JP2012516620A - 効率的な拡張マルチキャストブロードキャストシステム（ｅ−ｍｂｓ）ｍａｐデコーディングのためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

無線通信ネットワークが提供される。上記ネットワークは、自身のサービス領域内に複数の加入者局と無線通信を実行することができる複数の基地局を有する。上記複数の基地局の中の少なくとも１つは、ダウンリンクフレームを送信するように構成された送信器を有する。上記ダウンリンクフレームは、第１の拡張マルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを有する。第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰは、加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを有する。上記加入者局は、第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、上記指示子に従って、上記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしない。

Description

本発明は、無線通信に関し、特に、拡張マルチキャストブロードキャストシステム（Enhanced-Multicast Broadcast System：以下、“Ｅ−ＭＢＳ”と称する。）ＭＡＰデコーディングのためのシステム及び方法に関する。

移動局（Mobil Station：ＭＳ）又は加入者局（Subscriber Station：ＳＳ）上でマルチメディアエンターテインメントは、さらに高いデータ率及び向上したユーザサービスに対する要求に影響を与える主要なドライバーである。次世代無線システムにおいて、マルチメディアエンターテインメントを処理するために、複数の標準団体は、マルチメディアブロードキャストサービスの送信を最適化した。３ＧＰＰ（3^rd Generation Partnership Project）において、マルチメディアコンテンツは、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（Multimedia Broadcast Multicast Service：以下、“ＭＢＭＳ”と称する。）を通して伝達される。３ＧＰＰ２（3^rd Generation Partnership Project 2）において、マルチメディアコンテンツは、マルチキャストブロードキャストマルチキャストサービス（Multicast Broadcast Multicast Service：ＢＣＭＣＳ）を用いて送信される。

ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６ｅ標準は、マルチメディアコンテンツをユーザグループに同時に送信する効率的な方法を提供するダウンリンク専用オファーリング（offering）であるマルチキャスト及びブロードキャストサービス（Multicast and Broadcast Service：以下、“ＭＢＳ”と称する。）を記述している。ＭＢＳは、ユーザの数だけの無線波形を割り当てる代わりに、同一のサービスに登録されたすべてのユーザに同一の無線波形を割り当てることによりリソースを節約する。また、多重基地局ＭＢＳシステムにおいて、ＭＢＳサービスに登録されたＭＳは、特定のＭＢＳ領域でその領域の特定の基地局（Base Staion：ＢＳ）に登録されなくても任意のＢＳからＭＢＳ情報を受信することができる。

現在開発中のＩＥＥＥ８０２．１６ｍ標準は、既存のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ標準に対する向上したアップデートである。ＩＥＥＥ８０２．１６ｍにおいて、ＭＢＳの向上したバージョンを拡張したマルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）と呼ぶ。

したがって、拡張したマルチキャストブロードキャストシステムにおいてＥ−ＭＢＳのための効率的なＭＡＰ送信方法及びＭＡＰ受信方法が提供される必要がある。

米国特許出願公開第２００７−００８６４６０号明細書 韓国特許出願公開第１０−２００８−００８５３１８号公報

そこで、本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、無線通信ネットワークにおけるＥ−ＭＢＳのためのＭＡＰを効率的に送信する方法及び装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、無線通信ネットワークにおけるＥ−ＭＢＳのためのＭＡＰを効率的に受信する方法及び装置を提供することにある。

上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、複数の加入者局を有する無線通信においてブロードキャストサービスに対するＭＡＰを送信する基地局が提供される。上記基地局は、上記ブロードキャストサービスに対する第１の拡張したマルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを含むダウンリンクを送信する送信器を有し、上記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰは、加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを有し、加入者局は、上記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、上記指示子に従って上記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしない。

本発明の他の態様によれば、複数の加入者局を有する無線通信において基地局がブロードキャストサービスに対するＭＡＰを送信する方法が提供される。上記送信方法は、加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを含む上記ブロードキャストサービスに対する第１の拡張したマルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを含むダウンリンクを送信するステップを有し、加入者局は、上記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、上記指示子に従って上記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしない。

本発明のさらに他の態様によれば、複数の加入者局を有する無線通信においてブロードキャストサービスに対するＭＡＰを受信する加入者局が提供される。上記加入者局は、上記ブロードキャストサービスに対する第１の拡張したマルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを含むダウンリンクを受信する受信器を有し、上記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰは、加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを含み、加入者局は、上記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、上記指示子に従って上記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしない。

本発明のさらなる他の態様によれば、複数の加入者局を有する無線通信においてブロードキャストサービスに対するＭＡＰを加入者局が受信する方法が提供される。上記受信方法は、加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを含む、上記ブロードキャストサービスに対する第１の拡張したマルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを含むダウンリンクを受信するステップを有し、加入者局は、上記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、上記指示子に従って上記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしない。

本開示の原理に従ってダウンリンクでメッセージを送信する例示的な無線ネットワークを示す図である。 本開示の一実施形態によるＯＦＤＭＡ送信器の上位レベルダイアグラムである。 本開示の一実施形態によるＯＦＤＭＡ受信器の上位レベルダイアグラムである。 本開示の一実施形態による指示子を有する一連のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す図である。 本開示の一実施形態による加入移動局によりデコーディングされる次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに持続期間（duration）を表すためのテーブルを示す図である。 本開示の一実施形態による一連のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す図である。 本開示の一実施形態による基地局の動作方法を示す図である。 本開示の一実施形態による移動局又は加入者局の動作方法を示す図である。

