グループ通信における無線リソースの利用を最適化する方法及び構成
【課題】 グループ通信における無線リソースの利用を最適化する、改良された方法及び構成を提供する。
【解決手段】 本発明は、ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における電波源の利用を最適化する方法及び構成に関するものである。前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対して、共有ダウンリンク無線ベアラが確立される。低優先順位メンバは、当該共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられる。
【解決手段】 本発明は、ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における電波源の利用を最適化する方法及び構成に関するものである。前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対して、共有ダウンリンク無線ベアラが確立される。低優先順位メンバは、当該共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信システムにおける方法及び構成に関するものであり、特に、グループ通信における無線リソースの利用を最適化することのできる構成と共に、そのような最適化のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第三世代共同プロジェクト（３ＧＰＰ）による長期的進化（ＬＴＥ）の開発に伴い、ＩＰ―ＴＶなどのユーザーデータのブロードキャスティングが現在計画されている。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）は、ＬＴＥの放送業務に対して構想された技術である。
【０００３】
国家安全及び公安（ＮＳＰＳ）の分野における関係者は、社会及びその住民を様々な形の攻撃及び危険性から守るために常に努力している。国家安全とは、いかなる形の攻撃に対しても社会を守ることをいう。公安とは、あらゆる種類の危害、危険、侵害又は損害から社会を守ることをいい、非常時供給（例えば警察、消防隊など）によってもたらされる。信頼できる通信及び情報供給は、任務の成功のために重要である。公安組織は、したがって、グループ通信（すなわちグループコール）に特に関心が強く、こうした組織には、専用のリソースが設けられている。
【０００４】
国家安全及び公安（ＮＳＰＳ）の場合、ＬＴＥに関する製品リリースは、ユニキャストに基づくものになり、すなわち、デフォルトのベアラに加えて、グループコールのすべての参加者が、音声を伝達する専用チャンネルを持つことになる。保証されたビット伝送速度（ＧＢＲ）のベアラは、グループコールに参加している各メンバの専用ベアラとして割り当てられるものとする。現在の想定では、５ＭＨｚのベアラのセル当たり少なくとも１００人のユーザを同時にサポートすることできる。将来的な製品リリースにあたって、ＭＢＭＳマルチキャスト・モードが、ＮＳＰＳグループコールには当然の選択となるであろう。ＭＢＭＳマルチキャスト・モードにおいて、ユーザがマルチキャストサービスを申し込むと、エンドユーザに対するランドチャージデータが生成されることもある。
【０００５】
グループコールの参加者が群がりがちになる場合、例えば、大きな火事又は他の事故現場では、１つのセルのユーザの数が、ユニキャストに基づくＮＳＰＳシステムの容量を超える場合がある。そのような場合を扱うために、ブロードキャストの解決が必要である。上記のように、ＭＢＭＳは標準化されており、ＭＢＭＳが可能なユーザ機器（ＵＥ）が市場出るには相当な時間かかる。したがって、上記した問題点のうち、少なくとも１つを解決する解決案が必要である。
【発明の概要】
【０００６】
したがって、本発明の１つの目的は、ダウンリンク及びアップリンク無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器と通信する通信ネットワークノードを備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、改良された方法及び構成を提供することである。
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、この目的は、請求項１の特徴部分において定義されるように、通信ネットワークノードにおける方法によって達成されるものであり、当該特徴部分とは、無線リソースの利用は、前記グループの低優先順位受話メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立するステップと、前記低優先順位メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるステップと、を含む方法よって最適化される、ということを指す。
【０００８】
本発明の第２の態様によれば、この目的は、請求項９の特徴部分において定義されるように、ユーザ機器における方法によって達成されるものであり、当該特徴部分とは、無線リソースの利用は、前記ユーザ機器が低優先順位受話メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記グループ通信がセットアップされていると、前記グループの低優先順位受話メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信するステップと、前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、専用無線ベアラへの割当てを受信するステップと、を含む方法によって最適化される、ということを指す。
【０００９】
本発明の第３の態様によれば、この目的は、請求項１０の特徴部分において定義されるように、通信ネットワークノードにおける構成によって達成されるものであり、当該特徴部分とは、無線リソースの利用は、前記グループの低優先順位受話メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立し、前記低優先順位メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるように構成される処理ユニット、を備える構成によって最適化される、ということを指す。
【００１０】
本発明の第４の態様によれば、この目的は、請求項１８の特徴部分において定義されるように、ユーザ機器における構成によって達成されるものであり、当該特徴部分とは、無線リソースの利用は、前記ユーザ機器が低優先順位受話メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記グループ通信がセットアップされていると、前記グループの低優先順位受話メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信し、前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、専用無線ベアラへの割当てを受信する、よう構成される受信ユニット、を備える構成によって最適化される、ということを指す。
【００１１】
更なる実施形態は、従属項において掲げられる。
【００１２】
ユニキャストに基づいたグループ通信に必要とされる専用無線ベアラの数を最小化する方法及び構成を提供することによって、多くの容量利得が達成される。
【００１３】
本発明の実施形態における更に別の目的及び特徴は、以下の詳細な説明を添付図面とともに検討することにより明らかになるであろう。しかしながら、添付図面は、特許請求の範囲を参照すべき本発明の範囲を規定するためのものではなく、例示のみを目的として記載されたものであることを理解すべきである。また、特に記載のない限り、添付図面は必ずしも正確な縮尺で記載されておらず、本明細書にて説明される構成及び手順を概念的に説明することのみを意図したものであることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
以下の図面では、複数の図にわたって、同様の参照符号は類似の要素を示している。
【図１】本発明の実施形態に係る通信ネットワーク構造を示す。
【図２】グループ通信をセットアップする際に使用する方法ステップを示すフローチャートである。
【図３】共有ダウンリンク無線ベアラを確立する際に使用する方法ステップを示すフローチャートである。
【図４】送話メンバを変える際に使用する方法ステップを示すフローチャートである。
【図５】無線基地局において行われる本発明の方法ステップを示すフローチャートである。
【図６】ユーザ機器において行われる本発明の方法ステップを示すフローチャートである。
【図７】本発明のユーザ機器及び通信ネットワークノードの簡略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、Ｅ−ＵＴＲＡＮなどの無線アクセスシステム（ＲＡＮ）を含む、通信システムであって、少なくとも１つの無線基地局（ＲＢＳ）（例えば発展型ノードＢ（ｅＮＢ）１５ａ、１５ｂ及び１５ｃ）を備える通信システムを表す。ＲＡＮは、一般加入電話網（ＰＳＴＮ）又は統合サービスデジタル通信網（ＩＳＤＮ）などの外部ネットワーク（図１に図示せず）、及び／又はインターネットなどの無接続外部ネットワークに接続される少なくとも１つの発展型パケットコア（ＥＰＣ）ネットワーク１０ａ及び１０ｂに、Ｓ１−インターフェース１７などのインターフェースを介して接続される。各ＥＰＣ１０ａ及び１０ｂは、例えば、移動度に対する信号出力の制御を扱う移動管理エンティティ（ＭＭＥ）を備える。
【００１６】
