JP4605703B2

JP4605703B2 - 節電化されたモビリティ対応型システム及び節電方法

Info

Publication number: JP4605703B2
Application number: JP2004518128A
Authority: JP
Inventors: チャング、ティング−マオ
Original assignee: Chang Ting Mao
Current assignee: Chang Ting Mao
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2023-06-26
Also published as: WO2004003703A3; CN100468319C; CA2490851C; US20050219120A1; JP2005535169A; US7685606B2; WO2004003703A2; AU2003251747A8; EP1540462A2; CA2490851A1; CN1662878A; AU2003251747A1

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、モビリティ対応型コンピュータシステムに関し、より詳しくは、モビリティ対応型コンピュータシステムの電力消費量を減少させるためのシステム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
数多くのＰＤＡ（情報携帯端末）がＰａｌｍやマイクロソフト・ポケットＰＣ等のパームＯＳやマイクロソフト・ポケットＰＣオペレーティング・システムを使用した携帯電話や携帯情報端末（personal digital assistant: PDA）などのたくさんのコンピュータシステムが、モバイルユーザ市場をターゲットとして設計されている。これらのモバイルシステムは、モバイルユーザに対して、スケジュール、リマインダ、やることリストの通告アプリケーション等の多くの日常的に使用するアプリケーションを提供する。市販されているアプリケーションの多くは、時間に対してだけ敏感に反応する。例えば、スケジュール・アプリケーションは、予定に入れられた約束の時間になるとユーザに通知する。しかしながら、人生でのほとんどの出来事は、用途（ここでは、コンテキスト（context）という用語を使う）によって決まる周囲の状況に対応して起こる。時間はコンテキストの１つである。実生活では、温度、照度、「会議室で」などの多くの他のコンテキストがある。モビリティアプリケーションに関係する最も重要なコンテキストは、通常、固定位置と相対位置とに分類されるモビリティコンテキストである。以降、固定位置は「位置コンテキスト」といい、相対位置は「近傍コンテキスト」という。あるコンテキストの変化又は存在を検出し、前記コンテキストに対応することができるアプリケーションは、コンテキスト対応型アプリケーションと呼ばれる。モビリティコンテキストに対応することができるコンテキスト対応型アプリケーションは、モビリティ対応型アプリケーションと呼ばれる。固定位置に対応することができるモビリティ対応型アプリケーションは、位置対応型アプリケーションと呼ばれる。相対位置に対応することができるモビリティ対応型アプリケーションは、近傍対応型アプリケーションと呼ばれる。モビリティ認識型アプリケーションについての多くの研究が行われてきた。
【０００３】
あるアプリケーションは、固定位置を測定する電波を使用することにより、固定位置に対応することができる。最も有名なアプリケーションは、衛星利用測位システム（Global Position System: GPS）などの測位システムを使用した、局部的な地図と道案内を提供するナビゲーション・システムである。米国特許第6,177,905号は、位置によりトリガされるモバイルユーザに対するリマインダについて開示している。位置によりトリガされるリマインダは、ユーザの地理的位置を定めるためにＧＰＳを利用する。そして、ユーザから与えられた座標及び範囲情報により規定される範囲に入ったとき、ユーザはリマインダメッセージを要求する。このシステムは、ＰＤＡと共に使用されるＧＰＳなどの測位システムを必要とするため、製造コストやバッテリーの電力消費量が増大する。これらの測位システムのほとんど全ては、その使用は限定されており、屋内や高層建築物がある商業エリアでは役に立たない。いくつかの出願では、例えばＡＴ＆Ｔ社によるアクティブバッジシステム（工業所有権を有している）などの、移動局の位置を測定するのを支援するための電波送受信装置を発明した。
【０００４】
少数のアプリケーションは、相対位置に対応することができる。すなわち、他のユーザの存在、又は実際的には近くにある他のユーザのモバイル装置の存在に対応することができる。これらのコンテキストアプリケーションは、近傍対応型アプリケーションと呼ばれる。各近傍対応型アプリケーションは、近くで互いを検出するために、発見方法（discovery method）を採用している。あるアプリケーションは、装置の識別子又はユーザの識別子を定期的に送信するための電波送受信装置（工業所有権を有している）と、付近の識別子の存在を検出することができる別の装置を備えている（例えば、スウエーデンのビクトリア研究所（Victoria Institute）によるプロキシレディシステム（Proxy Lady system））。あるアプリケーションは、接続を確立するために、８０２．１１ｂなどの無線ネットワーク通信を利用している。例えば、イギリスのランカスター大学のGUIDEシステムは、モバイルユニットに位置情報を提供するのにセルベースの無線ネットワークインフラを利用している。アメリカのオレゴン大学によるプロエムシステム（Proem system）は、プロファイルベースの近傍対応型アプリケーションであり、例えばＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰ又はＨＴＴＰなどの既存のプロトコル上にアプリケーション層プロコトコルを規定する。プロエムシステムは、アドホックネットワーク・システムのネットワーク接続を確立した後に、互いに発見する。ネットワーク接続が確立された後、プロエムシステムの存在マネージャ（presence manager）は、その存在を知らせることと、近傍のピアを発見することについて責任を持つ。しかしながら、ネットワークデータ接続の確立は、上位のネットワーク・プロコトコル層で認証プロセスを行う必要があり、このことは利用上不都合である。しかし、認証プロセスを緩和すると、今度は、セキュリティ上の問題が発生する。
【０００５】
