JP2006516376A

JP2006516376A - ショートレンジ高速及びロングレンジ低速のデータ通信用デュアルモードユニット

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Publication number: JP2006516376A
Application number: JP2006500945A
Authority: JP
Inventors: イー．ゴーサッチトーマス
Original assignee: アイピーアールライセンシングインコーポレイテッド
Priority date: 2003-01-13
Filing date: 2004-01-13
Publication date: 2006-06-29
Also published as: KR20070064659A; NO20053590L; KR20050092042A; EP1590977A4; WO2004064308B1; WO2004064308A3; WO2004064308A2; US20040029612A1; US7024222B2; TW200415927A; NO20053590D0; EP1590977A2

Abstract

ワイヤレス接続を介してＬＡＮと通信する技法は、第１のショートレンジ高速ワイヤレスデジタル通信パスが利用できるかどうかを判定し、そのショートレンジ高速ワイヤレスデジタル通信パスが利用できない場合には、よりロングレンジで、より低速のワイヤレスデジタル通信パスを使ってＬＡＮに接続する。ショートレンジ高速ワイヤレスデジタル通信パスは、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠のワイヤレスＬＡＮなどのワイヤレスＬＡＮ接続であり、ロングレンジ低速ワイヤレス通信モードは、セルラＣＤＭＡ型接続である。第１のＩＥＥＥ８０２．１１モードが利用できるかどうかを判定するステップは、ビーコン信号を検出することによって、またはプローブ要求メッセージを送信し、ショートレンジ高速ワイヤレスデジタル通信パスの有無または可用性を示す、そのプローブ要求メッセージに応答したプローブ応答メッセージを検出することによって、行うことができる。あるいはまた、ショートレンジ高速ワイヤレスデジタル通信パスの可用性は、単に、その通信パス上のアクティビティを検出することによっても検出することができる。

Description

本出願は、１９９９年９月２１日に出願した米国特許出願第０９／４００，１３６号の一部継続出願である、２００３年１月１３日出願した米国特許出願第１０／３４１，５２８号の継続出願である。上記出願の教示全体を参照によって本明細書に組み込むものである。

パーソナルコンピュータが低コストで入手できるようになったため、一般大衆でも、ますます、Internetその他のコンピュータネットワークへのアクセスを求めるようになった。ワイヤレス通信にあっては、次のような点において、すなわち、一般大衆が、セルラ電話を低コストでユビキタスに利用できることをますます要請している点において、同様の要請がある。

一般大衆は、これら２つの技術に馴染んだ結果、次には、コンピュータネットワークにアクセスするだけでなく、さらにそのようなネットワークにワイヤレスでアクセスすることをますます望むようになっている。これは、携帯用コンピュータ、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルドＰＤＡ（personal digital assistants）などのユーザにとって、特に大きな関心事であり、これらユーザは、セルラ電話を使うときに自分が慣れてきたのと同じ利便性でもって、このようなネットワークにアクセスできることを望み、これを実際に期待することになる。
セルラテレフォニー（cellular telephony）をサポートするため、ある程度の費用をかけて構築された現行のワイヤレスインフラストラクチャを使って、the Internetその他のネットワークへ、低コストで、広範な地理的なカバレッジで、高速に、アクセスできる、満足できる広範な解決法は、残念ながらまだない。実際、現在では、現行のセルラ電話ネットワークを用いてオペレートするワイヤレスモデムのユーザは、Ｗｅｂページをビュー（view）するために例えばthe Internetにアクセスしようとするとき、てこずることになる。コンピュータ間で比較的大量のデータ転送を必要とする他のタスクを実行しようとする状況においても、同じレベルのフラストレーションを感じることになる。

これは、元来ワイヤライン通信に最適化されたthe Internetに使用される通信プロトコルとの比較でいえば、少なくとも一部は、そもそも音声通信をサポートするために設計されたセルラ電話ネットワークのアーキテクチャに起因するものである。特に、ワイヤラインネットワークを介してコンピュータどうしを接続するのに使用されるプロトコルは、標準のワイヤレス接続を介した効率のよい伝送にはあまり適していない。

例えば、セルラネットワークは、元来、約３ｋＨｚの情報帯域幅を持つ音声帯域サービスを配信するために設計された。このようなワイヤレスチャネルを介して９６００ｋｂｐｓの速度でデータをやりとりする技法は、存在するが、このような低周波数チャネルは、現在、安価なワイヤラインモデムを使って一般に利用可能な２８．８ｋｂｐｓ又は５６．６ｋｂｐｓでさえも、データ送信に直接適用されるものではない。これらの速度は、現在、インタネットアクセスでの最低許容可能データ速度であると考えられる。

この状況においては、高度なデジタルワイヤレス通信プロトコル、例えばＣＤＭＡ（code division multiple access）にも当てはまる。たとえこのようなシステムが入力音声情報をデジタル信号に変換するとしても、それらもまた、音声帯域幅で通信チャネルを提供するように設計されたものである。結局、これらは、ＢＥＲ（bit error rate）が、マルチパスフェージング環境において１０００ビットに１回という通信チャネルを使用することになる。このようなＢＥＲは、伝送または音声信号には十分に許容可能であるが、大部分のデータ伝送環境では厄介なものになっている。

残念ながら、ワイヤレス環境では、複数のサブスクライバによるチャネルへのアクセスは、高くつき、この場合、これら複数のサブスクライバが競合することになる。このようなマルチプルアクセスは、無線キャリア（radio carriers）のグループに対するアナログ変調を使った伝統的なＦＤＭＡ（frequency division multiple access）によるか、あるいは、ＴＤＭＡ（time division multiple access）若しくはＣＤＭＡを使って、無線キャリアの共用を許可する新規のデジタル変調方式によって、行われるか否かに関わらず、セルラ無線スペクトルの性質からいって、無線キャリアは、共用されることが期待されるメディアである。これは、ワイヤラインメディアが比較的安価で入手され、したがって、通常は、共用の対象とされない、伝統的なデータ伝送環境とはまったく異なる。

他方、物理的接続を必要とせずに、比較的短いレンジで、ユーザ間の通信を可能にするため、あるいはまた、ワイヤードＬＡＮとワイヤレスユーザとの間の通信を可能にするため、Ｗ−ＬＡＮ（wireless local area network）が開発された。Ｗ−ＬＡＮは、レンジがはるかに短く、データ速度が高い、のが典型的である。

新しく受け入れられた標準であるＩＥＥＥ８０２．１１は、ワイヤレスＬＡＮのＭＡＣ（media access control）層およびＰＨＹ（physical）層でのプロトコルを規定する。セルラシステムと同様に、Ｗ−ＬＡＮ接続は、１つのカバーエリア（ＩＥＥＥ８０２．１１用語では「基本サービスセット」）から次のエリアにハンドオフすることができる。ワイヤレスＬＡＮ、特にＩＥＥＥ８０２．１１規格についての詳細な説明は、開示されている（非特許文献１参照）。

米国特許第６，２３６，６４７号明細書 Geier, J., Wireless LANs, (Macmillan Technical Publishing, 1999)

ワイヤレスＬＡＮは一般にプライベートネットワークであり、プライベートパーティ、例えば、企業、教育機関、ホームオーナ（home owner）によって、設置され、所有され、維持される。そこで、このようなネットワークは、一般に、接続のために政府当局によりライセンスされた共用のパブリックアクセス周波数を利用し、一般に加入料金を必要とするロングレンジネットワークよりも、アクセスをするのに安く済む。

