IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッドの特許一覧

特許7682203無線通信システムで端末移動による測位制御方法及び装置
(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】2025-05-15
(45)【発行日】2025-05-23
(54)【発明の名称】無線通信システムで端末移動による測位制御方法及び装置
(51)【国際特許分類】
   H04W 64/00 20090101AFI20250516BHJP
   H04W 88/16 20090101ALI20250516BHJP
   H04W 8/08 20090101ALI20250516BHJP
【FI】
H04W64/00 171
H04W88/16
H04W8/08
【請求項の数】 18
(21)【出願番号】P 2022559769
(86)(22)【出願日】2021-03-30
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-05-12
(86)【国際出願番号】 KR2021003899
(87)【国際公開番号】W WO2021201552
(87)【国際公開日】2021-10-07
【審査請求日】2024-02-26
(31)【優先権主張番号】10-2020-0038640
(32)【優先日】2020-03-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】503447036
【氏名又は名称】サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000051
【氏名又は名称】弁理士法人共生国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】イ,ジチョル
(72)【発明者】
【氏名】ジョン,サンスゥ
【審査官】篠田 享佑
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2016/0277883(US,A1)
【文献】特表2019-533959(JP,A)
【文献】Qualcomm,NB-IoT/eMTC access to Non-Public Networks (NPN),3GPP TSG RAN #86 RP-192422,フランス,3GPP,2019年12月01日
【文献】Nokia, Alcatel-Lucent Shanghai Bell,Discussion of PRS-Based Beacon for Indoor Positioning,3GPP TSG-RAN WG1#86b R1-1610427,フランス,3GPP,2016年10月08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、6
CT WG1、4
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
移動通信システムの端末によって行われる方法において、
前記方法は、
置管理機能(location management function、LMF)装置から、前記端末の位置をトラッキング(tracking)するための目標領域に対する情報及び少なくとも一つの測位方法を含むメッセージを受信する段階と、ここで、前記目標領域は、セルリスト又はトラッキング領域のうちの少なくとも一つに相応し、
記端末が前記目標領域に含まれるか否かを識別する段階と、
前記端末が前記目標領域内に位置する場合
前記少なくとも一つの測位方法及び前記目標領域に対する前記情報に基づいて、記端の前記位置を識別する段階と
記LMF装置、前記端末の前記位置を含む報告メッセージを送信する段階と、を含み、
前記目標領域に対する情報は、ゲートウェイモバイル位置センター(gateway mobile location center、GMLC)によって変換される測位サービス領域に基づいて決定されることを特徴とする、方法。
【請求項2】
前記測位方法は、補助グローバルナビゲーション衛星システム(global navigation satellite system、GNSS)又は観測到着時間差異(oserved time difference of arrival、OTDOA)のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記メッセージは、
位類型、測位水準、又は測位周期のうちの少なくとも一つをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記目標領域は、前記測位サービス領域を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項5】
記端末が前記目標領域に含まれない場合、測位動作を非活性化する階をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
【請求項6】
移動通信システムにおける端において、
前記端末は、
送受信部と、
前記送受信部と結合されたプロセッサと、を含み、
前記プロセッサは、
置管理機能(location management function、LMF)装置から、前記端末の位置をトラッキング(tracking)するための目標領域に対する情報及び少なくとも一つの測位方法を含むメッセージを受信し、ここで、前記目標領域は、セルリスト又はトラッキング領域のうちの少なくとも一つに相応し、
記端末が前記目標領域に含まれるか否かを識別し、
前記端末が前記目標領域内に位置する場合
前記少なくとも一つの測位方法及び前記目標領域に対する前記情報に基づいて、前記端末の前記位置を識別
記LMF装置、前記端末の前記位置を含む報告メッセージを送信することを特徴とする端末。
【請求項7】
前記測位方法は、補助グローバルナビゲーション衛星システム(global navigation satellite system、GNSS)又は観測到着時間差異(oserved time difference of arrival、OTDOA)のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項6に記載の端末。
【請求項8】
前記メッセージは、
位類型、測位水準、又は測位周期のうちの少なくとも一つをさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の端末。
【請求項9】
前記目標領域は、測位サービス領域を含むことを特徴とする請求項6に記載の端末。
【請求項10】
前記プロセッサは、
記端末が前記目標領域に含まれない場合、測位動作を非活性化することを特徴とする請求項9に記載の端末。
【請求項11】
移動通信システムにおける位置管理機能(location management function、LMF)装置によって行われる方法において、
前記方法は、
端末に、前記端末の位置をトラッキング(tracking)するための目標領域に対する情報及び少なくとも一つの測位方法を含むメッセージを送信する段階と、ここで、記目標領域は、セルリスト又はトラッキング領域のうちの少なくとも一つに相応し
記端末が前記目標領域内に位置する場合、前記端末から、前記少なくとも一つの測位方法及び前記目標領域に対する前記情報に基づいて識別された前記端末の前記位置を含む報告メッセージを受信する段階と、をみ、
前記目標領域に対する情報は、ゲートウェイモバイル位置センター(gateway mobile location center、GMLC)によって変換される測位サービス領域に基づいて決定されることを特徴とする方法。
【請求項12】
前記測位方法は、補助グローバルナビゲーション衛星システム(global navigation satellite system、GNSS)又は観測到着時間差異(observed time difference of arrival、OTDOA)のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
【請求項13】
前記メッセージは、測位類型、測位水準、又は測位周期のうちの少なくとも一つをさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
【請求項14】
前記目標領域は、前記測位サービス領域を含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
【請求項15】
移動通信システムにおける位置管理機能(location management function、LMF)装置において、
前記LMF装置は、
送受信部と、
前記送受信部と結合されたプロセッサと、を含み、
前記プロセッサは、
端末に、前記端末の位置をトラッキング(tracking)するための目標領域に対する情報及び少なくとも一つの測位方法を含むメッセージを送信し、ここで、前記目標領域は、セルリスト又はトラッキング領域のうちの少なくとも一つに相応し
前記端末が前記目標領域内に位置する場合、前記端末から、前記少なくとも一つの測位方法及び前記目標領域に対する前記情報に基づいて識別された前記端末の前記位置を含む報告メッセージを受信することを特徴とするLMF装置
【請求項16】
前記測位方法は、補助グローバルナビゲーション衛星システム(global navigation satellite system、GNSS)又は観測到着時間差異(observed time difference of arrival、OTDOA)のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項15に記載のLMF装置
【請求項17】
前記メッセージは、測位類型、測位水準、又は測位周期のうちの少なくとも一つをさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。
【請求項18】
前記目標領域は、測位サービス領域を含むことを特徴とする請求項15に記載のLMF装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムに関し、より具体的にはセルラー無線通信システム(5G System)において位置情報サービスを提供する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【0002】
4G通信システム商用化以後の増加趨勢にある無線データトラフィック需要を満たすために、改善された5G通信システム又はpre-5G通信システムを開発するための努力が行われている。このような理由で、5G通信システム又はpre-5G通信システムは4Gネットワーク以後(Beyond 4G Network)通信システム又はLTEシステム以後(Post LTE)システムと呼ばれている。
【0003】
高いデータ送信率を達成するために、5G通信システムは超高周波(mmWave)帯域(例えば、60ギガ(60GHz)帯域)での具現が考慮されている。超高周波帯域での伝播の経路損失緩和及び伝達距離を増加させるために、5G通信システムではビームフォーミング(beam-forming)、massive MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)、FD-MIMO(Full Dimensional MIMO)、アレイアンテナ(array antenna)、アナログビームフォーミング(analog beam-forming)、及び大規模アンテナ(large scale antenna)技術が論議されている。
【0004】
さらに、システムのネットワーク改善のために、5G通信システムでは進化した小型セル、改善された小型セル(advanced small cell)、クラウド無線アクセスネットワーク(cloud radio access network:cloud RAN)、超高密度ネットワーク(ultra-dense network)、D2D通信(Device-to-Device communication)、無線バックホール(wireless backhaul)、移動ネットワーク(moving network)、協力通信(cooperative communication)、CoMP(Coordinated Multi-Points)、及び受信干渉除去(interference cancellation)などの技術開発が行われている。
