JP2016184853A - Control system and control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、仮想化されたネットワークにおける制御システム及び制御方法に関する。 The present invention relates to a control system and a control method in a virtualized network.
近年、既存のネットワーク上に仮想のネットワークを構築するネットワーク仮想化技術の検討がすすめられている（例えば非特許文献１参照）。仮想化されたネットワーク（以下、「スライス」と記載）を構築することにより、ネットワーク回線など既存のリソースを流用して導入コストを低く抑えながら、独立したネットワークを自由に構築することができる。また、各スライスはそれぞれ独立したネットワークであるため、例えばＶＰＮ（Virtual Private Network）技術のように第三者と同じネットワークを用いる場合と比較して、高いセキュリティを実現することができる。 In recent years, network virtualization technology for constructing a virtual network on an existing network has been studied (for example, see Non-Patent Document 1). By constructing a virtualized network (hereinafter referred to as “slice”), it is possible to freely construct an independent network while diverting existing resources such as network lines and keeping introduction costs low. Further, since each slice is an independent network, higher security can be realized as compared with a case where the same network as a third party is used, such as VPN (Virtual Private Network) technology.
ところで、通信端末が複数のスライスに接続され、当該通信端末と対向装置とが通信を行う場合においては、対向装置から通信端末に送信するデータの種別に応じて、複数のスライスを使い分けることが好ましい。例えば、３Ｄポリゴンデータのような比較的データ量が大きいデータについては広帯域のスライスで送信し、制御信号のような即時性が求められるデータについては低遅延のスライスで送信する等の制御を行うことが好ましい場合がある。しかしながら、現状、対向装置に、複数のスライスの特性を正確に把握させる手段がなく、送信するデータの種別に応じて複数のスライスを使い分けることが困難である。 By the way, when a communication terminal is connected to a plurality of slices and the communication terminal and the opposite device communicate with each other, it is preferable to use a plurality of slices properly according to the type of data transmitted from the opposite device to the communication terminal. . For example, control is performed such that data with a relatively large amount of data such as 3D polygon data is transmitted in a wide band slice, and data that requires immediacy such as a control signal is transmitted with a low delay slice. May be preferred. However, at present, there is no means for the opposite device to accurately grasp the characteristics of the plurality of slices, and it is difficult to use the plurality of slices properly according to the type of data to be transmitted.
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、送信するデータの種別に応じて複数のスライスを使い分けることができる制御システム及び制御方法に関する。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and relates to a control system and a control method capable of properly using a plurality of slices according to the type of data to be transmitted.
本発明の一態様に係る制御システムは、ネットワークインフラ上に生成される仮想ネットワークであるスライスを利用した通信を制御する制御システムであって、通信端末が接続されている複数のスライスを示す複数のスライス情報、スライス情報に示されたスライスの特性を示す付加情報、及び当該通信端末を示す端末情報を関連付けた関連付け情報を記憶する記憶手段と、通信端末との間で通信をする対向装置から通信端末へのデータ送信に利用するスライスである送信スライスに関する情報の取得要求に係る通信端末を示す情報、取得要求に係る送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別、及び関連付け情報に基づいて、送信スライスを特定する特定手段と、を備え、特定手段は、関連付け情報の端末情報のうち、取得要求に係る通信端末を示す情報と一致する端末情報を抽出し、当該抽出した端末情報に関連付けられた付加情報のうち、データの種別に対応したスライスの特性を示す付加情報を抽出し、当該抽出した付加情報に関連付けられたスライス情報が示すスライスを送信スライスとして特定する。 A control system according to an aspect of the present invention is a control system that controls communication using a slice that is a virtual network generated on a network infrastructure, and a plurality of slices to which a plurality of communication terminals are connected Communication from a storage device that stores slice information, additional information that indicates the characteristics of the slice indicated in the slice information, and association information that associates terminal information that indicates the communication terminal, and a communication device that communicates with the communication terminal Transmission based on information indicating a communication terminal related to an acquisition request for information on a transmission slice that is a slice used for data transmission to the terminal, a type of data scheduled to be transmitted in the transmission slice related to the acquisition request, and association information Specifying means for specifying a slice, and the specifying means is an acquisition request among the terminal information of the association information Terminal information matching the information indicating the communication terminal is extracted, additional information indicating the characteristics of the slice corresponding to the type of data is extracted from the additional information associated with the extracted terminal information, and the extracted additional information The slice indicated by the slice information associated with the information is specified as a transmission slice.
また、本発明の一態様に係る制御方法は、ネットワークインフラ上で実行され、当該ネットワークインフラ上に生成される仮想ネットワークであるスライスを利用した通信を制御する制御方法であって、通信端末が接続されている複数のスライスを示す複数のスライス情報、スライス情報に示されたスライスの特性を示す付加情報、及び当該通信端末を示す端末情報を関連付けた関連付け情報を記憶するステップと、通信端末との間で通信をする対向装置から通信端末へのデータ送信に利用するスライスである送信スライスに関する情報の取得要求に係る通信端末を示す情報、取得要求に係る送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別、及び関連付け情報に基づいて、送信スライスを特定する特定ステップと、を含み、特定ステップでは、関連付け情報の端末情報のうち、取得要求に係る通信端末を示す情報と一致する端末情報を抽出し、当該抽出した端末情報に関連付けられた付加情報のうち、データの種別に対応したスライスの特性を示す付加情報を抽出し、当該抽出した付加情報に関連付けられたスライス情報が示すスライスを送信スライスとして特定する。 A control method according to an aspect of the present invention is a control method for controlling communication using a slice, which is a virtual network generated on the network infrastructure and is connected to the communication terminal. Storing a plurality of slice information indicating a plurality of slices, additional information indicating characteristics of the slice indicated in the slice information, and association information associated with terminal information indicating the communication terminal; Information indicating a communication terminal related to an acquisition request for information related to a transmission slice, which is a slice used for data transmission from an opposite apparatus communicating with the communication terminal to the communication terminal, and a type of data scheduled to be transmitted in the transmission slice related to the acquisition request And a specific step of specifying a transmission slice based on the association information. Then, the terminal information that matches the information indicating the communication terminal related to the acquisition request is extracted from the terminal information of the association information, and the additional information associated with the extracted terminal information is the slice corresponding to the data type. Additional information indicating characteristics is extracted, and a slice indicated by slice information associated with the extracted additional information is specified as a transmission slice.
本発明では、通信端末が接続されている複数のスライスを示す複数のスライス情報と、スライスの特性を示す付加情報と、通信端末を示す端末情報とが関連付けられた関連付け情報が記憶されている。すなわち、通信端末毎に、利用する複数のスライスと、各スライスの特性とが関連付けられて管理されている。そして、送信スライスに関する情報の取得要求を受け、当該取得要求に係る通信端末を示す情報と一致する端末情報が抽出され、当該抽出された端末情報に関連付けられた付加情報のうち、送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別に対応したスライスの特性を示す付加情報が抽出される。さらに、当該抽出された付加情報に関連付けられたスライス情報が示すスライスが送信スライスとして特定される。これにより、関連付け情報のスライス情報が示すスライスのうち、送信される予定のデータの種別に応じたスライスが送信スライスとして特定される。すなわち、関連付け情報によりスライスの特性が把握され、送信されるデータの種別に合ったスライスが送信スライスとして特定される。このことで、送信するデータの種別に応じて、複数のスライスを使い分けることができる。 In the present invention, association information in which a plurality of slice information indicating a plurality of slices to which a communication terminal is connected, additional information indicating a characteristic of the slice, and terminal information indicating the communication terminal is stored. That is, for each communication terminal, a plurality of slices to be used and the characteristics of each slice are managed in association with each other. Then, in response to an acquisition request for information on the transmission slice, terminal information that matches information indicating the communication terminal related to the acquisition request is extracted, and transmitted in the transmission slice from the additional information associated with the extracted terminal information Additional information indicating the characteristics of the slice corresponding to the type of data to be processed is extracted. Further, the slice indicated by the slice information associated with the extracted additional information is specified as the transmission slice. As a result, among the slices indicated by the slice information of the association information, a slice corresponding to the type of data to be transmitted is specified as the transmission slice. That is, the slice characteristics are grasped from the association information, and a slice that matches the type of data to be transmitted is specified as a transmission slice. Thus, a plurality of slices can be used properly according to the type of data to be transmitted.
また、記憶手段は、付加情報として、スライスの通信品質、スライスで使用される帯域、及び、スライスを用いて提供されるサービスを識別する情報の少なくともいずれか１つを記憶していてもよい。これにより、付加情報が示すスライスの特性が、送信されるデータの種別に対応しているか否かを確実且つ正確に判断することができる。 In addition, the storage unit may store at least one of information identifying a communication quality of a slice, a band used in the slice, and a service provided using the slice as additional information. This makes it possible to reliably and accurately determine whether the slice characteristics indicated by the additional information correspond to the type of data to be transmitted.
