WO2015125902A1 - Mbms制御方法、ユーザ端末、及び基地局 - Google Patents
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- H04W4/06—Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
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- H04L12/189—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast in combination with wireless systems
Definitions
- the present invention relates to an MBMS control method, a user terminal, and a base station used in a mobile communication system.
- Non-Patent Document 1 In 3GPP (3rd Generation Partnership Project), which is a standardization project for mobile communication systems, specifications for MBMS (Multimedia Broadcast Multicast Service) have been formulated (for example, see Non-Patent Document 1).
- a user terminal receives MBMS data (multimedia content) distributed by broadcast / multicast from a network of a mobile communication system.
- the user terminal may start receiving (that is, midway reception) of the MBMS data.
- the user terminal can reproduce the MBMS data from the beginning, but cannot reproduce the MBMS data from the beginning.
- an object of the present invention is to provide an MBMS control method, a user terminal, and a base station that can reproduce MBMS data from the beginning even when MBMS data is received midway.
- the MBMS control method is a method used in a mobile communication system.
- the network starts distribution of MBMS data at a first time, and the user terminal receives the MBMS data at a second time after the first time.
- the user terminal starts receiving the MBMS data at the second time after the network starts distributing the MBMS data at the first time.
- the user terminal includes a control unit that requests the network to perform unicast distribution of a first MBMS data portion that is the MBMS data distributed from the first time to the second time.
- the base station distributes MBMS data in the mobile communication system.
- the base station includes a control unit that accumulates the delivered MBMS data after the delivery of the MBMS data is started.
- the control unit distributes the stored MBMS data to the user terminal by unicast based on a unicast distribution request from the user terminal.
- the MBMS control method is a method used in a mobile communication system.
- the network starts distribution of MBMS data at a first time, and the user terminal receives the MBMS data at a second time after the first time.
- the MBMS control method includes a step in which the user terminal stores a second MBMS data portion, which is the MBMS data started to be received at the second time, in a reception buffer;
- the terminal receives the first MBMS data portion delivered from the network by unicast, the terminal reproduces the MBMS data in the order of the first MBMS data portion and the second MBMS data portion. Also have.
- the user terminal in the reproduction step, is able to complete the reproduction of the MBMS data by a predetermined time that is higher than a standard reproduction speed so that the reproduction of the MBMS data can be completed by a third time when the distribution of the MBMS data ends.
- the MBMS data is reproduced at a reproduction speed.
- the MBMS control method is configured such that, even when the user terminal reproduces the MBMS data at the predetermined reproduction speed, the reproduction of the MBMS data is not completed by the third time. It further has the step which displays that on a user interface.
- a base station that receives the MBMS data from the MBMS data providing apparatus in the network starts distributing the MBMS data at the first time, and then stores the delivered MBMS data. And the base station further unicasts the stored MBMS data to the user terminal as the first MBMS data part based on the unicast delivery request. .
- the base station holds the stored MBMS data without discarding for a certain period of time, and the base station is requested to perform the unicast distribution. Acquiring at least a part of the first MBMS data part from the providing apparatus when the part is not stored.
- the user terminal requests the network to perform unicast distribution from the beginning of the MBMS data, and the MBMS data corresponding to the first MBMS data portion. Requesting the network to stop the unicast delivery in response to receiving from the network.
- the step of distributing by unicast includes the step of the base station distributing to the user terminal by unicast from the beginning of the MBMS data, and the MBMS corresponding to the first MBMS data portion. And suspending the unicast delivery in response to delivering the data to the user terminal by unicast, and notifying the user terminal of the unicast delivery suspension.
- the network in the step of starting the delivery of the MBMS data, starts the delivery of the MBMS data by unicast when the number of MBMS data delivery request terminals is singular.
- the MBMS control method further includes a step in which the network switches the delivery of the MBMS data from unicast to broadcast / multicast when the number of delivery request terminals increases from a single to a plurality.
- the MBMS control method further includes a step in which the network switches the delivery of the MBMS data from broadcast / multicast to unicast when the number of delivery request terminals decreases from a plurality to a single.
- the MBMS control method is used when the network switches the delivery of the MBMS data from unicast to broadcast / multicast, or when the delivery of the MBMS data is switched from broadcast / multicast to unicast.
- the method further includes the step of transmitting a delivery switching notification to the delivery requesting terminal.
- a user terminal in an idle state establishes a connection with the network and requests the network to distribute the MBMS data when the MBMS data is not distributed by broadcast / multicast. Further comprising the step of:
- the user terminal In the mobile communication system, the user terminal according to the first embodiment and the second embodiment starts receiving the MBMS data at the second time after the network starts distributing the MBMS data at the first time.
- the user terminal includes a control unit that requests the network to perform unicast distribution of a first MBMS data portion that is the MBMS data distributed from the first time to the second time.
- the base station distributes MBMS data in the mobile communication system.
- the base station includes a control unit that accumulates the delivered MBMS data after the delivery of the MBMS data is started.
- the control unit distributes the stored MBMS data to the user terminal by unicast based on a unicast distribution request from the user terminal.
- FIG. 1 is a configuration diagram of an LTE system according to the first embodiment.
- the LTE system includes a UE (User Equipment) 100, an E-UTRAN (Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network) 10, and an EPC (Evolved Packet Core) 20.
- UE User Equipment
- E-UTRAN Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network
- EPC Evolved Packet Core
- the UE 100 corresponds to a user terminal.
- the UE 100 is a mobile communication device, and performs radio communication with a cell (serving cell).
- the configuration of the UE 100 will be described later.
- the E-UTRAN 10 corresponds to a radio access network.
- the E-UTRAN 10 includes an eNB 200 (evolved Node-B).
- the eNB 200 corresponds to a base station.
- the eNB 200 is connected to each other via the X2 interface. The configuration of the eNB 200 will be described later.
- the eNB 200 manages one or a plurality of cells and performs radio communication with the UE 100 that has established a connection with the own cell.
- the eNB 200 has a radio resource management (RRM) function, a user data routing function, a measurement control function for mobility control / scheduling, and the like.
- RRM radio resource management
- Cell is used as a term indicating a minimum unit of a radio communication area, and is also used as a term indicating a function of performing radio communication with the UE 100.
- the EPC 20 corresponds to a core network.
- the EPC 20 includes an MME (Mobility Management Entity) / S-GW (Serving-Gateway) 300.
- the MME performs various mobility controls for the UE 100.
- the SGW performs user data transfer control.
- the MME / S-GW 300 is connected to the eNB 200 via the S1 interface. Note that the E-UTRAN 10 and the EPC 20 constitute an LTE system network.
- FIG. 2 is a block diagram of the UE 100.
- the UE 100 includes a plurality of antennas 101, a radio transceiver 110, a user interface 120, a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver 130, a battery 140, a memory 150, and a processor 160.
- the memory 150 and the processor 160 constitute a control unit.
- the UE 100 may not have the GNSS receiver 130.
- the memory 150 may be integrated with the processor 160, and this set (that is, a chip set) may be used as the processor 160 '.
- the antenna 101 and the wireless transceiver 110 are used for transmitting and receiving wireless signals.
- the radio transceiver 110 converts the baseband signal (transmission signal) output from the processor 160 into a radio signal and transmits it from the antenna 101. Further, the radio transceiver 110 converts a radio signal received by the antenna 101 into a baseband signal (received signal) and outputs the baseband signal to the processor 160.
- the user interface 120 is an interface with a user who owns the UE 100, and includes, for example, a display, a microphone, a speaker, and various buttons.
- the user interface 120 receives an operation from the user and outputs a signal indicating the content of the operation to the processor 160.
- the GNSS receiver 130 receives a GNSS signal and outputs the received signal to the processor 160 in order to obtain location information indicating the geographical location of the UE 100.
- the battery 140 stores power to be supplied to each block of the UE 100.
- the memory 150 stores a program executed by the processor 160 and information used for processing by the processor 160.
- the memory 150 also has a reception buffer function to be described later.
- the processor 160 includes a baseband processor that modulates / demodulates and encodes / decodes a baseband signal, and a CPU (Central Processing Unit) that executes programs stored in the memory 150 and performs various processes. .
- the processor 160 may further include a codec that performs encoding / decoding of an audio / video signal.
- the processor 160 executes various processes and various communication protocols described later.
- FIG. 3 is a block diagram of the eNB 200.
- the eNB 200 includes a plurality of antennas 201, a radio transceiver 210, a network interface 220, a memory 230, and a processor 240.
- the memory 230 and the processor 240 constitute a control unit. Further, the memory 230 may be integrated with the processor 240, and this set (that is, a chip set) may be used as the processor.
- the antenna 201 and the wireless transceiver 210 are used for transmitting and receiving wireless signals.
- the radio transceiver 210 converts the baseband signal (transmission signal) output from the processor 240 into a radio signal and transmits it from the antenna 201.
- the radio transceiver 210 converts a radio signal received by the antenna 201 into a baseband signal (received signal) and outputs the baseband signal to the processor 240.
