JP2018529259A

JP2018529259A - ｅＮＢ内のＣＤＮキャッシングを備えたＭＢＭＳアーキテクチャ

Info

Publication number: JP2018529259A
Application number: JP2018506570A
Authority: JP
Inventors: シペン・ジュ; ギャヴィン・バーナード・ホーン; ハリス・ジシモポウロス
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2018-10-04
Anticipated expiration: 2035-08-27
Also published as: US20180206079A1; BR112018003619A2; CN107925845A; BR112018003619B1; US11159917B2; CN107925845B; EP3342196A4; KR102355333B1; EP3342196B1; KR20180044968A; WO2017031743A1; EP3342196A1; JP6694056B2

Abstract

一態様では、ネットワークアクセスノードがコンテンツをブロードキャストするための方法は、1つまたは複数のユーザ機器(UE)にブロードキャストされることになるコンテンツに関連する情報を含むメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信するステップと、コンテンツをネットワークアクセスノードにおいて局所的にキャッシュするステップと、キャッシュされたコンテンツを1つまたは複数のUEに送るステップとを含む。

Description

本開示の態様は、一般に、効率的なコンテンツ配信に関し、より詳細には、限定はしないが、eNB内のコンテンツ配信ネットワーク(CDN)キャッシングを備えた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)アーキテクチャに関する。

モバイルデバイスのユーザによるコンテンツ(たとえば、映画、音楽など)に対する要求は増大し続けている。そのようなコンテンツは、モバイル通信ネットワークを介して複数のモバイルデバイス(ユーザ機器(UE)とも呼ばれる)にブロードキャストされ得る。しかしながら、モバイル通信ネットワーク内のUEの数が増え続けるにつれて、モバイル通信ネットワーク内でコンテンツをUEに効率的にブロードキャストするための技法が必要とされる。

以下では、本開示のいくつかの態様の基本的な理解をもたらすように、そのような態様の簡略化された概要を提示する。この概要は、本開示のすべての企図された特徴の広範な概要ではなく、本開示のすべての態様の主要な要素または重要な要素を特定するものでもなく、本開示のいずれかまたはすべての態様の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示されるより詳細な説明の前置きとして、本開示のいくつかの態様の様々な概念を簡略化された形態で提示することである。

一態様では、ネットワークアクセスノードがコンテンツをブロードキャストするための方法は、1つまたは複数のUEにブロードキャストされることになるコンテンツに関連する情報を含むメッセージをブロードキャスト協調エンティティ(broadcast coordination entity)から受信するステップと、コンテンツをネットワークアクセスノードにおいて局所的にキャッシュするステップと、キャッシュされたコンテンツを1つまたは複数のUEに送るステップとを含む。

一態様では、ネットワークアクセスノードのための方法は、1つまたは複数のUEに送られることになるシステム情報をブロードキャスト協調エンティティから受信するステップと、ブロードキャスト制御チャネルを介してシステム情報を送るステップとを含む。

本開示のこれらの態様および他の態様は、以下の詳細な説明を検討することにより、より完全に理解されるであろう。本開示の他の態様、特徴、および実装形態は、添付の図とともに本開示の特定の実装形態の以下の説明を検討すれば、当業者に明らかになろう。本開示の特徴が以下のいくつかの実装形態および図に対して説明され得るが、本開示のすべての実装形態が、本明細書で説明する有利な特徴のうちの1つまたは複数を含むことができる。言い換えれば、1つまたは複数の実装形態が、いくつかの有利な特徴を有するものとして説明され得るが、そのような特徴のうちの1つまたは複数はまた、本明細書で説明する本開示の様々な実装形態に従って使用され得る。同様に、いくつかの実装形態が、デバイス、システム、または方法の実装形態として以下で説明され得るが、そのような実装形態が様々なデバイス、システム、および方法において実施され得ることを理解されたい。

モバイル通信ネットワーク内でブロードキャストサービスを提供する例示的なアーキテクチャのブロック図である。 LTEモバイルネットワーク内のコンテンツ配信および5Gモバイルネットワーク内の潜在的な拡張を示す図である。例示的なモバイルCDNアーキテクチャを示す図である。本開示の様々な態様による、モバイル通信ネットワーク内でブロードキャストサービスを提供するアーキテクチャの図である。ブロードキャスト/マルチキャストのためのセッション開始手順を示す図である。コンテンツ事前キャッシュ手順を示す図である。本開示の様々な態様による、例示的なユニファイドユーザプレーンプロトコルスタックを示す図である。ベアラ比較表を示す図である。本開示の様々な態様による、ユニキャストDASHストリーミングコールフローを示す図である。本開示の様々な態様による、ブロードキャストDASHストリーミングコールフローを示す図である。本開示の様々な態様による、例示的なMCEスケジュールブロードキャスト/マルチキャストを示す図である。 4Gおよび5Gモバイル通信ネットワークの特徴を比較する図である。例示的なネットワークを示す図である。図13の例示的なネットワークに関連する信号流れ図である。

添付の図面に関して以下に記載する詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書で説明する概念が実践され得る唯一の構成を表すことは意図されていない。詳細な説明は、種々の概念の完全な理解を与える目的で、具体的な細部を含む。しかし、当業者であれば、これらの概念が、これらの具体的な細部なしでも実施できることは明らかであろう。いくつかの例では、よく知られている構造および構成要素は、そのような概念を不明瞭にすることを避けるために、ブロック図の形で示される。

