JP2009535951A - Fddおよび非fdd帯域幅用のデバイスおよび制御プロシジャ - Google Patents

Fddおよび非fdd帯域幅用のデバイスおよび制御プロシジャ Download PDF

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Abstract

フィードバックを要求しないサービスにユーザがアクセスすることを可能にするネットワークに接続されることができるワークステーション(3−j)によって使用される帯域幅の制御に専用のデバイス(D)であり、このネットワークは、周波数分割複信ネットワークであり、周波数分割複信ネットワークは、少なくとも、データ・バンドルの送信に専用である第1タイプの1つの周波数バンドル・ブランチ・ブロックおよび第1タイプと異なる第2タイプの1つの周波数バンドル・ブランチ・ブロックを収容する。このデバイスは、i)第1タイプ・ブロックでワークステーションから受信された少なくともシグナリング情報を解析する能力と、ii)第2タイプの周波数ブロック範囲でサービスの可用性を知らせるシグナリング情報を解析デバイスが検出する場合に起動されて、第2タイプの周波数ブロックで第2タイプのデータ・ストリームを受信する切換え機構とを有する。

Description

本発明は、通信ネットワークの分野に関し、より詳細には、無線通信ネットワーク、とりわけ、UMTSタイプの移動体無線通信ネットワークに関する。
より正確には、本発明は、たとえば、こうした無線ネットワークによって提供されるブロードキャスト・サービスなどの、逆方向チャネルを要求しないサービスにアクセスするための、ユーザ端末による周波数帯の使用に関する。
この事例では、「逆方向チャネルを要求しないサービス」は、ポイントツーマルチポイントまたはポイントツーポイントタイプの任意の1方向サービス、とりわけ、たとえば、また、非制限的に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」)タイプのブロードキャスト・サービスなどの、必要である場合マルチメディア・コンテンツのブロードキャスト・サービスを意味する。
MBMSブロードキャスト・サービスは、たとえばUTRAN(「UMTS地上無線アクセス・ネットワーク(UMTS Terrestrial Radio Access Network)」)タイプまたはUTRANアップグレード・タイプの無線アクセス・ネットワークを有するUMTSタイプの移動体(または、携帯)ネットワークにおけるマルチメディア・データの伝送を統括する3GPP(「第3世代パートナシップ・プロジェクト(3rd Generation Partnership Project)」)仕様のバージョン6(または、「リリース6(release 6)」)、特に、3GPP技術仕様TS 25.346および23.246(とりわけ、アドレス「www.3gpp.org」の3GPPウェブサイト上でアクセス可能である)において規定されることに留意されたい。
さらに、本事例における「マルチメディア・コンテンツ」は、たとえば、とりわけ、オーディオ・ファイルか、ビデオ・ファイルか、またはテレビジョン・プログラムなどのデータ・ファイルを意味する。
当業者が知っているように、3GPP組織は、UMTSなどの移動体ネットワークについて2つの無線アクセス・ネットワーク・モードを推奨している。
第1のモードは、FDD(「周波数分割複信(frequency Division Duplex)」)またはWCDMA(「広帯域符号分割多重アクセス(Wideband Code Division Multiple Access)」)と呼ばれる無線アクセス・ネットワーク、換言すれば、データを送信するために周波数複信を使用する無線アクセス・ネットワークに関する。この第1のモードFDDでは、ユーザの移動体端末(すなわち、ユーザ端末)は、アップリンクに専用の周波数で無線アクセス・ネットワークにデータを送信し、一方、無線アクセス・ネットワークは、ダウンリンクに専用の別の周波数でユーザ端末にデータを送信する。したがって、たとえば、従来の音声呼をセットアップするために、ユーザ端末および移動体ネットワークは、両方の周波数で同時にデータを送信する。
国際電気通信連合(International Telecommunication Union)ITUは、1992年に、FDD UMTSネットワークについて、アップリンクのために1920MHzと1980MHzの間の特定のFDD周波数帯を、ダウンリンクのために2110MHzと2170MHzの間の特定のFDD周波数帯を割り当てた。これらの周波数帯は、「アップリンク」周波数帯と「ダウンリンク」周波数帯との間で対になる5MHzの周波数ブロックに分割される。
例として本明細書で述べられる第2のモードは、TDD(「時間分割複信(Time Division Duplex)」)と呼ばれる無線アクセス・ネットワーク、換言すれば、データを送信するために時間複信を使用する無線アクセス・ネットワークに関する。この第2のモードTDDでは、ユーザ端末は、所与のタイムスロット中のアップリンクに専用の周波数で、無線アクセス・ネットワークにデータを送信し、一方、無線アクセス・ネットワークは、別のタイムスロットであるが、ダウンリンクに専用の同じ周波数で、ユーザ端末にデータを送信する。したがって、従来の通信を確立するために、ユーザ端末および移動体ネットワークは、同じ周波数で「交互に」データを送信する。
国際電気通信連合は、また、1992年に、TDD UMTSネットワークについて、アップリンクおよびダウンリンクのために1900MHzと1920MHzの間および2010MHzと2025MHzの間の特定のTDD周波数帯を割り当てた。これらの周波数帯は、対にならない5MHzの周波数ブロックに分割される。
FDD周波数帯の割り当てを享受するUMTSオペレータは、たとえば従来の無線通信サービスなどの、FDD周波数帯を既に使用している他のサービスに干渉する危険を冒すこと無しでは、MBMSなどの新しいサービスを提供するためにFDD周波数帯を使用することが難しくなる、または、不可能にさえなる飽和点まで、FDDを利用する。このことは、たとえば、最適品質のサービス・レベルのために各テレビジョン・チャネルについて256kbps(キロビット/秒)の最小ビット・レート(または、下位の品質レベルのために128kbpsの最小ビット・レート)を要求する移動体テレビジョンの場合など、ブロードキャスト・サービスがかなりの量の無線資源を要求するときに、益々当てはまる。
