JP2008252308A - 無線通信端末の制御方法および無線通信端末 - Google Patents

無線通信端末の制御方法および無線通信端末 Download PDF

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Abstract

【課題】接続前にリセレクションを行うことにより、高速な通信を可能にするシステムの基地局へ接続変更し得る無線通信端末および無線通信端末の制御方法を提供する。
【解決手段】EV−DO Rev.AおよびEV−DO Rev.0を利用可能な無線通信端末100は、EV−DO Rev.0が待受状態であり、EV−DO Rev.Aが非待受状態のときに、発信要求検出部150fがQoS通信を利用することが可能な通信の発信要求を検出すると、待受状態のEV−DO Rev.0により当該発信処理を行う前にEV−DO Rev.Aのシステムスキャンをシステムスキャン部150gが行い、該システムスキャンによりEV−DO Rev.Aを検出すると、待受状態のEV−DO Rev.0により当該発信処理を行わずに、EV−DO Rev.Aにより当該発信処理を行うように制御するシステム制御部150を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、QoS(Quality of Service)通信に対応する第1無線通信システムと、QoS通信に非対応の第2無線通信システムとを利用することが可能な無線通信端末の制御方法、および、QoS通信に対応する第1無線通信システムと、QoS通信に非対応の第2無線通信システムとを利用することが可能な無線通信端末に関するものである。
CDMA(Code Division Multiple Access)方式を用いた移動体通信システムでは、IP−VT(Video Telephone )電話等のアプリケーションにおいて送受信される動画像データを含むデータ伝送の方式として、一般的に、複数の方式が採用および導入されている。
例えば、CDMA2000では、データ伝送の方式として、回線交換を用いる通信方式(CDMA2000 1x)、パケット交換方式を用いて、上り方向:153.6kbps、下り方向:約2.4Mbpsのデータレート(伝送速度)を実現する通信方式(CDMA2000 1x EV−DO Rev.0)および、前記Rev.0の通信方式をさらに高速化して、上り方向:約1.8Mbps、下り方向:約3.1Mbpsのデータレート(伝送速度)を実現する通信方式(CDMA2000 1x EV−DO Rev.A)が規定されている(例えば非特許文献1および非特許文献2参照)。
また、CDMA2000 1x EV−DO Rev.Aのもう1つの特徴として、QoS(Quality of Service)を制御する機能が追加されたことが挙げられる。
第1無線通信システム(CDMA2000 1x EV−DO Rev.A:3GPP2 C.S0024−A)は、第2無線通信システム(CDMA2000 1x EV−DO Rev.0:3GPP2 C.S0024)の拡張システムであり互換性があるため、上位のシステムである第1無線通信システムに対応する無線通信端末は、どちらのシステムでも利用(待受、通信等)することが可能である。また、下位のシステムである第2無線通信システムのみに対応する無線通信端末は、どちらのシステムでも利用(待受、通信等)することが可能である。なお、下位のシステムである第2無線通信システムのみに対応可能な無線通信端末が第1無線通信システムを利用する場合には、第1無線通信システムのシステム側で第2無線通信システムのみに対応可能な無線通信端末の利用をサポートしている。
両無線通信システムは、互換性のあるシステムであるため、上位のシステムである第1無線通信システムに対応する無線通信端末は、基本的には上位のシステムである第1無線通信システムを優先して待受システムとしてサーチする。しかし、第1無線通信システムが検出できない場合には、第2無線通信システムで待ち受けする(ただし、第2無線通信システムが検出できた場合に限る)。したがって、上位のシステムである第1無線通信システムに対応する無線通信端末は、第1無線通信システム、第2無線通信システムの何れか一方の無線通信システムのみを待ち受けすることになり、両方の無線通信システムを待ち受けすることはない(二者択一である)。
第1無線通信システム、第2無線通信システムに対応する現状の無線通信端末は、以下のようにして、発信時の接続先を決定するように構成されている。
