JP4409602B2 - 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システムにおけるサービスの識別およびルーティングのための方法および装置 - Google Patents

Description

本発明は、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（ＭＢＭＳ）における技術に関し、特にＭＢＭＳシステムにおけるサービスの識別およびルーティングのための方法に関する。

通信システムにおいて、マルチキャストおよびブロードキャストは１つの発信元から複数の宛先にデータを伝送するための技術である。例えば、イーサネットにおいて、インターネットグループマネージメントプロトコル（ＩＧＭＰ）は、マルチキャストに用いられるインターネットプロトコル（ＩＰ）における技術である。

モバイル通信の発展とともに、マルチキャストおよびブロードキャストは、モバイルネットワークにおいて、アプリケーションの増加が見られる。例えば、従来のモバイルネットワークにおいて、セルブロードキャストサービス（ＣＢＳ）は、低ビットレートデータがセルの共有された送信経路を介してすべてのユーザに伝送されることを可能にする。このサービスは、メッセージサービスに分類される。

近年、モバイル通信の発展は、モバイル通信に対するユーザの要求を音声通話およびメッセージサービス以上にした。インターネットの急速な発展とともに、新しい多くのマルチメディアサービスが出現し、そのいくつかのアプリケーション、例えば、ビデオオンデマンド、テレビ放送、テレビ会議、ネットワークベースの教育および双方向性ビデオゲームは複数のユーザが同時に同じデータを受信することができる必要がある。従来のデータと比較して、これらのモバイルおよびマルチメディアサービスは、大量のデータフロー、長時間の持続および時間遅延に対して敏感であることを特徴とする。既存のＩＰマルチキャストの技術は、有線（cabled）ＩＰネットワーク上でのマルチキャストまたはブロードキャストの形式でこれらのモバイルおよびマルチメディアサービスを実現可能にする。しかしながら、モバイルネットワークは、それらの有線ＩＰネットワークと全く異なる特有のネットワークアーキテクチャ、機能エンティティおよび無線インターフェイスを有するので、既存のＩＰマルチキャスト技術はモバイルネットワークに適用できない。

上記問題を解決し、モバイルネットワークのリソースを効率的に使用するために、ＷＣＤＭＡ／ＧＳＭの世界の標準化団体である３ＧＰＰ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（ＭＢＭＳ）の解決方法を提唱した。それによれば、モバイルネットワークにおいて、１つの発信元から複数のユーザにデータを伝送するサービスを提供し、ネットワークリソースを共有し、その利用率、特に無線インターフェイスのリソースの利用率を向上させている。３ＧＰＰにより定義されるＭＢＭＳは、テキストのメッセージの低速のマルチキャストおよびブロードキャストだけでなく、高速のマルチメディアトラフィックのマルチキャストおよびブロードキャストをも実現し得る。それはおそらくモバイルデータ伝送の今後の発展傾向であることは疑いない。

３ＧＰＰにより定義されるＭＢＭＳのシステムアーキテクチャを図１に示す。ブロードキャストマルチキャスト−サービスセンタ（ＢＭ−ＳＣ）は、新たに追加されたモバイルネットワーク機能エンティティであり、ＭＢＭＳトラフィックをサポートする。それは、所定のスケジュールによりＭＢＭＳコンテンツを伝送するだけでなく、ＭＢＭＳベアラ（bearer）の認証および起動のために使用されるコンテンツプロバイダの入り口（すなわち、マルチキャスト／ブロードキャストのソース）である。さらに、機能エンティティ、例えばユーザ機器（ＵＥ）、ＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）、ＧＳＭ ＥＤＧＥ無線アクセスネットワーク（ＧＥＲＡＮ）、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）およびＧＰＲＳゲートウェイサポートノード（ＧＧＳＮ）は、ＭＢＭＳの関連する機能を組み込むために強化される。

ＭＢＭＳは、マルチキャストモードとブロードキャストモードの２つのモードで実行される。マルチキャストモードとブロードキャストモードとは、サービス要求において違いがあるので、そのサービス手順は異なる。

ＭＢＭＳマルチキャストモードのフローチャートを図２に示す。このフローチャートは、サブスクリプション（subscription）、サービスアナウンス、ユーザ加入、セッション開始、ＭＢＭＳ通知、データ伝送、セッション終了およびユーザ退出のような手順を含む。

ＭＢＭＳマルチキャストモードにおいて、ユーザはＭＢＭＳアクティブ化手順によりＭＢＭＳマルチキャストサービスに加入し、それにより、ネットワークはどのユーザがある特定のＭＢＭＳサービスを受信要求するかを知ることができるようになる。ネットワークノードは、ＭＢＭＳ登録手順を経て、ＢＭ−ＳＣからＧＧＳＮおよびＳＧＳＮを介してベースステーションコントローラ（ＢＳＣ）／無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）への配信ツリー（tree）を生成し、セッション属性およびＭＢＭＳデータの伝送を可能にする。登録手順は、関係のあるノードにおいてＭＢＭＳコンテキストベアラを生成する。ＢＭ−ＳＣの伝送データの準備ができたとき、ＭＢＭＳセッション開始手順が始動される。セッション開始手順は、ＭＢＭＳデータを伝送するために必要なネットワークにおけるすべてのベアラリソースをアクティブにし、関心のあるＵＥにデータ伝送がまさに始まろうとしていることを知らせる。この手順により、ＢＭ−ＳＣは、関係のあるネットワークノードに、例えばサービスの品質（ＱｏＳ）、ＭＢＭＳサービスドメインおよび推定セッション期間のパラメータ等のセッション属性を与える。この手順は、またＲＮＣによるアクセスネットワーク上のセッション通知、セルユーザの計数、無線ベアラタイプの選択、無線のセットアップおよび有線ベアラプレーン（plains）のようなジョブを始動させる。下流のノードが適切なジョブを完了した後、ＢＭ−ＳＣはマルチキャストデータの伝送を開始する。各ノードは、セッション開始手順で生成されるベアラによってＵＥまでマルチキャストデータを伝送する。

