Search

JP-2026077352-A - ネットワークノード、端末及び通信方法

JP2026077352AJP 2026077352 AJP2026077352 AJP 2026077352AJP-2026077352-A

Abstract

【課題】ＡＩｏＴ(Ａｍｂｉｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ)デバイスのインタフェースに影響を与えることなく、既存のネットワークに対するセキュリティを保証する。 【解決手段】通信システムにおいて、ＡＩｏＴデバイス２１は、Ｕｕ-ＡＩｏＴメッセージを端末２０に送信し、、端末は、ＵＬＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｒａｎｓｆｅｒを基地局１０に送信し、基地局は、Ｕｐｌｉｎｋ ＮＡＳ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔを、ＡＭＦ（Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）３０に送信し、ＡＭＦは、Ｎｓｍｆ＿ＰＤＵＳｅｓｓｉｏｎ＿ＳｅｎｄＭＯＤａｔａ ｒｅｑｕｅｓｔを、ＳＭＦ４０に通知し、ＳＭＦは、それをＮＥＦ５０に通知し、ＮＥＦは、自装置を提供する通信事業者とＡＩｏＴメッセージの送信先であるＡＩｏＴ専用ＡＭＦ３１を提供する通信事業者とが同一であるか否かを判断する。 【選択図】図５

Inventors

  • 巳之口 淳
  • 趙 寅暉
  • ヘンリック ノーマン

Assignees

  • 株式会社ＮＴＴドコモ

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20241025

Claims (6)

  1. 第１のネットワークノードから、ユーザデータ及び基地局により付与された位置情報を含むメッセージを受信する受信部と、 当該ネットワークノードを提供する第１の通信事業者と前記ユーザデータの送信先である第２のネットワークノードを提供する第２の通信事業者とが同一であるかどうかを判断する制御部と、 前記第１の通信事業者と第２の通信事業者とが同一であるとき、前記ユーザデータ及び前記位置情報を含むメッセージを、前記第２のネットワークノードに送信する送信部と、を備え、 前記送信部は、前記第１の通信事業者と第２の通信事業者とが同一でないとき、前記ユーザデータを含み、前記位置情報を含まないメッセージを、前記第２のネットワークノードに送信する、ネットワークノード。
  2. 前記第２のネットワークノードは、アンビエントIoTデバイスのアクセス管理及びモビリティ管理の機能を有する、請求項１に記載のネットワークノード。
  3. 前記受信部は、前記第２のネットワークノードから、前記第２のネットワークノードが属するPLMN (Public Land Mobile Network)を示すPLMN IDを受信し、 前記制御部は、前記第２のネットワークノードの識別子と前記PLMN IDとを対応付けて記憶部に記憶させる、請求項１に記載のネットワークノード。
  4. AIoT (Ambient Internet of Things)デバイスからAIoTメッセージを受信する受信部と、 前記AIoTメッセージをユーザデータとして含む、NAS (Non-Access Stratum)メッセージを生成する制御部と、 基地局を介して、ネットワークノードに、前記NASメッセージを送信する送信部と、を備える、端末。
  5. 前記制御部は、前記AIoTメッセージを受信するとき、当該端末の位置情報を取得し、 前記制御部は、前記AIoTメッセージ及び前記位置情報をユーザデータとして含む前記NASメッセージを生成する、請求項４に記載の端末。
  6. ネットワークノードにより実行される通信方法であって、 第１のネットワークノードから、ユーザデータ及び基地局により付与された位置情報を含むメッセージを受信するステップと、 当該ネットワークノードを提供する第１の通信事業者と前記ユーザデータの送信先である第２のネットワークノードを提供する第２の通信事業者とが同一であるかどうかを判断するステップと、 前記第１の通信事業者と第２の通信事業者とが同一であるとき、前記ユーザデータ及び前記位置情報を含むメッセージを、前記第２のネットワークノードに送信するステップと、 前記第１の通信事業者と第２の通信事業者とが同一でないとき、前記ユーザデータを含み、前記位置情報を含まないメッセージを、前記第２のネットワークノードに送信するステップと、を備える通信方法。

