JP7643774B2 - 無線アクセスネットワークノード及び無線アクセスネットワークノードにおける方法 - Google Patents

Description

本開示は、無線通信ネットワークに関し、特にユーザプレーン経路（パス）の制御に関する。

特許文献１は、特定のスモールセル内でのみ提供される特別なサービスを移動端末が利用できるようにするために、移動端末をマクロセルから当該スモールセルへハンドオーバすることを開示している。特許文献１に開示された一例では、移動端末は、無線基地局（以下、マクロセル基地局と呼ぶ）により提供されるマクロセルに在圏し、特定サービスの確立を要求するサービス確立要求をマクロセル基地局を介してコアネットワークノードに送信する。コアネットワークノードは、例えば、Serving GPRS Support Node（SGSN）又はMobility Management Entity（MME）である。コアネットワークノードは、移動端末からのサービス確立要求の受信に応答して、要求された特定サービスの確立をマクロセル基地局に要求する。マクロセル基地局は、複数のスモールセルのそれぞれでどの種別の特定サービスが提供されるかを示すテーブルを管理している。マクロセル基地局は、要求された特定サービスに関連付けられたスモールセルを当該テーブルに基づいて選択し、選択されたスモールセルへ移動端末をハンドオーバできるか否かを判定する。当該判定は、例えば、マクロセル基地局に移動端末から所定の強度以上の電波が届いているか否かに基づいて行われる。選択されたスモールセルへ移動端末をハンドオーバできると判定した場合、マクロセル基地局は、サービス確立の失敗を示す応答をコアネットワークノードに送信し、選択されたスモールセルに移動局をハンドオーバする。ハンドオーバの完了後、スモールセルを提供する無線基地局（以下、スモールセル基地局と呼ぶ）は、ハンドオーバ完了をコアネットワークノードに通知する。ハンドオーバの完了後に、コアネットワークノードは、スモールセル基地局に、特定サービスの確立を要求する。

特許文献１に開示された他の例では、上述したテーブルを、マクロセル基地局ではなくコアネットワークノード（e.g., SGSN又はMME）が管理する。具体的には、コアネットワークノードは、マクロセル基地局を介した移動端末からのサービス確立要求の受信に応答して、当該マクロセル基地局に関連付けられたテーブルを参照し、要求された特定サービスに関連付けられたスモールセルを選択し、選択されたスモールセルへ移動端末をハンドオーバできるか否かを判定する。当該判定は、例えば、マクロセル基地局に移動端末から所定の強度以上の電波が届いているか否かに基づいて行われる。選択されたスモールセルへ移動端末をハンドオーバできると判定した場合、コアネットワークノードは、マクロセル基地局にハンドオーバ実施を要求する。マクロセル基地局は、コアネットワークノードからのハンドオーバ実施要求に応答して、移動局をマクロセルからスモールセルにハンドオーバする。ハンドオーバの完了後、スモールセル基地局は、ハンドオーバ完了をコアネットワークノードに通知する。ハンドオーバの完了後に、コアネットワークノードは、スモールセル基地局に、特定サービスの確立を要求する。

一方、非特許文献１（例えば、セクション5.6.7）及び非特許文献２（例えば、セクション4.3.6）は、Application Function (AF) influence on traffic routingを開示している。AF influence on traffic routingは、ある（certain）トラフィックがどのようにルーティングされる（routed）べきかのインプットを5Gコアネットワーク（5G Core Network（5GC））に提供することをAFに可能にする制御プレーンリューションである。より具体的には、AFは、Protocol Data Unit（PDU）セッションのトラフィック（i.e., １又はそれ以上のQoS Flows）に関するSession Management Function（SMF）によるルーティング決定に影響を及ぼすために要求（requests）を5GCに送る。例えば、AF要求（requests）は、SMFによるUser Plane Function（UPF）選択に影響を与え、DN Access Identifier（DNAI）によって特定されるデータネットワーク（Data Network （DN））へのローカルアクセスにユーザトラフィックをルーティングすることを可能にする。SMFによるUPF選択は、PDUセッションのユーザプレーン（User Plane (UP)）経路（パス）へのUL Classifier（ULCL）UPF又はBranching Point（BP) UPFの挿入を含む。

国際公開第２０１４／０１３６４６号

3GPP TS 23.501 V16.3.0 (2019-12) "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; System Architecture for the 5G System (5GS); Stage 2 (Release 16)", December 2019 3GPP TS 23.502 V16.3.0 (2019-12) "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Procedures for the 5G System (5GS); Stage 2 (Release 16)", December 2019

5Gシステムは、Long Term Evolution（LTE）でも使用されていた6 GHz以下（sub-6 GHz）の周波数バンド（bands）に加えて、4.25 GHzから52.6 GHzまでのミリ波周波数バンド（bands）をサポートする。sub-6 GHz周波数バンド（bands）はFrequency Range 1（FR1）と呼ばれ、ミリ波周波数バンド（bands）はFrequency Range 2（FR2）と呼ばれる。FR2バンドを使用することで、5G Next Radio (NR)デバイスは、広い（wider）キャリア周波数（carrier bandwidth）の上でデータを交換でき、非常に低いスケジューリング遅延（very low scheduling latencies）を達成できる。ただし、ミリ波の伝播特性（propagation characteristics）を考慮すると、FR2セル（cells）は、FR1セル（cell）の中に配置された局所セル（local cells又はsmall cells）となるであろう。

発明者等は、局所セル（e.g., FR2セル）における通信を速やかに開始することを無線端末（以下、User Equipment（UE）と呼ぶ）に可能にするための改良を検討した。例えば、もしUEが特定のセル（e.g., FR2セル）をデュアルコネクティビティのセカンダリセル（Secondary Cell Group (SCG)セル）として追加するようネットワークに要求できれば、このことはユーザ体験（user experience）の向上に寄与するかもしれない。あるいは、もしアプリケーション・サーバ（又はこれと連携した制御サーバ）が特定のセル（e.g., FR2セル）をUEのためのデュアルコネクティビティのSCGセルとして追加するよう無線通信ネットワーク（e.g., 5Gシステム）に要求できれば、このことはユーザ体験（user experience）の向上に寄与するかもしれない。

特許文献１は、デュアルコネクティビティについて開示しておらず、UEがデュアルコネクティビティをネットワークに要求することを開示していない。一方、非特許文献１及び２に記載されたAF influence on traffic routingはAFがUP経路の変更をコアネットワークに要求することを可能にする。しかしながら、非特許文献１及び２は、AFが、デュアルコネクティビティをUEに提供するようにコアネットワークに要求する手順を開示していない。

ここに開示される実施形態が達成しようとする目的の１つは、UE又はアプリケーション機能（AF）からの要求に基づいてデュアルコネクティビティの特定のセカンダリセルの無線コネクションを含むUP経路をUEに提供することを無線通信ネットワークに可能にすることに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供することである。なお、この目的は、ここに開示される複数の実施形態が達成しようとする複数の目的の１つに過ぎないことに留意されるべきである。その他の目的又は課題と新規な特徴は、本明細書の記述又は添付図面から明らかにされる。

第１の態様では、User Equipment（UE）は、少なくとも１つのメモリ、及び前記少なくとも１つのメモリに結合された少なくとも１つのプロセッサを含む。前記少なくとも１つのプロセッサは、protocol data unit（PDU）セッションの確立又は修正を要求するNon-Access Stratum（NAS）メッセージに、デュアルコネクティビティの候補セカンダリセルを表す第１の識別子及び前記候補セカンダリセルが動作する周波数バンドを表す第２の識別子のうち一方又は両方を含める。そして、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記NASメッセージを、無線アクセスネットワーク（RAN）を介して、コアネットワークに送信する。

第２の態様では、Application Function（AF）装置は、少なくとも１つのメモリ、及び前記少なくとも１つのメモリに結合された少なくとも１つのプロセッサを含む。前記少なくとも１つのプロセッサは、User Equipment（UE）のためのデュアルコネクティビティの候補セカンダリセルを表す第１の識別子及び前記候補セカンダリセルが動作する周波数バンドを表す第２の識別子のうち一方又は両方を第１のメッセージに含める。そして、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１のメッセージをコアネットワークに送信する。

第３の態様では、Session Management Function（SMF）装置は、少なくとも１つのメモリ、及び前記少なくとも１つのメモリに結合された少なくとも１つのプロセッサを含む。前記少なくとも１つのプロセッサは、Application Function（AF）からの要求に基づく第２のメッセージをPolicy Control Function（PCF）から受信する。前記少なくとも１つのプロセッサは、前記PCFからの前記第２のメッセージに応答して、User Equipment（UE）のためのprotocol data unit（PDU）セッションに属するユーザデータがデュアルコネクティビティのセカンダリセルの無線コネクションを含むユーザプレーン経路を介して転送されるように、前記ユーザプレーン経路をセットアップ又は修正することを、Access and Mobility management Function（AMF）を介して無線アクセスネットワーク（RAN）に要求する。

