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JP2009545269A - アクセス・ネットワークのブロードキャスト制御/シグナリング・チャネル - Google Patents

アクセス・ネットワークのブロードキャスト制御/シグナリング・チャネル Download PDF

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JP2009545269A JP2009522816A JP2009522816A JP2009545269A JP 2009545269 A JP2009545269 A JP 2009545269A JP 2009522816 A JP2009522816 A JP 2009522816A JP 2009522816 A JP2009522816 A JP 2009522816A JP 2009545269 A JP2009545269 A JP 2009545269A
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Abstract

一実施例では、装置のアクセス・ネットワークが、サービスエリアにわたって無線通信サービスを提供するように構成され、ブロードキャスト・マルチキャスト・システム(BCMCS)をサポートするように構成される。アクセス・ネットワークは、少なくとも1つのBCMCSフローを介して、サービスエリアにわたって少なくとも1つのブロードキャスト制御シグナリング・チャネル(BCC)をブロードキャストするように構成される。少なくとも1つのBCMCSフローはそれぞれ、フロー識別子によって識別される。アクセス・ネットワークは、アクセス端末によるフロー識別子登録に少なくとも一部基づいて、アクセス端末にシグナリング・メッセージを送信するために少なくとも1つのBCCのうちの選択されたBCC、または別の制御チャネルを選択するように構成される。

Description

本発明は、一般には、無線通信に関し、より詳細には、アクセス・ネットワーク内の無線シグナリングに関する。
ボイス・オーバ・インターネット・プロトコル(VOIP:voice over internet protocol)およびプッシュ・トゥ・トーク(PTT:push−to−talk)サービスを提供する無線サービス・プロバイダは、これらのおよび他のリアルタイム・アプリケーションおよびサービスを、現在の1Xベースの無線アクセス・ネットワークから、収束型の進化/データ最適化(EV−DO:evolution−data optimized)ベースの無線アクセス・ネットワーク(RAN:radio access network)に移し始めている。EV−DOベースRAN内のアイドル状態のアクセス端末(AT:access terminal)へのシグナリング・メッセージはすべて、制御チャネル(CC:ControlChannel)を通過し、多くのセクタを横断して送信される。たとえば、RouteUpdateRequestメッセージが、ATの現在位置を見つけるためにアクセス・ネットワーク(AN:access network)によって無線ネットワーク制御装置(RNC:radio network controller)のサービスエリア全体に送信された後には、ATによって、DOS(データ・オーバ・シグナリング)メッセージなどの別のメッセージが、ATが良好なパイロット信号強度を有する複数のセクタに送信され得る。DOSメッセージは、アクセス端末が要求されたRouteUpdateメッセージを返すと、呼設定関連の情報、またはインスタンス・ショート・メッセージを運び得る。従来のページング戦略は、アクセス端末と接触しようとする第1の試みでは、最後に見られたアクティブ・セットにページ・メッセージを送信し、次の試みでは、RNCのサービスエリア全体に拡大し、その後に、数個の隣接RNCを結合するRNCグループへのページ・メッセージが続く。約50個のセル/150個のセクタを備えたRNCでは、平均約50個のセクタが、各セルへのページ・メッセージの送信に関与することがあり、第1の試みでは70%〜75%、RNC内の第2の試みでは24%〜29%、RNC群への第3の試みでは単に1%の成功率と見なされる。アクセス端末をページングする試みの成功率は、RAN内の呼設定の平均応答時間を適切に表示するものである。第1のページングの成功率(この従来型ページング戦略では、約60%−80%にすぎない)を向上させる1つのやり方は、第1の試みにおいて、RNC内の150個の全セクタをページングすることである。しかし、これは、1XベースRANには当てはまる専用ページング・チャネルをEVDOベースRANが有していないので、EVDOベースRANの混雑時にあまりにも大量のネットワークリソースを使用することがある。
(たとえばデータ・オーバ・シグナリング、DOSを使用して)リアルタイム・アプリケーションの応答時間を減少させることが望ましい。しかし、EVDO RANでは、CCは、76.8kbpsの最高レートで、各タイムスロットにせいぜい16バイトの物理層データを送信することができる。したがって、一般的な100バイトの「圧縮SIP招待」(呼設定メッセージ)は、CCが送信するのに7タイムスロットを要する。EVDOベースRANは、その高速トラフィック/ブロードキャスト・チャネルに基づいて高速サービスを提供するので、より遅い制御チャネルによって使用されるタイムスロットがシステム性能全体を劣化させる。
EVDOベースRANでのセクタ単位の1.2K混雑時呼試み(BHCA:busy hour call attempt)(100秒のホールドタイムを伴う35 Erlang)で、50セル/150セクタを備えたRNCは、従来型ページング戦略が実施されると仮定して、あらゆるセクタから、制御チャネル・サイクル(CCcycle:ControlChannelCycle)当たり5個超のページ・メッセージを送信する。1XベースRANではしばしば通常のやり方であるように、よりよい結果を求めて第1の試みでRNCサービスエリア全体がページングされる場合、それはCCサイクル当たり約20〜25個のページ・メッセージである。このレートでは、システムは単に、リアルタイム・アプリケーション(PTTサービスなど)が望むように呼設定情報を直接ユーザに渡すためページ・メッセージの一部をDOSメッセージ(データ・オーバ・シグナリング)に変換するだけの余裕がない。
