(57)【要約】移動体通信装置（１４）は、無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）２６のようなネットワークに対して一方向無線ブロードバンドチャネル（２２）を通じてそのダウンリンクで接続を確立することにより、低コストで情報を有利に提供することができる。その装置は、無線電話ネットワーク（１２）に対して低帯域の双方向チャネル（１８）を通じてそのアップリンクを確立する。このように、大きいファイルがインターネット（２０）からアクセスされるときに、移動体通信装置は、シームレスな高いスループットを受けることができる。
2006513668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
双方向チャネルを通じて第１のネットワークと通信する移動体通信装置に高帯域情報を提供する方法であって、
第２のネットワークで前記移動体通信装置からの要求を受信し、前記装置に高帯域情報を運ぶことができる一方向無線チャネルを確立するステップと、
前記第１のネットワークでの確認のために前記装置により使用される前記移動体通信装置からのネットワーク確認情報を利用することにより、前記第２のネットワークで前記移動体通信装置からの前記要求を確認するステップと、
前記確認に応じて、前記移動体通信装置への前記一方向無線チャネルを確立し、前記高帯域情報の提供を可能にするステップと
を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記確認するステップは、前記第２のネットワークで前記移動体通信装置から前記第１のネットワークにより転送された前記確認情報を受信するステップを更に有する方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、
ＩＰフォーマットで前記一方向無線チャネルを通じて前記高帯域情報を前記移動体通信装置に提供するステップを更に有する方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、
前記提供するステップは、前記第１のネットワークで前記移動体通信装置から受信された選択コマンドに応じて、前記高帯域情報を選択するステップを更に有する方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、
前記移動体通信装置に提供される前記情報に対して、前記第２のネットワーク内で課金するステップを更に有する方法。
【請求項６】
移動体通信装置に高帯域情報を提供する方法であって、
第１の通信ネットワークで前記移動体通信装置と通信セッションを確立するステップと、
第２のネットワークで前記第１のネットワークを通じて前記移動体通信装置から要求を受信し、前記第２のネットワークを通じて前記移動体通信装置にＩＰフォーマットで高帯域情報を運ぶことができる一方向無線チャネル通信装置を確立するステップと、
前記第１のネットワークでの確認のために前記装置により使用される前記移動体通信装置からのネットワーク確認情報を利用することにより、前記第２のネットワークで前記移動体通信装置からの前記要求を確認するステップと、
前記確認に応じて、前記第２のネットワークへの前記一方向無線チャネルを確立し、前記高帯域情報の提供を可能にするステップと
を有する方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、
前記確認するステップは、前記第２のネットワークで前記移動体通信装置から前記第１のネットワークにより転送された前記確認情報を受信するステップを更に有する方法。
【請求項８】
請求項６に記載の方法であって、
一方向無線チャネルを通じて前記高帯域情報を前記移動体通信装置に提供するステップを更に有する方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、
前記提供するステップは、前記第１のネットワークで前記移動体通信装置から受信された選択コマンドに応じて提供する前記高帯域情報を選択するステップを更に有する方法。
【請求項１０】
請求項６に記載の方法であって、
前記移動体通信装置に提供される前記情報に対して、前記第２のネットワーク内で課金するステップを更に有する方法。
【請求項１１】
移動体通信装置に情報を提供する通信システムであって、
前記移動体通信装置に提供する情報を提供するための少なくとも１つの情報ソースを有するデータネットワークと、
前記データネットワークに結合された無線電話ネットワークと、
前記無線ネットワークが無線ノードを通じて前記装置から情報をアップロードし、前記装置に情報を提供することができるように、前記無線電話ネットワークに結合され、低帯域の双方向無線チャネルを介して前記無線通信装置によりアクセス可能な無線ノードと、
前記移動体通信装置に一方向の高帯域無線チャネルを提供するアクセスポイントと、
前記アクセスポイントに結合され、前記無線電話ネットワークと通信セッションを確立する目的で前記移動体通信装置により使用される確認情報に従って前記移動体通信装置を確認し、前記無線通信装置との通信セッションが確立したときに、前記一方向の高帯域無線ＩＰチャネルを通じて、前記情報ソースに格納された情報を前記無線移動体装置に送信する無線ＬＡＮと