(1)発信時の接続先は、待ち受けしている基地局である。
(2)一定時間毎にPRL(Prefferred Roaming List )に登録されている現在待ち受けしているシステムよりも優先順位の高いシステムをスキャンして、スキャンが成功した場合に基地局を変更するリセレクション(Reselection )を行う(図3参照)。
(3)発信時には、待ち受けしている基地局へ発信を行い、より速度の速い通信が可能な基地局のスキャンは、下記(a)〜(d)に該当する状況でのみ、実施している。
(a)通信の切断後の一定時間経過後に実施する。
(b)待ち受け状態を継続しているときに定期的に実施する。
(c)PRLに同一システムが複数登録されている場合、速度の速い順にPRLに記載されている(図4(a)参照)。
(d)PRLに異なるシステムが複数登録されている場合、並び順に制限はないが、同一システム内の記載には、上記(c)と同様に速度の速い順の登録が行われている(図4(b)参照)。
図5は現状の移動体通信システムにおいて無線通信端末が基地局との間で実施するパケット発信処理を示すフローチャートである。この図5のパケット発信処理は、パケット発信動作時に起動するものであり、まず、ステップS51では、待ち受け状況をチェックし、圏外であればステップS52に進み、圏内であればステップS54〜ステップS56の何れかに進む。ステップS52では圏外スキャンを行い、この圏外スキャンが成功してステップS53がYESになった場合は、ステップS51に戻って再度待ち受け状況をチェックし、この圏外スキャンが失敗してステップS53がNOになった場合は、そのまま終了する。
ステップS51で圏内であることが検出された場合、CDMA2000 1x(以下、1xという)およびCDMA2000 1x EV−DO(以下、EV−DOという)の両方が圏内の場合には、ステップS54に進んで上位システムであるEV−DOのパケット発信を行い、1xのみ圏内の場合には、ステップS55に進んで1xのパケット発信を行い、EV−DOのみ圏内の場合には、ステップS56に進んでEV−DOのパケット発信を行う。
ステップS54〜ステップS56から進むステップS57では、パケット発信が成功したか否かをチェックし、パケット発信が成功した場合はそのまま終了し、パケット発信が失敗した場合は、ステップS52に進んで圏外スキャンを行う。この圏外スキャンが成功してステップS53がYESになった場合は、ステップS51に戻って再度待ち受け状況をチェックし、この圏外スキャンが失敗してステップS53がNOになった場合は、そのまま終了する。
"cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface 3GPP2 C.S0024 Version 4.0"、3GPP2、2002年10月(Section 8.5.6.1、Section 9.3.1.3.2.3.2) "cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface 3GPP2 C.S0024-A Version 2.0"、3GPP2、2005年7月(Section 13.2.1.3.1.1、Section 13.3.1.3.1.1)
第1無線通信システム、第2無線通信システムの両方に対応する現状の無線通信端末は、待ち受けしている基地局に発信を行うように構成されており、EV−DO Rev.0で待ち受けしている場合には、EV−DO Rev.Aにて通信が可能な基地局のスキャンを行わない。第1無線通信システム、第2無線通信システムの両方に対応する現状の無線通信端末は、EV−DO Rev.0で待ち受けしている場合、互換システムであるため、そのままEV−DO Rev.0で発信を行うことになり、一旦接続するシステムが選択されると、リセレクション(再サーチ)は特定のタイミング(ハンドオフ時、通信終了直後、通信終了から所定時間経過後等)のみに実施され、頻繁に実施されることはない。したがって、第1無線通信システム、第2無線通信システムの両方に対応する現状の無線通信端末は、無線通信端末の能力を最大限発揮できない可能性がある。
EV−DO Rev.Aにて通信が可能な基地局のスキャンを行わない理由としては、「接続に即時性を求めるため、接続までに掛かる時間を短縮する必要がある」、「切断後および待ち受け時の定期的なリセレクション動作のみで、PRL上位の基地局で待ち受けが可能であると考えられている」等がある。
本発明は、接続前にリセレクションを行うことにより、高速な通信を可能にする基地局へ接続変更し得る無線通信端末の制御方法を提供することを第1の目的とする。
