JP6781675B2 - コンテンツ配信システム、ｍｍｅおよびコンテンツ配信サーバ - Google Patents

Description

本発明は、通信システムにおいて、特定のエリア（基地局）に在圏している複数の移動局（例えば、携帯電話機やスマートフォン）に対して同じ情報を配信（ブロードキャスト）する技術に関する。

従来から、ＬＴＥ（Long Term Evolution）エリア内で、コンテンツの受信を希望する全移動局に対し、大容量のデータを同じ帯域を使って一度に送信する技術が用いられている。また、移動局１台１台のリクエストなどに対して応答を行なう「通信」のようなことはできないが、基地局や回線に負荷をかけずに、移動局の１機分の回線だけを使ってそのエリアにいる全移動局に同じデータを送信する「放送」に近い用途で使うことができる技術が用いられている。

図１は、従来のコンテンツ配信システムの概要を示す図である。複数の基地局＃１〜＃４の配下に、それぞれ移動局が在圏している。基地局＃２と基地局＃３はサービス＃１の提供エリアとなっているため、基地局＃２と基地局＃３に在圏している移動局は、サービス＃１のコンテンツを受信することができる。同様に、基地局＃３と基地局＃４はサービス＃２の提供エリアとなっているため、基地局＃３と基地局＃４に在圏している移動局は、サービス＃２のコンテンツを受信することができる。なお、基地局＃３は、サービス＃１およびサービス＃２の両方の提供エリアとなっているため、基地局＃３に在圏している移動局は、サービス＃１およびサービス＃２の両方のコンテンツを受信することができる。

３ＧＰＰ ＴＳ ２３．２４６ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ／Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＭＢＭＳ）；Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ． ３ＧＰＰ ＴＳ ２３．４０１ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ （ＧＰＲＳ） ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ （Ｅ−ＵＴＲＡＮ） ａｃｃｅｓｓ． ３ＧＰＰ ＴＳ ２９．２７４ ３ＧＰＰ Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｙｓｔｅｍ （ＥＰＳ）； Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ （ＧＰＲＳ） Ｔｕｎｎｅｌｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅ （ＧＴＰｖ２−Ｃ）； Ｓｔａｇｅ ３．

しかしながら、従来から用いられているｅＭＢＭＳ（evolved Multimedia Broadcast Multicast Service）は、電波効率を良くするために無線区間に関しても特有の技術が導入されている。そのため、ｅＭＢＭＳによってサービスを提供するためには、基地局にｅＭＢＭＳに対応したソフトウェアを導入すると共に、移動局にはｅＭＢＭＳが利用可能なチップセットを搭載する必要がある。このようにハードウェア構成に改変を加えなければならない手法では、コストと手間を要してしまうため、ハードウェア構成に改変を加えることなく、コンテンツの配信ができるようになることが望ましい。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、基地局や移動局へ新たな機能を追加することなく、特定のエリアに在圏している複数の移動局に対してコンテンツを送信することができるコンテンツ配信システム、ＭＭＥおよびコンテンツ配信サーバを提供することを目的とする。

（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明のコンテンツ配信システムは、特定の基地局に在圏している移動局に対し、コンテンツを配信するコンテンツ配信システムであって、コンテンツを提供するコンテンツ配信サーバと、制御信号の処理を行なうＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ、ユーザデータの処理を行なうＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ、および、ネットワークセグメント毎に設けられ、前記コンテンツ配信サーバからサービス毎にコンテンツを取得するサービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷから構成されたＰＧＷ（Packet data network GateWay）と、移動局からコンテンツ配信要求があったときに、通信確立要求の宛先となるＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷを特定するサービス制御サーバと、前記コンテンツ配信サーバから提供されるコンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断するＭＭＥ（Mobility Management Entity）と、を備え、前記サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷは、ＭＭＥによってコンテンツの配信が許可されている基地局に在圏している移動局に対し、前記サービス毎に取得したコンテンツを配信することを特徴とする。

