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特許7581508UEサービス管理のための方法およびデバイス発明の背景
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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】
(24)【登録日】2024-11-01
(45)【発行日】2024-11-12
(54)【発明の名称】UEサービス管理のための方法およびデバイス発明の背景
(51)【国際特許分類】
   H04W 8/26 20090101AFI20241105BHJP
   H04W 88/14 20090101ALI20241105BHJP
【FI】
H04W8/26
H04W88/14
【請求項の数】 15
(21)【出願番号】P 2023524797
(86)(22)【出願日】2021-06-22
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-11-10
(86)【国際出願番号】 EP2021067005
(87)【国際公開番号】W WO2022083903
(87)【国際公開日】2022-04-28
【審査請求日】2023-06-06
(31)【優先権主張番号】PCT/CN2020/123431
(32)【優先日】2020-10-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】598036300
【氏名又は名称】テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル)
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】リュ, ユンジェ
(72)【発明者】
【氏名】シュー, ウェンリャン
【審査官】米倉 明日香
(56)【参考文献】
【文献】特表2020-523870(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2020/0274805(US,A1)
【文献】国際公開第2020/200242(WO,A1)
【文献】3GPP TS 23.502 V16.6.0 (2020-09),2020年09月24日
【文献】3GPP TS 29.502 V16.5.0 (2020-09),2020年09月25日
【文献】Ericsson,IPv6 Index for I-SMF,3GPP TSG CT WG4 #101e C4-205360,2020年10月26日
(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】
通信ネットワークにおけるユーザ装置(UE)サービス管理ネットワーク要素のための方法であって、
●第1の要求を受信すること(501)と、
●前記第1の要求が別のUEサービス管理ネットワーク要素を指し示すSMコンテキストIDを含んでいるという判定に応じて、
前記第1の要求の中で示される前記別のUEサービス管理ネットワーク要素に第2の要求を送信すること(503)と、
前記第2の要求に対応する第1の応答を受信すること(504)と、を有し、前記第1の応答は、前記UEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報を含
前記UEの前記IPアドレス情報は、前記UEのIPアドレスまたはプリフィックスを割り当てるためにどのような割り当て方法が使用されるかを示す、方法。
【請求項2】
通信ネットワークにおけるユーザ装置(UE)サービス管理ネットワーク要素のための方法であって、
●第1の要求を受信すること(501)と、
●前記第1の要求が、UEのサービスのための中間UEサービス管理ネットワーク要素となることを前記UEサービス管理ネットワーク要素に要求するものであるとの判定に応じて、
前記第1の要求の中で示される別のUEサービス管理ネットワーク要素に第2の要求を送信すること(503)と、
前記第2の要求に対応する第1の応答を受信すること(504)と、を有し、前記第1の応答は、前記UEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報を含み、前記UEの前記IPアドレス情報は、IPインデックスを含む、方法。
【請求項3】
請求項1に記載の方法であって、前記UEの前記IPアドレス情報は、外部ネットワーク要素がアドレス割り当てのために使用されることを示し、前記第1の応答は、前記外部ネットワーク要素のアドレス情報をさらに含む、方法。
【請求項4】
請求項に記載の方法であって、前記方法は、
●前記外部ネットワーク要素の前記アドレス情報を使用して、前記外部ネットワーク要素から、前記UEのために割り当てられたアドレスを取得すること、を含む、方法。
【請求項5】
請求項1に記載の方法であって、前記第1の要求は、前記UEのサービスのための間UEサービス管理ネットワーク要素としての前記UEサービス管理ネットワーク要素の挿入を要求するものであり、前記第2の要求は、前記UEの前記サービスを作成するための要求である、方法。
【請求項6】
請求項1に記載の方法であって、前記第1の要求は、前記UEサービス管理ネットワーク要素が前記UEのサービスのための間UEサービス管理ネットワーク要素となることを変更することを要求するものであり、前記第2の要求は、UEサービス管理コンテキストを取得するための要求である、方法。
【請求項7】
請求項1に記載の方法であって、さらに、
●前記第1の要求が前記UEのサービスを作成するための要求であると判定したことに応じて、
前記UEのIPアドレス情報を含む第2の応答を送信すること(507)、をさらに有する、方法。
【請求項8】
請求項7に記載の方法であって、前記UEの前記IPアドレス情報は、外部ネットワーク要素がアドレス割り当てのために使用されることを示し、前記第2の応答は、前記外部ネットワーク要素のアドレス情報をさらに含み、および/または、前記第1の要求は、Nsmf_PDUSession_Create Requestである、方法。
【請求項9】
請求項1に記載の方法であって、前記UEの前記IPアドレス情報は、IPインデックスを含む、方法。
【請求項10】
請求項3または4に記載の方法であって、IPv6マルチホーミングが前記UEのサービスに適用され、前記IPアドレス情報がIPv6プレフィックスを含み、前記方法は、さらに、
1つまたは複数のUEサービスアンカー(212b)に対するIPv6プレフィックス割り当てのために前記IPv6プレフィックスを使用すること、を含む、方法。
【請求項11】
請求項1に記載の方法であって、前記UEサービス管理ネットワーク要素は、セッション管理機能(SMF)ネットワーク要素を含み、前記UEのサービスは、前記UEのプロトコルデータユニット(PDU)セッションを含み、および/または、前記通信ネットワークは第5世代ネットワークを含む、方法。
【請求項12】
請求項5に記載の方法であって、前記第1の要求は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestであり、前記第2の要求は、Nsmf_PDUSession_Create Requestである、方法。
【請求項13】
請求項6に記載の方法であって、前記第の要求は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestであり、前記第2の要求は、Nsmf_PDUSession_Context Requestである、方法。
【請求項14】
請求項、4または8のいずれか一項に記載の方法であって、前記外部ネットワーク要素は、データネットワーク認証許可アカウンティング(DN-AAA)サーバを含む、方法。
【請求項15】
通信ネットワークにおける通信デバイスであって、
●命令を記憶するように適合した記憶装置(708)と、
●請求項1~14のいずれか一項に記載のステップを前記通信デバイスに実行させるために前記命令を実行するように適合したプロセッサ(706)と、を有する通信デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に、電気通信の技術分野に関し、より具体的には、UEサービス管理ネットワーク要素の発見および選択などのための方法、ネットワーク要素、デバイス、コンピュータ可読記憶媒体、およびキャリアなどに関する。
【背景技術】
【0002】
このセクションは、本開示で説明される技術の様々な実施形態の背景を提供することを意図している。このセクションにおける説明は、達成され得る概念を含み得るが、必ずしも以前に考えられたまたは達成された概念ではない。したがって、本開示で別段の指示がない限り、このセクションで説明されるものは、本開示の説明および/または特許請求の範囲に対する先行技術ではなく、単にこのセクションに含めることによって先行技術であると認められるものではない。
