JP2005072986A

JP2005072986A - 公衆無線ｌａｎサービスエリアにおける無線赤外線変換中継装置および方法

Info

Publication number: JP2005072986A
Application number: JP2003300546A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Okamoto; 良治岡本; Hiroshi Yoshii; 寛吉井
Original assignee: NTT Advanced Technology Corp
Current assignee: NTT Advanced Technology Corp
Priority date: 2003-08-25
Filing date: 2003-08-25
Publication date: 2005-03-17

Abstract

【課題】従来のホットスポットでは無線ＬＡＮ端末が交信の対象とするのはノートＰＣまたはＰＤＡでありモバイル端末として普及が著しい携帯電話は交信の対象外であった。
【解決手段】ホットスポットにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と携帯電話の間に無線赤外線変換中継装置を設ける。また該無線赤外線変換中継装置に円錐形状の反射板を具備させこれを介して赤外線の送受信を行う。
【選択図】図２

Description

本発明は公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と、赤外線送受信対応部を持つ携帯電話との交信に関するものである。

公衆無線ＬＡＮサービスは、オフィスや家庭で実現しているインターネットへの高速・常時接続を外出先でも実現するものとして多くの利便をユーザに与えてきた。しかしながら従来の公衆無線ＬＡＮサービスエリアでは無線ＬＡＮ端末が交信の対象とするのはノートＰＣまたはＰＤＡでありモバイル端末として普及が著しい携帯電話は交信の対象外であった（公衆無線ＬＡＮサービス提供会社であるＮＴＴコミュニケーションズ、ビー・ビー・テクノロジー〈ソフトバンク系〉、NTT西日本、NTT東日本、NTTドコモ、JR東日本・日本テレコムはじめとして携帯電話を交信対象とする公衆無線ＬＡＮサービスは提供されていない）。従来は携帯電話機に無線回線インタフェースと無線LANインタフェースを持たせ、どちらか一方を選択的に使用できるようにしたもの（例えば特許文献１参照）、あるいは携帯電話と無線LANのアクセスポイントに接続できる情報通信機器を具備した車載情報システム（例えば特許文献２参照）、あるいはデジタル携帯電話とはRF無線で交信し、デジタルカメラ、ノートPC、PDAとは赤外線で交信する信号中継装置があるが（例えば特許文献３参照）、これらのアイデアでは携帯電話機あるいは車載情報システムに無線LANインタフェースやRF無線インタフェース、無線LANのアクセスポイントに接続できる情報通信機器を構築しなければならず、新たな開発のための投資や時間が必要であった。

さらに中継装置の赤外線信号送受信部について、従来は次のような状態であった。中継装置の赤外線信号送受信部は赤外線の発信/受信の形態から直視型と発散型に分類される。直視型は相手だけに発信（相手から見れば自分だけに発信）すればよく送信機に要求される出力は比較的小さく受信機に要求される感度は比較的低くてよい一方、常に互いに相手を直視する位置にいなくてはならず、動き回ったり、位置が特定できない場合には対応できないか対応するにしてもコストのかかる追尾システムを準備する必要があるなど実施上問題があった。また発散型は空間中に一様に赤外線を発射するもので天井に凸状球面を持つレンズを設置するもの（例えば特許文献４参照）、あるいは天井に半球状の送受信マウントを設置しこの表面に送信部および受信部を配置するもの（例えば特許文献５参照）がある。これらは互いに動き回ったり、位置が特定できない場合に対応できると言うメリットがある一方、送信機に要求される出力は大きく受信機に要求される感度は高くする必要があり実施上問題があった。ｎ対ｎの多重通信を実現する赤外線信号送受信部の多重化については赤外線の周波数を変える周波数分割多重のアイデアがあるが（例えば前出の特許文献４参照）実現上のコストが大きく実用上問題があった。

特開２００３−１１０７５１公報特開２００２−２３６６３２公報特開２００１−０６０９０７公報特開２００１−３２０３３２公報特開平１１−０９８０８０公報

公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と携帯電話の間に無線赤外線変換中継装置を設け、上記二者の交信を可能にするのみならず該無線赤外線変換中継装置を複数個シリアルに配置し無線ＬＡＮ端末と携帯電話が相当の距離離れていても上記二者の交信を可能にする。また無線赤外線変換中継装置の赤外線信号送受信部については互いに動き回ったり位置が特定できない場合にも対応するとともに送信機に要求される出力は比較的小さく受信機に要求される感度は比較的低くてよいものとする。さらに公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と携帯電話の間でｎ対ｎの多重の通信を行う。

