JP2004507956A - ブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供システムおよび方法 - Google Patents

Abstract

本発明によるブルーツースを用いた無線インターネットホンサービス提供装置は、データを伝送できるブルーツースチップを内蔵したブルーツース端末装置と、前記ブルーツース端末装置とブルーツースネットワークを形成し、有線網と連結され、前記ブルーツースネットワークと有線網で使用されるデータを変換する変換装置と、前記変換手段と連動し、前記変換装置によって変換されたデータとインターネットパケット間変換を行うゲートウェイ装置とを含むことを特徴とする。これによれば、本発明による無線インターネットホンサービス提供装置および方法によれば、国内に位置したブルーツース端末間のマルチメディア移動通信サービスを極めて低費用で受けることは勿論、利用料金の高い国際間マルチメディア通信サービスも低廉な費用で利用することができる。

Description

（技術分野）
本発明は、ブルーツース（ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）を用いた無線マルチメディアサービス提供方法に関し、特に、ブルーツースを支援する端末機のインターネット接続のために、ブルーツース変換器とＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）を支援できるゲートウェイを使用するシステムに関する。
【０００１】
（背景技術）
近来、近距離に位置した機器間の無線通信方法としてブルーツースを用いた通信方法が注目を浴びている。ブルーツースとは、各種電子機器間の通信に物理的なケーブルを使わず無線周波数を用いて高速にデータが送受信できる通信プロトコルのことをいう。例えば、ノート型ＰＣと移動電話間の無線連結を通じたモバイルコンピューティング（ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）や、キーボードまたはマウスとＰＣとの無線連結などに使用されることができる。ブルーツースは、全世界的に免許無しに使用できるよう、２．４ＧＨｚ帯域のＩＳＭバンド（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｍｅｄｉｃａｌ ｂａｎｄ）を利用し、また、多重化方式に周波数拡散方式を利用するが、干渉の特性を考慮して周波数ホッピング（ＦＨ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｈｏｐｐｉｎｇ）方式を使用する。また、ブルーツースは、同期伝送（ＳＣＯ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ）と非同期伝送（ＡＣＬ：Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｌｅｓｓ）の二種の伝送方式を支援する。同期伝送は主として音声データの伝送に使われ、送信器と受信器の間にはＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式が使われる。マスタと各スレーブ間には相異なる伝送方式を使用することができ、伝送方式はいつでも変更可能である。
【０００２】
現在、ブルーツースを利用した様々なソリューションが開発されてきているが、既存の端末機または機器にブルーツース回路を装着する方法と様々な環境下でブルーツースシステムを設置する方法に開発の焦点が置かれている。例えば、ブルーツースアンテナを同軸で連結し、壁など隔離された空間上にあるブルーツース端末どうしを連結する方法（出願人：ＥｒｉｃｓｓｏｎＩｎｃ．，出願日：１９９９．２．１１．）はブルーツースネットワークの具現に焦点が合わせられた技術である。
【０００３】
一方、ＶｏＩＰ技術は、低廉なインターネットホンサービスの提供に伴って脚光を浴びている技術であり、ＶｏＩＰプロトコルを利用する従来のインターネットホンサービス提供方法の概念図を、図１０に示す。インターネットホンサービスの形態は、ＰＳＴＮ１００３網とインターネット網１００７を連動させる有線インターネットホンサービス提供方法と、移動電話網１００９をともに連動させる無線インターネットホンサービス提供方法がある。
【０００４】
有線インターネットホンサービス提供方法は、第一、インターネットに直接接続されたコンピュータ１０１５間を連結する形態、第二、コンピュータ１０１５と電話１００１を連結する形態、第三、電話１００１どうしを連結する形態がある。第一と第三の形態において、インターネット網１００７とＰＳＴＮ１００３網が連動するが、このように異質的な網の連結のためにはＶｏＩＰゲートウェイ１００５が必要とされる。ＶｏＩＰゲートウェイ１００５は、６４ＫｂｐｓのＰＣＭ信号をインターネットパケット化する変換を行い、また、データの変換過程でデータ圧縮などを行うこともできる。データの変換および圧縮に利用されるプロトコルはＨ．３２３プロトコルがある。
【０００５】
インターネットホンサービスは今まで、前述の有線インターネットホンサービスが主流をなしてきたが、無線通信網加入者の爆発的な増加と伴い、無線インターネットホンサービスの提供に対する必要性も台頭している。現在、移動端末機１０１３を用いたインターネットホンサービスは、移動端末機１０１３が伝送した信号を基地局１０１１が受信し、基地局の属した移動電話網１００９とインターネット網１００７を連動させて提供している。また、無線通信網加入者およびインターネット使用の爆発的な増加は、無線データサービスに対する爆発的な需要にもつながったし、この場合、データは移動端末機を通じて伝送される。
【０００６】
このような無線インターネットホンサービスおよび無線データサービスの提供は、既存の移動電話サービスまたはＩＭＴ−２０００を通じて提供されることができる。しかし、移動電話サービスまたはＩＭＴ−２０００を利用する場合、移動端末機１０１３の使用者は移動電話サービス提供者およびインターネットホンサービス提供者に別の料金を支払わなければならないため、相当な費用がかかるという問題を抱えていた。
【０００７】