本開示及びその長所に対するより完全な理解のために、同一の参照符号は、同一の構成要素を示す添付された図面と関連してなされた下記の説明を参照する。

本発明を詳細に説明するのに先立って、本明細書の全般にわたって使用される特定の単語及び語句の定義を開示することが望ましい。“含む（include）”及び “備える（comprise）”という語句だけではなく、その派生語（derivatives thereof）は、限定ではなく、含みを意味する。“又は（or）”という用語は、“及び／又は（and/or）”の意味を包括する。“関連した（associated with）”及び“それと関連した（associated therewith）”という語句だけではなく、その派生語句は、“含む（include）”、“含まれる（be included within）”、“相互に連結する（interconnect with）”、“包含する（contain）”、“包含される（be contained within）”、“連結する（connect to or with）”、“結合する（couple to or with）”、“疎通する（be communicable with）”、“協力する（cooperate with）”、“挿入する（interleave）”、“並列する（juxtapose）”、“近接する（be proximate to）”、“接する（be bound to or with）”、“有する（have）”、及び“特性を有する（have a property of）”などを意味することができる。特定の単語及び語句に関するこのような定義は、本明細書の全般にわたって規定されるもので、当業者には、大部分の場合ではなくても、多くの場合において、このような定義がそのように定義された単語及び語句の先行使用にはもちろん、将来の使用にも適用されるものであることが自明である。

下記で論議される図１乃至図８及び本特許文書の開示の原理を説明するために使用される様々な実施形態は、例示のためのものであり、何としても本開示の範囲を限定するものと解釈されてはいけない。当業者は、本開示の原理が適切に準備されたすべての無線通信システムで実現されることができることを理解するのであろう。

図１は、本開示の原理に従ってメッセージを送信する例示的な無線ネットワーク１００を示す。図示した実施形態において、無線ネットワーク１００は、基地局（Base Station：以下、“ＢＳ”と称する。）１０１、基地局（ＢＳ）１０２、基地局（ＢＳ）１０３、及び類似した他の基地局（図示せず）を含む。ＢＳ１０１は、インターネット１３０又は類似のＩＰ基盤ネットワーク（図示せず）と通信中である。

ＢＳ１０２は、ＢＳ１０２のサービス領域１２０内の第１の複数の加入者局（ＢＳ１０１を通して）にインターネット１３０に対する無線広帯域アクセスを提供する。第１の複数の加入者局は、小企業（Small Business：ＳＢ）に位置し得る加入者局（Subscriber Station：ＳＳ）１１１、企業（Ｅ）に位置し得る加入者局（ＳＳ）１１２、ＷｉＦｉホットスポット（ＨＳ）に位置し得る加入者局（ＳＳ）１１３、第１の住宅（Ｒ）に位置し得る加入者局（ＳＳ）１１４、第２の住宅（Ｒ）に位置し得る加入者局（ＳＳ）１１５、携帯電話、無線ラップトップ、無線ＰＤＡなどのように移動装置（Ｍ）であり得る加入者局（ＳＳ）１１６を含む。

ＢＳ１０３は、ＢＳ１０３のサービス領域１２５内の第２の複数の加入者局にネットワーク１３０への無線広帯域アクセスを提供する。第２の複数の加入者局は、加入者局（ＳＳ）１１５及び加入者局（ＳＳ）１１６を含む。一実施形態において、ＢＳ１０１乃至１０３は、ＯＦＤＭ又はＯＦＤＭＡ技術を用いてＳＳ１１１乃至１１６と通信することができる。

ＢＳ１０１は、さらに多いか又は少ない基地局と通信することができる。また、６個の加入者局だけが図１に図示されているが、無線ネットワーク１００は、追加の加入者局への無線広帯域アクセスを提供し得るものと理解される。ＳＳ１１５及びＳＳ１１６は、サービス領域１２０及びサービス領域１２５のすべての境界にあることに留意する。ＳＳ１１５及びＳＳ１１６の各々は、ＢＳ１０２及びＢＳ１０３のすべてと通信し、当業者に知らされているようにハンドオフモードで動作すると言われてもよい。

ＳＳ１１１乃至１１６は、インターネット１３０を通して音声、データ、映像、映像通話、及び／又は他の広帯域サービスにアクセスすることができる。一実施形態において、１つ又はそれ以上のＳＳ１１１乃至１１６は、ＷｉＦｉ ＷＬＡＮのアクセスポイント（ＡＰ）と関連することができる。ＳＳ１１６は、無線機器対応のラップトップコンピュータ、ＰＤＡ、ノートブック、携帯装置又は他の無線機器対応の装置を含む様々な移動装置の中の１つであり得る。ＳＳ１１４及びＳＳ１１５は、例えば、無線機器対応の個人用コンピュータ（ＰＣ）、ラップトップコンピュータ、ゲートウェイ、又は他の装置であり得る。

