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特許7348276車両内の複数の短距離無線接続を管理するためのシステムおよび方法
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  • 特許-車両内の複数の短距離無線接続を管理するためのシステムおよび方法 図1
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(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】
(24)【登録日】2023-09-11
(45)【発行日】2023-09-20
(54)【発明の名称】車両内の複数の短距離無線接続を管理するためのシステムおよび方法
(51)【国際特許分類】
   H04W 28/08 20230101AFI20230912BHJP
   H04W 4/42 20180101ALI20230912BHJP
   H04W 4/80 20180101ALI20230912BHJP
   H04W 16/10 20090101ALI20230912BHJP
   H04W 48/16 20090101ALI20230912BHJP
   H04W 52/02 20090101ALI20230912BHJP
   H04W 84/10 20090101ALI20230912BHJP
   H04W 84/12 20090101ALI20230912BHJP
【FI】
H04W28/08
H04W4/42
H04W4/80
H04W16/10
H04W48/16 135
H04W52/02
H04W84/10 110
H04W84/12
【請求項の数】 8
(21)【出願番号】P 2021519711
(86)(22)【出願日】2019-10-14
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-02-10
(86)【国際出願番号】 US2019056139
(87)【国際公開番号】W WO2020077342
(87)【国際公開日】2020-04-16
【審査請求日】2022-10-07
(31)【優先権主張番号】62/745,180
(32)【優先日】2018-10-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】516298445
【氏名又は名称】サフラン パッセンジャー イノベーションズ, エルエルシー
【住所又は居所原語表記】2929 East Imperial Highway, Suite 170, Brea, California 92821(US)
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(74)【代理人】
【識別番号】100142907
【弁理士】
【氏名又は名称】本田 淳
(72)【発明者】
【氏名】ウィンストン、ジョセフ
(72)【発明者】
【氏名】ラシード、ティンク
(72)【発明者】
【氏名】ファズリ、エリザ
【審査官】石田 信行
(56)【参考文献】
【文献】特開2004-007078(JP,A)
【文献】国際公開第2014/091596(WO,A1)
【文献】特開2011-188122(JP,A)
【文献】特表2017-500762(JP,A)
【文献】特表2015-536619(JP,A)
【文献】特開2009-124461(JP,A)
【文献】特開2004-128940(JP,A)
【文献】特開2016-039487(JP,A)
【文献】国際公開第2008/004561(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B 7/24- 7/26
H04W 4/00-99/00
3GPP TSG RAN WG1-4
SA WG1-4
CT WG1、4
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両内の同時Bluetooth(登録商標)接続の数を最大化するシステムであって、
1つまたは複数のコアを含むプロセッサと、メモリと、を有するコントローラと、
前記車両内に配置された複数のアクセスポイントであって、該複数のアクセスポイントの各々は、前記コントローラに接続されている、前記複数のアクセスポイントと、を備え、
前記コントローラは、無線デバイスによる前記複数のアクセスポイントのうちの1つへの接続の要求を受信するように構成されており、
前記コントローラは、前記要求を受信すると、前記車両内の無線デバイスの位置、前記車両内の他の複数の無線デバイスの位置、および前記複数のアクセスポイントの各々に接続された無線デバイスの数を分析し、前記車両内の無線デバイスの位置、前記車両内の他の複数の無線デバイスの位置、および前記複数のアクセスポイントの各々に接続された無線デバイスの数に基づいて、無線ネットワークを形成する前記車両内に配置された前記複数のアクセスポイントのうちの1つに前記無線デバイスを割り当て、
