JP3664244B2 - 双方向情報発信型マルチキャスト通信システムおよびその運用方法 - Google Patents
双方向情報発信型マルチキャスト通信システムおよびその運用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3664244B2 JP3664244B2 JP2001312314A JP2001312314A JP3664244B2 JP 3664244 B2 JP3664244 B2 JP 3664244B2 JP 2001312314 A JP2001312314 A JP 2001312314A JP 2001312314 A JP2001312314 A JP 2001312314A JP 3664244 B2 JP3664244 B2 JP 3664244B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- multicast
- information
- base station
- group
- multicast information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線区間における移動端末を双方向情報発信可能とした双方向情報発信型マルチキャスト通信システムおよびその運用方法に関する。
【従来の技術】
複数の移動端末に対して、同一の情報を同時に提供するマルチキャスト通信方法が普及しつつある。これは、基地局のサービスエリア内に含まれる移動端末を対象としてマルチキャスト情報を配信するものである。
【０００２】
リソースを極力圧迫せず、管理方式や処理の流れが簡易な無線マルチキャスト通信方法が求められている。ここでは、ホームエージェントと称する情報転送装置がスコープと呼ばれる直接情報配信可能なエリアと1対1に対応しないため、マルチキャストグループ情報管理が「直接参加」「転送参加」の２種類必要となり、移動端末が「直接参加グループ」「転送参加グループ」「不参加グループ」の３つの情報を管理しなくてはならないようなマルチキャスト通信方法が提案されている（特開平１０−２４３０１０号公報：特願平０９‐３９２８８号）。ここで開示される通信方法では、処理が煩雑な上、移動端末への情報管理負荷が高いという問題点がある。
また、上記先行技術を改良した複数ネットワーク間マルチキャスト通信中継方法がある（特開平１１−２２０５００号公報：特願平１０−３３８５６号）。ここでも、前記公報と同様の方法を採用するため、処理が煩雑で、移動端末への情報管理負荷が高いという問題を有する。
さらに、マルチキャスト通信を各移動端末への個別チャネルで実現する技術も開示されている（特開２０００−１７５２５０号公報：特願平１０−３４５１５５号）。この手法では、チャネル空間の圧迫を伴う上、１移動端末(ユーザ)のために当該エリアと隣接エリアとに情報配信を行っている。したがって、複数基地局エリアにまで配信することからトラフィックが膨大となる問題点がある。また、優先制御方法のモデル化が明らかにされていない。
報知チャネルとしてマルチキャストを定義している先行技術も開示されている（特開２０００−１７５２６３号公報：特願平１０‐３４７５４９号）。ここでは、チャネル割当方式がＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）のみに限定されており、他方式への適用は明らかにされていない。
また、ＩＧＭＰ（インターネットグループ管理プロトコル）を利用することによりＴＣＰ／ＩＰとの共通性を備えている技術も開示されている（特開２０００−３２００７号公報：特願平１１−１０６１８７号）。しかし、ここでは伝送方式をＩＰ Ｏｖｅｒ 無線ＡＴＭ（非同期転送モード）に限定しており、その他の方式に対する適用が困難となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、基地局および移動端末双方向の情報発信が可能で、マルチキャスト通信用チャネル数ならびに無駄なトラフィックを極力削減し、さらにマルチキャスト通信の優先制御を可能とした双方向情報発信型マルチキャスト通信システムならびにその運用方法を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる課題は、双方向情報発信型マルチキャスト通信システムであって、それぞれのサービスエリアに属する移動端末との間において双方向情報発信が可能な複数の基地局と、前記複数の基地局を総括管理する基地局制御装置と、前記複数の基地局のいずれかまたは複数の基地局のサービスエリアを任意に移動可能で双方向情報発信が可能な移動端末群とを有し、前記移動端末は、移動端末の端末ＩＤ、配信するマルチキャスト情報及び前記マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤを含むマルチキャスト情報登録要求を、前記基地局に送信する手段と、属するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤ毎に情報解読用鍵を保持する手段と、受信したマルチキャスト情報を、保持する情報解読用鍵で解読してマルチキャスト情報を得る手段とを有し、前記基地局は、マルチキャスト情報の送受信を行うための情報解読用鍵をマルチキャストグループ毎に記憶した記憶手段と、前記携帯端末からのマルチキャスト情報登録要求を受信し、前記マルチキャスト情報登録要求に含まれるマルチキャスト情報がサービスエリア全体に配信される情報である場合、マルチキャスト情報登録要求を前記基地局制御装置に送信し、前記マルチキャスト情報登録要求に含まれるマルチキャスト情報がエリア毎に異なる情報であるならば、前記マルチキャスト情報を保持する装置及びマルチキャスト情報の種別を区別できる情報を付加してマルチキャスト情報登録要求を前記基地局制御装置に送信する手段とを有し、前記基地局制御装置は、前記基地局からのマルチキャスト情報登録要求と、このマルチキャスト情報登録要求に付加されたマルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所の情報とを登録する手段とを有し、前記マルチキャスト情報を送信するマルチキャストチャンネルをサービスエリア全体において共通の周波数および符号を用いる単一チャネルとし、前記基地局制御装置は、前記登録された情報に基づいて、配信するマルチキャスト情報がサービスエリア全体に配信される情報である場合、マルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所を示すメッセージＩＤと、マルチキャスト情報と、マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとを含むマルチキャスト情報送信要求を基地局に送信し、配信するマルチキャスト情報がエリア毎に異なる情報であるならば、マルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所を示すメッセージＩＤと、マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとを含むマルチキャスト情報送信要求を基地局に送信し、前記基地局は、前記基地局制御装置からマルチキャスト情報送信要求を受信し、前記メッセージＩＤに基づいて、マルチキャスト情報送信要求又はメッセージＩＤが示す保持されている場所からマルチキャスト情報を取得し、このマルチキャスト情報を、前記マルチキャスト情報送信要求に含まれるマルチキャストグループＩＤに対応する情報解読用鍵を用いて、前記取得したマルチキャスト情報を暗号化し、前記暗号化されたマルチキャスト情報及びマルチキャストグループＩＤを、前記単一チャンネルのマルチキャストチャンネルを介して携帯端末に配信し、前記携帯端末は、マルチキャスト情報及びマルチキャストグループＩＤを受信し、前記マルチキャストグループＩＤに対応する情報解読用鍵で、前記受信したマルチキャスト情報を解読してマルチキャスト情報を取得することを特徴とする双方向情報発信型マルチキャスト通信システムによって解決される。
【０００６】
さらに、本発明にかかる課題は、上記双方向情報発信型マルチキャスト通信システムにおいて、前記携帯端末が、マルチキャスト通信の機能を、ＯＮ又はＯＦＦに切り替える機能を有することを特徴とする双方向情報発信型マルチキャスト通信システムによって解決される。
また、本発明にかかる課題は、上記双方向情報発信型マルチキャスト通信システムにおいて、前記基地局制御装置が、サービスエリアの移動端末の端末ＩＤと、前記移動端末が存在するエリアのエリアＩＤと、前記移動端末が加入するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとが関連付けられたサービスエリアマルチキャストグループ加入者情報テーブルを有し、前記サービスエリアマルチキャストグループ加入者情報テーブルに基づいて、送信するマルチキャスト情報送信要求のマルチキャストグループＩＤに対応する端末ＩＤの端末が存在しないエリアの基地局には、マルチキャスト情報送信要求を送信しないように構成されていることを特徴とする双方向情報発信型マルチキャスト通信システムによって解決される。
本発明にかかるマルチキャスト通信システムによれば、双方向情報発信型であり、基地局に対して移動端末側から発する要求により、所望マルチキャストデータを取得することができる。この場合、無線区間でのマルチキャスト通信用チャネル数が極力削減できること、無駄なトラフィックが極力削減できること、マルチキャスト通信の優先制御が可能となること、を満たすことを目的とし、この目的においてマルチキャスト情報の基地局エリア毎管理を行っている。本発明の基本的なマルチキャスト通信システムのモデルは図１のようになる。このマルチキャスト通信システムのモデルでは、各移動端末が自加入マルチキャストグループのマルチキャスト通信を解読するための鍵を持ち、この鍵を持たない端末は受け取ったマルチキャスト通信情報を破棄するものとする。また、この鍵を用いることにより、各移動端末は、自加入マルチキャストグループに限り、マルチキャスト情報の登録を要請することができる。このモデルでは、マルチキャストチャネルをサービスエリア全体において共通の周波数・符号を用いる単一チャネルと定義し、マルチキャストに関わる情報の送受信を極力このマルチキャストチャネルを用いて行うことにより、マルチキャスト通信のためのチャネル数削減を図っている。また、基地局を総括するレベルと基地局のレベルそれぞれにマルチキャストデータ装置と優先制御装置を配することにより、図６に示すような不要なマルチキャスト通信トラフィックの削減を行い、かつ図９に示すような各レベルにおける優先制御サービスのためのネットワークリソース計算とフレキシブルな運用を可能としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明にかかるマルチキャスト通信システムの機能モデルの構成は図1に示す通りで、大きく分類して基地局制御段１０、基地局群２０、移動端末群３０から構成される。
【０００８】
基地局制御段１０とは、複数の基地局群２０を総括的に制御することを目的とするもので、サービスエリア全体を制御するブロックで、基地局制御装置１２、マルチキャストサービス制御装置１４および優先制御管理装置１６から構成される。
【０００９】
基地局制御装置１２は、各基地局Ａ、Ｂ、Ｃから通知されるマルチキャストグループ情報やそれぞれに属する移動端末からのマルチキャスト情報をマルチキャストサービス制御装置１４に通知・登録する役割を担う。また、マルチキャストサービス制御装置１４からマルチキャスト情報を読み出し、サービスエリア内の各基地局Ａ、Ｂ、Ｃへ送信する。そして、各基地局Ａ、Ｂ、Ｃに対して基地局エリア個別情報を読み出してエリア内に配信するよう要求することにより、サービスエリア内全体のマルチキャスト情報配信を総括的に制御する。
マルチキャストサービス制御装置１４は、サービスエリア内の各移動端末のマルチキャストグループ加入情報（マルチキャストグループ加入情報テーブル）や、サービスエリア全体に共通に配信される情報を記録・保持する装置である。
優先制御管理装置１６は、基地局制御装置１２、マルチキャストサービス制御装置１４と連動し、サービスエリア内全体のマルチキャストグループ加入情報により、サービスエリア内のネットワークリソースの計算を行い、各マルチキャストグループ宛マルチキャスト通信に与えられる優先度がネットワークリソースにとって許容できるものかどうかを動的に判定する。
基地局群２０とは、各基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内を制御する装置の集合体を指す。各基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、該基地局エリア内に含まれる移動端末群３０とそのマルチキャストグループ加入情報を管理し、マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに通知・登録する役割を担う。また、基地局制御装置１２から配信されたマルチキャスト情報、もしくは、基地局制御装置１２からの要求によりマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃから読み出したマルチキャスト情報を、マルチキャストチャネルを用いて基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内の各移動端末群３０へ送信する役割を担う。
マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃは、基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内の各移動端末群３０のマルチキャストグループ加入情報（エリア内マルチキャストグループ加入情報テーブル）や、基地局エリア個別情報を保持する装置である。
基地局優先制御装置Ａ、Ｂ、Ｃは、基地局Ａ、Ｂ、Ｃおよびマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃと連動し、基地局エリア内のマルチキャストグループ加入情報により、基地局エリア内のネットワークリソースの計算を行い、各マルチキャストグループ、もしくは、各移動端末宛マルチキャスト通信に与えられる優先度がネットワークリソースにとって許容できるものかどうかを動的に判定する。
【００１０】
移動端末群３０とは、マルチキャスト通信のための送受信機能と、マルチキャスト通信機能Ｏｎ／Ｏｆｆ切替機能とを備えた移動端末装置を指す。
【００１１】
本発明にかかるマルチキャスト通信システムの機能モデルはこのように、基地局制御段１０、基地局群２０、移動端末群３０から構成される。
以下、本発明の具体的な動作を順次説明する。
【００１２】
最初にマルチキャストチャネルの定義について説明する。
【００１３】
マルチキャストチャネルとは、基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内において、基地局と全移動端末間に設定される1対Ｎ（複数）通信チャネルである。無線区間におけるチャネル割当方式に関わらず、マルチキャストチャネルは、各サービスエリア内で共通かつ一定のチャネルを使用するものとする。
