特許 5711292 スケーラブル無線ＬＡＮゲートウェイ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5711292

(24)【登録日】2015年3月13日

(45)【発行日】2015年4月30日

(54)【発明の名称】スケーラブル無線ＬＡＮゲートウェイ

(51)【国際特許分類】

   H04W 4/00 20090101AFI20150409BHJP

   H04W 76/02 20090101ALI20150409BHJP

   H04W 84/04 20090101ALI20150409BHJP

   H04W 84/12 20090101ALI20150409BHJP

   H04W 84/18 20090101ALI20150409BHJP

   H04W 88/06 20090101ALI20150409BHJP

【ＦＩ】

   H04W4/00 111

   H04W76/02

   H04W84/04

   H04W84/12

   H04W84/18 110

   H04W88/06

【請求項の数】12

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2013-87783(P2013-87783)

(22)【出願日】2013年4月18日

(62)【分割の表示】特願2011-507953(P2011-507953)の分割

【原出願日】2008年12月9日

(65)【公開番号】特開2013-176128(P2013-176128A)

(43)【公開日】2013年9月5日

【審査請求日】2013年4月18日

(31)【優先権主張番号】20080345

(32)【優先日】2008年5月9日

(33)【優先権主張国】FI

(73)【特許権者】

【識別番号】503433420

【氏名又は名称】華為技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＵＡＷＥＩ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯ．，ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】ラッセ、マキ

【審査官】 久松 和之

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００８−５０３９８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３２９７６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１９１５１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線ＬＡＮクライアント端末のための無線ＬＡＮでの第２のモバイルステーションとのネットワークアクセスを提供するモバイルステーションであって、
アプリケーションを記憶するメモリと、
前記メモリに結合され、記憶されたアプリケーションを実行するプロセッサと、
前記無線ＬＡＮを確立する無線ＬＡＮ回路と、
前記プロセッサに対して実行可能な命令を含む前記メモリに格納されたアプリケーションと、
を備え、
前記命令は、実行された場合、
前記無線ＬＡＮを有効化し、
前記無線ＬＡＮを介して前記無線ＬＡＮクライアント端末からインターネットホストのアドレス情報を含む第１のデータパケットを受信し、
前記無線ＬＡＮを介して前記第１のデータパケットを前記第２のモバイルステーションに転送し、
前記第２のモバイルステーションに対して前記アドレス情報に従って前記第１のデータパケットを前記インターネットホストに伝送するように指示するよう、前記プロセッサに指示し、
前記モバイルステーションは、モバイルネットワークとの接続を確立する受信／伝送回路を更に備え、
前記アプリケーションは、実行された場合、
前記無線ＬＡＮを介して前記無線ＬＡＮクライアント端末から前記インターネットホストの前記アドレス情報を含む第２のデータパケットを受信し、
前記アドレス情報に従って前記モバイルネットワークとの前記接続を介して前記第２のデータパケットを前記インターネットホストに送信するよう、前記プロセッサに指示する命令を更に含み、
前記接続は、前記第２のモバイルステーションと前記インターネットホストとの間の接続とは異なるモバイルステーション。

【請求項2】

前記アドレス情報は、前記インターネットホストのインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを含む、請求項１に記載のモバイルステーション。

【請求項3】

前記第１のデータパケットは、マルチキャスト伝送で前記第１のデータパケットを送信することにより、前記第２のモバイルステーションに転送される、請求項１又は２に記載のモバイルステーション。

【請求項4】

前記第１のデータパケットは、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）パケットとして転送される、請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載のモバイルステーション。

【請求項5】

前記アプリケーションは、実行された場合、
前記無線ＬＡＮクライアント端末から前記無線ＬＡＮでインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの要求を受信し、
第４のオクテットを利用可能な数に設定することにより前記モバイルステーション自身のＩＰアドレスから導かれたＩＰアドレスを、前記無線ＬＡＮクライアント端末に割り当て、
前記第２のモバイルステーションから前記無線ＬＡＮでＩＰアドレスの要求を受信し、
第３のオクテットを利用可能な数に設定することにより前記モバイルステーション自身のＩＰアドレスから導かれたＩＰアドレスを、前記第２のモバイルステーションに割り当てるよう、前記プロセッサに指示する命令を更に含む、請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載のモバイルステーション。

【請求項6】

前記アプリケーションは、実行された場合、
前記無線ＬＡＮを介して前記第２のモバイルステーションにより転送された前記無線ＬＡＮクライアント端末に目標を定めた第３のデータパケットを受信し、
前記モバイルネットワークとの前記接続を介して伝送された前記無線ＬＡＮクライアント端末に目標を定めた第４のデータパケットを受信し、
前記第３のデータパケットと前記第４のデータパケットとを正しい順序に集め、
前記無線ＬＡＮを介して前記第３のデータパケットと前記第４のデータパケットとを前記無線ＬＡＮクライアント端末に送信するよう、前記プロセッサに指示する命令を更に含み、
前記第３のデータパケット及び前記第４のデータパケットは、前記インターネットホストからのものである、請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載のモバイルステーション。

【請求項7】

無線ＬＡＮクライアント端末への無線ＬＡＮでのネットワークアクセスを提供するモバイルステーションにより実行される方法であって、
無線ＬＡＮを確立し、
前記無線ＬＡＮを介して前記無線ＬＡＮクライアント端末からインターネットホストのアドレス情報を含む第１のデータパケットを受信し、
前記無線ＬＡＮを介して前記第１のデータパケットを第２のモバイルステーションに転送し、
第２のモバイルステーションに対して前記アドレス情報に従って前記第１のデータパケットを前記インターネットホストに送信するように指示することを備え、
モバイルネットワークとの接続を確立し、
前記無線ＬＡＮを介して前記無線ＬＡＮクライアント端末から前記インターネットホストの前記アドレス情報を含む第２のデータパケットを受信し、
前記アドレス情報に従って前記モバイルネットワークとの前記接続を介して前記第２のデータパケットを前記インターネットホストに送信することを更に備え、
前記接続は、前記第２のモバイルステーションと前記インターネットホストとの間の接続とは異なる方法。

【請求項8】

前記アドレス情報は、前記インターネットホストのインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記第１のデータパケットは、マルチキャスト伝送で前記第１のデータパケットを送信することにより、前記第２のモバイルステーションに転送される、請求項７又は８に記載の方法。

【請求項10】

前記第１のデータパケットは、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）パケットとして転送される、請求項７ないし９のうちいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

前記無線ＬＡＮクライアント端末から前記無線ＬＡＮでインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスの要求を受信し、
第４のオクテットを利用可能な数に設定することにより前記モバイルステーション自身のＩＰアドレスから導かれたＩＰアドレスを、前記無線ＬＡＮクライアント端末に割り当て、
前記第２のモバイルステーションから前記無線ＬＡＮでＩＰアドレスの要求を受信し、
第３のオクテットを利用可能な数に設定することにより前記モバイルステーション自身のＩＰアドレスから導かれたＩＰアドレスを、前記第２のモバイルステーションに割り当てることを更に備える、請求項７ないし１０のうちいずれか１項に記載の方法。

【請求項12】

前記無線ＬＡＮを介して前記第２のモバイルステーションにより転送された前記無線ＬＡＮクライアント端末に目標を定めた第３のデータパケットを受信し、
前記モバイルネットワークとの前記接続を介して伝送された前記無線ＬＡＮクライアント端末に目標を定めた第４のデータパケットを受信し、
前記第３のデータパケットと前記第４のデータパケットとを正しい順序に集め、
前記無線ＬＡＮを介して前記第３のデータパケットと前記第４のデータパケットとを前記無線ＬＡＮクライアント端末に送信することを更に備え、
前記第３のデータパケット及び前記第４のデータパケットは、前記インターネットホストからのものである、請求項７ないし１１のうちいずれか１項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モバイル通信ネットワークを介して無線ブロードバンドインターネット接続を提供する方法、装置およびソフトウェア製品に関する。本発明の文脈（context）において、ブロードバンド接続とは、良好なネットワーク状態で、Ｖ．９０モデムまたは６４ｋｂ／ｓよりも速くトラフィックを伝送可能な接続を意味する。

【背景技術】

【0002】

無線ブロードバンドモデムは、有線インターネット接続またはＬＡＮ（Local Area Networks）が利用できない場所で、パーソナルコンピュータまたはクライアント端末をインターネットに接続するために使用できる。従来の無線ブロードバンドモデムは複数の特定の問題点を提供する。例えば、何人かのユーザ（クライアント端末）で１つの無線ブロードバンド接続を共有するのは不便（awkward at best）である。そのためには、通常、いくつかのクライアント端末のうちの１つを、残りのクライアント端末にインターネット接続を提供するマスタ端末としてセットアップする必要がある。この処理はマスタ端末のリソースを消費し、クライアント端末はマスタなしでは動作できない。１つの無線ブロードバンド接続を何人かのユーザで共有することの難しさは、大部分の無線ブロードバンドモデムは、ネットワーク加入（subscription）と関連するモバイルネットワーク運営者により、わずかなコストで与えられ、または、売られている、という事実を考慮に入れると理解され得る。ネットワーク運営者の明らかな願望は、１つの接続を何人かのユーザで共有するのではなく、加入権を各ユーザに売ることである。

【0003】

従来の無線ブロードバンドモデムの別の問題点は、これらモデムの大部分はモバイルネットワークに対してのみ「ワイヤレス」であり、クライアント端末との接続はＵＳＢケーブルを介して行われる、という事実である。実際には、有線接続は、家庭用コンピュータのように、固定のクライアント端末に関しては有益である。なぜならば、有線接続は無線ブロードバンドモデムに電力をも供給できるからである。ところが、モバイルクライアント端末に関しては、ＵＳＢ接続の有線の本質（nature）は、決定的に不利である。さらに別の問題は、モバイルステーションおよびアクセスネットワークにより提供されるバンド幅は、いくつかのクライアント端末が１つの無線ブロードバンド接続を共有するときに、不十分かもしれない、ということである。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の実施形態は、モバイルステーションを提供する。モバイルステーションは、無線ＬＡＮクライアント端末のための無線ＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）での第２のモバイルステーションとのネットワークアクセスを提供する。モバイルステーションは、アプリケーションを記憶するメモリと、メモリに結合され、記憶されたアプリケーションを実行するプロセッサと、無線ＬＡＮを確立する無線ＬＡＮ回路と、プロセッサに対して実行可能な命令を含むメモリに格納されたアプリケーションと、を備える。命令は、実行された場合、無線ＬＡＮを有効化し、無線ＬＡＮを介して無線ＬＡＮクライアント端末からインターネットホストのアドレス情報を含む第１のデータパケットを受信し、無線ＬＡＮを介して第１のデータパケットを第２のモバイルステーションに転送し、第２のモバイルステーションに対してアドレス情報に従って第１のデータパケットをインターネットホストに送信するように指示するよう、プロセッサに指示する。

【0005】

本発明の他の実施形態は、方法を提供する。方法は、無線ＬＡＮクライアント端末への無線ＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）でのネットワークアクセスを提供するモバイルステーションにより実行される。方法は、無線ＬＡＮを確立し、無線ＬＡＮを介して無線ＬＡＮクライアント端末からインターネットホストのアドレス情報を含む第１のデータパケットを受信し、無線ＬＡＮを介して第１のデータパケットを第２のモバイルステーションに転送し、第２のモバイルステーションに対してアドレス情報に従って第１のデータパケットをインターネットホストに送信するように指示することを備える。

【0006】

以下、添付図面を参照して、特有な側面および実施形態を用いてより詳細に本発明を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明を使用可能な一般的なネットワークアーキテクチャの概略図。

