JP2005101930A

JP2005101930A - 携帯通信端末

Info

Publication number: JP2005101930A
Application number: JP2003333434A
Authority: JP
Inventors: Fumihiro Nozaki; 文博野崎
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2003-09-25
Filing date: 2003-09-25
Publication date: 2005-04-14

Abstract

【課題】通信ネットワークと接続してアプリケーションを実行する際に、不必要なハンドオーバを抑制することができる携帯通信端末（移動局）を提供する。
【解決手段】携帯通信端末（移動局）１０は、無線通信回線を介して基地局１または基地局２と通信を行い、ＩＰネットワーク３上のサーバ１１（Ｗｅｂ閲覧、対戦型ゲーム、テレビ会議、ビデオストリーミング等を提供）やＩＰ電話１２などと通信接続を行う。このような通信ネットワークの構成において、携帯通信端末１０には、通信品質を基にした通常のハンドオーバ制御条件に、さらに、アプリケーションの種類ごとの、スループット（受信レート）を基にしたハンドオーバ制御条件を追加する。これにより、携帯通信端末１０における不必要なハンドオーバを抑制できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯通信端末（移動局）に関するものであり、通信ネットワークと接続してアプリケーションを実行する際に、不必要なハンドオーバ（接続する基地局の切り替え）を抑制することができる携帯通信端末に関するものである。

従来、「1x EV-DO（1x Evolution Data Only ）」などの高速データ通信網に使用される携帯通信端末が提案されている。上記高速データ通信が可能になることにより、通信ネットワークと接続して端末がアプリケーションを実行することが予想される。
なお、1x EV-DOについては、以下の特許文献に開示されている。
特開２００２−３５３８７６号公報

しかしながら、上記の例では、携帯通信端末（移動局）が通信中のアプリケーションに関わらず、受信信号品質の悪化により、基地局からのハンドオーバ指示要求に従い、ハンドオーバ動作シーケンスが行われる。このために、リアルタイム性が要求されるアプリケーション、例えばＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）通話などの場合、音の途切れや遅延が生じることがある。

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は、「1x EV-DO（1x Evolution Data Only ）」などの高速データ通信網に使用される携帯通信端末において、通信ネットワークと接続してアプリケーションを実行する際に、不必要なハンドオーバを抑制することができる携帯通信端末を提供することにある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の携帯通信端末は、基地局との間でハンドオーバ制御が行われる携帯通信端末において、通信接続中の基地局との通信品質を検出する検出手段と、現在実行中のアプリケーションの種類を判別する判別手段と、前記通信品質の検出結果と前記実行中のアプリケーションの種類の判別結果に基づいて、ハンドオーバの要否を決定する決定手段とを備えることを特徴とする。
これにより、携帯通信端末（移動局）と基地局との通信品質の条件だけでなく、アプリケーションの種類（または、携帯通信端末の通信ネットワークへの接続状態）によってハンドオーバの条件を設定でき、不必要なハンドオーバを抑制できる。

また、本発明の携帯通信端末は、前記基地局からのデータの受信レートが、前記アプリケーションの種類に応じて設定された所定の閾値を下回る場合にハンドオーバを行うことを特徴とする。
これにより、携帯通信端末における受信信号品質の条件の他に、携帯通信端末（移動局）と基地局とのスループット（受信レート）を基に、アプリケーションの種類によってハンドオーバの条件を設定でき、不必要なハンドオーバを抑制できる。

本発明は、携帯通信端末（移動局）との基地局との通信品質（例えば受信信号品質）の条件だけでなく、アプリケーションの種類（または、携帯通信端末の通信ネットワークへの接続状態）によってハンドオーバの条件を設定でき、不必要なハンドオーバを抑制できる。