図1は、モバイル通信ネットワーク内でブロードキャストサービスを提供する例示的なアーキテクチャ100のブロック図である。たとえば、ブロードキャストサービスは、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)または発展型MBMS(eMBMS)を含んでよく、モバイル通信ネットワークは、ロングタームエボリューション(LTE)ネットワークであってよい。図1に示すように、アーキテクチャ100は、ユーザ機器(UE)102と、ネットワークアクセスノード104(たとえば、基地局、ネットワークアクセスポイント、または発展型ノードB(eNB))と、コンテンツプロバイダ106と、パケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ(P-GW)108と、サービングゲートウェイ(S-GW)110と、ブロードキャストマルチキャストサービスセンター(BM-SC)112と、モビリティ管理エンティティ(MME)114と、マルチセル/マルチキャスト協調エンティティ(MCE)116と、eMBMSゲートウェイ(MBMS-GW)118と、ホーム加入者サーバ(HSS)120と、ブートストラッピングサーバ機能(BSF)122とを含む。

一態様では、BM-SC112は、メンバーシップ、セッションおよび送信、プロキシおよび転送、サービス告知、セキュリティ、および/またはコンテンツ同期の機能を提供し得る。一態様では、MBMS-GW118(たとえば、eMBMS-GW)は、インターネットプロトコル(IP)マルチキャストを使用してMBMSユーザプレーンデータをネットワークアクセスノード104に配信して、MME114を介してE-UTRAN向けのMBMSセッション制御シグナリングを実行する。MCE116は、別個のエンティティであってよく、またはネットワークアクセスノード104の一部であってもよい。MCE116は、承認制御および割振り無線リソースを提供し得る。たとえば、MCE116は、eMBMSに関する時間および/または周波数無線リソースを提供し得る。さらに、MCE116は、送信において使用されることになる、変調およびコーディング方式(MCS)など、無線構成を決定することができる。

5Gモバイルネットワークなど、LTEに続くモバイルネットワークアーキテクチャ内のMBMSの実装は、既存のeMBMSサービスのサポートを必要とし得る。たとえば、既存のeMBMSサービスは、非リアルタイムeMBMSサービス(たとえば、ストリーミングダウンロード)と、リアルタイムeMBMSサービス(たとえば、グループ通信、ミッションクリティカルなプッシュツートーク(MCPTT))とを含み得る。さらに、5Gモバイルネットワークは、ページングメッセージの送信、およびブロードキャスト制御チャネルを使用したシステム情報など、新しいサービスのサポートを必要とし得る。バックホール送信節約、エクスペリエンス品質(QoE)改善、ユニキャストとブロードキャスト/マルチキャストとの間のフレキシブルな切替え、および/またはクロスレイヤ最適化を達成するために、コンテンツ配信ネットワーク(CDN)(たとえば、OTT CDN)との統合が必要とされ得る。5Gモバイルネットワークは、コンテンツのみの契約(たとえば、コンテンツベースの加入)を伴うか、または契約を伴わない、eMBMSサービスの受信をサポートし得る。5Gモバイルネットワークは、たとえば、より短い時間遅延期間およびより高いスペクトル効率を提供することによって、より高いパフォーマンスを提供するように構成され得る。

図2は、LTEモバイルネットワーク内のコンテンツ配信および5Gモバイルネットワーク内の潜在的な拡張を示す図200である。LTEは効率的なIPパケット配信のために設計されたことに留意されたい。したがって、LTEにおける無線アクセスネットワーク(RAN)およびコンテンツネットワークは、特定のコンテンツ配信プロトコル(たとえば、DASH/ハイパーテキストトランスファープロトコル(HTTP))が使用されていることに気づかない場合がある。マルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク(MBSFN)、シングルセルポイントツーマルチポイント(SC-PTM)、およびユニキャストは、サービスレイヤによってサポートされるベアラタイプ切替えにおいてサービス継続性を行う異なる処理技法を利用する。5Gモバイルネットワーク内では、ビデオオブジェクト配信のためのより効率的な手法が実装され得る。そのような手法は、MBSFN、SC-PTM、およびユニキャストに対してDASH/HTTP/ビデオアウェアプロトコルスタックを実装すること、ベアラタイプ切替えをRANレベルに移動させること、および/またはモバイルCDNにネイティブサポートを提供することを含み得る。

例示的なインターネットCDNアーキテクチャにおいて、CDNは、ドメイン名システム(DNS)またはHTTPリダイレクションによって、UEアクセスをUEのエッジゲートウェイ(たとえば、P-GW、BM-SC)に近いキャッシュノードに導くことができる。例示的なモバイルCDNアーキテクチャにおいて、コンテンツは、UEのRAN(たとえば、ネットワークアクセスノード、基地局、またはeNB)のエッジ近くにキャッシュされ得る。したがって、バックホール送信を回避または低減することができる。一態様では、コンテンツはエッジゲートウェイの上方にキャッシュされ得る。そのような態様では、選択されたIPトラフィックオフロード(SIPTO)は、ネットワークアクセスノード(たとえば、eNB)に近いP-GWの展開を可能にし得る。SIPTO P-GWに近いキャッシングは、ネットワークアクセスノード(たとえば、eNB)に近いキャッシングを実現する。そのような態様では、3GPP規格に軽微な変更が存在する場合があるか、または何の変化も存在しない場合がある。別の態様では、モバイルCDNはエッジゲートウェイの下方にコンテンツをキャッシュし得る。そのような態様では、コンテンツは、ネットワークアクセスノード(たとえば、eNB)内部に論理的にキャッシュされ得る。この態様は、以下で論じるように、クロスレイヤ最適化を円滑にして、3GPP規格に対する変更を必要とする。