本発明は、接続前にリセレクションを行うことにより、高速な通信を可能にする基地局へ接続変更し得る無線通信端末を提供することを第2の目的とする。
上記第1の目的を達成するため、請求項1に係る無線通信端末の制御方法は、QoS通信に対応する第1無線通信システムと、QoS通信に非対応の第2無線通信システムとを利用することが可能な無線通信端末において、前記第2無線通信システムが待受状態であり、かつ、前記第1無線通信システムが非待受状態であって、QoS通信を利用することが可能な通信の発信要求を検出すると、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行う前に、前記第1無線通信システムのシステムスキャンを行い、前記第1無線通信システムのシステムスキャンにより第1無線通信システムを検出すると、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行わずに、前記第1無線通信システムにより当該発信処理を行うことを特徴とする。
前記第1無線通信システムのシステムスキャンにより第1無線通信システムを検出することができない場合、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行うことが、高速な通信を可能にする基地局へ接続変更し得る無線通信端末の制御方法を提供する上で好ましい。
上記第2の目的を達成するため、請求項1に係る無線通信端末は、QoS通信に対応する第1無線通信システムと、QoS通信に非対応の第2無線通信システムとを利用することが可能な無線通信端末において、QoS通信を利用することが可能な通信の発信要求を検出する検出手段と、前記第1無線通信システムのシステムスキャンを行うシステムスキャン手段と、前記第2無線通信システムが待受状態であり、かつ、前記第1無線通信システムが非待受状態であるときに、前記検出手段が前記発信要求を検出すると、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行う前に、前記第1無線通信システムのシステムスキャンを行い、該システムスキャンにより第1無線通信システムを検出すると、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行わずに、前記第1無線通信システムにより当該発信処理を行うように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
前記制御手段は、前記システムスキャンにより第1無線通信システムを検出することができない場合、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行うように制御することが、高速な通信を可能にする基地局へ接続変更し得る無線通信端末を提供する上で好ましい。
本発明によれば、接続前にリセレクションを行うので、高速な通信を可能にするシステムの基地局へ接続変更し得る無線通信端末の制御方法および無線通信端末を提供することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき詳細に説明する。図1は本発明の第1実施形態の制御方法を適用可能な移動体通信システムに用いる無線通信端末の構成を例示するブロック図である。本実施形態の無線通信端末100は、共通アンテナ110を用いて、CDMA2000 1xシステム(以下、1xシステムという)と、CDMA2000 1x EV−DOシステム(以下、EV−DOシステムという)とを切り換えてそれぞれの通信方式の基地局とデータ通信を行い得るように構成されており、EV−DOシステムに関しては、EV−DO Rev.0に加えて、EV−DO Rev.Aにも対応している。以下においては、EV−DO Rev.Aを第1無線通信システムとし、EV−DO Rev.0を第2無線通信システムとする。
第1無線通信システム(CDMA2000 1x EV−DO Rev.A:3GPP2 C.S0024−A)は、第2無線通信システム(CDMA2000 1x EV−DO Rev.0:3GPP2 C.S0024)の拡張システムであり互換性があるため、上位のシステムである第1無線通信システムに対応する無線通信端末は、どちらのシステムでも利用(待受、通信等)することが可能である。また、下位のシステムである第2無線通信システムのみに対応する無線通信端末は、どちらのシステムでも利用(待受、通信等)することが可能である。なお、下位のシステムである第2無線通信システムのみに対応可能な無線通信端末が第1無線通信システムを利用する場合には、第1無線通信システムのシステム側で第2無線通信システムのみに対応可能な無線通信端末の利用をサポートしている。
