СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ЭКСТРЕННОГО ШИРОКОВЕЩАНИЯ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ УСЛУГУ ЭКСТРЕННОГО МНОГОАДРЕСНОГО ШИРОКОВЕЩАНИЯ Российский патент 2012 года по МПК H04W4/00 

Заявление о приоритете по 35 USC §120

Настоящая заявка на патент заявляет приоритет по предварительной заявке №60/888022, поданной 2 февраля 2007 г., права на которую принадлежат данному патентообладателю, и специально включена сюда посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится в основном к экстренному широковещанию и более конкретно к способам и устройству отправки информации экстренного широковещания на удаленные терминалы.

Предшествующий уровень техники

Системы связи могут использовать одну несущую частоту или множество несущих частот. Обычно в системах беспроводной связи канал состоит из прямой линии связи (FL) для передач из сети (AN) доступа на терминал (AT) доступа и обратной линии связи (RL) для передач из терминала (AT) доступа в сеть (AN) доступа. Терминал (AT) доступа также обычно известен как удаленная станция, мобильная станция или абонентская станция и может быть мобильным или стационарным. Каждая прямая или обратная линия связи может включать в себя разное число несущих частот.

Современные системы связи предназначены для разрешения множеству пользователей доступа к общей среде связи. Многочисленные методы множественного доступа известны из уровня техники, такие как множественный доступ с временным разделением (TDMA), множественный доступ с частотным разделением (FDMA), множественный доступ с пространственным разделением, множественный доступ с поляризационным разделением, множественный доступ с кодовым разделением (CDMA) и другие аналогичные методы множественного доступа. Концепция множественного доступа заключается в методологии назначения каналов, которая позволяет множеству пользователей иметь доступ к общей линии связи. Назначения каналов могут иметь разные формы, зависящие от конкретного метода множественного доступа. Например, в системах FDMA спектр итоговой частоты разделяется на ряд небольших поддиапазонов и каждый пользователь получает его собственный поддиапазон для доступа к линии связи. Альтернативно, в системах TDMA каждый пользователь получает полный частотный спектр во время периодических текущих временных слотов. В системах CDMA каждый пользователь получает весь частотный спектр для всего времени, но отличающий его передачу через пользовательский код.

Системы связи имеют также встроенные услуги широковещания. Например, услуги (BCMCS) многоадресной передачи-широковещания обеспечивают услугу связи «точка к множеству точек» в системе беспроводной связи для множества абонентских станций, которые принимают данные широковещания через среду беспроводной связи. Данные широковещания (т.е. контент), переданные системой беспроводной связи на множество абонентских станций, могут включать в себя, но не обязательно ограничивая, новости, фильмы, спортивные события и тому подобное. Конкретный тип контента, переданный на абонентские станции, может включать в себя широкую матрицу мультимедийных данных, таких как текст, аудио, картинки, потоковое видео и т.д. Контент обычно формируется контент-провайдером и передается на абонентские станции, которые подписываются на конкретную услугу, по каналу широковещания системы беспроводной связи.

Так как абонентские станции стали более функциональными, чем обеспечение только голосовой связи один к одному, то имеется необходимость в обеспечении уведомлений широковещании, таких как экстренная информация, для абонентов. Хотя экстренные уведомления могут требовать конечное количество ресурсов, имеется необходимость в обеспечении услуги экстренного уведомления, которая не расходует значительно мощность для бдительного контроля экстренных уведомлений.

Сущность изобретения

Различные варианты осуществления настоящего изобретения описывают способы, устройство и носитель для приема информации экстренного широковещания в услуге многоадресной передачи-широковещания системы связи. Способы, устройство и носитель включают в себя планирование широковещания информации экстренного широковещания по назначенным циклам канала управления для конкретных абонентских станций. Циклы канала управления передаются и включают в себя любую информацию экстренного широковещания. Абонентские станции пробуждаются в соответствии с их назначенным циклом канала управления и принимают передачу их назначенных циклов канала управления с циклом поискового вызова в услуге многоадресной передачи-широковещания. Абонентская станция определяет, появляется ли информация экстренного широковещания в цикле канала управления, назначенном для абонентской станции, и откликается соответственно.

В различных вариантах осуществления описываются способ и устройство для приема информации широковещания в абонентской станции. Способ и устройство включают в себя определение, появляется ли информация экстренного широковещания в цикле канала управления услуги многоадресной передачи-широковещания, назначенной для абонентской станции. Когда информация экстренного широковещания присутствует в цикле канала управления, тогда способ представляет информацию экстренного широковещания для пользователя абонентской станции.

В другом варианте осуществления описывается абонентская станция для приема информации экстренного широковещания. Абонентская станция включает в себя схему приема, созданную для приема передачи цикла канала управления в услуге многоадресной передачи-широковещания. Абонентская станция дополнительно включает в себя процессорный блок, оперативно соединенный со схемой приема, когда процессорный блок создается для определения, появляется ли информация экстренного широковещания в цикле канала управления, назначенном абонентской станции.

