WO2023167223A1 - 通信制御方法 - Google Patents

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WO2023167223A1
WO2023167223A1 PCT/JP2023/007489 JP2023007489W WO2023167223A1 WO 2023167223 A1 WO2023167223 A1 WO 2023167223A1 JP 2023007489 W JP2023007489 W JP 2023007489W WO 2023167223 A1 WO2023167223 A1 WO 2023167223A1
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WO
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communication node
tag
communication
information
wireless tag
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/007489
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English (en)
French (fr)
Inventor
真人 藤代
宏行 浦林
光孝 秦
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/35Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for the management of goods or merchandise
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication

Definitions

  • the present disclosure relates to a communication control method in a wireless communication system.
  • Passive IoT for example, is a technology that supports ultra-low cost and ultra-low power devices.
  • a communication control method is a communication control method in a wireless communication system.
  • the communication control method includes a step of sending a predetermined message to a second communication node by a first communication node included in the network. Further, the communication control method includes the step of transmitting the tag information read from the wireless tag to the first communication node in response to the reception of the predetermined message by the second communication node.
  • a communication control method is a communication control method in a wireless communication system.
  • the communication control method includes a step in which a first communication node included in a network sets radio tag monitoring to a second communication node. Further, the communication control method includes the step of periodically reading tag information from the wireless tag by the second communication node according to the setting. Further, in the communication control method, when the tag information read from the wireless tag at the first timing by the second communication node is different from the tag information read from the wireless tag at the second timing following the first timing, a predetermined There is a step of transmitting the tag information to the first communication node.
  • the predetermined tag information is either difference information indicating the difference between the tag information read at the first timing and the tag information read at the second timing, or the tag information read at the second timing.
  • a communication control method is a communication control method in a wireless communication system.
  • the communication control method includes a step of reading tag information from a wireless tag in response to detection of a predetermined event by the user device.
  • the communication control method includes a step of transmitting tag information to communication nodes included in the network by the user equipment.
  • the predetermined events include registration area update, tracking area update, RAN notification area update, handover, RRC connection re-establishment, Either RRC connection resume (RRC Resume) or RRC connection setup (RRC Setup).
  • a communication control method is a communication control method in a wireless communication system.
  • the communication control method includes a step in which a first communication node included in a network instructs a second communication node to process wireless tags. Further, the communication control method includes the step of performing processing on the wireless tag by the second communication node according to the instruction.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a wireless communication system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a UE (user equipment) according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a gNB (base station) according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the wireless tag according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a protocol stack for the user plane according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of a protocol stack for the control plane according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining problems of the passive IoT according to the first embodiment.
  • FIGS. 1 is a diagram showing a configuration example of a wireless communication system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a UE (user equipment) according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram
  • FIGS. 9A to 9C are diagrams for explaining scenario b according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining scenario c according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing an operation example according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing an operation example according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing an operation example according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing an operation example according to the fourth embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram showing an operation example according to the fifth embodiment.
  • FIG. 16 shows an operation example according to the sixth embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram showing an operation example according to the seventh embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram showing an operation example according to the eighth embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram showing an operation example according to the ninth embodiment.
  • One aspect aims at enabling a network or a communication node to appropriately communicate with a wireless tag in a wireless communication system.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a wireless communication system according to the first embodiment.
  • the radio communication system 1 includes a mobile communication system that is a 3GPP standard 5th Generation System (5GS). Although 5GS will be described below as an example of a mobile communication system, an LTE (Long Term Evolution) system may be applied at least partially. Also, as a mobile communication system, a sixth generation (6G) system or a later system may be applied at least partially. Note that the radio communication system 1 may be a mobile communication system.
  • 5GS 3GPP standard 5th Generation System
  • 5GS will be described below as an example of a mobile communication system
  • an LTE (Long Term Evolution) system may be applied at least partially.
  • 6G sixth generation
  • the radio communication system 1 may be a mobile communication system.
  • the radio communication system 1 includes a user equipment (UE: User Equipment) 100, a 5G radio access network (NG-RAN: Next Generation Radio Access Network) 10, a 5G core network (5GC: 5G Core Network) 20, and an RF (Radio Frequency) tag 300 .
  • the 5GC 20 may be simply referred to as a core network (CN) 20 below.
  • the UE 100 is a mobile wireless communication device.
  • the UE 100 may be any device as long as it is used by a user.
  • the UE 100 is, for example, a mobile phone terminal (including a smartphone), a tablet terminal, a notebook PC, a communication module (including a communication card or chipset), a sensor or a device provided in the sensor, a vehicle or a device provided in the vehicle (Vehicle UE ), an aircraft or a device (Aerial UE) provided on the aircraft.
  • the NG-RAN 10 includes a base station (called “gNB” in the 5G system) 200.
  • the gNBs 200 are interconnected via an Xn interface, which is an interface between base stations.
  • the gNB 200 manages one or more cells.
  • the gNB 200 performs radio communication with the UE 100 that has established connection with its own cell.
  • the gNB 200 has a radio resource management (RRM) function, a user data (hereinafter simply referred to as “data”) routing function, a measurement control function for mobility control/scheduling, and the like.
  • RRM radio resource management
  • data user data
  • measurement control function for mobility control/scheduling
  • cell is used as a term indicating the minimum unit of a wireless communication area.
  • a “cell” is also used as a term indicating a function or resource for radio communication with the UE 100 .
  • One cell belongs to one carrier frequency (hereinafter simply called "frequency").
  • the gNB can also be connected to the EPC (Evolved Packet Core), which is the LTE core network.
  • EPC Evolved Packet Core
  • LTE base stations can also connect to 5GC.
  • An LTE base station and a gNB may also be connected via an inter-base station interface.
  • 5GC20 includes AMF (Access and Mobility Management Function) 30 and UPF (User Plane Function).
  • the AMF 30 performs various mobility controls and the like for the UE 100 .
  • AMF 30 manages the mobility of UE 100 by communicating with UE 100 using NAS (Non-Access Stratum) signaling.
  • the UPF controls data transfer.
  • the AMF 30 and UPF are connected to the gNB 200 via the NG interface, which is the interface between the base station and the core network.
  • An RF tag (or wireless tag, hereinafter sometimes referred to as a "wireless tag”) 300 is a wireless communication device capable of wireless communication with the UE 100 or gNB 200.
  • the wireless tag 300 is also an information medium that uses radio waves or electromagnetic fields to write data and the like into its built-in memory and read data and the like from the memory.
  • the wireless tag 300 is, for example, an extremely small, thin, light weight, and low complexity IoT (Internet of Things) device.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the UE 100 (user equipment) according to the first embodiment.
  • UE 100 includes a receiver 110 , a transmitter 120 and a controller 130 .
  • UE 100 may include reader/writer 140 .
  • the receiving unit 110 and the transmitting unit 120 constitute a wireless communication unit that performs wireless communication with the gNB 200 .
  • the receiving unit 110 performs various types of reception under the control of the control unit 130.
  • the receiver 110 includes an antenna and a receiver.
  • the receiver converts a radio signal received by the antenna into a baseband signal (received signal) and outputs the baseband signal (received signal) to control section 130 .
  • the transmission unit 120 performs various transmissions under the control of the control unit 130.
  • the transmitter 120 includes an antenna and a transmitter.
  • the transmitter converts a baseband signal (transmission signal) output from the control unit 130 into a radio signal and transmits the radio signal from an antenna.
  • Control unit 130 performs various controls and processes in the UE 100. Such processing includes processing of each layer, which will be described later.
  • Control unit 130 includes at least one processor and at least one memory.
  • the memory stores programs executed by the processor and information used for processing by the processor.
  • the processor may include a baseband processor and a CPU (Central Processing Unit).
  • the baseband processor modulates/demodulates and encodes/decodes the baseband signal.
  • the CPU executes programs stored in the memory to perform various processes. In the example shown below, the operation or processing in the UE 100 may be performed by the control unit 130.
  • the reader/writer 140 includes an RFID (Radio Frequency Identifier) antenna 141 .
  • the reader/writer 140 communicates with the wireless tag 300 via the RFID antenna 141 under the control of the controller 130 .
  • the reader/writer 140 communicates with the wireless tag 300 using RFID technology.
  • the RFID technology is a technology for writing data to the wireless tag 300 and reading data from the wireless tag 300 without contact using radio waves or electromagnetic fields.
  • the reader/writer 140 can also generate power for the wireless tag 300 using radio waves or electromagnetic fields transmitted from the RFID antenna 141 .
  • the UE 100 can wirelessly communicate with the wireless tag 300 via the reader/writer 140 . Note that the reader/writer 140 may have only a reader function without a writer function.
  • the reader/writer 140 can also perform wireless communication with the wireless tag 300 using the 3GPP communication protocol.
  • the reader/writer 140 may include an antenna capable of transmitting/receiving radio signals of frequencies used in 3GPP.
  • the reader/writer 140 can also perform wireless communication with the wireless tag 300 using backscattering (or backscattering).
  • the reader/writer 140 may include an antenna capable of transmitting and receiving frequency signals used for backscattering. The details of backscattering will be described later.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the gNB 200 (base station) according to the first embodiment.
  • the gNB 200 comprises a transmitter 210 , a receiver 220 , a controller 230 and a backhaul communicator 240 .
  • the gNB 200 may have a reader/writer 250 .
  • the transmitting unit 210 and the receiving unit 220 constitute a wireless communication unit that performs wireless communication with the UE 100.
  • the backhaul communication unit 240 constitutes a network communication unit that communicates with the CN 20 .
  • the transmission unit 210 performs various transmissions under the control of the control unit 230.
  • Transmitter 210 includes an antenna and a transmitter.
  • the transmitter converts a baseband signal (transmission signal) output by the control unit 230 into a radio signal and transmits the radio signal from an antenna.
  • the receiving unit 220 performs various types of reception under the control of the control unit 230.
  • the receiver 220 includes an antenna and a receiver.
  • the receiver converts the radio signal received by the antenna into a baseband signal (received signal) and outputs the baseband signal (received signal) to the control unit 230 .
  • Control unit 230 performs various controls and processes in the gNB200. Such processing includes processing of each layer, which will be described later.
  • Control unit 230 includes at least one processor and at least one memory.
  • the memory stores programs executed by the processor and information used for processing by the processor.
  • the processor may include a baseband processor and a CPU.
  • the baseband processor modulates/demodulates and encodes/decodes the baseband signal.
  • the CPU executes programs stored in the memory to perform various processes. In the examples shown below, operations or processes in the gNB 200 may be performed by the control unit 230 .
  • the backhaul communication unit 240 is connected to adjacent base stations via the Xn interface, which is an interface between base stations.
  • the backhaul communication unit 240 is connected to the AMF 30/UPF via the NG interface, which is the base station-core network interface.
  • the gNB 200 may be composed of a CU (Central Unit) and a DU (Distributed Unit) (that is, functionally divided), and the two units may be connected by an F1 interface, which is a fronthaul interface.
  • the reader/writer 250 includes an RFID antenna 251 .
  • the reader/writer 250 communicates with the wireless tag 300 via the RFID antenna 251 under the control of the controller 230 .
  • the reader/writer 250 uses radio waves or electromagnetic fields transmitted from the RFID antenna 251 to write data to the wireless tag 300 and read data from the wireless tag 300 without contact.
  • the reader/writer 250 can also cause the wireless tag 300 to generate power using radio waves or electromagnetic fields transmitted from the RFID antenna 251 .
  • the gNB 200 is capable of wireless communication with the wireless tag 300 via the reader/writer 250 . Note that the reader/writer 250 may have only the reader function without the writer function.
  • the reader/writer 250 can also perform wireless communication with the wireless tag 300 using the 3GPP communication protocol.
  • the reader/writer 250 may include an antenna capable of transmitting/receiving radio signals of frequencies used in 3GPP.
  • the reader/writer 250 can also perform wireless communication with the wireless tag 300 using backscattering.
  • the reader/writer 250 may include an antenna capable of transmitting and receiving frequency signals used for backscattering.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the wireless tag 300 according to the first embodiment.
  • the wireless tag 300 includes an RFID antenna 310 , a control section 320 and a memory 330 .
  • the wireless tag 300 may have a power source 340 .
  • the RFID antenna 310 uses RFID technology to wirelessly communicate with the UE 100 or the gNB 200.
  • the RFID technology includes the radio wave method and the electromagnetic induction method.
  • the radio wave method is a method of transmitting energy and signals using radio waves.
  • the RFID antenna 310 receives radio waves transmitted from the UE 100 or the gNB 200, and outputs part of the radio waves to the control unit 320 as a DC power supply by a rectifying circuit provided in the RFID antenna 310. This causes the control unit 320 to operate. Further, RFID antenna 310 converts the received radio wave into a reception signal by a demodulation circuit or the like provided in RFID antenna 310 , and outputs the reception signal to control section 320 .
  • the RFID antenna 310 converts the transmission signal received from the control unit 320 into a radio signal in a radio band by a modulation circuit or the like provided in the RFID antenna 310, and transmits the radio signal to the UE 100 or the gNB 200. At this time, the RFID antenna 310 may transmit radio signals using reflected waves of received radio waves received from the UE 100 or the gNB 200 .
  • the electromagnetic induction method is a method that transmits energy and signals by generating an electromagnetic field in the antenna coil through electromagnetic induction.
  • the RFID antenna 310 is a loop coil antenna.
  • Both the RFID antenna 141 of the UE 100 and the RFID antenna 251 of the gNB 200 are loop coil antennas. Even in the case of the electromagnetic induction method, it is the same as the radio wave method in that the rectifier circuit provides power to the control unit 320, the demodulation circuit provides the received signal, and the reflected wave may be used. be.
  • the control unit 320 receives a received signal from the RFID antenna 310 .
  • the control unit 320 writes data included in the received signal to the memory 330 according to instruction information included in the received signal, for example.
  • the control unit 320 reads data from the memory 330 according to, for example, instruction information included in the received signal.
  • Control unit 320 outputs a transmission signal including the read data to RFID antenna 310 .
  • the operation or processing in the wireless tag 300 may be performed by the controller 320.
  • the memory 330 stores the identifier of the wireless tag 300 (or the identification information of the wireless tag 300; hereinafter, "identifier” and “identification information” may be used without distinction), data, and the like.
  • the memory 330 of the wireless tag 300 may adopt the EPC GEN2 (EPC (Electronic Product Code) Class1 Generation2) standard conforming to ISO/IEC18000-63.
  • the EPC GEN2 standard memory 330 has four memory areas: USER memory, TID (Tag ID) memory, EPC memory, and RESERVED memory.
  • the USER memory is an area in which a user using the wireless tag 300 can freely write and read.
  • the TID memory is an area in which the manufacturer and model information of the wireless tag 300 are written.
  • the TID memory is a readable but not writable area.
  • the EPC memory is an area in which the identifier of the wireless tag 300 is written.
  • the RESERVED memory is an area in which the password information of the wireless tag 300 is written.
  • Password information includes password information used to lock writing to the wireless tag 300 and password information used to invalidate (kill) the wireless tag 300 .
  • the power supply 340 is, for example, a power supply using energy harvesting.
  • the environment includes heat, vibration, motion, light, wind power, radio waves, biotechnology, and the like.
  • Energy harvesting is a power generation method that obtains electromotive force from the surrounding environment in this way. Energy harvesting is different from power generation methods that use batteries such as secondary batteries.
  • the wireless tag 300 may be one that is equipped with a battery and generates power by itself like an active tag. Therefore, the power source 340 may use a battery power source.
  • the wireless tag 300 may have only a reader function to read data from the memory 330 without a writer function to write data to the memory 330 .
  • the wireless tag 300 can wirelessly communicate with the UE 100 or the gNB 200 using the 3GPP communication protocol.
  • the wireless tag 300 may include an antenna capable of transmitting and receiving wireless signals of frequencies used in 3GPP.
  • the communication method of the wireless tag 300 will be described as using RFID technology, but it is not limited to this.
  • the communication method of the wireless tag 300 may use a 3GPP-compliant communication protocol.
  • the wireless tag 300 may communicate using backscattering.
  • Protocol stack Next, a configuration example of the protocol stack will be described. Here, a configuration example of protocol stacks in the UE 100, the gNB 200, and the AMF 30, excluding the radio tag 300, will be described.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a protocol stack of a user plane wireless interface that handles data.
  • the user plane radio interface protocols are the physical (PHY) layer, the MAC (Medium Access Control) layer, the RLC (Radio Link Control) layer, the PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer, and the SDAP (Service Data Adaptation Protocol) layer. layer.
  • PHY physical
  • MAC Medium Access Control
  • RLC Radio Link Control
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • SDAP Service Data Adaptation Protocol
  • the PHY layer performs encoding/decoding, modulation/demodulation, antenna mapping/demapping, and resource mapping/demapping. Data and control information are transmitted between the PHY layer of the UE 100 and the PHY layer of the gNB 200 via physical channels.
  • the PHY layer of UE 100 receives downlink control information (DCI) transmitted from gNB 200 on a physical downlink control channel (PDCCH). Specifically, the UE 100 blind-decodes the PDCCH using the radio network temporary identifier (RNTI), and acquires the successfully decoded DCI as the DCI addressed to the UE 100 itself.
  • the DCI transmitted from the gNB 200 is appended with CRC parity bits scrambled by the RNTI.
  • the MAC layer performs data priority control, retransmission processing by hybrid ARQ (HARQ: Hybrid Automatic Repeat reQuest), random access procedures, and the like. Data and control information are transmitted between the MAC layer of the UE 100 and the MAC layer of the gNB 200 via transport channels.
  • the MAC layer of gNB 200 includes a scheduler. The scheduler determines uplink and downlink transport formats (transport block size, modulation and coding scheme (MCS: Modulation and Coding Scheme)) and resource blocks to be allocated to UE 100 .
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • the RLC layer uses the functions of the MAC layer and PHY layer to transmit data to the RLC layer on the receiving side. Data and control information are transmitted between the RLC layer of the UE 100 and the RLC layer of the gNB 200 via logical channels.
  • the PDCP layer performs header compression/decompression, encryption/decryption, etc.
  • the SDAP layer maps IP flows, which are units for QoS (Quality of Service) control by the core network, and radio bearers, which are units for QoS control by AS (Access Stratum). Note that SDAP may not be present when the RAN is connected to the EPC.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of the protocol stack of the radio interface of the control plane that handles signaling (control signals).
  • the protocol stack of the radio interface of the control plane has an RRC (Radio Resource Control) layer and NAS (Non-Access Stratum) instead of the SDAP layer shown in FIG.
  • RRC Radio Resource Control
  • NAS Non-Access Stratum
  • RRC signaling for various settings is transmitted between the RRC layer of the UE 100 and the RRC layer of the gNB 200.
  • the RRC layer controls logical, transport and physical channels according to establishment, re-establishment and release of radio bearers.
  • RRC connection connection between the RRC of UE 100 and the RRC of gNB 200
  • UE 100 is in the RRC connected state.
  • RRC connection no connection between the RRC of UE 100 and the RRC of gNB 200
  • UE 100 is in the RRC idle state.
  • UE 100 is in RRC inactive state.
  • the NAS located above the RRC layer performs session management and mobility management.
  • NAS signaling is transmitted between the NAS of the UE 100 and the NAS of the AMF 30 .
  • the UE 100 has an application layer and the like in addition to the radio interface protocol.
  • a layer lower than NAS is called AS (Access Stratum).
  • Passive IoT for example, is a technology that supports ultra-low cost and ultra-low power devices. Below, a device that supports passive IoT may be referred to as a "passive IoT device". Wireless tag 300 is an example of a passive IoT device.
  • Passive IoT devices support ultra-low power devices. Due to the low power consumption of passive IoT, passive IoT devices may not need to use batteries or may use energy harvesting.