図２は、直交周波数分割多重接続（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：ＯＦＤＭＡ）送信経路の上位レベルダイアグラムである。図３は、ＯＦＤＭＡ受信経路の上位レベルダイアグラムである。図２及び図３において、例示及び説明のために、ＯＦＤＭＡ送信経路は、ＢＳ１０２で実現され、ＯＦＤＭＡ受信経路は、ＳＳ１１６で実現される。しかしながら、当業者は、ＯＦＤＭＡ受信経路がＢＳ１０２で実現され、ＯＦＤＭＡ送信経路がＳＳ１１６でも実現され得ることを理解するのであろう。

ＢＳ１０２での送信経路は、チャネルコーディング及び変調ブロック２０５、直列−並列（Ｓ−Ｐ）ブロック２１０、サイズＮ逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform：ＩＦＦＴ）ブロック２１５、並列−直列（Ｐ−Ｓ）ブロック２２０、サイクリックプレフィックス追加ブロック２２５、及びアップコンバータ（ＵＣ）２３０を含む。ＳＳ１１６での受信経路は、ダウンコンバータ（ＤＣ）２５５、サイクリックプレフィックス除去ブロック２６０、直列−並列（Ｓ−Ｐ）ブロック２６５、サイズＮ高速フーリエ変換（ＦＦＴ）ブロック２７０、並列−直列（Ｐ−Ｓ）ブロック２７５、及びチャネルデコーディング及び復調ブロック２８０を含む。

図２及び図３の構成要素中の少なくとも一部は、ソフトウェアで実現され得、他の構成要素は、構成可能なハードウェア又はソフトウェアと構成可能なハードウェアとの組合せで実現され得る。特に、本開示文書で説明されたＦＦＴブロック及びＩＦＦＴブロックは、構成可能なソフトウェアアルゴリズムとして実現され得、ここで、サイズＮの値は、実現に従って修正され得る。

また、本開示がＦＦＴ及びＩＦＦＴを実現する実施形態に向けられているが、これは、例示のためのものであり、本開示の範囲を限定するものと解釈されてはいけない。本開示の他の実施形態において、ＦＦＴ機能及びＩＦＦＴ機能は、離散フーリエ変換（Discrete Fourier Transform：ＤＦＴ）機能及び逆離散フーリエ変換（Inverse Discrete Fourier Transform：ＩＤＦＴ）機能の各々により容易に置き換えられ得る。ＤＦＴ及びＩＤＦＴ機能に対して、変数Ｎの値は、整数（すなわち、１，２，３，４など）であり得、他方、ＦＦＴ及びＩＦＦＴ機能に対して、変数Ｎの値は、２のべき乗（すなわち、１、２、４、８、１６など）である整数であり得る。

ＢＳ１０２において、チャネルコーディング及び変調ブロック２０５は、情報ビットセットを受信し、入力されたビットにコーディング（例えば、ターボコーディング）を適用し、変調（例えば、ＱＰＳＫ及びＱＡＭ）を行うことにより周波数−領域変調シンボルのシーケンスを生成する。Ｓ−Ｐブロック２１０は、直列変調されたシンボルを並列データに変換（すなわち、逆多重化）することによりＮ個の並列シンボルストリームを生成し、Ｎは、ＢＳ１０２及びＳＳ１１６で使用されるＩＦＦＴ／ＦＦＴサイズである。サイズＮ ＩＦＦＴブロック２１５は、Ｎ個の並列シンボルストリームにＩＦＦＴ動作を実行することにより時間領域出力信号を生成する。並列−直列ブロック２２０は、並列時間領域出力シンボルをサイズＮ ＩＦＦＴブロック２１５から変換（すなわち、多重化）することにより直列時間領域信号を生成する。サイクリックプレフィックス追加ブロック２２５は、サイクリックプレフィックスをこの時間領域信号に挿入する。最後に、アップコンバータ２３０は、サイクリックプレフィックス追加ブロック２２５の出力を無線チャネルを通した送信のためのＲＦ周波数に変調（すなわち、アップコンバート）する。また、この信号は、ＲＦ周波数への変換前に基底帯域でフィルタリングされ得る。

この送信されたＲＦ信号は、無線チャネルを通過した後にＳＳ１１６に到着し、ＢＳ１０２で逆動作が行われる。ダウンコンバータ２５５は、受信された信号を基底帯域周波数にダウンコンバートし、サイクリックプレフィックス除去ブロック２６０は、サイクリックプレフィックスを除去することにより直列時間領域基底帯域信号を生成する。直列−並列ブロック２６５は、時間領域基底帯域信号を並列時間領域信号に変換する。サイズＮ ＦＦＴブロック２７０は、ＦＦＴアルゴリズムを実行することによりＮ個の並列周波数領域信号を生成する。Ｐ−Ｓブロック２７５は、並列周波数領域信号を変調されたデータシンボルのシーケンスに変換する。チャネルデコーディング及び復調ブロック２８０は、変調されたシンボルを復調した後にデコーディングすることにより、元来の入力データストリームを復元する。

ＢＳ１０１乃至１０３の各々は、ＳＳ１１１乃至１１６へのダウンリンクでの送信と類似した送信経路を実現し得、ＳＳ１１１乃至１１６からのアップリンクでの受信と類似した受信経路を実現し得る。同様に、ＳＳ１１１乃至１１６の各々は、ＢＳ１０１乃至１０３へのアップリンクでの送信のための構造に対応する送信経路を実現することもでき、ＢＳ１０１乃至１０３からのダウンリンクでの受信のための構造に対応する受信経路を実現することもできる。

