(57)【要約】本発明は、ワイヤレスネットワークにおいてマルチキャスト・ブロードキャスト・サービス（MBS）を提供するための方法を開示し、本方法は、MBSゾーンの中で移動局（MS）と第1の基地局（BS）との間にMBS MAC接続を確立する段階；第2のフレームの中で第2のMBS＿MAPメッセージを見つけ出すための情報を含むが、第2のフレームの内部での第2のMBS MAPメッセージの位置を指定しない第1のMBS＿MAPメッセージを第1のフレームの中で送信する段階；および、第2のMBS＿MAPメッセージを第2のフレームの中で送信する段階を含む。2011501576.tif 000003
2011501576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の段階を含む、ワイヤレスネットワークにおいてマルチキャスト・ブロードキャスト・サービス（MBS）を提供するための方法:
MBSゾーンの中で移動局（MS）と第1の基地局（BS）との間にMBS MAC接続を確立する段階；
第2のフレームの中で第2のMBS＿MAPメッセージを見つけ出すための情報を含むが、第2のフレームの内部での第2のMBS＿MAPメッセージの位置を指定しない第1のMBS＿MAPメッセージを第1のフレームの中で送信する段階；および
第2のMBS＿MAPメッセージを第2のフレームの中で送信する段階。
【請求項２】
第1のMBS＿MAPメッセージが第2のフレームのフレームオフセットを指定し、第2のフレームが該第2のフレームの内部での第2のMBS MAPメッセージの位置を指定する情報要素（MBS＿MAP＿IE）を含む、請求項1記載の方法。
【請求項３】
第1のMBS＿MAPメッセージが、第2のフレームを格納するフレームのレンジの最先のフレームである第3のフレームのフレームオフセットを指定するが、第2のフレームのフレームオフセットを指定しない、請求項1記載の方法。
【請求項４】
第2のMBS＿MAPメッセージの位置を指定する情報要素（MBS＿MAP＿IE）を求めて第3のフレームから始まる連続するフレームを探索する段階をさらに含む、請求項3記載の方法。
【請求項５】
第1のMBS＿MAPメッセージの中の情報要素の「次のMBS OFDMAシンボルオフセット」フィールドを無効にする段階をさらに含む、請求項1記載の方法。
【請求項６】
第1のMBS＿MAPメッセージの中の情報要素の「次のMBS MAP変更指示」フィールドを無効にする段階をさらに含む、請求項5記載の方法。
【請求項７】
情報要素がMBS＿DATA＿IEである、請求項5記載の方法。
【請求項８】
情報要素がExtended＿MBS＿DATA＿IEである、請求項5記載の方法。
【請求項９】
情報要素がMBS＿Time＿Diversity＿DATA＿IEである、請求項5記載の方法。
【請求項１０】
MBSデータ伝送のための同期のレベルを指定する属性を定義する段階をさらに含む、請求項1記載の方法。
【請求項１１】
属性が、第2のMBS MAPメッセージの位置が第1のMBS＿MAPメッセージによって指示される詳細のレベルを指定する、請求項10記載の方法。
【請求項１２】
詳細のレベルがMACフレームの内部の特定の位置までである、請求項11記載の方法。
【請求項１３】
詳細のレベルが特定のMACフレームまでであるが、該フレームの内部の特定の位置までではない、請求項11記載の方法。
【請求項１４】
詳細のレベルが、次のMBSデータリソース割り付けメッセージが位置しているフレームを格納するフレームのレンジの中の最先のMACフレームまでである、請求項11記載の方法。
【請求項１５】
属性が、MBSゾーンの内部のBS間のMBSデータ伝送のための同期のレベルを指定する、請求項10記載の方法。
【請求項１６】
MBSゾーンの内部のBS間の同期のレベルが、MBSゾーンの内部のマクロダイバーシティ動作の影響を受けやすい、請求項15記載の方法。
【請求項１７】
MBSゾーンの内部のBS間の同期のレベルがMACフレームの粒度の範囲内である、請求項15記載の方法。
【請求項１８】
MBSゾーンの内部のBS間の同期のレベルがMACフレームのレンジの粒度までである、請求項15記載の方法。
【請求項１９】
属性が、BSの内部の動作およびMBSゾーンの内部のBS間の動作に対し別個に指定される、請求項10記載の方法。
【請求項２０】
属性の一つのインスタンスが、BSの内部の動作およびMBSゾーンの内部のBS間の動作に対し共通に指定される、請求項10記載の方法。
【請求項２１】
属性が1ビットパラメータとして表現されている、請求項10記載の方法。
【請求項２２】
属性が1ビットより長いパラメータとして表現されている、請求項10記載の方法。
【請求項２３】
属性がMBSゾーンと関連付けられている、請求項20記載の方法。
【請求項２４】
属性が、システムブロードキャスト情報としてMBSゾーン識別情報と共に伝達される、請求項23記載の方法。
【請求項２５】
システムブロードキャスト情報がダウンリンク（DL）チャネル記述子（DCD）MAC管理メッセージである、請求項24記載の方法。
【請求項２６】
属性が、MBS MAC接続の設立または変更中にMBSゾーン識別情報と共に伝達される、請求項23記載の方法。
【請求項２７】
MBS MAC接続の設立が、動的サービス追加（DSA）要求または応答のMAC管理メッセージを介して行われる、請求項26記載の方法。
【請求項２８】
MBS MAC接続の変更が、動的サービス変更（DSC）要求または応答のMAC管理メッセージを介して行われる、請求項26記載の方法。
【請求項２９】
第2のフレームが、第1のBSおよび少なくとも第2のBSによって送信される、請求項1記載の方法。
【請求項３０】
第1のBSおよび第2のBSが、同じMBSゾーンの中に位置している、請求項29記載の方法。
【請求項３１】
第1のBSおよび第2のBSが、異なるMBSゾーンの中に位置している、請求項29記載の方法。
【請求項３２】
第2のフレームが、第1のBSおよび第2のBSによって同時に送信される、請求項29記載の方法。
【請求項３３】
第2のフレームが、第2のBSによる伝送からのMACフレームの粒度の中の指定されたオフセットで第1のBSによって送信される、請求項29記載の方法。
