JP2006270614A - Mobile device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、移動機に関する。 The present invention relates to a mobile device.
携帯電話、携帯無線端末等の移動機は、基地局となる複数のアクセスポイント(AP:Access Point)から構成された無線LAN等の通信網において、アクセスポイントを介して無線通信を行う。移動機は、その移動機が帰属しているアクセスポイントと、そのアクセスポイントごとに定められた所定のチャネル(Ch:Channel)およびプロファイル(製品群ごとに特徴付けられたプロトコル)によって無線通信を行う。 Mobile devices such as mobile phones and mobile wireless terminals perform wireless communication via access points in a communication network such as a wireless LAN configured by a plurality of access points (APs) serving as base stations. The mobile device performs wireless communication with the access point to which the mobile device belongs, and a predetermined channel (Ch: Channel) and profile (protocol characterized for each product group) defined for each access point. .
移動機がアクセスポイント間を移動する場合は、移動機は、それまで帰属していたアクセスポイントから、より近距離の通信状態の良いアクセスポイントに帰属先を切り換えるハンドオーバ(Hand Over)を行う。このとき、移動機はいずれのチャネルおよびプロファイルにより通信が可能となるか否かのスキャン(Scan)を行い、最も通信状態の良いアクセスポイントを探索して、そのアクセスポイントに帰属する(特許文献1参照)。
しかしながら、上記のような移動機では、ハンドオーバ時に最も通信状態の良い基地局をスキャンするのに時間がかかってしまうという欠点があった。そのため移動機のハンドオーバ時の待受け時間(通信中断時間)や連続通話時間に多大な影響を与えていた。加えて、スキャン時の消費電力が大きいという問題もあった。 However, the above mobile device has a drawback that it takes time to scan a base station with the best communication state at the time of handover. For this reason, the standby time (communication interruption time) and continuous call time at the time of handover of the mobile device are greatly affected. In addition, there is a problem that power consumption during scanning is large.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ハンドオーバ時に短時間および小消費電力でスキャンを行うことができる移動機を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a mobile device capable of performing scanning in a short time and with low power consumption during handover.
本発明は、複数の基地局から構成される通信網において、基地局を介して無線通信を行う移動機であって、基地局からのチャネルごとの電波強度を判定する電波強度判定機構と、基地局との無線通信を行うプロファイルを記憶する記憶機構と、ハンドオーバ時に、電波強度判定機構により閾値以上の電波強度と判定されたチャネルのみについて、記憶機構に記憶されたプロファイルによって通信可能か否かのスキャンを行うスキャン実行部と、を備えたことを特徴とする。 The present invention is a mobile device that performs wireless communication via a base station in a communication network composed of a plurality of base stations, and includes a radio field strength determination mechanism that determines a radio field strength for each channel from the base station, Whether a storage mechanism for storing a profile for wireless communication with a station and whether or not communication is possible using a profile stored in the storage mechanism for only a channel whose radio field strength is determined to be equal to or higher than a threshold by the radio field strength determination mechanism during handover And a scan execution unit that performs scanning.
この構成によれば、電波強度判定機構がチャネルごとの電波強度を判定するため、ハンドオーバ時に通信の接続性が高いチャネルを予め予測することができる。またスキャン実行部は、電波強度判定機構により閾値以上の電波強度と判定されたチャネルのみについて所定のプロファイルによって通信可能か否かのスキャンを行うため、より少ないスキャン回数で新帰属先を選定できる。そのため、ハンドオーバ時に短時間および小消費電力でスキャンを終了させることができる。 According to this configuration, since the radio field strength determination mechanism determines the radio field strength for each channel, a channel with high communication connectivity can be predicted in advance during handover. Further, since the scan execution unit scans whether or not communication is possible using a predetermined profile for only the channel determined to have a radio field intensity equal to or higher than the threshold by the radio field intensity determination mechanism, a new attribution destination can be selected with fewer scans. Therefore, scanning can be completed in a short time and with low power consumption at the time of handover.
この場合、記憶機構は、優先順位が上位のプロファイルと下位のプロファイルとを記憶し、スキャン実行部は、閾値以上の電波強度と判定された全てのチャネルについて、上位のプロファイルによってスキャンを行い、通信可能なときは上位のプロファイルによって通信し、通信不可能なときは閾値以上の電波強度と判定された全てのチャネルについて、下位のプロファイルによってスキャンを行う、ことが好適である。 In this case, the storage mechanism stores the higher-order profile and the lower-order profile, and the scan execution unit scans all channels determined to have a radio field intensity equal to or higher than the threshold value using the higher-order profile, and performs communication. When possible, it is preferable to perform communication using an upper profile, and when communication is impossible, it is preferable to perform scanning using a lower profile for all channels determined to have a radio field intensity equal to or greater than a threshold value.
