JP2004064791A - 通信網を選択する方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】　加入契約を伴う第１の通信網（例えば、セルラー電話網など）の第１の周波数帯域および加入契約を伴わない第２の通信網（例えば、ブルートゥース網など）の第２の周波数帯域においてデータを交換することができる少なくとも２つの端末装置に関して、通信網を選択する方法を提供する。
【解決手段】　第１の通信網と第２の通信網との間で通信網を選択する方法は、２つの端末装置間の距離を推定するステップと、この２つの端末装置間の距離が所定の値Ｒより小さい場合に、この２つの端末装置のそれぞれの動作周波数を第１の周波数帯域から第２の周波数帯域に切り替えるステップとを含む。
【選択図】　　図１

Description

　本発明は、電気通信の分野に属し、モバイル端末装置が、以下の少なくとも２つの無線アクセス技術から、すなわち、セルラー電話網へのアクセスを提供する技術と、通話の着呼側が発呼側の近傍にいることが判明したときに代替ネットワークへのアクセスを可能にする別の技術とから、選択を行うことを可能にするための方法および装置に関する。より具体的には、本発明は、加入契約を伴う第１の通信網の第１の周波数帯域および加入契約を伴わない第２の通信網の第２の周波数帯域においてデータを交換することができる少なくとも２つの端末装置に関して、それらの通信網（ネットワーク）を選択する方法に関する。

　現在、セルラー電話事業者に対して加入契約を有する２人は、その２人を隔てる距離が比較的短いもの（例えば数十メートル）である場合でも、通話を行うために、彼らが加入している電話サービスパッケージを利用することを余儀なくされる。この状況は、駅の中で、通りで、またはオフィスビルの中で生じる可能性がある。ところで、限られた地理的区域内で利用することができる、例えば２．４ＧＨｚのＩＳＭ（工業、化学、医療用）帯域などの、無償の無線周波数帯域が存在する。この周波数帯域は、一般に、ブルートゥース(Bluetooth)モデムまたはＷｉ−Ｆｉ(Wireless Fidelity)モデムなどの特定のモデムを必要とし、これらのモデムは、単純で、廉価で、電力消費量が少ないことを特徴とする。

　したがって、本発明の目的は、通信網（ネットワーク）の加入者が、例えば企業内などの限られた区域（ゾーン）内でこの代替ネットワークを利用することができるようにすることである。これにより、特に交換される情報の量が多大であるときに、なされる通信において通信コストなどを節約をすることが可能になる。

　本発明は、加入契約を伴う第１の通信網の第１の周波数帯域および加入契約を伴わない第２の通信網の第２の周波数帯域においてデータを交換することができる、少なくとも２つの端末装置に関して、第１の通信網と第２の通信網の間で通信網を選択する方法を提案する。

　本発明による方法は、以下の、
　２つの端末装置間の相対距離を推定するステップと、
　この２つの端末装置間の距離が所定の値Ｒより小さい場合に、この２つの端末装置のそれぞれの動作周波数を第１の周波数帯域から第２の周波数帯域に切り替えるステップと、を含む。

　好ましくは、第２の通信網へのこの切替えは、その第２の通信網によって保証されるＱｏＳ（サービス品質(Quality of Service)）にも依存する。

　本発明の一実施形態によれば、２つの端末装置間の距離の推定は、例えば第１の通信網である通信網によって行われる。

　本発明の別の実施形態によれば、２つの端末装置間の距離の推定は、
　発呼側の端末装置が、例えば第１の通信網である通信網から、自らの地理的位置Ｐ_Aおよび着呼側の端末装置の地理的位置Ｐ_Bを受け取るステップと、
　発呼側の端末装置が、位置Ｐ_AおよびＰ_Bから、自らを着呼側の端末装置から隔てる距離を計算するステップと、にしたがって実行される。

　本発明の第３の実施形態によれば、２つの端末装置間の距離の推定は、
　着呼側の端末装置が、その自らの地理的位置Ｐ_Bを例えば第１の通信網である通信網に要求し、その位置Ｐ_Bを発呼側の端末装置に伝送するステップと、
　発呼側の端末装置が、自らの地理的位置Ｐ_Aを例えば第１の通信網である通信網に要求し、自らを着呼側の端末装置から隔てる距離を位置Ｐ_AおよびＰ_Bに応じて計算するステップと、にしたがって、実行される。

