JP4502313B2 - 無線ネットワーク通信システムおよび無線ネットワーク通信方法 - Google Patents

Description

（優先権出願）
本出願は、米国仮特許出願第６０／３４０，５４７号（出願日は２００１年１２月１３日、発明の名称は「通信ネットワーク情報転送のための装置、方法、および、製品」）の優先権を有する。

本発明は、無線通信ネットワークに関し、詳しくは、無線通信ネットワークを介する情報の流れに関する。

無線通信ネットワークにより、ユーザは、ネットワーク上に蓄えられた情報に簡便にアクセスすることができる。無線ネットワークのユーザ（しばしば、「モバイル・ユーザ」とも呼ばれる）は、適切なネットワーク接続が可能な場合、所望のシェアード（共用）ネットワーク・インフラストラクチャとそれに蓄えられた情報とにアクセスすることができる。例えば、無線ネットワークにアクセスすることにより、モバイル・ユーザは、新しいドキュメント、即ち、電子ドキュメントをダウンロードすることができ、遠隔データベースを検索することができ、電子メールの送受信等を行うことが出来る。

しかしながら、モバイル・ユーザにネットワーク・アクセス機能と情報送信機能とを提供することには、技術的な問題または課題が無いわけではない。例えば、現在商業的に利用可能な広域無線ネットワークの帯域幅は、制限が有り、また、高コストを伴うものである。このような帯域幅を用いて、一般的にサイズが大きいマルティメディア・ファイルを転送することには、事実上、無理が有る。

また、無線ネットワークの別の技術的な問題または課題は、環境的干渉である。即ち、ビルディングやその他の建造物、天候、および、その他の環境的要因が、無線信号に干渉し、ノイズやエコーを生じさせ、通信エラー等を引き起こすことがある。このような干渉により、サイズが大きく、且つ、それに伴う時間的条件があるマルティメディア・ファイルの転送は、一層困難になる。

また、モバイル・ユーザに無線ネットワークへのアクセス機能を提供する際の更に別の技術的な問題または課題は、潜在的なネットワークの混雑状態である。例えば、大都市圏のような人口密度の高い地域では、多数のモバイル・ユーザが、無線ネットワーク上の同じ、或いは、類似したアクセス・ポイントにアクセスを試みることが起こり得る。その数が過度になった場合、そのネットワークは、込み合った状態になり、所望の効率で機能することが出来なくなる。更に、それらのユーザがサイズの大きなファイルを転送しようとする場合、この込み合った状態の問題は、劇的に増大することになる。

このように、無線ネットワークの接続は、有線ネットワークの接続よりも制限され、コスト高になることが多く、且つ、送信エラーおよび込み合った状態の可能性が高い。従って、モバイル・ユーザが、無線ネットワークを介して、情報、特に、マルティメディア・ファイルとマルティメディア情報とをアップロードおよびダウンロードする方法を改良する必要がある。

（発明の概要）
本発明は、無線通信ネットワークのための装置、方法、および、製品を含んでいる。無線通信ネットワークは、ホストコンピュータと、地理的ドライブを有するモバイル通信機器とを含み、地理的ドライブが、無線ネットワーク接続を介して、ホストコンピュータに接続される。ファイルは、ホストコンピュータから地理的ドライブに転送され、また、地理的ドライブからホストコンピュータに転送される。

本発明の更なる利点および新規な特徴は、その一部を以下の説明と図面を用いて詳細に述べるが、その他は、以下の説明から当業者にとって明らかであり、また、本発明を実施することにより理解できるものである。
特許請求の範囲と実施例との対応関係を実施例で使われている参照符号を用いて示すと以下の通りである。
（請求項１）
無線ネットワーク通信システムであって、
コンテンツ・リダイレクション装置（２１）と遅延ダウンロード領域（２２）とを有するホストコンピュータ（２０）と、
メモリ（１１）を有し、無線ネットワーク接続により前記ホストコンピュータ（２０）に接続されたモバイル通信機器（１０）と、を含み、
前記コンテンツ・リダイレクション装置（２１）は、前記モバイル通信機器（１０）からファイルの転送要求を受信し、有線ブロードバンド接続を介した前記メモリ（１１）へのダウンロードのために前記遅延ダウンロード領域（２２）に前記ファイルを転送する、無線ネットワーク通信システム。
（請求項２）
前記遅延ダウンロード領域（２２）がキャッシュメモリを含む、請求項１記載の無線ネットワーク通信システム。
（請求項３）
無線ネットワーク通信方法であって、
メモリ（１１）を含むモバイル通信機器（１０）を前記無線ネットワーク上のホストコンピュータ（２０）に接続するステップと、
前記モバイル通信機器（１０）を介して前記ファイルが前記メモリ（１１）に転送されるように、前記ホストコンピュータ（２０）上のファイルを要求するステップと、
前記ホストコンピュータ（２０）から遅延ダウンロード領域（２２）に前記ファイルを転送するステップと、
有線ブロードバンド接続を用いて前記遅延ダウンロード領域（２２）から前記メモリ（１１）に前記ファイルを転送するステップと、
を含む無線ネットワーク通信方法。
（請求項４）
前記遅延ダウンロード領域（２２）から前記メモリ（１１）に前記ファイルを転送する前記ステップが、前記メモリ（１１）から前記ホストコンピュータ（２０）に接続ポイントを介して前記ファイルを転送するステップを含む、請求項３記載の無線ネットワーク通信方法。
（請求項５）
前記接続ポイントが所定の接続ポイントから成る、請求項４記載の無線ネットワーク通信方法。
（請求項６）
前記接続ポイントが、動的に設定される接続ポイントから成る、請求項４記載の無線ネットワーク通信方法。