この構成によれば、記憶機構は、優先順位が上位のプロファイルと下位のプロファイルとを記憶し、スキャン実行部は、閾値以上の電波強度のチャネルについて、まず上位のプロファイルによってスキャンを行い、通信不可能なときは下位のプロファイルによってスキャンを行うため、優先順位が上位のプロファイルによって通信を行うことができる可能性が高くなる。 According to this configuration, the storage mechanism stores the higher-priority profile and the lower-order profile, and the scan execution unit first scans the channel with the radio field intensity equal to or higher than the threshold value using the higher-order profile, and communication is not performed. Since scanning is performed with a lower profile when possible, there is a high possibility that communication can be performed with a higher priority profile.
本発明による移動機によれば、ハンドオーバ時に短時間および小消費電力でスキャンを終了させることができる。 According to the mobile device according to the present invention, it is possible to finish scanning in a short time and with low power consumption at the time of handover.
以下、本発明の実施の形態に係る移動機について添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, a mobile device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
まず、本発明の第1実施形態に係る移動機の構成について説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る移動機の構成を示す図である。本実施形態の移動機10は、電波強度判定機構12、記憶機構14、スキャン実行部16、および制御部18からなる。
First, the configuration of the mobile device according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a mobile device according to the first embodiment of the present invention. The
電波強度判定機構12は、物理的には、アンテナ受信部、RF回路、信号変換器、比較器等から構成されており、アクセスポイントからの電波信号を受信するとともに、アクセスポイントからのチャネルごとの電波強度を判定する。本実施形態の電波強度判定機構12は帰属中のチャネルの電波を受信しつつ、現在帰属中のチャネルではない他のチャネルの電波も受信してそのチャネルの電波強度を監視する。
The radio wave
記憶機構14は、物理的には、ROM(ReadOnly Memory),RAM(Random AccessMemory)等から構成され、アクセスポイントとの無線通信を行うプロファイルを記憶する。このプロファイルには、ESSID(Extended Service Set IDentifier)等の無線LANのネットワークを識別するためのグループ名や、通信網を提供するプロバイダ等が含まれる。これらのプロファイルはユーザの設定等により所定の優先順位を付けられて記憶機構14に記憶される。また、記憶機構14には、電波強度判定機構12により判定された各チャネルの電波強度が記憶される。
The
スキャン実行部16は、物理的には、アンテナ送信部、RF回路、信号変換器、比較器等から構成され、電波強度判定機構12により閾値以上の電波強度と判定されたチャネルのみについて、記憶機構14に記憶されたプロファイルによって通信可能か否かのスキャンを行う。
The
制御部18は、物理的には、CPU(中央処理装置:Central Processing Unit)、ROM、RAM等から構成され、電波強度判定機構12、記憶機構14、スキャン実行部16の動作を制御する。
The
図2は、本発明の第1実施形態に係るチャネルの優先順位とチャネルごとの電波強度との関係を示す表である。本実施形態では、このような情報は記憶機構14に上述の所定のプロファイルとともに記憶される。図2では、移動機周辺のアクセスポイントから、チャネルCh1,Ch6,Ch11およびCh14に係る電波を受信している例を示す。それぞれのチャネルごとの電波強度は電波強度判定機構12によって判定され、制御部18を介して記憶機構14に記憶される。チャネルは電波強度順に優先順位が付けられる。チャネルの電波強度に関する情報は、電波強度判定機構12からの最新の情報に逐次更新される。なお、ある一定期間、外部から新たな電波が受信されないチャネルに関する情報は自動的に更新される。この自動更新時には、自動更新されるチャネルの優先順位は、図2における4番目(最下位)とする。電波強度の欄は空欄にする。それまで4番目(最下位)であったチャネルは3番目(最下位より1位だけ上位)に順位を繰り上げられる。これにより古い情報でスキャンが行われることを防ぐことができる。チャネルごとの電波強度は所定の閾値以上であるか否かが判定され、その結果が記憶機構14に記憶される。
FIG. 2 is a table showing the relationship between the channel priority and the radio wave intensity for each channel according to the first embodiment of the present invention. In the present embodiment, such information is stored in the
以下、本実施形態に係る移動機の動作について説明する。図3は、本発明の第1実施形態における移動機のハンドオーバの例を示す図である。この例では、移動機10は、アクセスポイント20,22,24および26の間を図中の矢印の方向に移動している。それぞれのアクセスポイントのチャネルとプロファイルは図中に示したとおりであり、この例では、移動機10はCh1,プロファイルP(1)であるアクセスポイント20の帰属を離れて、Ch14,プロファイルP(1)であるアクセスポイント26に帰属することとなる。
Hereinafter, the operation of the mobile device according to the present embodiment will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of handover of a mobile device in the first embodiment of the present invention. In this example, the
ここで、最初に、従来の移動機のハンドオーバ時における動作について説明する。図4は従来の移動機におけるスキャンの順番を示す表であり、図7は従来の移動機におけるハンドオーバを示すフロー図である。図4に示すように、3つのプロファイルの優先順位は、上位からプロファイルP(1),P(2),P(3)の順番とされている。各チャネルの電波強度は、それぞれ図4の表に示す通りとする。 Here, the operation at the time of handover of a conventional mobile device will be described first. FIG. 4 is a table showing the order of scanning in the conventional mobile device, and FIG. 7 is a flowchart showing handover in the conventional mobile device. As shown in FIG. 4, the priority order of the three profiles is the order of profiles P (1), P (2), and P (3) from the top. The radio field intensity of each channel is as shown in the table of FIG.