(たとえば、1つまたは数個のセクタ程度に小さいゾーンのためのRouteUpdateTriggerCodeを使用して)ユーザを追跡するゾーン・ベース方法を使用すると、シグナリング・メッセージ送信のために参加するセクタ数が制限されるので、一部のCCサイクルをエア・インターフェース・リソースから保存することができる。小さいゾーンがないならば、ゾーン境界の近くにほぼ静止しているアクセス端末はしばしば、それぞれ異なるゾーンに属するセクタ間で切り換わるときにゾーン間で「ピンポン」することがある。この場合、一部のCCサイクルは保存されているが、それによって、アクセス・チャネル(AC:access channel)に追加の負荷が課され、それは、システムのアクセス能力全体が影響を受けるほどに非常に重いことがある。
「CDMA2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification」(3GPP2文献 C.S0024) 「CDMA2000 High Rate Broadcast−Multicast Packet Data Air Interface Specification」(3GPP2文献C.S0054)
したがって、シグナリング性能の向上、およびエア・インターフェース・リソースの効率的な使用が求められている。
一実装形態では、本発明は、一装置を包含する。この装置は、サービスエリアにわたって無線通信サービスを提供するように構成されたアクセス・ネットワークを備え、ブロードキャスト・マルチキャスト・システム(BCMCS:broadcast multicast system)をサポートするように構成される。アクセス・ネットワークは、少なくとも1つのBCMCSフローを介して、サービスエリアにわたって少なくとも1つのブロードキャスト制御/シグナリング・チャネル(BCC:broadcast control−signaling channel)をブロードキャストするように構成される。少なくとも1つのBCMCSフローはそれぞれ、フロー識別子によって識別される。アクセス・ネットワークは、アクセス端末によるフロー識別子登録に少なくとも一部基づいて、アクセス端末にシグナリング・メッセージを送信するために少なくとも1つのBCCのうちの選択されたBBC、または別の制御チャネルを選択するように構成される。
本発明の別の実装形態は、一装置を包含する。アクセス端末は、アクセス・ネットワークから無線通信サービスを受けるように構成される。アクセス・ネットワークは、ブロードキャスト・マルチキャスト・システム(BCMCS)をサポートするように構成される。アクセス端末は、アクセス・ネットワークのカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーン内に位置する。アクセス端末は、少なくとも1つのBCMCSフロー識別子を含むブロードキャスト・オーバーヘッド・メッセージを受信するように構成される。BCMCSフロー識別子は、カバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンに対応する第1のBCMCSフロー識別子を含む。アクセス端末は、第1のBCMCSフロー識別子を登録するように構成される。アクセス端末は、第1のBCMCSフロー識別子によって識別されたBCMCSフローを介してBCC上でシグナリング・メッセージを受信するように構成される。
本発明のさらなる実装形態は、一方法を包含する。ブロードキャスト・マルチキャスト・システム(BCMCS)をサポートするアクセス・ネットワークのサービスエリアは、複数のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンに分割される。それぞれのカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンは、割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含む。割り当てられた各ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンに、一意ゾーン識別子およびフロー識別子が割り当てられる。アクセス端末が位置するカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンは、アクセス端末によるフロー識別子登録に基づいて決定される。シグナリング・メッセージは、BCMCSフローを介して、カバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンへのブロードキャスト制御/シグナリング・チャネル上で送信される。BCMCSフローは、フロー識別子登録によって識別される。
本発明の例示的な実施形態の特徴は、この説明、特許請求の範囲、および添付の図面から明らかになる。
アクセス・ネットワークとアクセス端末とを含む装置の一実装形態を示す図である。 図1のアクセス・ネットワークの複数のセルの一実装形態を表しており、割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンおよびカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを示す図である。 図2の割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンおよびカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンの別の実装形態を示す図である。 図2の装置の割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンおよびカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを示す別の実装形態を示す1次元の図である。
図1に移ると、一実施形態の装置100が、アクセス・ネットワーク102とアクセス端末(AT)104とを含んでいる。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、進化データ最適化(EVDO)無線通信ネットワークを含む。EVDOネットワークの標準仕様は、「CDMA2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification」(3GPP2文献 C.S0024)に記載されている。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、無線ネットワーク制御装置106と、複数のベース・トランシーバ局(BTS:base transceiver station)108、110、112および114とを含む。アクセス・ネットワーク102は、サービスエリア116にわたって、アクセス端末104に無線通信サービスを提供する。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、サービスエリア116内のアクセス端末104に、ブロードキャスト・マルチキャスト・サービス(BCMCS:broadcast multicast service)、または拡張BCMCS(EBCMCS:enhanced BCMCS)を提供する。BCMCSエア・インターフェースの標準仕様は、「CDMA2000 High Rate Broadcast−Multicast Packet Data Air Interface Specification」(3GPP2文献C.S0054)に記載されている。
