特許 7604645 プログラマブルメタサーフェスを有する通信システムのネットワーク機能の配備を制御するための方法及びデバイス

(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】2024-12-13

(45)【発行日】2024-12-23

(54)【発明の名称】プログラマブルメタサーフェスを有する通信システムのネットワーク機能の配備を制御するための方法及びデバイス

(51)【国際特許分類】

   H04W 16/02 20090101AFI20241216BHJP

   H04W 16/26 20090101ALI20241216BHJP

   H04W 28/084 20230101ALI20241216BHJP

【ＦＩ】

H04W16/02

H04W16/26

H04W28/084

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2023528535

(86)(22)【出願日】2022-12-01

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2024-01-25

(86)【国際出願番号】 EP2022084061

(87)【国際公開番号】W WO2023117363

(87)【国際公開日】2023-06-29

【審査請求日】2023-07-11

(31)【優先権主張番号】21216470.1

(32)【優先日】2021-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】392026693

【氏名又は名称】株式会社ＮＴＴドコモ

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100135079

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 修

(72)【発明者】

【氏名】カトサリス，コスタス

(72)【発明者】

【氏名】トリアイ マルケス，ヨアン

(72)【発明者】

【氏名】久野 友也

【審査官】中村 信也

(56)【参考文献】

【文献】Emilio Calvanese Strinati, et. al，Reconfigurable, Intelligent, and Sustainable Wireless Environments for 6G Smart Connectivity，arXiv:2110.07547v1，Cornell University,，2021年10月14日，[検索日 2024.5.30],インターネット<URL:https://arxiv.org/pdf/2110.07547>

【文献】China Unicom, ZTE，Motivation paper for RIS requirement in 5G-advanced，3GPP TSG RAN adhoc_2021_06_RAN_Rel18_WS RWS-210390，Internet<URL:https://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/TSG_RAN/TSGR_AHs/2021_06_RAN_Rel18_WS/Docs/RWS-210390.zip>，2021年06月07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】

通信システムの配備制御コンポーネントであって、
前記通信システムによって使用可能なプログラマブルメタサーフェスの存在及び能力に関する情報を受信するように構成されたメタサーフェス管理インタフェースと、
ネットワークサービスを提供するための要求を受信するように構成されたインタフェースと、
前記要求が配備ポリシーに適合することを確保し、前記要求が前記配備ポリシーに適合する場合、前記配備ポリシーに適合するように、前記受信した情報に応じて前記通信システムのネットワーク機能の配備を決定し、前記ネットワークサービスを提供するために、前記決定された配備に従って前記通信システムの通信システムリソースを制御するように構成されたコントローラと
を含む配備制御コンポーネント。

【請求項2】

前記ネットワーク機能の配備は、ネットワーク機能の配置制約及び通信システムリソース要件を考慮する、請求項１に記載の配備制御コンポーネント。

【請求項3】

前記ネットワーク機能の配備は、地理的位置において少なくとも1つの仮想及び/又は物理通信システムリソースを割り当てることによって前記ネットワーク機能を実装することを含む、請求項２に記載の配備制御コンポーネント。

【請求項4】

前記配備ポリシーを受信するように構成されたポリシーインタフェースを含む、請求項１に記載の配備制御コンポーネント。

【請求項5】

前記コントローラは、前記ネットワークサービスを提供するために更なるネットワーク機能が必要とされるか否かを決定し、必要とされる場合、更なるネットワーク機能の配置を決定し、前記更なるネットワーク機能及び前記決定された配置を提供するように前記通信システムの前記通信システムリソースを制御するように構成される、請求項１に記載の配備制御コンポーネント。

【請求項6】

前記コントローラは、前記受信した情報に基づいて、前記更なるネットワーク機能が必要とされるか否かを決定するように構成される、請求項５に記載の配備制御コンポーネント。

【請求項7】

前記コントローラは、前記受信した情報に基づいて前記更なるネットワーク機能の配置を決定するように構成される、請求項５に記載の配備制御コンポーネント。

【請求項8】

前記コントローラは、前記受信した情報に基づいて前記更なるネットワーク機能の配置を決定するように構成される、請求項６に記載の配備制御コンポーネント。

【請求項9】

前記通信システムは移動無線通信システムであり、前記通信システムリソースは少なくとも無線通信用のデバイスを含む、及び/又は
前記通信システムリソースは前記プログラマブルメタサーフェスを含む、及び/又は
前記ネットワーク機能は、仮想化5Gコアネットワーク及び仮想化5G無線アクセスネットワークを実装するためのネットワーク機能である、請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の配備制御コンポーネント。

【請求項10】

通信システムの配備を制御するための方法であって、
前記通信システムの配備制御コンポーネントのメタサーフェス管理インタフェースが、前記通信システムによって使用可能なプログラマブルメタサーフェスの存在及び能力に関する情報を受信するステップと、
前記配備制御コンポーネントのインタフェースが、ネットワークサービスを提供するための要求を受信するステップと、
前記配備制御コンポーネントのコントローラが、前記要求が配備ポリシーに適合することを確保し、前記要求が前記配備ポリシーに適合する場合、前記コントローラが、前記配備ポリシーに適合するように、前記受信した情報に応じて前記通信システムのネットワーク機能の配備を決定するステップと、
前記コントローラが、前記ネットワークサービスを提供するために、前記決定された配備に従って前記通信システムの通信システムリソースを制御するステップと
を含む方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、例えば、システムインスタンス化中及びネットワーク機能ライフサイクル管理中に、プログラマブルメタサーフェスを含む通信システムのネットワーク機能の配備を制御するための方法及びデバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

通信システム、特に移動通信システムは、典型的には、特定の地理的領域にカバレッジを提供する。このため、ネットワーク機能(NF, network function)を提供するための通信リソース(実際のネットワーク転送リソース及びデータ処理リソースを含む)が必要とされる。例えば、分散型無線アクセスネットワーク(RAN, Radio Access Network)の場合、集約ユニット、分散ユニット及び無線ユニットを実装するためのリソースが必要とされる。

【発明の概要】

【0003】

通信システムリソース使用に関する配備のための効率的な手法が望まれる。

【0004】

一実施形態によれば、通信システムの配備制御コンポーネントが提供され、通信システムによって使用可能なプログラマブルメタサーフェスの存在及び能力に関する情報を受信するように構成されたメタサーフェス管理インタフェースと、受信した情報に応じて通信システムの仮想化ネットワーク機能(VNF, virtualized network function)の配備及び構成並びに物理ネットワーク機能(PNF, physical network function)の構成を決定し、決定された配備に従って通信システムの通信システムリソースを制御するように構成されたコントローラとを含む、。

【0005】

更なる実施形態によれば、上記の配備制御コンポーネントによる通信システムの配備を制御するための方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0006】

図面において、同様の参照符号は、一般的に異なる図面を通じて同じ部分を示す。図面は必ずしも縮尺通りとは限らず、代わりに、一般的に、本発明の原理を例示することに重点が置かれている。以下の説明では、様々な態様が以下の図面を参照して記載される。

【図1】通信システム、この例では、例えば、3GPP（登録商標）(Third Generation Partnership Project)による5G(fifth generation)通信システム並びに関連する管理及びオーケストレーションシステムを示す。

