JP2009130918A - 移動通信端末および無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 通信チャネル確立の成功率の向上が可能な移動通信端末および無線通信方法を提供することを目的とする。
【解決手段】
基地局１２０と無線通信する無線通信部２１２と、基地局との間で制御チャネルを送受信する制御チャネル通信部２１４と、受信した制御チャネルの信号を用いて通信対象の候補となる候補基地局の識別子の候補基地局リストを作成する基地局リスト作成部２１６と、候補基地局のうち通信する基地局を決定する通信基地局決定部２１８と、通信基地局決定部が決定した基地局から制御チャネル通信部が制御チャネルを受信できたか否かを判断する受信判断部２２０と、受信判断部が制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、通信基地局決定部が決定した基地局に接続を再試行すべきか否かを判断する再試行条件判断部２２２と、を備えることを特徴としている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、基地局と無線を用いて通信する移動通信端末および無線通信方法に関する。

近年、携帯電話やＰＨＳ（Personal Handy phone System）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）に代表される移動通信端末が提供されている。これらの移動通信端末は所定距離ごとに設置された基地局に対して接続し、基地局が接続された通信網を介して通話やデータ送受信などの通信を行うことができる。

例えばＰＨＳなどの無線通信の代表的な方式の一つとして、ＴＤＤ−ＴＤＭＡ方式がある（ＴＤＤ：Time Division Duplex：時分割複信、ＴＤＭＡ：Time Division Multiple Access：時分割多重方式）。ＴＤＤは通信経路を時間軸で細分化し、短時間に送信と受信を切り替える方式である。ＴＤＭＡは、１つの周波数を時間軸で細分化し、複数の相手と通信を行う方式である。

ＰＨＳの無線通信システムにおいては、発呼時、着呼時、及び位置登録時などに、サービスエリア内に複数配置されている基地局（ＣＳ：Cell Station）と無線通信端末（ＰＳ：Personal Station）間にて制御チャネル（ＣＣＨ：Control CHannel）及びリンクチャネル（ＬＣＨ：Link CHhannel）の送受信を行い、通信チャネル（ＴＣＨ：Traffic CHannel）を確立することにより通信が可能となる。

また、上記システムの通信チャネルが確立され通信を行っている最中に、ユーザの移動により移動通信端末と基地局との通信状態が悪くなった場合、通信状態の良い他の基地局に通信を切り替えるハンドオーバを行うことにより、引き続き通信を行うことが可能となる。

通信チャネル確立動作は、発呼時及び着呼時、並びに、位置登録時及びハンドオーバ時に共通した動作である。通信チャネル確立動作では、移動通信端末はまず、基地局が発信する制御チャネルを受信して基地局のサーチを行い、接続可能な基地局の識別子（ＣＳＩＤ）及び受信電界強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）を認識する。接続可能な基地局が複数あった場合には、ＲＳＳＩの強度に基づいて選択した基地局に接続し、制御チャネルを再び受信する。制御チャネルの受信に成功した場合は、次にリンクチャネルを確立する動作を行い、通信チャネルを確立する。一方、接続可能な基地局はあったが、制御チャネルの受信に失敗した場合には、異なる基地局へ接続し、再び制御チャネルの受信から一連の動作を行う。

上述したような通信チャネル確立動作はハンドオーバ時にも行われるが、その際の、周辺基地局の制御チャネルを受信して新たに接続を行う基地局を決定するまでの間の接続時間や切替時間の長さが通信品質に悪影響を及ぼしていた。このような状況を改善するために、周辺基地局のＲＳＳＩを検出した結果をメモリに記憶しておき、ハンドオーバ時等の接続時に、記憶してある基地局から接続を行う基地局を決定することにより、接続時間や切替時間を短縮するという技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
特開２００１−９５０２８号公報

特許文献１に記載された技術は、接続時の接続時間や切替時間を短縮することにより、通信品質を向上することを目的としている。しかしながら、特許文献１に記載された技術も上記従来技術と同様に、制御チャネルの受信に失敗した場合には、その基地局への接続を中断し、異なる基地局への接続を行う。このとき、接続可能な新たな基地局がなかった場合、通信チャネルの確立動作は終了され、接続エラーとして待機状態に戻ってしまう。このような処理は、接続可能な基地局が少ない環境や基地局からの制御チャネルのエラーが多い環境において、通信チャネル確立の成功率の低下の原因となる。

本発明は、このような課題に鑑み、通信チャネル確立の成功率の向上が可能な移動通信端末および無線通信方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる移動通信端末の代表的な構成は、基地局と無線を用いて通信する無線通信部と、基地局との間で制御チャネルを送受信する制御チャネル通信部と、複数の基地局から受信した制御チャネルの信号を用いて通信対象の候補となる候補基地局の識別子の候補基地局リストを作成する基地局リスト作成部と、候補基地局リストに格納された候補基地局のうち通信する基地局を決定する通信基地局決定部と、通信基地局決定部が決定した基地局から制御チャネル通信部が制御チャネルを受信できたか否かを判断する受信判断部と、受信判断部が制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、通信基地局決定部が決定した基地局に接続を再試行すべきか否かを判断する再試行条件判断部と、を備えることを特徴とする。

