JP4829216B2 - パケット指向放送信号を受信するための移動端末 - Google Patents

Description

本発明は、移動無線システムのための移動端末、とりわけ移動無線機器に関し乃至は移動端末での移動無線システムにおける通信のための及びパケット指向放送信号を受信するための方法に関する。さらに本発明は移動無線システムにおけるネットワークに関する。

移動端末乃至は移動端末での移動無線システムにおける通信のための及びパケット指向放送信号の受信のための方法は、とりわけ第３世代の移動無線機器において使用される。

例えばＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）又はＵＭＴＳ（Universal Mobile Communications System）規格により動作する移動端末はしだいにもはや専ら音声電話のために設計されなくなっている。よって、このような移動端末のユーザには例えばパケット指向放送信号のような更に別の伝送チャネルを移動端末によって受信するという要望が存在する。例えばＵＭＴＳ規格により作動する移動無線機器のような第３世代の移動無線機器では、高いデータレートによる伝送、例えばいわゆる「ビデオストリーム」が標準的に設けられている。もちろんこの場合２つの基本的な問題が発生する。１つはユーザにとって高い伝送コストが生じること、もう１つは例えばあまりにも多数のユーザがＵＭＴＳ無線セル内でビデオストリームを呼び出す場合にキャパシティボトルネックが存在することである。

これまではプロトタイプとして付加的にＤＡＢ（Digital Audio Broadcast）又はＤＶＢ−Ｔ（Digital Video Broadcast-Terrestrial）信号の受信を可能にする移動無線機器が公知である。このプロトタイプは付加的に一体としての独立的なＤＡＢ乃至はＤＶＢ−Ｔ受信器を有する公知の移動無線機器である。この場合、キーボード、ディスプレイ及びラウドスピーカだけが２つのシステムによって共通に利用される。この場合、移動無線機器はＤＡＢ乃至はＤＶＢ−Ｔ信号の受信中は同時に移動無線受信器によって常に移動無線ネットワークを監視し、つまり例えばページングチャネルを読み取り、新しいセルをサーチするか又はいわゆる「ロケーションアップデート」、つまり移動端末の滞在位置の更新を実施することができる。しかし、このような機器は次のような欠点を有する。すなわち、このような機器は公知の移動無線機器よりも大きく設計仕様しなければならず、比較的大きな重量を有し、比較的高いエネルギー消費が発生し、この比較的高いエネルギー消費は移動無線機器の動作持続時間を低減させてしまう。

コスト、重量及びエネルギー消費を低減するためには、移動無線機器のハードウェアの部分を両方のシステムによって利用させることが考えられる。それにもかかわらず、この場合、いつでも到着する呼が正しい移動無線機器へと伝達されるように、移動無線機器と移動無線ネットワークとの間に絶えずコネクションが存在することが必要不可欠である。転送の簡単化のためには「ロケーションアップデート」の機能がある。この場合、移動電話はロケーションアップデートによってネットワークに、いわゆる「ロケーションエリア」内部のどのセルにこの移動電話があるかを通知する。ロケーションエリアとは同一ネットワークプロバイダ内の複数の隣接するセルの論理統合である。ロケーションエリア内では移動無線機器のユーザは自由に移動できる。ロケーションアップデートは一方で電話が瞬時のロケーションエリアを離れ、新しいロケーションエリアに入る場合に行われるか、又は、常にネットワークプロバイダによって予め設定された時間に従って行われる。第２の代替案は、いわゆる「周期的ロケーションアップデート」としても公知である。

しかし、共通利用可能なハードウェア構成部材を有する移動無線機器の構成における欠点は、ロケーションアップデートに必要な移動無線システムにおける測定を実施するために、移動無線機器がＤＡＢ／ＤＶＢ信号の受信を中断しなければならないことである。これは結果的にビデオ及び／又はオーディオ再生の中断がはっきりと認識可能であり、事情によっては数秒間持続しうることを伴う。
文書ＷＯ２００４／１０２９７０Ａ１から移動端末から及び移動端末へデジタルデータを伝送するための方法が公知であり、移動端末の位置の識別が行われる。
文書ＷＯ９９／３３０７６Ａ１からデジタルビデオブロードキャスティングシステム及び第２の双方向性伝送ネットワークを使用して情報プロバイダから情報消費者へ情報を伝送するための方法が公知である。

従って、本発明の課題は、パケット指向放送信号の受信時の重大な障害なしにロケーションアップデートを可能にする移動端末及び冒頭に挙げたような方法を提供することである。

