JP2006135398A

JP2006135398A - データ通信システム、端末装置

Info

Publication number: JP2006135398A
Application number: JP2004319214A
Authority: JP
Inventors: Sakae Sano; 栄佐野
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-11-02
Filing date: 2004-11-02
Publication date: 2006-05-25

Abstract

【課題】基地局と端末の間で移動体通信を行う際に、不特定多数の端末で受信可能なデータ通信システム、端末装置を提供すること。
【解決手段】端末３０−１〜３０−６と基地局２０を含み、基地局２０に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、基地局と携帯型情報端末との間で移動体通信を行う方式のデータ通信システム１０であって、前記基地局２０は、前記複数の周波数帯域の少なくとも１つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段とを含み、前記端末３０−１〜３０−６は、基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、データ通信システム、端末装置に関する。

従来は、携帯電話基地局と携帯電話端末は１回線を使用し、１体１で接続されており、データ配信等においても複数の端末毎に同じデータ通信用のチャネルを共有して通信を行っていた。

図４は、従来型のデータ通信システムについて説明するための図である。

２００はＴＤＭＡ方式（Time Division Multiple Access）などの時分割多元接続のデータ通信システムである。ＴＤＭＡ方式はデジタル携帯電話やＰＨＳなどで使われている方式であり、１つの基地局に割り当てられた周波数帯域をまず所定の周波数間隔で分割し、１チャネル当たり所定ビット／秒のデジタル信号を複数チャネル時分割多重化したデジタル信号を送信するシステムである。

例えばデータ配信等を行う場合には、複数の端末２３０−１〜２３０−３はチャネルＡ２７０を共有して受信し、複数の端末２３０−４〜２３０−６はチャネルＢ２８０を共有して受信する。
特開平３−１４７４３２号

しかし従来は通話以外でのデータ配信時に、多数の端末の端末でデータ要求が発生した場合、各端末に割り当てられる帯域が狭くなるため、データの通信速度が上がらず、大きな容量のデータを配信することは難しかった。

またＴＶが視聴できる端末も存在するが、ＴＶチューナーを別途組み込んで通常の放送電波を受信するため、通信エリア内であってもＴＶ電波の状況が悪い場合ＴＶを視聴することができなかった。

本発明は以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、基地局と端末の間で移動体通信を行う際に、不特定多数の端末で受信可能なデータ通信システム、端末装置の提供を目的とする。

（１）本発明は、
端末と基地局を含み、基地局に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、基地局と携帯型情報端末との間で移動体通信を行う方式のデータ通信システムであって、
前記基地局は、
前記複数の周波数帯域の少なくとも１つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、
設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段とを含み、
前記端末は、
基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、
を含むことを特徴とする。

端末とは、基地局を介して移動体通信を行う機能が内蔵された携帯型の情報端末であり、携帯電話やＰＨＳや携帯型情報端末や携帯ゲーム機やカーナビゲーション装置等でもよい。

ブロードキャストデータとは、１つのメッセージをネットワークの特定に範囲の全機器に伝えるためのデータである。例えば有料契約している端末にのみ解読可能に暗号化されているデータも含む。

基地局は、下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する際には予め決められた特別のアドレスを宛先アドレスとして使用するようにしてもよい。

本発明によれば、基地局は、前記複数の周波数帯域の少なくとも１つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定し、設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する。すなわち通常の通信（例えば携帯電話やＰＨＳでいえば通話）チャネルとは別に下り専用共通チャネルを設けている。このようにすると、ブロードキャストデータを配信する際に端末毎に帯域を確保する必要が無いため、周波数帯域を圧迫することなく多数の端末にブロードキャストデータを配信可能である。

また下り専用共通チャネルは、配信するブロードキャストデータの容量に応じて適切な帯域幅を確保しておくことが好ましい。たとえば１つの帯域では不十分な場合には複数の帯域を下り専用共通チャネルと設定するようにしてもよい。

（２）本発明は、
報端末と基地局を含み、基地局に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、基地局と端末との間で移動体通信を行う方式のデータ通信システムであって、
前記基地局は、
前記複数のチャネルの少なくとも一つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、
設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段とを含み、
前記端末は、
基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、
を含むことを特徴とする。

本発明によれば、基地局は、前記複数のチャネルの少なくとも１つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定し、設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する。すなわち通常の通信（例えば携帯電話やＰＨＳでいえば通話）チャネルとは別に下り専用共通チャネルを設けている。このようにすると、ブロードキャストデータを配信する際に端末毎に帯域を確保する必要が無いため、周波数帯域を圧迫することなく多数の端末にブロードキャストデータを配信可能である。