В дополнительном варианте осуществления описывается сеть доступа для передачи информации экстренного широковещания. Сеть доступа включает в себя контроллер обслуживания многоадресной передачи-широковещания, созданный для поддержки услуги многоадресной передачи-широковещания и дополнительно созданный для планирования широковещания информации экстренного широковещания в назначенные циклы канала управления на назначенные абонентские станции. Сеть доступа дополнительно включает в себя базовую станцию, оперативно соединенную с контроллером обслуживания многоадресной передачи-широковещания, где базовая станция создается для пересылки передачи назначенных циклов канала управления в услуге многоадресной передачи-широковещания, при этом по меньшей мере один из назначенных циклов канала управления включает в себя информацию экстренного широковещания.

Еще в дополнительном варианте осуществления описывается способ приема информации экстренного широковещания в абонентской станции. Способ включает в себя периодическое пробуждение для проверки по меньшей мере одного цикла канала управления на предмет услуги широковещания и проверки по меньшей мере одного слота цикла канала управления во время пробуждения на наличие информации экстренного широковещания. Способ дополнительно включает в себя вычисление кратковременного ключа из случайного числа и ключа доступа широковещания и дешифрование информации широковещания, когда присутствует по меньшей мере один слот цикла канала управления.

Краткое описание чертежей

Фиг.1A - схема системы беспроводной связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.1B - часть системы связи, включающая в себя контроллер базовой станции и базовую станцию в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 показывает блок-схему абонентской станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 показывает цикл поискового вызова, включающий циклы канала управления для реализации услуги экстренного широковещания в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4A - блок-схема этапов, выполняемых услугой многоадресной передачи-широковещания, используя ключи шифрования, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4B - блок-схема, содержащая средство плюс функциональные блоки, используемые услугой многоадресной передачи-широковещания, использующей ключи шифрования, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5A - блок-схема, содержащая этапы способа, используемого для формирования услуги экстренного широковещания, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5B - блок-схема, содержащая средство плюс функциональные блоки, используемые для формирования услуги экстренного широковещания, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание

Подробное описание, указанное здесь ниже в связи с приложенными чертежами, предполагается как описание примерных вариантов осуществления настоящего изобретения и не предназначается для представления только вариантов осуществления, в которых настоящее изобретение может применяться. Термин «примерный», используемый здесь в этом описании, означает «служащий в качестве примера, образца или иллюстрации», и не следует обязательно ограничиваться в качестве предпочтений или преимуществ над другими вариантами осуществления. Подробное описание включает в себя конкретные детали для целей обеспечения понимания настоящего изобретения. Однако будет очевидно специалисту в уровне техники, что настоящее изобретение может применяться без этих конкретных деталей. В некоторых примерах хорошо известные структуры и устройства показываются в форме блок-схемы для устранения запутывания концепций настоящего изобретения.

Пример системы 100 беспроводной связи показывается на фиг.1A, и упрощенная функциональная схема системы беспроводной связи показывается на фиг.1B, где цифровыми позициями 102A-102G обозначены соты, цифровыми позициями 160A-160G обозначены базовые станции, и цифровыми позициями 106A-106G обозначены терминалы (AT) доступа, далее называемые абонентскими станциями 106. Кроме того, абонентской станцией может быть любое устройство данных, которое передает по беспроводному каналу или по широкополосному каналу, например, используя оптическое волокно или коаксиальные кабели. Абонентской станцией, кроме того, может быть любое число типов устройств, включающих в себя, но, не ограничивая, карты PC, компактную флэш, внешний или внутренний модем или беспроводной или проводной телефон.

Эталонная модель для системы связи может включать в себя сеть (AN) 120 доступа в связи с абонентской станцией 106 по радиоинтерфейсу. Абонентская станция 106 передает и принимает пакеты данных через один или более приемопередатчиков группы модемов, далее называемых здесь как базовые станции 160, на контроллер 130 базовой станции, также называемый здесь как контроллер (MPC) группы модемов, по радиоинтерфейсу. Сеть (AN) 120 доступа связывается с абонентской станцией 106, а также с любыми другими абонентскими станциями 106 в системе по радиоинтерфейсу. Как указано, линия связи, по которой абонентская станция 106 отправляет сигналы на базовую станцию 160, называется обратной линией связи (RL), и линия связи, по которой базовая станция 160 отправляет сигналы на абонентскую станцию 106, называется прямой линией связи (FL). Базовые станции 160 и контроллеры 130 базовых станций являются частями сети (AN) 120 доступа.

Сеть (AN) 120 доступа включает в себя множество секторов, где каждый сектор обеспечивает по меньшей мере один канал. Канал определяется как набор линий связи для передачи между сетью (AN) 120 доступа и абонентскими станциями 106 в определенном частотном назначении. Канал состоит из прямой линии связи (FL) для передач из сети (AN) 120 доступа на абонентскую станцию 106 и обратной линии связи (RL) для передач от абонентской станции 106 в сеть (AN) 120 доступа. Сеть (AN) 120 доступа может, кроме того, соединяться с дополнительными сетями, внешними к сети (AN) 120 доступа, такими как корпоративный интранет или Интернет, и может передавать пакеты данных между каждой абонентской станцией 106 и такими внешними сетями 104. Абонентская станция 106, которая установила активное соединение канала графика с одной или более базовыми станциями 160, называется активной абонентской станцией 106 и находится в состоянии графика. Абонентская станция 106, которая находится в процессе установления активного соединения канала графика с одной или более базовыми станциями 160, находится в состоянии установления соединения.

