JP2012044375A - 無線通信システム及び無線通信方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線通信サービスを提供するサービス空間において、特定のサービス提供位置に配置された可搬端末に対して選択的に双方向の無線通信サービスを提供可能な無線通信システムを提案する。該システムにおいて、サービス提供位置と対応付けた認証情報を発行する認証情報発行手段10、認証情報を記憶する認証情報記憶手段13と、サービス提供位置に配置された可搬端末4と双方向の無線通信を行う無線通信アンテナ23・・と、可搬端末の配置位置と、可搬端末から送信された認証情報とを該認証情報記憶手段13で照合して、可搬端末4を認証する可搬端末認証手段20、認証された該可搬端末との間で接続を確立し、無線通信サービスを提供する無線通信手段21を備える。
【選択図】図1
Description
本技術によれば、各座席群に隣接して、ネットワーク・インターフェース・カードを含む統合座席ボックスを配置する。ネットワーク・インターフェース・カードは、要求元の乗客を識別して、要求されたデータや電力を方向付ける、としている。
すなわち本発明は、無線通信サービスを提供するサービス空間において、特定のサービス提供位置に配置された可搬端末に対して選択的に双方向の無線通信サービスを提供可能な無線通信システムであって、サービス提供位置と対応付けた認証情報を発行する認証情報発行手段と、認証情報を記憶する認証情報記憶手段と、サービス提供位置に配置された可搬端末と双方向の無線通信を行う無線通信アンテナと、可搬端末の配置位置と、該可搬端末から送信された認証情報とを該認証情報記憶手段で照合して、該可搬端末を認証する可搬端末認証手段と、認証された該可搬端末との間で接続を確立し、無線通信サービスを提供する無線通信手段とを備えたことを特徴とする。
該無線通信方法において、次の各ステップを有する。
(S1) 認証情報発行手段が、サービス提供位置と対応付けた認証情報を発行する認証情報発行ステップ、
(S2) 可搬端末認証手段が、可搬端末の配置位置と、可搬端末から送信された認証情報とを認証情報記憶手段に格納された認証情報と照合して、可搬端末を認証する可搬端末認証ステップ、
(S3) 無線通信手段が、可搬端末と双方向の無線通信を行う無線通信アンテナを用い、認証された可搬端末との間で接続を確立し、無線通信サービスを提供する無線通信ステップ。
まず、認証情報発行手段が、サービス提供位置と関連づけた認証情報を発行することにより、ユーザはそのサービス提供位置に可搬端末を配置したときだけ無線通信接続が可能となる。認証情報の合致と、サービス提供位置に位置していることが共に満たされた条件でのみ接続できるので、たとえ認証情報を取得できても、当該座席等に位置しない者は通信が行えず、セキュリティの向上にも寄与する。
本発明は、無線通信サービスを提供するサービス空間において、無線基地局が無線通信を行う可搬端末の指向性アンテナ半値角内に位置すると共に、可搬端末が無線基地局の指向性アンテナ半値角内に位置して、それぞれ対向して通信を行うものである。それぞれ指向性アンテナ半値角以内の単位毎にサービス空間が空間分割配置されている無線通信セルがサービス提供位置となる。
以下では、主に航空機に搭載される無線通信システムとして説明するが、本発明はいかなるサービス空間においても適用することができ、鉄道、車両、船舶等の旅客運輸手段の他、地上の部屋、施設内空間、宇宙ステーション内などにおいて用いることができる。
ここで、本発明の特徴として、可搬端末に対して無線通信サービスを提供する際に、無線通信サービスを享受できるサービス提供位置が限定され、その位置で無線通信サービスの利用を開始する際に上記認証情報を用いて接続を確立する。
認証情報記憶部(13)に記憶される情報の一例を表1に示す。
可搬端末認証処理部(20)では、表2に示すような座席と通信アンテナの対照表を参照して、通信に使用している通信アンテナから座席を照合する。
一方、例えば認証情報で無線通信サービスを提供しない座席23B、すなわち通信アンテナant3(25)からの認証要求の場合には、当該便では無線通信サービスの提供位置ではないので、拒否(No)し、認証を失敗(S26)とする。
従来のシステムでは、IDとパスワードによる照合だけであったのに対して、本発明ではこのようにIDと座席についても照合するため、指定座席以外からの認証要求を認めることがない。これにより、IDとパスワードを利用したなりすまし等の不正アクセスを防止することができる。