例示すれば、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合、ある一定の周波数・符号のチャネルをマルチキャストチャネルと定義する。また、トラフィック負荷が許容される場合ば、報知チャネルまたは共通制御チャネルのいずれかをそのまま用いてもよい。
同様に、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合は、ある一定の周波数のチャネルをマルチキャストチャネルと定義し、各マルチキャストグループ宛の送受信タイミングを合わせることでマルチキャスト通信を行う。チャネルに余裕が無い場合、全てのマルチキャストグループ通信に共通の送受信タイミングを定義し、単一チャネル利用としてもよい。また、トラフィック負荷が許容される場合には、報知チャネルまたは共通制御チャネルのいずれかをそのまま用いてもよい。
ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合は、ある一定の周波数のチャネルをマルチキャストチャネルと定義する。また、トラフィック負荷が許容される場合は、報知チャネルまたは共通制御チャネルのいずれかをそのまま用いてもよい。
以上より、各チャネル割当方式に合わせて、各基地局内全端末に通信可能なサービスエリア共通の単一チャネルを定義することにより、本発明はチャネル割当方式に依存することなく利用可能である。
マルチキャスト通信の送受信は以下のように行われる。
【００１４】
情報管理の簡易化とセキュリティの観点から、端末群３０の各移動端末のマルチキャストグループ加入情報は、それぞれ契約時に事前に決定されるものとし、その情報はマルチキャストサービス制御装置１４に管理されているものとする。
ただし、情報管理の複雑化とセキュリティの問題が解決される場合、マルチキャストグループへの動的な新規登録手段を可能なものとしてもよい。その場合、各移動端末が基地局Ａ、Ｂ、Ｃへマルチキャストグループ加入情報を通知する手段を用いて、新規マルチキャストグループを指定した場合は新規登録として扱い、マルチキャストサービス制御装置１４、マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃへの登録を許すものとする。
【００１５】
また、マルチキャスト機能を擁し、マルチキャストグループに加入している移動端末において、移動端末のマルチキャスト機能Ｏｎ／Ｏｆｆ設定により、マルチキャスト通信の送受信可否を動的に変更可能であるものとする。
以上より、各移動端末は、必要な時を選んで、効率的かつ不要なエネルギーの浪費を伴うことなく、マルチキャスト通信の送受信を行うことが可能である。
また、マルチキャストグループ情報管理は以下のようになる。各基地局エリアにおける各移動端末のマルチキャストグループ加入情報管理は、各移動端末よりそれぞれ対応する基地局へ通知することにより行われる。この際、通知に必須の情報は、端末ＩＤならびにマルチキャストグループＩＤである。
通知が行われる契機は、要求されるリアルタイム性に応じ、
（ａ）基地局制御装置が一定周期毎に各基地局へマルチキャストグループ加入情報要求を送信する→ 要求を受けた各基地局が自基地局エリア内にマルチキャストチャネルを用いてマルチキャストグループ加入情報要求を送信する→ 要求を受けたマルチキャスト通信加入移動端末は自マルチキャストグループ加入情報を基地局宛に応答する、
（ｂ）各移動端末が自マルチキャストグループ加入情報を、一定周期毎に基地局宛に応答し続ける、
（ｃ）各移動端末が基地局エリアを移動し、新基地局エリアにて認証された時に、新基地局が各移動端末に個別チャネルを用いてマルチキャストグループ加入情報要求を送信する→ 要求を受けたマルチキャスト通信加入移動端末は自マルチキャストグループ加入情報を基地局宛に応答する、
の３種のうちのいずれか、もしくはこれらの組み合わせによって起こされるものとする。
この時、各移動端末から基地局へのマルチキャストグループ加入情報応答に用いられるチャネルは、応答契機によりマルチキャストチャネルもしくは個別チャネルを用いるものとする。つまり、一定周期毎に情報要求が行われる場合、各移動端末が個別チャネルを捕捉することはチャネル空間を圧迫するため、マルチキャストチャネルを双方向チャネルとして定義し、マルチキャストチャネルを用いる方が効果的である。しかし、各移動端末が新基地局エリアに移動した際にのみ個別に情報要求され、同基地局エリア内に留まる限り情報の更新が行われない場合、マルチキャストチャネルは基地局から各移動端末への片方向チャネルとして定義し、マルチキャストグループ加入情報応答は個別チャネルを用いることも可能である。
マルチキャストチャネルを双方向チャネルとして定義する場合、各移動端末から基地局への上り方向通信の順序制御が必要である。この順序制御に関しては、ランダム、ラウンドロビン、ＷＲＲ（Ｗｅｉｇｈｔｅｄ Ｒｏｕｎｄ Ｒｏｂｉｎ）等、知られている様々な優先制御方式を応用することができる。
例として、マルチキャストグループ加入情報応答にマルチキャストチャネルを用いた場合を示す図２を参照しつつ開示する。なお、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付しており、移動端末群の○印はマルチキャスト通信加入を示し、×印はマルチキャスト通信非加入かつ非受信を示し、そして実線矢印はマルチキャスト通信（無線区間）を示す。ここでは、マルチキャストグループ加入情報通知契機を一定周期毎に基地局制御装置１２から情報要求が行われるものとした場合の、マルチキャストグループ管理の流れを示す。
（ａ）基地局制御装置１２は、サービスエリアＡ、Ｂ、Ｃ内全ての移動端末のマルチキャストグループ加入情報と、各マルチキャストグループに関する情報、各端末に関する情報をマルチキャストサービス制御装置１４に登録する。
（ｂ）基地局制御装置１２は、各基地局Ａ、Ｂ、Ｃ宛にマルチキャストグループ加入情報要求を送信する。
（ｃ）要求を受け取った基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、マルチキャストチャネルを用いて、自基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内の全移動端末群宛にマルチキャストグループ加入情報要求を送信する。
（ｄ）要求を受け取った各移動端末は、マルチキャスト通信加入端末であり、かつマルチキャスト機能Ｏｎ／Ｏｆｆ設定がＯｎであれば、要求に従ってマルチキャストグループ加入情報応答を作成、対応する基地局宛に送信する。この応答には、自端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤを含むものとする。この時、複数の基地局エリアにまたがるエリアに存在する移動端末は、要求を送信した全ての基地局に対し応答しなければならない。
（ｅ）要求を受け取った移動端末のうち、マルチキャスト通信非加入端末、もしくはマルチキャスト機能Ｏｎ／Ｏｆｆ設定がＯｆｆである端末は、マルチキャストチャネルにより送信される全ての情報を受信処理しないか、もしくは受信後破棄するものとする。また、ここで受け取った要求も同様に受信処理しないか、もしくは受信後破棄する。
（ｆ）基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、基地局制御装置１２宛に、受信したマルチキャストグループ加入情報応答と自基地局エリアＩＤを送信する。
（ｇ）基地局制御装置１２は、受信したマルチキャストグループ加入情報応答に含まれる情報を、マルチキャストサービス制御装置１４内に保持されている情報と照合する。
（ｈ）応答に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤがマルチキャストサービス制御装置１４に登録済みの組み合わせであれば、基地局制御装置１２は、応答に含まれる端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤに対応する情報としてエリアＩＤをマルチキャストサービス制御装置１４に登録する。また、応答送信元の基地局宛にマルチキャストグループ加入情報登録要求を送信する。この登録要求には、エリアＩＤ、端末ＩＤ、およびマルチキャストグループＩＤを含むものとする。
（ｉ）マルチキャストグループへの動的な新規登録を許容しないネットワークの場合、応答に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤがマルチキャストサービス制御装置１４に登録されていない組み合わせであれば、基地局制御装置１２は応答を破棄するか、もしくは応答送信元の基地局宛にエラー応答を送信する。このエラー応答には、エリアＩＤ、端末ＩＤ、およびマルチキャストグループＩＤを含むものとする。
（ｊ）マルチキャストグループへの動的な新規登録を許容するネットワークの場合、応答に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤがマルチキャストサービス制御装置１４に登録されていない組み合わせであれば、基地局制御装置１２は、マルチキャストサービス制御装置１４に該端末情報と該マルチキャストグループ情報を照会する。
照会の結果、動的な新規登録のための問題が解決される場合、基地局制御装置１２は、応答に含まれる端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤに対応する情報としてエリアＩＤをマルチキャストサービス制御装置１４に登録する。動的な新規登録のための問題とは、該マルチキャストグループが動的な新規登録を許容するかどうか、または該端末に対する課金問題等を含むものとする。また、応答送信元の基地局宛にマルチキャストグループ加入情報登録要求を送信する。この登録要求には、エリアＩＤと端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤを含むものとする。応答を破棄するか、もしくは応答送信元の基地局宛にエラー応答を送信する。このエラー応答には、エリアＩＤと端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤを含むものとする。
照会の結果、動的な新規登録のための問題が解決されない場合、基地局制御装置１２は応答を破棄するか、もしくは応答送信元の基地局宛にエラー応答を送信する。このエラー応答には、エリアＩＤ、端末ＩＤおよびマルチキャストグループＩＤを含むものとする。
（ｋ）登録要求を受け取った基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、登録要求に含まれる端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤをそれぞれに付属するマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかに登録する。
（ｌ）エラー応答を受け取った基地局Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかは、その後同マルチキャストグループ加入情報応答を受信した場合、破棄する。
以上のような処理により、マルチキャストグループ情報の管理を実現する。
また、マルチキャストグループ情報グループ鍵管理・配信は以下のように行われる。本発明では、各マルチキャストグループ毎にグループ鍵となる符号を持ち、各マルチキャスト情報送信時には、この符号により符号（暗号）化した情報を送信するものとする。このグループ鍵を用いることにより、該マルチキャストグループに加入しているマルチキャスト通信加入端末のみが情報を受信・解読できるものとする。本発明は、このグループ鍵を用いた符号（暗号）化方式の内容には依存しないため、符号（暗号）化方式の種別に関しては特に限定しない。
グループ鍵は、サービスエリア全体を通じてマルチキャストグループに対し1対1に定義される。グループ鍵の配信方法は、セキュリティへの要求の高さにより、
（ａ）固定的に定義するものとし、マルチキャスト通信契約時に、該マルチキャストグループのグループ鍵を加入端末に配信する、
（ｂ）動的に変更・定義するものとし、マルチキャストグループ加入情報応答が受け付けられた時に、該マルチキャストグループのグループ鍵を加入端末毎に個別チャネルにより配信される、
（ｃ）動的に変更・定義するものとし、通信以外の手段で適宜該マルチキャストグループのグループ鍵を加入端末毎に配信される、
のいずれかによって実現される。
【００１６】
例として、グループ鍵を動的に変更・定義するものとし、加入端末毎に個別チャネルにより配信する場合を図3に示す。なお、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付しており、各エリア内の○印はマルチキャスト通信加入端末を示し、×印はマルチキャスト通信非加入かつ非受信端末を示し、そして実線矢印は個別チャネル通信（無線区間）を示す。以下に、この場合のグループ鍵管理・配信の流れを示す。
（ａ）基地局制御装置１２は、各マルチキャストグループ毎にグループ鍵（図３中では、％グループ名で示し、例えば、グループ１のグループ鍵は％１である）となる符号を定義し、マルチキャストサービス制御装置１４に登録する。
（ｂ）基地局制御装置１２がグループ鍵を変更した時に、基地局制御装置１２は、マルチキャストサービス制御装置１４に登録されている各基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃのマルチキャストグループ加入情報を照会し、各基地局毎に必要なマルチキャストグループのグループ鍵を送信する。変更されたグループ鍵を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、グループ鍵をそれぞれに付属するマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに登録する。
（ｃ）変更されたグループ鍵を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃにマルチキャストグループ加入情報を照会し、該マルチキャストグループに加入している全移動端末宛に個別チャネルによりグループ鍵を配信する。
（ｄ）移動端末からのマルチキャストグループ加入情報応答に対する基地局制御装置１２からの登録要求を受信した時、基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、該移動端末宛に個別チャネルによりグループ鍵を配信する。この時、マルチキャストグループ情報管理において、新規移動端末に対してのみ情報要求する方式を用いている場合、登録要求される全ての移動端末宛に配信を行う。しかし、一定周期毎に全ての移動端末に対して情報要求する方式を用いている場合は、登録要求される全ての移動端末宛に配信を行うか、もしくは、マルチキャスト基地局データ装置におけるマルチキャストグループ加入情報にグループ鍵配信フラグを持ち、未配信端末に対してのみ配信するものとしてもよい。