従来の無線マルチメディアサービスを受けるためにかかる費用は、前述のブルーツースネットワークとインターネットを連動させることによって相当部分解消できるとされる。つまり、ブルーツース網とインターネット網を連結する場合、移動通信事業者（またはＩＭＴ−２０００事業者）およびインターネットホンサービス事業者に別の料金を支払わずに無線インターネットホンサービスを提供することができる。
【０００８】
（発明の開示）
したがって、本発明は、非常に低廉な費用で無線マルチメディアサービスを提供するために、ブルーツースネットワークとインターネットの連結を通じた無線マルチメディアサービスの提供方法およびシステムを提供することを目的とする。この目的のために、本発明は下記のような具体的な目的を有する。
【０００９】
本発明は、ブルーツース網で使用されるブルーツースパケットをＰＳＴＮ網で使用されるＰＣＭ信号またはインターネットから提供されるデータの形態に変換するブルーツース変換器を提供することを目的とする。ブルーツース変換器はブルーツース網から支援する三つの音声符号に対する変換を全て支援する。前記ブルーツース変換器はブルーツースネットワークでデータ交換時、常にマスタとして動作するように構成される。
【００１０】
また、本発明は、前記ブルーツース変換器とゲートウェイの連動を通じてブルーツース網とインターネット網を連動させることを目的とする。音声データの連動を提供する場合、ゲートウェイにＶｏＩＰゲートウェイを使うことができる。ブルーツース変換器とゲートウェイは、専用線によって連結されるのが好ましいが、本発明の他の実施例では専用線でない他の種類のネットワークを使用してもいい。
【００１１】
要するに、本発明では、前記ブルーツース変換器を使用したブルーツース網とインターネット網の連動を通じてブルーツース端末機使用者に無線マルチメディアサービスを提供することを目的とする。
【００１２】
（発明の最良の実施形態）
本発明の一面によるブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置は、データを伝送できるブルーツースチップを内蔵したブルーツース端末装置と、前記ブルーツース端末装置とブルーツースネットワークを形成し、有線網と連結され、前記ブルーツースネットワークと有線網で使用されるデータを変換する変換装置と、該変換装置と連動し、前記変換装置によって変換されたデータとインターネットパケット間の変換を行うゲートウェイ装置とを含む。
【００１３】
本発明のさらに他の一面によるブルーツースを用いたマルチメディアサービス提供方法は、ブルーツース端末装置とブルーツース変換器間のブルーツースネットワークを形成する段階と、前記ブルーツース変換器が前記ブルーツース端末装置からデータを受信して変換データを生成し、有線網に伝送する段階とを含む。
【００１４】
本発明によるブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供過程を簡単に説明すると、下記のようになる。まず、ブルーツースプロトコルを支援するチップを内蔵した端末とブルーツース変換器はピコネットを形成する。無線マルチメディアサービスを希望する使用者はブルーツース端末を用いて、ブルーツース変換器にマルチメディアデータを伝送する。マルチメディアデータを受信したブルーツース変換器はブルーツースネットワークで使用されるパケットを変換して、送信端ゲートウェイに伝送する。このとき、ブルーツースネットワークで使用されるパケットが音声信号を含む場合、ＶｏＩＰゲートウェイに伝送される。ブルーツース変換器で変換された信号はゲートウェイでインターネットパケットにパケット化される。パケット化された信号はインターネットを介して再び受信端ゲートウェイでパケットが解除され、受信端末と連結される。
【００１５】
本発明の他の実施例において、ブルーツース変換器はブルーツースネットワークで使用されるパケットを変換し、直接インターネットパケットにパケット化する機能を含むことができる。
【００１６】
以下、添付図面を参照しつつ本発明によるブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置および方法を詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明によるブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供方法を示す概念図である。図１に示すシステムは、ブルーツース端末１ａ〜１ｆとブルーツース変換器３ａ〜３ｃからなるピコネット、既存の電話サービスを提供するための電話９ａ、９ｂが連結されているＰＳＴＮ７ａ、７ｂ、移動端末１７ａ、１７ｂが連結されている移動電話網１５、そして、インターネット１３からなっている。前記ブルーツース端末１は、ブルーツースチップのみを内蔵したブルーツース専用端末であってもよく、セルラーホン、ＰＣＳホン、そして、ＩＭＴ−２０００端末など既存の移動端末機にブルーツースチップを装着した移動端末であってもいい。前記移動端末１７ａ，１７ｂはブルーツースチップを内蔵しなかった端末を意味する。ピコネットとＰＳＴＮ７ａ、７ｂはブルーツース変換器３ａ〜３ｃによって連結され、ＰＳＴＮ７ａ、７ｂとインターネットはゲートウェイ５ａ〜５ｃによって連結され、ピコネットとインターネット１３もゲートウェイ５ａ〜５ｃによって連結される。前記ゲートウェイ５ａ〜５ｃはＶｏＩＰを支援するＶｏＩＰゲートウェイであってもよく、一般ゲートウェイの機能とＶｏＩＰ機能を同時に支援するゲートウェイであってもいい。インターネットにはＶｏＩＰを支援するコンピュータ１１が直接連結されることができる。ＩＤサーバ１９は、ブルーツース端末１ａ〜１ｆ間の通信時、住所確定機能（ａｄｄｒｅｓｓ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）を行い、ＩＤサーバ１９が管理するブルーツース端末の住所はデータベース２１に貯蔵される。ＩＤサーバ１９とデータベース２１はブルーツース端末１ａ〜１ｆの課金情報およびサービス種類などを管理する。
【００１８】
