(57)【要約】【課題】標準化されたプロトコルを使用する無線データ通信システム、及びアイテムを位置指定するための無線システムを提供する。【解決手段】データ通信のためのモバイルデバイスは、無線ネットワークアクセスポイントとデータ通信するための無線通信回路と、位置識別無線信号を送信するための無線通信タグとを有する。無線通信回路及び無線通信タグは、回路基板上の同一場所に配置されるか又は共通に電力供給される。無線通信回路及び無線通信タグの作動は、時間的に分離されて干渉を回避する。標準的な無線ネットワークインタフェースプロトコル機能を利用して、無線通信回路がデータ通信に対して非アクティブである時間間隔を特定する。これらの時間間隔を使用して無線通信タグを作動し、位置識別無線信号を送信する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線アクセスポイントのネットワークと、関連のアクセスポイントとの双方向無線通信のための第１の無線通信回路とモバイルユニットのＩＤ及び位置の少なくとも一方を明らかにする目的の識別信号を送信するための第２の無線通信回路とを含むモバイルデバイスとの間の無線データ通信の方法であって、
（１）第１の無線通信回路が関連のアクセスポイントとの無線通信において非アクティブである間の時間間隔を特定する段階と、
（２）第２の無線通信回路を作動して、段階（１）で特定された前記時間間隔中に識別信号を送信する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記無線ネットワークアクセスポイント及び前記モバイルデバイスは、該無線ネットワークアクセスポイントと該モバイルデバイスの間の無線通信の流れを管理するための機能を有するプロトコル層を通じてインタフェースで接続し、
段階（１）は、前記プロトコル層の機能を使用して、前記第１の回路が前記関連のアクセスポイントとの無線通信において非アクティブである間の時間間隔を特定する段階を更に含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記プロトコル層は、「ＩＥＥＥ  ８０２．１１」、「ＩＥＥＥ  ８０２．１６」、「ＩＥＥＥ  ８０２．２０」、及び業界「標準」無線媒体アクセス制御層の群から選択された媒体アクセス制御層であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記プロトコル層は、データ送信がある一定の期間にわたって意図されないことを示すために前記モバイルデバイスのユーザによって作動することができる省電力モードを有し、
それに応答して、前記関連のアクセスポイントは、前記モバイルユニットに対して意図されたデータをバッファに入れ、
前記第１の無線通信回路に対する電源を落とし、該第１の無線通信回路に対する電源が落とされている間に前記第２の無線通信回路を作動して前記位置及び識別信号を送信する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
規則的なポーリングスケジュールにより前記第１の無線通信回路を定期的に再アクティブ化して前記アクセスポイントからビーコン送信を受信し、該ポーリングスケジュールに従って前記第２の無線通信回路の作動を計画する段階を更に含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記プロトコル層は、送信要求／送信可の機能を有し、
段階（１）は、
前記モバイルデバイスから前記関連のアクセスポイントに送信要求フレームを送信する段階と、
前記関連のアクセスポイントから送信可持続時間の値を受信する段階と、
専ら前記モバイルデバイスから識別信号を送信するために前記持続時間値内の時間間隔を用意する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項７】
無線アクセスポイントのネットワークと、関連のアクセスポイントとの双方向無線通信のための第１の無線通信回路とデバイスの位置を明らかにする目的の識別信号を送信するための第２の無線通信回路とを含むモバイルデバイスとの間のデータ通信のための装置であって、
