JPWO2006095406A1 - 位置情報サーバシステム及びそれを用いた無線通信システム - Google Patents
位置情報サーバシステム及びそれを用いた無線通信システムInfo
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Abstract
Description
これらの無線通信ネットワークは、その種類によって通信速度や提供エリア、通信コストなどが多様であり、特定のネットワークを常に利用するのではなく、ネットワークに接続する場所に応じて適宜切替をすることが必要である。
その際に、各システムを統合的に扱い、それぞれのサービスエリアのカバレッジやユーザの必要としている通信帯域等に応じて、ユーザに意識させることなく適切なネットワークを選択して切り替えを行い、通信を中断せずに継続できるシームレスハンドオーバ技術が求められている。
さらに、移動通信を必要とするインターネットアプリケーションが少ないことも普及が進まない理由と考えられる。
その1つはホームサーバやパーソナルサーバと呼ばれる製品群である。現在、家庭でのxDSLやFTTHによるインターネットアクセスが増加しており、これらのモデムが多くの家庭に置かれている。そのため、モデムに機能を付加して、付加サービスを提供することが試みられている。
ホームサーバ等はブロードバンドルータ機能や、無線LANアクセスポイントの機能の他に、ファイルサーバやプリントサーバ、ウェブサーバ、メールサーバなどを搭載したものが市販されている。キャプチャTV映像や蓄積済み映像をPC へ配信する機能も備えて、外出先から映像を見ることも可能になっている。
また、ネットワークハンドオーバ機能、サービスハンドオーバ機能も提供されていない。すなわち、家庭内ネットワークのみが対象で、内部ネットワーク内で通信を継続したまま機器を切り替える機能や、通信を継続したまま通信を外部ネットワーク側へ切り替えることは想定されていない。
本来のIP電話の特徴を活かして、音声やビデオ通話をIPデータのままで子機に転送したり、PCに転送したりすることはできない。同様に、外部から着信した音声・ビデオ通信を内部機器ではなく、外部ネットワーク上にある機器へ転送することもできない。上述したプレゼンス機能についても備えていない。
さらに、プレゼンスサーバも提供されているが、各ユーザのプレゼンス情報を集中管理するため、サーバがダウンすると全ユーザに影響を与える。またプライバシ保護の観点から嫌悪感を抱くユーザもいる問題がある。
すなわち、請求項1に記載の発明によれば、無線通信ネットワークにおいてユーザ端末の状態を取得する位置情報サーバシステムであって、ネットワークで通信可能な複数のセンサ手段と、各センサ手段からの位置情報に対する優先度データベースと、該データベースを参照して重複した位置情報から優先度の高い位置情報を選択する位置情報選択手段と、位置情報を取得するセンサ手段とユーザ端末の識別情報を取得するセンサ手段との少なくとも2個のセンサ手段からの取得情報を統合してユーザ端末の位置を取得するセンサ情報統合処理手段とを備える。
そして、各手段からの情報を位置情報サーバに端末位置情報データベースとして集積すると共に、該位置情報サーバ手段は該ユーザ端末に対応する所定のネットワークサーバに対して該センサ情報を提供可能な位置情報提供手段を備えた位置情報サーバシステムを提供する。
すなわち、無線通信ネットワークを含む少なくとも2種類以上の通信ネットワークを用い、連続的な通信切替制御に係るシグナリング通信が可能な基本アクセスネットワークと、該シグナリング通信以外のデータ通信を行うアクセスネットワークとを同時に接続確立可能な無線通信システムであって、該無線通信システムが無線通信端末、基本アクセスネットワーク端末、ネットワークサーバ、位置情報サーバシステムを備える。
すなわち、本発明のネットワークサーバを各家庭や企業など毎に配置することにより、モバイルIPホームエージェント機能が各サーバに分散されるため、集中制御型での問題は解消する。特に、本発明の位置情報サーバシステムを分散して設置できるため、基本アクセスネットワークでのみ通信を行うことが可能であり、よりプライバシー性の高い情報を外部に送信する必要がなくなる。
図1は本発明の無線通信システム(1)の全体図である。本システムはユビキタスな無線通信環境を実現するためのネットワークサーバ(10)と、基本アクセスネットワーク端末(以下、モバイル端末と呼ぶ。)(20)、無線通信端末(以下、モバイルPCと呼ぶ。)(30)から基本的に構成される。
また、モバイル端末(20)からの位置取得要求があった場合には、無線LANアクセスポイントの情報から各モバイル端末(20)の位置を特定し、提供する。
同時に該サーバのハードディスクにはデータベースを備えて、ユーザ情報、モバイル端末(20)情報、アクセス権情報などを保持している。
