JP2011155589A5

JP2011155589A5 -

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Publication number: JP2011155589A5
Application number: JP2010016860A
Authority: JP
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2012-08-02

Description

特許文献１は、通信端末にて、異なる２つのネットワークと同時に同一データの通信を行うことが可能であり、通信端末が第１ネットワークと接続を開始し、通信端末が通信端末と第１ネットワーク間の無線通信品質のモニタを行い、そのモニタ結果が、ある無線通信品質の閾値を下まわったら、第２ネットワークとの接続を行い、通信端末と第２ネットワーク間で、通信端末と第１ネットワーク間と同一データでの通信を開始し、同じく、通信端末間と第２ネットワーク間の無線通信品質状況のモニタを行い、通信端末と第２ネットワーク間の無線通信品質がある閾値を超えて通信を行えることを確認できたならば、通信端末と第１ネットワーク間の接続を切断することで、ハンドオーバを実行するというものである。

特許文献２は、通信端末にて、異なる２つのネットワークと同時に通信可能またはどちらか一方と通信を行うことが可能であり、通信端末が第１ネットワークと接続し、通信端末と第１ネットワーク間の通信品質、通信端末と第１ネットワークで通信した際の消費電力、通信端末と第１ネットワーク間の通信速度、使用される通信アプリケーション、これらの情報を通信端末が取得可能であり、同じく、通信端末は、通信端末と第２ネットワークとも同様の情報を取得可能であり、これらのモニタ値を、ハンドオーバのパラメータに利用して、使用される通信アプリケーションを問題無く利用できる範囲で、省電力化を図ることを可能とする側のネットワークを選択して、通信端末と省電力化が図れる側と新規接続またはハンドオーバを実行するというものである。

無線ネットワークのブロック図である。Ｈｙｂｒｉｄ通信端末の機能ブロック図およびＰＣのハードウェアブロック図である。ＰＣの機能ブロック図である。システム間ハンドオーバ制御ユーザインタフェースのＧＵＩ画面である。ＷｉＭＡＸネットワークから３Ｇネットワークへのハンドオーバを説明するシーケンス図（その１）である。ＷｉＭＡＸネットワークから３Ｇネットワークへのハンドオーバを説明するシーケンス図（その２）である。ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとする電源ＯＮからＷｉＭＡＸ待受けへの状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとするＷｉＭＡＸ待受け状態からＷｉＭＡＸ通信中への状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとするＷｉＭＡＸ通信中から３Ｇ通信中への状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとする３Ｇ通信中からＷｉＭＡＸ通信中への状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとするＷｉＭＡＸ通信中からＷｉＭＡＸ待受けへの状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとするＷｉＭＡＸ待受けからＷｉＭＡＸ通信失敗を経て３Ｇ通信中への状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとする３Ｇ通信中からＷｉＭＡＸハンドアップを経て再び３Ｇ通信中への状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとする３Ｇ通信中からＷｉＭＡＸ待受けへの状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。３Ｇを優先ネットワークとする電源ＯＮから３Ｇ待受けへの状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。３Ｇを優先ネットワークとする電源ＯＮから３Ｇ待受け状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。３Ｇを優先ネットワークとする電源ＯＮから３Ｇ待受け状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。３Ｇを優先ネットワークとする電源ＯＮから３Ｇ待受け状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。３Ｇを優先ネットワークとする電源ＯＮから３Ｇ待受け状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明するタイムチャートである。３Ｇ機能部とシステムハンドオーバ制御ユーザインタフェースとＷｉＭＡＸ機能部との間のＲＦ制御シーケンス図である（その１）。３Ｇ機能部とシステムハンドオーバ制御ユーザインタフェースとＷｉＭＡＸ機能部との間のＲＦ制御シーケンス図である（その２）。３Ｇ機能部とシステムハンドオーバ制御ユーザインタフェースとＷｉＭＡＸ機能部との間のＲＦ制御シーケンス図である（その３）。３Ｇ機能部とシステムハンドオーバ制御ユーザインタフェースとＷｉＭＡＸ機能部との間のＲＦ制御シーケンス図である（その４）。３Ｇ機能部とシステムハンドオーバ制御ユーザインタフェースとＷｉＭＡＸ機能部との間のＲＦ制御シーケンス図である（その５）。３Ｇ機能部とシステムハンドオーバ制御ユーザインタフェースとＷｉＭＡＸ機能部との間のＲＦ制御シーケンス図である（その６）。

