(57)【要約】【課題】ＢＳ−ＭＳ間の制御信号量を抑えながら、さらに、配信中のマルチキャストデータを先頭から受信可能な無線マルチキャストデータ配信制御方法を得ること。【解決手段】本発明の無線マルチキャストデータ配信制御方法は、ＢＳ２とＢＳ２が収容する複数のＭＳ（１−１〜１−ｋ）で構成され、さらに、ＢＳ２と各ＭＳとの間および各ＭＳ間でデータ通信を実行可能な無線通信システムにおいて、ＢＳ２から配信中のマルチキャストデータを特定のＭＳが途中から受信する場合に、当該特定のＭＳが、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分を、周辺に存在する他のＭＳから直接取得する先頭取得ステップ（ステップＳ８、Ｓ１０、Ｓ１２、Ｓ１５、Ｓ２１〜Ｓ２４、Ｓ３１〜Ｓ３５）を含む。【選択図】　　　図６
2004048545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と当該基地局が収容する少なくとも１つの移動局で構成され、さらに、基地局と各移動局との間および各移動局間でデータ通信を実行可能な、無線通信システムにて採用するマルチキャストデータ配信制御方法において、
前記基地局から配信中のマルチキャストデータを特定の移動局が途中から受信する場合に、当該特定の移動局が、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分を、周辺に存在する他の移動局から直接取得する先頭取得ステップ、
を含むことを特徴とする無線マルチキャストデータ配信制御方法。
【請求項２】
基地局と、当該基地局に収容された少なくとも１つの移動局と、を備え、さらに、前記基地局と各移動局との間の通信に加えて各移動局間における通信を実行可能な無線通信システムにおいて、
前記各移動局は、
前記基地局から配信中のマルチキャストデータを途中から受信する場合に、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分の送信を、周辺に存在する他の移動局に対して要求し、その後、前記先頭部分を、前記送信要求により送信可能と判断した移動局から受信する受信手段と、
前記送信要求を受け取り、送信可能と判断した場合に、該当するマルチキャストデータの先頭部分を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
自局を収容する基地局から配信中のマルチキャストデータを途中から受信する場合に、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分の送信を、周辺に存在する他の移動局に対して要求し、その後、前記先頭部分を、前記送信要求により送信可能と判断した移動局から受信する受信手段と、
前記送信要求を受け取り、送信可能と判断した場合に、該当するマルチキャストデータの先頭部分を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする移動局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所望のマルチキャストデータを受信するための無線マルチキャストデータ配信制御方法に関するものであり、特に、マルチキャストデータを途中から受信した場合であっても、当該マルチキャストデータを先頭から受信可能な無線マルチキャストデータ配信制御方法、当該方法を実現可能な無線通信システムおよび移動局に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の無線マルチキャストデータ配信制御方法について説明する。図１０は、「２００１年　電子情報通信学会総合大会　予稿集　Ｂ−５−１９２（移動パケット通信における配信情報識別子報知型マルチキャスト制御方式の提案）」に掲載されている従来の無線マルチキャストデータ配信制御方法を示す図である。
【０００３】
上記提案方式では、ＢＳ（基地局）が、配信中の情報の識別子（たとえば、ＩＰアドレスや情報のタイトル）を含む「定期報告」をＴｔ間隔で報知し、また、「問い合わせ」（配信の継続可否をＭＳへ問い合わせるため）をＴｑ（ｑ＝ｎ×Ｔｔ；ｎ＝１，２，３，…）間隔で報知する。一方、ＭＳ（移動局）は、下記に示す必要な場合にのみ、配信を要求する。
【０００４】
たとえば、情報の配信を希望するＭＳは、「定期報告」から配信中の情報を確認し、所望の情報が配信中であれば直ちに受信を開始する。したがって、この場合は、ＭＳからＢＳへ「配信要求」を送信する必要がない。一方、所望の情報が配信中でなければ、Ｔｔ内の任意のタイミングで「配信要求」を送信し、ＢＳに対して所望の情報の配信を要求する。
【０００５】
