JP2005506759A - 多目的無線通信システム - Google Patents
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Abstract
本発明は、複数コネクタ端末(100)、個別接続モジュール(200)、及び自律型リモートアセンブリ(300)に関するものである。端末は、複数の通信ライン(102)に接続されており、ラインとのインタフェース手段、複数の個別コネクタ(104)、及び分配手段を備えている。それぞれのモジュール(200)は、コネクタの中の1つに着脱可能に取り付け可能であり、端末分配器手段とのインタフェース手段、無線送受信機手段、及び受信した無線信号をその同一ラインに供給する信号に変換するための制御手段を備えている。それぞれのリモートアセンブリ(300)は、関連するリンクモジュールと双方向通信チャネルを設定するための無線送受信機手段と、オーディオ、ビデオ、及び/又はデジタルデータ信号を収集及び/又は再生するトランスデューサ(310、312、314)とのインタフェース手段を備えている。
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線技術を使用する多目的通信システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
無線技術は、その使用法において柔軟であることが知られている。さらに具体的には、近距離無線又はコードレス技術によれば、例えば、電話機と、有線電話ネットワークに接続された基地局間における無線リンクの管理が可能になるなど、その使用法は柔軟である。
【0003】
しかしながら、これらの技術は、加入者のアパートや自宅内に位置し、複数のユーザに共通の集線ユニットに接続され、次にはネットワークの中央交換機に接続されているアウトレットを使用する加入者設備においてのみ実現可能なものである。
【0004】
実際に加入者の自宅までずっと加入者回線を敷設することは、永続的な使用法の場合においてのみ正当化し得るものであって、これは、建物や住宅地域における端末の配線に、費用関連義務、工事の時間、柔軟性の欠如という問題が付随することから、工事に費用がかかるのが常であるためであり、即ち、これは、加入者の自宅までの回線の確保に関連する様々な費用を負担するために、加入者の相当長期にわたる加入とネットワークへの接続に対する料金が必要となることを意味している。
【0005】
このような実際面における制約とこれに対応する費用のために、ある国、特に、潜在的なユーザリソースが限られており、複雑な環境構造のために、回線の敷設が非常に困難な開発途上国において、電話の普及速度が低下している。これらの制約のすべてが、大多数の便益のために個人用の電話が広く行き渡ることを阻害する要因になっているのである。
【0006】
さらに、有線通信ネットワークは、その柔軟性の欠如のために、期間を限定した回線の使用(例:数時間又は数日のみ)を加入者が所望する場合や、ユーザがいくつかの異なる場所を移動する場合には適していない。例えば、GSMタイプの無線電話の使用は、このような状況に非常に適した解決策となり得るが、これには、比較的高価な手段が必要であると共に、無線電話ネットワークによってカバーされるゾーン内にユーザが位置していることが必要とされ、この条件は、国土が広く、都市部のみしかネットワークによってカバーされていない国の孤立した多数の地域における状況とはかけ離れたものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的の1つは、加入者の電話ネットワークへの容易且つ迅速(従って、低コスト)な接続を実現する非常に柔軟な通信システムを提案することにより、有線ネットワークに伴うこのような様々な制限を軽減することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
後述するように、本発明によるシステムは、電話接続を提供するだけでなく、ローカルインターホン、音声及びデータサーバ(例:Walkmanが供給する音楽の伝送)、及び医療における画像化、マルチメディアゲームサーバのような専門的なアプリケーションの画像サーバなどの多数のその他のアプリケーションを実行するべく機能する。
【0009】
このために、本発明は、システムを提供し、このシステムは、
・複数の通信ラインに接続されており、これら複数のラインとインタフェースする手段と、複数の個別アウトレットと、この複数のアウトレットを前記複数のラインに選択的に接続するのに適した分配器手段と、を備える複数アウトレット端末と、
・前記アウトレットの中の1つに着脱自在にに取り付けるのに適しており、前記端末の分配器手段とインタフェースするためのインタフェース手段と、無線送受信機手段と、これらインタフェース手段及び送受信機手段を制御するための制御手段と、を備え、ラインから到来し端末の分配器手段によって供給される信号を伝送用の無線信号に変換し、受信した無線信号を、同一のラインに供給するべく端末の分配器手段に供給する信号に変換するのに適した少なくとも1つの個別接続モジュールと、
・アウトステーションと関連する個別接続モジュールと双方向の呼を確立するのに適した無線送受信機手段とオーディオ、ビデオ、及び/又はデジタルデータ信号をピックアップ及び/又は再生するトランスデューサとインタフェースするためのインタフェース手段と、を備える、それぞれの個別接続モジュールごとに、少なくとも1つの独立したアウトステーションと、
を組み合わせて具備している。
【0010】
ライン数がアウトレット数を下回る場合には、端末は、所定のユーザ宛ての呼がラインから到来した場合に、そのユーザに割り当てられたモジュールを選択したり、或いは、この逆に、ユーザから到来する呼に対して利用可能なラインを選択するのに適したマルチプレクサ手段を含んでいる。
【0011】
様々な有益な付随する特徴によれば、
・端末は、モジュールが伝送する無線信号を受信し、増幅した後に、それらをアウトステーションに再伝送するべく、モジュールの送受信機手段と共に動作する中継送受信機手段を更に備えており、
・端末のインタフェース手段は、PSTN、VSAT、ADSL、無線局、ローカルワイヤループ、又は無線電話ネットワークタイプの中の1つ又は複数のネットワークとインタフェースするための手段を含んでおり、