本発明によれば、送信するデータの種別に応じて複数のスライスを使い分けることができる。 According to the present invention, a plurality of slices can be used properly according to the type of data to be transmitted.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same reference numerals are used for the same or equivalent elements, and redundant descriptions are omitted.
最初に、仮想化されたネットワーク（スライス）を含んだ移動体通信システムの全体アーキテクチャについて、図１を参照して説明する。図１に示される移動体通信システムは、図示しない通信端末に移動体通信の機能を提供するシステムである。通信端末は、ユーザにより用いられて移動体通信システムに無線通信によって接続して移動体通信を行う装置である。具体的には、通信端末は、携帯電話機等に相当する。通信端末は、例えば移動体通信システムを介して対向装置との間で呼接続を確立して通信を行う。通信端末は、例えば、通信端末のユーザが移動体通信システムの通信事業者と契約することによって移動体通信を行うことが可能になる。 First, the overall architecture of a mobile communication system including a virtualized network (slice) will be described with reference to FIG. The mobile communication system shown in FIG. 1 is a system that provides a mobile communication function to a communication terminal (not shown). A communication terminal is a device that is used by a user and connects to a mobile communication system by wireless communication to perform mobile communication. Specifically, the communication terminal corresponds to a mobile phone or the like. For example, the communication terminal establishes a call connection with the opposite apparatus via the mobile communication system to perform communication. The communication terminal can perform mobile communication by, for example, a user of the communication terminal making a contract with a communication carrier of the mobile communication system.
図１に示される移動体通信システムにおいては、複数のスライス５０Ａ〜５０Ｄが形成されている。スライスとは、既存のネットワーク上に生成される仮想化されたネットワークである。各スライス５０Ａ〜５０Ｄは、インターネット網の各資源、具体的には、既存のルータ等の各種ノードやネットワーク回線を流用しながら、それぞれが独立した１つのネットワークを形成する。スライス５０Ａ〜５０Ｄは、単なる論理ネットワークではなく、ノード内部でプログラムを実行可能に構成されている。これにより、既存のインターネット網を存在させたまま、スライス５０Ａ〜５０Ｄ毎に、異なるプロトコル・機能のネットワークを形成することができる。スライス５０Ａ〜５０Ｄは、それぞれ個別のネットワーク認証部５１Ａ〜５１Ｄを有している。
In the mobile communication system shown in FIG. 1, a plurality of
スライス５０Ａ〜５０Ｄは、用途及び提供されるサービス等に応じて、それぞれ独自の品質、帯域等が設定されている。用途とは、例えば、エッジサーバとの通信用、低遅延通信用、広帯域通信用、Ｗｉ−Ｆｉ（Wireless Fidelity）通信用、及びモビリティ保証用等である。提供されるサービスとは、例えば、パケットサービス、動画配信サービス、及び放送配信等である。 The slices 50 </ b> A to 50 </ b> D have their own quality, bandwidth, and the like set according to the usage and the service provided. Applications include, for example, communication with edge servers, low-latency communication, broadband communication, Wi-Fi (Wireless Fidelity) communication, and mobility assurance. The provided services are, for example, a packet service, a moving image distribution service, and broadcast distribution.
図１に示されるように、複数のスライス５０Ａ〜５０Ｄを含んだシステムは、ＢＳＳ／ＯＳＳ（Business Support System / OperationsSupport System）６０と、ＭＡＮＯ（Managementand Orchestration）７０と、ＮＦＶＩ（NFV Infrastructure）８０とを備えている。
As shown in FIG. 1, a system including a plurality of
ＢＳＳ／ＯＳＳ６０は、システムのサービス管理を行い、ＭＡＮＯ７０に対して通信機能に係る指示を行うノードである。ＢＳＳ／ＯＳＳ６０は、例えばＭＡＮＯ７０に対して、新たな通信機能（通信サービス）を起動するように指示する。また、ＢＳＳ／ＯＳＳ６０は、スライス５０Ａ〜５０Ｄのノードから情報を受信し、当該情報に基づいて、ＭＡＮＯ７０又はスライス５０Ａ〜５０Ｄのノードに対して指示を行う。なお、ＢＳＳ／ＯＳＳ６０は、例えば当該システムに係る通信事業者によって操作される。
The BSS / OSS 60 is a node that performs system service management and instructs the
ＭＡＮＯ７０は、ＮＦＶＯ（NFV Orchestrator）７１と、ＶＮＦＭ（VNF Managers）７２と、ＶＩＭ（Virtualised Infrastructure Management）７３と、を有している。これらの構成要素は、移動体通信システムのコアネットワークを構成するものである。互いに情報の送受信が必要な構成要素間は、有線等で接続されて情報の送受信が可能となっている。なお、ＭＡＮＯ７０の各構成要素は、それぞれ別々の物理的なサーバ装置で実現されていてもよいし、同じサーバ装置で実現されていてもよい。また、ＭＡＮＯ７０の各構成要素を実現するためのプログラムは、別々のベンダから提供されていてもよい。
The
ＮＦＶＯ７１は、物理資源であるＮＦＶＩ８０全体の管理を行う全体管理ノード（機能エンティティ）である。ＮＦＶＯ７１は、ＢＳＳ／ＯＳＳ６０のＯＳＳから指示を受信し、当該指示に応じた処理を行う。ＮＦＶＯ７１は、インフラと通信サービスの移動体通信網の物理資源全体にわたる管理を行う。ＮＦＶＯ７１は、例えば、サービスのライフサイクル管理（具体的には例えば、生成、更新、スケール制御、イベント収集）、移動体通信網内全体にわたる資源の分散・予約・割当管理、サービス・インスタンス管理、及びポリシー管理（具体的には例えば、リソースの予約・割当、地理・法令等に基づく最適配置）を行う。
The NFVO 71 is an overall management node (functional entity) that manages the entire NFVI 80, which is a physical resource. The
ＶＮＦＭ７２は、複数のスライス５０Ａ〜５０Ｄにおける通信を管理する仮想通信機能管理ノード（機能エンティティ）である。ＶＮＦＭ７２は、移動体通信システムに複数設けられてもよい。ＶＮＦＭ７２は、ネットワーク仮想化に係る制御全般を行う。
The
ＶＩＭ７３は、ＮＦＶＩ８０の仮想化環境を管理する管理ノード（機能エンティティ）である。具体的には、ＶＩＭ７３は、資源の割当・更新・回収の管理、仮想資源と物理との関連付け、ハードウェア資源及びＳＷ資源（ハイパーバイザー）一覧の管理を行う。通常、ＶＩＭ７３は、データセンタ（局舎）毎に管理を行う。
The
ＮＦＶＩ８０は、仮想化環境を構成する物理資源である。物理資源には、計算資源、記憶資源、及び伝送資源が含まれる。物理資源は、スライス５０Ａ〜５０Ｄに提供される仮想化されたインフラ資源である。すなわち、ＮＦＶＩ８０は、移動体通信システムにおいて通信処理を行う物理的なサーバ装置である物理サーバを含んで構成されている物理資源である。物理サーバは、ＣＰＵ（コア、プロセッサ）、メモリ、及びハードディスク等の記憶手段を備えて構成される。通常、ＮＦＶＩ８０を構成する物理サーバは、複数まとめてデータセンタ（ＤＣ）等の拠点に配置される。データセンタでは、配置された物理サーバがデータセンタ内部のネットワークによって接続されており、互いに情報の送受信を行うことができるようになっている。また、移動体通信システムには、複数のデータセンタが設けられている。データセンタ間はネットワークで接続されており、異なるデータセンタに設けられた物理サーバはそのネットワークを介して互いに情報の送受信を行うことができる。
The
次に、上述したスライスを含んだ移動体通信システムの具体例として、図２に示される、制御システム１を説明する。図２は、本発明の実施形態に係る制御システム１の構成を示す図である。なお、図２では、図１で説明した、スライスを含んだ移動体通信システムの構成のうち一部が省略されている。 Next, a control system 1 shown in FIG. 2 will be described as a specific example of the mobile communication system including the slices described above. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the control system 1 according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, a part of the configuration of the mobile communication system including the slice described in FIG. 1 is omitted.
