JP2005513931A - 移動通信網 - Google Patents
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Abstract
【課題】 移動端末用の改良された移動通信網の提供する。
【解決手段】 GSM網(1)は、基地局(2)を含み、第1移動端末(5)は、サービス範囲の外に位置している。ブルートゥース網を利用して、第2端末(6)は、第1端末と基地局との間の信号を中継する。第2端末は、上記信号の中継に対してクレジットが与えられる。
【解決手段】 GSM網(1)は、基地局(2)を含み、第1移動端末(5)は、サービス範囲の外に位置している。ブルートゥース網を利用して、第2端末(6)は、第1端末と基地局との間の信号を中継する。第2端末は、上記信号の中継に対してクレジットが与えられる。
Description
本発明は、移動通信網に関する。
固定通信網は、一般的に固定端末間でのデータまたは音声通信を可能にしている。このような網の1例は、加入者が固定電話機を利用して通信する公衆交換電話網(PSTN)である。その他の例として、主として計算機間でのデータ送信に利用される有線のLAN(Local-area networks)やWAN(Wide-area network)がある。固定通信網は、ユーザの移動性を制限する傾向がある。もし、ユーザが移動すれば、多くの場合、端末を網から切り離して別の場所で再接続せざるを得ない。これは、網接続が一時的に失われるため、ユーザにとって不都合である。更に、特に新たな場所に接続点を必用とするとき、網再接続に問題がない訳ではない。
移動通信網は、これらの問題の克服に役立つ。このような網の1例は、GSM(Global system for mobile communication)網のような公衆地上移動網(PLMN)である。移動端末は、無線信号を利用して、網に含まれる地勢的に離間した基地局と信号を交換する。これは、たとえ移動中であっても、ユーザに広い範囲内での呼の発着信を可能にする。移動性は、無線コネクションが利用されたことと、適切な基地局が移動端末に動的に割り当てられることによって達成されている。これによって、ユーザが移動中に、1つの基地局への接続を切り離し、別の基地局に新たな接続を自動的に確立することができ、繋ぎ目のないサービス範囲を提供できる。
移動通信網と移動端末は、ますます一般化されており、例えば、GSM網のような所謂第2世代の移動電話通信システムが、UMTS(universal mobile telecommunications standard)網のような第3世代システムに置き換えられつつある。その上、ユーザは、移動端末に一層依存するようになってきており、ユーザが移動通信網を自由にアクセスできることが重要となっている。
しかしながら、アクセスは、基地局が提供するコネクションによって制約できる。例えば、物理レベルにおいて、端末と基地局との間の無線リンクが品質の劣ったものとなることがある。これはユーザが建物内にいる時に発生する。また、リソースレベルにおいて、基地局は、サービスを要求している移動端末に十分なチャネルを提供できないことがある。これは多数の人が一箇所、例えば、スポーツスタジアムに集まった時に度々起こる。
この問題に対する1つの解は、追加的な基地局を供給することである。しかしながら、この解は高価であり、追加基地局用の適当なサイトが見つかることに依存している。
もう1つの解は、移動端末を中継器として採用することである。例えば、“On the Relaying Capability of Next-Generation GSM Cellular Networks” by George Neonakis Aggelou and Rahim Tafazolli, pp. 40-47, IEEE Personal Communications (February 2001)(非特許文献1) は、アドホックGSM(A−GSM)ネットワークを用いてデータを中継できる端末について述べている。
もう1つの解は、移動端末を中継器として採用することである。例えば、“On the Relaying Capability of Next-Generation GSM Cellular Networks” by George Neonakis Aggelou and Rahim Tafazolli, pp. 40-47, IEEE Personal Communications (February 2001)(非特許文献1) は、アドホックGSM(A−GSM)ネットワークを用いてデータを中継できる端末について述べている。
"On the Relaying Capability of Next-Generation GSM Cellular Networks" by George Neonakis Aggelou and Rahim Tafazolli, pp. 40-47, IEEE Personal Communications (February 2001)
