(57)【要約】【課題】輻輳回避機能を備えた基地局制御装置、該装置によるマルチキャスト又はブロードキャストサービスの輻輳回避方法及びプログラムの提供。【解決手段】基地局制御装置４１は、装置内部のリソース使用状況（リソース情報）に基づいて、少なくとも下流区間の帯域使用状況を推定し、輻輳が予想される場合には、マルチキャスト又はブロードキャストするデータの転送を抑制する転送抑制手段（呼処理制御部１１２）を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配下の基地局を介して、マルチメディアデータをマルチキャスト又はブロードキャストする基地局制御装置であって、
装置内部のリソース使用状況に基づいて、少なくとも下流区間の帯域使用状況を推定し、輻輳が予想される場合には、マルチキャスト又はブロードキャストするデータの転送を抑制する転送抑制手段を備えたこと、
を特徴とする基地局制御装置。
【請求項２】
前記転送抑制手段として、
基地局との回線を終端する第１の回線終端部と、
網側との回線を終端する第２の回線終端部から転送されたマルチメディアデータに所定のプロトコル処理を実行する複数段のプロトコル処理部と、
前記プロトコル処理部及び第１の回線終端部から送信された前記リソース使用状況情報に基づいて、自装置又は下流区間の帯域使用状況を推定し、輻輳が予想される場合には、前記プロトコル処理部及び第１の回線終端部に対し、マルチキャスト又はブロードキャストするデータの転送の抑制を指示する制御部と、を備えたこと、
を特徴とする請求項１に記載の基地局制御装置。
【請求項３】
前記リソース使用状況情報は、回線識別子の使用割合、帯域使用量、バッファ使用量の少なくとも一つを含むこと、
を特徴とする請求項１又は２に記載の基地局制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、平均送信速度、転送停止時間、抑止対象サービスの少なくとも一つにより、マルチキャスト又はブロードキャストするデータの転送の抑制を指示すること、
を特徴とする請求項２又は３に記載の基地局制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、リソース使用状況情報に基づいて、下流区間におけるリソース使用割合を算出し、該リソース使用割合の高さに応じて、データの転送の抑制内容を強化すること、
を特徴とする請求項２乃至４のいずれか一に記載の基地局制御装置。
【請求項６】
配下の基地局を介して、マルチメディアデータをマルチキャスト又はブロードキャストする基地局制御装置の下流区間におけるマルチキャスト又はブロードキャストサービスの輻輳回避方法であって、
基地局制御装置の転送抑制手段が、自装置内部のリソース使用情報状況に基づいて、少なくとも下流区間の帯域使用状況を推定し、輻輳が予想される場合には、マルチキャストデータの転送を抑制すること、
を特徴とするマルチキャスト又はブロードキャストサービスの輻輳回避方法。
【請求項７】
配下の基地局を介して、マルチメディアデータをマルチキャスト又はブロードキャストする基地局制御装置を構成するコンピュータに実行させるプログラムであって、
装置内部のリソース使用情報状況に基づいて、少なくとも下流区間の帯域使用状況を推定し、輻輳が予想される場合には、マルチキャスト又はブロードキャストするデータの転送を抑制する転送抑制手段として、前記コンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチキャスト又はブロードキャストサービスの輻輳回避方法、基地局制御装置及びプログラムに関し、特に、配下の基地局を介して、マルチメディアデータをマルチキャスト又はブロードキャストする基地局制御装置、そのマルチキャスト又はブロードキャストサービスの輻輳回避方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の移動体通信システムにおけるマルチメディアマルチキャスト／ブロードキャストサービスを図１を参照して説明する。図１において、マルチキャストルータ３１、３２はコンテンツサーバ１０、マルチキャスト／ブロードキャスト配信サーバ２０より配信されるマルチキャスト/ブロードキャストサービストラヒックを複製し、サービスを要求する移動体端末６０が属するネットワーク、基地局制御装置４１、４２にトラヒックを転送する。基地局制御装置４１、４２は、マルチキャスト／ブロードキャストサービストラヒックを複製し、サービスを要求する移動体端末６０が属するセルを収容する基地局５１〜５３にトラヒックを転送する。基地局５１〜５３は、マルチキャスト／ブロードキャストサービストラヒックを収容するセルに対して送信する。
【０００３】
