(57)【要約】無線通信システム（100）の放送チャンネル上での伝送において、放送セッションでインターリーブされた放送オーバーヘッド情報を供給するための方法および装置。１つの実施形態では、ユーザが別の放送チャンネルへ変わるとき、受信機に記憶されている情報を迅速に更新する。１つの実施形態では、内容サーバが、プロトコルオプション記述の組の組間で区別するために、識別子ＳＤＰ ＩＤを与える。【選択図】図２６ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放送サービスを支援する無線通信システムにおいて、
放送伝送チャンネル上で放送セッションを送信することと、
放送伝送チャンネル上で放送セッションについての放送オーバーヘッド情報を送信することとを含む方法。
【請求項２】
放送オーバーヘッド情報は、放送セッションを処理するための情報を含むセッション記述プロトコルメッセージであり、セッション記述プロトコルメッセージは、放送セッションの放送内容でインターリーブされる請求項１記載の方法。
【請求項３】
搬送波上で伝送される通信信号であって、
放送セッション部分と、
放送セッション部分でインターリーブされているセッション記述プロトコル（session description protocol, SDP）メッセージとが構成されていて、セッション記述プロトコル（ＳＤＰ）が放送セッションを処理するための情報を供給する通信信号。
【請求項４】
信号が、放送伝送チャンネルによって送られる請求項３記載の通信信号。
【請求項５】
放送サービスを支援する無線通信システムにおいて、
放送チャンネル上で放送セッションに対応するセッション記述プロトコル（ＳＤＰ）メッセージを受信することと、
放送チャンネル上で放送セッションにアクセスすることと、
ＳＤＰメッセージを使用して、放送セッションを処理することとを含む方法。
【請求項６】
ＳＤＰメッセージが、放送セッションの放送内容でインターリーブされる請求項５記載の方法。
【請求項７】
無線装置であって、
放送セッションに対応する放送サービスパラメータメッセージを受信するための手段と、
放送セッションに対応するＳＤＰを受信するための手段と、
ＳＤＰを使用して、放送セッションを処理するための手段とが構成されている無線装置。
【請求項８】
ヘッダ圧縮情報を受信するための手段がさらに構成されている請求項７記載の装置。
【請求項９】
複数の放送セッションに対応するＳＤＰを記憶するようにされているメモリ記憶装置がさらに構成されていて、対応する放送セッションにアクセスするときに、複数の放送セッションの各々のＳＤＰが更新される請求項７記載の装置。
【請求項１０】
メモリ記憶装置が、キャッシュメモリである請求項９記載の装置。
【請求項１１】
メモリ記憶装置が、ルックアップテーブルである請求項９記載の装置。
【請求項１２】
放送セッションプロトコルを示すための方法であって、
放送ストリームを供給するために、放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で多重化することと、
放送セッションチャンネル上で放送ストリームを伝送することとを含む方法。
【請求項１３】
放送セッションプロトコルを、放送セッション内容で前記多重化することには、
内容サーバにおいて、放送セッションプロトコルを放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
放送ストリームを供給するために、放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で、定期的に多重化することが含まれる請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で定期的に前記多重化することには、
放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で、短期間の暗号化キーを多重化する周波数で、定期的に多重化することが含まれる請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
放送ストリームを供給するために、放送セッションのプロトコルの記述を識別する情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
バンド幅条件にしたがって、放送ストリームを供給するために、放送セッション記述プロトコルを放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項１２記載の方法。
【請求項１７】
放送ストリームを供給するために、放送セッションプロトコルを、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送内容のバンド幅が狭いときは、放送セッションプロトコルを放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
放送ストリームを供給するために、放送セッションプロトコルを、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送ストリームを供給するために、放送セッション記述識別子を放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項１２記載の方法。
【請求項１９】
放送セッションプロトコルを示す方法であって、
放送ストリームを受信することと、
前記受信した放送ストリームにしたがって、放送セッションプロトコルを識別する情報を判断することと、
受信局に放送セッションプロトコルを含んでいるときは、前記判断された情報にしたがって、放送ストリームを処理することとを含む方法。
【請求項２０】
受信局が放送セッションプロトコルを含んでいるときは、前記判断された情報にしたがう放送ストリームの前記処理が、
受信局において記憶媒体から放送セッションプロトコルを検索することと、
前記検索された放送セッションプロトコルにしたがって放送ストリームを処理することとを含む請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
受信局が放送セッションプロトコルを含んでいないときは、内容サーバから放送セッションプロトコルを検索することと、
前記検索された放送セッションプロトコルにしたがって放送ストリームを処理することとをさらに含む請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
前記受信した放送ストリームにしたがって放送セッションプロトコルを識別する情報の前記判断には、
前記受信した放送ストリームにしたがって、放送セッションの放送セッション記述識別子を判断することがさらに含まれる請求項１９記載の方法。
【請求項２３】
放送セッションプロトコルを示す方法であって、
放送ストリームを供給するために、放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で多重化することと、
伝送するための放送ストリームを供給することとを含む方法。
【請求項２４】
放送セッションプロトコルを、放送セッション内容で前記多重化することには、
内容サーバにおいて、放送セッションプロトコルを、放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
放送ストリームを供給するために、放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で定期的に多重化することが含まれる請求項２３記載の方法。
【請求項２６】
放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で定期的に前記多重化することには、
放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で、短期間の暗号化キーを多重化する周波数で、定期的に多重化することが含まれる請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
放送ストリームを供給するために、放送セッションのプロトコルの記述を識別する情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
バンド幅条件にしたがって、放送ストリームを供給するために、放送セッション記述プロトコルを、放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項２３記載の方法。
【請求項２８】
放送ストリームを供給するために、放送セッションプロトコルを、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送内容のバンド幅が狭いときは、放送セッションプロトコルを放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
放送ストリームを供給するために、放送セッションプロトコルを、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送ストリームを供給するために、放送セッション記述識別子を、放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項２３記載の方法。
【請求項３０】
放送ストリームを供給するために、放送セッション記述識別子を、放送セッション内容で多重化することには、
放送セッション記述識別子を含む情報要素を形成することと、
放送ストリームを供給するために、情報要素を、放送セッション内容で多重化することとが含まれる請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
伝送するための前記ストリームの前記供給には、
放送ストリームの各単位に順序番号を割り当てることが含まれる請求項２３記載の方法。
【請求項３２】
各単位を、順番に伝達することを保証しない媒体によって伝達することと、
順番にしたがって伝達された単位を再び順序付けすることとをさらに含む請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
伝送するための放送ストリームの前記供給には、
順番に伝達することを保証しない媒体によって、一般ルーティングカプセル化のトンネルを設定することが含まれる請求項２３記載の方法。
【請求項３４】
放送セッションプロトコルを示すための方法であって、
放送ストリームを受信することと、
前記受信した放送ストリームにしたがって情報要素を判断することと、
前記判断された情報要素にしたがって放送ストリームを処理することとを含む方法。
【請求項３５】
情報要素の前記判断には、放送セッションプロトコルを判断することが含まれ、前記判断された情報要素にしたがう放送ストリームの前記処理には、放送セッションプロトコルにしたがって放送ストリームを処理することが含まれる請求項３４記載の方法。
【請求項３６】
情報要素の前記判断には、放送セッション記述識別子を判断することが含まれ、前記判断された情報要素にしたがう放送ストリームの前記処理には、
放送セッション記述識別子に対応する放送セッションプロトコルにしたがって、放送ストリームを処理することが含まれる請求項３４記載の方法。
【請求項３７】
放送セッションプロトコルにしたがう放送ストリームの前記処理には、
受信局が放送セッションプロトコルを含んでいないときは、内容サーバから放送セッションプロトコルを要求することがさらに含まれる請求項３６記載の方法。
【請求項３８】
受信局が放送セッションプロトコルを含んでいるときは、受信局において記憶媒体から放送セッションプロトコルを検索することがさらに含まれる請求項３７記載の方法。
【請求項３９】
放送セッションプロトコルを示すための方法であって、
放送ストリームを生成するために、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で多重化することと、
放送伝送チャンネル上で放送ストリームを伝送することとを含む方法。
【請求項４０】
放送ストリームを生成するために、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送セッションプロトコルが変わる前に、放送セッションプロトコルを、放送セッション内容で多重化することと、
放送セッションプロトコルが変わった後で、放送セッションプロトコルを識別する情報を、放送セッション内容で多重化することとが含まれる請求項３９記載の方法。
【請求項４１】
放送ストリームを供給するために、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で多重化して、内容サーバにおいて放送ストリームを供給することが含まれる請求項３９記載の方法。
【請求項４２】
放送ストリームを供給するために、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で定期的に多重化することが含まれる請求項３９記載の方法。
【請求項４３】
放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で定期的に前記多重化することには、
放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で、短期間の暗号化キーを多重化する周波数で多重化することが含まれる請求項４２記載の方法。
【請求項４４】
放送ストリームを生成するために、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
バンド幅条件にしたがって、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項３９記載の方法。
【請求項４５】
バンド幅条件にしたがって、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送内容のバンド幅が狭いときは、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
放送ストリームを生成するために、放送セッションの処理を可能にする情報を、放送セッション内容で前記多重化することには、
放送セッション記述識別子を、放送セッション内容で多重化することが含まれる請求項３９記載の方法。
【請求項４７】
放送プロトコルオプションを示す方法であって、
放送ストリームを受信することと、
前記受信した放送ストリームにしたがって、放送セッションの処理を可能にする情報を判断することと、
前記判断された情報にしたがって、放送ストリームを処理することとを含む方法。
【請求項４８】
前記判断された情報にしたがう、放送ストリームの前記処理には、
前記判断された情報が放送セッションプロトコルを含んでいるときに、前記判断された情報にしたがって放送ストリームを処理することが含まれる請求項４７記載の方法。
【請求項４９】
前記判断された情報にしたがう、放送ストリームの前記処理には、
前記判断された情報が放送セッション記述識別子を含み、かつ受信局が放送セッションプロトコルを含むときに、前記判断された情報にしたがって、放送ストリームを処理することが含まれる請求項４７記載の方法。
【請求項５０】
受信局が放送セッションプロトコルを含むときに、前記判断された情報にしたがう、放送セッションの前記処理には、
受信局において、記憶媒体から放送セッションプロトコルを検索することと、
前記検索された放送セッションプロトコルにしたがって、放送セッションを処理することとが含まれる請求項４９記載の方法。
【請求項５１】
前記判断された情報が放送セッション記述識別子を含み、かつ受信局が放送セッションプロトコルを含まないときは、内容サーバから放送セッションプロトコルを検索することと、