この場合、図7に示すように、あるChで通信中であるときに(S10)、電波強度が閾値を下回ったことにより次の通信先の検索を開始する(S12)。この場合、初期値をn=1とし(S14)、優先順位nのプロファイルP(n)により、全てのチャネルのスキャンを行う(S16)。すなわち、図4に示すように、まずプロファイルP(1)により、全てのチャネルCh1,Ch6,Ch11およびCh14のスキャンを行う。いずれかのチャネルで通信可能か否かを判定し(S18)、通信可能であればそのチャネルとプロファイルで通信する(S20)。もし、通信不可能であるときは、優先順位n=n+1のより優先順位の低いプロファイルP(n)により、すなわち、図7に示すように、順次、プロファイルP(2),P(3)により全てのチャネルCh1,Ch6,Ch11およびCh14のスキャンを行う(S22)。そして、いずれかのチャネルとプロファイルで通信可能となるまでスキャンを続行する(S18,S22)。 In this case, as shown in FIG. 7, when communication is being performed with a certain Ch (S10), the search for the next communication destination is started because the radio wave intensity falls below the threshold (S12). In this case, the initial value is set to n = 1 (S14), and all channels are scanned with the profile P (n) of the priority order n (S16). That is, as shown in FIG. 4, first, all the channels Ch1, Ch6, Ch11, and Ch14 are scanned by the profile P (1). It is determined whether or not communication is possible on any channel (S18). If communication is possible, communication is performed with the channel and a profile (S20). If communication is impossible, the profile P (n) having a lower priority order n = n + 1, that is, as shown in FIG. 7, sequentially by profiles P (2) and P (3). All channels Ch1, Ch6, Ch11, and Ch14 are scanned (S22). Then, scanning is continued until communication is possible with any channel and profile (S18, S22).
ここで移動機のスキャン電流を1A、1チャネル毎のスキャン時間を1sとした場合について考えてみる。この場合、上記従来の移動機では、その総消費電流は以下のようになる。
最大総消費電流=4Ch×1s×1A×3プロファイル
=12As
最小総消費電流=4Ch×1s×1A×1プロファイル
=4As
Consider the case where the scan current of the mobile device is 1 A and the scan time for each channel is 1 s. In this case, in the conventional mobile device, the total current consumption is as follows.
Maximum total current consumption = 4Ch x 1s x 1A x 3 profiles
= 12As
Minimum total current consumption = 4Ch x 1s x 1A x 1 profile
= 4As
すなわち、従来の移動機においては全てのチャネルのスキャンを行うため、もし最初にスキャンを行う優先順位の最も高いプロファイルで通信ができたとしても、1プロファイルで全てのチャネル分(図4,7の例では4チャネル分)のスキャンを行う消費電流が最小限必要となる。さらに全てのチャネル分のスキャンを行う時間も必要となる。 In other words, since all the channels are scanned in the conventional mobile device, even if communication can be performed with the profile with the highest priority for scanning first, all the channels (see FIGS. 4 and 7) In the example, the current consumption for performing the scan of 4 channels) is required to the minimum. Furthermore, it takes time to scan all channels.