ＭＢＭＳブロードキャストモードのフローチャートを図３に示す。このフローチャートは、サービスアナウンス、セッション開始、ＭＢＭＳ通知、データ伝送、セッション終了のような手順を含む。

ＭＢＭＳブロードキャストモードにおいて、ブロードキャストサービスの情報は無線ネットワークにおいてすべてのユーザに伝送されるので、ＭＢＭＳ登録手順は各ネットワークノードで不要である。ＢＭ−ＳＣのデータ伝送の準備ができたとき、ＭＢＭＳセッション開始手順が始動する。セッション開示手順は、ＭＢＭＳデータを伝送するために必要なネットワークにおいてすべてのベアラリソースをアクティブにする。この手順により、ＢＭ−ＳＣは、関係がありかつ関心のあるネットワークノードに、例えばＭＢＭＳベアラトラフィックのターミナルモバイルグループ識別子（ＴＭＧＩ）、サービスの品質（ＱｏＳ）、ＭＢＭＳサービスドメインおよび推定セッション期間のパラメータ等のセッション属性を与える（存在する場合）。また、この手順は、無線および有線のベアラプレーンの設定のようなジョブを始動させる。下流のノードが適切なジョブを完了した後、ＢＭ−ＳＣはブロードキャストデータの伝送を開始する。各ノードは、セッション開始手順で生成されるベアラを介してＵＥまでブロードキャストデータを伝送する。

当業者は、ＭＢＭＳのブロードキャストモードおよびマルチキャストモードの主なサービス手順が類似し、双方ともサービスアナウンス、セッション開始、ＭＢＭＳ通知、データ伝送およびセッション終了の一連の手順における処理を含んでいることを理解できる。２つのモードの違いは、マルチキャストモードが、適切なマルチキャストグループに加入し、サービスをアクティブにし、ＵＥが加入および退出する時間に基づいて適切な変更情報を生成するＵＥを含むことにある。

ＭＢＭＳサービスが無線インターフェイスにおいて提供される２つのモードがある。１つはポイントツーポイント（ＰＴＰ）モードであり、他方はポイントツーマルチポイント（ＰＴＭ）モードである。電源制御がＰＴＰモードで実行され得ることから、ユーザが少人数の場合、好ましくはこのモードが使用される。しかしながら、ユーザの数が増加したときは、ＰＴＰモードは大量の無線リソースを消費し、必然的に基地局の伝送電力が高くなる。他方、ユーザが多人数の場合でＰＴＭモードが使用されると、無線インターフェイスのリソースを節約できるだけでなく、基地局の伝送電力をも節約できる。ＲＮＣが、ＭＢＭＳサービスを要求する各セルのユーザ数に応じてベアラモードを決定できるように、ＭＢＭＳシステムは計数および再計数手順を導入する。

計数手順は、ＭＢＭＳサービスのセッションが開始するとき、ＲＮＣが、ＭＢＭＳサービスを受信するセル内のユーザ数を計数する手順を示し、一方、再計数手順は、セッション中のユーザ数を再計数することであり、採用されたＰＴＭモードが現時点でまだ適切なベアラモードであることを決定する。計数手順において、計数されるものは、主としてアイドル状態のユーザである。計数命令を受信した後、アイドル状態のユーザは無線リソース制御（ＲＲＣ）接続をセットアップする必要がある。そして、ＵＴＲＡＮはパケットモビリティマネージメント（ＰＭＭ）接続のセットアップ手順を起動する。その後、ＣＮはＵＥリンク手順によってこのユーザが加入するサービスのリストを取得する。これは実際には、ユーザとＣＮの間のパケット交換（ＰＳ）接続セットアップの手順であり、ＲＮＣはＣＮのＰＳドメインからＩｕ−ＰＳインターフェイスを介して、このユーザが加入するサービスを取得する。この説明において、Ｉｕは、ＲＮＣとＣＮとの間の標準インターフェイスを示す。

ユーザがネットワークとのＰＳ接続をセットアップしなかった場合、言い換えれば、ネットワークとユーザとの間にＩｕ−ＰＳインターフェイスがない場合、ユーザが加入するサービスの関連する情報を、確立されたＩｕ−ＣＳインターフェイスを介して必要とされるときに、ＵＴＲＡＮによっても取得してよい。この説明において、ＣＳは回線交換の省略形である。

ＰＴＰベアラモードを採用した場合、ＲＮＣはユーザが加入するサービスに対応するネットワークサービスアクセスポイント識別子（ＮＳＡＰＩ）を用いてサービスを識別する必要がある。ユーザ側では、ＮＳＡＰＩはパケットデータプロトコル（ＰＤＰ）−サービスアクセスポイント（ＳＡＰ）、すなわちＰＤＰ−ＳＡＰを示すのに使用される。一方、ＳＧＳＮおよびＧＧＳＮにおいては、ＮＳＡＰＩはＰＤＰアドレスと関連するＰＤＰコンテキストを示すのに使用される。ＰＤＰコンテキストのアクティブ化を要求するとき、ＵＥはそれ自身で使用しないＮＳＡＰＩを選択する必要がある。