かかる構成により、制御チャネルを受信できなかった場合、候補基地局リストに格納された異なる（新しい）次の基地局に対して直ちに接続するのではなく、所定条件に基づいて、当該接続を行っていた基地局にも接続を行うことができる。これにより、通信チャネル確立動作における基地局への接続回数が増し、通信チャネル確立の成功率を向上させることが可能となる。

上記の再試行条件判断部の所定条件とは候補基地局リストに格納された候補基地局の数であって、再試行条件判断部が、候補基地局の数が所定数以下であると判断した場合には、制御チャネル通信部は最初に決定した基地局と同一の基地局に再度制御チャネルの受信を試行し、候補基地局の数が所定数より多いと判断した場合には、制御チャネル通信部は、候補基地局リストに格納された候補基地局のうち最初に決定した基地局と異なる基地局から制御チャネルの受信を試行してもよい。

所定条件を、候補基地局リストに格納された基地局数に設定することにより、候補基地局数が所定数より多く存在する場合には、制御チャネルを受信できなかった当該基地局への再接続を行わず、新しい基地局への接続を行うことが可能となる。すなわち、基地局が少ない場合には同じ基地局への再接続を試行し、充分な数の基地局がある場合には接続に成功する可能性の高い新しい基地局に接続する。これにより、さらに通信チャネル確立の成功率を向上することができる。

本発明にかかる移動通信端末の他の構成は、さらに、接続に失敗した基地局を特定する識別子を記憶する基地局情報記憶部を備え、再試行条件判断部は、候補基地局リストに格納された候補基地局のうち基地局情報記憶部に記憶されている基地局と一致するものがある場合には、前記所定条件に、当該一致した基地局に対して再試行する期待度を設定してもよい。

かかる構成により、接続に失敗した基地局の識別子を移動通信端末に記憶することが可能となる。これにより、候補基地局リストに格納された候補基地局のうち、接続に失敗した基地局と一致する基地局に対して、期待度を設定することができる。例えば、期待度を「０」とした基地局へは、制御チャネルの受信に失敗後の再接続を行わない、期待度を「１」とした基地局への再接続回数は１回、期待度を「２」とした基地局への再接続回数は２回、というように、期待度によって再接続回数を設定することが可能である。

上記の基地局情報記憶部は、接続に失敗した基地局を特定する識別子と合わせて、受信できなかったときの時刻、位置、若しくは失敗原因の少なくとも一つを含む条件項目を記憶し、再試行条件判断部は、候補基地局リストに格納された候補基地局のうち基地局情報記憶部に記憶されている基地局と一致するものがある場合には、前記所定条件に、条件項目に応じて当該一致した基地局に対して再試行する期待度を設定するとよい。

接続に失敗した基地局を特定する識別子と失敗原因を合わせて記憶することにより、条件項目による期待度の設定が可能となる。これにより、例えば、深夜になると接続に失敗することが多い基地局については、深夜の時間帯における当該基地局の期待度を「１」に設定しておくことにより、再接続回数は１回となり、接続に失敗する可能性の高い基地局に対しての無駄な再接続を削減することができる。

上記課題を解決するために、本発明にかかる無線通信方法の代表的な構成は、移動通信端末が基地局と無線を用いて通信するための無線通信方法において、複数の基地局から制御チャネルを受信し、受信した制御チャネルの信号を用いて通信対象の候補となる候補基地局の識別子のリストを作成し、リストに格納された候補基地局のうち通信する基地局を決定し、通信する基地局から制御チャネルを受信できたか否かを判断し、通信する基地局から制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、基地局に接続を再試行すべきか否かを判断することを特徴とする。

以上説明したように本発明は、制御チャネルの受信に失敗した場合に、次に接続を行う基地局を所定条件に基づいて選択することで効率的に通信チャネルを確立することが可能となる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

移動通信端末は通信を開始しようとするとき、接続可能な複数の基地局を探して、順に接続を試行する。本実施形態では、制御チャネルの受信に失敗した場合に、次に接続を行う基地局を所定条件に基づいて選択することで効率的に通信チャネルを確立することを目的としている。移動通信端末としては、ＰＨＳ端末、携帯電話、ＰＤＡ等様々な電子機器があるが、ここでは理解を容易にするためＰＨＳ端末を挙げて説明する。

図１は、無線通信システム１００を説明するためのシステムブロック図である。かかる無線通信システム１００は、ＰＨＳ端末１１０（１１０Ａ、１１０Ｂ）と、基地局１２０（１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄ）と、通信網１３０と、管理サーバ１４０とを含んで構成される。ＰＨＳ端末１１０の詳細な構成は、図２の説明にて後程詳述する。