【図2】通信デバイスが3つのサブエリア位置に配置される物理エリア(例えば、建物のフロア)を示す。

【図3】一実施形態による配備制御構成を示す。

【図4】オーケストレータと通信する複数のプログラマブルメタサーフェス(PMS, programmable metasurface)マネージャを有する配備制御構成を示す。

【図5】ネットワークサービスをモバイル端末又はユーザ機器(UE, user equipment)に提供するための分散型RANの場合の通信システムコンポーネントを示す。

【図6】一実施形態によるPMSベースの検証を示すフロー図を示す。

【図7】OSS/BSS(Operation Support System/Business Support System)によって駆動されるオンデマンドオーケストレーションによるPMSリソース予約のためのフロー図を示す。

【図8】動的及び/又は自動的なネットワーク主導型オーケストレーションによるPMSリソース予約のためのフロー図を示す。

【図9】PMS PNFD(Physical Network Function Descriptor)に基づくオンデマンドの搭載及びインスタンス化によるPMSリソース予約のためのフロー図を示す。

【図10】PMS情報のモデル化の例を示す。

【図11】オーケストレータ機能及び公開インタフェースのモデリングの例を与える。

【図12】オーケストレータ1201がスマートビルディング(又はシティ)管理システム1203を介してPMSマネージャ1202と通信するアーキテクチャを示す。

【図13】PMSを含むETSI(European Telecommunications Standards Institute)NFV-MANO(Network Functions Virtualization - Management and Orchestration)認識オーケストレーションのためのアーキテクチャを示す。

【図14】PMSを含むO-RAN(Open Radio Access Network)ベースのオーケストレーションのためのアーキテクチャを示す。

【図15】PMSを含む産業用ネットワークのためのアーキテクチャを示す。

【図16】一実施形態による通信システムの配備制御コンポーネントを示す。

【図17】一実施形態による通信システムの配備を制御するための方法を示すフロー図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下の詳細な説明は、例示として、本発明が実施され得る本開示の特定の詳細及び態様を示す添付の図面を参照する。本発明の範囲から逸脱することなく、他の態様が利用されてもよく、構造的、論理的及び電気的な変更が行われてもよい。本開示のいくつかの態様は本開示の1つ以上の他の態様と組み合わせされて新しい態様を形成できるので、本開示の様々な態様は必ずしも相互排他的であるとは限らない。

【0008】

本開示の態様に対応する様々な例が以下に記載される。

【0009】

例1は、通信システムの配備制御コンポーネントであり、通信システムによって使用可能なプログラマブルメタサーフェスの存在及び能力に関する情報を受信するように構成されたメタサーフェス管理インタフェースと、受信した情報に応じて通信システムのネットワーク機能の配備を決定し、決定された配備に従って通信システムの通信システムリソースを制御するように構成されたコントローラとを含む。

【0010】

例2は、例1の配備制御コンポーネントであり、ネットワーク機能の配備は、ネットワーク機能の配置制約及び通信システムリソース要件を考慮する。

【0011】

例3は、例2の配備制御コンポーネントであり、ネットワーク機能の配備は、地理的位置において少なくとも1つの仮想及び/又は物理通信システムリソースを割り当てることによってネットワーク機能を実装することを含む。

【0012】

例4は、例1～3のいずれか1つの配備制御コンポーネントであり、コントローラは、配備ポリシーに準拠するようにネットワーク機能の配備を決定するように構成される。

【0013】

例5は、例4の配備制御コンポーネントであり、受信した情報に応じて配備ポリシーを設定するように構成されたポリシー決定器を含む。

【0014】

例6は、例4の配備制御コンポーネントであり、配備ポリシーを受信するように構成されたポリシーインタフェースを含む。

【0015】

例7は、例1～6のいずれか1つの配備制御コンポーネントであり、ネットワークサービスを提供する要求を受信するように構成されたインタフェースを含み、コントローラは、配備を決定し、決定された配備に従って通信システムリソースを制御してネットワークサービスを提供するように構成される。

【0016】

例8は、例7の配備制御コンポーネントであり、コントローラは、要求が配備ポリシーに準拠することを確保し、配備を決定し、要求が配備ポリシーに準拠する場合、決定された配備に従って通信システムリソースを制御するように構成される。

【0017】

例9は、例7又は8の配備制御コンポーネントであり、コントローラは、ネットワークサービスを提供するために更なるネットワーク機能が必要とされるか否かを決定し、必要とされる場合、更なるネットワーク機能の配置を決定し、更なるネットワーク機能及び決定された配置を提供するように通信システムの通信システムリソースを制御するように構成される。

【0018】

例10は、例9の配備制御コンポーネントであり、コントローラは、受信した情報に基づいて、更なるネットワーク機能が必要とされるか否かを決定するように構成される。

【0019】

例11は、例9又は10の配備制御コンポーネントであり、コントローラは、受信した情報に基づいて更なるネットワーク機能の配置を決定するように構成される。

【0020】

例12は、例1～11のいずれか1つの配備制御コンポーネントであり、通信システムは移動無線通信システムであり、通信システムリソースは少なくとも無線通信用のデバイスを含む。

【0021】

例13は、例1～12のいずれか1つの配備制御コンポーネントであり、通信システムリソースはプログラマブルメタサーフェスを含む。

【0022】

例14は、例1～13のいずれか1つの配備制御コンポーネントであり、ネットワーク機能は、仮想化5Gコアネットワーク及び仮想化5G無線アクセスネットワークを実装するためのネットワーク機能である。

【0023】

例15は、通信システムの配備を制御するための方法であり、通信システムによって使用可能なプログラマブルメタサーフェスの存在及び能力に関する情報を受信するステップと、受信した情報に応じて通信システムのネットワーク機能の配備を決定するステップと、決定された配備に従って通信システムの通信システムリソースを制御するステップとを含む。

【0024】

通信システムリソースは、例えば、計算デバイス、ネットワークデバイス、ストレージデバイス、無線送信デバイス、無線受信デバイス及び信号処理デバイスを含んでもよい。

【0025】

ネットワーク機能は、例えば、集約ユニット、分散ユニット及び/又は無線ユニットを含んでもよい。

【0026】

ネットワーク機能は、例えば、基地局コンポーネントを含んでもよい。

【0027】

上記の例のいずれかの特徴のうち1つ以上は、他の例のいずれか1つと組み合わされてもよい点に留意すべきである。特に、装置に関連して記載される例は、方法にも同様に有効である。

【0028】

更なる実施形態によれば、コンピュータによって実行されると、コンピュータに上記の例のいずれか1つの方法を実行させる命令を含むコンピュータプログラム及びコンピュータ可読媒体が提供される。

【0029】

以下では、様々な例についてより詳細に説明する。

【0030】

図１は、通信システム100、この例では、例えば、3GPP(Third Generation Partnership Project)による5G(fifth generation)通信システムを示す。

【0031】

通信システム100は、5Gコアネットワーク(5GC, 5G Core network)101を含む。5GC101は、無線アクセスを移動端末102に提供する無線アクセスネットワーク(RAN, radio access network)に結合される。無線アクセスネットワークは、分散型RANの場合の仮想化集約ユニット(CU, Central Unit)103、仮想化分散ユニット(DU, Distributed Unit)104、(物理)無線ユニット(RU, Radio Unit)105、及び非分散型の場合のgNB106のような、仮想化ネットワーク機能(VNF, Virtualized Network Functions)及び物理ネットワーク機能(PNF, Physical Network Function)によって提供される。このアーキテクチャは、5G ng-eNBにも適用でき、4Gパケットコアネットワークに接続された4G eNBの場合にも適用できる。