・端末は、電源手段を更に有し、アウトレットは、個々のモジュールに電源を供給する及び/又は個々のモジュールに属する個々の電源を再充電するための端子を含んでいる。
【0012】
第1実施例においては、それぞれのアウトステーションは、所定のモジュールに対して1対1に対応して固定的に割り当てられている。
【0013】
第2実施例においては、アウトステーションの数がモジュールの数を上回っており、それぞれのアウトステーションは、動的且つ変更可能な方式により、所定のモジュールに割り当てられる。そして、モジュールは、アウトステーションが伝送する接続要求を受信し、端末制御手段に対してアクセスの許可とライン割り当ての要求を送信し、端末から、無線チャネル識別子と共に、ネットワークラインへのアクセス及び接続を許可する信号を受信し、この結果識別されたチャネルによって、アウトステーションとの呼を確立する手段を含むことができる。
【0014】
さらに、これに加えて、モジュールは、有益なことに、オーディオ、ビデオ、及び/又はデジタルデータ信号源に接続する手段と、これら信号源と送受信機手段との間の、モジュールと関連するアウトステーションへの及び/又はアウトステーションからの信号の交換を独立的に制御するのに適したローカルサーバを形成する手段と、を含むことができる。以下に添付図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
図1に示されているように、本発明によるシステムは、一組の通信ライン102(以下、「ライン」と呼ぶ)に接続されたキャビネットを有する複数アウトレット端末100(以下、「端末」と呼ぶ)を備えており、これらの通信ラインは、従来の公衆交換電話網(PSTN)ライン、又はVSATタイプの衛星ライン、又は光ファイバライン、或いは、場合によっては、非有線ネットワーク(無線電話ネットワーク)ラインであってよい。
【0016】
端末は、それぞれ、単に差し込むだけで個別接続モジュール200(以下、「モジュール」と呼ぶ)を受け入れるのに適した一連の個別アウトレット104(以下、「アウトレット」と呼ぶ)を有している。各モジュール200は、1つのユーザ、例えば所定の自宅、又はビルディング内のアパート、或いは居住地域に対して専用化され、割り当てられる。
【0017】
存在するライン102の数と同数のアウトレット104を提供可能であり、必ずしもアウトレットのすべてが同時に使用されないとすれば、アウトレットの数を拡張可能な従来タイプの多重化技術を使用し、ライン102の数を上回る数のアウトレット104を提供することも可能である。
【0018】
モジュール200のそれぞれは、様々なユーザに提供されている無線送受信機手段又は1つ又は複数のアウトステーション、即ち、「キット」300と通信する。それぞれのキット300は、電話呼を実行するのに必要な様々な構成要素、具体的には、そのキットが関連しているモジュール200(アンテナ206)と双方向無線通信(アンテナ304)状態にあるイヤフォン310、マイクロフォン312、及びキーパッド314を少なくとも備えている。
【0019】
図示のごとく、このイヤフォンとマイクロフォンのセットは、キーパッド又はキットの主要ハウジングにそのセットを接続するワイヤを有していないシステムであってよいが、このキットは、コードレスの、或いは、キーパッドが設けられたハウジングにコードで接続された送受話器を有する従来型の電話機と同様の外観を有することも可能である。
【0020】
このような一般的な構成によれば、アパートや自宅内に電話線を配線する必要はなく、端末200は、その意図する場所や使用法に応じて、全住民が共有するものであったり、自宅用のものであったり、個人的なものであったり、或いは、公的なものであってよい。
【0021】
アウトレット及びモジュールは、通信サービスのオペレータのみがアクセス可能なパネル上に設置可能である。
【0022】
変形例においては、アウトレットは、例えば、呼を実行するのに必要なときに、一時的に、或いは、数時間だけ、ユーザ自身のモジュールを設置するべく、ユーザが直接アクセス可能なものにすることができる。この構成においては、ユーザは、任意の端末の任意のアウトレットにユーザモジュールを接続可能であり、この結果、ユーザは、任意の場所において、ユーザ自身のキットから呼を実行可能になると共に、自宅、職場、或いは、通りに設置されている公的な端末において同一の機器を使用することができる。
【0023】
以下、図2〜図5を参照し、この通信システムの様々な要素について詳細に説明する。
【0024】
図2は、端末100を構成する様々な機能構成要素を示すブロック図である。
【0025】
ライン102への接続のために、それぞれの接続タイプ(PSTN、VSAT、ADSLなど)に固有のインタフェース106、108、110...が提供されており、情報の交換に必要な様々な通信プロトコルが含まれている。
【0026】
さらに、アウトレット104に差し込まれる様々なモジュール200との接続は、バス112を介して提供されている。
【0027】
これらのインタフェース106、108、110、及びバス112は、中央管理ユニット114に接続されており、この管理ユニットは、
・ラインの多重化/逆多重化と、
・様々なラインに到来する着信呼のシグナリングの抽出と、
・モジュール200を介して様々なキットから到来する呼要求のシグナリングの生成などの様々な必要な機能を実行する。
【0028】
この管理ユニットは、コンピュータ116によって制御されており、このコンピュータは、モジュール200が端末のアウトレットに差し込まれる様々な加入者に関連する、特に、ラインアクセス制御の管理、及び加入者に固有のシグナリングや呼料金の管理などの様々な機能のための情報をメモリ内に格納するローカルデータベース118と共に動作するのに適している。
【0029】
端末100は、任意選択により、ローカルインターネットサーバとしての機能を可能にするメモリを具備することができ、この場合には、様々なモジュールは、個々のアウトステーションに関連する装置上のサーバコンテンツを供給するのに適している。
【0030】
端末は、モジュールとキット間の伝送距離の拡大を可能にすると共に、端末上に設置されているモジュールのアンテナからリモートキットに及び、この逆方向にデータを転送する中継アンテナ120を有することができる。
【0031】