無線通信システム１００では、ユーザがＰＨＳ端末１１０Ａを利用して他のＰＨＳ端末１１０Ｂに電話しようと試みた場合、すなわち、ＰＨＳ端末１１０Ａにおける発呼時及びＰＨＳ端末１１０Ｂにおける着呼時に、ユーザのＰＨＳ端末１１０Ａの操作に応じて、無線通信可能領域にある基地局１２０Ａとの無線通信が確立され、基地局１２０Ａは、通信網１３０を介して管理サーバ１４０にＰＨＳ端末１１０Ｂとの通信接続を要求する。

管理サーバ１４０は、ＰＨＳ端末１１０Ｂの無線通信可能領域にある基地局１２０Ｃを選定して、通信相手の有するＰＨＳ端末１１０Ｂとの音声通話を設定する。なおＰＨＳ端末１１０Ｂは、事前に基地局１２０Ｃを介して管理サーバ１４０に位置登録を行っている。

そして、音声通話に必要な基地局１２０Ａおよび１２０Ｃの設定が完了すると、管理サーバ１４０は、その音声通話処理を基地局１２０間に渡し、ユーザ側（ＰＨＳ端末１１０Ａ）および通信相手側（ＰＨＳ端末１１０Ｂ）の基地局１２０Ａ、１２０Ｃ同士が主体となって音声信号の送受を直接行う。このとき、管理サーバ１４０は、各ＰＨＳ端末１１０Ａ、１１０Ｂの通信環境の変化に応じて適切な基地局１２０を割り当てるための待機状態に移行する。

このとき、例えば、ＰＨＳ端末１１０ＡとＰＨＳ端末１１０Ｂでの通話中に、ＰＨＳ端末１１０Ａの移動によって通信環境が変化し、ＰＨＳ端末１１０Ａと基地局１２０Ａ間での通信品質が劣化した場合、ＰＨＳ端末１１０Ａはハンドオーバを開始し、現在通信を行っている基地局１２０Ａよりも通信環境がよい基地局１２０を検索する。

その結果、基地局１２０Ａよりも通信環境がよい基地局１２０、例えば、基地局１２０Ｂを検出した場合、ＰＨＳ端末１１０Ａは基地局１２０Ｂに対しリンクチャネル確立要求を送信する。そして、基地局１２０ＢからＰＨＳ端末１１０Ａに対してリンクチャネルが割り当てられたら、ＰＨＳ端末１１０Ａは基地局１２０Ｂとの通信を開始し、基地局１２０Ｂと基地局１２０Ｃが音声信号の送受を行い、ハンドオーバが完了する。その後、ＰＨＳ端末１１０Ａと基地局１２０Ａ間での通信は切断される。

ＰＨＳ端末１１０が行っている動作は、上述した発呼、着呼、ハンドオーバが主だが、その他の動作の一つとして、位置登録がある。位置登録は、ＰＨＳ端末１１０の電源投入時や待受け時等、様々なタイミングで行われている。

例えば、電源投入時における位置登録は、ユーザがＰＨＳ端末１１０Ａの電源を投入すると、ＰＨＳ端末１１０Ａは、まず基地局１２０の報知チャネル（ＢＣＣＨ：Broadcast Control CHannel）を受信することにより、周囲に存在する基地局１２０を検索する。検出した基地局１２０の位置と自体の位置を比較し、基地局１２０Ｄが最も通信環境が良かった場合、基地局１２０Ｄに付随制御チャネル（ＳＣＣＨ：Shared Control CHannel）を送信し、位置登録を行う。

（第１の実施形態）
図２は第１の実施形態におけるＰＨＳ端末の構成を説明する図であって、図２（ａ）は機能ブロック図、図２（ｂ）は候補基地局リストを説明する図である。ＰＨＳ端末１１０は、端末制御部２００と、端末メモリ２０２と、表示部２０４と、操作部２０６と、音声入力部２０８と、音声出力部２１０と、無線通信部２１２と、制御チャネル通信部２１４と、基地局リスト作成部２１６と、通信基地局決定部２１８と、受信判断部２２０と、再試行条件判断部２２２とを含んで構成される。

端末制御部２００は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路によりＰＨＳ端末１１０全体を管理および制御する。端末制御部２００は、端末メモリ２０２のプログラムを用いて、ＰＨＳ端末１１０を利用した通話機能やメール配信機能も当然にして遂行する。

端末メモリ２０２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、不揮発性ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、端末制御部２００で処理されるプログラムや音声データ等を記憶する。

表示部２０４は、液晶ディスプレイ、ＥＬ(Electro Luminescence)、ＰＤＰ(Plasma Display Panel)等で構成され、端末メモリ２０２に記憶された、または通信網１３０を介してアプリケーション中継サーバ（図示せず）から提供される、ＷｅｂブラウザやアプリケーションのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示することができる。