【0032】

仮想化ネットワーク機能(VNF)並びに物理ネットワーク機能(PNF)の配備及び管理は、オーケストレーションネットワークコンポーネント(オーケストレータとも呼ばれる)107によって制御される。オーケストレータ107は、オペレーションサポートシステム(OSS, Operation Support System)及びビジネスサポートシステム(BSS, Business Support System)108によって提供される命令及びポリシーに従って動作する。

【0033】

様々な実施形態によれば、通信システム100は、特に、プログラマブルメタサーフェス(PMS, Programmable Metasurface)109を含む。各PMS109は、PMS PNF110(すなわち、PMSコントローラ機能)と、関連付けられたPMSリソース111(すなわち、屋内及び/又は屋外の壁に取り付けられた実際のメタサーフェス)とを含む。

【0034】

プログラマブルメタサーフェスは、典型的には、無線ビームを特定の方向にステアリングするか又は電波を完全に吸収するように無線信号を操作する能力を提供する切り替え可能な要素の配列(例えば、マトリックス)を含む。これは、特に、例えば図２に示すような現実世界の無線通信のユースケースにおける望ましくないパスロス効果を緩和することを可能にする。

【0035】

図２は、4つの通信デバイス201、202を有する物理エリア(例えば、建物のフロア)を示す。2つの第1の通信デバイス201のそれぞれは、必要な無線NFをホストする無線能力を有する5G基地局のプロパティを再構築し、第2の通信デバイス202はUEである。左のUE202はサブエリア204内に位置し、左の無線NFもサブエリア204内にある。右のUE202はサブエリア206内にあり、別の無線NF201はサブエリア205内に位置する。サブエリア(例えば、部屋)は、壁207によって(完全に或いは部分的に)分離されている。(第1の通信デバイスの)無線NFは、ネットワークオペレータポリシーに従って配備されるRAN及びコアNF(VNF又はPNFとして公開される)208の残りに接続される。

【0036】

サブエリア205内の1つの壁に、プログラマブルメタサーフェス(PMS)203が設けられる。

【0037】

プログラマブルメタサーフェス203によって、通信デバイス201、202は、壁207にかかわらず効率的に(許容可能なパスロスで)通信してもよい。

【0038】

したがって、左のUE202をカバーするために左のサブエリア204に無線NF(基地局)201を配備する必要性が回避され得る。無線NF201の配備の他に、RAN及びコアNF208の配備は、例えば、超低レイテンシサービスを可能にして最適化するために、PMS203の存在及び能力に従って制御できる。

【0039】

プログラマブルメタサーフェス203は、調整可能メタサーフェスを使用してMIMO(multiple input multiple output)容量を最適化すること、並びに、波伝搬を改善してユーザデバイス(モバイル端末、ユーザ機器(UE))における建設的な重ね合わせを達成すること、これらの電力遅延プロファイル(PDP, power-delay profile)を最適化すること、及びマルチパスフェージングの悪影響を回避することを更に可能にする。

【0040】

様々な実施形態によれば、通信システム100における(特にオーケストレータ107及びOSS/BSS108における)機能が、PMS動作環境、すなわち、プログラマブルメタサーフェスを含む環境を考慮してネットワークサービス(NS, Network Service)の配備及び動作を最適化することを可能にする手法が提供される。以下に説明する手法は、プログラム可能なインフラストラクチャリソース(すなわち、通信システムリソース)としてメタサーフェスを処理し、統合モバイルネットワーク、すなわち、無線アクセス及びコアネットワークの一部としてそれを共同で編成することを可能にする。様々な実施形態によれば、通信システム100は、従来の(すなわち、非メタサーフェス)ネットワークエレメント及びメタサーフェス配備の使用を可能にする統合オーケストレーションプレーンを含む。特に、メタサーフェス制御及び管理エレメントと、モバイルネットワークオーケストレータ107及びOSS/BSS108との間のインタフェースが定義される。OSS/BSSの観点から、PMSベンダに依存しないオーケストレーションがオーケストレータによって提供される。様々な実施形態によるプログラマブルメタサーフェス109の管理は、PMS認識(対応)を可能にし、PMS認識ポリシーがネットワークオペレータによって定義されることを可能にし、ネットワーク動作のPMS認識検証を実行する。

【0041】

プログラマブルメタサーフェス109は、管理コンポーネント112(以下では(PMS)マネージャとも呼ばれる)によって管理される。

【0042】

様々な実施形態によれば、(電気通信ネットワークによって管理される)PMSを考慮して、仮想化ネットワーク機能(VNF)及び物理ネットワーク機能(PNF)並びにネスト型ネットワークサービスの構成として統合ネットワークサービス(NS)の電気通信ネットワーク配備及び動作最適化を可能にするために、図３を参照して以下に説明するように、インタフェース及び機能が提供される。

【0043】

図３は、OSS/BSS301(OSS/BSS108に対応する)と、オーケストレータ302(オーケストレータ107に対応する)と、特に、プログラマブルメタサーフェスリソース305(すなわち、実際のプログラマブルメタサーフェス)に関連付けられた少なくとも1つのプログラマブルメタサーフェスPNF/VNF304を管理するためのPMSマネージャとして動作するPMSマネージャ303(マネージャ112に対応する)とを含む配備制御構成300を示す。

【0044】

OSS/BSS301及びオーケストレータ302は、or-oss参照点上で1つ以上のインタフェースを介して接続される。本明細書では、参照点は、これらの機能の間を通過する情報を識別するために使用できる2つの重複しない機能の結合における概念上の点と見なされる。様々な実施形態によれば、既存のor-oss参照点インタフェースは、シグナリング及びオーケストレーションのためのオーケストレータ302とOSS/BSS301との間のPMS認識通信が、オーケストレーションアクションの一部としてPMSマネージャ303を考慮して、エンドツーエンドネットワークサービスを確立することを可能にするように拡張される(例えば、ETSI NFVベースのNFV-MANO解決策を考慮するとき、Os-Ma-nfvoのような参照点上の既存のインタフェースを拡張する)。一方、(PMS)マネージャ303は技術固有とすることができ、or-oss通信は技術に依存しない。or-oss参照点インタフェースを介したシグナリングは、PMSマネージャ/MSの登録、リソースとしてのPMSの搭載(onboarding)及びPMS通知管理のような問題に関連する。一実施態様では、or-oss情報交換は、意図した機能を提供する単一のインタフェースとして或いはインタフェースのセットとして実現できる。

【0045】

OSS/BSS301では、プログラム可能な電気通信インフラストラクチャリソース(すなわち、通信システムリソース)としてPMSを処理する機能が提供され、その目的のためのOSS/BSSとオーケストレータとの間の機能及び相互作用が提供される。さらに、PMS PNFをNS記述子の一部として、また、意思決定のための更なる制御変数として考慮したNS定義が、OSS/BSS301において提供される。