末装置である。現在、携帯電話が普及しており、本発明では携帯電話に本機能を実装するのが好適である。
モバイル端末(20)は例えば3Gや無線LANにてネットワークサーバ(10)と基本アクセスネットワークを構成して常時接続する。
さらに、ブルートゥースや無線LANなど、モバイル端末との通信経路を有する。これにより、シグナリング通信は該通信経路を介して行われる。
ネットワークサーバ(10)には、ユーザ情報、ユーザ情報及び基本アクセスネットワーク端末に係るデバイス情報を有する管理情報データベース(11)と、基本アクセスネットワークの通信処理を行うための基本アクセスネットワークサーバ処理部(12)とを備えている。
基本アクセスネットワークサーバ処理部(12)では3G網との通信デバイス(121)と、そのシグナリング通信を行う通信処理部(122)が配設されて、モバイル端末(20)と通信が可能である。
さらに、モバイル端末(20)にはウェブの閲覧のためのウェブクライアント(23)を備えて、端末自体でのウェブ閲覧が可能である。
また、無線LANを利用する場合にはアクセスポイントのSSIDを一定周期でスキャンし、利用可能なアクセスポイントを把握すると共に、モバイル端末(20)にPANを通して通知するようにしている。
さらに、複数の無線通信ネットワークを含むアクセスネットワークと接続するための物理層を構成する通信デバイス(33)が設けられている。
ネットワークサーバ(10)は、モバイル端末(20)のネットワーク間ハンドオーバや、ユーザの近隣端末への認証、モバイル端末(20)からのセッションハンドオーバをサポートする。
図5には位置情報サーバシステムの全体構成図を示す。図のように基本アクセスネットワークを用いた位置情報プラットフォーム(17)に本サーバ(50)が接続され、サーバには位置情報選択処理部(51)、センサ情報統合処理部(52)、位置情報提供部(53)が設けられる。
そして、位置情報プラットフォーム上には、多数のセンサ手段が設置されている。すなわち、電波を用いてユーザのタグを検知すると検知情報を出力するRFタグ受信機(511)、無線LANアクセスポイントのSSIDから端末の位置を検出できることを利用した無線LANアクセスポイント(512)、超音波の反射の変化によって人等を検知する超音波センサ(513)、体重を感知することで位置を特定する床センサ(514)などである。
、モバイル端末(20)に伝達される。同様に、後述する近隣端末に係る情報も位置情報サーバ(50)からモバイル端末(20)に返送される。
例えばRFタグと無線LANによる位置検知の場合、RFタグのセンサ精度が高いときには、予め優先度データベース(54)にRFタグの優先順位を高くデータを記録しておく。これにより位置情報選択処理部は、両者の情報を取得したときに、RFタグの情報を位置情報として端末情報データベース(55)に記録する。
まずモバイル端末(20)において近隣端末取得の要求を行う契機は、モバイル端末に備えたセンサが情報を取得した際や、ユーザが取得要求の操作を行った場合、あるいは周期的に要求を行うことが考えられる。
これにより、位置情報提供部(53)は近隣端末のユーザ識別番号を所定の数だけ端末情報データベース(55)から抽出し、応答(s4)する。
この応答には各近隣端末の起動中のサービスなども含めて詳細な情報が送信されるため、モバイル端末(20)は様々な要因を加味しながら例えばハンドオフする近隣端末を選択することができる。
図7は、ネットワークサーバ(10)におけるモバイル端末(20)の認証を示すシーケンスである。まずモバイル端末が起動すると、3G等の基本アクセスネットワークの接続処理(S10)を行い、ネットワークサーバ(10)に対してモバイル端末のアドレス登録要求(S11)を行う。
ーザが登録されているか確認(S12)し、されている場合はアドレスをデータベース(11)上に登録する。そして、要求に対する応答を返信(S13)する。
そして、発見すると所定の接続手順にてadhoc接続(S22)を行う。接続後、モバイル端末(20)からPANの認証要求(S23)を行い、その時には記憶してあるユーザ名及びパスワードをモバイルPC(30)に送出する。
返信を受けてモバイル端末(20)では接続許可をしているモバイルPC及びパスワードと照合し、一致すれば認証(S26)して、PANの構築が完了する。一致しない場合には通信を切断する。
このようにモバイルPCとモバイル端末とを相互に認証することで秘匿性を高め、セキュリティの向上に寄与させている。
サービス起動要求にはサービス起動端末や、コンテキスト情報、その他のユーザ情報などを含めて送信する。
また、端末にはモバイルPC(30)を用いるのも一般的な用法である。
