JP2007110479A - 無線ｌａｎ提供システム - Google Patents

Abstract

【課題】モバイル機器である携帯端末を所持している人が、外出先などにおいても、携帯端末からインターネットへ容易にアクセスすることを可能にし、同時に、無線ＬＡＮ設備所有者がその無線ＬＡＮ設備をモバイルユーザに対してインターネットへのアクセスポイントとして提供した場合に、その対価として、設備提供料などを得る無線ＬＡＮの提供システムを提供する。
【解決手段】無線ＬＡＮ設備のアクセスポイント及びルータ装置を介して携帯端末をインターネットに接続する管理装置を備えた無線ＬＡＮ提供システム。管理装置は、携帯端末のインターネットへのアクセスの可否を判断する認証手段と、携帯端末のインターネットへのアクセスに応じて無線ＬＡＮ設備の使用料金を算出する算出手段と、携帯端末による無線ＬＡＮ設備使用情報を記録する使用情報記録手段と、インターネットに接続させるインターネット接続手段と、管理装置を制御する制御手段とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、モバイル機器である携帯端末を所持している人（モバイルユーザ）に対して無線ＬＡＮ設備のアクセスポイントを提供すると共に、無線ＬＡＮ設備所有者がその無線ＬＡＮ設備をアクセスポイントとして提供した対価として、設備提供料などを得る無線ＬＡＮの提供システムに関するものである。

携帯端末機器の高機能化と低価格化に伴い、携帯端末の使用依存度が向上すると共に、外出先や移動先において携帯端末からインターネットへアクセスする需要が高まっている。携帯電話を介した携帯電話網によるインターネットへのアクセスも可能であるが、比較的容量の大きいデータの送受信においては伝送速度が遅く、ユーザの要望に対し十分な対応ができないという問題がある。

一方、ブロードバンドによりインターネットに接続する無線ＬＡＮ設備によって、携帯端末からインターネットへアクセスすれば、伝送速度の点においても携帯電話網よりも優れており、場所を固定せずかつ配線を必要としないことからその利用が望まれている。

そして、無線ＬＡＮ設備のアクセスポイントの利用向上を図るべく、通信品質を確保する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−３１２０８８

上記特許文献１によれば、近接する複数個のアクセスポイントのうちから通信フレームを衝突なく良好に送信できるアクセスポイントを選択することができるとされている。

しかしながら、携帯端末から任意の場所においてインターネットにアクセスするためには、利用制限のないアクセスポイント設置を多数必要とし、その設置には膨大な費用を要するなど困難な問題がある。

一方、各家庭等において設置利用されている無線ＬＡＮ設備は、一般に、常時使用されているものでない。そこで、当該無線ＬＡＮ設備のアクセスポイントのエリア内での第三者による使用を認めることにより、前述したようなモバイルユーザによる携帯端末からの自由なインターネットへのアクセスを可能とすることができる。

しかし、無線ＬＡＮ設備の所有者にとって、第三者への使用を認めると、無線ＬＡＮ設備所有者自身の使用に通信品質の低下という支障が生じるおそれがある。

また、自宅などに無線ＬＡＮ設備を設置している前記の所有者にとっては、無線ＬＡＮ設備を第三者である前述したようなモバイルユーザによるインターネットへのアクセスポイントとして使用させたときに、どのようにして、だれから、使用対価の支払いを受けるか、という問題がある。

さらに、携帯端末の所有者（モバイルユーザ）が加入するインターネットプロバイダ（以下「プロバイダ」と表すことがある）は種々あり、インターネットに接続する際の無線ＬＡＮ設備の使用対価をプロバイダに負担させるにしても、その取扱いに複雑な問題が生じる。

本発明は、モバイル機器である携帯端末を所持している人（モバイルユーザ）が、外出先、移動先においても、当該携帯端末からインターネットへ容易にアクセスすることを可能にする手段を提供することを目的とする。同時に、無線ＬＡＮ設備所有者がその無線ＬＡＮ設備をモバイルユーザに対してインターネットへのアクセスポイントとして提供した場合に、その対価として、設備提供料などを得る無線ＬＡＮの提供システムを提案することを目的とする。

