JP2007251944A - ポイント・ツー・マルチポイントｍｂｍｓを停止させる方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信システムの受信端においてｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを停止させる方法及び装置を提供する。
【解決手段】方法は、受信端がｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを終了させ、受信端がｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの脱退プロセスを完成させた後にサービス変数を更新し、受信端においてｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放するステップからなる。
【選択図】図３

Description

この発明は無線通信装置においてＭＢＭＳ（マルチメディアブロードキャスト・マルチキャストサービス）を処理する方法及び装置に関し、特に無線通信システムの受信端においてポイント・ツー・マルチポイント（ｐ−ｔ−ｍ）ＭＢＭＳを停止（de-activate）させ、受信端の資源を節約する方法及び装置に関する。

第三世代移動通信技術はＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）を利用し、高いスペクトル利用効率、カバー率、通話品質及び高速伝送を実現させるとともに、ＱｏＳ（サービス品質）の確保、柔軟性のある双方向通信の実現、通話中断率の低減を可能にする。第三世代移動通信システムのマルチメディア機能を向上させるため、３ＧＰＰ（第三世代パートナーシッププロジェクト）は、ＭＢＭＳ（マルチメディアブロードキャスト・マルチキャストサービス）を内容とする通信プロトコルを制定している。ＭＢＭＳは、従来のＵＭＴＳ（ユニバーサル移動通信システム）ネットワーク構造で行われるｐ−ｔ−ｍデータ伝送サービスであり、ＩＰ（インターネットプロトコル）パケットを媒介として、一つのデータソースから複数のユーザーに対して同一のサービスを配信することを内容とする。

ＭＢＭＳの動作方法について、詳しくは３ＧＰＰの関連規格を参照するが、以下に略述する。まず、ＵＭＴＳを例にすれば、第三世代移動通信システムはユーザー装置（ＵＥ）、ＵＴＲＡＮ（ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク）、及びＣＮ（コアネットワーク）からなり、所用の通信プロトコルはＡＳ（アクセスストラダム）とＮＡＳ（非アクセスストラダム）に分けられる。そのうちＡＳは、ＲＲＣ（無線資源制御）、ＲＬＣ（無線リンク制御）、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）、ＰＤＣＰ（パケットデータ収斂プロトコル）、ＢＭＣ（ブロードキャスト／マルチキャスト制御）など各々機能が異なるレイヤーを含む。これらレイヤーの動作はいずれも当業者に周知されているため、ここで説明を省略とする。上記コアネットワークでＭＢＭＳサービスを担当するのはＢＭ−ＳＣ（ブロードキャスト・マルチキャストサービスセンター）である。ＢＭ−ＳＣは、外部ソース（例えばコンテンツプロバイダー）からデータを受信するゲートとされる新設のネットワークノードであり、サービスの提供、発送、公表、認証、及び保存に関するパラメーターを生成し、これをＧＧＳＮ（ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード）に送信して処理させる。ＭＢＭＳシステム構造において、ＧＧＳＮは複数のＳＧＳＮ（サービングＧＰＲＳサポートノード）に対応し、ＩＰマルチキャストトラフィックの起点として働き、ＧＴＰ（ＧＰＲＳトンネル）を介してＭＢＭＳデータをＳＧＳＮに転送する。ＳＧＳＮは複数のＲＮＣ（無線ネットワークコントローラー）に対応し、ＭＢＭＳベアラーサービスの制御を行ってパケットをユーザー側のＵＴＲＡＮに正確に送信し、サービスに加入している複数のユーザーに対して同じソースからデータを配信する。ＲＮＣは複数の基地局に対応し、ユーザーの数量に応じて基地局（ノードＢ）を介して無線資源をユーザーに配分する。そして基地局は、受信した無線データをユーザー端に発送する。そのうちＵＥは携帯電話またはＰＤＡ（パーソナルデジタルアシスタント）である。