- the network interface 220 is connected to the neighboring eNB 200 via the X2 interface and is connected to the MME / S-GW 300 via the S1 interface.
- the network interface 220 is used for communication performed on the X2 interface and communication performed on the S1 interface.
- the memory 230 stores a program executed by the processor 240 and information used for processing by the processor 240.
- the processor 240 includes a baseband processor that performs modulation / demodulation and encoding / decoding of a baseband signal, and a CPU that executes a program stored in the memory 230 and performs various processes.
- the processor 240 executes various processes and various communication protocols described later.
- FIG. 4 is a protocol stack diagram of a radio interface in the LTE system. As shown in FIG. 4, the radio interface protocol is divided into the first to third layers of the OSI reference model, and the first layer is a physical (PHY) layer.
- the second layer includes a MAC (Medium Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer.
- the third layer includes an RRC (Radio Resource Control) layer.
- the physical layer performs encoding / decoding, modulation / demodulation, antenna mapping / demapping, and resource mapping / demapping. Between the physical layer of UE100 and the physical layer of eNB200, user data and a control signal are transmitted via a physical channel.
- the MAC layer performs data priority control, retransmission processing by hybrid ARQ (HARQ), random access procedure, and the like. Between the MAC layer of the UE 100 and the MAC layer of the eNB 200, user data and control signals are transmitted via a transport channel.
- the MAC layer of the eNB 200 includes a scheduler that determines an uplink / downlink transport format (transport block size, modulation / coding scheme) and an allocation resource block to the UE 100.
- the RLC layer transmits data to the RLC layer on the receiving side using the functions of the MAC layer and the physical layer. Between the RLC layer of the UE 100 and the RLC layer of the eNB 200, user data and control signals are transmitted via a logical channel.
- the PDCP layer performs header compression / decompression and encryption / decryption.
- the RRC layer is defined only in the control plane that handles control signals. Control signals (RRC messages) for various settings are transmitted between the RRC layer of the UE 100 and the RRC layer of the eNB 200.
- the RRC layer controls the logical channel, the transport channel, and the physical channel according to establishment, re-establishment, and release of the radio bearer.
- RRC connection When there is a connection (RRC connection) between the RRC of the UE 100 and the RRC of the eNB 200, the UE 100 is in an RRC connection state (connection state), and otherwise, the UE 100 is in an RRC idle state (idle state).
- the NAS (Non-Access Stratum) layer located above the RRC layer performs session management and mobility management.
- OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
- SC-FDMA Single Carrier Division Multiple Access
- the radio frame is composed of 10 subframes arranged in the time direction.
- Each subframe is composed of two slots arranged in the time direction.
- the length of each subframe is 1 ms, and the length of each slot is 0.5 ms.
- Each subframe includes a plurality of resource blocks (RB) in the frequency direction and includes a plurality of symbols in the time direction.
- Each resource block includes a plurality of subcarriers in the frequency direction.
- radio resources (time / frequency resources) allocated to the UE 100 frequency resources can be specified by resource blocks, and time resources can be specified by subframes (or slots).
- the LTE system supports MBMS (Multimedia Broadcast Multicast Service).
- MBMS Multimedia Broadcast Multicast Service
- the UE 100 receives multimedia content (MBMS data) distributed by broadcast / multicast from the network. Note that the UE 100 can receive MBMS data not only in the RRC connected state but also in the RRC idle state.
- FIG. 5 is a diagram showing an area where MBMS is provided.
- one MBSFN (Multicast-Broadcast Single-Frequency Network) area is composed of a plurality of cells
- an MBMS service area is composed of a plurality of MBSFN areas.
- One cell can belong to a plurality of MBSFN areas.
- FIG. 6 is a diagram showing a network configuration related to MBMS.
- a BM-SC (Broadcast Multicast Service Center) 310 provides a function of distributing MBMS data.
- the BM-SC 310 corresponds to an MBMS data provider device.
- the MBMS GW (MBMS gateway) 320 broadcasts MBMS data to each eNB 200.
- An MCE (Multi-cell Coordination Entity) 330 controls radio resources used by each eNB 200 in the same MBSFN area and sets an MBSFN subframe.
- ENB 200 distributes MBMS data by broadcast / multicast to UE 100-1 to UE 100-3 located in its own cell. However, the eNB 200 can also distribute MBMS data by unicast to the UE 100 in the RRC connection state.
- the UE 100 may start receiving the MBMS data (that is, receiving midway). In such a case, the UE 100 can reproduce the MBMS data from the beginning, but cannot reproduce the MBMS data from the beginning.
- the network starts the delivery of MBMS data at a first time, and the UE 100 updates the MBMS data at a second time after the first time. Starting reception, and UE 100 requesting the network to perform unicast distribution of the first MBMS data portion that is MBMS data distributed between the first time and the second time. .
- the eNB 200 After the eNB 200 that receives MBMS data from the BM-SC 310 starts distributing the MBMS data at the first time, the eNB 200 accumulates the distributed MBMS data; A step of unicasting the accumulated MBMS data to the UE 100 as a first MBMS data portion based on the distribution request.
- the UE 100 stores in the reception buffer the second MBMS data portion that is MBMS data started to be received at the second time, and the UE 100 Receiving the first MBMS data portion distributed by unicast, and reproducing the MBMS data in the order of the first MBMS data portion and the second MBMS data portion.
- FIG. 7 is a diagram showing an overall operation according to the first embodiment.
- UE100-1 is UE100 which receives MBMS data from the beginning.
- the UE 100-2 is a UE 100 that receives MBMS data on the way.
- the network starts delivering MBMS data at the first time (t01).
- t01 the first time
- the network distributes MBMS data by broadcast / multicast.
- the MBMS data is video / audio content such as a television program.
- the eNB 200 that has received MBMS data from the BM-SC 310 via the MBMS GW 320 accumulates the delivered MBMS data while starting delivery of the MBMS data by broadcast / multicast.
- the UE 100-1 has started receiving MBMS data, but the UE 100-2 has not started receiving MBMS data.
- the UE 100-2 starts receiving MBMS data at the second time (t02).
- the user of the UE 100-2 desires to reproduce the MBMS data from the beginning and performs an operation to that effect on the user interface 120.
- the UE 100-2 is in the RRC idle state at this time, the UE 100-2 establishes a connection with the eNB 200 and transitions to the RRC connection state.
- the UE 100 requests the network to perform unicast distribution of the first MBMS data portion that is MBMS data distributed from the first time (t01) to the second time (t02).
- the request destination may be the eNB 200 or the BM-SC 310.
- the BM-SC 310 instructs the eNB 200 to perform unicast delivery to the UE 100-2.
- ENB 200 distributes the accumulated MBMS data to UE 100 as a first MBMS data portion by unicast. Although details will be described later, the eNB 200 acquires the shortage from the BM-SC 310 when all of the first MBMS data portion is not accumulated.
- the UE 100-2 reproduces the first MBMS data part while receiving the first MBMS data part distributed by unicast. Further, the UE 100-2 receives and reproduces the first MBMS data portion, and receives the second MBMS data portion that is the MBMS data (broadcast / multicast) that has been started to be received at the second time (t02). Accumulate in the receive buffer.
- the UE 100-2 receives the first MBMS data portion distributed by unicast, and then plays back the first MBMS data portion and the second MBMS data portion in this order.
- the MBMS data broadcast / multicast from the eNB 200 is received.
- FIG. 8 is a time chart showing the amount of MBMS data received by each of the UE 100-1 and the UE 100-2.
- UE 100-1 starts receiving MBMS data distributed from eNB 200 by broadcast / multicast at time t01.
- the MBMS data received during the period from time t01 to time t02 is data 701
- the MBMS data received during the period from time t02 to time t03 is data 702
- the MBMS data received after time t03 is data 704.
- the UE 100-2 starts receiving MBMS data distributed from the eNB 200 by broadcast / multicast and starts receiving MBMS data distributed from the eNB 200 by unicast.
- Unicast MBMS data received during the period from time t02 to time t03 is data 703
- broadcast / multicast MBMS data received during the period from time t02 to time t03 is data 702.
- the data 703 is the same data as the data 701 received by the UE 100-1.
- the MBMS data received after time t03 is data 704.
- the UE 100-2 can reproduce the MBMS data from the beginning even when the MBMS data is received on the way.
- the UE 100-2 allows the MBMS data at a predetermined reproduction speed higher than the standard reproduction speed so that the reproduction of the MBMS data can be completed by the time when the delivery of the MBMS data ends (third time). Play. Thereby, the reproduction end time (that is, the viewing end time) of the MBMS data in the UE 100-2 is made equal to that of the UE 100-1, and the subsequent viewing is not affected.
- the predetermined playback speed is a speed (for example, 1.1 times the normal speed) that the user of the UE 100-2 does not notice that the playback is fast.
- the MBMS data is reproduced early until it is estimated that the reproduction end time of the MBMS data in the UE 100-2 can be made equal to the UE 100-1.
- FIG. 9 is a time chart showing playback control in the UE 100-2.
