JP6860942B2 - eMBMS MooDのための高度切替ポリシ - Google Patents

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Description

本発明は概して電気通信ネットワークにおけるブロードキャスティングおよびストリーミングに関する。
従来、電気通信ネットワークでのマルチメディアコンテンツの搬送は、コンテンツ配信者からUEへポイントツーポイントのやり方で行われていた。マルチメディアコンテンツに対する需要の増加に伴い、ネットワーク輻輳を回避するための搬送手法が模索された。
コンテンツおよびコンテンツプロバイダは、本明細書を通じて、実際のコンテンツのみならず、例えばサービスやオファリング(offering)として、幅広い文脈で使用される。コンテンツプロバイダは、上述のコンテンツを提供するエンティティであり、例えばサービスプロバイダを含む。特定の実装において、コンテンツの範囲は、説明の関連部分から明らかなように狭くなりうる。
UMTS/GSM無線アクセスネットワークについての1つの解決策は、ライブストリーミング、プッシュトゥトーク(/ビュー)サービスや、トリガされるソフトウェアアップデートといった、開始時間に差のない同一のマルチメディアコンテンツを視聴または用いるユーザをまとめることにより、無線アクセスネットワークおよびコアネットワークがスケアスリソースを節約することを可能にする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)であった。それら複数のユーザは、同一のコンテンツを1つの無線チャネル/ベアラを通じて受信する。複数のユーザが1つの無線チャネル/ベアラを通じてブロードキャストを共有するため、無線アクセスネットワークおよびコアネットワークの観点からは必要なコストが低く、したがって、ポイントツーポイント接続を用いたシングルユーザに対して提供する場合よりも、複数ユーザへのブロードキャスティングに対する方がより高い品質が適用されうる。
eMBMS
進化型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(eMBMS)は、無線アクセスネットワークとしてのEvolved UMTS、Universal Movile Tlecommunications System、陸上無線アクセスネットワーク(Terrestrial Radio Access Network)、E-UTRAN、(LTE: Long Term Evolution)および、コアネットワークの一部としての進化型パケットコア(EPC)向けの拡張機能であるが、UTRAN with GSM, Global System for Mobile Communications, Packet Radio System, GPRSなど以前のタイプの無線アクセスネットワークもサポート可能である。
図1は、無線アクセスネットワークおよびコアネットワークを通じた、ユーザ機器(UE)からコンテンツプロバイダまでの接続の概要を、コアネットワークの関連するノードとともに示している。図1に示したインタフェースは、3GPPが規定するインタフェースである。図1のMBMS/eMBMSシステムは、3GPP TS 26.346に記載されている。本明細書を通じて、MBMSは、MBMS/eMBMSの総称である。
典型的なユースケースは、
・メディア/コンテンツを、制限された領域(すなわち、ユーザが同一のライフストリーム/ライフTVコンテンツを視聴するスタジアム)内に高密度に集められたUEへの配信である。MBMSは、MBMSストリーミング配信方法RTP/RTSP(リアルタイムプロトコル/リアルタイムストリーミングプロトコル)を、ライブTVコンテンツを配信するためのプロトコルとして用いることができる。DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)に従ったメディアコンテンツは、MBMSダウンロード配信方法DASH/FLUTEによってセグメントファイルとして配信される。
・Androidアップデート、ユーチューブクリッププリローディング、非常に人気のある映画など、ユーザが同一メディアを要求する、UEの非常に大きなグループへのメディアコンテンツの配信である。MBMSシステムは、MBMSダウンロード配信方法UDP/FLUTE(ユーザデータグラムプロトコル/単一方向トランスポート上でのファイル配信)を、これらファイルを配信するためのプロトコルとして用いることができる。
MBMSコンテンツをMBMSの制御下で配信することをMBMSユーザサービスと表記する。図2は、3GPP TS 26.346で規定されるような、ユーザサービスのデータモデルを示す。
ユーザサービスバンドル記述(User Service Bundle Description)は、ユーザサービスをグループ化するためのものである。ユーザサービスバンドル記述は、1つ以上のユーザサービス記述(User Service Description)インスタンスを含みうる。ユーザサービスバンドル記述はまた、1つのFEC(フォワード誤り訂正)リペアストリーム記述(Repair Stream Description)を参照しうる。
ユーザサービスバンドル記述インスタンスは、どのようにしてサービスがUEに配信されるかを記述するために用いられる配信方法(Delivery Method)記述を1つ以上含む。配信方法記述は、配信に関するパラメータを記述するセッション記述(Session Description)インスタンスを参照する。関連配信手順記述(Associated Delivery Procedure Description)は、サービス、例えばファイルリペア、受信報告、および消費報告についての補完的な配信方法を提供するために配信方法記述にも引用されうる。
複数のコンテンツコンポーネントを含んだMBMSユーザサービスは、1つのMBMS配信セッションもしくは複数の配信セッションで搬送されうる。UEは、ユーザサービスに関して少なくとも1つのセッションがアクティブである場合、(1つ以上の)記述された時間期間中にMBMSデータを受信することを予期することができる。
MooD
オンデマンドMBMS動作(MooD)は、ユニキャスト配信に関するサービスまたはコンテンツに対する複数ユーザによる同時要求が、オペレータポリシに基づく閾値に照らしてネットワークオペレータによって検出されることを可能にする、MBMSおよび関連する技術アーキテクチャおよび機能に関する動作概念を表している。この検出は、ブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(MBSC)において、同一サービスまたはコンテンツを複数のユーザに配信するためのユニキャストネットワークをオフロードするためのMBMSユーザサービスの確立を動的にトリガするために用いることができる。その後MBSCは、MBMSサービスアナウンスメント/ディスカバリおよび配信のための典型的な処理を開始するであろう。同一サービス/コンテンツに対する同時ユーザ要求が(これもオペレータポリシによって設定される)構成可能なレベルを下回ると、配信モードをブロードキャストからユニキャストに戻すように設定することができる。
3GPP TS 26.346およびTS 26.849によれば、「オンデマンドMBMS動作」またはMooDにおいて、トラフィック量が所定の閾値を超える場合にネットワークリソースを効率的に用いるため、典型的にはMBMSブロードキャストを用いるために、ユニキャストネットワーク上で最初に配信される所定のコンテンツはMBMSユーザサービスに変更されうる。このような、ユニキャスト配信からMBMS配信への動的な変換は、「MBMSオフローディング」とも呼ばれる。MBMSオフローディングは、HTTPまたはRTP/RSTP上で搬送されるユニキャストトラフィックに適用されうる。オフロードされるコンテンツを配信するため、前者の場合にはMBMSダウンロード配信方法が用いられ、後者の場合にはRTPに基づくMBMSストリーミング方法が用いられる。
課題
3GPP TS 26.346およびTS 26.849によれば、同一サービスまたはコンテンツに対するユニキャストトラフィック量が所定の閾値を所定の範囲で超えた場合、MBMSオフローディングを可能にするために、HTTPプロキシまたは消費報告サーバはそのような事象をBMSCに示すべきである。
この手法は通常、所定の範囲でMBMSブロードキャストを有効化することが常に可能であること、つまりブロードキャストを有効化するための空きリソースが常に利用可能であることを前提としている。しかし、実際には利用可能なブロードキャストベアラ(ブロードキャストリソース)の数には制限があるうえ、ネットワーク負荷、QoSなどに起因して、時間によって変動しうる。多くのサービスがMooDに対応しており、かつ大部分のUEがMBMSに対応している場合、競合状態が発生するであろう。競合は、いくつかのサービスがMBMSブロードキャストを正当化するに十分な人気をもち、かつシステムがそれら全てを有効化するのに十分なリソースを有していない場合に発生する。
ユーザ数に基づく閾値を用いることは、あまりに恣意的かつ粗い手法である。ブロードキャストを切り替えるための現在の単純な閾値決定には、以下の様な問題が存在する。
・恣意的かつ粗い決定のため、ブロードキャストリソースがすぐに使い尽くされるであろうこと。
・より高いトラフィック負荷を有するサービスが、閾値を超えるものの、トラフィック負荷がより低いサービスによって占有されているブロードキャスト用のリソースを取り戻すことができないため、ネットワークオフローディングが効率的に実施できないこと。
・単純な閾値手法はサービスの重要性を考慮しないこと。
・ブロードキャストへの切り替えに帯域が不十分なため、高収益サービスを高QoSで配信できないこと。より低いQoSブロードキャスト配信ですら有効化できないこと。
・この領域でのユニキャストサービス消費はほんの短いバーストであって、サービスは短時間で不人気になる。そのため、ブロードキャストへの切り替えは回避され、高い消費レベルではあるが「誇大」サービスピークよりも低い他のサービスが代わりに配信されうる。図3Aを参照されたい。
要約:サービスのユーザ数に基づく単純な閾値の主な問題は、サービスの重要性、ユーザ数のタイムリーな挙動、サービスが必要とする帯域などのような、サービスの他の観点を考慮しないことである。
背景技術において識別された問題に対する解決策は、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)システムにおける、改良されたブロードキャスト・マルチキャスト・サービス・センター(BMSC)であって、サービスの重要性、サービスの優先度、サービスの実際の消費および消費の傾向、ならびにブロードキャストへ、またはユニキャストに戻す切り替えを決定するためのリソースの可用性を考慮するBMSCによって提供される。
第1の見地において、MBMSシステム内のBMSCは、ブロードキャストコンテンツ用のリソースの可用性に基づいて動的に閾値を生成することによって改良される。BMSCは、MBMSに接続されているユーザ装置(UE)へのコンテンツのユニキャスト配信とブロードキャスト配信との切り替えを決定する。BMSCは、UEによるコンテンツの消費の計数値を受信する。BMSCは、適用される第1閾値を、コンテンツのブロードキャスト配信のためのリソースの可用性に基づいて調整する。BMSCは、コンテンツを消費しているUEの計数値が調整済みの第1閾値を超える場合、コンテンツをユニキャスト配信からブロードキャスト配信に切り替えることを決定する。
一実施形態において、BMSCは第2閾値を適用し、コンテンツのブロードキャスト配信のためのリソースの可用性に基づいて第2閾値を調整する。BMSCは、コンテンツを消費しているUEの計数値が調整済みの第2閾値より小さくなると、コンテンツをブロードキャスト配信からユニキャスト配信に切り替えることを決定する。
別の実施形態において、BMSCはブロードキャストのために利用可能な帯域および/または可能なブロードキャストベアラの最大数に基づいて閾値を調整する。
別の実施形態において、ユニキャストとブロードキャストとが頻繁に切り替えられないよう、第2閾値は第1閾値よりも低い。
別の実施形態において、第1および第2閾値はエリアについて利用可能なリソースに基づいてエリアごとに調整される。
別の実施形態において、BMSCはコンテンツのブロードキャストの要求を受信し、BMSCはそのコンテンツについてMBMSユーザサービスを開始する。さらに、BMSCはMBMSユーザサービスバンドルにコンテンツを加えてもよい。
別の実施形態においてBMSCは、エリア内に存在するUEの位置に基づいて、コンテンツを消費しているエリアごとのUEの計数値を受信する。計数するためのエリアが位置エリアであり、調整のためのエリアが無線セルエリアであり、さらに位置エリアのカバレッジエリアが複数の無線セルエリアを有する場合、BMSCは、コンテンツを消費しているUEの計数値を、無線セルエリアの数で分割して、消費者の平均密度を取得する。