図１の実施例において、ブルーツースを用いた無線インターネットホンサービスを提供するとき、次の四つの類型があり得る。第１類型はブルーツース端末１ａ〜１ｆと電話９ａ、９ｂが連結されるものであり、第２類型はブルーツース端末１ａ〜１ｆとコンピュータ１１が連結されるものであり、第３類型はブルーツース端末１ａ〜１ｆが互いに連結されるものであり、第４類型はブルーツース端末１ａ〜１ｆと移動電話１７ａ，１７ｂが連結されるものである。
【００１９】
また、図１の実施例によって提供される無線データサービスには次のような二つの類型がある。第１類型はブルーツース端末１とコンピュータ１１が連結されるものであり、第２類型はブルーツース端末どうし１ａ〜１ｆが連結されるものである。
【００２０】
本発明による無線マルチメディアサービスを提供するためにはブルーツース網とインターネット網を連結しなければならなく、このため、ブルーツース端末１とブルーツース変換器間ピコネットの形成→伝送チャネルの形成→マルチメディアデータ伝送→ブルーツースネットワークパケットの変換→ブルーツース変換器３とＶｏＩＰゲートウェイ５の連結過程を経る。インターネット網を通過したマルチメディアデータは、前述した無線マルチメディアサービス提供類型のように、ＰＳＴＮ７、移動電話網１５またはブルーツースネットワークを介して電話９、コンピュータ１１、移動電話機１７またはブルーツース端末１と連結される。
【００２１】
図１の実施例によって、インターネットとブルーツース網の連動によるサービスの代表的な例に無線インターネットホンサービスとデータサービス（代表的にはインターネットサービス）がある。実際に無線インターネットホンサービスの提供および無線データサービスの提供方法は、かなり類似した構造を有している。したがって、以下では無線インターネットホンサービスの提供方法を中心に説明するものの、無線データサービスと異なる無線データサービスにおける特性は別途説明する方式で本発明によるブルーツースを用いたマルチメディアサービス提供方法について説明する。
＜ピコネットの形成＞
図２ａに、ブルーツースによって形成されるピコネットの構造を示す。一つのピコネットには一つのマスタ（ｍａｓｔｅｒ）２０１と七つまでのスレーブ（ｓｌａｖｅ）２０３が存在することができる。マスタ２０１は、各スレーブが使用可能な全体帯域を管理するだけでなく、メッセージを非同期形式でスレーブ２０３に伝送するので、スレーブ２０３はマスタ２０１を経由せずにはデータが伝送できない。
【００２２】
本発明による無線インターネットホンサービスの好ましい実施例において、ブルーツース変換器５とブルーツース端末１間のピコネットを形成しなければならない。一般にピコネットではマスタが固定されていなく、ピコネットを形成する端末のうち一つがマスタとして動作し、使用する無線帯域などを管理し、スレーブを同期化させる。しかし、本発明によれば、ブルーツース変換器５は常にマスタとして動作しなければならない。これは、一つのブルーツース変換器３と一つのブルーツース端末１が通信する場合には誰がマスタになるか重要でないが、 二つ以上のブルーツース端末１がブルーツース変換器５と同時に通信する場合、スレーブはマスタに同期されるので、ブルーツース変換器５に同期化されないと多重化が不可能なためである。
【００２３】
図２ｂは、ブルーツース変換器５とブルーツース端末１間のピコネットを形成するためのシグナリングの流れ図であり、ブルーツース変換器５がマスタ、ブルーツース端末１がスレーブとなる。
【００２４】
段階（Ｓ２０１）および段階（Ｓ２０３）で、マスタとスレーブはそれぞれ待機状態にある。接続要請段階（Ｓ２０５）でマスタは接近符号６０１のうちＩＡＣ（Ｉｎｑｕｉｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｄｅ）を用いて（図６ａ参照）、スレーブに自分の管理するピコネットに接続したか問う。スレーブは接続要請検索段階（Ｓ２０７）で接続要請メッセージを検索するが、マスタから接続要請メッセージを感知すると、接続要請応答段階（Ｓ２０９）でマスタの要請に対する応答メッセージを伝送する。これにより、マスタはスレーブのデバイス住所（ｄｅｖｉｃｅ ａｄｄｒｅｓｓ）とクロックに対する情報が得られる。 次いで、マスタは段階（Ｓ２１１）で、接近符号６０１のうちＤＡＣ（ｄｅｖｉｃｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｄｅ）を使ってスレーブを呼出し、段階（Ｓ２１３）でスレーブは呼出メッセージを検出し、段階（Ｓ２１５）で呼出に対する応答メッセージをマスタに伝達する。呼出応答メッセージを受信したマスタは段階（Ｓ２１７）でマスタ応答メッセージを伝送し、段階（Ｓ２１９）および段階（Ｓ２２１）で、マスタとスレーブ間ピコネットが形成される。
【００２５】
図３は、音声信号を伝送するときに使用されるブルーツースネットワークのプロトコル階層構造であり、前述したピコネット形成のためのシグナリングはＬＭＰ階層３３３を通じて具現される。ブルーツース端末１とブルーツース変換器３には物理階層に該当する基底帯域階層３１１、３３１、無線同期リンクを制御するＬＭＰ（Ｌｉｎｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）階層３１３、３３３、ネットワーク階層３１５、３３５、および上位プロトコルまたは応用階層３１７、３３７などが含まれる。
【００２６】
ここで、データ信号を伝送する場合、ＬＭＰ階層３３３の代わりにＬ２ＣＡＰ階層（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が使われる。Ｌ２ＣＡＰ階層は非同期リンクのシグナリングに使用される。
【００２７】
ブルーツース変換器３とブルーツース端末１とから構成されるピコネットが形成されると、ブルーツース端末１のクロックはマスタのブルーツース変換器３に同期される。ブルーツース変換器３は、自分の管理するブルーツース端末１を周期的にポーリング（ｐｏｌｌ）して伝送チャネルを形成し、マルチメディアデータを送受信する。以下、チャネルの形成およびマルチメディアデータの送受信について説明する。
【００２８】
＜同期チャネルの形成および変更＞