また、配信を受けているＭＳは、上記「問い合わせ」に対する応答として、Ｔｑ内の任意のタイミングで、「応答」（配信の継続を要求する時）をＢＳへ送信する。ＢＳでは、「応答」を受信すると、継続の要求があった旨を「定期報告」を用いて報知する。なお、この「定期報告」を受信した「応答」を未送信のＭＳは、既に他のＭＳからの継続要求がＢＳに達したことを認識し、「応答」の送信を取りやめる。これにより、複数のＭＳにおける重複した「応答」の送信を抑制できる。
【０００６】
以上、説明したように、従来技術においては、ＭＳが送信する「配信要求」や「応答」等の制御信号を抑制できる。これにより、たとえば、ＭＳが増加した場合であっても、ＢＳとＭＳとの間の制御信号の増加を防ぐことができ、無線リソースの有効利用を実現することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記、従来の無線マルチキャストデータ配信制御方法においては、すでに配信中のマルチキャストデータを受信する場合、ＭＳが、当該マルチキャストデータを先頭から受信することができない、という問題があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ＢＳ−ＭＳ間の制御信号量を抑えながら、さらに、配信中のマルチキャストデータを先頭から受信可能な無線マルチキャストデータ配信制御方法、無線通信システムおよび移動局を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる無線マルチキャストデータ配信制御方法にあっては、基地局と当該基地局が収容する少なくとも１つの移動局で構成され、さらに、前記基地局と各移動局との間および各移動局間でデータ通信を実行可能な、無線通信システムが、基地局から配信中のマルチキャストデータを特定の移動局が途中から受信する場合に、当該特定の移動局が、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分を、周辺に存在する他の移動局から直接取得する先頭取得ステップ、を含むことを特徴とする。
【００１０】
つぎの発明にかかる無線通信システムにあっては、基地局と、当該基地局に収容された少なくとも１つの移動局と、を備え、さらに、基地局と各移動局との間の通信に加えて各移動局間における通信を実行可能な構成とし、前記各移動局は、前記基地局から配信中のマルチキャストデータを途中から受信する場合に、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分の送信を、周辺に存在する他の移動局に対して要求し、その後、前記先頭部分を、前記送信要求により送信可能と判断した移動局から受信する受信手段と、前記送信要求を受け取り、送信可能と判断した場合に、該当するマルチキャストデータの先頭部分を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
つぎの発明にかかる移動局にあっては、自局を収容する基地局から配信中のマルチキャストデータを途中から受信する場合に、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分の送信を、周辺に存在する他の移動局に対して要求し、その後、前記先頭部分を、前記送信要求により送信可能と判断した移動局から受信する受信手段と、前記送信要求を受け取り、送信可能と判断した場合に、該当するマルチキャストデータの先頭部分を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる無線マルチキャストデータ配信制御方法、無線通信システムおよび移動局の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態では、途中からのデータの受信については、公知の技術を用いて実現される。マルチキャストデータから上記途中からのデータを除いた、基地局が送信済の部分を以後「先頭データ」と呼ぶ。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる無線通信システムの構成を示す図である。図１において、１−１，１−２，…，１−ｋはＭＳ（移動局）であり、２はＢＳ（基地局）である。ここでは、ＢＳ２と各ＭＳとの間に双方向の無線通信回線が設定される。また、ＭＳは、ＢＳ２がカバーするエリアに複数個（１−１〜１−ｋ）存在する。
【００１４】
また、図２は、ＭＳ間通信の概念を示す図である。限られた範囲内で無線ＬＡＮ，ＢｌｕｅＴｏｏｔｈなどの方式を利用することにより、複数のＭＳ間で双方向の無線通信を実現できる。
【００１５】
ここで、上記各ＭＳおよびＢＳ２の構成および基本動作について簡単に説明する。図３は、各ＭＳのブロック構成を示す図であり、図４は、ＢＳ２のブロック構成を示す図である。図３および図４において、１０，２０はアンテナであり、１１，２１は送受信機であり、１２，２２は制御部である。