コンテキストの各種類は、様々な価値又は状態を有している（以降、「コンテキスト状態」という）。例えば、温度はコンテキストの一種であり、摂氏７６度はコンテキストの状態である。近傍コンテキストでは、「近くにある」はコンテキスト状態であり、「近くにない」は他のコンテキスト状態である。コンテキストの種類の全体のスペース（以降、「コンテキストスペース」という）は、コンテキストの種類の全ての可能な状態の集合である。コンテキストは動的であるので、コンテキスト対応型アプリケーションは、適時に対応するために、それのコンテキストをモニタする必要がある。そのため、従来技術で使用されているシステムは、四六時中電源が入っている必要がある。しかしながら、コンテキスト対応型アプリケーションは特定のコンテキスト状態（以降、「トリガ状態」という）に対してのみ敏感に反応するので、前記アプリケーションはほとんどの時間をコンテキストへの対応ではなくコンテキストのモニタリングに費やしている。ほとんどのモバイルコンテキスト対応型アプリケーションは、電池のようなごく限られたバッテリー容量を有するモバイルコンピュータ装置に使用されるものである。電力消費量を考慮しないと、コンテキスト対応型アプリケーションは実用的ではなくなる。従来のコンテキスト対応型システムは、どれもこの問題に対処していない。
【０００６】
コンピュータ産業は、我々の環境を保護するべく、コンピュータの電力消費量を減少させるために様々な電源管理方法を使用している。前記方法としては、コンピュータ全体の活動を停止させるために、クロック回路をゲート制御する、コンピュータチップの回路ブロックの電源を切る、コンピュータの構成要素（例えばハードディスクなど）の電源を切るなどがある。前記電源管理方法は、ハードウェア、ファームウェア又はソフトウェア上で、様々なやり方で実施されている。
【０００７】
一般に、コンピュータシステムのレベルでの前記電源管理方法は、使用しないときにコンピュータシステム又はコンピュータシステムの一部の電源を切っておき、使用するときに電源を入れることである。電源を入れてコンピュータシステムを始動させることは、たいていコンピュータを「起動する」と呼ばれている。各電源管理方法は、異なる起動方法を有している。
【０００８】
例えば、ユーザは、夜間はコンピュータの電源を切り、午前６時に起動させるタスクをスケジュールする。この方法は、タイマー又はクロック機能を使用して、時間をモニタし、特定の時間にコンピュータシステムの電源を切る又はコンピュータシステムを起動させる。
【０００９】
ネットワーク内のコンピュータの電源管理に使用されるあるアプリケーションとしては、「マジックパケット技術（ＴＭ）」又は「ウェイク・オン・ＬＡＮ（Wake-On-LAN: WOL）」と呼ばれるものがある。ウェイク・オン・ＬＡＮは、コンピュータシステムの他の部分の電源が切られている間、コンピュータシステムのネットワーク・インターフェースをわずかな量の電力で作動させることをできる。コンピュータシステムを起動させるには、特別に作成されたパケットがネットワーク・インターフェースに送られる。特別に作成されたパケットは、そのパケットが受信される起動すべきネットワーク・インターフェースのネットワーク媒体アクセス制御（media access control: MAC）アドレスを含んでいる。つまり、起動は、ネットワーク・インターフェースに送信されるパケットにより開始される。
【００１０】
従来の節電方法は、モビリティ対応型アプリケーションにとっては十分なものではなかった。例えば、米国特許6,177,905では、現在位置を継続的にモニタし、予め設定されたエリアに入ったときにユーザタスクをトリガするために、ホストシステムとセンサを活動的にしておく必要があった。プロエムシステムもまた、アドホックネットワーク通信及びネットワーク層に依存しているため、ホストシステムとネットワーク・インターフェースを起動させておく必要があった。なお、ネットワーク層は、通常、ホストシステム上で機能している。モビリティ対応型アプリケーションに関する全ての従来技術では、コンテキストをモニタする間は、システムを起動し続ける必要があった。しかしながら、アプリケーションが気をつける必要があるのは、コンテキストのある状態だけである。コンテキストを継続的にモニタ又は受信する間はホストシステムの電力消費量を節約し、ホストシステムが起動する時期を決定する解決策を提供するものは先行技術には存在しない。従来技術では、ＧＰＳ受信機や無線ネットワーク・インターフェースなどのコンテキスト受信機又はセンサは、コンテキストスペース内の全ての状態を、コンテキスト対応型アプリケーションに転送し続け、それに対してどのように対応するのかをアプリケーションに決定させる。これは、コンテキスト状態が前記アプリケーションに関係ない場合は、システムのアプリケーションとオペレーティング・システム上で不必要な活動を招く。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
節電化されたモビリティコンテキスト対応型コンピュータシステム及び節電方法が提供される。前記コンテキスト対応型コンピュータシステムは、少なくとも１つのプロセッサユニットと、モビリティコンテキストを検出することができる少なくとも１つのモビリティコンテキスト受信装置（mobility context receiving device： MCRD）を備えている。前記モビリティコンテキストとしては、位置コンテキスト（location context）と近傍コンテキスト（proximity context）がある。位置コンテキストは、位置参照システム（referencing position system）における絶対的な位置である。近傍コンテキストは、物体間の相対的な位置である。前記プロセッサユニットと前記ＭＣＲＤは接続され、前記プロセッサユニットは前記ＭＣＲＤに設けられたメモリにアクセスすることができる。
【００１２】
前記プロセッサユニットにより実行されるコンテキスト対応型アプリケーションは、前記モビリティコンテキストの特別な状態（以降、「トリガ状態」という）を１つ以上選択し、各トリガ状態の１つ以上のタスクに対応する。前記アプリケーションは、その後、前記接続を介して前記ＭＣＲＤのメモリに前記トリガ状態を記憶させる。前記ＭＣＲＤは、前記モビリティコンテキストの変化を検出し、前記モビリティコンテキストの現況がトリガ状態を満たせば前記アプリケーションに信号を送信することができる。前記信号を受信した後、前記コンテキスト対応型アプリケーションは、前記１つ以上のタスクを実行する。コンテキストの検出を前記アプリケーションから分離させたことにより、前記プロセッサユニットにおける電力消費量と活動性を大幅に減少させることができる。電力消費量をさらに減少させるために、前記プロセッサユニットが活動していないときは、節電モードにするとよい。前記プロセッサユニットの電源を切った間も、前記ＭＣＲＤは依然として活動しており、コンテキストを検出するために、バッテリーなどの電源から非常にわずかな量の電力を引き出す。前記プロセッサユニットが節電モードにある場合は、条件を満たすトリガ状態を検出して前記ＭＣＲＤが前記プロセッサユニットに信号を送信する前に、前記信号は前記プロセッサユニットの電力供給レベルを上げる。
