以下の実施形態は、本開示の構成要素と特徴を所定の形態に結合したものである。各構成要素または特徴は、別途の明示的な言及がない限り、選択的なものと考慮できる。各構成要素または特徴は、他の構成要素または特徴と結合されていない形態で実施できる。また、一部の構成要素および/または特徴を結合して本開示の実施形態を構成することもできる。本開示の実施形態において説明される動作の順序は変更できる。いずれかの実施形態の一部の構成または特徴は、他の実施形態に含まれてもよく、或いは他の実施形態の対応する構成または特徴と交換されてもよい。
図面についての説明において、本開示の要旨を不明確にするおそれのある手順またはステップなどは記載しておらず、当業者のレベルで理解できる程度の手順またはステップも記載していない。
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む(comprisingまたはincluding)」という場合、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…器」、「モジュール」などの用語は、少なくとも1つの機能または動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで実現できる。また、「一(aまたはan)」、「一つ(one)」、「その(the)」および類似関連語は、本開示を記述する文脈において(特に、以下の請求項の文脈において)本明細書に別途指示されるか或いは文脈によって明確に反駁されない限り、単数および複数の両方を含む意味で使用できる。
本明細書において、本開示の実施形態は、基地局と移動局とのデータ送受信関係を中心に説明された。ここで、基地局は、移動局と直接通信を行うネットワークの終端ノード(terminal node)としての意味がある。本明細書において基地局によって行われると説明された特定の動作は、場合によっては基地局の上位ノード(upper node)によって行われることもできる。
すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて移動局との通信のために行われる様々な動作は、基地局または基地局以外の他のネットワークノードによって行われることができる。このとき、「基地局」は、固定局(fixed station)、Node B、eNB(eNode B)、gNB(gNode B)、ng-eNB、発展した基地局(advanced base station、ABS)、またはアクセスポイント(access point)などの用語で置き換えられることができる。
また、本開示の実施形態において、端末(terminal)は、ユーザ機器(user equipment、UE)、移動局(mobile station、MS)、加入者局(subscriber station、SS)、移動加入者端末(mobile subscriber station、MSS)、移動端末(mobile terminal)、または発展した移動端末(advanced mobile station、AMS)などの用語で置き換えられることができる。
また、送信端は、データサービスまたは音声サービスを提供する固定および/または移動ノードを意味し、受信端は、データサービスまたは音声サービスを受信する固定および/または移動ノードを意味する。したがって、アップリンクの場合、移動局が送信端になり、基地局が受信端になることができる。同様に、ダウンリンクの場合、移動局が受信端になり、基地局が送信端になることができる。
本開示の実施形態は、無線接続システムであるIEEE 802.xxシステム、3GPP(登録商標)(3rd Generation Partnership Project)システム、3GPP LTE(Long Term Evolution)システム、3GPP 5G(5th generation)NR(New Radio)システム、および3GPP2システムのうちの少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けられることができ、特に、本開示の実施形態は、3GPP TS(technical specification)38.211、3GPP TS 38.212、3GPP TS 38.213、3GPP TS 38.321および3GPP TS 38.331文書によって裏付けられることができまる。
また、本開示の実施形態は、他の無線接続システムにも適用でき、上述したシステムに限定されるものではない。一例として、3GPP 5G NRシステムの以後に適用されるシステムにも適用可能であり、特定のシステムに限定されない。
すなわち、本開示の実施形態のうち、説明していない自明のステップまたは部分は、上記の文書を参照して説明できる。また、本明細書に開示しているすべての用語は、前記標準文書によって説明できる。
以下、本開示による好適な実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。添付図面と共に、以下に開示される詳細な説明は、本開示の例示的な実施形態を説明しようとするものであり、本開示の技術的構成が実施できる唯一の実施形態を示そうとするものではない。
さらに、本開示の実施形態で使用される特定の用語は、本開示の理解を助けるために提供されるものであり、そのような特定の用語の使用は、本開示の技術的思想から外れない範囲で他の形態に変更できる。
以下の技術は、CDMA(code division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)、SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access)などの様々な無線接続システムに適用できる。
以下の説明を明確にするために、3GPP通信システム(例えば、LTE、NRなど)に基づいて説明するが、本発明の技術的思想は、これに限定されるものではない。LTEは、3GPP TS 36.xxx Release8以後の技術を意味することができる。詳細には、3GPP TS 36.xxx Release10以後のLTE技術は、LTE-Aと呼ばれ、3GPP TS 36.xxx Release13以後のLTE技術は、LTE-A proと呼ばれることがある。3GPP NRは、TS 38.xxx Release15以後の技術を意味することができる。3GPP 6Gは、TS Release17および/またはRelease18以後の技術を意味することができる。「xxx」は、標準文書の詳細番号を意味する。LTE/NR/6Gは3GPPシステムと呼ばれることがある。
本開示で使用された背景技術、用語、略語などについては、本発明の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照することができる。一例として、36.xxxおよび38.xxx標準文書を参照することができる。
本文書で使用できる用語、略語およびその他の背景技術については、本文書の以前に公開された下記標準文書の記載を参照することができる。特に、LTE/EPS(Evolved Packet System)関連用語、略語およびその他の背景技術は、36.xxxシリーズ、23.xxxシリーズおよび24.xxxシリーズを参照することができ、NR(new radio)/5GS関連用語、略語およびその他の背景技術は、38.xxxシリーズ、23.xxxシリーズおよび24.xxxシリーズを参照することができる。
3GPP LTE/EPS
-3GPP TS 36.211:Physical channels and modulation
-3GPP TS 36.212:Multiplexing and channel coding
-3GPP TS 36.213:Physical layer procedures
-3GPP TS 36.214:Physical layer;Measurements
-3GPP TS 36.300:Overall description
-3GPP TS 36.304:User Equipment(UE) procedures in idle mode
-3GPP TS 36.306:User Equipment(UE) radio access capabilities
-3GPP TS 36.314:Layer 2-Measurements
-3GPP TS 36.321:Medium Access Control(MAC) protocol
-3GPP TS 36.322:Radio Link Control(RLC) protocol
-3GPP TS 36.323:Packet Data Convergence Protocol(PDCP)
-3GPP TS 36.331:Radio Resource Control(RRC) protocol
-3GPP TS 36.413:S1 Application Protocol(S1AP)
-3GPP TS 36.423:X2 Application Protocol(X2AP)
-3GPPP TS 22.125:Unmanned Aerial System support in 3GPP;Stage1
-3GPP TS 23.303:Proximity-based services(Prose);Stage2
-3GPP TS 23.401:General Packet Radio Service(GPRS) enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN) access
-3GPP TS 23.402:Architecture enhancements for non-3GPP accesses
-3GPP TS 23.286:Application layer support for V2X services;Functional architecture and information flows
-3GPP TS 24.301:Non-Access-Stratum(NAS) protocol for Evolved Packet System(EPS);Stage3
-3GPP TS 24.302:Access to the 3GPP Evolved Packet Core(EPC) via non-3GPP access networks;Stage3
-3GPP TS 24.334:Proximity-services(ProSe) User Equipment(UE) to ProSe function protocol aspects;Stage3
-3GPP TS 24.386:User Equipment(UE) to V2X control function;protocol aspects;Stage3
3GPP NR/5GS
-3GPP TS 38.211:Physical channels and modulation
-3GPP TS 38.212:Multiplexing and channel coding
-3GPP TS 38.213:Physical layer procedures for control
-3GPP TS 38.214:Physical layer procedures for data
-3GPP TS 38.215:Physical layer measurements
-3GPP TS 38.300:NR and NG-RAN Overall Description
-3GPP TS 38.304:User Equipment(UE) procedures in idle mode and in RRC inactive state