本発明は、移動端末用の改良された移動通信網の提供することにある。
本発明によれば、第1移動端末と信号を交換するための固定局と、該固定局と上記第1移動端末との間で信号を中継するように構成された第2移動端末とを含み、上記第2移動端末の中継器としての利用に関する情報を蓄積するように構成された移動端末用の移動通信網が提供される。この構成は、第2移動端末の中継器としての利用を監視し、応報できるという利点をもつ。
上記網は、上記情報を蓄積または中継終了後も蓄積し続けるように構成されてもよい。上記網は、サーバを含み、該サーバに上記情報を蓄積するようにしてもよい。上記情報は、第2移動端末に蓄積されてもよい。
上記情報は、信号中継に対するクレジットの値を含んでもよい。クレジットを換金可能にし、上記網が、クレジットの履行に応答して第2移動端末にサービスを提供するように構成されてもよい。
上記情報は、信号中継に対するクレジットの値を含んでもよい。クレジットを換金可能にし、上記網が、クレジットの履行に応答して第2移動端末にサービスを提供するように構成されてもよい。
上記網は、上記固定局と第1移動端末との間で信号を中継するための補助的な移動通信網を含んでもよい。第2移動端末は、上記固定局と第1移動端末との間の信号を転送するためのルータを含んでもよい。上記ルータは、インターネットプロトコル(Internet Protocol)に従って動作するように構成されてもよい。
上記網は、上記固定局と第1移動端末との間で信号を中継するように構成された第3の移動端末を含んでも良い。
上記網は、上記第2移動端末の中継器としての以前の利用に関する情報を蓄積するように構成されてもよい。上記網は、上記第2移動端末の中継器としての利用に関する情報を累積するように構成されてもよい。
上記網は、上記第2移動端末の中継器としての以前の利用に関する情報を蓄積するように構成されてもよい。上記網は、上記第2移動端末の中継器としての利用に関する情報を累積するように構成されてもよい。
本発明によれば、第1移動端末と信号を交換するための固定局を含む移動通信網における移動通信方法も提供される。上記方法は、上記固定局と第1移動端末との間の信号中継に第2移動端末を利用し、上記第2移動端末の中継器としての利用に関する情報を蓄積することを含む。
本発明によれば、更に、移動通信網に含まれる固定局と通信するための移動端末が提供される。上記移動端末は、上記固定局ともう一つの移動端末との間で信号を中継し、自分の中継器としての利用に関する情報を上記網に与えるように構成されている。
上記端末は、固定局と通信するための第1の無線インタフェースを含んでもよい。上記端末は、上記他の移動端末と通信するための第2の異なった無線インタフェースを含んでもよい。
本発明によれば、更に、移動通信網に関係付けられた移動端末に関する情報を蓄積するためのサーバが提供される。上記サーバは、上記網に含まれる固定局と第2移動端末を介して信号を交換する第1の移動端末に応答して、中継情報を蓄積するように構成されている。
上記端末は、固定局と通信するための第1の無線インタフェースを含んでもよい。上記端末は、上記他の移動端末と通信するための第2の異なった無線インタフェースを含んでもよい。
本発明によれば、更に、移動通信網に関係付けられた移動端末に関する情報を蓄積するためのサーバが提供される。上記サーバは、上記網に含まれる固定局と第2移動端末を介して信号を交換する第1の移動端末に応答して、中継情報を蓄積するように構成されている。
本発明によれば、更に、移動通信網において、第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間で信号を中継する第1端末の応報法が提供される。上記方法は、第1移動端末へのクレジットの授与を含み、上記クレジットは、金銭または金銭価値と交換可能となっている。また、上記金銭価値には、通信サービスの供給を含んでもよい。
本発明によれば、第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間の信号を中継する第1端末を含む移動端末用の移動通信網も提供される。上記移動通信網は、第1移動端末にクレジットを授与するように構成されており、上記クレジットは、上記信号中継について上記第1移動端末に報いられるように、金銭または金銭価値と交換可能となっている。上記網は、授与された上記クレジットに関する情報を蓄積するように構成されてもよい。
本発明によれば、更に、第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間で信号を中継する第1端末を含む移動通信網に関係付けられたサーバが提供される。上記サーバは、上記第1移動端末にクレジットを授与するように構成されており、上記クレジットは、上記信号の中継に対して上記第1移動端末に報いられるように、金銭または金銭価値と交換可能となっている。