両無線通信システムは、互換性のあるシステムであるため、上位のシステムである第1無線通信システムに対応する無線通信端末は、基本的には上位のシステムである第1無線通信システムを優先して待受システムとしてサーチする。しかし、第1無線通信システムが検出できない場合には、第2無線通信システムで待ち受けする(ただし、第2無線通信システムが検出できた場合に限る)。したがって、上位のシステムである第1無線通信システムに対応する無線通信端末は、第1無線通信システム、第2無線通信システムの何れか一方の無線通信システムのみを待ち受けすることになり、両方の無線通信システムを待ち受けすることはない(二者択一である)。
本実施形態の無線通信端末100は、図1に示すように、共通アンテナ110と、1x RF部120、EV−DO RF部130、RF制御部140、システム制御部150、入力部160、表示部170およびシステム記憶部180等を有している。上記RF制御部140は、受信部140aおよび送信部140bを有している。上記システム制御部150は、EV−DO受信制御部150a、EV−DO送信制御部150b、1x受信制御部150c、1x送信制御部150d、共通アンテナ制御部150e、発信要求検出部150f、システムスキャン部150gを有している。
上記1x RF部120は、1xシステムで送信するデータや音声信号を高周波信号に変換して共通アンテナ110から送信したり、共通アンテナ110から入力されたデータや音声信号を高周波信号に変換したりするものである。
上記EV−DO RF部130は、EV−DOシステムで送信するデータを高周波信号に変換して共通アンテナ110から送信したり、共通アンテナ110から入力されたデータを高周波信号に変換したりするものである。
上記RF制御部140は、1xシステムおよびEV−DOシステムの通信を制御したり、共通アンテナで受信した基地局(図示せず)からの受信信号強度(RSSI)を測定したりするものであり、1x用RF部120や、EV−DO用RF部130との間で入出力する高周波信号に基づいて受信部140aおよび送信部140bとして機能する。なお、受信部140aは、EV−DO受信制御部150aによるEV−DOプロトコル制御、1x受信制御部150cによる1xプロトコル制御ならびに共通アンテナ制御部150eによる共通アンテナ制御に基づいて、EV−DO受信部および1x受信部として機能し、送信部140bは、EV−DO送信制御部150bによるEV−DOプロトコル制御、1x送信制御部150dによる1xプロトコル制御ならびに共通アンテナ制御部150eによる共通アンテナ制御に基づいて、EV−DO送信部および1x送信部として機能する。
上記システム制御部150は、無線通信端末100の各部を統括して制御する制御部であり、QoSの設定要求を基地局に送信する機能や、後述するシステムスキャンおよびリセレクションを行う機能を有している。
上記EV−DO受信制御部150aは、EV−DOプロトコル制御を行うことにより、共通アンテナ制御部150eによる共通アンテナ制御と連携して、EV−DOシステムの受信を制御するものである。
上記EV−DO送信制御部150bは、EV−DOプロトコル制御を行うことにより、共通アンテナ制御部150eによる共通アンテナ制御と連携して、EV−DOシステムの送信を制御するものである。
上記1x受信制御部150cは、1xプロトコル制御を行うことにより、共通アンテナ制御部150eによる共通アンテナ制御と連携して、1xシステムの受信を制御するものである。
上記1x送信制御部150dは、1xプロトコル制御を行うことにより、共通アンテナ制御部150eによる共通アンテナ制御と連携して、1xシステムの送信を制御するものである。
上記共通アンテナ制御部150eは、共通アンテナ110を送信/受信のどちらか一方に切り換える共通アンテナ制御を行うものである。この共通アンテナ制御により、無線通信端末100は、EV−DOシステムの送信および1xシステムの送信を1つの共通アンテナ110で行う送信機として機能するとともに、EV−DOシステムの受信および1xシステムの受信を共通アンテナ110で行う受信機として機能することになる。
上記発信要求検出部150fは、QoS通信を利用することが可能な通信(EV−DO Rev.Aの通信)の発信要求を検出するものである。
