(57)【要約】無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)(104)の存在を検出するための方法と装置は、WLAN周波数帯域で伝搬する無線周波数(RF)信号における少なくとも１つのエネルギー変動を検出し、少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じてWLAN(104)の存在を示す。
2005526426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)に関連する無線周波数(RF)信号における少なくとも１つのエネルギー変動を検出し(408)、
前記少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて、前記WLANの存在を示す(422)ことを有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記少なくとも１つのエネルギー変動が、前記WLANの媒体アクセス制御(MAC)レイヤの活動を示す方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、
前記検出するステップが、
前記RF信号のサンプルをフィルタリングし(510)、
前記フィルタリングされたRF信号の複数の周期的なエネルギーパルスを検知する(516)ことを有する方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、
前記複数の周期的なエネルギーパルスが、前記RF信号における周期的なビーコンを示す方法。
【請求項５】
請求項３に記載の方法であって、
前記フィルタリングするステップが、
前記RF信号の各サンプルの絶対値と平方とのうちの少なくとも１つを計算し(506)、
前記RF信号のサンプルの再帰的平均を計算する(510)ことを有する方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法であって、
前記少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて前記WLANと通信するように構成されたモバイル装置の回路を起動する(422)ことを更に有する方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、
無線通信システムから前記WLANに前記モバイル装置の通信を転送する(422)ことを更に有する方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、
前記無線通信システムが、セルラー電話ネットワークである方法。
【請求項９】
請求項６に記載の方法であって、
前記WLANから受信された信号品質における所定の閾値より下への減少に応じて前記WLANと通信するように構成された前記モバイル装置の前記回路を停止することを更に有する方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法であって、
モバイル装置によるデータ伝送を検出する(904)ことを更に有し、
前記少なくとも１つのエネルギー変動を検出するステップが、前記データ伝送の検出に応じて実行される方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法であって、
モバイル装置からWLANを検出する要求を受信する(1004)ことを更に有し、
前記少なくとも１つのエネルギー変動を検出するステップが、WLANを検出する要求に応じて実行される方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法であって、
モバイル装置から所定の周波数でWLANを検出する複数の要求を受信する(1004)ことを更に有し、
前記少なくとも１つのエネルギー変動を検出するステップが、WLANを検出する前記複数の要求のそれぞれに応じて実行される方法。
【請求項１３】
無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)に関連する無線周波数(RF)信号における少なくとも１つのエネルギー変動を検出するためのエネルギー検出器(338)と、
前記少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて、前記WLANの存在を示すための手段と
を有する装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置であって、
前記少なくとも１つのエネルギー変動が、前記WLAN(104)の媒体アクセス制御(MAC)レイヤの活動を示す装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載の装置であって、
前記エネルギー検出器(338)が、
