JP2010518709A - 緊急ブロードキャスト−マルチキャストサービスを使用した、緊急ブロードキャストのための方法と装置 - Google Patents

Abstract

通信システムのブロードキャスト−マルチキャストサービス中で、緊急ブロードキャスト情報を受信する方法、装置、および媒体。方法、装置、および媒体は、指定された加入者局に対して指定された制御チャネルサイクル中で、緊急ブロードキャスト情報のブロードキャストをスケジュールすることを含む。制御チャネルサイクルは、任意の緊急ブロードキャスト情報を含む、指定された制御チャネルサイクルで送信される。加入者局は、彼らの指定された制御チャネルサイクルにしたがってアウェークし、ブロードキャスト−マルチキャストサービス上で、彼らの指定された制御チャネルサイクルの送信を受信する。加入者局は、加入者局に割り当てられた制御チャネルサイクル中に、緊急ブロードキャスト情報があるか否かを決定し、これにしたがって応答する。
【選択図】図１Ａ

Description

米国法第３５部第１２０条に基づく優先権の主張

本出願は、２００７年２月２日に出願された米国仮出願第６０／８８８，０２２号に対する優先権を主張し、これは、本出願譲受人に譲渡され、ここで参照により明示的に組み込まれている。

分野

本発明は、一般的に緊急ブロードキャスティングに関連し、より詳細には、遠隔端末に緊急ブロードキャスト情報を送るための方法と装置に関連する。

背景

通信システムは、単一の搬送周波数または複数の搬送周波数を使用してもよい。ワイヤレス通信システムにおいて、一般的に、チャネルは、アクセスネットワーク（ＡＮ）からアクセス端末（ＡＴ）に対する送信のためのフォワードリンク（ＦＬ）と、アクセス端末（ＡＴ）からアクセスネットワーク（ＡＮ）に対する送信のためのリバースリンク（ＲＬ）とからなる。また、アクセス端末（ＡＴ）は、遠隔局や、移動局や、または、加入者局としても一般に知られており、ＡＴは、移動体であってもよく、据付型のものであってもよい。フォワードリンクまたはリバースリンクとのそれぞれは、異なる数の搬送周波数を組み込んでもよい。

現在の通信システムは、複数のユーザが共通の通信媒体にアクセスすることを可能にするように設計されている。時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）、空間分割多重アクセス、偏波分割多重アクセス、コード分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、および、他の類似の多重アクセス技術のような、数々の多重アクセス技術が技術的に知られている。多重アクセスの概念は、複数のユーザが共通通信リンクにアクセスすることを可能にする、チャネル割振方法である。チャネル割振は、特定の多重アクセス技術に依拠して、さまざまな形態を取ることができる。例として、ＦＤＭＡシステムでは、総周波数スペクトルは、多数のより小さいサブバンドに分割され、それぞれのユーザは、通信リンクにアクセスするための、ユーザ自身のサブバンドを与えられる。代わりに、ＴＤＭＡシステムでは、それぞれのユーザは、定期的に再帰する時間スロットの間に、全体の周波数スペクトルを与えられる。ＣＤＭＡシステムでは、それぞれのユーザは、すべての時間に対する全体の周波数スペクトルを与えられるが、コードの使用を通して、それぞれのユーザの送信を区別する。

通信システムは、また、ブロードキャストサービスを組み込んでいる。例えば、ブロードキャスト−マルチキャストサービス（ＢＣＭＣＳ）は、ワイヤレス通信媒体を通して、ブロードキャストデータを受け取る複数の加入者局に対して、ワイヤレス通信システム中で、一地点対多地点の通信サービスを提供する。ワイヤレス通信システムによって、複数の加入者局に対して送信されるブロードキャストデータ（すなわち、コンテンツ）は、これらに制限される必要がある訳ではないが、ニュース、映画、スポーツイベント、および類似物を含んでいてもよい。加入者局に対して送信されるコンテンツの特定のタイプは、テキスト、音声、写真、ストリーミングビデオ等のような、幅広いマルチメディアデータを含んでもよい。コンテンツは、一般的に、コンテンツプロバイダによって生成され、ワイヤレス通信システムのブロードキャストチャネルを通して、特定のサービスに加入している加入者局に対してブロードキャストされる。

加入者局は、単なる１対１音声通信を提供することよりも、はるかに機能的になってきており、加入者局に対して、緊急情報のようなブロードキャスト通知を提供する必要性がある。緊急通知が、かなりの量のリソースを必要とするかもしれないので、緊急通知を絶え間なく監視するために多くの電力を消費することのない、緊急通知サービスを提供する必要性がある。

本発明のさまざまな実施形態は、通信システムのブロードキャスト−マルチキャストサービス中で、緊急ブロードキャスト情報を受信する方法、装置、および媒体を開示する。方法、装置、および媒体は、特定の加入者局に対して指定された制御チャネルサイクル中で、緊急ブロードキャスト情報のブロードキャストをスケジューリングすることを含む。制御チャネルサイクルは、送信され、何らかの緊急ブロードキャスト情報を含んでもよい。加入者局は、彼らの指定された制御チャネルサイクルにしたがってアウェークし、ブロードキャスト−マルチキャストサービス中のページングサイクル内で、彼らの指定された制御チャネルサイクルの送信を受信する。加入者局は、加入者局に割り当てられた制御チャネルサイクル中に、緊急ブロードキャスト情報が現れるか否かを決定し、これにしたがって応答する。

さまざまな実施形態において、加入者局において、ブロードキャスト情報を受信する方法と手段が開示される。方法と手段は、加入者局に割り当てられているブロードキャスト−マルチキャストサービスの制御チャネルサイクル中に、緊急ブロードキャスト情報が現れているか否かを決定することを含む。制御チャネルサイクル中に緊急ブロードキャスト情報が存在するときに、方法は、緊急ブロードキャスト情報を加入者局ユーザに対して提示する。