第１の無線通信回路が関連するアクセスポイントとの無線通信において非アクティブである間の時間間隔を特定するための第１の設備と、
第２の無線通信回路を作動して前記第１の設備によって特定された前記時間間隔中に識別信号を送信するための第２の設備と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項８】
前記無線ネットワークアクセスポイント及び前記モバイルデバイスは、該無線ネットワークアクセスポイントと該モバイルデバイスの間の無線通信の流れを管理するための機能を有するプロトコル層を通じてインタフェースで接続し、
前記第１の設備は、前記第１の無線通信回路が前記関連するアクセスポイントとの無線通信において非アクティブである間の前記時間間隔を特定するための前記プロトコル層の機能の使用を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記プロトコル層は、「ＩＥＥＥ  ８０２．１１」、「ＩＥＥＥ  ８０２．１６」、「ＩＥＥＥ  ８０２．２０」、及び業界「標準」無線媒体アクセス制御層の群から選択された媒体アクセス制御層であることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記プロトコル層は、データ送信がある一定の期間にわたって意図されないことを示すために前記モバイルデバイスのユーザによって作動することができる省電力モードを有し、
それに応答して、前記関連のアクセスポイントは、前記モバイルデバイスに対して意図されたデータをバッファに入れ、
前記第１及び第２の設備は、前記第１の無線通信回路に対する電源を落として該第１の回路に対する電源が落とされている間に前記第２の無線通信回路を作動して前記識別信号を送信するための設備を含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
規則的なポーリングスケジュールにより前記第１の回路を定期的に再アクティブ化して前記アクセスポイントからビーコン送信を受信し、該ポーリングスケジュールに従って前記第２の無線通信回路の作動を計画するための設備を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記プロトコル層は、送信要求／送信可の機能を有し、
前記第１の設備は、
前記モバイルデバイスから前記関連のアクセスポイントに送信要求フレームを送信し、
前記関連のアクセスポイントから送信可持続時間の値を受信し、
専ら前記モバイルデバイスから位置及び識別信号を送信するために前記持続時間値内の時間間隔を用意する、
ための設備を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線データ通信システム、特に、標準化されたプロトコルを使用するシステムに関し、また、アイテムを位置指定するための無線システムにも関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信は、２０世紀初頭以来、様々な形態で利用可能になっている。しかし、特にデータ通信目的に対して、何時でも何処でも無線により無線媒体を通じて容易に接続できる機能は、もっと最近になってからである。何時でも何処でも容易に接続できる最近の機能は、セルラー式及び「パーソナル通信サービス方式（ＰＣＳ）」ネットワークの開発が第２及び第３デジタル世代に入ったこと、新しい競合無線サービスプロバイダの参入、デジタル信号処理の大幅な改良、及び「ＩＥＥＥ規格８０２．１１」、「ＩＥＥＥ規格８０２．１６」、「ＩＥＥＥ規格８０２．２０」、「ワイヤレス・アプリケーション・プロトコル（ＷＡＰ）」、又は「Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ」プロトコルのような新しい共通採用の産業用「規格」によって促進されている。これらの発達は、無線データ通信ネットワーク（例えば、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ））のインフラストラクチャと機能性、通信用製品（例えば、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）など）、及びユーザの関心に劇的な成長をもたらしている。