上記システムスキャン部150gは、第1無線通信システム(EV−DO Rev.A)のシステムスキャンを行うものである。
上記入力部160は、情報を入力したり、表示部170の表示画面に表示された選択肢の何れかを選択する際に使用するものであり、各種キーおよび各種ボタンを有している。なお、入力部160、表示部170は、必要に応じて省略することもできる。
上記システム記憶部180は、RAM等のメモリによって構成され、アプリケーションプログラムや一時的なデータを保存するものである。
次に、本実施形態の移動体通信システムにおいて無線通信端末が基地局との間で実施するパケット発信処理を図2のフローチャートに基づいて説明する。なお、図2のパケット発信処理は、IPVT(Internet Protocol Video Telephony :パケット交換網を使用するテレビ電話)の発信動作時に起動するものとするが、他のリアルタイム性を有するアプリケーションによる発信動作時に起動するようにしてもよい。
まず、図2のステップS11では、EV−DOの待ち受け状況をチェックし、EV−DO圏外であればステップS12に進み、EV−DO圏内であればステップS14に進む。ステップS12では圏外スキャンを行い、この圏外スキャンが成功してEV−DO Rev.A(第1無線通信システム)、EV−DO Rev.0(第2無線通信システム)の何れかが検出されてステップS13がYESになった場合はステップS11に戻り、圏外スキャンが失敗してステップS13がNOになった場合は、そのまま終了する。
EV−DO圏内である場合に進むステップS14では、EV−DO Rev.Aの圏内であるか否かを判定する。この判定がNO(EV−DO Rev.0の圏内)であればステップS15に進み、YES(EV−DO Rev.Aの圏内)であればステップS17に進む。ステップS15では、リセレクション(EV−DO Rev.Aのスキャン)を行う。次のステップS16では、EV−DO Rev.Aの有無をチェックし、EV−DO Rev.Aが検出された場合にはステップS17に進んでEV−DO Rev.Aのパケット発信を行い、EV−DO Rev.0が検出された場合にはステップS18に進んでEV−DO Rev.0の発信を行う。
ステップS17およびステップS18の次のステップS19では、発信が成功したか否かをチェックし、発信が成功した場合にはそのまま終了し、発信が失敗した場合にはステップS12に進む。ステップS12では圏外スキャンを行い、この圏外スキャンが成功してEV−DO Rev.A(第1無線通信システム)、EV−DO Rev.0(第2無線通信システム)の何れかが検出されてステップS13がYESになった場合はステップS11に戻り、圏外スキャンが失敗してステップS13がNOになった場合は、そのまま終了する。
上記パケット発信処理においては、IPVT等のリアルタイム性を有するアプリケーションを使用して発信動作を行う際に、EV−DO Rev.0での接続が行われた場合にはQoS制御が実施されないため、ユーザに不便な点が生じる。、接続に対する即時性が若干低くなることよりもQoS制御が行われないことの方がユーザにとって不利益になる。本発明においては、発信時にリセレクション動作(EV−DO Rev.Aのシステムスキャン)を行い、現在待ち受けしているシステムよりも高速に通信可能なEV−DO Rev.Aの基地局をスキャンすることにより、EV−DO Rev.Aでの通信(発信)が行われる可能性を高めている。
本実施形態によれば、図2のステップS11のEV−DO圏内−ステップS14のNO−ステップS15−ステップS16のYES−ステップS17を実行することにより、QoS通信に対応する第1無線通信システム(EV−DO Rev.A)と、QoS通信に非対応の第2無線通信システム(EV−DO Rev.0)とを利用することが可能な無線通信端末において、EV−DO Rev.0が待受状態であり、かつ、EV−DO Rev.Aが非待受状態であって、QoS通信を利用することが可能な通信の発信要求を検出すると、前記待受状態のEV−DO Rev.0により当該発信処理を行う前に、EV−DO Rev.Aのシステムスキャンを行い、このEV−DO Rev.AのシステムスキャンによりEV−DO Rev.Aを検出すると、前記待受状態のEV−DO Rev.0により当該発信処理を行わずに、EV−DO Rev.Aにより当該発信処理を行うようにしたため、EV−DO Rev.Aでの高速な通信を実現できる可能性が高くなり、ユーザの利便性が向上する。したがって、高速な通信を可能にするシステムの基地局へ接続変更し得る無線通信端末の制御方法および無線通信端末を提供することができる。