別の実施形態において、緊急ブロードキャスト情報を受信する加入者局が開示される。加入者局は、ブロードキャスト−マルチキャストサービス中で、制御チャネルサイクルの送信を受信するように構成されている受信回路を具備する。加入者局は、受信回路に動作可能に結合されており、加入者局に割り当てられている制御チャネルサイクル中に、緊急ブロードキャスト情報が現れるか否かを決定するように構成されているプロセッサユニットをさらに具備する。

さらなる実施形態において、緊急ブロードキャスト情報をブロードキャストするアクセスネットワークが開示される。アクセスネットワークは、ブロードキャスト−マルチキャストサービスをサポートするように構成されており、かつ、指定された加入者局に対する、指定された制御チャネルサイクル中での緊急ブロードキャスト情報のブロードキャストをスケジュールするように構成されている、ブロードキャスト−マルチキャストサービス制御装置を具備する。アクセスネットワークは、ブロードキャスト−マルチキャストサービス制御装置に動作可能に結合されており、ブロードキャスト−マルチキャストサービス上で指定された制御チャネルサイクルの送信を送信するように構成されている基地局をさらに具備し、少なくとも１つの指定された制御チャネルサイクルは、その中に緊急ブロードキャスト情報を含む。

またさらなる実施形態において、加入者局において、緊急ブロードキャスト情報を受信する方法が開示される。方法は、定期的にウェークアップして、ブロードキャストサービスの少なくとも１つの制御チャネルサイクルをチェックすることと、緊急ブロードキャスト情報のためのウェークアップの間に、制御チャネルサイクルの少なくとも１つのスロットをチェックすることとを含む。方法は、ランダム数とブロードキャストアクセス鍵とから、短期鍵を計算することと、制御チャネルサイクルの少なくとも１つのスロット中に存在するときに、ブロードキャスト情報を解読することとをさらに含む。

図１Ａは、本発明の実施形態にしたがった、ワイヤレス通信システムの図である。 図１Ｂは、本発明の実施形態にしたがった、基地局制御装置と基地局を含む、通信システムの一部である。 図２は、本発明の実施形態にしたがった、加入者局のブロック図を図示する。 図３は、本発明の実施形態にしたがって、緊急ブロードキャストサービスを実現する制御チャネルサイクルを含むページングサイクルを図示する。 図４Ａは、本発明の実施形態にしたがって、暗号化鍵を使用するブロードキャスト−マルチキャストサービスによって実行されるステップのフローチャートである。 図４Ｂは、本発明の実施形態にしたがって、暗号化鍵を使用するブロードキャスト−マルチキャストサービスによって使用される手段と昨日ブロックを含むブロック図である。 図５Ａは、本発明の実施形態にしたがって、緊急ブロードキャストサービスを生成するのに使用される方法のステップを含むフローチャートである。 図５Ｂは、本発明の実施形態にしたがって、緊急ブロードキャストサービスを生成するのに使用される手段と機能ブロックを含むブロック図である。

詳細な説明

添付の図面に関連して以下で説明する詳細な説明は、本開示のさまざまな実施形態を説明することを意図しており、本開示が実行されてもよい唯一の実施形態を表現することを意図していない。用語「例示的」は、この詳細な説明全体を通して、「例として、事例として、または、実例として機能すること」を意味するためにここで使用されており、他の実施形態よりも好ましいまたは有利であるとして解釈する必要はない。詳細な説明は、本発明の全体的な理解をもたらす目的で、特定の詳細を含む。しかしながら、本開示はこれらの特定の詳細なしで実行されてもよいことを当業者は理解するだろう。いくつかの例では、本開示の概念を曖昧にしないために、よく知られた構造と装置をブロック図の形態で示した。

ワイヤレス通信システム１００の例を図１Ａに示し、ワイヤレス通信システムの簡潔化した機能ブロック図を図１Ｂに示した。ここで、参照番号１０２Ａ−１０２Ｇはセルを指し、参照番号１６０Ａ−１６０Ｇは基地局を指し、参照番号１０６Ａ−１０６Ｇは、アクセス端末（ＡＴ）を指し、以後、ＡＴを加入者局１０６として呼ぶ。さらに、加入者局は、ワイヤレスチャネルを通して、またはワイヤードチャネルを通して、例えば、光ファイバーまたは同軸ケーブルを使用して、通信する任意のデータ装置であってもよい。加入者局は、さらに、これらに制限されるわけではないが、ＰＣカード、コンパクトフラッシュ（登録商標）、外部または内部モデム、または、ワイヤレスもしくはワイヤーライン電話機を含む、任意の多数のタイプの装置であってもよい。

通信システムのための参照モデルは、無線インターフェースを介して加入者局１０６と通信している、アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０を含んでもよい。加入者局１０６は、無線インターフェースによって、以後基地局１６０として呼ぶ、１つ以上のモデムプールトランシーバを通して、ここでモデムプール制御装置（ＭＰＣ）としても呼ぶ、基地局制御装置１３０に対して、データパケットを送受信する。アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０は、無線インターフェースによって、システム内で加入者局１０６や、他の任意の加入者局１０６と通信する。前述のように、加入者局１０６が基地局１６０に対して信号を送る通信リンクを、リバースリンク（ＲＬ）として呼び、基地局１６０が加入者局１０６に対して信号を送る通信リンクを、フォワードリンク（ＦＬ）として呼ぶ。基地局１６０と基地局制御装置１３０は、アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０の一部である。

アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０は、複数のセクタを含み、ここで、それぞれのセクタは少なくとも１つのチャネルを提供する。チャネルは、所定の周波数割当内で、アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０と、加入者局１０６との間で送信するための１組の通信リンクとして規定される。チャネルは、アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０から加入者局１０６に対する送信のためのフォワードリンク（ＦＬ）と、加入者局１０６からアクセスネットワーク（ＡＮ）１２０に対する送信のためのリバースリンク（ＲＬ）とからなる。アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０は、企業内イントラネットまたはインターネットのような、アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０の外部のさらなるネットワークにさらに接続されていてもよく、それぞれの加入者局１０６とこのような外部ネットワーク１０４との間でデータパケットを転送してもよい。１つ以上の基地局１６０とのアクティブトラフィックチャネル接続を確立している加入者局１０６を、アクティブ加入者局１０６として呼んでもよく、トラフィック状態にあるとして呼ぶ。１つ以上の基地局１６０とのアクティブトラフィックチャネル接続を確率しようとするプロセス中にある加入者局１０６を、接続セットアップ状態にあるとして呼ぶ。

前述のように、図１Ｂは、通信システムの一部の簡潔化した機能ブロック図である。したがって、基地局制御装置１３０を使用して、ネットワーク１２０と、地理的領域全体にわたって分散している、すべての基地局１６０との間のインターフェースを提供してもよい。説明を簡潔にするために、基地局１６０１つだけを示した。一般的に、地理的領域は、セル１０２として知られているより小さい領域へとサブ分割されている。それぞれの基地局１６０は、そのそれぞれのセルにおいてすべての加入者局１０６に供給するように構成されている。いくつかの高トラフィックアプリケーションでは、セル１０２は、セクタに分割されていてもよく、基地局１６０が、それぞれのセクタに供給する。図示したように、加入者局１０６が、基地局１６０と通信しているとして示した。各加入者局１０６は、基地局制御装置１３０の制御の下で１つ以上の基地局１６０を通して別の加入者局１０６と通信するために、あるいは、アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０の外部のネットワークと通信するために、アクセスネットワーク（ＡＮ）１２０にアクセスしてもよい。

１つの例では、図１Ａの基地局制御装置１３０は、ワイヤレス通信システム１００をインターフェースするためのパケット制御機能（ＰＣＦ）を介して、パケットデータ供給ノード（ＰＳＤＮ）１４８に対して、（示していない）インターネットプロトコル（ＩＰ）媒体を介して、コンテンツプロバイダ（ＣＰ）１６１に対して結合されていてもよい。ＰＳＤＮ１４８は、ブロードキャスト−マルチキャストサービス（ＢＣＭＣＳ）制御装置１５０の制御の下で、加入者局１０６に配信するためのデータパケットを処理し、ＢＣＭＣＳ１５０は、ＰＤＳＮ１４８への直接接続を持っていてもよく、持っていなくてもよい。ＢＣＭＣＳ制御装置１５０は、コンテンツプロバイダ（ＣＰ）１６１によって提供されたコンテンツのブロードキャストとマルチキャストをスケジュールして、ブロードキャスト−マルチキャストサービスのためのセキュリティ機能を実行する。

ＢＣＭＣＳサービスに対して、基地局１６０は、ＰＤＳＮ１４８から情報のストリームを受け取り、指定されたワイヤレス通信リンク上で、ワイヤレス通信システム１００内で通信している予め定められたグループの加入者局１０６に対して情報を提供する。ＢＣＭＣＳ制御装置１５０は、認証・認可・アカウンティング（ＡＡＡ）サーバ１５２にさらに結合されていてもよく、ＡＡＡサーバ１５２は、ブロードキャスト−マルチキャストサービスに加入している、ワイヤレス通信システム１００の複数の加入者局１０６に対する、認証、認可、およびアカウンティングを提供する。ＡＡＡサーバ１５２は、加入者局１０６のホームネットワーク通信会社または、供給ネットワーク通信会社のいずれによっても所有されていない第三者サーバとして実現されてもよい。

コンテンツプロバイダ（ＣＰ）１６１は、基地局１６０から、特定のタイプのコンテンツを受信するように認可されている予め定められたグループの加入者局１０６に対して、ブロードキャストされることになるコンテンツを生成させる。コンテンツプロバイダ（ＣＰ）１６１は、加入者局１０６のホームネットワーク通信会社または、供給ネットワーク通信会社のいずれによっても所有されていない第三者コンテンツ源として実現されてもよい。

高データレート（ＨＤＲ）送信をサポートしており、複数のユーザに対する送信をスケジュールするように適応されている通信システムの１つの例を、図１Ｂに図示した。図１Ｂについて、以下で詳細に説明し、ここで、特に、基地局１６０と、基地局制御装置１３０とは、パケットネットワークインターフェース１４６とインターフェースしている。基地局制御装置１３０は、システム１２０中での送信のためのスケジューリングアルゴリズムを実現するためのチャネルスケジューラ１３２を含む。チャネルスケジューラ１３２は、加入者局に関係付けられた、データを受信するための瞬間レートに基づいて（最近受信されたデータレート制御（ＤＲＣ）信号において示されたように）、任意の特定の加入者局１０６に対してデータが送信されることになるサービス間隔の長さを決定する。

図２は、加入者局１０６の実施形態を図示し、ここで、加入者局１０６は、（電力増幅器（ＰＡ）３０８を備える）送信回路２６４、受信回路４０８、電力制御３０６、デコード処理ユニット２５８、処理ユニット３０２、多重搬送波制御ユニット４１２、およびメモリ４１６を具備する。加入者局１０６は、ユーザ識別モジュール（ＵＩＭ）４１０とともに、さらに構成されている。１つの実施形態では、ＵＩＭ４１０は、加入者局１０６の処理ユニット３０２に結合された着脱可能メモリモジュールであってもよい。しかしながら、代わりに、ＵＩＭ４１０は、加入者局１０６に据え付けられた部品として実現されることもできることが理解されるだろう。ＵＩＭ４１０は、一般的に、加入者局１０６の特定のユーザに関係付けられており、ＵＩＭ４１０を使用して、加入者局１０６の特定のユーザが、ワイヤレス通信システム１００に対するアクセス、ワイヤレス通信システム１００によって提供される特定のサービス／特徴、および／または、ＢＣＭＣＳサービスを通して加入されている特定のコンテンツに対するアクセスのような、その特定のユーザに対して与えられる特権に対して権利があるか否かを確認する。