さらに、FDD周波数帯は、通常、数人のオペレータによって共有されるため、先に示したように、無線資源の大きな消費者であるサービス(必要である場合、ブロードキャスト・サービス)を、数人のオペレータが、自分自身の側でそれぞれ、各顧客に提供することは益々難しい。
さらに、たとえばMBMSなどのマルチメディア・データ・ブロードキャスト・サービスは、任意のタイプのUMTS無線アクセス・ネットワーク(TDDまたはFDD)上で使用されてもよい。マルチメディア・データ・ブロードキャスト・サービスは、通常、2つのブロードキャスト・モードを含む。
「ブロードキャスト」と呼ばれる第1のブロードキャスト・モードは、同じマルチメディア・データを、そのマルチメディア・データに関連するオペレータの移動体ネットワークの、サービス・ゾーンの全てのセル内でブロードキャストすることを可能にする。UMTSバージョン6(MBMSを導入した)に対応し、かつ、このサービス・ゾーン内にある全てのUMTS移動体端末は、その後、ブロードキャスト・マルチメディア・データを受信してもよい。
「マルチキャスト」と呼ばれる第2のブロードキャスト・モードは、同じマルチメディア・データを、そのマルチメディア・データに関連するオペレータの移動体ネットワークの、サービス・ゾーンの全てのセル内でブロードキャストすることを可能にする。しかし、第1のモード(ブロードキャスト)と違って、UMTSバージョン6に適合し、サービス・ゾーン内にあり、かつ、UMTSユーザ端末がこうしたマルチメディア・データを受信することを可能にするサブスクリプションを取得したUMTSユーザ端末だけが、ブロードキャストされるマルチメディア・データを受信する。
その結果、オペレータの移動体ネットワークの所与のセル内で、コンテンツは、コンテンツ(マルチメディア・データ)のブロードキャストに関連するサービス・ゾーンにこのセルが属さないときにブロードキャストされないか、(ブロードキャスト・モードで)前記サービス・ゾーン内にある全てのユーザ端末にブロードキャストされるか、そうでなければ、(マルチキャスト・モードで)前記サービス・ゾーン内にあるユーザ端末の一部分にだけブロードキャストされてもよい。
コンテンツ(必要である場合、マルチメディア)がセル内でブロードキャストされるとき、2つの状況が生じる可能性がある。第1の状況は、通常、少数のユーザ端末がコンテンツを受信する状況に相当する。この第1の場合、ポイントツーポイント(すなわちPTP)タイプの専用無線チャネルが、オペレータの無線アクセス・ネットワークと、このセル内にあり、かつ、コンテンツに関係する各ユーザ端末との間にセットアップされる。第2の状況は、通常、多数のユーザ端末がコンテンツを受信する状況に相当する。この第2の状況では、ポイントツーマルチポイント(すなわちPTM)タイプの共有無線チャネルが、オペレータの無線アクセス・ネットワークと、このセル内にあり、かつ、コンテンツに関係する全てのユーザ端末との間にセットアップされる。
ポイントツーマルチポイント・タイプの共有無線チャネル(第2の状況)を使用することを容易にするために、UMTS標準のバージョン6に適合するユーザ端末は、ダウンリンク上でだけ、MBMSサービスに関連し、オペレータの無線アクセス・ネットワークから発生するデータを(無線信号の形態で)受信する。したがって、ユーザ端末は、アップリンク上では、MBMSサービスに関連するデータ(または無線信号)を送信しない。そして、ブロードキャストは、逆方向チャネルを持たないと言われる。その結果、無線アクセス・ネットワークがFDDタイプであるとき、FDDアップリンクに専用のFDD周波数帯は、MBMSサービスのためにユーザ端末によって使用されず、無線アクセス・ネットワークがTDDタイプであるとき、TDDアップリンクに専用のタイムスロットは、MBMSサービスのためにユーザ端末によって使用されない。
状況を改善し、FDD周波数帯の「過剰使用」の欠点を解消するために、ユーザ端末および無線アクセス・ネットワーク機器を、ハイブリッド、たとえば、FDD/TDD送受信機に適合させることが可能であると思われる。しかし、それは、機器製造者(無線アクセス・ネットワークおよび/またはユーザ端末の製造業者)にとってだけでなく、移動体ネットワークのオペレータにとってもコストがかかるであろう。別の解決策は、移動体ネットワーク・オペレータに、一方はFDDモードで動作し、他方はたとえばTDDモードで動作する2つの無線アクセス・ネットワークを展開してもらうこと、および、このオペレータの顧客が、2つのユーザ端末であって、一方はFDDモードで動作する送受信機を有し、他方はTDDモードで動作する送受信機を有する、2つのユーザ端末を購入し、それにより、2つのユーザ端末がMBMSコンテンツを受信できることを提案することにある。しかし、この解決策もコストがかかる。
したがって、知られている解決策はどれも完全に満足できるものではない。
本発明は、たとえば、TDD周波数帯の少なくとも一部分(換言すれば、例示的な実施形態において5MHzの少なくとも1つの周波数ブロック)などの、他の利用可能な周波数帯において、FDD送受信機を装備するユーザ端末に対して、FDDタイプの無線アクセス・ネットワークのダウンリンク上で、FDDタイプのいくつかのデータ・フレームを送信することを提案することによって状況を改善することを可能にする。
したがって、本発明は、逆方向チャネルを要求しないサービスをユーザに提供することを可能にするネットワークに接続されるのに適したユーザ端末によって使用される周波数帯を制御するデバイスを提案し、ネットワークは、周波数分割複信(Frequency Division Duplex)FDDネットワークであり、また、少なくとも、データ・フレームの送信に専用である第1タイプの周波数ブロックの1つのセットおよび第1タイプと異なる第2タイプ、たとえば、TDDの周波数ブロックの1つのセットを有する。このデバイスは、
−第1タイプの周波数ブロックでユーザ端末によって受信されるシグナリング情報の少なくとも1つのアイテムを解析する手段と、
−第2タイプの周波数ブロックでサービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを解析する手段が検出する場合に起動されて、第2タイプの周波数ブロックで第1タイプのデータ・フレームを受信することが可能な切換え手段とを備える。