を有する通信システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の通信システムであって、
前記情報ソースは、前記無線電話ネットワークで前記無線通信装置から受信された情報選択コマンドに応じて、前記一方向チャネルを通じて、前記無線ＬＡＮを通じた情報を前記移動体通信装置に提供するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信装置（例えば無線電話機等）に高帯域情報を提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、一般的に無線電話サービスを得ようとしているユーザは、このようなサービスの多数のプロバイダのうち１つに加入している。今日の無線電話サービスプロバイダの多数は、音声電話機能を提供するだけでなくて、データサービス（汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ））をも提供し、それによって、移動体端末を介してデータ・パケットを交換する機能を加入者に提供する。移動体データサービスが多くの領域に存在するが、データ伝送レートは概して１２８Ｋｂｓを超えず、このサービスをサポートするために無線ネットワークサービスプロバイダが被るコストは高いままであり、移動体データサービスを高価にしている。今日の公衆移動体データネットワークの比較的高いコスト及び比較的低いスループットは、このようなネットワークを通じて提供されるデータサービスを、“高帯域”情報を提供するのに非実用的にする。説明の目的で、高帯域情報は、タイムリに伝送するために高帯域を必要とするテキスト、データ、オーディオ及び／又はビデオの大きなファイルを有する。例えば、１２８Ｋｂｓレートでの大きなビデオファイル（例えば１００メガバイト）の伝送は概して数時間を要するが、１１Ｍｂ／ｓ以上のレートで同じファイルを送信することは数分を要するだけである。
【０００３】
インターネットにアクセスする多くの新しい無線電話の機能は、今日の公衆移動体データネットワークを通じて利用可能な低データ伝送レートを考慮すると、いくらか限られた値になる。インターネットから利用可能な役立つ情報（例えば地図及びツアーガイド等）の可用性にもかかわらず、そのような情報を取得することに関与する時間及びコストのため、ほとんどの無線電話の加入者はインターネットにアクセスすることを回避している。従って、今日の公衆移動体ネットワークによって提供される比較的低いデータレートは、高帯域を必要とする多様な情報サービスの開発を妨げている。
【０００４】
この課題を克服するための従来の移動体通信システムは、ネットワークと選択された移動体通信装置との間で情報を通信する直接のリンクと、通信装置の全てによって目的の受信をするためにネットワークから同時に情報をブロードキャストするブロードキャストリンクとを有する。ブロードキャストリンクは、衛星又は地上波テレビ伝送の形式をとる。衛星及びテレビ伝送の双方は高帯域を提供するが、移動体通信装置に第２のチャネルを提供する目的でこのようなスペクトルを取得することは、このようなスペクトルの比較的高いコストを考慮すると、問題になり得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、移動体通信装置に情報を提供するために比較的低コストの高帯域のチャネルを提供する技術の必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
簡潔には、本原理によると、低帯域の双方向通信チャネルを介して第１のネットワークと既に通信している移動体通信装置に、高帯域の一方向通信チャネルを確立する方法が提供される。その方法は、移動体通信装置による要求の第２のネットワークでの受信時に、高帯域の一方向通信チャネルを確立し始める。実際には、第２のネットワークは、第１のネットワークにリンクした無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）等を有する。要求を受信すると、第２のネットワーク（例えば無線ＬＡＮ）は、一般的に移動体通信装置によって利用される識別情報を確認して第１のネットワークにアクセスすることにより、要求側移動体通信装置を確認し始める。確認の後に、第２のネットワークは、高帯域の一方向通信チャネルを確立し、無線ＬＡＮの場合には、ＩＰチャネルという形式をとる。チャネルを確立した後に、第２のネットワークは、移動体通信装置に情報を提供する。このような情報は、移動体通信装置により第１のネットワークにより入力され、第２のネットワークに転送されるコマンドによって選択された情報を有してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、移動体電話ネットワーク１２を有する通信システム１０のブロック概略図を示している。実際には、ネットワーク１２は、２．