概要
[0015] 本開示の種々の態様は、モバイル・アクセス・ポイントにおけるハンドオフ(ハンドオーバ)を開始および/または管理するシステムおよび方法を提供する。非限定的な例として、本開示の種々の態様は、モバイル・アクセス・ポイントのハンドオフのコンテキストにおいて、シグナリングおよびデータ・ルーティングを制御するためのシステムおよび方法を提供する。
[0016] 本明細書において利用する場合、「回路」(circuits)および「回路」(circuitry)という用語は、物理的な電子コンポーネント(即ち、ハードウェア)、ならびにこのハードウェアを構成することができ、このハードウェアによって実行することができ、および/またはこのハードウェアとそれ以外で関連付けることができる、あらゆるソフトウェアおよび/またはファームウェア(「コード」)を指す。本明細書において使用する場合、例えば、特定のプロセッサおよびメモリ(例えば、揮発性または不揮発性メモリ・デバイス、一般的なコンピュータ読み取り可能媒体等)は、1つ以上の第1コード・ライン(lines of code)を実行するときに第1「回路」を構成する(comprise)ことができ、1つ以上の第2コード・ラインを実行するときに第2「回路」を構成することができる。加えて、回路はアナログおよび/またはディジタル回路を含むことができる。このような回路(circuitry)は、例えば、アナログおよび/またはディジタル信号に対して動作することができる。尚、回路は1つのデバイスまたはチップ内にあってもよく、1つのマザーボード上にあってもよく、1つのシャーシ内にあってもよく、1箇所の地理的位置における複数のエンクロージャ内にあってもよく、複数の地理的位置にまたがって分散された複数のエンクロージャ内にあってもよい等ということは理解されてしかるべきである。同様に、「モジュール」という用語は、例えば、物理的な電子的コンポーネント(即ち、ハードウェア)、ならびにこのハードウェアを構成することができ、このハードウェアによって実行することができ、および/またはこのハードウェアとそれ以外で関連付けることができる、あらゆるソフトウェアおよび/またはファームウェア(「コード」)を指す。
[0017] 本明細書において利用する場合、回路(circuitry)は、この回路が機能を実行するために必要なハードウェアおよびコードを含むときはいつでも(いずれかが必要な場合)、その機能の実行がディスエーブルされているか否か、即ち、イネーブルされていないか否か(例えば、ユーザが変更可能な設定、工場の設定、またはトリミング(trim)等によって)には関係なく、その機能を実行するように「動作可能」である。
[0018] 本明細書において利用する場合、「および/または」とは、「および/または」によって繋げられた一覧における項目の内任意の1つ以上を意味する。一例として、「xおよび/またはy」は、3つのエレメント集合{(x)、(y)、(x、y)}の内の任意のエレメントを意味する。即ち、「xおよび/またはy」は、「xおよびyの一方または双方」を意味する。別の例として、「x、y、および/またはz」は、7つのエレメント集合{(x)、(y)、(z)、(x、y)、(x、z)、(y、z)、(x、y、z)}の内の任意のエレメントを意味する。即ち、「x、y、および/またはx」は、「x、y、およびzの内1つ以上」を意味する。本明細書で利用する場合、「例えば」(e.g.)、「例えば」(for example)および「例示の」(exemplary)等という用語は、1つ以上の非限定的な例、実例、または例示の一覧を明示する(set off)。
[0019] 本明細書において使用する用語は、特定の例について説明することを目的とするだけであり、本開示を限定する意図はない。本明細書において使用する場合、単数形は、前後関係が明確にそうでないことを示すのでない限り、複数形も同様に含むことを意図している。更に、「備える」(comprises)、「含む」(includes)、「備えている」(comprising)、「含んでいる」(including)、「有する」(has)、「有する」(have)、「有している」(having)等の用語が、本明細書において使用されるとき、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、エレメント、および/またはコンポーネントの存在を指定するのであるが、1つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、エレメント、コンポーネント、および/またはそれらの集合の存在または追加を除外するのではないことは理解されよう。
[0020] 尚、第1、第2等の用語が、種々のエレメントを記述するために本明細書において使用される場合があるが、これらのエレメントはこれらの用語によって限定されないことは理解されよう。これらの用語は、1つのエレメントを他のエレメントと区別するために使用されるに過ぎない。つまり、例えば、以下で論ずる第1エレメント、第1コンポーネント、または第1セクションは、本開示の教示から逸脱することなく、第2エレメント、第2コンポーネント、または第2セクションと呼ぶこともできる。同様に、「上位」(upper)、「下位」(lower)、「側」等のような種々の空間的用語は、相対的な意味で1つのエレメントを他のエレメントから区別するときに使用されることがある。しかしながら、コンポーネントの向きが異なる方法で決められることもあり、例えば、本開示の教示から逸脱することなく、ある電子デバイスが横向きにされて、その「上」面が水平に向き、その「側」面が垂直に向くような場合もあることは、理解されてしかるべきである。
[0021] 移動物体および/または静止物体(static things)(例えば、デバイス、機械、人々等)、ならびにこのような物体を互いに接続させるためのロジスティックス(例えば、スマート・ロジスティックス、輸送、環境検知等のコンテキストにおけるロジスティックス)の普及に伴い、例えば、常にオンであり、ロバストであり、スケーラブルであり、安全が確保され、このような物体(または目的物(object))に対して、どこでもそしていつでも、接続、サービス、およびインターネット・アクセスを提供することができるプラットフォームが望まれている。このようなシステムの種々のコンポーネント内における効率的な電力利用も望まれている。
[0022] したがって、本開示の種々の態様は、エネルギ効率的に動作しつつ、どこでもそしていつでも、全ての移動物体および/または静止物体(例えば、デバイス、機械、人々、アクセス・ポイント、エンド・ユーザ・デバイス、センサ等)に対して、接続、サービス、およびインターネット・アクセスを提供し、完全に動作可能であり、常にオンであり、応答性が良く、ロバストであり、スケーラブルであり、安全が確保されたプラットフォーム/システム/アーキテクチャを提供する。
[0023] 本開示の種々の態様は、異なる環境の種々の要件、特徴、および要望に対して柔軟に構成変更可能であり適応可能なプラットフォームを提供する。各環境は、それぞれの移動性レベル、ならびに移動物体および/または静止物体の密度、更にはこれらの物体へのアクセス数および/またはタイプによって特徴付けることができる。種々の環境の特性には、例えば、ノードの高い移動性(例えば、接触または接続を変動させる)、多数の近隣、多数の接続済みモバイル・ユーザ、モバイル・アクセス・ポイント、複数のネットワークおよび技術の利用可能性(例えば、同じエリア内の場合もある)等が含まれる。例えば、プラットフォームの動作モードを、他の環境とは異なることもある、各環境のそれぞれの要件および要望に基づいて、環境毎に柔軟に適応させることができる。加えて、例えば、プラットフォームが特定の環境において提供または処理するコンテンツ、サービス、またはデータに基づいて、例えば、異なる目的毎にプラットフォームを柔軟に(例えば、設計時/設置時、および/またはリアル・タイムにおいて)最適化することができる(例えば、レイテンシを短縮し、スループットを高め、電力消費を低減し、負荷の均衡を取り、信頼性を高め、障害またはその他の外乱に関して一層ロバストにする等のため)。
[0024] 本開示の種々の態様によれば、このプラットフォーム上で、多くの制御および管理サービス(例えば、移動性、セキュリティ、ルーティング等)を提供する(例えば、直接的に、制御オーバーレイを使用して、コンテナを使用して等)。このようなサービスは、現在インターネットまたはその他の通信ネットワーク(1つまたは複数)上でデプロイされているサービスと互換性がある。
[0025] 例えば、使用事例に応じて、全体的または部分的に、例えば、パブリックおよび/またはプライベート・モードで通信ネットワーク(またはプラットフォーム)を動作させることができる。プラットフォームは、例えば、使用事例に応じて(例えば、パブリック・インターネット・アクセス、公共環境検知、車隊運用(fleet operation)等)、パブリックまたはプライベート・モードで動作することができる。
[0026] 加えて、例えば、種々のネットワーク・コンポーネントがモバイルである実施態様では、特定の実施態様の要望に応えるために、輸送および/または信号制御メカニズムを適応させることができる。例えば、無線送信電力および/または速度を適応させることができる(例えば、干渉を軽減するため、電力消費を低減するため、ネットワーク・コンポーネントの寿命を伸ばすため等)。
[0027] 本開示の種々の態様によるプラットフォームの種々の例示の実装態様は、通常利用できる種々の他のサブシステムが利用できない場合であっても、異なるサブシステムに接続することができる。例えば、このプラットフォームは、種々の内蔵冗長性および障害回復メカニズムを含むことができる。例えば、このプラットフォームは、自己回復能力、自己構成能力、自己適応能力等を含むことができる。このプラットフォームのプロトコルおよび機能は、例えば、異なるレベルの移動性および物体(または目的物)の密度、これらの物体へのアクセス数/タイプによって特徴付けられる異なる環境の要件および特徴に対して自律的および円滑に構成し適応させるように準備することができる。例えば、このプラットフォームの種々の態様は、何らかの決断または全ての決断に影響を及ぼす可能性があるコンテキスト・パラメータを収集することができる。このようなパラメータは、例えば、ローカルに導き出すことができ、近隣、固定AP、クラウド等から収集することができる。また、このプラットフォームの種々の態様は、例えば、あらゆる判断に役立つように履歴情報を求めることができ、このような情報は、履歴データから、調査から、シミュレータから等で導き出すことができる。加えて、例えば、このプラットフォームの種々の形態は、例えば、ネットワークおよび/または判断自体をリアル・タイムで評価するために、ネットワーク全域において判断を精査(probe)または監視することができる。更に、このプラットフォームの種々の態様は、例えば、ネットワークにおいて意志決定を実施することができる(例えば、精査結果を評価した後に)。このプラットフォームの種々の態様は、例えば、常にまたは繰り返し行われるが有意な利点が全く得られないあらゆる判断(例えば、技術変更、証明書変更、IP変更等)を回避するために、閾値を設定することができる。また、このプラットフォームの種々の態様は、例えば、ローカルに学習し(例えば、行われた判断によって)、動的に判断を更新することができる。
[0028] 障害に対するロバスト性に加えて(または、その代わりに)、プラットフォームは、同じサブシステム内部において別個のサブシステムまたはエレメント間に存在する複数の接続(または経路)を利用して、システムのロバスト性を高める、および/または負荷均衡化を高めることができる。
[0029] 以下の論述では、通信ネットワークの種々のサブシステム例によって実行される機能の例を紹介する。尚、ここで論ずる例示の機能は、特定のサブシステム例によって実行される必要も、1つのサブシステムによって実行される必要もないことは理解されてしかるべきである。例えば、ここで紹介するサブシステムは互いに相互作用することができ、データまたは制御サービスを集中的な方法でデプロイすることができ、または、例えば、各サブシステムのエレメント間における協働を利用するために、異なるサブシステム間でそれらの機能を分散させることができる。
[0030] 本開示の種々の態様は、乗り物(例えば、自動車、バス、トラック、ボート、フォークリフト、人間が操作する車両、自律型およびリモート制御型の車両等)をWi−Fiホットスポットとして利用する通信ネットワークを提供する(例えば、都市規模の車両ネットワーク、積出港(shipping port)の大きさの車両ネットワーク、キャンパス規模のネットワーク等)。尚、本論述全体にわたってWi−Fiが例として全般的に使用されるが、本開示の種々の態様の範囲はそれに限定されるのではないことを注記しておく。例えば、他の無線LAN技術、PAN技術、MAN技術等を利用することもできる。このような利用は、例えば、大量の都市データを収集し、混雑したセルラ・ネットワーク(または他のネットワーク)からのトラフィックの効率的な負荷低減に対応するための価格効率的な方法を提供する。多くの車両がある被制御エリア(例えば、湾港(ports, harbors)等)では、本開示の種々の態様による通信ネットワークは、既存の企業Wi−Fiネットワークの無線カバレッジを拡大し、例えば、SIMカードやセルラ(または他のネットワーク)データ・プランを必要とせずに、車両の運転手(例えば、人、コンピュータ制御等)、およびその他の移動する従業員とのリアル・タイム通信に対応することができる。
[0031] 車両は、これらをWi−Fi(または一般的な無線)ホットスポットとして有用にする、多くの有利な特性を有することができる。例えば、車両は、一般に、少なくとも1つのバッテリを有し、車両は、一般に、道路レベルで都市中に高密度に拡散し、および/または被制御空間において互いと多くの連絡を結ぶことができ、更に、EU、米国、およびその他の地域においてインテリジェント輸送システムのために確保されている、5.9GHz周波数帯域における通常のWi−Fiの10倍の範囲と通信することができる。尚、本開示の範囲は、このような5.9GHz無線通信に限定されるのではないことを注記しておく。更に、車両は、それらのカバレッジ・エリアをときの経過に連れて広い範囲(swath)に効果的に拡大することができ、1つの車両アクセス・ポイントが、ときの経過に連れて、はるかに多いデータ・ソースと相互作用することを可能にする。
[0032] 本開示の種々の態様によれば、手頃な価格のマルチネットワーク・オンボード・ユニット(OBU)を紹介する。尚、本明細書では、OBUをモバイル・アクセス・ポイント、モバイルAP、MAP等とも呼ぶこともあることを注記しておく。OBUは、例えば、複数のネットワーキング・インタフェース(例えば、Wi−Fi、802.11p、4G、Bluetooth(登録商標)、UWB等)を含むことができる。例えば、私有車両および/または公有車両(例えば、個々のユーザ用車両、私有車隊の車両、公有車隊の車両等)の中または上に容易にOBUを設置することができる。例えば、輸送用車隊、ごみ管理用車隊、法律施行用車隊、緊急サービス、道路保守用車隊、タクシー車隊、航空機隊等にOBUを設置することができる。例えば、車両、あるいは移動が自由なその他の構造または比較的移動が限られている構造の中または上にOBUを設置することができる。また、例えば、OBUを人または使役動物によって携行することができる、自転車に装着することができる、移動機械全般に装着することができる、コンテナに装着することができる等が挙げられる。
[0033] 例えば、OBUは、通過する車両を、1つ以上のネットワーク・プロバイダ、テレコム事業者等の有線インフラストラクチャに接続するように動作することができる。本明細書において論ずるアーキテクチャ、ハードウェア、およびソフトウェア機能にしたがって、車両および車隊を、単にセルラ・ネットワーク(あるいはその他のワイド・エリア・ネットワークまたは都市エリア・ネットワーク等)や、都市または被制御空間全域にわたって拡散された既存のWi−Fiホットスポットに接続することができるだけでなく、他の車両にも接続することができる(例えば、有線インフラストラクチャへのマルチホップ通信、単一またはマルチホップ・ピア・ツー・ピア車両通信等を利用する)。例えば、車両および/または車隊は、通信リンクの全般的なメッシュ(overall mesh)を形成することができ、この全般的なメッシュは、例えば、OBUや、有線インフラストラクチャ(例えば、ローカル・インフラストラクチャ等)に接続された固定アクセス・ポイント(AP)も含む。尚、本明細書では、OBUを「モバイルAP」、「モバイル・ホットスポット」、「MAP」等と呼ぶこともあることを注記しておく。また、本明細書では、固定アクセス・ポイントを道路脇ユニット(RSU:Road Side Unit)、固定AP、FAP等と呼ぶこともあることも注記しておく。
[0034] 例示の実装態様では、OBUは、比較的長距離のプロトコル(例えば、802.11p等)を利用して固定APと通信することができ、一方、固定APは、有線インフラストラクチャにハード・ワイヤ接続することができる(例えば、ケーブル、繋留光リンク(tethered optical link)等によって)。尚、固定APは、更にまたは代わりに、無線リンク(例えば、802.11p等)を介してインフラストラクチャに結合するのでもよいことを注記しておく。加えて、クライアントまたはユーザ・デバイスは、1つ以上の比較的短距離のプロトコル(例えば、Wi−Fi、Bluetooth、UWB等)を使用して、OBUと通信することができる。例えば、典型的なWi−Fiアクセス・ポイントまたはその他の無線LAN/PANアクセス・ポイント(例えば、少なくとも、802.11p等に基づくもののようなリンクのための)よりも長い有効無線通信距離を有するOBUは、典型的なWi−Fiまたはその他の無線LAN/PANアクセス・ポイントよりもかなり広いカバレッジ・エリアが可能であり、つまり、地理的エリア上に広大なカバレッジ(blanket coverage)を提供するために必要なOBUが少なくて済む。
[0035] 例えば、OBUは、長距離通信プロトコル能力(例えば、802.11p等)を構築する(builds on)ロバストな車両ネットワーキング・モジュール(例えば、接続マネージャ)を含む。例えば、ネットワークにおいて固定AP、車両、およびその他のノードと通信するための802.11p(またはその他の長距離プロトコル)能力を含むことに加えて、OBUは、エンド・ユーザ・デバイス、センサ、固定Wi−Fiアクセス・ポイント等に対する無線ローカル・エリア・ネットワーク(WLAN)接続を提供するためのネットワーク・インタフェース(例えば、802.11a/b/g/n、802.11ac、802.11af、これらの任意の組み合わせ等)を含むことができる。例えば、OBUは、車両(例えば、バス、列車(train car)、タクシー・キャブ、公有作業車両等)内にいるユーザ、および/または車両の周囲にいるユーザに車内Wi−Fiインターネット・アクセスを提供するように動作することができる。更に、OBUは1つ以上の無線バックボーン通信インタフェース(例えば、セルラ・ネットワーク・インタフェース等)も含むことができる。種々の例示のシナリオでは、セルラ・ネットワーク・インタフェース(またはその他の無線バックボーン通信インタフェース)は種々の理由によって(例えば、コスト、電力、帯域幅等)好ましいインタフェースではない場合もあるが、セルラ・ネットワーク・インタフェースは、現在固定APによってサポートされていない地理的エリアにおいて接続(connectivity)を提供するために利用することができる、フェイルオーバ通信リンクを提供するために利用することができる、緊急用通信に利用することができる、ローカル・インフラストラクチャ・アクセスに加入するために利用することができる等が挙げられる。また、セルラ・ネットワーク・インタフェースは、例えば、セルラ・ネットワーク事業者によって異なる解決策のデプロイ(deployment)を許容するために利用することもできる。
[0036] OBUは、本開示の種々の態様によれば、例えば、スマート接続マネージャを含む。スマート接続マネージャは、インターネットにアクセスするための最良の利用可能な無線リンク(1つまたは複数)を選択することができる(例えば、Wi−Fi、802.11p、セルラ、車両メッシュ等)。また、OBUは、例えば、ジオロケーション能力(例えば、GPS等)、車両が移動中か否か判定するための動き検出センサ、および電力制御サブシステム(例えば、OBUが車両のバッテリを垂れ流ししていないこと等を確認するため)に対応する(provide)ことができる。OBUは、例えば、本明細書において論ずるセンサ(例えば、環境センサ等)の内任意のものまたは全てを含むことができる。
[0037] また、OBUは、例えば、機械間データ取得、ならびにクラウドへおよびクラウドからの転送(例えば、リアル・タイムまたは遅延耐性型)を管理するマネージャも含むことができる。例えば、OBUは、車両の情報を記録する(log)および/または伝達することができる。
[0038] OBUは、例えば、接続および/またはルーティング・マネージャを含むことができる。接続および/またはルーティング・マネージャは、車両間/車両対インフラストラクチャ・マルチホップ通信において通信のルーティングを実行するように動作する。移動性マネージャ(例えば、移動性コントローラ(MC)、またはネットワーク・コントローラ(NC))は、例えば、異なる技術(例えば、802.11p、セルラ、Wi−Fi、衛星等)間で、異なるMC(例えば、フェイルオーバのシナリオ、負荷再分配のシナリオ等)間で、異なるインタフェース(またはポート)を跨いで等において、通信セッションが1回以上のハンドオフ(本明細書では、「ハンドオーバ」または「複数のハンドオーバ」とも呼ぶ)を通じて(例えば、異なるモバイルAP、固定AP、基地局、ホットスポット等の間で)永続することを確保することができる。尚、本明細書では、MCをローカル移動性アンカー(LMA:Local Mobility Anchor)やネットワーク・コントローラ等と呼ぶこともあることを注記しておく。尚、MCまたは複数のMCは、例えば、バックボーンの一部として実装することができるが、それに加えてまたはその代わりに、種々のコンポーネントまたはその組み合わせの内任意のものの一部として実装できることも注記しておく。例えば、MC固定AP(またはその分散システム)において、OBU(またはその分散システム)の一部として等で実装することができる。システム・コンポーネントおよび/または方法の種々の非限定的な例が、2015年9月22日に出願され、"Systems and Method for Managing Mobility in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいて移動性を管理するシステムおよび方法)と題する米国仮特許出願第62/222,098号において提供されている。この出願をここで引用したことにより、この出願の内容全体が本願にも含まれるものとする。尚、複数のMCを含む例示の実装態様では、このようなMCは、同じ場所に配置されてもよく、および/または地理的に分散されてもよいことを注記しておく。
[0039] また、本開示の種々の態様は、クラウド・ベースのサービス指向アーキテクチャも提供する。これは、ネットワークおよびクライアントのリアル・タイム管理、監視、および報告、データ格納、処理、および管理に必要な機能、Wi−Fiクライアント認証、ならびにキャプティブ・ポータル・ディスプレイ(Captive Portal display)等を扱う。
[0040] 本開示の種々の態様による通信ネットワーク(またはそのコンポーネント)は、例えば、広範囲のスマート都市アプリケーション(または、被制御シナリオ、または接続されるシナリオ等)および/または使用事例を、本明細書において説明するように、サポートすることができる。
[0041] 例えば、例示の実装態様では、各車両(例えば、公営および私営タクシー双方、バス、トラック等)をモバイルAP(例えば、モバイルWi−Fiホットスポット)に変換するように動作して、都市内を移動している、バスの停留所で待っている、公園で座っている従業員、通行人、およびモバイル・ユーザ等にインターネット・アクセスを提供することができる。更に、車両および/または車両隊間で形成される車両メッシュ・ネットワークの一例によって、一実施態様は、都市中に拡散され、重要な場所において公営または私営テレコム事業者の有線インフラストラクチャに接続されたモバイルWi−Fiホットスポットおよび/または固定AP(例えば、802.11p系AP)を介して、セルラ・トラフィックを負荷低減させる一方で、できるだけ広いカバレッジをできるだけ低いコストで確保するように動作可能にすることもできる。
[0042] 例示の実装態様(例えば、通信ネットワークおよび/またはそのコンポーネントの)は、例えば、無数のソースによって生成された、移動中で、直ぐに使用できるまたはできない大量のデータを(例えば、連続的に)収集する大規模都市スキャナ(massive urban scanner)として動作可能にすることもできる。無数のソースは、車内センサまたは車載診断システム・ポート(例えば、OBD2等)、自律型車両運転システムとのインタフェース、都市中に拡散された外部Wi−Fi/Bluetooth対応検知ユニットから、車両の運転手および乗員のデバイス(例えば、このようなデバイスおよび/または乗員を特徴付ける情報等)、測位システム・デバイス(例えば、位置情報、速度情報、軌跡情報、走行履歴情報等)等に及ぶ。
[0043] 使用事例に応じて、OBUは、例えば、車両からデータを送る前に、このデータを処理し(または、計算、変換、操作、集計、合計等)、例えば、個々のアプリケーション毎に適した粒度(例えば、値分解能)およびサンプリング・レート(例えば、時間分解能)を付与することができる。例えば、OBUは、例えば、システムによって有利と見なされる任意の方法で、データを処理することができる。OBUは、例えば、収集したデータ(例えば、生データ、前処理したデータ、収集したデータに基づいて計算したメトリックの情報等)をクラウドに(例えば、ネットワークの任意の部分に結合された1つ以上のネットワーク接続型サーバに)効率的で信頼性のある方法で送り、自治体都市運営および輸送サービスの効率、環境的影響、および社会的価値を改善することができる。種々の使用事例については本明細書において説明する。