【請求項３４】
第1のBSおよび第2のBSが、同じ周波数で第2のフレームを送信する、請求項29記載の方法。
【請求項３５】
第1のBSおよび第2のBSが、異なる周波数で第2のフレームを送信する、請求項29記載の方法。
【請求項３６】
ワイヤレスネットワークが、高次周波数再利用ネットワークである、請求項35記載の方法。
【請求項３７】
ワイヤレスネットワークが、周波数再利用率3を有する、請求項36記載の方法。
【請求項３８】
ワイヤレスネットワークが、部分的周波数再利用ネットワークである、請求項36記載の方法。
【請求項３９】
ワイヤレスネットワークが、周波数再利用率1/3である、請求項38記載の方法。
【請求項４０】
以下の段階を含む、ワイヤレスネットワークにおいてマルチキャスト・ブロードキャスト・サービス（MBS）を提供するための方法:
MBSゾーンの中で移動局（MS）と第1の基地局（BS）との間にMBS MAC接続を確立する段階；
第2のフレームの中で第2のMBS＿MAPメッセージを見つけ出すための情報を含むが、第2のフレームの内部での第2のMBS MAPメッセージの位置を指定しない第1のMBS＿MAPメッセージを第1のフレームの中で受信する段階；
第2のフレームに備えてウェイクアップ時間を決定する段階；
経過時間を測定する段階；および
ウェイクアップ時間に第2のフレームを受信するため準備する段階。
【請求項４１】
MSが経過時間を測定する正確さの程度によって、ウェイクアップ時間がある程度決定される、請求項40記載の方法。
【請求項４２】
MSによって測定された経過時間を、第2のフレームのフレーム番号を読むことによって確認する段階をさらに含む、請求項40記載の方法。
【請求項４３】
MSによって測定された経過時間を、第1のフレームと第2のフレームとの間のフレームのフレーム番号を読むことによって確認する段階をさらに含む、請求項40記載の方法。
【請求項４４】
確認の結果に従ってウェイクアップ時間を調整する段階をさらに含む、請求項43記載の方法。
【請求項４５】
第1のMBS＿MAPメッセージが第2のフレームのフレームオフセットを指定し、第2のフレームが該第2のフレームの内部での第2のMBS MAPメッセージの位置を指定する情報要素（MBS＿MAP＿IE）を含む、請求項40記載の方法。
【請求項４６】
第1のMBS＿MAPメッセージが、第2のフレームを格納するフレームのレンジの最先のフレームである第3のフレームのフレームオフセットを指定するが、第2のフレームのフレームオフセットを指定しない、請求項40記載の方法。
【請求項４７】
第2のMBS＿MAPメッセージの位置を指定する情報要素（MBS＿MAP＿IE）を求めて第3のフレームから始まる連続するフレームを探索する段階をさらに含む、請求項46記載の方法。
【請求項４８】
MSが第1のフレームを受信した後にアイドルモードに入り、ウェイクアップ時間までアイドルモードの中で利用可能であるバッテリー電力節約動作を実施する段階をさらに含む、請求項40記載の方法。
【請求項４９】
MSがBSとのハンドオーバ手順を実行することなく第2のフレームの中で第2のMBS＿MAPメッセージを受信する段階をさらに含む、請求項40記載の方法。
【請求項５０】
MSが第1のBSから第1のフレームを受信し、第2のBSから第2のフレームを受信する、請求項40記載の方法。
【請求項５１】
第1のBSおよび第2のBSが同じMBSゾーンの中に位置している、請求項50記載の方法。
【請求項５２】
第1のBSおよび第2のBSが異なるMBSゾーンの中に位置している、請求項50記載の方法。
【請求項５３】
第2のフレームが第1のBSおよび第2のBSによって同時に送信される、請求項50記載の方法。
【請求項５４】
第2のフレームが、第2のBSによる伝送からのMACフレームの粒度の中の指定されたオフセットで第1のBSによって送信される、請求項50記載の方法。
【請求項５５】
第1のBSおよび第2のBSが同じ周波数で第2のフレームを送信する、請求項50記載の方法。
【請求項５６】
第1のBSおよび第2のBSが異なる周波数で第2のフレームを送信する、請求項50記載の方法。
【請求項５７】
ワイヤレスネットワークが高次周波数再利用ネットワークである、請求項56記載の方法。
【請求項５８】
ワイヤレスネットワークが周波数再利用率3を有する、請求項57記載の方法。
【請求項５９】
ワイヤレスネットワークが部分的周波数再利用ネットワークである、請求項57記載の方法。
【請求項６０】
ワイヤレスネットワークが周波数再利用率1/3である、請求項59記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連特許出願
本出願は、2007年10月19日に出願され、名称が「Synchronized Multi-BS MBS for Improved Idle Mode Power Savings in Higher-Order Frequency Reuse Networks」であり、参照により本明細書に完全に組み入れられる、仮特許出願第60/981,455号について米国特許法第119条（e）に基づく優先権の恩恵を主張する。
【０００２】
発明の分野
本発明は、ワイヤレスネットワークに関し、特に、WiMAXネットワークの中でマルチキャスト・ブロードキャスト・サービス（MBS）を提供するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
関連技術の説明
単一周波数（周波数再利用率1）ネットワークを介する同じデータの同期式伝送は、特に、セルエッジのスループットの改良に関して、マルチキャスト・ブロードキャスト・サービス（MBS）のための空間的なマクロダイバーシティによって有意な性能利益を提供することがよく認識されている。ワイヤレス通信では、マクロダイバーシティは、数個の受信機アンテナおよび/または送信機アンテナが「同じ」周波数ドメインの内部で同じ信号を「同期的に」転送するため使用される状況を指す。送信機間の距離は波長より長い。時分割複信/周波数分割複信（TDD/FDD）直交周波数分割多元接続（OFDMA）において、マクロダイバーシティのための同期伝送のサポートは、同じマクロダイバーシティの地理的領域の範囲内の全BSが同じサブチャネルの範囲でシンボルレベルの精度で伝送の時間周期および位置を同期化することを必要とする。
