移動通信システムの技術規格を制定する3GPPでは、4世代移動通信と関連した多様なフォーラム及び新しい技術に対応するために、2004年末から3GPP技術の性能を最適化させて向上させようとする努力の一環としてLTE/SAE(Long Term Evolution/System Architecture Evolution)技術に対する研究を始めた。
3GPP SA WG2を中心に進行されたSAEは、3GPP TSG RANのLTE作業と並行してネットワークの構造を決定し、異機種ネットワーク間の移動性をサポートすることを目的とするネットワーク技術に対する研究であって、最近3GPPの重要な標準化問題のうち1つである。これは3GPPシステムをIPベースの多様な無線接続技術をサポートするシステムに発展させるための作業であって、より向上したデータ送信能力で送信遅延を最小化する、最適化されたパケットベースのシステムを目標にして作業が進行されてきた。
3GPP SA WG2で定義したEPS(Evolved Packet System)上位水準参照モデル(reference model)は、非ローミングケース(non−roaming case)及び多様なシナリオのローミングケース(roaming case)を含んでおり、詳細内容は、3GPP標準文書TS23.401とTS23.402で参照することができる。図1のネットワーク構造図は、これを簡略に再構成したものである。
図1は、進化した移動通信ネットワークの構造図である。
EPCは、多様な構成要素を含むことができ、図1は、そのうち一部に該当する、S−GW(Serving Gateway)52、PDN GW(Packet Data Network Gateway)53、MME(Mobility Management Entity)51、SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node)、ePDG(enhanced Packet Data Gateway)を示す。
S−GW52は、無線アクセスネットワーク(RAN)とコアネットワークとの間の境界点として動作し、eNodeB22とPDN GW53との間のデータ経路を維持する機能をする要素である。また、端末(または、User Equipment:UE)がeNodeB22によりサービング(serving)される領域にわたって移動する場合、S−GW52は、ローカル移動性アンカーポイント(anchor point)の役割をする。即ち、E−UTRAN(3GPPリリース8以後で定義されるEvolved−UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network)内での移動性のために、S−GW52を介してパケットがルーティングされる。また、S−GW52は、他の3GPPネットワーク(3GPPリリース8以前に定義されるRAN、例えば、UTRANまたはGERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)との移動性のためのアンカーポイントとして機能することもできる。
PDN GW(または、P−GW)53は、パケットデータネットワークに向かうデータインタフェースの終端点(termination point)に該当する。PDN GW53は、政策執行特徴(policy enforcement features)、パケットフィルタリング(packet filtering)、課金サポート(charging support)などをサポートすることができる。また、3GPPネットワークと非3GPPネットワーク(例えば、I−WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)のような信頼されないネットワーク、CDMA(Code Division Multiple Access)ネットワークやWiMaxのような信頼されるネットワーク)との移動性管理のためのアンカーポイント役割をすることができる。
図1のネットワーク構造の例示は、S−GW52とPDN GW53が別途のゲートウェイで構成されるものを示すが、二つのゲートウェイが単一ゲートウェイ構成オプション(Single Gateway Configuration Option)によって具現されることもできる。
MME51は、UEのネットワーク連結に対するアクセス、ネットワークリソースの割当、トラッキング(tracking)、ページング(paging)、ローミング(roaming)及びハンドオーバなどをサポートするためのシグナリング及び制御機能を実行する要素である。MME51は、加入者及びセッション管理に関連した制御プレーン(control plane)機能を制御する。MME51は、数多くのeNodeB22を管理し、他の2G/3Gネットワークに対するハンドオーバのための従来のゲートウェイの選択のためのシグナリングを実行する。また、MME51は、セキュリティ過程(Security Procedures)、端末−対−ネットワークセッションハンドリング(Terminal−to−network Session Handling)、アイドル端末位置決定管理(Idle Terminal Location Management)などの機能を行う。
SGSNは、異なるアクセス3GPPネットワーク(例えば、GPRSネットワーク、UTRAN/GERAN)に対するユーザの移動性管理及び認証(authentication)といった全てのパケットデータをハンドリングする。
ePDGは、信頼できない非3GPPネットワーク(例えば、I−WLAN、WiFiホットスポット(hotspot)等)に対するセキュリティノードとしての役割をする。
図1を参照して説明したように、IP能力を有する端末(または、UE)は、3GPPアクセスはもちろん非3GPPアクセスに基づいても、EPC内の多様な要素を経由して事業者(即ち、オペレータ(operator))が提供するIPサービスネットワーク(例えば、IMS)にアクセスすることができる。
また、図1は、多様なレファレンスポイント(例えば、S1−U、S1−MME等)を示す。3GPPシステムでは、E−UTRAN及びEPCの異なる機能エンティティ(functional entity)に存在する2個の機能を連結する概念的なリンクをレファレンスポイント(reference point)と定義する。以下の表1は、図1に示すレファレンスポイントを整理したものである。表1の例示外にもネットワーク構造によって多様なレファレンスポイントが存在できる。
<次世代移動通信ネットワーク>
4世代移動通信のためのLTE(long term evolution)/LTE−Advanced(LTE−A)の成功にこたえて、次世代、即ち、5世代(いわゆる5G)移動通信に対する関心も高まっており、研究も続々と進行している。
国際電気通信連合(ITU)が定義する5世代移動通信は、最大20Gbpsのデータ送信速度とどこでも最小100Mbps以上の体感送信速度を提供するものを意味する。正式名称はIMT−2020’であり、世界的に2020年に商用化することを目標としている。
ITUでは3代使用シナリオ、例えば、eMBB(enhanced Mobile BroadBand)mMTC(massive Machine Type Communication)及びURLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)を提示している。
まず、URLLCは、高い信頼性と低い遅延時間を要求する使用シナリオに関する。例えば、自動走行、工場自動化、増強現実のようなサービスは、高い信頼性と低い遅延時間(例えば、1ms以下の遅延時間)を要求する。現在4G(LTE)の遅延時間は、統計的に、21−43ms(best10%)、33−75ms(median)である。これは1ms以下の遅延時間を要求するサービスをサポートするに足りない。
次に、eMBB使用シナリオは、移動超広帯域を要求する使用シナリオに関する。
このような超広帯域の高速サービスは、既存LTE/LTE−Aのために設計されたコアネットワークによっては受容されにくい。
従って、いわゆる5世代移動通信ではコアネットワークの再設計が切実に要求される。
図2は、次世代移動通信の予想構造をノードの観点で示す例示図である。
図2から分かるように、UEは、次世代RAN(Radio Access Network)を介してデータネットワーク(DN)と接続される。
図示された制御プレーン機能(Control Plane Function:CPF)ノードは、4世代移動通信のMME(Mobility Management Entity)の機能の全部又は一部、S−GW(Serving Gateway)及びP−GW(PDN Gateway)の制御プレーン機能の全部又は一部を行う。前記CPFノードは、AMF(Access and Mobility Management Function)とSMF(Session Management Function)を含む。
図示されたユーザプレーン機能(User Plane Function:UPF)ノードは、ユーザのデータが送受信されるゲートウェイの一種である。前記UPFノードは、4世代移動通信のS−GW及びP−GWのユーザプレーン機能の全部又は一部を行う。
図示されたPCF(Policy Control Function)は、事業者の政策を制御するノードである。
図示されたアプリケーション機能(Application Function:AF)は、UEに様々なサービスを提供するためのサーバである。
図示された統合データ格納管理(Unified Data Management:UDM)は、4世代移動通信のHSS(Home subscriber Server)とともに、加入者情報を管理するサーバの一種である。前記UDMは、前記加入者情報を統合データリポジトリ(Unified Data Repository:UDR)に格納して管理する。
図示された認証サーバ機能(Authentication Server Function:AUSF)は、UEを認証及び管理する。
図示されたネットワークスライス選択機能(Network Slice Selection Function:NSSF)は、後述するようにネットワークスライシングのためのノードである。
図2においては、UEが2つのデータネットワークに多重PDU(Protocol Data Unit又はPacket Data Unit)セッションを利用して同時に接続することができる。
図3は、2つのデータネットワークに対する同時アクセスをサポートするためのアーキテクチャを示す例示図である。
図3においては、UEが1つのPDUセッションを使用して2つのデータネットワークに同時アクセスをするためのアーキテクチャが示されている。
<ネットワークスライス(Network Slice)>
以下、次世代移動通信において導入されるネットワークのスライシングについて説明する。
次世代移動通信は、1つのネットワークを介して多様なサービスを提供するために、ネットワークのスライシングに対する概念を紹介している。ここで、ネットワークのスライシングは、特定サービスを提供するときに必要な機能を有するネットワークノードの組み合わせである。スライスインスタンスを構成するネットワークノードは、ハードウェア的に独立したノードであるか、又は論理的に独立したノードであり得る。
各スライスインスタンスは、ネットワーク全体の構成に必要な全てのノードの組み合わせで構成される。この場合、1つのスライスインスタンスは、UEに単独でサービスを提供することができる。
これとは異なり、スライスインスタンスは、ネットワークを構成するノードのうち一部のノードの組み合わせで構成されることもできる。この場合、スライスインスタンスは、UEに単独でサービスを提供することなく、既存の他のネットワークノードと連係してUEにサービスを提供する。また、複数のスライスインスタンスが互いに連係してUEにサービスを提供することもできる。