加えて、Ｗ−ＬＡＮは、通常、ロングレンジネットワークよりずっと高いデータ転送速度でオペレートする。しかしながら、「ローカル」という言葉が示唆するように、Ｗ−ＬＡＮのレンジは、ロングレンジセルラ電話ネットワークでの数マイル（数キロメートルから１０数キロメートル）と比べて、かなり限定されており、通常、数１０または数１００フィート（数メートルから数１０メートルまたは数１００メートル）である。

そこで、可能であれば、例えば、そのレンジ内にあるときには、より安価で、より高速なＷ−ＬＡＮを自動的に選択することができる装置を備え、Ｗ−ＬＡＮへのアクセスが不可能であり、または実際的でないときには、ロングレンジセルラネットワークに頼ることが望ましいはずである。以前であれば、２つの装置、すなわち、Ｗ−ＬＡＮにアクセスするための装置と、ロングレンジネットワークにアクセスするための装置と、が必要となるところである。これら２つの装置は、せいぜい、例えばラップトップコンピュータの２つのスロットに収めることができるものであり、ユーザには、ソフトウェアまたはハードウェアのいずれかにより、どのデバイスを選択して、どのネットワークにアクセスするかを、選択することが要請される。この場合、ユーザは、典型的には、これらの装置の一方を切断して、他方をインストールし、当該コンピュータを手動で再コンフィグレーション（reconfiguration）しなければならない。

他方において、本発明は、このような接続が可能なときには、ＩＥＥＥ８０２．１１などのプロトコルを使って、Ｗ−ＬＡＮに直接接続し、Ｗ−ＬＡＮベースステーションのアウトオブレンジにあるときに限って、ロングレンジネットワークへの接続に自動的に戻る単一の装置である。

そこで、同じ装置は、再コンフィグレーションも行わず、ユーザの知識がなくても、使用することができる。例えば、ユーザが、企業構内におり、より安価で、高速なＷ−ＬＡＮのレンジ内にいるときは、このユーザのラップトップまたはＰＤＡは、自動的にＷ−ＬＡＮと通信する。仮に、ユーザが、例えば、昼食のためか、あるいは終業時にオフィスを離れ、自宅に向かった場合には、Ｗ−ＬＡＮのアウトオブレンジにある同じラップトップまたはＰＤＡは、その代わりに、より広レンジの、より高価なセルラネットワークと自動的に通信する。

そこで、本発明に係る方法は、データ通信信号を、第１のサイトにあるローカルワイヤレス送受信機と結合する、第１のワイヤレスデジタル通信パスおよび第２のワイヤレスデジタル通信パスを使用する方法である。第２のデジタル通信パスは、第１のデジタル通信パスより広いカバレージと低い通信速度を提供する。ローカルワイヤレス送受信機は、第２のサイトにあるリモートワイヤレス送受信機とワイヤレス通信を行う。

第１のサイトと第２のサイトの間の通信セッションを確立するよう求める要求に応じて、まず、第１のワイヤレスデジタル通信パスが利用できるかどうかを判定することにより、ワイヤレスデジタル通信パスの１つが選択される。

一実施形態では、第１のワイヤレスデジタル通信パスは、好ましくはＣＳＭＡ／ＣＡを使った、好ましくはＩＥＥＥ８０２．１１仕様によるワイヤレスＬＡＮ接続を備える。第２のワイヤレスデジタル通信パスは、セルラ接続を備える。第１のワイヤレスデジタル通信パスに関連付けられたアクセスコストは、第２のワイヤレスデジタル通信パスに関連付けられたアクセスコストより小さい。好ましくは、第１のワイヤレスデジタル通信パスへのアクセスは、セットアップコストや保守コストなどの費用を除いて、基本的に無料であり、第２のワイヤレスデジタル通信パスへのアクセスは、サブスクリプションベースとすることができる。

ローカルワイヤレス送受信機は、両方のワイヤレスデジタル通信パスを介して第２のサイトまたはデスティネーションと通信することのできる単一の送受信機とすることができる。あるいはまた、ローカルワイヤレス送受信機は、通信パスごとに１つずつ、２つの送受信機を備えることもできる。

一実施形態では、第１のワイヤレスデジタル通信パスは、プライベートネットワークである。これに対して、第２のワイヤレスデジタル通信パスは、チャネルを、中央集権割当が行われたパブリックネットワークとすることができる。

一実施形態では、第１のワイヤレス通信モードが利用できるかどうかを判定するステップは、パッシブスキャン（passive scan）、例えばビーコン信号を検出することによってパフォームされる。別の実施形態では、アクティブスキャン（active scan）が、例えば、プローブ要求メッセージを送信すること、及び第１のワイヤレスデジタル通信パスの有無を示すプローブ応答メッセージであって、このプローブ要求に応答したプローブ応答メッセージを検出すること、によって使用されている。別の実施形態においては、第１のワイヤレスデジタル通信パスが利用できるかどうかを判定するステップは、単に、第１のワイヤレスデジタル通信パス上のアクティビティを検出するステップを備える。

仮に、第１のワイヤレスデジタル通信モードが利用できる場合には、第１のワイヤレスデジタル通信パスを使った第１のサイトと第２のサイトの間の通信セッションが確立される。

他方、仮に第１のワイヤレスデジタル通信パスが利用できない場合には、第２のワイヤレスデジタル通信パスを使った第１のサイトと第２のサイトの間の通信セッションが確立される。この場合、ローカルワイヤレス送受信機は、前記第１のサイトと第２のサイトの間でデータ通信信号をトランスポートするどんな実際の必要にも関係なく、第２のワイヤレスデジタル通信パスには、あたかもその通信セッションにおいてその帯域幅が継続的に利用できるかのように見えるように制御される。第１のサイトと第２のサイトの間でデータ通信信号をトランスポートするこのような必要がない場合においては、この帯域幅は、他のワイヤレス送受信機によるワイヤレス通信のために使用できる。

好ましい一実施形態では、第２のワイヤレスデジタル通信パスは、上位層プロトコル例えばネットワーク層プロトコルを用いて、携帯用コンピュータノードに接続できるようなサブスクライバユニットから、意図したピアノード例えば別のコンピュータまで、論理接続を確立することにより、提供される。このネットワーク層論理接続は、携帯用コンピュータノードと、意図したピアノードとの間を、ベースステーションを介して、物理層接続を行うワイヤレスチャネルを介して、行われる。このワイヤレスチャネルの利用が比較的低くなると、これに応答して、物理層チャネルは解放されるが、ネットワーク層が上位レベルプロトコルに接続されるというアピアランス（appearance）は、維持される。

これによって、２つの結果が得られる。第一に、これによれば、ワイヤレスチャネル帯域幅は、他のサブスクライバユニットが使用するため、解放されるが、これには、データ転送のたびに行われるエンドツーエンド接続のセットアップにともなうオーバーヘッドはない。加えて、おそらくより重要なことであるが、必要なときにのみワイヤレスチャネルを割り当るので、一時的だが非常に高速な接続を提供するのに必要な帯域幅が、クリティカルタイムにおいて、利用することができる。このようなことは、例えば特定のサブスクライバユニットが、the InternetからＷｅｂページファイルをダウンロードするよう要求するときに、生じる。

