JP2008245060A - Communication method and communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セルラーシステムにおける通信方法に関するものであり、特にマルチキャストサービスの配信を行う通信システムにおける通信方法に関するものである。 The present invention relates to a communication method in a cellular system, and more particularly to a communication method in a communication system that distributes a multicast service.
従来のセルラーシステムにおけるマルチキャスト通信方法について説明する。セルラーシステムにより提供される各種サービスは高度な利便性から大多数の人々が利用するところとなっている。そして、今日主流となった第3世代(3G)のセルラーシステムを更に発展させて、高速化/大容量化を実現するための技術仕様についての国際標準化検討作業が進められている。 A multicast communication method in a conventional cellular system will be described. Various services provided by the cellular system are used by a large number of people because of their high convenience. Further, international standardization work on technical specifications for further increasing the third-generation (3G) cellular system, which has become mainstream today, and realizing high speed / high capacity is now underway.
たとえば、The 3rd Generation Partnership Project(3GPP)において策定されている第3世代のセルラーシステムの標準技術仕様では、Mobile Switching Centre(MSC)またはServing GPRS Support Node(SGSN)がそれぞれ複数個でプールと呼ばれる1つの制御単位を構成する。さらに、無線ネットワークシステムの制御装置であるBase Station Controller(BSC)またはRadio Network Controller(RNC)と、コアネットワークの加入者ノードであるMSCまたはSGSNとがN:M(N,Mは自然数)で接続される構成となっている。
For example, in the standard technical specifications of the third generation cellular system established in The 3rd Generation Partnership Project (3GPP), there are a plurality of Mobile Switching Centers (MSCs) or Serving GPRS Support Nodes (SGSNs) each called a
これにより、プール内での加入者ノードの負荷分散または危険分散を図り、1つの無線ネットワークを複数のオペレータのコアネットワークで共有して制御するMulti-Operator Core Network(MOCN)を実現している。また、複数の無線基地局のうち、幾つかの無線基地局は前記複数のプール間にわたってオーバラップさせて複数の加入者ノードに接続することで、プール間にわたった負荷分散あるいは危険分散が可能な構成となっている(たとえば、下記非特許文献1参照)。 As a result, load distribution or risk distribution of subscriber nodes in the pool is achieved, and a multi-operator core network (MOCN) is realized in which one wireless network is shared and controlled by a plurality of operator core networks. In addition, among a plurality of radio base stations, some radio base stations can be connected to a plurality of subscriber nodes by overlapping between the plurality of pools, thereby enabling load distribution or risk distribution across the pools. (For example, refer to the following non-patent document 1).
一方、移動機は、所望するマルチキャストサービスに参加する場合、IETF(Internet Engineering Task Force)において標準勧告草案として策定されているIGMP(Internet Group Management Protocol),MLD(Multicast Listener Discovery)などのマルチキャストグループ管理プロトコルによるグループ参加要求メッセージ(Join Message)を送信する。そして、このグループ参加要求メッセージは、無線ネットワークおよび加入者ノードを介して、デフォルトで設定したIP(Internet Protocol)パケットの転送経路により、直接、ゲートウェイノード(GGSN)へ送信される。 On the other hand, when a mobile device participates in a desired multicast service, multicast group management such as IGMP (Internet Group Management Protocol) and MLD (Multicast Listener Discovery) established as a standard recommendation draft in IETF (Internet Engineering Task Force) Send group join request message (Join Message) by protocol. Then, this group participation request message is directly transmitted to the gateway node (GGSN) through the wireless network and the subscriber node through the IP (Internet Protocol) packet transfer path set by default.
ゲートウェイノードは、グループ参加要求メッセージを受信すると、ブロードキャスト/マルチキャストセンター(BM−SC)との間でメッセージの送信元の移動機の認証処理を行う。そして、ゲートウェイノードは、その移動機のマルチキャストサービスを活性するために、そのメッセージが経由した加入者ノードへサービス通知を行う。サービス通知を受けた加入者ノードは、メッセージの送信元移動機との間のマルチキャスト通信用のコンテキストを生成する(たとえば、下記非特許文献2参照)。 When the gateway node receives the group participation request message, the gateway node performs authentication processing of the mobile device that is the transmission source of the message with the broadcast / multicast center (BM-SC). Then, in order to activate the multicast service of the mobile station, the gateway node notifies the subscriber node through which the message has passed. The subscriber node that has received the service notification generates a context for multicast communication with the message transmission source mobile device (for example, see Non-Patent Document 2 below).
しかしながら、上記従来の技術によれば、移動機がマルチキャストサービスへ参加する際には、グループ参加要求をデフォルトで設定したIPパケットの転送経路により直接ゲートウェイノードへ送信する。そして、ゲートウェイノードは、IPパケットを転送した加入者ノードを経由してマルチキャストサービスの配信を行う。したがって、上記従来の技術では、複数の加入者ノードがプールを構成して負荷分散をはかっているものの、マルチキャストサービスの配信に関しては、移動機がグループ参加要求をした加入者ノード経由に固定されてしまう。そのため、マルチキャストサービスの配信に関わる加入者ノードの負荷分散をはかることができないという問題があった。 However, according to the above-described conventional technique, when a mobile device participates in a multicast service, a group participation request is directly transmitted to the gateway node through the IP packet transfer path set by default. The gateway node then distributes the multicast service via the subscriber node that transferred the IP packet. Therefore, in the above-described conventional technology, although a plurality of subscriber nodes configure a pool to achieve load distribution, with regard to multicast service distribution, the mobile device is fixed via the subscriber node that has requested group participation. End up. For this reason, there has been a problem that load distribution of subscriber nodes involved in multicast service distribution cannot be achieved.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、マルチキャストサービス配信に関わる加入者ノードの負荷分散を可能とする通信方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a communication method that enables load distribution of subscriber nodes involved in multicast service distribution.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、移動機と無線基地局と前記無線基地局経由で移動機の制御を行う加入者ノードとを含み、少なくとも1つの加入者ノードで制御単位であるプールを構成し、加入者ノードに前記無線基地局が接続された通信システムにおいて、前記移動機にマルチキャストサービスの配信を行う場合の通信方法であって、同一プール内で、マルチキャストサービスごとに加入者ノードを対応させる加入者ノード対応付けステップと、前記無線基地局が、前記移動機から、マルチキャストサービスの配信を受けるためのマルチキャストグループへの参加要求メッセージまたはマルチキャストグループからの離脱要求メッセージを受信した場合に、そのメッセージをマルチキャストにより同一プール内の全ての加入者ノードに転送するメッセージ転送ステップと、前記マルチキャストサービスに対応する加入者ノードは、前記メッセージを受信すると、前記メッセージに基づきグループ参加またはグループ離脱のための処理を行うメッセージ処理ステップと、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention includes a mobile device, a radio base station, and a subscriber node that controls the mobile device via the radio base station, and includes at least one subscriber node. A communication method for distributing a multicast service to the mobile station in a communication system in which a pool as a control unit is configured and the wireless base station is connected to a subscriber node. A subscriber node association step for associating a subscriber node for each service, and a request to join a multicast group or a request to leave the multicast group for the wireless base station to receive a multicast service distribution from the mobile station When a message is received, the message is sent to the same pool by multicast. A message transfer step for transferring to all subscriber nodes, and a message processing step for receiving, when the subscriber node corresponding to the multicast service receives the message, a process for joining or leaving the group based on the message; It is characterized by including.