第４の態様では、User Equipment（UE）により行われる方法は以下のステップを含む：
（ａ）protocol data unit（PDU）セッションの確立又は修正を要求するNon-Access Stratum（NAS）メッセージに、デュアルコネクティビティの候補セカンダリセルを表す第１の識別子及び前記候補セカンダリセルが動作する周波数バンドを表す第２の識別子のうち一方又は両方を含めること、及び
（ｂ）前記NASメッセージを、無線アクセスネットワーク（RAN）を介して、コアネットワークに送信すること。

第５の態様では、Application Function（AF）装置により行われる方法は以下のステップを含む：
（ａ）User Equipment（UE）のためのデュアルコネクティビティの候補セカンダリセルを表す第１の識別子及び前記候補セカンダリセルが動作する周波数バンドを表す第２の識別子のうち一方又は両方を第１のメッセージに含めること、及び
（ｂ）前記第１のメッセージをコアネットワークに送信すること。

第６の態様では、Session Management Function（SMF）装置により行われる方法は以下のステップを含む：
（ａ）Application Function（AF）からの要求に基づく第２のメッセージをPolicy Control Function（PCF）から受信すること、及び
（ｂ）前記PCFからの前記第２のメッセージに応答して、User Equipment（UE）のためのprotocol data unit（PDU）セッションに属するユーザデータが、デュアルコネクティビティのセカンダリセルの無線コネクションを含むユーザプレーン経路を介して転送されるように前記ユーザプレーン経路をセットアップ又は修正することを、Access and Mobility management Function（AMF）を介して無線アクセスネットワーク（RAN）に要求すること。

第７の態様では、プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、上述の第４、第５、又は第６の態様に係る方法をコンピュータに行わせるための命令群（ソフトウェアコード）を含む。

上述の態様によれば、UE又はアプリケーション機能（AF）からの要求に基づいてデュアルコネクティビティの特定のセカンダリセルの無線コネクションを含むUP経路をUEに提供することを無線通信ネットワークに可能にすることに寄与する装置、方法、及びプログラムを提供できる。

実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例を示す図である。 実施の形態に係るUEの動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るアプリケーション機能の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るシグナリングの一例を示すシーケンス図である。 実施形態に係るシグナリングの一例を示すシーケンス図である。 デュアルコネクティビティが行われる前のユーザプレーン経路の例を示す図である。 デュアルコネクティビティが開始された後のユーザプレーン経路の例を示す図である。 デュアルコネクティビティが開始された後のユーザプレーン経路の例を示す図である。 実施形態に係るシグナリングの一例を示すシーケンス図である。 実施形態に係るアプリケーション機能の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るアプリケーション機能の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るシグナリングの一例を示すシーケンス図である。 実施形態に係るシグナリングの一例を示すシーケンス図である。 デュアルコネクティビティが開始された後のユーザプレーン経路の例を示す図である。 実施形態に係るRANノードの構成例を示すブロック図である。 実施形態に係るUEの構成例を示すブロック図である。 実施形態に係るアプリケーション機能の構成例を示すブロック図である。

以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

以下に説明される複数の実施形態は、独立に実施されることもできるし、適宜組み合わせて実施されることもできる。これら複数の実施形態は、互いに異なる新規な特徴を有している。したがって、これら複数の実施形態は、互いに異なる目的又は課題を解決することに寄与し、互いに異なる効果を奏することに寄与する。

以下に示される複数の実施形態は、第5世代移動通信システム（5G system（5GS））を主な対象として説明される。しかしながら、これらの実施形態は、他の無線通信システム（e.g., LTEシステム）に適用されてもよい。

＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態を含む幾つかの実施形態に係る無線通信ネットワーク（i.e., 5GS）の構成例を示している。図１に示された要素の各々はネットワーク機能であり、3rd Generation Partnership Project（3GPP）により定義されたインタフェースを提供する。図１に示された各要素（ネットワーク機能）は、例えば、専用ハードウェア（dedicated hardware）上のネットワークエレメントとして、専用ハードウェア上で動作する（running）ソフトウェア・インスタンスとして、又はアプリケーション・プラットフォーム上にインスタンス化（instantiated）された仮想化機能として実装されることができる。

図１に示された無線通信ネットワークは、Mobile Network Operator（MNO）によって提供されてもよいし、MNO以外によって提供されるNon-Public Network (NPN)であってもよい。図１に示された無線通信ネットワークがNPNである場合、これはStand-alone Non-Public Network（SNPN）と表される独立したネットワークでもよいし、Public network integrated NPNと表されるMNOネットワークと連動したNPNであってもよい。

図１の例では、無線通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク（Radio Access Network（RAN）１０、5Gコアネットワーク（5GC）３０、及びアプリケーション機能（AF）４１を含む。RAN１０は、RANノード１及び２を含む。5GC３０は、Access and Mobility Management Function（AMF）３１、Session Management Function（SMF）３２、User Plane Function（UPF）３３、Policy Control Function（PCF）３４、及びNetwork Exposure Function（NEF）３５を含む。

RANノード１及び２の各々は、gNBであってもよいし、ng-eNBであってもよい。RANノード１及び２は、cloud RAN（C-RAN）配置（deployment）におけるCentral Unit（e.g., gNB-CU）であってもよい。RANノード１は、5GC３０との制御プレーン（Control Plane (CP)）インタフェース（i.e., N2インタフェース）を終端し、当該CPインタフェースの上で5GS３０内のAMF３１とインターワークする。幾つかの実装では、RANノード２も、5GC３０とのCPインタフェース（i.e., N2インタフェース）を終端し、当該CPインタフェースの上でAMF３１とインターワークしてもよい。他の実装では、RANノード２は、いずれのAMFとのCPインタフェースも持たなくてもよい。例えば、RANノード２がノンスタンドアロン配置においてデュアルコネクティビティ（Dual Connectivity（DC））のセカンダリノード（SN）のみを担当する（responsible for）なら、RANノード２は、5GC３０とのCPインタフェースを持たなくてもよい。

RANノード１はセル１１を含む１又はそれ以上のセルを提供し、RANノード２はセル１２を含む１又はそれ以上のセルを提供する。セル１１は、セル１２とは異なる周波数バンドで動作してもよい。例えば、セル１１はFR1内のいずれかのsub-6 GHz周波数バンドで動作し、セル１２はFR2内のいずれかのミリ波周波数バンドで動作してもよい。図１に示されるように、高周波数バンドのセル１２は、低周波数バンドのセル１１の中に配置された局所セル（スモールセル）であってもよい。セル１１は、セル１２を完全に覆ってもよいし、セル１２と部分的にオーバラップしてもよい。

AMF３１は、5GC制御プレーン内のネットワーク機能の１つである。AMF３１は、RAN CPインタフェース（i.e., N2インタフェース）の終端を提供する。AMF３１は、UE３との１つの（single）シグナリングコネクション（i.e., N1 Non-Access Stratum (NAS) signalling connection）を終端し、登録管理（registration management）、コネクション管理（connection management）、及びモビリティ管理（mobility management）を提供する。さらに、AMF３１は、サービス・ベースド・インタフェース（i.e., Namfインタフェース）上でNFサービス（services）をNFコンシューマ（consumers）（e.g. 他のAMF、SMF３２、及びAuthentication Server Function（AUSF））に提供する。さらにまた、AMF３１は、他のNFs（e.g., Unified Data Management（UDM）、Network Slice Selection Function（NSSF）、及びPCF３４）によって提供されるNFサービスを利用する。

SMF３２は、5GC制御プレーン内のネットワーク機能の１つである。SMF３２は、PDUセッションを管理する。SMF３２は、AMF３１により提供される通信サービスを介して、UE３のNon-Access Stratum (NAS) Session Management (SM)レイヤとの間でSMシグナリングメッセージ（messages）（NAS-SM messages）を送受信する。SMF３２は、サービス・ベースド・インタフェース（i.e., Nsmfインタフェース）上でNFサービス（services）をNFコンシューマ（consumers）（e.g., AMF３１、他のSMF）に提供する。SMF３２により提供されるNFサービスは、PDUセッション管理サービス（Nsmf_PDUSession）を含む。当該NFサービスは、NFコンシューマ（e.g., AMF３１）にPDUセッション(sessions)を操作する（handle）ことを可能にする。SMF３２は、Intermediate SMF（I-SMF）であってもよい。I-SMFは、UPF３３が異なるSMFサービスエリアに属しており、オリジナルSMFによる制御ができない場合に、必要に応じてAMF３１とオリジナルSMFの間に挿入される。