【０００４】
IEEE 802.16e-2005によって改正された現行のIEEE 802.16-2004規格は、以下では、本文書の残りの部分で「802.16e規格」または単に「規格」と呼ばれるが、複数の基地局（BS）の全体に亘ってこのようなMBSトランスポートサービスの同期式モードを提供する。このMBSのモードは、「マルチBS MBS」と呼ばれる。802.16e規格は、端末が登録済み状態であるが、他の通信アクティビティが長期間に亘ってユーザによって要求されない時にバッテリー電力節約を最大限にするためアイドル状態である間に、MBSデータ受信のサポートを実現しやすくするためこのモードの同期式MBS伝送をさらに利用した。規格の中ではアイドルモードとして知られているこのアイドル状態の間に、端末は、能動的なサービスのためいずれの特定のBSにも「アタッチ」されていないとみなされるが、ネットワークについての知識無しに複数のBSのカバレッジエリアの全域を移動する可能性がある。
【０００５】
しかし、同期式MBS伝送の空間的なマクロダイバーシティ利得は、特に隣接した基地局（BS）において異なる周波数によって信号が伝送されるので、一般に使用される再利用率3および非マクロダイバーシティネットワークのための再利用率1/3のような高次周波数ネットワークのため、かなり低減される。OFDMAでは、チャネル帯域幅が直交サブチャネルのグループに再分割される。再利用率1/3に対し、サブチャネルのグループは3個のサブグループに分割され、各サブグループは、3つのセクタのうちの一つ、または異なるBSに割り当てられる。したがって、このタイプのネットワークでは、同期式伝送は多くの場合に有用ではなく、その結果、余分な実施の複雑化に値しないと考えられる。しかし、BS間で同期化されていないMBS伝送での動作は、他の通信に関与していない限りMBSデータを継続的に受信するように意図されている移動局（MS）のための有意な電力損失節約の利点をもたらすことがある。この損失は、MSが、BS間のカバレッジエリアを横断するとき、できる限り良好なMBS受信性能を維持するために、新しいBSで関連のあるMBSデータ伝送の位置を再取得するため厳密に伝送信号を監視しなければならない、という事実が原因である。
【０００６】
802.16e規格は、同じMBSトラフィックがBSのグループから同時に送信されるマルチキャスト・ブロードキャスト動作の特定のモードを規定する。このモードのMBS動作は、BSの台数＞1である場合、マルチBS MBSと呼ばれ、このBSのグルーピングはMBSゾーンと呼ばれる。単一の搬送周波数上でのMBSゾーンの中のBSからの同じMBSトラフィックの同期式同時伝送は、上述されているような空間的なマクロダイバーシティによって得られる性能利益を提供する。
【０００７】
無線インターフェイスを介して特有のMBSコンテンツの受信を開始したい移動局（MS）は、この移動局のサービス提供BSとのMBS媒体アクセス制御（MAC）接続を設立することにより受信を開始する。接続設立手順の間に、MSは、接続がマルチBS MBSモードで動作しているとして識別された場合、MBSゾーンIDによって識別される特定のMBSゾーン内の加入済みコンテンツの受信のため使用されるべき（マルチキャスト接続IDまたはMCIDとして知られている）MBS MAC接続のIDを割り当てられる。
【０００８】
マルチBS MBS接続のためのMBSトラフィック信号は、MACフレームのダウンリンク（DL）部分の主要な時間区分内のデータバーストとしてBSから送信される。フレームのこれらの時間区分は、直交周波数分割多重化（OFDM）信号の副搬送周波数が分布し、サブチャネルにグループ分けされる状態によって区別されるので、パーミュテイション・ゾーンと呼ばれる。換言すると、MBSパーミュテイション・ゾーンは、本質的に、MBSデータを格納するフレーム内の時間区分である。パーミュテイション・ゾーンには1個以上のMBSデータバーストが存在し、MBSデータバーストには1個以上のMACプロトコル・データ・ユニット（PDU）が存在する。
【０００９】
802.16e規格の下で、OFDM接続（OFDMA）物理レイヤで動作するとき、BSは、フレームのダウンリンク部分の先頭に存在する媒体アクセスプロトコル（MAP）メッセージを通じて、リソース割り付け情報をMSへ送信する。ダウンリンク・リソース割り付け情報を送信するため使用されるMAPメッセージは、ダウンリンクMAP（DL-MAP）メッセージである。MAPメッセージは、MACフレーム制御情報を格納する様々な情報要素（IE）を含む。特に、MBS＿MAP＿IEは、MBSパーミュテイション・ゾーン（またはMBSデータ）がフレーム内で始まる場所を指定するためフレームのDL MAPメッセージの中に存在することがある。
【００１０】
MBS＿MAP＿IEは、MBSパーミュテイション・ゾーンの開始点を指定する。MBSパーミュテイション・ゾーン内のMACデータバーストの構造、変調および符号化を含むMBSパーミュテイション・ゾーンのさらなる詳細は、MBS MAPメッセージの中に格納されている。MBS MAPメッセージは、存在するならば、MBSパーミュテイション・ゾーン内の第1のデータバーストとして常に存在する。MBS MAPメッセージは、MBS MAPメッセージ自体を格納するフレームより後の2から5フレームであるMACフレームの中に存在する個別のMBSデータバーストを記述するIEを格納する。
【００１１】
MBSパーミュテイション・ゾーンの中でMSを適用可能なMBSデータバーストへ向ける現行の方法は図1に示されている。図1に示されているように、複数の連続するフレーム101、102、103、104、・・・、および109がMBSゾーンの中に位置しているBSによって送信される。MSが特定のマルチBS MBS MAC接続の確立に成功したとき、MSは、これらの連続するフレームのDL MAPメッセージの探索を開始し、MBS MAC接続が属するMBSゾーンのための次のMBSパーミュテイション・ゾーンの位置を記述する第1のMBS＿MAP＿IEを検出するまで探索する。そのMBSパーミュテイション・ゾーンの先頭はMBS MAPメッセージを格納しているはずである。たとえば、図1において、フレーム101のDL MAPメッセージは、MBSパーミュテイション・ゾーン100の位置を記述するMBS＿MAP＿IE 111を格納する。MBSパーミュテイション・ゾーン100の先頭はMBS MAPメッセージ120を格納する。