したがって、ユーザ端末は、第2タイプの周波数ブロックでFDDフレームの形態で無線アクセス・ネットワークによって送信される、サービスのデータ(必要である場合、ブロードキャスト・データ)およびシグナリング情報のアイテムを受信してもよい。
このデバイスにわたってスイッチングする手段は、また、第2タイプの周波数ブロックへの切換えの前に、サービスにアクセスすることを端末のユーザに提案し、また、ユーザが合意する場合にだけ、ユーザ端末に対して切換え命令をアドレス指定する責任を負ってもよい。
したがって、ユーザは、第2タイプの周波数ブロックで提案されたブロードキャスト・サービスにアクセスすることを拒否してもよい。
このデバイスの切換え手段は、また、ユーザ端末上で、入力される通信を知らせるシグナリング情報のアイテムを、第2タイプの周波数ブロックで検出する場合、ユーザが入力される通信を受信することを提案し、また、ユーザが合意する場合、第1タイプの周波数ブロックに切換えるようユーザ端末に命令する責任を負ってもよく、それにより、ユーザ端末は、第1タイプの周波数ブロックで、入力される通信を始動するために接続をセットアップする要求を行うことができる。
さらに、切換え手段は、また、ユーザ端末によって、出て行く通信をセットアップしようと試みる場合、第1タイプの周波数ブロックに切換えるようにユーザ端末に命令することができてもよく、それにより、ユーザ端末は、第1タイプの周波数ブロックで出て行く通信を始動するために接続をセットアップする要求を行ってもよい。
したがって、第2タイプの周波数ブロックの使用は、ユーザ端末が第1タイプの周波数ブロックで通信を受信するか、または、送信する可能性に適合する。
本発明は、また、上述したタイプのネットワークに接続されることが可能で、かつ、本発明による制御デバイスを備える周波数複信送受信機を備えるユーザ端末を提案する。
本発明は、また、情報アイテムが、第1タイプの周波数ブロックでシグナリング・メッセージで送信されるように、第2タイプの周波数ブロックでサービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを生成するよう構成された管理手段を備える上述したタイプのネットワーク用の基地局コントローラを提案する。
本発明は、また、基地局コントローラから発生する命令に応じて、第1タイプの周波数ブロックか、または、第2タイプの周波数ブロックで第1タイプのデータ・フレームを送信するよう構成された上述したタイプのネットワーク用の基地局を提案する。
最後に、本発明は、上述したタイプのネットワークに接続されることが可能なユーザ端末によって使用される周波数帯を制御する方法を提案し、方法は、第1タイプの周波数ブロックでユーザ端末によって受信されるシグナリング情報の少なくとも1つのアイテムを解析すること、および、第2タイプの周波数ブロックでサービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを検出する場合、第2タイプの周波数ブロックに切換えて、第2タイプの周波数ブロックで第1タイプのデータ・フレームを受信するように、ユーザ端末に命令することにある。
したがって、ユーザ端末は、第2タイプの周波数ブロックでFDDフレームの形態で無線アクセス・ネットワークによって送信される、サービス(必要である場合、ブロードキャスト・サービス)に関連するマルチメディア・データおよびシグナリング情報を受信してもよい。
本発明による方法は、別々に、または、組合せて考えられてもよい他の特徴、とりわけ、
−第2タイプの周波数ブロックへの切換えを命令する前に、第2タイプの周波数ブロックで提供されるサービスにアクセスすることがユーザ端末のユーザに提案され、ユーザからの合意が存在しない限り、ユーザ端末は切換わらないこと、
−ユーザ端末上で、入力される通信を知らせるシグナリング情報のアイテムを、第2タイプの周波数ブロックで検出する場合、入力される通信を受信することがユーザに提案され、ユーザが合意する場合、ユーザ端末は、第1タイプの周波数ブロックに切換えて、第1タイプの周波数ブロックで入力される通信を始動するために接続をセットアップする要求を行うことができること、
−アップリンク上で、ユーザ端末によって、出て行く通信をセットアップしようと試みる場合、ユーザ端末は、第1タイプの周波数ブロックに切換えて、第1タイプの周波数ブロックで出て行く通信を始動するために接続をセットアップする要求を行うことができること、
−ネットワークは、第2タイプの周波数ブロックでサービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを含むシグナリング・メッセージを、第1タイプの周波数ブロックで、いくつかのユーザ端末に送信し、その後、ネットワークは、サービスのデータおよびシグナリング情報を含むデータ・フレームを、第2タイプの周波数ブロックで、ユーザ端末に送信することを含んでもよい。
本発明は、排他的ではないが、MBMSタイプのブロードキャスト・サービスに特に適する。
本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および添付図面を検討することによって明らかになるであろう。
添付図面は、本発明を補足するために使用されるだけでなく、適切である場合、本発明の定義に寄与してもよい。
以下に述べる例示的な実施形態では、本発明は、たとえば、TDDタイプの周波数帯の少なくとも一部分あるいはMSS(「移動体衛星通信システム(Mobile Satellite Service)」)衛星周波数帯またはGSMに割り当てられた周波数帯などの他の周波帯などの、FDDタイプの周波数帯以外の利用可能な周波数帯において、UMTS移動体ネットワークに属するFDDモードで動作する無線アクセス・ネットワークから、FDD UMTS送受信機を装備したユーザ端末へ、サービス(おそらく、ブロードキャスト・サービス)に関連するマルチメディア・データを含むFDDタイプのデータ・フレームを送信することを可能にする。
以下では、非制限的な例として、セルがMBMSタイプのマルチメディア・コンテンツ・ブロードキャスト・サービス(以降で、MBMSサービスと呼ばれる)を提供するUMTS(「ユニバーサル移動体通信システム(Universal Mobile Telecommunications System)」)タイプの通信ネットワークのFDD UTRANタイプの無線アクセス・ネットワークの一部を形成することが考えられる。