【0005】
その他にも、5Gシステムでは進歩したコーディング変調(Advanced Coding Modulation、ACM)方式であるFQAM(Hybrid FSK and QAM Modulation)及びSWSC(Sliding Window Superposition Coding)と、進歩した接続技術であるFBMC(Filter Bank Multi Carrier)、NOMA(non orthogonal multiple access)、及びSCMA(sparse code multiple access)などが開発されている。
【0006】
一方、セルラー移動通信標準を担当する3GPP(登録商標)は、既存の4G LTEシステムから5Gシステムへの進化を図るために新しいコアネットワーク(Core Network)構造を5GCore(5GC)と名付けて標準化を進行している。
【0007】
5GCは、既存の4Gのためのネットワークコアである進化したパケットコア(Evolved Packet Core:EPC)に対して次のような差別化された機能をサポートする。
【0008】
第1、5GCにおいてはネットワークスライス(Network Slice)機能が導入される。5Gの要求条件として、5GCは多様な種類の端末タイプ及びサービスをサポートしなければならない。例えば、超広帯域移動通信(enhanced Mobile Broadband:eMBB)、超高信頼低遅延通信(Ultra Reliable Low Latency Communications:URLLC)、大規模事物通信(massive Machine Type Communications:mMTC)などがある。このような端末/サービスはそれぞれコアネットワークに要求する要求条件が異なる。例えば、eMBBサービスの場合には高いデータ送信速度(data rate)を要求し、URLLCサービスの場合には高い安全性及び低遅延を要求する。このような多様なサービス要求条件を満足するために提案された技術がネットワークスライス(Network Slice)方案である。
【0009】
Network Sliceは、一つの物理的ネットワークを仮想化(Virtualization)して多数の論理的ネットワークを造る方法で、各Network Slice Instance(NSI)は互いに異なる特性を有し得る。したがって、各NSIごとにその特性にあったネットワーク機能(Network Function、NF)を有することによって多様なサービス要求条件を満足させることができる。各端末ごとに要求されるサービスの特性にあったNSIを割り当てて多くの5Gサービスを効率的にサポートすることができる。
【0010】
第2、5GCは、移動性管理機能とセッション管理機能の分離を介してネットワーク仮想化パラダイムサポートを容易にすることができる。既存の4G LTEでは、すべての端末が、登録、認証、移動性管理及びセッション管理機能を担当する移動性管理エンティティー(Mobility Management Entity、MME)という単一コア装備とのシグナリング交換を介してネットワークでサービスが提供された。しかし、5Gでは、端末の数が爆発的に増加して、端末のタイプによってサポートしなければならない移動性及びトラフィック/セッション特性が細分化されることによって、MMEのような単一装備ですべての機能をサポートするようになれば、必要な機能別にエンティティーを追加する拡張性(Scalability)が劣るしかない。したがって、制御面を担当するコア装備の機能/具現複雑度とシグナリング負荷側面で拡張性改善のために移動性管理機能とセッション管理機能を分離する構造に基づいて多様な機能が開発されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、端末移動による高精密測位システム制御方法及び装置に関する。3GPPシステム内では、端末は移動通信基地局で放送する信号を受信したモデムを介して3GPPシステム内でのセル又はトラッキング領域基盤の位置を常に認識している。ところが、高精密測位技術のうち、室内測位技術は、測位技術をサポートする測位ノードが設置された地域、例えば、地下鉄、特定建物内でのみ高精密測位技術を提供することができる。もしくは、高精密測位技術のうち、室外測位技術は、特定の地域内でのみ、その測位技術を提供することができる。例えば、ネットワークRTK(Real Time Kinematic)を活用した技術は、基準局(例えば、基地局)が設置され、設置された基地局から情報が提供される領域内でのみ、高精密測位技術の実現が可能である。このような高精密測位技術は、端末の位置をより細密な単位まで測定することができる一方、高精密測位を用いるために端末により多くの消費電力が発生する。したがって、このように特定地域内でのみ高精密測位技術の活用が可能な場合に、3GPPシステム内の位置情報に基づいて端末の高精密測位システム機能に対する動作を制御し、端末の電力消費を節減する方法が必要である。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の一態様による方法は、移動通信システムの端末で位置を測定するための方法であって、前記移動通信システムの位置管理機能(location management function、LMF)装置から周辺目標領域と端末測位方法を含む端末測位実行情報を受信する段階と、前記移動通信システムの基地局からシステム情報を受信する段階と、前記受信された前記端末測位実行情報と前記システム情報に基づいて前記端末が前記周辺目標領域に含まれるか否かを識別する段階と、前記端末が周辺目標領域内に位置する場合、前記受信された端末測位実行情報に基づいて測位方法を決定する段階と、前記決定された測位方法で端末に対する測位を行う段階と、前記測位の結果を前記LMFに送信する段階と、を含むことを特徴とする。
【0013】
本発明の一態様による装置は、移動通信システムにおいて位置を測定するための端末装置であって、端末測位実行情報及びシステム情報を記憶するメモリーと、前記移動通信システムの基地局と通信するための通信部と、端末の位置を測定するための測位部と、プロセッサと、を含み、前記プロセッサは、
【0014】
前記移動通信システムの位置管理機能(location management function、LMF)装置から周辺目標領域と端末測位方法を含む前記端末測位実行情報を受信し、前記移動通信システムの前記基地局から前記システム情報を受信し、前記受信された前記端末測位実行情報と前記システム情報に基づいて前記端末が前記周辺目標領域に含まれるか否かを識別し、前記端末が周辺目標領域内に位置する場合、前記受信された前記端末測位実行情報に基づいて測位方法を決定し、前記決定された測位方法で端末の測位を行い、前記測位の結果を前記LMFに送信するように制御することを特徴とする。
【0015】
本発明の他の態様による方法は、移動通信システムにおいて位置管理機能(location management function、LMF)装置が端末の測位を制御するための方法であって、前記移動通信システムの移動性管理機能装置(AMF)から前記端末の位置決定リクエストメッセージを受信する段階と、前記位置決定リクエストメッセージは周辺目標領域及び測位レベル情報を含み、前記受信された前記位置決定リクエストメッセージに基づいて前記端末で行う測位方式を決定する段階と、前記決定された測位方式の情報を含む端末測位実行情報を前記端末に送信する段階と、前記端末から応答メッセージを受信する段階と、前記AMFで前記端末から受信された応答メッセージを伝達する段階と、を含むことを特徴とする。
【0016】
本発明の他の態様による装置は、移動通信システムにおいて端末の測位を制御するための位置管理機能(location management function、LMF)装置であって、前記端末の測位関連情報を記憶するためのメモリーと、前記移動通信システムの基地局を介して端末と通信し、前記移動通信システムの他のネットワーク機能装置と通信するための通信部と、プロセッサと、を含み、前記プロセッサは、
【0017】
前記移動通信システムの移動性管理機能装置(AMF)から前記端末の位置決定リクエストメッセージを受信し、前記位置決定リクエストメッセージは周辺目標領域及び測位レベル情報を含み、前記受信された位置決定リクエストメッセージに基づいて前記端末で行う測位方式を決定し、前記決定された測位方式の情報を含む端末測位実行情報を前記端末に送信し、前記端末から応答メッセージを受信し、前記AMFに前記端末から受信された応答メッセージを伝達するように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、特定地域でのみ高精密位置情報サービスが提供される環境で、3GPPシステム内で端末が特定地域内に位置する場合にだけ、位置情報システムを動作させることによって、高精密位置情報システムで用いられる電力消費を節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】本発明による5Gシステムのためのロケーションサービスをサポートするネットワークアーキテクチャーを示す図である。
図2】RAN基盤位置情報サービス提供構造を例示した図である。
図3】一つのサービング事業者内にLMCとLMFの両方が存在する構造を例示した図である。
図4】本発明による周辺目標地域と5G測位サービス領域を説明するための例示図である。
図5a】本発明の第1実施形態による端末位置基盤高精密測位制御方法を説明するためのシステムの信号フローチャートである。
図5b】本発明の第1実施形態による端末位置基盤高精密測位制御方法を説明するためのシステムの信号フローチャートである。
図6a】本発明の第2実施形態によるLMCを介して高精密端末測位実行情報を端末に伝達する場合の信号フローチャートである。[25]
図6b】本発明の第2実施形態によるLMCを介して高精密端末測位実行情報を端末に伝達する場合の信号フローチャートである。
図7a】本発明の第3実施形態によるLMFを介して高精密端末測位実行情報を端末に伝達する場合を説明するための信号フローチャートである。
図7b】本発明の第3実施形態によるLMFを介して高精密端末測位実行情報を端末に伝達する場合を説明するための信号フローチャートである。
図8】本発明の第4実施形態による端末が周辺目標領域を含む高精密測位端末実行情報を受信した以後に端末が行う動作を説明するための例示図である。
図9】本発明の第5実施形態による登録領域(Registration Area)基盤高精密測位制御方法を説明するための信号フローチャートである。
図10】本発明の第6実施形態によるネットワーク基盤で関心領域設定以後に高精密測位を制御する場合の信号フローチャートである。
図11】本発明の第7実施形態による位置報告制御(Location Reporting Control)メッセージを用いて端末の測位手順実行時の信号フローチャートである。
図12a】本発明による端末の位置を示すための多様な方法を例示した図である。
図12b】本発明による端末の位置を示すための多様な方法を例示した図である。
図12c】本発明による端末の位置を示すための多様な方法を例示した図である。
図13】本発明による3GPPネットワークを構成する各装置のブロック構成図である。
図14】本発明による端末のブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳しく説明する。また、本発明を説明するにあたり、関連する公知機能又は構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすると判断された場合、その詳細な説明は省略する。そして、後述する用語は本発明での機能を考慮して定義された用語であり、これはユーザ、運用者の意図又は慣例などによって変わり得る。したがって、その定義は本明細書全般にわたった内容に基づいて下されなければならない。以下、基地局は、端末のリソース割り当てを行う主体として、eNode B、Node B、BS(Base Station)、RAN(Radio Access Network)、AN(Access Network)、RAN node、無線接続ユニット、基地局制御機、又はネットワーク上のノードのうちの少なくとも一つであれば良い。端末は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、セルラーフォン、スマートフォン、コンピューター、又は通信機能を行うマルチメディアシステムを含む。本発明で、ダウンリンク(Downlink;DL)は基地局が端末に送信する信号の無線送信経路であり、アップリンク(Uplink;UL)は端末が基地局に送信する信号の無線送信経路を意味する。また、以下で5Gシステムを一例として本発明の実施形態を説明するが、類似の技術的背景又はチャンネル形態を有するそのほかの通信システム、例えば、LTE又はLTE-Aシステムも本発明の実施形態が適用され得る。また、同様の技術的背景又はチャンネル形態を有するそれ以外の他のシステムにも適用できることは当業者に自明であろう。また、本発明の実施形態は、熟練された技術的知識を有する者の判断として本発明の技術範囲を大きく逸脱しない範囲で一部変形を介して他の通信システムにも適用され得る。