図3は、例示的なモバイルCDNアーキテクチャ300を示す。図3に示すように、モバイルCDNアーキテクチャ300は、UE302と、ネットワークアクセスノード(たとえば、eNB)304と、P-GW/S-GW316と、インターネットCDN/コンテンツサーバ306とを含む。UE302は、HTTPクライアント308とモデム310とを含む。図3にさらに示すように、HTTPプロキシ318は、UE302のモデム310内のHTTPプロキシモジュール312を統合して、ネットワークアクセスノード304内のHTTPプロキシモジュール314を統合することによって、UE302とネットワークアクセスノード304との間で実装され得る。HTTPプロキシ318は、コンテンツのHTTPアウェアキャッシングを可能にする。一態様では、MNOは、MNOに新しいビジネスモデルを提供し得る、モバイルCDNの動作を加速するために、資格を有する(たとえば、モバイルネットワークオペレータ(MNO)に支払っている)サービスプロバイダに関するサービスプロバイダリストをUE302内でMNOによって構成することができる。一態様では、UE302およびネットワークアクセスノード304は、コンテンツをキャッシュし、それによって、HTTPネイティブプロキシ機構を活用することができる。たとえば、UE302によって要求されるコンテンツは、ネットワークアクセスノード304内に論理的にキャッシュされ得る。コンテンツがネットワークアクセスノード304において物理的にキャッシュされる(たとえば、ネットワークアクセスノード304において局所的にキャッシュされる)場合、ネットワークアクセスノード304はコンテンツをUE302に直接配信することができる。さもなければ、ネットワークアクセスノード304は、P-GW/S-GW316を介して、インターネットCDN/コンテンツサーバ306からUE302に関するコンテンツをフェッチすることができる。モバイルCDNアーキテクチャ300は、最適化されたエアインターフェースを提供し得る。エアインターフェースは、HTTPプロキシ内部インターフェースと見なされてよく、そのエアインターフェース内で新しいプロトコルスタックを使用することができる。

図4は、本開示の様々な態様による、モバイル通信ネットワーク内でブロードキャストサービスを提供するアーキテクチャ400の図である。たとえば、モバイル通信ネットワークは、5Gモバイルネットワークであってよく、ブロードキャストサービスはeMBMSであってよい。図4に示すように、アーキテクチャ400は、UE402と、ネットワークアクセスノード404と、インターネットCDN/コンテンツサーバ406と、グループ通信システムアプリケーションサーバ(GCS-AS)408と、BM-SC410と、MBMS-GW412と、P-GW/S-GW414と、ブロードキャスト協調エンティティ416とを含む。たとえば、ブロードキャスト協働エンティティ416はMCEであってよい。アーキテクチャ400内で、MBMS-GW412およびMME(図4に示さず)は制御プレーンから論理的に除去されることに留意されたい。MCE416は、MBSFNエリアを管理して、MBSFN、SC-PTM、およびユニキャストなど、最適なベアラタイプを決定する。アーキテクチャ400は、UE402に対するリアルタイムサービスと非リアルタイムサービスとを提供することができる。たとえば、リアルタイムサービスは、グループ通信システムイネーブラ(GCSE)、ミッションクリティカルプッシュツートーク(MCPTT)、および/またはライブストリーミングを含み得る。一態様では、ユーザプレーンは、LTE MBMS:GCS-AS/コンテンツサーバ→BM-SC→MBMS-GW→eNB→UEと同じであってよい。MMEおよびMBMS-GWが除去されることを除いて、コンテンツプレーンはLTE MBMSと実質的に同様であってよい。

たとえば、非リアルタイムサービスは、ダウンロードおよび/またはストリーミングを含み得る。コンテンツは、ネットワークアクセスノード内に論理的にキャッシュされ得る。ブロードキャストされるべきコンテンツが物理的にキャッシュされない場合、ネットワークアクセスノードはインターネットCDN/コンテンツサーバ406からコンテンツをフェッチすることを管理する。一態様では、ユニキャストによってキャッシュを逃したコンテンツをフェッチするためにS1プロトコルを使用することができ、IPマルチキャストによる事前キャッシュのためにM1プロトコルを使用することができる。MCE416は、データ送信をスケジュールするように構成され得る。

アーキテクチャ400の制御プレーンについて、これから論じる。一態様では、BM-SC410はMBMSのサービスレイヤである。5Gモバイルネットワークでは、BM-SC410は、メンバーシップ、セキュリティ、および/またはサービス告知(たとえば、ユーザサービス記述(USD)を生成して、何らかの方法でそれをUEに送る)など、制御プレーン機能を提供する。ユーザプレーン機能は、ネットワークアクセスノード404内に統合される。MMEおよびMBMS-GWはシグナリングルートから論理的に除去される。したがって、UE402は、MNOとのユニキャスト契約なしにMBMSを受信することができる。MMEおよびMBMS-GWは、MBMSシグナリングを処理する際にさらなる価値を有さなくてもよいことに留意されたい。MCE416は、MBSFNエリアのコントローラとして働くことができる。たとえば、MCE416は、データ送信をスケジュールして、MBMSとSC-PTM/ユニキャストとの間のベアラタイプを決定することができる。

図5は、ブロードキャスト/マルチキャストのためのセッション開始手順を示す図500である。セッション開始手順は、MBMSベアラ確立のために使用され得る。図5は、UE502と、ネットワークアクセスノード504と、MCE506と、BM-SC508とを含む。510において、BM-SC508はセッション開始メッセージを送る。一態様では、セッション開始メッセージは、一時的モバイルグループ識別子(TMGI:temporary mobile group identifier)と開始時間とを含み得る。512において、MCE506は、TMGIのメディアプレゼンテーション記述子(MPD)をフェッチする。たとえば、MPDは動的適応ストリーミングオーバーHTTP(DASH)MPDであってよい。514において、MCE506は、セッション開始メッセージをネットワークアクセスノード504に送る。一態様では、MCE506からのセッション開始メッセージは、TMGI、MPD、および/または開始時間を含み得る。一態様では、ネットワークアクセスノード504は、セッション開始メッセージが受信されるとき、コンテンツを事前キャッシュすることができる。516において、ネットワークアクセスノード504は、セッション開始応答をMCE506に送る。518において、MCE506は、セッション開始応答をBM-SC508に送る。520において、ネットワークアクセスノード504はコンテンツをフェッチおよびキャッシュし始める。522において、ネットワークアクセスノード504は、UE502に対するRANリソースをセットアップする。524において、MCE506は、コンテンツスケジューリング情報をネットワークアクセスノード504に送る。たとえば、MCE506は、最適なベアラタイプを決定することができ、コンテンツスケジューリング情報(CSI)内に最適なベアラタイプを含めることができる。526において、ネットワークアクセスノード504は、コンテンツ(たとえば、MBMSデータ)をUE502に送る。一態様では、ブロードキャスト/マルチキャストはコアネットワーク内で同じ手順を共有する。

