JP2005110264A - 通信を改善するための位置に無線ユーザを導くための方法およびシステム - Google Patents

Abstract

【課題】
受信を改善するための情報処理システムを提供する。
【解決手段】
本システムは、無線通信装置の最新の位置を表す情報に部分的に基づいてその無線通信装置に対する通信を改善するためのターゲット位置を決定するためのロジックを含む。そのターゲット位置は、結果として、無線アクセス・ポイントからの無線信号の良好な受信を生じさせる可能性を高くするための位置である。本システムは、ネットワークにおける他のユーザに対して信号を受信および送信するためのトランシーバも含む。任意選択的には、そのトランシーバは、無線装置の最新位置を表す情報を受信するように、およびターゲット位置を得る方法に関する情報を含む指示をその無線装置に送信するように構成可能である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、該して云えば、遠隔通信に関し、詳しくは、強力な無線通信リンクを得る分野に関するものである。

無線通信は日常生活の不可欠な部分になっている。従って、ネットワークに対する良好な無線リンクの獲得は、特に、通信が音声およびデータの両方に関連する場合、極めて重要なことである。しかし、現在では、部屋のような狭い領域内でさえ、無線ネットワークの受信は、無線装置の位置次第で大きく変動することがある。ラップトップ・コンピュータおよびモバイル電話は、受信品質に関する現在の状態を表示するが、受信を改善し得る位置にユーザを導くものではない。そのような情報がない場合、帯域幅および接続品質はかなり影響されることがある。

従って、上述の欠点を克服した無線通信システムを求める要求が存在し、本発明はそのような要求に応えるものである。

受信を改善するための本発明の情報処理システムは、無線通信装置の最新の位置を表す情報に部分的に基づいてその無線通信装置に対する改善位置を決定するためのロジックを含む。その改善位置は、結果として、複数の無線アクセス・ポイントの何れからも無線信号の良好な受信を生じさせる可能性を高くするための位置である。本システムは、信号を受信および送信するためのトランシーバも含む。任意選択的には、そのトランシーバは、無線装置の最新位置を表す情報を受信するように、および改善位置を得る方法に関する情報を含む指示をその無線装置に送信するように構成可能である。本発明は、無線通信装置において、または無線通信装置と有線ネットワークとの間のインターフェースを提供するベース・ステーションにおいて、実装可能である。

図１を参照すると、少なくとも１つの無線通信装置（または、無線装置、またはクライアント）１０２、およびネットワーク１０６にすべて接続された無線アクセス・ポイント（即ち、ＷＬＡＰ、例えば、ベース・ステーション）１０４を含む通信ネットワーク１００の簡略化した図が示される。無線装置１０２は、ＷＬＡＰ１０４を介して無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）のようなネットワーク１０６との接触を維持する。本発明に従って受信を改善するための指示を無線装置１０２に与えるシステムおよび方法の２つの実施例を説明することにする。本発明の範囲を逸脱することのない他の実施例も可能である。

第１実施例では、無線装置１０２は、改善された通信リンク（例えば、より良好な受信）が得られる位置がその通信ネットワーク内に存在するかどうかを決定するためのハードウェア、ソフトウェア、およびデータのすべてを含む。無線装置１０２は、図３に関連して詳しく説明される。第２実施例では、無線装置は、それが、ＷＬＡＰまたはネットワーク１００における他のノードからの改良された通信のための位置を決定する能力を引き出すという意味で、シン・クライアントである。ＷＬＡＰ１０４は、図４に関連して詳しく説明される。

図２は、本発明のもう１つの実施例による方法２００のフローチャートである。より良好な通信のための位置に無線装置１０２を導くための方法２００は、無線装置１０２によって、またはＷＬＡＰ１０４によって、またはその両方の結合したものによって遂行可能である。この方法は、２つの方法のうちの１つにおいて達成され得る。自動モードでは、無線装置１０２またはＷＬＡＰ１０４が常時それの受信の強度を測定し、より強い受信を探索することができる。フェイルセーフ・モードでは、無線装置１０２またはＷＬＡＰ１０４が、その信号の強度が所定の閾値よりも低くなった時だけ良好な受信のための位置を探索するであろう。ステップ２０２において、無線装置１０２が設置された最新位置が決定される。なお、無線装置１０２は、それがその位置を処理するために要する時間中に動いてしまうことがあり得ると思われるために、「最新」という表現を使用した。これは、無線装置の「現在の」位置の決定を不明確なタスクにする。

