機能が、ネットワーク200の制御プレーン機能としても動作する。
【0016】
従来、携帯電話システムにおけるネットワークは、キャリア毎に構築されており、キャリアをまたいで通信を行う場合には、一般的にローミングという手段が用いられる。ローミングを実現するためには、それぞれのキャリアで十分に成熟した設備と運用を可能とするための経験と運用技術が必要であり、さらにサービスの実現・維持を行うためにはそれなりのコストが必要となることが想定されるため、容易に新規事業者ができない現状がある。
【0017】
そんな中、ローカル5Gといった、キャリアではなく、利用者が自ら構築運営を行う市場ができつつある。現在は、利用者が独自に5GCを構築して運営することが想定されており、上記の問題点に該当するため苦戦することが想定される。すなわち、ローカル5Gであっても、必要となる5GCは、携帯電話キャリアが持つNF(Network Function)と同等になるため、構築・運用維持に手間がかかるという第1の課題がある。
【0018】
また、利用者観点からローカル5G等のサービスを考えた場合、例えばスマートフォンのような一般的な通信端末を想定するのであれば、モバイルキャリアネットワークと、構築したローカル5Gエリアにおいて、シームレスにネットワークの切り替えを行う必要がある。例えば、大学構内などで大学が学生向けのイントラネットシステムにアクセスさせるなどのサービスを行いたい場合、かつ当該システムにアクセスするためのデバイスを学生が持つスマートフォンで可能にする場合において、モバイルキャリアネットワークと、大学内のローカル5Gエリアとの切り替えをローミングで実現しようとすると、通信が一度切断されてしまう。これは、モバイルキャリアネットワークとローカル5Gエリアとのそれぞれで、各自が構築したAMF(Access and Mobility Management Function)を用いることになり、この切替を行うことになるからである。大学外から大学内に移動するときに一旦通信接続が切断されてしまことは、QoE( Quality of Experience)の低下につながり、望ましくない。すなわち、必須ではないが、スマートフォン等のデバイスをターゲットした場合、キャリアネットワークとローカルネットワークの行き来をスムーズに行うことが望ましいという第2の課題がある。
【0019】
それに対して、本実施形態に係るシステム10においては、ネットワーク100及びネットワーク200の5GCの制御プレーン機能を、ネットワーク100において一括で行う構成を採用することによって、第1の課題の解決に貢献することができる。また、本実施形態に係るシステム10においては、ネットワーク100のgNB(gNodeB)102によって生成されたエリア104と、ネットワーク200のgNB202によって生成されたエリア204との間でのUE300の移動を、ネットワーク100側で自動的に検知して、スムーズに切り替えを行うための処理を実行する。これにより、第2の課題の解決に貢献することができる。gNBは、無線基地局の一例であってよい。
【0020】
図2及び
図3は、ネットワーク100及びネットワーク200の一例を概略的に示す。ネットワーク100は、gNB102、UPF(User Plane Function)106、AMF110、SMF(Session Management Function)112、AUSF(Authentication Server Function)114、UDM(Unified Data Management)116、UDR(User Data Repository)118、NSSF(Network Slice Selection Function)120、PCF122(Policy Control Function)、NEF(Network Exposure Function)124、及びAF(Application Function)130を備える。
【0021】
なお、UPF106、AMF110、SMF112、AUSF114、及びUDM116が、5Gに準拠した通信サービスを提供する上で、必要最低限具備しなくてはならないネットワーク機能といえる。5Gにおける高機能なサービスを提供するためには、これら以外のネットワーク機能を追加しなくてはならない。また、音声サービスを提供するためには、さらにIMS(IP Multimedia Subsystem)コアを備えなくてはならない。このような設備を利用者側で準備するためには、非常にコスト及び手間がかかるため、如何にネットワーク機能の数を減らして運用するかがカギとなる。
【0022】
本実施形態に係るシステム10においては、ネットワーク200は、gNB202、UPF206、及びMEC(Mobile Edge Computing)208を備え、制御プレーン機能は備えない。なお、ネットワーク200は、MEC208を備えなくてもよい。
【0023】
図2に示すように、UE300がgNB102に接続されている場合、制御プレーンについては、AMF110を始めとする制御プレーン機能群によって制御される。ユーザプレーンについては、UPF106によって制御され、DN(Data Network)20を介して、音声及びデータのやり取りが実現される。
【0024】
図3に示すように、UE300が移動してgNB202に接続された場合、制御プレーンについて、ネットワーク100のAMF110を始めとする制御プレーン機器群によって制御される。ユーザプレーンについては、UPF206によって制御される。UPF206は、例えば、UE300の通信相手のIPアドレス等によって、通信相手を識別することによって、経路を選択し得る。
【0025】
例えば、UPF206は、外部向けのデータ及び外部からのデータを、DN20を介してやり取りする。このように、ローカル側のUPF206からDN20を介してインターネット等に抜ける構成をとることにより、キャリア側のネットワーク負荷を下げることができるので、例えば、ローカル側のUPF206を経由する場合には、パケット料金を無料にする等のサービスを実現することができる。
【0026】
UPF206は、音声については、UPF106を経由させてよい。UPF106は、gNB102に接続されたUE300の音声を取り扱う場合と同様に、DN20を介して、ネットワーク100のキャリアが備えるIMSコアにアクセスしたりする。音声サービスを実現するためには、IMSコアが必要となり、大掛かりな設備が必要になるが、UPF206が、UPF106を経由させることによって、ネットワーク200側でIMSコア等を準備する必要をなくすことができる。