- FIG. 9A shows the outline of the reproduction control
- FIG. 9B shows the details of the reproduction control.
- Data 701 to 704 in FIG. 9B correspond to the data data 701 to 704 in FIG.
- the UE 100-1 that has started reception at the MBMS data distribution start time t11 (first time) receives the MBMS data at the rate of the data amount W11 and receives the rate of the data amount W11 (standard reproduction). MBMS data is played back at (speed).
- the UE 100-2 that has started reception at time t12 (second time) after the MBMS data distribution start time t11 has a ratio of the data amount W12 that is larger than the data amount W11 from time t12 to time t13.
- the MBMS data is received (and stored in the reception buffer), and the MBMS data is received at the rate of the data amount W11 after time t13. Therefore, if the MBMS data in the reception buffer is reproduced at the standard reproduction speed, the reproduction of the MBMS data cannot be completed by the MBMS data distribution end time t16 (third time).
- the UE 100-2 starts reproducing the MBMS data at a predetermined reproduction speed (ratio of the data amount W13) higher than the standard reproduction speed at time 12. Also, the UE 100-2 determines that the reproduction can be completed by the time when MBMS data distribution ends at time t14, and gradually reduces the reproduction speed until time t15. Then, UE 100-2 starts playback at the standard playback speed at time t15.
- the playback of MBMS data is not completed by the time when the delivery of MBMS data ends (third time).
- the reception start time of the UE 100-2 is close to the distribution end time.
- the reproduction of the MBMS data is not completed by the time when the MBMS data distribution ends.
- FIG. 10 is a time chart showing a case where the reproduction of MBMS data is not completed by the distribution end time.
- the UE 100-2 that started receiving at time t22 (second time) after the MBMS data distribution start time t21 is larger than the standard data amount W21 from time t22 to time t23.
- MBMS data is received (and stored in the reception buffer) at a rate of the data amount W22, and MBMS data is received at a rate of the data amount W21 after time t23.
- MBMS data distribution end time t24 is approaching. In this case, even if the MBMS data is reproduced at a predetermined reproduction speed than the standard reproduction speed, the reproduction of the MBMS data is not completed by the distribution end time t25.
- FIG. 11 is a diagram showing a display example on the user interface 120 (display).
- the UE 100-2 displays that the reproduction end time exceeds the distribution end time.
- the predicted playback end time may be displayed.
- the content shown in FIG. 11 may be output by a speaker.
- the MBMS control method includes a step in which the eNB 200 holds the stored MBMS data without discarding the MBMS data for a certain period of time.
- the fixed time is a delivery time (broadcast / multicast) of the MBMS data.
- the fixed time is a time until the unicast distribution is completed when there is a person who has not yet received unicast distribution after the distribution time has elapsed.
- the eNB 200 may perform the retention only when there is a retention request from the BM-SC 310, or only when the MBMS data distribution request UE is a predetermined number or more.
- the eNB 200 can appropriately retain the MBMS data while saving its own transmission buffer capacity.
- the eNB 200 (or BM-SC 310) preferably does not distribute MBMS data when the MBMS data distribution request UE is zero.
- the number of distribution request UEs can be grasped by, for example, the counting procedure defined in the specification (see 3GPP technical specification “TS36.331”).
- the MBMS control method when the eNB 200 has not accumulated at least a part of the first MBMS data part for which unicast distribution is requested, the BM- Obtaining from the SC310.
- the eNB 200 can perform unicast delivery to the UE 100-2 even when the MBMS data is not held.
- FIG. 12 is a sequence diagram showing distribution control in the eNB 200.
- step S101 the BM-SC 310 transmits MBMS data to the eNB 200.
- step S102 the eNB 200 that has received the MBMS data distributes the MBMS data to the UE 100-1. Thereafter, the UE 100-2 starts receiving and playing (viewing) MBMS data, and desires to receive and play (view) MBMS data from the beginning.
- step S103 the UE 100-2 transmits to the eNB 200 a request for unicast distribution of the distributed data portion (first MBMS data portion).
- the distributed data part (first MBMS data part) is not stored in the eNB 200.
- step S104 the eNB 200 that has received the unicast distribution request transmits a transmission request for unstored MBMS data to the BM-SC 310.
- step S105 the BM-SC 310 that has received the transmission request transmits the unstored MBMS data to the eNB 200.
- step S106 the eNB 200 that has received the unstored MBMS data transmits the received MBMS data to the UE 100-2 (unicast distribution).
- step S107 the BM-SC 310 transmits MBMS data to the eNB 200.
- step S108 the eNB 200 that has received the MBMS data distributes the MBMS data to the UE 100-1 and the UE 100-2.
- UE 100-2 requests the network to deliver by unicast from the beginning of MBMS data, and has received MBMS data corresponding to the first MBMS data portion from the network. In response to requesting the network to stop unicast delivery. That is, in operation pattern 1, unicast delivery is controlled by the UE 100-2.
- FIG. 13 is a flowchart showing an operation pattern 1 of unicast delivery control.
- step S111 when the UE 100-2 starts receiving MBMS data at the second time, the UE 100-2 holds the time stamp (T0) of the currently distributed data (D0).
- the time stamp is a time stamp of MBMS data.
- step S112 the UE 100-2 requests the network to transmit untransmitted data (D1) (unicast distribution).
- D1 untransmitted data
- step S113 the UE 100-2 confirms the time stamp (T1) of the data (D1) while receiving and reproducing the data (D1) unicast distributed from the network.
- the time stamp (T1) becomes equal to or greater than the stored time stamp (T0) (step S114; YES)
- step S115 the UE 100-2 requests the network to stop the distribution of the data (D1).
- the eNB 200 delivers the MBMS data to the UE 100-2 by unicast from the beginning of the MBMS data, and delivers the MBMS data corresponding to the first MBMS data portion to the UE 100-2 by unicast.
- the unicast distribution is stopped and the UE 100-2 is notified of the unicast distribution stop. That is, in the operation pattern 2, unicast distribution is controlled by the eNB 200.
- the BM-SC 310 may perform such control.
- FIG. 14 is a flowchart showing an operation pattern 2 of unicast delivery control.
- step S121 the eNB 200 receives a transmission (unicast distribution) request for transmitted data (D1) for MBMS data from the UE 100-2.
- step S122 the eNB 200 holds the time stamp (T0) of the data (D0) currently being distributed.
- step S123 the eNB 200 starts transmission (unicast distribution) of the accumulated transmitted data (D1) to the UE 100-2.
- step S124 the eNB 200 confirms the time stamp (T1) of the data (D1) while unicasting the data (D1) to the UE 100-2.
- the time stamp (T1) becomes equal to or greater than the retained time stamp (T0) (step S125; YES)
- step S126 the eNB 200 ends the unicast distribution of the data (D1) and completes transmission.
- a notification is transmitted to the UE 100-2. Note that, when the UE 100-2 receives the transmission completion notification, the UE 100-2 switches the data to be reproduced from the data (D1) to the data in distribution (D0) stored in the reception buffer.
- the amount of MBMS data, the memory address in the storage memory, the MBMS data synchronization signal (provided by MBMS GW), etc. may be used instead of the time stamp.
- the MBMS control method according to the second embodiment is a method for appropriately setting an MBMS data distribution method (unicast distribution, broadcast / multicast distribution).
- the network (eNB 200, BM-SC 310, or MCE 330) starts distributing MBMS data by unicast when the number of MBMS data distribution request UEs is singular.
- the network switches the distribution of MBMS data from unicast to broadcast / multicast when the number of distribution request UEs increases from a single to a plurality.
- the network includes a step of switching the distribution of MBMS data from broadcast / multicast to unicast.
- the network transmits a distribution switching notification to the distribution request UE when switching the distribution of MBMS data from unicast to broadcast / multicast, or when switching the distribution of MBMS data from broadcast / multicast to unicast. .
- a delivery switch notification indicating switching to broadcast / multicast is transmitted.
- a distribution switching notification indicating switching to unicast is transmitted.
- the distribution request UE can grasp the MBMS data distribution method and continue to receive the MBMS data.
- the UE 100 in the RRC idle state establishes connection with the network and requests the network to distribute the MBMS data.
- FIG. 15 is a flowchart showing an operation pattern 1 according to the second embodiment.
- the operation pattern 1 is a pattern in which broadcast / multicast distribution is started based on the UE 100 that has requested distribution of MBMS data.
- step S201 the UE 100 in the RRC idle state checks whether or not desired MBMS data (for example, a program to be watched) is broadcast / multicast.
- desired MBMS data for example, a program to be watched
- step S202 When the desired MBMS data is not broadcast / multicast (step S201; YES), in step S202, the UE 100 in the RRC idle state is connected to the network and transitions to the RRC connected state. Then, the UE 100 requests the network for MBMS data broadcast / multicast distribution (step S203), and receives the MBMS data to be broadcast / multicast distributed (step S208).
- step S201 when the desired MBMS data is broadcast / multicast (step S201; NO), whether or not the UE 100 in the RRC idle state desires to reproduce (view) the MBMS data from the beginning in step S204. To check. If not desired (step S204; NO), the UE 100 receives MBMS data that is broadcast / multicast (step S208).