本開示は、ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングをトリガーリングするシグナリング方法及びシステムを開示することにより、ＭＢＳ ＭＡＰの反復的であり不必要なデコーディングを減少させる方法及びシステムを説明する。

拡張したマルチキャストブロードキャストサービス（Enhanced-Multicast Broadcast Service：以下、“Ｅ−ＭＢＳ”と称する。）は、サービスに加入したＭＳへのＢＳからのダウンリンク送信である。Ｅ−ＭＢＳ制御シグナリングは、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰメッセージとして送信される。Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰメッセージは、ユーザが加入したサービス（又はストリーム）のＥ−ＭＢＳデータバーストをデコーディングするのに必要な情報を伝達する。Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰは、相互に異なるＥ−ＭＢＳデータバーストをデコーディングするために制御シグナリングを含む。Ｅ−ＭＢＳ領域内のすべてのＥ−ＭＢＳデータバーストに関するデコーディング情報は、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰで送信されるのであろう。その結果、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰは、提供されるサービスの各々に関する情報要素（Information Element：ＩＥ）を含む。各ＭＢＳサービスは、固有のマルチキャストステーションＩＤ（ＭＳＴＩＤ）又はフローＩＤ（ＦＩＤ）で識別される。一部の実施形態において、同一のデコーディング情報を有するＭＳＴＩＤ又はＦＩＤは、効率性の向上のために同一のＩＥでグループ化し得る。相互に異なる送信シナリオを収容するために、相互に異なるタイプのＩＥが説明された。ＩＥＥＥ８０２．１６ｅシステムでは、ＩＥがＭＢＳ＿ＤＡＴＡ＿ＩＥ、ＭＢＳ＿ＤＡＴＡ＿Ｔｉｍｅ＿Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ＿ＩＥ、又はＥｘｔｅｎｄｅｄ＿ＭＢＳ＿ＤＡＴＡ＿ＩＥに分類される。領域において、ＭＳＴＩＤ又はＦＩＤに対する送信シナリオに基づいて、ＭＢＳ ＭＡＰは、ＩＥの中の一部又は全部を含み得る。

ＩＥＥＥ８０２．１６ｅシステムにおいて、ＭＢＳ ＭＡＰが存在する場合に、サブフレームでＭＢＳのために予備されたリソースの中で１番目のシンボル及び１番目のサブチャネルに位置する。ＭＢＳ ＭＡＰは、ＭＢＳ ＭＡＰメッセージを含むフレームから後で２乃至５フレームに位置する多重ＢＳ ＭＢＳデータバーストの位置及びサイズを特定する。ダウンリンク(ＤＬ）ＭＡＰで運搬されるＭＢＳ ＭＡＰ ＩＥは、多重ＢＳ ＭＢＳ送信の一部でなく、マルチキャスト及びブロードキャストサービスフローに対する次のデータがいつ送信されるかを示す。

また、ＭＢＳ ＭＡＰは、変更されたパラメータを含む次のＭＢＳ ＭＡＰの送信がいつ運搬されるかを示すフィールドを含む。ＭＢＳ ＭＡＰにおいて、ＭＢＳ＿ＤＡＴＡ＿ＩＥは、ＩＥに含まれたマルチキャストＣＩＤに対する次のＭＢＳフレームのＭＢＳ ＭＡＰメッセージのサイズが現在のＭＢＳ ＭＡＰメッセージのサイズと異なるかを示すＮｅｘｔ ＭＢＳ ＭＡＰ変更指示（indication）子と呼ばれる１ビットフィールドを運搬する。Ｎｅｘｔ ＭＢＳ ＭＡＰ変更指示子が１に設定されると、総１２ビットが存在するが、６ビットは、ＭＢＳサブフレームから始まる次のＯＦＤＭＡシンボルを示し、６ビットは、次のサブチャネルオフセットを示す。

したがって、ＭＢＳ ＭＡＰメッセージは、ＭＢＳ ＭＡＰメッセージが送信されるたびにすべての加入ＭＳによりデコーディングされなければならない。したがって、データバーストの送信パラメータが頻りに変更されなくても、Ｎｅｘｔ ＭＢＳ ＭＡＰ変更指示子フィールドをチェックするために、ＭＢＳ ＭＡＰは、やはり毎回デコーディングされなければならない。その上、次のＭＢＳ ＭＡＰメッセージの開始を示すために追加の１２ビットオーバーヘッドが要求される。

特に、シンボルレベルの同期化で送信される多重ＢＳブロードキャストに対する送信パラメータは、頻りに変更されない。シンボルレベルの同期化を通した多重ＢＳ ＭＢＳの送信は、単一周波数ネットワーク（single frequency network：ＳＦＮ）送信とも呼ばれ、ＳＦＮ送信に関係したすべてのＢＳは、ＳＦＮ領域に属すると言われる。ＳＦＮ領域で送信のためのデータの変調及びコーディング方式のようなブロードキャストパラメータは、ユーザの多くのパーセント（例えば、９５％）が保証されるサービス品質でデータを受信することができるように設定される。通常のサービス品質基準（metric）は、１％のパケットエラー率である。このように、ブロードキャスト送信は、保守的に（conservatively）数値化することにより、ＳＦＮ領域の境界にある幾何学的に最も脆弱なユーザも信頼性よくパケットを受信することができる。