具体的には、本明細書においてスプーフィングと呼ぶ技法には、より効率のよいＣＤＭＡベースのカプセル化プロトコルを使った送信のために上位層のメッセージを再フォーマットするが、このプロトコルの下位層を取り外すことが含まれる。

本発明の上記その他の目的、特徴および利点は、添付の図面に示す、以下の本発明の好ましい実施形態のより詳細な記述から明らかになるであろう。図面中、類似の参照記号は、相異なる図面においても同一部分を示す。各図面は、必ずしも実寸ではなく、本発明の原理を説明することに重点を置いている。

図面を参照して詳細に説明する。図１は、セルラリンクを介する、本発明に係る高速データ通信をインプリメントするシステム１０のブロック図である。システム１０は、リモートまたはサブスクライバユニット２０と、複数の双方向通信リンク３０と、ローカルまたはサービスプロバイダユニット４０とからなる。

サブスクライバユニット２０は、モデムなどのコンピュータインタフェース２４を介して、携帯用またはラップトップコンピュータ、ハンドヘルドＰＤＡなどの端末装置２２に接続する。インタフェース２４はデータをプロトコル変換器２５に提供し、プロトコル変換器２５はデータを多重チャネルデジタル送受信機２６とアンテナ２７に供給する。

インタフェース２４は、データをコンピュータ２０から受け取り、適当なハードウェアおよび／またはソフトウェアと共に、それを、知られている通信規格に従ったものなど、送信に適した形式に変換する。例えば、インタフェース２４は、端末装置２２からのデータ信号を、ワイヤード物理層プロトコル形式、例えば、速度１２８ｋｂｐｓのＩＳＤＮ（integrated services digital network）標準や、５６．６ｋｂｐｓのＫｆｌｅｘ標準に、変換することができる。ネットワーク層では、インタフェース２４によって提供されたデータは、好ましくは、端末装置２２に、the Internetなどのネットワークを介して他のコンピュータに接続させるために、ＴＣＰ／ＩＰなどの適当なネットワーク通信プロトコルと一致する方式でフォーマットされる。このインタフェース２４およびプロトコルの説明は例示にすぎず、他のプロトコルも使用できる、ことは当然のことである。

プロトコル変換器２５は、本発明に従って、インタフェース２４によって提供されるデータをマルチチャネル送受信機２６に合った形式に変換するのに適した中間プロトコル層をインプリメントする。これについては次に詳細に説明する。

マルチチャネル送受信機２６は、１つまたは複数の物理通信リンク、例えば図示の無線チャネル３０にアクセスする。これら物理リンクは、デジタル変調技法、例えばＩＳ−９５によって規定されるＣＤＭＡ標準を使用して、公知のワイヤレス通信エアインタフェースである、のが好ましい。当然、他の通信プロトコルおよび他の種類のリンク３０も、本発明に有利に使用できる。

チャネル３０は、１つまたは複数の比較的低速の通信チャネル、例えば、音声帯域通信を代表する９．６ｋｂｐｓでオペレートするものを表す。これらの通信チャネルは、単一の広帯域幅ＣＤＭＡキャリア、例えば１．２５ＭＨｚ帯域幅を有するものによって提供することができ、この場合、個々のチャネルには、一意の直交ＣＤＭＡコードが提供される。あるいはまた、マルチチャネル３０は、単一のチャネル通信メディア、例えば、他のワイヤレス通信プロトコルによって提供されるものによっても提供することができる。しかしながら、重要なことは、その直接の影響は、チャネル３０が、各リンク３０に固有の著しいＢＥＲによって悪影響を被り得る多重通信チャネルを表すということである。

ここにいう「エラー」とは、ネットワーク層などの上位層で知覚されるビットエラーである。本発明は、システムレベルのＢＥＲのみを改善しようと努めるものであり、絶対的なデータインテグリティ（data integrity）を保証しようとするものではない。

ローカルプロバイダユニット側では、サービスプロバイダ装置４０が、例えばワイヤレスＩＳＰ（internet service provider）４０−１に、インプリメントすることができる。このケースにおいては、サービスプロバイダ装置４０には、アンテナ４２−１と、マルチチャネル送受信機４４−１と、プロトコル変換器４６−１と、他の装置４８−１、例えば、モデム、インタフェース、ルータなどであって、ＩＳＰ４０−１がthe Internet４９−１への接続を提供するのに必要とされるものが、含まれる。

ＩＳＰ４０−１において、マルチチャネル送受信機４４−１は、サブスクライバユニットのマルチチャネル送受信機２６に類似であるが、逆の機能を提供する。同じことがプロトコル変換器４６−１にもいえ、プロトコル変換器４６−１は、サブスクライバユニット２０のプロトコル変換器２５と逆の機能を提供する。ＩＳＰ４０−１は、プロトコル変換器４６−１からＴＣＰ／ＩＰフレームフォーマットのデータを受け取り、このようなデータを、the Internet４９−１に通信する。当然、残りのＩＳＰ装置４８−１のコンフィグレーションは、任意の数の形態、例えば、ＬＡＮ（local area network）、複数のダイヤルアップ接続、Ｔ１キャリア接続装置、又はthe Internet４９−１への他の高速通信リンク、という形態をとることができる。

あるいはまた、プロバイダ４０は、端末装置２２とサーバ４９−２との間のダイヤルアップ接続を可能にするため、セルラ電話システムにおいてワイヤレスベースステーションとして機能することもできる。この例においては、ベースステーション４０−２には、アンテナ４２−２と、マルチチャネル送受信機４４−２と、ＰＳＴＮ（public switched telephone network）４８−２と、を経て、最終的にはサーバ４９−２に至る１つまたは複数の接続を提供するプロトコル変換器４６−２が含まれる。

図示のインプリメンテーション４０−１、４０−２に加えて、端末装置２２からデータ処理装置への接続を提供するため、プロバイダ４０をインプリメントする他の様々な方法がある。

次に、ＯＳＩ（open system interconnect）通信モデルのコンテキストにおいて、中間層として考えることができるプロトコル変換器２５および４６の機能に注目する。特に、このプロトコル変換器は、物理層、例えば、マルチチャネル送受信機２６と共に使用されるＣＤＭＡプロトコルによって提供されるものと、ネットワーク層プロトコル、例えば、端末装置２２と、the Internet４９−１またはサーバ４９−２との接続を提供するＴＣＰ／ＩＰと、の間にインプリメントされる帯域幅管理機能２９を提供する。

帯域幅管理機能２９は、好ましくは、物理層とネットワーク層との両方の接続を複数の通信リンク３０を介して適正に維持し続けるためのいくつかの機能を提供する。例えば、いくつかの物理層接続は、両端にある端末装置が実際に送信するデータを持つかどうかに関わらず、同期データビットの連続ストリームを受け取ることを期待することができる。このような機能には、速度適合と、マルチチャネルをリンクにボンディング（bonding）する機能と、スプーフィングと、無線チャネルセットアップと、テイクダウン（take down）と、を含ませることができる。

本発明は、特に、プロトコル変換器２５および４６によって使用される技法であって、ＢＥＲが高い環境における送信側と受信側との間の有効スループットレートを向上させるため、複数のリンク３０をそれぞれ介して使用される個々のチャネルのフレームサイズを調整する技法に、関連するものである。次の説明から当然のことであるが、本明細書で説明する接続は、双方向型であり、送信側は、サブスクライバユニット２２またはプロバイダユニット４０のいずれかとすることができる。