図３に示したように、サービス間隔は、時間的に連続的でなくてもよいが、“ｎ”スロット毎に１回発生してもよい。１つの実施形態にしたがうと、パケットの第１の部分は、第１の時間において第１のスロットの間に送信され、パケットの第２の部分は、例えば、その後の時間において、４スロット後に送信される。また、パケットの任意のその後の部分が、同様な４スロットの分散配置を持つ、すなわち、互いに４スロット離れている、複数のスロット中で送信されてもよい。ある実施形態にしたがうと、データを受信する瞬間レート、Ｒ_iは、特定のデータキューに関係付けられたサービス間隔の長さ、Ｌ_iを決定する。

さらに、チャネルスケジューラ１７４は、送信のための特定のデータキューを選択する。次に、送信されることになるデータに関係する量が、データキュー１７２から取得され、データキュー１７２に関係付けられた遠隔局に対する送信のためにチャネルエレメント１６８に対して提供される。以下で説明するように、チャネルスケジューラ１７４は、データを提供するためのキューを選択し、データは、それぞれのキューに関係付けられた重さを含む情報を使用して、以下のサービス間隔で送信される。次に、送信されるキューに関係付けられた重さが更新される。

基地局制御装置１３０は、パケットネットワークインターフェース１４６、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１４８、および（簡潔さのために、基地局１６０１つだけを図１Ｂに示したが、）通信システム中のすべての基地局とインターフェースする。基地局制御装置１３０は、通信システム中の加入者局と、パケットネットワークインターフェース１４６およびＰＳＴＮ１４８に接続された、他のユーザとの間の通信を調整する。ＰＳＴＮ１４８は、（図１Ｂには示していない）標準電話通信ネットワークを通してユーザとインターフェースする。

基地局制御装置１３０は、簡潔さのために１つの選択エレメントだけを図１Ｂに示したが、たくさんの選択エレメント１３６を含む。それぞれの選択エレメント１３６は、１つ以上の基地局１６０と、１つの加入者局１０６との間の通信を制御するように割り当てられている。選択エレメント１３６が、所定の加入者局に割り当てられていなかったならば、通話制御プロバイダ１４１は、加入者局をページする必要性を通知される。通話制御プロセッサ１４１は、次に、基地局１６０に加入者局をページするように命令する。

データ源１２２は、所定の加入者局に対して送信されることになる、ある量のデータを含む。データ源１２２は、パケットネットワークインターフェース１４６にデータを提供する。パケットネットワークインターフェース１４６は、データ源１２２からデータを受信し、このデータを選択エレメント１３６にルーティングする。次に、選択エレメント１３６は、ターゲット加入者局１０６と通信しているそれぞれの基地局１６０にデータを送信する。例示的な実施形態において、それぞれの基地局１６０は、加入者局１０６に対して送信されることになるデータを記憶するデータキュー１７２を維持する。

データは、制御ユニット１６２とＤＴＸ制御装置１６６の制御の下で、データキュー１７２からチャネルエレメント１６８に対してデータパケットで送信される。例示的な実施形態では、フォワードリンク（ＦＬ）上で、“データパケット”は、例えば、最大１０２４ビットのデータの量を指し、また、（およそ１．６６７ミリ秒のような）予め定められた“タイムスロット”内で、宛先遠隔局に対して送られることになるデータの量を指す。それぞれのデータパケットに対して、チャネルエレメント１６８は必要とされる制御フィールドを挿入する。例示的な実施形態では、チャネルエレメント１６８は、巡回冗長検査文字（ＣＲＣ）と、データパケットおよび制御フィールドのエンコーディングと、１組のコードテールビットの挿入を実行する。データパケットと、制御フィールドと、ＣＲＣパリティビットと、コードテールビットとは、フォーマットされたパケットを含む。例示的な実施形態では、次に、チャネルエレメント１６８は、フォーマットされたパケットをエンコードし、エンコードされたパケット内のシンボルをインターリーブする（または、最順序付けする）。例示的な実施形態では、インターリーブされたパケットは、ウォルシュコードでカバーされ、ショートＰＮＩおよびＰＮＱコードで拡散される。拡散されたデータは、ＲＦユニット１７０に対して提供され、ＲＦユニット１７０は、信号を直角変調し、フィルタし、増幅させる。フォワードリンク信号は、フォワードリンク（ＦＬ）上で、アンテナを通して無線で送信される。

加入者局１０６において、フォワードリンク（ＦＬ）信号が、アンテナによって受信され、受信機に対してルーティングされる。受信機は、信号をフィルタし、増幅し、直角復調し、量子化する。デジタル化された信号は、復調器（ＤＥＭＯＤ）に提供され、ここで、信号は、ショートＰＮＩおよびＰＮＱコードで逆拡散され、ウォルシュカバーでデカバーされる。復調されたデータは、デコーダに提供され、基地局１６０において行われた信号処理機能の反対の機能、特に、デインターリブすること、デコーディングすること、ＣＲＣチェック機能を実行する。デコードされたデータは、データシンク１２４に提供される。

