向运动中的移动终端提供数据的方法

申请号 CN200610091869.7 申请日 2006-06-13 公开(公告)号 CN1885997A 公开(公告)日 2006-12-27
申请人 阿尔卡特公司; 发明人 奥利弗·布卢默; 安东·安布罗西;
摘要 本 发明 涉及一种方法,通过该方法无线通信系统1在压入并存储的 基础 上为移动终端2提供服务,例如 视频流 传送。传统的压入并存储服务具有这样的缺点:运动中的移动终端在一个宽带接入点的 覆盖 区域内可能只具有短的穿越时间。这意味着仅仅很短时间可用于向该移动终端下载所需数据。本发明的目的是更有效地使用该移动终端在接入点的覆盖区域之内的穿越时间。为达到此目的,提出该通信系统1接收行进路线3中点5的地理 位置 ,预测其接入点6、6′、6″、6″′以及6iv中的哪一个具有该移动终端2可能到达的覆盖区域7,并且先于该移动终端2到达前在该接入点提供服务。
权利要求

1.一种无线通信系统借以为移动终端提供服务的方法,所述移动终端正从起点沿行进路线向终点运动,所述方法包括所述通信系统执行的如下步骤:a)接收所述移动终端的地理位置,所述位置代表所述起点;b)预测接入点中的哪一个具有所述终端可能到达的覆盖区域;以及c)在该接入点处先于所述移动终端到达前提供所述服务。
2.根据权利要求1的方法,其中所述通信系统接收所述终点的地理位置和/或所述终端沿所述行进路线到达的更远位置的地理位置。
3.根据权利要求1的方法,其中所述通信系统接收所述终端的所述行进路线。
4.根据权利要求1的方法,其中所述通信系统计算所述移动终端的所述行进路线并且将其传送给所述移动终端。
5.根据权利要求1的方法,其中所述接入点接收关于将要到达其覆盖区域的所述移动终端的身份的信息。
6.根据权利要求1的方法,其中所述通信系统预测何时(到达时间)所述移动终端将要到达所述接入点的所述覆盖区域。
7.根据权利要求6的方法,其中为了对所述到达时间进行所述预测,对所述移动终端的速度、所述移动终端的加速度、关于交通负荷的信息和/或关于交通灯状态或来自交通引导系统的信息加以考虑。
8.一种可直接加载于数字计算机内部存储器计算机程序产品,其包括用于当所述产品运行于计算机上时执行根据权利要求1的方法的软件代码部分。
9.一种无线通信系统,包括根据权利要求8的计算机程序产品。
10.一种可直接加载于数字计算机内部存储器的计算机程序产品,包括用于执行具有以下步骤的方法的软件代码部分:a)向通信系统传送一个起点以及一个终点的地理位置,所述起点以及所述终点为移动终端行进路线的一部分;以及b)从所述通信系统接收所述行进路线。
11.根据权利要求10的计算机程序产品,其中所述移动终端沿所述行进路线所到达的更远位置的所述地理位置被传送给所述通信系统。
12.根据权利要求10的计算机程序产品,其中所述移动终端的所述速度和/或加速度被传送给所述通信系统。
13.一种移动终端,包括根据权利要求10的计算机程序产品。

说明书全文

向运动中的移动终端提供数据的方法

相关申请的交叉引用本发明基于优先权申请EP 05291333.2,在此将其以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种方法,通过该方法无线通信系统向从一处到另一处运动的移动终端提供服务。更具体地说,本发明涉及依靠压入并存储的方法提供服务。