Description

本発明は、通信システムにおけるネットワークノード、端末及び通信方法に関する。 3GPP（登録商標）（3rd Generation Partnership Project）リリース19（Rel.19）では、Ambient IoT（AIoT）デバイスとネットワークとの接続形態として、異なるアーキテクチャを備えるトポロジー1、トポロジー2と呼ばれる構成が検討されている。トポロジー1のアーキテクチャでは、AIoTデバイスが、リーダーとして機能する基地局を介して、コアネットワークと接続する。トポロジー2のアーキテクチャでは、AIoTデバイスが、リーダーとして機能する端末を介してコアネットワークと接続する。 トポロジー1及び2のアーキテクチャにおいて、AIoTデバイスのインタフェースは同じである。AIoTデバイスは、RFID (Radio Frequency Identification)におけるICタグのような小型デバイスであり、UICC (Universal Integrated Circuit Card)を搭載できない。さらに、AIoTデバイスがeSIMを実装しない簡易的なデバイスであることもあり得る。 3GPP TS 29.522 V19.0.0 (2024-09)3GPP TS 29.122 V19.0.0 (2024-09) 通信システムの例を説明するための図である。ローミング環境下の通信システムの例を説明するための図である。本実施形態におけるネットワーク構成の一例を示す図である。本実施形態におけるNIDD設定手順の一例を示すシーケンス図である。本実施形態におけるAIoTデバイスによるデータ送信手順の一例を示すシーケンス図である。本実施形態におけるAIoTデバイスによるデータ送信手順の一例を示すシーケンス図である。本実施形態におけるNiddConfigurationTriggerの定義の一例を示す図である。本実施形態におけるNiddConfigurationの定義の一例を示す図である。本実施形態におけるNiddConfigurationの定義の一例を示す図である。本実施形態におけるNiddUplinkDataNotificationの定義の一例を示す図である。本実施形態におけるDeliverReqDataの定義の一例を示す図である。本実施形態における基地局及びネットワークノードの機能構成の一例を示す図である。本実施形態における端末の機能構成の一例を示す図である。本実施形態における基地局、端末及びネットワークノードのハードウェア構成の一例を示す図である。本実施形態における車両の構成の一例を示す図である。 以下、図面を参照して本実施形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例であり、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られない。 本実施形態の無線通信システムの動作にあたっては、適宜、既存技術が使用される。既存技術は、例えば、既存のNR (New Radio) (5G)/5GC (5G Core network)のような3GPP規格に基づく通信方式である。しかしながら、既存技術は、NR/5GCに限らず、LTE、LTE-Advanced及びNR (5G)以降の方式又は無線LAN (Local Area Network)を含む。 本実施形態において、無線パラメータ等が「設定される（Configure）」とは、所定の値が予め設定（Pre-configure）されることであってもよいし、ネットワークノード又は端末20から通知される無線パラメータが設定されることであってもよい。 図１は、通信システムの例を説明するための図である。図１に示されるように、通信システムは、端末20であるＵＥ、複数のネットワークノードから構成される。以下、機能ごとに１つのネットワークノードが対応するものとするが、複数の機能を１つのネットワークノードが実現してもよいし、複数のネットワークノードが１つの機能を実現してもよい。また、以下に記載する「接続」は、論理的な接続であってもよいし、物理的な接続であってもよい。 ＲＡＮ（Radio Access Network）は、無線アクセス機能を有するネットワークノードであり、基地局10を含んでもよく、ＵＥ、ＡＭＦ（Access and Mobility Management Function）及びＵＰＦ（User plane function）と接続される。ＡＭＦは、ＲＡＮインタフェースの終端、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）の終端、登録管理、接続管理、到達性管理、端末の移動（モビリティ）管理等の機能を有するネットワークノードである。ＵＰＦは、ＤＮ（Data Network）と相互接続する外部に対するＰＤＵ（Protocol Data Unit）セッションポイント、パケットのルーティング及びフォワーディング、U（User）プレーン（ユーザプレーン）のＱｏＳ（Quality of Service）ハンドリング等のUプレーンデータの処理に係る機能を有するネットワークノードである。ＵＰＦ及びＤＮは、ネットワークスライスを構成する。本実施形態における無線通信ネットワークでは、複数のネットワークスライスが構築されている。 ＡＭＦは、ＵＥ、ＲＡＮ、ＳＭＦ（Session Management function）、ＮＳＳＦ（Network Slice Selection Function）、ＮＥＦ（Network Exposure Function）、ＮＲＦ（Network Repository Function）、ＵＤＭ（Unified Data Management）、ＡＵＳＦ（Authentication Server Function）、ＰＣＦ（Policy Control Function）、ＡＦ（Application Function）と接続される。