JP2005012491A

JP2005012491A - 移動通信装置

Info

Publication number: JP2005012491A
Application number: JP2003174225A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Higuchi; 和俊樋口; Yoshinori Matsumoto; 吉紀松本
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-06-19
Filing date: 2003-06-19
Publication date: 2005-01-13

Abstract

【課題】移動通信装置の状態を検出して、待ち受け受信機能停止状態に入り、利用者からのアクションが無ければ、待ち受け受信の機能を決められた時間だけ停止し、利用者からのアクションがあれば、直ちに待ち受け状態に復帰して利用者の利便性を確保するとともに電池の消耗を低減するようにした移動通信装置を提供することにある。
【解決手段】上記課題を解決するため、基地局と信号を送受信する送受信部と、自移動通信装置を制御する制御部と、自移動通信装置の外部環境変化を検出し、その検出結果を制御部へ供給するセンサー部と、を備え、前記制御部は、待ち受け受信状態の際、前記センサー部の検出結果に基づき、待ち受け受信の機能を停止するか否かを制御する移動通信装置を提供する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信装置に係り、特に移動通信装置における待ち受け受信制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、装置本体の移動量を検出し、その検出結果に基づき、省電力モードを切り替える移動通信端末がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１０１５０８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術では、待ち受け受信間隔を切り替えるだけであり、電池の消耗を飛躍的に低減することは難しい。
【０００５】
そこで、本発明の解決すべき課題は、電池の消耗をより低減できる移動通信端末を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記課題を解決するため、自移動通信装置の外部環境変化を検出し、その検出結果に基づき、待ち受け受信の機能を停止するか否かを制御する移動通信装置を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例における移動通信装置の待ち受け受信処理を示すフローチャートである。また、図２は本発明の一実施例における移動通信装置の構成図である。本実施例の移動通信装置は図示しない基地局との間で無線通信によって音声情報を送受信する。ネットワークシステムは、地理的に複数のエリアに分割され、各エリアは１以上の基地局を含んでいる。移動通信装置は一つの基地局を選択し、該基地局の属している前記エリア内に現在いることをネットワークシステムに対し登録（位置登録）する。
【０００８】
まず、図２を用いて本発明の一実施例における移動通信装置の構成を説明する。無線信号を送受信するアンテナ２０１は、受信無線信号と送信無線信号を弁別するアンテナ共用器２０２に接続され、受信系と送信系に分けられ、各々、無線信号を受信する受信器２０３と無線信号を送信する送信器２０８に接続される。さらに、受信器２０３は信号を復調する信号復調回路２０４に接続され、信号復調回路２０４は電気信号を音響信号に変換する受話器２０５に接続される。
【０００９】
また、送信器２０８は信号を変調する信号変調回路２０７に接続され、信号変調回路２０７は音響信号を電気信号に変換する送話器２０６に接続される。一方、制御回路２１１は、無線通信を制御するために、受信器２０３、信号復調回路２０４および送信器２０８、信号変調回路２０７に接続される。
【００１０】
また、制御プログラムおよびパラメータ等を記憶する記憶回路２１２、時刻を計測するリアルタイムクロック２１３および押しボタンや液晶ディスプレイ等で構成され、利用者とを仲介するユーザーインタフェース２１４が接続される。