（ｅ）グループ鍵を受信した移動端末群は、自加入マルチキャストグループ毎にグループ鍵を登録するテーブルを持ち、受信したグループ鍵情報を登録・管理する。
のようないずれかの処理により、マルチキャストグループ情報グループ鍵管理・配信を実現する。
次に、マルチキャスト情報配信について開示する。マルチキャスト情報の配信は、全て基地局制御装置１２が管理・統制し、基地局制御情報からのマルチキャスト情報送信要求を受けた各基地局Ａ、Ｂ、Ｃが、自基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内にマルチキャストチャネルを用いてマルチキャスト情報送信を行うことにより実現される。
本発明では、マルチキャスト情報として、
（ａ）サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるもの、
（ｂ）サービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で、実際に配信される情報は基地局エリア毎に異なるもの、
の２種類を定義可能とする。全く同一の情報が配信される例としては全移動端末に対する広域情報の一斉通知等、そして情報の種別が同一で実際に配信される情報が基地局エリア毎に異なる場合としては、その基地局エリア内に属する商店情報等が考えられる。前者の情報はマルチキャストサービス制御装置１４に保持され、後者の情報は各マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに保持されるものとする。
情報配信の例として、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合を図４、図５に、そしてサービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で実際に配信される情報の内容が基地局エリア毎に異なる場合を図６に示す。各図において、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付しており、各エリア内の○印はマルチキャスト通信加入端末を示し、×印はマルチキャスト通信非加入かつ非受信端末を示し、そして実線矢印はマルチキャストチャネル通信（無線区間）を示す。
以下に、各々の場合におけるマルチキャスト情報配信の流れを示す。
（ａ）基地局制御装置は、各基地局宛にマルチキャスト情報送信要求を送信する。送信要求には、マルチキャストグループＩＤとメッセージＩＤを含む。メッセージＩＤとは送信要求毎に異なるＩＤとし、送信要求される情報の種別やその情報を保持する装置を判別できるような系統的なＩＤであるとする。この時、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合（図４、図５）は、送信すべき情報そのものをマルチキャストサービス制御装置１４から読み出し、送信要求に付加して送信する。ただし、送信要求されるマルチキャストグループへの加入端末を持たない基地局に対しては、送信要求を行わない。
（ｂ）マルチキャスト情報送信要求を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、マルチキャストチャネルにより自基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内の全移動端末へマルチキャスト情報を送信する。この時、送信要求されるマルチキャストグループＩＤに対応するグループ鍵をマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃより読み出し、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合（図４、図５）は送信要求に付加された情報、情報の種別が同一で実際に配信される情報が基地局エリア毎に異なる場合（図６）はメッセージＩＤで示される情報種別に対応する情報をマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃから読み出した上でその情報を、グループ鍵により暗号化して、メッセージＩＤ、マルチキャストグループＩＤとともに送信するものとする。尚、図では、グループ鍵により暗号化された情報をｍｓｇ＊グループ鍵名で表している。例えば、ｍｓｇ＊％１は、グループ鍵１で暗号化された情報を示す。
（ｃ）グループ鍵により暗号化されたマルチキャスト情報を受信した移動端末は、マルチキャストグループＩＤを読み出し、自加入マルチキャストグループであるかどうかを確認する。自加入マルチキャストグループではない場合は、受信した情報を破棄する。
（ｄ）また、移動端末は、受信処理を行ったマルチキャスト情報のメッセージＩＤを保持することとし、マルチキャスト情報受信時、メッセージＩＤを読み出し、既受信情報かどうかを確認する。既受信情報のメッセージＩＤと一致した場合は、受信した情報を破棄する。この処理により、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合に、複数の基地局エリアにまたがるエリアに存在する移動端末が、同一の情報を重複受信することを回避する。また、情報の種別が同一で実際に配信される情報が基地局エリア毎に異なる場合には、複数の基地局エリアにまたがるエリアに存在する移動端末は各基地局エリアの情報を全て受信することが可能となる。
（ｅ）受信したマルチキャスト情報が自加入マルチキャストグループＩＤと未受信メッセージＩＤを保持していた場合、移動端末は、該マルチキャストグループに対応するグループ鍵を用いて、受信したマルチキャスト情報を解読し、端末画面表示等のサービス処理を行う。
以上の処理により、シンプル、効率的かつ無駄なトラフィックを極力削減したマルチキャストグループ情報配信を実現する。
また、移動端末からのマルチキャスト情報登録は以下のように行われる。本発明では、双方向情報発信型マルチキャスト通信を実現する。具体的には、マルチキャスト情報として配信される情報を、基地局制御装置１２等のネットワーク側装置の他、移動端末からも設定できることとする。実際のマルチキャスト情報配信自体は、情報を設定した装置や端末に依存せず、全て基地局制御装置の要求で行うことにより、管理の簡易化を図る。
例として、移動端末が、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合を図７、サービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で実際に配信される情報は基地局エリア毎に異なるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合を図８に示す。これら各図において、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付しており、各エリア内の○印はマルチキャスト通信加入端末を示し、×印はマルチキャスト通信非加入かつ非受信端末を示し、そして実線矢印はマルチキャストチャネル通信（無線区間）を示す。
【００１７】
以下に、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合のマルチキャスト情報配信の流れを示す。
（ａ）移動端末は、基地局に対し、自加入マルチキャストグループに対するマルチキャスト情報登録要求を送信する。登録要求には、自端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤ、登録される情報を含む。
（ｂ）登録要求を受信した基地局は、登録要求に含まれるマルチキャストグループＩＤを確認し、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるマルチキャストグループであれば、エリアＩＤを付加して基地局制御装置１２に登録要求を送信する。ただし、登録要求に含まれるマルチキャストグループＩＤをマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに照会することとし、照会の結果、該基地局内で加入端末を持たないマルチキャストグループであった場合、登録要求を破棄する。
（ｃ）登録要求を受信した基地局制御装置１２は、登録要求に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤをマルチキャストサービス制御装置１４に照会し、要求送信元の移動端末が該マルチキャストグループに加入しているかどうか確認し、確認の結果加入していない場合は、登録要求を破棄する。加入している場合は、さらに該マルチキャストグループが移動端末からのマルチキャスト情報登録を許可しているかを確認し、確認の結果許可していない場合は、同様に登録要求を破棄する。
許可されている場合は、メッセージＩＤを付与する時のために、送信要求される情報の種別やその情報を保持する装置を判別できるような形でマルチキャストサービス制御装置１４に登録をする。
以下に、サービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で実際に配信される情報は基地局エリア毎に異なるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合の、マルチキャスト情報配信の流れを示す。
（ａ）移動端末は、基地局に対し、自加入マルチキャストグループに対するマルチキャスト情報登録要求を送信する。登録要求には、自端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤ、登録される情報を含む。
（ｂ）登録要求を受信した基地局は、登録要求に含まれるマルチキャストグループＩＤを確認し、サービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で実際に配信される情報は基地局エリア毎に異なるマルチキャストグループであれば、登録要求に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤをマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに照会し、要求送信元の移動端末が該マルチキャストグループに加入しているかどうか確認し、確認の結果加入していない場合は、登録要求を破棄する。
加入している場合は、さらに該マルチキャストグループが移動端末からのマルチキャスト情報登録を許可しているかを確認し、確認の結果許可していない場合は、同様に登録要求を破棄する。
許可されている場合は、メッセージＩＤを付与する時のために、送信要求される情報の種別やその情報を保持する装置を判別できるような形でマルチキャスト基地局データ装置１４に登録をする。
以上の処理により、２種類のマルチキャスト情報に対し、移動端末からのマルチキャスト情報登録を実現する。登録されたマルチキャスト情報の配信は、 前述のマルチキャスト情報配信動作に基づいて行われる。
また、マルチキャスト通信の優先制御は以下のように行われる。本発明では、マルチキャストグループ加入情報をサービスエリア全体レベルと基地局エリアレベルの２つのレベルで管理することにより、マルチキャストグループ毎、あるいは移動端末毎のトラフィックを、２つのレベルで予測可能である。本発明では、マルチキャスト通信における優先制御のためのネットワークリソース計算と、その計算結果に基づく情報の優先度判定を行う優先制御装置を２つのレベル各々に備えることとし、前述の２種類のマルチキャスト情報に対し効果的な優先制御を実現する。
本発明は、優先制御方式に依存せず、優先制御管理装置１６もしくは基地局優先制御装置Ａ、Ｂ、Ｃにて使用される優先度設定方式や判定論理等はネットワークの伝送方式やネットワークの設計思想によるものとし、特に限定しない。
例として、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合を図9に示す。この図において、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付している。
以下に、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合の、マルチキャスト通信の優先制御の流れを示す。
（ａ）マルチキャスト情報配信の際、送信要求される該情報が優先度を伴う伝送方式で通知あるいは登録された場合、該情報を読み出した基地局制御装置１２は優先制御管理装置１６に照会を行う。
（ｂ） 照会を受けた優先制御管理装置１６は、送信要求されるマルチキャストグループへの加入端末数をマルチキャストサービス制御装置１４に照会し、得られた加入端末数より、マルチキャスト通信によるネットワークリソースへの負荷を計算する。その後、得られた計算結果と与えられた優先度を勘案し、適切な優先度を設定して基地局制御装置１２へ応答を返す。
（ｃ）優先度応答を受信した基地局制御装置１２は、該マルチキャスト情報に応答で通知される優先度を使用する伝送方式において設定し、各基地局へマルチキャスト情報送信要求を送信する。
（ｄ） 優先度を伴う伝送方式でマルチキャスト情報送信要求を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、基地局優先制御装置Ａ、Ｂ、Ｃに照会を行う。
（ｅ）照会を受けた基地局優先制御装置Ａ、Ｂ、Ｃは、送信要求されるマルチキャストグループへの自基地局エリア内加入端末数をマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに照会し、得られた加入端末数より、マルチキャスト通信による自基地局エリア内ネットワークリソースへの負荷を計算する。その後、得られた計算結果と与えられた優先度を勘案し、自基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃに対し適切な優先度を設定して基地局Ａ、Ｂ、Ｃへ応答を返す。
（ｆ）優先度応答を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、該マルチキャスト情報に応答で通知される優先度を使用する伝送方式において設定し、マルチキャストチャネルにより各移動端末へマルチキャスト情報を送信する。
以上の処理により、ネットワークリソースの爆発的消費を伴う危険のあるマルチキャスト通信において、適切な優先制御通信を実現する。
本システムにおける移動端末の基地局エリア間移動は下記のように行われる。本発明では、基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃを互いに重なり合うように設定することにより受信漏れエリアを存在させないこととし、また、移動ホストが新規基地局エリアに移動した際の位置登録動作は各無線制御方式に基づくものとする。また、複数基地局エリアにまたがるエリアに存在するホストへのマルチキャスト情報配信上の配慮を行うことにより、移動端末の基地局エリア間移動時の処理は特に必要ないものとする。