この発明によれば、プール内でマルチキャストサービスごとに加入者ノードを他凹付けておき、無線基地局が、移動機が送信したマルチキャストサービスへの参加または要求メッセージをプール内の全加入者ノード宛にマルチキャストにより転送するようにしたので、マルチキャストサービス配信に関わる加入者ノードの負荷分散ができるという効果を奏する。 According to the present invention, a subscriber node is recessed for each multicast service in the pool, and the radio base station sends a participation or request message to the multicast service transmitted by the mobile station to all subscriber nodes in the pool. Since the transfer is performed by multicast, the load of subscriber nodes involved in multicast service distribution can be distributed.
以下に、本発明にかかる通信方法および通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a communication method and a communication system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明にかかる通信システムの実施の形態1の構成例を示す図である。図1に示すように、本実施の形態の通信システムは、無線通信を行う移動体である移動機11,1と、移動機11,12との間で無線通信を行う無線基地局21,22,23,24と、複数の無線基地局と接続し、接続した無線基地局を介して移動機11,12を一斉呼出しするための位置登録制御,移動機11,12との間のユーザパケット転送のためのセッション制御などを行う加入者ノード41,42,43,44と、複数の加入者ノードを収容し、外部ネットワーク9との関門となるゲートウェイノード6と、移動機(ユーザ)に対して各種のマルチキャストサービスを提供するための管理などを行うマルチキャストサービスセンター7と、サービスに対応したマルチキャストパケットの送信元ノードであるマルチキャストソース81と、で構成されている。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a first embodiment of a communication system according to the present invention. As shown in FIG. 1, the communication system according to the present embodiment includes
図1において、サービスエリア31,32,33,34は、無線基地局毎ごとに1つまたは複数のセルで構成されるサービスエリアの範囲である。ここでは、サービスエリア31,32,33,34は、それぞれ無線基地局21,22,23,24が構成するサービスエリアとする。プール51,52は、負荷分散や冗長性確保のために複数の加入者ノードで構成される制御単位である。また、本実施の形態のゲートウェイノード6は外部ネットワーク9と接続されている。マルチキャストソース82,マルチキャストソース83は、外部ネットワーク9に存在するマルチキャストパケットの送信元ノードである。
In FIG. 1,
本実施の形態では、1つのプール内で、マルチキャストサービスごとにそのサービスのパケットの転送などを行う加入者ノードをあらかじめ割り当て、各加入者ノードはそのノードが割り当てられたマルチキャストサービスのマルチキャストパケットに関する処理を行う。マルチキャストサービスセンター7は、同一ネットワーク内のマルチキャストソース81と外部ネットワークに存在するマルチキャストソース82,83を収容し、各種のマルチキャストサービスに参加する移動機(ユーザ)11,12に対する認証/課金,マルチキャストグループの管理,移動機に対するマルチキャストサービスの通知などを行なう。
In the present embodiment, a subscriber node that forwards the packet of the service for each multicast service is assigned in advance in one pool, and each subscriber node performs processing related to the multicast packet of the multicast service to which the node is assigned. I do. The
図2は本実施の形態における全体の動作の一例を示すシーケンス図である。図3は本実施の形態の移動機,無線基地局,加入者ノード間のプロトコル構成の一例を示した図である。図4は本実施の形態の無線基地局21のRRCメッセージ受信処理の一例を示すフローチャートである。以下、これらの図を用いて本実施の形態における動作を説明する。
FIG. 2 is a sequence diagram showing an example of the overall operation in the present embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a protocol configuration between the mobile device, the radio base station, and the subscriber node according to the present embodiment. FIG. 4 is a flowchart showing an example of the RRC message reception process of the
まず、図2に示すように、移動機11は、サービスエリア31に存在するとし、無線基地局21との間で“RRC(Radio Resource Control) Connection Setup”手順によって、ユーザパケットや制御メッセージを搬送するための無線回線を設定する(ステップS1)。つぎに、移動機11は無線基地局21経由で加入者ノードとの間で、"Context Activation”手順を実行する(ステップS2)。“Context Activation”手順のなかで、ユーザ認証,位置登録などを行い、さらにセッションを確立する。これによって、移動機11は、この通信システムにおいてユーザパケットの送受信が行えるようになる。
First, as shown in FIG. 2, the
つぎに、移動機11は、所望するマルチキャストサービスの配信をうけるために、IGMP(Internet Group Management Protocol)またはMLD(Multicast Listener Discovery)などのマルチキャストグループ管理プロトコルによるグループ参加要求メッセージ(Join Message)を無線基地局21に送信する(ステップS3)。このとき、具ループ参加要求メッセージには、参加を希望するマルチキャストサービスの識別子が含まれている。グループ参加要求メッセージは、透過的に転送するためにRRCのDirect Transferメッセージとして送信される。なお、以下では、マルチキャストグループ管理プロトコルは、IGMPまたはMLDメッセージであるとして説明するが、これに限らず、その通信システムが対応している他のマルチキャストグループ管理プロトコルを用いるようにしてもよい。
Next, the
ここで、図3に示したプロトコル構成について説明する。図3に示すように、本実施の形態の移動機11,12のプロトコルは、Physical(物理),MAC(Media Access Control),RLC(Radio Link Control),RRC,NAS(Non Access Stratum)、IGMP/MLDで構成される。本実施の形態の無線基地局31〜34のプロトコルは、Physical(物理),MAC,RLC,RRC,RANAP(Radio Access Network Application Part),SCTP,IPで構成される。また、本実施の形態の加入者ノード41〜44のプロトコルは、RANAP,SCTP(Stream Control Transmission Protocol),IP(Internet Protocol),Physicalで構成される。NAS(Non Access Stratum)は、移動機11,12からRRCのDirect Transferメッセージとして送信され、無線基地局31〜34においてRANAPのDirect Transferメッセージに変換されて、加入者ノード41〜44に到達する。IGMP/MLDは、移動機11,12からRRCのDirect Transferメッセージとして送信され、無線基地局31〜34においてIPマルチキャストアドレスが付与されて加入者ノード41〜44に転送される。
Here, the protocol configuration shown in FIG. 3 will be described. As shown in FIG. 3, the protocols of the
また、無線基地局21は、RRCメッセージを受信すると、RRCメッセージの内容に基づいて受信の処理を行う。ここで、無線基地局21のRRCメッセージ受信処理について図4を用いて説明する。無線基地局21は、RRCメッセージの待ち受け状態中(ステップS21)に、RRCメッセージを受信する(ステップS22)。つぎに、無線基地局21は、受信したメッセージ種別がDirect Transferメッセージであるか否かの判断を行う(ステップS23)。メッセージ種別がDirect Transferメッセージでないと判断した場合(ステップS23 No)には、そのRRCメッセージに対応した処理を実施する(ステップS24)。
In addition, when receiving the RRC message, the
また、メッセージ種別がDirect Transferメッセージであると判断した場合(ステップS23 Yes)には、さらにNASメッセージであるか否かを判断する(ステップS25)。NASメッセージであると判断した場合(ステップS25 Yes)は、加入者ノードとの間の制御プロトコルであるRANAPのDirect Transferメッセージにマッピングし直して、移動機11を制御している加入者ノード41(ステップS2でセッションを確立した加入者ノード)へ転送する(ステップS26)。NASメッセージでないと判断した場合(ステップS25 No)は、さらに、IGMPまたはMLDメッセージであるか否かを判断する(ステップS27)。
If it is determined that the message type is a Direct Transfer message (Yes in step S23), it is further determined whether it is a NAS message (step S25). If it is determined that the received message is a NAS message (Yes in step S25), it is re-mapped to a direct transfer message of RANAP, which is a control protocol with the subscriber node, and the
IGMPまたはMLDメッセージでない(IGMPメッセージでもなく、MLDメッセージでもない)と判断した場合(ステップS27 No)には、メッセージを廃棄するなどのエラー処理を実施する(ステップS28)。IGMPまたはMLDメッセージであると判断した場合(ステップS27 Yes)には、プール51内の全ての加入者ノードを宛先としたIPマルチキャストアドレスを付与して加入者ノード方向へ転送する(ステップS29)。そして、ふたたび、RRCメッセージの待ち受け状態となる(ステップS30)。
