| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2025-12-18 16:25
端末によるUE Context分散保持に基づく完全ステートレスモバイルコアの検討 ○加藤尭彦(福井大)・加藤聰彦(電通大) NS2025-172 |
| 抄録 |
(和) |
近年の5G/6Gモバイルネットワークでは,NFの耐障害性と迅速な復旧性を高めることを目的としてNFのステートレス化が進められ,その仕組みとしてUnstructured Data Storage Function(UDSF)によるUser Equipment(UE)Contextの集中管理が標準化されている.
しかし,UDSFへのアクセスを前提とする構造では,Control-plane(C-plane)処理遅延の増加や,ネットワーク障害時にUDSFへアクセスできなくなることでUEの再接続要求が集中し,シグナリングストームを根本的に抑制できないという課題がある.
本稿では,UE Contextの集中管理そのものを廃止し,C-plane処理要求とともにUE自身が必要なContextをNFへ提供することで,完全なステートレス型モバイルコアを実現する方式を提案する.提案方式では,従来のUE Contextを動的情報のみを保持するUE-Specific Context(USC)と,契約情報やQuality of Service(QoS)制御などの静的情報をテンプレート化したCategory-Based Profile Template(CPT)に再構成し,UEとNF間で軽量に交換可能とした.さらに,NFがContext無しで処理を実行できるよう,Context提供を前提とした新たなC-plane制御手順を設計した.NS-3による評価により,ネットワーク障害時のC-planeシグナリングレートを既存方式と比較して最大85%削減できることを確認した. |
| (英) |
In recent 5G/6G mobile networks, statelessness of network functions (NFs) has been promoted to improve fault tolerance and enable rapid recovery. As a mechanism to support this, the centralized management of UE Contexts using the Unstructured Data Storage Function (UDSF) has been standardized.
However, this architecture inherently introduces additional C-plane processing delays due to frequent UDSF access, and when network failures prevent access to UDSF, a large number of UEs simultaneously trigger reconnection requests, resulting in signaling storms that cannot be fundamentally suppressed.
To address this issue, this paper proposes a fully stateless mobile core architecture that eliminates the centralized management of UE Contexts by externalizing them from the core, enabling each UE to provide the required Context to the NF together with its C-plane signaling request. In the proposed method, the conventional UE Context is restructured into UE-Specific Context (USC), which contains only dynamic UE-specific information, and Category-Based Profile Template (CPT), which encapsulates static parameters such as subscription details and QoS policies, allowing lightweight exchange of Context information between UEs and NFs. Furthermore, new C-plane procedures are designed to enable NFs to perform processing without retaining Contexts locally.
NS-3 simulation results demonstrate that the proposed method can reduce the C-plane signaling rate during network failures by up to 85% compared with existing approaches. |
| キーワード |
(和) |
モバイルコアアーキテクチャ / 5G / 6G / ステートレス / / / / |
| (英) |
Mobile core architecture / 5G / 6G / Stateless / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 125, no. 301, NS2025-172, pp. 114-119, 2025年12月. |
| 資料番号 |
NS2025-172 |
| 発行日 |
2025-12-11 (NS) |
| ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
| PDFダウンロード |
NS2025-172 |
| 研究会情報 |
| 研究会 |
NS RCS |
| 開催期間 |
2025-12-18 - 2025-12-19 |
| 開催地(和) |
福井県国際交流会館 + オンライン開催 |
| 開催地(英) |
Fukui International Activities Plaza + Online |
| テーマ(和) |
マルチホップ/リレー/協調,耐災害無線ネットワーク,センサ・メッシュネットワーク,アドホックネットワーク,D2D・M2M,無線ネットワークコーディング,ハンドオーバ/AP切替/接続セル制御/基地局間負荷分散/モバイルNW動的再構成,QoS・QoE保証,無線VoIP,IoT,エッジコンピューティング,一般 |
| テーマ(英) |
Multi-hop/Relay/Cooperation, Disaster-resistant wireless network, Sensor/Mesh network, Ad-hoc network, D2D/M2M, Wireless network coding, Handover/AP switching/Connected cell control/Load balancing among base stations/Mobile network dynamic reconfiguration, QoS/QoE assurance, Wireless VoIP, IoT, Edge computing, etc. |
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
NS |
| 会議コード |
2025-12-NS-RCS |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル(和) |
端末によるUE Context分散保持に基づく完全ステートレスモバイルコアの検討 |
| サブタイトル(和) |
|
| タイトル(英) |
A Fully Stateless Mobile Core by Distributing UE Contexts through UEs |
| サブタイトル(英) |
|
| キーワード(1)(和/英) |
モバイルコアアーキテクチャ / Mobile core architecture |
| キーワード(2)(和/英) |
5G / 5G |
| キーワード(3)(和/英) |
6G / 6G |
| キーワード(4)(和/英) |
ステートレス / Stateless |
| キーワード(5)(和/英) |
/ |
| キーワード(6)(和/英) |
/ |
| キーワード(7)(和/英) |
/ |
| キーワード(8)(和/英) |
/ |
| 第1著者 氏名(和/英/ヨミ) |
加藤 尭彦 / Takahiko Kato / カトウ タカヒコ |
| 第1著者 所属(和/英) |
福井大学 (略称: 福井大)
University of Fukui (略称: Fukui Univ.) |
| 第2著者 氏名(和/英/ヨミ) |
加藤 聰彦 / Toshihiko Kato / カトウ トシヒコ |
| 第2著者 所属(和/英) |
電気通信大学 (略称: 電通大)
University of Electro-Communications (略称: UEC) |
| 第3著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第3著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第4著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第4著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第5著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第5著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第6著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第6著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第7著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第7著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第8著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第8著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第9著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第9著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第10著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第10著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第11著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第11著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第12著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第12著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第13著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第13著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第14著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第14著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第15著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第15著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第16著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第16著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第17著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第17著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第18著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第18著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第19著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第19著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第20著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第20著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第21著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第21著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第22著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第22著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第23著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第23著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第24著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第24著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第25著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第25著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第26著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第26著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第27著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第27著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第28著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第28著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第29著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第29著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第30著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第30著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第31著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第31著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第32著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第32著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第33著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第33著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第34著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第34著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第35著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第35著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 第36著者 氏名(和/英/ヨミ) |
/ / |
| 第36著者 所属(和/英) |
(略称: )
(略称: ) |
| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2025-12-18 16:25:00 |
| 発表時間 |
20分 |
| 申込先研究会 |
NS |
| 資料番号 |
NS2025-172 |
| 巻番号(vol) |
vol.125 |
| 号番号(no) |
no.301 |
| ページ範囲 |
pp.114-119 |
| ページ数 |
6 |
| 発行日 |
2025-12-11 (NS) |
|