(57)【要約】【課題】  移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークとの連動システムで、２つのネットワークへの無線インターフェースをすべて備えている連動端末に移動通信ネットワークのブロードキャスティングを通じて連動無線近距離ネットワークの関連情報を伝送して連動端末が接続可能な連動無線近距離ネットワークを効率的に探す。【解決手段】  連動端末は、移動通信ネットワークから連動無線近距離ネットワークの関連情報を含むブロードキャスティングメッセージを受信し、無線近距離ネットワークへの接続のためのモジュールをオンさせて電源節約モードで近くの無線近距離ネットワークを周期的にスキャンし、連動無線近距離ネットワークの関連情報を含まないブロードキャスティングメッセージを受信すると、無線近距離ネットワークのモジュールをオフさせる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークの連動システムにおいて連動無線近距離ネットワーク情報を伝送する方法であって、
移動通信ネットワークのブロードキャスティングメッセージに無線近距離ネットワークに関する連動情報を含ませて、前記移動通信ネットワーク及び前記無線近距離ネットワークに接続可能な連動端末に伝送するステップと、
前記連動端末からの要求があるとき、前記連動端末と前記無線近距離ネットワークとの間の接続を設定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記伝送するステップは、
ＵＭＴＳ移動通信基地局のシステム情報ブロック(ＳＩＢ)に前記連動端末が位置する移動通信ネットワークのセルの内に含まれる無線近距離ネットワークのサービス地域に関する連動情報を含ませて伝送することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記伝送するステップは、
ＵＭＴＳ移動通信ネットワークに接続されるセルブロードキャスティングセンターのセルブロードキャスティングサービス(ＣＢＳ)メッセージに前記連動端末が位置する移動通信ネットワークのセルの内に含まれる無線近距離ネットワークのサービス地域に関する連動情報を含ませて伝送することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記連動情報は、
前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークのタイプ、識別子、無線周波数チャンネルに関する情報を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記連動情報は、
前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークが存在するか否かを示す単一ビットの指示情報であることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記指示情報を伝送した後、前記連動端末から前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークの関連情報に対する要請メッセージが受信されると、前記セルの内に位置する前記無線近距離ネットワークを支援する少なくとも１つのアクセスポイントに関する関連情報を含む応答前記連動端末に伝送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記関連情報は、
前記無線近距離ネットワークのサービスセットＩＤ(ＳＳＩＤ)と前記アクセスポイントの周波数情報及び無線規格情報を含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記関連情報は、
前記コアネットワークの要請に応じて前記移動通信ネットワークで生成されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記関連情報は、前記コアネットワークで生成されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項１０】
前記応答メッセージを伝送する前に、前記連動端末の識別子と前記連動端末が加入した無線近距離ネットワーク事業者の情報を含む使用者認証要求メッセージを前記移動通信ネットワーク及び前記無線近距離ネットワークに接続されるコアネットワークに伝送し、前記コアネットワークから前記連動端末の使用者認証結果を含む使用者認証確認受信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項１１】
移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークの連動システムにおいて前記移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに接続可能な連動端末が連動無線近距離ネットワークに関する連動情報を受信する方法であって、
移動通信ネットワークから無線近距離ネットワークに関する連動情報を含むブロードキャスティングメッセージを受信するステップと、
前記ブロードキャスティングメッセージの受信に応答して、近くの無線近距離ネットワークをスキャンするステップと、
前記スキャンの結果、無線近距離ネットワークを検出すると、接続可能な無線近距離ネットワークが存在することを使用者に通知するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記受信するステップは、
前記連動端末が位置する移動通信ネットワークのセルの内に含まれる無線近距離ネットワークのサービス地域に関する連動情報を含むＵＭＴＳ移動通信基地局のシステム情報ブロック(ＳＩＢ)を受信することを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記受信するステップは、
前記連動端末が位置する移動通信ネットワークのセルの内に含まれる無線近距離ネットワークのサービス地域に関する連動情報を含むＵＭＴＳ移動通信ネットワークに接続されるセルブロードキャスティングセンターのセルブロードキャスティングサービス(ＣＢＳ)メッセージを受信することを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
前記連動情報は、
前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークのタイプ、識別子、及び無線周波数チャンネルに関する情報を含むことを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
前記連動情報は、
前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークが存在するか否かを示す単一ビットの指示情報であることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１６】
前記指示情報を受信した後、前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークの関連情報に対する要請メッセージを前記移動通信ネットワークに伝送し、前記セルの内に位置する前記無線近距離ネットワークを支援する少なくとも１つのアクセスポイントに関する関連情報を含む応答メッセージを受信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記関連情報は、
前記無線近距離ネットワークのサービスセットＩＤ(ＳＳＩＤ)と前記アクセスポイントの周波数情報及び無線規格情報を含むことを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記要請メッセージは、
前記移動通信ネットワークに無線接続を設定した後に伝送されることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１９】
前記要請メッセージは、
前記移動通信ネットワークへの無線接続を要請するために伝送される接続要求メッセージに含まれることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項２０】
前記関連情報は、
前記コアネットワークの要請に応じて前記移動通信ネットワークで生成されることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項２１】
前記関連情報は、
前記コアネットワークで生成されることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項２２】
前記スキャンするステップは、
無線近距離ネットワークへの接続のためのモジュールをターンオンさせて、近くの無線近距離ネットワークから伝送されるビーコン信号をスキャンし、前記スキャン結果、無線近距離ネットワークが検出されないと、前記無線近距離ネットワークモジュールを非活性化させた後、前記無線近距離ネットワークモジュールを周期的に活性化させて、近くの無線近距離ネットワークのスキャンを実施することを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項２３】
前記通知するステップは、
前記接続可能な無線近距離ネットワークが存在することを使用者に通知するために、ベル、振動、又は、アイコンの表示を使用することを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項２４】
前記移動通信ネットワークから無線近距離ネットワークに対する連動情報を含まないブロードキャスティングメッセージを受信し、無線近距離ネットワークへの接続のためのモジュールをターンオフさせるステップを含むことを特徴とする請求項２２記載の方法。
【請求項２５】