  • passive IoT devices may be equipped with a power supply. However, even in that case, assuming low power consumption, it can be realized with a small-capacity battery and/or energy harvesting. can.
  • passive IoT devices have a narrower coverage range because they communicate with lower power than the UE 100 of the 5G system. Also, the communication time is limited, and the amount of data that can be transmitted and received at one time is small. Furthermore, in passive IoT, interference may occur when multiple passive IoT devices communicate simultaneously. Therefore, in passive IoT, communication may be unstable and irregular.
  • RFID is a target of passive IoT.
  • RFID types include passive tags, active tags, and semi-passive tags (or semi-active tags).
  • a passive tag is a wireless tag that uses radio waves from a reader as a power source.
  • Passive IoT is mainly expected to use passive tags.
  • An active tag is a wireless tag that uses a built-in battery as a power source.
  • a semi-passive tag is a wireless tag that normally operates as a passive tag and operates as an active tag in response to a request from a reader.
  • Passive IoT may target semi-passive tags or active tags, for example.
  • Backscattering refers to the reflection of radio waves, particles, or signals in the direction from which they came.
  • Backscattering in passive IoT is used in communication schemes using reflected waves, as described above.
  • the wireless tag 300 can transmit data using the reflected wave by modulating the reflected wave.
  • passive IoT is a method of generating electricity that derives power from the environment.
  • energy harvesting power is generated by converting energy such as vibration or heat into electrical energy.
  • Energy harvesting may include solar panels, windmills, or the like.
  • the low power consumption of passive IoT makes it possible to use energy harvesting as a power source. Unlike batteries, energy harvesters do not need to be charged or replaced, so they are maintenance-free and can operate for long periods of time.
  • passive IoT can be accommodated in a 3GPP-compliant mobile communication system, for example, passive IoT devices can be managed by NG-RAN 10 or CN 20 .
  • FIG. 7 is a diagram for explaining problems of the passive IoT according to the first embodiment.
  • a network 500 and a communication node 400 are included in a 3GPP-compliant mobile communication system.
  • the communication node 400 is a node that has a reader/writer function and communicates with the wireless tag 300 .
  • Communication node 400 is UE 100 or gNB 200 .
  • Network 500 includes devices that communicate with communication node 400 .
  • Network 500 is CN20 or gNB200.
  • the wireless tag 300 can be managed as the UE 100 in the network 500, the wireless tag 300 can be handled in the same way as the UE 100.
  • the reader function (and/or the writer function) is performed by the UE 100 or by the gNB 200. Not only the UE 100 but also the gNB 200 can directly communicate with the wireless tag 300 .
  • the link between the communication node 400 and the wireless tag 300 uses an existing specification such as RFID or a 3GPP-compliant communication protocol.
  • the link uses a 3GPP-compliant communication band or an RFID communication band (13.56 MHz band, 900 MHz band, etc.).
  • Passive IoT scenario As scenarios in which passive IoT is used, the following three scenarios (scenario a, scenario b, and scenario c) are assumed. Note that the communication node 400 exists in the three scenarios, and the communication node 400 may be either the UE 100 having the reader/writer 140 or the gNB 200 having the reader/writer 250, for example.
  • FIGS. 8A and 8B are diagrams for explaining scenario a according to the first embodiment.
  • Scenario a is, for example, a scenario in which passive IoT is used locally.
  • the communication node 400 detects the wireless tag 300 loaded on a moving object such as a truck T (or a pallet) when the wireless tag 300 passes through a gate.
  • the wireless tag 300 may be attached to each product.
  • the wireless tag 300 may be attached to each pallet containing products.
  • a communication node 400 is provided at the main gate of a factory, and when the communication node 400 detects the wireless tag 300, it becomes possible to manage products shipped from the factory or parts entering the factory. .
  • the example of FIG. 8B is an example of detecting the wireless tag 300 loaded on a fixed object (for example, a pallet) by moving a moving object (for example, a human H or a moving vehicle) through the communication node 400.
  • the wireless tag 300 may be attached to each product. Also, the wireless tag 300 may be attached to each pallet. By detecting the wireless tag 300, for example, products loaded on a pallet can be managed.
  • FIGS. 9A to 9C are diagrams for explaining scenario b according to the first embodiment.
  • Scenario b is a scenario for managing wireless tags 300 existing in a certain place.
  • the location may be a factory (or warehouse) (Fig. 9(A)), a certain area (Fig. 9(B)), or the load of a truck T (Fig. 9(C)).
  • the communication node 400 manages the wireless tags 300 present at the location, thereby enabling inventory management of products or parts in the factory, management of products or parts loaded on the truck T, and the like.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining scenario c according to the first embodiment.
  • Scenario c is a scenario in which measured values are read continuously or periodically from wireless tags 300 placed or present at a certain location.
  • a thermometer and a wireless tag 300 connected to the thermometer are placed on a site or ranch.
  • the wireless tag 300 can obtain a measured value (temperature information) from the thermometer.
  • the communication node 400 can continuously or periodically read the measured values from the wireless tag 300, thereby enabling temperature control in a site, a ranch, or the like.
  • network 500 and communication node 400 are accommodated in a mobile communication system, and wireless tag 300 is managed by the mobile communication system.
  • network 500 is AMF 30 or gNB 200 .
  • the communication node 400 is gNB200 or UE100. Specifically, there are the following combinations.
  • the network 500 may be the AMF 30 and the communication node 400 may be the gNB 200.
  • the gNB 200 has a reader/writer function (that is, the reader/writer 250) and communicates with the wireless tag 300.
  • FIG. For example, NG-AP messages are transmitted and received according to the NG-AP protocol between the AMF 30 (network 500) and the gNB 200 (communication node 400).
  • the network 500 is the AMF 30 and the communication node 400 is the UE 100.
  • the UE 100 has a reader/writer function (that is, the reader/writer 140) and communicates with the radio tag 300.
  • FIG. For example, NAS messages are transmitted and received according to the NAS protocol between the AMF 30 (network 500) and the UE 100 (communication node 400).
  • the network 500 is the gNB 200 and the communication node 400 is the UE 100.
  • the UE 100 has a reader/writer function and communicates with the wireless tag 300 .
  • RRC messages are transmitted and received according to the RRC protocol between the gNB 200 (network 500) and the UE 100 (communication node 400).
  • the first communication node eg, AMF 30 or gNB 200 included in the network (eg, network 500) sends a predetermined message (eg, paging message) to the second communication node (eg, communication node 400, gNB 200 or UE 100).
  • the second communication node transmits the tag information read from the wireless tag (for example, the wireless tag 300) to the first communication node in response to receiving the predetermined message.
  • the second communication node reads tag information from the wireless tag and transmits the tag information to the first communication node in response to receiving a predetermined message.
  • the communication node 400 is triggered by the reception of the paging message, and the wireless tag 300 located or existing at a certain location Tag information can be read and transmitted to the network 500 . Therefore, the wireless communication system 1 according to the first embodiment can appropriately communicate with the wireless tag 300 .
  • FIG. 11 is a diagram showing an operation example according to the first embodiment. Note that in the operation example shown in FIG. 11, a paging message will be described as an example of the predetermined message. Also, if the communication node 400 is the UE 100 before the operation shown in FIG. 11 is performed, it is assumed that the UE 100 is in the RRC idle state or the RRC inactive state.
  • the network 500 transmits a paging message to the communication node 400 in step S10.
  • the paging message is sent as a NAS message. In this case, paging is core network initiated (CN-initiated). Also, when the network 500 is the AMF 30 and the communication node 400 is the gNB 200, the paging message is transmitted as an NG-AP message. Furthermore, if network 500 is gNB 200 and communication node 400 is UE 100, paging messages are sent as RRC messages. In this case, paging is access network initiated (AN-initiated).
  • the paging message may include the identifier of the wireless tag 300 to be called (case A).
  • the identifier may be an identification code used in EPC (Electronic Product Code).
  • EPC is an identification code standardized by GS1, a standardization organization.
  • EPC is a general term for identification codes written to the wireless tag 300 .
  • EPC identification codes include SGTIN (Serialized Global Trade Item Number) used to manage goods or products, SGLN (Serialized Global Location Number) used to manage locations, and pallets and other assets to manage There is GRAI (Global Returnable Asset Identifier) used.
  • SGTIN Serialized Global Trade Item Number
  • SGLN Serialized Global Location Number
  • GRAI Global Returnable Asset Identifier
  • Such an EPC-compliant identification code may be used as the identifier of the wireless tag 300 .
  • a group of identifiers may be used as the identifier of the wireless tag 300 .
  • the identifier of the wireless tag 300 may be a list of identification codes according to EPC.
  • RFID has an anti-collision function of reading a plurality of wireless tags 300 at once.
  • the anti-collision function is a function of reading tag information from each wireless tag 300 in a time division manner. This is because by using a group of tag identifiers as the identifiers of the wireless tags 300, the wireless tags 300 can be processed collectively, which may be efficient.
  • the paging message may include an indicator that instructs to call the wireless tag 300 (case B).
  • the indicator may be an indicator that instructs to read the tag information.
  • the identifier of the wireless tag 300 according to Case A may instruct "call” to the wireless tag 300 having the identifier. Further, the identifier of the wireless tag 300 according to case A may be used to instruct "read tag information" for the wireless tag 300 having the identifier.
  • the identifier to be called (Case A) and the indicator for instructing the calling of the tag (Case B) may be associated with the UEID.
  • the network 500 for example, performs paging to the UE 100 having the UEID and managing the wireless tag 300 to be called.
  • the call target identifier (case A) and the indicator for instructing tag call (case B) may be associated with the gNB ID and/or the cell ID.
  • the communication node 400 reads the tag information in response to receiving the paging message.
  • the communication node 400 may perform the reading process in response to receiving a paging message containing an identifier of a page to be called (Case A) or an indicator for calling a tag (Case B).
  • the reading process itself may utilize RFID.
  • the tag information read from the wireless tag 300 may be information stored in the EPC memory. That is, the tag information may be the identifier of the wireless tag 300.
  • the tag information may be information stored in the TID memory (for example, the manufacturer of the wireless tag 300, etc.).
  • the tag information may be information stored in the USER memory.
  • the tag information may be a measured value (for example, temperature information) stored in the USER memory. Further, the tag information may be the remaining battery level when the wireless tag 300 is an active tag. Alternatively, the tag information may be password information stored in RESERVED memory.
  • step S12 the communication node 400 determines whether or not a predetermined condition is satisfied.
  • the process proceeds to step S13.
  • the communication node 400 determines that the predetermined condition is not satisfied (NO in step S12)
  • the process proceeds to step S14.
  • the predetermined condition is a condition for determining whether or not to transmit the tag information read in the tag information reading process to the network 500 .
  • the predetermined conditions are, first, the identifier of the wireless tag 300 included in the tag information read from the wireless tag 300 (for example, the identifier of the tag read from the EPC memory) and the wireless tag 300 to be called included in the paging message. It is whether or not the identifier (case A) matches. If the identifier of the wireless tag read from the wireless tag 300 matches the identifier of the wireless tag 300 to be called included in the paging message (YES in step S12), the process proceeds to step S13. On the other hand, if the tag information and the identifier do not match (NO in step S12), the process proceeds to step S14.
  • the second predetermined condition is whether or not the tag information has been successfully read when the paging message includes an indicator for calling the wireless tag 300 (case B). If the tag information has been successfully read (YES in step S12), the process proceeds to step S13. On the other hand, if reading of the tag information fails (NO in step S12), the process proceeds to step S14.
  • step S13 the communication node 400 transmits the tag information to the network 500.
  • UE 100 may perform step S13 by transmitting an RRC message including tag information to gNB 200 (network 500).
  • step S13 by transmitting a NAS message including tag information to AMF 30.
  • FIG. Furthermore, when communication node 400 is gNB 200 and network 500 is AMF 30, gNB 200 (communication node 400) transmits an NG-AP message including tag information to AMF 30 (network 500), thereby executing step S13. may be broken.
  • step S14 the communication node 400 does not respond to the paging message.
  • the communication node 400 determines that the information indicating that the reading of the wireless tag 300 has failed, the information indicating that there is no information read from the wireless tag 300, and the information read from the wireless tag 300 meet predetermined conditions.
  • a message eg, an RRC message, a NAS message, or an NG-AP message
  • the network 500 may be sent to the network 500 .
  • the paging message has been described as an example of the predetermined message.
  • the predetermined message may be a message other than the paging message.
  • the network 500 is the gNB 200 and the communication node 400 is the UE 100, the following is true.
  • an RRC reconfiguration (RRCReconfiguration) message may be transmitted (step S10).
  • the RRC reconfiguration message includes information included in the paging message (step S10) described in the first embodiment.
  • the UE 100 (communication node 400) performs tag information reading processing triggered by the reception of the RRC reset message (step S11). If the predetermined condition is satisfied (YES in step S12), the UE 100 transmits an RRC Reconfiguration Complete message including tag information to the gNB 200 (network 500) (step S13).
  • the UE 100 may transmit UE assistance information (UEAssistanceInformation) (UAI) including tag information to the gNB 200 .
  • UAI UE assistance information
  • the measurement settings include the wireless tag 300 as a measurement object.
  • the measurement settings may also include reporting conditions (whether to be performed periodically or when an event is triggered) as Reporting Configurations.
  • the event for example, the UE 100 periodically reads tag information and reports when a predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined event is, for example, when there is a change in the read tag information (for example, increase/decrease in the number of wireless tags).
  • the measurement settings may include the predetermined conditions described in the first embodiment.
  • the measurement settings may include communication conditions with the wireless tag 300 . For example, it is specified whether to read the tag information periodically or to read the tag information when an event occurs.
  • the RRC reconfiguration message includes information included in the paging message (step S10) described in the first embodiment. If the UE 100 satisfies a predetermined condition (YES in step S12) and also satisfies the report condition, the UE 100 may transmit a measurement report including tag information (step S13). Alternatively, the UE 100 may transmit a measurement report including tag information when the report conditions are satisfied without considering the predetermined conditions (step S13).
  • a new message may be transmitted from the gNB 200 to the UE 100 (step S10).
  • the new message may be a message that instructs reading of the wireless tag 300, such as "Passive IoT read indication.”
  • the new message may include information included in the paging message (step S10) described in the first embodiment.
  • a system information block may be used as an example of an RRC message.
  • a system information block may also specify a particular radio tag group.
  • a NAS message (step S10) other than the paging message may be used.
  • an NG-AP message (step S10) other than the paging message may be used.
  • gNB 200 (communication node 400) may transmit a new message (TAG RESPONSE, etc.) including tag information to AMF 30 (network 500) (step S13).
  • TAG RESPONSE new message
  • the UE 100 when the communication node 400 is the UE 100, it is assumed that the UE 100 is in the RRC idle state or the RRC inactive state before the operation example shown in FIG. 11 is performed. It may be assumed that the UE 100 is in the RRC connected state. Even in this case, the UE 100 may monitor paging messages (step S10). Alternatively, if the network 500 (AMF 30 or gNB 200) knows that it has the wireless tag 300 under the UE 100, the network 500 sends a NAS message equivalent to a paging message to the UE 100 in the RRC connected state. Alternatively, an RRC message (RRC dedicated signaling) may be transmitted (step S10).
  • RRC message RRC dedicated signaling
  • the communication node 400 reads the wireless tag 300 with the reception of the paging message as a trigger.
  • the communication node 400 transmits tag information with reception of a paging message as a trigger.
  • the second embodiment is also an embodiment in which the communication node 400 manages the wireless tags 300 under its control more actively than in the first embodiment.
  • the second communication node eg, communication node 400
  • the wireless tag eg, wireless tag 300
  • the second communication node transmits the tag information to the first communication node (eg, network 500) in response to receiving a predetermined message (eg, paging message).
  • a predetermined message eg, paging message
  • the communication node 400 can use the reception of the paging message as a trigger to transmit the tag information of the wireless tag 300 located or existing at a certain location to the network 500 (for example, scenario b). Therefore, the wireless communication system 1 according to the second embodiment can appropriately communicate with the wireless tag 300 and appropriately acquire the tag information.
  • FIG. 12 is a diagram showing an operation example according to the second embodiment. Note that when the communication node 400 is the UE 100, the UE 100 is in the RRC idle state or RRC inactive state before the operation example shown in FIG. 12 is started, as in the first embodiment.
  • step S20 the communication node 400 periodically reads tag information from the wireless tag 300. As shown in FIG. The communication node 400 stores the read tag information in memory.
  • step S21 the network 500 transmits a paging message to the communication node 400.
  • the paging message includes information included in the paging message described in the first embodiment.
  • the communication node 400 determines whether or not a predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined condition includes case A (the paging message contains the identifier of the wireless tag 300 to be called) and case B (the paging message contains an indicator for calling the wireless tag 300). .
  • the predetermined condition is whether the identifier of the wireless tag 300 included in the paging message (step S21) exists among the identifiers of the wireless tag 300 read from the wireless tag 300 (or stored in the memory of the communication node 400). No. If the identifier of the wireless tag 300 included in the paging message exists among the identifiers of the wireless tag 300 read from the wireless tag 300 (YES in step S22), the process proceeds to step S23. If not (NO in step S22), the process proceeds to step S24.
  • the predetermined condition is whether or not the identifier of the wireless tag 300 exists in the tag information read from the wireless tag 300 . If the identifier of the wireless tag 300 exists in the tag information read from the wireless tag 300 (YES in step S22), the process proceeds to step S23. If not (NO in step S22), the process proceeds to step S24.
  • the communication node 400 responds to the paging message (step S21). That is, the communication node 400 transmits a response message including tag information.
  • the response message may be sent as any one of RRC message, NAS message and NG-AP message.
  • step S24 the communication node 400 does not respond to the paging message (step S21).
  • the communication node 400 receives information indicating that the wireless tag 300 could not be read, information indicating that there is no tag information read from the wireless tag 300, and A message may be sent to network 500 containing any of the information indicating that there was not.
  • the message may also be sent as one of the RRC message, NAS message, and NG-AP message.
  • the paging message (step S21) has been described as an example.
  • the fact that messages other than the paging message may be used is the same as in Modification 1 of the first embodiment.
  • the UE 100 when the communication node 400 is the UE 100, the UE 100 may be in the connected state.
  • the UE 100 may be in an RRC connected state by a paging message, and then triggered by a NAS message or an RRC message (step S21) to transmit tag information to the network 500 (step S23).
  • the NAS message or the RRC message includes information included in the paging message (step S10 in FIG. 11) such as (list of) identifiers of the wireless tags 300, as in the first embodiment.
  • the third embodiment is an embodiment in which the communication node 400 periodically reads the tag information from the wireless tag 300 and transmits the tag information when there is a change between the tag information before reading and the tag information after reading. .
  • the first communication node eg, AMF 30 or gNB 200 included in the network (eg, network 500) monitors the wireless tag (eg, wireless tag 300) by the second communication node (eg, the communication node 400 is set to the gNB 200 or the UE 100).
  • the second communication node periodically reads tag information from the wireless tag according to the settings.
  • the predetermined tag information is read at the second timing. 1 Send to communication node.
  • the predetermined tag information is either difference information indicating the difference between the tag information read at the first timing and the tag information read at the second timing, or the tag information read at the second timing.
  • the communication node 400 can appropriately communicate with the wireless tag 300, and among the tag information read from the wireless tag 300, the changed tag information can be appropriately transmitted to the network 500. Therefore, the network 500 can also appropriately manage tag information.
  • the communication node 400 when a plurality of wireless tags 300 are present on a pallet, the communication node 400 periodically reads the tag information, and if there is no change in the tag information, the tag information is transmitted. If there is a change in the tag information, the tag information is transmitted. As a result, for example, if there is a new part in the pallet, the tag information can be read from the wireless tag 300 attached to the new part, so the new part can be appropriately managed. .