図４は、ＮＳＡＰＩの使用を示す説明図である。図４に示すように、ＵＥは、ＩＰアドレスＡ（すなわち、ＩＰアドレスＡ ＳＡＰ）を持つＳＡＰからＩＰパケットを受信し、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）をパケットにし、このＳＡＰのＮＳＡＰＩをＮＳＡＰＩ−１として初期化する。ＩＰ ＰＤＵを受信した後、ＳＧＳＮはＮＳＡＰＩ−１を解析し、ＩＰ ＰＤＵのデータをＩＰアドレスＡと関連するＧＧＳＮに送信することを決定する。ＮＳＡＰＩは、国際モバイル加入者識別子（ＩＭＳＩ）と対応関係を有する。上記例から、ＮＳＡＰＩの役割が、主としてユーザのＩＭＳＩによってネットワーク層上の経路を識別することであることを理解できる。

本発明は、ＭＢＭＳサービスにおける「セッション開始」の手順に関する。ＵＴＲＡＮがネットワークからユーザが加入するサービスを取得する必要があるとき、ユーザが加入するサービスの経路を識別するために使用される、すなわちサービス情報を示すために使用される各サービスと関連して、ユーザのＮＳＡＰＩをネットワークから取得する必要もある。

言うまでもなく、ユーザに関して、サービス識別子は、無線アクセスベアラ識別子（ＲＡＢ ＩＤ）の情報またはトランザクション識別子（ＴＩ）の情報を含んでもよい。

従来技術において、ＵＴＲＡＮがユーザが加入するサービスのリストをＣＮから取得する２つの方法がある。１つはＰＳ接続をしない方法であり、もう１つはＰＳ接続をする方法である。

図５は、ＰＳ接続をしない場合の、ユーザが加入するサービスのリストをＣＮから取得するＵＴＲＡＮのフローチャートである。ＰＳ接続をしない場合、ユーザはＩｕ−ＰＳインターフェイスではなく、Ｉｕ−ＣＳインターフェイスだけを有する。すなわち、ユーザは、ＲＲＣと接続して、ＰＭＭ−ＩＤＬＥ状態になる。この場合、ＵＴＲＡＮがユーザが加入するサービスのリストをＣＮから取得する処理は、主として以下のステップを含む。

ステップ５０１：ＵＥは、ＣＮのＭＳＣに対してＣＳ接続をセットアップする。すなわち、ＣＳドメインにおいてＩｕ接続をセットアップし、ＵＥからＭＳＣへの信号送信接続を実現する。このとき、ＰＳドメインのＵＥのＩｕはＰＭＭ−ＩＤＬＥ状態である。すなわち、Ｉｕ−ＰＳインターフェイスでの、信号送信接続はない。

ステップ５０２：ＲＮＣは、接続なしモードで、ＳＧＳＮにユーザが加入するサービスのリストを要求する。送信される要求メッセージはＭＢＭＳサービスＩＤ要求（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＤ ＲＥＱ）であり、それにはＵＥのＩＭＳＩが含まれる。

ステップ５０３：ＳＧＳＮは、ユーザが加入するサービスのリストのすべてが含まれるＭＢＭＳサービスＩＤ応答（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＤ ＲＥＳＰＯＮＳＥ）メッセージを返信する。

図６は、ＰＳ接続で、ＣＮから、ユーザが加入するサービスのリストを取得するＵＴＲＡＮのフローチャートである。ＰＳ接続の場合、すなわち信号送信接続がＩｕ−ＰＳインターフェイスにある場合、ＲＡＮはＵＥリンクの既存の手順を用いてメッセージを送信する。そのとき、ＵＴＲＡＮがＣＮからユーザが加入するサービスのリストを取得する処理は、主として以下のステップを含む。

ステップ６０１：ＲＮＣはＣＮに対しＰＭＭ接続をセットアップする手順を起動する。

ステップ６０２：ＣＮはユーザが加入するサービスのリストを、特有のＩｕ手順を経て、すなわちＭＢＭＳ ＵＥリンク要求（ＭＢＭＳ ＵＥ ＬＩＮＫＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴ）の信号送信により、ＲＮＣに通知する。

ステップ６０３：ＲＮＣはＣＮにＭＢＭＳ ＵＥリンク応答（ＭＢＭＳ ＵＥ ＬＩＮＫＩＮＧ ＲＥＳＰＯＮＳＥ）の信号を返信して、ユーザが加入するサービスのリストを取得したことをＣＮに通知する。

しかしながら、従来技術による上記の解決方法は、以下の問題を引き起こす。ＲＮＣがＰＴＰモードを使用して、ＭＢＭＳサービスを伝送するとき、ＲＮＣとＵＥはそのサービスを識別できず、そのサービスのための経路をセットアップできない。

この問題を引き起こす主な原因は、従来技術において、ＵＥにＮＳＡＰＩを通知する手順がないこと、すなわちＲＮＣがＮＳＡＰＩを知り得ないことである。ネットワーク側は、ＵＥによって受信されたＭＢＭＳサービスのＮＳＡＰＩをＵＥに提供しない。このように、ＲＮＣが、サービスを伝送するためにＰＴＰベアラモードをセットアップすることを決定したとき、ＵＥとＲＮＣはこのベアラがどのサービスをセットアップするのかを知り得ず、そのとき、ＲＮＣおよびＵＥは、サービルを識別できず、そのサービスの経路をセットアップできない状況になる。ＭＢＭＳシステムにおいて、ＴＩまたはＲＡＢ ＩＤはＮＳＡＰＩに等しいため、ＮＳＡＰＩまたはＴＩを知ることは、ＲＡＢ ＩＤを知ることを意味し、ＵＥはサービスを識別できる。しかしながら、上記従来技術において、ＲＮＣとＵＥはＴＩまたはＲＡＢ ＩＤを取得できない。それゆえ、ＲＮＣとＵＥはサービスを識別することも、サービスの経路をセットアップすることもできない。