【0046】

オーケストレータ302は、以下の拡張機能をサポートするオーケストレーションフレームワークを実装してもよい。

【0047】

・検証機能:PMS認識NS記述子を検証し、PMSポリシーに対して準拠するために使用される。

【0048】

・リソース割り当て機能:PMS情報(すなわち、1つ以上のプログラマブルメタサーフェスの存在及び能力に関する情報)に基づくリソース割り当て及びVNF/PNF配備の最適化。

【0049】

オーケストレーションフレームワークは、例えば、ETSI NFVのNFV-MANOフレームワークを考慮する場合はNFVO(Network Functions Virtualization Orchestrator)に基づくものとしてもよく、又は/及びO-RANフレームワークを考慮する場合はSMO(Service Management&Orchestrator)に基づくものとしてもよい。

【0050】

検証機能並びにリソース割り当て及びネットワーク配備機能と同様に、オーケストレータの内部の他の機能は、意思決定を支援するために、PMS関連入力を用いて拡張できる。

【0051】

これら2つの機能を実現するためのサポート機能は、例えば、以下のものを含む。

【0052】

○プログラム可能なインフラストラクチャリソース(すなわち、通信システムリソース)としてPMSを処理するための更なる機能
○オーケストレータ302における拡張リソースカタログ及びメカニズム(例えば、更新リソースカタログ、リソース登録メカニズム、リソース記述子等)
○オーケストレータ302を通じてOSS/BSS301からPMSマネージャ303の複雑さを隠蔽すること
○OSS/BSS301とオーケストレータ302との間のオーケストレーション手順及び相互作用
○リソース予約要求へのNS要件の変換
○PMSリソース情報モデル及びPMS PNFの処理
オーケストレータ302とPMSマネージャ303との間に、これらの2つのエンティティの間の通信を識別するためのor-pmsm(pmsm:programmable metasurface manager)参照点が確立され、これは、PMS能力公開、PMS通知及びPMS監視のような問題に関連するマルチPMSマネージャ技術通信及びシグナリングをサポートしてもよい。

【0053】

PMSマネージャ303は、サービスをOSS/BSS301に直接公開してもよいが、様々な実施形態は、代わりに、エンドツーエンドNS確立をサポートしてリソース管理を共同で実行する統合オーケストレーションメカニズムを提供する点に留意すべきである。ここで、各メタサーフェスは、制御可能なPMS PNFを公開する、統合オーケストレーションメカニズムによって(すなわち、オーケストレータ302によって)物理ネットワークリソースとして制御及び監視できるプログラム可能なインフラストラクチャエレメントとして考慮される。これは、確率的挙動を有する制御不可能なリソースとして無線環境を考慮するのではなく、エンドツーエンド動作の最適化を可能にする。

【0054】

図４は、オーケストレータ405とのor-pmsmインタフェースを介して通信する複数のPMSマネージャ401、402を有する配備制御構成を示す。

【0055】

本例では、マルチPMS技術環境(ナノMIMOアレイ、受動素子、プログラマブルアトム等のような様々なPMS技術によるプログラマブルサーフェスを含む)が考慮される。各PMSマネージャ401、402は、PMS PPF403及び対応するPMSリソース404の管理及び制御を担うエンティティである。

【0056】

単一のPMSマネージャ401、402は、技術固有とすることができ、或いは、複数の技術のPMSを処理することができる。この例では、第1のPMSマネージャ401は第1の技術のPMSを処理し、第2のPMSマネージャ402は第2の技術のPMS及び第3の技術のPMSを処理する。

【0057】

様々な実施形態によれば、オーケストレーション動作は、PMSマネージャ配備モデル及びPMSマネージャ内部最適化とは無関係である(PMS固有としてもよい)。PMSマネージャ401、402は、メタサーフェス制御プレーン(CP, control plane)及び管理プレーン情報をノースバウンドで(すなわち、オーケストレータ405に)公開できる。これは、各PMSマネージャ401、402を実現するIoT(Internet of Things)ゲートウェイシステムの形式で実現できる。

【0058】

各PMSマネージャ401、402は分散されるか或いは完全に集約され、それぞれのPMS PNF403をオーケストレータに公開することができる。PMSマネージャは、PMS PNF及びPMSリソースと物理的に同じ位置に配置でき、VNFとして実現されることもでき、IoT(Internet of Things)ゲートウェイの役割を統合することもできる。参照点or-managerは、オーケストレータとPMSマネージャとの間の通信を可能にする。

【0059】

(ETSI NFVのNFV-MANO(Management and Orchestration)と同様に)管理及びオーケストレーションの観点から、PMS PNFに適用される実際の構成は無関係でもよい点に留意すべきである。例えば、PMS認識OSS/BSS又は外部管理システムのいずれかに存在するアプリケーションは、正確に一致するエアルートを生成し、PMSマネージャ401、402を通じて対応するEM(Element Manager)操作コマンドをそれぞれのPMS PNFに送信することによってこれらを配備することを要求することができる。この場合、オーケストレータは、適用される実際の構成を認識せず、関連するPMS構成最適化も実行しない。

【0060】

図５は、ネットワークサービス500をモバイル端末(UE)501に提供するための通信システムコンポーネントを示す。

【0061】

第1の例510では、ネットワークサービス500は、コアネットワークNS502、集約ユニットVNF(又はPNF)503、分散ユニットVNF(又はPNF)504、無線ユニットPNF505及び特にPMS PNF506によって提供される。

【0062】

第2の実装例511では、CU、DU、RU NFは、単一の5G基地局(すなわち、gNB又はng-eNB)507によって提供できる。同様に、第3の例512では、NSは、4G関連NF(例えば、eNB及びSGW、PGW)508及び509上に構成でき、さらにハイブリッド4G及び5G NF上に構成できる。

【0063】

様々な実施形態によれば、PMS PNFは、任意のNSタイプ(ネストされているか否かにかかわらない)で適用できる。PMSマネージャ401、402は、リソースとしてのPMSと、上部(管理及び制御の態様)で実行されるPNFとの双方を処理する。

【0064】

ネットワークサービス500は、VNFD、PNFD、NestedNS、サービスアクセスポイント、autoScalingRule、配備フレーバ、転送グラフ、仮想リンク(VL, virtual link)、ライフサイクル管理スクリプト等に関する情報を含むネットワークサービス記述子(NSD, network service descriptor)によって記述される。

【0065】

以下では、OSS/BSS又はオペレータの観点からの目的の例が与えられる。

【0066】

第1の例として、OSS/BSS301が、実際のリソース割り当てに関する詳細を提供することなく、NSD及びPMS認識ポリシーをオーケストレータ302に提供すると仮定する。例えば、OSS/BSS303は、「PMSアブソープション(absorption(吸収))をサポートするエリアAにおいて、4つのvCPU及び12GBのvMemを有するマシン上にDU VNFを配置する」ことを要求する。OSS/BSS302は、どのようにアブソープションが実際に適用されるか、及びどのようにPMSマネージャ303によって実際に動作されるかを認識しない。オーケストレータ302は、PMS仕様を認識しているが、OSS/BSS303に対して抽象的な方法でこの情報を変換する。オーケストレータ302はまた、PMS PNFを構成しておらず、オーケストレータ302は、その管理のみを要求する(その能力、機能、その状態等を認識する)点に留意すべきである。