- step S205 the UE 100 in the RRC idle state connects to the network and transitions to the RRC connected state. And UE100 requests
- FIG. 16 is a flowchart showing an operation pattern 2 according to the second embodiment.
- the operation pattern 2 is a pattern in which the delivery start time of MBMS data is determined.
- the operation pattern 2 is a procedure in which steps S211 to S213 are different from the operation pattern 1.
- step S201 the UE 100 in the RRC idle state confirms whether or not desired MBMS data (for example, a program to be watched) is broadcast / multicast. If the desired MBMS data is not broadcast / multicast distributed (step S201; YES), the UE 100 connects to the network and transitions to the RRC connected state (step S202), and broadcast / multicast distribution of MBMS data is performed on the network. (Step S203).
- desired MBMS data for example, a program to be watched
- step S211 the UE 100 confirms whether or not reproduction (viewing) of the MBMS data from the beginning is desired. If not desired (step S211; NO), the UE 100 receives MBMS data that is broadcast / multicast (step S208). On the other hand, when it is desired to reproduce the MBMS data from the beginning (step S211; YES), in step S212, the UE 100 uses the method described in the first embodiment to unify the data (unreceived data) up to the present. It requests the network for cast delivery (step S212), receives unreceived data to be unicasted (step S213), and further receives MBMS data to be broadcast / multicasted (step S208).
- the step of connecting to the network can be omitted.
- the first embodiment and the second embodiment described above can be implemented not only separately and independently, but also by combining two or more embodiments.
- the LTE system is exemplified as the mobile communication system.
- the present invention may be applied not only to the LTE system but also to a system other than the LTE system.
- the MBMS control method, the user terminal, and the base station according to the present embodiment are useful in the mobile communication field because MBMS data can be reproduced from the beginning even when MBMS data is received midway.
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Abstract
MBMS制御方法は、ネットワークが、第1の時刻において、MBMSデータの配信を開始するステップと、UE100-2が、第1の時刻よりも後の第2の時刻において、MBMSデータの受信を開始するステップと、UE100-2が、第1の時刻から第2の時刻までの間に配信されたMBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信をネットワークに要求するステップと、を有する。
Description
本発明は、移動通信システムにおいて用いられるMBMS制御方法、ユーザ端末、及び基地局に関する。
移動通信システムの標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)の仕様が策定されている(例えば非特許文献1参照)。
MBMSでは、ユーザ端末は、移動通信システムのネットワークからブロードキャスト/マルチキャストで配信されるMBMSデータ(マルチメディアコンテンツ)を受信する。
3GPP技術仕様書 「TS36.300 V12.0.0」 2014年1月10日
ネットワークがMBMSデータのブロードキャスト/マルチキャスト配信を開始した後、ユーザ端末が、当該MBMSデータの受信(すなわち、途中受信)を開始することがある。
このような場合、ユーザ端末は、当該MBMSデータを途中から再生可能であるものの、当該MBMSデータを最初から再生することができないという問題がある。
そこで、本発明は、MBMSデータを途中受信する場合でも、MBMSデータを最初から再生することを可能とするMBMS制御方法、ユーザ端末、及び基地局を提供することを目的とする。
第1の特徴に係るMBMS制御方法は、移動通信システムにおいて用いられる方法である。前記MBMS制御方法は、ネットワークが、第1の時刻において、MBMSデータの配信を開始するステップと、ユーザ端末が、前記第1の時刻よりも後の第2の時刻において、前記MBMSデータの受信を開始するステップと、前記ユーザ端末が、前記第1の時刻から前記第2の時刻までの間に配信された前記MBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信を前記ネットワークに要求するステップと、を有する。
第2の特徴に係るユーザ端末は、移動通信システムにおいて、ネットワークが第1の時刻においてMBMSデータの配信を開始した後、第2の時刻において前記MBMSデータの受信を開始する。前記ユーザ端末は、前記第1の時刻から前記第2の時刻までの間に配信された前記MBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信を前記ネットワークに要求する制御部を有する。
第3の特徴に係る基地局は、移動通信システムにおいて、MBMSデータを配信する。前記基地局は、前記MBMSデータの配信を開始した後、当該配信したMBMSデータを蓄積する制御部を有する。前記制御部は、ユーザ端末からのユニキャスト配信の要求に基づいて、前記蓄積しているMBMSデータを前記ユーザ端末にユニキャストで配信する。
[実施形態の概要]
第1実施形態及び第2実施形態に係るMBMS制御方法は、移動通信システムにおいて用いられる方法である。前記MBMS制御方法は、ネットワークが、第1の時刻において、MBMSデータの配信を開始するステップと、ユーザ端末が、前記第1の時刻よりも後の第2の時刻において、前記MBMSデータの受信を開始するステップと、前記ユーザ端末が、前記第1の時刻から前記第2の時刻までの間に配信された前記MBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信を前記ネットワークに要求するステップと、を有する。
第1実施形態及び第2実施形態に係るMBMS制御方法は、移動通信システムにおいて用いられる方法である。前記MBMS制御方法は、ネットワークが、第1の時刻において、MBMSデータの配信を開始するステップと、ユーザ端末が、前記第1の時刻よりも後の第2の時刻において、前記MBMSデータの受信を開始するステップと、前記ユーザ端末が、前記第1の時刻から前記第2の時刻までの間に配信された前記MBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信を前記ネットワークに要求するステップと、を有する。
第1実施形態では、前記MBMS制御方法は、前記ユーザ端末が、前記第2の時刻において受信が開始された前記MBMSデータである第2のMBMSデータ部分を受信バッファに蓄積するステップと、前記ユーザ端末が、前記ネットワークからユニキャストで配信された前記第1のMBMSデータ部分を受信すると、前記第1のMBMSデータ部分及び前記第2のMBMSデータ部分の順に前記MBMSデータを再生するステップと、をさらに有する。
第1実施形態では、前記再生するステップにおいて、前記ユーザ端末は、前記MBMSデータの配信が終了する第3の時刻までに前記MBMSデータの再生を完了できるように、標準再生速度よりも速い所定の再生速度で前記MBMSデータを再生する。
第1実施形態では、前記MBMS制御方法は、前記ユーザ端末が、前記所定の再生速度で前記MBMSデータを再生しても、前記第3の時刻までに前記MBMSデータの再生が完了しない場合に、その旨をユーザインターフェイス上に表示するステップをさらに有する。
第1実施形態では、前記ネットワークにおいて前記MBMSデータの提供元装置から前記MBMSデータを受信する基地局が、前記第1の時刻において前記MBMSデータの配信を開始した後、当該配信したMBMSデータを蓄積するステップと、前記基地局が、前記ユニキャスト配信の要求に基づいて、前記蓄積しているMBMSデータを前記第1のMBMSデータ部分として前記ユーザ端末にユニキャストで配信するステップと、をさらに有する。
第1実施形態では、前記MBMS制御方法は、前記基地局が、前記蓄積しているMBMSデータを一定時間は破棄せずに保持するステップと、前記基地局が、前記ユニキャスト配信が要求された前記第1のMBMSデータ部分の少なくとも一部が蓄積されていない場合に、当該蓄積されてない部分を前記提供元装置から取得するステップと、をさらに有する。
第1実施形態では、前記要求するステップは、前記ユーザ端末が、前記MBMSデータの最初からユニキャストで配信するよう前記ネットワークに要求するステップと、前記第1のMBMSデータ部分に対応する前記MBMSデータを前記ネットワークから受信したことに応じて、前記ユニキャスト配信の停止を前記ネットワークに要求するステップと、を含む。