操作部２０６は、キーボード、十字キー、ジョイスティック等のスイッチから構成され、ユーザの操作入力を受け付ける。

音声入力部２０８は、マイク等の音声認識装置で構成され、通話時に入力されたユーザの音声をＰＨＳ端末１１０内で処理可能な電気信号に変換する。

音声出力部２１０は、スピーカで構成され、ＰＨＳ端末１１０で受信した通話相手の音声信号を音声に変えて出力する。また、着信音や、操作部２０６の操作音、アラーム音等も出力できる。

無線通信部２１２は、ＰＨＳ電話網における基地局１２０と無線通信を行う。かかる無線通信としては、基地局１２０内でフレームを時分割した複数のタイムスロットをそれぞれＰＨＳ端末１１０のチャネルに割り当てて通信を行う時分割多重方式等がある。

制御チャネル通信部２１４は、無線通信部２１２を介して、基地局１２０と制御チャネル（ＣＣＨ）の送受信を行う。接続開始時に、制御チャネル通信部２１４が基地局１２０からのＣＣＨを受信することにより、通信対象の候補となる候補基地局の識別子（ＣＳＩＤ）と受信電界強度（ＲＳＳＩ）を認識することができる。

基地局リスト作成部２１６は、制御チャネル通信部２１４が複数の基地局から受信したＣＣＨの信号を用いて、接続対象の候補となる候補基地局の識別子（ＣＳＩＤ）の候補基地局リストを作成する。候補基地局リストは、端末メモリ２０２に記憶させておくことができる。

候補基地局リストには、図２（ｂ）に示すように、ＣＳＩＤと共にＲＳＳＩを記憶することも可能である。また、例えば、ＲＳＳＩの強度を５段階にレベル分けすることによって、図２（ｂ）のように、ＲＳＳＩの強度をレベルで記憶させることもできる。

通信基地局決定部２１８は、候補基地局リストに格納された候補基地局のうち、接続する基地局１２０を決定する。候補基地局が複数存在する場合は、接続する基地局１２０をＲＳＳＩの強度に基づいて決定することができる。また後述するように、接続動作時に、ＣＣＨの受信及びリンクチャネル（ＬＣＨ）の割当受信や通信チャネル（ＴＣＨ）確立に失敗した基地局を、候補基地局から除外することも可能である。

受信判断部２２０は、通信基地局決定部２１８が決定した基地局１２０から制御チャネル通信部２１４が制御チャネル（ＣＣＨ）を受信できたか否かを判断する。ＣＣＨの受信以外にも、ＬＣＨの割当受信及びＴＣＨの確立ができたか否かを判断することも可能である。

再試行条件判断部２２２は、受信判断部２２０が制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、通信基地局決定部２１８が決定した基地局１２０に接続を再試行すべきか否かを判断する。受信判断部２２０が、ＣＣＨを受信に失敗したと判断した場合、再試行条件判断部２２２は当該接続に失敗した際の条件と所定条件との比較を行う。そして、比較の結果に基づき、当該接続を行っていた基地局１２０に再接続（再試行）するのか、候補基地局リストに存在する他の基地局に対して新たに接続を行うのかを判断する。

また、再試行条件判断部２２２は、受信判断部２２０がＬＣＨの割当受信及びＴＣＨの確立に失敗したと判断した場合にも、当該接続を行っていた基地局１２０に再接続（再試行）するのか、候補基地局リストに存在する他の基地局に対して新たに接続を行うのかを判断することが可能である。

本実施形態において再試行条件判断部２２２の所定条件とは、候補基地局リストに格納された候補基地局の数であり、候補基地局数の所定数を任意の数に定めることが可能である。例えば、所定数を３と定めた場合を以下に説明する。

ＣＣＨの受信に失敗したとき、候補基地局リストに格納された候補基地局数が３箇所以下であった場合には、再試行条件判断部２２２は当該ＣＣＨの受信に失敗した基地局１２０に再接続を行うと判断する。候補基地局数が少ない場合には、直ちに次の候補基地局に接続を行うよりも、当該接続を行った基地局１２０に対して再接続を行うことによって、接続回数を増やすことができ、ＴＣＨ確立の成功率を向上させることが可能となるからである。

候補基地局リストに格納された候補基地局数が３箇所より多かった場合には、再試行条件判断部２２２は当該ＣＣＨの受信に失敗した基地局１２０ではなく、候補基地局リストに格納された他の候補基地局に接続すると判断する。その判断を受けて、通信基地局決定部２１８は候補基地局リストに格納された候補基地局のうち、次に接続する基地局１２０を決定する。候補基地局数が多い場合には、当該ＣＣＨの受信に失敗した基地局１２０に再接続を行うよりも、ＣＣＨの受信に成功する可能性がある新たな基地局への接続を行うほうが効率的だからである。

上述した所定条件は、ＣＣＨの受信失敗時における再接続判断のための条件である。ＣＣＨの受信にも共通するが、ＬＣＨの割当受信及びＴＣＨの確立に失敗した際の再接続回数は、第二世代コードレス電話システム標準規格（ＲＣＲ ＳＴＤ−２８）により３回と定められているため、これを所定条件に含めることも可能である。