【0067】

第2の例として、OSS/BSS303は、PMSが存在することを認識している位置AにNSが配備されることを望み、OSS/BSS303は、PMS機能によって拡張された無線信号が位置Aの特定のサブエリアをカバーすることを望むと仮定する。これは、オーケストレータ302をトリガして、NSを構成するNF(VNF及びPNF)の適切なリソース配置のようなアクションを提供し、関連するリソース割り当てを最適化し、適切なサブエリアをカバーするためのPMSの構成をPMSマネージャに対してトリガする。

【0068】

第3の例として、NSライフタイム中に、OSS/BSS303が、オーケストレータ302からPMSインフラストラクチャ上の変更(例えば、壁が除去されたこと、又はPMS PNFが新たな能力を追加したこと)に関する通知を受信し、関連するPMSポリシーを更新すると仮定する。

【0069】

PMS情報は、NS情報、VNFポリシー、制約、配備フレーバ等を更に含む、オーケストレータによって考慮される情報の一部でもよい。図５に示すように、PMS PNF506は、NS500の一部でもよい。或いは、それは搭載されたNSDの一部ではなく、ランタイム中(初期のNS配備の後)に、PMS PNF及びPMSリソースは、オーケストレータ302によって処理され、ランタイムNS処理中に使用され始める。

【0070】

図６は、一実施形態によるPMSベースの検証機能を示す図600を示す。

【0071】

図３に対応して、OSS/BSS601、オーケストレータ602及びPMSマネージャ608が含まれる。PMSマネージャ608の他に、オーケストレータ602はまた、インフラストラクチャ(計算リソース、ネットワークリソース及びストレージリソース等)の制御及び管理を担うインフラストラクチャマネージャ603と、仮想化インフラストラクチャ又は物理インフラストラクチャそれぞれの上で動作する配備されたVNF/PNFの管理を担うVNF及びPNFマネージャ607と相互作用する。オーケストレータは、例えば、ネットワークサービスをインスタンス化してもよく(或いはインスタンス化しなくてもよく)、インフラストラクチャリソース割り当て(例えば、特定のDU VNF等を配備するためにどの物理リソースを使用すべきか)に影響を及ぼす。

【0072】

PMS及びPMS PNFの追加は、NS配備及びLCM(Life Cycle Management)動作に関する検証プロセスに影響を及ぼす。PMSの存在及び能力は、例えば、VNFをスケールアウトするとき、NS及びVNF/PNF LCMの意思決定の一部とすることができる。特に低レイテンシNSの場合、PMSの存在(又はその欠如)は、どのようにオーケストレータ602がネットワーク(物理コンポーネント及び仮想コンポーネント)、特にNF(VNF、PNF)をインスタンス化中だけでなく後続の管理中にも配備するかについての重要な要因になり得る。例えば、特定のPMS能力の存在は、特定のVNFを配備するときに親和性(affinity)ルール及び反親和性ルールに影響を及ぼす可能性がある。PMSの使用は、配備フレーバ(DF, deployment flavour)(NS DFだけでなくVNF DFも)の一部でもよく、例えば、PMSを使用するか否かを決定することは、NS及びVNF/PNF LCMの意思決定の一部とすることができる。

【0073】

様々な実施形態によれば、オーケストレータ602及び/又はOSS/BSS601の内部に、この処理(特に、配備の決定)をサポートするための機能が提供される。オーケストレータ602は、オペレータポリシー及びSLA(service level agreement)に基づく優先度を考慮してリソース(サービスリソース及びインフラストラクチャリソース)を管理できる。優先度及びポリシーは、PMS認識となるように更新される。OSS/BSS601とオーケストレータ602との間、及びオーケストレータ602とPMSマネージャ608との間の対応するシグナリングが提供されてもよい。

【0074】

様々な実施形態によれば、OSS/BSS601は、ポリシーを定義するポリシー管理ポイント(PAP, Policy Administration Point)として機能し、オーケストレータ602は、ポリシーを評価してポリシー適合決定を実行するポリシー機能(PF, Policy Function)604を実装する。ポリシーは、オーケストレータの内部等で、OSS/BSS(PAP)において定義できる。ポリシー機能は、(どのエンティティがポリシーを定義したかに関係なく)PMS認識ポリシーとの適合性を確保する。インフラストラクチャマネージャ603もPFを実装してもよい。

【0075】

ポリシーは、ライフサイクル管理及びリソースオーケストレーションに対して適用/アクティブ化できる。例えば、PAP(すなわち、OSS/BSS601)は、特定のPMS認識ポリシー(例えば、NS LCMポリシー、VNF LCMポリシー、リソース管理ポリシー又は配置ポリシー等)を作成し、ポリシーをオーケストレータに転送する。オーケストレータ内に存在するPF604は、ポリシー適合性を担う。VNF LCM動作のためのポリシーも存在してもよい。

【0076】

オーケストレータ602は、例えば、NSを搭載するとき或いはNS又はVNF LCMイベントに起因して、検証を実行してもよい。

【0077】

例えば、ネットワークサービスのインスタンス化は、以下を含んでもよい。

【0078】

1)オーケストレータ602は、エリア内の利用可能なPMSの配備、状態及び構成についてPMSマネージャ608と通信する。

【0079】

2)オーケストレータ602は、(例えば、指定のNS LCMインタフェースのNSをインスタンス化する動作を使用して)NSをインスタンス化する要求を受信する。

【0080】

3)オーケストレータ602は、要求について検証605を実行する。これは、要求の有効性(例えば、送信者が許可されていること)と、ポリシー適合性のような技術的正確性のための渡されたパラメータの検証との双方を検査することを含む。例えば、オーケストレータは、要求がPMS認識親和性及び反親和性ルールに違反しているか否か(違反していない場合には継続する)、要求がPMS認識配備フレーバ(DF, deployment flavor)(NS DF又はVNF DF等)を遵守しているか否か(遵守している場合には継続する)を検査してよい。605の入力は、レガシー入力、PMSパラメータ及びPMSポリシーでもよい。605の出力は検証結果である。

【0081】

4)次いで、オーケストレータ602は、(例えば、特定のエリアにおけるスケジューリングのために)リソース割り当て606を実行する。これは、605の検証結果と、レガシー入力並びにPMS属性及びパラメータに基づく。リソース割り当てのために、NSにおいて必要とされる各VNFインスタンスについて、オーケストレータ602は、要件に合致するインスタンスが既に存在するか否かを検査する(存在する場合、それはNSの一部として使用される)。新たなVNFがインスタンス化される必要があり、したがって、インフラストラクチャからのリソースが割り当てられる必要がある場合、また、動作ポリシーに従ってリソースの予約が必要とされる場合、
a.オーケストレータ602は、インフラストラクチャマネージャ603から、必要とされるネットワークリソースの可用性及びこれらのリソースの予約を要求する。

【0082】

b.インフラストラクチャマネージャ603は、必要とされるネットワークリソースの可用性を検査し、これらを予約する(例えば、エリア内の物理リソースをスケジューリングする)。

【0083】

c.インフラストラクチャマネージャ603は、予約の結果をオーケストレータ602に返す。

【0084】

5)オーケストレータ602は、インフラストラクチャマネージャ603から、仮想化リソース管理インタフェースからのリソース割り当て動作又はリソース更新動作を使用して、ネットワークサービスに必要なネットワーク接続のインスタンス化を要求する。