特許文献１に、上述したマルチキャスト網の転送系とは別の制御系に、ルータからのマルチキャストルーティング情報の受付と各グループの帯域管理を行うマルチキャスト管理装置と、各区間の使用可能帯域と使用中帯域を管理する帯域管理装置とを備えて、帯域受付判定及び帯域管理を行う構成が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２５８８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の移動体通信システムにおけるマルチメディアマルチキャスト／ブロードキャストサービスには次の問題点がある。
【０００６】
第１の問題点は、トラヒックを受信すると想定される各移動体端末が所定の受信品質を確保できるよう、十分大きな送信電力で送信する必要があり、他のトラヒックと比較して無線帯域を多く占有し、輻輳が発生しやすくなってしまうことである。
【０００７】
また上記問題点を解決するためにマルチキャスト/ブロードキャストサービストラヒックの送信速度を低く抑えると、マルチメディアコンテンツ等の比較的大容量のコンテンツの転送に対応できないという副次的な問題点もある。
【０００８】
また、特許文献１は、上記したマルチキャスト網における帯域管理を行うものであり、下流区間における輻輳の回避を保証できるものではない。特に、無線区間において送信電力を大きくしなければならないといった移動通信システム特有の事情については全く考慮されていない。
【０００９】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、上記移動体通信システム特有の事情を考慮したマルチキャスト又はブロードキャストサービスの輻輳回避方法、基地局制御装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の視点によれば、配下の基地局を介して、マルチメディアデータをマルチキャスト又はブロードキャストする基地局制御装置であって、装置内部のリソース使用状況に基づいて、少なくとも下流区間の帯域使用状況を推定し、輻輳が予想される場合には、マルチキャスト又はブロードキャストするデータの転送を抑制する転送抑制手段を備える基地局制御装置が提供される。
【００１１】
本発明の第２の視点によれば、配下の基地局を介して、マルチメディアデータをマルチキャスト又はブロードキャストする基地局制御装置の下流区間におけるマルチキャスト又はブロードキャストサービスの輻輳回避方法であって、基地局制御装置の転送抑制手段が、自装置内部のリソース使用情報状況に基づいて、少なくとも下流区間の帯域使用状況を推定し、輻輳が予想される場合には、マルチキャストデータの転送を抑制するマルチキャスト又はブロードキャストサービスの輻輳回避方法が提供される。
【００１２】
本発明の第３の視点によれば、配下の基地局を介して、マルチメディアデータをマルチキャスト又はブロードキャストする基地局制御装置を構成するコンピュータに実行させるプログラムであって、装置内部のリソース使用情報状況に基づいて、少なくとも下流区間の帯域使用状況を推定し、輻輳が予想される場合には、マルチキャスト又はブロードキャストするデータの転送を抑制する転送抑制手段として、前記コンピュータを機能させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、適切なトラヒック抑制措置を採り、輻輳発生を回避することが可能となる。その理由は、推定した下流区間の帯域使用状況に基づきマルチキャスト又はブロードキャストするデータの転送を抑制する手段を基地局制御装置に設けたことにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
続いて、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
始めに、図１を再度参照して、本発明に係る基地局制御装置が適用される移動体通信システムについて説明する。
【００１６】
図１を参照すると、コンテンツサーバ１０と、マルチキャスト/ブロードキャスト配信サーバ２０と、マルチキャストルータ３１、３２が配置されたマルチキャストルータ網と、マルチキャストルータ３２からマルチキャストサービストラヒックの転送を受ける基地局制御装置４１、４２以下の移動通信システムが示されている。
【００１７】
コンテンツサーバ１０は、配信対象となるマルチメディアコンテンツを蓄積、管理するサーバである。マルチキャスト/ブロードキャスト配信サーバ２０は、移動体通信網／移動体端末６０に対するコンテンツサーバ１０にて蓄積、管理されているマルチメディアコンテンツの配信を制御するサーバである。
【００１８】
マルチキャストルータ網はマルチキャストに対応したルータ及びルータ相当装置から構成されるネットワークである。マルチキャストルータ３１、３２は、マルチキャストに対応したルータ及びルータ相当装置である。
【００１９】