入力として前記RF信号のサンプルを有するフィルタと、
前記フィルタリングされたRF信号の複数の周期的なエネルギーパルスを検知するためのエネルギー変化検出器(514)と
を有する装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の装置であって、
前記複数の周期的なエネルギーパルスが、前記RF信号における周期的なビーコンを示す装置。
【請求項１７】
請求項１５に記載の装置であって、
前記エネルギー変化検出器(514)が、所定の持続時間での所定の数のエネルギーパルスを検知する装置。
【請求項１８】
請求項１５に記載の装置であって、
前記RF信号の各サンプルの絶対値と平方とのうちの少なくとも１つを計算するための回路(506)と、
前記RF信号のサンプルの再帰的平均を計算するための低域通過フィルタ(510)と
を有する装置。
【請求項１９】
請求項１５に記載の装置であって、
前記エネルギー検出器(338)が、前記RF信号のサンプリングレートを制御するためのデシメーション(decimation)回路(508、512)を更に有する装置。
【請求項２０】
請求項１５に記載の装置であって、
前記エネルギー検出器(338)が、前記フィルタリングされたRF信号における前記周期的なエネルギーパルスの上下を強調するためのエッジ検出器(514)を更に有する装置。
【請求項２１】
請求項１３に記載の装置であって、
前記少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて前記WLAN(104)と通信するように構成されたモバイル装置(110)の回路を起動するための手段を更に有する装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の装置であって、
前記WLAN(104)から受信された信号品質における所定の閾値より下への減少に応じて前記WLANと通信するように構成された前記モバイル装置(110)の前記回路を停止することを更に有する装置。
【請求項２３】
請求項２１に記載の装置であって、
無線通信システム(102)から前記WLAN(104)に前記モバイル装置(110)の通信を転送するための手段を更に有する装置。
【請求項２４】
請求項２３に記載の装置であって、
前記無線通信システム(102)が、セルラー電話ネットワークである装置。
【請求項２５】
無線通信ネットワーク及び無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)と通信するように構成されたモバイル装置において、
前記無線通信ネットワークに関連するRF信号を受信するための第１のフロントエンド(202)と、
前記WLANに関連するRF信号を受信するための第２のフロントエンド(204)と、
前記第１のフロントエンドにより受信された前記RF信号を処理するための第１のベースバンド回路(206)と、
前記第２のフロントエンドにより受信された前記RF信号を処理するための第２のベースバンド回路(208)と、
前記WLANに関連する前記RF信号における少なくとも１つのエネルギー変動を検出し、前記少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて前記WLANの存在を示すためのWLANスキャナ(214)と
を有する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して通信システムに関するものであり、特に無線ローカルエリアネットワークの存在を検出するための方法と装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、第2.5世代(2.5G)と第3世代(3G)のセルラーネットワークは、2Mbpsまでのデータレートを有する無線インターネットサービスのような無線データサービスを提供することができる。他方、例えばIEEE802.11aやIEEE802.11bやHiperLAN/2のような、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)は、10Mbpsより大きいレートでデータサービスを提供することができる。WLANサービスはまた、WLANによる無免許の周波数帯域の使用のため、一般的にセルラーサービスより実装が安価である。従って、モバイル装置がWLANのサービスエリア内にあるときに、セルラーサービスからWLANサービスに切り替えることが望ましい。セルラーサービスとWLANサービスとの間を切り替えることは、利用可能なスペクトルの最適な利用を提供することができ、ピーク活動の間にセルラーネットワークの負荷を削減することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