【００１３】
本発明の好ましいコンテキストＭＣＲＤは、位置対応型コンテキストであり、例えば衛星利用測位システム（Global Position System: GPS）受信機などの位置受信機、少なくとも１つのチェッカ、少なくとも１つのメモリ、及びインターフェース・コントローラを備えている。前記インターフェース・コントローラは、前記１つ以上のトリガエリアを前記メモリに記憶させる命令を受信する。前記位置受信機は、継続的又は定期的に、前記ＭＣＲＤの現在位置を検出する。前記チェッカは、前記現在位置と前記トリガエリアとを比較して、現在位置が前記トリガエリアの１つであった場合は信号を生成する。
【００１４】
本発明の好ましい近傍コンテキスト対応型ＭＣＲＤは、例えばブルートゥースやＩＥＥＥ８０２．１１ｂの通信プロトコルに対応する無線通信インターフェース、少なくとも１つのチェッカ、少なくとも１つのメモリ、及びインターフェース・コントローラを備えている。前記インターフェース・コントローラは、前記１つ以上のトリガエリアを前記メモリに記憶させる命令を受信する。前記トリガ状態は、他のＷＣＩの存在法則である。各ＷＣＩの識別子は、トリガ識別子である。単純な存在法則は、他の各ＷＣＩの識別子を１つだけ含んでいる。もっと複雑な識別子は、いくつかの、他のＷＣＩの識別子のブール（Boolean）方程式である。例えば、「Ａ＆Ｂ」が、ＷＣＩＡとＷＣＩＢが存在する状態である。他の例では、「Ａ＆！Ｃ」が、ＷＣＩＡが存在するが、ＷＣＩＣが姿を消した（すなわち一定期間内に検出されなかった）の状態である。無線媒体に送信されたメッセージは、１つ以上の識別子フィールド（例えば、送信者アドレスや受信者アドレスなど）によりコード化されている。前記無線通信インターフェースは、継続的又は定期的に、無線媒体からメッセージを受信し、そのメッセージの識別子フィールドを復号する。前記チェッカは、前記メッセージから復号された１つ以上の識別子を受信し、前記受信した識別子により指定されるそれらのＷＣＬが存在すると見なす。その後、前記チェッカは前記存在法則を評価し、前記状態がＷＣＩの現在の存在を満たす１つの存在法則が存在する場合は信号を出力する。他の実施形態では、前記チェッカは、トリガ識別子を最後に受信した時間を記録し、前記トリガ識別子の最後の受信時間が現在から一定時間内であれば、前記トリガ識別子により指定されたＷＣＩを存在すると見なす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（説明）
ここで使用されるコンテキストによりトリガされるジョブ（以降、「ジョブ」という）は、コンテキスト対応型アプリケーション（context aware application）がスケジュールした、コンピュータ処理装置（以降、「コンピュータ装置」という）がコンテキストのトリガ状態を検出したときに実行される１つ又はグループのタスクのことである。前記ジョブとしては、例えば、リマインドメッセージの送信、電子メールの送受信、情報のダウンロード、コンピュータや電気製品などの他の装置への制御命令の送信などがある。
【００１６】
（システム）
図１は、本発明のある実施形態での、モビリティコンテキスト（mobility context）の１つ以上のトリガ状態に関係する前記ジョブを記憶、読み出す及び実行するための前記コンピュータ装置（以降、「システム」という）０１００の一例を示す図である。このシステム０１００は、一般に、従来のコンピュータ構成要素を備えた任意の従来の汎用コンピュータを使用して実施される。このシステム０１００は、少なくとも１つのプロセッサ０１０１、プログラムメモリ０１０２、１つ以上の入力装置０１０３、１つ以上の出力装置０１０４、少なくとも１つのモビリティコンテキスト受信装置（mobility context receiving device： MCRD）０１０５を備えている。ある実施形態では、ＭＣＲＤ０１０５は、システム０１００内に統合された組込モジュールである。ある実施形態では、ＭＣＲＤ０１０５は、例えばＰＣＭＣＩＡコントローラのようなバスコントローラを介してシステムバス０１０９に接続されるアドオンカードである。また、他の実施形態では、ＭＣＲＤ０１０５は、例えばＵＳＢポートのようなＩ／Ｏポートを介してシステム０１００に接続されるスタンドアローン型アダプタである。入力装置としては、マウス、キーボード、タッチスクリーン又は音声認識モジュールがある。出力装置としては、モニタ、スクリーン又はスピーカモジュールがある。プロセッサ０１０１、プログラムメモリ０１０２、システムバス０１０９及びバスコントローラ０１０６は通常はホストシステム０１２０と見なされ、他のものは周辺装置と見なされる。ある実施形態では、システム０１００は、情報携帯端末（personal digital assistant： PDA）、携帯電話又は携帯用コンピュータなどのモバイルコンピュータ装置であり、例えばハードディスク０１０７やキーボードのような従来の汎用コンピュータに見られる構成要素が１つ以上除外されている。コンテキスト対応型アプリケーションプログラム（以降、「アプリケーション」という）０１０８は、一般に、例えばマイクロソフト社（ワシントン州レドモンド）製のウィンドウズ（登録商標）ポケットＰＣやパーム社（カリフォルニア州サンタクララ）製のパーム（Ｐａｌｍ）などの従来の任意のオペレーティング・システム上で実行される。アプリケーションプログラム０１０８は、一般に、任意の従来の汎用プログラム言語でプログラムされている。前記プログラムとしては、例えば、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｃ、Ｃ＋＋、複数の汎用プログラム言語の任意の組み合わせ、又は汎用プログラム言語と特殊なプログラム言語（例えば、Ｐｅｒｌなどのスクリプト言語）との任意の組み合わせなどがある。一般に、別のコンピュータ装置と情報通信が可能なコンピュータ装置ならばどれでも、本発明の様々な実施形態で使用することができる。
【００１７】