【0085】

6)インフラストラクチャマネージャ603は、ネットワークサービスに必要とされる接続ネットワークをインスタンス化する。

【0086】

7)インフラストラクチャマネージャ603は完了を確認応答する。

【0087】

8)プロビジョニングされるべきVNFインスタンスのリストが空でないと仮定すると、オーケストレータ602は、NSに必要とされるVNFインスタンスをインスタンス化するようにVNFマネージャに要求し、VNF外部インタフェースに接続するネットワークに関する情報を提供する。

【0088】

9)全てのVNFインスタンスが利用可能になると、まだ接続されていないVNFについて、オーケストレータ602は、インフラストラクチャマネージャ603にこれらを接続するように要求する。

【0089】

10)インフラストラクチャマネージャ603は、必要とされるネットワークリソースをネットワークが必要とするインフラストラクチャネットワークに接続する。

【0090】

11)インフラストラクチャマネージャ603は完了を確認応答する。

【0091】

12)必要に応じて、オーケストレータ602は、アプリケーションレベルでVNF外部インタフェースを物理ネットワーク機能インタフェースに接続するようにネットワークマネージャに要求するか、或いは、NSに関与するNFの外部インタフェースに関する対応する情報を他の管理システムに提供し、それにより、これらの他の管理システムがアプリケーションレベルで接続の実際のセットアップを実行できるようにする。ネットワークマネージャは、OSS/BSS、NMS(Network Management System)、1つ以上のEM(Element Manager)とすることができる。

【0092】

13)オーケストレータ602は、ネットワークサービスインスタンス化の完了を確認応答する。

【0093】

したがって、オーケストレータ602は、以下の機能を有する(場合によっては、この目的のために導入される対応する信号及び情報モデルによってサポートされる)。

【0094】

・リソースとしてPMSを予約する
・PMSリソースカタログCRUD動作(作成、読み取り、書き込み等)を実行する
・PMS関連記述子/情報を搭載し、新たなPMSモデルを解釈する
・PMSマネージャによって制御されるPNF/VNF機能を管理する
・統合されたNSの一部としてPMSも考慮する拡張NSD定義を処理する
・PMS、PMS状態監視の異なる構成及び管理態様をローカルで処理する(PMSマネージャ関連OAM、アラーム等を処理する)
・PMSマネージャとPMS-PNF及びネットワークの残りの部分との間の接続を調整する
・PMSマネージャ能力を再公開する
・PMS/PMSマネージャセキュリティ制御(例えば、認証)を適用する
・PMS認識動作のためのポリシー管理のような高度なオーケストレーションサービスを提供する
・OSS/BSSマルチ技術PMS仕様及び互換性問題から抽象化する(異なるPMS/PMSマネージャ技術からOSS/BSSへの任意の互換性問題を抽象化する)
・PMS構成及び性能を一緒に考慮してネットワークリソース使用を最適化する
・全ての物理ネットワークリソース及びPMSの統一されたビューを分散セットとして構築する
図７は、OSS/BSSによって駆動されるオンデマンドオーケストレーションによるPMSリソース予約のためのフロー図700を示す。

【0095】

フローは、OSS/BSS701(OSS/BSS301に対応する)と、オーケストレータ702(オーケストレータ302に対応する)と、PMSマネージャ703(マネージャ303に対応するか或いはそれによって実装される)との間で行われる。PMSマネージャは、1つ以上のPMSを処理することができる。

【0096】

704において、サードパーティは、(例えば、IP/ポート又はFQDN(Fully-Qualified Domain Name)によって)PMSマネージャをOSS/BSSに広告する。

【0097】

705において、OSS/BSS701は、PMSマネージャ703に接続するようにオーケストレータ702に要求する。

【0098】

706において、オーケストレータ702は、PMSマネージャ703への接続を要求し、PMSマネージャ能力について通知される。

【0099】

707において、PMSマネージャ703は、要求に応じてオーケストレータ702への接続を確立し、708において確認応答する。

【0100】

709において、オーケストレータ702は、PMSマネージャ制約又はポリシーについてOSS/BSS701と検査する。オーケストレータはまた、オーケストレータ701に対して接続状態及びPMSマネージャ関連情報を確認応答する。

【0101】

710において、オーケストレータ702は、PMSマネージャ703によって処理されるPMSの存在及び能力に関する情報を要求して受信する。

【0102】

711において、オーケストレータ702は、PMS制約又はポリシーについて検査する。

【0103】

712において、オーケストレータ702は、利用可能なPMSについてOSS/BSS701に通知する。

【0104】

713において、OSS/BSS701は、通信システムリソースとして予約及び登録固有のPMSを要求する。

【0105】

714において、オーケストレータ702は、PMSマネージャ703から、オーケストレーションされたリソースとしてPMSの予約を要求し、715において、PMSマネージャ703はPMSを予約し、716において確認応答する。

【0106】

717において、オーケストレータ702は、予約及び登録を完了する。

【0107】

718において、オーケストレータ702は、PMSリソースカタログを開始及び/又は更新する。

【0108】

719において、オーケストレータ702は、PMSインタフェースエンドポイント及びインタフェースハンドラを開始する。

【0109】

720において、オーケストレータ702は、登録が受け入れられたことをOSS/BSS701に通知する。このステップの後に、登録されたPMSは、OSS/BSS701及びオーケストレータ702によって管理されるネットワークサービスのためのリソースとして使用できる。

【0110】

リソースタイプ毎に異なるリソース管理モデルが使用されてもよい。一実施形態によれば、ネットワークオペレータは、以下のリソース管理モデルのうちの1つ又はこれらの組合せを選択することが可能である。

【0111】

モデル1:PMSマネージャは、ネットワークオペレータのPMSマネージャとは異なる外部エンティティによって操作される
モデル2:ネットワークオペレータはPMSマネージャの所有者でもある
モデル3:ネットワークオペレータは、別の管理システム(例えば、建物の電力消費を制御及び最適化するために使用される)を通じてPMSマネージャと相互作用する
モデル4:ネットワークオペレータは、APIを通じてPMS関連情報をサードパーティに公開する
モデル2及びモデル4の場合、PMSリソースは、ネットワークオペレータから特定のネットワークオペレータ消費者(例えば、MVO)又は消費者サービスにコミットできる。

【0112】

図８は、動的及び/又は自動的なネットワーク主導型オーケストレーションによるPMSリソース予約のためのフロー図800を示す。

【0113】

フローは、OSS/BSS801(OSS/BSS301に対応する)と、オーケストレータ802(オーケストレータ302に対応する)と、PMSマネージャ803(マネージャ303に対応するか或いはそれによって実装される)との間で行われる。PMSマネージャは、1つ以上のPMSを処理することができる。

【0114】

フローは、PMSマネージャ803とオーケストレータ802との間に接続が既に存在することを仮定する。

【0115】

804において、オーケストレータ802は、PMSマネージャ803によって処理されるPMSの存在及び能力に関する更新情報を受信する。

【0116】

805において、オーケストレータ802は、PMS制約又はポリシーについて検査する。

【0117】

806において、オーケストレータ802は、利用可能なPMSについてOSS/BSS801に通知する。

【0118】

807において、OSS/BSS801は、広告されたセットからの特定のPMSを通信システムリソースとして予約して登録する。

【0119】

808において、オーケストレータ802は、PMSマネージャ803からオーケストレーションされたリソースとしてPMSの予約を要求し、809において、PMSマネージャ803はPMSを予約し、810において確認応答する。

