JP2004120080A

JP2004120080A - Mobile station

Info

Publication number: JP2004120080A
Application number: JP2002277360A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Morita; 盛田　英之; Toshihiro Hattori; 服部　敏弘; Hiroaki Shibata; 柴田　広明; Hideki Yano; 谷野　英樹
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2022-09-24
Also published as: JP3969264B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress a failure of handover in an on-vehicle communication device 11. <P>SOLUTION: The on-vehicle communication device 11 creates a list of candidate base stations to which the device wants to be wirelessly connected, decides the order of priority of wireless connection for station contained in this list, and transmits the list and the order of priority for each base station to an exchange station 122 to decide a base station to be wirelessly connected. When a place where a fault occurs is placed within a predetermined distance from a present position on a route, the order of priority for each base station is changed according to a fault history, and the changed order of priority for each station is transmitted together with the list to the exchange station. Accordingly, the exchange station can be prevented from deciding to perform new wireless connection with a distant base station, in an open space with a good view such as on a bridge. Accordingly, the device 11 is prevented from performing wireless communication with the distant base station in the open space with a good view. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基地局との無線通信を介して通信を行う移動局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいては、移動局への電波の伝搬環境に応じて、複数の基地局のうち無線接続する基地局を切り換えるようにしたセルラー方式が採用されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
具体的には、移動局が、基地局毎に送信されてくる信号の受信レベルを計測して、これら計測された受信レベルが所定レベル以上であるとき、この受信レベルの基地局を新規に無線接続すべき基地局の候補として決定しこの決定された候補を含むリストを作成する。これに加えて、リストに含まれる基地局毎に無線接続を希望する優先順位を決定する。この優先順位は受信レベルの高いもの程、優先度が高くなるようにしてあり、基地局毎の優先順位が、リストとともに、移動体通信システム網（以下、網と略す）に報告される。
【０００４】
そして、網は、リストおよび優先順位に基づいて、新規に無線接続すべき基地局を決定するとともに、この決定された基地局に新規に無線接続するように移動局に指示する。このことにより、移動局が受信レベルの最も高い基地局に対して無線接続を開始することになる。
【０００５】
【特許文献１】
特許２９６８７４３号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平２００１−６９５４８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、受信レベルによって無線接続を開始する基地局を選択するのは、本質的に妥当であるものの、例えば、橋の上の如く、見通しの良好な場所では、遠方に位置する基地局からの送信信号が、障害物に邪魔されることなく、送られてくる。したがって、遠方の基地局からの信号が、上述した所定レベル以上の受信レベルで受信される可能性がある。これに伴い、遠方の基地局を含むリストが作成されるとともに、当該リストの中でも、遠方の基地局の優先順位が高く設定される可能性がある。
【０００８】
したがって、このようなリストと優先順位が基地局を介して交換局に送られ、交換局が遠方の基地局と移動局との無線接続を指示すると、遠方の基地局と移動局との無線接続が開始されるものの、移動局が、上述した見通しの良好な場所から離れると、当該遠方の基地局からの受信レベルが低下して当該遠方の基地局との無線通信が中断される可能性がある。すなわち、ハンドオーバに失敗する可能性がある。
【０００９】
本発明は、上記点に鑑み、ハンドオーバの失敗を抑制することができる移動局を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、基地局毎に送信されてくる信号の受信レベルを測定し、この測定された基地局毎の受信レベルに応じて、無線接続を希望する基地局の候補のリストを作成するとともに、このリストに含まれる基地局毎に無線接続を希望する優先順位を決定する決定手段（２０２Ａ、２０２Ｂ）を有し、作成されたリストと決定された基地局毎の優先順位とを無線通信システムの交換局（１２２）に送信して、この交換局にてリストと基地局毎の優先順位とに基づき無線接続すべき基地局を決定させるようにする移動局であって、無線接続による基地局との通信に不具合が生じたとき、この不具合が生じた場所の位置情報を検出するとともに、この検出された位置情報毎に通信の不具合履歴を記録する記録手段（Ｓ６０３）と、記録された不具合履歴に基づき、目的地に至る経路上にて現在地から所定距離内に不具合が生じた場所が位置することを判定したとき、不具合履歴に応じて決定された基地局毎の優先順位を変更するとともに、この変更された基地局毎の優先順位およびリストを交換局に送信する変更手段（Ｓ２０３、Ｓ２０４）と、を有することを特徴とする。
