JP2013077928A - 移動通信装置および無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】利用可能な複数の無線アクセス網が存在する場合の通信制御を効率化する。
【解決手段】移動通信装置１０は、無線アクセス網２１，２２を利用して通信が可能であり、記憶部１１と無線デバイス１２とプロセッサ１３を有する。無線デバイス１２は、無線アクセス網２１の無線状態を検出し、検出した無線状態に応じたフラグ情報１１ａを記憶部１１に書き込む。プロセッサ１３は、サスペンド状態が解除されたとき、記憶部１１に記憶されたフラグ情報１１ａに基づいて、無線アクセス網２１との接続を制御する。
【選択図】図１

Description

本件は移動通信装置および無線通信方法に関する。

現在、携帯電話機や携帯情報端末装置などの移動通信装置が無線アクセス網を利用して通信を行う、移動通信システムが利用されている。無線アクセス網は、移動通信装置からアクセスできる１またはそれ以上の基地局を含む。無線アクセス網としては、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）２０００の１ｘネットワークやＥＶＤＯ（Evolution Data Only）ネットワーク、ＷｉＭＡＸネットワーク、無線ＬＡＮ（Local Area Network）など、通信方式の異なる複数の種類の無線アクセス網が存在する。

１ｘネットワークやＥＶＤＯネットワークは、多元接続方式として符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を用いる。ＷｉＭＡＸネットワークや一部の無線ＬＡＮは、多元接続方式として直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Orthogonal Frequency Division Multiple Access）を用いる。移動通信装置の中には、例えば、複数の無線デバイスを搭載することによって、複数の種類の無線アクセス網を利用できるものもある。

なお、広域無線ネットワークと狭域無線ネットワークとを利用可能な端末であって、狭域無線ネットワークの利用中に信号品質が基準値以下になったことを検出すると、広域無線ネットワークへの接続処理を開始する無線端末装置が提案されている。また、無線ＬＡＮと移動通信網とを利用可能な端末であって、無線ＬＡＮの圏外に移動したことを検出すると、ユーザに対して圏外を通知し、ユーザからの確認の応答を待って移動通信網を利用したデータ通信を開始する携帯端末が提案されている。

特開２００８−１１８７２１号公報 特開２０１０−１６１６５７号公報

上記のように、移動通信装置は、ある無線アクセス網の無線状態（例えば、圏内か圏外か）に応じて、他の無線アクセス網との接続を制御することが考えられる。例えば、移動通信装置は、ある無線アクセス網に接続し、その無線アクセス網の圏外に移動したことを検出すると、他の無線アクセス網との接続を確立することが考えられる。

ところで、移動通信装置は、通信制御にＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサを用いることがある。プロセッサは、データ通信などのイベントが一定時間発生しないと、低消費電力のサスペンド状態に移行することがある。プロセッサは、例えば、サスペンド状態ではアプリケーションプログラムやドライバプログラムの実行を停止してイベントを待ち、割り込み信号などによってイベントを検出するとアクティブ状態に復帰する。ただし、プロセッサがサスペンド状態である間も、無線デバイスは、サスペンド前のプロセッサからの指示に従って、無線同期などの信号処理を継続することができる。

通信制御にプロセッサを使用する場合、ある無線アクセス網の無線状態は、サスペンド中でも無線デバイスによって検出され得る一方、他の無線アクセス網との接続制御は、サスペンド状態からアクティブ状態に復帰したプロセッサによって実行されることになる。ここで、アクティブ状態に復帰したプロセッサが、接続制御を行う上で、ある無線アクセス網の無線状態をどのようにして認識すればよいかが問題となる。

１つの方法として、無線デバイスからプロセッサへの割り込み信号を利用する方法が考えられる。例えば、待ち受け中に無線デバイスから割り込み信号を受信した場合は、プロセッサが、ある無線アクセス網の無線状態が変化したものと解釈することが考えられる。しかし、この方法には、割り込み信号の伝達手段としての信頼性が高くないという問題がある。例えば、プロセッサは、タイミングによっては割り込み信号を受信し損なう可能性があり、また、短時間に無線状態が複数回変化した場合には最新の無線状態を認識することが難しい。よって、割り込み信号のみでは、無線状態を正確に認識することが難しい。

