特許 7003195 車両通信メッセージの受信

(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】

(24)【登録日】2022-01-05

(45)【発行日】2022-01-20

(54)【発明の名称】車両通信メッセージの受信

(51)【国際特許分類】

   H04W 4/40 20180101AFI20220113BHJP

   H04W 88/08 20090101ALI20220113BHJP

   H04W 76/10 20180101ALI20220113BHJP

【ＦＩ】

H04W4/40

H04W88/08

H04W76/10

【請求項の数】 15

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2020139268

(22)【出願日】2020-08-20

(65)【公開番号】P2021040307

(43)【公開日】2021-03-11

【審査請求日】2020-10-29

(31)【優先権主張番号】20195698

(32)【優先日】2019-08-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FI

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】513311642

【氏名又は名称】ノキア ソリューションズ アンド ネットワークス オサケユキチュア

(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】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100141162

【弁理士】

【氏名又は名称】森 啓

(72)【発明者】

【氏名】ペーテル シラージ

【審査官】永井 啓司

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２５３８５２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】欧州特許出願公開第０３４９９７８５（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－０６８３３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０２３０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１５９２４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－０２０７２５（ＪＰ，Ａ）

(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】

少なくとも１つのプロセッサ（３０）と、
コンピュータ・プログラム・コード（４４）を含む少なくとも１つの記憶装置（４０）と、を備える装置であって、
前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、
セルラ通信システムのアクセスノード（１０４）の機能を作動させる（３００）ステップと、
前記アクセスノード（１０４）に仮想端末デバイス（３２）を確立するステップと、
前記仮想端末デバイスを使用することにより、車両用端末デバイスにより送信されたブロードキャスト車両対車両メッセージをキャプチャする（３０２）ステップと、
転送ルールにしたがって、前記セルラ通信システムのネットワークを介してアプリケーションサーバに、前記キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを前記仮想端末デバイスにより転送するステップ（３０４）と、を
実行させるように構成される、装置。

【請求項2】

前記仮想端末デバイスは、前記アクセスノードとは異なるプロトコルメッセージを処理するように構成される、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記仮想端末デバイスは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｐベースのプロトコルおよび３ＧＰＰ ＰＣ５ベースのプロトコルのうちの少なくとも１つをサポートする、請求項１または２に記載の装置。

【請求項4】

前記仮想端末デバイスは、前記ブロードキャスト車両対車両メッセージをキャプチャするための第１のプロトコルスタックと、
前記アプリケーションサーバと通信するための第２のプロトコルスタックとを備える、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の装置。

【請求項5】

前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、
前記キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージの少なくとも１つのヘッダを除去させ（７０６）、
前記キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツに対する宛先アドレスを、前記転送ルールを記憶する転送データベースから決定させ、
前記キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージの前記コンテンツをペイロードとして含み、さらに、前記決定された宛先アドレスを備えるインターネットプロトコルヘッダを含むインターネットプロトコルパケットを生成（７０８）させるように構成される、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の装置。

【請求項6】

前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、
前記セルラ通信システムのユーザプレーン機能とのＰＤＵセッション（プロトコルデータユニット・セッション）を確立させ、ここで、前記ＰＤＵセッションは、車両用端末デバイスのキャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージを転送するための専用であり、また、
前記キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを、前記ＰＤＵセッションを介して前記アプリケーションサーバに転送させる
ように構成される、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の装置。

【請求項7】

前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、前記ＰＤＵセッションを確立するときに、無線リソースセットアップの実行をスキップする（９２０）ようにさせるが、前記無線リソースセットアップが完了したことを前記ユーザプレーン機能に示させるように構成される、請求項６に記載の装置。

【請求項8】

前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、
少なくとも前記転送ルールを含む構成データを受信させ、
前記構成データにしたがって前記キャプチャおよび転送を設定させる
ように構成される、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の装置。

【請求項9】

前記構成データは、キャプチャされ転送されるブロードキャスト車両対車両メッセージに対する少なくとも１つの制限をさらに指定し、
前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、
前記少なくとも１つの制限に従うブロードキャスト車両対車両メッセージのみを転送させ、
前記少なくとも１つの制限に従わないブロードキャスト車両対車両メッセージを転送しないこととさせる
ように構成される、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、
前記アプリケーションサーバからペイロードデータを受信させ、
前記ペイロードデータをブロードキャスト車両対車両メッセージで送信させる
ように構成される、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の装置。

【請求項11】

少なくとも１つのプロセッサ（５０）と、コンピュータ・プログラム・コード（６４）を含む少なくとも１つのメモリ（６０）と、を備えるシステムであって、前記少なくとも１つのメモリおよび前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記システムに、
キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを、セルラ通信システムのネットワークを介してアプリケーションサーバに転送する方法を定義する転送ルールを生成するステップ（４００）と、
アクセスノード（１０４）に仮想端末デバイス（３２）を確立するステップと、
前記仮想端末デバイスを使用することによって、車両用端末デバイスにより送信されたブロードキャスト車両対車両メッセージをキャプチャする（３０２）ステップと、
前記転送ルールを使用して、前記セルラ通信システムの前記アクセスノードを構成するステップ（４０２）と、
前記車両用端末デバイスによって送信され、前記アクセスノードにおける前記確立された仮想端末デバイスによってキャプチャされた前記ブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを、前記アクセスノードから受信するステップ（４０４）と、
を実行させるように構成される、システム。

【請求項12】

アクセスノード（１０４）に仮想端末デバイス（３２）を確立するステップと、
前記仮想端末デバイスを使用することによって、車両用端末デバイスにより送信されたブロードキャスト車両対車両メッセージをキャプチャする（３０２）ステップと、
転送ルールにしたがって、セルラ通信システムのネットワークを介してアプリケーションサーバに、前記キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを転送するステップ（３０４）と、
を含む方法。

【請求項13】

セルラ通信システムにおいて実行される方法であって、
該方法は、
キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを、前記セルラ通信システムのネットワークを介してアプリケーションサーバに転送する方法を定義する転送ルールを生成するステップ（４００）と、
アクセスノード（１０４）に仮想端末デバイス（３２）を確立するステップと、
前記仮想端末デバイスを使用することにより、車両用端末デバイスにより送信されたブロードキャスト車両対車両メッセージをキャプチャする（３０２）ステップと、
前記転送ルールを使用して、前記セルラ通信システムの前記アクセスノードを構成するステップ（４０２）と、
前記アクセスノードから、前記車両用端末デバイスによって送信され、前記アクセスノードにおける前記確立された仮想端末デバイスによってキャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを受信するステップ（４０４）と、
を含む、方法。

【請求項14】

コンピュータによって可読配布媒体上に具現化されたコンピュータ・プログラム・コードを含むコンピュータ・プログラムであって、前記コンピュータによって実行されるときに、
アクセスノード（１０４）に仮想端末デバイス（３２）を確立するステップと、
前記確立された仮想端末デバイスを使用することによって、車両用端末デバイスにより送信されたブロードキャスト車両対車両メッセージをキャプチャする（３０２）ステップと、
転送ルールにしたがって、セルラ通信システムのネットワークを介してアプリケーションサーバに、前記キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを転送するステップ（３０４）と、
を含むコンピュータ処理を実行するように構成する、コンピュータ・プログラム。

【請求項15】

コンピュータによって可読である配布媒体上に具現化されたコンピュータ・プログラム・コードを含むコンピュータ・プログラムであって、該コンピュータによって実行されるときに、該コンピュータが、
キャプチャされたブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを、セルラ通信システムのネットワークを介してアプリケーションサーバに転送する方法を定義する転送ルールを生成するステップ（４００）と、
アクセスノード（１０４）に仮想端末デバイス（３２）を確立するステップと、
前記仮想端末デバイスを使用することにより、車両用端末デバイスにより送信されたブロードキャスト車両対車両メッセージをキャプチャする（３０２）ステップと、
前記転送ルールを使用して、前記セルラ通信システムの前記アクセスノードを構成するステップ（４０２）と、
前記車両用端末デバイスによって送信され、前記アクセスノードにおける前記確立された仮想端末デバイスによってキャプチャされた前記ブロードキャスト車両対車両メッセージのコンテンツを、前記アクセスノードから受信するステップ（４０４）と、
を含むコンピュータプロセスを実行するように構成する、コンピュータ・プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両通信メッセージを処理する能力を備えた移動通信ネットワークに関する。

【背景技術】

【0002】

車両通信システムとは、車両および道路サイドユニット（ＲＳＵ）が通信ノードを表すネットワークを指す。これは、例えば、安全警告および交通渋滞に関する情報を互いに提供する。車両通信を介してローカル警報システムを配備することは、交通衝突の過剰なコストを排除することを可能にする。車両対車両（Ｖ２Ｖ）技術とは、車両同士が通信できるようにする自動車技術のことである。Ｖ２Ｖは、車両アドホックネットワーク（ＶＡＮＥＴ）とも呼ばれる。車両アドホックネットワークは、自動車によって形成されることができ、安全、ナビゲーション、および法執行を含む様々な用途に使用されることができる。車両対全て（Ｖ２Ｘ：Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）通信は、Ｖ２Ｖの一般化である。Ｖ２Ｘは、例えば、車両対ネットワーク（Ｖ２Ｎ）、車両対歩行者（Ｖ２Ｐ）、車両対デバイス（Ｖ２Ｄ）などの他の形態の車両通信をカバーする。
欧州特許出願公開第３４９９７８５号明細書は、サーバノードと、無線ネットワーク機器と、無線デバイスとを含む第５世代無線通信ネットワークを開示している。
例示の方法では、サーバノードが、
（ｉ）無線デバイスが、複数のアップリンクアクセス構成を示す無線ネットワーク装置情報を受信し、各アップリンクアクセス構成はランダムアクセス構成を含むこと、
（ｉｉ）無線デバイスが、アップリンクアクセス構成インデックスを受信すること、
（ｉｉｉ）無線デバイスが、アップリンクアクセス構成インデックスを使用して、示された複数のアップリンクアクセス構成の中からアップリンクアクセス構成を識別すること、および、
（ｉｖ）無線デバイスが、識別されたアップリンクアクセス構成にしたがって、第１のユーザデータを無線通信ネットワークに送信すること、に応答して最初のユーザデータを受信する。
この方法の例では、さらに、サーバノードは第２および第３のユーザデータの伝送を開始する。これにより、無線デバイスは、
（ｖ）第１のダウンリンクサブフレームにおいて、第１のニューメロロジー（ｎｕｍｅｒｏｌｏｇｙ）に従ってフォーマットされ、第２のユーザデータを搬送する第１のＯＦＤＭ伝送を無線ネットワーク機器から受信し、
（ｖｉ）第２のダウンリンクサブフレームにおいて、第２のニューメロロジー（ｎｕｍｅｒｏｌｏｇｙ）に従ってフォーマットされ、第３のユーザデータを搬送する第２のＯＦＤＭ伝送を無線ネットワーク機器から受信し、このニューメロロジーは、異なるサブキャリア間隔を有する。
国際公開第２０１８／１２５６８６号は、アップリンク無線送信をネットワークアクセスノードに転送し、アップリンク無線送信を衝突から保護するために、アップリンク無線送信を第２の波形フォーマットのプリアンブルを用いて無線チャネル上でネットワークアクセスノードに伝送するように通信デバイスに命令する、端末デバイスから、第１の波形フォーマットのアップリンク無線伝送を無線チャネル上で、受信するように構成されたプロセッサを含むことができる通信デバイスを開示する。