【0003】
5Gネットワークにおけるユーザ装置(UE)のIPアドレス管理では、SMFによって制御されるPDUセッションアンカー1を含むUPFとの間で確立されたPDUセッションをUEが有しており、I-SMFと、I-SMFによって制御されるI-UPFとがこのPDUセッションに対して既に挿入されているといったシナリオが存在する。ある時点で、SMFから受信される、このPDUセッションのための、注目されているDNAI(複数可)のリストを使用して、I-SMFは、たとえば、UEモビリティのために、新しいPDUセッションアンカーを確立することを決定する。I-SMFは、UPFを選択し、N4を使用して、PDUセッションの新しいPDUセッションアンカー2(PSA2)を確立する。
【発明の概要】
【0004】
本開示の1つまたは複数の目的は、IPアドレス管理において生じる問題の1つまたは複数に対処することである。
【0005】
本開示の第1の実施形態によれば、通信ネットワークにおけるUEサービス管理ネットワーク要素のための方法が提供される:
第1の要求を受信することと、
前記第1の要求が、UEのサービスのための中間UEサービス管理ネットワーク要素となるべきことを前記UEサービス管理ネットワーク要素に要求することであるとの決定に応じて:
前記第1の要求において示される別のUEサービス管理ネットワーク要素に第2の要求を送信することと、
前記第2の要求に対応する応答を受信することと、を有し、当該応答は、前記UEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報を含む。
【0006】
本開示の第2の実施形態によれば、通信ネットワークにおいて動作するUEサービス管理ネットワーク要素が提供される:
第1の要求を受信するように構成された第1の受信コンポーネントと、
前記第1の要求が、UEのサービスのための中間UEサービス管理ネットワーク要素となるべきことを前記UEサービス管理ネットワーク要素に要求するものであると判定されたことに応じて、前記第1の要求において示された別のUEサービス管理ネットワーク要素に第2の要求を送信するように構成された第1の送信コンポーネントと、
前記第2の要求に対応する応答を受信するように構成された第2の受信コンポーネントと、を有し、ここで、当該応答は、前記UEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報を含む。
【0007】
本開示の第3の実施形態によれば、ネットワークにおける通信デバイスであって、命令を記憶するように適合した記憶装置と、本開示の方法のいずれかのステップを前記通信デバイスに実行させるために、前記命令を実行するように適合したプロセッサと、を備える、通信デバイスが提供される。
【0008】
本開示の第4の実施形態によれば、コンピューティングデバイスによって実行されたときに、本開示の方法のいずれかの方法を前記コンピューティングデバイスに実装させる、コンピュータ実行可能命令を記憶する1つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体が提供される。
【0009】
本開示の第5の実施形態によれば、少なくとも1つのプロセッサ上で実行されると、前記少なくとも1つのプロセッサに、本開示の方法のいずれか1つによる方法を実行させる命令を含むコンピュータプログラムが提供される。
【0010】
本開示の第6の実施形態によれば、第8の実施形態のコンピュータプログラムを含むキャリアが提供され、前記キャリアは、電気信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶装置のうちの1つである。
【0011】
本開示の第7の実施形態によれば、本開示の方法のいずれか1つによる方法を実行するように適合した装置が提供される。
【0012】
本開示におけるUEサービス管理ネットワーク要素は、ネットワーク機能要素であり、UEのためのサービス管理、たとえば、5Gコアにおけるネットワーク機能要素またはSMFなどのNGコアを提供し得る。本開示における通信ネットワークは、5Gネットワーク、4Gネットワークと組み合わせた5Gネットワーク、または任意の他の適切なネットワークであり得る。
【図面の簡単な説明】
【0013】
本開示の前述および他の特徴は、添付の図面と併せて、以下の説明および添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになるであろう。これらの図面は、本開示によるいくつかの実施形態のみを示し、したがって、本開示の範囲を限定するものと見なされるべきではないことを理解すると、本開示は、添付の図面を使用することによって、さらなる具体性および詳細を伴って説明される。
【0014】
図1】は、本開示の実施形態が適用され得る例示的な5Gネットワークアーキテクチャのハイレベルビューを示す。
【0015】
図2】は、例示的な非ローミング5Gまたは次世代コアネットワークのためのサービスベースのアーキテクチャを示す。
【0016】
図3a】および
図3b】および
図3c】は、本開示の実施形態が適用され得るシナリオを示す。
【0017】
図4a】は、I-SMFによって制御されるPDUセッションアンカーの追加を示す。
【0018】
図4b】は、本開示の実施形態によるI-SMF挿入手順を示す。
【0019】
図4c】は、本開示の実施形態によるI-SMF変更手順を示す。
【0020】
図5】は、本開示の実施形態によるUEサービス管理ネットワーク要素の実施形態のフローチャートを示す。
【0021】
図6】は、本開示の実施形態によるUEサービス管理ネットワーク要素の概略ブロック図を示す。
【0022】
図7】は、本開示のネットワーク要素に使用され得る構成の実施形態を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施形態について、実施形態を示す添付図面を参照して詳細に説明される。しかしながら、本開示におけるこれらの実施形態は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、本開示に記載される実施形態に限定されるものと解釈されるべきではない。図面の要素は、必ずしも互いに対して一定の縮尺ではない。同じ参照符号は全体を通して同じ要素を指す。
【0024】
本開示で使用される用語は、特定の実施形態を説明されることのみを目的としており、限定することを意図するものではない。本開示で使用される場合、単数形「a」、「an」および「the」は、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、複数形も含むことが意図される。用語「含む(comprises)」、「含む(includes)」、および/または「含む(including)」は、本開示で使用される場合、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、および/またはコンポーネントの存在を特定するが、1つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネント、および/またはそれらのグループの存在または追加を排除しないこと。
【0025】
用語「AまたはB」、「Aまたは/およびBの少なくとも1つ」、または「Aまたは/およびBの1つまたは複数」は、本開示で使用される場合、それらとともに列挙される項目のすべての可能な組合せを含む。たとえば、「AまたはB」、「AおよびBのうちの少なくとも1つ」、または「AまたはBのうちの少なくとも1つ」は、(1)少なくとも1つのAを含むこと、(2)少なくとも1つのBを含むこと、または(3)少なくとも1つのAおよび少なくとも1つのBの両方を含むことを意味する。
【0026】
本開示で使用される「第1の」および「第2の」などの用語は、重要性または順序にかかわらず、対応するコンポーネントを使用することができ、コンポーネントを限定することなく、コンポーネントを別のコンポーネントと区別するために使用される。これらの用語は、1つの要素を別の要素から区別する目的で使用され得る。たとえば、第1の要求および第2の要求は、順序または重要度にかかわらず、異なる要求を示す。
【0027】