一実施例では、サービスエリア116は、サービスエリア116を細分する複数のセル118、120および122を含む。さらなる実施例では、セル118、120および122はさらに、複数のセクタ、たとえばセル当たり3つまたは6つのセクタに細分される。図1の実施例では、セル118は、セクタ124、126および128を含み、セル120は、セクタ130、132および134を含み、セル122は、セクタ136、138および140を含む。一実施例では、BTSは、複数のセルにわたり無線通信サービスを提供するように協力する。たとえば、セル118にサービスを提供するために、BTS 108はセクタ124にわたって通信し、BTS 110は、セクタ128にわたって通信し、BTS 112はセクタ126にわたって通信する。
図2に移ると、一実施例では、アクセス・ネットワーク102によってサービスされるサービスエリア201の別の実装形態は複数のセクタに分割され、この図では、各セクタが六角形によって表されている。たとえば、サービスエリア201は、セクタ202〜252を含む(分かり易くするために、示された追加のセクタには番号が付けられていない)。サービスエリア201のセクタは、カバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーン(CBSZ:coverage broadcast signaling zone)、および割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーン(ABSZ:assigned broadcast signaling zone)に編成される。それぞれのゾーンは、一意のゾーン識別子によって識別される関連した対、ABSZとCBSZを含む。またそれぞれのABSZは、本明細書に述べられるように、サービスエリアに使用可能なBCMCSフロー識別子によって識別されたBCMCSフローが割り当てられる。一実施例では、ABSZは重複せず、それぞれのABSZは、CBSZによってカバーされる。一実施例では、CBSZは、ABSZと、ABSZを囲むセクタとを含む。さらなる実施例では、CBSZは、ABSZと、ABSZを囲むセクタの少なくとも1つの「層」を含む。
図2を参照すると、一実施例では、サービスエリア201は、各ABSZがセクタである複数のABSZに分割される。それぞれのABSZは、CBSZに関連付けられるが、分かり易くするために、CBSZ 254およびCBSZ 256だけが示されている。CBSZ 254はセクタ202、204、206、208、210、212および214を含み、ただし、セクタ202が、その関連ABSZである。セクタ204、206、208、210、212および214は、ABSZ 202を囲む第1のセクタ層を含む。ゾーン202を囲む第2のセクタ層は、セクタ216、218、220、222、224、226、228、230、232、234、236および238を含む。一代替実施例では、CBSZは、ABSZと、ABSZを囲む第1のセクタ層と、ABSZを囲む第2のセクタ層とを含んでもよい。一実施例では、CBSZ 256は、セクタ240、242、244、246、248、250および252を含み、ただしセクタ240が、その関連ABSZである。
ABSZは、ABSZ間の重複なしにサービスエリア201を完全にカバーし、CBSZは、対応するABSZを囲む第1のセクタ層を含む。ABSZ 202を囲む第1のセクタ層は、セクタ204、206、208、210、212および214を含む。ABSZ 206を囲む第1のセクタの層は、セクタ218、220、222、208、202および204を含む。この実施例では、ゾーン202のCBSZは、ゾーン206のCBSZと部分的に重複する。この構成では、CBSZの重複領域は、ソフトゾーン境界を含み、このソフトゾーン境界は、高データレート信号を達成するためにゾーン内のATへの単一周波数ネットワーク(SFN:single frequency network)効果をもたらし、ゾーン境界の近くの静止ATによる切換えからアクセス・チャネルを保護するために使用される。
一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、少なくとも1つのブロードキャスト制御/シグナリング・チャネル(BCC)をサービスエリア201にブロードキャストするように構成される。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、ABSZ当たり1つのBCCをブロードキャストするように構成される。一実施例では、それぞれのABSZに、完全に独立しており、局所化されたブロードキャスト・マルチキャスティング(BCMCS)フローが割り当てられる。アクセス・ネットワークは、ABSZ内、またはABSZのほんのわずか外側のアクセス端末に制御シグナリング・メッセージを渡すためにBCCを用いるので、それは、制御/シグナリング・メッセージを運ぶブロードキャスト・チャネルのように動作するように見える。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、BCC BCMCSフローの生成のためのBCMCSプログラム(たとえば、BCCオーバBSZと名付けられる)を含み、ただし、BCMCSプログラムの下では、サービスエリアへの使用可能なBCMCSフロー識別子のすべてが、BCMCSフローと見なされる。
現在のBCMCS標準仕様は、各BCMCSプログラムにつき最大64個のBCMCSフローを可能にし、エア・インターフェースは、最大64個のBCMCS物理チャネルだけを可能にする。この装置の一実施例では、それぞれのBCCは、可能なBCMCS物理チャネルのうちの1つに直接関連付けられる。このように、ありとあらゆる可能なBBCを一意に識別するために、BCMCSFlowID構造の標準形式の最下位6ビットである6ビット・フロー判別子を使用することができる(一実施例では、各BCCは、それが完全なBCMCSフロー識別子、割り当てられたBCMCSFlowID構造を有するように、独立した局所化されたBCMCSフローである。本発明の目的でなければ、BCMCSFlowID中のフロー判別子の十分なビットだけが、BCCを識別するために使用される)。サービスエリア201が64個より多いゾーンを含む場合、または64個未満のフローを使用することが望ましい場合、アクセス・ネットワーク102は、ここでは各BCMCSフロー識別子が実際のBCMCS物理チャネルを指定し、基本の制御チャネル・サイクルを有する固定タイムスロットにマッピングするので、BCMCSフロー識別子を再使用しなければならない。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、各ABSZにBCMCSフロー識別子を割り当てるが、BCC間の相互干渉を無視することができる場合は、互いから十分に遠く離れているABSZのBCMCSフロー識別子をも再使用する。図2を参照すると、一実施例ではアクセス・ネットワーク102は、ゾーン202(CBSZ 254のABSZ)とゾーン240(CBSZ 256のABSZ)について同じフロー識別子を再使用する。