アイドル状態又はトラヒック状態で前記検出された無線近距離ネットワークへの接続要求があると、前記検出された無線近距離ネットワークに接続を設定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２２記載の方法。
【請求項２６】
トラヒック状態で自動ハンドオーバーが設定されていると、前記移動通信ネットワークから前記検出された無線近距離ネットワークへ自動にハンドオーバーを実行して、前記検出された無線近距離ネットワークに接続を設定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２２記載の方法。
【請求項２７】
前記無線近距離ネットワークとの接続が終了されると、無線近距離ネットワークとの接続のためのモジュールを非活性化させた後、前記無線近距離ネットワークモジュールを周期的に活性化させて近くの無線近距離ネットワークのスキャンを実施するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２５記載の方法。
【請求項２８】
前記無線近距離ネットワークとの接続が終了されると、無線近距離ネットワークとの接続のためのモジュールを非活性化させた後、前記無線近距離ネットワークモジュールを周期的に活性化させて近くの無線近距離ネットワークのスキャンを実施するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２９】
移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークの連動システムであって、
該当セルの内に含まれる無線近距離ネットワークのサービス地域に関する連動情報を含むブロードキャスティングメッセージを放送する移動通信基地局と、
前記移動通信基地局から受信された前記ブロードキャスティングメッセージに応答して近くの無線近距離ネットワークをスキャンし、前記スキャン結果、無線近距離ネットワークを検出すると、連動端末に接続可能な無線近距離ネットワークが存在することを使用者に通知する連動端末と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３０】
前記移動通信基地局は、
前記連動端末が位置する移動通信ネットワークのセルの内に含まれる無線近距離ネットワークのサービス地域に関する連動情報を含むシステム情報ブロック(ＳＩＢ)を伝送するＵＭＴＳ移動通信基地局(ＵＴＲＡＮ)であることを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項３１】
前記移動通信基地局は、
前記移動通信ネットワークに接続されるセルブロードキャスティングセンターから前記連動端末が位置する移動通信ネットワークのセルの内に含まれる無線近距離ネットワークのサービス地域に関する連動情報を含むセルブロードキャスティングサービス(ＣＢＳ)メッセージを受信して無線チャンネルを通して放送するＵＭＴＳ移動通信基地局であることを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項３２】
前記連動情報は、
前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークのタイプ、識別子、及び無線周波数チャンネルに関する情報を含むことを特徴とする請求項３０記載のシステム。
【請求項３３】
前記連動情報は、
前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークのタイプ、識別子、及び無線周波数チャンネルに関する情報を含むことを特徴とする請求項３１記載のシステム。
【請求項３４】
前記連動情報は、
前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークが存在するか否かを示す単一ビットの指示情報であることを特徴とする請求項３０記載のシステム。
【請求項３５】
前記連動情報は、
前記セルの内に含まれる前記無線近距離ネットワークが存在するか否かを示す単一ビットの指示情報であることを特徴とする請求項３１記載のシステム。
【請求項３６】
前記連動端末は、
無線近距離ネットワークへの接続のためのモジュールをターンオンさせて、近くの無線近距離ネットワークから伝送されるビーコン信号をスキャンし、前記スキャン結果、無線近距離ネットワークが検出されないと、前記無線近距離ネットワークモジュールを非活性化させた後、前記無線近距離ネットワークモジュールを周期的に活性化させて近くの無線近距離ネットワークのスキャンを実施することを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項３７】
前記連動端末は、
前記接続可能な無線近距離ネットワークが存在することを使用者に通知するために、ベル、振動、又は、アイコンの表示を使用することを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項３８】
前記連動端末は、
前記移動通信ネットワークから無線近距離ネットワークに関する連動情報を含まないブロードキャスティングメッセージを受信し、無線近距離ネットワークへの接続のためのモジュールをターンオフさせることを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項３９】
前記連動端末は、
アイドル状態又はトラヒック状態で前記検出された無線近距離ネットワークへの接続要求があると、前記検出された無線近距離ネットワークに接続を設定することを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項４０】
前記連動端末は、
トラヒック状態で自動ハンドオーバーが設定されていると、前記移動通信ネットワークから前記検出された無線近距離ネットワークへ自動にハンドオーバーを実行して、前記検出された無線近距離ネットワークに接続を設定することを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項４１】
前記連動端末は、
前記無線近距離ネットワークとの接続が終了されると、無線近距離ネットワークとの接続のためのモジュールを非活性化させた後、前記無線近距離ネットワークモジュールを周期的に活性化させて近くの無線近距離ネットワークのスキャンを実施することを特徴とする請求項３９記載のシステム。
【請求項４２】
前記連動端末は、
前記無線近距離ネットワークとの接続が終了されると、無線近距離ネットワークとの接続のためのモジュールを非活性化させた後、前記無線近距離ネットワークモジュールを周期的に活性化させて近くの無線近距離ネットワークのスキャンを実施することを特徴とする請求項４０記載のシステム。
【請求項４３】
前記移動通信ネットワークの各セルと前記セルに含まれる前記無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報を管理し、前記連動端末又は前記移動通信基地局からの要請があるとき、前記セルの内に位置する前記無線近距離ネットワークの少なくとものアクセスポイントに関する関連情報を含む応答メッセージを前記連動端末に伝送するコアネットワークをさらに含むことを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【請求項４４】
前記関連情報は、
前記無線近距離ネットワークのサービスセットＩＤ(ＳＳＩＤ)と前記少なくとも１つのアクセスポイントの周波数情報及び無線規格情報を含むことを特徴とする請求項４３記載のシステム。
【請求項４５】
前記移動通信基地局は、
前記連動端末からの要請があるとき、前記セルの内に位置する前記無線近距離ネットワークの少なくとも１つのアクセスポイントに関する関連情報を含む応答メッセージを前記連動端末に伝送することを特徴とする請求項２９記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信ネットワークと無線近距離ネットワーク(Wireless Local Area Network；ＷＬＡＮ)との連動(Interworking)に関し、特に、移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークとの連動情報を提供する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近数年間、携帯用コンピューターと移動電話機を含む携帯電子機器の市場の急速な発展によって、イントラネット(Intranet)やインターネット及びＷＷＷ(World Wide Web)のような有線ネットワークに無線でアクセスするための研究が活発に進行されている。無線近距離ネットワーク(ＷＬＡＮ)は、低廉なコストであるし、高速に有線ネットワークに接続するための効率的な技術であると知らせている。
【０００３】
一方、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)２０００、ＷＣＤＭＡ／ＵＭＴＳ(Wideband Code Division Multiple Access/Universal Mobile Telecommunications System)、ＧＰＲＳ(General Packet Radio System)及びＣＤＭＡ２０００１ｘＥＶ−ＤＶ(Evolution Data and Voice)のような第３世代移動通信システムは、無線チャンネルを通した高速のデータ伝送を実現させて、連動端末(Mobile Station又はUser Equipment)がセルラー移動通信ネットワークを通してインターネットのようなパケット通信ネットワークに接続することができるようにする。
【０００４】
しかしながら、尖端の無線アクセス技術を用いることは、相当に高いコストが所要されることを意味する。従って、移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークのすべてをアクセス可能な連動(dual)端末によって、移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークを連動させるための研究、開発及び標準活動に関する要求が増大されている。従って、連動の主な目的は、安いコスト及び大容量の無線近距離ネットワークを用いて移動通信ネットワークのサービスを提供することにある。