本開示で使用される「~するように構成される(または~するように設定される)」という表現は、文脈に従って、「~に適している」、「~の能力を有する」、「~するように設計されている」、「~するように適合している」、「~するように作成されている」、または「~することができる」と互換的に使用され得る。「~するように構成される(configured to/set to)」という用語は、必ずしもハードウェアレベルで「~するように特別に設計される(designed to)」ことを意味しない。代わりに、「~するように構成された装置」という表現は、装置が、ある文脈において他のデバイスまたは部品とともに「~することができる」ことを意味し得る。たとえば、「A、B、およびCを実行するように構成された(設定された)プロセッサ」は、対応する動作を実行するための専用プロセッサ(たとえば、組み込みプロセッサ)、またはメモリデバイスに記憶された1つまたは複数のソフトウェアプログラムを実行することによって対応する動作を実行することが可能な汎用プロセッサ(たとえば、中央演算処理装置(CPU)またはアプリケーションプロセッサ(AP))を意味し得る。
【0028】
別途定義されない限り、本開示で使用されるすべての用語(技術用語および科学用語を含む)は、一般に理解されるのと同じ意味を有する。本開示で使用される用語は、本開示および関連技術の文脈におけるそれらの意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本開示で明示的に定義されない限り、理想化されたまたは過度に形式的な意味で解釈されない、たとえば、AMF、SMFなどの概念は、3GPP(登録商標)仕様の文脈において一般に理解されることがさらに留意されるであろう。本開示の多くの実施形態は、次世代ネットワーク(5Gモバイルワイヤレスネットワークなど)の文脈で説明されるが、他のネットワークも適用可能であり得る。
【0029】
I-SMFの挿入または変更の文脈で多くの実施形態が説明されているが、本開示の実施形態はI-SMFに限定されず、必要に応じて他のNFにも適用可能であることに留意されたい。
【0030】
「アドレス/プレフィックス」および「アドレス」は両方とも本開示で使用され、プレフィックスは一種のアドレスであるため、それらは同じものを指し、交換可能であることが理解されよう。同様に、「IPアドレス情報」は、IPプレフィックスなどを含むIPアドレスを含むことができる。
【0031】
図1は、次世代無線アクセスネットワーク(NG-RAN)104およびNGコア(NGC)106を含む、本開示の実施形態が適用され得る例示的なNG(5Gモバイルワイヤレスなど)ネットワークアーキテクチャのハイレベルビューを示す。図に示すように、NG-RAN104は、それぞれのXnインターフェースを介して互いに相互接続されたgNB1041(たとえば、1041a、1041b)およびng-eNB1042(たとえば、1042a、1042b)を含み得る。gNBおよびng-eNBはまた、NGインターフェースを介してNGC106に、より具体的には、それぞれのNG-Cインターフェースを介してAMF(アクセスアンドモビリティマネジメント機能)208(たとえば、AMF208a、208b)に、およびそれぞれのNG-Uインターフェースを介してUPF(ユーザプレーン機能)212(たとえば、UPF212b、212a)に接続される。
【0032】
gNB1041の各々は、周波数分割多重(FDD)、時分割多重(TDD)、またはそれらの組合せを含む、NR無線インターフェースをサポートすることができる。対照的に、ng-eNB1042の各々は、LTE無線インターフェースをサポートするが、(図1に示されるようである)従来のLTE eNBとは異なり、NGインターフェースを介してNGCに接続する。
【0033】
異なる3GPP(登録商標)アーキテクチャオプション(たとえば、EPCベースまたは5GCベース)に基づくデプロイメントと、異なる能力(たとえば、EPC NASおよび5GC NAS)を有するUEとが、1つのネットワーク(たとえば、PLMN)内に同時に共存しうる。5GC NASプロシージャをサポートすることができるUEはまた、ローミング時など、レガシーネットワークにおいて動作するためにEPC NASプロシージャをサポートすることができると一般に仮定される。したがって、UEは、自身にサービスを提供するコアネットワーク(CN)に応じてEPC NASまたは5GC NAS手順を用いるであろう。
【0034】
NGネットワークにおける(たとえば、5GCにおける)別の変更は、従来のピアツーピアインターフェースおよびプロトコル(たとえば、LTE/EPCネットワークにおいて見られるもの)が、ネットワーク機能が1つまたは複数のサービスコンシューマに1つまたは複数のサービスを提供する、いわゆるサービスベースアーキテクチャ(SBA)によって修正されることである。これは、たとえば、HTTP/REST(ハイパーテキスト転送プロトコル/表現状態転送)アプリケーションプログラミングインターフェース(API)によって行うことができる。
【0035】
サービスは、サービス機能全体のより細かい区分である、様々な「サービスオペレーション(動作)」から構成される。サービスにアクセスするためには、サービス名と対象となるサービス動作の両方を指示する必要がある。サービスコンシューマとプロデューサとの間のインタラクションは、「要求(リクエスト)/応答(レスポンス)」タイプ。または、「加入(サブスクライブ)/通知(ノーティファイ)」タイプでありうる。5G SBAでは、すべてのネットワーク機能が他のネットワーク機能によって提供されるサービスを発見することをネットワークリポジトリ機能(NRF)が可能にしており、データ記憶機能(DSF)は、すべてのネットワーク機能がそのコンテキストを記憶することを可能にしている。
【0036】
このアーキテクチャモデルは、モジュラリティ、再利用可能性、およびネットワーク機能の自己閉じ込めなどの原理をさらに採用し、デプロイメントが最新の仮想化技術およびソフトウェア技術を利用することを可能にする。
【0037】
図2は、例示的な非ローミング5Gまたは次世代コアネットワーク(5GCN/NGCN/NCN)のためのサービスベースのアーキテクチャを示す。この図は、ノードと機能との間の論理コネクションを示しており、その図解されたコネクションは、直接的な物理的なコネクションとして解釈されるべきではない。UE210は、N3インターフェースなどの定義されたインターフェースを提供するネットワークインターフェースを介してUPゲートウェイなどのCNユーザプレーン(UP)機能(UPF)212に接続される、(無線)アクセスネットワーク(((R)AN)ノード211(たとえば、gNodeB(gNB)であり得る)との無線アクセスネットワークコネクションを形成する。UPF212は、N6インターフェースなどのネットワークインターフェースを介してデータネットワーク(DN)213に論理コネクションを提供する。UE210と(R)ANノードとの間の無線アクセスネットワークコネクションは、データ無線ベアラ(DRB)と呼ばれることがある。
【0038】
DN213は、オペレータサービスを提供するために使用されるデータネットワークであってもよく、またはインターネットなどの第三世代パートナーシッププロジェクト(3GPP(登録商標)の標準化の範囲外であってもよく、第三者サービスを提供するために使用されるネットワークであってもよく、いくつかの実施形態によれば、DN213は、モバイルエッジコンピューティング(MEC)ネットワークなどのエッジコンピューティングネットワークまたはリソースを表してもよい。
【0039】
UE210はまた、論理N1コネクションを介してアクセスアンドモビリティマネジメントファンクション(AMF)208に接続する(ただし、コネクションの物理経路は直接ではない)。AMF208は、アクセス要求の認証および承認、ならびにモビリティ管理機能を担う。AMF208は、3GPP(登録商標)技術仕様書(TS)23.501によって定義される他の役割および機能を実行することができる。サービスベースのビューでは、AMF208は、Namfとして示されるサービスベースのインターフェースを介して他のコアネットワーク制御プレーン機能と通信することができる。
【0040】
セッション管理機能(SMF)209は、EDに割り当てられるIPアドレスの割り当ておよび管理、ならびにUE210の特定のセッションに関連するトラフィックのためのUPF212(またはUPF212の特定のインスタンス)の選択を担うネットワーク機能である。典型的には、ネットワーク226内に多数のSMF209があり、それらの各々は、UE210のそれぞれのグループ、(R)ANノード211またはUPF212に関連付けられ得ることが理解されよう。SMF209は、Nsmfとして示されるサービスベースインターフェースを介して、サービスベースビューにおいて、他のコアネットワーク機能と通信することができる。SMF209は、ネットワークインターフェースN4などの論理インターフェースを介してUPF212に接続することもできる。また、SMFを中間SMF(I-SMF)として使用することも可能である。UPFが異なるSMFサービスエリアに属するために元のSMFによって制御できないエリアにUEが位置することがあり、この場合に、I-SMFは、PDUセッションをサポートするために挿入されるSMFとなる。
