JP2008504757A

JP2008504757A - ローカル・ワイヤレス・ネットワークを用いてネットワークにアクセスすることを可能にするための概念

Info

Publication number: JP2008504757A
Application number: JP2007518494A
Authority: JP
Inventors: バーケン，ニコライウス・ヘンリクス・ジェラルドゥス; ヴァン・ボーヴェン，エドガー・フェルディナンド・マルセル
Original assignee: コニンクリーケ・ケイピーエヌ・ナムローゼ・フェンノートシャップ
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2005-06-15
Publication date: 2008-02-14
Also published as: WO2006002782A1; US7734277B2; ES2300704T3; US20080069061A1; AU2005259559A1; CN1981480A; CA2569571A1; HK1105726A1; DE602004011758D1; CA2569571C; ATE386384T1; CN1981480B; EP1612995A1; EP1612995B1; DE602004011758T2; AU2005259559B2

Abstract

【課題】私的なローカル・ワイヤレス・ネットワークはネットワーク（５）への公衆アクセスに使用できることを開示する。このローカル・ワイヤレス・ネットワークは、ワイヤレス・アクセス・ポイント（２）を含むことができる。
【解決手段】本発明によれば、ローカル・ワイヤレス・ネットワークのオーナーは、ミニ・テレコム運営者となって、ユーザにテレコム運営者が運用するのとは別のネットワークへのアクセスを提供することができる。ローカル・ワイヤレス・ネットワークはまた、公衆ネットワークのアクセス・インフラストラクチャーに追加して使用できることを開示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ローカル・ワイヤレス・ネットワークを別のネットワークにアクセスすることを可能にするために用いる、集中形固定−モバイル・インフラストラクチャのための概念に関する。

ブロードバンド・サービスは、ここ何年かに渡り、ますます使用されるようになってきており、そしてこのブロードバンド・サービスの使用は、この先何年も増大するであろう。ブロードバンド・サービスに関する発展の一つは、ブロードバンド・サービスに加えて、ワイヤレス技術を用いてユーザに対し高い融通性を可能にしているということである。このことは、ローカル・ワイヤレス・アクセス・ポイントをブロードバンド・ネットワークに接続することによって達成することができ、これによってユーザに対し、そのアクセス・ポイントを介してアクセスするためにモバイル・デバイス（もしくは、アップグレードしてモバイル・デバイスになるデバイス）を用いる機会をもたらしている。この一例としてＷｉＦｉの概念があり、これではラップトップにワイヤレス・ネットワーク・インターフェース・カードを設け、このカードを介して、このラップトップはワイヤレス・アクセス・ポイントに通信することができる（ワイヤレスＬＡＮ（Ｗ−ＬＡＮ））。このようにして、ワイヤレス・アクセス・ポイントはブロードバンド接続を介してインターネットに接続されるので、ユーザはブロードバンド・インターネットを使用することができる。一般的に、このアクセス・ポイントの周囲の半径約５０メートルの範囲内で、ユーザは自身のモバイル・デバイスを用いることができる。

この概念は、ワイヤレス・ホーム・ネットワークを作るのに用いることができ、その場合ユーザは、家の中もしくは家の近くに配置されたワイヤレス・アクセス・ポイントを必要とする。次にこのワイヤレス・アクセス・ポイントは固定ネットワークに接続される。
例えば、この接続はインターネットへのブロードバンド接続である。ワイヤレス・アクセス・ポイントの通信のためネットワーク・インターフェース・カードが設けられたラップトップあるいは任意の他のデバイスは、ワイヤレス・ネットワークが接続された固定ネットワークにアクセスするためユーザが使用することができる。言い換えると、そのような概念に従い、家の中において１つ又はそれ以上の特定の物理的位置に限定されなくなったローカル・ワイヤレス・ネットワークがあるということである。この概念により、ユーザは家の中もしくはその近くのどのような物理的位置においても、それがワイヤレス・アクセス・ポイントの範囲内である限り、ユーザ自身のデバイスを使用することができる。

しかしながら、この従来技術の欠点は、この概念においては、ローカル・ワイヤレス・ネットワークがある家に住むユーザしかそのローカル・ワイヤレス・ネットワークを有益に使用できないことにある。言い換えれば、ワイヤレス・アクセス・ポイントの使用は、私的でしかないということである。

本発明の目的は、この従来技術の欠点を解消し、そしてローカル・ワイヤレス・ネットワークを介してネットワークにアクセスすることを可能とするための効率的な概念を提供することである。