それぞれの加入者局１０６によって送信されたＤＲＣ信号は、リバースリンク（ＲＬ）チャネルを通して移動し、ＲＦユニット１７０に結合されている受信アンテナを通して、基地局１６０において受信される。例示的な実施形態では、ＤＲＣ情報は、チャネルエレメント１６８中で復調され、基地局制御装置１３０に位置するチャネルスケジューラ１３２、または、基地局１６０に位置するチャネルスケジューラ１７４に提供される。第１の例示的な実施形態では、チャネルスケジューラ１７４は、基地局１６０に位置している。代わりの実施形態では、チャネルスケジューラ１３２は、基地局制御装置１３０に位置しており、基地局制御装置１３０内のすべての選択エレメント１３６に接続している。

（ＩＳ−９５／ＩＳ−２０００における）ブロードキャストショートメッセージサービス（ＳＭＳ）を、緊急ブロードキャストのために使用してもよい。ネットワークは、いくつかの異なる方法によって、例えば、ブロードキャストショートメッセージサービス（ＳＭＳ）、または、オーバーヘッドメッセージによって、スケジュールされていないプログラムを基地局１６０に通知してもよい。基地局のような発信局は、このような緊急ブロードキャストがＳＭＳによって、発生することになることを、加入者局のような宛先局に通知する。この通知はまた、プログラム開始時間を含んでいてもよい。しかしながら、このようにすることの欠点があるかもしれない。１つの欠点は、ＳＭＳを使用して緊急ブロードキャストすることは、加入者局がこの方法を使用して、より頻繁にウェークアップすることを要求するので、追加のバッテリ電力が消費されることをもたらし、また、このような緊急ブロードキャストは、低ビットレートで発生する。

したがって、ブロードキャスト−マルチキャストサービス（ＢＣＭＣＳ）は、ワイヤレス通信システム１００中で、ワイヤレス通信媒体を通して、ブロードキャストデータを受信する、複数の加入者局１０６に対する一地点対多地点の通信サービスを提供する。ここで、用語“ブロードキャスト通信”、または、“一地点対多地点（ＰＴＭ）通信”を、複数の加入者局１０６に対する共通通信チャネルを通しての通信を指すのに使用する。

１９９８年１２月に確立された取り決めであり、コード分割多重アクセス２０００（ＣＤＭＡ２０００）のための標準化グループを表す、第３世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２）のような、さまざまなワイヤレス通信標準規格が存在し、ＣＤＭＡ２０００は、以前の２ＧのＣＤＭＡ技術に基づいた、１組の３Ｇの標準規格である。さらに、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、別の３Ｇ技術であるＷ−ＣＤＭＡ（ＵＭＴＳ）のための標準規格を特定する。既存のＧＳＭとＵＭＴＳセルラーネットワークは、それぞれの加入者局に対する一地点対一地点の通信ではなく、マルチキャスト配信リンクを含む、マルチメディアブロードキャスト−マルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）を提案する。

ＭＢＭＳ機能は、２つのサービスに分けられる。すなわち、ＭＢＭＳベアラサービスと、ＭＢＭＳユーザサービスとである。ＭＢＭＳベアラサービスは、マルチキャストモードと、ブロードキャストモードとの両方を含み、ここでは、ＩＰフローに対して、ＩＰマルチキャストアドレスが使用される。ＭＢＭＳベアラサービスは、従来のＵＭＴＳベアラサービス（インタラクティブ、ストリーミング等）とは対照的に、コアおよび無線ネットワークにおいて、共有される送信リソースを提供する。ＭＢＭＳユーザサービスは、基本的に、ストリーミング配信方法と、ダウンロード配信方法とを提案する、ＭＢＭＳサービスレイヤである。ストリーミング配信方法は、移動体ＴＶサービスのような連続的送信に対して使用されることができ、他方、ダウンロード配信方法は、“ダウンロードしてから再生する”サービスに向けられている。

さらに、メディアＦＬＯ（登録商標）は、ここでの譲受人である、クァルコム社によって開発された技術またはサービスであり、加入者局に対してデータをブロードキャストするのに使用される。ブロードキャストデータは、ビデオストリームと音声ストリーム、個別のビデオ“クリップ”と音声“クリップ”、とともに、スポーツスコア、株式市場相場、天気レポートのような情報を含んでもよい。メディアＦＬＯの“Ｆ−Ｌ−Ｏ”は、“フォワードリンクのみ”を意味する。これは、フォワードリンク（ＦＬ）のみで、すなわち、基地局から加入者局に対する１方向パスで、データが送信されることを意味する。メディアＦＬＯシステムは、米国においては７００Ｍｈｚである、現在のワイヤレスネットワークによって使用されている周波数とは異なる別の周波数で、データを送信する。

上に述べたように、ワイヤレス通信システム１００は、フォワードリンク（ＦＬ）とリバースリンク（ＲＬ）中のさまざまなチャネルを含む。用語“論理チャネル”は、ここで、特定のタイプの情報の転送に専用の、または、無線インターフェースを提供するための、情報ストリームを指すのに使用される。論理チャネルは、送信されている情報に関連する。論理チャネルは、例えば、シグナリング情報またはユーザデータ情報のような、転送されている情報のタイプによって規定することができ、ネットワークと端末が、異なる時点において実行すべきである異なるタスクとして理解されることができる。論理チャネルは、加入者局ドメインとアクセスドメインとの間で、実際の情報転送を実行している転送チャネルにマッピングされる。情報は、物理チャネルにマッピングされている、転送チャネルにマッピングされている論理チャネルによって送られる。

