JP2008113254A - 無線通信端末 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の通信方式に対応可能な無線通信端末において、圏外と判定された状態にあっても発信操作が行なわれたときに通信システムの捕捉を効率的に行う。
【解決手段】制御部８は、通信を行なうことのできない圏外状態にあると判定された状態において通信開始の要求がなされると、通信部１に対して複数の通信システムのいずれかの捕捉を指示する捕捉処理開始指示を行ない、通信部１は、圏外状態になってから所定時間以内に生じた捕捉処理開始指示に基づき捕捉処理を行う場合には、第１の手順で捕捉を行なう第１の捕捉処理を行ない、圏外状態になってから所定時間を越えて生じた捕捉処理開始指示に基づき捕捉処理を行う場合には、第１の手順とは異なる第２の手順で捕捉を行なう第２の捕捉処理を行なう。
【選択図】図３

Description

本発明は、特に、マルチバンド対応の無線通信システムに用いて好適な、無線通信端末に関する。

ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）通信に適用される無線通信端末は、発着信やデータ通信を行なう際に、チャネルの捕捉動作を開始する。そして、捕捉したチャネルの構成情報、タイミング情報を取得し、また、捕捉したチャネルのタイミングに同期させて位置登録情報等を取得する。

ところで、チャネルの受信電界強度は、無線通信端末の使用環境（地形や建物等）によっては著しく低下することがあり、チャネルの受信電界強度が低い場合には、チャネルの電波を受信したにもかかわらず、当該チャネルが捕捉できなかったものと判定され、圏内復帰処理に移行する。
この圏内復帰処理において、無線通信端末は所定の周期でチャネルの捕捉動作を行なうシステムスキャンを実行する。

ところで、無線通信端末が圏外にある場合、無線通信端末は、内部的に圏外であることを示すフラグ（圏外フラグ）をＯＮする。
このような状況にあって、ユーザが発信操作を行なっても圏外フラグがＯＮしている間は発信できる可能性が低く、また、省電力のために発信処理を起動していなかった。

また、一旦、圏外と判定された場合、圏内復帰処理を所定周期で行うが、復帰のためのシステムスキャンを試行する通信方式が限定的であったりして、圏内復帰のために要する時間は無視できないものとなっている。例えば、トンネルの出入り等、使用環境が極端に異なる場所では、トンネルから出てすぐに圏内復帰処理ができれば良いが、圏内復帰捕捉動作のタイミングにならない限りすぐには復帰できない。また、圏内復帰捕捉処理を行なってもすぐには圏内復帰につながるわけではない。

上記した問題を解決するために、圏外と判定された場合でも発信操作がなされればチャネルの捕捉動作を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２３６６５号公報

上記した特許文献１に開示された技術によれば、圏内復帰処理において発呼成功率を向上させることができる。
しかしながら、最近、１個の無線通信端末で複数の周波数帯（例えば、８００ＭＨｚ、２ＧＨｚ）が使用可能になってきており、また、使用できる通信プロトコルについても複数（１ｘ、ＥＶＤＯ）対応可能な無線通信端末が増加してきており、単一の通信システムについての複数チャネルの圏内復帰捕捉処理だけでは、ユーザが希望する通信方式での発信がなされるとは限らない。

本発明は上記した課題に基づいてなされたものであり、複数の通信方式に対応可能な無線通信端末において、圏外と判定された状態にあっても発信操作が行なわれたときに通信システムの捕捉を効率的に行い、極力、ユーザが希望する通信方式による接続を試行することのできる無線通信端末を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために本発明の無線通信端末は、複数の通信システムを捕捉可能であり、かつ通信プロトコルによる通信を実行可能な通信部と、通信開始が指示されたときに、前記複数の通信システムのいずれかで前記通信プロトコルを用いて前記通信部による通信を制御する制御部と、を備える無線通信端末であって、前記制御部は、通信を行なうことのできない圏外状態にあると判定された状態において通信開始の要求がなされると、前記通信部に対して複数の通信システムのいずれかの捕捉を指示する捕捉指示を行い、前記通信部は、圏外状態になってから所定時間以内に生じた捕捉指示に基づき捕捉処理を行う場合には、第１の手順で捕捉を行なう第１の捕捉処理を行ない、前記圏外状態になってから第１の所定時間を越えて生じた捕捉指示に基づき捕捉処理を行う場合には、前記第１の手順とは異なる第２の手順で捕捉を行なう第２の捕捉処理を行なう構成としたものである。

また、本発明の無線通信端末において、前記制御部は、前記通信部に、捕捉させる通信システムを指示する通信システム選択部と、前記通信部に、前記所定の通信プロトコルによる捕捉を指示するプロトコル実行部と、前記通信システム選択部に、前記通信システムの捕捉開始指示を行う捕捉指示機能実行部と、を有し、前記捕捉指示機能実行部は、通信を行なうことのできない圏外状態にあると判定された状態において通信開始の要求がなされると、前記通信システム選択部に対し、前記複数の通信システムのいずれかの捕捉を指示する捕捉処理開始指示を行い、前記捕捉指示に対して捕捉成功が通知された場合には、捕捉が成功した通信システムによる通信開始の処理を行い、前記通信システム選択部は、前記圏外状態になってから前記第１の所定時間以内に生じた捕捉処理開始指示に基づき捕捉処理を行う場合には、前記プロトコル実行部に対して第１の手順で捕捉を行なう第１の捕捉処理を行なわせ、前記圏外状態になってから前記第１の所定時間を越えて生じた捕捉処理開始指示に基づき捕捉処理を行う場合には、前記プロトコル実行部に対して前記第１の手順とは異なる第２の手順で捕捉を行なう第２の捕捉処理を行なわせる構成にしてもよい。