発明の概要
本発明によれば、通信ネットワークの能動および受動のネットワーク構成要素をハウジングするための概念およびデバイスを開示する。この目的のために、本発明による概念は次のものを含む。すなわち、
アクセス端末を介してネットワークへの公衆アクセスを可能にする、ワイヤレス・アクセス・ポイントと、およびネットワークに接続されたネットワーク・アクセス・デバイスとを含むローカル・ワイヤレス・ネットワーク使用である。

本発明の第一の態様によれば、デバイスを用いてネットワークにアクセスするため、私的に使用されるローカル・ワイヤレス・ネットワークについての、公衆使用をすることを可能にするための概念を開示する。このローカル・ワイヤレス・ネットワークは、家やオフィルビルに現存するワイヤレス・アクセス・ポイントを含むことができる。家の中であれば、ワイヤレス・ローカル・ネットワークは、固定ネットワークやインターネットのような別のネットワークにアクセスするために、その家の同居人により使用される。オフィスビルの中であれば、ワイヤレス・ローカル・ネットワークは、同じ目的で使用されるが、そのユーザは、オフィスビルでの目的に関連する、閉じたユーザ・グループ（例えば、オフィスビルに入居する会社の従業員）を形成する。ユーザ・デバイスとワイヤレス・アクセス・ポイントとの間の通信は、ＵＭＴＳ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＤＥＣＴもしくはＷＬＡＮのような任意のタイプのワイヤレス・プロトコルを介することができる。ユーザ・デバイスは、モバイル・デバイスまたはワイヤレス・インターフェイス・カードを提供するデバイスのような任意のタイプの通信端末とすることができる。ワイヤレス・アクセス・ポイントは、ＡＤＳＬモデムのようなネットワーク・アクセス・デバイスを介して固定ネットワークに接続できる。ワイヤレス・アクセス・ポイントが接続するこの固定ネットワークは、ブロードバンド・ネットワークまたはインターネットのような任意のタイプのネットワークとすることができる。また、組み合わせも可能であり、例えば固定ネットワークは、ブロードバンド・アクセス・ネットワークとインターネットとを含むことができる。ブロードバンド・ネットワークの場合、家またはオフィスビルの物理的な境界外にあるＤＳＬＡＭのような集約ポイントがよくある。更には、ワイヤレス・アクセス・ポイントと固定ネットワークとの間の通信プロトコルはＡＤＳＬ、ＩＳＤＮ、ＳＤＳＬ、ＶＤＳＬおよびＦＴＴＨのような任意の種類の通信プロトコルとすることができる。

ワイヤレス・アクセス・ポイントが公衆使用のためにアクセス可能になれば、ユーザは、例えば公衆のモバイル・ネットワークを使用する場合においては、より高い帯域幅を使用できるようになる。ユーザの持つデバイスに、ワイヤレス・アクセス・ポイント（例えば、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＵＭＴＳ、ＷＬＡＮ、ＢｌｕｅＴｏｏｔｈ）に通信するのに適したインターフェイスが設けられ、しかもこのワイヤレス・アクセス・ポイントには、私的な使用のために用いるユーザ・デバイスに対して他ユーザが有するユーザ・デバイスに対してもサービスする用意ができている場合、ユーザはローカル・ワイヤレス・ネットワークを使用することができる。ユーザが公衆のモバイル・インフラストラクチャにアクセスするために自身のモバイル・デバイスを用いているという状況と比較した場合、ユーザにとっての利点は、より高い帯域幅があるということである。例えば、ＧＰＲＳが１２８ｋｂｉｔ／ｓの最大帯域幅を可能にする一方で、ＷＬＡＮプロトコルは数Ｍｂｉｔ／ｓの帯域幅を可能とする。