３ＧＰＰが制定した通信プロトコル規格によれば、ＭＢＭＳはブロードキャストモードとマルチキャストモードの両方ともサポートする。ＭＢＭＳサービスを利用しようとすれば、ユーザーはＢＭ−ＳＣに対して加入を申し込み、サービス利用規約を締結しなければならない。サービスモードによってサービス提供フェーズ（service provision phase）が異なる。例えば、ブロードキャストモードに属するのは、service announcement（サービス公表）、session start（セッション開始）、MBMS notification（ＭＢＭＳ通告）、data transfer（データ転送）、session stop（セッション終了）などであり、マルチキャストモードに属するのは、subscription（申込）、service announcement（サービス公表）、joining（加入）、session start（セッション開始）、MBMS notification（ＭＢＭＳ通告）、data transfer（データ転送）、session stop（セッション停止）、leaving（脱退）などである。ブロードキャストモードと比べ、マルチキャストモードはカスタマイズサービスを提供するため加入・脱退フェーズを追加している。加入フェーズでは、システムがユーザー認証及び料金記録を行う。上記サービス提供フェーズについては当業者に周知されているため、詳細な説明は省略とする。

一方、当業者に周知されているとおり、無線資源制御の視点から見れば、ユーザーデータを交換するものであるか、もしくはＲＲＣレイヤーの制御信号を交換するものであるかを問わず、すべて「論理的」なデータ交換チャンネルは、無線ベアラー（ＲＢ）で構成されている。無線ベアラー（ＲＢ）は、ユーザー端では単方向または双方向の論理データ伝送・交換チャンネルを構成し、ネットワーク端でも単方向または双方向の論理データ伝送・交換チャンネルを構成している。

ＭＢＭＳの配信時、ネットワーク端は当該ＭＢＭＳに加入しているＵＥの数量を計数プロセスで確認するうえ、対応するサービスをｐ−ｔ−ｐ（ポイント・ツー・ポイント）またはｐ−ｔ−ｍ（ポイント・ツー・マルチポイント）方式で配信する。一般に、ブロードキャストモードでは、システムはｐ−ｔ−ｐ方式でサービスデータを伝送する。それに対して、マルチキャストモードでは、システムはユーザーの数量に応じてｐ−ｔ−ｐまたはｐ−ｔ−ｍ方式を適宜に選んでサービスデータを伝送する。ｐ−ｔ−ｐ方式では、ユーザー端とＲＮＣ間は専用チャンネルでデータを交換する。すなわち、基地局が専用チャンネルを確立し、これを介してデータと制御信号を端末装置に送信する。それと比べてｐ−ｔ−ｍ方式では、コアネットワークがデータと制御信号を同じセルに属する複数のユーザーに同時に送信する。３ＧＰＰが制定した通信プロトコルでは、ＭＢＭＳ関連情報を伝送するため、ＭＣＣＨ（ＭＢＭＳポイント・ツー・マルチポイント制御チャンネル）、ＭＴＣＨ（ＭＢＭＳポイント・ツー・マルチポイントトラフィックチャンネル）、ＭＳＣＨ（ＭＢＭＳポイント・ツー・マルチポイントスケジューリングチャンネル）などの論理チャンネルが定められている。ＭＣＣＨはコアネットワークとＵＥ間の制御信号、例えばMBMS neighboring cell information（ＭＢＭＳ近隣セル情報）、MBMS radio bearer information（ＭＢＭＳ無線ベアラー情報）またはMBMS service information（ＭＢＭＳサービス情報）を伝送する。ＭＴＣＨはＭＢＭＳデータをＵＥに伝送する。ＭＳＣＨはＭＢＭＳのスケジューリング情報をＵＥに通報する。ＵＥはスケジューリング情報に基づいてデータが伝送されるたびに受信をはじめ、データ受信状態を常時に保持する必要がない。以上の論理チャンネルはトランスポートチャンネルに属するＦＡＣＨ（フォワードアクセスチャンネル）に対応し、ＦＡＣＨは物理チャンネルに属するＳ−ＣＣＰＣＨ（二次共通制御物理チャンネル）に対応する。現在のサービス状態を把握するため、ＭＣＣＨを介してＭＢＭＳ設定・制御情報を受信する前に、ユーザー端はＳ−ＣＣＰＣＨを介してsystem information block type 5（システム情報ブロックタイプ５）またはsystem information block type 5bis（システム情報ブロックタイプ５ｂｉｓ）を受信し、その中からＭＣＣＨ設定の情報を取得する。