【図2】スケーラブル無線ＬＡＮゲートウェイに使用するために構成されるモバイルステーション。

【図3】シェアマシンコンピュータのブロック図。

【図4】スーパヘッドコンピュータのブロック図。

【図5】無線ＬＡＮクライアント端末、ゲートウェイとして構成されるモバイルステーション、ＤＮＳサーバおよびインターネットホストを有するシナリオにおけるゲートウェイ確立を説明する信号伝達図。

【図6】無線ＬＡＮクライアント端末、マスタゲートウェイおよびスレーブゲートウェイを含むＩＰアドレスの発見およびＤＨＣＰ動作を説明する信号伝達図。

【図7】マスタゲートウェイ、スレーブゲートウェイおよびシェアマシンコンピュータを介して、無線ＬＡＮクライアント端末からインターネットホストへのデータパケットの流れを説明する信号伝達図。

【図8】マスタゲートウェイ、スレーブゲートウェイおよびシェアマシンコンピュータを介して、無線ＬＡＮクライアント端末からインターネットホストへのデータパケットの流れを説明するより詳細な信号伝達図。

【図9】役に立つ（serving）スーパヘッドおよびシェアマシンコンピュータを発見するために、マスタモバイルステーションが用い得る手続きを開示する図。

【図10】近辺の無線ＬＡＮ端末の検出に応答して、モバイルステーション内のゲートウェイアプリケーションが自動的に有効化される（activated）実施形態を示す図。

【図11】イメージホストサーバへアップロードする画像を向上するために、モバイルステーションの位置決定機能が用いられる実施形態を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

図１は、本発明を使用可能な一般的なネットワークアーキテクチャの概略図である。参考文献１，２（出願人が本願と共通する特許出願であるが、本出願の出願日に未公開であるため、参考文献１，２の内容の重要な部分はここで繰り返している）は、モバイルステーションＭＳが、アドホックな無線ＬＡＮネットワークＷＮを確立し、１または２以上のクライアント端末ＣＴとインターネットホストＨＯとの間の信号伝達経路を提供するための単一のゲートウェイとして動作する技術を開示している。伝達経路は、アクセスネットワークＡＮ１およびデータネットワークＤＮを介して、ホストＨＯまでのびている。それぞれが個別のインターネットホストと通信する１または２以上のクライアント端末ＣＴ間でスケーラブルゲートウェイを確立する動作が可能なモバイルステーションＭＳを提供することが本発明の目的である。

【0009】

ここで、ゲートウェイとは、一方の１または２以上の無線ＬＡＮクライアント端末と、他方の１または２以上のモバイルアクセスネットワークとの間のインターフェースポイントを意味する。スケーラブルゲートウェイとは、クライアント端末とホストとの間の同一のインターネット接続に属するデータパケットが多重化（結合）され、同時並行伝達経路の終端で逆多重化（分離）されるよう、１または２以上のモバイルアクセスネットワーク上の、ダイナミックに変化する数の同時並行伝達経路を提供可能なゲートウェイ配置を意味する。

【0010】

本発明によると、スケーラブルゲートウェイは、マスタモバイルステーションＭＳ１により確立され、管理される。マスタモバイルステーションＭＳ１により確立されたスケーラブルゲートウェイは、その後、０またはそれ以上のスレーブモバイルステーションＭＳ２により結合され、サポートされ得る。モバイルステーションＭＳ２が存在するとき、モバイルステーションＭＳ２はマスタモバイルステーションＭＳ１により確立された無線ＬＡＮネットワークＷＮを結合し、複数の無線インターフェース経路を提供することによりその動作をサポートし得る。これにより、バンド幅が向上する。スレーブモバイルステーションＭＳ２は、対応するバンド幅の減少以外のいかなる不都合を引き起こすことなく、ゲートウェイから分離し得る。「０またはそれ以上のスレーブモバイルステーション」という表現は、マスタモバイルステーションＭＳ１はそれ自身でもゲートウェイ動作を提供できるが、１または２以上のスレーブモバイルステーションＭＳ２により向上したバンド幅が提供され得ることを意味する。

【0011】

マスタおよびスレーブモバイルステーションＭ１，Ｍ２は、ハードウェアおよびソフトウェアとしては同一でもよく、本発明に係るスケーラブルゲートウェイアプリケーションが実行される任意のモバイルステーションは、まず、アドホック無線ＬＡＮネットワークが既に別のモバイルステーションにより確立されているかどうか、確認する。例えば、本発明に係るゲートウェイ機能を提供する無線ＬＡＮネットワークは、無線ＬＡＮ ＳＳＩＤ識別子に基づいて検出され得る。モバイルステーションが既に確立された無線ＬＡＮネットワークを検出すると、そのモバイルステーションはスレーブモバイルステーションの役割を担う。既に確立されたアドホック無線ＬＡＮネットワークが検出されないと、本発明に係るモバイルステーションは、自ら無線ＬＡＮネットワークを確立し、その無線ＬＡＮネットワークのためのマスタモバイルステーションの役割を担う。明確化のために、図１は１つのスレーブモバイルステーションＭＳ２のみを示しているが、本発明はいかなるモバイルステーションの数にも限定されない。

【0012】

マスタモバイルステーションＭＳ１およびスレーブモバイルステーションＭＳ２が、異なる基地局ＢＳ１，ＢＳ２・・・と結合されるよう、本発明が実現されるのが理想的である。複数の異なる基地局を介した動作により、モバイルステーションと基地局との間の携帯無線インターフェースがボトルネックを構成しないことを保証するのに役立つ。例えば、このような異なる基地局との結合は、種々のモバイルステーションＭＳ１，ＭＳ２を異なるアクセスネットワークオペレータのＳＩＭ（加入者識別モジュール）カードに提供することにより保証できる。アクセスネットワークＡＮ１，ＡＮ２は、典型的には、インターネットのようなデータネットワークＤＮと接続するためのゲートウェイＧＰＲＳサポートノードＧＧＳＮ１，ＧＧＳＮ２を有する。

【0013】

クライアント端末ＣＴとホストＨＯとの間で伝送される異なるパケットは、複数の基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびアクセスネットワークＡＮ１，ＡＮ２を介して伝播し得るため、パケットルーティングの規則および方式を定義する必要がある。例えば、複数の基地局およびアクセスネットワークを介して伝送されるパケットは、クライアント端末ＣＴに送信されるか、モバイルステーションＭＳ１，ＭＳ２に送信されるか、を決定しなければならない。現在、無線ＬＡＮクライアントソフトウェアが提供される市販のモバイルステーションがあり、パケットルーティングを実現する１つの方法は、伝送するクライアント端末が、パケットを１番目に使用可能なモバイルステーションに送信し、次のパケットを次に使用可能なモバイルステーションに送信し、というように、クライアント端末ＣＴ内でルーティングを行うことである。このルーティング方式の利点は、モバイルステーション間でのパケット転送をなくすことができることである。一方、クライアント端末内でパケットルーティングを実現するためには、クライアント端末内のプロトコルスタックを修正する必要がある。そのため、本発明は、複数のモバイルステーションＭＳ１，ＭＳ２を介するパケットルーティングをモバイルステーション内で行う、という考えに基づいている。モバイルステーション内でパケットルーティングを行うことにより、スケーラブルゲートウェイはクライアント端末からはほぼ完全に見えず（transparent）、クライアント端末から見ると、本発明による唯一の変化はバンド幅向上である、という利点が提供される。

【0014】

しかしながら、パケットルーティングをモバイルステーション内で行うことは、決してささいなことではないことは、言及に値する。このことは、モバイルステーションは個々のパケットを互いに送信しなければならないか、送信すべきであることを意味する。しかしながら、現在使用可能なスマートテレフォンの大部分は、Ｓｙｍｂｉａｎ６０または８０プラットフォームに基づいており、現在のＳｙｍｂｉａｎ６０または８０プラットフォームの実現はそれをサポートしていない。言い換えると、Ｓｙｍｂｉａｎ６０または８０プラットフォームに基づくモバイルステーションは、無線ＬＡＮネットワーク上で、個々のパケットを互いに送信することができない。この制限は、クライアント端末ＣＴ内でパケットルーティングを実行することにより克服され得るが、上述したように、この要求はプロトコルスタックの修正を必要とする。しかしながら、本発明者は、必ずしもパケットを次から次へと（point to point）伝送する必要はなく、マルチキャスト伝送でパケットを送信することによりＳｙｍｂｉａｎ６０または８０の制限を克服できることを見出した。この点は図７および図８に関連して、より詳細に説明する。

【0015】

図１は大部分の要素のただ１つの例が示された場面における、簡略化されたネットワークアーキテクチャを示している。実際には、それぞれが１つのマスタモバイルステーションＭＳ１と数が変化するスレーブモバイル端末ＭＳ２とを有する、いくつかのアドホック無線ＬＡＮネットワークＷＮがある。それぞれのアドホック無線ＬＡＮネットワークＷＮは数が変化するクライアント端末ＣＴをサポートし、クライアント端末ＣＴのそれぞれは種々のインターネットホストＨＯとの複数のインターネット接続を有し得る。このことは、いくつかのネットワーク要素の中で、多対多のマッピングがあることを意味する。本発明は、その動作が接続端、つまり、クライアント端末およびホストからは見えず、いかなる多重化および逆多重化動作（拡張性により必要とされる）は、マスタモバイルステーションＭＳ１およびシェアマシンコンピュータＳＭと呼ばれる多重化／逆多重化コンピュータにより実行されるよう、実現される。スーパヘッドコンピュータの主要なタスクは、使用可能なシェアマシンコンピュータＳＭの経路を保持することである。

【0016】

データセキュリティおよびシステム全体のロバスト性を向上するために、種々の測定が行われ得る。例えば、仮想プライベート接続（virtual private network：ＶＰＮ）技術は、クライアント端末ＣＴとインターネットホストＨＯとの間を接続するいくつかの脚（legs）として役立ち得る。一実施形態では、ＶＰＮは、モバイルステーションＭＳ１，ＭＳ２とシェアマシンコンピュータＳＭとの間で接続セクションごとに、確立される。この実施形態では、クライアント端末ＣＴおよびインターネットホストＨＯはＶＰＮを確立する必要がなく、向上したバンド幅を除き、本発明はこれらからは見えない。システムのロバスト性は、シェアマシンＳＭおよびスーパヘッドコンピュータＳＨを分散して実装することにより、向上し得る。この点は図９と関連して、より詳細に説明する。

【0017】

図２は、スケーラブル無線ＬＡＮゲートウェイに使用するために構成されるモバイルステーションを示す。モバイルステーションの説明は、どのようにして、モバイルステーションが単一の（スケーラブルでない）ゲートウェイとして動作できるかを説明することから始まる。そのようなゲートウェイ動作は参考文献１，２に説明されている（出願人が本出願と共通する未公開特許出願）。

【0018】

単一の（スケーラブルでない）ゲートウェイとして動作するために、モバイルステーションＭＳは中央演算ユニットＣＰ２０５およびメモリ２１０を有する。さらに、モバイルステーションＭＳは、モバイルステーションのユーザインターフェースを構成する外部の入出力回路２１５を備えるか利用し、かつ入力回路１２０および出力回路１２５を備えている。入力回路２２０は、モバイルステーションのマイクと、キーボードおよび／またはタッチスクリーンのようなユーザ入力装置とを有する。出力回路２２５は、モバイルステーションのディスプレイと、イヤフォンまたは拡声器とを有する。モバイルステーションＭＳは、さらに、送信回路２３５、受信回路２４０およびアンテナ２４５を有する受信／送信回路２３０を備えている。加入者識別モジュールＳＩＭ（Subscription Identity Module）２５０は認証機能部２６０により使用され、モバイルステーションユーザを認証し、アクセスネットワークに対するユーザの加入を識別する。モバイルステーションは無線ＬＡＮ（Wireless Local Area Network）回路２５５も備えている。無線ＬＡＮ回路２５５の通常使用モードは無線ＬＡＮ基地局（不図示）に対する無線ＬＡＮクライアントとして動作することである。

