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  定義すること以外にもSA (スタンドアローン)標準的な5G構成として,Release 16 5Gは,ミリ波帯 (mmW) の無許可スペクトルを含む,空中インターフェースの多くの改善をサポートするために多くの機能を強化します.産業物事インターネット (IIoT) と超信頼性低遅延通信 (URLLC) のサポート具体的追加は以下の通りです.   I. 機能の強化5Gネットワークの展開が進むにつれて,無線アクセスネットワーク (RAN) の容量要求は増加し続け,ネットワーク展開の柔軟性も増加しています.専用ネットワークのサポートを含む■ RANの容量と性能が問題解決の鍵となっています.   1.1 能力強化その中には:   MIMO (マルチ入力・マルチアウトプット) 改善:MU-MIMO,複数の送信と受信 (複数のTRP/パネル送信),ミリ波帯FR2のマルチビーム操作をサポートするための強化されたCSI IIコードブック,低ピーク/平均電源比 (PAPR) の基準信号. ライセンスのない周波数帯の利用:3GPPリリース16は,ライセンスの付いたアクセス (LAA) と強化されたLAAと同様に,NRアクセスのための無免許のスペクトルをサポートし,5-6 GHz帯のWi-Fiのスループットと容量を向上させる. 1.2 性能向上:   RACS (無線アクセス能力シグナリング) オプティマイゼーション: RACS ID を確立し,デバイスの無線能力にマッピングすることで,UE 無線能力のシグナリングを最適化します.複数のUEが同じRACSIDを共有できるネットワーク (NG-RAN) とアクセスとモビリティ管理機能 (AMF) に保存されています.新しいネットワーク機能 UCMF (UE Capability Management Function) が導入される.. TDD 応用: NR は主に高周波時間分割デュプレックス帯で使用される.電磁波反射と屈折により,あるセルのダウンリンクが他のセルのアップリンクを妨げる可能性があります.NR バージョン16は,このクロスリンク干渉を緩和するためにリモート干渉管理をサポートする. II. 柔軟なネットワーク展開R16のIAB(Integrated Access and Backhaul) 機能は,より密度の高いアクセスポイントを迅速に展開することでネットワーク容量を増加させることができます.さらに: 非公的ネットワーク (NPN):R16は,スタンドアロンNPN (SNPN) とパブリックネットワーク統合NPN (PNI-NPN) の2種類のNPNをサポートする.  柔軟なSMFとUPFの展開R16は,セッション管理機能 (SMF) とユーザープレーン機能 (UPF) の管理の柔軟性を導入し,複数のSMFが単一のUPFを制御できるようにします.そして UPF は SMF の代わりに IP アドレスを割り当てることができます. 強化されたネットワークスライス機能:R16は,特定のネットワークスライス内のサービスに対する個々の認証と認証をサポートするために,ネットワークスライス特有の認証と認証 (NSSAA) を追加する. 強化されたeSBA (サービスベースのアーキテクチャー):R16は,新しいサービス通信ブローカー (SCP) ネットワーク機能の導入を含む,サービスの発見とルーティング能力を強化します. R16はまた,ネットワーク自動化アーキテクチャ (eNA) を強化している.リリース15はデータ収集とネットワーク分析の公開機能をサポートしている.リリース16では,R16は,eNAのネットワーク自動化アーキテクチャ (eNA) を拡張している.ネットワーク分析 ID は,特定の分析データを割り当てるために使用できます.ネットワークスライスごとにネットワーク利用,UE移動情報,ネットワークパフォーマンスなどネットワーク データ アナリティクス 機能 (NWDAF) が,その アナリティクス ID に関連した特定のデータを収集できるようにする.