上記課題は請求項１の特徴的構成を有する移動端末及び請求項８の特徴的構成を有する方法によって解決される。本発明の有利な実施形態は従属請求項から得られる。

移動無線システムのための本発明の移動端末、とりわけ移動無線機器は、移動無線システムにおける通信のための手段を有し、パケット指向放送信号を受信するための手段を有し、この移動端末は、第１のセル識別番号をパケット指向放送信号の第１の送信器から受信し、この第１のセル識別番号を移動無線システムのネットワークへ移動無線システムのネットワーク内のこの移動端末の滞在位置の更新のために伝達するように設計されている。

移動端末、とりわけ移動無線機器での移動無線システムにおける通信のための及びパケット指向放送信号の受信のための本発明の方法においては、この移動端末、とりわけ移動無線機器は移動無線システムにおいて通信し、第１のセル識別番号はパケット指向放送信号の第１の送信器から受信され、この第１のセル識別番号は移動無線システムのネットワークへ移動無線システムのネットワーク内のこの移動端末の滞在位置の更新のために伝達される。

本発明の移動端末は移動無線システムにおいて通信を可能としさらにパケット指向放送信号を受信できるあらゆるタイプの端末である。有利にはこれは移動無線機器、いわゆる「スマートフォン」又は「パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）」である。使用される移動無線規格に関しては本発明はいかなるテクノロジーにも限定されてはいない。

パケット指向放送信号によって伝送される情報内容はデジタルパケットに符号化され、放送信号によって送信領域に存在する全ての受信器へと送信される。例えば、パケット指向放送信号はいわゆるＤＶＢ信号である。ＤＶＢ（Digital Video Broadcasting）はデジタルビデオ伝送規格であり、この規格は放送信号によって伝播される。この場合とりわけ地球バリアント（terrestrial variant）ＤＶＢ−Ｔ及び移動端末に合わせて調整されたバリアントＤＶＢ−Ｈがある。このＤＶＢ−Ｈバリアントは信号受信の際のＤＶＢ−Ｔバリアントよりも僅少なエネルギー消費のために設計されており、この結果、ＤＶＢ−Ｈバリアントは有利には移動端末における使用に適している。しかし、パケット指向放送信号はＤＡＢ（Digital Audio Broadcast）信号でも可能である。

パケット指向放送信号の受信のための手段はこのようなＤＶＢ又はＤＡＢ信号の相応の受信を可能にする。

移動無線システムにおける通信のための手段は移動無線システム内の移動端末の他の移動端末との通信を可能にする。このような通信は例えばＧＳＭ又はＵＭＴＳ規格を介して行われる。移動無線システムにおける通信のための手段は、有利には電話呼を受信するための手段及び／又は通信データの受信のための手段である。移動無線システムにおける通信のための手段によって音声通信及び／又は純粋なデータ通信が例えばＳＭＳ（Short Message Service）メッセージ又はＥメールを介してのように少なくとも２つの移動端末間で可能となることが考えられる。
さらに、移動端末はパケット指向放送信号の受信中に移動無線システムのネットワーク内の移動端末の滞在位置の更新を専ら送信されたパケット指向放送信号の送信器のセル識別番号を介してシグナリングするのに適している。これは、移動端末が移動無線システム内の瞬時の滞在セルを決定するために測定を実施する必要がないという利点を有する。これによって、パケット指向放送信号の受信は中断される必要がない。少なくとも１つのタイムスロット内のセル識別番号の上述の送信の持続時間はこの場合パケット指向放送信号の受信にとって無視できる。

有利には、セル識別番号はいわゆる「セルＩＤ（Cell Identification）」であり、この「セルＩＤ（Cell Identification）」はＤＶＢ信号によってＤＶＢ送信器から伝送される。セル識別番号はパケット指向放送信号の送信器を一意的に識別しなければならない。

移動端末の滞在位置の更新は有利には冒頭に記述したロケーションアップデートプロシージャである。

本発明の実施形態では、移動端末は、移動無線システムのネットワークにセル識別番号とともにプロトコルメッセージを伝達し、このプロトコルメッセージはネットワークに移動端末がちょうど今少なくとも１つのパケット指向放送信号を受信することを示すのに適している。従って、ネットワークにはセル識別番号とともに移動端末が今から直ちにパケット指向放送信号を受信するモードに入ることが通知される。従って、移動端末の滞在位置の更新が本発明の方法によって行われる。

