JP7294523B2 - インタラクティブサービスのためのpc5上での装置間通信における課金 - Google Patents
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Description
- ソリューション1:PC5上のトラフィックについての課金報告
- ソリューション2:SBAに基づいたPC5上のトラフィックについての課金報告 - AFはPC5課金ポリシーに寄与する
- ソリューション3:事前に設定された使用情報の収集及び報告によるPC5上のトラフィックについての課金報告
- ソリューション4:AFによってトリガーされるUE報告(UE reporting)
- ソリューション5:UEのアプリケーションレイヤによってトリガーされるUE報告
- ソリューション6:SMFを介したPC5上での課金のUE報告
3GPP TS 23.503[3]において規定されているような現在のPCCルールに、以下の内容を追加することが提案されている。
- PC5に対する課金:PCCルールにおけるこの属性は、課金キー、サービス・アイデンティファイア、アプリケーション・サービス・プロバイダ・アイデンテファイア、課金方法、測定方法(measurement method)、アプリケーション機能記録情報、サービス・アイデンティファイア・レベル報告、参照インタフェースID(すなわち、PC5)、及び他の種類の関連する課金パラメータを含む。
- PC5に対する使用の監視及び報告(Monitoring and Reporting):PCCルールにおけるこの属性は、アプリケーションレイヤグループID、レイヤ2グループID(Layer 2 group ID)、UEアプリケーションID、アプリケーションID(Application ID)、アプリケーションサーバID(Application server ID)、PC5についての使用報告(usage report on PC5)、又は他の種類の関連する使用パラメータを有するパラメータを含む。PC5についての使用報告は、タイムスタンプ、送信元ID(source ID)、送信先ID(destination ID)、及びUEの位置とともに、送受信されるデータ量のリストを含む。トリガー条件及び閾値もまた含まれる。
-- 例示的な態様1-1:UEは、基準(criteria)が満たされた場合に、PCFを介してCHFに使用報告を報告する
このソリューションの主なアイデアは、PCF12が、UE3がUuとPC5との両方でその使用情報を収集し報告するためのルール及びポリシーを定義する、ということである。この例示的な態様において、UE3は、PCF12を介してCHF13に対して使用情報を報告する。例えば、基準は、設定された使用情報の収集期間が経過したこととすることができる。別の例として、UE3がRANカバレッジ外にある場合、UE3は、収集期間ごとに、記録された使用情報から報告を生成し、非空の報告(non-empty report)を記憶し、UE3がカバレッジに戻った時点で報告を送信する。
このソリューションの主なアイデアは、PCF12が、UE3がUuとPC5との両方でその使用情報を収集し報告するためのルール及びポリシーを定義する、ということである。この例示的な態様において、基準が満たされた場合に、CHF13に対するUE報告は、AMF11を介して実行される。例えば、基準は、設定された使用情報の収集期間が経過したこととすることができる。別の例として、UE3がRANカバレッジ外にある場合、UE3は、収集期間ごとに、記録された使用情報から報告を生成し、非空の報告を記憶し、UE3がカバレッジに戻った時点で報告を送信する。
-- 例示的な態様2-1:AFは、PC5課金ポリシーに寄与する
このソリューションの主なアイデアは、AF16がPC5課金ポリシーに寄与し、PCF12がAMF11/SMF15を介してUEに対して課金ポリシーを配信する、ということである。UE3は、報告基準が満たされた場合に、その使用をSMF15に報告し、SMF15は、使用報告をCHF13に通知する。
-- 例示的な態様3-1:基準が満たされた場合のPCFを介したCHFに対するUE報告
このソリューションの主なアイデアは、UE3がUuとPC5との両方でその使用情報を収集し報告するように事前に設定される、ということである。この例示的な態様において、基準が満たされた場合に、CHF13に対するUE報告は、PCF12を介している。例えば、基準は、設定された使用情報の収集期間が経過したこととすることができる。別の例として、UE3がRANカバレッジ外にある場合、UE3は、収集期間ごとに、記録された使用情報から報告を生成し、非空の報告を記憶し、UE3がカバレッジに戻った時点で報告を送信する。