-3GPP TS 38.321:Medium Access Control(MAC) protocol
-3GPP TS 38.322:Radio Link Control(RLC) protocol
-3GPP TS 38.323:Packet Data Convergence Protocol(PDCP)
-3GPP TS 38.331:Radio Resource Control(RRC) protocol
-3GPP TS 37.324:Service Data Adaptation Protocol(SDAP)
-3GPP TS 37.340:Multi-connectivity;Overall description
-3GPP TS 23.501:System Architecture for the 5G System
-3GPP TS 23.502:Procedures for the 5G System
-3GPP TS 23.503:Policy and Charging Control Framework for the 5G System;Stage2
-3GPP TS 24.501:Non-Access-Stratum(NAS) protocol for 5G System(5GS);Stage3
-3GPP TS 24.502:Access to the 3GPP 5G Core Network(5GCN) via non-3GPP access networks
-3GPP TS 24.526:User Equipment(UE) policies for 5G System(5GS);Stage3
3GPP V2X
-3GPP TS 23.285:Architecture enhancements for V2X services
-3GPP TR 23.786:Evolved Packet System(EPS) and the 5G System(5GS) to support advanced V2X services
-3GPP TS 23.287:Architecture enhancements for 5G System(5GS) to support Vehicle-to-Everything(V2X) services
-3GPP TS 24.587:Vehicle-to-Everything(V2X) services in 5G System(5GS);Protocol aspects;Stage3
-3GPP TS 24.588:Vehicle-to-Everything(V2X) services in 5G System(5GS);User Equipment(UE) policies;Stage3
以下、上述のように定義された用語に基づいて本明細書について説明する。
5Gの3つの主な要求事項領域は、(1)改善されたモバイル広帯域(Enhanced Mobile Broadband、eMBB)領域、(2)大量のマシンタイプ通信(msssive Machine Type Communication、mMTC)領域、および(3)超信頼および低遅延通信(Ultra-reliable and Low Latency Communications、URLLC)領域を含む。
一部の使用例(Use Case)は、最適化のために多数の領域が要求でき、他の使用例は、只一つの核心性能指標(Key Performance Indicator、KPI)にのみフォーカシングできる。5Gは、これらのさまざまな使用例を信頼できる柔軟な方法で支援するのである。
本開示に適用できる5Gシステムアーキテクチャ
5Gシステムは、第4世代LTE移動通信技術から進歩した技術であって、既存の移動通信網構造の改善(Evolution)或いはクリーンステート(Clean-state)構造によって、新しい無線アクセス技術(RAT:Radio Access Technology)、LTE(Long Term Evolution)の拡張技術であり、eLTE(extended LTE)、non-3GPP(例えば、WLAN)アクセスなどを支援する。
5Gシステムは、サービスベースで定義され、5Gシステムのためのアーキテクチャ(architecture)内のネットワーク機能(NF:Network Function)間の相互動作(interaction)は、次のように2つの方式で表すことができる。
-参照ポイント表現(representation):2つのNF(例えば、AMFおよびSMF)間のポイントツーポイント参照ポイント(例えば、N11)によって記述されるNF内のNFサービス間の相互作用を示す。
-サービスベース表現(representation):制御プレーン(CP:Control Plane)内のネットワーク機能(例えば、AMF)は、他の認証されたネットワーク機能が自分のサービスにアクセスすることを許容する。この表現は、必要に応じてポイントツーポイント(point-to-point)参照ポイント(reference point)も含む。
3GPPシステム一般
図1は様々な参照ポイント(reference point)を示す。
図1のネットワーク構造の例示では、LTE/EPSベースのネットワーク構造を開示しており、上述した本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項に参照して動作することができる。図1のネットワーク構造において、SGW、PDN GW、MME、SGSN、およびePDGエンティティのうちの少なくともいずれかが、上述した本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照して動作することができる。また、各エンティティ相互間のインターフェースとして、S1-MME、S1-U、S2a、S2b、S3、S4、S5、S11およびSGiが存在することができ、これは、上述した本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照することができる。また、その他のエンティティおよびインターフェースが、上述した本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照して構成されてもよく、特定の形態に限定されない。
図2は、本開示に適用可能なE-UTRAN(evolved universal terrestrial radio access network)のネットワーク構造の一例を示す図である。
E-UTRANシステムは、既存のUTRANシステムから進化したシステムであって、例えば、3GPP LTE/LTE-Aシステムであり得る。通信ネットワークは、IMSおよびパケットデータを介して音声(voice)(例えば、VoIP(Voice over Internet Protocol))などの様々な通信サービスを提供するために広範囲に配置される。
図2を参照すると、E-UMTSネットワークは、E-UTRAN、EPCおよび1つ以上のUEを含む。E-UTRANは、端末に制御プレーン(control plane)とユーザプレーン(user plane)プロトコルを提供するeNBで構成され、eNBは、X2インターフェースを介して接続でき、上述した本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照することができる。
図3は、一般なE-UTRANとEPC(evolved packet core)のアーキテクチャの例を示す図である。
図3に示すように、eNBは、RRC(Radio Resource Control)接続が活性化されている間、ゲートウェイへのルーティング、ページングメッセージのスケジューリングおよび伝送、放送チャネル(BCH)のスケジューリングおよび伝送、アップリンクおよびダウンリンクにおけるリソースをUEに動的割り当て、eNBの測定のための設定および提供、無線ベアラ制御、無線許可制御(radio admission control)、および接続モビリティ制御などのための機能を行うことができる。EPC内では、ページング状況、LTE_IDLE状態管理、ユーザプレーンの暗号化、SAEベアラ制御、NASシグナリングの暗号化および無欠性保護機能を行うことができる。
3GPP TR 23.799のAnnex Jは、5Gおよび4Gを組み合わせた様々なアーキテクチャを示している。そして、3GPP TS 23.501には、NRおよびNGCを用いたアーキテクチャが示されている。
図4は、UE(user equipment)とeNB(evolved node B)との間の制御プレーンにおける無線インターフェースプロトコル(radio interface protocol)の構造の例を示す図であり、図5は、UEとeNBとの間のユーザプレーンにおける無線インターフェースプロトコルの構成の例を示す図である。
前記無線インターフェースプロトコルは、3GPP無線接続ネットワーク規格を基盤とする。前記無線インターフェースプロトコルは、水平的に物理層(Physical Layer)、データリンク層(Data Link Layer)、およびネットワーク層(Network Layer)で構成され、垂直的にはデータ情報伝送のためのユーザプレーン(User Plane)と、制御信号(Signaling)伝達のための制御プレーン(Control Plane)に区分される。
前記プロトコル層は、通信システムで広く知られているオープンシステム間相互接続(Open System Interconnection、OSI)基準モデルの下位3層に基づいて、L1(第1層)、L2(第2層)、L3(第3層)に区分されることができ、上述した本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照することができる。
図6は、本開示に適用される無線通信システムの例を示す図である。
5GC(5G Core)は、様々な構成要素を含むことができる。図6では、その中で一部に該当するアクセスおよびモビリティ管理機能(access and mobility management、AMF)410とセッション管理機能(session management function、SMF)420とポリシー制御機能(policy control function、PCF)430、ユーザプレーン機能(user plane function、UPF)440、アプリケーション機能(application function、AF)450、統合データ管理(unified data management、UDM)460、およびN3IWF(non-3GPP interworking function)490を含む。
UE100は、gNB300を含むNG-RAN(next generation radio access network)を介してUPF440を経てデータネットワークに接続される。UE100は、信頼できない非3GPPアクセス、例えば、WLAN(wireless local area network)を介してデータサービスの提供を受けることができる。非3GPPアクセスをコアネットワークに接続させるために、N3IWF490が配置できる。
N3IWF490は、非3GPPアクセスと5Gシステム間のインターワーキングを管理する機能を行う。UE100が非3GPPアクセス(例えば、IEEE802.11と呼ばれるWiFi)に接続された場合、UE100は、N3IWF490を介して5Gシステムに接続され得る。N3IWF490は、AMF410と制御シグナリングを行い、データ伝送のためにN3インターフェースを介してUPF440に接続される。