【００１１】
これにより、不具合履歴に応じて基地局毎の優先順位を変更して交換局に送信されるため、交換局が、例えば、橋の上の如く、見通しの良好な場所において、遠方の基地局と無線接続することを決定させないようにすることができる。したがって、移動局が、見通しの良好な場所において、遠方の基地局と無線接続することを未然に防ぐことが可能になる。したがって、ハンドオーバの失敗を抑制することができる。
【００１２】
具体的には、請求項２に記載の発明のように、変更された基地局毎の優先順位をリストとともに交換局に送信してから自己が不具合が生じた場所を通過したときに、基地局との無線接続を介する通信に成功した場合、通信に成功した成功回数を基地局毎にカウントするとともに、このカウントされた基地局毎の成功回数を不具合履歴に追加する追加手段（Ｓ３０４乃至Ｓ３０７）を有し、変更手段が、カウントされた基地局毎の成功回数に応じて、基地局毎の優先順位を変更するようにしてもよい。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明のように、変更された基地局毎の優先順位をリストとともに交換局に送信してから自己が不具合が生じた場所を通過したときに、基地局との無線接続を介する通信に不具合は生じた場合、通信に不具合が生じた失敗回数を基地局毎にカウントするとともに、このカウントされた基地局毎の失敗回数を不具合履歴に追加する追加手段（Ｓ６０４乃至Ｓ６０６）を有し、変更手段が、カウントされた基地局毎の失敗回数に応じて、基地局毎の優先順位を変更するようにしてもよい。
【００１４】
また、例えば、通信網側の整備により基地局が追加されて、不具合履歴に記録されている不具合の原因が無くなったときに、今後、変更手段により基地局毎の優先順位を変更することが不必要になる。この場合には、次のように、基地局毎の優先順位を変更せずに交換局に送信した場合でも無線接続による基地局との通信が実現可能であることを判定したとき、不具合履歴を消去するようにしてもよい。
【００１５】
すなわち、請求項４に記載の発明では、不具合が生じた場所を自己が通過するとき、基地局毎に送信されてくる信号の受信レベルを測定し、この測定された基地局毎の受信レベルに応じて、基地局毎の優先順位を変更手段により変更せずに交換局に送信した場合でも無線接続による基地局との通信が実現可能であるか否かを判定する実現判定手段（Ｓ４０３）と、基地局毎の優先順位を変更手段により変更せずに交換局に送信した場合でも無線接続による基地局との通信が実現可能であることを実現判定手段が判定したとき、記録された不具合履歴を消去する消去手段（４０６）と、を有することを特徴とする。
【００１６】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する一実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１に本発明に係るＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信システムの実施形態の構成を示す。
【００１８】
無線通信システムは、車載通信機１１、基地局１２１および交換局１２２から構成されている。車載無線装置１１は、アンテナ１１０、移動局送信装置１１１、メッセージ符号化装置１１２、移動局受信装置１１３、メッセージ復号化装置１１４、コントローラ１１５、記録装置１１６、インターフェイス装置１１７、周辺環境・走行状態認識装置１１８、ナビゲーション装置１１９および車載センサ群１１１０を備えている。
【００１９】
メッセージ符号化装置１１２は、制御データ、送話音声データ（図示しないマイクからＡ／Ｄ変換器を通して入力される）などの送信データを符号化処理する。移動局送信装置１１１は、メッセージ符号化装置１１２により符号化処理された送信データを変調して変調信号をアンテナ１１０から送信させる。
【００２０】
移動局受信装置１１３は、無線通信網の基地局１２１からの送信された信号を復調する。メッセージ復号化装置１１４は、移動局受信装置１１３により復調された信号をを復号化処理する。このようにして、当該復号化処理された信号がＤ／Ａ変換器を通してスピーカに入力され、このスピーカから受話音声を発生させることができる。
【００２１】
コントローラ１１５は、マイクロコンピュータなどから構成されて、後述するように、基地局毎に新規に無線接続する基地局の候補のリストを作成する作成処理、およびリストに含まれる基地局毎に新規に無線接続する優先順位を決定する決定処理を行う。さらに、コントローラ１１５は、決定処理により決定された優先順位を変更する変更処理を行う。また、記録装置１１６は、コントローラ１１５による各処理に伴うデータを記録するとともに、コンピュータプログラムを記録する。
【００２２】
インターフェイス装置１１７は、コントローラ１１５および周辺環境・走行状態認識装置１１８間のデータの送受信の中継を行う。周辺環境・走行状態認識装置１１８は、ナビゲーション装置１１９からの出力に基づき、車両の現在地の周辺環境、走行状態を検出する。ナビゲーション装置１１９は、道路地図データ等を記憶するとともに、この記憶された道路地図データ、車載センサ群１１１０から取得された現在地情報、操作スイッチなどにより入力された目的地などから、現在地から目的地までの経路を設定する。また、ナビゲーション装置１１９は、この経路を、音声、画像などを用いて乗員に案内する。車載センサ群１１１０は、現在地を検出するためのＧＰＳ受信機、ジャイロ、車速センサなどから構成されている。
【００２３】
基地局１２１は、基地局無線装置を備えており、基地局無線装置は、車載無線装置１１との間で無線通信する。また、基地局は、それぞれ、交換局１２２と通信を行うとともに、公衆回線を通して他の電話器等との間で通信処理を行う。交換局１２２は、後述するように新規に無線接続するべき基地局を決定する処理を行うとともに、メーカ１３のサーバ装置１３２とメッセージ符号化・復号装置１３１を介して通信する。
【００２４】
また、メッセージ符号化・復号装置１３１は、交換局１２２から送られてくる送信データを復号化して、サーバ装置１３２に出力するとともに、サーバ装置１３２からの出力を符号化して交換局１２２に出力する。また、サーバ装置１３２は、車載無線装置１１の製造メーカにより管理されたもので、基地局１２１および交換局１２２を介して車載通信機１１から、各種のデータ（後述する不具合履歴）を回収して、このデータに応じて車載通信機１１の制御プログラム、制御パラメータを変更してこの変更した制御プログラム、制御パラメータを車載通信機１１に送る。
【００２５】
次に、本実施形態の作動について図２〜図５説明する。図２は、コントローラ１１５の処理を示すフローチャートである。先ず、コントローラ１１５は、基地局との無線通信を介して他の電話器との通話処理を行っているとき、次の処理を一定期間毎に行う。
【００２６】
すなわち、インターフェイス装置１１７および周辺環境・走行状態認識装置１１８を介してナビゲーション装置１１９から現在地の位置情報を取得する（Ｓ２０１）。これに加えて、この取得された現在地情報と、記録装置１１６に記録された不具合履歴と、ナビゲーション装置１１９により設定された経路とに基づき、現在地に対応する通信不具合履歴が記録されているか否かを判定する。