さらに、移動通信装置の使用状態の変化を検出するために、動きの変化に対して電気信号を発生する加速度センサー２１５を制御回路２１１に接続する。
【００１１】
基地局からの信号はアンテナ２０１で受信し、アンテナ共用器２０２を介して受信器２０３に供給される。ここで、アンテナ共用器２０２は、この移動通信装置の送信信号が受信信号に干渉しないようにするためのものである。
【００１２】
受信器２０３は、高周波信号を増幅し、制御回路２１１より指示される周波数の信号を選局し、ベースバンド信号に変換する。さらに、制御回路２１１は、信号復調回路２０４から出力される信号に自装置の着信を通知する信号が含まれているか否かを検出する。
【００１３】
この待ち受け受信は、予め決められた周期で間欠的に実行される。そして、制御回路２１１が、自装置への着信を通知する信号を検出した場合には、信号復調回路２０４で音声信号を復調し、受話器２０５で音響信号に変換して出力する。
【００１４】
一方、送話器２０６により集音され、電気信号に変換された音声信号は信号変調回路２０７でベースバンド信号に変換された後に、送信器２０８に供給される。送信器２０８は、ベースバンド信号を制御回路２１１より指示される周波数の高周波信号に変換し、所定のレベルまで増幅した送信信号を、アンテナ共用器２０２に供給する。アンテナ共用器２０２に供給された送信信号はアンテナ２０１より基地局に送信される。
【００１５】
制御回路２１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたマイクロコンピュータで構成されたものであり、記憶回路２１２に記憶された制御プログラムを実行し、移動通信装置の各部の制御を行う。また、パラメータ等を記憶回路２１２に記憶する。
【００１６】
さらに、制御回路２１１は、時刻情報をリアルタイムクロック２１３から受け取り、利用者とのインタフェースは押しボタンや液晶ディスプレイ等で構成されたユーザーインタフェース２１４によって実現する。
【００１７】
さらに、本発明の一実施例における移動通信装置では、加速度センサー２１５を内蔵し、移動通信装置の動きの変化を検出し、割り込み処理信号として、制御回路２１１に送るように構成している。
【００１８】
続いて、図１で本発明の一実施例における移動通信装置の待ち受け受信処理を示すフローチャートを説明する。移動通信装置の電源が投入されると、予め決められた待ち受けチャネルを受信し、同期を確立し、システムを捕捉する（ステップ１０１）。システムの捕捉とは、必要な情報を、基地局を含む通信ネットワークと交換し、通信を制御可能な状態にすることである。システムを捕捉した段階で、前回位置登録時に記憶されていたエリアと同じ待ち受けエリア内であるかどうか判断し（ステップ１０２）、既にエリアを移動しているような場合は、ネットワークシステムに基地局を介して位置登録を行う（ステップ１０３）。図では、省略しているが、ステップ１０２において電源を投入した時には、必ず位置登録を行うようにする場合もある。また、過去の位置登録から一定時間経過した後には、必ず位置登録を行うようにする場合もある。
【００１９】
システムを捕捉し待ち受け動作の準備が完了すると、待ち受け受信の機能を停止する時間を決める待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）を起動する（ステップ１０４）。
【００２０】
その後に、待ち受け受信処理を行う（ステップ１０５）。待ち受け受信処理はネットワークシステムから必要な情報を受け取るとともに着信の確認を行う。ここで、ネットワークシステムから着信履歴の新しい情報が送られてきた場合は、ユーザーインタフェース２１４で利用者に告知する。また、着信中の場合は着信処理し、利用者が応答すれば通信状態に移行する。着信に対する応答や発信等の手順については、一般的な携帯電話の例と同様であるので、説明を省略する。