推奨実施例では、モバイル通信機器には、地理的位置に依存する記憶装置（以下、「地理的ドライブ」と言う）が設けられている。物理的には、この地理的ドライブは、モバイル通信機器上に配置されており、モバイル通信機器のユーザには、これが、例えばディスク・ドライブのようなモバイル通信機器の記憶機構であることが直ぐに分かる。ユーザは、無線ネットワークを介してホストコンピュータに接続されると、地理的ドライブへのコード、データ、情報、および／または、ファイル（ここでは、これらを総じて「ファイル」と言う）のダウンロードを要求することができ、および／または、地理的ドライブからのファイルのアップロードを要求することができる。しかし、地理的ドライブに対する実際のダウンロード或いはアップロードは、ネットワークを介してユーザのモバイル通信機器に即座に実行される訳ではない。厳密に言えば、ダウンロードの要求、或いは、アップロードの要求は、ダウンロードの場合は、ホストコンピュータ上に在り、アップロードの場合は、ユーザのモバイル通信機器上に在るコンテンツ・リダイレクション（ｒｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ：宛先変更、転送）装置によりインターセプトされる（途中で止められる）。このコンテンツ・リダイレクション装置は、適切な接続ポイントが設定されるまで、ダウンロード或いはアップロードを保留する。

接続ポイントの設定は、ファイルのプロバイダ或いはユーザにより、様々な実施形態で行われる。例えば、ユーザが自身のモバイル通信機器を用いて個別のダウンロード接続またはアップロード接続を行うと、接続ポイントが設定される。この接続は、例えば、無線ネットワークから接続解除された後に行われる。この個別のダウンロード接続またはアップロード接続は、所定の有線または無線の接続ポイントでのみ実行可能である。ダウンロードとアップロードは、このように管理されて、特定の接続ポイントに制限され、これにより、ダウンロードおよび／またはアップロードの無線ネットワークに対するインパクト（影響）を最小限にし、また、ネットワークのプロバイダおよびユーザのコストを最小限にしている。

図１には、モバイル通信機器１０がネットワーク１５を介してホストコンピュータ２０に対して無線接続ａを行う実施形態が示されている。この実施形態に於いて、モバイル通信機器１０には、無線ネットワーク機能と有線ネットワーク機能の両方と、オペレーティング・システム（ＯＳ）（当業者に周知の「ＯＳ」、例えば、Ｐａｌｍ ＯＳ、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ＣＥ、Ｐｏｃｋｅｔ ＰＣ、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）等）と、フラッシュ・メモリ形態の局所記憶装置１１とを有するパーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）形の要素（ｆａｃｔｏｒ）が備えられている。（その他の実施形態としては、例えば、ハード・ドライブ等の当業者に周知の局所記憶装置を有するノート型コンピュータ、携帯電話等の異なる構成の形態がある。）ホストコンピュータは、本実施形態およびその他の実施形態では、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）およびその変種を含むが、これらに限定されないＵｎｉｘ（登録商標）およびＵｎｉｘ（登録商標）のようなプラットホームで実施することができ、或いは、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ＸＰ、ＮＴ、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）２０００、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）９５、９８およびＭｅ、或いは、ＩＢＭ ＯＳ／３９０、ＭａｃＯＳ（登録商標）、ＶｘＷｏｒｋｓ（登録商標）等を含むが、これらに限定されないその他のオペレーティング・システム・プラットホームでも実施することができる。更に、ネットワークは、例えば、ローカル・アクセス・ネットワーク（ＬＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、インターネット等の任意のタイプのネットワークの一部である。