制御システム１は、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）網の移動体通信システムである。制御システム１は、サービスユーザ４２と、対向装置４４との間で行われる、複数のスライスを利用した通信を制御する。サービスユーザ４２は、例えば携帯電話機等の通信端末である。図２には１つのサービスユーザ４２のみ図示しているが、実際には複数のサービスユーザ４２が存在している。対向装置４４は、例えばサービスユーザ４２に対してコンテンツを提供するサーバ装置である。図２には１つの対向装置４４のみを図示しているが、実際には複数の対向装置４４が存在している。対向装置４４の詳細な機能については後述する。図２に示されるように、制御システム１は、ＢＳＳ／ＯＳＳ１０（図１のＢＳＳ／ＯＳＳ６０に相当）と、ＭＡＮＯ２０（図１のＭＡＮＯ７０に相当）と、ＮＷスライス群２５（図１のスライス５０Ａ〜５０Ｄに相当）と、ｅＮＢ（evolutional Node B）４１と、サービスオペレータ４３と、を備えている。図２では、ＮＷスライス群２５として、通常スライス（モビリティスライス）３０、広帯域スライス３０Ａ、低遅延スライス３０Ｂ、及びエッジスライス３０Ｃを例示している。各スライスについては後述する。
The control system 1 is a mobile communication system such as an LTE (Long Term Evolution) network. The control system 1 controls communication using a plurality of slices performed between the
以下では、図２に示される制御システム１が、拡張現実感（ＡＲ：Augmented Reality）技術に係る通信を制御するシステムであるとして説明する。すなわち、制御システム１は、サービスユーザ４２において撮像された現実空間の画像に、対向装置４４から送信される仮想物体を同期して表示する処理に係る通信を制御する。
In the following description, it is assumed that the control system 1 shown in FIG. 2 is a system that controls communication according to augmented reality (AR) technology. That is, the control system 1 controls the communication related to the process of synchronously displaying the virtual object transmitted from the facing
ＢＳＳ／ＯＳＳ１０は、ＳＡＭ（Service Allocation Manager）１１と、ＨＳＳ（HomeSubscription Server）１２と、関連付装置１３とを有している。
The BSS /
ＳＡＭ１１は、新規スライス作成要求及びスライス削除要求をＭＡＮＯ２０に対して送信する。具体的には、ＳＡＭ１１は、サービスオペレータ４３から新規スライス作成要求を受け、ＭＡＮＯ２０に対して新規スライス作成要求を送信する。また、ＳＡＭ１１は、スライス作成を行ったＭＡＮＯ２０から新規スライス作成ＡＣＫを受け、関連付装置１３に対してスライス情報作成要求を送信する。
The
ＳＡＭ１１は、サービスオペレータ４３からスライス削除要求を受け、ＭＡＮＯ２０に対してスライス削除要求を送信する。また、ＳＡＭ１１は、サービスオペレータ４３からスライス削除要求を受けると、関連付けテーブルのスライス情報のうち削除要求を受けたスライス情報が削除されるよう、関連付装置１３に対してスライス情報削除要求を送信する。この際、ＳＡＭ１１は、削除対象のＮＷスライス（例えば広帯域スライス３０Ａ）に対して、そのスライスにアタッチしている全ユーザのデタッチ要求を送信する。
The
ＨＳＳ１２は、ＬＴＥ網を利用するサービスユーザ４２の契約情報及び認証情報を管理する加入者情報管理サーバである。ＨＳＳ１２は、サービスオペレータ４３からユーザ情報登録要求をＳＡＭ１１経由で受け、管理する加入者情報にユーザ情報を登録する。また、ＨＳＳ１２は、サービスオペレータ４３からユーザ情報登録抹消要求をＳＡＭ１１経由で受け、加入者情報におけるユーザ情報を削除（登録削除）する。また、ＨＳＳ１２は、後述する、ネットワーク認証部３１ａの認証情報を管理する。
The
関連付装置１３は、サービスユーザ４２と対向装置４４との間で行われる、複数のスライスを利用した通信を制御する制御装置である。関連付装置１３の詳細については後述する。
The associating
ＭＡＮＯ２０は、ＳＡＭ１１から新規スライス作成要求を受け、新規スライスを作成する。また、ＭＡＮＯ２０は、ＳＡＭ１１からスライス削除要求を受け、該スライス削除要求に係るスライスの削除を行う。
The
通常スライス３０は、サービスユーザ４２及び対向装置４４間での通信において通常用いられるスライスであり、例えば、サービスユーザ４２の通信継続に係るスライスである。通常スライス３０は、例えば、サービスユーザ４２から対向装置４４に向けて送信されるサービスの開始要求の伝送に用いられる。通常スライス３０は、通信の制御を行うＣ−ｐｌａｎｅ（Control plane）のノードであるＭＭＥ（Mobility ManagementEntity）３１の機能と、ユーザデータを取り扱うＵ−ｐｌａｎｅ（User plane）のノードであるＳ−ＧＷ（Serving Gateway）３２及びＰ−ＧＷ（Packet Date NetworkGateway）３３の機能とを有している。
The
ＭＭＥ３１は、ｅＮＢ４１を収容し、モビリティ制御及びベアラ制御を行う交換機である。ＭＭＥ３１は、サービスユーザ４２の待受時の位置管理機能や、他の通信端末からサービスユーザ４２に着信があった際にｅＮＢ４１を呼び出すページング機能を有している。また、ＭＭＥ３１は、サービスユーザ４２の認証を行うネットワーク認証部３１ａを有している。Ｓ−ＧＷ３２は、ｅＮＢ４１を収容し、ユーザデータパケットの中継を行う交換機である。Ｓ−ＧＷ３２は、サービスユーザ４２から送信されるユーザデータパケットをＰ−ＧＷ３３に転送する。Ｐ−ＧＷ３３は、インターネット等の外部のネットワークであるＷＡＮ４５に接続するための交換機である。具体的には、Ｐ−ＧＷ３３は、サービスユーザ４２をＡＰＮ（Access Point Name）に接続し、該ＡＰＮに対応するＰＤＮとコネクションを確立することによって、サービスユーザ４２によるインターネット等を利用したデータ通信を可能にする。
The
サービスユーザ４２が通常スライス３０へアタッチする際には、サービスユーザ４２から送信されたアタッチ要求が、ＭＭＥ３１及びＳ−ＧＷ３２を介してＰ−ＧＷ３３に送信される。そして、Ｐ−ＧＷ３３において払い出されたアドレスが、Ｓ−ＧＷ３２及びＭＭＥ３１を介してサービスユーザ４２に送信される。Ｐ−ＧＷ３３は、アドレスを払い出した後に、ユーザ情報登録要求を関連付装置１３に送信する。
When the
また、サービスユーザ４２が通常スライス３０からデタッチする際には、サービスユーザ４２から送信されたデタッチ要求に基づき、ＭＭＥ３１、Ｓ−ＧＷ３２、及びＰ−ＧＷ３３においてデタッチ処理が行われ、Ｐ−ＧＷ３３から関連付装置１３に対してユーザ情報削除要求が送信される。なお、ＳＡＭ１１から全ユーザのデタッチ要求が送信された場合には、ＭＭＥ３１、Ｓ−ＧＷ３２、及びＰ−ＧＷ３３において全ユーザのデタッチ処理が行われ、Ｐ−ＧＷ３３から関連付装置１３に対して全ユーザのユーザ情報削除要求が送信される。
When the
広帯域スライス３０Ａは、比較的広帯域（例えば１Ｇｂｐｓ）な伝送に用いられるネットワーク（ＮＷスライス）であり、Ｓ−ＧＷ３２Ａ，Ｐ−ＧＷ３３Ａの機能を有している。Ｓ−ＧＷ３２Ａ，Ｐ−ＧＷ３３Ａは、例えば、ＡＲ技術における仮想物体である３Ｄポリゴンデータを対向装置４４から受信し、当該３Ｄポリゴンデータをサービスユーザ４２に送信する。
The
また、低遅延スライス３０Ｂは、比較的低遅延でデータを伝送する場合に用いられるネットワーク（ＮＷスライス）であり、Ｓ−ＧＷ３２Ｂ，Ｐ−ＧＷ３３Ｂの機能を有している。Ｓ−ＧＷ３２Ｂ，Ｐ−ＧＷ３３Ｂは、例えば、仮想物体の制御に係る仮想物体制御信号をサービスユーザ４２から受信し、当該仮想物体制御信号を対向装置４４に送信する。また、Ｓ−ＧＷ３２Ｂ，Ｐ−ＧＷ３３Ｂは、当該仮想物体制御信号に応じた仮想物体制御結果を対向装置４４から受信し、サービスユーザ４２に送信する。
The
また、エッジスライス３０Ｃは、エッジサーバとの通信に用いられるネットワーク（ＮＷスライス）であり、Ｓ−ＧＷ３２Ｃ，Ｐ−ＧＷ３３Ｃの機能を有している。エッジスライス３０Ｃは、サービスユーザ４２との物理的な距離が近いので、比較的低遅延でデータを伝送することができる。Ｓ−ＧＷ３２Ｃ，Ｐ−ＧＷ３３Ｃは、例えば、サービスユーザ４２において撮像されたカメラ画像を受信し、当該画像を解析する。Ｓ−ＧＷ３２Ｃ，Ｐ−ＧＷ３３Ｃは、当該画像の解析結果である、座標・回転情報をサービスユーザ４２及び対向装置４４に送信する。
The
なお、広帯域スライス３０Ａ、低遅延スライス３０Ｂ、及びエッジスライス３０Ｃは、いずれも通常スライスと同様のＭＭＥの機能を有しているが、図示及び説明を省略する。
Note that the
ｅＮＢ４１は、無線基地局であるとともに、無線アクセス制御機能を有した通信制御装置である。ｅＮＢ４１は、サービスユーザ４２から発信があった際の受付制御機能や、他の通信端末からサービスユーザ４２に着信があった際にサービスユーザ４２を呼び出すページング機能を基本機能として有している。ｅＮＢ４１は、ＬＴＥ在圏エリアを形成しており、サービスユーザ４２がＬＴＥ在圏エリア内に在圏する場合に、ｅＮＢ４１及びサービスユーザ４２間でＬＴＥ方式に従った無線通信を行うことができる。サービスユーザ４２は、ｅＮＢ４１を介してｅＮＢ４１の上位装置であるＭＭＥやＰ−ＧＷ３と通信を行う。
The
サービスオペレータ４３は、サービスユーザ４２に対するサービス提供に係る処理を行う。具体的には、サービスオペレータ４３は、新規スライス作成時におけるＳＡＭ１１への新規スライス作成要求の送信、サービスユーザ４２からのスライス利用申し込みに応じ、ＳＡＭ１１経由でＨＳＳ１２へのユーザ情報登録要求の送信、サービスユーザ４２へのネットワーク（スライス）情報の送信、サービス解約時におけるサービスユーザ４２へのユーザ情報登録抹消要求の送信、及び、スライス削除時におけるＳＡＭ１１へのスライス削除要求の送信等を行う。
The
次に、図３〜図５を参照して、関連付装置１３及び対向装置４４の詳細な機能を説明する。図３は、図２の制御システム１における関連付装置１３及び対向装置４４の機能ブロックを示す図である。図４は、図２の制御システム１における関連付装置１３及び対向装置４４のハードウェア構成を示す図である。図５は、関連付けテーブルＴＢを示す図である。図３に示されるように、関連付装置１３は、記憶部１３１と、受信部１３２と、出力部１３４と、を有している。また、対向装置４４は、特定部４４１と、送信部４４２とを有している。