【0120】

811において、オーケストレータ802は、予約及び登録を完了する。

【0121】

812において、オーケストレータ802は、PMSリソースカタログを開始及び/又は更新する。

【0122】

813において、オーケストレータ802は、PMSインタフェースエンドポイント及びインタフェースハンドラを開始する。

【0123】

814において、オーケストレータ802は、登録が受け入れられたことをOSS/BSS801に通知する。

【0124】

図９は、OSS/BSSによるNSDの一部としてのPMS PNFD(PNF記述子)に基づくオンデマンドの搭載及びインスタンスによるPMSリソース予約のためのフロー図900を示す。

【0125】

フローは、OSS/BSS901(OSS/BSS301に対応する)と、オーケストレータ902(オーケストレータ302に対応する)と、PMSマネージャ903(マネージャ303に対応するか或いはそれによって実装される)との間で行われる。PMSマネージャは、1つ以上のPMSを処理することができる。

【0126】

904において、OSS/BSS901は、オーケストレータ902に対してNSをインスタンス化する要求を行う。

【0127】

905において、オーケストレータ902は、NSをVNF、VL(Virtual Link)、PNF等に分解する。

【0128】

906において、オーケストレータ902は、PMS制約又はポリシーについて検査する。

【0129】

907において、オーケストレータ902は、PMSマネージャ903からオーケストレーションされたリソースとしてPMSの予約を要求し、908において、PMSマネージャ903はPMSを予約し、909において確認応答する。

【0130】

910において、オーケストレータ902は、予約及び登録を完了する。

【0131】

911において、リソース予約は完了するが、PNFは動作していない。

【0132】

912において、オーケストレータ902は、PNFを開始するようにPMSマネージャ903に要求する。PMSマネージャ903は、913においてそれに従ってPMS PNFをアクティブ化し、914において確認応答する。

【0133】

915において、オーケストレータ902は、インタフェースハンドラを開始する。

【0134】

916において、オーケストレータは、残りのNFS及びVNFについて同様のプロセスを完了する。

【0135】

917において、オーケストレータ902は、NSインスタンス化が完了したことをOSS/BSS901に通知する。

【0136】

図１０は、PMS情報、特に、or-manager参照点上の能力公開インタフェースを介した情報フローのモデル化の例を与える。

【0137】

オーケストレータからPMSマネージャへの通信は、(非排他的リスト)に関連する1つ以上の関連インタフェースをホストする参照点(or-pmsm)に基づいて実現できる。

【0138】

・if_1:pms_capabilities_exposure
・if_2:pms_configuration_channel
・if_3:pms_notifications_management
・if_4:pms_monitoring
・…..
図１１は、オーケストレータ機能、特にor-oss参照点を介した情報フローのモデリングの例を与える。

【0139】

OSS/BSS通信へのオーケストレータは、PMSの構成及び管理も考慮するように更新される。

【0140】

ポリシー制約は、オーケストレータに提供でき、或いは、実行時に設定できる。制約は、実行される必要があるPMSマネージャ動作及び保守ワークフローのための条件を指定する。

【0141】

オーケストレータは、抽象NSレベルインタフェースを提供する。これは、オペレータが得るビューである。これは、オーケストレータが必要な変換機能を実行することを確保する。

【0142】

オーケストレータが別のPMS管理エンティティを通じて間接的にPMSマネージャと通信できる場合、前のセクションの機能及び情報フローはそれに従って適合される。

【0143】

図１２は、オーケストレータ1201がスマートビルディング(又はシティ)管理システム1203を介してPMSマネージャ1202と通信するアーキテクチャを示す。

【0144】

オーケストレータ1201は、OSS/BSS1204と、VNF及びPNF1206を処理するVNF/PNFマネージャ1205と、ネットワーク及びクラウドリソース1208を処理するインフラストラクチャマネージャ1207とに接続される。PMSマネージャ1202は、PMSリソース及びNFS1209を処理する。

【0145】

図１３は、PMSを含むETSI NFVのNFV-MANO認識オーケストレーションのためのアーキテクチャを示す。

【0146】

NFVO1301は、OSS/BSS1302及びVNFM(VNFマネージャ)1303に接続される。VNFM1303は、VIM(Virtual Infrastructure Manager)1304、NFVI(Network Functions Virtualization Infrastructure)1305、VNF1306及びEM1307に接続される。

【0147】

NFVO1301は、CISM(Container Infrastructure Service Management)1308及びWIM(WAN Infrastructure Manager)1309に更に接続され、or-manager参照点を介してPMSマネージャ1310に接続される。

【0148】

NFVO1301は、NSカタログ、VNFカタログを維持管理し、VNFインスタンス、NFVIリソース、PMSリソース及びPMS PFN(非網羅的リスト)を処理する。

【0149】

NFVアーキテクチャフレームワークは、NFV-MANOフレームワークの一部として或いは(例えば、他のOSS/BSSシステムの制御下で)NFV-MANOフレームワークの外部に配備されたPMSインフラストラクチャ管理の統合をサポートできる。

【0150】

図１４は、PMSを含むO-RAN(Open Radio Access Network)ベースのオーケストレーションのためのアーキテクチャを示す。

【0151】

SMO(Service Management and Orchestration)1401は、OSS/BSS1402、RANコントローラ1403及びPMSマネージャ1404に接続される。RANコントローラ1403は、vDU1406及びvCU1407に接続される。vRU1405はvDUに接続される。PMSマネージャ1404は、OクラウドリソースでもよいPMSを処理する。

【0152】

RANコントローラ1403はまた、SMOを介したPMSマネージャ1404との相互作用を通じて閉ループ制御によってRANの構成を最適化することができる。オーケストレータ(SMO)は、全体最適化、管理及びネットワーク動作を担う。

【0153】

図１５は、PMSを含む産業用ネットワークのためのアーキテクチャを示す。

【0154】

オーケストレータ1501は、OSS/BSS1502と、5Gコア1504及び5G RAN1505に接続される産業オートメーション及び管理エンティティ1503とに接続される。

【0155】

オーケストレータ1501は、関連付けられたPMSリソース1508によってPMS PNF及びVNF1507を処理するPMSマネージャ1506に接続される。

【0156】

要するに、様々な実施形態によれば、通信システムの配備制御コンポーネントが、図１６に示すように提供される。

【0157】

図１６は、通信システムの配備制御コンポーネント1600を示す。

【0158】

配備制御コンポーネント1600は、通信システムによって使用可能なプログラマブルメタサーフェスの存在、状態及び能力に関する情報を受信するように構成されたメタサーフェス管理インタフェース1601を含む。

【0159】

配置制御コンポーネント1600は、通信システムのネットワーク機能の配置を決定し、受信した情報に応じてリソース割り当てを実行し、決定された配備に従って通信システムの通信システムリソースを制御するように構成されたコントローラ1602を更に含む。