このように、サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷは、ＭＭＥによってコンテンツの配信が許可されている基地局に在圏している移動局に対し、サービス毎に取得したコンテンツを配信するので、基地局や移動局に改変を加えることなく、移動局の機種の制限もなく、一律にコンテンツ配信サービスを提供することが可能となる。また、サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷがコンテンツを配信するため、サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷがコンテンツ配信サーバから取得したコンテンツを複製して配信することによって、コンテンツ配信サーバはアクセス数による負荷（処理能力）を考慮する必要がない。

（２）また、本発明のコンテンツ配信システムにおいて、前記サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷは、ＭＭＥによってコンテンツの配信が許可されていない基地局に在圏している移動局に対し、前記サービス毎に取得したエリア外用コンテンツを配信する一方、コンテンツの配信が許可されていない基地局からコンテンツの配信が許可されている基地局に在圏するようになった移動局に対し、前記サービス毎に取得したエリア内用コンテンツを配信することを特徴とする。

この構成により、移動局がサービス提供エリアの内部にいるのか外部にいるのかを検知することができるので、移動局がサービス提供エリアの外部にいたとしても、必要に応じてコンテンツを配信することが可能となる。

（３）また、本発明のＭＭＥは、上記（１）または（２）記載のコンテンツ配信システムに適用され、前記コンテンツ配信サーバから提供されるコンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断することを特徴とする。

この構成により、基地局や移動局に改変を加えることなく、移動局の機種の制限もなく、一律にコンテンツ配信サービスを提供することが可能となる。また、サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷがコンテンツを配信するため、サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷがコンテンツ配信サーバから取得したコンテンツを複製して配信することによって、コンテンツ配信サーバはアクセス数による負荷（処理能力）を考慮する必要がない。特に、ＩＰネットワークを介したサービスの提供に有効である。

（４）また、本発明のコンテンツ配信システムは、特定の基地局に在圏している移動局に対し、コンテンツを配信するコンテンツ配信システムであって、移動局がどの基地局に在圏しているかを特定するＭＭＥ（Mobility Management Entity）と、サービス毎に設けられ、コンテンツを提供すると共に、コンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断するコンテンツ配信サーバと、を備え、前記ＭＭＥは、コンテンツ配信要求を行なった移動局が在圏している基地局の情報を前記コンテンツ配信サーバに提供し、前記コンテンツ配信サーバは、前記ＭＭＥから提供される情報に基づいて、コンテンツ配信要求を行なった移動局が、コンテンツの配信が許可されている基地局に在圏している場合は、前記サービス毎にコンテンツを配信する一方、前記移動局がコンテンツ配信要求を行なった時にコンテンツの配信が許可されていない基地局に在圏している場合およびコンテンツの配信が許可されている基地局からコンテンツの配信が許可されていない基地局に在圏するようになった場合は、コンテンツを配信しないことを特徴とする。

この構成により、基地局や移動局に改変を加えることなく、移動局の機種の制限もなく、一律にコンテンツ配信サービスを提供することが可能となる。また、サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷがコンテンツを配信するため、サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷがコンテンツ配信サーバから取得したコンテンツを複製して配信することによって、コンテンツ配信サーバはアクセス数による負荷（処理能力）を考慮する必要がない。

（５）また、本発明のコンテンツ配信システムにおいて、前記コンテンツ配信サーバは、前記ＭＭＥから提供される情報に基づいて、コンテンツの配信が許可されていない基地局に在圏している移動局に対し、前記サービス毎に取得したエリア外用コンテンツを配信する一方、コンテンツの配信が許可されていない基地局からコンテンツの配信が許可されている基地局に在圏するようになった移動局に対し、前記サービス毎に取得したエリア内用コンテンツを配信することを特徴とする。

この構成により、移動局がサービス提供エリアの内部にいるのか外部にいるのかを検知することができるので、移動局がサービス提供エリアの外部にいたとしても、必要に応じてコンテンツを配信することが可能となる。

（６）また、本発明のコンテンツ配信システムは、上記（４）または（５）記載のコンテンツ配信システムに適用され、サービス毎に設けられ、コンテンツを提供すると共に、コンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断する。