（モビリティコンテキスト）
前記モビリティコンテキストには、位置コンテキスト（location context）と、近傍コンテキスト（proximity context）がある。位置コンテキストは、位置参照システム（referencing position system）により得られる本発明に係るシステムの位置である。近傍コンテキストは、本発明に係るシステムと、他の物体又はシステムとの間の近傍関係である。
【００１８】
（位置対応型ＭＣＲＤ）
図２は、位置コンテキストに対応する本発明の好ましい実施形態を示す。この実施形態は、ホストシステムと位置対応型ＭＣＲＤを備えている。前記ＭＣＲＤは、リンク（Ｉ／Ｏバス）を介してホストシステムに接続される。前記ＭＣＲＤ０２００は、ＧＰＳ信号処理装置０２０１、チェッカ０２０２、インターフェース・コントローラ０２０３及びメモリ２０４を備えている。前記信号処理装置は、複数の衛星から信号を受信し、三角測量法により自身の位置を検出する。位置は、通常、緯度、経度及び高度から成る。
【００１９】
ホストシステム０１２０上のコンテキスト対応型アプリケーション０１０８は、ユーザ又は他のアプリケーションから、１つ以上のジョブと前記各ジョブに対応するトリガエリア（trigger area）を受信する。アプリケーション０１０８は、次に、バスを介してインターフェース・コントローラ０２０３に命令を出し、前記トリガエリアをメモリ０２０４内に記憶させる。信号処理装置０２０１は、現在位置を継続的に又は定期的に算出し、更新する。チェッカ０２０２は、次に、現在位置とメモリ０２０４に記憶されているトリガエリアとを比較する。現在位置が前記トリガエリアの内側であれば、チェッカ０２０２はアプリケーション０１０８に通知するためにトリガ信号を生成する。ＭＣＲＤ０２００とホストシステム０１２０は、独立して節電モードに入ることができる。前記節電モードは、電源を切ることや、活動性が低い又は活動しないスリープモードのことを意味する。電力消費量を減らすためには、ホストシステム０１２０は活動していないときは、節電モードに入るべきである。ホストシステム０１２０が節電モードである場合、トリガ信号は、アプリケーション０１０８に通知する前に、まずホストシステム０１２０を起動させなければならない。アプリケーション０１０８は、ホストシステム０１２０上で割り込み処理を行う。ホストシステム０１２０は、前記トリガ信号を受信すると、前記割り込み処理を実行する。前記割り込み処理は、トリガされたトリガエリアを読み出し、アプリケーション０１０８に送信する。他の実施形態では、前記割り込み処理は前記現在位置を読み出し、アプリケーションはその現在位置からトリガされたトリガエリアを検出する。トリガされたトリガエリアを受信した後、アプリケーション０１８０はトリガされたトリガエリアと関係するジョブを実行する。この割り込み処理により、コンテキストをモニタする不必要な活動を行うことなく、アプリケーション０１８０はコンテキストの変化に対して素早く反応することができる。そして、前記トリガエリアの情報は、識別子（例えばコンテキスト対応型アプリケーションにより与えられる番号など）をさらに含むことができる。前記割り込み処理は、トリガされたトリガエリアの１つ以上の識別子と共に、コンテキスト対応型アプリケーションにのみ通知される。
【００２０】
図２に示す例では、ＭＣＲＤは、測位装置であるＧＰＳ受信機である。しかしながら、本発明では、位置コンテキストを検出するために、任意の測位装置を使用することができる。ＭＣＲＤは、当業者に周知である任意の測位技術を使用することができる。測位技術としては、携帯端末ベースのもの、携帯端末に支援されたもの、ネットワーク・ベースのもの、ネットワークに支援されたものがある。携帯端末ベースの技術では、前記システムは、衛星利用測位システム（Global Positioning System： GPS）のような測位を独立的に行う。携帯端末に支援された技術では、ネットワーク（又はネットワーク上のサーバ）が例えばエンハンスト時差方式（Enhanced Observed Time Difference： E-OTD）のような実際の測位を行う間、前記システムは測位のための何らかの支援を行う。ネットワーク・ベースの技術では、前記ネットワークは、例えば、到達時間方式（Time of Arrival： TOA）のような実際の測位を行う。ネットワークに支援された技術では、前記システムがＡ−ＧＰＳ（Assisted GPS）のような実際の測位を行う間、ネットワークは測位のための何らかの支援を行う。携帯端末ベース及びネットワーク・ベースの技術を実施するＭＣＲＤは、その位置の計算と更新を独立的に行うことができる。一方、携帯端末に支援された技術及びネットワークに支援された技術に使用するＭＣＲＤは、通常、その現在位置を更新するためにネットワークから位置情報を受信する通信機能を有している。ＭＣＲＤの現在位置を更新した後、位置対応型ＭＣＲＤ上にある前記信号処理装置は、現在位置と前記トリガエリアとを比較する。現在位置が１つ以上のトリガエリアの内側であれば、ＭＣＲＤの前記チェッカは、スリープモードにあるホストシステムを起動させるためのトリガ信号を生成し、前記アプリケーションに通知する。
【００２１】
また、他の実施形態では、例えばカリフォルニア大学バークリー校で開発されたピコレイディオ（PicoRadio）により、位置座標は通信プロトコルヘッダに送信される。ピコレイディオ・ネットワークにおけるノードのアドレスは、位置座標、ノードの種類、及びデータの種類の、３つの項目が規定される。この実施形態では、位置座標を、近くのノードから送られてきたデータフレームのプロトコルヘッダから読み出す。この実施形態では、ピコレイディオを実施するＭＣＲＤを使用して、近くのネットワーク・インターフェースの座標を受信し、その現在の絶対位置を計算する。
【００２２】
（近傍対応型ＭＣＲＤ）
