JP6612935B2 - カスタマイズされた第5世代(5g)ネットワークのためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
たとえば、ワイヤレスネットワークは、オフライン(たとえば、保守のためなど)であってもよい。他の例では、ワイヤレスネットワークは、現在どのユーザにもサービスを提供せずオンラインであってもよい。
本発明のさらなる実施形態が以下に提供される。以下のセクションにおける番号付けは、本発明において使用される番号付けに従うことを必ずしも必要としないことに留意されるべきである。
実施形態1.ソフトウェア定義のトポロジ(SDT)論理エンティティにより、サービスのための仮想データプレーン論理トポロジを確立するステップと、
ソフトウェア定義のリソース割り当て(SDRA)論理エンティティにより、仮想データプレーントポロジを、ワイヤレスネットワーク上でのサービス関連のトラフィックを伝送するための物理データプレーンにマッピングするステップと、
ソフトウェア定義のサービスごとにカスタム化されたデータプレーンプロセス(SDP)論理エンティティにより、ワイヤレスネットワークの物理データプレーン上でのサービス関連のトラフィックを伝送するためのトランスポートプロトコルを選択するステップと、を含む、方法。
実施形態2.実施形態1の方法において、仮想データプレーントポロジを確立するステップは、
物理データプレーンを形成するネットワークデバイスの集合からサービスを提供するためにネットワークデバイスを選択するステップを含む。
実施形態3.実施形態2の方法において、仮想データプレーントポロジを物理データプレーンにマッピングするステップは、仮想データプレーントポロジの論理リンクを物理データプレーンの物理パスにマッピングするステップを含み、論理リンクは、サービスを提供するために選択されたネットワークデバイスの間に延びる。
実施形態4.実施形態3の方法において、物理データプレーン上でサービス関連のトラフィックを伝送するためのトランスポートプロトコルを選択するステップは、
サービス関連のトラフィックの特性に従ってトランスポートプロトコルを選択するステップを含む。
実施形態5.実施形態1の方法は、さらに、
インフラストラクチャ管理エンティティにより、ワイヤレスネットワークにおける異なる無線アクセスネットワーク(RAN)間でのスペクトル共有を管理するステップを含む。
実施形態6.実施形態5の方法は、さらに、
インフラストラクチャ管理エンティティにより、マルチワイヤレスネットワーク間でのスペクトル共有を管理するステップを含む。
実施形態7.実施形態5の方法は、さらに、
データおよび解析エンティティにより、サービスとしてデータ解析を提供するステップを含む。
実施形態8.実施形態5の方法は、さらに、
顧客サービス管理エンティティにより、サービス契約に従うデータプレーンの利用について、クライアントに課金するステップを含む。
実施形態9.実施形態5の方法は、さらに、
接続管理エンティティにより、ワイヤレスネットワークのデータプレーン上でのサービス(LTaaS)として、ロケーション追跡を提供するステップを含む。
実施形態10.実施形態5の方法は、さらに、
コンテンツサービス管理エンティティにより、ワイヤレスネットワークのデータプレーン内でキャッシュしているコンテンツを管理するステップを含む。
実施形態11.仮想ゲートウェイを確立するための方法であって、方法は、
第1の仮想のユーザ特有のサービングゲートウェイ(v−u−SGW)をネットワークデバイス上でインスタンス化するステップであって、ネットワークデバイスは、ホスト識別子(ID)に割り当てられる、ステップと、
第1のローカルv−u−SGW IDを第1のv−u−SGWに割り当てるステップであって、ネットワークデバイス上の異なるv−u−SGWは、異なるローカルv−u−SGW IDに割り当てられる、ステップと、
ホストIDおよび第1のローカルv−u−SGW IDの両方を特定するパケットが第1のv−u−SGWに転送されるように、ネットワークにおけるルーティングパラメータを設定するステップと、を含む。
実施形態12.実施形態11の方法は、さらに、
ネットワークデバイス上で第2のv−u−SGWをインスタンス化するステップであって、第1のv−u−SGWおよび第2のv−u−SGWは、異なるユーザ機器に関連付けられる、ステップと、
第2のローカルv−u−SGW IDを第2のv−u−SGWに割り当てるステップであって、ホストIDおよび第2のローカルv−u−SGW IDの両方を特定するパケットは、第2のv−u−SGWに転送される、ステップと、を含む。
実施形態13.実施形態11の方法であって、ネットワークデバイスは、無線アクセスネットワーク内のネットワークデバイスである。