[0044] 公営バスが都市の経路に沿って移動している、および/またはタクシーがその私営輸送サービスを実行しているという例示のシナリオでは、OBUは大量のリアル・タイム・データを測位システム(例えば、GPS等)、加速度計モジュール等から収集することができる。次いで、OBUは、例えば、このようなデータをクラウドに伝達することができ、これらのデータは、例えば、このような公営または私営バスおよび/またはタクシー運営を支援するために、処理、報告、検討され、例えば、バスおよびタクシーそれぞれの効率的なリモート監視および日程計画(scheduling)を支援することができる。
[0045] 例示の実装態様では、小型カメラ(または他のセンサ)を、公営バスのドア上部に配された小型単一基板コンピュータ(SBC)に結合し、バスに乗る人々および降りる人々、および/またはバス路線に沿った停留所における画像シーケンスをキャプチャすることを可能にし、バスを待っている人々の数を推定することができる。このようなデータは、クラウドに送るために、OBUによって収集することができる。このようなデータによって、公衆輸送システムは、ピーク、過剰に混雑するバス、路線および停留所、利用が少ないバス、路線および停留所等を検出することができ、リアル・タイムで対策を講じる(例えば、乗客の流れが少なくなる場所および時間には燃料コストおよびCO2排気を低減するために、バスの定期運行(periodicity)を減らす)こと、および体系的な輸送問題を検出することが可能になる。
[0046] OBUは、例えば、環境センサの異質な集合体を装備された種々のWi−Fi対応センサ・デバイスの内任意のものと通信するように動作可能にすることができる。このようなセンサは、例えば、ノイズ・センサ(マイクロフォン等)、ガス・センサ(例えば、CO、NO2、O3、揮発性有機化合物(またはVOC)、CO2等を検知する)、煙センサ、汚染センサ、天候センサ(例えば、検知温度、湿度、光度、粒子、日射、風速(例えば、風速計)、風向、雨(例えば、雨量計)、光スキャナ、生物計量スキャナ、カメラ、マイクロフォン等)を含むことができる。また、このようなセンサは、ユーザ(例えば、車両の運転手または乗員、通行人等)に関連するセンサ、および/または彼らのプライベート・デバイス(例えば、スマートフォンまたはスマート・ウオッチ、生物計量センサ、ウエアラブル・センサ、埋め込みセンサ等)も含むことができる。このようなセンサは、例えば、車両用オンボード診断(OBD)ユニットに付随するセンサおよび/またはシステム、自律型車両運転システム等を含むことができる。このようなセンサは、例えば、測位センサ(例えば、GPSセンサ、Galileoセンサ、GLONASSセンサ等)を含むことができる。このような測位センサは、車両(例えば、ローカル人間制御型車両、自律型車両、リモート人間制御車両等)の操作システムの一部とすることができる。このようなセンサは、例えば、コンテナ・センサ(例えば、ゴミ箱センサ、出荷コンテナ・センサ、コンテナ環境センサ、コンテナ追跡センサ等)を含むことができる。
[0047] 一旦車両がこのようなセンサ・デバイスの近傍に入ったなら、無線リンクを確立することができるので、車両(またはそのOBU)はセンサ・デバイスからセンサ・データを収集し、収集したデータをクラウド内にあるデータベースにアップロードすることができる。次いで、しかるべき行動を起こすことができる。廃棄物管理の例示の実装態様では、様々な廃棄物管理(または収集)トラックにOBUを装備することができ、OBUは、コンテナ上に実装されたセンサと周期的に通信して、廃棄物のレベル、最後の収集からの経過時間等についての情報を収集することができる。次いで、このような情報をクラウド(例えば、インターネットに結合された廃棄物管理アプリケーション等)に車両メッシュ・ネットワークを通じて送り、廃棄物管理トラックの日程計画および/または経路決定を改善することができる。尚、常にモバイルAP(例えば、車載センサ)の範囲内に種々のセンサがあるはずである(may)ことを注記しておく。更に(または代わりに)、センサはモバイルであってもよい(例えば、モバイルAPまたは固定APの近くを通過する他の車両に搭載されたセンサ、ドローンに搭載されたセンサ、歩道に装着されたセンサ等)ことも注記しておく。
[0048] 例示の実装態様では、例えば、多くの車両、機械、および従業員がある被制御空間(例えば、湾港(port, harbor)、空港、工場、農場、鉱山等)において、本開示の種々の態様による通信ネットワークが、例えば、SIMカードまたはセルラ料金に基づく通信事業者に依存する解決策(Telco-dependent solution)に頼ることなく、企業および/またはローカルWi−Fiネットワークの無線カバレッジを拡大することができる。このような例示のシナリオでは、高価なセルラ・データ・プラン、制限されるデータ・レート、場所によっては貧弱なセルラ・カバレッジを回避することの他に、本開示の種々の態様による通信ネットワークは、信頼性高くそしてリアル・タイムで、大量のデータを収集するおよび/または伝達することもできる。このようなデータは、湾港ロジスティクス、輸送作業等を最適化するために使用することができる。
[0049] 例えば、湾港(port and/or harbor)の実施態様では、車両の位置、速度、燃料消費、およびCO2排出についてのリアル・タイム情報を収集することによって、通信ネットワークは、湾港事業者が船の荷積みプロセスの一斉遂行(coordination)を改善し、湾港のスループットを高めることを可能にする。また、例えば、この通信ネットワークは、運転手の行動、自律型車両およびその制御システムの行動、トラックの位置、並びにエンジンのステータスのリモート監視を可能にし、次いでリアル・タイムの通知をドライバ例えば、人間の運転手および/または自律型車両運転システムに与えることができ(例えば、エンジンを始動させる/停止させる、湾港内部で正しい経路に従う、休憩を取る等のため)、こうして湾港サービスおよび移動(trips)の回数を減らし期間を短縮する。湾港当局者は、例えば、故障したトラックや異常なトラックの循環を素早く検出し、こうして事故を回避し、湾港の効率、セキュリティ、および安全性を高めることができる。加えて、車両は湾港のローカル事業者からWi−Fiアクセス・ポイントに接続すること、ならびにWi−Fiインターネット・アクセスを車両の占有者におよび周囲にいる湾港従業員に提供し、例えば、船員(pilot)が海上にいる間にインターネットを通じて報告を書き上げることによって、時間を節約することが可能になる。
[0050] 図1は、本開示の種々の態様による通信ネットワーク100のブロック図である。本明細書において論ずる任意または全ての機能は、例示のネットワーク100の任意または全ての例示のコンポーネントの内によって実行することができる。また、例示のネットワーク100は、例えば、任意または全ての特性を、本明細書において論ずる他の例示のネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント200、300、400、500〜570、および600と共有することができる。
[0051] 例示のネットワーク100は、例えば、クラウドを含む。クラウドは、例えば、種々のネットワーク・レベルのコンポーネントの内任意のものを含むことができる。クラウドは、例えば、ネットワーク100のコンポーネントを監視および/または制御する種々のサーバ・システム実行アプリケーションの内任意のものを含むことができる。また、このようなアプリケーションは、例えば、ネットワーク接続された情報ソースの大きなアレイの内任意のものからの情報の収集を管理することができる。情報ソースの多くの例が、本明細書において論じられている。クラウド(またはその一部)をときとしてAPIと呼ぶこともある。例えば、クラウド(またはその一部)は、1つ以上のアプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を提供することができ、他のデバイスはアプリケーション・プログラミング・インタフェース(API)を、クラウドと通信/相互作用するために使用することができる。
[0052] クラウドの例示のコンポーネントは、例えば、種々のマルチクラウド・システムおよびアーキテクチャとの相互動作可能性を管理することができる。他の例示のコンポーネント(例えば、クラウド・サービス・コンポーネント)は、例えば、種々のクラウド・サービス(例えば、キャプティブ・ポータル・サービス、認証、許可、およびアカウンティング(AAA)サービス、APIゲートウェイ・サービス等)を提供することができる。更に他の例示のコンポーネント(例えば、DevCenterコンポーネント)は、例えば、ネットワーク監視および/または管理機能を提供し、ソフトウェア更新の実施等を管理することができる。クラウドの更に他の例示のコンポーネントは、データ格納、データ分析、データ・アクセス等を管理することができる。クラウドの更に別の例示のコンポーネントは、種々の第三者のアプリケーションおよびサービスの内任意のものを含むことができる。
[0053] クラウドは、例えば、インターネットを通じて(例えば、1つ以上のインターネット・サービス・プロバイダを利用して)、例示のネットワーク100のバックボーン/コア・インフラストラクチャに結合することができる。インターネットを例として挙げるが、本開示の範囲はそれに限定されるのではないことは理解されてしかるべきである。
[0054] バックボーン/コアは、例えば、任意の1つ以上の異なる通信インフラストラクチャ・コンポーネントを含むことができる。例えば、1つ以上のプロバイダがバックボーン・ネットワークまたは種々のそのコンポーネントを提供することができる。図1に図示する例示のネットワーク100に示すように、バックボーン・プロバイダはワイヤライン・アクセス(例えば、PSTN、ファイバ、ケーブル等)を提供することができる。また、例えば、バックボーン・プロバイダは、無線アクセス(例えば、マイクロ波、LTE/セルラ、5G/TVスペクトル等)を提供することもできる。
[0055] また、バックボーン/コアは、例えば、1つ以上のローカル・インフラストラクチャ・プロバイダも含むことができる。また、バックボーン/コアは、例えば、プライベート・インフラストラクチャ(例えば、ネットワーク100の実施者(implementer)、所有者等によって運営される)を含むこともできる。バックボーン/コアは、例えば、種々のバックボーン・サービスの内任意のもの(例えば、AAA、移動性、監視、アドレッシング、ルーティング、コンテンツ・サービス、ゲートウェイ制御サービス等)を提供することができる。
[0056] バックボーン/コア・インフラストラクチャは、種々の特性の内任意のものを含むことができ、それらの非限定的な例について本明細書において示す。例えば、バックボーン/コアは、バックボーン・アクセスのための異なる無線技術または有線技術との互換性を有することができる。また、バックボーン/コアは、異なるローカル・プロバイダによって所有されるおよび/またはネットワーク実施者または利害関係者によって所有される公営(例えば、市営、都市、キャンパス等)および/または私営(例えば、湾港(port)、キャンバス等)ネットワーク・インフラストラクチャを処理するように適応可能にすることができる。バックボーン/コアは、例えば、異なる認証、許可、およびアカウンティング(AAA)メカニズムを含むこと、および/またはこれとインタフェースすることができる。
[0057] バックボーン/コア・インフラストラクチャは、例えば、異なる動作モード(例えば、湾港の実施態様におけるL2、陸上公衆輸送の実施態様におけるL3、ディジタルIPネットワーキングの複数の異なるレイヤの内任意の1つ以上、その任意の組み合わせ、その同等物等を利用して)、またはアドレス可能なプールをサポートすることができる。また、バックボーン/コアは、例えば、クラウド・プロバイダ(1つまたは複数)および/またはインターネット・サービス・プロバイダ(1つまたは複数)に対して非依存型であることができる。加えて、例えば、バックボーン/コアは、ネットワーク100の任意のまたは全てのサブシステム(例えば、モバイルAPまたはOBU(オンボード・ユニット)、固定APまたはRSU(道路脇ユニット)、MC(移動性コントローラ)、LMA(ローカル移動性アンカー)、またはネットワーク・コントローラ等)、および/または第三者システムから来る要求に対して非依存型であることができる。
[0058] バックボーン/コア・インフラストラクチャは、例えば、異なるデータ・ストレージ/処理システム(例えば、MongoDB、MySql、Redis等)を利用する能力、および/またはこれらとインタフェースする能力を備える(comprise)ことができる。更に、バックボーン/コア・インフラストラクチャは、例えば、インフラストラクチャ、サービス、データ等に対して異なるレベルの同時アクセスを提供することができる。
[0059] また、例示のネットワーク100は、例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークも含むことができる。このような固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク200の種々の特性例を図2に示す。例示のネットワーク200は、例えば、任意のまたは全ての特性を、本明細書において論ずる他の例示のネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント100、300、400,500〜570、および600と共有することができる。
[0060] 例示のネットワーク200では、固定AP(例えば、企業固有のAP、公営第三者AP、私営第三者AP等)を直接ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダおよび/またはワイヤライン/無線バックボーンに接続することができる。また、例えば、例示のネットワーク200は、無線技術によって、種々のAP間にメッシュを含むこともできる。しかしながら、実施態様によっては、種々の有線技術も利用できることを注記しておく。図示のように、異なる固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを同じバックボーン・プロバイダに接続することができるが、異なるそれぞれのバックボーン・プロバイダに接続してもよい。バックボーン・アクセスのために無線技術を利用する例示の実装態様では、このような実施態様は比較的障害に対して耐性を有することができる。例えば、固定APは、バックホール・インフラストラクチャが故障した場合、バックボーン・ネットワーク(例えば、セルラ、3G、LTE、他のワイドまたは都市エリア・ネットワーク等)への無線通信を利用することができる。また、例えば、このような実施態様は、比較的容易な設置に対応することができる(例えば、事実上どこにでも配することができる、ケーブル電源のない固定AP)。
[0061] 例示のネットワーク200では、同じ固定APが同時に多数の固定AP、モバイルAP(例えば、車両OBU等)、デバイス、ユーザ・デバイス、センサ、物体等にアクセスを付与することができる。例えば、複数のモバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(例えば、OBUベースのネットワーク等)が同じ固定APを利用することができる。また、例えば、同じ固定APが複数の同時アクセスを他の1つのユニット(例えば、他の固定AP、モバイルAP、デバイス等)に付与し、例えば、異なるチャネル、異なるラジオ等を利用することもできる。)
[0062] 尚、複数の固定APをフォールト・トレラント/障害回復の目的に利用してもよいことを注記しておく。例示の実装態様では、固定APおよびそのフェイルオーバAPが双方共、通常では動作状態にある(例えば、同じスイッチにおいて)のでもよい。また、例えば、1つ以上の固定APをネットワークにおける種々の場所に、インアクティブ・モードまたは監視モードで配置し、必要とされるときに(例えば、障害に応答して、緊急サービスの必要性に応答して、データ・サージに応答して等)動作状態になるように準備をしておくこともできる。
[0063] 再度図1を参照すると、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークの例は、バックボーン・プロバイダ(例えば、1つ以上のバックボーン・プロバイダおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ)、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、1つ以上のエンド・ユーザ・デバイス、および環境への無線通信リンクと共に示されている。また、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークの例は、1つ以上のバックボーン・プロバイダ、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、1つ以上のエンド・ユーザ・デバイス、および環境への有線通信リンクと共に示されている。環境は、種々のデバイスの内任意のものを含むことができる(例えば、車内ネットワーク、デバイス、およびセンサ;自律車両ネットワーク、デバイス、およびセンサ;海上(または船舶)および湾港ネットワーク、デバイス、およびセンサ;一般的な被制御空間ネットワーク、デバイス、およびセンサ;住居用ネットワーク、デバイス、およびセンサ;災害復旧および緊急時ネットワーク、デバイス、およびセンサ;軍事および航空機ネットワーク、デバイス、およびセンサ;スマート都市ネットワーク、デバイス、およびセンサ;イベント(または会場)ネットワーク、デバイス、およびセンサ;水中および地下ネットワーク、デバイス、およびセンサ;農業用ネットワーク、デバイス、およびセンサ;トンネル(自動車道(auto)、地下道、列車等)ネットワーク、デバイス、およびセンサ;駐車場ネットワーク、デバイス、およびセンサ;セキュリティおよび監視ネットワーク、デバイス、およびセンサ;出荷機器およびコンテナ・ネットワーク、デバイス、およびセンサ;環境制御または監視ネットワーク、デバイス、およびセンサ;市営ネットワーク、デバイス、およびセンサ;廃棄物管理ネットワーク、デバイス、センサ;道路保守ネットワーク、デバイス、およびセンサ、ならびに交通管理ネットワーク、デバイス、およびセンサ;広告ネットワーク、デバイス、およびセンサ等)。
[0064] また、図1の例示のネットワーク100は、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークも含む。このようなモバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク300の種々の特性例を図3に示す。尚、種々の固定ネットワーク・コンポーネント(例えば、固定AP)も図示されていることを注記しておく。例示のネットワーク300は、例えば、任意のまたは全ての特性を、本明細書において論ずる、他の例示のネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント100、200、400、500〜570、および600と共有することができる。
[0065] 例示のネットワーク300は、多種多様なモバイルAP(またはホットスポット)を含み、これらのモバイルAPは、ユーザ・デバイスへのアクセスを付与する、センサ・データ収集に対応する、マルチホップ接続(connectivity)を他のモバイルAPに提供する等を行う。例えば、例示のネットワーク300は、異なる車隊からの車両(例えば、空中、地上、地下、水上(水中)等)を含む。例えば、例示のネットワーク300は、1つ以上の大量配給/輸送車隊、1つ以上の大量乗客輸送用車隊、私有/公有ユーザ共有車隊、私有車両、都市および市有車隊、保守用車隊、ドローン、船舶(例えば、ボート、船、スピードボート、タグボート、はしけ等)、緊急用車隊(例えば、警察、救急、消防等)等を含む。
[0066] 例示のネットワーク300は、例えば、同じまたは異なる通信技術を使用する、例えば、直接接続されたおよび/またはメッシュ接続された異なる車隊からの車両を示す。また、例示のネットワーク300は、異なる固定APに同時に接続された車隊も示し、これらは異なるそれぞれのローカル・インフラストラクチャ・プロバイダに属しても、属さなくてもよい。フォールト・トレラント・メカニズムとして、例示のネットワーク300は、例えば、ローカル・ネットワーク・インフラストラクチャが故障した場合またはそれ以外で利用不可能になった場合、車両における長距離無線通信ネットワーク(例えば、セルラ、3G、4G、LTE等)の利用を含むことができる。同じ車両(例えば、モバイルAPまたはOBU)が、例えば、同じ通信技術(例えば、共有チャネルおよび/またはその異なるそれぞれのチャネル)を使用して、および/または各々毎に異なるそれぞれの通信技術を使用して、複数の車両、デバイス、物体等に同時にアクセスを付与することができる。また、例えば、同じ車両が、例えば、同じ通信技術(例えば、共有チャネルおよび/またはその異なるそれぞれのチャネル、および/または異なる通信技術を使用して)を使用して、他の車両、デバイス、物体等に複数のアクセスを付与することもできる。
[0067] 加えて、複数のネットワーク・エレメントを互いに接続して、フォールト・トレラントまたは障害回復や、スループット向上に対応することができ、あるいは任意のまたは種々のクライアントのネットワーキングの要望に応えることもできる。多くの要望の例を本明細書において示す。例えば、2つのモバイルAP(またはOBU)を同じ車両に設置すること等も可能である。
[0068] 再度図1を参照すると、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの例は、バックボーン・プロバイダ(例えば、1つ以上のバックボーン・プロバイダおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ)への無線通信リンク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークへの無線通信リンク、1つ以上のエンド・ユーザ・デバイスへの無線通信リンク、および環境(例えば、本明細書において論ずるセンサまたはシステムの内任意の1つ以上、任意のその他のデバイスまたは機械等)への無線通信リンクと共に示されている。種々の他のコンポーネントへの有線リンクを有するモバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークは示されていないが、そのような有線リンクが少なくとも一時的に(少なくともときおり)ある場合もある。
[0069] また、図1の例示のネットワーク100は、1組のエンド・ユーザ・デバイスも含む。種々のエンド・ユーザ・デバイス例を図4に示す。尚、種々の他のネットワーク・コンポーネント(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(1つまたは複数)、バックボーン/コア等)も図示されていることを注記しておく。例示のネットワーク400は、例えば、任意のまたは全ての特性を、本明細書において論ずる、他の例示のネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント100、200、300、500〜570、および600と共有することができる。
[0070] 例示のネットワーク400は、種々のモバイル・ネットワーク接続型デバイス(mobile networked device)を示す。このようなネットワーク・デバイスは、エンド・ユーザ・デバイス(例えば、スマートフォン、タブレット、スマート・ウオッチ、ラップトップ・コンピュータ、ウェブカム、個人用ゲーミング・デバイス、個人用ナビゲーション・デバイス、個人用メディア・デバイス、個人用カメラ、健康管理デバイス、個人用ロケーション・デバイス、監視パネル、プリンタ等)を含むことができる。また、このようなネットワーク接続型デバイスは、一般的な環境において動作する種々のデバイスの内任意のものを含むことができ、そのようなデバイスは、例えば、特定のユーザと関連付けられていなくてもよい(例えば、本明細書において論ずるセンサ・デバイス、車両センサ、市有センサ(municipal sensor)、車隊センサ、道路センサ、環境センサ、セキュリティ・センサ、トラフィック・センサ、廃棄物センサ、天候センサの内任意のものまたは全て、種々の異なるタイプの市有機器または企業の機器の内任意のもの等)。このようなネットワーク接続型デバイスはいずれも、別個のバックボーン、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク等に、同じまたは異なる有線/無線技術を使用して、柔軟に接続することができる。
[0071] モバイル・デバイスは、例えば、複数のデバイス/物体に同時アクセスを付与するAPとして動作することができ、一方複数のデバイス/物体は、アド・ホック・ネットワークを形成し、別個のバックボーン・ネットワーク、固定ホットスポット、および/またはモバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークに接続されたデバイスを最終的に相互接続することができる。デバイス(例えば、本明細書において論ずるデバイスまたはネットワーク・ノードの内任意のものまたは全て)は、例えば、フォールト・トレラントおよび/または負荷均衡の目的で(例えば、複数のSIMカード等を利用して)、別個のバックボーン、固定ホットスポット、および/またはモバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークにアクセスするために、例えば、冗長技術を有することができる。また、デバイスは、例えば、同じプロバイダまたは異なるそれぞれのプロバイダに属す、別個のバックボーン、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、および/またはモバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークに同時にアクセスすることができる。加えて、例えば、デバイスは他のデバイス/物体に複数のアクセスを(例えば、異なるチャネル、ラジオ等を通じて)付与することができる。