最初に、本実施形態の携帯通信端末（移動局）の概要について説明する。本実施形態は、例えば、ベストエフォート型の高速データ通信を行う「1x EV-DO（1x Evolution Data Only ）」を使用した通信網などにおいて、携帯通信端末での無線通信品質の悪化、または同一セクタ内の基地局のスケジューリングによるスループットの低下等を検出してハンドオーバ制御を行う携帯通信端末に関するものである。また、通信網側がハンドオーバを測定して検知する場合、携帯通信端末は、前記無線通信品質等を測定し、通信網側へ報告するが、このばあいも通信品質の検出をする。

例えば、携帯通信端末（移動局）がブラウザ機能を使ってＩＰ網上のコンテンツサーバ（Ｗｅｂ閲覧、対戦型ゲーム、テレビ会議、ビデオストリーミング等を提供するサーバ）と接続中に、前記検出内容によりハンドオーバが行われると、新たな基地局への切り替え成功までのタイムラグにより、携帯通信端末（移動局）側で受信データの遅延が発生することは避けられない。前記コンテンツサーバとの接続においては、携帯通信端末（移動局）側でデータのバッファリング制御を行うことによって遅延の回避は可能であるが、リアルタイム性が要求されるＶｏＩＰ通話では、音の途切れや遅延は避けられない。

この回避策として、本実施形態の携帯通信端末では、実行中のアプリケーション（ビデオストリーミング、ＶｏＩＰ等）毎にスループット（受信レート）を基にしたハンドオーバの切り替え閾値を設定できるようにする。これにより、ビデオストリーミングでは受信レートの低下により、画像の乱れが気にならない程度の閾値を超える状態で早めに最適な基地局へのハンドオーバが可能となる。また、比較的低レートで実現できるＶｏＩＰでは、音の途切れや遅延が気にならない程度の閾値を超える状態まで、ハンドオーバへの移行を抑制することが可能となる。

次に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態の携帯通信端末が使用されるシステムの構成例を示す図であり、ベストエフォート型の高速データ通信を行う「1x EV-DO」などの通信網に本実施形態の携帯通信端末を使用した例を示している。

図１に示すように、携帯通信端末（移動局）１０は、無線通信回線を介して基地局１または基地局２と通信を行い、ＩＰネットワーク３に接続されたサーバ１１（Ｗｅｂ閲覧、対戦型ゲーム、テレビ会議、ビデオストリーミング等を提供）またはＩＰ電話１２などと通信接続を行う。このような通信ネットワークの構成において、携帯通信端末１０のハンドオーバ制御部（後述）が基地局情報（例えば、ＣＩＲを検出）を基にハンドオーバ処理を行う。

また、図２は、本実施形態の携帯通信端末の構成例を示すブロック図であり、本実施形態の携帯通信端末（移動局）１０は、無線通信用の無線部１０１とアンテナ１０１ａ、携帯通信端末を制御する制御部１０２、通話の音声処理を行う音声処理部１０３、受信した音声情報を出力する受話部１０４、送信する音声情報を取り込む送話部１０５、文字情報や画像情報を表示する表示部１０６、テンキーや方向キー等を備える操作部１０７、アプリケーションプログラムやデータファイルを格納する記憶部１０８、及び本実施形態によるハンドオーバ切り替え制御を実現するハンドオーバ制御部１０９などから構成される。

また、図３は、本実施形態の携帯通信端末１０のハンドオーバ制御の処理の流れを示すシーケンス図であり、携帯通信端末１０内のハンドオーバ制御部１０９で行われるハンドオーバ制御について説明するための図である。

図３に示されるように、携帯通信端末（移動局）１０が基地局１と通信中に（ステップＳ１０１）、携帯通信端末１０が基地局１から、基地局情報通知（例えば、ＣＩＲ）を受けると（ステップＳ１０２）、携帯通信端末１０内のハンドオーバ制御部１０９の処理フロー（ステップＳ１０３：図４参照）に基づいて、適切な基地局２へ接続要求を行い（ステップＳ１０４）、基地局２からチャネル割り当てを受け（ステップＳ１０５）、携帯通信端末１０から基地局２に接続完了通知を送信して（ステップＳ１０６）、ハンドオーバが完了し、基地局２との通信接続状態に入る（ステップＳ１０７）。