【0019】

インストール可能なプログラムモジュールをサポートするために、モバイルステーションのメモリＭＥＭ２１０は、インストール可能なプログラムモジュールをダウンロードして、そのインストール可能なプログラムモジュールを、中央演算ユニットＣＰにより実行するためにメモリＭＥＭモジュールに記憶するルーチンを備え得る。図１は、モバイルステーションが、データネットワークＤＮ、アクセスネットワークＡＮ、アンテナ２４５および受信回路２４０を介して、リポジトリ（repository）ＲＰからインストール可能なプログラムモジュールをダウンロードするように構成される配置を示している。他の配置、例えば、データネットワークＤＮを介してインストール可能なプログラムモジュールをパーソナルコンピュータＰＣにダウンロードし、パーソナルコンピュータＰＣからインストール可能なプログラムモジュールを無線ＬＡＮ回路２５５を介して、または、ブルートゥースあるいはＵＳＢ（不図示）等の他の近距離接続を介して、モバイルステーションに転送することも同様に可能である。アクセスネットワークＡＮは、典型的にはブロードバンド可能なモバイル通信ネットワークであり、データネットワークＤＮは典型的にはインターネットまたはインターネットプロトコル（ＩＰ）を実装する閉じたサブネットワークであり、通常はイントラネットまたはエクストラネットと呼ばれる。一般的なこのレベルにおいて、既に説明した図１の全ての要素は、関連する技術で使用されている従来のものでもよい。１または２以上の外部ホストはアクセスネットワークＡＮおよびデータネットワークＤＮを介してアクセス可能であり、以下で詳細に説明する。最後に、参照番号２８０は、パラメータおよび変数を記憶するために用いられるメモリ２１０のエリアを示す。

【0020】

上述した図１の記載は、技術用語上は適用可能なモバイルステーションを述べたものである。このようなモバイルステーションは商用で利用可能である。例えば、ＷＡＬＮおよびブロードバンド通信をサポートするのであれば、本発明の優先日には、Ｓｙｍｂｉａｎ Ｓ６０またはＳ８０プラットフォームに基づくモバイルステーションが使用可能である。従来のモバイルステーションとの違いは、モバイルステーションが、工場出荷時にインストールされたソフトウェアアプリケーションまたはダウンロード可能なアプリケーションとして、本発明に係るゲートウェイアプリケーション２７０を備える、という事実に見出すことができる。クライアント端末ＣＴはノートパソコンまたはスマートテレフォンに似ているが、当業者であれば、適用可能な装置の種類の代表的なサンプルを名付けただけであり、本発明に係るゲートウェイアプリケーション２７０を備えるモバイルステーションＭＳは、実際には、携帯情報端末（personal digital assistants）、家庭用エンターテインメント機器、デジタルカメラなど、無線ＬＡＮクライアントとして動作することができるいかなるクライアント端末もサポートすることを理解できるであろう。

【0021】

ゲートウェイアプリケーション２７０内で、参照符号２７２は、１つの無線インターフェースを１またはいくつかのクライアント端末に提供する、スケーラブルでないゲートウェイとしてモバイルステーションを動作させるために用いられる、プログラムで実現される機能を集合的に示す。これらの機能は、図５と関連して説明されるが、アドホック無線ＬＡＮネットワークの確立、ビーコンＩＤの生成、ＩＰアドレスの割当および発見（例えばＤＨＣＰ）、外部のドメイン名サービスと協働するドメイン名サービス（Domain Name Service、ＤＮＳ）、マルチプロトコルサポートおよびローミングサポートを含む。マルチプロトコルサポート機能は、送信元および送信先アドレスを解釈するネットワークアドレス＆ポートトランスレーション（Network Address & Port Translation：ＮＡＰＴ）ブロックを含み得る。ポート番号の解釈は、同一のアドレスへの種々の接続、または、同一のアドレスからの種々の接続を識別するために用いられ得る。詳細な変換例は図８と関連して説明する。

【0022】

参照符号２７４は、１またはいくつかのクライアント端末への複数の無線インターフェースの供給（provision）を調整する（coordinate）スケーラブルゲートウェイとして、モバイルステーションを動作させるために用いられるプログラムで実現される機能を集合的に示す。これらの機能は、図６〜図８と関連して説明されるが、パケットマルチキャスト伝送および無線ＬＡＮネットワーク内での信号伝達を含むマルチキャスティング機能、マスタモバイルステーションとスレーブモバイルステーションとの間でのパケット送出および信号伝達、および、スーパヘッドおよびシェアマシンコンピュータと通信するための通信機能を含む。

【0023】

図３は、本発明の文脈でシェアマシンコンピュータＳＭと呼ばれる多重化／逆多重化コンピュータのブロック図を示す。インターネットのようなデータネットワークＤＮと通信するためのネットワークインターフェース３３０と同様に、シェアマシンコンピュータは、中央演算ユニットＣＰ３０５およびメモリ３１０を有する。さらに、シェアマシンコンピュータＳＭは、シェアマシンコンピュータのユーザインターフェースを構成する外部の入出力回路３１５を備えるか利用し、かつ入力回路３２０および出力回路３２５を備えている。

【0024】

ユーザインターフェースの本質は、シェアマシンコンピュータＳＭを実現するために、どの種類のコンピュータを用いるか、に依存する。もしシェアマシンコンピュータが専用のコンピュータであれば、キーボードおよびディスプレイのような局所的なユーザインターフェースは不要かもしれず、ユーザインターフェースはリモートインターフェースでもよい。ここで、シェアマシンコンピュータは、例えばインターネット上のウェブブラウザから遠隔で管理される。一方、本発明によれば、より多くの数のクライアント端末の中から１または数個のアクセスネットワーク加入を共有できるため、アクセスネットワークのオペレータには、概して本発明に対して、特にシェアマシンコンピュータに対して、敵対的な態度を示し得ることが予期される。そこで、いくらかのネットワークオペレータは、シェアマシンコンピュータの動作を阻止しようと試みるかもしれない。本発明のロバスト性を向上するために、比較的多数の潜在的なシェアマシンコンピュータが必要とされ得る。従来のホームコンピュータが潜在的なシェアマシンコンピュータの主要な例である。本発明の目的のためには、適切なコンピュータ（ハードウェアワイズな）を本発明に係るシェアマシンコンピュータにするソフトウェアアプリケーションを開始するために、ユーザインターフェースが主に必要であるが、この場合、ユーザインターフェースは、ディスプレイ、キーボードおよびポインティングデバイスを含む局所的なインターフェースであるべきである。さらに、ユーザインターフェースはトラフィック統計を取得するためにも用いられうる。参照符号３８０は、パラメータおよび変数を記憶するために用いられるメモリ３１０のエリアを示す。

【0025】

シェアマシンコンピュータのソフトウェアアプリケーション３７０は、プロセッサに以下の機能の実行を指示するプログラムコードを有する。信号伝達機能は、シェアマシンコンピュータが、ゲートウェイモバイルステーションのような加入要素（participating elements）を発見することを許可する。スーパヘッド通信機能は、スーパヘッドコンピュータ（例えば、ＨＴＴＰＳ上のＸＭＬ）との通信を可能にする。オプションの配置／報告機能は、ユーザインターフェースを介して、シェアマシンコンピュータの配置およびトラフィック統計の報告を可能にする。ユーザインターフェースは局所的なユーザインターフェースでもよいし、リモートユーザインターフェースでもよい。パケット管理機能は、ＮＡＴ／ＮＡＰＴ（ネットワークアドレス（およびポート）解釈（Network Address (and Port) Translation）動作と同様に、パケットのパッキング／逆パッキングおよび多重化／逆多重化を行う。ＤＮＳ機能は、シェアマシンコンピュータが予め存在するインターネットベースのＤＮＳサーバとともに、ＤＮＳ動作に参加することを許可する。

【0026】

図４は、サービス調整サーバのブロック図である。サービス調整サーバは、口語的にはスーパヘッドコンピュータと呼ばれ、参照符号ＳＨで示される。スーパヘッドコンピュータの目的は、シェアマシンコンピュータＳＭのサービスを調整することである。参照符号３０５〜３３０で示されるハードウェアブロックの機能説明については、スーパヘッドコンピュータＳＨは図３に示されるシェアマシンコンピュータＳＭと類似であり得るため、ハードウェア要素の説明は繰り返さない。スーパヘッドコンピュータＳＨに本発明に係る以下の機能を実行させるのは、スーパヘッドソフトウェアアプリケーション３７０である。

【0027】

シェアマシン通信機能により、シェアマシンコンピュータ（例えば、ＨＴＴＰＳ上のＸＭＬ）と通信できる。シェアマシン管理機能により、シェアマシンコンピュータの経過を追うことができ、種々の動作パラメータおよびＩＰアドレスに応じて、シェアマシンコンピュータの優先順位付けができる。種々の動作パラメータおよびＩＰアドレスはゲートウェイモバイルステーションに伝達される。オプションの配置／報告機能は、ユーザインターフェースを介して、スーパヘッドコンピュータの配置およびトラフィック統計の報告を可能にする。ユーザインターフェースは局所的なユーザインターフェースでもよいし、リモートユーザインターフェースでもよい。

【0028】

図５は、無線ＬＡＮクライアント端末、ゲートウェイとして校正されるモバイルステーション、ＤＮＳサーバおよびインターネットホストを有する、シナリオで確立されたゲートウェイを説明する信号伝達ダイアグラムである。図５は、クライアント端末ＣＴおよび本発明に係るゲートウェイアプリケーションをサポートするモバイルステーションを含む、説明用のシナリオを示す。ステップ５−０において、本発明に係るゲートウェイアプリケーションはモバイルステーション内で実行される。典型的には、モバイルステーションのユーザインターフェースを介したユーザの指示に応答して、ゲートウェイアプリケーションの実行は開始される。典型的な実施形態においては、モバイルステーションは、「アプリケーション（Applications）」に対するユーザインターフェースナビゲーション指示を受信し、この「アプリケーション（Applications）」から、本発明に係るゲートウェイアプリケーションが実行のために選択される。本発明に係るゲートウェイアプリケーションに制御され、モバイルステーションのプロセッサにより行われる動作のうちの１つは、モバイルステーションの無線ＬＡＮ回路が動作可能なことを保障することである。ステップ５−０および対応する無効ステップ５−４０の意義は、モバイルステーションは、ユーザが指定する時間、無線ブロードバンドゲートウェイアプリケーションのためだけに予約（reserve）され、他の時間は、モバイルステーションはユーザにより要求されるいかなるタスクも実行できることにある。

【0029】

ステップ５−２において、ゲートウェイアプリケーションは、（無線ＬＡＮクライアントしてのモバイルステーションのより汎用的な使用とは異なり）、無線ＬＡＮ基地局として動作することにより、モバイルステーションの周囲にアドホックな無線ＬＡＮネットワークを用意するよう、モバイルステーションのプロセッサに指示する。ステップ５−４において、ゲートウェイアプリケーションは、ビーコンＩＤメッセージのブロードキャストを開始するよう、モバイルステーションに指示する。これは、典型的には、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘ標準で定義されるように、ＩＢＳＳＩＤメッセージである。ステップ５−４は１本の矢印として描かれているが、実際は、ビーコンＩＤメッセージのブロードキャストは、ゲートウェイアプリケーションの実行が終了するステップ５−４０まで繰り返されるべきである。