AMF410は、5Gシステムにおけるアクセスおよびモビリティを管理することができる。AMF410は、NAS(non-access stratum)セキュリティを管理する機能を行うことができる。AMF410は、アイドル状態(idle state)でモビリティをハンドリングする機能を行うことができる。
UPF440は、ユーザのデータを送受信するためのゲートウェイの機能を行う。UPFノード440は、第4世代移動通信のS-GW(serving gateway)およびP-GW(packet data network gateway)のユーザプレーン機能の全部または一部を行うことができる。
UPF440は、次世代無線接続ネットワーク(next generation RAN、NG-RAN)とコアネットワークとの境界点として動作し、gNB300とSMF420との間のデータ経路を維持する要素である。また、UE100がgNB300によってサービングされる領域にわたって移動する場合、UPF440は、モビリティアンカーポイント(mobility anchor point)の役割を果たす。UPF440は、PDUをハンドリングする機能を行うことができる。NG-RAN(例えば、3GPPリリース15以後で定義されるNG-RAN)内でのモビリティのために、UPF440は、パケットをルーティングすることができる。また、UPF440は、他の3GPPネットワーク(例えば、3GPPリリース15の前に定義されるRAN)、例えば、UTRAN(UMTS(universal mobile telecommunications system) terrestrial radio access network)、E-UTRAN(evolved-UTRAN)またはGERAN(GSM(global system for mobile communication)/EDGE(enhanced data rates for global evolution) radio access network)とのモビリティ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。UPF440は、データネットワークに向かうデータインターフェースの終点(termination point)に該当することができる。
PCF430は、事業者のポリシーを制御するノードである。AF450は、UE100に複数のサービスを提供するためのサーバである。UDM460は、第4世代移動通信のHSS(home subscriber server)のように、加入者情報を管理するサーバである。UDM460は、加入者情報を統合データリポジトリ(unified data repository、UDR)に保存し管理する。
SMF420は、UE100のIP(Internet protocol)アドレスを割り当てる機能を行うことができる。そして、SMF420は、PDU(packet data unit)セッションを制御することができる。
以下の説明の便宜のために、AMF410、SMF420、PCF430、UPF440、AF450、UDM460、N3IWF490、gNB300、またはUE100に対する図面符号は省略でき、本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照して動作することができる。
図7は、本開示に適用される無線通信システムの構造をノードの観点から表現した例を示す図である。
図7を参照すると、UEは、次世代RANを介してデータネットワーク(data network、DN)に接続される。制御プレーン機能(control plane function、CPF)ノードは、第4世代移動通信のMME(mobility management entity)の機能の全部または一部、S-GW(serving gateway)およびP-GW(PDN gateway)の制御プレーン機能の全部または一部を行う。CPFノードはAMFとSMFを含む。
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機能を行う。
認証サーバ機能(authentication server function、AUSF)は、UEを認証および管理する。ネットワークスライス選択機能(Network Slice Selection Function、NSSF)は、後述するネットワークスライシングのためのノードである。
ネットワーク公開機能(network exposure function、NEF)は、5Gコアのサービスと機能を安全に公開するメカニズムを提供する。
図7に示した参照ポイントは、次の通りである。N1は、UEとAMFとの間の参照ポイントを示す。N2は(R)ANとAMFとの間の参照ポイントを示す。N3は、(R)ANとUPFとの間の参照ポイントを示す。N4は、SMFとUPFとの間の参照ポイントを示す。N5は、PCFとAFとの間の参照ポイントを示す。N6は、UPFとDNとの間の参照ポイントを示す。N7は、SMFとPCFとの間の参照ポイントを示す。N8は、UDMとAMFとの間の参照ポイントを示す。N9は、UPF同士間の参照ポイントを示す。N10は、UDMとSMFとの間の参照ポイントを示す。N11は、AMFとSMFとの間の参照ポイントを示す。N12は、AMFとAUSFとの間の参照ポイントを示す。N13は、UDMとAUSFとの間の参照ポイントを示す。N14は、AMF同士間の参照ポイントを示す。N15は、非ローミングシナリオ(non-roaming scenario)における、PCFとAMFとの間の参照ポイント、ローミングシナリオにおける、AMFと訪問ネットワーク(visited network)のPCFとの間の参照ポイントを示す。N16は、SMF同士間の参照ポイントを示す。N22は、AMFとNSSFとの間の参照ポイントを示す。N30は、PCFとNEFとの間の参照ポイントを示す。N33は、AFとNEFとの間の参照ポイントを示すことができ、上述したエンティティおよびインターフェースは、本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照して構成できる。
無線インターフェースプロトコルは、3GPP無線接続網規格を基盤とする。無線インターフェースプロトコルは、水平的に物理層(physical layer)、データリンク層(data linke layer)およびネットワーク層(network layer)で構成され、垂直的にはデータ情報伝送のためのユーザプレーン(use plane)と制御信号(signaling)伝達のための制御プレーン(control plane)に区分される。
プロトコル層は、通信システムで広く知られているオープンシステム間相互接続(open system interconnection、OSI)基準モデルの下位3層に基づいて、L1(layer-1)、L2(layer-2)、L3(layer-3)に区分されることができる。
以下、本開示は、無線プロトコルの各層を説明する。図8は、UEとgNBとの間の無線インターフェースプロトコル(radio interface protocol)の構造の例を示す図である。
図8を参照すると、AS(access stratum)層は、物理(physical、PHY)層、媒体接続制御層、無線リンク制御(radio link control、RLC)層、パケットデータ収束(packet data convergence protocol、PDCP)層、無線リソース制御(radio resource control、RRC)層を含むことができ、各層に基づく動作は、本文書の以前に公開された標準文書に記載されている事項を参照して動作することができる。
本開示に適用可能な通信システム
これに限定されないが、本文書に開示された本開示の様々な説明、機能、手順、提案、方法および/または動作フローチャートは、機器間で無線通信/接続(例えば、5G)を必要とする様々な分野に適用できる。
以下、図面を参照してより具体的に例示する。以下の図面/説明において、同じ図面符号は、別段の記載がない限り、同一または対応するハードウェアブロック、ソフトウェアブロックまたは機能ブロックを例示することができる。
本開示に適用可能な無線機器
図9は、本開示に適用できる無線機器の例示を示す図である。
図9を参照すると、第1無線機器900aと第2無線機器900bは、様々な無線接続技術(例えば、LTE、NR)を介して無線信号を送受信することができる。ここで、{第1無線機器900a、第2無線機器900b}は、図1の{無線機器100x、基地局120}および/または{無線機器100x、無線機器100x}に対応することができる。
第1無線機器900aは、1つ以上のプロセッサ902aおよび1つ以上のメモリ904aを含み、さらに1つ以上の送受信機906aおよび/または1つ以上のアンテナ908aをさらに含むことができる。プロセッサ902aは、メモリ904aおよび/または送受信機906aを制御し、本文書に開示された説明、機能、手順、提案、方法および/または動作フローチャートを実現するように構成できる。例えば、プロセッサ902aは、メモリ904a内の情報を処理して第1情報/信号を生成した後、送受信機906aを介して第1情報/信号を含む無線信号を伝送することができる。また、プロセッサ902aは、送受信機906aを介して第2情報/信号を含む無線信号を受信した後、第2情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ904aに保存することができる。メモリ904aは、プロセッサ902aに接続されることができ、プロセッサ902aの動作に関連する様々な情報を保存することができる。
第2無線機器900bは、1つ以上のプロセッサ902b、1つ以上のメモリ904bを含み、さらに1つ以上の送受信機906bおよび/または1つ以上のアンテナ908bをさらに含むことができる。プロセッサ902bは、メモリ904bおよび/または送受信機906bを制御し、本文書に開示された説明、機能、手順、提案、方法および/または動作フローチャートを実現するように構成できる。例えば、プロセッサ902bは、メモリ904b内の情報を処理して第3情報/信号を生成した後、送受信機906bを介して、第3情報/信号を含む無線信号を伝送することができる。また、プロセッサ902bは、送受信機906bを介して、第4情報/信号を含む無線信号を受信した後、第4情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ904bに保存することができる。メモリ904bは、プロセッサ902bに接続されてもよく、プロセッサ902bの動作に関連する様々な情報を保存することができる。例えば、メモリ904bは、プロセッサ902bによって制御されるプロセスの一部または全部を行うか、或いは本文書に開示された説明、機能、手順、提案、方法および/または動作フローチャートを行うための命令を含むソフトウェアコードを保存することができる。ここで、プロセッサ902bおよびメモリ904bは、無線通信技術(例えば、LTE、NR)を実現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部であり得る。送受信機906bは、プロセッサ902bに接続されてもよく、1つ以上のアンテナ908bを介して無線信号を送信および/または受信することができる。送受信機906bは、送信機および/または受信機を含むことができる。送受信機906bはRFユニットと混用できる。本開示における無線機器は、通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
また、本開示に適用可能な無線機器構造は、図9に限定されず、様々な形態で構成できる。特に、無線信号を送信および/または受信する動作を行う無線機器に対しては、本開示が適用でき、特定の形態に限定されるものではない。