その他、マルチキャスト通信で情報配信を行うべき情報の性質により、最小管理単位として基地局エリアが大きすぎる場合、基地局エリア内でさらに区分化を行うことが考えられる。その際、区分化の方法として
（ａ）固定的な区分を定義する、
（ｂ）移動端末の分散状況により、動的に効率的な区分を定義する、
の２つが考えられる。また、動的に区分を定義する際、その方法として、
（ａ）位置登録情報により分散状況を把握する、
（ｂ）各移動ホストにマルチキャストチャネルにおけるテスト送信を行わせ、各移動ホストにおける干渉波から干渉端末数を解析、基地局へ通知させることにより分散状況を把握する、
等のような変更実施も可能である。
【００１８】
【発明の効果】
本発明かかるマルチキャスト通信機能モデルによれば、以下のような効果が得られる。従来の方法は必ずしも移動端末からのマルチキャスト情報登録を具備していなかったのに対し、本発明では移動端末からのマルチキャスト情報登録を許容した双方向情報発信型モデルであるため、マルチキャストグループ内の効果的な情報共有が可能である。また、移動端末にはマルチキャスト情報の登録手段のみを備えることとし、実際の情報配信は常に基地局制御装置から行うため、マルチキャスト情報管理、マルチキャスト情報配信制御が容易となる。
従来の方法ではマルチキャスト情報受信を要求するユーザが存在するエリアとさらにその近接エリアまで情報配信し、かつ個別に配信管理をすることから膨大な情報管理を要していた。これに対し、本発明では、サービスエリア全体を通じて一意なチャネルをマルチキャスト専用と定義し、そのチャネルを流れる情報は全移動端末が受信可能とするため、マルチキャスト通信時の不要なトラフィックもしくは使用チャネル数の増大を伴うことなく、マルチキャスト情報配信を行うことが可能である。
従来の方法では、マルチキャスト加入情報を一元的に管理・保持していたのに対し、本発明では、サービスエリア全体レベル、基地局エリアレベルの２レベルでマルチキャスト加入情報を管理可能である。したがって、前記サービスエリア全体を通じてマルチキャストチャネルを流れる情報は全移動端末が受信可能とする方法を採用しても、加入端末の存在しない基地局エリアでのマルチキャスト通信を行わない等、不要なマルチキャスト通信を削減することが可能である。
さらに従来の方法では、優先制御機能をサービスエリア全体レベルのみに配置していたのに対し、本発明では、サービスエリア全体レベル、基地局エリアレベルの2レベルで優先制御装置を擁し、各々のレベルでネットワークリソースへの負荷を計算、適切な優先度設定を行う。そのため、マルチキャスト通信時の有線区間もしくは無線区間における爆発的なネットワークリソース使用を回避することが可能である。また本発明では、優先度設定に関する論理を限定しない。
その他の効果として、マルチキャスト通信の送受を行う端末であるかどうかが従来固定的であったのに対し、本発明では、移動端末にマルチキャスト通信機能Ｏｎ／Ｏｆｆ設定機能を持たせるため、状況に合わせて動的に不要なマルチキャスト情報受信を回避することが可能である。
また、従来技術では、一般に実装度の高いＴＣＰ／ＩＰにおけるＩＧＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｕｐ Ｍａｎｅｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の論理との整合性、共通性を意識していないのに対し、本発明では、マルチキャストグループ情報管理の処理を、ＩＧＭＰのマルチキャストグループ管理の論理と共通性を持たせる形にしているため、本発明に基づく無線マルチキャストネットワークがＴＣＰ／ＩＰ有線マルチキャストネットワークと接続された場合も、マルチキャストグループ情報管理を容易に共通化することが可能である。
従来、マルチキャストグループを指定することで登録端末だけが受信することを想定しているのに対し、本発明では、情報受信、情報登録ともマルチキャストグループ毎にグループ鍵による符号(暗号)化を行う。そのため、前記サービスエリア全体を通じてマルチキャストチャネルを流れる情報は全移動端末が受信可能とする方法を採用しても、情報の漏洩を回避することが可能である。
従来の方法では、エリア個別情報はエリア毎の複数マルチキャストグループに登録するしかなかったのに対し、本発明では、サービスエリア全体レベル、基地局エリアレベルの２レベルでマルチキャスト加入情報を管理し、サービスエリア全体レベルではサービスエリア共通情報、基地局エリアレベルではエリア個別情報を管理する。そのため、エリア個別情報であっても情報の種別が同じであれば１グループ登録のみで情報配信可能とした。例えば、移動する先で最寄りの商店情報を得たい場合、「最寄りの商店情報を配信する」と定義されたマルチキャストグループに登録していれば、基地局制御装置から送信要求を受けた各基地局が該マルチキャストグループ宛に自基地局エリア情報を読み出して配信するため、基地局エリアを移動しても常に現在の基地局エリアの情報が得られる。また、マルチキャスト情報配信時のメッセージＩＤは、基地局制御装置、もしくは各基地局間で異なる数系統を用いることにより、エリア個別情報配信の場合、サービスエリア共通情報と異なり、複数基地局エリアにまたがるエリアに存在する移動端末は複数基地局エリアからの情報を受信することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる移動端末の双方向情報発信型マルチキャスト通信システムの基本構成モデル説明図
【図２】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャストグループ管理およびグループ登録のモデル説明図
【図３】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャストグループ管理およびグループ鍵配信のモデル説明図
【図４】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、全エリア共通情報配信（グループ１）のモデル説明図
【図５】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、全エリア共通情報配信（グループ３）のモデル説明図
【図６】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、エリア個別情報配信（グループ４）のモデル説明図
【図７】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、全エリア共通情報登録（グループ１）のモデル説明図
【図８】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、エリア個別情報登録（グループ４）のモデル説明図
【図９】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、全エリア共通情報の優先制御による情報配信（グループ１）のモデル説明図
【符号の説明】
１０ 基地局制御段
１２ 基地局制御装置
１４ マルチキャストサービス制御装置
１６ 優先制御管理装置
２０ 基地局群
３０ 移動端末群
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線区間における移動端末を双方向情報発信可能とした双方向情報発信型マルチキャスト通信システムおよびその運用方法に関する。
【従来の技術】
複数の移動端末に対して、同一の情報を同時に提供するマルチキャスト通信方法が普及しつつある。これは、基地局のサービスエリア内に含まれる移動端末を対象としてマルチキャスト情報を配信するものである。
【０００２】
リソースを極力圧迫せず、管理方式や処理の流れが簡易な無線マルチキャスト通信方法が求められている。ここでは、ホームエージェントと称する情報転送装置がスコープと呼ばれる直接情報配信可能なエリアと1対1に対応しないため、マルチキャストグループ情報管理が「直接参加」「転送参加」の２種類必要となり、移動端末が「直接参加グループ」「転送参加グループ」「不参加グループ」の３つの情報を管理しなくてはならないようなマルチキャスト通信方法が提案されている（特開平１０−２４３０１０号公報：特願平０９‐３９２８８号）。ここで開示される通信方法では、処理が煩雑な上、移動端末への情報管理負荷が高いという問題点がある。
また、上記先行技術を改良した複数ネットワーク間マルチキャスト通信中継方法がある（特開平１１−２２０５００号公報：特願平１０−３３８５６号）。ここでも、前記公報と同様の方法を採用するため、処理が煩雑で、移動端末への情報管理負荷が高いという問題を有する。
さらに、マルチキャスト通信を各移動端末への個別チャネルで実現する技術も開示されている（特開２０００−１７５２５０号公報：特願平１０−３４５１５５号）。この手法では、チャネル空間の圧迫を伴う上、１移動端末(ユーザ)のために当該エリアと隣接エリアとに情報配信を行っている。したがって、複数基地局エリアにまで配信することからトラフィックが膨大となる問題点がある。また、優先制御方法のモデル化が明らかにされていない。
報知チャネルとしてマルチキャストを定義している先行技術も開示されている（特開２０００−１７５２６３号公報：特願平１０‐３４７５４９号）。ここでは、チャネル割当方式がＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）のみに限定されており、他方式への適用は明らかにされていない。
また、ＩＧＭＰ（インターネットグループ管理プロトコル）を利用することによりＴＣＰ／ＩＰとの共通性を備えている技術も開示されている（特開２０００−３２００７号公報：特願平１１−１０６１８７号）。しかし、ここでは伝送方式をＩＰ Ｏｖｅｒ 無線ＡＴＭ（非同期転送モード）に限定しており、その他の方式に対する適用が困難となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、基地局および移動端末双方向の情報発信が可能で、マルチキャスト通信用チャネル数ならびに無駄なトラフィックを極力削減し、さらにマルチキャスト通信の優先制御を可能とした双方向情報発信型マルチキャスト通信システムならびにその運用方法を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる課題は、双方向情報発信型マルチキャスト通信システムであって、それぞれのサービスエリアに属する移動端末との間において双方向情報発信が可能な複数の基地局と、前記複数の基地局を総括管理する基地局制御装置と、前記複数の基地局のいずれかまたは複数の基地局のサービスエリアを任意に移動可能で双方向情報発信が可能な移動端末群とを有し、前記移動端末は、移動端末の端末ＩＤ、配信するマルチキャスト情報及び前記マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤを含むマルチキャスト情報登録要求を、前記基地局に送信する手段と、属するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤ毎に情報解読用鍵を保持する手段と、受信したマルチキャスト情報を、保持する情報解読用鍵で解読してマルチキャスト情報を得る手段とを有し、前記基地局は、マルチキャスト情報の送受信を行うための情報解読用鍵をマルチキャストグループ毎に記憶した記憶手段と、前記携帯端末からのマルチキャスト情報登録要求を受信し、前記マルチキャスト情報登録要求に含まれるマルチキャスト情報がサービスエリア全体に配信される情報である場合、マルチキャスト情報登録要求を前記基地局制御装置に送信し、前記マルチキャスト情報登録要求に含まれるマルチキャスト情報がエリア毎に異なる情報であるならば、前記マルチキャスト情報を保持する装置及びマルチキャスト情報の種別を区別できる情報を付加してマルチキャスト情報登録要求を前記基地局制御装置に送信する手段とを有し、前記基地局制御装置は、前記基地局からのマルチキャスト情報登録要求と、このマルチキャスト情報登録要求に付加されたマルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所の情報とを登録する手段とを有し、前記マルチキャスト情報を送信するマルチキャストチャンネルをサービスエリア全体において共通の周波数および符号を用いる単一チャネルとし、前記基地局制御装置は、前記登録された情報に基づいて、配信するマルチキャスト情報がサービスエリア全体に配信される情報である場合、マルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所を示すメッセージＩＤと、マルチキャスト情報と、マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとを含むマルチキャスト情報送信要求を基地局に送信し、配信するマルチキャスト情報がエリア毎に異なる情報であるならば、マルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所を示すメッセージＩＤと、マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとを含むマルチキャスト情報送信要求を基地局に送信し、前記基地局は、前記基地局制御装置からマルチキャスト情報送信要求を受信し、前記メッセージＩＤに基づいて、マルチキャスト情報送信要求又はメッセージＩＤが示す保持されている場所からマルチキャスト情報を取得し、このマルチキャスト情報を、前記マルチキャスト情報送信要求に含まれるマルチキャストグループＩＤに対応する情報解読用鍵を用いて、前記取得したマルチキャスト情報を暗号化し、前記暗号化されたマルチキャスト情報及びマルチキャストグループＩＤを、前記単一チャンネルのマルチキャストチャンネルを介して携帯端末に配信し、前記携帯端末は、マルチキャスト情報及びマルチキャストグループＩＤを受信し、前記マルチキャストグループＩＤに対応する情報解読用鍵で、前記受信したマルチキャスト情報を解読してマルチキャスト情報を取得することを特徴とする双方向情報発信型マルチキャスト通信システムによって解決される。
【０００６】
さらに、本発明にかかる課題は、上記双方向情報発信型マルチキャスト通信システムにおいて、前記携帯端末が、マルチキャスト通信の機能を、ＯＮ又はＯＦＦに切り替える機能を有することを特徴とする双方向情報発信型マルチキャスト通信システムによって解決される。
また、本発明にかかる課題は、上記双方向情報発信型マルチキャスト通信システムにおいて、前記基地局制御装置が、サービスエリアの移動端末の端末ＩＤと、前記移動端末が存在するエリアのエリアＩＤと、前記移動端末が加入するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとが関連付けられたサービスエリアマルチキャストグループ加入者情報テーブルを有し、前記サービスエリアマルチキャストグループ加入者情報テーブルに基づいて、送信するマルチキャスト情報送信要求のマルチキャストグループＩＤに対応する端末ＩＤの端末が存在しないエリアの基地局には、マルチキャスト情報送信要求を送信しないように構成されていることを特徴とする双方向情報発信型マルチキャスト通信システムによって解決される。