スライスインスタンスは、コアネットワーク(CN)ノード及びRANを含む全体ネットワークノードが分離できる点で専用コアネットワークと異なる。また、スライスインスタンスは、単にネットワークノードが論理的に分離できるという点で専用コアネットワークと異なる。
図4aは、ネットワークスライシングの概念を実現するためのアーキテクチャの例を示す例示図である。
図4aから分かるように、コアネットワーク(CN)は、複数のスライスインスタンスに分けられることができる。各スライスインスタンスは、CP機能ノードとUP機能ノードのうち1つ以上を含むことができる。
各UEは、RANを介して自分のサービスに適合するネットワークスライスインスタンスを使用することができる。
図4aの図示とは異なり、各スライスインスタンスは、CP機能ノードとUP機能ノードのうち1つ以上を他のスライスインスタンスと共有することもできる。これについて図4を参照して説明すると、以下のようである。
図4bは、ネットワークスライシングの概念を実現するためのアーキテクチャの他の例を示す例示図である。
図4bに示すように、複数のUP機能ノードがクラスタリングされ、同様に、複数のCP機能ノードもクラスタリングされる。
そして、図4bに示すように、コアネットワーク内のスライスインスタンス♯1(又は、インスタンス♯1という)は、UP機能ノードの第1クラスタを含む。そして、前記スライスインスタンス♯1は、CP機能ノードのクラスタをスライスインスタンス♯2(又は、インスタンス♯2という)と共有する。前記スライスインスタンス♯2は、UP機能ノードの第2クラスタを含む。
図示されたNSSFは、UEのサービスを収容できるスライス(又は、インスタンス)を選択する。
図示されたUEは、前記NSSFにより選択されたスライスインスタンス#1を介してサービス♯1を利用することができ、また、前記Nにより選択されたスライスインスタンス♯2を介してサービス♯2を利用することができる。
<次世代移動通信ネットワークにおけるローミング>
一方、UEが訪問ネットワーク、例えば、VPLMN(Visited Public Land Mobile Network)にローミングした状況でUEからのシグナリング要求を処理する方式には2つが存在する。1番目の方式であるLBO(local breakout)方式は、UEからのシグナリング要求を訪問ネットワークにおいて処理する。2番目の方式であるHR(Home Routing)方式によると、訪問ネットワークはUEからのシグナリング要求をUEのホームネットワークに伝達する。
図5aは、ローミングのときにLBO(local breakout)方式が適用されるアーキテクチャを示す例示図であり、図5bは、ローミングのときにHR(home routed)方式が適用されるアーキテクチャを示す例示図である。
図5aに示すように、LBO方式が適用されるアーキテクチャにおいて、ユーザのデータはVPLMN内のデータネットワークに伝達される。このために、VPLMN内のPCFがVPLMN内でのサービスのためのPCC規則を生成するために、AFとインタラクションを行う。前記VPLMN内のPCFノードは、HPLMN(Home Public Land Mobile Network)事業者とのローミング協約に従って内部に設定された政策に基づいてPCC規則を生成する。
図5bに示すように、HR方式が適用されるアーキテクチャにおいて、UEのデータはHPLMN内のデータネットワークに伝達される。
<非3GPPネットワークへのデータ迂回>
次世代移動通信において、UEのデータは、非3GPPネットワーク、例えば、WLAN(Wireless Local Area Network)又はWi−Fiに迂回されることができる。
図6aないし図6fは、非3GPPネットワークにデータを迂回させるためのアーキテクチャを示す。
WLAN(Wireless Local Area Network)又はWi−Fiは、信頼できない非3GPPネットワークとみなされる。前記非3GPPネットワークをコアネットワークに接続させるために、N3IWF(Non−3GPP InterWorking Function)が追加されることができる。
一方、PDUセッションは、3GPPアクセス及び非3GPPアクセスを介してそれぞれ生成できる。このように、相異なるアクセスで確立された2つの個別PDUセッションをバンドリングすることにより、多重アクセス(Multi Access:MA)PDUセッションを確立する概念が提案された。
しかしながら、MA PDUセッションを確立するための具体的な方案と効率的に管理するための方案については議論されていないため、実現が不可能である問題点があった。
特に、MA PDUセッションに対して既存のQoS(quality of service)フレームワークが適用できないという問題点がある。
本明細書で使われる技術的用語は、単に特定の実施形態を説明するために使われたものであり、本発明を限定するものではないことに留意しなければならない。また、本明細書で使われる技術的用語は、本明細書で特別に他の意味で定義されない限り、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有する者により一般的に理解される意味で解釈されなければならず、過度に包括的な意味または過度に縮小された意味で解釈されてはならない。また、本明細書で使われる技術的な用語が本発明の思想を正確に表現することができない技術的な用語である場合、当業者が正確に理解することができる技術的用語に変えて理解しなければならない。また、本発明で使われる一般的な用語は、辞書の定義によってまたは前後文脈によって解釈されなければならず、過度に縮小された意味で解釈されてはならない。
また、本明細書で使われる単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本出願において、“構成される”または“有する”などの用語は、明細書上に記載された多様な構成要素、または複数のステップを必ず全て含むと解釈されてはならず、そのうち一部構成要素または一部ステップは含まれない場合もあり、または追加的な構成要素またはステップをさらに含む場合もあると解釈されなければならない。
また、本明細書で使われる第1及び第2などのように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使われることができるが、前記構成要素は、前記用語により限定されてはならない。前記用語は、1つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ使われる。例えば、本発明の権利範囲を外れない限り、第1の構成要素は第2の構成要素と命名することができ、同様に、第2の構成要素も第1の構成要素と命名することができる。
一構成要素が他の構成要素に“連結されている”または“接続されている”と言及された場合は、該当他の構成要素に直接的に連結されており、または接続されている場合もあるが、中間に他の構成要素が存在する場合もある。それに対し、一構成要素が他の構成要素に“直接連結されている”または“直接接続されている”と言及された場合は、中間に他の構成要素が存在しないと理解しなければならない。
以下、添付図面を参照して本発明による好ましい実施形態を詳細に説明し、図面符号に関係なしで同じまたは類似の構成要素は同じ参照番号を付与し、これに対する重複説明は省略する。また、本発明を説明するにあたって、関連した公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付図面は、本発明の思想を容易に理解することができるようにするためのものであり、添付図面により本発明の思想が制限されると解釈されてはならないことに留意しなければならない。本発明の思想は、添付図面外に全ての変更、均等物乃至代替物にまで拡張されると解釈されなければならない。
添付図面には例示的にUE(User Equipment)が示されているが、図示された前記UEは、端末(Terminal)、ME(Mobile Equipment)などの用語で呼ばれる場合もある。また、前記UEは、ノートブック、携帯電話、PDA、スマートフォン(Smart Phone)、マルチメディア機器などのように携帯可能な機器であり、またはPC及び車両搭載装置のように携帯不可能な機器である。
<用語の定義>
以下、図面を参照して説明する前に、本発明の理解を容易にするために、本明細書において使用される用語を簡略に定義する。
UE/MS:User Equipment/Mobile Station、UE(100)装置を意味する。
EPS:Evolved Packet Systemの略語であり、LTE(Long Term Evolution)ネットワークをサポートするコアネットワークを意味する。UMTSが進化した形態のネットワーク。
PDN(Public Data Network):サービスを提供するサーバが位置する独立的な網
PDN−GW(Packet Data Network Gateway):UEIP address allocation、Packet screening & filtering、Charging data collection機能を行うEPS網のネットワークノード
Serving GW(Serving Gateway):移動性担当(Mobility anchor)、パケットルーティング(Packet routing)、遊休モードパケットバッファリング(Idle mode packet buffering)、Triggering MME to page UE機能を行うEPS網のネットワークノード
eNodeB:EPS(Evolved Packet System)の基地局であり、屋外に設置され、セルカバレッジ規模はマクロセルに該当する。
MME:Mobility Management Entityの略語であり、UEに対するセッションと移動性を提供するためにEPS内で各エンティティを制御する役割を果たす。
セッション(Session):セッションは、データ送信のための通路であって、その単位は、PDN、Bearer、IP flow単位などになる。各単位の相違点は、3GPPにおいて定義したように対象ネットワーク全体単位(APN又はPDN単位)、その内においてQoSで区分する単位(Bearer単位)、目的地IPアドレス単位で区分することができる。
APN:Access Point Nameの略語であり、ネットワークにおいて管理する接続ポイントの名前としてUEに提供される。すなわち、PDNを指すか、区分する文字列である。要求したサービスや網(PDN)に接続するためには、当該P−GWを経ることになるが、このP−GWを探すことができるように網内で予め定義した名前(文字列)である。例えば、APNは、internet.mnc012.mcc345.gprsのような形態になり得る。
PDN接続(connection):UEからPDNへの接続、すなわち、ipアドレスで表現されるUEとAPNで表現されるPDNとの連関(接続)を示す。これは、セッションが形成できるようにコアネットワーク内のエンティティ間の接続(UE100−PDN GW)を意味する。
UE Context:ネクワークにおいてUEを管理するために使用されるUEの状況情報、すなわち、UE id、移動性(現在位置など)、セッションの属性(QoS、優先順位など)で構成された状況情報
NAS(Non−Access−Stratum):UEとMME間の制御プレーン(Control Plane)の上位スペクトル(stratum)。UEとネットワーク間の移動性管理(Mobility management)とセッション管理(Session management)、IPアドレス管理(IP address maintenance)などをサポートする。