【００２７】
具体的には、経路上にて現在地から所定距離内に、過去に通信の不具合を生じた特定場所（例えば、橋）が存在するか否かを判定する（Ｓ２０２）。経路上にて現在地から所定距離内に、過去に通信の不具合を生じた特定場所が存在するとき、現在地に対応する通信不具合履歴が記録されているとして、ＹＥＳ（有）と判定する。
【００２８】
この場合、アンテナ１１０および移動局受信装置１１３を介して、パイロット信号を送信してくる基地局（無線接続中の基地局を含む）毎にパイロット信号の受信レベルを測定するとともに、この基地局毎の受信レベルに応じて、無線接続する基地局の候補のリストを作成する。
【００２９】
例えば、受信レベル（例えば、ＳＩＲ、あるいは、受信電力）を測定した全ての基地局のうち、所定レベル以上の受信レベルで受信されたパイロット信号を送ってくる基地局だけを含むようにリストを作成するとともに、このリストに含まれる基地局毎に無線接続する優先順位を決定する（Ｓ２０２Ａ）。この基地局毎の優先順位は、受信レベルが高い程、優先的に無線接続されるように設定される。これに加えて、リストに含まれる基地局毎の優先順位を、後述するように、基地局毎の接続優先度に応じて変更する（Ｓ２０３）。
【００３０】
また、Ｓ２０２の判定処理にて、経路上にて現在地から所定距離内に、過去に通信の不具合を生じた特定場所が存在しないとき、現在地に対応する通信不具合履歴が記録されていないとしてＮＯと判定する。この場合、Ｓ２０２Ａと同様、無線接続する基地局の候補のリストを作成するとともに、このリストに含まれる基地局毎に無線接続する優先順位を個々の受信レベルに応じて決定する（２０２Ｂ）。
【００３１】
このように作成或いは変更されたリストおよび基地局毎の優先順位を示すリスト信号をメッセージ符号化置１１２を介して移動局送信装置１１１に送るとともに、この移動局送信装置１１１がリスト信号を変調してアンテナ１１０から送信されることになる。
【００３２】
このようなリスト信号が、基地局１２１を通して交換局１２２に送られると、この交換局１２２が、リスト信号に基づいて、新規に無線接続すべき基地局を決定する。例えば、新規に無線接続する基地局としては、リスト信号に含まれる優先順位の１位である基地局を決定する。
【００３３】
これに加えて、優先順位の２位以降の基地局であっても、この基地局の受信レベルが、優先順位の１位である基地局の受信レベルのＡ％（Ａは予め決められた数値）以上であるならば、当該２位以降の受信する基地局を、新規に無線接続すべき基地局として決定する。
【００３４】
このように新規に無線接続する基地局が決定されると、この決定された基地局を示す接続信号が基地局１２１を通して車載無線装置１１に送られる。すると、車載無線装置１１のコントローラ１１５が、アンテナ１１０および移動局受信装置１１３を介して接続信号を受信すると、コントローラ１１５が、移動局受信装置１１３に対して、上述した新規に無線接続すべき各基地局との無線接続を開始するように指令する。
【００３５】
これに伴い、移動局受信装置１１３が当該各基地局からの信号を受信するとともに、移動局送信装置１１１は、送信信号を各接続基地局のそれぞれに送信することになる（Ｓ２０４）。このようにして、当該車両が特定場所を通過するとき、車載無線装置１１が各接続基地局との無線通信を介して、他の電話器との通信（例えば、通話）を行うことができる。
【００３６】
次に、各接続基地局との無線通信に不具合が発生したか否かを判定する（Ｓ２０５）。無線通信に不具合が発生しないとしてＮＯと判定したとき、後述する学習・調整▲２▼の処理（Ｓ２０６）、不具合履歴更新処理（Ｓ２０７）を行う。その後、Ｓ２０１に戻る。
【００３７】
また、無線通信に不具合が発生したとしてＹＥＳと判定したとき、後述する学習・調整▲１▼の処理（Ｓ２０８）を行う。そして、Ｓ２０９に移行して、Ｓ２０９の処理による調整内容、不具合原因などを記録装置１１６に記録すると、Ｓ２０１に移行する。
【００３８】
次に、学習・調整▲１▼の処理（Ｓ２０８）について図３を用いて説明する。
【００３９】
学習・調整▲１▼の処理（Ｓ２０８）は、各基地局との無線接続を介する通信に不具合が生じたとしてＹＥＳと判定した場合にのみ、行われる。
【００４０】
先ず、インターフェイス装置１１７および周辺環境・走行状態認識装置１１８を介してナビゲーション装置１１９から現在地の位置情報を取得する（Ｓ６０１）。
【００４１】
これに加えて、通信に不具合が生じた基地局の基地局番号（通信ログ）と、受信レベルの時間履歴（時間の経過に伴い受信レベルが変化したことを示す履歴）とを、アンテナ１１０および移動局受信装置１１３を介して測定し、記録装置１１６に記録する（Ｓ３０４）。このことにより、この位置情報毎の通信不具合履歴が記録装置１１６に記録されることになる。
【００４２】
次に、当該現在地において、各不具合基地局との通信に不具合を生じた失敗回数を基地局毎にて加算してこの失敗回数を記録装置１１６の通信不具合履歴に追加する（Ｓ６０４）。
【００４３】
次に、当該失敗回数が閾値（Ｔｈ−４）以上であるか否かを基地局毎に判定し（Ｓ６０５）、当該失敗回数が閾値（Ｔｈ−４）以上であるときには、不具合基地局毎の接続優先度を、例えば「５ポイントずつ」下げて記録装置１１６の通信不具合履歴に記録する（Ｓ６０６）。なお、この接続優先度は、基地局と無線接続の信頼性を示すデータであって、後述するように、受信レベルから求めたリストに載せられた基地局について、基地局毎の優先順位を変更するのに用いられる。
【００４４】
次に、学習・調整▲２▼の処理（Ｓ２０６）について図４を参照して説明する。
【００４５】
学習・調整▲２▼の処理（Ｓ２０６）は、現在地に対応する通信不具合履歴が記録されるとともに、Ｓ２０２でＹＥＳと判定されて基地局毎の優先順位の変更処理（Ｓ２０３）を行われ（Ｓ２０５Ｂ：ＹＥＳ）、かつ、各基地局との無線接続を介する通信に成功したとしてＮＯと判定した場合にのみ、行われる。すなわち、学習・調整▲２▼の処理としては、記録装置１１６に通信不具合履歴にて不具合基地局として記録された基地局と無線接続を介して通信を行ってこの通信に成功した場合のみ、行われることになる。
【００４６】
先ず、インターフェイス装置１１７および周辺環境・走行状態認識装置１１８を介してナビゲーション装置１１９から現在地の位置情報を取得する（Ｓ３０２）。
【００４７】
次に、アンテナ１１０および移動局受信装置１１３を介して受信された信号に基づいて、無線接続している基地局（以下、接続基地局という）のそれぞれの基地局番号（通信ログ）を取得する（Ｓ３０３）。これに加えて、接続基地局毎の基地局番号を、現在地の位置情報とともに記録装置１１６に記録する（Ｓ３０４）。
【００４８】
次に、この現在地において、学習・調整▲２▼の処理（Ｓ２０６）を行った回数を接続基地局毎に加算して記録装置１１６に記録する。当該回数は、接続基地局の無線接続を介する通信に成功した成功回数を表す。これに加えて、当該成功回数が閾値（Ｔｈ−１）以上であるか否かを判定する（Ｓ３０６）。
【００４９】
ここで、当該成功回数が閾値（Ｔｈ−１）以上であるときには、該当する接続基地局との接続優先度を、例えば「５ポイントずつ」上げて記録装置１１６に記録する（Ｓ３０７）。この接続優先度は、接続基地局との無線接続の信頼性を示すデータであって、後述するように、受信レベルに応じて基地局毎の優先順位を変更するのに用いられる。