別の実施形態においてBMSCは、計数値に基づいて、計数値が第1閾値を超える全てのコンテンツにランク付けを行う。BMSCは、ブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポート可能な、高位にランキングされたコンテンツについては、ブロードキャストを維持するか、ブロードキャストに切り替える。BMSCは、ブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポート不可能な、残りの低位にランキングされたコンテンツについては、ユニキャストのままにする、ユニキャストに戻す。
第2の見地において、コンテンツにカテゴリを割り当てることによってBMSCは改良され、所定のカテゴリに属するコンテンツは、重要度/優先度を有する。BMSCはカテゴリの規定を受信し、それら規定に基づいて割り当てる。
一実施形態において、受信された、コンテンツの消費を報告するUEの計数値は、そのコンテンツに割り当てられた重要度/優先度に基づいて調整される。
別の実施形態において、第1閾値にカテゴリを割り当てることにより、第1閾値は1つ以上のカテゴリについて異ならされている。第1閾値はリソースの可用性に調整され、第1閾値に割り当てられているカテゴリと、受信した、コンテンツを消費しているUEの計数値に割り当てられているカテゴリとの合致に基づいて、受信した、コンテンツを消費しているUEの計数値に適用される。
別の実施形態において、コンテンツに割り当てられているカテゴリが所定の重要度/優先度を有する場合には、コンテンツは調整済みの第1閾値との比較から除外され、調整済みの第1閾値とは無関係に、そのコンテンツの配信をブロードキャストに切り替えるかもしくはブロードキャストのまま維持する。
第3の見地において、さらなるコンテンツをブロードキャストするためにより低いサービス品質(QoS)を適用可能かチェックすることにより、BMSCは改良される。したがって、コンテンツの計数値および、第1閾値を超える計数値に基づいて、全てのコンテンツはランク付けされる。ブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポートすることが可能な、より高いランキングのコンテンツは、ブロードキャストに切り替えられるか、ブロードキャストが維持される。ブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポートすることができない、ランキングの低いコンテンツは、ユニキャストが維持されるか、ユニキャストに戻される。低いランキングのコンテンツは、そのコンテンツをブロードキャストに切り替えても依然としてブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポートされることが可能な代替QoSについてチェックされる。
別の実施形態において、高いランキングのコンテンツは、消費リソースが少ない代替QoSについてチェックされ、リソースを空けるためにそのコンテンツについて代替サービス品質を適用する。
第4の見地において、コンテンツの消費を報告するUEの計数値を、その計数値の経時トレンドに基づく因子を用いて調整することによってBMSCは改良される。
別の実施形態において、因子は連続する複数の計数値の積分に基づいて算出される。
別の実施形態において、因子は連続する複数の計数値の微分に基づいて算出される。
別の実施形態において、MBMSユーザサービスを消費しているUEの計数値が第3閾値より小さくなるとそのMBMSユーザサービスの終了を決定する、第3閾値が適用される
別の見地において、上述した方法の任意のものを実行するように適合されたブロードキャスト決定機能(BDF)によってBMSCは改良される。
別の見地において、カウンタ、決定器、および閾値制御を有するウォッチドッグコンポーネントによってBMSCは改良される。カウンタはユーザサービスを消費しているUEから報告を受信するための受信機と、ユーザサービスの消費を報告するUEの数を計数するためのユーザサービスごとのレジスタと、ユーザサービスを消費しているUEの計数された数を一定間隔で送信するための送信器とを有する。閾値制御はブロードキャストベアラについて利用可能な帯域および/または利用可能な数についての受信器と、ブロードキャストベアラについて利用可能な帯域および/または利用可能な数から閾値オフセットを計算するための計算ロジックと、閾値オフセットを送信するための送信器とを有する。決定器はユーザサービスを消費しているUEの計数された数を一定間隔で受信するための受信器と、計数された数を閾値制御から受信した閾値オフセットによって調整された閾値セットと比較するためのロジックと、ユーザサービスについてのMBMSユニキャスト/ブロードキャスト切り替え信号のための出力とを有する。
別の実施形態において、ウォッチドッグコンポーネントは、新たなユーザサービスイベント信号を受信するための入力を有するカウンタを有し、カウンタはその信号を、新たなサービスについてのレジスタを追加するために用いる。
別の実施形態において、ウォッチドッグコンポーネントは、エンドユーザサービス信号を受信するための入力を有するカウンタを有し、カウンタはその信号を、そのユーザサービスについてのレジスタを除去するために用いる。ウォッチドッグコンポーネントはまた、エンドユーザサービス信号を送信するための出力を有する決定器を有する。
別の見地において、改良は、BMSCサーバに上述した方法の任意のものを実行させるためのコード化された命令を有するコンピュータプログラム製品に関する。
別の見地において、改良は、このコンピュータプログラム製品を有するコンピュータ可読媒体に関する。
説明した改良は、MBMSシステムに以下の様な利点をもたらす。
・MBMSブロードキャストコンテンツを、エリアごとにポリシに基づいて選択すること
・サービスが、明確に規定された基準にしたがってエリアごとにランク付けされること
・ネットワークトラフィックオフローディングにおける効率の改善
・MooD切り替えポリシルールに基づく、オペレータ収益の増加
・サービスのデバイス密度、デバイス密度の勾配、および、サービス優先度、サービスタイプおよびコンテンツプロバイダの支払いに基づいて規定されたカテゴリ、QoS、並びにリソース可用性が、ブロードキャストとユニキャストとの切り替え決定において考慮される。
・ブロードキャストリソースは、ポリシルールに基づいて以下の様にして解放される。
・ブロードキャストリソースをより高い優先度のサービスのために解放するため、停止/より低い優先度のブロードキャストサービスへダウングレードする
・より優先度の高いサービスのためにブロードキャストリソースを解放するため、停止/最も低いデバイス密度ブロードキャストサービスへダウングレードする
・公共安全サービスおよび政府による必須サービスを保護する
BMSCは切替決定のための閾値を決定したり、閾値超過の継続期間およびトラフィック量の変化の勾配を含む切替決定ルールをチェックしたりする「ブロードキャスト決定機能」(BDF)を含んできた。コンテンツをブロードキャストするかユニキャストするかの決定は、より合理的かつ効率的になるであろう。
BMSC−MDFが所定のサービスエリア内でブロードキャストを有効にすると決定しても、そのサービスエリア内で利用可能なブロードキャストリソースが新たなブロードキャストサービスには不十分かもしれない。BMSC−MDFはそのような状況に直面した場合ポリシルール制御を実行することができ、BDFは新たな、より優先度の高いMooD適合サービスに十分なブロードキャストリソースを解放するための関連行動をとることができる。すなわち、優先度の低いブロードキャストサービスのビットレート(質)を下げるか、このエリア内の優先度の低いブロードキャストサービスを停止するか、このエリア内でデバイス密度が最も低いサービスを停止するか、またはしばらく保留状態にする。
優先度はBMSCにおける「コンテンツプロバイダ支払い」、「エリア内のデバイス密度」、「サービスタイプ」(すなわち、MC−PTT、ETWS、または公共警告システム用マルチメディアブロードキャスト補助(MBSP)が他のメディアサービスよりも高い優先度を有する)によって規定することができる。
デバイス密度、デバイス密度勾配、および閾値超過の許容期間は、使用しているユニキャストおよびブロードキャスト計数方法に応じて、HTTPプロキシまたはBMSC消費報告サーバから取得することが可能である。中間消費集約機能(CAF)は、BDFへの計数情報のソースを隠したり、閾値およびトリガの制御のための進んだインタフェースを提供したりすることができる。
サービス消費ダイナミクスにより、通常、ランキングは経時変化する。したがって、BDFは過去の決定を頻繁に見直す必要があるかもしれない。また、いくつかのサービスはデバイス密度条件を依然として満たしているにもかかわらず、ユニキャストに移されうる。
BDFは、条件を満たしていてもサービスをMBMSブロードキャストに移さないことを決定しうる。そして、ユーザはおそらく低下した品質で、ユニキャスト上でのサービス受信を消費するであろう。コンテンツプロバイダとオペレータとの間のSLAは、切替条件が満たされてもオペレータがサービスをユニキャストに維持することを可能にしてもよい。
BDFはまた、既に継続中のセッションの品質を落とすことを決定してもよい。ここで、BDFは、MBMSベアラのビットレートを低下させるためにMBMSセッション更新をトリガし、さらに(エンコーダを再構成するか、異なる表現を選択することにより)メディア品質を低下させるためにingestをトリガする必要がある。
本開示の、上述した、また他の特徴および利点は、添付図面に関する以下の説明から最もよく理解されるであろう。図面において、同一の参照数字は、同一または同等の機能または動作を実行する同一部分を示す。
電気通信システムにおけるMBMSの高レベルアーキテクチャを表す模式図である。 MBMSにおけるユーザサービスに関するエンティティおよび関係を表すデータモデルを示す図である。 2つのコンテンツの同時発生の例を示す図である。 3つのサービスの同時発生の例を示す図である。 MBMSのシステムアーキテクチャを示す図である。 BMSCの機能エンティティの概要を示す図である。 BMSCサーバの概要を示す図である。 報告および集約の概要を示す図である。 UEサービス消費およびユニキャスト/ブロードキャスト切り替えに関する模式的なメッセージシーケンスを示す図である。 ウォッチドッグ実装の模式図である。 決定器実装の詳細図である。
MooD(オンデマンドMBMS動作)は、ユニキャスト配信のためのサービスまたはコンテンツ項目に対する複数ユーザによる同時要求を、オペレータポリシに基づくしきい値に対してネットワークオペレータが検出できるようにする動作概念である。この検出は、同一のサービスまたはコンテンツを複数ユーザに配信するためのユニキャストネットワークをオフロードするため、BMSCにおいてMBMSユーザサービスの確立を動的にトリガするために用いることができる。
動的な切り替え
3GPPは当初、MBMSに関し、ユニキャストからブロードキャストへの切り替えおよび逆の切り替えについて規定しなかった。当初は、サービスの消費がMBMSとは独立して開始されることが想定されていた。コンテンツは一方または他方について、オペレータまたは配信者/プロキシポリシによって予め定義された。MBMSユーザサービスは典型的にはMBMSブロードキャストコンテンツを要求した。MooD により、3GPPは、消費ユーザの計数に基づいて、任意のユニキャスト配信されるサービスをMBMSユーザサービスに変更する動的切り替えを導入した。予め規定される第1閾値は、消費計数値が第1閾値を超えた際にユニキャストからブロードキャストへの切り替えを開始し、第2閾値は消費計数値が第2閾値を下回った際に切り替えをもとに戻すためのものである。ユニキャストとブロードキャストの切り替えが頻繁に発生しないように、第1閾値を第2閾値より大きくすることができる。
消費の計数を可能にするため、ネットワークプロキシが自身のコンテンツの消費を追跡できるように、ユーザ機器は、ユニキャストで消費するサービスに関するHTTPリクエストに特定のMooDヘッダを付加していた。MBMSに対応しているUEだけがヘッダを挿入する。
その後、3GPPがMBMSユーザサービスをユニキャストまたはMBMSブロードキャストを用いて開始できるようにするためにMBMSユニキャストを追加した際、UEベースの消費報告が導入された。MBMSユーザサービスアナウンスメント/ディスカバリにより、サービスがMBMSユーザサービスであるという事実にUEは既に気付いているが、量が閾値を超えなかったためMBMSブロードキャストはUEの現在位置では用いられない。UEがユニキャストでサービスを消費している際、UEは、消費報告のような所定のMBMS固有手順を実行してもよい。MBMSサービスがアクティブではあるが、コンテンツ/ストリーミングの提供はユニキャストでなされるため、これはMBMSユニキャストと呼ばれる。MBMSサービスが存在しないユニキャストコンテンツ配信は、非MBMSユニキャストと見なされる。