If it is determined that the message is not an IGMP or MLD message (not an IGMP message or an MLD message) (No in step S27), error processing such as discarding the message is performed (step S28). If it is determined that the message is an IGMP or MLD message (step S27 Yes), an IP multicast address destined for all subscriber nodes in the
図2の説明に戻ると、ステップS4として、無線基地局21は、グループ参加要求メッセージをプール51内の全加入者ノードにIPマルチキャストにより転送する(ステップS4)。具体的には、無線基地局21は図4で説明を行った処理が行い、この場合には、IGMPまたはMLDメッセージを受信するので、ステップS29の処理が行われることになる。
Returning to the description of FIG. 2, in step S4, the
上述のようにプール内でマルチキャストサービスごとにそのサービスを担当する加入者ノードが割り当てられている。ここでは、ステップS3で送信されたグループ参加要求メッセージによって指定される(移動機11が配信を所望する)マルチキャストサービスには、加入者ノード41が割り当てられているとする。
As described above, a subscriber node in charge of each multicast service in the pool is assigned. Here, it is assumed that the
加入者ノード41は、ステップ4で転送されたグループ参加要求メッセージによって指定されたマルチキャストサービスが、自ノードに割り当てられているサービスであると判断する。そして、ゲートウェイノード6にPIM(Protocol Independent Multicast)などのマルチキャストルーティング管理プロトコルによるグループ参加要求メッセージを送信する(ステップS5)。一方、加入者ノード42は、ステップ4で転送されたグループ参加要求メッセージによって指定されたマルチキャストサービスが、自ノードに割り当てられているサービスでないと判断して、転送されたグループ参加要求メッセージを廃棄する。
The
ゲートウェイノード6は、グループ参加要求メッセージを受信するとマルチキャストサービスセンター7へ認証要求メッセージ(Authorization Request)を送信して、移動機11の、そのマルチキャストサービス参加に対する認証を要求する(ステップS6)。マルチキャストサービスセンター7は、ゲートウェイノード6へ認証応答メッセージ(Authorization Response)メッセージを送信して、前記移動機11の認証結果を返す(ステップS7)。ここでは、マルチキャストサービスセンター7において移動機11のそのマルチキャストサービスへの参加が、認証されたとする。
When the
ゲートウェイノード7は、認証応答メッセージを受信すると、移動機11が参加を要求したマルチキャストサービスのパケットの配信を開始することを伝えるため、加入者ノード41に対してマルチキャスト通知(MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Service) Notification)メッセージを送信する(ステップS8)。
When the
つぎに、加入者ノード41は、ゲートウェイノード6に対して、マルチキャスト通知への応答(MBMS Notification Response)メッセージを送信する(ステップS9)。また、加入者ノード41は、移動機11に対しては、マルチキャスト配信を管理するためのコンテキストの活性化を要求するための“Request MBMS Context Activation”メッセージを送信する(ステップS10)。移動機11は、“Request MBMS Context Activation”メッセージを受信すると加入者ノード41に対して、コンテキストの作成を要求するための“Activate MBMS Context Request”メッセージを送信する(ステップS11)。加入者ノード41は移動機11のマルチキャスト配信を管理するためのコンテキストを生成して、ゲートウェイノードに対してマルチキャスト配信を管理するためのコンテキストを指示するための“Create MBMS Context Request”メッセージを送信する(ステップS12)。
Next, the
ゲートウェイノード6も、移動機11のマルチキャスト配信を管理するためのコンテキストを生成して、加入者ノード41に対して“Create MBMS Context Request”メッセージへの応答である“Create MBMS Context Response”を送信する(ステップS13)。そして、加入者ノード41は移動機11に対して、“Activate MBMS Context Request”メッセージの応答である“Activate MBMS Create Context Accept”メッセージを送信する(S14)。なお、ここではマルチキャストサービスへの参加要求を行う場合について説明したが、マルチキャストサービスから離脱を行う場合についても、無線基地局21は同様にIPマルチキャストによりプール内の全加入者ノードに離脱要求メッセージを転送して、そのマルチキャストサービスに加入者ノードが離脱の処理を行うようにすればよい。
The
このように、本実施の形態では、プール51内で、マルチキャストサービスごとに加入者ノードを割り当て、無線基地局21が、移動機11から送信されたマルチキャストサービスへの参加要求メッセージを、プール内の全加入者制御ノード宛にマルチキャストにより転送するようにした。そして、その参加要求されたマルチキャストサービスに対応する加入者ノードが、マルチキャストサービスの配信開始までの処理を行う。このため、マルチキャストサービスごとに制御を行う加入者ノードを分けることができ、加入者ノードの負荷分散を行うことができる。
Thus, in the present embodiment, subscriber nodes are allocated for each multicast service in the
実施の形態2.
図5は本発明にかかる通信システムの実施の形態2における動作の一例を示すシーケンス図である。本実施の形態における通信システムの構成例は実施の形態1の図1と同様である。以下、実施の形態1と同様の部分については説明を省略し、実施の形態1と異なる部分について説明する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 is a sequence diagram showing an example of the operation in the second embodiment of the communication system according to the present invention. The configuration example of the communication system in the present embodiment is the same as that in FIG. 1 of the first embodiment. Hereinafter, description of the same parts as those of the first embodiment will be omitted, and parts different from those of the first embodiment will be described.
本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、1つのプール内で、マルチキャストサービスごとにそのサービスのパケットの転送などを行う加入者ノードをあらかじめ割り当て、各加入者ノードはそのノードが割り当てられたマルチキャストサービスのマルチキャストパケットに関する処理を行う。 Also in the present embodiment, as in the first embodiment, a subscriber node that performs packet transfer of the service for each multicast service is assigned in advance within one pool, and each subscriber node is assigned by that node. The process related to the multicast packet of the given multicast service is performed.
近年、無線アクセス部分のさらなる高速化、広帯域化をはかるためにOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)などのマルチキャリア方式を適用した次世代の無線アクセス方式/無線アクセスネットワークの技術参考仕様が検討されている。この技術参考仕様においては、同一内容の信号を同一周波数(チャネル)で複数の局が送信を行うSFN(Single Frequency Network)と呼ばれる方式が示されている。この方式では、たとえば、「3GPP,“Feasibility study for evolved Universal Terrestrial Radio Access(UTRA) and Universal Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)”,TR 25.912,v7.0.0,2006年6月」に記載されているように、各セル間で同期をとり送信するタイミングを一致させて同一内容を送信するマルチセル送信により、マルチキャストサービスの配信におけるセル端のスループット改善をはかる。 In recent years, technical reference specifications for next-generation radio access schemes / radio access networks using multi-carrier schemes such as Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) have been studied to further increase the speed and bandwidth of the radio access portion. . In this technical reference specification, a system called SFN (Single Frequency Network) in which a plurality of stations transmit signals having the same content at the same frequency (channel) is shown. In this system, for example, as described in “3GPP,“ Feasibility study for evolved Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) and Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN) ”, TR 25.912, v7.0.0, June 2006”. In addition, the cell edge throughput in multicast service distribution is improved by multi-cell transmission in which the same contents are transmitted by synchronizing the transmission timing between the cells.