【0027】
UPF206は、MEC208向けのデータ及びMEC208からのデータを、MEC208との間で直接やり取りする。これにより、gNB202に接続されたUE300に対して、ネットワーク200側のMEC208を利用した低遅延なサービスを提供することができる。
【0028】
上述したようにネットワークの切り替えを実現するためには、ネットワーク100によるエリア104と、ネットワーク200によるエリア204との間のUE300の移動を検知することが必要となる。本実施形態に係るシステム10においては、AF130が、そのような検知を実行してよい。AF130は、サーバの一例であってよい。
【0029】
図4は、AF130の機能構成の一例を概略的に示す。AF130は、データ格納部132、内部通信部134、外部通信部136、及び検知部138を備える。
【0030】
データ格納部132は、各種データを格納する。データ格納部132は、例えば、ネットワーク200内のgNB202によって生成されるエリア204のエリア識別情報と、当該エリア204の利用を許可されたUE300の端末識別情報とを対応付けた対応付けデータを格納する。データ格納部132は、複数のエリア204のそれぞれについて、エリア識別情報と、当該エリア204の利用を許可された1又は複数のUE300の端末識別情報とを対応付けた対応付けデータを格納してよい。
【0031】
エリア識別情報は、エリア204を識別可能であれば、どのような情報であってもよい。例えば、エリア識別情報は、TAC(Tracking Area Code)である。また、例えば、エリア識別情報は、gNB IDである。また、例えば、エリア識別情報は、セルIDである。
【0032】
端末識別情報は、UE300を識別可能であれば、どのような情報であってもよい。例えば、端末識別情報は、SUPI(Subscription Permanent Identifier)である。また、例えば、端末識別情報は、MSISDN(Mobile Subscriber Integrated Services Digital Network Number)である。
【0033】
データ格納部132は、エリア204の利用が許可されたUE300が、エリア204内に位置した場合に、当該UE300に対して適用するネットワーク設定情報を格納してよい。5GCではネットワークスライシングの概念に代表されるように、目的に応じてネットワークのプロファイル・構成を変更できる機能が具備されている。ユーザ単位・アプリケーション単位で動作を変えることが可能で、例えば、MECのようにローカルで通信を行いたい場合には、使用するUPFをエッジ側に近い場所に切り替えたり、RAN側(gNB)の使用するフレームフォーマットの切り替えをしたりすること等が可能となっている。ネットワーク設定情報は、このような、UE300に対して適用するネットワーク機能に関する情報を含んでよい。ネットワーク設定情報は、例えば、UPFセレクション情報を含む。ネットワーク設定情報は、例えば、ネットワークスライシング情報を含む。ネットワーク設定情報は、これら以外の、UE300に対して適用する任意の設定情報を含んでよい。
【0034】
内部通信部134は、ネットワーク100の内部と通信する。内部通信部134は、ネットワーク100の内部のネットワーク機能と、NEF124を介して通信してよい。NEF124は、ネットワーク100内に配置され、AF130とネットワーク100内のネットワーク機能との通信を中継する中継部の一例であってよい。
【0035】
なお、NEF124について、3GPP(Third Generation Partnership Project)において定義されている役割は、3GPP NFによって提供されるネットワーク機能とイベントをAF130に対してセキュアに公開すること、AFが3GPPネットワークに情報を安全に提供する手段を提供し、AFの認証・承認・スロットリングのアシストを行うこと、AFから受信した情報を3GPP NFに送信する情報へ変換し、3GPP NFから受信した情報をAFへ送信するための情報へと変換すること、及びNEF以外の3GPP NFから収集された情報をAFに公開することをサポートすることである。このように、NEF124は、3GPP NWの境界となる形で存在し、外部AP(AF130)に対して、ポリシー変更(QoS等)や収集した情報を公開するためのエージェントとなる存在である。
【0036】
外部通信部136は、ネットワーク100の外部と通信する。外部通信部136は、例えば、インターネットを介した通信を実行する。外部通信部136は、例えば、ネットワーク200の管理者等と通信する。例えば、ネットワーク200が、大学内における無線通信サービスを提供するために用いられる場合、外部通信部136は、インターネットを介して、ネットワーク200の管理者等が使用する通信装置と、通信する。当該通信装置は、例えば、PC(Personal Computer)、タブレット端末、及びスマートフォン等であってよい。
【0037】
外部通信部136は、対応付けデータを受信して、データ格納部132に格納してよい。外部通信部136は、データ格納部132に格納されている対応付けデータの編集等を受け付けてよい。
【0038】
外部通信部136は、ネットワーク設定情報を受信して、データ格納部132に格納してよい。外部通信部136は、データ格納部132に格納されているネットワーク設定情報の編集等を受け付けてよい。
【0039】
検知部138は、ネットワーク200内のgNB202によって生成されたエリア204に、エリア204の利用を許可されたUE300が在圏したことを検知する。検知部138は、データ格納部132に格納されている対応付けデータを用いて、エリア204に、エリア204の利用を許可されたUE300が在圏したことを検知してよい。
【0040】
