CN113261345B - 基站设备、无线通信设备和无线通信*** - Google Patents
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Abstract
本发明在确保与公共网络的物理或逻辑隔离同时,使得能够灵活地构建私有网络。这个基站设备提供关于在标识符列表中包括与通信网络(例如,PLMN)对应的第一标识符的***信息的通知。在该状态下,该基站设备基于来自控制设备的控制信息将本地使用的第二标识符添加该标识符列表。此后,该基站开始提供关于在标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的通知。由此,构建私有网络。
Description
技术领域
本技术涉及无线通信***。具体而言,本技术涉及可以使用私有网络的基站设备、无线通信设备和无线通信***。
背景技术
第五代移动通信***(5G)也有望在与蜂窝行业没有密切关系的行业(垂直市场)中使用。例如,在诸如工厂自动化(FA)和医疗保健之类的领域中作为私有网络使用是预期的操作形式之一。作为构建私有网络的手段之一,可以想到利用RAN共享的概念(例如,参见专利文献1)。存在用于RAN共享的方法:多运营商核心网络(MOCN)和多运营商无线电接入网络(MORAN)。例如,通过使一个虚拟运营商成为私有连接,可以作为私有网络进行操作。
引文列表
专利文献
专利文献1:日本专利申请特许公开No.2018-530262
发明内容
本发明要解决的问题
通过使用上面提到的常规RAN共享,可以作为私有网络进行操作。但是,存在用于构建私有网络的处理复杂的问题。此外,需要确保公共网络和私有网络之间的物理或逻辑隔离。
鉴于这种情况创建了本技术,并且本技术旨在灵活地构建私有网络,同时确保与公共网络的物理或逻辑分离。
问题的解决方案
为了解决上面提到的问题做出了本技术,并且其第一方面是一种基站设备,其中,在通知在标识符列表中包括与第一通信网络对应的第一标识符的***信息的状态下,根据来自控制设备的控制信息将本地使用的第二标识符添加到标识符列表,并且开始在标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的通知。因此,具有根据来自控制设备的控制信息构建与第二标识符对应的私有网络的效果。在这种情况下,控制信息可以包括与第二标识符相关联的信息和指示将第二标识符添加到标识符列表的命令。
此外,在第一方面中,在通知在标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的状态下,可以根据来自控制设备的控制信息从标识符列表中删除第二标识符,并且可以开始在标识符列表中不包括至少第二标识符的***信息的通知。因此,具有根据来自控制设备的控制信息释放与第二标识符对应的私有网络的效果。在这种情况下,控制信息可以包括与第二标识符相关联的信息和指示从标识符列表中删除第二标识符的命令。
此外,在第一方面中,根据控制信息,还可以从标识符列表中删除第一标识符,并且可以开始在标识符列表中仅包括第二标识符的***信息的通知。因此,具有根据来自控制设备的控制信息构建与第二标识符对应的隔离的私有网络的效果。在这种情况下,控制信息可以包括与第二标识符相关联的信息和指示将第二标识符添加到标识符列表并从标识符列表中删除第一标识符的命令。
此外,在第一方面中,可以预先定义包括未指派给第一标识符的标识符的组的标识符集,并且可以从该标识符集中自主地识别第二标识符。因此,具有构建与自主识别出的第二标识符对应的私有网络的效果。
此外,在第一方面中,可以预先定义包括未指派给第一标识符的标识符的组的标识符集,可以检测该标识符集中包括的任何标识符未在周围的基站设备中使用,并且基于检测结果,可以从标识符集中识别周围的基站设备未使用的标识符。因此,具有构建与周围的基站设备未使用的标识符对应的私有网络的效果。
此外,在第一方面中,基站设备可以是中继基站设备,并且该中继基站设备具备的移动终端功能可以与施主基站设备建立无线回程线路,从而基站设备通过无线回程线路连接到控制设备。因此,具有通过无线回程线路将基站设备连接到控制设备的效果。
此外,本技术的第二方面是一种无线通信***,该无线通信***包括:基站设备,该基站设备通过第一回程线路连接到第一核心网络,并且在通知在标识符列表中包括与第一通信网络对应的第一标识符的***信息的状态下,根据来自控制设备的控制信息将本地使用的第二标识符添加到标识符列表,并且开始在标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的通知;以及无线通信设备,该无线通信设备接收从基站设备发送的***信息,从***信息中包括的标识符列表中选择第一标识符或第二标识符,并基于所选择的第一标识符或第二标识符向基站设备做出连接请求。因此,具有根据来自控制设备的控制信息构建与第二标识符对应的私有网络的效果,使得私有网络从无线通信设备连接。
此外,在第二方面中,无线通信设备可以通过第一回程线路与第一核心网络建立与第一标识符或第二标识符相关联的PDU会话。因此,具有连接无线通信设备和第一核心网络的效果。
此外,在第二方面中,基站设备还可以通过第二回程线路连接到第二核心网络,并且无线通信设备可以建立与第一核心网络的与第一标识符相关联的PDU会话或与第二核心网络的与第二标识符相关联的PDU会话中的至少一个。因此,具有连接无线通信设备和第二核心网络的效果。
此外,在第二方面中,基站设备还可以根据控制信息从标识符列表中删除第一标识符,并开始在标识符列表中包括第二标识符的***信息的通知,并且无线通信设备可以从***信息中包括的标识符列表中选择第二标识符,并基于所选择的第二标识符向基站设备做出连接请求。因此,具有根据来自控制设备的控制信息构建与第二标识符对应的隔离的私有网络的效果,从而使私有网络与无线通信设备连接。
此外,在第二方面中,基站设备还可以通过第二回程线路连接到第二核心网络,并且无线通信设备可以与第二核心网络建立与第二标识符相关联的PDU会话。因此,具有连接无线通信设备和第二核心网络的效果。
此外,在第二方面中,在通知在标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的状态下,基站设备可以根据来自控制设备的控制信息从标识符列表中删除第二标识符,并且开始通知在标识符列表中仅包括第一标识符的***信息。因此,具有根据来自控制设备的控制信息释放与第二标识符对应的私有网络的效果。