フラッシュ・メモリ１１は、２つの記憶領域（ここでは、Ｃ：およびＨ：として識別する）に区分されている。記憶領域Ｃ：は、局所記憶領域であり、フル・ユーザ・アクセス（即ち、読み出し／書き込みアクセス）可能である。記憶領域Ｈ：は、地理的位置に依存する記憶装置（地理的ドライブ）であり、フル・ユーザ・アクセス可能であるが、以下に述べるように、ネットワーク・アクセスが制限される。

図１の実施形態に於けるアクセスは、次の通りである。ユーザは、モバイル通信機器１０へダウンロードしようとするホストコンピュータ２０上のファイルを選択し、ターゲットとして記憶領域Ｈ：を選択する。次に、この要求が、ホストコンピュータ２０上のコンテンツ・リダイレクション装置２１によりインターセプトされる。コンテンツ・リダイレクション装置２１は、上記ダウンロードしようとするファイルを遅延ダウンロード領域２２に転送する。この遅延ダウンロード領域２２は、本実施形態ではホストコンピュータ２０上に設けているが、その他の実施形態では、別のシステム上に設けてもよい。例えば、遅延ダウンロード領域は、ホストコンピュータにより「プッシュ（ｐｕｓｈ）」されたファイルを受信するキャッシュメモリであってもよい。更に、ホストコンピュータは、それ自身のスケジュールに従って、ファイルをプッシュしてもよい。別の実施形態では、コンテンツ・リダイレクション装置は、モバイル通信機器上に設けられていてもよく、モバイル・プロキシ・エージェントをキャッシュト・システム（キャッシュメモリが取り付けられたシステム）或いはホストコンピュータ上のプロキシ受信装置に送る。次に、このプロキシ受信装置は、ホストコンピュータに対して、ファイルをキャッシュメモリに転送するように通知し、キャッシュメモリは、モバイル通信機器への転送を待つ。キャッシュメモリの実施形態は、ダウンロード機構としてキャッシュメモリ・サーバを使用することもでき、その態様は、２００２年８月２８日付けの同時係属の米国特許出願第１０／２２９，７６０（発明の名称は「通信ネットワーク情報転送のための装置、方法、および、製品」）に開示されており、その開示事項をここに参考として特に示す。

図１に戻ると、ダウンロード要求が遅延ダウンロード領域２２に入ると、ホストコンピュータ２０は接続ポイントの設定を待つ。接続ポイントは、本実施形態では、ユーザが所定の接続ポイントに到達した時に、設定される。接続ポイントは、例えば、有線広帯域接続を介して設定され、その結果、ユーザがモバイル通信機器１０により、その有線広帯域接続を介してホストコンピュータに接続されると、コンテンツ・リダイレクション装置２１は、記憶領域Ｈ：へのファイルのダウンロードを開始する。ダウンロードが完了すると、ユーザは、記憶領域Ｈ：に局所的に記憶されたファイル等を参照することができる。

例えば、図１に関連して説明した各実施形態のうちの１つに於いて、ユーザが、自身のモバイル通信機器１０により、携帯電話ネットワークのような分単位課金の無線ネットワークを介して、動画ウェブサイトに接続されたとする。ユーザは、そのサイト上のダウンロード可能な様々な作品を閲覧した後、選択を行い、その動画を自身の地理的ドライブにダウンロードする。しかし、その動画は、携帯電話ネットワークを介してダウンロードされるのではなく、厳密に言えば、ＤＳＬ接続を介してユーザのホーム・マシン（自宅機器）にダウンロードされる。次に、ユーザが、モバイル通信機器により、そのホーム・マシンに接続されると、その動画が利用可能になる。これは、地理的ドライブが、ホーム・マシン上のドライブに、接続ポイントとして、マッピングされている為である。従って、ユーザは、地理的ドライブにアクセスすると、動画がダウンロードされている局所ドライブのコンテンツを視聴できるようになる。次に、ユーザは、この動画を視聴し、モバイル通信機器上の、および／または、ホーム・マシン上等の別の局所ドライブに転送することができる。このように、ユーザは、ビデオのダウンロードについて、速度が遅く、且つ、コスト高の携帯電話ネットワーク（この実施形態の場合）の使用を避け、その代わりに、速度が速く、且つ、安価な有線ＤＳＬネットワーク（この実施形態の場合）を使用することができる。