PLMN:公衆陸上移動通信網(Public Land Mobile Network)の略語であり、事業者のネットワーク識別番号を意味する。UEのローミング状況において、PLMNはHome PLMN(HPLMN)とVisited PLMN(VPLMN)に区分される。
DNN:Data Network Nameの略語であり、APNに類似してネットワークにおいて管理する接続ポイントの名前としてUEに提供される。5GシステムにおいてDNNはAPNと同等に(equivalent)使用される。
NSSP(Network Slice Selection Policy):アプリケーションとS−NSSAI(Session Network Slice Selection Assistance Information)のマッピングのためにUEにより使用される。
<セッション及びサービス連続性(Session and Service Continuity)>
次世代移動通信ネットワークにおいては、セッション及びサービス連続性(SSC)をサポートするために、様々なモードを提供する。
1)SSCモード1
PDU(Protocol Data Unit)セッション確立の過程で、PDUセッションアンカーとして動作するUPFはアクセステクノロジー(すなわち、アクセスタイプ及びセル)と関係なく維持される。IPタイプのPDUセッションの場合、IP連続性がUEの移動と関係なくサポートされる。SSCモード1は、どのようなPDUセッションタイプにも適用でき、また、どのようなアクセスタイプにも適用できる。
2)SSCモード2
PDUセッションは、1つのPDUセッションのアンカーを有する場合、ネットワークはPDUセッションの解除をトリガし、UEに同一のPDUセッションの確立を指示することができる。前記新しいPDUセッションの確立過程で、PDUセッションのアンカーとして動作するUPFが新たに選択されることができる。SSCモード2は、どのようなPDUセッションタイプにも適用でき、また、どのようなアクセスタイプにも適用できる。
3)SSCモード3
SSCモード3に対するPDUセッションに対して、ネットワークは、UEと以前のPDUセッションのアンカーとの間の接続(connectivity)を解除する前に、同一のデータネットワークに対する新しいPDUセッションを利用するUEの接続確立を許容することができる。トリガ条件が適用される場合、ネットワークは、UEの新しい条件に適当なPDUセッションアンカー、すなわち、UPFを選択するか否かを決定することができる。SSCモード3は、どのようなPDUセッションタイプにも適用でき、また、どのようなアクセスタイプにも適用できる。
4)SSCモードの選択
UEのアプリケーション又はUEのアプリケーショングループと関連したSSCモードのタイプを決定するために、SSCモード選択政策が使用される。
事業者は、UEに前記SSCモード選択政策を提供する。前記政策は、1つ以上のSSCモード選択政策規則を含むことができる。
図7は、データストレージアーキテクチャを示す例示図である。
図7に示すように、5Gシステムは、UDM(Unified Data Management)、PCF(Policy Control Function)、NEF(Network Exposure Function)がデータ、例えば、加入者情報、UDM及びPCFによる政策データ、NEFによるUEのためのAF要求情報などをUDR(Unified Data Repository)内に格納できるようにする。UDRは各PLMN内に配置されてもよい。
<登録手順>
UEは、移動追跡(mobility tracking)を可能にし、データ受信を可能にし、そして、サービスを受信するために、認可(authorise)を得る必要がある。このために、UEは、ネットワークに登録すべきである。登録手順は、UEが5Gシステムに対する初期登録をする必要があるときに行われる。また、前記登録手順は、UEが周期的登録アップデートを行うとき、遊休モードから新しいTA(tracking area)に移動するとき、そして、UEが周期的な登録更新を行う必要があるときに、行われる。
初期登録手順の間、UEのIDがUEから取得される。AMFは、PEI(IMEISV)をUDM、SMF及びPCFに伝達することができる。
図8は、例示的な登録手順を示す信号流れ図である。
1)UEは、RANにANメッセージを送信する。前記ANメッセージは、ANパラメータ、登録要求メッセージを含む。前記登録要求メッセージは、登録タイプ、加入者永久ID、又は臨時ユーザID、セキュリティパラメータ、NSSAI、UEの5G能力、PDUセッション状態などの情報を含む。
5GRANの場合、前記ANパラメータは、SUPI又は臨時ユーザID、選択されたネットワーク及びNSSAIを含む。
登録タイプは、UEが「初期登録」(すなわち、UEが非登録状態にある)、「移動性登録アップデート」(すなわち、UEが登録された状態にあり、移動性により登録手順を開始する)、又は「定期登録アップデート」(すなわち、UEが登録された状態にあり、周期的なアップデートタイマー満了により登録手順を開始する)である否かを示すことができる。臨時ユーザIDが含まれている場合、前記臨時ユーザIDは、最後のサービングAMFを示す。UEが3GPPアクセスのPLMNと異なるPLMNにおいて非3GPPアクセスを介して既に登録された場合、UEは、非3GPPアクセスを介して登録手順の間、AMFにより割り当てられたUEの臨時IDを提供しないことがあり得る。
セキュリティパラメータは、認証及び無欠性保護のために使用される。
PDUセッション状態は、UEにおいて使用可能な(以前に設定された)PDUセッションを示す。
2)SUPIが含まれるか、臨時ユーザIDが有効なAMFを示さない場合、RANは、(R)AT及びNSSAIに基づいてAMFを選択することができる。
(R)ANが適切なAMFを選択できない場合、ローカル政策に従って任意のAMFを選択し、前記選択されたAMFに登録要求を伝達する。選択されたAMFがUEをサービスすることができない場合、選択されたAMFはUEのためにより適切な他のAMFを選択する。
3)前記RANは、新しいAMFにN2メッセージを送信する。前記N2メッセージは、N2パラメータ、登録要求を含む。前記登録要求は、登録タイプ、加入者永久識別子又は臨時ユーザID、セキュリティパラメータ、NSSAI 及びMICOモード基本設定などを含む。
5G−RANが使われるとき、N2パラメータは、UEがキャンピングしているセルに関する位置情報、セル識別子及びRATタイプを含む。
UEにより指示された登録タイプが周期的な登録更新であると、後述する過程4〜17は行われないこともあり得る。
4)前記新たに選択されたAMFは、以前のAMFに情報要求メッセージ、例えば、Namf_Communication_UEContextTransferを送信することができる。
UEの臨時ユーザIDが登録要求メッセージに含まれ、サービングAMFが最後の登録以後に変更された場合、新しいAMFは、UEのSUPI及びMMコンテキストを要求するために完全な登録要求情報を含む情報要求メッセージを以前のAMFに送信することができる。
5)以前のAMFは、前記新たに選択されたAMFに情報応答メッセージ、例えば、Namf_Communication_UEContextTransfer responseを送信する。前記情報応答メッセージは、SUPI、MMコンテキスト、SMF情報を含む。
具体的に、以前のAMFは、UEのSUPI及びMMコンテキストを含む情報応答メッセージを送信する。
−以前のAMFに活性PDUセッションに関する情報がある場合、前記以前のAMFにはSMFのID及びPDUセッションIDを含むSMF情報を前記情報応答メッセージ内に含めることができる。
6)前記新しいAMFは、SUPIがUEにより提供されないか、以前のAMFから検索されない場合、UEにIdentity Requestメッセージを送信する。
7)前記UEは、前記SUPIを含むIdentity Responseメッセージを前記新しいAMFに送信する。
8)AMFは、AUSFをトリガすると決定することができる。この場合、AMFは、SUPIに基づいて、AUSFを選択することができる。
9)AUSFは、UE及びNASセキュリティ機能の認証を開始する。
10)前記新しいAMFは、以前のAMFにNamf_Communication_RegistrationCompleteNotifyメッセージを送信することができる。
11)前記新しいAMFは、UEにIdentity Requestメッセージを送信することができる。
PEIがUEにより提供されないか、以前のAMFから検索されない場合、AMFがPEIを検索するためにIdentity Requestメッセージが送信される。
12)前記新しいAMFは識別子を検査する。
13)後述する過程14が行われると、前記新しいAMFはSUPIに基づいてUDMを選択する。
14)前記新しいAMFは、UDMに登録手順を行う。
15)前記新しいAMFは、SUPIに基づいてPCFを選択することができる。
16)前記新しいAMFは、PCFにPolicy Association Establishmentを行う。
17)前記新しいAMFは、SMFにPDU Session Update SM Contextメッセージ又はPDU Session Release SM Contextメッセージを送信する。
18−19)前記新しいSMFは、N3IWFにAMF Mobility Requestメッセージを送信し、AMFからMobility Responseメッセージを受信する。
20)前記以前のAMFは、UE Context Termination RequestメッセージをPCFに送信する。
前記以前のAMFがPCFにおいてUEコンテキストが設定されるように以前に要求していた場合、前記以前のAMFはPCFにおいてUEコンテキストを削除させることができる。
21)前記新しいAMFは、登録受諾メッセージをUEに送信する。前記登録受諾メッセージは、臨時ユーザID、登録領域、移動性制限、PDUセッション状態、NSSAI、定期登録アップデートタイマー及び許容されたMICOモードを含む。
前記AMFが新しい臨時ユーザIDを割り当てる場合、臨時ユーザIDが前記登録受諾メッセージ内にさらに含まれることができる。移動性制限がUE に適用される場合、移動性制限を示す情報が前記登録受諾メッセージ内に追加的に含まれることができる。AMFは、UEに対するPDUセッション状態を示す情報を登録受諾メッセージ内に含めることができる。UEは、受信されたPDUセッション状態において活性と表示されないPDUセッションと関連した任意の内部リソースを除去することができる。PDUセッション状態情報がRegistration Requestにあると、AMFはUEにPDUセッション状態を示す情報を前記登録受諾メッセージ内に含めることができる。
22)前記UEは、前記新しいAMFに登録完了メッセージを送信する。
<PDUセッション確立手順>
PDUセッション確立手順は、下記のように2つのタイプのPDUセッション確立手順が存在する。
−UEが開始するPDUセッション確立手順
−ネットワークが開始するPDUセッション確立手順。このために、ネットワークは、装置トリガメッセージをUEのアプリケーション(ら)に送信することができる。
図9は、例示的なPDUセッション確立手順を示す信号流れ図である。
図9に示す手順は、図7に示す登録手順に従って、UEがAMF上に既に登録したと仮定する。従って、AMFは、既にUDMからユーザ加入データを取得していると仮定する。
1)UEは、AMFにNASメッセージを送信する。前記メッセージは、S−NSSAI、DNN、PDUセッションID、要求タイプ、N1 SM情報などを含む。