他の方法として、アクティブ状態に復帰したプロセッサが、無線デバイスにコマンドを送信することで、ある無線アクセス網の現在の無線状態を確認する方法が考えられる。この方法により、プロセッサは、割り込み信号から無線状態を推定する方法よりも、信頼性の高い情報を得ることができる。しかし、この方法では、プロセッサがコマンドの応答を待つオーバヘッドが大きく、接続制御の遅延が大きくなるという問題がある。

本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、利用可能な複数の無線アクセス網が存在する場合の通信制御を効率化した移動通信装置および無線通信方法を提供することを目的とする。

第１および第２の無線アクセス網を利用して通信が可能な移動通信装置が提供される。移動通信装置は、記憶部と無線デバイスとプロセッサとを有する。無線デバイスは、第１の無線アクセス網の無線状態を検出し、検出した無線状態に応じたフラグ情報を記憶部に書き込む。プロセッサは、サスペンド状態が解除されたとき、記憶部に記憶されたフラグ情報に基づいて第２の無線アクセス網との接続を制御する。

また、第１および第２の無線アクセス網を利用して通信が可能でありプロセッサおよび記憶部を備える移動通信装置が実行する無線通信方法が提供される。無線通信方法では、第１の無線アクセス網の無線状態に応じたフラグ情報を記憶部に書き込む。プロセッサのサスペンド状態が解除されたとき、プロセッサから、記憶部に記憶されたフラグ情報にアクセスする。フラグ情報に基づいて第２の無線アクセス網との接続を制御する。

利用可能な複数の無線アクセス網が存在する場合の通信制御を効率化できる。

第１の実施の形態の移動通信装置を示す図である。 第２の実施の形態の移動通信システムを示す図である。 無線アクセス網のエリアの例を示す図である。 ページングの受信タイミングの例を示す図である。 移動局のハードウェア例を示すブロック図である。 第２の実施の形態のインタフェースを示すブロック図である。 圏外フラグの組み合わせを示す図である。 移動局を制御するソフトウェア例を示すブロック図である。 データ通信状態の遷移例を示す図である。 データ通信プロトコルの階層例を示す図である。 無線デバイスによる待ち受け処理を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の接続制御を示すフローチャートである。 無線デバイスによる圏外処理を示すフローチャートである。 無線アクセス網への接続例を示すシーケンス図である。 ＰＰＰ接続の例を示すシーケンス図である。 ページングチャネルの受信例を示すシーケンス図である。 第３の実施の形態のインタフェースを示すブロック図である。 第３の実施の形態の接続制御を示すフローチャートである。

以下、本実施の形態を図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の移動通信装置を示す図である。

移動通信装置１０は、携帯電話機や携帯情報端末装置などの無線端末装置である。移動通信装置１０は、無線アクセス網２１，２２を利用して通信を行うことができ、３つ以上の無線アクセス網を利用可能であってもよい。移動通信装置１０は、無線アクセス網２１，２２を含む複数の無線アクセス網を利用してデータ通信（例えば、パケット通信）を行える場合、データ通信に関してマルチモードで動作可能と言うことができる。データ通信は、例えば、何れか１つの無線アクセス網を選択して行われる。

無線アクセス網２１，２２は、移動通信装置１０からアクセス可能な１またはそれ以上の基地局を含む。無線アクセス網２１，２２は、無線通信方式が互いに異なっていてもよい。例えば、無線アクセス網２１は、ＷｉＭＡＸネットワーク、ＬＴＥ（Long Term Evolution）ネットワーク、ＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution Advanced）、無線ＬＡＮなどのＯＦＤＭＡを用いた無線アクセス網であってもよい。また、無線アクセス網２２は、ＥＶＤＯネットワークやＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）ネットワークなどのＣＤＭＡを用いた無線アクセス網でもよい。無線アクセス網２１，２２は、カバーされるエリアの広さが互いに異なってもよい。例えば、無線アクセス網２１は、無線アクセス網２２よりもエリアが狭くてもよい。

移動通信装置１０は、記憶部１１、無線デバイス１２およびプロセッサ１３を有する。
記憶部１１は、無線デバイス１２およびプロセッサ１３からアクセス可能であり、少なくとも、無線デバイス１２から書き込み可能でプロセッサ１３から読み出し可能な記憶領域を備える。記憶部１１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やレジスタ、キャッシュメモリなどの揮発性メモリでもよく、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリでもよい。