図6は、コンテンツ事前キャッシュ手順を示す図600である。一態様では、コンテンツ事前キャッシュ手順は、TMGIに関してBM-SC606によって開始され得る。図6は、ネットワークアクセスノード602(たとえば、eNB)と、MCE604と、BM-SC606と、MBMS-GW608とを含む。610において、BM-SC606は、事前キャッシュ開始メッセージをMCE604に送る。一態様では、事前キャッシュ開始メッセージは、TMGI、開始時間、および/またはマルチキャストIPを含み得る。たとえば、開始時間は、M1上でマルチキャストする時間であり得る。612において、MCE604はTMGIのMPDをフェッチする。614において、MCE604は、事前キャッシュ開始メッセージをネットワークアクセスノード602に送る。一態様では、MCE604からの事前キャッシュ開始メッセージは、TMGI、MPD、開始時間、および/またはマルチキャストIPを含み得る。616において、ネットワークアクセスノード602は、事前キャッシュ開始応答をMCE604に送る。618において、MCE604は、事前キャッシュ開始応答メッセージをBM-SC606に送る。ネットワークアクセスノード602がコンテンツを事前キャッシュすると決定した場合、620において、ネットワークアクセスノード602は、IPマルチキャスト参加メッセージをMBMS-GW608に送る。たとえば、ネットワークアクセスノード602は、USDにおけるそのキャッシュ単位の容量および支払時間を決定することができる。622において、MBMS-GW608は、IPマルチキャストを使用してコンテンツを送り、そのコンテンツはネットワークアクセスノード602によって受信される。

図7は、本開示の様々な態様による、例示的なユニファイドユーザプレーンプロトコルスタック700を示す図である。ユニファイドユーザプレーンプロトコルスタック700は、UEプロトコルスタック702と、ネットワークアクセスノードプロトコルスタック704と、P-GW/S-GWプロトコルスタック706と、インターネットCDN/コンテンツサーバプロトコルスタック708とを含む。ユニファイドユーザプレーンプロトコルスタック700は、ブロードキャスト、マルチキャスト、およびユニキャストに対して共通である。しかしながら、図8のベアラ比較表800に示すように、異なるベアラタイプにおいて機能および手順は異なり得る。

一態様では、図7のUEのネットワークアクセスノードおよびモデムは、DASH/HTTPプロキシとして働くことができる。DASHプロトコルは、チャネルステータスに対するレート適応を用いたプログレッシブダウンロードに対する3GPP規格(たとえば、3GPP TS26.247)において定義されている。DASHプロトコルは、キャッシュをネイティブにサポートするHTTPに基づく。一態様では、MBMSサービスプラットフォーム/ミドルウェアはDASHに基づき得る。DASH/HTTPプロキシはサービスの継続性を確実にすることができる。DASH/HTTPプロキシは、ベアラタイプ(たとえば、MBMS、マルチキャスト、ユニキャスト)に関してアウェアでないアプリケーション/オペレーティングシステム(OS)を実装させることができる。MBMSにおいて、DASHクライアントはUSDおよびMPD単位で半静的セグメントサイズを要求する。DASH要求は、エアインターフェースを介して送信されない。

一態様では、DASHサーバ/プロキシ内部インターフェースはエアインターフェースであり得る。一態様では、DASHセグメントはPDCP上で直接搬送可能であり、したがって、送信制御プロトコル(TCP)/IPは必要でない場合がある。トランザクションIDを使用して、TCP接続の代わりに、DASH要求および応答を関連付けることができる。ユニキャストの場合、IPを伴わない特殊ベアラをコンテンツ配信のためにネットワークアクセスノードによって構成することができる。

図9は、本開示の様々な態様による、ユニキャストDASHストリーミングコールフローを示す図900である。図9に示すように、図900は、UE902と、ネットワークアクセスノード904と、P-GW/S-GW906と、コンテンツサーバ(または、eNB)908とを含む。図9にさらに示すように、UE902は、DASH/HTTP(ビデオ)クライアント910とDASH/HTTPプロキシ912とを含む。ステップ914において、UE902はMPDを受信する。916において、第1のURL(たとえば、URL1)に関連するHTTP GET要求メッセージがDASH/HTTPクライアント910からDASH/HTTPプロキシ912に転送される。918において、UE902は、HTTP GET要求メッセージをパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)メッセージ内に含めて、PDCPメッセージをネットワークアクセスノード904に送る。920において、ネットワークアクセスノード904は、要求されたコンテンツがネットワークアクセスノード904のキャッシュ内に記憶されていると決定する。922において、ネットワークアクセスノード904は、要求されたコンテンツに関連するDASHセグメントを含むPDCPメッセージをUE902に送る。924において、DASH/HTTPプロキシ912は、DASHセグメントをDASH/HTTPクライアント910に転送する。