【0041】
認証サーバ機能(AUSF)207は、サービスベースのNausfインターフェースを介して他のネットワーク機能に認証サービスを提供する。
【0042】
ネットワーク公開機能(NEF)202は、サーバ、ファンクション(機能)、および他のエンティティなど、信頼できるドメインの外に位置するエンティティが、ネットワーク内のサービスや能力を公開されて取得することを可能にするために、ネットワーク内に展開され得る。1つのそのような例によれば、NEF202は、図示されたネットワーク外のアプリケーションサーバと、ポリシー制御機能(PCF)204、SMF209、UDM205、およびAMF208などのネットワーク機能との間のプロキシのように動作することができ、その結果、外部アプリケーションサーバは、データセッションに関連するパラメータのセットアップにおいて有用であり得る情報を提供することができる。NEF202は、サービスベースのNnefネットワークインターフェースを介して他のネットワーク機能と通信することができる。NEF202はまた、非3GPP(登録商標)機能へのインターフェースを有し得る。
【0043】
ネットワークリポジトリ機能(NRF)203は、ネットワークエレメント(要素)を発見する機能を提供する。NRF203は、それが関連付けられている公衆陸上移動ネットワーク(PLMN)またはネットワーク事業者に固有なものであり得る。サービスディスカバリ(発見)機能は、ネットワークに接続されたネットワーク機能およびUEが、既存のネットワーク機能にアクセスするためのアドレスおよび方法を決定することを可能にすることができ、サービスベースのインターフェースNnrfを提示することができる。
【0044】
PCF204は、サービスベースのNpcfインターフェースを介して他のネットワーク機能と通信し、制御プレーン内のものを含む他のネットワーク機能にポリシーおよびルールを提供するために使用され得る。ポリシーおよびルールの実施と適用は、必ずしもPCF204の責任ではなく、通常、PCF204がポリシーを送信する機能の責任である。そのような一例では、PCF204は、セッション管理に関連するポリシーをSMF209に送信することができる。これは、ネットワーク挙動を管理することができる統一されたポリシーフレームワークを可能にするために使用され得る。
【0045】
統合データ管理(UDM)205は、他のネットワーク機能と通信するためのサービスベースのNudmインターフェースを提示することができ、他のネットワーク機能にデータ記憶機能を提供することができる。統合データ記憶装置は、最も関連する情報が単一のリソースから異なるネットワーク機能に利用可能にされ得ることを保証するために使用され得るネットワーク情報の統合されたビューを可能にし得る。これは、特定のタイプのデータがネットワーク内のどこに記憶されているかを決定する必要がないため、他のネットワーク機能の実装をより容易にすることができる。UDM205は、ユーザデータリポジトリ(UDR)214に接続するために、Nudrなどのインターフェースを使用することができる。PCF204は、UDR214へのサブスクリプションポリシー情報の要求および提供に関与し得るため、UDM205に関連付けられ得るが、通常、PCF204およびUDM205は独立した機能であることを理解されたい。
【0046】
PCF204は、UDR214への直接インターフェースを有することができ、またはUDR214と接続するためにNudrインターフェースを使用することができる。UDM205は、UDR214に記憶されたコンテンツを取得する要求、またはUDR214にコンテンツを記憶する要求を受信することができる。UDM205は、典型的には、クレデンシャルの処理、ロケーション管理、およびサブスクリプション管理などの機能を担う。UDR214はまた、認証クレデンシャル処理、ユーザ識別処理、アクセス許可、登録/モビリティ管理、サブスクリプション管理、およびショートメッセージサービス(SMS)管理のいずれかまたはすべてをサポートし得る。UDR214は、典型的には、UDM205によって提供されるデータを記憶する役割を果たす。記憶されたデータは、典型的には、記憶されたデータへのアクセス権を支配するポリシープロファイル情報(PCF204によって提供され得る)に関連付けられる。いくつかの実施形態によれば、UDR214は、ポリシーデータ、ならびにサブスクリプション識別子、セキュリティクレデンシャル、アクセスおよびモビリティ関連サブスクリプションデータ、ならびにセッション関連データのうちのいずれかまたはすべてを含み得るユーザサブスクリプションデータを記憶し得る。
【0047】
アプリケーション機能(AF)206は、ネットワークオペレータ領域内および3GPP(登録商標)準拠ネットワーク内に配備されたアプリケーションの非データプレーン(非ユーザプレーンとも呼ばれる)機能を代表するものである。AF206は、サービスベースのNafインターフェースを介して他のコアネットワーク機能と対話し、ネットワーク能力公開情報にアクセスするとともに、トラフィックルーティングなどの決定において使用するためのアプリケーション情報を提供することができる。AF206はまた、PCF204などの機能と対話して、ポリシーおよびポリシー実施決定にアプリケーション固有の入力を提供することができる。多くの状況では、AF206は、他のNFにネットワークサービスを提供せず、代わりに、他のNFによって提供されるサービスの消費者またはユーザと見なされることが多いことを理解されたい。3GPP(登録商標)ネットワーク外のアプリケーションは、NEF202を使用することによって、AF206と同じ機能の多くを実行することができる。
【0048】
UE210は、ユーザプレーン(UP)および制御プレーン(CP)内に存在するネットワーク機能と通信する。UPF212は、CN UPの一部である(DN213が5GCNの外側にある)。(R)ANノード211は、ユーザプレーンの一部と見なされ得るが、厳密にはCNの一部ではないため、CN UPまたはUPF212の一部と見なされない。AMF208、SMF209、AUSF207、NEF202、NRF203、PCF204、およびUDM205は、CN CP内に常駐する機能であり、しばしば制御プレーン機能と呼ばれる。AF206は、CN CP内の他の機能と(直接的にまたはNEF202を介して間接的に)通信することができるが、通常、CN CPの一部であるとは見なされない。
【0049】
DN-AAAサーバ215は、5GC (図示せず)またはDNに属してもよい。DN-AAA サーバは認証および承認を行う。応答(肯定的なものである場合)は、SMF209がDN-AAAサーバとインターワーキングしているとき、ユーザのIPv4アドレスおよび/またはIPv6プレフィックスなどのネットワーク情報を含むことができる。DNにおいて、DN-AAAサーバは、UPF212を介してSMF209と通信し、5GCにおいて、DN-AAAサーバは、SMF209と直接通信する。
【0050】
5GCには他のネットワーク機能も存在したが、図2には示されていないが、図3a~図3cに示されており、たとえば、課金を担当する課金機能(CHF)301、およびAAAサーバ(AAA-S)によるネットワークスライス特定認証および承認をサポートするネットワークスライス特定認証および承認機能(NSSAAF)302がある。SMFとCHFの間のリファレンスポイントはN40である。AMFとNSSAAFの間のリファレンスポイントはN58である。UDM とNSSAAF 間のリファレンスポイントはN59 である。
【0051】
(R)ANノード211とDN213との間に直列に接続された複数のUPFがあてもよく、様々なDNへの複数のデータセッションが、複数のUPFを並列に使用することによって収容され得ることを、当業者は、理解するであろう。
【0052】
図3a~図3cは、例示的なローミング5Gまたは次世代コアネットワークの様々な状況においてI-SMFが存在するアーキテクチャを示す。図3aは、アップリンククラシファイア/ブランチポイント(UL-CL/BP)を伴わない、リファレンスポイント表現におけるPDUセッションへのI-SMF挿入を伴う非ローミングアーキテクチャを示す。図3bは、UL-CL/BPを有する、リファレンスポイント表現におけるPDUセッションへのI-SMF挿入を伴う非ローミングアーキテクチャを示す。図3cは、SMF/I-SMFを用いたローミング5Gシステムアーキテクチャ-リファレンスポイント表現におけるローカルブレークアウトシナリオを示す。図3a~図3cに示すように、各SMF209(I-SMF209aを含む)は、ネットワークインターフェースN4などの論理インターフェースを介してUPF212に接続することができ、N16aは、SMFとI-SMFとの間のインターフェースであり、N38は、I-SMF間のインターフェースである。図3cのローミングのシナリオによれば、NG-(R)ANに接続するUPFを制御するSMFは、PDUセッションアンカーを制御するSMFから分離される。I-SMF変更を伴うアーキテクチャは、新しいI-SMFが追加されることを除いて、それらのシナリオにおけるI-SMF挿入を伴うアーキテクチャと同様である。