  • FIG. 13 is a diagram showing an operation example according to the third embodiment.
  • the network 500 transmits a setting message to the communication node 400 in step S30.
  • This allows the network 500 to configure the communication node 400 for periodic tag monitoring.
  • the configuration message is sent in one of RRC message, NAS message and NG-AP message.
  • the setting message includes at least one of the following information.
  • the setting message may include a reading interval (or reading time).
  • the reading interval may be a timer value.
  • the communication node 400 starts counting the timer when the setting message is received, and when the timer reaches the timer value and expires, the wireless tag 300 is read and the timer is restarted.
  • the setting message may include information instructing to monitor the wireless tag 300 periodically.
  • the communication node 400 reads the tag information (at implementation-dependent timing) according to the instruction.
  • the setting message may include the identifier of the wireless tag 300 to be periodically monitored.
  • the wireless tag 300 having the identifier is set as the wireless tag to be regularly monitored.
  • the configuration message may include information on reporting conditions.
  • the reporting condition is whether to report each time tag information is read (periodic) or to report only when there is a change in tag information (event-trigger).
  • periodic information representing the reporting interval (which may be a timer value) is included.
  • event-trigger the trigger for reporting is when there is a change in tag information. It may be when there is a change in the measured value acquired as the tag information.
  • the trigger for the report in the case of event-trigger is when the number of wireless tags 300 increases (or when the identifier of the wireless tag 300 included in the read tag information is compared with the identifier of the previously read wireless tag 300). increases).
  • the trigger of the report in the case of event-trigger is when the number of wireless tags 300 decreases (or when the identifier of the wireless tag 300 included in the read tag information is compared with the identifier of the previously read wireless tag 300). when the number is reduced).
  • the configuration message may include information indicating the content of the report. For example, information may be included indicating that all read tag information is to be reported. Alternatively, it may contain information indicating that the changed tag information is to be reported. In this case, information indicating which event the report is based on may be included. For example, according to the information, the communication node 400 can report to the network 500 information indicating that "the wireless tag #2 has come under the control of the communication node 400, so the tag information has been transmitted.”
  • the communication node 400 monitors the wireless tag 300 according to the settings included in the setting message.
  • the communication node 400 reads tag information from the wireless tag 300 according to the settings.
  • step S32 the communication node 400 determines whether or not the report conditions are met. If the report condition is satisfied (YES in step S32), the process proceeds to step S33. On the other hand, if the reporting conditions are not satisfied (NO in step S32), step S32 is repeated until the reporting conditions are satisfied.
  • the reporting condition may be whether to report each time the tag information is read (periodic) or whether to report only when there is a change in the tag information (event-trigger), which is included in the setting message (step S30). . If the configuration message does not include reporting conditions, for example, the reporting conditions may be pre-configured. Note that if the tag information has not changed, the communication node 400 may report information indicating that the tag information has not changed, instead of the tag information.
  • the communication node 400 transmits the tag information to the network 500.
  • the transmitted tag information is predetermined tag information.
  • the predetermined tag information may be difference information between the tag information read at the first timing and the tag information read at the second timing following the first timing (or after the first timing). . Further, the predetermined tag information may be tag information read at the second timing.
  • the tag information may be included in the RRC message and transmitted as in the first embodiment. Also, the tag information may be included in the NAS message and transmitted. Also, the tag information may be included in the NG-AP message and transmitted.
  • the fourth embodiment is an embodiment in which the communication node 400 is the UE 100.
  • the UE 100 reads tag information from the wireless tag 300 and transmits it to the network 500 (AMF 30 or gNB 200) when a predetermined event is detected.
  • the network 500 AMF 30 or gNB 200
  • the user device eg, UE 100
  • the user equipment transmits tag information to communication nodes (eg, AMF 30 or gNB 200) included in the network (eg, network 500).
  • the predetermined events include registration area update, tracking area update, RAN notification area update, handover, RRC connection re-establishment, It is either RRC connection resume (RRC Resume) or RRC connection setup (RRC Setup).
  • UE 100 communication node 400 moves to a new registration area (RA: Registration Area) as truck T moves.
  • tag information can be read from the wireless tag 300 and transmitted to the network 500 . Therefore, the wireless communication system 1 can read the tag information from the wireless tag 300 at appropriate timing.
  • FIG. 14 is a diagram showing an operation example according to the fourth embodiment.
  • the network 500 may transmit a setting message to the UE 100 in step S40.
  • the setting message may be a message containing information indicating permission (or request) for transmission of tag information.
  • a configuration message is sent as an RRC message or a NAS message.
  • the configuration message may be broadcast by system information (SIB: System Information Block).
  • SIB System Information Block
  • the setting message may be transmitted by the paging message described in the first embodiment.
  • step S41 the UE 100 detects a predetermined event.
  • Predetermined events include, for example, the following.
  • a tracking area is, for example, an area that includes one or more cells and in which the UE 100 in the RRC idle state can move without updating the MME.
  • the RAN notification area is, for example, an area that includes one or more cells and in which the UE 100 in RRC inactive state can move without notifying the NG-RAN 10 .
  • a registration area for example, includes multiple tracking areas and is an area in which the UE 100 can move without performing a registration procedure with the network. An update process performed when the UE 100 moves to such an area can be a predetermined event.
  • TAU is performed between UE 100 and MME, but may be performed between UE 100 and AMF 30 . A specific description will be given below.
  • the predetermined events are when the UE 100 transmits a registration request (REGISTRATION REQUEST) message accompanying the RAU, and when the UE 100 sends a registration permission (REGISTRATION) message accompanying the RAU. ACCEPT) message.
  • the time when the UE 100 transmits or receives such a message may be the time when the predetermined event is detected.
  • the predetermined event may be handover.
  • network 500 is gNB 200
  • UE 100 receives an RRC reconfiguration (RRCReconfiguration) message associated with handover
  • RRC reconfigurationComplete RRC reconfigurationComplete
  • the time of starting access to the target cell may be at least one of the time of starting the RACH (Random Access Channel) procedure and the time of completing the RACH procedure.
  • the predetermined event may be when the UE 100 re-establishes the RRC connection. Specifically, when the network 500 is the gNB 200 and the UE 100 transmits an RRC re-establishment request (RRCReestablishmentRequest) message, when the UE 100 receives an RRC re-establishment (RRCReestablishment) message, and when the UE 100 completes the RRC re-establishment ( RRCReestablishmentComplete) message.
  • RRCReestablishmentRequest RRC re-establishment request
  • RRCReestablishment RRC re-establishmentComplete
  • the predetermined event may be when the UE 100 resumes the RRC connection.
  • the network 500 is the gNB 200 and the UE 100 transmits an RRC resume request (RRCResumeRequest) message
  • RRCResume RRC resume request
  • RRCResumeComplete RRC resume complete
  • the predetermined event may be when the UE 100 sets up an RRC connection.
  • the network 500 is the gNB 200 and the UE 100 transmits an RRC setup request (RRCSetupRequest) message
  • RRCSetup RRC setup
  • RRCSetupComplete RRC setup complete
  • step S42 the UE 100 performs tag information reading processing for the wireless tag 300 in response to detecting a predetermined event.
  • the UE 100 When the UE 100 has successfully read the tag information, the UE 100 transmits information indicating that it has the tag information to the network 500 in step S43.
  • the UE 100 when the network 500 is the gNB 200, the UE 100 includes and transmits the information in either message 3 (MSG3) or message 5 (MGS5) in the RACH procedure.
  • the information may be, for example, "tag available”.
  • network 500 is AMF 30
  • UE 100 transmits a NAS message including information indicating that it has tag information.
  • the UE 100 transmits the tag information (or the list of tag information) in step S44.
  • UE 100 may include tag information in message 5 in the RACH procedure and transmit.
  • the UE 100 may include the tag information in the UE assistance information (UEAssistanceInformation) and transmit it.
  • the UE 100 detects that there is a difference in the tag information (that is, the difference between the tag information acquired in the tag information reading process performed previously and the tag information acquired in the tag information reading process performed this time). ), the tag information (that is, the tag information acquired in the current tag information reading process) may be transmitted. Also, the UE 100 may transmit information on the difference.
  • the UE 100 does not have to perform steps S43 and S44 if the reading of the tag information fails in the tag information reading process (step S42).
  • UE 100 may transmit a message (RRC message or NAS message) including information indicating that reading of tag information has failed to network 500 .
  • UE 100 may transmit a message (RRC message or NAS message) including information indicating that radio tag 300 does not have tag information to network 500 .
  • the fifth embodiment is an example in which the UE 100 attaches additional information to the tag information transmitted to the network 500 and transmits the tag information.
  • the second communication node (for example, the UE 100 or gNB 200 that is the communication node 400) transmits the tag information with additional information to the first communication node (for example, the AMF 30 or the gNB 200 included in the network 500). do.
  • the network 500 can use the additional information to appropriately manage products to which the wireless tag 300 is attached.
  • FIG. 15 is a diagram showing an operation example according to the fifth embodiment.
  • FIG. 15 mainly shows processing performed in the communication node 400 (UE 100 or gNB 200).
  • step S50 the communication node 400 starts processing.
  • step S51 the communication node 400 performs tag information reading processing.
  • step S52 the communication node 400 adds additional information to the read tag information.
  • the additional information may be, for example, at least one of the following information.
  • the additional information may be time information.
  • the time information may be information representing the time when the communication node 400 read the tag information.
  • the time information may be the date and time (date or time) when the communication node 400 read the tag information.
  • the time information may be the frame number of the wireless frame when the communication node 400 reads the tag information.
  • the radio frame may be a radio frame used when the gNB 200 performs radio communication with the UE 100 .
  • the radio frame may be a radio frame used when the UE 100 performs radio communication with the gNB 200 .
  • the additional information may be location information.
  • the position information may be any information representing the location where the communication node 400 read the tag information.
  • location information may be represented by latitude and longitude.
  • the location information may include altitude in addition to latitude and longitude.
  • the location information may be represented by an RF fingerprint.
  • the location information may be location information obtained from beacon information such as surrounding Wi-Fi (registered trademark) or Bluetooth (registered trademark).
  • the additional information may be received signal information about the received signal.
  • the received signal information may be the received power (for example, RSRP (Reference Signal Received Power)) and/or the received quality (for example, RSRQ (Reference Signal Received Quality)) of the signal received from the wireless tag 300 .
  • the received signal information may be the propagation loss (path loss) of the signal received from the wireless tag 300 .
  • the communication node 400 measures the reception power of the signal received from the wireless tag 300 and obtains [transmission power of the wireless tag 300]-[reception power at the communication node 400]. to obtain the propagation loss.
  • the communication node 400 obtains the propagation loss by [the transmission power of the communication node 400 to the wireless tag 300]-[the reception power at the wireless tag 300].
  • the wireless tag 300 stores the received power value in the USER memory, and the communication node 400 can acquire the received power value by reading the information in the USER memory.
  • the wireless tag 300 transmits a transmission wave (reflected wave) using backscattering
  • the communication node 400 acquires the propagation loss by [transmission power of the communication node 400]-[reception power of the communication node 400]. can.
  • the additional information are set by a setting message (one of RRC message, NAS message, and NG-AP message) transmitted from the network 500, and the communication node 400 converts the additional information into tag information according to the setting.
  • the setting message may include information indicating an object to be added as additional information. For example, if the information is location information, the communication node 400 adds the location information to the tag information as additional information.
  • step S53 the communication node 400 transmits tag information with additional information to the network 500 in response to detecting a predetermined event.
  • the predetermined event may be the same as the predetermined event described in the fourth embodiment.
  • step S54 the communication node 400 ends the series of processes.
  • the sixth embodiment is an embodiment in which the network 500 manages the acquired tag information by associating it with the communication node 400 . Further, the sixth embodiment is an embodiment in which the network 500 stores the tag information linked to the communication node 400 as part of the context of the communication node 400 .
  • the first communication node (eg, gNB 200 or AMF 30 included in network 500) manages the tag information in association with the second communication node (eg, UE 100 or gNB 200, which is communication node 400).
  • the second communication node eg, UE 100 or gNB 200, which is communication node 400.
  • the tag information is associated with the communication node 400, so that the tag information can be appropriately managed.
  • the network 500 manages the tag information as part of the context information of the UE 100 (UE Context), so that it is possible to transmit the tag information to another network 500 as part of the context information of the UE 100. becomes.
  • the UE context information includes, for example, information that can uniquely identify the UE 100 in the gNB 200, cell ID (PCI (Physical Cell ID), etc.), and/or UE identifier (C-RNTI (Cell-Radio Network Temporary Identifier), etc.).
  • PCI Physical Cell ID
  • C-RNTI Cell-Radio Network Temporary Identifier
  • FIG. 16 shows an operation example according to the sixth embodiment.
  • the communication node 400 transmits tag information to the network 500 in step S60.
  • the communication node 400 for example, similarly to the first embodiment, uses any one of the RRC message, NAS message, and NG-AP message to transmit as a message including tag information.
  • the network 500 associates the tag information received from the communication node 400 with the communication node 400.
  • the network 500 may associate tag information with identification information of the communication node 400 .
  • the network 500 may store the tag information in memory as (part of) the context information of the communication node 400 .
  • the context information of the communication node 400 includes, for example, identification information of the communication node 400 and the like.
  • the network 500 may read the tag information upon a predetermined read event.
  • the predetermined read event may be paging. This is because the tag information is used to identify the communication node 400 that manages the wireless tag 300 to be called by the network when performing paging in the network 500 . Also, the predetermined read event may be communication with the wireless tag 300 . This is because the tag information is used to specify the communication node 400 that manages the wireless tag 300 when performing the communication in the network 500 .
  • the network 500 may transmit the tag information as context information of the communication node 400 to the other network 510 at a predetermined transmission event.
  • a predetermined transmission event may be a request for context information of the communication node 400 from another network 510 .
  • the network 500 may transmit such tag information when requested by other networks 510, such as in RAU, TAU, RNAU, RRC connection re-establishment, or RRC connection resumption.
  • the predetermined transmission event may be a request to take over the context information of the communication node 400 to another network 510 .
  • the network 500 may transmit the tag information when handover of context information is requested from the other network 510 due to handover.
  • the network 500 may transmit tag information by transmitting either an Xn message containing tag information or an NG message containing tag information to another network 510 (step S63).
  • the seventh embodiment is an embodiment in which the network 500 instructs a specific communication node 400 to execute processing for a specific wireless tag 300.
  • the reading process for the wireless tag 300 has been described, but in the seventh embodiment, processes other than the reading process will be described.
  • a first communication node eg, gNB 200 or AMF 30 included in a network (eg, network 500) is a second communication node (eg, UE 100 or gNB 200, which is communication node 400).
  • the wireless tag for example, wireless tag 300
  • the second communication node performs the processing on the wireless tag according to the instruction.
  • the network 500 can write to the wireless tag 300, lock the wireless tag 300, or disable (kill) the wireless tag 300 for the specified wireless tag 300 via the specified communication node 400. etc. can be processed. Therefore, the wireless communication system 1 can appropriately perform specific processing on specific wireless tags 300 .
  • FIG. 17 is a diagram showing an operation example according to the seventh embodiment.
  • the network 500 instructs the communication node 400 to process the wireless tag 300.
  • the network 500 may perform the instruction by transmitting any one of the RRC message, NAS message, and NG-AP message as a message including information indicating the instruction.
  • the RRC message may be an RRC reconfiguration message, system information (SIB), or a paging message as in the first embodiment.
  • the instructions may include at least one of the following information.
  • the instruction may include the identifier of the wireless tag 300 .
  • the identifier may be represented by an EPC identification code as in the first embodiment. Also, the identifier may be a list containing a plurality of identifiers.
  • the instruction may include the processing details for the wireless tag 300 .
  • the processing content may be information instructing reading of information stored in the wireless tag 300 as in the first embodiment.
  • the processing content may be information indicating writing to the wireless tag 300 . If the processing content is writing to the wireless tag 300, the data to be written may be included in the instruction. In this case, the instruction may include information for instructing writing for each data.
  • the instruction may include information indicating the memory area to which the data is to be written. For example, the instruction may include information indicating which one of EPC memory, TID memory, USER memory, and RESERVED memory. If the processing content is writing to the wireless tag 300, information indicating the attribute of the write data may be included. Attributes of the write data may be, for example, information indicating data, a lock on the wireless tag 300, or invalidation (kill) of the wireless tag 300.
  • step S71 the communication node 400 receives the instruction and performs the instructed process on the wireless tag 300.
  • the communication node 400 reads the tag information from the wireless tag 300 again, and based on the read tag information, confirms whether or not the wireless tag 300 targeted for the instruction exists. may Further, the communication node 400 may confirm whether or not the wireless tag 300 targeted for the instruction exists based on the tag information already read from the wireless tag 300 at the time of receiving the instruction. The communication node 400 may perform the processing indicated by the instruction on the wireless tag 300 after confirming that the wireless tag 300 to be instructed exists.
  • the processing instructed by the instruction may be, for example, writing to the wireless tag 300, locking the wireless tag 300, invalidating (killing) the wireless tag 300, or the like.
  • the processing instructed by the instruction may be processing indicating control over the wireless tag 300 .
  • the processing indicating control includes the read instruction for the wireless tag 300 described in the first embodiment. This enables the network 500 to control the wireless tag 300, for example.
  • the first embodiment and the seventh embodiment make it possible to establish a control plane (signaling) between the network 500 and the wireless tag 300.
  • step S72 when the communication node 400 normally completes the instructed processing for the wireless tag 300, it transmits to the network 500 an acknowledgment indicating that the instructed processing has been completed normally.
  • the acknowledgment may include the identifier of the wireless tag 300 processed by the communication node 400 .
  • the acknowledgment may also include tag information read by the communication node 400 according to the instruction.
  • step S72 if the communication node 400 fails to normally complete the instructed processing for the wireless tag 300, it transmits to the network 500 a negative response indicating that the instructed processing did not complete normally. .
  • the negative response may contain the identifier of the wireless tag 300 processed by the communication node 400 .
  • the negative acknowledgment may include information about the cause of the process not being completed normally.
  • the cause information is that the wireless tag 300 does not exist under the wireless tag 300, that communication with the wireless tag 300 has not been established, that the tag information of the wireless tag 300 cannot be read, and that the wireless tag 300 cannot be read. It is one or more of the following: that the tag information could not be written to the
  • the communication node 400 may transmit messages including acknowledgments and negative acknowledgments to the network 500 using any of RRC messages, NAS messages, and NG-AP messages.
  • the eighth embodiment is an embodiment of data exchange (user plane) for the wireless tag 300 .
  • a first communication node eg, gNB 200 or AMF 30 in network 500
  • a wireless tag eg, wireless A communication path associated with the identifier of the tag 300
  • the second communication node exchanges data with the wireless tag via the communication path.
  • the network 500 can exchange data with the wireless tag 300 via the communication channel to which the identifier of the wireless tag 300 is linked. Therefore, the wireless communication system 1 can perform appropriate communication with the wireless tag 300 .
  • FIG. 18 is a diagram showing an operation example according to the eighth embodiment.
  • the communication node 400 may transmit the identifier of the wireless tag 300 under its control to the network 500 in step S80.
  • the communication node 400 may transmit the message including the identifier of the wireless tag 300 using any one of the RRC message, NAS message, and NG-AP message.
  • the network 500 sets up a communication channel.
  • the communication path may be a PDU session (between UPF and UE 100).
  • Network 500 may also be a QoS flow (between UPF and gNB 200, between gNB 200 and UE 100).
  • the communication path may also be a radio access bearer (between UPF and gNB 200).