例えば、検知部138は、対応付けデータをネットワーク100内のAMF110に送信し、ネットワーク200内のgNB202によって生成されたエリア204に、当該エリア204の利用を許可されたUE300が在圏したことの通知をAMF110から受信することによって、検知する。AMF110は、例えば、エリア204に在圏して、接続してきたUE300の情報を取得して、当該エリア204のエリア識別情報と、当該UE300の端末識別情報との組み合わせが、対応付けデータに含まれるか否かを判定する。そして、AMF110は、含まれると判定した場合に、当該UE300の端末識別情報と、当該エリア204のエリア識別情報とを含む通知情報をAF130に送信する。
【0041】
AMF110は、PRA ID(Presence Reporting Area ID)を用いてもよい。AMF110は、例えば、対応付けデータと、PRA IDとを紐づけて格納する。そして、AMF110は、エリア204に接続してきたUE300と、予め設定されてPRA IDと紐づいてエリア情報で条件検索を行う。AMF110は、接続してきたUE300が条件に合致した場合、AF130に対して、エリア204の利用が許可されたUE300がエリア204内に位置したことを通知する通知情報をAF130に送信する。
【0042】
AF130からAMF110への通信は、NEF124及びSMF112を経由してよい。SMF112及びAMF110の間は、例えば、PRA IDによってルール作りをしてよい。
【0043】
AMF110からAF130への通知方法は、3GPPに準拠していれば、どのような方法であってもよい。AMF110は、例えば、PCF122と、NEF124とを経由してAF130に通知する。また、AMF110は、例えば、NEF124を経由してAF130に通知する。
【0044】
3GPP 23.501によると、AMF110はNEF124、PCF122、SMF112等に対して、「UE mobility event notification service」を提供している。本機能はこれらのNFから通知された内容に基づき移動機のロケーション移動などを検知することができる。ここでいうロケーションとはPRA IDに紐づけして、Tracking Area/Cell identifers/NG-RAN node identifiersを設定し、例えば、設定されたTracking Areaに移動機が来たことをAMF110が検知して、SMF112などのNFに通知することができる。
【0045】
また、例えば、検知部138は、UE300から受信した当該UE300の端末識別情報及び当該UE300が接続又は在圏しているエリアのエリア識別情報と、対応付けデータとに基づいて、ネットワーク200内のgNB202によって生成されたエリア204に、当該エリア204の利用を許可されたUE300が在圏したことを検知する。
【0046】
UE300においては、OS(Operating System)側からモデム側に対してAPI(Application Programming Interface)をたたくことによって、UE300の緯度経度情報や、セル識別情報を取得することができる。UE300は、例えば、インターネットを介してAF130に対して情報を送信可能な専用アプリを事前にインストールする。当該専用アプリは、例えば、30分に1回や、1時間に1回等の任意の頻度で、OSに対して定期的にAPIをたたき、UE300が接続又は在圏しているセル識別情報を取得する。そして、当該専用アプリは、取得したセル識別情報と、UE300の端末識別情報とをAF130に対して送信する。
【0047】
なお、当該専用アプリは、UE300の緯度経度情報と、UE300の端末識別情報とをAF130に対して送信してもよい。この場合、AF130は、UE300の緯度経度情報によって、UE300がエリア204内に位置したか否かを判定してよい。
【0048】
内部通信部134は、エリア204の利用を許可されたUE300が当該エリア204内に位置したことが検知部138によって検知されたことに応じて、データ格納部132に格納されている、当該UE300に関するネットワーク設定情報を、NEF124を介して、ネットワーク100内のネットワーク機能に送信する。内部通信部134は、例えば、UE300に関するネットワーク設定情報を、AMF110に送信する。また、内部通信部134は、例えば、UE300に関するネットワーク設定情報を、NSSF120に送信する。
【0049】
図5は、AF130による処理の流れの一例を概略的に示す。ここでは、ネットワーク200の管理者等の通信装置から外部通信部136が受信した対応付けデータ及びネットワーク設定情報(NW設定情報と記載する場合がある。)が、データ格納部132に格納されている状態を開始状態とし、対象を1つのUE300とした場合の処理の流れについて概略的に示す。
【0050】
ステップ(ステップをSと省略して記載する場合がある。)102では、内部通信部134が、NEF124を介して、AMF110に情報を送信する。内部通信部134は、対応付けデータをAMF110に送信してよい。
【0051】
S104では、検知部138が、AMF110から、エリア204の利用を許可されたUE300が当該エリア204内に位置したこと通知するエリアIN通知を受信したか否かを判定する。受信したと判定した場合、S106に進む。
【0052】
S106では、内部通信部134が、UE300の情報であるネットワーク設定端末情報(NW設定端末情報と記載する場合がある。)と、UE300に関するNW設定情報とをNEF124に通知する。NW設定情報は、エリア204の利用を許可されている複数のUE300に対して共通の情報であってよい。また、NW設定情報は、エリア204の利用を許可されている複数のUE300毎に設定された情報であってもよい。NW設定情報を受信したNEF124は、関連するネットワーク機能に対して必要な情報を通知する。
【0053】
S108では、検知部138が、AMF110から、エリア204内に位置していたUE300がエリア204から出たことを通知するエリアOUT通知を受信したか否かを判定する。受信したと判定した場合、S110に進む。
【0054】
S110では、内部通信部134が、エリア204から出たUE300のNW設定端末情報と、UE300に関するNW設定を解除するNW設定解除情報とをNEF124に通知する。NW設定解除情報を受信したNEF124は、UE300のNW設定を解除すべく、関連するネットワーク機能に対して必要な情報を通知する。
【0055】
AF130は、複数のUE300のそれぞれに対して、