上記構成の移動通信端末を用いた無線通信方法について説明する。図３は、第１の実施形態における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。図４は、第１の実施形態における無線通信方法を説明するためのシーケンス図である。図３および図４においては対応するステップに同一の符号を付している。

ユーザがＰＨＳ端末１１０での通信を開始すると、制御チャネル通信部２１４は無線通信部２１２を通じてＣＣＨを受信し、基地局１２０のサーチを行う（Ｓ３００）。このとき、無線通信部２１２は、一定時間連続してＣＣＨを受信することにより、自体の周辺に存在する基地局１２０のＣＳＩＤ及びＲＳＳＩを認識する。

ステップ（Ｓ３００）の結果を受けて、基地局リスト作成部２１６は、接続が可能な基地局１２０を候補基地局として候補基地局リストを作成する（Ｓ３０２）。通信基地局決定部２１８は、基地局リスト作成部２１６が作成した候補基地局リストを参照し、接続可能な基地局１２０が候補基地局リストに存在するかを判断する（Ｓ３０４）。接続可能な基地局１２０が候補基地局リストに存在しなかった場合、発呼失敗となり接続は終了し、ＰＨＳ端末１１０は待受け状態となる。

接続可能な基地局１２０が候補基地局リストに存在した場合、通信基地局決定部２１８は、候補基地局リストに存在する候補基地局の中から各候補基地局のＲＳＳＩの強度に基づいて接続する候補基地局を決定する（Ｓ３０６）。候補基地局リストに存在する基地局が一つしかない場合は、当該基地局接続を行うことを決定する。

無線通信部２１２は通信基地局決定部２１８が決定した基地局１２０と同期し、制御チャネル通信部２１４は無線通信部２１２を通じて基地局１２０からのＣＣＨの受信を開始する（Ｓ３０８）。このとき、無線通信部２１２は、通信基地局決定部２１８が決定した基地局１２０のＣＣＨを同期して間欠的に受信し、基地局１２０のＣＳＩＤ及びＲＳＳＩを再度認識する。

受信判断部２２０は、無線通信部２１２が基地局１２０からのＣＣＨの受信に成功したかを判断する（Ｓ３１０）。

ステップ（Ｓ３１０）にて、受信判断部２２０が、無線通信部２１２が基地局１２０からのＣＣＨの受信に成功したと判断した場合、無線通信部２１２は基地局１２０に対してＬＣＨ確立要求を送信する（Ｓ３１２）。ＬＣＨ確立要求に対して基地局１２０がＬＣＨを割り当て、無線通信部２１２が基地局１２０からＬＣＨ割当を受信する（Ｓ３１４）。

ステップ（Ｓ３１４）にて、ＬＣＨ割当を受信できずＬＣＨ割当拒否を受信した場合、例えば、時間内にＬＣＨ割当を受信できなかった場合や基地局１２０の混雑等によりＬＣＨを割り当てられなかった場合、再試行条件判断部２２２は、当該接続を行った基地局１２０へ再接続をするか、候補基地局リストに格納される他の基地局へ接続を行うかを、所定条件に基づいて判断する（Ｓ３１８）。

ステップ（Ｓ３１８）において、再試行条件判断部２２２が当該接続を行った基地局１２０へ再接続をするか否かを判断する際の所定条件は、ＲＣＲ ＳＴＤ−２８によって規定されている同一基地局への接続回数である。当該接続を行った基地局１２０への接続回数が３回目以下であると再試行条件判断部２２２が判断した場合には、ステップ（Ｓ３１２）から繰り返し、無線通信部２１２は当該接続行った基地局１２０へ再接続し、ＬＣＨ確立を試みる。

ステップ（Ｓ３１８）にて、当該接続を行った基地局１２０への接続回数が４回目以上であると再試行条件判断部２２２が判断した場合には、候補基地局リストに格納される他の候補基地局との接続を行うため、ステップ（Ｓ３０４）から繰り返す。

ステップ（Ｓ３１４）にて、基地局１２０からのＬＣＨ割当を受信できた場合、無線通信部２１２はＴＣＨの確立動作を試行する（Ｓ３１６）。無線通信部２１２がＴＣＨの確立に成功した場合、ＰＨＳ端末１１０と基地局１２０間での接続が完了する。

ステップ（Ｓ３１６）にて、無線通信部２１２がＴＣＨの確立に失敗した場合、例えば、干渉波の影響を受けた場合やバースト要求に失敗した場合、再試行条件判断部２２２は、当該接続を行った基地局１２０へ再接続をするか、候補基地局リストに格納される他の基地局へ接続を行うかを、所定条件に基づいて判断する（Ｓ３２２）。ステップ（Ｓ３２２）においても、ステップ（Ｓ３１８）と同様に、再試行条件判断部２２２が当該接続を行った基地局１２０へ再接続をするか否かを判断する際の所定条件は、ＲＣＲ ＳＴＤ−２８によって規定されている同一基地局への接続回数である。