図３は、近傍コンテキスト（proximity context）に対応する本発明の好ましい実施形態を示す。この実施形態は、ホストシステム０１２０と近傍対応型ＭＣＲＤ０３００を備えている。ＭＣＲＤ０３００は、ＰＣＭＣＩＡポートによりホストシステム０１２０に接続される。ＭＣＲＤ０３００は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの無線通信インターフェース（wireless communication interface: WCI）０３０１、チェッカ０３０２、インターフェース・コントローラ０３０３、及びメモリ０３０４を備えている。ＷＣＩ０３０１は、無線周波数（ＲＦ）フロントエンド０３０５、ベースエンドプロセッサ０３０６、媒体アクセス制御（media access control: MAC）コントローラ０３０７を備えている。ＲＦフロントエンド０３０５は、ＲＦ信号を受信して低周波数の類似信号に変換し、ベースエンドプロセッサ０３０６へ送る。ベースエンドプロセッサ０３０６は、まず、前記類似信号を物理層データフレームに復調する。そして、物理層データフレーム内のＭＡＣフレームを復号し、ＭＡＣコントローラ０３０７へ送る。全てのＷＣＩを識別し、それらの無線媒体へのアクセス権を制御するために、各ＷＣＩには識別子が与えられる。前記識別子は、ＭＡＣ副層プロトコル内のＭＡＣアドレスである。ＭＡＣフレームの形式としては、ヘッダーフィールドや他のデータフィールドがある。ＭＡＣフレームヘッダーは、受信者アドレス、送信者アドレス、ソースアドレス、宛先アドレス又はＢＳＳＩＤ（Basic Service Set Indentifier）などの１つ以上の識別子フィールドを含んでいる。ＢＳＳＩＤは、アクセスポイントのＭＡＣアドレスである。
【００２３】
ＭＡＣコントローラ０３０７は、宛先又は受信者のアドレスが、ＷＣＩ０３０１を指定するアドレス、又はＷＣＩ０３０１を含むグループのアドレスであった場合に、前記ＭＡＣフレームを復号し、前記ＭＡＣフレームのデータユニットを他のプロトコル層に送る。作動範囲が限定されているため、ＷＣＩ０３０１は、近くの他のＷＣＩから無線媒体により送信されたデータしか受信できない。したがって、前記ＭＡＣフレームの送信者アドレスは、近くにある他のＷＣＩの識別子を明らかにする。受信者アドレスは、前記受信者アドレスで指定される他のＷＣＩが、ＷＣＩ０３０１の近くにいることをさらに示唆している。ＢＳＳＩＤも、アクセスポイントが近くにあることを示唆する。
【００２４】
これらのＭＡＣフレームのＭＡＣアドレスフィールドは、コンテキスト対応型アプリケーション０１０８に関係するコテキストである。そして、前記コンテキストのトリガ状態は、アプリケーションが検出したいと願う１つ以上の他のＷＣＩの前記ＭＡＣアドレスと関係がある。ホストシステム０１２０上のアプリケーション０１０８は、ユーザ又は他のアプリケーションから、ジョブ実行の命令とそのトリガ状態を受信する。前記トリガ状態は、他のＷＣＩの存在法則（presence rule）である。単純な存在法則は、他のＷＣＩの識別子を１つ含んでいる。もっと複雑な存在法則は、他のＷＣＩの識別子の方程式（例えばブール（Boolean）方程式）である。存在法則におけるの各ＷＣＩの識別子はトリガ識別子である。前記存在法則には、アプリケーション０１０８に存在法則がトリガされたことを知らせるための識別子（以降、「コールバック識別子」という）として、例えば、番号、ジョブ識別子、法則識別子又は前記トリガ識別子などが与えられる。前記アプリケーション０１０８は、前記バスを介して前記インターフェース・コントローラ０３０３に命令を出し、前記存在法則を前記メモリ０３０４に記憶させる。ＭＡＣコントローラ０３０１は、ＭＡＣフレームを継続的に又は定期的に受信し、ＭＡＣフレームを復号する。そして、チェッカ０３０２は、ＭＡＣコントローラ０３０７から、ＭＡＣフレームの識別子フィールド内の識別子を１つ以上受信する。チェッカ０３０２は、受信した識別子により指定されるＷＣＩを存在すると見なし、前記存在法則を評価する。存在法則は、トリガＷＣＩまたはトリガ識別子が前記法則の要件に合致した場合にトリガされる。前記チェッカは、その後、あるトリガされた存在法則が存在する場合に信号を出力する。他の実施形態では、前記チェッカは、トリガ識別子を最後に受信した時間を記録し、前記トリガ識別子の最後の受信時間が現在から一定時間内であれば、前記トリガ識別子により指定されたＷＣＩを存在すると見なす。ＭＣＲＤ０３００とホストシステム０１２０は、独立して節電モードに入ることができる。前記節電モードは、電源を切ることや、活動性が低い又は活動しないスリープモードに入ることを意味する。電力消費量を減らすためには、ホストシステム０１２０は活動していないときは、節電モードに入るべきである。ホストシステム０１２０が節電モードである場合、トリガ信号は、アプリケーション０１０８に通知する前に、まずホストシステム０１２０を起動させなければならない。アプリケーション０１０８は、ホストシステム０１２０上で割り込み処理を行う。ホストシステム０１２０は、前記トリガ信号を受信すると、前記割り込み処理を実行する。前記割り込み処理は、トリガされたトリガエリア又はトリガされた存在法則或いはその法則の識別子を読み出し、アプリケーション０１０８に送信する。他の実施形態では、前記割り込み処理は、記アプリケーションに単に割り込む。そして、前記アプリケーションは、インターフェース・コントローラ０３０３に命令を出すことにより、ＭＣＲＤ０３００からトリガされたトリガエリア又はトリガされた存在法則或いはその法則の識別子を読み出す。その後、前記アプリケーション０１０８は、受信したトリガ識別子により存在法則を評価し、存在法則が正しいと評価されたジョブ、又はＭＣＲＤ０３００から受信した存在法則のジョブを実行する。より多くの存在状態を検出するために、チェッカ０３０２は、存在法則を再評価するために、さらにタイマーをスケジュールする。このことにより、前記最後の受信時間が記録されており、その時間が現在から現在から一定時間内であれば、不在のＷＣＩをオンタイムで検出することができる。
【００２５】
他の実施形態では、ＷＣＩ０３００は、ブルートゥース・プロトコルに適用される。トリガ識別子は、ブルートゥース・デバイスのアドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ）、又はそのＬＡＰ（Lower Address Part）である。他の近くにあるＷＣＩの識別子は、各受信パケットのアクセスコード、又は受信したＦＨＳ（Filesystem Hierarchy Standard）パケットのＢＤ＿ＡＤＤＲから検出することができる。アクセスコードとしては、チャンネルアクセスコード（Channel Access Code: CAC）、デバイスアクセスコード（Device Access Code: DAC）及び問合せアクセスコード（Inquiry Access Code: IAC）がある。ＣＡＣにより発見される識別子は、ピコネットのマスタのＬＡＰ（link access protocol）である。ＤＡＣにより発見される識別子は、ピコネットのスレーブのＬＡＰ（link access protocol）である。他の実施形態では、前記無線通信インターフェースは、例えば、ブルートゥース、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）、ＧＰＲＳ（General Packet Radio Service）、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）、ＩｒＤａｔａ（Industrial Robot DATA）、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）などの他の工業所有権を有するプロトコル又は産業用の通信プロトコルに適用することができる。