此外,本技术的第三方面是一种无线通信设备,其中预先定义包括未指派给网络标识符的标识符的组的标识符集,该无线通信设备包括:保持单元,该保持单元保持与标识符集相关联的信息;获取单元,该获取单元获取从基站设备通知的***信息;比较单元,该比较单元将由获取单元获取的***信息的标识符列表中包括的标识符与保持在保持单元中的标识符集中的任意标识符进行比较;以及识别单元,该识别单元将由比较单元确定为匹配的标识符识别为第一标识符,其中对属于第一标识符的核心网络设备执行附接过程。因此,具有将无线通信设备连接到属于识别出的第一标识符的核心网络设备的效果。
此外,在第三方面中,保持单元还可以保持与已经被指派为网络标识符的任意第二标识符相关联的信息,无线通信设备还可以包括选择保持在保持单元中的第二标识符的选择单元,比较单元可以将由获取单元获取的***信息的标识符列表中包括的标识符与由选择单元选择的第二标识符进行比较,并且可以对属于由识别单元识别出的第一标识符的核心网络设备执行附接过程。因此,具有将无线通信设备连接到具有与第二标识符匹配的标识符的核心网络设备的效果。
此外,在第三方面中,可以以任何区域单位定义标识符集。
附图说明
图1是根据本技术的第一实施例的无线通信***的配置示例。
图2是示出根据本技术的第一实施例的用于构建无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
图3是示出根据本技术的第一实施例的用于释放无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
图4是根据本技术的第二实施例的无线通信***的配置示例。
图5是示出根据本技术的第二实施例的用于构建无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
图6是示出根据本技术的第二实施例的用于释放无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
图7是示出根据本技术的第三实施例的用于构建无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
图8是示出根据本技术的第四实施例的用于构建无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
图9是根据本技术的第五实施例的无线通信***的配置示例。
图10是根据本技术的第六实施例的无线通信***的配置示例。
图11是示出根据本技术的实施例的终端110的配置示例的图。
图12是示出在本技术的实施例中可以指派给私有网络的PLMN-ID的示例的图。
图13是示出在本技术的实施例中可以指派给私有网络的PLMN-ID的集合的示例的图。
具体实施方式
在下文中,将描述用于执行本技术的实施例(下文中称为实施例)。将按以下顺序给出说明。
1.第一实施例(使用核心网络的私有网络构建的示例)
2.第二实施例(使用本地化核心网络的私有网络构建的示例)
3.第三实施例(使用核心网络构建隔离的私有网络的示例)
4.第四实施例(使用本地化核心网络构建隔离的私有网络的示例)
5.第五实施例(利用IAB的私有网络构建的示例)
6.第六实施例(构建多个私有网络的示例)
7.私有网络标识符
<1.第一实施例>
[无线通信***]
图1是根据本技术的第一实施例的无线通信***的配置示例。
该无线通信***包括终端110、基站设备120和核心网络300。终端110是用户使用的用户终端。基站设备120是在区域401中向终端110提供网络连接的基站。基站设备120通过回程线路200连接到核心网络300。
回程线路200是通过无线或有线中继基站设备120的接入线路和核心网络300的骨干(backbone)线路的线路。
核心网络300是构成公共网络的骨干网络,并且例如假设为演进的分组核心(EPC)或5G核心网络(5G下一代核心)。核心网络300包括控制设备310和合同信息管理设备390。
控制设备310是控制核心网络300的接入、认证等的设备,并且是构成作为公共网络的一部分进行操作的核心网络300的一个设备或一个功能。控制设备310的功能与例如5G***中的接入和移动性管理功能(AMF)对应。
合同信息管理设备390是管理与核心网络300相关联的合同信息的设备,并且是构成核心网络300的一个设备或一个功能。
[操作]
图2是示出根据本技术的第一实施例的用于构建无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
在构建私有网络之前,假设基站设备120在公共陆地移动网络(PLMN)中操作。此时,终端110可以通过具有PLMN-ID“PLMN1”的订阅合同来使用作为公共网络的“PLMN1”的通信服务。
终端110通过基站设备120向控制设备310发送用于构建私有网络的请求消息(711和712)。在此,终端110可以预先具有在公共网络中进行操作所需的订阅合同。终端110保持与订阅合同相关联的信息,例如通用订户身份模块(USIM)。因此,通过控制设备310与合同信息管理设备390执行认证。注意的是,终端110是权利要求书中描述的无线通信设备的示例。
控制设备310向合同信息管理设备390发送请求基于合同信息确认终端110是否有构建私有网络的权利的消息(713)。
当合同信息管理设备390确定终端110有构建私有网络的权利时,它向控制设备310发送允许私有网络构建的消息(714)。
控制设备310向基站设备120发送消息,该消息包括将用于私有网络的本地ID添加到要通知的***信息中所包括的PLMN-ID列表的指令(717)。在此,作为由基站设备120通知的***信息,例如,假设长期演进(LTE)中的***信息块类型1(SIB1)或新无线电(NR)中的SIB1。
当基站设备120将作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”添加到PLMN-ID列表时,它向控制设备310返回通知完成用于私有网络的本地ID的添加的消息(718)。然后,基站设备120开始通知包括添加用于私有网络的本地ID的PLMN-ID列表的***信息。即,基站设备120同时通知作为公共网络的ID的“PLMN1”和作为私有网络的本地ID的“PLMNprivate”。
因此,基站设备120将同时支持作为公共PLMN-ID的“PLMN1”的公共通信服务和作为私有PLMN-ID的“PLMNprivate”的私有通信服务。
在此,基站设备120可以为每个PLMN预设无线电资源的分配范围。即,“PLMN1”业务在预分配给“PLMN1”的无线电资源范围内被调度,而“PLMNprivate”业务在预分配给“PLMNprivate”的无线电资源范围内被调度。用于每个PLMN的无线电资源的分配范围可以以物理资源块(PRB)为单位设置。此外,可以动态地改变用于每个PLMN的无线电资源的分配范围。