採用されたのがＰＴＭモードの場合、ＴＭＧＩがサービスの種別を識別するために使用されるため、ＮＳＡＰＩまたはＴＩの情報は必要ない。

上記の点を考慮して、本発明の実施の形態は、無線アクセスネットワークがＭＢＭＳサービスのためのＰＴＰベアラモードを採用したときに、ＲＮＣおよびＵＥがサービス種別を識別でき、サービスの経路をセットアップでき且つＭＢＭＳサービスがＰＴＰベアラモードで実施可能となる、ＭＢＭＳシステムにおけるサービスの識別およびルーティングのための方法を提供する。

また、本発明の実施の形態は、無線アクセスネットワークがＭＢＭＳサービスのためのＰＴＰベアラモードを採用したときに、ＲＮＣおよびＵＥがサービス種別を識別でき、サービスの経路をセットアップでき且つＭＢＭＳサービスがＰＴＰベアラモードで実施可能となる、ＭＢＭＳシステムにおけるサービスの識別およびルーティングのための装置を提供する。本発明の１つの態様によれば、マルチメディアブロードキャストおよびマルチキャストサービスシステムにおけるサービスの識別およびルーティングのための方法は、
無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）装置が、インターフェイス情報について基幹ネットワーク（ＣＮ）と対話することで、ユーザ機器（ＵＥ）が加入するサービスに対応する識別情報を取得するステップと、
ＲＡＮ装置が、識別情報に応じたサービスを識別し、ポイントツーポイント（ＰＴＰ）ベアラモードを利用して非アクセス層におけるＭＢＭＳサービスの経路を決定するステップとを含み、
前記ＵＥ上にパケット交換（ＰＳ）ドメインのＩｕ接続がある場合、前記ＲＡＮ装置は、ＵＥリンク手順によって前記ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報を取得し、
前記ＵＥ上に回線交換（ＣＳ）ドメインのＩｕ接続がある場合、前記ＲＡＮ装置は、ＭＢＭＳサービス情報要求手順によって前記ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報を取得する。

本発明のもう１つの態様によれば、マルチメディアブロードキャストおよびマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）システムにおけるサービスの識別およびルーティングのための装置は、Ｉｕ接続を介して互いに通信する、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）装置および基幹ネットワーク（ＣＮ）装置を備え、ＣＮ装置は、ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報をＲＡＮ装置に送信するために使用される、サービス情報の伝送用モジュールを備え、ＲＡＮ装置は、識別情報によりサービスを識別し、ポイントツーポイント（ＰＴＰ）ベアラモードを利用して非アクセス層におけるＭＢＭＳの経路を決定するために使用される、サービスの識別およびルーティング用モジュールを備え、
装置は更に、ＵＥリンク処理用サブモジュールとＭＢＭＳサービス情報処理用サブモジュールを備え、
サービス情報の伝送用モジュールは、ＲＡＮ装置とＣＮ装置の間のＩｕ接続においてパケット交換ドメインのＩｕ接続がある場合、識別情報をＣＮ装置にＵＥリンク処理用サブモジュールを用いて送信し、
サービス情報の伝送用モジュールは、ＲＡＮ装置とＣＮ装置の間のＩｕ接続において回線交換ドメインのＩｕ接続がある場合、識別情報をＣＮ装置にＭＢＭＳサービス情報処理用サブモジュールを用いて送信する。

本発明の実施の形態による解決方法と従来技術のものとの違いが、比較により以下の通りであることを知り得る。本発明の実施の形態によれば、ＲＡＮ内のＲＮＣはＣＮからＩｕ手順を経て、ＵＥが加入するサービスのリストだけでなくサービスに対応する識別情報（この識別情報は、ＮＳＡＰＩ、ＴＩまたはＲＡＢ ＩＤを含んでもよい。）をも取得する。ＲＮＣとＵＥは、サービスを非アクセス層（ＮＡＳ）において取得した識別情報により、サービスと関連するコンテキストと照合し、ＭＢＭＳサービスの経路を決定してもよい。識別情報を取得するステップは、ＰＴＰベアラモードを用いてサービスに対応する識別情報だけが取得されるように、ＲＮＣがサービスの無線ベアラモードを決定する前、またはＲＮＣがＵＥが加入するサービスのリストを取得し、サービスの無線ベアラモードを決定した後に、実行されてもよい。

上記の技術上の解決方法における違いは、明白な利点をもたらす。すなわち、ＲＮＣはサービスに対応する識別情報をＣＮから取得するため、ＲＮＣとＵＥは、あるサービスのためにＰＴＰ伝送ベアラモードを使用することを決定するときに、その識別情報によりサービスを識別でき、それにより、ＭＢＭＳサービスの経路をセットアップする。このように、ＭＢＭＳサービスをＰＴＰベアラモードでうまく実行できる。

本発明の実施の形態によれば、サービスの無線ベアラモードが決定された後に、ＰＴＰベアラモードを使用するサービスに対応する識別情報を取得することができ、それによりＲＮＣおよびＵＥがサービスの種別を識別できる。このように、伝送される情報が低減されるので、Ｉｕインターフェイスの伝送負荷をより軽減することができ、識別情報を取得する手順の効率が向上できる。