ステップ（Ｓ３２２）において、当該接続を行った基地局１２０への接続回数が３回目以下であると再試行条件判断部２２２が判断した場合には、ステップ（Ｓ３０８）から繰り返し、無線通信部２１２は当該接続行った基地局１２０へ再接続し、ＣＣＨの受信を開始する。

ステップ（Ｓ３２２）にて、当該接続を行った基地局１２０への接続回数が４回目以上であると再試行条件判断部２２２が判断した場合には、候補基地局リストに格納される他の候補基地局との接続を行うため、ステップ（Ｓ３０４）から繰り返す。

一方、ステップ（Ｓ３１０）にて、受信判断部２２０が、無線通信部２１２が基地局１２０からのＣＣＨの受信に失敗したと判断した場合、例えば、一定時間内にＣＣＨを受信できなかった場合、再試行条件判断部２２２は、当該接続を行った基地局１２０へ再接続するか、候補基地局リストに格納された他の基地局へ接続を行うかを、所定条件に基づいて判断する（Ｓ３２０）。ここでいう所定条件とは所定数であり、所定数とは候補基地局リストに格納された候補基地局の数である。この所定条件は、端末メーカのＷｅｂサイトからダウンロードしたデータにより任意に定めたものでもよいし、ＰＨＳ端末１１０に予め設定されていてもよい。

ステップ（Ｓ３２０）において、再試行条件判断部２２２が、候補基地局リストに格納された候補基地局数が所定数より多いと判断した場合は、候補基地局リストに格納される他の候補基地局との接続を行うため、ステップ（Ｓ３０４）から繰り返す。再試行条件判断部２２２が、候補基地局リストに格納された候補基地局数が所定数以下であると判断した場合は、ステップ（Ｓ３２２）から繰り返す。

上記説明した如く、本実施形態にかかる移動通信端末および無線通信方法によれば、制御チャネルを受信できなかった場合であっても、候補基地局リストに格納された異なる（新しい）次の基地局に対して直ちに接続するのではなく、所定条件に基づいて、当該接続を行っていた基地局に再接続を行う。これにより通信チャネル確立の成功率を向上させることができる。

（第２の実施形態）
本発明にかかる移動通信端末および無線通信方法の第２の実施形態について説明する。図５は第２の実施形態におけるＰＨＳ端末の構成を説明する図であって、図５（ａ）は機能ブロック図、図５（ｂ）は候補基地局リストを説明するための図、図５（ｃ）は基地局情報テーブルを説明するための図である。上記第１の実施形態と説明の重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。

第２の実施形態は、上記第１の実施形態に加え、接続に失敗した基地局の識別子を記憶し、これに基づいて再接続を行う例である。

図５（ａ）に示すＰＨＳ端末１１０は、上記第１の実施形態にて説明したＰＨＳ端末１１０（図２参照）に加え、さらに基地局情報記憶部２２４とを含んで構成される。ここでは、機能が相違する再試行条件判断部２２２と、追加された基地局情報記憶部２２４を主に説明する。

基地局リスト作成部２１６が作成する候補基地局リストには、図５（ｂ）に示すように、基地局１２０のＣＳＩＤと合わせて、当該基地局１２０のＲＳＳＩ、および期待度も格納する。

基地局情報記憶部２２４は、図５（ｃ）に示すような基地局情報テーブルに、接続に失敗した基地局１２０を特定するＣＳＩＤを記憶する。

再試行条件判断部２２２は、受信判断部２２０が制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、通信基地局決定部２１８が決定した基地局１２０に接続を再試行すべきか否かを判断する。このとき、候補基地局リストに格納された基地局のうち、基地局情報記憶部２２４に記憶された基地局情報テーブルに基づいて、接続を再試行する条件を判断する。

具体的には、再試行条件判断部２２２は、候補基地局リストに格納されたＣＳＩＤと、基地局情報テーブルに格納されたＣＳＩＤとを比較し、一致した基地局については低い期待度を設定する。例えば、基地局情報記憶部２２４に記憶されている基地局の期待度は１、記憶されていない基地局の期待度は３とする。この期待度は、それぞれの基地局に対する再接続回数とすることができる。これにより、受信判断部２２０が制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、通信基地局決定部２１８が決定した基地局１２０に接続を再試行すべきか否かを適切に判断することができる。

図６は、第２の実施形態における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。上記第１の実施形態と実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

基地局リスト作成部２１６が候補基地局リストを作成した後に（Ｓ３０２）、再試行条件判断部２２２は候補基地局に対して再試行する期待度を設定する（Ｓ４００）。詳しくは、再試行条件判断部２２２は基地局情報記憶部２２４に記憶されている基地局情報テーブルを参照する。そして、基地局情報テーブルに格納されている基地局１２０とＣＳＩＤの一致する候補基地局が、基地局リスト作成部２１６が作成した候補基地局リストに格納された候補基地局にあった場合、その候補基地局に対して再試行する期待度を低く設定する。