ブルーツース端末１とブルーツース変換器３間のマルチメディア信号の伝達のためにシグナリングを通じたチャネル設定過程を行う。本発明によれば、音声信号は同期チャネル（ＳＣＯ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ）を使用し、データ信号は非同期チャネル（ＡＣＬ：Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｌｅｓｓ）を使用する。チャネルの形成はマスタのブルーツース変換器３によって開始されてもよく、スレーブのブルーツース端末１によって開始されてもいい。
【００２９】
図４ａおよび４ｂには、マスタとスレーブ間のチャネル設定過程をそれぞれ示す。図示の如く、マルチメディア通信のためのシグナリングは、マスタとスレーブ間ＬＭＰまたはＬ２ＣＡＰ階層を通じてなされる。マスタとスレーブの両者ともチャネル設定要求メッセージを伝送することができる。
【００３０】
図４ａは、マスタによってチャネルが開始される過程を示すものであり、まず、マスタはチャネル設定要求信号を送り、スレーブはこの信号に応答して承認または拒絶メッセージを伝送する。チャネル設定要求メッセージは同期リンクに使用される時間、パケットの類型、使用符号などを規定する変数も含めて伝送する。同期リンクを使用する音声通信の場合、一番目に伝送するスロットの時間位置の後に一定時間おきに音声パケットを伝送する。
【００３１】
図４ｂは、スレーブによってチャネルが開始される過程を示すものであり、マスタがチャネル設定を要求する場合とは違い、時間および伝送スロットに対する情報はスレーブのチャネル設定要求メッセージに含まれることができない。それら情報はマスタが決定し、承認または拒絶メッセージに含まれて伝送される。マスタがスレーブの条件を直ぐ承認できない場合、スレーブの要請したチャネル設定条件を貯蔵しておいて、条件を満たせた瞬間、図４ａの過程を通じてスレーブの要請した条件にしたがってチャネルを設定することができる。
【００３２】
図４ａおよび図４ｂの過程によって設定されたチャネルの条件は変更可能である。設定チャネル条件の変更もまた、マスタのブルーツース変換器１とスレーブのブルーツース端末１間ＬＭＰまたはＬ２ＣＡＰを通じてなされるが、図５ａにマスタとスレーブ間設定チャネル条件の変更過程を示す。チャネル条件の変更要請はマスタまたはスレーブによって開始されることができる。しかし、スレーブがチャネル条件の変更を要請する場合、時間および伝送スロットに対する条件など所定の事項に対する変更を要請することはできない。チャネル条件変更要請に対して、マスタまたはスレーブは承認または拒絶メッセージを伝送する。
【００３３】
図５ｂはチャネル条件変更要請の特殊な形態であって、チャネル連結を断ちたい場合のシグナリングの流れ図を表す。開始ＬＭはチャネルの設定要求メッセージを伝送したマスタまたはスレーブになる。マスタまたはスレーブは、チャネルを解除したい場合、その理由を含めたチャネル解除要求メッセージを伝送する。チャネル解除要求メッセージを受信したマスタまたはスレーブは応答メッセージを伝送する。
【００３４】
＜データの伝送および多重化＞
マスタのブルーツース変換器１とスレーブのブルーツース端末１間チャネルが形成されると、マルチメディアデータを伝送することができる。ＳＣＯリンクを使用する音声通信の場合は一定周期ごとに音声パケットを伝送する。周期およびスロットの位置は前述したチャネル設定過程におけるシグナリングを通じて規定される。
【００３５】
図６ａはブルーツースで使用されるパケットの構造を表す。図示のように、ブルーツースパケットは接近符号（ａｃｃｅｓｓ ｃｏｄｅ）６０１、ヘッダ（ｈｅａｄｅｒ）６０３、そして有料負荷（ｐａｙｌｏａｄ）６０５から構成されている。接近符号６０１はマスタとスレーブ間のシグナリング（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）に使われる。ヘッダ６０３はブルーツース端末の住所、パケット形態、流れ制御などを行う。有料負荷６０５には音声およびデータ情報が含まれる。
【００３６】
前述したように、音声データの伝送はＳＣＯリンクを通じてなされるが、音声データの伝送にはＨＶパケットのみが使用される。同期式ポートはＳＣＯバッファに次のレジスト値を継続して記録し、ＳＣＯリンクの設定過程で決定された一定時間周期ごとにパケットを伝送する。一方、データの伝送はＡＣＬリンクを通じてなされるが、一定時間周期ごとにパケットを伝送するのではなく、マスタの承諾を受けて不規則的にパケットを伝送することになる。パケットの伝送は周波数ホッピング帯域拡散方式を利用し、マスタとスレーブ間パケットの交換はＴＤＤ方式を利用する。周波数ホッピングはパケット単位に変る。すなわち、毎パケットごとに伝送周波数が変ることになる。
【００３７】
一つのピコセルでは同時に二つ以上のブルーツース端末機がマルチメディアデータを伝送することができ、一つのマスタが最大三つのスレーブから音声信号を受信することができる。このため、マスタとスレーブ間に適切な多重化方法を使用しなければならない。
【００３８】
図６ｂは、マスタと二つのスレーブ間の多重伝送方法を示す図である。前述したとおり、ブルーツース変換器３が常にマスタとして動作するので、図面中ブルーツース変換器３はマスタであり、ブルーツース端末１はスレーブになる。一番目のスロットでマスタはスレーブ１にパケットを伝送し、スレーブ１は前記パケットを受信する。ＴＤＤ方式を使用するので、二番面のスロットでマスタはスレーブ１が送信したデータを受信する。同過程がスレーブ２、スレーブ２およびスレーブ１に繰り返される。したがって、スレーブ１およびスレーブ２は前記多重伝送方式によって、マスタのブルーツース変換器３と同時にパケットを交換することができる。
【００３９】
一つのマスタは三つのスレーブと同時に音声データを取り交わすことができる。ピコネットの半径はおよそ１０〜１００ｍであるが、本発明でピコネットの半径は好ましくは１００ｍである。したがって、ピコネット内部に四つ以上のスレーブが同時に音声データの伝送を要求することもできる。この場合は、四つ以上のスレーブに同時に音声データサービスを提供するために、一つのブルーツース変換器３内に多数個のブルーツースチップを内蔵し、同時に多数のピコネットのマスタとして動作するようにしてもいい。例えば、一つのブルーツース変換器３に二つのブルーツースチップを内蔵し、これらをそれぞれマスタとして動作させると、同時に六つのスレーブに音声サービスの提供が可能となる。