Next, detailed functions of the associating
関連付装置１３及び対向装置４４は、図４に示されるハードウェアによって構成される。図４に示されるように、関連付装置１３及び対向装置４４は、物理的には、１又は複数のＣＰＵ１１１、主記憶装置であるＲＡＭ１１２及びＲＯＭ１１３、入力デバイスであるキーボード及びマウス等の入力装置１１４、ディスプレイ等の出力装置１１５、ネットワークカード等のデータ送受信デバイスである通信モジュール１１６、半導体メモリ等の補助記憶装置１１７などを含むコンピュータシステムとして構成されている。関連付装置１３及び対向装置４４の各機能は、図４に示すＣＰＵ１１１、ＲＡＭ１１２等のハードウェア上に１又は複数の所定のコンピュータソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ１１１の制御のもとで入力装置１１４、出力装置１１５、通信モジュール１１６を動作させるとともに、ＲＡＭ１１２や補助記憶装置１１７におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
The associating
記憶部１３１は、関連付けテーブルＴＢ（関連付け情報）を記憶する記憶手段である。関連付けテーブルＴＢとは、スライスに接続されているサービスユーザ４２（スライス接続端末）を示す端末情報と、複数のサービスユーザ４２それぞれが接続されている複数のスライスを示す複数のスライス情報と、スライス情報に示されたスライスの特性を示す付加情報とを関連付けたテーブルである。図５に示されるように、関連付けテーブルＴＢでは、端末情報として、サービスユーザ４２を一意に特定するユーザＩＤが記憶されている。また、関連付けテーブルＴＢでは、スライス情報として、スライスに割り当てられたＩＰアドレス（ＩＰアドレス群）が記憶されている。例えば、関連付けテーブルＴＢでは、ユーザＩＤ「０９０−１」のサービスユーザ４２が、ＩＰアドレスが「ＩＰ１」及び「ＩＰ２」である２つのスライスに接続されていることを示している。なお、端末情報は、サービスユーザ４２を示す情報であればよく、ユーザＩＤ以外の情報であってもよい。同様に、スライス情報は、スライスを示す情報であればよく、ＩＰアドレス以外の情報であってもよい。
The
関連付けテーブルＴＢでは、付加情報として、スライスの通信品質を示すＱＣＩ（QoS Class Identifier）、スライスで使用される帯域、サービスユーザ４２とスライス情報が示すスライスとの接続の有効期限、スライスの用途又は提供されるサービス等を識別する情報である識別名、前回接続されていたスライスに割り当てられたＩＰアドレスを示す前回ＩＰアドレス、及び関連付けテーブルＴＢの公開範囲が記憶されている。なお、記憶部１３１に記憶されている関連付けテーブルＴＢの情報は、受信部１３２によって更新される。
In the association table TB, as additional information, the QCI (QoS Class Identifier) indicating the communication quality of the slice, the band used in the slice, the expiration date of the connection between the
受信部１３２は、ＮＷスライス情報取得要求を、対向装置４４から受信する。当該ＮＷスライス情報取得要求は、対向装置４４からサービスユーザ４２へのデータ送信に利用するスライスである送信スライスに関する情報の取得要求（詳細は後述）の一例である。受信部１３２は、対向装置４４からＮＷスライス情報取得要求を受信すると、当該ＮＷスライス情報取得要求に含まれている、サービスユーザ４２のユーザＩＤを出力部１３４に出力する。
The receiving
出力部１３４は、受信部１３２から入力された情報を対向装置４４に送信（出力）する。出力部１３４は、受信部１３２から情報が入力されるたびに、当該情報を出力してもよいし、所定の時間間隔や、ＮＷ状態の変更を契機に当該情報を出力してもよい。具体的には、出力部１３４は、対向装置４４からのＮＷスライス情報取得要求に応じて、ＡＣＫを対向装置４４に送信する。
The
対向装置４４の特定部４４１は、送信スライスに関する情報の取得要求に係るサービスユーザ４２を示す情報と、取得要求に係る送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別と、記憶部１３１に記憶されている関連付けテーブルＴＢとに基づいて、送信スライスを特定する特定手段である。特定部４４１は、特定した送信スライスに関する情報すなわち送信スライスに割り当てられたＩＰアドレスを送信部４４２に出力する。ここで、データの種別とは、動画・静止画・制御信号等の送信されるデータの形式、送信される際に必要となる帯域、及び、求められる通信速度・通信品質等により決まる、データの特徴である。
The identifying
具体的には、特定部４４１は、まず、関連付けテーブルＴＢのユーザＩＤのうち、出力部１３４から出力されたユーザＩＤと一致するユーザＩＤを抽出する。例えば、出力部１３４から出力されたユーザＩＤが「０９０−２」である場合には、特定部４４１は、関連付けテーブルＴＢに記憶された情報のうち、ユーザＩＤ「０９０−２」を抽出する。更に、特定部４４１は、当該抽出したユーザＩＤに関連付けられた付加情報のうち、送信される予定のデータの種別に対応したスライスの特性を示す付加情報を抽出する。例えば、送信される予定のデータの種別が、動画である場合には、特定部４４１は、関連付けテーブルＴＢにおいてユーザＩＤ「０９０−２」に関連付けられた付加情報のうち、識別名が「動画用」である情報を抽出する。更に、特定部４４１は、抽出した付加情報に関連付けられたスライス情報が示すスライスを送信スライスとして特定する。例えば、関連付けテーブルＴＢにおいて、付加情報である「動画用」に関連付けられている（紐づけられている）スライス情報である「ＩＰ３」が示すスライスを、送信スライスとして特定する。
Specifically, the specifying
ここで、送信スライスに関する情報の取得要求とは、送信スライスの特定を促す全ての要求をいい、例えば、通常スライス３０のＰ−ＧＷ３３からサービスの開始要求を受けた対向装置４４が関連付装置１３に対して送信する、ＮＷスライス情報取得要求である。この場合、送信スライスに関する情報の取得要求は、上述したように関連付装置１３の受信部１３２によって受信される。或いは、送信スライスに関する情報の取得要求は、サービスユーザ４２から仮想物体制御信号を受けた低遅延スライス３０ＢのＰ−ＧＷ３３Ｂが対向装置４４に対して送信する、仮想物体制御信号である。この場合、送信スライスに関する情報の取得要求は、対向装置４４によって受信される。
Here, the acquisition request for information on the transmission slice refers to all requests for prompting the identification of the transmission slice. For example, the opposing
より詳細には、送信スライスの特定は、例えば以下のように行われる。すなわち、最初に、送信スライスに関する情報の取得要求が、ＮＷスライス情報取得要求（登録信号）であるか、サービスユーザ４２において撮像された画像の更新（座標の更新）に係る信号であるか、或いは、仮想物体制御信号であるかが判断される。そして、取得要求が登録信号である場合には、記憶部１３１から関連付けテーブルＴＢの情報が取得された上で、送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別を考慮して最適なスライスが選択される。また、取得要求が画像の更新に係る信号である場合には、取得済みの関連付けテーブルＴＢの情報が参照され、送信される予定のデータの種別に応じて最適なスライスが選択される。具体的には、特定部４４１は、可視範囲内のポリゴンデータが送信される場合には広帯域スライス３０Ａを送信スライスとして特定し、サービスユーザ４２の周辺ユーザに座標更新を共有する場合には低遅延スライス３０Ｂを送信スライスとして特定し、物理演算による仮想物体の制御結果が送信される場合には低遅延スライス３０Ｂを送信スライスとして特定する。
More specifically, the transmission slice is specified as follows, for example. That is, first, an acquisition request for information on a transmission slice is an NW slice information acquisition request (registration signal), or a signal related to an update (coordinate update) of an image captured by the
また、取得要求が仮想物体制御信号である場合には、取得済みの関連付けテーブルＴＢの情報が参照され、送信される予定のデータの種別に応じて最適なスライスが選択される。具体的には、特定部４４１は、仮想物体の制御結果が送信される場合には低遅延スライス３０Ｂを送信スライスとして特定する。
When the acquisition request is a virtual object control signal, the information in the acquired association table TB is referred to, and an optimal slice is selected according to the type of data to be transmitted. Specifically, when the control result of the virtual object is transmitted, the specifying
対向装置４４の送信部４４２は、特定部４４１が特定した送信スライスを用いて、サービスユーザ４２にデータ転送（コンテンツ配信）を行う。送信部４４２は、特定部４４１から送信スライスに割り当てられたＩＰアドレスの情報の入力を受けると、当該ＩＰアドレスにより特定される送信スライスに、サービスユーザ４２から要求されたコンテンツ送信する。
The
次に、図６を参照して、制御システム１における追加処理を説明する。図６は、本発明の実施形態に係る制御システム１の追加処理を示すシーケンス図である。ここで、制御システム１における追加処理とは、新たなスライスを作成するスライス作成処理、制御システム１のサービスユーザ４２を新たに追加するユーザ登録処理、及び、スライスにアタッチするＮＷアタッチ処理である。