背景技术

无线传输技术的发展已向着具有不同性能的不同传输标准而演变。GSM(全球移动通信系统)是一种被用于200多个国家的电信标准。它通常从地理上覆盖整个国家并且提供适当的传输速率。它通常用于移动电话的通信。
目前,UMTS(通用移动通信标准)系统与GSM系统竞争,并且其提供了新的功能以及新的可能性。UMTS系统的一个主要优势是其更高的传输速率。不过,即使工业化国家也不是完全被UMTS系统覆盖。举例而言,截至2003年底大概仅25%的德国人口可以接入UMTS系统。
根据IEEE 802.11标准的WLAN系统是公知的。WLAN系统提供甚至比UMTS系统更高的传输速率。不过,WLAN的接入点(通常称为热点)覆盖区域特别的小。在多数情况下,该覆盖区域的半径小于300米。即使当一些热点可以被聚集为集群(这通常称为热区)时,在最近几年内仍无法预期用户将实现全国范围的WLAN接入,即便是在工业化国家。
多媒体应用诸如音频/视频应用、视频点播以及诸如此类应用因其巨大的市场以及能够提供可观的潜在效益而特别具有吸引。不过视频流的传送需要宽带传送,以便保证视觉感知不会因传输速率不足而被干扰或中断。这正是为什么目前宽带WLAN系统的使用对于此类多媒体服务的传送特别有吸引力的原因。这是因为该WLAN系统如上所述,可能提供目前最高的传输速率。在将来,将出现其他宽带无线电通信系统具有类似或更小的覆盖区域。但是通常,此类系统并不覆盖整个国家。这意味着尽管用于视频流的宽带传送技术已存在,但要想无所不在地为用户提供它们仍会带来严重的问题。
无法完全地理接入宽带系统这一问题曾被建议通过使用一种压入并存储的方法加以解决。当移动终端到达一个提供高数据速率的接入点的覆盖区域内时,所需数据以高的下载速率传送至用户。该用户将该数据存储于适当的存储装置。当该终端离开所述覆盖区域时,即使当前无新的数据传送至移动终端,仍能使用所存储的数据。举例而言,所存储的数据能够显示于屏幕上直至到达下一接入点。这意味着压入并存储方法的特征在于对数据间断地接收而连续地使用或显示。
相同的传输模式也可以用于异构无线电通信系统,该系统包括具有较小的小区的宽带接入点(例如WLAN)的不连续的覆盖区域,以及具有较小带宽的相互交叠的较大小区(例如UMTS)。即使这种系统可以提供无处不在的连接,仍将以压入并存储的方式提供宽带服务,在该方式中当移动终端处于宽带接入点覆盖区域内时传送数据。
但所述压入并存储方法中的主要问题是移动终端在接入点覆盖区域内的穿越时间很短。尤其当移动终端速度很高时,这可能是高速公路上通过的一辆客车,其中乘客意欲观看一段视频,由于覆盖区域的直径少于300米,此时的穿越时间特别短暂。在这段穿越时间内需执行三个步骤:a)需建立移动终端与通信系统之间的通信,
b)需确定要向该移动终端提供哪些数据,并且这些数据需被传送给所述接入点以便通信系统能够将它们传送至该移动终端,c)所确定的数据需被传送至该移动终端。
根据上文所给出的说明可以看出,步骤a)和b)减少了将数据实际传送给移动终端这一期间的时间。这意味着与运动中的移动终端建立宽带连接的情况下,使用压入并存储的方法在该现有技术中是不可能实现的。