【０００３】
引用によって本明細書に組み込まれている２０００年３月１７日出願の現在特許出願中で本出願人に譲渡された米国特許出願出願番号第０９／５２８，６９７号は、「ＩＥＥＥ規格８０２．１１」に準拠するが「ＲＦポート」及び「セルコントローラ」の組合せを使用して従来的な「ＩＥＥＥ  ８０２．１１」、「ＩＥＥＥ規格８０２．１６」、又は「ＩＥＥＥ規格８０２．２０」データ通信システムの「アクセスポイント」の機能を実行する無線システムを説明している。媒体アクセス制御（ＭＡＣ）機能のより低レベルのプロトコル機能は、「ＲＦポート」によって実行され、アソシエーション及びローミング機能を含むより高レベルのプロトコル機能は、セルコントローラによって実行される。本明細書で使用される用語「アクセスポイント」は、引用により組み込まれている現在特許出願中の出願に説明しているように、「ＩＥＥＥ規格８０２．１１」のプロトコルに準拠して全てのＭＡＣ機能を実行するもののような従来のアクセスポイント、並びにセルコントローラと共に作動する「ＲＦポート」を含むものとする。
【０００４】
ＷＬＡＮに対する「ＩＥＥＥ規格８０２．１１」は、データ通信に対してＷＬＡＮを適合させる作動をサポートする様々な機能を提供するデバイス（例えば、ネットワークアクセスポイント及びラジオ、又は無線ネットワークインタフェースカード）間の共通インタフェース（すなわち、「８０２．１１ＭＡＣ層」）を指定する。「８０２．１１ＭＡＣ層」は、共有無線チャンネルへのアクセスを調整して無線媒体上の通信を強化するプロトコルを利用することにより、デバイス間の通信を管理して維持する。「８０２．１１ＭＡＣ層」は、「８０２．１１物理（ＰＨＹ）層」（例えば、「８０２．１１ｂ」又は「８０２．１１ａ」のような規格によって定められた）を使用してキャリア感知、送信、及び「８０２．１１」無線データ又はメッセージフレームの受信のタスクを実行する。例えば、「ｈｔｔｐ：／／ｓｔａｎｄａｒｄｓ．ｉｅｅｅ．ｏｒｇ／ｇｅｔｉｅｅｅ８０２／８０２．１１．ｈｔｍｌ」を参照されたい。
【０００５】
「８０２．１１ＭＡＣ」層の主な機能は、「走査」、「検査」、「送信要求／送信可（ＲＴＳ／ＣＴＳ）」、及び「省電力／ポーリングモード（ＰＳＭ）」のような機能を含む。「走査」機能は、無線デバイスのネットワークインタフェースカード（無線ＮＩＣ）が、ＷＬＡＮ内の適切なアクセスポイントを検索する時に使用される。各アクセスポイントは、サービスセット識別子（ＳＳＩＤ）、サポートされるデータ転送速度などを含むアクセスポイントに関する情報を収容した無線ビーコンを定期的にブロードキャストする。無線ＮＩＣは、走査する間にアクセスポイントのビーコンを受信する。無線ＮＩＣは、ビーコン信号強度と共に受信ビーコン内に符号化された情報を使用してアクセスポイントを比較し、ＷＬＡＮデータフレームを送信又は受信するためにどのアクセスポイントと関連付けるかを判断することができる。
【０００６】
ＲＴＳ／ＣＴＳ機能は、ＲＴＳ／ＣＴＳ機能をアクティブ化させた無線ＮＩＣによる無線媒体の使用をアクセスポイントが制御することを可能にする。無線ＮＩＣは、データフレームを送信する前にアクセスポイントにＲＴＳフレームを送信することによりＲＴＳ／ＣＴＳ機能をアクティブ化する。アクセスポイントは、無線ＮＩＣがデータフレームを送信することができることを指示するＣＴＳフレームで応答することができる。ＣＴＳフレームでは、アクセスポイントは、ＲＴＳ／ＣＴＳ機能を開始する無線ＮＩＣがそのデータフレームを送信する間に他のステーションが送信するのを防ぐことになるフレームヘッダの持続時間フィールドの値を提供する。
【０００７】
ＰＳＭ機能は、ユーザが無線ＮＩＣをオフにしてデータを送信する必要がない時にバッテリ電力を保存することを可能にする。ＰＳＭがアクティブ化されると、無線ＮＩＣは、送信データフレームのヘッダに位置するステータスビットを通じて、「スリープ」状態に入りたいその希望をアクセスポイントに示す。アクセスポイントは、スリープ状態に入りたいと望んでいる各無線ＮＩＣに気付き、スリープする無線ＮＩＣを意図したデータパケットをバッファに入れる。
【０００８】