有利には、移動端末は第２のセル識別番号をパケット指向放送信号の第２の送信器から受信し、この第２の識別番号を移動無線システムのネットワークへ移動端末の滞在位置の更新のために送信することに適している。パケット指向放送信号を送信するための移動無線システム及び放送ネットワークのネットワークプランニングによって、ネットワークには、パケット指向放送信号のどの送信器がどの領域を空間的にカバーしているかが知られる。従って、セルラー移動無線システムにおいて移動無線セルはパケット指向放送信号を供給されるセルに一意的に割り当てられる。

移動端末が例えばパケット指向放送信号の第１の送信器によりカバーされるセルからパケット指向放送信号の第２の送信器によりカバーされる第２のセルに移動すると、この移動端末はネットワークに第２のセル識別番号をシグナリングし、この第２のセル識別番号はパケット指向放送信号の第２の送信器を一意的に識別する。よって、第１のセルから第２のセルへの変化の際にはハンドオーバプロシージャが生じる。従って、ネットワークにおいては移動無線機器の位置がパケット指向放送信号のその都度の送信セルを介して知られている。移動端末は第２のセル識別番号の受信によって、この移動端末が別のセルにいることを識別する。従って、移動無線システムのネットワークへのコネクションが作られ、この変更された情報がネットワークに送信される。このコネクションはこの場合短時間保持される。従って、移動無線ネットワーク内部の瞬時の滞在セルを決定するための測定が移動端末にとっては不要となる。

パケット指向放送信号の受信は、メッセージを移動無線ネットワークに送信するために必要不可欠な非常に短い時間だけ中断されればよい。この場合、とりわけ同期情報が送信される。この中断はオーディオ／ビデオ信号の再生に対して深刻なネガティブな作用をもたらさない。移動端末の滞在位置の更新、すなわちとりわけロケーションアップデートは従ってパケット指向放送信号の受信の際にセル識別番号を介して行われる。

本発明の実施形態では、移動端末は、パケット指向放送信号が受信されない少なくとも１つのタイムスロットの間に第２のセル識別番号を移動無線システムのネットワークへ送信するのに適している。複数のタイムスロットをこのシグナリングのために使用することも考えられる。パケット指向放送信号の受信は、セル識別番号を有する相応のメッセージを移動無線ネットワークに送信するために必要不可欠な時間インターバルだけ中断されればよい。

有利には、移動端末は、パケット指向放送信号の受信中に移動端末の滞在位置の更新を専ら送信されたパケット指向放送信号の送信器のセル識別番号を介してシグナリングするのに適している。これは、移動無線システム内部の瞬時の滞在セルを決定するための測定を移動端末が実施する必要がないという利点を有する。これによって、パケット指向放送信号の受信は中断される必要がない。少なくとも１つのタイムスロット内のセル識別番号の上記の送信の期間はこの場合パケット指向放送信号の受信にとって無視できる。

有利には、移動端末はさらに第１の及び／又は第２のセル識別番号をパケット指向放送信号のための受信パラメータとともに受信するのに適している。ＤＶＢ−Ｔ信号の場合には例えば最初に変調方式又は符号化のような受信パラメータを決定するために送信されたＤＶＢ−Ｔコントロール情報が移動端末によって受信される。このような受信パラメータは有利にはセル識別番号と共に移動端末によって受信される。

本発明の更に別の有利な実施形態では、移動端末は移動無線システムにおける通信のための手段及びパケット指向放送信号の受信のための手段のためのただ１つの移動無線送信／受信装置だけを有する。移動端末はパケット指向放送信号及び電話呼乃至は通信データの受信のためにただ一つの受信ユニット乃至はただ一つの送信／受信モジュール、すなわちただ一つのいわゆる「トランシーバモジュール」を必要とし、この「トランシーバモジュール」は受信器、モデム等々の必要不可欠な構成素子を有する。このようなトランシーバモジュールはこの場合ただ両方のシステムに対してコンパチブルであればよく、さらに１つの周波数から別の周波数に合わせて調整されることができなければならない。１つのトランシーバモジュールを設けることは２つのトランシーバモジュールを有する実施形態に比べてサイズ、電力消費及びコストに関して利点を有し、このことはとりわけマスマーケットのために開発される移動端末において決定的な利点を提供する。

パケット指向放送信号の受信の際のデータレートの損失は重要ではない、なぜなら、セル識別番号の伝達のためには自由に使用可能な伝送時間の無視できるほどの時間インターバルしか必要ないからである。

さらに提案された解決策によって現代に使用される伝送規格の重大な変更は必要ない。本発明の特徴的構成をサポートしない移動端末は通常のやり方で今後も動作され、伝送信号を受信する又は他の移動無線システムと通信することができる。