【0021】
図1は、本発明による5Gシステムのためのロケーションサービスをサポートするネットワークアーキテクチャーを示す図である。
【0022】
図1では、5Gシステムのネットワーク構造(又は、ネットワークアーキテクチャー)はもちろん、各ネットワークエンティティーの間のインターフェースを共に例示した。
【0023】
図1を参照すると、5Gシステムのネットワーク構造は、ユーザ装置(User Equipment、UE)101、基地局(Radio Access Network、(R)AN)200、ユーザ平面機能(User Plane Function、UPF)装置(図1に図示せず)、データネットワーク(Data Network、DN)(図1に図示せず)、認証サーバー機能(Authentication Server Function、AUSF)装置(図1に図示せず)、アクセス及び移動性管理機能(Access and Mobility management Function、AMF)装置301、セッション管理機能(Session Management Function、SMF)装置(図1に図示せず)、ネットワークスライス選択機能(Network Slice Selection Function、NSSF)装置(図1に図示せず)、ネットワーク露出機能(Network Exposure Function、NEF)装置305、ネットワーク記憶機能(Network Repository Function、NRF)装置(図1に図示せず)、政策制御機能(Policy Control Function、PCF)装置(図1に図示せず)、統合データ管理(Unified Data Management、UDM)装置302、アプリケーション機能(Application Function、AF)装置307、ゲートウェイモバイル位置センター(Gateway Mobile Location Centre、GMLC)装置310、位置管理機能(Location Management Function、LMF)装置303、位置サービスクライアント(LoCation Service client、LCS又はLCSクライアント)306などを含む。
【0024】
図1に例示した各機能又は機能装置は、一つのネットワークノードになり得る。一つのネットワークノードは、物理的及び/又は論理的に独立した形態を取ることができる。他の例で、一つのネットワークノードは、物理的及び/又は論理的に2つ以上のノードが一つのノードで構成され得る。また、それぞれのネットワーク機能は特定の装置で具現され得る。他の例で、それぞれのネットワーク機能は装置とソフトウェアが結合された形態で具現され得る。また他の例で、それぞれのネットワーク機能は集合的な特定ネットワーク上の装置でソフトウェア的に具現され得る。以下では、各ネットワーク機能に対して“~機能装置”のように表記するか又はネットワーク機能と表記する。以下の説明で、各ネットワーク機能は全てネットワーク機能装置と同様に理解される。
【0025】
本発明の一実施形態において、UE101は、端末を意味する。AMF301は、端末101の移動性を管理するネットワーク機能である。SMF(図1に図示せず)は、端末101に提供するパケットデータネットワーク(Packet Data Network)接続を管理するネットワーク機能装置である。この接続は、PDU(protocol data unit)セッション(Session)と呼ばれる。PCF(図1に図示せず)は、端末101に対する移動通信事業者のサービス政策、課金政策、及びPDU sessionに対する政策を適用するネットワーク機能である。UDM302は、統合データ管理(Unified Data Management)装置の略語で、加入者に対する情報を記憶して管理するネットワーク機能装置である。NEF305は、5Gネットワークで端末を管理する情報にアクセスが可能で、当該端末の移動性管理(Mobility Management)イベントに対する購読、当該端末のセッション管理(Session Management)イベントに対する購読、Session関連情報に対するリクエスト、当該端末のCharging情報設定、当該端末に対するPDU session政策(Policy)変更リクエスト、などの5Gコアネットワークの特定のNF(Network Function)307装置に接続されて、当該NF307装置に端末101に対する情報を伝達するか、端末101に対する情報を外部に報告(Report)する役目を行う。5G-RAN200は、端末101と無線通信技術を介して接続される基地局を意味する。図1では、NG-RAN200として図示している。UPF(図1に図示せず)は、ユーザ平面機能(User Plane Function)装置の略語で、端末101が送受信するパケット(Packet)を伝達するゲートウェイの役目を行う。UPFは、データネットワーク(Data Network、DN)に接続されて、5Gシステムで発生したデータパケットを外部Data Networkに伝達する役割を行う。例えば、Internetに接続されたData Networkに接続され、端末が送信するデータパケットをインターネット(Internet)にラウティングする。
【0026】
一方、5Gシステムは、高精密低遅延位置情報サービスを提供することができる。
【0027】
図1で、LMF303は、5Gに登録された端末101の位置情報を提供するのに要するリソースの全般的な管理を担当するネットワーク機能(Network Function)装置になり得る。LMF303は、端末101の位置情報を計算するか、端末101の位置を最終確認してGMLC310に報告する役割を担当する。
【0028】
LMF303は、Nlmfインターフェースを介してAMF301から目的端末に対する位置情報リクエストを受信する。LMF303は、端末基盤位置決定方法(UE-based positioning method)又は端末補助位置決定方法(UE assisted positioning method)のために必要な位置情報を交換し、このようなプロトコルはLPP(LTE Positioning Protocol)と称する。本発明でLPPと呼ばれるプロトコルは、端末と位置情報測位サーバー(本発明ではLMF303又はLMC(図1に図示せず))との間で端末基盤位置決定方法又は端末補助位置決定方法のために用いられるプロトコルである。LPPプロトコルは必ずLTEに限定されるプロトコルではなく、NRでも用いられる。LMF303は、技術文書TS23.032に記述された地理的座標(geographical co-ordinate)上での測位結果を決定する。LMF303で決定する測位結果は端末の速度を含み得る。また、LMF303では次のような機能を行う。
【0029】
(1)サービングAMF301から目的端末101に対する端末位置情報リクエストに位置情報サービスを提供する。
【0030】
(2)サービングAMF301から目的端末101に対する周期的又は端末位置にしたがってトリガーされるリクエストに対する位置情報サービスを提供する。
【0031】
(3)端末101と事業者網の機能支援(capability)の有無、サービス品質、及びLCSクライアントタイプにしたがって測位方式を決定する。
【0032】
(4)目的端末101に対する周期的又は端末位置にしたがってトリガーされた端末測位情報をGMLC310に報告する。
【0033】
(5)目的端末101に対する周期的又は端末位置によるトリガーされた端末測位情報報告を取り消す。
【0034】
(6)LMF303は、NG-RAN200を介して端末101に放送される位置情報提供のための補助データを提供する。
【0035】
図1で、GMLC310は、位置情報サービス(Location Service)を提供するために必要な機能を提供する。一つの事業者は一つ以上のGMLC310が存在し得る。一つのGMLC310は、外部LCSクライアントが事業者網に接近する第1ノードになり得る。AF307とGMLC310に接近する5G Core網内のNF307は、GMLC310に直接接近することもでき、NEF305を介して接近することもできる。GMLC310は、Nudmインターフェースを介してUDM302からラウティング情報と目的端末101の個人情報をリクエストする。外部LCSクライアント306及びAF307の権限を確認して目的端末101の個人情報を検証した以後に、GMLC310は位置情報リクエストをNamfインターフェースを介してサービングAMF301にフォワーディングする。もし、端末101がローミングの場合、GMLC310は他の事業者網のPLMNに位置情報リクエストをフォワーディングする。端末101の個人情報設定に対する確認を行うことができる。
【0036】
目的端末101の位置測位の結果を送信する前に、端末101の個人情報設定を確認しなければならず、個人情報設定確認は常に端末101のホーム事業者網で行わなければならない。Visited GMLC(V-GMLC)(図5a及び図5b~図7a及び図7bの参照符号312)は、目的端末101のサービング事業者網に存在するGMLCになり得る。
【0037】
Home HGMLC(図5a及び図5b~図7a及び図7bの参照符号311)は、目的端末101のホーム事業者に存在するGMLCで目的端末101の個人情報確認に対する役割を行う。
【0038】
図2は、本発明の一実施形態によるRAN基盤位置情報サービス提供構造を例示した図である。
【0039】
図2は、5Gシステムで位置情報サービスを提供する図1とは異なるネットワーク構成である。
【0040】
図1で、位置情報を測定する機能を行うLMF303は、5Gコア網にAMF301とインターフェースを介して接続される構成を有する一方、図2では、位置管理要素(Location Management Component、LMC)230が、端末101の位置情報を測定する機能を行い、LMC230はRAN200に位置する。図2のLMC230は、図1で説明したLMF303が提供する機能を行う。ただし、LMC230は、NG-RAN200内に存在し、LMC230は、L-IFを介してgNB又はng-gNB(210、220)に接続される。図2で、UE101、GMLC310、UDM302、LCSクライアント306、AF307、NEF305は、図1で説明した機能のような機能を行う。ただし、GMLC310が位置情報リクエストを受けた場合、GMLC310はAMF301に位置情報リクエストを伝達し、AMF301はN2レファレンスポイントを介して位置情報リクエストをNG-RAN200に伝達する。gNB(又はng-gNB)210は、受信した位置情報リクエストをL-IFを介してLMC230に伝達する。
【0041】
LMC230は、端末101の位置情報を提供するのに要するリソースの全般的な管理を担当するネットワーク機能(Network Function)である。LMC230は、端末101の位置情報を計算するか、端末101の位置を最終確認して、GMLC310に報告する役割を担当する。
【0042】
LMC230は、AMF301からN2レファレンスポイントを介してNG-RAN200に伝達された目的端末101に対する位置情報リクエストを受信する。NG-RAN200にLMC230が図2に示すように、別途のNF307で存在する場合、LMC230はgNB210とL-IFインターフェースを介して接続される。gNB210でN2レファレンスを介してAMF301から受信した位置情報リクエストをLMC230に伝達する。LMC230は、AMF301からフォワーディングされた位置情報リクエストをgNB210を介して受信する。LMC230は、gNB又はng-gNB内で機能を行い、このような場合、L-IFはgNB又はng-gNB内に存在し、外部に現れない。