注意的是,公共PLMN-ID是权利要求书中描述的第一标识符的示例。此外,私有PLMN-ID是权利要求书中描述的第二标识符的示例。
核心网络300通过回程线路200为终端110的每个PLMN-ID建立协议数据单元(PDU)会话。例如,在终端110请求公共通信服务的情况下,核心网络300作为公共网络的一部分进行操作并建立属于“PLMN1”的PDU会话。
另一方面,在终端110请求私有通信服务的情况下,当终端110对作为私有网络的一部分进行操作的核心网络300执行附接过程时,核心网络300建立属于“PLMNprivate”的PDU会话。
在此,设置私有通信服务,使得仅可以使用受限装备或设备,诸如在特定区域401中使用的终端110。受限设备可以根据订阅合同进行管理。
此外,可以通过核心网络300中的不同设备来终止属于“PLMN1”的PDU会话和属于“PLMNprivate”的PDU会话。不同设备例如与5G核心网络中的数据网络(DN)对应。即,属于“PLMN1”的PDU会话在DN1处终止,并且属于“PLMNprivate”的PDU会话在DN2处终止。
图3是示出根据本技术的第一实施例的用于释放无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
在私有网络中进行操作的终端110通过基站设备120向控制设备310发送用于释放私有网络的请求消息(721,722)。
在接收到用于释放私有网络的请求消息后,控制设备310向基站设备120发送消息,该消息包括从要通知的***信息的PLMN-ID列表中删除用于私有网络的本地ID的指令(724)。
当基站设备120从PLMN-ID列表中删除作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”时,它向控制设备310返回用于通知完成用于私有网络的本地ID的删除的消息(725)。此外,基站设备120开始通知在PLMN-ID列表中仅包括作为用于公共网络的ID的“PLMN1”的***信息。
如上所述,在本技术的第一实施例中,核心网络300中的控制设备310基于来自终端110的请求来请求添加用于私有网络的本地ID。因此,可以将用于私有网络的本地ID添加到来自基站设备120的***信息,并且可以将终端110连接到私有网络。
<2.第二实施例>
在上述第一实施例中,核心网络300作为私有网络的一部分而***作。在这种情况下,取决于核心网络300的布置,可能需要延迟时间。因此,在该第二实施例中,用于私有网络的核心网络是新布置的,以减少与核心网络的延迟。
[无线通信***]
图4是根据本技术的第二实施例的无线通信***的配置示例。
基站设备120同时支持作为公共PLMN-ID的“PLMN1”的公共通信服务和作为私有PLMN-ID的“PLMNprivate”的私有通信服务。在此,基站设备120可以为每个PLMN预设无线电资源的分配范围。即,“PLMN1”业务在预分配给“PLMN1”的无线电资源的范围内被调度,而“PLMNprivate”业务在预分配给“PLMNprivate”的无线电资源的范围内被调度。用于每个PLMN的无线电资源的分配范围可以以物理资源块(PRB)为单位设置。
此外,可以动态地改变每个PLMN的无线电资源的分配范围。当终端120对作为公共网络的一部分进行操作的核心网络300执行附接过程时,核心网络300通过回程线路200建立到终端110的属于作为公共PLMN-ID的“PLMN1”的PDU会话。
另一方面,当终端110对作为私有网络的一部分进行操作的本地化核心网络301执行附接过程时,本地化核心网络301通过回程线路201建立到终端110的属于作为私有PLMN-ID的“PLMNprivate”的PDU会话。
在此,设置私有通信服务,使得仅可以使用受限装备或设备,诸如在特定区域401中使用的终端110。受限设备可以根据订阅合同进行管理。例如,终端110可以由USIM设置为仅使用属于“PLMNprivate”的网络。在这种情况下,终端110可以仅将属于“PLMNprivate”的小区设置为用于小区选择和重选的目标小区。
在此,为了确保作为私有网络的安全性,本地化核心网络301不连接到诸如互联网之类的外部网络。另一方面,需要连接到外部网络的终端110可以通过公共网络的回程线路200连接到诸如互联网之类的外部网络。此外,本地化核心网络301控制使用私有网络的两个终端之间的通过基站设备120的私有网络内的闭合通信的路由。
而且,基站设备120可以管理用于使用私有网络的两个终端之间的设备到设备(D2D)通信的无线电资源。具体而言,基站设备120设置用于D2D通信的资源池,并且向执行D2D通信的每个终端通知与该资源池相关联的信息。此外,基站设备120可以通过无线电资源控制信令(RRC信令)将来自资源池的无线电资源分配给执行D2D通信的每个终端。
利用这种配置,私有网络和公共网络在与PLMN-ID对应的核心网络级别处被分离。在此,为了使私有网络提供本地通信环境和通信服务,回程线路201可以包括被称为边缘服务器、边缘计算服务器等的本地云服务器。在私有网络中进行操作的装备或设备(诸如终端110)可以使用由本地云服务器提供的软件即服务(SaaS)、平台即服务(PaaS)或基础设施即服务(IaaS)形式的服务。
而且,可以通过利用称为虚拟化的技术来按需实现回程线路201和本地化核心网络301。即,通用硬件上所需的核心网络的各种功能中的一些或全部可以与私有网络的构建一起按需实现。
此外,可以基于订阅合同来管理由本地云服务器提供的各种服务的使用。即,基于订阅合同,可以使用的云服务的类型受到限制。
[操作]
图5是示出根据本技术的第二实施例的用于构建无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
终端110通过基站设备120向控制设备310发送用于构建私有网络的请求消息(731和732)。在此,终端110预先具有允许使用作为公共网络的“PLMN1”的通信服务的订阅合同。控制设备310是构成作为公共网络的一部分进行操作的核心网络300的一个设备或一个功能。
控制设备310向合同信息管理设备390发送用于基于订阅合同或许可和服务协议(LSA)的条款确认终端110是否有构建私有网络的权利的消息(733)。