次に、待機状態であれば、待ち受け受信機能停止処理に移行する（ステップ１０６）。この待ち受け受信機能停止処理では、消費電力を低減するため、待ち受け受信機能を停止する。具体的には、送信回路（送話器２０８、信号変調回路２０７、送信器２０８）はもちろん受信回路（アンテナ２０１、アンテナ共用器２０２、受信器２０３、信号復調回路２０４、受話器２０５）を含めて通信回路の電源を切断して、消費電流を低減する。待ち受け受信機能を停止するため、基地局との再同期をとる必要があるが、消費電力の低減効果は大きくなる。具体的な待ち受け受信機能停止処理の時間としては、１秒から５秒程度である。もちろん、固定ではなく可変にすることも可能である。
【００２１】
また、図では明示していないが、待ち受け受信機能停止処理中であっても、制御回路２１１は動作し、ユーザーインタフェース２１４から利用者の動作要求があれば、待ち受け受信機能停止処理を中断してステップ１０８に移行する。これも、一般的な携帯電話における割り込み処理の例と同様である。
【００２２】
待ち受け受信機能停止処理が終了すると、制御回路２１１は、加速度センサー２１５から入る割り込み処理信号の有無を確認する（ステップ１０７）。
【００２３】
加速度センサー２１５から割り込み処理信号がなければ（ステップ１０７−ｎｏ）、制御回路２１１は、利用者に積極的な着信の必然性がないと判断し、ステップ１０４で起動した待ち受け受信機能停止タイマがタイムアウトしたかを判断する（ステップ１０９）。そして、タイムアウトしていなければ（ステップ１０９−ｎｏ）、待ち受け受信機能停止処理を継続するためにステップ１０６に戻り、タイムアウトしていれば（ステップ１０９−ｙｅｓ）、基地局と通信準備を再開するためにステップ１０１に戻る。
【００２４】
一方、加速度センサー２１５から割り込み処理信号がある場合（ステップ１０７−ｙｅｓ）は、基地局との同期を維持しているかを判断し（ステップ１０８）、基地局との同期が維持されていれば（ステップ１０８−ｙｅｓ）、待ち受け受信処理を行うためにステップ１０４に戻り、待ち受け受信機能停止タイマをリセットし、待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）を起動する。基地局との同期が維持されていなければ（ステップ１０８−ｎｏ）、基地局と通信準備を再開するためにステップ１０１に戻る。
【００２５】
上記シーケンスを実行することで、移動通信装置が携行されているような状況で、加速度センサー２１５から割り込み処理信号がある場合は、通常の待ち受け受信サイクル（ステップ１０４−１０５−１０６−１０７−１０８−１０４）で動作する。また、移動通信装置が静止状態にあり、加速度センサー２１５から割り込み処理信号がない場合は、待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）で決まる時間だけ待ち受け受信の機能を停止する（ステップ１０１−１０２−１０４−１０５−１０６−１０７−１０９−１０１）ように動作する。
【００２６】
このように、移動通信装置が携行状態であれば、基地局と同期を維持しながら、秒オーダーのサイクルで通常の待ち受け動作を行い、着信があればこれに応答する。しかし、利用者が就寝するような場合、携帯電話は放置されており、同時に固定電話などの別の通信手段が整っている場合がほとんどであるので、移動通信装置は間欠待ち受けの機能を分オーダーまたは時間オーダーにの決められた時間だけ停止（間欠待ち受けの周期を延長）する。
【００２７】
したがって、移動通信装置が待ち受け受信機能停止状態では、当然、携帯電話は着信することができないので、利用者は、あらかじめ携帯電話への着信をネットワーク経由で固定電話などの別の通信手段に転送するように設定しておく。万一、このような手段が講じられなくとも、携帯電話は、間欠待ち受けのサイクルで、ネットワークにある留守番伝言サービスなどの情報を受け取り、着信ができない時間帯における着呼を確認することができるので不便になることはない。そして、待ち受けの機能を停止する時間の長さを適当に設定することで、利用者の利用状況に応じた対応が可能である。
【００２８】
本発明の一実施例における典型的な例では、通常の待ち受けに必要な平均電流約２．５ｍＡに対して、１時間程度にわたり待ち受けの機能を停止した時の平均電流は、約１ｍＡと低減され、大幅な消費電流の低減（使用時間の延長）が見込まれる。
【００２９】