最後に、端末は、それ自体の電源システム(太陽電池や電池など)を含んでおり、有益なことに、この電源は、様々なモジュール200に対して、それ自体の個別電源に加えて電源を供給するためにも使用されるが、アウトレットに差し込むことにより、モジュールは、この電源と接続される。
【0032】
図3には、個別接続モジュールの一般的なアーキテクチャが図式的に示されている。
【0033】
端末のアウトレット104に取り付けられたそれぞれのモジュール200は、端末とのインタフェース202と、アンテナ206と共に動作する無線送受信機手段204と、マイクロコンピュータ210によって制御される中央管理ユニット208と、を有している。前述のように、電源212は、有益なことに、端末から供給可能である。
【0034】
図4には、アウトステーション300が図式的に示されている。これは、マイクロコンピュータ308によって制御される管理中央ユニット306とともに、アンテナ304に接続された無線送受信機部302を備えている。
【0035】
イヤフォン310、マイクロフォン312、及びキーパッド314などの様々なトランスデューサが有線接続、或いは、有益には、ブルートゥースやDECTなどの技術を使用する無線接続を介してマイクロコンピュータ308に接続される。また、このステーションは、電源316、例えば再充電可能な電池をも有している。
【0036】
アウトステーション300は、有益なことに、手を使う必要のないキットであってもよく、この場合には、イヤフォン310、マイクロフォン312、及びキーパッド314は、物理的に独立した要素であって、それぞれ、個別接続モジュール200との通信用のそれ自体の送受信機手段を有している。そして、有益には、イヤフォンは、ヘッドセットの形態で実装され、このヘッドセットには、プラグアンドプレイモードで(即ち、機器を再初期化することなしにそのままの状態で)、(i)無線手段を備えていない第2イヤフォン(聴取の快適性を改善するための単純なトランスデューサ)、及び/又は(ii)マイクロフォン312をヘッドセットの延長線上に位置するユーザの口の近くに延長するハウジング内に差し込むことができる。キーパッドは、ペンや時計などの形態の物体に一体化することができる。さらに、最も有益には、この物体内には、プラグアンドプレイモードでマイクロフォン312を差し込み可能なソケットを設けることもできる。この結果、ユーザは、マイクロフォンをヘッドセット又はキーパッドを有する物体(例:胸ポケットに挿したペン)上に配置することができる。このような状況においては、マイクロフォンは、機能的に独立している必要はなく、必要に応じて、イヤフォン310又はキーボード314の送受信機手段を使用する単純なトランスデューサであってよいことに留意されたい。
【0037】
一般的に、キットは、ユーザの識別番号を含んでおり、この識別番号は、マイクロコンピュータのメモリ内に格納するか、又はGSM無線電話のSIMカードと同一タイプの着脱自在のスマートカード内に書き込むか、或いは、実際に接続を実行する際に、ユーザがキー入力するコードの形態であってよい。
【0038】
第1実施例においては、物理的なチャネル(周波数やコードなど)が、それぞれのモジュール200、従って、それらに関連するそれぞれのキット300に、固定的に割り当てられている。この結果、比較的単純なモジュールを具備することが可能であり、基本的に中央管理ユニット208が、着信又は発信される呼を検出すると共に、インタフェース202と無線部204間において情報を交換するべく機能する。
【0039】
それにもかかわらず、この解決策は、実際にはユーザのすべてが同時に呼を実行する可能性が皆無であるにも拘らず、存在する電話回線の加入数と同数のモジュールを必要とするという欠点を有している。
【0040】
従って、第2実施例においては、潜在的なユーザ数との比較においてモジュールの数を削減することにより、端末を最適化することができる。この場合には、チャネルは、動的且つ変更可能な方法によって割り当てられることになり、モジュールは、いずれか1つの所定のユーザに対して、固定した方法によって割り当てられてはいない。
【0041】
このために、中央管理ユニット208は、様々な追加の機能を実行するが、この順序は、ユーザが接続要求を行った時点から、次のようなものになる。
・発呼側のキットが、予備の無線チャネル上において、一般的な接続要求を送信し、この要求には、ユーザの識別番号が含まれている、
・この要求が、端末上のすべての非アクティブなモジュール(即ち、呼に関与していないモジュール)によって受信され、
・呼を受信したモジュールが、その呼を端末の中央管理ユニット114に転送し、
・端末が、そのデータベースで、許可ユーザのリスト内にその識別番号が存在していることをチェックし、当該ユーザを電話ネットワークに接続する許可をモジュールの中の1つに対して送信し、この許可には、使用する無線チャネルの番号を示すパラメータも添付されており、
・このようにして選択されたモジュールが、予備のチャネルによって、対象のキットに対し、チャネル番号と共に、この許可に関する情報を送信する(或いは、さもなければ、呼を設定することを拒否する信号を送信する)。
【0042】
このユーザの識別番号をチェックする機能は、同一タイプの複数の端末に拡張することが可能であり、呼を行うべく端末へのアクセスが許容されている全ユーザを端末間で共有することにより、ユーザは、そのユーザの当該時点における地理的な位置に応じて、複数の端末の中のいずれか1つを同様に使用できるようになり、この結果、サービスエリアを拡張することができる。
【0043】
モジュールは、任意選択により、呼転送機能を管理することも可能であり、この場合に、ユーザは2つのモジュールを有し、その中の1つ(固定モジュール)は、ユーザの通常の電話番号用のアウトレットに接続されており、ユーザは、呼のリダイレクトしようとする番号により、この固定モジュールのメモリを直接的に又は遠隔地からプログラムする。そして、ユーザは、自宅から離れた任意の他のアウトレットに差し込みできるように、第2のモジュール(「モバイルモジュール」)を携行する。ユーザが不在の際に、そのユーザの通常の番号に呼が着信した場合には、固定モジュールは、国内又は国際ネットワーク上において探索を始め、モバイルモジュールが別のアウトレットに接続されているかどうかを確認する。そして、接続されている場合には、キットの着信音が鳴り、ユーザが、たまたまどこにいても、その呼を受けるようにモバイルモジュールが接続されている端末に呼が転送される。モバイルモジュールがどこにも接続されていない場合には、有益なことに、固定モジュールは、その呼を無線電話の番号にリダイレクトする。このローミングの原理は、それぞれのモジュールが、例えば、GSM無線電話機内のSIMカードと同一タイプのスマートカードのメモリ内に書き込まれた識別コードを有しているという事実により、可能となるものである。これが、ローミング動作の期間中に、国内ネットワーク上なのかあるいは国際ネットワーク上なのか探索されるコードである。