特に、本発明によって対処される問題を、図２に示す。フレーム６０は、受信器で受け取られるものであるが、送信側からオリジネート（originate）されたフレーム５０と同一でなければならない。これは、ＢＥＲが非常に高いマルチチャネルが使用されるにも関わらず、受け取られるフレーム６０が、１０^-6以下のＢＥＲ、すなわちＴＣＰ／ＩＰその他のネットワーク層プロトコルで典型的に必要とされるＢＥＲで、リライアブルに送信されるということである。本発明によれば、受け取られるフレーム６０が、ネットワーク層接続の経験するＢＥＲによって影響を受けないようにするため、有効データスループットが最適化される。

当然、個々のチャネル３０−１、３０−２、…、３０−Ｎで、経時的にも平均的にも異なるＢＥＲレベルを経験することができる、と仮定できる。チャネル３０はそれぞれ全く同様にオペレートすることができるが、エラーの統計的な性質が与えられたからといって、チャネル３０がすべて同一の振る舞いをするものと仮定されない。例えば、特定のチャネル３０−３は、隣り合うセルにおける別の接続から深刻な干渉を受けるが、１０^-3のエラーレートのみを提供することができ、これにより、他のチャネル３０の受ける干渉は非常に少ない。

全体としてのシステム１０のスループットを最適化するため、本発明は、好ましくは、各チャネル３０のパラメータも別々に最適化する。そうでなければ、比較的良好なチャネル３０−１は、より弱いチャネル３０−３を適応させるのに必要とされる下り速度プロシージャ（down speed procedures）を経験する。

当然、所与の時点において例えば１２８ｋｂｐｓで、単一のデータストリームを搬送するのに必要なチャネル３０の数を、比較的大きくすることができる。

例えば、特定の時点において所望のデータ転送速度に適応するため、最大２０個のチャネル３０を割り当てることができる。そこで、チャネル３０のいずれかが、著しく異なる特性を有する確率は、高い。

図３を参照して、送信側のプロトコル変換器２５または４６の動作をより詳細に説明する。図示のように、ネットワーク層から受け取られる入力フレーム５０は、比較的大きく、ＴＣＰ／ＩＰフレームの場合には、例えば１４８０ビット長ある。

入力フレーム５０は、まず、小さいピース（piece）５４−１、５４−２のセットに分割される。個々のピース５４のサイズは、利用可能なチャネル３０のそれぞれの最適サブフレームサイズに基づいて、選択される。例えば帯域幅管理機能は、いつでも、一定の数だけのチャネル３０を利用可能にすることができる。利用可能なチャネル３０のサブセットが選択され、ついで、各チャネルを介して送信するためのサブフレームごとの最適ビット数が、選択される。そこで、図に示すように、所与のフレーム５４−１は、４つのチャネルに関連付けられたピースに分割することができる。後ほど、１フレームについて、９つのチャネル３０を利用可能とすることができ、ピース５４−２にあっては、異なる最適なサブフレームサイズを持つ。

サブフレーム５６は、それぞれ、ポジション識別子５８ａと、データ部５８ｂと、典型的には、インテグリティチェックサム、例えばＣＲＣ（cyclic redundancy check）の形のトレーラ５８ｃと、からなる。各サブフレームのポジション識別子５８ａは、これに関連付けられたより大きいフレーム５０内におけるポジションを示す。

ついで、サブフレーム５６は、さらに、各チャネル３０に送信するために準備される。これは、各チャネルに関連するシーケンス番号を、各サブフレーム５６の先頭に付加することによって行うことができる。ついで、サブフレーム５６は、この関連付けられたチャネル３０を介して送信される。

図４は受信側でパフォームされるオペレーションを示す。まず、個々のチャネル３０でサブフレーム５６が受け取られる。サブフレーム５６は、ＣＲＣ部５８ｃが正しくない場合には、受け取り時に廃棄される。

ついで、残りのフレーム５６のシーケンス番号５８ｄが取り外され、欠けているサブフレーム５６がないかどうかを判定するのに使用される。欠けているサブフレーム５６は、受け取られたシーケンス番号５８ｄを比較することによって検出することができる。仮にシーケンス番号が欠けている場合には、それに関連付けられたサブフレーム５６が適正に受け取られなかったものと仮定される。サブフレーム５６を適正に受け取り、実際の送信速度と、チャネル３０の数と、伝搬遅延とに応じて、欠けているシーケンス番号がないかどうかを判定するために、典型的には、適当なデータおよびサブフレーム５６のバッファリングが必要とされる、ことは当然のことである。

欠けているサブフレーム５６を検出すると、受信側から、欠けているサブフレームの再送信が要求される。この時点において、送信側は、欠けているサブフレームの送信を再実行する。

ひとたびサブフレーム５６のすべてが受け取られると、ポジション番号５８ａを使って、サブフレーム５６からのデータが適正な順序に配置され、出力受信フレーム６０が構築される。

この時点においては、仮に、フレームコマンドの終わりが現れたときなどに、大きい出力フレーム６０のピースがまだ欠けている場合にも、やはり、対応するサブフレームの再送信が、指示されたポジションで、欠けているピースの長さを指定して要求することができる。

ポジション番号とシーケンス番号の両方を使用するため、送信側および受信側は、エラーと共に受け取られたサブフレームの数と、エラーなしで受け取られたフレーム数と、の比率を知っている。受信側および送信側は、各チャネルの平均サブフレーム長を知っている。そこで、特許文献１に詳細に説明されているように、これらのパラメータから、チャネルごとに最適なサブフレームサイズを求めることができる。

図５は、よりロングレンジで、より低速のワイヤレスセルラ通信ネットワーク（「ロングレンジネットワーク」）とオーバラップするショートレンジ高速Ｗ−ＬＡＮ（wireless ＬＡＮ）を示す。具体的には、デジタルセルラモバイル電話システムとすることができる、よりロングレンジで、より低速のシステム内においては、複数のロングレンジエリア、すなわち、所与の物理的エリア全体をカバーする「セル」６０１、６０３がある。セル６０１、６０３のレンジまたはカバレッジは、半径が例えば１マイル（約１．６０９ｋｍ）を超えるオーダ（order）である。

セルラベースステーション６０５は、アンテナ１７１を介して、それに関連付けられたセル６０１内に位置するモバイルユニットとの間で、データを送受信する。ベースステーション６０５は、パブリックネットワーク６１９、例えば、ＰＳＴＮ（public switched telephone network）や、好ましくはＰＯＰ（point of presence）や、the Internetへの他のデータ接続６２１、に接続される。

ベースステーション６０５に関連付けられたセル６０１内には、Ｗ−ＬＡＮ６０７が図示されている。いくつかの端末またはコンピュータ６０９がＷ−ＬＡＮ６０７に直接接続されており、これら端末またはコンピュータ６０９には、周知の手段６２１によってパブリックネットワーク６１９に接続されているゲートウェイ６０９Ａが含まれる。２つのワイヤレスＬＡＮハブ６１１Ａ、６１１Ｂも、ＬＡＮ６０７に接続されている。各ワイヤレスＬＡＮハブ６１１は、カバレッジ６１３Ａ、６１３Ｂを有する。これら２つのハブ６１１Ａ、６１１Ｂのカバレッジは、図５に示すように、オーバラップすることができる。カバレッジ６１３Ａ、６１３Ｂのエリアは、一般に、数十または数百フィート（数メートルから数十メートルまたは数百メートル）のオーダであり、ロングレンジネットワークに関連付けられたセル６０１、６０３より著しく小さい。これに関連して、図５が一定の縮小比で描かれていないこと、に留意することは特に重要である。