図10は、本開示の一実施形態によってネットワークノードブロック構成図を示す図である。図10を参照すると、コアネットワーク1010と基地局1020、1030との間にはインターフェースが構成できる。一例として、基地局1020、1030とコアネットワーク1010との間のインターフェースはNGであり、基地局1032と隣接基地局1030との間のインターフェースはXnであり得る。ただし、それぞれのインターフェースは、上述した名称に限定されるものではない。すなわち、コアネットワーク1010と基地局1020、1030との間、および基地局相互間のインターフェースが存在してもよく、特定の実施形態に限定されるものではない。一例として、基地局1030は、中央ユニット(CU:central unit)1032と少なくとも1つの分散ユニット(DU:distributed unit)1034、1036に分割されることができる。すなわち、基地局1030は、階層的に分離して運用できる。CU1032は、1つ以上のDU1034、1036に接続されることができる。ここで、CU1032と少なくとも1つのDU1032、1034との間のインターフェースが存在することができる。一例として、CU1032と少なくとも1つのDU1032、1034との間のインターフェースはF1であり得るが、当該名称を限定するものではない。CU1032は、基地局の上位層(upper layers)の機能を行うことができる。少なくとも1つのDU1034、1036は、基地局の下位層(lower layers)の機能を行うことができる。CU1032は、基地局(例えば、gNB)のRRC(radio resource control)、SDAP(service data adaptation protocol)、およびPDCP(packet data convergence protocol)層をホストする論理ノード(logical node)であり得る。また、少なくとも1つのDU1034、1036は、基地局のRLC(radio link control)、MAC(media access control)、およびPHY(physical)層をホストする論理ノードであり得る。別の一例として、CU1032は、基地局(例えば、en-gNB)のRRCおよびPDCP層をホストする論理ノードであり得る。
このとき、少なくとも1つのDU1034、1036の動作は、部分的にCU1032によって制御できる。少なくとも1つのDU1034、1036は、1つ以上のセルを支援することができる。一方、1つのセルは、1つのDU1034、1036によってのみ支援されてもよい。このとき、一例として、少なくとも1つのDU1034、1036は、1つのCU1032に接続されてもよい。別の一例として、少なくとも1つのDU1034、1036は、複数のCUに接続されてもよく、特定の実施形態に限定されない。
また、一例として、ネットワークスライシング(network slicing)は、ネットワーク仮想化技術を活用して1つの物理ネットワークを多数の仮想化ネットワークに分離して使用する技術であってもよい。一例として、ネットワークスライシングは、特定の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り得る。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、或い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、ネットワーク全体を構成するのに必要なすべてのノードの組み合わせで構成できる。ここで、1つのスライスインスタンスは、端末に単独でサービスを提供することができる。別の一例として、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の一部のノードの組み合わせで構成されてもよい。ここで、スライスインスタンスは、端末に単独でサービスを提供せず、既存の他のネットワークノードと連携してサービスを提供することができる。別の一例として、複数のスライスインスタンスが互いに連携して端末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)ノードおよびRANを含む全体ネットワークノードが分離できるという点で、専用のコアネットワークとは異なる。さらに、スライスインスタンスは、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は異なる。下記では、ネットワークスライスとS-NSSAI(Single Network Slice Selection Assistance information)は、混用されて使用できる。また、一例として、下記の手順におけるいくつかのステップは、同時にまたは並列に行われてもよく、互いに変わった順序で行われてもよい。
以下の図面は、本明細書の具体的な一例を説明するために作成された。図面に記載された具体的な装置の名称または具体的な信号/メッセージ/フィールドの名称は、例示的に提示されたものであるため、本明細書の技術的特徴が、以下の図面に使用された具体的な名称に限定されない。
さらに、一例として、端末は、RRC接続(RRC connected)、RRC休止(RRC idle)、およびRRC非活性化(RRC INACTIVE)のうちのいずれかに設定できる。一例として、RRC接続状態(RRC connected)端末は、コアネットワークと基地局に基づいてRRC接続が樹立された状態であってもよく、RRC休止状態(RRC idle)は、RRC接続が維持されていない状態であってもよい。ここで、一例として、RRC非活性化状態(RRC inactive)は、端末がコアネットワークに接続状態(CM-CONNECTED)を維持するが、RANに知らせず、RANが設定した領域内で移動しうる状態であってもよい。
ここで、一例として、非活性化状態端末は、RNA(RAN-Based Notification area)内の最後のサービング基地局によって構成できる。RNAは、単一または多重のセルを含むことができ、コアネットワーク領域内に含まれ得るが、これらに限定されない。ここで、端末が、セル再選択手順が構成されたRNAに属さないセルに対する選択を行う場合、端末は、周期的にRNAU(RAN-based notification area)を行うことができる。ここで、一例として、RNAは、下記表1に基づいて構成できる。
一例として、RRC非活性化状態端末の最後のサービングノードは、端末コンテキスト、サービングAMF、およびUPFとの端末関連NG接続を維持することができる。ここで、最後のサービングノードがUPFからDLデータ、またはAMFからダウンリンク関連シグナリング(UE context release commandメッセージを除く)を受信すると、RNAに該当するセルをページングし、XnAP RANを伝送することができる。ここで、RNAが隣接基地局のセルを含む場合、隣接基地局にページングを伝送することができる。
さらに、一例として、RRC非活性化状態端末が端末コンテキスト解除命令(UE context release command)メッセージを受信する場合、最後のサービング基地局は、RNAに該当するセルをページングすることができる。また、RNAが隣接基地局のセルを含む場合、ページングは、隣接基地局のセルに伝送できる。
また、一例として、RRC非活性化状態端末がNG RESETメッセージを受信する場合、最後のサービング基地局は、RNAに該当するセルをページングすることができる。また、RNAが隣接基地局のセルを含む場合、ページングは、隣接基地局のセルに伝送できる。
一例として、AMFは、非活性化状態端末のためにRANに核心ネットワーク支援情報を提供することができる。核心ネットワーク支援情報は、端末に対して構成された登録領域、周期的登録更新タイマー、および端末識別子インデックス値のうちの少なくともいずれかを含むことができる。
また、一例として、端末が最後のサービング基地局ではなく、他の基地局にアクセスする場合、他の基地局は、最後のサービング基地局から端末コンテキストを取得するために、XnAP端末コンテキスト検索手順をトリガーすることができる。他の基地局が最後のサービング基地局から端末コンテキスト検索を行った場合、他の基地局がスライス情報を受信すると、スライス認知承認制御を行ってサービング基地局になることができる。経路切り替え手順の後、サービング基地局は、端末コンテキスト解除手順に基づいて最後のサービング基地局で端末コンテキストを解除する手順をトリガーすることができる。さらに、一例として、RRC不活性化状態端末が構成されたRNAの外に移動する場合、RNA更新手順が開始することができる。基地局が端末からRNA更新要求を受信する場合、基地局は、最後のサービング基地局から端末コンテキストを取得するための手順をトリガーすることができる。
図11は、本開示の一実施形態によって非活性化状態端末が接続状態に遷移する方法を示す図である。
一例として、非活性化状態端末は、基地局にRRC再開要求メッセージを伝送したが、基地局から予め設定された条件に基づいてRRC拒絶メッセージを受信することができる。このとき、非活性状態端末は、他の基地局に基づいてRRC接続状態に遷移することができる。別の一例として、端末の最後のサービング基地局がRANページングをトリガーし、RANページングを他の基地局が受信した場合、非活性化状態端末は、他の基地局に基づいてRRC接続状態に遷移することができる。一例として、図11を参照すると、非活性化状態端末1110は、最後のサービング基地局によって割り当てられたI-RNTIをRRC再開要求メッセージに含めて基地局1120へ伝送することができる。このとき、基地局1120がI-RNTIに含まれた基地局識別子を確認することができれば、最後のサービング基地局1130に端末コンテキストデータの提供を要求することができる。これにより、基地局1120は、最後のサービング基地局から端末コンテキストデータの提供を受け、端末1110のRRC接続再開を完了することができる。また、一例として、基地局1120は、最後のサービング基地局1130でバッファリングされたデータの損失を防ぐために基地局伝達アドレスを提供することができ、基地局経路切り替えが行われることができる。その後、基地局1120は、最後のサービング基地局1130で端末リソースの解除をトリガーすることができる。
図12は、本開示の一実施形態による非活性化状態端末が接続状態に遷移する方法を示す図である。
一例として、図12を参照すると、非活性化状態端末1210は、最後のサービング基地局によって割り当てられたI-RNTIをRRC再開要求メッセージに含めて基地局1220へ伝送することができる。このとき、基地局1220は、I-RNTIに含まれた基地局識別子を確認することができれば、最後のサービング基地局1230に端末コンテキストデータの提供を要求することができる。このとき、最後のサービング基地局1230から端末コンテキストの提供を受けない場合、基地局1120は、端末コンテキスト取得失敗に基づいて端末1110とのRRC接続を新たに行うことができる。
図13および図14は、本開示の一実施形態によってRNA更新手順を行う方法を示す図である。
一例として、端末トリガリングに基づいてRNA更新手順が行われることができる。別の一例として、端末が構成されたRNAの外に移動する場合、RNA更新手順が行われることができる。また、RNA更新手順は、予め設定された周期に基づいてトリガーされることができる。