[0072] 再度図1を参照すると、例示のエンド・ユーザ・デバイスは、バックボーン・プロバイダ(例えば、1つ以上のバックボーン・プロバイダおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ)への無線通信リンク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークへの無線通信リンク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークへの無線通信リンク、および環境への無線通信リンクと共に示されている。また、例えば、例示のエンド・ユーザ・デバイスは、バックボーン・プロバイダ、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、および環境への有線通信リンクと共に示されている。
[0073] 図1に示す例示のネットワーク100は、実施時に(例えば、異なるユーザ事例毎に)適応可能であり、および/または、例えば、ネットワーク・コンポーネントがサービスに加入および離脱するに連れてリアル・タイムで適応可能である、柔軟なアーキテクチャを有する。図5A〜図5Cは、モード(または構成)例を示すことによって、このような柔軟性を例示する。例示のネットワーク500〜570は、例えば、任意のまたは全ての特性を、本明細書において論ずる、他の例示のネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント100、200、300、400、および600と共有することができる。例えば、そして限定ではなく、例示のネットワーク500〜570において示される通信リンク(例えば、有線リンク、無線リンク等)の内任意または全ては、総じて、図1の例示のネットワーク100において示される、同様に位置する通信リンクと類似する。
[0074] 例えば、本開示の種々の態様は、静止およびモバイル通信ノード双方の複雑なアレイを含む、動的に構成変更可能な通信ネットワーク(例えば、移動物体のインターネット)をサポートするための通信ネットワーク・アーキテクチャ、システム、および方法を提供する。例えば、本開示の種々の態様にしたがって実現される通信ネットワークは、種々の固定ノード、モバイル・ノード、および/またはその組み合わせを含む複数の様式(modalities)の内1つで動作することができ、複数の様式は種々のシステムの目的の内任意のものを達成するために選択可能である(例えば、スループット向上、レイテンシ短縮およびパケット損失低減、システムの利用可能性およびロバスト性向上、余裕のある冗長性(extra redundancy)、応答性向上、データおよび/または制御パケットの送信におけるセキュリティ向上、スマート閾値を組み込むことによる構成変更(例えば、技術の変更、証明書の変更、IPの変更等)の回数削減、アクセスが困難な1つまたは複数のデッド・ゾーンにおける接続(connectivity)の提供、保守および更新/アップグレード等のために機器にアクセスする際のコスト低減)。このような様式の少なくとも一部は、例えば、永続的ではないにしても少なくとも一時的に、位置固定ノードによって全体的に構成することができる。
[0075] 図示を簡単にするために、図1(および本明細書におけるその他の図)のシステムまたは例示のネットワーク100において示される態様例の多くが図5A〜図5Cから省略されているが、存在してもよい。例えば、図1およびその他の図に示すクラウド、インターネット、およびISPの態様は、図5A〜図5Cには明示的に示されていないが、これらの構成例のいずれにおいても存在してもよい(例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークの一部としてまたはそれに結合されて存在する、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークの一部としてまたはそれに結合されて存在する等)。
[0076] 例えば、第1モード例500は、通常実行モード、例えば、本明細書において論ずるコンポーネントの全てが存在するモード(または構成)として紹介されている。例えば、第1モード例500における通信システムは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および環境デバイスを含む。
[0077] 図5Aにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、第1モード例500(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、有線リンクを介して通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。また、種々の構成例において、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、少なくとも一時的に、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)にも、1つ以上の有線(繋留)リンクを介して、通信可能に結合できることも注記しておく。
[0078] また、図5Aにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第1モード例500(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合することができる。また、種々の構成例において、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークにも1つ以上の無線リンク(または非繋留)リンクを介して通信可能に結合することができる。
[0079] 第1モード例500(または図5A〜図5Cのモード例の内任意のもの)には示されていないが、1つ以上のサーバをバックボーン・プロバイダ・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・ネットワークに通信可能に結合することもできる。図1は、インターネットを通じてバックボーン・プロバイダ・ネットワークに通信可能に結合されたクラウド・サーバの一例を示す。
[0080] 更に図5Aにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを、第1モード例500(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークをバックボーン・プロバイダ・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。また、種々の構成例において、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、少なくとも一時的に、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)にも、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合できることを注記しておく。
[0081] また、明示的には示されていないが、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第1モード例500(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、図5Aの第1モード例500に示されている、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークと固定ホットスポット・アクセス・ネットワークとの間における通信リンクは、有線および/または無線でもよいことを注記しておく。
[0082] また、第1モード例500では、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークが、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。加えて、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークも、第1モード例500において、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。更に、第1モード例500では、エンド・ユーザ・デバイスが環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。尚、種々の例示の実装態様において、このような無線リンクの内任意のものが、代わりに(または加えて)有線(または繋留)リンクを含んでもよいことを注記しておく。
[0083] 第1モード例500(例えば、通常モード)では、エンド・ユーザ・デバイスとサーバ(例えば、コンピュータ・システム)との間で、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて、情報(またはデータ)を伝達することができる。本明細書において紹介する種々のモード例に見られるように、このような伝達は、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。また、例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、および/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。
[0084] 同様に、第1モード例500(例えば、通常モード)では、環境デバイスとサーバとの間において、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて情報(またはデータ)を伝達することができる。また、例えば、環境デバイスは、エンド・ユーザ・デバイスと、またはエンド・ユーザ・デバイスを介して通信することもできる(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの代わりに、またはこれに加えて)。本明細書において紹介する種々のモード例に見られように、このような通信は、環境デバイスとサーバ(例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークに通信可能に結合されている)との間で、 種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。
[0085] 例えば、環境デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。また、例えば、環境デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、および/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。加えて、例えば、環境デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/または固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。
[0086] 本明細書において論ずるように、ここで紹介する例示のネットワークは、種々の異なるモード(または構成)の内任意のもので動作するように適応的に構成変更可能である。このような適応型構成は、最初の設置時に、および/またはその後の被制御ネットワークの評価時(例えば、本明細書において論ずるネットワーク・コンポーネントの内任意のものまたは全てを追加あるいは除去するとき、ネットワーク容量を拡大または除去するとき、カバレッジ・エリアを追加または除去するとき、サービスを追加または除去するとき等)に行うことができる。また、このような適応型構成は、リアル・タイムで、例えば、ネットワーク条件のリアル・タイムの変更(例えば、車両またはユーザ・デバイスの移動、ネットワークまたはコンポーネントの障害、ネットワークまたはコンポーネントの交換あるいは増強活動、ネットワークの過負荷等に基づいて、ネットワークまたはそのコンポーネントが利用可能な否か)に応答して行うこともできる。通信システムが本開示の種々の態様に従って動作することができる種々のモードの特性を例示するために、以下のモード例を紹介する。全体的に、第1モード例500(例えば、通常実行モード)に関係付けて以下の例を論ずる。尚、このような例示のモードは、単なる例示であり限定でないことを注記しておく。
[0087] 第2モード例(または構成)510(例えば、バックボーン利用不可モード)は、例えば、任意のまたは全ての特性を第1モード例500と共有することができるが、バックボーン・プロバイダ・ネットワークおよびそれとの通信リンクがない。例えば、第2モード例510における通信システムは、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および環境デバイスを含む。
[0088] 図5Aにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第2モード例510(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。また、種々の構成例において、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、少なくとも一時的に、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)にも、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合できることも注記しておく。
[0089] また、明示的には示されていないが、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第2モード例510(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合することができる。尚、図5Aの第2モード例510において、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークと固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク間に示されている通信リンク(1つまたは複数)は有線および/または無線でもよいことを注記しておく。
[0090] また、第2モード例510では、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークが、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が本明細書では示されている。加えて、第2モード例510では、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークが、更に、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が本明細書では示されている。更に、第2モード例510では、エンド・ユーザ・デバイスが環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。尚、種々の例示の実装態様において、このような無線リンクの内任意のものが、代わりに(または加えて)、有線(または繋留)リンクを含んでもよいことを注記しておく。
[0091] 第2モード例510(例えば、バックボーン利用不可モード)では、エンド・ユーザ・デバイスとサーバ(例えば、コンピュータ等)との間において、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、および/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて、情報(またはデータ)を伝達することができる。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような伝達は、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。また、例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/または固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。
[0092] 同様に、第2モード例510(例えば、バックボーン利用不可モード)では、環境デバイスとサーバとの間において、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、および/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて情報(またはデータ)を伝達することができる。また、例えば、環境デバイスがエンド・ユーザ・デバイスと、またはエンド・ユーザ・デバイスを介して通信することもできる(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの代わりに、またはそれに加えて)。本明細書において紹介する種々のモード例に見られように、このような通信は、環境デバイスとサーバ(例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークに通信可能に結合されている)との間で、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。
[0093] 例えば、環境デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。また、例えば、環境デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/または固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。
[0094] 第2モード例510は、種々の理由の内任意のもののために利用することができ、その非限定的な例が本明細書において示されている。例えば、セキュリティおよび/またはプライバシーの目的のために、パブリック・クラウド・システムやインターネット全般等への通信アクセスが許可されないように、第2モード例510を利用することができる。例えば、全てのネットワーク制御および管理機能が、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク(例えば、有線ローカル・ネットワーク等)および/または固定アクセス・ポイント・ネットワーク内にあってもよい。
[0095] 例示の実装態様では、通信システムがローカルの湾港当局(local port authority)によって全面的に所有、運営、および/または制御されるのでもよい。セルラ接続に伴う余分な出費を払う必要がない。例えば、セルラ接続能力(例えば、モバイルAP、固定AP、エンド・ユーザ・デバイス、環境デバイス等において)を設ける必要がない。また、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは通常利用可能であるが、現在は利用可能でないというシナリオにおいて(例えば、サーバ障害のため、通信リンク障害のため、停電のため、一時的なサービスの拒否のため等)、第2モード例510を利用できることを注記しておく。
[0096] 第3モード例(または構成)520(例えば、ローカル・インフラストラクチャおよび固定ホットスポット利用不可モード)は、例えば、任意のまたは全ての特性を第1モード例500と共有することができるが、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、およびこれらとの通信リンクがない。例えば、第3モード例520における通信システムは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および環境デバイスを含む。
[0097] 図5Aにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第3モード例520(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。また、種々の構成例において、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、少なくとも一時的に、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)にも、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合できることも注記しておく。
[0098] また、図5Aにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第3モード例520(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して、通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合することができる。
[0099] 更に、第3モード例520では、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークが、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。更に、第3モード例520では、エンド・ユーザ・デバイスが環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。尚、種々の例示の実装態様において、このような無線リンクの内任意のものが、代わりに(または加えて)、有線(または繋留)リンクを含んでもよいことを注記しておく。
[00100] 第3モード例520(例えば、ローカル・インフラストラクチャおよび固定ホットスポット利用不可モード)では、エンド・ユーザ・デバイスとサーバ(例えば、コンピュータ等)との間において、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて、情報(またはデータ)を伝達することができる。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような伝達は、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。
[00101] 同様に、第3動作モード520(例えば、ローカル・インフラストラクチャおよび固定ホットスポット利用不可モード)では、環境デバイスとサーバとの間で、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて情報(またはデータ)を伝達することができる。また、例えば、環境デバイスは、エンド・ユーザ・デバイスと、またはエンド・ユーザ・デバイスを介して通信することができる(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの代わりに、またはそれに加えて)。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような通信は、環境デバイスとサーバ(例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークに通信可能に結合されている)との間で、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。例えば、環境デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。
[00102] 第3モード例520では、全ての制御/管理機能を、例えば、クラウド内に実装することができる。例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークは、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを経由する通信リンクを有していないので、モバイルAPはバックボーン・プロバイダ・ネットワーク(またはクラウド)との直接接続(例えば、セルラ接続)を利用することができる。モバイルAPがこのような能力を有していない場合、モバイルAPは、例えば、それに通信可能に結合されたエンド・ユーザ・デバイスによって付与されるデータ・アクセスを利用することもできる(例えば、エンド・ユーザ・デバイスのデータ・プランを利用する)。
[00103] 第3モード例520は、種々の理由の内任意のもののために利用することができ、その非限定的な例をここに示す。例示の実装態様では、第3モード例520は、通信システム機器の設置が増えるに連れて大きくなるデプロイ、例えば、他のモード(例えば、第1モード例500、第4モード例530等)に成長するデプロイの早期段階において利用することができる。また、第3モード例520は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークおよび固定ホットスポット・アクセス・ネットワークは通常利用可能であるが、現在は利用可能でないというシナリオにおいて(例えば、機器障害のため、通信リンク障害のため、停電のため、一時的なサービスの拒否のため等)、利用できることも注記しておく。
[00104] 第4モード例(または構成)530(例えば、固定ホットスポット利用不可モード)は、例えば、任意のまたは全ての特性を第1モード例500と共有することができるが、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークおよびそれとの通信リンクがない。例えば、第4モード例530における通信システムは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および環境デバイスを含む。