ステップ（Ｓ３１０）にて、受信判断部２２０が、無線通信部２１２が基地局１２０からのＣＣＨの受信に失敗したと判断した場合、再試行条件判断部２２２は、所定条件に基づく所定数により、当該接続を行った基地局１２０へ再接続するか否かを判断する（Ｓ４０２）。ここでいう所定数とは候補基地局リストに格納された候補基地局の数である。本実施形態では、所定数を「３」と定めている。

ステップ（Ｓ４０２）において、再試行条件判断部２２２が、候補基地局リストに格納された候補基地局の数が所定数である３以下であると判断した場合、再試行条件判断部２２２は、所定条件に基づいて、当該接続を行った基地局１２０へ再接続するか、候補基地局リストに格納された他の基地局へ接続を行うかを判断する（Ｓ４０４）。ここでの所定条件とは、候補基地局リストに格納された期待度によって定められた、当該接続を行っている基地局への再接続回数である。

ステップ（Ｓ４０４）において、当該接続を行っている基地局１２０への再接続回数が、その基地局に設定されている期待度による所定回数以下であると、再試行条件判断部２２２が判断した場合、ステップ（Ｓ３０８）から繰り返し、無線通信部２１２は当該接続行った基地局１２０へ再接続し、ＣＣＨの受信を開始する。

ステップ（Ｓ４０２）において、再試行条件判断部２２２が候補基地局リストに格納された候補基地局の数が所定数である３より多いと判断した場合、また、ステップ（Ｓ３１８）及びステップ（Ｓ３２２）、ステップ（Ｓ４０４）において再試行条件判断部２２２が再接続回数が所定回数を越えていると判断した場合、基地局情報記憶部２２４は、当該接続に失敗した基地局１２０のＣＳＩＤを記憶する（Ｓ４０６）。その後、ステップ（Ｓ３０４）から繰り返し、候補基地局リストに格納された他の基地局へ接続を行う。

上記説明した如く、本実施形態にかかる移動通信端末および無線通信方法によれば、上記第１の実施形態により得られる効果に加え、接続に失敗した基地局の識別子に対して期待度を設定し、これに基づいてより適切に接続を再試行することができ、通信チャネル確立の成功率を向上させることができる。

（第３の実施形態）
本発明にかかる移動通信端末および無線通信方法の第３の実施形態について説明する。図７は第３の実施形態における候補基地局リストおよび基地局情報テーブルを説明する図である。上記第１または第２の実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

第３の実施形態は、第２の実施形態に加え、接続に失敗した際に条件項目をあわせて記憶し、接続の期待度を段階的に設定する例である。

図７（ａ）に示すように、本実施形態において候補基地局リストには、ＣＳＩＤ、ＲＳＳＩに加え、段階的な期待度を格納可能になっている。

また図７（ｂ）に示すように、本実施形態において基地局情報テーブルには、接続に失敗した基地局１２０を特定するＣＳＩＤと合わせて、接続に失敗したときの時刻、位置、若しくは失敗原因の少なくとも一つを含む条件項目を記憶することができ、条件項目による期待度の設定が可能となる。

条件項目として時刻を用いる場合、例えば、昼の時間帯に接続に失敗することが多い基地局は、昼の時間帯は期待度を下げる等の設定を行うことにより、接続に成功する可能性の高い基地局に優先的に接続することが可能となり、ＴＣＨ確立の成功率を向上することができる。

条件項目として位置を用いる場合、３以上の基地局との距離による３点測位法やＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて検出することが可能である。

条件項目として失敗原因を用いる場合、失敗原因をインデックス化して格納することが可能である。例えば、「ＬＣＨ確立要求拒否」を「Ｎｏ１」、「ＴＣＨ確立失敗」を「Ｎｏ２」というように、各失敗原因に固有のナンバーを付加することができる。

再試行条件判断部２２２は、受信判断部２２０が制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、通信基地局決定部２１８が決定した基地局１２０に接続を再試行すべきか否かを判断する。このとき、候補基地局リストに格納された候補基地局のうち、後述する基地局情報記憶部２２４に記憶されている基地局と一致するものがある場合には、基地局情報記憶部２２４に記憶されている条件項目に応じて、当該一致した基地局１２０に対して再試行する期待度（回数）を設定する。

具体的な例としては、時刻、位置、失敗原因などの条件項目に基づき、０〜２までの期待度を設定する。記憶されていない基地局の期待度は３とする。上記期待度に対して基地局１２０への再接続回数を設定することにより、期待度による再接続回数を制御することができる。例えば、基地局情報記憶部２２４において期待度０とした基地局への再接続を行わない、期待度１とした基地局への再接続回数は１回、期待度２とした基地局への再接続回数は２回、期待度３とした基地局への再接続回数は３回というように、期待度によって再接続回数を設定することが可能である。これにより、受信判断部２２０が制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、接続を再試行すべきか否かを適切に判断することができる。

図８は第３の実施形態における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。上記第２の実施形態と実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