  3GPPはRelease 8でLTEとRelease 10でLTE-Advancedを導入した.リリース15は5G (NR) 空中インターフェースと5G無線アクセスネットワークとコアネットワークを定義した.リリース16 (R16) では,スタンドアローン (SA) とスタンドアローン (NSA) の展開が導入され,オペレーターは5Gの追加的な利点を利用できるようになりました.   I. 4Gから5Gへの進化リリース16 (R16) では,3GPPが5G能力を強化し,NR空中インターフェースのいくつかの改善をサポートしました.ミリメートル波帯 (mmW) の無許可の周波数帯を含むもの,産業物事インターネット (IIoT) と超信頼性低遅延通信 (URLLC) のサポートの改善このネットワークは,配備の柔軟性とパフォーマンスを向上させるため,いくつかの改良も行われました.   II.R16 5G アプリケーションのサポート5Gは,拡張モバイルブロードバンド (eMBB),大規模なモノのインターネット (mIoT),超信頼性の高い低遅延通信 (URLLC)リリースR15は主にeMBBに焦点を当て,他のアプリケーションシナリオへのサポートは限られている.リリースR16は,URLLCとIoTの機能を強化し,5G車両からあらゆるもの (V2X) 通信をサポートします..   III. 5G の主要な応用シナリオには,以下のものがあります.   1超信頼性の高い低遅延通信新しい改良により,低遅延通信が産業自動化,コネクテッドカー,テレメディシンアプリケーションをサポートできます. タイムセンシティブネットワーク (TSN) アーキテクチャは冗長な送信をサポートし,URLLCアプリケーションをサポートする.さらに,TSNサービスは,外部ネットワークとの統合を通じてパケット送信の時間同期を提供します.. R16は,低レイテンシーに対応し,信号オーバーヘッドを削減することで,上部リンク同期 (RACH) プロセスを強化し,以前の4段階アプローチと比較して2段階RACHを可能にします. 新しい移動機能の強化により 5Gに接続されたデバイスの移転時のダウンタイムが短縮され,信頼性が向上します 2物事のインターネット (IoT)5Gがサポートする産業物联網 (IIoT) 機能は,製造業,物流,石油・ガス,輸送,エネルギー,鉱業,航空などの産業のサービスニーズを満たすことができます.   現在5Gで利用可能なセルラー・インターネット・オブ・ザ・オブ (CIoT) は,LTE (LTE-MとNB-IoT) で提供されている機能に類似した機能を提供し,IoTトラフィックをネットワーク信号で運行できるようにしています. エネルギー省エネの機能として,強化された不連続受信 (DRX),無線機器の無線資源管理の緩和,および強化されたスケジューリングは,IoTデバイスのバッテリー寿命を延長することができます. 3車両からあらゆるものへ (V2X):リリース16は,リリース14でLTEがサポートするV2Xサービス機能を超えて,5G (NR) アクセスを活用して,強化された自動運転などのいくつかの方法でV2Xを強化します.加速されたネットワーク効果エネルギー省エネの機能も

  2018年6月に最終化されたRelease 15は、5G（NR）技術の商用化への道を開きました。R15は、Standalone（SA）およびNon-Standalone（NSA）アーキテクチャを通じて5Gネットワークの基盤を築き、サービスベースの仮想化コアネットワークと新しい物理層技術を導入して、容量の向上、遅延の削減、柔軟性の向上を図りました。この期間中、3GPP Radio Working GroupsであるRAN1-RAN5は、5G（NR）技術の標準化に大きく貢献しました。各グループの作業と主な技術ポイントは以下のとおりです。   I. RAN1（物理層イノベーション）主な作業領域には、波形、パラメータセット、マルチアクセス、MIMO、および参照信号が含まれます。 1. 柔軟なサブキャリア間隔とフレーム構造; スケーラブルなサブキャリア間隔の導入: 異なる遅延と周波数範囲（FR1およびFR2）のサポート; 低遅延（