なお、本発明の上記第一の実施例においては、利用者の積極的な着信の必然性を判断する手段として、加速度センサーを用いる例を説明したが、これは本発明の課題を解決する手段を限定するものではない。例えば、人体の接近を感知できるような赤外線センサーや機械的および電気的なスイッチを用いても実現できることは明らかである。すなわち、自移動通信装置の外部環境変化を検出するセンサー部を備えるようにして、利用者の積極的な着信の必然性を判断してもよい。
【００３０】
さらに、別の実施例も考えられる。最近では、学習塾に通う子供の安全を確認するために、親が子供に位置情報検索のできる携帯電話を持たせるケースも増えている。
【００３１】
この場合、移動通信装置に位置情報検索のできる携帯電話をあてはめることができる。そして、移動通信装置に定期的な測位報告をプログラムして、これを監視するようなネットワークシステムを構築すればよい。
このようなネットワークシステムでは、静止状態における測位情報の重要度は低く、移動中の時刻と経路の情報が重要なパラメータとなる。また、移動通信装置が充電なしに動作する時間が重要な要素となる
図３は本発明の第ニの実施例における移動通信装置の待ち受け受信処理を示すフローチャートである。また、図４は本発明の第ニの実施例における移動通信装置の構成図である。
【００３２】
まず、図４を用いて本発明の第ニの実施例における移動通信装置の構成を説明する。前述の実施例と同様に、携帯電話における例を示している。
第ニの実施例では、移動通信装置はＧＰＳ信号を受信し処理する機能を実現できるように構成されている。図４において、携帯電話機能を構成する部分は前述の実施例に示したとおりなので省略する。
【００３３】
ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号は、ＧＰＳアンテナ４０１で受けられ、ＧＰＳ受信器４０３で増幅され、ＧＰＳ信号復調回路４０４で復調される。
制御回路２１１は、このＧＰＳ信号の時間タイミングと復調情報を入力し、独自に、または基地局を含むネットワークシステムと通信することによって、これらを解析し、ＧＰＳ信号を受信した時点における移動体通信装置の位置情報を取得する。
【００３４】
続いて、図３で本発明の第ニの実施例における移動通信装置の待ち受け受信処理を示すフローチャートを説明する。図３において、待ち受け受信処理は前述の実施例に示したとおりなので省略する。
前述の第一の実施例のように、携帯電話は静止状態では、決められた時間だけ待ち受け受信の機能を周期的に停止（間欠待ち受けサイクルの頻度を低減）して、電池の消耗を防いでいるが、移動を開始した時点から、通常の待ち受け状態に移行する。
【００３５】
第一の実施例のステップ１０４と同じ待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）を起動した後、待ち受け処理に先立って、ネットワークシステムに移動中の移動通信装置が測位報告をする周期を決める測位タイマ（Ｔ２）を起動する（ステップ３０２）。続いて、測位を実施し、ネットワークシステムに測位結果を報告する（ステップ３０３）。
【００３６】
その後、通常の待ち受け動作に入る（ステップ１０５）。次に測位タイマ（Ｔ２）のタイムアウトを確認する（ステップ３０４）する。測位タイマ（Ｔ２）がタイムアウトしない場合（ステップ３０４−ｙｅｓ）、ステップ１０６に戻り待ち受け受信機能停止処理を続ける。測位タイマ（Ｔ２）がタイムアウトした場合（ステップ３０４−ｎｏ）、ステップ１０７で加速度センサー２１５から割り込み処理信号が出力される（ステップ１０７−ｙｅｓ）状況では、基地局との同期が取れている場合（ステップ１０８−ｙｅｓ）、ステップ１０４に戻って待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）のリセットと起動を行う。この場合は通常の測位周期（Ｔ２）で周期的にネットワークシステムに測位結果を報告することができる（ステップ１０４−３０２−３０３−１０５−１０６−３０４−１０７−１０８−１０４）。基地局との同期が取れていない場合（ステップ１０８−ｎｏ）、最初のステップ１０１に戻り、ネットワークシステムとの同期確立、システム捕捉を行う。
【００３７】