モバイル装置は、一般的に限られた電力資源を有する。全てのWLANのサブシステムの電力を上げることにより、WLANの存在を継続的に検査することは、相当な電力排出を生じ得る。従って、セルラーネットワークやWLANネットワークのような、複数の種類の無線ネットワークと通信可能なモバイル装置により使用される電力を最小化する必要が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、モバイル装置による無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)の存在を検出するための方法と装置である。特に、本発明は、WLAN周波数帯域で伝搬する無線周波数(RF)信号における少なくとも１つのエネルギー変動を検出する。一実施例において、少なくとも１つのエネルギー変動は、WLANの媒体アクセス制御(MAC)レイヤの活動に対応する。本発明は、RF信号において周期的なビーコンに対応する複数の周期的なエネルギーパルスを検出する。次に本発明は、少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて、WLANの存在を示す。
【発明の効果】
【０００５】
このように、本発明により、モバイル装置がWLANのサービスエリア内にあるときに、有利にモバイル装置がセルラーネットワークからWLANに通信を転送することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の前述の特徴が達成され、詳細に理解され得るように、前記に簡潔に要約した本発明の更に特定の説明が、添付図面に示される実施例を参照することにより行われる。
【０００７】
しかし、留意すべき点は、添付図面は本発明の典型的な実施例のみを示したものであり、それ故に本発明がその他の等価な有効な実施例を許容することがあるため、その範囲を限定するものとして考えられるべきではない点である。
【０００８】
本発明は、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)の存在を検出するための方法と装置である。本発明は、モバイル装置がWLANのサービスエリア内にあるときに、セルラー電話ネットワークからWLANにモバイル装置の通信を転送することとの関連で説明される。しかし、当業者は、本発明がWLANと通信可能な如何なる通信装置で有利に使用され得ることを認識するであろう。従って、本発明はここで説明される通信システムを超えて、広い適用を有する。
【０００９】
図１は、本発明が有利に使用されることがある通信システム100を表したものである。通信システム100は、無線通信ネットワーク102と、複数のWLANアクセスポイント104(例えばWLANアクセスポイント1041と1042)と、複数のモバイル装置110(例えばモバイル装置1101と1102)とを有する。無線通信ネットワーク102は、サービスエリア106内にあるモバイル装置110(例えばモバイル装置1101と1102)にサービスを提供する。例えば、無線通信ネットワーク102は、サービスエリア106内でモバイル装置110に音声及び／又はデータサービスを提供するセルラー電話ネットワークを有し得る。WLANアクセスポイント1041と1042は、それぞれサービスエリア1081と1082内にあるモバイル装置110(例えばサービスエリア1081内にあるモバイル装置1102)にサービスを提供する。例えば、WLANアクセスポイント104は、サービスエリア108内でモバイル装置110に音声及び／又はデータサービスを提供するIEEE802.11bのWLANアクセスポイントを有し得る。通信システム100は、無線通信ネットワーク102に対応するサービスエリア106内にあるWLANアクセスポイント104に対応する重複のないサービスエリア108を有するものとして例示的に示されている。重複のサービスエリア108のような、他の構成が本発明で使用され得る。
【００１０】
以下に説明する通り、本発明により、各モバイル装置110がWLANの存在を検出することが可能になる。従って、本発明により、モバイル装置110がサービスエリア108内にあるときに、各モバイル装置110が無線通信ネットワーク102ではなく、１つ以上のWLANアクセスポイント104と通信することを可能になる。例えば、サービスエリア1081内にあるモバイル装置1102は、WLANアクセスポイント1041及び無線通信システム102と通信することができる。従って、モバイル装置1102は、要望通りにWLANアクセスポイント1041と無線通信システム102との通信を転送することができる。しかし、モバイル装置1101がWLANアクセスポイント104の１つ以上のサービスエリア108内に移動するまで、モバイル装置1101は無線通信システム102と通信を継続する。
【００１１】