本発明にかかるマルチキャスト通信システムによれば、双方向情報発信型であり、基地局に対して移動端末側から発する要求により、所望マルチキャストデータを取得することができる。この場合、無線区間でのマルチキャスト通信用チャネル数が極力削減できること、無駄なトラフィックが極力削減できること、マルチキャスト通信の優先制御が可能となること、を満たすことを目的とし、この目的においてマルチキャスト情報の基地局エリア毎管理を行っている。本発明の基本的なマルチキャスト通信システムのモデルは図１のようになる。このマルチキャスト通信システムのモデルでは、各移動端末が自加入マルチキャストグループのマルチキャスト通信を解読するための鍵を持ち、この鍵を持たない端末は受け取ったマルチキャスト通信情報を破棄するものとする。また、この鍵を用いることにより、各移動端末は、自加入マルチキャストグループに限り、マルチキャスト情報の登録を要請することができる。このモデルでは、マルチキャストチャネルをサービスエリア全体において共通の周波数・符号を用いる単一チャネルと定義し、マルチキャストに関わる情報の送受信を極力このマルチキャストチャネルを用いて行うことにより、マルチキャスト通信のためのチャネル数削減を図っている。また、基地局を総括するレベルと基地局のレベルそれぞれにマルチキャストデータ装置と優先制御装置を配することにより、図６に示すような不要なマルチキャスト通信トラフィックの削減を行い、かつ図９に示すような各レベルにおける優先制御サービスのためのネットワークリソース計算とフレキシブルな運用を可能としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明にかかるマルチキャスト通信システムの機能モデルの構成は図1に示す通りで、大きく分類して基地局制御段１０、基地局群２０、移動端末群３０から構成される。
【０００８】
基地局制御段１０とは、複数の基地局群２０を総括的に制御することを目的とするもので、サービスエリア全体を制御するブロックで、基地局制御装置１２、マルチキャストサービス制御装置１４および優先制御管理装置１６から構成される。
【０００９】
基地局制御装置１２は、各基地局Ａ、Ｂ、Ｃから通知されるマルチキャストグループ情報やそれぞれに属する移動端末からのマルチキャスト情報をマルチキャストサービス制御装置１４に通知・登録する役割を担う。また、マルチキャストサービス制御装置１４からマルチキャスト情報を読み出し、サービスエリア内の各基地局Ａ、Ｂ、Ｃへ送信する。そして、各基地局Ａ、Ｂ、Ｃに対して基地局エリア個別情報を読み出してエリア内に配信するよう要求することにより、サービスエリア内全体のマルチキャスト情報配信を総括的に制御する。
マルチキャストサービス制御装置１４は、サービスエリア内の各移動端末のマルチキャストグループ加入情報（マルチキャストグループ加入情報テーブル）や、サービスエリア全体に共通に配信される情報を記録・保持する装置である。
優先制御管理装置１６は、基地局制御装置１２、マルチキャストサービス制御装置１４と連動し、サービスエリア内全体のマルチキャストグループ加入情報により、サービスエリア内のネットワークリソースの計算を行い、各マルチキャストグループ宛マルチキャスト通信に与えられる優先度がネットワークリソースにとって許容できるものかどうかを動的に判定する。
基地局群２０とは、各基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内を制御する装置の集合体を指す。各基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、該基地局エリア内に含まれる移動端末群３０とそのマルチキャストグループ加入情報を管理し、マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに通知・登録する役割を担う。また、基地局制御装置１２から配信されたマルチキャスト情報、もしくは、基地局制御装置１２からの要求によりマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃから読み出したマルチキャスト情報を、マルチキャストチャネルを用いて基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内の各移動端末群３０へ送信する役割を担う。
マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃは、基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内の各移動端末群３０のマルチキャストグループ加入情報（エリア内マルチキャストグループ加入情報テーブル）や、基地局エリア個別情報を保持する装置である。
基地局優先制御装置Ａ、Ｂ、Ｃは、基地局Ａ、Ｂ、Ｃおよびマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃと連動し、基地局エリア内のマルチキャストグループ加入情報により、基地局エリア内のネットワークリソースの計算を行い、各マルチキャストグループ、もしくは、各移動端末宛マルチキャスト通信に与えられる優先度がネットワークリソースにとって許容できるものかどうかを動的に判定する。
【００１０】
移動端末群３０とは、マルチキャスト通信のための送受信機能と、マルチキャスト通信機能Ｏｎ／Ｏｆｆ切替機能とを備えた移動端末装置を指す。
【００１１】
本発明にかかるマルチキャスト通信システムの機能モデルはこのように、基地局制御段１０、基地局群２０、移動端末群３０から構成される。
以下、本発明の具体的な動作を順次説明する。
【００１２】
最初にマルチキャストチャネルの定義について説明する。
【００１３】
マルチキャストチャネルとは、基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内において、基地局と全移動端末間に設定される1対Ｎ（複数）通信チャネルである。無線区間におけるチャネル割当方式に関わらず、マルチキャストチャネルは、各サービスエリア内で共通かつ一定のチャネルを使用するものとする。
例示すれば、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合、ある一定の周波数・符号のチャネルをマルチキャストチャネルと定義する。また、トラフィック負荷が許容される場合ば、報知チャネルまたは共通制御チャネルのいずれかをそのまま用いてもよい。
同様に、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合は、ある一定の周波数のチャネルをマルチキャストチャネルと定義し、各マルチキャストグループ宛の送受信タイミングを合わせることでマルチキャスト通信を行う。チャネルに余裕が無い場合、全てのマルチキャストグループ通信に共通の送受信タイミングを定義し、単一チャネル利用としてもよい。また、トラフィック負荷が許容される場合には、報知チャネルまたは共通制御チャネルのいずれかをそのまま用いてもよい。
ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合は、ある一定の周波数のチャネルをマルチキャストチャネルと定義する。また、トラフィック負荷が許容される場合は、報知チャネルまたは共通制御チャネルのいずれかをそのまま用いてもよい。
以上より、各チャネル割当方式に合わせて、各基地局内全端末に通信可能なサービスエリア共通の単一チャネルを定義することにより、本発明はチャネル割当方式に依存することなく利用可能である。
マルチキャスト通信の送受信は以下のように行われる。
【００１４】
情報管理の簡易化とセキュリティの観点から、端末群３０の各移動端末のマルチキャストグループ加入情報は、それぞれ契約時に事前に決定されるものとし、その情報はマルチキャストサービス制御装置１４に管理されているものとする。
ただし、情報管理の複雑化とセキュリティの問題が解決される場合、マルチキャストグループへの動的な新規登録手段を可能なものとしてもよい。その場合、各移動端末が基地局Ａ、Ｂ、Ｃへマルチキャストグループ加入情報を通知する手段を用いて、新規マルチキャストグループを指定した場合は新規登録として扱い、マルチキャストサービス制御装置１４、マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃへの登録を許すものとする。
【００１５】
また、マルチキャスト機能を擁し、マルチキャストグループに加入している移動端末において、移動端末のマルチキャスト機能Ｏｎ／Ｏｆｆ設定により、マルチキャスト通信の送受信可否を動的に変更可能であるものとする。
以上より、各移動端末は、必要な時を選んで、効率的かつ不要なエネルギーの浪費を伴うことなく、マルチキャスト通信の送受信を行うことが可能である。
また、マルチキャストグループ情報管理は以下のようになる。各基地局エリアにおける各移動端末のマルチキャストグループ加入情報管理は、各移動端末よりそれぞれ対応する基地局へ通知することにより行われる。この際、通知に必須の情報は、端末ＩＤならびにマルチキャストグループＩＤである。
通知が行われる契機は、要求されるリアルタイム性に応じ、
（ａ）基地局制御装置が一定周期毎に各基地局へマルチキャストグループ加入情報要求を送信する→ 要求を受けた各基地局が自基地局エリア内にマルチキャストチャネルを用いてマルチキャストグループ加入情報要求を送信する→ 要求を受けたマルチキャスト通信加入移動端末は自マルチキャストグループ加入情報を基地局宛に応答する、
（ｂ）各移動端末が自マルチキャストグループ加入情報を、一定周期毎に基地局宛に応答し続ける、
（ｃ）各移動端末が基地局エリアを移動し、新基地局エリアにて認証された時に、新基地局が各移動端末に個別チャネルを用いてマルチキャストグループ加入情報要求を送信する→ 要求を受けたマルチキャスト通信加入移動端末は自マルチキャストグループ加入情報を基地局宛に応答する、
の３種のうちのいずれか、もしくはこれらの組み合わせによって起こされるものとする。
この時、各移動端末から基地局へのマルチキャストグループ加入情報応答に用いられるチャネルは、応答契機によりマルチキャストチャネルもしくは個別チャネルを用いるものとする。つまり、一定周期毎に情報要求が行われる場合、各移動端末が個別チャネルを捕捉することはチャネル空間を圧迫するため、マルチキャストチャネルを双方向チャネルとして定義し、マルチキャストチャネルを用いる方が効果的である。しかし、各移動端末が新基地局エリアに移動した際にのみ個別に情報要求され、同基地局エリア内に留まる限り情報の更新が行われない場合、マルチキャストチャネルは基地局から各移動端末への片方向チャネルとして定義し、マルチキャストグループ加入情報応答は個別チャネルを用いることも可能である。
マルチキャストチャネルを双方向チャネルとして定義する場合、各移動端末から基地局への上り方向通信の順序制御が必要である。この順序制御に関しては、ランダム、ラウンドロビン、ＷＲＲ（Ｗｅｉｇｈｔｅｄ Ｒｏｕｎｄ Ｒｏｂｉｎ）等、知られている様々な優先制御方式を応用することができる。
例として、マルチキャストグループ加入情報応答にマルチキャストチャネルを用いた場合を示す図２を参照しつつ開示する。なお、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付しており、移動端末群の○印はマルチキャスト通信加入を示し、×印はマルチキャスト通信非加入かつ非受信を示し、そして実線矢印はマルチキャスト通信（無線区間）を示す。ここでは、マルチキャストグループ加入情報通知契機を一定周期毎に基地局制御装置１２から情報要求が行われるものとした場合の、マルチキャストグループ管理の流れを示す。
（ａ）基地局制御装置１２は、サービスエリアＡ、Ｂ、Ｃ内全ての移動端末のマルチキャストグループ加入情報と、各マルチキャストグループに関する情報、各端末に関する情報をマルチキャストサービス制御装置１４に登録する。
（ｂ）基地局制御装置１２は、各基地局Ａ、Ｂ、Ｃ宛にマルチキャストグループ加入情報要求を送信する。
（ｃ）要求を受け取った基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、マルチキャストチャネルを用いて、自基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内の全移動端末群宛にマルチキャストグループ加入情報要求を送信する。
（ｄ）要求を受け取った各移動端末は、マルチキャスト通信加入端末であり、かつマルチキャスト機能Ｏｎ／Ｏｆｆ設定がＯｎであれば、要求に従ってマルチキャストグループ加入情報応答を作成、対応する基地局宛に送信する。この応答には、自端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤを含むものとする。この時、複数の基地局エリアにまたがるエリアに存在する移動端末は、要求を送信した全ての基地局に対し応答しなければならない。
（ｅ）要求を受け取った移動端末のうち、マルチキャスト通信非加入端末、もしくはマルチキャスト機能Ｏｎ／Ｏｆｆ設定がＯｆｆである端末は、マルチキャストチャネルにより送信される全ての情報を受信処理しないか、もしくは受信後破棄するものとする。また、ここで受け取った要求も同様に受信処理しないか、もしくは受信後破棄する。
（ｆ）基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、基地局制御装置１２宛に、受信したマルチキャストグループ加入情報応答と自基地局エリアＩＤを送信する。
（ｇ）基地局制御装置１２は、受信したマルチキャストグループ加入情報応答に含まれる情報を、マルチキャストサービス制御装置１４内に保持されている情報と照合する。
（ｈ）応答に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤがマルチキャストサービス制御装置１４に登録済みの組み合わせであれば、基地局制御装置１２は、応答に含まれる端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤに対応する情報としてエリアＩＤをマルチキャストサービス制御装置１４に登録する。また、応答送信元の基地局宛にマルチキャストグループ加入情報登録要求を送信する。この登録要求には、エリアＩＤ、端末ＩＤ、およびマルチキャストグループＩＤを含むものとする。
（ｉ）マルチキャストグループへの動的な新規登録を許容しないネットワークの場合、応答に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤがマルチキャストサービス制御装置１４に登録されていない組み合わせであれば、基地局制御装置１２は応答を破棄するか、もしくは応答送信元の基地局宛にエラー応答を送信する。このエラー応答には、エリアＩＤ、端末ＩＤ、およびマルチキャストグループＩＤを含むものとする。
（ｊ）マルチキャストグループへの動的な新規登録を許容するネットワークの場合、応答に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤがマルチキャストサービス制御装置１４に登録されていない組み合わせであれば、基地局制御装置１２は、マルチキャストサービス制御装置１４に該端末情報と該マルチキャストグループ情報を照会する。