その結果、3GPPは、ユニキャストサービス消費を計数または計測するために2つの方法を規定している。非MBMSユニキャストについてはUEがMBMS対応の場合にはMooDヘッダによって、MBMSユニキャストについてはUEベースの消費報告によって。MBMSブロードキャストの計数または計測については、UEベースの消費報告によるものだけである。
MBMSユーザサービスの開始
2タイプのMBMSオフローディングがある。UE選出およびネットワーク選出オフローディングである。いずれのタイプにおいても、同一のサービスまたはコンテンツに関するユニキャストトラフィック量が所定の閾値を超えているかどうかを検出し、MBMSオフローディングを可能とするためにそのような事象の発生をブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(BMSC)に通知するネットワークプロキシ/サーバが存在しうる。MooD決定を支援するため、エリアごとの消費が必要であり、ネットワークプロキシ/サーバはオペレータのポリシごとにUEからUE位置を取得することができる。あるいは、ネットワークプロキシ/サーバは、Rx基準点を通じてPCRF(ポリシおよび課金ルール機能)に対して3GPPユーザ位置情報AVP(属性値ペア)を通じてUEの位置情報を要求する際に、アプリケーション機能として振る舞ってもよい。ネットワークプロキシ/サーバは、UEの位置情報を取得するためにLCS(ロケーションサービス)手順をさらに用いてもよい。ネットワークプロキシ/サーバは、ユーザ位置情報をMooD決定のためにBMSCに配信してもよい。
UE選出オフローディングに関し、MooD構成情報を特定するためにOMA−DM(オープンモバイルアライアンス(OMA)デバイス管理(DM))を用いる必要がある。そのようなDM構成オブジェクトがUEに存在する場合、UEはMBMSオフローディングをサポートすることを選択するときは常にそのDM構成オブジェクトを用いる必要がある。OMA DM管理オブジェクトは、ユニキャストネットワークを通じてアクセスされる任意のタイプの適切なコンテンツに関するオフローディングを構成するために用いられる。
消費報告に基づくMooD
MBMSユーザサービスの現在進行中の消費に関する、より正確な知見の取得を目的として、消費報告手順が3GPPによって規定されている。この機能により、MBMSサービスオペレータは、MBMSユーザサービスの実時間要求に基づいて、
・ブロードキャストへの切り替え:所与のサービスエリア内でMBMSベアラを通じたサービス配信を確立する
・ユニキャストへの切り替え:ユニキャストを通じたサービス配信のみを残すように、所与のサービスエリア内での確立済みMBMSベアラを通じたサービス配信を終了(teardown)する
のいずれかを実行することの決定を行いやすくなり、ユニキャストおよび/またはMBMSサービス配信のサポートにおいてネットワーク容量リソース全体を最大限活用するために、これらを動的な手法で実施する。MBMSサービス消費報告手順は、関連配信手順(ADP)仕様におけるパラメータに従って、MBMS受信器(UE)によりBMーCに開始される。
消費報告についての最低粒度は、サービスエリアIDによって定義されるサービスエリアであり、カウンティングエリアとも呼ばれる。サービスエリアは、システムがブロードキャストとユニキャストとを切り替え可能な最小エリアである。ブロードキャストエリアは、それぞれがSAIによって特定されるサービスエリアのリストによって記述される。
以下の条件のいずれかを満たす場合、UEは消費報告を実行してはならない。
・r12:消費報告要素が、関連配信手順記述に含まれていない。
・r12:消費報告要素が存在し、報告することを要求される位置タイプがMBMS SAIであり、
・USD内のどのSAIも、消費報告要求メッセージに含めるために用意されたMBMS SAIリスト内のエントリに合致しないか、
・SIB15が存在しない。
消費報告の必要性が確立されると、MBMS受信器(例えばUE)は、
・クライアント識別情報;クライアントID
・サービス識別情報:サービスID。選択されたサービスに関連づけられている
・現サービング位置情報(例えばSAIxまたはCGI)、および
・消費の指標(indication)
を含む1つ以上の消費報告を、選択されたサービスに関連づけられたサービスURIによって特定される消費報告サーバに送信する。BMSCは、SAIxにおけるユニキャスト状でサービスを消費している十分なUEが存在することを検出すると、そのサービスの送信をMBMSブロードキャストベアラを通じた送信に切り替えることを決定してもよい。
サービス継続性
MBMSにおいて、DASHサービス継続性は「統合MPD」および付加USD(ユーザサービスディスカバリ)レベル情報を通じて実現される。統合MPD(メデイアプレゼンテーション記述)は、ユニキャストおよび/またはブロードキャストを通じて利用可能なコンテンツの全ての表現(representation)を記述する。USDレベル情報は、UE内のMBMSクライアントが、アクセスシステムに応じて、どの品質の表現が利用可能かをフィルタ処理することを可能にする。
MBMSクライアントが無線の変化、例えばブロードキャストエリアが無効化されたことや、UEがブロードキャストを離れたことを検出すると、MBMSクライアントはDASHプレーヤをそれに応じた表現および場所に向ける。
現状のユニキャストからMBMSブロードキャストへの切り替え
MBMSユニキャストを通じたユニキャストからMBMSブロードキャストへ切り替え、またそれを戻すシナリオについて、上述した要素を以下にまとめる。
UEが所定のコンテンツまたはストリームを要求する。UEは要求をプロキシサーバに転送する。通常、プロキシサーバはMBMSシステム自体の一部ではないが、場合によってはそうであってもよい。UEは所定の状況下で要求にMooDヘッダを入力する;
・UEがMBMSに対応しており(MBMSクライアントを有する)、かつ
・コンテンツ/ストリームにアクセスするために用いられるブラウザアプリケーションなどが、UEにヘッダを含めるように指示するか、
・UEに予めプログラムされたオペレータポリシが、UEに所定のプロキシについてヘッダを追加するように指示する場合である。
この要求を検出するプロキシサーバは、同一のコンテンツ/ストリームについて、エリア内でMBMSに対応している別個のUEによって成された要求の数と、それらUEの場所とを計数する。エリアコンテンツ/ストリームコンビネーションについての計数値が所定の閾値を超える場合、プロキシサーバはMBMSを通じたブロードキャストのために特定のコンテンツ/ストリームのオフローディングを要求することができる。閾値はプロキシに構成されてもよいし、通信ネットワークのPCRFや同様の機能から取得されてもよい。
BMSCは要求を受信し、利用可能な新たなコンテンツ/ストリームについてのMBMSサービスを開始する(すなわち、MBMSサービスアナウンスメント/ディスカバリを含んだMBMSユニキャストを開始する)。その後、BMSCはリダイレクションを開始するためにOKをプロキシサーバに送信する。確認メッセージは、使用すべき新たなプロキシを含んでいる。
MBMSを通じた中間ステップは、プロキシを実際に変更することを要しない。リダイレクトはUEに要求されたコンテンツ/ストリームのためのMBMSクライアントを有効化させ、MooDヘッダを付加する代わりにUEに消費を報告させるためだけに必要である。
そして、プロキシサーバは、要求にMooDヘッダを含めることによってMBMS能力を示しているUEのそれぞれに、使用すべき新たなプロキシを含んだリダイレクトメッセージを送信する。あるいは、3GPP TS26.346に概要が示されるように、MBMSの能力を有するUEが、アナウンスメント/ディスカバリ手順からMBMSブロードキャストを直接読み出す。
リダイレクションを受信する各UEは、MBMSにおける別のコンテンツについて既にアクティブになっている場合をのぞき、自身のMBMSクライアントを開始させるとともに、アドバタイズ内のそのコンテンツ/ストリームに関するADPに従った消費報告を開始させる。
そして、BMSCはプロキシとして振る舞うようになり、MBMSユニキャストにおけるコンテンツ/ストリームをMBMSサービスとして提供する。こればBMSCプロキシソリューションである。代わりに、もとのプロキシが依然としてMBMSユニキャストを配信してもよく、それはプロキシサーバMBMSユニキャストソリューションである。後者の場合、MBMSユニキャストを用いてMooDヘッダの挿入を継続することが可能であり、プロキシサーバは計数値をBMSCに提供する。
BMSCは、UEによる消費報告に基づいて、エリア内のコンテンツ/ストリームの人気度を計数する。
所定のエリアかつコンテンツ/ストリームについて閾値を超えた場合、BMSCはMBMSユニキャストをMBMSブロードキャストに切り替え、BMSCの定期的なアドバタイズに従うUEのMBMSクライアントは、MBMSユニキャスト受信からMBMSブロードキャスト受信に切り替わる。UEは、BMSCへの消費の報告を、ADPに指示されるように継続する。閾値はここでも予め設定されていてもよいし、通信システム内のPCRFまたは他の機能から取得されてもよい。
なお、計数機能および決定機能は別個の機能であり、一部の実装においてはユーザ、コンテンツ、位置情報の匿名性を実現するため、計数機能がMBSCの外部に存在する。外部計数機能はBMSC内の決定機能に、コンテンツ/エリアコンビネーションごとのユーザ総数を知らせる。UEがどの計数機能に報告すべきかは、ここでもADPに含まれている。
MBMSブロードキャストに切り替わった後にそのコンテンツ/ストリームを要求するUEは、リダイレクトメッセージを受信し、MBMSクライアントを有効化し、MBMSブロードキャスト受信を直接開始する。
所定の時刻においてBMSCは、コンテンツおよびエリアの特定の組み合わせについて、使用数(use count)が(ここでも予め設定されるか取得される)閾値を下回ったことを検出し、MBMSブロードキャストをMBMSユニキャストに戻すことを決定することができる。この戻しは、MBMSサービスアナウンスメント/ディスカバリに含まれ、UE内のMBMSクライアントはブロードキャスト受信をユニキャスト受信に戻す。
さらにその後、MBMSユニキャスト消費報告が存在しなくなるか、MBMSユニキャストへ戻してから固定時間後、あるいは消費報告が閾値を下回った際に、BMSCはプロキシサーバにリダイレクションの停止を知らせ、MBMSユニキャストをMBMSサービスアナウンスメント/ディスカバリから除去することによってMBMSサービスを停止する。BMSCプロキシソリューションの場合、BMSCは残りのUEをもとのプロキシサーバにリダイレクトしてもよい。
残りのUEは該当するコンテンツ/ストリームについての消費報告を停止し、さらなる要求をもとのプロキシサーバに送信し、指示されるようにMooDヘッダを含める。
用いられるいくつかの閾値は、頻繁な切り替えが起こらないようにそれぞれ定めることに留意されたい。
動的な閾値
現状のBMSCは静的な閾値を用いる。第1の態様において、MBMSブロードキャストベアラのためのリソースの可用性からの関数として閾値を動的化することにより、BMSCの機能を改良する。最も重要なリソース制限は、利用可能なブロードキャストベアラの数および総ビットレートである。これらのリソースは、無線アクセスシステムの構成に基づく最大値を有する。しかしながら、状況に応じて、これらの値はより小さい値になりうる。これらの最大リソース容量に基づいて固定閾値を設定することもできるが、先に概要を述べたような問題点を有する。
第1実施形態において、閾値の名目値(nominal value)は、同時MBMSブロードキャストベアラの最大数によって決定され、閾値の実値は、最大値に対する実際に利用可能なベアラの割合に等しいパーセンテージだけ低減される。
第2実施形態において、閾値の名目値は、すべての同時MBMSブロードキャストベアラに対する最大利用可能ビットレートによって決定され、閾値の実値は、最大ビットレートに対する実際の利用可能ビットレートの割合に等しいパーセンテージだけ低減される。
第3実施形態においては、両方の組み合わせが使用される。2つのパーセンテージのうち低い方が、実際の閾値を低減するために用いられる。
このようにして、閾値は利用可能なリソースに関して動的であり、BMSCはMBMSベアラが追加できるか否かを知る。この方法はまた、BMSCがまずベアラの設定を試み、その後、リソース不足により設定が不可能であるとして無線アクセスシステムから拒否されるという現在の仕組みを時代遅れのものとする。動的閾値を用いることは、MBMSユーザサービスが確立されるコンテンツについて、消費計数値に基づいてランク付けすることと同等である。ランクの高いものだけが閾値を維持されるかブロードキャストに切り替えられ、一方でランクの低いものはユニキャストのままかユニキャストに戻される。