【００５０】
次に、不具合履歴更新処理（Ｓ２０７）について図５を用いて説明する。
【００５１】
不具合履歴更新処理（Ｓ２０７）は、学習・調整▲２▼の処理（Ｓ２０６）の処理後に行われる。
【００５２】
すなわち、不具合履歴に記録された特定場所を車両が通過するときアンテナ１１０および移動局受信装置１１３を介して測定された基地局毎の受信レベルに基づき、次のような判定処理（Ｓ４０３）を行う。
【００５３】
すなわち、Ｓ２０３の処理で優先順位の変更を行わずに、特定場所を通過したときの受信レベル時間変動記録（受信レベルが時間の変動に伴い変動したことを示す記録）に基づき、通常処理（すなわち、単に受信レベルの高い順位に優先順位を設定）をして、この通常処理による優先順位を交換局１２２に送信し、不具合履歴に記録された特定場所を車両が通過しても、基地局との無線接続を介する通信に成功したか否かを予想する。
【００５４】
このことにより、基地局毎の優先順位を変更することが、今後、不必要であるか否かを判定することになる。すなわち、一旦、通信に不具合が生じても、通信網側の基地局の追加などの整備が行われた場合に、基地局毎の優先順位を変更することが、不必要であることを判定することができる。
【００５５】
例えば、不具合履歴に記録された特定場所を車両が通過するとき、常に、所定レベル以上の受信レベルで基地局からのパイロット信号が受信されているとき、優先順位の変更を行わずに基地局毎の優先順位を交換局１２２に送信しても、基地局との無線接続を介する通信が実現可能であると推定して、Ｓ４０３でＹＥＳと判定する。
【００５６】
ここで、ＹＥＳと判定した判定回数を加算してこの判定回数を記録装置１１６の不具合履歴に追加する。さらに、判定回数が閾値（ＴＨ−２）以上であるか否かを判定する（Ｓ４０５）。判定回数が閾値（ＴＨ−２）以上であるとしてＹＥＳと判定したとき、当該特定場所での不具合履歴を記録装置１１６から消去する（Ｓ４０６）。
【００５７】
次に、図２中の順位変更処理（Ｓ２０３）について説明する。すなわち、上述した学習・調整▲１▼▲２▼の処理（Ｓ２０６、Ｓ２０９）を複数回行うことにより、特定場所において基地局毎に成功回数、失敗回数がカウントされる。これに伴って、特定場所において基地局毎にて接続優先度（ポイント）が更新されることになる。
【００５８】
そして、この更新された接続優先度に基づき、次のように、リストに含まれる基地局毎の優先順位を、基地局毎の接続優先度に応じて変更する。すなわち、リストに含まれる、第１の基地局のポイントが、例えば、所定ポイント数以上であるときには、受信レベルに関わりなく、第１の基地局の優先順位を最上位に設定する。
【００５９】
また、リストに含まれる、第２の基地局のポイントが、例えば、所定ポイント数未満であるときには、受信レベルに関わりなく、第２の基地局の優先順位を最下位に設定する。さらに、リストに含まれる各基地局のうち第１および第２の基地局以外の基地局で、最上位および最下位以外の優先順位を基地局毎に決定することになる。この最上位および最下位以外の優先順位は、受信レベルが高いほど優先度が高くなるように設定される。
【００６０】
以上説明したように本実施形態によれば、記録装置１１６の不具合履歴に応じて、基地局毎の受信レベルに応じて決められた基地局毎の優先順位を変更して交換局１２２に送信される。このため、交換局１２２が、例えば、橋の上のように、見通しの良好な場所において、遠方の基地局と車載無線装置１１との間で無線接続を行われないようにすることができる。したがって、車載無線装置１１が、例えば、橋の上のように、見通しの良好な場所において、遠方の基地局との間で無線接続を開始することを未然に防ぐことが可能になり、ハンドオーバの失敗を抑制することができる。
【００６１】
また、車載無線装置１１の製造メーカは、サーバ装置１３２を用いて、車載通信機１１から、不具合履歴を回収してこの不具合履歴に応じて車載通信機１１の制御プログラム、制御パラメータ（例えば、受信レベルを計測する時間）を変更してこの変更した制御プログラム、制御パラメータを車載通信機１１に送ることができる。これにより、車載通信機１１は、自己の不具合履歴に応じて性能を向上させることができる。また、車載無線装置１１の製造メーカは、他の車載通信機に対しても、上述のごとく変更した制御プログラム、制御パラメータを送れば、他の車載通信機の性能を向上させることができる。
【００６２】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、移動局としては、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の無線通信システムの車載通信機１１を適用したものを示したが、ＰＤＣ、ＰＨＳ、ＤＳＲＣ、無線ＬＡＮ等の各種のシステムの車載通信機１１を適用してもよい。また、複数の無線通信システムを切り換えて無線通信する車載通信機１１の場合には、基地局毎の優先順位を変更する処理を無線通信毎や無線通信システム間での切り替えを行うようにしてもよい。さらに、移動局としては、車載通信機に限らず、使用者に携帯される携帯端末を用いてもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、失敗回数（或いは、成功回数）の積算回数が閾値以上になったとき、優先度を調整するものを示したが、失敗回数（或いは、成功回数）が連続的にカウントされてこの連続的なカウント数が閾値以上となったとき、優先度（ポイント）を調整するものを用いてもよい。
【００６４】
さらに、上記実施形態では、不具合履歴に記録されている特定場所を車両が通過するとき、過去に不具合を生じた基地局毎に接続優先度（ポイント）の増減を行うようにしたものを示したが、不具合履歴に記録されている特定場所を車両が通過するとき、過去に不具合を生じた基地局に関わらず、受信できる全ての基地局からの受信レベルを計測してこの基地局毎の受信レベルに応じて基地局毎に接続優先度（ポイント）の増減を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信システムの実施形態を示す図である。
【図２】図１に示すコントローラの概略処理を示すフローチャートである。
【図３】図２に示す処理の一部の詳細を示すフローチャートである。
【図４】図２に示す処理の一部の詳細を示すフローチャートである。
【図５】図２に示す処理の一部の詳細を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１…車載通信機、１２１…基地局、１２２…交換局、
１１０…アンテナ、１１１…移動局送信装置、
１１２…メッセージ符号化装置、１１３…移動局受信装置、
１１４…メッセージ復号化装置、１１５…コントローラ、
１１６…記録装置、１１７…インターフェイス装置、
１１８…周辺環境・走行状態認識装置、１１９…ナビゲーション装置、
１１１０…車載センサ群１１１０。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a mobile station that communicates with a base station via wireless communication.