  5G (NR) 無線ネットワークでは、モバイル端末装置 (UE) は2種類のリンク適応を使用できます。インナー・ループ・リンク適応とアウター・ループ・リンク適応。その特性は以下のとおりです。 ILLA – インナー・ループ・リンク適応; OLLA – アウター・ループ・リンク適応。 I. ILLA (Inner-loop Link Adaptive)は、各UEから報告されたチャネル品質インジケータ (CQI) に基づいて、高速かつ直接的な調整を実行します。UEは、ダウンリンク品質を測定します (例: CSI-RSを使用)。UEはCQIをgNBに報告し、gNBはCQIを (静的なルックアップテーブルを介して) 次の送信のMCSインデックスにマッピングします。このマッピングは、そのタイムスロット/TTIのリンク状態推定を反映しています。ILLAは、3段階のプロセスを以下のように適用します。   UEはCSI-RSを測定し、CQI=11を報告します。 gNBはCQI=11をMCS=20にマッピングします。 MCSは、次のタイムスロットのトランスポートブロックを計算するために使用されます。   ILLAの利点は、チャネルの変化に非常に迅速に適応できることにあります。ただし、誤検出、CQIエラー、ノイズの点で制限があります。具体的には、チャネルが理想的でない場合やフィードバックが不完全な場合、BLERターゲット値がシフトする可能性があります。   II. OLLA (Outer Loop Link Adaptive)は、HARQ ACK/NACK応答を通じて観測された実際のリンクパフォーマンスを補償するために、フィードバックメカニズムを使用してMCSターゲット値を微調整します。各送信について、gNBはACK (成功) またはNACK (失敗) のいずれかを受け取ります。ここで: BLERが設定されたターゲット値 (例: 10%) より高い場合、OLLAは補正オフセット (Δoffset) だけ下方調整します。つまり、MCSの積極性を低下させます。 BLERがターゲット値より低い場合、オフセットは上方調整されます。つまり、MCSの積極性を高めます。 オフセットは、ILLAのSINR→CQIマッピングに追加され、入力信号が理想的でなくても、BLERが最終的にターゲット値に収束するようにします。   OLLAの利点は、堅牢で安定したBLERを維持し、SINR/CQIレポートにおけるゆっくりと変化するシステムエラーに適応できることにあります。応答速度が遅いため、ステップサイズ (つまり、ΔupとΔdown) の最適な設定は、安定性と応答速度のトレードオフを必要とします。OLLAメカニズムでは、HARQ ACK/NACK応答を通じて観測された実際のリンクパフォーマンスを補償するために、フィードバックを使用してMCSターゲットを微調整します。   III. 4Gと5Gのリンク適応の比較以下の表は、4Gと5Gのリンク適応を比較しています。   機能 5G NR 4G LTE CSI CQI + PMI + RI + CRI 主にCQI 適応速度 最大0.125 ms 1 ms トラフィックタイプ eMBB、URLLC、mMTC 主にeMBB MCSマッピング ML最適化、ベンダー主導 固定テーブル ビームフォーミング MassiveMIMO、ビーム選択 最小限 スケジューラ 完全に統合され、インテリジェント 基本CQI、PF                     5G (NR) ネットワークでは、リンク適応 (LA) が、高性能で信頼性の高い接続を確保する上で重要な役割を果たします。4G (LTE) の遅く、固定テーブルのアプローチとは異なり、5Gシステムは、AI/MLやリアルタイムフィードバックなど、よりスマートで高速なテクノロジーを採用しています。これにより、ネットワークは変化する環境にリアルタイムで適応し、無線リソースをより効率的に利用できます。

  I. リンク 適応モバイル通信ネットワークでは,任意の2つのエンドユーザー (UE) のワイヤレス環境はまったく同じではありません.一部のユーザーは,優れたワイヤレス信号を持つ5Gベースステーションのすぐ隣にあります.建物内深くにある場合もあります高速で移動したり,細胞の端に移動したりします. しかし,それらはすべて,高速で安定したネットワーク体験を期待しています. 最大の処理量と最適な信頼性の高い接続を達成するために,"リンク適応"リンク適応は5G物理層の"自動モード"として見ることができる.ワイヤレス環境を継続的に監視し,エラーを制御しながら最高のデータ速度を提供するためにリアルタイムで送信パラメータを調整します..   リンクアダプテーション (AMC)5Gにおけるリンク適応は,通信パラメータ (モジュレーション,コーディング,通信) を動的に調整するプロセスを指します.ベースステーション (gNodeB) とユーザー機器 (UE) の間の通信リンクを最適化するためにリンク適応の目的は,絶えず変化するチャネル条件とユーザーのニーズに適応しながらスペクトル効率,スループット,信頼性を最大化することです. 図1. 5Gリンク適応プロセス   III. 5Gリンク適応プロセスの特徴   モジュレーション・コード・スキーム (MCS) の選択リンク適応プロセスは,チャネル条件,信号とノイズ比 (SNR),および干渉レベルに基づいて適切なモジュレーションとコーディングスキームを選択することを含む.