実施形態14.実施形態11の方法において、ネットワークデバイスは、発展型パケットコア(EPC)内のネットワークデバイスである。
実施形態15.トラフィックをルーティングするための方法であって、方法は、
第1のネットワークデバイスにより、上流ネットワークノードからのトラフィックフローを受信するステップであって、トラフィックフローは、ネットワークデバイス上でインスタンス化される仮想のユーザ特有のサービングゲートウェイ(v−u−SGW)に関連付けられたユーザ機器(UE)に向けられる、ステップと、
サービス関連のトラフィックによって特定されるアドレス情報を識別するステップと、
アドレス情報に従って下流ネットワークノードへとトラフィックフローを転送するステップであって、アドレス情報は、ネットワークデバイスに割り当てられたホストIDおよびv−u−SGWに割り当てられたローカルIDを示す、ステップと、を含む、方法。
実施形態16.実施形態15の方法において、ローカルIDは、ネットワークデバイスによりv−u−SGWに割り当てられる。
実施形態17.ネットワークサービスを提供するための方法であって、方法は、
ワイヤレス対応のデバイスのグループに提供されるサービスを識別するステップであって、ワイヤレス対応のデバイスのグループは、ユーザ機器(UE)、マシンツーマシン(M2M)デバイス、またはそれらの組合せを含む、ステップと、
仮想のサービス特有のサービングゲートウェイ(v−s−SGW)をサービスに割り当てるステップであって、v−s−SGWは、UEのグループによって通信されるサービス関連のトラフィックを集約する責任を担うために割り当てられる、ステップと、を含む、方法。
実施形態18.実施形態17の方法において、v−s−SGWは、v−s−SGWと、ワイヤレス対応のデバイスのグループ内のワイヤレス対応のデバイスとの間に延びるベアラチャネル上で通信されるサービス関連のトラフィックのためのアクセス保護を提供する。
実施形態19.実施形態17の方法において、v−s−SGWは、グループのワイヤレス対応のデバイス間にレイヤ2(L2)アンカポイントを提供する。
実施形態20.実施形態17の方法において、ワイヤレス対応のデバイスのグループ内の少なくともいくつかのワイヤレス対応のデバイスは、互いに異なるワイヤレス通信プロトコルを利用し、v−s−SGWは、異なるワイヤレス通信プロトコル間における収束のためのレイヤ2(L2)アンカポイントを提供する。
実施形態21.実施形態17の方法において、ワイヤレス対応のデバイスのグループ内の少なくともいくつかのワイヤレス対応のデバイスは、異なる無線アクセスネットワーク(RAN)内に配置され、v−s−SGWは、異なるRAN間におけるマルチRAN収束のためのレイヤ2(L2)アンカポイントを提供する。
実施形態22.実施形態17の方法において、v−s−SGWは、サービス関連のトラフィックのための少なくともいくつかのアプリケーションレイヤ処理を実行する。
実施形態23.実施形態22の方法において、v−s−SGWは、サービス関連のトラフィックに対応する少なくともいくつかの統計情報を計算し、統計情報を、制御メッセージ内で、UEのグループ内のUE、1つまたは複数のアプリケーションサーバ、またはそれらの組合せと通信する。
実施形態24.実施形態17の方法において、v−s−SGWにより実行されるアプリケーションレイヤ処理は、クライアントによって設定される。
実施形態25.実施形態17の方法において、v−s−SGWにより実行されるアプリケーションレイヤ処理は、オペレータによって設定される。
実施形態26.ロケーション追跡のための方法であって、方法は、
ワイヤレスネットワーク内に配置されたユーザ機器(UE)を識別するステップと、
サービス(LTaaS)レイヤとしてのデバイスロケーション追跡を介してUEの位置を追跡するステップとを含み、UEの位置は、UEがワイヤレスネットワーク内の異なる位置に移動するにつれて動的に更新され、UEの第1のものは、第1のワイヤレスネットワーク内に配置され、LTaaSレイヤを介してUEの位置を追跡するステップは、第1のUEが第1のワイヤレスネットワーク内の第1のネットワークデバイスの近くにいることを判定するステップと、第1のUEが第1のワイヤレスネットワーク内の第1のネットワークデバイスの近くに配置されることを示すようにLTaaSレイヤ内の制御センタをアップデートするステップと、を含む。
実施形態27.実施形態26の方法において、LTaaSレイヤは、ワイヤレスネットワークの少なくとも1つのオペレータによって操作される。
実施形態28.実施形態26の方法において、LTaaSレイヤは、ワイヤレスネットワークのオペレータとは異なるサードパーティによって操作される。