【0043】
LMC230は、端末基盤位置決定方法(UE-based positioning method)又は端末補助位置決定方法(UE assisted positioning method)のために必要な位置情報を交換し、このようなプロトコルはLPPと称する。本発明でLPPと呼ばれるプロトコルは、端末101と位置情報測位サーバー(本発明ではLMF303又はLMC230)との間で端末基盤位置決定方法又は端末補助位置決定方法のために用いられるプロトコルである。LPPプロトコルは、必ずLTEに限定されるプロトコルではなく、NRでも用いることができる。LMF303は、技術文書TS23.032で記述された地理的座標(geographical co-ordinate)上での測位結果を決定する。LMC230で決定する測位結果は端末の速度を含む。また、LMC230では次のような機能を行う。
【0044】
(1)サービングAMF301から目的端末101に対する端末位置情報リクエストに位置情報サービスを受信する。このような位置情報リクエストはL-IFを介してgNBを通じて、受信する。
【0045】
(2)サービングAMF301から目的端末101に対する周期的又は端末位置にしたがってトリガーされるリクエストに対する位置情報リクエストを受信する。このような位置情報リクエストはL-IFを介してgNBを通じて、受信する。
【0046】
(3)端末101と事業者網の機能支援(capability)の有無、サービス品質、及びLCSクライアントタイプにしたがって測位方式を決定する。
【0047】
(4)目的端末101に対する周期的又は端末位置にしたがってトリガーされた端末測位情報をGMLC310に報告する。
【0048】
(5)目的端末101に対する周期的又は端末位置によるトリガーされた端末測位情報報告を取り消す。
【0049】
(6)LMC230は、NG-RAN200を介して端末101に放送される位置情報提供のための補助データを提供する。
【0050】
図3は、本発明の多様な実施形態による一つのサービング事業者内にLMCとLMFの両方が存在する構造を例示した図である。
【0051】
個別ネットワーク機能に対する説明は、上述の図1及び図2で説明した機能と同じである。図3に例示した構造では、AMF301は、LMC230とLMF303とが共存するか否かを認識し、位置情報リクエストを受信した時、端末101で提供するプロトコル及び機能提供の有無、LMC230及びLMF303が提供する精密水準及び測位方法、及び位置情報リクエストメッセージ内に含まれた位置情報リクエストサービス品質、サービス種類及びサービス識別子、位置情報サービス識別子、位置情報応答時間、位置情報の要求される精密度などを考慮して、LMC230の位置情報サービスを用いるか、LMF303の位置情報サービスを用いるかを決定する。
【0052】
図4は、本発明による周辺目標地域と5G測位サービス領域を説明するための例示図である。
【0053】
図4を参照すると、複数のセルのうちの周辺目標地域(Surrounding Target Area)410、5G測位サービス領域、及び5G改善された測位サービス領域(5GEnhanced Positioning Service Area)420を例示している。図4はそれぞれに対する例示に過ぎず、本発明で説明する領域を定義するものではなく、それぞれの領域に対する説明は以下に記述する。
【0054】
(1)5G測位サービス領域
【0055】
5G測位サービス領域は、5Gサービスが提供される地域に位置したネットワーク装備と測位技術を介して測位サービスが提供される領域である。例えば、事業者の全国網5Gネットワークサービスが提供される領域、もしくはグローバルナビゲーション衛星システム(Global Navigation Satellite System;GNSS)測位サービスが提供される領域になり得る。このようなサービス領域は、室内測位提供領域と室外測位提供領域の両方を含み得る。図4では、六角形で表示されたすべての領域が5Gネットワークサービスが提供されるセル基盤測位サービス提供地域になる。すなわち、六角形で表示されたすべてのセルを含む。図4で、六角形で表示された領域は、3GPPシステムのセル又はトラッキング領域で区分可能な移動端末の位置を特定することができる領域である。
【0056】
(2)5G改善された測位サービス領域420:
【0057】
5G改善された測位サービス領域420は、5G測位サービス領域の一部地域で、5G測位サービス領域に含まれる。5G改善された測位サービス領域420は、5Gネットワークサービスを提供するための装備の外に付加的な装備によって提供されるか、もしくは測位サービスを改善するために必要な特定の測位技術を適用して提供される。このような5G改善された測位サービス領域420の例としては、工場、密集都市(dense urban)領域、道路又は線路の辺り、トンネルであり、室内及び室外環境の両方を含む。図4では、5G改善された測位サービス領域420は六面体420で表現されている。実際に、5G改善された測位領域420はターゲットセル400を含む領域になる。
【0058】
(3)周辺目標地域410:
【0059】
周辺目標地域410は、5G改善された測位領域420を含む領域で、5Gシステム内でセル基盤測位方法のような低電力測位方式を用いて位置追跡が可能な5G改善された測位領域420を含む最小領域である。したがって、5G改善された測位領域420の周辺セル(401、402、403、404、405、406)を含む。この領域は、高精密測位方式が利用可能な5G改善された測位領域(5G Enhanced Positioning Area420)を含む。5G改善された測位領域420内で高精密測位方式が要求される場合、5Gシステムは目標端末101が周辺目標地域410内にある場合、高精密測位システムを活性化する。周辺目標領域410は、セルリスト、トラッキング領域又はNG-RANノード識別子リストなどに区分される関心領域(Area Of Interest)にマッピングされる。
【0060】
地理的な領域表現のうちのユニバーサル地理的位置表現方法(Universal Geographic Area Description;以下、GAD)は、地理的な領域表現方法である。地理的位置表現方式は模様、速度を表現する。
【0061】
本発明で、地理的な位置表現方式の模様は、以下のような方式のうちの少なくとも1つ又は2つ以上で表現される。
【0062】
1)楕円体状の点(Ellipsoid Point)
【0063】
2)楕円体状の点及び不確実な円(Ellipsoid with uncertainty circle)
【0064】
3)楕円体状の点及び不確実な楕円(Ellipsoid with uncertainty ellipse)
【0065】
4)多角形(Polygon)
【0066】
5)楕円体状の点及び高度(Ellipsoid with altitude)
【0067】
6)楕円体状の点と高度、及び不確実な楕円(Ellipsoid with altitude)
【0068】
7)楕円体状の弧(Ellipsoid Arc)
【0069】
8)高精密楕円体状の点及び不確実な楕円(High Accuracy Ellipsoid point with uncertainty ellipse)
【0070】
9)高精密楕円体状の点、高度及び不確実な楕円(High Accuracy Ellipsoid point with altitude and uncertainty ellipsoid)
【0071】
図12a~図12cは、本発明によって位置を示すための多様な方法を例示した図である。
【0072】
図12aの楕円体1200上の点(Ellipsoid Point)1201は、Global Positioning System(GPS)で用いられるWGS84(World Geodetic System 1984)標準システムで用いられる表現方式になり得る。楕円体1200上の点1201は、緯度1210と経度1220を含めて、地球楕円体1200の表面上の点の位置を表現する表現方法である。
【0073】
次に、図12bは、高度を有する楕円(Ellipsoid with Altitude)で、上述した楕円体1200上の点1201の位置と共に高度(1230、1231、1240、1241)に関する情報をさらに含む表現方法である。例えば、地面又は水面の特定の基準点から低い方向1231に位置する場合、座標は負(negative)1230の値を有する位置を指示する。反対に、地面又は水面の特定の基準点から高い方向1241に位置する場合、座標は正(positive)1240の値を有する位置を指示する。
【0074】
図12cは、不確実性を有する楕円を例示した図である。
【0075】
図12cは、北方向からの角度(angle、A)1251、半-長軸(semi-major axis、r1)1252、半-短縮(semi-minor axis、r2)1253を表現する。また、図12cは、上記の2つの位置表現方式の点と共に用いられる。
【0076】
地理的な位置表現方式の速度は、水平的速度と垂直的速度を表現する。水平的速度は、目標物の方向と速度の大きさで表現され、垂直的速度は目標物の方向と速度の大きさで表現される。
【0077】
<第1実施形態>
【0078】
図5a及び図5bは、本発明の第1実施形態による端末位置基盤高精密測位制御方法を説明するためのシステムの信号フローチャートである。
【0079】
以下の説明で図5a及び図5bの信号流れは連続した流れになる。すなわち、図5aの信号流れ以後に、図5bの信号流れが連続して進行される。
【0080】
図5aを参照すると、手順500で、AF307又はLCSクライアント306は、H-GMLC311に位置情報サービスリクエストを伝達する。位置情報サービスリクエストメッセージには次のような情報のうちの少なくとも1つ又は2つ以上が含まれる。
【0081】
(1)目標端末の識別子:位置情報をリクエストする端末識別子又は端末グループの識別子
【0082】
(2)リクエスト者の識別子:リクエストしたLCS Client又はAFを区分するための識別子
【0083】
(3)リクエストトランザクション区分者:位置情報リクエストに対する区分者
【0084】
(4)位置情報サービス品質に対する情報(Location QoS):位置情報リクエストに対するサービスの品質を示す情報である。この情報は位置の精密度、サービス応答時間情報を含む。また、位置情報サービスの種類又は位置情報サービスの区分者を含み得る。位置情報品質情報は、位置情報の精密度及びサービス応答時間に相応するロケーションサービス品質インデックスであっても良い。ロケーションサービス品質インデックスは、H-GMLC311内に自体的に事前に記憶される。もしくは位置サービス品質インデックスは、H-GMLC311外部のNF307、例えば、UDM302又はPCF(図5a及び図5bに図示せず)から受信する。位置サービス品質インデックスは以下の表1のように例示する。
【0085】
【表1】
【0086】
位置情報サービス情報:位置情報サービス種類及び位置情報サービスの区分者は、AMF301に事前に設定されてもよい。位置情報サービス種類及び位置情報サービスの区分者は、AMF301外部のNF307であるUDM302又はPCF(図1に図示せず)に記憶されている装置から受信することもできる。AMF301は、AMF301内に設定されている位置情報サービス種類及び位置情報サービス区分者にマッピングされた位置情報サービス品質情報を抽出する。位置情報サービス種類は、AMF301又はLMC230で端末101の位置を決定するために用いられる測位方法を決定するのに用いられる。
【0087】
高精密測位リクエスト情報:高精密測位のリクエストを明示的に示すインジケーターである。高精密測位リクエスト情報は次のような情報のうちの少なくとも1つ又は2つ以上を含む。
【0088】
(1)高精密測位リクエストインジケーター:高精密測位であるか否かを明示的に示すインジケーターである。
【0089】
(2)高精密測位方法:高精密測位方法を明示的に示すインジケーターであり、該当する情報は高精密GNSS(例えば、Real Time Kinematic)測位方法、もしくはWi-Fi(登録商標)又はBT測位方法、もしくはUWBを活用した測位方法のような情報を含む。