前記検索された情報にしたがって、放送セッションを処理することとがさらに含まれる請求項４９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
本特許出願は、２００１年８月２０日に出願された米国特許出願第09/933,914号の優先権を主張しており、第09/933,914号は、２００１年３月２８日に出願された米国仮出願第60/279,970号の優先権を主張しており、両文献は、本出願の譲受け人に譲渡され、ここでは参考文献として特別に取り上げられている。
現在審査中の出願の参照
本特許出願は、Nikolai Leung、他によって２００１年１０月３日に出願された米国特許出願第09/970,487号（Attorney Docket No. 010556）（“METHOD AND APPARATUS FOR DATA PACKET TRANSPORT IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM USING AN INTERNET PROTOCOL”）に関係しており、本出願の譲受け人に譲渡され、ここでは参考文献として特別に取り上げている。
【０００２】
Nikolai Leungによる２００１年１０月２４日に出願された米国特許出願第10/032,775号（Attorney Docket No. 020003）（“METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING MULTI-LAYER TRANSMISSIONS IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM”）は、本出願と同時に出願され、ここでは参考文献として特別に取り上げている。
分野
本発明は、無線通信システム、全体的に、および本質的に、無線通信システムにおける放送伝送にプロトコルのオプションを与えるための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
無線通信システムにおいて、パケット化されたデータのサービスに対する需要が増している。従来の無線通信システムは、音声通信用に設計されていて、データサービスを支援するための拡張により、多くの課題が生じている。とくに、画像および音声情報を加入者へ流すときの放送サービスのような単方向サービスを提供するのに、要件と目標との組合せはそれぞれ異なっている。このようなサービスには、広いバンド幅が必要であり、システムの設計者は、オーバーヘッド情報の伝送を最小化しようとしている。さらに加えて、加入者には、処理パラメータおよびプロトコルのような、放送伝送にアクセスするための特定の情報が必要である。放送別の情報を伝送し、一方で有効バンド幅の使用を最適化することに問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、無線通信システムにおいてデータを伝送するための効率的で正確な方法が必要とされている。さらに加えて、サービス別の情報をユーザへ供給するための効率的で正確な方法も必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書に開示されている実施形態では、データ処理システムにおける放送伝送にプロトコルのオプションを与えるための方法を提供することによって、上述の必要に対処している。
１つの態様では、放送サービスを支援する無線通信システムにおいて、放送セッションを放送伝送チャンネル上で送信することと、放送セッションに対応する放送オーバーヘッド情報をオーバーヘッド伝送チャンネル上で送信することとを含む方法を提供する。放送サービスは、内容サーバによって送信される。放送サービスは、アプリケーション層とトランスポート層とが構成されている対応するプロトコルスタックを有し、内容サーバは、アプリケーション層のプロトコルとトランスポート層のプロトコルとを別々に制御する。
【０００６】
別の態様では、放送サービスを支援する無線通信システムにおいて、放送セッションに対応する放送オーバーヘッド情報をオーバーヘッド伝送チャンネル上で受信することと、放送伝送チャンネル上で放送セッションにアクセスすることと、放送オーバーヘッド情報を使用して、放送セッションの放送内容を処理することとが含まれる方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本明細書では、“例示的（exemplary）”という用語は、“例（example）、事例（instance）、実例（illustration）として働く”ことを意味するためにのみ使用されている。“例示的”に本明細書に記載されている実施形態は、他の実施形態よりも好ましいまたは効果的であるとは、必ずしも解釈されない。本発明の種々の態様は図に示されているが、具体的に示されているもの以外は、図は必ずしも尺度通りに示されていない。
【０００８】
無線通信システムの例示的な実施形態では、システムの精度および伝送要件を満たしながら、各ヘッダの大きさを低減するヘッダ圧縮方法を用いている。例示的な実施形態は、単方向の放送サービスに対応している。放送サービスは、画像ストリームまたは音声ストリーム、あるいはこの両者を多数のユーザへ供給する。放送サービスへの加入者は、指定されたチャンネルに“同調”して、放送伝送にアクセスする。画像放送の高速伝送に必要なバンド幅が大きいときは、このような放送伝送に関係付けられるオーバーヘッドの大きさを低減することが望ましい。
【０００９】
これより、最初に、スペクトル拡散無線通信システムを概略的に示す。次に、放送サービスを紹介することにより、例示的な実施形態を展開する。ここでは、このサービスは高速放送サービス（High Speed Broadcast Service, HSBS）と呼ばれ。例示的な実施形態のチャンネル割当てについても記載する。その後で、加入モデルを提示する。加入モデルには、オプションとして、先払い加入、無料加入、複合形の加入計画（テレビジョン伝送に現在使用可能な加入計画に類似したもの）が含まれる。放送サービスへのアクセスの詳細を示し、所与の伝送の詳細を規定するサービスオプションの使用を提示する。放送システムにおけるメッセージ流を、システムのトポロジ、すなわちインフラストラクチャ要素に関係付けて記載する。最後に、例示的な実施形態において使用されるヘッダ圧縮を記載する。
【００１０】
本明細書全体では、例示的な実施形態が例として与えられているが、代わりの実施形態において、本発明の技術的範囲から逸脱することなく、種々の態様を取入れてもよいことに注意すべきである。とくに、本発明は、データ処理システム、無線通信システム、単方向放送システム、および情報を望ましく効率的に伝送する他のシステムに適用することができる。
【００１１】
無線通信システム
例示的な実施形態では、スペクトル拡散無線通信システムを用いて、放送サービスを支援している。無線通信システムは、音声、データ、などのような種々のタイプの通信を供給するように、幅広く採用されている。これらのシステムは、符号分割多重アクセス（Code Division Multiple Access, CDMA）、時分割多重アクセス（Time Division Multiple Access, TDMA）、または他の変調技術に基づく。ＣＤＭＡシステムは、他のタイプのシステムよりも、システム容量の増加を含む一定の特長を有する。
【００１２】
システムは、次に示す標準規格を１つ以上支援するように設計される。標準規格は、“TIA/EIA/IS-95-B Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System”、すなわち本明細書においてＩＳ−９５標準規格と呼ばれるもの；本明細書では３ＧＰＰと呼ばれる“3rd Generation Partnership Project”という名称のコンソーシアムによって提供され、ドキュメント番号第3G TS 25.211号、第3G TS 25.212号、第3G TS 25.213号、第3G TS 25.214号、第3G TS 25.302号を含む１組の文書に具体化されていて、本明細書においてＷ−ＣＤＭＡの標準規格と呼ばれるもの；本明細書では３ＧＰＰ２と呼ばれる“3rd Generation Partnership Project 2”という名称のコンソーシアムによって提供され、本明細書においてｃｄｍａ２０００の標準規格と呼ばれるＴＲ−４５．５、正式にはＩＳ−２０００ ＭＣと呼ばれるものである。上述で引用した標準規格を、本明細書では参考文献として、とくに取り上げている。
【００１３】
各標準規格は、基地局から移動局へ、および移動局から基地局へ伝送するデータの処理をとくに規定している。例示的な実施形態として、ｃｄｍａ２０００の標準規格のプロトコルにしたがうスペクトル拡散通信システムについて検討することにする。代わりの実施形態では、別の標準規格を取り入れてもよい。さらに別の実施形態では、本明細書で開示されている圧縮方法を、他のタイプのデータ処理システムに適用してもよい。
【００１４】
図１は、通信システム100の例を示し、通信システム100は、多数のユーザを支援し、かつ本発明の少なくともいくつかの態様および実施形態を実行することができる。システム100における伝送をスケジュールするのに、種々のアルゴリズムおよび方法が使用される。システム100は、多数のセル102Aないし102Gに通信を与え、各セルは、対応する基地局104Aないし104Gによってそれぞれサービスされる。例示的な実施形態では、基地局104のいくつかは、多数の受信アンテナを有し、基地局104の残りは、１本のみの受信アンテナを有する。同様に、基地局104のいくつかは、多数の送信アンテナを有し、基地局104の残りは、１本の送信アンテナを有する。送信アンテナと受信アンテナの組合せは規制されない。したがって、基地局104が、多数の送信アンテナと１本の受信アンテナとを有することも、多数の受信アンテナと１本の送信アンテナとを有することも、送信アンテナと受信アンテナの両者を１本づつ有することも、または両者を多数本有することも可能である。
【００１５】
受信可能領域内の端末106は、固定形（すなわち、静止形）であっても、移動形であってもよい。図１に示されているように、システム全体には、いくつかの端末106が分散している。例えばソフトハンドオフが用いられるか、または端末が多数の基地局から多数の伝送を（同時に、または連続的に）受信するように設計されて、動作するかに依存して、各端末106は、所与の瞬間に、少なくとも１つの、おそらくはより多くの基地局104と、ダウンリンク上およびアップリンク上で通信する。ＣＤＭＡ通信システムにおけるソフトハンドオフは、この技術においてよく知られており、米国特許第5,101,501号（“Method and system for providing a Soft Handoff in a CDMA Cellular Telephone System”）（本発明の譲受け人に譲渡されている）に詳しく記載されている。
【００１６】
ダウンリンクは、基地局から端末への伝送を示し、アップリンクは、端末から基地局への伝送を示す。例示的な実施形態では、端末106のいくつかは、多数の受信アンテナを有し、端末106の残りは、１本のみの受信アンテナを有する。図１において、ダウンリンク上では、基地局104Aは端末106Aおよび106Jへデータを伝送し、基地局104Bは端末106Bおよび106Jへデータを伝送し、基地局104Cは端末106Cへデータを伝送する、などである。
【００１７】
無線データ伝送に対する需要が増加し、無線通信技術によって使用可能なサービスが拡張されたことにより、特定のデータサービスが発展した。１つのこのようなサービスは、高データレート（High Data Rate, HDR）と呼ばれる。例示的なＨＤＲサービスは、“EIA/TIA-IS856 cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification”（ＨＤＲ規格と呼ばれる）において提案されている。ＨＤＲサービスは、一般には、音声通信システムへのオーバーレイであり、無線通信システムにおいてデータパケットを伝送する効率的な方法を与える。伝送されるデータ量および伝送数が増加するのにしたがって、無線伝送に使用できるバンド幅は制限されているため、資源は限界になる。したがって、有効バンド幅の使用を最適化するように、通信システムにおける伝送をスケジュールする効率的で公平な方法が必要となる。例示的な実施形態では、図１に示されているシステム100は、ＨＤＲサービスを行うＣＤＭＡ形システムにしたがう。
【００１８】
高速放送システム（High Speed Broadcast System, HSBS）
図２には、無線通信システム200が示されており、画像および音声情報は、パケット化データサービスネットワーク（Packetized Data Service Network, PDSN）202へ供給される。画像および音声情報は、テレバイズドプログラミング（televised programming）または無線伝送から得られる。情報は、ＩＰパケットのようなパケット化データとして供給される。ＰＤＳＮ202は、ＩＰパケットを処理して、アクセスネットワーク（Access Network, AN）内で分散させる。図に示されているように、ＡＮは無線通信システムの一部分として定められていて、ＡＮにおいて、ＢＳ204は多数のＭＳ206と通信する。ＰＤＳＮ202は、ＢＳ204と接続されている。ＨＳＢＳサービスにおいて、ＢＳ204は、ＰＤＳＮ202から情報のストリームを受信し、その情報を指定されたチャンネルに載せて、システム200内の加入者へ供給する。
【００１９】
所与のセクターにおいてＨＳＢＳの放送サービスを実施するやり方は、いくつかある。システムを設計することに関与する要素には、支援されるＨＳＢＳセッション数、周波数割当て数、および支援される放送物理チャンネル数が含まれるが、これらに制限されない。
【００２０】
ＨＳＢＳでは、情報のストリームは、無線通信システムの空中インターフェイスによって供給される。“ＨＳＢＳチャンネル”は、放送内容によって定められる単一の論理上のＨＳＢＳの放送セッションを示す。所与のＨＳＢＳチャンネルの内容は、例えば午前７時のニュース、午前８時の天気、午前９時の映画、などのように、時間に関して変化する。時間に基づくスケジューリングは、単一のテレビジョンチャンネルに類似している。“放送チャンネル”は、放送トラヒックを搬送する１本の順方向リンクの物理チャンネル、すなわち所与のウオルシュ符号を示す。放送チャンネル（Broadcast Channel, BCH）は、１本のＣＤＭＡチャンネルに対応する。
【００２１】
１本の放送チャンネルは、１本以上のＨＳＢＳチャンネルを保持することができ、この場合に、ＨＳＢＳチャンネルは、１本の放送チャンネル内で時分割多重アクセス（Time Division Multiplex, TDM）方式で多重化される。１つの実施形態では、１本のＨＳＢＳチャンネルは、１セクター内の２本以上の放送チャンネル上に与えられる。別の実施形態では、各ＨＳＢＳチャンネルは、異なる周波数上に与えられ、その周波数の加入者に供給する。
【００２２】
例示的な実施形態にしたがうと、図１に示されているシステム100は、高速放送サービス（High-Speed Broadcast Service, HSBS）と呼ばれる高速マルチメディア放送サービスを支援する。サービスの放送能力は、画像および音声の通信を支援するのに十分なデータレートでプログラミングを与えることを意図されている。ＨＳＢＳの応用には、例えば、映画、運動競技、などの画像ストリーミングが含まれる。ＨＳＢＳサービスは、インターネットプロトコル（Internet Protocol, IP）に基づくパケットデータサービスである。