データフレームを依然として受信するために、各スリープ中のＮＩＣは、アクセスポイントから来る規則的なビーコン送信を受信するために、定期的に（正しい時間に）目を覚ます必要がある。これらのビーコンは、スリープ中のステーションが、アクセスポイントでバッファに入れられたそのそれぞれの宛先への配信を待っているフレームを有するか否かを識別する。バッファに入った待機中のフレームを有する無線ＮＩＣは、アクセスポイントからそれらを要求することになる。フレームを受信した後に、無線ＮＩＣは、スリープに戻ることができる。
【０００９】
データ通信の提供に加えて、ＷＬＡＮはまた、無線ＮＩＣを物理的に位置指定するのに使用することができる。モバイルユニットを位置指定するための位置指定機能を実行するデータ通信システムの使用は、共にマイクロソフト・リサーチによって公開されたＰａｒａｍｖｉｒ  Ｂａｈｌ及びＶｅｎｋａｔａ  Ｎ．Ｐａｄｍａｎａｂｈａｎ著「ユーザの位置指定及び追跡システムの強化」、及び１９９９年２月付けのマイクロソフト技術報告ＭＳＲ−ＴＲ−９９−１２に掲載された同じ著者による「室内無線ネットワークにおけるユーザ位置指定及び追跡」という名称の論文に説明されている。そこに説明されているように、「ＩＥＥＥ規格８０２．１１」のプロトコルを使用するシステムのような無線データ通信システムの信号の信号強度は、システムがサービスを提供する区域内でモバイルユニットを位置指定するために使用される。無線データ通信システム又は他の位置指定システムを使用してモバイルユニットを位置指定するための他の技術も可能である。
【００１０】
一部の用途に対しては、ＷＬＡＮ上のデータ通信のために使用されるモバイルユニット（例えば、無線機又は無線ＮＩＣ）に対して、ＷＡＮから独立に機能する「リアルタイム位置指定システム（ＲＴＬＳ）」を設けることができる。そのような用途に対しては、モバイルユニットには、リアルタイム位置指定判断のために使用される識別無線信号を定期的に送信する無線通信送信機又はタグが設けられる。しかし、これらの用途では、モバイルユニットからの識別無線送信は、ＲＴＬＳのための無線信号がＷＬＡＮ受信機を圧倒することがある点、又はそのモバイルユニットがＲＴＬＳ及びＷＬＡＮ送信機に対して共通の電力増幅器及び／又はアンテナを使用することがある点でＷＬＡＮの作動と干渉する可能性がある。
本発明の目的は、位置指定システム送信機及びローカルエリアネットワーク無線機の作動間のモバイルユニット内の干渉を緩和するための装置及び方法を提供することである。
【００１１】
【特許文献１】米国特許出願出願番号第０９／５２８，６９７号
【非特許文献１】ｈｔｔｐ：／／ｓｔａｎｄａｒｄｓ．ｉｅｅｅ．ｏｒｇ／ｇｅｔｉｅｅｅ８０２／８０２．１１．ｈｔｍｌ
【非特許文献２】Ｐａｒａｍｖｉｒ  Ｂａｈｌ及びＶｅｎｋａｔａ  Ｎ．Ｐａｄｍａｎａｂｈａｎ著「ユーザの位置指定及び追跡システムの強化」、マイクロソフト・リサーチ
【非特許文献３】Ｐａｒａｍｖｉｒ  Ｂａｈｌ及びＶｅｎｋａｔａ  Ｎ．Ｐａｄｍａｎａｂｈａｎ著「室内無線ネットワークにおけるユーザ位置指定及び追跡」、マイクロソフト技術報告ＭＳＲ−ＴＲ−９９−１２、１９９９年２月、マイクロソフト・リサーチ
【発明の開示】
【００１２】
本発明の原理により、ＷＬＡＮデータ通信システムとＲＬＴＳの機能が統合された方法及び装置を提供する。
無線データ通信のために使用することができるモバイルデバイスは、ＷＬＡＮシステムに接続するためのＲＦ無線機を有する。モバイルデバイスには、モバイルユニットの位置を判断するためにＲＴＬＳによって処理される識別無線信号のバーストを送信するための無線通信タグも設けられる。ＲＦ無線機と無線通信タグは、共通回路基板上の同一場所に配置することができ、又はそうでなければ共通電源又は他の回路構成要素を共有することができる。
【００１３】
モバイルデバイスは、ＷＬＡＮデータ通信システム及びＲＬＴＳと共にその２つのシステムの機能間のあらゆる相互干渉を緩和するような方法で作動する。第１に、ＲＦ無線機が非アクティブである時間間隔が特定される。無線通信タグは、ＲＦ無線機が非アクティブであると特定された時間間隔中だけ識別無線信号のバーストを送信するように作動する。代替的に、ＷＬＡＮネットワーク上の通信時間は、識別無線信号のバーストの送信のために専ら用意される。ＲＦ無線機と無線通信タグの時間的に分離された作動は、ＷＬＡＮシステムのデータ通信機能とＲＴＬＳの位置指定機能の間のあらゆる干渉を最小にする可能性が高い。