前記コントローラは、前記複数のアクセスポイントの各々に接続された複数の無線デバイスの分散を周期的に評価し、前記複数のアクセスポイントの各々に接続された無線デバイスの数に基づいて、前記複数の無線デバイスのうちの1つまたは複数を異なるアクセスポイントに割り当てるように構成されている、システム。
【請求項2】
前記コントローラは、2.4GHz帯域ではなく5GHz帯域への接続を優先する、請求項1に記載のシステム。
【請求項3】
前記コントローラは、2.4GHz帯域で接続された前記複数の無線デバイスを、無線チャネルの可用性を最大化するために、前記複数のアクセスポイント全体および一組のチャネル全体にわたって動的に分配する、請求項1に記載のシステム。
【請求項4】
前記コントローラは、前記複数の無線デバイスとの複数のBluetoothオーディオ接続を可能な限り低い電力レベルに向けてネゴシエーションして、プロトコル送信中の接続された各無線デバイスの送信電力と、プロトコルおよびオーディオ送信中のアクセスポイントの航空機Bluetooth機器の送信電力とを最小化する、請求項1に記載のシステム。
【請求項5】
前記コントローラは、
1つまたは複数のコアを含むプロセッサと、
前記コントローラが2.4GHz帯域ではなく前記無線ネットワークの5GHz帯域への前記無線デバイスの接続を優先することを可能にする一組の命令を記憶するメモリと、を含む、請求項1に記載のシステム。
【請求項6】
前記コントローラは、前記複数のアクセスポイントの各々の地理的領域内に接続された無線デバイスの数に応じて、各アクセスポイントの航空機Bluetooth機器の送信電力を低減して周波数の再利用の半径を最小化する、請求項1に記載のシステム。
【請求項7】
前記コントローラは、無線周波数エネルギーが前記車両の乗客空間に向けられ、前記乗客空間の外側で最小化されるように、前記アクセスポイントのBluetooth機器用指向性アンテナを実装する、請求項1に記載のシステム。
【請求項8】
前記複数のアクセスポイントのうちの1つと無線デバイスとの間の接続が、一度確立されると、前記無線デバイスへの通知または許可なしに自動的に再確立されるように、前記コントローラは、Bluetooth接続アルゴリズムを実行する、請求項1に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の分野は、車両内の複数の無線接続の管理である。
【背景技術】
【0002】
以下の説明は、本発明を理解するのに有用であり得る情報を含む。本背景技術に記載された情報が先行技術であることもしくは現在特許請求されている発明に関連すること、または特定的にもしくは暗黙的に参照される刊行物が先行技術であることを容認するものではない。
【0003】
無線デバイスの数が指数関数的に増加すると、特定のスペクトル内でこれらのデバイス間の干渉の可能性が増大する。これは、そのようなデバイスの密度が異常に高い航空機やその他の車両に特に当てはまる。一例として、複数の無線接続のためのBluetooth(登録商標)プロトコルが普及しており、オーディオやその他の伝送によく使用されている。いくつかのワイドボディ機では、エコノミークラスのBluetooth接続の密度は1平方メートルあたり約2.2になる場合がある。さらに、Bluetoothスペクトル(2.4GHz)は、典型的には、航空会社が航空機や乗客用デバイスにコンテンツを提供するために使用したいWiFiと共有される。
【0004】
車両内の同時接続数を最大化するとともに、ユーザーが車両内でBluetoothデバイスをシームレスに使用できるようにするために、多数の接続を管理するためのシステムと方法が必要である。
【0005】
本明細書で特定されるすべての出版物は、個々の出版物または特許出願のそれぞれが参照により組み込まれることが具体的かつ個別に示されている場合と同じ程度に参照により組み込まれる。組み込まれた参照文献の用語の定義または使用が本明細書中に記載されるその用語の定義に矛盾または反する場合、本明細書に記載されるその用語の定義が適用され、参照文献におけるその用語の定義は適用されない。
【0006】
したがって、車両内の多数のBluetoothオーディオ同時接続を管理するためのシステムおよび方法が依然として必要とされている。
【発明の概要】
【0007】
本発明の主題は、航空機または他の車両内の同時Bluetoothまたは他の短距離無線オーディオ接続の総数を最大化するための装置、システムおよび方法を提供する。好ましくは、このようなシステムは、2.4GHz帯域で接続された複数の無線デバイスを、車両内に配置された一組の物理アクセスポイントにわたっておよび利用可能な複数のチャネルにわたって動的に分配し、それによってBluetoothチャネルの可用性を最大化するように構成されたコントローラを利用する。
【0008】
複数のアクセスポイントおよび複数のチャネルにおける複数の無線デバイスの分散は、複数の無線デバイスの好ましい分散が飛行中に経時的に変化し得るように、飛行中に、例えば、複数の乗客および複数の乗客の関連する1つまたは複数の無線デバイスが搭乗中および飛行中に移動し、異なる乗客が飛行中の異なる時間に複数の無線デバイスを接続または切断する場合に、定期的に評価されるべきであると考えられる。