一例として、図13を参照すると、非活性化状態端末1310は、RRC再開要求と共にRNA更新を行うことができる。ここで、非活性状態端末1310は、最後のサービング基地局1330によって割り当てられたI-RNTIと適切な原因値に基づいてRNA更新を行うことができる。このとき、基地局1320は、I-RNTIに含まれた基地局識別子を確認することができれば、最後のサービング基地局1330に端末コンテキストの提供を要求することができる。このとき、基地局1320は、最後のサービング基地局1330から端末コンテキストの提供を受けることができる。その後、基地局1320は、端末をRRC接続状態またはRRC休止状態に遷移させることができる。さらに、一例として、基地局1320は、最後のサービング基地局1330でバッファリングされたデータの損失を防ぐために、基地局伝達アドレスを提供することができ、基地局経路切り替えが行われることができる。このとき、一例として、基地局1320は、RRC解除を端末に伝送してRRC非活性化状態を維持することができ、特定の実施形態に限定されない。その後、基地局1320は、最後のサービング基地局1330で端末リソースの解除をトリガーすることができる。
一例として、図14を参照すると、非活性化状態端末1410は、最後のサービング基地局によって割り当てられたI-RNTIをRRC再開要求メッセージとRNA更新に含めて基地局1420に伝送することができる。このとき、基地局1420は、I-RNTIに含まれた基地局識別子を確認することができれば、最後のサービング基地局1430に端末コンテキストデータの提供を要求することができる。このとき、最後のサービング基地局1430から端末コンテキストの提供を受けない場合、基地局1420は、端末コンテキスト取得失敗に基づいて端末1410とのRRC接続を解除することができ、上述したところに基づいて非活性状態端末に対する状態遷移が行われることができる。上述したところに基づいて、非活性状態端末が状態を遷移するか、或いはRNA更新手順を行うことができる。
一例として、下記では、ネットワークスライシングに基づいてスライスグループ情報を提供する方法について説明する。AMFは、スライスグループ(slice group)に関連する特徴(feature)を支援するために、スライスグループおよび当該スライスを支援するスライスリストに対するマッピング情報を端末ごとに異なるように割り当てることができる。上述した動作のために、AMFは、TA(tracking area)ごとに支援可能なスライスグループID(slice group ID)と、当該スライスグループIDを支援するスライスリストを認知する必要性がある。また、RANも、AMFが端末ごとに割り当てるスライスグループ、および当該スライスを支援するスライスリストに対するマッピング情報を認知する必要性がある。一例として、RANが、AMFが端末ごとに割り当てるスライスグループ、および当該スライスを支援するスライスリストに対するマッピング情報を認知していない場合、RANは、当該マッピング情報に合わない情報を含むRRCメッセージを端末へ伝達する可能性がある。具体的な一例として、RANが、AMFが端末ごとに割り当てたスライスグループ、および当該スライスを支援するスライスリストに対するマッピング情報を認知していない場合、RANは、誤ったスライスグループ、当該スライスグループに対する周波数帯域、および優先順位情報をRRCリリース(RRC release)メッセージ内に含めて端末へ伝達することにより、誤った情報を端末が認知することができる。下記では、上述した点を考慮して、スライスグループおよび当該スライスグループを支援するスライスリストに対するマッピング情報を提供する方法について説明する。具体的には、基地局がCU-DU構造に基づいて分離して動作する場合を考慮して、端末にスライスグループおよび当該スライスグループを支援するスライスリストに対するマッピング情報を提供する方法について説明する。
一例として、端末は、スライスベースのRACH手順を行うことができる。端末は、スライス特定RACH(slice specific RACH)手順を行うことができる。端末がスライスベースのRACH手順を行う場合、端末には、スライスベースのRACH構成(RACH configuration)が設定されることができる。一例として、スライスベースのRACH構成に基づいて別途のPRACH(physical random access channel)構成(configuration)が設定されることができる。すなわち、PRACH伝送のための時間ドメインの特定伝送機会(transmission occasion)およびプリアンブルがスライスまたはスライスグループに対して別途設定されることができる。また、一例として、RACHパラメータの優先順位(例えば、scalingFactorBI、powerRampingStepHighPriority)をスライスまたはスライスグループのために構成することができる。また、スライスベースのRACH手順は、RACHタイプの選択(例えば、2-step and 4-step)、RACHフォールバックケース、レガシーRA優先順位(例えば、MPS and MCS UEs)およびその他の設定を含む現在機能とどのように関連するか否かが決定でき、特定の実施形態に限定されない。
ここで、一例として、端末がネットワークに登録(registration)手順を行う場合、端末は、RACH手順の実行後に伝送するRRC設定完了(RRC setup complete)メッセージ内に事業者ポリシー(Operator’s policy)または端末内部構成(configuration)に基づいて要求するNSSAI(Requested NSSAI)を含めてRANに伝送することができる。ここで、RRC設定完了(RRC setup complete)メッセージ内に要求されるNSSAI(Requested NSSAI)が含まれていない場合、RANは、当該端末をデフォルトAMF(default AMF)にルーティングすることができる。すなわち、RANは、RRC設定完了メッセージを介して特定のスライス情報を認知することができないので、デフォルトAMFに該当端末をルーティングすることができる。ここで、当該AMFにデフォルトAMFが端末をサービングするのに適していない場合を考慮することができる。一例として、当該AMFは、端末のモビリティまたは端末のトラフィックに基づいて端末をサービングするのに適していなくてもよく、特定の実施形態に限定されない。
ここで、当該AMFが端末をサービングするのに適していない場合、当該AMFは新しいAMFに経路を切り替えることができる(re-direction)。よって、端末は、割り当てられたAMFから新しいAMFに移動した後、サービスの提供を受けることができるので、サービスの提供を受けるまで時間遅延が発生する可能性がある。また、上述した動作のためのシグナリングが必要であり得るので、不要なシグナリングが発生する可能性がある。上述した点を考慮すると、RANがスライス特定RACH手順に基づいて特定のスライスを認知することができれば、RRC設定完了(RRC setup complete)メッセージ内に要求されるNSSAI(Requested NSSAI)が含まれるか否かを問わず、端末を適切なAMFにルーティングすることができる。すなわち、端末とRANの両方がスライスグループに関連する特徴(feature)(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を支援する場合、RANのDUは、端末が選択したランダムアクセスプリアンブル(RA preamble)を介して端末が使用しようとするスライスグループを事前に認知することができる。ここで、RANのCUは、DUを介して、上述した特徴を認知することができ、これにより当該端末をサービングする適切なAMFを選択するようにすることができる。すなわち、RANが端末をサービングするAMFを選択する場合、RANは、スライスグループに関連する特徴を活用することができ、これにより端末をサービングする適切なAMFを選択するのを助けることができる。下記では、上述した点を考慮して、RANのDUがRANのCUに、端末が選択したスライスグループID(slice group ID)を伝達する方法について説明する。
別の一例として、端末は、スライスベースのセル再選択(cell reselection)を行うことができる。ここで、セルスライスベースのセル再選択のために、現在セルまたは隣接セルは、支援されるスライスに対するスライス情報(slice info)およびスライス別のセル再選択優先順位情報をシステム情報メッセージを介して端末に提供することができる。別の一例として、端末は、RRCリリースメッセージを介して、上述した情報を受信することができ、特定の実施形態に限定されない。また、一例として、RANは、端末をRRC休止(RRC-IDLE)状態に遷移させるRRCリリースメッセージを端末に伝送することができる。この場合、RRCリリースメッセージは、端末特定スライスグループ、スライスグループに対する周波数情報、および優先順位情報のうちの少なくともいずれかを含むことができる。ここで、NSSF(またはAMF)は、端末ごとにそれぞれ異なるスライスグループIDとS-NSSAIマッピング(mapping between slice group ID and S-NSSAI)を割り当てることができる。このとき、RANが上述の情報を認知していない場合、RANは、端末に誤ったスライスグループ、スライスグループに対する周波数情報、および優先順位情報を提供することができる。下記では、上述の点を考慮して、NSSF(またはAMF)が端末ごとにそれぞれ異なるスライスグループIDとS-NSSAIマッピング(mapping between slice group ID and S-NSSAI)を割り当ててRANへ伝達する方法について説明する。
下記では、RANのDUがRANのCUに、端末が選択したスライスグループIDを伝達し、NSSF(またはAMF)がそれぞれ異なるスライスグループIDとS-NSSAIマッピング(mapping between slice group ID and S-NSSAI)を割り当ててRANへ伝達する方法について説明する。一例として、端末は、端末が使用しようとするスライスを支援するRANを検索する必要性がある。したがって、端末は、RANが支援するスライスに対する情報を取得する必要性がある。一例として、RANが支援するスライス情報は、システム情報を介して端末に伝送できる。ただし、RANが支援するスライス情報をシステム情報にブロードキャストする場合には、RANが支援するスライス情報が露出することができる。上述した点を考慮して、RANは、システム情報にスライスグループIDを含めてブロードキャストすることができる。ここで、スライスグループは、支援可能な少なくとも1つのスライスを含むことができ、当該スライスグループに対するID情報として、スライスグループIDがシステム情報に含まれることができる。ここで、スライスグループとマッピングされる少なくとも1つ以上のスライスのマッピング関係は、NASシグナリングに基づいてAMFから端末へ伝達されることができる。すなわち、端末は、スライスグループIDをブロードキャストされるシステム情報から確認し、NASシグナリングに基づいて、当該スライスグループにマッピングされるスライス情報を認知することができる。また、システム情報は、当該スライスグループIDで使用可能な周波数情報、および当該周波数の優先順位情報をさらに含むことができる。端末は、システム情報を受信し、端末が使用しようとするスライスが含まれるスライスグループIDを確認することができる。このとき、端末は、当該スライスグループIDに対応するランダムアクセスプリアンブルを選択して伝送することができる。