しかし、本発明は、このタイプの無線アクセス・ネットワークに制限されない。特に、本発明は、FDD UTRANタイプの、すなわち、UTRANのアップグレードを形成する任意の無線アクセス・ネットワークならびに衛星またはハイブリッド(地上および衛星)無線アクセス・ネットワークに関する。さらに、本発明は、MBMSタイプのブロードキャスト・サービスだけに制限されない。本発明は、一般に、確認応答を全く必要としないため、「逆方向チャネルを持たない」サービスと呼ばれる、ブロードキャスト・サービスか、マルチメディアか、または、そうでなくてもよい全てのサービスに関する。さらに、本発明は、UMTSネットワークだけに制限されない。
さらに、マルチメディア・データをブロードキャストするのに使用される非FDD周波数帯は、TDD周波数帯であることが以下で考えられる。しかし、本発明は、このTDD周波数帯に制限されない。特に、本発明は、(述べる例において)UMTSコンテキストで使用されることができる5MHzの周波数ブロックを提供する任意の周波数帯(対であってもなくても)に関する。
ブロードキャスト・サービス(この事例では、MBMSタイプの)は、セルごとに、または、セルのグループごとに変わってもよいことに留意することが重要である。特に、2つのブロードキャスト・サービスは、共有セルまたは異なるセルからなる2つのサービス・ゾーン内で送出されてもよい。
本発明が適用されることができるUMTSタイプの例示的な移動体(通信)ネットワークを、本発明を理解するのに非常に概略的ではあるが、それでも十分に述べるために、まず第1に、図1が参照される。
移動体ネットワークは、コア・ネットワーク5に接続されたFDDタイプの無線アクセス・ネットワーク4(またはUTRAN)を備える。無線アクセス・ネットワーク4は、UMTSの場合、「ノードB」と呼ばれる基地局1−i、および、UMTSの場合、「RNC」(「無線ネットワーク・コントローラ(radio network controller)」)と呼ばれる基地局コントローラ2−kを備える。
図1に示す非制限的な例では、2つの基地局1−1および1−2(i=1または2)ならびに基地局コントローラ2−1(k=1)が示された。しかし、指数iおよびkは、一(1)以上の任意の値をとってもよい。
基地局1−iは、主に、それぞれが少なくとも1つのカバリジ・ゾーン(セルCiまたはセルのグループからなる)に関連する送受信機であり、そのカバリジ・ゾーン内で、そのゾーンにあるユーザ端末3−jとの、無線通信が確立されることができる。その結果、各基地局は、FDDタイプの少なくとも1つの送受信機モジュールERIを備える。基地局コントローラ2−kは、無線アクセス・ネットワークおよび種々のユーザ端末3−jによって実施されるアクションを制御する責任を負う。
ユーザ端末3−j(または、「ユーザ機器(User Equipment)」用のUE)は、移動体端末である。図1に示す非制限的な例では、2つのユーザ端末3−1および3−2(j=1または2)だけが示された。しかし、指数jは、一(1)以上の任意の値をとってもよい。
ユーザ端末3−jは、FDDタイプの送受信機ER2のおかげで、無線アクセス・ネットワーク4に関する波によって、FDDタイプのデータ・フレームをやりとりすることが可能な通信端末である。ユーザ端末は、たとえば、移動体電話などの移動体端末である。
しかし、ユーザ端末は、たとえば、送受信機ER2(実際には、送受信機は、UMTS PCM/CIAカード)を装備したラップトップ・コンピュータまたは送受信機ER2を装備した携帯情報端末PDAなどの他のタイプの通信端末であることができる。以下では、例証的でかつ非制限的な例として、ユーザ端末3−jは移動体電話であることが考えられる。
本発明は、とりわけ、FDD周波数帯およびFDDと異なるタイプの周波数ブロック(この事例では、例としてTDDタイプの周波数ブロック)の使用を制御するために、ユーザ端末3−j(この事例では、移動体電話)の少なくともいくつかに制御デバイスDを実装することを提案する。
FDDおよびTDD周波数帯は、5MHzの周波数ブロックに細分されることに留意されたい。以下では、FDDアップリンクに専用のFDD周波数ブロックは第1タイプの第1のセットを形成し、FDDダウンリンクに専用のFDD周波数ブロックは第1タイプの第2のセットを形成し、TDDアップリンクおよびダウンリンクに専用のTDD周波数ブロックは第2タイプの第3のセットを形成することが考えられる。非FDDタイプの周波数のいくつかのセットまたはセットの一部分が使用されてもよいことが留意されるであろう。
本発明による制御デバイスDは、解析モジュールおよび切換えモジュールを備える。図1に示す非制限的な例では、解析モジュールおよび切換えモジュールは、MCと呼ばれる、1つでかつ同じのモジュールの2つの下位部分を形成する(したがって、両者は、以降では、共にMCと呼ばれる)。しかし、両者は、2つの別個のモジュールであることができる。
解析モジュールMCが実装される移動体電話3−jが、無線アクセス・ネットワーク4によって通信をセットアップするたびに、解析モジュールMCは、起動され、したがって、介入する責任を負わされる(換言すれば、回路モード呼またはパケット・モード・セッション)。この事例では、「通信」は、移動体電話3−jと無線アクセス・ネットワーク4との間で、一方で、第1のセットの(したがって、第1のタイプの)FDD周波数ブロックでのアップリンクを、他方で、第2のセットの(したがって、第1のタイプの)FDD周波数ブロックでのダウンリンクをセットアップしたことを意味する。
こうした通信がセットアップされるたびに、解析モジュールは、セットアップされたダウンリンク上で、解析モジュールが属する移動体電話3−jによって受信されるシグナリング・メッセージの少なくともいくつかを解析する。シグナリング・メッセージは、とりわけ、「コントローラ情報」および/または「ページング」情報と呼ばれる無線アクセス・ネットワークからのシグナリング情報、ならびに/または、サービス(たとえばMBMS)に固有のコンテンツのブロードキャスティングに関連する情報を含むことが想起されるべきである。この解析は、所与のTDD周波数ブロックで、ブロードキャスト・サービスの無線アクセス・ネットワーク4による提供を知らせるシグナリング情報のアイテムの存在を検出することを意図される。