【0090】
(3)高精密測位サポート類型:室内測位方式又は室外測位方式に区分される測位サポート類型を示す。室内測位方式は、ビーコン方式、Wi-Fi(登録商標)方式、Sound、Magnetic、カメラ活用、UWB、RFIDのように室内測位に活用される類型を示す。室外測位方式は、GNSS、A-GNSS、RTKのような室外測位に活用される類型を示す。
【0091】
(4)5G改善された測位サービス領域:高精密測位サービスが提供される領域である。図4で説明した領域になり得る。このような領域を示す情報は以下のような情報になる。
【0092】
1)5G改善された測位サービス領域インデックス:5G改善された測位サービス領域を指示するインデックスである。
【0093】
2)5G改善された測位サービス領域識別地番:5G改善された測位サービス領域を提供する具体的な地番、建物名、地下鉄駅名、建物の洞/号のような情報になる。
【0094】
3)5G改善された測位サービスのGAD情報:GPS座標のように緯度経度で表示される特定座標又は座標のリストで領域を示す多角形を示す座標のリストで表現される情報を含む。
【0095】
4)5G改善された測位サービス領域の特性情報:サービスが提供される領域の特性情報を含む。特性情報は、建物、野外スポーツ競技場、室内スポーツ競技場、コンサート場、地下鉄、デパート、ホテル、広場のように人々が密集する場所の種類を示す。
【0096】
手順502で、H-GMLC311は、位置情報リクエストに含まれている目標端末101の位置情報を提供できるか否かを確認するためにUDM302に加入情報を確認する。
【0097】
手順504で、H-GMLC311は、位置情報リクエストに含まれた端末101の識別子がサービングしているAMF301に対する情報を認識しているためにUDM302にリクエストし、目標端末101をサービングするAMF301の識別子を受信する。
【0098】
手順506で、当該端末101がローミング中の場合、H-GMLC311は、V-GMLC312に位置情報リクエスト、目的端末101の識別子及びAMF301の識別子を含む情報をV-GMLC312に伝達する。V-GMLC312は、位置情報リクエストに含まれている目標領域(もしくは5G改善された測位サービス領域情報)を受信する。受信した5G改善された測位サービス領域情報からマッピングされている周辺目標領域情報に変更する。
【0099】
周辺目標領域情報は、H-GMLC311で提供する高精密測位サービスが提供する対象領域に対して事前に設定されてもよい。もしくは、受信されたリクエストメッセージに含まれた情報から動的に指定される。位置情報リクエストから動的に指定される場合、次のような手順を介して動的に周辺目標領域を抽出する。
【0100】
1)多様な表現方式で表現されている目標領域をGAD形状の楕円体状の点から構成された多角形又は多面体に変更する(例えば、図4の六面体で表現)。
【0101】
2)セル基盤、基地局基盤又はトラフィック領域基盤の領域指定のための単位を選択する。
【0102】
3)事前に多角形又は多面体を含む最小領域を決定された領域の単位によって決定する。このように決定された領域を周辺目標領域設定領域と称する(例えば、図4で表現されたSurrounding Target Areaになる)。
【0103】
周辺目標領域情報は、セルリスト、TAリスト、関心領域(Area Of Interest)、Presence Reporting Areaなどになる。V-GMLC312は、周辺目標領域情報と共に当該地域が5G改善されたサービス領域であることを示すインジケーターを共にAMF301に送信する。
【0104】
手順508で、V-GMLC312は、AMF301でV-GMLC312が受信した位置情報リクエストメッセージに含まれた情報及びV-GMLC312でマッピングした周辺目標領域を含めてAMF301に伝達する。本発明でローミングの場合、V-GMLC312とH-GMLC311は、それぞれVisited事業者網にあるVisited GMLC312、ホーム事業者網にあるHome GLMC311を指す。ローミングではない場合、H-GMLC311とV-GMLC312は同じネットワークエンティティーになる。
【0105】
手順510で、端末101がアイドル状態の場合、AMF301はネットワークトリガーサービスリクエスト手順を行う。
【0106】
手順512で、AMF301は、現在端末101の3GPPシステム内での位置を確認し、現在端末101の登録領域内に周辺目標領域410が含まれているか否かを識別(確認)する。もし、そうであれば(周辺目標領域410が含まれている場合)、AMF301は高精密端末測位実行情報を端末101に伝達する。高精密端末測位実行情報は、次のような情報のうちの少なくとも1つ又は2つ以上を含む。
【0107】
(1)高精密周辺目標領域:V-GMLC31周辺目標領域情報又は周辺目標領域と端末101の登録領域の交集合領域を含む。
【0108】
(2)高精密測位方法インデックス:高精密測位を提供するAssited GNSS又は、Assisted GNSS with RTK(Real Time Kinematic)、UWB、3GPPセル基盤OTDOA、Wi-Fi(登録商標) Index、BTなどを示すインデックスを含む。
【0109】
(3)高精密測位サポート環境情報:室内測位又は室内測位
【0110】
(4)高精密測位類型:相対測位又は絶対測位。2D情報又は目標端末101の地上からの距離を含む3D測位情報を含む。
【0111】
(5)高精密測位水準:高精密測位を水準で表現した値を伝達する。高精密測位水準を例えば、以下の表2のように例示する。
【0112】
【表2】
【0113】
手順512で、AMF301が端末101に送信するNASメッセージは、512a-1 NAS Location Notification Invoke Requestに追加的に伝達される。もしくは、512b-1のようにUE Configuration Updateリクエストメッセージに含まれて伝達することもできる。
【0114】
手順512a-1又は512b-1で、上述した高精密測位情報が伝達された端末101は、リクエストされた高精密測位情報による測位を行うことができるか否かを決定する。もし、リクエストした情報を解釈し、端末101がリクエストされた測位を行うことができる場合、端末101はリクエストに対する測位を行うことができるという応答を送信する。端末101は現在端末101の測位方式が動作中で、どんな測位方式を用いているかに対する状態を示す情報を応答メッセージに含めて伝達する。端末101がリクエストされた情報を解釈し、端末101がリクエストされた測位を行うことができない場合、端末101はリクエストされた測位を行うことができないという結果と共に、測位実行失敗事由を伝達する。測位実行失敗事由は以下のような内容のうちの少なくとも1つ又は2つ以上を含む。
【0115】
(1)要求される測位方式提供不可、要求される測位方式提供のための機能が搭載されていない。
【0116】
(2)要求される精密度を満足することができる測位機能が無し
【0117】
(3)要求される測位方式又は精密度に対してユーザが同意しない(ユーザが拒絶)
【0118】
(4)要求される精密度を満足することができる測位方式はユーザ選好度及び設定によって使用が拒否される。
【0119】
(5)要求される精密度を満足する測位方式は信号のカバレッジが取れない。
【0120】
(6)端末101の低電力モードによって高精密測位方式使用不可
【0121】
(7)要求された5G改善された領域は発見されない
【0122】
(8)リクエストされた測位技術活用のためのリソース割り当てエラー
【0123】
AMF301は、端末101から応答を受信し、成功的な応答の場合、AMF301は、手順515で、応答メッセージと共に伝達された測位状態情報及び高精密測位情報をAMF301に記憶する。もしくは、AMF301は、UDM302に伝達して端末101の測位状態情報を端末101のコンテキストに記憶する。記憶された測位状態情報は、後で端末101が現在のAMF301から移動して新しく接続したAMF301から端末101のコンテキストリクエストされた場合に、新しく接続したAMF301に伝達することができる。もしくは、端末101とRRCが解除されてIDLE状態に移動した以後にNAS接続復元手順時に記憶された状態を復元し、もし、端末101が位置情報状態がAMF301の位置情報状態と一致しない場合、AMF301は端末コンテキストに記憶されている状態及び高精密測位情報を端末101に手順512を行なって再び送信する。
【0124】
手順516-1及び516-2で、AMF301は、端末101から受信した応答メッセージをV-GMLC312を介してH-GMLC311に伝達する。H-GMLC311は、これをさらに位置情報サービスをリクエストしたLCクライアント306又はNEF305に伝達する(図5a及び図5bに図示せず)、NEF305もさらに位置情報に対する応答をAF307に伝達する(図5a及び図5bに図示せず)。
【0125】
本実施形態では、位置情報リクエストがAF307又はLCSクライアント306からリクエストされる場合を説明した。ところで、位置情報リクエストは端末101から、もしくはRAN200からリクエストが伝達され得る。
【0126】
もし、位置情報リクエストが端末101又はRAN200からリクエストされる場合、位置情報リクエストはAMF301に伝達される。このような場合、AMF301は、手順500で、H-GMLC311が受信した位置情報リクエストを端末101又はRAN200から受信する。AMF301は、端末101又はRAN200から手順500で記述した位置情報リクエストを受信し、手順508でV-GMLC312が行なったことと同じ手順を行う。例えば、情報リクエストに含まれた5G改善された位置情報を高精密周辺情報リクエストに変更する。以後、AMF301の動作は手順510以後の手順を行う。
【0127】
<第2実施形態>
【0128】
図6a及び図6bは、本発明の第2実施形態によるLMCを介して高精密端末測位実行情報を端末に伝達する場合の信号フローチャートである。
【0129】
図6a及び図6bの信号流れも図5a及び図5bで説明したように連続した流れになる。すなわち、図6aの信号流れ以後に図6bの信号流れが連続して進行される。
【0130】
図6aで、手順600~610の手順は、上述の第1実施形態で説明した手順500~512と同じである。したがって、同一部分に対する説明は省略する。
【0131】
図6bの手順612で、AMF301は(V-)GMLC312から受信された位置情報リクエスト及び周辺目標領域情報を介して該当する高精密測位を提供することができるLMC230を選択する。AMF301は、位置情報リクエストの目標端末101に既存に割り当てられているLMC230があるか否かを確認する。目標端末101に対して既に割り当てられたLMC230がある場合、AMF301は目標端末101に対して割り当てられたLMC230が手順618で受信した位置情報リクエストに含まれているサービス品質を満足することができるか否かを判断する。AMF301は、割り当てられたLMC230がリクエストされたサービス品質を満足する高精密位置情報サービスを提供することができると判断すると、既に割り当てられたLMC230で位置情報サービスリクエストをRAN200を介して伝達する。AMF301で、目標端末101に割り当てられたLMC230がリクエストされた位置情報サービス品質を満足することができないと判断すると、AMF301は目標端末101に対するLMCを再び割り当てて、手順612c-1で、受信された位置情報リクエスト情報と周辺目標領域情報を新しく指定したLMCでRANを介して伝達する。AMF301がLMCを新しく指定した場合、既存の目標端末101に対する周期的位置情報サービスに対するリクエスト情報を共に伝達する。AMF301は、LMC230に位置情報リクエスト、周辺目標領域及び高精密測位端末実行情報を割り当てられた、もしくは再び割り当てられたLMC識別子と共にRAN200に伝達する。
【0132】
手順612c-2で、RAN200が手順612c-1でAMF301から、LMC230に位置情報リクエスト、周辺目標領域及び高精密測位端末実行情報及びLMC識別子を受信すると、RANノードはLMC識別子を介してLMC230を選択し、LMC230にAMF301から受信したLMC230に位置情報リクエスト、周辺目標領域及び高精密測位端末実行情報をフォワーディングする。