【００２３】
例示的な実施形態にしたがうと、サービスプロバイダは、内容サーバ（Content Server, CS）と呼ばれ、ＣＳは、このような高速放送サービスの利用可能性をシステムユーザへ広告する。ＨＳＢＳサービスを受けたいユーザは、ＣＳに加入する。加入者は、ＣＳによって供給される放送サービススケジュールを種々のやり方でスキャンできるようになる。例えば、放送内容は、広告、ショートマネージメントシステム（Short Management System, SMS）メッセージ、無線アプリケーションプロトコル（Wireless Application Protocol, WAP）、および／または、移動無線通信と概ね整合性があり、かつ都合のよい他の手段によって伝えられる。移動ユーザは、移動局（Mobile Station, MS）と呼ばれる。基地局（Base Station, BS）は、チャンネルに載せて伝送されるオーバーヘッドメッセージ内のＨＳＢＳに関係するパラメータ、および／または、制御と情報に対して指定された周波数、すなわちペイロード以外のメッセージを伝送する。ペイロードは、伝送の情報内容を示し、放送セッションにおいて、ペイロードは放送内容、すなわち画像プログラム、などである。放送サービスの加入者が、放送セッション、すなわち特定の放送のスケジュールされたプログラムを受信したいとき、ＭＳは、オーバーヘッドメッセージを読み出し、適切な構成を知る。その後で、ＭＳは、ＨＳＢＳチャンネルを含んでいる周波数に同調し、放送サービスの内容を受信する。
【００２４】
例示的な実施形態のチャンネル構造は、ｃｄｍａ２０００の標準規格にしたがい、順方向補助チャンネル（Forward Supplement Channel, F-SCH）がデータ伝送を支援する。1つの実施形態では、多数の順方向基礎チャンネル（Forward Fundamental Channel, F-FCH）または順方向専用制御チャンネル（Forward Dedicated Control Channel, F-DCCH）をバンドルして、データサービスのより高いデータレート要件を実現する。例示的な実施形態では、Ｆ−ＢＳＣＨが、（無線トランスポートプロトコル（Radio Transport Protocol, RTP）のオーバーヘッドを除いて）６４キロビット秒のペイロードを支援することを基準として、Ｆ−ＳＣＨを使用する。例えば、６４キロビット秒のペイロードレートを、より低いレートのサブストリームへ細分することによって、他のペイロードレートを支援するように、Ｆ−ＢＳＣＨを変更してもよい。
【００２５】
さらに加えて、１つの実施形態では、いくつかの異なるやり方で、グループ呼を支援する。例えば、順方向リンクと逆方向リンクの両者においてＦ−ＦＣＨ（またはＦ−ＤＣＣＨ）を共用せずに、ＭＳごとに、既存のユニキャストチャンネル、すなわち１本の順方向リンクチャンネルを使用する。別の例では、（同一セクター内のグループメンバーによって共用される）Ｆ−ＳＣＨと、順方向リンク上ではＦ−ＤＣＣＨ（枠はないが、ほとんどの時間において、順方向の電力制御サブチャンネル）、逆方向リンク上ではＲ−ＤＣＣＨとを使用する。さらに別の例では、順方向リンク上では高速のＦ−ＢＳＣＨを使用し、逆方向リンク上ではアクセスチャンネル（または、高度アクセスチャンネル／逆方向共用制御チャンネルの組合せ）を使用する。
【００２６】
高データレートでは、例示的な実施形態のＦ−ＢＳＣＨは、基地局の順方向リンクの電力のほとんどを使用して、適切な受信可能範囲を与える。したがって、ＨＳＢＣの物理層の設計は、放送環境における効率の向上に焦点を当てている。
画像サービスを適切に支援するために、チャンネルおよび対応する画像品質を伝送するのに必要な基地局の電力を供給するシステムの設計を種々のやり方で検討した。設計の１つの態様では、受信可能範囲の縁端部における知覚画像品質と、セルサイトの近くにおける知覚画像品質との主観的な兼ね合いについて検討している。ペイロードレートが下がると、有効誤り訂正符号レートが上がり、基地局の伝送電力の所与のレベルにおいて、セルの縁端部における受信可能範囲が向上する。基地局のより近くに位置する移動局では、チャンネルは、変わらずに誤りなく受信されるが、資源レートが下がることにより、画像品質が下がることになる。これと同じ兼ね合いは、Ｆ−ＢＳＣＨが支援できる他の、すなわち画像以外の応用へも適用される。これらの応用では、チャンネルによって支援されるペイロードレートを下げることにより、ダウンロードの速度を低下するといった犠牲を払って、受信可能範囲を向上する。画像品質およびデータスループットレートと、受信可能範囲との相対的な重要度のバランスは、客観的である。応用別に最適化され、全ての可能性の間で適切に折り合いが付けられた構成が選択される。
【００２７】
Ｆ−ＢＳＣＨのペイロードレートは、重要な設計パラメータである。例示的な実施形態にしたがって放送伝送を支援するシステムを設計するときは、次に示す仮定が使用される：（１）目標のペイロードレートは６４キロビット秒である；（２）画像サービスを流すために、ＲＴＰパケットの１パケットオーバーヘッドに１２ ８ビットバイトが含まれるように、ペイロードレートを仮定する；（３）ＲＴＰと物理層との間の全ての層の平均オーバーヘッドは、１パケット当り約６４，８ビットバイトと、ＭＵＸＰＤＵヘッダによって使用される１Ｆ−ＳＣＨフレームのオーバーヘッド当り８ビットとを加えたものである。
【００２８】
例示的な実施形態では、画像以外の放送サービスにおいて、支援される最大レートは、６４キロビット秒である。しかしながら、６４キロビット秒未満の、多くの他の可能なペイロードレートでもよい。
加入モデル
無料アクセス、制御アクセス、部分制御アクセスを含むＨＳＢＳサービスの可能な加入／収益モデルは、いくつかある。無料アクセスでは、サービスを受ける者は、加入の必要はない。ＢＳは、内容を暗号化せずに放送し、関心をもつ移動局は、その内容を受信することができる。広告も放送チャンネルにおいて伝送され、サービスプロバイダは、広告によっても収益を得られる。例えば、映画会社はサービスプロバイダに代金を支払うことにより、これから公開される映画のクリップを伝送することができる。
【００２９】
制御アクセスでは、ＭＳのユーザは、サービスに加入し、放送サービスを受けるための対応する料金を支払う。未加入のユーザは、ＨＳＢＳサービスを受けることができない。制御アクセスは、ＨＳＢＳの伝送／内容を暗号化することによって実現し、その結果加入したユーザのみが内容を解読することができる。これには、空中暗号キー交換手続きを使用する。この方式は、強力なセキュリティが得られ、サービスの盗用を防ぐ。
【００３０】
複合形アクセス方式は、部分制御アクセスと呼ばれ、ＨＳＢＳサービス（加入に基づくサービスであり、暗号化されている）に、暗号化されていない広告の伝送を間欠的に加えて供給する。これらの広告は、暗号化されているＨＳＢＳサービスへの加入を促すことを意図されている。ＭＳは、外部手段により、これらの暗号化されていないセグメントのスケジュールを知ることができる。
【００３１】
ＨＳＢＳサービスオプション
ＨＳＢＳサービスオプションは、（１）プロトコルスタック、（２）プロトコルスタック内のオプション、および（３）サービスをセットアップして、同期化するための手続きによって定められる。例示的な実施形態にしたがうプロトコルスタックは、図３および４に示されている。図３に示されているように、プロトコルスタックは、インフラストラクチャ要素別であり、例示的な実施形態におけるインフラストラクチャ要素は、ＭＳ、ＢＳ、ＰＤＳＮ、およびＣＳである。
【００３２】
続いて図３を参照すると、プロトコルは、ＭＳのアプリケーション層において、音声コーデック、画像コーデック、および画像プロファイルを特定する。さらに加えて、無線トランスポートプロトコル（Radio Transport Protocol, RTP）が使用されるとき、プロトコルは、ＲＴＰのペイロードタイプを特定する。ＭＳのトランスポート層では、プロトコルは、ユーザデータグラムプロトコル（User Datagram Protocol, UDP）のポートを特定し、これを使用して、ＲＴＰパケットを送る。ＭＳのセキュリティ層は、このプロトコルによって特定され、セキュリティパラメータは、ＣＳとのセキュリティの関係付けが最初に設定されるときに、バンド外のチャンネルを介して供給される。
【００３３】
移動局が放送チャンネルを適切に見付け、かつ聞き取るために、種々の放送サービスに関係するパラメータは、空中インターフェイスによって伝送される。放送サービスは、プロトコルスタック内の異なるプロトコルオプションを支援するように設計されている。したがって放送の適切な復号および処理を容易にするように選択されたプロトコルオプションを、放送サービスの受信者に知らせることが必要である。１つの実施形態では、ＣＳは、ｃｄｍａ２０００の標準規格にしたがって、この情報をオーバーヘッドシステムのパラメータメッセージとして受信機へ供給する。オーバーヘッドメッセージから直ぐにこの情報を受信できるのは、受信機にとって都合がよい。このやり方では、受信機が、放送セッションを受信するための資源を十分にもっているかどうかを、受信機は直ちに判断する。受信機は、オーバーヘッドシステムのパラメータメッセージを監視する。システムには、１組のパラメータおよびプロトコルに対応するサービスオプション数が構成されており、サービスオプション数はオーバーヘッドメッセージ内に与えられている。その代りに、システムは、選択される異なるプロトコルオプションを示すための１組のビットまたはフラグを用意してもよい。受信機は、放送セッションを正しく復号するプロトコルオプションを判断する。
【００３４】
放送チャンネルは、放送トラヒックを搬送するために定められた物理チャンネルである。所与の放送チャンネルに使用できる可能な物理層のフォーマットは幾つかあり、したがって、移動局は、これらのパラメータに関する情報を要求して、放送チャンネルの物理的な伝送を適切に復号する。とくに、各放送チャンネル、すなわちＨＳＢＳチャンネルは、システム内にユニークな識別子を有する。さらに加えて、各ＨＳＢＳチャンネルにおいて、ＢＳは、放送サービス参照識別子を割り当て、基地局は、現在の放送サービスセッションに対応するフィールドを設定する。その後で、放送サービスは、各ＨＳＢＳチャンネルの情報、すなわち放送チャンネル識別子および放送サービス基準識別子を伝送する。
【００３５】
さらに加えて、放送チャンネルは、伝達される内容のタイプに基づいて、上位層プロトコルの種々の組合せを取入れる。移動受信機は、放送伝送を翻訳するために、これらの上位層プロトコルに関係する情報を要求する。１つの実施形態にしたがうと、プロトコルスタックは、バンド外方法によって伝えられる。バンド外方法とは、放送チャンネルとは異なる別のチャンネルによって情報を伝送する方法を示す。このやり方では、上位層プロトコルスタックの記述は、放送チャンネルまたはオーバーヘッドシステムのパラメータチャンネル上では伝送されない。
【００３６】
既に記載したように、サービスオプションは、プロトコルスタックと、放送サービスを実行するのに使用される手続きとを規定する。放送サービスは、単方向サービスにしたがい、多数の放送受信機間で共通のプロトコルオプションによって特徴付けられる。例示的な実施形態では、放送サービスのためのプロトコルオプションは、移動局とネットワークとの間でネゴシエートされない。オプションは、ネットワークによって予め判断され、移動局へ供給される。放送サービスは、単方向サービスであるので、移動局からの要求を支援しない。むしろ、放送サービスの概念は、テレビジョン伝送に類似していて、受信機が放送チャンネルへ同調して、ＣＳによって指定されたパラメータを使用して放送伝送にアクセスする。
【００３７】
無線ネットワークとＣＳとの協働を要求することを避けるために、このサービスでは、バンド外チャンネルを使用して、ＩＰのネットワーク層より上のプロトコルオプションに関して情報を移動局へ伝送することができる。図１５は、１つの実施形態にしたがう放送流を示している。水平軸は、システムのトポロジ、すなわちインフラストラクチャ要素を表している。垂直軸は、時間線を表している。ＭＳは、時間ｔ１において、ＢＳを介してバンド外チャンネルにアクセスする。ＭＳは、パケットデータサービスオプションを選択することによって、例えば、ＳＯ33として示されている専用パケットデータサービスオプションチャンネルを使用することによって、ネットワークへアクセスすることに注意すべきである。事実上、ＭＳは、パケットデータサービスオプションを選択して、ＣＳと、実時間ストリーミングプロトコル（Real Time Streaming Protocol, RTSP）セッションを設定する。ＭＳは、時間ｔ３において、ＣＳからの放送ストリームに使用されるアプリケーションおよびトランスポートプロトコルの記述を要求する。ＲＴＳＰを使用することに加えて、セッション開始プロトコル（Session Initiation Protocol, SIP）を使用して、アプリケーションおよびトランスポートプロトコルの記述を要求することもあることに注意すべきである。時間ｔ４において、記述は、セッション記述プロトコル（Session Description Protocol, SDP）を介して実行される。セッション記述プロトコルは、マルチメディアまたは他の放送形式のセッションを見付けて、それに参加するのに十分な情報を送るための規定のフォーマットであることに注意すべきである。１つの例では、ＳＤＰは、ＲＦＣ２３２７（“SDP: Session Description Protocol”, M. Handley, V. Jacobson, 1998 4）に指定されており、この文献は、本明細書において参考文献としてとくに取り上げられている。ユーザが放送サービスにアクセスしている一方で、プロトコルが伝送される。ＲＴＳＰおよびＳＤＰは、ＩＥＴＦおよび３ＧＰＰ２において単方向ストリーミングサービスを設定するための標準化されたやり方であることに注意すべきである。さらに加えて、移動局は、パケットデータサービスを使用して、ＰＤＳＮが、放送サービスヘッダ圧縮プロトコルを識別し、時間ｔ２において、圧縮初期設定情報を移動局へ中継することを要求する。１つの実施形態では、インターネットプロトコル制御プロトコル（Internet Protocol Control Protocol, IPCP）を使用して、移動局とヘッダ圧縮情報を交換する。同様に、同じ機構を拡張して、放送ストリームへ情報を供給する。
【００３８】
放送サービスプロトコルオプションが変わると、移動局は通知を要求する。１つの実施形態では、セキュリティパラメータ指標（Security Parameter Index, SPI）を適用して、プロトコルオプションが変わったときを示す。システムに対して異なるＣＳを使用するか、または移動局が異なるシステムへハンドオフする結果として、プロトコルオプションが変わるとき、ＣＳのソースＩＰアドレスが変わるので、ＳＰＩは自動的に変わる。さらに加えて、ＣＳが変わらず、かつ異なるプロトコルオプションで使用されるとき、ＣＳは、パラメータが変わったことを示すために、ＳＰＩを変えることを要求される。移動局は、この新しいＳＰＩを検出すると、パケットデータサービス呼をセットアップして、ＳＰＩ内にＩＰアドレスが含まれているＰＤＳＮとＣＳとに接触することによって、新しいプロトコルの記述を得る。
【００３９】
１つの実施形態では、ＳＰＩ方法は、いくつかの基準を適用する。第１に、単一のＣＳは、連続するストリーミングセッションにおいて同じプロトコルオプションを使用するか、さもなければ、プロトコルオプションが変わるときに、ＳＰＩを変更する。第２に、ＰＤＳＮは、ストリーミングセッション間でヘッダ圧縮アルゴリズムまたはパラメータを変更せず、同じＳＰＩを使用する。
【００４０】