UPF３３は、5GCユーザプレーン内のネットワーク機能の１つである。UPF３３は、ユーザデータを処理し且つフォワードする。UPF３３の機能（functionality）はSMF３２によってコントロールされる。UPF３３は、データネットワーク（DN）５０と相互接続し、UE３の１又はそれ以上のPDUセッションのためのDN５０に向けたアンカーポイントとして動作する。UPF３３は、N9インタフェースを介して相互に接続された複数のUPFを含んでもよい。より具体的には、UE３のPDUセッションのためのUP経路は、１又はそれ以上のPDU Session Anchor (PSA) UPFsを含むことができ、１又はそれ以上のIntermediate UPFs (I-UPFs)を含むことができ、１又はそれ以上のUplink Classifier （UL CL）UPFs（又はBranching Point（BP）UPFs）を含むことができる。

PCF３４は、セッション管理関連機能のためのポリシー制御並びにアクセス及びモビリティ関連機能のためのポリシー制御を含む様々なポリシー制御を提供する。例えば、PCF３４は、セッション管理関連ポリシー制御のために、（N5インタフェースを介して）直接的に又はNEF３５を介してAF４１と相互作用（interact）し、SMF３２と（N7インタフェースを介して）相互作用する。

NEF３５は、Evolved Packet System（EPS）のService Capability Exposure Function（SCEF）と類似の役割を持つ。具体的には、NEF３５は、オペレータネットワークの内側（inside）及び外側（outside）のアプリケーション及びネットワーク機能への5Gシステムからのサービス（services）及び能力（capabilities）の露出（exposure）をサポートする。

無線端末（i.e., UE）３は、5G接続（connectivity）サービスを利用し、データネットワーク（DN）５０と通信する。より具体的には、UE３は、RAN１０に接続され、5GC３０内のUPF３３を介してDN５０とアプリケーションレイヤで通信する。なお、本明細書での「アプリケーションレイヤ」との用語は、5GSによって提供されるUE３とDN５０の間のPDUセッション（PDUセッションレイヤ）の上の全てのプロトコルレイヤを意味する。例えば、PDUsがIP packetsである場合、アプリケーションレイヤは、Hypertext Transfer Protocol（HTTP）及びFile Transfer Protocol（FTP）等のアプリケーション・プロトコルに加えて、IPとアプリケーション・プロトコルの間のトランスポート・レイヤ・プロトコル（e.g., User Datagram Protocol（UDP）及びTransmission Control Protocol（TCP））を含む。

AF４１は、UE３のPDUセッションに関するポリシー制御を5GC３０に要求するために、PCF３４と相互作用する。上述したように、AF４１は、直接的に又はNEF３５を介して、PCF３４と相互作用する。加えて、図１の例では、AF４１は、DN５０（e.g., the internet、又は他の IP network）並びにDN５０とUE３の間のPDUセッションを介して、UE３のプロセッサ上で動作する（running）アプリケーション（UEアプリケーション）と通信することができる。AF４１は、１又はそれ以上のコンピュータを含んでもよい。例えば、AF４１は、UE３とアプリケーションレイヤで通信する１又はそれ以上のサーバ（e.g., コンテンツ配信サーバ、オンライン・ゲーム・サーバ）と、これら１又はそれ以上のサーバと連携し且つ5GC３０（e.g., PCF３４）と相互作用するコントローラ（つまり、3GPP定義でのAF）とを含んでもよい。さらに、AF４１は、分散配置された複数のサーバを含んでもよい。例えば、AF４１は、セントラルサーバに加えて、RAN１０の近くに配置された１又はそれ以上のエッジコンピューティング・サーバを含んでもよい。エッジコンピューティング・サーバと当該エッジコンピューティング・サーバへのローカルアクセスのためにユーザプレーン・トラフィックのステアリングを提供するローカルUPFは、いずれかのRANノードと併置（collocated）されてもよいし、RAN１０とCN３０との間のネットワーク集約サイトに併置されてもよい。

図１の構成例は、説明の便宜のために、代表的なNFsのみを示している。本実施形態に係る無線通信ネットワークは、図１に示されていない他のNFsを含んでもよい。

図２は、本実施形態に係るUE３の動作の一例を示している。ステップ２０１では、UE３は、PDUセッションの確立又は修正（modification）を要求するNASメッセージを生成する。当該NASメッセージは、PDU Session Establishment Requestメッセージ又はPDU Session Modification Requestメッセージであってもよい。このとき、UE３は、デュアルコネクティビティの候補セカンダリセル（SCGセル）のセル識別子及び当該候補SCGセルが動作する周波数バンドを表す周波数バンド識別子のうち一方又は両方を当該NASメッセージに含める。セル識別子は、Physical Cell ID（PCI）であってもよい。周波数バンド識別子は、NR Absolute Radio Frequency Channel Numbers（NR-ARFCN）であってもよい。ステップ２０２では、UE３は、生成したNASメッセージを、RAN１０を介して5GC３０に送信する。

当該NASメッセージは、UE３のPDUセッションに属するユーザデータが、UE３によって指定された候補SCGセルの無線コネクション（e.g., Data Radio bearer（DRB））を含むUP経路を介して転送されるように、当該UP経路をセットアップ又は修正することを5GC３０に引き起こす。言い換えると、UE３からのNASメッセージに応答して、5GC３０及びRAN１０は、UE３のPDUセッションに属するユーザデータをデュアルコネクティビティの特定のSCGセルの無線コネクション（e.g., DRB）を含むUP経路を介して転送されるように、当該UP経路をセットアップ又は修正する。UE３のPDUセッションに属するユーザデータは、１又はそれ以上のQuality of Service（QoS）フローであってもよい。

UE３からの要求が新たなPDUセッションの確立であるなら、新たなに確立されるPDUセッションに属する１又はそれ以上のQoSフローのUP経路が上記のようにセットアップされる。これに対して、UE３からの要求が新たなPDUセッションの修正であるなら、確立済みのPDUセッションに属する１又はそれ以上のQoSフローのUP経路が上記のようにセットアップ又は修正される。

UP経路は、5GC３０内のUPF３３（具体的にはPSA UPF）とRAN１０（具体的にはRANノード１又は２）との間のN3トンネル、並びにRAN１０（具体的にはRANノード１又は２）とUE３との間の無線コネクション（DRB）を含む。複数のUPFsがPDUセッションのために使用される場合、UP経路は、さらに、UPFs間の１又はそれ以上のN9トンネルを含んでもよい。N3トンネル及びN9トンネルは、General Packet Radio Service (GPRS) Tunnelling Protocol for User Plane（GTP-U）トンネルであってもよい。

デュアルコネクティビティは、Master Node (MN)（e.g., RANノード１）によって提供されるMaster Cell Group（MCG）及びSecondary Node（SN）（e.g., RANノード２）によって提供されるSecondary Cell Group（SCG）を同時に使用することをUEに可能にする。MCGは、DCのMNとして動作するRANノード（e.g., RANノード１）に関連付けられた（又は提供される）サービングセルのグループであり、SpCell（i.e., プライマリセル（Primary Cell（PCell））及び必要に応じて（optionally）１又はそれ以上のセカンダリセル（Secondary Cells（SCells））を含む。一方、SCGは、DCのSNとして動作するRANノード（e.g., RANノード２）に関連付けられた（又は提供される）サービングセルのグループであり、SCGのプライマリセル及び必要に応じて（optionally）１又はそれ以上のセカンダリセル（Secondary Cells（SCells））を含む。SCGのプライマリセルは、プライマリSCGセル（Primary SCG Cell （PSCell））又はプライマリ・セカンダリセル（Primary Secondary Cell（PSCell））である。PSCellは、SCGのSpecial Cell（SpCell）である。

UE３は、候補セカンダリセルのセル識別子若しくは周波数バンド識別子又は両方を、AF４１から受信してもよい。UE３は、アプリケーションレイヤでの通信を介してAF４１からこれらを受信してもよい。これに代えて、UE３は、デバイストリガーメッセージを介してAF４１からこれらを受信してもよい。デバイストリガーメッセージは、AF４１の要求に基づいて5GC３０及びRAN１０を介してUEに到達する。

図２の手順によれば、UE３からの要求に基づいてDCの特定のセカンダリセル（SCGセル）の無線コネクションを含むUP経路をUE３に提供することを5GC３０及びRAN１０に可能にできる。

図３は、本実施形態に係るAF４１の動作の一例を示している。ステップ３０１では、AF４１は、候補SCGセル（e.g., FR2セル、セル１２）に関連付けられた所定の地理的エリアにUE３が位置していることを検出する。所定の地理的エリアは、候補SCGセルのカバレッジエリアに比べて広いエリアとされてもよい。これに代えて、所定の地理的エリアは、候補SCGセルの場所に到達する前にユーザが必ず通過するであろうエリアとされてもよい。したがって、AF４１はUE３が候補SCGセルに近づいていることを判定すると言うこともできる。