[0002]
[Prior art]
For example, in a W-CDMA mobile communication system, a cellular system is adopted in which a base station to be wirelessly connected among a plurality of base stations is switched according to a propagation environment of a radio wave to a mobile station ( For example, see Patent Documents 1 and 2.
[0003]
Specifically, the mobile station measures the reception level of the signal transmitted for each base station, and when the measured reception level is equal to or higher than a predetermined level, newly sets the base station of this reception level to a new radio station. The list is determined as candidates for the base station to be connected, and a list including the determined candidates is created. In addition, a priority order for wireless connection is determined for each base station included in the list. The priority is set such that the higher the reception level, the higher the priority, and the priority of each base station is reported to a mobile communication system network (hereinafter abbreviated to a network) together with a list.
[0004]
Then, the network determines a new base station to be wirelessly connected based on the list and the priority, and instructs the mobile station to newly wirelessly connect to the determined base station. As a result, the mobile station starts wireless connection with the base station having the highest reception level.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2968743 [0006]
[Patent Document 2]
JP-A-2001-69548 [0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, it is essentially appropriate to select a base station to start a wireless connection based on the reception level, but, for example, in a place with good visibility, such as on a bridge, a base station located far away Is transmitted without being disturbed by obstacles. Therefore, there is a possibility that a signal from a distant base station is received at a reception level equal to or higher than the above-described predetermined level. Accordingly, a list including the distant base stations is created, and the priority of the distant base stations may be set higher in the list.
[0008]
Therefore, such a list and the priority are sent to the exchange via the base station, and when the exchange instructs the wireless connection between the distant base station and the mobile station, the wireless connection between the distant base station and the mobile station is made. However, if the mobile station moves away from the place with good visibility, the reception level from the distant base station may decrease and the wireless communication with the distant base station may be interrupted. is there. That is, the handover may fail.
[0009]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a mobile station that can suppress a handover failure.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a reception level of a signal transmitted for each base station is measured, and the reception level is measured according to the measured reception level for each base station. And a determination unit (202A, 202B) that determines a list of base station candidates that desire wireless connection and determines a priority order that desires wireless connection for each base station included in the list. The list and the determined priority of each base station are transmitted to the exchange (122) of the wireless communication system, and the exchange determines the base station to be wirelessly connected based on the list and the priority of each base station. A mobile station that is to be determined, when a failure occurs in communication with the base station through wireless connection, the mobile station detects location information of the location where the failure has occurred, and performs communication for each detected location information. Bug history When it is determined based on the recording means for recording (S603) and the recorded failure history that the location where the failure has occurred is located within a predetermined distance from the current location on the route to the destination, the failure history is determined. A change unit (S203, S204) for changing the determined priority order for each base station and transmitting the changed priority order and list for each base station to the exchange.
[0011]
As a result, the priority is changed for each base station according to the failure history and transmitted to the exchange, so that the exchange can communicate with a distant base station in a location with good visibility, for example, on a bridge. The wireless connection can be prevented from being determined. Therefore, it is possible to prevent the mobile station from being wirelessly connected to a distant base station in a place with good visibility. Therefore, handover failure can be suppressed.
[0012]
Specifically, as in the invention according to claim 2, the base station transmits the changed priority order for each base station together with the list to the exchange, and then passes through the place where the failure has occurred. When the communication via the wireless connection with the base station succeeds, the number of successful communication is counted for each base station, and the added number of successes for each base station is added to the failure history (S304 to S307). And the changing means may change the priority order for each base station according to the counted number of successes for each base station.
[0013]
Further, as in the third aspect of the present invention, when the changed priority order of each base station is transmitted to the exchange together with the list, when the mobile station passes a place where the trouble has occurred, the wireless communication with the base station is performed. When a failure occurs in the communication via the connection, the number of failures in which the failure has occurred in the communication is counted for each base station, and the added number of failures for each base station is added to the failure history (S604 to S606). ), And the changing unit may change the priority order for each base station according to the counted number of failures for each base station.
[0014]
Further, for example, when a base station is added due to maintenance on the communication network side and the cause of the failure recorded in the failure history disappears, it is impossible to change the priority of each base station by the changing means in the future. Will be needed. In this case, as described below, when it is determined that communication with the base station by wireless connection is feasible even when transmission to the exchange is performed without changing the priority order of each base station, a failure history is recorded. You may delete it.
[0015]
In other words, according to the invention described in claim 4, when the vehicle itself passes through the place where the trouble has occurred, the reception level of the signal transmitted for each base station is measured, and the measured reception level for each base station is calculated. Accordingly, a realization determining unit (S403) for determining whether communication with the base station by wireless connection is feasible even when the priority order of each base station is transmitted to the exchange without being changed by the changing unit. When the realization determining means determines that communication with the base station by wireless connection is feasible even when the priority order of each base station is transmitted to the exchange without being changed by the changing means, the failure history recorded And an erasing means (406) for erasing the data.