【００１４】
本発明の実施形態では、ＷＬＡＮシステム内のＲＦ無線機とアクセスポイントの間の標準的プロトコルインタフェースの特徴又は機能を使用して、ＲＦ無線機が非アクティブである間の時間間隔を特定するか又は無線通信タグの排他的な作動のための通信時間を用意することができる。例示的なシステムでは、標準的プロトコルインタフェースは、「ＩＥＥＥ  ８０２．１１」又は他のいずれかの標準的媒体アクセス制御層とすることができる。プロトコルインタフェース層のユーザ作動式節電モード機能を使用して、ＲＦ無線機が非アクティブである間の時間間隔を特定することができる。同様に、標準的プロトコルインタフェースの送信要求／送信可の機能を使用して、無線通信タグの排他的な作動のための通信時間を用意することができる。
【００１５】
無線データ通信と位置指定サービスとを提供するための例示的な装置では、モバイルデバイスは、無線アクセスポイントのネットワーク内の関連のアクセスポイントとの双方向性無線通信のための第１の無線通信回路と、その（モバイルデバイスの）位置を明らかにする目的で識別信号を送信するための第２の無線通信回路とを含む。装置は、第１の無線通信回路の関連アクセスポイントとの無線通信が非アクティブである間の時間間隔を特定するための設備と、第１の設備によって特定された時間間隔中に識別信号を送信するために第２の無線通信回路を作動させるための第２の設備とを含む。装置内では、無線ネットワークアクセスポイントとモバイルデバイスは、「ＩＥＥＥ  ８０２．１１」のような標準的プロトコル層又は他のいずれかの適切な標準的プロトコル層を通してインタフェースで接続することができる。第１の設備は、標準的プロトコル層の機能又は特徴（例えば、ＰＳＭ又はＲＴＳ／ＣＴＳ機能）を使用して、第１の無線通信回路の関連アクセスポイントとの無線通信が非アクティブである間の時間間隔を特定する。
本発明の更に別の特徴、その性質、及び様々な利点は、以下の詳細説明及び本明細書を通して同じ参照符号が同じ要素を表す添付図面からより一層明らかになるであろう。
図面を通して、特に明記しない限り、図示の実施形態の同じ特徴、要素、構成要素、又は部分を表すために同じ参照番号及び符号を使用する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、無線データ通信のためのＷＬＡＮ技術の応用と、モバイル通信ユニットの位置を追跡するのに使用される「リアルタイム位置指定システム（ＲＴＬＳ）」技術の応用とを統合するためのソリューションを提供する。
モバイル通信ユニットは、単一の統合された独立型通信ユニット、従来型ラップトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、可搬式コンピュータ、携帯電話、又は無線ネットワーク上でデータ通信をするように構成された無線機又は無線ＮＩＣを含むあらゆる同様のデバイスとすることができる。モバイルユニットはまた、それらの位置又は他のあらゆる識別情報を信号発信するのに使用することができる無線通信送信機又はタグを含むように構成される。
【００１７】
図２ａは、本発明と共に使用することができる例示的なモバイルデバイス１０を示している。モバイルデバイス１０は、モバイルデバイス１０の物理的な位置を識別するのに使用することができる識別無線信号を定期的に発する無線通信送信機又はタグ３２を含む。モバイルデバイス１０はまた、プロセッサ３８を含むことができ、これは、当業者には公知と考えられるマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又はあらゆる他の制御回路とすることができる。プロセッサ３８は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、又は当業者に公知のあらゆる他の型式のメモリとすることができるメモリ４０と通信することができる。