【0044】
一旦、モバイルモジュールがネットワークに接続されると、このローミング手順を単純化及び円滑に実行するべく、固定モジュールに直接接続するようにモバイルモジュールを自動的にプログラムすることも可能である。
【0045】
前述の電話機能に加えて、モジュール200は、オーディオ、ビデオ、又はその他のデータのローカルサーバとして機能する多目的アダプタとして、独立したやり方で、それぞれ使用することができる。
【0046】
この場合のモジュール200のアーキテクチャは、図5に示されているとおりである。
【0047】
前述の要素に加え、モジュールは、アウトレット216を介し、Walkman、ビデオカメラ、医療用のプローブ(検眼鏡、耳鏡、聴診器、超音波検査又はドップラープローブ、ECGピックアップ)などの様々な器具への接続の確立を可能にする1つ又は複数のインタフェース218を含んでいる。
【0048】
これらの様々な器具は、デジタル又はデジタル化された信号を出し、これらの信号は、モジュール200の無線部204によってリモートキット300、例えばオーディオ源用のキットのイヤフォンや画像再生用のキットのビデオ画面などに送信される。モジュールに接続されたWalkmanの例においては、モジュールは、Walkmanからのオーディオ信号をリモートキットに放送することになる。このようにして、当初は、有線のイヤフォンを有するWalkmanが、モジュールとリモートキットにより、無線Walkmanに変身することになる。有益なことに、キットには、信号又はデータ源を制御するための無線機能を含むことが可能であり、この結果、ユーザは、このようなキットからの信号の伝送及び放送を十分に制御することができる。
【0049】
モジュール200には、地理的な測位やデータのダウンロードなどの様々な機能を実行するべく、大容量メモリ220、GSMインタフェース222、GPS測位回路224などの構成要素を含むこともできる。
【0050】
ユーザが、WalkmanとGSM無線電話機をモジュールに同時接続した場合には、ユーザは、接続されたWalkmanからの音楽を聴取すると共に、GSM電話機によって呼を受信することが可能であり、呼の着信又は発信の際には、デフォルト設定では、モジュールは、呼に対して優先権を付与する。この結果、このシステムは、その他の機能に比べてGSM呼に優先権が付与されたオーディオ及びデータ信号サーバとして機能することになる。当然のことながら、この優先順位は、モジュールを適切にプログラムすることにより、変更可能である。又、この拡張は、オーディオ及び/又はデータ信号のその他の任意の情報源について有効である。
【0051】
このモジュールアーキテクチャは、それぞれがモジュールのチャネルに接続されたキットを有する複数のユーザ間におけるインターフォン機能や、キットから到来するオーディオ又はデータ信号の録音機(「ディクタフォン(Dictaphone)」)、或いは逆に、ユーザの応答が無い場合に発呼者が残す音声又はデジタルメッセージの録音機(「留守番電話」機能)などのその他のローカル機能を提供することも可能である。
【0052】
最後に、このモジュールは、有益なことに、前述のような種類の端末のアウトレットのみならず、適切なアダプタを利用して、例えば、壁面アウトレットなどのその他の任意の電話アウトレットにも接続可能であることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】本発明によるシステムを構成する様々な要素を示す概略図である。
【図2】本発明によるシステムの複数アウトレット端末のブロック図である。
【図3】本発明によるシステムの個別接続モジュールのブロック図である。
【図4】本発明による通信システムのアウトステーションのブロック図である。
【図5】ローカルサーバとして動作できるように構成された図3の個別接続モジュールの改善された変形例を示す図である。
【0001】
本発明は、無線技術を使用する多目的通信システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
無線技術は、その使用法において柔軟であることが知られている。さらに具体的には、近距離無線又はコードレス技術によれば、例えば、電話機と、有線電話ネットワークに接続された基地局間における無線リンクの管理が可能になるなど、その使用法は柔軟である。
【0003】
しかしながら、これらの技術は、加入者のアパートや自宅内に位置し、複数のユーザに共通の集線ユニットに接続され、次にはネットワークの中央交換機に接続されているアウトレットを使用する加入者設備においてのみ実現可能なものである。
【0004】
実際に加入者の自宅までずっと加入者回線を敷設することは、永続的な使用法の場合においてのみ正当化し得るものであって、これは、建物や住宅地域における端末の配線に、費用関連義務、工事の時間、柔軟性の欠如という問題が付随することから、工事に費用がかかるのが常であるためであり、即ち、これは、加入者の自宅までの回線の確保に関連する様々な費用を負担するために、加入者の相当長期にわたる加入とネットワークへの接続に対する料金が必要となることを意味している。
【0005】
このような実際面における制約とこれに対応する費用のために、ある国、特に、潜在的なユーザリソースが限られており、複雑な環境構造のために、回線の敷設が非常に困難な開発途上国において、電話の普及速度が低下している。これらの制約のすべてが、大多数の便益のために個人用の電話が広く行き渡ることを阻害する要因になっているのである。
【0006】