＜データの変換＞
究極的に、低廉な費用の無線マルチメディアサービスの提供のためにブルーツースネットワークは、インターネッと連結されなければならなく、このため、ゲートウェイにも連結されなければならない。
【００４０】
図７は、無線ブルーツース端末から音声データを受信して有線網に伝送する上で必要な変換を行うブルーツース変換器の一実施例の構造を示すブロック図である。図７には、ブルーツース端末１、同期チャネル７１９、ブルーツース変換器３、そしてゲートウェイ５が示されており、また、ブルーツース変換器３の内部構造が示されている。ブルーツース変換器３は、無線のブルーツースネットワークとの連結のための無線インターフェース部分、有線ネットワークとの連結のための有線インターフェース部分、そして有線ネットワークと無線ネットワークで使用される音声信号を変換する部分を含む。該変換部分ではブルーツースネットワークで使用される音声符号とＰＣＭ信号が変換される。
【００４１】
まず、ＰＣＭ信号をブルーツースネットワークで使用される音声符号に変換する過程について説明する。ＶｏＩＰゲートウェイ５から入力されるＰＣＭ信号はＰＣＭ変換器７３１に入力される。該ＰＣＭ変換器７３１ではＰＣＭデジタル信号をアナログ音声信号に変換して圧縮器（ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ）７０１に入力させる。圧縮器７０１を通った信号は順にサンプラー（ｓａｍｐｌｅｒ）７０３、量子化器（ｑｕａｎｔｉｚｅｒ）７０５を通じてデジタル信号に変換され、符号器７０９でエラー検出のための符号化が行われる。デジタル音声信号はパケット化器７１１によってパケット化された後、変調器７１３および伝送機器７１５で変調された高周波無線信号は同期チャネル７１９を通じてブルーツース端末機１に伝送される。パケット化器７１１は、デジタル音声信号に接近符号６０１およびヘッダ６０３を加え、ブルーツースで使用されるパケットを形成する（図６ａ参照）。圧縮器７０１、サンプラー７０３、量子化器７０５、変調器７１３および伝送器７１５は、当該技術分野で通常の知識をもつ者にとって自明なのでこれ以上の説明は省略する。
【００４２】
次いで、ブルーツース端末機１から信号を変換し、ＰＣＭ信号を生成する過程について述べる。受信器７１９は変調された高周波無線信号を受信し、波形検出器７２１は変調された信号の波形を検出してデジタル信号を復元する。パケット解除器７２３はパケットを検出し、接近符号６０１およびヘッダ６０３を分離してデジタル音声信号を復元する（図６ａ参照）。復号器７２５でエラー検出および訂正された信号は低周波通過フィルタ７２７を通過することになる。低周波フィルタを通過した信号は圧縮器７０１の逆関数を行う拡張器７２９によってアナログ音声信号として復元される。拡張器７２９から出力されるアナログ音声信号はＰＣＭ変換器７３１によってＰＣＭデジタル信号に変換される。ＰＣＭ変換器７３１の構造は当業者にとって自明なので詳細な説明は省略する。ＰＣＭ変換器７３１から出力される６４Ｋｂｐｓデジタル信号はＶｏＩＰゲートウェイ５に伝送される。
【００４３】
変換器３で音声データでないデジタルデータ信号は、次のように処理される。
【００４４】
まず、ブルーツース端末機１に伝送する場合、デジタルデータは直接符号器７０９に入力され、パケット化器７１１および変調器７１３を経てブルーツース端末機１に伝送する。このとき、無線リンクは同期チャネル７１７でない非同期チャネルを使う。ブルーツース端末機１から受信したデジタルデータは、波形検出器７２１、パケット解除器７２３および復号器７２５で順次的に処理され、デジタルデータ信号が復元される。
＜ブルーツースネットワークとインターネットの連結＞
図１において、ブルーツースネットワークとインターネットはブルーツース変換器３とＶｏＩＰゲートウェイ５を介して連結されている。
【００４５】
音声サービスを提供する場合、ブルーツース変換器３とＶｏＩＰゲートウェイ５の間にはＰＣＭ信号が送受信される。 前述のように、ＶｏＩＰゲートウェイ５は Ｈ．３２３プロトコルを使用してＰＣＭ信号を圧縮およびパケット化してインターネット上に伝送する。また、逆の過程により、インターネットパケットに載せられた音声情報をＰＣＭ信号に変換してブルーツース変換器３に伝送する。本発明の好ましい他の実施例において、ＰＣＭ信号でない他の音声データを使用することができる。この場合、ブルーツース変換器３とＶｏＩＰゲートウェイ５は異なる形態の音声データに好適なように変換機能を行わなければならない。
【００４６】
データサービスを提供する場合、デジタルデータは単にパケット化の過程を経て一般のゲートウェイ５に伝送される。
【００４７】
本発明の好ましい一実施例において、ブルーツース変換器３とゲートウェイ５はＥ１またはＴ１の専用線で連結されることができる。このとき、変換器でＰＣＭ信号に変換された音声信号はそのまま専用線に載せられてＶｏＩＰゲートウェイ５に伝送される。また、データ信号は、適宜な変換過程の後専用線に載せられてゲートウェイ５に伝送される。
【００４８】
本発明の他の実施例で、ブルーツース変換器３は直接ＴＣＰ／ＩＰパケットを生成することもある。この場合、ブルーツース変換器でＰＣＭ信号に変換された音声信号および再生されたデータ信号はＴＣＰ／ＩＰパケットにパケット化されてゲートウェイ５に伝送される。
【００４９】
＜受信端末との連結＞
ＶｏＩＰゲートウェイ５を経た音声情報は、インターネットパケットに載せられてインターネットを通じて伝送される。受信端末との連結は、本発明が提供しようとするマルチメディアサービスの類型によってそれぞれ異なる形態を有するが、図８には、図１の受信端末部分のみを分離した概念図を示す。図８を参照してそれぞれのサービス類型にしたがう受信端末との連結方法について説明する。
【００５０】
まず、無線インターネットホンサービスの類型を説明する。本発明によるインターネットホンサービスの第１類型は、受信端末が電話９の場合であって、図８に示すように、インターネット１３、ＶｏＩＰゲートウェイ５、ＰＳＴＮ７、そして電話９が連結される形態となる。受信端ＶｏＩＰゲートウェイ５はインターネットパケットからＰＣＭ信号を生成する。ＶｏＩＰゲートウェイ５は直ぐＰＳＴＮ７と連結され、送信者の希望する電話９に連結される。