【0160】

言い換えると、様々な実施形態によれば、通信システムの配備制御エンティティは、プログラマブルメタサーフェスの存在及び能力(例えば、偏波、ステアリング、アブソープション、サポートされる周波数帯域等)を考慮する。例えば、図２の例では、制御エンティティは、例えば、同じNFの複数のインスタンスをサブエリア205及び206に配置するのではなく、全体の空間をカバーするために第1のサブエリア204のみにNFを配備することを決定してもよい。

【0161】

配備制御コンポーネントは、例えばオーケストレータであるが、オーケストレータ及びOSS/BSSの双方の機能を含んでもよい。したがって、オーケストレータ及びOSS/BSSのそれぞれについて上記に記載した機能は、配備制御エンティティに適用されてもよい。特に、配備制御エンティティはまた、コントローラが配備のために考慮するポリシーを設定してもよい。配備制御コンポーネントは、必ずしも単一のデバイスによって実装されるとは限らず、(例えば、クラウドリソース上に配備された1つ又はいくつかの管理機能を使用して)複数のデバイスによって実装されてもよい。

【0162】

情報は、上記のようにマネージャから来るものでもよく、配備制御エンティティは、例えば、OSS/BSS(一般的に、要求及びポリシーを発行する1つ以上のコンポーネント)からのポリシー及び要求を考慮してもよい。

【0163】

配備制御コンポーネントの部分(例えば、インタフェース及びコントローラ)は、例えば、1つ以上の回路によって実装されてもよい。「回路」は、任意の種類の論理実装エンティティとして理解されてもよく、これは、メモリ、ファームウェア又はこれらの任意の組み合せに記憶されたソフトウェアを実行する専用回路又はプロセッサでもよい。したがって、「回路」は、ハードワイヤード論理回路又はプログラム可能プロセッサ、例えばマイクロプロセッサのようなプログラム可能論理回路でもよい。「回路」はまた、ソフトウェア、例えば任意の種類のコンピュータプログラムを実行するプロセッサでもよい。また、それぞれの機能の任意の他の種類の実装もまた、「回路」として理解されてもよい。

【0164】

配備制御コンポーネントは、例えば、図１７に示すような方法を実行する。

【0165】

図１７は、通信システムの配備を制御するための方法を示すフロー図1700を示す。

【0166】

1701において、通信システムによって使用可能なプログラマブルメタサーフェスの存在及び能力に関する情報が受信される。

【0167】

1702において、受信した情報に応じて通信システムのネットワーク機能及びリソース割り当ての配備が決定される。

【0168】

1703において、通信システムの通信システムリソースは、決定された配備に従って制御される。

【0169】

一実施形態によれば、通信デバイスが提供され、PMS及びPMS PNFに関するPMS情報をPMS管理システムから受信するように構成された受信機であり、シグナリングはPMS能力公開、PMS状態、PMS-PNF通知及びアラームを含む、受信機と、PMS/PMS-PNF情報に基づいて電気通信ネットワークサービス(NS, Network Service)の配備及び動作を検証及び最適化するように構成されたコントローラとを含む。

【0170】

別の実施形態によれば、電気通信ネットワークサービス(NS)の配備及び動作を検証及び最適化するための方法が提供され、この方法は、OSS/BSSから或いはLCM動作に起因して生成されたNS又はVNFを配備又は更新するための要求を受信するステップと、プログラマブルメタサーフェスの能力及びプログラマブルメタサーフェス状態に関する情報を(マネージャから)受信して(OSS/BSSに)公開及び変換するステップと、受信した入力を検証してPMS認識ポリシーに準拠させるステップと、検証結果、PMSパラメータ及びPMS認識ポリシーに従って機能配置及びリソース割り当てを決定するステップと、インフラストラクチャマネージャと相互作用して正しいリソースを割り当てて機能配置を実行するステップとを含む。

【0171】

様々な実施形態によれば、PMS情報に基づいてNS要件を検証するための検証方法が提供され、以下を含む。

【0172】

・PMSに関する情報の処理
・NSD検証ルール(例えば、配備フレーバ、親和性、反親和性ルール及びNSポリシー)の処理
・PMS PNFによるNSDの処理
・NSD検証の実行(例えば、NSDを搭載するとき或いはLCM動作中)
・OSS/BSSへの検証結果情報の公開
・OSS/BSSからPMS記述子を考慮したNSD情報の受信
さらに、様々な実施形態によれば、PMS情報に基づいて物理及び仮想リソース割り当て並びにVNF/PNF配備を決定するためのリソース割り当て方法が提供され、PMSに関する情報を処理することを含む、
さらに、様々な実施形態によれば、オーケストレータとPMSマネージャとの間、及びオーケストレータとOSS/BSSとの間の通信を可能にして、ネットワークオーケストレータの内部でPMSを予約/搭載し、PMSの管理システムを登録するための方法が提供される。この方法は以下を含む。

【0173】

・PMSの接続点並びにPMS管理及び制御システムに関する情報の記憶及び処理
・このような情報のオーケストレータ内部の他の管理システムへの公開
・電気通信オーケストレーションシステムへのPMSリソースの搭載
・PMSに関するの情報の記憶及び処理
・ネットワークオーケストレーションシステムにおけるPMSリソースの予約/登録
・PMSの通知管理及び監視の有効化
・PMS通知及び警報のOSS/BSSへの公開
上記の手法は、
・プログラム可能な電気通信インフラストラクチャリソースとしてメタサーフェスを調整するためのメカニズムを提供する。

【0174】

・メタサーフェスを考慮して電気通信ネットワーク動作を共同で最適化するために、OSS/BSS(一般的に、ネットワークサービスに対するポリシー及び/又は要求を提供するエンティティ)との高度なオーケストレーションメカニズム及び相互作用を提供する。

【0175】

・ETSI NFVのNFV-MANOのような1つのオーケストレーションフレームワークに限定されず、O-RANベースの解決策のような他の設計に適用できる。

【0176】

・モバイルネットワーク動作を考慮に入れてメタサーフェスの使用を更に最適化ができる方法に関する柔軟性を可能にする。

【0177】

・全てのタイプのプログラム可能なリソースの単一の論理エンティティからの均一な管理及びオーケストレーションを可能にする。

【0178】

・マルチ技術のPMS環境に適用できる。

【0179】

・屋内及び屋外PMS配備シナリオの双方をカバーできる。

【0180】

したがって、上記の手法は、電気通信インフラストラクチャリソースとしてメタサーフェスを処理できる方法、メカニズム及びインタフェースによって、ネットワークオペレータのオーケストレーションメカニズムを強化することを可能にする。建物の壁は、インフラストラクチャリソースとして使用でき、ネットワークオペレータによって一様に管理できる。このタイプのプログラム可能なインフラストラクチャは、ネットワークサービスを実現するために利用でき、OSS/BSSに接続された統合オーケストレーションプレーンの一部とすることができる。特に、PMS-PNFを使用して更なるネットワークサービスが設計できる。上記に記載の手法は、屋内環境及び屋外環境で使用でき、産業用ネットワーク、モバイルユーザ、ホームネットワーク等を実装するために使用できる。

【0181】

特定の態様について説明してきたが、添付の特許請求の範囲によって定義される本開示の態様の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形式及び詳細における様々な変更が行われてもよいことが当業者によって理解されるべきである。したがって、範囲は添付の特許請求の範囲によって示され、したがって、特許請求の範囲の均等物の意味及び範囲内に入る全ての変更が包含されることが意図される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】