高度なモジュレーション・スキームは,より高いデータ速率を提供するが,チャンネル条件ではより要求的である.低調節式システムは不利な条件下でより堅牢である. 送電制御:リンク適応プロセスは,信号品質とカバーを最適化するために送信電力を調整し,同時に干渉と消費電力を最小限に抑える.送信電力の制御は,信号強さと干渉レベルのバランスを保つのに役立ちます特に密度の高いネットワークの導入では チャンネル品質フィードバック:リンク適応プロセスは,チャネル状態情報 (CSI),受信信号強度指数 (RSSI),信号と干渉比 (SINR)このフィードバックにより,gNodeBは調節,コーディング,電源調整に関する情報に基づいた決定を行うことができます. アダプティブ・モジュレーションとコーディング (AMC):AMCはリンク適応プロセスの重要な特徴であり,リアルタイムチャネル条件に基づいてモジュレーションとコーディングパラメータを動的に調整する.チャネル品質の変化に適応することによって,AMCは,信頼性の高い通信を保証しながら,データ速度とスペクトル効率を最大化します.. スピードリンク調整:高流動性シナリオや消えるチャネルなど 急速に変化するチャネル環境ではスピードリンク適応技術は,チャネル変動に対応するためのトランスミッションパラメータを迅速に調整するために使用されます.変化するチャネル条件下で安定した信頼性の高い通信リンクを維持するのに役立ちます.   ワイヤレスシステムでは接続適応は,現在のチャネル条件とユーザーのニーズに合わせて送信パラメータを継続的に調整することによって,無線通信システムのパフォーマンスを最適化するために重要な役割を果たします.周波数帯の効率と信頼性を最大化することで,リンク適応は5Gネットワークで高いデータ速率,低レイテンシー,シームレスな接続を達成するのに役立ちます.

  5G（NR）がますます多くの接続と機能をサポートするにつれて、システム内のネットワーク機能とエンティティの数も絶えず増加しています。3GPPは、Release 18.5でネットワーク機能とエンティティを次のように定義しています。   I. ネットワーク機能（NF）ユニット 5Gシステムには、以下の機能ユニットが含まれます。  AUSF（認証サーバー機能）; AMF（アクセスおよびモビリティ管理機能）; DN（データネットワーク）、具体的には、オペレーターサービス、インターネットアクセス、またはサードパーティサービスを含みます; UDSF（非構造化データストレージ機能）; NEF（ネットワークエクスポージャー機能）; NRF（ネットワークリポジトリ機能）; NSACF（ネットワークスライスアドミッション制御機能）; NSSAAF（ネットワークスライス固有およびSNPN認証および承認機能）; NSSF（ネットワークスライス選択機能）; PCF（ポリシー制御機能）; SMF（セッション管理機能）; UDM（統合データ管理）; UDR（統合データリポジトリ）。- UPF（ユーザープレーン機能）。 UCMF（UE無線能力管理機能）。 AF（アプリケーション機能）。 UE（ユーザー機器）。 RAN（無線アクセスネットワーク）。 5G-EIR（5GデバイスID登録）。 NWDAF（ネットワークデータ分析機能）。 CHF（課金機能）。 TSN AF（タイムセンシティブネットワークアダプター）。 TSCTSF（タイムセンシティブ通信およびタイム同期機能）。 DCCF（データ収集調整機能）。 ADRF（分析データリポジトリ機能）。 MFAF（メッセージフレームアダプター機能）。 NSWOF（ノンシームレスWLANオフロード機能）。 EASDF（エッジアプリケーションサーバー発見機能）。 *DCCFまたはADRFによって提供される機能は、NWDAFによっても実行できます。   II. ネットワークエンティティ 5Gシステムは、非3GPP Wi-Fi、WLAN、および有線アクセスネットワークとの接続をサポートしており、そのアーキテクチャには以下のエンティティユニットも含まれています。 SCP（サービス通信エージェント）。 SEPP（セキュアエッジ保護エージェント）。 N3IWF（非3GPP相互運用機能）。 TNGF（信頼できる非3GPPゲートウェイ機能）。 W-AGF（有線アクセスゲートウェイ機能）。 TWIF（信頼できるWLAN相互運用機能）。