  • the communication path may be a radio bearer (between the gNB 200 and the UE 100).
  • Linking setting for linking the identifier of the wireless tag 300 to the communication path is performed, for example, as follows.
  • the AMF 30 may link the PDU session ID and the identifier of the wireless tag 300 to the PDU session. Also, the AMF 30 may link the QoS flow ID (QoS flow ID) and the identifier of the wireless tag 300 to the QoS flow included in the PDU session.
  • QoS flow ID QoS flow ID
  • the gNB 200 may associate the radio bearer ID with the identifier of the radio tag 300.
  • the communication channel may be a network slice (a single network slice, a grouped one, or a network slice type that reads tag information may be defined and used).
  • a network slice is a virtual network configured by logically dividing a physical network constructed by a telecommunications carrier.
  • the AMF 30 may perform link setting by linking the slice identifier of the network slice (S-NSSAI (Single Network Slicing Selection Assistance Information)) and the identifier of the wireless tag 300 .
  • S-NSSAI Single Network Slicing Selection Assistance Information
  • the network 500 may transmit to the communication node 400 using any of the RRC message, NAS message, and NG-AP message as the message containing the link setting information. As a result, the communication node 400 can acquire the information on the connection setting of the communication path.
  • step S82 the communication node 400 receives DL data from the network 500 via the communication path.
  • the communication node 400 transmits the received DL data to the wireless tag 300 associated with the communication path.
  • step S84 the communication node 400 receives UL data from the wireless tag 300.
  • the communication node 400 may read tag information from the wireless tag 300.
  • the communication node 400 transmits the UL data to the network 500 via the communication path associated with the wireless tag 300.
  • steps S84 and S85 may be performed earlier than step S82.
  • the ninth embodiment is an embodiment in which the communication node 400 notifies the network 500 that it has the wireless tag 300 under its control.
  • the second communication node (for example, the UE 100 or the gNB 200 that is the communication node 400) sends the passive link information about the passive link between the second communication node and the wireless tag (for example, the wireless tag 300) to the first Send to a communication node (eg, gNB 200 or AMF 30 in network 500).
  • the passive link information is information indicating that the second communication node has a wireless tag, information indicating that the passive link is supported, and information indicating the protocol of the passive link. including at least one of
  • the network 500 can recognize that the wireless tag 300 exists under the control of the communication node 400, and can process the wireless tag 300 appropriately.
  • FIG. 19 is a diagram showing an operation example according to the ninth embodiment.
  • the communication node 400 transmits to the network 500 passive link information regarding the passive link between the communication node 400 and the wireless tag 300 under its control.
  • the passive link information may be information indicating that the communication node 400 has the wireless tag 300 under its control.
  • the passive link information may be the identifier of the wireless tag 300, for example.
  • the network 500 can recognize that the wireless tag 300 exists under the communication node 400 .
  • the passive link information may be information indicating that a passive link is supported between the communication node 400 and the wireless tag 300.
  • the communication node 400 may transmit to the network 500 using any one of the RRC message, NAS message, and NG-AP message as the message containing the information about the passive link.
  • step S91 the network 500 performs either setting for the communication node 400 or communication with the wireless tag 300 via the communication node 400 in consideration of the passive link information.
  • a program that causes a computer to execute each process performed by the UE 100, the gNB 200, or the AMF 30 may be provided.
  • the program may be recorded on a computer readable medium.
  • a computer readable medium allows the installation of the program on the computer.
  • the computer-readable medium on which the program is recorded may be a non-transitory recording medium.
  • the non-transitory recording medium is not particularly limited, but may be, for example, a recording medium such as CD-ROM or DVD-ROM.
  • a circuit that executes each process performed by the UE 100, gNB 200, or AMF 30 may be integrated, and at least part of the UE 100, gNB 200, or AMF 30 may be configured as a semiconductor integrated circuit (chipset, SoC: System on a chip). good.
  • the terms “based on” and “depending on,” unless expressly stated otherwise, “based only on.” does not mean The phrase “based on” means both “based only on” and “based at least in part on.” Similarly, the phrase “depending on” means both “only depending on” and “at least partially depending on.” Also, the terms “include,” “comprise,” and variations thereof are not meant to include only the listed items, but may include only the listed items or may include the listed items. In addition, it means that further items may be included. Also, the term “or” as used in this disclosure is not intended to be an exclusive OR. Furthermore, any references to elements using the "first,” “second,” etc. designations used in this disclosure do not generally limit the quantity or order of those elements.
  • a communication control method in a wireless communication system a first communication node included in the network sending a predetermined message to a second communication node; and the second communication node transmitting tag information read from a wireless tag to the first communication node in response to receiving the predetermined message.
  • the step of transmitting to the first communication node includes the step of reading the tag information from the wireless tag in response to the reception of the predetermined message by the second communication node; transmitting tag information to the first communication node; The communication control method according to (1) above.
  • the second communication node has a step of reading the tag information from the wireless tag, In the step of transmitting to the first communication node, after the second communication node has read the tag information, in response to receiving the predetermined message, the tag information is transmitted to the first communication node. including steps, The communication control method according to (1) or (2) above.
  • the step of transmitting to the first communication node includes transmitting the tag information to the first communication node when the second communication node satisfies a predetermined condition;
  • the predetermined condition is that the identification information of the wireless tag included in the predetermined message matches the identification information of the wireless tag included in the tag information, and that the reading of the tag information is successful.
  • step of transmitting to the first communication node includes the step of the second communication node transmitting the tag information to which additional information is added to the first communication node.
  • the first communication node has a step of linking the tag information to the second communication node and managing the tag information.
  • the communication control method according to any one of (1) to (5) above.
  • the second communication node has a step of transmitting passive link information regarding a passive link between the second communication node and the wireless tag to the first communication node,
  • the communication control method according to any one of (1) to (6) above.
  • the passive link information includes information indicating that the wireless tag is under the control of the second communication node, information indicating that the passive link is supported, and information indicating the protocol of the passive link. including at least one of The communication control method according to any one of (1) to (7) above.
  • a communication control method in a wireless communication system a first communication node included in the network setting radio tag monitoring to a second communication node; a step in which the second communication node periodically reads tag information from the wireless tag according to the setting;
  • the predetermined tag information is read from the wireless tag by the second communication node. and transmitting to the first communication node;
  • the predetermined tag information is either difference information indicating a difference between the tag information read at the first timing and the tag information read at the second timing, or the tag information read at the second timing.
  • a communication control method in a wireless communication system the user device reading tag information from the wireless tag in response to detecting a predetermined event; said user device transmitting said tag information to communication nodes included in a network;
  • the predetermined events include Registration Area Update, Tracking Area Update, RAN-based Notification Area Update, Handover, RRC Re-establishment, RRC Connection. Resume (RRC Resume) and RRC Connection Setup (RRC Setup), Communication control method.
  • a communication control method in a wireless communication system a step in which a first communication node included in the network instructs a second communication node to process the wireless tag; and said second communication node performing said processing on said wireless tag according to said instruction.
  • the step of exchanging includes a step in which the second communication node receives the data from the first communication node via the communication path; sending said data to a tag;
  • the communication control method according to any one of (11) to (13) above.
  • the second communication node receives the data from the wireless tag, and the second communication node transmits the data to the first communication node via the communication path. and including The communication control method according to any one of (11) to (14) above.
  • Wireless communication system 10 NG-RAN 20:5GC(CN) 30: AMF 100: UE 110: Receiving unit 120: Transmitting unit 130: Control unit 140: Reader/writer 141: RFID antenna 200: gNB 210: transmitter 220: receiver 230: Control unit 250: Reader/writer 251: RFID antenna 300: wireless tag 310: RFID antenna 320: control unit 330: Memory 340: Power supply 400: communication node 500: network

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Abstract

一態様に係る通信制御方法は、無線通信システムにおける通信制御方法である。前記通信制御方法は、ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、所定のメッセージを第2通信ノードへ送信するステップを含む。また、前記通信制御方法は、第2通信ノードが、所定のメッセージを受信したことに応じて、無線タグから読み取ったタグ情報を第1通信ノードへ送信するステップを含む。

Description

通信制御方法
 本開示は、無線通信システムにおける通信制御方法に関する。
 移動通信システムの標準化プロジェクトである3GPP(The Third Generation Partnership Project)において、パッシブIoT(Passive IoT)について議論が行われている(例えば、非特許文献1から非特許文献3を参照)。
 パッシブIoTは、例えば、超低コスト(ultra-low cost)で超低消費電力(ultra-low power)のデバイスをサポートする技術である。
3GPP寄書 RP-212688 3GPP寄書 RP-213368 3GPP寄書 RP-213369