尚、各実施形態は、分散サービスを介しても実現することができる。例えば、ホストコンピュータは、ウェブ・サーバのみであり、ユーザが利用できる各ファイルが、実際には、１つ或いは複数のその他のサーバに記憶されているとする。この１つ或いは複数のサーバは、コンテンツ・リダイレクション装置を介して、当該ファイルをキャッシュド・システム等に転送するように構成されている。このように、１つ或いは複数のシステムおよび／またはサーバが、様々な実施形態で使用することができる。

同様のプロセスが、ファイルのアップロード要求の場合でも行われる。この場合、ユーザが、アップロードしようとするファイルを記憶領域Ｈ：に転送する。モバイル通信機器１０上のコンテンツ・リダイレクション装置１２は、適切なホストコンピュータに対するアップロード接続が設定されるまで、そのファイルを記憶領域Ｈ：に保留する。アップロード接続が設定されると、コンテンツ・リダイレクション装置１２は、そのファイルをアップロードする。尚、アップロード要求は、ユーザがどのネットワークにも接続されていない時に、行われることもある。また、本実施形態では、ユーザは、モバイル通信機器１０が所定の接続ポイントに位置する時に、ホストコンピュータ２０からのダウンロード・ファイルを地理的ドライブＨ：に取得することのみでき、或いは、ファイルを地理的ドライブＨ：からホストコンピュータ２０にアップロードすることのみできる。

接続ポイントは、様々な実施形態に於いて、１つ或いは複数でもよく、固定されたもの或いは動的なものでもよく、また、これらの任意の組み合わせでもよい。接続ポイントは、様々な実施形態に於いて、ファイル・プロバイダによる設定、或いは、ユーザによる設定を含む多数の方法で設定可能である。例えば、地理的条件により、プロバイダの設定による接続ポイントが決まることがある。即ち、特定の接続ポイントが、特定の地理的位置に存在してもよい。接続ポイントを予め決めておくことにより、ファイルのプロバイダは、各接続ポイント上の負荷を管理することができる。更に、後述するように、その負荷は、動的にバランスを取ることができ、従って、接続ポイントが変わることが有る。同様に、接続ポイントはネットワークのアドレス指定により特定してもよく、従って、例えば、ユーザが、プロバイダに対するユーザのステータスに応じて、アクセス権を割り当てられるようにしてもよい。好ましいステータスを有するユーザは、他のユーザより多くの接続ポイントを利用でき、接続ポイントの選択に於けるフレキシビリティ（自由度）等を有する。その他の方法を用いて所望の接続ポイントを決定してもよく、また、その他のパラメータを用いて接続ポイントを設定することにより、ネットワーク上の負荷のバランスを動的に取ることもできる。

図２は、別の推奨実施形態を示している。この実施形態では、固定接続ポイントが、ユーザにより設定される。モバイル通信機器５０が、ネットワーク５５を介して、ホストコンピュータ６０に無線接続（ｂ）される。この実施形態に於いて、モバイル通信機器５０には、無線ネットワーク機能と有線ネットワーク機能の両方と、オペレーティング・システム（ＯＳ）（当業者に周知の「ＯＳ」、例えば、Ｐａｌｍ ＯＳ、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ＣＥ、Ｐｏｃｋｅｔ ＰＣ、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）等）と、フラッシュ・メモリ形態の局所記憶装置５１とを有するパーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）形の要素（ｆａｃｔｏｒ）が備えられている。

フラッシュ・メモリ５１は、２つの記憶領域（ここでは、Ｃ：およびＨ：として識別する）に区分されている。記憶領域Ｃ：は、局所記憶領域であり、フル・ユーザ・アクセス（即ち、読み出し／書き込みアクセス）可能である。記憶領域Ｈ：は、地理的ドライブであり、フル・ユーザ・アクセス可能であるが、以下に述べるようにネットワーク・アクセスが制限される。

また、モバイル通信機器５０には、コンテンツ・リダイレクション装置５２が設けられている。ユーザが、記憶領域Ｈ：へのダウンロードを要求すると、コンテンツ・リダイレクション装置５２は、ホストコンピュータ６０に対して、ファイルをユーザが指定した接続ポイントに配信するように要求する。この接続ポイントは、本実施形態では、ネットワーク上の他の所定の位置に在り、即ち、広帯域接続ｃを介してネットワークに接続されているユーザ・マシン７０である。次に、ユーザは、モバイル通信機器５０をユーザ・マシン７０に接続し、モバイル通信機器上の地理的ドライブにダウンロード・ファイルを転送する。別の実施形態では、ユーザは、自身の地理的ドライブからアップロードしようとするファイルを、先ず、ユーザ・マシン７０に転送することにより、アップロード・プロセスを開始することができる。