第1実施形態では、前記ユニキャストで配信するステップは、前記基地局が、前記MBMSデータの最初からユニキャストで前記ユーザ端末に配信するステップと、前記第1のMBMSデータ部分に対応する前記MBMSデータをユニキャストで前記ユーザ端末に配信したことに応じて、前記ユニキャスト配信を停止するとともに、前記ユニキャスト配信の停止を前記ユーザ端末に通知するステップと、を含む。
第2実施形態では、前記MBMSデータの配信を開始するステップにおいて、前記ネットワークは、前記MBMSデータの配信要求端末の数が単数である場合に、ユニキャストで前記MBMSデータの配信を開始する。前記MBMS制御方法は、前記ネットワークが、前記配信要求端末の数が単数から複数に増加した場合に、前記MBMSデータの配信をユニキャストからブロードキャスト/マルチキャストに切り替えるステップをさらに有する。
第2実施形態では、前記MBMS制御方法は、前記ネットワークが、前記配信要求端末の数が複数から単数に減少した場合に、前記MBMSデータの配信をブロードキャスト/マルチキャストからユニキャストに切り替えるステップをさらに有する。
第2実施形態では、前記MBMS制御方法は、前記ネットワークが、前記MBMSデータの配信をユニキャストからブロードキャスト/マルチキャストに切り替える場合に、又は前記MBMSデータの配信をブロードキャスト/マルチキャストからユニキャストに切り替える場合に、前記配信要求端末に対して配信切り替え通知を送信するステップをさらに有する。
第2実施形態では、アイドル状態にあるユーザ端末が、前記MBMSデータがブロードキャスト/マルチキャストで配信されていない場合に、前記ネットワークとの接続を確立した上で、前記MBMSデータの配信を前記ネットワークに要求するステップをさらに有する。
第1実施形態及び第2実施形態に係るユーザ端末は、移動通信システムにおいて、ネットワークが第1の時刻においてMBMSデータの配信を開始した後、第2の時刻において前記MBMSデータの受信を開始する。前記ユーザ端末は、前記第1の時刻から前記第2の時刻までの間に配信された前記MBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信を前記ネットワークに要求する制御部を有する。
第1実施形態及び第2実施形態に係る基地局は、移動通信システムにおいて、MBMSデータを配信する。前記基地局は、前記MBMSデータの配信を開始した後、当該配信したMBMSデータを蓄積する制御部を有する。前記制御部は、ユーザ端末からのユニキャスト配信の要求に基づいて、前記蓄積しているMBMSデータを前記ユーザ端末にユニキャストで配信する。
[第1実施形態]
以下において、本発明をLTEシステムに適用する場合の実施形態を説明する。
以下において、本発明をLTEシステムに適用する場合の実施形態を説明する。
(システム構成)
以下において、第1実施形態に係るLTEシステムのシステム構成について説明する。図1は、第1実施形態に係るLTEシステムの構成図である。
以下において、第1実施形態に係るLTEシステムのシステム構成について説明する。図1は、第1実施形態に係るLTEシステムの構成図である。
図1に示すように、第1実施形態に係るLTEシステムは、UE(User Equipment)100、E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)10、及びEPC(Evolved Packet Core)20を備える。
UE100は、ユーザ端末に相当する。UE100は、移動型の通信装置であり、セル(サービングセル)との無線通信を行う。UE100の構成については後述する。
E-UTRAN10は、無線アクセスネットワークに相当する。E-UTRAN10は、eNB200(evolved Node-B)を含む。eNB200は、基地局に相当する。eNB200は、X2インターフェイスを介して相互に接続される。eNB200の構成については後述する。
eNB200は、1又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したUE100との無線通信を行う。eNB200は、無線リソース管理(RRM)機能、ユーザデータのルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能などを有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、UE100との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。
EPC20は、コアネットワークに相当する。EPC20は、MME(Mobility Management Entity)/S-GW(Serving-Gateway)300を含む。MMEは、UE100に対する各種モビリティ制御などを行う。SGWは、ユーザデータの転送制御を行う。MME/S-GW300は、S1インターフェイスを介してeNB200と接続される。なお、E-UTRAN10及びEPC20は、LTEシステムのネットワークを構成する。
図2は、UE100のブロック図である。図2に示すように、UE100は、複数のアンテナ101、無線送受信機110、ユーザインターフェイス120、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機130、バッテリ140、メモリ150、及びプロセッサ160を備える。メモリ150及びプロセッサ160は、制御部を構成する。UE100は、GNSS受信機130を有していなくてもよい。また、メモリ150をプロセッサ160と一体化し、このセット(すなわち、チップセット)をプロセッサ160’としてもよい。
アンテナ101及び無線送受信機110は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機110は、プロセッサ160が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナ101から送信する。また、無線送受信機110は、アンテナ101が受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換してプロセッサ160に出力する。
ユーザインターフェイス120は、UE100を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタンなどを含む。ユーザインターフェイス120は、ユーザからの操作を受け付けて、該操作の内容を示す信号をプロセッサ160に出力する。GNSS受信機130は、UE100の地理的な位置を示す位置情報を得るために、GNSS信号を受信して、受信した信号をプロセッサ160に出力する。バッテリ140は、UE100の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。
メモリ150は、プロセッサ160により実行されるプログラム、及びプロセッサ160による処理に使用される情報を記憶する。メモリ150は、後述する受信バッファの機能も有する。プロセッサ160は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ150に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うCPU(Central Processing Unit)と、を含む。プロセッサ160は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ160は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
図3は、eNB200のブロック図である。図3に示すように、eNB200は、複数のアンテナ201、無線送受信機210、ネットワークインターフェイス220、メモリ230、及びプロセッサ240を備える。メモリ230及びプロセッサ240は、制御部を構成する。また、メモリ230をプロセッサ240と一体化し、このセット(すなわち、チップセット)をプロセッサとしてもよい。
アンテナ201及び無線送受信機210は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機210は、プロセッサ240が出力するベースバンド信号(送信信号)を無線信号に変換してアンテナ201から送信する。また、無線送受信機210は、アンテナ201が受信する無線信号をベースバンド信号(受信信号)に変換してプロセッサ240に出力する。
ネットワークインターフェイス220は、X2インターフェイスを介して隣接eNB200と接続され、S1インターフェイスを介してMME/S-GW300と接続される。ネットワークインターフェイス220は、X2インターフェイス上で行う通信及びS1インターフェイス上で行う通信に用いられる。
メモリ230は、プロセッサ240により実行されるプログラム、及びプロセッサ240による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ240は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ230に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うCPUと、を含む。プロセッサ240は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
図4は、LTEシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図4に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、OSI参照モデルの第1層乃至第3層に区分されており、第1層は物理(PHY)層である。第2層は、MAC(Medium Access Control)層、RLC(Radio Link Control)層、及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol)層を含む。第3層は、RRC(Radio Resource Control)層を含む。
物理層は、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。UE100の物理層とeNB200の物理層との間では、物理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。
MAC層は、データの優先制御、ハイブリッドARQ(HARQ)による再送処理、及びランダムアクセス手順などを行う。UE100のMAC層とeNB200のMAC層との間では、トランスポートチャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。eNB200のMAC層は、上下リンクのトランスポートフォーマット(トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式)及びUE100への割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