無線通信システム102とWLANとの間の切り替えの決定は、移動装置110で、又は無線通信システム110の知能により行われ得る。無線通信システム102が決定を行う場合、無線通信システム102は、モバイル装置110の位置の正確な認識と、WLANアクセスポイント104の位置を必要とする。モバイル装置110の位置は、例えばモバイル装置110のグローバル・ポジショニング・システム(GPS)受信機を使用し、無線通信システム102に座標を送信することにより、正確に取得され得る。
【００１２】
図２は、本発明が使用されるモバイル装置110の一部の一実施例を示したハイレベルのブロック図を表したものである。モバイル装置110は、アンテナ210に結合されたセルラー・フロントエンド202と、アンテナ212に結合されたWLANフロントエンド204と、セルラー・ベースバンド回路206と、WLANベースバンド回路208と、マルチプレクサ216と、ネットワークレイヤ218と、アプリケーションレイヤ220とを有する。セルラー・フロントエンド202は、セルラー電話周波数帯域で無線周波数(RF)信号を送受信し、その無線周波数(RF)信号はセルラー・ベースバンド回路206により処理される。WLANフロントエンド204は、WLAN周波数帯域でRF信号を送受信し、そのRF信号はWLANベースバンド回路208により処理される。WLANベースバンド回路208とセルラー・ベースバンド回路206のデータ出力は、ネットワークレイヤ218に結合される。ネットワークレイヤ218の出力は、ユーザへの視覚及び／又は音声表示のため、アプリケーションレイヤ220に結合される。例えば、モバイル装置110はセルラー電話を有し得る。その他の例では、モバイル装置110はWLANプラグイン・カード(例えば、Personal  Computer  Memory  Card  Internal  Association(PCMCIA)プラグイン・カード)を備えた個人情報端末(PDA)を有する。
【００１３】
本発明によると、WLANフロントエンド204は、WLANの存在を検出するためのWLANスキャナ214を有する。簡潔に言えば、本発明は、WLANの存在を検索するために、WLANの走査を開始する。WLANの走査を制御可能に実行するための方法は、図９と１０に関連して以下に説明される。これまでは、セルラー・フロントエンド202はデータ信号を送受信しており、セルラー・ベースバンド回路206はデータ信号を処理している。WLANの存在の検出時に、WLANスキャナ214は、WLANが存在することをネットワークレイヤ218に通知する。次にネットワークレイヤ218は、マルチプレクサ216を通じて必要に応じて、WLANベースバンド回路208を起動することができる。すなわち、現在はWLANフロントエンド204がデータ信号を送受信し、WLANベースバンド回路208がデータ信号を処理する。
【００１４】
WLANベースバンド回路208が起動されると、セルラー・ベースバンド回路206が停止され得る。その後にモバイル装置110がWLANの範囲外に移動すると、ネットワークレイヤ218は、マルチプレクサ216を通じてセルラー・ベースバンド回路206を起動することができ、WLANベースバンド回路208が停止され得る。一実施例において、ネットワークレイヤ218は、所定の閾値より下までのモバイル装置110の信号品質の減少に応じて(例えば、モバイル装置110がWLANの範囲外に移動する)、セルラー・ベースバンド回路206を起動する。本発明がWLANと通信するようにのみ構成されたモバイル装置(例えばラップトップコンピュータ)のような他の構成で使用され得ることを、当業者は認識するであろう。
【００１５】
図３は、本発明によるモバイル装置110の一部の更に詳細な実施例を示したブロック図を表したものである。図２の要素と同一又は類似の図３の要素は、同一の参照数字で示されている。WLANフロントエンド204は、RFフィルタ302と、低雑音増幅器(LNA)306と、ミキサー310と、フェーズロックドループ(PLL:  phase-locked  loop)回路314と、帯域通過フィルタ(BPF)318と、自動利得制御(AGC)回路322と、同位相・直交(I/Q)復調器326とを例示的に有する。セルラー・フロントエンド202は、RFフィルタ304と、LNA306と、ミキサー312と、PLL回路316と、BPF320と、AGC回路324と、復調器328とを例示的に有する。図示された実施例では、WLANスキャナ214は、WLANエネルギー検出器338と、コントローラ330と、マルチプレクサ336と、AGCマルチプレクサ332とを有する。
【００１６】
動作中に、WLAN周波数帯域で伝搬するRF信号は、RFフィルタ302からLNA306に結合される。RFフィルタ302は、所定のWLAN周波数帯域(例えば2.4GHz帯域)のRF信号を通過するように設計される。LNA306は、AGC制御のもとでRF信号を増幅し、RF信号をミキサー310に結合する。ミキサー310は、RF信号をPLL回路314からの出力で増加させ、所定の特定のチャネルに関連する周波数を有する調整されたRF信号を作る。PLL回路314はまた、AGC制御のもとにある。調整されたRF信号はBPF318に結合され、ミキサー310により生成された高位周波数成分を除去する。BPF318の出力は利得制御のためにAGC回路322に結合される。次にAGC回路322の出力は、I/Q復調器326に結合され、そのI/Q復調器326は、既知の方法で調整されたRF信号を復調する。I/Q復調器の出力は、ベースバンド信号又は近似ベースバンド信号である。