本発明によれば、移動通信網で利用され、もう一つの移動端末と更に別の移動端末または固定局の何れかの間で信号を中継するための移動端末も提供される。上記移動端末は、上記信号中継に対するクレジットを自分自身で授与、または授与されるように構成されている。上記クレジットは、金銭または金銭価値と交換可能となっている。
本発明によれば、移動通信網において、第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間で信号を中継する第1端末の応報方法が提供される。上記方法は、上記第1移動端末の呼接続時間(call-time)の延長を含む。
本発明によれば、第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間で信号を中継する第1端末を含む移動通信網の動作方法が提供される。上記方法は、上記信号の中継に対して、網アクセスの増加によって上記第1移動端末に応報することを含む。
網アクセスの増加による上記第1移動端末の応報は、上記第1移動端末が利用可能な呼接続時間またはデータ量の増加を含む。
網アクセスの増加による上記第1移動端末の応報は、上記第1移動端末が利用可能な呼接続時間またはデータ量の増加を含む。
本発明の実施例について、以下の添付図面を参照して説明する。
図1を参照すると、本発明の第1実施例では、移動通信網1は、第1、第2の基地局2、3を含む。この例では、網1は、GSM網のような公衆地上移動網(PLMN)であり、網1は、後で詳述する網利用の履歴記録用サーバ4を含む。
GSM網についての記載は、“The GSM System for Mobile Communications” by Michel Mouly and Marie-Bernadette Pautet (Cell & Sys, Palaiseau, 1992)に見つけることができる。
図1を参照すると、本発明の第1実施例では、移動通信網1は、第1、第2の基地局2、3を含む。この例では、網1は、GSM網のような公衆地上移動網(PLMN)であり、網1は、後で詳述する網利用の履歴記録用サーバ4を含む。
GSM網についての記載は、“The GSM System for Mobile Communications” by Michel Mouly and Marie-Bernadette Pautet (Cell & Sys, Palaiseau, 1992)に見つけることができる。
第1、第2、第3、第4の移動端末5、6、7、8は、網1での利用に適している。各端末5、6、7、8は、他の移動端末との通信、または付加的な固定通信網(図示せず)を介して固定端末(図示せず)との通信に利用できる。上記固定通信網は、例えば、公衆交換電話網であってもよい。
第1の移動端末が一時的に通信網1を利用できなくなるという問題が時々起こり得る。これには2つの理由が考えられる。第1の理由としては、端末5で基地局から受信する無線信号、または基地局で端末5から受信する無線信号が弱過ぎるが故に、端末5が網を利用できない可能性がある。これは、一般に、端末5が通信網の基地局によって提供されるサービス範囲の外、または建物の内部に位置した場合に発生する。別の発生源からの干渉も無線信号を利用不可能、すなわち、信号を雑音過多にする。
第2の理由として、十分に強い信号が存在しているにも関わらず、利用可能なチャネルが無いため、端末5が網1を利用できない可能性がある。例えば、端末5が、既に他の移動端末に全通信チャネルを割り当て済みの第3の基地局(図示せず)が提供するサービス範囲内に位置付けられることがある。これは、高密度の移動端末が存在する場合によく起こる。
この問題に対する解決策は、第2の移動端末を中継器として採用することである。第2の移動端末は、網1によって提供されるサービス範囲を効果的に拡張する。第1移動端末5は、別の方法では得られないサービスを供給されるので、この配置の恩恵を受ける。第2の移動端末も、そのリソースの利用に対して報酬が支払われることによって、この配置の恩恵を受ける。後で更に詳述するように、1台以上の移動端末を中継器として利用することができる。
図2を参照すると、各移動端末5、6、7、8は、CPU9と、メモリ10と、ディスプレイ11と、変調部13およびアンテナ14からなる第1無線インタフェース12と、変調部16およびアンテナ17からなる第2無線インタフェース15と、上記無線インタフェース12、15のうちの1つにデータをルーティングするためのルーティングモジュール18を含む。