一例として、図15は、本開示の一実施形態によってRANのDUがRANのCUに、端末が選択したスライスグループIDを伝達し、NSSF(またはAMF)がそれぞれ異なるスライスグループIDとS-NSSAIマッピングを割り当ててRANへ伝達する方法を示す図である。ここで、AMFとRANとの間のインターフェースに基づくメッセージ(例えば、N2 message)において一部の新しいメッセージが定義されて使用できるが、特定の実施形態に限定されない。また、一例として、下記でRANと端末相互間のRRCメッセージにおける一部の新しいRRCメッセージが使用できるが、特定の実施形態に限定されない。
図15を参照すると、RANのDU1520は、システム情報を介して、スライスグループID(slice group ID)および当該スライスグループIDで使用可能な周波数情報および当該周波数の優先順位(priority)情報を端末1510へ伝達することができる。ここで、システム情報は、SIB X(例えば、1、…、4、…、10、…)であってもよく、新しい形態のSIB(new SIB)であってもよく、上述した実施形態に限定されない。
ここで、上述したスライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係情報、それぞれのスライスグループIDを使用することが可能な周波数に対する情報およびその他の情報は、RANのCU1530、AMF1540およびNSSF1550で予め構成(configuration)できるが、該当実施形態に限定されるものではない。一例として、スライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係情報、それぞれのスライスグループIDを使用することが可能な周波数に対する情報およびその他の情報がRANのCU1530に構成された場合、RANのCU1530でシステム情報(例えば、SIB X)を符号化してインターフェース(例えば、F1インターフェース)を介してRANのDU1520へ伝達することができる。すなわち、RANのDU1520は、上述したところに基づいて、スライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係情報、それぞれのスライスグループIDを使用することが可能な周波数に対する情報、およびその他の情報をRANのCU1530から受信することができる。別の一例として、RANのDU1520には、スライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係情報、それぞれのスライスグループIDを使用することが可能な周波数に対する情報、およびその他の情報が予め構成できる。
上述したところに基づいて、RANのDU1520は、スライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係およびそれぞれのスライスグループIDを使用することが可能な周波数に対する情報を、システム情報を介して端末1510へ伝達することができる。
ここで、スライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係情報、それぞれのスライスグループIDを使用することが可能な周波数に対する情報、およびその他の情報がRANにのみ構成されており、AMF1540、NSSF1550およびその他のネットワーク機能に構成されていない場合を考えることができる。このとき、RANのCU1530は、NG設定(NG setup)、AMF構成更新(AMF configuration update)、RAN構成更新(RAN configuration update)およびその他の手順のうちの少なくともいずれかを介して、上述した情報をAMF1540へ伝達することができる。AMF1540は、当該情報を用いて端末に対するスライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係を直接決定することができる。別の一例として、AMF1540は、NSSF1550が当該情報を用いて端末に対するスライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係を直接決定することができるように、RANから受信した情報をNSSF1550へ伝達することができ、これにより上述の情報を認知することができる。
また、一例として、RANのDU1520は、F1設定(F1 setup)、構成更新(configuration update)、およびその他の手順のうちの少なくともいずれかを介して当該DU1520で使用可能なスライス特定RACHリソース(slice specific RACH resource)リストをRANのCU1530へ伝達することができる。一例として、RANのCU1530は、Xn設定(Xn setup)およびその他の手順のうちの少なくともいずれかを介して他のRANと上述の情報を共有することができる。これにより、RANのCU1530は、周辺RANとのスライス特定RACHリソースが衝突しないように調節することができる。
その後、端末1510は、ネットワークからサービスの提供を受けるために登録(registration)手順を開始することができる。ここで、一例として、端末1510が以前にネットワークからスライスグループIDとS-NSSAIマッピング情報(mapping between Slice group ID and S-NSSAI)情報を受信することができる。別の一例として、端末1510は、端末の内部にスライスグループIDとS-NSSAIマッピング情報を予め構成することができ、特定の実施形態に限定されない。端末1510は、上述した情報とシステム情報(例えば、SIB X)の内容を参照して、ネットワークから端末1510がサービスを受けようとするS-NSSAIが含まれたスライスグループIDを決定することができる。端末1510は、決定されたスライスグループIDに関連するRACHリソースを選択して、RANのDU1520にランダムアクセスプリアンブル(random access preamble)メッセージを伝送することができる。
一例として、端末の内部にスライスグループIDとS-NSSAIマッピング情報が存在しない場合、端末は、既存のRACHリソースを用いてRANのDU1520にランダムアクセスプリアンブルメッセージ(random access preamble)を伝送することができる。
RANのDU1520が端末1510からランダムアクセスプリアンブルメッセージを受信した場合、RANのDU1520は、端末1510がRRC設定要求(RRC setup request)メッセージを伝送するように関連リソースを割り当て、ランダムアクセス応答(random access response)に含めて端末1510に伝送することができる。ここで、端末1510が特定のスライスグループIDに関連するRACHリソースを用いてランダムアクセスプリアンブルメッセージを伝送した場合、RANのDU1520は、端末1510が使用しようとするスライスグループIDを認知することができる。端末1510は、受信したランダムアクセス応答メッセージに応じてRRC設定要求メッセージを生成してRANのDU1520へ伝達することができる。
その後、RANのDU1520は、特定のスライスグループIDに関連するRACHリソースに基づいて、スライスグループIDをRANのCU1530へ伝達することができる。具体的な一例として、RANのDU1520は、端末1510が送ったRRC設定要求メッセージを初期アップリンクRRCメッセージ伝達(INITIAL UL RRC MESSAGE TRANSFER)内に含めてRANのCU1530へ伝達することができる。端末1510が特定のスライスグループIDに関連するRACHリソースを用いてランダムアクセスプリアンブルメッセージを伝送した場合、RANのDU1520は、当該スライスグループID情報を初期アップリンクRRCメッセージ伝達(INITIAL UL RRC MESSAGE TRANSFER)内へ伝達することができる。一例として、RANのDU1520は、当該スライスグループID情報をRRC設定完了後へ伝達するアップリンクRRCメッセージ伝達(UL RRC MESSAGE TRANSFER)内に含めてRANのCU1530へ伝達することができ、特定の実施形態に限定されない。
その後、RANのCU1530は、RRC設定メッセージを生成してダウンリンクRRCメッセージ伝達(DL RRC MESSAGE TRANSFER)メッセージを用いてRANのDU1520へ伝達することができる。一例として、RANのDU1520が、端末1510が選択したスライスグループID情報を初期アップリンクRRCメッセージ伝達(INITIAL UL RRC MESSAGE TRANSFER)内に一緒に含めてRANのCU1530へ伝達した場合、RANのCU1530は、現在端末1510が使用しようとするスライスが含まれたスライスグループを認知することができる。また、RANのCU1530は、現在端末1510のスライスグループに関連する特徴(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を支援することができることが分かる。一例として、端末1510は、スライスグループに関連する特徴(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を支援することができるという別途のインジケータ(indicator)をRRCメッセージに追加して伝送することができる。すなわち、RANのDU1520は、端末1510からスライスグループに関連する特徴(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を支援することができるという別途のインジケータを受信し、これをRANのCU1530へ伝達することができる。その後、RANのCU1530は、上述した情報をAMF1540へ伝達することができる。ここで、RANのDU1520は、RANのCU1530から受信したRRCメッセージ(例えば、DL RRC MESSAGE TRANSFER)を端末1510へ伝達することができる。
その後、端末1510は、AMF1540に伝送する登録要求(registration request)メッセージを生成し、これをRRC設定完了(RRC setup complete)メッセージ内に含めてRANのDU1520に伝送することができる。一例として、事業者ポリシーまたは端末1510内の設定に応じて、RRCメッセージ内に要求されるNSSAI(Requested NSSAI)が含まれなくてもよく、これは、上述した通りである。その後、RANのDU1520は、端末1510から受信したRRCメッセージをアップリンクRRCメッセージ伝達(UL RRC MESSAGE TRANSFER)を用いてRANのCU1530へ伝達する。一例として、スライスグループID情報がアップリンクRRCメッセージ伝達(UL RRC MESSAGE TRANSFER)に含まれることも可能であり、これは、上述した通りである。その後、RANのCU1530は、端末1510にサービングするAMF1540を選択することができる。ここで、端末1510が事業者のポリシーまたは端末1510内部の設定に基づいて、RRC設定完了メッセージに要求されるNSSAIを含んでいない場合、RANのCU1530は、端末1510をサービングするAMF1540をデフォルトAMFとして選択することができ、上述した通りである。ただし、図15において、RANのCU1530はスライスグループIDを認知することができるので、デフォルトAMFにルーティングせずに、端末がサービスの提供を受けるのに適したAMFを選択することができる。