本発明はさらに移動無線システムにおけるネットワークに関し、このネットワークは、本発明の移動端末からパケット指向放送信号の送信器のセル識別番号を受信すること及び／又は本発明の方法で使用されることに適している。

有利な実施形態では、このネットワークは、受信されたパケット指向放送信号の送信器のセル識別番号を移動端末の滞在位置の決定のために使用するのに適している。このネットワークには、この場合、どのセルがどの領域をカバーしているのかが知られており、この結果、移動無線セルは一意的にパケット指向放送信号を供給されるセルに割り当てられる。

本発明を次に添付図面を参照しつつ実施例に基づいて詳しく説明する。そこで示される特徴的構成及び既に上述した特徴的構成は上記の組み合わせにおいてだけでなく個別にも又は別の組み合わせにおいても本発明にとって本質的である。

図１はＵＭＴＳ移動無線及びＤＶＢ−Ｔネットワークのセル構造の概略図を示す。

図１は多数の六角形のセルを有するＵＭＴＳネットワークと３つのセル１、２及び３を有するＤＶＢ−Ｔネットワークとの重畳を概略的に示し、これらの多数の六角形セルのうちセル４〜２１は例として参照符号が付けられている。各ＵＭＴＳセルの中心には移動無線基地局（図示せず）が存在する。各ＤＶＢセルの中心にはＤＶＢ−Ｔ送信器（図示せず）が存在する。移動無線機器２２はＵＭＴＳ信号もＤＶＢ信号も受信する。移動無線機器２２はＵＭＴＳセル８の中にあり、ＵＭＴＳネットワークにログインしており、すなわち、ＵＭＴＳセル８の移動無線基地局への論理コネクションがある。

ＵＭＴＳ規格によれば、各ＵＭＴＳ移動無線セル内では同一のキャリア周波数が使用される。ユーザとセルとの分離はこの場合特徴的なコードを介して行われる。ＤＶＢネットワークは単一周波数ネットワークＳＦＮ（Single Frequency Network）として同一規格で形成されており、すなわち、同一データが各セル内部で同一の周波数で送信される。

移動無線機器２２はセル１のＤＶＢ送信器からＤＶＢ−Ｔ信号を受信する。このために最初に変調方式又は符号化のような受信パラメータを決定するためにＤＶＢ−Ｔコントロール情報が受信される。これらのコントロール情報とともにＤＶＢ−Ｔセル識別子（セルＩＤ）も受信され、このＤＶＢ−Ｔセル識別子（セルＩＤ）はセル１のＤＶＢ−Ｔ送信器を一意的に示す。この移動無線端末はさらにこのＤＶＢ−Ｔ識別番号を、この移動無線機器は今から直ちにＤＶＢモードに入るというプロトコルメッセージとともにＵＭＴＳネットワークに送信する。よって、この時点からロケーションアップデートがセル識別番号によって実施される。

ＤＶＢ−Ｔネットワーク及びＵＭＴＳネットワークのネットワークプランニングによってＵＭＴＳネットワークにはどのセルがどの領域をカバーしているかが既知である。従って、ＤＶＢ−Ｔセルは移動無線セルに割り当てられうる。

移動無線機器２２はＤＶＢ−Ｔセル１内にあり、このＤＶＢ−Ｔセル１はとりわけ移動無線セル４〜１１を含む。従って、移動無線機器の位置はＵＭＴＳネットワークにはＤＶＢ−Ｔセル１を介して既知である。

移動無線機器がＵＭＴＳセル８からＵＭＴＳセル１０を介してＵＭＴＳセル１４に移動すると、ＵＭＴＳセル１０内のどこかである種のハンドオーバが行われ、このハンドオーバによりセル１からのＤＶＢ−Ｔ信号の代わりにセル２からのＤＶＢ−Ｔ信号が受信される。これは移動無線機器２２によってＤＶＢ−Ｔ信号のセル識別番号（セルＩＤ）が変化したことによって識別される。よって、この変更された情報をＵＭＴＳネットワークに送信するために移動無線ネットワークへの短時間のコネクションが確立される。

有利には、例えばＤＶＢ−Ｔ又はＤＡＢのような放送サービスの受信の間に移動無線ネットワーク内の滞在領域が、すなわちロケーションエリアがＤＶＢ−Ｔ／ＤＡＢセルを介して一意的に決定されうる。これによって、移動無線機器２２にとってＵＭＴＳネットワーク内の瞬時の滞在セルを決定するために必要な測定が不要となり、これによって放送信号の受信はオーディオ／ビデオ信号の再生に対する上述の作用によって中断される必要がない。