Next, an additional process in the control system 1 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a sequence diagram showing additional processing of the control system 1 according to the embodiment of the present invention. Here, the addition process in the control system 1 is a slice creation process for creating a new slice, a user registration process for newly adding a
スライス作成処理では、最初に、サービスオペレータ４３からＳＡＭ１１に対して新規スライス作成要求が送信され（ステップＳ１）、更に、当該新規スライス作成要求を受けたＳＡＭ１１からＭＡＮＯ２０に対して新規スライス作成要求が送信される（ステップＳ３）。つづいて、ＭＡＮＯ２０により新規スライスが作成され（ステップＳ５）、ＭＡＮＯ２０からＳＡＭ１１に対して新規スライス作成ＡＣＫが返却される（ステップＳ７）。そして、ＳＡＭ１１により、関連付装置１３にスライス情報作成要求が送信されるとともに（ステップＳ９）、サービスオペレータ４３に新規スライス作成ＡＣＫが返却される（ステップＳ１１）。スライス情報作成要求を受けた関連付装置１３では、関連付けテーブルＴＢに、新たなスライス情報及び当該スライス情報に関連付けられた付加情報が追加される（ステップＳ１２）。ここで、関連付けテーブルＴＢに新たなスライス情報を及び当該スライス情報に関連付けられた付加情報を追加するとは、例えば、図５に示される関連付けテーブルＴＢにおいて、ユーザＩＤ以外の情報が登録された状態とすることをいう。以上が、スライス作成処理の一例である。
In the slice creation process, first, a new slice creation request is transmitted from the
ユーザ登録処理では、最初に、サービスユーザ４２からサービスオペレータ４３に対して利用申し込みが送信される（ステップＳ１３）。つづいて、サービスオペレータ４３からＨＳＳ１２に対して、ＳＡＭ１１を経由してユーザ情報登録要求が送信される（ステップＳ１５）。そして、ＨＳＳ１２の加入者情報に、新たなサービスユーザ４２がユーザ登録され（ステップＳ１９）、ＨＳＳ１２からサービスオペレータ４３に対して、ＳＡＭ１１を経由してユーザ情報登録ＡＣＫが返却される（ステップＳ２３）。サービスオペレータ４３では、接続情報が払い出され（ステップＳ２５）、サービスユーザ４２に対してＮＷ情報（ＮＷ識別子、ＩＤ、パスワード等）が通知される（ステップＳ２７）。以上が、ユーザ登録処理の一例である。なお、当該ユーザ登録処理は、上述したように、ＨＳＳ１２等を管理する通信事業者とサービスオペレータ４３とが通信を行うことにより提供されるものであってもよいし、サービスオペレータ４３のみによって提供されるものであってもよい。
In the user registration process, first, a service application is transmitted from the
ＮＷアタッチ処理では、最初に、サービスユーザ４２からｅＮＢ４１に対してアタッチ要求が送信され（ステップＳ２９）、当該アタッチ要求及びセッション作成要求が更にｅＮＢ４１からＭＭＥ３１に送信される（ステップＳ３０）。そして、ＭＭＥ３１、Ｓ−ＧＷ３２、及びＰ−ＧＷ３３において通信が行われ、アタッチ処理及びアドレス払い出し処理が行われる（ステップＳ３１）。つづいて、Ｐ−ＧＷ３３から関連付装置１３に対してユーザ情報登録要求が送信され（ステップＳ３３）、当該ユーザ情報登録要求に基づいて関連付けテーブルＴＢが更新される（ステップＳ３４）。具体的には、関連付けテーブルＴＢにおいて、ユーザ情報登録要求に係るサービスユーザ４２のユーザＩＤと、接続するスライスのスライスに割り当てられたＩＰアドレス及び付加情報とが関連付けられて記憶される。また、ＭＭＥ３１からｅＮＢ４１に対して接続完了通知が送信され（ステップＳ３５）、当該接続完了通知が更にｅＮＢ４１からサービスユーザ４２に送信される（ステップＳ３６）。以上が、ＮＷアタッチ処理の一例である。
In the NW attach process, first, an attach request is transmitted from the
次に、図７を参照して、制御システム１における削除処理を説明する。図７は、本発明の実施形態に係る制御システム１の削除処理を示すシーケンス図である。ここで、制御システム１における削除処理とは、スライスからデタッチするＮＷデタッチ処理、制御システム１のサービスユーザ４２を削除するユーザ解約処理、及び、スライスを削除するスライス削除処理である。
Next, the deletion process in the control system 1 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a sequence diagram showing a deletion process of the control system 1 according to the embodiment of the present invention. Here, the deletion process in the control system 1 is an NW detach process for detaching from a slice, a user cancellation process for deleting the
ＮＷデタッチ処理では、最初に、サービスユーザ４２からｅＮＢ４１に対してＮＷ離脱・デタッチ要求が送信され（ステップＳ４１）、当該ＮＷ離脱・デタッチ要求が更にｅＮＢ４１からＭＭＥ３１に送信される（ステップＳ４２）。そして、ＭＭＥ３１、Ｓ−ＧＷ３２、及びＰ−ＧＷ３３において通信が行われ、デタッチ処理が行われる（ステップＳ４３）。つづいて、Ｐ−ＧＷ３３から関連付装置１３に対してユーザ情報削除要求が送信されるとともに（ステップＳ４５）、ＭＭＥ３１からｅＮＢ４１に対してＮＷ離脱・デタッチＡＣＫが返却され（ステップＳ４６）、更に、ｅＮＢ４１からサービスユーザ４２に対してＮＷ離脱・デタッチＡＣＫが返却される（ステップＳ４７）。そして、ユーザ情報削除要求に基づいて関連付けテーブルＴＢが更新される（ステップＳ４９）。具体的には、関連付けテーブルＴＢにおいて、ユーザ情報削除要求に係るサービスユーザ４２のユーザＩＤと、当該ユーザＩＤに関連付けられた、ユーザ情報削除要求に係るスライスのＩＰアドレスと、当該ＩＰアドレスに関連付けられた、付加情報とが削除される。以上が、ＮＷデタッチ処理の一例である。
In the NW detachment process, first, an NW leave / detach request is transmitted from the
ユーザ解約処理では、最初に、サービスユーザ４２からサービスオペレータ４３に対して解約申し込みが送信される（ステップＳ５１）。つづいて、サービスオペレータ４３からＳＡＭ１１経由で、ＨＳＳ１２に対してユーザ情報登録抹消要求が送信される（ステップＳ５３）。そして、ＨＳＳ１２の加入者情報から、当該サービスユーザ４２の登録情報が削除され（ステップＳ５７）、ＨＳＳ１２からＳＡＭ１１経由で、サービスオペレータ４３に対してユーザ情報登録抹消ＡＣＫが返却される（ステップＳ６１）。最後に、サービスオペレータ４３からサービスユーザ４２に解約申し込みＡＣＫが返却される（ステップＳ６３）。以上が、ユーザ解約処理の一例である。
In the user cancellation process, first, a cancellation application is transmitted from the
スライス削除処理では、最初に、サービスオペレータ４３からＳＡＭ１１に対してスライス削除要求が送信され（ステップＳ６５）、更に、当該スライス削除要求を受けたＳＡＭ１１から関連付装置１３に対してスライス情報削除要求が送信される（ステップＳ６７）。関連付装置１３では、関連付けテーブルＴＢから、当該スライス情報削除要求に係るスライスのスライス情報が削除される（ステップＳ６９）。また、ＳＡＭ１１から削除対象のＮＷスライスに対して、全ユーザのデタッチ要求が送信され（ステップＳ７１）、ＭＭＥ３１、Ｓ−ＧＷ３２、及びＰ−ＧＷ３３においてデタッチ処理が行われる（ステップＳ７３）。そして、削除対象のＮＷスライスから関連付装置１３に対してユーザ情報削除要求が送信され（ステップＳ７５）、関連付装置１３において上述した全ユーザに関する関連付けテーブルＴＢの情報が更新される（ステップＳ７７）。具体的には、ユーザ情報削除要求に係るスライスのスライス情報、当該スライス情報に関連付けられたユーザのユーザＩＤ、及び当該スライス情報に関連付けられた付加情報が削除される。また、ＳＡＭ１１からＭＡＮＯ２０に対してスライスの削除要求が送信され（ステップＳ７９）、ＭＡＮＯ２０においてスライスが削除され（ステップＳ８１）、ＭＡＮＯ２０からＳＡＭ１１に対してスライス削除要求ＡＣＫが返却され（ステップＳ８３）、ＳＡＭ１１からサービスオペレータ４３に対してスライス削除要求ＡＣＫが返却される（ステップＳ８５）。以上が、スライス削除処理の一例である。
In the slice deletion processing, first, a slice deletion request is transmitted from the
次に、図８を参照して、制御システム１における変更処理を説明する。図８は、本発明の実施形態に係る制御システム１の変更処理を示すシーケンス図である。ここで、制御システム１における変更処理とは、関連付テーブルの情報を更新する処理であり、例えば、サービスユーザ４２の動作を契機にした処理（図８（ａ）参照）及びコアＮＷ動作を契機にした処理（図８（ｂ）参照）である。 Next, the changing process in the control system 1 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a sequence diagram showing change processing of the control system 1 according to the embodiment of the present invention. Here, the change process in the control system 1 is a process for updating the information in the association table. For example, the process triggered by the operation of the service user 42 (see FIG. 8A) and the core NW operation are triggered. This is the process (see FIG. 8B).