この構成により、基地局や移動局に改変を加えることなく、移動局の機種の制限もなく、一律にコンテンツ配信サービスを提供することが可能となる。特に、セルラー網を介したサービスの提供に有効である。

本発明によれば、基地局や移動局に改変を加えることなく、移動局の機種の制限もなく、一律にコンテンツ配信サービスを提供することが可能となる。

従来のコンテンツ配信システムの概要を示す図である。 第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムの概略構成を示す図である。 ネットワークセグメントの概略を示す図である。 第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作例を示すシーケンスチャートである。 第２の実施形態に係るコンテンツ配信システムの概略構成を示す図である。 第２の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作例を示すシーケンスチャートである。 第３の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作例を示すシーケンスチャートである。 第４の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。

本発明者は、ｅＭＢＭＳでは、基地局にｅＭＢＭＳに対応したソフトウェアを導入しなければならず、また、移動局にはｅＭＢＭＳが利用可能なチップセットを搭載しなければならない点に着目し、ＰＧＷなどのネットワーク機器上に新しい機能を追加するだけで特定のエリアに在圏している移動局に対してコンテンツを送信することができることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明のコンテンツ配信システムは、特定の基地局に在圏している移動局に対し、コンテンツを配信するコンテンツ配信システムであって、コンテンツを提供するコンテンツ配信サーバと、制御信号の処理を行なうＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ、ユーザデータの処理を行なうＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ、および、ネットワークセグメント毎に設けられ、前記コンテンツ配信サーバからサービス毎にコンテンツを取得するサービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷから構成されたＰＧＷと、移動局からコンテンツ配信要求があったときに、通信確立要求の宛先となるＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷを特定するサービス制御サーバと、前記コンテンツ配信サーバから提供されるコンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断するＭＭＥと、を備え、前記サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷは、ＭＭＥによってコンテンツの配信が許可されている基地局に在圏している移動局に対し、前記サービス毎に取得したコンテンツを配信することを特徴とする。

これにより、本発明者は、基地局や移動局に改変を加えることなく、移動局の機種の制限もなく、一律にコンテンツ配信サービスを提供することを可能とした。以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

（第１の実施形態）
第１の実施形態では、ＩＰ方式について説明する。第１の実施形態では、ＬＴＥにおけるコアネットワークのノードであるＭＭＥにおいて、コンテンツを識別する手段と、エリアによるコンテンツの送信可否判断を実施する手段を設けた。

図２は、第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムの概略構成を示す図である。図２に示すように、コンテンツ配信システム１は、ＰＧＷ（Packet Data Network Gateway）３、サービス制御サーバ５、コンテンツ配信サーバ９、ＳＧＷ（Serving Gateway）１１、ＭＭＥ１３、基地局１５、移動局１７から構成されている。また、ＰＧＷ３は、インターネット７に接続されている。ＰＧＷ３は、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａ、Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｂ、および複数のＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１〜３ｃ−ｎから構成されている。なお、図２においては、コンテンツ配信サーバ９は、サービス毎に設けられるため、複数であることが前提となっている。このため、コンテンツ配信サーバ９−１〜９−ｎと表現している。また、基地局や移動局も複数であることが前提となっているため、基地局１５ａ、１５ｂ、移動局１７ａ〜１７ｃと表現している。

図２において、ＰＧＷ３は、ＰＧＷの機能を複数に分けて構成されている。すなわち、制御信号（Control-Plane信号）に関する処理を行なう機能と、ユーザデータ信号（User-Plane信号）に関する処理を行なう機能とに分離し、それぞれＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａおよびＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｂとして構成されている。

図３は、ネットワークセグメントの概略を示す図である。Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１〜３ｃ−ｎは、接続するネットワーク（すなわち、サービス）毎に構築を行なう。そして、図３に示すように、ネットワークセグメントは、Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１〜３ｃ−ｎ毎に構築される。サービス毎に構築されたＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷｖは、コンテンツ配信サーバより受信したデータを複製し、同じネットワークセグメントに属している移動局１７にデータを送信する。