　第１の通信網は、例えば、ＵＭＴＳ(Universal Mobile Telecommunications System)網またはＧＳＭ(Global System for Mobile Communications)網であり、かつ第２のネットワークは、例えば、ブルートゥース網、Ｗｉ−Ｆｉ網、ＤＥＣＴ(Digital European Cordless Telephone)網のいずれかである。

　また本発明は、加入契約を伴う第１の通信網の第１の周波数帯域および加入契約を伴わない第２の通信網の第２の周波数帯域において通信を行うための無線アクセスモジュールをそれぞれが含む、少なくとも２つの端末装置の動作周波数を選択する装置にも関する。

　本発明による装置は、
　２つの端末装置間の距離を推定するための手段と、
　この２つの端末装置間の距離が、第２の通信網の有効範囲（カバレッジ）の半径Ｒより小さい場合に、２つの端末装置のそれぞれの動作周波数を第１の周波数帯域から第２の周波数帯域に切り替えるための手段と、
　を有する。

　好ましくは本発明による装置は、２つの端末装置間の距離を前記端末装置の空間的座標に応じて計算するための手段を含む。

　また本発明は、加入契約を伴う第１の通信網の第１の周波数帯域および加入契約を伴わない第２の通信網の第２の周波数帯域において少なくとも第２の端末装置と通信するための無線アクセスモジュールを含むモバイル通信端末装置にも関する。

　本発明による端末装置は、モバイル通信端末装置と第２の端末装置の間の距離を推定し、この２つの端末装置間の距離が第２の通信網の有効範囲の半径Ｒより小さい場合、前記第１の端末装置の動作周波数を第１の周波数帯域から第２の周波数帯域に切り替えるのに適したネットワーク選択モジュールを含む。

　本発明は、通話する２者間の距離が短い場合には、加入契約を伴う第１の通信網の代わりに加入契約を伴わない第２の通信網が選択されることとなって、通信コストを大幅に削減できるようになる、という効果がある。

　本発明のその他の特徴および利点は、添付の図面を参照する、非限定的な例として受け取られるべき以下の説明から明白となる。

　以下の説明において端末装置は、そのハードウェアアーキテクチャがセルラー電話の標準に、例えばＧＳＭ標準またはＵＭＴＳ標準に準拠する、モバイル電話機である。しかしながら本発明は、データを交換することができるあらゆるユーザ機器（ＵＥ：User Equipment）に適用される。

　図１に示されるように、この電話機すなわち端末装置は、提示メニューからユーザによって起動されることが可能な複数のアプリケーションを収容するアプリケーション収容段２と、アプリケーション収容段２を起源とする呼要求を扱う呼要求処理モジュール４と、ネットワーク選択モジュール６と、ＧＳＭまたはＵＭＴＳである加入契約を伴う第１の通信網の第１の周波数帯域へのアクセスを可能にする第１のモデム８と、加入契約を伴わない第２の通信網の第２の周波数帯域へのアクセスを可能にする第２のモデム１０とを含む。第２の周波数帯域は、好ましくは、２．４ＧＨｚ帯のＩＳＭバンドなどの無償の無線周波数帯域である。

　図２は、第２のモデム１０がＧＳＭ／ＵＭＴＳ電子カードによってアプリケーションと見なされるようなアーキテクチャの実施形態を概略で示している。

　図２を参照すると、ＧＳＭ／ＵＭＴＳアクセス網をサポートする電子（スマート）カード１２が、インターフェースを介して、それぞれ、ブルートゥースモデム１４、Ｗｉ−Ｆｉモデム１６およびＤＥＣＴモデム１８に接続されている。これらのモデム１４，１６，１８は、ＧＳＭ／ＵＭＴＳ電子カード１２がアクティブである限り、非アクティブなままである。

　図示していない別の実施形態では、モデム１４，１６，１８は、マイクロプロセッサ、メモリあるいは無線周波数部などの電子構成要素を電子カード１２と共有する。

　図３は、ネットワーク選択モジュール６の機能的役割を概略で示すフローチャートである。ネットワーク選択モジュール６は、以下のタスクを行うことを可能にするソフトウェアを含む。すなわち、
　（１）発呼側の端末装置Ａが着呼側の端末装置Ｂと通信を確立することを望むとき、ステップ２０において、端末装置Ａのアプリケーション収容段２において呼要求が生成され、次いでそれが呼要求処理モジュール４に伝送される。

