JP2008283535A - Communication area expanding method in portable phone network - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯電話網における通信エリア拡張方法に関する。 The present invention relates to a communication area expansion method in a cellular phone network.
携帯電話を用いて通信を行うためには、該携帯電話が必ず携帯電話網の基地局(以後、中継基地局)の通信可能エリア内に存在しなければならない。 In order to communicate using a mobile phone, the mobile phone must be present in the communicable area of a base station (hereinafter referred to as a relay base station) of the mobile phone network.
図5において、110、111、112はそれぞれ中継基地局100、101、102における電波が届く範囲(以後、セル)である。携帯端末120、121は各々セル110、112内に存在し、電波130、131を中継基地局100、102と送受信可能なため、通信が可能となる。しかし、携帯電話122は図5のどのセルにも存在しないので通信が不可能となる。この非通信エリアを通信可能エリアとするためには、中継基地局の追加設置、移動基地局(車、飛行船など)の利用が挙げられる。しかし、これらは多額の設備投資と緊急時の即時利用が不可という問題がある。
In FIG. 5, 110, 111, and 112 are ranges (hereinafter referred to as cells) in which radio waves reach
なお、レスキュー隊員携行端末と、被災者が携行する無線端末がアドホック通信を行う点が記載されているが、これは、携帯電話網における通信エリアを拡張するためではない。
近年の携帯電話中継基地局設置による携帯電話通信エリアのカバー率は常に増加傾向にあり、ほとんどのエリアにおいて通信が可能となっている。しかしながら、中継基地局の設置が困難なエリア(山岳や洋上など)が存在しており、今後もそのエリアに対しては対応不可となる可能性が非常に高い。また、平地より奥まったエリア(地下やマンションなど)に滞在していると電波が入りづらくなり、通信を遮断される恐れがある。 The coverage of mobile phone communication areas due to the recent installation of mobile phone relay base stations is constantly increasing, and communication is possible in most areas. However, there are areas where it is difficult to install a relay base station (mountain, ocean, etc.), and it is highly likely that such areas will not be supported in the future. In addition, if you are staying in an area deeper than the flat ground (basement, condominium, etc.), radio waves will be difficult to enter, and communication may be interrupted.
本発明の目的は、中継基地局の設置が困難、または電波が入りづらい場所(地下やマンション)に滞在などの理由による携帯通信システムの非通信エリア(電波送受信不可能エリア)を、追加設備を用いることなく、通信エリアに拡張する、携帯電話網の通信エリア拡張方法を提供することにある。 The purpose of the present invention is to provide additional facilities for non-communication areas (areas where radio waves cannot be transmitted) of mobile communication systems due to reasons such as difficulty in installing relay base stations or staying in places where radio waves are difficult to enter (basement or condominium). It is an object of the present invention to provide a method for extending a communication area of a mobile phone network that extends to a communication area without using it.
本発明の携帯電話網の通信エリア拡張方法は、アドホック通信機能を有する第1の携帯電話が携帯電話網の非通信エリアに存在する時、通信エリアにいるアドホック通信機能を有する第2の携帯電話とアドホック通信網内における通信コネクションを確立するものである。 The mobile phone network communication area expanding method according to the present invention provides a second mobile phone having an ad hoc communication function in a communication area when the first mobile phone having an ad hoc communication function exists in a non-communication area of the mobile phone network. And establishes a communication connection within the ad hoc communication network.
本発明は、従来の携帯電話網に、携帯端末間の近距離通信に最適とされるアドホック通信網を併用したデュアル回線網の利用により、通信エリアの拡張を実現する。 The present invention realizes expansion of a communication area by using a dual line network in which a conventional mobile phone network is used in combination with an ad hoc communication network that is optimal for short-range communication between mobile terminals.
本発明は、以下に記載するような効果を奏する。 The present invention has the following effects.
第1に、アドホック通信網の併用により、追加設備を用いることなく、通常の携帯電話網より通信エリアを拡張した通信を確保できる。 First, the combined use of an ad hoc communication network can secure communication with an expanded communication area compared to a normal mobile phone network without using additional equipment.