新しいPDUセッションを確立するために、UEは新しいPDUセッションIDを生成することができる。
UEは、PDUセッション確立要求メッセージをN1 SM情報内に含めたNASメッセージを送信することにより、UEにより開始されるPDUセッション確立手順を開始することができる。前記PDUセッション確立要求メッセージは、要求タイプ、SSCモード、プロトコル構成オプションを含む。
PDUセッション確立が新しいPDUセッションを設定するためのことである場合、要求タイプは「初期要求」を示す。しかしながら、3GPPアクセスと非3GPPアクセスとの間の既存PDUセッションが存在する場合、前記要求のタイプは「既存PDUセッション」を示すことができる。
前記UEにより送信されるNASメッセージは、ANによりN2メッセージ内にエンキャプシュレートされる。前記N2メッセージは、AMFに送信され、ユーザ位置情報及びアクセス技術タイプ情報を含むことができる。
−N1 SM情報は、外部DNによるPDUセッション認証に関する情報が含まれたSM PDU DN要求コンテナを含むことができる。
2)AMFは、メッセージが前記要求タイプが「初期要求」を示す場合、そして、前記PDUセッションIDがUEの既存PDUセッションのために使用されなかった場合、新しいPDUセッションに対する要求に該当すると決定することができる。
NASメッセージがS−NSSAIを含まないと、AMFはUE加入によって要求されたPDUセッションに対するデフォルトS−NSSAIを決定することができる。AMFは、PDUセッションIDとSMFのIDを関連付けて格納することができる。
3)AMFは、SMコンテキスト要求メッセージをSMFに送信する。
4)SMFは、加入者データ要求メッセージをUDMに送信する。前記加入者データ要求メッセージは、加入者永久ID、DNNを含む。
前記の過程において要求タイプが「既存PDUセッション」を示す場合、SMFは、当該要求が3GPPアクセスと非3GPPアクセスの間のハンドオーバに起因したと決定する。SMFは、PDUセッションIDに基づいて既存PDUセッションを識別することができる。
SMFがまだDNNと関連したUEに対するSM関連加入データを検索していない場合、SMFは加入データを要求することができる。
UDMは、加入データ応答メッセージをSMFに送信することができる。
加入データには、認証された要求タイプ、認証されたSSCモード、基本QoSプロファイルに関する情報が含まれる。
SMFは、UE要求がユーザ加入及びローカル政策を遵守するか否かを確認することができる。または、SMFは、AMFにより伝達されたNAS SMシグナリング(関連SM拒否原因を含む)を介してUE要求を拒絶し、SMF は、AMFにPDUセッションIDが解除されたと見なされるべきであることを知らせる。
5)SMFは、AMFにCreate SM Context Responseメッセージを送信する。
6)PDUセッション認証/許可手順が行われる。
7A)動的PCCが配布されると、SMFはPCFを選択する。
7b)SMFは、PDUセッションに対する基本PCC規則を得るためにPCF側にPDU−CANセッション確立を開始することができる。過程3での要求タイプが「既存PDUセッション」を示すと、PCFは代わりにPDU−CANセッション修正を開始することができる。
7)過程3の要求タイプが「初期要求」を示すと、SMFはPDUセッションに対するSSCモードを選択する。
8)前記SMFはUPFも選択することができる。要求タイプIPv4又はIPv6の場合、SMFはPDUセッションに対するIPアドレス/プレフィックス(prefix)を割り当てることができる。
9)SMFは、SM政策アソシエーション修正手順を行う。
10a)要求タイプが「初期要求」を示し、過程5が行われない場合、SMFは、選択されたUPFを使用してN4セッション確立手順を開始し、そうでないと、選択されたUPFを使用してN4セッション修正手順を開始することができる。
SMFは、UPFにN4セッション確立/修正要求メッセージを送信する。そして、前記SMFは、PDUセッションに対してUPFに設置されるパケット探知、試行及び報告規則を提供することができる。SMFがCNトンネル情報を割り当てる場合、CNトンネル情報がUPFに提供されることができる。
10b)UPFは、N4セッションの確立/修正応答メッセージを送信することにより、応答することができる。CNトンネル情報がUPFにより割り当てられる場合、CNトンネル情報がSMFに提供されることができる。
11)前記SMFは、N1N2 Message TransferをAMFに送信する。前記メッセージはPDUセッションID、N2 SM情報を含む。前記N2 SM情報はPDUセッションID、QFI、QoSプロファイル、CNトンネル情報、許容NSSAIから得られるS−NSSAI情報、セッション−AMBR、PDUセッションタイプなどを含む。
12)AMFは、RANとN2 PDUセッション要求メッセージを送信する。前記メッセージは、N2 SM情報、NASメッセージを含む。前記NASメッセージは、PDUセッションID、PDUセッション確立受諾メッセージを含む。
AMFは、PDUセッションID及びPDUセッション確立受諾メッセージを含むNASメッセージを送信することができる。また、AMFは、SMFから受信N2 SM情報をN2 PDUセッション要求メッセージ内に含めてRANに送信する。
13)RANは、SMFから受信された情報と関連したUEとの特定シグナリング交換をすることができる。
RANはまた、PDUセッションに対してRAN N3トンネル情報を割り当てる。
RANは、過程10で提供されたNASメッセージをUEに伝達する。前記NASメッセージは、PDUセッションID、N1 SM情報を含む。前記N1 SM情報は、PDUセッション確立受諾メッセージを含む。
RANは、必要なRANリソースが設定され、RANトンネル情報の割り当てが成功した場合にのみNASメッセージをUEに送信する。
14)RANは、AMFにN2 PDUセッション要求Ackを送信する。
15)AMFは、SM要求メッセージをSMFに送信することができる。前記SM要求メッセージはN2 SM情報を含むことができる。ここで、前記AMFは、RANにおいて受信したN2 SM情報をSMFに伝達するものであり得る。
16a)前記PDUセッションに対するN4セッションが既に設定されていない場合、SMFはUPFとともにN4セッション確立手順を開始することができる。そうでない場合、SMFは、UPFを使用してN4セッション修正手順を開始することができる。SMFは、ANトンネル情報とCNトンネル情報を提供することができる。CNトンネル情報は、SMFが過程8でCNトンネル情報を選択した場合にのみ提供される。
16b)前記UPFは、SMFにN4セッション確立/修正応答メッセージを送信することができる。
17)SMFは、SM応答メッセージをAMFに送信することができる。この過程が終わると、AMFは関連イベントをSMFに伝達することができる。RANトンネル情報が変更されるか、AMFが再配置されるハンドオーバの時に発生する。
18)SMFは、UPFを介してUEに情報を送信する。具体的に、PDU Type IPv6の場合、SMFは、IPv6 Router Advertisementを生成し、これをN4とUPFを介してUEに送信することができる。
19)前記SMFは、AMFにSM Context Status Notifyメッセージを送信する。
20)前記SMFは、前記UPFを介してIPアドレス設定を伝達する。
<多重アクセス(Multi−Access:MA)PDUセッション>
従来技術においてMA PDUセッションは、他のアクセスで確立された2つの個別PDUセッションをバンドリングすることにより生成されることができる。
図10は、従来技術によりMA PDUセッションが生成された例を示す。
MA PDUセッションは、図10においてチャイルド(child)PDUセッションとして現れた少なくとも2つのPDUセッションを含む。前記2つのPDUセッションのうち1つは3GPPアクセス上で確立されており、もう1つのPDUセッションは信頼できない(untrusted)非3GPPアクセス(例えば、WLAN AN)上で確立されている。
前記MA−PDUセッションにおいてチャイルドPDUセッションは下記の特徴を共有することができる。
(i)共通DNN;
(ii)共通UPFアンカー(anchor)(UPF−A);
(iii)共通PDUタイプ(例えば、IPv6);
(iv)共通IPアドレス
(v) 共通SSCモード
(vi)共通S-NSSAI
MA−PDUセッションは、UEとUPF−Aの間に多重経路データリンクを可能にする。これは、IP層の下位において実現されることができる。
MA−PDUセッションは、次の手順のうち1つにより確立されることができる。
(i)2つの個別的なPDUセッション確立手順により確立されることができる。これを「個別確立」という。
(ii)1つのMA PDUセッション確立手順により確立されることができる。すなわち、2つのチャイルドPDUセッションが同時に確立される。これを「結合確立」という。
複数のチャイルドPDUセッションは、同一のIPアドレスを有することができる。
MA−PDUセッションが確立された後、MA PDUセッションと関連したSM(Session Management)シグナリングが任意のアクセスを介して送受信されることができる。
A.MA PDUセッションの個別確立
2つのチャイルドPDUセッションが2つの個別PDUセッション確立手順により確立されることができる。例えば、UEは、3GPPアクセス上で第1 PDUセッションを確立し、次いで、非3GPPアクセス上で第2PDUセッションを確立することができる。前記2つのPDUセッションは、互いにリンクされることができ、それによって、MA PDUセッションのチャイルドPDUセッションになり得る。
リンクされたPDUセッションは、5GC(5G Core network)に提供される。5GCは、前記第2PDUセッションを前記「リンクされた」PDUセッションにリンクし、前記2つのPDUセッションをMA PDUセッションのチャイルドPDUセッションと指定する。
「リンクされた」PDUセッションが5GCに提供されるため、UEはDNN、S−NSSAI、SSCモード、PDUタイプなどのための特定の値を要求する必要がない。前記第2PDUセッションは、前記「リンクされた」PDUセッションの値をそのまま使用することができる。
前記第2PDUセッションの確立のための確立要求メッセージ内の要求タイプは、「初期要求(initial Request)」に設定されることができる。5GCが「リンクされた」PDUセッションと要求タイプ=「初期要求」に設定されたPDUセッション確立要求メッセージを受信する場合、5GCは、前記要求がMA PDUセッション確立のためのものであると解釈し、前記要求されたPDUセッションを既存の「リンクされた」PDUセッションにリンクさせる。対案的に、前記要求タイプとして「初期要求」が適当でない場合、新たな要求タイプが使用されることもできる。
B.結合確立
2つのチャイルドPDUセッションが1つの手順により同時に確立されることができる。このような1つの手順をUE要求によるMA PDUセッション策定手順ということができる。UEが既に2つのアクセスを介して5GCに登録されている状態で、UEがMA PDUセッションを確立しようとする場合、前記手順が有用であり得る。2つの個別PDUセッション確立手順を行う代わりに、UEは、1つのMA PDUセッション確立手順を行うことにより、2つのチャイルドPDUセッションを確立することができる。
図11は、従来技術によりMA PDUセッションの結合確立手順を例示的に示す例示図である。