  5G (NR) システムでは、PSA (PDU セッションアンカー) は UPF (User Plane Function) です。外部のDN (Data Network) に、PDU セッションのN6 インターフェースを介して接続するゲートウェイとして機能します。ユーザーデータセッションのアンカーポイントとして、PSAはデータフローを管理し、インターネットなどのサービスへの接続を確立します。   I。3つのPSA モードがあります：SSC モード 1、SSC モード 2、SSC モード 3。 SSC モード 1: このモードでは、5G ネットワークは UE 接続サービスを維持します。IPv4、IPv6、または IPv4v6 クラスの PDU セッションの場合、IP アドレスは予約されます。この場合、PDU セッションアンカーとして機能する User Plane Function (UPF) は、UE が PDU セッションを解放するまで変更されません。 SSC モード 2: このモードでは、5G ネットワークは UE への接続を解放できます。つまり、PDU セッションを解放できます。PDU セッションが IP パケットの送信に使用されていた場合、割り当てられた IP アドレスも解放されます。このモードの 1 つのアプリケーションシナリオは、アンカー UPF が負荷分散を必要とする場合で、ネットワークが接続を解放できるようになります。この場合、既存の PDU セッションを解放し、その後新しい PDU セッションを確立することにより、PDU セッションを別のアンカー UPF に転送できます。これは「切断 + 確立」フレームワークを使用します。つまり、PDU セッションは最初のサービング UPF から解放され、新しい PDU セッションが新しい UPF で確立されます。 SSC モード 3: このモードでは、5G ネットワークは UE に提供される接続を維持しますが、特定のプロセス中にいくつかの影響が発生する可能性があります。たとえば、アンカー UPF が変更された場合、UE に割り当てられた IP アドレスは更新されますが、変更プロセスは接続が維持されることを保証します。つまり、古いアンカー UPF との接続を解放する前に、新しいアンカー UPF への接続が確立されます。3GPP Release 15 は、IP ベースの PDU セッションに対してのみモード 3 をサポートしています。 II. PDU セッションアンカーポイントの主な用途には以下が含まれます： データ終端点：PSA は、PDU セッションが外部データネットワークとの接続を終了する UPF です。 データルーティング： ユーザー機器 (UE) と外部 DN の間でユーザーデータパケットをルーティングします。 IP アドレス割り当て： PSA は IP アドレスプールに関連付けられています。UE の IP アドレスは、UPF 自体または外部サーバー (例：DHCP サーバー) によって、このプールから割り当てられます。Session Management Function (SMF) がこのアドレスプールを管理します。 データパス制御： SMF は PDU セッションのデータパスを制御し、PSA を選択し、N6 インターフェースの終端を管理します。

  I. 中継器の特性 モバイル通信システムにおいて、中継器（モバイルリピーター）は、信号増幅器（リピーター）とも呼ばれ、弱いエリアでの信号強度を改善するために既存の携帯電話信号を増幅するデバイスです。その動作原理は、外部アンテナを使用して弱い信号を受信し、それを信号増幅器に送信して増幅し、内部アンテナを介して増幅された信号を再放送することです。これにより、有効範囲内での携帯電話の接続性が向上し、特に地方、大規模なコンクリートおよび金属構造物、または車両に適しています。   II. 中継器の規格 信号ブースターは、5G（NR）システムで使用され、中継器、NCR（ネットワーク制御中継器）、および補助機器に分類されます。その中で、NCRはさらにNCR-FwdとNCR-MTに分けられます。無線ネットワークにおけるさまざまなタイプの基地局に適用される要件、手順、試験条件、性能評価、および性能基準は次のとおりです。   EMC試験中に終端可能なアンテナコネクタを備えたNR中継器は、TS 38.106[2]のタイプ1-C中継器のRF要件を満たし、TS 38.115-1[3]に準拠していることを示します。 アンテナコネクタのないNR中継器、つまりEMC試験中にアンテナ素子が放射しないものは、TS 38.106[2]のタイプ2-O中継器のRF要件を満たし、TS 38.115-2[4]に準拠していることを示します。 EMC試験中に終端可能なアンテナまたはTABコネクタを備えたNCRは、TS 38.106[2]のNCR-Fwd/MTタイプ1-Cおよびタイプ1-HのRF要件を満たし、TS 38.115-1[3]に準拠していることを示します。 NCRはアンテナコネクタを備えていないため、EMC試験中にアンテナ素子が放射されず、TS 38.106 [2]のNCR-Fwd/MT 2-OタイプのRF要件に準拠し、TS38.115-2 [4]に準拠することでその適合性を示します。 中継器の使用環境分類は、IEC 61000-6-1 [6]、IEC 61000-6-3 [7]、およびIEC 61000-6-8 [24]で使用されている住宅、商業、および軽工業環境分類を参照しています。これらのEMC要件は、機器が住宅、商業、および軽工業環境で十分に互換性があることを保証するために選択されました。ただし、これらのレベルは、どの場所でも発生する可能性のある極端な状況をカバーしていません（ただし、発生確率は低い）。