　（２）ソフトウェアは、ステップ２２において、２名の対話者（通信者）の少なくとも１名が加入契約している位置特定サービスにアクセスする要求を生成する。この要求は、ステップ２４において、ＧＳＭ／ＵＭＴＳセルラー網に伝送され、ＧＳＭ／ＵＭＴＳセルラー網は、加入契約者の位置を特定するサービスを提供する。

　（３）ステップ２６においてこの呼を受信すると、その位置特定サービスは、ステップ２８において、端末装置Ａの地理的座標および端末装置Ｂの地理的座標を求め、ステップ３０において、その２つの端末装置Ａ，Ｂを隔てる距離Ｄを計算する。ステップ３２において、発呼側の端末装置Ａは、計算された距離Ｄを受け取り、ステップ３４において、その距離Ｄを、最大で数十メートルに達する可能性がある第２の通信網の有効範囲（カバレッジ）を表わす値Ｒと比較する。

　（４）このステップ３４では、端末装置Ａのネットワーク選択モジュール６は、以下のやり方で、次の呼を行うのにどの周波数帯域を使用するかを決定する。すなわち、
　計算された距離ＤがＲより大きい場合、モジュール６は、ステップ３６において、ＧＳＭ／ＵＭＴＳネットワークを選択し、
　計算された距離ＤがＲより小さい場合、モジュール６は、ステップ３８において、第２の通信網を選択する。

　（５）通信網がひとたび選択されると、ソフトウェアは、それぞれのネットワークに関連するプロトコルにしたがって、呼を開始する。

　端末装置Ａが端末装置Ｂの位置を事前に知っている変形の実施形態では、通信網の選択は、手動で行われることが可能である。

　通信中の２つのモバイル端末装置を隔てる距離を知る可能性を提供する多数のサービスプロバイダが存在することに留意されたい（例えば、www.webraska.comおよびwww.jlocationservices.comを参照）。

　図４は、ネットワーク事業者が、端末装置間の距離を提供せずに、発呼側の端末装置の座標だけしか提供しない場合における、本発明の方法の第２の実施形態を示している。

　この場合、端末装置Ａは、ステップ４０において、ＵＭＴＳ／ＧＳＭ網を介して端末装置Ｂと通信を確立し、ステップ４２において、端末装置Ｂに対し、端末装置Ｂ自らの位置を要求するように求め、次いでステップ４４において通信を接続解除する。

　端末装置Ａからの呼をステップ４６において受信すると、端末装置Ｂは、ステップ４８において、その自らの位置をネットワークに要求する。これと平行して、端末装置Ａも、ステップ５６において、その自らの位置をネットワークに要求する。ネットワークは、ステップ５８において、端末装置Ａの位置を推定してその位置を端末装置Ａに伝送し、端末装置Ａは、ステップ５９において、その位置を受け取る。次にネットワークは、ステップ６０において、Ｂの位置を推定し、その位置をＢに伝送する。端末装置Ｂは、ステップ６２においてその自らの位置を受け取ると、ステップ６４において、ＵＭＴＳ／ＧＳＭ網を介して端末装置Ａと通信を確立し、自らの位置を端末装置Ａに送信し、端末装置Ａは、ステップ６６において、その位置を受け取る。

　Ａの位置およびＢの位置からの距離の推定：
　Ａの地理的座標およびＢの地理的座標によって与えられた位置を利用して、モバイル端末装置Ａは、ステップ６８において、自らを端末装置Ｂから隔てる距離を、デジタル化されているとともに端末装置Ａ自らのメモリの中に事前に記憶されている電子マップに応じて、推定することができる。したがって、適切なソフトウェアを使用して距離を判定するためには、このマップにおいてユーザの位置を特定するだけでよい。

　判定された距離Ｄが、ステップ６９において、以下のとおりＲと比較される。

　推定された距離ＤがＲより大きい場合、モジュール６は、ステップ７０において、ＧＳＭ／ＵＭＴＳ網を選択し、
　計算された距離ＤがＲより小さい場合、モジュール６は、ステップ７２において、第２の通信網を選択する。

　通信網が選択されると、ソフトウェアが、それぞれのネットワークに関連するプロトコルにしたがって呼を開始する。

　以上説明した実施の形態において、第１の通信網は、ＧＳＭやＵＭＴＳに限らず、ＰＤＣ(Personal Digital Cellular)や他の移動体通信方式であってもよい。