【００５１】
本発明によるインターネットホンサービスの第２類型は、受信端末がＶｏＩＰを支援するコンピュータ１１の場合である。この場合、受信コンピュータ１１はインターネットに直接連結されている。本発明のさらに他の実施例において、コンピュータ１１は受信端ＶｏＩＰゲートウェイ５を経てインターネット１３と連結されることができる。この場合、受信端ＶｏＩＰゲートウェイ５は実時間音声サービスを提供するために上位プロトコルより支援されるサービスを行う。例えば、ジッター（ｊｉｔｔｅｒ）の補正、エラーの検出・補正などを行う。
【００５２】
本発明によるインターネットホンサービスの第３類型は、受信端末がブルーツース端末１の場合である。この場合、インターネット１３、受信端ＶｏＩＰゲートウェイ５、ブルーツース変換器３を経てブルーツース端末と連結される。このとき、ブルーツース変換器３はＰＣＭ信号をブルーツースネットワークで使用される音声パケットに変換する機能を行う。
【００５３】
受信端末がブルーツース端末１の場合は受信端末の住所を決定し得る方法が必要とされる。図１に示した本発明の一実施例に基き、受信端末の住所決定過程を簡単に説明する。住所決定のための過程は、ブルーツース端末１の住所データベース生成過程、ブルーツース端末１の住所検索過程、そしてブルーツース端末１の住所更新過程からなる。
【００５４】
まず、住所データベースの生成過程では、ブルーツースネットワークを形成したブルーツース端末１が自分の位置をＩＤサーバ１９に伝送する。ＩＤサーバ１９はブルーツース端末１のＩＤおよびブルーツース端末１の属したブルーツースネットワークとインターネット１３を連結するゲートウェイ５の住所をデータベース１９に貯蔵する。ブルーツース端末１のＩＤは全世界的に有一である。
【００５５】
その後、検索過程では、送信ブルーツース端末１はＩＤサーバ１９に受信ブルーツース端末１が連結されたゲートウェイ５を検索する。ＩＤサーバ１９はデータベース２１を検索して受信ブルーツース端末の連結された受信端ゲートウェイ５を検索し、結果を伝送する。前記検索された受信端ゲートウェイ５の住所に送信端ゲートウェイ５はＩＰパケットを伝送し、受信ブルーツース端末１にデータが伝送される。
【００５６】
ブルーツースネットワークを形成してマルチメディアデータを送受信していたブルーツース端末１が、ブルーツースネットワークとの連結を中断した場合、ＩＤサーバ１９に連結の終了メッセージを送信し、これを受信したＩＤサーバ１９は該当ブルーツース端末に対するゲートウェイ情報を更新する。
【００５７】
これらの過程により、ＩＤサーバ１９は全てのブルーツース端末に対する位置情報を保持できることになる。
【００５８】
本発明の第４類型は、受信端末がブルーツースチップを装着しなかった移動電話１７の場合である。この場合、移動電話１７への連結は、インターネット１３、ＶｏＩＰゲートウェイ５、そして移動電話網１５を通じてなされる。
【００５９】
さて、無線データサービスを提供する場合について説明する。無線データサービスの提供形態は、ブルーツース端末１とコンピュータ１１が連結される第１形態、およびブルーツース端末１とブルーツース端末１が連結される第２形態がある。それぞれのデータサービス提供方法は、ブルーツース変換器１で行われる変換過程に相違があるだけで、無線インターネットホンサービスの提供方法と同過程を経て受信端末に連結されるので、その説明は省略する。
【００６０】
図９は、ここまで説明した本発明による無線マルチメディアサービスの提供方法を全体的に示す流れ図である。
【００６１】
段階（Ｓ９０１）でブルーツース変換器３と端末１間のブルーツースネットワークが形成される。ブルーツースネットワークが形成されると、段階（Ｓ９０３）で変換器３と端末１間にマルチメディア信号を伝送する。段階（Ｓ９０５）で、ブルーツース変換器３はマルチメディア信号を受信してＰＣＭ信号に変換し、段階（Ｓ９０７）でＶｏＩＰゲートウェイ５は、前記ＰＣＭ信号をＩＰパケットにパケット化する。段階（Ｓ９０９）で、受信端ＶｏＩＰゲートウェイ５は受信端末の種類に基づいてＩＰパケットを解除するか否か決定する。受信端末がＶｏＩＰを支援するコンピュータ１１の場合、段階（Ｓ９１１）でＩＰパケットを直接受信し、マルチメディア信号を復元する。その他の場合は、段階（Ｓ９１５）でＩＰパケットを解除し、マルチメディアデータを生成する。段階（Ｓ９１７）で受信端末の形態に基づいてマルチメディアデータをどのネットワークに伝送するか決定する。受信端末が移動電話１７の場合は段階（Ｓ９１９、Ｓ９２１）に進み、前記段階（Ｓ９１５）でＰＣＭに変換された音声信号が移動電話網１５を通じて無線伝送のための好適な変換を経た後移動電話１７に連結される。一方、受信端末が有線電話９の場合は、段階（Ｓ９２３、Ｓ９２５）で、前記段階（Ｓ９１５）でＰＣＭに変換された音声信号がＰＳＴＮ網７を通じて有線電話９と連結される。また、受信端末がブルーツース端末１の場合、変換された音声またはデータ信号はブルーツース網を経てブルーツース端末１と連結される。これは、受信端ＶｏＩＰゲートウェイ５と受信端ブルーツース変換器３を経由してなる。
【００６２】
前述した本発明によるブルーツースを用いた無線マルチメディアサービスの提供方法は様々な実施形態を有することができ、その一例に、社内無料電話網が挙げられる。社内無料電話網の構成は次のようである。各層には一つ以上のブルーツース変換器が設置される。各層に設置されたブルーツース変換器は専用線を介してＶｏＩＰゲートウェイに連結される。該ＶｏＩＰゲートウェイは社内無料電話サービスを提供しようとする建物内に設けられてもよく、建物外の遠隔地に設けられてもいい。各層で働く社員らは各層に設置されたブルーツース変換器と通信できるブルーツース端末機を有している。前記ブルーツース端末はブルーツースチップを装着した移動電話機であってもよく、社内無料電話網のために製作された端末であってもいい。社内通話を希望する場合、ブルーツースネットワークを通じてブルーツース端末間の通信が行われる。また、既存の電話によって通話料の高い国際電話や長距離電話をするときには、ブルーツース変換器およびＶｏＩＰゲートウェイを通じてインターネットホンサービスを受けることになる。したがって、ブルーツースネットワークを利用すると、ブルーツース端末機間のマルチメディアサービスの提供の他にも、インターネットとの連動による長距離および国際マルチメディアサービスを無料で受けることができる。