[0016]
Incidentally, the reference numerals in parentheses of the respective means are examples showing the correspondence with specific means described in an embodiment described later.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows a configuration of an embodiment of a W-CDMA wireless communication system according to the present invention.
[0018]
The wireless communication system includes an in-vehicle communication device 11, a base station 121, and an exchange 122. The in-vehicle wireless device 11 includes an antenna 110, a mobile station transmitting device 111, a message encoding device 112, a mobile station receiving device 113, a message decoding device 114, a controller 115, a recording device 116, an interface device 117, peripheral environment and running state recognition. A device 118, a navigation device 119, and a vehicle-mounted sensor group 1110 are provided.
[0019]
The message encoding device 112 encodes transmission data such as control data and transmission voice data (input from a microphone (not shown) through an A / D converter). The mobile station transmitting apparatus 111 modulates the transmission data coded by the message coding apparatus 112 and transmits a modulated signal from the antenna 110.
[0020]
The mobile station receiver 113 demodulates a signal transmitted from the base station 121 of the wireless communication network. The message decoding device 114 decodes the signal demodulated by the mobile station receiving device 113. In this way, the decoded signal is input to the speaker through the D / A converter, and the received voice can be generated from the speaker.
[0021]
The controller 115 is constituted by a microcomputer or the like, and as described later, creates processing for creating a list of base station candidates to be newly connected to each base station, and newly creates a wireless list for each base station included in the list. A determination process for determining the connection priority is performed. Further, the controller 115 performs a changing process of changing the priority determined by the determining process. Further, the recording device 116 records data associated with each process by the controller 115 and also records a computer program.
[0022]
The interface device 117 relays data transmission and reception between the controller 115 and the surrounding environment / running state recognition device 118. The surrounding environment / running state recognition device 118 detects the surrounding environment and running state of the current position of the vehicle based on the output from the navigation device 119. The navigation device 119 stores the road map data and the like, and stores the road map data, the current position information obtained from the vehicle-mounted sensor group 1110, the destination input by the operation switch, and the like, from the current position to the destination. Set a route for Further, the navigation device 119 guides this route to the occupant using sounds, images, and the like. The in-vehicle sensor group 1110 includes a GPS receiver, a gyro, a vehicle speed sensor, and the like for detecting the current location.
[0023]
The base station 121 includes a base station wireless device, and the base station wireless device performs wireless communication with the on-vehicle wireless device 11. In addition, each of the base stations communicates with the exchange 122 and performs communication processing with another telephone or the like through a public line. The exchange 122 performs a process of determining a base station to be newly connected wirelessly as described later, and communicates with the server 132 of the manufacturer 13 via the message encoding / decoding device 131.
[0024]
Further, the message encoding / decoding device 131 decodes the transmission data sent from the exchange 122 and outputs it to the server 132, and encodes the output from the server 132 and outputs it to the exchange 122. . The server device 132 is managed by the manufacturer of the vehicle-mounted wireless device 11, and collects various data (defect history described later) from the vehicle-mounted communication device 11 via the base station 121 and the exchange 122. The control program and control parameters of the in-vehicle communication device 11 are changed according to the data, and the changed control program and control parameters are sent to the in-vehicle communication device 11.
[0025]
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing the processing of the controller 115. First, the controller 115 performs the following process at regular intervals when performing a call process with another telephone set via wireless communication with the base station.
[0026]
That is, position information of the current location is acquired from the navigation device 119 via the interface device 117 and the surrounding environment / running state recognition device 118 (S201). In addition, based on the acquired current location information, the failure history recorded in the recording device 116, and the route set by the navigation device 119, whether or not the communication failure history corresponding to the current location is recorded Is determined.
[0027]
Specifically, it is determined whether or not there is a specific place (for example, a bridge) where a communication failure has occurred in the past within a predetermined distance from the current position on the route (S202). If there is a specific location on the route within a predetermined distance from the current location where a communication failure has occurred in the past, it is determined that a communication failure history corresponding to the current location has been recorded and YES (Yes).
[0028]
In this case, the reception level of the pilot signal is measured for each base station (including a base station that is wirelessly connected) transmitting the pilot signal via the antenna 110 and the mobile station receiver 113, and the A list of base station candidates to be wirelessly connected is created in accordance with the reception level of.
[0029]
For example, among all the base stations whose reception level (for example, SIR or reception power) has been measured, a list is created so as to include only those base stations that transmit pilot signals received at a reception level higher than a predetermined level. At the same time, the priority order for wireless connection is determined for each base station included in this list (S202A). The priority of each base station is set such that the higher the reception level, the higher the priority of wireless connection. In addition, the priority of each base station included in the list is changed according to the connection priority of each base station, as described later (S203).
[0030]
Further, in the determination process of S202, when there is no specific location where a communication failure has occurred in the past within a predetermined distance from the current location on the route, it is determined that the communication failure history corresponding to the current location is not recorded and NO. judge. In this case, similarly to S202A, a list of base station candidates to be wirelessly connected is created, and the priority of wireless connection for each base station included in the list is determined according to the individual reception level (202B).
[0031]
The list created or changed in this way and the list signal indicating the priority of each base station are sent to the mobile station transmitting apparatus 111 via the message encoder 112, and the mobile station transmitting apparatus 111 modulates the list signal. Transmitted from the antenna 110.
[0032]
When such a list signal is transmitted to the exchange 122 through the base station 121, the exchange 122 determines a new base station to be wirelessly connected based on the list signal. For example, as a base station to be newly wirelessly connected, the base station that is the first priority in the list signal is determined.
[0033]
In addition to this, even in the second and subsequent base stations of the priority order, the reception level of this base station is A% (A is a predetermined numerical value) of the reception level of the base station of the first priority order. If it is not less than the above, the base station that receives the second and subsequent base stations is determined as a base station to be newly wirelessly connected.