RLC層は、MAC層及び物理層の機能を利用してデータを受信側のRLC層に伝送する。UE100のRLC層とeNB200のRLC層との間では、論理チャネルを介してユーザデータ及び制御信号が伝送される。
PDCP層は、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
RRC層は、制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。UE100のRRC層とeNB200のRRC層との間では、各種設定のための制御信号(RRCメッセージ)が伝送される。RRC層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。UE100のRRCとeNB200のRRCとの間に接続(RRC接続)がある場合、UE100はRRC接続状態(接続状態)であり、そうでない場合、UE100はRRCアイドル状態(アイドル状態)である。
RRC層の上位に位置するNAS(Non-Access Stratum)層は、セッション管理及びモビリティ管理などを行う。
また、LTEシステムは、下りリンクにはOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)、上りリンクにはSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)がそれぞれ適用される。
無線フレームは、時間方向に並ぶ10個のサブフレームで構成される。各サブフレームは、時間方向に並ぶ2個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは1msであり、各スロットの長さは0.5msである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック(RB)を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。各リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。UE100に割り当てられる無線リソース(時間・周波数リソース)のうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム(又はスロット)により特定できる。
(MBMSの概要)
以下において、MBMSの概要について説明する。第1実施形態に係るLTEシステムは、MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)をサポートする。MBMSでは、UE100は、ネットワークからブロードキャスト/マルチキャストで配信されるマルチメディアコンテンツ(MBMSデータ)を受信する。なお、UE100は、RRC接続状態だけでなく、RRCアイドル状態においてもMBMSデータを受信可能である。
以下において、MBMSの概要について説明する。第1実施形態に係るLTEシステムは、MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)をサポートする。MBMSでは、UE100は、ネットワークからブロードキャスト/マルチキャストで配信されるマルチメディアコンテンツ(MBMSデータ)を受信する。なお、UE100は、RRC接続状態だけでなく、RRCアイドル状態においてもMBMSデータを受信可能である。
図5は、MBMSが提供されるエリアを示す図である。
図5に示すように、複数のセルにより1つのMBSFN(Multicast-Broadcast Single-Frequency Network)エリアが構成され、複数のMBSFNエリアによりMBMSサービスエリアが構成される。1つのセルは、複数のMBSFNエリアに属することができる。
図6は、MBMSに関連するネットワーク構成を示す図である。
図6に示すように、BM-SC(Broadcast Multicast Service Center)310は、MBMSデータを配信する機能を提供する。BM-SC310は、MBMSデータの提供元装置に相当する。
MBMS GW(MBMS gateway)320は、MBMSデータを各eNB200にブロードキャストする。MCE(Multi-cell Coordination Entity)330は、同一MBSFNエリア内の各eNB200により使用される無線リソースを制御したり、MBSFNサブフレームを設定したりする。
eNB200は、自セルに在圏するUE100-1乃至UE100-3に対し、ブロードキャスト/マルチキャストでMBMSデータを配信する。但し、eNB200は、RRC接続状態のUE100に対して、ユニキャストでMBMSデータを配信することもできる。
ネットワーク(eNB200)がMBMSデータのブロードキャスト/マルチキャスト配信を開始した後、UE100が、当該MBMSデータの受信(すなわち、途中受信)を開始することがある。このような場合、当該UE100は、当該MBMSデータを途中から再生可能であるものの、当該MBMSデータを最初から再生することができない。
(第1実施形態に係るMBMS制御方法)
(1)全体動作
以下において、MBMSデータを途中受信する場合でも、MBMSデータを最初から再生することを可能とするMBMS制御方法について説明する。
(1)全体動作
以下において、MBMSデータを途中受信する場合でも、MBMSデータを最初から再生することを可能とするMBMS制御方法について説明する。
第1実施形態に係るMBMS制御方法は、ネットワークが、第1の時刻において、MBMSデータの配信を開始するステップと、UE100が、第1の時刻よりも後の第2の時刻において、MBMSデータの受信を開始するステップと、UE100が、第1の時刻から第2の時刻までの間に配信されたMBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信をネットワークに要求するステップと、を有する。
また、第1実施形態では、BM-SC310からMBMSデータを受信するeNB200が、第1の時刻においてMBMSデータの配信を開始した後、当該配信したMBMSデータを蓄積するステップと、eNB200が、ユニキャスト配信の要求に基づいて、蓄積しているMBMSデータを第1のMBMSデータ部分としてUE100にユニキャストで配信するステップと、を有する。
さらに、第1実施形態に係るMBMS制御方法は、UE100が、第2の時刻において受信が開始されたMBMSデータである第2のMBMSデータ部分を受信バッファに蓄積するステップと、UE100が、ネットワークからユニキャストで配信された第1のMBMSデータ部分を受信すると、第1のMBMSデータ部分及び第2のMBMSデータ部分の順にMBMSデータを再生するステップと、を有する。
図7は、第1実施形態に係る全体動作を示す図である。図7において、UE100-1はMBMSデータを最初から受信するUE100である。UE100-2はMBMSデータを途中受信するUE100である。
図7(a)に示すように、ネットワークは、第1の時刻(t01)においてMBMSデータの配信を開始する。ここでは、ネットワークが、MBMSデータをブロードキャスト/マルチキャストで配信すると仮定する。当該MBMSデータは、例えばテレビ番組のような映像・音声コンテンツである。
BM-SC310からMBMS GW320を介してMBMSデータを受信したeNB200は、ブロードキャスト/マルチキャストでのMBMSデータの配信を開始しつつ、当該配信したMBMSデータを蓄積する。
なお、この時点では、UE100-1はMBMSデータの受信を開始しているが、UE100-2はMBMSデータの受信を開始していない。
図7(b)に示すように、UE100-2は、第2の時刻(t02)において、MBMSデータの受信を開始する。ここで、UE100-2のユーザが、MBMSデータを最初から再生することを希望し、その旨の操作をユーザインターフェイス120に対して行ったと仮定する。この時点でUE100-2がRRCアイドル状態である場合、UE100-2は、eNB200との接続を確立し、RRC接続状態に遷移する。
UE100は、第1の時刻(t01)から第2の時刻(t02)までの間に配信されたMBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信をネットワークに要求する。要求先は、eNB200であってもよく、BM-SC310であってもよい。要求先がBM-SC310である場合、BM-SC310は、UE100-2に対するユニキャスト配信をeNB200に指示する。
eNB200は、蓄積しているMBMSデータを第1のMBMSデータ部分としてUE100にユニキャストで配信する。詳細については後述するが、eNB200は、第1のMBMSデータ部分の全てを蓄積していない場合、不足分をBM-SC310から取得する。
UE100-2は、ユニキャストで配信される第1のMBMSデータ部分を受信しつつ、第1のMBMSデータ部分を再生する。また、UE100-2は、第1のMBMSデータ部分を受信及び再生しつつ、第2の時刻(t02)において受信が開始された(ブロードキャスト/マルチキャストの)MBMSデータである第2のMBMSデータ部分を受信バッファに蓄積する。
図7(c)に示すように、UE100-2は、ユニキャストで配信される第1のMBMSデータ部分を受信した後、第1のMBMSデータ部分及び第2のMBMSデータ部分の順に再生しつつ、eNB200からブロードキャスト/マルチキャストされるMBMSデータを受信する。
図8は、UE100-1及びUE100-2のそれぞれが受信するMBMSデータの量を示すタイムチャートである。
図8に示すように、UE100-1は、時刻t01において、eNB200からブロードキャスト/マルチキャストで配信されるMBMSデータの受信を開始する。時刻t01~時刻t02の期間に受信したMBMSデータがデータ701であり、時刻t02~時刻t03の期間に受信したMBMSデータがデータ702であり、時刻t03以降に受信したMBMSデータがデータ704である。
これに対し、UE100-2は、時刻t02において、eNB200からブロードキャスト/マルチキャストで配信されるMBMSデータの受信を開始するとともに、eNB200からユニキャストで配信されるMBMSデータの受信を開始する。時刻t02~時刻t03の期間に受信したユニキャストのMBMSデータがデータ703であり、時刻t02~時刻t03の期間に受信したブロードキャスト/マルチキャストのMBMSデータがデータ702である。ここで、データ703は、UE100-1が受信したデータ701と同様のデータである。また、時刻t03以降に受信したMBMSデータがデータ704である。
従って、UE100-2は、MBMSデータを途中受信する場合でも、MBMSデータを最初から再生できる。
(2)UE100における再生制御
以下において、UE100-2における再生制御について説明する。
以下において、UE100-2における再生制御について説明する。
第1実施形態では、UE100-2は、MBMSデータの配信が終了する時刻(第3の時刻)までにMBMSデータの再生を完了できるように、標準再生速度よりも速い所定の再生速度でMBMSデータを再生する。これにより、UE100-2におけるMBMSデータの再生終了時刻(すなわち、視聴終了時刻)をUE100-1と等しくし、その後の視聴に影響を及ぼさないようにする。
なお、所定の再生速度とは、UE100-2のユーザが早再生であることを気付かない程度の速度(例えば、通常の1.1倍)である。UE100-2におけるMBMSデータの再生終了時刻をUE100-1と等しくできると推測されるまで、MBMSデータを早再生する。