照会の結果、動的な新規登録のための問題が解決される場合、基地局制御装置１２は、応答に含まれる端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤに対応する情報としてエリアＩＤをマルチキャストサービス制御装置１４に登録する。動的な新規登録のための問題とは、該マルチキャストグループが動的な新規登録を許容するかどうか、または該端末に対する課金問題等を含むものとする。また、応答送信元の基地局宛にマルチキャストグループ加入情報登録要求を送信する。この登録要求には、エリアＩＤと端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤを含むものとする。応答を破棄するか、もしくは応答送信元の基地局宛にエラー応答を送信する。このエラー応答には、エリアＩＤと端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤを含むものとする。
照会の結果、動的な新規登録のための問題が解決されない場合、基地局制御装置１２は応答を破棄するか、もしくは応答送信元の基地局宛にエラー応答を送信する。このエラー応答には、エリアＩＤ、端末ＩＤおよびマルチキャストグループＩＤを含むものとする。
（ｋ）登録要求を受け取った基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、登録要求に含まれる端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤをそれぞれに付属するマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかに登録する。
（ｌ）エラー応答を受け取った基地局Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかは、その後同マルチキャストグループ加入情報応答を受信した場合、破棄する。
以上のような処理により、マルチキャストグループ情報の管理を実現する。
また、マルチキャストグループ情報グループ鍵管理・配信は以下のように行われる。本発明では、各マルチキャストグループ毎にグループ鍵となる符号を持ち、各マルチキャスト情報送信時には、この符号により符号（暗号）化した情報を送信するものとする。このグループ鍵を用いることにより、該マルチキャストグループに加入しているマルチキャスト通信加入端末のみが情報を受信・解読できるものとする。本発明は、このグループ鍵を用いた符号（暗号）化方式の内容には依存しないため、符号（暗号）化方式の種別に関しては特に限定しない。
グループ鍵は、サービスエリア全体を通じてマルチキャストグループに対し1対1に定義される。グループ鍵の配信方法は、セキュリティへの要求の高さにより、
（ａ）固定的に定義するものとし、マルチキャスト通信契約時に、該マルチキャストグループのグループ鍵を加入端末に配信する、
（ｂ）動的に変更・定義するものとし、マルチキャストグループ加入情報応答が受け付けられた時に、該マルチキャストグループのグループ鍵を加入端末毎に個別チャネルにより配信される、
（ｃ）動的に変更・定義するものとし、通信以外の手段で適宜該マルチキャストグループのグループ鍵を加入端末毎に配信される、
のいずれかによって実現される。
【００１６】
例として、グループ鍵を動的に変更・定義するものとし、加入端末毎に個別チャネルにより配信する場合を図3に示す。なお、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付しており、各エリア内の○印はマルチキャスト通信加入端末を示し、×印はマルチキャスト通信非加入かつ非受信端末を示し、そして実線矢印は個別チャネル通信（無線区間）を示す。以下に、この場合のグループ鍵管理・配信の流れを示す。
（ａ）基地局制御装置１２は、各マルチキャストグループ毎にグループ鍵（図３中では、％グループ名で示し、例えば、グループ１のグループ鍵は％１である）となる符号を定義し、マルチキャストサービス制御装置１４に登録する。
（ｂ）基地局制御装置１２がグループ鍵を変更した時に、基地局制御装置１２は、マルチキャストサービス制御装置１４に登録されている各基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃのマルチキャストグループ加入情報を照会し、各基地局毎に必要なマルチキャストグループのグループ鍵を送信する。変更されたグループ鍵を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、グループ鍵をそれぞれに付属するマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに登録する。
（ｃ）変更されたグループ鍵を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃにマルチキャストグループ加入情報を照会し、該マルチキャストグループに加入している全移動端末宛に個別チャネルによりグループ鍵を配信する。
（ｄ）移動端末からのマルチキャストグループ加入情報応答に対する基地局制御装置１２からの登録要求を受信した時、基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、該移動端末宛に個別チャネルによりグループ鍵を配信する。この時、マルチキャストグループ情報管理において、新規移動端末に対してのみ情報要求する方式を用いている場合、登録要求される全ての移動端末宛に配信を行う。しかし、一定周期毎に全ての移動端末に対して情報要求する方式を用いている場合は、登録要求される全ての移動端末宛に配信を行うか、もしくは、マルチキャスト基地局データ装置におけるマルチキャストグループ加入情報にグループ鍵配信フラグを持ち、未配信端末に対してのみ配信するものとしてもよい。
（ｅ）グループ鍵を受信した移動端末群は、自加入マルチキャストグループ毎にグループ鍵を登録するテーブルを持ち、受信したグループ鍵情報を登録・管理する。
のようないずれかの処理により、マルチキャストグループ情報グループ鍵管理・配信を実現する。
次に、マルチキャスト情報配信について開示する。マルチキャスト情報の配信は、全て基地局制御装置１２が管理・統制し、基地局制御情報からのマルチキャスト情報送信要求を受けた各基地局Ａ、Ｂ、Ｃが、自基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内にマルチキャストチャネルを用いてマルチキャスト情報送信を行うことにより実現される。
本発明では、マルチキャスト情報として、
（ａ）サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるもの、
（ｂ）サービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で、実際に配信される情報は基地局エリア毎に異なるもの、
の２種類を定義可能とする。全く同一の情報が配信される例としては全移動端末に対する広域情報の一斉通知等、そして情報の種別が同一で実際に配信される情報が基地局エリア毎に異なる場合としては、その基地局エリア内に属する商店情報等が考えられる。前者の情報はマルチキャストサービス制御装置１４に保持され、後者の情報は各マルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに保持されるものとする。
情報配信の例として、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合を図４、図５に、そしてサービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で実際に配信される情報の内容が基地局エリア毎に異なる場合を図６に示す。各図において、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付しており、各エリア内の○印はマルチキャスト通信加入端末を示し、×印はマルチキャスト通信非加入かつ非受信端末を示し、そして実線矢印はマルチキャストチャネル通信（無線区間）を示す。
以下に、各々の場合におけるマルチキャスト情報配信の流れを示す。
（ａ）基地局制御装置は、各基地局宛にマルチキャスト情報送信要求を送信する。送信要求には、マルチキャストグループＩＤとメッセージＩＤを含む。メッセージＩＤとは送信要求毎に異なるＩＤとし、送信要求される情報の種別やその情報を保持する装置を判別できるような系統的なＩＤであるとする。この時、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合（図４、図５）は、送信すべき情報そのものをマルチキャストサービス制御装置１４から読み出し、送信要求に付加して送信する。ただし、送信要求されるマルチキャストグループへの加入端末を持たない基地局に対しては、送信要求を行わない。
（ｂ）マルチキャスト情報送信要求を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、マルチキャストチャネルにより自基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃ内の全移動端末へマルチキャスト情報を送信する。この時、送信要求されるマルチキャストグループＩＤに対応するグループ鍵をマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃより読み出し、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合（図４、図５）は送信要求に付加された情報、情報の種別が同一で実際に配信される情報が基地局エリア毎に異なる場合（図６）はメッセージＩＤで示される情報種別に対応する情報をマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃから読み出した上でその情報を、グループ鍵により暗号化して、メッセージＩＤ、マルチキャストグループＩＤとともに送信するものとする。尚、図では、グループ鍵により暗号化された情報をｍｓｇ＊グループ鍵名で表している。例えば、ｍｓｇ＊％１は、グループ鍵１で暗号化された情報を示す。
（ｃ）グループ鍵により暗号化されたマルチキャスト情報を受信した移動端末は、マルチキャストグループＩＤを読み出し、自加入マルチキャストグループであるかどうかを確認する。自加入マルチキャストグループではない場合は、受信した情報を破棄する。
（ｄ）また、移動端末は、受信処理を行ったマルチキャスト情報のメッセージＩＤを保持することとし、マルチキャスト情報受信時、メッセージＩＤを読み出し、既受信情報かどうかを確認する。既受信情報のメッセージＩＤと一致した場合は、受信した情報を破棄する。この処理により、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合に、複数の基地局エリアにまたがるエリアに存在する移動端末が、同一の情報を重複受信することを回避する。また、情報の種別が同一で実際に配信される情報が基地局エリア毎に異なる場合には、複数の基地局エリアにまたがるエリアに存在する移動端末は各基地局エリアの情報を全て受信することが可能となる。
（ｅ）受信したマルチキャスト情報が自加入マルチキャストグループＩＤと未受信メッセージＩＤを保持していた場合、移動端末は、該マルチキャストグループに対応するグループ鍵を用いて、受信したマルチキャスト情報を解読し、端末画面表示等のサービス処理を行う。
以上の処理により、シンプル、効率的かつ無駄なトラフィックを極力削減したマルチキャストグループ情報配信を実現する。
また、移動端末からのマルチキャスト情報登録は以下のように行われる。本発明では、双方向情報発信型マルチキャスト通信を実現する。具体的には、マルチキャスト情報として配信される情報を、基地局制御装置１２等のネットワーク側装置の他、移動端末からも設定できることとする。実際のマルチキャスト情報配信自体は、情報を設定した装置や端末に依存せず、全て基地局制御装置の要求で行うことにより、管理の簡易化を図る。
例として、移動端末が、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合を図７、サービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で実際に配信される情報は基地局エリア毎に異なるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合を図８に示す。これら各図において、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付しており、各エリア内の○印はマルチキャスト通信加入端末を示し、×印はマルチキャスト通信非加入かつ非受信端末を示し、そして実線矢印はマルチキャストチャネル通信（無線区間）を示す。
【００１７】
以下に、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合のマルチキャスト情報配信の流れを示す。
（ａ）移動端末は、基地局に対し、自加入マルチキャストグループに対するマルチキャスト情報登録要求を送信する。登録要求には、自端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤ、登録される情報を含む。
（ｂ）登録要求を受信した基地局は、登録要求に含まれるマルチキャストグループＩＤを確認し、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるマルチキャストグループであれば、エリアＩＤを付加して基地局制御装置１２に登録要求を送信する。ただし、登録要求に含まれるマルチキャストグループＩＤをマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに照会することとし、照会の結果、該基地局内で加入端末を持たないマルチキャストグループであった場合、登録要求を破棄する。
（ｃ）登録要求を受信した基地局制御装置１２は、登録要求に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤをマルチキャストサービス制御装置１４に照会し、要求送信元の移動端末が該マルチキャストグループに加入しているかどうか確認し、確認の結果加入していない場合は、登録要求を破棄する。加入している場合は、さらに該マルチキャストグループが移動端末からのマルチキャスト情報登録を許可しているかを確認し、確認の結果許可していない場合は、同様に登録要求を破棄する。
許可されている場合は、メッセージＩＤを付与する時のために、送信要求される情報の種別やその情報を保持する装置を判別できるような形でマルチキャストサービス制御装置１４に登録をする。