上記端末5、6、7、8は、有線網(図示せず)でデータを交換するための入出力部(I/O)19と、キーパッドまたは感圧(touch sensitive)スクリーンのようなデータ入力部20と、マイクロフォン21およびスピーカー22とを含んでもよい。データは、これらの要素10、11、13、16、19、20、21、22の間で、バス23を利用して交換される。
第1無線インタフェース12は、移動通信網1、この例ではGSM網と信号を交換するように構成されている。第2無線インタフェース14は、補助的移動通信網(図示せず)を通して信号を交換するように構成されている。この例では、補助網は、ブルートゥース(Bluetooth:登録商標名)仕様に従ったアドホック(ad-hoc)無線網である。よって、補助的無線インタフェースは、ブルートゥース・トランシーバチップによって構成してもよい。
この例では、網1により提供されるサービス範囲は、補助網よりも広い。例えば、GSM基地局は、障害物がないという条件で、半径2、3キロメータのセル内でサービス範囲を提供する。ブルートゥース・トランシーバチップは、典型的には100メートルに満たない範囲を有している。しかしながら、ユーザは、GSM網のサービス範囲は劣化するが、少なくとも1つのブルートゥース・チップに接続可能な室内に位置することが多い。ルーティングは、インターネットプロトコル(IP)に従って実行される。
他の無線網および対応インタフェースも利用できることが判るであろう。しかしながら、網1と補助網は同一であってもよく、従って、単一の無線インタフェースを利用することもできる。
他の無線網および対応インタフェースも利用できることが判るであろう。しかしながら、網1と補助網は同一であってもよく、従って、単一の無線インタフェースを利用することもできる。
GSMに関する詳細は、“The GSM System for Mobile Communication” supra.に見つけることができる。また、システム仕様(Version 1.0)およびシステム概要は、ワールドワイドウェブのwww.bluetooth.orgで見つけることができ、Bluetooth SIG, c/o Daniel Edlund, facsimile No. +46 70 615 9049からも入手できる。
図3を参照すると、サーバ4は、端末5、6、7、8が信号中継に利用されるのを監視し、信号中継に利用された時、それらの利用を記録する。サーバ4は、CPU24と、メモリ25と、ハードディスクドライブのようなストレージ26と、ネットワーク制御部28を含む。これらの要素は、バス29を通してデータを交換する。
図4を参照すると、ストレージ26は、網1を利用するために登録された各ユーザに関する情報を含むユーザデータベース30を保持している。上記ユーザ情報は、ユーザID30と、通信費請求額32と、移動端末の中継器としての利用により発生する累積されたクレジット33とを含む。クレジットは、端末が中継器として利用された時間の長さ、端末を通過したパケット数、端末が中継器として利用された回数、および/または消費電力のような異なった基準に従って授与されてもよい。
クレジット33は、通信費を相殺するものであっても良いし、網アクセスの増加、ギフトの取得、または他の利益獲得のために利用されてもよい。網アクセスは、時間および/または容量に従って増加され、無料通話、呼接続時間の増加、データ容量の増加を含む。通信費の相殺は、レートの割引を含む。従って、ユーザにとっては、彼らの移動端末が中継器として利用されるのを許可する動機がある。
クレジット情報33は、各移動端末5、6、7、8のそれぞれのメモリ10(図2)に保持されてもよい。クレジット情報33は、中継またはオンデマンドに追従して、定期的に更新させることができる。これによって、ユーザは、どれだけのポイントが累積されたかを知ることが可能になる。
図5を参照すると、ストレージ26は、1つ以上の移動端末が中継器として利用された通信セッションに関する情報を含む中継情報テーブル34も保持している。上記セッション情報は、セッション番号35と、端末の識別子36、37と、開始時刻および終了時刻38、39と、中継器として利用された移動端末の識別子40、41を含み、その他の情報が蓄積されてもよい。
次に、第2移動端末6が第1移動端末5と第1基地局2との間で信号中継に利用されるプロセスについて説明する。
図6を参照すると、第1移動端末5は、通信網1を通して第3移動端末7との接続を確立しようと試みている。従って、この場合、第1移動端末5が送信元端末とみなされ、第3移動端末7が宛先端末として引用される。上記第1移動端末5は、基地局2、3と交信可能かどうか、もし、そうであれば、通信チャネルを利用できるかどうかを確認する(ステップS1)。このテストの何れかの確認項目で失敗した場合、第1移動端末5は、別の移動端末6、7、8が準備され、中継器として行動できるかどうかを確認する。補助的通信網(図示せず)を利用して、第1移動端末5は、第2移動端末6とのコネクションを確立し、中継要求を送信する(ステップS2)。