判断ステップ２０４において、無線装置１０２およびＬＡＮ１０６の間のより良好な通信を得るための改善位置が存在するかどうかが決定され、そのような改善位置が存在する場合、無線装置１０２はその改善位置を通知される。改善された受信が得られる位置が存在する場合、この方法はステップ２０６において継続する。ステップ２０６では、ターゲット位置が表示され、その位置への指示が無線装置１０２のユーザに与えられる。「指示」は、受信が改善しそうな別の位置へナビゲートするための任意の命令を意味する。その指示は、テキスト、音声またはビデオ・メッセージ、マップ、或いはそれらの組み合わせという形式を取り得る。アンテナの位置および方位によって無線装置１０２の位置が実際に測定されるので、改善された位置への指示は、例えば、異なる方向にアンテナを向けさせることによって単にアンテナの方位を変えるためのものでもよい。

無線装置１０２がＬＡＮ１０６との通信を改善し得る可能性は、ネットワーク１００全体にわたって位置のデータベース（または、テーブル）に照会を行うこと、およびそれらの位置の各々における高品質の通信に照会を行うことによって決定されることが望ましい。この情報は、それらの位置における受信信号の強度に関する履歴データに基づくことが可能であり、それらの位置の環境に関する情報によって機能強化されることが可能である。例えば、無線装置がそれの最新の記録された位置と他の位置との間におけるトンネルを通過しなければならないことがわかった場合、プロセス２００を遂行するシステムは、無線装置１０２のユーザに命令を与えるときにこれを考慮するであろう。他のより低いレベルのステップ又は行為がプロセス２００の種々の実施時に遂行可能である。

無線装置１０２が設置された最新の位置を決定するステップ２０２は、無線装置１０２の最新の位置に関するグローバル・ポジショニング・システムの信号を受信するステップを更に含み得る。この方法は、その受信された情報を使用して無線装置１０２の位置を計算するステップを更に含み得る。ステップ２０６は、改善位置を得るための方法を無線装置１０２のユーザに示すマップを送信することを含み得る。ステップ２０６は、更に、改善位置を得るための方法を無線装置１０２のユーザに示す「ステップ毎の命令」を含むテキスト・メッセージを送信することを含み得る。ステップ２０６は、更に、改善位置を得るための方法を無線装置１０２のユーザに示す命令を含んだオーディオ・メッセージを送信すること、または改善位置を得るための方法を無線装置１０２のユーザに示す命令を含んだビデオ・メッセージを送信することを含み得る。

図３を参照すると、無線装置１０２がそれ自身の位置と、改善した通信を得ることができる位置への指示とを決定することができるという本発明の実施例に従って無線通信装置１０２の簡略化したブロック図が示される。装置１０２は、ラップトップ・コンピュータまたはパーソナル・ディジタル・アシスタントのような情報処理システムであることが望ましく、その情報処理システムは、中央処理ユニット（ＣＰＵ）３０２、命令およびデータを記憶するためのメモリ３０４、並びにキーボード、マウス、スクリーン、およびそのようなシステムにおいて使用される他の入出力装置を含み得るユーザ・インターフェース３０６を含むことが望ましい。無線通信装置１０２は、無線ＬＡＮ１０６（図１）に信号を送り、その無線ＬＡＮから信号を受け取るためのトランシーバ３００も含む。この実施例では、無線装置１０２は、その無線装置１０２の位置を決定するために使用される信号を受信するためのグローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）を含み得る位置決定機構３０８を含む。更に、無産装置１０２は、マップのデータベース３１２と、そのデータベース３１２のマップ情報を使用してユーザの即時要求に対するカスタマイズされたマップを構成するためのマッピング・エンジン３１０とを含む。マッピング・エンジン３１０は、ユーザからユーザ・インターフェース３０６を介して命令を受信し、同じインターフェース３０６を介してその結果生じた指示（マップを含む）を表示する。

無線装置１０２は、更に、ＣＰＵ３０２に対する命令を記憶するために使用される取り外し可能なメディアのストレージ・デバイス（ドライブ）３１４を含む。その取り外し可能なメディアは、ディジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）またはコンパクト・ディスク（ＣＤ）３１６の形式を取ることが可能である。

図４を参照すると、本発明のもう１つの実施例に従って無線アクセス・ポイント１０４の簡略化されたブロック図が示される。無線アクセス・ポイント１０４は、有線通信ＬＡＮ１０６および複数の無線通信装置１０２の間のモバイル電話基地局または他の任意の適当なインターフェースであってもよい。ＷＬＡＰ１０４は、無線装置１０２と通信するためのトランシーバ４００を含む。有線ネットワーク（例えば，公衆交換電話網）に対するインターフェース４０２は、通信プロトコル（例えば、コード分割多重アクセス、即ち、ＣＤＭＡ）を実装する必要があるハードウェアおよびソフトウェアを含む。