図２において、コンテンツ配信サーバ９−１〜９−ｎは、サービス毎にサービス提供者が構築を行ない、ブロードキャストを行ないたいコンテンツをＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１〜３ｃ−ｎに送信する。コンテンツを送信すべきＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１〜３ｃ−ｎについては、コンテンツ配信サーバ９−１〜９−ｎに事前に設定しておくこととする。

サービス制御サーバ５は、移動局１７からのコンテンツ受信要求に基づいて、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａに対して通信確立要求を送信する。移動局１７に払い出されるＩＰアドレスは、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａに紐づくこととし、事前にサービス制御サーバ５へ設定しておき、移動局１７からのコンテンツ受信要求受信時の送信元ＩＰアドレスより、通信確立要求の宛先となるＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａを特定する。

ＭＭＥ１３は、サービス毎に、そのサービスにおけるコンテンツ配信を許容する基地局のリストを保持する。なお、Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１〜３ｃ−ｎは、サービス毎に構築されるため、サービスの識別にはＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１〜３ｃ−ｎのＩＰアドレスにて識別する。

図４は、第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作例を示すシーケンスチャートである。ここでは、ＩＰ方式において、エリアを限定してブロードキャストされているコンテンツを受信するまでの動作手順を示す。まず、携帯電話機やスマートフォンとしての移動局１７の電源が投入されると、既存の処理により、インターネットとのデータ通信が可能となる（ステップＳ１〜ステップＳ９）。すなわち、移動局１７が基地局１５にアタッチ要求をすると（ステップＳ１）、移動局１７、基地局１５およびＭＭＥ１３との間で認証処理が行なわれる（ステップＳ２）。この認証処理の後、ＭＭＥ１３は、ＳＧＷ１１を介して、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａに対してベアラ設定要求を行なう（ステップＳ３、Ｓ４）。そして、ＳＧＷ１１、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａおよびＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｂとの間で、ベアラ設定処理がなされる（ステップＳ５）。

ベアラ設定処理の後、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａは、ＳＧＷ１１を介して、ＭＭＥ１３に対して、ベアラ設定応答を行なう（ステップＳ６、Ｓ７）。そして、移動局１７、基地局１５およびＭＭＥ１３との間で、無線ベアラ設定処理が完了し（ステップＳ８）、移動局１７は、インターネット向けのデータ通信を行なうことが可能となる（ステップＳ９）。

次に、移動局１７のアプリケーションからサービス制御サーバ５に対して、既存のデータ通信手段を用いてサービス＃１受信要求を送信する（ステップＳ１０）。サービス制御サーバ５は、移動局１７からの要求に基づいて、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａに対してサービス＃１ベアラ設定要求を送信する（ステップＳ１１）。Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａは、サービス＃１に用いられるＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１に対して、サービス＃１ベアラ設定要求を送信する。ここで、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａは、サービス＃１に用いられるＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１を把握しており、ＳＧＷ１１に対してベアラ設定要求を送信する際に、Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１（サービス＃１用）のＩＰアドレスを通知する（ステップＳ１２、ステップＳ１３）。なお、このような３ＧＰＰ標準の手順において、ベアラ設定要求においてＰＷＧのＩＰアドレスを通知することは定義されている（非特許文献２、３）。

ベアラ設定要求を受信したＭＭＥ１３は、事前に保持しているサービス（PGWのIPアドレス）毎のコンテンツ配信を許容する基地局のリストに従い、当該移動局１７に対するサービス提供可否の判断を行なう。サービスの提供を許可する場合は、ベアラ設定応答信号を送出する（ステップＳ１４〜ステップＳ１６）。すなわち、ステップＳ１４において、サービスの提供を許可する場合は、ＭＭＥ１３は、ＳＧＷ１１を介して、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａにベアラ設定応答を行なう（ステップＳ１５、Ｓ１６）。