【0009】
システムは、プロトコル送信中の複数の無線デバイスの送信電力と、プロトコルおよびオーディオ送信中の航空機デバイスの送信電力とを最小化するために、複数のBluetoothオーディオ接続を可能な限り低い電力レベルに向けてネゴシエーションするように構成されていることが好ましい。
【0010】
本発明の主題の種々の目的、特徴、態様、および利点は、同様の参照番号が同様の構成要素を表す添付の図面とともに、以下の好適な実施形態の詳細な説明からより明らかになり得る。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1図1は、航空機内の同時Bluetoothまたは他の短距離無線オーディオ接続の総数を最大化するシステムの一実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下の説明全体を通じて、サーバ、サービス、インタフェース、ポータル、プラットフォーム、またはコンピューティングデバイスからなるその他のシステムに関して多くの言及がなされ得る。このような用語の使用は、コンピュータ可読型の有形の非一時的媒体に格納されたソフトウェア命令を実行するように構成された少なくとも1つのプロセッサを有する1つまたは複数のコンピューティングデバイスを表すものと見なされる。例えば、サーバは、記載された役割、能力、または機能を果たすように、ウェブサーバ、データベースサーバ、または他の種類のコンピュータサーバとして動作する1つまたは複数のコンピュータを含み得る。
【0013】
以下、本発明の主題の多くの例示的な実施形態について説明する。各実施形態は本発明の要素群の単一の組み合わせを表すが、本発明の主題は開示された要素群の可能なすべての組み合わせを含むと見なされる。したがって、一つの実施形態が要素A,B,Cを含み、第2の実施形態が要素B,Dを含む場合、本発明の主題は、明示的に開示されていなくても、要素A,B,C,Dの他の残りの組み合わせを含むと見なされる。
【0014】
本明細書における説明では航空機に焦点を当てているが、本明細書で説明されるシステムおよび方法は、船、電車、バス、およびその他の車両にも同様に使用可能であると考えられる。
【0015】
本明細書において説明されている考えられるシステムおよび方法は、1つ以上のコアを含むプロセッサおよび一組の命令を格納するメモリを含むコントローラを有して、コントローラが2.4GHz帯域以外の5GHz帯域への無線デバイス接続を優先することができる。したがって、システムは、航空機のオーディオソース(aircraft audio source)の送信電力の独立した動的制御を提供することができる。
【0016】
いくつかの実施形態では、航空機との接続の総数を最大化するシステム100は、メモリおよびプロセッサを有するコントローラ110を含み得る。メモリは、好ましくは、コントローラ110を含む航空機で複数の無線デバイスを管理するための非一時的なコンピュータ可読記憶媒体を含むことが好ましい。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、好ましくは、航空機内の複数のアクセスポイントとの複数の無線デバイスの接続を可能にするための複数の命令を含むコンピュータプログラムを含む。コントローラ110は、無線デバイス120Aによる接続要求を受信し、無線デバイス120Aを、車両内に配置された複数のアクセスポイント130A~130Cのうちの1つに割り当てるように構成されている。無線デバイス120Aのそのような割り当ては、好ましくは、車両内の無線デバイス120Aの位置、車両内の他の無線デバイス120の位置、および複数のアクセスポイント130A~130Cの各々に接続された無線デバイスの数に基づく。
【0017】
車両内の同時接続の数、特に同時Bluetooth接続の数を最大化するために、コントローラ110は、2.4GHz帯域において接続された複数の無線デバイス120を、車両内に配置された一組の物理アクセスポイント130A~130C全体およびさらにチャネル全体にわたって動的に分配するように構成されている。これは、複数の乗客および該複数の乗客に関連する無線デバイス120が搭乗中および飛行中に移動する可能性があり、且つ複数の乗客が飛行中に異なる無線デバイス120を接続または切断する可能性があるため、特に重要である。これらの理由のために、コントローラ110は、飛行中に定期的にアクセスポイント130A~130Cおよび複数のチャネルにおける複数の無線デバイスの分散を評価する必要があると考えられる。
【0018】
コントローラ110は、車両の所与の地理的領域においてBluetooth接続を維持する乗客用無線デバイス(passenger wireless devices)120の数に応じて、航空機のBluetooth機器の送信電力を低減して周波数の再利用(frequency reuse)の半径を最小化するように構成され得ることがさらに考えられる。
【0019】
コントローラ110は、送信電力(transmission power)が車両の乗客空間に向けられ、乗客空間の外側で最小化されるように、航空機のBluetooth機器用の指向性アンテナを実装するようにさらに構成されることができる。