図３を参照して、ＰＣ４００の機能ブロックを説明する。図３において、ＰＣ４００は、通信アプリケーション４１０（具体的にはインタネットブラウザやメーラー）と、接続ネットワークの状態表示テーブル４２０と、ＴＣＰ／ＩＰ部４３０と、デバイスドライバ４４０と、デバイスマネージャ４５０と、システム間ハンドオーバ制御ユーザインタフェース５００から構成される。

３Ｇネットワーク状態監視部５４０は、３ＧＡＰＩ群５９０の応答メッセージより各システムの無線通信品質や３Ｇ機能部３２０の状態（接続／切断／待受け／Ｐｉｌｏｔ捕捉中等）を監視する。状態が変化したとき、３Ｇネットワーク状態監視部５４０は、ハンドオーバ／ユーザインタフェース制御部５３０へ通知する。

ＷｉＭＡＸネットワーク状態監視部５６０は、ＷｉＭＡＸＡＰＩ群５５０の応答メッセージより各システムの無線通信品質やＷｉＭＡＸ機能部３３０の状態（接続／切断／待受け／Ｐｉｌｏｔ捕捉中等）を監視する。状態が変化したとき、ＷｉＭＡＸネットワーク状態監視部５６０は、ハンドオーバ／ユーザインタフェース制御部５３０へ通知する。

なお、非活性にする範囲を変更することによって、Ｈｙｂｒｉｄ通信端末３００の消費電力をいくつかの段階に分けて状態で抑制することができる。以下ではいくつかの場合に分けてその動作を説明する。
＜ＲＦバンド部の送信のみ非活性とする場合＞
３ＧＲＦバンド部３２６またはＷｉＭＡＸＲＦバンド部３３６の無線送信のみを行なわない。３ＧＲＦバンド部３２６またはＷｉＭＡＸＲＦバンド部３３６で無線送信を行なわないようにするとき、３ＧＲＦバンド部３２６またはＷｉＭＡＸＲＦバンド部３３６の送信部分の電源をＯＦＦするよう、ＷｉＭＡＸ統括制御部３３４または３Ｇ統括制御部３２４は、３Ｇ電源管理部３２１またはＷｉＭＡＸ電源管理部３３１へ命令する。

非活性にしたシステムが接続状態にある場合、３Ｇモデム部３２５またはＷｉＭＡＸモデム部３３５は、ＷｉＭＡＸネットワーク２００または３Ｇネットワーク１００から受信するメッセージについて、返答を期待するメッセージは全て無視する。これは、３Ｇモデム部３２５またはＷｉＭＡＸモデム部３３５は、ＷｉＭＡＸ統括制御部３３４または３Ｇ統括制御部３２４から命令されているためである。しかし、ＷｉＭＡＸモデム部３３５または３Ｇモデム部３２５は、メッセージの受信について認識している。トンネルやビルの陰に入って、物理的に電波が受信できない状況となっているわけではないので、非活性状態から活性状態に遷移した際に、基地局１１０／２１０からの電力制御により、過渡的に、高出力で信号を送信するような現象は発生しない。
＜ＲＦバンド部の送受信を非活性とする場合＞
３ＧＲＦバンド部３２６またはＷｉＭＡＸＲＦバンド部３３６で無線送信／受信を行なわないようにするには、３ＧＲＦバンド部３２６またはＷｉＭＡＸＲＦバンド部３３６の電源をＯＦＦするよう、ＷｉＭＡＸ統括制御部３３４または３Ｇ統括制御部３２４は、３Ｇ電源管理部３２１またはＷｉＭＡＸ電源管理部３３１へ命令する。

この場合においても、無線レイヤは送信受信ともに非活性としているので、非活性期間中に基地局１１０／２１０からの電力制御命令を受信しない為に、非活性状態から活性状態に遷移した際に、基地局１１０／２１０からの電力制御により、過渡的に、高出力で信号を送信することを抑制できる。
＜通信機能全てを非活性とする場合＞
また、３Ｇ機能部３２０またはＷｉＭＡＸ機能部３３０の通信機能を全てＯＦＦする場合、３Ｇモデム部３２５と３ＧＲＦバンド部３２６またはＷｉＭＡＸモデム部３２５とＷｉＭＡＸＲＦバンド部３３６の電源をＯＦＦするよう、ＷｉＭＡＸ統括制御部３３４または３Ｇ統括制御部３２４は、３Ｇ電源管理部３２１またはＷｉＭＡＸ電源管理部３３１へ命令する。