具体的には、RANのCU1530は、RRC設定要求後の初期アップリンクRRCメッセージ伝達(INITIAL UL RRC MESSAGE TRANSFER)またはRRC設定完了後のアップリンクRRCメッセージ伝達(UL RRC MESSAGE TRANSFER)を介してスライスグループID情報を受信することができる。RANのCU1530がスライスグループID情報を受信した場合、RANのCU1530は、スライスグループID情報を用いて端末1510をサービングするAMF1540を選択することができるので、適切なAMFの選択が可能である。
このとき、一例として、RANとAMF1540は、NG設定(NG setup)、AMF構成更新(AMF configuration update)、RAN構成更新(RAN configuration update)、およびその他の手順のうちの少なくともいずれかを介してそれぞれのノード(すなわち、RANまたはAMF)が支援することが可能なスライスグループIDリストと、それぞれのスライスグループIDに含まれ得るS-NSSAIリストを交換することができる。上述した手順で、RANは、それぞれのスライスグループIDに対して支援可能な周波数リストを一緒にAMF1540へ伝達することができる。
その後、RANのCU1530は、受信した登録要求メッセージをAMF1540へ伝達することができる。ここで、RANのCU1530は、受信したスライスグループIDを一緒にAMF1540へ伝達することができる。AMF1540は、要求されるNSSAI(Requested NSSAI)の他に、さらにスライスグループIDを介して、端末1510が使用しようとするスライスに対する情報を取得することができる。
別の一例として、AMF1540は、端末1510がスライスグループに関連する特徴(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を支援することができることを認知することができる。すなわち、端末は、スライスベースのセル再選択動作またはスライスベースのRACH手順を支援する可能な能力(capability)を備えていることをネットワークに知らせることができる。一例として、スライスグループID情報を含む初期端末メッセージ(INITIAL UE MESSAGE)は、端末1510のスライスグループに関連する特徴(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を支援することができるという別途のインジケータが追加されて伝送されることがき、特定の形態に限定されない。
AMF1540は、端末1510が送った登録要求を受諾するか否かを決定するために、「Nudm_SDM_Get Request」メッセージをUDM1560に伝送することができる。これにより、AMF1540は、端末1510に対する加入者情報(Subscription information)を要求することができ、UDM1560は、端末1510に対する加入者情報をAMF1540へ伝達することができる。
その後、AMF1540は、NSSF1550に要求されるNSSAI(requested NSSAI)と割り当てられるS-NSSAI(s)(subscribed S-NSSAI(s))情報を伝達し、端末1510に対する許可されるNSSAI(allowed NSSAI)の割り当てを要求することができる。ここで、AMF1540が初期端末メッセージ(INITIAL UE MESSAGE)を介してスライスグループID情報を受信した場合、AMF1540は、スライスグループID情報をNSSF1550へ伝達することができる。これにより、AMF1540は、端末1510がスライスグループに関連する特徴(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を支援することができることをNSSF1550へ伝達することができる。また、AMF1540は、上述したところに基づいて端末1510のスライスグループIDとS-NSSAIマッピング情報を一緒に要求することができる。一例として、上述した初期端末メッセージ(Initial UE MESSAGE)内には、端末1510のスライスグループに関連する特徴(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を支援することができるという別途のインジケータが含まれることができ、当該情報が一緒に伝達できる。
NSSF1550は、受信した情報に基づいて端末1510に対する許可されたNSSAI(allowed NSSAI)を決定してAMF1540へ伝達することができる。一例として、端末1510のスライスグループに関連する特徴(すなわち、slice specific cell reselection、slice specific RACH)を用いることができる場合、NSSF1550は、端末1510に対するスライスグループIDとS-NSSAIマッピング情報も一緒に決定してAMF1540へ伝達することができる。端末1510は、端末1510に対するスライスグループIDとS-NSSAIマッピング情報を介してそれぞれのRANが支援することが可能なS-NSSAIリストと当該S-NSSAIが使用する周波数帯域に対する情報を認知することができる。すなわち、NSSF1550は、端末1510ごとにそれぞれ異なるスライスグループIDとS-NSSAIマッピングを割り当てて端末1510へ伝達することができる。
ここで、NSSF1550が端末1510ごとにそれぞれ異なるスライスグループIDとS-NSSAIマッピングを割り当てる場合、NSSF1550は、端末1510の許可されたNSSAI(allowed NSSAI)、要求されるNSSAI(requested NSSAI)および割り当てられるS-NSSAI(subscribed NSSAI)のうちの少なくともいずれかを考慮することができる。また、一例として、NSSF1550は、RANがNG設定(NG setup)およびその他の手順で伝送するスライスグループIDリストおよびこれに対する周波数帯域等の情報をさらに考慮して、端末1510ごとにそれぞれ異なるスライスグループIDとS-NSSAIマッピングを割り当てることができ、特定の実施形態に限定されない。ここで、一例として、事業者の政策(Operator’s policy)に応じてAMF1540が直接端末1510に対する許可されるNSSAI(allowed NSSAI)やスライスグループIDとS-NSSAIマッピング割り当て情報を決定することができ、上述した実施形態に限定されない。
その後、AMF1540は、端末1510に登録許可(registration accept)を知らせ、RANで端末コンテキスト(UE context)を生成するために、登録許可メッセージを含む初期コンテキスト設定要求(initial context setup request)メッセージをRANへ伝達することができる。また、一例として、AMF1540は、決定されたスライスグループIDとS-NSSAIマッピング割り当て情報を端末1510へ伝達するために、登録許可メッセージ内にスライスグループIDとS-NSSAIマッピングを割り当て情報を含めて伝送することができる。
端末1510は、以後にRRC休止状態で発生するセル(再)選択およびスライス特定RACH過程で上述の情報を認知して動作することができる。すなわち、端末1510は、RRC休止過程にスライスを考慮してセル(再)選択を行うことができ、これにより適切なセルを選択することができる。また、休止状態端末が接続状態(RRC-CONNECTED)端末に遷移する過程でスライスに応じたRACHリソースを使用することができる。
さらに、一例として、AMF1540は、初期コンテキスト設定要求(initial context setup request)メッセージにスライスグループIDとS-NSSAIマッピング割り当て情報を一緒に含めてRANへ伝達することができる。ここで、RANは、スライスグループIDとS-NSSAIマッピング割り当て情報を用いてRRCリリースメッセージを伝送することができる。すなわち、RANは、端末1510をRRC接続状態からRRC休止状態に遷移させる過程で、RRCリリース(RRC RELEASE)メッセージ内にそれぞれのスライスグループIDに対して割り当てられた周波数帯域と優先順位情報を含ませて端末1510ごとに異なるように割り当てて伝達することができる。その後、端末は、最終登録を完了することができる。一例として、端末は、TS 23.502内の図4.2.2.2.2-1に示されている登録手順のうちの残りの手順(ステップ21b乃至ステップ25)を行うことができ、特定の実施形態に限定されない。
すなわち、RANのCUは、端末が選択したスライス特定RACHリソースを介して端末が利用しようとするスライスが含まれるスライスグループIDを確認することができる。これにより、RANのCUは、端末をサービングすることが可能なAMFを選択することができ、AMF再選択(re-direction)が発生しないようにして不要なシグナリングを発生しないようにすることができる。また、一例として、NG-RANのCUが端末をRRC休止状態に遷移させる過程で、端末に特化したスライスグループ、スライスグループに対する周波数帯域および優先順位情報を生成して伝達することができる。よって、端末がRRC休止状態からRRC接続状態に再び遷移する場合、スライスを考慮して周波数帯域を選択してセル再選択を行うことができる。
図16は、本開示の一実施形態によって端末動作方法を示すフローチャートである。
図16を参照すると、端末は、少なくとも1つ以上のスライスグループIDおよびスライスマッピング関連情報を取得することができる(S1610)。一例として、端末は、システム情報を介して少なくとも1つ以上のスライスグループIDおよびスライスマッピング関連情報を取得することができる。別の一例として、基地局は、上述したDUおよびCU構造に基づいて動作することができ、端末は、DUから少なくとも1つ以上のスライスグループIDおよびスライスマッピング関連情報を取得することができる。ここで、スライスマッピング関連情報は、スライスグループID、該当スライスグループで使用可能な周波数情報、当該周波数の優先順位情報のうちの少なくともいずれかを含むことができ、これは、上述した通りである。ここで、一例として、ネットワークスライスグループIDに対応するネットワークスライスグループは、支援されるネットワークスライスリストを含むことができる。すなわち、それぞれのネットワークスライスグループごとに支援されるスライスが含まれることができる。
一例として、ネットワークスライスグループごとに支援されるスライスリストは、TACごとに決定されるネットワークスライスリストであり得る。別の一例として、ネットワークスライスグループごとに支援されるスライスリストは、PLMNごとに決定されるネットワークスライスリストであり得る。別の一例として、ネットワークスライスグループごとに支援されるスライスリストは、SNPN(Stand-alone Non-Public Network)ごとに決定されるネットワークスライスリストであってもよく、特定の実施形態に限定されない。