マルチキャストサービスの配信をマルチセル送信によって行う場合、マルチセル送信を行う基地局間で、タイミングの同期,無線区間のリソースブロックの割り当て,送信スケジュールなどを共有する必要がある。タイミングについては、GPS(Global Positioning System)など用いることで、同期がはかれるが、無線区間のリソースブロックの割り当て情報,送信スケジュールについては、無線基地局間で共有する方法が確立されていない。このため、無線基地局間でマルチセル送信が行なわれても移動機側で正しくコンテンツ情報やパケットを受け取ることができないという問題が発生する。本実施の形態では、この問題を解決するために、これらの無線区間のリソースブロックの割り当て、送信スケジュールを共有する通信方法を実現する。 When multicast service distribution is performed by multi-cell transmission, it is necessary to share timing synchronization, radio block resource block allocation, transmission schedule, and the like between base stations that perform multi-cell transmission. As for timing, synchronization is achieved by using GPS (Global Positioning System) or the like, but a method for sharing resource block allocation information and transmission schedule in a wireless section has not been established between wireless base stations. For this reason, there arises a problem that even if multi-cell transmission is performed between radio base stations, the mobile device cannot correctly receive content information and packets. In this embodiment, in order to solve this problem, a communication method for sharing the resource blocks in these wireless sections and sharing the transmission schedule is realized.
図5に示すように、本実施の形態においては、マルチキャストサービスセンター7は、マルチキャストサービスの配信準備が整うと、配信するマルチキャストサービスとそのマルチキャストサービスの属性,サービスエリア,サービス品質などを通知するため、ゲートウェイノード6に対して、Session Start Requestを送信する(ステップS31)。ゲートウェイノード6は、マルチキャストサービスセンター7に対して、Session Start Responseを送信して(ステップS32)、さらにSession Start Requestで指定されたサービスエリアに対応した複数の加入者ノードに対してMBMS Session Start Requestを送信する(ステップS33)。ここでは、その指定されたサービスエリアに対応する加入者ノードのうちの1つが加入者ノード41であるとし、加入者ノード41を例にあげて、以下の説明を行う。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, when the
加入者ノード41は、MBMS Session Start Requestを受信すると、ゲートウェイノード6にMBMS Session Start Responseを送信する(ステップS34)。そして、加入者ノード41は、MBMS Session Start Requestで指定されたマルチキャストサービス属性、たとえば最大ビットレートなどに従い、無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを決定して記憶する(ステップS35)。そして、加入者ノード41は、MBMS Session Start Requestで指定されたサービスエリアに対応した複数の無線基地局に対して、決定した無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを含むMBMS Session Start Requestを送信する(ステップS36)。ここでは、その指定されたサービスエリアに対応する無線基地局のうちの1つが無線基地局21であるとし、無線基地局21を例にあげて、以下の説明を行う。
Upon receiving the MBMS Session Start Request, the
無線基地局21は、MBMS Session Start Requestを受信すると、加入者ノード41にMBMS Session Start Responseを送信する(ステップS37)。無線基地局21は、MBMS Session Start Requestに含まれるリソースブロックと送信スケジュールに基づいて、マルチキャストサービスのパケットを配信するための移動機11との間の無線リソースを確保する(ステップS38:Radio Resource Setup)。
When receiving the MBMS Session Start Request, the
また、加入者ノード41は、プール51内の他の加入者ノード(この場合は加入者ノード42)に対して、無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを、マルチキャストを用いた同報により通知する(ステップS39)。通知を受信した他の加入者ノードは、通知された無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを記憶する(ステップS40)。そして、他の加入者ノードは、自身が同様にゲートウェイノード6からMBMS Session Start Requestを受信し、無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを決定する際に、記憶した無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールと重複しないように決定する。そして、その決定結果を同様にマルチキャストにより他の加入者ノードに通知する。
Further, the
移動機11からマルチキャストサービスの配信要求があった場合の処理については実施の形態1と同様である。
The processing in the case where there is a multicast service distribution request from the
このように、本実施の形態では、加入者ノード41は自身に割り当てられたマルチキャストグループに関する無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを決定すると、自身に接続する無線基地局に通知した後に、プール51内の加入者ノードにマルチキャストにより通知するようにした。また、通知をうけた加入者ノードは、自身自身に割り当てられたマルチキャストグループに関するリソースブロックおよび送信スケジュールは通知をうけたリソースブロックおよび送信スケジュールと重複しないように決定し、さらに、決定結果をプール51内の加入者ノードにマルチキャストにより通知するようにした。
As described above, in the present embodiment, when the
このため、実施の形態1の効果に加え、さらに、プール51内の全ての加入者ノードおよび無線基地局が、マルチキャストサービスに関する無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを共有することができる。したがって、マルチセル送信を行う場合にも移動機11が複数の無線基地局から正しくパケットを受け取ることができる。
For this reason, in addition to the effects of the first embodiment, all the subscriber nodes and the radio base stations in the
実施の形態3.
図6は本発明にかかる通信システムの実施の形態3における動作の一例を示すシーケンス図である。本実施の形態における通信システムの構成例は実施の形態1の図1と同様である。以下、実施の形態1または実施の形態2と同様の部分については説明を省略し、実施の形態1または実施の形態2と異なる部分について説明する。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 6 is a sequence diagram showing an example of operation in the third embodiment of the communication system according to the present invention. The configuration example of the communication system in the present embodiment is the same as that in FIG. 1 of the first embodiment. Hereinafter, description of the same parts as those of the first embodiment or the second embodiment will be omitted, and parts different from the first embodiment or the second embodiment will be described.
本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、1つのプール内で、マルチキャストサービスごとにそのサービスのパケットの転送などを行う加入者ノードをあらかじめ割り当て、各加入者ノードはそのノードが割り当てられたマルチキャストサービスのマルチキャストパケットに関する処理を行う。 Also in the present embodiment, as in the first embodiment, a subscriber node that performs packet transfer of the service for each multicast service is assigned in advance within one pool, and each subscriber node is assigned by that node. The process related to the multicast packet of the given multicast service is performed.