所与のシステムにおいてプロトコルオプションを変更すると、多数の移動局はパケットデータサービス呼のセットアップをトリガし、更新されたプロトコルの記述を検索する。これらの呼の発信によってシステムがオーバーロードするのを防ぐために、ランダムな呼セットアップの遅延を取り入れる。内容サーバは、ＳＰＩが変わるときと、内容のストリームによって、全ユーザがプロトコルオプションを検索できるようになるときとの間に若干の遅延を取入れる。
【００４１】
対照的に、放送チャンネルプロトコルおよびパラメータは、移動局へ伝送される。代わりの実施形態では、サービスオプション（Service Option, SO）番号を放送プロトコルとパラメータとの各組に割り当てて、多数の受信機へ伝送する。ＳＯを求めるとき、パラメータ情報を、複数の符号化されたフィールドとして、多数の受信機へ直接に伝送する。ＳＯ番号によって放送プロトコルおよびパラメータを識別する上述の方法では、放送サービスパラメータメッセージ（Broadcast Service Parameter Message, BSPM）を取入れる。このＢＳＰＭは、放送サービスに特定のオーバーヘッドメッセージである。ＨＳＢＳサービスを受けたいこれらの移動局は、ＢＳＰＭを監視する。ＢＳＰＭは、連続的に、１本以上の放送チャンネルが構成されている各セクターによって定期的に伝送される。
【００４２】
図１６には、例示的な実施形態のＢＳＰＭのフォーマットが示されている。メッセージ内に示されている種々のパラメータと、メッセージ内で割り当てられている各パラメータのビット数とが記載されている。パイロットのＰＮ系列のずれ指標は、ＰＩＬＯＴ ＰＮとして識別される。ＢＳは、６４のＰＮチップの単位で、ＰＩＬＯＴ ＰＮフィールドを、対応する基地局に対するパイロットのＰＮ系列のずれに設定する。ＢＳＰＭ ＭＳＧ ＳＥＱは、放送サービスパラメータメッセージの順序番号(broadcast service parameters message sequence number)を示す。ＢＳＰＭは以前に伝送されているので、現在のＢＳＰＭで識別されるパラメータが変わったとき、ＢＳは、ＢＳＳＰＭ ＣＯＮＦＩＧ ＳＥＱをインクリメントする。ＨＳＢＳ ＲＥＧ ＵＳＥＤは、使用された放送サービス登録の表示(broadcast service registration used indicator)である。このフィールドは、放送サービスに対するＭＳの加入者のページングに使用される周波数を示す。ＨＳＢＳ ＲＥＧ ＴＩＭＥは、放送サービス登録タイマー（broadcast service registration timer）の値である。フィールドＨＳＢＳ ＲＥＧ ＵＳＥＤが‘０’に設定されるとき、基地局はこのフィールドを省く。さもなければ、基地局は、次に示すような重要度を付して、このフィールドを構成している。すなわち、ＢＳは、放送サービスチャンネルの登録期間の長さに対してこのフィールドを設定するか；またはＭＳがＨＳＢＳチャンネルを監視し始めるたびに、ＨＳＢＳチャンネルを登録することをＭＳに要求するとき、基地局はこのフィールドを‘０００００’に設定する。
【００４３】
続いて図１６を参照すると、ＮＵＭ ＦＢＳＣＨは、順方向放送補助チャンネル数（number of forward broadcast supplemental channel）である。ＢＳはこのフィールドを、対応するＢＳによって伝送される順方向放送補助チャンネル数に設定する。ＮＵＭＨＳＢＳ ＳＥＳＳＩＯＮは、放送サービスセッション数（number of broadcast service session）である。ＢＳはこのフィールドを、対応するＢＳによって伝送される放送サービスセッション数に設定する。ＮＵＭＬＰＭ ＥＮＲＴＩＥＳは、論理から物理へのマッピングのエントリ数（number of logical-to-physical mapping entry）である。ＢＳはこのフィールドを、論理（すなわち、放送サービスセッション）から、物理（すなわち、順方向放送補助チャンネル）への、このメッセージにおいて実行されるマッピングのエントリ数に設定する。ＢＳは、順方向放送補助チャンネルに対応して、順方向放送補助チャンネル識別子（Forward Broadcast Supplemental Channel Identifier）、すなわちＦＢＳＣＨ ＩＤを設定する。ＣＤＭＡ ＦＲＥＱフィールドがこの記録の中に含まれているときは、基地局は、含まれる周波数の表示（Frequency included indicator）、すなわちＦＲＥＱ ＩＮＣＬのビットを‘１’に設定するか、さもなければ‘０’に設定する。
【００４４】
ＦＢＳＣＨ ＣＤＭＡ ＦＲＥＱは、順方向放送補助チャンネルの周波数割当て（frequency assignment of the forward broadcast supplemental channel）である。ＦＲＥＱ ＩＮＣＬのビットが‘０’に設定されているときは、基地局は、このフィールドを省くか、さもなければ、順方向放送補助チャンネルを含むＣＤＭＡチャンネルにおけるＣＤＭＡ周波数割当てに対応するＣＤＭＡチャンネル数に設定する。
【００４５】
ＦＢＳＣＨ ＣＯＤＥ ＣＨＡＮは、順方向放送補助チャンネルの符号チャンネル指標（code channel index of the forward broadcast supplemental channel）であり、基地局はこのフィールドを、符号チャンネル指標に設定し、移動局は順方向放送補助チャンネル上でそれを使用する。ＦＢＳＣＨ ＲＣは、順方向放送補助チャンネルの無線構成（radio configuration of the forward broadcast supplemental channel）であり、ＢＳはこのフィールドを、順方向放送補助チャンネル上で基地局によって使用される無線構成に設定する。
【００４６】
ＦＢＳＣＨ ＲＡＴＥは、順方向放送補助チャンネルのデータレート（data rate of forward broadcast supplemental channel）であり、基地局はこのフィールドを、順方向放送補助チャンネル上で使用されるデータレートに設定する。ＦＢＳＣＨＦＲＡＭＥ ＳＩＺＥは、順方向放送補助チャンネルのフレームサイズ（frame size of forward broadcast supplemental channel）であり、基地局はこのフィールドを、順方向放送補助チャンネル上のフレームサイズに設定する。ＦＢＳＣＨ ＦＲＡＭＥ ＲＥＰＥＡＴ ＩＮＤは、順方向放送補助チャンネルフレーム反復表示（Forward Broadcast Supplemental Channel Frame Repeat Indicator）であり、順方向放送補助チャンネル上でフレーム反復が使用されるとき、基地局はこのフィールドを‘１’に設定するか、さもなければ‘０’に設定する。
【００４７】
ＦＢＳＣＨ ＳＨＯ ＳＵＰＰＯＲＴＥＤは、支援される順方向放送補助チャンネルのソフトハンドオフの表示（Forward Broadcast Supplemental Channel Soft Handoff Supported Indicator）であり、基地局が順方向放送補助チャンネルとその近隣の１つ以上とのソフトハンドオフを支援するとき、基地局はこのフィールドを‘１’に設定するか、さもなければ‘０’に設定する。
【００４８】
ＮＵＭ ＮＧＨＢＥＲは、順方向放送補助チャンネルのソフトハンドオフを支援する近隣の数（number of neighbors supporting forward broadcast supplemental channel soft handoff）である。フィールドＦＢＳＣＨ ＳＨＯ ＳＵＰＰＯＲＴＥＤが‘１’に設定されるとき、基地局はこのフィールドを、この順方向放送補助チャンネル上でソフトハンドオフを支援する近隣の数に設定する。ＮＧＨＥＲ ＰＮは、近隣のパイロットのＰＮ系列のずれの指標（neighbor pilot PN sequence offset index）である。基地局はこのフィールドを、６４ＰＮチップの単位で、この近隣に対するパイロットのＰＮ系列のずれに設定する。ＮＧＨＥＲ ＦＢＳＣＨ ＣＯＤＥ ＣＨＡＮ ＩＮＣＬは、含まれる近隣のパイロットの順方向放送補助チャンネルの符号チャンネル指標の表示である。近隣のパイロットの順方向放送補助チャンネルの符号チャンネル指標が、このメッセージ内に含まれるときは、基地局はこのフィールドを‘１’に設定するか、さもなければ‘０’に設定する。ＮＧＨＥＲ ＦＢＳＣＨ ＣＯＤＥ ＣＨＡＮは、近隣のパイロットの順方向放送補助チャンネルの符号チャンネル指標である。ＮＧＨＢＲ ＦＢＳＣＨ ＣＯＤＥＣＨＡＮ ＩＮＣＬフィールドが‘０’に設定されるときは、基地局はこのフィールドを省くか、さもなければ、基地局はこのフィールドを含み、このフィールドを符号チャンネル指標に設定し、移動局は、この順方向放送補助チャンネル上でこの近隣に対して、これを使用する。
【００４９】
ＨＳＢＳ ＩＤは、放送サービスセッション識別子であり、基地局はこのフィールドを、この放送サービスセッションに対応する識別子に設定する。ＢＳＲ ＩＤは、放送サービス基準識別子であり、基地局はこのフィールドを、この放送サービスセッションに対応する放送サービス基準識別子に設定する。ＨＳＢＳ ＩＤは、放送サービスセッション識別子であり、ＢＳはこのフィールドを、放送サービスセッションに対応する識別子に設定する。
【００５０】
ＦＢＳＣＨ ＩＤは、順方向放送補助チャンネル識別子であり、基地局はこのフィールドを、上述の放送サービスセッションが実行される順方向放送補助チャンネルに対応する識別子に設定する。
送信機と受信機とのネゴシエーションを要求するプロトコルオプションが選択され、サービスオプションの記述において定められる。ＭＳは、ＢＳＰＭ内で送られるＳＯ番号を使用して、放送サービスのプロトコルオプションを見付ける。単方向パケットデータサービスとは対照的に、ＳＯは、ＩＰネットワーク層までのプロトコルを指定し、放送サービスは、アプリケーション層までのプロトコルを指定する。セキュリティ層は、例えばバンド外手段によって、セキュリティ機構の設定中に伝えられる暗号化および認証アルゴリズムを使用する。
【００５１】
例示的な実施形態では、ＲＴＰのような、適用されたトランスポートプロトコルは、ＵＤＰパケットのペイロードとして容易に識別されないので、トランスポート層はＳＯにおいて指定される。ＳＯは、ＲＴＰのペイロードに対するＵＤＰのポート番号を指定して、これと、放送チャンネル上で送られる他のタイプのＵＤＰトラヒックを区別する。
【００５２】
多くの音声および画像コーデック（例えば、ＭＰＥＧ−４およびＥＶＲＣ）は、移動局によって容易に識別される静的なＲＴＰのペイロードタイプをもたないので、アプリケーション層はＳＯにおいて指定される。単方向放送の応用において、これらのコーデックに対するＲＴＰのペイロードタイプは、（例えば、ＳＩＰ、ＲＴＳＰ、などを使用して）呼のセットアップのネゴシエーションによって、動的に割り当てられなければならない。放送サービスはこのようなネゴシエーションを避けたいので、媒体復号器はＳＯによって予め選択される。さらに加えて、音声および画像データは別々のＲＴＰパケットに保持されるので、各媒体ストリームによって使用されるＲＴＰのペイロードタイプを指定することが望ましい。
【００５３】
例示的な実施形態では、論理から物理へのマッピングは、対応するＦ−ＢＳＣＨ（ＦＢＳＣＨ ＩＤ）内で保持されているＨＳＢＳチャンネル（ＨＳＢＳ ＩＤ／ＢＳＲ ＩＤ）を指定する。組{ＨＳＢＳ ＩＤ，ＢＳＲ ＩＤ，ＦＢＳＣＨ ＩＤ}は、（ＭＳごとに）所与の放送サービスを見付けて、聞き取るところを完全に指定する。したがって、論理から物理へのマッピング情報は、ＭＳへ空中で伝送され、ＭＳは、所与のＨＳＢＳチャンネルへアクセスしたいとき、監視するためのＦ−ＢＳＣＨチャンネルを判断する。したがって、空中インターフェイスによって移動局へ伝送される情報には、放送物理チャンネルパラメータ、放送論理チャンネルパラメータ、論理から物理へのマッピング、およびこれらの放送サービスパラメータを知らせる１つのオプション（放送サービス別の、ｃｄｍａ２０００の新しいオーバーヘッドメッセージを定める）がある。
【００５４】
代わりの実施形態では、ＢＳＰＭを適用し、個々のパラメータはビットのブロック（Block Of Bit）で伝送される。１ブロックのビットを、ＢＬＯＢと呼び、選択可能なプログラムオプションが含まれている。ＳＯ番号を使用して、１組のパラメータを識別するのとは異なり、アプリケーション層におけるプロトコルオプションはしばしば変わって、定義し直すことが必要となり、ＢＬＯＢを使用すると、パラメータの組全体を定義し直さずに、アプリケーション層において変えることができる。とくに、ＢＬＯＢでは、パラメータの組全体を変えずに、１つのパラメータを定義し直すことができる。放送サービスが、多くの異なるプロトコルオプションを支援するとき、放送サービスのＢＬＯＢを定義することによって、前のセクションにおいて多数のサービスオプションを定義する問題を緩和することができる。このＢＬＯＢは、ＢＳＰＭの一部として送られ、放送サービスに使用されるプロトコルオプションを識別する。図１７は、ＢＬＯＢのプロトコルスタックおよびアプリケーションを示している。ＢＬＯＢを用いることにより、移動局がＢＳＰＭを使用して、プロトコルスタックを識別するといった特長が得られ、したがってこの情報を伝送するのに、他のバンド外チャンネルは必要ない。さらに加えて、移動局は、サービスを登録する必要なく、放送ストリームにアクセスして、かつ復号する能力を直ちに判断することができる。
【００５５】
ＳＯまたはＢＬＯＢ、あるいはこの両者の記述を使用する欠点は、無線インフラストラクチャを使用して、ＩＰネットワーク層上で使用されるプロトコルを調整することである。ＣＳおよびＰＤＳＮによって使用されるプロトコルは、基地局によって送られるＢＬＯＢにおいて定義されているプロトコルに整合しなければならない。
【００５６】
調整を行なう１つの手段では、無線インフラストラクチャ内のクライアント（例えば、ＢＳＣ）に、ＣＳおよびＰＤＳＮからのプロトコルオプション情報を要求させる。その後で、ＢＳＣは、この情報を、ＢＳＰＭにおいて送られる対応する放送サービスのＢＬＯＢへ翻訳する。ＢＳＣのクライアントと内容サーバとＰＤＳＮとの間で使用されるプロトコルは、ｃｄｍａ２０００において指定されているプロトコルのような標準のプロトコルに基づく。ＢＳＣのクライアントは、ＲＴＳＰを使用して、ＳＤＰを使用するＣＳからアプリケーションおよびトランスポート層の記述を要求する。さらに加えて、クライアントは、ＩＰＣＰを使用して、ＰＤＳＮからヘッダ圧縮情報を要求する。移動局が支援しなければならないプロトコル数を制限するために、放送サービスにおいて、必須の、および任意のプロトコルオプションを定めなければならない。
【００５７】
図１８は、ＢＳＰＭを使用して、放送サービスパラメータおよびプロトコル情報を供給する方法2000を示している。ステップ2002において、ＭＳは、ＣＳからＢＳＰＭを受信する。ＢＳＰＭについては、既に記載した。ステップ2004において、ＭＳはＢＳＰＭからＳＯ番号を抽出する。ＳＯ番号は、ＭＳが希望の放送を受信するのに十分な１組のパラメータおよびプロトコルへマップされる。ステップ2008において、ＭＳは、選択されたＳＯ番号に対応するプロトコルスタックを開始する。プロトコルスタックが開始されると、ステップ2010において、ＭＳは放送チャンネル上で情報を受信して、それを復号することができる。ＢＳＰＭは、加入者に分かっている別々のウオルシュチャンネル上で伝送されることに注意すべきである。
【００５８】