Как указано выше, фиг.1B является функциональной блок-схемой части системы передач. Соответственно, контроллер 130 базовой станции может использоваться для обеспечения интерфейса между сетью 120 и всеми географически разнесенными базовыми станциями 160. Для простого объяснения показывается только одна базовая станция 160. Географический регион обычно подразделяется на небольшие области, известные как соты 102. Каждая базовая станция 160 создается для обслуживания всех абонентских станций 106 в соответствующей ей соте. В некоторых применениях с высоким графиком соты 102 могут разделяться на сектора с базовой станцией 160, обслуживающей каждый сектор. Как показано, абонентские станции 106 показываются в связи с базовыми станциями 160. Каждая абонентская станция 106 может иметь доступ к сети (AN) 120 доступа для связи с другими абонентскими станциями 106 через одну или более базовых станций 160 под управлением контроллера 130 базовой станции или для связи с сетью, внешней к сети (AN) 120 доступа.

В одном варианте осуществления контроллер 130 базовой станции на фиг.1A соединяется узлом (PDSN) 148 обслуживания пакетных данных через Функцию (PCF) Управления Пакетами для связи системы 100 беспроводной связи с контент-провайдером (CP) 161 через среду Интернет Протокола (IP) (не показана). PDSN 148 обрабатывает пакеты данных для распределения на абонентские станции 106 под управлением контроллера 150 услуг многоадресной передачи-широковещания (BCMCS), который может или не может иметь прямое соединение в PDSN 148. Контроллер 150 BCMCS планирует широковещание и многоадресную передачу контента, обеспеченного контент-провайдером (CP) 161, и выполняет функции защиты для услуги многоадресной передачи-широковещания.

Для услуги BCMCS базовая станция 160 принимает поток информации от PDSN 148 и обеспечивает информацию по назначенной линии беспроводной связи на заранее определенные группы абонентских станций 106, связывая в системе 100 беспроводной связи. Контроллер BCMCS 150 может, кроме того, соединяться с сервером 152 Аутентификации, Авторизации и Ведения счетов (ААА), который обеспечивает аутентификацию, авторизацию и ведение счетов для множества абонентских станций 106 системы 100 беспроводной связи, которые подписываются на услугу многоадресной передачи-широковещания. Сервер 152 ААА может реализовываться как сервер третьей стороны, который не имеет несущую домашней сети и несущую сети обслуживания абонентской станции 106.

Контент-провайдер (CP) 161 формирует контент, передаваемый из базовых станций 160 на заранее определенную группу абонентских станций 106, которые авторизованы для приема конкретного типа контента. Контент-провайдер (CP) 161 может реализовываться как источник контента третьей стороны, который не имеет ни несущую домашней сети, ни несущую сети обслуживания абонентской станции 106.

Один пример системы связи, поддерживающей передачу с Высокой Скоростью Данных (HDR) и адаптированной для планирования передач для множества пользователей, показывается на фиг.1B. Фиг.1B детализируется здесь далее, где, конкретно, базовая станция 160 и контроллер 130 базовой станции связываются с интерфейсом 146 пакетной сети. Контроллер 130 базовой станции включает в себя планировщик 132 каналов для реализации алгоритма планирования передач в систему 120. Планировщик 132 каналов определяет длину нтервала обслуживания, во время которого данные передаются на любую конкретную абонентскую станцию 106 на основании текущей скорости, связанной с абонентской станцией, для приема данных (как указано в большинстве возвращаемых принятых сигналов Управления Скоростью Данных (DRC)).

Фиг.2 показывает вариант осуществления абонентской станции 106, в котором абонентская станция 106 включает в себя передающую схему 264 (включающую в себя Усилитель (PA) 308 Мощности), схему 408 приема, управление 306 мощностью, блок 258 декодирования, блок 302 обработки, блок 412 управления множеством несущих и память 416. Абонентская станция 106, кроме того, создается с модулем (UIM) 410 идентификации пользователя. В одном варианте осуществления UIM 410 может быть сменным запоминающим модулем, соединенным с блоком 302 обработки абонентской станции 106. Будет очевидным, однако, что UIM 410 может альтернативно реализовываться как фиксированная часть абонентской станции 106. UIM 410 обычно связывается с конкретным пользователем абонентской станции 106 и используется для верификации, что конкретному пользователю абонентской станции 106 даются привилегии, предоставляемые этому конкретному пользователю, таким образом, чтобы получить доступ к системе 100 беспроводной связи, конкретным услугам/признакам, обеспеченным системой 100 беспроводной связи, и/или доступ к конкретному содержанию, приобретаемому через услугу BCMCS.

Как показано на фиг.3, нтервал обслуживания может не сопрягаться во времени, но может возникать один раз в каждые «n» слотов. В соответствии с одним вариантом осуществления первая часть пакета передается во время первого слота в первое время, и вторая часть передается, например, четырьмя слотами позже в последующее время. Также, любые последующие части пакета передаются во множестве слотов, имеющих четыре аналогичных слотных распределения, т.е. четыре слота отделены друг от друга. В соответствии с вариантом осуществления постоянная скорость принимаемых данных R_i определяет длину нтервала обслуживания L_i, связанную с конкретной очередью данных.