ＷＬＡＰ１０４は、更に、マッピング・エンジン４０４を含む。マッピング・エンジン４０４は、ユーザ・リクエストに従って処理され且つそのユーザに供給され得るマップのデータベース４０８をアクセスするためのソフトウェアまたはハードウェアとして実装可能である。一般に、そのようなマッピング情報は、無線装置１０２またはＷＬＡＰ１０４から離れた位置に保存されるが、モバイル・ストレージ容量が増加する場合、マッピング情報が、無線装置１０２またはＷＬＡＰ１０４、或いはネットワーク１００における他のどこかに保存されることも可能である。従って、マッピング・エンジン４０４は、ＷＬＡＰ１０４によって包含されるものとして示される。データベース４０８は、ＩＢＭ社のＤＢ２（商標）のような任意の市販のデータベース製品または他の任意の適当な情報集合体であってもよい。データベース４０８に保存された情報は、履歴データに基づくものであってもよく、或いは、保存された情報が動的に更新されるように種々の無線装置から無線ネットワークを通してリアルタイムで収集されてもよい。

ＷＬＡＰ１０４は、更に、ＧＰＳを含み得る。ＧＰＳは、ＷＬＡＰ１０４の一部となり得るし、人工衛星システムから受信した情報から、および無線装置１０２の位置を決定するために三角測量が使用されるような他の位置決め手段から受信した情報からそれの位置情報を導出する。ユーザは、所与のエリアのみに対する指示を求めるリクエストを入力することによって、指示が与えられたエリアの範囲を選択することができる。別の方法として、無線装置１０２は、ユーザの位置を監視し、受信を改善するための指示をユーザに定期的に供給することができる。更に、ユーザは、現在の位置の近くでより良好な受信が得られるという表示を無線装置１０２が与えるオプションを選択することもできる。ユーザは、自分が興味ある場合に指示をリクエストすることもできる。

ＷＬＡＰ１０４は、更に、無線装置ロケータ４０６を含む。その無線装置ロケータは、無線装置１０２がそれ自身の位置を決定する方法と同じまたは同様の方法で、または三角測量のような他の手段によって、無線装置１０２の位置を決定する。しかし、本実施例では、ＷＬＡＰ１０４は、任意の種々な手段を使用して無線装置１０２の位置を決定し、しかる後、無線装置１０２がそれの位置を知ることを可能にする信号を無線装置１０２に送信することができる。その無線装置の最新の位置を知ることに加えて、ＷＬＡＰ１０４（または、無線装置１０２）は、無線装置１０２の位置および速度を監視することによって将来の位置を計算することができる。無線装置１０２の将来の位置を決定してしまうと、システム１００は、将来の位置における予測された強度の信号をユーザに供給し、或いは、より良好な受信が得られ且つ維持され得る別のルートを提供することができる。任意選択的には、システムは、通信の改善を得るための位置を決定するために使用可能な地理的又は地質学的情報を含むことも可能である。従って、システム１００は、ユーザに指示を与える場合に山、ビルディング、または水域を要因に入れ得る。

システムは、各々が受信強度と関連する位置のデータベースを開発するために、少なくとも１つの無線装置１０２から受信強度表示の履歴を受信するようにも動作可能である。システム１００は、改善された位置を決定するためのロジックがアプリケーション独特の集積回路（ＡＳＩＣ）を含むようにも構成可能である。

無線装置１０２のユーザに供給された命令は、カバレッジが弱い、またはカバレッジが全くないエリアの表示も含み得る。従って、ユーザは、それらのエリアを回避するために本発明による装置を使用し得る。

従って、現時点では好適な実施例であると考えられるものを説明したけれども、本発明の意図の範囲内で別の修正を行い得ることが当業者には明らかであろう。

本発明に従って無線通信装置および無線アクセス・ポイントを含む通信ネットワークを示す図である。 本発明を使用する方法のフローチャートである。 本発明の実施例による無線通信装置の簡略化されたブロック図である。 本発明の別の実施例による無線アクセス・ポイントの簡略化されたブロック図である。

Claims (26)