【００２６】
また、他の実施形態では、ＷＣＩ０３００は、専用ハードウェアにスタックしたＴＣＰ／ＩＰプロトコルを処理するＴＣＰ／ＩＰオフロードエンジン（TCP/IP offload engine: TOE）をさらに含んでいる。前記トリガ識別子は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルのＩＰアドレスである。これは、前記ＩＰアドレスが静的な（固定された位置にある）モビリティＩＰアドレスの場合に役立つ。
【００２７】
他の実施形態では、電力消費量をさらに減らすために、ＭＣＲＤ０３００又はＭＣＲＤ０２００は、定期的に電源を切っている又は節電モードに入っている。そして、コンテキスト受信タスクを実行するために、タイマーによって、あらかじめ定められた時間に起動する。
【００２８】
ある実施形態では、ＭＣＲＤ０３００は、例えばＷＣＩ０３００の識別子を送信するなどの、他のシステムがＭＣＲＤ０３００自身を発見するのを補助する方法を備えている。例えば、ＭＡＣコントローラ０３０７は、その存在を知らせる識別子やＭＡＣアドレスを含んでいるパケット又はフレームを定期的に送信する。本発明に係る他のシステムは前記パケット又はフレームから識別子を検出することができるので、前記パケット又はフレームは任意のシステムに送信される又は指定される。もちろん、ユーザは、セキュリティ又はプライバシーの理由により、前記システムを公開しないことを選択することができる。
【００２９】
ＷＣＩ０３００の前記識別子を公開する好ましい方法は、ＷＣＩ０３００自身のアドレスを指定するパケット又はフレームを送信することである。このことにより、この識別子と関係の無い他のピアに対する影響を軽減することができる。送信者自身は、自身から送信されたメッセージを無視する。実際、ほとんどの無線フロントエンド（ＲＦフロントエンド０３０５など）では、受信器はそのままではパケットを受信できないので、信号の送受信に同じセットのアンテナを使用し、送信モードでも受信モードでも動作することができる。
【００３０】
他の実施形態では、相手側に識別子を公開するのは、要求に応じて行う。例えば、ユーザＡが自身の識別子をユーザＢに知らせ、後ほどユーザＢにユーザＡ自身を発見させたいとする。ユーザＡのＷＣＩは、ユーザＡのＷＣＩのＭＡＣアドレスへの送信者アドレスと受信者アドレスとを一組にした特別のパケット（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信要求（Request To Send: RTS）パケット）を送信する。両ユーザは、識別子を送り出す及び受け取るべく、ボタンを押すのと命令を出すのとをほぼ同時に行うことができる。ユーザＢがボタンを押す直前又は直後に、ユーザＢのＷＣＩは同じ送信者及び受信者のアドレスのパケットを受信する。ユーザＢのＷＣＩにより受信されたパケットは、ユーザＡのＷＣＩにより送信されたパケットである可能性が高い。このようにして、ユーザＡのＷＣＩの識別子は、ユーザＢに届く。ユーザＢがボタンを押すことと、パケットの受信との間の遅延時間の許容差を変えることができる。
【００３１】
他の実施形態では、近傍のシステムを発見するために、無線ネットワーク・サーバが配置され、それらのシステムを前記サーバのメモリに記憶する。前記サーバは、自身の存在を知らせるために、メッセージを定期的に送信する（例えば１分ごとに送信する）。本実施形態のシステムは、近傍にある他のシステムを発見するために、サーバに問い合わせる。サーバが問い合わせを受信したとき、サーバはシステムの存在を発見し、近傍にあるシステムのリストを返信する。本実施形態のシステムは、受信したアドレスのリストを復号し、トリガアドレスと比較する。受信したアドレスのリストが、ネットワーク・インターフェースのメモリに記憶されているトリガアドレスのリストと共通部分があれば（すなわち、受信したリストのアドレスの１つが、トリガアドレスであれば）ネットワーク・インターフェースはシステムを起動させる。共通部分がなければ、ネットワーク・インターフェースは休眠するが、ネットワーク・インターフェースは定期的に起動し、サーバの存在を更新する必要がある。さもなければ、前記システムが一定期間更新されなければ、サーバはそのリストからシステムを抹消する。
【００３２】
（複数のモビリティコンテキストの使用）
図４は、複数のプロトコル、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ及びブルートゥースを実行するデュアルモードＷＣＩ０４０１を備えている本発明の実施形態０４００を示す。ブルートゥースが装備されたプリンタ０４０２と自動販売機０４０３は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂアクセスポイント０４０４の作動範囲内に固定して配置されている。アクセスポイント０４０４も固定して配置されている。ブルートゥース・プロトコルの作動範囲は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂよりも短いので、デバイス０４０２及び０４０３の識別子は、アクセスポイント０４０４の識別子が存在している場合にのみ有効となる。したがって、アクセスポイント０４０４のトリガ識別子の存在は、デバイス０４０２及び０４０３のトリガ識別子を有効にする。さもなければ、デバイス０４０２及び０４０３のトリガ識別子は無効になる。そのため、本発明では、トリガ状態は、他のトリガ状態により有効又は無効になる。他の実施形態では、ＭＣＲＤは、ＧＰＳ受信機又はＧＳＭ送受信機を備えている。従って、複合的なＭＣＲＤに受信されたコンテキストは、より複雑なコンテキストを形成する。
【００３３】
（本発明のフロー）