【００１７】
セルラー・フロントエンド202の動作は、WLANフロントエンド204の動作と類似している。簡潔に言えば、セルラー周波数帯域で伝搬するRF信号は、RFフィルタ302からLNA308に結合される。RFフィルタ302は、所定のセルラー周波数帯域(例えば1.9GHz帯域)のRF信号を通過するように設計される。LNA308はRF信号を増幅し、ミキサー312はPLL316の制御のもとで調整されたRF信号を作る。BPF320はミキシング処理により生成された高位周波数成分を除去し、AGC回路324が利得制御を提供する。復調器328は、セルラー・ベースバンド回路206にベースバンド信号又は近似ベースバンド信号を出力する。
【００１８】
本発明によると、I/Q復調器326からのベースバンド信号又は近似ベースバンド信号は、WLANエネルギー検出器338に結合される。WLANエネルギー検出器338は、復調されたRF信号における１つ以上のエネルギー変動を走査し、その１つ以上のエネルギー変動はWLANの媒体アクセス制御(MAC)レイヤの活動に対応する。雑音のようなエネルギーの突然の周期的変化(例えばRF信号におけるエネルギー変動)は、WLANの媒体アクセス制御(MAC)レイヤ処理から生じる活動を示す。一実施例において、WLANエネルギー検出器338は、RF信号で伝送される周期的なビーコンに対応するエネルギー変動を走査する。例えば、IEEE802.11標準において、ビーコンはプログラム可能なレート(例えば一般的に10Hz)で周期的に伝送される。RF信号におけるその10Hzのエネルギー変動の存在の検出が、WLANの存在の兆候を提供することができる。
【００１９】
１つ以上のエネルギー変動の検出に応じて、WLANエネルギー検出器338は、WLANの存在をコントローラ330に指示する。コントローラ330は、WLAN検出信号をネットワークレイヤ218に提供する。ネットワークレイヤ218は、マルチプレクサ336を通じてWLANベースバンド回路208からの出力信号を制御可能に選択する。セルラーネットワークからWLANにモバイル装置の通信を転送する方法は、図４に関して以下に説明される。WLANベースバンド回路208が起動されていない間に、コントローラ330はまた、AGCマルチプレクサ332を通じてWLANフロントエンド204の要素に利得制御を提供する。
【００２０】
図５は、WLANエネルギー検出器338の一実施例を示したブロック図を表したものである。WLANエネルギー検出器338は、アナログ・デジタル(A/D)変換器504と、絶対値回路506と、低域通過フィルタ(LPF)510と、エネルギー変化検出器516とを有する。WLANフロントエンド204からの復調されたRF信号は、A/D変換器504によりデジタル化され、絶対値回路506に結合される。絶対値回路506は、デジタル化された復調RF信号のサンプルの絶対値を計算する。その他に、絶対値回路506は、大きさ平方回路と交換され得る。その大きさ平方回路はデジタル化された復調RF信号のサンプルを平方する。絶対値回路506の出力は、LPF510に結合される。LPF510の出力は、エネルギー変化検出器516に結合され、そのエネルギー変化検出器516は前述のエネルギー変動を検出する。WLANエネルギー検出器338がA/D変換器を有するものとして説明されたが、A/D変換器はWLANエネルギー検出器338ではなく、WLANフロントエンド204に存在し得ることを当業者は認識するであろう。前述の通り、復調されたRF信号は、I/Q復調器326からのベースバンド信号又は近似ベースバンド信号であり得る。その他に、変調されたRF信号は、デジタルドメインでベースバンド変調を実行するシステムで一般的に使用される低い中間周波数(IF)信号であり得る。信号の特性を示すパルスエネルギーはいずれかの手法に存在する。
【００２１】
動作中に、WLANエネルギー検出器338は、WLANフロントエンド204からの復調されたRF信号の絶対値又は平方の再帰的平均を計算する。その結果が図７と８にグラフで示されている。特に、図７は受信RF信号をグラフで示している。この例では、受信RF信号は、-3dBの信号対雑音比(SNR)を有する直接連鎖スペクトラム拡散(DSSS)信号である。そのような信号は、例えばIEEE802.11bのWLANで使用される。軸702はRF信号の大きさを表し、軸704は百万サンプルでのサンプル数を表す。図示の通り、RF信号は、雑音のようなエネルギー特性を有する信号である。図８は、前述の再帰的平均の後の、WLANエネルギー検出器338のLPF510の出力をグラフで示したものである。軸802は出力信号の大きさを表し、軸804は百万サンプルでのサンプル数を表す。図８に示される通り、LPF510の出力は、複数の周期的なエネルギーパルス806である。エネルギーパルス806は、WLANのMACレイヤの活動から生じた１つ以上のエネルギー変動の例である。この例のLPF510は、以下の再帰的平均を実施する。