【００１２】
適用可能なMBS接続のためのデータバースト割り付けを格納するMBS MAPメッセージを検出すると、MSは、MBSデータバーストを見つけ出し、復調し、復号化し、さらに、MBS接続のための次に出現するデータバーストを格納する次のMBS MAPメッセージの出現を見つけ出すために十分な情報が供給される。図1において、MBS MAPメッセージ120は、3個のIE 121、122、および123を格納している。これらのIEは、MBS＿DATA＿IE、Extended＿MBS＿Data＿IE、またはMBS＿Data＿Time＿Diversity＿IDでもよい。IE 121、122および123は、それぞれ、MBSデータバースト131、133および134のアドレスを格納している。IE 121は、IEがMBSデータを指示するためのMBS MAC接続のフレーム109の中の次のMBS MAPメッセージ130のアドレスをさらに格納する。図示されていないが、IE 122および123も同様に、これらのIEがデータを指示するためのMBS MAC接続の次のMBS MAPメッセージのアドレスを格納する。よって、MSがMBS MAPメッセージ120を見つけると、MSはMBSデータバースト131、133および134の取り出し方がわかる。その上、MSは次のMBS MAPメッセージ130の見つけ方もわかる。
【００１３】
後者の特徴（すなわち、MBS MAPメッセージから同じMBS接続に属している次のMBS MAPメッセージへの連鎖）は、MSが適用可能なMBS接続のための次のMBS MAPメッセージを探索するため各フレームのDL MAPメッセージを継続的に監視することを要求されないので、MSが適用可能なMBSコンテンツを受信することもあることを除いてアクティブ状態でない限り、効率的な電力節約動作を可能にする。アイドルモードにあるMSは、複数のBSのカバレッジエリアを横断することがあるが、このMSはこれらのMBS MAPメッセージの正確な位置を与えられ、これらの位置は、BSが同じMBSゾーンの一部である限り、これらのBSのいずれにおいても同一であるため、次の関連したMBS MAPメッセージを依然として効率的に見つけ出すことが可能である。したがって、MSは、次の関連したMBS MAPメッセージを受信するためにアウェイク状態になることが必要になるまで、できる限り本質的に「電源オフ状態」を保ち続けることが可能である。
【００１４】
しかし、上述の通り、同期式伝送が多くの場合に有用ではなく、したがってさらなる実施の複雑化に値しないと考えられる高次周波数ネットワークでは、同期式MBS伝送によって提供される効率的な電力節約動作は必ずしも常に実現されない。したがって、現行の規格によって要求される実施を複雑化せずに、効率的な電力節約動作をサポートする同期式MBS伝送を実施する改良された方法の必要性がある。
【発明の概要】
【００１５】
本発明の態様は、一般に使用される再利用率3および再利用率1/3のネットワークのような高次再利用ネットワークの場合でも隣接BSの全体に亘るMBSデータの同期式伝送を対象とする。MBSデータの同期式伝送は、アイドルモードの間にMBSデータを受信する移動局のための電力節約動作のサポートを改良する。上述されているような高次再利用ネットワークの場合でも隣接BSの全体に亘るMBSデータの同期式伝送と同じ考え方がアクティブモードにおいてハンドオーバ動作を実行する移動局にも同様に適用できる。
【００１６】
MBSデータのフレームベース同期式伝送のための方法が提供される。この方法は:MBSゾーンの中で移動局（MS）と第1の基地局（BS）との間にMBS MAC接続を確立する段階；第2のフレームの中で第2のMBS＿MAPメッセージを見つけ出すための情報を含むが、第2のフレームの内部での第2のMBS MAPメッセージの位置を指定しない第1のMBS＿MAPメッセージを第1のフレームの中で送信する段階；および第2のMBS＿MAPメッセージを第2のフレームの中で送信する段階を含む。
【００１７】
一態様では、同期は特定のMACフレームのレベルまでであり、第1のMBS＿MAPメッセージは第2のフレームのフレームオフセットを指定する。別の態様では、同期は特定のMACフレームからのフレームのレンジ内にあり、第1のMBS＿MAPメッセージは、第2のフレームを格納するフレームのレンジの最先のフレームである第3のフレームのフレームオフセットを指定するが、第2のフレームのフレームオフセットを指定しない。第2のMBS＿MAPメッセージは、第2のMBS＿MAPメッセージの位置を指定する情報要素（MBS＿MAP＿IE）を見つけるため第3のフレームから始まる連続するフレームを探索することによって見つけ出されることがある。
【００１８】
さらに別の態様では、MSが次のMBS＿MAPメッセージを受信するためにウェイクアップ時間を知るため、最後のMBS＿MAPメッセージ以降の経過時間を追跡する方法が提供される。同じ追跡動作はMSがアクティブモードであるときにも同様に実行される。この方法は、MBSゾーンの中で移動局（MS）と第1の基地局（BS）との間にMBS MAC接続を確立する段階；第2のフレームの中で第2のMBS＿MAPメッセージを見つけ出すための情報を含むが、第2のフレームの内部での第2のMBS MAPメッセージの位置を指定しない第1のMBS＿MAPメッセージを第1のフレームの中で受信する段階；第2のフレームに備えてウェイクアップ時間を決定する段階；経過時間を測定する段階；およびウェイクアップ時間で第2のフレームを受信するため準備する段階を含む。ウェイクアップ時間は、MSが経過時間を測定する精度によってある程度決定され、MSは第2のフレームのフレーム番号を読むことによって測定された時間を確認する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】現行のIEEE 802.16e規格による従来のMBSデータバースト割り付け方法を示す。