また下り専用共通チャネルは、配信するブロードキャストデータの容量に応じて適切な帯域幅を確保しておくことが好ましい。たとえばチャネルでは不十分な場合には複数のチャネルを下り専用共通チャネルと設定するようにしてもよい。

（３）本発明は、
基地局に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、端末と移動体通信を行う方式のデータ通信システムであって、
前記基地局は、
前記複数の周波数帯域の少なくとも１つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、
設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段と、を含むことを特徴とする。

（４）本発明は、
基地局に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、端末と移動体通信を行う方式のデータ通信システムであって、
前記基地局は、
前記複数のチャネルの少なくとも一つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、
設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段と、を含むことを特徴とする。

（５）本発明のデータ通信システムは、
前記基地局が、
１つの周波数帯域を複数のチャネルに時分割せずに、前記下り専用共通チャネルとして設定することを特徴とする。

このようにすると、時分割せずに１つの帯域を使用できるので大容量のブロードキャストデータを高速に配信することができる。

（６）本発明のデータ通信システムは、
前記基地局が、
１つの周波数帯域を時分割した複数のチャネルを、前記下り専用共通チャネルとして設定し、
前記下り専用共通チャネルとして設定した複数のチャネルで番組の異なるブロードキャストデータを並行して送信することを特徴とする。

このようにすると、複数の番組を並行して配信することが可能となる。

（７）本発明のデータ通信システムは、
前記ブロードキャストデータは、暗号化されたコンテンツを含み、
前記基地局が、
下り専用共通チャネルを介して暗号化されたコンテンツを含むブロードキャストデータを送信することを特徴とする。

（８）本発明は、上記のいずれかに記載された基地局からのデータを受信する端末装置であって、
基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、
下り専用共通チャネルの選択手段を含み、
前記データ受信処理手段は、
下り専用共通チャネルが選択されると、ブロードキャストデータの受信処理が行われることを特徴とする。

下り専用共通チャネルの選択手段とは、例えばユーザーが外部から下り専用共通チャネルを選択可能な操作入力部である。

ブロードキャストデータは、一般に垂れ流し状態であるが、本発明によれば、ユーザーが下り専用共通チャネルを選択している場合のみブロードキャストデータの受信処理を行うようにすることができる。

（９）本発明は、上記のいずれかに記載された基地局からのデータを受信する端末装置であって、
基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、
前記データ受信処理手段は、
ブロードキャストデータの受信処理中に送信先として自機を指定した送信データを受け取ると、自機を指定した送信データの受信処理を優先して行うことを特徴とする。

送信先として自機を指定した送信データとは、端末装置のそれぞれの機能に応じて通常行われる受信要求であり、例えば携帯電話やＰＨＳ等では通話要求である。

本発明によれば、ブロードキャストデータの受信処理中に送信先として自機を指定した送信データを受け取ると、自機を指定した送信データの受信処理を優先して行うので端末装置の通常の機能を阻害することなくブロードキャストデータを受信することができる。

（１０）本発明の端末装置は、
キー情報を受信して記憶部に記憶させる手段と、
前記ブロードキャストデータに暗号化されたコンテンツが含まれているか否か判断し、暗号化されたコンテンツが含まれている場合には、記憶部に記憶されているキー情報に基づき暗号を解読する手段と、
を含むことを特徴とする。

本発明によればブロードキャストデータとして有料コンテンツを配信する場合等に、予め契約のある端末に暗号解読のためのキー情報を送信しておき、端末側でこのキー情報を用いて暗号を解読するようにできる。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本実施の形態のデータ通信システムについて説明するための図である。

本実施の形態のデータ通信システム１０は、基地局２０に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、複数のチャネルの中からあいているチャンネルを使用して、基地局２０と端末３０−１、３０−２、・・・の間で移動体通信を行う際のデータ通信システムである。

前記基地局２０は、前記複数の周波数帯域の少なくとも１つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネル６０として設定する手段と、当該下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段とを含む。

前記端末３０−１、３０−２、・・・は、基地局から送信されたデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、含む。

ここで、基地局２０に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、複数のチャネルの中からあいているチャンネルを使用して基地局と端末の間で移動体通信を行う方式とは、例えばＴＤＭＡ方式（Time Division Multiple Access）などの時分割多元接続のデータ通信システムである。