図9は、UE100-2における再生制御を示すタイムチャートである。図9(a)は再生制御の概要を示しており、図9(b)は再生制御の詳細を示している。図9(b)におけるデータ701乃至704は、図8におけるデータデータ701乃至704と対応している。
図9に示すように、MBMSデータの配信開始時刻t11(第1の時刻)において受信を開始したUE100-1は、データ量W11の割合でMBMSデータを受信し、データ量W11の割合(標準再生速度)でMBMSデータを再生する。
これに対し、MBMSデータの配信開始時刻t11よりも後の時刻t12(第2の時刻)において受信を開始したUE100-2は、時刻t12~時刻t13においてデータ量W11よりも多いデータ量W12の割合でMBMSデータを受信(及び受信バッファに蓄積)しており、時刻t13以降においてデータ量W11の割合でMBMSデータを受信する。よって、標準再生速度で受信バッファ内のMBMSデータを再生したのでは、MBMSデータの配信終了時刻t16(第3の時刻)までにMBMSデータの再生を完了できない。
よって、UE100-2は、時刻12において、標準再生速度よりも速い所定の再生速度(データ量W13の割合)でのMBMSデータの再生を開始する。また、UE100-2は、時刻t14において、MBMSデータの配信終了時刻までに再生を完了できると判断し、時刻t15にかけて徐々に再生速度を低下させる。そして、UE100-2は、時刻t15において、標準再生速度での再生を開始する。
しかしながら、所定の再生速度でMBMSデータを再生しても、MBMSデータの配信が終了する時刻(第3の時刻)までにMBMSデータの再生が完了しないケースも想定される。例えば、UE100-2の受信開始時刻が配信終了時刻に近いケースである。
第1実施形態に係るMBMS制御方法は、UE100-2が、標準再生速度よりも所定の再生速度でMBMSデータを再生しても、MBMSデータの配信終了時刻までにMBMSデータの再生が完了しない場合に、その旨をユーザインターフェイス120(具体的には、ディスプレイ)上に表示するステップをさらに有する。これにより、UE100-2のユーザは、配信終了時刻までにMBMSデータの再生が完了しないことを把握できる。
図10は、MBMSデータの再生が配信終了時刻までに完了しないケースを示すタイムチャートである。
図10に示すように、MBMSデータの配信開始時刻t21よりも後の時刻t22(第2の時刻)において受信を開始したUE100-2は、時刻t22~時刻t23において標準のデータ量W21よりも多いデータ量W22の割合でMBMSデータを受信(及び受信バッファに蓄積)しており、時刻t23以降においてデータ量W21の割合でMBMSデータを受信する。時刻t23の時点で、MBMSデータの配信終了時刻t24が迫っている。この場合、標準再生速度よりも所定の再生速度でMBMSデータを再生しても、配信終了時刻t25までにMBMSデータの再生が完了しない。
図11は、ユーザインターフェイス120(ディスプレイ)における表示例を示す図である。
図11に示すように、UE100-2は、再生終了時刻が配信終了時刻を超過する旨を表示する。併せて、予測される再生終了時刻を表示してもよい。なお、図11に示すような表示による出力態様に加えて、又は表示による出力態様に代えて、図11に示す内容をスピーカにより音声出力してもよい。
(3)eNB200における配信制御
以下において、eNB200における配信制御について説明する。
以下において、eNB200における配信制御について説明する。
第1実施形態に係るMBMS制御方法は、eNB200が、蓄積しているMBMSデータを一定時間は破棄せずに保持するステップを有する。ここで一定時間とは、当該MBMSデータの(ブロードキャスト/マルチキャストの)配信時間である。或いは、一定時間とは、当該配信時間の経過後に、ユニキャスト配信の受信未完了者が存在する場合に、当該ユニキャスト配信が完了するまでの時間である。但し、eNB200は、BM-SC310から保持要求があった場合に限り、又は、MBMSデータの配信要求UEが所定数以上である場合に限り、保持を行うとしてもよい。
これにより、eNB200は、自身の送信バッファ容量を節約しつつ、MBMSデータを適切に保持できる。なお、eNB200(又はBM-SC310)は、MBMSデータの配信要求UEがゼロである場合には、MBMSデータの配信を行わないことが好ましい。配信要求UEの数は、例えば仕様で規定されるCounting procedureにより把握可能である(3GPP技術仕様書「TS36.331」参照)。
また、第1実施形態に係るMBMS制御方法は、eNB200が、ユニキャスト配信が要求された第1のMBMSデータ部分の少なくとも一部が蓄積されていない場合に、当該蓄積されてない部分をBM-SC310から取得するステップを有する。
これにより、eNB200は、MBMSデータを保持していない場合でも、UE100-2に対するユニキャスト配信を行うことができる。
図12は、eNB200における配信制御を示すシーケンス図である。
図12に示すように、ステップS101において、BM-SC310は、MBMSデータをeNB200に送信する。ステップS102において、MBMSデータを受信したeNB200は、当該MBMSデータをUE100-1に配信する。その後、UE100-2がMBMSデータの受信及び再生(視聴)を開始し、最初からのMBMSデータの受信及び再生(視聴)を希望する。
ステップS103において、UE100-2は、配信済みのデータ部分(第1のMBMSデータ部分)のユニキャスト配信の要求をeNB200に送信する。ここで、配信済みのデータ部分(第1のMBMSデータ部分)がeNB200において未蓄積であると仮定する。
ステップS104において、ユニキャスト配信要求を受信したeNB200は、未蓄積分のMBMSデータの送信要求をBM-SC310に送信する。ステップS105において、当該送信要求を受信したBM-SC310は、当該未蓄積分のMBMSデータをeNB200に送信する。ステップS106において、当該未蓄積分のMBMSデータを受信したeNB200は、当該受信したMBMSデータをUE100-2に送信(ユニキャスト配信)する。
ステップS107において、BM-SC310は、MBMSデータをeNB200に送信する。ステップS108において、MBMSデータを受信したeNB200は、当該MBMSデータをUE100-1及びUE100-2に配信する。
(4)ユニキャスト配信制御
以下において、第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信制御について説明する。
以下において、第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信制御について説明する。
ユニキャスト配信制御の動作パターン1では、UE100-2が、MBMSデータの最初からユニキャストで配信するようネットワークに要求するステップと、第1のMBMSデータ部分に対応するMBMSデータをネットワークから受信したことに応じて、ユニキャスト配信の停止をネットワークに要求するステップと、を含む。すなわち、動作パターン1では、UE100-2の主導でユニキャスト配信が制御される。
図13は、ユニキャスト配信制御の動作パターン1を示すフロー図である。
図13に示すように、ステップS111において、UE100-2は、第2の時刻でMBMSデータの受信を開始すると、現在配信中のデータ(D0)のタイムスタンプ(T0)を保持する。ここでタイムスタンプは、MBMSデータのタイムスタンプである。
ステップS112において、UE100-2は、未受信であるデータ(D1)の送信(ユニキャスト配信)をネットワークに要求する。
ステップS113において、UE100-2は、ネットワークからユニキャスト配信されるデータ(D1)を受信及び再生しつつ、データ(D1)のタイムスタンプ(T1)を確認する。タイムスタンプ(T1)が、保持しているタイムスタンプ(T0)以上になった場合(ステップS114;YES)、ステップS115において、UE100-2は、データ(D1)の配信停止をネットワークに要求する。
ユニキャスト配信制御の動作パターン2では、eNB200が、MBMSデータの最初からユニキャストでUE100-2に配信するステップと、第1のMBMSデータ部分に対応するMBMSデータをユニキャストでUE100-2に配信したことに応じて、ユニキャスト配信を停止するとともに、ユニキャスト配信の停止をUE100-2に通知するステップと、を含む。すなわち、動作パターン2では、eNB200の主導でユニキャスト配信が制御される。なお、eNB200に代えて、かかる制御をBM-SC310が行ってもよい。
図14は、ユニキャスト配信制御の動作パターン2を示すフロー図である。
図14に示すように、ステップS121において、eNB200は、MBMSデータについての送信済みのデータ(D1)の送信(ユニキャスト配信)要求をUE100-2から受信する。
ステップS122において、eNB200は、現在配信中のデータ(D0)のタイムスタンプ(T0)を保持する。
ステップS123において、eNB200は、蓄積している送信済みのデータ(D1)をUE100-2に送信(ユニキャスト配信)開始する。
ステップS124において、eNB200は、データ(D1)をUE100-2に対してユニキャスト配信しつつ、データ(D1)のタイムスタンプ(T1)を確認する。タイムスタンプ(T1)が、保持しているタイムスタンプ(T0)以上になった場合(ステップS125;YES)、ステップS126において、eNB200は、データ(D1)のユニキャスト配信を終了するとともに、送信完了通知をUE100-2に送信する。なお、UE100-2は、送信完了通知を受信した場合に、再生するデータを、データ(D1)から、受信バッファに蓄積している配信中データ(D0)に切り替える。
なお、図13及び図14において、タイムスタンプに代えて、MBMSデータのデータ量、蓄積メモリにおけるメモリアドレス、MBMSデータの同期シグナル(MBMS GWにより提供)などを使用してもよい。
[第2実施形態]
第2実施形態について、第1実施形態との相違点を主として説明する。第2実施形態は、システム構成については第1実施形態と同様である。
第2実施形態について、第1実施形態との相違点を主として説明する。第2実施形態は、システム構成については第1実施形態と同様である。
(第2実施形態に係るMBMS制御方法)
以下において、第2実施形態に係るMBMS制御方法について説明する。第2実施形態に係るMBMS制御方法は、MBMSデータの配信方法(ユニキャスト配信、ブロードキャスト/マルチキャスト配信)を適切に設定するための方法である。
以下において、第2実施形態に係るMBMS制御方法について説明する。第2実施形態に係るMBMS制御方法は、MBMSデータの配信方法(ユニキャスト配信、ブロードキャスト/マルチキャスト配信)を適切に設定するための方法である。
第2実施形態では、ネットワーク(eNB200、BM-SC310、又はMCE330)は、MBMSデータの配信要求UEの数が単数である場合に、ユニキャストでMBMSデータの配信を開始する。
また、ネットワークは、配信要求UEの数が単数から複数に増加した場合に、MBMSデータの配信をユニキャストからブロードキャスト/マルチキャストに切り替える。これとは逆に、配信要求UEの数が複数から単数に減少した場合、ネットワークは、MBMSデータの配信をブロードキャスト/マルチキャストからユニキャストに切り替えるステップを有する。