Кроме того, планировщик 174 каналов выбирает конкретную очередь данных для передачи. Связанное количество передаваемых данных затем извлекается из очереди 172 и предоставляется в канальный элемент 168 для передачи на удаленную станцию, связанную с очередью 172 данных. Как описано ниже, планировщик 174 каналов выбирает очередь для обеспечения данных, которые передаются в следующий нтервал обслуживания, используя информацию, включая вес, связанный с каждой очередью. Вес, связанный с переданной очередью, затем обновляется.

Контроллер 130 базовой станции связывается с интерфейсом 146 пакетной сети. Коммутируемой Телефонной Сетью Общего Пользования (PSTN) 148 и всеми базовыми станциями в системе связи (только одна базовая станция 160 показывается на фиг.1B для простоты). Контроллер 130 базовой станции координирует передачу между абонентскими станциями в системе связи и другими пользователями, связанными с интерфейсом 146 пакетной сети и PSTN 148. PSTN 148 связывается с пользователями по стандартной телефонной сети (не показан на фиг.1B).

Контроллер 130 базовой станции содержит множество элементов 136 секторов, хотя только один показывается на фиг.1B для простоты. Каждый селекторный элемент 136 назначается для управления передачей между одной или более базовыми станциями 160 и одной абонентской станцией 106. Если селекторный элемент 136 не назначен данной станции, процессор 141 управления вызовами уведомляется о необходимости вызова абонентской станции. Процессор 141 управления вызовами затем направляет базовую станцию 160 для вызова абонентской станции.

Источник 122 данных содержит количество данных, которые передаются на определенную абонентскую станцию. Источник 122 данных обеспечивает данные на интерфейс 146 пакетной сети. Интерфейс 146 пакетной сети принимает данные от источника 122 данных и маршрутизирует данные на селекторный элемент 136. Селекторный элемент 136 затем передает данные на каждую базовую станцию 160 в связи с назначенной абонентской станцией 106. В примерном варианте осуществления каждая базовая станция 160 поддерживает очередь 172 данных, которая сохраняет данные, передаваемые на абонентскую станцию 106.

Данные передаются под управлением блока 162 управления и контроллера 166 DTX в пакетах данных из очереди 172 на канальный элемент 168. В примерном варианте осуществления, в прямом канале (FL), «пакетом данных» называется количество данных, которое, например, равно максимум 1024 битам, и количество данных, передаваемых на назначенную удаленную станцию, в заранее определенный «временной слот» (такой как ≈1,667 мс). Для каждого пакета данных канальный элемент 168 вставляет необходимые поля управления. В примерном варианте осуществления канальный элемент 168 выполняет Проверку Циклическим Избыточным Кодом (CRC), кодирование пакета данных и полей управления и вставляет набор кодовых последних битов. Пакет данных, поля управления, биты четности CRC и кодовые конечные биты составляют форматированный пакет. В примерном варианте осуществления канальный элемент 168 затем кодирует форматированный пакет и перемежает (или переупорядочивает) символы в кодированном пакете. В примерном варианте осуществления перемеженный пакет обеспечивается кодом Уолша и расширяется короткими кодами PNI и PNQ. Расширенные данные передаются на RF блок 170, который модулирует со сдвигом, фильтрует и усиливает сигнал. Сигнал прямого канала передается по эфиру через антенну в прямой линии связи (FL).

В абонентской станции 106 сигнал прямой линии связи (FL) принимается антенной и маршрутизируется на приемник. Приемник фильтрует, усиливает, демодулирует со сдвигом и квантует сигнал. Оцифрованный сигнал предоставляется на демодулятор (DEMOD), где он сворачивается без коротких кодов PNI и PNQ и исключает код Уолша. Демодулированные данные передаются на декодер, который выполняет инверсию функций обработки сигнала, сделанной в базовой станции 160, конкретно деперемежая, декодируя и выполняя функции проверки CRC. Декодированные данные передаются на приемник данных 124.

Сигнал DRC, переданный каждой базовой станцией 106, перемещается по обратной линии связи (RL) и принимается базовой станцией 160 по приемной антенне, соединенной с блоком 170 RF. В примерном варианте осуществления информация DRC демодулируется в канальном элементе 168 и передается в планировщик 132 каналов, расположенный в контроллере 130 базовой станции, или в планировщик 174 каналов, расположенный в базовой станции 160. В первом примерном варианте осуществления планировщик 174 каналов располагается в базовой станции 160. В альтернативном варианте осуществления планировщик 132 каналов располагается в контроллере 130 базовой станции и соединяется со всеми селекторными элементами 136 в контроллере 130 базовой станции.

Услуга (SMS) широковещания коротких сообщений (в IS-95/IS-2000) может использоваться для экстренного широковещания. Сеть может уведомлять абонентскую станцию 106 внеплановой программы несколькими разными путями, например через услуги (SMS) широковещания коротких сообщений или служебное сообщение. Начальная станция, такая как базовая станция, уведомляет станцию назначения, такую как абонентская станция, что такое экстренное широковещание будет через SMS. Это уведомление может также содержать время запуска программы. Однако здесь могут быть недостатки в выполнении этого. Один недостаток заключается в том, что экстренное широковещание, использующее SMS, требует абонентскую станцию пробуждаться очень часто, используя этот метод, что приводит к дополнительному уменьшению мощности батареи, и таким образом экстренное широковещание появляется при низкой битовой скорости.