第4実施形態では、別個の閾値が用いられる。第1のものは、ユニキャストからブロードキャストへの切り替えを決定し、第2のものはブロードキャストからユニキャストへの切り替えのためのものである。別個の閾値を有することは、頻繁な切り替えの発生を防止できるという利点を有する。ユニキャストへの復帰はブロードキャストへの切り替えよりも実質的に頻度が低く、これによりコンテンツ配信がユニキャストとブロードキャストとの間で頻繁な切り替えられることを回避するヒステリシスを与える。第4実施形態は先の実施形態と組み合わせられてもよい。
リソースは時間的にのみ変化するだけでなく、無線アクセスシステムのセルごとに異なりうる。そのため、各無線アクセスシステムセルについて動的パラメータが確立され、それらの値はそのセルにおけるリソースの可用性によって調整される。上述の利点は、MBMSブロードキャストベアラを確立しうるセルとそうでないセルをBMSCが決定できるという事実に発展する。これにより、BMSCが自身のリソースの効率化を図ることが可能になるというさらなる利点が実現される。BMSCはセルごとにMBMSブロードキャストへの切り替えを回避でき、1つまたはビューセルのみをブロードキャストへ切り替える代わりにセルの大半についてはMBMSユニキャスト配信が必要とすることができる。
別の実施形態では第3閾値が適用される。まずBMSCはコンテンツの非MBMSユニキャスト配信をブロードキャストに切り替える要求に対応する。MBMSユニキャストおよびブロードキャストの切り替えの決定には第1および第2閾値が用いられる。コンテンツに対するMBMSユーザサービスを停止し、コンテンツを非MBMS配信に戻すことの決定に第3閾値は用いられる。これにより、UEによる消費がないか非常に限られた多くのMBMSユニキャスト配信が、アナウンスメント、計数、セッションおよび送信などのBMSCリソースを占有するという利点が得られる。
これには、どのセルでUEがコンテンツを消費しているかが既知である必要がある。そのため、UEは、消費の報告にセルの身元(ID)を付加する。UEがセルIDを報告しない場合もあり、この場合には計数機能は無線セルを決定するために他の手段(例えばロケーションサービス)を用いる。UEは報告に無線セルではなく別のエリア識別子、例えばサービスエリアを含めてもよい。そして計数機能は、エリアに対する計数値を、そのエリアを構成する無線セルの数で割ることにより無線セルごとの消費者密度を平均消費者密度として算出することができる。
リソースの他の側面について同様の方法で取り扱い、それに応じて上述した内容と組み合わせることができることは当業者には明らかであろう。
サービスの優先度および重要度
現状のBMSCは各コンテンツを同様に取り扱う。第2の見地においては、ブロードキャストへの切り替えまたはユニキャストへの復帰を決定する際にコンテンツの優先度および重要度を考慮することにより、BMSCはさらに改良される。実際、全てのコンテンツが高い優先度を有するとは限らない。優先度が非常に高いコンテンツの例は、行政緊急プッシュトゥトークサービスである。Utubeクリップのダウンロードは、優先度の低い例である。前述のUtubeクリップは便利であるがオペレータにとって現金を与えてくれるものでないのに対し、ライブスポーツストリーミングは高価なプレミアムサービスであるためオペレータにとって非常に重要であろう。重要度は主に、オペレータとコンテンツ配信者とのサービス提供契約に関連する。ブロードキャストへの切り替えおよびユニキャストへの復帰に優先度及び重要度を関与させるため、BMSCはMBMSサービスの開始が要求される各コンテンツにカテゴリを割り当てる。割り当ては、カテゴリ定義と、コンテンツを要求するURLの詳細に基づいて行われる。割り当てられるカテゴリのそれぞれは値を有する。BMSCは自身が制御する全てのコンテンツのブロードキャストおよびユニキャスト間の切り替えに、カテゴリを用いる。
一実施形態において、BMSCは予め設定されたカテゴリ定義および関連するカテゴリ値を有する。別の実施形態において、これはリポジトリ(例えばPCRF)内のオペレータポリシとして利用可能である。BMSCはこれらをダウンロードし、BMSCに対してプッシュされる定期的な(1つ以上の)更新をチェックする。
一実施形態において、BMSCは自身の制御下にある全コンテンツを、ユニキャストで配信されるかブロードキャストで配信されるかに関わらずランク付けし、さらにコンテンツをカテゴリ値に基づいてランクづけする。ランク付けはそのコンテンツを消費しているUEの計数値とカテゴリ値との乗算に基づいて行うことができる。そして、BMSCは、ランク付けされたリストを適用可能な閾値と比較する。閾値に満たない最高位のコンテンツはブロードキャストを維持されるか、ユニキャストに切り替えられる。閾値を超える低ランクのコンテンツは、ユニキャストに戻されるかユニキャストが維持される。この実施形態の利点は、消費者の数に関連して最も重要で優先度が高いコンテンツだけがブロードキャストで配信されることである。
代替実施形態において、各カテゴリは定義で規定された自身の閾値を有する。動的閾値の名目値が存在する。ランク付けは、コンテンツの消費の計数値に基づいてカテゴリごとに行われる。ここでも、BMSCは、ランク付けされたリストを適用可能な閾値と比較する。閾値に満たない最高位のコンテンツはブロードキャストを維持されるか、ユニキャストに切り替えられる。閾値を超える低ランクのコンテンツは、ユニキャストに戻されるかユニキャストが維持される。この実施形態固有の利点は、原理的に各カテゴリに余地が存在し、ユーザがごくわずかである非常に高い優先度のコンテンツと、優先度がずっと低いがユーザが非常に多いコンテンツとが併存しうることである。
別の実施形態において、上述した内容はエリアに基づいて異なった方法で適用されてもよい。つまり、概して、ランク付けは、全カテゴリに渡って、あるいはカテゴリごとに設定された動的閾値によって行われるが、ある特定のエリアについて、1つ以上のコンテンツカテゴリを除外してブロードキャスト容量が存在する限りブロードキャストされるようにして、残りの全てのカテゴリについてはユニキャストを強いることができる。例としては、緊急エリアにおける緊急サービスがある。
サービスに必要な帯域
現状のBMSCは、要求されたサービス品質だけを提供し、ブロードキャストするのに十分なスペースが存在しない場合、コンテンツはユニキャストで配信される。別の見地において、BMSCはあるコンテンツについて、そのコンテンツをブロードキャストする際、利用可能であればより低いサービス品質を選択することができる。利点は、帯域に対して必要なリソースを少なくでき、より多くのコンテンツをブロードキャストしうることである。
一実施形態において、サービス品質をダウングレードすることは予め設定されていてもよいし、あるいはリポジトリ(例えばPCRF)からダウンロードされてもよい。ダウングレードの可能性は、配信方法記述が異なるサービス品質を指定する場合に、配信方法記述内のセッション配信インスタンスの1つから得ることができる。
ここで、BDFは、MBMSベアラのビットレートを低下させるためにMBMSセッション更新をトリガし、さらに(エンコーダを再構成するか、異なる表現を選択することにより)メディア品質を低下させるためにインジェスト(ingest)をトリガする必要がある。
サービスを消費するユーザ数のトレンド
現状のBMSCは、自身の決定に現在のカウント値のみを用い、コンテンツを消費するUEの計数値の経時トレンドを考慮しない。別の見地において、BMSCはコンテンツをブロードキャストに切り替えたりユニキャストに戻したりするための決定にこれらトレンド側面を付加することにより改良される。したがって、BMSCはトレンド側面について実際の計数値を調整する。
図3Aに、第1の例を示す。ここではコンテンツ2が安定して高レベルで消費されている。コンテンツ1は、コンテンツ2を超えるT=10:05を除き、低レベルで消費されている。通常の比例切り替え(proportional switching)の場合で、1つのブロードキャストチャネル分の余地しかない場合、コンテンツ2はT=10:05まではブロードキャストで送信されたのち、コンテンツ1をブロードキャストに切り替えるためにユニキャストに切り替えられる。しかし、統合的な見地が考慮される場合、コンテンツ1のスパイクは除去され、コンテンツ2の継続的なブロードキャストが保証される。
図3Bに、第2の例を示す。ここでは、3つのサービスが、利用可能な1つのブロードキャストチャネルを争っている。ここでは2つの閾値が存在する。第1閾値は5であり、サービスがブロードキャストに切り替え可能になるには少なくとも5つのUEに消費されている必要がある。第2閾値(最小持続閾値)は3であり、サービスを消費するUEが3未満となると、そのサービスはユニキャストに戻される。
ここでも利用可能なブロードキャストチャネルが1つだけであり、比例切り替えだけを用いるものとすると、サービス1はT=10:03にブロードキャストに切り替えられ、T=10:08にサービス2に、T=10:10にはサービス3に置き換えられる。微分切り替え(differentiating switching)も適用される場合、消費の増加(減少)レートに基づいて決定は異なり得る。この場合、サービス2の平均増加量はサービス3の平均増加量より少ないので、T=10:08でサービス2ではなくサービス3がブロードキャストに切り替えられうることを意味する。
一実施形態において、コンテンツを消費しているUEの計数値は、所定の時間間隔を持って確立される。BMSCは連続的な計数値を積分し、コンテンツが非常に多くのUEから要求されるものの、消費が継続しないスパイクを除去する。スパイクを除いて、より多くの消費者(より高い消費者密度)を有する他のコンテンツをブロードキャストした方が望ましい場合に、ブロードキャストベアラの一時的な占有が起こらないという利点がある。さらに、実行する切り替えの頻度が低下するという点でBMSCにとってより効率的である。別の実施形態では、直近のN計数値の平均を取ることによって積分を実施する。計数値N+1が来ると、平均はN倍され、そこから平均が減算される(*N−1)。そして、計数値N+1が加算され、新たな平均が算出される。この平均は、コンテンツを消費しているUEの計数のために用いられる。
一実施形態において、コンテンツを消費しているUEの計数値は、所定の時間間隔を持って確立される。BMSCは、そのコンテンツを消費するUEの計数値の将来の推定値を予測するために、連続する計数値を微分する。これは、BMSCが1つのブロードキャストベアラだけが利用可能な2つのコンテンツ間で、より高い将来トレンドを有する1つがブロードキャストのために選択されるように決定しなければならない場合に有利である。別の実施形態において、BMSCは、計数値N+1を予測するために、計数値N−1と計数値Nとの差を計数値Nに加算する。予測された計数値N+1は、そのコンテンツのブロードキャストとユニキャストとを切り替えるための決定において用いられる。
一実施形態において、比例、積分、および微分値は決定プロセスのために1つの計数値に結合される。これは、計数値N、平均値、および予測されたN+1の合計を3で単純に割ることで実行することができる。あるいは、比例、積分、および微分値のそれぞれについて、合計が100%となる3つのパーセンテージを持たせ、決定プロセスのために用いる値は、各パーセンテージの合計としてもよい。後者はカテゴリとの組み合わせにおいて特に有利かもしれない。3つのパーセンテージは所定のカテゴリ特有のものであり、カテゴリ定義に含まれている。
実装
上述の説明では、BMSCが機能を実行している。図4に示すように、BMSCはMBMSゲートウェイとともに、通信システムのコアネットワークに設けられるMBMSシステムの中心をなす。非MBMSユニキャストフローは、IPネットワークを介してコンテンツプロバイダから、EPC内のHTTPプロキシを介してオペレータドメインに至り、EPCはUEの内部HTTPプロキシへの無線アクセスネットワーク(RAN)に向かう。EPCのHTTPプロキシは、UEによるコンテンツ要求に含まれるMooDヘッダを計数することができる。EPCのHTTPプロキシは、BMSCに対して、非MBMSユニキャストをMBMSブロードキャストに切り替えるように要求しうる。BMSCがそれを実現可能と判断した場合にはMBMSブロードキャストが開始され、MBMSブロードキャストコンテンツフローはコンテンツブロバイダからIPネットワーク、BMSC、MBMSーGW、RANを通じてUE内のMBMSクライアントに至る。第1または第2フローは、コンテンツを消費するアプリケーションに配信される。UE内のMBMSクライアントは、そのように指示された場合には、コンテンツの消費を報告してもよい。消費報告はRANおよびEPCを介して送信され、BMSCで受信される。その情報はBMSCにおいてユニキャスト/ブロードキャスト切り替え決定のために用いられる。