【0133】
もしくは、RANノード210がLMC230に位置情報リクエスト、周辺目標領域及び高精密測位端末実行情報を介して適切なLMC230を選択して伝達する。
【0134】
手順612c-2で、LMC230はRAN200から、もしくはRAN200を介してAMF301から受信した位置情報リクエスト、周辺目標領域及び高精密測位端末実行情報を介して測位方式を決定し、高精密測位端末実行情報を端末101に伝達する。LMC230は、受信した位置情報リクエスト、周辺目標領域路から高精密測位端末実行情報を決定する。高精密測位端末実行情報は、第1実施形態で説明した手順512で説明した内容と同じ内容になる。
【0135】
手順612c-2で、LMC230は端末101から高精密測位端末実行情報に対する応答メッセージを受信する。手順612c-2を受信した端末101の行う内容は第1実施形態の手順512a-1/512b-1のメッセージを受信して端末101が行う手順の通りである。応答メッセージは、手順612c-2でLMC230に伝達される。LMC230が受信する応答メッセージは、第1実施形態で手順512a-2又は手順512b-2でAMF301が受信した応答メッセージと同じ結果を受信する。
【0136】
LMC230は、手順612c-3で当該応答をRAN200のgNB210を介してAMF301に伝達する。
【0137】
手順614以後の手順は、第1実施形態の手順514以後の手順と同じである。したがって、同じ部分に対する説明は省略する。
【0138】
本実施形態では、位置情報リクエストがAF307又はLCSクライアント306からリクエストされる場合を説明した。ところで位置情報リクエストは端末101から、もしくはRAN200からリクエストが伝達され得る。
【0139】
もし、位置情報リクエストが端末101又はRAN200からリクエストされる場合、位置情報リクエストはAMF301に伝達される。このような場合、AMF301は、手順600でH-GMLC311が受信した位置情報リクエストを端末101又はRAN200から受信する。AMF301は、端末101又はRAN200から手順600で記述した位置情報リクエストを受信し、手順608でV-GMLC312が行ったことと同じ手順を行う。例えば、情報リクエストに含まれた5G改善された位置情報を高精密周辺情報リクエストに変更する。以後、AMF301の動作は手順610以後の手順を行う。
【0140】
<第3実施形態>
【0141】
図7a及び図7bは、本発明の第3実施形態によるLMFを介して高精密端末測位実行情報を端末に伝達する場合を説明するための信号フローチャートである。
【0142】
図7a及び図7bの信号流れも図5a及び図5bで説明したように連続した流れになる。すなわち、図7aの信号流れ以後に図7bの信号流れが連続して進行される。
【0143】
先ず、図7aの手順700~710は、第1実施形態の手順500~510と同じである。したがって、同じ部分に対する重複説明は省略する。
【0144】
次に、図7bの手順712で、AMF301は(V-)GMLC312で受信された位置情報リクエスト及び周辺目標領域情報を介して該当する高精密測位を提供するLMF303を選択する。AMF301は、位置情報リクエストの目標端末101に既存に割り当てられているLMF303があるかを確認する。目標端末101に対して既に割り当てられたLMF303がある場合、AMF301は目標端末101に対して割り当てられたLMF303が手順708で受信した位置情報リクエストに含まれているサービス品質を満足することができるか否かを識別(判断)する。AMF301は、割り当てられたLMF303がリクエストされたサービス品質を満足する高精密位置情報サービスを提供することができると識別(判断)された場合、既に割り当てられたLMF303で位置情報サービスリクエストをRAN200又はgNB210を介して伝達する。AMF301で目標端末101に割り当てられたLMF303がリクエストされた位置情報サービス品質を満足することができないと識別(判断)された場合、AMF301は目標端末101に対するLMFを再び割り当てて、手順712d-1で受信された位置情報リクエスト情報と周辺目標領域情報を新しく指定したLMF303に伝達する。AMF301がLMFを新しく指定した場合、既存の目標端末101に対する周期的な位置情報サービスに対するリクエスト情報を共に伝達する。AMF301は、LMF303に位置情報リクエスト、周辺目標領域及び高精密測位端末実行情報を割り当てられた、もしくは再び割り当てられたLMFに伝達する。
【0145】
手順712d-1で、LMF303がAMF301から、LMF303に位置情報リクエスト、周辺目標領域及び高精密測位端末実行情報を受信する。
【0146】
手順712d-2で、LMF303はAMF301から受信した位置情報リクエスト、周辺目標領域及び高精密測位端末実行情報を介して測位方式を決定し、高精密測位端末実行情報を端末101に伝達する。LMF303は、受信した位置情報リクエスト、周辺目標領域から高精密測位端末実行情報を決定する。高精密測位端末実行情報は、第1実施形態の手順512で説明した内容と同じ内容である。
【0147】
手順712d-2で、LMF303は端末101から高精密測位端末実行情報に対する応答メッセージを受信する。手順712d-2によってLMF303から高精密測位端末実行情報を受信した端末101の行う内容は第1実施形態の手順512a-1/512b-1のメッセージを受信して端末101が行う手順と同じである。応答メッセージは手順712d-2でLMF303に伝達する。LMF303が受信する応答メッセージは第1実施形態で手順512a-2又は手順512b-2でAMF301が受信した応答メッセージと同じ結果を受信する。
【0148】
LMF303は、手順712d-3で当該応答をAMF301に伝達する。
【0149】
手順714以後の手順は、第1実施形態の手順514以後の手順と同じである。したがって、同じ説明は省略する。
【0150】
本実施形態では、位置情報リクエストがAF307又はLCSクライアント306からリクエストされる場合を説明した。ところで位置情報リクエストは端末101から、もしくはRAN200からリクエストが伝達される。
【0151】
もし、位置情報リクエストが端末101又はRAN200からリクエストされる場合、位置情報リクエストはAMF301に伝達される。このような場合、AMF301は手順700でH-GMLC311が受信した位置情報リクエストを端末101又はRAN200から受信する。AMF301は端末101又はRAN200から手順700で記述した位置情報リクエストを受信し、手順708でV-GMLC312が行ったことと同じ手順を行う。例えば、情報リクエストに含まれた5G改善された位置情報を高精密周辺情報リクエストに変更する。以後のAMF301の動作は手順710以後の手順を行う。
【0152】
<第4実施形態>
【0153】
図8は、本発明の第4実施形態によって端末が周辺目標領域を含む高精密測位端末実行情報を受信した以後に端末が行う動作を説明するための例を示す図である。
【0154】
端末101は、周辺目標領域(Surrounding Target Area)410をAMF301から受信し、当該地域進入を検出すると、端末基盤高精密測位手順を開始し、端末101の正確な位置をネットワークに通知する。端末101は、第2実施形態と第3実施形態のように、周辺目標領域をRAN200内のLMC230又はRANノード210、もしくはLMF303から受信する。
【0155】
端末101が5G改善された測位領域(5GEnhanced Positioning Area)420へ進入する場合、LMC230又はLMF303は端末Positioning手順を行なって端末101の位置を計算する。リクエストしたLCS Client306に端末位置情報を伝達する。
【0156】
手順800で、端末101はAMF301から高精密端末測位実行情報を受信する。端末101がAMF301から受信した高精密端末測位実行情報は周辺目標領域と端末測位方法又は端末測位精密度及びサービス応答を示すインデックスのうちの少なくとも一つ以上を含む。端末101はAMF301から、LMC230から、もしくはLMF303から端末測位実行情報を受信する。
【0157】
手順802で、端末101は、AMF301から、LMC230又はLMF303から受信された高精密端末測位実行情報を記憶する。
【0158】
手順804で、端末101は、3GPP内での端末101の位置を、端末101がキャンピング(camping)している基地局から受信した3GPPシステム内で端末101の位置を把握することができるシステム情報(System Information Block;SIB)から、セル識別子(Cell ID)、トラッキングエリア(TA)、PLMN、非-共用ネットワーク(Non Public Network、NPN)識別子(NPN-ID)、非公開アクセスグループ識別子(Closed Access Group ID、CAG ID)のうちの少なくとも1つ又は2つ以上を受信する。
【0159】
手順806で、端末101は、基地局から放送されるシステム情報(SIB)を介して受信した3GPP内の位置で現在端末101の位置を判断することができる情報、手順800を介して受信した高精密端末測位実行情報内に含まれている周辺目標領域情報を比べて、現在端末101の位置者周辺目標領域内に含まれるか否かを識別(判断)する。
【0160】
端末101が現在周辺目標領域に含まれると識別(判断)された場合、手順800で受信した高精密端末測位実行情報内に含まれた情報を介して、端末101が行わなければならない測位方法を決定する。手順800で受信した高精密端末測位実行情報を例示すると、以下の情報のうちの少なくとも一つを含む。
【0161】
(1)高精密周辺目標領域:周辺目標領域情報又は周辺目標領域と端末の登録領域の交集合領域になる。
【0162】
(2)高精密測位方法インデックス:高精密測位を提供するAssisted GNSS 又はAssisted GNSS with RTK(Real Time Kinematic)、UWB、3GPPセル基盤OTDOA、Wi-Fi(登録商標) Index、BTなどを示すインデックスを含む。
【0163】
(3)高精密測位サポート環境情報:室内測位又は室内測位
【0164】
(4)高精密測位類型:相対測位又は絶対測位。2D情報又は目標端末の地上からの距離を含む3D測位情報
【0165】
(5)高精密測位水準:高精密測位を水準で表現した値を伝達する。表2は上記で例示した形態の通りである。
【0166】
(6)高精密測位周期:端末は周期的な測位実行をリクエストするインジケーター及び測位周期を含む。
【0167】
端末101は、高精密測位類型、高精密測位サポート環境情報、高精密測位水準又は高精密測位方法インデックスを介して端末101又は端末101とネットワークが行う測位方法を決定し、決定された測位動作を活性化する。
【0168】
端末101は、端末101の現在位置が周辺目標領域内に含まれていない場合、端末測位動作の活性化を中断させるか、又は端末測位動作を活性化させない。端末101が周辺目標領域にあって外れた場合も活性化を中断させるか、活性化させない。
【0169】
手順808で、端末101が手順806を介して端末測位動作活性化を決定すると、端末101は端末測位動作を活性化させて測位動作を行う。端末101は端末基盤測位(UE based Positioning)動作を行う。端末基盤測位動作は、端末101で測位に係る信号を測定し、これに対する測位を直接計算する方式である。例えば、端末101がGNSS方式測位技術を用いる場合、端末101は衛星信号を測定し、測定した信号から端末101の位置を計算する。端末101が端末の位置を測定すると、端末101は測定された端末101の位置又は予測した端末101の位置をネットワークに存在するサーバーに送信する。端末101は測定した端末101の位置情報を基地局を介して、LMC230に伝達する。もしくは、端末101は測定した端末101の位置情報を基地局及びAMF301を介してLMF303に伝達する。
【0170】