y(n)=x(n)+0.9999y(n-1)
ここで、y(n)はLPF510の現在の出力サンプルであり、x(n)はLPF510の現在の入力サンプルであり、y(n-1)はLPF510の以前の出力サンプルである。
【００２２】
エネルギーパルス806を検出するために、本発明はエネルギー変化検出器516を使用する。図６に関して以下に説明する通り、エネルギー変化検出器516は、エネルギーパルス806を検出し、WLAN存在信号を生成し、コントローラ330に送信する。本発明は、RF信号におけるエネルギー変動の存在を走査するのみであり、RF信号からデータを回復していないが、本発明は有利にはRF信号を同期して搬送波の回復を実行する必要性を回避する。WLAN標準で指定された周波数の基準制度(例えば、IEEE802.11b標準で指定された±25ppm)により、PLL回路314がWLANベースバンド回路により提供された自動周波数制御(AFC)なしに動作することが可能になる。従って、WLANベースバンド回路208は、WLANの存在を検出するために起動される必要がなく、それによってモバイル装置の電力を保存し、電池寿命を節約する。
【００２３】
A/D変換器304は、WLANフロントエンド204のLNA306とAGC回路322(図３)の利得を制御するための過負荷インジケータを提供する。過負荷インジケータは、間違った信号検出を引き起こし得るA/D変換器504へのクリッピング効果を回避するために、コントローラ330に供給される。コントローラ330は、マルチプレクサ332を通じて利得制御を実行するために、過負荷インジケータを使用することができる。WLANベースバンド回路208が起動され、モバイル装置がWLANからサービスを受信していると、利得制御がマルチプレクサ332を通じてWLANベースバンド回路208に渡される。
【００２４】
図５に戻ると、WLANエネルギー検出器338のその他の実施例において、LPF510の入力と出力にデシメーション(decimation)回路508と512が提供される。デシメーション回路508と512は、受信RF信号のSNRに応じて調整され得るサンプリングレートを制御する。例えば、SNRが高い場合には、RF信号は低いレートでデジタル化され得る。雑音エネルギーは折り返されるが、エネルギーパルス806は依然として検出可能である。従って、0dBのSNRで、LPF510の入力と出力の100:1のデシメーション(decimation)により、エネルギーパルス806がエネルギー変化検出器516により検出されることが依然として可能になる。他方、SNRが低い場合には、LPF510の更なる平均化を可能にするために、高いサンプリングレートが使用される。更にその他の実施例では、エネルギーパルス806の上下を強調し、LPF510により作られたDCオフセットを除去するために、エッジ検出器514が使用され得る。
【００２５】
図６は、エネルギー変化検出器516の一実施例を示した状態図を表したものである。この実施例では、エネルギー変化検出器516は、WLANのMACレイヤの活動のおよそ２倍程度の周波数(例えば1kHz)で動作する状態機械である。状態602において、エネルギー変化検出器516が初期化される。エネルギーパルス806が存在しない場合には、エネルギー変化検出器516はアイドルのままである。１つのエネルギーパルス806の検出により、エネルギー変化検出器516は状態604に移動する。その他のエネルギーパルス806が所定の持続時間内に到達すると、エネルギー変化検出器516は状態606に移動する。その他の場合には、エネルギー変化検出器516は状態602に戻る。同様に、エネルギー変化検出器516は状態604から状態606と608と610に進む。所定の持続時間は、タイマーの遅延(例えば150ms)により実施され得る。従って、この例では、エネルギー変化検出器516がWLANの存在を示す前に、４つのエネルギーパルス806が150ms内に受信されなければならない。所定の持続時間でのRF信号における１つ以上のエネルギーパルス又は変動の検出に対応して、１つ以上の状態が使用され得ることを、当業者は認識するであろう。
【００２６】