図6において、マルチキャストサービスセンター7がSession Start Requestを送信するところから、加入者ノード41が無線区間のリソースブロックと送信スケジュールを決定するところまで(ステップS31〜ステップS35)は、実施の形態2と同様であるため、同一のステップ番号を付して説明は省略する。
In FIG. 6, from when the
つぎに、加入者ノード41は、プール51内の他の加入者ノード(この場合は加入者ノード42)に対して、決定した無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを、マルチキャストを用いた同報により通知し、監視タイマを起動する(ステップS41)。そして、通知先の他の加入者ノードからの応答メッセージを監視する。他の加入者ノードは、通知された無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールが自身の記憶しているリソースブロックおよび送信スケジュールと競合しているか否か確認する(ステップS42)。ここでは、競合していたとする。加入者ノード42は、加入者ノード41に対して競合していることを通知する(ステップS43)。
Next, the
競合を通知された加入者ノード41は、再度無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを決定し(ステップS44)、他の加入者ノードに対して、再度、マルチキャストを使った同報により通知する(ステップS45)。他の加入者ノードは、再度、通知された無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールが自身の記憶しているリソースブロックおよび送信スケジュールと競合しているか否か確認する(ステップS46)。ここでは、競合が発生しておらず他の加入者ノードは競合を通知しなかったとする。
The
加入者ノード41は、監視タイマが満了しても他の加入者ノードから競合が通知されない場合、その無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールが確保できたと判断する。そして、加入者ノード41は、MBMS Session Start Requestで指定されたサービスエリアに対応する複数の無線基地局に対して、MBMS Session Start Requestを送信する(ステップS47)。ここでは、その指定されたサービスエリアに対応する無線基地局のうちの1つが無線基地局21であるとし、無線基地局21を例にあげて、以下の説明を行う。
The
つぎに、無線基地局21は、加入者ノード41に対して、MBMS Session Start Responseを送信する(ステップS48)。そして、無線基地局21は、MBMS Session Start Requestに含まれるリソースブロックと送信スケジュールに基づいて、マルチキャストサービスのパケットを配信するための移動機11との間の無線リソースを確保する(ステップS49:Radio Resource Setup)。
Next, the
移動機11からマルチキャストサービスの配信要求があった場合の処理については実施の形態1と同様である。
The processing in the case where there is a multicast service distribution request from the
このように、本実施の形態では、加入者ノード41は、自身に割り当てられたマルチキャストグループに関する無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを決定すると、プール51内の加入者ノードにマルチキャストにより通知し、監視タイマで他の加入者ノードからの競合の通知を監視するようにした。そして、監視タイマの満了までに、他の加入者ノードから競合の通知がなかった場合には、競合がないと判断して無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを確定するようにした。このため、実施の形態2の効果に加え、さらに、他の加入者ノードと競合が生じないようにリソースブロックおよび送信スケジュールを決定することができ、競合による通信状態の悪化などを防ぐことができる。
As described above, in the present embodiment, when the
実施の形態4.
図7は本発明にかかる通信システムの実施の形態4における動作の一例を示すシーケンス図である。本実施の形態における通信システムの構成例は実施の形態1の図1と同様である。以下、実施の形態1〜3と同様の部分については説明を省略し、実施の形態1〜3と異なる部分について説明する。
FIG. 7 is a sequence diagram showing an example of the operation in the fourth embodiment of the communication system according to the present invention. The configuration example of the communication system in the present embodiment is the same as that in FIG. 1 of the first embodiment. Hereinafter, description of the same parts as those of the first to third embodiments will be omitted, and parts different from those of the first to third embodiments will be described.
本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、1つのプール内で、マルチキャストサービスごとにそのサービスのパケットの転送などを行う加入者ノードをあらかじめ割り当て、各加入者ノードはそのノードが割り当てられたマルチキャストサービスのマルチキャストパケットに関する処理を行う。 Also in the present embodiment, as in the first embodiment, a subscriber node that performs packet transfer of the service for each multicast service is assigned in advance within one pool, and each subscriber node is assigned by that node. The process related to the multicast packet of the given multicast service is performed.
まず、実施の形態1で示したマルチキャストサービスの配信要求に関する処理などを実施後に、移動機11が、マルチキャストサービスの配信を受けているとする(ステップS51)。このときのマルチキャストは、マルチキャストソース81からマルチキャストサービスセンター7,ゲートウェイノード6,加入者ノード41,無線基地局21を順次経由して移動機11に配信されるとする。マルチキャストサービスのパケットのフローをマルチキャストフローとよぶこととする。また、ステップS51の時点で、サービスエリア31に隣接するサービスエリアでは、そのマルチキャストフローが配信されていないとする。
First, it is assumed that the
そして、移動機11が無線基地局21のサービスエリア31と無線基地局22のサービスエリア32の重なり合う場所に移動する。この移動により、移動機11において、接続している無線基地局21からの信号の受信レベルが所定の閾値より弱くなり、また、周辺セルサーチにより無線基地局22が制御するセルからも受信できるようになったとする。移動機11は、無線基地局21からの信号の受信レベルを、定期的または必要に応じて測定するものとする。移動機11は、無線基地局21からの信号の受信レベルが所定の閾値より弱くなった旨をMeasurement Reportメッセージにより無線基地局21に通知する(ステップS52)。このとき、無線基地局21からの信号の受信レベル(測定値)と、周辺セルサーチにより受信可能と判断したセルIDもMeasurement Reportメッセージに含めて通知する。
Then, the
Measurement Reportメッセージを受信した無線基地局21は、通知された移動機11における無線基地局21からの信号の受信レベルと、通知されたセルIDに基づいてそのセルが、無線基地局22の制御しているセル(サービスエリア32の一部)と判断する。そして、無線基地局22との間でマルチセル送信を行なうことを決定する(ステップS53)。そして、無線基地局22に対して、移動機11が配信を受けているマルチキャストサービスを送信するように要求するメッセージであるMBMS Transmission Requestメッセージを通知する(ステップS54)。このとき、MBMS Transmission Requestメッセージにそのマルチキャストサービスに関する無線区間のリソースブロックおよび送信タイミングの情報を含めて通知する。
Upon receiving the Measurement Report message, the
無線基地局22は、MBMS Transmission Requestメッセージを受信すると、そのメッセージに含まれる無線区間のリソースブロックおよび送信タイミングに従ってアドミッション制御を行う(ステップS55)。そして、移動機11が配信をうけているマルチキャストフローを配信するための、移動機11との間の無線リソースを確保する(ステップS56:Radio Resource Setup)。
When receiving the MBMS Transmission Request message, the
つぎに、無線基地局22は、MBMS Transmission Requestで通知されたマルチキャストサービスを指定して、IGMPやMLDなどのマルチキャストグループ管理プロトコルによるグループ参加要求メッセージ(Join Message)を、加入者ノード方向へ送信する(ステップS57)。そして、無線基地局22は、無線基地局21に対して、MBMS Transmission Requestへの応答であるMBMS Transmission Responseメッセージを送信する(ステップS58)。
Next, the
無線基地局21からグループ参加要求メッセージを受信した加入者ノード41は、無線基地局22宛の転送経路を、参加要求されたマルチキャストサービスに対応する経路表に追加する(ステップS59)。その後、加入者ノード41は、そのマルチキャストフローを、無線基地局22にも転送するようになる(ステップS60)。
The
移動機11からマルチキャストサービスの配信要求があった場合の処理については実施の形態1と同様である。また、実施の形態2または実施の形態3と同様の動作を行うことにより、各加入者ノードおよび各無線基地局において、マルチキャストサービスに関する無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを共有しておくようにしてもよい。この場合、ステップS54のMBMS Transmission Requestにおいては、マルチキャストサービスの指定だけでよく、無線区間のリソースブロックおよび送信スケジュールを送信しなくてもよい。
The processing in the case where there is a multicast service distribution request from the
このように、本実施の形態では、マルチキャストサービスを配信している無線基地局21は、接続している移動機11から通知されたMeasurement Reportに基づいて、隣接する無線基地局との間でマルチセル送信が必要と判断すると、Measurement Reportに基づいてマルチセル送信を行う無線基地局22を選択するようにした。そして、そのマルチキャストサービスの配信で使用しているリソースブロックや送信タイミングを隣接する無線基地局21へ通知して、マルチキャストサービスを配信するための無線回線を設定するように無線基地局21へ要求するようにした。隣接する無線基地局22は、通知されたリソースブロックおよび送信タイミングに基づきマルチキャストサービスを配信できるようにするとともに、そのマルチキャストサービスを配信している加入者ノードに参加要求を送信するようにした。このため、リソースブロックおよび送信タイミングを共有することができ、正しくマルチセル送信を行うことができる。
As described above, in this embodiment, the
実施の形態5.