【0030】

ステップ５−６において、クライアント端末ＣＴは利用可能な無線ＬＡＮネットワークを探し、ブロードキャストされているビーコンＩＤを検出するとともに、モバイルステーションＭＳにより生成された無線ＬＡＮネットワークを選択する。ステップ５−８において、従来の無線ＬＡＮ付随手続きの一部として、クライアント端末ＰＣはモバイルステーションの無線ＬＡＮ基地局からＩＰアドレスを要求し、ステップ５−１０において、モバイルステーションの無線ＬＡＮ基地局は要求されたＩＰアドレスを返す。典型的には、ステップ５−８および５−１０では、ダイナミックホスト構成プロトコル（Dynamic Host Configuration Protocol，ＤＨＣＰ）が使用される。

【0031】

ここで、クライアント端末ＣＴが、インターネットホスト（図１の符号１９０）からウェブページの読出しを試みたとする。ステップ５−１２において、クライアント端末ＣＴは、ホストのウェブページのＩＰアドレスのためのドメイン名サービス（ＤＮＳ）クエリを、モバイルステーションのゲートウェイアプリケーションのＤＮＳサーバに送信する。ステップ５−１４において、モバイルステーションのゲートウェイアプリケーションはＤＮＳクエリをインターネットのドメイン名サービスに転送し、ステップ５−１６において、ホストのＩＰアドレスを取得する。ステップ５−１８において、モバイルステーションのゲートウェイアプリケーションはホストのＩＰアドレスをクライアント端末ＣＴに返す。

【0032】

ステップ５−２０において、クライアント端末ＣＴは、ホストのＩＰアドレスからウェブページを要求する。典型的には、この目的で、ハイパーテキスト転送プロトコル（Hypertext Transfer Protocol、ＨＴＴＰ）が使用される。クライアント端末ＣＴと任意のインターネットホストとの間の通信と同様に、この要求は、モバイルステーションで実行されている、本発明に係るゲートウェイアプリケーションを介して行われる。

【0033】

ステップ５−２２は任意のステップであり、いくつかの実施形態では省略可能である。ステップ５−２２が実行されるとき、ステップ５−２２は、最初のＨＴＴＰページ要求の出力先を、クライアント端末ＰＣからＨｏｓｔ’と呼ばれる別のインターネットホストへリダイレクトすることを含む。このことは、ステップ５−２４において、ゲートウェイアプリケーションは、クライアント端末の最初のＨＴＴＰページ要求を、Ｈｏｓｔ’のＩＰアドレスの強制ホームページに強制することを意味する。例えば、サイトＨｏｓｔ’の運営者は、アクセスネットワークＡＮ上での通信費用を負担する代わりに、広告を表示してもよい。ステップ５−２６において、ウェブサイトＨｏｓｔ’は要求されたウェブページを返し、ステップ５−２８において、ゲートウェイアプリケーションは要求されたウェブページをクライアント端末ＰＣに中継する。

【0034】

ステップ５−３０において、クライアント端末ＣＴは再度ホストのＩＰアドレスからウェブページを要求する。これは、クライアント端末からの２度目（またはそれ以上）のページ要求であるため、ゲートウェイアプリケーションはもはやＨＴＴＰ要求をリダイレクトせずに、ステップ５−３２において、これをホストに中継する。ステップ５−３４および５−３６において、ホストから要求されたウェブページはクライアント端末に伝送される。矢印５０で示すように、その後のウェブページが要求されたとき、この処理はステップ５−３６からステップ５−２０へ戻ることができる。５−３０から５−３６へのループは、ステップ５−４０においてゲートウェイアプリケーションが終了するまで、繰り返され得る。強制ホームページの特徴（ステップ５−２２）が実行されない場合、最初のＨＴＴＰ要求（ステップ５−２０）はその後のＨＴＴＰ要求（ステップ５−３０）と同様に処理される。その後のステップ５−３０の実行において、ＨＴＴＰページ要求が、ゲートウェイアプリケーションがＩＰアドレスを持たないウェブページと関連している場合、ＤＳＮクエリが行われる（ステップ５−１４および５−１６を参照）。

【0035】

図５には、ＣＴ’で表される追加のクライアント端末も示している。ステップ５−６から５−３６は、各追加のクライアント端末のために繰り返される。このことは、モバイルステーションＭＳに（無線ＬＡＮクライアントとは反対に）無線ＬＡＮ基地局として動作するよう指示する、本発明に係るゲートウェイアプリケーションにより、モバイルステーションＭＳは無線ＬＡＮクライアント端末として動作するとともに、モバイルステーションにより行われる認証のため、アクセスネットワークへの単一の加入を共有可能な任意の数のクライアント端末をサポートできることを意味する。

【0036】

図５および上述の図５の説明は、ＨＴＴＰプロトコルの使用を説明する。本発明に係るゲートウェイアプリケーションは、類似した手法で他のプロトコルをサポートし、特定のポート番号を各サポートされるプロトコルに割り当てる。例えば、ゲートウェイアプリケーションは、暗号化されたＨＴＴＰＳトラフィックをＨＴＴＰＳプロトコルのプロキシコンフィグレーション領域を用いて伝送するよう、モバイルステーションに指示できる。

【0037】

図６は、無線ＬＡＮクライアント端末、マスタゲートウェイおよびスレーブゲートウェイを含むＩＰアドレスの発見およびＤＨＣＰ動作を説明する信号伝達図であり、ＤＨＣＰ動作は、無線ＬＡＮクライアント端末、マスタモバイルステーションＭＳ１およびスレーブモバイルステーションＭＳ２を含む。モバイルステーションＭＳ１，ＭＳ２の両方は、機能２７２，２７４を含む本発明に係るゲートウェイアプリケーション２７０（図２を参照）を実行する。典型的な実施形態では、モバイルステーションＭＳ１，ＭＳ２およびこれらのゲートウェイアプリケーションは同一である。図１および図５と関連して説明したように、初めにアドホック無線ＬＡＮネットワークを確立するモバイルステーションは、マスタモバイルステーションＭＳ１となり、その後に無線ＬＡＮネットワークに参加する、いかなるモバイルステーションも、スレーブモバイルステーションの役割を担うであろう。明確化のため、図６〜図８は１つのスレーブモバイルステーションＭＳ２のみを示しているが、本発明およびその実施形態は、適切な数のモバイルステーションに拡張できる。簡潔にするために、単語「モバイルステーション」を省略し、マスタモバイルステーションおよびスレーブモバイルステーションをそれぞれ「マスタ」および「スレーブ」と参照する。

【0038】

ステップ６−２で、クライアント端末ＣＴは、ＤＣＨＰ発見（）手続において、マスタＭＳ１からＩＰアドレスを要求する。ステップ６−４で、マスタＭＳ１は要求されたＩＰアドレスをクライアント端末ＣＴへ送信する。本例では、マスタＭＳ１自身のＩＰアドレスは１９２．１６８．１．１であり、マスタＭＳ１は、次に利用可能なＩＰアドレスである１９２．１６８．１．２をクライアント端末に対して提供する。ステップ６−６で、モバイルステーションＭＳ２は、既にアドホック無線ＬＡＮネットワークが存在することを検出しており、マスタＭＳ１からＩＰアドレスを要求する。ここに示す例では、ステップ６−８で、マスタＭＳ１はスレーブＭＳ２にＩＰアドレス１９２．１６８．２．１を提供する。本例では、このＩＰアドレスは、マスタ自身のＩＰアドレスから、３番目のバイトを次に利用可能な数に設定することにより、得られる。言い換えると、スレーブモバイルステーションＭＳ２はそれ自身のサブネットが割り当てられる。本実施形態は、リソースの利用の最適化に関してある利点をもたらす。例えば、スレーブモバイルステーションＭＳ２はクライアント端末のいくつかに対して無線ＬＡＮゲートウェイとして動作し得るため、全てのトラフィックをマスタモバイルステーションＭＳ１を介して送信する必要がない。

【0039】

アドホックネットワークは、スレーブモバイルステーションがいつネットワークを離れるのかを示さないので、典型的な環境では、ＩＰアドレスリース期間はそれほど長くなってはならないことに注意すべきである。モバイルステーションがネットワークを離れた後、ゲートウェイおよびサブネットアドレスはすぐに更新されるべきである。典型的な環境では、モバイルステーションはゲートウェイサービスに専念しておらず、ＩＰリース期間は数分をこえないのが好ましい。

【0040】

図７は、マスタモバイルステーション／ゲートウェイＭＳ１、スレーブモバイルステーション／ゲートウェイＭＳ２およびシェアマシンコンピュータＳＭを介して、無線ＬＡＮクライアント端末ＣＴからインターネットホストへのデータパケットの流れを説明する信号伝達図である。初期状態７−０では、上述の図５および図６と関連して説明したように、アドホック無線ＬＡＮネットワーク（図１Ａの項目ＷＮ）が確立され、ＤＨＣＰ発見手続が行われている。

【0041】

ここで説明する実施形態では、アドホック無線ＬＡＮネットワークは、マスタゲートウェイモバイルステーションＭＳ１と、スレーブゲートウェイモバイルステーションＭＳ２とを有するが、クライアント端末ＣＴはマスタＭＳ１とのみ通信する。

【0042】

ステップ７−２および７−４で、クライアント端末ＣＴは、２つのＩＰパケットＩＰ１，ＩＰ２をマスタＭＳ１へ送信する。ＩＰパケットの最終的な送信先はインターネットホストＨＯである。このようにして、マスタＭＳ１は、クライアント端末のインターネットへの唯一のアクセスポイントとして、動作する。ステップ７−６で、マスタＭＳ１は、第１のＩＰパケットＩＰ１をＵＤＰパケットとして、シェアマシンコンピュータＳＭに送信する。明確化のために、間に存在するアクセスネットワークは省略されているが、図１Ａには示されている。ステップ７−８で、マスタＭＳ１は第２のＩＰパケットＩＰ２をＵＤＰパケットとしてマルチキャストし、スレーブＭＳ２はマルチキャスト伝送を受信する。ステップ７−１０で、スレーブＭＳ２は第２のＩＰパケットＩＰ２をＵＤＰパケットとしてシェアマシンコンピュータＳＭに送信する。ステップ７−１２および７−１４で、シェアマシンコンピュータＳＭはＩＰパケットＩＰ１，ＩＰ２をホストに送信する。本例では、ＵＤＰパケットは効率化の目的で使用された。

【0043】

もし、よりよりロバスト性が要求され、ある程度効率を犠牲にできる場合は、代わりにＴＣＰプロトコルが使用されてもよい。

【0044】

図７および図８の目的のためには、マスタゲートウェイモバイルステーションＭＳ１はどうにかしてシェアマシンコンピュータＳＭのアドレスを知るか取得すれば十分である。例えば、単純な実施形態では、マスタＭＳ１またはそのユーザは、利用可能なシェアマシンコンピュータのアドレスを発見するために、インターネットサーチエンジンを用い得る。スーパヘッドコンピュータからシェアマシンコンピュータのアドレスを取得するための改善された手続を、図９と関連して説明する。