さらに、有線通信ネットワークは、その柔軟性の欠如のために、期間を限定した回線の使用(例:数時間又は数日のみ)を加入者が所望する場合や、ユーザがいくつかの異なる場所を移動する場合には適していない。例えば、GSMタイプの無線電話の使用は、このような状況に非常に適した解決策となり得るが、これには、比較的高価な手段が必要であると共に、無線電話ネットワークによってカバーされるゾーン内にユーザが位置していることが必要とされ、この条件は、国土が広く、都市部のみしかネットワークによってカバーされていない国の孤立した多数の地域における状況とはかけ離れたものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的の1つは、加入者の電話ネットワークへの容易且つ迅速(従って、低コスト)な接続を実現する非常に柔軟な通信システムを提案することにより、有線ネットワークに伴うこのような様々な制限を軽減することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
後述するように、本発明によるシステムは、電話接続を提供するだけでなく、ローカルインターホン、音声及びデータサーバ(例:Walkmanが供給する音楽の伝送)、及び医療における画像化、マルチメディアゲームサーバのような専門的なアプリケーションの画像サーバなどの多数のその他のアプリケーションを実行するべく機能する。
【0009】
このために、本発明は、システムを提供し、このシステムは、
・複数の通信ラインに接続されており、これら複数のラインとインタフェースする手段と、複数の個別アウトレットと、この複数のアウトレットを前記複数のラインに選択的に接続するのに適した分配器手段と、を備える複数アウトレット端末と、
・前記アウトレットの中の1つに着脱自在にに取り付けるのに適しており、前記端末の分配器手段とインタフェースするためのインタフェース手段と、無線送受信機手段と、これらインタフェース手段及び送受信機手段を制御するための制御手段と、を備え、ラインから到来し端末の分配器手段によって供給される信号を伝送用の無線信号に変換し、受信した無線信号を、同一のラインに供給するべく端末の分配器手段に供給する信号に変換するのに適した少なくとも1つの個別接続モジュールと、
・アウトステーションと関連する個別接続モジュールと双方向の呼を確立するのに適した無線送受信機手段とオーディオ、ビデオ、及び/又はデジタルデータ信号をピックアップ及び/又は再生するトランスデューサとインタフェースするためのインタフェース手段と、を備える、それぞれの個別接続モジュールごとに、少なくとも1つの独立したアウトステーションと、
を組み合わせて具備している。
【0010】
ライン数がアウトレット数を下回る場合には、端末は、所定のユーザ宛ての呼がラインから到来した場合に、そのユーザに割り当てられたモジュールを選択したり、或いは、この逆に、ユーザから到来する呼に対して利用可能なラインを選択するのに適したマルチプレクサ手段を含んでいる。
【0011】
様々な有益な付随する特徴によれば、
・端末は、モジュールが伝送する無線信号を受信し、増幅した後に、それらをアウトステーションに再伝送するべく、モジュールの送受信機手段と共に動作する中継送受信機手段を更に備えており、
・端末のインタフェース手段は、PSTN、VSAT、ADSL、無線局、ローカルワイヤループ、又は無線電話ネットワークタイプの中の1つ又は複数のネットワークとインタフェースするための手段を含んでおり、
・端末は、電源手段を更に有し、アウトレットは、個々のモジュールに電源を供給する及び/又は個々のモジュールに属する個々の電源を再充電するための端子を含んでいる。
【0012】
第1実施例においては、それぞれのアウトステーションは、所定のモジュールに対して1対1に対応して固定的に割り当てられている。
【0013】
第2実施例においては、アウトステーションの数がモジュールの数を上回っており、それぞれのアウトステーションは、動的且つ変更可能な方式により、所定のモジュールに割り当てられる。そして、モジュールは、アウトステーションが伝送する接続要求を受信し、端末制御手段に対してアクセスの許可とライン割り当ての要求を送信し、端末から、無線チャネル識別子と共に、ネットワークラインへのアクセス及び接続を許可する信号を受信し、この結果識別されたチャネルによって、アウトステーションとの呼を確立する手段を含むことができる。
【0014】
さらに、これに加えて、モジュールは、有益なことに、オーディオ、ビデオ、及び/又はデジタルデータ信号源に接続する手段と、これら信号源と送受信機手段との間の、モジュールと関連するアウトステーションへの及び/又はアウトステーションからの信号の交換を独立的に制御するのに適したローカルサーバを形成する手段と、を含むことができる。以下に添付図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
図1に示されているように、本発明によるシステムは、一組の通信ライン102(以下、「ライン」と呼ぶ)に接続されたキャビネットを有する複数アウトレット端末100(以下、「端末」と呼ぶ)を備えており、これらの通信ラインは、従来の公衆交換電話網(PSTN)ライン、又はVSATタイプの衛星ライン、又は光ファイバライン、或いは、場合によっては、非有線ネットワーク(無線電話ネットワーク)ラインであってよい。
【0016】
端末は、それぞれ、単に差し込むだけで個別接続モジュール200(以下、「モジュール」と呼ぶ)を受け入れるのに適した一連の個別アウトレット104(以下、「アウトレット」と呼ぶ)を有している。各モジュール200は、1つのユーザ、例えば所定の自宅、又はビルディング内のアパート、或いは居住地域に対して専用化され、割り当てられる。
【0017】
存在するライン102の数と同数のアウトレット104を提供可能であり、必ずしもアウトレットのすべてが同時に使用されないとすれば、アウトレットの数を拡張可能な従来タイプの多重化技術を使用し、ライン102の数を上回る数のアウトレット104を提供することも可能である。
【0018】
モジュール200のそれぞれは、様々なユーザに提供されている無線送受信機手段又は1つ又は複数のアウトステーション、即ち、「キット」300と通信する。それぞれのキット300は、電話呼を実行するのに必要な様々な構成要素、具体的には、そのキットが関連しているモジュール200(アンテナ206)と双方向無線通信(アンテナ304)状態にあるイヤフォン310、マイクロフォン312、及びキーパッド314を少なくとも備えている。
【0019】