CHF13は、異なるUEからの使用情報報告をクロスチェックすることができる。
このソリューションの主なアイデアは、UE3がUuとPC5との両方でその使用情報を収集し報告するように事前に設定される、ということである。この例示的な態様において、基準が満たされた場合に、CHF13に対するUE報告は、AMF11を介している。例えば、基準は、設定された使用情報の収集期間が経過したこととすることができる。別の例として、UE3がRANカバレッジ外にある場合、UE3は、収集期間ごとに記録された使用情報から報告を生成し、非空の報告を記憶し、UE3がカバレッジに戻った時点で報告を送信する。
-- 例示的な態様4-1:AFの課金要求メッセージによってトリガーされるUE報告
この例示的な態様の主なアイデアは、AF16は、課金報告を提供するようにネットワークに要求し、ネットワークは、その使用について報告するようにUE3をトリガーする、ということである。
この例示的な態様において、AF16は、課金報告を提供するようにネットワークに要求する。その結果、ネットワークは、UEの使用について正確に且つ柔軟に課金することができるようになる。
このソリューションの主なアイデアは、ProSeアプリケーションサーバ(ProSe application Server)16は、UE3がサーバによって認証されると、サブスクライブメッセージ(Subscribe message)をSMF15/PCF12に対して発行する、ということである。SMF15は、プロデューサープロキシ(Producer Proxy)として振る舞う。一旦サブスクライブメッセージがSMF15/PCF12によって受信されると、SMF15/PCF12は、UE3が課金ポリシーを得ることができるように、UE構成更新プロシージャを実行する。
-- 例示的な態様5-1:基準が満たされた場合のPCFを介したCHFに対するUE報告
このソリューションの主なアイデアは、UEアプリケーションレイヤが、UuとPC5との両方でその使用情報を収集し報告するようにUE3をトリガーする、ということである。この例示的な態様において、基準が満たされた場合に、CHF13に対するUE報告は、PCF12を介している。例えば、基準は、設定された使用情報の収集期間が経過したこととすることができる。別の例として、UE3がRANカバレッジ外にある場合、UE3は、収集期間ごとに記録された使用情報から報告を生成し、非空の報告を記憶し、UE3がカバレッジに戻った時点で報告を送信する。
このソリューションの主なアイデアは、UEアプリケーションレイヤが、UuとPC5との両方でその使用情報を収集し報告するようにUE3をトリガーする、ということである。この例示的な態様において、基準が満たされた場合に、CHF13に対するUE報告は、AMF11を介している。例えば、基準は、設定された使用情報の収集期間が経過したこととすることができる。別の例として、UE3がRANカバレッジ外にある場合、UE3は、収集期間ごとに、記録された使用情報から報告を生成し、非空の報告を記憶し、UE3がカバレッジに戻った時点で報告を送信する。
-- 例示的な態様6-1:SMFを介したPC5上での課金のUE報告
このソリューションの主なアイデアは、SMF15が、使用情報の収集及び報告を行うためにCHF13とメッセージを交換する、ということである。
有利的には、上記の例示的な実施形態は、以下の機能のうちの1つ以上を含むが、但しそれらに限定はされない。
1)提案されている5GSベースの新たな課金ソリューションは、UEがPC5インタフェースとUuインタフェースとの両方でのその使用をネットワークに対して報告することを可能にしており、現在はSMF/UPFに依存して、Uuインタフェースのみに関する使用情報を提供する。それは、5GSにおけるPC5インタフェースについての使用報告がないというギャップを解決する。
2)LTEベースのProSe課金ソリューションは、5GSにおいて直接使用することができず、提案された5GSベースの新たな課金ソリューションは、5GSにおけるサービスベースのアーキテクチャに基づいている。
3)新たな使用情報報告メッセージは、AF/ネットワーク/アプリケーションレイヤによってトリガーされることができ、AF及びネットワークがD2D直接通信上でリアルタイムの課金情報を柔軟に取得することを可能にする。
4)UEの使用を監視及び報告するための新たなPCCルール、新たなトリガー、及び新たな測定により、ネットワークが、正確に且つ柔軟にUEの使用について課金することを可能にする。