1. 受信を改善するための指示を無線装置に供給するための情報処理システムであって、
   前記無線装置の最近の位置を表す情報に部分的に基づいて、前記無線装置に対する改善された通信のためのターゲット位置を決定するためのロジックを含み、前記ターゲット位置は結果として無線アクセス・ポイントとの間の無線信号のより良好な受信および送信を生じる可能性が高い、情報処理システム。
2. 位置に関する情報および無線受信品質に関する関連データを記憶するためのデータベースを更に含む、請求項１に記載のシステム。
3. グローバル・ポジショニング・システムを更に含む、請求項１に記載のシステム。
4. 前記ターゲット位置を決定するためのロジックが前記ターゲット位置を定義するためのマッピング装置を含む、請求項１に記載のシステム。
5. 前記データベースが、複数の無線装置から受信された受信強度の入力に基づいて動的に更新可能である、請求項２に記載のシステム。
6. 前記ターゲット位置を決定するためのロジックが、アプリケーション独特の集積回路を含む、請求項１に記載のシステム。
7. 前記ターゲット位置を決定するためのロジックが、プロセッサによる実行のためのソフトウェアを含む、請求項１に記載のシステム。
8. 前記ターゲット位置に関する情報をユーザに供給するための入出力インターフェースを更に含む、請求項１に記載のシステム。
9. 前記無線装置の最近の位置を表す情報を受信し、前記無線装置のユーザを前記ターゲット位置に導く情報を含む指示を前記無線装置に送信するためのトランシーバを更に含む、請求項１に記載のシステム。
10. アクセス・ポイントおよび無線クライアントを含む無線ネットワークにおいて、通信を改善するためのターゲット位置に無線クライアントを導くための方法であって、
    前記無線クライアントが設置された最新位置を決定するステップと、
    前記無線クライアントと前記アクセス・ポイントとの間の通信を改善するためのターゲット位置が存在するかどうかを決定するステップと、
    前記ターゲット位置を表す情報および前記ターゲット位置へのナビゲーション指示を供給するステップと、
    を含む方法。
11. 前記無線クライアントが設置された最新位置を決定するステップが、グローバル・ポジショニング・システムの信号を受信するステップを更に含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記ターゲット位置を表す情報および前記ターゲット位置へのナビゲーション指示を供給するステップが、
    前記ターゲット位置までのルートを表すマップを供給するステップ、
    前記ターゲット位置へのナビゲーション命令を含むテキスト・メッセージを供給するステップと、
    前記ターゲット位置へのナビゲーション命令を含むオーディオ・メッセージを供給するステップ、および
    前記ターゲット位置へのナビゲーション命令を含むビデオ・メッセージを供給するステップ、
    のうちの少なくとも１つのステップを含む、請求項１０に記載の方法。
13. 種々の位置における通信品質の履歴を含むデータベースを使用するステップを更に含む、請求項１０に記載の方法。
14. 通信品質に関する新たなデータが決定されるとき、前記データベースを動的に更新するステップを更に含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記ターゲット位置を表す情報および前記ターゲット位置へのナビゲーション指示を供給するステップが、前記無線クライアントによって供給された宛先エリア内のターゲット位置に関する情報を供給するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
16. 供給された前記ターゲット位置を表す情報が、前記無線クライアントの最新の位置、方向、および速度に関するデータに基づいている、請求項１０に記載の方法。
17. 前記無線クライアントが設置された最新位置を決定するステップが三角測量を使用するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
18. コンピュータに、前記無線クライアントが設置された最新位置を決定するための機能と、
    前記無線クライアントと前記ネットワークとの間の通信を改善するためのターゲット位置が存在するかどうかを決定するための機能と、
    前記通信を改善するためのターゲット位置が存在することが決定されるとき、前記ターゲット位置に指示を供給するための機能と、
    を含むプログラム。
19. グローバル・ポジショニング・システムの信号を受信するための機能を更に含む、請求項１８に記載のプログラム。
20. 前記指示を供給するための機能が、
    前記ターゲット位置への経路を表すマップを供給するための機能、
    前記ターゲット位置に、ナビゲーション命令を含むテキスト・メッセージを供給するための機能、
    前記ターゲット位置に、ナビゲーション命令を含むオーディオ・メッセージを供給するための機能、および
    前記ターゲット位置に、ナビゲーション命令を含むビデオ・メッセージを供給するための機能、
    のうちの少なくとも１つの機能を更に含む、請求項１９に記載のプログラム。
21. 前記無線クライアントが近設置された最新の位置、前記無線クライアントの方向、および速度に関するする情報を使用して、前記無線クライアントに対し、通信を改善する可能性があるターゲット位置を予測するための機能を含む、請求項１８に記載のプログラム。
22. 無線通信装置であって、
    前記無線通信装置の最近の位置を表す情報に部分的に基づいて、前記無線通信装置に対するターゲット位置を決定するためのプロセッサ・ロジックと、
    無線信号を受信および送信するためのトランシーバと、
    を含み、前記ターゲット位置は結果として無線アクセス・ポイントからの無線信号のより良好な受信を生じる可能性が高い、無線通信装置。
23. グローバル・ポジショニング・システムを更に含む、請求項２２に記載の無線通信装置。
24. 前記プロセッサ・ロジックがプログラマブル・プロセッサおよびプログラム命令を含む、請求項２２に記載の無線通信装置。
25. 前記プロセッサ・ロジックが、アプリケーション独特の集積回路を含む、請求項２２に記載の無線通信装置。
26. 位置に関する情報および前記位置における無線受信の品質に関する関連データを記憶するベータベース。

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