【０００５】
移動通信ネットワークに比べて、ＩＥＥＥ８０２．１１系列(family)の無線近距離ネットワークでは、接続可能なネットワーク、すなわち、アクセスポイントを追跡することができる別度のページングチャンネル(paging channel)を使用しない。ＩＥＥＥ８０２．１１系列の連動端末が接続可能なアクセスポイントを探す動作をスキャン(scan)という。無線近距離ネットワークのスキャンのための方法は、後述される２つの方法がある。
【０００６】
一番目の方法は、アクティブスキャン(active scan)である。この方法において、端末は、近所のアクセスポイントを調査(probe)するためのプローブ信号を送出し、プローブ信号を受信したアクセスポイントが端末に接続することに必要な多くのパラメータを含んでいる応答(response)信号で応答する。これによって、端末が接続可能なアクセスポイントの存在を知ることができる。アクティブスキャンを使用すると、端末が接続可能なアクセスポイントをさらに速く探すことができるが、端末の電力消耗が多い。
【０００７】
二番目の方法は、パッシブスキャン(passive scan)である。この方法において、アクセスポイントは、数百ｍｓごとに１番ずつビーコン(beacon)信号を周囲に伝送し、端末は、ビーコン信号を受信することによって接続可能なアクセスポイントの存在を知る。ビーコン信号には、端末が無線近距離ネットワークに接続を試すことに必要な多くのパラメータが含まれているので、これを受信した端末が該当アクセスポイントに接続を試すことができるようにする。パッシブスキャンの場合、アクティブスキャンより電力消費は少ないが、アクセスポイントを探すのに長い時間がかかる。
【０００８】
ＩＥＥＥ８０２．１１系列の標準に従う無線近距離ネットワークの場合、端末が接続可能な無線近距離ネットワーク、特に、移動通信ネットワーク及び連動可能な無線近距離ネットワークを探すことが難しい。すなわち、無線近距離ネットワークのアクセスポイントが、それぞれの異なる周波数帯域(frequency)で動作する場合、すべてのアクセスポイントをスキャンするためには、端末が多くの周波数チャンネルにプローブ信号を送るか(アクティブスキャンの場合)、又は、多くの周波数チャンネルのビーコン信号を受信するために多くの周波数チャンネルを検索しなければならない(パッシブスキャンの場合)。これは、無線近距離ネットワークを探すのにかかる時間が増加されることを意味する。
【０００９】
通常に、無線近距離ネットワークで使用される方法は、連動端末の使用者に無線近距離ネットワークのアクセスポイントが設置されている位置をテレビジョン広告を通じてあらかじめ知らせてくれるか、又は、無線近距離ネットワーク可能な地域に標識板を設置して、使用者が受動に無線近距離ネットワークのスキャンを始めるようにすることである。しかしながら、このような方法は、無線近距離ネットワーク使用可能な地域を効果的に知らせてくれることができないし、使用者の不便を招来するという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークの連動システムにおいて、連動端末が連動可能な無線近距離ネットワークを効率的に探すことができるようにする方法及びこのためのシステムを提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、連動端末が連動無線近距離ネットワークを探したとき、使用者に無線近距離ネットワークに接続することができることを知らせてくれることによって、使用者が連動無線近距離ネットワークに容易に接続することができるようにする方法及びこのためのシステムを提供することにある。
【００１２】
本発明のさらなる目的は、移動通信ネットワークのセルブロードキャスティングを通じて、該当セルの内にある連動無線近距離ネットワークに関する情報を連動端末に伝達する方法及びこのためのシステムを提供することにある。
【００１３】
本発明のもう一つの目的は、連動端末の要求に応じて、移動通信ネットワークで無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報を提供する方法を提供することにある。
【００１４】
本発明のさらに他の目的は、連動端末に提供される無線近距離ネットワークアクセスポイントの位置情報と規格情報を管理することができる固体を、移動通信基地局に又はコアネットワークに設置する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような目的を達成するために、本発明の望ましい実施形態は、移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークの連動システムにおいて連動無線近距離ネットワーク情報を伝送する方法であって、移動通信ネットワークのブロードキャスティングメッセージに無線近距離ネットワークに関する連動情報を含ませて、前記移動通信ネットワーク及び前記無線近距離ネットワークに接続可能な連動端末に伝送するステップと、前記連動端末からの要求があるとき、前記連動端末と前記無線近距離ネットワークとの間の接続を設定するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の望ましい他の実施形態は、移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークの連動システムにおいて前記移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに接続可能な連動端末が連動無線近距離ネットワークに関する連動情報を受信する方法であって、移動通信ネットワークから無線近距離ネットワークに関する連動情報を含むブロードキャスティングメッセージを受信するステップと、前記ブロードキャスティングメッセージの受信に応答して、近くの無線近距離ネットワークをスキャンするステップと、前記スキャンの結果、無線近距離ネットワークを検出すると、接続可能な無線近距離ネットワークが存在することを使用者に通知するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明の望ましい実施形態は、移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークとの連動システムであって、該当セルの内に含まれる無線近距離ネットワークのサービス地域に関する連動情報を含むブロードキャスティングメッセージを放送する移動通信基地局と、前記移動通信基地局から受信された前記ブロードキャスティングメッセージに応答して近くの無線近距離ネットワークをスキャンし、前記スキャン結果、無線近距離ネットワークを検出すると、連動端末に接続可能な無線近距離ネットワークが存在することを使用者に通知する連動端末と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークの連動端末との電力消耗を最小化しながら、使用者に無線近距離ネットワークに関する連動情報を効率的に提供することができる。接続可能な無線近距離ネットワークを使用者に通報することによって、使用者が無線近距離ネットワークに容易に接続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施形態について添付図面を参照しつつ詳細に説明する。下記説明において、本発明の要旨のみを明瞭にするために公知の機能又は構成に対する詳細な説明は省略する。
本発明は、移動通信ネットワークを通して無線近距離ネットワークの連動情報を連動端末に提供する。下記では、具体的に、ＵＭＴＳに基づくセルラー移動通信ネットワークとＩＥＥＥ８０２．１１系列の無線近距離ネットワークについて本発明の望ましい実施形態を説明する。しかしながら、本発明の主な要旨がこのような技術によって制限されないことは明らかである。
【００２０】
図１は、本発明の望ましい実施形態に従って移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークとの連動のためのネットワーク構造の一例を示す。
図１を参照すると、連動端末(ＵＥ)１０は、移動通信ネットワークのセルラー無線アクセスネットワーク(Radio Access Network；ＲＡＮ)３０及び無線近距離ネットワーク(ＷＬＡＮ)４０に接続されることができ、自体的に又は個人用コンピューター２０に接続されて使用者に移動インターネットサービスを提供する。無線アクセスネットワーク３０及び無線近距離ネットワーク４０は、コアネットワーク(Core Network；ＣＮ)５０を通してインターネット又は公衆交換電話ネットワーク(Public Switched Telephone Network；ＰＳＴＮ)の外部ネットワーク６０に接続される。図示していないが、コアネットワーク５０は、無線アクセスネットワーク３０及び無線近距離ネットワーク４０に接続される使用者端末のサービスを支援するために、認証及び課金を担当するＡＡＡ(Authentication, Authorization and Accounting)サーバと、使用者プロファイルを管理するホーム位置登録器(Home Location Register；ＨＬＲ)と、ゲートウェイノードのようなネットワーク個体と、を含む。
【００２１】
無線近距離ネットワーク４０は、例えば、事業者用イントラネットを形成することができ、図示していないが、少なくとも１つの無線アクセスポイント(ＡＰ)とイーサネット（登録商標）のような典型的なネットワークを通して相互に接続される１つ以上の固定端末(たとえば、個人コンピューター)とから構成されることができる。アクセスポイントは、連動端末１０及び無線周波数帯域幅を使用して無線接続を設定する点を除外すると、固定端末と無線近距離ネットワーク４０との間のインターフェースに使用される典型的なネットワークアダプタカードと類似している。