BMSCの機能を図5Aに示す。BMSCは、相互動作して機能を実行するいくつかのコンポーネントによって構築されうる。中心的な要素は、コンテンツのユニキャストとブロードキャストとを切り替える決定を受け持つ決定機能BDFである。アナウンスメント機能はUEにどのコンテンツがBMSCの制御下で利用可能であり、それがブロードキャストまたはユニキャストで利用可能かどうかや、そのコンテンツを消費するためのUEの詳細要件をUEに通知する処理を行う。セッションおよび送信機能は、コンテンツをUEにブロードキャストで提供する。さらに、図5には示していないが、コンテンツのユニキャスト配信のためのさらなる内部プロキシ機能が存在しうる。配信されるコンテンツはコンテンツプロバイダから、BMSCのIPネットワークコネクションを介して受信される。コンテンツのユニキャストまたはブロードキャスト送信を決定するための入力は、計数機能から提供される。計数機能は、アナウンスメント機能によって提供される消費要件によって指示された通りの、UEからのコンテンツ消費報告を受信する。所定の実装において、計数機能はコンテンツ消費者の正しい計数値を提供する。別の実装では別個の集約機能が、計数機能の出力を、例えばブロードキャストエリア間の消費UEの移動に適合させる。
これら機能のいくつかはハードウェアによって実施され、残りはソフトウェアによって実施されうる。所定の実装において、これらコンポーネントのいくつかはアーキテクチャ的にはBMSCとされるものの外部に配置され得るが、動作上の点からは、規格に従ったBMSCの機能定義に属する。ソフトウェアによって実現される機能は1つのBMSCサーバに実装されてもよいし、いくつかのサーバ、例えばフロントエンドサーバ(CRF)、集約サーバ(CAF)、および実切り替えサーバ(BDF)に分散されてもよい。切り替えサーバは集約サーバからイベントを取得し、情報をポリシ情報と結合する。
図5Bは、サーバのメモリ内のソフトウェア機能のコード化された命令を実行するCPUを有するそのようなサーバの要素を示している。コード化された命令は特定の機能を表すモジュールにグループ化されてもよい。CPUはまた、MBMSシステムの他のエンティティとの通信を可能にする受信器および送信器要素に接続される。コード化された命令は、キャリア上に存在してもよい。サーバはキャリアを読み、命令を実行する前にメモリに格納することができる。
一部の具現化ではHTTPプロキシ/サーバが用いられる一方、他の具現化では、例えば実際のコンテンツサーバまたはプロキシストリーミングサーバ(PSS)がMooDヘッダを有するHTTPリクエストを処理し、コンテンツごとかつ位置ごとのデバイス密度を算出する。BMSCの消費報告機能(CRF)は、ユーザ消費報告情報を収集し、サービスIDごとかつ位置ごとのデバイス密度を算出する。デバイス密度が所定の閾値を超える場合、それらの両方がBMSCのブロードキャスト決定機能(BDF)にその発生を通知する。それらはいずれも、サービスエリアごとの最新のデバイス密度およびデバイス密度勾配についての情報をBMSCが受信することを可能にするためのインタフェースを提供する。
一部のデプロイメント具現化においては、図5Aおよび図6に示すように、消費報告機能(CRF)とブロードキャスト決定機能(BDF)との間に、消費集約機能(CAF)が存在してもよい。CAFへの入力は(MooDヘッダを監視する)HTTPプロキシまたはCRFであってよい。集約機能の目的は、サービスエリアごとの計数情報をBDFに確実に提供することである。BDFは、MooD対応サービスについて規定されたポリシに基づいて、ユニキャストからブロードキャストへの、あるいはブロードキャストからユニキャストへの切り替え決定を行う。実際の切り替えは、コンテンツを、BMSCのセッションおよび送信機能の一部としてのMBMSデータプレーン機能(MDF)を介してリルートすることである。
図6は、UEによる消費及び報告のより詳細なフローと、BMSCの関連要素とを示している。UEは、消費を、消費の開始および終了、および/または規則的な(タイマベースの)報告(R)として報告する。CRFはどのコンテンツがどのUEに消費されているかを追跡し続ける。CRFの出力がBDFによって必要とされるような、コンテンツごと、かつエリアごとの消費者密度のニーズに適合しない場合、集約機能は例えばエリアを移動したUEまたは報告内に位置情報を含めなかったUEについて修正することにより、それを適応させてもよい。なお、集約機能はCRFやBDFにも含まれうることに留意すべきである。
BMSCはMooD切り替えについて2つの手順をサポートする。1つめは、切り替えルールに基づく切り替え決定手順である。2つめは、ポリシルール制御手順であり、あらたなMooD対応サービスのためのブロードキャストリソースが十分でない場合にのみ必要となる。この手順は、新たなMooD対応サービスについてのブロードキャスト配信を有効にする前に、ポリシルールに基づく追加動作を実行する。
CAFとBDFとの間のインタフェースはイベントインタフェースであってよい。概念的には、BDFはCAFがBDFに閾値の超過を通知できるように、CAFにサービスエリアごとの計数閾値を供給する。消費集約機能は、デバイス密度が予め規定された閾値を超えていることを確認すると、サービスID、ロケーションエリアID、現在のデバイス密度、および直近(例えば10の)デバイス密度とともに切り替え指示(switching indication) をBDFに送信する。現在のデバイス密度および直近の10デバイス密度を用いて、BDFは、ロケーションエリアID内のサービスIDについて、閾値の持続期間超過と、デバイス密度の継続的な勾配を知ることができる。BDFは、あらたなMooD対応サービスがブロードキャスト配信を可能にするのにふさわしいか否かを確認するため、さらなる切り替えルールを適用する。
例えば、図3Bを参照すると、BDFがあるセルについてのMooD設定をcfg.MooDPersistentMinThreshold=3、cfg.PersistentDurationAboveMinThreshold=5、 cfg.continuousPositiveGradient=70%と規定していて、図はサービス1、サービス2、およびサービス3デバイス密度の変化状態を示している。
セルごとの切り替え閾値は典型的には2から4デバイスであることに留意されたい。サービスエリア(SAIで特定される)は、いくつかのセルで構成されうる。デバイスは、自身の位置をサービスエリアIDの形式で報告する。CAFは正確な「セルごと」のUEの計数値を決定することはできず、サービスエリア全体の平均と仮定している。CRFおよびCAFはサービスエリア粒度を信頼しているため、絶対値の代わりにカウント密度を用いることが好ましいかもしれない。計数密度(ρSAI)は、サービスエリア内のUEの数を、そのサービスエリア内のセルの数で除したものによって定義される。
ρSAI=UEsSAI / CellsSAI
以下は、切り替えを行うか否かを決定するための擬似コードである。
switchingRules(list[] deviceDensity)
{
persistDurAboveMinThreshold=0
contiPosGradient=0
UcToBcSwitchingFalg=false
samplingNum=min(length(deviceDensity) ,10)

For (j=0;j<= samplingNum; j++):
if samplingNum <5:
break;
if list[j]>=cfg.MooDPersistentMinThreshold:
persistDurAboveMinThreshold++
else
persistDurAboveMinThreshold−
if j>=1
if list[j] > list[j-1] // 増加
contiPosGradient++
else //変化なし、または減少
contiPosGradient−
if persistDurAboveMinThreshold >= cfg.PersistentDurationAboveMinThreshold
UcToBcSwitchingFalg =true
if contiPosGradient/samplingNum >= cfg.continuousPositiveGradient
UcToBcSwitchingFalg =true
}
擬似コードの結果によれば、サービス1およびサービス3はトラフィックオフローディングのためにブロードキャスト配信を確立されうる。なぜなら、前者はサービスを消費するユーザ数が安定しており、後者は短時間にそのサービスにアクセスする多数のユーザが存在することになるからである。BDFは、決定の頻繁な見直しを延期したい場合、サービス2についての消費報告期間を調整するという点において、サービスエリアにおけるサービス2について新たな閾値を提供してもよい。
BDFは新たなサービスのための十分なブロードキャストリソースが存在するか否かを確認する必要があり、十分なブロードキャストリソースが存在する場合には、BMSCは直ちにこのサービスについてのブロードキャスト配信を開始してもよい。
BDFは、新たなMooD対応サービスブロードキャスト配信のための十分なブロードキャストリソースが存在しないと検出した場合、ブロードキャスト配信を有効にする前に追加動作を実行するためにポリシルールをチェックする必要がある。ポリシルールは、実際には、複数のメトリックによって定義される優先度に従ってサービスエリア内のサービスをランク付けする。
予備的に、BDFは、コンテンツプロバイダのサービスタイプおよび支払いと、ブロードキャストリソースを取得するためのポリシルールとに基づいて、サービス優先度を定義しなければならない。優先度は例えば10レベルに分割されてよい。レベル10は公安サービス(すなわち、MC−PTT、ETWS)に用いられ、レベル9は政府強制サービスに用いられ、レベル3〜8は管理サービスに用いられるとともにコンテンツプロバイダの支払いに基づき、レベル2は非管理サービスに用いられ、レベル1は無料サービスに用いられる。レベル値が低いほど、優先度は低い。BDFはブロードキャストリソースを取得するためのポリシルールを定義する必要がある。ルールは以下の様なものであり得る:1−最低優先度のブロードキャストサービスを停止する;2−最低デバイス密度のブロードキャストサービスを停止する、など。
まず、BDFは、ブロードキャストエリアがMooD対応サービスのエリアIDを含むブロードキャストサービスを取得する必要がある。そして、BDFは、それらサービス全てのデバイス密度を取得し、リソースを解放するためにこのエリア内でどのサービスを解放すべきかを算出する必要がある。その後、BDFは、影響を受けるサービスブロードキャストエリアを更新し、MBMSセッションを停止または更新してブロードキャストリソースを解放する。最後に、BDFはMooD対応サービスについてのブロードキャスト配信を開始する。
以下は、ブロードキャストリソースを解放するためのポリシルール制御に関する擬似コードである。
ポリシルールの定義(Define policyRule):
1:優先度が最低のブロードキャストサービスを停止;
2:デバイス密度が最低のブロードキャストサービスを停止;
{
serviceList = RetrieveBroadcastService(locationId);
switch policyRule{
case 1: // 優先度が最低のブロードキャストサービスを停止
serviceList = getLowestPriorityServiceByLocationId(locationId);
if moodService.Priority < serviceList[0].Priority:
Break; // moodService優先度がブロードキャストリスト内の最低優先度よりも低いためアクティベートされない
list[] broadcastStatusList = retrieveServiceBroadcastStatus(serviceList, locationId);
stoppingService=NULL;
lowestDevDensity=-1;
for broadcastStatus in broadcastStatusList:
if getPriority(broadcastStatus.serviceId)>=9:
continue;// 公安サービスおよび政府強制サービスをスキップ
avgDevDensity= average(broadcastStatus.devDensity)
if (stoppingService==NULL):
stoppingService= broadcastStatus.serviceId;
lowestDevDensity = avgDevDensity