【0053】
上述のように、UPFが異なるSMFサービスエリアに属することで、UEが元のSMFによって制御できないエリアに位置するために、中間SMF(I-SMF)は、PDUセッションをサポートするために挿入されるSMFである。
【0054】
AMFは、PDUセッションのためのI-SMFをいつ追加または削除するかを検出する責任を負う。この目的のために、AMFは、NRFから、SMFのサービスエリアに関する情報を取得する。ハンドオーバまたはAMF変更などのモビリティイベント中に、SMFのサービスエリアが新しいUE位置をカバーしていない場合、AMFは、UE位置およびS-NSSAIをサービングする(サービスを提供する)ことができるI-SMFを選択し、挿入する。逆に、(SMFのサービスエリアが新しいUE位置をカバーしているたために)、I-SMFがもはや必要とされないことをAMFが検出すると、AMFは、I-SMFを除去し、PDUセッションのSMFと直接インターフェースする。(たとえば、モビリティのために)SMFがUE位置をサービングできないことをAMFが検出した場合、AMFは、UE位置をサービングする新しいI-SMFを選択する。既存のI-SMFが(たとえば、モビリティのために)UE位置をサービングすることができず、SMFのサービスエリアが新しいUE位置をカバーしない(またはPDUセッションがホームルーテッドである)場合、AMFはI-SMF変更を開始する。LBOシナリオを用いた非ローミングおよびローミングにおけるPDUセッション確立において、AMFまたはSCPが、選択された(DNN、S-NSSAI)および必要なSMF能力のために現在のUE位置をサポートするサービスエリアを有するSMFを選択することができない場合、AMFは、選択された(DNN、S-NSSAI)および必要な能力のためにSMFを選択し、加えて、UE位置およびS-NSSAIをサービングするI-SMFを選択する。
【0055】
5Gネットワークにおけるユーザ装置(UE)IPアドレス管理において、IPv4またはIPv6またはIPv4v6のPDUセッションタイプの場合、PDUセッション確立手順中に、静的IPアドレス/プレフィックスがUDMに記憶されている場合、SMFは、この静的IPアドレス/プレフィックスをUDMから検索して取得する。UEのIPアドレス/プレフィックスがまだ割り当てられておらず、PCFに提供されていない場合、SMFは、PCFから代わりに加入者IPインデックスを受信し得る。加入者IPインデックスは、どのような割り当て方法(たとえば、特定のIPプール、DN-AAAサーバなどの外部サーバ)がUEに対するIPアドレス/プレフィックス割り当てのために使用されるべきかを示す。SMFは、これを使用して、複数の割り当て方法がサポートされていたり、または、同一方法の複数のインスタンスがサポートされりいたりするときに、IPアドレス/プレフィックスがどのように割り当てられるべきかを選択することを支援することができる。PLMNまたは外部データネットワークがIPアドレスを割り当てるかどうかは、UEにとって透過的である。
【0056】
複数の割り当て方法は、SMFが、選択されたPDUセッションアンカー(UPF)に対応するプールからIPアドレスを割り当て、UE IPアドレスがUPFから取得されることを含む。その場合、SMFは、任意のIPアドレスを取得するために、N4手順を介してUPFと対話する。SMFは、UPFが適切なIPアドレスを導出することを可能にするために必要とする情報(たとえば、ネットワークインスタンス)をUPFに提供し、UE IPアドレスが外部データネットワークから取得される場合、さらに、SMFは、割り当て、更新、および解放に関連する要求メッセージを外部データネットワーク、すなわち、DHCP/DN-AAAサーバに送信し、対応する状態情報を維持する。DHCP/DN-AAAサーバに送信されるIPアドレス/プレフィックス割り当て要求は、どの範囲のIPアドレスが割り当てられるべきかを識別するためにIPアドレスプールIDを含むことができる。この場合、SMFは、別個のIPアドレスプールID、およびIPアドレスプールIDとUPF Id、DNN、S-NSSAI、IPバージョンとの間のマッピングを用いてプロビジョニングされる。プロビジョニングは、OAMによって、またはN4関連セットアップ手順中に行われる。
【0057】
PDUセッションは、複数のIPv6プレフィックスに関連付けられ得る。これは、マルチホームPDUセッションと呼ばれる。マルチホームPDUセッションは、複数のPDUセッションアンカーを介してデータネットワークへのアクセスを提供する。異なるPDUセッションアンカーに至る異なる複数のユーザプレーン経路は、「分岐ポイント(BP)」機能をサポートし、かつ、UPFと呼ばれる「共通」UPFにおいて、分岐する。分岐ポイントは、異なる複数のPDUセッションアンカーへのULトラフィックの転送、およびUEへのDLトラフィックのマージ、すなわち、UEへのリンク上での異なる複数のPDUセッションアンカーからのトラフィックのマージを提供する。
【0058】
BP機能をサポートするUPFはまた、課金のためのトラフィック測定、LIのためのトラフィック複製、およびビットレートエンフォースメント(PDUセッションごとのセッション-AMBR)をサポートするために、SMFによって制御され得る。分岐ポイントをサポートするUPFの挿入および除去は、SMFによって決定され、一般的なN4およびUPF能力を使用してSMFによって制御される。SMFは、PDUセッションの確立中またはPDUセッションの確立後に分岐ポイント機能をサポートするUPFをPDUセッションのデータパスに挿入すること、またはPDUセッション確立後に分岐ポイント機能をサポートするUPFをPDUセッションのデータパスから除去することを決定することができる。
【0059】
PDUセッションのマルチホーミングは、IPv6タイプのPDUセッションにのみ適用される。UEが「IPv4v6」タイプまたは「IPv6」タイプのPDUセッションをリクエストするとき、UEはまた、マルチホームIPv6 PDUセッションをサポートするかどうかにかかわらず、ネットワークへのインジケーションを提供する。
【0060】
図4aは、I-SMFによって制御されるPDUセッションアンカーの追加を示す。ステップ401において、UE210は、SMF209によって制御されるPDUセッションアンカー1を含むUPF212aとのPDUセッションを確立し、I-SMF209aおよびI-SMF209aによって制御されるI-UPFがPDUセッションのために挿入される。ある時点で、SMFから受信され、このPDUセッションのために重要なDNAIのリストを使用して、I-SMF209aは、たとえば、UEモビリティのために、新しいPDUセッションアンカーを確立することを決定する。したがって、ステップ402において、I-SMF209aは、UPF212bを選択し、N4を使用して、PDUセッションの新しいPDUセッションアンカー2(PSA2)を確立する。
【0061】
ステップ402の間、IPv6マルチホーミングがPDUセッションに適用される場合、PSA2に対応する新しいIPv6プレフィックスが、I-SMFによって、またはPSA2をサポートするUPF212bによって割り当てられることに留意されたい。
【0062】
しかしながら、上述したように、PCFからSubscribers IP Index(加入者IPインデックス)を受信するのはSMF209であり、I-SMF209aは、Subscribers IP Indexの情報を持っていない。I-SMFによるIPv6プレフィックス割り当てに誤った割り当て方法が使用された場合、IPv6マルチホーミングが機能しないことがある。
【0063】
また、I-SMF209aは、DN-AAAサーバのアドレス情報を知らないため、アドレス/プレフィックス割り当てをDN-AAAサーバ215に要求することができず、したがってDN-AAAサーバと通信することができないことにも留意されたい。
【0064】
図4bは、本開示の実施形態によるI-SMF挿入手順を示す。
【0065】
ステップ403において、UE210は、SMF209によって制御されるPDUセッションアンカー1を含むUPF212aとのPDUセッションを確立する。
【0066】