5)AFは、UEに対して課金ポリシーを配信するためにUE構成更新プロシージャを実行するPCFから、課金ポリシーをサブスクライブすることができる。
6)AFは、UEに対して課金ポリシーを配信するためにUE構成更新プロシージャを実行するPCFに対して、課金ポリシーを実施(enforce)することができる。
CHFは、異なるUEからの使用情報報告をクロスチェックすることができる。それは「不正(fraud)」な使用報告の機会を低減する。
1)NASメッセージ「使用情報報告要求/応答(Usage information reporting request/response)」は、AF/PCFからのオンデマンドな要求を可能にするUE使用情報報告のために使用される。
2)使用情報の収集及び報告のためのPCCルールは、PC5に対する課金ルールと、PC5の使用の監視及び報告のルールとを含む。
3)PC5に対して事前に設定された使用情報の収集及び報告は、NCISのために使用される。
4)UEの使用を監視する測定が用いられ、PC5とUu上でのデータフローの使用をそれぞれ分類し、アプリケーションレイヤグループID、レイヤ2グループID、UEアプリケーションID、アプリケーションID、及びアプリケーションサーバIDなどのNCIS関連パラメータを追加する。PC5及びUu上での両方の使用報告は、タイムスタンプ、送信元ID、送信先ID、及びUEの位置とともに、送受信されるデータ量のリストを有する。
AFの要求、AFのサブスクリプション、又はUEのアプリケーションレイヤメッセージに基づくことができるUE使用情報のトリガーは、D2D直接通信におけるNCISについての課金及び使用の報告に使用される。
新たな課金ソリューションは、5GSに基づくD2D直接通信について提案されている。これらのソリューションを使用することによって、ネットワークがUEの使用を正確に且つ柔軟に課金することを可能にする。
図12は、上記の例示的な実施形態が適用可能なモバイル(セルラ又は無線)通信システム1を概略的に示す。
図13は、図12に示すUE(モバイル装置3)の主要な構成要素を示すブロック図である。図示したように、UEは、1つ以上のアンテナ33を介して、接続されたノード(複数可)に信号を送信し、当該ノードから信号を受信するように動作可能なトランシーバ回路31を含む。図13には必ずしも示されていないが、UEは、当然ながら、(ユーザインターフェース35などの)従来のモバイル装置の通常の機能のすべてを有することになり、これは、必要に応じて、ハードウェア、ソフトウェア、及びファームウェアのうちの任意の1つ又は任意の組み合わせによって提供されてもよい。コントローラ37は、メモリ39に記憶されたソフトウェアに従って、UEの動作を制御する。ソフトウェアは、例えば、メモリ39に予めインストールされていてもよく、及び/又は電気通信ネットワーク1を介して、若しくはRMD(removable data storage device:取り外し可能なデータ記憶装置)からダウンロードされてもよい。ソフトウェアは、特に、オペレーティングシステム41と通信制御モジュール43とを含む。通信制御モジュール43は、UE3と、(R)ANノード5、コアネットワークノード、及びアプリケーション機能を含む他のノードとの間で、シグナリングメッセージ及びアップリンク/ダウンリンクデータパケットを処理する(生成する/送信する/受信する)役割を担う。このようなシグナリングは、装置間通信の課金に関する適切にフォーマットされた要求及び応答を含む。
図14は、図12に示した例示的な(R)ANノード5(基地局)の主要な構成要素を示すブロック図である。図示したように、(R)ANノード5は、1つ以上のアンテナ53を介して、接続されたUE3(複数可)から信号を受信し、当該UE3に信号を送信し、ネットワークインタフェース55を介して(直接的あるいは間接的に)他のネットワークノードに信号を送信し、当該ノードから信号を受信するように動作可能なトランシーバ回路51を含む。ネットワークインタフェース55は、典型的には、適切な基地局-基地局インタフェース(X2/Xnなど)と、適切な基地局-コアネットワークインタフェース(S1/N2/N3など)とを含む。コントローラ57は、メモリ59に記憶されたソフトウェアに従って、(R)ANノード5の動作を制御する。ソフトウェアは、例えば、メモリ59に予めインストールされていてもよく、及び/又は電気通信ネットワーク1を介して、若しくはRMD(取り外し可能なデータ記憶装置)からダウンロードされてもよい。ソフトウェアは、特に、オペレーティングシステム61と通信制御モジュール63とを含む。通信制御モジュール63は、(R)ANノード5と、UE3及びコアネットワークノード/アプリケーション機能などの他のノードとの間のシグナリングを処理(生成/送信/受信)する役割を担う。このようなシグナリングは、装置間通信の課金に関する適切にフォーマットされた要求及び応答を含む。