一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、アクセス端末104にシグナリング・メッセージを送信するためにBCCを使用する。一実施例では、BCCは、制御チャネルを使用する標準のシグナリング・ルートに加えて、アクセス端末104への補足のシグナリング・ルートを含む。EVDOベースのネットワークでは、制御チャネル(CC)は、制限された帯域幅を含み、たとえばそれは、76.8キロビット/秒(kbps)の最高レートで、各タイムスロット中にせいぜい16バイトの物理層データを送信することができる。一実施例では、BCMCSフローは、最大2キロビットのデータ・パケット、および最大1.2メガビット/秒(Mbps)の転送速度を可能にする。アクセス・ネットワーク102がシグナリング・メッセージ送信のためにBCMCSフローを介してBCCを使用する場合、標準EVDO制御チャネル・ベースのシグナリングに比べて遥かに高いデータレート(たとえば16倍または24倍)を達成することができる。
BCMCSフローによってより高い帯域幅が可能となるので、一実施例ではアクセス・ネットワーク102は、アクセス端末にメッセージを送信するために、データ・オーバ・シグナリング(DOS)プロトコルをより効率的に使用することができる。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、ボイス・オーバ・インターネット・プロトコル(VOIP:voice over internet protocol)やプッシュ・トゥ・トーク(PTT:push−to−talk)などのリアルタイム・アプリケーションのために「圧縮SIP招待」タイプの呼設定メッセージをアクセス端末に送信して、それがページング・プロセスを完全に回避するのでアプリケーションのセッション設定プロセスを速める。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、アクセス端末104への呼設定関連情報の送信のためにDOSプロトコルを使用して、(小さいサイズの)情報の配信を加速する。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、マルチキャリア構成を含み、たとえば、アクセス・ネットワークは、少なくとも第1および第2の搬送波を含む。この構成では、アクセス・ネットワーク102は、BCCを使用して、各搬送波(たとえば第1および第2の搬送波)についてベスト・エフォート(BE:best effort)メッセージの多くまたはすべてを送信してもよい。ベスト・エフォート・メッセージの例には、RouteUpdateRequestメッセージ、DOS(データ・オーバ・シグナリング)メッセージおよびページ・メッセージが含まれる。
一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、データ・パケットが、正常な制御チャネルによって各タイムスロット中に転送される128ビットより16倍から24倍大きいので、104などの複数のアクセス端末のための複数のシグナリング・メッセージをデータ・パケット内に置く。別の実施例では、アクセス・ネットワーク102は、伝送のビット誤り率を向上させる誤り訂正能力を加えるために、BCCのデータ・パケットにR−S符号化(BCMCS仕様に記載)を使用する。104などのアクセス端末へのシグナリング・メッセージ用にタイムスロットのBCMCSフローのデータ・パケット全体が使用されない場合は、別の実施例のアクセス・ネットワーク102は、連続したサイクルの冗長性のためにシグナリング・メッセージを複製する。図2の実施例は、各ゾーン(ABSZ)がセクタを含むことを示しているが、実際には、ゾーン(ABSZ)は、1つのセクタ、複数のセクタ、1つのセル、複数のセル、または1つの無線アクセス・ネットワークのいずれかを含んでもよい(より実際的には、CBSZ自体がRNC全体となるように、本質的には1つのセクタであるRNC内のセクタすべてがABSZを構成する)。
図3に移ると、アクセス・ネットワーク102によってサービスされるサービスエリア302の別の実装形態が示されている。図3では、六角形は、図2のセクタ202〜252に類似する個々のセクタを表しているが、分かり易くするために番号を付けていない。一実施例では、サービスエリア302は、それぞれが4つのセクタを含んでおり、4つのセクタを通る平行四辺形によって表されているABSZ 304、306、308、310、312、314、316、318および320を含む。図3の各ABSZのCBSZは、ABSZと、ABSZを囲む第1のセクタの層とを含む。ABSZ 304は、ABSZ 304を囲む第1のセクタ層の12個のセクタを通り抜ける平行四辺形によって表されたCBSZ 256に対応する。
図3を参照すると、サービスエリア302が、9つのABSZ 304〜320を含んでいる。一実施例では、アクセス・ネットワーク102は、9つのABSZ 304〜320に、9つの異なるフロー識別子、たとえば、BCC1、BCC2、BCC3、BCC4、BCC5、BCC6、BCC7、BCC8およびBCC9を割り当てる。さらなる実施例では、サービスエリア302は、サービスエリア302を完全にカバーするために、9つのABSZ 304〜320の追加のインスタンスを含む。この実施例では、9つのABSZ構造の追加の各インスタンスは、フロー識別子BCC1〜BCC9を再使用する。当業者には理解されるように、ABSZ 306、308、310、312、314、318および320は、同じBCC1フローを使用するABSZ 304の複数のインスタンスを、同じBCC1 BCMCSフロー識別子をやはり使用している他のABSZとの干渉から分離するためのバッファ領域を提供する。