前述したように、図３は、加入者局１０６におけるページングチャネル２００の２つの連続的なウェークアップページングサイクル２１４、２１５のそれぞれにおける、“ｎ”の制御チャネル（ＣＣ）２０１−２１２を図示する。また、“ｎ”は、緊急ブロードキャストサービスのための、スロット２１８における、緊急ブロードキャスト−マルチキャストサービス論理チャネル２３０として規定されている。したがって、加入者局１０６は、“ｎ”の制御チャネル（ＣＣ）２０１−２１２のサイクル（例えば、サイクル２１４）毎に１回（例えば、制御チャネル（ＣＣ）２０１）ウェークアップして、メッセージをチェックし、ここで、ｎ＝１２であり、制御チャネル（ＣＣ）（例えば、制御チャネル（ＣＣ）２０１）は、２５６スロット２１６、２１８、２２０に分けられる。さらに、それぞれの制御チャネル（ＣＣ）における２５６スロットの１つは、スロット２１８中に、緊急ブロードキャストサービスに使用される、緊急ブロードキャスト−マルチキャスト論理チャネル２３０を含んでもよい。加入者局が、既にアウェークして、その加入者局の割り当てられた制御チャネル（ＣＣ）（例えば、制御チャネル（ＣＣ）２０１）をチェックしているため、加入者局は、このサービスのために、これ以上頻繁にウェークアップする必要がないので、このような構成と方法は、加入者局の電力またはバッテリ寿命に対して、仮想的には、何の影響も及ぼさない。図３に図示したように、ページはユニキャストされ、通常は、これらの論理ブロードキャストチャネル上では何のコンテンツも送られないので、システム上には最小の影響しか存在しない。

図３では、それぞれが２５６スロット２１６、２１８、２２０を含んでいる１２個の制御チャネル（ＣＣ）２０１−２１２が存在する。したがって、１２個の移動体が、異なる制御チャネル（ＣＣ）においてサービスされてもよい。チャネルは同期的な制御チャネルであってもよい。ＣＤＭＡ１ｘ ＥＶ−ＤＯのＡ版では、同期的な制御チャネルは、１０２４ビットのペイロードで、３８．４または７６．８ｋｂｐｓのデータレートを使用してもよい。これらは、１つより多い制御チャネルパケット、または、ペイロードを含んでもよい。したがって、加入者局は、１２＊２５６スロット＝３０７２スロット毎にウェークアップして、ユニキャストメッセージをチェックしてもよい。それぞれのスロットが１．６７ミリ秒に等しい場合、移動体は、５．１２秒毎にウェークアップしてもよい。

図４Ａと４Ｂは、本発明の実施形態にしたがって、加入コンテンツを安全にする方法と手段を図示する。一般的に、ブロードキャストコンテンツは、いくつかのレベルの暗号化および解読を通して、暗号化および解読され、少なくとも、認可されてないユーザが、彼らの権利がないコンテンツ（すなわち、加入者局１０６のユーザによって加入されていないコンテンツ）を解読することができないような任意のレベルの確実性を提供する。ブロードキャストコンテンツの暗号化および解読を可能にするために、ブロードキャスト−マルチキャストサービスは、暗号化鍵を用いる。

一般に、ブロードキャストアクセス鍵（ＢＡＫ）として呼ばれる長期暗号化鍵は、ブロードキャスト−マルチキャストサービスによって、加入者局１０６の（図２の）メモリ４１６へと供給される（ブロック１７６、手段１７８）。短期鍵（ＳＫ）は、ブロードキャストアクセス鍵（ＢＡＫ）と、ランダム数ＳＫＲＡＮＤから導出される（ブロック１８０、手段１８２）。短期鍵（ＳＫ）で、コンテンツを暗号化し、ワイヤレス通信システム１００によって、無線上で加入者局１０６に対して、ＳＫＲＡＮＤとともにコンテンツをブロードキャストする（ブロック１８４、手段１８６）。加入者局１０６は、ランダム数ＳＫＲＡＮＤとブロードキャストアクセス鍵（ＢＡＫ）とから短期鍵（ＳＫ）を計算し（ブロック１８８、手段１９０）、加入者局のユーザに対してコンテンツを提示するために、短期鍵（ＳＫ）を使用して、受信したコンテンツを解読する（ブロック１８８、手段１９０）。

ＳＭＳを使用した、緊急ブロードキャストの代替として、本発明のさまざまな実施形態は、ブロードキャスト−マルチキャストサービスを使用するための方法と装置を提供して、ページングサービスを使用することによって、ブロードキャスト情報を移動体に送ってもよい。ブロードキャスト−マルチキャストサービスの例は、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）によって開発された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（ＭＭＢＳ）サービス、メディアＦＬＯ、または、第３世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２）によって開発された緊急ブロードキャスト−マルチキャストサービス（ＥＢＣＭＣＳ）サービスを含んでもよく、これらは、加入者局にブロードキャスト情報を送ることができる。

さまざまな実施形態は、サービス信号の出現を最小化させるので、加入者局の電力を節約することによって改善をもたらす。一般的に、ワイヤレス通信は、一般に断続的なものであり、すなわち、バーストで情報交換が起こる。エネルギーを節約するために、加入者局は、スリープ状態に入り、ここで、通信をディセーブルすることによって、エネルギー消費を減少させる。

図５Ａと５Ｂは、本発明の実施形態にしたがって、ＢＣＭＣＳサービスにおいて、緊急ブロードキャストを実現するための方法と手段を図示する。加入者局は、定期的にウェークアップして、任意の受信ページがこの加入者局へとアドレス指定されているか否かをチェックする（ブロック２４０、手段２４２）。ウェークアップ状態において、この加入者局は、１つ以上の割り当てられた時間スロットを監視する（ブロック２４４、手段２４６）。この監視期間の間に、加入者局の回路は、完全にイネーブルされており、これは、動作するための電力を必要とし、これによってバッテリ寿命を減少させる。特に、デジタルワイヤレスネットワークでは、また、ＥＶ−ＤＯネットワークでは、ページングチャネルは、装置が制御メッセージを受信できるようにする、論理制御チャネルである（ブロック２４８、手段２５０）。さらに、当業者によって知られているように、チャネルはスロット化されていてもよい。加入者局１０６は、ランダム数ＳＫＲＡＮＤとブロードキャストアクセス鍵（ＢＡＫ）とから短期鍵（ＳＫ）を計算し（ブロック２５２、手段２５４）、加入者局のユーザに対してコンテンツを提示するために、短期鍵（ＳＫ）を使用して、受信したコンテンツを解読する（ブロック２５２、手段２５４）。