図１９は、各ＳＯ番号から、パラメータおよびプロトコルの組へのマッピング2020を示している。ＣＳは、最初に、所与の日付のサッカーの試合のような、放送をスケジュールすると、１組の既に標準化されたオプションから、放送を伝送するのに使用されるパラメータおよびプロトコルを判断する。
【００５９】
1つの実施形態では、ＳＯ番号は、プロトコルとパラメータとの固定の組に対応し、マッピングは、ＣＳおよびＭＳにおいて分かっている。マッピングについて事前に知識があるために、情報を伝送する必要を回避し、伝送のオーバーヘッドを低減する。すなわち、バンド幅を節約する。マッピングは、ＭＳにおいて記憶され、したがって容易に変更されたり、または更新されたりしない。ＣＳが、ＳＯ番号として、まだ標準化されていないパラメータの組合せを使用するときは、パラメータのこの組み合わせを使用して放送する前に、標準機構がパラメータの新しいプロファイルを定めなければならない。
【００６０】
図２０には、情報のＢＬＯＢの使用が示されていて、放送セッションは１組のパラメータを割り当てられる。各パラメータは、多数のオプションの中の１つである。パラメータの伝送は、ＳＯ番号と関係付けられているパラメータの固定の組を使用することと比較して、ある程度の融通性がある。ＣＳは、使用可能なオプションを選択して、情報をＭＳへ伝送する。図に示されているように、ＢＬＯＢのフィールド２は、オプション１ないしオプションＫの中の何れかとして指定され、ＢＬＯＢの各フィールドは、異なる数の使用可能なオプションを有する。
【００６１】
代わりの実施形態では、放送ストリームにおけるバンド外シグナリングによって、放送プロトコルおよびパラメータを供給する。ここでは、バンド外は、オーバーヘッド情報を伝えるために使用される別々のチャンネルを示す。別々のチャンネルは、異なる周波数であってもよく、または異なるウオルシュコードによって定められるチャンネルのような、スペクトル拡散チャンネルであってもよい。加入者がパケットデータ呼を開始すると、システムは放送パラメータおよびプロトコル情報を加入者へ供給する。加入者またはＭＳは、最初に、ＰＤＳＮからヘッダ圧縮情報を要求する。ＭＳは、ＰＤＳＮから受信した情報を使用して、放送オーバーヘッド情報を受信することができる。ＭＳは、ＩＰ形式のプロトコル（例えば、ＲＴＳＰまたはＳＩＰ）によってＣＳに接触して、トランスポートおよびアプリケーション層の記述を受信する。ＭＳはこの情報を使用して、放送セッションを受信し、復号し、処理する。
【００６２】
図２１は、放送システムにおいて種々の情報を伝送するのに使用される種々のチャンネルを示している。図に示されているように、システム3000において、ＣＳ3002とＭＳ3004とは、放送チャンネル3010、オーバーヘッドチャンネル3012、およびトラヒックチャンネル3014を介して通信する。所与の放送セッションの放送内容は、放送チャンネル3010上で伝送され、放送チャンネル3010は、ユニークに割り当てられた周波数か、またはユニークに割り当てられたウオルシュチャンネルである。ＢＳＰＭメッセージは、オーバーヘッドチャンネル3012上で伝送される。トラヒックチャンネル3014は、ＣＳとＭＳとの通信およびＰＤＳＮ（図示されていない）とＭＳとの通信のような、バンド外シグナリングの伝送に使用される。
【００６３】
ＭＳは、パケットデータサービスオプションにおいて、バンド外シグナリングを使用して、ＣＳとＰＤＳＮとに直接に接触することができる。バンド外では、ＭＳとＰＤＳＮ、またはＭＳとＣＳとが直接に通信するので、バンド外通信により、ＣＳは、ＢＳを介して伝送せずに、情報を更新することができる。バンド外手段としてパケットデータサービスを使用するときは、ＭＳとＣＳとは、依然としてＢＳを介して通信することに注意すべきである。しかしながら、ＢＳには、ペイロードの知識は必要なく、したがって、ＣＳおよびＢＳのプロトコルを調整する必要がなくなる。
【００６４】
プロトコルおよびパラメータを受信機へ伝送するバンド外方法の欠点を避けるために、ＣＳからのＳＤＰの記述を放送ストリームへ多重化することができる。したがって、移動局は、パケットデータ呼をセットアップせずに、ＣＳによって使用されるプロトコルオプションを判断することができる。
【００６５】
ＳＤＰの記述は、放送ストリーム内の短期間の暗号化キー（short-term encryption key, SK）と同じ周波数で送られる。これらの更新を送るレートは、このような更新において使用可能なバンド幅量によって制限される。例えば、ＳＤＰの記述が３００バイトの大きさであり、３秒ごとに送られるとき、必要バンド幅は８００ビット秒である。ＳＤＰの記述は内容サーバから発信されるので、媒体のバンド幅が放送ストリームに適応するのに十分であるときは、内容サーバは、ＳＤＰメッセージを放送ストリームへ多重化することによって、媒体品質を向上できることに注意すべきである。ＳＤＰの情報は、バンド幅の状態に適応するように基づくことが効果的である。したがって、チャンネル状態またはシステムのバンド幅に対するストレス、あるいはこの両者が変わるとき、ＳＤＰ伝送の周波数も変わる。同様に、所与のシステム別の、その中に含まれる情報を調節することによって、ＳＤＰの大きさを変更することもがきる。
【００６６】
ＳＤＰの記述は、一般に、ＲＴＳＰ、ＳＡＰ、またはＳＩＰのメッセージにおいて移送される。このようなプロトコルのオーバーヘッドを避けるために、周知のＵＤＰポート番号を識別して、ＳＤＰメッセージを送ることによって、ＳＤＰの記述をＵＤＰ上で直接に移送するのがよい。ＲＴＰか、または放送チャンネル上で送られる他のタイプのＵＤＰのトラヒックを送るのに、このポート番号を使用してもよい。ＵＤＰのチェックサムにより、ＳＤＰのペイロードを誤り検査する。
【００６７】
図２２に示されている１つの実施形態にしたがうと、システムは、放送ストリーム内のバンド内信号によって、放送プロトコルおよびパラメータを与える。放送ストリーム4000は放送内容を含み、図２１の放送チャンネル3010のような、放送チャンネル上で伝送される。放送ストリーム4000には、全体的にＳＤＰ4002が挿入されている。
【００６８】
図２３は、バンド内方法を使用して、放送サービスパラメータおよびプロトコル情報を供給する方法5000を示しており、オーバーヘッド形式の情報は、放送チャンネル上で放送内容と共に与えられる。バンド内という用語は、オーバーヘッド形式の情報が、放送内容と同じチャンネルで供給され、別々の伝送機構、すなわちチャンネルを必要としていないことを示すのを意図されている。方法5000では、最初に、ステップ5002においてＢＰＳＭにアクセスする。ＭＳは、放送チャンネル情報、物理層情報、およびＭＡＣ層情報をＢＳＰＭから抽出する。ステップ5004において、ヘッダ圧縮情報をＰＤＳＮから直接に受信する。これは、パケットデータサービスオプション（バンド外）によって、ＭＳをＰＤＳＮへ直接に接触させることによってか、またはＰＤＳＮにおいて、放送ストリームへのヘッダ圧縮構成情報をＭＳへ直接に挿入することによって達成される。ステップ5006では、ＭＳは放送内容（Broadcast Content, BC）にアクセスする。ヘッダ圧縮情報を受信することに応答して、ステップ5008において、ＭＳは、放送チャンネル上で伝送されるＳＤＰを、放送内容と共に受信することができる。ＳＤＰは、関係付けられている放送セッションを受信するためのパラメータおよびプロトコルを含む。ＭＳは、ＳＤＰ内に含まれている情報に適用して、放送チャンネル上で受信した放送内容を受信して、復号して、処理する。
【００６９】
放送サービスの加入者が、別の放送セッションへ変わりたいとき、新しい放送セッションのセットアップまたは開始、あるいはこの両者により、加入者には許容できない遅延を取入れてしまう。１つの実施形態では、受信機にメモリ記憶ユニットを用意して、情報の少なくとも一部分を受信機に記憶して、これを使用して、一方の放送セッション、すなわちプログラムから、別の放送セッションへ迅速に変わるか、またはその代わりに、これを使用して、以前にアクセスした放送セッションを再び呼出す。図２４は、メモリ6000を示しており、メモリ6000は、アクセスした各放送セッションに対応するＳＰＩおよびＳＤＰを記憶する。現在の放送セッションに対応するオーバーヘッド情報は、メモリ6000に記憶され、記憶された情報は、最後の受信情報である。１つの実施形態では、メモリ6000は、先入れ先出し（First In First Out, FIFO）メモリ記憶ユニットである。代わりの実施形態では、キャッシュメモリが使用される。さらに別の実施形態では、ルックアップテーブル（Look Up Table, LUT）が、アクセスした放送セッションに関係する情報を記憶する。
【００７０】
キャッシュメモリまたはＬＵＴ、あるいはこの両者のような機構を使用する実施形態では、ＭＳは、簡単なタイムスタンプアルゴリズムを使用して、最近のＳＰＩ−ＳＤＰ構成の１つのコピーのみをメモリ内に維持する。ＭＳは、各ＳＰＩ−ＳＤＰの対ごとに、ＭＳが記述を最後に受信したときのタイムスタンプを維持する。ＭＳは、メモリ内に既に存在しているＳＰＩを検出すると、記憶されている構成を使用して、タイムスタンプを現在の時刻に更新する。検出されたＳＰＩが、ＭＳのメモリ内にないときは、ＭＳは、メモリ内の最も古いＳＰＩ−ＳＤＰのエントリを、新しく検出したＳＰＩ−ＳＤＰの対と交換する。ＭＳは、ここで新しい構成を使用して、放送ストリームを復号する。
【００７１】
セッション記述識別子
１つの実施形態では、放送システムにおいて、内容サーバ（Content Server, CS）はアプリケーションおよびトランスポート層のプロトコルオプションを直接に制御する。ＣＳを制御して、ＢＳＣ、ＢＴＳ、および／またはＰＤＳＮのような無線インフラストラクチャネットワークとプロトコルとを協調させるための複雑さ、オーバーヘッド処理、および伝送を避ける。プロトコルオプションが変わると、移動局に知らされる。応答して、ＭＳは新しい内容フォーマットを復号するのに必要なパラメータを判断する。ＭＳが、放送伝送ストリーム上で新しい放送内容を受信すると、変更または更新されたパラメータ、すなわち変更または更新されたプロトコルオプションによって指定されたパラメータを使用して、到来ストリームを復号する。この情報を、ＭＳまたは他の受信機、あるいはこの両者へ供給するには、種々の方法がある。
【００７２】
１つの実施形態にしたがうと、ＣＳは、プロトコルオプションのセッションの記述（session description of the protocol option, SDP）を内容ストリームへ定期的に多重化する。既に記載したように、ＳＤＰは十分な情報をＭＳへ供給して、放送ストリームにおいて伝送される将来の放送内容のペイロードのフォーマットを復号する。ＳＤＰは、移動局に適応するように、繰り返し送られ、移動局は、後でストリームに同調し、プロトコルの記述の以前の放送を検索しない。
【００７３】
図２５ａは、ＣＳが、プロトコルオプションのＳＤＰを放送伝送ストリームへ定期的に多重化することをタイミング図で示している。図に示されているように、時間ｔｘにおいて、伝送ストリームは、内容パケットを含み、内容パケットは、指標“ｘ”によって識別される１組のプロトコルオプションを使用して符号化され、処理される。組ｘに対するプロトコルオプションは、ＳＤＰｘ内に記述されていて、ＳＤＰｘは、放送伝送ストリームにおいて定期的に伝送される。ＳＤＰｘは、時間ｔｘから時間ｔｙへ伝送される。この時間中に、多重化された内容パケットは、組ｘのプロトコルオプションを使用して、符号化され、処理される。
【００７４】
続いて図２５ａを参照すると、時間ｔｙにおいてプロトコルオプションは変わり、新しい組のプロトコルオプションが指標“ｙ”によって識別される。組ｙのプロトコルオプションは、ＳＤＰｙに記述されていて、ＳＤＰｙは放送伝送ストリームにおいて定期的に伝送される。ＳＤＰｙは、時間ｔｙから時間ｔｚへ伝送される。この時間中に、多重化されたパケット内容は、組ｙのプロトコルオプションを使用して、符号化され、処理される。時間ｔｚにおいてプロトコルオプションは変わり、さらに別の組のプロトコルオプションが指標“ｚ”によって識別される。組ｚのプロトコルオプションは、ＳＤＰｚに記述されていて、ＳＤＰｚは放送伝送ストリームにおいて定期的に伝送される。ＳＤＰｚは、時間ｔｚから時間ｔｆへ伝送される。この時間中に、多重化された内容パケットは、組ｚのプロトコルオプションを使用して、符号化され、処理される。代わりの実施形態では、新しい組のプロトコルオプションを取入れる受信機の処理時間を考慮して、内容ストリームにおける変更前に、新しいＳＤＰｉの伝送を開始する。
【００７５】
ＭＳがこの記述を受信すると、ＭＳには直ちに、処理内容のペイロードのフォーマットをどのように復号するかが分かる。記述は、移動局に適応するように、繰返し送られ、移動局は、後でストリームに同調し、プロトコルの記述の以前の放送を検索しない。図２５ｂは、ＭＳまたは他の受信機における受信信号を示しており、放送伝送ストリームには、多重化されたＳＤＰまたは他のセッション記述情報とが構成されている。時間ｔ１において、ＭＳは放送チャンネルに同調し、放送伝送を受信する。次に、ＭＳは、セッション記述情報（session description information, SDP）を受信するのを待つ。時間ｔ２において、ＭＳは、プロトコルオプションの組ｙを記述しているＳＤＰｙを受信する。ＭＳは、プロトコルオプションの組ｙによって定められている記述を使用して、組ｙにしたがって符号化され、処理される内容を復号し、このような内容は、ＳＤＰｙを伝送した後で伝送される。時間ｔ３において、ＭＳは、プロトコルオプションの組ｚを記述しているＳＤＰｚを受信し始める。時間ｔ４において、ＳＤＰｚは受信され、ＭＳは、それによって定められた記述を使用して、組ｚにしたがって符号化され、処理された内容を復号する。
【００７６】
別の実施形態にしたがうと、ＳＤＰ内に含まれている情報（すなわち、現在の、または到来する伝送に対するプロトコルオプションの記述）の伝送を低減するために、各ＳＤＰは識別子を与えられる。識別子は、放送セッション記述識別子と呼ばれ、“ＳＤＰ ＩＤ”として識別される。放送セッション記述識別子（例えばＳＤＰ ＩＤであり、本明細書において、この両者は交換可能に使用されている）は、所与のプロトコルオプションの記述に対応するものであり、システムは、これを、内容ストリームへ定期的に多重化する。ＭＳがＳＤＰ ＩＤを受信すると、放送ストリームを復号するのに使用する対応するプロトコルの記述を判断し、すなわち、内容ペイロードは、対応するプロトコルの記述を使用して、符号化され、処理される。
【００７７】
図２６ａは、放送伝送ストリームにおけるＳＤＰ ＩＤの伝送をタイミング図で示している。図２５ａおよび２５ｂに関して記載したように、各プロトコルオプションの組は、ｘ、ｙ、またはｚのような指標によって識別される。プロトコルオプションの数は任意である。ＳＤＰ ＩＤはプロトコルオプションの組に対応する。図２６ａに示されているように、時間ｔｘから時間ｔｙにおいて、この時間間隔中に伝送される内容が、プロトコルオプションの組ｘにしたがって符号化され、処理されるとき、ＣＳは、組ｘに対応するＳＤＰ ＩＤを定期的に伝送する。図２６ａに示されている実施形態にしたがって、ＣＳはＳＤＰ ＩＤを伝送し、ＳＤＰ ＩＤは、全記述ＳＤＰよりも、より小さいメッセージになるように設計されており、したがって、対応する放送伝送ストリームに対するオーバーヘッド伝送を低減する。ＣＳは、時間ｔｙにおいて、プロトコルオプションの組ｙに対応するＳＤＰ ＩＤを定期的に伝送し始め、時間ｔｚにおいて、プロトコルオプションの組ｚに対応するＳＤＰＩＤを定期的に伝送し始める。
【００７８】