elif avgDevDensity<lowestDevDensity:
stoppingService= broadcastStatus.serviceId;
lowestDevDensity = avgDevDensity
stopSession(stoppingService, locationId);
case 2: // デバイス密度が最低のブロードキャストサービスを停止
serviceList = getServiceByLocationId(serviceList);
list[] broadcastStatusList = retrieveServiceBroadcastStatus(serviceList, locationId);
stoppingService=NULL;
lowestDevDensity=-1;
for broadcastStatus in broadcastStatusList:
if getPriority(broadcastStatus.serviceId)>=9:
continue;// 公安サービスおよび政府強制サービスをスキップ
avgDevDensity= average(broadcastStatus.devDensity)
if (stoppingService==NULL):
stoppingService= broadcastStatus.serviceId;
lowestDevDensity = avgDevDensity
elif avgDevDensity<lowestDevDensity:
stoppingService= broadcastStatus.serviceId;
lowestDevDensity = avgDevDensity
stopSession(stoppingService, locationId);
}
ポリシルールは、「最低優先度のブロードキャストサービスのビットレート(MBMSベアラのGBR)を低減すること」、「新たなMooD対応サービスのビットレート(MBMSベアラのGBR)を低減すること」などをサポートするように拡張されてもよい。ブロードキャストサービスのビットレートを低減させることは、BDFがMBMSブロードキャストを用いてより多くのサービスを搬送することを可能にするかもしれない。BDFは、MBMSベアラのGBRを増加または減少するために、MBMSセッション更新手順をトリガする必要があるかもしれない。BDFはまた、コンテンツエンコーダを再構成することにより、またはオファリングの異なる表現を転送することにより、コンテンツビットレートを調整することをトリガする。
ブロードキャストリソースが解放された後、かつMooD対応サービスのための十分なリソースが存在する場合、BDFは、MooD対応サービスについてのブロードキャスト配信を有効にするためのセッション開始要求を送信するためにMB−SCセッションコントローラをトリガする。
ウオッチドッグ実装
ウォッチドッグ実装は、BMSCのCRF、CAF、およびBDFの基本機能を有する。基本的に、ウォッチドッグは無線システムのセルごとに動作する。そのセルにおけるMBMSユーザサービスの消費に基づいて、ウォッチドッグはMBMSユーザサービスのユニキャストおよびブロードキャスト配信を切り替える。MBMSユーザサービスを消費するUEは、各MBMSユーザサービスのADPで指示されるように、消費を定期的に報告する必要がある。UEがMBMSユーザサービスを消費している実際の無線セルの識別情報(ID)を報告できる場合、消費報告はそのセルのウォッチドッグに供給される。UEがロケーションエリアのみを報告可能な場合、報告はそのロケーションエリアを構成するセルの全ウォッチドッグに送信される。後者の場合、ウォッチドッグ内のカウンタは、そのロケーションエリア内のセルの数が予め設定されており、これを用いて消費者の総計数値を除算してセルについての平均カウントを得る。
図8は、ウォッチドッグコンポーネントの概要を示し、図9は決定器のより詳細な構成を示している。
図8を参照すると、カウンタはウォッチドッグの第1段階である。カウンタは、ウォッチドッグが制御するセル内もしくはセルが属するロケーションエリア内のUEから、MBMSユーザサービスを消費する消費報告の連続ストリームを受信する。各報告は、Sxとも表記されるサービスIDによってMBMSユーザサービスを特定する。カウンタは複数の計数レジスタを有し、計数レジスタはそれぞれ、自身のSxによってMBMSユーザサービスに割り当てられる。計数レジスタへのSxの割り当ては、新たなMBMSユーザサービスのSxおよびカテゴリを指定する、新たなMBMSユーザサービスイベントによってトリガされる。計数レジスタは、MBMSユーザサービスの終了、Sxの除去によって割り当てが解除され、計数レジスタには再び別のSxが割り当て可能になる。受信した消費報告のそれぞれについて、レポート内のSxに基づいて対応する計数レジスタの値が1つずつ増加される。計数はADPに設定された報告周期に等しいサイクルで実行される。報告周期と同じ周期を有するタイムトリガTは、カウンタに、全ての割り当てられた計数レジスタを、Sxと計数値の対としてFIFOにコピーさせる。あるいは、ロケーションエリアベースの報告の場合、計数値は予め設定された、ロケーションエリアを構成するセルの数によって除算される。
FIFOは、ウォッチドッグの第2段階のステアリング部分である。カウンタによるローディング後、FIFOは、全ての組が決定されるまで、決定のためのSx/N(サービスID/計数値)の対の出力を開始する。そして、FIFOは、再びカウンタによってロードされるまで待機する。FIFOの出力対のそれぞれは、ウォッチドッグのテーブルおよび決定器コンポーネントによって実行される決定サイクルを開始させる。組のうち、Sxは、テーブル内の、フィールドが決定器に提供されるレコードを特定する。決定が完了すると、結果はレコードに書き戻され、新たなSx,N対がFIFOによって提供される。新たなMBMSユーザサービスが発生すると、与えられる識別情報Sxを用いて新たなレコードがテーブル内に生成される。イベントはさらに、新たなMBMSユーザサービスが属するカテゴリを有する。このカテゴリはカテゴリパラメータストア内のレコードを特定する。そのレコード内のパラメータは、テーブル内に新しく生成されたレコードにコピーされる。カテゴリパラメータレコードはオペレータ/メンテナンスインタフェースを通じて調整可能なストア内に予め設定されてよく、MBMSの中心機能(central function)によって更新され、あるいはPCRFなどのような中央レポジトリを通じてダウンロードかつ更新される。
ウォッチドッグのさらなるコンポーネントは閾値制御である。閾値制御は、閾値オフセットThOを決定器に提供する。閾値制御への入力は先に概要を述べたように例えば利用可能なGBT、MBMSベアラの数などのMBMSブロードキャスト容量特性Unlであってよい。この利用可能な値(available)は、閾値制御において、ThOとしての0から1の値を得るために予め設定された最大値によって除算される。実装に応じて、容量特性は、使用されている、もしくは使用されていない利用可能なものの数、使用されている数または依然として空いていて使用可能なものの数であってよい。ThO=0は、空き容量がないことを意味する。
図9を参照すると、決定器は、切り替えが必要かどうかを決定するために、カテゴリパラメータSx、計数値、および以前保存した値を用いる。切り替え決定は、ブロードキャストへの切り替え(Bon)またはユニキャストへの復帰(Boff)のトリガとして、トリガが有効なSxとともに与えられる。決定の後、決定結果はテーブルに書き戻される。切り替え決定に加えて、決定器はMBMSユーザサービスを終了することも決定することができる。したがって決定器は、ユーザサービスを終了させるため、MBMSの中心機能に加え、カウンタおよびテーブルの両方に、Sx除去トリガを提供する。このトリガは、カウンタにSxについての計数レジスタの割り当てを解除させるとともに、テーブルにSxについてのレコードを削除させる。
決定器の実際の決定プロセスは、トレンドを含めるように計数値を調整することと、閾値と比較し、必要な場合にBon/Boffを生成することの2工程を有することができる。さらに、Sx除去が決定器によって生成される。
計数値の調整は、比例、積分、および微分の3部分を有しうる。比例部分は、Sx,N対のうち計数値(N)に、テーブルから受信した比例係数Fpを乗じる。積分部分は、テーブルから、以前の平均ΣN−1と積分係数Fiとを受信する。以前の平均には1−1/Wが乗じられる。ここで、Wは報告周期の数としてのウィンドウサイズである。そして、受信対からのNが加えられる。これは、新しい平均ΣNであり、テーブルに書き戻される。合計は積分係数と乗じられる。微分部分は、テーブルから、Sxに関する以前の計数値N−1と、微分係数Fdとを受信する。以前の計数値N−1は現在の計数値Nの2倍から減算され、結果にFpが乗じられる。テーブルに書き戻される際、現在の計数値Nは、Sxの次のサイクルについての先の計数値N−1として書き戻される。最後に、結果は調整済み計数値を形成するために加算される。係数が正規化されている場合、例えば係数の合計=1である場合、調整済み計数値の最後の除算(Σ/3)は不要である。調整済み計数値は、閾値との比較において用いられるとともに、ユーザセッションの終了(Sx除去)を終了させることの決定に用いられる。るるる
調整済み計数値=0の場合、これはSx除去の提供のトリガであってよい。なお、積分部分を適用することにより、調整済み計数値が0になる前に、積分部分の少なくともウィンドウサイズについて計数値は0でなければならないことに留意すべきである。これは、時々消費されるコンテンツや、上昇トレンドのプリアンブルに関して有利である。MBMSユーザサービスをより早く終了させるために、=0の代わりに<1や<2を用いてもよい。
調整済み現在計数値を閾値を比較するため、テーブルによって提供される上限値(Tbon)と下限値(TBoff)とを有する。これらの閾値はカテゴリに依存し、新しいSxイベントとともに保存されているカテゴリパラメータから導出される。この実装には、閾値にヒステリシスを有するカテゴリ調整済み計数値に基づくランク付けの代わりに、カテゴリごとのランク付け方法が用いられる(あるいは、両者を1つの閾値に組み合わせてもよいが、ヒステリシスが失われる)。TbonとToffの差は、閾値付近におけるユニキャストとブロードキャストとの不安定さを回避するヒステリシスを提供する。第2の見地は両方の閾値が閾値オフセットThOの対象となることである。ThOは0から1の値を有する。TbonおよびToffの両方にThOが乗じられる。したがって、全カテゴリの閾値が同様に影響を受ける。
調整済み計数値は両方の閾値と比較される。
・上限より小さく、下限より大きい場合、切り替え動作は開始されない。MBMSユーザサービスSxがブロードキャストされていたかどうかを示す、テーブルから受信したB/Uは、受信されたとおりにテーブルに書き戻される。
・上限より大きく、B/U=1である(既にブロードキャストされている)場合、何もせずに、受信されたとおりのB/U=1を書き戻す。
・上限より大きく、B/U=0である(まだブロードキャストされていない)場合、Sxのブロードキャストのための切り替え命令(Bon,Sx)を発行し、B/U=1を書き戻す。
・下限より小さく、B/U=0である(まだブロードキャストされていない)場合、何もせずに、受信されたとおりのB/U=0を書き戻す。
・下限より小さく、B/U=1である(既にブロードキャストされている)場合、Sxのユニキャストのための切り替え命令(Boff,Sx)を発行し、B/U=0を書き戻す。
ウォッチドッグは専用回路、ASIC、ステートシーケンサにおいて、プログラマブルロジックコントローラより、コントローラ基板に組み込まれたソフトウェアとして、サーバ内のソフトウェアルーチンとして、あるいは当業者に既知である他の手段によって実施することができる。ウオッチドッグ実装は、コアネットワーク内のBMSCの制御下にある、BMSCとは別個の無線アクセス機器に、決定機能を統合することを可能にする。このソリューションにおいて、アナウンスメント、セッションおよび送信などの中心機能は、プロキシやコンテンツプロバイダに向かうインタフェースを処理することと同容に、BMSC内に維持される。
本開示は上述した実施形態に限定されず、新規なスキルを適用する必要なしに、添付の請求項に開示される本開示の範囲を超えて当業者によって変更、組み合わせならびに拡張されうる。
他の実施形態の一部
1. 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)システムに接続されたユーザ装置(UE)へのコンテンツのユニキャスト配信とブロードキャスト配信との間の切り替えを決定する、前記MBMS内のブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(BMSC)によって実行される方法であって、