ＩＥＥＥ８０２．１６ｍにおいて、Ｅ−ＭＢＳは、ダウンリンクブロードキャスト／マルチキャスト送信であるので、ユーザがＳＦＮ領域にどのように分布したかを判定する明確な方法がない。例えば、ユーザが領域境界に存在しな場合に、すべてのユーザがよい幾何学的条件（geometry）を有しているので、送信パラメータは、もう少し攻撃的に（aggressive）なされることができる。また、ＳＦＮ領域でユーザ分布を確認するためのフィードバックチャネルの使用が考慮されるが、ユーザが移動可能であるか又はアイドル状態であり得るので、そのようなフィードバックチャネルは、ユーザ分布の動的な変化に適応することができない。したがって、ブロードキャストの送信パラメータは、やはり多少静的であり得る。これらが変わる場合に、ユーザ分布の動的な変化との相関性なしにゆっくり変わる。ブロードキャストパラメータは、通常、ＭＳＩ期間の整数倍で変わる。

このようなブロードキャストパラメータの遅い変化は、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングを減少させるのに使用されることができる。ＭＢＳ ＭＡＰが全ＭＳＩですべてのＥ−ＭＢＳフローに関するデコーディング細部事項を含むことを考慮すると、電力使用の観点で、ＭＳがすべての送信インスタンスでＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングすることは非効率的である。

ＩＥＥＥ８０２．１６ｍのダウンリンクは、情報をＭＳに送信するためにＯＦＤＭ変調方式を使用する。ＯＦＤＭは、簡単なＩＦＦＴ／ＦＦＴ動作を用いて使用可能な帯域幅を副搬送波として知られた複数の小さい帯域に分割する多重搬送波技術である。副搬送波は、同一の帯域幅を有し、ＭＳに対する制御シグナリングやデータを運搬するのに使用される。ＯＦＤＭシンボルは、システム帯域幅にわたった副搬送波の集合（collection）である。

また、リソース使用を効率的にするように、ＯＦＤＭシンボルをグループ化することによりサブフレームを形成する。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍにおいて、０．６２５ｍｓ長さの規則的なサブフレームを形成するために６個のＯＦＤＭシンボルが使用される。８個の規則的なサブフレームが５ｍｓ長さのフレームを形成し、このような４個のフレームが２０ｍｓに達するスーパーフレームを形成する。

Ｅ−ＭＢＳスケジューリング期間（E-MBS Scheduling Interval：ＭＳＩ）は、期間の開始前にアクセスネットワークがＥ−ＭＢＳと関連したストリームに対するトラフィックをスケジューリングし得る連続的なフレームを意味する。このような期間の長さは、Ｅ−ＭＢＳの特定の使用に基づいており、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステム要件文書（System Requirements Document：ＳＲＤ）に設定された最小スイッチング時間要件で示される。言い換えれば、ＭＳＩは、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰの送信周波数を意味する。また、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰメッセージは、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰがＭＳＩ内に与えられたストリームに対する複数の送信インスタンスを効率的に定義するように構成されることができる。ＭＳＩには、ただ１つのＭＡＰがあり、このＭＡＰは、ＭＳＩ内のすべてのＭＢＳデータフローをシグナリングするのに使用される。この定義から類推することができるように、ＭＳＩの長さは、フレーム長さの整数倍（例えば、５ｍｓの整数倍）である。

Ｗｅｉ Ｘｉｅなどが提案したＥ−ＭＢＳ ＭＡＰの不必要なデコーディングを減少させるためのソリューション（“Ｐｒｏｐｏｓａｌ ｆｏｒ ８０２．１６ｍ Ｅ−ＭＢＳ”，ＩＥＥＥ Ｃ８０２．１６ｍ／１０５６ｒ１，２００８年９月）は、データ送信の次のインスタンスだけでなくデータバーストのデコーディングパラメータを示すためにデータフローとともに送信される小さく低いオーバーヘッドプライベート（private）ＭＡＰを使用するものと関連する。このようなプライベートＭＡＰの送信は、毎回Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする必要がなく、ＭＳは、データバーストに対して個人ＭＡＰをデコーディングさえすればよい。しかしながら、そのようなプライベートＭＡＰは、１６ｅ ＭＡＰよりさらに効率的であるが、パラメータがバーストの送信インスタンスごとに変わり得ると仮定する。実際では、パラメータがこれよりずっとまれに変更される。また、リソース割当てに基づいてデータバーストに対するリソースが固定される場合に、プライベートＭＡＰを付加するためには、データバーストの信頼性を低くしなければ不可能であることもある。

Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰがＭＳＩごとに１回ずつ送信され、すべての送信インスタンスで加入ＭＳによりデコーディングされないという仮定の下に、本開示は、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングをトリガーリングするシグナリング方法及びシステムを開示することによりＥ−ＭＢＳ ＭＡＰの反復的であり不必要なデコーディングを減少させる。