【図２Ａ】本発明の態様による例示的なMBS動作のフローチャートを示す。
【図２Ｂ】本発明の態様による例示的なMBS動作のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
発明の例示的な態様の詳細な説明
以下の例示的な態様の説明中、態様の一部を形成し、本発明が実施され得る特定の態様を例示する目的で態様の一部が示されている添付図面が参照される。他の態様が利用されてもよく、構造的な変更が本発明の範囲から逸脱することなくなされてもよいことが理解されるべきである。
【００２１】
本発明の態様はWiMAXネットワークに関して本明細書において説明されているが、本発明はこの用途に限定されるわけではなく、大抵いかなるワイヤレスネットワークにも適用可能であることが理解されるべきである。
【００２２】
本発明の態様は、一般に使用される再利用率3および再利用率1/3のネットワークのような高次再利用ネットワークの場合でも隣接BSの全体に亘る同じMBSデータの同期式伝送の使用を対象とする。高次周波数再利用ネットワークに対しある程度の同期のレベルを必要とする主要な理由は、802.16システムにおけるMSアイドルモードおよびアクティブモードの間にMBSデータを適時に受信する効率を改良するためである。
【００２３】
802.16e規格によって規定されているようなMBS動作は、端末がアイドルモードである間にMBSデータを受信する効率的な方法を提供する。これは、次の少しのフレームに亘るMBSゾーンのMBSデータバーストを指定するMBS MAPメッセージの受信が、同じMBS接続のための次のMBS MAPメッセージをさらに指し示すからである。このようにして、端末は、MBSデータバーストの受信の間に電力節約状態に戻ることが可能であり、したがって、MBSコンテンツを受信している間にアイドルモードにあるという点で電力節約を最大限にすることが可能である。この連鎖するMBS MAPメッセージのメカニズムが存在しない場合、端末はMBS MAPメッセージへの次のポインタを見つけ出すために各フレームの通常のDL MAPを継続的に監視する必要がある。さらに、MSがアクティブモードにあるとき、MBSデータの受信を再開するためにターゲットBSから新しいMCIDを取得するためMSにハンドオーバ手順を実行させる必要はなく、MSは、同じMBSデータを搬送するMBS MAPへの次のポインタを見つけ出すためにDL MAPを参照するだけでよい。
【００２４】
MBS MAPメッセージの伝送が隣接BSの間で同期化されていない場合、あるMBS MAPメッセージから次のMBS MAPメッセージに連鎖する上記の方法は、MSがより長い期間に亘ってアウェイク状態であることが必要とされるので、電力枯渇を最小限に抑えるという点で殆ど効果的でなくなることになる。
【００２５】
規格に関して、MBS MAPメッセージを連鎖する唯一の方法は、将来の特定のフレーム内で（たとえば、前のMBS MAPメッセージから255フレーム内で）次のMBS MAPメッセージの正確な位置を指定することを必要とする。これは厳密な同期と呼ばれることがある。
【００２６】
アイドルモードでMBSデータを受信している間にできる限り多くのMSのバッテリー電力節約を持続するため、BS間の伝送の同期が必要であるが、この同期は現行の規格によってサポートされているように厳密でもよく、または、特定のMACフレームのレベルもしくはMACフレームのレンジへの同期のようにやや緩やかであって、これらのやや緩やかな拘束内で同期化されないフレキシビリティがあってもよい。後者の「緩やかな」同期は、少なくともMBS MAPメッセージング連鎖のため規格では現在サポートされていない。
【００２７】
MBS MAPメッセージ連鎖動作が高次周波数再利用ネットワークにおける搬送周波数変化の全体に亘って持続可能であるかどうかに関する一つの基準は、連続するフレームの計数が持続可能であるかどうかである。本発明の一態様では、この基準は、ネットワーク内のBS間での同期式フレーム番号付け、および搬送周波数変化の全体に亘る場合であってもMSが実行可能である最後のMBS MAPメッセージ以降の経過時間のMSによる追跡の組み合わせによって達成される。MSの内部タイミングの正確さの程度は、MSが次のMBS MAPメッセージに備えてどの程度事前にウェイクアップするかを決定する。必要に応じて、MSは、MBS MAPメッセージを格納していると確信するフレームの開始からのフレームカウントを読み、最後のMBS MAPメッセージの中で指定されたフレームオフセットに基づいてフレーム番号が予想されたフレーム番号であることを確かめることにより経過時間を十分に正確に測定したかどうかを再確認することがある。機会があるならば、標準的なアイドルモード動作のための他のウェイクアップ事象に起因して、フレーム番号を使用するこのインターバルタイミング精度確認手順は、同様に中間時点で行われることもある。このタイプのタイミング確認は、連鎖動作が単一周波数ネットワークで起こっているか、または多周波数ネットワークで起こっているかとは無関係に行われる必要があることに留意すべきである。
【００２８】
連鎖情報に基づいて次のMBS MAPメッセージに対する指定されたフレームに到達できるMS能力を仮定すると、フレーム内のMBS MAPメッセージの配置は、規格において現在サポートされているように、厳密な同期に基づくことがあり、または規格によって現在サポートされていないフレームベースの緩やかな同期に基づくことがある。厳密な同期は、MSがフレーム内のMBS MAPメッセージの位置を指定することになるMBS＿MAP＿IEを探索するためDL-MAPの実質的な部分に至るまで処理する必要がないので、いくつかの付加的な電力節約を提供することになる。同様に、厳密な同期を用いると、ネットワークは、送信されているMBS MAPメッセージのそれぞれについてのMBS＿MAP＿IEを含む必要がなく、したがって、ネットワークがMBSデータストリームへのアクセスを取得または再取得するためにMSの待ち時間を短縮するためよりもマルチBS MBSをサポートするためにDL MAPオーバーヘッドを短縮するために自由にトレードオフを実行することを許容することになる。