以下に、サービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で実際に配信される情報は基地局エリア毎に異なるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合の、マルチキャスト情報配信の流れを示す。
（ａ）移動端末は、基地局に対し、自加入マルチキャストグループに対するマルチキャスト情報登録要求を送信する。登録要求には、自端末ＩＤ、マルチキャストグループＩＤ、登録される情報を含む。
（ｂ）登録要求を受信した基地局は、登録要求に含まれるマルチキャストグループＩＤを確認し、サービスエリア全体で流すべき情報の種別が同一で実際に配信される情報は基地局エリア毎に異なるマルチキャストグループであれば、登録要求に含まれる端末ＩＤとマルチキャストグループＩＤをマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに照会し、要求送信元の移動端末が該マルチキャストグループに加入しているかどうか確認し、確認の結果加入していない場合は、登録要求を破棄する。
加入している場合は、さらに該マルチキャストグループが移動端末からのマルチキャスト情報登録を許可しているかを確認し、確認の結果許可していない場合は、同様に登録要求を破棄する。
許可されている場合は、メッセージＩＤを付与する時のために、送信要求される情報の種別やその情報を保持する装置を判別できるような形でマルチキャスト基地局データ装置１４に登録をする。
以上の処理により、２種類のマルチキャスト情報に対し、移動端末からのマルチキャスト情報登録を実現する。登録されたマルチキャスト情報の配信は、 前述のマルチキャスト情報配信動作に基づいて行われる。
また、マルチキャスト通信の優先制御は以下のように行われる。本発明では、マルチキャストグループ加入情報をサービスエリア全体レベルと基地局エリアレベルの２つのレベルで管理することにより、マルチキャストグループ毎、あるいは移動端末毎のトラフィックを、２つのレベルで予測可能である。本発明では、マルチキャスト通信における優先制御のためのネットワークリソース計算と、その計算結果に基づく情報の優先度判定を行う優先制御装置を２つのレベル各々に備えることとし、前述の２種類のマルチキャスト情報に対し効果的な優先制御を実現する。
本発明は、優先制御方式に依存せず、優先制御管理装置１６もしくは基地局優先制御装置Ａ、Ｂ、Ｃにて使用される優先度設定方式や判定論理等はネットワークの伝送方式やネットワークの設計思想によるものとし、特に限定しない。
例として、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信される場合を図9に示す。この図において、図1と同じ構成要素には同じ参照符号を付している。
以下に、サービスエリア全体で全く同一の情報が配信されるマルチキャストグループに対し情報登録を行う場合の、マルチキャスト通信の優先制御の流れを示す。
（ａ）マルチキャスト情報配信の際、送信要求される該情報が優先度を伴う伝送方式で通知あるいは登録された場合、該情報を読み出した基地局制御装置１２は優先制御管理装置１６に照会を行う。
（ｂ） 照会を受けた優先制御管理装置１６は、送信要求されるマルチキャストグループへの加入端末数をマルチキャストサービス制御装置１４に照会し、得られた加入端末数より、マルチキャスト通信によるネットワークリソースへの負荷を計算する。その後、得られた計算結果と与えられた優先度を勘案し、適切な優先度を設定して基地局制御装置１２へ応答を返す。
（ｃ）優先度応答を受信した基地局制御装置１２は、該マルチキャスト情報に応答で通知される優先度を使用する伝送方式において設定し、各基地局へマルチキャスト情報送信要求を送信する。
（ｄ） 優先度を伴う伝送方式でマルチキャスト情報送信要求を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、基地局優先制御装置Ａ、Ｂ、Ｃに照会を行う。
（ｅ）照会を受けた基地局優先制御装置Ａ、Ｂ、Ｃは、送信要求されるマルチキャストグループへの自基地局エリア内加入端末数をマルチキャスト基地局データ装置Ａ、Ｂ、Ｃに照会し、得られた加入端末数より、マルチキャスト通信による自基地局エリア内ネットワークリソースへの負荷を計算する。その後、得られた計算結果と与えられた優先度を勘案し、自基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃに対し適切な優先度を設定して基地局Ａ、Ｂ、Ｃへ応答を返す。
（ｆ）優先度応答を受信した基地局Ａ、Ｂ、Ｃは、該マルチキャスト情報に応答で通知される優先度を使用する伝送方式において設定し、マルチキャストチャネルにより各移動端末へマルチキャスト情報を送信する。
以上の処理により、ネットワークリソースの爆発的消費を伴う危険のあるマルチキャスト通信において、適切な優先制御通信を実現する。
本システムにおける移動端末の基地局エリア間移動は下記のように行われる。本発明では、基地局エリアＡ、Ｂ、Ｃを互いに重なり合うように設定することにより受信漏れエリアを存在させないこととし、また、移動ホストが新規基地局エリアに移動した際の位置登録動作は各無線制御方式に基づくものとする。また、複数基地局エリアにまたがるエリアに存在するホストへのマルチキャスト情報配信上の配慮を行うことにより、移動端末の基地局エリア間移動時の処理は特に必要ないものとする。
その他、マルチキャスト通信で情報配信を行うべき情報の性質により、最小管理単位として基地局エリアが大きすぎる場合、基地局エリア内でさらに区分化を行うことが考えられる。その際、区分化の方法として
（ａ）固定的な区分を定義する、
（ｂ）移動端末の分散状況により、動的に効率的な区分を定義する、
の２つが考えられる。また、動的に区分を定義する際、その方法として、
（ａ）位置登録情報により分散状況を把握する、
（ｂ）各移動ホストにマルチキャストチャネルにおけるテスト送信を行わせ、各移動ホストにおける干渉波から干渉端末数を解析、基地局へ通知させることにより分散状況を把握する、
等のような変更実施も可能である。
【００１８】
【発明の効果】
本発明かかるマルチキャスト通信機能モデルによれば、以下のような効果が得られる。従来の方法は必ずしも移動端末からのマルチキャスト情報登録を具備していなかったのに対し、本発明では移動端末からのマルチキャスト情報登録を許容した双方向情報発信型モデルであるため、マルチキャストグループ内の効果的な情報共有が可能である。また、移動端末にはマルチキャスト情報の登録手段のみを備えることとし、実際の情報配信は常に基地局制御装置から行うため、マルチキャスト情報管理、マルチキャスト情報配信制御が容易となる。
従来の方法ではマルチキャスト情報受信を要求するユーザが存在するエリアとさらにその近接エリアまで情報配信し、かつ個別に配信管理をすることから膨大な情報管理を要していた。これに対し、本発明では、サービスエリア全体を通じて一意なチャネルをマルチキャスト専用と定義し、そのチャネルを流れる情報は全移動端末が受信可能とするため、マルチキャスト通信時の不要なトラフィックもしくは使用チャネル数の増大を伴うことなく、マルチキャスト情報配信を行うことが可能である。
従来の方法では、マルチキャスト加入情報を一元的に管理・保持していたのに対し、本発明では、サービスエリア全体レベル、基地局エリアレベルの２レベルでマルチキャスト加入情報を管理可能である。したがって、前記サービスエリア全体を通じてマルチキャストチャネルを流れる情報は全移動端末が受信可能とする方法を採用しても、加入端末の存在しない基地局エリアでのマルチキャスト通信を行わない等、不要なマルチキャスト通信を削減することが可能である。
さらに従来の方法では、優先制御機能をサービスエリア全体レベルのみに配置していたのに対し、本発明では、サービスエリア全体レベル、基地局エリアレベルの2レベルで優先制御装置を擁し、各々のレベルでネットワークリソースへの負荷を計算、適切な優先度設定を行う。そのため、マルチキャスト通信時の有線区間もしくは無線区間における爆発的なネットワークリソース使用を回避することが可能である。また本発明では、優先度設定に関する論理を限定しない。
その他の効果として、マルチキャスト通信の送受を行う端末であるかどうかが従来固定的であったのに対し、本発明では、移動端末にマルチキャスト通信機能Ｏｎ／Ｏｆｆ設定機能を持たせるため、状況に合わせて動的に不要なマルチキャスト情報受信を回避することが可能である。
また、従来技術では、一般に実装度の高いＴＣＰ／ＩＰにおけるＩＧＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｕｐ Ｍａｎｅｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の論理との整合性、共通性を意識していないのに対し、本発明では、マルチキャストグループ情報管理の処理を、ＩＧＭＰのマルチキャストグループ管理の論理と共通性を持たせる形にしているため、本発明に基づく無線マルチキャストネットワークがＴＣＰ／ＩＰ有線マルチキャストネットワークと接続された場合も、マルチキャストグループ情報管理を容易に共通化することが可能である。
従来、マルチキャストグループを指定することで登録端末だけが受信することを想定しているのに対し、本発明では、情報受信、情報登録ともマルチキャストグループ毎にグループ鍵による符号(暗号)化を行う。そのため、前記サービスエリア全体を通じてマルチキャストチャネルを流れる情報は全移動端末が受信可能とする方法を採用しても、情報の漏洩を回避することが可能である。
従来の方法では、エリア個別情報はエリア毎の複数マルチキャストグループに登録するしかなかったのに対し、本発明では、サービスエリア全体レベル、基地局エリアレベルの２レベルでマルチキャスト加入情報を管理し、サービスエリア全体レベルではサービスエリア共通情報、基地局エリアレベルではエリア個別情報を管理する。そのため、エリア個別情報であっても情報の種別が同じであれば１グループ登録のみで情報配信可能とした。例えば、移動する先で最寄りの商店情報を得たい場合、「最寄りの商店情報を配信する」と定義されたマルチキャストグループに登録していれば、基地局制御装置から送信要求を受けた各基地局が該マルチキャストグループ宛に自基地局エリア情報を読み出して配信するため、基地局エリアを移動しても常に現在の基地局エリアの情報が得られる。また、マルチキャスト情報配信時のメッセージＩＤは、基地局制御装置、もしくは各基地局間で異なる数系統を用いることにより、エリア個別情報配信の場合、サービスエリア共通情報と異なり、複数基地局エリアにまたがるエリアに存在する移動端末は複数基地局エリアからの情報を受信することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる移動端末の双方向情報発信型マルチキャスト通信システムの基本構成モデル説明図
【図２】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャストグループ管理およびグループ登録のモデル説明図
【図３】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャストグループ管理およびグループ鍵配信のモデル説明図
【図４】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、全エリア共通情報配信（グループ１）のモデル説明図
【図５】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、全エリア共通情報配信（グループ３）のモデル説明図
【図６】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、エリア個別情報配信（グループ４）のモデル説明図
【図７】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、全エリア共通情報登録（グループ１）のモデル説明図
【図８】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、エリア個別情報登録（グループ４）のモデル説明図
【図９】本発明にかかるマルチキャスト通信システムのマルチキャスト通信、全エリア共通情報の優先制御による情報配信（グループ１）のモデル説明図
【符号の説明】
１０ 基地局制御段
１２ 基地局制御装置
１４ マルチキャストサービス制御装置
１６ 優先制御管理装置
２０ 基地局群
３０ 移動端末群
Claims (5)
- 双方向情報発信型マルチキャスト通信システムであって、
それぞれのサービスエリアに属する移動端末との間において双方向情報発信が可能な複数の基地局と、前記複数の基地局を総括管理する基地局制御装置と、前記複数の基地局のいずれかまたは複数の基地局のサービスエリアを任意に移動可能で双方向情報発信が可能な移動端末群とを有し、
前記移動端末は、
移動端末の端末ＩＤ、配信するマルチキャスト情報及び前記マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤを含むマルチキャスト情報登録要求を、前記基地局に送信する手段と、
属するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤ毎に情報解読用鍵を保持する手段と、
受信したマルチキャスト情報を、保持する情報解読用鍵で解読してマルチキャスト情報を得る手段とを有し、
前記基地局は、
マルチキャスト情報の送受信を行うための情報解読用鍵をマルチキャストグループ毎に記憶した記憶手段と、
前記携帯端末からのマルチキャスト情報登録要求を受信し、前記マルチキャスト情報登録要求に含まれるマルチキャスト情報がサービスエリア全体に配信される情報である場合、マルチキャスト情報登録要求を前記基地局制御装置に送信し、前記マルチキャスト情報登録要求に含まれるマルチキャスト情報がエリア毎に異なる情報であるならば、前記マルチキャスト情報を保持する装置及びマルチキャスト情報の種別を区別できる情報を付加してマルチキャスト情報登録要求を前記基地局制御装置に送信する手段と
を有し、
前記基地局制御装置は、
前記基地局からのマルチキャスト情報登録要求と、このマルチキャスト情報登録要求に付加されたマルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所の情報とを登録する手段と
を有し、
前記マルチキャスト情報を送信するマルチキャストチャンネルをサービスエリア全体において共通の周波数および符号を用いる単一チャネルとし、
前記基地局制御装置は、前記登録された情報に基づいて、配信するマルチキャスト情報がサービスエリア全体に配信される情報である場合、マルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所を示すメッセージＩＤと、マルチキャスト情報と、マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとを含むマルチキャスト情報送信要求を基地局に送信し、配信するマルチキャスト情報がエリア毎に異なる情報であるならば、マルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所を示すメッセージＩＤと、マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとを含むマルチキャスト情報送信要求を基地局に送信し、