したがって、ＭＢＭＳ配信を受けようとするとき、ＵＥはまずＢＭ−ＳＣを通してサービス利用規約を締結する。そこで、ブロードキャストサービスが選ばれれば、ＵＴＲＡＮはセッション開始フェーズに、同一セル内のＵＥとｐ−ｔ−ｍ ＲＢを確立してサービスデータをＵＥに送信する。マルチキャストサービスが選ばれれば、ＵＴＲＡＮはまずセッション開始フェーズにＵＥの数量を集計し、ＵＥの数量が所定値を超えるとｐ−ｔ−ｍ方式に基づいて、同一セル内のＵＥとｐ−ｔ−ｍ ＲＢを確立してサービスデータをＵＥに伝送する。ＵＥの数量が所定値より少ない場合はｐ−ｔ−ｐ方式に基づいて、ｐ−ｔ−ｐ ＲＢを確立してサービスデータを送信する。

ＵＥとＵＴＲＡＮにＭＢＭＳサービスの最新状態を即時に通報するため、3GPP TS 25.331 V6.8.0 RRC Release 6では、ＵＥの加入中マルチキャストサービスやお気に入りのブロードキャストサービスに関する情報、例えば起動済サービスリスト（activated service list）とサービスタイプを記録する変数MBMS_ACTIVATED_SERVICESが定められている。セル内のＭＢＭＳ状態が変わるたび、例えばマルチキャストサービスに加入・脱退するたびに、ＵＥは変数MBMS_ACTIVATED_SERVICESを更新する。ＭＢＭＳをいったん起動すれば、セッション終了フェーズまでユーザーはＭＢＭＳを随時に停止させることができる。ＭＢＭＳを停止させようとするとき、ＵＥは脱退プロセスでその旨をＧＧＳＮに通報し、更に後に受信した確認メッセージに基づいて、ＭＢＭＳに対応する情報を起動済サービスリストから削除する。しかし、この場合はＭＢＭＳ情報を変数MBMS_ACTIVATED_SERVICESから削除するのみであって、サービスデータの受信は継続する。その後、ＵＴＲＡＮのＭＢＭＳ配信が終了した後でも、ＵＥはｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信し続ける。なぜならば、現在の規格よれば、ＵＴＲＡＮからＭＢＭＳ終了の通知を受信した後、ＵＥは該ＭＢＭＳの情報が変数MBMS_ACTIVATED_SERVICESに保存される場合にのみＭＢＭＳの受信を停止させ、該ＭＢＭＳの情報は脱退時に既に削除されているからである。したがって、ＵＥはユーザーがＭＢＭＳ終了指令を入力した後（脱退後）でもＭＢＭＳデータを受信し続け、システム資源と電力を無駄に費やすこととなる。

この発明は前述の問題を解決するため、無線通信システムの受信端においてｐ−ｔ−ｍＭＢＭＳを停止させる方法及び装置を提供することを課題とする。

この発明は、無線通信システムの受信端においてポイント・ツー・マルチポイント（ｐ−ｔ−ｍ）ＭＢＭＳ（マルチメディアブロードキャスト・マルチキャストサービス）を停止させる方法を提供する。該方法は、受信端がｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを終了させ、受信端がｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの脱退プロセスを完成させた後にサービス変数を更新し、受信端においてｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放するステップからなる。

この発明は更に、ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを正確に処理する、無線通信システムに用いられる受信装置を提供する。該受信装置は、受信装置の機能を実現させる制御回路と、制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御する中央処理装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵに結合され、プログラムコードを保存するための保存装置とを含む。該プログラムコードは、ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを終了させ、上記ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの脱退プロセスを完成させた後、サービス変数を更新し、ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放するステップを含む。