926において、第2のURL(たとえば、URL2)に関連するHTTP GET要求メッセージがDASH/HTTPクライアント910からDASH/HTTPプロキシ912に転送される。928において、UE902は、HTTP GET要求メッセージをPDCPメッセージ内に含めて、PDCPメッセージをネットワークアクセスノード904に送る。930において、ネットワークアクセスノード904は、そこから要求されたコンテンツを取り出すターゲットサーバ(または、アクセスポイント)を決定するために、CDN機構が使用される。932において、ネットワークアクセスノード904は、第2のURLに関連するHTTP GET要求メッセージをコンテンツサーバ908に送る。934において、ネットワークアクセスノード904は、要求されたコンテンツに関連するDASHセグメントを受信する。936において、ネットワークアクセスノード904は、要求されたコンテンツに関連するDASHセグメントを含むPDCPメッセージをUE902に送る。938において、DASH/HTTPプロキシ912は、DASHセグメントをDASH/HTTPクライアント910に転送する。

図10は、本開示の様々な態様による、ブロードキャストDASHストリーミングコールフローを示す図1000である。一態様では、ブロードキャストDASHストリーミングコールフローは、MBMS DASHストリーミングコールフローであり得る。図10に示すように、図1000は、UE1002と、ネットワークアクセスノード1004と、P-GW/S-GW1006と、コンテンツサーバ(または、eNB)1008と、MCE1010とを含む。図10にさらに示すように、UE1002は、DASH/HTTP(ビデオ)クライアント1012とDASH/HTTPプロキシ1014とを含む。1016において、UE1002はMPDを受信する。1018において、第1のURL(たとえば、URL1)に関連するHTTP GET要求メッセージがDASH/HTTPプロキシ1014に転送される。1020において、MCE1010は、コンテンツスケジューリング情報をネットワークアクセスノード1004に送る。コンテンツスケジューリング情報は、第1のURLに関連するスケジューリング情報を含む。1022において、ネットワークアクセスノード1004は、要求されたコンテンツがネットワークアクセスノード1004のキャッシュ内に記憶されていると決定する。1024において、ネットワークアクセスノード1004は、要求されたコンテンツに関連するDASHセグメントを含むPDCPメッセージをUE1002に送る。1026において、DASH/HTTPプロキシ1014は、DASHセグメントをDASH/HTTPクライアント1012に転送する。

1028において、第2のURL(たとえば、URL2)に関連するHTTP GET要求メッセージがDASH/HTTPクライアント1012からDASH/HTTPプロキシ1014に転送される。1030において、MCE1010は、第2のURL(たとえば、URL2)に関するコンテンツスケジューリング情報をネットワークアクセスノード1004に送る。1032において、ネットワークアクセスノード1004は、そこから要求されたコンテンツを取り出すターゲットサーバ(または、アクセスポイント)を決定するために、CDN機構が使用される。1034において、ネットワークアクセスノード1004は、第2のURLに関連するHTTP GET要求メッセージをコンテンツサーバ1008に送る。1036において、ネットワークアクセスノード1004は、要求されたコンテンツに関連するDASHセグメントを受信する。1038において、ネットワークアクセスノード1004は、要求されたコンテンツに関連するDASHセグメントを含むPDCPメッセージをUE1002に送る。1040において、DASH/HTTPプロキシ1014は、DASHセグメントをDASH/HTTPクライアント1012に転送する。

図11は、本開示の様々な態様による、例示的なMCEスケジュールブロードキャスト/マルチキャストを示す図1100である。図11に示すように、図1100は、UE1102と、ネットワークアクセスノード1104と、MCE1106と、CDN1108とを含む。1110において、MCE1106は、1つまたは複数の送信をスケジュールして、コンテンツスケジューリング情報(CSI)をネットワークアクセスノード1104に送る。一態様では、CSIは、コンテンツブロック識別子(CBI)と、時間情報と、変調およびコーディング方式(MCS)とを含み得る。たとえば、時間情報は、サブフレーム識別子(SFx、SFy)であり得る。そのような例では、サブフレーム識別子は、無線フレーム内の特定のサブフレーム(たとえば、サブフレーム番号xまたはサブフレーム番号y、この場合、xおよびyは異なる整数値を表す)を識別することができる。1112において、ネットワークアクセスノード1104は、マルチキャストチャネル(MCH)スケジューリング情報(MSI)をUE1102に送る。1114において、ネットワークアクセスノード1104は、要求されたコンテンツ(たとえば、第1のURL(URL1)に関連するコンテンツ)がネットワークアクセスノード1104のキャッシュ内に記憶されていると決定する。1116において、ネットワークアクセスノード1104は、第1のコンテンツブロック(たとえば、コンテンツブロック1)をUE1102に送る。1118において、ネットワークアクセスノード1104は、第2のコンテンツブロック(たとえば、コンテンツブロック2)をUE1102に送る。ネットワークアクセスノード1104は、追加のコンテンツブロックをUE1102に送り続けることができることが理解されよう。一態様では、MBSFNエリア内のすべてのネットワークアクセスノードは、同じMCS内で同時に(たとえば、SFx)同じCBIを送信する。

1120において、MCE1106は、1つまたは複数の送信をスケジュールして、CSIをネットワークアクセスノード1104に送る。一態様では、CSIは、CBI、時間情報およびMCSを含み得る。たとえば、時間情報は、サブフレーム識別子(たとえば、SFz)であり得る。そのような例では、サブフレーム識別子は、無線フレーム内の特定のサブフレーム(たとえば、サブフレーム番号z、この場合、zは整数値を表す)を識別することができる。1122において、ネットワークアクセスノード1104は、要求されたコンテンツがネットワークアクセスノード1104のキャッシュ内に記憶されていないと決定して、コンテンツ(たとえば、URLmに関連するコンテンツ)を要求するメッセージ(たとえば、HTTP GETメッセージ)をCDN1108に送る。1124において、CDN1108は、応答メッセージをネットワークアクセスノード1104に送る。たとえば、応答メッセージは、URLmに関連するコンテンツブロックmを含み得る。1126において、ネットワークアクセスノード1104は、MSIをUE1102に送る。1128において、ネットワークアクセスノード1104は、コンテンツブロック(たとえば、コンテンツブロックm)をUE1102に送る。