同図には、本発明を採用した２つのサブスクライバユニット、すなわち端末、例えば携帯用コンピュータも、図示してある。第１の端末６１５は、ワイヤレスＬＡＮベースステーション６１１のレンジ６１３Ａ内にあり、第２の端末６１７は、ワイヤレスＬＡＮベースステーション６１１Ａと６１１Ｂの両方のアウトオブレンジにあるが、ロングレンジネットワークベースステーション６０５のレンジ６０１内にある。

ショートレンジワイヤレスＬＡＮ６１３Ａまたは６１３Ｂ内の通信は、ロングレンジネットワークに比べてより高速でより高価でないので、ユーザのコンピュータ端末６１５がＷ−ＬＡＮベースステーション６１１のレンジ内、すなわちカバレッジ６１３Ａ、６１３Ｂ内にあるときは、よりコストのかかるロングレンジネットワークではなく、ショートレンジ通信パス、すなわちＷ−ＬＡＮプロトコルを使って通信することが望ましい。

他方、端末、例えば端末６１７は、ワイヤレスＬＡＮベースステーション６１１のレンジ内にないが、ロングレンジネットワークのベースステーション６０５を介して、自動的に通信することが望ましい。

本発明の特徴は、端末、例えば端末６１５や６１７が、ワイヤレスＬＡＮハブ６１１Ａまたは６１１Ｂ、例えばＩＥＥＥ８０２．１１準拠のＷ−ＬＡＮハブの有無または可用性を検出すること、にある。これは、いくつかのやり方で行うことができる。例えばＩＥＥＥ８０２．１１は、ビーコンフレームを一定の間隔で送信すべきであると規定している。端末６１５、６１７は、ビーコン間隔に等しい最小期間待機することによって、ビーコンフレームを検出することができる。Ｗ−ＬＡＮビーコン信号がどのようにフォーマットされるかは記載されている。例えば、非特許文献１参照。

あるいはまた、端末６１５のような端末は、プローブ要求フレームをアクティブに送信することもできる。このようなプローブ要求フレームを受け取ったワイヤレスＬＡＮベースステーション６１１は、プローブ応答フレームで応答する。端末６１５によるプローブ応答フレームの受信は、ワイヤレスＬＡＮのアクセスが可能であることを指示し、端末６１５は、ワイヤレスＬＡＮを使用し、ロングレンジネットワークをバイパス（bypass）することになる。

他方、端末６１７にあっては、ビーコンが、指定された時間間隔において受け取られなかったり、プローブ応答フレームがベースステーションから戻されないが、仮にそうである場合には、当該端末は、ワイヤレスＬＡＮベースステーション６１１がアクセスできないものと仮定し、ＩＥＥＥ８０２．１１プロトコルではなく、ロングレンジネットワークプロトコルを使って、ロングレンジベースステーション６０５と、通信する。

別の例にあっては、単に、ワイヤレスＬＡＮ６１１上でのアクティビティの有無をリッスン（listen）することである。仮にアクティビティがリスンされない場合には、端末６１５、６１７は、当該ＬＡＮがアクセスできないものと仮定し、ロングレンジ通信システムを使用する。

図６は端末６１５を示す。端末６１５には、本発明の特徴を組み込んだサブスクライバユニット１０１が含まれる。端末６１５のユーザは、携帯用コンピュータ１１０、ＰＤＡその他の類似の機器を使って、第２のサイトと通信しようとする。コンピュータ１１０は、サブスクライバユニット１０１に接続されている。例えば、サブスクライバユニット１０１は、ＰＣＭＣＩＡスロットに挿入されるＰＣＭＣＩＡカードとすることもでき、モデムケーブルでコンピュータ１１０に接続することもできる。

サブスクライバユニット１０１は、それ自体、次のもの、すなわち、インタフェース１２０と、前述したスプーフィング１３２および帯域幅管理１３４を含む様々な機能を実行するＣＤＭＡプロトコル変換器１３０と、ＣＤＭＡ送受信機１４０と、Ｗ−ＬＡＮプロトコル変換器２３０と、Ｗ−ＬＡＮ送受信機２４０と、Ｗ−ＬＡＮ検出回路２０１と、通信パス選択スイッチ２１１Ａ、２１１Ｂと、サブスクライバユニットアンテナ１５０とからなる、のが好ましい。サブスクライバユニット１０１の構成要素は、ディスクリートのデバイスとしても、一体型のユニットとしても実現することができる。例えば既存の慣用のコンピュータインタフェース１２０、例えば、ＰＣＭＣＩＡ、ＩＳＡバス、ＰＣＩバスその他のコンピュータインタフェースを、既存の送受信機１４０、２４０と一緒に使用することができる。この場合、そのユニークな機能は、個別のデバイスとして販売することができるプロトコル変換器１３０、２３０と、Ｗ−ＬＡＮ検出回路２０１と、モード選択スイッチ２１１Ａ、２１１Ｂとによって、その全体が提供される。

あるいはまた、インタフェース１２０と、プロトコル変換器１３０、２３３と、送受信機１４０、２４０とを、完全なユニットとして一体化し、単一のサブスクライバユニット１０１として販売することもできる。他のタイプのインタフェース接続、例えば、Ethernet（登録商標）、ＩＳＤＮその他のデータ接続を使って、コンピューティングデバイス１１０を変換器１３０に接続することもできる。

ＣＤＭＡプロトコル変換器１３０は、スプーフィング１３２と、基本帯域幅管理１３４機能とを実行する。一般に、スプーフィング１３２おいては、端末装置１１０にとって、サブスクライバユニット１０１が常にベースステーション６０５の他方の側でパブリックネットワーク６１９（図５）に接続されているように見えるようにしている。

帯域幅管理機能１３４は、必要に応じてＣＤＭＡワイヤレスチャネル１６０を割り当て、割り当て解除する役割を果たす。また、帯域幅管理１３４は、前述のようなプロトコルを使ったやり方でＣＤＭＡワイヤレスチャネル１６０の下位部分を動的に割り当てることによる、所与のセッションに割り当られた帯域幅の動的管理も含む。

ＣＤＭＡ送受信機１４０は、プロトコル変換器１３０からデータを受け取り、このデータを、サブスクライバユニットアンテナ１５０からワイヤレスリンク１６０を介して再送信するのに適当な形に再フォーマットする。ＣＤＭＡ送受信機１４０は、単一の１．２５ＭＨz ＲＦ（radio frequency）チャネルｋｎを介してオペレートすることもでき、あるいはまた、複数の割り当て可能なワイヤレス周波数チャネルにおいてチューン（tune）することもできる。

そして、ＣＤＭＡ信号伝送は、ベースステーション装置６０５（図５）によって受け取られ、処理される。ベースステーション６０５は、デモジュレートされた（demodulated）無線信号を、当分野で周知のやり方で、例えばパブリックネットワーク６１９に結合する。例えば、ベースステーション６０５は、異なる効率のよい通信プロトコル、例えば、プライマリーレート（primary rate）ＩＳＤＮその他のＬＡＰＤベースのプロトコル、例えばＩＳ−６３４やＶ５．２、を介して、パブリックネットワーク６１９と通信することができる。