無線デバイス１２は、無線アクセス網２１からの受信信号を処理する。無線デバイス１２は、プロセッサ１３がサスペンド状態である間も、サスペンド前のプロセッサ１３からの指示に従って受信信号の処理を継続することができる。無線デバイス１２は、無線アクセス網２１の無線状態を検出する。例えば、無線デバイス１２は、受信電力レベルに基づいて、無線アクセス網２１の圏内か圏外かを検出する。そして、無線デバイス１２は、無線状態に応じたフラグ情報１１ａを、記憶部１１に書き込む。フラグ情報１１ａは、例えば、圏内か圏外かを示す１ビット（例えば、圏内＝０，圏外＝１）とすることができる。

なお、無線デバイス１２は、無線アクセス網２１を利用したデータ通信の後、待ち受け中、ページングチャネルを間欠的に受信することがある。無線デバイス１２は、例えば、ページングチャネルを受信するタイミングで、無線アクセス網２１の圏内か圏外かを判断する。ページングチャネルでは、移動通信装置１０の呼び出し情報（ページング情報）が伝送され得る。無線アクセス網２１を利用したデータ通信の後は、データ通信経路が無線アクセス網２１に設定されているため、無線アクセス網２１からページング情報が送信される。一方、無線アクセス網２２と接続を確立すると、データ通信経路が無線アクセス網２２に設定され、無線アクセス網２２からページング情報が送信されるようになる。

プロセッサ１３は、無線アクセス網２１，２２との接続を制御する演算装置である。プロセッサ１３は、プログラムを実行するＣＰＵでもよいし、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）でもよい。プログラムは、記憶部１１または他の記憶部に格納される。プロセッサ１３は、データ通信などのイベントが一定時間発生しないと、低消費電力のサスペンド状態に移行する。プロセッサ１３は、例えば、サスペンド状態ではアプリケーションプログラムやドライバプログラムの実行を停止してイベントを待ち、割り込み信号などによりイベントを検出するとアクティブ状態に復帰する。割り込み信号は、例えば、無線アクセス網２１の圏外が検出されたとき、無線デバイス１２から発信される。

サスペンド状態が解除されると、プロセッサ１３は、記憶部１１に記憶されたフラグ情報１１ａにアクセスし、フラグ情報１１ａに基づいて無線アクセス網２２との接続を制御する。例えば、プロセッサ１３は、フラグ情報１１ａが圏外を示すか判定し、判定結果に応じて、無線アクセス網２２との接続を確立するか否か選択する。プロセッサ１３は、フラグ情報１１ａが圏外を示すとき、無線アクセス網２２との接続を確立し、それ以外のとき、無線アクセス網２２との接続を確立しないようにしてもよい。

確立する接続は、ＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）コネクションであってもよい。無線アクセス網２２との接続が確立されると、例えば、データ通信経路が無線アクセス網２１から無線アクセス網２２に切り替わり、移動通信装置１０が無線アクセス網２２からデータ通信に関するページング情報を受信できるようになる。プロセッサ１３は、フラグ情報１１ａに基づいて接続制御を行った後、再びサスペンド状態に移行してもよい。

なお、移動通信装置１０は、前述のように、無線アクセス網２１，２２以外の他の無線アクセス網を更に利用可能であってもよい。移動通信装置１０は、他の無線アクセス網からの受信信号を処理する他の無線デバイスを更に備えてもよい。他の無線デバイスは、例えば、他の無線アクセス網の無線状態を検出し、検出した無線状態に応じた他のフラグ情報（例えば、圏内か圏外かを示す１ビット）を、記憶部１１に書き込む。

その場合、プロセッサ１３は、フラグ情報１１ａと他のフラグ情報との組み合わせに基づいて、無線アクセス網２２との接続を制御してもよい。例えば、プロセッサ１３は、フラグ情報１１ａと他のフラグ情報の両方が圏外を示すか判定し、判定結果に応じて、無線アクセス網２２との接続を確立するか否か選択する。プロセッサ１３は、フラグ情報１１ａと他のフラグ情報の両方が圏外を示すとき、無線アクセス網２２との接続を確立し、それ以外のとき、無線アクセス網２２との接続を確立しないようにしてもよい。

第１の実施の形態の移動通信装置１０によれば、無線アクセス網２１の無線状態に応じたフラグ情報１１ａが記憶部１１に書き込まれる。プロセッサ１３のサスペンド状態が解除されたとき、プロセッサ１３から、記憶部１１に記憶されたフラグ情報１１ａにアクセスされる。フラグ情報１１ａに基づいて、無線アクセス網２２との接続が制御される。