図示のごとく、このイヤフォンとマイクロフォンのセットは、キーパッド又はキットの主要ハウジングにそのセットを接続するワイヤを有していないシステムであってよいが、このキットは、コードレスの、或いは、キーパッドが設けられたハウジングにコードで接続された送受話器を有する従来型の電話機と同様の外観を有することも可能である。
【0020】
このような一般的な構成によれば、アパートや自宅内に電話線を配線する必要はなく、端末200は、その意図する場所や使用法に応じて、全住民が共有するものであったり、自宅用のものであったり、個人的なものであったり、或いは、公的なものであってよい。
【0021】
アウトレット及びモジュールは、通信サービスのオペレータのみがアクセス可能なパネル上に設置可能である。
【0022】
変形例においては、アウトレットは、例えば、呼を実行するのに必要なときに、一時的に、或いは、数時間だけ、ユーザ自身のモジュールを設置するべく、ユーザが直接アクセス可能なものにすることができる。この構成においては、ユーザは、任意の端末の任意のアウトレットにユーザモジュールを接続可能であり、この結果、ユーザは、任意の場所において、ユーザ自身のキットから呼を実行可能になると共に、自宅、職場、或いは、通りに設置されている公的な端末において同一の機器を使用することができる。
【0023】
以下、図2〜図5を参照し、この通信システムの様々な要素について詳細に説明する。
【0024】
図2は、端末100を構成する様々な機能構成要素を示すブロック図である。
【0025】
ライン102への接続のために、それぞれの接続タイプ(PSTN、VSAT、ADSLなど)に固有のインタフェース106、108、110...が提供されており、情報の交換に必要な様々な通信プロトコルが含まれている。
【0026】
さらに、アウトレット104に差し込まれる様々なモジュール200との接続は、バス112を介して提供されている。
【0027】
これらのインタフェース106、108、110、及びバス112は、中央管理ユニット114に接続されており、この管理ユニットは、
・ラインの多重化/逆多重化と、
・様々なラインに到来する着信呼のシグナリングの抽出と、
・モジュール200を介して様々なキットから到来する呼要求のシグナリングの生成などの様々な必要な機能を実行する。
【0028】
この管理ユニットは、コンピュータ116によって制御されており、このコンピュータは、モジュール200が端末のアウトレットに差し込まれる様々な加入者に関連する、特に、ラインアクセス制御の管理、及び加入者に固有のシグナリングや呼料金の管理などの様々な機能のための情報をメモリ内に格納するローカルデータベース118と共に動作するのに適している。
【0029】
端末100は、任意選択により、ローカルインターネットサーバとしての機能を可能にするメモリを具備することができ、この場合には、様々なモジュールは、個々のアウトステーションに関連する装置上のサーバコンテンツを供給するのに適している。
【0030】
端末は、モジュールとキット間の伝送距離の拡大を可能にすると共に、端末上に設置されているモジュールのアンテナからリモートキットに及び、この逆方向にデータを転送する中継アンテナ120を有することができる。
【0031】
最後に、端末は、それ自体の電源システム(太陽電池や電池など)を含んでおり、有益なことに、この電源は、様々なモジュール200に対して、それ自体の個別電源に加えて電源を供給するためにも使用されるが、アウトレットに差し込むことにより、モジュールは、この電源と接続される。
【0032】
図3には、個別接続モジュールの一般的なアーキテクチャが図式的に示されている。
【0033】
端末のアウトレット104に取り付けられたそれぞれのモジュール200は、端末とのインタフェース202と、アンテナ206と共に動作する無線送受信機手段204と、マイクロコンピュータ210によって制御される中央管理ユニット208と、を有している。前述のように、電源212は、有益なことに、端末から供給可能である。
【0034】
図4には、アウトステーション300が図式的に示されている。これは、マイクロコンピュータ308によって制御される管理中央ユニット306とともに、アンテナ304に接続された無線送受信機部302を備えている。
【0035】
イヤフォン310、マイクロフォン312、及びキーパッド314などの様々なトランスデューサが有線接続、或いは、有益には、ブルートゥースやDECTなどの技術を使用する無線接続を介してマイクロコンピュータ308に接続される。また、このステーションは、電源316、例えば再充電可能な電池をも有している。
【0036】
アウトステーション300は、有益なことに、手を使う必要のないキットであってもよく、この場合には、イヤフォン310、マイクロフォン312、及びキーパッド314は、物理的に独立した要素であって、それぞれ、個別接続モジュール200との通信用のそれ自体の送受信機手段を有している。そして、有益には、イヤフォンは、ヘッドセットの形態で実装され、このヘッドセットには、プラグアンドプレイモードで(即ち、機器を再初期化することなしにそのままの状態で)、(i)無線手段を備えていない第2イヤフォン(聴取の快適性を改善するための単純なトランスデューサ)、及び/又は(ii)マイクロフォン312をヘッドセットの延長線上に位置するユーザの口の近くに延長するハウジング内に差し込むことができる。キーパッドは、ペンや時計などの形態の物体に一体化することができる。さらに、最も有益には、この物体内には、プラグアンドプレイモードでマイクロフォン312を差し込み可能なソケットを設けることもできる。この結果、ユーザは、マイクロフォンをヘッドセット又はキーパッドを有する物体(例:胸ポケットに挿したペン)上に配置することができる。このような状況においては、マイクロフォンは、機能的に独立している必要はなく、必要に応じて、イヤフォン310又はキーボード314の送受信機手段を使用する単純なトランスデューサであってよいことに留意されたい。
【0037】
一般的に、キットは、ユーザの識別番号を含んでおり、この識別番号は、マイクロコンピュータのメモリ内に格納するか、又はGSM無線電話のSIMカードと同一タイプの着脱自在のスマートカード内に書き込むか、或いは、実際に接続を実行する際に、ユーザがキー入力するコードの形態であってよい。
【0038】