図5に示す処理を実行してよい。
図5に示す処理は、例えば、ネットワーク100の管理者等からの停止指示を受け付けるまで、継続的に実行されてよい。
【0056】
図6は、AF130による処理の流れの一例を概略的に示す。ここでは、
図5と異なる点を主に説明する。
【0057】
S202では、外部通信部136が、UE300から、UE300の緯度経度情報を受信する。S204では、検知部138が、UE300が、当該UE300が利用すること許可されているエリア204内に位置したか否かを判定する。検知部138は、例えば、エリア204の位置的な範囲を示す範囲情報を予め格納しておき、UE300の緯度経度が、エリア204の範囲に含まれる場合に、エリア204内に位置したと判定する。エリア204内に位置していないと判定した場合、S202に戻り、エリア204内に位置したと判定した場合、S206に進む。S206では、内部通信部134が、UE300の情報であるNW設定端末情報と、UE300に関するNW設定情報とをNEF124に通知する。
【0058】
S208では、外部通信部136が、UE300から、UE300の緯度経度情報を受信する。S210では、検知部138が、エリア204内に位置していたUE300が、エリア204から出たか否かを判定する。出ていないと判定した場合、S208に戻り、出たと判定した場合、S212に進む。
【0059】
S212では、内部通信部134が、エリア204から出たUE300のNW設定端末情報と、UE300に関するNW設定を解除するNW設定解除情報とをNEF124に通知する。NW設定解除情報を受信したNEF124は、UE300のNW設定を解除すべく、関連するネットワーク機能に対して必要な情報を通知する。
【0060】
図7は、AF130として機能するコンピュータ1200のハードウェア構成の一例を概略的に示す。コンピュータ1200にインストールされたプログラムは、コンピュータ1200を、本実施形態に係る装置の1又は複数の「部」として機能させ、又はコンピュータ1200に、本実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該1又は複数の「部」を実行させることができ、及び/又はコンピュータ1200に、本実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ1200に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、CPU1212によって実行されてよい。
【0061】
本実施形態によるコンピュータ1200は、CPU1212、RAM1214、及びグラフィックコントローラ1216を含み、それらはホストコントローラ1210によって相互に接続されている。コンピュータ1200はまた、通信インタフェース1222、記憶装置1224、DVDドライブ、及びICカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ1220を介してホストコントローラ1210に接続されている。DVDドライブは、DVD-ROMドライブ及びDVD-RAMドライブ等であってよい。記憶装置1224は、ハードディスクドライブ及びソリッドステートドライブ等であってよい。コンピュータ1200はまた、ROM1230及びキーボードのようなレガシの入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ1240を介して入出力コントローラ1220に接続されている。
【0062】
CPU1212は、ROM1230及びRAM1214内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ1216は、RAM1214内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、CPU1212によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス1218上に表示されるようにする。
【0063】
通信インタフェース1222は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。記憶装置1224は、コンピュータ1200内のCPU1212によって使用されるプログラム及びデータを格納する。DVDドライブは、プログラム又はデータをDVD-ROM等から読み取り、記憶装置1224に提供する。ICカードドライブは、プログラム及びデータをICカードから読み取り、及び/又はプログラム及びデータをICカードに書き込む。
【0064】
ROM1230はその中に、アクティブ化時にコンピュータ1200によって実行されるブートプログラム等、及び/又はコンピュータ1200のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ1240はまた、様々な入出力ユニットをUSBポート、パラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ1220に接続してよい。
【0065】
プログラムは、DVD-ROM又はICカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもある記憶装置1224、RAM1214、又はROM1230にインストールされ、CPU1212によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ1200に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ1200の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
【0066】
例えば、通信がコンピュータ1200及び外部デバイス間で実行される場合、CPU1212は、RAM1214にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース1222に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース1222は、CPU1212の制御の下、RAM1214、記憶装置1224、DVD-ROM、又はICカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