図５は、本発明のある実施形態に係るモビリティ対応型システム０１００の節電方法を示す。ステップ０５００では、検出すべきモビリティコンテキストを選択する。前記モビリティコンテキストとしては、位置コンテキスト、近隣コンテキスト、又はその両方がなり得る。位置コンテキストは、例えばＧＰＳ測位システムなどの位置参照システムを選択するためのものである。近隣コンテキストは、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂなどの通信プロトコルと、検出すべきコンテキストの各ＷＣＩの識別子（以降、「センサＷＣＩ」という）を選択するためのものである。前記センサＷＣＩは、前記ホストシステムと一緒に移動することが好ましい。
【００３４】
ステップ０５０１では、ホストシステム０１２０上のコンテキスト対応型アプリケーション０１０８から、ジョブと該ジョブのトリガ状態の実行命令を受信する。前記ジョブとしては、例えば、与えられたパスワードによりネットワークにログインする命令、電子メールの読み出し、及び音声変換アプリケーションによる電子メールの読み上げなどの１つ以上のタスクがある。前記トリガ状態は、モビリティコンテキストのトリガ状態を規定する。前記ジョブは、モビリティコンテキストの現在の状態（現況）が前記トリガ状態と等しくなった又は前記トリガ状態のサブセットである場合に実行される。前記位置コンテキストのトリガ状態は、前記位置参照システムでのエリアである（以降、「トリガエリア」という）。前記近隣コンテキストのトリガ状態は、センサＷＣＩ以外の１つ以上のＷＣＩ（以降、「トリガＷＣＩ」という）の存在法則である。前記存在法則における各トリガＷＣＩの識別子は、トリガ識別子である。その識別子を一定の期間内に受信した場合は、前記存在法則におけるＷＣＩは存在する。さもなければ存在しない。
【００３５】
ステップ０５０２では、前記トリガ状態をメモリに記憶させる。位置コンテキストに関しては、前記トリガエリアは前記メモリに記憶される。近隣コンテキストに関しては、前記存在法則は前記メモリに記憶される。複雑な存在法則は、さらに単純な存在法則（例えば、各小法則は、トリガ識別子１つだけとする）に分解し、単純な法則（すなわちトリガ識別子）を前記メモリに記憶させることもできる。前記トリガ状態は、さらに識別子（以降、「コールバック識別子」という）と組み合わせて、前記メモリに記憶させることもできる。前記コールバック識別子は、番号、法則識別子、ジョブ識別子、又はトリガ識別子自体である。
【００３６】
ステップ０５０３では、前記ホストシステムの活動性がとても低い又は活動していない場合、ホストシステムを節電モードにする。前記節電モードとは、前記システムの電力状態を休眠状態にすること、電力状態を一時的に停止すること、又は当業者に周知の任意の節電状態のことを意味する。システムを節電モードにするのには、ユーザが手動で切り替える場合でも、オペレーティング・システムにより自動的に切り替わる場合でも、多くの従来の方法がある。
【００３７】
ステップ０５０４では、選択したモビリティコンテキストの現況を受信する。位置コンテキストに関しては、現況は、位置参照システムにおける位置である。前記位置は、ＧＰＳなどの位置受信機から受信される。近隣コンテキストに関しては、現況は、現在検出された識別子である。前記識別子は、前記センサＷＣＩで受信し処理したメッセージから復号される。例えば、前記識別子は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂのＭＡＣフレームの受信者アドレスフィールドと送信者アドレスフィールド内にある。前記コンテキストを受信するプロセスは、当業者に周知である。例えば、ＧＰＳ信号処理装置０２０１は、複数の衛星から信号を受信し、三角測量法により現在位置を検出する。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂのＷＣＩ０３０１はメッセージを復号し、ＷＣＩ０３０１を示すメッセージを検出する。ＷＣＩ０３０１を示すメッセージとしては、例えばアドレス絞り込みプロトコル（Address Resolution Protocol: ARP）命令やWOLマジックパケット（WOL magic packet）などの送信メッセージや、ＷＣＩ０３０１のアドレスを直接指定するメッセージがある。ＷＣＩ０３０１は、これらの種類のパケットのデータユニットを、ホストシステムで処理されるプロトコルの上位層に送信する。
【００３８】
ステップ０５０５では、前記現況によりトリガ状態を評価する。位置コンテキストに関しては、前記現在位置が前記トリガエリア内にあれば、トリガ状態は正しい。近隣コンテキストに関しては、前記トリガ識別子の存在が前記法則の要件に合致した場合は、トリガ状態は正しい。前記トリガ識別子は、一定の期間内に受信した場合は存在する。さもなければ存在しない。他の実施形態では、例えば時刻印を記録することにより、正しいトリガ状態をさらに記録する。
【００３９】
ステップ０５０６では、前記トリガ状態の１つが正しい場合、信号を出力する。
【００４０】
ステップ０５０７では、電源制御回路が前記出力信号を受信した後に、節電モードにあるホストシステムを起動する。
【００４１】
ステップ０５０８では、コンテキスト対応型アプリケーションに割り込む、又は前記アプリケーションを立ち上げる。
【００４２】
ステップ０５０９では、トリガされた情報を前記アプリケーションに送信する。前記トリガされた情報は、前記コールバック識別子、又は正しいと評価された前記トリガ状態である。
【００４３】
ステップ０５１０では、前記アプリケーションは、前記トリガされた情報（例えば、前記コールバック識別子や、正しいと評価された前記トリガ状態）と関係するジョブを実行する。前記アプリケーションは、受信したトリガ情報を使用して複雑なトリガ状態をさらに評価し、前記トリガ状態が正しいと評価した場合は関係するジョブを実行する。
【００４４】
他の実施形態では、前記システムは、トリガ状態の変換を行い、トリガ状態を他のコンテキストの類似するトリガ状態に変更する。例えば図２に示した実施形態では、ユーザは、所在地住所における敏感に反応するエリアを特定することができる。前記システムは、所在地住所を相対的なＧＰＳ座標に変換し、その座標と範囲を前記メモリ０２０４に記憶させる。また、例えば図３に示した実施形態では、ユーザ又はコンテキストアプリケーションは、敏感に反応するコンテキストとして、インターネット・プロトコル（ＩＰ）アドレスを使用する。また、前記システムは、ＩＰアドレスをＭＡＣアドレスに変換するためにアドレス絞り込みプロトコルサービスを行う。そして、前記システムは、ＷＣＩ０３０１のメモリに、トリガＭＡＣアドレスを記憶させる。コンテキストの変換により、ユーザ又はコンテキストアプリケーションは、ＭＣＲＤにより理解される下位のコンテキストに限定されることなく、理解可能なコンテキストを使用することができる。
【００４５】
（結論、効果及び適用範囲）