図11の結合確立手順は、UEが要求するMA PDUセッション確立手順を示す。2つのチャイルドPDUセッション確立手順は、相異なるPDUセッションIDを有する。図9に示す例示において3GPPアクセス上でのチャイルドPDUセッションはPDUセッションID−1と示されており、非3GPPアクセス上でのチャイルドPDUセッションはPDUセッションID−2と示されている。5GCのSMFは、2つのN2 PDUセッション確立手順をトリガする。UEは、PDUセッションID−1に対するPDUセッション確立受諾メッセージを3GPPアクセスを介して受信し、PDUセッションID−2に対するPDUセッション確立受諾メッセージを非3GPPアクセスを介して受信することができる。前記SMFは、同一のUPFを経由する2つのPDUセッションを全てアンカリングし、前記2つのPDUセッションに同一のIPアドレスを割り当てることができる。
<本明細書の開示により解決しようとする問題点>
I.第1問題点
EPS(Evolved Packet System)において提案されたNBIFOM(Network−Based IP Flow Mobility)によると、NBIFOM規則をアップデートする場合、端末又はネットワークは、規則をアップデートすると同時に、QoS(Quality of Service)情報をアップデートすることができる。また、NBIFOM規則は、端末又はネットワークが一方的に規則を適用するのではなく、互いに確認した上で適用を開始する。
従って、端末/ネットワークがNBIFOM規則とQoS情報を同時にアップデートするためのシグナリングを送信する場合、端末又はネットワークが規則を受諾しないと、不要なQoS情報をアップデートする動作を行うことになる。例えば、端末がMA(multi−access) PDUセッションを有している状況でSMFが非3GPPアクセスに送信されるIPフロー(flow)♯1を3GPPアクセスに移したい場合、3GPPアクセスを介してATSSS(Access Traffic Steering,Switching and Splitting)規則を送信すると同時にIPフロー♯1のためのQoSフローセットアップを行うことができる。この場合、ATSSS規則が端末により拒絶されると、IPフロー♯1は継続して非3GPPアクセスに送信される状況であるが、不要に3GPPアクセスにIPフロー♯1のためのQoSフローを生成する状況が発生する。
また、ATSSS規則を受諾したが、反映式(Reflective)QoSを使用する場合には、ダウンリンクパケットよりアップリンクパケットが先に発生する場合は、当該アップリンクパケットにQoSを適用できないという問題が発生する。また、3GPPアクセスには、反映式QoSを適用するためにはRANにRQA(Reflective QoS Attribute)を送信してSDAP(Service Data Adaptation Protocol)ヘッダを使用するようにしなければならないが、3GPPアクセスにフローを移す場合は、ダウンリンクパケットが先に発生してもRANにRQAを送信していないと、反映式QoSを適用することができない。また、RQAをATSSS規則のアップデートに送信し、UEがATSSS規則を拒絶する場合、不要にRANにおいてSDAPヘッダを使用するため、リソース浪費が発生することがある。また、UEがATSSS規則をアップデートする場合は、RANにRQAのための別途のシグナリングを送らなければならないという問題点がある。
II.第2問題点
5GSにおいてQoSはAN(Access Network)のQoSとCN(Core Network)のQoSが分離されている。CNにおいては、N3ヘッダにあるQFI(QoS Flow ID)に基づいてQoS差別化(differentiation)が行われ、同一のQFIは同一のQoS処理を受信することができる。このとき、同一のQFI(すなわち、同一のQoS処理)を有するフローをQoSフローといい、それぞれのQoSフローはANにおいて無線リソースにマッピングされてANにおけるQoS処理が可能になっている。このとき、ANにおいてQoSフローをANリソース(例えば、ラジオベアラ、IPsecトンネル)にマッピングする方法は決まっておらず、ANの実現として残されている。複数のQoSフローは、1つのANリソースにマッピングが可能である。このようなマッピング情報は、AN特定シグナリング(例えば、RRC接続再設定(Reconfiguration)、IKEシグナリング)を介して端末に送信される。もし、マッピング情報のないQoSフローがある場合には、基本ANリソース(例えば、基本ラジオベアラ)で送信される。端末は、QoS規則に基づいて発生したトラフィックをどのようなQoSフローに送信すべきであるかを決定する。
端末は、遊休(Idle)状態から接続(CONNECTED)状態に進入するとき、全てのQoSフローにマッピングされるANリソースが全て生成される。従って、QoS規則があり、接続状態にある場合は、端末は、ANリソースが全てセットアップされていると考え、特別なシグナリングなしにトラフィックを送信する可能性がある。
しかしながら、MA−PDUセッションの場合は、従来のQoSフレームワークがうまく動作しない。
MA−PDUセッションは、ステアリング(steering)規則により一方のアクセスのデータフローが他方のアクセスに移ることがある。この場合、端末は、マッピング情報がない場合、基本(default)ANリソースを介して送信するので、自分の有しているQoS規則にマッピングされているANリソースがセットアップされているか否かが分かる。
<本明細書の開示>
本明細書の第1開示は、前述した第1問題点を解決するための方案を提示する。そして、本明細書の第2開示は、前述した第2問題点を解決するための方案を提示する。
I.第1開示
I−1.第1開示の第1方案:両方のアクセスに常に同一のQoSフローを生成しておく方案
第1方案は、ATSSSを適用するPDUセッションの場合、常に両方のアクセスに同一のQoSフローを生成しておく方案である。このようにすると、QoSフローをアップデートする過程なしにATSSS規則アップデートのみでトラフィックを処理することができる。しかしながら、このような方案を使う場合、実際のトラフィックは一方にのみ行くことがあるので、端末、ネットワークのリソースを効率的に使えない可能性がある(GBR(Guaranteed Bit Rate) QoSフローの場合、ラジオリソースを使用しなければならないので、使用が難しい)。また、3GPPアクセスにおいては反映式QoSを使用するためにSDAPヘッダを使用すべきであるが、これは追加的なラジオリソースを使用しなければならないという問題がある。特に、反映式QoSを適用するQoSフローの場合、一定時間の間ダウンリンクパケットがないと、反映式QoSタイマが満了して反映式QoS規則が削除されるので、これを維持するための方法が必要である。すなわち、一方のアクセスにおいて反映式QoSを使用する場合、他方のアクセスには反映式QoSではなく明白なQoS規則を下して管理しなければならないという問題が発生する。しかしながら、QoSフローが頻繁に移動しなければならないか、1つのQoSフローが複数のIPフローと共に使用されてほとんど常に使用されるQoSフローであると(例えば、基本(default)QoSフローが3GPP、非3GPPアクセスにおいて同一のQFIを使用する場合)、このような方案を使用して簡単にQoSを保障することができる。
I−2.第1開示の第2方案:ATSSS規則アップデート後に別途の規則を適用せよとのインジケーションを送信する方案
第2方案は、ATSSSの規則を更新した後、別途のシグナリングを介して端末/ネットワークがQoSフローに対するセットアップを行い、以後、別途のシグナリングを送ってATSSS規則を適用する方案である。このような方案は明白なQoS規則や反映式(Reflective)QoSの両方ともに適用が可能な方法である。
図12は、第1開示の第2方案を示す例示的な信号流れ図である。
図12に示すように、ATSSSの規則をアップデートするためのシグナリング、QoSフローを設定するためのシグナリング、ATSSS規則を適用するためのシグナリングがそれぞれ送信される。このように、各シグナルがそれぞれ別々に送信されるので、シグナリングに対するオーバーヘッドが増加する可能性がある。この方案を使用する場合、QoSフローをセットアップするシグナリングとATSSS規則を適用せよとのシグナリングは、1つのプロシージャを使用することもできる。例えば、図12において過程3は過程2とともに行われることができる。
I−3.第1開示の第3方案:ATSSS規則アップデートプロシージャのうちQoSアップデートのためのプロシージャを行う方案
この方案は、ATSSS規則をアップデートするプロシージャ中に端末/ネットワークがATSSS規則を受諾する場合、QoS規則をアップデートする別途のプロシージャを行い、QoS規則アップデートが終わると、ATSSS規則をアップデートするプロシージャを再び行う方案である。
図13は、第1開示の第3方案による、ATSSS規則更新手順の第1例示を示す信号流れ図である。
図13から分かるように、過程1において端末(すなわち、UEとして示す)は、更新しようとするATSSS規則を含むメッセージを送信する。ネットワークにおいてATSSS規則を受諾する場合、ネットワークは、直ちに過程1に対する応答メッセージを送信せずに、アップデートされるATSSS規則のための新しいQoSフローセットアップのために新しいSMプロシージャ(過程2ないし過程3)を開始する。QoSフローセットアップが終わった後、ネットワークは過程1に対する応答メッセージを過程4で送信し、そして、アップデートされたATSSS規則の適用を開始する。端末も課程4においてメッセージを受信した後にこれに対する応答メッセージを送信した後、ATSSS規則の適用を開始する。もし、ネットワークにおいてATSSS規則を拒絶する場合、過程2ないし過程5は省略され、直ちに過程1に対する応答メッセージである過程6を送るとともにATSSS規則を拒絶したことを知らせる。
このシナリオにおいて、過程2は過程4とともに、過程3は過程5とともに行われることにより、別途のプロシージャなしに一度のプロシージャで行われるようにすることもできる。
図14は、第1開示の第3方案による、ATSSS規則更新手順の第2の例示を示す信号流れ図である。
ネットワークにおいて開始するATSSS規則更新手順は、図14に示すように行われることができる。図14に示す過程1において、ネットワークは更新しようとするATSSS規則を含むメッセージを送信することができる。端末(すなわち、図示されたUE)がATSSS規則を受諾する場合、ネットワークに直ちに過程1に対する応答を送らずにアップデートされたATSSS規則のための新しいQoSフローセットアップを要求する新しいSMプロシージャ(すなわち、過程2ないし過程4)を開始する。QoSフローセットアップが終わった後、端末は、過程1に対する応答メッセージを過程5で送信し、アップデートされたATSSS規則の適用を開始する。ネットワークも過程5を受信した後、ATSSS規則の適用を開始する。もし、端末においてATSSS規則を拒絶する場合、過程2ないし過程5は省略され、直ちに過程1に対する応答メッセージである過程6を送るとともにATSSS規則を拒絶したことを知らせる。
一方、反映式QoSを使用する場合、ネットワークはQoSフローをセットアップする過程で、3GPPアクセスにおいても継続して反映式QoSを使用しようとする場合は、RQAをRANに送信しなければならない。例えば、図13の過程2、図14の過程3でRQAをRANに送信することができる。
もし、反映式QoSのみを使用するか、明示的なQoS規則アップデートが必要ない場合、端末/ネットワークは、追加的なQoSフローセットアップのための手順(例えば、図13の過程2ないし過程3、図14の過程2ないし過程4)を行わないことがあり得る。このような場合は、反映式QoSを使用するためのRQAをRANに送信するだけのために当該プロシージャを使用することもできるが、次のような方案によりシグナリングを低減することができる。