上記課題を解決するために、本願発明の請求項１記載の無線赤外線変換中継装置は、無線ＬＡＮ信号送受信部と、円錐形状の鏡面を持つ反射板とを有する赤外線信号送受信部とを具備し、前記無線ＬＡＮ信号送受信部は公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と交信し前記赤外線信号送受信部は携帯電話における赤外線対応部と交信することを特徴とする。

無線赤外線変換中継装置をこのような構成とすれば該無線赤外線変換中継装置が無線ＬＡＮ端末と交信できるだけでなく、円錐形状の鏡面を持つため無線赤外線変換中継装置が自ら、あるいは携帯電話が動き回ったり、最初から位置が特定できない場合にも該携帯電話と交信できるとともに無線赤外線変換中継装置、携帯電話双方の送信機に要求される出力は比較的小さく、受信機に要求される感度は比較的低くてよいことになる。

次に、本願発明の請求項２記載の無線赤外線変換中継装置は請求項１記載の無線赤外線変換中継装置に加えて、公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報を携帯電話における赤外線対応部の情報に変換することを特徴としている。

無線赤外線変換中継装置をこのような構成とすれば該無線赤外線変換中継装置は無線ＬＡＮ端末の情報を携帯電話における赤外線対応部の情報に変換することができる。

次に、本願発明の請求項３記載の無線赤外線変換中継装置は請求項１記載の無線赤外線変換中継装置に加えて、携帯電話における赤外線対応部の情報を公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報に変換することを特徴としている。

無線赤外線変換中継装置をこのような構成とすれば該無線赤外線変換中継装置は携帯電話における赤外線対応部の情報を公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報に変換することができる。

次に、本願発明の請求項４記載の無線赤外線変換中継装置は請求項１記載の無線赤外線変換中継装置に加えて、無線ＬＡＮ端末の情報を増幅し前記無線ＬＡＮ信号送受信部から前記無線ＬＡＮ端末とは異なる無線ＬＡＮ端末に送信することを特徴とする。

無線赤外線変換中継装置をこのような構成とすれば該無線赤外線変換中継装置を無線ＬＡＮ信号の中継増幅器とすることができる。

次に、本願発明の請求項５記載の無線赤外線変換中継装置は請求項１記載の無線赤外線変換中継装置に加えて、携帯電話における赤外線対応部の情報を増幅し前記赤外線信号送受信部から前記携帯電話における赤外線対応部とは異なる携帯電話における赤外線対応部に送信することを特徴とする。

無線赤外線変換中継装置をこのような構成とすれば該無線赤外線変換中継装置を赤外線信号の中継増幅器とすることができる。

次に、本願発明の請求項６記載の無線赤外線変換中継装置は請求項１乃至５記載の無線赤外線変換中継装置に加えて、無線ＬＡＮ信号送受信部が符号分割多重により複数の無線ＬＡＮ端末と交信することを特徴とする。

無線赤外線変換中継装置をこのような構成とすれば該無線赤外線変換中継装置を符号分割多重により複数の無線ＬＡＮ端末と交信可能な中継装置とすることができる。

次に、本願発明の請求項７記載の無線赤外線変換中継装置は請求項１乃至５記載の無線赤外線変換中継装置に加えて、赤外線信号送受信部が符号分割多重により複数の携帯電話における赤外線対応部と交信することを特徴とする。

無線赤外線変換中継装置をこのような構成とすれば該無線赤外線変換中継装置を符号分割多重により複数の携帯電話における赤外線対応部と交信可能な中継装置とすることができる。

次に、本願発明の請求項８記載の無線赤外線変換中継方法は、公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と無線ＬＡＮ信号を送受信し、携帯電話の赤外線送受信部と円錐形状の鏡面を持つ反射板を介して赤外線信号送受信を送受信して有する無線赤外線変換中継することを特徴としている。

無線赤外線変換中継をこのよう方法にすれば無線赤外線変換中継装置が無線ＬＡＮ端末と交信できるだけでなく、円錐形状の鏡面を持つため無線赤外線変換中継装置自ら、あるいは携帯電話が動き回ったり、最初から位置が特定できない場合にも該携帯電話と交信できるとともに無線赤外線変換中継装置、携帯電話双方の送信機に要求される出力は比較的小さく受信機に要求される感度は比較的低くてよいシステムが実現できる。