基地局リスト作成部２１６が候補基地局リストを作成した後に（Ｓ３０２）、再試行条件判断部２２２は、基地局情報記憶部２２４に記憶されている基地局情報テーブルを参照し、基地局情報記憶部２２４に記憶されている基地局１２０のＣＳＩＤを取得する（Ｓ５００）。

さらに再試行条件判断部２２２は、ステップ（Ｓ５００）で取得したＣＳＩＤを参照し、当該ＣＳＩＤと一致する候補基地局が、基地局リスト作成部２１６が作成した候補基地局リストに格納された候補基地局にあった場合、再度、基地局情報テーブルを参照して当該候補基地局の条件項目を参照し、当該候補基地局に対して再試行する期待度を段階的に設定する（Ｓ５０２）。

一方、基地局情報記憶部２２４は、当該接続に失敗した基地局１２０のＣＳＩＤを記憶した後に（Ｓ４０６）、当該接続に失敗した基地局１２０の時刻、位置、失敗原因等の条件項目を記憶する（Ｓ５０４）。その後、ステップ（Ｓ３０４）から繰り返し、候補基地局リストに格納された他の基地局へ接続を行う。

上記説明した如く、本実施形態にかかる移動通信端末および無線通信方法によれば、上記第２の実施形態により得られる効果に加え、接続に失敗した基地局の識別子に対して期待度を段階的に設定し、これに基づいてより適切に接続を再試行することができ、通信チャネル確立の成功率をさらに向上させることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、基地局と無線を用いて通信する移動通信端末および無線通信方法に利用することができる。

本実施形態における無線通信方法を説明するためのシステムブロック図である。 第１の実施形態におけるＰＨＳ端末の構成を説明する図である。 第１の実施形態における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。 第１の実施形態における無線通信方法を説明するためのシーケンス図である。 第２の実施形態におけるＰＨＳ端末の構成を説明する図である。 第２の実施形態における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。 第３の実施形態における候補基地局リストおよび基地局情報テーブルを説明する図である。 第３の実施形態における無線通信方法を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１００ … 無線通信システム
１１０ … ＰＨＳ端末
１２０ … 基地局
１３０ … 通信網
１４０ … 管理サーバ
２００ … 端末制御部
２０２ … 端末メモリ
２０４ … 表示部
２０６ … 操作部
２０８ … 音声入力部
２１０ … 音声出力部
２１２ … 無線通信部
２１４ … 制御チャネル通信部
２１６ … 基地局リスト作成部
２１８ … 通信基地局決定部
２２０ … 受信判断部
２２２ … 再試行条件判断部
２２４ … 基地局情報記憶部

Claims (4)

1. 基地局と無線を用いて通信する無線通信部と、
   基地局との間で制御チャネルを送受信する制御チャネル通信部と、
   複数の基地局から受信した制御チャネルの信号を用いて通信対象の候補となる候補基地局の識別子の候補基地局リストを作成する基地局リスト作成部と、
   前記候補基地局リストに格納された候補基地局のうち通信する基地局を決定する通信基地局決定部と、
   前記通信基地局決定部が決定した基地局から前記制御チャネル通信部が制御チャネルを受信できたか否かを判断する受信判断部と、
   前記受信判断部が制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、前記通信基地局決定部が決定した基地局に接続を再試行すべきか否かを判断する再試行条件判断部と、
   を備えることを特徴とする、移動通信端末。
2. 前記再試行条件判断部の前記所定条件とは前記候補基地局リストに格納された候補基地局の数であって、
   前記再試行条件判断部が、前記候補基地局の数が所定数以下であると判断した場合には、前記制御チャネル通信部は最初に決定した基地局と同一の基地局に再度制御チャネルの受信を試行し、
   前記候補基地局の数が所定数より多いと判断した場合には、前記制御チャネル通信部は、前記候補基地局リストに格納された候補基地局のうち最初に決定した基地局と異なる基地局から制御チャネルの受信を試行することを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末。
3. 当該移動通信端末は、さらに、接続に失敗した基地局を特定する識別子を記憶する基地局情報記憶部を備え、
   前記再試行条件判断部は、前記候補基地局リストに格納された候補基地局のうち基地局情報記憶部に記憶されている基地局と一致するものがある場合には、前記所定条件に、当該一致した基地局に対して再試行する期待度を設定することを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末。
4. 移動通信端末が基地局と無線を用いて通信するための無線通信方法において、
   複数の基地局から制御チャネルを受信し、
   受信した前記制御チャネルの信号を用いて通信対象の候補となる候補基地局の識別子の候補基地局リストを作成し、
   前記候補基地局リストに格納された候補基地局のうち通信する基地局を決定し、
   前記通信する基地局から制御チャネルを受信できたか否かを判断し、
   前記通信する基地局から制御チャネルを受信できなかったと判断した場合であっても、所定条件に基づいて、該基地局に接続を再試行すべきか否かを判断することを特徴とする、無線通信方法。

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