Соответственно, услуги (BCMCS) многоадресной передачи-широковещания обеспечивают услугу связи «точка к множеству точек» в системе 100 беспроводной связи на множество абонентских станций 106, которые принимают данные широковещания в среде беспроводной связи. Термины «связь широковещания» или «связь точка к множеству точек (РТМ)» используются здесь для обозначения связи по общей линии связи на множество абонентских станций 106.

Существуют различные стандарты беспроводной связи, такие как Партнерское Соглашение 2 третьего поколения (3GPP2), которое является соглашением, установленным в декабре 1998 г., и представляет стандартизованную группу для множественного доступа 2000 с кодовым разделением (CDMA2000), которая установлена стандартами 3G на основе ранней технологии 2G CDMA. Кроме того, Партнерское Соглашение Третьего поколения (3GPP) конкретизирует стандарты для W-CDMA (UMTS), который является другой технологией 3G. Существующие сотовые сети GSM и UMTS предлагают услугу (MBMS) мультимедийных многоадресной передачи-широковещания, которая включает в себя каналы многоадресной передачи-широковещания вместо каналов «точка к точке» для каждой конечной абонентской станции.

Признак MBMS разделяется на две услуги: Услуга Несущей MBMS и Услуга Пользователя MBMS. Услуга Несущей MBMS включает в себя групповой и широковещательный режим, где групповые IP адреса используются для IP потоков. Услуга Несущей MBMS, в противоположность традиционным услугам несущих UMTS (интерактивный, потоковый и т.д.), обеспечивает расширенные ресурсы связи в базовую и радиосеть. Услуга Пользователя MBMS обычно является Слоем Услуги MBMS, предлагающим способ потоковой и загрузочной доставки. Способ Потоковой Доставки может использоваться для продолжения передач аналогично услугам мобильного ТВ, хотя способ загрузочной доставки предполагается для услуг «загрузки и воспроизведения».

Кроме того, MediaFLO™ является технологией или услугой, разработанной компанией Qualcomm, Inc., этот же патентообладатель, которая используется для широковещания данных на абонентские станции. Данные широковещания могут включать в себя видео- и аудиопотоки, индивидуальное видео- и «аудиоклипы», а также информацию, такую как результаты спортивных соревнований, котировки фондового рынка и сообщения о погоде. «F-L-O» в MediaFLO™ представляется для «Только Прямой линии связи». Это означает, что данные передаются только по прямой линии связи (FL) или по одностороннему тракту из базовой станции на абонентскую станцию. Система MediaFLO™ передает данные по отдельной частоте, отдельно от частот, используемых текущими беспроводными сетями, которая в США равна 700 МГц.

Как указано выше, система 100 беспроводной связи включает в себя разные каналы в прямой линии связи (FL) и обратной линии связи (RL). Термин «логический канал» используется здесь для обозначения информационного потока, предназначенного для передачи конкретного типа информации, или для обеспечения радиоинтерфейса. Логические каналы относятся к передаваемой информации. Логический канал может определяться типом передаваемой информации, например, информацией сигнализации или информацией данных пользователя, и может пониматься как разные задачи сети и терминала, которые будут выполняться в разные временные точки. Логические каналы преобразуются в транспортные каналы, выполняющие фактическую передачу информации между доменом абонентской станции и доменом доступа. Информация проходит по логическим каналам, которые преобразуются по транспортным каналам, которые преобразуются в физические каналы.

Как указано выше, фиг.3 показывает «n» каналов (CC) 201-212 управления в каждом из двух последовательных циклов 214, 215 пробуждения поискового вызова в канале 200 поискового вызова в абонентской станции 106. Также «n» определяется как логические каналы 230 услуги многоадресной передачи-широковещания в слоте 218 для услуги экстренного широковещания. Таким образом, абонентская станция 106 пробуждается один раз (например, канал (CC) 201 управления) в каждый цикл (например, цикл 214) n каналов (CC) 201-212 управления для проверки на предмет сообщений, где n=12, и канал (CC) управления (например, канал (CC) 201 управления) разделяется на 256 (двести пятьдесят шесть) слотов 216, 218, 220. Кроме того, один из 256 слотов в каждом канале (CC) управления может содержать логический канал 230 экстренных многоадресной передачи-широковещания в слоте 218, используемый в услуге экстренного широковещания. Такая конфигурация и способ не приводят к виртуальному снижению мощности или жизни батареи абонентской станции, так как абонентской станции не требуется пробуждение более чаще для этой услуги, так как абонентская станция уже пробудилась для проверки на предмет сообщений поискового вызова в назначенном канале (CC) управления абонентской станции (например, канал (CC) 201 управления). Как показано на фиг.3, сообщения поискового вызова являются одноадресными и минимально влияют на пропускную способность системы, так как обычно содержание не отправляется по этим логическим каналам широковещания.