プロセッサ３８は、無線ネットワーク上でデータを送信及び／又は受信するためのアンテナ３４を装備したＲＦ無線機３６と連結される。ＲＦ無線機３６は、特定の型式の無線ネットワーク（例えば、「ＩＥＥＥ  ８０２．１１  Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ」ネットワーク、又はあらゆる他の標準的「無線ネットワーク」）と通信するように構成することができる。ＲＦ無線機３６は、特定の型式の無線ネットワーク次第でＧＰＲＳ無線機、「８０２．１１ｂ」無線機、「Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ」無線機、又は特定の型式の無線ネットワーク上でデータを送信又は受信することができるあらゆる他のデバイスとすることができる。図２ｂは、ＲＦ無線機３６が無線ＮＩＣ１２によって示されているモバイルデバイス１０の別の概略図である。
【００１８】
モバイルデバイス１０は、データ通信無線ネットワーク及び／又はＲＬＴＳと共に使用することができる。図１は、本発明によってモバイルユニット（例えば、モバイルデバイス１０）が関連の無線アクセスポイント２０を通じて「インターネット」ウェブサーバ４０と通信する統合ＷＬＡＮ及びＲＴＬＳシステム１００の例示的構成の一部分を示している。モバイルデバイス１０は、無線ＮＩＣ１２を通じてアクセスポイント２０と双方向無線通信を行っている。アクセスポイント２０は、モバイルデバイス１０における無線ＮＩＣ１２／ＲＦ無線機３６との無線通信に対して適応されるか又は設計された従来型の無線通信送信機／受信機構造（図示しない）を含むことができる。アクセスポイント２０と無線ＮＩＣ１２は、標準的無線通信プロトコル（例えば、「ＩＥＥＥ規格８０２．１１」）に従って作動するように互いに構成することができる。アクセスポイント２０とＮＩＣ１２の間のプロトコルインタフェース層は、ボックス１５（例えば、「ＩＥＥＥ  ８０２．１１  ＭＡＣ」層１５）によって象徴的に示されている。更に、アクセスポイント２０は、配線リンク６０又はあらゆる他の従来型のリンクによって「インターネット」ウェブサーバ４０と接続することができる。
【００１９】
明確にするために、１つだけのアクセスポイント２０と１つのモバイルデバイス１０が図１に示されている。しかし、システム１００内に多くのアクセスポイント、並びにシステム１００と共に作動する多くの他のモバイルデバイスが存在する場合があることは理解されるであろう。各アクセスポイントは、例えば、アクセスポイントによってもたらされる受信地域の範囲又は種類を示す無線ビーコンをブロードキャストすることができる。システム１００と共に作動する各モバイルデバイスは、システム１００内の様々なアクセスポイントから受信した他の機能及びロード情報と共に無線ビーコン信号の相対強度を測ることができ、従って、無線データ通信に対してデータフレームを送信及び受信するための特定のアクセスポイント（例えば、アクセスポイント２０を有するモバイルデバイス１０）に優先的に関連付けることができる。システム１００はまた、個々のアクセスポイントを有するモバイルデバイスの間のデータの関連付け及び流れを管理又は調整するための付加的又は代替的なデバイス又はコンピュータ（例えば、参照した現在特許出願中の出願に説明されているセルコントローラ）を含むことができる。
【００２０】
システム１００はまた、モバイルデバイス１０を位置指定するための装置を含む。装置は、例えば、あらゆる従来型のＲＴＬＳ装置と同様とすることができる。システム１００は、モバイルデバイス１０の位置を判断するために無線通信送信機又はタグ３２によって規則的な間隔で発せられた無線信号（ＲＴＬＳ信号）の短いバーストを利用することができる。この目的のために、システム１００は、モバイルデバイス１０の無線通信送信機又はタグ３２によって発信されたＲＬＴＳ信号を拾い上げるために戦略的な地理的位置に配備された格子状の読取器、受信機、又はアンテナ５０を含む。システム１００の１つのバージョンでは、モバイルデバイス１０とのＷＬＡＮデータ通信のために従来的に使用されるアクセスポイント２０内の無線通信受信機はまた、アンテナ５０として機能することもできる。システム１００は、リンク７０によってアンテナ５０に接続したコンピュータ（例えば、位置指定サーバ３０）を含むことができる。位置指定サーバ３０を使用して、様々なアンテナ５０で受信したＲＬＴＳ信号の解析によりモバイルデバイス１０の位置を判断することができる。