実施形態29.実施形態26の方法において、LTaaSレイヤは、ワイヤレスネットワークから独立している中央制御センタを含む。
実施形態30.実施形態26の方法において、第1のネットワークデバイスは、第1のワイヤレスネットワーク内のアクセスポイントを含む。
実施形態31.実施形態26の方法において、第1のネットワークデバイスは、第1のワイヤレスネットワーク内のサービングゲートウェイ(SGW)を含む。
実施形態32.実施形態26の方法において、第1のUEは、第1のワイヤレスネットワークと離れた第2のワイヤレスネットワーク内にあり、方法は、
アップデートを、LTaaSレイヤ内の中央制御センタから、第2のワイヤレスネットワーク内の地域制御センタへと送信するステップであって、アップデートは、第1のUEが第1のワイヤレスネットワーク内の第1のネットワークデバイスの近くに位置することを示し、第2のワイヤレスネットワーク内の地域制御センタは、要求時に、第2のUEに対し、第1のUEの相対的な位置を通知するように適合される。
実施形態33.実施形態32の方法において、第2のワイヤレスネットワークは、第1のワイヤレスネットワークとは異なるネットワークオペレータにより操作される。
実施形態34.実施形態26の方法において、LTaaSレイヤは、ワイヤレスネットワーク内に配置される分散地域コントローラを含む。
実施形態35.実施形態26の方法において、UEのうち第1のものは、第1のワイヤレスネットワーク内に配置され、LTaaSレイヤを介してUEの位置を追跡するステップは、
第1のUEが、第1のワイヤレスネットワーク内の第1のネットワークデバイスの近くの位置に移動完了したことを判定するステップと、
第1のUEが、第1のワイヤレスネットワーク内の第1のネットワークデバイスの近くに位置することを示すように、第1のワイヤレスネットワーク内の第1の地域制御センタをアップデートするステップと、を含む。
実施形態36.実施形態35の方法であって、UEのうち第2のものは、第1のワイヤレスネットワークから離れた第2のワイヤレスネットワーク内に配置され、方法は、さらに、
第1の地域制御センタから、第2のワイヤレスネットワーク内の第2の地域制御センタへアップデートを送信するステップであって、アップデートは、第1のUEが、第1のワイヤレスネットワーク内の第1のネットワークデバイスの近くに配置されていることを示し、第2のワイヤレスネットワーク内の地域制御センタは、第2のUEに対し、要求時に、第1のUEの相対的な位置を通知するように適合される。
実施形態37.実施形態26の方法は、さらに、
サードパーティオペレータから、第1のUEのロケーション情報の要求を受信するステップと、
第1のUEの相対的な位置を示す応答をサードパーティオペレータに送信するステップと、を含む。
実施形態38.実施形態37の方法において、サードパーティオペレータは、第1のUEに向けたトラフィックが伝送されるネットワークリソースを操作する。
実施形態39.実施形態37の方法において、サードパーティオペレータは、仮想的なオペレータである。
実施形態40.コンテンツキャッシングのための方法であって、方法は、
コンテンツ転送サービスマネージャ(CFM)により、利用可能なコンテンツの人気(popularity)を検知するステップであって、利用可能なコンテンツは、1つまたは複数のアプリケーションサーバに格納される、ステップと、
利用可能なコンテンツから、情報中心ネットワーキング(ICN)仮想ネットワーク(VN)内にキャッシュするコンテンツを、利用可能なコンテンツの人気に基づいて選択するステップと、
選択されたコンテンツが、ワイヤレスネットワークの無線アクセスネットワーク(RAN)内のネットワークデバイスへと転送されるように促すステップであって、ネットワークデバイスは、ICN VNの仮想ICNサーバを構成し、ネットワークデバイスは、要求時に、選択されたコンテンツを、サービスを受けるユーザ機器(UE)の仮想のユーザ特有のサービングゲートウェイ(v−u−SGW)に提供するように適合される。
実施形態41.実施形態40の方法において、選択されたコンテンツは、情報中央ネットワーキング(ICN)フォーマットでネットワークデバイスにより格納される。
実施形態42.実施形態41の方法において、v−u−SGWは、ユーザ特有のフォーマットを有するコンテンツがサービスを受けるUEに中継される前に、選択されたコンテンツをICNフォーマットからユーザ特有のフォーマットに変換するように適合される。
実施形態43.実施形態42の方法において、ユーザ特有のフォーマットは、インターネットプロトコル(IP)フォーマットを含む。