同時に、ネットワークサーバ(10)に対して応答(S34)を返信する。ネットワークサーバ(10)ではサービスが起動状態となったことをデータベース(11)に記録(S35)し、さらに、モバイル端末(20)にもその応答を返す(S36)。
しかし、上述したスピーカシステムなどの場合には、高度な情報処理を行うことが難しい場合もある。そこで、サービスモビリティエージェント処理部を備えた端末をネットワーク上に配置することも可能である。
ユーザがモバイル端末(20)のキー操作等により、サービスの起動操作を行うと、モバイル端末(20)はサービス起動要求(S41)をネットワークサーバ(10)に送信する。ネットワークサーバ(10)では、データベース(11)を参照して、起動する端末のユーザ権限や、起動する端末の能力(例えば表示能力、通信速度など)等を確認(S42)し、中継サーバ(40’)にサービス起動要求(S43)を通信ネットワークを介して送信する。
ネットワークサーバ(10)ではサービスが起動状態となったことをデータベース(11)に記録(S47)し、さらに、モバイル端末(20)にもその応答を返す(S48)。
まずユーザの操作があると、モバイル端末(20)は転送先の端末名を含むハンドオフ要求をネットワークサーバ(10)に送信(S51)する。管理情報データベース(11
)を参照(S52)した後、転送元の端末(40a)に対してサービス中のコンテキストを問い合わせるためのコンテキスト取得要求を発信(S53)する。
この情報を含めて、ネットワークサーバ(10)は転送先端末(40b)に向けてサービス起動要求(S55)を発信する。
以降は、上記の起動手順と同様であり、ネットワークサーバ(10)はデータベースに転送元端末(40a)のサービスの停止及び、転送先端末(40b)のサービス起動を記録(S56)する。
以下SIP通信について詳述する。
本構成ではネットワークサーバ(10)においてSIP中継処理部(16)を配設すると共に、モバイル端末(20)にはSIPクライアント処理部(24)を設ける。
RANの接続は、モバイル端末による位置情報などから最適なRANを選択してモバイルPC(30)に通知することにより接続が行われる。本選択方法については上記特許文献1〜3において開示される技術を適用すればよい。
まずSIP中継処理部(16)が発信先のモバイル端末から暫定応答を受信すると、そのままモバイル端末に暫定応答を返し(S64)、次いで発信先のモバイル端末とモバイルPCがRAN接続して応答をすると通知応答がSIP中継処理部(16)を介して返される(S65)。
さらに、モバイル端末からネットワークサーバ(10)の基本アクセスネットワークサーバ処理部(12)にサービス起動要求(S68)を行い、発信先の起動を行う。ここから先は上記サービス起動シーケンスと同様であり、両モバイルPC(30)間で通話が可能となる。
発信先のモバイル端末が成功応答を返すとSIP中継処理部(16)を介してモバイル端末(20)に応答が着信(S72)する。着信後にモバイル端末(20)はサービス停止をネットワークサーバ(10)に要求(S73)し、以降は停止シーケンスが実行される。
これを受信したモバイル端末(20)は、PANによりRANの切断を指示(S77)する。モバイルPCではこれによりRAN接続を切断し、それらの通信デバイスはスリープ状態となる。
最後に応答(S78)を介して通話は終了する。
次に、SIP通話のハンドオフについて説明する。これは通話中のハンドオフ元端末からハンドオフ先端末に通話を連続して引き継ぐ技術である。
そしてユーザモバイル端末上でハンドオフ操作を行うと、モバイル端末(20)はSIP中継処理部(16)に再セッション確立の要求を発信(S81)し、ハンドオフ先からの暫定応答(S82)、成功応答(S83)を受信する。
同時に、モバイル端末(20)はネットワークサーバにサービス停止要求(S87)を送り、これを受けてハンドオフ元のモバイルPC(30a)にはサービス停止要求(S88)を送る。この後は通常の通話切断と同様である。
すなわち、サービスを起動する固定端末又はモバイル端末に、サービス起動時に利用可能なアプリケーションを備えたアプリケーションデータベースを備える。該データベースは例えば図15及び図16に示すようなデータテーブルであり、図15のように位置情報サーバ(50)等によるUPI値をメタデータ化して、図16のように各メタデータに対応するアプリケーションの利用可否を設定する。
またユーザが利用を希望するアプリケーション(64)から利用候補アプリケーション(65)を抽出する。
発信者は、これらの情報を加味して選択することができるようになる。
Claims (7)