[0034]
When a new base station to be wirelessly connected is determined in this way, a connection signal indicating the determined base station is transmitted to the in-vehicle wireless device 11 through the base station 121. Then, when the controller 115 of the in-vehicle wireless device 11 receives the connection signal via the antenna 110 and the mobile station receiving device 113, the controller 115 transmits the above-mentioned new wireless connection to the mobile station receiving device 113 to the mobile station receiving device 113. Instructs to start a wireless connection with the base station.
[0035]
Accordingly, the mobile station receiving device 113 receives a signal from each of the base stations, and the mobile station transmitting device 111 transmits a transmission signal to each of the connected base stations (S204). In this way, when the vehicle passes through a specific place, the on-vehicle wireless device 11 can communicate with another telephone (for example, a call) via wireless communication with each connection base station.
[0036]
Next, it is determined whether a problem has occurred in the wireless communication with each connection base station (S205). When it is determined that there is no failure in the wireless communication and NO is determined, a learning / adjustment (2) process (S206) and a failure history update process (S207) described later are performed. Then, the process returns to S201.
[0037]
If YES is determined that a problem has occurred in the wireless communication, a learning / adjustment (1) process (S208) described later is performed. Then, the flow shifts to S209, where the contents of the adjustment, the cause of the malfunction, and the like in the processing of S209 are recorded in the recording device 116, and the flow shifts to S201.
[0038]
Next, the process of learning / adjustment (1) (S208) will be described with reference to FIG.
[0039]
The process of learning / adjustment {circle around (1)} (S208) is performed only when it is determined that YES has occurred in the communication via the wireless connection with each base station and YES is determined.
[0040]
First, position information of the current location is acquired from the navigation device 119 via the interface device 117 and the surrounding environment / running state recognition device 118 (S601).
[0041]
In addition, the base station number (communication log) of the base station in which communication has failed and the time history of the reception level (history indicating that the reception level has changed over time) are stored in the antenna 110 and the antenna 110. The measurement is performed via the mobile station receiving device 113 and recorded in the recording device 116 (S304). As a result, the communication failure history for each position information is recorded in the recording device 116.
[0042]
Next, at the current location, the number of failures that caused a failure in communication with each failed base station is added for each base station, and the number of failures is added to the communication failure history of the recording device 116 (S604).
[0043]
Next, it is determined for each base station whether or not the number of failures is equal to or greater than a threshold (Th-4) (S605). The connection priority is reduced, for example, “5 points at a time” and recorded in the communication failure history of the recording device 116 (S606). The connection priority is data indicating the reliability of the wireless connection with the base station. As will be described later, the priority of each base station is changed for the base stations included in the list obtained from the reception level. Used to do.
[0044]
Next, the learning / adjustment (2) process (S206) will be described with reference to FIG.
[0045]
In the learning / adjustment (2) process (S206), the communication failure history corresponding to the current location is recorded, and YES is determined in S202, and the priority change process for each base station (S203) is performed (S205B). : YES), and is performed only when it is determined that the communication via the wireless connection with each base station is successful and the determination is NO. That is, the process of learning / adjustment (2) is performed only when the communication with the base station recorded as the faulty base station in the communication fault history in the recording device 116 via the wireless connection is successful and the communication is successful. Will be
[0046]
First, position information of the current location is acquired from the navigation device 119 via the interface device 117 and the surrounding environment / running state recognition device 118 (S302).
[0047]
Next, based on the signals received via the antenna 110 and the mobile station receiver 113, the base station numbers (communication logs) of the base stations (hereinafter referred to as connected base stations) that are wirelessly connected are obtained. (S303). In addition, the base station number of each connected base station is recorded on the recording device 116 together with the current location information (S304).
[0048]
Next, at this current location, the number of times the processing of learning / adjustment (2) (S206) is performed is added for each connected base station and recorded in the recording device 116. The number of times indicates the number of times of successful communication via the wireless connection of the connection base station. In addition, it is determined whether or not the number of successes is equal to or greater than the threshold (Th-1) (S306).
[0049]
Here, when the number of successes is equal to or greater than the threshold (Th-1), the connection priority with the corresponding connection base station is increased by, for example, "5 points" and recorded in the recording device 116 (S307). The connection priority is data indicating the reliability of the wireless connection with the connection base station, and is used to change the priority of each base station according to the reception level, as described later.
[0050]
Next, the failure history update processing (S207) will be described with reference to FIG.
[0051]
The defect history update processing (S207) is performed after the processing of learning / adjustment (2) (S206).
[0052]
That is, the following determination processing (S403) is performed based on the reception level of each base station measured via the antenna 110 and the mobile station receiver 113 when the vehicle passes through the specific location recorded in the failure history. .
[0053]
That is, based on the reception level time variation record (record indicating that the reception level has fluctuated with time) when passing through the specific place without changing the priority in the process of S203, the normal process (ie, , Simply set a priority to a higher reception level) and transmit the priority by this normal processing to the exchange 122, so that even if a vehicle passes a specific location recorded in the failure history, Of the communication via the wireless connection is predicted.
[0054]
As a result, it is determined whether changing the priority order for each base station is unnecessary in the future. That is, even if a failure occurs in the communication, it is determined that it is unnecessary to change the priority of each base station when maintenance such as addition of a base station on the communication network side is performed. be able to.
[0055]
For example, when a vehicle passes a specific location recorded in the failure history, always receives a pilot signal from a base station at a reception level equal to or higher than a predetermined level, without changing the priority, the Is transmitted to the exchange 122, it is presumed that communication via the wireless connection with the base station is feasible, and YES is determined in S403.
[0056]
Here, the number of determinations determined as YES is added, and the number of determinations is added to the failure history of the recording device 116. Further, it is determined whether or not the number of determinations is equal to or more than a threshold (TH-2) (S405). When it is determined that the number of times of determination is equal to or more than the threshold value (TH-2), and the determination is YES, the failure history at the specific location is deleted from the recording device 116 (S406).
[0057]
Next, the order change processing (S203) in FIG. 2 will be described. That is, by performing the learning / adjustment (1) and (2) processes (S206 and S209) a plurality of times, the number of successes and the number of failures are counted for each base station at a specific location. Along with this, the connection priority (point) is updated for each base station at a specific location.