また、本発明の無線通信端末において、前記制御部は、前記捕捉指示機能実行部に対して前記捕捉処理を行わせるとき、前記通信開始の要求がなされた時間と前記圏外状態に遷移した時間とを比較して前記第１の所定時間を越えたか否かを判定する構成にしてもよい。

また、本発明の無線通信端末において、前記捕捉指示機能実行部は、前記捕捉処理開始指示を行った後、当該捕捉処理開始指示に対して前記通信システム選択部から捕捉失敗が通知されたときに、前記通信システム選択部に対して新たな捕捉処理開始指示を行う構成にしてもよい。

また、本発明の無線通信端末において、前記捕捉指示機能実行部は、前記捕捉処理開始指示を行った後、当該捕捉処理開始指示に対して前記通信システム選択部から捕捉の成功または失敗が通知されずに第２の所定時間が経過したときに、前記通信システム選択部に対して新たな捕捉処理開始指示を行う構成にしてもよい。

また、本発明の無線通信端末において、捕捉可能な通信システムが異なる順序で格納された複数の参照先を備え、前記通信システム選択部は、前記前記圏外状態に遷移後の経過時間にしたがい前記参照先を切替え、切替えた参照先に基づいて前記プロトコル実行部に対して前記第１の捕捉処理と第２の捕捉処理のいずれかを行なわせる構成にしてもよい。

また、本発明の無線通信端末において、前記通信プロトコルは、第１の通信プロトコルと、第２の通信プロトコルを含み、前記プロトコル実行部は、前記通信部に前記第１の通信プロトコルによる捕捉を指示する第１プロトコル実行部と、前記通信部に前記第２の通信プロトコルによる捕捉を指示する第２プロトコル実行部と、を含み、前記通信システム選択部は、前記第１プロトコル実行部と第２プロトコル実行部のとのいずれか一方を選択して前記捕捉処理を行わせる構成にしてもよい。

本発明によれば、圏外と判定された状態にあっても、発信操作が行なわれたときに通信システムの捕捉を効率的に行い、極力、ユーザが希望する通信方式による接続を試行可能な無線通信端末を提供することができる。

本発明の実施の形態の説明に先立ち、無線通信端末１０が適用可能な通信システムについての捕捉説明を行う。

近年、無線通信システムにおいて、使用する周波数帯の有効利用をはかるとともに、使用周波数を世界標準仕様に合わせるために周波数帯の再編が検討されている。
例えば、ＣＤＭＡ２０００ １ｘ使用の無線通信システムにおいて、現在、日本国内では、日本仕様の８００ＭＨｚ帯（以下、旧８００ＭＨｚ帯）が用いられているが、この周波数帯が世界標準仕様である新８００ＭＨｚ帯へ再編される予定である。なお、旧８００ＭＨｚ帯と新８００ＭＨｚ帯とでは、使用する周波数帯のうち、上り、下りの周波数割り当て等が相違している。
こうした背景から、現行の周波数帯（旧８００ＭＨｚ）、新たな周波数帯（新８００ＭＨｚ）、および高周波の周波数帯（２ＧＨｚ）での通信が可能なマルチバンド対応の無線通信端末１０が開発されている。

マルチバンド対応の無線通信端末１０は、基地局３０によって割当てられるチャネルを介して当該基地局３０との間で無線通信を行なう。
このとき、無線通信端末１０は、複数の周波数帯で無線信号の送受信が可能であり、具体的には、現行の周波数帯（旧８００ＭＨｚ）、新たな周波数帯（新８００ＭＨｚ）、および高周波の周波数帯（２ＧＨｚ）を用いて無線信号の送受信が可能である。

上記したそれぞれ異なる周波数帯の通信システムには、基地局３０と無線通信端末１０間で周波数帯を識別するための識別番号として、３ＧＰＰ２（3rd Generation Partnership Project 2）で規定されたバンドクラスが付与されている。例えば、基地局３０から無線通信端末１０に通知される情報の中の近隣基地局リスト等において、無線通信端末１０の周辺に存在する通信システムを報知する等のためにこのバンドクラスが使用される。

なお、現行の周波数帯（旧８００ＭＨｚ）はバンドクラス３、新たな周波数帯（新８００ＭＨｚ）はバンドクラス０、高周波の周波数帯（２ＧＨｚ）はバンドクラス６にそれぞれ分類されている。
また、各バンドクラスには、プライマリチャンネルとセカンダリチャンネルが割当てられ（但し、バンドクラス６のＥＶＤＯ通信においてはプライマリチャンネルのみ）、更に、プロトコルの違い（ＥＶＤＯ）を考慮すれば、合計で１１パターンの通信システムが存在することになる。

上記した１１パターンの通信システムを有するマルチバンド対応の無線通信端末１０において、ここでは、圏外状態で発せられる発信要求が無駄か否かを判定するための基準として、圏外状態を遷移したときの経過時間を使用することとした。
これにより、通信システムの捕捉手順、あるいは発信処理方法を変化させることにより、発信機会を確保しながらも電池消費量の抑制をはかるものとする。