 第1の態様に係る通信制御方法は、無線通信システムにおける通信制御方法である。前記通信制御方法は、ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、所定のメッセージを第2通信ノードへ送信するステップを含む。また、前記通信制御方法は、第2通信ノードが、所定のメッセージを受信したことに応じて、無線タグから読み取ったタグ情報を第1通信ノードへ送信するステップを含む。
 第2の態様に係る通信制御方法は、無線通信システムにおける通信制御方法である。前記通信制御方法は、ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、無線タグの監視を第2通信ノードに設定するステップを含む。また、前記通信制御方法は、第2通信ノードが、設定に従って、無線タグからタグ情報を定期的に読み取るステップを含む。更に、前記通信制御方法は、第2通信ノードが、第1タイミングで無線タグから読み取ったタグ情報と、第1タイミングに続く第2タイミングで無線タグから読み取ったタグ情報とが異なる場合、所定のタグ情報を第1通信ノードへ送信するステップを有する。ここで、所定のタグ情報は、第1タイミングで読み取ったタグ情報と第2タイミングで読み取ったタグ情報との差分を示す差分情報、及び第2タイミングで読み取ったタグ情報のいずれかである。
 第3の態様に係る通信制御方法は、無線通信システムにおける通信制御方法である。前記通信制御方法は、ユーザ装置が、所定のイベントを検出したことに応じて、無線タグからタグ情報を読み取るステップを含む。また、前記通信制御方法は、ユーザ装置が、ネットワーク内に含まれる通信ノードへタグ情報を送信するステップを含む。ここで、所定のイベントは、登録エリア更新(Registration Area Update)、トラッキングエリア更新(Tracking Area Update)、RAN通知エリア更新(RAN-based Notification Area Update)、ハンドオーバ、RRC接続再確立(RRC Reestablishment)、RRC接続再開(RRC Resume)、及びRRC接続セットアップ(RRC Setup)のうちいずれかである。
 第4の態様に係る通信制御方法は、無線通信システムにおける通信制御方法である。前記通信制御方法は、ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、第2通信ノードに対して無線タグへの処理を指示するステップを含む。また、前記通信制御方法は、第2通信ノードが、指示に従って、無線タグに対して処理を行うステップを含む。
図1は、第1実施形態に係る無線通信システムの構成例を表す図である。 図2は、第1実施形態に係るUE(ユーザ装置)の構成例を表す図である。 図3は、第1実施形態に係るgNB(基地局)の構成例を表す図である。 図4は、第1実施形態に係る無線タグの構成例を表す図である。 図5は、第1実施形態に係るユーザプレーンに関するプロトコルスタックの構成例を表す図である。 図6は、第1実施形態に係る制御プレーンに関するプロトコルスタックの構成例を表す図である。 図7は、第1実施形態に係るパッシブIoTの課題を説明するための図である。 図8(A)と図8(B)は、第1実施形態に係るシナリオaを説明するための図である。 図9(A)から図9(C)は、第1実施形態に係るシナリオbを説明するための図である。 図10は、第1実施形態に係るシナリオcを説明するための図である。 図11は、第1実施形態に係る動作例を表す図である。 図12は、第2実施形態に係る動作例を表す図である。 図13は、第3実施形態に係る動作例を表す図である。 図14は、第4実施形態に係る動作例を表す図である。 図15は、第5実施形態に係る動作例を表す図である。 図16は、第6実施形態に係る動作例を表すである。 図17は、第7実施形態に係る動作例を表す図である。 図18は、第8実施形態に係る動作例を表す図である。 図19は、第9実施形態に係る動作例を表す図である。
 一態様は、無線通信システムにおいて、ネットワーク又は通信ノードが無線タグと適切に通信を行うことを目的とする。
 図面を参照しながら、実施形態に係る無線通信システムについて説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
 [第1実施形態]
 (無線通信システムの構成例)
 図1は、第1実施形態に係る無線通信システムの構成例を表す図である。無線通信システム1は、3GPP規格の第5世代システム(5GS:5th Generation System)である移動通信システムを含む。以下において、移動通信システムとして、5GSを例に挙げて説明するが、LTE(Long Term Evolution)システムが少なくとも部分的に適用されてもよい。また、移動通信システムとして、第6世代(6G)システム以降のシステムが少なくとも部分的に適用されてもよい。なお、無線通信システム1が、移動通信システムであってもよい。
 無線通信システム1は、ユーザ装置(UE:User Equipment)100と、5Gの無線アクセスネットワーク(NG-RAN:Next Generation Radio Access Network)10と、5Gのコアネットワーク(5GC:5G Core Network)20と、RF(Radio Frequency)タグ300と、を有する。以下において、5GC20を単にコアネットワーク(CN)20と呼ぶことがある。
 UE100は、移動可能な無線通信装置である。UE100は、ユーザにより利用される装置であればどのような装置でもよい。UE100は、例えば、携帯電話端末(スマートフォンを含む)やタブレット端末、ノートPC、通信モジュール(通信カード又はチップセットを含む)、センサ若しくはセンサに設けられる装置、車両若しくは車両に設けられる装置(Vehicle UE)、飛行体若しくは飛行体に設けられる装置(Aerial UE)である。
 NG-RAN10は、基地局(5Gシステムにおいて「gNB」と呼ばれる)200を含む。gNB200は、基地局間インターフェイスであるXnインターフェイスを介して相互に接続される。gNB200は、1又は複数のセルを管理する。gNB200は、自セルとの接続を確立したUE100との無線通信を行う。gNB200は、無線リソース管理(RRM)機能、ユーザデータ(以下、単に「データ」という)のルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能等を有する。なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として用いられる。「セル」は、UE100との無線通信を行う機能又はリソースを示す用語としても用いられる。1つのセルは1つのキャリア周波数(以下、単に「周波数」と呼ぶ)に属する。
 なお、gNBがLTEのコアネットワークであるEPC(Evolved Packet Core)に接続することもできる。LTEの基地局が5GCに接続することもできる。LTEの基地局とgNBとが基地局間インターフェイスを介して接続されることもできる。
 5GC20は、AMF(Access and Mobility Management Function)30及びUPF(User Plane Function)を含む。AMF30は、UE100に対する各種モビリティ制御等を行う。AMF30は、NAS(Non-Access Stratum)シグナリングを用いてUE100と通信することにより、UE100のモビリティを管理する。UPFは、データの転送制御を行う。AMF30及びUPFは、基地局-コアネットワーク間インターフェイスであるNGインターフェイスを介してgNB200と接続される。
 RFタグ(又は無線タグ。以下では、「無線タグ」と称する場合がある。)300は、UE100又はgNB200と無線通信が可能な無線通信装置である。無線タグ300は、電波又は電磁界を用いて、内蔵するメモリにデータなどを書き込んだり、当該メモリからデータなどを読み出したりする情報媒体でもある。無線タグ300は、例えば、超小型(extremely small)、薄型(thin)、軽量(lightweight)、及び低複雑度(low complexity)のIoT(Internet of Things)デバイスである。
(UEの構成例)
 図2は、第1実施形態に係るUE100(ユーザ装置)の構成例を表す図である。UE100は、受信部110、送信部120、及び制御部130を備える。UE100は、リーダライタ140を備えてもよい。受信部110及び送信部120は、gNB200との無線通信を行う無線通信部を構成する。
 受信部110は、制御部130の制御下で各種の受信を行う。受信部110は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部130に出力する。
 送信部120は、制御部130の制御下で各種の送信を行う。送信部120は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部130が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
 制御部130は、UE100における各種の制御及び処理を行う。このような処理は、後述の各レイヤの処理を含む。制御部130は、少なくとも1つのプロセッサ及び少なくとも1つのメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、CPU(Central Processing Unit)とを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。CPUは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。以下に示す例において、UE100における動作又は処理は、制御部130によって行われてもよい。
 リーダライタ140は、RFID(Radio Frequency identifier)アンテナ141を含む。リーダライタ140は、制御部130の下、RFIDアンテナ141を介して、無線タグ300と通信を行う。リーダライタ140は、RFID技術を利用して無線タグ300と通信を行う。RFID技術は、電波又は電磁界を用いて非接触で、無線タグ300にデータを書き込んだり、無線タグ300からデータを読み出したりする技術である。リーダライタ140は、RFIDアンテナ141から送信される電波又は電磁界を用いて、無線タグ300に対して電力を発生させることも可能である。UE100は、リーダライタ140を介して、無線タグ300と無線通信が可能である。なお、リーダライタ140は、ライタ機能がなく、リーダ機能のみであってもよい。
 なお、リーダライタ140は、3GPPによる通信プロトコルを利用して、無線タグ300と無線通信を行うことも可能である。この場合、RFIDアンテナ141に代えて、3GPPで利用される周波数の無線信号が送受信可能なアンテナがリーダライタ140に含まれてもよい。また、リーダライタ140は、バックスキャッタリング(又は後方散乱)を利用して、無線タグ300と無線通信を行うことも可能である。この場合、バックスキャッタリングで利用される周波数信号が送受信可能なアンテナがリーダライタ140に含まれてもよい。なお、バックスキャッタリングの詳細は後述する。
(gNBの構成例)
 図3は、第1実施形態に係るgNB200(基地局)の構成例を表す図である。gNB200は、送信部210、受信部220、制御部230、及びバックホール通信部240を備える。gNB200は、リーダライタ250を備えてもよい。送信部210及び受信部220は、UE100との無線通信を行う無線通信部を構成する。バックホール通信部240は、CN20との通信を行うネットワーク通信部を構成する。
 送信部210は、制御部230の制御下で各種の送信を行う。送信部210は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部230が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナから送信する。
 受信部220は、制御部230の制御下で各種の受信を行う。受信部220は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換して制御部230に出力する。
 制御部230は、gNB200における各種の制御及び処理を行う。このような処理は、後述の各レイヤの処理を含む。制御部230は、少なくとも1つのプロセッサ及び少なくとも1つのメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、CPUとを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。CPUは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。以下に示す例において、gNB200における動作又は処理は、制御部230によって行われてもよい。
 バックホール通信部240は、基地局間インターフェイスであるXnインターフェイスを介して隣接基地局と接続される。バックホール通信部240は、基地局-コアネットワーク間インターフェイスであるNGインターフェイスを介してAMF30/UPFと接続される。なお、gNB200は、CU(Central Unit)とDU(Distributed Unit)とで構成され(すなわち、機能分割され)、両ユニット間がフロントホールインターフェイスであるF1インターフェイスで接続されてもよい。
 リーダライタ250は、RFIDアンテナ251を含む。リーダライタ250は、制御部230の下、RFIDアンテナ251を介して、無線タグ300と通信を行う。リーダライタ250は、RFIDアンテナ251から送信される電波又は電磁界を用いて、非接触で、無線タグ300にデータを書き込んだり、無線タグ300からデータを読み出したりする。リーダライタ250は、RFIDアンテナ251から送信される電波又は電磁界を用いて、無線タグ300に電力を発生させることも可能である。gNB200は、リーダライタ250を介して、無線タグ300と無線通信が可能である。なお、リーダライタ250は、ライタ機能がなく、リーダ機能のみあってもよい。
 なお、リーダライタ250は、3GPPによる通信プロトコルを利用して、無線タグ300と無線通信を行うことも可能である。この場合、RFIDアンテナ251に代えて、3GPPで利用される周波数の無線信号が送受信可能なアンテナがリーダライタ250に含まれてもよい。また、リーダライタ250は、バックスキャッタリングを利用して、無線タグ300と無線通信を行うことも可能である。この場合、バックスキャッタリングで利用される周波数信号が送受信可能なアンテナがリーダライタ250に含まれてもよい。
(無線タグの構成例)
 図4は、第1実施形態に係る無線タグ300の構成例を表す図である。無線タグ300は、RFIDアンテナ310と、制御部320と、メモリ330とを備える。無線タグ300は、電源340を備えてもよい。
 RFIDアンテナ310は、RFID技術を利用して、UE100又はgNB200と無線通信を行う。RFID技術には、上述したように電波方式と電磁誘導方式とがある。
 電波方式は、電波を利用してエネルギーと信号とを伝送する方式である。この場合、RFIDアンテナ310は、UE100又はgNB200から送信された電波を受信し、RFIDアンテナ310に設けられた整流回路により、電波の一部を直流電源として制御部320へ出力する。これにより制御部320が動作する。また、RFIDアンテナ310は、受信した電波を、RFIDアンテナ310に設けられた復調回路などにより、受信信号へ変換し、受信信号を制御部320へ出力する。なお、RFIDアンテナ310は、制御部320から受け取った送信信号を、RFIDアンテナ310に設けられた変調回路などにより無線帯域の無線信号へ変換し、無線信号を、UE100又はgNB200へ送信する。この際、RFIDアンテナ310は、UE100又はgNB200から受信した受信電波の反射波を利用して、無線信号を送信してもよい。
 電磁誘導方式は、アンテナコイルに電磁誘導により電磁界を発生させて、エネルギーと信号とを伝送する方式である。電磁誘導方式の場合、RFIDアンテナ310は、ループコイルアンテナとなる。UE100のRFIDアンテナ141も、gNB200のRFIDアンテナ251も、ともにループコイルアンテナとなる。電磁誘導方式であっても、整流回路により制御部320への電源が得られることと、復調回路により受信信号が得られること、及び反射波を利用してもよいことは、電波方式と同様である。
 制御部320は、RFIDアンテナ310から受信信号を入力する。制御部320は、例えば、受信信号に含まれる指示情報に従って、受信信号に含まれるデータをメモリ330に書き込む。また、制御部320は、例えば、受信信号に含まれる指示情報に従って、メモリ330からデータを読み出す。制御部320は、読み出したデータを含む送信信号をRFIDアンテナ310へ出力する。以下に示す例において、無線タグ300における動作又は処理は、制御部320によって行われてもよい。
 メモリ330は、無線タグ300の識別子(又は無線タグ300の識別情報。以下では、「識別子」と「識別情報」とを区別しないで用いる場合がある。)、及びデータなどを記憶する。無線タグ300のメモリ330は、ISO/IEC18000-63に準拠したEPC GEN2(EPC(Electronic Product Code) Class1 Generation2)規格が採用されてもよい。EPC GEN2規格のメモリ330は、USERメモリ、TID(Tag ID)メモリ、EPCメモリ、及びRESERVEDメモリの4つのメモリ領域を有する。USERメモリは、無線タグ300を利用するユーザが自由に書き込みと読み出しとが可能な領域である。TIDメモリは、無線タグ300の製造者、及びモデル情報などが書き込まれる領域である。TIDメモリは、読み出し可能で書き込みができない領域である。EPCメモリは、無線タグ300の識別子が書き込まれる領域である。RESERVEDメモリは、無線タグ300のパスワード情報が書き込まれる領域である。パスワード情報としては、無線タグ300への書き込みをロックするために用いられるパスワード情報と、無線タグ300を無効化(Kill)するために用いられるパスワード情報とがある。
 電源340は、例えば、環境発電(energy harvesting)を利用した電源である。環境は、熱、振動、運動、光、風力、電波、バイオテクノロジーなどである。環境発電は、このように周囲の環境から起電力を得る発電方式である。環境発電は、二次電池などのバッテリを利用した発電方式とは異なる。ただし、無線タグ300は、アクティブタグのようにバッテリを搭載して自ら発電するものであってもよい。そのため、電源340は、バッテリによる電源を用いてもよい。
 なお、無線タグ300は、データなどをメモリ330に書き込むライタ機能はなく、メモリ330からデータなどを読み取るリーダ機能のみ有してもよい。
 また、無線タグ300は、3GPPによる通信プロトコルを利用して、UE100又はgNB200と無線通信を行うことも可能である。この場合、RFIDアンテナ310に代えて、3GPPで利用される周波数の無線信号を送受信可能なアンテナが無線タグ300に含まれてもよい。
 以下では、無線タグ300の通信方式は、RFID技術を利用したものとして説明するが、これに限らない。例えば、無線タグ300の通信方式は、3GPP準拠の通信プロトコルが利用されてもよい。また、無線タグ300は、バックスキャッタリングを利用して通信を行ってもよい。
(プロトコルスタック)
 次に、プロトコルスタックの構成例について説明する。ここでは、無線タグ300を除いた、UE100、gNB200、及びAMF30におけるプロトコルスタックの構成例について説明する。
 図5は、データを取り扱うユーザプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成例を表す図である。
 ユーザプレーンの無線インターフェイスプロトコルは、物理(PHY)レイヤと、MAC(Medium Access Control)レイヤと、RLC(Radio Link Control)レイヤと、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤと、SDAP(Service Data Adaptation Protocol)レイヤとを有する。
 PHYレイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。UE100のPHYレイヤとgNB200のPHYレイヤとの間では、物理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。なお、UE100のPHYレイヤは、gNB200から物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)上で送信される下りリンク制御情報(DCI)を受信する。具体的には、UE100は、無線ネットワーク一時識別子(RNTI)を用いてPDCCHのブラインド復号を行い、復号に成功したDCIを自UE宛てのDCIとして取得する。gNB200から送信されるDCIには、RNTIによってスクランブルされたCRCパリティビットが付加されている。
 MACレイヤは、データの優先制御、ハイブリッドARQ(HARQ:Hybrid Automatic Repeat reQuest)による再送処理、及びランダムアクセスプロシージャ等を行う。UE100のMACレイヤとgNB200のMACレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。gNB200のMACレイヤはスケジューラを含む。スケジューラは、上下リンクのトランスポートフォーマット(トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式(MCS:Modulation and Coding Scheme))及びUE100への割当リソースブロックを決定する。
 RLCレイヤは、MACレイヤ及びPHYレイヤの機能を利用してデータを受信側のRLCレイヤに伝送する。UE100のRLCレイヤとgNB200のRLCレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。
 PDCPレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化等を行う。
 SDAPレイヤは、コアネットワークがQoS(Quality of Service)制御を行う単位であるIPフローとAS(Access Stratum)がQoS制御を行う単位である無線ベアラとのマッピングを行う。なお、RANがEPCに接続される場合は、SDAPが無くてもよい。
 図6は、シグナリング(制御信号)を取り扱う制御プレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成例を表す図である。
 制御プレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックは、図6に示したSDAPレイヤに代えて、RRC(Radio Resource Control)レイヤ及びNAS(Non-Access Stratum)を有する。
 UE100のRRCレイヤとgNB200のRRCレイヤとの間では、各種設定のためのRRCシグナリングが伝送される。RRCレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。UE100のRRCとgNB200のRRCとの間にコネクション(RRCコネクション)がある場合、UE100はRRCコネクティッド状態にある。UE100のRRCとgNB200のRRCとの間にコネクション(RRCコネクション)がない場合、UE100はRRCアイドル状態にある。UE100のRRCとgNB200のRRCとの間のコネクションがサスペンドされている場合、UE100はRRCインアクティブ状態にある。
 RRCレイヤよりも上位に位置するNASは、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。UE100のNASとAMF30のNASとの間では、NASシグナリングが伝送される。なお、UE100は、無線インターフェイスのプロトコル以外にアプリケーションレイヤ等を有する。また、NASよりも下位のレイヤをAS(Access Stratum)と呼ぶ。
(パッシブIoT)
 パッシブIoTは、例えば、超低コスト(ultra-low cost)で超低消費電力(ultra-low power)のデバイスをサポートする技術である。以下では、パッシブIoTをサポートするデバイスを、「パッシブIoTデバイス」と称する場合がある。無線タグ300は、パッシブIoTデバイスの一例である。
 パッシブIoTデバイスでは、超低消費電力(ultra-low power)のデバイスをサポートする。パッシブIoTの低消費電力化により、パッシブIoTデバイスでは、バッテリを利用しなくてもよい場合があり、或いは、環境発電を利用してもよい場合がある。
 パッシブIoTデバイスであっても、電源を搭載する場合もある。しかし、その場合であっても、低消費電力を前提にして、小容量バッテリ及び/又は環境発電で実現可能なため、大容量バッテリを利用するデバイスと比較して、低コストを実現することができる。
 他方、パッシブIoTデバイスは、5GシステムのUE100と比較して、低電力で通信を行うため、カバレッジ範囲が狭い。また、通信時間が限定され、一度に送受信できるデータ量が少ない。更に、パッシブIoTでは、複数のパッシブIoTデバイスが同時に通信を行うと干渉が発生する場合がある。そのため、パッシブIoTでは、通信が不安定で不定期となる場合がある。