[00105] 図5Bにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第4モード例530(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。また、種々の構成例において、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、少なくとも一時的に、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)にも、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合できることも注記しておく。
[00106] また図5Bにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第4モード例530(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して、通信可能に結合することもできる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合することができる。また、種々の構成例において、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークにも、1つ以上の無線(または非繋留)リンクを介して、注記しておく。
[00107] 加えて、図5Bにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第4モード例530(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。また、種々の構成例において、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、少なくとも一時的に、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)にも、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することもできることも注記しておく。
[00108] また、明示的には示されていないが、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第4モード例530(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合することができる。
[00109] モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークは、更に、第4モード例530では、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。更に、第4モード例530では、エンド・ユーザ・デバイスが環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。
[00110] 第4モード例530(例えば、固定ホットスポット除外モード)では、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて、情報(またはデータ)を伝達することができる。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような伝達は、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において、 種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。また、例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。
[00111] 同様に、第4モード例530(例えば、固定ホットスポット利用不可モード)では、環境デバイスとサーバとの間において、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて、情報(またはデータ)を伝達することができる。また、例えば、環境デバイスは、エンド・ユーザ・デバイスと、またはこれを介して(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの代わりに、またはこれに加えて)通信することもできる。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような伝達は、環境デバイスとサーバ(例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークに通信可能に結合されている)との間で、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。
[00112] 例えば、環境デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。また、例えば、環境デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。加えて、例えば、環境デバイスとサーバとの間で伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。
[00113] 第4モード例530における例示の実装態様では、制御/管理機能の一部を、例えば、ローカル・バックボーン・プロバイダ・ネットワーク内(例えば、クライアント構内)に実装することもできる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダへの通信は、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク(またはクラウド)を通じて実行することができる。尚、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークとモバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークとの間に直接通信経路があるシナリオでは、このような通信経路を利用できることを注記しておく。
[00114] 例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークは、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを経由する通信リンクを有していないので、モバイルAPはバックボーン・プロバイダ・ネットワーク(またはクラウド)との直接接続(例えば、セルラ接続)を利用することができる。モバイルAPがこのような能力を有していない場合、モバイルAPは、例えば、それに通信可能に結合されたエンド・ユーザ・デバイスによって付与されるデータ・アクセスを利用することもできる(例えば、エンド・ユーザ・デバイスのデータ・プランを利用する)。
[00115] 第4モード例530は、種々の理由の内任意のもののために利用することができ、その非限定的な例をここに示す。例示の実装態様では、第4モード例530は、通信システム機器の設置が増えるに連れて大きくなるデプロイ、例えば、他のモード(例えば、第1モード例500等)に成長するデプロイの早期段階において利用することができる。第4モード例530は、例えば、固定APにファイバ(またはその他の)接続が利用できないというシナリオ(例えば、海上におけるシナリオ、農園におけるシナリオ等)、または固定APにアクセスまたは接続することが難しいというシナリオにおいて利用することができる。例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの1つ以上のモバイルAPを、クラウドに到達するためのゲートウェイとして使用することができる。また、第4モード例530は、例えば、車両隊および/またはそれに関連するモバイルAPが第1エンティティによって所有され、固定APが他のエンティティによって所有され、モバイルAPと固定APとの間の通信について現在同意がないときに利用することもできる。また、第4モード例530は、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークは通常利用可能であるが、現在は利用可能でないというシナリオにおいて(例えば、機器障害のため、通信リンク障害のため、停電のため、一時的なサービスの拒否のため等)、利用できることも注記しておく。
[00116] 第5モード例(または構成)540(例えば、モバイル・ホットスポット利用不可モード)は、例えば、任意のまたは全ての特性を第1モード例500と共有することができるが、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークおよびその通信リンクがない。例えば、第5モード例540における通信システムは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および環境デバイスを含む。
[00117] 図5Bにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第5モード例540(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。
[00118] また、図5Bにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第5モード例540(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して、通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合することができる。また、種々の構成例において、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークにも、1つ以上の無線(または非繋留)リンクを介して、通信可能に結合できることも注記しておく。
[00119] 加えて、図5Bにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第5モード例540(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。また、種々の構成例において、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、少なくとも一時的に、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)にも、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合できることも注記しておく。
[00120] また、明示的には示されていないが、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第5モード例540(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、図5Bの第5モード例540において、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークと固定ホットスポット・アクセス・ネットワークとの間における通信リンク(1つまたは複数)は、有線および/または無線であってもよいことを注記しておく。
[00121] また、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークは、第5モード例540では、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。更に、第5モード例540では、エンド・ユーザ・デバイスが環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。
[00122] 第5モード例540(例えば、モバイル・ホットスポット利用不可モード)では、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて、情報(またはデータ)を伝達することができる。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような伝達は、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。また、例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。
[00123] 同様に、第5モード例540(例えば、モバイル・ホットスポット利用不可モード)では、環境デバイスとサーバとの間において、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて、情報(またはデータ)を伝達することができる。また、例えば、環境デバイスは、エンド・ユーザ・デバイスと、またはこれを介して(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークの代わりに、またはこれに加えて)通信することができる。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような伝達は、環境デバイスとサーバ(例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークに通信可能に結合されている)との間において、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。
[00124] 例えば、環境デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。また、例えば、環境デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを飛ばして)伝達することもできる。加えて、例えば、環境デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはバックボーン・プロバイダ・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。
[00125] 第5モード例540における例示の実装態様では、エンド・ユーザ・デバイスおよび環境デバイスは固定APに直接(例えば、イーサネット(登録商標)、Wi−Fi等を利用して)通信することができる。また、例えば、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスは、バックボーン・プロバイダ・ネットワークと直接(例えば、セルラ接続等を利用して)通信することもできる。
[00126] 第5モード例540は、種々の理由の内任意のもののために利用することができ、その非限定的な例をここに示す。エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスが固定APと直接通信することができる例示の実装態様では、このような通信をモバイルAP通信の代わりに利用することができる。例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークは、全ての所望のエリアに対してカバレッジを提供することもできる。
[00127] また、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークは通常利用可能であるが、現在は利用可能でないというシナリオにおいて(例えば、機器障害のため、通信リンク障害のため、停電のため、一時的なサービスの拒否のため等)、第5モード例540を利用できることを注記しておく。
[00128] 第6モード例(または構成)550(例えば、固定/モバイル・ホットスポットおよびローカル・インフラストラクチャ利用不可モード)は、例えば、任意のまたは全ての特性を第1モード例500と共有することができるが、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、およびこれらとの通信リンクがない。例えば、第6モード例550における通信システムは、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および環境デバイスを含む。
[00129] 図5Bにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第6モード例550(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。
[00130] また、図5Bにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、第6モード例550(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して、通信可能に結合することができる。例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワークは、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合することができる。
[00131] また、第6モード例550では、エンド・ユーザ・デバイスは、1つ以上の無線リンクを介して環境デバイスに通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。
[00132] 第6モード例550(例えば、固定/モバイル・ホットスポットおよびローカル・インフラストラクチャ利用不可モード)では、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて情報(またはデータ)を伝達することができる。同様に、第6モード例550(例えば、固定/モバイル・ホットスポットおよびローカル・インフラストラクチャ利用不可モード)では、環境デバイスとサーバとの間において、バックボーン・プロバイダ・ネットワークを通じて情報(またはデータ)を伝達することができる。また、例えば、環境デバイスは、エンド・ユーザ・デバイスと、またはこれを介して(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの代わりに、またはそれに加えて)通信することができる。
[00133] 第6モード例550は、種々の理由の内任意のもののために利用することができ、その非限定的な例をここに示す。例えば、エンド・ユーザが未だ通信システムに加入していないという例示の実装態様では、エンド・ユーザ・デバイスは、クラウド・アプリケーションを介して、そしてバックボーン・プロバイダ・ネットワークと直接通信することによって(例えば、セルラ・リンク等を介して)、システムに加入することができる。また、第6モード例550は、例えば、モバイルAPの存在がまばらであり、固定APの設置が困難であるまたは実用的でない等の地方エリアにおいて利用することができる。
[00134] また、インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、および/またはモバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークは通常利用可能であるが、現在は利用可能でないというシナリオにおいて(例えば、機器障害のため、通信リンク障害のため、停電のため、一時的なサービスの拒否のため等)、第6モード例550を利用できることを注記しておく。
[00135] 第7モード例(または構成)560(例えば、バックボーンおよびモバイル・ホットスポット利用不可モード)は、例えば、任意のまたは全ての特性を第1モード例500と共有することができるが、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、およびそれらとの通信リンクがない。例えば、第6モード例560における通信システムは、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および環境デバイスを含む。
[00136] 図5Cにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第7モード例560(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の有線(または繋留)リンクを介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の有線リンクを介して、通信可能に結合することができる。このような有線結合は一時的であってもよいことを注記しておく。
[00137] また、明示的には示されていないが、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、第7モード例560(または構成)において存在する他のエレメントの内任意のものまたは全てに、1つ以上の無線リンク(例えば、RFリンク、非繋留光リンク等)を介して、通信可能に結合することができる。例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークは、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク(またはその任意のコンポーネント)、エンド・ユーザ・デバイス、および/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合することができる。尚、図5Cの第7モード例560において示されている、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークと固定ホットスポット・アクセス・ネットワークとの間の通信リンクは、有線および/または無線でもよいことを注記しておく。
[00138] また、第7モード例560では、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークが、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。加えて、第7モード例560では、エンド・ユーザ・デバイスが環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。
[00139] 第7モード例560(例えば、バックボーンおよびモバイル・ホットスポット利用不可モード)では、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて情報(またはデータ)を伝達することができる。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような伝達は、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。例えば、エンド・ユーザ・デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。
[00140] 同様に、第7モード例560(例えば、バックボーンおよびモバイル・ホットスポット利用不可モード)では、環境デバイスとサーバとの間において、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークおよび/またはローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて、情報(またはデータ)を伝達することができる。また、例えば、環境デバイスは、エンド・ユーザ・デバイスと、またはこれを介して(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの代わりに、またはこれに加えて)通信することができる。本明細書において紹介する種々のモード例において見られるように、このような通信は、環境デバイスとサーバ(例えば、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークに通信可能に結合されている)との間において、種々の異なる通信経路の内任意のものを経由して、例えば、ネットワークの利用可能性に応じて、帯域幅利用目標に応じて、通信優先順位に応じて、通信時間(またはレイテンシ)および/または信頼性の制約に応じて、コストに応じて等、柔軟に行うことができる。例えば、環境デバイスとサーバとの間において伝達される情報は、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワークを通じて(例えば、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークを飛ばして)伝達することができる。
[00141] 第7モード例560は、種々の理由の内任意のもののために利用することができ、その非限定的な例をここに示す。被制御空間の例示の実装態様では、クラウド・アクセスが付与されないかもしれず(例えば、セキュリティの理由、プライバシーの理由等から)、カバレッジ・エリアの全(または十分な)カバレッジが、固定ホットスポット・アクセス・ネットワークによって提供される。つまり、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークは不要となる。例えば、エンド・ユーザ・デバイスおよび環境デバイスは、直接固定APと(例えば、イーサネット、Wi−Fi等によって)通信することができる。
[00142] また、バックボーン・プロバイダ・ネットワークおよび/または固定ホットスポット・アクセス・ネットワークは通常利用可能であるが、現在は利用可能でないというシナリオにおいて(例えば、機器障害のため、通信リンク障害のため、停電のため、一時的なサービスの拒否のため等)、第7モード例560を利用できることを注記しておく。