ベアラ設定処理完了後（ステップＳ１７）、ベアラの設定が成功したという情報より、サービス＃１の受信が可能となったことを、移動局１７に対して送信する（ステップＳ１８、ステップＳ１９）。コンテンツ配信サーバ９−１は、コンテンツデータを常時若しくは任意のタイミングでＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１に対して送信する。コンテンツデータ（IPパケット）を受信したＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１は、ベアラが確立している移動局１７に対してデータを送信する（ステップＳ２０）。ベアラが確立している移動局１７が複数台ある場合は、台数分のコンテンツデータ（IPパケット）をコピーしてそれぞれの移動局１７に対してデータを送信する。

次に、移動局１７が移動し、新しい基地局１５へ移動した際に、移動先の基地局１５が基地局変更要求をＭＭＥ１３へ送信する（ステップＳ２１）。基地局変更要求を受信したＭＭＥ１３は、当該要求の移動局１７がブロードキャスト用のベアラが確立されているか確認し、確立されている場合は、移動先の基地局１５がサービス提供を許可する基地局であるか否かの判断を行ない、サービス非提供であればベアラ切断要求を送信する。その後、ベアラ切断処理を行なう（ステップＳ２２〜ステップＳ２５）。

以上説明したように、第１の実施形態によれば、ＩＰ方式において、基地局や移動局に改変を加えることなく、移動局の機種の制限もなく、一律にコンテンツ配信サービスを提供することが可能となる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、電話方式について説明する。第２の実施形態では、交換機と接続しているアプリケーションサーバにおいて、エリアによるコンテンツの送信可否判断を実施する手段を設けた。

図５は、第２の実施形態に係るコンテンツ配信システムの概略構成を示す図である。図５に示すように、コンテンツ配信システム１０は、ＰＧＷ４、コンテンツ配信サーバ９、ＳＧＷ１１、ＭＭＥ１３、基地局１５、移動局１７、ＨＳＳ（Home Subscriber Server）１９、およびＩＭＳ（IP Multimedia Subsystems）２１から構成されている。なお、図５においては、コンテンツ配信サーバ９は、サービス毎に設けられるため、複数であることが前提となっている。このため、コンテンツ配信サーバ９−１〜９−ｎと表現している。また、基地局や移動局も複数であることが前提となっているため、基地局１５ａ、１５ｂ、移動局１７ａ〜１７ｃと表現している。

第２の実施形態では、コンテンツ配信サーバ９−１〜９−ｎは、サービス毎にそれぞれ構築がなされ、コンテンツ配信サーバ９−１〜９−ｎ毎に異なる電話番号が割り振られるものとする。コンテンツ配信サーバ９−１〜９−ｎにおいて、サービス毎にそのサービスがコンテンツ配信を許容する基地局のリストを保持する。

図６は、第２の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作例を示すシーケンスチャートである。ここでは、移動局１７が、電話方式においてエリア限定のブロードキャストされているコンテンツを受信するまでの動作手順を示す。まず、移動局１７が、受信したいコンテンツにダイアル（電話発信）する（ステップＴ１）。ＩＭＳ２１は、電話番号に基づき、コンテンツ配信サーバ９−１に接続要求を発信する（ステップＴ２）。コンテンツ配信サーバ９−１は、発信者の移動局１７が、どの基地局に在圏しているかを、ＨＳＳ１９経由でＭＭＥ１３に対して、問い合わせを行なう（ステップＴ３、Ｔ４）。ＭＭＥ１３が基地局情報を含む応答を行なうことで（ステップＴ５、Ｔ６）、移動局１７が在圏している基地局１５を特定する。

次に、コンテンツ配信サーバ９−１は、事前に保持しているコンテンツ配信を許容する基地局のリストに従い、当該移動局１７にサービス提供可否の判断を行なう（ステップＴ７）。許可する場合は、コンテンツの配信を行ない、許可しない場合はコンテンツの配信を行なわない。また、その時点で在圏している基地局によって、コンテンツの配信を許可しない場合であっても、隣接する基地局がコンテンツ配信を許容している場合もあるため、この場合は、ＭＭＥ１３に対して当該移動局１７が移動し、在圏基地局が変更となった際に通知をするよう要求を出し、移動局１７に対してコンテンツを送出する（ステップＴ８〜ステップＴ１２）。もし、複数台の移動局１７が、コンテンツ配信サーバ９−１に接続されている場合は、情報を複製し、複数台の移動局１７に対してコンテンツ配信サーバ９−１がコンテンツを送出する。