当然、データ信号が、ＣＤＭＡワイヤレスチャネル１６０を双方向に進む。言い換えると、パブリックネットワーク６１９から受け取られたデータ信号は、ホワードリンク方向に携帯用コンピュータ１１０と結合され、携帯用コンピュータ１１０からオリジネート（originate）されるデータ信号は、いわゆるリバースリンク方向に、パブリックネットワーク６１９と結合される。

引き続き図６を参照して説明するに、ロングレンジ、ロワーデータレートモード（lower data rate mode）では、端末装置１１０をスプーフィングして、サフィシエントリワイド（sufficiently wide）ワイヤレス通信リンク１６０が引き続き利用可能であると、端末装置１１０に信じ込ませるため、スプーフィング機能１３２には、ＣＤＭＡ送受信機１４０をして同期データビットをループバックさせる機能が含まれている。しかしながら、ワイヤレス帯域幅は、端末装置からＣＤＭＡ送受信機１４０への実際のデータが存在するときにのみ割り当られる。そこで、ネットワーク層は、割り当てられたワイヤレス帯域幅を、その通信セッション全体に割り当る必要はない。すなわち、端末装置上のデータがネットワーク装置に供給されていないとき、帯域幅管理機能１３４は、最初に割り当てられたワイヤレスチャネル帯域幅１６０を割り当て解除し、それを別の送受信機および別のサブスクライバユニット１０１が利用できるようにする。

Ｗ−ＬＡＮ検出回路２０１は、例えば、前述の技法の１つを使って、Ｗ−ＬＡＮベースステーション６１１の有無または可用性を検出する。仮にＷ−ＬＡＮベースステーションが検出されなかった場合には、ＣＤＭＡ送受信機１４０に切り換えるとともにＣＤＭＡプロトコル変換器１３０に切り換えるため、スイッチ２１１Ａおよび２１１Ｂが検出回路２０１によって制御される。

仮に、他方、Ｗ−ＬＡＮが検出された場合には、スイッチ２１１Ａおよび２１１Ｂは、好ましくはＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したＷ−ＬＡＮプロトコル変換器２３０と送受信機２４０を利用するため、図示の位置に切り換わる。通信パススイッチ２１１Ａ、２１１Ｂは、ソフトウェアとしても、ハードウェアとしても、ハードウェアとソフトウェアの組合せとしても、インプリメントすることができる、ことに留意されたい。他の機能も、ハードウェア及び／又はソフトウェアとして、インプリメントすることができ、それらは、さらに、適切な場合には、Ｗ−ＬＡＮとＣＤＭＡで共用することもできる。

さらに、ロングレンジ低速ＣＤＭＡ通信パスは、何らかの理由で、例えばある所定期間の後に通信を正常終了できなかったため、ショートレンジ高速通信パスを介しての通信に失敗した後にも、選択することができる。

以上、本発明を本発明の好ましい実施形態を参照して具体的に図示し説明したが、特許請求の範囲に包含される本発明の範囲を逸脱しない限り、本発明に形式および内容の様々な変更を加えることができることは、当業者にとって当然のことである。

ラップトップコンピュータなどの携帯用機器が、本発明に係るプロトコル変換器を利用し、ワイヤレスセルラリンクを介してコンピュータネットワークに接続するシステムを示すブロック図である。ネットワーク層データフレームが複数の物理リンクまたはチャネル間でどのように分割されるかを示す図である。ネットワーク層フレームが、送信側のプロトコル変換器によってどのようにサブフレームに分割されるかを示すより詳細な図である。図３の続きを示す図である。ロングレンジ低速ワイヤレス通信ネットワークとオーバラップするショートレンジ高速ワイヤレスＬＡＮを示す概略図である。本発明のサブスクライバユニットを示すハイレベルブロック図である。