無線通信ステップ(S30)において、無線通信処理部(21)が通信を確立し、機上システム(2)と可搬端末(4)との間で無線通信サービスの提供が開始される。
本発明に係る無線通信サービスでは、従来の機内で提供されているマルチキャスト通信方式による音声や情報の配信サービスと同様の配信の他、双方向無線通信を活かしてインターネット接続等の外部ネットワークとの接続サービスを提供することもできる。
このような構成は公知であって、前記従来技術など任意の方法を用いることができる。
図4は、航空機の座席配置と、航空機に配設するアンテナの配置を示す説明図である。
図4(a)に示すように、航空機(5)はクラス別に多数の座席が配置されており、一般的に機首からファーストクラス(50)、ビジネスクラス(51)、エコノミークラス(52)の座席が配列する。
上位のクラスほど、座席が大きく、座席間の間隔が広いが、従来の技術ではクラス別に無線通信サービスを提供する技術はあっても、座席単位で無線通信サービスの提供を行うことはできなかった。
図4(b)にはエコノミークラス(52)の後方座席の拡大図を示す。図示するように、座席46KにアンテナA1(53a)、座席48HにアンテナA2(53b)、座席49KにアンテナA3(53c)というように多数のアンテナを配置する。
なお、電波干渉や設備コストの観点からアンテナの配設率としては、座席数に対して5%ないし30%程度が好ましいが、例えば最前列の一部などごく限られた座席だけでもよいし、全座席に配設してもよい。
また、クラス別に配設率を変化して、ファーストクラスでは100%、ビジネスクラスでは50%、エコノミークラスでは20%、のようにしてもよい。この点、上位のクラスでは座席間隔が広くなることから配設率を高めても電波干渉が生じにくくなり、本構成は好適である。
このうち、アンテナを客室上方に配設する構成では、図6、表3に示すように航空機のサイズに応じてアンテナ(61)と可搬端末(4)との距離L(66)が大きく変動する。
図8に示すように、図7の各寸法から計算した、各座席の寸法は、座席の幅がB=46cm〜53cm、奥行きがD+J=78〜108cmとなる。この部分が旅客の占有領域である。
電波のビームは通常、図のように円形で照射されるので、これらの範囲が収まるように半径を設定すると、例えば、半径0.33mの場合、照射面積は0.35m2、半径0.42mの場合、照射面積は0.56m2となる。
この定義に従って、各座席付近における直円錐の底面積を0.5m2とするには、lとアンテナビームの頂角との関係は表5のようになる。
底面積と距離、頂角の関係をグラフにした結果を図10に示す。
このグラフから読むことができるように、天井にアンテナを設置する場合に照射面積を0.3〜0.6m2とするには、Lが最長の6mの場合で5.9度、(6.5mの場合に5.4度)、最短の2mの場合で25.1度である。従って、天井にアンテナを配置する場合のアンテナの頂角は、5度ないし26度程度が好ましい。
一方、直前座席にアンテナを設置する場合には、Lが最長の0.8mの場合44.6度〜63.4度である。最短の0.3mの場合には照射面積を0.3m2にするときでも124度となるのでビームを絞らずに用いることが望ましい。
本発明で用いる無線通信の周波数は、大気吸収損失と自由空間損失の大きな周波数帯を用いることを特徴とする。例えば、従来の無線LANで用いられる2.4GHz帯や5.2GHz帯では、図11に見られるように、大気吸収損失が相対的に大きくない。伝搬性に優れる点で、地上の家庭やオフィスで用いる意味では好適であった。
しかし、航空機等の旅客運輸手段においてはむしろ大気吸収損失の大きな周波数帯が好ましい。それは、飛行機や鉄道等では様々な無線機器を用いており、旅客の無線通信利用によって、それらに障害が起こることから、わずかに離れるだけで減衰する大気吸収損失の大きな周波数を用いることで干渉を排除できるからである。
図11には、周波数による電波の大気吸収損失のシミュレーション結果を示す。このグラフから、大気吸収損失が特に大きくなる周波数帯として60GHz帯(80)、120GHz帯(81)、190GHz帯(82)、320GHz(83)が挙げられる。
これらの周波数帯は大気吸収損失が大きいため、従来利用が進んでいなかったが、本発明では逆にこの特性を利用し、これらの周波数帯を有効活用することで広帯域な無線通信サービスを提供する。
さらに本発明において、全ての座席に通信アンテナを向ける場合には、セルラー方式におけるチャネルの割り当て方法など、公知の技術を用いて隣接するセルに離れた中心周波数のチャネルを割り当てることにより、良好な無線通信環境が実現できる。