ブロック1130において、ネットワークアクセスノード1104は、MCEがマルチキャストを使用して送信すると決めたと決定する。1132において、MCE1106は、CSIをネットワークアクセスノード1104に送る。たとえば、CSIはCBIを含み得る。マルチキャスト送信に関して、CSIはサブフレーム識別子および/またはMCSを含まないことに留意されたい。一態様では、ネットワークアクセスノード1104は、コンテンツブロックをUE1102などのUEにどのように配信するかを決定することができる。1134において、ネットワークアクセスノード1104は、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)上でスケジューリングを含むメッセージを送ることができる。1136において、コンテンツブロックnがUE1102に送られる。要求されたコンテンツに関連するコンテンツブロックがネットワークアクセスノード1104内にキャッシュされていない場合、ネットワークアクセスノード1104はCDN1108からコンテンツブロックをフェッチすることができる。一態様では、MPDからCBI-URLマッピングが導出される。

図12は、4Gおよび5Gモバイル通信ネットワークを比較する図1200である。

図13は、例示的なネットワーク1300を示す図である。図13に示すように、ネットワーク1300は、UE1302と、ネットワークアクセスノード1304、1306、1308、1310、1312、および1314と、MME1316と、MCE1318とを含む。ネットワーク1300において、UE1302、ならびにネットワークアクセスノード1304、1306、1308、および1310は、MBSFNエリア1320内にある。下記で説明するように、図14の信号流れ図を参照すると、ネットワーク1300はMBMSを介してUE1302にページングすることができる。

図14で1410において示すように、UE1302にページングするために、MME1316はページングメッセージをMCE1318に送る。一態様では、MME1316がUE1302の登録エリアがMBMSを有することを知るとき(たとえば、UE1302がMBSFNエリア1320内にあるとき)、MME1316はページングメッセージをMCE1318に送ることができる。MCE1318は、ページングメッセージのためのMBSFN送信をスケジュールすることができる。1412において、MCE1318は、CSIを含むメッセージをネットワークアクセスノード1304に送ることができる。一態様では、CSIは、PagingRecord、サブフレーム識別子(たとえば、SFx)、および/またはMCSを含み得る。1414において、ネットワークアクセスノード1304は、ページング指示をUE1302に送る。一態様では、節電のために、ネットワークアクセスノード1304は、UE1302のページングオケージョンに関してPDCCHを使用して、ページングメッセージの指示をUE1302に提供することができる。1416において、UE1302は、ページング指示を使用して、マルチキャスト制御チャネル(MCCH)からページングメッセージを受信する。一態様では、MBSFNエリア1320の外部のネットワークアクセスノード(たとえば、図13のネットワークアクセスノード1312および1314)の場合、MME1316は別個のページングメッセージをネットワークアクセスノードに送ることができる。一態様では、ページング負荷を低減するために、MME1316は、UE1302がサポートする周波数で実行しているMCE/ネットワークアクセスノードにページを送ることができる。

一態様では、ネットワーク1300は、MBMS上でシステム情報および/または地震津波警告システム(ETWS:Earthquake and Tsunami Warning System)/公衆警報システム(PWS:Public Warning System)情報をUE1302に提供することができる。システム情報を、2つのセット、すなわち、半静的システム情報と動的システム情報とに分けることができる。半静的システム情報はMBSFNを介して転送可能である。たとえば、MCE1318は、半静的システム情報に関するバージョン/変更制御を実行することができる。MCE1318は、MBSFN上のページングブロードキャストと同様のシステム情報送信をスケジュールし得る。システム情報変更は、PDCCHまたはMSIのいずれかによって通知され得る。ETWS/PWS情報は、特殊システム情報であると考えてよく、システム情報と同様の方法でMBSFNを介して送信され得る。

本明細書で開示した実装形態に関して説明した様々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、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、またはそれらの任意の組合せとして実装され得ることが当業者にはさらに諒解されよう。この互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、概してそれらの観点から上記で説明された。そのような機能がハードウェアとして実装されるのか、それともソフトウェアとして実装されるのかは、具体的な適用例および全体的なシステムに課された設計制約によって決まる。

本開示内では、「例示的」という語は、「例、事例、または例示としての役割を果たすこと」を意味するために使用される。「例示的」として本明細書で説明する任意の実装形態または態様は、必ずしも本開示の他の態様よりも好ましいかまたは有利であると解釈されるべきではない。同様に、「態様」という用語は、本開示のすべての態様が、議論された特徴、利点、または動作モードを含むことを必要としない。「結合される」という用語は、2つの物体間の直接的または間接的な結合を指すために本明細書で使用される。たとえば、物体Aが物体Bに物理的に接触し、物体Bが物体Cに接触する場合、物体AとCはやはり、直接的に物理的に互いに接触しない場合であっても、互いに結合されると見なされ得る。たとえば、第1のダイは、第1のダイが第2のダイに物理的に直接接触していなくても、パッケージ内の第2のダイに結合され得る。「回路(circuit)」および「回路構成(circuitry)」という用語は広く使用され、電子回路のタイプに関する制限なく、接続および構成されたときに本開示で説明した機能の実行を可能にする電気デバイスおよび導体のハードウェア実装形態と、プロセッサによって実行されると、本開示で説明した機能の実行を可能にする情報および命令のソフトウェア実装形態の両方を含むものとする。