幾つかの実装では、AF４１は、UE３の現在位置を示す報告をUE３からアプリケーションレイヤ通信を介して受信し、当該報告に基づいてUE３が所定の地理的エリアに位置しているか否かを判定してもよい。UE３は、例えば、Global Positioning System（GPS）位置情報をAF４１に送信してもよい。

ステップ３０２では、ステップ３０１の検出に応答して、AF４１は、候補SCGセルを表すセル識別子を含む制御メッセージを、アプリケーションレイヤ通信又はデバイストリガーを介してUE３に送信する。既に説明したように、AF４１は、候補SCGセルを表すセル識別子に代えて又は加えて、候補SCGセルが動作する周波数バンドの識別子をUE３に送ってもよい。

UE３は、ステップ３０２での候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子のうち一方又は両方の受信に応答して、図２に示された動作を開始してもよい。これにより、例えば、UE３は、UE３が候補SCGセルの無線信号を実際に受信するよりも前に、候補SCGセルを用いたデュアルコネクティビティの準備を5GC３０に依頼することができる。このような動作は、UE３が候補SCGセルからの無線信号を受信できたときに当該セルでユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減できる。

なお、UE３は、候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子のうち一方又は両方をAF４１から予め受信してもよい。さらに、UE３は、上述の所定の地理的エリアを示す情報をAF４１から予め受信してもよい。この場合、UE３は、UE３が所定の地理的エリアに位置している否かを判定し、UE３が所定の地理的エリアに位置しているなら図２に示された動作を開始してもよい。

図４は、本実施形態に係るシグナリングの一例を示している。図４の手順に従うと、PDUセッションの確立又は修正を要求するUE３からのNASメッセージに応答して、5GC３０及びRAN１０は、UE３のPDUセッションに属するユーザデータがデュアルコネクティビティの特定のSCGセルの無線コネクションを含むUP経路を介して転送されるように、当該UP経路をセットアップ又は修正する。

図４に示された手順は、UE３がRANノード１によって提供されるセル１１（e.g., FR1マクロセル）に在圏しているときに、UE３によって開始（又はトリガー）される。UE３は、UE３のPDUセッションに属するトラフィック（i.e., １又はそれ以上のQoSフロー）がRANノード２によって提供される特定のSCGセル１２（e.g., FR2局所セル）を通るようにUP経路をセットアップ又は修正するよう5GC３０に要求する。

ステップ４０１では、UE３は、アプリケーションレイヤでAF４１と通信する。UE３は、候補SCGセルのセル識別子（e.g., PCI）をAF４１から受信してもよい。さらに又はこれに代えて、UE３は、候補SCGセルが動作している周波数バンドの識別子（e.g., NR-ARFCN）をAF４１から受信してもよい。

ステップ４０２では、UE３は、新たなPDUセッションの確立を要求するためにPDU Session Establishment Requestメッセージを5GC３０に送信する。これに代えて、UE３は、確立済みのPDUセッションの修正を要求するためにPDU Session Modification Requestメッセージを5GC３０に送信してもよい。ステップ４０２で送信されるNAS-SMメッセージは、候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子のうち一方又は両方を含む。さらに又はこれに代えて、UE3は、１又はそれ以上の周波数バンドの識別子のリストをNAS-SMメッセージに含めてもよい。この場合、5GC３０（e.g., SMF３２又はAMF３１）又はRAN１０（e.g., RANノード１）が、周波数バンド識別子のリストに含まれるいずれかの周波数バンドで運用されている１又はそれ以上の特定のセル（セル１２を含む）を選択してもよい。

ステップ４０２で送信されるNAS-SMメッセージは、PDUセッションの確立又は修正のために必要なその他の情報要素を含んでもよい。より具体的には、当該NAS-SMメッセージがPDU Session Establishment Requestメッセージであるなら、これは、PDU Session ID、Requested PDU Session Type、Requested Session and Service Continuity (SSC) mode、PDU Sessionのlifetimeに関する情報、及びその他の情報要素を含んでもよい。一方、当該NAS-SMメッセージがPDU Session Modification Requestメッセージであるなら、これは、PDU Session ID、Packet Filters、Requested QoS、PDU Sessionのlifetimeに関する情報、及びその他の情報要素を含んでもよい。例えば、PDU Sessionのlifetimeに関する情報は、RAN最適化のための情報（例えば、Core Network assistance information for RAN optimization）として用いられてもよい。

AMF３１は、ステップ４０２のNAS-SMメッセージを受信し、これをSMF３２にフォワードする。ステップ４０３では、SMF３２は、UE３のための新たなPDUセッションを確立するため又はUE３の確立済みのPDUセッションを修正するために、PCF３４及びUPF３３を含むNFsと相互作用する。

より具体的には、UE３のための新たなPDUセッションを確立する場合、SMF３２は、当該PDUセッションのためのPSA UPFを選択し、当該PDUセッションの１又はそれ以上のQoSフローをRANノード２にルーティングするためにN3トンネルのセットアップをUPF３３に要求してもよい。

これに対して、確立済みのPDUセッションを修正する場合、SMF３２は、UE３の確立済みPDUセッションのUP経路にUL CL UPF及び追加のPSA UPFを挿入することを決定してもよい。この場合、SMF３２は、UL CL UPF及び追加のPSA UPFの挿入のためのN9トンネル設定と、パケット検出及びフォワーディングルールとを、UPF３３に提供してもよい。

ステップ４０４では、5GC３０は、N2要求をRANノード１に送る。当該N2要求は、PDU SESSION RESOURCE SETUP REQUESTメッセージ又はPDU SESSION RESOURCE MODIFY REQUESTメッセージであってもよい。当該N2要求は、候補SCGセル１２のセル識別子及び周波数バンド識別子のうち一方又は両方を含む。これにより、当該N2要求は、UE３により指定された候補SCGセル（ここでは、セル１２）をUE３のためにDCのSCGセルとして追加することをRANノード１に要求する。当該N2要求は、さらに、UE３のためのPDUセッションに属するユーザデータがSCGセル１２の無線コネクションを含むUP経路を介して転送されるように、UP経路をセットアップ又は修正することをRANノード１に要求する。

AMF３１（又はSMF３２）がIndex to RAT/Frequency Selection Priority (RFSP index)及びAdditional Radio Resource Management (RRM) Policy Index (ARPI)の一方又は両方をUDMから受信してもよい。RFSP index及びARPIは、UE毎、PDUセッション毎、QoS Flow Identifier(QFI)毎、Single Network Slice Selection Assistance Information (S-NSSAI)毎、Data Network (DN)毎、又はData Network Name（DNN）毎（Access Point Name(APN)毎）に設定される。DNNは、DNを示す識別子であり、UE３のトラフィックがルーティングされるべきDN（e.g., DN５０）を示す。S-NSSAIは、ネットワークスライスの識別子である。例えば、AMF３１（又はSMF３２）は、PDUセッションが属するS-NSSAI、DN、及びAPNに対応するRFSP index（及びARPI）を当該N2要求に設定してもよい。AMF３１は、UDMに対してNudm_SDM_Getを実施（invoke）することで、UE毎、PDUセッション毎、QFI毎、S-NSSAI毎、DN毎、又はDNN毎（APN毎）に設定されたRFSP index（及びARPI）を受信し管理することができる。同様に、SMF３２は、UDMに対してNudm_SDM_Getを実施（invoke）することで、UE毎、PDUセッション毎、QFI毎、S-NSSAI毎、DN毎、又はDNN毎（APN毎）に設定されたRFSP index（及びARPI）を受信し管理することができる。RFSP indexは、例えば、アイドルモードでのキャンピングを制御するためにUE-specificなセル再選択優先度（priorities）を導出するためにRAN１０（e.g., RANノード１）によって使用される。あるいは、RFSP indexは、コネクテッドモード（アクティブモード）のUEを異なる周波数レイヤ又は異なるRATにリダイレクトすることを決定するためにRAN１０（e.g., RANノード１）によって使用される。RAN１０（e.g., RANノード１）は、RFSP indexに基づいて選択されるいずれかの周波数バンドで運用されている１又はそれ以上の特定のセル（セル１２を含む）をUE３のためのDCのSCGセル選択してもよい。また、ARPIは、UEｓへのRANリソース（resources）の割り当てに優先順位をつけるためにRAN１０（e.g., RANノード１）によって使用される。