【0020】
コントローラ110は、プロセッサによってメモリに格納されたBluetooth接続アルゴリズムを実行するようにさらに構成されて、一旦確立されると、乗客用無線デバイス120への接続が、無線デバイス120への通知または許可なしに自動的に再確立されることができる。これは、接続された乗客が車両を動き回り、自分の座席に戻り、オーディオ(audio)をシームレスに再開できるようにするのに有利である。
【0021】
コントローラ110は、プロトコル送信中の複数の無線デバイス120の送信電力を最小化し、且つプロトコルおよびオーディオ送信中の航空機デバイス(aircraft device)の送信電力を最小化するために、複数のBluetoothオーディオ接続を可能な限り低い電力レベルに向けてネゴシエーションする(negotiate)ようにさらに構成されていることができる。
【0022】
本明細書での使用において、文脈により他に指示されない限り、用語「~に結合される」は、直接的な結合(互いに結合される2つの要素が互いに接触する場合)と間接的な結合(少なくとも1つの追加の要素が2つの要素の間に配置される場合)の両方を含むことが意図される。したがって、「~に結合される」および「~と結合される」という用語は、同義語として使用される。
【0023】
いくつかの実施形態では、本発明の特定の実施形態を説明して特許請求するために使用される構成要素の量や、濃度、反応条件などの特性を表す数は、いくつかの例では「約」という用語によって修飾され得る。したがって、いくつかの実施形態において、明細書および添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、特定の実施形態によって得られるように求められる所望の特性に応じて変化する可能性がある近似値である。いくつかの実施形態において、数値パラメータは、報告された有効桁数の観点で、通常の丸め方法を適用することによって解釈され得る。本発明のいくつかの実施形態の広い範囲を記載する数値範囲およびパラメータは近似値であるが、特定の実施例に記載された数値は実施可能な限り正確に報告されている。本発明のいくつかの実施形態に示された数値は、それぞれの試験測定値に見られる標準偏差から必然的に生じるある一定の誤差を含み得る。
【0024】
文脈により反対であることが示されない限り、本明細書に記載されるすべての範囲はそれらの端点を含むと解釈され得るが、制限のない範囲は商業的に実用的な値のみを含むと解釈され得る。同様に、文脈により反対であることが示されない限り、値のすべての列挙は中間値を含むと見なされ得る。
【0025】
本明細書での説明において、また特許請求の範囲全体を通じて、文脈から明らかにそうでないことが示されない限り、「1つ」の意味は、複数の言及を含む。また、本明細書での使用において、「~内に」の意味は、文脈により明らかにそうでないことが示されない限り、「~内に」と「~上に」を含む。
【0026】
本明細書における値の範囲の列挙は、その範囲内に含まれる別々の値を個々に指す簡潔な方法として役立つことを単に意図している。本明細書において特に示されない限り、ある範囲を持つ個々の値は、本明細書で個別に列挙されているかのように本明細書に組み込まれる。本明細書中に記載されるすべての方法は、本明細書中において示されない限り、または文脈によって明らかに矛盾しない限り、任意の適切な順序で実施することができる。本明細書の特定の実施形態に関して提供されるありとあらゆる例、または例示的な言語(例えば、「など」)の使用は、単に本発明をよりよく明らかにすることを意図し、他に請求される本発明の範囲に限定を課すものではない。本明細書中のいかなる言語も、本発明の実施に必須の、特許請求の範囲に記載されていない要素を示すと解釈されるべきではない。
【0027】
本明細書に開示された本発明の代替要素または実施形態のグループ化は、限定として解釈されるべきではない。各グループの構成要素は、個別に、またはそのグループの他の構成要素もしくは本明細書内で見出される他の要素との任意の組み合わせで、参照および特許請求され得る。グループの1つまたは複数の構成要素は、利便性および/または特許性の理由により、グループに含めることも、そのグループから削除することもできる。あらゆるそのような包含または削除が生じたとき、本明細書において、その仕様は変更されたとおりのグループを含み、したがって添付の特許請求の範囲で使用されるすべてのマーカッシュグループの書面による説明を満たすものと見なされる。
【0028】
本明細書の発明の概念から逸脱することなく、上記で説明されたもの以外にさらに多くの変形が可能であることが当業者には明らかである。したがって、本発明の主題は、添付の特許請求の範囲の趣旨を除き、制限されるべきではない。さらに、本明細書と特許請求の範囲との両方を解釈する際に、すべての用語は、文脈と矛盾しない最も広い方法で解釈されるべきである。特に、「備える」や「備えている」の用語は、参照される要素、構成要素、もしくは工程が存在し得るか、利用され得るか、または明示的に参照されていない他の要素、構成要素、もしくは工程と組み合わされ得ることを示す非排他的な形式で、要素、構成要素、もしくは工程を指すものとして解釈されるべきである。明細書の特許請求の範囲が、A,B,C,…,Nからなる群から選択される少なくとも1つのものを指す場合、テキストは、その群から1つの要素のみを必要とし、AおよびNまたはBおよびNなどではないと解釈すべきである。