一個の基地局３０が通信可能な範囲は有限（その性能、ネットワーク構成により決まる）であり、無線通信端末１０はこの範囲内に位置している場合に限り、通信が可能になる。
無線通信端末１０が圏外にある状態とは、例えば、図１に示されるように、（１）エリア間を移動中である（小さな圏外）、（２）エリア間を移動中である（大きな圏外）、（３）エリア間で静止中である、の３つのいずれかに含まれるものと考えられる。

無線通信端末１０が小さな圏外を移動中の場合、近々に隣接エリアへ移動し、圏内復帰する可能性が高い。この場合、圏外であっても発信が成功する可能性がある。したがって、ユーザによる圏外発信要求を受けた場合には、これを処理し、電池消費に関わらず、より成功率の高い発信処理を選択し、実行すべきである。
また、無線通信端末１０がエリア間で静止中、あるいは通常より大きな圏外を移動中の場合、近々に圏内復帰する可能性は低い。この場合、発信が成功する可能性は低いものと考えられる。したがって、ユーザによる圏外発信要求を受けた場合には、これを無視するか、より電池消費の少ない発信処理を選択して実行すべきである。

無線通信端末１０が、上記した（１）、（２）または（３）のどの状況に属するかを容易かつ正確に知るための手段は今のところ発見されていない。ここでは、これを近似的に求める方法として、無線通信端末１０が、圏外状態に遷移してからの経過時間を使用するものとする。

図２に、圏内外への遷移状態と圏外経過時間との関係が時間軸上に示されるように、無線通信端末１０が、より長く圏外状態にいるほどより安定な圏外状態であるということである。
このことに着目し、圏外遷移直後から、ある時間Ｔまでを（１）の状況とし、また、ある時間Ｔから圏内復帰までを（２）または（３）の状態に近似し、この判断に基づき、発信処理を変化させることで使い勝手を向上させながら電池消費を抑制することのできる無線通信端末１０を提供するものである。

ここで、「圏外」とは、無線通信端末が、いずれの通信システムの捕捉をもできなくなって、無線通信端末内部で圏外フラグをＯＮし、表示部１４の画面上、アンテナピクトとして圏外の表示を行っている状態であって、圏内復帰処理を周期的に実行している状態をいう。
また、「圏内復帰処理」とは、システムスキャン（受信周波数サーチ）を行ない、見つかった周波数があれば、その周波数の中で報知されているパイロット信号を解析することによって使用できるチャネル（通信システム）であるか否かを判定し、かつ、パイロット信号強度が所定のレベルを超えていた場合にその通信システムを捕捉して、通信可能な状態（圏内）に復帰するための処理をいう。

図３は、本発明の実施の形態１、２にかかわる無線通信端末の内部構成を示すブロック図である。
ここでは、無線通信端末１０として携帯電話が例示されており、この携帯電話は、通信部１と、操作部２と、音声処理部３と、スピーカ４と、マイク５と、表示部６と、記憶部７と、制御部８とを有する。

通信部１は、複数の通信システムを捕捉し、第１の通信プロトコル（例えば、ＥＶＤＯ）と第２の通信プロトコル（例えば、ＣＤＭＡ２０００ １ｘ、以降、単に１ｘと省略する）にしたがい、通信ネットワークに接続される不図示の基地局との間で無線通信を行う。
なお、ＥＶＤＯ通信は、１ｘ通信よりも高速であり、１ｘ通信は、ＥＶＤＯ通信と異なり、データ通信の他に音声通信もサポートするといった特徴を有している。

本発明と関係するところでは、通信部１は、制御部８による制御の下、圏外状態になってから所定時間以内に生じた捕捉指示に基づき捕捉処理を行う場合には、後述する第１の手順で捕捉を行なう第１の捕捉処理を行ない、圏外状態になってから所定時間を越えて生じた捕捉指示に基づき捕捉処理を行う場合には、第１の手順とは異なる第２の手順で捕捉を行なう第２の捕捉処理を行なう機能を持つ。詳細は後述する。

操作部３は、例えば、電源キー、通話キー、数字キー、文字キー、方向キー、決定キー、発信キーなど、各種の機能が割り当てられたキーを有しており、これらのキーがユーザによって操作された場合に、その操作内容に対応する信号を発生し、これをユーザの指示として制御部８に入力する。

音声処理部３は、スピーカ４から出力される音声信号やマイク５において入力される音声信号の処理を行う。すなわち、マイク５から入力される音声を増幅し、アナログ−デジタル変換を行い、更に符号化等の信号処理を施し、デジタルの音声データに変換して制御部８に出力する。
また、音声処理部３は、制御部８から供給される音声データに復号化、デジタル−アナログ変換、増幅等の信号処理を施し、アナログの音声信号に変換してスピーカ４に出力する。

表示部６は、例えば、液晶表示パネルや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルなどの表示デバイスを用いて構成されており、制御部８から供給される映像信号に応じた画像を表示する。
例えば、発信時における発信先の電話番号、着信時における着信相手の電話番号、受信メールや送信メールの内容、日付、時刻、バッテリ残量、発信成否、待ち受け画面などの各種の情報や画像を表示する。