【００２２】
セルラー無線アクセスネットワーク３０は、通常、音声及びデータ通信がすべて可能である。ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)、ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)、又はＦＤＭＡ(Frequency Division Multiple  Access)方法に基ついた無線インターフェースを使用する。図示していないが、連動端末１０と無線信号との送受信を支援する基地局(Base Station；ＢＳ)を含む。無線アクセスネットワーク３０は、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)２０００、ＷＣＤＭＡ／ＵＭＴＳ(Wideband Code Division Multiple Access/Universal Mobile Telecommunications System)、ＧＰＲＳ(General Packet Radio System)、又はＣＤＭＡ２０００１ｘＥＶ−ＤＶ(Evolution Data and Voice)のような第３世代移動通信システムで動作することができる。特に、ＵＭＴＳ通信システムの無線アクセスネットワークをＵＴＲＡＮと称する。
【００２３】
図２は、本発明の一実施形態による移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに交代に接続することができる連動端末の構造を示すブロック図である。
図２を参照すると、連動端末１０ａは、移動通信ネットワークの周波数帯域及び無線近距離ネットワークの周波数帯域をすべて処理可能なＲＦ(Radio Frequency)モジュール１２ａと、無線近距離ネットワークとのインターフェースを担当するＷＬＡＮモジュール１４ａと、移動通信ネットワークとのインターフェースを担当するセルラーモデム１４ｂと、ネットワーク階層のプロトコル変換を担当するネットワークプロトコル処理部(Network Protocol unit)１６と、使用者インターフェースのための応用処理部(Application unit)１８と、から構成される。
【００２４】
ＲＦモジュール１２ａは、動作モードに従って２つのネットワークの周波数帯域のうちのいずれか１つの周波数帯域のＲＦ信号を受信し、受信されたＲＦ信号をＷＬＡＮモジュール１４ａ又はセルラーモデム１４ｂに伝送する。このようなＵＥの構造は、ＲＦ部分を比較的単純化するが、移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークへの同時アクセスを不可能にする。
【００２５】
図３は、本発明の他の実施形態による移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに同時に接続可能な連動端末の構造を示すブロック図である。
図３を参照すると、連動端末１０Ｂは、移動通信ネットワークの周波数帯域を処理するＲＦモジュール１２Ｂ(ＲＦモジュール１)と、無線近距離ネットワークの周波数帯域を処理するＲＦモジュール１２Ｃ(ＲＦモジュール２)と、無線近距離ネットワークとのインターフェースを担当するＷＬＡＮモジュール１４ａと、移動通信ネットワークとのインターフェースを担当するセルラーモデム１４ｂと、ネットワーク階層のプロトコル変換を担当するネットワークプロトコル処理部１６と、使用者インターフェースのための応用処理部１８と、から構成される。
【００２６】
ＲＦモジュール１２Ｂは、無線近距離ネットワークの周波数帯域のＲＦ信号を受信してＷＬＡＮモジュール１４ａに伝達し、ＲＦモジュール１２Ｃは、移動通信ネットワークの周波数帯域のＲＦ信号を受信してセルラーモデム１４ａに伝達する。従って、連動端末１０Ｂは、移動通信ネットワークインターフェースと無線近距離ネットワークインターフェースを同時に活性化させることができる。
【００２７】
一般に、移動通信ネットワークは、広い地域をカバーする一方、無線近距離ネットワークを通したサービスを受けることができる地域は広くない。ＩＥＥＥ８０２．１１a／b／gを使用する端末は、アクセスポイント(ＡＰ)を通して無線近距離ネットワークに接続する。通常に、１つのアクセスポイントがカバーする範囲は、半径５０ｍの内外である。一方、移動通信ネットワークにおいて、１つのセルがカバーする範囲は数Ｋｍから数十Ｋｍで、その範囲が非常に広い。
【００２８】
図４は、移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークのサービス地域の地理的な分布の例を示す。図４に示すように、移動通信ネットワークの１つのセルは、１つ又はそれ以上の無線近距離ネットワークの１つのサービス地域(spot)を含むことができる。具体的に、セル２は、いずれのＷＬＡＮ地域も含まないが、セル１は、ＷＬＡＮ地域Ａ及びＷＬＡＮ地域Ｂを含み、セル３は、ＷＬＡＮ地域Ｃを含んでいる。
【００２９】
このように、無線近距離ネットワークのサービス領域が非常に狭いので、ＷＬＡＮ地域が近くに存在するか否かを知らない端末が接続可能なアクセスポイントを探すのには、長い時間及び多い電力を必要とする。従って、無線近距離ネットワークのインターフェースを継続して活性化させることは、非常に非効率的である。
【００３０】
一方、移動通信ネットワークでは、連動端末がアイドル(idle)状態でも持続的にネットワークからのブロードキャスティング情報を受信するように指定している。従って、本発明の望ましい実施形態では、移動通信ネットワークのブロードキャスティング情報を用いて、連動端末が属しているセルの内部に位置している連動無線近距離ネットワークに関する情報を連動端末に伝達する。
【００３１】
連動端末は、移動通信ネットワークから受信した情報を無線近距離ネットワークスキャンすることによって、連動無線近距離ネットワークをさらに効率的に探すことができる。接続可能な連動無線近距離ネットワークを探す連動端末は、振動、ベル、アイコン表示を用いて、連動無線近距離ネットワークの存在を使用者に通報し、使用者が高速及び安価の無線近距離ネットワークを通したパケットデータサービスを受信するように選択することができる。
【００３２】
以下、連動無線近距離ネットワークの情報を伝送するための幾つの実施形態をＵＭＴＳ及びＩＥＥＥ８０２．１１を例に挙げて下記に説明する。
本発明の実施形態では、ＵＭＴＳ通信システムのシステム情報ブロック(System Information Block；ＳＩＢ)を使用する。
ヨーロッパ式移動通信システムであるＧＳＭ(Global System for Mobile Communications)に基づき、ＣＤＭＡを使用する第３世代移動通信システムであるＵＭＴＳ(Universal Mobile Telecommunication Service)システムでは、通信サービスを提供するのに必要なセル構成等の共通情報を伝送するために、第１の共通制御物理チャンネル(Primary Common Control Physical Channel；Ｐ−ＣＣＰＣＨ)及び第２の共通制御物理チャンネル(Secondary Common Control Physical Channel；Ｓ−ＣＣＰＣＨ)を使用する。Ｐ−ＣＣＰＣＨは、セルの選択によって新たなセルに進入した端末機に該当セルに関連するシステム情報をＳＩＢという形態で伝送する。すなわち、専用チャンネル(Dedicated Channel；ＤＣＨ)を有していない連動端末は、特定のセルから任意のサービスを受信するために、Ｐ−ＣＣＰＣＨを通してブロードキャスティングされるＳＩＢを受信し、必要な情報を貯蔵する。
Ｐ−ＣＣＰＣＨは、８０ｍｓの単位に１個のマスター情報ブロック(Master Information Block；ＭＩＢ)及び２個のシステム情報ブロック(System Information Block；ＳＩＢ)を伝送する。ＭＩＢは、システムのスケジューリング情報、すなわち、各ＳＩＢに関するスケジューリング情報と、システム情報が変更されたか否かを示す情報と、を含み、８０ｍｓｅｃごとに反復して伝送される。ＳＩＢは、システムアクセスに必要な各種の情報を有している総１８種類のＳＩＢで構成される。
【００３３】
例えば、ＳＩＢ１は、各種のタイマー(timer)値、カウンター(counter)値、及びコアネットワークに関連する情報を含み、ＳＩＢ２は、セルが属するＵＲＡ(ＵＴＲＡＮ Registration Area)の識別子を含み、ＳＩＢ３及びＳＩＢ４は、セル選択(Cell Selection)及び再選択(re-selection)に必要な情報を含み、ＳＩＢ５及びＳＩＢ６は、該当セルに構成されているランダムアクセスチャンネル(Random Access Channel；ＲＡＣＨ)、順方向アクセスチャンネル(Forward Access Channel；ＦＡＣＨ)、及びページングチャンネル(Paging Channel；ＰＣＨ)のような共通チャンネルに関する情報を含んでいる。また、ＳＩＢ１１及びＳＩＢ１２は、ＵＴＲＡＮへの隣接セルに関する情報を含む。
【００３４】
本発明の第１の実施形態では、ＳＩＢ１１又はＳＩＢ１２は、該当セルの内に含まれる連動無線近距離ネットワークに関する情報を含む。連動無線近距離ネットワークに関する情報は、無線近距離ネットワークの種類(例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、１１ｂ、又は１１ｇ)、使用している周波数チャンネル、及び無線近距離ネットワークビーコン信号に設定されている無線近距離ネットワーク識別子(ＳＳＩＤ)を含む。このためには、ＳＩＢ１１又はＳＩＢ１２の構造の変更が要求される。ここで、ＳＳＩＤ(Service Set Identifier)は、地域別ネットワークを識別するための文字列である。移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークとの連動に関連して、連動可能な無線近距離ネットワークに特定のＳＳＩＤを割り当てると、連動端末は、ＳＳＩＤによって連動可能な無線近距離ネットワークを区分する。