端末101の位置を測定する他の方法で、端末101は端末補助測位(UE-assisted positioning)動作を行う。端末補助測位方法は、端末101が位置測位のための信号を測定して測定された情報をネットワークに送信すると、ネットワークに存在するサーバーで端末101で測定された信号情報を計算して端末101の位置を計算する測位方式である。端末101は、測定された測位のための信号情報をネットワークにあるサーバーに伝達する。端末101は、端末101が測位のために測定した信号情報をRAN200を介してLMC230に伝達する。もしくは、端末101は、端末測位のために測定した信号情報をRAN200及びAMF301を介してLMF303に伝達する。
【0171】
手順810で、端末101は手順808で説明したように端末測位を活性化すると、手順810aを介して、AMF301に端末測位情報を伝達する。もしくは端末101は、手順810b-1、810b-2を介してLMC230で測位情報を伝達するか、もしくは手順810c-1、810c-2を介してLMF303に測位情報を伝達する。端末101は、端末測位活性化以後に手順810を行うこともでき、周期的に端末測位リクエストが受信され、周期的に810を行わなければならない場合に、しきい値時間経過以後に、端末測位を行うために手順810を行う。
【0172】
また、端末101は、端末101の移動によって新しい基地局にキャンピングし、3GPPシステム内の端末101の位置が変更されて端末101が周辺目標領域に進入した場合、手順810を行う。
【0173】
<第5実施形態>
【0174】
図9は、本発明の第5実施形態による登録領域(Registration Area)基盤の高精密測位制御方法を説明するための信号フローチャートである。
【0175】
手順900は、位置情報サービスClientが位置情報サービスリクエストを伝達する過程に対する説明である。位置情報サービスは、端末101、基地局又は外部のLCS Clientがリクエストを開始する。これを具体的に検討すると、以下の通りである。
【0176】
段階900aで、端末101が位置情報サービスを開始する場合、端末101はNASメッセージを介してAMF301に位置情報リクエストを伝達する。
【0177】
段階900bで、基地局200はN2メッセージを介してAMF301に位置情報リクエストを伝達する。
【0178】
段階900cで、システム外部のLCSクライアント(図9に図示せず)はGMLC310又はNEF305を介して位置情報リクエストを伝達する。GMLC310が位置情報サービスリクエストを伝達されると、GMLC310はUDM302にUECM獲得リクエストを伝達する。GMLC310はUDM302からロケーションリクエストの目的端末を管理するAMF301識別子又はアドレスを受信する。GMLC310はAMF301に位置情報リクエストを伝達する。
【0179】
AMF301は、端末101から、又は基地局200から、もしくはGMLC310から位置情報リクエストメッセージが伝達される。図9で段階900a/900b/900cに記述した内容の外に、AMF301はNEF305から位置情報リクエストメッセージが伝達され得る。また、AMF301はUDM302から位置情報加入リクエストがされる。AMF301が受信した位置提供リクエストメッセージは、もしくは位置情報加入リクエストメッセージには、第1実施形態の手順500で(500a、500v-1、500b-2)説明した位置提供リクエストメッセージで含むことができる情報は、目標端末の識別子、リクエスト者の識別子、リクエストトランザクション区分者、位置情報サービス品質に対する情報(Location QoS)、位置情報サービス情報、高精密測位リクエスト情報になる。高精密測位リクエスト情報を高精密測位リクエストインジケーター、高精密測位方法、高精密測位サポート類型、5G改善された測位サービス領域、例えば、5G改善された測位サービス領域インデックス、5G改善された測位サービス領域識別地番、5G改善された測位サービスのGAD情報、5G改善された測位サービス領域の特性情報のうちの少なくとも一つ以上を含む。
【0180】
手順900c-2で、GMLC310又はNEF305は、受信した5G改善された測位サービス領域情報から周辺目標領域情報にマッピングする機能を行う。GMLC310又はNEF305は、位置情報リクエストに含まれている5G改善された測位サービス領域情報を受信する。受信した5G改善された測位サービス領域情報からマッピングされている周辺目標領域情報に変更する。周辺目標領域情報はGMLC310で提供する高精密測位サービスが提供する対象領域に対して事前に設定されてもよい。もしくは、リクエストから受信した情報から動的に指定され得る。
【0181】
周辺目標領域情報は、セルリスト、TAリスト、関心領域(Area Of Interest)、Presence Reporting Areaなどになる。GMLC310は、周辺目標領域情報と当該地域が5G改善されたサービス領域を示すインジケーターを共にAMF301に送信する。
【0182】
手順902で、位置情報リクエストを受信したAMF301は、端末、基地局又はGMLC310又はNEF305から受信した5G改善された測位サービス領域から、マッピングされている周辺目標領域情報に変更する。周辺目標領域情報は、GMLC310で提供する高精密測位サービスが提供する対象領域に対して事前に設定されてもよい。もしくは、リクエストから受信した情報から動的に指定される。周辺目標領域情報は、セルリスト、TAリスト、関心領域(Area Of Interest)、Presence Reporting Areaなどになる。もしくはAMF301は、GMLC310又はNEF305で既に5G改善されたサービス領域から周辺目標領域に変更された情報を受信することもできる。
【0183】
手順904で、端末101がCMアイドル状態の場合、AMF301はネットワークトリガーサービスリクエスト手順を行う。
【0184】
手順906で、AMF301は端末101が5G改善された測位サービス領域に属するか否かを識別(判断)する。AMF301は、端末101の現在位置が5G改善された測位サービス領域420に属している場合、5G改善された測位サービス領域420を含むトラッキング領域のリストで登録領域(Registration Area)を構成する。AMF301は、端末101の現在位置が5G改善された測位サービス領域420に属せず、5G改善された測位サービス領域420が登録領域に含まれた場合、5G改善された測位サービス領域420を除いたトラッキング領域で登録領域を再構成する。もしくは、AMF301は、周辺目標領域(Surrounding Target Area)410で登録領域を構成する。
【0185】
手順906で、AMF301はUE Cconfiguration update手順を介し、端末101にとってRegistration手順実行をトリガーする。AMF301は端末101でUE Configuration Update commandメッセージを伝達(906a)し、登録リクエストをリクエストする。AMF301は、周辺目標領域410で登録領域を構成して周辺目標領域410と設定された登録領域を端末101に伝達する。
【0186】
UE Configuration Update commandメッセージを介して、登録リクエストメッセージを伝達することをリクエストされた端末101は手順906cのメッセージをAMF301に送信し、登録手順を開始する。
【0187】
AMF301は、端末101から登録リクエストメッセージを受信し、以下を識別(判断)する。
【0188】
(1)端末が周辺目標領域410から構成された登録領域を逸脱する場合、AMF301は高精密端末位置測位手順を非活性化することを決定する。
【0189】
(2)端末が周辺目標領域410の外にあってから、周辺目標領域410へ進入した場合。AMF301は高精密端末位置測位手順を活性化させることを決定する。
【0190】
手順908で、AMF301が周辺目標領域410への進入を検出し、高精密端末測位手順活性化を決定すると、AMF301は手順908a-1又は手順908b-1メッセージを送信して端末高精密端末測位手順を活性化する。端末101は端末基盤測位方法又は端末補助測位方法を行なって端末101の位置を測定する。
【0191】
もし、位置情報リクエストが、5G改善された測位サービス地域420への進入又は離脱を報告するリクエストで、LMC230又はLMF303が高精密位置測定結果がリクエストされた5G改善された測位サービス地域420へ進入、もしくは離脱を検出した場合、LMC230又はLMF303は、これをAMF301に報告する(908a-3、908b-3)。このようなイベントを受信したAMF301は、位置情報リクエストをリクエストしたノードの端末101、基地局20、GMLC310又はNEF305に端末測位情報伝達する。GMLC310又はNEF305を介してリクエストしたLCS Client306に端末位置情報を伝達する。
【0192】
<第6実施形態>
【0193】
図10は、本発明の第6実施形態によるネットワーク基盤で関心領域設定以後に高精密測位を制御する場合の信号フローチャートである。
【0194】
図10を参照すると、AMF301は、周辺目標領域に相応する関心領域(Area Of Interest)を構成し、RAN200にLocation Report ControlメッセージをNG-RAN200に伝達して3GPPシステム内での端末位置追跡を開始する。RAN200は、Location Report Controlに含まれた関心領域で端末101の進入又は離脱を検出する。NG-RAN200から端末101が関心領域への進入を検出した場合、AMF301に端末101の3GPPシステム内の端末101の位置を報告する。AMF301は、RAN200から3Gシステム内の端末101の位置が報告され、端末101の周辺目標領域への進入を検出すると、AMF301はLMC230又はLMF303に高精密測位の開始リクエストを伝達する。AMF301がRAN200から3GPPシステム内の端末位置が報告され、端末101の周辺目標領域から離脱を検出し、端末101に対して当該地域に対する高精密測位実行リクエストが進行中で、これ以上の位置情報リクエストがないと判断する場合、AMF301はLMC230又はLMF303に高精密測位実行中断リクエストを伝達する。
【0195】
手順1000(1000a、1000b、1000c-1、1000-2、1000c-3)は、第5実施形態で説明した手順900と同じである。
【0196】
手順1002で、手順1000を介して、端末101、基地局、GMLC310又はNEF305から位置情報リクエストを受信したAMF301は、受信した目標領域からマッピングされている周辺目標領域情報に変更する。周辺目標領域情報420は、AMF301が提供する高精密測位サービスが提供する対象領域に対して事前に設定されてもよい。もしくは、リクエストから受信した情報から動的に指定される。周辺目標領域情報420は、セルリスト、トラッキング領域リスト、関心領域(Area Of Interest)、現在報告領域(Presence Reporting Area)などに設定される。もしくは、AMF301はGMLC310又はNEF305で既に5G改善されたサービス領域420から周辺目標領域410に変更された情報を受信する。
【0197】
手順1002で、AMF301は、周辺目標領域410に相応する関心領域(Area Of Interest)を構成し、RAN200にLocation Report ControlメッセージをNG-RAN20に伝達して(1006a-1)3GPPシステム内での端末位置追跡を開始する。これによってRAN20は手順1004でLocation Report ControlメッセージをAMF301に送信する。Location Report Controlメッセージには、関心領域、位置報告類型、位置リクエストを区分するための識別子のうちの少なくとも一つの情報が含まれる。
【0198】
RAN200では、端末101の位置情報に対する変更を検出する(1006a-2)。端末101の位置情報は、関心領域への進入、関心領域内の移動、もしくは関心領域から離脱、もしくは端末の関心領域でのプレゼンス情報(UE Presence in Area Of Interest)に対する変更が含まれる。端末101の関心領域でのプレゼンス情報は、IN、OUT又はUNKNOWN状態で表現される。
【0199】