ＲＡＮは、複数のユーザ機器（ＵＥ）１８（図１には１つだけ図示）のための通信及び制御を提供し、各ｅＮＢ１５ａ〜１５ｃは、ＵＥ１８が移動している少なくとも１つのセル１９として機能する。ｅＮＢ１５ａ〜１５ｃは、通信インターフェース１６（例えばＸ２）を介して互いに通信している。ＵＥ１２はそれぞれダウンリンク（ＤＬ）チャンネル１２とアップリンク（ＵＬ）チャンネル１３を用いて、無線又はエアインターフェースを介して少なくとも１つのｅＮＢと通信する。
【００１７】
本発明の好適な実施形態によれば、上記通信システムは、本願明細書において、ＬＴＥシステムとして記載されている。しかしながら、当業者であれば、本発明の方法及び構成が、ユニキャスト通信／伝送／ベアラを利用するシステムを他の通信にも適用するものであることが分かる。ユニキャスト伝送とは、パケット交換網上の単一のネットワーク接続先ホストに対してメッセージの送信することである。ユーザ機器１８は、モバイル接続を有する携帯電話、「セル方式」電話、及びラップトップなどの移動局であり、したがって、例えば、音声及び／又はデータをＲＡＮと通信する、携帯用、ポケット型、手持ちサイズの、コンピュータ搭載又は車載用モバイル機器とすることができる。
【００１８】
グループコール又はグループ通信がセットアップされると、グループ、すなわち、ユーザグループのメンバは、各々のユーザ機器が呼び出されることによって、当該コール又は通信に招待される。各メンバ／ユーザ機器は、ネットワークにアクセスして、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続モードに参加する。当該メンバは、認証されると、デフォルト・ベアラを割り当てられる。この時点までは、上記セットアップは、通常のベアラのセットアップと同一である。グループ内のメンバの優先順位に応じて、該メンバは、自身のデフォルト・ベアラに加えて、専用ベアラに割り当てられるか、又は、他の受話者のグループで共有される専用ベアラに対する受話者として割り当てられる。この受話者のグループは、極端な場合、全員が当該グループコール／通信の非送話メンバになるか、又は、非送話メンバのサブグループごとに１人ずついる、数名の共有専用ベアラの１人を受話するサブグループとなり得る。次に、そのような共有ダウンリンクベアラがどのようにセットアップされるかについて説明する。
【００１９】
図２は、本発明の実施形態に係る、グループコールのセットアップに適用されるこの具体例において、グループ通信をセットアップする際に行われるステップを図示するフローチャートである。このように、グループコールを始める権利を有するメンバは、グループコールを始めるために、ユーザ機器の送話ボタンを押す。起動しているＵＥ（すなわち、グループコールを始める権利を有するメンバのＵＥ）のグループコール・クライアントは、アプリケーション・サーバにグループコールをセットアップするようを要求する（ステップ２１）。アプリケーション・サーバは、影響を受けたＵＥ（すなわち、ユーザグループの他のメンバのＵＥ）のグループコール・クライアントに交信し（ステップ２２）、更に、コアネットワーク（ＥＰＣ）に、グループ・メンバに対して音声ベアラを確立するよう要求する（ステップ２３）。続いて、コアネットワークは、送話メンバに対する専用の無線ベアラ（この例では、専用ＧＢＲ Ｅ−ＵＴＲＡＮ無線アクセスベアラ（Ｅ−ＲＡＢ））をセットアップするよう、ＲＡＮに要求する（ステップ２４）。上記送話メンバとは、まずは、グループコールを開始したメンバ、第１の高優先順位メンバ、及び共有ダウンリンク無線ベアラ（この例では、第２の低優先順位メンバに対する共有ダウンリンクＧＢＲ Ｅ−ＲＡＢ）でもよい。ＲＡＮは、送話メンバのＵＥ及び高優先順位メンバを専用無線ベアラに割り当て、受話ＵＥを共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる（ステップ２５）。アプリケーション・サーバは、割り当てられた無線ベアラ、及び、専用無線ベアラ及び共有ダウンリンク無線ベアラの両方について通知を受け（ステップ２６）、送話メンバは、話し始めてもよいことが通知される（ステップ２７）。最後に、送話メンバが話し始めると、送話メンバの音声が受話メンバ全員に配信され（ステップ２８）、ここでグループ通信のセットアップが終了する。
【００２０】
ユーザグループのメンバは、ユーザグループが定義される際に、自身の優先順位を割り当てられるものとする。高優先順位メンバが常時専用無線ベアラを確実に割り当てられるよう、異なる機構を想定してもよい。なお、この文脈においては、高低優先順位メンバが述べられているが、ユーザグループ内には、２つ以上の優先レベルがある、すなわち、例えば、高優先順位メンバグループのメンバ間には別々の優先順位がある。一実施形態によれば、常時専用無線ベアラの数はあらかじめ定義されおり、ベアラはメンバの優先順位に従って割り当てられる。別の実施形態によれば、グループコール割当て用の時間ウインドウが定義される。時間ウインドウにおいて割り当てられるメンバは、自身の専用無線ベアラを得ることになる。ベアラの所定の数又は時間ウインドウを越えた場合、更に、上記したような共有ダウンリンク無線ベアラにおいて、割当てがなされる。
【００２１】
図３は、本発明の実施形態に係る、共有ダウンリンク無線ベアラが確立される際に行われるステップを示すフローチャートである。グループコール又はグループ通信がアプリケーション・サーバで開始すると、共有ダウンリンク無線ベアラが確立される。まず、アプリケーション・サーバは、低優先順位メンバの影響を受けたＵＥのグループ通信クライアントと交信する（ステップ３１）。アプリケーション・サーバは、コアネットワークに当該低優先順位メンバに対するベアラを確立するよう要求する（ステップ３２）。続いて、コアネットワークは、当該メンバを低優先順位メンバと識別して、ＲＡＮに当該メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラをセットアップするよう要求する（ステップ３３）。ＲＡＮは、上記低優先順位メンバを当該共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる（ステップ３４）。最後に、アプリケーション・サーバは、割り当てた共有ダウンリンク無線ベアラについて通知を受け（ステップ３５）、ここで共有ダウンリンク無線ベアラのセットアップが終了する。
【００２２】
共有ダウンリンク無線ベアラはグループコールの開始時にセットアップすることができ、又は、必要な時にセットアップすることができる。簡単に実施するには、本発明の実施形態によれば、共有ダウンリンク無線ベアラを、他の任意のＵＥのように、ＭＭＥ及びｅＮＢにおける、セル無線ネットワーク仮識別（Ｃ−ＲＮＴＩ）と呼ばれる「仮想」ＵＥのＵＥ環境に対応付ける。受話メンバのＵＥが共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられると、「仮想」ＵＥのＣ−ＲＮＴＩが、受話メンバのＵＥ用の第２のＣ−ＲＮＴＩとして用いられることとなる。加えて、受話メンバのＵＥは、それぞれ、従来の方法で個々のＵＥを呼び出すのに用いられる各自の第１のＣ−ＲＮＴＩを有する。
【００２３】
ｅＮＢは、専用無線ベアラを有するメンバのＣ−ＲＮＴＩ及び「仮想」ＵＥのＣ−ＲＮＴＩへグループコール又はグループ通信データをスケジューリングする。第２のＣ−ＲＮＴＩとして「仮想」ＵＥのＣ−ＲＮＴＩを割り当てられていたメンバは全て、グループコール又はグループ通信データフローを、受話又は他の方法で受信できるようになる。
【００２４】
受話メンバの無線ベアラ、すなわち、共有ダウンリンク無線ベアラは一方向であるので、任意で特別な処理が必要となることもある。適応変調及び電力制御に対するフィードバックがないことになる。これを解決するため、「仮想」ＵＥは、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器の１つからの適応変調及び電力パラメータを用いる。十分に高いダウンリンク電力を確保するために、ｅＮＢから最も離れたＵＥのパラメータを用いることができる。ここで、このＵＥを、「仮想」ＵＥに対する「ホスト」という。一方向であるベアラの別の態様としては、リンク層再送機構がアクティブである必要はないというものである。
【００２５】
メンバが話したい場合に、又は、他の方法で情報を送りたい場合、ＵＥは自身のデフォルト・ベアラ上で要求を作成する。グループ通信がグループコール方式で起こる場合、当該要求は、グループコールの新規送話メンバになる、というものである。送話者になる人、すなわち、新規送話メンバがすでに、高優先順位メンバである専用無線ベアラを有する場合、通信にそれを用いることになる。一方で、メンバが共有ダウンリンク無線ベアラ上の受話者又は受信者である場合、ＵＥは、この無線ベアラを残して、送話セッションの間に、仮専用無線ベアラを割り当てられる。現送話メンバは、高優先順位メンバではないにしても、その仮専用無線ベアラを残して、受話者又は受話メンバとして、共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられる。これを図４に図示する。
【００２６】
図４は、低優先順位メンバが現送話メンバである場合に、本発明の実施形態に係る、グループコールの送話メンバを変える際に行われるステップを示すフローチャートである。現送話メンバは送話ボタンを解除すると、指示がアプリケーション・サーバに送信される（ステップ４１）。アプリケーション・サーバは、送話者ランプ又は他の表示をオフにするよう、現送話メンバに指示を送信し（ステップ４２）、現送話メンバの仮専用無線ベアラを解除して、このメンバを受話者として共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるよう、ＥＰＣに要求する（ステップ４３）。続いて、アプリケーション・サーバは、「電波フリー」ランプ又は他の表示をオンにするよう、受話メンバ全員に対して指示を送信する（ステップ４４）。低優先順位メンバは、新規送話メンバにするよう、アプリケーション・サーバに要求を送信する（ステップ４５）。それによって、アプリケーション・サーバは、新規送話メンバに対する仮専用無線ベアラをセットアップするよう、ＥＰＣに対して要求を送信し（ステップ４６）、新規たな送話メンバをこの仮専用無線ベアラに再割り当てする。続いて、アプリケーション・サーバは、新規送話メンバに対する送話者ランプをオンにして、受話メンバ全員に対して「電波フリー」ランプをオフにする（ステップ４７）。最後に、新規送話メンバが話し始めると、新規送話メンバの音声が受話メンバ全員に配信され（ステップ４８）、ここで送話メンバの変更が終了する。
【００２７】
グループコールの所与の時点においては、以下のようなグループ・メンバのカテゴリがある。
１）常時専用無線ベアラを有する高優先順位メンバ。これらのメンバは、それぞれの個別Ｃ−ＲＮＴＩによって指定される。
２）送話メンバが低優先順位メンバである場合の仮専用無線ベアラを有する送話メンバ、又は、送話メンバが高優先順位メンバである場合の常時専用無線ベアラを有する送話メンバ。送話メンバは、自身の個別Ｃ−ＲＮＴＩによって指定される。
３）以下２つのアドレスを有する、共有ダウンリンク無線ベアラの受話者。
ａ）個別Ｃ−ＲＮＴＩ、又は第１のＣ−ＲＮＴＩ。
ｂ）共有ダウンリンク無線ベアラ、「グループＣ−ＲＮＴＩ」、又は第２のＣ−ＲＮＴＩに対応付けられたＣ−ＲＮＴＩ。
【００２８】
国家安全及び公安（ＮＳＰＳ）の場面では、どの情報がグループコールの個々のメンバによって受信されたかを記録できることに関心があるかもしれない。専用無線ベアラを有する各メンバによって、この作業は、とても簡単に管理することができる。受信データを記録する作業は、ダウンリンク無線ベアラを共有している多数のメンバによって、受話メンバの個々のＵＥ内で行わなければならない。したがって、各メンバは、アプリケーション層にて、別々のセッションのグループコールの間、当該グループコールの後、又は、当該グループコールの間中定期的に受信したデータを承認する。アップリンク承認メッセージは、適時にランダムに分散されることで、これらのメッセージによるアップリンク上での通話量ピークを防ぐ。
【００２９】
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）と比較して、簡素化した主な点は、ネットワークもＵＥもＭＢＭＳ論理チャネル設定を実行する必要がないということである。
【００３０】
ＭＢＭＳマルチキャスト・モードのように、受話のみのユーザは、サービスに申し込まなければならず、共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられる前に認証されなければならない。
【００３１】
ネットワークは、何人の受話者が共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられるかについて管理しているので、チャージデータは、受話メンバ当たり発生してもよい。
【００３２】
本発明の実施形態は、主に音声通信ケース（すなわち、音声グループコール）に関して説明されたものであるが、本発明は、グループ通信他の方式、例えば、データ通信にも適用できる。そのような実施形態においては、送話メンバは、例えば、データ送信メンバに対応し、受話メンバは、データ受信メンバに対応する。本明細書の全体にわたって記載されるグループコール・クライアントは、グループ通信クライアントに一般化される。
【００３３】
本発明の好適な実施形態によれば、図５に示すように、ダウンリンク及びアップリンク無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノードを備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、通信ネットワークノードにおける手順を提供する。当該手順は、
−前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立するステップ（ステップ５１）と、
−前記グループ通信がセットアップされている場合に、前記低優先順位受話又は受信メンバを、前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるステップ（ステップ５２）と、を含む。
【００３４】
いくつかの実施形態によれば、上記方法は、更に、専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるステップを含む。
【００３５】
いくつか実施形態によれば、前記専用無線ベアラの数は、あらかじめ決められており、前記専用無線ベアラは、前記特定のグループのメンバの優先度順に割り当てられる。
【００３６】
いくつか実施形態によれば、上記方法は、時間ウインドウを定義して、前記時間ウインドウ内で前記専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるステップ、を更に含む。
【００３７】
いくつか実施形態によれば、前記共有ダウンリンク無線ベアラは、前記グループ通信の開始時に確立される。
【００３８】
いくつか実施形態によれば、必要な時に、例えば、専用無線ベアラがとても少ない時に、前記共有ダウンリンク無線ベアラは確立される。
【００３９】
いくつか実施形態によれば、上記方法は、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上、及び、仮想ユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上に、前記グループ通信用データをスケジューリングするステップ、を更に含む。
【００４０】
いくつか実施形態によれば、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器からの適応変調及び電力パラメータは、前記仮想ユーザ機器に用いられる。
【００４１】
本発明の好適な実施形態によれば、図６に示すように、ダウンリンク及びアップリンク無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器と通信する通信ネットワークノードを備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、ユーザ機器における手順を提供する。当該手順は、
−前記ユーザ機器が低優先順位受話又は受信メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記特定のグループ通信がセットアップされていると、前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信するステップ（ステップ６１）と、
−前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記グループ通信がセットアップされていると、専用無線ベアラへの割当てを受信するステップ（ステップ６２）と、を含む。
【００４２】
図７は、ユーザ機器１８と、無線基地局（ＲＢＳ）１５（例えば、ｅＮｏｄｅ Ｂ）と、ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化するＥＰＣ１０と、を示すブロック図である。
【００４３】
ＲＢＳ１５は、無線送信機７２と受信機７１とを備える。送信機７２は、ダウンリンク・チャネル１２上の無線インターフェースを介して、ユーザ機器１８の受信機７７に、データパケットを送信している。受信機７１は、アップリンク・チャンネル１３上の無線インターフェースを介して、ユーザ機器１８から、データパケットを受信している。ＲＢＳ１５は、任意で、
−前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立し、
−前記グループ通信がセットアップされている場合に、前記低優先順位受話又は受信メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる、ように構成される処理ユニット７３を更に備える。
【００４４】
ユーザ機器１８は、アップリンク・チャンネル１３上の無線インターフェースを介してＲＢＳ１５の受信機７１にデータパケットを送信するよう構成される無線送信機７６と、ダウンリンク・チャネル１２上のＲＢＳ１５の送信機７２から送信されるデータパケットを受信するよう構成される受信機７７とを備えている。受信機７７は、更に、前記ユーザ機器が低優先順位受話又は受信メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記特定のグループ通信がセットアップされていると、前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信し、前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記グループ通信がセットアップされていると、専用無線ベアラへの割当てを受信する、ように構成されている。
【００４５】
ＥＰＣは、インターフェース１７を介してＲＢＳ１５と通信しており、任意で、
−前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立し、
−前記グループ通信がセットアップされている場合に、前記低優先順位受話又は受信メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる、ように構成された処理ユニット７３を備える。
【００４６】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット（７３）は、更に、専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるように構成される。
【００４７】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記専用無線ベアラの数は、あらかじめ決められており、前記処理ユニットは、前記特定のグループのメンバの優先度順に、前記専用無線ベアラを割り当てる。
【００４８】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット７３は、更に、時間ウインドウを定義して、前記時間ウインドウ内で前記専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるように構成される。
【００４９】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット７３は、前記グループ通信の開始時に前記共有ダウンリンク無線ベアラを確立するよう構成される。
【００５０】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット７３は、必要な時に、例えば、専用無線ベアラがとても少ない時に、前記共有ダウンリンク無線ベアラを確立する。
【００５１】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット７３は、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上、及び、仮想ユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上に、前記グループ通信用データをスケジューリングする。
【００５２】
本発明のいくつかの実施形態によれば、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器からの適応変調及び電力パラメータは、前記仮想ユーザ機器に用いられる。
【００５３】
以上のように、本発明の好ましい実施態様に適用される本発明の基本的で新規の特徴を、図と共に記載し、示したが、図示された装置の形式及び詳細、並びにその操作は、当業者によって、様々な省略、代替、及び変更がなされてもよいことは理解されよう。例えば、実質的に同じ機能を実質的に同じ方式で実施して同じ結果を達成するこうした要素及び／又は方法ステップの全ての組合せは本発明の範囲内にあることは明らかである。更にまた、本発明の任意の開示された形式又は実施形態に関連して図示及び／又は説明された構造及び／又は要素及び／又は方法ステップを、任意の別の開示又は説明又は提案された形式又は実施形態の中に、一般的な設計選択事項として組み込んでもよいことを認識されたい。したがって、本発明は、本明細書に添付した特許請求の範囲によって示されるもののみで限定されることが意図される。
【００５４】
本発明の実施形態を説明及び請求するために用いられる、「含む」、「備える」、「統合する」、「〜からなる」、「有する」、「〜である」といった表現は、非限定的に解釈されること、すなわち、明示的に説明されていない項目、部品又は要素の存在も許容されることが意図されている。単数への言及は、また、複数に関するものとしても解釈されるべきであり、その逆もまたしかりである。
【００５５】
添付した請求項における括弧内の数字は請求項の理解を助けるためのものであり、これら請求項によって特許請求される主題を多少なりとも限定するものとして解釈されるべきものではない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信システムにおける方法及び構成に関するものであり、特に、グループ通信における無線リソースの利用を最適化することのできる構成と共に、そのような最適化のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第三世代共同プロジェクト（３ＧＰＰ）による長期的進化（ＬＴＥ）の開発に伴い、ＩＰ―ＴＶなどのユーザーデータのブロードキャスティングが現在計画されている。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）は、ＬＴＥの放送業務に対して構想された技術である。
【０００３】
国家安全及び公安（ＮＳＰＳ）の分野における関係者は、社会及びその住民を様々な形の攻撃及び危険性から守るために常に努力している。国家安全とは、いかなる形の攻撃に対しても社会を守ることをいう。公安とは、あらゆる種類の危害、危険、侵害又は損害から社会を守ることをいい、非常時供給（例えば警察、消防隊など）によってもたらされる。信頼できる通信及び情報供給は、任務の成功のために重要である。公安組織は、したがって、グループ通信（すなわちグループコール）に特に関心が強く、こうした組織には、専用のリソースが設けられている。
【０００４】
国家安全及び公安（ＮＳＰＳ）の場合、ＬＴＥに関する製品リリースは、ユニキャストに基づくものになり、すなわち、デフォルトのベアラに加えて、グループコールのすべての参加者が、音声を伝達する専用チャンネルを持つことになる。保証されたビット伝送速度（ＧＢＲ）のベアラは、グループコールに参加している各メンバの専用ベアラとして割り当てられるものとする。現在の想定では、５ＭＨｚのベアラのセル当たり少なくとも１００人のユーザを同時にサポートすることできる。将来的な製品リリースにあたって、ＭＢＭＳマルチキャスト・モードが、ＮＳＰＳグループコールには当然の選択となるであろう。ＭＢＭＳマルチキャスト・モードにおいて、ユーザがマルチキャストサービスを申し込むと、エンドユーザに対するランドチャージデータが生成されることもある。
【０００５】
グループコールの参加者が群がりがちになる場合、例えば、大きな火事又は他の事故現場では、１つのセルのユーザの数が、ユニキャストに基づくＮＳＰＳシステムの容量を超える場合がある。そのような場合を扱うために、ブロードキャストの解決が必要である。上記のように、ＭＢＭＳは標準化されており、ＭＢＭＳが可能なユーザ機器（ＵＥ）が市場出るには相当な時間かかる。したがって、上記した問題点のうち、少なくとも１つを解決する解決案が必要である。
【発明の概要】
【０００６】
したがって、本発明の１つの目的は、ダウンリンク及びアップリンク無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器と通信する通信ネットワークノードを備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、改良された方法及び構成を提供することである。
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、この目的は、請求項１の特徴部分において定義されるように、通信ネットワークノードにおける方法によって達成されるものであり、当該特徴部分とは、無線リソースの利用は、前記グループの低優先順位受話メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立するステップと、前記低優先順位メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるステップと、を含む方法よって最適化される、ということを指す。
【０００８】
本発明の第２の態様によれば、この目的は、請求項９の特徴部分において定義されるように、ユーザ機器における方法によって達成されるものであり、当該特徴部分とは、無線リソースの利用は、前記ユーザ機器が低優先順位受話メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記グループ通信がセットアップされていると、前記グループの低優先順位受話メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信するステップと、前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、専用無線ベアラへの割当てを受信するステップと、を含む方法によって最適化される、ということを指す。
【０００９】
本発明の第３の態様によれば、この目的は、請求項１０の特徴部分において定義されるように、通信ネットワークノードにおける構成によって達成されるものであり、当該特徴部分とは、無線リソースの利用は、前記グループの低優先順位受話メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立し、前記低優先順位メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるように構成される処理ユニット、を備える構成によって最適化される、ということを指す。
【００１０】
本発明の第４の態様によれば、この目的は、請求項１８の特徴部分において定義されるように、ユーザ機器における構成によって達成されるものであり、当該特徴部分とは、無線リソースの利用は、前記ユーザ機器が低優先順位受話メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記グループ通信がセットアップされていると、前記グループの低優先順位受話メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信し、前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、専用無線ベアラへの割当てを受信する、よう構成される受信ユニット、を備える構成によって最適化される、ということを指す。
【００１１】
更なる実施形態は、従属項において掲げられる。
【００１２】
ユニキャストに基づいたグループ通信に必要とされる専用無線ベアラの数を最小化する方法及び構成を提供することによって、多くの容量利得が達成される。
【００１３】
本発明の実施形態における更に別の目的及び特徴は、以下の詳細な説明を添付図面とともに検討することにより明らかになるであろう。しかしながら、添付図面は、特許請求の範囲を参照すべき本発明の範囲を規定するためのものではなく、例示のみを目的として記載されたものであることを理解すべきである。また、特に記載のない限り、添付図面は必ずしも正確な縮尺で記載されておらず、本明細書にて説明される構成及び手順を概念的に説明することのみを意図したものであることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
以下の図面では、複数の図にわたって、同様の参照符号は類似の要素を示している。
【図１】本発明の実施形態に係る通信ネットワーク構造を示す。
【図２】グループ通信をセットアップする際に使用する方法ステップを示すフローチャートである。
【図３】共有ダウンリンク無線ベアラを確立する際に使用する方法ステップを示すフローチャートである。
【図４】送話メンバを変える際に使用する方法ステップを示すフローチャートである。
【図５】無線基地局において行われる本発明の方法ステップを示すフローチャートである。
【図６】ユーザ機器において行われる本発明の方法ステップを示すフローチャートである。
【図７】本発明のユーザ機器及び通信ネットワークノードの簡略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、Ｅ−ＵＴＲＡＮなどの無線アクセスシステム（ＲＡＮ）を含む、通信システムであって、少なくとも１つの無線基地局（ＲＢＳ）（例えば発展型ノードＢ（ｅＮＢ）１５ａ、１５ｂ及び１５ｃ）を備える通信システムを表す。ＲＡＮは、一般加入電話網（ＰＳＴＮ）又は統合サービスデジタル通信網（ＩＳＤＮ）などの外部ネットワーク（図１に図示せず）、及び／又はインターネットなどの無接続外部ネットワークに接続される少なくとも１つの発展型パケットコア（ＥＰＣ）ネットワーク１０ａ及び１０ｂに、Ｓ１−インターフェース１７などのインターフェースを介して接続される。各ＥＰＣ１０ａ及び１０ｂは、例えば、移動度に対する信号出力の制御を扱う移動管理エンティティ（ＭＭＥ）を備える。
【００１６】
ＲＡＮは、複数のユーザ機器（ＵＥ）１８（図１には１つだけ図示）のための通信及び制御を提供し、各ｅＮＢ１５ａ〜１５ｃは、ＵＥ１８が移動している少なくとも１つのセル１９として機能する。ｅＮＢ１５ａ〜１５ｃは、通信インターフェース１６（例えばＸ２）を介して互いに通信している。ＵＥ１２はそれぞれダウンリンク（ＤＬ）チャンネル１２とアップリンク（ＵＬ）チャンネル１３を用いて、無線又はエアインターフェースを介して少なくとも１つのｅＮＢと通信する。
【００１７】
本発明の好適な実施形態によれば、上記通信システムは、本願明細書において、ＬＴＥシステムとして記載されている。しかしながら、当業者であれば、本発明の方法及び構成が、ユニキャスト通信／伝送／ベアラを利用するシステムを他の通信にも適用するものであることが分かる。ユニキャスト伝送とは、パケット交換網上の単一のネットワーク接続先ホストに対してメッセージの送信することである。ユーザ機器１８は、モバイル接続を有する携帯電話、「セル方式」電話、及びラップトップなどの移動局であり、したがって、例えば、音声及び／又はデータをＲＡＮと通信する、携帯用、ポケット型、手持ちサイズの、コンピュータ搭載又は車載用モバイル機器とすることができる。
【００１８】
グループコール又はグループ通信がセットアップされると、グループ、すなわち、ユーザグループのメンバは、各々のユーザ機器が呼び出されることによって、当該コール又は通信に招待される。各メンバ／ユーザ機器は、ネットワークにアクセスして、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続モードに参加する。当該メンバは、認証されると、デフォルト・ベアラを割り当てられる。この時点までは、上記セットアップは、通常のベアラのセットアップと同一である。グループ内のメンバの優先順位に応じて、該メンバは、自身のデフォルト・ベアラに加えて、専用ベアラに割り当てられるか、又は、他の受話者のグループで共有される専用ベアラに対する受話者として割り当てられる。この受話者のグループは、極端な場合、全員が当該グループコール／通信の非送話メンバになるか、又は、非送話メンバのサブグループごとに１人ずついる、数名の共有専用ベアラの１人を受話するサブグループとなり得る。次に、そのような共有ダウンリンクベアラがどのようにセットアップされるかについて説明する。
【００１９】
図２は、本発明の実施形態に係る、グループコールのセットアップに適用されるこの具体例において、グループ通信をセットアップする際に行われるステップを図示するフローチャートである。このように、グループコールを始める権利を有するメンバは、グループコールを始めるために、ユーザ機器の送話ボタンを押す。起動しているＵＥ（すなわち、グループコールを始める権利を有するメンバのＵＥ）のグループコール・クライアントは、アプリケーション・サーバにグループコールをセットアップするようを要求する（ステップ２１）。アプリケーション・サーバは、影響を受けたＵＥ（すなわち、ユーザグループの他のメンバのＵＥ）のグループコール・クライアントに交信し（ステップ２２）、更に、コアネットワーク（ＥＰＣ）に、グループ・メンバに対して音声ベアラを確立するよう要求する（ステップ２３）。続いて、コアネットワークは、送話メンバに対する専用の無線ベアラ（この例では、専用ＧＢＲ Ｅ−ＵＴＲＡＮ無線アクセスベアラ（Ｅ−ＲＡＢ））をセットアップするよう、ＲＡＮに要求する（ステップ２４）。上記送話メンバとは、まずは、グループコールを開始したメンバ、第１の高優先順位メンバ、及び共有ダウンリンク無線ベアラ（この例では、第２の低優先順位メンバに対する共有ダウンリンクＧＢＲ Ｅ−ＲＡＢ）でもよい。ＲＡＮは、送話メンバのＵＥ及び高優先順位メンバを専用無線ベアラに割り当て、受話ＵＥを共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる（ステップ２５）。アプリケーション・サーバは、割り当てられた無線ベアラ、及び、専用無線ベアラ及び共有ダウンリンク無線ベアラの両方について通知を受け（ステップ２６）、送話メンバは、話し始めてもよいことが通知される（ステップ２７）。最後に、送話メンバが話し始めると、送話メンバの音声が受話メンバ全員に配信され（ステップ２８）、ここでグループ通信のセットアップが終了する。
【００２０】
ユーザグループのメンバは、ユーザグループが定義される際に、自身の優先順位を割り当てられるものとする。高優先順位メンバが常時専用無線ベアラを確実に割り当てられるよう、異なる機構を想定してもよい。なお、この文脈においては、高低優先順位メンバが述べられているが、ユーザグループ内には、２つ以上の優先レベルがある、すなわち、例えば、高優先順位メンバグループのメンバ間には別々の優先順位がある。一実施形態によれば、常時専用無線ベアラの数はあらかじめ定義されおり、ベアラはメンバの優先順位に従って割り当てられる。別の実施形態によれば、グループコール割当て用の時間ウインドウが定義される。時間ウインドウにおいて割り当てられるメンバは、自身の専用無線ベアラを得ることになる。ベアラの所定の数又は時間ウインドウを越えた場合、更に、上記したような共有ダウンリンク無線ベアラにおいて、割当てがなされる。
【００２１】
図３は、本発明の実施形態に係る、共有ダウンリンク無線ベアラが確立される際に行われるステップを示すフローチャートである。グループコール又はグループ通信がアプリケーション・サーバで開始すると、共有ダウンリンク無線ベアラが確立される。まず、アプリケーション・サーバは、低優先順位メンバの影響を受けたＵＥのグループ通信クライアントと交信する（ステップ３１）。アプリケーション・サーバは、コアネットワークに当該低優先順位メンバに対するベアラを確立するよう要求する（ステップ３２）。続いて、コアネットワークは、当該メンバを低優先順位メンバと識別して、ＲＡＮに当該メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラをセットアップするよう要求する（ステップ３３）。ＲＡＮは、上記低優先順位メンバを当該共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる（ステップ３４）。最後に、アプリケーション・サーバは、割り当てた共有ダウンリンク無線ベアラについて通知を受け（ステップ３５）、ここで共有ダウンリンク無線ベアラのセットアップが終了する。
【００２２】
共有ダウンリンク無線ベアラはグループコールの開始時にセットアップすることができ、又は、必要な時にセットアップすることができる。簡単に実施するには、本発明の実施形態によれば、共有ダウンリンク無線ベアラを、他の任意のＵＥのように、ＭＭＥ及びｅＮＢにおける、セル無線ネットワーク仮識別（Ｃ−ＲＮＴＩ）と呼ばれる「仮想」ＵＥのＵＥ環境に対応付ける。受話メンバのＵＥが共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられると、「仮想」ＵＥのＣ−ＲＮＴＩが、受話メンバのＵＥ用の第２のＣ−ＲＮＴＩとして用いられることとなる。加えて、受話メンバのＵＥは、それぞれ、従来の方法で個々のＵＥを呼び出すのに用いられる各自の第１のＣ−ＲＮＴＩを有する。
【００２３】
ｅＮＢは、専用無線ベアラを有するメンバのＣ−ＲＮＴＩ及び「仮想」ＵＥのＣ−ＲＮＴＩへグループコール又はグループ通信データをスケジューリングする。第２のＣ−ＲＮＴＩとして「仮想」ＵＥのＣ−ＲＮＴＩを割り当てられていたメンバは全て、グループコール又はグループ通信データフローを、受話又は他の方法で受信できるようになる。
【００２４】
受話メンバの無線ベアラ、すなわち、共有ダウンリンク無線ベアラは一方向であるので、任意で特別な処理が必要となることもある。適応変調及び電力制御に対するフィードバックがないことになる。これを解決するため、「仮想」ＵＥは、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器の１つからの適応変調及び電力パラメータを用いる。十分に高いダウンリンク電力を確保するために、ｅＮＢから最も離れたＵＥのパラメータを用いることができる。ここで、このＵＥを、「仮想」ＵＥに対する「ホスト」という。一方向であるベアラの別の態様としては、リンク層再送機構がアクティブである必要はないというものである。
【００２５】
メンバが話したい場合に、又は、他の方法で情報を送りたい場合、ＵＥは自身のデフォルト・ベアラ上で要求を作成する。グループ通信がグループコール方式で起こる場合、当該要求は、グループコールの新規送話メンバになる、というものである。送話者になる人、すなわち、新規送話メンバがすでに、高優先順位メンバである専用無線ベアラを有する場合、通信にそれを用いることになる。一方で、メンバが共有ダウンリンク無線ベアラ上の受話者又は受信者である場合、ＵＥは、この無線ベアラを残して、送話セッションの間に、仮専用無線ベアラを割り当てられる。現送話メンバは、高優先順位メンバではないにしても、その仮専用無線ベアラを残して、受話者又は受話メンバとして、共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられる。これを図４に図示する。
【００２６】
図４は、低優先順位メンバが現送話メンバである場合に、本発明の実施形態に係る、グループコールの送話メンバを変える際に行われるステップを示すフローチャートである。現送話メンバは送話ボタンを解除すると、指示がアプリケーション・サーバに送信される（ステップ４１）。アプリケーション・サーバは、送話者ランプ又は他の表示をオフにするよう、現送話メンバに指示を送信し（ステップ４２）、現送話メンバの仮専用無線ベアラを解除して、このメンバを受話者として共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるよう、ＥＰＣに要求する（ステップ４３）。続いて、アプリケーション・サーバは、「電波フリー」ランプ又は他の表示をオンにするよう、受話メンバ全員に対して指示を送信する（ステップ４４）。低優先順位メンバは、新規送話メンバにするよう、アプリケーション・サーバに要求を送信する（ステップ４５）。それによって、アプリケーション・サーバは、新規送話メンバに対する仮専用無線ベアラをセットアップするよう、ＥＰＣに対して要求を送信し（ステップ４６）、新規たな送話メンバをこの仮専用無線ベアラに再割り当てする。続いて、アプリケーション・サーバは、新規送話メンバに対する送話者ランプをオンにして、受話メンバ全員に対して「電波フリー」ランプをオフにする（ステップ４７）。最後に、新規送話メンバが話し始めると、新規送話メンバの音声が受話メンバ全員に配信され（ステップ４８）、ここで送話メンバの変更が終了する。
【００２７】
グループコールの所与の時点においては、以下のようなグループ・メンバのカテゴリがある。
１）常時専用無線ベアラを有する高優先順位メンバ。これらのメンバは、それぞれの個別Ｃ−ＲＮＴＩによって指定される。
２）送話メンバが低優先順位メンバである場合の仮専用無線ベアラを有する送話メンバ、又は、送話メンバが高優先順位メンバである場合の常時専用無線ベアラを有する送話メンバ。送話メンバは、自身の個別Ｃ−ＲＮＴＩによって指定される。
３）以下２つのアドレスを有する、共有ダウンリンク無線ベアラの受話者。
ａ）個別Ｃ−ＲＮＴＩ、又は第１のＣ−ＲＮＴＩ。
ｂ）共有ダウンリンク無線ベアラ、「グループＣ−ＲＮＴＩ」、又は第２のＣ−ＲＮＴＩに対応付けられたＣ−ＲＮＴＩ。
【００２８】
国家安全及び公安（ＮＳＰＳ）の場面では、どの情報がグループコールの個々のメンバによって受信されたかを記録できることに関心があるかもしれない。専用無線ベアラを有する各メンバによって、この作業は、とても簡単に管理することができる。受信データを記録する作業は、ダウンリンク無線ベアラを共有している多数のメンバによって、受話メンバの個々のＵＥ内で行わなければならない。したがって、各メンバは、アプリケーション層にて、別々のセッションのグループコールの間、当該グループコールの後、又は、当該グループコールの間中定期的に受信したデータを承認する。アップリンク承認メッセージは、適時にランダムに分散されることで、これらのメッセージによるアップリンク上での通話量ピークを防ぐ。
【００２９】
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）と比較して、簡素化した主な点は、ネットワークもＵＥもＭＢＭＳ論理チャネル設定を実行する必要がないということである。
【００３０】
ＭＢＭＳマルチキャスト・モードのように、受話のみのユーザは、サービスに申し込まなければならず、共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられる前に認証されなければならない。
【００３１】
ネットワークは、何人の受話者が共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てられるかについて管理しているので、チャージデータは、受話メンバ当たり発生してもよい。
【００３２】
本発明の実施形態は、主に音声通信ケース（すなわち、音声グループコール）に関して説明されたものであるが、本発明は、グループ通信他の方式、例えば、データ通信にも適用できる。そのような実施形態においては、送話メンバは、例えば、データ送信メンバに対応し、受話メンバは、データ受信メンバに対応する。本明細書の全体にわたって記載されるグループコール・クライアントは、グループ通信クライアントに一般化される。
【００３３】
本発明の好適な実施形態によれば、図５に示すように、ダウンリンク及びアップリンク無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノードを備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、通信ネットワークノードにおける手順を提供する。当該手順は、
−前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立するステップ（ステップ５１）と、
−前記グループ通信がセットアップされている場合に、前記低優先順位受話又は受信メンバを、前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるステップ（ステップ５２）と、を含む。
【００３４】
いくつかの実施形態によれば、上記方法は、更に、専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるステップを含む。
【００３５】
いくつか実施形態によれば、前記専用無線ベアラの数は、あらかじめ決められており、前記専用無線ベアラは、前記特定のグループのメンバの優先度順に割り当てられる。
【００３６】
いくつか実施形態によれば、上記方法は、時間ウインドウを定義して、前記時間ウインドウ内で前記専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるステップ、を更に含む。
【００３７】
いくつか実施形態によれば、前記共有ダウンリンク無線ベアラは、前記グループ通信の開始時に確立される。
【００３８】
いくつか実施形態によれば、必要な時に、例えば、専用無線ベアラがとても少ない時に、前記共有ダウンリンク無線ベアラは確立される。
【００３９】
いくつか実施形態によれば、上記方法は、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上、及び、仮想ユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上に、前記グループ通信用データをスケジューリングするステップ、を更に含む。
【００４０】
いくつか実施形態によれば、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器からの適応変調及び電力パラメータは、前記仮想ユーザ機器に用いられる。
【００４１】
本発明の好適な実施形態によれば、図６に示すように、ダウンリンク及びアップリンク無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器と通信する通信ネットワークノードを備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、ユーザ機器における手順を提供する。当該手順は、
−前記ユーザ機器が低優先順位受話又は受信メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記特定のグループ通信がセットアップされていると、前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信するステップ（ステップ６１）と、
−前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記グループ通信がセットアップされていると、専用無線ベアラへの割当てを受信するステップ（ステップ６２）と、を含む。
【００４２】
図７は、ユーザ機器１８と、無線基地局（ＲＢＳ）１５（例えば、ｅＮｏｄｅ Ｂ）と、ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化するＥＰＣ１０と、を示すブロック図である。
【００４３】
ＲＢＳ１５は、無線送信機７２と受信機７１とを備える。送信機７２は、ダウンリンク・チャネル１２上の無線インターフェースを介して、ユーザ機器１８の受信機７７に、データパケットを送信している。受信機７１は、アップリンク・チャンネル１３上の無線インターフェースを介して、ユーザ機器１８から、データパケットを受信している。ＲＢＳ１５は、任意で、
−前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立し、
−前記グループ通信がセットアップされている場合に、前記低優先順位受話又は受信メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる、ように構成される処理ユニット７３を更に備える。
【００４４】
ユーザ機器１８は、アップリンク・チャンネル１３上の無線インターフェースを介してＲＢＳ１５の受信機７１にデータパケットを送信するよう構成される無線送信機７６と、ダウンリンク・チャネル１２上のＲＢＳ１５の送信機７２から送信されるデータパケットを受信するよう構成される受信機７７とを備えている。受信機７７は、更に、前記ユーザ機器が低優先順位受話又は受信メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記特定のグループ通信がセットアップされていると、前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信し、前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記グループ通信がセットアップされていると、専用無線ベアラへの割当てを受信する、ように構成されている。
【００４５】
ＥＰＣは、インターフェース１７を介してＲＢＳ１５と通信しており、任意で、
−前記特定のグループの低優先順位受話又は受信メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立し、
−前記グループ通信がセットアップされている場合に、前記低優先順位受話又は受信メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる、ように構成された処理ユニット７３を備える。
【００４６】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット（７３）は、更に、専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるように構成される。
【００４７】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記専用無線ベアラの数は、あらかじめ決められており、前記処理ユニットは、前記特定のグループのメンバの優先度順に、前記専用無線ベアラを割り当てる。
【００４８】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット７３は、更に、時間ウインドウを定義して、前記時間ウインドウ内で前記専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるように構成される。
【００４９】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット７３は、前記グループ通信の開始時に前記共有ダウンリンク無線ベアラを確立するよう構成される。
【００５０】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット７３は、必要な時に、例えば、専用無線ベアラがとても少ない時に、前記共有ダウンリンク無線ベアラを確立する。
【００５１】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記処理ユニット７３は、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上、及び、仮想ユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上に、前記グループ通信用データをスケジューリングする。
【００５２】
本発明のいくつかの実施形態によれば、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器からの適応変調及び電力パラメータは、前記仮想ユーザ機器に用いられる。
【００５３】
以上のように、本発明の好ましい実施態様に適用される本発明の基本的で新規の特徴を、図と共に記載し、示したが、図示された装置の形式及び詳細、並びにその操作は、当業者によって、様々な省略、代替、及び変更がなされてもよいことは理解されよう。例えば、実質的に同じ機能を実質的に同じ方式で実施して同じ結果を達成するこうした要素及び／又は方法ステップの全ての組合せは本発明の範囲内にあることは明らかである。更にまた、本発明の任意の開示された形式又は実施形態に関連して図示及び／又は説明された構造及び／又は要素及び／又は方法ステップを、任意の別の開示又は説明又は提案された形式又は実施形態の中に、一般的な設計選択事項として組み込んでもよいことを認識されたい。したがって、本発明は、本明細書に添付した特許請求の範囲によって示されるもののみで限定されることが意図される。
【００５４】
本発明の実施形態を説明及び請求するために用いられる、「含む」、「備える」、「統合する」、「〜からなる」、「有する」、「〜である」といった表現は、非限定的に解釈されること、すなわち、明示的に説明されていない項目、部品又は要素の存在も許容されることが意図されている。単数への言及は、また、複数に関するものとしても解釈されるべきであり、その逆もまたしかりである。
【００５５】
添付した請求項における括弧内の数字は請求項の理解を助けるためのものであり、これら請求項によって特許請求される主題を多少なりとも限定するものとして解釈されるべきものではない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、通信ネットワークノード（１５）における方法であって、
−前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立するステップと、
−前記低優先順位メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるステップと、
を含む方法。
【請求項２】
専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるステップ、を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記専用無線ベアラの数は、あらかじめ決められており、前記専用無線ベアラは、前記特定のグループのメンバの優先度順に割り当てられる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
時間ウインドウを定義して、前記時間ウインドウ内で前記専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるステップ、を更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記共有ダウンリンク無線ベアラは、前記グループ通信の開始時に確立される、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記共有ダウンリンク無線ベアラは、必要な時に確立される、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上、及び、仮想ユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上に、前記グループ通信用データをスケジューリングするステップ、を更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられた１つのユーザ機器からの適応変調及び電力パラメータを前記仮想ユーザ機器に用いる、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、ユーザ機器（１８）における方法であって、
−前記ユーザ機器が低優先順位受話メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記特定のグループ通信がセットアップされていると、前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信するステップと、
−前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、専用無線ベアラへの割当てを受信するステップと、
を含む方法。
【請求項１０】
ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、通信ネットワークノード（１５）における構成であって、
−前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立し、
−前記低優先順位メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる、
ように構成された処理ユニット（７３）、を備える構成。
【請求項１１】
処理ユニット（７３）は、更に、専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるよう構成される、請求項１０に記載の構成。
【請求項１２】
前記専用無線ベアラの数は、あらかじめ決められており、前記処理ユニット（７３）は、前記特定のグループのメンバの優先度順に、前記専用無線ベアラを割り当てる、請求項１１に記載の構成。
【請求項１３】
前記処理ユニット（７３）は、更に、時間ウインドウを定義して、前記時間ウインドウ内で前記専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるように構成される、請求項１１に記載の構成。
【請求項１４】
前記処理ユニット（７３）は、前記グループ通信の開始時に前記共有ダウンリンク無線ベアラを確立するよう構成される、請求項１０〜１３のいずれかに記載の構成。
【請求項１５】
前記処理ユニット（７３）は、必要な時に前記共有ダウンリンク無線ベアラを確立するように構成される、請求項１０〜１３のいずれかに記載の構成。
【請求項１６】
前記処理ユニット（７３）は、更に、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上、及び、仮想ユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上に、前記グループ通信用データをスケジューリングするよう構成される、請求項１１に記載の構成。
【請求項１７】
専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられた１つのユーザ機器からの適応変調及び電力パラメータは、前記仮想ユーザ機器に用いられる、請求項１６に記載の構成。
【請求項１８】
ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、ユーザ機器（１８）における構成であって、
−前記ユーザ機器が低優先順位受話メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記特定のグループ通信がセットアップされていると、前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信し、
−前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、専用無線ベアラへの割当てを受信する、
ように構成された受信ユニット（７７）、を備える構成。
【請求項１】
ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、通信ネットワークノード（１５）における方法であって、
−前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立するステップと、
−前記低優先順位メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てるステップと、
を含む方法。
【請求項２】
専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるステップ、を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記専用無線ベアラの数は、あらかじめ決められており、前記専用無線ベアラは、前記特定のグループのメンバの優先度順に割り当てられる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
時間ウインドウを定義して、前記時間ウインドウ内で前記専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるステップ、を更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記共有ダウンリンク無線ベアラは、前記グループ通信の開始時に確立される、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記共有ダウンリンク無線ベアラは、必要な時に確立される、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上、及び、仮想ユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上に、前記グループ通信用データをスケジューリングするステップ、を更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられた１つのユーザ機器からの適応変調及び電力パラメータを前記仮想ユーザ機器に用いる、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、ユーザ機器（１８）における方法であって、
−前記ユーザ機器が低優先順位受話メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記特定のグループ通信がセットアップされていると、前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信するステップと、
−前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、専用無線ベアラへの割当てを受信するステップと、
を含む方法。
【請求項１０】
ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、通信ネットワークノード（１５）における構成であって、
−前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対する共有ダウンリンク無線ベアラを確立し、
−前記低優先順位メンバを前記共有ダウンリンク無線ベアラに割り当てる、
ように構成された処理ユニット（７３）、を備える構成。
【請求項１１】
処理ユニット（７３）は、更に、専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるよう構成される、請求項１０に記載の構成。
【請求項１２】
前記専用無線ベアラの数は、あらかじめ決められており、前記処理ユニット（７３）は、前記特定のグループのメンバの優先度順に、前記専用無線ベアラを割り当てる、請求項１１に記載の構成。
【請求項１３】
前記処理ユニット（７３）は、更に、時間ウインドウを定義して、前記時間ウインドウ内で前記専用無線ベアラを高優先順位メンバに割り当てるように構成される、請求項１１に記載の構成。
【請求項１４】
前記処理ユニット（７３）は、前記グループ通信の開始時に前記共有ダウンリンク無線ベアラを確立するよう構成される、請求項１０〜１３のいずれかに記載の構成。
【請求項１５】
前記処理ユニット（７３）は、必要な時に前記共有ダウンリンク無線ベアラを確立するように構成される、請求項１０〜１３のいずれかに記載の構成。
【請求項１６】
前記処理ユニット（７３）は、更に、専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられたユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上、及び、仮想ユーザ機器のセル無線ネットワーク仮識別子「Ｃ−ＲＮＴＩ」上に、前記グループ通信用データをスケジューリングするよう構成される、請求項１１に記載の構成。
【請求項１７】
専用無線ベアラを有するメンバに対応付けられた１つのユーザ機器からの適応変調及び電力パラメータは、前記仮想ユーザ機器に用いられる、請求項１６に記載の構成。
【請求項１８】
ダウンリンク（１２）及びアップリンク（１３）の無線ベアラ上の無線インターフェースを介して、特定のグループのメンバのうちの１人とそれぞれ対応付けられた複数のユーザ機器（１８）と通信する通信ネットワークノード（１５）を備える通信ネットワークシステムにおいて、当該特定のグループのメンバに対するグループ通信における無線リソースの利用を最適化する、ユーザ機器（１８）における構成であって、
−前記ユーザ機器が低優先順位受話メンバであるメンバに対応付けられている場合、前記特定のグループ通信がセットアップされていると、前記特定のグループの低優先順位受話メンバに対して確立される共有ダウンリンク無線ベアラへの割当てを受信し、
−前記ユーザ機器が高優先順位メンバであるメンバに対応付けられている場合、専用無線ベアラへの割当てを受信する、
ように構成された受信ユニット（７７）、を備える構成。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２０１３−５１６８３２（Ｐ２０１３−５１６８３２Ａ）
【公表日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４７０５１（Ｐ２０１２−５４７０５１）
【出願日】平成２２年１月４日（２０１０．１．４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＳＥ２０１０／０５００１０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８１５９０
【国際公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【出願人】（５９８０３６３００）テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） (2,266)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月４日（２０１０．１．４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＳＥ２０１０／０５００１０
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８１５９０
【国際公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【出願人】（５９８０３６３００）テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） (2,266)
【Ｆターム（参考）】
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