以下のステップによって特徴付けられる;
・UEによる前記コンテンツの消費の計数値を受信し、
・適用される第1閾値を、コンテンツのブロードキャスト配信のためのリソースの可用性に基づいて調整し、
・コンテンツを消費しているUEの計数値が調整済みの第1閾値を超える場合、コンテンツをユニキャスト配信からブロードキャスト配信に切り替えることを決定する。
2. 1の方法において、前記BMSCは第2閾値を適用し、以下の追加ステップを実行する;
・前記第2閾値を、コンテンツのブロードキャスト配信のためのリソースの可用性に基づいて調整し、
・前記コンテンツを消費しているUEの計数値が前記調整された第2閾値より小さくなると、前記コンテンツをブロードキャスト配信からユニキャスト配信に切り替えることを決定する。
3. 1または2の方法において、前記調整は、ブロードキャストのために利用可能な帯域および/または可能なブロードキャストベアラの最大数に基づいて行われる。
4. 2の方法において、ユニキャストとブロードキャストとの間での頻繁な切り替えを回避するために、前記第2閾値は前記第1閾値よりも小さい。
5. 1または2の方法において、前記第1および第2閾値は、エリアごとに、そのエリアについて利用可能なリソースに基づいて調整される。
6. 1の方法において、さらに以下の追加ステップを有する;
・コンテンツのブロードキャストの要求を受信し、
・前記コンテンツについてのMBMSユーザサービスを開始する。
7. 1の方法において、さらに以下のステップを有する;
・コンテンツのブロードキャストの要求を受信し、
・前記コンテンツをMBMSユーザサービスバンドルに追加する。
8. 1または2の方法において、コンテンツを消費している前記UEの前記計数値が、エリアごとに、そのエリア内に存在する前記UEの位置に基づいて受信される。
9. 7または8の方法において、前記エリアが、ロケーションエリアおよび無線セルエリアを有するMBMSカバレッジエリアの一部である。
10. 9の方法において、前記計数のための前記エリアがロケーションエリアであり、調整のための前記エリアが無線セルエリアであり、前記ロケーションエリアの前記カバレッジエリアが複数の無線セルエリアを有し、以下の追加ステップを有する;
・コンテンツを消費しているUEの前記計数値を、無線セルエリアの数で除算する。
11. 1の方法において、さらに以下の追加ステップを有する;
・前記計数値に基づいて、前記計数値が前記第1閾値を超える全てのコンテンツをランク付けし、
・ブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポート可能な、高位にランク付けされたコンテンツについて、ブロードキャストを維持するか、ブロードキャストに切り替え、
・ブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポート不可能な、残りの低位にランク付けされたコンテンツについて、ブロードキャストを止めるか、ユニキャストに戻す。
12. 1または2の方法において、コンテンツは、重要度/優先度を有する所定のカテゴリに属し、以下の追加ステップによって特徴付けられる;
・前記カテゴリの定義を受信し、
・前記定義に基づいてカテゴリをコンテンツに割り当てる。
13. 12の方法であって、以下の追加ステップをによって特徴付けられる;
・前記コンテンツの消費を報告するUEの受信された計数値を、前記コンテンツに割り当てられた前記カテゴリの重要度/優先度に基づいて調整する。
14. 12の方法において、第1閾値は1つ以上のカテゴリについて異ならされ、以下の追加ステップによって特徴付けられる。
・第1閾値にカテゴリを割り当て、
・割り当てられたカテゴリを有する第1閾値を、割り当てられたカテゴリを有するコンテンツを消費するUEの受信された計数値に、前記第1閾値の前記割り当てられたカテゴリと、コンテンツを消費するUEの受信された計数値の前記割り当てられたカテゴリとのマッチングに基づいて適用する。
15. 12の方法であって、以下の追加ステップによって特徴付けられる;
・前記コンテンツに割り当てられている前記カテゴリが所定の重要度/優先度を有する場合には、前記コンテンツを前記調整がなされた第1閾値との比較から除外し、前記調整がなされた第1閾値とは無関係に、前記コンテンツの配信をブロードキャストに切り替えるかブロードキャストのまま維持する。
16. 11の方法において、さらに以下のステップを有する;
・前記残りの低位にランク付けされたコンテンツのコンテンツを、代替サービス品質を用いてブロードキャストに維持もしくはブロードキャストに切り替えできるかどうかを確認し、
・前記残りの低位にランク付けされたコンテンツの前記コンテンツを、前記代替サービス品質を用いてブロードキャストに維持またはブロードキャストに切り替える。
17. 11の方法において、以下のステップを有する;
・高位にランク付けされたコンテンツのコンテンツが、より少ないリソースを消費する代替サービス品質を有するか確認し、
・リソースを解放するために、前記代替サービス品質を前記コンテンツに適用する。
18. 11の方法において、さらに以下の追加ステップを有する;
・前記コンテンツの消費を報告するUEの前記計数値を、前記計数値の経時トレンドに基づく因子を用いて調整する。
19. 18の方法において、さらに以下の追加ステップを有する;
・複数の連続する計数値の積分に基づいて前記因子を算出する。
20. 18の方法において、さらに以下の追加ステップを有する;
・複数の連続する計数値の微分に基づいて前記因子を算出する。
21. 1または2の方法において、前記BMSCは第3閾値を適用し、以下の追加ステップを実行する;
・MBMSユーザサービスを消費しているUEの計数値が前記第3閾値より小さくなると、前記MBMSユーザサービスを終了することを決定する。
22. 1から21のいずれかの方法を実行するように構成されている、ブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(BMSC)。
23. カウンタ、決定器、および閾値制御を有するBMSCのウォッチドッグコンポーネントであって;
・前記カウンタはユーザサービスを消費しているUEから報告を受信するための受信器と、ユーザサービスの消費を報告するUEの数を計数するためのユーザサービスごとのレジスタと、ユーザサービスを消費しているUEの計数された数を一定間隔で送信するための送信器とを有し、
・前記閾値制御はブロードキャストベアラについて利用可能な帯域および/または利用可能な数についての受信器と、ブロードキャストベアラについて利用可能な帯域および/または利用可能な数から閾値オフセットを計算するための計算ロジックと、閾値オフセットを送信するための送信器とを有し、
・前記決定器はユーザサービスを消費しているUEの計数された数を一定間隔で受信するための受信器と、計数された数を閾値制御から受信した閾値オフセットによって調整された閾値セットと比較するためのロジックと、ユーザサービスについてのMBMSユニキャスト/ブロードキャスト切り替え信号のための出力とを有する。
24. 23の、BMSCのウォッチドッグコンポーネントであって;
・前記カウンタは、新たなユーザサービスイベント信号を受信するための受信器を有し、ここで前記新たなユーザサービスイベント信号は、前記カウンタが前記新たなユーザサービス用のレジスタに加算するために用いられ、
・前記カウンタは、終了ユーザサービス信号を受信するための受信器を有し、ここで前記終了ユーザサービス信号は、前記カウンタが前記終了するユーザサービスのためのレジスタを除去するために用いられ、
・前記決定器は前記終了ユーザサービス信号を送信するための出力を有する。
25. BMSCサーバに1から21のいずれかの方法を実行させるコード化命令を有するコンピュータプログラム製品。
26. 25のコンピュータプログラムを有するコンピュータ可読媒体。
略語
ADP 関連配信手順(Associated Delivery Procedure)
AVP 属性値対(Attribute-Value Pair)
BDF ブロードキャスト決定機能(Broadcast Decision Function)
BMSC ブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(Broadcast Multicast Service Center)
CAF 消費集約機能(Consumption Aggregation Function)
CDN コンテンツ配信ネットワーク(Content Distribution Network)
CRF 消費報告機能(Consumption Reporting Function)
DASH HTTPによる動的適合ストリーム(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)
eMBMS 進化型MBMS(evolved Multimedia Broadcast/Multicast Service)
EPC 進化型パケットコア(Evolved Packet Core)
E-UTRAN 進化型UMTS陸上無線アクセスネットワーク(LTE)(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network (LTE))
EWTS 地震津波警報システム(Earthquake and Tsunami Warning System)
FEC 前方誤り訂正(Forward Error Correction)
FLUTE 単方向トランスポートによるファイル配信(File Delivery over Unidirectional Transport)
GBR 保証ビットレート(Guaranteed Bit Rate)
GCI グローバルセル識別子(Global Cell Identifier)
GPRS GSM(登録商標)パケット無線システム(GSM Packet Radio System)
GSM Global System for Mobile Communications
HTTP ハイパーテキスト転送プロトコル(Hyper Text Transfer Protocol)
LA(I) ロケーションエリア(識別子)(Location Area (Identity))
LCS ロケーションサービス(LoCation Services)
LTE Long Term Evolution
MBMS マルチメディアブロードキャスト/マルチキャストサービス(Multimedia Broadcast/Multicast Service)
MBMS-GW MBMSゲートウェイ(MBMS GateWay)
MC-PTT ミッションクリティカルプッシュトゥトーク(Mission-critical push-to-talk)
MDF MBMSデータプレーン機能(MBMS Data plane Function)
MPD メディアプレゼンテーション記述(Media Presentation Description)
MME モビリティ管理エンティティ(Mobility Management Entity)
MooD オンデマンドMBMS動作(MBMS operation on Demand)
OMA-DM オープンモバイルアライアンス(OMA)デバイス管理(DM)(Open Mobile Alliance (OMA) Device Management (DM))
PCRF ポリシおよび課金ルール機能(Policy and Charging Rule Function)
PDN パケットデータネットワーク(Packet Data Network)
PDN-GW PDNゲートウェイ(PDN GateWay)
RAN 無線アクセスネットワーク(Radio Access Network)
RTP リアルタイムプロトコル(Real-Time Protocol)
RTSP リアルタイムストリーミングプロトコル(Real-Time Streaming Protocol)
SA サービスエリア(Service Area)
SAI サービスエリアID(識別情報)(Service Area ID (identification))
SGSN サービングGPRSサポートノード(Serving GPRS Support Node)
UDP ユーザデータグラムプロトコル(User Datagram Protocol)
UE ユーザ装置(User Equipment)
UMTS Universal Mobile Telecommunications System
URI ユニバーサルリソース識別子(Universal Resource Identifier)
USD ユーザサービスディスカバリ/記述(User Service Discovery/Description)
UTRAN UMTS陸上無線アクセスネットワーク(UMTS Terrestrial Radio Access Network)

Claims (24)