ＳＤＰＩＤを受信すると、ＭＳは、対応する記述が局所的に記憶されるか、またはアクセスされるかを判断する。ＭＳが、記述ＩＤに対応するプロトコルの記述をもっていないときは、ＭＳは、復号および処理を停止して、不適合なプロトコルオプションを使用するのを避ける。不適合なプロトコルオプションを使用したときは、ユーザに理解できない内容を表示することになる。ＭＳは、ＣＳに接触して、ＳＤＰ ＩＤによって識別されるプロトコルの記述を検索する。（ＭＳは、新しいプロトコルの記述を有する内容を受信する前に、ＣＳに接触し、ブラックアウト期間を避けることに注意すべきである。）このやり方では、ＣＳのみが、知る必要（need-to-know）に基づいて、全プロトコルの記述を送る。事実上、ＣＳは、内容ストリームにおいて全記述を定期的に送り、この入力では相当なバンド幅が費やされる。最初の伝送の後で、大抵の移動局は記述を記憶するので、全記述を送ることは、一般に、冗長する情報を送ることであることに注意すべきである。したがって、ＩＤは、一般に、１バイトのような、少数のビットであるので、ＳＤＰ ＩＤを送ると、使用されるバンド幅は相当に少なくなる。さらに加えて、対応するより長いメッセージ（ＳＤＰ）ではなく、短いメッセージ（すなわち、ＳＤＰ ＩＤ）を伝送すると、誤りを生じ難くなり、正確に受信する確率がより高くなる。
【００７９】
図２６ｂは、ＭＳまたは他の受信機におけるＳＤＰＩＤの受信を示している。図２６ｂに示されているように、時間ｔ１において、ＭＳは放送チャンネルに同調し、次のＳＤＰ ＩＤを待つ。この時間中は、ＭＳは内容を表示しない。代わりの実施形態では、伝送が準備できるまでメッセージまたは記憶された内容を表示し、時間を満たす。時間ｔ２において、ＭＳは、プロトコルオプションの組ｙに対する現在のＳＤＰ ＩＤを受信する。この時点から、ＭＳは、受信した放送伝送内容を復号して処理するのに、組ｙを適用する。この点では、ＭＳは、受信したＳＤＰ ＩＤに対応するプロトコルオプションの記述へ局所的にアクセスしないとき、ＭＳはＣＳからこの情報を要求する。情報を要求して、かつ受信を待つための遅延時間のために、ＭＳのブラックアウト期間が取り込まれる。この時間の間、ブラックアウト時間を、広告のような情報で満たすように、ＭＳをプログラムしてもよい。時間ｔ２ないし時間ｔ３において、ＭＳは、組ｙを使用して、放送内容を復号する。時間ｔ４において、ＭＳは、組ｚに対する新しいＳＤＰ ＩＤを受信する。ここでも、ＭＳは、対応するプロトコルオプションへ局所的にアクセスするか、またはＣＳから情報を要求する。ＭＳは、対応する組ｚの記述をもつとき、放送内容を復号して、処理する。
【００８０】
図２６ｃは、１つの実施形態にしたがって、受信機において放送ストリームを受信するプロセスについて記載している。プロセス7000を開始し、ステップ7002において、ＭＳは受信する放送を選択する。ステップ7004において、ＭＳはＳＤＰ ＩＤを受信する。ダイアモンド形の決定ステップ7006において、ＳＤＰ ＩＤが分かっているときは、処理は続いてステップ7014へ進み、ＳＤＰ ＩＤによって定められているプロトコルオプションの組を使用して、ＢＣの内容を復号する。ダイアモンド形の決定ステップ7016において、新しいまたは更新されたＳＤＰ ＩＤが検出されるまで、復号し続け、そのＳＤＰ ＩＤが検出されたとき、処理はステップ7006へ戻る。ダイアモンド形の決定ステップ7006において、ＭＳが、ＳＤＰ ＩＤに関する情報をもっていないときは、処理は続いてステップ7008へ進み、復号を停止する。ステップ7010では、ＭＳは、ＣＳからＳＤＰ ＩＤの記述情報を要求する。ステップ7012では、ＭＳはＣＳからＳＤＰ ＩＤ情報を受信し、情報を局所的に記憶し、ステップ7014へ進む。
【００８１】
既に記載したように、ＭＳは、記述ＩＤを受信すると、対応する内容ペイロードのフォーマットを復号するのに、何れのプロトコルの記述を使用するかを判断することができる。例えば、このような情報がＢＳに記憶されているときは、ＭＳは、ＳＤＰ ＩＤのコピーおよび対応するプロトコルオプションの組を記憶するか、または情報に局所的にアクセスする。ＭＳは、記述ＩＤに対応するプロトコル記述をもたないときは、内容を復号するのを止めて、理解できない内容をユーザに表示するのを避ける。同時に、ＭＳは、内容サーバ（content server, CS）に接触して、ＳＤＰ ＩＤによって識別される必要なプロトコル記述を検索する。
【００８２】
ＣＳは、記述ＩＤを送るとき、ＳＤＰ ＩＤが関連の記述を維持する時間長を示す情報も送ることができる。この情報は、現在の記述の寿命として参照される。さらに加えて、ＣＳは、次のセッションまたは多数の連続するセッションのＳＤＰ ＩＤを送ることを判断する。したがって、伝送される情報には、現在のＳＤＰ ＩＤあるいは“ＣＵＲＲＥＮＴ ＤＥＳＣ ＩＤ”、現在のＳＤＰ ＩＤの寿命あるいは“ＣＵＲＲＥＮＴ ＤＥＳＣ ＬＩＦＥ”、および／または、次のＳＤＰ ＩＤあるいは“ＮＥＸＴ ＤＥＳＣ ＩＤ”が含まれる。寿命パラメータ（ＣＵＲＲＥＮＴ ＤＥＳＣ ＬＩＦＥ）は、現在の記述が有効になるときまでに、ＭＳに完全に伝える。これは、ＭＳに、次の記述（ＮＥＸＴ ＤＥＳＣ ＩＤ）を検索するときの表示を与える。プロトコルオプションが変わる前に、ＭＳが次の記述を検索することができるようにして、サービスの中断を避ける。
【００８３】
ＳＤＰＩＤを放送伝送ストリームへ多重化するやり方は、いくつかある。例として、２つの方法を示す。第１の方法では、図２６ａおよび２６ｂに示されているように、ＣＳは、所定数の内容パケット間にＳＤＰ ＩＤを挿入する。ＳＤＰ ＩＤパケットは、内容によって使用されるものとは異なる予め選択されたＵＤＰポート番号を使用することによって内容を区別するか、または内容によって使用されるものとは異なる予め選択された宛先ＩＰアドレスを使用することによって区別する。
【００８４】
多重化の別の方法にしたがって、各内容パケットにおいて、ＣＳはＳＤＰ ＩＤフィールドを挿入する。例えば、ＳＤＰ ＩＤフィールドは、ＩＰのペイロード内の内容ペイロードの直前（例えば、ＵＤＰヘッダの前）に挿入される。これにより、ＭＳは、各パケットに対応するプロトコルの記述について知らされる。ＭＳは、内容フォーマットをどのように復号するかを判断するために、記述ＩＤパケットを待つ必要はない。したがって、ブラックアウト期間は、１つの内容パケットの継続期間よりも短くなるように低減される。この方法は図２６ｄおよび２６ｅに示されていて、ＳＤＰ ＩＤは各内容パケットに挿入される。ＭＳは、内容パケットを受信するのと同時に、ＳＤＰ ＩＤを受信する。
【００８５】
図２６ｄに示されているように、内容は、時間ｔｘないし時間ｔｙにおいては、プロトコルオプションの組ｘで符号化され、処理され、時間ｔｙないしｔｚにおいては、組ｙで符号化され、処理される、など。図２６ｅに示されているように、受信機において、ＭＳは、時間ｔ１において、放送チャンネルへ同調し、ＳＤＰ ＩＤが構成されている次の内容パケットを待つ。ＭＳは、ＳＤＰ ＩＤを受信すると、対応する記述を適用して、内容パケットを復号して処理する。ＭＳは、対応する記述をもたないときは、情報にアクセスしなければならず、ブラックアウト時間を取り込むことになることに注意すべきである。同様に、時間ｔ４において、ＭＳは、組ｚのＳＤＰ ＩＤを受信する。その後で、ＭＳは、組ｚを使用して、内容パケットの復号を開始する。
【００８６】
さらに別の実施形態では、図２５および２６に示されている方法の組合せを用いる。この実施形態にしたがって、ＣＳは、プロトコルオプションが変わろうとしているとき、使用される新しいプロトコルの全記述を送る。このためストリームへ現在同調している全移動局は、記述をほぼ同時に受信することができ、したがって各受信機は、情報を個々に検索する必要はない。プロトコルオプションが変わった後で、ＣＳは全記述を送るのを止め、その代りに次の記述に対応するＳＤＰ ＩＤを送る。変更後に、ストリームへ同調する移動局は、新しい組のプロトコルオプションが使用されていることを検出し、ＭＳはＣＳから直接に新しいプロトコルオプションを検索する。
【００８７】
図２７ａは、ＳＤＰが変わるときに、ＳＤＰの記述を伝送することについて示している。図に示されているように、ＣＳは、時間間隔ｔｙないしｔｚの間にＳＤＰ ＩＤを定期的に伝送し、プロトコルオプションの組が組ｙから組ｚへ変わる前に、組ｚの全ＳＤＰを送る。ＣＳは、時間ｔｚの直前に、組ｚの全ＳＤＰを送る。ＣＳは、組ｚのＳＤＰと一緒に、（組ｙの）現在のＳＤＰ ＩＤおよび現在のＳＤＰ ＩＤの寿命も送る。このやり方では、ＭＳは、変更されるときを知らされる。ＣＳは、内容を符号化して処理する組ｚの処理にかかる時間に対して十分な時間をみて、（組ｚの）次のＳＤＰ ＩＤを（組ｚの）記述と共に伝送する。時間ｔｚの直後に、ＣＳは、組ｚのＳＤＰ ＩＤを送り始める。代わりの実施形態では、ＳＤＰの記述を多数回伝送し、ユーザが、変更直後に放送チャンネルに同調して、記述情報も受信することに注意すべきである。
【００８８】
図２７ｂに示されているように、受信機において、ＭＳは、時間ｔ１において、放送チャンネルに同調し、次のＳＤＰ ＩＤを待つ。ＭＳは、時間ｔ２において、組ｙに対応するＳＤＰ ＩＤを受信し、指定されたプロトコルオプションを使用して、復号を開始する。ＭＳは、時間ｔ２とｔ３との間の、時間ｔｃにおいて、組ｚのＳＤＰ ＩＤによって識別されるＳＤＰの変更を、組ｚのＳＤＰの記述と共に受信する。組ｚの符号化され処理された内容パケットを受信する前に、組ｚの情報を受信すると、ＭＳは、これらのパラメータを変更するためのブラックアウト期間を避けることができる。ＭＳは、時間ｔ４において、組ｚの内容パケットを受信し始め、それにしたがって、それらを復号する。
【００８９】
１つの実施形態にしたがうと、ＣＳは、プロトコルが変わる前に、プロトコルの記述を全移動局へ伝え、チャンネルを聞き取る。したがって、この記述を要求する移動局の大半が、記述を早く受信すると考えられる。このようにして記述を送ると、バンド幅が節約されて、各ＭＳがＣＳからこれらの記述を検索する回数が低減する。さらに加えて、移動局は、放送ストリームを復号するときの中断を避ける（このような中断は、しばしば、ビューイングブラックアウトをもたらす）。さらに加えて、この実施形態では、ユーザを、ほとんど、あるいは全く妨害することなく、記述を動的に更新する。記述を供給するたびに、ＭＳにおいてＳＤＰの記述を記憶する必要が低減し、無線装置のメモリ要件が低減することにも注意すべきである。
【００９０】
変更後に、ストリームへ同調する追加の移動局において、ＳＤＰ ＩＤは、ＭＳが記述を個々に検索すべきであることを示す。“最新の同調器”は、一般に、より小さいグループの移動局であり、課された個々の要求は、一般に、バンド幅の使用に影響を与えない。同様に、放送ストリーム上で全記述を定期的に伝送するのを避けるので、ＣＳは放送のバンド幅を節約することができる。
【００９１】
ＣＳによって伝送される情報には、上述の種々の実施形態に記載されている種々の異なる情報が含まれる。ＳＤＰは、プロトコルデータユニット（Protocol Data Unit, PDU）として伝送され、ＰＤＵには、多数の所定のフィールドが構成されている。図２８には、ＰＤＵのフォーマットが与えられる。フィールドの長さは、１つの実施形態にしたがって与えられているが、所与のシステムの設計上の目標および制約にしたがって変わる。フィールドには、ＣＮＴＲＯＬフィールドが含まれていて、ＣＮＴＲＯＬフィールドでは、ＳＰＤを含むＰＤＵのフォーマットを識別する。ＣＯＮＴＲＯＬフィールドは、次のＳＤＰ ＩＤフィールドまたはＮＥＸＴ ＳＤＰ ＩＤ、含まれるＳＰＤ記述識別子フィールドまたはＩＮＣＬ ＳＤＰ ＤＥＳＣ ＩＤ、および含まれるＳＤＰ記述フィールドまたはＩＮＣＬ ＳＤＰ ＤＥＳＣが、ＰＤＵ内に含まれているかどうかを示す。ＰＤＵには、現在有効なＳＤＰの記述を識別するための、現在のＳＤＰの識別子またはＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＩＤ、すなわち内容を符号化し処理するために現在使用されている記述も含む。既に記載されている現在のＳＤＰの寿命は、現在のＳＤＰが有効である時限を示すフィールドＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＬＩＦＥにおいて伝送される。ＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＬＩＦＥの情報は、ＮＥＸＴ ＳＤＰ ＩＤフィールドによって示される次のセッションにおいて、ＳＤＰの記述を検索し始めるときの指標をＭＳに与える。ＮＥＸＴ ＳＤＰ ＩＤフィールドは、次のセッションにおけるＳＤＰの記述の識別子である。ＭＳは、このＩＤを使用して、次のセッションが始まる前に、次のセッションのＳＤＰの記述を検索する。ＭＳが、放送ストリームを復号するか、またはユーザが放送サービスをみるのを止める一方で、ＳＤＰの記述を検索できるとき、ＭＳはブラックアウト時間を避ける。
【００９２】
ＰＤＵ内には、ＩＮＣＬ ＳＤＰ ＤＥＳＣ ＩＤおよびＩＮＣＬ ＳＤＰ ＤＥＳＣも含まれている。ＩＮＣＬ ＳＤＰ ＤＥＳＣ ＩＤは、ＰＤＵ内に含まれるＳＤＰの記述の識別子である。ＩＮＣＬ ＳＤＰ ＤＥＳＣは、現在の記述、次のセッション、または将来のセッションに用いられることに注意すべきである。将来のセッションを送ることにより、ＭＳは、これらの記述を記憶し、サーバから直接に記述を検索することなく、将来の内容をみることができる。ＩＮＣＬ ＳＤＰ ＤＥＳＣは、個々のセッションにおけるＳＤＰの記述を示す。放送上でこれを送ると、ＭＳは、内容サーバからＳＤＰの記述を個々に検索する必要がなくなる。しかしながら、これは伝送バンド幅が増すので、ＩＮＣＬ ＳＤＰ ＤＥＳＣは、セッションパラメータを変更する前か、その直後に（すなわち、２つのセッション間の境界において）送るのがよい。
【００９３】
図２９ａは、図２８のフィールドの少なくとも１つが構成されているＳＤＰの伝送を示している。とくに、ＣＳは、ＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＩＤ、ＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＬＩＦＥ、およびＮＥＸＴ ＳＤＰ ＩＤを伝送する。時間ｔｘから時間ｔｙへの時間間隔の間に、すなわち組ｙへ変更する直前に、ＣＳは、ＳＤＰ、すなわち組ｘのＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＩＤ、組ｘのＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＬＩＦＥ、および組ｙのＮＥＸＴ ＳＤＰ ＩＤを含むＳＤＰを伝送する。同様に、時間ｔｙにおいて組ｙへ変更した直後に、ＣＳは、ＳＤＰ、すなわち組ｙのＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＩＤ、組ｙのＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＬＩＦＥ、および組ｚのＮＥＸＴ ＳＤＰ ＩＤが構成されているＳＤＰを伝送する。変更情報を早く伝送すると、取り込んだブラックアウト時間を調節し、かつそれを避ける時間をＭＳに与えることができる。
【００９４】
図２９ｂに示されているように、受信機において、ＭＳは、時間ｔ１において放送チャンネルに同調し、ＳＤＰ ＩＤを待つ。組ｙから組ｚへ変更する直前の時間ｔｃにおいて、ＭＳは、組ｙのＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＩＤ、組ｙのＣＵＲＲＥＮＴ ＳＤＰ ＬＩ
ＦＥ、および組ｚのＮＥＸＴ ＳＤＰ ＩＤを受信する。ＭＳは、受信前に、組ｚの内容パケットを復号する準備をする。
【００９５】