記憶部１１にフラグ情報１１ａを書き込むことで、サスペンド状態が解除されたプロセッサ１３は、割り込み信号に基づいて無線アクセス網２１の無線状態を推定するよりも、無線状態を精度よく認識できるようになる。よって、無線アクセス網２２との接続を確立しなくてもよいときに誤って接続を確立するといった接続制御の誤りを、抑制することができる。また、プロセッサ１３は、サスペンド状態が解除された後、無線デバイス１２にコマンドを送信して無線アクセス網２１の無線状態を問い合わせなくてもよい。よって、無線状態を迅速に確認でき、接続制御のオーバヘッドを低減できる。

このため、例えば、移動通信装置１０が待ち受け中に無線アクセス網２１の圏外に移動しても、データ通信経路を迅速に無線アクセス網２２に切り替えることができ、データ通信に関するページングチャネルを受信できない時間を短縮できる。また、待ち受け中にプロセッサ１３がアクティブ状態になる時間を短縮でき、消費電力を低減できる。

また、移動通信装置１０が無線アクセス網２２以外に２以上の無線アクセス網（無線アクセス網２１を含む）を利用できるとき、記憶部１１に、２以上の無線アクセス網に対応する２以上のフラグ情報を記憶しておくこともできる。この場合、プロセッサ１３は、２以上の無線アクセス網の無線状態の組み合わせを確認することが容易となり、無線アクセス網２２の接続制御を迅速に行うことが可能となる。

以下に説明する第２の実施の形態では、移動局が、ＥＶＤＯネットワークとＷｉＭＡＸネットワークと無線ＬＡＮを用いてデータ通信を行う例を挙げる。ただし、第２の実施の形態で説明した通信制御方法は、Ｗ−ＣＤＭＡネットワークやＬＴＥネットワーク、ＬＴＥ−Ａネットワークなど、他の種類の無線アクセス網に応用してもよい。

［第２の実施の形態］
図２は、第２の実施の形態の移動通信システムを示す図である。第２の実施の形態の移動通信システムは、移動局１００、無線アクセス網２１０，２２０，２３０，２４０、公衆電話網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）３１０およびＩＰ（Internet Protocol）コアネットワーク３２０を有する。

移動局１００は、携帯電話機や携帯情報端末装置などの無線端末装置である。移動局１００は、ＣＤＭＡ２０００の１ｘ、ＣＤＭＡ２０００のＥＶＤＯ、ＷｉＭＡＸおよび無線ＬＮＡの４つの通信方式を利用できる。移動局１００は、１ｘ方式によって音声通信を行い、ＥＶＤＯ方式、ＷｉＭＡＸ方式および無線ＬＡＮ方式によってデータ通信を行う。

無線アクセス網２１０は、ＣＤＭＡ２０００の１ｘ方式で移動局１００と無線通信を行い、回線交換方式で音声信号を伝送するネットワークである。無線アクセス網２１０は、ＰＳＴＮ３１０と接続されている。無線アクセス網２１０は、基地局２１１を含む複数の基地局、ＭＳＣ（Mobile Switching Center）２１２およびＧＭＳＣ（Gateway Mobile Switching Center）２１３を有する。無線アクセス網２１０に属する各基地局がセルを形成し、セルの集合によって無線アクセス網２１０のエリアが形成される。

基地局２１１は、移動局１００と無線通信を行い、ＭＳＣ２１２と有線通信を行う通信装置である。基地局２１１は、音声信号を移動局１００とＭＳＣ２１２の間で転送する。ＭＳＣ２１２は、基地局２１１およびＧＭＳＣ２１３と接続された交換機である。ＭＳＣ２１２は、図示しないＨＬＲ（Home Location Register）に形成された加入者情報データベースを参照して、音声信号を転送する。ＧＭＳＣ２１３は、ＰＳＴＮ３１０と接続されたゲートウェイ装置であり、音声信号を転送する。