さらに、ネットワークは、MBMSデータの配信をユニキャストからブロードキャスト/マルチキャストに切り替える場合に、又はMBMSデータの配信をブロードキャスト/マルチキャストからユニキャストに切り替える場合に、配信要求UEに対して配信切り替え通知を送信する。具体的には、ユニキャストからブロードキャスト/マルチキャストに切り替える場合、ブロードキャスト/マルチキャストに切り替えることを示す配信切り替え通知を送信する。これに対し、ブロードキャスト/マルチキャストからユニキャストに切り替える場合、ユニキャストに切り替えることを示す配信切り替え通知を送信する。これにより、配信要求UEは、MBMSデータの配信方法を把握し、MBMSデータの受信を継続できる。
第2実施形態では、RRCアイドル状態にあるUE100は、MBMSデータがブロードキャスト/マルチキャストで配信されていない場合に、ネットワークとの接続を確立した上で、MBMSデータの配信をネットワークに要求する。
図15は、第2実施形態に係る動作パターン1を示すフロー図である。動作パターン1は、MBMSデータの配信を要求したUE100を基準にブロードキャスト/マルチキャスト配信を開始するパターンである。
図15に示すように、ステップS201において、RRCアイドル状態にあるUE100は、所望のMBMSデータ(例えば観たい番組)がブロードキャスト/マルチキャスト配信されているか否かを確認する。
所望のMBMSデータがブロードキャスト/マルチキャスト配信されていない場合(ステップS201;YES)、ステップS202において、RRCアイドル状態にあるUE100は、ネットワークに接続し、RRC接続状態に遷移する。そして、UE100は、MBMSデータのブロードキャスト/マルチキャスト配信をネットワークに要求し(ステップS203)、ブロードキャスト/マルチキャスト配信されるMBMSデータを受信する(ステップS208)。
一方、所望のMBMSデータがブロードキャスト/マルチキャスト配信されている場合(ステップS201;NO)、ステップS204において、RRCアイドル状態にあるUE100は、当該MBMSデータの最初からの再生(視聴)を希望するか否かを確認する。希望しない場合(ステップS204;NO)、UE100は、ブロードキャスト/マルチキャスト配信されるMBMSデータを受信する(ステップS208)。
MBMSデータの最初からの再生を希望する場合(ステップS204;YES)、ステップS205において、RRCアイドル状態にあるUE100は、ネットワークに接続し、RRC接続状態に遷移する。そして、UE100は、第1実施形態で説明した方法により、現在までのデータ(未受信データ)のユニキャスト配信をネットワークに要求し(ステップS206)、ユニキャスト配信される未受信データを受信し(ステップS207)、さらにブロードキャスト/マルチキャスト配信されるMBMSデータを受信する(ステップS208)。
図16は、第2実施形態に係る動作パターン2を示すフロー図である。動作パターン2は、MBMSデータの配信開始時刻が決まっているパターンである。
図16に示すように、動作パターン2は、ステップS211乃至ステップS213が動作パターン1とは異なる手順である。
ステップS201において、RRCアイドル状態にあるUE100は、所望のMBMSデータ(例えば観たい番組)がブロードキャスト/マルチキャスト配信されているか否かを確認する。そして、所望のMBMSデータがブロードキャスト/マルチキャスト配信されていない場合(ステップS201;YES)、UE100は、ネットワークに接続してRRC接続状態に遷移し(ステップS202)、MBMSデータのブロードキャスト/マルチキャスト配信をネットワークに要求する(ステップS203)。
ステップS211において、UE100は、当該MBMSデータの最初からの再生(視聴)を希望するか否かを確認する。希望しない場合(ステップS211;NO)、UE100は、ブロードキャスト/マルチキャスト配信されるMBMSデータを受信する(ステップS208)。これに対し、MBMSデータの最初からの再生を希望する場合(ステップS211;YES)、ステップS212において、UE100は、第1実施形態で説明した方法により、現在までのデータ(未受信データ)のユニキャスト配信をネットワークに要求し(ステップS212)、ユニキャスト配信される未受信データを受信し(ステップS213)、さらにブロードキャスト/マルチキャスト配信されるMBMSデータを受信する(ステップS208)。
なお、図15及び図16において、UE100の初期状態がRRC接続状態である場合には、ネットワークに接続するステップを省略可能である。
[その他の実施形態]
上述した第1実施形態及び第2実施形態は、別個独立して実施するだけでなく、2以上の実施形態を組み合わせて実施可能である。
上述した第1実施形態及び第2実施形態は、別個独立して実施するだけでなく、2以上の実施形態を組み合わせて実施可能である。
また、上述した各実施形態では、移動通信システムとしてLTEシステムを例示したが、LTEシステムに限らず、LTEシステム以外のシステムに本発明を適用してもよい。
なお、日本国特許出願第2014-032299号(2014年2月21日出願)の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
以上のように、本実施形態に係るMBMS制御方法、ユーザ端末、及び基地局は、MBMSデータを途中受信する場合でも、MBMSデータを最初から再生できるため、移動通信分野において有用である。
Claims (14)
- 移動通信システムにおいて用いられるMBMS制御方法であって、
ネットワークが、第1の時刻において、MBMSデータの配信を開始するステップと、
ユーザ端末が、前記第1の時刻よりも後の第2の時刻において、前記MBMSデータの受信を開始するステップと、
前記ユーザ端末が、前記第1の時刻から前記第2の時刻までの間に配信された前記MBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信を前記ネットワークに要求するステップと、を有することを特徴とするMBMS制御方法。 - 前記ユーザ端末が、前記第2の時刻において受信が開始された前記MBMSデータである第2のMBMSデータ部分を受信バッファに蓄積するステップと、
前記ユーザ端末が、前記ネットワークからユニキャストで配信された前記第1のMBMSデータ部分を受信すると、前記第1のMBMSデータ部分及び前記第2のMBMSデータ部分の順に前記MBMSデータを再生するステップと、をさらに有することを特徴とする請求項1に記載のMBMS制御方法。 - 前記再生するステップにおいて、前記ユーザ端末は、前記MBMSデータの配信が終了する第3の時刻までに前記MBMSデータの再生を完了できるように、標準再生速度よりも速い所定の再生速度で前記MBMSデータを再生することを特徴とする請求項2に記載のMBMS制御方法。
- 前記ユーザ端末が、前記所定の再生速度で前記MBMSデータを再生しても、前記第3の時刻までに前記MBMSデータの再生が完了しない場合に、その旨をユーザインターフェイス上に表示するステップをさらに有することを特徴とする請求項3に記載のMBMS制御方法。
- 前記ネットワークにおいて前記MBMSデータの提供元装置から前記MBMSデータを受信する基地局が、前記第1の時刻において前記MBMSデータの配信を開始した後、当該配信したMBMSデータを蓄積するステップと、
前記基地局が、前記ユニキャスト配信の要求に基づいて、前記蓄積しているMBMSデータを前記第1のMBMSデータ部分として前記ユーザ端末にユニキャストで配信するステップと、をさらに有することを特徴とする請求項1に記載のMBMS制御方法。 - 前記基地局が、前記蓄積しているMBMSデータを一定時間は破棄せずに保持するステップと、
前記基地局が、前記ユニキャスト配信が要求された前記第1のMBMSデータ部分の少なくとも一部が蓄積されていない場合に、当該蓄積されてない部分を前記提供元装置から取得するステップと、をさらに有することを特徴とする請求項5に記載のMBMS制御方法。 - 前記要求するステップは、前記ユーザ端末が、
前記MBMSデータの最初からユニキャストで配信するよう前記ネットワークに要求するステップと、
前記第1のMBMSデータ部分に対応する前記MBMSデータを前記ネットワークから受信したことに応じて、前記ユニキャスト配信の停止を前記ネットワークに要求するステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載のMBMS制御方法。 - 前記ユニキャストで配信するステップは、前記基地局が、
前記MBMSデータの最初からユニキャストで前記ユーザ端末に配信するステップと、
前記第1のMBMSデータ部分に対応する前記MBMSデータをユニキャストで前記ユーザ端末に配信したことに応じて、前記ユニキャスト配信を停止するとともに、前記ユニキャスト配信の停止を前記ユーザ端末に通知するステップと、を含むことを特徴とする請求項5に記載のMBMS制御方法。 - 前記MBMSデータの配信を開始するステップにおいて、前記ネットワークは、前記MBMSデータの配信要求端末の数が単数である場合に、ユニキャストで前記MBMSデータの配信を開始し、
前記MBMS制御方法は、
前記ネットワークが、前記配信要求端末の数が単数から複数に増加した場合に、前記MBMSデータの配信をユニキャストからブロードキャスト/マルチキャストに切り替えるステップをさらに有することを特徴とする請求項1に記載のMBMS制御方法。 - 前記ネットワークが、前記配信要求端末の数が複数から単数に減少した場合に、前記MBMSデータの配信をブロードキャスト/マルチキャストからユニキャストに切り替えるステップをさらに有することを特徴とする請求項9に記載のMBMS制御方法。
- 前記ネットワークが、前記MBMSデータの配信をユニキャストからブロードキャスト/マルチキャストに切り替える場合に、又は前記MBMSデータの配信をブロードキャスト/マルチキャストからユニキャストに切り替える場合に、前記配信要求端末に対して配信切り替え通知を送信するステップをさらに有することを特徴とする請求項9に記載のMBMS制御方法。
- アイドル状態にあるユーザ端末が、前記MBMSデータがブロードキャスト/マルチキャストで配信されていない場合に、前記ネットワークとの接続を確立した上で、前記MBMSデータの配信を前記ネットワークに要求するステップをさらに有することを特徴とする請求項9に記載のMBMS制御方法。
- 移動通信システムにおいて、ネットワークが第1の時刻においてMBMSデータの配信を開始した後、第2の時刻において前記MBMSデータの受信を開始するユーザ端末であって、
前記第1の時刻から前記第2の時刻までの間に配信された前記MBMSデータである第1のMBMSデータ部分のユニキャスト配信を前記ネットワークに要求する制御部を有することを特徴とするユーザ端末。 - 移動通信システムにおいて、MBMSデータを配信する基地局であって、
前記MBMSデータの配信を開始した後、当該配信したMBMSデータを蓄積する制御部を有し、
前記制御部は、ユーザ端末からのユニキャスト配信の要求に基づいて、前記蓄積しているMBMSデータを前記ユーザ端末にユニキャストで配信することを特徴とする基地局。
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