[00143] 第8モード例(または構成)570(例えば、バックボーン、固定ホットスポット、およびローカル・インフラストラクチャ利用不可モード)は、例えば、任意のまたは全ての特性を第1モード例500と共有することができるが、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、固定ホットスポット・アクセス・ネットワーク、およびこれらとの通信リンクがない。例えば、第8モード例570における通信システムは、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、および環境デバイスを含む。
[00144] 図5Cにおいて、そして図1において更に詳しく示すように、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークは、第8モード例570では、エンド・ユーザ・デバイスおよび/または環境デバイスに、1つ以上の無線リンクを介して、通信可能に結合されていることが示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。更に、エンド・ユーザ・デバイスは、第8モード例570において、環境デバイスに1つ以上の無線リンクを介して通信可能に結合されていることも示されている。このような無線結合の多くの例が、本明細書において示されている。
[00145] 第8モード例570(例えば、バックボーン、固定ホットスポット、およびローカル・インフラストラクチャ利用不可モード)では、エンド・ユーザ・デバイスとサーバ(例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク等に結合されている)との間において、情報(またはデータ)を(少なくとも現在は)伝達できない場合がある。同様に、環境デバイスとサーバ(例えば、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク等に結合されている)との間において、情報(またはデータ)を(少なくとも現在は)伝達できない場合がある。尚、環境デバイスは、エンド・ユーザ・デバイスと、またはこれを介して(例えば、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークの代わりに、またはこれに加えて)通信できることを注記しておく。
[00146] 第8モード例570は、種々の理由の内任意のもののために利用することができ、その非限定的な例をここに示す。例示の実装態様では、第8モード例570は、データを収集するおよび/または供給する(serve)(例えば、遅延耐性ネットワーキングのシナリオにおいて)、モバイル・ホットスポット・アクセス・ネットワークを通じたピア・ツー・ピア通信を提供する(例えば、1つのモバイルAPのクライアント間、それぞれ異なるモバイルAPのクライアント間等)等のために利用することができる。他の例示のシナリオでは、第8モード例570は、車両間通信が車両対インフラストラクチャ通信よりも優先されるというシナリオにおいて利用することができる。更に他の例示のシナリオでは、第8モード例570は、全てのインフラストラクチャ・アクセスが失われる(例えば、トンネル、駐車場等において)というシナリオにおいて利用することができる。
[00147] また、バックボーン・プロバイダ・ネットワーク、ローカル・インフラストラクチャ・プロバイダ・ネットワーク、および/または固定ホットスポット・アクセス・ネットワークは通常利用可能であるが、現在は利用可能でないというシナリオにおいて(例えば、機器障害のため、通信リンク障害のため、停電のため、一時的なサービスの拒否のため等)、第8モード例570を利用できることを注記しておく。
[00148] 以上で示しそして論じたように、複数の技術による複数のデバイスを使用する異なる環境内において、複数の技術によって複数の移動物体/静止物体に結合され、異なる環境に跨がって無線(メッシュ)ホットスポット・ネットワークを形成し、複数の有線/無線インフラストラクチャ/ネットワーク・バックボーン・プロバイダに接続され、最終的にインターネット、クラウドまたはプライベート・ネットワーク・インフラストラクチャに接続される複数のユーザまたは機械のマルチモード通信を可能にする包括的プラットフォームを有することは有益である。
[00149] 図6は、本開示の種々の態様によるネットワーク構成例の更に他のブロック図を示す。例示のネットワーク600は、例えば、本明細書において論じた、他の例示の方法、ネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント100、200、300、400、500〜570、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、および1500と任意のまたは全ての特性を共有することができる。注記すべきこととして、例示のネットワーク600は、複数のモバイルAP(またはOBU)を示し、各々固定AP(またはRSU)に通信可能に結合され、各モバイルAPがネットワーク・アクセスを車両ネットワーク(例えば、他の車両または車両ネットワーク、ユーザ・デバイス、センサ・デバイス等を含む)に付与することができる。
[00150] 本開示の種々の態様によれば、とりわけ、安定的なTCP/IPインターネット接続を提供する手法で、例えば、ネットワーク・ノードおよびエンド・ユーザ・デバイスの位置にしたがって、車両通信ネットワークを管理するシステムおよび方法が提供される。本開示の種々の態様によれば、車両は、例えば、この例に限定されないが、自動車、タクシー、バン、バス、電車、自律型の(例えば、自動運転/ナビゲート)車両等の任意のものを含むことができる。例えば、エンド・ユーザには、クリーンで安定的なWi−Fiインターネット接続が提供され、エンド・ユーザには、エンド・ユーザの家、エンド・ユーザの仕事場所、固定公衆Wi−Fiホットスポット等でのWi−Fiインターネット接続と同一であるように見える。例えば、本明細書で説明する通信ネットワークを利用しているエンド・ユーザにとって、TCPセッションはアクティブ状態を保ち、ダウンロードを通常どおり処理し、通話呼を中断することなく続行する等ができる。本明細書で論じるように、本開示の種々の態様による車両通信ネットワークは、通常のインターネット・トラフィックに対して、および/またはプライベート・ネットワーク・トラフィック(例えば、有線ネットワークから車両およびその周りのエンド・ユーザまでの顧客のプライべートLANにおけるアクセスを拡張したもの)に対して、トランスポート層として適用される。
[00151] 例示のネットワーク実装態様によれば、エンド・ユーザは、車両における単一のWi−Fi APに常時接続されることになるが、車両(またはそのアクセス・ポイント、例えば、オンボード・ユニット(OBU))は、複数のアクセス・ポイント(例えば、固定AP、他のモバイルAP、セルラ基地局、固定Wi−Fiホットスポット等)の間を移動することがある。例えば、本開示の種々の態様により実装される移動性管理は、異なる通信技術(例えば、IEEE802.11p、セルラ、Wi−Fi(例えば、IEEE802.11a/b/g/n/ac/af等)にわたり、固定AP(および/若しくは他のモバイルAP)間のモバイルAP移行として、並びに/またはモバイルAP間のエンド・ユーザ移行として、各車両およびそのユーザの移動性をサポートする。
[00152] 本開示の種々の態様によれば、ネットワーク・コントローラ(NC)(「移動性コントローラ」との称されることもある。)は、種々のネットワーク・ノード(例えば、モバイルAP等)の位置(例えば、ネットワーク位置、地理的位置等)、および/または、それらを通じて接続されたエンド・ユーザの位置を監視する。ネットワーク・コントローラ(NC)は、例えば、異なるアクセス・ポイント(AP)の間、並びに/または低リンク・レイテンシおよび低ハンドオーバ時間を有する異なる技術間で、シームレスなハンドオーバ(例えば、通信セッションの連続性の維持)を提供する。「垂直ハンドオーバ」(即ち、異なる通信技術の間、例えば、DSRC(例えば、IEEE802.11p)、第4世代ロング・ターム・エボリューション(LTE)、および/またはWi−Fi(例えば、IEEE802.11a/b/g/n/ac/af)の間)のためのハンドオーバ時間は、ほぼゼロからミリ秒で測定される時間までの範囲で認められてきた。何故ならば、次のアクセス・ポイントの新規エア・インタフェースが事前に用意されるからである。この場合には、ハンドオーバ遅延は、メッセージが、わずかモバイルAPからNCへ進む時間にすぎない。「水平ハンドオーバ」の場合は、ハンドオーバ時間は、使用している通信技術に依存することになる(例えば、DSRCだと1〜20ミリ秒、WiーFiだと0.1〜5秒。また、第4世代LTEについては、ハンドオーバ時間はインターネット・サービス・プロバイダのアーキテクチャに依存する)。また、NCへのアクセスを提供しているバックボーンに依存することになる(例えば、1〜5ミリ秒)。リンク・レイテンシは、推定するのが非常に難しいが、DSRC(例えば、IEEE802.11p)については1〜5ミリ秒の範囲、Wi−Fi(例えば、IEEE802.11a/b/g/n/ac/af)については10〜40ミリ秒の範囲、また、第4世代LTEについては50〜500ミリ秒の範囲となるものと認められている。
[00153] 本明細書に提供されるアーキテクチャはスケーラブルであり、例えば、冗長性エレメントおよび/または機能性を利用して、制御の負荷バランスおよび/またはデータ通信の機能性を提供すると共に、障害の可能性を低減させる。本開示の種々の態様はまた、(例えば、量および/または頻度の点で)減少した制御シグナリングを提供する。制御シグナリングは、例えば、バックエンド・サーバおよびAP(例えば、固定APおよび/またはモバイルAP)の両方において、制御オーバヘッドを低減させると共に、制御テーブルのサイズおよびトンネリング(例えば、「IPトンネル」の使用)を低減させる。「トンネリング」という用語が本明細書において用いられ、全般的に、トランスポート・ネットワークに固有の別のパケット・フォーマット内において、(例えば、そのソース・ネットワークおよび宛先ネットワークのアドレス情報を含む)パケットのカプセル化によって、別のネットワーク・プロトコルのトランスポートに関する。
[00154] 加えて、本開示の種々の態様による通信ネットワーク(またはそのコンポーネント)は、モバイル・デバイスと相互作用する能力を含むことができ、その結果、それら接続の選択の一部若しくは全部を制御し、および/またはそれら制御機能性をレバレッジすることができる。例えば、例示の実装態様では、モバイル・アプリケーションは、バックグラウンドで起動して、利用可能なネットワークおよび/またはそのノードを管理すると共に、最も適合する1つを選択する。次いで、現在の接続が断絶しないうちに、選択されたネットワーク(またはそのノード)へのハンドオフをトリガする。
[00155] 通信ネットワーク(またはそのコンポーネント)はまた、インフラストラクチャ要件および各クライアントの移動性ニーズにしたがって構成可能である。例えば、通信ネットワーク(またはそのコンポーネント)は、異なるレイヤ2(L2)またはレイヤ3(L3)の実装を、IPv4/IPv6トラフィックと同様にサポートする性能を含んでもよい。
[00156] 図7は、本開示の種々の態様による700の更なる他のブロック図を示す。例示のネットワーク700は、例えば、任意または全ての特性を、例えば、本明細書において論じた、他の例示の方法、ネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント100、200、300、400、500〜570、600、800、900、1000、1100、1200、および1300と共有することができる。
[00157] 例示のネットワーク700は、バスおよびタクシーを含む複数の車両を備える。それぞれはモバイルAP(例えば、OBU)を備え、固定AP(またはRSU)(例えば、AP1、AP2、AP Y)または近隣の車両のモバイルAPに通信可能にそれぞれ結合される。各モバイルAPは、車両ネットワーク(例えば、他の車両または車両ネットワーク、エンド・ユーザ・デバイス、センサ・デバイス等を備える。)にネットワーク・アクセスを提供する。車両ネットワークには、例えば、エンド・ユーザ・デバイスが接続し、センサ(センサ1〜7)との通信が実行される等、それぞれのWi−Fi(例えば、IEEE802.11a/b/g/n/ac/af)ネットワークが含まれる。車両のモバイルAPは、例えば、種々のセンサ(例えば、センサ1〜7)の通信範囲内および範囲外を移動する。モバイルAPは、例えば、このようなセンサの範囲内にあるときに、電力効率的およびネットワーク効率的な手法でこのようなセンサから情報を収集する。この数多くの例が本明細書に提供される。
[00158] 例示のネットワーク700はまた、(例えば、1つ以上のAPI(例えば、クラウドAPI)等を含んだ)クラウドと、本明細書においてLMAとも称されることがある複数のモバイル・コントローラ(例えば、NC、NC1、NC2、NC3)と、本明細書においてRSUと称されることもある複数の固定AP(例えば、FAP、AP1、AP2、AP Y)と、本明細書においてOBUと称されることもある複数のモバイルAP(MAP)と、を備える。
[00159] クラウド移動性バックエンド(CMB)は、1つ以上のNCから成り、例えば、ネットワーク・コントローラ(例えば、NC1、NC2、またはNC3)を種々の車両のMAPにマッチングする。例えば、CMBは、特定のMAPのために現在の最良のNCのコンテキスト・アウェア判定を実行してもよい。システム・コンポーネントおよび/または方法の種々の非限定的な例が、"Systems and Methods for Managing Mobility Controllers and Their Network Interactions in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいて移動性コントローラおよびそれらのネットワーク相互作用を管理するシステムならびに方法)と題し、2015年12月31日に出願された米国仮特許出願第62/273,715号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00160] 本開示の種々の態様によれば、NCは、例えば、割り当てられたMAPのグループを管理するネットワーク・エンティティを備える。例示の実装態様では、NCがMAPからネットワーク位置更新を受け取ると、NCは、移動性サービスによって利用される手順を更新する。例えば、NCは、MAPのデータ・トラフィック(または1つ以上のMAPに接続されるエンド・ユーザのデータ・トラフィック)を更新済みネットワーク位置に転送するように利用されるルートおよび/またはトンネルを更新する。図7の例示のネットワーク700は、3つのNC(NC1、NC2、NC3)を示すが、任意の数のNCを利用してもよい。
[00161] 本願明細書において、NCはネットワーク・バックボーン(またはバック・エンド)のエンティティとして一例で提示されるが、NCは多様なネットワーク位置(またはネットワーク・ノードのタイプ)の任意のものに実装されてもよいことを注記しておく。例えば、NC(またはその一部)は、単一のAP内に(例えば、固定AP等に)実装されてもよい。また例えば、NCの機能性は、複数のAPの間で(例えば、複数の固定AP等で)分散されてもよい。APベースの実装態様では、ネットワーク内のモバイルAP(例えば、CMB機能性等)の位置の管理は、固定APによって実行される。固定APは、モバイルAP(または各ユーザに割り当てられたモバイルAP)、その接続の位置、その現在サービスしているNC、および登録タイムアウトを識別する特定の制御メッセージを使用して、固定APの間で情報を共有する。1つまたは幾らかの固定APはまた、例えば、プロキシとして動作し、モバイルAPによって外部ネットワーク(例えば、セルラ等)を通じて接続するのを許可することができる。NCまたはその一部が固定APに実装される例示の実装態様では、スケーラビリティおよび冗長性が増強され、レイテンシが低減されることができる等である。
[00162] 固定AP(FAP)は、例えば、有線バックボーンおよび無線環境の間のブリッジとして動作するネットワーク・エンティティを備えてもよい。FAPは、例えば、NCと、FAPの無線カバレッジ領域内にあるMAPとの間でトラフィックを転送する。
[00163] FAPは、例えば、NCと同一のネットワークに配備される。FAPはまた、例えば、異なる(または外国の)ネットワークに配備されてもよく、その場合には、FAPはセキュアなVPN接続によるMCに接続する。FAPは更に、例えば、他のFAPを通じて(例えば、他のFAPへの無線リンクを利用して)MCに接続してもよい。
[00164] モバイルAP(MAP)は、例えば、車両または他の移動物体にインストールされてもよい。例示のネットワーク700には4つの例示の車両が示されているが、任意の数の車両(つまり、OBU/MAP)が存在してもよい。例えば、MAPは、例えばこれには限定されないが、Wi−Fiネットワーク(例えば、IEEE802.11a/b/g/n/ac/af)、セルラ・ネットワーク、および/またはDSRC(例えば、IEEE802.11p)ネットワークを含んだ複数の通信技術のうち任意の1つ以上を利用して、バックボーン・ネットワーク(またはバック・エンド・ネットワーク)と通信する。MAPが通信技術(例えば、無線インタフェース技術)またはアクセス・ポイント(例えば、FAP)を切り替えるとき、MAPは、その割り当てられたNCに、MAPの新規の移動性コンテキスト(例えば、ネットワーク位置、地理的位置、接続性(例えば、近隣のFAP/MAP)等)を通知する。各MAPは、例えば、1つ以上のローカルWi−Fi APを備え、それを通じて、MAPのユーザ(またはクライアント)が接続することができ、また、それを通じて、MAPはセンサおよび/または他のデバイスと通信を行うことができる等となる。
[00165] 動作の間、MAPは、例えば、接続すべき最良の利用可能なアクセス・ポイントを検索する。多様な測定基準の任意のもの(例えば、信号強度、地理的位置またはネットワーク位置、車両速度、ホップ・カウント、負荷(例えば、現在のユーザ数)、サービス品質(QoS)、ユーザ・エクスペリエンス品質(QoE)等)に基づいて、MAPは、最良の利用可能なAP(例えば、FAP、他のMAP、アクセス・ポイント、またはベース・ネットワーク(例えば、セルラ)とは異なる他のネットワークの基地局等)を識別することができる。このような検索は、例えば、MAPの接続マネージャによって実行される。
[00166] MAPが接続のために固定AP(FAP)を選択する場合は、選択するMAPは、選択されたFAPに接続し、また、選択するMAPが割り当てられるNCに制御メッセージを送信する。ここでは、制御メッセージは、移動性コンテキスト情報(例えば、選択するMAPの識別情報、選択するMAPがこれから接続されるFAPの識別情報、選択するMAPおよび/または選択されるFAPの地理的位置等)を含む。
[00167] MAPが、接続のために他のモバイルAP(MAP)を選択する場合は、選択するMAPは、選択されたモバイルAPに接続し、また、選択するMAPが割り当てられる NCに制御メッセージを送信する。ここでは、制御メッセージは、移動性コンテキスト情報(例えば、選択するMAPの識別情報、選択されたMAPを介したマルチホップ接続のルートとなる固定APの識別情報、選択されたMAPの識別情報、選択するMAPおよび/または選択されたMAPの地理的位置等)を含む。このメッセージは、例えば、メッセージが適切なFAPに到達するまで、マルチ・ホップ・チェーンを組成する複数のノードを通じてリレーされ、次いで、適切なFAPはメッセージをNCに転送する。
[00168] 利用可能なAPが存在しない(または種々の要件を満たす利用可能APが存在しない)場合は、MAPは、セルラ・リンクを通じてセルラ基地局と接続し、MAPが割り当てられるNCに制御メッセージを送信する。ここでは、メッセージは移動性コンテキスト情報(例えば、MAPの識別情報、そのセルラ制御IP情報、MAPの地理的位置等)を含む。本開示の種々の態様による動的なネットワークにおいて、モバイルAPが頻繁に(例えば、1秒当たり2回以上、10秒当たり2回以上等)接続されるAPを、モバイルAPは変更してもよいことを注記しておく。
[00169] NCは、制御メッセージを受信および検証すると、例えば、(MAPが内部データベースに未だ存在しない場合には)内部データベースにMAPを登録し、また、MAPまでに必要とされるルート、トンネル、および/またはアドレスを更新する。その結果、MAPのトラフィックおよびMAPのクライアントのトラフィックを、それぞれ、更新したネットワーク位置に転送する。本開示の種々の態様によれば、制御メッセージ(または少なくともそのペイロード部)は、例えばNCおよびMAPの間で鍵情報を交換することによって、暗号化されることを注記しておく。
[00170] MAPが特定の時間内に(例えば、NCおよび/または他のネットワーク・エンティティから)有効な応答を受信しない場合は、MAPはリトライを行う(例えば、同一または異なるノードへの接続のリトライを行う)ことを注記しておく。
[00171] エンド・ユーザが新規MAP(またはFAP)へと変更する例示のシナリオでは、新規MAP(またはFAP)がNCに通知を行う結果、NCはエンド・ユーザの新規のネットワーク位置を知ることができる。NCは、 例えば、この情報をMAPから受信した後に、それを他の利用可能なNCと共有する結果、エンド・ユーザ位置が利用可能なNCの全てにおいて更新される。
[00172] 本願明細書で論ずるように、本開示の種々の態様によれば、移動性サポートは1つ以上のネットワーク・コントローラ(NC)によって提供される。1つ以上のネットワーク・コントローラ(NC)は、モバイルAPおよびそれらが接続されたエンド・ユーザとの通信経路を維持する責務を全般に有し、例えば、モバイルAPの全ておよびそのクライアント・ユーザが、ネットワーク内で到達可能であることを確実にする。NCは、例えば、データ・トラフィック(例えば、YouTube(登録商標)、Skype(登録商標)、メディア・プレゼンテーション・サービス、ナビゲーション・サービス等)のためのセッション接続性を確実にする責務を全般的に有する。モバイルAPが異なる固定/モバイルAPやセルラ基地局等に継続的に接続している間、NCは、例えば、モバイルAPおよびこれらのエンド・ユーザのために、データ・トラフィック(例えば、インターネット・トラフィック、仮想LANトラフィック、仮想プライベート・ネットワーク・トラフィック等)を転送する(またはルーティングする)責務を有する。例示の実装態様では、モバイルAPおよびNCは、これらの間でIPトンネルを維持する。モバイルAPが固定/モバイルAPの間を変更する(またはハンドオフする)とき、および/またはモバイルAPが異なる通信技術の間を切り替えるときに、IPトンネルは更新される。
[00173] ハンドオーバ(またはハンドオフ)は、一般的に、ネットワークにおけるモバイルAPの接続性および/または到達可能性を維持するために、(例えば、他のモバイルAP、固定AP、セルラ基地局、Wi−Fiホットスポット、衛星等と共に)ネットワークへのアタッチメントの位置をモバイルAPが変更するときに適用されるプロセスである。ハンドオーバは時間を要する結果、少なくともサービスのわずかな一時的中断となることがあるので、ハンドオーバ時間を削減することが望ましい。例えば、非常に動的なネットワーク(例えば、車両ネットワーク、スマート・シティネットワーク、自律型車両のネットワーク等)のコンテキストでは、ハンドオーバは定期的に発生し、ハンドオーバの影響を低減させることが特に望ましい。例えば、エンド・ユーザが相互および/またはリアル・タイムのアプリケーションに関与しているとき、パケット損失の影響である遅延およびサービス中断は、このようなネットワークのユーザによって即座に通知可能である。
[00174] ハンドオーバのプロセスは、理想的には可能な限り素早く、且つパケット損失をなくすべきである。そのため、ハンドオーバは、モバイルAPに接続されるユーザ(1つまたは複数)が認識することができず、また、ネットワークの種々のノード(例えば、エンド・ユーザ端末ノード、モバイルAPノード等)において実行するアプリケーションに不都合に影響することにはならない。
[00175] ハンドオーバの手順は、種々の段階(例えば、準備段階および実行段階)に分けることができる。準備段階は、例えば、モバイルAPの接続性が途絶(または変更)されないうちに発生する動作または処理として考察することができる。この段階の間、モバイルAPは、例えば、ハンドオフのアクティビティを予期することを試行して、起こり得る(または予測される)一時的な接続解除に対処することができる。実行段階は、例えば、モバイルAPがその接続性およびトラフィック・セッションをリカバリするまで、接続解除時間から生ずる動作または処理(例えば、メッセージ交換、および再構成、再ルーティング等)として考察される。実行段階はデバイスの一時的な接続解除を含む段階であるので、例えば、実行段階に必要とされる時間を削減するために、準備段階の間に可能な限りのハンドオーバに関連するアクティビティを実行するのは有益である。
[00176] 一般的に、ハンドオフの準備アクティビティの全ては、ハンドオーバが必要とされる前に終了することができるように、準備段階を十分速やかに開始および完了するのが好ましい。準備段階の開始は、例えば、種々の定期的な測定および予測メカニズム(例えば、接続途絶が発生する前に、見込まれる接続途絶の予測および予期を試行するもの)に依存する。準備段階の開始は、例えば、利用可能なコンテキスト情報(例えば、現在の接続および近隣の接続ポイント(例えば、固定APおよび/またはモバイルAP)からの信号のRSSI測定値、利用可能な接続ポイントおよびそれらリソース、ネットワーク・ノードの地理的位置等)に少なくとも部分的に基づくのがよい。
[00177] 実行段階に可能な限り短くなければならない。また、本開示の種々の態様によれば、種々の通信技術は特徴を含み、例えば、複数の他のネットワーク・ノード(例えば、現在の接続ポイントおよび将来の接続ポイント)へのモバイルAPの接続を許可して、それらの間のセッションをスムーズに移行させるように利用することができる。