特に、本発明によれば、基地局コントローラ2−kは、コア・ネットワーク5、および/または、UMTS移動体ネットワークのネットワーク管理システムすなわちNMSの一部を形成するOMC(「オペレーションおよびメインテナンス・センタ(Operation and Maintenance Center)」)タイプの管理および保守センタによって供給される命令に応じて、第3のセットの所与のTDD周波数ブロックでブロードキャスト・サービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを生成する責任を負う管理モジュールMGを装備する。これらの情報のアイテムは、その後、基地局コントローラ2−kによって、シグナリング・メッセージに組み込まれて、ポイントツーマルチポイント・モードで、かつ、第2のセットの所与のFDD周波数ブロックで移動体電話3−jに送信される。
ブロードキャスト・サービスがMBMSタイプであるとき、ブロードキャスト・サービスに関連する情報を含むシグナリング・メッセージは、(とりわけ)コントローラの情報のアイテムとちょうど同じように、BCHと呼ばれるブロードキャスト・チャネルで、基地局1−iによって移動体電話3−jに送信される。このチャネルBCHは、BCCH(「ブロードキャスト制御チャネル(Broadcast Control CHannel)」)と呼ばれる論理チャネルを保持し、論理チャネルは、移動体電話3−jに、MBMS標準のバージョン6で指定された、MBMSサービスに固有のMCCH(「MBS制御チャネル(MBS Control CHannel)」)と呼ばれるトランスポート・チャネルにアクセスするための情報を提供することを想起されたい。
ブロードキャスト・サービスに関連するシグナリング情報のアイテムは、とりわけ、前記サービスがブロードキャストするコンテンツのデータがそこで送信されるトラフィック・チャネルを監視することを可能にするよう、移動体電話3−jが自身を構成することを可能にするように設計された構成情報を含むことに留意されたい。UMTS標準のバージョン6によれば、ポイントツーマルチポイント・モードでは、MBMSサービスに関連するマルチメディア・データは、MTCH(「MBMSトラフィック・チャネル(MBMS Traffic CHannel)」)と呼ばれるトランスポート・チャネルでブロードキャストされる。MTCHチャネルの構成は、トランスポート・チャネルMCCHに含まれる情報のおかげで、移動体電話3−jが知っている。
この構成情報の中で、とりわけ、各サービスMBMSまたはサービスMBMSのグループがそれについてブロードキャストされなければならないサービス・ゾーンのリスト、各サービスMBMSまたはサービスMBMSのグループのプログラミング、各サービスMBMSまたはサービスMBMSのグループについて要求されるサービス品質QoS、およびサービスMBMSによって使用されるトラフィック・チャネルMTCHの構成を引用することが可能である。
したがって、移動体電話3−jの解析モジュールがブロードキャスト・サービスに関する情報を検出することができるために、解析モジュールが、第2のセットの所与のFDD周波数ブロックでダウンリンク・チャネルBCHにおいて送信されるシグナリング・メッセージを観測することが必要である。好ましくは、解析モジュールMCは、また、移動体電話3−jが、たとえば、着呼を受信すると、PCH(「ページング・チャネル(Paging CHannel)」)タイプのダウンリンク・トランスポート・チャネルにおいて無線アクセス・ネットワーク4によって送信されるメッセージを観測する。
移動体電話3−jが、所与のTDD周波数ブロックでブロードキャスト・サービスの提供を(BCHチャネル上で)通知されると、基地局コントローラ2−kは、TDD周波数帯において、FDDタイプのデータ・フレームの形態でマルチメディア・データのブロードキャストを始めてもよい。
MBMSタイプのマルチメディア・データのブロードキャストが、ポイントツーポイント・モードか、ポイントツーマルチポイント・モードのいずれかで実施されることに留意することが重要である。ポイントツーポイント・モードは、通常、(ブロードキャストされるコンテンツを受信するための)移動体電話3−jの数が少ないときに使用される。この場合、ポイントツーポイント(すなわちPTP)タイプの専用無線チャネルが、無線アクセス・ネットワーク4と、ブロードキャストされるコンテンツを受信する各移動体電話3−jとの間にセットアップされる。各専用無線チャネルは、(シグナリング・メッセージで知らされた)第2のセットのブロックのFDD周波数で送信される。ポイントツーマルチポイント・モードは、通常、(ブロードキャストされるコンテンツを受信するための)移動体電話3−jの数が多いときに使用される。この場合、ポイントツーマルチポイント(すなわちPTM)タイプの共有MBMS無線チャネルが、無線アクセス・ネットワーク4と、ブロードキャストされるコンテンツを受信する全ての移動体電話3−jとの間にセットアップされる。この共有MBMS無線チャネルは、(シグナリング・メッセージで知らされた)第3のセットの所与のTDD周波数ブロックのTDD周波数で送信される。
MBMSサービス・データ・フレームの送信を可能にするために、(無線アクセス・ネットワーク4の)基地局1−iの送受信機モジュールER1は、ダウンリンク上で、第2のセットの通常のFDD周波数ブロックの周波数だけでなく、第3のセットのTDD周波数ブロックの少なくともいくつかの周波数もまた使用することができるようになっていなければならない。各基地局1−iは、その後、基地局を制御する基地局コントローラ2−kによって提供される命令に応じて、送受信機モジュールER1の送信を、FDD周波数か、TDD周波数のいずれかに同調させる。
移動体電話3−jの解析モジュールMCは、所与のTDDの(したがって、第2のタイプの)周波数ブロックでブロードキャスト・サービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを検出すると、切換えモジュールMCを起動させる。切換えモジュールは、その後、たとえば移動体電話3−jのスクリーン上への専用メッセージの表示を命令することによって、たとえば、このブロードキャスト・サービスにアクセスすることをユーザに提案してもよい。ユーザが、自分が合意したことを知らせる場合、切換えモジュールMCは、ダウンリンクを所与のFDD周波数ブロックに切換えるよう、切換えモジュールMCが属する移動体電話3−jに命令する。移動体電話3−jは、その後、(第2のセットのFDD周波数への)送受信機ER2の以前の同調を、所与のTDD周波数ブロックのTDD周波数への新たな同調に置換える。移動体電話3−jは、その後、所与のTDD周波数ブロックの新たな同調周波数でポイントツーマルチポイント・モードで、FDDフレームの形態で無線アクセス・ネットワーク4によって送信された、ブロードキャスト・サービスのデータおよびシグナリング情報を受信してもよい。