【００２１】
本発明により、無線通信送信機又はタグ３２及び無線ＮＩＣ１２は、モバイルデバイス１０内の共通回路１６に有利に統合することができる（図２ｂ）。無線通信送信機又はタグ３２及び無線ＮＩＣ１２は、例えば、共通回路基板１６の同一場所に配置することができる。このような回路基板装置又は他の同様の装置では、無線通信送信機又はタグ３２、及び無線ＮＩＣ１２はまた、共通電源１８によって有利に電力供給することができる。更に、本発明によれば、ＷＬＡＮデータ通信システムのために同一場所に配置されるか又は共通に電力供給された無線ＮＩＣ１２及びタグ３２の作動、及びシステム１００のＲＬＴＳ機能は、それぞれ、あらゆる相互干渉を最小にするような方法で実行される。あらゆる相互干渉を最小にするための作動手順は、システム１００上のＷＬＡＮデータ通信に対して利用される標準的プロトコルの特徴又は機能を利用することができる。
【００２２】
図３及び４は、例えば、ＷＬＡＮデータ通信のためのシステム１００の作動をサポートする従来型「ＩＥＥＥ  ８０２．１１」規格ＭＡＣ層（例えば、「８０２．１１  ＭＡＣ」層１５）の特徴又は機能に基づく例示的な作動手順３００及び４００の流れ図である。作動手順３００及び４００の両方において、無線通信送信機又はタグ３２は、無線ＮＩＣ１２がＷＬＡＮデータフレームをアクティブに受信又は送信しない時間間隔中にのみＲＴＬＳ無線信号を送信するようにアクティブ化される。
【００２３】
図３に関連して、手順３００の段階３１０では、無線ＮＩＣ１２が何時ＰＳＭ又は「スリープ」モード（これは、データを送信する必要がない時にモバイルデバイス１０のユーザが開始することができたと考えられる）にあるかの判断が行われる。無線ＮＩＣ１２がＰＳＭ又は「スリープ」モードにある時には、無線ＮＩＣ１２によるいかなるＷＬＡＮデータフレームの送信も期待されない。従って段階３２０では、無線ＮＩＣ１２／ＲＦ無線機３６は、電力節約のために停止するか又は電源を落とすことができる。しかし、ＰＳＭモード中でさえも、無線ＮＩＣ１２は、規則的なポーリングスケジュールで復活させ、アクセスポイント２０からのポーリングビーコン送信を受信することができる。これらのビーコンは、眠っている無線ＮＩＣ１２が、アクセスポイント２０でバッファに入れられて配信を待っているデータフレームを有するか否かを識別することができる。待機中のデータフレームを有する無線ＮＩＣ１２は、任意的にアクセスポイント２０からそれらを要求することができる。フレームを受信した後に、無線ＮＩＣ１２は、スリープに戻ることができる。
【００２４】
段階３３０では、モバイルデバイス１０からのＲＴＬＳ信号送信が、ＮＩＣカード１２が眠っている間にアクセスポイント２０から発せられたポーリング無線ビーコンの間の期間内にのみ起こるようにスケジュールが確立される。段階３４０では、無線通信送信機又はタグ３２は、段階３３０で確立されたスケジュールを考慮して電力供給され、システム１００のＲＴＬＳ機能性を得るために無線信号のバーストを送信することができる。
作動手順３００の段階は、説明の都合のためだけに特定の順番で説明したことは理解されるであろう。実際には、段階は、あらゆる適切な順番又は同時に実行することができ、例えば、段階３１０及び３３０は、適切に同時に実行することができる。
【００２５】
図４に関連して、システム１００の統合作動のための手順４００は、システム１００における「ＩＥＥＥ  ８０２．１１  ＭＡＣ」層１５のＲＴＳ／ＣＴＳ機能を利用する。ＲＴＳ／ＣＴＳ機能は、ＲＴＬＳ信号のための排他的な媒体時間（すなわち、無線ネットワーク通信時間）を用意するために利用される。段階４１０では、無線ＮＩＣ１２は、ＲＴＳフレーム（又は代替的に、ヌルデータフレーム）をアクセスポイント２０に送信することによってＲＴＬＳ信号送信のための通信時間を用意するように構成される。ＲＴＳフレーム及び代替的なヌルフレームデータは、両方とも持続期間フィールドを有する。