5G (NR) システムでは、ネットワークおよび端末サービス能力のポリシー管理と実行は、PCF (Policy Control Function) と AMF (Mobility Function) によって完全に保証されており、これらはAM ポリシー管理とも呼ばれています。アプリケーション例は以下のとおりです。   例 1: AM/UE ポリシー制御 消費制限に基づく これは、Rel-18 で 3GPP によって導入された新しい機能で、UE を担当する PCF が、利用可能な消費制限情報 (ユーザーの日次/週次/月次のモバイルデータ消費制限に達したか、またはそれに近づいているかなど) に基づいて、非ローミングシナリオで AM/UE ポリシーの決定を実行できるようにします。この例では、オペレーターの AM/UE ポリシー管理ポリシーを PCF で実装する方法を示します。   PCFに通知します。その後、PCF は、これらの動的に収集されたすべてのポリシーカウンターの状態と関連情報を、関連する事前構成済みのオペレーター定義のアクションを適用するための内部ポリシー決定への入力として使用します。CHFは、サブスクライブされたポリシーカウンターの現在のステータスまたは保留中のステータスの変更、およびオプションで、保留中のステータスの有効化時間 (たとえば、今後の請求サイクルの有効期限など) をCHFは、サブスクライブされたポリシーカウンターの現在のステータスまたは保留中のステータスの変更、およびオプションで、保留中のステータスの有効化時間 (たとえば、今後の請求サイクルの有効期限など) をPCFに通知します。その後、PCF は、これらの動的に収集されたすべてのポリシーカウンターの状態と関連情報を、関連する事前構成済みのオペレーター定義のアクションを適用するための内部ポリシー決定への入力として使用します。この機能により、オペレーターは、消費制限情報に基づいて、AM/UE ポリシーの決定 (UE-AMBR のダウングレードまたはアップグレード、URSP ルールの変更、サービスエリア制限の更新など) を動的に構成、確立、および実行できます。 3GPP Rel-19 では、この機能はローミングシナリオにさらに拡張され、消費制限情報に基づいて UE ポリシーを動的に変更できるようになりました。   例 2: ネットワーク支援型パフォーマンスレベルの向上   周波数管理推奨事項の使用 AM ポリシー管理は、RFSP インデックス管理を強化することにより、ネットワークパフォーマンスの向上に重要な役割を果たします。PCF は、より動的で差別化されたモビリティ制御ポリシーを実装できます。PCF は、周波数選択を支援し、UE 側でよりきめ細かい無線リソース管理を可能にするために、RFSP インデックス値を AMF に提供できます。   PCF は、累積使用情報 (使用量、使用時間、またはその両方など)、NWDAF からのネットワーク分析データ (関連するネットワークスライスインスタンスまたは UE 通信関連情報の現在の負荷レベルを含む)、UE 通信動作情報、ユーザーデータ混雑情報、および知覚されるサービスエクスペリエンスなど、複数の要因に基づいて提供する RFSP インデックス値を決定します。 この柔軟な周波数選択とモビリティ管理ポリシーフレームワークは、ユーザーエクスペリエンスを向上させ、ネットワーク効率を最適化し、さまざまなユーザーグループとネットワーク条件にわたる差別化されたサービス提供をサポートします。 「   5G-A」(3GPP Rel-18 以降) と人工知能技術の導入により、これらの機能はさらに強化され、より自律的で動的かつインテリジェントなネットワーク管理が可能になります。これにより、ネットワークがユーザー機器 (UE) をどのように扱うかについて、より多くの制御が可能になります。たとえば、AI ネイティブネットワークアーキテクチャとインテントドリブン自動化に基づくリアルタイムポリシー管理、パーソナライズされたエクスペリエンスのためのよりきめ細かい UE 差別化、および多数かつ多様な範囲の UE (IoT デバイス、センサーなど) の効率的な接続などです。これらのエキサイティングな新機能とアプリケーションシナリオが将来展開されることを楽しみにしています。