より具体的には、SMF３２は、N2 SM情報及びN1 SMコンテナをAMF３１に送る。SMF３２は、Namf_Communication_N1N2MessageTransferを実施（invoke）する。N1 SMコンテナは、UE３に送られるNAS-SMメッセージを包含する。当該NAS-SMメッセージは、PDUセッション確立の場合にPDU Session Establishment Acceptメッセージであり、PDUセッション修正の場合にPDU Session Modification Commandメッセージである。一方、N2 SM情報は、追加又は更新されるQoSフローのルーティングのために必要な情報（e.g. PDU Session ID、QoS Flow Identifier(s) (QFI(s))、及びQoS Profile(s)、CN Tunnel Info）を含む。CN Tunnel Info は、UPF３３のN3（GTP-U）トンネル・エンドポイントを示す。N2 SM情報は、さらに、UE３により指定された候補SCGセル（セル１２）のPCI、NR-ARFCN、RFSP index、及びARPIのうちいずれか又は任意の組み合わせを含んでもよい。N2 SM情報は、デュアルコネクティビティが必要とされることを明示的に示してもよい。これに代えて、SMF３２は、Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 又はNamf_Communication_N1N2MessageTransferに、デュアルコネクティビティ又はハンドオーバが必要とされることを示すcauseを含めてもよい。

RANノード１は、AMF３１からN2要求を受信し、セル１２をUE３のためのDCのSCGセルとして追加することを決定する。ステップ４０５では、RANノード１は、Radio Resource Control (RRC)_CONNETEDであるUE３に周波数間測定を行わせてもよい。RANノード１は、セル１２が動作している周波数バンドを測定することをUE３に可能にするために、周波数間測定（inter-frequency measurement）の設定を作成してもよい。より具体的には、RANノード１は、UE３の無線能力（e.g., UE３のRadio Frequency（RF）チェーンの数）を考慮して、セル１２が動作する周波数バンド（e.g., FR2バンド）を測定するために必要な設定（e.g., 測定ギャップ）を作成してもよい。RANノード１は、作成した周波数間測定の設定を含むRRCメッセージをUE３に送信してもよい。当該RRCメッセージは、RRC Reconfigurationメッセージであってもよい。なお、UE３による測定結果を既にRANノード１が受信しているなら、ステップ４０５での測定はスキップされてもよい。

ステップ４０６では、RANノード１は、セル１２をSCGセルとして追加するためにSecondary Node（SN）追加手順を行う。より具体的には、RANノード１は、RANノード２にSN Addition Requestメッセージを送る。RANノード２は、SN Addition Request AcknowledgeメッセージをRANノード１に送る。当該SN Addition Request Acknowledgeメッセージは、SN RRCメッセージを含む。そして、RANノード１は、Master Node (MN) RRC ReconfigurationメッセージをUE３に送信する。当該MN RRC Reconfigurationメッセージは、RANノード２から受信したSN RRCメッセージを包含し、AMF３１から受信したN1 SMコンテナ（PDU Session Establishment Accept又はPDU Session Modification Command）を包含する。

その後に、SCGセル１２の無線ベアラに関して、RANノード１（又はRANノード２）は、PDUセッション・パス更新手順を介して、5GC（UPF３３）とのUP経路を更新する。具体的には、ステップ４０７では、RANノード１は、N2レスポンスをAMF３１に送る。当該N2レスポンスは、PDU SESSION RESOURCE SETUP RESPONSEメッセージ又はPDU SESSION RESOURCE MODIFY RESPONSEメッセージであってもよい。当該N2レスポンスは、N2 SM情報を含む。当該N2 SM情報は、 DCのSNであるRANノード２のN3（GTP-U）トンネル・エンドポイントを示すAN Tunnel Infoを包含する。ステップ４０８では、AMF３１は、RANノード１から受信したN2 SM情報をSMF３２にフォワードし、SMF３２は、当該N2 SM情報に基づいてUPF３３を更新する。これにより、UE３は、セル１１をMaster Cell Group（MCG）セルとして使用し、セル１２をSCGセルとして利用するDCを行うことができる。

図５は、本実施形態に係るシグナリングの他の例を示している。ステップ５０１では、UE３は、AF４１からデバイストリガーメッセージを受信する。デバイストリガーメッセージは、候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子の一方又は両方を含んでもよい。これに代えて、デバイストリガーメッセージは、PDUセッションの確立又は修正の要求を含んでもよい。図５のステップ５０２～５０８は、図４のステップ４０２～４０８と同様である。

続いて以下では、図６Ａ～図６Ｃを参照して、UP経路変更の具体例を説明する。図６Ａ～図６Ｃに示された例では、セル１１はFR1バンド（sub-6 GHz）で動作し、セル１２はFR2バンド（e.g., 28 GHz）で動作してもよい。図６Ａは、デュアルコネクティビティを伴うUP経路の変更が行われる前のUP経路を示している。図６Ａに示されたUP経路６０１は、DN５０ＡとUE３の間のPDUセッションに属する全てのQoSフローの転送のために使用される。UP経路６０１は、セル１１の無線コネクション（DRB）、並びにRANノード１とセントラルUPF３３Ａの間のN3トンネルを含む。当該PDUセッションでUE３に割り当てられたIPアドレスは“IP1”である。

図６Ｂは、UE３のために新たなPDUセッションが確立され、セル１１をMCGセルとして使用しセル１２をSCGセルとして使用するデュアルコネクティビティが開始された後のUP経路を示している。図６Ｂに示されたUP経路６１１は、図６ＡのUP経路６０１と同じであり、DC前に確立済みのPDUセッションに属する全てのQoSフローの転送のために使用される。一方、UP経路６１２は、DN５０ＢとUE３の間に新たに確立されたPDUセッションに属する全てのQoSフローの転送のために使用される。UP経路６１２は、SCGセル１２の無線コネクション（DRB）、並びにRANノード２とローカルUPF３３Ｂの間のN3トンネルを含む。UP経路６１２を使用する新たなPDUセッションでUE３に割り当てられたIPアドレスは“IP2”である。図６ＢのローカルUPF３３Ｂは、新たに確立されたPDUセッション（IP2）のQoSフローのアップリンクトラフィックをUP経路６１２を介してローカルアクセスのためにDN５０Ｂにフォワードできる。

図６Ｃもデュアルコネクティビティが開始された後のUP経路を示しているが、図６Ｃではデュアルコネクティビティ前から確立済みのPDUセッションのUP経路が修正されているる。図６ＣのローカルUPF３３Ｂは、UL CL及び追加のPSAとして動作する。これにより、ローカルUPF３３Ｂは、新たに追加された１又はそれ以上のQoSフローのアップリンクトラフィックをUP経路６２２を介してローカルアクセスのためにDN５０Ｂにフォワードできる。さらに、ローカルUPF３３Ｂは、DC前に設定済みの１又はそれ以上のQoSフローのアップリンクトラフィックをUP経路６２１を経由してセントラルUPF３３Ａを介してDN５０Ａにフォワードできる。図６Ｃの例では、DN５０Ａ及びDN５０Ｂは同じDNである。さらに、ローカルUPF３３Ｂにおいて、PDUセッションがスプリットされる。ローカルUPF３３Ｂは、DC前に設定済みの１又はそれ以上のQoSフローのダウンリンクトラフィックをRANノード１（MN）にフォワードし、新たに追加された１又はそれ以上のQoSフローのダウンリンクトラフィックをRANノード２（SN）にフォワードする。

図７は、UE３からの要求に基づいてデュアルコネクティビティを開始するためのシグナリングの例を示している。ステップ７０１では、AF４１は、UE３で動作する（running）１又はそれ以上のアプリケーション７００（UEアプリケーション）と通信する。例えば、AF４１は、DN５０とUE３の間のPDUセッションの上のアプリケーションレイヤを介して、UEアプリケーション７００と通信してもよい。AF４１は、UEアプリケーション７００から、特定のサービス（e.g., 大容量コンテンツ配信、オンライン・ゲーム）の要求を受信してもよい。AF４１は、UEアプリケーション７００から、UE３の現在位置を受信してもよい。UEアプリケーション７００は、AF４１から、候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子のうち一方又は両方を受信してもよい。

ステップ７０２では、UEアプリケーション７００は、PDUセッションの確立をUE３のNASレイヤに要求する。当該要求は、DNN若しくはS-NSSAI又はこれらの組み合わせを含んでもよい。当該要求は、候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子のうち一方又は両方含んでもよい。

ステップ７０３では、UE３は、NAS-SMメッセージを包含するN1 NASメッセージを、RAN１０（RANノード１）を介してAMF３１に送る。当該NAS-SMメッセージは、PDU Session Establishment Requestメッセージである。当該NAS-SMメッセージは、候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子のうち一方又は両方を含む。

ステップ７０４では、AMF３１は、UE３から受信したNAS-SMメッセージをSMF３２にフォワードする。AMF３１は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestを実施してもよい。