【0045】

２点間の伝送でマルチキャストを用いる理由は、モバイルステーションが備えられた現在の無線ＬＡＮの多くがＳｙｍｂｉａｎＳ６０またはＳ８０プラットフォームに基づいているが、ＳｙｍｂｉａｎＳ６０またはＳ８０プラットフォームは、個々のパケットごとに、メディアアクセス制御（Media Access Control（ＭＡＣ））またはデバイスハードウェアレイヤにアクセスするアプリケーションプログラミングインターフェース（Application Programming Interface（ＡＰＩ））機能を提供しないためである。無線ＬＡＮネットワークにおいてマルチキャスト伝送を用いることにより、この問題を解決する次善策が提供される。

【0046】

特有な一実施形態では、スレーブモバイルステーション／ゲートウェイが各パケットの送信先を確認するために逆パックする必要がないよう、フラグを第1の（マスタ）モバイルステーション／ゲートウェイに設定することにより、マルチタスクに起因するオーバヘッドは軽減される。マルチタスク動作は、モバイルアクセスネットワークにおいてパケットのロスは確かな欠点であるという事実も補う。複数の選択的なルートを介したマルチキャスト伝送の結果、少なくとも１つのパケット送信が成功する可能性が高まる。さらに、マルチタスク動作はアドホック無線ＬＡＮネットワークのロバスト性を向上する。無線ＬＡＮネットワークからスレーブモバイルステーション／ゲートウェイの１つが消えても、パケットは残り得る。

【0047】

図７に示すシナリオでは、マスタＭＳ１は第１のＩＰパケットＩＰ１をシェアマシンコンピュータＳＭに直接送信するが、第２のＩＰパケットＩＰ２はスレーブＭＳ２を介して送信される。ゲートウェイＭＳ１，ＭＳ２とアクセスネットワークＡＮ１，ＡＮ２（図１Ａを参照）との負荷バランスを達成するために、次のＩＰパケット（不図示）は再び直接送信される。

【0048】

いくつかのパケットをスレーブを介して送信すること、および／または、アクセスネットワークにおける変化する遅延により生じるオーバヘッドの結果、シェアマシンコンピュータＳＭはいくつかのパケットを順序から外れて受信し、パケットＩＰｎ＋１の後にパケットＩＰｎが受信される可能性がある。そのため、シェアマシンコンピュータＳＭは、正しい順序でホストに転送するのに必要な全てのパケットを受信するまで、順序を外れてくるパケットをバッファできるべきである。シェアマシンコンピュータＳＭは、予め定めた期間内にあるパケットが受信されなかった場合にアラームを発するプロトコル監視タイマを用い得る。この場合、シェアマシンコンピュータＳＭは、最後に正しく受信されたパケットから始まるパケットの再送信を要求し得る。

【0049】

ステップ７−１６〜７−２８で、２つのインターネットパケットＩＰ３，ＩＰ４は、シェアマシンコンピュータＳＭおよびゲートウェイＭＳ１，ＭＳ２を介して、ホストからクライアント端末ＣＴへ送信される。上記に基づき、ホストからクライアント端末ＣＴへのパケット送信についての、逆方向の説明は、大部分は自身で説明がつくため、詳細な説明は省略する。この場合、スレーブＭＳ２はマルチキャスト伝送上でパケットＩＰ４をマスタＭＳ１へ送信しなければならず、必要に応じて伝送を要求することにより、パケットを正しい順序に集めることはマスタＭＳ１の役割である。

【0050】

本実施形態によると、本発明に係るスケーラブルゲートウェイの動作はクライアント端末ＣＴおよびホストからは完全に見えないため、クライアント端末ＣＴおよびホストは何らの修正は不要で、伝送スピードの向上のみを検出する、という利益が提供される。

【0051】

図８は、マスタゲートウェイモバイルステーションＭＳ１、スレーブゲートウェイモバイルステーションＭＳ２およびシェアマシンコンピュータＳＭを介して、無線ＬＡＮクライアント端末ＣＴからインターネットホストＨＯへのデータパケットの流れを説明するより詳細な信号伝達図である。本実施形態では、シェアマシンコンピュータはネットワークアドレス解釈ブロックを有する。ネットワークアドレス解釈ブロックは、対応する逆の解釈と同様に、ポート解釈も可能である。本文脈では、このブロックはネットワークアドレス＆ポート解釈ブロック（Network Address & Port Translation、ＮＡＰＴ）と呼ばれる。ＮＡＰＴブロックはＩＰアドレスを変更するため、実際には、シェアマシンコンピュータＳＭの不可欠な機能ブロックであり得る、そして、典型的には不可欠な機能ブロックであるにも関わらず、ＮＡＰＴブロックは異なるネットワーク要素として示されている。ＮＡＰＴブロックは、送信元および送信先アドレスを識別し、アドレスに基づいてパケットを分離するために、パケットのポート番号を用い得る。

【0052】

図８の上部付近に示すように、ネットワーク要素ＣＴ，ＭＴ１，ＭＴ２，ＳＭおよびＨＯに割り当てられた最初のＩＰアドレスは、各ネットワーク要素の参照符号の後の添え字“ＩＰ”により示される。例えば、ＣＴ ＩＰはクライアント端末ＣＴに割り当てられたＩＰアドレスである。マスタおよびスレーブゲートウェイモバイルステーションＭＳ１，ＭＳ２はそれぞれ、第２のＩＰアドレスも用いる。これらは添え字“ＩＰ”の後のプライムにより示される。例えば、ＭＳ１ ＩＰ’はマスタゲートウェイモバイルステーションＭＳ１に割り当てられた第２のＩＰアドレスである。モバイルステーションの第２のＩＰアドレスは、モバイルステーションＭＳ１，ＭＳ２とシェアマシンコンピュータＳＭとの通信に用いられる。代表的な一実施形態において、モバイルステーションの第１のＩＰアドレスＭＳ１ ＩＰ，ＭＳ２ ＩＰは、マスタモバイルステーションＭＳ１のサブネットワークから割り当てられるのに対し、第２のＩＰアドレスＭＳ１ ＩＰ’，ＭＳ２ ＩＰ’はモバイルステーションの各アクセスネットワークオペレータにより割り当てられるパブリックＩＰアドレスである。

【0053】

初期状態８−０で、アドホック無線ＬＡＮネットワークが確立され、ＤＨＣＰ手続が行われている。図８の残りのステップは、４つの主なフェーズを構成する。４つの主なフェーズとは、第１のパケット１Ｕと第２のパケット２Ｕとをクライアント端末ＣＴからホストＨＯ（アップリンク送信と呼ばれる）へ伝送すること、および、第１のパケット１Ｄと第２のパケット２ＤとをホストＨＯからクライアント端末ＣＴへ伝送すること、である。図８に示す、メッセージのアドレス設定の詳細および動作は、表１にまとめられている。

【0054】

ステップ８−１１〜８−１７はクライアント端末ＣＴからホストＨＯへの第１のアップリンクパケット１Ｕの伝送に関する。ステップ８−１１で、クライアント端末ＣＴはパケット１ＵをマスタモバイルステーションＭＳ１へ送信する。表１に示すように、パケット１Ｕは、マスタモバイルステーションＭＳ１により確立された無線ＬＡＮネットワーク上のイーサネットパケットである。パケット１Ｕの送信元および送信先アドレスは、マスタモバイルステーションＭＳ１のＭＡＣアドレスである。パケットのペイロードはＩＰデータを含み、クライアント端末により伝送される。表１は、ステップ８−１１のための第２の列を含み、イーサネットパケット内に入れられたＩＰパケットがあることを意味する。ＩＰパケットの送信元および送信先アドレスはそれぞれ、クライアント端末ＣＴおよびホストＨＯのＩＰアドレスである。ステップ８−１２はオプションのヘッダパッキングステップであり、その目的は、無線インターフェースバンド幅の使用を最適化することである。図８に示すシナリオでは、マスタモバイルステーションＭＳ１は、直接シェアマシンコンピュータＳＭに第１のパケット１Ｕを送信するのではなく、スレーブモバイルステーションＭＳ２を介して送信する。したがって、ステップ８−１３は、パケット１Ｕをマルチキャスト伝送として送信することを有し、このことは、ＵＤＰパケットに入れられたイーサネットパケットをＭＳ１のＭＡＣアドレスから送信することを必要とする。表１に示すように、ＵＤＰパケットは順に実際のＩＰパケットを含む。ステップ８−１４で、スレーブモバイルステーションＭＳ２は、マルチキャスト伝送を受信すると、ＵＤＰパケットをシェアマシンコンピュータＳＭのＩＰアドレスへ送信する。ヘッダ逆パッキンステップ８−１５は、ヘッダパッキングステップ８−１２の効果を逆に元に戻す。ステップ８−１６で、シェアマシンコンピュータＳＭのＮＡＰＴブロックはパケット１Ｕのネットワークアドレス解釈を行う。ネットワークアドレス解釈の後、ステップ８−１７で、シェアマシンコンピュータＳＭは第１のアップリンクパケット１ＵをホストＨＯへ送信する。

【0055】

ステップ８−２１〜８−２７はクライアント端末ＣＴからホストＨＯへの第２のアップリンクパケット２Ｕの伝送に関する。第２のアップリンクパケット２Ｕの伝送は、パケット２ＵがマスタモバイルステーションＭＳ１からシェアマシンコンピュータＳＭへ直接送信される点で、第１のアップリンクパケット１Ｕの送信よりシンプルであり、無線ＬＡＮ上のマルチキャスト伝送は省略される。クライアント端末ＣＴおよびホストＨＯで始まるパケット、または、終了するパケットの伝送は、パケットがスレーブモバイルステーションＭＳ２を介して伝達されるか否かに関わらず、似ている。このことは、伝送はクライアント端末ＣＴおよびホストＨＯからは見えず、クライアント端末ＣＴおよびホストＨＯは向上した送信バンド幅のみを検出することを意味する。

【0056】

ステップ８−３１〜８−３７はホストＨＯからクライアント端末ＣＴへの第１のダウンリンクパケット１Ｄの伝送に関する。最後に、ステップ８−４１〜８−４７はホストＨＯからクライアント端末ＣＴへの第２のダウンリンクパケット２Ｄの伝送に関する。ダウンリンク伝送はアップリンク伝送に似ており、必要なアドレス指定の詳細は表１に示されているので、種々の伝送の詳細な説明は省略する。本実施形態では、モバイルステーションのパブリック（オペレータが割り当てた）ＩＰアドレスは、シェアマシンコンピュータＳＭとの通信に用いられるのに対し、プライベートＩＰアドレス、つまり、マスタモバイルステーションＭＳ１により割り当てられたＩＰアドレスは、モバイルステーション間での通信に用いられる。

【表1】

【0057】

上の表で、「単一の送信元／送信先ポート」という表記は、シェアマシンコンピュータＳＭは、ポート番号により、同一のホストＨＯへの種々の接続を識別し得ることを意味する。例えば、シェアマシンコンピュータＳＭは、例えばクライアント端末ＣＴからホストＨＯへの接続を、ポート番号５５５５により識別し得る。一方、次の接続は、ポート番号５５５６（または、任意の他の単一の値）により識別されるであろう。ホストＨＯがパケットをダウンストリームに送信するとき、シェアマシンコンピュータＳＭは、ダウンストリームパケットがどの接続に属するのかを判定するために、ポート番号を用いることができる。