図5は本発明の第1実施形態に係るスキャンの順番を示す表であり、図8は本発明の第1実施形態におけるハンドオーバを示すフロー図である。図5に示すように、本実施形態では、閾値以上の電波強度のチャネルのみのスキャンを行う。図5の例では、閾値を−50dBとし、それ以上の電波強度のチャネルであるCh11(−50dB)およびCh14(−40dB)のみをスキャンする。3つのプロファイルの優先順位は、図4に示した従来の移動機の例と同様である。 FIG. 5 is a table showing the order of scanning according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a flowchart showing handover in the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, in the present embodiment, only a channel having a radio field intensity equal to or higher than a threshold is scanned. In the example of FIG. 5, the threshold value is set to −50 dB, and only Ch11 (−50 dB) and Ch14 (−40 dB), which are channels with higher radio field strength, are scanned. The priorities of the three profiles are the same as in the example of the conventional mobile device shown in FIG.
本実施形態では、図8に示すように、あるChで通信中であるときに、他のチャネルの電波も受信する(S110)。電波強度判定機構12によりチャネルごとの電波強度を判定し、閾値以上のチャネルを電波強度の順にCh(1)〜Ch(m)として抽出する(S112)。図5の例では、閾値−50dB以上の電波強度であるCh(1):Ch14(−40dB)およびCh(2):Ch11(−50dB)が抽出される。
In this embodiment, as shown in FIG. 8, when communication is being performed with a certain Ch, radio waves of other channels are also received (S110). The radio wave
そして、初期値をm=1(S114)、n=1とする(S116)。記憶機構14に記憶された優先順位nのプロファイルP(n)により、電界強度順位mのCh(m)のスキャンを行う(S118)。すなわち、図5に示すように、まずプロファイルP(1)によりチャネルCh(1):Ch14を1番目にスキャンする。通信可能か否かを判定し(S120)、通信可能であれば、そのチャネルとプロファイルで通信する(S122)。もし、通信不可能であるときは、優先順位n=n+1のより優先順位の低いプロファイルP(n)により、すなわち図5に示すように、順次、プロファイルP(2),P(3)により、チャネルCh(1):Ch14のスキャンを行う(S126)。n=nmaxとなったとき、つまり全てのプロファイルによりそのチャネルをスキャンした後は(S124)、電波強度順位m=m+1のより電波強度順位の低いチャネルCh(m)において、すなわち図5に示すように、チャネルCh(2):Ch11において、優先順位の高いプロファイルの順にスキャンを行う(S128)。そして、いずれかのチャネルとプロファイルで通信可能となるまでスキャンを続行する(S116〜S120,S124〜128)。
The initial values are set to m = 1 (S114) and n = 1 (S116). Based on the profile P (n) with the priority order n stored in the
ここで本実施形態の移動機のスキャン電流を1A、1チャネル毎のスキャン時間を1sとした場合について考えてみる。この場合、その総消費電流は以下のようになる。
最大総消費電流=2Ch×1s×1A×3プロファイル
=6As
最小総消費電流=1Ch×1s×1A×1プロファイル
=1As
Here, consider a case where the scan current of the mobile device of this embodiment is 1 A, and the scan time for each channel is 1 s. In this case, the total current consumption is as follows.
Maximum total current consumption = 2Ch x 1s x 1A x 3 profiles
= 6As
Minimum total current consumption = 1Ch x 1s x 1A x 1 profile
= 1 As
すなわち、本実施形態に係る移動機においては、予め所定の閾値以上の接続できる可能性の高いチャネルを予想し、そのチャネルのみスキャンを行うため、スキャンのための消費電流を従来より少なくすることができる可能性がある。さらに、スキャンを行う時間も従来より短縮することができる可能性がある。 That is, in the mobile device according to the present embodiment, a channel that has a high possibility of being connected to a predetermined threshold or higher is predicted in advance, and only that channel is scanned. There is a possibility. Furthermore, there is a possibility that the time for scanning can be shortened as compared with the conventional method.
以下、本発明の第2実施形態に係る移動機について説明する。図6は本発明の第2実施形態に係るスキャンの順番を示す表であり、図9は本発明の第2実施形態におけるハンドオーバを示すフロー図である。上記第1実施形態においては、電波強度が最も強いチャネルについて優先順位の高いプロファイルから順次スキャンを行ったが、本実施形態においては、優先順位の高いプロファイルで通信を行うことを優先し、閾値以上の電波強度と判定された全てのチャネルについて、優先順位が上位のプロファイルによってスキャンを行い、通信不可能なときに下位のプロファイルによってスキャンを行う。 Hereinafter, the mobile device according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a table showing the order of scanning according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a flowchart showing handover in the second embodiment of the present invention. In the first embodiment, the channel with the highest radio field intensity is sequentially scanned from the profile with the highest priority. In the present embodiment, priority is given to performing communication with the profile with the higher priority, and the threshold value is exceeded. For all channels determined to have a radio field strength of, scanning is performed using a higher priority profile, and scanning is performed using a lower profile when communication is not possible.