【００１６】
各ＭＳでは、ＢＳ２から送信されるデータをアンテナ１０で受信する。そして、送受信機１１が、搬送波変調された受信信号を復調し、データとして取り出す。一方、データを送信する場合には、送受信機１１が、送信データに対して無線搬送波変調処理を施す。そして、変調処理後の信号をアンテナ１０から無線電波としてＢＳ２へ送信する。なお、制御部１２では、送受信機１１の動作を制御（通信制御）する。また、送受信機１１では、ＢＳ２との通信だけでなく、各ＭＳ間でも通信を行う。
【００１７】
一方、ＢＳ２では、各ＭＳから送信されるデータをアンテナ２０で受信する。そして、送受信機２１が、搬送波変調された受信信号を復調し、データとして取り出す。一方、データを送信する場合には、送受信機２１が、送信データに対して無線搬送波変調処理を施す。そして、変調処理後の信号をアンテナ２０から無線電波として各ＭＳへ送信する。なお、制御部２２では、送受信機２１の動作を制御（通信制御）する。
【００１８】
つぎに、本実施の形態における無線マルチキャストデータ配信制御方法について説明する。図５は、ＭＳにおける制御部１２の構成を示す図であり、３０，３１，３２はそれぞれタスクである。制御部１２における各タスク間ではメッセージ通信が行われる。
【００１９】
図６は、タスク３０の処理を示すフローチャートである。まず、特定のＭＳがマルチキャストデータの配信を希望する場合（ステップＳ１）、そのＭＳのタスク３０は、ＢＳ２からの制御情報の受信待ち状態となる（ステップＳ２）。
【００２０】
ステップＳ２において、たとえば、ＢＳ２からの制御情報として「問い合わせ」（データ配信の継続を希望するかどうかを問い合わせるための制御情報）を受信した場合（ステップＳ２、制御情報＝問い合わせ）、タスク３０では、所望のマルチキャストデータに関する「問い合わせ」であるかどうかを判断する（ステップＳ３）。そして、所望のマルチキャストデータに関する「問い合わせ」であれば（ステップＳ３、Ｙｅｓ）、タイマＴＴｍに任意のタイムアウト時間Ｔａ（Ｔｑ未満）を設定する。また、タイマＴＴｍを設定したことを示すフラグＴｓｑを「１」に設定する（ステップＳ４）。その後、再度、制御情報受信待ち状態へ移行する。なお、Ｔｑ（Ｔｑ＝ｎ×Ｔｔ；ｎ＝１，２，３，…）はＢＳ２が上記「問い合わせ」を送信する間隔を表す。また、ステップＳ３において、所望のマルチキャストデータに関する「問い合わせ」でないと判断した場合（ステップＳ３、Ｎｏ）は、処理を行わずに、制御情報受信待ち状態へ移行する。
【００２１】
また、ステップＳ２において、ＢＳ２から「定期報告」を受信した場合（ステップＳ２、制御情報＝定期報告）、タスク３０では、所望のマルチキャストデータが配信中であるかどうかを判断する（ステップＳ５）。そして、既にタイマＴＴｍが設定され（ステップＳ６、Ｔｓｑ＝１）、かつ「定期報告」に継続の要求が含まれていれば、「問い合わせ」に対する応答を返す必要がないので、タイマＴＴｍをオフ状態とし、同時にフラグＴｓｑ＝０とする（ステップＳ７）。さらに、他のＭＳから、所望のマルチキャストデータを先頭から受信するために、タスク３１へメッセージＡを送信し（ステップＳ８）、所望のマルチキャストデータを受信する状態へ遷移する（ステップＳ９）。
【００２２】
なお、既にタイマＴＴｍが設定され（ステップＳ６、Ｔｓｑ＝１）、かつ「定期報告」に継続の要求が含まれていない場合は、「問い合わせ」に対する応答を返す必要があるため、タイマＴＴｍをオフ状態にしない。そして、他のＭＳから、所望のマルチキャストデータを先頭から受信するために、タスク３１へメッセージＡを送信し、所望のマルチキャストデータを受信する状態に遷移する（図示せず）。
【００２３】
また、ステップＳ６において、タイマＴＴｍがセットされていない場合（ステップＳ６、Ｔｓｑ＝０）、タスク３０では、他のＭＳから、所望のマルチキャストデータを先頭から受信するために、タスク３１へメッセージＡを送信する（ステップＳ１０）。そして、ＢＳ２から所望のマルチキャストデータを受信する状態へ遷移する（ステップＳ９）。
【００２４】
また、ステップＳ５において、所望のマルチキャストデータが配信中でない場合（ステップＳ５、Ｎｏ）、タスク３０では、ＢＳ２へマルチキャストデータ配信希望の旨を伝えるため、「配信要求」を送信する（ステップＳ１１）。そして、他のＭＳからマルチキャストデータ（配信情報）の「先頭データ受信要求」があった場合に備え、メッセージＢをタスク３２へ送信し（ステップＳ１２）、所望のマルチキャストデータを受信する状態へ遷移する（ステップＳ９）。
【００２５】