次に、本願発明の請求項９記載の無線赤外線変換中継方法は請求項８記載の無線赤外線変換中継方法に加えて、公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報を携帯電話における赤外線送受信部の情報に変換する方法であることを特徴としている。

無線赤外線変換中継をこのような方法とすれば無線ＬＡＮ端末の情報を携帯電話における赤外線送受信部の情報に変換するシステムを実現できる。

次に、本願発明の請求項１０記載の無線赤外線変換中継方法は請求項８記載の無線赤外線変換中継方法に加えて、携帯電話における赤外線送受信部の情報を公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報に変換する方法であることを特徴としている。

無線赤外線変換中継システムをこのような構成とすれば携帯電話における赤外線送受信部の情報を公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報に変換するシステムを実現できる。

次に、本願発明の請求項１１記載の無線赤外線変換中継方法は請求項８記載の無線赤外線変換中継方法に加えて、無線ＬＡＮ端末の情報を増幅し前記無線ＬＡＮ端末とは異なる無線ＬＡＮ端末に送信する方法であることを特徴とする。

無線赤外線変換中継をこのような方法とすれば無線ＬＡＮ信号の中継増幅システムを実現できる。

次に、本願発明の請求項１２記載の無線赤外線変換中継方法は請求項８記載の無線赤外線変換中継方法に加えて、携帯電話における赤外線送受信部の情報を増幅し前記携帯電話とは異なる携帯電話における赤外線送受信部に送信する方法であることを特徴とする。

無線赤外線変換中継をこのような方法とすれば赤外線信号の中継増幅システムを実現できる。

次に、本願発明の請求項１３記載の無線赤外線変換中継方法は請求項８乃至１２記載の無線赤外線変換中継方法に加えて、符号分割多重により複数の無線ＬＡＮ端末と交信する方法であることを特徴とする。

無線赤外線変換中継をこのような方法とすれば符号分割多重により複数の無線ＬＡＮ端末と交信可能な中継システムシステムを実現できる。

次に、本願発明の請求項１４記載の無線赤外線変換中継方法は請求項８乃至１２記載の無線赤外線変換中継方法に加えて、符号分割多重により複数の携帯電話における赤外線送受信部と交信する方法であることを特徴とする。

無線赤外線変換中継をこのような方法とすれば符号分割多重により複数の携帯電話における赤外線対応部と交信可能な中継システムを実現できる。

以上のように、本発明によれば、公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と携帯電話が相互に交信でき携帯電話ユーザの利便を向上するだけでなく公衆無線ＬＡＮサービスの利用を増大させ、ひいては通信産業の隆盛に貢献できる。さらに本願発明による無線赤外線変換中継装置によれば赤外線受発光部において発光強度の低下、受光感度の低下させることができ消費エネルギーの節減、製造コストの圧縮を行うことができる。

以下、本願発明の実施の形態につき、図面を参照して説明する。図１は従来の公衆無線ＬＡＮにおけるサービスの形態を示す。１はインターネット、２はプロバイダ、５は公衆無線ＬＡＮサービスエリア、３は公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおける無線ＬＡＮ端末、４は無線ＬＡＮ機能を具備したモバイル端末（主にノートパソコン）、６は３と４の間で送受される無線信号である。4_１、4_ｎは該端末がｎ個あることを示している。ここにおいては無線ＬＡＮ端末の交信対象は無線ＬＡＮ機能を具備したモバイル端末（主にノートパソコン）に限定され、無線ＬＡＮ機能を具備しないＰＤＡ、携帯電話は対象としていない。

次に図２に本発明による公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおける無線赤外線変換中継の一実施例を示す。７は携帯電話であり７_１、７_２、・・・７_ｎは該電話がｎ個あることを示す。８は本発明の主要構成部分である無線赤外線変換中継装置である。９は８と７の間で送受される赤外線信号である。公衆無線ＬＡＮサービスエリア５においてはノートパソコンだけでなく普及が著しい携帯電話からも無線ＬＡＮ端末と交信できることになり携帯電話保有者の利便を増加させるばかりでなく公衆無線ＬＡＮサービスの利用者数、利用頻度を増加させ公衆無線ＬＡＮサービスにおける売上増を招くことができることになる。

