特許ウォッチ

公開番号2024123660
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-12
出願番号2023031265
出願日2023-03-01
発明の名称無線通信システムの消費電力を低減するためのネットワークノード、制御方法、及びプログラム
出願人KDDI株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類H04W 28/088 20230101AFI20240905BHJP(電気通信技術)
要約【課題】端末装置の通信への影響を及ぼさずにネットワークの省電力化を実現すること。
【解決手段】セッション管理ファンクション(SMF)として機能するネットワークノードは、複数の端末装置とネットワークとの間のトラフィック量が減少する時間帯において、複数の端末装置を収容する複数のユーザプレーンファンクション(UPF)のうちのSMFに接続されている第1のUPFにおいて、収容する端末装置の数を減らすべきことを特定し、第1のUPFにおいて収容する端末装置の数を減らすべきことが特定されたことに応じて、新規にセッションを確立する端末装置を、第1のUPFに収容させず、複数のUPFのうちの第1のUPFと異なる第2のUPFに収容されるように制御を行い、第1のUPFは、端末装置の収容数がゼロに達したことに応じて電源がオフとされる。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
セッション管理ファンクション（ＳＭＦ）として機能するネットワークノードであって、
複数の端末装置とネットワークとの間のトラフィック量が減少する時間帯において、前記複数の端末装置を収容する複数のユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）のうちの前記ＳＭＦに接続されている第１のＵＰＦにおいて、収容する端末装置の数を減らすべきことを特定する特定手段と、
前記第１のＵＰＦにおいて収容する端末装置の数を減らすべきことが特定されたことに応じて、新規にセッションを確立する端末装置を、前記第１のＵＰＦに収容させず、前記複数のＵＰＦのうちの前記第１のＵＰＦと異なる第２のＵＰＦに収容されるように制御を行う制御手段と、
を有し、
前記第１のＵＰＦは、端末装置の収容数がゼロに達したことに応じて電源がオフとされる、ことを特徴とするネットワークノード。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
新規にセッションを確立する端末装置の通信の傾向を示す情報を取得する取得手段と、
当該新規にセッションを確立する端末装置の当該通信の傾向に基づいて、当該端末装置が収容されるべきＵＰＦを選択する選択手段と、
をさらに有し、
前記制御手段は、前記選択手段によって選択されたＵＰＦに当該端末装置が収容されるように制御を行う、ことを特徴とする請求項１に記載のネットワークノード。
【請求項３】
前記新規にセッションを確立する端末装置の前記通信の傾向は、時間帯ごとの、当該端末装置がＩＤＬＥ状態に遷移する確率と当該端末装置が実行する通信におけるトラフィックの量との少なくともいずれかに基づいて決定され、
前記制御手段は、同じ傾向の複数の端末装置が同じＵＰＦに収容されるように制御を行う、ことを特徴とする請求項２に記載のネットワークノード。
【請求項４】
新規にセッションを確立する端末装置の通信の傾向を示す情報を取得し、前記取得された情報を、ネットワークレポジトリファンクションとして機能する装置へ提供し、当該装置から、当該新規にセッションを確立する端末装置が収容されるべきＵＰＦの情報を取得する取得手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記ＵＰＦの情報によって示されたＵＰＦに当該端末装置が収容されるように制御を行う、ことを特徴とする請求項１に記載のネットワークノード。
【請求項５】
前記新規にセッションを確立する端末装置の識別情報を他の装置へ提供する提供手段と、
前記他の装置から、前記新規にセッションを確立する端末装置が過去に実行した通信に基づいて決定された当該端末装置の前記通信の傾向を示す情報を取得する手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のネットワークノード。
【請求項６】
前記新規にセッションを確立する端末装置の通信で用いられるネットワークスライスの情報を他の装置へ提供する提供手段と、
前記他の装置から、前記ネットワークスライスを用いて過去に実行された通信に基づいて決定された当該端末装置の前記通信の傾向を示す情報を取得する手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のネットワークノード。
【請求項７】
前記新規にセッションを確立する端末装置の通信の相手先のデータネットワークの情報を他の装置へ提供する提供手段と、
前記他の装置から、前記データネットワークとの間で過去に実行された通信に基づいて決定された当該端末装置の前記通信の傾向を示す情報を取得する手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のネットワークノード。
【請求項８】