当合同信息管理设备390确定终端110有构建私有网络的权利时,它向控制设备310发送允许私有网络构建的消息(734)。控制设备310向控制设备311发送用于请求本地化核心网络301作为私有网络的核心网络进行操作的消息。作为响应,控制设备311向控制设备310返回允许该请求的消息(736)。在此,控制设备311是构成作为私有网络的一部分进行操作的本地化核心网络301的一个设备或一个功能。
控制设备310向基站设备120发送包括将用于私有网络的本地ID添加到要通知的***信息中所包括的PLMN-ID列表的指令的消息(737)。在此,作为由基站设备120通知的***信息,例如,假设长期演进(LTE)中的***信息块类型1(SIB1)或新无线电(NR)中的SIB1。
当基站设备120将作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”添加到PLMN-ID列表时,它向控制设备310返回通知完成用于私有网络的本地ID的添加的消息(738)。
控制设备310将通知完成接收到的用于私有网络的本地ID的添加的消息转发给控制设备311(739)。因此,本地化核心网络301开始作为私有网络的核心网络进行操作。
基站设备120开始通知包括添加用于私有网络的本地ID的PLMN-ID列表的***信息。即,基站设备120同时通知作为公共网络的ID的“PLMN1”和作为私有网络的本地ID的“PLMNprivate”。
在这个示例中,终端110发送用于私有网络构建的请求消息(731),但是本发明不限于此。例如,作为构成作为私有网络的一部分进行操作的本地化核心网络301的任何设备或功能的控制设备311等可以发送用于私有网络构建的请求消息。在控制设备311被配置为发送用于私有网络构建的请求消息的情况下,可以将终端110设置为仅使用属于“PLMNprivate”的网络。
此外,代替将用于私有网络的本地ID添加到***信息的PLMN-ID列表,可以指示基站设备120开始具有与公共网络的频谱不同的频谱(例如专用于私有网络的频谱(专用频谱))的新小区的操作。在这种情况下,代替添加用于私有网络的本地ID的指令737,通过专用于私有网络的频谱开始新小区的操作的指令可以至少包括与新小区的小区ID和频谱相关联的信息。
当用于私有网络的新小区的操作开始时,基站设备120开始通知与公共网络不同的新小区的***信息。在此,专用频谱可以是TV空白空间(TV Whitespace),或者是可以在即将在北美启动的称为频谱接入***(SAS)的频率共享***下使用的频谱。控制设备311或控制设备310向TV空白空间数据库服务器或SAS服务器请求使用至少期望的频带和传输功率的频谱,并且获得对预定时段的使用的许可作为响应。
此外,专用频谱还可以是为用例(例如,工厂中用于工业装备的无线电或手术室中用于医疗装备的无线电)分配的特定频带。
图6是示出根据本技术的第二实施例的用于释放无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
在私有网络中进行操作的终端110通过基站设备120向控制设备311发送用于释放私有网络的请求消息(741和742)。
在接收到用于释放私有网络的请求消息后,控制设备311将消息转发给控制设备310(743)。在接收到用于释放私有网络的请求消息后,控制设备310向基站设备120发送包括从要通知的***信息中所包括的PLMN-ID列表中删除用于私有网络的本地ID的指令的消息(744)。
当基站设备120从PLMN-ID列表中删除作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”时,它向控制设备310返回通知完成用于私有网络的本地ID的删除的消息(745)。
在接收到通知完成用于私有网络的本地ID的删除的消息后,控制设备310将消息转发给控制设备311(746)。
因此,基站设备120开始通知在PLMN-ID列表中仅包括作为用于公共网络的ID的“PLMN1”的***信息。
注意的是,控制设备311可以发送用于释放私有网络的请求消息。在发送用于释放私有网络的请求消息之前,为了抑制对“PLMNprivate”的通信服务的新连接请求,控制设备311可以对设置基站设备120的“PLMNprivate”设置限制(禁止)。可以经由控制设备310进行该限制的设置。例如,在直到从PLMN-ID列表中删除作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”为止的时段期间,作为接入控制信息,通过***信息来通知包括设置的接入等级禁止(ACB)的信息。此外,在直到从PLMN-ID列表中删除作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”为止的时段期间,控制设备311可以执行拒绝对“PLMNprivate”的通信服务的连接请求的准入控制。在此,控制设备311包括例如EPC的移动性管理实体(MME)功能或5G核心网络的AMF和会话管理功能(SMF)。
如上所述,根据本技术的第二实施例,可以通过将本地化核心网络301布置在基站设备120附近来减少私有网络中的延迟。
<3.第三实施例>
在上述第一实施例中,通过构建私有网络,基站设备120同时通知用于公共网络的ID和用于私有网络的本地ID。另一方面,取决于私有网络的使用,可能期望构建与公共网络隔离的私有网络。因此,可以从外部阻止私有网络并防止诸如黑客之类的风险。在这个第三实施例中,将在第一实施例的配置中描述用于构建隔离的私有网络的方法。
[操作]
图7是示出根据本技术的第三实施例的用于构建无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
终端110通过基站设备120向控制设备310发送用于构建私有网络的请求消息(751和752)。在此,终端110可以预先具有在公共网络中进行操作所需的订阅合同。终端110保持与订阅合同相关联的信息,例如USIM。因此,通过控制设备310与合同信息管理设备390执行认证。
控制设备310向合同信息管理设备390发送用于请求基于合同信息确认终端110是否有构建私有网络的权利的消息(753)。
当合同信息管理设备390确定终端110有构建私有网络的权利时,它向控制设备310发送允许私有网络构建的消息(754)。
控制设备310向基站设备120发送包括将用于私有网络的本地ID添加到要通知的***信息中所包括的PLMN-ID列表并从PLMN-ID列表中删除用于公共网络的ID的指令的消息(757)。
基站设备120将作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”添加到PLMN-ID列表,并且从PLMN-ID列表中删除用于公共网络的ID。然后,基站设备120向控制设备310返回通知完成用于私有网络的本地ID的添加和用于公用网络的ID的删除的消息(758)。