ステップ７０５では、SMF３２は、UE３のための新たなPDUセッションを確立するために、PCF３４及びUPF３３を含むNFsと相互作用する。より具体的には、SMF３２は、当該PDUセッションのためのPSA UPFを選択し、当該PDUセッションの１又はそれ以上のQoSフローをRANノード２にルーティングするためにN3トンネルのセットアップをUPF３３に要求する。SMF３２は、N2 SM情報及びN1 SMコンテナを生成する。N1 SMコンテナは、UE３に送られるPDU Session Establishment Acceptメッセージを包含する。一方、N2 SM情報は、追加又は更新されるQoSフローのルーティングのために必要な情報（e.g. PDU Session ID、QoS Flow Identifier(s) (QFI(s))、及びQoS Profile(s)、CN Tunnel Info）を含む。

ステップ７０６では、SMF３２は、N2 SM情報及びN1 SMコンテナをRAN１０にフォワードするために、これらをAMF３１に送る。SMF３２は、Namf_Communication_N1N2MessageTransferを実施してもよい。

ステップ７０７では、AMF３１は、SMF３２から受信したN2 SM情報及びN1 SMコンテナを包含するN2要求を生成し、これをRAN１０（i.e., RANノード１）に送る。当該N2要求は、PDU SESSION RESOURCE SETUP REQUESTメッセージであってもよい。

ステップ７０１－７０４、７０６、及び７０７のメッセージは、候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子のうち一方又は両方を示してもよい。これらは、UEアプリケーション７００に関連付けられる。これは、AF４１からのAF要求に含まれるRAN関連情報をRAN１０に供給することを可能にする。

ステップ７０８及びステップ７０９は、図２のステップ４０５及び４０６と同様である。RANノード１は、AMF３１からN2要求を受信し、セル１２をUE３のためのDCのSCGセルとして追加することを決定する。ステップ７０８では、RANノード１は、Radio Resource Control (RRC)_CONNETEDであるUE３に周波数間測定を行わせてもよい。UE３による測定結果を既にRANノード１が受信しているなら、ステップ７０８での測定はスキップされてもよい。ステップ７０９では、RANノード１は、RANノード２と通信し、セル１２をセカンダリセル（SCGセル）として追加するためにSecondary Node（SN）追加手順を行う。

ステップ７１０では、RANノード１は、MN RRC ReconfigurationメッセージをUE３に送信する。当該MN RRC Reconfigurationメッセージは、RANノード２から受信したSN RRCメッセージを包含し、AMF３１から受信したN1 SMコンテナ（PDU Session Establishment Accept）を包含する。この後、UE３は、RANノード１に、MN RRC Reconfiguration Completeメッセージを送信する。当該MN RRC Reconfiguration Completeメッセージは、SNのためのSN RRC response メッセージを包含する。RANノード１（MN）は、UE３のreconfiguration手順が成功裏に完了したことを、SN RRC response メッセージを包含するSN Reconfiguration Completeメッセージを介してRANノード２（SN）に知らせる。

ステップ７１１では、RANノード１は、N2レスポンスをAMF３１に送る。当該N2レスポンスは、PDU SESSION RESOURCE SETUP RESPONSEメッセージであってもよい。当該N2レスポンスは、N2 SM情報を含む。当該N2 SM情報は、 DCのSNであるRANノード２のN3（GTP-U）トンネル・エンドポイントを示すAN Tunnel Infoを包含する。

ステップ７１２では、AMF３１は、RANノード１から受信したN2 SM情報をSMF３２にフォワードし、SMF３２は、当該N2 SM情報に基づいてUPF３３を更新する。AMF３１は、Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Requestを実施してもよい。

＜第２の実施形態＞
本実施形態に係る無線通信ネットワークの構成例は、図１を参照して説明された例と同様である。本実施形態は、AF４１からの要求に基づいてデュアルコネクティビティを開始するためのシグナリングを提供する。

図８は、本実施形態に係るAF４１の動作の一例を示している。ステップ８０１では、AF４１は、AF要求を生成する。AF要求は、UE３のためのDCの候補SCGセルのセル識別子及び当該候補SCGセルが動作する周波数バンドを表す周波数バンド識別子のうち一方又は両方を含む。セル識別子は、PCIであってもよい。周波数バンド識別子は、NR-ARFCNであってもよい。

ステップ８０１のAF要求は、その他の情報要素を含んでもよい。より具体的には、AF要求は、UE３の識別子を含んでもよい。UE３の識別子は、Mobile Subscriber Integrated Services Digital Network Number (MSISDN)又はexternal identifier等のGeneric Public Subscription Identifier (GPSI)であってもよい。AF要求は、PDUセッションの識別子（e.g., PDU Session ID）を含んでもよい。AF要求は、PDUセッションに含まれる１又はそれ以上のQoSフローを特定するための情報（e.g., 5-tuple）を含んでもよい。AF要求は、DNN及びS-NSSAIの組み合わせを含んでもよい。AF要求は、１又はそれ以上のDN Access Identifiers (DNAIs)のリストを含んでもよい。DNAI(s)は、DNへのアクセスロケーションを表す。

ステップ８０２では、AF４１は、生成したAF要求を、直接的に又はNEF３５を介してPCF３４に送る。AF要求は、UE３のための確立済みのPDUセッションに属するユーザデータが候補SCGセルの無線コネクションを含むUP経路を介して転送されるように、当該確立済みのPDUセッションを修正(modify)することを5GC３０に要求する。本実施形態では、AF要求は、候補SCGセルを、UE３のためのDCのSCGセルとして追加するようRAN１０を制御することを5GC３０に引き起こす。

図８の手順によれば、AF４１からの要求に基づいてDCの特定のSCGセルの無線コネクションを含むUP経路をUE３に提供することを5GC３０及びRAN１０に可能にできる。

図９は、本実施形態に係るAF４１の動作の他の例を示している。ステップ９０１では、AF４１は、候補SCGセル（e.g., FR2セル、セル１２）に関連付けられた所定の地理的エリアにUE３が位置していることを検出する。所定の地理的エリアは、候補SCGセルのカバレッジエリアに比べて広いエリアとされてもよい。これに代えて、所定の地理的エリアは、候補SCGセルの場所に到達する前にユーザが必ず通過するであろうエリアとされてもよい。したがって、AF４１はUE３が候補SCGセルに近づいていることを判定すると言うこともできる。

幾つかの実装では、AF４１は、UE３の現在位置を示す報告をUE３からアプリケーションレイヤ通信を介して受信し、当該報告に基づいてUE３が所定の地理的エリアに位置しているか否かを判定してもよい。UE３は、例えば、GPS位置情報をAF４１に送信してもよい。

ステップ９０２では、ステップ９０１の検出に応答して、AF４１は、候補SCGセルのセル識別子及び周波数バンド識別子の一方又は両方を含むAF要求をを5GC３０に送る。これにより、例えば、AF４１は、UE３が候補SCGセルの無線信号を実際に受信するよりも前に、候補SCGセルを用いたデュアルコネクティビティの準備を5GC３０に依頼することができる。このような動作は、UE３が候補SCGセルからの無線信号を受信できたときに当該セルでユーザデータを送信又は受信するまでに要する遅延を低減できる。

図１０は、本実施形態に係るシグナリングの一例を示している。図１０の例では、AF４１からの要求に基づいて、SSC mode 2として知られるデータ・モビリティが行われる。SSC mode 2では、SMF３２は、既存のPDUセッションの解放（リリース）と、既存のPDUセッションと同じDNへの新たなPDUセッションの確立を伴う。新たなPDUセッションの確立では、SMF３２は、新たなPDU Session Anchor (PSA) UPFを選択することができる。

ステップ１００１では、AF４１は、アプリケーションレイヤでUE３と通信する。AF４１は、UE３の現在位置の報告をUE３から受信してもよい。

ステップ１００２では、AF４１は、AF要求を5GC３０に送る。具体的には、AF４１は、PCF３４にAF要求を直接的に又はNEF３５を介して送る。当該AF要求は、ユーザトラフィックのローカルアクセスへのルーティングを可能にするために、SSC mode 2に従うPSA UPFの再配置（再選択）をSMF３２に要求する。当該AF要求は、UE３のためのDCの候補SCGセルのセル識別子（e.g., PCI）、周波数バンド識別子（e.g., NR-ARFCN）、RFSP index、及びARPIのうちいずれか又は任意の組み合わせを含む。当該AF要求は、さらに、ローカルUPFを選択するためにSMF３２により使用されるために、DNAIを含んでもよいし、Fully Qualified Domain Name（FQDN）を含んでもよい。当該AF要求は、UE３の識別子（e.g., GPSI）、PDU Session ID、QoSフローを特定するための情報（e.g., 5-tuple）等を含んでもよい。