前述の通り、本発明のWLANエネルギー検出器により、モバイル装置がWLANのサービスエリア内にあるときに、モバイル装置がセルラーネットワークからWLANに通信を転送することが可能になる。図４は、モバイル装置においてセルラーネットワークからWLANに通信を転送するための方法400の一実施例を示したフローチャートである。前記方法400は、図３同時に参照すると、よりよく理解される。前記方法400はステップ402で始まり、ステップ404に進み、ステップ404においてWANフロントエンド204が処理するWLANチャネルを選択する。これまでは、セルラー・フロントエンド202とセルラー・ベースバンド回路206が動作中であり、モバイル装置はセルラーネットワークと通信している。ステップ406において、コントローラ330により前述された通り、利得調整が実行される。ステップ408において、前述の通り、WLANスキャナ214がエネルギー変動を走査する。WLANスキャナ214がそのようなエネルギー変動を検出すると、前記方法400はステップ410からステップ414に進む。その他の場合には、前記方法400はステップ412に進む。
【００２７】
WLANスキャナ214がWLANの存在を検出すると、ステップ414でWLANベースバンド回路208が起動され、WLANのアクセス可能性を決定する。接続が可能である場合には、前記方法400はステップ420からステップ422に進み、モバイル装置がセルラーネットワークからWLANに通信を転送する。接続が可能でない場合には、前記方法はステップ420からステップ412に進む。前記方法400は、ステップ424で終了する。
【００２８】
ステップ412において、WLANフロントエンド204は処理する次のチャネルを選択する。処理するチャネルがもはや存在しない場合には、前記方法400はステップ416からステップ418に進み、WLANフロントエンド204が停止され、所定の遅延の後に前記方法が再実行される。処理する更なるチャネルが存在する場合には、前記方法400はステップ404に進み、前記方法が前述の通り再実行される。前述の前記方法400は、コントローラ300により実行され得る。
【００２９】
図９は、モバイル装置でWLANの走査を制御可能に実行するための方法900の一実施例を示した状態図を表したものである。前記方法900は状態902で始まり、モバイル装置が初期化されてアイドルに留まる。WLANスキャナ214がモバイル装置によるデータ伝送を検出すると、前記方法900は状態904に進む。例えば、電子メールのチェック又はモバイル装置内のウェブブラウザの開始のように、モバイル装置がセルラーネットワークと通信を開始することがある。これまでは、WLANスキャナ214は無活動である。状態904において、前述の通り、WLANスキャナ214はWLANを走査する。モバイル装置がデータ伝送を中止するまで、WLANスキャナ214はWLANを検索し続ける。モバイル装置によるデータ伝送が存在しない場合、前記方法900は状態902に戻り、その状態902でWLANスキャナ214が無活動である。WLANがWLANスキャナ214により検出されると、前記方法900は状態906に進み、前述の通り、モバイル装置がWLANを使用し始める。モバイル装置がWLANのサービスエリア内にある限り、モバイル装置はWLANを使用し続ける。WLANのサービスエリアを出ることにより、前記方法900は状態902に戻る。
【００３０】
図１０は、モバイル装置でWLANの走査を制御可能に実行するための方法1000のその他の実施例を示した状態図を表したものである。前記方法1000は状態1002で始まり、モバイル装置が初期化されてアイドルに留まる。WLANスキャナ214がWLANの走査を開始するモバイル装置からの要求を検出すると、前記方法1000は状態1004に進む。これまでは、WLANスキャナ214は無活動である。例えば、ユーザは、例えばモバイル装置のボタンを押すことにより、又はメニューオプションを選択することにより、WLAN走査を手動で要求することができる。このことにより、ユーザがWLANでデータ伝送できる場合にのみユーザがデータ伝送を実行することが可能になる。セルラーネットワークがデータ伝送の唯一の手段である場合、WLANサービスが利用可能になるような時まで、ユーザはデータ伝送を控えるように選択することができる。
【００３１】
その他の例では、ユーザはWLAN走査の頻度を設定することができる。すなわち、WLANスキャナ214は周期的に、又は固定のスケジュールに従って、WLAN走査の要求を受信することができる。WLAN走査の頻度は、例えばモバイル装置内のメニューオプションであり得る。WLAN走査の頻度を削減することは、モバイル装置の電池出力を保存するが、走査が頻繁に発生しないため、WLAN検出処理に待ち時間を導入する。WLAN走査の頻度を増加することは、電池性能の付随する欠点と共に、より早いWLAN検出を生じる。
【００３２】
更にその他の例では、WLAN走査の要求は、WLAN走査機能を起動するユーザにより生成され得る。具体的には、モバイル装置はオンとオフを切り替えるWLAN走査機能を有することができる。WLAN走査機能がオンに切り替えられると、手動の要求又は周期的な要求のように、要求がWLANスキャナ214に伝送され得る。更に、WLAN走査機能オプションが図９に関して前述された実施例で使用され得る。ユーザがデータ伝送を行っているが、エリア内にWLANの受信可能範囲が存在しないことを認識すると(例えばユーザがハイウェイの車にいる)、ユーザがWLAN走査を無効にすることができる。WLAN走査機能を無効にすることは電池出力を保存する。