【００３５】
本発明の第２の実施形態では、ＳＩＢ１１又はＳＩＢ１２を使用する代わりに、使用されていない新たなＳＩＢに該当セルの内に含まれる連動無線近距離ネットワークに関する関連情報を含ませる。新たなＳＩＢは、無線アクセスネットワークの内で連動無線近距離ネットワークに接続可能な連動端末にのみ受信される。従って、無線アクセスネットワークにのみ接続可能な既存(legacy)端末が連動無線近距離ネットワークに関する情報を受信しなければならない負担を減らすことができる。
【００３６】
本発明の第３の実施形態では、ＵＭＴＳシステムで特定のセルの内にあるすべての端末機にデータをブロードキャスティングするのにセルブロードキャスティングサービス(Cell Broadcasting Service；ＣＢＳ)が用いられる。セルブロードキャスティングサービスによって送られるメッセージは、ＵＴＲＡＮの内の無線ネットワーク制御器(Radio Network Controller；ＲＮＣ)にＩｕＢＣインターフェースを通して接続されたセルブロードキャスティングセンター(Cell Broadcasting Center；ＣＢＣ)で生成される。すなわち、セルブロードキャスティングセンターは、特定のセルの内に含まれる連動無線近距離ネットワークに関する関連情報を含むブロードキャスティングメッセージを生成し、該当セルの基地局を通して周期的に伝送する。このような実施形態は、ＵＴＲＡＮの変更なく実現することが可能である、という長所がある。
【００３７】
セルブロードキャスティングセンターは、ＩｕＢＣインターフェースを通して無線ネットワーク制御器にブロードキャスティングメッセージを伝送する。無線ネットワーク制御器は、ロジカルチャンネル、トランスポートチャンネル、及び物理チャンネルのそれぞれに該当するＣＴＣＨ(Common Traffic Channel)、ＦＡＣＨ、及びＳ−ＣＰＣＣＨ(Secondary Common Control Channel)を用いて、特定のセルに存在するすべての連動端末にブロードキャスティングメッセージを伝送する。
【００３８】
図５は、セル放送サービスのための共通トラヒックチャンネル(ＣＴＣＨ)の構造を示す。
図５を参照すると、１つのスケジューリング周期(scheduling period)７０は、スケジューリングメッセージ(schedule message)６２によって公知されたＣＢＳスケジューリング周期の長さだけのＮ個のＣＴＣＨ ＢＳ(Block Set)６４〜６８から構成される。スケジューリング周期７０の開始点は、スケジューリングメッセージ６２からＣＴＣＨ ＢＳの開始オフセット(Offset to Begin CTCH BS)７２だけ離隔する。各ＣＴＣＨ ＢＳ６４〜６８は、一対一に対応するメッセージ説明を含む。１つのＣＴＣＨ ＢＳは、１つのメッセージ説明に対応し、メッセージ説明は、対応するＣＴＣＨ ＢＳに関するメッセージ説明類型(Message Description Type)情報を含む。このメッセージ説明類型情報は、該当ＣＴＣＨ ＢＳのタイプを規定する所定の値に設定される。本発明の望ましい実施形態では、このメッセージ説明類型情報のうちの１つの値、例えば、‘９'を連動無線近距離ネットワーク情報に対応させる。
【００３９】
スケジューリングメッセージ６２を受信すると、連動端末は、このメッセージに含まれているＣＴＣＨ ＢＳの開始オフセット情報７２及びスケジューリング周期情報７０を用いて、ＣＴＣＨ ＢＳ６４〜６８の開始時点及び終了時点を認知する。また、連動端末は、このメッセージに含まれているメッセージ説明類型情報を読み取り、この情報の値が‘９'であるＣＴＣＨ ＢＳの位置を確認し、該当ＣＴＣＨ ＢＳのみを選別的に受信する。
【００４０】
本発明の第４の実施形態では、ＳＩＢ又はブロードキャスティング情報の代わりに、１ビット指示情報は、連動端末に該当セルの内に連動無線近距離ネットワークがあるか否かを示す。この場合、移動通信ネットワークの規格変更を最小化することができ、連動無線近距離ネットワークがないセルで連動端末の無線近距離ネットワークインターフェース回路をターンオフすることができる。しかしながら、連動端末が連動無線近距離ネットワークの接続に必要な関連情報を有していないので、時間及び電力を消耗して連動無線近距離ネットワークを探索しなければならない。
【００４１】
本発明の第５の実施形態では、１ビットの指示情報を受信した連動端末が、移動通信ネットワークの基地局にこの連動端末が位置したセルの内に存在しているアクセスポイントに関する詳細な情報を直接要求する。このような実施形態は、ブロードキャスティング情報の量を減らすことができるだけではなく、連動端末がアクセスポイントを効率的に選択することができる。
【００４２】
本発明の第６の実施形態では、１ビットの指示情報を受信した連動端末が、移動通信ネットワークのコアネットワークにこの連動端末が位置したセルの内に存在しているアクセスポイントに関する情報を直接要求する。このような実施形態は、第５の実施形態の長所を有するだけではなく、この連動端末に対する加入確認及び認証作業を同時に遂行することができる。
【００４３】
以下、ＵＭＴＳ−ＩＥＥＥ８０２．１１に関する連動端末の動作を詳細に説明する。
図６は、本発明の望ましい実施形態による連動端末が移動通信ネットワークに予め接続されていない状態で無線近距離ネットワークサービス領域に移動する場合、連動端末、移動通信ネットワーク、及び無線近距離ネットワークの動作の例を詳細に示すフローチャートである。具体的に、基地局、すなわち、ＵＴＲＡＮと無線近距離ネットワークのアクセスポイントの動作について説明する。
【００４４】
図６を参照すると、連動端末の電源が始めてオンされたとき、又は、通話が終了されたとき、ステップ１０２で、連動端末は、アイドル状態に進入する。アイドル状態で、連動端末のＵＭＴＳモジュールにのみ電源が供給され、ＷＬＡＮモジュールには電源が供給されない。ここで、ＵＭＴＳモジュールは、図２の連動端末の構造では、セルラーモデム１４ｂに該当し、図３の連動端末の構造では、ＲＦモジュール１２Ｃ及びセルラーモデム１４ｂに該当する。また、ＷＬＡＮモジュールは、図２の連動端末の構造では、ＷＬＡＮモジュール１４ａに該当し、図３の連動端末の構造では、ＲＦモジュール１２Ｂ及びＷＬＡＮモジュール１４ａに該当する。
【００４５】
連動端末が連動無線近距離ネットワークのサービス地域を含んでいるＵＴＲＡＮ１の領域、例えば、図４のセル１又はセル３にハンドオーバーした場合、ステップ１０４で、連動端末は、ＵＴＲＡＮ１からＳＩＢメッセージ又はＣＢＳメッセージを受信し、この受信されたメッセージに含まれている連動無線近距離ネットワーク情報を確認することによって、自分が位置しているセルの内に連動無線近距離ネットワークが存在することを認知する。
【００４６】
このとき、このメッセージから連動無線近距離ネットワークの関連情報を獲得した場合、連動端末は、連動無線近距離ネットワーク情報に設定されている規格タイプ(例えば、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、又は８０２．１１ｇ)及びＳＳＩＤを参照して、この連動無線近距離ネットワークと連動可能であるか否かを判断する。この場合、連動端末が連動無線近距離ネットワークの規格タイプを支援することができれば、ステップ１０６で、連動端末は、ＷＬＡＮモジュールに電源を供給し、連動無線近距離ネットワークをスキャンする。
【００４７】
アクティブスキャン方法が使用される場合、連動端末は、プローブ信号を伝送し、それに応答するビーコン信号の受信を待機する。一方、パッシブスキャンが使用される場合、連動端末は、ビーコン信号の受信を待機する。望ましい場合、連動端末がＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを通じて連動無線近距離ネットワークの存在を既に知っているので、パッシブスキャン方法は、アクティブスキャン方法よりもさらに有利である。
【００４８】
ステップ１０６で、連動端末は、連動無線近距離ネットワークを探すために周期的にスキャンを実施する。このとき、ＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを通じて連動無線近距離ネットワークの関連情報を獲得した場合、連動端末は、該当情報を用いて、連動無線近距離ネットワークをさらに迅速にスキャンすることができる。具体的に、連動端末は、この関連情報によって指示された周波数チャンネルに対して特定の規格のビーコン信号のみを検索することができる。また、連動端末は、この関連情報に設定されているＳＳＩＤによって無線近距離ネットワークを連動無線近距離ネットワークであると認知する。
【００４９】
図３に示すように、連動端末が移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークに同時に接続可能な構造を有する場合、ステップ１０６で、連動端末は、移動通信ネットワークへの接続を維持しつつ無線近距離ネットワークをスキャンする。一方、図２に示すように、連動端末が移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに同時接続が不可能な構造を有する場合、連動端末は、移動通信ネットワークの不連続受信モード(Discontinuous Receive mode；ＤＲＸ)を用いて連動無線近距離ネットワークをスキャンする。
【００５０】
ここで、連動端末は、無線近距離ネットワークモジュールをターンオフさせず、電源節約(power save)モードに転換する。これは、次の周期のスキャンのために、ＷＬＡＮモジュールに電源を供給するとき、ＷＬＡＮモジュールを完全に活性化させるのにかかる時間を節約するためである。電源節約モードは、通常のスリープ(Sleep)モードと同一にＷＬＡＮモジュールをターンオフさせず非活性化させるが、数秒から数十秒の以上でさらに長いスリープ周期を有する。これは、無線近距離ネットワークを用いた接続を所望する使用者の移動性が非常に低いからである。通常、ＷＬＡＮモジュールは、受信のときには、３００〜４００ｍＡ、伝送のときには、４００〜５００ｍＡ、電源節約モードのときには、３〜４ｍＡの電源を消耗する。