【0058】

図９は、役に立つ（serving）スーパヘッドおよびシェアマシンコンピュータを発見するために、マスタモバイルステーションが用い得る手続きを開示する。ステップ９−２は、図１、図２、図５および図６と関連して説明したように、マスタゲートウェイモバイルステーションＭＳ１内のゲートウェイアプリケーションの初期化を有する。ステップ９−４で、マスタＭＳ１はメモリからスーパヘッドコンピュータのリストを読み出す。ゲートウェイアプリケーションのマスタＭＳ１へのインストールは、デフォルトスーパヘッドリストを記憶してもよく、このリストは、ゲートウェイアプリケーションの引き続く実行で更新されるであろう。ステップ９−６で、マスタＭＳ１はリストから第１のスーパヘッドコンピュータを選択する。ステップ９−８で、マスタＭＳ１は、選択されたスーパヘッドコンピュータアドレスへ、問合せを送信する。ステップ９−１０は、問合せに対する応答が選択されたスーパヘッドコンピュータアドレスから受信されたか否かについてのテストを含む。テストが成功すると、処理はステップ９−１２に進み、マスタＭＳ１は１または２以上の取得されたシェアマシンアドレスの使用を開始する。ステップ９−１４で、マスタＭＳ１はスーパヘッドアドレスのリストを記憶する。

【0059】

一方、ステップ９−１０のテストが失敗であると、処理はステップ９−１６および９−１８に進み、リストの次のスーパヘッドアドレスが試される。スーパヘッドアドレスのリストがなくなると、処理はステップ９−２０および９−２２に進む。ステップ９−２０および９−２２は、種々のユーザ警告および／またはエラー回復手続を含む。例えば、マスタモバイルステーションＭＳ１またはそのユーザは、インターネットサーチエンジンを用いて、さらにスーパヘッドアドレスを取得する。

【0060】

スーパヘッドコンピュータからマスタＭＳ１への適切な応答は、１または２以上の利用可能なシェアマシンコンピュータのＩＰアドレスのリスト、好ましくは、更新された利用可能なスーパヘッドコンピュータのリストを含むべきである。代表的であるが非限定的な実施形態では、そのようなリストはＸＭＬ（eXtendible Markup Language）フォーマットで送信される。利用可能なシェアマシンコンピュータのリストを受信すると、マスタＭＳ１は、コンピュータが自らを潜在的なシェアマシンコンピュータとしてスーパヘッドコンピュータに報告したことを知ることができる。

【0061】

典型的には、各接続は１つのシェアマシンコンピュータにより供給されるが、１つのマスタＭＳ１は１または２以上のクライアント端末からいくつかの接続を供給してもよく、各接続は異なるシェアマシンコンピュータにより供給されてもよい。また、有効なシェアマシンコンピュータが自身を供給から離すか、逆に、接続の供給を止める場合、マスタＭＳ１がいくつかのシェアマシンアドレスのリストを取得し記憶すれば有益である。

【0062】

いくつかの実施形態では、スーパヘッドおよびシェアマシンコンピュータは分散して実現される。このように分散して実現することにより、容量の観点に加え、ある利点をもたらす。例えば、多くの興味があるサービスやサーバは、サービス妨害アタックのようなネットワークの破壊行為（vandalism）や妨害工作（sabotage）により、脅される。さらに、モバイルステーションでアクセスネットワーク加入を用いることは非合法ではないが、本発明に係る、いくつかのクライアント端末の中のアクセスネットワークの分散は、通常より多いアクセスネットワークトラフィックをもたらし得る。そして、ネットワークオペレータはモバイルステーションにおける本発明に係るゲートウェイアプリケーションの動作を妨げたり妨害したりするかもしれない。スーパヘッドおよびシェアマシンコンピュータを分散して実現することにより、このようなハッカーによるネットワークベースの破壊行為やアクセスネットワークオペレータによる妨害行為に対する脆弱さを軽減できる。スーパヘッドおよび／またはシェアマシンコンピュータにダイナミックＩＰアドレスを用いることにより、ロバスト性をさらに向上し得る。

【0063】

図９に示す好適な手続の実施形態によると、スーパヘッドおよびシェアマシンコンピュータのリストは、スーパヘッドコンピュータに対する問合せを介して定期的に更新される。頻繁にスーパヘッドおよびシェアマシンのアドレスを更新することにより、スーパヘッドおよび／またはシェアマシンコンピュータが従来のホームコンピュータであり、ここで説明した手法で接続を提供するために空き時間が用いられる場合に特に、さらなるロバスト性をもたらす。このようなホームコンピュータがオフされたり、他の目的で使われたりするとき、ホームコンピュータはスーパヘッドおよび／またはシェアマシンコンピュータとしての動作を停止する。したがって、アドレス更新の頻度は、典型的なホームコンピュータの代表的な動作パターンに基づいて決められるべきで、初期値としては１０分が適している。マスタモバイルステーションＭＳ１と関連して図９に示すスーパヘッド発見手続を説明してきたが、対応するスーパヘッド発見手続もシェアマシンコンピュータにより用いられ得る。シェアマシンコンピュータがスーパヘッドコンピュータを発見するとすぐに、発見されたスーパヘッドコンピュータと共にシェアマシンコンピュータが自身を登録する変形例もある。

【0064】

ここで説明したアドレス問合せ手続の変形例では、シェアマシンコンピュータが互いの経過を追うことにより、スーパヘッドおよびシェアマシンコンピュータの機能は結合される。言い換えると、シェアマシンコンピュータはスーパヘッドコンピュータとしても動作する。

【0065】

上述した実施形態は、スケーラブルゲートウェイ機能の供給に関連する。発明の重要な要素の１つは、モバイルステーション内に無線ＬＡＮ基地局を確立することである。モバイルステーション内に無線ＬＡＮ基地局を確立することにより、近年のモバイルステーションのよりよい機能のいくつかを利用することが可能になるだろう。

【0066】

クライアント端末ＰＣとインターネットホストとの間でインターネットトラフィックを単に伝送するだけでなく、いくつかの特有な実施形態においては、本発明に係るゲートウェイアプリケーションは、近年のモバイルステーションの機能のいくつかを利用する追加の、あるいは、補助的なサービスをさらに提供できる。いくつかの実施形態では、主サーバにより供給されるサービスを補助サーバが補強する構成により、このような補助的なサービスが供給される。このような補助サーバは、本発明に係る無線ＬＡＮゲートウェイアプリケーションの機能の一部となり得るか、または、主サーバとは異なるネットワーク要素として実現され得る。

【0067】

このような追加のサービスの１つの実施形態の例は、いくつかのモバイルステーションに組み込まれたＧＰＳ（Global Positioning System）装置の使用を含む。ＧＰＳにより供給される地理的座標をクライ関連付け末に起因するトラフィックまたはそのいくつかと関連付けるために、本発明に係るゲートウェイアプリケーションは改良され得る。例えば、ゲートウェイアプリケーションは静止画像データまたは動画像データに地理的座標を付すこと、および／または、地理的座標を関連ある場所のプレインテキスト名に位置づける（map）追加のサービス（不図示）を使用することができる。別の実施形態では、ゲートウェイアプリケーションは、ＧＰＳにより供給される座標をトラフィックまたはそのいくつかに関連付けるが、実際に画像に座標を付すことは、画像共有サーバ（不図示）のような、追加サーバにより供給される。実際は、重要なのはクライアント端末の位置であって、無線ＬＡＮゲートウェイとして動作するモバイルステーションの位置ではない。しかしながら、モバイルステーションの無線ＬＡＮ伝送の範囲が狭いことを考慮すると、モバイルステーションの位置は、実質的に全ての実用上の目的のためのクライアント端末の位置として使用できる。

【0068】

さらに意欲的な大掛かりな（ambitious）実施形態では、ゲートウェイアプリケーションは、地理的座標に基づいて、追加のサービスを提供できる。例えば、ゲートウェイアプリケーションは、クライアント端末により起動される種々のクエリ、および／または、インターネットサービスによるこれらのクエリに対する応答を認識でき、関連する地図または写真情報によりクエリ応答を改良できる。例えば、ゲートウェイアプリケーションは「郵便ポスト」に対するクエリを検出でき、モバイルステーションのＧＰＳにより供給される地理的座標に最も近い郵便局の地図および／または写真をクエリ応答に提供できる。地図および／または写真を取得するために、ゲートウェイアプリケーションは、要求された機能を提供する補助サーバに問合せを行ってもよい。

【0069】

このような追加のサービスの別の例は、ゲートウェイアプリケーションが収集し、あるインターネットベースの補助サーバ（不図示）に伝送するトラフィック統計に関連する。例えば、このような補助サーバはサービスの質（Quality of Service、ＱｏＳ）パラメータを監視するためにトラフィック統計を使用してもよい。トラフィック統計は、ＱｏＳを特定のレベルに維持するため、および／または、アクセスネットワークでの資源活用を最適化するために用いることができる。ある実施形態では、補助サーバは広告サーバである。広告サーバは、クライアント端末ＣＴに対する目標を定めた広告または調整された（tailored）広告のために、トラフィック統計を使用してもよい。このようなトラフィック統計には、例えば、ユーザのＩＤ、使用（トラフィックの量、使用時間、訪問したインターネットアドレス、クエリパラメータなど）を含んでいてもよい。選択的または追加的に、ゲートウェイアプリケーションはクライアント端末加入者の課金に関与する課金サーバにトラフィック統計を伝送してもよい。さらに、広告サーバおよび課金サーバは、広告サーバの運営者が広告スペースまたは時間を売却し、広告サーバは、受信された任意の広告について、クライアント端末の加入者にクレジットするようにして、連携してもよい。このクレジットは、単なる例にすぎないが、クライアント端末の加入者の請求書を減らしたり、追加のサービスを生成したり、および、プリペイド加入時間を延長したりするために、課金サーバに中継され、課金サーバにより使用される。

【0070】

最後に、ゲートウェイアプリケーションまたはその派生情報（derivative）は、モバイルステーションの位置を広告サーバに伝送してもよい。広告サーバは、モバイルステーションの位置に基づいて目標を定めた、あるいは調整された広告を行う。例えば、ある商品またはサービスのための目標を定めた広告は、クライアント端末がその商品またはサービスの販売店にかなり近いことをモバイルステーションの位置が示す場合にのみ、クライアント端末へ広告を送信することを含んでも良い。一方、調整された広告は、広告が最も近い販売店の住所または位置を示すように実行してもよい。

【0071】

図４および図５は、本発明が近年のモバイルステーションの機能から利益が得られる実施形態の例を示しており、結果として得られる無線ＬＡＮゲートウェイは、専用の無線基地局より機能的に優れている。図４は、近傍の無線ＬＡＮクライアント端末ＣＴの候補を検出するために、モバイルステーションＭＳ内の無線ＬＡＮ回路、および、任意の無線ＬＡＮゲートウェイアプリケーションが周期的に有効化される実施形態を示している。ある代表的なシナリオでは、無線ＬＡＮ可能なデジタルカメラが無線ＬＡＮクライアント端末として動作する。図４に示す実施形態では、モバイルステーションＭＳは当業者によく知られたソフトウェア実装のチックカウンタを用いて実現され得る２つのタイマを使用する。２つのタイマのうちの一方はスリープタイマと呼ばれ、他方は監視タイマ（watchdog timer）と呼ばれる。スリープタイマの機能はモバイルステーションの無線ＬＡＮ回路と、任意の無線ＬＡＮゲートウェイアプリケーションを周期的に起動することである。監視タイマは、バッテリ資源を最適化するために無線ＬＡＮ回路の電源がオフされるよう、無線ＬＡＮネットワークにおける予め定めた長さの無効化期間を検出するために用いられる。