[00178] ハンドオーバは、本明細書において「水平ハンドオーバ」および「垂直ハンドオーバ」とも称されるものに分類することができる。水平ハンドオーバは、例えば、(例えば2つのDSRC AP間で)同一のエア・インタフェースまたは技術によって他のアクセス・ポイントとの新規の接続を確立するときに生じる。つまり、水平ハンドオーバは、内部技術による再接続(intra-technology reconnection)と称されることがある。垂直ハンドオーバは、例えば、異なるインタフェースの間、または異なる無線技術の間(例えば、DSRC無線エア・インタフェースの使用から、セルラ無線エア・インタフェースへ、およびその逆)で生じる。本明細書で論じるように、垂直ハンドオーバは、例えば準備段階において、例えば、複数のネットワーク(および/または複数のそれぞれの通信技術)との接続性を(少なくとも一時的に)維持することを提供する。
[00179] したがって、本開示の種々の態様は、垂直ハンドオーバおよび水平ハンドオーバの両方について予測および準備するのに使用される車両コンテキスト情報を収集および共有するシステムおよび方法を提供する。また、本開示の種々の態様は、高速のハンドオーバを提供するシステムおよび方法を提供する。
[00180] 例えば、本明細書で論じるように、種々のローカル移動性アンカー(LMA/NC)機能性は、異なるネットワーク・ノード(例えば、ネットワーク・コントローラ・ノード、固定APノード、モバイルAPノード、セルラ基地局ノード等)によって実行されてもよい。モバイルAPレベルに近い種々の移動性制御機能性をプッシュすることは、例えば、NCとMAPの間(to/from)の通信において低減したレイテンシを提供し、ハンドオフ動作の準備および/または実行において低減したレイテンシを提供する等となる。
[00181] 本開示の種々の態様はまた、より高いスループットおよびより低い遅延を確実にするハンドオーバの後に、ルートの最適化を提供するシステムおよび方法を提供して、例えば、モバイルAPとそのNCの間の最良のルーティング経路の利用を確実にする。
[00182] 本開示の種々の態様によれば、本明細書で論じるように、モバイルAPは、異なる通信技術(例えば、DSRCまたは802.11p、セルラ、Wi―Fi、衛星、Bluetooth等)をそれぞれ利用して通信を行うための複数の無線通信インタフェースを備える。このようなアーキテクチャは、フレキシビリティを提供して、モバイルAPに利用可能な最良の無線インタフェースを提供するようレバレッジすることができ、また、継続中(on-going)の通信セッションに不利な影響を及ぼすことなく、異なる技術をそれぞれ利用する接続ポイント間で効率的なハンドオーバを提供するように、レバレッジすることができる。
[00183] (例えば、インターネットを介した、仮想LANを介した、仮想プライベート・ネットワークを介した等の)通信セッションの他方の終了では、他のノード(例えば、YouTube(登録商標)サーバ、Skype(登録商標)サーバ、ゲーム・サーバ、相互メディア・サーバ、データベース・サーバ、webサーバ等)は、一貫したアドレス(例えば、同一のIPアドレス)によってモバイルAPに対応することができる。
[00184] モバイルAPがDSRCアクセス・ポイント(例えば、FAP)からセルラ基地局へ切り替える例示のシナリオでは、モバイルAPは、例えば、異なるIPアドレスを用いて、異なるインタフェースへの送信/インタフェースからの受信を行う。しかし、これは次いで、NCによって効率的に隠され、例えば、他のノード(1つまたは複数)によるシームレスな動作を通信に提供する。
[00185] モバイルAPが第1固定AP(例えば、第1DSRCアクセス・ポイント)から第2固定AP(例えば、第2DSRCアクセス・ポイント)に切り替える別の例示のシナリオでは、モバイルAPのIPアドレスは同一のままとなる一方で、ルーティングがネットワーク・コントローラによって修正される結果、NCはハンドオフの後にデータを第2固定APに向けることができる。
[00186] 本明細書で論じるように、ハンドオーバは水平ハンドオーバおよび垂直ハンド―バに分類することができる。例示の水平ハンド―バのシナリオでは、本開示の種々の態様によれば、以前のAP(例えば、固定AP、モバイルAP等)は、例えばハンドオーバの実行の間に、次にAPにハンドオーバするためのローカル移動性アンカーとして(例えば、少なくとも部分的に)利用される。このような動作は、例えば、NCがクライアント・ネットワーク内部に位置することができない結果、よりレイテンシが高くなる場合に特に有用となる。例示の実装態様では、一時的なトンネルが、以前のAPと新規のAPの間で生成される。モバイルAPの情報は次いで、NCが新規のAPに対して情報を直接再ルーティングすることを完了するまで、以前のAPと新規のAPの間でルーティングされる。
[00187] 図8は、本開示の種々の態様による、モバイル・アクセス・ポイント(MAP)をハンドオフする方法800のフロー図を示す。図9A〜図9Cは、本開示の種々の態様による、図8の例示の方法800の種々の態様を例示するブロック図を示す。例示の方法800は、例えば、任意のまたは全ての特性を、本明細書において論じるネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント100、200、300、400、500〜570、600、700、900、1000、1100、1200および1300に関し、本明細書で論じる他の例示の方法および/またはネットワーク若しくはコンポーネントの機能性と共有することができる。これより、図8および図9A〜図9Cを併せて、包括的に検討を行う。
[00188] 例示の方法800は 、ブロック810で、モバイルAPが、通信ネットワークへの接続性のために、次のアクセス・ポイント(例えば、固定AP、モバイルAP等)を利用することを決定するステップを含む。モバイルAPは、任意の態様な手法で、次のアクセス・ポイントを利用することを決定し、その非限定的な例が本明細書に提供される。
[00189] 例えば、モバイルAPは、その現在のアクセス・ポイントおよび近隣のアクセス・ポイントにおける種々の通信信号の特性を連続的に(例えば定期的に)評価するのがよい。例えば、モバイルAPは、このようなアクセス・ポイントから受信した信号の信号強度(例えば、RSSI)、信号対ノイズ比(S/N)等を評価してもよく、また、このような信号特性に少なくとも部分的に基づいて、次のアクセス・ポイントに移ることを決定してもよい。例えば、モバイルAPは、現在のアクセス・ポイントよりも強度がある(例えば、より強度がある、少なくとも閾値限界分だけ強度がある等)、より良いS/N比率(例えば、より高い、少なくとも閾値限界分だけ高い等)信号を用いて、次のアクセス・ポイントに移ることを決定してもよい。
[00190] また、例えば、モバイルAPは、その位置(例えば、GNSS/GPS位置等)、および/またはアクセス・ポイントの各位置を監視し、そして、このような位置(1つまたは複数)に少なくとも部分的に基づいて、次のアクセス・ポイントに移ることを決定してもよい。例えば、モバイルAPは、現在のアクセス・ポイントよりも、地理的にそれにより近い(例えば、より近い、少なくとも閾値限界分だけ近い等)アクセス・ポイントに移ることを決定してもよい。また、例えば、モバイルAPは、履歴上、ハンドオフに関連付けられている位置に近づくことに基づいて、次のアクセス・ポイントに移ることを決定してもよい。
[00191] また、例えば、モバイルAPは、現在のアクセス・ポイントの負荷または利用可能な通信帯域幅に少なくとも部分的に基づいて、他のネットワーク・ノードから受信した命令に少なくとも部分的に基づいて、通信の優先度(例えば、緊急時の通信が自動的にセルラを通じてルーティングされる。)に少なくとも部分的に基づいて等により、次のアクセス・ポイントに移ることを決定してもよい。更に、例えば、他のノード(例えば、NC、固定AP、他のネットワーク・ノード等)も同様に、リンク特性および他の要因を監視し、そして、このように監視した特性についての情報を、ハンドオフの決定時にモバイルAPによって利用されるためにモバイルAPに供給してもよい。代替として、他のネットワーク・ノード(例えば、NC、固定AP等)がハンドオフ決定を行ってもよく、モバイルAPおよび/または他のネットワーク・ノードに対してメッセージ内でこの決定を示してもよい。
[00192] 本開示の種々の態様によれば、モバイルAPがインストールされた車両は、例えば、自律型車両であってよく、例えば、指定された行き先の位置を使用してこのような車両のシステムによって決定されるルートを移動するか、或いは、自律型車両が次いで移動することになる、該車両に提供されるルートに従う。どちらの例でも、移動しているルートについての情報は、例えば次のアクセス・ポイントの選択に関し、ハンドオフ/ハンドオーバの決定を行う際に使用するために、車両のOBU/MAPに供給される。本開示種々の態様によれば、アクセス・ポイント(例えば、固定アクセス・ポイントおよび/またはモバイル・アクセス・ポイント)は、近隣のアクセス・ポイントとの間で、それらの現在の地理的位置(例えば、GNSS/GPSベースの緯度/経度/高度の位置決め情報)を共有する。移動しているルートについての(例えば、自律型車両システムによって、または、本明細書で説明する移動物体を有するネットワークにおけるクラウド・ベースのシステムによって、OBU/MAPに供給される)ナレッジは、OBU/MAPを搬送する車両によって、移動されているルートに対して近くのアクセス・ポイントの所在をOBU/MAPが決定するのを可能にし、OBU/MAPが、どのアクセス・ポイントをハンドオフ/ハンドオーバを実行する際に次のアクセス・ポイントとして選択すべきかについて決定するのを許可する。本開示によるOBU/MAPは、それ自体の現在の地理的位置を知ることになり、また、(例えば、ネットワークによってカバーされるエリアについてのマップ情報(例えば、道および固定アクセス・ポイントのマップ位置)であって、OBU/MAPに常駐するまたはOBU/MAPに利用可能なマップ情報、或いは、クラウド・ベースのシステムを介することを含んだ、ネットワークを介したOBU/MAPとの間で近くのアクセス・ポイントが共有する情報)から、近くのアクセス・ポイントを知ることになる。加えて、OBU/MAPは、インストールされた自律型車両が移動するルート、つまり、当該車両のルートに沿った現在の位置を知ることになる。このような情報を使用して、OBU/MAPは、OBU/MAPを搬送する車両が、移動ルートに更に沿って近くのアクセス・ポイントとの通信を可能にすると予測されるまでの時間量の推定を計算する。これにより、どのアクセス・ポイントが通信に利用可能となることになるかについて、また、いつの時間にそれらのアクセス・ポイントに遭遇することになるかについて予期することができることによって、OBU/MAPが、既知のアクセス・ポイントにハンドオフ/ハンドオーバする機会を予期するのを許可すると共に、例えば、既知の次のアクセス・ポイント、ネットワーク・コントローラ、および/またはクラウド・ベースのシステムとの通信によってこのようなハンドオフ/ハンドオーバを準備するのを許可する。その結果、ハンドオフ/ハンドオーバの速度を上げることができる。このような予期によって改良されることになるハンドオフ/ハンドオーバのタイミングの態様は、例えば、1つ以上のアクセス・ポイントにネットワーク・コントローラを接続するトンネルのセットアップと、アクセス・ポイント間での一時的なトンネルの確立と、(例えば、DSRCからセルラ、またはセルラからDSRCへのハンドオフの際に)他のエア・インタフェース規格を採用するネットワークとの通信と、を含む。その結果、開始されまたは行われることになるこのようなハンドオフのために、潜在的により複雑、および/または時間消費する構成への準備を可能にする。
[00193] 図9Aは、ハンドオフを実行するための決定を行う際の例示のネットワーク構成を示す。モバイルAPは固定AP1との通信しており、次いで、NCトンネルを通じてNCと通信している。NCは、次いで、(モバイルAPを代理して)インターネットを介して通信している。ブロック810で、例えばモバイルAPは、固定AP1の代わりに固定AP2を利用することを開始することを決定する。
[00194] 例示の方法800は、 ブロック820で、モバイルAPが次のアクセス・ポイントと関連付けるステップを含む。例えば、図9Bに示すように、モバイルAPが固定AP2を利用することを決定した後に、モバイルAPは固定AP2と関連付ける。この時点で、モバイルAPは、固定AP2とその無線ネットワーク通信を実行する。このコンテキストでは「関連付け」との用語は、モバイルAPの固定AP(例えば、固定AP2)との「論理的」な関連付けに関するように使用される。本開示の種々の態様によれば、特定の固定APに関連づけることを望んでいるモバイルAPは、該モバイルAPが特定の固定APを通じてデータ・トラフィックを受信したい旨を示すメッセージを、特定の固定APに送信する。メッセージは、モバイルAPが(例えば、識別された)異なる固定APを通じてデータ・トラフィックを以前に受信していることを示す。例えば、DSRC(すなわち、IEEE802.11p)を使用する際に、任意の所与の固定APは、当該固定APを通じて(すなわち、当該固定APと「論理的」な関連付けが要求されている)データ・トラフィックを受信することを望むモバイルAPのリストを保持してもよい。本開示による「論理的」な関連付けの結果、モバイルAPが以前に関連付けられた固定APと、モバイルAPと「論理的」にこれより関連付けられる固定APとの間に、および/または、NCと、モバイルAPと「論理的」にこれより関連付けられる固定APとの間に、トンネル(例えば、IPまたは他の好適なトンネル)が確立されることになる。その結果、データ・トラフィックのモバイルAPへの転送が可能となる。
[00195] この時点で(または、例示の方法における別の時点で)、モバイルAPは、固定AP1と関連付けを解除する。このような関連付けの解除はまた、例えば、ブロック830で実行される。或いは、例示の方法800の他のブロックで実行されてもよい。
[00196] 例示の方法800は、ブロック830で、以前のアクセス・ポイント(例えば、モバイルAPが移る元のアクセス・ポイントの固定AP1)と、次のアクセス・ポイント(例えば、モバイルAPが移る先のアクセス・ポイントの固定AP2)との間で一時的なトンネルを形成するステップを含む。このようなトンネルの形成は、多様な手法の任意のもので実行される。
[00197] 例えば、このようなトンネルを確立するために、次のアクセス・ポイントは、(例えば、直接DSRCリンク等を介して)以前のアクセス・ポイントに対する要求を通信する。次いで、以前のアクセス・ポイントは、例えば、次のアクセス・ポイントに返送メッセージを通信することによって、トンネルの形成を確認する。この時点で、通信(例えば、メッセージ、パケット、フレームなど)は(例えば、NCから)以前のアクセス・ポイントに到達し、またモバイルAPに宛てられ(例えば、アドレスされ)、モバイルAPは、以前のアクセス・ポイントによって、次のアクセス・ポイントに向けられる。次いで、モバイルAPにこのような通信を転送する。例えば、図9Bを参照すると、通信は、NCから固定AP1で受信され、モバイルAPに宛てられ、固定AP1によって固定AP2に向けられる。次いで、モバイルAPにこのような通信を転送する。図9Bは、固定AP1と固定AP2の間の例示の一時的なトンネルを示す。
[00198] この時点で、NCと以前のアクセス・ポイント(例えば、固定AP1)の間のNCトンネルは、尚も維持され、利用されている。何らかの理由で、次のアクセス・ポイント(例えば、固定AP2)が以前のアクセス・ポイント(例えば、固定AP1)と通信できない場合は、次のアクセス・ポイントは、NCと直接相互作用して、NCとのトンネルを更新する。つまり、一時的なトンネルの形成および利用をスキップする。
[00199] 例示の方法800は、 ブロック840で、以前のアクセス・ポイントから次のアクセス・ポイントへNCトンネルを移すようにNCに指示するステップを含む。例えば、(少なくともモバイルAPの観点からは)次のアクセス・ポイントへのハンドオーバが完了すると、次のアクセス・ポイントは、モバイルAP用のNCトンネルのエンドポイントを、以前のアクセス・ポイントから次のアクセス・ポイントに修正する要求メッセージをNCに送信する。例えば、図9Bを参照すると、固定AP1と固定AP2の間の一時的なトンネルの確立の後に、固定AP2は、NCにメッセージを送信して、モバイルAP用のトンネルのエンドポイントを、固定AP1から固定AP2に修正するように要求する。
[00200] 例示の方法800は、ブロック850で、モバイルAP用のNCトンネルを、以前のアクセス・ポイントから次のアクセス・ポイントに移すステップを含み、つまり、このようなトンネルを最適化する。このようなNCトンネルの修正の例は、図9Bから図9Cへの変化で示される。この時点で、モバイルAPに宛てられた通信は、例えば、NCから固定AP1に、次いで、固定AP1から固定AP2に流れるのとは対照的に、NCから直接固定AP2に流れることになる。
[00201] 例示の実装態様では、NCは、次のアクセス・ポイント(例えば、図9Cの固定AP2)への応答を行い、トンネル更新の成功または完了を確認する。
[00202] 例示の方法800は、ブロック860で、移されたNCトンネルを通信のために利用するステップを含む。本方法800は次いで、 例えばブロック870で 、(例えば、ブロック830で形成された)一時的なトンネルを断絶するステップを含む。例示の実装態様では、モバイルAP用のNCトンネルのエンドポイントが、以前のアクセス・ポイントから次のアクセス・ポイントへ成功裏に修正されるのに応じて、以前のアクセス・ポイントと次のアクセス・ポイントの間の一時的なトンネルはもはや必要ではなくなる。このような場合に、次のアクセス・ポイントは、(例えば、以前のアクセス・ポイントにメッセージングすること等によって)一時的なトンネルを能動的に断絶してもよく、または、(例えば、それらのタイマ失効、衛星リンクのクリーンアップ動作等によって)一時的なトンネルを受動的に断絶してもよい。
[00203] モバイルAP用のNCトンネルを修正するプロセスでエラーが生じて、例えば、NCトンネルが修正されていない場合は、一時的なトンネルは(例えば、モバイルAPが他のハンドオーバを実行するまで)アクティブ状態を維持する。代替では、次のアクセス・ポイントは、(例えば、予測した応答メッセージを閾値時間量内にNCから受信しないことによって、(例えば、時間閾値の後等に)以前のアクセス・ポイントからモバイルAPのためのトラフィックを受信するのを継続するのに応じて等)NCトンネルが正しく修正されていないことを判定する。また、NCトンネルのエンドポイントについて次のアクセス・ポイントへの修正の要求を繰り返し送信してもよい。
[00204] 上述したように、ハンドオーバは、水平ハンドオーバおよび垂直ハンドオーバに分類することができる。AP(例えば、固定AP、モバイルAP等)と基地局の間の例示の垂直ハンド―バのシナリオでは、本開示の種々の態様によれば、以前のAP接続は、ハンドオーバ・プロセスの間に、制御メッセージの通信のために利用され、例えば、セルラ・ネットワークのレイテンシによって生じるハンドオーバ時間を削減する。
[00205] 図10は、本開示の種々の態様により、移動アクセス・ポイントをハンドオフする方法1000のフロー図を示す。図11A〜図11Bは、本開示の種々の態様により、図10の例示の方法1000の種々の態様を例示するブロック図を示す。例示の方法100は、例えば、任意のまたは全ての特性を、本明細書において論じるネットワークおよび/またはネットワーク・コンポーネント100、200、300、400、500〜570、600、700、900、1000、1100、1200および1300に関し、本明細書で論じる他の例示の方法および/またはネットワーク若しくはコンポーネントの機能性と共有することができる。これより、図10と図11A〜図11Bを併せて、包括的に検討を行う。
[00206] 例示の方法1000は、ブロック1010で、モバイルAPが、現在のアクセス・ポイント(例えば、DSRCの固定アクセス・ポイントまたはモバイル・アクセス・ポイント等)に替えて、セルラ基地局(または、例えば、衛星、Wi−Fi等のような他の技術接続ポイント)を利用することを決定するステップを含む。ブロック1010は、例えば、任意または全ての特性を、本明細書で論じたブロック810と共有することができる。例えば、通信信号特性、アクセス・ポイントまたは基地局の特性、負荷条件、利用可能な帯域幅、電力利用可能性および/または要件、通信品質特性、コスト、通信優先度、位置(1つまたは複数)、車両の軌跡、ハンドオフまたは性能履歴、他のネットワーク・ノードから受信した1つまたは複数の通信等に基づいて、ハンドオフの決定が行われる。
[00207] 例示のシナリオでは、ある時間期間(例えば、数ルート、数日、数週間等)、同一の移動ルートに沿って動作した後に、モバイルAP(または他のネットワーク・ノード)は、ハンドオフのパターンを識別する。例えば、モバイルAPは通常、特定の位置で基地局に対してハンドオフを行う。(例えば、GNSS/GPS情報によって示され、時間および/または車両ルート情報によって示され、信号強度の三角形量によって示され、車両位置および軌跡情報によって予測される等)車両が特定の位置の近くでモバイルAPを搬送すると、ハンドオフの準備が、例えばハンドオフを予想することで開始することになる。例えば、このような予示されるハンドオフは、モバイルAPによって示されてもよく、および/または、中央コントローラ、若しくはシステム全体をビューする他のノードによって示されてもよい。
[00208] 例示の方法1000は、 ブロック1020で、 モバイルAPが、基地局との接続または通信リンクを確立するステップを含む。ブロック1020は、例えば、モバイルAPが、セルラ・プロトコルに従って、多様な手法の任意のもので基地局との接続(例えば、関連付け、アタッチメント、加入等)を確立するステップを含む。
[00209] 例示の方法100は 、 ブロック1030で、APから基地局までのルーティングの変更を要求する重複メッセージをNCに送信するステップを含む。モバイルAPは、APを通じて、第1の重複メッセージをNCに送信する。モバイルAPは、基地局を通じて、第2の複製メッセージをNCに送信する。この技術はまた、(例えば、Wi−Fiホットスポットを介して、複数のAPおよび/または基地局を介して、最良のAPおよび/または基地局のセットを介して等)多様な他の通信経路の任意のものを利用するように拡張されることも注記しておく。
[00210] 例えば、現在のAP(例えば、固定AP、モバイルAP等)との通信リンクが、相当量のデータ通信(例えば、インターネット通信等)にとって最低限度にすぎず(marginal)または効率的ではないようなシナリオであっても、このような通信リンクが利用されるのは、比較的短いメッセージ(例えば、制御メッセージや、測定情報、コンテキスト情報、ノード状態情報、エラー情報、故障情報、スループット情報、信号品質情報、負荷情報、通信リンク状態情報、輻輳情報、位置情報、電源または利用情報のうち任意の1つ以上を含むショート・データ・パケット等)である。例えば、少なくとも、第1信号強度レベルは、通常のネットワーク通信に適切な(または適切とみなされる)最小レベルであってよく、また、第1信号強度レベルより低い第2信号強度レベルは、制御メッセージ(またはパケット)および小さいデータ・メッセージの通信に適切な(または適切とみなされる)最小レベルであってよい。
[00211] AP(例えば、固定AP、モバイルAP等)および基地局を少なくとも通じて重複メッセージを送信することは、メッセージが可能な限り早くNCに到達することになるのを確実にする。例示の実装態様では、DSRCネットワークを通じた通信レイテンシ(または遅延)は、セルラ・ネットワークを通じた通信レイテンシよりも通常は実質的に低いので、DSRCネットワークを通じて送信されるバージョンの重複メッセージは、常にではないが通常は、セルラ・ネットワークを通じて送信されるバージョンの重複メッセージの前に到達することになる。このような効率的な通信は、例えば、2、3ミリ秒でハンドオフを完了させることを提供する。また、このような重複メッセージの通信はまた、(例えば、重複メッセージの1つ以上が欠落または破損した場合であっても)メッセージがNCに到達することになるのを確実にするよう支援する。
[00212] 図11Aは、固定AP1を通じて第1の重複メッセージ1をNCに通信し、基地局を通じて第2の重複メッセージ2をNCに通信することを示す。重複メッセージは、異なるそれぞれのプロトコルに従って通信される異なる種別のそれぞれのパケット内の同一のペイロード(またはデータ構造)として通信されることを注記しておく。この時点では、モバイルAPとNCの間の全般的なデータ通信は、尚も、固定APを通じて進行中である。
[00213] この時点では、モバイルAPはハンドオーバが成功裏に完了することを想定し、また、基地局を通じてNCにアップストリーム情報の通信を開始することを注記しておく。代替として、モバイルAPは、NCからの確認メッセージを待機するのでもよい。
[00214] 例示の方法1000は、ブロック1040で、(ブロック1030で送信された重複メッセージのうち少なくとも1つをNCが受信したのに応じて)NCは、アクセス・ポイントに替えて基地局を利用するために、モバイルAPを用いて通信経路を修正するステップを含む。NCは、例えば、(例えば、インターネットまたは他のネットワークから)NCによって受信されたメッセージの転送宛先ノードを示すルーティング・テーブルを修正する。メッセージは、最終的にモバイルAPに宛てられる。図11Bは、このような再ルーティングの例を太線で示している。太線は、NCと基地局の間で延びており、(図11Aに示したように)NCと固定AP1の間ではない。