図３は無線赤外線変換中継装置の内部構成の一例である。８１はRF回路であり無線信号の送受信を行う。８２は無線符号化／復号化部であり８１から送信される無線信号に対し拡散符号化等により符号分割多重を可能とするものである。８３はシステム／ネットワーク制御部であり８１からの無線信号あるいは後に説明する８５赤外線受発光部からの赤外線信号の宛先に応じて、それぞれ赤外線に変換して８５から送信あるいは無線を増幅して再び無線として８１から送信する、または無線に変換して８１から送信あるいは赤外線を増幅して再び赤外線として８５から送信する、制御を行う。無線から赤外線へあるいは赤外線から無線へ変換するにあたり物理的な信号だけでなくHTTP−OBEX変換、SMTP−OBEX変換、POP−OBEX変換を行うのは勿論である。

８４は赤外線信号／復号部であり８５から送信される赤外線信号に対し拡散符号化等により符号分割多重を可能とするものである。８５は赤外線受発光部であり赤外線の受発光を行う。８６はHTTPからOBEX及びこの逆の変換を、８７はSMTPからOBEXおよびこの逆の変換を、８８はPOP−OBEXおよびこの逆の変換を行う。８９、８０１はそれぞれ無線増幅、赤外線増幅を８３に指定された信号に対し行う。

次に図４は赤外線あるいは無線を増幅中継して到達距離を延ばす一例である。図4において、８_a１、８_a２、・・・８_aｎは無線赤外線変換中継装置の別の使用例であり、最初の段階で無線信号を受信し以後赤外線信号で複数の無線赤外線変換中継装置を、赤外線信号を増幅しながらこれらを経由して赤外線の到達距離を越えた長距離の送受信を、あるいは赤外線が見通せない、曲がりくねった経路での送受信を実現するものである。８_b１、８_b２、・・・８_bｎは無線赤外線変換中継装置のさらに別の使用例であり、最初の８_b１で赤外線信号を受信し以後無線信号で複数の無線赤外線変換中継装置を、無線信号を増幅しながらこれらを経由して無線の到達距離を越えた長距離の送受信を実現するものである。

図５は符号分割多重により無線のみならず赤外線においても複数の端末と同時に交信できることを示すものである。特に無線LANインタフェースは802.11b規格が１１Mbpsに対し赤外線インタフェースはIrDA規格が115.2kbpsと小さいため、多数のIrDA赤外線信号を多重して無線LANと交信できることが可能となる。

図６は本願発明の請求項８乃至１４における方法を説明するフローチャートである。まず無線赤外線変換中継装置を無線-赤外線の変換装置として用いるか赤外線増幅、無線増幅の増幅装置として用いるかの設定をユーザが行う（ステップ501）。ユーザの設定に伴い無線赤外線変換中継装置内のシステム／ネットワーク制御部のモード設定部が以降の機能を選択する（ステップ502）。変換と設定された場合は受信（ステップ503）に引き続き信号が終了か否かを判断し（ステップ513）、終了でなければ受信された信号が赤外線か無線かを判断し（ステップ505）、赤外線ならば赤外線→無線の変換を行い（ステップ507）、無線ならば無線→赤外線の変換を行う（ステップ508）。しかる後、変換後が赤外線ならば赤外線を送信し（ステップ512）、変換後が無線ならば無線を送信する（ステップ511）。

無線赤外線変換中継装置を無線-赤外線の変換装置として用いるか赤外線増幅、無線増幅の増幅装置として用いるかの設定（ステップ501）に後、増幅と設定された場合は受信（ステップ504）に引き続き信号が終了か否かを判断し（ステップ514）、終了でなければ受信された信号が赤外線か無線かを判断し（ステップ506）、赤外線ならば赤外線→赤外線の増幅を行い（ステップ510）、無線ならば無線→無線の増幅を行う（ステップ509）。しかる後、増幅後が赤外線ならば赤外線を送信し（ステップ512）、増幅後が無線ならば無線を送信する（ステップ511）。変換の場合も増幅の場合も赤外線あるいは無線を送信の後再び受信を開始し信号が終了になるまで上記変換あるいは増幅を続ける。受信した信号が終了ならば終了処理を行う。