PCF３４は、AF要求を直接的に又はNEF３５を介して受信し、AF要求に基づいてポリシー決定を行い、更新された又は新しいSession Management（SM）ポリシー情報がSMF３２に送られる必要があると判定する。当該更新された又は新しいSMポリシー情報は、AF４１から送られたPCI又はNR-ARFCNを含んでもよい。そして、PCF３４は、当該更新された又は新しいSMポリシー情報をSMF３２に提供する。PCF３４は、当該更新された又は新しいSMポリシー情報を伴うNpcf_SMPolicyControl_UpdateNotify requestを発行してもよい。

ステップ１００３では、SMF３２は、AF要求に基づいて更新された又は生成されたSMポリシー情報をPCF３４から受信する。SMF３２は、SSC mode 2に従ってUE３の確立済みPDUセッションのためのPSA UPFが変更される必要があると判定する。

ステップ１００４では、SMF３２は、現在のPSA UPF（e.g., セントラルUPF３３Ａ）に関連付けられたPDUセッションを解放するためにPDUセッション解放手順を開始する。SMF３２は、UE３に送られるPDU Session Release Commandメッセージに、開放されるPDUセッションのPDU Session ID、及び同じDNへのPDUセッションの再確立が必要とされること（a PDU Session re-establishment to the same DN is required）を示すCauseを含める。

ステップ１００５では、当該PDU Session Release Commandメッセージの受信に応答して、UE３は、新たなPDU Session IDを生成し、PDUセッション確立手順を開始する。AMF３１は、SMF３２を選択する。SMF３２は、SSC mode 2の再確立（re-established）PDUセッションのために新たなUPF（e.g., ローカルUPF３３Ｂ）を選択する。この後にステップ１００５内で行われるステップは、図４のステップ４０４～４０８、又は図７のステップ７０６～７１２と同様である。ステップ１００５は、ステップ１００４よりも前に実行されてもよい。

図１１は、本実施形態に係るシグナリングの他の例を示している。図１１の例では、AF４１からの要求に基づいて、SSC mode 3として知られるデータ・モビリティが行われる。SSC mode 3では、SMF３２は、既存のPDUセッションの解放の前に既存のPDUセッションと同じDNへの新たなPDUセッションの確立を行い、その後に既存のPDUセッションを解放する。SSC mode 2と同様に、新たなPDUセッションの確立では、SMF３２は、新たなPDU Session Anchor (PSA) UPFを選択することができる。

ステップ１１０１～１１０３は、図１０のステップ１００１～１００３と同様である。ただし、ステップ１１０３では、SMF３２は、SSC mode 3に従ってUE３の確立済みPDUセッションのためのPSA UPFが変更される必要があると判定する。

ステップ１１０４では、SMF３２は、PDU Session Modification CommandメッセージをUE３に送る。当該PDU Session Modification Commandメッセージは、リロケートされる既存のPDUセッション（existing PDU Session to be relocated）を示すPDU Session IDを含み、同じDNへのPDUセッションの再確立が必要とされること（a PDU Session re-establishment to the same DN is required）を示すCauseを含む。

ステップ１１０５では、UE３は、ステップ１１０４のPDU Session Modification Commandに応答して、同じDNへのPDUセッション確立手順を開始する。具体的には、UE３は、PDU Session Establishment Requestメッセージを送信する。当該PDU Session Establishment Requestメッセージは、新たに生成されたnew PDU Session IDとリロケートされる既存のPDUセッションを示すOld PDU Session IDとを含む。AMF３１は、Old PDU Session IDを受け持っている（serving）同一のSMF３２を選択し、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestを実施する。AMF３１は、(new) PDU Session ID 及びOld PDU Session IDの両方を当該Nsmf_PDUSession_CreateSMContext Requestに含める。SMF３２は、SSC mode 3の新たなPDUセッションのために新たなUPF（e.g.,ローカルUPF３３Ｂ）を選択する。この後にステップ１１０５内で行われるステップは、図４のステップ４０４～４０８、又は図７のステップ７０６～７１２と同様である。

ステップ１１０６では、UE３又はSMF３２は、old PDU Sessionのリリース手順を開始する。

図１２は、SSC mode 2又はSSC mode 3に従ってPDU Session Anchorが変更され、セル１１をMCGセルとして使用しセル１２をSCGセルとして使用するデュアルコネクティビティが開始された後のUP経路を示している。図１２に示されたUP経路１２０１は、SCGセル１２の無線コネクション（DRB）、並びにRANノード２とローカルUPF３３Ｂの間のN3トンネルを含む。

続いて以下では、上述の複数の実施形態に係るRANノード１、RANノード２、UE３、5GC３０内の制御プレーン・ノード（e.g., SMF３２）、及びAF４１の構成例について説明する。図１３は、上述の実施形態に係るRANノード１の構成例を示すブロック図である。RANノード２も図１３に示されたそれと同様の構成を有してもよい。図１３を参照すると、RANノード１は、Radio Frequency（RF）トランシーバ１３０１、ネットワークインタフェース１３０３、プロセッサ１３０４、及びメモリ１３０５を含む。RFトランシーバ１３０１は、UEsと通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ１３０１は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ１３０１は、アンテナアレイ１３０２及びプロセッサ１３０４と結合される。RFトランシーバ１３０１は、変調シンボルデータをプロセッサ１３０４から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナアレイ１３０２に供給する。また、RFトランシーバ１３０１は、アンテナアレイ１３０２によって受信された受信RF信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをプロセッサ１３０４に供給する。RFトランシーバ１３０１は、ビームフォーミングのためのアナログビームフォーマ回路を含んでもよい。アナログビームフォーマ回路は、例えば複数の移相器及び複数の電力増幅器を含む。

ネットワークインタフェース１３０３は、ネットワークノード（e.g., 他のRAN nodes、AMF３１、及びUPF３３）と通信するために使用される。ネットワークインタフェース１３０３は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード（NIC）を含んでもよい。

プロセッサ１３０４は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理（データプレーン処理）とコントロールプレーン処理を行う。プロセッサ１３０４は、複数のプロセッサを含んでもよい。例えば、プロセッサ１３０４は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ（e.g., Digital Signal Processor（DSP））とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ（e.g., Central Processing Unit（CPU）又はMicro Processing Unit（MPU））を含んでもよい。

例えば、プロセッサ１３０４によるデジタルベースバンド信号処理は、Service Data Adaptation Protocol（SDAP）レイヤ、Packet Data Convergence Protocol（PDCP）レイヤ、Radio Link Control（RLC）レイヤ、Medium Access Control（MAC）レイヤ、およびPhysical（PHY）レイヤの信号処理を含んでもよい。また、プロセッサ１３０４によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum（NAS）messages、RRC messages、MAC CEs、及びDCIsの処理を含んでもよい。

プロセッサ１３０４は、ビームフォーミングのためのデジタルビームフォーマ・モジュールを含んでもよい。デジタルビームフォーマ・モジュールは、Multiple Input Multiple Output（MIMO）エンコーダ及びプリコーダを含んでもよい。

メモリ１３０５は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory（SRAM）若しくはDynamic RAM（DRAM）又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory（MROM）、Electrically Erasable Programmable ROM（EEPROM）、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。メモリ１３０５は、プロセッサ１３０４から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１３０４は、ネットワークインタフェース１３０３又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ１３０５にアクセスしてもよい。

メモリ１３０５は、上述の複数の実施形態で説明されたRANノード１による処理を行うための命令群およびデータを含む１つ又はそれ以上のソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）１３０６を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ１３０４は、当該ソフトウェアモジュール１３０６をメモリ１３０５から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたRANノード１の処理を行うよう構成されてもよい。

なお、RANノード１がC-RAN配置におけるCentral Unit（e.g., gNB-CU）である場合、RANノード１は、RFトランシーバ１３０１（及びアンテナアレイ１３０２）を含まなくてもよい。

図１４は、UE３の構成例を示すブロック図である。Radio Frequency（RF）トランシーバ１４０１は、NG-RAN nodesと通信するためにアナログRF信号処理を行う。RFトランシーバ１４０１は、複数のトランシーバを含んでもよい。RFトランシーバ１４０１により行われるアナログRF信号処理は、周波数アップコンバージョン、周波数ダウンコンバージョン、及び増幅を含む。RFトランシーバ１４０１は、アンテナアレイ１４０２及びベースバンドプロセッサ１４０３と結合される。RFトランシーバ１４０１は、変調シンボルデータ（又はOFDMシンボルデータ）をベースバンドプロセッサ１４０３から受信し、送信RF信号を生成し、送信RF信号をアンテナアレイ１４０２に供給する。また、RFトランシーバ１４０１は、アンテナアレイ１４０２によって受信された受信ＲＦ信号に基づいてベースバンド受信信号を生成し、これをベースバンドプロセッサ１４０３に供給する。RFトランシーバ１４０１は、ビームフォーミングのためのアナログビームフォーマ回路を含んでもよい。アナログビームフォーマ回路は、例えば複数の移相器及び複数の電力増幅器を含む。