すなわち、スライスグループは、支援されるネットワークスライスリストを含むことができ、スライスグループごとにスライスグループIDが設定されることができる。一例として、スライスグループは、ネットワークスライスアクセスストレイタムグループ(network slice AS group)であってもよく、当該実施形態に限定されない。ここで、端末は、少なくとも1つ以上のスライスグループのうち、自分が使用しようとするスライスが含まれたスライスグループを確認し、当該スライスグループに対応する第1スライスグループIDを選択することができる。その後、端末は、第1スライスグループIDに対応するランダムアクセスプリアンブルを伝送することができる(S1620)。このとき、一例として、ランダムアクセスプリアンブルは、ネットワークスライス特定ランダムアクセスプリアンブルであり得る。具体的には、それぞれのネットワークグループIDに対応するランダムアクセスプリアンブルが存在してもよい。したがって、基地局は、端末が伝送するスライスベースのランダムアクセスプリアンブルを介して端末が選択した第1スライスグループを認知することができる。その後、端末は、ランダムアクセス手順に基づいてネットワークへの登録を完了することができ、これは、上述した図15の通りであり得る。
ここで、一例として、RANは、スライスグループIDまたはスライスグループに対応する値とスライスマッピング関連情報をAMFへ伝達することができる。一例として、RANは、NG設定(NG setup)手順またはRAN構成更新手順に基づいて、スライスグループIDまたはスライスグループに対応する値とスライスマッピング関連情報をAMFへ伝達することができるが、これに限定されるものではない。その後、AMFは、RANから伝達されたスライスグループIDまたはスライスグループに対応する値と、スライスマッピング関連情報をNSSFへ伝達することができる。
具体的な一例として、スライスグループIDまたはスライスグループに対応する値とスライスマッピング関連情報がRANにのみ構成されており、AMFまたはNSSFに構成されていなくてもよい。一例として、上述した点を考慮して、RANは、NG設定手順、AMF構成更新手順、およびRAN構成更新手順のうちの少なくともいずれかを用いてAMFに上述の情報を伝達することができる。また、AMFは、上述した情報に基づいて、端末に対するスライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係を直接決定することができる。別の一例として、AMFは、上述した情報をNSSFへ伝達し、NSSFが端末に対するスライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係を直接決定するように参照させることができ、特定の実施形態に限定されない。
別の一例として、基地局がCUおよびDU構造で構成された場合、DUは、スライスグループIDまたはスライスグループに対応する値とスライスマッピング関連情報をCUへ伝達することができる。その後、CUは、DUから伝達されたスライスグループIDまたはスライスグループに対応する値とスライスマッピング関連情報をAMFに上述の手順に基づいて伝達することができ、特定の実施形態に限定されない。
別の一例として、端末は、ネットワークスライスグループに関連する能力情報をネットワークへ伝達することができる。一例として、ネットワークは、端末でスライスグループを構成することができる。具体的な一例として、ネットワークは、登録許可メッセージまたは端末構成命令メッセージに基づいて端末にスライスグループを構成することができるが、特定の実施形態に限定されない。ここで、端末は、スライスグループ支援如何でスライスグループに関連する能力情報をネットワークへ伝達することができる。
一例として、端末は、スライスグループに関連する特定のスライスベースのセル再選択またはスライス特定RACH手順が支援できるという情報を別途のインジケータを介してネットワークへ伝達することができる。このとき、一例として、端末のスライスグループ支援如何に関する情報は、RRCメッセージに基づいて基地局がAMFへ伝達することができる。別の一例として、端末のスライスグループ支援如何に関する情報は、NASメッセージを介してAMFへ伝達されてもよく、特定の実施形態に限定されない。
上述したところに基づいて、AMFが端末の第1スライスグループIDとスライスマッピング関連情報を取得すると、当該端末に対するスライスグループとこれを支援するスライスリストに基づいてマッピング情報を割り当ててRANと端末へ伝達することができる。
図17は、本開示の一実施形態による基地局動作方法を示すフローチャートである。
上述したように、端末は、少なくとも1つ以上のスライスグループIDおよびスライスマッピング関連情報を取得し、特定のスライスグループIDに基づいてランダムアクセスプリアンブルを伝送することができ、これは、図16の通りであり得る。ここで、一例として、基地局は、上述したDUおよびCU構造に基づいて動作することができる。一例として、DUは、特定の端末であって、第1端末の第1スライスグループIDとスライスマッピング関連情報を取得することができる。ここで、スライスマッピング関連情報は、スライスグループID、当該スライスグループで使用可能な周波数情報、当該周波数の優先順位情報のうちの少なくともいずれかを含むことができ、これは、上述した通りである。ここで、一例として、ネットワークスライスグループIDに対応するネットワークスライスグループは、支援されるネットワークスライスリストを含むことができる。すなわち、それぞれのネットワークスライスグループごとに支援されるスライスが含まれることができる。
一例として、ネットワークスライスグループごとに支援されるスライスリストは、TACごとに決定されるネットワークスライスリストであり得る。別の一例として、ネットワークスライスグループごとに支援されるスライスリストは、PLMNごとに決定されるネットワークスライスリストであり得る。別の一例として、ネットワークスライスグループごとに支援されるスライスリストは、SNPN(Stand-alone Non-Public Network)ごとに決定されるネットワークスライスリストであってもよく、特定の実施形態に限定されない。
すなわち、スライスグループは、支援されるネットワークスライスリストを含むことができ、スライスグループごとにスライスグループIDが設定されることができる。一例として、スライスグループは、ネットワークスライスアクセスストレイタムグループ(network slice AS group)であってもよく、当該実施形態に限定されない。ここで、端末は、少なくとも1つ以上のスライスグループのうち、自分が使用しようとするスライスが含まれたスライスグループを確認し、当該スライスグループに対応する第1スライスグループIDを選択することができる。その後、端末は、第1スライスグループIDに対応するランダムアクセスプリアンブルを伝送することができ、これは、上述した通りである。すなわち、それぞれのネットワークグループIDに対応するランダムアクセスプリアンブルが存在しうる。したがって、基地局は、端末が伝送するスライスベースのランダムアクセスプリアンブルを介して端末が選択した第1スライスグループを認知することができる。その後、端末は、ランダムアクセス手順に基づいてネットワークへの登録を完了することができ、これは、上述した図15の通りであり得る。
ここで、一例として、RAN-DUが第1端末の第1スライスグループIDおよびスライスマッピング関連情報を取得する場合、RAN-DUは、第1端末の第1スライスグループIDおよびスライスマッピング関連情報をRAN-CUへ伝達することができる。すなわち、RAN-CUは、RAN-DUから第1端末の第1スライスグループIDおよびスライスマッピング関連情報を取得し、これに基づいて適切なAMFを選択することができる。その後、RAN-CUは、第1端末の第1スライスグループIDおよびスライスマッピング関連情報をAMFへ伝達することができる(S1720)。一例として、RAN-CUは、NG設定(NG setup)手順またはRAN構成更新手順に基づいてスライスグループIDまたはスライスグループに対応する値とスライスマッピング関連情報をAMFへ伝達することができるが、これに限定されるものではない。その後、AMFは、RANから伝達されたスライスグループIDまたはスライスグループに対応する値と、スライスマッピング関連情報をNSSFへ伝達することができる。AMFは、上述した情報に基づいて、端末に対するスライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係を直接決定することができる。別の一例として、AMFは、上述した情報をNSSFへ伝達し、NSSFが端末に対するスライスグループIDとS-NSSAIとのマッピング関係を直接決定するように参照させることができ、特定の実施形態に限定されない。別の一例として、端末は、ネットワークスライスグループに関連する能力情報をネットワークへ伝達することができる。一例として、ネットワークは、端末でスライスグループを構成することができる。具体的な一例として、ネットワークは、登録許可メッセージまたは端末構成命令メッセージに基づいて端末でスライスグループを構成することができるが、特定の実施形態に限定されない。ここで、端末は、スライスグループ支援如何でスライスグループに関連する能力情報をネットワークへ伝達することができる。一例として、端末は、スライスグループに関連する特定でスライスベースのセル再選択またはスライス特定RACH手順が支援できるという情報を別途のインジケータを介してネットワークへ伝達することができる。このとき、一例として、端末のスライスグループ支援如何に関する情報は、RRCメッセージに基づいて基地局がAMFへ伝達することができる。別の一例として、端末のスライスグループ支援如何に関する情報は、NASメッセージを介してAMFへ伝達されてもよく、特定の実施形態に限定されない。
上述したところに基づいて、AMFが第1端末の第1スライスグループIDとスライスマッピング関連情報を取得すると、当該端末に対するスライスグループとこれを支援するスライスリストに基づいてマッピング情報を割り当ててRAN-CUへ伝達することができる(S1730)。その後、RAN-CUは、AMFから取得した第1端末に対する第1スライスグループが支援するスライスリストに対するマッピング情報をRAN DUへ伝達することができ、これにより端末に関連情報が伝達されることができる。ここで、一例として、RAN-CUが端末をRRC休止状態に遷移させる過程で、端末に特定されたスライスグループ、それに対する周波数帯域および優先順位情報を生成して伝達することができる。このとき、端末は、RRC休止状態から再びRRC接続状態に遷移しながらスライスを考慮してセル再選択を行い、周波数帯域を適切に選択することができ、これは、上述した通りである。
上述した提案方式に対する一例も、また、本開示の実現方法の1つとして含まれ得るので、一種の提案方式として見なされ得るのは明らかである。また、上述した提案方式は、独立して実現されてもよいが、一部の提案方式の組み合わせ(または併合)形態で実現されてもよい。これらの提案方法の適用有無情報(または前記提案方法の規則に関する情報)は、基地局が端末に予め定義されたシグナル(例えば、物理層シグナルまたは上位層シグナル)を介して知らせるように規則が定義できる。
本開示は、本開示で述べる技術的アイデアおよび必須的特徴から逸脱することなく他の特定の形態で具体化できる。したがって、上記の詳細な説明は、あらゆる面で限定的に解釈されてはならず、例示的なものと考慮されるべきである。本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲の合理的解釈によって決定されるべきであり、本開示の等価的範囲内におけるすべての変更は、本開示の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係がない請求の範囲を組み合わせて実施形態を構成するか、或いは出願後の補正によって新しい請求項として含むことができる。