前記目的を達成するために本発明が提案するものは、無線ＬＡＮ設備のアクセスポイント及びルータ装置を介して携帯端末をインターネットに接続する管理装置を備えた無線ＬＡＮ提供システムであって、前記管理装置は、前記携帯端末のインターネットへのアクセスの可否を判断する認証手段と、前記携帯端末のインターネットへのアクセスに応じて無線ＬＡＮ設備の使用料金を算出する算出手段と、前記携帯端末による無線ＬＡＮ設備使用情報を記録する使用情報記録手段と、前記インターネットに接続させるインターネット接続手段と、前記管理装置を制御する制御手段とを有し、前記認証手段は、前記携帯端末のインターネットへの接続サービスを行うインターネットサービスプロバイダの承認を得ることによりインターネットへの接続を認証し、前記制御手段が前記インターネット接続手段に対しインターネットへの接続を指示することを特徴とする無線ＬＡＮ提供システムである。

このように、モバイルユーザがその携帯端末からインターネットにアクセスできるようにしたアクセスポインとルータ装置とを多数設置すれば、外出先での携帯端末によるインターネットへのアクセスが容易になる。特に、各家庭等において設置利用されている無線ＬＡＮ設備のアクセスポイント及びルータ装置を介してモバイルユーザがその携帯端末からインターネットにアクセスできるようにすれば、非常に多くのアクセスポイントが設置されることになって、外出先での携帯端末によるインターネットへのアクセスが容易になる。

また、携帯端末からのインターネットへのアクセスに応じて無線ＬＡＮ設備の使用料金を算出する算出手段によって算出した無線ＬＡＮ設備の使用料を、携帯端末のインターネットサービスプロバイダに請求するようにすることにより、無線ＬＡＮ設備所有者は設備使用の対価を得ることが可能になる。

したがって、モバイルユーザがその携帯端末からインターネットにアクセスする際のアクセスポイントとして、各家庭等において設置利用されている無線ＬＡＮ設備を広く開放することが可能となり、モバイル機器である携帯端末のインターネット接続を容易にすることができる。

本発明の無線ＬＡＮ提供システムにおいては、前記ルータ装置における前記携帯端末の使用する周波数帯域が前記無線ＬＡＮ設備に接続する固定端末とは異なる周波数帯域になるように、周波数帯域を振分けるモジュールマネージャが備えられていることが好ましい。

これによって、無線ＬＡＮ設備を利用する無線ＬＡＮ設備所有者の固定端末（例えば、固定電話）等の動作をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及び、携帯端末の無線ＬＡＮ設備使用の動作をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム（例えば、アドオンプログラム）は、前記のモジュールマネージャにより周波数帯域を異にするようにして管理される。

すなわち、無線ＬＡＮ設備を利用する無線ＬＡＮ設備所有者の固定端末（例えば、固定電話）による従来の使用チャンネルと、第三者（モバイルユーザ）所有の携帯端末の使用チャンネルとが異なるように前記のモジュールマネージャが制御するので、従来の通信（固定端末などによる通信）と、携帯端末による通信とが衝突を回避して混在できることになる。

ようするに、前記のモジュールマネージャにより、前記ルータ装置において使用可能な周波数帯の中に、周波数帯域が異なる複数のチャンネル数を設定し、チャンネル数を増加させることで住み分けしたものである。これにより、複数の携帯端末による無線ＬＡＮ設備の使用を認めても、無線ＬＡＮ設備所有者自身のインターネット接続への支障を抑えることができる。これによって、各家庭等において設置利用されている無線ＬＡＮ設備を、モバイルユーザがその携帯端末からインターネットにアクセスする際のアクセスポイントとして広く開放しても、同時に多数のモバイルユーザが当該アクセスポイントを介してインターネットへ接続できるようになる。

前述した本発明の無線ＬＡＮ提供システムにおける前記算出手段は、前記携帯端末のインターネットへの接続回数又は接続時間の少なくとも何れか一方により無線ＬＡＮ設備の使用料金を算出することが好ましい。

この場合、無線ＬＡＮ設備の使用料は、インターネットへの接続回数又は接続時間の少なくとも何れか一方により算出することになるが、いずれか一方にしても、また両者の積で算出することにしても良い。

また、こうして算出した無線ＬＡＮ設備の使用料金を、インターネットサービスプロバイダに課金すべく、コンピュータプログラムの指示の下に、前記の算出した無線ＬＡＮ設備の使用料金をインターネットサービスプロバイダに通知する課金処理部を更に備えている構成にすることもできる。

前述した本発明の無線ＬＡＮ提供システムにおいて、前記ルータ装置からインターネット接続までの通信経路には種々のものを使用できるが、例えば、電力線を使用することもできる。このようにすれば、ルータ装置からインターネット接続までの配線として、電力線にデータ信号を重畳させることで、例えば、既存電力線設備の有効利用を図ると共に、基地局であるアクセスポイントを屋外に設置された積算電力計内やその周辺に設けることができ、無線ＬＡＮ設備の利用を促進できる。