図8は本発明にかかる通信システムの実施の形態5における動作の一例を示すシーケンス図である。本実施の形態における通信システムの構成例は実施の形態1の図1と同様である。以下、実施の形態1〜4と同様の部分については説明を省略し、実施の形態1〜4と異なる部分について説明する。
FIG. 8 is a sequence diagram showing an example of operation in the fifth embodiment of the communication system according to the present invention. The configuration example of the communication system in the present embodiment is the same as that in FIG. 1 of the first embodiment. Hereinafter, description of the same parts as those of the first to fourth embodiments will be omitted, and parts different from those of the first to fourth embodiments will be described.
本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、1つのプール内で、マルチキャストサービスごとにそのサービスのパケットの転送などを行う加入者ノードをあらかじめ割り当て、各加入者ノードはそのノードが割り当てられたマルチキャストサービスのマルチキャストパケットに関する処理を行う。 Also in the present embodiment, as in the first embodiment, a subscriber node that performs packet transfer of the service for each multicast service is assigned in advance within one pool, and each subscriber node is assigned by that node. The process related to the multicast packet of the given multicast service is performed.
まず、実施の形態4で説明した動作により、図8に示すように、移動機11に対して、無線基地局21および無線基地局22によるマルチセル送信が行われているとする(ステップS60)。つぎに、移動機11がさらに無線基地局22側に移動し、移動機11における無線基地局21からの信号の受信レベルがさらに低下したとする。移動機11は、無線基地局21からの信号の受信レベルがさらに低下したことをMeasurement Reportメッセージにより基地局21へ通知する(ステップS61)。このとき、無線基地局21からの信号の受信レベル(測定値)をMeasurement Reportメッセージに含めて通知する。
First, it is assumed that the multi-cell transmission by the
無線基地局21は、Measurement Reportメッセージを受信して、さらに移動機11における受信レベルが低下したと判断し、無線基地局22へハンドオーバさせることを決定して、無線基地局22に対してHandover Requestメッセージを送信する(ステップS62)。Handover Requestメッセージを受信した無線基地局22は、移動機11が個別に利用している通信用の無線リソースを確保し、無線基地局21に対してHandover Request Acknowledgementメッセージを送信する(ステップS63)。
The
Handover Request Acknowledgementメッセージを受信した無線基地局21は、移動機11に対してHandover Commandメッセージを送信し(ステップS64)、このメッセージによって移動機11に無線基地局22へのハンドオーバを要求する。移動機11は、Handover Commandメッセージを受信してハンドオーバが完了すると、無線基地局22に対してHandover Confirmメッセージを送信する(ステップS65)。
The
無線基地局22は、Handover Confirmメッセージを受信すると、移動機11の通信用制御を担当している加入者ノード42(ここでは、加入者ノード42が移動機11の通信用制御を担当していたとする)に対して、転送経路を切替えさせるために、Handover Completeメッセージを送信する(ステップS66)。加入者ノード42は、転送経路を無線基地局21方向から無線基地局22方向へと切替えた後、無線基地局22に対してHandover Complete Acknowledgeメッセージを送信する(ステップS67)。
Upon receiving the Handover Confirm message, the
無線基地局22は、Handover Complete Acknowledgeメッセージを受信すると、無線基地局21に対して、Release Resourceメッセージを送信する(ステップS68)。無線基地局21は前記移動機11が個別に利用している通信用の転送を行っていた無線リソースを解放する(ステップS69)。そして無線基地局21は、自身のサービスエリア31内の他の移動機(移動機11以外)が、移動器11が配信を受けていたマルチキャストフローの配信を受けているか否かを確認する(ステップS70)。そして、そのマルチキャストフローの配信を受けている他の移動機が存在していない場合は、IGMPやMLDなどのマルチキャストグループ管理プロトコルによるグループ離脱要求メッセージ(Leave Message)を加入者ノード方向へ送信する(ステップS71)。
When receiving the Handover Complete Acknowledge message, the
そのマルチキャストサービスに対応している加入者ノード41は、グループ離脱要求メッセージを受信すると、無線基地局21宛の転送経路を経路表から削除する(ステップS72)。そして、加入者ノード41は、それ以降そのマルチキャストフローを、無線基地局22宛に転送しない。なお、加入者ノード41以外の加入者ノードは、そのマルチキャストサービスに対応していないため、グループ離脱要求メッセージ(Leave Message)を受信しても廃棄する。
When receiving the group leave request message, the
移動機11からマルチキャストサービスの配信要求があった場合の処理については実施の形態1と同様である。
The processing in the case where there is a multicast service distribution request from the
このように、本実施の形態では、無線基地局21は、移動機11が隣接基地局へハンドオーバした際に、自身のサービスエリア内に移動機11が配信を受けていたマルチキャストサービスを受信している他の移動機の有無を確認する。そして、そのマルチキャストサービスを受信している他の移動機がない場合には、そのマルチキャストサービスを配信している加入者ノードからのマルチキャストサービスの配信を停止させるために、加入者ノードに対して離脱要求を行うようにした。このため、ハンドオーバ後に、無線基地局21のリソースを効率的に開放することができる。
Thus, in the present embodiment, when the
実施の形態6.
図9は本発明にかかる通信システムの実施の形態6における動作の一例を示すシーケンス図である。本実施の形態における通信システムの構成例は実施の形態1の図1と同様である。以下、実施の形態1〜5と同様の部分については説明を省略し、実施の形態1〜5と異なる部分について説明する。
FIG. 9 is a sequence diagram showing an example of operation in the sixth embodiment of the communication system according to the present invention. The configuration example of the communication system in the present embodiment is the same as that in FIG. 1 of the first embodiment. Hereinafter, description of the same parts as those of the first to fifth embodiments will be omitted, and parts different from those of the first to fifth embodiments will be described.
本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、1つのプール内で、マルチキャストサービスごとにそのサービスのパケットの転送などを行う加入者ノードをあらかじめ割り当て、各加入者ノードはそのノードが割り当てられたマルチキャストサービスのマルチキャストパケットに関する処理を行う。 Also in the present embodiment, as in the first embodiment, a subscriber node that performs packet transfer of the service for each multicast service is assigned in advance within one pool, and each subscriber node is assigned by that node. The process related to the multicast packet of the given multicast service is performed.
図9において、ステップS51〜ステップS57については、実施の形態4と同様であるため同一のステップ番号を付して説明を省略する。無線基地局21は、ステップ57のMBMS Transmission Responseを受信すると、移動機11に配信しているマルチキャストフローを無線基地局22へ転送することを決定する(ステップS81)。そして、無線基地局21は、サービスエリア31へ配信しながら、無線基地局22へ転送する(ステップS82)。無線基地局22は、転送されたマルチキャストフローをステップS54のMBMS Transmission Requestメッセージで通知された無線区間のリソースブロック及び送信タイミングでサービスエリア32に送信する(ステップS83)。このようにして、移動機11が配信をうけているマルチキャストフローの、無線基地局21と無線基地局22によるマルチセル送信ができるようになる。
In FIG. 9, steps S51 to S57 are the same as those in the fourth embodiment, and thus the same step numbers are given and description thereof is omitted. When receiving the MBMS Transmission Response in step 57, the
移動機11からマルチキャストサービスの配信要求があった場合の処理については実施の形態1と同様である。
The processing in the case where there is a multicast service distribution request from the
このように、本実施の形態では、マルチキャストサービスを配信している無線基地局21は、接続している移動機11から通知されたMeasurement Reportに基づいて、隣接する無線基地局との間でマルチセル送信が必要と判断すると、Measurement Reportに基づいてマルチセル送信を行う無線基地局22を選択するようにした。そして、そのマルチキャストサービスの配信で使用しているリソースブロックや送信タイミングを隣接する無線基地局21へ通知して、マルチキャストサービスを配信するための無線回線を設定するように無線基地局21へ要求するようにした。そして、無線基地局21は、そのマルチキャストフローを、自身のサービスエリアへの配信を続けつつ、隣接する無線基地局22へ転送するようにした。このため、リソースブロックおよび送信タイミングを共有することができ、正しくマルチセル送信を行うことができる。
As described above, in this embodiment, the
実施の形態7.