本発明の別の態様によれば、多数のローカル・ワイヤレス・ネットワークは、ＵＭＴＳのような公衆のモバイル・ネットワークのインフラストラクチャに追加して使用することができる。ある地理的エリアにおいて、ＵＭＴＳベース・ステーションはそのエリアの一部のみをカバーする一方で、ローカル・ワイヤレス・ネットワークがそのエリアの他の部分をカバーするようにできる。このことは、セルラー・モバイル・インフラストラクチャにおいて求められる投資はより少ないために、モバイル・ネットワークの運営者にとっての利点となる。ユーザにとっての利点は、ユーザの移動性およびユーザ使用可能な帯域幅について最適なものが実現されることである。固定接続では、ユーザは最適の帯域幅（例えば、ｘＤＳＬで数Ｍｂｉｔ／ｓ）を有するが、狭い行動範囲でのみである。モバイル接続では、ユーザは移動性という点で最適であるが、帯域幅（例えばＧＰＲＳの場合、最大で１２８ｋｂｉｔ／ｓ）が制限される。ローカル・ワイヤレス・ネットワークが公衆のユーザに使用されるのであれば、その時はユーザ・デバイスとワイヤレス・アクセス・ポイントとの間の通信帯域幅は、公衆のモバイル・インフラストラクチャ使用時に使用できる帯域幅よりも高いために、帯域幅と移動性に関して最適なものを実現することができる。ユーザの移動性についても、アクセスがワイヤレス技術に基づくものであるから、最適となる。

ワイヤレス・アクセス・ポイントおよびユーザ・デバイスは、同じ通信プロトコルをサポートすべきである。それはまた、ユーザ・デバイスが複数の通信プロトコルをサポートするということも可能である。そのとき、ユーザ・デバイスは、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＷＬＡＮまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈのような、異なる通信プロトコル間（例えば、２、３、４フォールド・モード・デバイス（ｄｏｕｂｌｅ、ｔｒｉｐｌｅｏｆｆｏｕｒｆｏｌｄｍｏｄｅｄｅｖｉｃｅｓ））でスイッチすることができる。ワイヤレス・ローカル・アクセス・ポイントはさらに、ワイヤレス通信プロトコルと、ローカル・アクセス・ポイントが接続される固定ネットワークに関連して用いられる通信プロトコルとの間での変換を引き受ける。

本発明によれば、ローカル・ワイヤレス・ネットワークのオーナーは、テレコム運営者が運用するネットワークへのアクセスをユーザに提供するミニ・テレコム運営者となることができる。このようなミニ・テレコ（ｍｉｎｉｔｅｌｃｏ）は、例えばローカル・ワイヤレス・ネットワークの近くにいるユーザに、通話料金に関連する申し出を含んだメッセージを送信することができる。このとき、公衆のモバイル・ネットワークの利用に替えて、固定ネットワークに接続したローカル・ワイヤレス・ネットワークを利用することは、ユーザにとって魅力的になり得る。ユーザに送信されたそのメッセージはまた、このワイヤレス・アクセス・ポイントへのアクセスを得る方法を通知するために、ユーザに対する指示も含むべきである。

このアプローチにより、固定ネットワークを介したトラフィック量の増加、および公衆のモバイル・ネットワークを介したトラフィック量の減少をもたらすことになろう。ある指定のミニ・テレコにとって、このことは、固定ネットワークへの接続がより集中的に使用されることを意味し、これは固定ネットワークを運用するテレコム運営者に支払わなければならない利用レートがよりよくなる。このため、ミニ・テレコの収入と、アクセス機構を使用してテレコム運営者が運用するネットワークにアクセスするためのミニ・テレコの費用との間にある関係が存在し得ることになる。この概念では、ワイヤレス・アクセス・ポイントをミニ・テレコが所有するということも可能であるが、固定ネットワークのテレコム運営者がそれを所有するということも可能である。後者においては、ミニ・テレコは、このワイヤレス・アクセス・ポイントのレンタル料金を支払う。

ミニ・テレコは、アクセス機構を運用するための利用可能な支援設備を有することができる。例えば、会計目的のため、およびユーザへの指示の生成および伝達のためのソフトウェア・ツールを利用可能とすることができる。アクセス制御に対しても、ミニ・テレコに利用可能な設備を設けることができる。たとえば、ユーザ名とパスワードが提供されたユーザのような閉じたユーザ・グループにとっては、ワイヤレス・アクセス・ポイントへのアクセスのみしかできない。このミニ・テレコは、ユーザにアクセス・サービスを提供するだけでなく、コンテンツ・サービスを提供することも可能である。

本発明による概念を用いて利用できるサービスまたはアクセスできるサービスに関連して、何ら制限はない。そのサービスは、例えば、ボイス・サービス、データ・サービス、コンテンツ・サービス、またはトランザクション・サービスとなり得る。また、本発明に関連して、ビデオ／オーディオ・サービスのようなあらゆるタイプの統合サービスも除外されることはない。

固定ネットワークの運営者にとっての利点は、この固定ネットワークにアクセスする代替の方法ができることであり、これは、固定ネットワークのより高い利用をもたらすことができる。モバイル・ネットワークの運営者にとっての利点は、多数のミニ運営者が運用した場合、モバイル・ネットワークの同一のカバレージを達成するために、ベース・ステーションのより低い浸透度しか必要とされないということである。