本発明による装置を含むモバイル端末装置を示すブロック図である。 本発明の特定の実施形態における、図１の端末装置の構成を示すブロック図である。 本発明による方法の第１の実施形態を示すフローチャートである。 本発明による方法の第２の実施形態を示すフローチャートである。

符号の説明

　　２　　アプリケーション収容段
　　４　　呼要求処理モジュール
　　６　　ネットワーク選択モジュール
　　８　　第１のモデム
　１０　　第２のモデム
　１２　　ＧＳＭ／ＵＭＴＳ電子カード
　１４　　ブルートゥースモデム
　１６　　Ｗｉ−Ｆｉモデム
　１８　　ＤＥＣＴモデム

Claims (11)

1. 　加入契約を伴う第１の通信網の第１の周波数帯域および加入契約を伴わない第２の通信網の第２の周波数帯域においてデータを交換することができる、少なくとも２つの端末装置に関し、通信網を選択する方法であって、
   　前記２つの端末装置間の距離を推定するステップと、
   　前記２つの端末装置間の前記距離が所定の値より小さい場合に、前記２つの端末装置のそれぞれの動作周波数を前記第１の周波数帯域から前記第２の周波数帯域に切り替えるステップと、
   　を有する方法。
2. 　前記所定の値は、前記第２の通信網の有効範囲の半径を表わす、請求項１に記載の方法。
3. 　前記第２の通信網に切り替える前記ステップは、前記第２の通信網によって保証されるＱｏＳに依存する、請求項２に記載の方法。
4. 　前記２つの端末装置間の距離を推定する前記ステップは、前記通信網によって行われる、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
5. 　前記２つの端末装置間の距離を推定する前記ステップは、
   　前記発呼側の端末装置が、前記通信網から、自らの地理的位置Ｐ_Aおよび着呼側の端末装置の地理的位置Ｐ_Bを受け取るステップと、
   　前記発呼側の端末装置が、前記位置Ｐ_AおよびＰ_Bから、前記発呼側の端末装置を前記着呼側の端末装置から隔てる距離を計算するステップと、
   　によって実行される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
6. 　前記２つの端末装置間の距離を推定する前記ステップは、
   　前記着呼側の端末装置が、前記着呼側の端末装置自らの地理的位置Ｐ_Bを前記通信網に要求し、当該位置Ｐ_Bを前記発呼側の端末装置に伝送するステップと、
   　前記発呼側の端末装置が、前記発呼側の端末装置自らの地理的位置Ｐ_Aを前記通信網に要求し、前記発呼側の端末装置を前記着呼側の端末装置から隔てる距離を前記位置Ｐ_AおよびＰ_Bに応じて計算するステップと、
   　によって実行される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
7. 　前記２つの端末装置間の距離を推定する前記ステップで使用される前記通信網は、前記第１の通信網である、請求項４乃至６のいずれか１項に記載の方法。
8. 　前記第１の通信網はＵＭＴＳ網またはＧＳＭ網であり、かつ前記第２の通信網は、ブルートゥース網、Ｗｉ−Ｆｉ網、ＤＥＣＴ網のいずれかである、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
9. 　加入契約を伴う第１の通信網の第１の周波数帯域および加入契約を伴わない第２の通信網の第２の周波数帯域において通信を行うための無線アクセスモジュールをそれぞれが含む少なくとも２つの端末装置に関する、通信網を選択する装置であって、
   　前記２つの端末装置間の距離を推定するための手段と、
   　前記２つの端末装置間の前記距離が所定の値より小さい場合に、前記２つの端末装置のそれぞれの動作周波数を前記第１の周波数帯域から前記第２の周波数帯域に切り替えるための手段と、
   　を含む装置。
10. 　前記２つの端末装置間の前記距離を前記端末装置の空間的座標に応じて計算するための手段を含む、請求項９に記載の装置。
11. 　モバイル通信端末装置であって、
    　加入契約を伴う第１の通信網の第１の周波数帯域および加入契約を伴わない第２の通信網の第２の周波数帯域において少なくとも第２の端末装置と通信するための無線アクセスモジュールと、
    　前記モバイル通信端末装置と前記第２の端末装置の間の相対的な距離を推定し、前記２つの端末装置間の距離が所定の値より小さい場合に前記モバイル端末装置の動作周波数を前記第１の周波数帯域から前記第２の周波数帯域に切り替えるのに適したネットワーク選択モジュールと、
    　を含むモバイル通信端末装置。

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