ＴＤＭＡ方式はデジタル携帯電話やＰＨＳなどで使われている方式であり、１つの基地局に割り当てられた周波数帯域をまず所定の周波数間隔で分割し、１チャネル当たり所定ビット／秒のデジタル信号を複数チャネル時分割多重化したデジタル信号を送信する。

前記端末３０−１、３０−２、・・・は例えば携帯電話やＰＨＳである。

例えばデジタル携帯電話（例ＰＤＣ方式）では、８００MHzや１．５GHz帯を使用し、１つの基地局に割り当てられた周波数帯域をまず５０kHz間隔で分割する。そして１チャネル当たり１４kビット／秒のデジタル信号を３チャネル時分割多重化した４２ビット／秒のデジタル信号を伝送する。ユーザー端末３０−１、３０−２、・・・は、時分割多重化されたチャネルの中からあいているチャネルを指定されて通話を行う。

ＰＨＳは、１，９GHz帯が割り当てられており、この帯域を３００kHz間隔で分割し、１チャネル３２ｋビット／秒のデジタル信号を４チャンネル時分割多重化して伝送する。

本実施の携帯では、通常の通話に用いるチャネルとは別にブロードキャストデータを配信するための下り専用共通チャネル６０を設ける。基地局２０はこの下り専用共通チャネル６０を介してブロードキャストデータを配信する。そして基地局との通信可能エリアに存在する不特定多数の端末３０−１、３０−２、・・・は、受信チャネルを下り専用共通チャネル６０に合わせることにより、ブロードキャストデータを受信することができる。

図２（Ａ）（Ｂ）は、本実施の形態の基地局の携帯電話使用周波数帯域の一例について説明するための図である。

本実施の形態では、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように１つの基地局に割り当てられた周波数帯域をまず所定の間隔（例えば５０kHz間隔）で複数の周波数帯域１２０−１、・・、１２０−ｎ、１２０−ｎ＋１に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割１３０−１、１３０−２、１３０−３する。そして通話を行う際には、複数のチャネルの中からあいているチャンネルを使用して、基地局と端末の間で移動体通信を行う。

そして基地局２０は、前記複数の周波数帯域の少なくとも１つをグループ帯域（ここでは１２０−ｎ、１２０−ｎ＋１）として、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネル（通信チャネルｎ、通信チャネルｎ＋１）として設定する。

ここで例えば図２（Ａ）のグループ帯域１２０−ｎのように１つの周波数帯域を複数のチャネル１５０−１、１５０−２、１５０−３に時分割して、それぞれを下り専用共通チャネルとして設定し、複数のチャネルで番組の異なるブロードキャストデータを並行して配信するようにしてもよい。

また例えば図２（Ｂ）グループ帯域１２０−ｎ＋１のように１つの周波数帯域を複数のチャネルに時分割せずに、１つの帯域を１つの下り専用共通チャネルとして設定し、１つの番組のブロードキャストデータを配信するようにしてもよい。

グループ帯域１２０−ｎ＋１のように端末共通のチャネルとして３チャネル分まとめたチャネルを用意することにより大容量のブロードキャストデータを配信することができる。帯域がたりない場合には、さらに共有チャネルｎ＋１を付加し（通常チャネル６個分）、帯域を確保してストリーミング配信を行うようにしてもよい。

図３は、本実施の形態の端末の受信時の処理を示すフローチャート図である。

端末は電源が入っている状態では（受信可能モードになっている場合）には基地局から送信されるデータを常時受信しており、データを受信すると受信したデータが共有配信のデータか否かを検出する処理を行う（ステップＳ１０）。なお受信したデータが共有配信かは、受信データの一部に共有配信であることを示すデータを含ませておき、当該データに基づき共有配信か否かを判断するようにしても良い。ここで例えば受信データに含まれた相手先特定情報の部分に共有配信であることを示すデータを格納し、是に基づき共有配信か否かを判断するようにしても良い。

受信したデータが共有配信であれば（ステップＳ２０）、以下のステップＳ３０〜Ｓ７０の処理を行う。

まず緊急配信か否か検出し、緊急配信である場合には緊急情報（災害情報等）の受信を行う（ステップＳ３０、Ｓ４０）。ここで受信データの一部に緊急配信であることを示すデータを含ませておき、当該データに基づき緊急配信か否かを判断するようにしても良い。

緊急配信でない場合には、自機が契約端末であるか否かの判断を行い、契約端末であれば、通常の受信要求（例えば通常の通話要求）がくるまで、共有チャネルの受信処理を行う（ステップＳ５０、Ｓ６０、Ｓ７０）。