【発明の概要】

【0003】

一態様によれば、独立請求項の主題が提供される。いくつかの実施形態は、従属請求項において定義される。独立請求項の範囲に含まれない本明細書に記載された実施形態および特徴は、もしあれば、本発明の様々な実施形態を理解するのに有用な例として解釈されるべきである。本開示のいくつかの態様は、独立請求項によって定義される。一態様によれば、セルラ通信システムのアクセス・ノードの機能を操作することと、車両端末デバイスによって送信されたブロードキャスト・メッセージをキャプチャすることと、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツを、セルラ通信システムのネットワークを介して、転送ルールにしたがって、アプリケーション・サーバに転送することとを実行するための手段を備える装置が提供される。

【0004】

一実施形態では、その手段は、アクセス・ノード内に仮想端末デバイスを確立し、仮想端末デバイスを使用することによってブロードキャスト・メッセージをキャプチャするように構成される。

【0005】

一実施形態では、仮想端末デバイスが、アクセス・ノードとは異なるプロトコルメッセージを処理するように構成される。

【0006】

一実施形態では、仮想端末デバイスがＩＥＥＥ８０２．１１ｐベースのプロトコル、および、３ＧＰＰ ＰＣ５ベースのプロトコルのうちの少なくとも１つをサポートする。

【0007】

一実施形態では、仮想端末デバイスが、ブロードキャスト・メッセージをキャプチャするための第１のプロトコル・スタックと、アプリケーション・サーバと通信するための第２のプロトコル・スタックとを備える。

【0008】

一実施形態では、その手段は、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージの少なくとも１つのヘッダを除去し、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツの宛先アドレスを、転送ルールを記憶する転送データベースから決定し、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツをペイロードとして含み、決定された宛先アドレスを含むインターネットプロトコルヘッダをさらに含むインターネットプロトコルパケットを生成するように構成される。

【0009】

一実施形態では、この手段は、さらに、セルラ通信システムのユーザ・プレーン機能とのセッションであるプロトコルデータユニットＰＤＵを確立するように構成され、このＰＤＵセッションは、車両端末デバイスのキャプチャされたブロードキャスト・メッセージを伝送するための専用であり、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツを、ＰＤＵセッションを介してアプリケーション・サーバに転送するための専用である。

【0010】

実施形態では、その手段は、ＰＤＵセッションを確立するときに無線リソース設定の実行をスキップするが、無線リソース設定が完了したことをユーザ・プレーン機能に示すように構成される。

【0011】

一実施形態では、この手段は、少なくとも前記転送ルールを含む構成データを受信し、構成データにしたがって前記キャプチャおよび転送を設定するように構成される。

【0012】

一実施形態では、構成データがキャプチャされ転送されるブロードキャスト・メッセージに対する少なくとも１つの制限をさらに指定し、この手段は、少なくとも１つの制限に準拠するブロードキャスト・メッセージのみを転送し、少なくとも１つの制限に準拠しないブロードキャスト・メッセージを転送しないように構成される。

【0013】

一実施形態では、この手段は、アプリケーション・サーバからペイロードデータを受信し、車両対車両ブロードキャスト・メッセージでペイロードデータを送信するように構成される。

【0014】

一実施形態では、この手段は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータ・プログラム・コードを含む少なくとも１つのメモリとを含み、前記少なくとも１つのメモリと、前記コンピュータ・プログラム・コードとが、前記少なくとも１つのプロセッサによって構成されて、前記装置の性能をもたらす。

【0015】

一態様によれば、セルラ通信システムのネットワークを介して、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツをアプリケーション・サーバに転送する方法を定義する転送ルールを生成することと、前記転送ルールを使用して、前記セルラ通信システムのアクセス・ノードを構成することと、前記アクセス・ノードから、車両端末デバイスによって送信されて前記アクセス・ノードによってキャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツを受信することと、を実行する手段を含むシステムが提供される。

【0016】

一実施形態では、この手段は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータ・プログラム・コードを含む少なくとも１つのメモリとを含み、前記少なくとも１つのメモリと、前記コンピュータ・プログラム・コードとが、前記少なくとも１つのプロセッサによって構成されて、前記装置の性能をもたらす。

【0017】

一態様によれば、セルラ通信システムのアクセス・ノードによって、車両端末デバイスによって送信されたブロードキャスト・メッセージをキャプチャし、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツをセルラ通信システムのネットワークを介して、転送ルールにしたがってアプリケーション・サーバに転送することを含む方法が提供される。

【0018】

一実施形態では、アクセス・ノードがアクセス・ノード内に仮想端末デバイスを確立し、仮想端末デバイスを使用してブロードキャスト・メッセージをキャプチャする。

【0019】

一実施形態では、仮想端末デバイスがアクセス・ノードとは異なるプロトコルメッセージを処理する。

【0020】

一実施形態では、仮想端末デバイスがＩＥＥＥ８０２．１１ｐベースのプロトコルおよび３ＧＰＰ ＰＣ５ベースのプロトコルのうちの少なくとも１つをサポートする。

【0021】

一実施形態では、仮想端末デバイスは、ブロードキャスト・メッセージをキャプチャするための第１のプロトコル・スタックと、アプリケーション・サーバと通信するための第２のプロトコル・スタックとを備える。

【0022】

一実施形態では、アクセス・ノードがキャプチャされたブロードキャスト・メッセージの少なくとも１つのヘッダを削除し、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツに対する宛先アドレスを、転送ルールを記憶する転送データベースから決定し、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツをペイロードとして含み、決定された宛先アドレスを含むインターネットプロトコルヘッダをさらに含むインターネットプロトコルパケットを生成する。

【0023】

一実施形態では、アクセス・ノードは、セルラ通信システムのユーザ・プレーン機能とのセッションであるプロトコルデータユニットＰＤＵを確立し、このＰＤＵセッションは車両端末デバイスのキャプチャされたブロードキャスト・メッセージを伝送するための専用であり、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツを、ＰＤＵセッションを介してアプリケーション・サーバに転送する。

【0024】

一実施形態では、アクセス・ノードは、ＰＤＵセッションを確立するときに無線リソース・セットアップの実行をスキップするが、無線リソース・セットアップが完了したことをユーザ・プレーン機能に示す。

【0025】

一実施形態では、アクセス・ノードが少なくとも前記転送ルールを含む構成データを受信し、構成データにしたがって前記キャプチャおよび転送をセットアップする。

【0026】

実施形態では、この構成データは、さらに、キャプチャされ転送されるメッセージをブロードキャストするための少なくとも１つの制限を指定し、アクセス・ノードは少なくとも１つの制限に準拠するブロードキャスト・メッセージのみを転送し、少なくとも１つの制限に準拠しないブロードキャスト・メッセージは転送しない。

【0027】

一実施形態では、アクセス・ノードがアプリケーション・サーバからペイロードデータを受信し、ペイロードデータを車両対車両ブロードキャスト・メッセージで送信する。

【0028】

一態様によれば、セルラ通信システムにおいて実行される方法であって、前記方法は、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツを、前記セルラ通信システムのネットワークを介してアプリケーション・サーバに転送する方法を定義する転送ルールを生成することと、前記転送ルールを使用して前記セルラ通信システムのアクセス・ノードを構成することと、前記アクセス・ノードから、車両端末デバイスによって送信されて前記アクセス・ノードによってキャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツを受信することと、を含む方法が提供される。

【0029】

一態様によれば、コンピュータによって実行されるときに、上記方法のいずれか１つのステップのすべてを含むコンピュータプロセスをコンピュータが実行するように構成する、コンピュータによって可読配布媒体上に具現化されたコンピュータ・プログラム・コードを含むコンピュータ・プログラムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0030】

以下では添付の図面を参照していくつかの実施形態を説明する。

【図1】図１は本発明の実施形態を適用することができる無線ネットワークの一例を示す。

【図2】図２は、本発明の実施形態を適用することができる移動通信ネットワークの要素を示す。

【図3】図３は車両ブロードキャスト・メッセージをキャプチャし、転送するための実施形態を示す。

【図4】図４は、車両ブロードキャスト・メッセージ転送を構成するための手順の一実施形態を示す。

【図5】図５および図６は、いくつかの実施形態による、アクセス・ノードが仮想端末デバイスエンティティを動作させるためのプロトコル・スタックを示す。

【図6】図５および図６は、いくつかの実施形態による、アクセス・ノードが仮想端末デバイスエンティティを動作させるためのプロトコル・スタックを示す。

【図7】図７は一実施形態による、Ｖ２Ｖメッセージをキャプチャし、そのようなメッセージの転送ポリシーを決定するためのフロー図を示す。

【図8】図８は、一実施形態によるＶ２Ｖメッセージキャプチャおよび転送のセットアップのシグナリング図を示す。

【図9】図９は仮想端末デバイスのための修正されたプロトコルデータユニットセッション確立手順を示す。

【図10】図１０および図１１は、いくつかの実施形態による装置のブロック図を示す。

【図11】図１０および図１１は、いくつかの実施形態による装置のブロック図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下の実施形態は例示的なものである。本明細書は本文のいくつかの個所で、「１つの（ａｎ）」、「１つの（ｏｎｅ）」、または「いくつかの（ｓｏｍｅ）」実施形態を指すことがあるが、これは必ずしも、各参照が同じ実施形態になされること、または特定の特徴が単一の実施形態にのみ適用されることを意味するものではない。異なる実施形態の単一の特徴を組み合わせて、他の実施形態を提供することもできる。