На фиг.3 двенадцать каналов (CC) 201-212 управления, каждый, содержит 256 слотов 216, 218 и 220. Таким образом, двенадцать мобильных телефонов могут обслуживаться разными каналами (CC) управления. Каналы могут быть синхронизированными каналами управления. В CDMA 1×EV-DO rev А синхронизированные каналы управления могут использовать скорость данных в 38,4 или 76,8 кбит/с с полезной нагрузкой в 1024 бита. Они могут содержать более чем один пакет канала управления или полезной информации. Таким образом, абонентская станция может пробуждаться каждые 12·256 слотов = 3072 слота для проверки на предмет одноадресных сообщений. Если каждый слот равен 1,67 мс, то мобильный телефон может просыпаться каждые 5,12 секунд.

Фиг.4A и 4B показывают способ и устройство для защиты контента широковещания в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Контент широковещания обычно шифруется и дешифруется по нескольким уровням шифрования и дешифрования для обеспечения по меньшей мере некоторого уровня гарантии того, что неавторизованные пользователи не могли дешифровать контент, на который они не подписались (например, контент, который не передается пользователем абонентской станцией 106). Для шифрования и дешифрования контента широковещания услуга многоадресной передачи-широковещания использует ключи шифрования пользователя.

Ключ шифрования долговременного пользования у обычно называемый ключом (ВАК) доступа широковещания снабжается 176 средством 178 в памяти 416 (фиг.2) абонентской станции 106 посредством услуги многоадресной передачи-широковещания. Ключ (SK) долговременного пользования разделяется 180 средством 182 из ключа ВАК доступа широковещания и случайного числа SKRAND. Контент шифруется 184 средством 186 с кратковременным ключом SK и передается 184 по эфиру на абонентскую станцию 106 посредством системы 100 беспроводной связи совместно со случайным числом SKRAND. Абонентская станция 106 вычисляет 188 посредством средства 190 кратковременный ключ SK из случайного числа SKRAND и ключа ВАК доступа широковещания и дешифрует 188 посредством средства 190 принятый контент, используя кратковременный ключ SK для представления контента для пользователя абонентской станции.

В качестве альтернативы для экстренного широковещания, используя SMS, разные варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способы и устройство, использующие услугу многоадресной передачи-широковещания для отправки информации широковещания на мобильные телефоны, используя услугу персонального поискового вызова. Примеры услуг многоадресной передачи-широковещания включают в себя услугу (MMBS) мультимедийных многоадресной передачи-широковещания, разработанную 3GPP (Партнерское Соглашение третьего поколения), услугу (BCMCS) многоадресной передачи-широковещания, MediaFLO™ или услугу (EBCMCS) экстренных многоадресной передачи-широковещания, разработанную 3GPP2 (Партнерское Соглашение 2 третьего поколения), которая способна отправлять информацию широковещания на абонентские станции.

Разные варианты осуществления обеспечивают улучшения путем преобразования мощности в абонентской станции, в результате чего минимизируется присутствие сигнала обслуживания. Обычно беспроводная передача прерывается, а именно обмен информации возникает в пакетах. Для сохранения энергии абонентская станция входит в спящее состояние, в результате чего потребление энергии уменьшается посредством блокирования связи.

Фиг.5A и 5B показывают способ и устройство для реализации экстренного широковещания в услуге BCMCS в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Абонентская станция периодически просыпается 240 посредством средства 242 для проверки того, адресуются ли любые принятые сообщения поискового вызова на абонентскую станцию. В состоянии пробуждения абонентская станция контролирует 244 посредством средства 246 один или более назначенные временные слоты. Во время этого контролируемого периода схема абонентской станции полностью приспособлена для потребления мощности для работы, тем самым уменьшая срок жизни батареи. В цифровых беспроводных сетях и сетях EV-DO, в частности, каналы поискового вызова являются логическими каналами управления, которые позволяют устройствам принимать 248 посредством средства 250 сообщения управления. Кроме того, каналы могут сегментироваться, как известно специалисту в уровне техники. Абонентская станция 106 вычисляет 252 посредством средства 254, кратковременный ключ SK из случайного числа SKRAND и ключ ВАК доступа широковещания и дешифрует 252 посредством средства 254 принятую информацию экстренного широковещания, используя кратковременный ключ SK для представления информации экстренного широковещания в абонентской станции.

В одном или более вариантах осуществления описанная функция может реализовываться аппаратно, программно, встроенной программой или их комбинацией. Если реализуется программно, функции могут сохраняться или передаваться в качестве одной или более команд или кода на машиночитаемый носитель. Машиночитаемый носитель включает в себя компьютерный запоминающий носитель и среду связи, включая любую среду, которая облегчает передачу компьютерной программы с одного места на другое. Запоминающий носитель может быть любым доступным носителем, который может быть доступен компьютеру. Например, но, не ограничивая, такой машиночитаемый носитель может содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другой оптический диск, магнитный диск или другие магнитные запоминающие устройства, или любой другой носитель, который может использоваться для связи или сохранения желаемого программного кода в форме команд или структур данных и который может быть доступен компьютеру. Также любое соединение соответственно называется машиночитаемым носителем. Например, если программа передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника, используя коаксиальный кабель, оптический волоконный кабель, витую пару, цифровую абонентскую линию (DSL) или беспроводные технологии, такие как инфракрасные, радио- и микроволновые, то коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасные, радио и микроволновые, включаются в определение носителя. Дискета и диск, которые используются здесь, включают в себя компактный диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), гибкий диск и диск Bluray™, где дискеты обычно воспроизводят магнитно данные, в то время как диски воспроизводят оптически данные лазером. Комбинация указанного выше будет также включаться в объем машиночитаемого носителя.