本明細書で使用する「決定すること(determining)」という用語は、多種多様なアクションを包含する。たとえば、「決定すること」は、算出すること、計算すること、処理すること、導出すること、調査すること、ルックアップすること(たとえば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造内でルックアップすること)、確認することなどを含み得る。また、「決定すること」は、受信すること(たとえば、情報を受信すること)、アクセスすること(たとえば、メモリ内のデータにアクセスすること)などを含み得る。また、「決定すること」は、解決すること、選択すること、選ぶこと、確立することなどを含み得る。

上述の説明は、当業者が本明細書で説明した種々の態様を実施できるようにするために提供される。これらの態様への種々の変更が当業者には容易に明らかになり、本明細書において規定された一般原理は他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は本明細書で示した態様に限定されるものではなく、特許請求の範囲の文言と一致する最大限の範囲を与えられるべきであり、単数形での要素の言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味することを意図している。別段に明記されていない限り、「いくつか(some)」という用語は、1つまたは複数を指す。項目の列挙「のうちの少なくとも1つ」を指す句は、単一のメンバーを含むそれらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、aおよびb、aおよびc、bおよびc、ならびにa、bおよびcを包含することを意図している。当業者に知られているか、または後に知られることになる、本開示を通じて説明した様々な態様の要素に対するすべての構造的および機能的同等物は、参照により本明細書に明示的に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含されることが意図される。さらに、本明細書で開示したものはいずれも、そのような開示が特許請求の範囲において明示的に列挙されているか否かにかかわらず、公に捧げられることを意図するものではない。クレームの要素は、「のための手段」という句を使用して要素が明確に記載されていない限り、または方法クレームの場合、「のためのステップ」という句を使用して要素が記載されていない限り、米国特許法第112条第6項の規定の下で解釈されるべきではない。

したがって、本明細書で説明し、添付図面に示した例に関連する様々な特徴は、本開示の範囲から逸脱することなく、異なる例および実装形態で実施され得る。したがって、いくつかの特定の構成および配置について説明し、添付の図面に示したが、説明した実装形態への様々な他の追加および変更、ならびに説明した実装形態からの削除が当業者には明らかであるので、そのような実装形態は例示にすぎず、本開示の範囲を限定するものではない。したがって、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲の文言、および法的均等物によってのみ決定される。

100 アーキテクチャ
102 ユーザ機器(UE)
104 ネットワークアクセスノード
106 コンテンツプロバイダ
108 パケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ(P-GW)
110 サービングゲートウェイ(S-GW)
112 ブロードキャストマルチキャストサービスセンター(BM-SC)
114 モビリティ管理エンティティ(MME)
116 マルチセル/マルチキャスト協調エンティティ(MCE)
118 eMBMSゲートウェイ(MBMS-GW)
120 ホーム加入者サーバ(HSS)
122 ブートストラッピングサーバ機能(BSF)
200 図
300 モバイルCDNアーキテクチャ
302 UE
304 ネットワークアクセスノード(たとえば、eNB)
306 インターネットCDN/コンテンツサーバ
308 HTTPクライアント
310 モデム
312 HTTPプロキシモジュール
314 HTTPプロキシモジュール
316 P-GW/S-GW
318 HTTPプロキシ
400 アーキテクチャ
402 UE
404 ネットワークアクセスノード
406 インターネットCDN/コンテンツサーバ
408 グループ通信システムアプリケーションサーバ(GCS-AS)
410 BM-SC
412 MBMS-GW
414 P-GW/S-GW
416 ブロードキャスト協調エンティティ、MCE
500 図
502 UE
504 ネットワークアクセスノード
506 MCE
508 BM-SC
600 図
602 ネットワークアクセスノード(たとえば、eNB)
604 MCE
606 BM-SC
608 MBMS-GW
700 ユニファイドユーザプレーンプロトコルスタック
702 UEプロトコルスタック
704 ネットワークアクセスノードプロトコルスタック
706 P-GW/S-GWプロトコルスタック
708 インターネットCDN/コンテンツサーバプロトコルスタック
800 ベアラ比較表
900 図
902 UE
904 ネットワークアクセスノード
906 P-GW/S-GW
908 コンテンツサーバ(または、eNB)
910 DASH/HTTP(ビデオ)クライアント
912 DASH/HTTPプロキシ
1000 図
1002 UE
1004 ネットワークアクセスノード
1006 P-GW/S-GW
1008 コンテンツサーバ(または、eNB)
1010 MCE
1012 DASH/HTTP(ビデオ)クライアント
1014 DASH/HTTPプロキシ
1100 図
1102 UE
1104 ネットワークアクセスノード
1106 MCE
1108 CDN
1200 図
1300 ネットワーク
1302 UE
1304 ネットワークアクセスノード
1306 ネットワークアクセスノード
1308 ネットワークアクセスノード
1310 ネットワークアクセスノード
1312 ネットワークアクセスノード
1314 ネットワークアクセスノード
1316 MME
1318 MCE
1320 MBSFNエリア

Claims

ネットワークアクセスノードがコンテンツをブロードキャストするための方法であって、
1つまたは複数のユーザ機器(UE)にブロードキャストされることになるコンテンツに関連する情報を含むメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信するステップと、
前記コンテンツを前記ネットワークアクセスノードにおいて局所的にキャッシュするステップと、
前記キャッシュされたコンテンツを前記1つまたは複数のUEに送るステップと
を含む、方法。
前記キャッシュされたコンテンツに関連するスケジューリング情報をブロードキャスト協調エンティティから受信するステップであって、前記キャッシュされたコンテンツが、前記スケジューリング情報に基づいて前記1つまたは複数のUEに送られる、受信するステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記スケジューリング情報が、コンテンツブロック識別子(ID)と、時間情報と、変調およびコーディング方式(MCS)とを含み、前記キャッシュされたコンテンツが、ブロードキャスト送信において前記1つまたは複数のUEに送られる、請求項2に記載の方法。
前記スケジューリング情報が、コンテンツブロック識別子(ID)を含み、前記キャッシュされたコンテンツが、マルチキャスト送信において前記1つまたは複数のUEに送られる、請求項2に記載の方法。
前記コンテンツを前記ネットワークアクセスノードにおいて局所的にキャッシュするステップが、
前記コンテンツに関連するマルチキャストインターネットプロトコル(IP)アドレスを前記ブロードキャスト協調エンティティから受信するステップと、
前記マルチキャストIPアドレスを使用して、IPマルチキャスト送信を介して前記コンテンツをゲートウェイから受信するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
ネットワークアクセスノードであって、
1つまたは複数のネットワークエンティティと通信するように構成される通信回路と、
前記通信回路に結合された処理回路とを含み、前記処理回路が、
1つまたは複数のユーザ機器(UE)にブロードキャストされることになるコンテンツに関連する情報を含むメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信し、
前記コンテンツを前記ネットワークアクセスノードにおいて局所的にキャッシュし、
前記キャッシュされたコンテンツを前記1つまたは複数のUEに送る
ように構成される、ネットワークアクセスノード。
ネットワークアクセスノードであって、
1つまたは複数のユーザ機器(UE)にブロードキャストされることになるコンテンツに関連する情報を含むメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信するための手段と、
前記コンテンツを前記ネットワークアクセスノードにおいて局所的にキャッシュするための手段と、
前記キャッシュされたコンテンツを前記1つまたは複数のUEに送るための手段と
を含む、ネットワークアクセスノード。
ネットワークアクセスノード内で動作可能な1つまたは複数の命令を有する非一時的プロセッサ可読記憶媒体であって、前記命令が、1つまたは複数のプロセッサによって実行されると、前記1つまたは複数のプロセッサに、
1つまたは複数のユーザ機器(UE)にブロードキャストされることになるコンテンツに関連する情報を含むメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信させ、
前記コンテンツを前記ネットワークアクセスノードにおいて局所的にキャッシュさせ、
前記キャッシュされたコンテンツを前記1つまたは複数のUEに送らせる
非一時的プロセッサ可読記憶媒体。
ネットワークアクセスノードがユーザ機器(UE)をページングするための方法であって、
前記UEに関するページングメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信するステップと、
ブロードキャスト制御チャネルを介して前記ページングメッセージを送るステップと
を含む、方法。
前記ページングメッセージに関連するスケジューリング情報を前記ブロードキャスト協調エンティティから受信するステップであって、前記ページングメッセージが、前記スケジューリング情報に基づいて送られる、受信するステップ
をさらに含む、請求項9に記載の方法。
前記スケジューリング情報が、サブフレーム識別子および変調およびコーディング方式(MCS)を含む、請求項10に記載の方法。
ネットワークアクセスノードであって、
1つまたは複数のネットワークエンティティと通信するように構成される通信回路と、
前記通信回路に結合された処理回路と含み、前記処理回路が、
前記UEに関するページングメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信し、
ブロードキャスト制御チャネルを介して前記ページングメッセージを送る
ように構成される、ネットワークアクセスノード。
ネットワークアクセスノードであって、
前記UEに関するページングメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信するための手段と、
ブロードキャスト制御チャネルを介して前記ページングメッセージを送るための手段と
を含む、ネットワークアクセスノード。
ネットワークアクセスノード内で動作可能な1つまたは複数の命令を有する非一時的プロセッサ可読記憶媒体であって、前記命令が、1つまたは複数のプロセッサによって実行されると、前記1つまたは複数のプロセッサに、
前記UEに関するページングメッセージをブロードキャスト協調エンティティから受信させ、
ブロードキャスト制御チャネルを介して前記ページングメッセージを送らせる
非一時的プロセッサ可読記憶媒体。
ネットワークアクセスノードのための方法であって、
1つまたは複数のユーザ機器(UE)に送られることになるシステム情報をブロードキャスト協調エンティティから受信するステップと、
ブロードキャスト制御チャネルを介して前記システム情報を送るステップと
を含む、方法。
前記システム情報に関連するスケジューリング情報を前記ブロードキャスト協調エンティティから受信するステップであって、前記システム情報が、前記スケジューリング情報に基づいて送られる、受信するステップ
をさらに含む、請求項15に記載の方法。
前記スケジューリング情報が、サブフレーム識別子および変調およびコーディング方式(MCS)を含む、請求項16に記載の方法。
システム情報が、地震津波警告システム(ETWS)/公衆警報システム(PWS)情報を含む、請求項17に記載の方法。
ネットワークアクセスノードであって、
1つまたは複数のネットワークエンティティと通信するように構成される通信回路と、
前記通信回路に結合された処理回路とを含み、前記処理回路が、
1つまたは複数のユーザ機器(UE)に送られることになるシステム情報をブロードキャスト協調エンティティから受信し、
ブロードキャスト制御チャネルを介して前記システム情報を送る
ように構成される、ネットワークアクセスノード。
ネットワークアクセスノードであって、
1つまたは複数のユーザ機器(UE)に送られることになるシステム情報をブロードキャスト協調エンティティから受信するための手段と、
ブロードキャスト制御チャネルに前記システム情報を送るための手段と
を含む、ネットワークアクセスノード。
ネットワークアクセスノード内で動作可能な1つまたは複数の命令を有する非一時的プロセッサ可読記憶媒体であって、前記命令が、1つまたは複数のプロセッサによって実行されると、前記1つまたは複数のプロセッサに、
1つまたは複数のユーザ機器(UE)に送られることになるシステム情報をブロードキャスト協調エンティティから受信させ、
ブロードキャスト制御チャネルを介して前記システム情報を送らせる
非一時的プロセッサ可読記憶媒体。