５Ｇ  ＧＰＲＳ標準又は３Ｇ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｓｔａｎｄａｒｄ（ＵＭＴＳ）に従ってデータ通信を提供する。そのため、ネットワーク１２は、図１の指定のＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワークを有する。他の無線電話標準が存在し、本原理から逸脱することなく、ＧＰＲＳ又はＵＭＴＳ標準の代わりに容易に使用され得る。移動体通信装置１４（無線電話、無線ＰＤＡ又はパソコンに関連する無線モデム等）は、ネットワークに接続している無線ノード１４を介して、ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２にアクセスする。無線ノード１４と移動体通信装置１２と間の通信は、一般的に比較的低い帯域（実際には、一般的に１２８Ｋｂｐｓに過ぎないデータサービスをサポートする）を有する無線チャネル１８で生じる。チャネル１８の帯域は、移動体通信装置１４と無線ノード１６との間の音声及びデータの双方向通信をサポートするが、チャネルの比較的低い帯域は、インターネットのようなデータネットワーク２０から要求され得るもののような大きなオーディオ、ビデオ及び／又はデータファイルの効果的なアクセスをサポートしない。
【０００８】
本原理に従って、移動体通信装置は、移動体通信装置と例えば無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）に関連するアクセスポイント（ＡＰ）２４との間で確立された高帯域の一方向無線チャネル２２を介して、高帯域情報に有利にアクセスすることができる。多くの地理的エリアにおいて、無線ＬＡＮ２６のように公衆アクセス可能な無線ＬＡＮが存在する。その無線ＬＡＮは、妥当なコストで比較的高い帯域（通常は１０メガビット／秒を超える）を提供するため、移動体通信装置１４に情報を提供する比較的安価な機構を提供する。インターネットプロトコルゲートウェイ（ＩＰ  ＧＷ）２８は、無線ＬＡＮ２６とインターネット２０との間のインタフェースを提供し、インターネットに接続している少なくとも１つのアプリケーションサーバ３０から情報（特に高帯域情報）にアクセスすることを許可する。
【０００９】
サーバ３０によって提供される情報の制御は、移動体通信装置１４からＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２を通じて受信された指示に応じて生じる。ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２内で、ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ：Ｇａｔｅｗａｙ  ＧＰＲＳ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｎｏｄｅ）３２は、ネットワークとインターネット２０との間のインタフェースを提供する。このように、ＧＧＳＮ３２は、移動体通信装置１４からＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２で受信された情報選択が最終的にサーバ３０に渡ることを可能にし、それに応じて、そのサーバ３０は、移動体通信装置による受信のため、このような選択情報を無線ＬＡＮ２６及びチャネル２２を通じた伝送に提供する。
【００１０】
図２は、移動体通信装置１４と無線ＬＡＮ２６に関連するＡＰ２４と間で高帯域の一方向無線チャネル２２を確立すること（図１の全て）に関連するイベントのシーケンスを示している。まず、移動体通信装置１４は、周知のように、無線ノード１６を通じてＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２と通信セッションを確立する。ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２と通信セッションを確立する過程で、移動体通信装置１４は、一般的に装置に割り当てられた公開鍵（ＰＢＫｕ：Ｐｕｂｌｉｃ  Ｋｅｙ）及び秘密鍵（ＰＶＫｕ：Ｐｒｉｖａｔｅ  Ｋｅｙ）を使用して、その識別を確認する。無線ノード１６を通じてＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２と通信すると、移動体通信装置１４は、図１のイベント１００の間に、ＧＧＳＮ３２を通じてインターネット２０にトラヒックを送信し、インターネット２０からトラヒックを受信する。このようなアップロード（アップリンク）トラヒックは、図１のサーバ３０に行われた情報要求を有してもよい。
【００１１】
上記のように、通信体装置１４がＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２にトラヒックを送信し、ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２からトラヒックを受信する無線チャネル１８は、一般的に低い帯域を有するため、大きなファイルのアクセスを非実用的にする。本原理に従って高帯域チャネル２２をオープンにするために、移動体通信装置１４は、無線ＬＡＮ２６の受信可能エリアに入ると、ＡＰ２４のようなアクセスポイントから識別信号（“ＡＰｉｄ”で示す）を“傾聴”する。ＡＰｉｄをブロードキャストすることに加えて、ＡＰ２４はまた、ＩＰ  ＧＷ２８の識別（すなわちＩＰアドレス）をブロードキャストする。ＩＰ  ＧＷ２８の識別信号ＡＰｉｄ及びアドレス（以下、ＧＷｉｐと呼ぶ）のブロードキャストは、図２のイベント１０２の間に生じる。