この点においても、大気吸収損失の大きな周波数帯を用いる利点がある。
図13は電力半値幅が10度から70度の場合の、各周波数に対するアンテナ径の計算結果を示している。一例を示すと、電力半値幅を10度とする場合、50GHzのアンテナ径は4.2cm、60GHzならば3.5cm、70GHzならば3cmである。電力半値幅を70度とする場合、50GHzで0.6cm、60GHzで0.5cm、70GHzで0.42cmである。
このように、60GHz帯等の高い周波数を用いることで、アンテナ径を非常に小さくすることができ、機内に多数配置する点でも好適である。
また、本発明のように特定の座席に対して無線通信サービスを提供し、大気吸収損失の大きな周波数帯を用いることで、サービスの利用者以外には電磁波の影響も抑制され、医療機器などを装着している他の旅客に対しても安全性が確保される。
空港のカウンターや鉄道の切符売り場など旅客運輸手段のチケット窓口において、認証情報の発行(S10)を行う。この際、発行された認証情報をチケット発券処理部(11)に渡し、プリンタ(12)でチケット印刷(S40)を行う。
従来は、空港や駅の無線LANの使用には、別のIDやパスワードが必要であったが、乗客は出発前の待合室等でインターネット等の利用が開始でき、また航空会社や鉄道会社がこれらネットワーク接続に対して課金する場合にも一元的に課金処理を行うことができる。
空港内サービスにおいては、位置を問わず接続を可能にしてもよいし、例えばビジネスクラスラウンジの特定座席のみで利用できるようにしてもよい。
通信速度については、座席毎に利用できる最大のスループットを変化させておき、チケットの予約クラスが上位の場合やオプション料金を支払った旅客には高速な通信ができるようにすることもできる。通信品質についても、QoSの良好な通信方式とそれよりも劣後する通信方式を座席毎に割り当てることもできる。
また、座席によってメールの送受信だけができる座席、ウェブブラウジングが可能な座席、VoIPが使える座席などをそれぞれ分けて提供することもできる。
10 認証情報発行処理部
11 チケット発券処理部
12 プリンタ
13 認証情報記憶部
2 機上システム
20 可搬端末認証処理部
21 無線通信処理部
22 インターネット中継処理部
23 通信アンテナ
24 通信アンテナ
25 通信アンテナ
26 衛星アンテナ
27 通信衛星
3 インターネット無線通信サービス
30 衛星通信アンテナ
31 インターネット中継局
32 インターネット
4 可搬端末
Claims (7)
- 無線通信サービスを提供するサービス空間において、特定のサービス提供位置に配置された可搬端末に対して選択的に双方向の無線通信サービスを提供可能な無線通信システムであって、
該サービス提供位置と対応付けた認証情報を発行する認証情報発行手段と、
該認証情報を記憶する認証情報記憶手段と、
該サービス提供位置に配置された可搬端末と双方向の無線通信を行う無線通信アンテナと、
該可搬端末の配置位置と、該可搬端末から送信された認証情報とを該認証情報記憶手段で照合して、該可搬端末を認証する可搬端末認証手段と、
認証された該可搬端末との間で接続を確立し、無線通信サービスを提供する無線通信手段と
を備えたことを特徴とする無線通信システム。 - 前記サービス空間が、航空機、鉄道、車両、船舶等の旅客運輸手段の少なくとも客室内であって、前記特定のサービス提供位置が、予め指定された単数又は複数の旅客占有領域である
請求項1に記載の無線通信システム。 - 前記無線通信システムにおいて、前記認証情報発行手段により発行された認証情報を、前記旅客占有領域の位置を記載したチケット上に表示又は記録した
請求項2に記載の無線通信システム。 - 前記無線通信アンテナを前記客室内の上方に備え、サービス提供位置の前記旅客占有領域に対してのみ電波が照射されるように、アンテナビーム幅を限定する
請求項2又は3に記載の無線通信システム。 - 前記双方向の無線通信システムにおいて、
60GHz帯、120GHz帯、190GHz帯、320GHz帯
の少なくともいずれかの周波数帯域で通信を行う
請求項1ないし4のいずれかに記載の無線通信システム。 - 前記双方向の無線通信システムにおいて、
前記無線通信手段が、前記サービス提供位置に応じて異なる通信方式を設定可能に構成した
請求項1ないし5のいずれかに記載の無線通信システム。 - 無線通信サービスを提供するサービス空間において、特定のサービス提供位置に配置された可搬端末に対して選択的に双方向の無線通信サービスを提供可能な無線通信方法であって、