  1. 通信ネットワークに含まれるか関連付けられた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)内のブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(BMSC)によって実行される方法であって、
    ・前記通信ネットワークを通じたユニキャスト配信およびブロードキャスト配信の1つを用い、規定されたサービスエリア内の複数のユーザ機器(UE)にマルチメディアストリームを配信することであって、前記UEの数は、前記サービスエリア内の前記UEが前記マルチメディアストリームの消費を開始又は停止することによって変化する数である、配信することと、
    ・自身の前記マルチメディアストリームの現在進行中の消費を前記通信ネットワークに報告するUEの数を、消費の計数値として追跡することと、
    ・適用される第1閾値を、前記マルチメディアストリームのブロードキャスト配信のためのリソースの可用性に基づいて調整することと、
    ・前記消費の計数値が前記調整された第1閾値を超える場合、前記マルチメディアストリームのユニキャスト配信をブロードキャスト配信に動的に切り替えることと、
    を有し、
    前記調整することは、ブロードキャストのために利用可能な帯域および/または可能なブロードキャストベアラの最大数に基づいて行われる、方法。
  2. 請求項1に記載の方法において、前記BMSCは第2閾値を適用し、
    ・前記第2閾値を、前記マルチメディアストリームのブロードキャスト配信のためのリソースの可用性に基づいて調整することと、
    ・前記マルチメディアストリームの前記消費の計数値が前記調整された第2閾値より小さくなると、前記マルチメディアストリームをブロードキャスト配信からユニキャスト配信に切り替えることを決定することと、
    をさらに有する、方法。
  3. 請求項2に記載の方法において、ユニキャスト配信とブロードキャスト配信との間での頻繁な切り替えを回避するために、前記第2閾値は前記第1閾値よりも小さい、方法。
  4. 請求項2に記載の方法において、前記第1および第2閾値は、エリアごとに、そのエリアについて利用可能なリソースに基づいて調整される、方法。
  5. 請求項1に記載の方法において、
    ・マルチメディアストリームのブロードキャスト配信の要求を受信することと、
    ・前記マルチメディアストリームについてのMBMSユーザサービスを開始することと、
    をさらに有する、方法。
  6. 請求項1に記載の方法において、
    ・マルチメディアストリームのブロードキャスト配信の要求を受信することと、
    ・前記マルチメディアストリームをMBMSユーザサービスバンドルに追加することと、
    をさらに有する、方法。
  7. 請求項1または2に記載の方法において、前記追跡することが、前記サービスエリア内に存在する前記UEの位置に基づいて行われる、方法。
  8. 請求項に記載の方法において、前記サービスエリアが、ロケーションエリアおよび無線セルエリアを有するMBMSカバレッジエリアの一部である、方法。
  9. 請求項に記載の方法において、前記追跡することのための前記サービスエリアがロケーションエリアであり、前記調整することのための前記サービスエリアが無線セルエリアであり、前記ロケーションエリアの前記MBMSカバレッジエリアが複数の無線セルエリアを有し、
    ・前記消費の計数値を、無線セルエリアの数で除算すること、
    をさらに有する、方法。
  10. 通信ネットワークに含まれるか関連付けられた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)内のブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(BMSC)によって実行される方法であって、
    ・前記通信ネットワークを通じたユニキャスト配信およびブロードキャスト配信の1つを用い、規定されたサービスエリア内の複数のユーザ機器(UE)にマルチメディアストリームを配信することであって、前記UEの数は、前記サービスエリア内の前記UEが前記マルチメディアストリームの消費を開始又は停止することによって変化する数である、配信することと、
    ・自身の前記マルチメディアストリームの現在進行中の消費を前記通信ネットワークに報告するUEの数を、消費の計数値として追跡することと、
    ・適用される第1閾値を、前記マルチメディアストリームのブロードキャスト配信のためのリソースの可用性に基づいて調整することと、
    ・前記消費の計数値が前記調整された第1閾値を超える場合、前記マルチメディアストリームのユニキャスト配信をブロードキャスト配信に動的に切り替えることと、
    を有し、
    ・前記消費の計数値に基づいて、前記消費の計数値が前記第1閾値を超える全てのマルチメディアストリームをランク付けすることと、
    ・ブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポート可能な、高位にランク付けされたマルチメディアストリームについて、ブロードキャスト配信を維持するか、ブロードキャスト配信に切り替えることと、
    ・ブロードキャスト配信のために利用可能なリソースによってサポート不可能な、残りの低位にランク付けされたマルチメディアストリームについて、ユニキャスト配信のままにするか、ユニキャスト配信に戻すことと、
    をさらに有する、方法。
  11. 請求項1または2に記載の方法において、マルチメディアストリームは、重要度/優先度を有する所定のカテゴリに属し、
    ・前記カテゴリの定義を受信することと、
    ・前記定義に基づいてカテゴリをマルチメディアストリームに割り当てることと、
    をさらに有する、方法。
  12. 請求項11に記載の方法であって、
    ・前記消費の計数値を、前記マルチメディアストリームに割り当てられた前記カテゴリの重要度/優先度に基づいて調整すること、
    をさらに有する、方法。
  13. 請求項11に記載の方法において、第1閾値は1つ以上のカテゴリについて異ならされ、
    ・第1閾値にカテゴリを割り当てることと、
    ・割り当てられたカテゴリを有する第1閾値を、割り当てられたカテゴリを有するマルチメディアストリームを消費するUEの前記消費の計数値に、前記第1閾値の前記割り当てられたカテゴリと、マルチメディアストリームを消費するUEの前記消費の計数値の前記割り当てられたカテゴリとのマッチングに基づいて適用することと、
    をさらに有する、方法。
  14. 請求項11に記載の方法であって、
    ・前記マルチメディアストリームに割り当てられている前記カテゴリが所定の重要度/優先度を有する場合には、前記マルチメディアストリームを前記調整がなされた第1閾値との比較から除外し、前記調整がなされた第1閾値とは無関係に、前記マルチメディアストリームの配信をブロードキャスト配信に切り替えるかブロードキャスト配信のまま維持すること、
    をさらに有する、方法。
  15. 請求項10に記載の方法において、
    ・前記残りの低位にランク付けされたマルチメディアストリームのマルチメディアストリームを、代替サービス品質を用いてブロードキャスト配信に維持もしくはブロードキャスト配信に切り替えできるかどうかを確認することと、
    ・前記残りの低位にランク付けされたマルチメディアストリームの前記マルチメディアストリームを、前記代替サービス品質を用いてブロードキャスト配信に維持またはブロードキャスト配信に切り替えることと、
    をさらに有する、方法。
  16. 請求項10に記載の方法において、
    ・高位にランク付けされたマルチメディアストリームのマルチメディアストリームが、より少ないリソースを消費する代替サービス品質を有するか確認することと、
    ・リソースを解放するために、前記代替サービス品質を前記マルチメディアストリームに適用することと、
    をさらに有する、方法。
  17. 通信ネットワークに含まれるか関連付けられた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)内のブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(BMSC)によって実行される方法であって、
    ・前記通信ネットワークを通じたユニキャスト配信およびブロードキャスト配信の1つを用い、規定されたサービスエリア内の複数のユーザ機器(UE)にマルチメディアストリームを配信することであって、前記UEの数は、前記サービスエリア内の前記UEが前記マルチメディアストリームの消費を開始又は停止することによって変化する数である、配信することと、
    ・自身の前記マルチメディアストリームの現在進行中の消費を前記通信ネットワークに報告するUEの数を、消費の計数値として追跡することと、
    ・適用される第1閾値を、前記マルチメディアストリームのブロードキャスト配信のためのリソースの可用性に基づいて調整することと、
    ・前記消費の計数値が前記調整された第1閾値を超える場合、前記マルチメディアストリームのユニキャスト配信をブロードキャスト配信に動的に切り替えることと、
    を有し、
    ・前記マルチメディアストリームの前記消費の計数値を、前記消費の計数値の経時トレンドに基づく因子を用いて調整すること、
    をさらに有する、方法。
  18. 請求項17に記載の方法において、
    ・複数の連続する消費の計数値の積分に基づいて前記因子を算出すること、
    をさらに有する、方法。
  19. 請求項17に記載の方法において、
    ・複数の連続する消費の計数値の微分に基づいて前記因子を算出すること、
    をさらに有する、方法。
  20. 請求項1または2に記載の方法において、前記BMSCは第3閾値を適用し、
    ・MBMSユーザサービスに関する前記消費の計数値が前記第3閾値より小さくなると、前記MBMSユーザサービスを終了することを決定すること、
    をさらに有する、方法。
  21. 通信ネットワークに含まれるか関連付けられた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)内のブロードキャストマルチキャストサービスセンタ(BMSC)ウォッチドッグコンポーネントであって、カウンタ、決定器、および閾値制御を有し、
    ・前記カウンタは、前記通信ネットワークを通じたユニキャスト配信およびブロードキャスト配信の1つを用いて配信されているマルチメディアストリームについて、自身の現在進行中の消費を報告するUEの数を、消費の計数値として追跡するものであって、前記消費の計数値を追跡するためのマルチメディアストリームごとのレジスタと、前記消費の計数値を一定間隔で送信するための送信器とを有し、
    ・前記閾値制御はブロードキャストのために利用可能な帯域および/または可能なブロードキャストベアラの最大数についての受信器と、前記ブロードキャストのために利用可能な帯域および/または前記可能なブロードキャストベアラの最大に基づいて閾値オフセットを計算するための計算ロジックと、前記閾値オフセットを送信するための送信器とを有し、
    ・前記決定器は前記消費の計数値を一定間隔で受信するための受信器と、前記消費の計数値を閾値制御から受信した閾値オフセットによって調整された閾値セットと比較するためのロジックと、前記マルチメディアストリームについてのMBMSユニキャスト/ブロードキャスト切り替え信号のための出力とを有する、ウォッチドッグコンポーネント。
  22. 請求項21に記載の、BMSCのウォッチドッグコンポーネントであって、
    ・前記カウンタは、新たなマルチメディアストリームイベント信号を受信するための受信器を有し、ここで前記新たなマルチメディアストリームイベント信号は、前記カウンタが前記新たなマルチメディアストリーム用のレジスタに加算するために用いられ、
    ・前記カウンタは、終了マルチメディアストリーム信号を受信するための受信器を有し、ここで前記終了マルチメディアストリーム信号は、前記カウンタが、終了するマルチメディアストリームのためのレジスタを除去するために用いられ、
    ・前記決定器は前記終了マルチメディアストリーム信号を送信するための出力を有する、ウォッチドッグコンポーネント。
  23. BMSCサーバに請求項1から20のいずれか1項に記載の方法を実行させるコード化命令を有するコンピュータプログラム。
  24. 請求項23に記載のコンピュータプログラムを有するコンピュータ可読媒体。
JP2019517423A 2016-10-28 2016-10-28 eMBMS MooDのための高度切替ポリシ Active JP6860942B2 (ja)

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