本発明のシステムによれば、無線ＬＡＮ設備所有者がその無線ＬＡＮ設備をモバイルユーザに対してインターネットへのアクセスポイントとして提供した場合に、その対価として設備提供料などを得ることが可能になる。そこで、モバイル機器である携帯端末を所持している人（モバイルユーザ）が、外出先、移動先においても、当該携帯端末からインターネットへアクセスする際のアクセスポイントとして無線ＬＡＮ設備所有者がその所有する無線ＬＡＮ設備を提供し易くなる。これによって、インターネットへアクセスする際のアクセスポイントとなる無線ＬＡＮ設備の数が増え、モバイルユーザが、外出先、移動先などにおいても、当該携帯端末からインターネットへ容易にアクセスすることが可能になる。

更に、インターネットへのアクセスポイントとなる無線ＬＡＮ設備に配備されているルータ装置において使用可能な周波数帯の中に、周波数帯域が異なる複数のチャンネル数を設定し、チャンネル数を増加させることのできるモジュールマネージャを配備し、複数の携帯端末が同時に同一の無線ＬＡＮ設備を介してインターネットにアクセスできるようにして、モバイルユーザが、外出先などにおいても、携帯端末からインターネットへ容易にアクセスすることが可能になる。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。

図１は本発明の無線ＬＡＮ提供システムの実施例の概略構成図である。図１には、携帯電話などの携帯端末３を所持している人（モバイルユーザ）が、本発明の無線ＬＡＮ提供システム１を利用してインターネットへの接続を行う構成の概略が示されている。

携帯端末には、例えば、携帯電話、ＰＤＡや、ノートパソコン等の各種モバイル機器が該当する
無線ＬＡＮ設備２は主としてインターネットへの接続処理動作を行うものであり、携帯端末３と送受信する基地局となるアクセスポイント６ａ、６ｂと、アクセスポイント６ａ、６ｂで送受信する各携帯端末３からのデータ信号のルーティングやアドレス変換を行うルータ装置７ａ、７ｂとを備えている。このアクセスポイント６ａとルータ装置７ａ、アクセスポイント７ｂとルータ装置７ｂは、アクセスポイントとルータ装置との組み合わせで、例えば、無線ＬＡＮを利用する無線ＬＡＮ設備所有者の建物等の屋外に設置することができる。

図１ではアクセスポイント及びルータ装置とも紙面表示の都合上各２台としているものであり、台数に制限はない。無線ＬＡＮシステム１の普及を図るために多数のアクセスポイント及びルータ装置を設置することができる。

アクセスポイント６ａ及びルータ装置７ａ、アクセスポイント６ｂ及びルータ装置７ｂは、それぞれ、電話回線網や専用線網等のネットワーク８を介して管理装置１１に接続され、さらにインターネット網１２に接続される。

前記の電話回線網や専用線網等としては、例えば、電力線網を使用することができる。この場合には、アクセスポイント６ａあるいはアクセスポイント６ｂで受信した携帯端末３からのデータ信号を電力線網に重畳して管理装置１１に送り、さらにインターネット網１２に接続することになる。

アクセスポイント６ａとルータ装置７ａ、アクセスポイント６ｂとルータ装置７ｂは、前述したように、アクセスポイントとルータ装置との組み合わせで、無線ＬＡＮを利用する無線ＬＡＮ設備所有者の建物等の屋外に設置することができる。そこで、建物に既設されている積算電力計や各種電力設備の設置場所にアクセスポイント６ａ及びルータ装置７ａを設けるようにすれば、電力線設備の有効利用と、無線ＬＡＮ設備の設置費用を抑えることが可能になる。

管理装置１１は、携帯端末３のインターネットへのアクセスの可否を判断する認証手段２１と、このアクセスに応じた無線ＬＡＮ設備の使用料金を算出する算出手段２２と、無線ＬＡＮ設備使用情報を記録する使用情報記録手段２３と、インターネット網１２に接続させるインターネット接続手段２５と、これら管理装置１１を構成する各手段及び各装置を制御する制御手段２６とを有している。

この管理装置１１は、専用機を用いて対応してもよいが一般には汎用機であるＰＣ（パーソナルコンピュータ）やワークステーションを専用サーバとし、さらにハードディスク等の記録装置、インターネットへの接続に使用するルータ等を含めて構成される。そして、この管理装置１１を構成する上記の各装置等は所定のコンピュータプログラムで作動させることにより、その機能を実現できるものである。