- 無線通信ネットワークにおいてユーザ端末の状態を取得する位置情報サーバシステムであって、ネットワークで通信可能な複数のセンサ手段と、各センサ手段からの位置情報に対する優先度データベースと、該データベースを参照して重複した位置情報から優先度の高い位置情報を選択する位置情報選択手段と、位置情報を取得するセンサ手段とユーザ端末の識別情報を取得するセンサ手段との少なくとも2個のセンサ手段からの取得情報を統合してユーザ端末の位置を取得するセンサ情報統合処理手段とを備え、各手段からの情報を位置情報サーバに端末位置情報データベースとして集積すると共に、該位置情報サーバ手段は該ユーザ端末に対応する所定のネットワークサーバに対して該センサ情報を提供可能な位置情報提供手段を備えた
ことを特徴とする位置情報サーバシステム。 - 前記位置情報サーバシステムが、
センサ手段として、RFIDタグ情報、無線LANアクセスポイント識別情報、超音波感知情報、ユーザの床上の位置を検出する床センサ情報の少なくともいずれかの受信手段を用いる請求項1に記載の位置情報サーバシステム。 - 前記位置情報サーバシステムが、ユーザ端末からの位置情報を受信可能な通信手段を備えて、該ユーザ端末に配設したGPS受信機、方角センサ、加速度センサの測定情報を受信する請求項1又は2に記載の位置情報サーバシステム。
- 無線通信ネットワークを含む少なくとも2種類以上の通信ネットワークを用い、連続的な通信切替制御に係るシグナリング通信が可能な基本アクセスネットワークと、該シグナリング通信以外のデータ通信を行うアクセスネットワークとを同時に接続確立可能な無線通信システムであって、該無線通信システムが無線通信端末、基本アクセスネットワーク端末、ネットワークサーバ、位置情報サーバシステムを備える構成において、
無線通信端末が、
無線通信ネットワークを含む少なくとも2種類以上の通信ネットワークと通信可能なアクセス通信処理部と、該各通信ネットワークに対応する各ネットワークデバイスと、該基本アクセスネットワーク端末との通信経路及びその通信デバイスと、該通信経路を介して取得する少なくともアクセスネットワークとの接続・切断処理要求に係るシグナリング通信におけるクライアント機能を有する基本アクセスネットワーククライアント処理部とを備え、
ネットワークサーバが、
ユーザ情報及び基本アクセスネットワーク端末に係るデバイス情報を有する管理情報データベースと、アクセスネットワークを連続的に通信切替する際に、基本アクセスネットワーク端末との間で少なくとも基本アクセスネットワーク端末の登録・更新処理を含む通信制御に係るシグナリング通信を司る基本アクセスネットワークサーバ処理部とを備え、
基本アクセスネットワーク端末が、
ネットワークサーバの基本アクセスネットワークサーバ処理部との間、及び無線通信端末の基本アクセスネットワーククライアント処理部との間でシグナリング通信を行う基本アクセスネットワークシグナリング処理部と、少なくとも通信デバイスの制御を行うデバイス制御部とを備え、
位置情報サーバシステムが、
通信ネットワーク又は基本アクセスネットワークを介して通信可能な複数のセンサ装置と、位置情報サーバとを少なくとも備え、位置情報サーバには該センサ装置による基本アクセスネットワーク端末位置又は無線通信端末位置を取得する位置情報取得処理部と、取得した情報を集積して記憶する端末位置情報データベース記憶部と、該端末位置情報データベースの内容を上記ネットワークサーバの基本アクセスネットワークシグナリング処理部との間で通信する位置情報通信処理部とを備えた
ことを特徴とする無線通信システム。 - 前記位置情報サーバが、
各センサ装置からの位置情報に対する優先度データベースと、該データベースを参照して重複した位置情報から優先度の高い位置情報を選択する位置情報選択手段と、位置情報を取得するセンサ手段と基本アクセスネットワーク端末の識別情報を取得するセンサ手段との少なくとも2個のセンサ手段からの取得情報を統合して基本アクセスネットワーク端末位置又は無線通信端末位置を取得するセンサ情報統合処理手段とを備え、各手段からの情報を位置情報サーバに端末位置情報データベースとして集積する
ことを特徴とする請求項4に記載の無線通信システム。 - 前記基本アクセスネットワーク端末において、無線通信端末又は基本アクセスネットワーク端末においてサービス起動時に利用可能なアプリケーションを備えたアプリケーションデータベースを備え、
該アプリケーションデータベースに、予めユーザの位置、状態に係るプレゼンス情報に対応する使用可能なアプリケーションの情報を登録すると共に、該情報を基本アクセスネットワークにより通信相手に送信可能に構成した
請求項4又は5に記載の無線通信システム。 - 前記基本アクセスネットワーク端末及び前記無線通信端末とが一体的に構成され、前記通信経路が内部において直接接続されている
ことを特徴とする請求項4ないし6のいずれかに記載の無線通信システム。
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