説明するため、装置100の動作について例示的に述べられている。図4に移ると、別の実施形態の装置100が、アクセス・ネットワーク402と、アクセス端末404と、位置408から位置410、次いで位置412に移動するアクセス端末406とを含む。アクセス・ネットワーク402は、ベース・トランシーバ・タワー(BTS:base transceiver tower)414、416、418、420、422、424、426、428、430および432を含む。一実施例のアクセス・ネットワーク402は、セルに分割されるサービスエリア434を含み、ただし各BTSが、1つのセルにサービスする。一実施例では、サービスエリア434は、複数のCBSZ 446、448、450、452および454にそれぞれ対応する複数のABSZ、たとえばABSZ 436、438、440、442および444を含む。
図4を参照すると、ABSZ 436が、BTS 414および416によってサービスされるセルを含んでおり、ゾーン識別子ABSZ1およびBCMCSフロー識別子BCC1によって識別され、ABSZ 438は、BTS 418および420によってサービスされるセルを含み、ゾーン識別子ABSZ2およびBCMCSフロー識別子BCC2によって識別され、ABSZ 440は、BTS 422および424によってサービスされるセルを含み、ゾーン識別子ABSZ3およびBCMCSフロー識別子BCC3によって識別され、ABSZ 442は、BTS 426および428によってサービスされるセルを含み、ゾーン識別子ABSZ4、および再使用されたBCMCSフロー識別子BCC1によって識別され、ABSZ 444は、BTS 430および432によってサービスされるセルを含み、ゾーン識別子ABSZ5、および再使用されたBCMCSフロー識別子BCC2によって識別される。アクセス・ネットワーク402は、セル414、416および418を含むCBSZ 446を介して、フロー識別子BCC1を有するBCMCSフローをブロードキャストする。CBSZ 448は、セル416、418、420および422を含む。CBSZ 450は、セル420、422、424および426を含む。CBSZ 452は、セル424、426、428および430を含む。CBSZ 454は、セル428、430および432を含む。
一実施例では、セル414〜432、ABSZ 436〜444、一意ゾーン識別子(ゾーンID)、CBSZ 446〜454、およびブロードキャスト・オーバーヘッド・メッセージ(BOM::broadcast overhead message)のBCMCSフロー識別子(フローID)が、以下のように構成される。
Figure 2009545269
たとえば、アクセス・ネットワーク402は、BCC1によって識別されたBCMCSフローを介してセル414、416および418にわたってABSZ1用のBCCをブロードキャストする。一実施例では、アクセス端末404および406は、BCMCSフローを受信するために、アクセス・ネットワーク402への登録を実施する。アクセス端末404および406は、サービング・セクタに使用可能なBCMCSフローのBCMCSフロー識別子を含むブロードキャスト・オーバーヘッド・メッセージ(BOM)を受信する。一実施例では、ブロードキャスト・オーバーヘッド・メッセージは、3GPP2 BCMCS規格に記載されている。たとえば、アクセス端末404は、セル416の近くに位置し、フロー識別子BCC1およびBCC2を含むBOMを受信する。一実施例では、アクセス端末404は、どのセルがサービスをまず提供するかに基づいて、BCC1またはBCC2を選択する。別の実施例では、アクセス端末404は、BCMCSプログラムの下では、BOMメッセージ内のBCMCSフロー識別子の順序に基づいてBCCを選択する。
アクセス端末404がBCMCSフロー識別子を選択すると、一実施例ではアクセス端末404は、標準のBCMCSフロー登録手順を使用して、BCMCSフロー識別子をアクセス・ネットワーク402に登録する。アクセス・ネットワーク402は、アクセス端末404によって登録されたフロー識別子を格納する。アクセス・ネットワーク402は、アクセス端末404からのBCMCS登録メッセージがそこから受信されるCBSZに対応するゾーン識別子をも決定し格納する。アクセス・ネットワーク402は、構成テーブルによって示されるように、登録されているBCMCSフロー識別子と組み合わせて、登録メッセージを受信するセクタに基づいてCBSZを決定する。BCMCSフロー識別子を登録すると、アクセス端末404は、対応するBCMCSフロー上のBCCをリッスンし始める。一実施例では、アクセス端末404は、BCC1フロー識別子を選択し、アクセス・ネットワーク402に登録する。この実施例では、アクセス端末404は、2つの異なるABSZ(ABSZ1およびABSZ2)に属するセル416と418の間で切り換えてもよい。しかし、アクセス端末404は、どちらのセルがサービング・セルになっても、シグナリング・メッセージのBCC1を受信し続けることができる。アクセス端末404は、一度に1つのセルだけを監視し、2つセルのパイロットの強度がほぼ同じであるならば、2つのセル間で「切り換え」または「ピンポン」してもよい。BCC1が両方のセル416および418から使用可能なので、アクセス端末404は、ソフトゾーン境界を横断するときに別のBCMCS登録を実施する必要がなく、それによって、当業者には理解されように、「ピンポン」効果がかなり減少し、または取り除かれる。
一実施例では、アクセス端末406は、位置408で、たとえばセル418内で電源投入される。一実施例では、アクセス端末406は、フロー識別子BCC1が後に続くフロー識別子BCC2を含むBOMメッセージを受信する。この実施例では、アクセス端末406は、それがフロー識別子リスト内の最初にあるので、フロー識別子BCC2を登録する。アクセス端末406は、位置410に移動する場合、セル420と422の間にある。たとえば信号強度の変化によりアクセス端末406がセル420と422の間で「ピンポン」し得る間、アクセス端末406は、それが移動したことをアクセス・ネットワーク402に通知せずに、BCC2からのシグナリング・メッセージをリッスンし続けてもよい。さらに、セル420と422の両方がBCMCSフローBCC2を介してBCCをブロードキャストするので、一実施例ではアクセス端末406は、セル420から受信されたBCC2の信号を加え、あるいはセル422から受信されたBCC2の信号とソフトコンバイニングすることができる。これによって、アクセス端末は、標準の制御チャネルに対して非常に高データレートでシグナリング・メッセージを受信することができる。ソフトコンバイニング能力については、BCMCS規格に記載されている。CBSZ2のサービスエリアを構築するセル416、418、420および422からの信号は、当業者には理解されるように、シグナリング・メッセージをブロードキャストのためのより高いデータレートをCBSZ2内のどこでも達成することができるように、BCMCSフローBCC2のための単一周波数ネットワーク(SFN:single frequency network)を含む。