【００１２】
ＡＰｉｄ及びＧＷｉｐを受信すると、移動体通信装置１４は、ＧＧＳＮ３２での受信のため、その製造者の識別番号（ＭＮｉｄ）並びにＡＰｉｄ及びＧＷｉｐと共に、装置のＰＢＫｕ及びＰＶＫｕを無線ノード１６に送信することにより、ＩＰ  ＧＷ２８に対してそれ自体を確認する。次に、ＧＧＳＮ３２は、ＩＰ−ＧＷ２８にこの情報を通信する。このような確認情報の送信は、図２のイベント１０４の間に生じる。移動体通信装置１４を確認した後に、ＩＰ  ＧＷ２８は、装置により提供されるＡＰｉｄ及び共有鍵（Ｋｓ）に基づいて、ＩＰアドレス（ＩＰａ）及び媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層アドレス（ＭＡＣａ）を装置に割り当てる。ＩＰ  ＧＷ２８から得られるＩＰａアドレスは、無線ＬＡＮ２６の外部で可視性を享受しなければならない。ネットワークアドレス変換器（ＮＡＴ：Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒ）（図示せず）がＩＰ  ＧＷ２８に存在する場合、移動体通信装置１４に割り当てるために利用可能なアドレスとポート番号との対のプールが必要になる。ＩＰ  ＧＷ２８は、図２のイベント１０６の間に、装置への送信の前に移動体通信装置１４の公開鍵（ＰＢＫｕ）を使用して、アドレスを暗号化する。
【００１３】
ＩＰ  ＧＷ２８からのアドレスＩＰａ及びＭＡＣａを受信した後に、移動体通信装置１４は、図２のイベント１０８の間に、無線ＬＡＮ２６との通信セッションを開始し、図１の通信チャネル２２を介してサーバ３０から情報を提供することができる。無線ＬＡＮ２６と通信セッションを開始してサーバ３０からの情報にアクセスするために、移動体通信装置１４は、ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２で認識されているそのソースアドレス（ＳＣＲｉｐ）と、装置が無線ＬＡＮ２６で認識されるソースアドレス（ｄｓｔＩＰ）とを交換する。情報をＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２にアップロードする（アップリンクする）ために、移動体通信装置１４は、以前にＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２で認識されていたそのもとのソースアドレス（ＳＣＲｉｐ）を利用する。無線ＬＡＮ２６は、ＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２により実行される課金の一部として又は直接に移動体装置に課金するために、チャネル２２でアクセスされた情報を計上する。
【００１４】
前述のように一方向通信チャネル２２を確立することは、移動体通信装置が高帯域情報にアクセスすることを可能にする問題に対して、低コストの高速の解決策を有利に提供する。地上波テレビ及び衛星伝送機構と比較して、高帯域情報にアクセスするために無線ＬＡＮ２６を利用することは、かなり少ないコストを招く。更に、現在利用可能な増大する無線ＬＡＮの数は、地上波テレビ及び／又は衛星のスペクトルを探すことに比べて、この解決策を実現的にする。移動体通信装置１４は情報を無線ＬＡＮ２６アップロードしないため（このようなアップロードはＧＰＲＳ／ＵＭＴＳネットワーク１２のみに限定される）一般的なアクセスポイント（ＡＰ２４等）は、ＡＰが移動体通信装置からトラヒックをアンロード（ｕｎｌｏａｄ）する必要がある場合より、更に広い受信可能エリアを提供することができる。更に、移動体通信装置１４が情報を無線ＬＡＮ２６にアップロードしないため、何らかの混乱を引き起こすハッカーの可能性が極めて小さくなるため、無線ＬＡＮのセキュリティは比較的影響を受けないままになる。更に、無線ＬＡＮ２６を通じたチャネル２２のような一方向ＩＰリンクを確立するこの手法は、シームレスなスループットを提供する。
【００１５】
前述のことは、装置が容易に高帯域情報をダウンリンクすることを可能にするために、移動体通信装置に別々のダウンリンク及びアップリンクチャネルを提供する技術を説明している。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】高帯域の一方向通信チャネルを確立する本原理の方法を実施する通信システムのブロック概略図
【図２】図１の通信システムにおいて、高帯域の一方向通信チャネルを確立することに関連するイベントのシーケンスを示すタイミングチャート
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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