5Gノンスタンドアロン差動オンライン充電の設定

はじめに

このドキュメントでは、5G非スタンドアロン(NSA)導入向けのプレゼンスレポートエリア(PRA)ベースの差分課金を設定する方法について説明します。

前提条件

要件

次の項目に関する知識があることが推奨されます。

• PRA
• モビリティマネージメントエンティティ(MME)
• サービングゲートウェイ(SGW)
• パケットデータネットワークゲートウェイ(PGW)
• ポリシー/課金ルール機能(PCRF)
• オンライン課金システム(OCS)
• 5G NSAオプション3xのユーザ機器(UE)モビリティ
• 新しい無線によるデュアル接続(DCNR)
• Diameter Gxポリシーおよび課金手順

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、StarOS 21.28.xに基づくものです。

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されたものです。このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、クリアな（デフォルト）設定で作業を開始しています。本稼働中のネットワークでは、各コマンドによって起こる可能性がある影響を十分確認してください。

導入の要件

項目	Requirement
MME PRAマッピング	MMEは、5GベースステーションのS1ユーザプレーン(S1-U)インターネットプロトコル(IP)トランスポートアドレスをPRA識別子にマッピングできます。
PGW PRAサポート	PGWは、PCRFへのPRAイベントトリガーをサポートします。
PRA識別子	PCRFは、MMEで使用されるのと同じPRA IDで設定されます。
PCCルールベースの選択	PCRFは、報告されたPRAステータスが変化したときに、必要なポリシーおよび課金制御(PCC)のルールベースを選択できます。

バックグラウンド情報

目的

PRAベースの差動充電により、加入者が4Gと5Gの間を移動する際に、5G NSAの導入で異なるオンライン充電処理を適用できます。

PRAは、ポリシー制御または課金目的でUEプレゼンスを報告するための3GPPパケットドメイン内の領域を表します。この設計では、PRA状態はDCNR UEが設定された5Gカバレッジエリアの内側にあるか外側にあるかを表します。

ソリューションの概要

1. PCRFはPRAイベントトリガーに登録します。

2. PGWはPRAアクションを保存し、SGWに要求を転送します。

3. MMEは4Gから5Gまたは5Gから4Gへのモビリティイベントを検出し、5GベースステーションS1-Uトランスポートアドレスを設定されたPRA識別子にマッピングします。

4. MMEはPRAステータスをSGWに報告し、SGWはそれをPGWに転送する。

5. PGWは、PCRFに向けてPRA情報を報告します。

6. PCRFは、PRAの状態に基づいて該当するPCCのルールベースを変更する。

7. ユーザプレーンは、結果として生じた課金およびポリシーの変更を適用します。

高度なセットアップアーキテクチャ

PRAステータス

UEの場所	PRA状態	報告されたステータス	課金結果
内部で設定された5Gカバレッジ	内部PRA	領域内(0)	PCRFが設定された5Gの課金処理を選択
外部設定の5Gカバレッジ	外部PRA	エリア外(1)	PCRFが設定された4Gの充電処理を選択

モビリティフロー

X2ハンドオーバー

X2-HO - PRA差動充電

SGW再配置によるX2ハンドオーバ

X2 HO with SGW Relocation - PRA差動充電(4g5g)

SGW再配置を伴わないS1ハンドオーバ

S1 HO(No SGW Relocation)- PRA差動充電

PGWへのGn/Gpモビリティ

GnGp（GGSNからPGW）HO - PRA差動充電（UEは5gに移行）

はじめる前に

必要な設定入力

入力	必要な値またはオブジェクト
MMEコンテキスト	ターゲットMMEサービスによって使用される既存のMMEコンテキスト名。
MME サービス	PRAプロファイルに関連付けられる既存のMMEサービス名。
PRAプロファイルおよびID	PRAプロファイル名およびPRA識別子。IDは、PCRFで設定された値と一致する必要があります。
5Gカバレッジプレフィクス	設定された5Gカバレッジエリアを特定するgNB S1-U IPv4および/またはIPv6プレフィックス。
ゲートウェイのコンテキストとサービス	ポリシー制御設定に使用される既存のゲートウェイコンテキストとIMS認証サービス。
アクティブな課金サービス	5G課金ルールに使用される既存のアクティブな課金サービス名。
5G充電物体	課金デザインに必要なルール定義名、ルールのグループ定義名、優先度、課金処理、評価グループ、およびルールベース名。
PCRF PRA処理	PRAイベントトリガーに対してPCRFが設定されており、設定されているPRA状態に必要なPCCルールベースを選択できることを確認します。