一方、加速度センサー２１５から割り込み処理信号が入力されなければ（ステップ１０７−ｎｏ）、待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）がタイムアウトするまで待ち受け受信機能停止処理を行い（ステップ１０９−ｎｏ）、待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）がタイムアウトすると最初のステップ１０１に戻る。以上のように、待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）と測位タイマ（Ｔ２）を適切に設定すれば、移動中には周期Ｔ２で、静止中は周期Ｔ１で測位と待ち受けを行うことができる。
【００３８】
このようにすることで、移動通信装置が移動中における定期的な位置情報確認が可能になり、移動通信装置が静止状態における、無駄な測位報告を防止できる。
また、第ニの実施例においては、待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）と測位タイマ（Ｔ２）の値を状況に応じて変えられるように、ネットワークシステムから基地局を介して、移動通信装置に送れるようにしている。具体的には、図３に示したシーケンスでは、位置登録（ステップ１０３）に続いて、ネットワークシステムから待ち受け受信機能停止タイマ（Ｔ１）と測位タイマ（Ｔ２）の値であるパラメータを取得（ステップ３０１）できるように構成している。
【００３９】
さて、このようなネットワークシステムの場合では、電池が完全に消耗してしまった場合に不都合が生じることがある。すなわち、ネットワークシステムから移動通信装置を見たときに着信できない状況である場合、ネットワークシステムは移動通信装置が待ち受け受信機能停止状態にあるのか電池が消耗して起動できない状態にあるのかを判断することができない。
【００４０】
このため、移動通信装置は、通常の待ち受け状態または待ち受け受信機能停止状態において、電池が消耗して起動できなくなる状態になるおそれがある場合は、その旨、基地局を通じてネットワークシステムに報告する必要がある。
図５は、この問題を解決する本発明の第三の実施例における移動通信装置の待ち受け受信処理を示すフローチャートである。
【００４１】
図５のシーケンスでは、前述の図３のシーケンスに加えて、電池の残容量から消耗状態を判定するステップを加えている（ステップ５０１および５０２）。以下の説明は図３と相違する部分についてのみ行う。
【００４２】
待ち受け受信機能停止状態の処理ループ内（待ち受け受信機能停止処理１０５と測位タイマ（Ｔ２）タイムアウト判定３０４の間）に第二の電池消耗判定（ステップ５０２）を設け、動作中に電池が消耗した時点（ステップ５０２−ｙｅｓ）で、待ち受け受信機能停止状態の処理ループを抜け、基地局との同期確立の確認のためステップ１０８に移るようにする。待ち受け受信機能停止処理ループを抜けた後、前記第ニの実施例と同様のシーケンスにより、ネットワークシステムに測位報告をする（ステップ３０３）。その後、第一の電池消耗判定を行い（ステップ５０１）、電池が消耗していれば（ステップ５０１−ｙｅｓ）、ネットワークシステムに電池が消耗している旨を報告して（ステップ５０３）、動作を終了するように構成する。ステップ５０１とステップ５０２の処理方法の一例としては初期設定の後、ステップ５０２で電池消耗と判定されていない場合、ステップ５０１は実行せず、ステップ５０２で電池消耗と判定された状態でステップ５０１を実行するとともにステップ５０２を初期化することにより、図５の処理を実行することができる。
【００４３】
電池の消耗について具体的には、ネットワークシステムの有する留守番伝言サービスのメッセージに「ただいま、電池切れの状態で通信できません」等のメッセージを登録することで、当該の移動通信装置の電池が消耗して起動できない状態であることを通知することもできる。
【００４４】
前記第ニあるいは第三の実施例では、移動通信装置の動きを加速度センサーで検知した時に、測位動作を実行する方法を説明したが、移動通信装置があるエリアを越えて移動した場合に測位動作をするようにすることも可能である。
携帯電話システムを例にして説明すると、携帯電話システムの基地局は、各々の基地局に割り当てられた複数の物理チャネルや論理チャネルを用いて複数の移動通信装置を呼び出し、移動通信装置はシステムを捕捉した時点で通信可能な基地局を認識し、最も通信条件の良い基地局を選択し、その基地局と送受信する。したがって、移動通信装置が送受信している基地局の属しているエリアが、前回の送受信時と同じか、異なるかを管理することで、移動通信装置は自身が所属エリアが変わったかどうかを判断することができる。