移動体電話3−jの解析モジュールMCは、専用無線チャネル上でかつ所与のFDD周波数ブロックでポイントツーポイント・モードでブロードキャスト・サービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを検出する場合、同様に、切換えモジュールMCを起動させることが留意されるであろう。切換えモジュールは、その後、たとえば移動体電話3−jのスクリーン上への専用メッセージの表示を命令することによって、たとえば、このブロードキャスト・サービスにアクセスすることをユーザに提案してもよい。ユーザが、自分が合意したことを知らせる場合、切換えモジュールMCは、ダウンリンクを所与のFDD周波数ブロックに切換えるよう、ユーザの移動体電話3−jに命令する。移動体電話3−jは、その後、(第2のセットのFDD周波数に対する)送受信機ER2の以前の同調を、(この同じ第2のセットの)所与のFDD周波数ブロックのFDD周波数への新たな同調に置換える。移動体電話3−jは、その後、所与のFDD周波数ブロックの新たな同調周波数でポイントツーポイント・モードで、FDDフレームの形態で無線アクセス・ネットワーク4によって送信される、ブロードキャスト・サービスのデータおよびシグナリング情報を受信してもよい。上述した場合は、UMTS標準のバージョン6において「周波数層収束」と呼ばれるものに相当する。より正確には、上述した場合は、ブロードキャストに専用のFDD周波数でMBMSコンテンツを受信することにある。この周波数は専用セルを使用する。MBMSサービスが利用可能であるとき、2つの状況が想定される。2つの状況とは、この専用周波数(および関連するセル)に収束されるユーザが少なく、サービスがPTPモードで送出される状況か、または、この専用周波数(および関連するセル)に収束されるユーザが多く、サービスがPTMモードで送出される状況である。
MBMSサービスの場合、ブロードキャスト・サービスに関連するマルチメディア・データは、たとえば、テキスト、画像、音声またはビデオ(特に、テレビジョン・プログラム)データ・ファイル、そうでなければ、上述した例としてのコンテンツの任意の組合せなどの、マルチメディア・コンテンツを形成する。これらのコンテンツ・データは、コア・ネットワーク5、より正確には、コア・ネットワーク5が備えるGGSN(「ゲートウェイGPRSサポート・ノード(Gateway GPRS Support Node)」)に接続されるコンテンツ・サーバSCによって提供される。UMTS標準のバージョン6において、また、MBMSのコンテキストにおいて、コンテンツ・サーバは、BM−SC(「ブロードキャスト/マルチキャスト・サービス・センタ(Broadcast/Multicast Service Center)」)と呼ばれる。
コア・ネットワーク5は、特に基地局コントローラ2−kに接続された少なくとも1つのSGSNノード(「サービングGPRSサポート・ノード(Serving GPRS Support Node)」)、および、SGSNノードに接続され、かつ、コア・ネットワーク5からたとえばMBMSタイプのコンテンツ・ブロードキャスト・サービスを提供する少なくとも1つのコンテンツ・サーバSCへの接続を提供する少なくとも1つのGGSNノードを備えることが想起されるべきである。
コンテンツ・データは、必要である場合、コンテンツ・サーバSCか、または、基地局コントローラ2−kによって圧縮されてもよいことに留意されたい。
デバイスDの解析モジュールMCは、また、たとえば、着呼に似た、着呼を知らせるシグナリング情報(または、SMS、MMS、または他のタイプのメッセージ)のアイテムの、解析モジュールMCが属する移動体電話3−jにおける到着を、所与のTDD周波数ブロックで検出すると介入してもよい。着呼は、PCH(「ページング・チャネル(Paging CHannel)」)と呼ばれるトランスポート・チャネル上で送信される「ページング・メッセージ」と呼ばれるメッセージによって知らされることに留意されたい。移動体電話3−jの解析モジュールMCは、ページング・メッセージを検出できるように、第3のセットの所与のTDD周波数ブロックでダウンリンク・チャネルPCHを観測しなければならない。着呼が検出される場合、解析モジュールMCは、切換えモジュールMCを起動させる。切換えモジュールMCは、その後、たとえば移動体電話3−jのスクリーン上への専用メッセージの表示を命令することによって、たとえば、この着呼を受信することを移動体電話3−jのユーザに提案してもよい。ユーザが、自分が合意したことを示す場合、切換えモジュールMCは、入力される通信、たとえば、着呼を受信するために、ダウンリンクを、(MBMSサービスのコンテンツ・データを受信するために、所与のTDD周波数ブロックへ切換える前に使用された)第2のセットの所与のFDD周波数ブロックに切換えるよう移動体電話3−jに命令する。
移動体電話3−jは、その後、(第3のセットのTDD周波数への)送受信機ER2の以前の同調を、(第2のセットの)所与のFDD周波数ブロックのFDD周波数への新たな同調に置換える。移動体電話3−jは、その後、無線アクセス・ネットワーク4に対して、第2のセットのFDD周波数ブロックへの着呼を受信するために接続をセットアップする要求を行ってもよい。この要求は、RACH(「ランダム・アクセス・チャネル(Random Access Channel)」)と呼ばれるアップリンク・トランスポート・チャネル上で行われる。移動体電話3−jは、その後、従来のパケットまたは回路サービス・データ(電話呼のデータなど)を受信してもよいが、もはや、TDD周波数ブロックでブロードキャストされるコンテンツ・データを受信することはできない。