認証情報発行手段が、該サービス提供位置と対応付けた認証情報を発行する認証情報発行ステップ、
可搬端末認証手段が、該可搬端末の配置位置と、該可搬端末から送信された認証情報とを認証情報記憶手段に格納された認証情報と照合して、該可搬端末を認証する可搬端末認証ステップ、
無線通信手段が、可搬端末と双方向の無線通信を行う無線通信アンテナを用い、認証された該可搬端末との間で接続を確立し、無線通信サービスを提供する無線通信ステップ
を有する構成において、
該サービス空間が、航空機、鉄道、車両、船舶等の旅客運輸手段の少なくとも客室内であって、該特定のサービス提供位置が、予め指定された単数又は複数の旅客占有領域であって、
該認証情報発行ステップで発行された認証情報を、該旅客占有領域の位置を記載したチケット上に表示又は記録して当該旅客に配付するチケット配付ステップを有する
ことを特徴とする無線通信方法。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018037779A (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | 日本電信電話株式会社 | 無線通信システム |
JP2018182560A (ja) * | 2017-04-14 | 2018-11-15 | Kddi株式会社 | 端末情報収集装置、無線通信システム、端末情報収集方法、及び、コンピュータプログラム |
JP2022044663A (ja) * | 2016-12-16 | 2022-03-17 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | 端末及び通信方法 |
US11894874B2 (en) | 2020-05-13 | 2024-02-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Communication network system and lighting fixture |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002232343A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-16 | Sharp Corp | 移動体搭載通信ネットワークシステムと情報記録媒体発行装置 |
JP2006345082A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Sony Corp | 情報処理システムおよび方法 |
-
2010
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002232343A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-16 | Sharp Corp | 移動体搭載通信ネットワークシステムと情報記録媒体発行装置 |
JP2006345082A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Sony Corp | 情報処理システムおよび方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018037779A (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | 日本電信電話株式会社 | 無線通信システム |
JP2022044663A (ja) * | 2016-12-16 | 2022-03-17 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | 端末及び通信方法 |
JP2018182560A (ja) * | 2017-04-14 | 2018-11-15 | Kddi株式会社 | 端末情報収集装置、無線通信システム、端末情報収集方法、及び、コンピュータプログラム |
US11894874B2 (en) | 2020-05-13 | 2024-02-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Communication network system and lighting fixture |
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