 パッシブIoTのターゲットとなるものとして、例えば、RFIDがある。RFIDの種別として、パッシブタグと、アクティブタグと、セミパッシブタグ(又はセミアクティブタグ)とがある。パッシブタグは、リーダからの電波を電源として用いる無線タグである。パッシブIoTでは、主に、パッシブタグが用いられることが想定される。アクティブタグは、無線タグに内蔵する電池を電源として用いる無線タグである。セミパッシブタグは、通常時はパッシブタグとして動作し、リーダからの要求に応じてアクティブタグとして動作する無線タグである。パッシブIoTは、例えば、セミパッシブタグ又はアクティブタグをターゲットとしてもよい。
 また、パッシブIoTのターゲットとなるものとして、例えば、バックスキャッタリング(backscattering:後方散乱)がある。バックスキャッタリングとは、電波、粒子、又は信号の来た方向への反射をいう。パッシブIoTにおけるバックスキャッタリングは、上述したように、反射波を利用した通信方式において用いられる。無線タグ300は、反射波に変調を施すことで、反射波を利用してデータを送信することができる。
 更に、パッシブIoTのターゲットとなるものとして、例えば、環境発電(energy harvesting)がある。上述したように、環境発電は、環境から電力を得る発電方式である。例えば、環境発電は、振動又は熱などのエネルギーを電気エネルギーに変換することで発電が行われる。環境発電は、ソーラーパネル又は風車などを含んでもよい。パッシブIoTの低消費電力により、環境発電を電源として用いることが可能となる。環境発電は、バッテリのように、充電又は交換の必要がないため、メンテナンスフリーで長期間の動作が可能となる。
(パッシブIoTの課題)
 パッシブIoTを、3GPPに準拠する移動通信システムに収容することができれば、例えば、パッシブIoTデバイスを、NG-RAN10又はCN20で管理することも可能となる。
 しかし、パッシブIoTを移動通信システムに収容する場合に、いくつかの課題が考えられる。
 図7は、第1実施形態に係るパッシブIoTの課題を説明するための図である。図7において、ネットワーク500と通信ノード400とが、3GPPに準拠する移動通信システムに含まれる。通信ノード400は、リーダライタ機能を有し、無線タグ300と通信を行うノードである。通信ノード400は、UE100又はgNB200である。一方、ネットワーク500は、通信ノード400と通信する装置を含む。ネットワーク500は、CN20又はgNB200である。
 ネットワーク500(CN20又はgNB200)から見て、無線タグ300を無線タグとして管理するのか、無線タグ300をUE100として管理するのか、という課題がある。ネットワーク500において、無線タグ300をUE100として管理することができれば、無線タグ300をUE100と同じように取り扱うことも可能となる。
 また、リーダ機能(及び/又はライタ機能)は、UE100が担うのか、又はgNB200が担うのか、という課題もある。UE100だけではなく、gNB200も、無線タグ300と直接通信が可能である。
 更に、通信ノード400と無線タグ300との間のリンクは、RFIDなどの既存仕様が利用されるのか、3GPP準拠の通信プロトコルが利用されるのか、という課題もある。或いは、当該リンクは、3GPP準拠の通信バンドが利用されるのか、RFID用の通信バンド(13.56MHz帯、900MHz帯など)が利用されるのか、という課題もある。
 このように、パッシブIoTを移動通信システムに収容するためには、いくつかの課題が存在する。以下に示す実施形態において、上述した課題の全部又は一部が解決され得ることが理解されるだろう。
(パッシブIoTのシナリオ)
 パッシブIoTが利用されるシナリオとして、以下の3つのシナリオ(シナリオa、シナリオb、及びシナリオc)が想定される。なお、3つのシナリオにおいて、通信ノード400が存在するが、通信ノード400は、例えば、リーダライタ140を有するUE100、及びリーダライタ250を有するgNB200のいずれかであってよい。
 図8(A)と図8(B)は、第1実施形態に係るシナリオaを説明するための図である。シナリオaは、例えば、パッシブIoTが局所的に用いられる場合のシナリオである。
 図8(A)に示すように、通信ノード400は、トラックT(又はパレット)などの移動物に積載された無線タグ300がゲートを通過するときに、当該無線タグ300を検知する。無線タグ300は、製品毎に取り付けられてもよい。また、無線タグ300は、製品を収容するパレット毎に取り付けられてもよい。例えば、工場の正門に通信ノード400が設けられ、通信ノード400が無線タグ300を検知することで、工場から出荷される製品の管理、或いは、工場に入ってくる部品の管理などが可能となる。
 図8(B)の例は、移動物(例えば、人間H又は移動車両など)が通信ノード400を移動することでで、固定物(例えば、パレット)に積載された無線タグ300を検知する例である。無線タグ300は、製品毎に取り付けられてもよい。また、無線タグ300は、パレット毎に取り付けられてもよい。無線タグ300の検知により、例えば、パレットに積載された製品を管理することができる。
 図9(A)から図9(C)は、第1実施形態に係るシナリオbを説明するための図である。シナリオbは、ある場所に存在する無線タグ300を管理するシナリオである。当該場所は、工場(又は倉庫)(図9(A))、ある特定の領域(図9(B))、又はトラックTの積み荷(図9(C))でもよい。通信ノード400が、当該場所に存在する無線タグ300を管理することで、工場内の製品又は部品の在庫管理、トラックTに積載された製品又は部品の管理、などを行うことができる。
 図10は、第1実施形態に係るシナリオcを説明するための図である。シナリオcは、ある場所に配置又は存在する無線タグ300から、連続的又は定期的に測定値を読み取るシナリオである。例えば、敷地又は牧場などに、温度計と、温度計に接続された無線タグ300とが配置される。無線タグ300は、温度計から測定値(温度情報)を得ることができる。そして、通信ノード400は、無線タグ300から、測定値を連続的又は定期的に読み取ることで、敷地又は牧場などにおいて、温度管理が可能となる。
(第1実施形態に係る通信制御方法)
 次に、第1実施形態に係る通信制御方法について説明する。
 第1実施形態では、無線タグ300をネットワーク500で管理するプロトコルについて説明する。
 第1実施形態においても、基本的には、図7に示す構成が適用可能である。すなわち、ネットワーク500と通信ノード400が移動通信システムに収容されており、移動通信システムによって、無線タグ300を管理する。この場合において、ネットワーク500は、AMF30又はgNB200である。また、通信ノード400は、gNB200又はUE100である。具体的には、以下の組み合わせがある。
 すなわち、ネットワーク500がAMF30であり、通信ノード400がgNB200となる場合がある。この場合、gNB200がリーダライタ機能(すなわち、リーダライタ250)を有し、gNB200が無線タグ300と通信を行う。AMF30(ネットワーク500)とgNB200(通信ノード400)との間では、例えば、NG-APプロトコルによるNG-APメッセージが送受信される。
 また、ネットワーク500がAMF30であり、通信ノード400がUE100となる場合がある。この場合、UE100がリーダライタ機能(すなわち、リーダライタ140)を有し、UE100が無線タグ300と通信を行う。AMF30(ネットワーク500)とUE100(通信ノード400)との間では、例えば、NASプロトコルによるNASメッセージが送受信される。
 更に、ネットワーク500がgNB200であり、通信ノード400がUE100となる場合がある。この場合も、UE100がリーダライタ機能を有し、UE100が無線タグ300と通信を行う。gNB200(ネットワーク500)とUE100(通信ノード400)との間では、例えば、RRCプロトコルによるRRCメッセージが送受信される。
 このような前提の下、第1実施形態では、第1に、ネットワーク(例えば、ネットワーク500)内に含まれる第1通信ノード(例えば、AMF30又はgNB200)が、所定のメッセージ(例えば、ページングメッセージ)を第2通信ノード(例えば、通信ノード400であり、gNB200又はUE100)へ送信する。第2に、第2通信ノードが、所定のメッセージを受信したことに応じて、無線タグ(例えば、無線タグ300)から読み取ったタグ情報を第1通信ノードへ送信する。
 このように、第1実施形態では、第2通信ノードが、所定のメッセージを受信したことに応じて、無線タグからタグ情報を読み取り、タグ情報を第1通信ノードへ送信する。
 これにより、例えば、シナリオb(図9(A)から図9(C))に示すように、通信ノード400は、ページングメッセージの受信をトリガにして、ある場所に配置又は存在する無線タグ300からタグ情報を読み取って、当該タグ情報を当該ネットワーク500へ送信することができる。よって、第1実施形態に係る無線通信システム1は、無線タグ300と適切に通信を行うことが可能となる。
(第1実施形態に係る動作例)
 図11は、第1実施形態に係る動作例を表す図である。なお、図11に示す動作例では、所定メッセージとして、ページングメッセージを例にして説明する。また、図11に示す動作が行われる前において、通信ノード400がUE100の場合、UE100はRRCアイドル状態又はRRCインアクティブ状態にあるとする。
 図11に示すように、ステップS10において、ネットワーク500は、ページングメッセージを通信ノード400へ送信する。
 ネットワーク500がAMF30であり、通信ノード400がUE100の場合、ページングメッセージは、NASメッセージとして送信される。この場合、ページングはコアネットワーク主導(CN-initiated)となる。また、ネットワーク500がAMF30であり、通信ノード400がgNB200の場合、ページングメッセージは、NG-APメッセージとして送信される。更に、ネットワーク500がgNB200であり、通信ノード400がUE100の場合、ページングメッセージは、RRCメッセージとして送信される。この場合、ページングはアクセスネットワーク主導(AN-initiated)となる。
 第1に、ページングメッセージには、呼び出し対象の無線タグ300の識別子が含まれてもよい(ケースA)。当該識別子は、EPC(Electronic Product Code)で用いられる識別コードであってもよい。EPCは、標準化団体であるGS1により標準化された識別コードである。EPCは、無線タグ300に書き込む識別コードの総称である。EPCによる識別コードには、モノ又は製品を管理するために用いられるSGTIN(Serialized Global Trade Item Number)、場所を管理するために用いられるSGLN(Serialized Global Location Number)、パレットなど資産を管理するために用いられるGRAI(Global Returnable Asset Identifier)などがある。無線タグ300の識別子として、このようなEPC準拠の識別コードが用いられてもよい。
 また、無線タグ300の識別子として、識別子のグループが用いられてもよい。例えば、無線タグ300の識別子は、EPCによる識別コードのリストであってもよい。RFIDには、複数の無線タグ300を一括で読み取るアンチコリジョン機能がある。アンチコリジョン機能とは、時分割で、各無線タグ300からタグ情報を読み取る機能である。無線タグ300の識別子として、タグ識別子のグループが用いられることで、無線タグ300を一括で処理することができ、効率が良い場合があるからである。
 第2に、ページングメッセージには、無線タグ300の呼び出しを行うことを指示する指示子が含まれてもよい(ケースB)。当該指示子は、タグ情報を読み取ることを指示する指示子であってもよい。
 ただし、ケースAによる無線タグ300の識別子により、当該識別子を有する無線タグ300に対する「呼び出し」が指示されてもよい。また、ケースAによる無線タグ300の識別子により、当該識別子を有する無線タグ300に対する「タグ情報の読み取り」が指示されてもよい。
 なお、呼び出し対象の識別子(ケースA)、及びタグの呼び出しを指示する指示子(ケースB)は、UEIDと紐づいてもよい。この場合、ネットワーク500は、例えば、呼び出し対象の無線タグ300を管理する、当該UEIDを有するUE100に対して、ページングを行うことになる。また、通信ノード400がgNBである場合、呼び出し対象の識別子(ケースA)、及びタグの呼び出しを指示する指示子(ケースB)は、gNB ID及び/又はセルIDと紐づいてもよい。
 ステップS11において、通信ノード400は、ページングメッセージを受信したことに応じて、タグ情報の読み取り処理を行う。通信ノード400は、呼び出し対象の識別子(ケースA)又はタグの呼び出しを指示する指示子(ケースB)を含むページングメッセージを受信したことに応じて、当該読み取り処理を行ってもよい。読み取り処理自体は、RFIDが利用されてもよい。無線タグ300から読み取るタグ情報は、EPCメモリに記憶された情報であってもよい。すなわち、当該タグ情報は、無線タグ300の識別子であってもよい。又は、当該タグ情報は、TIDメモリに記憶された情報(例えば、無線タグ300の製造者など)であってもよい。又は、当該タグ情報は、USERメモリに記憶された情報であってもよい。例えば、USERメモリに記憶された測定値(例えば、温度情報)が当該タグ情報であってもよい。また、当該タグ情報は、無線タグ300がアクティブタグの場合のバッテリ残量が当該タグ情報であってもよい。又は、当該タグ情報は、RESERVEDメモリに記憶されたパスワード情報であってもよい。
 ステップS12において、通信ノード400は、所定条件を満たすか否かを判定する。通信ノード400は、所定条件を満たすと判定すると(ステップS12でYES)、処理はステップS13へ移行する。一方、通信ノード400は、所定条件を満たさないと判定すると(ステップS12でNO)、処理は、ステップS14へ移行する。
 所定条件は、タグ情報の読み取り処理で読み取ったタグ情報をネットワーク500へ送信するか否かを判定するための条件である。
 所定条件は、第1に、無線タグ300から読み取ったタグ情報に含まれる無線タグ300の識別子(例えば、EPCメモリから読み取ったタグの識別子)と、ページングメッセージに含まれる呼び出し対象の無線タグ300の識別子(ケースA)とが一致するか否かである。無線タグ300から読み取った無線タグの識別子と、ページングメッセージに含まれる呼び出し対象の無線タグ300の識別子とが一致する場合(ステップS12でYES)、処理は、ステップS13へ移行する。一方、当該タグ情報と当該識別子とが一致しない場合(ステップS12でNO)、処理はステップS14へ移行する。
 所定条件は、第2に、無線タグ300の呼び出しを行うことを指示する指示子がページングメッセージに含まれる場合(ケースBの場合)、タグ情報の読み取りに成功したか否かである。タグ情報の読み取りに成功した場合(ステップS12でYES)は、処理は、ステップS13へ移行する。一方、タグ情報の読み取りに失敗した場合(ステップS12でNO)、処理は、ステップS14へ移行する。
 ステップS13において、通信ノード400は、タグ情報をネットワーク500へ送信する。通信ノード400がUE100であり、ネットワーク500がgNB200の場合、UE100(通信ノード400)は、タグ情報を含むRRCメッセージを、gNB200(ネットワーク500)へ送信することで、ステップS13が行われてもよい。また、通信ノード400がUEであり、ネットワーク500がAMF30の場合、UE100(通信ノード400)は、タグ情報を含むNASメッセージを、AMF30へ送信することで、ステップS13が行われてもよい。更に、通信ノード400がgNB200であり、ネットワーク500がAMF30の場合、gNB200(通信ノード400)は、タグ情報を含むNG-APメッセージを、AMF30(ネットワーク500)へ送信することで、ステップS13が行われてもよい。
 ステップS14において、通信ノード400は、ページングメッセージに対する応答を行わない。なお、ステップS14において、通信ノード400は、無線タグ300の読み取りに失敗したことを示す情報、無線タグ300から読みとれた情報がないことを示す情報、及び、無線タグ300から読み取った情報が所定条件を満たさないことを示す情報のうち、少なくともいずれかを含むメッセージ(例えば、RRCメッセージ、NASメッセージ、又はNG-APメッセージ)をネットワーク500へ送信してもよい。
(第1実施形態の変形例1)
 第1実施形態では、所定のメッセージとして、ページングメッセージを例にして説明した。所定のメッセージは、ページングメッセージ以外のメッセージでもよい。
 例えば、ネットワーク500がgNB200であり、通信ノード400がUE100の場合、以下となる。
 第1に、ページングメッセージに代えて、RRC再設定(RRCReconfiguration)メッセージが送信されてもよい(ステップS10)。RRC再設定メッセージには、第1実施形態で説明した、ページングメッセージ(ステップS10)に含まれる情報が含まれる。UE100(通信ノード400)は、RRC再設定メッセージの受信をトリガにしてタグ情報の読み取り処理を行う(ステップS11)。UE100は、所定条件を満たす場合(ステップS12でYES)、タグ情報を含むRRC再設定完了(RRC Reconfiguration Complete)メッセージをgNB200(ネットワーク500)へ送信する(ステップS13)。UE100は、タグ情報を含むUEアシスタンス情報(UEAssistanceInformation)(UAI)をgNB200へ送信してもよい。
 第2に、ページングメッセージに代えて、測定設定(measurement configuration)を含むRRC再設定メッセージが送信されてもよい(ステップS10)。測定設定には、測定対象(Measurement Object)として無線タグ300が含まれる。また、測定設定には、報告設定(Reporting Configurations)として、報告条件(定期的(periodic)で行われるのか、イベント発生時(event triggered)に行われるのか)が含まれてもよい。当該イベントは、例えば、UE100は定期的にタグ情報の読み取りを行い、所定条件が満足した場合に、報告を行う。当該所定イベントは、例えば読み取ったタグ情報に変化があった場合(例えば無線タグの数の増加・減少など)などである。また、測定設定には、第1実施形態で説明した所定条件が含まれてもよい。また、測定設定には、無線タグ300との通信条件が含まれていてもよい。例えば、定期的にタグ情報の読み取りを行うのか、イベント発生時にタグ情報の読み取りを行うのかが指定される。RRC再設定メッセージには、第1実施形態で説明した、ページングメッセージ(ステップS10)に含まれる情報が含まれる。UE100は、所定条件を満たし(ステップS12でYES)、且つ、報告条件を満たす場合、タグ情報を含む測定レポート(Measurement Report)を送信してもよい(ステップS13)。又は、UE100は、所定条件を考慮することなく、報告条件を満たす場合、タグ情報を含む測定レポートを送信してもよい(ステップS13)。
 第3に、gNB200からUE100へ、新規メッセージが送信されてもよい(ステップS10)。新規メッセージは、「Passive IoT read indication」など、無線タグ300の読み取りを指示するメッセージであってもよい。新規メッセージには、第1実施形態で説明した、ページングメッセージ(ステップS10)に含まれる情報が含まれてもよい。
 以上は、RRCメッセージの例である。なお、RRCメッセージの一例として、システム情報ブロック(SIB)を使用してもよい。システム情報ブロック(SIB)により、特定の無線タググループを指定することも可能である。ただし、ネットワーク500がAMF30であり、通信ノード400がUE100の場合、ページングメッセージ以外のNASメッセージ(ステップS10)が用いられてもよい。
 また、ネットワーク500がAMF30であり、通信ノード400がgNB200の場合、ページングメッセージ以外のNG-APメッセージ(ステップS10)が用いられてもよい。この場合、gNB200(通信ノード400)は、タグ情報を含む新たなメッセージ(TAG RESPONSEなど)をAMF30(ネットワーク500)へ送信してもよい(ステップS13)。
(第1実施形態の変形例2)
 第1実施形態では、通信ノード400がUE100の場合、図11に示す動作例を行う前に、UE100がRRCアイドル状態又はRRCインアクティブ状態である場合を前提として説明した。UE100は、RRCコネクティッド状態であることを前提としてもよい。この場合でも、UE100は、ページングメッセージ(ステップS10)を監視してもよい。又は、ネットワーク500(AMF30又はgNB200)がUE100の配下に無線タグ300を有していることを把握している場合、ネットワーク500は、RRCコネクティッド状態のUE100に対して、ページングメッセージ相当のNASメッセージ又はRRCメッセージ(RRC個別シグナリング)を送信してもよい(ステップS10)。
 [第2実施形態]
 次に、第2実施形態について説明する。
 第1実施形態では、通信ノード400は、ページングメッセージの受信をトリガにして無線タグ300の読み出しを行っていた。第2実施形態では、通信ノード400は、ページングメッセージの受信をトリガにしてタグ情報の送信を行う実施形態である。第2実施形態では、通信ノード400が配下の無線タグ300を、第1実施形態よりも積極的に管理する実施形態でもある。
 具体的には、第1に、第2通信ノード(例えば、通信ノード400)が無線タグ(例えば、無線タグ300)からタグ情報を読み取る。第2に、第2通信ノードが、タグ情報を読み取った後、所定のメッセージ(例えば、ページングメッセージ)を受信したことに応じて、タグ情報を第1通信ノード(例えば、ネットワーク500)へ送信する。
 これにより、例えば、通信ノード400は、ページングメッセージの受信をトリガにして、ある場所に配置又は存在する無線タグ300のタグ情報を当該ネットワーク500へ送信できる(例えば、シナリオb)。よって、第2実施形態に係る無線通信システム1は、無線タグ300と適切に通信を行い、タグ情報を適切に取得することが可能となる。
(第2実施形態に係る動作例)
 図12は、第2実施形態に係る動作例を表す図である。なお、通信ノード400がUE100の場合、図12に示す動作例が開始される前は、第1実施形態と同様に、UE100はRRCアイドル状態又はRRCインアクティブ状態である。
 図12に示すように、ステップS20において、通信ノード400は、無線タグ300に対して定期的にタグ情報の読み取り処理を行う。通信ノード400は、読み取ったタグ情報をメモリに保存する。
 ステップS21において、ネットワーク500は、ページングメッセージを通信ノード400へ送信する。ページングメッセージには、第1実施形態において説明したページングメッセージに含まれる情報が含まれる。
 ステップS22において、通信ノード400は、所定条件を満たすか否かを判定する。所定条件は、ケースA(ページングメッセージに呼び出し対象の無線タグ300の識別子が含まれる)の場合とケースB(ページングメッセージに無線タグ300の呼び出しを指示する指示子が含まれる)の場合とがある。
 ケースAの場合は、例えば、以下となる。すなわち、所定条件は、無線タグ300から読み取った(又は通信ノード400のメモリに保存した)無線タグ300の識別子の中に、ページングメッセージ(ステップS21)に含まれる無線タグ300の識別子が存在するか否かである。無線タグ300から読み取った無線タグ300の識別子の中に、ページングメッセージに含まれる無線タグ300の識別子が存在すれば(ステップS22でYES)、処理はステップS23へ移行する。存在しなければ(ステップS22でNO)、処理はステップS24へ移行する。
 ケースBの場合は、例えば、以下となる。すなわち、所定条件は、無線タグ300から読み取ったタグ情報の中に、無線タグ300の識別子が存在するか否かである。無線タグ300から読み取ったタグ情報の中に、無線タグ300の識別子が存在すれば(ステップS22でYES)、処理はステップS23へ移行する。存在しなければ(ステップS22でNO)、処理はステップS24へ移行する。
 ステップS23において、通信ノード400は、ページングメッセージ(ステップS21)に応答する。すなわち、通信ノード400は、タグ情報を含む応答メッセージを送信する。応答メッセージは、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずれかのメッセージとして送信されてもよい。
 ステップS24において、通信ノード400は、ページングメッセージ(ステップS21)に応答しない。この場合、通信ノード400は、第1実施形態と同様に、無線タグ300の読み取りができなかったことを示す情報、無線タグ300から読み取ったタグ情報がないことを示す情報、及び所定条件を満たさなかったことを示す情報のうちいずれかを含むメッセージをネットワーク500へ送信してもよい。当該メッセージも、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずれかのメッセージとして送信されてもよい。
 図12に示す動作例では、ページングメッセージ(ステップS21)を例にして説明した。ページングメッセージ以外のメッセージが用いられてもよいことは第1実施形態の変形例1と同様である。
 また、図12に示す動作例も、第1実施形態の変形例2と同様に、通信ノード400がUE100である場合、UE100はコネクティッド状態であってもよい。例えば、UE100は、ページングメッセージによりRRCコネクティッド状態となり、その後、NASメッセージ又はRRCメッセージ(ステップS21)がトリガとなって、タグ情報をネットワーク500へ送信してもよい(ステップS23)。当該NASメッセージ又は当該RRCメッセージには、第1実施形態と同様に、無線タグ300の識別子(のリスト)など、ページングメッセージ(図11のステップS10)に含まれる情報が含まれる。