サービスユーザ４２の動作を契機にした変更処理では、図８（ａ）に示されるように、最初に、サービスユーザ４２のハンドオーバー（又は通信切断）が発生し、サービスユーザ４２からｅＮＢ４１に対してＮＷ情報変更要求が送信される（ステップＳ１０１）。つづいて、ｅＮＢ４１からＭＭＥ３１に対してハンドオーバー等依頼が送信され（ステップＳ１０２）、ＭＭＥ３１、Ｓ−ＧＷ３２、及びＰ−ＧＷ３３においてハンドオーバー処理等が行われる（ステップＳ１０３）。そして、Ｐ−ＧＷ３３から関連付装置１３に対してユーザ情報変更要求が送信される（ステップＳ１０５）。関連付装置１３では、Ｐ−ＧＷ３３からのユーザ情報変更要求に応じてユーザのＮＷ情報が変更されるように、関連付けテーブルＴＢが更新される（ステップＳ１０７）。最後に、ＭＭＥ３１からｅＮＢ４１に対してハンドオーバー返信が送信され（ステップＳ１０８）、更に当該ハンドオーバー返信がｅＮＢ４１からサービスユーザ４２に対して送信される（ステップＳ１０９）。
In the change process triggered by the operation of the
コアＮＷ動作を契機にした変更処理では、図８（ｂ）に示されるように、最初に、ｅＮＢ４１、ＭＭＥ３１、Ｓ−ＧＷ３２、及びＰ−ＧＷ３３においてスライスの切断検出及び切断処理が行われる（ステップＳ１１１）。つづいて、Ｐ−ＧＷ３３から関連付装置１３に対してユーザ情報変更要求が送信される（ステップＳ１１５）。関連付装置１３では、Ｐ−ＧＷ３３からのユーザ情報変更要求に応じてユーザのＮＷ情報が変更されるように、関連付けテーブルＴＢが更新される（ステップＳ１１７）。最後に、ＭＭＥ３１からｅＮＢ４１に対して切断返信が送信される（ステップＳ１１９）。
In the change process triggered by the core NW operation, as shown in FIG. 8B, first, slice disconnection detection and disconnection processing are performed in the
次に、図９を参照して、制御システム１における、送信スライスを用いた通信処理、具体的には、サービスユーザ４２において撮像された現実空間の画像に、対向装置４４から送信される仮想物体を同期して表示するＡＲ技術に関する処理を説明する。図９は、本発明の実施形態に係る制御システムにおける、送信スライスを用いた処理を示すシーケンス図である。
Next, referring to FIG. 9, the virtual object transmitted from the facing
図９に示されるように、最初に、ＡＲ機能を用いたサービスの提供を受けるために、サービスユーザ４２は、サービスの開始要求を対向装置４４に向けて送信する。当該開始要求は、サービスユーザ４２から通常スライス３０のＳ−ＧＷ３２に送信され（ステップＳ１５１）、Ｓ−ＧＷ３２からＰ−ＧＷ３３に送信され（ステップＳ１５２）、更に、Ｐ−ＧＷ３３から対向装置４４に送信される（ステップＳ１５３）。そして、開始要求を受けた対向装置４４から関連付装置１３に対して、ＮＷスライス情報取得要求が送信され（ステップＳ１５４）、関連付装置１３から対向装置４４にＡＣＫと共にＮＷスライスに関する情報が送信される（ステップＳ１５５）。
As shown in FIG. 9, first, in order to receive provision of a service using the AR function, the
つづいて、特定部４４１において、対向装置４４からサービスユーザ４２に向けてデータを送信する際に用いる送信スライスが特定される（ステップＳ１５６、特定ステップ）。具体的には、特定部４４１は、ＮＷスライス情報取得要求に係るサービスユーザ４２のユーザＩＤと、送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別と、記憶部１３１に記憶されている関連付けテーブルＴＢとに基づいて、送信スライスを特定する。いま、送信される予定のデータが３Ｄポリゴンデータであるので、特定部４４１は、広帯域スライス３０Ａを送信スライスとして特定する。
Subsequently, the specifying
そして、対向装置４４の送信部４４２から、送信スライスとして特定された広帯域スライス３０ＡのＰ−ＧＷ３３Ａに対して、３Ｄポリゴンデータが送信される（ステップＳ１５７）。当該データは、更に、Ｐ−ＧＷ３３ＡからＳ−ＧＷ３２Ａに送信され（ステップＳ１５８）、Ｓ−ＧＷ３２Ａからサービスユーザ４２に送信される（ステップＳ１５９）。ここまでの処理により、サービスユーザ４２は、ＡＲ機能を用いたサービスの提供を受けることが可能となる。
Then, the 3D polygon data is transmitted from the
つづいて、サービスユーザ４２のカメラにおいて撮像されたカメラ画像が、サービスユーザ４２からエッジスライス３０ＣのＳ−ＧＷ３２Ｃに送信される（ステップＳ１６０）。当該カメラ画像は、対向装置４４から送信される３Ｄポリゴンデータと同期して表示される現実空間の画像である。Ｓ−ＧＷ３２Ｃでは、カメラ画像の解析が行われ（ステップＳ１６１）、座標・回転情報がサービスユーザ４２に送信される（ステップＳ１６２）。また、当該座標・回転情報は、Ｓ−ＧＷ３２ＣからＰ−ＧＷ３３Ｃに送信され（ステップＳ１６３）、更に、Ｐ−ＧＷ３３Ｃから対向装置４４に対して送信される（ステップＳ１６４）。エッジスライス３０Ｃにおいてカメラ画像の解析が行われることにより、低遅延で画像解析処理を行うことができる。
Subsequently, the camera image captured by the
そして、サービスユーザ４２から低遅延スライス３０ＢのＳ−ＧＷ３２Ｂに対して、仮想物体制御信号が送信される（ステップＳ１６５）。当該仮想物体制御信号は、更に、Ｓ−ＧＷ３２ＢからＰ−ＧＷ３３Ｂに送信され（ステップＳ１６６）、Ｐ−ＧＷ３３Ｂから対向装置４４に送信される（ステップＳ１６７）。つづいて、対向装置４４の特定部４４１において、仮装物体制御結果を送信する送信スライスが特定される（ステップＳ１６８、特定ステップ）。いま、送信される予定のデータが制御信号に対する制御結果であるので、即時性が求められることから、特定部４４１は、低遅延スライス３０Ｂを送信スライスとして特定する。そして、対向装置４４の送信部４４２から送信スライスとして特定された低遅延スライス３０ＢのＰ−ＧＷ３３Ｂに対して、仮想物体制御結果が送信される（ステップＳ１６９）。当該データは、Ｐ−ＧＷ３３ＢからＳ−ＧＷ３２Ｂに送信され（ステップＳ１７０）、更に、Ｓ−ＧＷ３２Ｂからサービスユーザ４２に送信される（ステップＳ１７１）。
Then, a virtual object control signal is transmitted from the
次に、図１０を参照して、送信スライスの特定処理を説明する。図１０は、本発明の実施形態に係る制御システム１における、送信スライスの特定処理を示すフローチャートである。 Next, transmission slice identification processing will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a flowchart showing transmission slice identification processing in the control system 1 according to the embodiment of the present invention.