どちらの一方が送信されてもフレーム内の持続期間フィールドは、適切な時間間隔に設定することができ、これは、システム１００のＲＴＬＳ機能に対して要求されるＲＴＬＳ信号バーストとＲＴＬＳトランザクションの完了に必要なあらゆる他の信号発信との持続時間を包含するほど十分に大きいものである。段階４２０では、アクセスポイント２０からＣＴＳフレームを受信することができる。ＣＴＳフレームヘッダは、アクセスポイント２０がシステム１００と共に作動する他のモバイルデバイスとの無線データ通信を阻止することになる割り当てられた時間間隔を示す値をその持続期間フィールドに有することができる。ＣＴＳフレームに応答して、従来型ＷＬＡＮデータ通信手順では、無線ＮＩＣ１２は、そのＷＬＡＮデータフレームをアクセスポイント２０に送信する。ここで手順４００では、ＣＴＳフレームに応答して、送信機又はタグ３２は、代わりに段階４３０において、割り当てられた時間間隔内でＲＴＬＳ信号バーストを送信するためにアクティブ化される。段階４１０−４３０は、必要に応じて又はシステム１００のＲＴＬＳ機能に適切な所定の間隔で繰り返すことができる。
【００２６】
無線通信送信機又はタグ３２と無線ＮＩＣ１２との作動を共通回路１６に統合するのに利用することができるプロトコルインタフェース層の特徴は、手順３００及び４００に関連して説明した特定の特徴（例えば、「ＩＥＥＥ  ８０２．１１  ＭＡＣ」層１５のＰＳＭ及びＲＴＳ／ＣＴＳ）に制限されないことは理解されるであろう。プロトコルインタフェース層の他の特徴又は態様を使用して、システム１００のＲＴＬＳ機能に対する無線通信送信機又はタグ３２の統合作動と、共通回路１６におけるＷＬＡＮデータ通信のためのネットワークインタフェースカード１２の作動とに対する代替手順を考案することができる。例えば、アクセスポイント２０は、（システム１００が）モバイルデバイス１０以外のモバイルユニットとＷＬＡＮデータ通信を行っている時に、「通話中」メッセージ信号をネットワークインタフェースカード１２に送信するように構成することができる。通話中メッセージは、ＷＬＡＮデータ送信時間を要求しているモバイルデバイス１０／無線ＮＩＣ１２からのＲＴＳフレームに応答して発生させることができる。通話中メッセージは、例えば、ＣＴＳフレームの持続期間フィールド内の負の値によって表すことができる。モバイルデバイス１０の無線ＮＩＣ１２／共通回路１６は、通話中メッセージに応答して、無線データ通信に対するシステム１００の利用不能性を利用し、代わりにＲＴＬＳ信号送信を迅速に計画するように構成することができる。このようにして、モバイルデバイス１０からのＲＴＬＳ信号送信及びＷＬＡＮデータ通信は、互いに干渉しないように時間的に分離される。
以上は、本発明の原理を単に例示するものであり、本発明の範囲と精神から逸脱することなく当業者によって様々な修正を行うことができることは理解されるであろう。例えば、本発明は、様々な利用可能な又は進化している無線データ通信プロトコルのいずれかを使用する無線データ通信システムに直ちに使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明によりモバイルデバイスとの無線データ通信及びそれの位置識別のために共同で作動することができる統合ＷＬＡＮシステム及びＲＴＬＳの例示的構成の概略図である。
【図２ａ】本発明により図１の統合ＷＬＡＮ及びＲＴＬＳと共に使用することができるモバイルデバイスの概略図である。
【図２ｂ】本発明により図１の統合ＷＬＡＮ及びＲＴＬＳと共に使用することができるモバイルデバイスの概略図である。
【図３】本発明による図１の統合ＷＬＡＮ及びＲＴＬＳのための例示的な作動手順の流れ図である。
【図４】本発明による図１の統合ＷＬＡＮ及びＲＴＬＳのための例示的な作動手順の流れ図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  モバイルデバイス
２０  無線アクセスポイント
３０  位置指定サーバ
４０  「インターネット」ウェブサーバ
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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