図15は、図1~図12に示す、一般的なコアネットワークノード(又は機能)、例えば、AMF11、PCF12、CHF13、ProSe機能14、及びSMF15の主要な構成要素を示すブロック図である。同じブロック図をAF16に対しても同様に適用可能としてもよい、ということが理解される。図示したように、コアネットワークノードは、ネットワークインタフェース75を介して他のノード(UE3及び(R)ANノード5を含む)に信号を送信し、当該他のノードから信号を受信するように動作可能なトランシーバ回路71を含む。コントローラ77は、メモリ79に記憶されたソフトウェアに従って、コアネットワークノードの動作を制御する。ソフトウェアは、例えば、メモリ79に予めインストールされていてもよく、及び/又は電気通信ネットワーク1を介して、若しくはRMD(取り外し可能なデータ記憶装置)からダウンロードされてもよい。ソフトウェアは、とりわけ、オペレーティングシステム81と、少なくとも通信制御モジュール83とを含む。通信制御モジュール83は、コアネットワークノードと、UE3、(R)ANノード5、AF16、及び他のコアネットワークノードなどの他のノードとの間のシグナリングを処理する(生成する/送信する/受信する)役割を果たす。このようなシグナリングは、装置間通信の課金に関する適切にフォーマットされた要求及び応答を含む。
詳細な例示的な実施形態を上述してきた。当業者が理解するように、上記の例示的な実施形態に対して、多数の変形及び代替を行うことができ、そこで実施される本発明の利点を得ることができる。ここでは、例示のために、これらの代替及び変形のうちのいくつかのみを説明する。
3GPP 第3世代パートナーシッププロジェクト(3rd Generation Partnership Project)
5GC 5Gコアネットワーク(5G Core Network)
5GS 5Gシステム(5G System)
5G-AN 5Gアクセスネットワーク(5G Access Network)
AF アプリケーション機能(Application Function)
AMF アクセス及びモビリティ管理機能(Access and Mobility Management Function)
AN アクセスネットワーク(Access Network)
CHF 課金機能(Charging Function)
CM-CONNECTED 接続管理-接続状態(Connection Management - CONNECTED State)
CM-IDLE 接続管理-アイドル状態(Connection Management - IDLE State)
D2D 装置間(Device to device)
DNN データネットワーク名(Data Network Name)
GFBR 保証されたフロービットレート(Guaranteed Flow Bit Rate)
MM モビリティ管理(Mobility Management)
N1 UEとアクセス及びモビリティ管理機能(Access and Mobility Management function)との間のリファレンスポイント
N2 (R)ANとアクセス及びモビリティ管理機能との間のリファレンスポイント
NAS 非アクセス層(Non-Access-Stratum)
NCIS ネットワーク制御のインタラクティブサービス(Network Controlled Interactive Service)
NF ネットワーク機能(Network Function)
NG 次世代(Next Generation)
NG-RAN 次世代無線アクセスネットワーク(Next Generation-Radio Access Network)
OAM 運用、管理、及びメンテナンス(Operations, Administration and Maintenance)
OTT オーバーザトップ(Over the Top)
PC3 UEとProSe機能との間のリファレンスポイント
PC5 ProSe直接ディスカバリ(ProSe Direct Discovery)、ProSe直接通信(ProSe Direct Communication)、及びProSeUE-ネットワークリレー(ProSe UE-to-Network Relay)のための制御及びユーザプレーンに使用されるProSe対応UE間のリファレンスポイント
PCC ポリシーと課金制御(Policy and Charging Control)
PCF ポリシー制御機能