第1実施例においては、物理的なチャネル(周波数やコードなど)が、それぞれのモジュール200、従って、それらに関連するそれぞれのキット300に、固定的に割り当てられている。この結果、比較的単純なモジュールを具備することが可能であり、基本的に中央管理ユニット208が、着信又は発信される呼を検出すると共に、インタフェース202と無線部204間において情報を交換するべく機能する。
【0039】
それにもかかわらず、この解決策は、実際にはユーザのすべてが同時に呼を実行する可能性が皆無であるにも拘らず、存在する電話回線の加入数と同数のモジュールを必要とするという欠点を有している。
【0040】
従って、第2実施例においては、潜在的なユーザ数との比較においてモジュールの数を削減することにより、端末を最適化することができる。この場合には、チャネルは、動的且つ変更可能な方法によって割り当てられることになり、モジュールは、いずれか1つの所定のユーザに対して、固定した方法によって割り当てられてはいない。
【0041】
このために、中央管理ユニット208は、様々な追加の機能を実行するが、この順序は、ユーザが接続要求を行った時点から、次のようなものになる。
・発呼側のキットが、予備の無線チャネル上において、一般的な接続要求を送信し、この要求には、ユーザの識別番号が含まれている、
・この要求が、端末上のすべての非アクティブなモジュール(即ち、呼に関与していないモジュール)によって受信され、
・呼を受信したモジュールが、その呼を端末の中央管理ユニット114に転送し、
・端末が、そのデータベースで、許可ユーザのリスト内にその識別番号が存在していることをチェックし、当該ユーザを電話ネットワークに接続する許可をモジュールの中の1つに対して送信し、この許可には、使用する無線チャネルの番号を示すパラメータも添付されており、
・このようにして選択されたモジュールが、予備のチャネルによって、対象のキットに対し、チャネル番号と共に、この許可に関する情報を送信する(或いは、さもなければ、呼を設定することを拒否する信号を送信する)。
【0042】
このユーザの識別番号をチェックする機能は、同一タイプの複数の端末に拡張することが可能であり、呼を行うべく端末へのアクセスが許容されている全ユーザを端末間で共有することにより、ユーザは、そのユーザの当該時点における地理的な位置に応じて、複数の端末の中のいずれか1つを同様に使用できるようになり、この結果、サービスエリアを拡張することができる。
【0043】
モジュールは、任意選択により、呼転送機能を管理することも可能であり、この場合に、ユーザは2つのモジュールを有し、その中の1つ(固定モジュール)は、ユーザの通常の電話番号用のアウトレットに接続されており、ユーザは、呼のリダイレクトしようとする番号により、この固定モジュールのメモリを直接的に又は遠隔地からプログラムする。そして、ユーザは、自宅から離れた任意の他のアウトレットに差し込みできるように、第2のモジュール(「モバイルモジュール」)を携行する。ユーザが不在の際に、そのユーザの通常の番号に呼が着信した場合には、固定モジュールは、国内又は国際ネットワーク上において探索を始め、モバイルモジュールが別のアウトレットに接続されているかどうかを確認する。そして、接続されている場合には、キットの着信音が鳴り、ユーザが、たまたまどこにいても、その呼を受けるようにモバイルモジュールが接続されている端末に呼が転送される。モバイルモジュールがどこにも接続されていない場合には、有益なことに、固定モジュールは、その呼を無線電話の番号にリダイレクトする。このローミングの原理は、それぞれのモジュールが、例えば、GSM無線電話機内のSIMカードと同一タイプのスマートカードのメモリ内に書き込まれた識別コードを有しているという事実により、可能となるものである。これが、ローミング動作の期間中に、国内ネットワーク上なのかあるいは国際ネットワーク上なのか探索されるコードである。
【0044】
一旦、モバイルモジュールがネットワークに接続されると、このローミング手順を単純化及び円滑に実行するべく、固定モジュールに直接接続するようにモバイルモジュールを自動的にプログラムすることも可能である。
【0045】
前述の電話機能に加えて、モジュール200は、オーディオ、ビデオ、又はその他のデータのローカルサーバとして機能する多目的アダプタとして、独立したやり方で、それぞれ使用することができる。
【0046】
この場合のモジュール200のアーキテクチャは、図5に示されているとおりである。
【0047】
前述の要素に加え、モジュールは、アウトレット216を介し、Walkman、ビデオカメラ、医療用のプローブ(検眼鏡、耳鏡、聴診器、超音波検査又はドップラープローブ、ECGピックアップ)などの様々な器具への接続の確立を可能にする1つ又は複数のインタフェース218を含んでいる。
【0048】
これらの様々な器具は、デジタル又はデジタル化された信号を出し、これらの信号は、モジュール200の無線部204によってリモートキット300、例えばオーディオ源用のキットのイヤフォンや画像再生用のキットのビデオ画面などに送信される。モジュールに接続されたWalkmanの例においては、モジュールは、Walkmanからのオーディオ信号をリモートキットに放送することになる。このようにして、当初は、有線のイヤフォンを有するWalkmanが、モジュールとリモートキットにより、無線Walkmanに変身することになる。有益なことに、キットには、信号又はデータ源を制御するための無線機能を含むことが可能であり、この結果、ユーザは、このようなキットからの信号の伝送及び放送を十分に制御することができる。
【0049】
モジュール200には、地理的な測位やデータのダウンロードなどの様々な機能を実行するべく、大容量メモリ220、GSMインタフェース222、GPS測位回路224などの構成要素を含むこともできる。
【0050】
ユーザが、WalkmanとGSM無線電話機をモジュールに同時接続した場合には、ユーザは、接続されたWalkmanからの音楽を聴取すると共に、GSM電話機によって呼を受信することが可能であり、呼の着信又は発信の際には、デフォルト設定では、モジュールは、呼に対して優先権を付与する。この結果、このシステムは、その他の機能に比べてGSM呼に優先権が付与されたオーディオ及びデータ信号サーバとして機能することになる。当然のことながら、この優先順位は、モジュールを適切にプログラムすることにより、変更可能である。又、この拡張は、オーディオ及び/又はデータ信号のその他の任意の情報源について有効である。