  ユーザープレーン機能（UPF）は、5Gコアネットワークにおいて最も重要なネットワーク機能（NF）の1つです。これは、無線ネットワーク（RAN）が5G（NR）におけるPDUフロー中に相互作用する2番目のネットワーク機能ユニットです。コントロールプレーンとユーザープレーン分離（CUPS）の進化における重要な要素として、UPFは、サブスクリプションポリシーにおけるQoSフロー内でパケットを検査、ルーティング、転送する役割を担います。SMFを使用して、N4インターフェース経由でSDFテンプレートを送信し、アップリンク（UL）およびダウンリンク（DL）トラフィックルールを適用します。対応するサービスが終了すると、UPFはPDUセッション内でQoSフローを割り当てまたは終了します。   I. ユーザープレーンの確立5Gシステムに最初にアクセスする際、端末（UE）は、サービスデータ送信のためにコントロールプレーンのガイダンスに従って、データセンターとのユーザープレーンチャネルを確立する必要があります。このプロセス中:   端末（UE）が5Gネットワークにアクセスしたい場合、最初に登録プロセスを行います。すべてのコントロールプレーン手順が完了した後、SMFはユーザープレーン確立フェーズ中にすべてのセッション関連情報を処理します。AMFは、SMFに渡されたすべてのPDUセッションのダウンリンクDL TEID（端末機器識別子）を要求します。次に、SMFは、指定された範囲内でUEに最適なUPFを選択し、デフォルトPDUセッション確立のすべてのパラメータを含むセッション確立要求を送信します。 その後、トラフィックのためにデータネットワーク（DN）と交換するために、セッションデフォルトQoSフロー（非GBR）が作成されます。サービストラフィックには、遅延を計算し、トラフィックを維持するためのより長いルートが含まれます。 図1. 5G端末ユーザープレーン確立プロセス（メッセージ） [5] 新規UE確立要求、セッションコンテキストの作成が必要 [1] UPFアドレスの設定 [5] [10] UPFとのセッション作成要求 [3] セッションコンテキスト応答 [4] [5] デフォルトセッション更新の取得 [3] デフォルトQoS、AMBR [3] IMSIのデフォルトダウンリンクおよびアップリンクPDRルールの追加 II. 最初のアップリンク/ダウンリンクデータ送信実際のデータ送信（つまり、アップリンクまたはダウンリンクデータ）が発生すると、AMFは別のSMコンテキスト要求をSMFに送信します、その中で:   SMFは、要求されたセッションタイプに関連する情報を含むセッション変更要求を送信します。 UPFは、ユーザーの要件に従って、ルールと規制内でPDUセッションを確立します。次に、UPFはQoSフローマッピングを追加し、TEIDを設定し、さまざまなルール（PDR、FAR、URRなど）と、いくつかのセッション関連ポリシーをPDUセッションに挿入します。また、各パケット交換を課金し、他のPDUセッションと区別するための固有のセッションIDを追加します。UPFは、現在のセッションが属するUEを識別するためにIMSI番号も追加します。 セッションコンテキストはUPFによって準備され、SMF経由でAMFに送信され、AMFはそれをgNBに転送します。これには、UPFのローカルTEID、QoSコンテキスト、セッションリリースメッセージなどの情報が含まれます。 図2.5G端末ユーザープレーン最初のデータ送信フロー（メッセージ） [2] QoSポリシー管理（ポリシータイプ） [2] 動的ルール設定 [2] 静的および動的ルール更新 [3] マッピングFDR、PDR、QDR、BAR、URR [3] セッションへのルールの添付 [3] 新しいTEIDの作成とPDRへの挿入 [2] UPFに渡されるTEIDの設定 [2] QoS/ベアラー管理 [5] セッション要求の作成 [9] セッションの更新と作成 [6] ルールスケジューリングの処理 [7] 課金承認の受信 [2] 課金クレジットの初期化 [2] すべてのアクティブなポリシーの取得 [10] UPFセッションの設定 [4] セッションの読み取り、作成、更新、検索 [8] セッションの読み書き、およびすべてのセッションベクトルのシリアル化と非シリアル化 [5] PDUセッションがアイドル状態に移行した場合の非アクティブ状態 [6] セッション更新応答の処理 [5] AMFからのセットアップメッセージの処理（初期要求または既存のPDUセッション） [3] AMFに送信される状態変更通知の更新 [3] gNBに転送するためにAMFに送信する応答（セッションコンテキスト）の準備 [3] gNBで使用するためにAMFにUPFローカルTEIDを送信 [3] 適切なQoSコンテキストをAMFに送信 [5] RATコンテキストからPDUセッションIDを取得 [5] セッションを解放するメッセージを送信するようにAMFに要求