ベースバンドプロセッサ１４０３は、無線通信のためのデジタルベースバンド信号処理（データプレーン処理）とコントロールプレーン処理を行う。デジタルベースバンド信号処理は、(a) データ圧縮／復元、(b) データのセグメンテーション／コンカテネーション、(c) 伝送フォーマット（伝送フレーム）の生成／分解、(d) 伝送路符号化／復号化、(e) 変調（シンボルマッピング）／復調、及び(f) Inverse Fast Fourier Transform（IFFT）によるOFDMシンボルデータ（ベースバンドOFDM信号）の生成などを含む。一方、コントロールプレーン処理は、レイヤ１（e.g., 送信電力制御）、レイヤ２（e.g., 無線リソース管理、及びhybrid automatic repeat request（HARQ）処理）、及びレイヤ３（e.g., アタッチ、モビリティ、及び通話管理に関するシグナリング）の通信管理を含む。

例えば、ベースバンドプロセッサ１４０３によるデジタルベースバンド信号処理は、Service Data Adaptation Protocol（SDAP）レイヤ、Packet Data Convergence Protocol（PDCP）レイヤ、Radio Link Control（RLC）レイヤ、Medium Access Control（MAC）レイヤ、およびPhysical（PHY）レイヤの信号処理を含んでもよい。また、ベースバンドプロセッサ１４０３によるコントロールプレーン処理は、Non-Access Stratum（NAS）プロトコル、Radio Resource Control（RRC）プロトコル、及びMAC Control Elements（CEs）の処理を含んでもよい。

ベースバンドプロセッサ１４０３は、ビームフォーミングのためのMultiple Input Multiple Output（MIMO）エンコーディング及びプリコーディングを行ってもよい。

ベースバンドプロセッサ１４０３は、デジタルベースバンド信号処理を行うモデム・プロセッサ（e.g., Digital Signal Processor（DSP））とコントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサ（e.g., Central Processing Unit（CPU）又はMicro Processing Unit（MPU））を含んでもよい。この場合、コントロールプレーン処理を行うプロトコルスタック・プロセッサは、後述するアプリケーションプロセッサ１４０４と共通化されてもよい。

アプリケーションプロセッサ１４０４は、CPU、MPU、マイクロプロセッサ、又はプロセッサコアとも呼ばれる。アプリケーションプロセッサ１４０４は、複数のプロセッサ（複数のプロセッサコア）を含んでもよい。アプリケーションプロセッサ１４０４は、メモリ１４０６又は図示されていないメモリから読み出されたシステムソフトウェアプログラム（Operating System（OS））及び様々なアプリケーションプログラム（例えば、通話アプリケーション、WEBブラウザ、メーラ、カメラ操作アプリケーション、音楽再生アプリケーション）を実行することによって、UE３の各種機能を実現する。

幾つかの実装において、図１４に破線（１４０５）で示されているように、ベースバンドプロセッサ１４０３及びアプリケーションプロセッサ１４０４は、１つのチップ上に集積されてもよい。言い換えると、ベースバンドプロセッサ１４０３及びアプリケーションプロセッサ１４０４は、１つのSystem on Chip（SoC）デバイス１４０５として実装されてもよい。SoCデバイスは、システムLarge Scale Integration（LSI）またはチップセットと呼ばれることもある。

メモリ１４０６は、揮発性メモリ若しくは不揮発性メモリ又はこれらの組合せである。メモリ１４０６は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory（SRAM）若しくはDynamic RAM（DRAM）又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory（MROM）、Electrically Erasable Programmable ROM（EEPROM）、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。例えば、メモリ１４０６は、ベースバンドプロセッサ１４０３、アプリケーションプロセッサ１４０４、及びSoC１４０５からアクセス可能な外部メモリデバイスを含んでもよい。メモリ１４０６は、ベースバンドプロセッサ１４０３内、アプリケーションプロセッサ１４０４内、又はSoC１４０５内に集積された内蔵メモリデバイスを含んでもよい。さらに、メモリ１４０６は、Universal Integrated Circuit Card（UICC）内のメモリを含んでもよい。

メモリ１４０６は、上述の複数の実施形態で説明されたUE３による処理を行うための命令群およびデータを含む１つ又はそれ以上のソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）１４０７を格納してもよい。幾つかの実装において、ベースバンドプロセッサ１４０３又はアプリケーションプロセッサ１４０４は、当該ソフトウェアモジュール１４０７をメモリ１４０６から読み出して実行することで、上述の実施形態で図面を用いて説明されたUE３の処理を行うよう構成されてもよい。

なお、上述の実施形態で説明されたUE３によって行われるコントロールプレーン処理及び動作は、RFトランシーバ１４０１及びアンテナアレイ１４０２を除く他の要素、すなわちベースバンドプロセッサ１４０３及びアプリケーションプロセッサ１４０４の少なくとも一方とソフトウェアモジュール１４０７を格納したメモリ１４０６とによって実現されることができる。

図１５は、AF４１の構成例を示している。5GC３０内の制御プレーン・ノード（e.g., AMF３１、SMF３２、PCF３４、及びNEF３５）も図１５に示されたのと同様の構成を有してもよい。図１５を参照すると、AF４１は、ネットワークインタフェース１５０１、プロセッサ１５０２、及びメモリ１５０３を含む。ネットワークインタフェース１５０１は、例えば、DN５０と通信するため、及び5GC内のネットワーク機能（NFs）又はノードと通信するために使用される。5GC内の他のNFs又はノードは、例えば、UDM、AUSF、SMF、及びPCFを含む。ネットワークインタフェース１５０１は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード（NIC）を含んでもよい。

プロセッサ１５０２は、例えば、マイクロプロセッサ、Micro Processing Unit（MPU）、又はCentral Processing Unit（CPU）であってもよい。プロセッサ１５０２は、複数のプロセッサを含んでもよい。

メモリ１５０３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリによって構成される。メモリ１５０３は、物理的に独立した複数のメモリデバイスを含んでもよい。揮発性メモリは、例えば、Static Random Access Memory（SRAM）若しくはDynamic RAM（DRAM）又はこれらの組み合わせである。不揮発性メモリは、マスクRead Only Memory（MROM）、Electrically Erasable Programmable ROM（EEPROM）、フラッシュメモリ、若しくはハードディスクドライブ、又はこれらの任意の組合せである。メモリ１５０３は、プロセッサ１５０２から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１５０２は、ネットワークインタフェース１５０１又は図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ１５０３にアクセスしてもよい。

メモリ１５０３は、上述の複数の実施形態で説明されたAF４１による処理を行うための命令群およびデータを含む１又はそれ以上のソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）１５０４を格納してもよい。いくつかの実装において、プロセッサ１５０２は、当該ソフトウェアモジュール１５０４をメモリ１５０３から読み出して実行することで、上述の実施形態で説明されたAF４１の処理を行うよう構成されてもよい。

図１３、図１４、及び図１５を用いて説明したように、上述の実施形態に係るRANノード１、RANノード２、5GC３０内の制御プレーン・ノード（e.g., SMF３２）、及びAF４１が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを実行する。このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、Compact Disc Read Only Memory（CD-ROM）、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ（例えば、マスクROM、Programmable ROM（PROM）、Erasable PROM（EPROM）、フラッシュROM、Random Access Memory（RAM））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

＜その他の実施形態＞
上述の実施形態は、各々独立に実施されてもよいし、実施形態全体又はその一部が適宜組み合わせて実施されてもよい。

さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。

１ RANノード
２ RANノード
３ UE
１０ RAN
１１、１２ セル
３０ 5GC
３１ AMF
３２ SMF
３３、３３Ａ、３３Ｂ UPF
３４ PCF
３５ NEF
４１ AF
５０、５０Ａ、５０Ｂ DN
１３０５ メモリ
１３０６ モジュール（modules）
１４０３ ベースバンドプロセッサ
１４０４ アプリケーションプロセッサ
１４０７ モジュール（modules）
１５０３ メモリ
１５０４ モジュール（modules）

Claims (2)

1. 無線アクセスネットワークノードであって、
   モビリティ管理ノードから、RAT/Frequency Selection Priority （RFSP）インデックスを受信する受信部と、
   前記RFSPインデックスに基づいて、User Equipment（UE）のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルを決定する決定部と、
   を備える無線アクセスネットワークノード。
2. 無線アクセスネットワークノードにおける方法であって、
   モビリティ管理ノードから、RAT/Frequency Selection Priority （RFSP）インデックスを受信し、
   前記RFSPインデックスに基づいて、User Equipment（UE）のためのデュアルコネクティビティのセカンダリセルを決定する、
   方法。

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