[00215] ブロック1040はまた、例えば基地局を介して、NCがモバイルAPに応答メッセージを送信するステップを例えば含む。応答メッセージは、例えば、APの替わりに基地局を含めるように、NCからモバイルAPへのルーティングをNCが修正したことをモバイルAPに確かめる。モバイルAPは、基地局との動作を継続するために、NCからのこのようなメッセージを待機して必要はないが、(例えば、NCへのアップストリームのメッセージを通信し、および/またはNCからのダウンストリームのメッセージを予期するために)ハンドオフに成功したことまたは成功するであろうことを想定して、このようなメッセージは、ハンドオフが成功したことをモバイルAPに対して少なくとも示すのがよい。例えば、モバイルAPが閾値時間量内に基地局からメッセージを受信しないシナリオでは、例えば、このようなメッセージは、モバイルAPが、繰り返しのハンドオフ要求(または指令)をNCに送信することを妨げてもよい。
[00216] メッセージは、図11Bの例では、メッセージ3として示される。図11Bに提供された例では、NCは、基地局を介してモバイルAPと通信する。
[00217] 例示の方法1000は、ブロック1050で 、 モバイルAPが以前のAPとの関連付けを解除するステップを含む。例えば、このような関連付けの解除は、(例えば、関連付け解除メッセージを送信することにより等)明示的なものでもよいが、そうでなくてもよい。例えば、このような関連付けの解除は、通信タイムアウト等によって生じてもよい。
[00218] 関連付けの解除は、例示の方法1000におけるこの時点で生じる必要はない。例えば、基地局との関連付け(または接続)の決定を行うときに、ハンドオフ要求メッセージがNCに送信されたとき若しくはその後に、或いは例示の方法1000の種々の他の時点において、モバイルAPは以前のAPとの関連付けを解除する。
[00219] 例示の方法1000は、ブロック1060で、他の通信のために基地局を使用するステップを含む。
[00220] 図10の例示の方法1000は、モバイルAPがAP(例えば、DSRC固定AP、モバイルAP等)から基地局(例えば、セルラ基地局、衛星等)へのハンドオフに伴うシナリオにおいて提示されているが、本開示の範囲はこれに限定されないことを注記しておく。例えば、(例えば、基地局とAPの間等で)逆ハンドオフがまた、アナログの手法で実施されてもよい。例えば、モバイルAPによる、基地局(例えば、セルラ基地局、衛生等)からAP(例えば、DSRC固定AP、モバイルAP等)へのハンドオフは、同様に、基地局を通じて、またモバイルAPを固定APにハンドオフを行うAPを通じて、ハンドオフ要求(または指令)メッセージを送信してもよい。
[00221] 本開示の種々の態様によれば、モバイルAPおよびそれらに接続されたユーザのために、高速の水平ハンドオーバおよび垂直ハンドオーバが提供される。このようなハンドオーバは、ハンドオフの間にモバイルAPがネットワーク/インターネットに接続されていない(IPデータを交換することができない等の)間の時間期間を低減/削減する。
[00222] 本開示の種々の態様は、例えば、移動環境にあるモバイルAPに接続されるユーザ(またはクライアント)のために、シームレスなハンドオーバを提供する。このようなハンドオーバは、例えば、常時接続していながら、モバイルAPが同一または異なる無線技術における異なる接続ポイント(例えば、アクセス・ポイント、基地局等)の間で継続的にハンドオーバ(または当該異なる接続ポイントに再接続)していることをユーザに認識させてもよい。このようなハンド−バは、リアルタイム・アプリケーション(例えば、Skype(登録商標)、VoIPアプリケーション等)による、また、種々の非リアル・タイム・アプリケーション(例えば、Youtube(登録商標)、メディア・ストリーミング等)による最良のユーザ・エクスペリエンスを提供する。
[00223] 図12は、本開示の種々の態様による例示のモバイルAPの種々のコンポーネントのブロック図を示す。例示のモバイルAP1200は、例えば、任意または全ての特性を、本明細書で論じる他の例示の方法、ノード、ネットワーク、および/またはネットワーク・コンポーネント100〜1100、および1300と共有することができる。例えば、例示のモバイルAP1200のコンポーネントの一部または全部は、本明細書に提示される方法ステップの一部または全部を実行する。
[00224] 例示のモバイルAP1200は、例えば、通信インタフェース・モジュール1220を備え、モバイルAP1200のための無線および/または有線通信機能性の一部または全部を実行するように動作する。その数多くの例が本明細書に提供される(例えば、MCとの通信、固定APノードとの通信、モバイルAPノードとの通信、クライアント・デバイスとの直接通信、バックホール通信、GNSS/GPS受信機との通信等)。通信I/Fモジュール1220は、例えば、多様なセルラ通信プロトコル、無線LAN通信プロトコル(例えば、WiーFi等)、無線PAN通信プロトコル(例えば、Bluetooth等)、IEEE802.11pまたはDSRC、衛星通信プロトコル、ファイバまたはケーブル通信プロトコル、LANプロトコル(例えば、Ethernet等)等のうち任意のものにしたがって動作する。例えば、モバイルAPおよびNCの間、モバイルAPおよび固定またはモバイルAPの間等において、本明細書で論じる例示の通信のうち任意のものが、通信インタフェース・モジュール1220を利用して実行される。
[00225] 例示のモバイルAP1200はまた、接続マネージャ・モジュール1230を備え、例えば、モバイルAP1200および1つ以上のAP(例えば、モバイルAP、固定AP等)と、基地局(例えば、セルラ基地局、衛星等)と、ユーザまたはクライアント・デバイス(例えば、携帯電話、スマートフォン、ハンドヘルド/タブレット/ラップトップ・パーソナル・コンピュータ)と、ネットワーク・コントローラ等と、の間の接続を管理する。接続マネージャ・モジュール1230は、例えば、通信インタフェース・モジュール1220によって提供される通信サービスを利用して、このような通信の種々の態様を実行することができる。接続マネージャ・モジュール1230は、例えば、本願明細書で論じる(例えば、図8の例示の方法800に関して、図10の例示の方法1000に関して等の)ハンドオフ機能性の一部または全部を実行するように動作する。
[00226] 例示のモバイルAP1200は、例えば、マスタ制御モジュール1210を備え、モバイルAP1200の動作を全般的に高いレベルで管理する。このようなマスタ制御モジュール1210は、例えば、モバイルAP1200のためのオペレーティング・システムの種々の態様を備える。
[00227] 例示のモバイルAP1200は、例えば、モバイルAP1200上で実行する1つ以上のアプリケーション1250(例えば、クライアント管理アプリケーション、セキュリティ・アプリケーション、電源管理アプリケーション、車両監視アプリケーション、位置サービス・アプリケーション、ユーザ・インタフェース・アプリケーション等)を備える。
[00228] 例示のモバイルAP1200はまた、1つ以上のプロセッサ1280およびメモリ・デバイス1290を備える。プロセッサ(1つまたは複数)1280は、例えば、多様なプロセッサ特性の任意のものを含む。例えば、プロセッサ(1つまたは複数)1280は、汎用プロセッサ、縮小命令セット(RIS)プロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途集積回路(ASIC)、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、ビデオ・プロセッサ等の1つ以上を備える。メモリ・デバイス(1つまたは複数)1290は、例えば、多様なメモリ特性の任意のものを含む。例えば、メモリ・デバイス(1つまたは複数)1290は、揮発性メモリや不揮発性メモリ等を備える。メモリ・デバイス(1つまたは複数)1290は、例えば、ソフトウェア命令を含む非一時的コンピュータ可読媒体を備え、プロセッサ(1つまたは複数)1280によって実行されると、モバイルAP1210に、(例えば、本明細書で論じた例示の方法等に関する)本明細書で論じる機能性の一部または全部を実行させる。
[00229] 例示のモバイルAP1200はまた、固定AP1200(または基地局)としてもよく、この場合は、モジュールは、固定アクセス・ポイントおよび/または基地局に関して本明細書で論じる機能性の一部または全部を実行するように動作することを注記しておく。
[00230] 図13は、本開示の種々の態様による例示のネットワーク・コントローラ(NC)の種々のコンポーネントのブロック図を示す。例示のNC1300は、例えば、任意または全ての特性を、本明細書で論じる他の例示の方法、ノード、ネットワーク、および/またはネットワーク・コンポーネント100〜1100および1200と共有することができる。例えば、例示のネットワーク・コントローラ1300におけるコンポーネントの一部または全部は、本明細書に提示する方法ステップの一部または全部を実行する。
[00231] 例示のNC1300は、例えば、通信インタフェース・モジュール1320を備え、NC1300のための無線および/または有線通信機能性の一部または全部を実行するように動作する。その数多くの例が本明細書に提供される(例えば、NCからの上流にあるエンティティとの通信、固定APノードとの通信、モバイルAPノードとの通信、セルラ(または他の)基地局との通信、クラウドまたはAPIとの通信、バックホール通信等)。通信I/Fモジュール1320は、例えば、多様なセルラ通信プロトコル、無線LAN通信プロトコル(例えば、WiーFi等)、無線PAN通信プロトコル(例えば、Bluetooth等)、IEEE802.11pまたはDSRC、衛星通信プロトコル、ファイバまたはケーブル通信プロトコル、LANプロトコル(例えば、Ethernet等)等のうち任意のものにしたがって動作する。例えば、NCと固定またはモバイルAPとの間等の、本明細書で論じる例示の通信の任意のものが、通信インタフェース・モジュール1320を利用して実行される。
[00232] 例示のNC1300はまた、移動性制御モジュール1330を備え、例えば、NC1300および1つ以上のAP(例えば、モバイルAP、固定AP等)と、基地局(例えば、セルラ基地局、衛星等)と、ユーザまたはクライアント・デバイスと、中央コントローラ等との間の通信を含んだ、例えば、NC1300が責務を負うモバイルAPの移動性を管理する。移動性管理モジュール1330は、例えば、通信インタフェース・モジュール1320によって提供される通信サービスを利用して、このような通信の種々の態様を実行することができる。移動性管理モジュール1330は、例えば、本願明細書で論じる(例えば、図8の例示の方法800に関して、図10の例示の方法1000に関して等の)ハンドオフ機能性の一部または全部を実行するように動作する。
[00233] 例示のNC1300は、例えば、マスタ制御モジュール1310を備え、NC1300の動作を全般的に高いレベルで管理する。このようなマスタ制御モジュール1310は、例えば、NC1300のためのオペレーティング・システムの種々の態様を含む。
[00234] 例示のNC1300は更に、例えば、NC1300上で実行する1つ以上のアプリケーション1350(例えば、クライアント管理アプリケーション、セキュリティ・アプリケーション、電源管理アプリケーション、車両監視アプリケーション、位置サービス・アプリケーション、ユーザ・インタフェース・アプリケーション等)を備える。
[00235] 例示のNC1300はまた、1つ以上のプロセッサ1380およびメモリ・デバイス1390を備える。プロセッサ(1つまたは複数)1380は、例えば、多様なプロセッサ特性の任意のものを含む。例えば、プロセッサ(1つまたは複数)1380は、汎用プロセッサ、RISプロセッサ、マイクロコントローラ、ASIC、DSP、ビデオ・プロセッサ等の1つ以上を備える。メモリ・デバイス(1つまたは複数)1390は、例えば、多様なメモリ特性の任意のものを含む。例えば、メモリ・デバイス(1つまたは複数)1390は、揮発性メモリや不揮発性メモリ等を備える。メモリ・デバイス(1つまたは複数)1390は、例えば、ソフトウェア命令を含む非一時的コンピュータ可読媒体を備え、プロセッサ(1つまたは複数)1380によって実行されると、NC1300に、(例えば、本明細書で論じた例示の方法等に関する)本明細書で論じる機能性の一部または全部を実行させる。
[00236] 要約すると、本開示の種々の態様は、モバイル・アクセス・ポイントのハンドオフを開始および/または管理するためのシステムおよび方法を提供する。非限定的な例として、本開示の種々の態様は、モバイル・アクセス・ポイントのハンドオフのコンテキストで、シグナリングおよびデータ・ルーティングを制御するためのシステムおよび方法を提供する。特定の態様および例を参照しながら説明したが、本開示の範囲から逸脱することなく、種々の変更を行うことができ、均等物と交換できることは、当業者には理解されよう。加えて、特定の状況または材料を本開示の教示に、その範囲から逸脱することなく、適応させるために、多くの変更を行うこともできる。したがって、本開示は、開示した特定の例(1つまたは複数)に限定されるのではなく、本開示は、添付する請求項の範囲内に該当する全ての例を含むことを意図している。
[00237] 本開示の種々の態様によれば、とりわけ、安定的なTCP/IPインターネット・アクセスを提供する手法で、例えば、ノードおよびエンド・デバイスの位置にしたがって、車両通信ネットワークを管理するシステムおよび方法が提供される。例えば、エンド・ユーザには、クリーンで安定的なWi−Fiインターネット接続が提供され、エンド・ユーザには、エンド・ユーザの家、ユーザの仕事場所や固定公衆Wi−Fiホットスポット等でのWi−Fiインターネット接続と同一であるように見える。例えば、本明細書で説明する通信ネットワークを利用しているエンド・ユーザにとって、TCPセッションはアクティブ状態を保ち、ダウンロードを通常どおり処理し、通話呼を中断することなく続行する等ができる。本明細書で論じるように、本開示の種々の態様による車両通信ネットワークは、通常のインターネット・トラフィックに対して、および/またはプライベート・ネットワーク・トラフィック(例えば、有線ネットワークから車両およびその周りのユーザまでの顧客のプライべートLANにおけるアクセスを拡張したもの)に対して、トランスポート層として適用する。
[00238] 例示のネットワーク実装態様によれば、ユーザは、車両における単一のWi−Fi APに常時接続することになるが、車両(またはそのアクセス・ポイント、例えば、オンボード・ユニット(OBU))は、複数のアクセス・ポイント(例えば、固定AP、他のモバイルAP、セルラ基地局、固定Wi−Fiホットスポット等)の間を移動することがある。例えば、本開示の種々の態様により実装される移動性管理は、異なる通信技術(例えば、IEEE802.11p、セルラ、Wi−Fi等)にわたり、固定AP(および/若しくはモバイルAP)間でのモバイルAPの移行として、並びに/またはモバイルAP間のエンド・ユーザの移行として、各車両およびそのユーザの移動性をサポートする。
[00239] 本開示の種々の態様によれば、ネットワーク・コントローラ(NC)(LMAまたは移動性コントローラと称されることもある。)は、種々のノード(例えば、モバイルAP等)の位置(例えば、ネットワーク位置等)、および/または、それらを通じて接続されたエンド・ユーザの位置を監視する。ネットワーク・コントローラ(NC)は、例えば、異なるアクセス・ポイント(AP)の間、並びに/または低リンク・レイテンシおよび低ハンドオーバ時間による異なる技術間で、シームレスなハンドオーバ(例えば、通信セッションの連続性の維持)を提供する。
[00240] 本明細書に提供されるアーキテクチャはスケーラブルであり、例えば、冗長エレメントおよび/または機能性を利用して、制御の負荷バランスおよび/またはデータ通信の機能性を提供すると共に、障害の可能性を低減する。本開示の種々の態様はまた、(例えば、量および/または頻度の点で)低減した制御シグナリングを提供する。制御シグナリングは、例えば、バックエンド・サーバおよびAP(例えば、固定APおよび/またはモバイルAP)の両方において、制御オーバヘッドを低減させると共に、制御テーブルのサイズおよびトンネリングを低減させる。
[00241] 加えて、本開示の種々の態様による通信ネットワーク(またはそのコンポーネント)は、モバイル・デバイスと相互作用する能力を含み、その結果、それら接続の選択の一部若しくは全部を制御し、および/またはそれら制御機能性をレバレッジすることができる。例えば、例示の実装態様では、モバイル・アプリケーションは、バックグラウンドで起動することができ、利用可能なネットワークおよび/またはそのノードを管理すると共に、最も適合する1つを選択する。次いで、現在の接続が断絶しないうちに、選択されたネットワーク(またはそのノード)へのハンドオフをトリガする。
[00242] 通信ネットワーク(またはそのコンポーネント)はまた、インフラストラクチャ要件および各クライアントの移動性ニーズにしたがって構成可能である。例えば、通信ネットワーク(またはそのコンポーネント)は、異なるレイヤ2(L2)またはレイヤ3(L3)の実装、またはこれらの組み合わせを、IPv4/IPv6トラフィックと同様にサポートする性能を含んでもよい。
[00243] 本開示の種々の態様は、複数のネットワーク・ノードを備える移動物体を有するネットワークにおいてモバイル・ネットワーク・ノードのハンドオーバを管理およびトリガする方法において認められる。本方法は、第1無線通信プロトコルを使用するモバイル・ネットワーク・ノードが、複数のネットワーク・ノードのうち第1ネットワーク・ノードとの第1関連付けを実行するステップを含む。ここでは、第1関連付けの結果、第1ネットワーク・ノードと、第1データ経路およびバックボーン・ネットワークの間にデータ接続性を提供するリモート・システムと、を接続する第1データ経路を生成することになる。本方法はまた、モバイル・ネットワーク・ノードの第1ネットワーク・ノードとの無線通信の損失の可能性を示す、モバイル・ネットワーク・ノードにおける少なくとも1つの条件の存在を判断するステップと、複数のネットワーク・ノードのうち第2ネットワーク・ノードを、モバイル・ネットワーク・ノードの1つ以上の特性と、第2ネットワーク・ノードの1つ以上の特性と、にしたがって識別するステップと、を含む。本方法は、第1無線通信プロトコルを使用するモバイル・ネットワーク・ノードが、第2ネットワーク・ノードとの第2関連付けを実行するステップを含む。ここでは、第2関連付けの結果、第1ネットワーク・ノードおよび第2ネットワーク・ノードを接続する第2データ経路を生成することになる。本方法は更に、モバイル・ネットワークが、第2ネットワーク・ノード、第1ネットワーク・ノード、第1データ経路、およびリモート・システムを介して、バックボーン・ネットワークに、およびバックボーン・ネットワークからデータを無線で転送するステップを含む。
[00244] 本開示の種々の態様によれば、モバイル・ネットワーク・ノードの1つ以上の特性がモバイル・ネットワーク・ノードの現在の地理的位置を含み、第2ネットワーク・ノードの1つ以上の特性が第2ネットワーク・ノードの現在の地理的位置を含む。モバイル・ネットワーク・ノードの1つ以上の特性が、モバイル・ネットワーク・ノードを搬送する車両の速度を含む。また、モバイル・ネットワーク・ノードの1つ以上の特性がモバイル・ネットワーク・ノードを搬送する車両によって移動されているルートを含み、第2ネットワーク・ノードの1つ以上の特性が第2ネットワーク・ノードの現在の地理的位置を含む。車両が自律型車両であり、移動されているルートが自律型車両のナビゲーション・システムによってモバイル・ネットワーク・ノードに提供される。第1データ経路はトンネル化を採用して、リモート・システムおよび第1ネットワーク・ノードの間の通信を可能にする。
[00245] 本開示の種々の態様によれば、第2ネットワーク・ノードおよびリモート・システムを接続する第3データ経路が第2関連付けに応じて生成され、第1データ経路および第2データ経路が、第3データ経路の生成の後に接続解除される。第3データ経路はトンネル化を採用して、リモート・システムおよび第1ネットワーク・ノードの間の通信を可能にする。第1ネットワーク・ノードが固定位置にあり、第2ネットワーク・ノードがモバイル・ネットワーク・ノードである。モバイル・ネットワーク・ノードにおける少なくとも1つの条件が、第1閾値未満である、第1ネットワーク・ノードから受信した信号を示す強度指標を含む。リモート・システムは、複数のネットワーク・ノードのそれぞれのネットワーク・ノードの地理的位置を関しする。モバイル・ネットワーク・ノードは、エンド・ユーザ・デバイスとの無線通信をサポートし、リモート・システムは、該リモート・システムを通じて接続される対応するエンド・ユーザ・デバイスの地理的位置を監視する。
バックボーン・ネットワークは、インターネットを含む。リモート・システムは、第1ネットワーク・ノードとの無線通信から、セルラ・ネットワークの基地局との無線通信へと、モバイル・ネットワーク・ノードにおけるシームレスなハンドオーバを可能とする。
[00246] 本開示の種々の態様はまた、複数のコード部を備える非一時的コンピュータ可読媒体において認められる。ここでは、各コード部は1つ以上のプロセッサによって実行可能な複数の指示を含む。複数の指示は、1つ以上のプロセッサに、複数のネットワーク・ノードを備える移動物を有するネットワークにおいてモバイル・ネットワーク・ノードのハンドオーバを管理およびトリガする方法(例えば、上述した例示の方法)が有するステップを実行させる。
[00247] 本開示の追加の態様は、複数のネットワーク・ノードを備える移動物を有するネットワークにおいてモバイル・ネットワーク・ノードのハンドオーバを管理およびトリガする方法を実行するためのシステムにおいて見出される。このようなシステムは、複数のネットワーク・ノードと無線通信し、衛星ベースのナビゲーション受信機と通信し、そして、車両の1つ以上のシステムと通信するように構成される1つ以上の通信インタフェースを備える。システムはまた、1つ以上のソフトウェア・アプリケーションおよびプログラム・データを格納するコンピュータ可読メモリと、1つ以上の通信インタフェースおよびコンピュータ可読メモリに動作可能に結合される1つ以上のプロセッサと、を備える。1つ以上のプロセッサは、少なくとも、上述した例示の方法が有するステップを実行するように動作可能である。
[00248] 本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントの例には、"Communication Network of Moving Things"(移動物体の通信ネットワーク)と題し、2015年9月22日に出願された米国仮特許出願第62/221,192号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00249] 本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントを他のネットワークおよびシステムと統合するシステムおよび方法が提供され**、その非限定的な例が、”Integrated Communication Network for A Network of Moving Things"(移動物体のネットワークのための統合通信ネットワーク)と題し、2015年9月22日に出願された米国仮特許出願第62/221,997号に示されている(provide)。