发明内容

本发明的一个目的是基于压入并存储为移动终端提供一种服务,该服务更有效地利用了移动终端处于宽带接入点的覆盖区域内的穿越时间。
根据本发明,上述目的通过提供独立权利要求所限定的特征得以实现。根据本发明的优选实施方式,还包括从属权利要求所限定的特征。应该强调任何在权利要求中的引用符号不应被解释为对于本本发明的第一个方面提供了一种方法,通过该方法,无线通信系统为移动终端提供服务,该移动终端正从起点沿行进路线向终点运动。第一步骤中,通信系统接收该移动终端的地理位置,所述位置表示该行进路线中的起点。第二步骤中,通信系统预测其接入点中的哪一个具有该移动终端可能到达的覆盖区域。第三步骤中,通信系统先于该移动终端(可能)到达所述接入点的覆盖区域之前,在第二步骤所确定的接入点处提供服务。
本发明的基本构思为在移动终端到达一个接入点的覆盖区域时所述服务应该已经可用。因此,说明书背景技术部分所提到的步骤b)先于该移动终端到达该接入点之前已完成。步骤b)包括:i)确定针对该移动终端的数据,以及ii)向接入点发送该数据,以便它们通过这个接入点被传送至所述移动终端。换句话说当该移动终端到达该接入点的覆盖区域时步骤i)和ii)已经完成。这就带来了如此的结果,即大部分的穿越时间能够被用于实际的数据传输。通过这种方式,更多的数据能够被传送给移动终端,从而该穿越时间的使用更加有效。
上述公开的方法能够由任意通信系统来执行。从本说明书背景技术部分可以看出,对于那些没有覆盖整个国家的通信系统,本方法特别有用,使得数据能够间断地被移动终端所接收。考虑到这点,本方法对于提供宽带服务的WLAN系统特别有用,但并不限于此。
上文所描述的方法的一个先决条件是将到达其覆盖区域的接入点预先知晓该移动终端将会到达。必须将这一情况传送给接入点或者对这一情况进行预测。
该接入点的地理位置为相关联的通信系统所知晓。这意味着要预测这些接入点中哪一个具有移动终端可能到达的覆盖区域的第一种可能包括选择在地理上临近起点的接入点。这个是一种需反复试验的方法,并当接入点覆盖了一个国家的大部分时该方法可用。换句话说,毗邻的接入点之间的距离相当小时该方法可用。
接入点覆盖了一个国家的大部分这种情况还提供了一种可能,其中接入点互相通知移动终端未来可能要到达它们中的一个(或几个)。每次当移动终端与一个新的接入点建立连接时,系统就会“看到”该相关接入点的位置处的该移动终端。接着该移动终端沿其行进路线运动并且在新位置建立一个新的连接。该新位置被通信系统所知同时该系统知晓其接入点的位置所在。这允许该系统在所述移动终端从起点沿某个行进路线向一个未知终点运动时对移动终端的运动进行追踪。通信系统能够比较移动终端的运动方向和其他接入点的位置用以预测将来可能会到达哪个接入点(称为候选接入点)。相应地,一个在过去到达的接入点能够通知该候选接入点所述移动终端到达了。更进一步,它们能够通知该候选接入点所述移动终端需要哪些数据。
根据本发明的优选实施方式,该移动终端与通信系统进行通信或向其传送的不仅是起点的地理位置,还有终点的地理位置。通过这种方法,该通信系统具有了允许对将来的行进路线、进而对将来可能到达的接入点进行推算或预测的某些方向信息。尽管这可能仅为一个粗略评估,但它减少了需要做好准备的——即那些将具有该移动终端可用数据的——接入点的数量。这又减少了数据传送的开销,从而保证带宽的使用更有效。
在—个进一步的优选实施方式中,该通信系统还接收该移动终端沿其行进路线到达的更远地方的地理位置。这允许对该行进路线进行更精确的追踪,以及对将来可能到达的接入点进行更精确地确定。为了传送这些信息,该移动终端可以使用一种位置确定装置,例如GPS系统(全球定位系统)或其未来的欧洲等同物,即伽利略(Galileo)系统。
当该通信系统确切知晓所述移动终端行进期间的位置时,该方法甚至更有利。令通信系统确切知晓所述移动终端行进期间的位置能够通过将行进路线传送给该通信系统而加以保证。这由所述移动终端所完成。在这种情况下,必须准备好在压入并存储的基础上向移动终端传送数据的接入点的数量以及开销均被减小到最少。首先可以将该行进路线传送一次,特别是在该行程的开始时。不过当该行进路线每次更改时对其更新将更好。
从移动终端向该通信系统传送行进路线需要该移动终端装有路线规划装置。当今该路线规划装置已很常见并且其表现为越来越成为新车的标准部件的计算机程序产品。
在本发明的另一个优选实施方式中,所述行进路线不由上述移动终端的路线规划装置确定,而是由通信系统所确定。在这种情况下,该通信系统向移动终端提供一种路线规划装置的服务。该通信系统计算该行进路线并且将其传送到移动终端。这具有该路线规划装置将经常被更新的优点。进一步,当计算该行进路线时,该通信系统能够容易地将交通信息考虑在内,交通信息例如是关于交通堵塞或道路封的信息,这些信息在车辆安装路线规划装置的情况下通常不可能考虑到。
上述方法需要向所述通信系统传送某些地理信息。该信息被用于预测将来会到达哪个接入点。不过当此移动终端到达该接入点的时间也可获知时,该通信系统的管理会更简单。
相应地,本发明的另一个方面为所述通信系统适于预测何时该终端将要到达该接入点的覆盖区域。这确保了当所述移动终端到达时,该移动终端所需的数据真正可用。这避免了该通信系统所提供的带宽不足以在适当的时间内提供所需数据的情况。
在最简单的情况下,移动终端的平均速度被用于预测到达时间。该平均速度可以来自该路线规划装置自身,或者来自测速器的读数。当考虑到道路类型时,当考虑到该特定道路上允许的速度时,当考虑到交通灯状态或当考虑到交通引导系统的决定时,到达时间都能够通过一种更精确的方法进行估计。在后面的交通引导系统的情况下,能够得出拥挤或甚至封锁的道路的估计,以及当然也有助于预测移动终端地理上将到达哪个接入点的信息的估计,而无需进行时间上的预测。
在本发明的另一个方面,所述接入点接收关于将要到达其覆盖区域的终端的身份信息。在这种情况下,该接入点能够准备在该移动终端与该接入点之间的连接。这可以减少或缩短说明书背景技术部分提及的a)的时间间隔。换句话说,建立一个连接需要更少的时间,这可由一种简化的握手过程实现。作为结果,所述移动终端的穿越时间被更有效的使用。
上述公开的方法通过通信系统实现,例如通过WLAN系统。根据本发明的另一方面,公开了一种由移动终端执行的相应的方法。这种方法是一种用于从起点沿行进线路向终点引导移动终端的方法。起点以及终点的地理位置通过该移动终端被传送给通信系统。当该移动终端/路线规划装置被启动时,能够完成对起点的传送。作为响应,该移动终端从通信系统接收该行进路线,并据此行进。
沿行进路线对移动终端的引导以和传统路线规划装置同样的方式完成:通知用户(即卡车汽车司机)关于其需要向何方行驶以到达其终点。
当该终点的输入能够通过适当的语音识别装置口头地来完成时,用户对该方法的使用以及他们的舒适感都会增加。
不用说,上述由移动终端执行的方法能够通过使用适当的计算机程序产品装置的计算机实现,该计算机程序产品装置表现为移动终端自身的一部分。
附图说明
下面通过参考附图将对本发明的各种实施方式进行详细描述,其中:图1示出了一个国家以及在该国家内的一个移动终端的一条行进路线;图2示出了当该移动终端接近一个接入点及其覆盖区域的情况。