ＭＭＥ１３は、移動局１７が、新しい基地局１５へ移動したことを検知した際、ステップＴ９の要求に従い、移動先の基地局情報をコンテンツ配信サーバ９−１へ送出する（ステップＴ１３〜ステップＴ１５）。すなわち、基地局１５からＭＭＥ１３に基地局変更要求がなされ（ステップＴ１３）、ＭＭＥ１３からＨＳＳ１９を介してコンテンツ配信サーバ９−１に基地局変更通知が送信される（ステップＴ１４、Ｔ１５）。コンテンツ配信サーバ９−１は、サービス提供可否を判断する（ステップＴ１６）。移動先の基地局１５がサービス非提供の基地局であれば、移動局１７に対して電話の切断要求を送出すると共に、ＭＭＥ１３に対しても在圏基地局が変更となった際の通知を解除する要求を送出する（ステップＴ１７、Ｔ１８）。その後、コンテンツ配信サーバ９−１と移動局１７との電話が切断される（ステップＴ１９、Ｔ２０）。

以上説明したように、第２の実施形態によれば、電話方式において、基地局や移動局に改変を加えることなく、移動局の機種の制限もなく、一律にコンテンツ配信サービスを提供することが可能となる。

（第３の実施形態）
第１の実施形態では、移動局１７が、コンテンツ受信要求を送信したタイミングで、受信可能であればコンテンツが受信できたが、エリア外であった場合は、コンテンツを受信できず、受信要求が却下され、手順が完了してしまう。そのため、エリア内に移動した際に、自動でコンテンツを受信するということができない。第３の実施形態では、一定の条件の下で、移動局１７が、エリア外にいるときにもコンテンツを配信する構成を採り、エリアの内外に応じて配信するコンテンツを切り替える手段を設けた。第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に、ＩＰ方式である場合について説明する。

図７は、第３の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作例を示すシーケンスチャートである。ここでは、ＩＰ方式におけるシステム動作手順を示す。移動局１７が、エリア外に在圏している場合（ステップＰ１）、移動局１７のアプリケーションからサービス制御サーバ５に対して、既存のデータ通信手段を用いてサービス＃１受信要求を送信する（ステップＰ２）。サービス制御サーバ５は、移動局１７からの要求に基づいて、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａに対してサービス＃１ベアラ設定要求を送信する（ステップＰ３）。Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａは、サービス＃１に用いられるＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１２を把握しており、ＳＧＷ１１に対してベアラ設定要求を送信する際に、Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１２（サービス＃１用）のＩＰアドレスを通知する（ステップＰ４、ステップＰ５）。

ＭＭＥ１３は、ベアラ設定要求に対するベアラ設定応答を送出する際、ベアラ設定応答信号内に在圏している基地局情報を付与して、信号を送出する。その際の基地局情報として、この場合は、エリア外に在圏しているため（ステップＰ１）、エリア外を示す基地局情報を付与する（ステップＰ６〜ステップＰ８）。

エリア外を示す情報を受信したＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷは３ａ、エリア外用のＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１２を選択し、ベアラ設定を行ない（ステップＰ９）、ベアラの設定応答をサービス制御サーバ５に送信し、サービス制御サーバ５は、移動局１７に対し、ベアラの設定が成功したこと、およびサービス＃１の受信が可能となったことを示す情報を、移動局１７に対して送信する（ステップＰ１０、ステップＰ１１）。

コンテンツ配信サーバ９−１は、コンテンツデータを常時もしくは任意のタイミングでＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１１または３ｃ−１２に対して送信する。コンテンツデータ（IPパケット）を受信したＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ｃ−１１または３ｃ−１２では、ベアラが確立している移動局１７に対してデータを送信する（ステップＰ１２）。