図10は本発明にかかる通信システムの実施の形態7における動作の一例を示すシーケンス図である。本実施の形態における通信システムの構成例は実施の形態1の図1と同様である。以下、実施の形態1〜6と同様の部分については説明を省略し、実施の形態1〜6と異なる部分について説明する。
FIG. 10 is a sequence diagram showing an example of operation in the seventh embodiment of the communication system according to the present invention. The configuration example of the communication system in the present embodiment is the same as that in FIG. 1 of the first embodiment. Hereinafter, description of the same parts as those of the first to sixth embodiments will be omitted, and parts different from those of the first to sixth embodiments will be described.
本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、1つのプール内で、マルチキャストサービスごとにそのサービスのパケットの転送などを行う加入者ノードをあらかじめ割り当て、各加入者ノードはそのノードが割り当てられたマルチキャストサービスのマルチキャストパケットに関する処理を行う。 Also in the present embodiment, as in the first embodiment, a subscriber node that performs packet transfer of the service for each multicast service is assigned in advance within one pool, and each subscriber node is assigned by that node. The process related to the multicast packet of the given multicast service is performed.
本実施の形態では、まず、実施の形態6で説明した動作によって、無線基地局21および無線基地局22によるマルチセル送信により、移動機11へマルチキャストフローが配信されているとする。図10に示すステップS84,S85,S86,S87,S88,S89,S90は、それぞれ実施の形態4の図8で示したステップS61,S62,S63,S64,S65,S66,S67と同様であるため説明を省略する。
In the present embodiment, first, it is assumed that a multicast flow is distributed to the
つぎに、無線基地局22は、ステップS85のHandover Requestで指定された、またはステップS88のHandover Confirmで通知されたマルチキャストサービスを指定し、マルチキャストグループ管理プロトコルによるグループ参加要求メッセージを加入者ノード方向へ送信する(ステップS91)。グループ参加要求メッセージを受信した加入者ノード41は、無線基地局22宛の転送経路を要求されたマルチキャストグループに関する経路表に追加する(ステップS92)。
Next, the
ステップS68〜ステップS73は、実施の形態6の図8の同一番号のステップと同様であるため、説明を省略する。以上の動作により、加入者ノード41における無線基地局21宛の経路は削除され、マルチキャストフローは、無線基地局22経由で移動機11に転送されるようになる。
Steps S68 to S73 are the same as the steps with the same numbers in FIG. Through the above operation, the route addressed to the
このように、本実施の形態では、無線基地局21は、移動機11が隣接基地局へハンドオーバした際に、自身のサービスエリア内に移動機11が配信を受けていたマルチキャストサービスを受信している他の移動機の有無を確認する。そして、そのマルチキャストサービスを受信している他の移動機がない場合には、そのマルチキャストサービスを配信している加入者ノードからのマルチキャストサービスの配信を停止させるために、加入者ノードに対してグループ離脱要求を行うようにした。このため、ハンドオーバ後に、無線基地局21のリソースを効率的に開放することができる。
Thus, in the present embodiment, when the
また、無線基地局22は、加入者ノード41からHandover Complete Acknowledgeメッセージを受信すると、グループ参加要求を送信するようにした。このため、無線基地局22が、マルチセル送信時に加入者ノード41からマルチキャストフローの配信を受けずに無線基地局経由21からの転送によりマルチキャストフローの配信を行っていた場合でも、ハンドオーバ後に、継続してマルチキャストフローの転送を行うことができる。
In addition, when receiving the Handover Complete Acknowledge message from the
以上のように、本発明にかかる通信方法および通信システムは、無線通信システムに有用であり、特に、マルチキャストサービスを行う無線通信システムに適している。 As described above, the communication method and the communication system according to the present invention are useful for a wireless communication system, and are particularly suitable for a wireless communication system performing a multicast service.
11,12 移動機
21,22,23,24 無線基地局
31,32,33,34 サービスエリア
41,42,43,44,45 加入者ノード
51,52 プール
6 ゲートウェイノード
7 マルチキャストサービスセンター
81,82,83 マルチキャストソース
9 外部ネットワーク
11, 12
Claims (8)
同一プール内で、マルチキャストサービスごとに加入者ノードを対応付ける加入者ノード対応付けステップと、
前記無線基地局が、前記移動機から、マルチキャストサービスの配信を受けるためのマルチキャストグループへの参加要求メッセージまたはマルチキャストグループに対する離脱要求メッセージを受信した場合に、そのメッセージをマルチキャストにより同一プール内の全ての加入者ノードに転送するメッセージ転送ステップと、
前記マルチキャストサービスに対応する加入者ノードは、前記メッセージを受信すると、前記メッセージに基づきグループ参加またはグループ離脱のための処理を行うメッセージ処理ステップと、
を含むことを特徴とする通信方法。 A mobile node, a wireless base station, and a subscriber node that controls the mobile device via the wireless base station, wherein a pool as a control unit is configured by at least one subscriber node, and the wireless base station In a communication system to which a multicast service is distributed to the mobile device,
A subscriber node association step for associating a subscriber node for each multicast service in the same pool;
When the wireless base station receives, from the mobile device, a multicast group join request message for receiving a multicast service distribution or a leave request message for the multicast group, the message is sent to all of the same pool by multicast. A message forwarding step for forwarding to the subscriber node;
When the subscriber node corresponding to the multicast service receives the message, a message processing step of performing a process for joining or leaving the group based on the message;
A communication method comprising:
前記通知されたリソースブロックおよび送信スケジュールを受信した加入者ノードが、それらと重複しないように、自身に対応するマルチキャストサービスのリソースブロックおよび送信スケジュールを決定し、その結果をマルチキャストにより同一プール内の他の加入者ノードに通知する第2のスケジュール通知ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の通信方法。 When the subscriber node receives a multicast session start request message notifying that the multicast service corresponding to the subscriber node is ready for distribution, it determines a resource block and a transmission schedule used by the multicast service, and A first schedule notification step of notifying the result to other subscriber nodes in the same pool by multicast;
The subscriber node that has received the notified resource block and transmission schedule determines the resource block and transmission schedule of the multicast service corresponding to itself so that they do not overlap with each other, and the result is transmitted to other members in the same pool by multicast. A second schedule notification step of notifying the subscriber node of
The communication method according to claim 1, further comprising:
前記スケジュール通知を受信した加入者ノードが、受け取ったリソースブロックおよび送信スケジュールと自身に対応するマルチキャストサービスのリソースブロックおよび送信スケジュールとを比較して競合するか否かを判断し、競合すると判断した場合には、前記スケジュール通知を送信した加入者ノードに競合する旨を通知する競合通知ステップと、
前記スケジュール通知を送信した加入者ノードが、前記スケジュール通知の送信から所定の時間が経過するまでの間に、前記競合の通知を受信した場合、再度、異なるリソースブロックおよび送信スケジュールを決定し、その結果をマルチキャストにより同一プール内の他の加入者ノードに通知するスケジュール再通知ステップと、
一方、前記スケジュール通知を送信した加入者ノードが、前記スケジュール通知の送信から前記所定の時間が経過するまでの間に前記競合の通知を受信なかった場合に、前記スケジュール通知ステップにて決定した結果を確定するスケジュール確定ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の通信方法。 When the subscriber node receives a multicast session start request message notifying that the multicast service corresponding to the subscriber node is ready for distribution, it determines a resource block and a transmission schedule used by the multicast service, and A schedule notification step of notifying the result to other subscriber nodes in the same pool by multicast as a schedule notification;
When the subscriber node that has received the schedule notification compares the received resource block and transmission schedule with the resource block and transmission schedule of the multicast service corresponding to itself and determines whether or not there is a conflict, Includes a conflict notification step for notifying the subscriber node that has transmitted the schedule notification that there is a conflict.