【００５１】
ステップ１０８で、連動端末は、連動無線近距離ネットワークが検出されたか否かを判断する。連動端末がＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを通じて連動無線近距離ネットワークに関する関連情報を獲得しなかった場合、連動端末は、検出された連動無線近距離ネットワークに接続されてこの関連情報を獲得し、この連動無線近距離ネットワークに接続されることができるか否かを判断する。この場合、連動端末が連動無線近距離ネットワークに接続されることができないと、この連動無線近距離ネットワークを無視する。
【００５２】
ステップ１１０で、連動端末は、ベル、振動、又は画面表示窓のアイコンを通してこの接続可能な連動無線近距離ネットワークの存在を使用者に通報する。このような表示方法は、使用者によって事前に設定されることができる。ステップ１１２で、連動端末は、使用者が特定のボタンを押すか、又は、特定のメニューを選択することによって、無線近距離ネットワークへの接続を要求するか否かを判断する。この場合、無線近距離ネットワークへの接続が要求されると、ステップ１１４で、連動端末は、無線近距離ネットワークとの接続を設定し、無線近距離ネットワークからのインターネットサービスのようなサービスを受信する。
【００５３】
ステップ１１６で、無線近距離ネットワークの使用が終了され、接続が解除されると、ステップ１１８で、連動端末は、スリープモードに転換する。スリープモードで、連動端末は、無線近距離ネットワークを周期的にスキャンし、連動無線近距離ネットワークが存在するか否かを使用者に持続的に表示するか否かを判断する。
ステップ１２０で、連動端末がアイドル状態で他の移動通信基地局ＵＴＲＡＮ２に移動し、このＵＴＲＡＮ２から連動無線近距離ネットワークの関連情報を含まないＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを受信すると、ステップ１２２で、連動端末は、無線近距離ネットワークモジュールの電源をターンオフする。
【００５４】
図７は、本発明の望ましい実施形態によるアイドル状態での連動端末が連動無線近距離ネットワークに接続する動作を示すフローチャートである。
図７を参照すると、ステップ２０２で、初めて電源がオンされたとき、又は、移動通信ネットワークを通した通話が終了されたとき、連動端末は、アイドル状態に進入してＵＭＴＳモジュールのみを活性化させ、ＷＬＡＮモジュールには電源を供給しない。ステップ２０４で、連動端末が電源がオンされた直後のアイドル状態であるか、又は、アイドル状態で新たなセルに移動した場合には、連動端末は、ステップ２０６で、ＵＴＲＡＮからＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを受信し、ステップ２０８で、この受信されたメッセージに連動無線近距離ネットワークの関連情報が含まれているか否かを判断する。これによって、連動端末が位置しているセルの内に連動無線近距離ネットワークが存在するか否かを確認する。
【００５５】
セルの内に連動無線近距離ネットワークが存在すると、ステップ２１０で、連動端末は、この受信されたメッセージに含まれている関連情報によって該当連動無線近距離ネットワークと連動することができるか否かを確認し、ステップ２１２で、無線近距離ネットワークモジュールに電源を供給して無線近距離ネットワークをスキャンする。
【００５６】
ステップ２１４で、連動端末が連動無線近距離ネットワークを探すことができないものと判断されると、ステップ２１６で、連動端末は、一定の時間の間に無線近距離ネットワークモジュールをスリープモード、すなわち、電源節約モードに転換し、所定の周期の以後に、ステップ２１２に復帰して、無線近距離ネットワークをさらにスキャンする。無線近距離ネットワークを用いて接続する場合には、使用者の移動性が非常に低い点を勘案すると、連動端末が連動無線近距離ネットワークの存在を認知して無線近距離ネットワークをスキャンする周期、すなわち、ＷＬＡＮモジュールが電源節約モードにある時間は、数秒から数十秒以上に非常に長くなることができる。
【００５７】
ステップ２１４で、連動無線近距離ネットワークを成功的にスキャンすると、 連動端末は、使用者が予め設定した手段(例えば、ベル、振動、又は画面表示窓のアイコン等)を使用して、接続可能な連動無線近距離ネットワークの存在を使用者に通報する。ステップ２２０で、使用者が特定のボタンを押すか、又は、特定のメニューを選択すると、ステップ２２４で、連動端末は、無線近距離ネットワークに接続されてサービスを受信する。ステップ２２０で、使用者が無線近距離ネットワークへの接続を要求しないと、ステップ２２２で、連動端末は、ＷＬＡＮモジュールをスリープモードに保持する。
【００５８】
図８は、本発明の望ましい実施形態による連動端末が移動通信ネットワークに接続されていない状態で、無線近距離ネットワークサービス領域に移動したときの連動端末と移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークの動作の例を詳細に示すフロー図である。ここで、連動端末が移動通信ネットワークに接続されていると、移動通信ネットワークを通してデータサービスを受信していることを意味する。
【００５９】
図８を参照すると、ステップ３０２で、連動端末は、ＵＴＲＡＮ１とトラヒックチャンネルを接続し、パケットデータを交換するトラヒック状態(traffic State)にある。ステップ３０２で、連動端末のＵＭＴＳモジュールにのみ電源が供給され、ＷＬＡＮモジュールには電源が供給されない。ここで、ＵＭＴＳモジュールは、図２に示した連動端末の構造の場合、セルラーモデム１４ｂに該当し、図３に示した連動端末の構造の場合、ＲＦモジュール１２Ｃ及びセルラーモデム１４ｂに該当する。また、ＷＬＡＮモジュールは、図２に示した連動端末の構造の場合、ＷＬＡＮモジュール１４ａに該当し、図３に示した連動端末の構造の場合、ＲＦモジュール１２Ｂ及びＷＬＡＮモジュール１４ａに該当する。
【００６０】
連動端末が連動無線近距離ネットワークのサービス地域を含んでいるＵＴＲＡＮ１の領域、例えば、図４のセル１又はセル３にある場合、ステップ３０４で、連動端末は、ＵＴＲＡＮ１からＳＩＢメッセージ又はＣＢＳメッセージを受信し、この受信されたメッセージに含まれた連動無線近距離ネットワーク情報を確認することによって、自分が位置しているセルの内に連動無線近距離ネットワークが存在することを認知する。
【００６１】
このとき、このメッセージを通じて連動無線近距離ネットワークの関連情報を獲得した後、連動端末は、関連情報のうち規格タイプ(例えば、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、又は８０２．１１ｇ等)とＳＳＩＤを参照して、この連動無線近距離ネットワークに連動可能であるか否かを判断する。この場合、連動可能であると、例えば、連動無線近距離ネットワークで使用している規格タイプが連動端末が支援可能な規格に一致する場合、ステップ３０６で、連動端末は、ＷＬＡＮモジュールに電源を供給し、連動無線近距離ネットワークをスキャンする。
【００６２】
ステップ３０６で、連動端末は、連動無線近距離ネットワークを探すために、周期的にスキャンを実施する。このとき、ＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを通じて連動無線近距離ネットワークの関連情報を獲得した場合、連動端末は、該当情報を用いて連動無線近距離ネットワークをさらに迅速にスキャンすることができる。具体的に、連動端末は、この関連情報によって指示された周波数チャンネルに対して特定の規格のビーコン信号のみを検索することができる。
【００６３】
図３に示すように、連動端末が移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに同時に接続可能な構造を有する場合、連動端末は、移動通信ネットワークとのトラヒック状態を維持しつつ、無線近距離ネットワークをスキャンする。一方、図２に示すように、連動端末が移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに同時に接続不可能な構造を有する場合、連動端末は、移動通信ネットワークの不連続受信モード(Discontinuous Receive mode；ＤＲＸ)を用いて連動無線近距離ネットワークをスキャンする。
【００６４】
ここで、連動端末は、周期的なスキャンの間に、無線近距離ネットワークモジュールをターンオフさせず、電源節約(power save)モードに転換する。これは、次の周期のスキャンのために、ＷＬＡＮモジュールに電源を供給するとき、ＷＬＡＮモジュールを完全に活性化させるのにかかる時間を節約するためである。電源節約モードは、通常のスリープ(Sleep)モードと同一にＷＬＡＮモジュールをターンオフさせず非活性化させるが、数秒から数十秒の以上でさらに長いスリープ周期を有する。
【００６５】
ステップ３０８で、連動端末は、連動無線近距離ネットワークが検出されたか否かを判断する。連動端末がＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを通じて連動無線近距離ネットワークに関する関連情報を獲得しなかった場合、連動端末は、検出された連動無線近距離ネットワークに接続されてこの関連情報を獲得し、この連動無線近距離ネットワークに接続されることができるか否かを判断する。この場合、連動端末が連動無線近距離ネットワークに接続されることができないと、この連動無線近距離ネットワークを無視する。
【００６６】