また、本実施形態によれば、図2のステップS11のEV−DO圏内−ステップS14のNO−ステップS15−ステップS16のNO−ステップS18を実行することにより、第1無線通信システム(EV−DO Rev.A)を検出することができない場合でも、待受状態の第2無線通信システム(EV−DO Rev.0)により当該発信処理を行うので、少なくとも第2無線通信システム(EV−DO Rev.0)での通信を実現できる。
本発明の第1実施形態の制御方法を適用可能な移動体通信システムに用いる無線通信端末の構成を例示するブロック図である。 第1実施形態の移動体通信システムにおいて無線通信端末が基地局との間で実施するパケット発信処理を示すフローチャートである。 第1無線通信システム、第2無線通信システムに対応する現状の無線通信端末において実施するリセレクションを説明するための図である。 (a),(b)は第1無線通信システム、第2無線通信システムに対応する現状の無線通信鬆ステムで用いるPRL(Prefferred Roaming List )を例示する図である。 現状の移動体通信システムにおいて無線通信端末が基地局との間で実施するパケット発信処理を示すフローチャートである。
符号の説明
100 無線通信端末
110 共通アンテナ
120 1x RF部
130 EV−DO RF部
140 RF制御部
140a 受信部
140b 送信部
150 システム制御部
150a EV−DO受信制御部
150b EV−DO送信制御部
150c 1x受信制御部
150d 1x送信制御部
150e 共通アンテナ制御部
150f 発信要求検出部
150g システムスキャン部
160 入力部
170 表示部
180 システム記憶部

Claims (4)

  1. QoS通信に対応する第1無線通信システムと、QoS通信に非対応の第2無線通信システムとを利用することが可能な無線通信端末において、
    前記第2無線通信システムが待受状態であり、かつ、前記第1無線通信システムが非待受状態であって、
    QoS通信を利用することが可能な通信の発信要求を検出すると、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行う前に、前記第1無線通信システムのシステムスキャンを行い、
    前記第1無線通信システムのシステムスキャンにより第1無線通信システムを検出すると、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行わずに、前記第1無線通信システムにより当該発信処理を行うことを特徴とする無線通信端末の制御方法。
  2. 前記第1無線通信システムのシステムスキャンにより第1無線通信システムを検出することができない場合、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行うことを特徴とする請求項1に記載の無線通信端末の制御方法。
  3. QoS通信に対応する第1無線通信システムと、QoS通信に非対応の第2無線通信システムとを利用することが可能な無線通信端末において、
    QoS通信を利用することが可能な通信の発信要求を検出する検出手段と、
    前記第1無線通信システムのシステムスキャンを行うシステムスキャン手段と、
    前記第2無線通信システムが待受状態であり、かつ、前記第1無線通信システムが非待受状態であるときに、前記検出手段が前記発信要求を検出すると、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行う前に、前記第1無線通信システムのシステムスキャンを行い、該システムスキャンにより第1無線通信システムを検出すると、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行わずに、前記第1無線通信システムにより当該発信処理を行うように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする無線通信端末。
  4. 前記制御手段は、前記システムスキャンにより第1無線通信システムを検出することができない場合、前記待受状態の第2無線通信システムにより当該発信処理を行うように制御することを特徴とする請求項3に記載の無線通信端末。
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