図6を参照すると、第1移動端末5は、通信網1を通して第3移動端末7との接続を確立しようと試みている。従って、この場合、第1移動端末5が送信元端末とみなされ、第3移動端末7が宛先端末として引用される。上記第1移動端末5は、基地局2、3と交信可能かどうか、もし、そうであれば、通信チャネルを利用できるかどうかを確認する(ステップS1)。このテストの何れかの確認項目で失敗した場合、第1移動端末5は、別の移動端末6、7、8が準備され、中継器として行動できるかどうかを確認する。補助的通信網(図示せず)を利用して、第1移動端末5は、第2移動端末6とのコネクションを確立し、中継要求を送信する(ステップS2)。
第2移動端末6は、基地局2、3が交信可能かどうかを確認し、もし、そうであれば、通信チャネルを利用できるかどうかを確認する(ステップS3)。ここでは、第2移動端末6は、第1基地局2によってサービス提供されている。従って、第2移動端末6は、第1移動端末5に返信して、第1移動端末5と第1基地局2との間で信号の中継が準備されたことを示す(ステップS4)。
第1移動端末5は、補助網によって第2移動端末6に、送信元端末と宛先端末、すなわち第1、第3端末5、7のそれぞれの識別子に関する情報を送る(ステップS5)。第2端末6は、網1(図1)経由で第1基地局2(図1)を通して、サーバ4にメッセージを送る(ステップS6)。上記メッセージは、送信元端末、宛先端末の識別子と中継端末の識別子に関する情報を含む。サーバ4は、第1端末5がコネクションの確立を望んでいることを示すメッセージを第3端末7に送る(ステップS7)。この例では、第3端末7は、第2基地局3によりサービス提供されているものと仮定する。
もし、第3端末7が第1端末5とのコネクションに同意すれば、第3端末は、サーバ4に承認応答(Acknowledgement)を送る(ステップS8)。サーバ4は、この後でタイマをスタートする(ステップS9)。上記承認応答は、網1を通して第2端末6に送信され(ステップS10)、今度は第2端末6が、補助網を通して第1端末に上記承認応答を送信する(ステップS11)。第1、第3端末5、7の間のチャネルが開かれて、端末5、7の通信が可能になる(ステップS12)。
従って、第1、第3端末5、7は、第2端末6を中継器として利用しながら通信する。第2端末6のルーティングモジュール18は、第1無線インタフェース12で受信したデータを管理し、これを第2無線インタフェース15に送信すること、およびその逆の動作について責任をもつ。
第2端末6のユーザは、自端末が第1端末5によって中継器として利用されている間でも、呼を発着信またはデータを送受信することができる。これは、時分割多重アクセス(TDMA)を利用することによって実現できる。この場合、一群のTDMAスロットが端末自身での使用のために割り当てられ、異なったTDMAスロットが別端末による使用のため割り当てられる。第2端末が複数端末の信号を同時に中継できるようにしてもよい。
次に、第1移動端末5と第1基地局との間の信号中継に第2移動端末が利用されるもう1つのプロセスについて説明する。ここでは、コネクションは第3端末7によって起こされる。
図7を参照すると、第1移動端末5は、自分が移動通信網1によってサービスされるかどうかをチェックする。第1移動端末5は、基地局2、3が交信可能かどうかを確認し、更に、通信チャネルが利用可能かどうかも確認する(ステップS13)。もし、基地局2、3の何れも交信できない場合、第1移動端末5は、別の移動端末6、7、8が準備され、潜在的な中継器として行動できるかどうかを確認する。補助的な移動通信網(図示せず)を利用して、第1移動端末5は、第2移動端末6とのコネクションを確立し、中継要求を送信する(ステップS14)。
第2移動端末6は、基地局2、3が交信可能かどうか、もし、そうであれば、通信チャネルが利用できるかどうかを確認する(ステップS15)。ここでは、第2移動端末6が第1基地局2によってサービス提供されている。従って、第2端末6は、第1移動端末5に返信して、第1端末5と第1基地局2との間の信号中継の準備ができていることを示す(ステップS16)。第2端末6は、第1端末5宛の信号は第2端末6を通して転送できることをサーバ4に通知する(ステップS17)。このことは、中継情報テーブル34(図5)に記憶される。
第1端末5は、このチェックを定期的、例えば、数秒毎に実行できる。代わりに、端末5は、網1によるサービスがもはや受けられないと検知して直ぐに、補助網を通して中継要求を送ることもできる。