 [第3実施形態]
 次に、第3実施形態について説明する。
 第3実施形態は、通信ノード400は無線タグ300からタグ情報を定期的に読み取り、読み取る前のタグ情報と読み取った後のタグ情報に変化があった場合、タグ情報を送信する実施形態である。
 具体的には、第1に、ネットワーク(例えば、ネットワーク500)内に含まれる第1通信ノード(例えば、AMF30又はgNB200)が、無線タグ(例えば、無線タグ300)の監視を第2通信ノード(例えば、通信ノード400であって、gNB200又はUE100)に設定する。第2に、第2通信ノードが、設定に従って、無線タグからタグ情報を定期的に読み取る。第3に、第2通信ノードが、第1タイミングで無線タグから読み取ったタグ情報と、第1タイミングに続く第2タイミングで無線タグから読み取ったタグ情報とが異なる場合、所定のタグ情報を第1通信ノードへ送信する。ここで、所定のタグ情報は、第1タイミングで読み取ったタグ情報と第2タイミングで読み取ったタグ情報との差分を示す差分情報、及び第2タイミングで読み取ったタグ情報のいずれかである。
 これにより、例えば、通信ノード400が無線タグ300と適切に通信を行い、無線タグ300から読み取ったタグ情報のうち、変化があったタグ情報をネットワーク500へ適切に送信することが可能となる。よって、ネットワーク500は、タグ情報を適切に管理することも可能となる。
 例えば、シナリオa(図8(B))において、パレットに複数の無線タグ300が存在する場合、通信ノード400が定期的にタグ情報の読み取りを行い、タグ情報に変化がなければタグ情報の送信を行わないで、タグ情報に変化があればタグ情報を送信する。これにより、例えば、パレット内に新たな部品が存在すれば、当該部品に取り付けられた無線タグ300からタグ情報を読み出すことが可能となるため、新たな部品を適切に管理することが可能となる。
 なお、「タグ情報に変化があった場合」とは、例えば、第1タイミングで読み取ったタグ情報と、第1タイミングに続く(又は第1タイミングよりも後のタイミングの)第2タイミングで読み取ったタグ情報とが異なる場合である。
(第3実施形態の動作例)
 図13は、第3実施形態に係る動作例を表す図である。
 図13に示すように、ステップS30において、ネットワーク500は、設定メッセージを通信ノード400へ送信する。これにより、ネットワーク500は、通信ノード400に対して定期的なタグ監視の設定(configuration)を行うことができる。設定メッセージは、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずれかで送信される。当該設定メッセージには、以下に示す情報のうち少なくともいずれか1つが含まれる。
 第1に、当該設定メッセージは、読み取り間隔(又は読み取り時間)を含んでもよい。読み取り間隔は、タイマ値であってもよい。例えば、通信ノード400は、当該設定メッセージの受信時からタイマのカウントを開始し、タイマがタイマ値となってタイマが満了した時に無線タグ300の読み取り処理を行うとともに、タイマを再起動する。
 第2に、当該設定メッセージは、無線タグ300を定期的に監視することを指示する情報を含んでもよい。例えば、通信ノード400は、当該指示に従って、(実装依存のタイミングで)タグ情報の読み取りを行う。
 第3に、当該設定メッセージは、定期監視対象の無線タグ300の識別子を含んでもよい。通信ノード400では、当該識別子を有する無線タグ300を定期監視対象の無線タグとする。
 第4に、当該設定メッセージは、報告条件に関する情報を含んでもよい。報告条件としては、タグ情報の読み取り処理毎に報告するか(periodic)、タグ情報に変化があった場合のみ報告するか(event-trigger)である。periodicの場合、報告間隔(タイマ値でもよい)を表す情報が含まれる。また、event-triggerの場合、報告のトリガは、タグ情報に変化があった時である。タグ情報として取得した測定値に変化が生じた時でもよい。event-triggerの場合の報告のトリガは、無線タグ300の数が増加した時(又は読み取ったタグ情報に含まれる無線タグ300の識別子が以前に読み取った無線タグ300の識別子と比較してその数が増加した時)でもよい。或いは、event-triggerの場合の報告のトリガは、無線タグ300の数が減少した時(又は読み取ったタグ情報に含まれる無線タグ300の識別子が以前に読み取った無線タグ300の識別子と比較してその数が減少した時)であってもよい。
 第5に、当該設定メッセージは、報告内容を示す情報を含んでもよい。例えば、読み取ったタグ情報の全てを報告することを示す情報が含まれてもよい。又は、変化のあったタグ情報を報告することを示す情報が含まれてもよい。この場合、どのイベントによる報告であるかを示す情報が含まれてもよい。例えば、通信ノード400では、当該情報に従って、「無線タグ#2が通信ノード400配下に入ってきたため、タグ情報を送信した」ことを示す情報をネットワーク500へ報告できる。
 ステップS31において、通信ノード400は、設定メッセージに含まれる設定に従って、無線タグ300を監視する。通信ノード400は、当該設定に従って、無線タグ300からタグ情報を読み取る。
 ステップS32において、通信ノード400は、報告条件を満たすか否かを判定する。報告条件を満たす場合(ステップS32でYES)、処理はステップS33へ移行する。一方、報告条件を満たさない場合(ステップS32でNO)、報告条件を満たすまで、ステップS32を繰り返す。
 報告条件は、設定メッセージ(ステップS30)に含まれる、タグ情報の読み取り処理毎に報告するか(periodic)、タグ情報に変化があった場合のみ報告するか(event-trigger)であってもよい。設定メッセージに報告条件が含まれない場合は、例えば、当該報告条件が予め設定(pre-configured)されてもよい。なお、タグ情報に変化が無かった場合は、通信ノード400は、タグ情報ではなく、タグ情報に変化が無いことを示す情報を報告してもよい。
 ステップS33において、通信ノード400は、タグ情報をネットワーク500へ送信する。送信されるタグ情報は、所定のタグ情報である。所定のタグ情報は、第1タイミングで読み取ったタグ情報と、第1タイミングに続く(又は第1タイミングよりも後のタイミングの)第2タイミングで読み取ったタグ情報との差分情報であってもよい。また、所定のタグ情報は、第2のタイミングで読み取ったタグ情報であってもよい。タグ情報は、第1実施形態と同様に、RRCメッセージに含めて送信されてもよい。また、当該タグ情報は、NASメッセージに含めて送信されてもよい。また、当該タグ情報は、NG-APメッセージに含めて送信されてもよい。
 [第4実施形態]
 次に、第4実施形態について説明する。
 第4実施形態は、通信ノード400がUE100の場合の実施形態である。第4実施形態では、UE100が、所定のイベントを検出した際に、無線タグ300からタグ情報を読み取り、ネットワーク500(AMF30又はgNB200)へ送信する例について説明する。
 具体的には、第1に、ユーザ装置(例えば、UE100)が、所定のイベントを検出したことに応じて、無線タグ(例えば、無線タグ300)からタグ情報を読み取る。第2に、ユーザ装置が、ネットワーク(例えば、ネットワーク500)内に含まれる通信ノード(例えば、AMF30又はgNB200)へタグ情報を送信する。ここで、所定のイベントは、登録エリア更新(Registration Area Update)、トラッキングエリア更新(Tracking Area Update)、RAN通知エリア更新(RAN-based Notification Area Update)、ハンドオーバ、RRC接続再確立(RRC Reestablishment)、RRC接続再開(RRC Resume)、及びRRC接続セットアップ(RRC Setup)のいずれかである。
 これにより、シナリオb(図9(C))に示すように、例えば、UE100(通信ノード400)は、トラックTの移動に伴って、新たな登録領域(RA:Registration Area)に移動したタイミングで、無線タグ300からタグ情報を読み取ってネットワーク500へ送信することができる。従って、無線通信システム1は、適切なタイミングで無線タグ300からタグ情報を読み取ることが可能となる。
(第4実施形態に係る動作例)
 図14は、第4実施形態に係る動作例を表す図である。
 図14に示すように、ステップS40において、ネットワーク500は、設定メッセージをUE100へ送信してもよい。設定メッセージは、タグ情報の送信を許可(又は要求)することを示す情報を含むメッセージであってもよい。設定メッセージは、RRCメッセージ又はNASメッセージとして送信される。RRCメッセージの場合、当該設定メッセージは、システム情報(SIB:System Information Block)により報知されてもよい。また、当該設定メッセージは、第1実施形態で説明したページングメッセージにより送信されてもよい。
 ステップS41において、UE100は、所定のイベントを検出する。所定のイベントとしては、例えば、以下がある。
(1)第1に、所定のイベントとして、登録エリア更新(RAU:Registration Area Update)、トラッキングエリア更新(TAU:Tracking Area Update)、及びRAN通知エリア更新(RNAU:RAN-based Notification Area Update)の少なくともいずれかがある。トラッキングエリア(TA)は、例えば、1又は複数のセルを含み、RRCアイドル状態のUE100がMMEに対する更新を行うことなく移動可能なエリアである。RAN通知エリア(RNA)は、例えば、1又は複数のセルを含み、RRCインアクティブ状態のUE100がNG-RAN10への通知を行うことなく移動可能なエリアである。登録エリア(RA)は、例えば、複数のトラッキングエリアを含み、UE100がネットワークへの登録手順を行うことなく移動可能なエリアである。UE100がこのようなエリアに移動した場合に行われる更新処理が所定のイベントとなり得る。なお、TAUは、UE100とMMEとの間で行われるが、UE100とAMF30との間で行われてもよい。以下、具体的に説明する。
(1-1)ネットワーク500がgNB200の場合
 具体的には、所定のイベントは、RAU、TAU、及びRNAUのいずれかに伴って、UE100がRRC再開要求(RRCResumeRequest)メッセージを送信する時、UE100がRRC再開(RRCResume)メッセージを受信した時、及びUE100がRRC再開完了(RRCResumeComplete)メッセージを送信する時の少なくともいずれかであってもよい。UE100が、このようなメッセージを送信又は受信した時が所定のイベントの検出時となり得る。
(1-2)ネットワーク500がAMF30の場合
 また、具体的には、所定のイベントは、UE100がRAUに伴う登録要求(REGISTRATION REQUEST)メッセージを送信する時、及びUE100がRAUに伴う登録許可(REGISTRATION ACCEPT)メッセージを受信する時の少なくともいずれかであってもよい。UE100が、このようなメッセージを送信又は受信した時が所定のイベントの検出時となり得る。
(2)第2に、所定のイベントは、ハンドオーバであってもよい。具体的には、ネットワーク500がgNB200の場合、UE100がハンドオーバに伴うRRC再設定(RRCReconfiguration)メッセージを受信した時、ターゲットセルへのアクセスを開始した時、及びハンドオーバに伴うRRC再設定完了(RRCReconfigurationComplete)メッセージを送信する時のいずれかであってもよい。ターゲットセルへのアクセスを開始した時は、RACH(Random Access Channel)手順を開始した時、及びRACH手順を完了した時の少なくともいずれかであってもよい。
(3)第3に、所定のイベントとして、UE100がRRC接続の再確立を行う時であってもよい。具体的には、ネットワーク500がgNB200であって、UE100がRRC再確立要求(RRCReestablishmentRequest)メッセージを送信する時、UE100がRRC再確立(RRCReestablishment)メッセージを受信した時、及びUE100がRRC再確立完了(RRCReestablishmentComplete)メッセージを送信する時の少なくともいずれかであってもよい。
(4)第4に、所定のイベントとして、UE100がRRC接続の再開を行う時であってもよい。具体的には、ネットワーク500がgNB200であって、UE100がRRC再開要求(RRCResumeRequest)メッセージを送信する時、UE100がRRC再開(RRCResume)メッセージを受信した時、及びUE100がRRC再開完了(RRCResumeComplete)メッセージを送信する時の少なくともいずれかであってもよい。
(5)第5に、所定のイベントとして、UE100がRRC接続のセットアップを行う時であってもよい。具体的には、ネットワーク500がgNB200であって、UE100がRRCセットアップ要求(RRCSetupRequest)メッセージを送信する時、UE100がRRCセットアップ(RRCSetup)メッセージを受信した時、及びUE100がRRセットアップ完了(RRCSetupComplete)メッセージを送信する時の少なくともいずれかであってもよい。
 ステップS42において、UE100は、所定のイベントを検出したことに応じて、無線タグ300に対するタグ情報の読み取り処理を行う。
 UE100は、タグ情報の読み取りに成功した場合、ステップS43において、タグ情報を有することを示す情報をネットワーク500へ送信する。
 例えば、ネットワーク500がgNB200の場合、UE100は、RACH手順におけるメッセージ3(MSG3)及びメッセージ5(MGS5)のいずれかにおいて、当該情報を含ませて送信する。当該情報としては、例えば、“tag available”などであってもよい。
 例えば、ネットワーク500がAMF30の場合、UE100は、タグ情報を有することを示す情報を含むNASメッセージを送信する。
 そして、UE100は、タグ情報の読み取りに成功した場合、ステップS44において、タグ情報(又はタグ情報のリスト)を送信する。例えば、ネットワーク500がgNB200の場合、UE100は、RACH手順におけるメッセージ5においてタグ情報を含ませて送信してもよい。また、UE100は、UEアシスタンス情報(UEAssistanceInformation)にタグ情報を含ませて送信してもよい。なお、UE100は、ステップS44において、タグ情報に差分があった(すなわち、以前に行ったタグ情報の読み取り処理で取得したタグ情報と、今回行ったタグ情報の読み取り処理で取得したタグ情報に差分があった)場合、タグ情報(すなわち、今回のタグ情報の読み取り処理で取得したタグ情報)を送信してもよい。また、UE100は、当該差分の情報を送信してもよい。
 UE100は、タグ情報の読み取り処理(ステップS42)において、タグ情報の読み取りに失敗した場合、ステップS43とステップS44とを行わなくてもよい。或いは、UE100は、タグ情報の読み取りに失敗した場合、タグ情報の読み取りに失敗したことを示す情報を含むメッセージ(RRCメッセージ又はNASメッセージ)をネットワーク500へ送信してもよい。或いは、UE100は、無線タグ300にはタグ情報は無かったことを示す情報を含むメッセージ(RRCメッセージ又はNASメッセージ)をネットワーク500へ送信してもよい。
 [第5実施形態]
 次に、第5実施形態について説明する。
 第5実施形態では、UE100が、ネットワーク500へ送信されるタグ情報に、付加情報を付与して送信する例である。
 具体的には、第2通信ノード(例えば、通信ノード400であるUE100又はgNB200)が、付加情報が付与されたタグ情報を第1通信ノード(例えば、ネットワーク500に含まれるAMF30又はgNB200)へ送信する。
 これにより、例えば、ネットワーク500は、付加情報を利用して、無線タグ300が貼付された製品などを適切に管理することが可能となる。
(第5実施形態に係る動作例)
 図15は、第5実施形態に係る動作例を表す図である。図15は、主に、通信ノード400(UE100又はgNB200)において行われる処理である。
 図15に示すように、ステップS50において、通信ノード400は、処理を開始する。
 ステップS51において、通信ノード400は、タグ情報の読み取り処理を行う。
 ステップS52において、通信ノード400は、読み取ったタグ情報に付加情報を付与する。付加情報としては、例えば、以下に示す情報のうち少なくともいずれかであってもよい。
 第1に、付加情報は、時刻情報でもよい。時刻情報は、通信ノード400がタグ情報を読み取った時刻を表す情報であればよい。例えば、時刻情報は、通信ノード400がタグ情報を読み取った日時(日にち、又は時間)でもよい。また、当該時刻情報は、通信ノード400がタグ情報を読み取った時の無線フレームのフレーム番号でもよい。当該無線フレームは、通信ノード400がgNB200の場合はgNB200がUE100と無線通信を行う際の無線フレームでもよい。また、当該無線フレームは、通信ノード400がUE100の場合はUE100がgNB200と無線通信を行う際の無線フレームでもよい。
 第2に、付加情報は、位置情報でもよい。位置情報は、通信ノード400がタグ情報の読み取りを行った場所を表す情報であればよい。例えば、位置情報は、緯度と経度により表されてもよい。また、当該位置情報は、緯度と経度に加えて高度を含めてもよい。また、例えば、位置情報は、RFフィンガープリントにより表されてもよい。また、当該位置情報は、周囲のWi-Fi(登録商標)又はブルートゥース(登録商標)などのビーコン情報から取得した位置情報でもよい。
 第3に、付加情報は、受信信号に関する受信信号情報でもよい。受信信号情報は、無線タグ300から受信した信号の受信電力(例えば、RSRP(Reference Signal Received Power))及び/又は受信品質(例えば、RSRQ(Reference Signal Received Quality))でもよい。又は、受信信号情報は、無線タグ300から受信した信号の伝搬損失(パスロス)であってもよい。この場合、通信ノード400は、無線タグ300の送信電力が既知の場合、無線タグ300から受信した信号の受信電力を測定し、[無線タグ300の送信電力]-[通信ノード400における受信電力]により、伝搬損失を得る。また、無線タグ300の受信電力がフィードバック可能な場合、通信ノード400は、[通信ノード400の無線タグ300への送信電力]-[無線タグ300における受信電力]により、伝搬損失を得る。この場合、例えば、無線タグ300は、受信電力値をUSERメモリに格納し、通信ノード400がUSERメモリの情報を読み出すことで、当該受信電力値を取得できる。無線タグ300がバックスキャッタリングを利用して送信波(反射波)を送信する場合、通信ノード400は、[通信ノード400の送信電力]-[通信ノード400の受信電力]により、伝搬損失を取得できる。
 これらの付加情報は、ネットワーク500から送信された設定メッセージ(RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずれか)により設定が行われ、通信ノード400は当該設定に従って、付加情報をタグ情報に付与してもよい。当該設定メッセージには、付加情報として付与する対象を示す情報が含まれてもよい。当該情報が、例えば、位置情報である場合、通信ノード400は、付加情報として位置情報をタグ情報に付与する。
 ステップS53において、通信ノード400は、所定のイベントを検出したことに応じて、付加情報を付与したタグ情報をネットワーク500へ送信する。所定のイベントは、第4実施形態で説明した所定のイベントと同一でもよい。
 そして、ステップS54において、通信ノード400は、一連の処理を終了する。
 [第6実施形態]
 次に、第6実施形態について説明する。
 第6実施形態では、ネットワーク500が、取得したタグ情報を通信ノード400に紐づけて管理する実施形態である。また、第6実施形態では、ネットワーク500が、通信ノード400に紐づけたタグ情報を、通信ノード400のコンテクストの一部として保存する実施形態である。
 具体的には、第1通信ノード(例えば、ネットワーク500に含まれるgNB200又はAMF30)が、タグ情報を第2通信ノード(例えば、通信ノード400であるUE100又はgNB200)に紐づけて管理する。
 これにより、例えば、ネットワーク500では、タグ情報と通信ノード400とが紐づけられるため、タグ情報を適切に管理することが可能となる。また、例えば、ネットワーク500は、タグ情報をUE100のコンテクスト情報(UE Context)の一部として管理することで、他のネットワーク500へ、UE100のコンテクスト情報の一部としてタグ情報を送信することも可能となる。
 なお、UEコンテクスト情報には、例えば、gNB200においてUE100を一意に特定可能な情報が含まれ、セルID(PCI(Physical Cell ID)等)、及び/又はUE識別子(C-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)等)などが含まれる。
(第6実施形態に係る動作例)
 図16は、第6実施形態に係る動作例を表すである。
 図16に示すように、ステップS60において、通信ノード400は、タグ情報をネットワーク500へ送信する。通信ノード400は、例えば、第1実施形態と同様に、タグ情報を含むメッセージとして、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずれかを用いて送信する。
 ステップS61において、ネットワーク500は、通信ノード400から受信したタグ情報を通信ノード400に紐づける。例えば、ネットワーク500は、タグ情報と通信ノード400の識別情報とを紐づけてもよい。ネットワーク500は、当該通信ノード400のコンテクスト情報(の一部)として、当該タグ情報をメモリに保存してもよい。当該通信ノード400のコンテクスト情報には、例えば、通信ノード400の識別情報などが含まれる。
 ステップS62において、ネットワーク500は、所定の読み出しイベントに際して、当該タグ情報を読み出してもよい。所定の読み出しイベントは、ページングであってもよい。当該タグ情報は、ネットワーク500において、ページングを行う際に、ネットワーク呼び出し対象の無線タグ300を管理する通信ノード400を特定する際に用いるからである。また、所定の読み出しイベントは、無線タグ300との通信であってもよい。当該タグ情報は、ネットワーク500において、当該通信を行う際に、当該無線タグ300を管理する通信ノード400を特定する際に用いるからである。
 ステップS63において、ネットワーク500は、所定の送信イベントに際して、当該タグ情報を、通信ノード400のコンテクスト情報として、他のネットワーク510へ送信してもよい。所定の送信イベントは、他のネットワーク510から、当該通信ノード400のコンテクスト情報を要求された場合でもよい。例えば、ネットワーク500は、RAU、TAU、RNAU、RRC接続再確立、又はRRC接続再開などにおいて、他のネットワーク510から要求された場合に、当該タグ情報を送信してもよい。また、所定の送信イベントは、他のネットワーク510へ、当該通信ノード400のコンテクスト情報の引継ぎが要求された場合でもよい。例えば、ネットワーク500は、ハンドオーバに伴って、他のネットワーク510からコンテクスト情報の引継ぎが要求された場合に、当該タグ情報を送信してもよい。なお、ネットワーク500は、タグ情報を含むXnメッセージ、及びタグ情報を含むNGメッセージのいずれかのメッセージを他のネットワーク510へ送信することで、タグ情報の送信(ステップS63)を行ってもよい。
 [第7実施形態]
 次に、第7実施形態について説明する。
 第7実施形態は、ネットワーク500が、特定の通信ノード400に対して、特定の無線タグ300への処理の実行を指示する実施形態である。第1実施形態では、主に、無線タグ300に対する読み取り処理について説明したが、第7実施形態では、読み取り処理以外の処理について説明する。
 具体的には、第1に、ネットワーク(例えば、ネットワーク500)内に含まれる第1通信ノード(例えば、gNB200又はAMF30)が、第2通信ノード(例えば、通信ノード400であるUE100又はgNB200)に対して無線タグ(例えば、無線タグ300)への処理を指示する。第2に、第2通信ノードが、当該指示に従って、無線タグに対して当該処理を行う。
 これにより、例えば、ネットワーク500は、特定の通信ノード400を介して、特定の無線タグ300に対して、無線タグ300への書き込み、無線タグ300に対するロック、又は無線タグ300の無効化(Kill)などの処理を行うことができる。従って、無線通信システム1は、特定の無線タグ300に対して特定の処理を適切に行うことが可能となる。
(第7実施形態に係る動作例)
 図17は、第7実施形態に係る動作例を表す図である。
 図17に示すように、ステップS70において、ネットワーク500は、通信ノード400に対して、無線タグ300への処理を指示する。ネットワーク500は、当該指示を示す情報を含むメッセージとして、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずれかを送信することで、当該指示が行われてもよい。RRCメッセージは、RRC再設定(RRCReconfiguration)メッセージ、システム情報(SIB)、又は第1実施形態と同様にページングメッセージでもよい。
 当該指示には、以下に示す情報の少なくともいずれかが含まれてよい。
 第1に、当該指示には、無線タグ300の識別子が含まれてもよい。当該識別子は、第1実施形態と同様にEPCによる識別コードで表されてもよい。また、当該識別子は、複数の識別子を含むリストであってもよい。