従来の技術によれば、受信端はＵＴＲＡＮから配信されるｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの受信を停止させようとするときに、ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳ脱退プロセスを行ってその旨を上位層のサービス端に通報し、更に脱退プロセスの完成後にサービス変数を更新する。しかし、サービス変数の内容を変更するだけではサービスデータの受信を確実に停止させることができない。それに鑑みて本発明は、受信端においてｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源（ＲＢ）を解放する動作を追加する。資源を解放する動作は、サービスデータを伝送するチャンネルを消去してサービスデータの受信を確実に停止させ、受信端のシステム資源と電力を節約する効果がある。

かかる方法及び装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照して以下に説明する。

図１を参照する。図１は無線通信システムの無線通信装置１００のブロック図である。説明を簡素化するため、図１は無線通信装置１００の入力装置１０２、出力装置１０４、制御回路１０６、ＣＰＵ（中央処理装置）１０８、保存装置１１０、プログラムコード１１２及びトランシーバー１１４のみ描くとする。無線通信装置１００において、制御回路１０６の中に設けられるＣＰＵ１０８は、保存装置１１０に保存されるプログラムコード１１２を実行し、これで制御回路１０６の動作を制御し、制御回路１０６の制御下で無線通信装置１００を動作させる。制御回路１０６は入力装置１０２（例えばキーボード）を介してユーザーが入力した信号を受信し、出力装置１０４（スクリーン、スピーカーなど）を介して映像、音声などの信号を出力する。無線信号を受発信するトランシーバー１１４は受信した信号を制御回路１０６に送信し、または制御回路１０６による信号を無線で出力する。言い換えれば、通信プロトコルの構造から見れば、トランシーバー１１４はレイヤー１の一部とみなされ、制御回路１０６はレイヤー２とレイヤー３の機能を実現させる。

図２を参照する。図２は図１に示すプログラムコード１１２を表す説明図である。アプリケーションレイヤー２００と、レイヤー３（２０２）と、レイヤー２（２０６）からなるプログラムコード１１２は、レイヤー１（２１８）と接続されている。信号を発信するとき、レイヤー２（２０６）はレイヤー３（２０２）から出力されたデータに基づいて複数のＳＤＵ（サービスデータユニット）２０８を生成し、これをバッファー２１２に保存する。その後、レイヤー２（２０６）は、バッファー２１２に保存されるＳＤＵ２０８に基づいて複数のＰＤＵ（プロトコルデータユニット）２１４を生成し、これをレイヤー１（２１８）を介して送信先に出力する。それに対して、無線信号を受信するときは、レイヤー１（２１８）を介して信号を受信し、受信した信号をＰＤＵ２１４形式でレイヤー２（２０６）に出力する。その後、レイヤー２（２０６）はこのＰＤＵ２１４をＳＤＵ２０８に復元してバッファー２１２に保存する。最後に、レイヤー２（２０６）はバッファー２１２に保存されるＳＤＵ２０８をレイヤー３（２０２）に送信する。

無線通信装置１００は望ましくは、ＭＢＭＳを受信する第三世代移動通信システムに用いられる。本発明による下記方法をプログラムコード１１２のアルゴリズムとして設定し、これでｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを停止させてシステム資源と電力を節約する。

図３を参照する。図３はこの発明による方法のフローチャート３０である。下記方法は、無線通信システムの受信端でｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを停止させるために利用される。

ステップ３００：開始。
ステップ３０２：受信端がｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを終了させる。
ステップ３０４：受信端がｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの脱退プロセスを完成させた後にサービス変数を更新する。
ステップ３０６：受信端においてｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放する。
ステップ３０８：終了。

前述のとおり、受信端でｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するとき、受信サービスの状態はサービス変数で示され、サービス変数にはｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの関連情報（例えば加入済のサービスリスト）が保存されている。ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを終了しようとするとき、受信端は脱退プロセスを行ってその旨を上位層のサービス端に通報し、上位層から返送される確認メッセージを受けると、ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの脱退プロセスが完成する。その後、受信端のサービス変数の内容を変更し、受信端においてｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放してｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの受信を停止させる。サービス変数では、受信端でのサービスの現在状況（例えばサービスの加入・脱退状況）のみ記録されているため、受信端とＵＴＲＡＮ間のｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを終了させるためには上記ステップ３０４の実行が必要である。