第3移動端末7は、網1を通して第1移動端末5との交信の確立を試みる。従って、この場合は、第3移動端末が送信元、第1移動端末5が宛先端末とみなされる。第3端末7は、網1を利用して、送信元と宛先端末の識別子に関する情報を含んだメッセージをサーバ4に送信する(ステップS18)。サーバ4は、中継情報テーブル34で、第1端末への信号を誰が中継するかを調べる。サーバ4は、その後で、網1を通して、第3端末5が第1端末5とのコネクションの確立を望んでいることを示すメッセージを第2端末6に送る(ステップS19)。第2端末6は、補助網を利用して、上記メッセージを第1端末に中継する(ステップS20)。
第1端末が第3端末7とのコネクションに同意した場合、第1端末は、第2端末を介してサーバ4に承認応答を送る(ステップS21、S22)。サーバ4は、タイマをスタートし(ステップS23)、上記承認応答を第3端末7に送信する(ステップS24)。第1、第3端末5、7間のチャネルが開かれ、端末5、7の通信が可能になる(ステップS25)。
上述したプロセスは、第1、第3端末間の通信の確立に関するものであった。次に、関係する端末5、6、7の何れかによって通信が終了されるプロセスについて説明する。
図8を参照して、もし、第1端末5が通信を終了すると、第1端末は、補助網を通して第2端末6に終了通知メッセージを送る(ステップS26)。第2端末6は、このメッセージをサーバ4に伝える(ステップS27)。第2端末6は、中継に費やした時間、中継パケット数、消費電力量、その他のような、自分の中継器としての利用に関する他の情報も送ることができる。サーバ4は、タイマを停止し、第3端末に通信が終了したことを通知する(ステップS29)。
図8を参照して、もし、第1端末5が通信を終了すると、第1端末は、補助網を通して第2端末6に終了通知メッセージを送る(ステップS26)。第2端末6は、このメッセージをサーバ4に伝える(ステップS27)。第2端末6は、中継に費やした時間、中継パケット数、消費電力量、その他のような、自分の中継器としての利用に関する他の情報も送ることができる。サーバ4は、タイマを停止し、第3端末に通信が終了したことを通知する(ステップS29)。
図9を参照して、もし第3端末7が通信を終了すると、第3端末は、サーバ4に終了通知メッセージを送る(ステップS30)。サーバ4は、タイマを停止し、このメッセージを第2端末6に伝える(ステップS31)。第2端末6は、第1端末31に通信が終了したことを通知する(ステップS32)。オプション的に、第2端末6は、自分の中継器としての利用に関する情報を伴ったメッセージをサーバ4に返送することができる。
図10を参照して、もし、第2端末6が通信を終了すると、第2端末は、第1端末5に終了通知メッセージを送り(ステップS34)、サーバ4にも終了通知メッセージを送る(ステップS35)。前記のように、第2端末6は、上記メッセージに自分の中継器としての利用に関する情報を含めることができる。
サーバ4は、タイマを停止、または中継端末に関する情報を受信した時、ユーザデータベース30(図4)を更新し、例えば、第1端末のアカウントに通信料金を加算し、第2端末のアカウントに中継ポイントを加算する。
サーバ4は、タイマを停止、または中継端末に関する情報を受信した時、ユーザデータベース30(図4)を更新し、例えば、第1端末のアカウントに通信料金を加算し、第2端末のアカウントに中継ポイントを加算する。
図11を参照すると、端末5、6、7、8が別端末を中継器として利用する時はいつでも、ディスプレイ10がこの事実を示す。中継端末は、自分が中継器として利用されていることも示してもよい。
再び図2を参照すると、各移動端末5、6、7、8は、オプション的に、中継管理モジュール(図示せず)を備えてもよい。これは、ユーザまたは端末自身に、該端末が中継器として利用できるかどうかの選択を可能にする。例えば、ユーザは、彼らの端末が利用されるのを許容する用意ができていることを示すメニュー内の1つのオプションを選択できる。別の例では、バッテリの充電が充分にあると言う条件で、中継が許可されるようにしてもよい。
前述した実施例では、1つの端末だけが中継器として利用された。しかしながら、1つ以上の端末が利用できる。次に、第1移動端末5と第1基地局との間の信号中継に第2、第4の移動端末6、8が利用されるプロセスについて説明する。
図12と図13を参照すると、第1移動端末5は、移動通信網1を通して第3移動端末7との交信の確立を試みている。第1端末5は、基地局2、3が交信可能かどうかを確認し、もしそうであれば、通信チャネルが利用可能かどうかを確認する(ステップS38)。もし、このテストの何れか確認項目が失敗した場合、第1端末5は、別の端末6、7、8が準備され、中継器として行動できるかどうかを確認する。第2の通信網(図示せず)を利用して、第1端末5は、第4移動端末8とのコネクションを確立し、中継要求を送る(ステップS39)。