When the subscriber node that has transmitted the schedule notification receives the contention notification before a predetermined time has elapsed since the transmission of the schedule notification, it again determines a different resource block and transmission schedule, A schedule re-notification step of notifying the result to other subscriber nodes in the same pool by multicast;
On the other hand, when the subscriber node that has transmitted the schedule notification does not receive the notification of contention until the predetermined time has elapsed since the transmission of the schedule notification, the result determined in the schedule notification step A schedule confirmation step for confirming
The communication method according to claim 1, further comprising:
前記接続している無線基地局(第1の無線基地局)が、前記測定情報に基づき前記セルの識別子に対応する第2の無線基地局を用いたマルチセル送信が必要であると判断し、前記移動機が配信を受けているマルチキャストサービスとそのマルチキャストサービスに関するリソースブロックおよび送信スケジュールとを含むマルチセル送信開始メッセージを送信するマルチセル送信開始通知ステップと、
前記第2の無線基地局が、受信したマルチセル送信開始メッセージに含まれたリソースブロックおよび送信スケジュールに基づき、前記移動機との間の無線リソースを設定するリソース設定ステップと、
前記第2の無線基地局が、前記移動機が配信を受けているマルチキャストサービスに対応するマルチキャストグループへの参加要求メッセージを同一プール内の全ての加入者ノードに送信するグループ参加要求メッセージ送信ステップと、
を含むことを特徴とする請求項1、2または3に記載の通信方法。 When the mobile station is receiving multicast service distribution, if the measured value of the reception level of the signal from the connected radio base station is less than a predetermined threshold, the reception level search of neighboring cells is performed. A measurement result notifying step of acquiring an identifier of a receivable cell according to the step, and notifying the measurement value and the identifier of the cell to the connected radio base station as measurement information;
The connected radio base station (first radio base station) determines that multi-cell transmission using a second radio base station corresponding to the cell identifier is necessary based on the measurement information, and A multi-cell transmission start notification step for transmitting a multi-cell transmission start message including a multicast service to which the mobile station is receiving distribution, a resource block related to the multicast service, and a transmission schedule;
A resource setting step in which the second radio base station sets a radio resource with the mobile device based on a resource block and a transmission schedule included in the received multi-cell transmission start message;
A group participation request message transmission step in which the second wireless base station transmits a participation request message to a multicast group corresponding to a multicast service to which the mobile station receives distribution to all subscriber nodes in the same pool; ,
The communication method according to claim 1, 2, or 3.
をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の通信方法。 After the first radio base station performs handover to the second base station in a state where the mobile station is receiving distribution of the multicast service, the first radio base station releases the radio resources for multi-cell transmission and If there is no other mobile device receiving the multicast service distribution in the service area of the mobile station, if there is no other mobile device, a leave request message for the multicast group corresponding to the multicast service is stored in the same pool. Leaving request message sending step to send to all the subscriber nodes in multicast by multicast;
The communication method according to claim 4, further comprising:
前記接続している無線基地局(第1の基地局)が、前記測定情報に基づき前記セルの識別子に対応する第2の無線基地局を用いたマルチセル送信が必要であると判断し、前記移動機が配信を受けているマルチキャストサービスとそのマルチキャストサービスに関するリソースブロックおよび送信スケジュールとを含むマルチセル送信開始メッセージを送信するマルチセル送信開始通知ステップと、
前記第2の無線基地局が、受信したマルチセル送信開始メッセージに含まれたリソースブロックおよび送信スケジュールに基づき、前記移動機との間の無線リソースを設定するリソース設定ステップと、
前記第1の無線基地局が、前記第2の無線基地局へ前記移動機が配信をうけているマルチキャストサービスのパケットを転送するマルチキャストパケット転送ステップと、
を含むことを特徴とする請求項1、2または3に記載の通信方法。 The mobile device measures the reception level of a signal from the connected radio base station, and if the measured value is less than a predetermined threshold, searches the reception level of the neighboring cells of the mobile device. A measurement result notification step of acquiring an identifier of a receivable cell and notifying the measurement value and the identifier of the cell to the connected radio base station as measurement information;
The connected radio base station (first base station) determines that multi-cell transmission using a second radio base station corresponding to the cell identifier is necessary based on the measurement information, and the movement A multi-cell transmission start notification step for transmitting a multi-cell transmission start message including a multicast service to which the machine is distributed, a resource block related to the multicast service, and a transmission schedule;
A resource setting step in which the second radio base station sets a radio resource with the mobile device based on a resource block and a transmission schedule included in the received multi-cell transmission start message;
A multicast packet forwarding step in which the first radio base station forwards a packet of a multicast service delivered by the mobile station to the second radio base station;
The communication method according to claim 1, 2, or 3.
前記第1の無線基地局が、前記移動機がマルチキャストサービスの配信を受けている状態で、前記第2の基地局へハンドオーバを行った後に、前記マルチセル送信用の無線リソースを解放するとともに、自局のサービスエリア内でそのマルチキャストサービスの配信を受けている他の移動機の有無を確認し、前記他の移動機が無い場合には、そのマルチキャストサービスに対応するマルチキャストグループに対する離脱要求メッセージを同一プール内の全ての加入者ノードにマルチキャストにより送信する離脱要求メッセージ送信ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の通信方法。 The second wireless base station sends a group join request message to a multicast group corresponding to a multicast service to which the mobile device is distributed after the mobile device has handed over from the first wireless base station to the mobile station. Sending a group join request message to all subscriber nodes in the same pool;
After the first radio base station performs handover to the second base station in a state where the mobile station is receiving multicast service distribution, the first radio base station releases radio resources for multi-cell transmission and The presence / absence of another mobile device receiving the multicast service in the service area of the station is confirmed. If there is no other mobile device, the same leave request message for the multicast group corresponding to the multicast service is used. A leave request message sending step for sending to all subscriber nodes in the pool by multicast;
The communication method according to claim 6, further comprising:
前記加入者ノードが、自身に対応付けられたマルチキャストサービスの配信を受けるためのグループ参加要求メッセージを受信すると、前記メッセージに基づきグループ参加またはグループ離脱のための処理を行い、
前記無線基地局が、前記移動機からマルチキャストサービスの配信を受けるための参加要求メッセージまたは離脱要求メッセージを受信した場合には、そのメッセージをマルチキャストにより同一プール内の全ての加入者ノードに転送することを特徴とする通信システム。 A mobile node, a wireless base station, and a subscriber node that controls the mobile device via the wireless base station, wherein a pool as a control unit is configured by at least one subscriber node, and the wireless base station A communication system that distributes a multicast service to the mobile device in a connected state,
When the subscriber node receives a group participation request message for receiving distribution of a multicast service associated with itself, the subscriber node performs processing for group participation or group departure based on the message,
When the wireless base station receives a join request message or a leave request message for receiving a multicast service distribution from the mobile device, the message is forwarded to all subscriber nodes in the same pool by multicast. A communication system characterized by the above.
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