なお、管理装置１１を、アクセスポイント６ａとルータ装置７ａとが設置されている無線ＬＡＮ設備所有者の建物等の内部に設置し、アクセスポイント６ａとルータ装置７ａとの組み合わせに対して各１台管理装置１１が設置されるようにすることもできる。

次に、本実施形態の動作の一例について説明する。図２及び図３は携帯端末３からのデータの送受信の流れ図を表したものである。図２に示すように携帯端末３を無線ＬＡＮ設備２を用いてインターネットに接続するためにモバイルユーザがアクセスポイント６ａに送信を開始する（Ｓ１０１）。

このとき管理装置１１の認証手段２１は、携帯端末３のインターネット接続のプロバイダ情報に基づき、携帯端末３のインターネット接続の可否を判断する。例えば、携帯端末３から取得したプロバイダ情報に基づき、制御手段２６がインターネット接続手段２５を介してインターネットサービスプロバイダ５ａなどのサーバにアクセスしてＩＤ、パスワード等により携帯端末３のユーザ照会を行い、プロバイダからの接続承認を得ることにより認証手段２１が接続の認証をする。そしてインターネットへの接続が開始される。

このインターネットサービスプロバイダ５ａなどからの接続承認は、無線ＬＡＮ設備の使用料の課金の承諾を含むものとすることができる。

携帯端末３から送信された電波は、その受信エリア内のアクセスポイント６ａなどで受信される。

無線ＬＡＮに接続する機器のルーティングやアドレス変換を行うルータ装置７ａは、空きパケット検索、すなわち携帯端末３を接続する空きチャンネルを検索する（Ｓ１０２）。これは、無線ＬＡＮ設備所有者、設置者の無線ＬＡＮ使用の障害とならないように、第三者（モバイルユーザ）の携帯端末３が使用できる周波数帯を検索し、接続するものである。

ここで携帯端末３が使用する周波数帯について、図４に示す周波数帯の概略図を参照して説明する。図４は縦軸に周波数、横軸を時間軸とした図で、この無線ＬＡＮ設備での使用可能な周波数帯域を例えば１チャンネル（１ｃｈ）から６チャンネル（６ｃｈ）まで設けている。３ｃｈ及び６ｃｈは従来の周波数使用帯域であり、連続通信をしているチャンネルである。それ以外のチャンネルは時分割、周波数分割した方式の異なる通信である。例えば、５ｃｈでは周波数を２分割した周波数の使用帯域を有すると共に、時分割してパケットごとに分けた通信を行っている。そのため、（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４）のデータと、（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）のデータと、（Ｃ１、Ｃ２）の異なるデータを、時分割によりデータ片であるパケット（フレーム）ごとに送信することができ、１つの周波数帯域を利用して複数の携帯端末３でデータの送受信を行うことができる。５ｃｈの他の周波数帯域でも、（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５、Ｐ４、Ｐ５）のデータと、（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４）のデータが時分割で送受信できる。同様に他のチャンネル（１ｃｈ、２ｃｈ、４ｃｈ）でも周波数分割、時分割により異なる複数の携帯端末３からのデータを送受信できる。

このように、使用する周波数帯域の中に、従来から使用してきたチャンネル幅と異なるチャンネル幅のものを設定、使用することで異なった通信方式を混在させることができ、アクセスポイント６ａ及びルータ装置７ａを使用する携帯端末３が複数台になっても、無線ＬＡＮ設備所有者自身の使用にデータの衝突という支障が生じないようにすることができる。

この周波数帯域の住み分けは、従来の通信を制御するモジュール（プログラム）と携帯端末３による通信を制御するモジュールとをそれぞれモジュールマネージャが制御することにより行っているものである。このモジュールマネージャによる制御は、通常、コンピュータプログラムの指示の下で、ルータ装置７ａ、７ｂにて行われている。

再び図２の流れ図に戻る。送信できる帯域、すなわち空きパケットがあるか否かを上記したモジュールマネージャが判断し（Ｓ１０３）、空きがあるときはその周波数帯域に設定される。そして送信すべきデータを分割し、この分割されたデータ片のはじめににヘッダＩＤを、データ片の後部にチェックＩＤを付加し（Ｓ１０４）、送信のパケット（フレーム）とする。これらのパケットを送信し（Ｓ１０５）、全て送信したときに終了となる（Ｓ１０６）。