第4移動端末8は、基地局2、3が交信可能かどうか、もし、そうであれば、通信チャネルが利用できるかどうかを確認する(ステップS40)。ここでは、第4移動端末8は、サービスを提供されていない。従って、第4移動端末8は、今まで通り第2通信網(図示せず)を利用して、第2移動端末7とのコネクションを確立し、中継要求を送る(ステップS41)。
第2移動端末6は、基地局2、3が交信可能かどうか、もし、そうであれば、通信チャネルが利用できるかどうかを確認する(ステップS42)。ここでは、第2移動端末6は、第1基地局によってサービス提供されている。第2移動端末6は、第4移動端末8に返答し、自分と第1基地局2との間で信号の中継準備ができていることを示す(ステップS43)。今度は、第4端末8が、第1移動端末5に返答し、自分と第1基地局との間で信号を中継できることを示す(ステップS44)。
第1端末5は、送信元と宛先端末、すなわち、第1、第3端末5、7のそれぞれの識別子に関する情報を第4端末6に送信する(ステップS45)。第4端末6は、送信元および宛先端末の識別子と第1中継端末、すなわち、第4端末8の識別子に関する情報を含んだメッセージを第2端末6に送る(ステップS46)。第2端末8は、サーバ4にメッセージを送る(ステップS47)。上記メッセージは、送信元および宛先端末の識別子と第1中継端末の識別子に関する情報を含み、第2端末を第2中継端末として認識している。
サーバ4は、第1端末5がコネクションの確立を望んでいることを示すメッセージを第3端末7に送信する(ステップS48)。もし、第3端末7が第1端末5とのコネクションに同意した場合、第3端末は、承認応答をサーバ4に送る(ステップS49)。サーバ4は、この後でタイマをスタートする(ステップS50)。上記承認応答は、網1を通して第2端末6に送信され(ステップS51)、今度は第2端末が、第4端末6を介して、上記承認応答を第2通信網(図示せず)を通して第1端末5に送信する(ステップS52、S53)。第1、第3端末5、7間のチャネルが開かれ、第1、第3端末5、7の通信が可能になる(ステップS54)。
これによって、第1、第3端末5,7は、第2、第4端末6,8を中継器として利用して通信する。サーバ4は、第2端末6の中継器としての利用のみならず、第4端末8の利用についても記録する。
これらの端末は、中継要求を受信して互いに中継器になろうとして競合する2つの端末間の対立を処理するために設計されたプロトコル、例えば、“first come-first served”方式に従って動作するように構成されてもよいことが判るであろう。上記端末は、1つの端末と1つの基地局との間の最短ルートを探すように構成されてもよい。
これらの端末は、中継要求を受信して互いに中継器になろうとして競合する2つの端末間の対立を処理するために設計されたプロトコル、例えば、“first come-first served”方式に従って動作するように構成されてもよいことが判るであろう。上記端末は、1つの端末と1つの基地局との間の最短ルートを探すように構成されてもよい。
もし、1つの端末で2つ以上の中継ルートが利用できる場合、該端末は、中継器の識別子に関する情報を含めて、これらのルートをルーティングテーブルに記憶できる。端末は、1つのルートを選択して、基地局と通信する。しかしながら、例えば、中継器の移転または障害物の導入によって、上記選択されたルートでの送信が失敗すれば、上記端末は別のルートを選択できる。
中継器に利用により、送信元と宛先端末の双方が恩恵を受けられることが判る。1つ以上の中継端末により、サービス範囲が送信元端末まで拡張され、1つ以上の他の中継端末により、サービス範囲が意図された宛先端末まで拡張される。
上述した実施例には、多くの変更がなし得る。例えば、どんなタイプの移動通信網が利用されてもよい。
上述した実施例には、多くの変更がなし得る。例えば、どんなタイプの移動通信網が利用されてもよい。
Claims (28)
- 第1移動端末(5)と信号を交換するための固定局(2)と、上記第1移動端末と上記固定局との間で信号を中継するように構成された第2移動端末(6)とを含む移動端末用の移動通信網(1)であって、
上記第2移動端末の中継器としての利用に関する情報(30)を蓄積するように構成されたことを特徴とする移動通信網。 - 請求項1に記載の移動通信網において、該網が、前記情報を蓄積または前記中継終了後も蓄積し続けるように構成されている。
- 請求項1または請求項2に記載の移動通信網において、更に、サーバを含み、該サーバに前記情報が蓄積される。
- 請求項1〜請求項3の何れかに記載の移動通信網において、前記情報が前記第2移動端末に蓄積される。
- 請求項1〜請求項4の何れかに記載の移動通信網において、前記情報が、前記情報中継に対するクレジットの値を含む。
- 請求項5に記載の移動通信網において、前記クレジットが換金可能である。
- 請求項6に記載の移動通信網において、該網は、前記クレジットの償還に応答して、前記第2移動端末にサービスを提供するように構成されている。