[0058]
Then, based on the updated connection priority, the priority of each base station included in the list is changed according to the connection priority of each base station as follows. That is, when the number of points of the first base station included in the list is equal to or more than a predetermined number of points, for example, the priority of the first base station is set to the highest priority regardless of the reception level.
[0059]
When the number of points of the second base station included in the list is, for example, less than a predetermined number of points, the priority of the second base station is set to the lowest order regardless of the reception level. Further, among the base stations included in the list, the base stations other than the first and second base stations determine the priority order other than the highest and the lowest for each base station. The priorities other than the highest and lowest are set such that the higher the reception level, the higher the priority.
[0060]
As described above, according to the present embodiment, in accordance with the failure history of the recording device 116, the priority order of each base station determined according to the reception level of each base station is changed and transmitted to the exchange 122. You. Therefore, it is possible to prevent the exchange 122 from performing a wireless connection between the distant base station and the on-vehicle wireless device 11 in a place with good visibility, for example, on a bridge. Therefore, it is possible to prevent the in-vehicle wireless device 11 from starting a wireless connection with a distant base station in a place with good visibility, such as on a bridge, for example. Failure can be suppressed.
[0061]
In addition, the manufacturer of the vehicle-mounted wireless device 11 collects a failure history from the vehicle-mounted communication device 11 using the server device 132 and controls the vehicle-mounted communication device 11 according to the failure history. By changing the level measurement time, the changed control program and control parameters can be sent to the vehicle-mounted communication device 11. Thereby, the in-vehicle communication device 11 can improve the performance according to its own failure history. Further, the manufacturer of the vehicle-mounted wireless device 11 can improve the performance of another vehicle-mounted communication device by sending the control program and control parameters changed as described above to another vehicle-mounted communication device.
[0062]
(Other embodiments)
In the above embodiment, the mobile station employs the in-vehicle communication device 11 of the W-CDMA wireless communication system, but the in-vehicle communication of various systems such as PDC, PHS, DSRC, and wireless LAN has been described. The machine 11 may be applied. In the case of the in-vehicle communication device 11 that performs wireless communication by switching a plurality of wireless communication systems, the process of changing the priority order for each base station may be switched between wireless communication and between wireless communication systems. Good. Further, the mobile station is not limited to the in-vehicle communication device, but may be a mobile terminal carried by the user.
[0063]
In the above-described embodiment, the priority is adjusted when the total number of failures (or the number of successes) is equal to or greater than the threshold, but the number of failures (or the number of successes) is continuously counted. When the number of continuous counts is equal to or greater than the threshold value, a device for adjusting the priority (point) may be used.
[0064]
Furthermore, in the above-described embodiment, when a vehicle passes a specific location recorded in the failure history, the connection priority (point) is increased or decreased for each base station in which a failure has occurred in the past. However, when a vehicle passes through a specific location recorded in the failure history, the reception levels from all receivable base stations are measured, regardless of the base station that caused the failure in the past, and the reception level for each base station is measured. The connection priority (point) may be increased or decreased for each base station according to the level.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of a W-CDMA wireless communication system according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a schematic process of a controller shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a flowchart showing details of a part of the processing shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a flowchart showing details of a part of the process shown in FIG. 2;
FIG. 5 is a flowchart showing details of a part of the processing shown in FIG. 2;
[Explanation of symbols]
11 ... on-board communication device, 121 ... base station, 122 ... exchange station,
110: antenna, 111: mobile station transmitting device,
112: message encoding device, 113: mobile station receiving device,
114: message decryption device, 115: controller,
116: recording device, 117: interface device,
118: peripheral environment / running state recognition device; 119: navigation device;
1110... Onboard sensor group 1110.

Claims

The reception level of the signal transmitted for each base station is measured, and according to the measured reception level for each base station, a list of base station candidates for which wireless connection is desired is created and included in the list. Deciding means (202A, 202B) for deciding a priority order for the wireless connection for each base station to be connected,
The created list and the determined priority for each base station are transmitted to an exchange (122) of a wireless communication system, and the exchange uses the list and the priority for each base station based on the list. A mobile station for determining a base station to be wirelessly connected,
When a failure occurs in communication with the base station by the wireless connection, a recording unit (S603) for detecting position information of a place where the failure occurs and recording the communication failure history for each detected position information. )When,
Based on the recorded failure history, when it is determined that the location where the failure has occurred is located within a predetermined distance from the current location on the route to the destination, the determined base is determined according to the failure history. A mobile station, comprising: changing means (S203, S204) for changing the priority order for each station and transmitting the changed priority order and the list for each base station to the exchange.

After transmitting the changed priority of each base station together with the list to the switching center and then passing the place where the problem has occurred, communication via the wireless connection with the base station has succeeded. In this case, there is provided additional means (S304 to S307) for counting the number of successes in the communication for each of the base stations and adding the counted number of successes for each of the base stations to the failure history,
The mobile station according to claim 1, wherein the changing unit changes the priority order for each base station according to the counted number of successes for each base station.

When transmitting the changed priority order for each base station to the exchange together with the list and passing the place where the problem has occurred, a problem occurs in communication via the wireless connection with the base station. In the case where a failure occurs, an additional means (S604 to S606) is provided for counting the number of failures in which the communication has failed for each base station and adding the counted number of failures for each base station to the failure history. And
The mobile station according to claim 1, wherein the changing unit changes a priority order for each of the base stations according to the counted number of failures for each base station.

When passing through the place where the problem occurs, the reception level of the signal transmitted for each base station is measured, and the priority level of each base station is determined according to the measured reception level of each base station. Realization determining means (S403) for determining whether or not communication with the base station by the wireless connection is feasible even when the order is transmitted to the exchange without being changed by the changing means;
When the realization determining means determines that communication with the base station through the wireless connection is feasible even when the priority order for each base station is transmitted to the exchange without being changed by the changing means, The mobile station according to any one of claims 1 to 3, further comprising an erasing unit (406) for erasing the recorded defect history.