本発明の目的、解決方法および利点をより明確にするため、以下に添付図を参照して実施の形態を詳細に説明する。

本実施の形態による解決方法の主要な点は、以下の通りである。ＣＮはＩｕ手順によって、ＲＮＣにＵＥが加入するサービスのリストを通知するだけでなく、サービスに対応する識別情報（ＮＳＡＰＩ、ＴＩまたはＲＡＢ ＩＤ）をも送信する。ＲＮＣおよびＵＥは、識別情報に基づきＮＡＳにおける関連するＰＤＰコンテキストを参照し、ルーティングを実行する。識別情報を取得するステップは、ＲＮＣがベアラモードを決定する前後に実行されてもよい。それにより、ＰＴＰベアラモードを採用するサービスに対応する識別情報だけを取得する必要がある。

本実施の形態の識別情報は、ＮＳＡＰＩ、ＴＩまたはＲＡＢ ＩＤを含んでもよいし、本発明に記載のＮＳＡＰＩを、ＴＩまたはＲＡＢ ＩＤに置き換えてもよい。本発明は、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００などのようなシステムに適用でき、ここではＷＣＤＭＡシステムを一例として用いて本発明を説明する。当業者は容易に、本発明に記載のＵＴＲＡＮが他の無線通信システムにおけるＲＡＮに相当してもよく、また、ＲＮＣが他の無線通信システムにおけるＢＳＣに相当してもよいことを理解し得る。

ＮＡＳにおけるＮＳＡＰＩによるルーティングは、従来技術と同様であるので、本発明の説明はＮＳＡＰＩを取得するための方法に焦点を合わせる。

ＮＳＡＰＩを取得する２つの環境（circumstances）がある。１つは、ＰＳドメインにおいてＩｕ接続がない環境であり、その場合、接続しない方法でアプローチによりＮＳＡＰＩをＵＥに通知する必要がある。もう１つは、ＭＢＭＳ接続がある環境であり、その場合、ＵＥリンク手順によりＮＳＡＰＩをＵＥに通知する必要がある。

次に、本発明による解決方法を具体的な実施の形態を参照して説明する。

図７は、本発明による実施の形態１のフローチャートである。図７に示すように、ＰＳドメインにおいてＩｕ接続がないときの、ＲＮＣおよびＵＥにＮＳＡＰＩを通知するための方法を示す。この方法は、以下のステップを含む。

ステップ７１０：ＵＥは基幹ネットワークのＭＳＣとのＣＳ接続をセットアップする。すなわち、ＣＳドメインにおいてＩｕ接続をセットアップし、ＵＥとＭＳＣとの間の信号送信接続を実現する。このとき、ＰＳドメインにおいてＵＥのＩｕは、ＰＭＭ−ＩＤＬＥ状態である。すなわち、このとき、Ｉｕ−ＰＳインターフェイスにおいて信号送信接続がない。

ステップ７２０：ＲＮＣは非接続モードで（すなわち、ＰＳドメインにおいて接続なしのモードで）ＣＮのＳＧＳＮにこのＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＮＳＡＰＩの要求を送信する。この要求メッセージは、ＭＢＭＳサービス情報要求（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＮＦＯ ＲＥＱ）を含み、少なくともこのＵＥ識別子を含む。ここでは、この識別子はＵＥのＩＭＳＩである。

ステップ７３０：ＭＢＭＳサービス情報要求（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＮＦＯ ＲＥＱ）のメッセージを受信した後に、ＳＧＳＮは受信したメッセージのＩＭＳＩにより自身のサービスデータベースを検索し、ＩＭＳＩに対応するＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＮＳＡＰＩのすべてを取得し、ＲＮＣにＭＢＭＳサービス情報応答（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＮＦＯ ＲＥＳＰＯＮＳＥ）のメッセージを返信する。このメッセージは、ＵＥのＩＭＳＩと同様に、検出された、ＩＭＳＩに対応するＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＮＳＡＰＩのすべてを含む。

ＲＮＣは、ＭＢＭＳサービス情報応答（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＮＦＯ ＲＥＳＰＯＮＳＥ）のメッセージを読むことによりＮＳＡＰＩを取得し、ＮＳＡＰＩによりサービスを識別し、ＮＳＡＰＩを用いてサービスをＮＡＳにおける適切なＰＤＰコンテキストと照合し（match）、それにより、ルーティングが実行される。ＲＮＣは、取得されたＮＳＡＰＩをＵｕインターフェイスを介してＵＥに通知できる。その後、ＵＥはＮＳＡＰＩにしたがいサービスを識別し、ＮＳＡＰＩを用いてサービスをＮＡＳにおける適切なＰＤＰコンテキストと照合し、それにより、ルーティングを実行し得る。

本実施の形態によれば、ＲＮＣはサービス情報を取得するとき、ＩＭＳＩ以外のＵＥの他の識別子を使ってもよい。例えば、上記ＩＭＳＩの代わりに、ＴＭＳＩ（仮モバイル加入識別子）またはＵＲＮＴＩを使ってもよい。

本発明の実施の形態２は、上記実施の形態１と同様の手順を有するが、以下の点で異なる。ステップ７２０において、ＲＮＣによりＳＧＳＮに送信される要求メッセージは、ＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＲＡＢ ＩＤを要求するのに使用される。ステップ７３０において、ＳＧＳＮはＵＥ識別子により自身のサービスデータベースを検索し、このＵＥ識別子に対応するＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＲＡＢ ＩＤを取得し、検出された、ＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＲＡＢ ＩＤ情報のすべてをＲＮＣに返信する。そして、ＲＮＣはＵＥに通知する。同様に、ＲＮＣとＵＥは、ＲＡＢ ＩＤに、サービスをＮＡＳにおける適切なＰＤＰコンテキストと照合し、それにより、ルーティングを実行してもよい。