ここで、ＷｉＭＡＸネットワークとの通信の切断が発生したとする。ＷｉＭＡＸデバイスドライバ４４２は、通信の断を検出して、擬似ＩＰアドレスをＯＳにアサインする（Ｓ１０６）。制御ユーザインタフェース５００は、接続ネットワークの断を検出する（Ｓ１０７）。ステップ１０７の結果、ＯＳによるＩＰアドレスのリリースが発生する。制御ユーザインタフェース５００は、ＷｉＭＡＸデバイスドライバ４４２を介して、ＷｉＭＡＸ機能部３３０にＰｉｌｏｔ再捕捉要求を送信する（Ｓ１０８）。ＷｉＭＡＸ機能部３３０は、ＷｉＭＡＸネットワーク２００にＰｉｌｏｔ再捕捉要求を何回か送信する（Ｓ１０９）。

ＷｉＭＡＸ機能部３３０は、ＷｉＭＡＸデバイスドライバ４４２を介して、制御ユーザインタフェース５００にＰｉｌｏｔ再捕捉失敗を送信する（Ｓ１１１）。制御ユーザインタフェース５００は、ＷｉＭＡＸデバイスドライバ４４２を介して、ＷｉＭＡＸ機能部３３０に非活性状態遷移要求を送信する（Ｓ１１２）。ＷｉＭＡＸ機能部３３０は、ＷｉＭＡＸデバイスドライバ４４２を介して、制御ユーザインタフェース５００に非活性状態遷移完了を送信する（Ｓ１１３）。

次に、制御ユーザインタフェース５００は、優先ネットワークである、ＷｉＭＡＸネットワーク２００のＰｉｌｏｔ再捕捉要求メッセージをＷｉＭＡＸ機能部３３０へ送信し、ＷｉＭＡＸ機能部３００はＷｉＭＡＸネットワーク２００へＰｉｌｏｔ再捕捉を実行し、規定回数の再捕捉実行を行ってもＷｉＭＡＸネットワーク２００へＰｉｌｏｔ再捕捉が成功しない場合、ＷｉＭＡＸ機能部は、制御ユーザインタフェース５００へＰｉｌｏｔ再捕捉失敗メッセージを送信する。

制御ユーザインタフェース５００は、Ｐｉｌｏｔ再捕捉失敗メッセージを受信すると、ＷｉＭＡＸネットワーク２００の再捕捉はあきらめて、ＷｉＭＡＸ機能部３３０へ非活性状態遷移要求メッセージを送信し、ＷｉＭＡＸ機能部３３０はあらかじめ決められた非活性適用機能部を非活性にした後に、制御ユーザインタフェース５００へ非活性状態遷移完了メッセージを送信する。

図７を参照して、ＷｉＭＡＸを優先ネットワークとするＷｉＭＡＸ通信中から３Ｇ通信中への状態遷移時の無線送受信部の制御切替えを説明する。図７において、待受け中のＨｙｂｒｉｄ通信端末３００は、発信操作を受け付けて、ＷｉＭＡＸ発信のためのＷｉＭＡＸスキャンを実施する。ＷｉＭＡＸ発信のためのＷｉＭＡＸスキャンは、ＷｉＭＡＸを捕捉しているか判定し、捕捉していればそのまま発信する。捕捉していなければ、再びＷｉＭＡＸスキャンして捕捉する処理である。Ｈｙｂｒｉｄ通信端末３００は、ＷｉＭＡＸ発信し、ＷｉＭＡＸ通信中に遷移する。この期間、３Ｇモデム部３２５と、３ＧＲＦバンド部３２６は、ＴｘＲｘ：ＯＦＦである。一方、ＷｉＭＡＸモデム部３３５と、ＷｉＭＡＸＲＦバンド部３３６は、ＴｘＲｘ：ＯＮである。

図１９ないし図２４を参照して、３Ｇ機能部３２０とシステムハンドオーバ制御ユーザインタフェース５００とＷｉＭＡＸ機能部３３０との間のＲＦ制御シーケンスを説明する。なお、図１９ないし図２４の説明は、ＷｉＭＡＸが待受け状態で説明する。３Ｇ待受けについては、図１９ないし図２４の説明で当業者は容易に理解でき得るものである。