ステップ３１０で、連動端末は、ベル、振動、又は画面表示窓のアイコンを通してこの接続可能な連動無線近距離ネットワークの存在を使用者に通報する。ステップ３１２で、連動端末は、自動ハンドオーバーが設定されているか、又は、使用者によって無線近距離ネットワークへの接続が要求されたかを判断する。自動ハンドオーバーが設定されているか、又は、使用者によって無線近距離ネットワークへの接続が要求された場合、ステップ３１４で、連動端末は、ＵＴＲＡＮ１から無線近距離ネットワークへのハンドオーバーを遂行し、インターネットサービスの提供を受信する。
【００６７】
ステップ３１６で、無線近距離ネットワークの使用が終了され、接続が解除されると、ステップ３１８で、連動端末は、スリープモードに転換する。スリープモードで、連動端末は、無線近距離ネットワークを周期的にスキャンし、連動無線近距離ネットワークが存在するか否かを使用者に持続的に表示するか否かを判断する。
【００６８】
ステップ３２０で、連動端末は、ＵＴＲＡＮ２にハンドオーバーする。ステップ３２２で、ＵＴＲＡＮ２から連動無線近距離ネットワークの関連情報を含まないＳＩＢ又はＣＢＳメッセージが受信されると、ステップ３２４で、連動端末は、無線近距離ネットワークモジュールの電源をターンオフさせる。
【００６９】
図９は、本発明の望ましい実施形態によるトラヒック状態での連動端末が連動無線近距離ネットワークにハンドオーバーする動作を示すフローチャートである。
図９を参照すると、ステップ４０２で、移動通信ネットワークを通してデータサービスを受信する場合、呼に接続する間に、連動端末は、トラヒック状態でＵＭＴＳモジュールのみを活性化させ、ＷＬＡＮモジュールには電源を供給しない。ステップ４０４で、連動端末がトラヒック状態で新たなセルに移動した場合、連動端末は、ステップ４０６で、ＵＴＲＡＮからＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを受信し、ステップ４０８で、このメッセージに連動無線近距離ネットワークの関連情報が含まれているか否かを判断する。これによって、自分が位置しているセルの内に連動無線近距離ネットワークが存在するか否かを確認する。
【００７０】
セルの内に連動無線近距離ネットワークが存在すると、ステップ４１０で、連動端末は、この受信されたメッセージに含まれている関連情報を使用して該当連動無線近距離ネットワークに連動可能であることを確認し、ステップ４１２で、無線近距離ネットワークモジュールに電源を供給して無線近距離ネットワークをスキャンする。
【００７１】
ステップ４１４で、連動端末が連動無線近距離ネットワークを探すことができないものと判断されると、ステップ４１６で、連動端末は、一定の時間の間に無線近距離ネットワークモジュールをスリープモード、すなわち、電源節約モードに転換し、所定の周期の以後に、ステップ４１２に復帰して、無線近距離ネットワークをさらにスキャンする。無線近距離ネットワークを用いて接続する場合には、使用者の移動性が非常に低い点を勘案すると、連動端末が連動無線近距離ネットワークの存在を認知して無線近距離ネットワークをスキャンする周期、すなわち、ＷＬＡＮモジュールが電源節約モードにある時間は、数秒から数十秒以上に非常に長くなることができる。
【００７２】
ステップ４１４で、連動無線近距離ネットワークを成功的にスキャンすると、ステップ４１８で、連動端末は、使用者が予め設定した手段(例えば、ベル、振動、又は画面表示窓のアイコン等)を使用して、接続可能な連動無線近距離ネットワークの存在を使用者に通報する。ステップ４１８で、使用者による自動ハンドオーバーが設定されている場合、連動端末は、連動無線近距離ネットワークの存在を使用者に通報することなく、自動ハンドオーバーが遂行されることを知らせることができる。
【００７３】
ステップ４２０で、連動端末は、自動ハンドオーバーが予め設定されているか否かを判断する。自動ハンドオーバーが予め設定されていると、ステップ４２６で、連動端末は、使用者の入力なしで、この検出された無線近距離ネットワークへのハンドオーバーを自動に遂行し、パケットデータサービスを継続して受信する。自動ハンドオーバーが予め設定されていないと、ステップ４２２で、連動端末は、使用者が無線近距離ネットワークへの接続を要求したか否かを確認する。このとき、接続要求がなければ、ステップ４２４に進行し、連動端末は、ＷＬＡＮモジュールをスリープモードに保持し、ＵＴＲＡＮを通してパケットデータサービスを継続して受信する。一方、使用者からの接続要求があると、ステップ４２６で、連動端末は、この検出された無線近距離ネットワークへのハンドオーバーを遂行してパケットデータサービスを継続する。
【００７４】
図１０は、本発明の望ましい実施形態による移動通信ネットワークのブロードキャスティングメッセージに含まれているＩＥＥＥ８０２．１１無線近距離ネットワークに関する関連情報を示すテーブルである。特に、ＳＩＢ１１又はＳＩＢ１２のＲＡＴ(Radio Access Technology)間のセル情報リストに追加される情報を示す。
図１０を参照すると、ＳＩＢ１１又はＳＩＢ１２に含まなければならない情報フィールドであるＲＡＴ間のセル(New Inter-RAT cells)フィールドには、無線アクセス技術(CHOICE Radio Access Technology)サブフィールドが含まれる。この無線アクセス技術サブフィールドは、無線近距離ネットワークの種類(例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、又は８０２．１１ｇタイプのＬＡＮ)を示す情報要素と、ＳＳＩＤを示す３２バイトの情報要素と、１４種類の無線チャンネルを示すことができる１バイトの情報要素と、から構成される。
【００７５】
図１１は、本発明の望ましい他の実施形態によるＵＴＲＡＮから連動端末に連動可能な無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報を提供する信号フローを示す図である。このような動作は、本発明の第５の実施形態に関するものである。
図１１を参照すると、ステップ５０２で、連動端末は、アイドル状態又はトラヒック状態でＵＭＴＳモジュールにのみ電源を供給し、ＷＬＡＮモジュールには電源を供給しない。ステップ５０４で、連動端末が位置したセルの内に無線近距離ネットワークのアクセスポイントが存在するか否かを示す１ビット指示情報を含むＳＩＢ又はＣＢＳメッセージを受信し、この指示情報から無線近距離ネットワークのアクセスポイントが存在することを認識する。
【００７６】
ステップ５０６で、連動端末は、この無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報、すなわち、支援する規格に関する情報を獲得するために、ＲＲＣ(Radio Resource control)接続要求(connection request)メッセージをＵＴＲＡＮに伝送する。このＲＲＣ接続要求メッセージは、連動端末がＵＴＲＡＮと通信するために、ＵＴＲＡＮで連動端末の存在と無線資源使用権を要求するのに使用されるメッセージであって、連動端末の固有な識別子を有している。
【００７７】
ステップ５０８で、ＵＴＲＡＮは、連動端末がＲＲＣ接続を要求した理由と連動端末が位置しているセルの無線資源とを把握して、ＲＲＣ接続を許容するか又は拒絶するかを決定した後、ＲＲＣ接続が可能な場合には、ＵＴＲＡＮは、連動端末にＲＲＣ接続設定メッセージを伝送する。このＲＲＣ接続設定メッセージは、連動端末に割り当てられた無線資源に関する情報を含む。ステップ５１０で、連動端末は、このＲＲＣ接続設定メッセージに示すようにＲＲＣ接続を設定した後、ＲＲＣ接続設定完了(connection setup complete)メッセージをＵＴＲＡＮに伝送し、これによって、ＲＲＣ接続設定を完了する。
【００７８】
上述したように、ＲＲＣ接続設定が完了した後、ステップ５１２で、連動端末は、このＲＲＣ接続を通じて無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報を要求する(WLAN AP info request)メッセージをこのＵＴＲＡＮに伝送し、自分のセルの領域の内にあるアクセスポイントに関する関連情報を要求する。この無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報要求メッセージは、この連動端末が加入されている無線近距離ネットワーク事業者の識別子とこの連動端末機が支援することができる無線近距離ネットワークの規格を含む。
【００７９】
ステップ５１４で、ＵＴＲＡＮは、この無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報要求メッセージに応答してコアネットワーク(ＣＮ)に使用者認証要求(User AAA request)メッセージを伝送する。この使用者認証要求メッセージは、この連動端末の識別子とこの連動端末が加入した無線近距離ネットワーク事業者の情報とを含む。ステップ５１６で、このコアネットワークは、この連動端末に対する使用者認証(User AAA)動作を遂行する。この認証(ＡＡＡ)は、この連動端末の使用者を確認し、この連動端末の無線近距離ネットワークの使用が許可されるか否かを判別するプロセスである。ＡＡＡ作業は、コアネットワークの内のＨＬＲとＷＬＡＮとの間の連動のために設置された別途の個体によって遂行される。
【００８０】
この連動端末の使用者認証に成功すると、ステップ５１８で、コアネットワークは、ＵＴＲＡＮに使用者認証確認(User AAA confirm)メッセージを伝送する。ステップ５２０で、ＵＴＲＡＮは、この連動端末に接続可能な無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報を収集し、この収集された情報に基づいて無線近距離ネットワークのアクセスポイント関連情報(WLAN AP info)を生成する。この関連情報は、この連動端末に接続可能な無線近距離ネットワークのアクセスポイントのＳＳＩＤ、周波数情報、及び各アクセスポイントの無線規格を含む。ステップ５２２で、この関連情報は、無線近距離ネットワーク情報応答(WLAN AP info response)メッセージに載せて連動端末に伝送される。