尚、様々な実施形態に於いて、複数の接続ポイントを選択肢としてユーザに提供してもよい。これらの選択用接続ポイントは、様々な実施形態に於いて、自動的に、或いは、手動で、或いは、両方を組み合わせて選択できる。このように、有効な接続ポイントが有る限り、ユーザは、様々な物理的位置に居ながらダウンロード・データにアクセスできる。また、モバイル通信機器内、或いは、通信ネットワーク内、或いは、両者に設けられている有効接続ポイント解析用の位置特定装置を介して、有効な接続ポイントの自動通知を提供できる。

一推奨実施形態に於いて、モバイル・ユーザは、自身のモバイル通信機器上の位置特定装置に、移動プラン、位置、時間の情報を入力することができる。この位置特定装置は、その入力情報に基づいて、ユーザに有効な接続ポイントを選択する。この位置特定装置により、モバイル・ユーザは、移動の最中に、要求したデータにアクセスできる。位置特定装置の別の実施形態では、測位システムを使用して、モバイル・ユーザの位置を追跡して、今後のモバイル・ユーザの位置を予測する。モバイル・ユーザは、予測された上記今後の位置に到着した時に、要求したデータに接続してダウンロードできる。更に別の実施形態では、ユーザは、接続ポイントとして別の認可システムを選択して、例えば、必要な場合、ファイルを別のユーザのシステムに送信することもできる。

上述の様々な推奨実施形態で使用される地理的ドライブには、様々なドライブ構造がある。地理的ドライブの一推奨実施形態は、サイズが、ダウンロードまたはアップロードしようとする各ファイルのサイズに動的に適合されるダイナミック・ドライブである。地理的ドライブの別の推奨実施形態としては、モバイル通信機器内の局所記憶装置とスペースを共有するバーチャル地理的ドライブがある。例えば、この地理的ドライブは、前述の如く、接続ポイントを介して別のユーザ・システム上のドライブにマッピングしてもよい。ユーザは、地理的ドライブにアクセスすると、局所ドライブのコンテンツも視聴できる。更に、ユーザは、地理的ドライブを使用して、より広い帯域幅のネットワークを介してファイルを転送できる。これは、ファイルが、実際、マッピングされた局所ドライブを介し、その局所ドライブから更により広い帯域幅のネットワークを介して伝播する為である。ユーザは、局所ドライブのコンテンツを地理的ドライブ記憶装置の指定により視聴できるが、必要な場合、局所ドライブのコンテンツをそれ自身の記憶装置の指定により視聴できる。

以上の説明と図示の構成は、単なる例にすぎず、本発明を制限することを意図したものではなく、また、そのように解釈すべきではない。更に、当業者は、本明細書を読めば、特許請求の範囲の各請求項に規定された本発明の精神と範囲内に在る修正事項または変更事項を容易に考案できる。

推奨実施形態の概略図である。 別の推奨実施形態の概略図である。

Claims (6)

1. 無線ネットワーク通信システムであって、
   コンテンツ・リダイレクション装置と遅延ダウンロード領域とを有するホストコンピュータと、
   メモリを有し、無線ネットワーク接続により前記ホストコンピュータに接続されたモバイル通信機器と、を含み、
   前記コンテンツ・リダイレクション装置は、前記モバイル通信機器からファイルの転送要求を受信し、有線ブロードバンド接続を介して前記メモリへダウンロードするために、前記遅延ダウンロード領域に前記ファイルを転送する、
   無線ネットワーク通信システム。
2. 前記遅延ダウンロード領域がキャッシュメモリを含む、請求項１記載の無線ネットワーク通信システム。
3. 無線ネットワーク通信方法であって、
   メモリを含むモバイル通信機器を前記無線ネットワーク上のホストコンピュータに接続するステップと、
   前記モバイル通信機器を介して前記ファイルがメモリに転送されるように、前記ホストコンピュータ上のファイルを要求するステップと、
   前記ホストコンピュータから遅延ダウンロード領域に前記ファイルを転送するステップと、
   有線ブロードバンド接続を用いて前記遅延ダウンロード領域から前記メモリに前記ファイルを転送するステップと、
   を含む無線ネットワーク通信方法。
4. 前記遅延ダウンロード領域から前記メモリに前記ファイルを転送する前記ステップが、前記メモリから前記ホストコンピュータに接続ポイントを介して前記ファイルを転送するステップを含む、請求項３記載の無線ネットワーク通信方法。
5. 前記接続ポイントが所定の接続ポイントから成る、請求項４記載の無線ネットワーク通信方法。
6. 前記接続ポイントが、動的に設定される接続ポイントから成る、請求項４記載の無線ネットワーク通信方法。

Images