- 請求項1〜請求項7の何れかに記載の移動通信網において、前記固定局と前記第1移動端末との間の信号を中継するための補助的移動通信網を含む。
- 請求項1〜請求項8の何れかに記載の移動通信網において、前記第2移動端末が、前記固定局と前記第1移動端末との間の信号を中継するためのルータを含む。
- 請求項9に記載の移動通信網において、前記ルータが、インターネットプロトコルに従って動作するように構成されている。
- 請求項1〜請求項10の何れかに記載の移動通信網において、前記固定局と前記第1移動端末との間の信号を中継するように構成された第3移動端末を含む。
- 請求項1〜請求項11の何れかに記載の移動通信網であって、該網は、前記第2移動端末の中継器としての以前の利用に関する情報を蓄積するように構成されている。
- 請求項1〜請求項12の何れかに記載の移動通信網において、該網は、前記第2移動端末の中継器としての利用に関する情報を累積するように構成されている。
- 第1移動端末と信号を交換するための固定局を含む移動通信網における移動通信方法であって、
上記固定局と上記第1移動端末との間の信号の中継に第2移動端末を利用し、
上記第2移動端末の中継器としての利用に関する情報を蓄積することを特徴とする移動通信方法。 - 移動通信網に含まれる固定局と通信するための移動端末であって、上記固定局と別の移動端末との間の信号を中継し、それの中継器としての利用に関する情報を上記網に与えるように構成されていることを特徴とする移動端末。
- 請求項15に記載の移動端末において、上記固定局と通信するための無線インタフェースを含む。
- 請求項16に記載の移動端末において、前記他の移動端末と通信するための第2の異なった無線インタフェースを含む。
- 移動端末に関する情報を蓄積するための移動通信網に関係付けられたサーバであって、
上記網に含まれる固定局と第2移動端末を介して信号を交換する第1移動端末に応答して、中継情報を蓄積するように構成されていることを特徴とするサーバ。 - 移動通信網における第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間の信号を中継する第1移動端末の応報方法であって、
上記第1移動端末にクレジットを与えることを含み、上記クレジットが、金銭または金銭価値と交換可能であることを特徴とする応報方法。 - 請求項19に記載の応報方法であって、前記金銭価値が、通信サービスの提供を含む。
- 第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間の信号を中継する第1移動端末を含む複数の移動端末用の移動通信網であって、
上記第1移動端末にクレジットを与えるように構成され、上記クレジットが、上記第1移動端末に対して上記信号の中継に報いられるように、金銭または金銭価値と交換可能となっていることを特徴とする移動通信網。 - 請求項21に記載の移動通信網において、該網が、上記与えられたクレジットに関する情報を蓄積するように構成されている。
- 第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間の信号を中継する第1移動端末を含む移動通信網に関係付けられたサーバであって、
上記第1移動端末にクレジットを与えるように構成され、上記クレジットは、上記信号の中継に対して上記第1移動端末に応報するように、金銭または金銭価値と交換可能となっていることを特徴とするサーバ。 - 移動通信網で使用され、別の移動端末と更に別の移動端末または固定局の何れかの間の信号を中継する移動端末であって、
上記信号の中継に対するクレジットを自分自身で授与するか、または授与されるように構成され、上記クレジットは、金銭または金銭価値と交換可能となっていることを特徴とする移動端末。 - 移動通信網における第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間の信号を中継する第1移動端末の応報方法であって、
上記第1移動端末の通話時間を延長することを含むことを特徴とする応報方法。 - 第2移動端末と第3移動端末または固定局の何れかの間の信号を中継する第1移動端末を含む移動通信網の動作方法であって、
上記信号の中継に対して網アクセスの増加によって上記第1移動端末に応報することを含む移動通信網の動作方法。 - 請求項26に記載の動作方法において、前記網アクセスの増加による前記第1移動端末への応報は、該第1移動端末が利用できる通話時間を増加することを含む。
- 請求項26に記載の動作方法において、前記網アクセスの増加による前記第1移動端末への応報は、該第1移動端末が利用できるデータ量を増加することを含む。
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