【0032】

以下では、実施形態が適用され得るアクセスアーキテクチャの一例として、実施形態をそのようなアーキテクチャに限定することなく、ロングタームエボリューションアドバンスト（ＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＬＴＥ－Ａ）または新しい無線（ＮＲ）（または５Ｇと呼ぶことができる）に基づく無線アクセスアーキテクチャを使用して、異なる例示的な実施形態を説明する。当業者には明らかなように、本実施形態は、パラメータおよび手順を適切に調整することによって、好適な手段を有する他の種類の通信ネットワークにも適用することができる。適切なシステムのための他のオプションのいくつかの例は、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（ＵＭＴＳ）無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮまたはＥ－ＵＴＲＡＮ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ、ＥーＵＴＲＡと同じ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮまたはＷｉＦｉ）、マイクロ波アクセスのためのワールドワイドインターオペラビリティ（ＷｉＭＡＸ）、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）、パーソナルコミュニケーションサービス（ＰＣＳ）、ＺｉｇＢｅｅ、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）、超広帯域（ＵＷＢ）技術を使用するシステム、センサネットワーク、モバイルアドホックネットワーク（ＭＡＮＥＴ）、およびインターネットプロトコルマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）、またはそれらの任意の組み合わせである。

【0033】

図１は、単純化されたシステムアーキテクチャの例を示し、いくつかの要素と機能エンティティを示しているだけであり、すべてが論理ユニットであり、その実装は示されているものとは異なる可能性がある。図１に示す接続は論理接続である。実際の物理接続は異なる場合がある。システムは、典型的には図１に示されたもの以外の他の機能および構造も含むことは当業者には明らかである。

【0034】

しかしながら、実施形態は一例として与えられたシステムに限定されるものではなく、当業者は、必要な特性を備えた他の通信システムに、この解決策を適用することができる。

【0035】

図１の例は、例示的な無線アクセス・ネットワークの一部を示す。

【0036】

図１は、セル内の１つ以上の通信チャネル上で、セルを提供するアクセス・ノード１０４（ｅ／ｇ）ＮｏｄｅＢなど）と無線接続するように構成されたユーザデバイス１００および１０２を示す。ユーザデバイスから（ｅ／ｇ）ＮｏｄｅＢへの物理リンクは、アップリンク（ＵＬ）またはリバースリンクと呼ばれ、（ｅ／ｇ）ＮｏｄｅＢからユーザデバイスへの物理リンクは、ダウンリンクまたはフォワードリンクと呼ばれる。（ｅ／ｇ）ＮｏｄｅＢまたはそれらの機能は、そのような用法に適した任意のノード、ホスト、サーバまたはアクセスポイントなどのエンティティを使用することによって実装されることができることが理解されるべきである。前記ノード１０４は、より広い意味で、ネットワークノード１０４またはネットワーク要素１０４と呼ぶことができる。

【0037】

通信システムは典型的には複数の（ｅ／ｇ）ノードＢを含み、この場合、（ｅ／ｇ）ノードＢは、目的のために設計されたリンク、有線または無線を介して互いに通信するように構成されることができる。これらのリンクは、シグナリング目的のために使用されることができる。（ｅ／ｇ）ＮｏｄｅＢは、それが結合されている通信システムの無線リソースを制御するように構成された計算装置である。（ｅ／ｇ）ノードＢは、トランシーバを含むか、またはトランシーバに結合される。（ｅ／ｇ）ノードＢのトランシーバから、ユーザデバイスへの双方向無線リンクを確立するアンテナユニットへの接続が提供される。アンテナユニットは、複数のアンテナまたはアンテナ素子を備えることができる。（ｅ／ｇ）ＮｏｄｅＢはさらに、コア・ネットワーク１１０（ＣＮまたは次世代コアＮＧＣ）に接続される。システムに応じて、ＣＮ側の対応物は、ユーザ・プレーン機能（ＵＰＦ）（これは４Ｇのサービングゲートウェイ（Ｓ－ＧＷ）に対応する５Ｇゲートウェイとすることができる）またはアクセスおよびモビリティ機能（ＡＭＦ）（これは４Ｇのモバイル管理エンティティ（ＭＭＥ）に対応することができる）とすることができる。

【0038】

ユーザデバイス１００、１０２（ＵＥ、ユーザ装置、ユーザ端末、端末デバイス、モバイル端末などとも呼ばれる）は、エアインタフェース上のリソースが割り当てられ、割り当てられる１つのタイプの装置を示し、したがって、ユーザデバイスを用いて本明細書で説明される任意の特徴は、中継ノードの一部などの対応する装置を用いて実装され得る。そのような中継ノードの例は、統合アクセスおよびバックホール（ＩＡＢ）ノード（別名、自己バックホール中継）である。

【0039】

ユーザデバイスは、典型的には、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）を伴って、または伴わずに動作するワイヤレスモバイル通信デバイスを含むポータブルコンピューティングデバイスを指し、以下のタイプのデバイス、すなわち、移動局（携帯電話）、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドセット、ワイヤレスモデムを使用するデバイス（アラームまたは測定デバイスなど）、ラップトップおよび／またはタッチスクリーンコンピュータ、タブレット、ゲームコンソール、ノートブック、およびマルチメディアデバイスを含むが、これらに限定されない。ユーザデバイスは、ほぼ排他的なアップリンク専用デバイスであってもよく、その一例はネットワークに画像またはビデオクリップをロードするカメラまたはビデオカメラであることを理解されたい。ユーザデバイスは、また、物のインターネット（ＩｏＴ）ネットワークにおいて動作する能力を有するデバイスであってもよく、これは、人間対人間または人間対コンピュータの対話を必要とせずに、ネットワークを介してデータを転送する能力をオブジェクトに提供するシナリオである。ユーザデバイス（または、いくつかの実施形態では中継ノードのモバイル端末（ＭＴ）部分）がユーザ装置機能のうちの１つ以上を実行するように構成される。ユーザデバイスは、単にいくつかの名前または装置を挙げるだけであるが、加入者ユニット、移動局、リモート端末、アクセス端末、ユーザ端末、またはユーザ装置（ＵＥ）とも呼ばれ得る。

【0040】

本明細書で説明する様々な技法を、サイバー物理システム（ＣＰＳ）（物理エンティティを制御する協働する計算要素のシステム）に適用することもできる。ＣＰＳは、異なる位置の物理的オブジェクトに埋め込まれた大量の相互接続されたＩＣＴデバイス（センサ、アクチュエータ、プロセッサマイクロコントローラなど）の実装および活用を可能にすることができる。問題の物理システムが固有のモビリティを有するモバイルサイバー物理システムは、サイバー物理システムのサブカテゴリである。移動物理システムの例には、移動ロボット工学、および人間または動物によって輸送される電子装置が含まれる。

【0041】

図１において、ユーザデバイスは、１つ以上のアンテナを有する可能性があることが理解されるべきである。受信および／または送信アンテナの数は、現行の実装にしたがって自然に変化し得る。

【0042】

さらに、装置は単一のエンティティとして示されているが、異なるユニット、プロセッサ、および／またはメモリユニット（すべてが図１に示されているわけではない）を実装することができる。

【0043】

５Ｇは、複数入力－複数出力（ＭＩＭＯ）アンテナ、ＬＴＥよりもはるかに多くの基地局またはノード（いわゆるスモールセル概念）を使用することを可能にし、これには、より小さい局と協働して動作し、サービスの必要性、使用事例、および／または利用可能なスペクトルに応じて様々な無線技術を使用するマクロサイトが含まれる。５Ｇ移動通信は、ビデオストリーミング、拡張現実、データ共有の異なる方法、および、車両の安全性、異なるセンサ、および、リアルタイム制御を含む様々な形態の機械タイプアプリケーションを含む、広範囲のユースケースおよび関連アプリケーションをサポートする。５Ｇは、複数の無線インタフェース、すなわち６ＧＨｚ未満、ｃｍ波およびｍｍ波を有することが期待され、ＬＴＥなどの既存のレガシー無線アクセス技術にも適用可能である。ＬＴＥとの統合は、少なくとも初期段階において、マクロカバレージがＬＴＥによって提供され、５Ｇ無線インタフェースアクセスがＬＴＥへのアグリゲーションによって小セルから来るシステムとして実装され得る。つまり、５Ｇは、相互ＲＡＴ運用性（ＬＴＥ－５Ｇなど）と相互ＲＩ運用性（６ＧＨｚ以下－ ｃｍ波、６ＧＨｚ以下－ ｃｍ波－ ｍｍ波などの相互無線インタフェースの運用性）の双方をサポートする計画である。５Ｇネットワークで使用されると考えられる概念の１つは、複数の独立した専用の仮想サブネットワーク（ネットワークインスタンス）を同じインフラストラクチャ内に作成して、待ち時間、信頼性、スループット、およびモビリティに関する異なる要件を持つサービスを実行できるネットワークスライシングである。

【0044】

ＬＴＥネットワークにおける現在のアーキテクチャは、無線において完全に分散され、コア・ネットワークにおいて完全に集中される。５Ｇにおける低遅延アプリケーションとサービスは、ローカルブレークアウトとマルチアクセスエッジコンピューティング（ＭＥＣ）につながる無線にコンテンツを近づけることを要求する。５Ｇは、分析および知識生成がデータのソースで行われることを可能にする。このアプローチは、ラップトップ、スマートフォン、タブレットおよびセンサのようなネットワークに連続的に接続されないリソースを活用することを必要とする。ＭＥＣは、アプリケーションおよびサービスホスティングのための分散コンピューティング環境を提供する。それはまた、より速い応答時間のために、セルラ加入者に近接してコンテンツを記憶し、処理する能力を有する。ＭＥＣは、ワイヤレスセンサネットワーク、モバイルデータ取得、モバイルシグネチャ分析、協調分散ピアツーピアアアドホックネットワーキングおよび処理、自律車両、交通安全、リアルタイム分析、タイムクリティカル制御、およびヘルスケアアプリケーションなどの広範囲の技術をカバーする。ＭＥＣの基本的な概念は、アプリケーションレベルのクラウドコンピューティング能力、情報技術サービスなどが移動通信ネットワークのエッジで提供されることである。エッジとは、図１のコア・ネットワーク１１０またはアプリケーション・サーバ１１２よりも端末デバイスに近い無線アクセス・ネットワークおよび／または他のネットワーク要素を指し、ＭＥＣはアプリケーションによって活用することができる無線ネットワーク情報へのリアルタイム・アクセスと同様に、超短待ち時間および高帯域幅を特徴とする。ＭＥＣコンセプトによれば、モバイルネットワークオペレータは許可された第三者に無線アクセス・ネットワークエッジを開くことができ、モバイル加入者、企業、および垂直セグメントに向けて革新的なアプリケーションおよびサービスを柔軟かつ迅速に配備することを可能にする。ＭＥＣの恩恵を受けることができるアプリケーションには、ビデオ分析、位置ベースのサービス、物のインターネット（ＩｏＴ）、拡張現実、ローカルコンテンツ配信、データキャッシング、および自動車アプリケーションが含まれる。ＭＥＣはソフトウェアアプリケーションがローカルコンテンツにアクセスし、ローカルアクセス・ネットワーク条件に関するリアルタイム情報にアクセスすることを可能にする。また、ＭＥＣは、端末デバイスの近くで高レベルアプリケーション処理を実行することによって、無線アクセス・ネットワークとコア・ネットワークとの間のトラフィックを低減することができる。