記憶部７は、制御部８において処理に利用される各種のデータを記憶する。例えば、制御部８に備わるコンピュータのプログラム、通信相手の電話番号や電子メールアドレス等の個人情報を管理するアドレス帳、着信音やアラーム音を再生するための音声ファイル、待ち受け画面用の画像ファイル、各種の設定データ、プログラムの処理過程で利用される一時的なデータなどを保持する。
なお、上記した記憶部７は、例えば不揮発性の記憶デバイス（不揮発性半導体メモリ、ハードディスク装置、光ディスク装置など）やランダムアクセス可能な記憶デバイス（例えばＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ）などによって構成される。

制御部８は、携帯電話の全体的な動作を統括的に制御する。すなわち、携帯電話の各種の処理（回線交換網を介して行われる音声通話、電子メールの作成と送受信、インターネットのＷｅｂ（World Wide Web）サイトの閲覧など）が操作部２の操作に応じて適切な手順で実行されるように、上述した各ブロックの動作（通信部１における信号の送受信、音声処理部３における音声の入出力、表示部６における画像の表示など）を制御する。
制御部８は、記憶部７に格納されるプログラム（オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム等）に基づいて処理を実行するコンピュータ（マイクロプロセッサ）を備えており、このプログラムにおいて指示された手順に従って上述した処理を実行する。すなわち、記憶部７に格納されるオペレーティングシステムやアプリケーションプログラム等のプログラムから命令コードを順次読み込んで処理を実行する。

本発明と直接関係するところでは、制御部８は、携帯電話が通信を行なうことのできない圏外状態にあると判定された状態において通信開始の要求がなされると、通信部１に対して複数の通信システムのいずれかの捕捉を指示する捕捉指示を行う機能を有し、キー検出部８１と、表示制御部８２と、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３と、１ｘプロトコル実行部８４と、通信システム選択部８５と、捕捉指示機能実行部８６と、タイマ監視部８７とにより構成される。
なお、これらのブロックが持つ機能は、記憶部７に記憶されるそれぞれのプログラムを制御部８で実行することにより達成されるものであって、制御部８内において実体的に他のブロックと区分され内蔵されるもののみを指すのではなく、あくまで説明の簡略化のために各処理部を分けて表現したものである。

キー検出部８１は、操作部２からの発信操作を検出して捕捉指示機能実行部８６による捕捉処理を起動する機能を持ち、また、表示制御部８２は、捕捉指示機能実行部８６を介して出力される発信の成否を表示部６に表示する機能を持つそれぞれユーザインタフェースとしての役割を果たす。

ＥＶＤＯプロトコル実行部８３は、通信部１に第１の通信プロトコル（ＥＶＤＯ）による捕捉を指示する第１プロトコル実行部として機能し、また、１ｘプロトコル実行部８４は、通信部１に第２の通信プロトコル（１ｘ）による捕捉を指示する第２プロトコル実行部として機能し、基地局との間でそれぞれ通信を実行する。

通信システム選択部８５は、通信部１に対して捕捉させる通信システムを指示する機能を持ち、具体的には、圏外状態になってから第１の所定時間以内に生じた捕捉処理開始指示に基づき捕捉処理を行う場合には、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３あるいは１ｘプロトコル実行部８４に対して後述する第１の手順で捕捉を行なう第１の捕捉処理を行なわせる。
また、通信システム選択部８５は、圏外状態になってから第１の所定時間を越えて生じた捕捉処理開始指示に基づき捕捉処理を行う場合には、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３あるいは１ｘプロトコル実行部８４に対して先の第１の手順とは異なる第２の手順で捕捉を行なう第２の捕捉処理を行なわせる。
通信システム選択部８５は、タイマ監視部８７によるタイマ監視によって圏外状態に遷移した時間を記憶し、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３あるいは１ｘプロトコル実行部８４に対して捕捉処理を行わせるとき、通信開始の要求がなされた時間と、記憶した圏外状態に遷移した時間とを比較することにより、第１の所定時間（例えば、４秒）を越えたか否かを判定するものとする。

なお、通信システム選択部８５は、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３あるいは１ｘプロトコル実行部８４に対し捕捉させる通信システムを指示するにあたり、あらかじめ用意されたＭＲＵ（Most Recently Used）、もしくはＰＲＬ（Preferred Roaming List）等、捕捉可能な通信システムが所定の順序で格納されたスキャンリストを参照してもよい。
ＭＲＵは直近に選択された通信システムを先頭位置に格納して優先的に選択されるように順序が定義づけられたデータである。また、ＰＲＬは、ＥＶＤＯと１ｘのそれぞれに複数の通信システムを対応づけて格納され、ＥＶＤＯと１ｘは、ＥＶＤＯではＥＶＤＯが優先されるように、複数の通信システムの中では２ＧＨｚ、新８００ＭＨｚ、旧８００ＭＨｚの順に優先されるように、さらには、セカンダリチャネルよりもプライマリチャネルを優先的に選択されるように順序が定義づけられたデータである。ここで参照されるスキャンリストは、電源投入時、記憶部７にその記憶領域が確保され、捕捉試行（システムスキャン）が行なわれる都度、逐次、書き込まれるものとする。
また、ここでいう「第１の手順で捕捉を行なう第１の捕捉処理」と、「第２の手順で捕捉を行なう第２の捕捉処理」との差異は、例えば、通信システムの捕捉試行回数、あるいは通信システムの捕捉試行順序の違い等を言い、これらの違いは、携帯電話を駆動する際の電池の消費量に影響される。