例えば共有チャネルで配信されるブロードキャストデータは、暗号化されたコンテンツを含む場合には、予め記憶されているキー情報に基づき暗号を解読する処理を行うようにしてもよい。

通常の受信要求（例えば通常の通話要求）がきた場合、又は契約端末でない場合には、通常の受信処理を行う（ステップＳ８０）。

データ配信において帯域を圧迫しボトルネックとなるのは下りの通信チャネルであり、データ内容としては主に音声／動画のストリーミング配信である。

本実施の形態によれば端末側はデータの配信を受けるだけであり、データ配信お受ける端末数が増えても通信チャネルが圧迫されることが無くなり、大きな容量のデータを配信することが可能になった。

なお、本発明は本実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。

例えば上記実施の形態では端末が携帯電話である場合を例にとり説明したが、是に限られない。例えば端末がＰＨＳや携帯型情報端末や携帯ゲーム機やカーナビゲーション装置等でもよい。

本実施の形態のデータ通信システムについて説明するための図である。本実施の形態の基地局の携帯電話使用周波数帯域の一例について説明するための図である。本実施の形態の端末の受信時の処理を示すフローチャート図である。従来型のデータ通信システムについて説明するための図である。

符号の説明

1０データ通信システム、２０基地局、３０−１〜３０−６端末、６０下り専用共通チャネル、１１０携帯電話使用周波数帯域、１２０−１〜１２０−ｎ＋１グループ帯域

Claims

端末と基地局を含み、基地局に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、基地局と携帯型情報端末との間で移動体通信を行う方式のデータ通信システムであって、
前記基地局は、
前記複数の周波数帯域の少なくとも１つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、
設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段とを含み、
前記端末は、
基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、
を含むことを特徴とするデータ通信システム。
報端末と基地局を含み、基地局に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、基地局と端末との間で移動体通信を行う方式のデータ通信システムであって、
前記基地局は、
前記複数のチャネルの少なくとも一つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、
設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段とを含み、
前記端末は、
基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、
を含むことを特徴とするデータ通信システム。
基地局に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、端末と移動体通信を行う方式のデータ通信システムであって、
前記基地局は、
前記複数の周波数帯域の少なくとも１つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、
設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段と、を含むことを特徴とするデータ通信システム。
基地局に割り当てられた周波数帯域を所定の間隔で複数の周波数帯域に分割して、各周波数帯域を複数のチャネルに時分割して、端末と移動体通信を行う方式のデータ通信システムであって、
前記基地局は、
前記複数のチャネルの少なくとも一つを、基地局を介して移動体通信を行う不特定多数の端末に共通の下り専用共通チャネルとして設定する手段と、
設定された下り専用共通チャネルからブロードキャストデータを配信する手段と、を含むことを特徴とするデータ通信システム。
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記基地局は、
１つの周波数帯域を複数のチャネルに時分割せずに、前記下り専用共通チャネルとして設定することを特徴とするデータ通信システム。
請求項１乃至５いずれかにおいて、
前記基地局は、
１つの周波数帯域を時分割した複数のチャネルを、前記下り専用共通チャネルとして設定し、
前記下り専用共通チャネルとして設定した複数のチャネルで番組の異なるブロードキャストデータを並行して送信することを特徴とするデータ通信システム。
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記ブロードキャストデータは、暗号化されたコンテンツを含み、
前記基地局は、
下り専用共通チャネルを介して暗号化されたコンテンツを含むブロードキャストデータを送信することを特徴とするデータ通信システム。
請求項３乃至７のいずれかに記載された基地局からのデータを受信する端末装置であって、
基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、
下り専用共通チャネルの選択手段を含み、
前記データ受信処理手段は、
下り専用共通チャネルが選択されると、ブロードキャストデータの受信処理が行われることを特徴とする端末装置。
請求項３乃至７のいずれかに記載された基地局からのデータを受信する端末装置であって、
基地局から送信されたブロードキャストデータを含むデータの受信処理を行うデータ受信処理手段と、
前記データ受信処理手段は、
ブロードキャストデータの受信処理中に送信先として自機を指定した送信データを受け取ると、自機を指定した送信データの受信処理を優先して行うことを特徴とする端末装置。
請求項８乃至９のいずれかにおいて、
キー情報を受信して記憶部に記憶させる手段と、
前記ブロードキャストデータに暗号化されたコンテンツが含まれているか否か判断し、暗号化されたコンテンツが含まれている場合には、記憶部に記憶されているキー情報に基づき暗号を解読する手段と、
を含むことを特徴とする端末装置。