具体实施方式

图1示出了一个具有异构网络体系结构的国家11。一个国家被第一通信系统1’覆盖,该系统为GSM系统。该GSM系统具有一种小区形结构,由三个小区12、12’、12”指示。为了简便仅示出三个小区。
更进一步,该国家11具有第二通信系统1,其中仅有一些接入点在图1中示出。它们包括接入点6、6′、6″、6以及6iv。每个接入点表示为一个小圈以指示该接入点的小的覆盖区域。而该圈在尺寸上有所夸大,这是由于该圈的大小无法与该国家的大小依比例显示。
接入点是WLAN系统中的热点。从简化的图1可以看出,该WLAN系统1的热点分散于全国。换句话说,该WLAN系统1的热点6、6′、6″、6以及6iv并不覆盖整个国家11。
在第一种实施方式中,移动终端2,即一辆客车,其包括路线规划装置并且将要从起点4通过行进路线3向终点5运动。当车2从起点4出发时,该终端被启动。与此同时,所述路线规划装置也开始工作。该移动终端2包括识别当前地理位置并将其传送给通信系统1的GPS系统(未示出)。
移动终端2具有两种可能将当前位置传送给通信系统1。第一种可能为直接传送给通信系统1。如果起点位于所述通信系统热点的覆盖区域内这是可能的。图1示出的情况并非此种情况。取而代之的是,地理位置被传给通信系统1′,该系统自身再向通信系统1传送该信息。
根据所述信息,WLAN系统1预测其接入点中的哪一个具有该移动终端可能到达的覆盖区域。为此目的,考虑接入点6以及6iv最接近该移动终端的起点4。相应地,WLAN系统1保证这两个热点6以及6iv可以利用所有必须的数据。
正如图1所见,上一段的预测是错误的。所述车选择行进路线3,该路线经过更远的位置8、8′、8″直至该车到达终点5。所有这些位置持续地被传送给WLAN系统1。
在第二实施方式中,该WLAN系统1从移动终端2接收所述行进路线3。从而该行进路线3由WLAN系统1进行计算并且被传送给移动终端2。
该WLAN系统1可以计算所述行进路线3并且考虑该车将要到达大城市区域13。该大城市区域13具有提供关于优选路线的交通引导系统。在所述WLAN系统1计算车中移动终端2的行进路线3时将使用这种消息。通过这种方式,将考虑该交通引导系统给出的建议,从而例如通过走旁路以及不拥挤的内侧路优化行进路线。
图2示出了当移动终端2接近接入点6的覆盖区域7时的情况。该接入点6做好准备并预见移动终端2将接近其覆盖区域7。使得针对该终端的所有数据都可用。在入口点9发生一种简化的握手过程,这使得在到达点9直到到达出口点10的期间,或多或少地执行一个视频中一部分的下载。离开接入点6的该覆盖区域7之后,该车沿所示行进路线3行驶。当通过接入点6′以及6″的覆盖区域行进时,更多的数据通过此方式被接收,直到到达终点5。
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