捕捉指示機能実行部８６は、通信システム選択部８５に、通信システムの捕捉処理開始指示を行う機能を有し、具体的には、通信を行なうことのできない圏外状態にあると判定された状態において通信開始の要求がなされると、通信システム選択部８５に対し、複数の通信システムのいずれかの捕捉を指示する捕捉処理開始指示を行い、当該捕捉処理開始指示に対して捕捉成功が通知された場合には、捕捉が成功した通信システムによる通信開始の処理を行う。
捕捉指示機能実行部８６はまた、捕捉処理開始指示を行った後、当該捕捉処理開始指示に対して通信システム選択部８５から捕捉失敗が通知されたときに、通信システム選択部８５に対して新たな捕捉処理開始指示を行うとともに、当該捕捉処理開始指示に対して通信システム選択部８５から捕捉の成功が通知されずに第２の所定時間（例えば、４秒）が経過したときに、通信システム選択部８５に対して新たな捕捉処理開始指示（リトライ）を行う。

なお、上記した第１の所定時間および第２の所定時間が経過したことは、タイマ監視部８７から出力されるタイムアウト信号により判定することとする。

（実施の形態１）
図４は、本発明の実施の形態１にかかわる無線通信端末の動作を説明するために引用した動作シーケンス図であり、ここでは、操作部２と表示部６とからなるユーザインタフェースと、制御部５と、基地局３０との間の動作シーケンスが示されている。
以下、図４の動作シーケンス図を参照しながら、図３に示す本発明の実施の形態１にかかわる無線通信端末の動作について簡単に説明する。

図４において、制御部８は、携帯電話が通信を行なうことのできない圏外状態を検出すると、内蔵のメモリ（不図示）にその発生時刻ｔｏを記憶する。続いて、圏外状態において、例えば、ユーザが携帯電話の操作部２を操作（発信キー等の押下）することにより発信要求＃１が生成されると（Ｓ４０１）、更にその発生時刻ｔ１を内蔵のメモリに記憶する。
このことにより、制御部８は、先に記憶した圏外状態発生時刻ｔ０との差分（ｔ１−ｔ０）を算出し、あらかじめ定義された所定の時間（閾値Ｔ）と比較する。なお、ここで、設定される閾値Ｔは、実際の商用ネットワークにおける平均の圏外滞留時間によって決定するものとし、ここでは、４秒を仮定する。

上記比較の結果、ここでは、ｔ１−ｔ０≦Ｔであると判定されたものとし、このため、制御部８は、携帯電話が図１に示す状況（１）にあるものと判定し、基地局３０との間で第１の捕捉手順によるシステムスキャンを実行する。ここでは、上記した閾値Ｔとの比較からシステムスキャン実行までの処理を発信処理＃１として示してある（Ｓ５０２）。
発信処理＃１に基づくシステムスキャンの結果、制御部８は、通信システムの捕捉に失敗すると、ユーザインタフェース（表示部６）に対して捕捉失敗を通知する（Ｓ４０３）。

次に、圏外状態において、ユーザが携帯電話１０の操作部２を操作することにより発信要求＃２が生成されると（Ｓ４０４）、制御部８は、再度その発生時刻ｔ２を内蔵のメモリに記憶する。続いて、制御部８は、先に記憶した圏外状態発生時刻ｔ０との差分（ｔ２−ｔ０）を算出し、あらかじめ定義された閾値Ｔと比較する。
比較の結果、ここでは、ｔ２−ｔ０＞Ｔであると判定されたものとし、このため、制御部８は、携帯電話が図１に示す状況（２）あるいは（３）にあるものと判定し、基地局３０との間で第２の捕捉手順によるシステムスキャンを実行する。
ここでは、上記した閾値Ｔとの比較からシステムスキャン実行までの処理を発信処理＃２として示してある（Ｓ４０５）。なお、ここで、第２の捕捉手順とは、第１の捕捉手順に比べ、例えば、捕捉すべき通信システムの数を減らす等、携帯電話の電池の消耗を抑えたシステムスキャンの実行スケジュールをいう。

上記した発信処理＃２に基づくシステムスキャンの結果、制御部８は、通信システムの捕捉に失敗すると、ユーザインタフェース（表示部６）を介して捕捉失敗を示すメッセージを表示する（Ｓ４０６）。

図５（ａ）（ｂ）は、上記した制御部８の圏外発信処理の具体的な手順を示すフローチャートである。以下、図５（ａ）（ｂ）のフローチャートを参照しながら、図３に示す本発明の実施の形態１にかかわる無線通信端末の動作について詳細に説明する。

捕捉指示機能実行部８６は、まず、携帯電話が通信を行なうことのできない圏外状態を検出すると（図５（ａ）のＳ５０１）、タイマ監視部８７の出力を参照し、内蔵のメモリへ圏外状態発生時刻ｔｏを記憶する（Ｓ５０２）。
上記した圏外状態において、例えば、ユーザが携帯電話の操作部２を操作（発信キー等の押下）することにより発信要求＃１が生成出力されると（図５（ｂ）のＳ５０３“Ｙｅｓ”）、捕捉指示機能実行部８６は、タイマ監視部８７の出力を参照して、発信要求の発生時刻ｔ１を内蔵のメモリへ記憶するとともに（Ｓ５０４）、先に記憶した圏外状態発生時刻ｔ０との差分（ｔ１−ｔ０）を算出し、あらかじめ設定された時間閾値Ｔとを比較する（Ｓ５０５）。