前記基地局は、前記基地局制御装置からマルチキャスト情報送信要求を受信し、前記メッセージＩＤに基づいて、マルチキャスト情報送信要求又はメッセージＩＤが示す保持されている場所からマルチキャスト情報を取得し、このマルチキャスト情報を、前記マルチキャスト情報送信要求に含まれるマルチキャストグループＩＤに対応する情報解読用鍵を用いて、前記取得したマルチキャスト情報を暗号化し、前記暗号化されたマルチキャスト情報及びマルチキャストグループＩＤを、前記単一チャンネルのマルチキャストチャンネルを介して携帯端末に配信し、
前記携帯端末は、マルチキャスト情報及びマルチキャストグループＩＤを受信し、前記マルチキャストグループＩＤに対応する情報解読用鍵で、前記受信したマルチキャスト情報を解読してマルチキャスト情報を取得することを特徴とする双方向情報発信型マルチキャスト通信システム。 - 前記携帯端末は、マルチキャスト通信の機能を、ＯＮ又はＯＦＦに切り替える機能を有することを特徴とする請求項１に記載の双方向情報発信型マルチキャスト通信システム。
- 前記基地局制御装置は、サービスエリアの移動端末の端末ＩＤと、前記移動端末が存在するエリアのエリアＩＤと、前記移動端末が加入するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとが関連付けられたサービスエリアマルチキャストグループ加入者情報テーブルを有し、
前記サービスエリアマルチキャストグループ加入者情報テーブルに基づいて、送信するマルチキャスト情報送信要求のマルチキャストグループＩＤに対応する端末ＩＤの端末が存在しないエリアの基地局には、マルチキャスト情報送信要求を送信しないように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の双方向情報発信型マルチキャスト通信システム。 - それぞれのサービスエリアに属する移動端末との間において双方向情報発信が可能な複数の基地局と、前記複数の基地局を総括管理する基地局制御装置と、前記複数の基地局のいずれかまたは複数の基地局のサービスエリアを任意に移動可能で双方向情報発信が可能な移動端末群とを有する通信システムにおける双方向情報発信型マルチキャスト通信方法であって、
前記移動端末は、移動端末の端末ＩＤ、配信するマルチキャスト情報及び前記マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤを含むマルチキャスト情報登録要求を、前記基地局に送信し、
前記基地局は、前記携帯端末からのマルチキャスト情報登録要求を受信し、前記マルチキャスト情報登録要求に含まれるマルチキャスト情報がサービスエリア全体に配信される情報である場合、マルチキャスト情報登録要求を前記基地局制御装置に送信し、前記マルチキャスト情報登録要求に含まれるマルチキャスト情報がエリア毎に異なる情報であるならば、前記マルチキャスト情報を保持する装置及びマルチキャスト情報の種別を区別できる情報を付加してマルチキャスト情報登録要求を前記基地局制御装置に送信し、
前記基地局制御装置は、前記基地局からのマルチキャスト情報登録要求に基づいて、配信するマルチキャスト情報がサービスエリア全体に配信される情報である場合、マルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所を示すメッセージＩＤと、マルチキャスト情報と、マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとを含むマルチキャスト情報送信要求を基地局に送信し、配信するマルチキャスト情報がエリア毎に異なる情報であるならば、マルチキャスト情報の種別及びマルチキャスト情報が保持されている場所を示すメッセージＩＤと、マルチキャスト情報を配信するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとを含むマルチキャスト情報送信要求を基地局に送信し、
前記基地局は、前記基地局制御装置からマルチキャスト情報送信要求を受信し、前記メッセージＩＤに基づいて、マルチキャスト情報送信要求又はメッセージＩＤが示す保持されている場所からマルチキャスト情報を取得し、このマルチキャスト情報を、前記マルチキャスト情報送信要求に含まれるマルチキャストグループＩＤに対応する情報解読用鍵を用いて、前記取得したマルチキャスト情報を暗号化し、前記暗号化されたマルチキャスト情報及びマルチキャストグループＩＤを、サービスエリア全体において共通の周波数および符号を用いた単一チャネルであるマルチキャストチャンネルを介して携帯端末に配信し、
前記携帯端末は、マルチキャスト情報及びマルチキャストグループＩＤを受信し、保持する情報解読用鍵のうちマルチキャストグループＩＤに対応する情報解読用鍵で解読してマルチキャスト情報を取得する
ことを特徴とする双方向情報発信型マルチキャスト通信方法。 - 前記基地局制御装置は、サービスエリアの移動端末の端末ＩＤと、前記移動端末が存在するエリアのエリアＩＤと、前記移動端末が加入するマルチキャストグループのマルチキャストグループＩＤとが関連付けられたサービスエリアマルチキャストグループ加入者情報テーブルに基づいて、送信するマルチキャスト情報送信要求のマルチキャストグループＩＤに対応する端末ＩＤの端末が存在しないエリアの基地局には、マルチキャスト情報送信要求を送信しないことを特徴とする請求項４に記載の双方向情報発信型マルチキャスト通信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001312314A JP3664244B2 (ja) | 2001-10-10 | 2001-10-10 | 双方向情報発信型マルチキャスト通信システムおよびその運用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001312314A JP3664244B2 (ja) | 2001-10-10 | 2001-10-10 | 双方向情報発信型マルチキャスト通信システムおよびその運用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003124941A JP2003124941A (ja) | 2003-04-25 |
| JP3664244B2 true JP3664244B2 (ja) | 2005-06-22 |
Family
ID=19130995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001312314A Expired - Fee Related JP3664244B2 (ja) | 2001-10-10 | 2001-10-10 | 双方向情報発信型マルチキャスト通信システムおよびその運用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3664244B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4357562B2 (ja) * | 2005-02-21 | 2009-11-04 | 富士通株式会社 | 通信制御システム |
| KR101084142B1 (ko) * | 2005-08-25 | 2011-11-17 | 엘지전자 주식회사 | 하향공유채널의 데이터 송수신 방법 |
| EP2084922A1 (en) * | 2006-10-31 | 2009-08-05 | Thomson Licensing | A method and apparatus for producing a map for mobile reception at each cell tower |
| JP5241275B2 (ja) * | 2008-03-04 | 2013-07-17 | 三菱電機株式会社 | グループ通信サーバ、通信端末および通信システム |
| US9144082B2 (en) * | 2012-06-13 | 2015-09-22 | All Purpose Networks LLC | Locating and tracking user equipment in the RF beam areas of an LTE wireless system employing agile beam forming techniques |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0965427A (ja) * | 1995-08-22 | 1997-03-07 | Fujitsu Ltd | 簡易型携帯電話システムにおける無線チャネル干渉監視方式 |
| JP3822997B2 (ja) * | 1998-03-19 | 2006-09-20 | 株式会社日立製作所 | 放送情報配信システム |
| JP2000101566A (ja) * | 1998-09-24 | 2000-04-07 | Kodo Ido Tsushin Security Gijutsu Kenkyusho:Kk | 移動通信ダイナミックセキュアグルーピング通信方法 |
| JP3022530B1 (ja) * | 1998-12-07 | 2000-03-21 | 日本電気株式会社 | Ｃｄｍａ無線通信システムにおけるマルチキャスト通信方式 |
-
2001
- 2001-10-10 JP JP2001312314A patent/JP3664244B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003124941A (ja) | 2003-04-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100442774C (zh) | 在微波接入全球互通系统中提供组播业务的方法及系统 | |
| US7917144B2 (en) | Methods, systems, and products for selective broadcast enhancement | |
| JP5362781B2 (ja) | グループ通信のためにグループメンバーシップを管理するための方法及び装置 | |
| CN101155343B (zh) | 无线网络中终端加入多播广播业务的方法及其系统 | |
| JP4712040B2 (ja) | ネットワーク間のローミングを提供するブロードキャスト／マルチキャストサービスシステム及び方法 | |
| EP1464192B1 (en) | Network initialized packet data protocol context activation for multicast/broadcast services | |
| KR100740874B1 (ko) | 부하 분산을 위한 멀티미디어 방송형 멀티캐스트 서비스제어 시스템 및 그 제어 방법 | |
| EP1436946B1 (en) | Transmission of multicast and broadcast multimedia services via a radio interface | |
| US7369492B2 (en) | Radio area network control system and a wide area radio area network control system | |
| KR100691431B1 (ko) | 멀티미디어 방송형 멀티캐스트 서비스를 지원하는이동통신망에서 컨텐츠 패킷 전달 제어 시스템 및 방법 | |
| US20060276178A1 (en) | Wireless data service apparatus and method in broadcast mobile communication system | |
| CN101682830A (zh) | Wimax组播广播网络系统架构 | |
| EP1440592A1 (en) | A method for creating a dynamic talk group | |
| WO1999016947A1 (en) | Crimped multicomponent filaments and spunbond webs made therefrom | |
| JP4712095B2 (ja) | 通信方法および無線通信システム | |
| CN101801002A (zh) | 控制与业务分离的wlan架构及其配置方法 | |
| CN101150852B (zh) | 终端退出多播广播业务的方法及多播广播系统 | |
| CN100499567C (zh) | 视频组播业务中频道切换的实现方法 | |
| JP3664244B2 (ja) | 双方向情報発信型マルチキャスト通信システムおよびその運用方法 | |
| CN101345640B (zh) | 多播广播业务的管理方法及系统 | |
| KR100936196B1 (ko) | 광대역 무선 접속 시스템에서 서비스 가이드 전달 장치 및 방법 | |
| US20050013268A1 (en) | Method for registering broadcast/multicast service in a high-rate packet data system | |
| KR101547141B1 (ko) | 키를 전송하기 위한 방법 및 장치 | |
| US7684817B2 (en) | Wireless communication system having a signaling gateway serving as an intermediary between a dispatch call controller and a base station | |
| KR100969752B1 (ko) | 이동통신 시스템에서 방송 서비스 제공 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040622 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040630 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040830 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040929 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041129 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050309 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050322 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |