中繼裝置、無線通信系統(tǒng)以及多播中繼方法

文檔序號：7663740閱讀：147來源：國知局

專利名稱：中繼裝置、無線通信系統(tǒng)以及多播中繼方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)在移動通信中高效且有效的多播通信的中繼裝置、無線通信系統(tǒng)以及多播中繼方法。
背景技術：
WiMAX (微波存取全球互通)被定義為基于正EE 802.16的固定式無線通信技術。正在對WiMAX技術進行用于提供快速無線通信服務的標準化。WiMAX Forum⑧是作為推進WiMAX技術的組織而建立的行業(yè) 領導組織。下面給出的非專利文獻1是WiMAX Forum 發(fā)布的作為關于 WiMAX技術的技術綜述的文獻。
非專利文獻1描述了在WiMAX技術中支持多BS (基站)-MBS (多播廣播服務)的含義。具體地說，要求使用WiMAX技術的無線通信系統(tǒng)通過多播通信提供諸如新聞節(jié)目、體育節(jié)目、天氣預報和交通信息的各種內(nèi)容。
以使用IP (網(wǎng)際協(xié)議)協(xié)議加入和離開多播通信中的多播組的方式將IGMP (因特網(wǎng)組管理協(xié)議)和MLD (多播偵聽器發(fā)現(xiàn))用作多播組管理協(xié)議。IGMP是支持IPv4的多播組管理協(xié)議，而MLD是支持IPv6 的多播組管理協(xié)議。
下面給出的專利文獻1公開了一種在支持多播通信的LAN(局域網(wǎng)) 中高效地發(fā)送多播數(shù)據(jù)的方法。根據(jù)該方法，當接收到按多播組管理協(xié) 議使用的分組時，基于接收到的分組產(chǎn)生表示主機裝置和多播組之間的對應關系的表。參照該表進行轉(zhuǎn)發(fā)控制，從而在接收到查詢分組時將該查詢分組轉(zhuǎn)發(fā)到多個端口之中所接收分組被輸入的端口以外的所有端口。根據(jù)該方法，可以確定地將該查詢分組轉(zhuǎn)發(fā)到多播路由器下。
專利文獻1是"日本專利申請?zhí)亻_第2004-4251號公報"。
非專利文獻1是WiMAX Forum， "A Technical Overview and Performance Evaluation", Mobile WiMAX-Part 1 ， 2006年2月16日。
然而，在現(xiàn)實環(huán)境中，沒有公開支持WiMAX技術中的多BS-MBS 的任何具體方法。
尤其是在使用WiMAX技術的無線通信系統(tǒng)中，被提供多播數(shù)據(jù)的裝置是移動終端，因此如果按原樣應用IGMP或MLD，則可能出現(xiàn)不能高效地發(fā)送多播數(shù)據(jù)的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種實現(xiàn)在移動通信中高效且有效的多播通信的中繼裝置、無線通信系統(tǒng)以及多播中繼方法。
為了解決上面的問題，本發(fā)明采用以下結構。即，本發(fā)明是一種中繼裝置，該中繼裝置將包含要分發(fā)給移動終端的內(nèi)容的用戶數(shù)據(jù)分組發(fā) 送到屬于同一區(qū)的多個基站，以基本同時從所述多個基站無線地發(fā)送所述內(nèi)容，在所述用戶數(shù)據(jù)分組中設置有關于與所述內(nèi)容相關聯(lián)的多播組的信息，所述中繼裝置包括存儲裝置，其將關于所述移動終端加入的多播組的信息和關于與所述移動終端執(zhí)行無線通信的基站所屬于的區(qū)的信息一起存儲在存儲單元中；產(chǎn)生裝置，其產(chǎn)生查詢分組，該査詢分組用于檢査繼續(xù)加入存儲在所述存儲單元中的多播組的所述移動終端的存在，在所述査詢分組中設置有關于作為檢査目標的多播組的信息；和發(fā) 送裝置，其將包含由所述產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的査詢分組的所述用戶數(shù)據(jù)分組發(fā)送到屬于這樣的區(qū)的各個所述基站，所述區(qū)與關于作為檢查目標的多播組的信息存儲在一起。
在根據(jù)本發(fā)明的中繼裝置中，關于所述移動終端加入的多播組的信息是和與移動終端60執(zhí)行無線通信的基站所屬于的區(qū)一起進行管理的。基于存儲在所述存儲單元中的用于逐區(qū)地進行管理的信息，檢查繼續(xù)加入各多播組的所述移動終端的存在。此時，所產(chǎn)生的查詢分組被作為用戶數(shù)據(jù)分組而發(fā)送到屬于這樣的區(qū)的各個所述基站，所述區(qū)與關于所述多播組的信息一起存儲在所述存儲單元中。
釆用這種方案，接收包含所述查詢分組的用戶數(shù)據(jù)分組的屬于同一區(qū)的各個基站，以與發(fā)送內(nèi)容相同的方式，基本同時無線地發(fā)送包含在接收到的用戶數(shù)據(jù)分組中的所述查詢分組。
因此，根據(jù)本發(fā)明的中繼裝置，在發(fā)送所述查詢分組時，釆用與關于用于分發(fā)內(nèi)容的、多播用戶數(shù)據(jù)分組的方法相同的方法，從而如果有
移動終端存在于同一MBS區(qū)中，則即使移動終端正在移動也能夠正常地
實現(xiàn)多播管理協(xié)議，并且使得能夠正常地獲取加入繼續(xù)狀態(tài)。此外，可以最大程度地減少，由于所述移動終端在所述基站之間移動而可能會需要的多播組管理消息。
由于這種方案，根據(jù)本發(fā)明，在所述移動終端會移動的前提下，在以所述移動終端為目標的移動通信中執(zhí)行高效和有效的多播通信是可行的。
此外，所述發(fā)送裝置可將相同的定時信息設置在包含由所述產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的查詢分組的所述用戶數(shù)據(jù)分組中，并可隨后將所述用戶數(shù)據(jù)分組發(fā)送到各個所述基站。
釆用這種設計，所述基站在由所述定時信息指定的定時進行無線發(fā) 送，由此可以通過與屬于同一區(qū)的其他基站進行同步，而無線地發(fā)送所述查詢分組。
此外，根據(jù)本發(fā)明的中繼裝置還可以包括判斷裝置，當經(jīng)由所述多個基站中的任一個接收到從所述移動終端發(fā)送的、用于請求加入預定多
播組的JOIN分組時，所述判斷裝置針對途經(jīng)基站所屬于的區(qū)，判斷所述存儲單元是否存儲有關于作為所接收到的JOIN分組的目標的預定多播
組的信息，其中，當所述判斷裝置判斷出所述存儲單元未存儲這種信息項時，所述存儲裝置可將關于作為判斷目標的多播組的信息和關于所述區(qū)的信息，存儲在所述存儲單元中并且可將所接收到的JOIN分組傳送到高位裝置，但是當所述判斷裝置判斷出所述存儲單元存儲有所述信息時, 可不傳送所接收到的JOIN分組。
采用這種方案，即使在從在同一區(qū)的管理下的多個移動終端發(fā)送與同一多播組相關的JOIN消息的情況下，僅處理這些JOIN消息中的任一
個就足夠了，并且其他JOIN消息無需從所述中繼裝置傳送到高位裝置。因此，根據(jù)本實施方式，在向所述移動終端提供多播通信服務時，
可以減小通信量。
此外，本發(fā)明是涉及一種包括所述中繼裝置和所述基站裝置的無線
通信系統(tǒng)的發(fā)明，并且還是涉及一種多播中繼方法的發(fā)明，通過所述多
播中繼方法，使計算機等實現(xiàn)所述中繼裝置的任一功能。此外，本發(fā)明
還可以是實現(xiàn)上述任一功能的程序，并且還可以是記錄有這種程序的計
算機可讀存儲介質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種實現(xiàn)在移動通信中高效且有效的多播通
信的中繼裝置、無線通信系統(tǒng)以及多播中繼方法。

圖1是例示了本實施方式中的BS-MBS系統(tǒng)的系統(tǒng)體系結構的圖；圖2是例示了 ASN網(wǎng)關的功能結構的圖3是示出了 MBS區(qū)管理數(shù)據(jù)庫中的MBS區(qū)信息表的示例的圖；圖4是示出了多播組管理數(shù)據(jù)庫中的多播組信息表的圖；圖5是示出了隧道信息數(shù)據(jù)庫中的隧道信息表的示例的圖；圖6是示出了從基站發(fā)送到ASN網(wǎng)關的JOIN消息的圖；圖7是示出了從ASN網(wǎng)關發(fā)送到邊緣路由器的JOIN消息的圖；圖8是示出了從ASN網(wǎng)關發(fā)送到基站的成員資格査詢(組特定 (Group Specific ))消息的圖9是示出了作為對GS査詢消息的響應從基站發(fā)送到ASN網(wǎng)關的成員資格報告消息的圖10是示出了從基站發(fā)送到ASN網(wǎng)關的LEAVE消息的圖11是示出了從ASN網(wǎng)關發(fā)送到邊緣路由器的LEAVE消息的圖12是示出了從CSN發(fā)送并經(jīng)由邊緣路由器、ASN網(wǎng)關和基站而
分發(fā)到移動終端的多播數(shù)據(jù)圖13是示出了接收到JOIN消息時的處理的圖；以及圖14是示出了發(fā)送GS査詢消息時的處理的圖。
具體實施方式
[實施方式〗
下文將參照附圖描述本發(fā)明的實施方式中的多BS-MBS系統(tǒng)(在下文中將被簡稱為MBS系統(tǒng))。應該注意，下面實施方式中的結構是范例，本發(fā)明不限于該實施方式中的結構。此外，下面的討論將僅針對本實施方式中的MBS系統(tǒng)的多播通信服務，然而MBS系統(tǒng)可以包括其他功能。
將參照圖1說明本實施方式中的MBS系統(tǒng)的系統(tǒng)體系結構。圖1 是例示了本實施方式中的MBS系統(tǒng)的系統(tǒng)體系結構的圖。
通過經(jīng)由邊緣路由器20將CSN (連通性服務網(wǎng)絡)IO與ASN (接入服務網(wǎng)絡)15彼此連接來建立本實施方式中的MBS系統(tǒng)。要注意，本實施方式中的MBS系統(tǒng)可以被配置為分別包括多個CSN 10和多個ASN 15，并且可以不用邊緣路由器20介入地連接各網(wǎng)絡。
<CSN>
通過分別連接路由器、AAA (認證、授權、計費)代理服務器、用戶數(shù)據(jù)庫、互通網(wǎng)關等(未示出)來配置CSN10。CSN10為被提供WiMAX 服務的WiMAX訂戶(例如，移動終端60)提供IP (網(wǎng)際協(xié)議)連接服務等。此外，CSN10通過多播通信提供作為WiMAX服務的各種內(nèi)容，諸如新聞節(jié)目、體育節(jié)目、天氣預報以及交通信息。要提供的各內(nèi)容被分配了彼此不同的多播地址，并且CSN 10管理各內(nèi)容和所述多播地址之間的相關表。該相關表可以預先可調(diào)整地保持在CSN 10的存儲器等中。盡管對CSN 10提供的通信服務的描述是關于基于多播通信的服務，但是 MBS系統(tǒng)還可以提供其他類型的通信服務。
CSN 10經(jīng)由邊緣路由器20連接到ASN 15。該連接涉及利用例如IP 等協(xié)議。CSN10將應提供的內(nèi)容作為多播分組發(fā)送到邊緣路由器20，所述多播分組具有針對所述內(nèi)容而分配的多播地址設置。
<邊緣路由器>
邊緣路由器20被連接到所管理的多個ASN網(wǎng)關30，并管理與用于
分發(fā)從CSN IO發(fā)送的內(nèi)容的多播通信有關的信息。邊緣路由器20將所管理的每個ASN網(wǎng)關30當作一加入多播組的主機。邊緣路由器20獨立地處理多播組管理消息，從而控制各個ASN網(wǎng)關30加入或離開預定多播組的過程。 <ASN>
通過連接ASN網(wǎng)關30和基站50而構成ASN 15。移動終端60與覆蓋該移動終端60所處通信區(qū)域的基站50，進行無線通信，從而連接根據(jù) 本實施方式的MBS系統(tǒng)并由此得到提供的WiMAX服務。下文將描述構成ASN 15的各個裝置。
ASN網(wǎng)關》
ASN網(wǎng)關30是包括CPU(中央處理單元)、存儲器、輸入/輸出接口等的網(wǎng)關裝置。ASN網(wǎng)關30被連接到所管理的多個基站50。圖1中的示例是ASN網(wǎng)關30被連接到基站BS1、 BS2、 BS3、 BS4和BS5中的每一個。ASN網(wǎng)關30將所管理的基站50分組到預定MBS區(qū)中，從而根據(jù) MBS區(qū)來控制多播通信。圖1中的示例示出了基站BS1、 BS2和BS3被管理為MBS區(qū)#1 ，并且基站BS4和BS5被管理為MBS區(qū)#2。
下文將參照圖2來說明ASN網(wǎng)關30的裝置結構。圖2是例示了 ASN 網(wǎng)關30的功能結構的框圖。ASN網(wǎng)關30具有高位通信單元201、多播控制單元202、 MBS區(qū)管理單元203、多播組管理單元204、隧道控制單元208、 MBS區(qū)管理數(shù)據(jù)庫205、多播組管理數(shù)據(jù)庫206、隧道信息數(shù)據(jù) 庫209等。
高位通信單元201控制與邊緣路由器20的多播通信。具體來說，高位通信單元201接收從邊緣路由器20發(fā)送的包括內(nèi)容信息的多播分組，并將接收到的多播分組傳送到多播控制單元202。此外，高位通信單元 201將多播用分組發(fā)送到邊緣路由器20。要注意，高位通信單元201可以處理多播分組以外的數(shù)據(jù)。
多播控制單元202與高位通信單元201、 MBS區(qū)管理單元203、多播組管理單元204以及隧道控制單元208協(xié)同工作，從而控制用于將從 CSN 10發(fā)送的內(nèi)容信息分發(fā)到移動終端60的多播通信。為了接收期望
內(nèi)容的分發(fā)，各移動終端60需要加入預定多播組。多播控制單元202控制各移動終端60加入或離開預定多播組的過程。例如，多播控制單元202 控制被用作上述過程的IGMP (因特網(wǎng)組管理協(xié)議)或MLD (多播偵聽器發(fā)現(xiàn))。多播控制單元202處理，被上面給出的協(xié)議用作多播組管理消息的JOIN消息(成員資格報告消息)、LEAVE消息、成員資格查詢(組特定)消息(在下文中被稱為GS查詢消息)、成員資格查詢(General (通用))消息(在下文中被稱為G査詢消息)等。
此外，多播控制單元202處理，包含從CSN10發(fā)送的內(nèi)容信息的多播數(shù)據(jù)。多播控制單元202，在多播組管理消息和多播數(shù)據(jù)中，把應被發(fā) 送到邊緣路由器20的多播分組，傳送到高位通信單元201，并將應被發(fā) 送到移動終端60的多播分組與關于用作發(fā)送目的地的MBS區(qū)的信息一起傳送到隧道控制單元208。隨后將深入描述，要在多播控制單元202中處理的多播組管理消息和多播數(shù)據(jù)。
MBS區(qū)管理單元203參照MBS區(qū)管理數(shù)據(jù)庫205，并由此管理關于各個基站50所屬的區(qū)的信息。MBS區(qū)管理單元203參照MBS區(qū)管理數(shù) 據(jù)庫205中的MBS區(qū)信息表。圖3是示出了 MBS區(qū)管理數(shù)據(jù)庫205中
的MBS區(qū)信息表的示例的圖。該MBS區(qū)信息表保持有關于各個基站所屬于的MBS區(qū)的多條信息。MBS區(qū)信息表可以被預先設置，并且還可
以通過通信來動態(tài)更新。
多播組管理單元204基于經(jīng)多播控制單元202處理的多播組管理消
息，針對各MBS區(qū)來管理關于MBS區(qū)中的移動終端60所加入的多播組
的各條信息。該管理包括利用多播組管理數(shù)據(jù)庫206。
圖4是示出了多播組管理數(shù)據(jù)庫206中的多播組信息表的圖。多播
組管理單元204針對每個多播組和每個MBS區(qū)，在多播組信息表中保持
多播地址、MBS區(qū)信息以及最后應答方信息。被保留為最后應答方信息
的是關于這樣的基站的信息，所述基站最后中繼了加入相同MBS區(qū)中的
相同多播組的請求(JOIN消息)。
隧道控制單元208控制如何產(chǎn)生與取消GRE (通用路由封裝)隧道，
并且處理經(jīng)由GRE隧道與基站50進行的多播通信。具體地說，隧道控制單元208經(jīng)由GRE隧道將從多播控制單元202發(fā)送的多播分組發(fā)送到預定基站50。此時，如果多播分組是多播組管理消息或者是多播數(shù)據(jù)，則隧道控制單元208類似地經(jīng)由GRE隧道將該多播分組發(fā)送到預定基站 50。此外，隧道控制單元208接收從基站50經(jīng)由GRE隧道發(fā)送的幀，并且將接收到的幀數(shù)據(jù)傳送到多播控制單元202。在MBS系統(tǒng)中，當在 CSN 10和移動終端60之間傳送和接收多播組管理消息以及多播數(shù)據(jù)時，基站50和ASN網(wǎng)關30之間的通信包括使用GRE隧道。要注意，GRE 隧道協(xié)議的細節(jié)由RFC2784和RFC2890定義，并且這里省略了它的描述。在初始操作時，隧道控制單元208基于隧道信息數(shù)據(jù)庫209中的信息，產(chǎn)生用于流向各基站50的多播通信的下行鏈路GRE隧道。例如根據(jù)將連接到ASN網(wǎng)關30的基站50的數(shù)目乘以要提供的內(nèi)容的數(shù)目所獲得的數(shù)值，產(chǎn)生用于從ASN網(wǎng)關30流向基站50的通信的下行鏈路GRE 隧道。
圖5是示出了隧道信息數(shù)據(jù)庫209中的隧道信息表的示例的圖。該隧道信息表存儲有關于應產(chǎn)生GRE隧道的信息項。存儲在隧道信息表中的信息項是針對每個GRE的被定義為標識符GRE鍵、利用GRE隧道的多播地址、以及應產(chǎn)生目的地MBS區(qū)信息(圖5中的區(qū)#1、區(qū)#2、區(qū)#3)。
隧道控制單元208當從多播控制單元202接收到應發(fā)送多播分組和關于發(fā)送目的地MBS區(qū)的信息時，請求MBS區(qū)管理單元203獲取關于屬于該發(fā)送目的地MBS區(qū)的基站50的信息。隧道控制單元208按與獲取的基站50的數(shù)目相對應的數(shù)目來復制多播分組。隧道控制單元208將預定報頭(諸如GRE報頭)附加于多播分組的副本，并且此后經(jīng)由在各基站50和ASN網(wǎng)關30之間建立的GRE隧道來發(fā)送這樣產(chǎn)生的幀。
此時，隧道控制單元208在該GRE報頭中設置與發(fā)送目的地MBS 區(qū)相關聯(lián)的定時信息。所述定時信息被屬于相同MBS區(qū)的個體基站50 用于同時無線地發(fā)送從ASN網(wǎng)關30發(fā)送的相同消息。此外，該定時信息是根據(jù)各MBS區(qū)中的最大延遲時間而產(chǎn)生的，所述最大延遲時間是由例如未示出的功能單元基于從屬于各MBS區(qū)的各基站50收集的處理延遲時間、通信延遲時間等而計算出的。應該注意，本發(fā)明沒有限制產(chǎn)生
所述定時信息的方法，并且如果是用于從屬于相同MBS區(qū)的基站通過無線通信同時發(fā)送的相同多播數(shù)據(jù)，則該定時信息可能已足夠。
下文將參照圖6到圖12來描述由多播控制單元202處理的各消息。
圖6是例示了從基站50發(fā)送到ASN網(wǎng)關30的JOIN消息的圖。JOIN 消息是在加入多播組之時以分配想要加入的多播組的多播地址的方式從移動終端60發(fā)送的消息，并且JOIN消息的消息類型與成員資格報告消息相同。圖6例示了當從移動終端60接收到JOIN消息的基站50經(jīng)由 GRE隧道發(fā)送該JOIN消息時的幀結構。通過將預定報頭302 (GRE報頭、IP報頭以及L2 (層2)報頭)附加于，從移動終端60發(fā)送的成員資格報告分組301而形成所述幀。想要加入的多播組的多播地址被輸入成員資格報告分組301的組地址字段中。
當接收到JOIN消息時，多播控制單元202參照IP報頭的SA (發(fā)送方地址)字段，并由此指定發(fā)送方基站。多播控制單元202從MBS區(qū)管理單元203獲取所指定基站所屬的MBS區(qū)。多播控制單元202從接收到的成員資格報告分組301的IGMP部分中的組地址字段提取多播地址。多播控制單元202請求多播組管理單元204檢査所提取的多播地址是否已被存儲在多播組信息表中。
如果針對該MBS區(qū)該多播地址已經(jīng)存儲在多播組信息表中，則多播控制單元202將關于發(fā)送方基站50和該發(fā)送方基站50所屬于的MBS區(qū) 的各條信息傳送到多播組管理單元204。多播組管理單元204基于該多條信息在多播組信息表內(nèi)的目標多播地址和目標MBS區(qū)的記錄中將最后應答方信息更新為關于發(fā)送方基站50的信息。
要注意，如果即使在存儲目標多播地址時也僅存在不同MBS區(qū)的記錄，則多播組管理單元204將一新記錄添加到多播組信息表并由此登記該多條信息。
但是，如果在多播組信息表中尚未設置多播地址，則多播控制單元 202從該幀中提取成員資格報告分組301，然后將裝置本身(ASN網(wǎng)關 30)的IP地址設置在所提取分組的IP報頭部分的SA字段中，并將該分組傳送到高位通信單元201，從而將該分組轉(zhuǎn)發(fā)到邊緣路由器20。圖7
是示出了從ASN網(wǎng)關30發(fā)送到邊緣路由器20的JOIN消息的圖。如圖 7所示，其中將ASN網(wǎng)關30設置為發(fā)送方的成員資格報告分組被附加 L2報頭并且隨后被發(fā)送到邊緣路由器20。
接著，圖8是例示了從ASN網(wǎng)關30發(fā)送到基站50的成員資格查詢 (組特定)消息的圖。GS查詢消息是，被發(fā)送用于檢查加入指定多播組的移動終端60 (接收其指定多播地址被指定的多播消息)的存在的消息。 ASN網(wǎng)關30將在多播組信息表中設置的與各多播組相關的GS查詢消息發(fā)送到在同一表中設置的各個MBS區(qū)。
此時，多播控制單元202產(chǎn)生如圖8所示的GS查詢分組701。在 GS查詢分組701中，在IGMP部分的組地址字段以及在IP報頭部分的 DA (目的地地址)字段中設置存在檢査目標多播地址。多播控制單元202 將產(chǎn)生的GS査詢分組701傳送到隧道控制單元208。隧道控制單元208 與屬于發(fā)送目的地MBS區(qū)的基站的數(shù)目相對應地復制GS查詢分組701 ，然后將預定報頭702附加于GS查詢分組701的各個副本，并經(jīng)由GRE 隧道將各個這樣產(chǎn)生的幀發(fā)送到各基站50。此時，隧道控制單元208將與發(fā)送目的地MBS區(qū)相關聯(lián)的定時信息設置在報頭702的GRE報頭部分中。
圖9是示出了作為對GS查詢消息的響應的從基站50發(fā)送到ASN 網(wǎng)關30的成員資格報告消息的圖。成員資格報告消息是，在接收到GS 查詢消息的移動終端60繼續(xù)加入設置在該消息中的多播組的情況下，從移動終端60發(fā)送的消息。圖9例示了在從移動終端60接收到成員資格報告消息的基站50經(jīng)由GRE隧道發(fā)送該消息之時的幀結構。通過將預定報頭802 (GRE報頭、IP報頭以及L2報頭)附加于從移動終端60發(fā) 送的成員資格報告分組801而形成該幀。將繼續(xù)其加入的多播地址設置在成員資格報告分組801的DA字段和組地址字段中。
當接收到成員資格報告消息時，多播控制單元202關于在成員資格報告分組801的IGMP部分的組地址字段中設置的多播地址，對繼續(xù)加入的移動終端60的存在進行檢查。之后，多播控制單元202將成員資格報告分組801傳送到隧道控制單元208。隧道控制單元208將預定報頭附加于成員資格報告分組801，并經(jīng)由GRE隧道將這樣產(chǎn)生的幀發(fā)送到屬于登記在該多播組中的MBS區(qū)的各基站50。由于這種方案，多播控制單元202認識到，存在于相同MBS區(qū)中并加入相同多播組的移動終端60，不必再發(fā)送成員資格報告消息。
而另一方面，如果在預定時段內(nèi)未接收到成員資格報告消息，則多播控制單元202認識到，在該MBS區(qū)中不存在加入該多播組的移動終端 60，并將該含義通知多播組管理單元204。多播組管理單元204刪除與關于所關注MBS區(qū)的多播組相關的記錄。要注意，在認識到不存在加入該多播組的任何移動終端60的情況下，多播控制單元202可以多次重發(fā) GS查詢消息。
接著，圖10是例示了從基站50發(fā)送到ASN網(wǎng)關30的LEAVE消息的圖。LEAVE消息是在離開加入的多播組之時，從移動終端60發(fā)送的消息。圖10例示了在從移動終端60接收到LEAVE消息的基站50，經(jīng) 由GRE隧道發(fā)送LEAVE消息之時的幀結構。通過將預定報頭902 (GRE 報頭、IP報頭和L2報頭)附加于從移動終端60發(fā)送的LEAVE分組901 而形成該幀。想要離開的多播地址被輸入LEAVE分組901的組地址字段中。
當接收到LEAVE消息時，多播控制單元202通過參照IP報頭的SA 字段來指定發(fā)送方基站。多播控制單元202從MBS區(qū)管理單元203獲取所指定基站所屬于的MBS區(qū)。多播控制單元202從接收到的LEAVE分組901的IGMP部分的組地址字段提取多播地址。多播控制單元202請求多播組管理單元204基于所提取的多播地址，檢查該MBS區(qū)中的最后應答方是否與發(fā)送方基站一致。
如果發(fā)送方基站與最后應答方不同，則多播控制單元202直接終止假設存在加入該多播組的其他移動終端60的處理。但是如果發(fā)送方基站是最后應答方，則多播控制單元202將GS查詢消息發(fā)送到該基站所處的 MBS區(qū)，以檢查在該MBS區(qū)中是否存在加入該多播組的其他移動終端 60。發(fā)送GS查詢消息的處理與上面所描述的處理相同。通過該處理，確認不存在加入LEAVE消息目標多播組的其他移動終端60，并且從多播
組信息表中刪除與該多播組相關的記錄。
當從LEAVE消息中識別出從多播組信息表中刪除了與所關注多播組相關的記錄時，換言之，即當識別出在所關注MBS區(qū)中不存在加入該多播組的移動終端60時，多播控制單元202從幀中提取LEAVE分組901 ，然后將裝置本身的IP地址輸入所提取分組的IP報頭部分的SA字段中，并將該分組傳送到高位通信單元201，從而將該分組轉(zhuǎn)發(fā)到邊緣路由器 20。圖11是例示了從ASN網(wǎng)關30發(fā)送到邊緣路由器20的LEAVE消息的圖。如圖11所示，該LEAVE分組(其中將ASN網(wǎng)關30設置為發(fā)送方)被附加L2報頭，然后被發(fā)送到邊緣路由器20。
圖12是示出了從CSN 10發(fā)送并經(jīng)由邊緣路由器20、 ASN網(wǎng)關30 和基站50而分發(fā)到移動終端60的多播數(shù)據(jù)的圖。經(jīng)由邊緣路由器20將從CSN IO發(fā)送的多播數(shù)據(jù)1201 (其中設置有與包含在其中的內(nèi)容信息相關聯(lián)的多播地址)發(fā)送到ASN網(wǎng)關30。當接收該多播數(shù)據(jù)時，ASN 網(wǎng)關30的高位通信單元201將該數(shù)據(jù)傳送到多播控制單元202。
多播控制單元202提取設置在該多播數(shù)據(jù)的DA字段中的多播地址，并向多播組管理單元204請求，關于加入該多播地址的移動終端60所處的MBS區(qū)的信息。多播控制單元202將多播組管理單元204通知的關于 MBS區(qū)的信息與多播數(shù)據(jù)1201，一起發(fā)送到隧道控制單元208。
隧道控制單元208根據(jù)與MBS區(qū)的數(shù)目相對應的計數(shù)并且與屬于各 MBS區(qū)的基站的數(shù)目相對應地復制多播數(shù)據(jù)1201，將預定報頭1202附加于多播數(shù)據(jù)1201的各個副本，并將這樣產(chǎn)生的幀經(jīng)由GRE隧道發(fā)送到各個基站50。此時，隧道控制單元208在報頭1202的GRE報頭部分中設置與發(fā)送目的地MBS區(qū)相對應的定時信息。相同MBS區(qū)內(nèi)的接收到該幀的各個基站50在由該定時信息指定的同一定時無線地發(fā)送該幀的多播數(shù)據(jù)1201。根據(jù)本實施方式的MBS系統(tǒng)在向基站發(fā)送多播數(shù)據(jù)時，將相同的報頭附加于該多播數(shù)據(jù)，并且在向基站發(fā)送先前的多播組管理消息時，也將相同的報頭附加于先前的多播組管理消息。
《基站》
基站50包括CPU (中央處理單元)、存儲器、輸入/輸出接口等，并
且在基站50覆蓋的通信區(qū)域內(nèi)的移動終端60，通過無線通信連接到MBS 系統(tǒng)。此外，基站50通過線纜連接到預定的ASN網(wǎng)關30，經(jīng)由GRE隧道將從移動終端60發(fā)送的信號(多播分組)轉(zhuǎn)發(fā)到ASN網(wǎng)關30，并將從ASN網(wǎng)關30經(jīng)由GRE隧道發(fā)送的多播分組，無線地發(fā)送到移動終端 60。要注意，在基站50和移動終端60之間建立與取消無線鏈路的處理以及分配IP地址的處理與公知技術相同，所以省略了對它們的說明。
基站50保持與用于管理裝置本身的ASN網(wǎng)關30有關的信息(例如， IP地址等)?；?0在初始操作時，利用RFC2784和RFC2890所定義的GRE隧道協(xié)議，產(chǎn)生用于與ASN.網(wǎng)關30的多播通信的上行鏈路GRE 隧道。
當接收到從移動終端60發(fā)送的成員資格報告分組301 (見圖6)(針對JOIN消息和GS查詢消息的響應消息)和LEAVE分組901時，基站 50通過將預定報頭302 (L2報頭、IP報頭和GRE報頭)附加于這些分組而產(chǎn)生幀，并將該幀發(fā)送到ASN網(wǎng)關30。此時，基站50將裝置本身的IP地址設置在IP報頭的SA字段中，并將ASN網(wǎng)關30的IP地址設置在IP報頭的DA字段中。
在接收到從ASN網(wǎng)關30經(jīng)由GRE隧道發(fā)送的幀的情況下，基站 50從所述幀中提取多播分組(GS查詢分組701 (見圖8)、多播數(shù)據(jù)1201 (見圖12))。隨后，基站50在由在同一幀的GRE報頭中設置的定時信息指定的時刻通過預定的無線信道發(fā)送所提取的多播分組。在從ASN網(wǎng) 關30經(jīng)由GRE隧道發(fā)送的多播分組中以及在GRE報頭中設置的定時信息同樣都是基于每個MBS區(qū)的。采用這種定時信息設置，屬于同一MBS 區(qū)的基站50幾乎同時發(fā)送同一多播分組。
移動終端》
移動終端60是包括CPU (中央處理單元)、存儲器、輸入/輸出接口等的終端裝置，并且以諸如移動電話、PDA (個人數(shù)字助理)以及個人計算機為示例。移動終端60具有多播通信功能和無線通信功能。移動終端60執(zhí)行與基站50的無線通信，所述基站50覆蓋包含與所述移動終端 60的存在位置相對應的位置的通信區(qū)域。移動終端60經(jīng)由與之建立了無
線鏈路的基站50接收從CSN IO通過多播而分發(fā)的各種內(nèi)容。各移動終端60加入期望內(nèi)容的多播組，從而接收各內(nèi)容。
為了加入期望的多播組，移動終端60可以下載并由此保持由CSN 10 先前保持的內(nèi)容相對于多播地址的相關表。此外，移動終端60還可以預先獲取用于連接到MBS系統(tǒng)的IP地址。本發(fā)明不限制獲知內(nèi)容的多播地址的方法、獲取IP地址的方法等，所以這里省略了對它們的說明。
下文將參照圖13和圖14描述本實施方式中的MBS系統(tǒng)的操作示例。
使用圖13進行的描述將從移動終端60發(fā)送JOIN消息的操作開始。圖13是示出了當接收到JOIN消息時的處理的序列圖，其中以圖1中例示的系統(tǒng)體系結構為例。例示的是這樣的情況，在該情況中，作為基站 50， BS1、 BS2和BS3被定義為屬于MBS區(qū)#1、 BS4和BS5被定義為屬于MBS區(qū)#2，作為移動終端60的MS1存在于BS2的通信區(qū)域內(nèi)，而作為移動終端60的MS3和MS4存在于BS5的通信區(qū)域內(nèi)。
MS1期望加入多播組(224.22.3.45)，并且無線地發(fā)送其中設置有多播地址(224.22.3.45)的JOIN消息(S1301)。
當接收到JOIN消息信號時，BS2從該信號中提取成員資格査詢報告分組。BS2將通過把預定報頭附加于該成員資格查詢報告分組而產(chǎn)生的幀，經(jīng)由GRE隧道發(fā)送到ASN網(wǎng)關30 (S1302)。此時，BS2將基站自身的IP地址設置在該預定報頭內(nèi)的SA字段中，并將ASN網(wǎng)關30的IP 地址設置在DA字段中。
當經(jīng)由GRE隧道接收到該幀時，ASN網(wǎng)關30提取所述幀內(nèi)的成員資格查詢報告分組。此外，ASN網(wǎng)關30基于在該幀的報頭的SA字段中設置的IP地址來指定發(fā)送方BS2，并且基于MBS區(qū)信息表(圖3)認識到BS2所屬于的MBS區(qū)是MBS區(qū)#1。隨后，ASN網(wǎng)關30檢查在該幀中的IGMP部分的組地址字段中設置的多播地址(224.22.3.45)和MBS 區(qū)#1的地址/區(qū)對，是否被登記在多播組信息表(圖4)中(S1303)。當確認多播地址(224.22.3.45)和MBS區(qū)#1的地址/區(qū)對，未被登
記時，ASN網(wǎng)關30將一新記錄添加到多播組信息表中，并登記這些條的信息(S1304)。具體來說，將該新紀錄添加到多播組信息表中，使得 [224.22.3.45]被設置在多播地址字段中、[MBS區(qū)#1]被設置在MBS區(qū)字段中、并且[BS2]被設置在最后應答方字段中。
之后，ASN網(wǎng)關30將L2報頭附加于所提取的成員資格查詢報告分組，并由此將所述分組發(fā)送到邊緣路由器20 (S1305)。此時，ASN網(wǎng)關 30將網(wǎng)關自身的IP地址設置在該分組內(nèi)的IP報頭的SA字段中。采用這種地址設置，接收到該分組的邊緣路由器20根據(jù)SA字段中設置的IP地址認識到ASN網(wǎng)關30加入了多播組(224.22.3.45)。
接著，將說明其中同一 MBS區(qū)中的多個移動終端MS3和MS4發(fā)送 JOIN消息的處理。
首先，假設MS3期望加入多播組(224.0.10.15)，并且無線地發(fā)送其中設置有多播地址(224.0.10.15)的JOIN消息(S1310)。
當接收到該JOIN消息信號時，BS5從該信號中提取成員資格查詢報告分組。BS5將通過把預定報頭附加于該成員資格查詢報告分組而產(chǎn)生的幀，經(jīng)由GRE隧道發(fā)送到ASN網(wǎng)關30 (SBll)。此時，BS5將基站自身的IP地址設置在該預定報頭內(nèi)的SA字段中，并將ASN網(wǎng)關30的 IP地址設置在DA字段中。
當經(jīng)由GRE隧道接收到該幀時，ASN網(wǎng)關30提取所述幀內(nèi)的成員資格查詢報告分組。此外，ASN網(wǎng)關30基于在該幀的報頭的SA字段中設置的IP地址，來指定發(fā)送方BS5，并且基于MBS區(qū)信息表認識到BS5 所屬于的MBS區(qū)是MBS區(qū)#2。隨后，ASN網(wǎng)關30檢查在該幀中的IGMP 部分的組地址字段中設置的多播地址(224.0.10.15)和MBS區(qū)#2的地址 /區(qū)對是否被登記在多播組信息表中(S1312)。
當確認多播地址(224.0.10.15)和MBS區(qū)#2的地址/區(qū)對未被登記時，ASN網(wǎng)關30將一新記錄添加到多播組信息表中，并登記這些條的信息(S1313)。具體來說，將該新紀錄添加到多播組信息表中，使得 [224.0.10.15]被設置在多播地址字段中、[MBS區(qū)#2]被設置在MBS區(qū)字段中、并且[BS5]被設置在最后應答方字段中。
之后，ASN網(wǎng)關30將L2報頭附加于所提取的成員資格查詢報告分組，并由此將所述分組發(fā)送到邊緣路由器20 (S1314)。
接著，假設MS4期望加入與MS3所期望的相同的多播組 (224.0.10.15)，并且無線地發(fā)送其中設置有多播地址(224.0.10.15)的 JOIN消息(S1320)。
當接收到該JOIN消息信號時，BS4從該信號中提取成員資格查詢報告分組。BS4將通過把預定報頭附加于該成員資格査詢報告分組而產(chǎn)生的幀經(jīng)由GRE隧道發(fā)送到ASN網(wǎng)關30 (S1321)。
當經(jīng)由GRE隧道接收到該幀時，ASN網(wǎng)關30提取所述幀中的成員資格查詢報告分組。此外，與MS3的情況相同，ASN網(wǎng)關30指定該幀的發(fā)送方BS4，并且認識到BS4所屬于的MBS區(qū)是MBS區(qū)#2。隨后， ASN網(wǎng)關30檢查在該幀中的IGMP部分的組地址字段中設置的多播地址 (224.0.10.15)和MBS區(qū)#2的地址/區(qū)對，是否被登記在多播組信息表中(S1322)。
當確認多播地址(224.0.10.15)和MBS區(qū)#2的地址/區(qū)對己被登記時，ASN網(wǎng)關30將多播組信息表的目標記錄中的最后應答方字段中的值更新為[BS4] (S1323)，并終止該處理。采用這種方案，在接收到對于同一 MBS區(qū)中已登記的多播組的JOIN消息的情況下，ASN網(wǎng)關30不向邊緣路由器20發(fā)送該JOIN消息。
接著，將參照圖14描述在如下情況下的操作ASN網(wǎng)關30檢查到加入在多播組信息表中設置的多播組的移動終端60的存在。圖14是示出了當發(fā)送GS查詢消息時的處理的序列圖，其中以圖1中例示的系統(tǒng)體系結構為例。
ASN網(wǎng)關30的多播組信息表將處于圖4示出的狀態(tài)。ASN網(wǎng)關30 以預定的周期檢查輸入多播組信息表中的各多播組的存在。
具體來說，為了檢查多播組(224.0.10.15)的存在，ASN網(wǎng)關30通過將多播地址(224.0.10.15)設置在IGMP部分的組地址字段以及IP報頭部分的DA字段中來產(chǎn)生GS查詢分組。ASN網(wǎng)關30認識到針對該多播地址而登記的MBS區(qū)是MBS區(qū)#2，并且將BS4和BS5指定為屬于
MBS區(qū)#2的基站。ASN網(wǎng)關30指定在指定基站BS4、 BS5和ASN網(wǎng)關 30之間的針對多播地址(224.0.10.15)而產(chǎn)生的GRE隧道。
ASN網(wǎng)關30復制較早產(chǎn)生的GS查詢分組，并將針對接收方基站設置的預定報頭附加于各GS查詢分組。ASN網(wǎng)關30經(jīng)由各個GRE隧道將這樣產(chǎn)生的幀發(fā)送到BS4和BS5 (S1401)。在各個發(fā)送的幀的GRE報頭部分中設置的定時信息包含相同的信息。
接收到這些幀的BS4和BS5在由設置在GRE報頭部分中的定時信息指定的定時通過預定的無線信道同時發(fā)送這些幀中的GS查詢分組 (S1402)。
MS3和MS4接收從BS4和BS5中與其位置相對應的任一個發(fā)送的 GS查詢分組。因為在MS3和MS4移動期間，從BS4和BS5基本同時地發(fā)送相同的數(shù)據(jù)，所以MS3和MS4僅接收到從這兩個基站中的任一個發(fā)送的數(shù)據(jù)。這里，給出如下示例，MS3和MS4都繼續(xù)加入多播組 (224.0.10.15)，并且MS3在MS4之前發(fā)送成員資格査詢報告分組作為對GS查詢的響應。
為了響應多播組(224.0.10.15)的繼續(xù)加入，MS3無線地發(fā)送其中設置有多播地址(224.0.10.15)的査詢響應消息(S1403)。
當接收到該查詢響應消息信號時，BS5從該信號中提取成員資格查詢報告分組。BS5將通過把預定報頭附加于成員資格査詢報告分組而產(chǎn) 生的幀經(jīng)由GRE隧道發(fā)送到ASN網(wǎng)關30 (S1404)。此時，BS5將自身的IP地址設置在該預定報頭的SA字段中，并且將ASN網(wǎng)關30的IP地址設置在DA字段中。
當經(jīng)由GRE隧道接收到該幀時，ASN網(wǎng)關30提取所述幀中的成員資格査詢報告分組。ASN網(wǎng)關30參照在所述幀內(nèi)的IGMP部分的組地址字段中設置的多播地址(224.0.10.15)。此夕卜，ASN網(wǎng)關30指定該幀的發(fā)送方BS5，并且根據(jù)MBS區(qū)信息表認識到BS5所屬于的MBS區(qū)是 MBS區(qū)#2。采用這種方案，作為對較早發(fā)送的GS査詢消息的響應，ASN 網(wǎng)關30針對多播地址(224.0.10.15)檢査到在MBS區(qū)#2中存在繼續(xù)加入的移動終端60 。
在檢查后，ASN網(wǎng)關30將BS4和BS5指定為屬于MBS區(qū)#2的基站，并指定在指定BS4、 BS5和ASN網(wǎng)關30之間的關于多播地址 (224,0.10.15)而產(chǎn)生的GRE隧道。ASN網(wǎng)關30按原樣復制所提取的成員資格查詢報告分組，并且在將預定報頭附加于所述分組的各副本后，將這樣產(chǎn)生的幀經(jīng)由指定的GRE隧道發(fā)送到BS4和BS5 (S1405)。在各個發(fā)送的幀的GRE報頭部分中設置的定時信息包含相同的信息。
接收到這些幀的BS4和BS5在由GRE報頭部分中設置的定時信息指定的定時通過預定的無線信道同時發(fā)送這些幀中的成員資格査詢報告分組(S1406)。
MS3和MS4接收從BS4和BS5中與其位置相對應的任一個發(fā)送的成員資格查詢報告分組。MS4由此認識到無需對較早接收到的GS査詢分組作出響應，并且不無線發(fā)送查詢響應消息。這是因為ASN網(wǎng)關30 基于每個MBS區(qū)檢查各多播組的加入狀態(tài)，并且已向存在于同一 MBS 區(qū)中的另一移動終端MS3通知了加入繼續(xù)信息。
下面給出的是對如下情況的描述ASN網(wǎng)關30基于多播組信息表檢查關于MBS區(qū)W的多播組(224.22.3.45)的存在。這里，例示了這種情況，即，存在于MBS區(qū)#1中的MS1取消加入多播組(224.22.3.45)。
為了檢查多播組(224.22.3.45)的存在，ASN網(wǎng)關30產(chǎn)生GS査詢分組，在該GS查詢分組中將多播地址(224.22.3.45)設置在IGMP部分的組地址字段以及IP報頭部分的DA字段中。ASN網(wǎng)關30認識到針對該多播地址登記的MBS區(qū)是MBS區(qū)#1，并且將BS1、 BS2和BS3指定為屬于MBS區(qū)弁1的基站。ASN網(wǎng)關30指定在指定BS1、 BS2、 BS3和 ASN網(wǎng)關30之間的針對多播地址(224.22.3.45)而產(chǎn)生的GRE隧道。
ASN網(wǎng)關30復制較早產(chǎn)生的GS查詢分組，并將針對目的地基站設置的預定報頭附加于各GS查詢分組。ASN網(wǎng)關30經(jīng)由各個GRE隧道將這樣產(chǎn)生的幀發(fā)送到BS1、 BS2和BS3 (S1410)。在各個發(fā)送的幀的 GRE報頭部分中設置的定時信息包含相同的信息。
接收到這些幀的BS1、BS2和BS3在由GRE報頭部分中設置的定時信息指定的定時通過預定的無線信道同時發(fā)送這些幀中的GS查詢分組(S14U)。
MS1接收從BS1、 BS2和BS3中與其位置相對應的任一個發(fā)送的 GS查詢分組。因為取消加入多播組(224.22.3.45)，所以MS1不對GS 査詢消息作出任何響應。
如果在預定的超時時段內(nèi)，未發(fā)送對較早發(fā)送的GS查詢消息的響應，則ASN網(wǎng)關30暫時確定在MBS區(qū)#1中不存在繼續(xù)加入多播組 (224.22.3.45)的任何移動終端60 (S1412)。 ASN網(wǎng)關30將與較早發(fā)送的消息相同的GS査詢消息重新發(fā)送到MBS區(qū)#1 (S1413)。
如果沒有對該重新發(fā)送的GS查詢消息的響應，則ASN網(wǎng)關30確定在MBS區(qū)弁1中不存在繼續(xù)加入多播組(224.22.3.45)的移動終端60，并從多播組信息表中刪除目標記錄。隨后，ASN網(wǎng)關30檢查與關于多播組(224.22.3.45)的其他MBS區(qū)相關聯(lián)的記錄是否登記在多播組信息表中。當確認其中未登記與其他MBS區(qū)相關聯(lián)的記錄時，ASN網(wǎng)關30將關于多播組(224.22.3.45)的LEAVE消息發(fā)送到邊緣路由器20。
接收到該LEAVE消息的邊緣路由器20認識到ASN網(wǎng)關30已經(jīng)離開多播組(224.22.3.45)。這與認識到存在于ASN網(wǎng)關30下的移動終端 60，沒有一個該移動終端60繼續(xù)加入該多播組，具有相同含意。
要注意，從移動終端60發(fā)送LEAVE消息的情況下的處理序列為，當ASN網(wǎng)關30接收到該LEAVE消息時，發(fā)送上述的GS査詢消息。隨后的處理與圖14中示出的處理序列的處理相同，所以省略對其的說明。
<本實施方式的作用和效果>
這里，將描述本實施方式中的MBS系統(tǒng)的作用和效果。在根據(jù)本實施方式的MBS系統(tǒng)中，當從移動終端60發(fā)送的JOIN 消息(加入預定多播組的請求)通過基站50被發(fā)送到ASN網(wǎng)關30時，多播組信息表存儲關于基站所屬于的MBS區(qū)的信息，所述基站對針對所述多播組(JOIN消息以其為目標)的JOIN消息進行中繼。
此外，在周期性地檢查存儲在多播組信息表中的各多播組的存在(加入繼續(xù))狀態(tài)時，向?qū)儆谠谕槐碇性O置的MBS區(qū)的各基站50發(fā)送GS 查詢消息，在同一時刻從屬于該MBS區(qū)的各基站50進行無線發(fā)送。
艮P，本實施方式中的MBS系統(tǒng)使得，ASN網(wǎng)關30根據(jù)與移動終端 60執(zhí)行無線通信的基站所屬于的每個MBS區(qū)，來管理關于移動終端60 加入的多播組的信息。
采用這種方案，在從在同一MBS區(qū)的管理下的多個移動終端60發(fā) 送與同一多播組相關的JOIN消息的情況下，ASN網(wǎng)關30僅處理這些消息中的任一個就足夠了，其他消息無需從ASN網(wǎng)關30傳送到高位裝置。
因此，根據(jù)本實施方式，在向移動終端60提供多播通信服務時，可以減小MBS系統(tǒng)整體的通信量。
此外，關于存在檢查，以與關于多播數(shù)據(jù)(內(nèi)容)相同的方式，針對存儲在多播組信息表中的多播組，基于每個MBS區(qū)同時發(fā)送GS查詢消息，因此如果移動終端60存在于同一MBS區(qū)中，則即使移動終端60 正在移動也可以正常地實現(xiàn)存在檢查。
此外，本實施方式中的MBS系統(tǒng)包括使用GRE隧道，通過該GRE 隧道在ASN網(wǎng)關30和各基站50之間發(fā)送和接收多播組管理消息。由于使用該GRE隧道，所以以與處理用戶數(shù)據(jù)(至用戶的多播數(shù)據(jù))相同的方式來處理多播組管理消息。具體來說，屬于同一MBS區(qū)的各個基站50 以將預定定時信息設置在附加于多播組管理消息的GRE報頭中的方式同時無線地發(fā)送多播組管理消息。
因此，本實施方式中的MBS系統(tǒng)包括采用與在發(fā)送多播組消息時發(fā) 送用于多播的用戶數(shù)據(jù)的方法相同的方法，由此如果移動終端60存在于同一 MBS區(qū)中，則即使移動終端60正在移動也可以正常地實現(xiàn)多播管理協(xié)議，并且可以正常地獲取加入繼續(xù)狀態(tài)。此外，可以最大程度地減少移動終端60進行移動所需的多播組管理消息。
根據(jù)本實施方式，基于移動終端60會移動的前提，這種方案使得在以移動終端60為目標的MBS系統(tǒng)中能夠高效地執(zhí)行多播通信。
權利要求
1.一種中繼裝置，該中繼裝置將包含要分發(fā)給移動終端的內(nèi)容的用戶數(shù)據(jù)分組，發(fā)送到屬于同一區(qū)的多個基站，以基本同時從所述多個基站無線地發(fā)送所述內(nèi)容，在所述用戶數(shù)據(jù)分組中設置有關于與所述內(nèi)容相關聯(lián)的多播組的信息，所述中繼裝置包括存儲裝置，其將關于所述移動終端加入的多播組的信息和關于與所述移動終端執(zhí)行無線通信的基站所屬于的區(qū)的信息，一起存儲在存儲單元中；產(chǎn)生裝置，其產(chǎn)生查詢分組，該查詢分組用于檢查繼續(xù)加入存儲在所述存儲單元中的多播組的所述移動終端的存在，在所述查詢分組中設置有關于作為檢查目標的多播組的信息；和發(fā)送裝置，其將包含由所述產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的查詢分組的所述用戶數(shù)據(jù)分組，發(fā)送到屬于這樣的區(qū)的各個所述基站，所述區(qū)與關于作為檢查目標的多播組的信息一起存儲在所述存儲單元中。
2. 根據(jù)權利要求l所述的中繼裝置，其中，所述發(fā)送裝置將相同的定時信息設置在包含由所述產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的查詢分組的所述用戶數(shù)據(jù)分組中，并隨后將所述用戶數(shù)據(jù)分組發(fā)送到各個所述基站。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的中繼裝置，該中繼裝置還包括判斷裝置，當經(jīng)由所述多個基站中的任一個接收到從所述移動終端發(fā)送的用于請求加入預定多播組的JOIN分組時，所述判斷裝置針對途經(jīng)基站所屬于的區(qū)，判斷所述存儲單元是否存儲有關于作為所接收到的JOIN分組的目標的預定多播組的信息，其中，當所述判斷裝置判斷出所述存儲單元未存儲所述信息時，所述存儲裝置將關于所述預定多播組的信息和關于所述區(qū)的信息存儲在所述存儲單元中并且將所接收到的JOIN分組傳送到高位裝置，但是當所述判斷裝置判斷出所述存儲單元存儲有所述信息時，不傳送所接收到的 JOIN分組。
4. 一種無線通信系統(tǒng)，該無線通信系統(tǒng)包括按分組成區(qū)的方式管理的多個基站；和中繼裝置，該中繼裝置將包含要分發(fā)給移動終端的內(nèi)容的用戶數(shù)據(jù) 分組發(fā)送到屬于同一區(qū)的所述多個基站，以基本同時從所述多個基站無線地發(fā)送所述內(nèi)容，在所述用戶數(shù)據(jù)分組中設置有關于與所述內(nèi)容相關聯(lián)的多播組的信息，所述中繼裝置包括存儲裝置，其將關于所述移動終端加入的多播組的信息和關于與所述移動終端執(zhí)行無線通信的基站所屬于的區(qū)的信息一起存儲在存儲單元中；產(chǎn)生裝置，其產(chǎn)生查詢分組，該查詢分組用于檢査繼續(xù)加入存儲在所述存儲單元中的多播組的所述移動終端的存在，在所述查詢分組中設置有關于作為檢査目標的多播組的信息；和發(fā)送裝置，其將包含由所述產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的查詢分組的所述用戶數(shù) 據(jù)分組發(fā)送到屬于這樣的區(qū)的各個所述基站，所述區(qū)與關于作為檢査目標的多播組的信息一起存儲在所述存儲單元中，其中在所述多個基站中，屬于同一區(qū)的各個所述基站接收到從所述中繼裝置的所述發(fā)送裝置發(fā)送的所述用戶數(shù)據(jù)分組，并與屬于該同一區(qū) 的其他基站基本同時無線地發(fā)送包含在所述用戶數(shù)據(jù)分組中的所述查詢分組。
5. 根據(jù)權利要求4所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述中繼裝置的所述發(fā)送裝置將相同的定時信息設置在包含由所述中繼裝置的所述產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的查詢分組的所述用戶數(shù)據(jù)分組中，并隨后將所述用戶數(shù)據(jù)分組發(fā)送到各個所述基站，并且在所述多個基站中，屬于同一區(qū)的各個所述基站在由所述定時信息指定的定時無線地發(fā)送所述查詢分組，從而與屬于該同一區(qū)的其他基站基本同時無線地發(fā)送所述查詢分組。
6. 根據(jù)權利要求4或5所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述中繼裝置還包括判斷裝置，當經(jīng)由所述多個基站中的任一個接收到從所述移動終端發(fā)送的用于請求加入預定多播組的JOIN分組時，所述判斷裝置針對途經(jīng)基站所屬于的區(qū)，判斷所述存儲單元是否存儲有關于作為所接收到的JOIN分組的目標的預定多播組的信息，其中，當所述判斷裝置判斷出所述存儲單元未存儲所述信息時，所述存儲裝置將關于作為判斷目標的多播組的信息和關于所述區(qū)的信息存儲在所述存儲單元中并且將所接收到的JOIN分組傳送到高位裝置，但是當所述判斷裝置判斷出所述存儲單元存儲有所述信息時，不傳送所接收到的JOIN分組。
7. —種多播中繼方法，該多播中繼方法將包含要分發(fā)給移動終端的內(nèi)容的用戶數(shù)據(jù)分組發(fā)送到屬于同一區(qū)的多個基站，以基本同時從所述多個基站無線地發(fā)送所述內(nèi)容，在所述用戶數(shù)據(jù)分組中設置有關于與所述內(nèi)容相關聯(lián)的多播組的信息，所述多播中繼方法包括以下步驟存儲步驟，其將關于所述移動終端加入的多播組的信息和關于與所述移動終端執(zhí)行無線通信的基站所屬于的區(qū)的信息一起存儲在存儲單元中；產(chǎn)生步驟，其產(chǎn)生查詢分組，該查詢分組用于檢查繼續(xù)加入存儲在所述存儲單元中的多播組的所述移動終端的存在，在所述查詢分組中設置有關于作為檢査目標的多播組的信息；以及發(fā)送步驟，其將包含在所述產(chǎn)生步驟中產(chǎn)生的查詢分組的所述用戶數(shù)據(jù)分組，發(fā)送到屬于這樣的區(qū)的各個所述基站，所述區(qū)與關于作為檢查目標的多播組的信息一起存儲在所述存儲單元中。
8. 根據(jù)權利要求7所述的多播中繼方法，其中，所述發(fā)送步驟將相同的定時信息設置在包含在所述產(chǎn)生步驟中產(chǎn)生的查詢分組的所述用戶數(shù)據(jù)分組中，并隨后將所述用戶數(shù)據(jù)分組發(fā)送到各個所述基站。
9. 根據(jù)權利要求7或8所述的多播中繼方法，該多播中繼方法還包括判斷步驟，當經(jīng)由所述多個基站中的任一個接收到從所述移動終端發(fā) 送的用于請求加入預定多播組的JOIN分組時，所述判斷步驟針對途經(jīng)基站所屬于的區(qū)，判斷所述存儲單元是否存儲有關于作為所接收到的JOIN 分組的目標的預定多播組的信息，其中，當在所述判斷步驟中判斷出所述存儲單元未存儲所述信息時，所述存儲步驟將關于作為判斷目標的多播組的信息和關于所述區(qū)的信息存儲在所述存儲單元中，并且將所接收到的JOIN分組傳送到高位裝置，但是當在所述判斷步驟中判斷出所述存儲單元存儲有所述信息時，不傳送所接收到的JOIN分組。
全文摘要
本發(fā)明提供了中繼裝置、無線通信系統(tǒng)以及多播中繼方法。本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)在移動通信中高效且有效的多播通信的中繼裝置。該中繼裝置將包含內(nèi)容的用戶數(shù)據(jù)分組，發(fā)送到屬于同一區(qū)的多個基站，以基本同時從所述多個基站無線地發(fā)送所述內(nèi)容，在所述用戶數(shù)據(jù)分組中設置有與所述內(nèi)容相關聯(lián)的多播地址，該中繼裝置包括存儲裝置，其將關于所述移動終端加入的多播組的信息和關于與所述移動終端執(zhí)行無線通信的基站所屬于的區(qū)的信息一起存儲在存儲單元中；產(chǎn)生裝置，其產(chǎn)生查詢分組，該查詢分組用于檢查繼續(xù)加入存儲在所述存儲單元中的多播組的所述移動終端的存在；和發(fā)送裝置，其將包含所述查詢分組的所述用戶數(shù)據(jù)分組發(fā)送到屬于同一區(qū)的各個所述基站。
文檔編號H04L12/56GK101179495SQ20071016756
公開日2008年5月14日申請日期2007年10月26日優(yōu)先權日2006年11月6日
發(fā)明者安藤忠直, 淺田裕申請人:富士通株式會社

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