本発明の実施の形態３は、上記実施の形態１と同様の手順を有するが、以下の点で異なる。ステップ７２０において、ＲＮＣによりＳＧＳＮに送信される要求メッセージは、ＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＴＩ情報を要求するのに使用される。ステップ７３０において、ＳＧＳＮはＵＥ識別子により自身のサービスデータベースを検索し、このＵＥ識別子に対応するＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＴＩ情報を取得し、検出された、ＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応するＴＩ情報のすべてをＲＮＣに返信する。そして、ＲＮＣはＵＥに通知する。同様に、ＲＮＣとＵＥは、ＴＩ情報により、サービスをＮＡＳにおける適切なＰＤＰコンテキストと照合し、ルーティングを実行してもよい。

図８は、本発明による実施の形態４のフローチャートである。図８に示すように、本発明の実施の形態４において、ＲＮＣとＵＥは、ＰＳ接続があるとき（すなわち、ＭＢＭＳ接続があるとき）、ＮＳＡＰＩが通知される。本実施の形態において信号送信接続のためのＩｕ−ＰＳ接続があるので、ＲＡＮはＵＥリンク手順を用いてＵＥのＮＳＡＰＩを送信する。それは以下のステップを含む。

ステップ８０１：ＵＥはＲＮＣを介してＣＮに対するＰＭＭ接続をセットアップする手順を起動する。ＰＭＭ接続をセットアップする手順により、ＣＮは、例えばＵＥのＩＭＳＩ、ＴＭＳＩまたはＵＲＮＴＩなどのＵＥの識別情報を取得できる。

ステップ８０２：ＣＮ（特に、ＣＮのＳＧＳＮ）は、ＵＥの識別情報によりデータベースを検索し、このＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応する識別情報（すなわち、ＮＳＡＰＩ）のすべての情報を決定し、ＵＥが加入するサービスのリストおよび対応するＮＳＡＰＩを、特別なＩｕ手順により、すなわちＭＢＭＳ ＵＥリンク要求（ＭＢＭＳ ＵＥ ＬＩＮＫＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴ）の信号送信により、ＲＮＣに通知する。

ステップ８０３：ＭＢＭＳ ＵＥリンク要求（ＭＢＭＳ ＵＥ ＬＩＮＫＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴ）の信号を受信した後、ＲＮＣはＣＮに、ＭＢＭＳ ＵＥリンク応答（ＭＢＭＳ ＵＥ ＬＩＮＫＩＮＧ ＲＥＳＰＯＮＳＥ）の信号を返信して、ＵＥが加入するサービスのリストおよび対応するＮＳＡＰＩを取得したことをＣＮに通知する。そして、ＲＮＣはＵＥにＮＳＡＰＩを通知する。

ＲＮＣは、ＭＢＭＳ ＵＥリンク要求（ＭＢＭＳ ＵＥ ＬＩＮＫＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴ）の信号を読むことによりＮＳＡＰＩを取得し、ＮＳＡＰＩによりサービスを識別し、ＮＳＡＰＩを用いてサービスをＮＡＳにおける適切なＰＤＰコンテキストと照合し、ルーティングを実行する。ＲＮＣは取得されたＮＳＡＰＩをＵｕインターフェイスを介してＵＥに通知できる。そして、ＵＥはＮＳＡＰＩによりサービスを識別し、ＮＳＡＰＩを用いてサービスをＮＡＳにおける適切なＰＤＰコンテキストと照合し、ルーティングを実行する。

本発明の実施の形態５には、実施の形態４からいくつかの変更点がある。すなわち、ステップ８０２において、識別情報はサービスに対応するＲＡＢ ＩＤを含む。さらに、ＲＮＣおよびＵＥは、ＲＡＢ ＩＤによりサービスを識別し、そのサービスをＮＡＳにおける適切なＰＤＰコンテキストと照合することで、ルーティングを実行し得る。

実施の形態５と同様に、本発明の実施の形態６には、実施の形態４からいくつかの変更点がある。すなわち、ステップ８０２において、識別情報はサービスに対応するＴＩ情報を含む。同様に、ＲＮＣおよびＵＥは、ＴＩ情報によりサービスを識別し、そのサービスをＮＡＳにおける適切なＰＤＰコンテキストと照合することで、ルーティングを実行し得る。

上記の６つの実施の形態において、ＵＥが加入するサービスのリストおよびそのサービスに対応する識別情報は、同時に取得される。実施の形態７においては、ＵＥが加入するサービスのリストを取得する処理とそのサービスに対応する識別情報を取得する処理とを別々に行う。そして、その特有の取得処理は、取得されるコンテンツを除けば上記の６つの実施の形態と同じである。

上記の６つの実施の形態において、サービスに対応する識別情報を取得する処理が、ＵＥが加入するサービスのリストを取得する処理と同時に行われ、ＵＥが加入するサービスのリストを取得する手順が計数手順に分類され、それは、ＲＮＣが使用されるベアラモードを決定する前に、サービスのリストおよび対応する識別情報を取得することを意味する。

本発明の実施の形態８は、実施の形態１乃至６から変更したものである。識別情報は、ＲＮＣが使用されるベアラモードを決定した後に取得されてもよい。その後、ＰＴＰベアラモードを採用するサービスに対して、サービスに対応する識別情報（ＮＳＡＰＩ、ＴＩまたはＲＡＢ ＩＤ）は特別なＩｕ手順によって取得される。それは以下の通りである。