【００２９】
厳密な同期は規格への変更を必要としないことになる。
【００３０】
フレームベースの緩やかな同期の二つの形式が本発明に関連している。一つの形式では、同期はMACフレームのレベルまで達成され、フレームレベル同期と呼ばれる。もう一つの形式では、同期はフレームのレンジのレベルまで達成され、フレームレンジ同期と呼ばれる。フレームレベル同期およびフレームレンジ同期の両方が規格への変更を必要とすることになる。
【００３１】
これらのフレームベースの緩やかな同期方法を用いる動作についての主要な検討事項は、MSにおける電力節約の効率をできる限り維持するためのMBS MAPメッセージ連鎖メカニズムのサポートである。両方の形式のフレームベースの緩やかな同期のためのこのようなサポートは共通したプロトコル要素および手順の組によって達成されることがある。同期は単一のフレームの範囲またはフレームのレンジまでに限り達成されるので、MBS MAPメッセージ連鎖をサポートするための唯一の所要の情報は、MSが次の関連したMBS MAPメッセージを探し始める将来における特有のフレームを識別することである。このようなフレームを識別する情報が供給され、フレームレベル同期が実施されているとき、MSは次の関連したMBS MAPメッセージが識別された将来のフレーム内に出現することを予想することになる。ところが、フレームレンジ同期が有効であるとき、識別された将来のフレームは、MSが次の関連したMBS MAPメッセージを予想することができる最先のフレームを表すことになり、連続するフレームが、次の関連したMBS MAPメッセージを見つけるため、そのメッセージが見つけられるまで探索されることになる。しかし、フレームレンジ同期は、MSがフレームレンジ同期に合わされた挙動を実施し、その挙動をフレームレベル同期にも同様に適用するために合理的な手法ということになる。結果として生じる挙動は、MSが予想されたフレームの中で関連したMBS MAPメッセージの受信に失敗した場合に、後に続く関連したMBS MAPメッセージを自動的に探索することにより、予想されたフレームで次の関連したMBS MAPメッセージを受信中に誤りを回復することになる。
【００３２】
MBSゾーン内での動作において同期方法の二つの用途の範囲がある。一方の範囲は、MBS接続のある特定の組のためBSによって送信される次のMBS MAPメッセージの時間および周波数位置が予め分かっているときの精度を命令するBS内で使用される同期方法である。もう一方の範囲は、MBS接続のある特定の組のため隣接BSによって送信された次のMBS MAPメッセージの時間および周波数位置が、MSがその隣接BSへ移動する前に予め分かっているときの精度を命令するMBSゾーン内のBS間で使用される同期方法である。
【００３３】
一態様によれば、同じ同期方法がMBSゾーン内で両方の用途の範囲に適用される。このアプローチは、一組の同期パラメータだけがBS間とBS内との両方で同期をサポートするため要求されるので、両方の範囲の同期を実現するために必要とされる制御シグナリングおよび複雑化を最小限に抑えるため役立つ。この制約は、MBSゾーン内のすべてのBSに同じ同期のレベルが適用されるという結果をもたらし、すなわち、MBSゾーン内のすべてのBSに同じ同期パラメータのセッティングをもたらす。フレームレベル同期およびフレームレンジ同期の場合、このことは、関連したMBS MAPメッセージの任意のインスタンスに対しても、同じフレームが、MBSゾーンの中のすべてのBSに亘ってMBS MAPメッセージが見つけられるべきフレームとして、または、関連したMBS MAPメッセージを探索し始めるフレームとしてそれぞれ識別されることを示している。
【００３４】
別の態様によれば、MBSゾーン内の用途の各範囲のための同期方法は独立に設定される。このアプローチは、最も柔軟性があるが、用途の範囲毎に同期パラメータの別個の組が保持され、MSへ通信されることを必要とする。
【００３５】
本発明の一態様では、MBS＿DATA＿IE、Extended＿MBS＿DATA＿IE、およびMBS＿Time＿Diversity＿DATA＿IEの定義は、次のMBS MAPメッセージへのポインタの「次のMBS OFDMAシンボルオフセット」フィールドが包含されないものとして解釈されるように（たとえば、値0はOFDMAシンボルオフセットが設けられていないことを意味するという定義のように）変更される。よって、連鎖は、「次のMBSフレームオフセット」で、次の関連したMBS MAPメッセージの探索を開始する次のフレームを識別することだけに基づいている。このような探索は、前のMBS MAPメッセージからの連鎖情報によって識別されたフレームから始まり、次のMBS MAPメッセージが見つけられ、受信に成功するまで、連続する各フレームのDL MAPの中の関連したMBS＿MAP＿IEの形式で次の関連したMBS MACフレーム制御情報の探索を必然的に伴うことになる。同様に、フラグ「次のMBS MAP変更指示」は有効でないと解釈され、値「0」に設定される。
【００３６】
本発明の別の態様では、MBSゾーンの新しい属性がMBSゾーン内に存在する同期レベルを識別するために定義される。このような属性の一つの値は、MBSゾーン内のマクロダイバーシティの影響を受けやすい厳密な同期の使用を指示することがある。このような属性の別の値は、MBSゾーン内でのフレームベースの緩やかな同期の使用を指示することがあり、この場合、MSは、適切なMACフレーム制御情報を探索し、たとえば、連続するフレーム内のDL＿MAPの中の関連したMBS＿MAP＿IEを探索し、MSが次の関連したMBS MAPメッセージの探索を開始するため識別されたフレームに到達するとき、フレーム内の関連したMBSパーミュテイション・ゾーンおよびMBS MAPメッセージの位置を取得するためこの適切なMACフレーム制御情報を読むことにより、適切なMACフレームおよびMACフレーム内の適切なMBSパーミュテイション・ゾーンの位置を再取得することを期待されることになる。