図15は、第1開示の第3方案による、ATSSS規則更新手順の第3例示を示す信号流れ図である。
図14に示すように、端末がATSSS規則をアップデートする場合、ネットワークがATSSS規則を受諾すると、過程2で端末にATSSS規則を受諾すると知らせるとともに、追加的に反映式QoSを継続して使用せよとのインジケーションを送信する。端末は、前記インジケーションを受信した場合、過程4においてのようにRANとASシグナリングを利用してATSSS規則により影響を受信するQoSフローに対して反映式QoSが使用されることを知らせる。この過程は、過程3と同時に行われるか、又は先に行われることもできる。また、端末は、このようなインジケーションを受信した場合、以前のアクセスにおいて使用する反映式QoSにより生成された、誘導(derived)QoS規則がそのまま移るアクセスにおいても使用できるようにする。また、端末は、以前のアクセスにおいてはATSSS規則により移されるフローに対する反映式QoSのための動作(誘導QoS規則のためのタイマを維持する動作)を行わずに反映式QoSタイマを止めて誘導(derived)QoS規則を消すことができる(実際にトラフィックが移った後に動作しなければならない)。このシナリオにおいて、ネットワークは端末にインジケーションを送信するのではなく、直接RANにRQAを送ることによりQoSフローに反映式(Reflective)QoSが使われることを知らせることもできる。
図16は、第1開示の第3方案による、ATSSS規則更新手順の第4例示を示す信号流れ図である。
図15に示すように、ネットワークがATSSSの規則をアップデートする場合、ネットワークは、過程1で更新されたATSSS規則を下しながら継続して反映式QoSを使用せよとのインジケーションを追加で送る。これを受信した端末は、ネットワークが送ったATSSS規則を受諾する場合にのみRANとASシグナリングを介してATSSS規則により影響を受信するQoSフローに対して反映式QoSが使用されることを知らせる。この過程は、過程2と同時に行われるか、先に行われることもできる。また、端末は、このようなインジケーションを受信した後、当該ATSSS規則を受諾すると決定した場合、以前のアクセスにおいて使用する反映式QoSにより生成された誘導QoS規則がそのまま移るアクセスにおいても使用できるようにする。また、端末は、以前のアクセスにおいてはATSSS規則により移されるフローに対する反映式QoSのための動作(誘導QoS規則のためのタイマを維持する動作)を行わずに反映式QoSタイマを止めて誘導されたQoS規則を消すことができる(実際にトラフィックが移って以後に動作しなければならない)。
I-4.第1開示の第4方案:ATSSS規則アップデート以後にQoSをアップデートする方案
第4方案は、ATSSSの規則をアップデートした以後にQoSをアップデートする方案である。この方案は、特別な追加動作なしに動作するため、別途のプロシージャを行う必要がない。また、第1方案のように予めリソースを予約して使用しない。しかしながら、ATSSS規則がアップデートされた後、QoSをアップデートするまでの一定時間の間は、QoSを満足できないトラフィックが発生する場合がある。特に、GBRフローや遅延に敏感な(delay critical)フローなどはQoS管理に問題が発生する可能性がある。従って、このような方案は、当該ATSSS規則によって移されるフローが非GBRフローのように特別なQoS処理が必要でないフローである場合に使用することができる。
II.第2開示
本明細書の第2開示は、前述した第2問題点を解決するために方案を提示する。
第2開示において、ステアリング規則は、ATSSS規則と解釈されることがあり、互いに混用して使用されることもある。第2開示において、3GPPアクセスと非3GPPアクセスの間に移動するデータフローは、トラフィック、QoSフローと解釈されることがあり、互いに混用して使用されることもできる。第2開示において、ステアリング(又は、トラフィックステアリング)は、スイッチング(又は、トラフィックスイッチング)及び分離(splitting)(又は、トラフィック分離)を含むと解釈されることができる。
II−1.第2開示の第1方案:それぞれのアクセス別にQoS規則を別々に使用する方案
この方案は、SMFがMA−PDUセッションに対してそれぞれのアクセスに対するQoS規則を下す方案である。この方案の場合、あるアクセスに対するQoS規則がある場合、これに必要なANリソースもともにセットアップされている。従って、端末は、ステアリング規則により一方のアクセスから他方のアクセスにデータフローを移すとき、ソースアクセスにおいて使用したQFIと同一のQFIを有するQoS規則がターゲットアクセスにおいて存在する場合、SMFにシグナリングなしにデータフローを移す。もし、同一のQFIを有するQoS規則がない場合は、SMFにPDUセッション修正手順を介してソースアクセスと同一のQFIを有するQoS規則を要求する。この方案の場合、それぞれのアクセス別にQoS規則を送るため、同一のデータフローに対してもアクセス別に相異なるQoSフローを使用することができるという利点がある。このようにするためには、端末が同一のQFIを有するQoS規則を探すのではなく、移そうとするデータフローに対するパケットフィルタを含むQoS規則があるか否かをチェックする必要がある。ただし、この過程でソースアクセスにおけるQoSが基本(default)QoS規則にマッピングされるのでないと、ターゲットアクセスにおいても基本(default)QoS規則を除いて移そうとするデータフローが含まれたパケットフィルタを有するQoS規則があるか否かを探す。しかしながら、端末とネットワークの両方ともアクセス別にQoS規則を管理しなければならないので、シグナリングが増加し、最大に使用できるQoS規則の数字も減少するという問題がある。
この場合、端末は、あるデータフローを移すとき、当該データフローをネットワークで望まないQoSフローを使用して移すという問題が発生する可能性がある。例えば、データフローが非3GPPアクセスにおいてGBR QoSフローを使用している場合、長い間3GPPアクセスにデータがないと、端末は、3GPPアクセスにおいてCM−IDLEになり得る。この場合、ネットワークにおいては3GPPアクセスにあるGBR QoSフローを解除することができ、これは、当該GBR QoSフローに接続されている端末のQoS規則を消す結果をもたらす。この場合、データフローを3GPPアクセスに移す必要があるとき、端末は、GBR QoSフローに対するQoS規則がないので、基本(default)QoS規則や他のQoS規則を利用して当該データフローを送信するようになる。これは、ネットワークにおいて意図しない結果であり、当該データフローのQoSを保障できなくなる。従って、端末は、トラフィックを移す前にSMFにシグナリングを送って、当該データフローを移す必要があることを知らせなければならない。これを受信したSMFは、新しいQoS規則を端末に下すか否かを判断することができ、必要な場合はQoS規則を下すことができる。このとき、後述する第2方案のPDUセッション修正手順やユーザプレーンに特別なトラフィックを送ることによりSMFに知らせることができる。
II−2.第2開示の第2方案:全てのアクセスに対して共通QoS規則を使用する方案
この方案は、QoS規則を全てのアクセスに対して同一に使用する方案である。このために、SMFがQoS規則を送信すると同時に、どのアクセスに対するANリソースがセットアップされているかを共に知らせることができる。もし、ステアリング規則により他のアクセスにデータフローを移そうとするとき、ターゲットアクセスにANリソースがセットアップされていない場合、SMFにPDUセッション修正手順を介してステアリングするというインジケーションを送信する。これを受信したSMFは、N2セットアップメッセージをANに送ってANリソースがセットアップされるようにすることができる。この過程で、端末にPDUセッション命令にステアリングが可能であることを知らせるインジケーションを含めて送信することができる。端末は、SMFからPDUセッション修正要求に対する応答を受信した後、または、ステアリングが可能であるとのインジケーションが含まれたPDUセッション修正要求に対する応答を受信した後、ターゲットアクセスにデータフローを送信する。
この方案をSMFが特定QoS規則に対してどのアクセスに対するANリソースがセットアップされているかを知らせずにnon−GBR QoSフローに対しては両方のアクセスに常にANリソースをセットアップし、GBR QoSフローに対してのみ現在使用中のアクセスに対してANリソースをセットアップすることができる(もし、両方とも使用中であると、両方のアクセスともにANリソースセットアップ可能)。この場合、端末は、non−GBR QoSフローに対してはSMFにシグナリングなしに直ちに他のアクセスにステアリングすることができる。GBR QoSフローの場合は、PDUセッション修正手順を介してステアリングをするというインジケーションをネットワークに送信した後、PDUセッション修正命令を受信する場合又はステアリングが可能であることを知らせるインジケーションが含まれたPDUセッション修正命令を受信する場合、データフローを他方のアクセスにステアリングすることができる。
方案2に対する例示として端末が非3GPPアクセスのGBRフローにある一部のデータフローを3GPPアクセスに移すことを仮定すると、次のように動作することができる。
図17は、第2開示の第2方案による、PDUセッションに修正手順を示す例示図である。
図17に示す端末(すなわち、図示されたUE)は、5GSにMA−PDUセッションを生成した状態であると仮定する。
1)端末がステアリング規則に基づいて非3GPPにあるGBR QoSフローを3GPPアクセスに移したい場合、PDUセッション修正要求メッセージを端末がデータフローを移そうとする3GPPアクセスを介してSMFに送信する。このメッセージには、端末がステアリングを要求するというインディケーションと、どのQoSフローを移すかに関する情報(例えば、QFIあるいはパケットフィルタ情報によるフロー情報、QoS規則に対する識別(identity)情報、又はATSSSステアリング規則に対する識別(identity)情報)が含まれる。もし、当該PDUセッションの非3GPPにある全てのGBR QoSフローを3GPPアクセスに移したいと、UEは、前記のように個々のQoSフローに関する情報の代わりに全てのGBR QoSフローであることを示す情報(例えば、ALL、*など)を含めることもできる。
2)SMFは、端末が送った情報に基づいて3GPPアクセスに関連QoSフローに対するN2セットアップが行われていないと判断した場合(又は、3GPPアクセスにおいて関連QoSフローに対するN2セットアップが行われなければならないと判断した場合)、RANにN2セットアップメッセージを送信する。
3)このとき、3GPPアクセスを介してPDUセッション修正要求を受けたため、これに対する回答であるPDUセッション修正命令メッセージをともに送信する。このメッセージ内には、端末にステアリングを開始してもよいとのインジケーションが含まれることができる。もし、RANにおいて該当QoSフローに対するN2セットアップを受けることができない場合、従来技術によりN1メッセージが送信されない。従って、SMFは、当該N2メッセージに対する応答にある拒否原因に基づいて端末にQoS規則をアップデートするか、又はステアリング規則をアップデートすることができる。