以下に、上記実施形態から把握できる技術思想を付記として記載する。
[付記1]
車両内の同時Bluetooth接続の数を最大化するシステムであって、
1つまたは複数のコアを含むプロセッサと、メモリと、を有するコントローラを備え、
前記コントローラは、サードパーティ無線デバイスによる接続の要求を受信するように構成されており、
前記コントローラは、前記車両内のサードパーティ無線デバイスの位置、前記車両内の他の無線デバイスの位置、および各アクセスポイントに接続された無線デバイスの数に基づいて、前記車両内に配置された複数のアクセスポイントのうちの1つに前記サードパーティ無線デバイスを割り当てるように構成されている、システム。
[付記2]
前記コントローラは、2.4GHz帯域ではなく5GHz帯域への接続を優先するようにさらに構成されている、付記1に記載のシステム。
[付記3]
前記コントローラは、2.4GHz帯域で接続された一群の無線デバイスを、無線チャネルの可用性を最大化するために、前記複数のアクセスポイント全体および一組のチャネル全体にわたって動的に分配するようにさらに構成されている、付記1に記載のシステム。
[付記4]
前記コントローラは、前記複数の無線デバイスとの複数のBluetoothオーディオ接続を可能な限り低い電力レベルに向けてネゴシエーションして、プロトコル送信中の接続された各無線デバイスの送信電力と、プロトコルおよびオーディオ送信中の航空機デバイスの送信電力とを最小化するようにさらに構成されている、付記1に記載のシステム。
[付記5]
前記コントローラは、航空機オーディオソースに対して独立した動的送信電力制御を提供するようにさらに構成されている、付記1に記載のシステム。
[付記6]
前記コントローラは、アクセスポイントの地理的領域内に接続された無線デバイスの数に応じて、航空機のBluetooth機器の送信電力を低減して周波数の再利用の半径を最小化するようにさらに構成されている、付記1に記載のシステム。
[付記7]
前記コントローラは、送信電力が前記車両の乗客空間に向けられ、前記乗客空間の外側で最小化されるように、前記車両のBluetooth機器用指向性アンテナを実装するように構成されている、付記1に記載のシステム。
[付記8]
前記複数のアクセスポイントのうちの1つと無線デバイスとの間の接続が、一度確立されると、前記無線デバイスへの通知または許可なしに自動的に再確立されるように、前記コントローラは、Bluetooth接続アルゴリズムを実行するようにさらに構成されている、付記1に記載のシステム。
[付記9]
車両内の同時Bluetoothオーディオ接続の数を最大化するように構成された1つまたは複数の無線ネットワーク用コントローラであって、
1つまたは複数のコアを含むプロセッサと、
メモリと、を備え、
前記プロセッサは、無線ネットワークを形成する前記車両内に配置された複数のアクセスポイントのうちの1つへの乗客用無線デバイスによる接続要求を受信すると、2.4GHz帯域ではなく、前記無線ネットワークの5GHz帯域への前記乗客用無線デバイスの接続を優先するように構成されている、コントローラ。
[付記10]
前記プロセッサは、無線チャネルの可用性を最大化するために、2.4GHz帯域で接続された一群の無線デバイスを、前記複数のアクセスポイント全体および一組のチャネル全体にわたって動的に分配するようにさらに構成されている、付記9に記載のコントローラ。
[付記11]
前記プロセッサは、複数の無線デバイスとの複数のBluetoothオーディオ接続を可能な限り低い電力レベルに向けてネゴシエーションして、プロトコル送信中の接続された各無線デバイスの送信電力と、プロトコルおよびオーディオ送信中の航空機デバイスの送信電力とを最小化するようにさらに構成されている、付記9に記載のコントローラ。
[付記12]
前記プロセッサは、航空機オーディオソースに対して独立した動的送信電力制御を提供するようにさらに構成されている、付記9に記載のコントローラ。
[付記13]
前記プロセッサは、アクセスポイントの地理的領域内に接続された無線デバイスの数に応じて、航空機のBluetooth機器の送信電力を低減して周波数の再利用の半径を最小化するようにさらに構成されている、付記9に記載のコントローラ。
[付記14]
前記プロセッサは、送信電力が前記車両の乗客空間に向けられ、前記乗客空間の外側で最小化されるように、前記車両のBluetooth機器用指向性アンテナを実装するように構成されている、付記9に記載のコントローラ。
[付記15]
前記複数のアクセスポイントのうちの1つと無線デバイスとの間の接続が、一度確立されると、前記無線デバイスへの通知または許可なしに自動的に再確立されるように、前記プロセッサは、Bluetooth接続アルゴリズムを実行するようにさらに構成されている、付記9に記載のコントローラ。
図1