【0072】

ステップ１０−１において、モバイルステーションＭＳの無線ＬＡＮ回路は電源がオフされ、無線ＬＡＮゲートウェイアプリケーションの実行は、一時中断または終了し得る。スリープタイマが終了すると、ステップ１０−１は終了する。例えば、スリープタイマは、無線ＬＡＮ回路を有効にし、無線ＬＡＮゲートウェイアプリケーションの実行を開始または再開するためのプログラムルーチンを行うよう、モバイルステーションのプロセッサに指示するプロセッサ割り込みを生成してもよい。ステップ１０−２の後、モバイルステーションは無線ＬＡＮネットワークを確立している。ステップ１０−３において、モバイルステーションは、いずれかのクライアント端末、例えばデジタルカメラが、無線ＬＡＮネットワークへの接続を試みているか否かを確認する。試みていない場合、処理はステップ１０−８へ進み、無線ＬＡＮネットワークおよび回路は無効にし、処理は再びステップ１０−１を開始する。一方、いずれかのクライアント端末が無線ＬＡＮへ接続している場合、ステップ１０−４でモバイルステーションは監視タイマを開始させ、ステップ１０−５に示すように、無線ＬＡＮネットワークを維持する。ステップ１０−６はクライアント端末の起動を検出するテストを含む。クライアント端末の起動が検出されると、処理はステップ１０−４に戻り、監視タイマが再び開始される。当然、いかなるクライアント関連の要求も、無線ＬＡＮゲートウェイアプリケーションの基本機能の一部として同様に提供される。一方、どのクライアント端末の起動も検出されない場合、処理はステップ１０−７に進む。ステップＳ７は監視タイマが終了したか否かに関してのテストである。監視タイマが終了していない場合、処理はステップ１０−５に戻り、監視タイマを再開することなく、無線ＬＡＮネットワークは維持される。結局、どのクライアント端末の起動も検出されず、監視タイマが終了する時期が発生し、このことがステップ１０−７で検出される。そして、ステップ１０−８では、無線ＬＡＮネットワークおよび回路は無効になり、処理は再びステップ１０−１を開始する。

【0073】

図１０に関連して説明される実施形態によると、無線ＬＡＮゲートウェイアプリケーションは自らの実行を終了し、モバイルステーションの無線ＬＡＮ回路の電源をオフにしてもよい。ゲートウェイアプリケーションの自動的な実行と、それに伴って自動的にモバイルステーションの無線ＬＡＮ回路を有効にすることは、特定の利益をもたらす。例えば、デジタルカメラおよびモバイルステーションは、ともに、ユーザインターフェースが小さく、また特にＬＣＤが点灯しているときに比較的バッテリ寿命が短いという短所を持つ。本実施形態に関連して説明される自動化は、このような短所を軽減する。

【0074】

図１１は、画像ホストサーバへの画像アップロードを改良するためにモバイルステーションの位置決定機能が用いられる実施形態を示す。ステップ１１−０において、モバイルステーションＭＳ内で実行されているゲートウェイアプリケーションと、クライアント端末ＣＴとして動作する無線ＬＡＮを備えたデジタルカメラＣＡＭとの間で無線ＬＡＮ接続が確立される。無線ＬＡＮ接続確立の詳細については、図３および図４が参照される。ステップ１１−２において、カメラＣＡＭ／ＣＴはＤＮＳクエリを起動し、画像ホストサーバのインターネットアドレスを取得する。ステップ１１−４において、モバイルステーションＭＳ内で実行されているゲートウェイアプリケーションの実施形態は、カメラ／クライアント端末ＣＡＭ／ＣＴが位置認識アプリケーションを実行することを検出する。したがって、ゲートウェイアプリケーションはモバイルステーションの位置決定機能を用い、モバイルステーションの位置を決定する。例えば、モバイルステーションの位置は、モバイルステーション内蔵の衛生測位装置（ＧＰＳ）またはアクセスネットワークにおけるセルＩＤ決定に基づいて、決定されてもよい。ステップ１１−８は任意であり、ゲートウェイアプリケーションは、モバイルステーションの位置を補助サーバＳＳの実施形態に送信する。補助サーバＳＳは、本シナリオでは、モバイルステーションの位置を受信し、プレインテキスト形式の位置記述を返す。例えば、ピカデリーサーカスの地理的座標またはセルＩＤは、「ロンドンのピカデリー広場（Piccadilly Circus, London）」というプレインテキスト記述に変換され得る。ステップ５−１０において、カメラ／クライアント端末ＣＡＭ／ＣＴは画像データの画像ホストサーバへのアップロードを開始する。ステップ１１−１２において、ゲートウェイアプリケーションは、画像データにモバイルステーションの位置を補う。ある特有な実施形態では、位置データは画像のメタデータ領域に配置される。
技術が発展すると、本発明に係る概念が種々の手法により実現され得ることは、当業者にとって容易に理解される。本発明およびその実施形態は、上述した例に限定されることはなく、特許請求の範囲内で変更されてもよい。

【0075】

参考文献
１．ＦＩ２００８００３２、２００８年１月１６日出願
２．ＰＣＴ／ＦＩ２００８／０５０６１７、２００８年１０月３０日出願
両方の参考文献は出願人が本出願と共通する特許出願であり、その内容を参照することにより援用される。これらの参考文献は、本発明の出願日において未公開であるため、内容の一部はここで繰り返されている。

【0076】

以上の実施形態に関し、更に、以下の項目を開示する。

【0077】

本発明の目的は、上述した１または２以上の問題点を軽減する、方法、装置およびソフトウェア製品を提供することである。この目的は、添付の独立請求項で定義される方法、装置およびソフトウェア製品により達成される。従属請求項および関連の説明を含む図面は、特有の実施形態に関する。

【0078】

本発明の一態様は、無線ＬＡＮゲートウェイとして動作するための向上した機能を有するモバイルステーションである。このようなモバイルステーションは、アプリケーションおよびデータを記憶するメモリと、前記記憶されたアプリケーションを実行するプロセッサと、入力部および出力部を有するユーザインターフェースと、１または２以上のアクセスネットワークとの通信インターフェースを提供する受信／伝送回路と、モバイルステーションのユーザを認証する動作が可能な認証手段と、前記モバイルステーションのユーザの認証成功に応じて、モバイル通信ネットワークとのブロードバンド接続を確立し、維持する動作が可能な無線トランシーバと、前記ユーザインターフェースの前記入力部を介して受信された設定に応じて、有効または無効コマンドに応答する無線ＬＡＮ手段と、を備える。本発明に係るモバイルステーションは以下の動作を制御するよう、前記プロセッサに指示するプログラムコード部を有する。
・無線ＬＡＮネットワークが既に確立されているか否かを検出し、確立されていれば、スレーブモバイルステーションとして前記無線ＬＡＮネットワークに参加して、並列伝送経路として動作することにより、これをサポートし、確立されていなければ、以下の動作を実行することによりマスタモバイルステーションとして動作する。
・無線ＬＡＮネットワーク上で、少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末と通信できる無線ＬＡＮ基地局として、前記無線ＬＡＮを有効化する。
・前記無線ＬＡＮ基地局のためにネットワーク識別子を生成する。
・前記少なくとも１つの無線ＬＡＮ端末のためにインターネットプロトコルアドレスを割り当てる。
・外部ＤＮＳシステムと連携して、ドメイン名サービス（ＤＮＳ）クエリを解決する。
・前記ゲートウェイアプリケーションによりサポートされる各プロトコルのために、少なくとも１つのポート番号を割り当てる。
・前記少なくとも１つの無線ＬＡＮ端末とインターネットホストとの間で、前記ブロードバンド接続上でインターネットトラフィックをトンネルし、このトンネリングは、前記モバイルステーションとインターネットホストとの間の、複数の同時伝送経路を確立および管理することを有し、前記複数の同時伝送経路は、前記モバイルステーションの前記受信／伝送回路を介する第１の伝送経路と、前記スレーブモバイルステーションの前記受信／伝送回路を介する少なくとも１つの第２の伝送経路と、を有する。

【0079】

本発明の他の態様は、上述したモバイルステーションの動作方法と、モバイルステーションのための上述したプログラムコード部を有するソフトウェアアプリケーションを備えるソフトウェアキャリアを含む。

【0080】

さらに本発明の別の実施形態は、上述した複数の同時伝送経路からインターネットホストへのデータパケットを多重化（結合）するとともに、前記インターネットホストから前記複数の同時伝送経路へ到達するデータパケットを逆多重化（分離）する多重化／逆多重化コンピュータを含む。後に、本説明では、多重化／逆多重化コンピュータは口語的に「シェアマシン」と呼ばれる。

【0081】

特有な一実施形態では、モバイルステーションは、ダウンロード可能なプログラムを受信、インストールおよび実行する手段をさらに備え、本発明に係るゲートウェイアプリケーションはダウンロード可能なアプリケーションである。本発明に係るゲートウェイアプリケーションをダウンロード可能なアプリケーショントして実現することにより、本発明に係る方法を物理的には実行できるが、必要なソフトウェアを含まないモバイルステーションに、本発明に係る技術を適用できる、というさらなる利点がもたらされる。

【0082】

別の特有な実施形態では、ゲートウェイアプリケーションは、インターネットセッション中の各モバイルステーションからの第１のＨＴＴＰページ要求を予め定めたインターネットアドレスへリダイレクトするコード部を備えている。インターネットセッション中の前記モバイルステーションの第１のＨＴＴＰページのリダイレクトにより、前記予め定めたインターネットアドレスの所有者は、モバイルステーションのユーザは前記予め定めたインターネットアドレスを介してインターネットセッションを開始しなければならない、という利益を受ける。このアドレスは有用な情報または広告を含み得る。

【0083】

さらに別の特有な実施形態はモバイルステーションのためのゲートウェイアプリケーションであり、このモバイルステーションはＧＰＳ受信器または前記モバイルステーションの位置を決定するための他の手段を備えており、前記ゲートウェイアプリケーションは、決定された場所を、トンネルされたインターネットトラフィックと関連付けるコード部を備えている。ゲートウェイアプリケーションおよび／またはあるインターネットベースの補助サーバは前記決定された位置を用いて１または２以上の追加的または補助的なサービスを無線ＬＡＮ端末に実現してもよい。

【0084】

ゲートウェイアプリケーションは、トンネルされたトラフィックに関するトラフィック統計を収集し、かつ、広告および／または課金のために前記トラフィック統計を用いるよう、前記収集したトラフィック統計の少なくともいくつかを広告サーバおよび／または課金サーバに伝送するコード部を備え。

【0085】

バッテリ消費を最小化するために、スリープタイマが周期的に前記無線ＬＡＮ回路を有効化し、監視タイマが、予め定めた期間、前記無線ＬＡＮ端末の有効化が検出されないことに応答して、前記無線ＬＡＮ回路を無効化するよう、ゲートウェイアプリケーションは前記モバイルステーションのプロセッサにタイマ機能を設定するよう指示してもよい。