此后,基站设备120开始通知包括添加用于私有网络的本地ID的PLMN-ID列表的***信息。此时,***信息的PLMN-ID列表不包括用于公共网络的ID。即,基站设备120开始作为仅属于作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”的私有网络的基站设备进行操作。
此外,代替将用于私有网络的本地ID添加到***信息的PLMN-ID列表中,可以指示基站设备120以不同于公共网络的频谱(例如专用于私有网络的频谱)来开始新小区的操作。在这种情况下,代替添加用于私有网络的本地ID的指令757,以专用于私有网络的频谱开始新小区的操作的指令可以至少包括与新小区的小区ID和频谱相关联的信息。
当用于私有网络的新小区的操作开始时,基站设备120开始通知与公共网络不同的新小区的***信息。在此,专用频谱可以是TV空白空间,或者是可以在即将在北美启动的称为SAS的频率共享***下使用的频谱。控制设备310向TV空白空间数据库服务器或SAS服务器请求使用至少期望的频带和传输功率的频谱,并且获得对预定时段的使用的许可作为响应。
此外,专用频谱还可以是为用例分配的特定频带,例如,工厂中用于工业装备的无线电或手术室中用于医疗装备的无线电。
如上所述,根据本技术的第三实施例,可以在第一实施例的配置中构建与公共网络隔离的私有网络。
<4.第四实施例>
在上述第三实施例中,隔离的私有网络是在第一实施例的配置中构建的,但是类似地,隔离的私有网络也可以在第二实施例的配置中构建。在这个第四实施例中,将在第二实施例的配置中描述用于构建隔离的私有网络的方法。
[操作]
图8是示出根据本技术的第四实施例的用于构建无线通信***的私有网络的处理示例的信令流。
终端110通过基站设备120向控制设备310发送用于构建私有网络的请求消息(771和772)。在此,终端110预先具有允许使用作为公共网络的“PLMN1”的通信服务的订阅合同。控制设备310是构成作为公共网络的一部分进行操作的核心网络300的一个设备或一个功能。
控制设备310向合同信息管理设备390发送用于基于订阅合同或LSA的条款确认终端110是否有构建私有网络的权利的消息(773)。
当合同信息管理设备390确定终端110有构建私有网络的权利时,它向控制设备310发送允许私有网络构建的消息(774)。控制设备310向控制设备311发送用于请求本地化核心网络301作为私有网络的核心网络进行操作的消息。作为响应,控制设备311向控制设备310返回允许该请求的消息(776)。
控制设备310向基站设备120发送包括将用于私有网络的本地ID添加到要通知的***信息中所包括的PLMN-ID列表并从PLMN-ID列表中删除用于公共网络的ID的指令的消息(777)。
当基站设备120将作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”添加到PLMN-ID列表时,它向控制设备310返回通知完成用于私有网络的本地ID的添加的消息(778)。
基站设备120将作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”添加到PLMN-ID列表,并且从PLMN-ID列表中删除用于公共网络的ID。然后,基站设备120向控制设备310返回通知完成用于私有网络的本地ID的添加和用于公共网络的ID的删除的消息(778)。
控制设备310将通知接收到的用于私有网络的本地ID的添加和用于公用网络的ID的删除的消息转发给控制设备311(779)。因此,本地化核心网络301开始作为私有网络的核心网络进行操作。
此后,基站设备120开始通知包括添加用于私有网络的本地ID的PLMN-ID列表的***信息。此时,***信息的PLMN-ID列表不包括用于公共网络的ID。即,基站设备120开始作为仅属于作为用于私有网络的本地ID的“PLMNprivate”的私有网络的基站设备进行操作。
此外,代替将用于私有网络的本地ID添加到***信息的PLMN-ID列表,可以指示基站设备120以不同于公共网络的频谱(例如专用于私有网络的频谱)来开始新小区的操作。在这种情况下,代替添加用于私有网络的本地ID的指令777,以专用于私有网络的频谱开始新小区的操作的指令可以至少包括与新小区的小区ID和频谱相关联的信息。
当用于私有网络的新小区的操作开始时,基站设备120开始通知与公共网络不同的新小区的***信息。在此,专用频谱可以是TV空白空间,或者是可以在即将在北美启动的称为SAS的频率共享***下使用的频谱。控制设备311或控制设备310向TV空白空间数据库服务器或SAS服务器请求使用至少期望的频带和传输功率的频谱,并且获得对预定时段的使用的许可作为响应。
此外,专用频谱还可以是为用例分配的特定频带,例如,工厂中用于工业装备的无线电或手术室中用于医疗装备的无线电。
注意的是,在这个示例中,终端110发送用于私有网络构建的请求消息,但是本发明不限于此。例如,作为构成作为私有网络的一部分进行操作的本地化核心网络301的任何设备或功能的控制设备311等可以发送用于私有网络构建的请求消息。在控制设备311被配置为发送用于私有网络构建的请求消息的情况下,可以将终端110设置为仅使用属于“PLMNprivate”的网络。
通过这些过程,基站设备120将仅支持作为私有PLMN-ID的“PLMNprivate”的私有通信服务。核心网络300作为公共网络的一部分进行操作,并出于控制的目的与基站设备120维持回程线路200。
另一方面,当终端120对作为私有网络的一部分进行操作的本地化核心网络301执行附接过程时,本地化核心网络301通过回程线路201建立属于作为私有PLMN-ID的“PLMNprivate”的PDU会话。
在此,设置私有通信服务,使得仅可以使用受限装备或设备,诸如在特定区域401中使用的终端110。受限设备可以根据订阅合同进行管理。
此外,为了在私有网络中提供本地通信环境和通信服务,回程线路201可以包括被称为边缘服务器、边缘计算服务器等的本地云服务器。在私有网络中进行操作的装备或设备(诸如终端110)可以使用由本地云服务器提供的SaaS、PaaS或IaaS形式的服务。
而且,可以通过利用称为虚拟化的技术来按需实现回程线路201和本地化核心网络301。即,通用硬件上所需的核心网络的各种功能中的一些或全部可以与私有网络的构建一起按需实现。
此外,可以基于订阅合同来管理由本地云服务器提供的各种服务的使用。即,基于订阅合同来限制可以使用的云服务的类型。