ＡＭＦ、ＳＭＦ、ＮＳＳＦ、ＮＥＦ、ＮＲＦ、ＵＤＭ、ＡＵＳＦ、ＰＣＦ、ＡＦは、各々のサービスに基づくインタフェース、Ｎａｍｆ、Ｎｓｍｆ、Ｎｎｓｓｆ、Ｎｎｅｆ、Ｎｎｒｆ、Ｎｕｄｍ、Ｎａｕｓｆ、Ｎｐｃｆ、Ｎａｆを介して相互に接続されるネットワークノードである。 ＳＭＦは、セッション管理、ＵＥのＩＰ（Internet Protocol）アドレス割り当て及び管理、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）機能、ＡＲＰ（Address Resolution Protocol）プロキシ、ローミング機能等の機能を有するネットワークノードである。ＮＥＦは、他のＮＦ（Network Function）に能力及びイベントを通知する機能を有するネットワークノードである。ＮＳＳＦは、ＵＥが接続するネットワークスライスの選択、許可されるＮＳＳＡＩ（Network Slice Selection Assistance Information）の決定、設定されるＮＳＳＡＩの決定、ＵＥが接続するＡＭＦセットの決定等の機能を有するネットワークノードである。ＰＣＦは、ネットワークのポリシー制御を行う機能を有するネットワークノードである。ＡＦは、アプリケーションサーバを制御する機能を有するネットワークノードである。ＮＲＦは、サービスを提供するＮＦインスタンスを発見する機能を有するネットワークノードである。ＵＤＭは、加入者データ及び認証データを管理するネットワークノードである。ＵＤＭは、当該データを保持するＵＤＲ（User Data Repository）と接続される。 図２は、ローミング環境下の通信システムの例を説明するための図である。図２に示されるように、ネットワークは、端末20であるＵＥ、複数のネットワークノードから構成される。以下、機能ごとに１つのネットワークノードが対応するものとするが、複数の機能を１つのネットワークノードが実現してもよいし、複数のネットワークノードが１つの機能を実現してもよい。また、以下に記載する「接続」は、論理的な接続であってもよいし、物理的な接続であってもよい。 ＲＡＮは、無線アクセス機能を有するネットワークノードであり、ＵＥ、ＡＭＦ及びＵＰＦと接続される。ＡＭＦは、ＲＡＮインタフェースの終端、ＮＡＳの終端、登録管理、接続管理、到達性管理、モビリティ管理等の機能を有するネットワークノードである。ＵＰＦは、ＤＮと相互接続する外部に対するＰＤＵセッションポイント、パケットのルーティング及びフォワーディング、ユーザプレーンのＱｏＳハンドリング等の機能を有するネットワークノードである。ＵＰＦ及びＤＮは、ネットワークスライスを構成する。本実施形態における無線通信ネットワークでは、複数のネットワークスライスが構築されている。 ＡＭＦは、ＵＥ、ＲＡＮ、ＳＭＦ、ＮＳＳＦ、ＮＥＦ、ＮＲＦ、ＵＤＭ、ＡＵＳＦ、ＰＣＦ、ＡＦ、ＳＥＰＰ（Security Edge Protection Proxy）と接続される。ＡＭＦ、ＳＭＦ、ＮＳＳＦ、ＮＥＦ、ＮＲＦ、ＵＤＭ、ＡＵＳＦ、ＰＣＦ、ＡＦは、各々のサービスに基づくインタフェース、Ｎａｍｆ、Ｎｓｍｆ、Ｎｎｓｓｆ、Ｎｎｅｆ、Ｎｎｒｆ、Ｎｕｄｍ、Ｎａｕｓｆ、Ｎｐｃｆ、Ｎａｆを介して相互に接続されるネットワークノードである。 ＳＭＦは、セッション管理、ＵＥのＩＰアドレス割り当て及び管理、ＤＨＣＰ機能、ＡＲＰプロキシ、ローミング機能等の機能を有するネットワークノードである。ＮＥＦは、他のＮＦに能力及びイベントを通知する機能を有するネットワークノードである。ＮＳＳＦは、ＵＥが接続するネットワークスライスの選択、許可されるＮＳＳＡＩの決定、設定されるＮＳＳＡＩの決定、ＵＥが接続するＡＭＦセットの決定等の機能を有するネットワークノードである。ＰＣＦは、ネットワークのポリシー制御を行う機能を有するネットワークノードである。ＡＦは、アプリケーションサーバを制御する機能を有するネットワークノードである。ＮＲＦは、サービスを提供するＮＦインスタンスを発見する機能を有するネットワークノードである。ＳＥＰＰは、非透過的なプロキシであり、ＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）間のC（Control）プレーン（制御プレーン）のメッセージをフィルタリングする。図２に示されるｖＳＥＰＰは、ｖｉｓｉｔｅｄネットワークにおけるＳＥＰＰであり、ｈＳＥＰＰは、ｈｏｍｅネットワークにおけるＳＥＰＰである。 図２に示されるように、ＵＥは、ＶＰＬＭＮ（Visited PLMN）においてＲＡＮ及びＡＭＦと接続されているローミング環境にある。ＶＰＬＭＮ及びＨＰＬＭＮ（Home PLMN）は、ｖＳＥＰＰ及びｈＳＥＰＰを経由して接続されている。ＵＥは、例えば、ＶＰＬＭＮのＡＭＦを介してＨＰＬＭＮのＵＤＭと通信が可能である。 3GPPでは、周囲環境に溶け込むように設置され、超低消費電力かつ低コストを実現するためのAmbient IoT（AIoT）が検討されている。AIoTデバイスは、従来のIoTデバイスよりもさらに小型かつ軽量で、電池寿命が長く、設置場所の制約が少ないという特徴を有する。 3GPP Rel.19では、二つのAIoTデバイスとネットワークとの接続形態が検討されている。二つの接続形態はそれぞれトポロジー1、トポロジー2と呼ばれ、異なるアーキテクチャを備える。 トポロジー1のアーキテクチャでは、AIoTデバイスが、AIoT RANノードを介して5Gコアネットワークに接続する。AIoT RANノードは、AIoTに対応した基地局であり、例えば、AIoT専用基地局（AIoT-specific gNB）とも呼ばれる。すなわち、トポロジー1では、基地局がリーダーとして機能する。 トポロジー2のアーキテクチャでは、AIoTデバイスが、端末を介して5Gコアネットワークに接続する。すなわち、トポロジー1では、端末がリーダ