【0067】
また、CPU1212は、記憶装置1224、DVDドライブ(DVD-ROM)、ICカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がRAM1214に読み取られるようにし、RAM1214上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。CPU1212は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
【0068】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。CPU1212は、RAM1214から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索/置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をRAM1214に対しライトバックする。また、CPU1212は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性の属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、CPU1212は、当該複数のエントリの中から、第1の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。
【0069】
上で説明したプログラム又はソフトウエアモジュールは、コンピュータ1200上又はコンピュータ1200近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はRAMのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ1200に提供する。
【0070】
本実施形態におけるフローチャート及びブロック図におけるブロックは、オペレーションが実行されるプロセスの段階又はオペレーションを実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、及び/又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び/又はアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路(IC)及び/又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、及びプログラマブルロジックアレイ(PLA)等のような、論理積、論理和、排他的論理和、否定論理積、否定論理和、及び他の論理演算、フリップフロップ、レジスタ、並びにメモリエレメントを含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。
【0071】
コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー(登録商標)ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EPROM又はフラッシュメモリ)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EEPROM)、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、コンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、デジタル多用途ディスク(DVD)、ブルーレイ(登録商標)ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
【0072】
コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ(ISA)命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はSmalltalk(登録商標)、JAVA(登録商標)、C++等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「C」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、1又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。
【0073】
コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路が、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を生成するために当該コンピュータ可読命令を実行すべく、ローカルに又はローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク(WAN)を介して、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路に提供されてよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
【0074】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0075】
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0076】
10 システム、20 DN、100 ネットワーク、102 gNB、104 エリア、106 UPF、110 AMF、112 SMF、114 AUSF、116 UDM、118 UDR、120 NSSF、122 PCF、124 NEF、130 AF、200 ネットワーク、202 gNB、204 エリア、206 UPF、208 MEC、300 UE、1200 コンピュータ、1210 ホストコントローラ、1212 CPU、1214 RAM、1216 グラフィックコントローラ、1218 ディスプレイデバイス、1220 入出力コントローラ、1222 通信インタフェース、1224 記憶装置、1230 ROM、1240 入出力チップ