属性の値がフレームベースの緩やかな同期の使用を指示するとき、このことは、次のMBS MAPメッセージへのポインタの「次のMBS OFDMAシンボルオフセット」フィールドの値と、MBS＿DATA＿IE、Extended＿MBS＿DATA＿IE、またはMBS＿Time＿Diversity＿DATA＿IEの中のフラグ「次のMBS MAP変更指示」の値とを無効とし、適切なMBSパーミュテイション・ゾーンのためのOFDMAシンボルオフセットの有効な次の値は次の関連したMBS＿MAP＿IEを介して再取得されることになる。一態様では、MBSゾーン内の同期のレベルを定義する属性は二つの値を有し、1ビットパラメータとして表現できる。この属性の値はある程度の数の方式でMSへ伝達されることがある。一態様では、この属性の値は、たとえば、ダウンリンクチャネル記述子（DCD）MAC管理メッセージの中でMBSゾーン識別情報をMSへ伝達する同じシステムブロードキャスト情報を介してMBSゾーンと関連付けられている。別の態様では、この属性の値は、接続が設立または変更されているとき、たとえば、動的サービス追加（DSA）要求もしくは応答のMAC管理メッセージ、または動的サービス変更（DSC）要求もしくは応答のMAC管理メッセージの中でMBS MAC接続のためのMBSゾーン識別情報と共にMSへ伝達される。
【００３７】
本発明は、MBSゾーン内のMBSデータ伝送の同期との関連で説明されているが、これらのMBSゾーンの両方から送信されるMBSコンテンツフローのための任意の二つのMBSゾーンの間の動作にも同様に適用できる。一態様では、フレームレベル同期および/またはフレームレンジ同期が、共通したMBS MAC接続の組のためのMBSトラフィックを搬送する二つのMBSゾーンの間で利用されるが、フレームレベル同期の場合、次の関連したMBS MAPメッセージが見つけられるべきフレームとして、またはフレームレンジ同期の場合、次の関連したMBS MAPメッセージを格納するフレームの探索を開始するフレームとして、識別されるべきレンジ内の異なるフレームのための許容度が設けられる。一態様では、別のMBSゾーンの中のこのような異なるフレームは、現在のMBSゾーンの中の適用可能なフレームからのフレームの単位の正または負のオフセットとして識別され、MBSゾーン間の同期基準のこのようなオフセットはシステムブロードキャスト情報としてMSへ通信される。
【００３８】
図2Aおよび2Bは本発明の態様による例示的なMBS動作のフローチャートを示している。
【００３９】
ステップ201において、MSはMBSゾーンの中のBSを介してネットワークアクセスを確立する。
【００４０】
ステップ202において、MSまたはBSはMBSゾーン内のMBSコンテンツを受信するためMBS MAC接続の確立を開始する。
【００４１】
ステップ203において、MBS MAC接続を確立するプロセスの一部として、BSは、MBSコンテンツが送信されたMBSゾーンに関連付けられた識別子、およびさらにMBSゾーン内で使用されるMBS伝送同期モードをMSに通知し；本実施例では、フレームベースの緩やかな同期が適用可能なモードとして識別される。
【００４２】
ステップ204において、MSおよびBSはMBS MAC接続の確立を無事に終了する。
【００４３】
ステップ205において、MSは、関連したMBSゾーンと関連付けられたMBS＿MAP＿IEを見つけるため連続するMACフレームのブロードキャストフレーム制御情報（DL MAP）を探索する。
【００４４】
ステップ206において、MSは、関連したMBSゾーンのためのMBS MAPメッセージが位置しているフレーム内のMBSパーミュテイション・ゾーンの位置を記述する関連したMBS＿MAP＿IEを見つける。MSはこのMBS MAPメッセージの復号化に成功する。
【００４５】
ステップ207において、MSは、MSのアクティブ状態のMBS MAC接続のためのデータを含む一つまたは複数のPDUを格納する一つまたは複数のデータリソース割り付けを見つけるためこのMBS MAPメッセージを処理する。
【００４６】
ステップ208において、MSのアクティブ状態のMBS MAC接続のためのデータ伝送が見つけられない場合、MSはステップ205から探索を再開し；MSのアクティブ状態のMBS MAC接続のためのデータ伝送が見つけられた場合、MSはステップ209へ進む。
【００４７】
ステップ209において、MSは、MSのアクティブ状態のMBS MAC接続のためのデータ割り付けを格納している次のMBS MAPメッセージを探すための将来のフレームの時間位置を取得する。MBS MAPメッセージの中のMBS＿DATA＿IEは、次の関連したMBS＿MAPメッセージが送信されることがある第1の将来のフレームを表すフレームを指定する「次のMBSフレームオフセット」フィールドを有する。しかし、MBS＿DATA＿IEは、そのフレーム内の次のMBS MAPメッセージの正確な位置を指定しない。MBS＿DATA＿IEの「次のMBS OFDMAシンボルオフセット」フィールドおよび「次のMBS MAP変更指示」フィールドの両方が値「0」に設定される。
【００４８】
ステップ210において、MSは、処理済みのMBS MAPメッセージからのデータリソース割り付け情報によって指定されるようなMSのアクティブ状態のMBS MAC接続のためのMBSデータの受信を終了する。
【００４９】
ステップ211において、MSは、MSがMBSデータの受信に加えて任意の他のアクティブ状態のデータアクティビティを有さないと判定した後、アイドルモード動作に入る。アイドルモードでは、MSはいかなる特定のBSにも「アタッチ」されていないとみなされる。
【００５０】
ステップ212において、MSは、次のMBS＿MAPメッセージを格納しているかもしれない第1の将来のフレームが出現する時間を決定するため、MBS＿DATA＿IEの中で指定されたフレームオフセットを使用する。MSの内部タイミングの精度に依存して、MSは、次のMBS MAPメッセージに備えてどの程度事前にウェイクアップするか（ウェイクアップ時間）をさらに決定する。
【００５１】
ステップ213において、MSは最後のMBS＿MAPメッセージ以降の経過時間を測定する。
【００５２】