【0045】

通信システムはまた、公衆交換電話網やインターネット１１２のような他のネットワークと通信したり、それらによって提供されるサービスを利用したりすることも可能である。通信ネットワークはクラウド・サービスの使用をサポートすることもでき、例えば、コア・ネットワーク動作の少なくとも一部は、クラウド・サービスとして実行することができる（これは図１では「クラウド」１１４によって示されている）。通信システムはまた、例えばスペクトル共有において協働するための異なる操作者のネットワークのための設備を提供する、中央制御エンティティなどを備えることができる。

【0046】

エッジクラウドはネットワーク機能仮想化（ＮＶＦ）とソフトウェア定義ネットワーキング（ＳＤＮ）を利用することにより、無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）に持ち込むことができる。エッジクラウドを使用することは、無線部分を備える遠隔無線ヘッドまたは基地局に動作可能に結合されたサーバ、ホスト、またはノードにおいて、少なくとも部分的に実行されるアクセス・ノード動作を意味することができる。ノード操作は、複数のサーバ、ノード、またはホストの間で分散されることも可能である。クラウドＲＡＮアーキテクチャの適用は、ＲＡＮ側で実行されるＲＡＮリアルタイム機能と、集中的に実行される非リアルタイム機能とを可能にする。

【0047】

コア・ネットワークオペレーションと基地局オペレーションとの間の労力の分配は、ＬＴＥのそれとは異なってもよく、または存在しなくてもよいことも理解されるべきである。おそらく使用される他の技術進歩のいくつかは、ビッグデータとオールＩＰであり、これはネットワークの構築と管理方法を変更する可能性がある。５Ｇ（または新しい無線、ＮＲ）ネットワークは、コアと基地局またはノードＢ（ｇＮＢ）の間にＭＥＣサーバを配置できる複数の階層をサポートするように設計されている。ＭＥＣは、４Ｇネットワークにも適用できることを理解されたい。

【0048】

５Ｇはまた、例えばバックホールを提供することによって、５Ｇサービスのカバレージを強化または補完するために衛星通信を利用することができる。可能なユースケースは、機械対機械（Ｍ２Ｍ）または物のインターネット（ＩｏＴ）デバイス、または乗り物に乗っている乗客のためのサービス連続性を提供すること、または重要な通信、および将来の鉄道／海上／航空通信のためのサービス利用可能性を保証することである。衛星通信は静止地球軌道（ＧＥＯ）衛星システムを利用することができるが、低地球軌道（ＬＥＯ）衛星システム、特にメガコンステレーション（数百の（ナノ）衛星が配備されるシステム）も利用できる。メガコンスタレーション内の各サテライト１０６は、地上セルを作成するいくつかの衛星対応ネットワークエンティティをカバーすることができる。地上セルは、地上中継ノードを介して、または地上または衛星内に位置するｇＮＢによって生成され得る。

【0049】

図示のシステムは無線アクセスシステムの一部の例に過ぎず、実際にはシステムが複数の（ｅ／ｇ）ノードＢを備えることができ、ユーザデバイスは複数の無線セルへのアクセスを有することができ、システムは物理層中継ノードまたは他のネットワーク要素などの他の装置も備えることができることは当業者には明らかである。（ｅ／ｇ）ノードＢのうちの少なくとも１つは、ホーム（ｅ／ｇ）ノードＢであってもよい。また、無線通信システムの地理的領域には、複数の無線セルだけでなく、複数の異なる種類の無線セルが設けられていてもよい。無線セルは、通常数十キロメートルまでの直径を有する大きなセルであるマクロセル（またはアンブレラセル）、またはマイクロセル、フェムトセル、またはピコセルなどのより小さなセルとすることができる。図１（ｅ／ｇ）ノードＢは、任意の種類のこれらのセルを提供することができる。セルラ無線システムは、いくつかの種類のセルを含む多層ネットワークとして実装されることができる。典型的には、多層ネットワークでは１つのアクセス・ノードが１つの種類のセルを提供し、したがって、そのようなネットワーク構造を提供するために複数の（ｅ／ｇ）ノードＢが必要とされる。

【0050】

通信システムの展開と性能を向上させる必要性を満たすために、“プラグ・アンド・プレイ”（例えば）ＮｏｄｅＢという概念が導入されているが、典型的には、“プラグ・アンド・プレイ”（例えば）Ｎｏｄｅ Ｂを使用できるネットワークには、追加的に、ホーム（例えば）ＮｏｄｅＢｓ（Ｈ（ｅ／ｇ）ｎｏｄｅＢｓ）、ホームｎｏｄｅ Ｂゲートウェイ、またはＨＮＢ－ＧＷ（図１に示さず）が含まれる。通常、操作者のネットワーク内にインストールされるＨＮＢゲートウェイ（ＨＮＢ－ＧＷ）は、多数のＨＮＢからコア・ネットワークに戻るトラフィックを集約することができる。

【0051】

図２は、５Ｇ移動通信ネットワークにおけるいくつかのネットワーク要素およびそれらの相互接続のブロック図を示す。図２を参照すると、端末デバイス１００（ＵＥ）は図２のクラウドによって示される無線アクセス・ネットワーク２１２に接続され、無線アクセス・ネットワークは、マルチアクセスエッジ・コンピューティングを実行する移動通信ネットワークのマルチアクセスエッジまたはモバイルエッジを含むか、またはその中に含まれてもよい。マルチアクセスエッジは、固定および移動基地局を含む無線アクセス・ネットワーク２１２の様々なアクセス・ノード、ＷｉＦｉ（ＩＥＥＥ８０２．１１ネットワーク）、ケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）、光ネットワークの端末、Ｚｉｇｂｅｅ、ＷｉＦｉ、またはＭｕＬＴＥｆｉｒｅなどの他の無線ネットワークのアクセスポイント、ルータ、およびスイッチなどの他の無線アクセス技術と相互接続するための５Ｇシステムの無線ネットワークコントローラのうちの１つ以上のネットワーク要素を含むことができる。無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）内の、またはコア・ネットワーク１１０よりも端末デバイスに近い、アプリケーションデータ処理能力を有する、実質的に任意のネットワーク要素を、マルチアクセスエッジコンピューティングのために利用することができる。

【0052】

無線アクセス・ネットワークは、端末デバイスと確立されたＰＤＵ（ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｄａｔａ ｕｎｉｔ）セッションのアンカーポイントとなるＵＰＦ（ｕｓｅｒ ｐｌａｎｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）２１０に接続されている。ＵＰＦは、データパケットルーティングやＱｏＳ（ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｅｒｖｉｃｅ）管理機能などを提供する。ＵＰＦは、適切なトラフィック・ルーティングのためにＵＰＦ２１０のためのトラフィック・ステアリング構成を提供するセッション管理機能（ＳＭＦ）２０８によって制御される。また、ＳＭＦは、セッションの確立、変更、および解放、ＵＥインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの割り当てと管理、およびその他のＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）機能、セッション管理に関連するＮＡＳ（ｎｏｎ－ａｃｃｅｓｓ ｓｔｒａｔｕｍ）シグナリングの終了などのセッション管理も実行する。

【0053】

アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）２１４は、端末デバイスのモビリティを管理することができる。ネットワークは、多くのＡＭＦインスタンスを含むことができる。ＡＭＦは、ＲＡＮ制御プレーンを終了させ、暗号化および完全性保護アルゴリズムを実装することができる。この観点から、ＡＭＦは、ＬＴＥシステムのモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）のタスクと同様のいくつかのタスクを実行する。

【0054】

ポリシー制御機能（ＰＣＦ）２００は、移動通信ネットワークの挙動を支配する統一されたポリシーフレームワークを担当する。ＰＣＦは、ユーザ・プレーンおよび制御プレーン機能にポリシールールを提供する。ＰＣＦはポリシーを作成または変更するときに、統合データリポジトリ２０４（ＵＤＲ）にアクセスすることができる。ＵＤＲ２０４は例えば、端末デバイス痛関連する加入者情報を記憶し、ＰＣＦによって決定されたポリシーに影響を与える可能性がある加入者のいくつかの選好を定義することができる。ネットワーク露出機能（ＮＥＦ：ｎｅｔｗｏｒｋ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）２０２は、５Ｇコア・ネットワーク要素（例えば、ＰＣＦおよびＵＰＦ）とアプリケーション・サーバ２０６との間のサービスおよびフィーチャの安全な露出を可能にする適応または露出機能を提供する。ＮＥＦ２０２は、コア・ネットワーク要素とアプリケーション・サーバとの間の能力およびイベントに関する情報を仲介することができ、アプリケーション・プログラミング・インタフェース（ＡＰＩ）の形態で情報に対する変換機能を提供することができる。ＮＥＦ ２０２は、５Ｇコア・ネットワークの外部のアプリケーション・サーバまたは機能がコア・ネットワークのネットワーク要素と通信することを可能にするサービス認識境界ゲートウェイとして記述することができる。

【0055】

ユーザ・プレーン接続は、アプリケーションデータを転送する目的で、ＵＰＦ２１０とアプリケーション・サーバ２０６との間に提供されることができる。

【0056】

統合データ管理（ＵＤＭ）機能は、ＬＴＥネットワークのホームサブスクライバサーバ（ＨＳＳ）機能と同様のタスクを実行する。このような手順には、認証と鍵合意（ＡＫＡ）クレデンシャルの生成、ＵＥまたはユーザの識別、アクセス許可、およびサブスクリプション管理が含まれる。