第2に、緊急時においてもアドホック通信網を展開することにより、携帯電話網圏外に居ながら即時通信が可能である。 Second, even in an emergency, by developing an ad hoc communication network, immediate communication is possible while outside the mobile phone network area.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の、携帯電話網の通信エリア拡張方法を適用した携帯電話通信システムの構成例を示している。本携帯電話通信システムの通信網は、中継基地局100,101,102の通信エリアであるセル110,111,112と、アドホック通信網141,142,・・・からなっている。セル110,112内にはそれぞれ携帯電話120,121が存在し、電波130,131によって中継基地局100,102との通信が可能となっている。通信エリア拡張方法には、以下の2通りの方法があげられる。1つ目として、携帯電話122のようにセル110内に存在する携帯電話120とアドホック通信を行い、携帯電話120のみを介する通信を行う方法。2つ目として、携帯電話123および、それ以上セル110(すべてのセルを含む)から離れている場合、呼び出し側の携帯電話は近距離内に存在するアドホック通信を可能とする携帯電話を検索し(図1では、検索する側を123、検索された側を122で表す)、その携帯電話(122)が再度、アドホック通信機能を用いて、セル内の携帯電話と通信が可能となるまでこの通信を確立していく方法である。
FIG. 1 shows a configuration example of a mobile phone communication system to which a communication area expansion method for a mobile phone network according to the present invention is applied. The communication network of this cellular phone communication system is composed of
図2は図1中の携帯電話120,122と中継基地局100の構成を示している。中継基地局100は、電話網送受信部211とその他の既存の機能部(不図示)で構成されている。セル110内に存在する携帯電話120は電話網送受信部201と携帯電話通信機能部202とアドホック通信網送受信部203とアドホック通信網機能部204で構成されている。携帯電話通信機能部202は、通話、メール、Web、アプリ他の機能を有している。アドホック通信網送受信部203はアドホック通信網における電波の送受信を行う。アドホック通信網機能部204はIP管理、ルーティング他の機能を有している。セル110,111,112のいずれにも存在しない携帯電話122,123は、アドホック通信網送受信部221とアドホック通信機能部222と携帯電話120と同様の従来の機能部(不図示)で構成されている。
FIG. 2 shows the configuration of the
次に、本実施形態の動作を、非通信エリアに存在する携帯電話123が通信エリア(この場合セル110)に存在する携帯電話120と通信する場合について図3と図4に示すフローチャートを参照して説明する。
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to the flowcharts shown in FIG. 3 and FIG. 4 when the
まず、ステップ301に、携帯電話123による携帯電話網検索を従来の機能を用いて実施する。携帯電話網検索の結果、ステップ302で電話網圏内(電波送受信可)であれば、ステップ303に通常の携帯電話網を利用した通信モードを実施する。実施から一定時間が経過した後、ステップ304にて通信が完了しているのかを確認する。通信が完了していれば、そのまま本処理を終了とする。また、通信が完了していなければステップ301に戻り、現在の通信位置が電話網圏内であるのかを再度確認する。これは、通信途中に圏外となり、通信が途切れるのを防止するためである。ステップ302で、電話網圏外(電波送受信不可)であれば、ステップ305でのアドホックモード開始処理を実施する。アドホックモード開始処理が始まると、アドホック通信機能部222より検索信号を生成し、ステップ306にアドホック通信網送受信部221より、生成した検索信号を電波152としてアドホック通信網圏内142に存在する携帯電話に向かって送信する。ステップ107に、アドホック通信網圏142内に本機能に対応した通信可能な携帯電話が存在するかどうか確認する。アドホック通信網圏142内に通信可能な携帯電話が存在すれば、携帯電話123はステップ108に、携帯電話122が通話中か否かをアドホック通信機能部204にて確認する。通話中でなければ、ステップ109に、アドホック通信許可の確認を行う。携帯電話123は、アドホック利用許可の情報を、携帯電話122よりアドホック通信網送受信部203を経由して受信した場合、携帯電話122との通信コネクションの確立処理を実施する。また、ステップ307,308で「No」の場合は、コネクションNGとしてステップ305に戻り、携帯電話123は、再度コネクション可能な携帯電話を検索する。
First, in
次に、ステップ311において、アドホック通信を許可した携帯電話122による携帯電話網検索を従来の機能にて実施する。携帯電話網検索の結果、ステップ312で電話網圏内(電波送受信可)であれば、ステップ313に、通常の携帯電話網およびアドホック通信網141を利用した通信モードを実施する。実施から一定時間が経過した後、ステップ314にて通信が完了しているのかを確認する。通信が完了していれば、そのまま本処理を終了とする。また、通信が完了していなければステップ311に戻り、現在の通信位置が電話網圏内であるのかを再度確認する。これは、通信途中に圏外となり、通信が途切れるのを防止するためである。ステップ312での検索の結果、電話網圏外(電波送受信不可)であれば、ステップ315のアドホックモード継続処理を実施する。アドホックモード継続処理が始まると、アドホック通信機能部222より検索信号を生成し、ステップ316に、アドホック通信網送受信部203より、生成した検索信号を電波としてアドホック通信網圏141内に存在する携帯電話に向かって送信する。ステップ316以降、前述したステップ305以降と同等の処理を、携帯電話網圏内の携帯電話120とコネクションが確立するまで続ける。
Next, in
100,101,102 中継基地局
110,111,112 セル
120,121,122,123 携帯電話
130,131 電波
141,142 アドホック通信網
151,152 電波
201 電話網送受信部
202 携帯電話通信機能部
203 アドホック通信網送受信部
204 アドホック通信機能部
211 電話網送受信部
221 アドホック通信網送受信部
222 アドホック通信機能部
301−320 ステップ
100, 101, 102
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