本発明についての前記の態様および多くの利点は、次の詳細な説明を、添付の図面と組み合わせて参照することにより理解される。

発明を実施するための最良の手段

本発明を教示するために、本発明の方法および装置の好ましい実施形態を以下に記述する。当業者には明らかなように、本発明の他の代替の実施形態や均等の実施形態について、本発明の趣旨から逸脱することなく着想し実施に移すことができ、本発明の範囲は最終的に付与される添付の請求項によってのみ限定される。

本発明によるこの概念は、固定ネットワークのような別のネットワークにアクセスするためにローカル・ワイヤレス・アクセス・ポイントの使用を可能にする。
図１は、ネットワーク・アクセス・デバイス（３）に接続したワイヤレス・アクセス・ポイント（２）が使用可能になった、家のようなローカル環境を示している。このワイヤレス・アクセス・ポイント（２）はＷＬＡＮベース・ステーションだけでなく、任意の他のタイプのベース・ステーション（例えば、ＤＥＣＴに基づく）とすることができる。このネットワーク・アクセス・デバイスはＡＤＳＬモデムのようなモデムとすることができる。ブロードバンド接続の場合は、ＤＳＬＡＭのような集約ポイント（４）がよくある。ネットワーク（５）は、ボイス・ネットワーク（ＰＳＴＮ）、データ・ネットワーク、もしくはインターネットのような、固定ネットワークとすることができる。ネットワーク（５）はまた、テレコム運営者が運用するモバイル・ネットワークとすることもできる。それはまた、そのネットワーク（５）を運用する運営者が１以上の場合もあり得る。ユーザは、およびラップトップまたは電話のようなユーザ・デバイス（１）を介してこの固定ネットワーク（５）およびサービスにアクセスすることができる。点線で描いた領域は、ワイヤレス・アクセス・ポイント（２）がカバーする領域であり、かならずしも家やビルの境界に対応する必要はないが、それはこのワイヤレス・アクセス・ポイント（２）のカバレージが家またはビルの外であるが、その近くにある場合があるからである。

図２は、アクセス端末（６）がワイヤレス・アクセス・ポイント（２）に対しアクセスを有する状況を示す。このアクセス端末（６）は、モバイル・ネットワークのような公衆ネットワークにアクセスするために用いることもできるデバイスである。アクセス端末（６）を公衆ネットワークへアクセスするために用いるのに替えて、アクセス端末（６）はワイヤレス・アクセス・ポイント（２）への通信、そしてこれによるネットワーク（５）へアクセスするのに用いることができる。このネットワーク（５）は、ワイヤレス・アクセス・ポイント（２）を使わない場合には直接このアクセス端末（６）を用いてアクセスするのと同じネットワークとなることができる。アクセス端末（６）は、多数の通信プロトコルをサポートすることができる。これらのタイプのデバイスは、よく２、３、４フォールド・モード・デバイス（ｄｏｕｂｌｅ、ｔｒｉｐｌｅｏｆｆｏｕｒｆｏｌｄｍｏｄｅｄｅｖｉｃｅｓ）と呼ばれている。このアクセス端末（６）がサポートするプロトコルは、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＷＬＡＮ、もしくはＢｌｕｅｔｏｏｔｈのようなプロトコルとすることができる。１つの実施例は、ＧＲＰＳおよびＵＭＴＳをサポートするアクセス端末（６）に関するものである。このワイヤレス・ローカル・アクセス・ポイント（２）はさらに、アクセス・デバイス（６）とワイヤレス・アクセス・ポイント（２）との間で用いられるワイヤレス通信プロトコルと、このローカル・ワイヤレス・アクセス・ポイントが接続されるネットワーク（５）に関係して用いられる通信プロトコルとの間の変換を担当する。ワイヤレス・アクセス・ポイント（２）およびアクセス端末（６）は、通信できるようにするために同じ通信プロトコルをサポートする。アクセス端末（６）は、ワイヤレス・アクセス・ポイント（２）の近くにいるユーザが使用することができる。ワイヤレス・アクセス・ポイント（２）が近くにあることをアクセス端末（６）により検知するための機構を設けてもよい。また、アクセス端末（６）を有するユーザに、ワイヤレス・アクセス・ポイントがすぐそばにあることを知らせる機構を設けてもよい。本情報に加え、アクセス端末（６）を有するユーザに、このワイヤレス・アクセス・ポイント（２）の利用方法を通知する情報も提供できる。ユーザ・デバイス（１）およびアクセス端末（６）は、このワイヤレス・アクセス・ポイント（２）と同時に通信できるようにしたり、もしくはできないようにしたりえできる。このことは、この構成のインプリメンテーションに依存する。