導入と影響に関する考慮事項

項目	要件または影響
導入タイプ	このソリューションは、5G NSAオプション3xの導入に適用されます。
Customization	このソリューションは、グローバルに展開されたデフォルト設定ではなく、カスタマイズです。
検証	実稼働環境を有効にする前に、エンドツーエンドのフィールド検証が必要です。
CCR-Uシグナリング	4Gと5G間の頻繁な移動により、Credit-Control-Request Update(CCR-U)シグナリングが増加します。
Gxシグナリング	Gxシグナリングを追加すると、PCRF処理の負荷が増加する可能性があります。
CUPSシグナリング	コントロールプレーンとユーザプレーンの分離(CUPS)の導入により、追加のSxインターフェイスセッションの変更が発生する可能性があります。
フローの遷移	Rulebaseの変更により、追加の低速パスおよび高速パスフローの移行が発生する可能性があります。

PRAベースの差動充電の設定

ステップ 1：MMEでのPRAプロファイルの設定

1. Long-Term Evolution(LTE)ポリシーコンフィギュレーションモードを開始します。

2. PRAプロファイルを作成し、PCRF設定に一致するPRA識別子を割り当てます。

3. 5Gカバレッジエリアを特定するS1-Uインターネットプロトコルバージョン4 (IPv4)またはインターネットプロトコルバージョン6 (IPv6)プレフィックスを追加します。

configure
  lte-policy
    pra-profile  
      gnb-s1u ipv6-prefix 
      gnb-s1u ipv6-prefix 
      gnb-s1u ipv6-prefix 
    exit
end

ステップ 2PRAプロファイルとMMEサービスの関連付け

設定されたPRAプロファイルをターゲットMMEサービスに関連付けます。

configure
  context 
    mme-service 
      associate pra-profile  
end

ステップ 3ゲートウェイでのPRAレポートの有効化

ゲートウェイポリシーコントロール設定でPRA情報レポートを有効にします。

configure
  context 
    ims-auth-service 
      policy-control
        diameter encode-supported-features cno-uli
end

cno-uli機能トークンを使用すると、PRA情報レポートが有効になります。diameter encode-supported-featuresコマンドは、Supported-Features Attribute-Value Pair(AVP)の符号化と伝送を制御します。

ステップ 45G課金ルールの設定

5Gの使用に対して個別の評価グループ(RG)と課金ルールを作成します。展開固有のルール名と優先順位を使用します。

configure
  active-charging service 
    group-of-ruledefs <5g_group_name>
      group-of-ruledefs-application gx-alias
      add-ruledef priority  ruledef <5g_ruledef_name>
    exit
    ruledef <5g_ruledef_name>
      ip any-match = TRUE
    exit
    rulebase 
      action priority  static-and-dynamic ruledef <5g_ruledef_name> charging-action <5g_charging_action>
    exit
end

充電設計に必要なRGを使用して5G充電アクションを設定します。充電設計で必要な場合は、5Gと4Gの使用に対して個別の評価グループを使用します。

設定の検証

ステップ 1：MMEからのPRA状態の確認

モビリティイベント	プレゼンスレポートチェック	予想される状態
UEが5Gカバレッジに移行	内部プレゼンスレポートはTrueです。	領域内(0)
UEが4Gカバレッジに移行	内部プレゼンスレポートがFalseです。	エリア外(1)

ステップ 2ゲートウェイPRAレポートの確認

ゲートウェイシグナリングに予期されるPRA情報が含まれていることと、PCRFへのポリシーシグナリングが設定されたPRAトリガーを反映していることを確認します。

ステップ 3初期クレジット制御交換の確認

該当するCredit-Control-Request Initial(CCR-I)メッセージおよびCredit-Control-Answer Initial(CCA-I)メッセージを確認します。

CCR-I

CCA-I

ステップ 4差動充電の確認

1. 設定された5GカバレッジエリアにテストUEを移動します。

2. PRAの状態がInエリア(0)に変わることを確認します。

3. PCRFが、設定された5G PCCのルールベース及び課金処理を適用していることを確認する。

4. UEを4Gカバレッジに戻します。
5. PRAの状態がOut of area (1)に変わることを確認します。

6. PCRFが、設定された4G PCCのルールベースと課金処理を復旧することを確認する。

予想される動作

[Event]	予想される結果
UEが設定された5Gカバレッジを開始	MMEはPRA Inエリア(0)を報告し、PGWはPRA情報をPCRFに転送し、PCRFは5G課金ポリシーを選択する
UEが設定された5Gカバレッジを残す	MMEはPRAアウトオブエリア(1)を報告し、PGWはPRA情報をPCRFに転送し、PCRFは4G課金ポリシーを選択する
UEが4Gと5Gの間を繰り返し移動	追加のCCR-Uおよびポリシー制御シグナリングは、PRA状態の変化に応じて生成されます

更新履歴

改定	発行日	コメント
3.0	10-Sep-2026	更新内容
1.0	11-Aug-2024	初版