【0057】

Ｖ２Ｖ通信では、車両端末デバイスが互いに直接メッセージを送信する。図２は、ＵＥ１００、１０２間のＶ２Ｖリンクを示す。さらに、車両ＵＥ１００、１０２はセルラ接続、例えば、ＬＴＥまたは５Ｇ無線リソース制御（ＲＲＣ）接続を介してＲＡＮ２１２に接続することができる。Ｖ２Ｖリンクは、セルラ接続の通信プロトコルとは異なる通信プロトコルをサポートすることができる。Ｖ２Ｖ通信プロトコルの例には、ＩＥＥＥ８０２．１１ｐプロトコルおよびＰＣ５プロトコルが含まれる。８０２．１１ｐは、いくつかの文献では直接または専用短距離通信（ＤＳＲＣ）と呼ばれている。異なるプロトコルのために、セルラ通信システムの従来のアクセス・ノードは、車両ＵＥ１００、１０２間で交換されるＶ２Ｖメッセージを受信または検出することができない。類似の特性はいくつかの他のＶ２Ｘ通信、例えば、Ｖ２Ｐに適用することができる。しかしながら、セルラネットワークにおけるそのようなＶ２Ｘメッセージに含まれる情報を獲得することは有益であることができる。Ｖ２Ｘメッセージは、セルラ通信システムの構成に使用できるトラフィック、事故、警告などに関する情報を運ぶことがある。

【0058】

図３および図４は、車両ＵＥ１００、１０２間で直接交換されるＶ２Ｘメッセージをキャプチャするようにセルラ通信システムのアクセス・ノードを構成するためのいくつかの実施形態を示す。図３はアクセス・ノードの手順を示し、図４はアクセス・ノードを設定するシステムの手順を示す。システムは、図２に示されているセルラ通信ネットワークの１つ以上のエンティティを含むことができる。

【0059】

図３を参照すると、アクセス・ノードで実行されるプロセスは、セルラ通信システムのアクセス・ノードの動作機能（ブロック３００）、車両端末デバイスによって送信されたブロードキャスト・メッセージのキャプチャ（ブロック３０２）、およびセルラ通信システムのネットワークを介して、転送ルールにしたがって、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツをアプリケーション・サーバに転送すること（ブロック３０４）を含む。

【0060】

図４を参照すると、セルラ通信システムで実行されるプロセスは、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツを、セルラ通信システムのネットワークを介してアプリケーション・サーバに転送する方法を定義する転送ルールを生成することと（ブロック４００）、転送ルールを使用してセルラ通信システムのアクセス・ノードを設定することと（ブロック４０２）、アクセス・ノードから、車両端末デバイスによって送信されてアクセス・ノードによってキャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツを受信すること（ブロック４０４）と、を含む。

【0061】

上述の実施形態は、車両ブロードキャスト・メッセージをキャプチャするようにアクセス・ノードを構成する。アクセス・ノードに能力を実装することによって、別個の専用キャプチャデバイスの設計および設置を回避または低減することができ、したがって、システムの運用費用および複雑さを低減する。

【0062】

ブロードキャストＶ２Ｘメッセージを送信および受信するために使用されるプロトコルはＵＥのために設計されてもよい、すなわち、Ｖ２Ｘメッセージの送信機および受信機の両方が、ＵＥであるように設計される。したがって、ＵＥプロトコルをサポートしない従来のアクセス・ノードは、Ｖ２Ｘメッセージを検出できない。一実施形態では、アクセス・ノードが必要なプロトコルをサポートする仮想端末デバイスを確立し、仮想端末デバイスを使用してブロードキャスト・メッセージをキャプチャするように構成される。仮想端末デバイスは、車両ＵＥの１つ以上の通信プロトコルをサポートすることができる。

【0063】

一実施形態では、仮想端末デバイスがアクセス・ノードのセルラ接続管理機能とは異なるプロトコルメッセージを処理するように構成される。言い換えると、アクセス・ノードは少なくとも２つの異なるプロトコル・スタックをサポートすることができる。１つは仮想ＵＥ用であり、もう１つは従来のアクセス・ノード機能用である。

【0064】

一実施形態では、アプリケーション・サーバがモバイル・エッジ・コンピューティングのサーバである。アプリケーション・サーバは、セルラ通信システムのコア・ネットワーク内、またはアクセス・ノードの観点からコア・ネットワークを越えるネットワーク内に存在することができる。アプリケーション・サーバは、物理サーバ、仮想サーバ、またはクラウドサーバのいずれかである。

【0065】

一実施形態では、仮想端末デバイスがＩＥＥＥ８０２．１１ｐベースのプロトコルおよび３ＧＰＰ ＰＣ５ベースのプロトコルのうちの少なくとも１つをサポートする。図５および図６は、これら２つの実施形態によるプロトコル・スタックを示す。図５はＰＣ５をサポートするアクセス・ノードのためのプロトコル・スタックを示し、図６は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｐをサポートするアクセス・ノードのためのプロトコル・スタックを示す。

【0066】

図５および６に示すように、仮想端末デバイスは、ブロードキャスト・メッセージをキャプチャするための第１のプロトコル・スタックと、アプリケーション・サーバと通信するための第２のプロトコル・スタックとを備える。次に、プロトコル・スタックをより詳細に説明する。

【0067】

図５および図６に示すように、車両ＵＥは、ＰＣ５プロトコル（図６）またはＩＥＥＥ ８０２．１１ｐプロトコル（図６）のプロトコル・スタックをサポートする。アプリケーション層は、Ｖ２Ｘペイロードを配信するために使用される下位プロトコル層を介して送受信されるＶ２Ｘペイロードデータを生成またはプロセスする。図５を参照すると、下位プロトコル層は、オプションの層であるＰＣ５インターネットプロトコル（ＩＰ）バージョン６層を含むことができる。５ｇでは、サービス品質（ＱｏＳ）フローとデータ無線ベアラ間のマッピングを実行するサービスデータ適応プロトコル（ＳＤＡＰ）層がさらに存在する。ＳＤＡＰの下には、データパケットの順序変更や重複検出、暗号化などのタスクを実行するパケットデータ収束プロトコル（ＰＤＣＰ）層がある。ＰＤＣＰの下では、無線リンク制御（ＲＬＣ）層がパケットの（再）セグメント化、誤り訂正などのタスクを管理する。ＲＬＣの下で、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層は、データパケットの（ｄｅ）多重化、誤り訂正、パディングなどのタスクを実行する。ＭＡＣ の下では、物理レイヤがペイロードデータを伝送する無線信号の変調と送受信を行う。図５に示すアクセス・ノードの仮想ＵＥは、アプリケーション層を除いて、実際の車両ＵＥと同じプロトコル層を含むことができる。アプリケーション層は、アクセス・ノードがキャプチャされたメッセージを転送するアプリケーション・サーバ内に提供されることができる。

【0068】

アプリケーション・サーバと通信するための第２のプロトコル・スタックに関して、アクセス・ノードは、キャプチャされたメッセージのコンテンツをアプリケーション・サーバに配信するためのプロトコル・スタックをさらに含むことができる。メッセージは、ＵＰＦ（５Ｇ）またはパケットデータネットワークゲートウェイ（ＬＴＥ内のＰ－ＧＷ）を介して配信され得る。ＵＰＦ／Ｐ－ＧＷはいくつかのプロトコル層をサポートすることができ、ＵＰＦ／ＰＧＷと通信するために、アクセス・ノードは、同じプロトコル層をサポートすることができる。層には、Ｌ１（物理）およびＬ２（ＭＡＣ）層、ＩＰ層、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）層、およびユーザデータ用の一般的なパケット無線サービストンネリングプロトコル（ＧＴＰ－Ｕ）を含めることができる。ＵＰＦ／Ｐ－ＧＷ はアプリケーション・サーバとの間に別のセッションを確立し、ＵＰＦ／Ｐ－ＧＷがメッセージをアプリケーション・サーバ（アプリケーション・サーバとＵＰＦ／Ｐ－ＧＷ間のＬ１とＬ２）に転送できるように、２つのセッション間のリンクを持つ場合がある。アプリケーション・サーバはＭＥＣアプリケーションのＩＰ層をサポートすることができ、アクセス・ノードは同じ層（ＩＰ ＭＥＣ ＡＰＰ）を持ってもよい。ＭＥＣ ＩＰ層の上で、アプリケーション・サーバのアプリケーション層はキャプチャされたメッセージの受信ペイロードを処理することができる。

【0069】

図６を参照すると、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｐをサポートするプロトコル・スタックは類似しており、唯一の変更はＵＥの層にある。８０２．１１ｐはＷｉ－Ｆｉネットワークの無線インタフェース上に構築されており、物理レイヤとＭＡＣレイヤには対応する機能がある。ＭＡＣ層の上に、論理リンク制御（ＬＬＣ）層がある。ＬＬＣは、上位層にインタフェースするデータを統一するソフトウェアモジュールであってもよく、ＲＬＣに類似した少なくともいくつかの機能を実行することができる。ＬＬＣの上に、ＵＤＰ／ＴＣＰ（トランスポート制御プロトコル）／ＩＰ層が設けられてもよい。

【0070】

図５および図６に示すように、アクセス・ノードは、ネットワークから（仮想）ＵＥに向かってプロトコル・スタックを終端することができる。一方、仮想ＵＥは、他の車両ＵＥからメッセージを受信することに専用であってもよい。そのような実施形態では、仮想ＵＥの無線送信能力が無効にされることができる。他の実施形態では、仮想ＵＥが少なくともいくつかのシグナリング・メッセージを送信するように構成される。ただし、データ送信機能は無効になる場合がある。シグナリング・メッセージは、ブロードキャスト・メッセージの送信をトリガするか、またはブロードキャスト・メッセージの受信とキャプチャを容易にするメッセージを含むことができる。送信能力が無効にされると、ＭＡＣアドレスまたは対応するレイヤ２同一性は、仮想ＵＥのために確立され得ない。

【0071】

別の実施形態では、仮想ＵＥのデータ伝送能力も有効にされる。これにより、アプリケーション・サーバとＭＥＣ アプリケーションはアクセス・ノードの仮想ＵＥ を介してＶ２Ｘ メッセージを作成し、送信できる。この実施形態では、仮想ＵＥ構成が仮想ＵＥのＭＡＣ同一性を確立することを含むことができる。一実施形態では、Ｖ２Ｘメッセージを作成し、発信するアプリケーション・サーバ内のアプリケーション層上のＭＥＣアプリケーションのために、車両／インフラストラクチャ同一性を確立することができる。