【００３３】
如何なる場合においても、前述の通り、状態1004でWLANスキャナ214はWLANを走査する。WLANが検出されない場合、前記方法1000は状態1002に戻る。WLANが検出された場合には、前記方法1000は状態1004に進み、前述の通り、モバイル装置がWLANを使用し始める。モバイル装置がWLANのサービスエリア内にある限り、モバイル装置はWLANを使用し続ける。WLANのサービスエリアを出ることにより、前記方法1000は状態1002に戻る。
【００３４】
前述のことは本発明の好ましい実施例を対象とするが、その基本的な範囲を逸脱することなく、本発明のその他の実施例及び更なる実施例が考案されることがあり、その範囲は特許請求の範囲により決定される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明が有利に使用されることがある通信システムを表したものである。
【図２】本発明による無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)スキャナを有する図１のモバイル装置の一部の一実施例を示したハイレベルのブロック図を表したものである。
【図３】図２のモバイル装置の一部を示した更に詳細なブロック図である。
【図４】セルラーネットワークから本発明の原理を使用するWLANにモバイル装置の通信を転送する方法の一実施例を示したフローチャートを表したものである。
【図５】本発明のWLANエネルギー検出器の一実施例を示したブロック図を表したものである。
【図６】図５のWLANエネルギー検出器の一実施例の動作を示した状態図を表したものである。
【図７】WLANからの受信無線周波数信号をグラフで示したものである。
【図８】本発明のWLANエネルギー検出器によりフィルタリングされた図７のRF信号をグラフで示したものである。
【図９】モバイル装置でWLANの走査を制御可能に実行するための方法の一実施例を示した状態図を表したものである。
【図１０】モバイル装置でWLANの走査を制御可能に実行するための方法のその他の実施例を示した状態図を表したものである。
【図１】
2005526426.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年6月21日(2004.6.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
信号情報をデコードすることなく、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)に関連する無線周波数(RF)信号における少なくとも１つのエネルギー変動を検出し(408)、
前記少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて、前記WLANの存在を示す(422)ことを有する方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１３】
信号情報をデコードすることなく、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)に関連する無線周波数(RF)信号における少なくとも１つのエネルギー変動を検出するためのエネルギー検出器(338)と、
前記少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて、前記WLANの存在を示すための手段と
を有する装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２５】
無線通信ネットワーク及び無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)と通信するように構成されたモバイル装置において、
前記無線通信ネットワークに関連するRF信号を受信するための第１のフロントエンド(202)と、
前記WLANに関連するRF信号を受信するための第２のフロントエンド(204)と、
前記第１のフロントエンドにより受信された前記RF信号を処理するための第１のベースバンド回路(206)と、
前記第２のフロントエンドにより受信された前記RF信号を処理するための第２のベースバンド回路(208)と、
信号情報をデコードすることなく、前記WLANに関連する前記RF信号における少なくとも１つのエネルギー変動を検出し、前記少なくとも１つのエネルギー変動の検出に応じて前記WLANの存在を示すためのWLANスキャナ(214)と
を有する装置。
【国際調査報告】
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