次に、移動局１７が、エリア内に移動すると（ステップＰ１３）、移動先の基地局（エリア内）１５より基地局変更要求をＭＭＥ１３へ送信する（ステップＰ１４）。基地局変更要求を受信したＭＭＥ１３において、移動先の基地局１５がサービス提供を許可する基地局であるか否かの判断を行ない、サービス提供内であればエリア外用のベアラに対して切断要求を送信し、その後、エリア内用のベアラ設定を行なう（ステップＰ１５〜ステップＰ２２）。すなわち、ＭＭＥ１３がサービス提供可否を判断し（ステップＰ１５）、ＳＧＷ１１を介して、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａに対してベアラ切断要求を行なう（ステップＰ１６、Ｐ１７）。そして、ベアラ切断処理がなされ（ステップＰ１８）、ＭＭＥ１３がＳＧＷ１１を介して、Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ３ａに対して、エリア情報付きのベアラ設定要求を行ない（ステップＰ１９、Ｐ２０）、ベアラ設定処理がなされる（ステップＰ２１）。これにより、移動局１７は、コンテンツ配信サーバ９−１からコンテンツを受信することが可能となる。

以上説明したように、第３の実施形態によれば、ＩＰ方式において、移動局１７がサービス提供エリアの内部にいるのか外部にいるのかを検知することができるので、移動局１７がサービス提供エリアの外部にいたとしても、必要に応じてコンテンツを配信することが可能となる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態においても、第３の実施形態と同様に、一定の条件の下で、移動局１７が、エリア外にいるときにもコンテンツを配信する構成を採り、エリアの内外に応じて配信するコンテンツを切り替える手段を設けた。第４の実施形態では、第２の実施形態と同様に、電話方式である場合について説明する。

図８は、第４の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作の一例を示すシーケンスチャートである。ここでは、電話方式におけるシステム動作手順を示す。移動局１７が、受信したいコンテンツにダイアル（電話発信）する（ステップＱ１〜ステップＱ４）。すなわち、移動局１７からなされた電話発信は、ＩＭＳ２１を介してコンテンツ配信サーバ９−１に接続される。コンテンツ配信サーバ９−１は、ＩＭＳ２１を介して電話応答を行なう（ステップＱ３−１、Ｑ４−１）。また、コンテンツ配信サーバ９−１は、ＨＳＳ１９に対し、在圏基地局の情報を要求すると共に、その基地局に移動したときに通知するよう、要求する（ステップＱ３−２）。ＨＳＳ１９は、ＭＭＥ１３に対し、在圏基地局の情報を要求すると共に、その基地局に移動したときに通知するよう、要求する（ステップＱ４−２）。ＭＭＥ１３は、基地局の情報を、ＨＳＳ１９を介してコンテンツ配信サーバ９−１に対して応答する（ステップＱ５、Ｑ６）。この通話は、携帯電話機が在圏している基地局によらずコンテンツ配信サーバ９−１と確立されたままとなる。

次に、移動局１７が、在圏している基地局１５の情報を受信したコンテンツ配信サーバ９−１は、事前に保持しているコンテンツ配信を許容する基地局のリストに従い、当該移動局１７に対するサービス提供可否の判断を行ない、許可する場合はエリア内用のコンテンツを送出し、許可しない場合はエリア外用のコンテンツを送出する（ステップＱ７〜ステップＱ１３）。すなわち、基地局１５からＭＭＥ１３に基地局変更要求がなされ（ステップＱ９）、ＭＭＥ１３からＨＳＳ１９を介してコンテンツ配信サーバ９−１に基地局変更通知が送信される（ステップＱ１０、Ｑ１１）。コンテンツ配信サーバ９−１は、サービス提供可否を判断し（ステップＱ１２）、サービスの拒否に応じて、許可する場合はエリア内用のコンテンツを送出し、許可しない場合はエリア外用のコンテンツを送出する（ステップＱ１３）。

以上説明したように、本実施形態によれば、携帯電話機や基地局への影響がなく実現が可能となるため、対応機種の制限や、対象エリア（基地局）の制限がなく、一律にサービスが提供可能となる。また、通信事業者のシステムにてコンテンツを複製するため、サービス提供者は、アクセス数による不可（処理能力）について考慮する必要がない。さらに、サービス提供のエリア内外を検知することが可能なため、サービス提供のエリア外にあっても、必要であればコンテンツを配信することが可能となる。