従来技術においては、（ＰＳ接続なしで）ＭＢＭＳサービスＩＤ要求（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＤ ＲＥＱＵＥＳＴ）手順によって、ＵＥが加入するサービスのリストを取得するために、ＲＮＣがセルのベアラモードを決定した後に、ＰＴＰベアラモードを採用するサービスに対する特別なＩｕ手順によって、サービスの種々のリストのＮＳＡＰＩ、ＴＩまたはＲＡＢ ＩＤを取得する。この特別なＩｕ手順は、ＭＢＭＳサービス情報要求（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＮＦＯ ＲＥＱ）が、ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報を要求するために使用され、ＭＢＭＳサービス情報応答（ＭＢＭＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＮＦＯ ＲＥＳＰＯＮＳＥ）が、ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報をＲＮＣに返信する際に使用されるという違いを除いて、実施の形態１、２および３と同様である。

従来技術においては、（ＰＳ接続で）ＵＥリンク手順によって、ＵＥが加入するサービスのリストを取得し、ＲＮＣがセルのベアラモードを決定した後に、ＰＴＰベアラモードを採用するサービスに対する特別なＩｕ手順によって、サービスに対応する識別情報（ＮＳＡＰＩ、ＴＩまたはＲＡＢ ＩＤ）を取得する。この特別なＩｕ手順は、ＭＢＭＳ ＵＥリンク要求（ＭＢＭＳ ＵＥ ＬＩＮＫＩＮＧ ＲＥＱＵＥＳＴ）が、ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報を返信するために使用されるという違いを除いて、実施の形態４、５および６と同様である。

前述の方法に基づき、本発明はＭＢＭＳシステムにおけるサービスの識別およびルーティングのための装置を示す。その構成は図９に示す。図９に示すように、その装置は、Ｉｕインターフェイスを介して互いに通信するＲＡＮ装置（例えば、ＲＮＣ）９１とＣＮ装置（例えば、ＳＧＳＮ）９２を含む。従来技術との違いは、ＣＮ装置がさらに、ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報（例えば、ＮＳＡＰＩ、ＲＡＢ ＩＤまたはＴＩ）をＲＡＮ装置に送信するために使用するサービス情報の伝送用モジュール９２１を含み、またＲＡＮ装置がさらに、識別情報によりサービスを識別し非アクセス層におけるＭＢＭＳサービスの経路を決定するために使用するサービスの識別およびルーティング用モジュール９１１を含むことである。

その装置はさらにＵＥリンク処理用サブモジュール９２２を含む。ＲＡＮ装置とＣＮ装置との間のＩｕインターフェイスにおいてＰＳドメインのＩｕ接続がある場合、サービス情報の伝送用モジュールはＵＥリンク処理用サブモジュール９２２を用いて識別情報をＣＮ装置に送信する。

その装置はさらにＭＢＭＳサービス情報処理用サブモジュール９２３を含む。ＲＡＮ装置とＣＮ装置との間のＩｕインターフェイスにおいてＣＳドメインのＩｕ接続のみがある場合、サービス情報の伝送用モジュールはＭＢＭＳサービス情報処理用サブモジュール９２３を用いて識別情報をＣＮ装置に送信する。

さらに、サービス情報の伝送用モジュール９２１はさらに、ＲＡＮ装置に、ＵＥが加入するサービスのリストの情報を送信するために使用され、またＲＡＮ装置に、ＵＥの識別情報（例えば、ＩＭＳＩ、ＴＭＳＩまたはＵＲＮＴＩ）を送信するために使用される。

前述の説明は、本発明の好ましい実施の形態であり、その保護範囲を限定して解釈されるべきではない。容易に当業者に知られる、本発明により開示された技術範囲内の任意の変更または置換は、本発明の保護範囲に含まれるべきである。

３ＧＰＰにより定義されるＭＢＭＳのシステムアーキテクチャを示す図 ＭＢＭＳマルチキャストモードのフローチャート ＭＢＭＳブロードキャストモードのフローチャート ＮＳＡＰＩの使用を示す図 ＵＥが加入するサービスのリストをＰＳ接続なしでＣＮから取得するＵＴＲＡＮのフローチャート ＵＥが加入するサービスのリストをＰＳ接続でＣＮから取得するＵＴＲＡＮのフローチャート ＣＮがＲＮＣおよびＵＥにＮＳＡＰＩをＰＳドメインのＩｕ接続なしで通知する本発明の態様による実施の形態１のフローチャート ＣＮがＲＮＣおよびＵＥにＮＳＡＰＩをＰＳドメインのＩｕ接続で通知する本発明の態様による実施の形態４のフローチャート 本発明の実施の形態によるＭＢＭＳシステムにおけるサービスの識別およびルーティングのための装置の構成を示す図

符号の説明

９１ 無線アクセスネットワーク装置（ＲＮＣ）
９２ サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）
９１１ サービスの識別およびルーティング用モジュール
９２１ サービス情報の伝送用モジュール
９２２ ＵＥリンク処理用サブモジュール
９２３ ＭＢＭＳサービス情報処理用サブモジュール

Claims (27)

1. マルチメディアブロードキャストおよびマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）システムにおけるサービスの識別およびルーティングのための方法であって、
   無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）装置が、インターフェイス情報について基幹ネットワーク（ＣＮ）と対話することで、ユーザ機器（ＵＥ）が加入するサービスに対応する識別情報を取得するステップと、
   前記ＲＡＮ装置が、前記識別情報によりサービスを識別し、ポイントツーポイント（ＰＴＰ）ベアラモードを利用して非アクセス層におけるＭＢＭＳサービスの経路を決定するステップとを含み、
   前記ＵＥ上にパケット交換（ＰＳ）ドメインのＩｕ接続がある場合、前記ＲＡＮ装置は、ＵＥリンク手順によって前記ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報を取得し、
   前記ＵＥ上に回線交換（ＣＳ）ドメインのＩｕ接続がある場合、前記ＲＡＮ装置は、ＭＢＭＳサービス情報要求手順によって前記ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報を取得する
   ことを特徴とする方法。
2. 前記サービスに対応する識別情報は、ネットワークサービスアクセスポイント識別子（ＮＳＡＰＩ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記サービスに対応する識別情報は、無線アクセスベアラ識別子（ＲＡＢ ＩＤ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記サービスに対応する識別情報は、トランザクション識別子（ＴＩ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記ＲＡＮ装置が、インターフェイス情報について前記基幹ネットワークと対話することで、前記ＵＥが加入するサービスのリストを取得するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記ＲＡＮ装置が前記ＵＥが加入するサービスのリストを取得する手順と、前記ＲＡＮ装置が前記サービスに対応する識別情報を取得する手順とを、別々に行うことを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 前記ＲＡＮ装置が前記ＵＥが加入するサービスのリストを取得する手順と、前記ＲＡＮ装置が前記サービスに対応する識別情報を取得する手順とを、同時に行うことを特徴とする請求項５に記載の方法。
8. 前記ＲＡＮ装置が前記ＣＮから前記サービスに対応する識別情報を取得するステップを、前記ＲＡＮ装置がサービスの無線ベアラモードを決定する前に、実行することを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記ＲＡＮ装置が前記ＣＮから前記サービスに対応する識別情報を取得するステップを、前記ＲＡＮ装置が前記ＣＮから前記ＵＥが加入するサービスのリストを取得し且つサービスの無線ベアラモードを決定した後に、実施することを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 前記ＲＡＮ装置が前記ＣＮから、前記ＵＥが加入するサービスのリストを取得し且つサービスの無線ベアラモードを決定した後に、前記ＣＮから、ＰＴＰベアラモードを用いて前記サービスに対応する識別情報を取得することを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記ＲＡＮ装置が、前記ＵＥに、前記サービスに対応する識別情報を通知し、前記ＵＥが、前記識別情報によりサービスを識別し、前記ＲＡＮ装置が、ポイントツーポイント（ＰＴＰ）ベアラモードを利用して非アクセス層におけるＭＢＭＳサービスの経路を決定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
12. 前記ＲＡＮ装置は、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
13. 前記ＲＡＮ装置は、前記ＣＮから、前記サービスに対応する識別情報を取得すると同時に、前記ＵＥの識別情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の方法。
14. 前記ＵＥの識別情報は、国際モバイルステーション識別子を含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 前記ＵＥの識別情報は、仮モバイル加入者識別子を含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
16. 前記ＵＥの識別情報は、無線ネットワーク仮識別子（ＵＲＮＴＩ）を含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
17. マルチメディアブロードキャストおよびマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）システムにおけるサービスの識別およびルーティングのための装置であって、
    Ｉｕ接続を介して互いに通信する無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）装置および基幹ネットワーク（ＣＮ）装置を備え、
    前記ＣＮ装置は、ＵＥが加入するサービスに対応する識別情報を前記ＲＡＮ装置に送信するために使用される、サービス情報の伝送用モジュールを備え、
    前記ＲＡＮ装置は、前記識別情報によりサービスを識別し、ポイントツーポイント（ＰＴＰ）ベアラモードを利用して非アクセス層におけるＭＢＭＳの経路を決定するために使用される、サービスの識別およびルーティング用モジュールを備え、
    前記装置は更に、ＵＥリンク処理用サブモジュールとＭＢＭＳサービス情報処理用サブモジュールを備え、
    前記サービス情報の伝送用モジュールは、前記ＲＡＮ装置と前記ＣＮ装置の間のＩｕ接続においてパケット交換ドメインのＩｕ接続がある場合、識別情報を前記ＣＮ装置に前記ＵＥリンク処理用サブモジュールを用いて送信し、
    前記サービス情報の伝送用モジュールは、前記ＲＡＮ装置と前記ＣＮ装置の間のＩｕ接続において回線交換ドメインのＩｕ接続がある場合、識別情報を前記ＣＮ装置に前記ＭＢＭＳサービス情報処理用サブモジュールを用いて送信する
    ことを特徴とする装置。
18. 前記サービス情報の伝送用モジュールは、さらに前記ＵＥが加入するサービスのリストを前記ＲＡＮ装置に送信するために使用されることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
19. 前記ＲＡＮ装置は、無線ネットワークコントローラであることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
20. 前記ＣＮ装置は、サービングＧＰＲＳサポートノードであることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
21. 前記サービスに対応する識別情報は、ネットワークサービスアクセスポイント識別子（ＮＳＡＰＩ）を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
22. 前記サービスに対応する識別情報は、無線アクセスベアラ識別子（ＲＡＢ ＩＤ）を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
23. 前記サービスに対応する識別情報は、トランザクション識別子（ＴＩ）を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
24. 前記サービス情報の伝送用モジュールは、さらに前記ＵＥの識別情報を前記ＲＡＮ装置に送信するために使用されることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
25. 前記ＵＥの識別情報は、国際モバイルステーション識別子を含むことを特徴とする請求項２４に記載の装置。
26. 前記ＵＥの識別情報は、仮モバイル加入者識別子を含むことを特徴とする請求項２４に記載の装置。
27. 前記ＵＥの識別情報は、ＵＲＮＴＩを含むことを特徴とする請求項２４に記載の装置。

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