手順1006で、RAN200は、端末101が関心領域へ進入するか、関心領域から離脱するか、関心領域に対する情報が端末RRC状態情報変更によって、端末101の関心領域のプレゼンス情報がUNKNOWN状態に変更された場合、RAN200はAMF301に位置情報報告メッセージを送信する(1006a-3)。AMF301がRAN200から関心領域に対する端末のプレゼンス情報を受信する。
【0200】
手順1008で、AMF301がRAN200から関心領域に対する端末101のプレゼンス(存在する又は位置する)が報告され、AMF301が関心領域での端末プレゼンスがOUT(外)からIN(内)又はUNKNOWN(未知)に変更した場合、もしくは端末プレゼンス情報がOUTからINに変更した場合、AMF301は端末101の位置情報手順を開始する。AMF301はRAN200にLMC230が適用された場合、RAN200にLMC基盤測位手順実行のために位置情報リクエストを送信する。LMF303方式が適用された場合、AMF301はLMF303に位置決定リクエストを伝達して(1006b-1)、LMF303基盤測位手順を実行を開始する。
【0201】
<第7実施形態>
【0202】
図11は、本発明の第7実施形態による位置報告制御(Location Reporting Control)メッセージを用いて端末の測位手順実行時の信号フローチャートである。
【0203】
以下では図11を参照して、AMF301がRAN200に位置情報リクエストとAMF301が目標領域を周辺目標領域410に変更して、これを端末101の関心領域に設定し、端末101が関心領域に設定された周辺目標領域420へ進入又は離脱する場合、RANノード210がRAN200に接続されたLMC230に端末測位手順を行うようにする方法を説明する。
【0204】
手順1100は、第6実施形態の手順1000と同じである。
【0205】
手順1102は、手順1100を介して、端末101、基地局210、GMLC310又はNEF305から位置情報リクエストを受信したAMF301は、受信した目標領域路からマッピングされている周辺目標領域情報410に変更する。周辺目標領域情報410は、AMF301が提供する高精密測位サービスが提供する対象領域に対して事前に設定されてもよい。もしくは、リクエストから受信した情報から動的に指定される。周辺目標領域情報は、セルリスト、トラッキング領域リスト、関心領域(Area Of Interest)、現在報告領域(Presence Reporting Area)などになる。
【0206】
もしくは、AMF301は、GMLC310又はNEF305で既に5G改善されたサービス領域420から周辺目標領域410に変更された情報を受信する。AMF301は、目標端末101に対する関心領域を位置情報リクエストの目標領域に該当する周辺目標領域410に設定する(1102)。AMF301は、端末101が周辺目標領域410内に位置した場合に位置情報リクエストに含まれたサービス品質を満足する高精密測位を動作させるインジケーターを含んでRANノード(200又は210)に伝達する(1102)。RAN200は、Location Reporting Controlメッセージを受信し(1102)、端末101の関心領域での端末のプレゼンス(存在又は位置する)をトラッキングする。端末をラッキングする動作は、端末の関心領域への進入検出、離脱検出又は端末のRRC状態の変更による端末の関心領域に対するプレゼンス情報変更検出のうちの少なくとも一つを含む。
【0207】
手順1104で、RANノード200は、周辺目標領域410内に位置した場合に位置情報リクエストを行うことを指示するインジケーターを受け、RANノード200が目標端末の関心領域でのプレゼンスがIN(内)又はUNKNOWN(未知)に変更された場合、端末101はLMC230を通じる端末測位手順の開始を決定する。RANノード200は、端末101が周辺目標領域への離脱又はRRC状態をトラッキングし、LMC230に端末測位手順の中断を決定する。
【0208】
手順1106-1で、端末の測位手順開始を決定したRANノード200は、LMC230にLMC Postioning手順の開始をリクエストするメッセージ(LMC Positioning Request)を送信する。LMC Postioning Requestメッセージには、RANノード200が手順1102から受信した位置報告類型、位置情報品質情報、端末の目標領域(もしくは5G改善された測位サービス領域420)などが含まれる。また、より正確な測位技術決定のために、手順1100でAMF301が受信した位置情報リクエストに含まれた目標端末の識別子、要請者の識別子、リクエストトランザクション区分者、位置情報サービス品質に対する情報(Location QoS)、位置情報サービス情報、高精密測位リクエスト情報を含む。高精密測位リクエスト情報を高精密測位リクエストインジケーター、高精密測位方法、高精密測位サポート類型、5G改善された測位サービス領域、例えば、5G改善された測位サービス領域インデックス、5G改善された測位サービス領域識別地番、5G改善された測位サービスのGAD情報、5G改善された測位サービス領域の特性情報を含み得る。
【0209】
手順1106-2で、LMC230は、基地局ノード200からLMC Positioning Requestメッセージを受信し、端末と測位プロトコル(例えば、LPP)を介して端末の測位手順を行う。
【0210】
手順1106-3で、端末101と測位手順を成功的に行ったLMC230は、LMC Positioning ResonseをRANノード200に伝達する。
【0211】
手順1108で、RANノード200は、LMC230からLMC Positioning Responseメッセージを受信する。
【0212】
このメッセージには、端末の目標領域内に存在するか否か、端末101の以前報告対比端末の移動距離、端末のGADで表現された位置(例えば、緯度/硬度で表現された端末の位置)のうちの少なくとも1つ又は2つ以上を含み得る。
【0213】
手順1102で、RNA200は、AMF301からリクエストされた位置報告トリガリング条件が満足する場合、RNA200は手順1108で位置報告メッセージをAMFF301に伝達する。リクエストされた位置報告トリガリング条件を例示すると、以下の情報のうちの少なくとも一つを含む。
【0214】
1)目標地域に進入又は離脱
【0215】
2)以前報告以後に報告周期満了
【0216】
3)目標地域内でしきい値の以上の距離移動、
【0217】
AMF301は、手順1100aで端末101から位置リクエストを受けた場合、手順1110aを行なって応答を送信する。AMF301は、手順1100bで基地局から位置情報リクエストを受けた場合、手順1110bを行なって応答を送信する。AMF301は、手順1100cでGMLC310又はNEF305から位置情報リクエストを受けた場合、手順1110cを行なって応答を送信する。
【0218】
位置情報応答メッセージ内には、AMF301がRANノード200から受信された内容が含まれる。
【0219】
図13は、本発明による3GPPネットワークを構成する各装置のブロック構成図である。
【0220】
図13で、NFは、ネットワーク機能であり、図1図3図5a及び図5b~図7a及び図7bで説明したNF307のみならずAMF301、LMF303、GMLC310、311、312、UDM302、LCSクライアント306、NEF305に全部共通で適用される。
【0221】
NFメモリー1312は、該当するNFの機能を行うための制御情報及び発生するデータを記憶するための領域で、ハードディスク、RAM、ROMなどの多様な記憶媒体のうちの少なくとも一つ以上の方式の記憶媒体になる。
【0222】
NFプロセッサ1311は、NFメモリー1312に記憶された情報を読み出して該当する制御動作を行うための主体になる。したがって、それぞれのNF及び/又は端末101と送受信するメッセージの解釈、生成及び/又は記憶の動作を制御する。このようなNFプロセッサ1311は、少なくとも1つ又は2つ以上のプロセッサで具現される。
【0223】
NF通信部1313は、他のNF及び/又は端末101からそれぞれの当該インターフェース方式で情報を受信し、受信された情報をNFプロセッサ1311に提供する。また、NFプロセッサ1311から提供される情報をNFプロセッサ1311の制御に基づいて他のNF及び/又は端末に提供する。
【0224】
以上で説明した図13の構成の外に操作者が管理するための別途のインターフェースなどをさらに含むこともできる。また、上記したNFがネットワークスライス形態で具現される場合、上記した構成は一つのネットワークスライスを構成するための最小の構成であれば良い。また、上記したNFがネットワークスライス形態で具現される場合、図13の構成はすべてのネットワークスライス又は2つ以上のネットワークスライスに対応することもできる。
【0225】
図14は、本発明による端末のブロック構成図である。図14に例示した端末のブロック構成は、本発明の内容を説明するための最小限の構成のみを例示した。
【0226】
また、図14では端末の測位のための構成を例示しないことに留意すべきである。端末の測位装置は上述した方式のうちの少なくとも一つの方式に従う別途の測位装置をさらに含み得る。
【0227】
端末メモリー1412は、以上で説明した端末の測位方式を適用するために必要な制御情報及び/又はユーザの必要による情報を記憶するための領域を含む。このような端末メモリー1412は、ハードディスク、RAM、ROMのうちの少なくとも1つ又は2つ以上のメモリーを含む。
【0228】
端末プロセッサ1411は、端末メモリー1412に記憶されたデータを読み出して本発明で説明した測位動作を行うための各種制御を行う。また、端末プロセッサ1411は、ネットワークの指示に基づいて測位装置のオン/オフを制御する。また、端末プロセッサ1411は、ネットワークから受信された情報を解釈し、このうち、少なくとも一部を端末メモリー1412に記憶するように制御する。また、端末プロセッサ1411は、測位結果による情報をネットワーク、例えば、RAN200を介してAMF301及び/又はLMF303で提供するように端末通信部1413を制御する。上記の端末プロセッサ1411は、少なくとも1つ又は2つ以上のプロセッサで具現される。
【0229】
端末通信部1413は、移動通信端末の3GPPネットワーク内で駆動するためのエア(air)インターフェースを含む。このような端末通信部1413は、モデム及び/又は通信プロセッサ(CP)及び/又はRFモジュール及び/又は少なくとも一つのアンテナを含む。
【0230】
また、図14に例示しないが、端末の測位のための追加的構成、例えば、WiFi(登録商標)通信部、GPS受信部、地磁界センサー、加速センサー、高度センサーなどを追加で備えることができ、これらを総称して測位部と称する。また、測位部は、端末プロセッサ1411の制御によって活性化及び/又は非活性化され、複数の構成要素を備える場合、必要に応じて、1つ又は2つ以上の測位のための構成要素を活性化したり、非活性化することができる。
【産業上の利用可能性】
【0231】
本発明によれば、移動通信システムにおいて端末の消費電力を低減しながらより精密な測位を制御する場合に用いることができる。
【符号の説明】
【0232】
101 ユーザ装置(UE)
200 基地局(NG-RAN)
210、220 gNB又はng-gNB
230 位置管理要素(LMC)
301 アクセス及び移動性管理機能装置(AMF)
302 統合データ管理装置(UDM)
303 位置管理機能装置(LMF)
305 ネットワーク露出機能装置(NEF)
306 位置サービスクライアント(LCSクライアント(LCS client))
307 アプリケーション機能装置(AF)/NF装置
310 ゲートウェイモバイル位置センター装置(GMLC)
311 H-GMLC
312 V-GMLC
400 ターゲットセル
410 周辺目標地域(Surrounding Target Area)
420 5G改善された測位サービス領域(5GEnhanced Positioning Service Area)
1311 NFプロセッサ
1312 NFメモリー
1313 NF通信部
1411 端末プロセッサ
1412 端末メモリー
1413 端末通信部
図1
図2
図3
図4
図5a
図5b
図6a
図6b
図7a
図7b
図8
図9
図10
図11
図12a
図12b
図12c
図13
図14