【００８１】
ステップ５２４で、連動端末は、ＷＬＡＮモジュールを活性化させた後、ステップ５２６で、この無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報応答メッセージに含まれたこの関連情報を参照して、このＷＬＡＮモジュールによって無線近距離ネットワークをスキャンする。このとき、連動端末が図３に示すような構造を有する場合、連動端末は、ＵＭＴＳモジュールをオンに保持しつつ、ＷＬＡＮモジュールを動作させて無線近距離ネットワークをスキャンする。一方、図２に示すような構造を有する場合、連動端末は、移動通信ネットワークのＤＲＸモードを用いて無線近距離ネットワークをスキャンする。
【００８２】
一方、図１１では、無線近距離ネットワークに関する情報を要求するために、ＲＲＣ接続が設定された後、別途の無線近距離ネットワーク情報要求メッセージを使用したが、変形された実施形態では、ＲＲＣ接続設定を要求するために伝送するＲＲＣ接続要求メッセージに無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報が必要であることを知らせる情報を追加して伝送することも可能である。このような場合、無線近距離ネットワーク情報要求メッセージがステップ５１２で伝送されず、ＵＴＲＡＮは、このＲＲＣ接続要求メッセージを受信した直後に、この連動端末に対する認証動作を遂行する。
【００８３】
図１２は、本発明の望ましい第３の実施形態によるコアネットワークから連動端末に連動可能な無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報を提供する信号フローを示すフローチャートである。このような動作は、本発明の上述した第６の実施形態に関連する。すなわち、連動端末の連動無線近距離ネットワークに関する情報要求と連動端末の認証検査の要求は、コアネットワークで直接処理される。図１２に示すステップ６０２〜６１０は、図１１に示したステップ５０２〜５１０と同一な方式にて遂行され、従って、その説明を省略する。
【００８４】
図１２を参照すると、ステップ６１２で、連動端末は、無線近距離ネットワークサービス要求メッセージをコアネットワークに直接伝送し、この連動端末及びこの連動端末を使用する使用者に対する認証を要求すると同時に、このＵＴＲＡＮの管轄の下にあるアクセスポイントに関する関連情報を要求する。ここで、直接伝送するということは、物理的な直接伝送ではなく、このサービス要求メッセージがＵＴＲＡＮを透明に(transparently)通過することを意味する。この無線近距離ネットワークサービス要求メッセージは、この連動端末が位置しているセルの識別子、このセルを管理するＲＮＣの識別子、この連動端末及び加入者の識別子、この連動端末が加入されている無線近距離ネットワーク事業者の識別子、及びこの連動端末が支援することができる無線近距離ネットワークの規格種類を含む。
【００８５】
ステップ６１４で、コアネットワークは、この無線近距離ネットワークサービス要求メッセージに応答して使用者認証(ＵＳＥＲ ＡＡＡ)動作を遂行し、ＡＡＡ作業は、コアネットワークの内のＨＬＲとＷＬＡＮとの連動のために設置された別途の個体によって遂行される。
【００８６】
この連動端末の使用者認証に成功すると、ステップ６１６で、コアネットワークは、無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報要求(WLAN AP info request)メッセージをこの連動端末が位置しているセルを管理するＵＴＲＡＮに伝送し、このＵＴＲＡＮが管理している無線近距離ネットワークのアクセスポイントに関する情報を要求する。ステップ６１８で、ＵＴＲＡＮは、この連動端末が位置したセルに存在しているアクセスポイントに関する情報を収集し、この収集された情報に基づいて、無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報応答メッセージを生成する。この無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報応答メッセージは、この連動端末が用いることができるアクセスポイントのＳＳＩＤ、周波数情報、及び各アクセスポイントが支援する無線規格の無線近距離ネットワークのアクセスポイント関連情報を含む。ステップ６２０で、この無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報応答メッセージは、コアネットワークに伝送される。
【００８７】
ステップ６２２で、コアネットワークは、この関連情報を含む無線近距離ネットワークサービス応答メッセージをこの連動端末機に伝送する。具体的に、この関連情報は、この連動端末が用いることができるアクセスポイントのＳＳＩＤ、周波数情報、及び各アクセスポイントで支援することができる無線規格を含む。ステップ６２４で、連動端末がＷＬＡＮモジュールを動作させた後、ステップ６２６で、この無線近距離ネットワークサービス応答メッセージに含まれたこの関連情報を参照して、ＷＬＡＮモジュールによって無線近距離ネットワークをスキャンする。このとき、連動端末が図３に示したような構造を有する場合、連動端末は、ＵＭＴＳモジュールをオンに維持しつつ、ＷＬＡＮモジュールを動作させ、無線近距離ネットワークをスキャンする。一方、図２に示したような構造を有する場合、連動端末は、移動通信ネットワークのＤＲＸモードを用いて無線近距離ネットワークをスキャンする。
【００８８】
一方、図１２では、コアネットワークがこの連動端末が位置しているセルに関する無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報をステップ６１６〜ステップ６２０を通して要求したが、コアネットワークが無線近距離ネットワークの管理個体によって各セル別に無線近距離ネットワークのアクセスポイント情報を管理する場合、上述したステップ６１６〜ステップ６２０は省略されることができる。この場合、コアネットワークは、ステップ６１４で、使用者認証動作を遂行した直後に、この連動端末が用いることができるアクセスポイントに関する関連情報を生成し、この生成された関連情報を含む無線近距離ネットワークのサービス応答メッセージをこの連動端末に伝送する。
【００８９】
以上、本発明の詳細について具体的な実施の形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と均等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の望ましい実施形態による移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークとの連動のためのネットワークの構造を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに交互に接続することができる連動端末のブロック図である。
【図３】本発明の他の実施形態による移動通信ネットワーク及び無線近距離ネットワークに同時に接続することができる連動端末のブロック図である。
【図４】移動通信ネットワークと無線近距離ネットワークとのサービス地域の地理的分布の例を示す図である。
【図５】セルブロードキャスティングサービスのために使用される共通トラヒックチャンネルの構造を示す図である。
【図６】本発明の望ましい実施形態による連動端末がアイドル状態にある場合の連動システムの動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の望ましい実施形態によるアイドル状態での連動端末が連動無線近距離ネットワークに接続する動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の望ましい実施形態による連動端末がトラヒック状態にある場合の連動システムの動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の望ましい実施形態によるトラヒック状態での連動端末が連動無線近距離ネットワークへのハンドオーバー動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の望ましい実施形態による移動通信ネットワークのブロードキャスティングメッセージに含まれている無線近距離ネットワークの関連情報を示すテーブルである。
【図１１】本発明の望ましい他の実施形態による連動端末と移動通信ネットワークとの間のシグナリングフローを示すテーブルである。
【図１２】本発明の望ましいまた他の実施形態による連動端末とコアネットワークとの間のシグナリングフローを示すテーブルである。
【符号の説明】
【００９１】
１０      連動端末
１２ａ，１２ｂ    ＲＦモジュール
１４ａ    ＷＬＡＮモジュール
１４ｂ    セルラーモデム
２０      個人用コンピューター
３０      セルラー無線アクセスネットワーク
４０      無線近距離ネットワーク
【図１】
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【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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【図１１】
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【図１２】
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【外国語明細書】
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