また、ステップＳ２において、タイマＴＴｍがタイムアウトした場合（ステップＳ２、Ｔａタイムアウト）、タスク３０では、タイマＴＴｍ割り込みを発生する（ステップＳ１３）。そして、配信希望のマルチキャストデータを継続するために、ＢＳ２へ「応答」を送信し、タイマフラグＴｓｑを「０」にリセットする（ステップＳ１４）。さらに、「定期報告」を受信していなければ、他のＭＳから、所望のマルチキャストデータを先頭から受信するために、タスク３１へメッセージＡを送信し（ステップＳ１５）、所望のマルチキャストデータを受信する状態に遷移する（ステップＳ１６）。なお、既に「定期報告」を受信済みであれば、ステップＳ１５とステップＳ１６の処理は必要ない。
【００２６】
図７は、タスク３１の処理を示すフローチャートである。メッセージＡを受信待ち状態（ステップＳ２１）のタスク３１は、タスク３０からメッセージＡを受信すると、所望のマルチキャストデータの先頭データを他のＭＳから受信する。
【００２７】
具体的には、タスク３１では、マルチキャストデータの「先頭データ受信要求」を、他のＭＳへブロードキャストする（ステップＳ２２）。このとき、周辺にマルチキャストデータの先頭データを送信可能なＭＳが存在する場合には、そのＭＳから送信可能であることを示す「応答」を受信する（ステップＳ２３）。その後、他のＭＳから無線ＬＡＮまたはＢｌｕｅＴｏｏｔｈなどのローカルな通信方式により、マルチキャストデータを先頭データから受信する（ステップＳ２４）。
【００２８】
図８は、タスク３２の処理を示すフローチャートである。メッセージＢを受信待ち状態（ステップＳ３１）のタスク３２は、タスク３０からメッセージＢを受信すると、マルチキャストデータの「先頭データ受信要求」を他のＭＳから受信した場合に備える。
【００２９】
具体的には、タスク３２では、マルチキャストデータ受信状態に遷移し、メッセージＢを受信すると、マルチキャストデータの受信を開始した後に、他のＭＳからの受信要求を受け付ける。そのため、チャネルを開いて（ステップＳ３２）、マルチキャストデータの「先頭データ受信要求」待ち状態に移行する（ステップＳ３３）。他のＭＳからマルチキャストデータの「先頭データ受信要求」を受け取ると、タスク３２では、マルチキャストデータの先頭データを送信可能であることを示す「応答」を、要求元のＭＳへ送信する（ステップＳ３４）。そして、無線ＬＡＮもしくはＢｌｕｅＴｏｏｔｈなどのローカルな無線通信方式によりマルチキャストデータを先頭データから送信する（ステップＳ３５）。
【００３０】
図９は、ＢＳ２の処理を示すフローチャートである。まず、ＢＳ２では、タイマＴＴのセット，ＭＳからの新たな情報に関する配信要求受信フラグＡｒｅｑの初期化，ＭＳからの現情報の配信継続を要求する旨の応答受信フラグＢｒｅｑの初期化，およびカウンタＣＣ（ＴｔからＴｑのタイミングを作り出すために使用する。なお、ＴｔおよびＴｑについては先に説明した図１０と同様である）の初期化、を行う（ステップＳ４１）。そして、ＭＳからのメッセージ受信待ち状態に移行する（ステップＳ４２）。
【００３１】
ステップＳ４２において、「配信要求」を受信した場合（ステップＳ４２、受信メッセージ＝配信要求）、ＢＳ２では、その旨を記憶するため、フラグＡｒｅｑ＝１を設定し（ステップＳ４３）、設定したタイマＴＴが時間Ｔｔになるまで待つ。
【００３２】
また、ステップＳ４２において、「応答」を受信した場合（ステップＳ４２、受信メッセージ＝応答）、ＢＳ２では、その旨を記憶するため、フラグＢｒｅｑ＝１を設定し（ステップＳ４４）、設定したタイマＴＴが時間Ｔｔになるまで待つ。
【００３３】
また、ステップＳ４２において、タイマＴＴがタイムアウトした場合（ステップＳ４２、Ｔｔタイムアウト）、ＢＳ２では、タイマＴＴ割り込みを発生し（ステップＳ４５）、カウンタＣＣを１つインクリメントする（ステップＳ４６）。
【００３４】
そして、ＣＣ＜ｎ（ｎに関してはＴｔ＝ｎ×Ｔｑの関係）で（ステップＳ４７、Ｙｅｓ）、かつ、新たな情報に対する「配信要求」受信時（ステップＳ４８、Ａｒｅｑ＝１）の場合、ＢＳ２では、ＭＳに対して、「配信要求」に記載の制御情報（ＩＰアドレスや情報のタイトル等）を含めた形で「定期報告」をマルチキャスト送信し（ステップＳ４９）、Ａｒｅｑフラグを「０」にリセットする（ステップＳ５０）。その後、タイマＴＴを時間Ｔｔに再度セットし（ステップＳ５１）、ＭＳからの制御信号待ち状態に戻る。
【００３５】
また、ＣＣ＜ｎで（ステップＳ４７、Ｙｅｓ）、かつ、「配信要求」を受信しない場合（ステップＳ４８、Ａｒｅｑ＝０）、ＢＳ２では、新たな情報に関する配信要求がないと判断し、ＭＳに対して、従来どおりの制御情報を含めた形で「定期報告」をマルチキャスト送信し（ステップＳ５２）、Ａｒｅｑフラグを「０」にリセットする（ステップＳ５０）。その後、タイマＴＴを時間Ｔｔに再度セットし（ステップＳ５１）、ＭＳからの制御信号待ち状態に戻る。