比較の結果、ｔ１−ｔ０≦Ｔであると判定された場合、通信システム選択部８５は、携帯電話が図１に示す状況（１）にあると判定し、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４に対し、第１の捕捉手順である補捉手順＃１によるシステムスキャンの実行を指示する（Ｓ５０６）。
一方、ｔ１−ｔ０＞Ｔであると判定された場合、通信システム選択部８５は、携帯電話が図１に示す状況（２）（３）にあると判定し、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４に対し、捕捉手順＃１に比べて電池の消耗を抑えた実行が可能な第２の捕捉手順である捕捉手順＃２によるシステムスキャンの実行を指示する（Ｓ５０７）。

これを受けたＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４は、基地局３０との間で捕捉手順＃１、あるいは捕捉手順＃２に従い選択された通信システムによるシステムスキャンを逐次実行し、都度、その結果を通信システム選択部８５へ通知する。
なお、この時点では圏外状態が変わらないものとし、このため、発信要求＃１に対するシステムスキャンは失敗に終わり（Ｓ５０８“Ｎｏ”）、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４は、通信システム選択部８５に対して捕捉失敗を通知する（Ｓ５１０）。

通信システム選択部８５は、更に、捕捉機能実行部８６に対して捕捉失敗を通知するが（Ｓ５１０）、捕捉に成功した場合は（Ｓ５０８“Ｙｅｓ”）、当該捕捉に成功した通信システムにより基地局３０との間で通信処理を開始する（Ｓ５１１）。なお、ステップＳ５０６、Ｓ５０７において、捕捉試行中に、捕捉成功が発生したならば全ての捕捉試行を完了せずとも即座にステップＳ５０８へ処理を進めるように構成してもよい。
一方、Ｓ５１０の処理で、捕捉指示機能実行部８６は、ユーザインタフェース（表示部６）を介して捕捉失敗を示すメッセージを表示する。

上記した本発明の実施の形態１によれば、ユーザ操作に基づく発信要求により、圏外遷移直後からある時間Ｔまでを（１）の状況とし、また、ある時間Ｔから圏内復帰までを（２）の状況または（３）の状況に近似することができ、この状況判断に基づき発信処理の内容を変化（第１の捕捉手順と、第２の捕捉手順）させることにより、使い勝手を向上させながら電池消費を抑制することのできる無線通信端末を提供することができる。ここで、使い勝手とは、発信成功率、よびユーザに対する発信機会の提供をいう。

（実施の形態２）
図６（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態２にかかわる無線通信端末の動作を説明するために引用したフローチャートである。図４、図５（ａ）（ｂ）に示す実施の形態１との差異は、図４、図５（ａ）（ｂ）に示す実施の形態１では、圏外発信処理のトリガをユーザ操作による発信要求としたのに対し、ここでは、捕捉指示機能実行部８６から通信システム選択部８５に対して出力される捕捉開始指示としたことにある。
以下、図６（ａ）（ｂ）のフローチャートを参照しながら、図３に示す本発明の実施の形態２にかかわる無線通信端末の動作について簡単に説明する。

捕捉指示機能実行部８６は、まず、携帯電話が通信を行なうことのできない圏外状態を検出すると（図６（ａ）のＳ６０１）、タイマ監視部８７の出力を参照し、圏外状態発生時刻ｔｏを記憶する（Ｓ６０２）。
上記した圏外状態において、例えば、ユーザが携帯電話の操作部２を操作（発信キー等の押下）することにより発信要求がなされると（図６（ｂ）のＳ６０３“Ｙｅｓ”）、捕捉指示機能実行部８６は、通信システム選択部８５に対して、複数の通信システムのいずれかを捕捉するためのシステムスキャンの実行を指示する捕捉処理開始指示を出力する。
捕捉処理開始指示を受けた通信システム選択部８５は、通信システムの選択を行い（Ｓ６０４）、選択された通信システムの捕捉試行を行なうべく、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４に対してシステムスキャンの実行を指示する。

このとき（Ｓ６０５“Ｙｅｓ”）、通信システム選択部８５は、タイマ監視部８７の出力を参照して、発信要求の発生時刻ｔ３を内蔵のメモリへ記憶するとともに（Ｓ６０６）、先に捕捉機能実行部８６が記憶した圏外状態発生時刻ｔ０を参照し、その時刻との差分（ｔ３−ｔ０）を算出し、あらかじめ定義された時間閾値Ｔとを比較する（Ｓ６０７）。
上記比較の結果、ｔ３−ｔ０≦Ｔであると判定された場合、通信システム選択部８５は、携帯電話が図１に示す状況（１）にあると判定し、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４に対して捕捉手順＃１によるシステムスキャンの実行を指示する（Ｓ６０８）。一方、ｔ３−ｔ０>Ｔであると判定された場合、通信システム選択部８５は、携帯電話が図１に示す状況（２）（３）にあると判定し、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４に対し、捕捉手順＃１に比べて電池の消耗を抑えて実行が可能な捕捉手順＃２によるシステムスキャンの実行を指示する（Ｓ６０９）。

これを受けたＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４は、基地局３０との間で第１の捕捉手順、あるいは第２の捕捉手順に従い選択された通信システムによるシステムスキャンを逐次実行し、都度、その結果を通信システム選択部８５へ通知する。
なお、この時点では圏外状態が変わらないものとし、このため、上記したシステムスキャン指示に対する通信システムの捕捉は失敗に終わり、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４は、通信システム選択部８５に対して捕捉失敗を通知する。