１つ以上の例示的な実施形態において、説明した機能を、ハードウェアや、ソフトウェアや、ファームウェアや、または、これらの任意の組み合わせによって実現してもよい。ソフトウェアで実現される場合、機能を、コンピュータ読取可能媒体中の１つ以上の命令またはコードとして記憶させてもよく、あるいは、コンピュータ読取可能媒体上で送信してもよい。コンピュータ読取可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にさせる任意の媒体を含む通信媒体との両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされることができる任意の利用可能な媒体であってもよい。例として、これらに制限される訳ではないが、このようなコンピュータ読取可能媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、および他の光学ディスク、磁気ディスクストレージまたは磁気ストレージ装置、あるいは、所望のプログラムコードを命令またはデータ構造の形態で搬送または記憶するのに使用されることができ、かつ、コンピュータによってアクセスされることができる、他の任意の媒体を含むことができる。また、任意の接続は、厳密にコンピュータ読取可能媒体として呼ばれる。例えば、ソフトウェアが、ウェブサイト、サーバ、または、他の遠隔源から、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、撚線対、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または、赤外線、無線、マイクロウェーブのようなワイヤレス技術を使用して送られる場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、撚線対、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または、赤外線、無線、マイクロウェーブのようなワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれるものとする。ディスク（ｄｉｓｋとｄｉｓｃ）は、ここで使用するように、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光学ディスク、デジタル汎用ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスクを含み、ここで、ディスク（ｄｉｓｋ）は、通常は、磁気的にデータを再生し、ディスク（ｄｉｓｃ）は、レーザーで光学的にデータを再生する。上記のものの組み合わせがまた、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるだろう。

当業者は、さまざまな異なる技術および技法を使用して情報および信号を表してもよいことを理解するだろう。例えば、上の説明を通して参照された、データ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボルおよびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁気の粒子、光学界または光の粒子、あるいはこれらの何らかの組み合わせにより、表してもよい。

ここで開示した実施形態に関連して述べられた、さまざまな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ステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、あるいは双方の組み合わせたものとして実現されてもよいことを当業者はさらに正しく認識するであろう。ハードウェアおよびソフトウェアの交換可能性を明確に図示するために、さまざまな例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路およびステップを一般的にこれらの機能に関して上述した。このような機能がハードウェアあるいはソフトウェアとして実現されるか否かは、特定の応用および全体的なシステムに課せられた設計の制約に依存する。当業者は、それぞれの特定の応用に対して方法を変化させて、述べてきた機能を実現してもよいが、このような実現決定は、本発明の範囲からの逸脱を生じさせるものとして解釈すべきではない。

ここで開示した実施形態に関連して述べた、さまざまな例示的な論理的ブロック、モジュールおよび回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラム可能論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいは、ここで述べてきた機能を実施するために設計されたこれらの組み合わせで、実現されるか、あるいは、実施されてもよい。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、代替実施形態では、プロセッサは、何らかの従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、状態機械であってもよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組み合わせとして、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアを備えた１つ以上のマイクロプロセッサ、あるいは、このような構成の他の何らかのものとして実現してもよい。

ここで開示した実施形態と関連して述べた方法またはアルゴリズムのステップは、直接、ハードウェアで、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュールで、あるいは、２つの組み合わせで具体化してもよい。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、電気的プログラム可能ＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）メモリ、電気的消去可能プログラム可能ＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）メモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーブバルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは、技術的に知られている他の何らかの形態の記憶媒体に存在していてもよい。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。代替実施形態では、記憶媒体はプロセッサと一体化されてもよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣに存在してもよい。ＡＳＩＣはユーザ端末に存在してもよい。代替実施形態では、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中のディスクリートコンポーネントとして存在してもよい。

開示した実施形態のこれまでの記述は、当業者が本発明を製作または使用できるように提供した。これらの実施形態に対するさまざま改良は当業者に容易に明らかとなり、ここに定義された一般的な原理は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、他の実施形態に適用されてもよい。したがって、本発明はここに示された実施形態に限定されることを意図しているものではなく、ここで開示されている原理および新しい特徴と一致した最も広い範囲に一致させるべきである。

Claims (26)