さらに、デバイスDの解析モジュールMCは、また、第1のセットのFDD周波数ブロックでアップリンク上で、たとえば、出て行く呼またはSMSの送出またはインターネット・セッションの開始などの出て行く通信を、移動体電話3−jが、前記移動体電話のユーザの要求で始動したいと思うときに介入してもよい。この場合、解析モジュールMCは、切換えモジュールMCを起動させる。切換えモジュールMCは、その後、ダウンリンクを第2のセットの所与のFDD周波数ブロックに切換えるよう、切換えモジュールMCが属する移動体電話3−jに命令し、それにより、無線アクセス・ネットワーク4は、(MBMSサービスのコンテンツ・データを受信するために、所与のTDD周波数ブロックへ切換える前に使用された)第2のセットの所与のFDD周波数ブロックで出て行く通信を始動する(その後、受信する)ために、接続をセットアップする要求を行ってもよい。特に、TDD周波数ブロックがダウンリンク・チャネルだけを提供するが、FDD周波数ブロックはアップリンク・チャネルとダウンリンク・チャネルの両方を提供することから、出て行く通信にさらされ、また、アップリンク逆方向チャネルを要求する電話通信が、FDD周波数で必ず実施されなければならないため、このプロシジャが必要とされる。移動体電話3−jは、トランスポート・チャネルRACHで接続をセットアップする要求を行う。移動体電話3−jは、接続がセットアップされると、従来のパケットまたは回路サービス・データ(電話呼のデータなど)を送受信してもよいが、もはや、TDD周波数でブロードキャストされるコンテンツ・データを受信することはできない。
方法のステップの形態で、また、図2を参照して、移動体電話3−jによって使用されるFDD(第1のタイプ)周波数およびTDD(この例では第2のタイプ)周波数の、本発明による、制御の例の説明がここで続く。
方法は、(FDDタイプの)移動体電話3−jが、(FDD送受信機ER2によって)FDD周波数帯でUMTS接続をセットアップするときに始まる。接続は、たとえば第1セットのBと呼ばれるFDD周波数ブロックでの、無線アクセス・ネットワーク4に対するアップリンク、および、たとえば第2セットのCと呼ばれるFDD周波数ブロックでの、移動体電話3−jに対するダウンリンクに関してセットアップされる。
逆方向チャネルを持たないブロードキャスト・サービス(たとえば、MBMS)が利用可能であるとき、そのサービスは、たとえば第3セットのAと呼ばれるTDD周波数ブロックでの、TDD周波数帯において利用可能である。MBMSサービスを受信するために、無線アクセス・ネットワーク4は、その後、FDD周波数ブロックCを使用して、ユーザが望む場合、TDD周波数ブロックAに切換えるよう、移動体電話3−jに通知する。
したがって、FDD移動体端末は、FDD周波数ブロックCからTDD周波数ブロックAにスイッチングして、(関連するアップリンクFDDフレームの無い状態で)TDD周波数帯でダウンリンクFDDフレームの形態で無線アクセス・ネットワーク4によってブロードキャストされる、MBMSサービスをポイントツーマルチポイント・モードで受信する。
移動体電話3−jのFDD送受信機ER2は、もちろん、TDD周波数帯でダウンリンクFDDフレームを読み取ることが可能であると考えられる。したがって、MBMSサービスおよびページング情報を受信するために、移動体電話3−jは、ダウンリンクFDD周波数帯(FDD周波数ブロックC)をもはや聞かず、TDD周波数帯(TDD周波数ブロックA)を聞くだけである。
移動体電話3−jは、着呼を受信する場合、TDD周波数帯(TDD周波数ブロックA)でのページング・メッセージによって着呼を通知される。移動体電話3−jは、その後、元のFDD周波数帯(FDD周波数ブロックC)に移り、ユーザが着呼を受信したいと思う場合、アップリンクFDD周波数帯(FDD周波数ブロックB)で着呼を受信するために接続をセットアップする要求を行う。
移動体電話3−jが、TDD周波数帯(TDD周波数ブロックA)に同調している間に出て発呼を行う場合、移動体電話3−jは、元のFDD周波数帯(FDD周波数ブロックC)にスイッチングし、移動体電話3−jが、接続をセットアップする要求を行うことを可能にする。着呼の場合、対応するページング・メッセージが、無線アクセス・ネットワーク4から移動体電話3−jへ送出されること、および、その後、移動体電話3−jが接続要求を始動することに留意されたい。発呼の場合、移動体電話3−jは、接続要求を直接始動する。
本発明による制御デバイスD、特に、解析および切換えモジュールMC、ならびに、基地局コントローラ2−kの管理モジュールMGは、ソフトウェア(または、コンピュータ)モジュール、電子回路、または、回路とソフトウェアの組合せの形態で作られてもよい。
本発明は、例としてだけ述べられた、制御デバイス、ユーザ端末(または移動体端末)、基地局コントローラ、基地局、および制御方法の実施形態に制限されるのではなく、添付特許請求の範囲において当業者が想定することができる全ての変形を包含する。
本発明による基地局コントローラ、および、本発明により、かつ、それぞれが本発明によるデバイスを装備するユーザ端末が接続される基地局を備える無線アクセス・ネットワークを備える移動体通信ネットワークの全体的なアーキテクチャを非常に概略的にかつ機能的に示す図である。 本発明によるTDDおよびFDD周波数帯の使用例を概略的に示す図である。

Claims (13)

  1. 逆方向チャネルを要求しないサービスをユーザに提供することを可能にするネットワークに接続されるのに適したユーザ端末(3−j)によって使用される周波数帯を制御するデバイスDにおいて、前記ネットワークは、周波数複信FDDネットワークであり、また、少なくとも、データ・フレームの送信に専用である第1タイプの周波数ブロックの1つのセットおよび前記第1タイプと異なる第2タイプの周波数ブロックの1つのセットを有するデバイスであって、
    i)前記第1タイプの周波数ブロックで前記ユーザ端末によって受信されるシグナリング情報の少なくとも1つのアイテムを解析する手段と、
    ii)前記第2タイプの周波数ブロックでサービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを前記解析する手段が検出する場合に起動されて、前記第2タイプの周波数ブロックで前記第1タイプのデータ・フレームを受信することが可能な切換え手段とを備えることを特徴とするデバイス。
  2. 前記切換え手段MCは、
    前記第2タイプの周波数ブロックへの切換えの前に、前記ユーザ端末(3−j)のユーザが前記サービスにアクセスすることを提案し、
    ユーザが合意する場合、前記ユーザ端末(3−j)に対して切換え命令をアドレス指定するよう構成されることを特徴とする請求項1に記載のデバイス。
  3. 前記切換え手段MCは、