ステップ404において、AMF208がI-SMF1 209aを選択した場合、AMF208は、PDUセッションのためのI-SMFとしてI-SMF1 209aの挿入を要求する第1の要求をI-SMF1 209aに送信する。第1の要求は、たとえば、PDUセッションID、SMコンテキストID、UEロケーション情報、アクセスタイプ、RATタイプ、動作タイプなどを含む、3GPP(登録商標)規格による、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestであり得る。SMコンテキストIDは、SMF209を指し示す。
【0067】
ステップ405において、I-SMF1 209aは、そのためのPDUセッションを作成するための第2の要求を呼び出す。第2の要求は、たとえば、3GPP(登録商標)規格によるNsmf_PDUSession_Create Requestであってもよく、これは、新しいI-UPF DLトンネル情報、バッファされたDLデータのための新しいI-UPFトンネルエンドポイント、I-SMF1 209aにおけるSMコンテキストID、アクセスタイプ、RATタイプ、I-SMF1 209aによってサポートされるDNAIリストなどを含む。
【0068】
SMF209は、受信されたパラメータを用いてPDUセッションを作成するためのいくつかのアクションを実行し、ステップ406において、I-SMF1 209aに、応答、たとえば、3GPP(登録商標)規格に従ったNsmf_PDUSession_Create Responseで応答し、これは、このPDUセッションのための重要なDNAI、ULデータのためのUPF(PSA)におけるトンネル情報が割り当てられる場合などを含むが、新しい要素が利用可能な場合、応答においてそれが追加され、すなわち、加入者IPインデックスなどのUEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報が追加される。新しい要素が利用可能であるという前提は、たとえば、(PCFなどの)いくつかの他のNFが(SMポリシー作成手順中などで)UEのIPアドレス情報をSMF209に送信したことであり得る。加入者IPインデックスは、IPv6プレフィックスを含む。受信されたIPアドレス情報は、I-SMF209aによる更なるアドレス関連割り当てに用いられる。
【0069】
これに加えて、またはこれに代えて、IPアドレス情報が、アドレス/プレフィックス割り当てのために外部ネットワーク要素(DN-AAAサーバなど)が使用されることを示す場合、SMF209からI-SMF209aに送信される応答は、外部ネットワーク要素のアドレス情報をさらに含み、その結果、I-SMF209aは、割り当てられたアドレス/プレフィックスをそれ自体で取得することができる。
【0070】
ある時点で、SMF209から受信されたこのPDUセッションのための重要なDNAIのリストを使用して、I-SMF209aは、たとえば、UEモビリティのために、新しいPDUセッションアンカーを確立することを決定する。ステップ407において、I-SMF209aは、UPF212bを選択し、N4を使用して、PDUセッションの新しいPDUセッションアンカー2(PSA2)を確立する。このステップの実行中に、IPv6マルチホーミングがPDUセッションに適用される場合、I-SMF209aは、PSA2に対応する新しいIPv6プレフィックスの割り当てのために、ステップ405で受信されたIPv6プレフィックスを使用することができる。同様の方法は、複数の新しいPSA2に適用される。アドレス/プレフィックス割り当てに外部ネットワーク要素が使用される場合、I-SMF209aは、外部ネットワーク要素のアドレス情報を単独で使用して、割り当てられたアドレス/プレフィックスを外部ネットワーク要素から取得することができる。このようにして、IPv6インデックスは、複数のSMF間で統一されたものとなり、したがって、IPv6マルチホーミングは、適切に動作するようになり、外部ネットワーク要素のI-SMFアドレス情報を通知することによって、外部ネットワーク要素によるアドレス/プレフィックス割り当て方法が、I-SMFにおいて有効にされる。
【0071】
図4cは、本開示の実施形態によるI-SMF変更手順を示す。
【0072】
ステップ408において、UE210は、SMF209によって制御されるPDUセッションアンカー1を含むUPF212aとのPDUセッションを確立している。PDUセッションには、I-SMF209aと、I-SMF209aによって制御されるI-UPFとが挿入される。
【0073】
ステップ408において、AMFが新しいI-SMF209bを選択した場合、AMF208は、I-SMF209aの代わりにI-SMF209bにPDUセッションのためのI-SMFとなることを要求する第1の要求をI-SMF1 209aに送信する。第1の要求は、たとえば、PDUセッションID、SMコンテキストID、UEロケーション情報、アクセスタイプ、RATタイプ、動作タイプなどを備える、3GPP(登録商標)規格によるNsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestであり得る。SMコンテキストIDは、古いI-SMF209aを指し示す。
【0074】
ステップ409において、新しいI-SMF209bは、UEサービス管理コンテキストを取得するための第2の要求を呼び出すことによって、古いI-SMF209aからSMコンテキストを取得する。第2の要求は、たとえば、SMコンテキストタイプ、SMコンテキストIDなどを含む、3GPP(登録商標)規格によるNsmf_PDUSession_Context Requestであり得る。新しいI-SMF209bは、このサービス動作のためにAMF208から受信したSMコンテキストIDを使用する。SMコンテキストIDは、ターゲットPDUセッションを決定するために、Nsmf_PDUSession_Context Requestの受信側によって使用される。SMコンテキストタイプは、要求された情報が全てのSMコンテキスト、すなわち、PDNコネクションコンテキストおよび5G SMコンテキストであることを示す。
【0075】
ステップ410において、古いI-SMF209aは、応答、たとえば、Nsmf_PDUSession_Context Responseにおいて、示されたPDUセッションのSMコンテキストを応答する。応答におけるSMコンテキストは、利用可能な場合、インターネットプロトコル(IP)アドレス、加入者IPインデックスなどの、UEのアドレス情報を含みうる。UEのIPアドレス情報が利用可能であるという前提は、たとえば、(SMF209などの)いくつかの他のNFが、UEのIPアドレス情報を古いI-SMF209aに送信したことであり得る。加入者IPインデックスは、IPv6プレフィックスを含む。受信されたIPアドレス情報は、新しいI-SMF209bによる更なるアドレス関連割り当てに用いられる。
【0076】
これに加えて、またはこれに代えて、IPアドレス情報が、アドレス/プレフィックス割り当てのために外部ネットワーク要素(DN-AAAサーバなど)が使用されることを示す場合、古いSMF209aから新しいI-SMF209bに送信される応答は、外部ネットワーク要素のアドレス情報をさらに含み、その結果、I-SMF209bは、割り当てられたアドレス/プレフィックスをそれ自体で取得することができる。
【0077】
ステップ411において、新しいI-SMF209bは、SMF209に向けて更新要求を呼び出し、更新要求は、たとえば、SMコンテキストID、新しいI-UPF DLトンネル情報、I-SMF209bにおけるSMコンテキストID、アクセスタイプ、RATタイプ、新しいI-SMF209bによってサポートされるDNAIリスト、およびIPアドレス情報などを含む、3GPP(登録商標)規格によるNsmf_PDUSession_Update Requestであり得る。
【0078】
ステップ412において、SMFは、新しいI-SMF209bに更新応答で応答し、更新応答は、たとえば、このPDUセッションのための重要なDNAIを備えるNsmf_PDUSession_Update Responseであり得る。
【0079】