アクセス端末406は、位置412へ移動する場合、セル422を通過し、セル424に近づく。一実施例では、アクセス端末406は、アクセス・ネットワーク402から通知を受信すること、BCC2がもはや使用可能ではない(すなわち、セル424によって送信された、より最近受信されたブロードキャスト・オーバーヘッド・メッセージ内にBCC2フロー識別子が見つからない)と決定することのいずれかが生じると、あるいはアクセス端末406がBCC2を介したBCCの誤り率が所定のしきい値を超えると判断すると、BBC3に切り換わる。一実施例では、アクセス端末406は現在、CBSZ3の中心に近くにおり、CBSZ3がこの時点でBCC3にとって良好なSFNカバレッジを有するはずなので、セル418へ移動するまでBCC2フローに切り換わらない。
一実施例では、ゾーン境界近くの(アクセス端末が現在のABSZを通過し、別のABSZにわずかに入っている場合を含む)アクセス端末は、現在のCBSZ内でBBCが依然として使用可能なので、その現在の選択されたBCCからシグナリングを連続して受信することができる。これは、ゾーンのサービスエリア内でSFN効果を維持する助けとなり、また境界のちょうど近くの静止移動体による「ピンポン」効果を被ることなしにゾーン境界でアクセス・チャネルを保護する助けとなるソフトゾーン境界効果である。一実施例では、アクセス端末は、静止し、またはゆっくり移動している場合には、アクセス・ネットワークによって新しいBCCへの切換えを指示され、あるいはアクセス端末が新しいゾーンの深くに移動するまで、新しいゾーンに割り当てられる新しいBCCに切り換わる必要はない。この後者の場合は、速く移動するアクセス端末の場合に類似しており、たとえばそれは、通常のEVDO制御チャネルによって運ばれた通常のブロードキャスト・オーバーヘッド・メッセージから、古いBCCが新しいセクタによってもはや運ばれないことを知る。次いで、アクセス端末は、通常の制御チャネルからブロードキャスト・オーバーヘッド・メッセージによって指示されるように、シグナリングのための新しいBCCを選ぶ。
一実施例では、アクセス・ネットワーク402は、フロー識別子が登録されると、アクセス端末404および406にシグナリング・メッセージをブロードキャストし始める。一実施例では、アクセス端末404および406は、シグナリング・メッセージを受信するために、(シグナリング・ネットワーク・プロトコルまたはSNPを用いた)デフォルト・シグナリング・アプリケーションを使用する。アクセス端末404または406は、シグナリング・メッセージ求めてBCCをリッスンし、それらは、SNPヘッダによって指定されるように、アクセス端末上でデフォルト・シグナリング・アプリケーションによって処理するために適切なプロトコル層にルーティングされる。
一実施例のアクセス・ネットワーク402は、アクセス・ネットワーク402内のゾーンまで、アクセス端末404および406を追跡することができる。一実施例では、これによって、アクセス・ネットワーク402は、シグナリング・メッセージを送信するための参加ゾーンを制限することができる。そうでない場合は、これらのシグナリング・メッセージはしばしば、次の再試行のために、使用される複数のセルまたはセクタに関して「四角に(squarely)」拡大される。次いで、アクセス・ネットワーク402は、(最後に見られたアクティブ・セットから無線ネットワーク制御装置、無線ネットワーク制御装置群へと従来の拡大手順を経るのではなく)第1の試みでCBSZ全体にブロードキャストすることによって、アクセス端末に達し、さらにBCCと共にDOSプロトコルを迅速に使用してアクセス端末に通知することができる。さらに、このゾーン・トラッキング特性は、シグナリング・メッセージに必要な帯域幅に基づいてゾーンのサイズを調整するために実際に使用することができる(たとえば、能力のあるアクセス端末の数が制限されており、ますます多くの移動体がBCCを使用し始めるにつれてゾーンのサイズが小さくなる場合、早い解放で大きいゾーンを使用することができる)。
一実施例では、アクセス・ネットワーク402は、アクセス端末406によるフロー識別子登録に少なくとも一部分基づいて、アクセス端末にシグナリング・メッセージを送信するために少なくとも1つのBCCのうちの選択されたBCC、または別の制御チャネル(たとえば標準EVDO制御チャネル)を選択するように構成される。一実施例では、アクセス・ネットワーク402は、アクセス端末によって登録されたフロー識別子が有効フロー識別子(たとえばBCC1、BCC2など)を含む場合は、選択されたBCCを介してアクセス端末にシグナリング・メッセージを送信するように構成される。さらなる実施例ではアクセス・ネットワーク402は、フロー識別子がBCC0などのブランク・フロー識別子を含む場合は、他の制御チャネルを介してアクセス端末にシグナリング・メッセージを送信するように構成される。一実施例では、アクセス・ネットワーク402は、BCCを介したシグナリングをサポートしないアクセス端末のために、ブランク・フロー識別子を使用する。
本発明の複数の代替実装形態がある。代替実施例のABSZおよび/またはCBSZは、図2および3に示されるものとは異なる数のゾーンを含んでもよい。さらに、ABSZおよび/またはCBSZは、同じアクセス・ネットワーク102または402内のそれぞれ異なるサイズおよび/または形状であってもよい。一実施例では、アクセス・ネットワーク102または402(あるいはそのオペレータ)は、ABSZおよび/またはCBSZをサイズ変更し、または再構成してもよい。たとえば、互換性がある少数のアクセス端末を備えた配置を早く行うことによって、BCCを介したシグナリングが少なくなるので、より大きいゾーンを使用することができる。一実施例では、BCCを介して送信されるシグナリング・メッセージは、BCCをリッスンするアクセス端末が、低い受信品質を反映し得るいずれかのシグナリング・メッセージをそれが見落としたかどうか分かるように、増分する処理IDを含む。一実施例では、アクセス・ネットワーク102および/または402によって実施される諸ステップは、無線ネットワーク制御装置(たとえばRNC 106)、無線基地局(たとえばBTS 108、110、112または114)あるいはその組合せによって実施される。