如上所述,根据本技术的第四实施例,可以在第二实施例的配置中构建与公共网络隔离的私有网络。
<5.第五实施例>
在上述实施例中,假设基站设备120和核心网络300通过有线回程线路200连接。另一方面,在5G中,正在讨论一种集成的接入和回程(IAB)技术,该技术利用用于终端和基站之间的通信的毫米波作为回程。在第五实施例中,在第二实施例的配置中利用IAB来构建私有网络。
[无线通信***]
图9是根据本技术的第五实施例的无线通信***的配置示例。
在第五实施例中,除了第二实施例的配置之外,还提供了施主基站设备320。施主基站设备320是连接到核心网络300的基站设备。施主基站设备320与作为中继基站设备进行操作的基站设备122建立无线回程线路202。因此,基站设备122通过施主基站设备320连接到核心网络300。
基站设备122可以通过与上述第二实施例相似的过程来构建私有网络。
此外,基站设备122可以利用多跳技术通过其他中继基站设备(未示出)与施主基站设备320建立多跳无线回程线路202。
在使用IAB技术的情况下,中继基站像施主基站或父中继基站的终端一样起作用,并且充当子中继基站或终端的基站。此时,中继基站具有移动终端(MT)功能和分布式单元(DU)功能。即,中继基站中的终端的功能与作为基站的施主基站建立无线回程线路。
如上所述,根据本技术的第五实施例,可以通过使用与施主基站设备320的无线回程线路202来将基站设备122连接到核心网络300。
<6.第六实施例>
在上述实施例中,假设构建了一个私有网络,但是可以构建多个私有网络。在这个第六实施例中,将描述其中构建有多个私有网络的无线通信***。
[无线通信***]
图10是根据本技术的第六实施例的无线通信***的配置示例。
注意的是,在这个示例中,构建了具有相同PLMN的两个私有网络(“PLMNprivate”),但是可以构建三个或更多个私有网络,并且每个网络可以具有不同的PLMN(例如,“PLMNprivate1”、“PLMNprivate2”等)。
基站设备124通过用于公共网络的回程线路204连接到核心网络300,并且构成属于“PLMN1”的公共网络。此外,基站设备124通过用于私有网络的回程线路206连接到本地化核心网络301,并且构成属于“PLMNprivate”的私有网络。区域404中的终端114可以通过基站设备124使用属于“PLMNprivate”的私有网络。
基站设备123通过用于公共网络的回程线路203连接到核心网络300,并且构成属于“PLMN1”的公共网络。此外,基站设备123通过用于私有网络的回程线路205连接到本地化核心网络301,并且构成属于“PLMNprivate”的私有网络。区域403中的终端113可以通过基站设备123使用属于“PLMNprivate”的私有网络。
基站设备129通过用于公共网络的回程线路209连接到核心网络300,并且构成属于“PLMN1”的公共网络。终端119可以通过基站设备129使用属于“PLMN1”的公共网络。
本地化核心网络301控制私有网络中的终端(例如,终端113和114)之间的通过基站设备124或基站设备123的私有网络中的闭合通信的路由。
此外,当终端在由私有网络中的多个基站设备提供的覆盖区域内移动时,本地化核心网络301执行移动性管理,例如,包括切换处理的移动性管理。
在这个示例中,一个本地化核心网络301通过两个基站设备123和124控制私有网络中的通信,但是本地化核心网络301的功能中的一些可以被分布给每个基站设备。例如,为了减少延迟,称为边缘服务器、边缘计算服务器等的本地云服务器被放置在每个基站设备附近,并且可以由每个云服务器以分布式的方式执行与每个基站设备中闭合通信相关的运算处理。此外,例如,作为上述本地化核心网络301的功能中的一些,可以将用户平面功能(UPF)和DN分布到每个基站设备附近,以最小化通过相同基站设备进行通信的两个终端之间的通信路径。而且,可以通过利用虚拟化技术来动态地实现这个分布式布置。
在此,假设区域404在工厂中,区域403在控制室中,并且用于操作在工厂中工作的机器人中提供的终端114的设备是控制室中的终端113。此时,本地化核心网络301可以集中控制与机器人的控制相关的终端113和终端114之间交换的通信。
此外,假设区域404在手术室、检查室或病房中,区域403在控制室中,并且用于操作包括在手术室、检查室或病房中提供的医疗装备或医疗设备中的终端114的设备是控制室中的终端113。此时,本地化核心网络301可以集中控制与医疗装备或医疗设备的控制相关的终端113和终端114之间交换的通信。
如上所述,根据本技术的第六实施例,可以构建多个私有网络。
<7.私有网络标识符>
上述实施例中的用于私有网络的ID(标识符)是不与任何PLMN-ID重叠的本地使用的标识符。终端110如下识别私有网络标识符。
图11是示出根据本技术的实施例的终端110的配置示例的图。
终端110包括标识符保持单元111、标识符选择单元112、***信息获取单元115、标识符比较单元116、标识符识别单元117和连接单元118。
标识符保持单元111保持与标识符集相关联的信息,该标识符集包括未指派给网络标识符的组的集合。标识符选择单元112选择在标识符保持单元111中保持的私有网络标识符。***信息获取单元115获取从基站设备通知的***信息。标识符比较单元116将由***信息获取单元115获取的***信息的PLMN-ID列表中包括的标识符与保持在标识符保持单元111中的标识符集中的任意标识符进行比较。标识符识别单元117将由标识符比较单元16确定为匹配的标识符识别为私有网络标识符。连接单元118执行附接过程,以连接到属于由标识符识别单元117识别出的私有网络标识符的核心网络300或本地化核心网络301。
私有网络标识符可以具有预定义的可以使用的数字范围。例如,如图12中所示,可以通过从开始编号到结束编号的范围为每个集合定义可以为私有网络指派的PLMN-ID。在这个示例中,将移动国家代码(MCC)和移动网络代码(MNC)的组合假设为PLMN-ID。此外,如图13中所示,可以将组合了多个集合的集合用作用于私有网络的PLMN-ID候选集。
而且,发起私有网络构建的设备(例如,终端110或控制设备311)、接收对私有网络构建的请求的控制设备(例如,控制设备310或311)或基站设备(基站设备120)可以从预定义的数字范围中随机选择标识符。即,可以从标识符集中自主地识别标识符。
此外,在将被周围的基站设备用作私有网络的ID确认为自优化网络(SON)之后,可以选择并设置唯一标识符。在此,可以以任何区域为单位(例如,国家、县或城)来定义上面提到的本地使用的标识符。