RANにおいてQoSフローに対するN2セットアップが失敗する場合、N1メッセージを端末に伝達しないようにするためにSMFが直接的にインジケーションをN2セットアップに追加してN2セットアップが成功する場合にのみRANにとって端末にN1メッセージを送信するようにすることができる。
4)RANにおいて成功裏にQoSフローがセットアップされると、ANシグナリングを介してQoSフローとANリソースのマッピング関係が送信される。これは、選択的な手順である。もし、ANリソースとQoSフローとのマッピング関係に変更がない場合(例えば、基本(default)ラジオベアラに当該QoSフローがマッピングされる場合)、マッピング情報はアップデートされない。また、RANは、SMFが送ったPDUセッション修正命令メッセージを端末に送る。前記端末は、前記メッセージを受信した後、非3GPPアクセスにあるデータフローを3GPPアクセスに移す。これは、前記過程3において記述したPDUセッション修正命令メッセージ内に含まれたステアリングを開始してもよいとのインジケーションに基づいたことでもあり得る。以後、端末は、PDUセッション修正命令メッセージに対する応答としてPDUセッション修正Ackメッセージを送信する。
ダウンリンクの場合、UPFがSMFから受信したステアリング規則に基づいてアクセスを選択して送信を行うことができる。ダウンリンクとアップリンクが同一のアクセスに送信されるためには、SMFがステアリング規則を与えるときに同一のアクセスを使うようにするインジケーションを入れるか(例えば、反映式QoSと類似してダウンリンクを受信するアクセスにアップリンクデータを送信するようにする方案など)、UPFと端末に、整列(align)されているステアリング規則を与えて自然に同一のアクセスにステアリングされるようにすることができる。
5)SMFは、RANから成功裏にN2セットアップが行われたというメッセージを受信する。
6−8)SMFは、端末に送信したステアリング規則に基づいてこれ以上非3GPPアクセスに対するGBR QoSフローが必要ないと判断する場合、非3GPPアクセスに対するユーザプレーンリソースを解除することができる。もし、当該GBR QoSフローが他のデータフローにより使用中である場合は、そのまま維持する。または、SMFが直接GBR QoSフローを解除せずにN3IWFにおいてGBR QoSフローの非活性化(inactivity)を検出して解除されるまで待つこともできる。
9)SMFは、UPFにアップデートされたQoSフロー情報を提供する。この過程は、過程5の後、他の過程と平行(parallel)に行われることができる。
端末は、PDUセッション修正手順を行わずにユーザプレーンを介してSMFにスイッチングが必要であることを知らせることができる。例えば、ユーザプレーンに特別なトラフィックを送るか又はデータを送信するヘッダ部分に特定マーキングによりスイッチングが必要であることを知らせることができる。すなわち、3GPPアクセスにおいては、SDAPヘッダにマーキングにより知らせることができ、非3GPPアクセスにおいては、GREヘッダにマーキングにより知らせることができる。この場合、RAN又はN3IWFにおいてSDAP/GREヘッダにあるマーキング情報をN3ヘッダにマーキングする動作を行わなければならない。これを受信したUPFは、SMFにシグナリングを送って端末が当該データフローに対するスイッチングを要求することを知らせる。SMFは、ANリソースセットアップが必要である場合、N2セットアップ要求メッセージをANに送信する。ANリソースセットアップが成功裏に行われた場合、SMFは再びUPFにシグナリングを送り、UPFは再び端末にユーザプレーンを介して知らせる。この後、端末は、UPFからユーザプレーンにマーキング情報を受信するか、一定時間が経過してからスイッチングを開始することができる。
II−3.第2開示の第3方案:共通QoS規則と非共通QoS規則をともに使用する方案
この方案は、Non−GBR QoSフローに対しては共通QoS規則を使用し、GBR QoSフローに対してはそれぞれのアクセス別のQoS規則を使用する方案である。この方案を使用する場合、端末は、Non−GBR QoSフローに対しては第2方案においてのと同様に、SMFにシグナリングを別途に送信することが必要なくステアリングをすることができる。
GBR QoSフローの場合は、端末がSMFにソースアクセスで使用するQoSと同一のQoSを要求するために、PDUセッション修正要求メッセージをターゲットアクセス側に送信してターゲットアクセスに同一のQoSを生成した後、ステアリングを行う。
前述した第1ないし第3方案において、端末がSMFにQoSフローセットアップを要求するPDUセッション修正要求メッセージを送信するとき、端末は移そうとするデータフローに関する情報をともに送信する。この情報は、移そうとするデータフローのQFIになることができ、又はパケットフィルタの形態で送信されることができる。もし、SMFがターゲットアクセスにソースアクセスと同一のQoSフローをセットアップできない場合は、当該データフローに対するステアリング規則をアップデートするか、QoSをアップデートすることができる。
前述した第1ないし第3方案において、端末がPDUセッション修正要求メッセージを送信するのではなく、ネットワークにおいて直接PDUセッション修正を行うことができる。このようにするためには、端末は、常にGBR QoSフローに対してはダウンリンクトラフィックを受信したアクセスと同一のアクセスにのみアップリンクトラフィックを送信しなければならない。すなわち、端末においてATSSS規則により直接アクセスを選択して送信を行うのではなく、ネットワークにおいて決定したアクセスにのみトラフィックを送信する。ネットワークにおいては、当該アクセスにGBR QoSフローに対するリソースが割り当てられているか常に把握しているので、GBR QoSフローがうまくセットアップされているアクセスを介してトラフィックを送信し、端末は当該アクセスに同一に送信を行う。このためには、端末が最初にGBR QoSフローを送信するときにどのアクセスに送信すべきであるかが分からないので、基本(default)アクセス値を定めなければならない。これはATSSS規則により端末に知られるか、又は、端末に予め設定されている値を使用することができる。また、ネットワークにおいてダウンリンクで送信するアクセスにトラフィックを送れという意味で、ATSSS規則に関する情報を与えるか、又は反映式QoSに類似してユーザプレーンのマーキングにより当該情報を伝達することができる。または、UPFと端末に、整列(align)されているステアリング規則を与えて自然に同一のアクセスにステアリングされるようにすることができる。
UPFにおいてSMFが送ったATSSS規則によりダウンリンクステアリングをするとき、UPFは、当該アクセスにGBR QoSフローがセットアップされているかが分からないため、SMFとの相互作用によりトラフィックスイッチングをしてもよいのかを確認しなければならない。このために、実際にトラフィックスイッチングをする前にN4修正手順を介してSMFに特定トラフィックに関する情報とともにアクセスを変更してもいいのかに対するインジケーションを送信する。SMFは、UPFから関連したメッセージを受信する場合、当該トラフィックに対するGBR QoSフローにラジオリソースがセットアップされているかを確認した後、トラフィックスイッチングが可能であるか否かをUPFに知らせる。もし、ラジオリソースがセットアップされていない場合、PDUセッション修正手順を利用して当該GBR QoSフローに対するラジオリソースセットアップを行う。もし、この過程が失敗すると、UPFにトラフィックスイッチングが不可能であることを知らせるインジケーション及び/又はアップデートされたATSSS規則を送ることができる。
II−4.第2開示の整理
以下、MA PDU セッションに対するQoSをサポートするための方策について説明する。
QoSフローは、MA PDUセッションにおいてQoS差別化のための最小単位であり、QoSフローは特定アクセスと連係されていない場合もある。データフローが2つのアクセス間でステアリングされるとき、同一のQoSフローが使用されることができる。
MA PDU セッションが確立されるとき、SMFは端末にQoS規則を提供することができる。端末がQoS規則に基づいて、アップリンクユーザプレーントラフィックを分類及びマーキング、すなわち、アップリンクトラフィックをQoSフローに連係させることができる。前記QoS規則は、3GPP及び非3GPPアクセスのために共通に使用されることができ、QoS分類は、ATSSSステアリング規則と無関係であり得る。前記SMFは基本QoS規則を端末に提供することができる。
MA PDUセッションが確立される場合、SMFは、PDR(Packet Detection Rule)をUPFに提供することができる。前記UPFは、前記PDRに基づいてダウンリンクユーザプレーントラフィックを分類及びマーキングすることができる。前記PDRは、3GPP及び非3GPPアクセスのために共通に使用されることができ、QoS分類はATSSSステアリング規則と無関係であり得る。
MA−PDUセッションが確立される場合、前記SMFは、QoSプロファイルをRANとN3IWFに提供することができる。前記QoSプロファイルに基づいて、前記RANとN3IWFは、QoSフローのためのリソース、例えば、ラジオベアラの確立、IPsec SA、QoSフローをANリソースにマッピングを行うことができる。リソース割り当ては、QoSフローのタイプ(すなわち、非GBR QoSフロー、GBR QoSフロー)と関係なく行われることができる。これは、3GPPアクセス及び非3GPPアクセスの間で動的トラフィックステアリングを可能にすることができる。
個別PDUセッション確立手順を使用してMA PDUセッションが確立される場合、そして、SMFがPDUセッションの確立受諾メッセージを第2アクセスに送信する場合、SMFは、QoS規則を端末に提供しないことがある。この場合、SMFは、QoSフローに対するANリソースを確立するために(例えば、ラジオベアラの確立、IPsec SA、QoSフローをANリソースにマッピング)、QoSプロファイルをANに提供することができる。
以下、GBR QoSフローの管理について説明する。
GBR QoSフローが確立される場合、UEは、一アクセスにおいてCM−IDLE状態に進入する。例えば、3GPPアクセス上にトラフィックが存在しない場合、RANは、3GPPアクセス上で活動がないため、N2接続を解除要求することができる。次に、端末は、3GPPアクセスにCM−IDLE状態で進入する。さらに、端末が非3GPPアクセスカバレッジを外れる場合、非3GPPアクセスにおいてCM−Idle状態に進入する。このような場合、SMFは、GBR QoSフローを解除することなく、GBR QoSフローと関連したQoS規則及びPDRをアップデートしないことがある。端末がCM−CONNNECTED状態に進入する場合、SMFは、GBR QoSフローのためにANリソースの確立をANに要求することができる。
以下、アップリンクGBR QoSフロー検証について説明する。
アクセスをスイッチングする前に、ANリソースの確立を保証するために、端末は、PDUセッション修正手順を行い、前記端末がGBR QoSフローを他のアクセスに送信することを知らせるインジケーションを送信する。または、PDUセッション修正手順の代わりに、ユーザプレーンに特別なトラフィックを送ってトラフィックスイッチングをすることをUPFに知らせることができる。UPFは、このような特別なトラフィックを受信した場合、これをSMFに知らせる。前記SMFが前記インジケーションを受信する場合、そして、前記GBR QoSフローのためのANリソースが確立されていない場合、前記SMFはGBR QoSフローのためのANリソースの確立をANに要求することができる。
図18は、MA PDUセッションのためのPDUセッション修正手順を示す。