Claims

データを受け取るためにデータ通信インタフェースに接続する装置であって、
（ａ）第１のワイヤレスデータ通信パスからデータを受け取る第１の電子回路と、
（ｂ）前記第１のワイヤレスデータ通信パスより広いカバレージおよび低い通信速度を提供する第２のワイヤレスデータ通信パスからデータを受け取る第２の電子回路と、
（ｃ）前記第１のワイヤレスデータ通信パス又は前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの選択された一方が、利用可能な通信パスでないかどうか判定し、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの選択された他方が、利用可能な通信パスであると判定するディテクタと、
（ｄ）前記利用可能な通信パスを前記データ通信インタフェースに接続するスイッチと、
（ｅ）前記利用できないワイヤレスデータ通信パスを、それが実際には利用可能な通信パスでないときであっても、あたかも帯域幅が通信セッションに継続的に利用可能であるかのように見えるように制御するコントローラと
を備えたことを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記ディテクタは、（ａ）送信機が範囲外にあるかどうかを判定することによって通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記ディテクタは、（ｂ）前記通信パスが輻輳しているかどうかを判定することによって通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記ディテクタは、（ｃ）ビットエラーレートが許容できないかどうかを判定することによって通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記ディテクタは、（ｄ）前記通信パスを使用するコストを上回るかどうかを判定することによって、通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記ディテクタは、（ｅ）ビーコンが検出されないかどうかを判定することによって、通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記ディテクタは、（ｆ）プローブ応答フレームが受け取られないかどうかを判定することによって、通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記ディテクタは、（ｇ）アクティビティが検出されないかどうかを判定することによって、通信パスが利用可能でないどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、
データをトランスポートする必要性に関係なく、あたかも前記通信セッションにおいて、ワイヤレス帯域幅が継続的に利用可能であるかのように前記利用可能な通信パスを制御するコントローラ
をさらに備えたことを特徴とする装置。
請求項９に記載の装置において、前記コントローラは、前記データをトランスポートする必要がない場合に、前記ワイヤレス帯域幅が別の装置によるワイヤレス通信に利用可能となるように、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを制御することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２の無線デジタル通信パスのうちの少なくとも一方は、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする装置。
請求項１２に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする装置。
請求項１１に記載の装置において、前記ワイヤレスＬＡＮ接続は、少なくとも１つのＩＥＥＥ８０２．１１規格に従ってインプリメントされることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスに関連付けられたアクセスコストは、前記第２のワイヤレスデータ通信パスに関連付けられたアクセスコストより小さいことを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスへのアクセスは、サブスクリプションベースであることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、パブリックネットワークであることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、パブリックネットワークであるであることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パス又は前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、ＣＳＭＡ／ＣＡ（carrier sense multiple access with collision avoidance）を使用することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、中央集権割当が行われている（centrally allocated）チャネルを使用することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、第１のサイトにあるワイヤレスデータ装置とワイヤレス通信を行い、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、やはり同じ第１のサイトに位置するワイヤレスデータ装置とワイヤレス通信を行うことを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記スイッチは、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、最高の通信速度を持つ前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択するようにオペレートすることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記スイッチは、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、ビットエラーレートを考慮に入れて、最高の通信スループットを持つ前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択するようにオペレートすることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１の電子回路は、前記第２の電子回路と共通の機器筐体内に位置することを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記第１の電子回路および前記第２の電子回路は、それぞれ、第１および第２のワイヤレスデジタルデータ送受信機のそれぞれの受信機部分の一部であることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記データ通信インタフェースは、ワイヤレスＬＡＮアクセスポイントに設けられることを特徴とする装置。
請求項１に記載の装置において、前記接続は、前記ディテクタが、高速でレンジの短い方の第１のワイヤレス通信パスが再度利用可能になると判定した場合に、前記第１のワイヤレス通信パスへの接続に自動的に戻ることを特徴とする装置。
少なくとも第１のワイヤレスデータ通信パスと、該第１のワイヤレスデータ通信パスより、カバレージが広く、通信速度が低い第２のワイヤレスデータ通信パスと、から１つのワイヤレス通信パスを選択する方法であって、
ａ）通信セッションを確立するよう求める要求に応答して、前記第１のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップと、
ｂ）仮に前記第１のワイヤレスデータ通信パスが利用可能である場合には、前記第１のワイヤレスデータ通信パスを使って通信セッションを確立するステップと、
ｃ）仮に前記第１のワイヤレスデータ通信パスが利用可能でない場合には、前記第２のワイヤレスデータ通信パスを使って通信セッションを確立するステップと
を備えたことを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、
ｄ）通信セッションが前記第２のワイヤレスデータ通信パスを介して確立されているときに、データ通信信号をトランスポートする必要性に関係なく、前記第２のワイヤレスデータ通信パスには、あたかも帯域幅が前記ワイヤレス通信の通信セッションにおいて継続的に利用可能であるかのように見えるようにローカルワイヤレス送受信機を制御するステップと、
ｅ）通信セッションが前記第２のワイヤレスデータ通信パスを介して確立されているときに、前記データ通信信号をトランスポートする必要がない場合に、前記帯域幅を、前記通信ネットワークの別のワイヤレス送受信機によるワイヤレス通信のために利用可能にするステップと
をさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスと前記第２のワイヤレスデジタル通信パスの少なくとも１つは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデジタル通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項３４に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデジタル通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項３３に記載の方法において、前記ワイヤレスＬＡＮ接続は、少なくとも１つのＩＥＥＥ８０２．１１規格に従ってインプリメントされることを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデジタル通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレス通信パスに関連付けられたアクセスコストは、前記第２のワイヤレスデジタル通信パスに関連付けられたアクセスコストより小さいことを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデジタル通信パスへのアクセスは、サブスクリプションベースであることを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、ビーコン信号を検出するステップを備えたことを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、
プローブ要求メッセージを送信するステップと、
前記プローブ要求に応答したプローブ応答メッセージを検出するステップと
を備えたことを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスにおけるアクティビティを検出するステップを備えたことを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスは、プライベートネットワークであることを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデジタル通信パスは、パブリックネットワークであることを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスは、ＣＳＭＡ／ＣＡを使用することを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスは、第１のサイトにあるワイヤレス送受信機とワイヤレス通信を行うことを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、本方法は、複数のワイヤレスデジタル通信パスが利用可能であるとき、最高の通信速度を持つ利用可能な通信パスを選択することを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、本方法は、複数のワイヤレスデジタル通信パスが利用可能であるとき、ビットエラーレートを考慮に入れて、最高の通信スループットを持つ利用可能な通信パスを選択することを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデジタル通信パスは、第２のサイトにあるワイヤレス送受信機とワイヤレス通信を行うことを特徴とする方法。
請求項３１に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスは、第１のサイトにあるワイヤレス送受信機とワイヤレス通信を行い、前記第２のワイヤレスデジタル通信パスは、やはり前記第１のサイトに位置するワイヤレス送受信機とワイヤレス通信を行うことを特徴とする方法。
（ａ）第１のワイヤレスデータ通信パスによってデータをやりとりする第１の電子回路と、
（ｂ）前記第１のワイヤレスデータ通信パスより、カバレージが広く通信速度が低い第２のワイヤレスデータ通信パスによってデータをやりとりする第２の電子回路と、
（ｃ）前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの選択された一方が利用可能な通信パスでないかどうかを判定し、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスと前記第２のワイヤレスデジタル通信パスのうちの他方が利用可能な通信パスであると判定するディテクタと、
（ｄ）前記利用可能な通信パスを前記データ通信インタフェースに接続するスイッチと、
（ｅ）データをトランスポートする必要性に関係なく、あたかも帯域幅がデータ通信セッションに継続的に利用可能であるかのように見え、前記データをトランスポートする必要がない場合には、前記帯域幅が別の装置によるワイヤレスデータ通信に利用可能になるように前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを制御するコントローラと
を備えたことを特徴とするワイヤレスデータ通信インタフェース。
請求項５３に記載の装置において、前記ディテクタは、前記装置がアウトオブレンジ（out of range）にあるかどうかを判定することによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記ディテクタは、前記ワイヤレスデータ通信パスが輻輳しているかどうかを判定することによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記ディテクタは、ビットエラーレートが許容できないかどうかを判定することによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記ディテクタは、フレームエラーレートが許容できないかどうかを判定することによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能でないどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記ディテクタは、前記ワイヤレスデータ通信パスを使用するコストを上回るかどうかを判定することによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記ディテクタは、ビーコンが検出されないかどうかを判定することによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記ディテクタは、プローブ応答フレームが受け取られないかどうかを判定することによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記ディテクタは、アクティビティが検出されないかどうかを判定することによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能でないかどうかを判定することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする装置。
請求項６３に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする装置。
請求項６２に記載の装置において、前記ワイヤレスＬＡＮ接続は、少なくとも１つのＩＥＥＥ８０２．１１規格に従ってインプリメントされることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスに関連付けられたアクセスコストは、前記第２のワイヤレスデータ通信パスに関連付けられたアクセスコストより小さいことを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスへのアクセスは、サブスクリプションベースであることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、プライベートネットワークであることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、パブリックネットワークであることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、中央集権割当が行われているチャネルを使用することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、ＣＳＭＡ／ＣＡを使用することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスの両方を介して単一の送受信機が通信を行うことを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのそれぞれを介して通信を行うのに別個の送受信機が使用されることを特徴とする装置。