1. 加入者局で緊急ブロードキャスト情報を受信する方法において、
   定期的にウェークアップして、ブロードキャストサービスの少なくとも１つの制御チャネルサイクルをチェックすることと、
   緊急ブロードキャスト情報のための前記ウェークアップの間に、前記制御チャネルサイクルの少なくとも１つのスロットをチェックすることと、
   ランダム数とブロードキャストアクセス鍵とから、短期鍵を計算することと、
   前記制御チャネルサイクルの前記少なくとも１つのスロット中に存在するときに、前記ブロードキャスト情報を解読することと
   を含む方法。
2. 前記ブロードキャストサービスは、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である、請求項１記載の方法。
3. 前記ブロードキャストサービスは、ブロードキャスト−マルチキャストサービスである、請求項１記載の方法。
4. 前記ブロードキャストサービスは、メディアＦｌｏサービスである、請求項１記載の方法。
5. 前記ブロードキャストサービスは、緊急ブロードキャスト−マルチキャストサービスである、請求項１記載の方法。
6. 加入者局で緊急ブロードキャスト情報を受信する装置において、
   定期的にウェークアップして、ブロードキャストサービスの少なくとも１つの制御チャネルサイクルをチェックする手段と、
   緊急ブロードキャスト情報のための前記ウェークアップの間に、前記制御チャネルサイクルの少なくとも１つのスロットをチェックする手段と、
   ランダム数とブロードキャストアクセス鍵とから、短期鍵を計算する手段と、
   前記制御チャネルサイクルの前記少なくとも１つのスロット中に存在するときに、前記ブロードキャスト情報を解読する手段と
   を具備する装置。
7. 前記ブロードキャストサービスは、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である、請求項６記載の装置。
8. 前記ブロードキャストサービスは、ブロードキャスト−マルチキャストサービスである、請求項６記載の装置。
9. 前記ブロードキャストサービスは、メディアＦｌｏサービスである、請求項６記載の装置。
10. 前記ブロードキャストサービスは、緊急ブロードキャスト−マルチキャストサービスである、請求項６記載の装置。
11. 加入者局でブロードキャスト情報を受信する方法において、
    前記加入者局に割り当てられているブロードキャスト−マルチキャストサービスの制御チャネルサイクル中に、緊急ブロードキャスト情報があるか否かを決定することと、
    前記制御チャネルサイクル中に前記緊急ブロードキャスト情報が存在するときに、前記緊急ブロードキャスト情報をユーザに対して提示することと
    を含む方法。
12. 前記決定することは、
    ウェークアップして、指定された制御チャネルサイクルを監視することと、
    前記指定された制御チャネルサイクル中で、前記緊急ブロードキャスト情報を伝送するように指定されたタイムスロットを読み出すことと
    をさらに含む、請求項１１記載の方法。
13. 前記制御チャネルサイクルは、前記ブロードキャスト−マルチキャストサービスにおけるページングサイクルの一部である、請求項１１記載の方法。
14. 前記決定することは、
    ウェークアップして、前記緊急ブロードキャスト情報を伝送するように指定されたタイムスロットを含む、指定された制御チャネルサイクルを監視することをさらに含む、請求項１１記載の方法。
15. 前記提示することは、前記ブロードキャスト情報を解読することをさらに含む、請求項１１記載の方法。
16. 加入者局において、
    ブロードキャスト−マルチキャストサービス上で、制御チャネルサイクルの送信を受信するように構成されている受信回路と、
    前記受信回路に動作可能に結合されており、前記加入者局に割り当てられている前記制御チャネルサイクル中に、緊急ブロードキャスト情報があるか否かを決定するように構成されているプロセッサユニットと
    を具備する加入者局。
17. 前記プロセッサユニットは、前記受信回路をアウェークさせて、前記制御チャネルサイクルの送信を定期的に受信するようにさらに構成されている、請求項１６記載の加入者局。
18. 前記プロセッサユニットは、アウェークしている間に、前記制御チャネルサイクル中の、前記緊急ブロードキャスト情報を伝送するように指定されたタイムスロットを監視するようにさらに構成されている、請求項１７記載の加入者局。
19. 前記制御チャネルサイクルは、前記ブロードキャスト−マルチキャストサービスにおけるページングサイクルの一部である、請求項１６記載の加入者局。
20. 前記緊急ブロードキャスト情報は、前記ブロードキャスト−マルチキャストサービス中の前記制御チャネルサイクル中のブロードキャストスロット中にある、請求項１６記載の加入者局。
21. アクセスネットワークにおいて、
    ブロードキャスト−マルチキャストサービスをサポートするように構成されており、かつ、指定された加入者局に対する、指定された制御チャネルサイクル中での緊急ブロードキャスト情報のブロードキャストをスケジュールするように構成されている、ブロードキャスト−マルチキャストサービス制御装置と、
    前記ブロードキャスト−マルチキャストサービス制御装置に動作可能に結合されており、ブロードキャスト−マルチキャストサービス上で指定された制御チャネルサイクルの送信を送信するように構成されている基地局と
    を具備し、
    少なくとも１つの前記指定された制御チャネルサイクルは、その中に前記緊急ブロードキャスト情報を含む、アクセスネットワーク。
22. 加入者局でブロードキャスト情報を受信するためのコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータ読取可能媒体において、
    前記コンピュータ実行可能命令は、
    前記加入者局に割り当てられているブロードキャスト−マルチキャストサービスの制御チャネルサイクル中に、緊急ブロードキャスト情報があるか否かを決定するステップと、
    前記制御チャネルサイクル中に前記緊急ブロードキャスト情報が存在するときに、前記緊急ブロードキャスト情報をユーザに対して提示するステップと
    を実行する、コンピュータ読取可能媒体。
23. 前記決定ステップを実行する前記コンピュータ実行可能命令は、
    ウェークアップして、指定された制御チャネルサイクルを監視するステップと、
    前記指定された制御チャネルサイクル中で、前記緊急ブロードキャスト情報を伝送するように指定されたタイムスロットを読み出すステップと
    を実行するコンピュータ実行可能命令をさらに含む、請求項２２記載のコンピュータ読取可能媒体。
24. 前記制御チャネルサイクルは、前記ブロードキャスト−マルチキャストサービスにおけるページングサイクルの一部である、請求項２２記載のコンピュータ読取可能媒体。
25. 前記決定ステップを実行するコンピュータ実行可能命令は、
    ウェークアップして、前記緊急ブロードキャスト情報を伝送するように指定されたタイムスロットを含む、指定された制御チャネルサイクルを監視するステップを実行するコンピュータ実行可能命令をさらに含む、請求項２２記載のコンピュータ読取可能媒体。
26. 前記提示ステップを実行するコンピュータ実行可能命令は、
    前記ブロードキャスト情報を解読するステップを実行するコンピュータ実行可能命令をさらに含む、請求項２２記載のコンピュータ読取可能媒体。

Images