上面提到的私有网络构建的处理可以被转移到中立主机网络(NHN)构建。私有网络被设置为使得在特定区域内仅可以使用受限设备,而NHN被设置为使得可以在特定区域内使用任何设备。此外,可以将已知标识符预先指派给添加到PLMN-ID列表的NHN ID。而且,私有网络可以被称为非公共网络(NPN),或者可以是与用于私有网络的ID对应的NPN的标识符(NPN ID)的名称。
注意的是,上述实施例示出了用于实现本技术的示例,并且实施例中的事项和权利要求书中的发明指定事项彼此具有对应关系。类似地,权利要求书中的发明指定事项和本技术的实施例中具有相同名称的事项彼此具有对应关系。但是,本技术不限于实施例,并且在不背离本技术的要旨的情况下,可以通过对实施例应用各种修改来实现。
此外,在上述实施例中描述的处理过程可以被认为是具有系列过程的方法,并且可以被认为是用于使计算机执行该系列过程的程序,或者被视为用于存储程序的记录介质。作为记录介质,例如,可以使用光盘(CD)、小型光盘(MD)、数字多功能光盘(DVD)、存储卡、蓝光(注册商标)光盘等。
注意的是,本说明书中描述的效果仅是示例并且不受限制,并且可以获得其它效果。
注意的是,本技术可以具有以下配置。
(1)一种基站设备,
其中,在通知在标识符列表中包括与第一通信网络对应的第一标识符的***信息的状态下,根据来自控制设备的控制信息将本地使用的第二标识符添加到所述标识符列表,并且开始在所述标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的通知。
(2)根据上述(1)所述的基站设备,
其中,所述控制信息包括与第二标识符相关联的信息和指示将第二标识符添加到所述标识符列表的命令。
(3)根据上述(1)或(2)所述的基站设备,
其中,在通知在所述标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的状态下,根据来自所述控制设备的控制信息从所述标识符列表中删除第二标识符,并且开始在所述标识符列表中至少不包括第二标识符的***信息的通知。
(4)根据上述(3)所述的基站设备,
其中,所述控制信息包括与第二标识符相关联的信息和指示从所述标识符列表中删除第二标识符的命令。
(5)根据上述(1)至(3)中的任何一项所述的基站设备,
其中,根据所述控制信息,还从所述标识符列表中删除第一标识符,并且开始在所述标识符列表中仅包括第二标识符的***信息的通知。
(6)根据上述(5)所述的基站设备,
其中,所述控制信息包括与第二标识符相关联的信息、和指示将第二标识符添加到所述标识符列表并从所述标识符列表中删除第一标识符的命令。
(7)根据上述(1)至(6)中的任何一项所述的基站设备,
其中,预先定义包括未指派给第一标识符的标识符的组的标识符集,并且从所述标识符集中自主地识别第二标识符。
(8)根据上述(1)至(7)中的任何一项所述的基站设备,
其中,预先定义包括未指派给第一标识符的标识符的组的标识符集,检测所述标识符集中包括的任何标识符未在周围的基站设备中使用,并且基于检测结果,从所述标识符集中识别所述周围的基站设备未使用的标识符。
(9)根据上述(1)至(8)中的任何一项所述的基站设备,其中,所述基站设备是中继基站设备,并且
所述中继基站设备具备的移动终端功能与施主基站设备建立无线回程线路,从而所述中继基站设备通过所述无线回程线路连接到所述控制设备。
(10)一种无线通信***,包括:
基站设备,所述基站设备通过第一回程线路连接到第一核心网络,并且在通知在标识符列表中包括与第一通信网络对应的第一标识符的***信息的状态下,根据来自控制设备的控制信息将本地使用的第二标识符添加到所述标识符列表,并且开始在所述标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的通知;以及
无线通信设备,所述无线通信设备接收从所述基站设备发送的***信息,从所述***信息中包括的标识符列表中选择第一标识符或第二标识符,并基于所选择的第一标识符或第二标识符向所述基站设备做出连接请求。
(11)根据上述(10)所述的无线通信***,
其中,所述无线通信设备通过第一回程线路与第一核心网络建立与第一标识符或第二标识符相关联的PDU会话。
(12)根据上述(10)或(11)所述的无线通信***,
其中,所述基站设备还通过第二回程线路连接到第二核心网络,并且
所述无线通信设备建立与第一核心网络的与第一标识符相关联的PDU会话或与第二核心网络的与第二标识符相关联的PDU会话中的至少一个。
(13)根据上述(10)至(12)中的任何一项所述的无线通信***,
其中,所述基站设备还根据所述控制信息从所述标识符列表中删除第一标识符,并开始通知在所述标识符列表中包括第二标识符的***信息,并且
所述无线通信设备从所述***信息中包括的标识符列表中选择第二标识符,并基于所选择的第二标识符向所述基站设备做出所述连接请求。
(14)根据上述(13)所述的无线通信***,
其中,所述基站设备还通过第二回程线路连接到第二核心网络,并且
所述无线通信设备与第二核心网络建立与第二标识符相关联的PDU会话。
(15)根据上述(10)至(14)中的任何一项所述的无线通信***,
其中,在通知在所述标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的状态下,所述基站设备根据来所述自控制设备的控制信息从所述标识符列表中删除第二标识符,并且开始通知在所述标识符列表中仅包括第一标识符的***信息。
(16)一种无线通信设备,其中,预先定义包括未指派给网络标识符的标识符的组的标识符集,所述无线通信设备包括:
保持单元,所述保持单元保持与所述标识符集相关联的信息;
获取单元,所述获取单元获取从基站设备通知的***信息;
比较单元,所述比较单元将由所述获取单元获取的***信息的标识符列表中包括的标识符与保持在所述保持单元中的标识符集中的任意标识符进行比较;以及
识别单元,所述识别单元将由所述比较单元确定为匹配的标识符识别为第一标识符,
其中,对属于第一标识符的核心网络设备执行附接过程。
(17)根据上述(16)所述的无线通信设备,
其中,所述保持单元还保持与已经被指派为所述网络标识符的任意第二标识符相关联的信息,
无线通信设备还包括选择保持在所述保持单元中的第二标识符的选择单元,
所述比较单元将由所述获取单元获取的***信息的标识符列表中包括的标识符与由所述选择单元选择的第二标识符进行比较,并且
对属于由所述识别单元识别出的第一标识符的核心网络设备执行所述附接过程。