    前記ユーザ端末(3−j)上で、入力される通信を知らせるシグナリング情報のアイテムを、前記第2タイプの前記周波数ブロックで検出する場合、前記ユーザが前記入力される通信を受信することを提案し、
    前記ユーザが合意する場合、前記第1タイプの前記周波数ブロックに切換えるよう前記ユーザ端末(3−j)に命令するよう構成され、それにより、前記ユーザ端末(3−j)は、前記第1タイプの前記周波数ブロックで前記入力される通信を始動するために接続をセットアップする要求を行うことができることを特徴とする請求項1または2に記載のデバイス。
  4. 前記切換え手段MCは、前記ユーザ端末(3−j)によって、出て行く通信をセットアップしようと試みる場合、前記第1タイプの前記周波数ブロックに切換えるように前記ユーザ端末(3−j)に命令するよう構成され、それにより、前記ユーザ端末(3−j)は、前記第1タイプの前記周波数ブロックで前記出て行く通信を始動するために接続をセットアップする要求を行うことができることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のデバイス。
  5. 逆方向チャネルを要求しないサービスをユーザに提供することを可能にするネットワークに接続するのに適した周波数複信送受信機ER2を備えるユーザ端末(3−j)において、前記ネットワークは、周波数複信ネットワークであり、また、少なくとも、データ・フレームの送信に専用である第1タイプの周波数ブロックの1つのセットおよび前記第1タイプと異なる第2タイプの周波数ブロックの1つのセットを有するユーザ端末であって、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の制御デバイスDを備えることを特徴とするユーザ端末。
  6. 逆方向チャネルを要求しないサービスをユーザに提供することを可能にするネットワーク用の基地局コントローラ(2−k)において、前記ネットワークは、周波数複信ネットワークであり、また、少なくとも、データ・フレームの送信に専用である第1タイプの周波数ブロックの1つのセットおよび前記第1タイプと異なる第2タイプの周波数ブロックの1つのセットを有する基地局コントローラであって、前記情報アイテムが、第1タイプの周波数ブロックでシグナリング・メッセージで送信されるように、前記第2タイプの周波数ブロックでサービスの提供を知らせるシグナリング情報を生成するよう構成された管理手段MGを備えることを特徴とする基地局コントローラ。
  7. 逆方向チャネルを要求しないサービスをユーザに提供することを可能にするネットワーク用の基地局(1−i)において、前記ネットワークは、周波数複信ネットワークであり、また、少なくとも、データ・フレームの送信に専用である第1タイプの周波数ブロックの1つのセットおよび前記第1タイプと異なる第2タイプの周波数ブロックの1つのセットを有する基地局であって、基地局コントローラから発生する命令に応じて、前記第1タイプの周波数ブロックか、または、前記第2タイプの周波数ブロックで前記第1タイプのデータ・フレームを送信するよう構成されることを特徴とする基地局。
  8. 逆方向チャネルを要求しないサービスをユーザに提供することを可能にするネットワークに接続されるのに適したユーザ端末(3−j)によって使用される周波数帯を制御する方法において、前記ネットワークは、周波数複信ネットワークであり、また、少なくとも、データ・フレームの送信に専用である第1タイプの周波数ブロックの1つのセットおよび前記第1タイプと異なる第2タイプの周波数ブロックの1つのセットを有する方法であって、
    i)前記第1タイプの周波数ブロックで前記ユーザ端末(3−j)によって受信されるシグナリング情報の少なくとも1つのアイテムを解析するステップと、
    ii)前記第2タイプの前記周波数ブロックでサービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを検出する場合、前記第2タイプの周波数ブロックに切換えて、前記第2タイプの周波数ブロックで前記第1タイプのデータ・フレームを受信するように、前記ユーザ端末に命令するステップにあることを特徴とする方法。
  9. 前記第2タイプの周波数ブロックへの前記切換えを命令する前に、前記第2タイプの前記周波数ブロックで提供されるサービスにアクセスすることが前記ユーザ端末(3−j)のユーザに提案され、ユーザが合意しない限り、前記ユーザ端末(3−j)は切換わらないことを特徴とする請求項8に記載の方法。
  10. 前記ユーザ端末(3−j)上で、入力される通信を知らせるシグナリング情報のアイテムを、前記第2タイプの前記周波数ブロックで検出する場合、前記入力される通信を受信することが前記ユーザに提案され、前記ユーザが合意する場合、前記ユーザ端末(3−j)は、前記第1タイプの前記周波数ブロックに切換えて、前記第1タイプの前記周波数ブロックで前記入力される通信を始動するために接続をセットアップする要求を行うことができることを特徴とする請求項8または9に記載の方法。
  11. アップリンク上で、前記ユーザ端末(3−j)によって、出て行く通信をセットアップしようと試みる場合、前記ユーザ端末(3−j)は、前記第1タイプの前記周波数ブロックに切換えて、前記第1タイプの前記周波数ブロックで前記出て行く通信を始動するために接続をセットアップする要求を行うことができることを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1項に記載の方法。
  12. 前記ネットワークは、前記第2タイプの周波数ブロックでサービスの提供を知らせるシグナリング情報のアイテムを含むシグナリング・メッセージを、前記第1タイプの周波数ブロックで、いくつかのユーザ端末(3−j)に送信し、その後、前記ネットワークは、前記サービスのデータおよびシグナリング情報のアイテムを含むデータ・フレームを、前記第2タイプの周波数ブロックで、前記ユーザ端末(3−j)に送信することを特徴とする請求項8乃至11のいずれか1項に記載の方法。
  13. MBMSタイプのブロードキャスト・サービス用の、請求項1乃至12のいずれか1項に記載の、前記制御デバイスD、前記ユーザ端末(3−j)、前記基地局コントローラ(2−k)、前記基地局(1−i)、および前記制御方法の使用。
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