【００６３】
以上で説明した具体的な実施形態は本発明の技術内容を明確にするためのもので、本発明の権利範囲がそれらの例によって限定されてはいけない。したがって、後述する特許請求の範囲と本発明の思想を外れない範囲内てさまざまな変形
および変更が可能である。
【００６４】
（産業上利用可能性）
本発明によるブルーツースを用いた無線インターネットホンサービス提供方法によれば、ブルーツース端末どうしの通信サービスを極めて低廉な費用で受けることは勿論、利用料金の高いマルチメディアサービスを低費用で受けることができる。特に、電話サービスの使用による費用を節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、本発明によるブルーツースを用いた無線マルチメディアサービスを提供する全体ネットワークの構成を示す概念図。
【図２ａ】
図２ａは、マスタとスレーブによって形成されるブルーツースネットワークであるピコネットの構成を示す概念図。
【図２ｂ】
図２ｂは、本発明によるブルーツース変換器とブルーツース端末間にブルーツースネットワークを形成する過程を示す流れ図。
【図３】
図３は、本発明によるブルーツース変換器とブルーツース端末間の音声データの交換に使用されるプロトコル階層構造を示す概念図。
【図４ａ】
図４ａは、本発明によるブルーツース変換器とブルーツース端末間のデータ伝送に必要なチャネル設定のためのシグナリング過程を示す流れ図。
【図４ｂ】
図４ｂは、本発明によるブルーツース変換器とブルーツース端末間のデータ伝送に必要なチャネル設定のためのシグナリング過程を示す流れ図。
【図５ａ】
図５ａは、本発明によるブルーツース変換器とブルーツース端末間に既設定されたチャネルの変数変更のためのシグナリング過程を示す流れ図。
【図５ｂ】
図５ｂは、本発明によるブルーツース変換器とブルーツース端末間に既設定されたチャネルの変数変更のためのシグナリング過程を示す流れ図。
【図６ａ】
図６ａは、ブルーツースネットワークで使用されるパケット構造を示す構造図。
【図６ｂ】
図６ｂは、本発明によるブルーツース変換器とブルーツース端末間の多重化方法の一実施例を示す概念図。
【図７】
図７は、本発明の一実施例によるブルーツース変換器のブロック図。
【図８】
図８は、本発明による受信側端末の構成を示す概念図。
【図９】
図９は、本発明によるブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供方法を示す流れ図。
【図１０】
図１０は、従来技術による無線マルチメディアサービスを提供する方法を示す概念図。

Claims (27)

1. ブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置において、
   データを伝送できるブルーツースチップを内蔵したブルーツース端末装置；
   前記ブルーツース端末装置とブルーツースネットワークを形成し、有線網と連結され、前記ブルーツースネットワークと有線網で使用されるデータを変換する変換装置；および
   前記変換装置と連動し、前記変換装置によって変換されたデータとインターネットパケット間変換を行うゲートウェイ装置；を含むブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置。
2. 前記データは音声データを含むマルチメディアデータであることを特徴とする請求項１記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置。
3. 前記変換装置は、
   前記ブルーツース端末装置と無線でデータを送受信するための無線インターフェース手段；
   前記ゲートウェイ装置と有線でデータを送受信するための有線インターフェース手段；および
   前記無線インターフェースを通じて送受信されるデータと前記有線インターフェース手段を通じて送受信されるデータを変換する変換手段；を含むことを特徴とする請求項１記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置。
4. 前記変換装置は前記ブルーツースネットワークのマスタとして動作し、ブルーツースネットワークはサービス可能な最大半径に形成されることを特徴とする請求項１または３に記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置。
5. ブルーツース端末とともにブルーツースネットワークを形成し、ブルーツース端末にデータを送受信する変換装置において、
   前記ブルーツース端末とデータを送受信できる無線インターフェース手段；
   前記変換装置と連動する有線網とデータを送受信できる有線インターフェース手段；および
   前記無線インターフェース手段を通じて交換される信号と、前記有線インターフェース手段を通じて交換されるデータ間の変換を行う変換手段；を含むブルーツース変換装置。
6. 前記変換装置はブルーツースネットワークのマスタとして動作し、ブルーツースネットワークはサービス可能な最大半径に設定されることを特徴とする請求項５記載のブルーツース変換装置。
7. 前記無線インターフェース手段は、
   高周波信号を送受信できるアンテナ手段；
   高周波帯域にデータを変調および復調させて前記アンテナと連動する変復調手段；
   ブルーツースプロトコルで定義された形態にデータをパケット化するか、パケットを分離してデータを抽出し、前記変復調手段と連動するパケット化手段；および
   無線チャネルにおけるエラー検出のための符号化および復号化機能を行う符号化手段；を含むことを特徴とする請求項５記載のブルーツース変換装置。
8. 前記変換手段は、ブルーツースパケットの有料負荷（ｐａｙｌｏａｄ）に載せられたデータをゲートウェイに伝送するためのデータに変換することを特徴とする請求項５記載のブルーツース変換装置。
9. 前記有線インターフェース手段はゲートウェイとの連結を提供するための専用線とのインターフェースを提供する手段を含むことを特徴とする請求項５記載のブルーツース変換装置。