Специалисту в уровне техники будет понятно, что информация и сигналы могут представляться, используя любые разнообразные технологии и методы. Например, данные, команды, информация, сигналы, биты, символы и чипы, которые могут указываться в указанном выше описании, могут представляться напряжением, током, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами, или их комбинацией.

Специалисту будет также очевидно, что разные иллюстративные блоки, модули, схемы и этапы алгоритма, описанные в связи с вариантами осуществления, раскрытыми здесь, могут реализовываться как электронная аппаратура, компьютерные программы или их комбинации. Для ясного показа такой взаимозаменяемости аппаратного и программного обеспечения различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше в основном в терминах их функций. Любая такая функция реализуется аппаратно или программно в зависимости от конкретного применения и конструктивных ограничений, накладываемых на всю систему. Специалист может реализовать описанную функциональность разными путями для каждого конкретного применения, но такие решения реализации не будут интерпретироваться в качестве причины отхода от объема настоящего изобретения.

Разные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с вариантами осуществления, раскрытыми здесь, могут реализовываться или выполняться с универсальным процессором. Процессором (DSP) Цифровых Сигналов, Специализированной Интегральной Схемой (ASIC), Программируемой Пользователем Вентильной Матрицей (FPGA) или другим программируемым логическим устройством, дискретным логическим элементом или транзисторной логикой, дискретными аппаратными компонентами или любой их комбинацией, предназначенной для выполнения функций, описанных здесь. Универсальный процессор может быть микропроцессором, но, альтернативно, процессор может быть любым обычным процессором, контроллером, микроконтроллером или конечным автоматом. Процессор может также реализовываться как комбинация вычислительных устройств, например комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров в связи с ядром DSP или любая другая такая конфигурация.

Этапы способа или алгоритм, описанные здесь в связи с вариантами осуществления, раскрытыми здесь, могут прямо реализовываться аппаратно, программным модулем, выполняемым процессором, или комбинацией этих двух. Программный модуль может храниться в Оперативной Памяти (RAM), флэш-памяти. Постоянной Памяти (ROM), Электрически Программируемой ROM (EPROM), Электрически Стираемом Программируемом ROM (EEPROM), регистрах, жестком диске, сменном диске, CD-ROM или любой другой форме запоминающего носителя, известной из уровня техники. Примерный запоминающий носитель соединен с процессором, такой процессор может считывать информацию с и записывать информацию на запоминающий носитель. В альтернативе запоминающий носитель может быть встроен в процессор. Процессор и запоминающий носитель могут располагаться в ASIC. ASIC может располагаться в пользовательском терминале. В альтернативе процессор и запоминающий носитель могут представляться как дискретные компоненты в пользовательском терминале.

Предыдущее описание раскрытых вариантов осуществления обеспечивается для позволения любому специалисту в уровне техники создать или использовать настоящее изобретение. Разные модификации этих вариантов осуществления будут очевидными- для специалиста в уровне техники, и общие принципы, определенные здесь, могут применяться для других вариантов осуществления без отхода от сущности или объема изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не предназначено для ограничения вариантами осуществления, показанными здесь, но подлежит согласованию с широким объемом, согласующимся с принципами и новыми признаками, описанными здесь.

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к способам и устройствам экстренного широковещания. Техническим результатом является уменьшение потребления энергии. Технический результат достигается тем, что способ приема информации экстренного широковещания в абонентской станции содержит периодическое пробуждение из спящего состояния для проверки по меньшей мере одного цикла канала управления услуги широковещания; проверку первого набора из одного или более слотов упомянутого цикла канала управления во время пробуждения на предмет информации одноадресной передачи; проверку второго набора из одного или более слотов упомянутого цикла канала управления во время пробуждения на предмет информации экстренного широковещания, при этом второй набор слотов является смежным во времени с первым набором слотов; и прием информации экстренного широковещания, когда она присутствует во втором наборе слотов упомянутого цикла канала управления, до повторного вхождения в спящий режим. 5 н. и 19 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ приема информации экстренного широковещания в абонентской станции, содержащий:
периодическое пробуждение из спящего состояния для проверки по меньшей мере одного цикла канала управления услуги широковещания;
проверку первого набора из одного или более слотов упомянутого цикла канала управления во время пробуждения на предмет информации одноадресной передачи;
проверку второго набора из одного или более слотов упомянутого цикла канала управления во время пробуждения на предмет информации экстренного широковещания, при этом второй набор слотов является смежным во времени с первым набором слотов; и
прием информации экстренного широковещания, когда она присутствует во втором наборе слотов упомянутого цикла канала управления, до повторного вхождения в спящий режим.