図４は、本開示の一実施形態に従って指示子を有する一連のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す。図４に示すＥ−ＭＢＳ ＭＡＰの実施形態は、例示のためのものである。本開示の範囲を逸脱することなくＥ−ＭＢＳ ＭＡＰの他の実施形態も使用されることができる。

図４は、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ４１０、４２０、４３０、４４０、及び４５０を示す。各Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰは、加入ＭＳが次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをいつデコーディングすることができるかに関して加入ＭＳに示すための指示子を含む。この指示子は、割当て寿命（Allocation Life time）とも呼ぶことができる。例えば、ＭＡＰデコーディングは、サービスプロバイダーがパラメータの変更を予想する時に基づいてＭＢＳサービスプロバイダーにより構成されるか、またはパラメータが変更されなくても特定の時点でＭＳがＭＡＰをデコーディングすべき規則としてＭＢＳサービスプロバイダーにより設定される。

図４に示す実施形態において、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ４１０は、指示子４１５を有し、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ４２０は、指示子４２５を有し、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ４３０は、指示子４３５を有し、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ４４０は、指示子４４５を有し、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ４５０は、指示子４５５を有する。特定の実施形態において、指示子４１５−４５５は、期間（duration）を次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰパラメータの変更までカウントダウンするように構成される。例えば、この期間は、ＭＳＩ、フレーム、又はスーパーフレームの整数単位を用いて示すことができる。カウンターの長さは、ＭＢＳサービスプロバイダーにより構成されることができる。

図４に示すように、指示子４１５−４５５は、次のパラメータ変更までＭＳＩの単位でカウントダウンする。例えば、ＭＢＳサービスプロバイダーが、加入ＭＳが３２分ごとにＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングすることを希望し、ＭＳＩの長さが５００ｍｓである場合に、指示子４１５−４５５は、０１１１１１から０００００まで逆方向にカウントするために６ビットを必要とする。これを通して、３２分の時間間隔の間にいつでもサービスに参加したＭＳは、次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングするために目覚めるまでどのくらい長くＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをスキップすることできるかがわかる。例えば、ＭＳ−Ａ４６０は、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ４１０をデコーディングし、指示子４１５を用いてＭＳ−Ａ４６０がデコーディングする次のＭＡＰであるＥ−ＭＢＳ４５０までスリープすることができることを判定する。同様に、ＭＳ−Ｂ４７０は、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ４３０をデコーディングし、指示子４３５を用いてＭＳ−Ｂ４７０がＥ−ＭＢＳ４５０までスリープすることができることを判定する。したがって、ＭＳ−Ａ４６０及びＭＳ−Ｂ４７０のすべてがＥ−ＭＢＳ４５０から目覚め、Ｅ−ＭＢＳ４５０をデコーディングする。１６ｅ ＭＢＳ ＭＡＰでの１３ビットに比べて、開示された指示子４１５−４５５は、リソースにおいて５０％以上の節約を提供する。

他の特定の実施形態において、指示子４１５乃至４５５は、加入ＭＳがデコーディングするＥ−ＭＢＳ ＭＡＰの次の送信インスタンスと関連したシーケンス番号を提供する。このような実施形態において、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰは、２個のフィールドを有する。１番目のフィールドは、現在のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰのシーケンス番号を示し、指示子４１５乃至４５５は、すべての加入ＭＳがデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰのシーケンス番号を示すのに使用される２番目のフィールドである。一実施形態において、シーケンス番号は、ＭＳＩ、フレーム、又はスーパーフレームに関連した番号であり得、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰに対して最小のオーバーヘッドを生成するものに基づいて選択される。したがって、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰのデコーディングの際に、加入ＭＳは、現在のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰのシーケンス番号及び次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングのシーケンス番号を取得し、デコーディングされる次のＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングするために目覚める前にアイドル時間をスケジューリングする。

もう１つの特定の実施形態において、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングは、特定の期間の整数倍として間接的に（implicitly）示される。例えば、ＭＢＳサービスプロバイダーは、シーケンス番号が１０００の整数倍であるＭＳＩで運搬されるすべてのＥ−ＭＢＳ ＭＡＰがデコーディングされなければならないように送信を構成することができる。その結果、加入ＭＳは、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰのＭＳＩシーケンス番号が１０００ｎ（ｎ＝１，２，３，．．．）であるたびにＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする。ＭＢＳ ＭＡＰは、現在のＭＳＩのシーケンス番号を示すフィールドを有し、加入ＭＳは、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングの際に次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングすべきである前に休止（quiet）期間を計算し、スリープ時間を適切にスケジューリングすることができる。

そのような実施形態の一例において、デコーディングされる次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰのシーケンス番号は、下記の数式（１）を用いて計算される。

ここで、

は、シーリング関数（ceiling function）であり、Ｍは、期間であり、ｎは、自然数である。この例において、数式（１）は、シーリング関数を用いて示すが、当業者は、本開示の範囲を逸脱することなく、フロア（floor）、切断（truncate）、又はラウンド（round）関数が使用されてもよいことがわかる。

図５は、本開示の一実施形態に従って加入移動局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰまでの期間を示すためのテーブル５００を示す。図５のテーブル５００の実施形態は、例示のためのものである。本開示の範囲を外れず、テーブル５００の他の実施形態が使用されてもよい。