実施形態44.実施形態40の方法は、さらに、
選択されたコンテンツがネットワークデバイスによりキャッシュされていることを示すように、CFMに格納されたコンテンツキャッシュテーブルを更新するステップを含む。
実施形態45.実施形態44の方法において、コンテンツキャッシュテーブルは、コンテンツの名前と、仮想IVNサーバのネットワークアドレスとを関連付ける。
実施形態46.実施形態40の方法において、ICN VNは、サービスを受けるUEに見えない。
実施形態47.実施形態40の方法において、ICN VNは、ワイヤレスネットワークのオペレータにより操作される。
実施形態48.実施形態40の方法であって、ICN VNは、ワイヤレスネットワークのオペレータとは異なるサードパーティオペレータにより操作される。
実施形態49.コンテンツキャッシングのための方法であって、方法は、
ワイヤレスネットワーク内のネットワークデバイスでコンテンツを受信するステップであって、ネットワークデバイスは、ICN仮想ネットワーク(VN)の仮想的な情報中心ネットワーキング(ICN)サーバを含む、ステップと、
ICNフォーマットのコンテンツをキャッシュするステップと、
ネットワークデバイスにより、サービスを受けるUEの仮想のユーザ特有のサービングゲートウェイ(v−u−SGW)からコンテンツ要求を受信するステップと、
ICNフォーマットのコンテンツをv−u−SGWに転送するステップであって、v−u−SGWは、変換されたコンテンツがサービスを受けるUEに中継されるまでに、選択されたコンテンツを、ICNフォーマットからユーザ特有のフォーマットへと変換するように適合される、ステップと、を含む。
Claims (30)
- ネットワークサービスを提供するためのシステムであって、前記システムは、メモリに接続されるプロセッサを備え、前記プロセッサは、
ワイヤレス対応のデバイスのグループに提供されるサービスを識別することであって、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループは、ユーザ機器(UE)、マシンツーマシン(M2M)デバイス、またはそれらの組合せを含む、ことと、
識別された前記サービスに対して仮想のサービス特有のサービングゲートウェイ(v−s−SGW)を割り当てることであって、前記v−s−SGWは、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループによって通信されるサービス関連のトラフィックを集約する責任を担うように割り当てられる、ことと、を行う
ように構成される、システム。 - 前記プロセッサは、さらに、
前記v−s−SGWと、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内のワイヤレス対応のデバイスとの間に延びるベアラチャネル上で通信される前記サービス関連のトラフィックのためのアクセス保護を提供するために前記v−s−SGWを割り当てる
ように構成される、請求項1に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、さらに、前記グループのワイヤレス対応のデバイス間にレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するために前記v−s−SGWを割り当てる
ように構成される、請求項1または2に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、さらに、
ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内の少なくともいくつかのワイヤレス対応のデバイスのための、異なるワイヤレス通信プロトコルを選択し、また、前記異なるワイヤレス通信プロトコル間における収束のためのレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するために前記v−s−SGWを割り当てる
ように構成される、請求項1〜3のいずれか1項に記載のシステム。 - ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内の少なくともいくつかのワイヤレス対応のデバイスは、異なる無線アクセスネットワーク(RAN)内に配置され、前記プロセッサは、さらに、前記異なるRAN間におけるマルチRAN収束のためのレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するために前記v−s−SGWを割り当てる