本発明は、システムをスリープモードにしておき、モバイルコンテキスト受信装置を使用して継続的にコンテキストをモニタし、トリガ状態を発見したときに前記システムを起動させることにより、電力消費量を減少させることができる。システムが起動した後、アプリケーションは、前記トリガ状態によりトリガされたジョブを実行する。ユーザは、ジョブにおいて、警告メッセージのトリガ、メールサーバとのＥメールのやりとり、ファイルサーバより会議用資料の読み出し、ウェブページの閲覧、機器やデバイスの制御などの様々なタスクを要求することができる。したがって、アプリケーションは、個人に対して敏感に反応するリマインダ、やることリストの警告システム、自動ログイン及び電子メールの読み出し、電気製品の自動制御、近傍に敏感なファイル・マネージャとなり得る。
【００４６】
以上、本発明について詳細に説明したが、前述の実施形態は本発明を限定するものではなく、本発明はその精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形態で実施することが可能である。本発明の範囲は、特許請求の範囲及びその均等範囲によって決定される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係るシステムを示す図であり、前記システムがモビリティコンテキスト受信装置（ＭＣＲＤ）と他の一般的な構成要素を備えていることを示している。
【図２】本発明のある実施形態を示す図であり、絶対的位置情報である位置コンテキストに対応可能なＭＣＲＤを示している。
【図３】本発明のある実施形態を示す図であり、相対的位置情報である近傍コンテキストに対応可能なＭＣＲＤを示している。
【図４】ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ及びブルートゥースに対応するデュアルモードＷＣを備えたＭＣＲＤを示す図である。
【図５】本発明のある実施形態に係るモビリティ対応型システム０１００の節電方法を説明するためのフロー図である。

Claims

コンピュータシステムの制御方法であって、前記コンピュータシステムのバスと接続するためのバス・インターフェースを有し、他の無線通信装置の識別子を検出可能な、前記コンピュータシステムのための無線通信インターフェースによりスリープ状態にある前記コンピュータシステムを起動させる、該方法であって、
少なくとも１つのトリガ状態に関連する情報を、前記コンピュータシステムから前記バス・インターフェースを介して前記無線通信インターフェースで受信するステップと、
前記トリガ状態に関連する情報を前記無線通信インターフェースに記憶させるステップと、
近傍にある他の無線通信装置の識別子を前記無線通信インターフェースが検出するステップと、
前記検出した識別子が前記トリガ状態の基準を満たした場合に、スリープ状態にある前記コンピュータシステムを起動させるための信号を前記無線通信インターフェースが出力するステップと、
前記トリガ状態に関連するコールバック識別子を前記無線通信インターフェースで受信するステップと、
前記コールバック識別子を前記無線通信インターフェースに記憶させるステップと、
前記トリガ状態を満たした場合に、前記コンピュータシステムを起動させた後、前記コンピュータシステムに前記コールバック識別子を前記無線通信インターフェースが送信するステップとを含み、
前記コンピュータシステムが、前記コールバック識別子を受信した後に、前記コールバック識別子によって特定され、かつ前記トリガ状態に関連するジョブを実行することを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記コンピュータシステムを起動させた後、前記トリガ状態に関連するジョブを実行するために、前記コンピュータシステムが割り込み処理を行うステップを更に含むことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記検出した識別子を最後に検出した時間を個々に前記無線通信インターフェースで記録するステップをさらに含み、
前記トリガ状態は、少なくとも部分的には前記個々の最後の検出した時間に基づくものであること特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記識別子は、前記無線通信インターフェースの無線通信プロトコルの物理リンク機構又は媒体アクセス制御機構に関連することを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記識別子は、前記無線通信インターフェースの前記無線通信プロトコル内又はその上層のネットワークプロトコル層に関連することを特徴とする方法。
コンピュータシステムのための無線通信インターフェースであって、
コンピュータシステムのバスと接続するためのバス・インターフェースと、
少なくとも１つのトリガ状態に関連する情報を受信する手段と、
前記トリガ状態に関連する情報を記憶するメモリと、
他の無線通信装置の識別子を検出する検出器と、
前記検出した識別子が前記トリガ状態の基準を満たした場合に、スリープ状態にある前記コンピュータシステムを起動させるための信号を出力するように構成されたチェッカと、
前記トリガ状態に関連するコールバック識別子を受信するための手段であって、前記コールバック識別子は前記無線通信インターフェースに保存され、前記トリガ状態を満たした場合に、前記コンピュータシステムを起動させた後、前記コンピュータシステムに送信される、該手段とを備え、
前記チェッカは、前記コンピュータシステムを起動させた後、前記コンピュータシステムに、前記コールバック識別子によって特定され、かつ前記トリガ状態に関連するジョブを実行させるために、前記コンピュータシステムに更に割り込み処理を行わせることを特徴とする無線通信インターフェース。
請求項６に記載の無線通信インターフェースであって、
前記検出した識別子を最後に検出した時間を個々に記録する手段をさらに備え、
前記トリガ状態は、少なくとも部分的には前記個々の最後の検出した時間に基づくものであることを特徴とする無線通信インターフェース。
請求項６に記載の無線通信インターフェースであって、
前記識別子は、前記無線通信インターフェースの前記無線通信プロトコルの物理リンク機構又は媒体アクセス制御機構に関連することを特徴とする無線通信インターフェース。
請求項６に記載の無線通信インターフェースであって、
前記識別子は、前記無線通信インターフェースの前記無線通信プロトコル内又はその上層のネットワークプロトコル層に関連があることを特徴とする無線通信インターフェース。