通信システム選択部８５は、更に、捕捉機能実行部８６に対して捕捉失敗を通知するが、捕捉機能実行部８６では圏外処理開始からの経過時間に関するタイマ監視を行っており、タイマ監視部８７からタイムアウト（圏外発信処理諦めるための第３の時間であるＴｍａｘ）が検出されない場合には（Ｓ６１１“Ｎｏ”）、通信システム選択部８５に対して新たな捕捉処理開始指示を出力する。
これを受けた通信システム選択部８５は、捕捉手順＃１、もしくは捕捉手順＃２に従いＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４に対してシステムスキャンの実行を指示するＳ６０４以降の処理を繰り返し実行する。
ここで、新たな捕捉処理開始指示が発行されると（Ｓ６０５“Ｙｅｓ”）、通信システム選択部８５は、通信システムの選択を行い（Ｓ６０４）、選択された通信システムの捕捉試行を行なうべく、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４に対してシステムスキャンの実行を指示する。このとき（Ｓ６０５“Ｙｅｓ”）、通信システム選択部８５は、タイマ監視部８７の出力を参照して、再度その発生時刻ｔｎを内蔵のメモリに記憶する（Ｓ６０６）。続いて、先に記憶した圏外状態発生時刻ｔ０との差分（ｔｎ−ｔ０）を算出し、あらかじめ定義された閾値Ｔと比較する（Ｓ６０７）。比較の結果、ｔｎ−ｔ０＞Ｔであると判定されたものとすれば、通信システム選択部８５は、携帯電話が図１に示す状況（２）あるいは（３）にあるものと判定し、基地局３０との間で捕捉手順＃２によるシステムスキャンを実行する（Ｓ６０９）。

一方、Ｓ６１０において、捕捉に成功した場合は（Ｓ６１０“Ｙｅｓ”）、当該捕捉に成功した通信システムにより基地局３０との間で通信処理を開始する（Ｓ６１３）。なお、ステップＳ６０８、Ｓ６０９において、捕捉試行中に、捕捉成功が発生したならば全ての捕捉試行を完了せずとも即座にステップＳ６１３へ処理を進めるように構成してもよい。
また、Ｓ６１１の処理でＴｍａｘ時間のタイムアウトが検出された場合（Ｓ６１１“Ｙｅｓ”）、捕捉機能実行部８６は、ユーザインタフェース（表示部６）を介して捕捉失敗を示すメッセージを表示する（Ｓ６１２）。
なお、図６のフローチャートには示されていないが、捕捉指示機能実行部８６は、通信システム選択部８５に対して捕捉処理開始指示を出力した後、当該捕捉処理開始指示に対して通信システム選択部８５から捕捉の成功、または失敗が通知されず、第２の所定時間（例えば、４秒）が経過したときにも、通信システム選択部８５に対して新たな捕捉処理開始指示を発行する（リトライする）ものとする。これにより、リトライが発生する都度、圏外遷移時から経過時間を判定するため、刻々と変化する無線通信端末周辺の電波状況に適した捕捉手順にて捕捉試行が可能であるため、より早く成功する可能性が高くなる。

上記した本発明の実施の形態２によれば、制御部８（捕捉指示機能実行部８６）により生成される捕捉処理開始指示に基づき、圏外遷移直後からある時間Ｔまでを（１）の状況とし、また、ある時間Ｔから圏内復帰までを（２）の状況または（３）の状況と近似することができ、この状況判断に基づき発信処理の内容を変化（第１の捕捉手順と、第２の捕捉手順）させることにより、使い勝手を向上させながら電池消費を抑制することのできる無線通信端末を提供することができる。

なお、上記した本発明の実施の形態１、実施の形態２によれば、制御部８（通信システム選択部８５）は、圏外状態の遷移後の経過時間に従い、第１の捕捉手順、第２の捕捉手順を切替え実行することとしたが、ＭＲＵや、ＰＲＬ等、無線通信端末が捕捉可能な通信システムが異なる順序で格納された複数のスキャンリスト（参照先）を備え、上記した圏外状態に遷移後の経過時間にしたがい参照先を切替え、ＥＶＤＯプロトコル実行部８３または１ｘプロトコル実行部８４に対してシステムスキャンを実行させてもよい。このとき、ＭＲＵやＰＲＬのスキャンリストは、記憶部７に割り付けられ格納されるものとする。また、時間Ｔは、上記した実施の形態では固定としたが、これを可変とし、あるいは時間Ｔを２種類以上設け、経過時間毎に捕捉手順を３種類以上から選択するように構成してもよい。更には、間欠的に繰り返される圏内復帰処理の間欠間隔を変化させるタイマと共通にしてもよい。

なお、上記した本発明の実施の形態によれば、無線通信端末１０として携帯電話を例示したが、他に、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、ＰＣ（Personal Computer）、ゲーム機に適用しても同様の効果が得られる。
また、本発明の無線通信端末１０の各構成ブロックの機能は、全てをソフトウェアによって実現しても、あるいはその少なくとも一部をハードウエアで実現してもよい。例えば、制御部８における処理や、通信部１、音声処理部３におけるデータ処理は、１または複数のプログラムによりコンピュータ上で実現してもよく、また、その少なくとも一部をハードウエアで実現してもよい。
なお、上記した本発明の実施の形態によれば、ＥＶＤＯと１ｘ通信プロトコルを用いる例を説明したが、これに限定されるものではなく他の通信プロトコルを用いた無線通信端末にも適用可能であることは、言うまでもない。