ある時点で、SMF209から受信されたこのPDUセッションのための重要なDNAIのリストを使用して、I-SMF209aは、たとえば、UEモビリティのために、新しいPDUセッションアンカーを確立することを決定する。ステップ413において、I-SMF209bは、UPF212bを選択し、N4を使用して、PDUセッションの新しいPDUセッションアンカー2(PSA2)を確立する。このステップの間、IPv6マルチホーミングがPDUセッションに適用される場合、I-SMF209bは、PSA2に対応する新しいIPv6プレフィックスの割り当てのために、ステップ410で受信されたIPv6プレフィックスを使用することができる。同様の方法は、複数の新しいPSA2に適用される。アドレス/プレフィックス割り当てに外部ネットワーク要素が使用される場合、I-SMF209aは、外部ネットワーク要素のアドレス情報を単独で使用して、割り当てられたアドレス/プレフィックスを外部ネットワーク要素から取得することができる。このようにして、IPv6インデックスは、SMF間で一貫性があるようになり、したがって、IPv6マルチホーミングが適切に動作するようになり、外部ネットワーク要素の新しいI-SMFアドレス情報を通知することによって、外部ネットワーク要素によるアドレス/プレフィックス割り当ての方法が、新しいI-SMFにおいて有効にされる。
【0080】
図5は、本開示の実施形態によるUEサービス管理ネットワーク要素の実施形態のフローチャートを示す。一例では、UEサービス管理ネットワーク要素はSMFネットワーク要素を備える。SMFネットワーク要素は、単に、UEのためのSMFの役割を果たしてもよく、または、UEのためのI-SMFの役割を果たしてもよい。このフローチャートは、これらの両方の場合のフローチャートを示しており、ここでの通信ネットワークは、5Gネットワーク、4Gネットワークと組み合わせた5Gネットワーク、または任意の他の適切なネットワークであり得る。
【0081】
ステップ501において、UEサービス管理ネットワーク要素は、第1の要求を受信する。次いで、ステップ502において、第1の要求が、UEのサービスのための中間UEサービス管理ネットワーク要素であることをUEサービス管理ネットワーク要素に要求するものであるかどうかを判定し、その答えがイエスである場合、フローチャートは、ステップ503に進み、第1の要求内で示される別のUEサービス管理ネットワーク要素に第2の要求を送信し、ステップ504において、第2の要求に対応する応答を受信することができ、当該応答は、UEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報を含むことができる。
【0082】
一実施形態によれば、第1の要求は、UEのサービスのための中間UEサービス管理ネットワーク要素としてのUEサービス管理ネットワーク要素の挿入を要求することであり、たとえば、3GPP(登録商標)規格によるNsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestであり、第2の要求は、3GPP(登録商標)規格によるNsmf_PDUSession_Create RequestなどのUEのサービスを作成するための要求である。更なる詳細は、上述のステップ404および405に見ることができ、ここでは繰り返さない。この実施形態によれば、ステップ504で受信した第2の要求に対応する応答、たとえば、3GPP(登録商標)規格に従ったNsmf_PDUSession_Create Responseであって、このPDUセッションのための重要なDNAI、ULデータのためのUPF(PSA)でのトンネル情報、などを含むが、もし利用可能であれば、新しい要素、すなわち、加入者IPインデックスなどの、UEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報が追加されてもよい。加入者IPインデックスは、IPv6プレフィックスを含む。受信されたIPアドレス情報は、UEサービス管理ネットワーク要素による別のアドレス関連割り当てのために使用され得る。IPアドレス情報が、外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)がアドレス/プレフィックス割り当てのために使用されることを示す場合、応答は、外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)のアドレス情報をさらに含み、それにより、UEサービス管理ネットワーク要素は、割り当てられたアドレス/プレフィックスを外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)自体から取得することができる。
【0083】
一実施形態によれば、第1の要求は、UEサービス管理ネットワーク要素が、3GPP(登録商標)規格によるNsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestなどの変更についてUEのサービスのための中間UEサービス管理ネットワーク要素であることを要求するものであり、第2の要求は、3GPP(登録商標)規格によるNsmf_PDUSession_Context RequestなどのUEサービス管理コンテキストを取得するための要求である。更なる詳細は、上述のステップ408および409に見ることができ、ここでは繰り返さない。この実施形態によれば、ステップ504で受信された第2の要求に対応する応答、たとえば、Nsmf_PDUSession_Context Responseである。応答に格納されるSMコンテキストは、利用可能な場合、加入者IPインデックスなどの、UEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報を含みうる。加入者IPインデックスは、IPv6プレフィックスを含む。受信されたIPアドレス情報は、UEサービス管理ネットワーク要素による別のアドレス関連割り当てのために使用され得る。IPアドレス情報が、外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)がアドレス/プレフィックス割り当てのために使用されることを示す場合、応答は、外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)のアドレス情報をさらに含み、それにより、UEサービス管理ネットワーク要素は、割り当てられたアドレス/プレフィックスを外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)自体から取得することができる。
【0084】
次いで、ステップ505において、UEサービス管理ネットワーク要素は、別のアドレス関連割り当てのためにIPアドレス情報を使用することができ、たとえば、IPv6マルチホーミングがPDUセッションなどのUEサービスに適用される場合、受信されたIPv6プレフィックスは、UEサービス(PDUセッションなど)の1つまたは複数の新しいUEサービスアンカー(PDUセッションアンカー2(PSA2)など)の割り当てのために使用されてもよく、IPアドレス情報が、アドレス/プレフィックス割り当てのために外部ネットワーク要素(DN-AAAサーバなど)が使用されることを示す場合、受信されたDN-AAAサーバのアドレス情報は、外部ネットワーク要素(DN-AAAサーバなど)から割り当てられたアドレス/プレフィックスを取得するために使用され得る。
【0085】
このようにして、UEのIPアドレス情報は複数のSMF間で統一されることとなり、IPアドレス情報がIPv6プレフィックスである特定の場合、IPv6マルチホーミングは適切に機能し、外部ネットワーク要素の新しいI-SMFアドレス情報を受信することによって、外部ネットワーク要素によるアドレス/プレフィックス割り当ての方法は、受信SMFにおいて有効にされる。
【0086】
UEサービス管理ネットワーク要素が、ステップ506で、第1の要求がUEのサービスを作成するための要求、たとえば、3GPP(登録商標)規格に従ったNsmf_PDUSession_Create Requestであると判定した場合、ステップ507で、対応する応答は、もし利用可能であれば、UEのIPアドレス情報を含む対応する応答として送信される。対応する応答は、たとえば、3GPP(登録商標)規格に従ったNsmf_PDUSession_Create Responseであり、これは、このPDUセッションのための重要なDNAI、ULデータのためのUPF(PSA)でのトンネル情報、等を含みうる。しかし、もし利用可能であれば、新しい要素、すなわち、加入者IPインデックスのような、UEのインターネットプロトコル(IP)アドレス情報が追加されるであろう。加入者IPインデックスは、IPv6プレフィックスを含む。IPアドレス情報が、外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)がアドレス/プレフィックス割り当てのために使用されることを示す場合、対応する応答は、外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)のアドレス情報をさらに含み、それにより、対応する応答の受信側は、割り当てられたアドレス/プレフィックスを外部ネットワーク要素(たとえば、DN-AAAサーバ)からそれ自体で取得することができる。
【0087】