2. Способ по п.1, в котором услуга широковещания является услугой мультимедийной многоадресной передачи-широковещания.

3. Способ по п.1, в котором услуга широковещания является услугой многоадресной передачи-широковещания.

4. Способ по п.1, в котором услуга широковещания является услугой MediaFlo.

5. Способ по п.1, в котором услуга широковещания является услугой экстренной многоадресной передачи-широковещания.

6. Способ по п.1, дополнительно содержащий представление информации экстренного широковещания для пользователя, когда информация экстренного широковещания присутствует в упомянутом цикле канала управления.

7. Способ по п.1, в котором упомянутый цикл канала управления является частью цикла поискового вызова в услуге широковещания.

8. Способ по п.6, в котором представление дополнительно содержит дешифрование информации экстренного широковещания.

9. Способ по п.1, в котором информацией одноадресной передачи является одноадресное сообщение поискового вызова для абонентской станции.

10. Способ по п.1, в котором слоты первого набора слотов являются слотами синхронизированного канала управления, а слоты второго набора слотов являются слотами экстренного широковещания.

11. Устройство для приема информации экстренного широковещания в абонентской станции, содержащее:
средство для периодического пробуждения из спящего состояния для проверки по меньшей мере одного цикла канала управления услуги широковещания;
средство для проверки первого набора из одного или более слотов упомянутого цикла канала управления во время пробуждения на предмет информации одноадресной передачи;
средство для проверки второго набора из одного или более слотов упомянутого цикла канала управления во время пробуждения на предмет информации экстренного широковещания, при этом второй набор слотов является смежным по времени с первым набором слотов; и
средство для приема информации экстренного широковещания, когда она присутствует во втором наборе слотов упомянутого цикла канала управления, до повторного вхождения в спящий режим.

12. Устройство по п.11, в котором услуга широковещания является услугой мультимедийной многоадресной передачи-широковещания.

13. Устройство по п.11, в котором услуга широковещания является услугой многоадресной передачи-широковещания.

14. Устройство по п.11, в котором услуга широковещания является услугой MediaFlo.

15. Устройство по п.11, в котором услуга широковещания является услугой экстренной многоадресной передачи-широковещания.

16. Абонентская станция, содержащая:
схему приема, сконфигурированную для приема передачи цикла канала управления в услуге многоадресной передачи-широковещания; и
процессорный блок, функционально соединенный со схемой приема, причем процессорный блок сконфигурирован определять, присутствует ли информация одноадресной передачи в первом наборе из одного или более слотов цикла канала управления, назначенного абонентской станции, и определять, присутствует ли информация экстренного широковещания во втором наборе из одного или более слотов цикла канала управления, назначенного абонентской станции, при этом второй набор слотов является смежным во времени с первым набором слотов.

17. Абонентская станция по п.16, в которой процессорный блок дополнительно выполнен с возможностью пробуждения схемы приема из спящего режима для периодического приема передачи цикла канала управления.

18. Абонентская станция по п.17, в которой процессорный блок дополнительно сконфигурирован с возможностью принимать информацию экстренного широковещания, когда она присутствует во втором наборе слотов цикла канала управления, перед повторным вхождением в спящий режим.

19. Абонентская станция по п.16, в которой цикл канала управления является частью цикла поискового вызова в услуге многоадресной передачи-широковещания.

20. Абонентская станция по п.16, в которой второй набор слотов содержит слот широковещания в цикле канала управления услуги многоадресной передачи-широковещания.

21. Сеть доступа, содержащая:
контроллер услуги многоадресной передачи-широковещания, сконфигурированный для поддержки услуги многоадресной передачи-широковещания и планирования широковещания информации экстренного широковещания в назначенных циклах канала управления для назначенных абонентских станций; и
базовую станцию, функционально соединенную с контроллером услуги многоадресной передачи-широковещания, при этом базовая станция сконфигурирована передавать первый и второй наборы из одного или более слотов назначенных циклов канала управления для информации одноадресной передачи и информации экстренного широковещания соответственно, при этом первый и второй наборы слотов назначенных циклов канала управления являются смежными во времени по отношению друг к другу.

22. Машиночитаемый носитель, содержащий машиноисполняемые команды для приема информации экстренного широковещания в абонентской станции, при этом машиночитаемые команды предназначены для выполнения этапов:
периодического пробуждения из спящего состояния для проверки по меньшей мере одного цикла канала управления услуги широковещания;
проверки первого набора из одного или более слотов упомянутого цикла канала управления во время пробуждения на предмет информации одноадресной передачи;
проверки второго набора из одного или более слотов упомянутого цикла канала управления во время пробуждения на предмет информации экстренного широковещания, при этом второй набор слотов является смежным во времени с первым набором слотов; и
приема информации экстренного широковещания, когда она присутствует во втором наборе слотов упомянутого цикла канала управления до повторного вхождения в спящий режим.

23. Машиночитаемый носитель по п.22, в котором цикл канала управления является частью цикла поискового вызова в услуге широковещания.

24. Машиночитаемый носитель по п.22, в котором машиноисполняемые команды для выполнения этапа приема дополнительно содержат машиноисполняемые команды для выполнения этапа дешифрования информации экстренного широковещания.