無線通信端末が圏外状態にある場合のパターン分けを説明するために引用した図である。 圏外モードと圏外経過時間との関係を説明するために引用した図である。 本発明の実施の形態にかかわる無線通信端末の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１にかかわる無線通信端末の動作を説明するために引用した動作シーケンス図である。 本発明の実施の形態１にかかわる無線通信端末の動作を説明するために引用したフローチャートである。 本発明の実施の形態２にかかわる無線通信端末の動作を説明するために引用したフローチャートである。

符号の説明

１…通信部、２…操作部、３…音声処理部、４…スピーカ、５…マイク、６…表示部、７…記憶部、８…制御部、１０…携帯電話、３０…基地局、８１…キー検出部、８２…表示制御部、８３…ＥＶＤＯプロトコル実行部（第１プロトコル実行部）、８４…１ｘプロトコル実行部（第２プロトコル実行部）、８５…通信システム選択部、８６…捕捉指示機能実行部、８７…タイマ監視部。

Claims (7)

1. 複数の通信システムを捕捉可能であり、かつ通信プロトコルによる通信を実行可能な通信部と、通信開始が指示されたときに、前記複数の通信システムのいずれかで前記通信プロトコルを用いて前記通信部による通信を制御する制御部と、を備える無線通信端末であって、
   前記制御部は、通信を行なうことのできない圏外状態にあると判定された状態において通信開始の要求がなされると、前記通信部に対して複数の通信システムのいずれかの捕捉を指示する捕捉指示を行い、
   前記通信部は、圏外状態になってから所定時間以内に生じた捕捉指示に基づき捕捉処理を行う場合には、第１の手順で捕捉を行なう第１の捕捉処理を行ない、前記圏外状態になってから第１の所定時間を越えて生じた捕捉指示に基づき捕捉処理を行う場合には、前記第１の手順とは異なる第２の手順で捕捉を行なう第２の捕捉処理を行なう、
   ことを特徴とする無線通信端末。
2. 前記制御部は、
   前記通信部に、捕捉させる通信システムを指示する通信システム選択部と、
   前記通信部に、前記所定の通信プロトコルによる捕捉を指示するプロトコル実行部と、
   前記通信システム選択部に、前記通信システムの捕捉処理開始指示を行う捕捉指示機能実行部と、を有し、
   前記捕捉指示機能実行部は、
   通信を行なうことのできない圏外状態にあると判定された状態において通信開始の要求がなされると、前記通信システム選択部に対し、前記複数の通信システムのいずれかの捕捉を指示する捕捉処理開始指示を行い、前記捕捉処理開始指示に対して捕捉成功が通知された場合には、捕捉が成功した通信システムによる通信開始の処理を行い、
   前記通信システム選択部は、
   前記圏外状態になってから前記第１の所定時間以内に生じた捕捉指示に基づき捕捉処理を行う場合には、前記プロトコル実行部に対して第１の手順で捕捉を行なう第１の捕捉処理を行なわせ、前記圏外状態になってから前記第１の所定時間を越えて生じた捕捉指示に基づき捕捉処理を行う場合には、前記プロトコル実行部に対して前記第１の手順とは異なる第２の手順で捕捉を行なう第２の捕捉処理を行なわせる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信端末。
3. 前記制御部は、
   前記捕捉指示機能実行部に対して前記捕捉処理を行わせるとき、前記通信開始の要求がなされた時間と前記圏外状態に遷移した時間とを比較して前記第１の所定時間を越えたか否かを判定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信端末。
4. 前記捕捉指示機能実行部は、
   前記捕捉指示を行った後、当該捕捉指示に対して前記通信システム選択部から捕捉失敗が通知されたときに、前記通信システム選択部に対して新たな捕捉処理開始指示を行う、
   ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信端末。
5. 前記捕捉指示機能実行部は、
   前記通信システム選択部に対して前記捕捉処理開始指示を行った後、当該捕捉処理開始指示に対して前記通信システム選択部から捕捉の成功または失敗が通知されずに第２の所定時間が経過したときに、前記通信システム選択部に対して新たな捕捉指示を行う、
   ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信端末。
6. 捕捉可能な通信システムが異なる順序で格納された複数の参照先を備え、
   前記通信システム選択部は、
   前記圏外状態に遷移後の経過時間にしたがい前記参照先を切替え、切替えた参照先に基づいて前記プロトコル実行部に対して前記第１の捕捉処理と第２の捕捉処理のいずれかを行なわせる、
   ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信端末。
7. 前記通信プロトコルは、第１の通信プロトコルと、第２の通信プロトコルを含み、
   前記プロトコル実行部は、
   前記通信部に前記第１の通信プロトコルによる捕捉を指示する第１プロトコル実行部と、
   前記通信部に前記第２の通信プロトコルによる捕捉を指示する第２プロトコル実行部と、
   を含み、
   前記通信システム選択部は、
   前記第１プロトコル実行部と第２プロトコル実行部のとのいずれか一方を選択して前記捕捉処理を行わせる、
   ことを特徴とする請求項２、５、６のいずれか１項に記載の無線通信端末。

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