【0072】

一実施形態では、アクセス・ノードがキャプチャされたブロードキャスト・メッセージの少なくとも１つのヘッダを削除し、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツに対する宛先アドレスを、転送ルールを記憶する転送データベースから決定し、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツをペイロードとして含むＩＰパケットを生成し、決定された宛先アドレスを含むＩＰヘッダをさらに備える。これは、ＩＰ（ＭＥＣ ＡＰＰ）層上で実行することができる。そこから、ＩＰパケットはＵＰＦ／Ｐ－ＧＷへの送達のために、より低いプロトコル層に転送されることができる。ＵＰＦ／Ｐ－ＧＷがＩＰ（ＭＥＣ ＡＰＰ）レイヤをサポートしない場合、宛先アドレスはＵＰＦ／Ｓ－ＧＷには見えないことがある。ただし、セッション間のマッピングのため、ＵＰＦ／Ｓ－ＧＷは受信したパケットをアプリケーション・サーバに転送することができる。ＩＰパケットは、ブロードキャスト・メッセージをキャプチャした仮想ＵＥの識別子をさらに含むことができる。図７は、２つの異なるプロトコル・スタック、例えばＰＣ５および８０２．１１ｐのためのそのような手順の実施形態を示す。

【0073】

図７を参照すると、アクセス・ノードは、ＰＣ５インタフェースを介して車両ＵＥから（ブロック７００）、または８０２．１１ｐインタフェースから（ブロック７２０）パケットを受信（キャプチャ）する。パケットが車両ＵＥによってブロードキャストされ、アクセス・ノードが仮想ＵＥを介して車両ＵＥとして機能するため、アクセス・ノードはパケットにアクセスできる。受信されたパケットは、Ｖ２Ｘペイロード、タイプＰＣ５プロトコルヘッダ（ブロック７００）のプロトコルヘッダ、またはタイプ８０２．１１ｐのプロトコルヘッダ（ブロック７２０）を含む。次に、アクセス・ノードは検出されたプロトコルタイプ（ブロック７０２／７２２）のＶ２Ｖメッセージを受信するために登録されたエントリのために、転送データベースをチェックする。そのようなエントリが見つからない場合、Ｖ２Ｖメッセージは廃棄され（ブロック７０５）、手順は終了する。検出されたプロトコルタイプのＶ２Ｖメッセージに対して転送ルールが登録されている場合、アクセス・ノードはＰＣ５ヘッダ（ブロック７０６）または８０２．１１ｐヘッダ（ブロック７２６）までの、およびそれを含むすべてのプロトコルヘッダを除去し、パケットのＶ２Ｘペイロードのみを保持する。次に、アクセス・ノードはＶ２Ｘペイロードを、転送ルールによって定義された指定受信者、例えば、セルラ通信システムのコア・ネットワークで、またはそれを越えて配置されたアプリケーション・サーバに転送するように準備することができる。受信者は、Ｖ２Ｖメッセージの元のプロトコルタイプ（ＰＣ５または８０２．１１ｐ）に関連付けられた転送データベースエントリに示されることができる。したがって、アクセス・ノードは、宛先ＩＰアドレスが指定された受信者のＩＰアドレスに設定されたＩＰパケットを／各受信者に向けて生成することができる（ブロック７０８）。これで、ＩＰヘッダがＶ２Ｘペイロードの前に挿入され、パケットが指定された受信者に送信する準備が整った。次に、アクセス・ノードは、コア・ネットワークに送信されるＩＰパケットをさらに準備することができる。これは、パケットをＧＴＰ－Ｕ／ＵＤＰ／ＩＰスタックにカプセル化し、Ｖ２Ｖパケットを転送するためにアクセス・ノードとＵＰＦ／Ｐ－ＧＷの間で以前に確立されたトランスポートトンネルにカプセル化されたＩＰパケットを送信することによって実現される。トンネルの確立は図８に示される別個の手順であり、ブロック７１０において、ＩＰパケットは、ＵＰＦ／Ｐ－ＧＷへのトランスポートトンネルに送信される。

【0074】

ステップ７０４および７２４を参照すると、アクセス・ノードはキャプチャおよび転送されるメッセージをブロードキャストするために、少なくとも１つの制限を有するように構成されることができる。制限は、どのタイプのＶ２Ｖメッセージがキャプチャされ、転送されるべきかを指定することができる。その結果、アクセス・ノードは、少なくとも１つの制限に準拠するブロードキャスト・メッセージのみを転送し（ブロック７０８および７１０）、少なくとも１つの制限に準拠しないブロードキャスト・メッセージを転送しない（ブロック７０５）。制限は、例えば、メッセージがキャプチャされるべき車両ＵＥのセット、キャプチャされるべきメッセージのタイプ（例えば、交通情報または警告を搬送するメッセージ）などを指定することができる。その結果、アクセス・ノードは様々なメッセージを検出しキャプチャすることが可能であっても、制限にしたがってキャプチャされたメッセージのサブセットのみを転送することができる。

【0075】

アクセス・ノードは図７の一方または両方の並列ブランチのみをイネーブルすることができ、一方のブランチはブロック７００～７０６によって形成され、他方のブランチはブロック７２０～７２６によって形成される。言い換えると、アクセス・ノードが第１のプロトコル・スタックをサポートする仮想ＵＥを確立するように構成されている場合、アクセス・ノードはブロック７００から７０６を有効にすることができ、そうでない場合は、分岐を無効にすることができる。同様に、アクセス・ノードが第１のプロトコル・スタックをサポートする仮想ＵＥを確立するように構成されている場合、アクセス・ノードはブロック７２０から７２６を可能にし、そわなければ、ブランチを無効にすることができる。両方のブランチが有効になっている場合、アクセス・ノードはブランチを並列プロセスで実行できる。たとえば、アクセス・ノードは両方のプロトコル・スタックを介して同時にメッセージをキャプチャでくる。専用のトランスポートトンネルおよびＰＤＵセッションは各プロトコル・スタックについてＵＰＦ／Ｐ－ＧＷと確立されてもよく、または、プロトコル・スタックはＵＰＦ／Ｐ－ＧＷと共通のＰＤＵセッションおよびトランスポートトンネルを使用することができる。

【0076】

次に、本発明のある実施形態による、アプリケーション・サーバとアクセス・ノードとの間のパケット・ルーティング機能のキャプチャおよび関連する確立のためのアクセス・ノードの構成を説明する。図８は、そのような手順のシグナリング図を示す。図８を参照すると、手順は、アプリケーション・サーバ（ＭＥＣ）がオフロード要求メッセージ（ステップ８００）をＮＥＦに送信することから始めてもよい。オフロード要求メッセージは「ＡＦ ＭＥ Ｖ２Ｖ Ｏｆｆｌｏａｄ ｒｅｑｕｅｓｔ」メッセージと呼ぶことができ、ＡＦはアプリケーション機能を指し、ＭＥはモバイルエッジを指す。このメッセージには、少なくとも、アプリケーション・サーバの（ＩＰ） アドレスと新しいＶ２Ｖ 設定の仕様が含まれている可能性がある。Ｖ２Ｖ構成は、例えば、ＰＣ５または８０２．１１ｐ（またはこれらの任意の組み合わせ）がアクティブ化されるように要求されるかどうかなど、メッセージをキャプチャするために使用されるプロトコル・スタックを含むことができる。そのメッセージは、さらに、ＭＡＣアイデンティティ、またはオプションとして仮想車両ＵＥおよび／またはＰＣ５インタフェース上で使用されるインフラストラクチャアイデンティティのような追加の構成情報を含むことができる。要求に含まれるさらなる設定情報は、アプリケーション・サーバがＶ２Ｖメッセージのキャプチャを要求する地理的領域の定義を含むことができる。

【0077】

ステップ８０２で、ＮＥＦはキャプチャを設定するためのパラメータの少なくとも一部と共に、オフロード要求を１つ以上のＡＭＦに転送する。ＭＥＣがオフロード要求において、Ｖ２Ｖメッセージをキャプチャすることを必要とする地理的領域を示した場合、ＮＥＦは、地理的領域に関する情報を使用して、その領域を担当するＡＭＦを選択することができる。ＡＭＦ は、ＮＥＦ から転送されたオフロード要求を受信すると、地理的領域を担当するＲＡＮアクセス・ノードを選択する（Ｖ２Ｖ構成のアプリケーション・サーバによって要求された場合、または操作者によって構成された他のポリシーから派生した場合）。ＡＭＦは、ステップ８０４で、選択された各ＲＡＮアクセス・ノードに要求を転送する。ステップ８０４でオフロード要求を受信したアクセス・ノードは仮想ＵＥ（車両）論理エンティティがまだ作成／初期化されていない場合、それを作成／初期化し、Ｖ２Ｖ構成で仮想ＵＥエンティティを構成する（ブロック８０６）。ブロック８０６は、転送データベースへのアプリケーション・サーバの宛先アドレスを少なくとも構成することを含むことができる。

【0078】

仮想ＵＥを確立し、アクセス・ノード内の少なくとも１つの対応するプロトコル・スタックを起動すると、アクセス・ノードはＵＰＦ／Ｐ－ＧＷとのセッションがまだ確立されていなければ、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッション確立手続きの修正版をトリガすることができる。変更された手順は、図９に関連してより詳細に説明され、手順の結果として、アクセス・ノードとＵＰＦ／Ｐ－ＧＷとの間に新しいＰＤＵセッションが確立される（ステップ８０８）。Ｖ２Ｖメッセージをキャプチャするための仮想ＵＥのセットアップが完了すると、アクセス・ノードは、Ｖ２Ｘペイロードの転送を開始するためのすべての準備が完了したことを確認する。アクセス・ノードはＡＭＦへのセットアップの完了を肯定応答することができ（ステップ８１０）、ＡＭＦはメッセージをＮＥＦに転送することができる（ステップ８１２）。肯定応答において、ＡＭＦは、Ｖ２Ｖオフロードサービスがアクティブ化されたＲＡＮアクセス・ノードのリストをＮＥＦに示すことができる。ＮＥＦは、ステップ８１４において、肯定応答をアプリケーション・サーバに転送する。

【0079】

上記の手順の後、キャプチャされたＶ２ＶメッセージのＶ２Ｘペイロードはアクセス・ノードからＵＰＦに転送され、さらに、アクセス・ノードとＵＰＦ／Ｐ－ＧＷとの間で確立されたＰＤＵセッションを介してアプリケーション・サーバに転送される（ステップ８１６）。