【0086】

また、本発明の実施形態に関し、以下の項目を開示する。

【0087】

（１）アプリケーションおよびデータを記憶するメモリ（ＭＥＭ２１０）と、
前記記憶されたアプリケーションを実行するプロセッサ（２０５）と、
入力部（２２０）および出力部（２２５）を有するユーザインターフェース（２１５）と、
１または２以上のアクセスネットワーク（ＡＮ）との通信インターフェースを提供する受信／伝送回路（２１０）と、
モバイルステーションのユーザを認証する動作が可能な認証手段（２５０，１６０）と、
前記モバイルステーションのユーザの認証成功に応じて、モバイル通信ネットワークとのブロードバンド接続を確立し、維持する動作が可能な無線トランシーバ（２１０）と、
前記ユーザインターフェース（２２５）の前記入力部（２２０）を介して受信された設定に応じて、有効または無効コマンドに応答する無線ＬＡＮ（Wireless Local-Area Network）手段（２５５）と、を備え、
前記メモリ（ＭＥＭ２１０）はゲートウェイアプリケーション（２７０）を備え、
前記ゲートウェイアプリケーション（２７０）は、
前記無線ＬＡＮ手段を有効化（５−０）し、無線ＬＡＮネットワーク（ＷＮ）が存在するか否かを検出し、無線ＬＡＮネットワークが存在しない場合は、前記無線ＬＡＮネットワーク（ＷＮ）上で、少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末（ＣＴ）および少なくとも１つのスレーブモバイルステーション（ＭＳ２）と通信可能な無線ＬＡＮ基地局を確立するよう、前記プロセッサに指示する第１のコード部と、
前記無線ＬＡＮ基地局のためのネットワーク識別子を生成する（５−２，５−４）よう、前記プロセッサに指示する第２のコード部と、
前記少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末および前記少なくとも１つのスレーブモバイルステーション（ＭＳ２）のためのインターネットプロトコルアドレスを割り当てる（５−８，５−１０；６−２〜６−８）よう、前記プロセッサに指示する第３のコード部と、
外部ＤＮＳ（Domain Name Service）システムと連携して、ＤＮＳクエリを解決する（resolve）（５−１２〜５−１８）よう、前記プロセッサに指示する第４のコード部と、
前記ゲートウェイアプリケーションによりサポートされる各プロトコルに少なくとも１つのポート番号を割り当てるよう、前記プロセッサに指示する第５のコード部と、
前記ブロードバンド接続上で前記少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末とインターネットホスト（ＨＯ）との間でインターネットトラフィックをトンネルする（５−３０〜５−３６）よう、前記プロセッサに指示する第６のコード部と、を有し、
前記インターネットトラフィックのトンネルは、前記モバイルステーション（ＭＳ１）と前記インターネットホスト（ＨＯ）との間の、複数の同時伝送経路を確立および管理することを有し（７−６，７−８；７−１８，７−２２；８−１３，８−２３；８−３４，８−４４）、
前記複数の同時伝送経路は、前記モバイルステーション（ＭＳ１）の前記受信／伝送回路（２１０）を介する第１の伝送経路と、前記スレーブモバイルステーション（ＭＳ２）の前記受信／伝送回路を介する少なくとも１つの第２の伝送経路と、を有することを特徴とするモバイルステーション（ＭＳ１）。

【0088】

（２）前記少なくとも１つの第２の伝送経路内でマルチキャスト伝送を用いる手段をさらに備えることを特徴とする（１）に記載のモバイルステーション（ＭＳ１）。

【0089】

（３）前記モバイルステーションおよび前記インターネットホスト（ＨＯ）とは異なるコンピュータである多重化／逆多重化コンピュータ（ＳＭ）で、前記複数の同時伝送経路が開始するとともに終了するよう、前記複数の同時伝送経路を確立および管理する手段をさらに備えることを特徴とする（１）または（２）に記載のモバイルステーション（ＭＳ１）。

【0090】

（４）いくつかの多重化／逆多重化コンピュータ（ＳＭ）の動作を調整するいくつかのサービス調整サーバ（ＳＨ）と通信する信号伝達手段をさらに備え、
前記信号伝達手段は、
前記いくつかのサービス調整サーバ（ＳＨ）のいくつかを示すリストを前記メモリから取り出し、
サービス調整サーバの更新されたリストを示す応答が受信されるまで、１または２以上の前記いくつかのサービス調整サーバ（ＳＨ）に問合せを送信し、
前記いくつかのサービス調整サーバ（ＳＨ）の少なくとも１つから、１または２以上の有効な多重化／逆多重化コンピュータ（ＳＭ）のアドレスを取得し、
サービス調整サーバの前記更新されたリストを前記メモリに記憶するよう、前記プロセッサに指示するコード部を有することを特徴とする（３）に記載のモバイルステーション（ＭＳ１）。

【0091】

（５）アプリケーションおよびデータを記憶するメモリ（ＭＥＭ２１０）と、
前記記憶されたアプリケーションを実行するプロセッサ（２０５）と、
入力部（２２０）および出力部（２２５）を有するユーザインターフェース（２１５）と、
１または２以上のアクセスネットワーク（ＡＮ）との通信インターフェースを提供する受信／伝送回路（２１０）と、
モバイルステーションのユーザを認証する動作が可能な認証手段（２５０，１６０）と、
前記モバイルステーションのユーザの認証成功に応じて、モバイル通信ネットワークとのブロードバンド接続を確立し、維持する動作が可能な無線トランシーバ（２１０）と、
前記ユーザインターフェース（２２５）の前記入力部（２２０）を介して受信された設定に応じて、有効または無効コマンドに応答する無線ＬＡＮ（Wireless Local-Area Network）手段（２５５）と、を備えるモバイルステーションのためのソフトウェアキャリアであって、
前記ソフトウェアキャリアはゲートウェイアプリケーション（２７０）を備え、
前記ゲートウェイアプリケーションは、
前記無線ＬＡＮ手段を有効化（５−０）し、無線ＬＡＮネットワーク（ＷＮ）が存在するか否かを検出し、無線ＬＡＮネットワークが存在しない場合は、前記無線ＬＡＮネットワーク（ＮＷ）上で、少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末（ＣＴ）および少なくとも１つのスレーブモバイルステーション（ＭＳ２）と通信可能な無線ＬＡＮ基地局を確立するよう、前記プロセッサに指示する第１のコード部と、
前記無線ＬＡＮ基地局のためのネットワーク識別子を生成する（５−２，５−４）よう、前記プロセッサに指示する第２のコード部と、
前記少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末および前記少なくとも１つのスレーブモバイルステーション（ＭＳ２）のためのインターネットプロトコルアドレスを割り当てる（５−８，５−１０；６−２〜６−８）よう、前記プロセッサに指示する第３のコード部と、
外部ＤＮＳ（Domain Name Service）システムと連携して、ＤＮＳクエリを解決する（resolve）（５−１２〜５−１８）よう、前記プロセッサに指示する第４のコード部と、
前記ゲートウェイアプリケーションによりサポートされる各プロトコルに少なくとも１つのポート番号を割り当てるよう、前記プロセッサに指示する第５のコード部と、
前記ブロードバンド接続上で前記少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末と前記インターネットホスト（ＨＯ）との間でインターネットトラフィックをトンネルする（５−３０〜５−３６）よう、前記プロセッサに指示する第６のコード部と、を有し、
前記インターネットトラフィックのトンネルは、前記モバイルステーション（ＭＳ１）とインターネットホスト（ＨＯ）との間の、複数の同時伝送経路を確立および管理することを有し（７−６，７−８；７−１８，７−２２；８−１３，８−２３；８−３４，８−４４）、
前記複数の同時伝送経路は、前記モバイルステーション（ＭＳ１）の前記受信／伝送回路（２１０）を介する第１の伝送経路と、前記スレーブモバイルステーション（ＭＳ２）の前記受信／伝送回路を介する少なくとも１つの第２の伝送経路と、を有することを特徴とするソフトウェアキャリア。

【0092】

（６）アプリケーションおよびデータを記憶するメモリ（ＭＥＭ２１０）と、
前記記憶されたアプリケーションを実行するプロセッサ（２０５）と、
入力部（２２０）および出力部（２２５）を有するユーザインターフェース（２１５）と、
１または２以上のアクセスネットワーク（ＡＮ）との通信インターフェースを提供する受信／伝送回路（２１０）と、
モバイルステーションのユーザを認証する動作が可能な認証手段（２５０，１６０）と、
前記モバイルステーションのユーザの認証成功に応じて、モバイル通信ネットワークとのブロードバンド接続を確立し、維持する動作が可能な無線トランシーバ（２１０）と、
前記ユーザインターフェース（２２５）の前記入力部（２２０）を介して受信された設定に応じて、有効または無効コマンドに応答する無線ＬＡＮ（Wireless Local-Area Network）手段（２５５）と、を備えるモバイルステーションの動作方法であって、
前記方法は、ゲートウェイアプリケーション（２７０）により、前記プロセッサ（２０５）を制御して、
前記無線ＬＡＮ手段を有効化（５−０）し、無線ＬＡＮネットワーク（ＷＮ）が存在するか否かを検出し、無線ＬＡＮネットワークが存在しない場合は、前記無線ＬＡＮネットワーク（ＮＷ）上で、少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末（ＣＴ）および少なくとも１つのスレーブモバイルステーション（ＭＳ２）と通信可能な無線ＬＡＮ基地局を確立し、
前記無線ＬＡＮ基地局のためのネットワーク識別子を生成し、
前記少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末および前記少なくとも１つのスレーブモバイルステーション（ＭＳ２）のためのインターネットプロトコルアドレスを割り当て、
外部ＤＮＳ（Domain Name Service）システムと連携して、ＤＮＳクエリを解決し、
前記ゲートウェイアプリケーションによりサポートされる各プロトコルに少なくとも１つのポート番号を割り当て、
前記ブロードバンド接続上で前記少なくとも１つの無線ＬＡＮクライアント端末とインターネットホスト（ＨＯ）との間でインターネットトラフィックをトンネルする（５−３０〜５−３６）、動作を行い、
前記インターネットトラフィックのトンネルは、前記モバイルステーション（ＭＳ１）と前記インターネットホスト（ＨＯ）との間の、複数の同時伝送経路を確立および管理することを有し（７−６，７−８；７−１８，７−２２；８−１３，８−２３；８−３４，８−４４）、
前記複数の同時伝送経路は、前記モバイルステーション（ＭＳ１）の前記受信／伝送回路（２１０）を介する第１の伝送経路と、前記スレーブモバイルステーション（ＭＳ２）の前記受信／伝送回路を介する少なくとも１つの第２の伝送経路と、を有することを特徴とする方法。

【0093】

（７）アプリケーションおよびデータを記憶するメモリ（ＭＥＭ３１０）と、
前記記憶されたアプリケーションを実行するプロセッサ（３０５）と、
データネットワーク（ＤＮ）に通信インターフェースを提供するネットワークインターフェース（３３０）と、を備え、
前記メモリ（ＭＥＭ３１０）は、多重化／逆多重化アプリケーション（３７０）を有し、
前記多重化／逆多重化アプリケーションは、
１または２以上のマスタモバイルステーション（ＭＳ１）を発見するための信号伝達を実現するよう、前記プロセッサに指示する第１のコード部と、
前記多重化／逆多重化コンピュータおよびマスタモバイルステーション（ＭＳ１）で、複数の同時伝送経路が開始するとともに終了するよう、かつ、前記複数の同時伝送経路のサブネットが、前記マスタモバイルステーション（ＭＳ１）とは異なる１または２以上のモバイルステーション（ＭＳ２）を介して伝達されるよう、前記複数の同時伝送経路上でデータパケットを伝達する多重化／逆多重化機能を実現するよう、前記プロセッサに指示する第２のコード部と、
前記ホストコンピュータへのデータパケットの送信者アドレスが前記多重化／逆多重化コンピュータ（ＳＭ）のアドレスへ変化し、前記ホストコンピュータにより生成されたデータパケットの受信者アドレスがクライアント端末（ＣＴ）の前記アドレスへ変化するよう、クライアント端末（ＣＴ）とホストコンピュータ（ＨＯ）との間の接続をサポートするネットワークおよびポート解釈機能（ＮＡＰＴ）を実現するよう、前記プロセッサに指示する第３のコード部と、
予め存在するインターネットベースのＤＮＳサービスと共にＤＮＳ動作に参加するドメイン名サービス（ＤＮＳ）を実現するよう、前記プロセッサに指示する第４のコード部と、を有することを特徴とする多重化／逆多重化コンピュータ（ＳＭ）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】