前記新規にセッションを確立する端末装置が収容されるＵＰＦに前記通信の傾向を有する端末装置が収容されることを、前記ネットワークノードを含んだ無線通信システムの運用管理保守を行うノードへ通知する通知手段をさらに有する、ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のネットワークノード。
【請求項９】
前記特定手段は、前記運用管理保守を行うノードから、前記第１のＵＰＦを指定して収容者数を減らすことを指示するメッセージを受信することにより、前記第１のＵＰＦにおいて収容する端末装置の数を減らすべきことを特定する、ことを特徴とする請求項８に記載のネットワークノード。
【請求項１０】
前記第１のＵＰＦは、前記運用管理保守を行うノードから前記メッセージが送信された時間帯においてＩｄｌｅ遷移確率が高いかトラフィック量が少ないかの少なくともいずれかの傾向を有する端末装置が収容されるＵＰＦである、ことを特徴とする請求項９に記載のネットワークノード。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムの省電力化技術に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
セルラ通信システムにおいて、端末装置の消費電力を抑制する取り組みが長年にわたって行われてきた。近年では、ネットワーク側の消費電力をも抑制することの重要性が議論されている。セルラ通信システムでは、端末装置がネットワークに接続中の場合、その端末装置は１つのユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）に収容される。なお、通常、ネットワーク接続中の多数の端末装置の通信のために、それぞれ複数の端末装置を収容することが可能な複数のＵＰＦが用意される。
【０００３】
セルラ通信システムでは、例えば深夜から早朝にかけて通信量が減少する傾向があり、その間は、接続中の端末装置が減少する。このため、接続中の端末装置を収容しなくなったＵＰＦの電源をオフとすること（又は省電力状態とすること）により、ネットワークにおける消費電力を大きく低減可能であることが予想される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
３ＧＰＰ（登録商標）ＴＳ２３．５０２Ｖ．１７．７．０、２０２２年１２月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＵＰＦは、１つ以上の端末装置を収容している間は、その電源をオフとすることはできない。少数の端末装置と関連付けられているＵＰＦの電源をオフとするために、例えばその少数の端末装置が関連付けられるＵＰＦを他のＵＰＦへと切り替えることができる（非特許文献１参照）。これにより、端末装置が関連付けられているＵＰＦを第１のＵＰＦから第２のＵＰＦに関連付けて、第１のＵＰＦに関連付けられている端末装置が存在しなくすることにより、第１のＵＰＦの電源をオフとすることができる。しかしながら、非特許文献１の方法は、通信中の端末装置が関連付けられているＵＰＦを変更する手順であり、その変更により、その端末装置が実行中の通信に影響を及ぼす可能性がありうる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、端末装置の通信への影響を及ぼさずにネットワークの省電力化を実現する方法を提供する。
【０００７】
本発明の一態様によるネットワークノードは、セッション管理ファンクション（ＳＭＦ）として機能するネットワークノードであって、複数の端末装置とネットワークとの間のトラフィック量が減少する時間帯において、前記複数の端末装置を収容する複数のユーザプレーンファンクション（ＵＰＦ）のうちの前記ＳＭＦに接続されている第１のＵＰＦにおいて、収容する端末装置の数を減らすべきことを特定する特定手段と、前記第１のＵＰＦにおいて収容する端末装置の数を減らすべきことが特定されたことに応じて、新規にセッションを確立する端末装置を、前記第１のＵＰＦに収容させず、前記複数のＵＰＦのうちの前記第１のＵＰＦと異なる第２のＵＰＦに収容されるように制御を行う制御手段と、を有し、前記第１のＵＰＦは、端末装置の収容数がゼロに達したことに応じて電源がオフとされる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、端末装置の通信への影響を及ぼさずにネットワークの省電力化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
無線通信システムの構成例を示す図である。
無線通信システムの構成例を示す図である。
装置のハードウェア構成例を示す図である。
無線通信システムで実行される処理の流れの例を示す図である。
ＵＥの傾向タイプの例を説明する図である。
無線通信システムで実行される処理の流れの例を示す図である。
無線通信システムで実行される処理の流れの例を示す図である。
無線通信システムで実行される処理の流れの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴は任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許