【0051】
このモジュールアーキテクチャは、それぞれがモジュールのチャネルに接続されたキットを有する複数のユーザ間におけるインターフォン機能や、キットから到来するオーディオ又はデータ信号の録音機(「ディクタフォン(Dictaphone)」)、或いは逆に、ユーザの応答が無い場合に発呼者が残す音声又はデジタルメッセージの録音機(「留守番電話」機能)などのその他のローカル機能を提供することも可能である。
【0052】
最後に、このモジュールは、有益なことに、前述のような種類の端末のアウトレットのみならず、適切なアダプタを利用して、例えば、壁面アウトレットなどのその他の任意の電話アウトレットにも接続可能であることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】本発明によるシステムを構成する様々な要素を示す概略図である。
【図2】本発明によるシステムの複数アウトレット端末のブロック図である。
【図3】本発明によるシステムの個別接続モジュールのブロック図である。
【図4】本発明による通信システムのアウトステーションのブロック図である。
【図5】ローカルサーバとして動作できるように構成された図3の個別接続モジュールの改善された変形例を示す図である。
Claims (11)
- 多目的無線通信システムにおいて、
複数の通信ライン(102)に接続された複数アウトレット端末(100)であって、
前記複数のラインとインタフェースするための手段(106、108、110)と、
複数の個別アウトレット(104)と、
前記複数のアウトレットを前記複数のラインに選択的に接続するのに適した分配器手段(114、116)と、
を備える前記複数アウトレット端末(100)と、
前記アウトレットの中の1つに着脱自在に取り付けるのに適した少なくとも1つの個別接続モジュール(200)であって、
前記の端末の前記分配器手段とインタフェースするためのインタフェース手段(202)と、
無線送受信機手段(204、206)と、
前記インタフェース手段及び前記送受信機手段を制御する制御手段(208、210)であって、ラインから到来し前記端末の前記分配器手段によって供給される信号を伝送用の無線信号に変換すると共に、受信した無線信号を、その同一のラインに供給するべく、前記端末の前記分配器手段に供給する信号に変換するのに適した前記制御手段(208、210)と、
を備える少なくとも1つの個別接続モジュール(200)と、
それぞれの個別接続モジュールごとに、少なくとも1つの独立したアウトステーション(300)であって、
前記アウトステーションと関連する個別接続モジュールと双方向の呼を確立するのに適した無線送受信機手段(302、304)と、
オーディオ、ビデオ、及び/又はデジタルデータ信号をピックアップ及び/又は再生するトランスデューサ(310、312、314)とインタフェースするためのインタフェース手段(306、308)と、
を備える少なくとも1つの独立したアウトステーション(300)と、
の組み合わせを具備することを特徴とする多目的無線通信システム。 - 前記ラインの数は、前記アウトレットの数を下回り、前記端末は、所定のユーザ宛ての呼がライン上に到来した場合に、当該ユーザに割り当てられるモジュールを選択したり、或いは、この逆に、ユーザから呼が到来した場合に、利用可能なラインを選択するのに適したマルチプレクサ手段を含んでいる請求項1記載のシステム。
- 前記端末は、前記モジュールによって伝送された無線信号を受信し、増幅の後に、それらを前記アウトステーションに再伝送するべく、前記モジュールの前記送受信機手段と共に動作する中継送受信機手段(120)を更に具備する請求項1記載のシステム。
- 前記端末の前記インタフェース手段は、PSTN、VSAT、ADSL、無線局、ローカルワイヤループ、又は無線電話ネットワークタイプの中の1つ又は複数のネットワークとインタフェースするための手段を含んでいる請求項1記載のシステム。
- 前記端末は、電源手段(122)を更に備え、前記アウトレットは、個別モジュールに電源を供給すると共に/又は前記個別モジュールに属する個々の電源を再充電するための端子を含んでいる請求項1記載のシステム。
- それぞれのアウトステーションは、固定的に、且つ1対1に対応して、単一の所定のモジュールに割り当てられる請求項1記載のシステム。
- 前記アウトステーションの数は、前記モジュールの数を上回り、それぞれのアウトステーションは、動的且つ変更可能な方式により、所定のモジュールに割り当てられる請求項1記載のシステム。
- 前記モジュールが、
アウトステーションによって出された接続要求を受信し、
端末の制御手段に対して、アクセス許可及びライン割り当ての要求を送信し、
前記端末から、無線チャネル識別子と共に、ネットワークラインへのアクセス及び接続を許可する信号を受信し、
このようにして識別されたチャネルによって、前記アウトステーションとの呼を設定する手段を含んでいる請求項7記載のシステム。 - 前記モジュールが、
オーディオ、ビデオ、及び/又はデジタルデータ信号源に接続するための手段(216、218)と、
前記の信号源と前記送受信機手段との間の、前記モジュールに関連する前記アウトステーション行きの、あるいは該アウトステーションからの信号の交換を独立したやり方によって制御するのに適したローカルサーバを形成する手段(210、220)と、
を備える請求項1記載のシステム。 - 前記独立したアウトステーション(300)は、物理的に独立していると共に、関連する無線送受信機手段が提供されるイヤフォン(310)、マイクロフォン(312)、及びキーパッド(314)と、を有し、
前記イヤフォンは、(i)送受信機手段を備えていない第2イヤフォン、及び/又は、(ii)前記マイクロフォン(312)を差し込み可能なヘッドセットの形態で実現され、
前記キーパッドは、別個の物体に統合されており、この物体には、前記マイクロフォン(312)をも差し込み可能である請求項1記載のシステム。 - 前記マイクロフォン(312)は、それ自体の送受信機手段を欠いており、それが接続されている要素、即ち、状況に応じて、前記イヤフォン(310)又は前記キーパッド(314)の前記送受信機手段と共に動作するトランスデューサである請求項10記載のシステム。
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