ように構成される、請求項1〜4のいずれか1項に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、さらに、前記サービス関連のトラフィックのための少なくともいくつかのアプリケーションレイヤ処理を実行するために前記v−s−SGWを割り当てる
ように構成される、請求項1〜5のいずれか1項に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、さらに、前記サービス関連のトラフィックに対応する少なくともいくつかの統計情報を計算し、前記統計情報を、制御メッセージ内で、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内のワイヤレス対応のデバイス、アプリケーションサーバ、またはそれらの組合せと通信するために前記v−s−SGWを割り当てる
ように構成される、請求項6に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、さらに、ローカルv−s−SGW IDを有する前記v−s−SGWを割り当てる
ように構成される、請求項1〜7のいずれか1項に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、さらに、
前記ローカルv−s−SGW ID、および、前記v−s−SGWがインスタンス化されるネットワークデバイスのホストIDをルーティングする
ように構成される、請求項8に記載のシステム。 - 前記v−s−SGWに割り当てられる前記ローカルv−s−SGW IDは、前記ネットワークデバイス上でインスタンス化される他のv−s−SGWに割り当てられるローカルv−s−SGW IDとは異なる
請求項9に記載のシステム。 - ネットワークサービスを提供するための方法であって、前記方法は、
ワイヤレス対応のデバイスのグループに提供されるサービスを識別するステップであって、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループは、ユーザ機器(UE)、マシンツーマシン(M2M)デバイス、またはそれらの組合せを含む、ステップと、
識別された前記サービスに対して仮想のサービス特有のサービングゲートウェイ(v−s−SGW)を割り当てるステップであって、前記v−s−SGWは、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループによって通信されるサービス関連のトラフィックを集約する責任を担うために割り当てられる、ステップと、
を含む、方法。 - 前記v−s−SGWと、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内のワイヤレス対応のデバイスとの間に延びるベアラチャネル上で通信される前記サービス関連のトラフィックのためのアクセス保護を、前記v−s−SGWにより提供するステップ
をさらに含む、請求項11に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、前記グループのワイヤレス対応のデバイス間にレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するステップ
をさらに含む、請求項11または12に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内の少なくともいくつかのワイヤレス対応のデバイスのための、異なるワイヤレス通信プロトコルを選択するステップと、前記v−s−SGWにより、前記異なるワイヤレス通信プロトコル間における収束のためのレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するステップと、
をさらに含む、請求項11〜13のいずれか1項に記載の方法。 - ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内の少なくともいくつかのワイヤレス対応のデバイスは、異なる無線アクセスネットワーク(RAN)内に配置され、前記方法は、前記v−s−SGWにより、前記異なるRAN間におけるマルチRAN収束のためのレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するステップをさらに含む、
請求項11〜14のいずれか1項に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、前記サービス関連のトラフィックのための少なくともいくつかのアプリケーションレイヤ処理を実行するステップ