第三世代無線通信システムでは、ＵＴＲＡＮと上位層のＧＧＳＮは、ＵＥで起動される加入・脱退プロセスを通して同ＵＥ（受信端）のｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの加入・脱退状態を把握し、更に対応するＲＢを利用してＵＴＲＡＮと受信端との間でサービスデータを伝送する論理チャンネルを確立する。ＲＢの説明については前記関連箇所を参照する。ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳ（例えばマルチキャストサービスタイプ）を停止させようとするとき、受信端は同ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの脱退プロセスを実行してＧＧＳＮにその旨を通報し、更にＧＧＳＮから返送される確認メッセージを受信する。このように脱退プロセスが完成した後、受信端は変数MBMS_ACTIVATED_SERVICESから同ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの関連情報（サービス名、サービスタイプなど）を削除し、同ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳに対応するｐ−ｔ−ｍ ＲＢを解放してサービスデータ受信を停止させる。したがって受信端は、ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳ脱退プロセスを実行して上位層のサービス端に通報し、変数MBMS_ACTIVATED_SERVICESを更新する以外、ＲＢを解放してサービスデータの受信を停止させる。したがって、サービス脱退後でもサービスデータを受信し続け、システム資源と電力を無駄に費やす従来の問題は解決される。

以上はこの発明に好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。

この発明は従来の技術に資源解放の動作を追加する。かかる方法は当然実施可能である。

無線通信システムの無線通信装置のブロック図である。 図１に示すプログラムコードを表す説明図である。 この発明による方法のフローチャートである。

符号の説明

１００ 無線通信装置
１０２ 入力装置
１０４ 出力装置
１０６ 制御回路
１０８ ＣＰＵ
１１０ 保存装置
１１２ プログラムコード
１１４ トランシーバー
２００ アプリケーションレイヤー
２０２ レイヤー３
２０６ レイヤー２
２１２ バッファー
２１４ ＳＤＵ
２１８ レイヤー１

Claims (10)

1. 無線通信システムの受信端においてポイント・ツー・マルチポイント（ｐ−ｔ−ｍ）ＭＢＭＳ（マルチメディアブロードキャスト・マルチキャストサービス）を停止させる方法であって、
   上記受信端がｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを終了させ、
   上記受信端が上記ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの脱退プロセスを完成させた後にサービス変数を更新し、
   受信端においてｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放するステップからなることを特徴とするＭＢＭＳの停止方法。
2. 前記ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳはマルチキャストサービスであることを特徴とする請求項１記載のＭＢＭＳの停止方法。
3. 前記サービス変数は変数MBMS_ACTIVATED_SERVICESであることを特徴とする請求項１記載のＭＢＭＳの停止方法。
4. 前記受信端においてｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放するステップは、受信端において同ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳに対応する無線ベアラー（ＲＢ）を解放することを内容とすることを特徴とする請求項１記載のＭＢＭＳの停止方法。
5. 前記無線通信システムは第三世代無線通信システムであることを特徴とする請求項１記載のＭＢＭＳの停止方法。
6. ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを正確に処理する、無線通信システムに用いられる受信装置であって、
   受信装置の機能を実現させる制御回路と、
   制御回路の中に設けられ、プログラムコードを実行して制御回路を制御する中央処理装置（ＣＰＵ）と、
   ＣＰＵに結合され、プログラムコードを保存するための保存装置とを含み、そのうちプログラムコードは、
   ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを終了させ、
   上記ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳの脱退プロセスを完成させた後、サービス変数を更新し、
   ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放するステップを含むことを内容とすることを特徴とする受信装置。
7. 前記ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳはマルチキャストサービスであることを特徴とする請求項６記載の受信装置。
8. 前記サービス変数は変数MBMS_ACTIVATED_SERVICESであることを特徴とする請求項６記載の受信装置。
9. 前記ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳを受信するための資源を解放するステップは、同ｐ−ｔ−ｍ ＭＢＭＳに対応するＲＢを解放することを内容とすることを特徴とする請求項６記載の受信装置。
10. 前記無線通信システムは第三世代無線通信システムであることを特徴とする請求項６記載の受信装置。

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