まず、関連付装置１３又は対向装置４４において、メッセージが受信される（ステップＳ２０１）。つづいて、当該メッセージが制御終了を示しているか否かが判断される（ステップＳ２０２）。Ｓ２０２において制御終了が示されている場合には、処理が終了する。一方で、Ｓ２０２において、当該メッセージが制御終了を示していない場合には、当該メッセージが、登録信号であるか、すなわち、通常スライス３０のＰ−ＧＷ３３からサービスの開始要求を受けた対向装置４４が関連付装置１３に対して送信するＮＷスライス情報取得要求であるか否かが判定される（ステップＳ２０３）。
First, a message is received by the associating
Ｓ２０３において登録信号であると判定された場合には、対向装置４４の特定部４４１によって、関連付けテーブルＴＢの情報が取得される（ステップＳ２０４）。そして、対向装置４４により、ＡＲ空間に関する情報を管理する管理情報記憶部（図示せず）に、サービスユーザ４２の情報が登録される（ステップＳ２０５）。つづいて、特定部４４１により最適な送信スライスが選択され、送信部４４２により当該送信スライスを用いてデータが送信される（ステップＳ２０６）。
If it is determined in S203 that the signal is a registration signal, the
一方、Ｓ２０３において登録信号でないと判定された場合には、当該メッセージが、サービスユーザ４２において撮像された画像の更新（座標の更新）に係る信号であるか否かが判定される（ステップＳ２０７）。Ｓ２０７において座標の更新に係る信号であると判定された場合には、特定部４４１により、当該座標の更新に係るサービスユーザ４２が、関連付けテーブルＴＢから特定可能か否かが判定される（ステップＳ２０８）。特定できない場合には、再度メッセージの受信が行われる。
On the other hand, if it is determined in S203 that the signal is not a registration signal, it is determined whether or not the message is a signal related to the update (coordinate update) of the image captured by the service user 42 (step S207). . If it is determined in S207 that the signal is related to the coordinate update, the specifying
Ｓ２０８において関連付けテーブルＴＢからユーザ特定可能であると判定された場合であって、送信される予定のデータが可視範囲内のポリゴンデータであると特定された場合には（ステップＳ２０９）、特定部４４１により最適な送信スライスが選択され、送信部４４２により当該送信スライスを用いてデータが送信される（ステップＳ２１０）。また、送信される予定のデータが周辺ユーザに座標更新を共有するためのデータであると特定された場合には（ステップＳ２１１）、特定部４４１により最適な送信スライスが選択され、送信部４４２により当該送信スライスを用いてデータが送信される（ステップＳ２１２）。また、送信される予定のデータが物理演算による仮想物体の制御結果であると特定された場合には（ステップＳ２１３）、特定部４４１により最適な送信スライスが選択され、送信部４４２により当該送信スライスを用いてデータが送信される（ステップＳ２１４）。
When it is determined in S208 that the user can be specified from the association table TB and the data to be transmitted is specified as polygon data within the visible range (step S209), the specifying
一方、Ｓ２０７において座標の更新に係る信号でないと判定された場合には、当該メッセージが、仮想物体を制御する制御信号であるか否かが判定される（ステップＳ２１５）。Ｓ２１５において制御信号であると判定された場合には、当該制御信号に係るサービスユーザ４２が、関連付けテーブルＴＢから特定可能か否かが判定される（ステップＳ２１６）。特定できない場合には、再度メッセージの受信が行われる。
On the other hand, if it is determined in S207 that the signal is not related to the update of coordinates, it is determined whether or not the message is a control signal for controlling the virtual object (step S215). If it is determined in S215 that the signal is a control signal, it is determined whether or not the
Ｓ２１６において関連付けテーブルＴＢからユーザ特定可能であると判定された場合には、送信される予定のデータが仮想物体の制御結果であると特定し（ステップＳ２１７）、特定部４４１により最適な送信スライスが選択され、送信部４４２により当該送信スライスを用いてデータが送信される（ステップＳ２１８）。
If it is determined in S216 that the user can be identified from the association table TB, the data to be transmitted is identified as the control result of the virtual object (step S217), and the identifying
一方、Ｓ２１５において制御信号でないと判定された場合には、当該メッセージが、サービスユーザ４２に対するサービス提供の中止を示す離脱信号であるか否かが判定される（ステップＳ２１９）。Ｓ２１９において、離脱信号であると判定された場合には、関連付けテーブルＴＢからユーザ特定可能であるか否かが判定され（ステップＳ２２０）、特定可能である場合には、ＡＲ空間に関する情報を管理する管理情報記憶部（図示せず）から当該サービスユーザ４２の情報が削除される（ステップＳ２２１）。なお、Ｓ２１９において離脱信号でないと判定された場合、及び、Ｓ２２０においてユーザ特定ができない場合には、再度メッセージの受信が行われる。
On the other hand, if it is determined in S215 that the signal is not a control signal, it is determined whether or not the message is a departure signal indicating that service provision to the
次に、上述した送信スライスの特定処理における、最適な送信スライスの選択処理（上述したＳ２０６，２１０，２１２，２１４，２１８の処理）の詳細について、図１１を参照して説明する。図１１は、本発明の実施形態に係る制御システム１における、送信スライスの特定処理を示すフローチャートである。 Next, details of the optimum transmission slice selection process (the above-described processes of S206, 210, 212, 214, and 218) in the above-described transmission slice specifying process will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a flowchart showing transmission slice identification processing in the control system 1 according to the embodiment of the present invention.
図１１に示されるように、上述したＳ２０６，２１０，２１２，２１４，２１８の処理においては、まず、特定部４４１により、送信予定のデータに、遅延要求があるか否かが判定される（ステップＳ３０１）。遅延要求がある場合には、特定部４４１により、関連付けテーブルＴＢが参照され、当該サービスユーザ４２に対応付けられたスライスとして低遅延スライスがあるか否かが判定される（ステップＳ３０２）。低遅延スライスがない場合には、遅延要求失敗処理が行われる（ステップＳ３０３）。遅延要求失敗処理では、代替スライスで送信可能か否かが判定され、送信できない場合にはエラー処理が行われて特定処理が終了する。一方、代替スライスで送信可能である場合には、Ｓ３０８へ遷移する。
As shown in FIG. 11, in the processing of S206, 210, 212, 214, and 218 described above, first, the specifying
Ｓ３０２において、低遅延スライスがある場合には、特定部４４１により、送信予定のデータに、帯域制限があるか否かが判定される（ステップＳ３０４）。帯域制限がない場合には、Ｓ３０７へ遷移する。一方、帯域制限がある場合には、特定部４４１により帯域制限を満たしているか否かが判定される（ステップＳ３０５）。帯域制限を満たしていない場合には、遅延要求失敗処理が行われる（ステップＳ３０６）。遅延要求失敗処理では、代替スライスで送信可能か否かが判定され、送信できない場合にはエラー処理が行われて特定処理が終了する。一方、代替スライスで送信可能である場合には、Ｓ３０８へ遷移する。
In S302, when there is a low delay slice, the specifying
一方、Ｓ３０５において帯域制限を満たしている場合には、特定部４４１により低遅延スライスが送信スライスとして特定され、送信部４４２により低遅延スライスを用いてデータが送信される（ステップＳ３０７）。なお、帯域制限を満たしているとは、例えば、帯域制限値がＸ[ｂｐｓ]、所望送信データ量がＳ[ｂｉｔ]、要求遅延がＤ[ｓ]である場合に、Ｓ／Ｄ＜Ｘを満たし、所望データ量を要求遅延時間内に送ることができることをいう。
On the other hand, if the bandwidth limit is satisfied in S305, the identifying
Ｓ３０１，３０３，３０６の処理の後、Ｓ３０８に遷移した場合には、特定部４４１により、帯域要求があるか否かが判定される（ステップＳ３０８）。帯域要求がある場合には、特定部４４１により、関連付けテーブルＴＢが参照され、当該サービスユーザ４２に対応付けられたスライスとして広帯域スライスがあるか否かが判定される（ステップＳ３０９）。広帯域スライスがない場合には、帯域要求失敗処理が行われる（ステップＳ３１０）。帯域要求失敗処理では、代替スライスで送信可能か否かが判定され、送信できない場合にはエラー処理が行われて特定処理が終了する。一方、代替スライスで送信可能である場合には、Ｓ３１３へ遷移する。
If the process proceeds to S308 after the processes of S301, 303, and 306, the specifying
Ｓ３０９において、広帯域スライスがある場合には、特定部４４１により広帯域スライスが送信スライスとして特定され、送信部４４２により広帯域スライスを用いてデータが送信される（ステップＳ３１１）。
In S309, when there is a wideband slice, the specifying
Ｓ３０７，３１１の処理の後、送信が成功したか否かが判定される（ステップＳ３１２）。送信が成功している場合には、処理が終了する。一方、Ｓ３１２において送信が成功していない場合、Ｓ３０８において帯域要求がない場合、及び、Ｓ３１０において代替スライスで送信可能である場合には、特定部４４１により通常スライスが送信スライスとして特定され、送信部４４２により通常スライスを用いてデータが送信される（ステップＳ３１３）。そして、送信が成功したか否かが判定され（ステップＳ３１４）、送信が成功している場合には処理が終了する。一方、送信が成功していない場合には、エラー処理が行われて、処理が終了する（ステップＳ３１５）。
After the processes of S307 and 311, it is determined whether or not the transmission is successful (step S312). If the transmission is successful, the process ends. On the other hand, if the transmission is not successful in S312, if there is no bandwidth request in S308, and if transmission is possible in the alternative slice in S310, the normal slice is identified as the transmission slice by the identifying
次に、本実施形態に係る制御システム１の作用効果について説明する。 Next, the effect of the control system 1 according to the present embodiment will be described.