一実施例のアクセス・ネットワーク102および402は、単一周波数ネットワーク(SFN)効果を達成するためにCBSZを介したBCMCSを使用することによって、アクセス・ネットワーク102および402によって提供されたリアルタイム・アプリケーション/サービスのためのシグナリングを加速し、それによって、干渉を低減し、それぞれ異なるセクタからの信号のソフトコンバイニングを可能にする。一実施例では、信号のソフトコンバイニングによって、アクセス端末が非常に高いデータレートでシグナリング・メッセージを受信することが可能になる。一実施例では、アクセス・ネットワーク102および402は、アクセス端末の位置を突き止めるためにABSZおよびCBSZゾーンを使用することによって、シグナリングのためにより少ないリソースを使用する。たとえば、フロー識別子登録を受信すると、アクセス・ネットワーク402は、登録メッセージがどのセクタまたはセルから来ているかに基づいて、アクセス端末がどのゾーンに位置するか決定することができる。これによって、アイドル状態のアクセス端末と接触するためにシグナリング・メッセージを送信しなければならないセクタの数が減少する。
一実施例では、アクセス・ネットワーク102および402は、通常のゾーン・ベース・ネットワークに関連する「ピンポン」効果を解決する。ゾーンの境界の近くのアクセス端末は、それぞれ異なるゾーンに属するセクタ間で切り換わるが、実際のゾーンを完全にカバーするCBSZの重複したシグナリング・エリアによって、「静止状態」または「ゆっくり移動する」アクセス端末が、現在監視されているBCC BCMCSフローでとどまり、アクセス端末がゾーンの境界を通過し、別のゾーンに移動した場合でも中断せずにシグナリング・メッセージを受信することが可能となる。
一実施例では、アクセス・ネットワーク102および402は、各アクセス端末から見てANが完全に後方互換性を有するように、ブロードキャスト制御/シグナリング・チャネルが通常の制御チャネルと共存することを可能にする。これは、BCCに対応していないアクセス端末(たとえば古いアクセス端末、またはモバイル・クライアント・ソフトウェアなしのアクセス端末)だけに当てはまるのではない。それは、BCC対応のアクセス端末、特にBCCサービスエリアのエッジに近い、または単にカバーされていないエリア内のアクセス端末についても当てはまる。したがって、アクセス端末は、いずれかのチャネルからシグナリング・メッセージを受信することを選択してもよい。これは、アクセス端末が、チャネルのブロードキャストにあまり有用でないエリア(たとえば非常に田舎のエリア、あるいはRNCまたはアクセス・ネットワークのサービスエリアのエッジ)でシグナリング・メッセージを受信することを可能にする。サービスエリア境界に近いアクセス端末については、一実施例のアクセス・ネットワークは、通常のCCベースのシグナリングを使用する。さらに、BCC対応のアクセス端末は、(たとえば誤り率検出によって)BCCに良好な受信を得ることができない場合、通常の制御チャネル・ベースのシグナリングを使用することを決定してもよい。別の実施例では、アクセス・ネットワークは、通常の制御チャネルを使用して、アクセス端末の最後のアクティブ・セットにシグナリング・メッセージを送信し、次いで、それに続いて、アクセス端末が位置するゾーンにブロードキャストする。この実施例では、サービスエリア全体にわたる拡大またはフラッディングは行われない。
一実施例のアクセス・ネットワーク102および402は、通常の制御チャネルを介してアクセス端末にメッセージ、たとえば基本のオーバーヘッド・メッセージおよび他のセクタ固有メッセージ(たとえばSectorParameter、AccessParameterなど)を送信し続ける。したがって、アクセス端末は、これらのメッセージを求めて、通常の制御チャネルを監視し続ける。
一実施例では、装置100は、1つまたは複数の電子コンポーネント、ハードウェア・コンポーネント、およびコンピュータ・ソフトウェア・コンポーネントなど、複数のコンポーネントを含む。こうした複数のコンポーネントは、装置100内で組み合わせ、または分割することができる。装置100の例示的なコンポーネントは、当業者には理解されるように、任意の数のプログラミング言語で書かれ、または実装された1組および/または一連のコンピュータ命令を使用し、かつ/または含む。
本明細書に述べられた諸ステップまたは操作は例にすぎない。本発明の精神から逸脱せずに、これらのステップまたは操作に多くの変更を加えることができる。たとえば、諸ステップは、別の順序で実施してもよく、あるいはステップを追加し、削除しまたは修正してもよい。
本発明の例示的な実装形態について示し、本明細書で詳細に述べたが、本発明の精神から逸脱せずに様々な修正、追加、置換などを行うことができ、したがって、それらは、以下の特許請求の範囲に定義された本発明の範囲に含まれるものと見なされることが当業者には明らかである。

Claims (10)

  1. サービスエリアにわたって無線通信サービスを提供するように構成され、ブロードキャスト・マルチキャスト・システム(BCMCS)をサポートするように構成されたアクセス・ネットワークを含む装置であって、
    前記アクセス・ネットワークが、少なくとも1つのBCMCSフローを介して前記サービスエリアにわたって少なくとも1つのブロードキャスト制御/シグナリング・チャネル(BCC)をブロードキャストするように構成され、前記少なくとも1つのBCMCSフローのそれぞれがフロー識別子によって識別され、
    前記アクセス・ネットワークが、アクセス端末によるフロー識別子登録に少なくとも一部基づいて、アクセス端末にシグナリング・メッセージを送信するために前記少なくとも1つのBCCのうちの選択されたBCC、または別の制御チャネルを選択するように構成される、装置。
  2. 前記サービスエリアが、少なくとも1つのカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含み、
    それぞれのカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが、一意ゾーン識別子およびフロー識別子によって識別された、割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含み、
    前記アクセス・ネットワークが、前記割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンの前記フロー識別子によって識別された、前記少なくとも1つのBCMCSフローのうちのBCMCSフローを介して、各カバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンにわたって前記少なくとも1つのBCCのうちの1つのBCCをブロードキャストするように構成される、請求項1に記載の装置。
  3. 前記少なくとも1つのカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが、