(18)根据上述(16)或(17)所述的无线通信设备,
其中,以任何区域单位定义所述标识符集。
附图标记列表
110、113、114、119 终端
111 标识符保持单元
112 标识符选择单元
115 ***信息获取单元
116 标识符比较单元
117 标识符识别单元
118 连接单元
120、122至124 基站设备
200、201、203至206 回程线路
202 无线回程线路
300 核心网络
310、311 控制设备
320 施主基站设备
390 合同信息管理设备
301 本地化核心网络
Claims (17)
1.一种基站设备,
其中,在通知在标识符列表中包括与第一通信网络对应的第一标识符的***信息的状态下,根据来自控制设备的控制信息将本地使用的第二标识符添加到所述标识符列表,并且开始在所述标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的通知,
其中,预先定义包括未指派给第一标识符的标识符的组的标识符集,检测所述标识符集中包括的任何标识符未在周围的基站设备中使用,并且基于检测结果,从所述标识符集中识别所述周围的基站设备未使用的标识符,以构建与所述周围的基站设备未使用的标识符对应的第二通信网络,所述周围的基站设备未使用的标识符对应于第二标识符。
2.根据权利要求1所述的基站设备,
其中,所述控制信息包括与第二标识符相关联的信息和指示将第二标识符添加到所述标识符列表的命令。
3.根据权利要求1所述的基站设备,
其中,在通知在所述标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的状态下,根据来自所述控制设备的控制信息从所述标识符列表中删除第二标识符,并且开始在所述标识符列表中至少不包括第二标识符的***信息的通知。
4.根据权利要求3所述的基站设备,
其中,所述控制信息包括与第二标识符相关联的信息和指示从所述标识符列表中删除第二标识符的命令。
5.根据权利要求1所述的基站设备,
其中,根据所述控制信息,还从所述标识符列表中删除第一标识符,并且开始在所述标识符列表中仅包括第二标识符的***信息的通知。
6.根据权利要求5所述的基站设备,
其中,所述控制信息包括与第二标识符相关联的信息、和指示将第二标识符添加到所述标识符列表并从所述标识符列表中删除第一标识符的命令。
7.根据权利要求1所述的基站设备,
其中,预先定义包括未指派给第一标识符的标识符的组的标识符集,并且从所述标识符集中自主地识别第二标识符。
8.根据权利要求1所述的基站设备,
其中,所述基站设备是中继基站设备,并且
所述中继基站设备具备的移动终端功能与施主基站设备建立无线回程线路,从而所述中继基站设备通过所述无线回程线路连接到所述控制设备。
9.一种无线通信***,包括:
基站设备,所述基站设备通过第一回程线路连接到第一核心网络,并且在通知在标识符列表中包括与第一通信网络对应的第一标识符的***信息的状态下,根据来自控制设备的控制信息将本地使用的第二标识符添加到所述标识符列表,并且开始在所述标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的通知,
其中,预先定义包括未指派给第一标识符的标识符的组的标识符集,检测所述标识符集中包括的任何标识符未在周围的基站设备中使用,并且基于检测结果,从所述标识符集中识别所述周围的基站设备未使用的标识符,以构建与所述周围的基站设备未使用的标识符对应的第二通信网络,所述周围的基站设备未使用的标识符对应于第二标识符;以及
无线通信设备,所述无线通信设备接收从所述基站设备发送的***信息,从所述***信息中包括的标识符列表中选择第一标识符或第二标识符,并基于所选择的第一标识符或第二标识符向所述基站设备做出连接请求。
10.根据权利要求9所述的无线通信***,
其中,所述无线通信设备通过第一回程线路与第一核心网络建立与第一标识符或第二标识符相关联的PDU会话。
11.根据权利要求9所述的无线通信***,
其中,所述基站设备还通过第二回程线路连接到第二核心网络,并且
所述无线通信设备建立与第一核心网络的与第一标识符相关联的PDU会话或与第二核心网络的与第二标识符相关联的PDU会话中的至少一个。
12.根据权利要求9所述的无线通信***,
其中,所述基站设备还根据所述控制信息从所述标识符列表中删除第一标识符,并开始通知在所述标识符列表中包括第二标识符的***信息,并且
所述无线通信设备从所述***信息中包括的标识符列表中选择第二标识符,并基于所选择的第二标识符向所述基站设备做出所述连接请求。
13.根据权利要求9所述的无线通信***,
其中,所述基站设备还通过第二回程线路连接到第二核心网络,并且
所述无线通信设备与第二核心网络建立与第二标识符相关联的PDU会话。
14.根据权利要求9所述的无线通信***,
其中,在通知在所述标识符列表中包括第一标识符和第二标识符的***信息的状态下,所述基站设备根据来所述自控制设备的控制信息从所述标识符列表中删除第二标识符,并且开始通知在所述标识符列表中仅包括第一标识符的***信息。
15.一种无线通信设备,其中,基站设备预先定义包括未指派给网络标识符的标识符的组的标识符集,检测所述标识符集中包括的任何标识符未在周围的基站设备中使用,并且基于检测结果,从所述标识符集中识别所述周围的基站设备未使用的标识符,以构建与所述周围的基站设备未使用的标识符对应的通信网络,所述无线通信设备包括:
保持单元,所述保持单元保持与所述标识符集相关联的信息;
获取单元,所述获取单元获取从基站设备通知的***信息,***信息包括所述周围的基站设备未使用的标识符;
比较单元,所述比较单元将由所述获取单元获取的***信息的标识符列表中包括的标识符与保持在所述保持单元中的标识符集中的任意标识符进行比较;以及
识别单元,所述识别单元将由所述比较单元确定为匹配的标识符识别为第一标识符,
其中,对属于第一标识符的核心网络设备执行附接过程。
16.根据权利要求15所述的无线通信设备,
其中,所述保持单元还保持与已经被指派为所述网络标识符的任意第二标识符相关联的信息,
无线通信设备还包括选择保持在所述保持单元中的第二标识符的选择单元,
所述比较单元将由所述获取单元获取的***信息的标识符列表中包括的标识符与由所述选择单元选择的第二标识符进行比较,并且
对属于由所述识别单元识别出的第一标识符的核心网络设备执行所述附接过程。
17.根据权利要求15所述的无线通信设备,
其中,以任何区域单位定义所述标识符集。
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