PDB パケット遅延バジェット(Packet Delay Budget)
PDU プロトコルデータ単位(Protocol Data Unit)
PER パケット誤り率(Packet Error Rate)
ProSe 近接ベースのサービス(Proximity-based Service)
QFI QoSフローアイデンティファイア(QoS Flow Identifier)
RAN 無線アクセスネットワーク(Radio Access Network)
RRC 無線リソース制御(Radio Resource Control)
SBA サービスベースのアーキテクチャ(Service-based Architecture)
SM セッション管理(Session Management)
SMF セッション管理機能(Session Management Function)
UE ユーザ装置(User Equipment)
UPF ユーザプレーン機能(User Plane Function)
Uu UEと無線アクセスネットワークとの間のリファレンスポイント
V2X 車車間/路車間通信(Vehicle-to-everything)
[1]3GPP TS 23.501 V16.1.0
[2]3GPP TS 23.502 V16.1.0
[3]3GPP TS 23.503 V16.1.0
[4]3GPP TS 23.303 V15.1.0
[5]3GPP TS 32.277 V15.1.0
3 モバイル装置(UE)
31 トランシーバ回路
33 アンテナ
35 ユーザインターフェース
37 コントローラ
39 メモリ
41 オペレーティングシステム
43 通信制御モジュール
5 (R)ANノード(GNB/ENB)
51 トランシーバ回路
53 アンテナ
55 ネットワークインタフェース
57 コントローラ
59 メモリ
61 オペレーティングシステム
63 通信制御モジュール
7 コアネットワーク
11 AMF
12 PCF
13 CHF
14 ProSe機能
15 SMF
16 AF(ProSeアプリケーションサーバ)
71 トランシーバ回路
75 ネットワークインタフェース
77 コントローラ
79 メモリ
81 オペレーティングシステム
83 通信制御モジュール
20 外部IPネットワーク
Claims (8)
- ユーザ機器(UE)であって、
ProSeサービスの認可および提供手順において、コアネットワーク内のポリシー制御機能(PCF)からコアネットワークノードを介してPC5使用報告関連情報を含むUEポリシーコンテナを受信する手段、を備え、
前記UEは、前記ProseサービスのPC5使用報告のためのUEポリシーを更新する、UE。 - UEであって、
前記ProSeサービスのPC5使用レポートを含むNon-Access Stratum(NAS)メッセージを前記コアネットワークノードに送信する手段をさらに含む、
請求項1に記載のUE。 - UEであって、
前記コアネットワークノードは、アクセスおよびモビリティ管理機能(AMF)である請求項1又は2に記載のUE。 - ユーザ機器(UE)の方法であって、
ProSeサービスの認可および提供手順において、コアネットワーク内のポリシー制御機能(PCF)からコアネットワークノードを介してPC5使用報告関連情報を含むUEポリシーコンテナを受信し、
ProSeサービスのPC5利用報告のためのUEポリシーを更新する、UEの方法。 - コアネットワークノードであって、
ProSeサービスの認可および提供手順において、コアネットワーク内のポリシー制御機能(PCF)からPC5使用報告関連情報を含むUEポリシーコンテナを受信する手段と、
前記UEポリシーコンテナをユーザ機器(UE)に送信する手段を備え、前記UEポリシーコンテナは、ProSeサービスのPC5使用報告のためにUEに提供される、コアネットワークノード。 - 前記PCFに応答メッセージを送信する手段を、更に備える、請求項5に記載のコアネットワークノード。
- 前記コアネットワークノードは、アクセス及びモビリティ管理機能ノード(AMF)である、請求項5又は6に記載のコアネットワークノード。
- コアネットワークノードの方法であって、
ProSeサービスの認可および提供手順において、コアネットワーク内のポリシー制御機能(PCF)からPC5使用報告関連情報を含むUEポリシーコンテナを受信し、
前記UEポリシーコンテナをユーザ機器(UE)に送信し、前記UEポリシーコンテナは、ProSeサービスのPC5使用報告のために前記UEに提供される、方法。
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