図７は無線赤外線変換中継装置の特徴の説明である。図７−１は外観であり図７−２は構造を示す。本装置は円錐状の反射板８０１と赤外線受発光部８０２を具備し、８０１の反射経由で携帯電話と赤外線通信を行う。従来のレンズによる受発光では３次元に分散されるのに対し本装置はほぼ２次元の分散であり赤外線の発光強度を低くすることができる一方、受講感度も低くすることができ、消費エネルギーの低減、製造コストの低下を期待できることになる。本装置は８０３無線LANアンテナも具備し、公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおける複数の無線ＬＡＮ端末との交信に備える。ここには図示されていないが無線ＬＡＮ端末からの情報と携帯電話からの情報が状況により相互に変換されることは言うまでもない。

公衆無線ＬＡＮサービスにおける従来の通信形態を示す図である。公衆無線ＬＡＮサービスにおける本願発明による通信形態を示す図である。本願発明における無線赤外線変換中継装置の構成を示すブロック図である。本願発明における無線赤外線変換中継による通信の例である。公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおける本願発明による通信の応用例である。本願発明における無線赤外線変換中継の方法を示すフローチャートである。本願発明における無線赤外線変換中継装置の外観と構造上の特徴を示す図である。

符号の説明

１インターネット
２プロバイダ
３無線LAN端末
４ノートパソコン
５公衆無線ＬＡＮサービスエリア
６無線
７携帯電話
８無線赤外線変換中継装置
８１ RF回路
８２無線符号化／復号化部
８３システム／ネットワーク制御部
８４赤外線符号化／復号化部
８５赤外線受発光部
８６ HTTP−OBEX変換
８７ SMTP−OBEX変換
８８ POP−OBEX変換
８９無線増幅部
８０１赤外線増幅部
９赤外線

Claims

無線ＬＡＮ信号送受信部と、円錐形状の鏡面を持つ反射板とを有する赤外線信号送受信部とを有する無線赤外線変換中継装置であって、前記無線ＬＡＮ信号送受信部は公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と交信し前記赤外線信号送受信部は携帯電話における赤外線対応部と交信することを特徴とする無線赤外線変換中継装置。
公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報を携帯電話における赤外線対応部の情報に変換することを特徴とする請求項１記載の無線赤外線変換中継装置。
携帯電話における赤外線対応部の情報を公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報に変換することを特徴とする請求項１記載の無線赤外線変換中継装置。
公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報を増幅し前記無線ＬＡＮ信号送受信部から前記無線ＬＡＮ端末とは異なる無線ＬＡＮ端末に送信することを特徴とする請求項１記載の無線赤外線変換中継装置。
携帯電話における赤外線対応部の情報を増幅し前記赤外線信号送受信部から前記携帯電話における赤外線対応部とは異なる携帯電話における赤外線対応部に送信することを特徴とする請求項１記載の無線赤外線変換中継装置。
前記無線ＬＡＮ信号送受信部は符号分割多重により公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの複数の無線ＬＡＮ端末と交信することを特徴とする請求項１乃至５記載の無線赤外線変換中継装置。
前記赤外線信号送受信部は符号分割多重により複数の携帯電話における赤外線対応部と交信することを特徴とする請求項１乃至５記載の無線赤外線変換中継装置。
公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末と無線ＬＡＮ信号を送受信し、携帯電話の赤外線送受信部と円錐形状の鏡面を持つ反射板を介して赤外線信号を送受信して無線赤外線変換中継することを特徴とする無線赤外線変換中継方法。
公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報を携帯電話における赤外線送受信部の情報に変換することを特徴とする請求項８記載の無線赤外線変換中継方法。
携帯電話における赤外線送受信部の情報を公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報に変換することを特徴とする請求項８記載の無線赤外線変換中継方法。
公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの無線ＬＡＮ端末の情報を増幅し前記無線ＬＡＮ端末とは異なる無線ＬＡＮ端末に送信することを特徴とする請求項８記載の無線赤外線変換中継方法。
携帯電話における赤外線送受信部の情報を増幅し前記携帯電話とは異なる携帯電話の赤外線送受信部に送信することを特徴とする請求項８記載の無線赤外線変換中継方法。
符号分割多重により公衆無線ＬＡＮサービスエリアにおけるアクセスポイントの複数の無線ＬＡＮ端末と交信することを特徴とする請求項８乃至１２記載の無線赤外線変換中継方法。
符号分割多重により複数の携帯電話における赤外線送受信部と交信することを特徴とする請求項８乃至１２記載の無線赤外線変換中継方法。