基地局５１〜５３、移動体端末６０は、当業者にはよく知られた装置であるため、説明を省略する。
【００２０】
続いて、本発明の第１の実施例として、図１に示す基地局制御装置４１、４２の詳細構成について説明する。
【００２１】
［第１実施例］
図２は、本発明の第１の実施例に係る基地局制御装置の詳細構成を表したブロック図である。図２を参照すると、回線終端部１０１、１０２と、制御部１１０と、複数のプロトコル処理部１２１〜１２３と、を備えた基地局制御装置４１の構成が示されている。なお、基地局制御装置４２も、基地局制御装置４１と同様の構成とすることで、後記する本発明の輻輳防止機能を備えるものとすることができる。
【００２２】
回線終端部（第１の回線終端部）１０１は、基地局との間の回線を終端する機能に加えて、制御部１１０に対してリソース情報を送信する機能を備えている。回線終端部（第２の回線終端部）１０２は、マルチキャストルータ網との間の回線を終端する機能を具備する。
【００２３】
プロトコル処理部１２１〜１２３は、移動体通信システム固有のプロトコル処理を行うとともに、制御部１１０に対してリソース情報を送信する機能を備えている処理手段である。図２では、３つのプロトコル処理部に機能分割する構成を例示しているが、プロトコル処理部の数はプロトコル処理機能の分割方式によって適宜変更することが可能である。
【００２４】
ここで、リソース情報とは、回線識別子使用割合、帯域（送信能力）使用量、バッファ使用量等のプロトコル処理部１２１〜１２３及び回線終端部１０１が入手可能な情報である。
【００２５】
制御部１１０は、装置制御部１１１と呼処理制御部１１２から構成され、基地局制御装置全体を制御する。図２では、装置制御部１１１と呼処理制御部１１２とから構成された制御部の例を示しているが、制御部１１０の構成も適宜変更することが可能である。
【００２６】
装置制御部１１１は、基地局制御装置４１の運用面の制御機能（システム管理、障害監視、保守、装置制御監視機能等）を具備する。呼処理制御部１１２は、装置間制御用チャネルの制御・管理、ユーザー呼の制御・管理機能等を具備する。上記制御部の各機能は、コンピュータに後記する動作を実行させるプログラムによって実現することができる。
【００２７】
図２の回線終端部１０１、プロトコル処理部１２１〜１２３から呼処理制御部１１２に向かう矢線は、「リソース情報」の流れを表している。呼処理制御部１１２は、プロトコル処理部１２１〜１２３及び回線終端部１０１から受信したリソース情報（リソース使用状況情報）に加えて、呼処理制御部１１２で管理している自らのリソース情報も加味して、移動通信システム、（基地局制御装置内、基地局制御装置・基地局間及び無線区間）における帯域の使用状況を推定するためのリソース使用割合ｒｒを算出する。
【００２８】
呼処理制御部１１２は、リソース使用割合ｒｒが所定値を超えた場合に、輻輳が発生する可能性が高くなったと推定し、回線終端部１０１やプロトコル処理部１２１〜１２３に対しリソース使用割合ｒｒに応じた抑制指示を与える。図２の呼処理制御部１１２から回線終端部１０１、プロトコル処理部１２１〜１２３に向かう矢線は、呼処理制御部１１２から指示される「抑制指示」を表している。
【００２９】
「抑制指示」としては、例えば、平均送信速度、転送停止時間、抑止対象のサービス等を挙げることができる。図３は、リソース使用割合ｒｒに応じて適用される平均送信速度を表したテーブルであり、リソース使用割合ｒｒが高くなるに従って、より低い平均送信速度が適用されるようになっている。図４は、リソース使用割合ｒｒに応じて適用されるデータ転送停止時間を表したテーブルであり、リソース使用割合ｒｒが高くなるに従って、より長いデータ転送停止時間が適用されるようになっている。抑止対象のサービスについても同様に、リアルタイム転送の要求が低いサービスから優先的に転送抑止・バッファリング対象とされる。また、平均送信速度、転送停止時間、抑止対象のサービス等を組み合わせた抑制指示を出すこととしてもよい。
【００３０】
続いて、上記した本発明の第１の実施例に係る基地局制御装置の動作について図面を参照して説明する。
【００３１】
図５は、本実施例の基地局制御装置の内部各部の動作シーケンスを表したシーケンス図である。図５を参照すると、プロトコル処理部１２１〜１２３及び回線終端部１０１が、呼処理制御部１１２に対し、所定の送信タイミングで、リソース情報を送信する。なお、図５の例では、プロトコル処理部１２１、１２２、１２３、回線終端部１０１の順でリソース情報の送信が行われているが、実際には、図５の順序に限られるものではなく、各部がそれぞれ所定の送信タイミングで、リソース情報の送信を行う。
【００３２】
呼処理制御部１１２は、リソース情報に基づいてリソース使用割合情報ｒｒを算出し、データ転送の抑制指示を出すか否かを判断する（ステップＳ００１）。例えば、リソース使用割合情報ｒｒが、図３のしきい値ＴＨ１未満である場合は、呼処理制御部１１２は、データ転送抑制指示を行わないことになる。