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00250] また、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントを同期させるシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Synchronizing a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークを同期させるシステムおよび方法)と題し、2015年9月22に出願された米国仮特許出願第62/222,016号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00251] 加えて、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントを管理するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Managing a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークを管理するシステムおよび方法)と題し、2015年9月22日に出願された米国仮特許出願第62/222,042号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00252] 更に、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントを監視するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Monitoring a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークを監視するシステムおよび方法)と題し、2015年9月22に出願された米国仮特許出願第62/222,066号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00253] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントにおいて異常を検出および/または分類するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Detecting and Classifying Anomalies in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいて異常を検出し分類するシステムおよび方法)と題し、2015年9月22に出願された米国仮特許出願第62/222,077号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00254] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントにおいて移動性を管理するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Managing Mobility in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいて移動性を管理するシステムおよび方法)と題し、2015年9月22に出願された米国仮特許出願第62/222,098号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00255] また、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントにおいて接続(connectivity)を管理するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Managing Connectivity a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおける接続を管理するシステムおよび方法)と題し、2015年9月22に出願された米国仮特許出願第62/222,121号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00256] 加えて、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントにおいてセンサ・データを収集するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Collecting Sensor Data in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいてセンサ・データを収集するシステムおよび方法)と題し、2015年9月22日に出願された米国仮特許出願第62/222,135号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00257] 更に、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントとインタフェースするシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Interfacing with a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークとインタフェースするシステムおよび方法)と題し、2015年9月22日に出願された米国仮特許出願第62/222,145号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00258] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントのユーザとインタフェースするシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Interfacing with a User of a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークのユーザとインタフェースするシステムおよび方法)と題し、2015年9月22日に出願された米国仮特許出願第62/222,150号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00259] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントにおけるデータ格納および処理システムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Data Storage and Processing for a Network of Moving Things"(移動物体のネットワーク用のデータ・ストレージおよび処理システムおよび方法)と題し、2015年9月22日に出願に出願された米国仮特許出願第62/222,168号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00260] また、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントにおける車両交通管理システムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Vehicle Traffic Management in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおける車両交通管理システムおよび方法)と題し、2015年9月22日に出願された米国仮特許出願第62/222,183号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00261] 加えて、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントにおける環境管理システムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Environmental Management in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおける環境管理システムおよび方法)と題し、2015年9月22日に出願された米国仮特許出願第62/222,186号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00262] 更に、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、このようなネットワークおよび/またはコンポーネントにおいて湾港または出荷作業を管理するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Port Management in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるポート管理システムおよび方法)と題し、2015年9月22日に出願に出願された米国仮特許出願第62/222,190号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00263] また、開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、少なくとも部分的に履歴データに基づいて測位または位置情報の精度を高めるシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Utilizing Historical Data to Correct GPS Data in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいてGPSデータを補正するための履歴データの利用)と題し、2015年10月22日に出願された米国仮特許出願第62/244,828号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00264] 加えて、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、少なくとも部分的にアンカーの利用に基づいて測位または位置情報の位置(position or location)の精度を高めるシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Using Anchors to Correct GPS Data in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいてGPSデータを補正するためのアンカーの使用)と題し、2015年10月22日に出願された米国仮特許出願第62/244,930号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00265] 更に、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、アプリケーション間で通信を行うシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Inter-Application Communication in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるアプリケーション間通信システムおよび方法)と題し、2015年10月26日に出願された米国仮特許出願第62/246,368号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00266] 更にまた、開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、通信を精査し、分析し、および/または有効性を判断するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Probing and Validating Communication in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいて通信を精査し有効性を確認するシステムおよび方法)と題し、2015年10月26日に出願された米国仮特許出願第62/246,372号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00267] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、通信速度を適応させるシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Adaptive Rate Control for Vehicular Networks"(車両用ネットワークの適応速度制御)と題し、2015年11月4日に出願された米国仮特許出願第62/250,544号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00268] また、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、ハードウェアを再構成および適応させるシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Reconfiguring and Adapting Hardware in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいてハードウェアを再構成し適応させるシステムおよび方法)と題し、2015年12月31日に出願された米国仮特許出願第62/273,878号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00269] 加えて、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、データの収集を最適化するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Optimizing Data Gathering in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいてデータ収集を最適化するシステムおよび方法)と題し、2015年11月10日に出願された米国仮特許出願第62/253,249号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00270] 更に、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、遅延耐性ネットワーキングを実行するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Delay Tolerant Networking in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおける遅延耐性ネットワーキング・システムおよび方法)と題し、2015年11月19日に出願された米国仮特許出願第62/257,421号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00271] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、モバイル・アクセス・ポイントのカバレッジおよびスループットを改善するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Improving Coverage and Throughput of Mobile Access Points in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいてモバイル・アクセス・ポイントのカバレッジおよびスループットを改善するシステムならびに方法)と題し、2015年12月9日に出願された米国仮特許出願第62/265,267号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00272] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、チャネル利用を調整するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Channel Coordination in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるチャネル調整)と題し、2015年12月22日に出願された米国仮特許出願第62/270,858号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00273] また、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、移動物体のネットワークにおいてネットワーク・コード化メッシュ・ネットワークを実現するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Network Coded Mesh Networking in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるネットワーク・コード化メッシュ・ネットワーキング・システムおよび方法)と題し、2015年11月20日に出願された米国仮特許出願第62/257,854号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00274] 加えて、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、固定アクセス・ポイントのカバレッジを改善するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Improving Fixed Access Point Coverage in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいて固定アクセス・ポイント・カバレッジを改善するシステムおよび方法)と題し、2015年11月30日に出願された米国仮特許出願第62/260,749号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00275] 更に、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、移動性コントローラおよびそれらのネットワーク相互作用を管理するシステムおよび方法を提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Managing Mobility Controllers and Their Network Interactions in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいて移動性コントローラおよびそれらのネットワーク相互作用を管理するシステムならびに方法)と題し、2015年12月31日に出願された米国仮特許出願第62/273,715号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00276] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、モバイル・アクセス・ポイントのハンドオーバを管理および/またはトリガするシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Managing and Triggering Handovers of Mobile Access Points in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるモバイル・アクセス・ポイントのハンドオーバを管理およびトリガするシステムならびに方法)と題し、2016年1月21に出願された米国仮特許出願第62/281,432号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00277] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、キャプティブ・ポータル関連制御および管理を実行するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Captive Portal-related Control and Management in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるキャプティブ・ポータル関連制御および管理)と題し、2015年12月16日に出願された米国仮特許出願第62/268,188号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00278] また、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、高価値データを推定するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods to Extrapolate High- Value Data from a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークからの高価値データを推定するシステムおよび方法)と題し、2015年12月22日に出願された米国仮特許出願第62/270,678号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00279] 加えて、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、リモート・ソフトウェア更新および流通を行うシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Remote Software Update and Distribution in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるリモート・ソフトウェア更新および流通システムならびに方法)と題し、2015年12月30日に出願された米国仮特許出願第62/272,750号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00280] 更に、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、リモート構成更新および流通を行うシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Remote Configuration Update and Distribution in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるリモート構成更新および流通システムならびに方法)と題し、2016年1月14日に出願された米国仮特許出願第62/278,662号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00281] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、ユーザ・フィードバックに基づいて、例えば自動的に、ネットワークを適応させるシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Adapting a Network of Moving Things Based on User Feedback"(ユーザ・フィードバックに基づいて移動物体のネットワークを適応させるシステムおよび方法)と題し、2016年1月22日に出願された米国仮特許出願第62/286,243号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00282] 更にまた、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、データ分析を構築または実行するときにデータの完全性を高めるおよび/または保証するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods to Guarantee Data Integrity When Building Data Analytics in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおいてデータ分析を構築するときにデータの完全性を保証するシステムおよび方法)と題し、2016年1月14日付けの米国仮特許出願第62/278,764号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00283] また、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、モバイル・アクセス・ポイントの自己初期化および/または自動ブートストラップを実行するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Self-Initialization and Automated Bootstrapping of Mobile Access Points in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおけるモバイル・アクセス・ポイントの自己初期化および自動ブートストラップを行うシステムならびに方法)と題し、2016年1月25日に出願された米国仮特許出願第62/286,515号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00284] 加えて、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、電力供給および/または利用を管理するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Power Management in a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークにおける電力管理システムおよび方法)と題し、2016年2月16日に出願された米国仮特許出願第62/295,602号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00285] 更に、本開示の種々の態様によれば、本明細書において紹介したネットワークおよび/またはそのコンポーネントには、インフラストラクチャの設置および設定を自動化および簡易化するシステムおよび方法が提供され、その非限定的な例が、"Systems and Methods for Automating and Easing the Installation and Setup of the Infrastructure Supporting a Network of Moving Things"(移動物体のネットワークをサポートするインフラストラクチャの設置および設定を自動化および易化するためのシステムおよび方法)と題し、2016年2月24日に出願された米国仮特許出願第62/299,269号に示されている。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
[00286] 要約すると、本開示の種々の態様は、例えば、モバイル・ノードおよび静的ノードの組み合わせを備えるモバイル・ノードのネットワークをサポートするネットワーク・アーキテクチャ、システムおよび方法を提供する。非限定的な例として、本開示の種々の態様は、静止ノードおよび移動中の通信ノードを備える、動的に構成可能な通信ネットワーク(例えば、移動物体のインターネット)をサポートするためのネットワーク・アーキテクチャ、システムおよび方法を提供する。以上では、特定の態様および例を参照しながら説明したが、本開示の範囲から逸脱することなく、種々の変更を行うことができ、均等物と交換できることは、当業者には理解されよう。加えて、特定の状況または材料を本開示の教示に、その範囲から逸脱することなく、適応させるために、多くの変更を行うこともできる。したがって、本開示は、開示した特定の例(1つまたは複数)に限定されるのではなく、本開示は、添付する請求項の範囲内に該当する全ての例を含むことを意図している。