ＳＤＰが、内容パケットの将来の受信を準備するのに使用される情報を含むとき、ＳＤＰ ＩＤおよび内容パケットは、ＣＳから送信されるのと同じ順番で受信される。一般のインターネット上で使用されるインターネットプロトコル（Internet Protocol, IP）は、ＩＰパケットを順番に伝達することを保証しない。新しいセッションにおいてＳＤＰ ＩＤを受信した後で、内容パケットを不正確に受信すると、問題が発生する。ＩＰ伝送において、内容パケットまたはＳＤＰ ＩＤのＰＤＵ、あるいはこの両者の不正確な、または整合性のない順序付けを防ぐために、１つの実施形態では、ＩＰの一般ルーティングカプセル化（Generic Routing Encapsulation, GRE）パケット、またはＰＤＳＮと内容サーバとの間のＧＲＥトンネルを構成する。ＧＲＥトンネルは、ＰＤＵをカプセル化し、異なるアドレッシングを行う。ＧＲＥトンネルは、順序番号をＩＰペイロードパケットへ割り当てて、ＰＤＳＮが、（例えば、ＰＣＦ／ＢＳＣによって）放送チャンネル上で受信パケットを送る前に、それらを順番に再構成できるようにする。
【００９６】
図３０および３１は、無線通信システム8000によるＰＤＵのルーティングを示している。システム8000において、ＣＳ8002は、インターネット接続8004を介して、ＰＤＳＮ8006、8008に接続されている。インターネット接続8004は、基本的には、相互接続されたルータの構成であり、これは、ＣＳから、ＣＳからのデータの種々の受信者へのＩＰ経路を形成する。ＩＰの雲形部8004には、情報を伝送するためのバーチャルトンネルが形成されている。１つの実施形態において、トンネルはＧＲＥトンネルである。代わりの実施形態では、ＩＰパケットを順番に受信するための種々のトンネリング方法が実行される。
【００９７】
その後で、ＰＤＳＮ8006および8008は、受信した内容パケットを、バーチャルトンネルを介して、無線アクセスネットワーク（Radio Access Network, RAN）内の個々のＰＣＦまたはＢＳＣの受信機（ユニット8010、8012、8014、および8016）へマップする。ＰＤＳＮ8006および8008からのバーチャルトンネルは、例えばＰＤＳＮ8006からの、マルチキャストトンネルか、または例えばＰＤＳＮ8008からの、ユニキャストトンネルである。
【００９８】
図３１には、ＰＤＳＮ8006からのマルチキャストトンネルがさらに詳しく示されていて、ＣＳ8002は、内容で多重化されたＳＤＰ ＩＤを有する放送伝送ストリームを伝送する。放送伝送ストリームは、雲形部分を介して伝送され、雲形部分はＧＲＥプロトコルにしたがってカプセル化され、ＧＲＥトンネルを形成する。その後で、ＰＤＳＮ8006は、受信ストリームを、対応するマルチキャストＧＲＥトンネルへマップする。ＧＲＥプロトコルを使用することにより、ストリーム内のパケットへ順序番号を与え、元の情報を順番に再構成することができる。
【００９９】
メッセージ流
図５は、所与のシステムトポロジについての例示的な実施形態において、放送セッションへアクセスするための呼の流れを示している。システムは、水平軸上に示されているように、ＭＳ、ＢＳ、ＰＤＳＮ、およびＣＳを含む。垂直軸は、時間を表わしている。ＭＳのユーザは、ＨＳＢＳサービスへの加入者である。時間ｔ１において、ＭＳとＣＳとは、放送サービスに対する加入のセキュリティをネゴシエートする。ネゴシエーションには、放送チャンネル上で放送内容を受信するのに使用される暗号化キー、などの交換および維持が含まれる。ユーザは、暗号化情報を受信したときに、ＣＳとのセキュリティ機構を設定する。暗号化情報には、ＣＳからの、放送アクセスキー（Broadcast Access Key, BAK）またはキーの組合せ、などが含まれる。例示的な実施形態にしたがって、ＣＳは、例えばＰＰＰ、ＷＡＰ、または他のバンド外方法によって、パケットデータセッション中に、専用チャンネル上で、暗号化情報を供給する。
【０１００】
ＭＳは、時間ｔ２において、放送チャンネルに同調し、パケットを受信し始める。この時点で、ＩＰ／ＥＳＰヘッダがロバストヘッダ圧縮（Robust Header Compression, ROHC）によって圧縮され、ＭＳの逆圧縮器が初期設定されていなかったために、ＭＳは受信パケットの処理をイネーブルされる。ＰＤＳＮは、時間ｔ３において、ヘッダ圧縮情報を供給する（ヘッダ圧縮情報については、別途詳しく記載する）。ＭＳは、ＲＯＨＣのパケットヘッダから、ＰＤＳＮから放送チャンネルへ定期的に送られるＲＯＨＣ初期設定およびリフレッシュ（Initialization & Refresh, IR）パケットを検出して、獲得する。ＲＯＨＣのＩＰパケットを使用して、ＭＳにおける逆圧縮器の状態を初期設定し、受信パケットのＩＰ／ＥＳＰのヘッダを逆圧縮できるようにする。その後で、ＭＳは、受信パケットのＩＰ／ＥＳＰヘッダを処理できるが、ＥＳＰのペイロードは、ＣＳにおいて短期間キー（Short-term Key, SK）で暗号化されているので、ＭＳには、ＥＳＰのペイロードを処理するための別の情報を要求する。ＳＫは、ＢＡＫと協働して働き、ＳＫは、受信機において、ＢＡＫを使用して解読される。ＣＳは、時間ｔ４において、更新されたキー情報または現在のＳＫのような、別の暗号化情報を供給する。ＣＳは、この情報をＭＳへ定期的に供給して、放送の継続的なセキュリティを保証することに注意すべきである。時間ｔ５において、ＭＳは、ＣＳから放送内容を受信する。代わりの実施形態では、ヘッダ情報を効率的に伝送する代わりの圧縮および逆圧縮方法が取入れられることに注意すべきである。さらに加えて、代わりの実施形態では、放送内容を保護するための種々のセキュリティ方式を実行する。さらに別の実施形態では、セキュリティを保護されていない放送サービスを実行する。ＭＳは、ＳＫのような暗号情報を使用して、放送内容を解読して、表示する。
【０１０１】
圧縮
例示的な実施形態にしたがうと、放送内容は専用の放送チャンネル上で伝送される。トランスポート層では、ＩＰパケット内に放送内容を保持するための暗号化オーバーヘッドを用意している。システムは、データ圧縮、とくにヘッダ圧縮を支援する。データを圧縮するための決定は、必要平均スループット（トランスポート／暗号化オーバーヘッド、データリンク層オーバーヘッド、および物理層オーバーヘッドが含まれる）と放送品質のユーザの知覚とに依存する。各ＩＰパケット内により多くの放送内容を保持すると、オーバーヘッドは低減し、放送チャンネルのバンド幅が狭くなる。対照的に、圧縮すると、パケット誤り率（Packet Error Rate, PER）が高くなり、ユーザの知覚に影響を与える。圧縮は、多数の物理層フレームをまたいでいる長いＩＰパケットの各々を伝送するために行い、フレーム誤り率（Frame Error Rate, FER）の上昇と関係付けられる。搬送波は、小さいＩＰパケットを使用して、放送品質を向上することを決定すると、ヘッダの圧縮を選択して、ＩＰパケットのトランスポートおよび暗号化オーバーヘッドを低減する。
【０１０２】
ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰプロトコルを使用して、ＣＳからＭＳへ放送内容を移送し、内容は、トランスポートモードでＥＳＰによって保護される。トランスポートオーバーヘッドは、ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰヘッダであり、ＩＰパケットデータ当り４０バイトである。暗号化オーバーヘッドは、ＥＳＰヘッダ、初期設定ベクトル（Initialization Vector, IV）、およびＥＳＰトレーラである。ＥＳＰヘッダおよびＩＶは、ＩＰヘッダとＵＤＰヘッダとの間に挿入される。ＥＳＰヘッダは、ＳＰＩ（４バイト）および順序番号（４バイト）から構成される。ＩＶの長さは、何れの暗号化アルゴリズムが使用されるかで決まる。ＡＥＳ暗号アルゴリズムでは、ＩＶの長さは１６バイトである。ＥＳＰトレーラは、ＵＤＰデータグラムの最後に加えられ、パディング、次のヘッダ（１バイト）、およびパディング長（１バイト）で構成される。ＡＥＳアルゴリズムの暗号ブロックの大きさは１６バイトであるので、パディングの大きさは０ないし１５バイトの範囲である。平均パディングの大きさのシーリング関数をとると、８バイトが得られる。ＩＰパケットにおいて、ＰＤＳＮからＭＳへのデータリンク層のオーバーヘッドを除く、トランスポートから暗号化への範囲の全オーバーヘッドは、６６ないし８１バイトの範囲であって、平均で７４バイトである。
【０１０３】
ロバストヘッダ圧縮（Robust Header Compression, ROHC）のようなヘッダ圧縮を使用して、ＩＰヘッダおよびＥＳＰヘッダのＳＰＩをフィールドを２４バイトから２バイトに低減する。ＥＳＰヘッダの順序番号は、圧縮されたパケットを順序付けるのに使用されるので、圧縮されない。ＩＶは、各パケットごとにランダムに変わるので、圧縮されない。ＵＤＰ／ＲＴＰヘッダおよびＥＳＰトレーラは暗号化されるので、圧縮できない。したがって、ＲＯＨＣを使用して、ＩＰ／ＥＳＰヘッダを圧縮するとき、トランスポートおよび暗号による平均オーバーヘッドは、１ＩＰパケット当り７４バイトから５２バイトへ低減する。
【０１０４】
例示的な実施形態にしたがって、ロバストヘッダ圧縮（Robust Header Compression, ROHC）のようなヘッダ圧縮を適用して、逆圧縮の誤りを伝搬するのを避ける。図７に示されているように、ヘッダ情報は、２４バイトから２バイトへ圧縮される。ヘッダ500は、ＩＰヘッダ502とＳＰＩ部分504とで構成されている。圧縮アルゴリズムにより、圧縮後に２バイトになる。従来のヘッダ圧縮とは異なり、ＭＳとＰＤＳＮまたは他のインフラストラクチャ要素との間には、いくつかのタイプのネゴシエーションが必要であり、例示的な実施形態では、圧縮情報を一方向に伝送する。ＭＳは、ＭＳにおいて受信情報を逆圧縮するのに十分な圧縮情報、すなわちヘッダ圧縮パラメータを要求する必要がない。むしろ、ＰＤＳＮは、図８に示されているように、圧縮情報を定期的に供給する。ＰＤＳＮは、放送内容が所々に挿入されている放送チャンネル上に圧縮情報を供給する。データストリーム内に制御情報が含まれていることを、“インバンド（in-band）”と呼び、したがって別々のチャンネルは必要ない。図示されているように、放送ストリーム600には、放送内容部分604と、逆圧縮情報、すなわち圧縮情報602が含まれている。逆圧縮情報は、ＴＤＥＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮの期間で供給される。代わりの実施形態では、定期的にではなく、所定のイベントが発生したときに、逆圧縮情報を供給する。ＭＳは逆圧縮情報を要求しないので、ＰＤＳＮは、放送内容にアクセスするときに遅延を防ぐ周波数で情報を供給する。言い換えると、ＰＤＳＮは情報をしばしば供給し、ＭＳは、逆圧縮情報を待つ必要なく、何時でも放送にアクセスする。
【０１０５】
ＲＯＨＣは、単方向モードで動作し、パケットは一方向でのみ、すなわち圧縮器から逆圧縮器へ送られることに注意すべきである。したがって、このモードでは、ＲＯＨＣをリンク上で使用可能にし、逆圧縮器から圧縮器への戻り経路は、使用できないか、または望ましくない。ＭＳが放送チャンネルから受信したパケットを逆圧縮できる前に、逆圧縮器の状態を初期設定する。初期設定およびリフレッシュ（Initialization & Refresh, IR）パケットはこの目的に使用される。ＲＯＨＣの初期設定には、２つの変更例がある。
【０１０６】
加入者は、放送チャンネルに“同調”し、ＰＤＳＮにおいてＲＯＨＣ圧縮器によって定期的に送られたＲＯＨＣ ＩＲパケットを待つ。ＭＳが受信パケットを迅速に逆圧縮し始めるには、頻繁なＲＯＨＣ ＩＲパケットが必要である。頻繁なＲＯＨＣ ＩＲパケットは、放送チャンネルのバンド幅を使用し過ぎる。ＩＲパケットは、ＩＰ／ＥＳＰ圧縮プロファイルにおいて約３０バイトである。ＩＲパケットが、２５０ミリ秒に１回送られるとき、処理は、放送チャンネルにおいて約１キロビット秒を消費する。空中でＩＲパケットを損失すると、ＭＳはさらに遅延し、ＲＯＨＣの初期設定を求める。
【０１０７】
パケット損失、受信圧縮ヘッダ内の残留誤り、または故障、等のために、逆圧縮が同期ずれしたときは、逆圧縮が再同期化されるか、または再初期設定されるまで、生成された逆圧縮の誤りが伝搬する。ＲＯＨＣの圧縮されたヘッダには、巡回冗長検査（Cyclic Redundant Check, CRC）が含まれていて、ＣＲＣは、圧縮前に全ヘッダにおいて計算される。このＣＲＣにより、逆圧縮すると、（パケットの損失および残留誤りの際は）局所的に内容を修復して、内容を同期させることができる。逆圧縮により、誤りを回復したときは、定期的なＩＲパケットから、逆圧縮プロセスを効率的に再初期設定する。
【０１０８】
トランスポート層
データリンク層フレーミングプロトコルまたはトランスポート層プロトコルは、ＰＤＳＮとＭＳとの間に加えられ、放送チャンネルから受信したパケットを表現する。図３を参照すると、リンク層として識別されるトランスポート層内の情報は、ＰＤＳＮとＭＳとの間に与えられる。フレーミング情報は、ＰＤＳＮにおいて生成され、ＢＳを介してＭＳへ供給される。ＰＤＳＮはＣＳからＩＰストリームを受信し、所定のフレーミングプロトコルにしたがって、ＩＰストリームをフレーム化する。例示的な実施形態に示されているように、ＰＤＳＮは、高レベルのデータリンク制御（High-Level Data Link Control, HDLC）のフレーミングプロトコルのバージョンを適用する。国際標準化機構（International Standards Organization, ISO）の標準規格において指定されているＨＤＬＣは、ＩＳＯの７層構造の第２層に対応しており、第２層はデータリンク層と呼ばれている。ＨＤＬＣプロトコルでは、ネットワークノード間でデータを誤りなく移動させようとする。したがって、ＨＤＬＣ層は、次の層へ送られるデータの保全性を保証するように設計される。言い換えると、フレーミングプロトコルでは、データを最初に送ったときと全く同じに、誤りなく、情報を損失することなく、かつ正しい順番で受信されるデータを再生成しようとする。
【０１０９】
例示的な実施形態では、ＨＤＬＣフレーミングの１バージョンを適用し、ＨＤＬＣで定められたパラメータのサブセットを適用する。図９は、ＨＤＬＳフレーミングについての１つの形態を示しており、フレーム700には、ＲＦＣ１６６２において略述されているＨＤＬＣプロトコルによって定められている複数のフィールドが構成されている。フィールド702は、ＦＬＡＧまたはフレーム開始の指標を定めている。ＦＬＡＧは、指定されたビット長を有し、所定のビットパターンによって定められている。ＨＤＬＣは、一般に使用可能な標準化されたプロトコルであるので、適用するのに好都合である。全ＨＤＬＣフレーミングプロトコルの１つの欠点は、送信機においてフレームを生成し、かつ受信機においてフレームを検索するための処理時間が必要なことである。
【０１１０】
とくに、ペイロードがＦＬＡＧと同じビット列を含んでいないことを保証するのに、別の処理を使用するので、ＨＤＬＣプロトコルは、プロセッサをたくさん使うと考えられる。送信機において、ＦＬＡＧのビット列がペイロードにおいて検出されるとき、拡張文字(escape character)をペイロードへ挿入し、ペイロードの一部としてＦＬＡＧを識別し、フレームの最初を示しているのではない。拡張文字を加える処理は、フレームペイロード内の０×７Ｅおよび０×７Ｄの“拡張（escaping）”１６進法パターンと呼ばれる。代わりの方法は、効率的なフレーミングプロトコルと呼ばれ、ＨＤＬＣのようなフレーミングほどはプロセッサを使わず、これについては別途記載する。図９は、ＨＤＬＣフレーミングを使用して、ＰＰＰフレームを移送するオプションを示している。ＨＳＢＳの動作では、ＨＤＬＣのようなフレーミングのオーバーヘッドは、不要なフィールドを省くことによってか、または単方向放送において、意味または情報、あるいはこの両者をほとんど与えないことによって低減することができる。既に記載したように、ＦＬＡＧは、ＨＤＬＣフレームの最初を示す所定のビット列である。例示的な実施形態では、ＦＬＡＧを取入れるか、または図１０のフォーマット800内に示されているように、フレーム指標802の他の始まりを取入れる。図９のフォーマットとは対照的に、例示的な実施形態において、フレームの最後は、オーバーヘッド情報で指示されない。フォーマット700のアドレスおよび制御フィールドは、静的な値を有するので、これらはフォーマット800には含まれていない。