テーブル５００に示すように、行５０１は、指示子４１５−４５５に対する２ビット値‘００’が、シーケンス番号が１００の整数倍である次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰがデコーディングされるものであることが加入ＭＳに指示されることを示す。同様に、行５０３は、指示子４１５−４５５に対する２ビット値‘０１’が、シーケンス番号が２００の整数倍である次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰがデコーディングされるものであることが加入ＭＳに指示されることを示す。行５０５は、指示子４１５−４５５に対する２ビット値‘１０’が、シーケンス番号が１０００の整数倍である次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰがデコーディングされるものであることが加入ＭＳに指示されることを示す。

他の実施形態において、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングは、パケット損失によりトリガーリングされる。そのような実施形態において、加入ＭＳは、いつ送信パラメータが変わるかについて通知を受けることもあり、受けないこともあり、パラメータが変更されても次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを周期的にデコーディングする必要があることもあり、ないこともある。その代りに、加入ＭＳは、パケット損失を経験する場合に、次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする。チャネル変更（variations）及び他の要因により時間に従ってパケット損失があり得るために、すべてのパケット損失は、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングをトリガーリングし得る。これを避けるために、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰデコーディングトリガーは、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰが連続されたｍ個のパケット損失又は特定の期間内にｍ個のパケット損失の後にデコーディングされるように構成されることができ、ここで、ｍは、可変パラメータである。このよな実施形態において、指示子４１５−４５５は、パラメータｍを示すのに使用されることができ、又は、パラメータｍは、各加入ＭＳのサービス品質要件により決定されることができる。

図６は、本開示の一実施形態による一連のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す。図６に示すＥ−ＭＢＳ ＭＡＰの実施形態は、例示のためのである。本開示の範囲を外れず、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰの他の実施形態が使用されてもよい。

図６に示すように、ＭＳ−Ａ６０１は、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ６１０、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ６２０、及びＥ−ＭＢＳ ＭＡＰ６３０をデコーディングする。しかしながら、ＭＳ−Ａ６０１は、その後に、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ６４０、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ６５０、及びＥ−ＭＢＳ ＭＡＰ６６０をデコーディングすることができない。この例において、パラメータｍは、加入ＭＳが３個の連続したパケット損失の後にＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングすることを示している。パラメータｍは、例えば、指示子４１５−４５５を用いてＭＳ−Ａ６０１に提供されることができる。その結果、ＭＳ−Ａ６０１は、３個の連続したパケット損失の後に目覚め、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰ６７０をデコーディングする。

図７は、本開示の一実施形態による基地局の動作方法７００を示す。図７に示す方法７００の実施形態は、例示のためのである。本開示の範囲を逸脱せず、方法７００の他の実施形態が使用されてもよい。

図７に示すように、基地局は、送信された一連のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰの中でどのＥ−ＭＢＳ ＭＡＰが加入ＭＳによりデコーディングされるかを決定する（ステップ７０１）。その後に、基地局は、送信された一連のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰの中でどのＥ−ＭＢＳ ＭＡＰが加入ＭＳによりデコーディングされるかを加入ＭＳに指示するために各Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰに指示子を含ませる（ステップ７０３）。この指示子は、割当て寿命とも呼ばれる。一部の実施形態において、指示子は、次のパラメータ変更までＭＳＩ単位でカウントダウンするカウンターであり得る。他の実施形態において、指示子は、加入ＭＳがデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰのシーケンス番号を提供する。他の実施形態において、指示子は、シーケンス番号が特定数の整数倍である次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰが加入ＭＳによりデコーディングされるものであることを示す。もう１つの実施形態において、指示子は、加入ＭＳがいつ目覚め、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングするものであるかを加入ＭＳが決定するのに使用されるパラメータを提供する。基地局は、後で指示子を有する一連のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを加入ＭＳに送信する（ステップ７０５）。

図８は、本開示の一実施形態による移動局又は加入者局の動作方法８００を示す。図８に示す方法８００の実施形態は、例示のためのである。本開示の範囲を外れず、方法８００の他の実施形態が使用されてもよい。

図８に示すように、加入ＭＳは、加入者局がいつ次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングするかを示す指示子を有するＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを受信する（ステップ８０１）。この指示子は、割当て寿命とも呼ばれる。一部の実施形態において、この指示子は、次のパラメータ変更までＭＳＩの単位でカウントダウンするカウンターであり得る。他の実施形態において、この指示子は、加入ＭＳがデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰのシーケンス番号を提供する。他の実施形態において、この指示子は、シーケンス番号が特定数の整数倍である次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰが加入ＭＳによりデコーディングされるものであることを示す。もう１つの実施形態において、この指示子は、加入ＭＳがいつ目覚め、Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングするものであるかを加入ＭＳが決定するのに使用されるパラメータを提供する。加入ＭＳは、指示子により示されたＥ−ＭＢＳ ＭＡＰが到着するまで中間の（intermediate）Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしない（ステップ８０３）。その後に、加入ＭＳは、指示子により示されたＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする（ステップ８０５）。

本開示が実施形態とともに説明されたが、様々な変更及び修正が当業者に提案され得る。本開示は、このような変更及び修正を添付された請求項の範囲内に属するものとして含む。