図6aは、本開示の実施形態による、通信ネットワークにおいて動作するUEサービス管理ネットワーク要素の概略ブロック図を図示する。UEサービス管理ネットワーク要素は、SMFであってもよく、ここでの通信ネットワークは、5Gネットワーク、4Gネットワークと組み合わせた5Gネットワーク、または任意の他の適切なネットワークであってもよい。
【0088】
本開示に記載の方法の適応によって最も影響を受けるUEサービス管理ネットワーク要素61の部分、たとえば、図4b、図4c、および図5を参照して説明した方法の部分は、破線で囲まれたアレンジメント611として示されている。UEサービス管理ネットワーク要素61およびアレンジメント611は、アレンジメント611(ここで示される)の部分とみなされ得る通信コンポーネント612を介して、AMFのネットワーク要素などの他のエンティティと通信するようにさらに構成され得る。通信コンポーネント612は、通信のための手段を備える。アレンジメント611またはUEサービス管理ネットワーク要素61は、通常のUE機能を提供する機能コンポーネントなどのさらなる機能614をさらに備えることができ、1つまたは複数の記憶装置613をさらに備えることができる。
【0089】
アレンジメント611は、たとえば、プロセッサまたはマイクロプロセッサと、ソフトウェアを記憶するための適切なソフトウェアおよびメモリと、プログラマブルロジックデバイス(PLD)または他の電子コンポーネント(単数または複数)と、たとえば、図4b、図4cおよび/または図5に示されている、上述の動作を実行するように構成された処理回路とのうちの1つまたは複数によって実装され得る。UEサービス管理ネットワーク要素のアレンジメント611は、以下のように実装および/または説明され得る。
【0090】
図6を参照すると、UEサービス管理ネットワーク要素は、第1の受信コンポーネント6111と、第1の送信コンポーネント6112と、第2の受信コンポーネント6113と、割り当てコンポーネント6114と、第2の送信コンポーネント6115とを備え得る。
【0091】
第1の受信コンポーネント6111は、第1の要求を受信するように構成され、動作の詳細は、上記で説明したようにステップ501において見つけられ、本開示では反復されない。
【0092】
第1の送信コンポーネント6112は、第1の要求が、UEのサービスのための中間UEサービス管理ネットワーク要素であることをUEサービス管理ネットワーク要素に要求するものであることに応答して(応じて)、第1の要求において示される別のUEサービス管理ネットワーク要素に第2の要求を送るように構成され、アクションの詳細は、上述のようにステップ503において見出され、本開示では反復されない第2の受信コンポーネント6113は、第2の要求に対応する応答を受信するように構成され、応答は、インターネットプロトコル、IP、UEのアドレス情報を含み、追加または代替として、応答は、UEのIPアドレス情報が、外部ネットワーク要素がアドレス/プレフィックス割り当てに使用されることを示す場合、外部ネットワーク要素のアドレス情報を含む。アクションの詳細は、上述のようにステップ505で見つけることができ、本開示では繰り返さない。
【0093】
割り当てコンポーネント6114は、別のアドレス関連割り当てのためにIPアドレス情報を使用し、追加的にまたは代替的に、外部ネットワーク要素のアドレス情報を使用して、外部ネットワーク要素から割り当てられたアドレス/プレフィックスを取得するように構成される。アクションの詳細は、上述のようにステップ505で見つけることができ、本開示では繰り返さない。
【0094】
第2の送信コンポーネント6115は、第1の要求がUEのサービスを作成するための要求であると判定されたことに応答して(応じて)、UEのIPアドレス情報を含む対応する応答を送信するように構成され、追加または代替として、対応する応答は、UEのIPアドレス情報が、外部ネットワーク要素がアドレス/プレフィックス割り当てのために使用されることを示す場合、外部ネットワーク要素のアドレス情報を含む。アクションの詳細は、上述のようにステップ507で見つけることができ、本開示では繰り返さない。
【0095】
本開示における2つ以上の異なるユニットは、論理的または物理的に組み合わされ得ることに留意されたい。
【0096】
図7は、UEサービス管理ネットワーク要素またはネットワーク機能選択ネットワーク要素において使用され得るアレンジメント700の実施形態を概略的に示す。アレンジメント700には、たとえばデジタル信号プロセッサ(DSP)を有するプロセッサ706が含まれる。プロセッサ706は、本開示で説明される手順の異なる動作を実行するための単一のユニットまたは複数のユニットであり得る。アレンジメント700はまた、他のエンティティから信号を受信するための入力部702と、他のエンティティに信号を提供するための出力部704とを備え得る。入力ユニットおよび出力ユニットは、統合されたネットワーク要素として、または図6a~図6cの例に示されるように配置され得る。
【0097】
さらに、アレンジメント700は、不揮発性または揮発性メモリ、たとえば、電気的消去可能プログラマブル読出し専用メモリ(EEPROM)、フラッシュメモリおよびハードドライブの形態の少なくとも1つのコンピュータプログラム製品708と、入力部702および出力部704を介して接続されたネットワークまたはクラウドからのものとを備える。コンピュータプログラム製品708は、コード/コンピュータ可読命令を備えるコンピュータプログラム710を備え、それは、アレンジメント700内のプロセッサ706によって実行されると、アレンジメント700および/またはUEサービス管理ネットワーク要素またはネットワーク機能選択ネットワーク要素に、たとえば、図4b、図4c、または図5に関連して前に説明した手順の動作を実行させる。
【0098】
コンピュータプログラム710は、コンピュータプログラムモジュール内に構造化されたコンピュータプログラムコードとして構成されてもよい。したがって、例示的な実施形態によれば、アレンジメント700がUEサービス管理ネットワーク要素において使用されるとき、アレンジメント700のコンピュータプログラム内のコードは、実行されると、プロセッサ706に、図5を参照して説明されるステップを実行させる。
【0099】
プロセッサ706は、単一の中央演算処理装置(CPU)であってもよいが、2つ以上の演算処理装置を備えることもできる。たとえば、プロセッサ706は、汎用マイクロプロセッサ、命令セットプロセッサ、および/または関連するチップセット、および/または特定用途向け集積回路(ASIC)などの専用マイクロプロセッサを含み得る。プロセッサ706はまた、キャッシュの目的のためのボードメモリを備えてもよい。コンピュータプログラム710は、プロセッサ706に接続されたコンピュータプログラム製品708によって担持され得る。コンピュータプログラム製品は、コンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読媒体を備え得る。たとえば、コンピュータプログラム製品は、フラッシュメモリ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、またはEEPROMであってもよく、上記のコンピュータプログラムモジュールは、代替実施形態によれば、メモリの形態で様々なコンピュータプログラム製品上に分散され得る。
【0100】
全体として、またはシナリオによって、I-SMF挿入手順またはI-SMF変更手順において、古いSMFから新しいSMFにUEのIPアドレス情報を提供することによって、IPv6インデックスを含む、UEのIPアドレス情報、たとえば、加入者IPインデックスは、UEをサービングするSMF間で一致し、新しいSMFによるアドレス/インデックス割り当ては、古いSMFのIPアドレス情報とうまく動作し得る。外部ネットワーク要素の新しいI-SMFアドレス情報を提供することによって、外部ネットワーク要素(DN-AAAサーバなど)によるアドレス/プレフィックス割り当ての方法が、受信SMFにおいて有効にされる。
【0101】
以上、実施形態について説明したが、当業者であれば、本技術の真の範囲から逸脱することなく、様々な変更および修正を行うことができ、また、その要素の代わりに均等物を用いることができることが理解されるであろう。加えて、その中心的な範囲から逸脱することなく、特定の状況および本開示における教示に適合するように多くの修正を行うことができる。したがって、本実施形態は、本技術を実施するために企図される最良の形態として開示される特定の実施形態に限定されるものではなく、本実施形態は、添付の特許請求の範囲内に入るすべての実施形態を含むことが意図される。
図1
図2
図3a
図3b
図3c
図4a
図4b
図4c
図5
図6
図7