【００３３】
一方、リソース使用割合情報ｒｒが所定値を超えており、輻輳が懸念される場合、呼処理制御部１１２は、プロトコル処理部１２１、１２２、１２３及び回線終端部１０１に対して、マルチキャスト／ブロードキャストサービスのトラヒックの転送の抑制を指示する。例えば、リソース使用割合情報ｒｒが、図３のしきい値ＴＨ１以上である場合は、呼処理制御部１１２は、平均送信速度をＡＴＳ１に下げる旨の指示を行なう。
【００３４】
上記抑制指示を受けとったプロトコル処理部１２１、１２２、１２３、回線終端部１０１は、その内容に従い、マルチキャスト／ブロードキャストサービストラヒックをバッファリングし、転送を抑止する（ステップＳ００２）。
【００３５】
以上のように、本実施例によれば、ネットワーク資源の使用状況に応じて、トラヒックの転送を抑制し、輻輳の発生を防止することが可能となる。
【００３６】
また、本実施例によれば、動的、かつ、段階的にトラヒックの転送抑制指示を行うため、マルチメディアマルチキャスト/ブロードキャストの転送速度の抑制を必要最低限にすることができる。
【００３７】
また、本実施例には、トラヒック転送抑制の仕組みが基地局制御装置内に閉じているので、他装置に負荷が掛からないという利点や、ネットワークの使用状況に迅速に追従してトラヒック転送の抑制／回復が可能であるという利点も実現されている。
【００３８】
［第２実施例］
続いて、基地局制御装置の被抑制部位が、トラヒック転送の抑制手段として機能する本発明の第２の実施例について説明する。図６は、本発明の第２の実施例に係る基地局制御装置の詳細構成を表したブロック図である。図６を参照すると、基地局制御装置４１の基本的構成は、上記した第１の実施例と同様であるが、「リソース情報」、「抑制指示」の流れを表す矢線が異なっている。
【００３９】
本実施例では、プロトコル処理部１２１、１２２、１２３及び回線終端部１０１が、それぞれ入手可能なリソース情報に基づいて、個別に輻輳が発生する可能性が高くなったか否かを判断し、自ら転送抑制動作を行う。
【００４０】
以上の本発明の第２の実施例では、上記した第１の実施例の効果に加えて、転送抑制の判断を迅速に実施し、かつ、呼処理制御部１１２の負荷を軽減することが可能となっている。その理由は、基地局制御装置の被抑制部位が、転送抑制の判断を個別に実施するよう構成したことにある。
【００４１】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は、上記した各実施例に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。
【００４２】
例えば、上記した実施例で例示したリソース情報、抑制指示は、あくまでその一例を例示したものであり、当業者がなしうる範囲で、システムやサービス要求に応じ、最適なものを選択することができる。リソース使用割合の算出についても、上記したリソース情報を各種組み合わせて、システムやサービス要求に応じ、最適なものを組み合わせて算出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施例に係る基地局制御装置が適用される移動体通信システムの構成を表した図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る基地局制御装置の詳細構成を表したブロック図である。
【図３】リソース使用割合に応じて適用される平均送信速度を表したテーブルの例である。
【図４】リソース使用割合に応じて適用されるデータ転送停止時間を表したテーブルの例である。
【図５】本発明の第１の実施例に係る基地局制御装置の内部動作シーケンスを表したシーケンス図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係る基地局制御装置の詳細構成を表したブロック図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  コンテンツサーバ
２０  マルチキャスト/ブロードキャスト配信サーバ
３１、３２  マルチキャストルータ
４１、４２  基地局制御装置
５１、５２、５３  基地局
６０  移動体端末
１０１  回線終端部（第１の回線終端部）
１０２  回線終端部（第２の回線終端部）
１１０  制御部
１１１  装置制御部
１１２  呼処理制御部
１２１〜１２３  プロトコル処理部
【図１】
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【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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