なお送信帯域が全て使用されているときは、予め設定された待ち時間の経過後に再度空きを検索し、空きの帯域があればその帯域を使用に制御される。

終了に際しては、携帯端末３のインターネット接続時間又は接続回数の少なくとも何れか一方により、携帯端末３の無線ＬＡＮ設備２の使用料が算出手段２２により算出される。この算出された使用量は、接続時間、接続回数などとともに、携帯端末３が加入しているインターネットサービスプロバイダ５ａ、５ｂのＩＤ等と関連付けて使用者情報記録手段２３に記録する。この情報を下に、インターネットサービスプロバイダ５ａ、５ｂへの課金処理が行われる。

次に、携帯端末３による受信を図３を参照して説明する。なお管理装置１１によるインターネット接続認証、無線ＬＡＮ設備２の使用料の算出、記録は送信のときと同様である。

アクセスポイントの受信エリア内にある携帯端末３は、無線ＬＡＮのアクセスポイント６ａを介してルータ装置７ａからルーティングされたデータ信号を受信し（Ｓ２０１）、受信データを得る（Ｓ２０２）。

受信したデータが有効データであるか否か、すなわち携帯端末３のアドレスを宛名としたデータであるかを判定する（Ｓ２０３）。有効データでないときは受信データを破棄して再度受信スタンバイの状態に戻り、データが有効であるときは、受信したパケット（フレーム）をＩＤを使い復元する。すなわちヘッダに記録された送信先、受信先のＩＤや、データ片の通し番号、チェックＩＤを元にデータを復元する（Ｓ２０４）。そして受信データの全てを復元することで終了となる。

このように、本発明のシステムでは、無線ＬＡＮ設備所有者以外の者の携帯端末３による無線ＬＡＮ設備の使用に対し、プロバイダに使用料を課金することにしたので、無線ＬＡＮ設備所有者に対し使用料を払い、設備提供の不公平を解消することができる。その結果無線ＬＡＮ設備の所有者以外の携帯端末にも無線ＬＡＮ使用の門戸を広げ、外出先での携帯端末のインターネット接続が容易になる。また無線ＬＡＮの使用周波数帯域において、モジュールマネージャが使用チャンネルを無線ＬＡＮ所有者の使用帯域と携帯端末の使用帯域とを住み分けするので、通信の衝突を回避することができる。

以上、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々に変更可能である。

本発明の係る無線ＬＡＮ提供システムの一例の概略構成図。 本発明の無線ＬＡＮ提供システムのデータ送信の一例を説明する流れ図。 本発明の無線ＬＡＮ提供システムのデータ受信の一例を説明する流れ図。 モジュールマネージャにより行われる周波数帯振り分けを説明する概略図。

符号の説明

１ 無線ＬＡＮ提供システム
２ 無線ＬＡＮ設備
３ 携帯端末
５ａ、５ｂ インターネットサービスプロバイダ
６ａ、６ｂ アクセスポイント
７ａ、７ｂ ルータ装置
８ 電力線網
１１ 管理装置
１２ インターネット網
２１ 認証手段
２２ 算出手段
２３ 使用情報記録手段
２５ インターネット接続手段
２６ 制御手段

Claims (3)

1. 無線ＬＡＮ設備のアクセスポイント及びルータ装置を介して携帯端末をインターネットに接続する管理装置を備えた無線ＬＡＮ提供システムであって、
   前記管理装置は、前記携帯端末のインターネットへのアクセスの可否を判断する認証手段と、
   前記携帯端末のインターネットへのアクセスに応じて無線ＬＡＮ設備の使用料金を算出する算出手段と、
   前記携帯端末による無線ＬＡＮ設備使用情報を記録する使用情報記録手段と、
   前記インターネットに接続させるインターネット接続手段と、
   前記管理装置を制御する制御手段とを有し、
   前記認証手段は、前記携帯端末のインターネットへの接続サービスを行うインターネットサービスプロバイダの承認を得ることによりインターネットへの接続を認証し、前記制御手段が前記インターネット接続手段に対しインターネットへの接続を指示することを特徴とする無線ＬＡＮ提供システム。
2. 前記ルータ装置における前記携帯端末の使用する周波数帯域が前記無線ＬＡＮ設備に接続する固定端末とは異なる周波数帯域になるように周波数帯域を振分けるモジュールマネージャが備えられていることを特徴とする請求項１に記載の無線ＬＡＮ提供システム。
3. 前記算出手段は、前記携帯端末のインターネットへの接続回数又は接続時間の少なくとも何れか一方により前記無線ＬＡＮ設備の使用料金を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線ＬＡＮ提供システム。

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