請求項７６に記載の装置において、前記別個の送受信機は、物理的に同じサイトに位置しないことを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、前記スイッチは、最高の通信速度を持つ前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択するようにオペレートすることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、前記スイッチは、ビットエラーレートを考慮に入れて、最高の通信スループットを持つ前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択するようにオペレートすることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記スイッチは、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、最低のアクセスコストを持つ前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択するようにオペレートすることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１の電子回路は、前記第２の電子回路と共通の機器筐体内に位置することを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記第１の電子回路および前記第２の電子回路は、それぞれ、第１および第２のワイヤレスデータ通信送受信機のそれぞれの部分の一部であることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記ワイヤレスデータ通信インタフェースは、ワイヤレスＬＡＮアクセスポイントに設けられることを特徴とする装置。
請求項５３に記載の装置において、前記スイッチは、前記ディテクタが、より高速で、よりレンジの短い第１のワイヤレスデータ通信パスが再度利用可能になると判定した場合、前記第１のワイヤレスデジタル通信パスへの接続に自動的に戻ることを特徴とする装置。
少なくとも第１のワイヤレスデータ通信パスと、該第１のワイヤレスデータ通信パスよりカバレージが広く通信速度の低い第２のワイヤレスデータ通信パスと、から１つのワイヤレスデータ通信パスを選択する方法であって、
ａ）データ通信セッションを確立するよう求める要求に応答して、前記第１のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップと、
ｂ）前記第１のワイヤレスデータ通信パスが利用可能である場合、前記第１のワイヤレスデータ通信パスを使ってデータ通信セッションを確立するステップと、
ｃ）前記第１のワイヤレスデータ通信パスが利用可能でない場合、前記第２のワイヤレスデータ通信パスを使ってデータ通信セッションを確立するステップと
ｄ）データ通信セッションが前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを介して確立されているとき、データ通信信号をトランスポートする必要性に関係なく、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスには、あたかも帯域幅が前記ワイヤレス通信の通信セッションにおいて継続的に利用可能であるかのように見えるようにワイヤレス送受信機を制御するステップと、
ｅ）データ通信セッションが前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを介して確立されているときに、前記データ通信信号をトランスポートする必要がない場合、前記帯域幅を、前記通信ネットワークの別のワイヤレス送受信機によるワイヤレスデータ通信のために利用可能にするステップと
を備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、記第２のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項８７に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項８６に記載の方法において、前記ワイヤレスＬＡＮ接続は、少なくとも１つのＩＥＥＥ８０２．１１規格に従って実施されることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスに関連付けられたアクセスコストは、前記第２のワイヤレスデータ通信パスに関連付けられたアクセスコストより小さいことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスへのアクセスは、サブスクリプションベースであることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスは、プライベートネットワークであることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、パブリックネットワークであることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のデータ通信パスと前記第２のワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、中央集権割当が行われているチャネルを使用することを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記ワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、ＣＳＭＡ／ＣＡを使用することを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、どのワイヤレスデータ通信パスを使用するか選択する方法は、最高の通信速度を持つ利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択することであることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、本方法は、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、ビットエラーレートを考慮に入れて、最高の通信スループットを持つ利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択することを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、本方法は、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、最低のアクセスコストを持つ利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択することを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、前記ワイヤレスデータ通信パスが範囲内にあるかどうかを判定するステップを備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、前記ワイヤレスデータ通信パスが輻輳していないかどうかを判定するステップを備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、ビットエラーレートが許容可能であるかどうかを判定するステップを備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、フレームエラーレートが許容可能であるかどうかを判定するステップを備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、前記ワイヤレスデータ通信パスを使用するコストが許容可能であるかどうかを判定するステップを備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、ビーコン信号を検出することを備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、
プローブ要求メッセージを送信するステップと、
前記プローブ要求に応答したプローブ応答メッセージを検出するステップと
を備えたことを特徴とする方法。
請求項８６に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップは、前記ワイヤレスデータ通信パスにおけるアクティビティを検出するステップを備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記ディテクタが、より高速でレンジが短い第１のワイヤレスデータ通信パスが再度利用可能になると判定した場合に、前記第１のワイヤレスデータ通信パスを再び選択するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスおよび前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、単一のワイヤレスデータ通信送受信機によって提供されることを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデータ通信パスおよび前記第２のワイヤレスデータ通信パスは、２つの別個のワイヤレスデータ通信送受信機によって提供されることを特徴とする方法。
請求項１１２に記載の方法において、前記別個の送受信機は、物理的に同じサイトに位置しないことを特徴とする方法。
請求項８５に記載の方法において、前記第１のワイヤレスデータ通信パス送受信機および前記第２のワイヤレスデータ通信パス送受信機は、ワイヤレスＬＡＮアクセスポイント送受信機によって提供されることを特徴とする方法。
少なくとも第１のワイヤレスデータ通信パスと、該第１のワイヤレスデータ通信パスよりカバレージが広く通信速度が低い第２のワイヤレスデータ通信パスと、から１つのワイヤレスデータ通信パスを選択する方法であって、
ａ）データ通信セッションを確立するよう求める要求に応答して、１つまたは複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップと、
ｂ）前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスのうちの選択された１つを使ってデータ通信セッションを確立するステップと、
ｃ）データ通信セッションが前記選択されたワイヤレスデータ通信パスを介して確立されているとき、データ通信信号をトランスポートする必要性に関係なく、前記選択されるワイヤレスデータ通信パスには、あたかも帯域幅が前記ワイヤレス通信の通信セッションにおいて継続的に利用可能であるかのように見えるようにローカルのワイヤレス送受信機を制御するステップと、
ｄ）データ通信セッションが前記選択されるワイヤレスデータ通信パスを介して確立されているとき、前記データ通信信号をトランスポートする必要がない場合、前記帯域幅を、前記通信ネットワークの別のワイヤレス送受信機によるワイヤレスデータ通信のために利用可能にするステップと
を備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記選択されるワイヤレスデータ通信パスは、ワイヤレスＬＡＮ接続であることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、少なくとも１つの利用可能なワイヤレスＬＡＮ接続が少なくとも１つのＩＥＥＥ８０２．１１規格に従ってオペレートすることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、セルラ接続であることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記選択されるワイヤレスデータ通信パスは、セルラ接続であることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記選択されるワイヤレスデータ通信パスに関連付けられたアクセスコストは、他の利用可能なワイヤレスデータ通信パスに関連付けられたアクセスコストより小さいことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスの少なくとも１つへのアクセスは、サブスクリプションベースであることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、プライベートネットワークであることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、パブリックネットワークであることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、中央集権割当が行われているチャネルを使用することを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、ＣＳＭＡ／ＣＡを使用することを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、最高の通信速度を持つ利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択することによって前記選択されるワイヤレスデータ通信パスを決定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、ビットエラーレートを考慮に入れて、最高の通信スループットを持つ利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択することによって前記選択されるワイヤレスデータ通信パスを決定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、複数のワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるとき、最低のアクセスコストを持つ利用可能なワイヤレスデータ通信パスを選択することによって前記選択されるワイヤレスデータ通信パスを決定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを、前記ワイヤレスデータ通信パスが範囲内にあるかどうかを判定することによって、判定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを、前記ワイヤレスデータ通信パスが輻輳していないかどうかを判定することによって、判定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを、ビットエラーレートが許容可能であるかどうかを判定することによって、判定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを、フレームエラーレートが許容可能であるかどうかを判定することによって、判定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを、前記ワイヤレスデータ通信パスを使用するコストが許容可能であるかどうかを判定することによって、判定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを、ビーコン信号を検出することによって判定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、
プローブ要求メッセージを送信し、
前記プローブ要求に応答したプローブ応答メッセージを検出する
ことによって、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを判定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、ワイヤレスデータ通信パスが利用可能であるかどうかを、アクティビティを検出することによって判定するステップをさらに備えたことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、単一の送受信機が、すべての利用可能なワイヤレスデータ通信パスを介して通信を行うことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスを介して通信を行うのに複数の別個の送受信機が使用されることを特徴とする方法。
請求項１３９に記載の方法において、前記別個の送受信機は、物理的に同じサイトに位置しないことを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスのうちの少なくとも一方は、ワイヤレスＬＡＮアクセスポイント送受信機によって提供されることを特徴とする方法。
請求項１１５に記載の方法において、仮に前に利用不可能であったワイヤレスデータ通信パスが利用可能になった場合に、前記利用可能なワイヤレスデータ通信パスから再び選択を行うステップをさらに備えたことを特徴とする方法。