    第1の一意ゾーン識別子および第1のフロー識別子によって識別された第1の割り当てられたカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含む第1のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンであって、前記アクセス・ネットワークが、前記第1のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンにわたって第1のBCMCSを介して第1のBCCをブロードキャストする、第1のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンと、
    第2の一意ゾーン識別子および第2のフロー識別子によって識別された第2の割り当てられたカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含む第2のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンであって、前記アクセス・ネットワークが、前記第2のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンにわたって第2のBCMCSを介して第2のBCCをブロードキャストする、第2のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンとを含み、
    前記第1のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが、前記第2のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンと部分的に重複し、
    前記第1の割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが、前記第2の割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンと重複せず、
    前記第1のフロー識別子と前記第2のフロー識別子が互いに異なる、請求項2に記載の装置。
  4. 前記少なくとも1つのカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが、
    第3の一意ゾーン識別子および第3のフロー識別子によって識別された第3の割り当てられたカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含む第3のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含み、
    前記第1のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが前記第3のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンと重複せず、
    前記第1のフロー識別子と前記第3のフロー識別子が同じ識別子を含む、請求項3に記載の装置。
  5. 前記アクセス端末がカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーン内に位置し、
    前記第1のカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが、第1の一意ゾーン識別子および第1のフロー識別子によって識別された第1の割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含み、前記第1のフロー識別子が、前記アクセス端末によって登録されたフロー識別子に対応し、
    前記アクセス・ネットワークが、前記第1のフロー識別子が有効なフロー識別子を含む場合は、前記選択されたBCCを介して前記アクセス端末に前記シグナリング・メッセージを送信するように構成され、
    前記アクセス・ネットワークが、前記第1のフロー識別子がブランク・フロー識別子を含む場合は、前記別の制御チャネルを介して前記アクセス端末に前記シグナリング・メッセージを送信するように構成される、請求項2に記載の装置。
  6. 前記アクセス・ネットワークが、少なくとも1つのカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンをサイズ調整し、かつ/または再構成するように構成される請求項2に記載の装置。
  7. 前記アクセス・ネットワークは、少なくとも第1の搬送波および第2の搬送波を備えたマルチキャリア構成を含み、
    前記アクセス・ネットワークが、前記第1の搬送波および前記第2の搬送波についてのベストエフォート・シグナリングのために前記BCCを使用する、請求項2に記載の装置。
  8. 前記少なくとも1つのカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが、前記BCCのソフトコンバイニングを可能にするために単一周波数ネットワーク効果を提供するように構成される、請求項2に記載の装置。
  9. ブロードキャスト・マルチキャスト・システム(BCMCS)をサポートするアクセス・ネットワークのサービスエリアを、複数の重複するカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンに分割するステップであって、重複する各カバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが、割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを含み、前記割り当てられたブロードキャスト・シグナリング・ゾーンが重複しない、ステップと、
    割り当てられた各ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンに一意ゾーン識別子およびフロー識別子を割り当てるステップと、
    アクセス端末によるフロー識別子登録に基づいて、前記アクセス端末が位置するカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンを決定するステップと、
    前記フロー識別子登録によって識別されるBCMCSフローを介して、前記カバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンへのブロードキャスト制御/シグナリング・チャネル上で前記アクセス端末にシグナリング・メッセージを送信するステップとを含む方法。
  10. 前記複数の重複するカバレッジ・ブロードキャスト・シグナリング・ゾーンの各ゾーンにわたって一意ブロードキャスト制御/シグナリング・チャネルをブロードキャストするステップをさらに含む、請求項9に記載の方法。
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