をさらに含む、請求項11〜15のいずれか1項に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、前記サービス関連のトラフィックに対応する少なくともいくつかの統計情報を計算するステップと、前記v−s−SGWにより、前記統計情報を、制御メッセージ内で、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内のワイヤレス対応のデバイス、アプリケーションサーバ、またはそれらの組合せと通信するステップと、
をさらに含む、請求項16に記載の方法。 - ローカルv−s−SGW IDを有する前記v−s−SGWを割り当てるステップ
をさらに含む、請求項11〜17のいずれか1項に記載の方法。 - 前記ローカルv−s−SGW ID、および、前記v−s−SGWがインスタンス化されるネットワークデバイスのホストIDをルーティングするステップ
をさらに含む、請求項18に記載の方法。 - 前記v−s−SGWに割り当てられる前記ローカルv−s−SGW IDは、前記ネットワークデバイス上でインスタンス化される他のv−s−SGWに割り当てられるローカルv−s−SGW IDとは異なる
請求項19に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、ワイヤレス対応のデバイスのグループによって通信されるサービス関連のトラフィックを集約するステップを含む、
請求項11〜20のいずれか1項に記載の方法。 - 前記v−s−SGWと、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内のワイヤレス対応のデバイスとの間に延びるベアラチャネル上で通信される前記サービス関連のトラフィックのためのアクセス保護を、前記v−s−SGWにより提供するステップ
をさらに含む、請求項21に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、前記グループのワイヤレス対応のデバイス間にレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するステップ
をさらに含む、請求項21または22に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内の少なくともいくつかのワイヤレス対応のデバイスのための、異なるワイヤレス通信プロトコルを選択するステップと、前記v−s−SGWにより、前記異なるワイヤレス通信プロトコル間における収束のためのレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するステップと、
をさらに含む、請求項21〜23のいずれか1項に記載の方法。 - ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内の少なくともいくつかのワイヤレス対応のデバイスは、異なる無線アクセスネットワーク(RAN)内に配置され、前記方法は、前記v−s−SGWにより、前記異なるRAN間におけるマルチRAN収束のためのレイヤ2(L2)アンカポイントを提供するステップをさらに含む、
請求項21〜24のいずれか1項に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、前記サービス関連のトラフィックのための少なくともいくつかのアプリケーションレイヤ処理を実行するステップ
をさらに含む、請求項21〜25のいずれか1項に記載の方法。 - 前記v−s−SGWにより、前記サービス関連のトラフィックに対応する少なくともいくつかの統計情報を計算するステップと、前記v−s−SGWにより、前記統計情報を、制御メッセージ内で、ワイヤレス対応のデバイスの前記グループ内のワイヤレス対応のデバイス、アプリケーションサーバ、またはそれらの組合せと通信するステップと、
をさらに含む、請求項26に記載の方法。 - 前記v−s−SGWに割り当てられるローカルv−s−SGW ID、および、前記v−s−SGWがインスタンス化されるネットワークデバイスのホストIDを、前記v−s−SGWにより取得するステップ
をさらに含む、請求項21〜27のいずれか1項に記載の方法。 - 前記取得されたローカルv−s−SGW IDは、前記ネットワークデバイス上でインスタンス化される他のv−s−SGWに割り当てられるローカルv−s−SGW IDとは異なる
請求項28に記載の方法。 - ネットワークサービスを提供するためのデバイスであって、前記デバイスは、プロセッサおよびメモリを備え、前記プロセッサは、請求項21〜29のいずれか1項に記載の方法を実行するように構成される、デバイス。
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