【0080】

上述したように、アクセス・ノードは、ＵＰＦ／Ｐ－ＧＷ、またはセルラ通信システムにおいてデータパケットルーティング機能を実行するように構成された別のネットワークエンティティとのＰＤＵセッションを確立することができる。確立されたＰＤＵセッションは、キャプチャされたＶ２Ｖメッセージのコンテンツを転送するための、そして、ネットワークエンティティとアプリケーション・サーバとの間で確立された別のＰＤＵセッションを介して、キャプチャされたブロードキャスト・メッセージのコンテンツをアプリケーション・サーバに転送するための、専用とすることができる。ＰＤＵセッションは、仮想ＵＥとネットワーク要素との間で確立され得る。仮想ＵＥはアクセス・ノード内に存在するため、ＵＥが無線インタフェースを介してアクセス・ノードと通信する従来のシナリオとは状況が異なる。無線インタフェースの欠如のために、ＰＤＵセッション確立手順は、アクセス・ノードに接続された従来のＵＥのために使用される手順に関して修正され得る。実施形態では、ＰＤＵセッションを確立するときに無線リソース・セットアップはスキップされる。しかしながら、無線リソース設定の完了は、依然としてネットワーク要素に示されることができる。したがって、ネットワーク要素は従来のＵＥと同じ方法で確立を実行することができ、ネットワーク要素において修正は必要とされない。したがって、アクセス・ノードは、ＰＤＵセッション確立の無線リソース設定ステップの少なくとも一部を偽造する可能性がある。

【0081】

図８の手順は５Ｇシステムの文脈で説明されるが、ＬＴＥシステムまたは別のシステムに簡単な方法で適応させることができる。例えば、ＭＥＣアプリケーション・サーバは、Ｒｘインタフェースを介してポリシーおよび課金ルール機能（ＰＣＲＦ）にオフロード要求を送信することができる。ＭＭＥはＡＭＦの少なくとも一部の機能、例えば、転送を実行するための１つ以上のアクセス・ノードの選択を実行することができる。さらに、ｅＮＢは仮想ＵＥの作成および／または構成をトリガするために、ＬＴＥシステム内のｇＮＢを置き換えることができる。図９のＬＴＥ対応物および修正されたＰＤＵセッション確立に関して、修正されたＬＴＥ初期ＵＥアタッチ手順は、無線アクセスベアラの確立をスキップするための修正を伴って実装され得る。

【0082】

ここで、図９を参照して、変更されたＰＤＵセッション確立手順をより詳細に説明すると、図９に示すセッション確立手順は、３ＧＰＰ仕様で指定された従来のＰＤＵセッション確立手順に従う。しかしながら、従来の手順にはある程度の変更がなされており、以下の説明はその変更に焦点を当てている。従来のステップは、簡潔さおよび明確さのために詳細には説明されない。

【0083】

ステップ９００～９１８は、非アクセス階層（ＮＡＳ）シグナリングを介して実行される従来のＰＤＵセッション確立手順にしたがって実行されることができる。ＵＥからのＰＤＵセッション確立要求に基づいて（ステップ９００）、ＡＭＦは、ＵＥのＰＤＵセッションのためのＳＭＦを選択する（ブロック９０２）。ＵＥに対して別のＰＤＵセッションがすでに確立されている場合は、同じＳＭＦが選択されることがある。ＳＭＦを選択すると、ＡＭＦは、コンテキスト確立／更新要求を選択されたＳＭＦに送信する（ステップ９０４）。ＵＥに対して確立されているＰＤＵセッションがない場合、要求はコンテキスト確立要求である可能性があり、そわない場合はコンテキスト更新要求である。ＵＥによって提供され、ＳＭＦによって受信されたデータに基づいて、ＳＭＦはＵＤＭおよびＰＣＦと通信して、ＰＤＵセッション作成のための関連情報を取得し（ステップ９０６およびブロック９１２）、ＡＭＦに応答する（ステップ９０８）。ＰＤＵセッションのための認証および認可機能は、ブロック９１０で実行されることができる。要求がＰＤＵセッション確立要求である場合、ＳＭＦは選択されたＵＰＦでＮ４セッション確立を開始する。そうでない場合、アクティブＮ４セッションはＵＰＦに修正要求を送信することによって修正される可能性がある。ＳＭＦは、Ｎ４セッション確立／変更を用いて、ＵＰＦからＧＴＰトンネルに関する情報を取得する。ＧＴＰトンネルが正常に確立されると、ＳＭＦは、Ｎ２メッセージのトンネリング情報とＮ１コンテナのＰＤＵセッション詳細を含むＮａｍｆ＿Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ＿Ｎ１Ｎ２ＭｅｓｓａｇｅＴｒａｎｓｆｅｒメッセージをＡＭＦに送信する（ステップ９１６）。ステップ９１６でメッセージを受信すると、ＡＭＦは、ステップ９１８で、ＳＭＦから受信したＮ２パラメータと共にＰＤＵセッション設定要求をアクセス・ノード（ｇＮＢ）に送信する。要求は、ＰＤＵセッション識別子、ＱｏＳプロファイル、トンネリング情報、ＰＤＵセッションタイプなどのさらなるパラメータを含むことができる。次いで、アクセス・ノードはＡＭＦから受信したパラメータおよび情報に基づいて、その端部にＧＴＰトンネルをセットアップし、仮想ＵＥにおけるトンネルのためのエンドポイントをセットアップする。このステップに関連して、アクセス・ノードは、ＵＥとのＰＤＵセッションのための無線リソースをセットアップする。アクセス・ノードと仮想ＵＥとの間に無線インタフェースが存在しないため、無線リソースのセットアップはスキップされる（ブロック９２０）。代わりに、仮想ＵＥにおいてＧＴＰトンネルをセットアップすると、アクセス・ノードは（仮想）ＵＥの終わりにＰＤＵセッションのセットアップ完了を肯定応答するために、ＡＭＦにＮ２ＰＤＵセッションセットアップ応答を送信する（ステップ９２２）。次いで、ＡＭＦは、送信することによって、ＳＭＦにトンネルセットアップの成功について通知する（ブロック９２４）。必要に応じて、ブロック９２４でＮ４セッションを更新または修正することもできる。

【0084】

図９の実施形態は５Ｇシステムのコンテキストで説明されるが、同様の手順がＬＴＥシステムにおいて利用され、完了した無線リソース構成を肯定応答しながら、無線リソース構成をスキップ／フェーキングする同じ原理がＬＴＥシステムに適用され得る。同様の原理は、同様の特性を有する他のセルラ通信システムにも適用され得る。

【0085】

一実施形態では、従来のＰＤＵセッション確立手順に対する別の変更は、ステップ９２６において、ＳＭＦはコア・ネットワークを越えてデータネットワーク上の制御情報、例えば、最大転送ユニット（ＭＴＵ）トップユースのアドレスを提供するルータアドバタイズメントメッセージを送信することである。従来の手順ではメッセージはＵＥに転送されるが、ここではＵＥが仮想ＵＥであるため、アクセス・ノードは仮想ＵＥでメッセージを受信し、終了する。

【0086】

一実施形態では、仮想ＵＥのために確立されたＰＤＵセッションのいかなる加入解除または登録解除も省略することができる。

【0087】

図１０は、少なくとも１つのプロセッサまたは処理回路３０と、コンピュータ・プログラム・コード（ソフトウェア）４４を含む少なくとも１つのメモリ４０とを備える装置を示し、少なくとも１つのメモリおよびコンピュータ・プログラム・コード（ソフトウェア）は、少なくとも１つのプロセッサとともに、それぞれの装置に上述の実施形態のいずれか１つを実行させるように構成される。この装置は上述したように、アクセス・ノード機能と、Ｖ２ＶメッセージおよびＶ２Ｘペイロードをキャプチャし、転送するための機能とを実装することができる。この装置は、アクセス・ノードを備えてもよく、またはアクセス・ノードに適用可能に構成されることができる。図１１の装置は、電子デバイスであってもよい。

【0088】

図１０を参照すると、メモリ４０は、半導体ベースのメモリデバイス、フラッシュメモリ、磁気メモリデバイスおよびシステム、光メモリデバイスおよびシステム、固定メモリおよびリムーバブルメモリなど、任意の適切なデータ記憶技術を使用して実装され得る。メモリは、例えば、キャプチャされたメッセージのための転送ルールなどの構成パラメータを記憶するための構成データベース４６を含むことができる。

【0089】

この装置は、１つ以上の通信プロトコルにしたがって通信接続性を実現するためのハードウェアおよび／またはソフトウェアを含む通信インタフェース４２をさらに備えることができる。アクセス・ノードの機能に関して、通信インタフェース４２は、無線インタフェースを介して端末デバイスとの通信能力を装置に提供することができる。したがって、通信インタフェースは、例えば、Ｕｕインタフェースなど無線インタフェースの機能の少なくとも一部をサポートすることができる。更に、通信インタフェース４２はアクセス・ノードがＲＡＮの他のネットワークノードおよび／またはセルラ通信システムのコア・ネットワーク、例えばＵＰＦおよびＡＭＦと通信する他のインタフェースの少なくとも一部の機能をサポートすることができ、上述したように、アクセス・ノードにおいて確立された仮想ＵＥの機能に関しては、通信インタフェースが仮想ＵＥの少なくとも一部のプロトコル層、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、ＭＡＣおよび物理層を実装することができる。通信インタフェースは、ＵＰＦ／Ｐ－ＧＷとのインタフェースの少なくとも下位プロトコル層（Ｌ１およびＬ２）をさらに確立することができる。したがって、通信インタフェースは、そのような通信を実施するために必要なデジタルおよびアナログコンポーネントを備えることができる。

【0090】

処理回路３０はアクセス・ノード機能、例えば、装置を備えるアクセス・ノードによる端末デバイスサーバとのＲＲＣ接続の確立および動作を管理する回路３８を備えることができる。回路３８は、アクセス・ノードに利用可能な無線資源を管理するＲＲＣ回路３６を備えることができる。ＲＲＣ回路は仮想ＵＥがＶ２Ｖ送信を実行するようにも構成されている実施形態においてさえ、無線リソースをアクセス・ノード機能３８のみに割り当てることができるが、仮想ＵＥ機能３２には割り当てることができない。