１ コンテンツ配信システム
３ ＰＧＷ
３ａ Ｃ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ
３ｂ Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ
３ｃ−１〜３ｃ−ｎ Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ（サービス用）
４ ＰＧＷ
５ サービス制御サーバ
７ インターネット
９−１〜９−ｎ コンテンツ配信サーバ
１０ コンテンツ配信システム
１３ ＭＭＥ
１５、１５ａ、１５ｂ 基地局
１７、１７ａ〜１７ｅ 移動局
１９ ＨＳＳ
２１ ＩＭＳ

Claims (6)

1. 特定の基地局に在圏している移動局に対し、コンテンツを配信するコンテンツ配信システムであって、
   コンテンツを提供するコンテンツ配信サーバと、
   制御信号の処理を行なうＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ、ユーザデータの処理を行なうＵ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷ、および、ネットワークセグメント毎に設けられ、前記コンテンツ配信サーバからサービス毎にコンテンツを取得するサービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷから構成されたＰＧＷ（Packet data network GateWay）と、
   移動局からコンテンツ配信要求があったときに、通信確立要求の宛先となるＣ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷを特定するサービス制御サーバと、
   前記コンテンツ配信サーバから提供されるコンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断するＭＭＥ（Mobility Management Entity）と、を備え、
   前記サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷは、ＭＭＥによってコンテンツの配信が許可されている基地局に在圏している移動局に対し、前記サービス毎に取得したコンテンツを配信することを特徴とするコンテンツ配信システム。
2. 前記サービス用Ｕ−Ｐｌａｎｅ ＰＧＷは、ＭＭＥによってコンテンツの配信が許可されていない基地局に在圏している移動局に対し、前記サービス毎に取得したエリア外用コンテンツを配信する一方、コンテンツの配信が許可されていない基地局からコンテンツの配信が許可されている基地局に在圏するようになった移動局に対し、前記サービス毎に取得したエリア内用コンテンツを配信することを特徴とする請求項１記載のコンテンツ配信システム。
3. 請求項１または請求項２記載のコンテンツ配信システムに適用され、前記コンテンツ配信サーバから提供されるコンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断することを特徴とするＭＭＥ。
4. 特定の基地局に在圏している移動局に対し、コンテンツを配信するコンテンツ配信システムであって、
   移動局がどの基地局に在圏しているかを特定するＭＭＥ（Mobility Management Entity）と、
   サービス毎に設けられ、コンテンツを提供すると共に、コンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断するコンテンツ配信サーバと、を備え、
   前記ＭＭＥは、コンテンツ配信要求を行なった移動局が在圏している基地局の情報を前記コンテンツ配信サーバに提供し、
   前記コンテンツ配信サーバは、前記ＭＭＥから提供される情報に基づいて、コンテンツ配信要求を行なった移動局が、コンテンツの配信が許可されている基地局に在圏している場合は、前記サービス毎にコンテンツを配信する一方、前記移動局がコンテンツ配信要求を行なった時にコンテンツの配信が許可されていない基地局に在圏している場合およびコンテンツの配信が許可されている基地局からコンテンツの配信が許可されていない基地局に在圏するようになった場合は、コンテンツを配信しないことを特徴とするコンテンツ配信システム。
5. 前記コンテンツ配信サーバは、前記ＭＭＥから提供される情報に基づいて、コンテンツの配信が許可されていない基地局に在圏している移動局に対し、前記サービス毎に取得したエリア外用コンテンツを配信する一方、コンテンツの配信が許可されていない基地局からコンテンツの配信が許可されている基地局に在圏するようになった移動局に対し、前記サービス毎に取得したエリア内用コンテンツを配信することを特徴とする請求項４記載のコンテンツ配信システム。
6. 請求項４または請求項５記載のコンテンツ配信システムに適用され、
   サービス毎に設けられ、コンテンツを提供すると共に、コンテンツの配信を許容する基地局のリストを保持し、移動局からのコンテンツ配信要求に応答するか否かを判断するコンテンツ配信サーバ。
   

Images