ＵＭＴＳ移動無線及びＤＶＢ−Ｔネットワークのセル構造の概略図を示す。

符号の説明

１〜３ ＤＶＢ−Ｔセル
４〜２１ ＵＭＴＳセル
２２ 移動無線端末機器

Claims (14)

1. 移動無線システムにおける通信のための手段を有し、
   パケット指向放送信号を受信するための手段を有する、移動無線システムのための移動端末（２２）、とりわけ移動無線機器において、
   前記移動端末は、
   ａ）第１のセル識別番号をパケット指向放送信号の第１の送信器から受信し、
   ｂ）この第１のセル識別番号を移動無線システムのネットワークへ移動無線システムのネットワーク内の前記移動端末の滞在位置の更新のために伝達し、
   ｃ）パケット指向放送信号の受信中に移動無線システムのネットワーク内の前記移動端末の滞在位置の更新を、前記の送信されたパケット指向放送信号の第１の送信器の第１のセル識別番号を介するだけでシグナリングするように
   設計されている、移動無線システムのための移動端末（２２）、とりわけ移動無線機器。
2. 移動無線システムのネットワークにセル識別番号とともにプロトコルメッセージを伝達し、該プロトコルメッセージは前記ネットワークに移動端末がちょうど今少なくとも１つのパケット指向放送信号を受信することを示す、請求項１記載の移動端末。
3. 第２のセル識別番号をパケット指向放送信号の第２の送信器から受信し、この第２のセル識別番号を移動無線システムのネットワークへ移動端末（２２）の滞在位置の更新のために送信する、請求項１又は２記載の移動端末。
4. パケット指向放送信号が受信されない少なくとも１つのタイムスロットの間に第２のセル識別番号を移動無線システムのネットワークへ送信する、請求項３記載の移動端末。
5. 第１の及び／又は第２のセル識別番号をパケット指向放送信号のための受信パラメータとともに受信する、請求項１〜４のうちの１項記載の移動端末。
6. パケット指向放送信号はＤＶＢ及び／又はＤＡＢ信号である、請求項１〜５のうちの１項記載の移動端末。
7. 移動端末は移動無線システムにおける通信のための手段及びパケット指向放送信号の受信のための手段のためのただ１つの移動無線送信／受信装置だけを有する、請求項１〜６のうちの１項記載の移動端末。
8. 移動端末（２２）、とりわけ移動無線機器での移動無線システムにおける通信のための及びパケット指向放送信号の受信のための方法において、前記移動端末（２２）、とりわけ移動無線機器は移動無線システムにおいて通信し、
   ａ）第１のセル識別番号はパケット指向放送信号の第１の送信器から受信され、
   ｂ）この第１のセル識別番号は移動無線システムのネットワークへ移動無線システムのネットワーク内の前記移動端末の滞在位置の更新のために伝達され、さらに、
   ｃ）前記移動端末（２２）はパケット指向放送信号の受信中に移動無線システムのネットワーク内の前記移動端末（２２）の滞在位置の更新を、前記の送信されたパケット指向放送信号の第１の送信器の第１のセル識別番号を介するだけでシグナリングする、移動端末（２２）、とりわけ移動無線機器での移動無線システムにおける通信のための及びパケット指向放送信号の受信のための方法。
9. 移動無線システムのネットワークにはセル識別番号とともにプロトコルメッセージが伝達され、該プロトコルメッセージは前記ネットワークに移動端末がちょうど今少なくとも１つのパケット指向放送信号を受信することを示す、請求項８記載の方法。
10. 移動端末（２２）は第２のセル識別番号をパケット指向放送信号の第２の送信器から受信し、前記移動端末（２２）はこの第２のセル識別番号を移動無線システムのネットワークへ前記移動端末（２２）の滞在位置の更新のために送信する、請求項８又は９記載の方法。
11. 移動端末（２２）は、パケット指向放送信号が受信されない少なくとも１つのタイムスロットの間に第２のセル識別番号を移動無線システムのネットワークへ送信する、請求項１０記載の方法。
12. 移動端末（２２）は、第１の及び／又は第２のセル識別番号をパケット指向放送信号のための受信パラメータとともに受信する、請求項８〜１１のうちの１項記載の方法。
13. パケット指向放送信号はＤＶＢ及び／又はＤＡＢ信号である、請求項８〜１２のうちの１項記載の方法。
14. 移動端末（２２）には唯一の移動無線送信／受信装置が移動無線システムにおける通信のために及びパケット指向放送信号の受信のために設けられている、請求項８〜１３のうちの１項記載の方法。

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