 第2に、当該指示には、無線タグ300に対する処理内容が含まれてもよい。処理内容は、第1実施形態と同様に無線タグ300に記憶された情報の読み取りを指示する情報でもよい。また、処理内容は、無線タグ300への書き込みを示す情報でもよい。処理内容が無線タグ300への書き込みの場合、書き込み対象のデータが当該指示に含まれてもよい。この場合、データ別に書き込みを指示する情報が当該指示に含まれてもよい。処理内容が無線タグ300への書き込みの場合、書き込む先のメモリ領域を示す情報が当該指示に含まれてもよい。例えば、EPCメモリ、TIDメモリ、USERメモリ、及びRESERVEDメモリのうちいずれのメモリであるかを示す情報が当該指示に含まれてもよい。処理内容が無線タグ300への書き込みの場合、書き込みデータの属性を示す情報が含まれてもよい。書き込みデータの属性としては、例えば、データ、無線タグ300に対するロック、又は無線タグ300の無効化(Kill)などを示す情報であってもよい。
 ステップS71において、通信ノード400は、当該指示を受信し、当該無線タグ300に対して、指示された処理を行う。通信ノード400は、当該指示を受信したときに、無線タグ300に対してタグ情報の読み取りを改めて行い、読み取ったタグ情報に基づいて、指示対象の無線タグ300が存在するか否かを確認してもよい。また、通信ノード400は、当該指示を受信した時点で既に無線タグ300から読み取ったタグ情報に基づいて、指示対象の無線タグ300が存在するか否かを確認してもよい。通信ノード400は、指示対象の無線タグ300が存在することを確認した後で、当該無線タグ300に対して当該指示によって示された処理を行ってもよい。
 当該指示により指示される処理としては、例えば、無線タグ300への書き込み、無線タグ300に対するロック、又は無線タグ300の無効化(Kill)などであってもよい。このように、当該指示により指示される処理は、無線タグ300に対する制御を示す処理であってもよい。制御を示す処理としては、第1実施形態で説明した無線タグ300に対する読み取り指示も含まれる。これにより、例えば、ネットワーク500は、無線タグ300に対する制御を実行することが可能となる。言い換えると、第1実施形態と第7実施形態とにより、ネットワーク500と無線タグ300との間で、制御プレーン(シグナリング)を確立することが可能になる。
 ステップS72において、通信ノード400は、当該無線タグ300に対する指示された処理を正常に完了した場合、指示された処理が正常終了したことを示す肯定応答をネットワーク500へ送信する。肯定応答には、通信ノード400が処理を行った無線タグ300の識別子が含まれてもよい。また、肯定応答には、通信ノード400が指示に従って読み取ったタグ情報が含まれてもよい。
 一方、ステップS72において、通信ノード400は、当該無線タグ300に対する指示された処理を正常に完了できなかった場合、指示された処理が正常終了しなかったことを示す否定応答をネットワーク500へ送信する。否定応答には、肯定応答と同様に、通信ノード400が処理を行った無線タグ300の識別子を含んでもよい。否定応答には、処理が正常に終了しなかった原因(Cause)情報を含んでもよい。当該原因情報は、当該無線タグ300が配下に存在しないこと、当該無線タグ300と通信が確立しなかったこと、当該無線タグ300のタグ情報の読み取りができなかったこと、及び、当該無線タグ300へのタグ情報の書き込みができなかったこと、のいずれかひとつ以上である。
 なお、通信ノード400は、肯定応答及び否定応答を含むメッセージを、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずれかを利用して、ネットワーク500へ送信してもよい。
 [第8実施形態]
 次に、第8実施形態について説明する。
 第7実施形態では、ネットワーク500が、特定の通信ノード400に対して、特定の無線タグ300への処理の実行を指示する例について説明した。第8実施形態は、無線タグ300に対するデータの交換(ユーザプレーン)についての実施形態である。
 具体的には、第1に、第1通信ノード(例えば、ネットワーク500内のgNB200又はAMF30)が、第2通信ノード(例えば、通信ノード400であるUE100又はgNB200)配下の無線タグ(例えば、無線タグ300)の識別子を紐づけた通信路の設定を第2通信ノードに対して行う。第2に、第2通信ノードが、通信路を介して、無線タグとの間でデータを交換する。
 これにより、例えば、ネットワーク500は、無線タグ300の識別子が紐づけられた通信路を介して、無線タグ300との間で、データを交換することが可能となる。従って、無線通信システム1は、無線タグ300と適切な通信を行うことが可能となる。
(第8実施形態に係る動作例)
 図18は、第8実施形態に係る動作例を表す図である。
 図18に示すように、ステップS80において、通信ノード400は、配下の無線タグ300の識別子をネットワーク500へ送信してもよい。通信ノード400は、無線タグ300の識別子を含むメッセージとして、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずかを用いて送信してもよい。
 ステップS81において、ネットワーク500は、通信路を設定する。通信路は、PDUセッション(UPFとUE100との間)でもよい。また、ネットワーク500は、QoSフロー(UPFとgNB200との間、gNB200とUE100との間)でもよい。また、通信路は、無線アクセスベアラ(UPFとgNB200との間)でもよい。また、当該通信路は、無線ベアラ(gNB200とUE100との間)でもよい。通信路に無線タグ300の識別子を紐づける紐付け設定は、例えば、以下のようにして行われる。
 第1に、ネットワーク500がAMF30の場合、AMF30は、PDUセッションに対して、PDUセッションIDと無線タグ300の識別子とを紐づけてもよい。また、AMF30は、PDUセッションに含まれるQoSフローに対してQFI(QoSフローID)と無線タグ300の識別子とを紐づけてもよい。
 第2に、ネットワーク500がgNB200の場合、gNB200は、無線ベアラIDと無線タグ300の識別子とを紐づけてもよい。
 なお、通信路は、ネットワークスライス(単一のネットワークスライス、グループ化されたもの、又は、タグ情報を読み込むネットワークスライス種別を定義及び使用してもよい。)でもよい。ネットワークスライスは、通信事業者が構築した物理的ネットワークを論理的に分割することにより構成された仮想的なネットワークである。この場合、AMF30は、ネットワークスライスのスライス識別子(S-NSSAI(Single Network Slicing Selection Assistance Information))と無線タグ300の識別子とを紐づけることで、紐付け設定が行われてもよい。
 ネットワーク500は、紐付け設定の情報を含むメッセージとして、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずかを用いて、通信ノード400へ送信してもよい。これにより、通信ノード400は、通信路の紐付け設定の情報を取得できる。
 ステップS82において、通信ノード400は、当該通信路を介して、ネットワーク500からDLデータを受信する。
 ステップS83において、通信ノード400は、当該通信路に紐づいた無線タグ300へ、受信したDLデータを送信する。
 ステップS84において、通信ノード400は、無線タグ300から、ULデータを受信する。例えば、通信ノード400は、無線タグ300からタグ情報を読み取ってもよい。
 ステップS85において、通信ノード400は、当該無線タグ300と紐づいた通信路を介して、ULデータをネットワーク500へ送信する。
 なお、ステップS84とステップS85は、ステップS82よりも時間的に前に行われてもよい。
 [第9実施形態]
 次に、第9実施形態について説明する。第9実施形態は、通信ノード400が、配下に無線タグ300を有することなどをネットワーク500へ通知する実施形態である。
 具体的には、第2通信ノード(例えば、通信ノード400であるUE100又はgNB200)が、第2通信ノードと無線タグ(例えば、無線タグ300)との間のパッシブリンクに関するパッシブリンク情報を第1通信ノード(例えば、ネットワーク500のgNB200又はAMF30)へ送信する。ここで、パッシブリンク情報は、第2通信ノードの配下に無線タグを有していることを示す情報、当該パッシブリンクをサポートしていることを示す情報、及び、当該パッシブリンクのプロトコルを示す情報のうち少なくともいずれかを含む。
 これにより、例えば、ネットワーク500は、通信ノード400の配下に無線タグ300を存在することなどを把握することができ、無線タグ300に対して適切に処理を行うことが可能となる。
(第9実施形態に係る動作例)
 図19は、第9実施形態に係る動作例を表す図である。
 図19に示すように、ステップS90において、通信ノード400は、当該通信ノード400と配下の無線タグ300との間のパッシブリンクに関するパッシブリンク情報をネットワーク500へ送信する。パッシブリンク情報は、当該通信ノード400の配下に無線タグ300を有していることを示す情報でもよい。この場合、パッシブリンク情報は、例えば、当該無線タグ300の識別子であってもよい。ネットワーク500では、当該識別子を含むパッシブリンク情報を通信ノード400から受信することで、当該通信ノード400配下に無線タグ300が存在することを把握できる。また、パッシブリンク情報は、当該通信ノード400と当該無線タグ300との間でパッシブリンクをサポートしていることを示す情報であってもよい。この場合、当該通信ノード400は、配下に無線タグ300を有しているか否かに関係なく、パッシブリンクをサポートすることができれば、パッシブリンクをサポートしていることを示す情報をパッシブリンク情報として送信してもよい。更に、パッシブリンク情報は、サポートしているパッシブリンクのプロトコルを示す情報でもよい。当該情報としては、例えば、RFIDであることを示す情報、NFC(Near Field Communication)であることを示す情報、又はプロトコルを示す規格名などであってもよい。なお、通信ノード400は、パッシブリンクに関する情報を含むメッセージとして、RRCメッセージ、NASメッセージ、及びNG-APメッセージのいずれかを用いてネットワーク500へ送信してもよい。
 ステップS91において、ネットワーク500は、パッシブリンク情報を考慮して、通信ノード400に対する設定、及び当該通信ノード400を介した無線タグ300との通信のいずれかを行う。
[その他の実施形態]
 UE100、gNB200、又はAMF30が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD-ROMやDVD-ROM等の記録媒体であってもよい。
 また、UE100、gNB200、又はAMF30が行う各処理を実行する回路を集積化し、UE100、gNB200、又はAMF30の少なくとも一部を半導体集積回路(チップセット、SoC:System on a chip)として構成してもよい。
 本開示で使用されている「に基づいて(based on)」、「に応じて(depending on)」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」、「のみに応じて」を意味しない。「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」及び「に少なくとも部分的に基づいて」の両方を意味する。同様に、「に応じて」という記載は、「のみに応じて」及び「に少なくとも部分的に応じて」の両方を意味する。また、「含む(include)」、「備える(comprise)」、及びそれらの変形の用語は、列挙する項目のみを含むことを意味せず、列挙する項目のみを含んでもよいし、列挙する項目に加えてさらなる項目を含んでもよいことを意味する。また、本開示において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。さらに、本開示で使用されている「第1」、「第2」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第1及び第2の要素への参照は、2つの要素のみがそこで採用され得ること、又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。本開示において、例えば、英語でのa,an,及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。
 以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。また、矛盾しない範囲で、各実施形態、各動作、各処理、及び各ステップの全部又は一部を組み合わせることも可能である。
 本願は、日本国特許出願第2022-032193号(2022年3月2日出願)の優先権を主張し、その内容の全てが本願明細書に組み込まれている。
(付記)
 上述の実施形態に関する特徴について付記する。
(1)
 無線通信システムにおける通信制御方法であって、
 ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、所定のメッセージを第2通信ノードへ送信するステップと、
 前記第2通信ノードが、前記所定のメッセージを受信したことに応じて、無線タグから読み取ったタグ情報を前記第1通信ノードへ送信するステップと、を有する
 通信制御方法。
(2)
 前記第1通信ノードへ送信するステップは、前記第2通信ノードが、前記所定のメッセージを受信したことに応じて、前記無線タグから前記タグ情報を読み取るステップと、前記第2通信ノードが、前記タグ情報を前記第1通信ノードへ送信するステップとを含む、
 上記(1)記載の通信制御方法。
(3)
 更に、前記第2通信ノードが、前記無線タグから前記タグ情報を読み取るステップを有し、
 前記第1通信ノードへ送信するステップは、前記第2通信ノードが、前記タグ情報を読み取った後、前記所定のメッセージを受信したことに応じて、前記タグ情報を前記第1通信ノードへ送信するステップを含む、
 上記(1)又は(2)記載の通信制御方法。
(4)
 前記第1通信ノードへ送信するステップは、前記第2通信ノードが、所定条件を満たす場合に、前記タグ情報を前記第1通信ノードへ送信するステップを含み、
 前記所定条件は、前記所定のメッセージに含まれる前記無線タグの識別情報と、前記タグ情報に含まれる前記無線タグの識別情報とが一致する場合、及び、前記タグ情報の読み取りに成功した場合のいずれかである、
 上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の通信制御方法。
(5)
 前記第1通信ノードへ送信するステップは、前記第2通信ノードが、付加情報が付与された前記タグ情報を前記第1通信ノードへ送信するステップを含む
 上記(1)乃至(4)のいずれかに記載の通信制御方法。
(6)
 更に、前記第1通信ノードが、前記タグ情報を前記第2通信ノードに紐づけて管理するステップを有する、
 上記(1)乃至(5)のいずれかに記載の通信制御方法。
(7)
 更に、前記第2通信ノードが、前記第2通信ノードと前記無線タグとの間のパッシブリンクに関するパッシブリンク情報を前記第1通信ノードへ送信するステップを有する、
 上記(1)乃至(6)のいずれかに記載の通信制御方法。
(8)
 前記パッシブリンク情報は、前記第2通信ノードの配下に前記無線タグを有していることを示す情報、前記パッシブリンクをサポートしていることを示す情報、及び、前記パッシブリンクのプロトコルを示す情報のうち少なくともいずれかを含む、
 上記(1)乃至(7)のいずれかに記載の通信制御方法。
(9)
 無線通信システムにおける通信制御方法であって、
 ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、無線タグの監視を第2通信ノードに設定するステップと、
 前記第2通信ノードが、前記設定に従って、前記無線タグからタグ情報を定期的に読み取るステップと、
 前記第2通信ノードが、第1タイミングで前記無線タグから読み取ったタグ情報と、前記第1タイミングに続く第2タイミングで前記無線タグから読み取ったタグ情報とが異なる場合、所定のタグ情報を前記第1通信ノードへ送信するステップと、を有し、
 前記所定のタグ情報は、前記第1タイミングで読み取った前記タグ情報と前記第2タイミングで読み取った前記タグ情報との差分を示す差分情報、及び前記第2タイミングで読み取った前記タグ情報のいずれかである、
 通信制御方法。
(10)
 無線通信システムにおける通信制御方法であって、
 ユーザ装置が、所定のイベントを検出したことに応じて、無線タグからタグ情報を読み取るステップと、
 前記ユーザ装置が、ネットワーク内に含まれる通信ノードへ前記タグ情報を送信するステップと、を有し、
 前記所定のイベントは、登録エリア更新(Registration Area Update)、トラッキングエリア更新(Tracking Area Update)、RAN通知エリア更新(RAN-based Notification Area Update)、ハンドオーバ、RRC接続再確立(RRC Reestablishment)、RRC接続再開(RRC Resume)、及びRRC接続セットアップ(RRC Setup)のうちいずれかである、
 通信制御方法。
(11)
 無線通信システムにおける通信制御方法であって、
 ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、第2通信ノードに対して無線タグへの処理を指示するステップと、
 前記第2通信ノードが、前記指示に従って、前記無線タグに対して前記処理を行うステップと、を有する
 通信制御方法。
(12)
 更に、前記第2通信ノードが、前記処理が正常に終了したことを示す肯定応答、及び前記処理が正常に終了しなかったことを示す否定応答のいずれかを前記第1通信ノードへ送信するステップ、を有する
 上記(11)記載の通信制御方法。
(13)
 更に、前記第1通信ノードが、前記第2通信ノードの配下の前記無線タグの識別子を紐づけた通信路の設定を前記第2通信ノードに対して行うステップと、
 前記第2通信ノードが、前記通信路を介して、前記無線タグとの間でデータを交換するステップと、を有する
 上記(11)又は(12)記載の通信制御方法。
(14)
 前記交換するステップは、前記第2通信ノードが、前記通信路を介して、前記第1通信ノードから前記データを受信するステップと、前記第2通信ノードが、前記通信路に紐づいた前記無線タグへ前記データを送信するステップと、を含む、
 上記(11)乃至(13)のいずれかに記載の通信制御方法。
(15)
 前記交換するステップは、前記第2通信ノードが、前記無線タグから前記データを受信するステップと、前記第2通信ノードが、前記通信路を介して前記データを前記第1通信ノードへ送信するステップと、を含む、
 上記(11)乃至(14)のいずれかに記載の通信制御方法。
1     :無線通信システム          
10   :NG-RAN
20   :5GC(CN)            
30   :AMF
100 :UE                      
110 :受信部
120 :送信部                    
130 :制御部
140 :リーダライタ              
141 :RFIDアンテナ
200 :gNB                    
210 :送信部
220 :受信部                    
230 :制御部
250 :リーダライタ              
251 :RFIDアンテナ
300 :無線タグ                  
310 :RFIDアンテナ
320 :制御部                    
330 :メモリ
340 :電源                      
400 :通信ノード
500 :ネットワーク

Claims (15)

  1.  無線通信システムにおける通信制御方法であって、
     ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、所定のメッセージを第2通信ノードへ送信することと、
     前記第2通信ノードが、前記所定のメッセージを受信したことに応じて、無線タグから読み取ったタグ情報を前記第1通信ノードへ送信することと、を有する
     通信制御方法。
  2.  前記第1通信ノードへ送信することは、前記第2通信ノードが、前記所定のメッセージを受信したことに応じて、前記無線タグから前記タグ情報を読み取ることと、前記第2通信ノードが、前記タグ情報を前記第1通信ノードへ送信することとを含む、
     請求項1記載の通信制御方法。
  3.  更に、前記第2通信ノードが、前記無線タグから前記タグ情報を読み取ることを有し、
     前記第1通信ノードへ送信することは、前記第2通信ノードが、前記タグ情報を読み取った後、前記所定のメッセージを受信したことに応じて、前記タグ情報を前記第1通信ノードへ送信することを含む、
     請求項1記載の通信制御方法。
  4.  前記第1通信ノードへ送信することは、前記第2通信ノードが、所定条件を満たす場合に、前記タグ情報を前記第1通信ノードへ送信することを含み、
     前記所定条件は、前記所定のメッセージに含まれる前記無線タグの識別情報と、前記タグ情報に含まれる前記無線タグの識別情報とが一致する場合、及び、前記タグ情報の読み取りに成功した場合のいずれかである、
     請求項2及び請求項3のいずれか1項に記載の通信制御方法。
  5.  前記第1通信ノードへ送信することは、前記第2通信ノードが、付加情報が付与された前記タグ情報を前記第1通信ノードへ送信することを含む
     請求項1記載の通信制御方法。
  6.  更に、前記第1通信ノードが、前記タグ情報を前記第2通信ノードに紐づけて管理することを有する、
     請求項1記載の通信制御方法。
  7.  更に、前記第2通信ノードが、前記第2通信ノードと前記無線タグとの間のパッシブリンクに関するパッシブリンク情報を前記第1通信ノードへ送信することを有する、
     請求項1記載の通信制御方法。
  8.  前記パッシブリンク情報は、前記第2通信ノードの配下に前記無線タグを有していることを示す情報、前記パッシブリンクをサポートしていることを示す情報、及び、前記パッシブリンクのプロトコルを示す情報のうち少なくともいずれかを含む、
     請求項7記載の通信制御方法。
  9.  無線通信システムにおける通信制御方法であって、
     ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、無線タグの監視を第2通信ノードに設定することと、
     前記第2通信ノードが、前記設定に従って、前記無線タグからタグ情報を定期的に読み取ることと、
     前記第2通信ノードが、第1タイミングで前記無線タグから読み取ったタグ情報と、前記第1タイミングに続く第2タイミングで前記無線タグから読み取ったタグ情報とが異なる場合、所定のタグ情報を前記第1通信ノードへ送信することと、を有し、
     前記所定のタグ情報は、前記第1タイミングで読み取った前記タグ情報と前記第2タイミングで読み取った前記タグ情報との差分を示す差分情報、及び前記第2タイミングで読み取った前記タグ情報のいずれかである、
     通信制御方法。
  10.  無線通信システムにおける通信制御方法であって、
     ユーザ装置が、所定のイベントを検出したことに応じて、無線タグからタグ情報を読み取ることと、
     前記ユーザ装置が、ネットワーク内に含まれる通信ノードへ前記タグ情報を送信することと、を有し、
     前記所定のイベントは、登録エリア更新(Registration Area Update)、トラッキングエリア更新(Tracking Area Update)、RAN通知エリア更新(RAN-based Notification Area Update)、ハンドオーバ、RRC接続再確立(RRC Reestablishment)、RRC接続再開(RRC Resume)、及びRRC接続セットアップ(RRC Setup)のうちいずれかである、
     通信制御方法。
  11.  無線通信システムにおける通信制御方法であって、
     ネットワーク内に含まれる第1通信ノードが、第2通信ノードに対して無線タグへの処理を指示することと、
     前記第2通信ノードが、前記指示に従って、前記無線タグに対して前記処理を行うことと、を有する
     通信制御方法。
  12.  更に、前記第2通信ノードが、前記処理が正常に終了したことを示す肯定応答、及び前記処理が正常に終了しなかったことを示す否定応答のいずれかを前記第1通信ノードへ送信すること、を有する
     請求項11記載の通信制御方法。
  13.  更に、前記第1通信ノードが、前記第2通信ノードの配下の前記無線タグの識別子を紐づけた通信路の設定を前記第2通信ノードに対して行うことと、
     前記第2通信ノードが、前記通信路を介して、前記無線タグとの間でデータを交換することと、を有する
     請求項11記載の通信制御方法。
  14.  前記交換することは、前記第2通信ノードが、前記通信路を介して、前記第1通信ノードから前記データを受信することと、前記第2通信ノードが、前記通信路に紐づいた前記無線タグへ前記データを送信することと、を含む、
     請求項13記載の通信制御方法。
  15.  前記交換することは、前記第2通信ノードが、前記無線タグから前記データを受信するステップと、前記第2通信ノードが、前記通信路を介して前記データを前記第1通信ノードへ送信することと、を含む、
     請求項13記載の通信制御方法。
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