本実施形態に係る制御システム１では、スライスに接続されているサービスユーザ４２（スライス接続端末）を示すユーザＩＤ（端末情報）と、当該サービスユーザ４２が接続されている複数のスライスを示すスライスに割り当てられたＩＰアドレス（スライス情報）と、スライスの特性を示す付加情報とが関連付けられた関連付けテーブルＴＢが記憶部１３１に記憶されている。すなわち、サービスユーザ４２毎に、利用する複数のスライスと、各スライスの特性とが関連付けられて管理されている。そして、送信スライスに関する情報の取得要求を受け、当該取得要求に係るサービスユーザ４２のユーザＩＤと一致するユーザＩＤが関連付けテーブルＴＢから抽出され、当該抽出されたユーザＩＤに関連付けられた付加情報のうち、送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別に対応したスライスの特性を示す付加情報が抽出される。さらに、当該抽出された付加情報に関連付けられたスライスが送信スライスとして特定される。
In the control system 1 according to the present embodiment, the user ID (terminal information) indicating the service user 42 (slice connection terminal) connected to the slice and the slice indicating the plurality of slices to which the
これにより、関連付けテーブルＴＢのスライス情報が示すスライスのうち、送信される予定のデータの種別に応じたスライスが送信スライスとして特定される。すなわち、関連付けテーブルＴＢによりスライスの特性が把握され、送信されるデータの種別に合ったスライスが送信スライスとして特定される。このことで、送信するデータの種別に応じて、複数のスライスを使い分けることができる。 As a result, among the slices indicated by the slice information in the association table TB, a slice corresponding to the type of data to be transmitted is identified as the transmission slice. That is, the characteristics of the slice are grasped by the association table TB, and a slice suitable for the type of data to be transmitted is specified as the transmission slice. Thus, a plurality of slices can be used properly according to the type of data to be transmitted.
また、記憶部１３１は、スライスの通信品質を示すＱＣＩ、スライスで使用される帯域、及び、スライスの用途又は提供されるサービス等を識別する情報である識別名を、付加情報として記憶している。これにより、付加情報が示すスライスの特性が、送信されるデータの種別に対応しているか否かを確実且つ正確に判断することができる。
In addition, the
以上、本発明の実施形態について説明したが本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、関連付けテーブルＴＢにおいては、付加情報として、スライスの通信品質を示すＱＣＩ、スライスで使用される帯域、及び、スライスの用途又は提供されるサービス等を識別する情報である識別名が記憶されているとして説明したが、これらのうち少なくともいずれか１つが記憶されていればよい。また、スライスの特性を示す情報であれば、上述したＱＣＩ等以外の情報が付加情報として記憶されていてもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the association table TB, as additional information, a QCI indicating the communication quality of the slice, a band used in the slice, a use of the slice, or an identification name that is information for identifying a service to be provided is stored. However, it is sufficient that at least one of them is stored. In addition, information other than the above-described QCI may be stored as additional information as long as the information indicates slice characteristics.
また、特定部４４１を対向装置４４の構成として説明したがこれに限定されず、特定部４４１は関連付装置１３の構成であってもよい。この場合、関連付装置１３において送信スライスが特定され、当該特定された送信スライスを示す情報が関連付装置１３から対向装置４４に送信されるものであってもよい。
Moreover, although the
１…制御システム、１３…関連付装置、２５…ＮＷスライス群、３０…通常スライス、３０Ａ…広帯域スライス、３０Ｂ…低遅延スライス、３０Ｃ…エッジスライス、４２…サービスユーザ、４４…対向装置、１３１…記憶部、４４１…特定部、ＴＢ…関連付けテーブル。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control system, 13 ... Association apparatus, 25 ... NW slice group, 30 ... Normal slice, 30A ... Broadband slice, 30B ... Low delay slice, 30C ... Edge slice, 42 ... Service user, 44 ... Opposite device, 131 ... Storage unit, 441 ... specific unit, TB ... association table.
Claims (3)
通信端末が接続されている複数のスライスを示す複数のスライス情報、前記スライス情報に示されたスライスの特性を示す付加情報、及び当該通信端末を示す端末情報を関連付けた関連付け情報を記憶する記憶手段と、
前記通信端末との間で通信をする対向装置から前記通信端末へのデータ送信に利用するスライスである送信スライスに関する情報の取得要求に係る前記通信端末を示す情報、前記取得要求に係る送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別、及び前記関連付け情報に基づいて、前記送信スライスを特定する特定手段と、を備え、
前記特定手段は、前記関連付け情報の前記端末情報のうち、前記取得要求に係る前記通信端末を示す情報と一致する端末情報を抽出し、当該抽出した端末情報に関連付けられた前記付加情報のうち、前記データの種別に対応したスライスの特性を示す付加情報を抽出し、当該抽出した付加情報に関連付けられた前記スライス情報が示すスライスを前記送信スライスとして特定する、制御システム。 A control system that controls communication using a slice that is a virtual network generated on a network infrastructure,
Storage means for storing a plurality of slice information indicating a plurality of slices to which a communication terminal is connected, additional information indicating characteristics of the slice indicated in the slice information, and association information associated with the terminal information indicating the communication terminal When,
In the transmission slice related to the acquisition request, information indicating the communication terminal related to an acquisition request for information on a transmission slice that is a slice used for data transmission from the opposite device communicating with the communication terminal to the communication terminal Identifying means for identifying the transmission slice based on the type of data to be transmitted and the association information;
The specifying unit extracts terminal information that matches information indicating the communication terminal related to the acquisition request from the terminal information of the association information, and among the additional information associated with the extracted terminal information, A control system that extracts additional information indicating characteristics of a slice corresponding to the type of data and identifies a slice indicated by the slice information associated with the extracted additional information as the transmission slice.
通信端末が接続されている複数のスライスを示す複数のスライス情報、前記スライス情報に示されたスライスの特性を示す付加情報、及び当該通信端末を示す端末情報を関連付けた関連付け情報を記憶するステップと、
前記通信端末との間で通信をする対向装置から前記通信端末へのデータ送信に利用するスライスである送信スライスに関する情報の取得要求に係る前記通信端末を示す情報、前記取得要求に係る送信スライスにおいて送信される予定のデータの種別、及び前記関連付け情報に基づいて、前記送信スライスを特定する特定ステップと、を含み、
前記特定ステップでは、前記関連付け情報の前記端末情報のうち、前記取得要求に係る前記通信端末を示す情報と一致する端末情報を抽出し、当該抽出した端末情報に関連付けられた前記付加情報のうち、前記データの種別に対応したスライスの特性を示す付加情報を抽出し、当該抽出した付加情報に関連付けられた前記スライス情報が示すスライスを前記送信スライスとして特定する、制御方法。
A control method that executes communication on a network infrastructure and controls communication using a slice that is a virtual network generated on the network infrastructure.
Storing a plurality of slice information indicating a plurality of slices to which a communication terminal is connected, additional information indicating a characteristic of the slice indicated in the slice information, and association information associated with terminal information indicating the communication terminal; ,
In the transmission slice related to the acquisition request, information indicating the communication terminal related to an acquisition request for information on a transmission slice that is a slice used for data transmission from the opposite device communicating with the communication terminal to the communication terminal Specifying the transmission slice based on the type of data scheduled to be transmitted and the association information, and
In the specifying step, terminal information that matches information indicating the communication terminal related to the acquisition request is extracted from the terminal information of the association information, and among the additional information associated with the extracted terminal information, A control method of extracting additional information indicating a characteristic of a slice corresponding to the type of data, and specifying a slice indicated by the slice information associated with the extracted additional information as the transmission slice.
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