端末は、非3GPPアクセス上でGBR QoSフローのデータフローを送信し、3GPPアクセス上ではCM−IDLE状態にある。
1)前記端末がGBR QoSフローのデータフローを3GPPアクセスに変更しようとする場合、前記端末は、スイッチングインジケーションを含むPDUセッション修正要求メッセージを送信する。前記端末は、CM−IDLE状態であるので、前記PDUセッション修正要求メッセージを送信する前に、サービス要求メッセージを先に送信することができる。前記端末は、前記3GPPアクセス上でPDUセッション修正要求メッセージを送信する。前記PDUセッション修正要求メッセージは、前記端末が移動させたいGBR QoSフローのものと同一のQoS情報を含む。従って、前記SMFは、どのQoSフローが3GPPアクセスに移動されるべきであるかが分かる。
2)前記SMFは、前記受信した情報に基づいて、影響を受けるQoSフローを見つける。前記SMFは、前記QoSフローに対して要求されるRANリソースを確立するために、RANに要求メッセージを送信すると決定する。
3)前記SMFは、前記RANにN2セットアップメッセージを送信する。前記SMFは、PDUセッション修正命令メッセージを前記N2セットアップメッセージ内に含ませる。また、前記SMFは、前記端末が3GPPアクセス上でデータフローを送信することを示すインジケーションを前記メッセージ内に含ませることができる。
4)前記RANは、ラジオリソース確立を行う。前記RANは、前記PDUセッション修正命令メッセージを前記端末に送信する。前記PDUセッション確立命令メッセージを受信すると、前記端末は、ステアリング規則に基づいてデータフローをスイッチングする。
5)前記RANは、N2セットアップ応答メッセージを送信する。前記RANが前記QoSフローの確立を拒絶する場合、前記SMFは、QoS規則及び/又はステアリング規則をアップデートする。
以下、ダウンリンクGBR QoSフロー検証について説明する
ANリソースの確立を保証するために、アクセスをスイッチングする前に、UPFは、N4セッションレベルの報告手順を行う。そして、前記UPFは、前記GBR QoSフローを他のアクセスに送信することを知らせるインジケーションを送信する。前記SMFが前記インジケーションを受信する場合、そして、前記GBR QoSフローのためのANリソースがまだ確立されていない場合、前記SMFは、前記GBR QoSフローのためのANリソースの確立をANに要求することができる。
図19は、N4セッションレベルの報告手順を利用したダウンリンクGBR QoSフロー検証手順を示す信号流れ図である。
1)UPFがGBR QoSフローのデータフローを3GPPアクセスにスイッチングしようとする場合、前記UPFは、N4セッション報告手順を行いながら、スイッチングインジケーションを送信する。
2)前記SMFは、前記受信した情報に基づいて、影響を受けるQoSフローを見つける。そして、対応するリソースがまだ割り当てられていない場合、前記SMFは、前記QoSフローのために必要なRANリソースの確立をRANに要求すると決定する。
3)前記SMFは、前記RANにN2セットアップメッセージを送信する。
4)前記RANは、ラジオリソース確立手順を行い、応答メッセージをSMFに送信する。
5)前記SMFは、N4セッション報告Ackメッセージを送信し、UPFが3GPPアクセス上でデータフローを送信してもいいことを示すインジケーションを送信する。
図20は、本明細書の一開示による方案を示す例示図である。
図20に示すように、MA PDUセッション内のQoSフローがGBR QoSフローではないことに基づいて、SMFノードは、QoSプロファイルを3GPPアクセス及び非3GPPアクセスの両方ともに送信すると決定することができる。
または、MA PDUセッション内のQoSフローがGBR QoSフローであることに基づいて、前記SMFノードは、QoSプロファイルを3GPPアクセス及び非3GPPアクセスのいずれか1つのアクセスに送信すると決定することができる。
前記決定に基づいて、前記SMFノードは、前記QoSプロファイルを送信することができる。
前記SMFは、前記3GPPアクセス及び前記非3GPPアクセスのうち前記1つのアクセスを決定することができる。
前記SMFは、前記MA PDUセッションが確立されることに基づいて、QoS規則をUE(user equipment)に送信することができる。
前記QoS規則は、前記3GPPアクセス及び前記非3GPPアクセスの両方とものために共通的に使用されることができる。
前記MA PDUセッションは、前記3GPPアクセス及び前記非3GPPアクセスの両方ともにおいて確立されることができる。
ステアリング規則に従って前記GBR QoSフローを前記3GPPアクセス及び非3GPPアクセスのうち第1アクセスから第2アクセスに移動しなければならない場合、前記SMFは、UPFからスイッチングが必要であることを知らせるインジケーションを受信することができる。
前記インジケーションは、スイッチングしょうとするQoSフローに関する情報とスイッチングしようとする前記第2アクセスに関する情報を含む。
前記SMFは、GBR QoSフローのスイッチングが成功裏に行われたことを前記UPFに知らせることができる。
前記QoSプロファイルは、前記インジケーションに基づいて送信されることができる。
前記GBR QoSフローが成功裏に行われたことを知らせるインジケーションは、前記UPFにとって前記第2アクセスへのスイッチングを行うことができる。
前記QoSプロファイルが送信される1つのアクセスは、現在使用中のアクセスであり得る。前記QoSプロファイルは、前記現在使用中のアクセス上でリソースをセットアップするのに使用されることができる。
これまで説明した内容はハードウェアで実現されることができる。これについて図面を参照して説明する。
図21は、本発明の実施形態による端末及びネットワークノードの構成ブロック図である。
図21に示すように、前記端末100は、メモリ101と、プロセッサ102と、送受信部103とを含む。そして、前記ネットワークノードは、AMF、SMF、NEF、及びAFのいずれか1つであり得る。前記ネットワークノードは、メモリ511と、プロセッサ512と、送受信部513とを含む。
前記メモリは、ROM(read−only memory)、RAM(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリーカード、格納媒体及び/又は他の格納装置を含むことができる。
前記メモリは、前述した方法を格納する。
前記プロセッサは、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路及び/又はデータ処理装置を含むことができる。
前記プロセッサは、前記メモリ及び前記送受信部を制御する。具体的に、前記プロセッサは、前記メモリに格納されている前記方法をそれぞれ実行する。そして、前記プロセッサは、前記送受信部を介して前述した信号を送信する。
前記送受信部は、無線周波数信号を処理するための基底帯域回路を含むことができる。
実施形態がソフトウェアで実現される場合、本明細書で説明された技術は、本明細書で説明された機能を行うモジュール(例えば、手順、機能など)で実現されることができる。モジュールは、メモリ101に格納されることができ、プロセッサ102により実行されることができる。メモリ101は、プロセッサ102の内部に実現されてもよい。または、メモリ101は、プロセッサ102の外部に実現されてもよく、技術分野で公知された多様な手段によりプロセッサ102に通信可能に接続される。
図22は、本発明の実施形態による端末の構成を詳細に示すブロック図である。
端末は、メモリ101、プロセッサ102、送受信部103、電力管理モジュール104a、バッテリ104b、ディスプレイ105a、入力部105b、スピーカ106a及びマイク106b、SIM(subscriber identification module)カード、1つ以上のアンテナを含む。
プロセッサ102は、本明細書で説明された提案された機能、手順及び/又は方法を実現するように構成される。無線インタフェースプロトコルの層は、プロセッサ102において実現されることができる。プロセッサ102は、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路及び/又はデータ処理装置を含むことができる。プロセッサ102は、AP(application processor)であり得る。プロセッサ102は、DSP(digital signal processor)、CPU(central processing unit)、GPU(graphics processing unit)、モデム(Modem:modulator and demodulator)のうち少なくとも1つを含むことができる。プロセッサ102の例は、Qualcomm(登録商標)により製造されたSNAPDRAGONTMシリーズプロセッサ、samsung(登録商標)により製造されたEXYNOSTMシリーズプロセッサ、Apple(登録商標)により製造されたAシリーズプロセッサ、MediaTek(登録商標)により製造されたHELIOTMシリーズのプロセッサ、INTEL(登録商標)により製造されたATOMTMシリーズプロセッサ又は対応する次世代プロセッサであり得る。
電力管理モジュール104aは、プロセッサ102及び/又は送受信部103に対する電力を管理する。バッテリ104bは、電力管理モジュール104aに電力を供給する。ディスプレイ105aは、プロセッサ102により処理された結果を出力する。入力部105bは、プロセッサ102により使用される入力を受信する。入力部105bは、ディスプレイ105a上に表示される。SIMカードは、携帯電話及びコンピュータのような携帯電話装置において加入者を識別及び認証するのに使用されるIMSI(international mobile subscriber identity)及びそれと関連したキーを安全に格納するために使用される集積回路である。多くのSIMカードに連絡先情報を格納することもできる。
メモリ101は、プロセッサ102と動作可能に結合され、プロセッサ102を動作させるための様々な情報を格納する。メモリ101は、ROM(read−only memory)、RAM(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリーカード、格納媒体及び/又は他の格納装置を含むことができる。実施形態がソフトウェアで実現される場合、本明細書で説明された技術は、本明細書で説明された機能を行うモジュール(例えば、手順、機能など)で実現されることができる。モジュールは、メモリ101に格納されることができ、プロセッサ102により実行されることができる。メモリ101は、プロセッサ102の内部に実現されてもよい。または、メモリ101は、プロセッサ102の外部に実現されてもよく、技術分野で公知された多様な手段によりプロセッサ102に通信可能に接続される。
送受信部103は、プロセッサ102と動作可能に結合され、無線信号を送信及び/又は受信する。送受信部103は、送信部と受信部を含む。送受信部103は、無線周波数信号を処理するための基底帯域回路を含むことができる。送受信部は、無線信号を送信及び/又は受信するように1つ以上のアンテナを制御する。
スピーカ106aは、プロセッサ102により処理された音関連結果を出力する。マイク106bは、プロセッサ102により使用される音関連入力を受信する。
以上では、本発明の好ましい実施形態を例示的に説明したが、本発明の範囲は、このような特定の実施形態にのみ限定されることではないので、本発明は、本発明の思想及び特許請求の範囲に記載された範疇内で様々な形態に修正、変更又は改善されることができる。