10. ブルーツース端末装置とブルーツース変換器間ブルーツースネットワークを形成する段階；
    前記ブルーツース変換器が前記ブルーツース端末装置からデータを受信して変換データを生成する段階；および
    前記ブルーツース変換器が前記変換データを有線網に伝送する段階；を含むブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供方法。
11. 前記有線網に伝送する段階は、前記変換されたデータをインターネットパケット化する段階を含むことを特徴とする請求項１０記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供方法。
12. ブルーツースネットワークを形成する段階は、ブルーツース変換器がマスタとして設定され、ブルーツース端末機がスレーブとして設定され、ブルーツースネットワークはサービス可能な最大半径に設定される段階を含むことを特徴とする請求項１０記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供方法。
13. 前記有線網に伝送する段階は、
    変換されたデータを送信端ゲートウェイに伝送する段階；および
    前記送信端ゲートウェイによって前記変換されたデータがインターネットパケットにパケット化される段階；をさらに含むことを特徴とする請求項１０記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供方法。
14. 前記パケット化段階の後、ＶｏＩＰプロトコルを支援するコンピュータが前記インターネットパケットを受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３記載のブルーツースを用いた無線インターネットホンサービス提供方法。
15. 前記パケット化段階の後、前記ＩＰパケットを受信端ゲートウェイが受信して前記変換データを抽出し、有線網に伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３記載の無線インターネットホンサービス提供方法。
16. 前記有線網はＰＳＴＮ網であり、前記変換されたデータはＰＣＭ信号であり、前記ＰＳＴＮ網に連結された電話機が前記ＰＣＭ信号を受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の無線インターネットホンサービス提供方法。
17. 前記有線網は移動電話網であり、前記移動電話網に連結された移動電話機がデータを受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の無線インターネットホンサービス提供方法。
18. 前記有線網は受信端ブルーツース変換器と連結される専用線であり、前記受信端ブルーツース変換器とブルーツースネットワークを形成する受信端ブルーツース変換器がデータを受信することを特徴とする請求項１５記載の無線インターネットホンサービス提供方法。
19. ブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置において、
    データを伝送できるブルーツースチップを内蔵したブルーツース端末装置；および
    前記ブルーツース端末装置とブルーツースネットワークを形成し、有線網と連結され、前記ブルーツースネットワークと有線網で使用されるデータを変換する変換装置；を含むブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置。
20. 前記有線網はインターネットであり、前記変換装置はブルーツースネットワークで使用されるパケットをインターネットパケットに変換して前記インターネットに伝送する装置を含むことを特徴とする請求項１９記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置。
21. ブルーツースチップを内蔵したブルーツース端末機；
    前記ブルーツース端末機とブルーツースネットワークを形成し、ブルーツースパケットに含まれたマルチメディアデータを変換するブルーツース変換装置；および
    前記ブルーツース変換装置によって変換されたデータを受信し、前記変換データをインターネットパケットに変換するゲートウェイ装置；を含む無線マルチメディアを提供するブルーツースを用いた無線マルチメディアシステム。
22. 前記ブルーツース端末装置はスレーブであり、ブルーツース変換器はマスタであり、前記ブルーツース端末装置と前記ブルーツース変換器を含むブルーツースネットワークは最大半径に設定されることを特徴とする請求項２１記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアシステム。
23. 前記ゲートウェイ装置はＶｏＩＰ用ゲートウェイであることを特徴とする請求項２１記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアシステム。
24. 前記ゲートウェイ装置はＶｏＩＰ用ゲートウェイと一般のゲートウェイの動作を同時に行うことを特徴とする請求項２１記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアシステム。
25. 前記ブルーツース端末装置の識別子と前記ゲートウェイ装置の識別子を貯蔵する識別子サーバをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアサービス提供装置。
26. 前記ブルーツース端末機の識別子と前記ゲートウェイ装置の識別子を貯蔵する識別子サーバをさらに含むことを特徴とする請求項２１記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアシステム。
27. 前記識別子サーバは、異なるゲートウェイ装置に連結されたブルーツース端末機間連結の設定時、受信端ブルーツース端末機の識別子および受信端ゲートウェイ装置の識別子を提供することを特徴とする請求項２６記載のブルーツースを用いた無線マルチメディアシステム。

Images