【００４５】
具体的には、図３あるいは図５のシーケンスでステップ１０７における割り込みの判定に用いる情報を加速度センサーの出力から所属エリア変更の判定に変更することにより実現することができる。このようにすると、移動通信装置は加速度センサーを備える必要がなく、小型化、コスト低減の効果がある。また、所属エリアを変わらないと測位報告がなされないので、測位回数は低減し、電池の消耗を減らすには有利である。
【００４６】
これまでの実施例において、消費電力を低減するために待ち受け受信の機能を停止するようにしている。消費電力の低減をより大きくするためには、待ち受け受信機能の停止期間をより長くする方がよい。しかし、長くすればするほど、基地局と同期が取れていないため、基地局からの信号を受信できないことから、移動通信装置の使用者へ連絡を取りたい相手から連絡をしようとしても、連絡がとれない状態となってしまう。そこで、待ち受け受信の機能を停止する際、その旨を基地局へ送信するようにして、基地局を介してその旨を受信したサーバの方で、待ち受け受信機能を停止している移動通信端末への連絡事項を記憶するようにしてもよい。また、待ち受け受信機能を再起動し、基地局と同期を取る際に、サーバに連絡事項が記憶されている場合、その旨を通信端末装置へ連絡するようにすれば、連絡を取れない状態を防ぐことができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明により、電池の消耗を減らし移動通信装置の待ち受け時間の延長を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における移動通信装置の待ち受け受信処理を示すフローチャート。
【図２】本発明の一実施例における移動通信装置の構成図。
【図３】本発明の別の実施例における移動通信装置の待ち受け受信処理を示すフローチャート。
【図４】本発明の別の実施例における移動通信装置の構成図。
【図５】本発明のさらに別の実施例における移動通信装置の待ち受け受信処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
２０１アンテナ
２０２アンテナ共用器
２０３受信器
２０４信号復調回路
２０５受話器
２０６送話器
２０７信号変調回路
２０８送信器
２１１制御回路
２１２記憶回路
２１３リアルタイムクロック
２１４ユーザーインタフェース
２１５加速度センサー
４０１ＧＰＳアンテナ
４０３ＧＰＳ受信器
４０４ＧＰＳ信号復調回路

Claims

外部環境変化を検出するセンサー部と、
待ち受け受信状態の際、前記センサー部で検出された外部環境変化に基づき、待ち受け受信の機能を停止するか否かを制御する制御部と、
を備えることを特徴とする移動通信装置。
請求項１に記載の移動通信装置であって、
前記センサー部は、動きの変化を検出する動きセンサーであることを特徴とする移動通信装置。
請求項１に記載の移動通信装置であって、
前記センサー部は、近傍の人体の赤外線を検出する赤外線センサーであることを特徴とする移動通信装置。
請求項１に記載の移動通信装置であって、
前記センサー部は、機械的又は電気的なスイッチで構成されていることを特徴とする移動通信装置。
請求項１に記載の移動通信装置であって、
位置を検出する位置検出部を備え、
前記制御部は、前記位置検出部で検出された位置情報を、前記送受信部を介して基地局へ送信するよう制御することを特徴とする移動通信装置。
請求項１に記載の移動通信装置であって、
前記制御部は、電池の消耗状態を監視し、電池が消耗して起動できなくなる状態になるおそれがある場合は、その旨を基地局を通じてネットワークシステムに報告するよう制御することを特徴とする移動通信装置。
請求項１に記載の移動通信装置であって、
前記制御部は、待ち受け受信の機能を停止する場合、その旨を前記送受信部により基地局へ送信することを特徴とする移動通信装置。
請求項７に記載の移動通信装置であって、
前記制御部は、待ち受け受信の機能を停止する場合、管理サーバにて留守電機能を動作させる信号を基地局へ送信することを特徴とする移動通信装置。