図３は、公衆ネットワークのインフラストラクチャに加えてローカル・ワイヤレス・ネットワークを利用する概念を示したブロック図である。２つの地理的エリアには、そのエリアをカバーするベース・ステーション（８）のみがある。１つの地理的エリアは、図において１つのセル（９）として示している。一般的に、ベース・ステーション（８）は、ワイヤレス・デバイスを用いるユーザに対してワイヤレス・アクセスがこのベース・ステーション（８）を介して提供されるが、しばしば固定インフラストラクチャに接続される。別のセル（９）では、ベース・ステーション（８）（例えばUMTSベース・ステーション）に加えてミニセル（７）がある。このミニセル（７）は、ワイヤレス・アクセス・ポイント（２）を含み、またネットワークの固定インフラストラクチャに接続するためにネットワーク・デバイス（３）も含むことができる。ミニセル（７）は、ミニ・テレコが運用することができる。ミニセル（７）が、ベース・ステーション（８）がサポートするのと同じプロトコル、例えばＵＭＴＳ、をサポートしている場合、その時はこのミニセル（７）はベース・ステーション（８）に対して相補的に使用することができる。このとき、ベース・ステーション（８）は、そのセル・エリア全体をカバーすべきではないが、その場合は多くの利点をもたらす。例えば、セル（９）内のベース・ステーション（８）には、コスト効果的なより小さな電源の装置を設けることもできる。図３に示したように、ベース・ステーション（８）に加えて、１つより多いミニセル（７）を設けることができる。ユーザにとっての利点は、そのユーザの移動に関して、およびそのユーザが使用できる帯域幅に関して最適なものが実現されるということである。ハンドオーバー技術は、ユーザにとって最適な融通性を達成するために、種々の異なるミニセル（７）に関して用いることができる。

図１は、私的な使用のローカル・ワイヤレス・ネットワークの概念を示したブロック図である。図２は、ローカル・ワイヤレス・ネットワークの公衆接続性についての概念を示したブロック図である。図３は、公衆ネットワークのインフラストラクチャに加えてローカル・ワイヤレス・ネットワークを使用する概念を示したブロック図である。

Claims

アクセス端末（６）を介してネットワーク（５）への公衆アクセスを可能にする、ワイヤレス・アクセス・ポイント（２）と、および前記ネットワーク（５）に接続されたネットワーク・アクセス・デバイス（３）とを含むローカル・ワイヤレス・ネットワーク使用。
請求項１に記載の使用において、前記ネットワーク（５）は固定ネットワークである、使用。
請求項２に記載の使用において、前記ネットワーク（５）はブロードバンド・ネットワークである、使用。
請求項１，２もしくは３に記載の使用において、前記アクセス端末（６）はＵＭＴＳをサポートする、使用。
請求項１から４のいずれかに記載の使用において、前記アクセス端末（６）は携帯電話である、使用。
請求項５に記載の使用において、前記携帯電話は、２以上の通信プロトコルをサポートする、使用。
請求項１から６のいずれかに記載の使用において、前記ローカル・ワイヤレス・ネットワークはミニ・テレコによって運用される、使用。
請求項１から７のいずれかに記載の使用において、前記公衆アクセスはアクセス・プロシージャを用いて制御される、使用。
請求項８に記載の使用において、前記アクセス・プロシージャはユーザ名およびパスワードの使用を含む、使用。
請求項１から９のいずれかに記載の使用において、前記アクセス端末（６）を介した前記ローカル・ワイヤレス・ネットワークの前記使用についてユーザに対し課金処理をする、使用。
ネットワークへの公衆アクセスを可能にするためワイヤレス・アクセス・ポイント（２）とネットワーク・アクセス・デバイス（３）とを含んだローカル・ワイヤレス・ネットワークのセル（９）における使用であって、前記ローカル・ワイヤレス・ネットワークは、ベース・ステーション（８）に対して相補的に使用され、また前記アクセス・ポイント（２）および前記ベース・ステーション（８）は、同じ通信プロトコルをサポートする、使用。
請求項１１に記載の使用において、前記サポートされる通信プロトコルはＵＭＴＳである、使用。