また、図４は、携帯通信端末１０内のハンドオーバ制御部１０９における処理フローを示す図であり、図４（ａ）は従来例の場合、図４（ｂ）は、実施形態の場合を示している。
図４（ａ）に示されるように、従来例の場合は、通信中の基地局との受信信号品質（例えば、ＣＩＲを検出）が予め設定したハンドオーバ閾値を下回った場合に（ステップＳ２０１）、ハンドオーバ処理シーケンスを行う（ステップＳ２０２）。すなわち、通信中の基地局へ周囲の基地局情報（例えば、ＣＩＲ）を送信し、他の基地局からの新たなチャネル割り当てを待つ。

また、図４（ｂ）に示す実施形態の場合は、通信中の基地局との受信信号品質（例えば、ＣＩＲの検出）が予め設定したハンドオーバ閾値を下回り（ステップＳ２１１）、かつスループット（受信レート）がアプリケーション毎に設定されたハンドオーバ閾値（図５参照）を下回った場合に（ステップＳ２１２）、ハンドオーバ処理シーケンスを行う（ステップＳ２１３）。すなわち、通信中の基地局へ周囲の基地局情報（例えば、ＣＩＲ）を送信し、他の基地局からの新たなチャネル割り当てを待つ。

また、図５は、アプリケーション種類とハンドオーバ閾値の対応テーブルの例を示す図であり、図４（ｂ）のステップＳ２１２おいて参照され、実行中のアプリケーションに対応して、現在の受信レートがハンドオーバ閾値を下回っているかどうかの判断基準とされる。

図５に示す例では、アプリケーションの種類ごとの受信レートについてのハンドオーバ閾値を、「Ｗｅｂ閲覧」の場合は１２８ｋｂｐｓ、「対戦ゲーム」の場合は６４ｋｂｐｓ、「テレビ会議」の場合は４８ｋｂｐｓ、「ビデオストリーミング」の場合は３２ｋｂｐｓ、「ＶｏＩＰ」の場合は１０ｋｂｐｓに設定した例である。なお、この対応テーブルは、携帯通信端末１０内の記憶部１０８に保存される。

以上説明したように、本実施形態の携帯通信端末では、従来のハンドオーバー制御条件に、さらに、アプリケーションの種類とスループット（受信レート）を基にしたハンドオーバ切り替え条件を追加することによって、適切なハンドオーバの動作シーケンスを実現することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の携帯通信端末（移動局）は、上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の実施形態の携帯通信端末が使用されるシステムの構成例を示す図である。本発明の実施形態の携帯通信端末の構成例を示すブロック図である。ハンドオーバ制御の処理の流れを示すシーケンス図である。ハンドオーバ制御部における処理フローを示す図である。アプリケーションに対応するハンドオーバ閾値の例を示す図である。

符号の説明

１、２基地局３ＩＰネットワーク１０携帯通信端末（移動局）
１１サーバ１２ＩＰ電話１０１無線部
１０１ａアンテナ１０２制御部１０３音声処理部
１０４受話部１０５送話部１０６表示部
１０７操作部１０８記憶部１０９ハンドオーバ制御部

Claims

基地局との間でハンドオーバ制御が行われる携帯通信端末において、
通信接続中の基地局との通信品質を検出する検出手段と、
現在実行中のアプリケーションの種類を判別する判別手段と、
前記通信品質の検出結果と前記実行中のアプリケーションの種類の判別結果に基づいてハンドオーバ制御の要否を決定する決定手段と
を備えることを特徴とする携帯通信端末。
前記決定手段は、
前記基地局からのデータレートが、前記アプリケーションの種類に応じて設定された所定の閾値を下回る場合にハンドオーバを行うことを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。