【００３６】
また、ＣＣ＝ｎ（ステップＳ４７、Ｎｏ、Ｔｑのタイミング）で、かつ、現情報の配信継続を要求する旨の「応答」受信時（ステップＳ５３、Ｂｒｅｑ＝１）の場合、ＢＳ２では、ＭＳに対して、継続送信要求のあった制御情報を含めた形で「定期報告」および「問い合わせ」をマルチキャスト送信する（ステップＳ５４）。そして、カウンタＣＣおよび「応答」受信フラグを「０」にリセットし（ステップＳ５５）、その後、タイマＴＴを時間Ｔｔに再度セットし（ステップＳ５１）、ＭＳからの制御信号待ち状態に戻る。
【００３７】
また、ＣＣ＝ｎ（ステップＳ４７、Ｎｏ）で、かつ、「応答」を受信しない場合（ステップＳ５３、Ｂｒｅｑ＝０）、ＢＳ２では、配信の継続要求がないと判断し、ＭＳに対して、現在送信中の制御情報を含めずに「定期報告」および「問い合わせ」をマルチキャスト送信する（ステップＳ５６）。そして、カウンタＣＣおよび「応答」受信フラグを「０」にリセットし（ステップＳ５５）、その後、タイマＴＴを時間Ｔｔに再度セットし（ステップＳ５１）、ＭＳからの制御信号待ち状態に戻る。
【００３８】
このように、本実施の形態においては、ＢＳ２から配信中のマルチキャストデータを特定のＭＳが途中から受信する場合に、当該ＭＳが、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分を、周辺に存在する他のＭＳから直接取得することとした。これにより、従来と同様にＢＳ−ＭＳ間の制御信号量を抑えつつ、さらに、配信中のマルチキャストデータを先頭から受信できる。
【００３９】
【発明の効果】
以上、説明したとおり、本発明によれば、基地局から配信中のマルチキャストデータを特定の移動局が途中から受信する場合に、当該移動局が、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分を、周辺に存在する他の移動局から直接取得することとした。これにより、従来と同様に基地局−移動局間の制御信号量を抑えつつ、さらに、配信中のマルチキャストデータを確実に先頭から受信できる、という効果を奏する。
【００４０】
つぎの発明によれば、無線通信システムを構成する各移動局が、基地局から配信中のマルチキャストデータを途中から受信する場合に、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分を、他の移動局から受信する受信手段と、他の移動局からの送信要求に基づいて、マルチキャストデータの先頭部分を送信する送信手段と、を備える構成とした。これにより、従来と同様に基地局−移動局間の制御信号量を抑えつつ、さらに、配信中のマルチキャストデータを確実に先頭から受信可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００４１】
つぎの発明によれば、移動局が、基地局から配信中のマルチキャストデータを途中から受信する場合に、受信できていないマルチキャストデータの先頭部分を、他の移動局から受信する受信手段と、他の移動局からの送信要求に基づいて、マルチキャストデータの先頭部分を送信する送信手段と、を備える構成とした。これにより、従来と同様に基地局−移動局間の制御信号量を抑えつつ、さらに、配信中のマルチキャストデータを確実に先頭から受信可能な移動局を得ることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】ＭＳ間通信の概念を示す図である。
【図３】各ＭＳのブロック構成を示す図である。
【図４】ＢＳのブロック構成を示す図である。
【図５】ＭＳ内の制御部の構成を示す図である。
【図６】タスク３０の処理を示すフローチャートである。
【図７】タスク３１の処理を示すフローチャートである。
【図８】タスク３２の処理を示すフローチャートである。
【図９】ＢＳの処理を示すフローチャートである。
【図１０】従来の無線マルチキャストデータ配信制御方法を示す図である。
【符号の説明】
１，１−１，１−２，１−ｋ　ＭＳ（移動局）、２　ＢＳ（基地局）、１０，２０　アンテナ、１１，２１　送受信機、１２，２２　制御部、３０，３１，３２　タスク。
【図１】
2004048545.tif 000003
【図２】
2004048545.tif 000004
【図３】
2004048545.tif 000005
【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】
2004048545.tif 000010
【図９】
2004048545.tif 000011
【図１０】
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