本実施形態では、第1実施形態と同様に、電波強度判定機構12によりチャネルごとの電波強度を判定し、優先順位が最も上位のプロファイルP(1)により電波強度が最も大きいチャネルCh(1):Ch14を1番目にスキャンし、通信可能か否かを判定して、通信可能であれば、そのチャネルとプロファイルで接続する(S210〜S222)。
In the present embodiment, similarly to the first embodiment, the radio field
もし、通信不可能であるときは、電波強度順位m=m+1のより電波強度順位が低いチャネルCh(m)において、すなわち図6に示すように、チャネルCh(2):Ch11において優先順位が最も上位のプロファイルP(1)によりスキャンを行う(S226)。m=mmaxとなったとき、つまり電波強度が閾値以上の全てのチャネルをスキャンした後は(S224)、より下位の優先順位n=n+1のプロファイルにより、すなわち図6に示すように、順次、プロファイルP(2),P(3)により同様のスキャンを行う(S228)。そして、いずれかのチャネルとプロファイルで通信可能となるまでスキャンを続行する(S216〜S220,S224〜228)。 If communication is impossible, the priority is highest in the channel Ch (m) having a lower radio wave intensity rank than the radio wave intensity rank m = m + 1, that is, in the channel Ch (2): Ch11 as shown in FIG. Scanning is performed using the upper profile P (1) (S226). When m = m max , that is, after scanning all the channels whose radio field intensity is equal to or greater than the threshold (S224), the lower priority order n = n + 1 profile, that is, as shown in FIG. A similar scan is performed using the profiles P (2) and P (3) (S228). Scanning is continued until communication is possible with any channel and profile (S216 to S220, S224 to 228).
本実施形態においては、閾値以上の電波強度のチャネルのみをスキャンする利点に加えて、優先順位の高いプロファイルの順に、閾値以上の電波強度のチャネルをスキャンしていくため、優先順位の高い所望のプロファイルにより通信を行うことができる可能性が高くなるという利点がある。 In this embodiment, in addition to the advantage of scanning only channels with radio field strengths above the threshold, the channels with radio field strengths above the threshold are scanned in order of the profile with the highest priority. There is an advantage that the possibility that communication can be performed by the profile is increased.
尚、本発明の移動機は、上記した実施の形態に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。例えば、スキャンの効率を上げるために、ハンドオーバ前に帰属していたチャネルとプロファイルの組合せでスキャンを行う順番を最も遅くすることが可能であり、あるいはハンドオーバ前に帰属していたチャネルとプロファイルの組合せ以外のチャネルとプロファイルの組合せでスキャンを行うことも可能である。 The mobile device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in order to increase the efficiency of scanning, it is possible to slow down the scanning order with the combination of channels and profiles that belonged before handover, or the combination of channels and profiles that belonged before handover It is also possible to scan with a combination of channels and profiles other than.
10…移動機、12…電波強度判定機構、14…記憶機構、16…スキャン実行部、18…制御部、20,22,24,26…アクセスポイント
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記基地局からのチャネルごとの電波強度を判定する電波強度判定機構と、
前記基地局との無線通信を行うプロファイルを記憶する記憶機構と、
ハンドオーバ時に、前記電波強度判定機構により閾値以上の電波強度と判定されたチャネルのみについて、前記記憶機構に記憶されたプロファイルによって通信可能か否かのスキャンを行うスキャン実行部と、
を備えた移動機。 In a communication network composed of a plurality of base stations, a mobile device that performs wireless communication via the base station,
A radio field strength judging mechanism for judging the radio field strength of each channel from the base station;
A storage mechanism for storing a profile for performing wireless communication with the base station;
A scan execution unit that scans whether or not communication is possible according to a profile stored in the storage mechanism for only a channel determined to have a radio field intensity equal to or higher than a threshold by the radio field intensity determination mechanism at the time of handover,
Mobile machine equipped with.
前記スキャン実行部は、前記閾値以上の電波強度と判定された全てのチャネルについて、前記上位のプロファイルによってスキャンを行い、通信可能なときは前記上位のプロファイルによって通信し、通信不可能なときは前記閾値以上の電波強度と判定された全てのチャネルについて、前記下位のプロファイルによってスキャンを行う、
請求項1に記載の移動機。
The storage mechanism stores a higher priority profile and a lower priority profile,
The scan execution unit performs scanning with the higher profile for all channels determined to have a radio field intensity equal to or higher than the threshold, communicates with the higher profile when communication is possible, and communicates with the higher profile when communication is not possible. For all channels determined to have a radio field intensity equal to or greater than a threshold, scan according to the lower profile,
The mobile device according to claim 1.
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