【０１１１】
続いて図１０を参照すると、プロトコルフィールド708（図９参照）の目的は、ＬＣＰ制御パケット、ＲＯＨＣパケット、ＩＰパケット、などのような、ペイロードタイプを識別することであるので、放送チャンネル内の全パケットは同じタイプに属するので、放送において、この識別子は必要はない。例えば、ＲＯＨＣの圧縮をパケットの伝送に使用するときは、放送チャンネル内の全てのパケットは、ＲＯＨＣパケットとして処理される。ＩＲパケット、圧縮パケット、などのような、ＲＯＨＣパケットのタイプは、ＲＯＨＣパケットヘッダ内のパケットタイプフィールドによって区別される。したがって、フォーマット800には、プロトコルフィールドは構成されていない。さらに加えて、フォーマット800では、ペイロード804の後に、誤り検査フィールド806が構成されている。誤り検査フィールド806は、情報を受信機へ供給し、受信機が、受信したペイロード内の誤りを検査できるようにしている。例示的な実施形態では、ナル、１６ビット、または３２ビットで規定されるフレーム検査和（frame Check Sum, FCS）を取り入れる。ＨＤＬＣフレームは、放送チャンネルにおいて多数の物理層フレームをまたぐので、１６ビットのＦＣＳを使用するのがよい。
【０１１２】
例示的な実施形態では、ＲＦＣ１６６２において規定されているオクテットスタッフィング手続きも適用し、ＦＣＳの計算後に、ＰＤＳＮ内のＨＤＬＣ送信機は、０×７Ｅおよび０×７Ｄのパターンに対して、ＨＤＬＣフレーム内の（フラグを除く）各バイトを検査する。パターン０×７Ｅは０×７Ｄおよび０×５Ｅとして符号化され、パターン０×７Ｄは、０×７Ｄおよび０×５Ｄとして符号化される。ＨＤＬＣ送信機は、他のパターンを符号化しない。したがって、ＲＦＣ１６６２において定義されている非同期制御文字マップ（Async-Control-Character-Map, ACCM）は、全てゼロに設定される。
【０１１３】
ＨＤＬＣフレーミングオーバーヘッドは、３バイトと、オクテットスタッフィングオーバーヘッドとを加えたものである。バイトパターンが均一に分散していると仮定すると、１２８バイトのＨＤＬＣフレームに対して、平均オクテットスタッフィングオーバーヘッドは、１バイトである。例えば、ペイロードが２５６バイトであるときは、ＨＤＬＣフレーミングオーバーヘッドは、平均５バイトである。
【０１１４】
図１１は、送信機において実行されるフレーミング方法900のフローチャートである。ステップ902において、送信機は、パケット化されたデータのペイロード部分を判断し、かつフラグ開始（Start Of Flag, SOF）を生成することによって放送フレームを形成する。次に、ステップ904において、送信機は、フレームを、ペイロード内にＳＯＦ系列が含まれているかについて検査する。ペイロード内でＳＯＦ系列が見付けられると、ステップ912において、送信機は拡張文字を加える。さもなければ、ステップ906において、送信機はＳＯＦをペイロードへ加え、ステップ908において、誤り検査機構を与える。ステップ910において、フレームは送信される。送信されるフレームは、図１０のフォーマット800を有する。代わりの実施形態では、フレーミングフォーマット内に他のフィールドを構成し、選別器（classifier）を取入れて、ペイロード内にＳＯＦ系列を位置付ける。
【０１１５】
図１２は、受信機において実行される逆フレーミング方法920のフローチャートである。処理は、ステップ922において、放送フレームの受信で始まる。ステップ924において、受信機はＳＯＦを識別し、ダイヤモンド形の決定ステップ926において、ペイロード内の拡張文字を検査する。拡張文字、すなわち他のＳＯＦ系列の識別子がペイロード内で見付かったときは、ステップ932において、受信機は拡張文字を取去る。さもなければ、ステップ928において、受信機は誤り検査を行い、ステップ930において、フレームを処理する。
【０１１６】
当業者には、種々の異なる技法および技術を使用して、情報および信号が表現されることが分かるであろう。例えば、上述で参照したデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、符号、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁粒、光のフィールドまたは粒子、あるいはこれらの組み合わせによって表現できる。
【０１１７】
さらに加えて、当業者には、本明細書で開示されている実施形態に関係して記載されている種々の例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムのステップが、電子ハードウエア、コンピュータソフトウエア、またはこの両者の組み合わせとして構成されていることが分かるであろう。ハードウエアとソフトウエアとのこの互換性を明らかに示すために、種々の例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップは、上述において、機能に関して、概ね記載されている。このような機能がハードウエアとして構成されるか、またはソフトウエアとして構成されるかは、特定の応用と、全システムに課された設計上の制約とに依存する。熟練した技能をもつ者は、各個々の応用において、上述の機能を種々のやり方で実行するが、その実行は、本発明の技術的範囲から逸脱しないと解釈されるものに対して決定される。
【０１１８】
本明細書に開示されている実施形態に関連して記載されている種々の例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（digital signal processor, DSP）、特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit, ASIC）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable gate array, FGPA）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートなゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートなハードウエア構成要素、あるいは本明細書に記載されている機能を実行するように設計されたこれらの組み合わせと共に構成または実行される。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、その代りに、従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、または状態機械であってもよい。プロセッサは、計算装置の組合せ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ；複数のマイクロプロセッサ；ＤＳＰコアと併用される１つ以上のマイクロプロセッサ；あるいはその他のこのような構成をもつものとしても構成される。
【０１１９】
本明細書に開示されている実施形態に関連して記載されている方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウエアで、プロセッサによって実行されるソフトウエアモジュールで、あるいはこの２つの組合せで直接に取入れられる。ソフトウエアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、取り外し可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、またはこの技術において知られている記憶媒体の他の形態で存在する。例示的な記憶媒体は、プロセッサに結合され、その結果プロセッサは記憶媒体から情報を読み出し、記憶媒体へ情報を書込むことができる。その代りに、記憶媒体は、プロセッサと一体構成であってもよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣ内に存在していてもよい。ＡＳＩＣは、ユーザ端末内に存在していてもよい。その代りに、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内のディスクリートな構成要素として存在していてもよい。
【０１２０】
開示されている実施形態についてのこれまでの記述は、当業者が本発明を生成または使用することができるように与えられている。これらの実施形態に対する種々の変更は、当業者には容易に明らかであり、本明細書に定義されている一般的な原理は、本発明の意図または技術的範囲から逸脱することなく、他の実施形態に適用される。したがって、本発明は、本明細書に示されている実施形態に制限されることを意図されるのではなく、本明細書に記載されている原理および新規な特徴に一致する最も幅広い範囲にしたがうことを意図されている。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】多数のユーザを支援するスペクトル拡散通信システムの図。
【図２】放送伝送を支援する通信システムのブロック図。
【図３】無線通信システムにおける放送サービスオプションに対応するプロトコルスタックのモデルを示す図。
【図４】無線通信システムにおいて放送サービスオプションを支援するプロトコルスタック層に適用されるプロトコルの表。
【図５】無線通信システムトポロジにおいて放送サービスにアクセスするためのフローチャート。
【図６】無線通信システムにおける放送ストリームを示す図。
【図７】無線通信システムにおけるヘッダ圧縮のマッピングを示す図。
【図８】ヘッダ圧縮情報の定期的な放送を示す図。
【図９】ヘッダ圧縮プロトコルを示す図。
【図１０】無線通信システムにおける放送サービスのためのヘッダ圧縮プロトコルを示す図。
【図１１】無線通信システムにおける放送サービスのためのヘッダ圧縮のフローチャート。
【図１２】無線通信システムにおける放送サービスのためのヘッダの逆圧縮のフローチャート。
【図１３】無線通信システムにおけるデータ転送を示す図。
【図１４】無線通信システムにおけるデータ転送を示す図。
【図１５】無線通信システムにおけるメッセージ流のタイミング図。
【図１６】システムのオーバーヘッドパラメータメッセージの構成を示す図。
【図１７】ビットブロックシステムのオーバーヘッドのパラメータメッセージ構成を示す図。
【図１８】無線通信システムにおいて放送プロトコルおよびパラメータを供給することについてのフローチャート。
【図１９】サービスオプション番号からパラメータの組へのマッピングを示す図。
【図２０】無線通信システムにおけるパラメータの定義を示す図。
【図２１】放送サービスを支援する無線通信システムにおいて使用されるチャンネルのブロック図。
【図２２】放送内容でインターリーブされたオーバーヘッド情報を有する放送ストリームを示す図。
【図２３】無線通信システムにおいて放送サービスにアクセスするための方法を示す図。
【図２４】放送オーバーヘッド情報を記憶するためのメモリ素子を示す図。
【図２５ａ】無線通信システムの放送ストリームにおいて、放送内容で多重化される放送オーバーヘッド情報の送信のタイミング図。
【図２５ｂ】放送内容で多重化される放送オーバーヘッド情報が構成されている放送伝送ストリームの受信のタイミング図。
【図２６ａ】無線通信システムの放送ストリームにおいて、放送内容で多重化される放送オーバーヘッド情報識別子の送信のタイミング図。
【図２６ｂ】放送内容で多重化される放送オーバーヘッド情報識別子が構成されている放送伝送ストリームの受信のタイミング図。
【図２６ｃ】受信機における放送ストリームの受信および処理についてのフローチャート。
【図２６ｄ】無線通信システムの放送ストリームにおいて、放送パケットで多重化される放送オーバーヘッド情報識別子の送信のタイミング図。
【図２６ｅ】放送パケットで多重化される放送オーバーヘッド情報識別子が構成されている放送伝送ストリームの受信のタイミング図。
【図２７ａ】無線通信システムの放送ストリームにおいて、放送内容で多重化される放送オーバーヘッド情報識別子および放送オーバーヘッド情報の送信のタイミング図。
【図２７ｂ】放送内容で多重化される放送オーバーヘッド情報識別子および放送オーバーヘッド情報が構成されている放送伝送ストリームの受信のタイミング図。
【図２８】放送オーバーヘッド情報識別子のフィールドを示す図。
【図２９ａ】無線通信システムの放送ストリームにおいて、放送内容で多重化される放送オーバーヘッド情報識別子の送信のタイミング図。
【図２９ｂ】放送内容で多重化される放送オーバーヘッド情報識別子が構成されている放送伝送ストリームの受信のタイミング図。
【図３０】放送伝送を支援する無線通信システムを示す図。
【図３１】放送伝送を支援する無線通信システムを示す図。
【符号の説明】
【０１２２】
１００、２００・・・通信システム、１０２・・・セル、１０４・・・基地局、１０６・・・端末、６００・・・放送ストリーム、６０２・・・圧縮情報、６０４・・・内容部分、７００、８００・・・フォーマット、２０２０・・・マッピング、３０００・・・システム、６０００・・・メモリ。
【図１】
2005507573.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５ａ】
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【図２５ｂ】
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【図２６ａ】
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【図２６ｂ】
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【図２６ｃ】
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【図２６ｄ】
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【図２６ｅ】
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【図２７ａ】
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【図２７ｂ】
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【図２８】
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【図２９ａ】
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【図２９ｂ】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際公開パンフレット】
2005507573.tif 000041
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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