【0091】

処理回路は仮想ＵＥ機能、例えば、転送ルールにしたがってＶ２Ｖメッセージをキャプチャし、処理し、転送することを実行する回路３２をさらに備えることができる。回路３２は例えば、図９の手順にしたがって仮想ＵＥのためのＰＤＵセッション確立を行うように構成されたＰＤＵセッション確立回路３３を備えることができる。回路３２はＶ２Ｖメッセージをキャプチャし、受信したＶ２Ｖメッセージを処理するようにインタフェース４２を構成するＶ２Ｖメッセージ処理回路３４をさらに備えることができる。いくつかの実施形態では、Ｖ２Ｖメッセージ処理回路３４がＶ２Ｖメッセージを送信するようにインタフェース４２をさらに構成する。回路３４は例えば、ブロック７０４の実施形態にしたがって、キャプチャされたメッセージの転送ポリシーを決定するように構成された転送ポリシーチェック回路３５を備えることができる。この決定は、転送ルールのために構成データベース４６にアクセスすることを含むことができる。

【0092】

図１１は、少なくとも１つのプロセッサまたは処理回路５０と、コンピュータ・プログラム・コード（ソフトウェア）６４を含む少なくとも１つのメモリ６０とを備える装置を示し、少なくとも１つのメモリおよびコンピュータ・プログラム・コード（ソフトウェア）は、少なくとも１つのプロセッサを用いて、アクセス・ノードおよび仮想ＵＥを構成するシステムについて上述した実施形態のうちのいずれか１つを装置に実行させるように構成される。この装置は、アプリケーション・サーバの機能と、コア・ネットワークのネットワーク要素の少なくとも一部の機能とを実装することができる。結果として、装置は、タスクが異なる論理的および物理的に別個のエンティティまたは要素に分散され得るシステムとみなされる。図１１の装置は、電子デバイスであってもよく、または互いに通信可能な複数の別個の電子デバイスによって実現されることができる。

【0093】

図１１を参照すると、メモリ６０は、半導体ベースのメモリデバイス、フラッシュメモリ、磁気メモリデバイスおよびシステム、光メモリデバイスおよびシステム、固定メモリおよびリムーバブルメモリなど、任意の適切なデータ記憶技術を使用して実装することができる。メモリは設定パラメータ、例えば、アプリケーション・サーバにおけるＶ２Ｘペイロードを処理するためのルール、仮想ＵＥのコンテキスト情報などを記憶するための設定データベース６６を含むことができる。

【0094】

この装置は、１つ以上の通信プロトコルにしたがって、通信接続性を実現するためのハードウェアおよび／またはソフトウェアを含む通信インタフェース６２をさらに備えることができる。システムでは、通信インタフェースが図２のネットワーク要素間のインタフェースの少なくとも一部の機能を確立することができる。

【0095】

処理回路５０はコア・ネットワーク機能、例えば、ＡＭＦ、ＵＰＦ、ＳＭＦ、およびＮＥＦの少なくとも一部の機能を実装する回路５８を備えることができる。回路５８は仮想ＵＥ構成、例えば、ＰＤＵセッション確立構成を用いてアクセス・ノードを構成する回路５６を備えることができる。

【0096】

処理回路５０は、（ＭＥＣ）アプリケーション・サーバの機能を実行する回路５２を備えることができる。回路５２は、どのタイプのＶ２Ｘペイロードが必要とされるかを決定する回路５３と、それに応じて、Ｖ２ＶメッセージおよびそれぞれのＶ２Ｘペイロードをキャプチャし転送するための確立された対応する転送ルールとを備えることができる。回路５２は、アプリケーション・サーバ内のアプリケーション層を実装するアプリケーション・プロセッサ５４をさらに備える。アプリケーション・プロセッサは、Ｖ２Ｘペイロードを処理および分析し、分析に基づいて応答入力、信号、またはコマンドを生成するＶ２Ｘペイロード処理回路を備えることができる。

【0097】

一実施形態では、図１１の装置の機能のうちの少なくともいくつかは２つの物理的に別個のデバイス間で共有される。したがって、この装置は、例えば、アプリケーション・サーバおよびＵＰＦに関して説明したプロセスのうちの少なくともいくつかを実行するための１つ以上の物理的に別個のデバイスを備える動作エンティティを示すものと見ることができる。この装置は、ハードウェアとソフトウェアのネットワークリソースとネットワーク機能性を組み合わせた仮想ネットワークを、単一のソフトウェアベースの管理エンティティである仮想ネットワークに生成することができる。仮想ネットワークは、コア・ネットワーク、無線アクセス・ネットワーク、アプリケーション・サーバ、および／または端末デバイスの物理リソースを使用することができる。換言すれば、実施の観点から実現可能と考えられる場合には、計算の一部または全部を端末デバイスにも外部委託することができる。ネットワーク仮想化には、プラットフォーム仮想化が含まれる場合があり、多くの場合、リソース仮想化と組み合わされる。ネットワーク仮想化は、多くのネットワークまたはネットワークの一部をサーバコンピュータまたはホストコンピュータに結合する外部仮想ネットワークとして分類される場合がある。外部ネットワーク仮想化は、最適化されたネットワーク共有を対象としている。別のカテゴリは、単一システム上のソフトウェア容器にネットワークのような機能を提供する内部仮想ネットワークである。

【0098】

本出願で使用されるように、「回路」という用語は
（ａ）アナログおよび／またはデジタル回路のみにおける実装のようなハードウェアのみの回路実装、および
（ｂ）（適用可能なものとして）回路およびソフトウェア（および／またはファームウェア）の組み合わせ、例えば、（ｉ）プロセッサ（複数可）または（ｉｉ）デジタル信号プロセッサ（複数可）、ソフトウェア、およびメモリ（複数可）を含むプロセッサ（複数可）の部分の組み合わせ、装置に様々な機能を実行させるように協働するソフトウェア、および（複数可）メモリ、ならびに
（ｃ）ソフトウェアまたはファームウェアが物理的に存在しない場合であっても、動作のためにソフトウェアまたはファームウェアを必要とするマイクロプロセッサ（複数可）またはマイクロプロセッサ（複数可）の部分のような回路のすべてを指す。
「回路」のこの定義は、本出願におけるこの用語の全ての使用に適用される。さらなる例として、本出願で使用されるように、「回路」という用語は、単にプロセッサ（または複数のプロセッサ）、またはプロセッサの一部、およびその（またはそれらの）付随するソフトウェアおよび／またはファームウェアの実装をも包含する。用語「回路」は、また、例えば、特定の要素、ベースバンド集積回路、または携帯電話のためのアプリケーション・プロセッサ集積回路、またはサーバ、セルラネットワークデバイス、または別のネットワークデバイス内の同様の集積回路に適用可能である場合には、それらを包含する。

【0099】

一実施形態では、図３～９に関連して記載されたプロセスの少なくともいくつかは。記載されたプロセスの少なくともいくつかを実行するための対応する手段を備える装置によって実行されることができる。プロセスを実行するためのいくつかの例示的な手段は、検出器、プロセッサ（デュアルコアおよびマルチコアプロセッサを含む）、デジタルシグナルプロセッサ、コントローラ、受信機、送信機、エンコーダ、デコーダ、メモリ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ソフトウェア、ファームウェア、ディスプレイ、ユーザインタフェース、ディスプレイ回路、ユーザインタフェース回路、ユーザインタフェースソフトウェア、ディスプレイソフトウェア、回路、アンテナ、アンテナ回路、および回路のうちの少なくとも１つを含み得る。一実施形態では、少なくとも１つのプロセッサ、メモリ、およびコンピュータ・プログラム・コードは本明細書に記載の実施形態のいずれか１つによる１つ以上の動作を実行するための処理手段を形成するか、または、１つ以上のコンピュータ・プログラム・コード部分を備える。

【0100】

さらに別の実施形態によれば、実施形態を実行する装置は、少なくとも１つのプロセッサと、コンピュータ・プログラム・コードを含む少なくとも１つのメモリとを含む回路を備える。回路は、起動されると、図３～図９の実施形態のうちのいずれか１つによる機能、またはその動作のうちの少なくともいくつかを装置に実行させる。

【0101】

本明細書で説明される技法および方法は、様々な手段によって実装され得る。例えば、これらの技法は、ハードウェア（１つ以上のデバイス）、ファームウェア（１つ以上のデバイス）、ソフトウェア（１つ以上のモジュール）、またはそれらの組合せで実装され得る。ハードウェア実装の場合、実施形態の装置は、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、本明細書で説明される機能を実行するように設計された他の電子ユニット、またはそれらの組合せ内で実装され得る。ファームウェアまたはソフトウェアの場合、実施は本明細書に記載する機能を実行する少なくとも１つのチップセット（例えば、手順、機能など）のモジュールを介して実行することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶され、プロセッサによって実行されることができる。メモリユニットは、プロセッサ内で、またはプロセッサの外部で実現することができる。後者の場合、当技術分野で知られているように、様々な手段を介してプロセッサに通信可能に結合することができる。さらに、本明細書で説明されるシステムの構成要素は、それに関して説明される様々な態様などの達成を容易にするために、追加の構成要素によって再配置および／または補完されてもよく、それらは、当業者によって理解されるように、所与の図で説明される正確な構成に限定されない。

【0102】

説明した実施形態は、コンピュータ・プログラムまたはその一部によって定義されるコンピュータプロセスの形態で実行することもできる。図３～図９に関連して説明した方法の実施形態は、対応する命令を含むコンピュータ・プログラムの少なくとも一部を実行することによって実行することができる。コンピュータ・プログラムは、ソース・コード形成、オブジェクト・コード形成、または何らかの中間形成であってもよく、プログラムを運ぶことができる任意のエンティティまたはデバイスであってもよい何らかの種類の搬送波に記憶されることができる。例えば、コンピュータ・プログラムは、コンピュータまたはプロセッサによって読み取り可能なコンピュータ・プログラム配布媒体に格納することができる。コンピュータ・プログラム媒体は、例えば、記録媒体、コンピュータメモリ、読み出し専用メモリ、電気搬送波信号、電気通信信号、およびソフトウェア配信パッケージであってもよいが、これらに限定されない。コンピュータ・プログラム媒体は例えば、一時的でない媒体であってもよい。ここに示され、説明されたような実施形態を実行するためのソフトウェアのコード化は、十分に当業者の範囲内である。一実施形態では、コンピュータ可読媒体が前記コンピュータ・プログラムを含む。

【0103】

本発明は添付の図面による例を参照して上述されたが、本発明はそれに限定されず、添付の特許請求の範囲の範囲内でいくつかの方法で修正され得ることが明らかである。したがって、すべての単語および表現は広く解釈されるべきであり、それらは、実施形態を限定するためではなく、例示することを意図している。当業者には、技術が進歩することにつれて、本発明の概念を様々な方法で実施できることが明らかであろう。さらに、記載された実施形態は様々な方法で他の実施形態と組み合わせることができるが、必ずしもそう必要はないことが、当業者には明らかである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】