２０５ チャネルコーディング及び変調ブロック
２１０ 直列−並列（Ｓ−Ｐ）ブロック
２１５ サイズＮ逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform：ＩＦＦＴ）ブロック
２２０ 並列−直列（Ｐ−Ｓ）ブロック
２２５ サイクリックプレフィックス追加ブロック
２３０ アップコンバータ（ＵＣ）
２５５ ダウンコンバータ（ＤＣ）
２６０ サイクリックプレフィックス除去ブロック
２６５ 直列−並列（Ｓ−Ｐ）ブロック
２７０ サイズＮ高速フーリエ変換（ＦＦＴ）ブロック
２７５ 並列−直列（Ｐ−Ｓ）ブロック
２８０ チャネルデコーディング及び復調ブロック

Claims (15)

1. 複数の加入者局を有する無線通信におけるブロードキャストサービスに対するＭＡＰを送信する基地局であって、
   前記ブロードキャストサービスに対する第１の拡張マルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを含むダウンリンクを送信する送信器を有し、
   前記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰは、加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを含み、
   加入者局は、前記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、前記指示子に従って前記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしないことを特徴とする基地局。
2. 複数の加入者局を有する無線通信における基地局がブロードキャストサービスに対するＭＡＰを送信する方法であって、
   加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを含む、前記ブロードキャストサービスに対する第１の拡張マルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを含むダウンリンクを送信するステップを有し、
   加入者局は、前記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、前記指示子に従って前記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしないことを特徴とする送信方法。
3. 複数の加入者局を有する無線通信におけるブロードキャストサービスに対するＭＡＰを受信する加入者局であって、
   前記ブロードキャストサービスに対する第１の拡張マルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを含むダウンリンクを受信する受信器を有し、
   前記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰは、加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを含み、
   加入者局は、前記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、前記指示子に従って前記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしないことを特徴とする加入者局。
4. 複数の加入者局を有する無線通信におけるブロードキャストサービスに対するＭＡＰを加入者局が受信する方法であって、
   加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰを示す指示子を有するフィールドを含む、前記ブロードキャストサービスに対する第１の拡張マルチキャストブロードキャストサービス（Ｅ−ＭＢＳ）ＭＡＰを含むダウンリンクを受信するステップを具備し、
   加入者局は、前記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする際に、前記指示子に従って前記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰに先行する後続Ｅ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングしないことを特徴とする受信方法。
5. 前記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰは、パラメータ変更を含むことを特徴とする請求項１に記載の基地局、又は請求項３に記載の加入者局、又は請求項２に記載の送信方法、又は請求項４に記載の受信方法。
6. 前記パラメータ変更は、パラメータが変更されなくても、特定の時点で加入者局がＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングする規則としてＥ−ＭＢＳサービスプロバイダーにより設定されることを特徴とする請求項５に記載の基地局、又は加入者局、又は送信方法、又は受信方法。
7. 前記指示子は、前記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰまでの期間を示すカウンターであることを特徴とする請求項１に記載の基地局、又は請求項３に記載の加入者局、又は請求項２に記載の送信方法、又は請求項４に記載のは受信方法。
8. 前記カウンターは、前記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰまでの期間をカウントダウンすることを特徴とする請求項７に記載の基地局、又は加入者局、又は送信方法、又は受信方法。
9. 前記期間は、Ｅ−ＭＢＳスケジューリング時間間隔（ＭＳＩ）、フレーム又はスーパーフレームの整数単位を用いて示されることを特徴とする請求項７に記載の基地局、又は加入者局、又は送信方法、又は受信方法。
10. 前記指示子は、
    前記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰと関連した第１のシーケンス番号と、
    前記加入者局がデコーディングする次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰと関連した第２のシーケンス番号とを含むことを特徴とする請求項１に記載の基地局、又は請求項３に記載の加入者局、又は請求項２に記載の送信方法、又は請求項４に記載の受信方法。
11. 前記第１のシーケンス番号又は前記第２のシーケンス番号は、フレーム番号及びスーパーフレーム番号の中の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１０に記載の基地局、又は加入者局、又は送信方法、又は受信方法。
12. 前記指示子は、性能パラメータが満足すると、前記加入者局が次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングすることを示すことを特徴とする請求項１に記載の基地局、請求項３に記載の加入者局、又は請求項２に記載の送信方法、又は請求項４に記載の受信方法。
13. 前記性能パラメータは、加入者局による所定数の連続されたパケット損失及び所定の時間間隔内で加入者局による所定数の総パケット損失の中の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１２に記載の基地局、又は加入者局、又は送信方法、又は受信方法。
14. 前記指示子は、所定の数に対応し、
    前記加入者局は、前記所定の数の整数倍であるシーケンス番号を有する次のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰをデコーディングすることを特徴とする請求項１に記載の基地局、請求項３に記載の加入者局、又は請求項２に記載の送信方法、又は請求項４に記載の受信方法。
15. 前記所定の数は、前記第１のＥ−ＭＢＳ ＭＡＰのフィールドで運搬されることを特徴とする請求項１４に記載の基地局、、又は加入者局、又は送信方法、又は受信方法。

Images