ステップ214において、MSはネットワークについての知識無しにMBSゾーン内の新しいBSのカバレッジエリアに入る。
【００５３】
ステップ215において、MBSに関係していないウェイクアップ事象の中で、MSは新しいBSからフレームを受信する。MSは、フレームの開始からのフレームカウントを読み、フレーム番号が予想されたフレーム番号であることを確かめることによって、経過時間を正確に測定したことを確認する。MSは確認の結果に従ってウェイクアップ時間を調整してもよい。
【００５４】
ステップ216において、予め決定されたウェイクアップ時間に、MSはウェイクアップし、次のMACフレームに再同期し、MSが最後のMBS MAPメッセージによって識別された将来のフレームにあるか、または将来のフレームに接近しているかのいずれかの確認に成功する。
【００５５】
ステップ217において、MSは、MACフレームから読み出されたフレーム制御情報（DL MAP）を処理し、関連したMBSゾーンと関連付けられたMBS＿MAP＿IEを探索する。
【００５６】
ステップ218において、関連したMBS＿MAP＿IEが見つからない場合、MSは次のMACフレームへ進み（ステップ219）、ステップ217を経由して探索を再開する。
【００５７】
ステップ220において、MSは関連したMBS＿MAP＿IEを無事に見つけ出し、その後、新しいBSからのMBS＿MAP＿IEによって指示されたMBS MAPメッセージを無事に復号化する。（MBS＿MAP＿IEおよび参照されたMBS MAPメッセージは、フレームレベル同期の場合、旧いBSおよび新しいBSによって同じフレーム時間に送信されてもよく、またはフレームレンジ同期の場合、異なるフレーム時間に送信されてもよいことに留意されたい。旧いBSおよび新しいBSは異なる周波数でフレームを送信してもよい。）
【００５８】
ステップ221において、MSは、復号化されたMBS＿MAPメッセージを処理し、ステップ208の場合と同じ方法に従って、MSのアクティブ状態のMBS MAC接続のためのデータ割り付けを格納している次のMBS MAPメッセージを探すための将来のフレームの時間位置を取得する。
【００５９】
ステップ222において、MSは、処理済みのMBS MAPメッセージからのデータリソース割り付け情報によって指定されるようなMSのアクティブ状態のMBS MAC接続のためのMBSデータの受信を終了する。
【００６０】
ステップ223において、MSは通常のアイドルモード動作を再開する。
【００６１】
ステップ212から223は、MBS MAC接続がアクティブ状態を保つ限り、アクティブ状態のMBS MAC接続のための次のMBS MAPメッセージによって記述された次のMBSデータを受信するため繰り返される。
【００６２】
図2Aおよび2Bは、MSがアイドルモードに入るときの例示的な動作を説明しているが、アクティブモードの間の例示的な動作は、ステップ211、212、213、215、216、および223を行わずに、次の関連したMBS MAPメッセージを探索するときに前のMBS MAPメッセージによって識別されたさらなるフレームから始まるステップ217を行う同じフローチャートによって説明できる。
【００６３】
よって、本発明の態様によれば、MBSデータの伝送はフレームまたはフレームのレンジのレベルに同期化される。この同期のレベルは、MBSデータを受信し、そうでなければ、アイドル状態またはアクティブ状態にあり、単一周波数ネットワークにおけるマクロダイバーシティ動作のため必要である厳密な同期の実施の複雑化を伴うことなく、高次周波数再利用または部分的周波数再利用を使用するネットワークによってサービスを提供される端末のための改良された端末バッテリー電力節約を提供するために十分である。
【００６４】
本発明は、添付図面を参照して本発明の態様に関連して十分に説明されているが、様々な変更および変形が当業者にとって自明になることに留意を要する。このような変更および変形は、添付の特許請求の範囲によって規定されるような本発明の範囲に含まれるものとして理解されるべきである。
【００６５】
本文書中で使用された用語および句、ならびにそれらの変形は、特に断らない限り、限定的ではなく、オープンエンド形式として解釈されるべきである。上記の例として、用語「含む（including）」は「非限定的に含む」などを意味するものとして読まれるべきであり；用語「実施例」は、検討中の事項の例示的な事例を与えるために使用され、検討中の事項の網羅的または限定的な列挙ではなく、「従来の」、「伝統的な」、「通常の」、「標準的な」、「既知の」などの形容詞、および類似した意味をもつ用語は、説明されている事項を所定の期間または所定の時点において利用可能な事項に限定するものとして解釈されるべきでなく、むしろ、現在または将来の任意の時点でも利用可能であるか、または、知られている従来の、伝統的な、通常の、または標準的な技術を包含するように読まれるべきである。同様に、接続詞「および」によって連結された用語の群は、これらの用語の一つ一つが分類の中に存在することを要求するものとして読まれるべきでなく、むしろ、特に断らない限り、「および/または」として読まれるべきである。同様に、接続詞「または」によって連結された用語の群は、その群の中で相互排除を要求するものとして読まれるべきでなく、むしろ、特に断らない限り、同様に「および/または」として読まれるべきである。さらに、開示内容の用語、要素または成分は、単数形で説明または特許請求されているかもしれないが、単数形への限定が明示的に宣言されていない限り、複数形が説明または請求項の記載の範囲内であることが意図されている。ある事例における「一つまたは複数」、「少なくとも」、「限定されることなく」または他の同様の句のような広義語および広義句の存在は、このような広義語が存在しない事例においてより狭義の状況が意図されるか、または要求されていることを意味するように読まれるべきでない。
【図１】
2011501576.tif 000004
【図２Ａ】
2011501576.tif 000005
【図２Ｂ】
2011501576.tif 000006
【国際調査報告】
2011501576.tif 000007
2011501576.tif 000008