無線アクセス網２２０は、ＣＤＭＡ２０００のＥＶＤＯ方式で移動局１００と無線通信を行い、パケット交換方式でデータを伝送するネットワークである。無線アクセス網２２０は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されている。無線アクセス網２２０は、無線アクセス網２１０と共通に用いられる複数の基地局、ＰＣＦ（Packet Control Function）２２１およびＰＤＳＮ（Packet Data Serving Node）２２２を有する。各基地局がセルを形成し、セルの集合によって無線アクセス網２２０のエリアが形成される。なお、図２の例では、基地局２１１は無線アクセス網２１０，２２０の両方に属しているが、無線アクセス網２１０用の基地局と無線アクセス網２２０用の基地局とを分けてもよい。

基地局２１１は、移動局１００と無線通信を行い、ＰＣＦ２２１と有線通信を行う。基地局２１１は、パケット形式のデータを移動局１００とＰＣＦ２２１の間で転送する。ＰＣＦ２２１は、基地局２１１およびＰＤＳＮ２２２に接続され、パケット形式のデータを転送する。ＰＤＳＮ２２２は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されたゲートウェイ装置である。ＰＤＳＮ２２２は、基地局２１１およびＰＣＦ２２１を介して移動局１００とＰＰＰコネクションを確立し、パケット形式のデータを転送する。

無線アクセス網２３０は、ＷｉＭＡＸ方式で移動局１００と無線通信を行い、パケット交換方式でデータを伝送するネットワークである。無線アクセス網２３０は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されている。無線アクセス網２３０は、基地局２３１を含む複数の基地局およびＡＳＮ（Access Service Network）ゲートウェイ２３２を有する。各基地局がセルを形成し、セルの集合によって無線アクセス網２３０のエリアが形成される。

基地局２３１は、移動局１００と無線通信を行い、ＡＳＮゲートウェイ２３２と有線通信を行う通信装置である。基地局２３１は、パケット形式のデータを移動局１００とＡＳＮゲートウェイ２３２の間で転送する。ＡＳＮゲートウェイ２３２は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されたゲートウェイ装置であり、パケット形式のデータを転送する。

無線アクセス網２４０は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１系の無線ＬＡＮ方式で移動局１００と無線通信を行い、パケット交換方式でデータを伝送するネットワークである。無線アクセス網２４０は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されている。無線アクセス網２４０は、基地局２４１を含む１またはそれ以上の基地局を有する。各基地局は、アクセスポイントと呼ぶことがある。各基地局がセルを形成し、セルの集合によって無線アクセス網２４０のエリアが形成される。

基地局２４１は、移動局１００と無線通信を行い、ＩＰコアネットワーク３２０と有線通信を行う通信装置である。基地局２４１は、パケット形式のデータを移動局１００とＩＰコアネットワーク３２０の間で転送する。基地局２４１とＩＰコアネットワーク３２０の間には、中継装置が存在してもよい。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１系の規格に適合し、ＷｉＦｉアライアンスにより認定された無線デバイスは、ＷｉＦｉデバイスと呼ばれる。

ＰＳＴＮ３１０は、回線交換方式によって音声信号を伝送する電話網であり、交換機を備える。ＰＳＴＮ３１０は、固定電話機からも利用され得る。なお、ＰＳＴＮ３１０に代えて、ＩＳＤＮ（Integrated Service Digital Network）を用いてもよい。

ＩＰコアネットワーク３２０は、移動局１００のデータ通信を制御し、パケット交換方式によってデータを伝送するＩＰネットワークである。ＩＰコアネットワーク３２０は、無線アクセス網２２０，２３０，２４０と接続されている。ＩＰコアネットワーク３２０は、ホームエージェント（ＨＡ：Home Agent）３２１および認証・許可・課金（ＡＡＡ：Authentication, Authorization and Accounting）サーバ３２２を有する。

ホームエージェント３２１は、無線アクセス網２２０，２３０，２４０を利用する移動局１００を登録し、登録情報に基づいて移動局１００のデータを転送する通信装置である。ホームエージェント３２１は、移動局１００が無線アクセス網２２０，２３０，２４０の何れを利用してデータ通信を行っているか確認し、移動局１００宛てのデータを無線アクセス網２２０，２３０，２４０に選択的に転送する。ＡＡＡサーバ３２２は、移動局１００の認証や、移動局１００のユーザに対する課金を行うサーバ装置である。

ここで、移動局１００は、無線アクセス網２２０，２３０，２４０の何れか１つを選択してデータ通信を行う。データ通信経路は、無線アクセス網２２０，２３０，２４０の１つに排他的に設定される。移動局１００が無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立すると、移動局１００およびＩＰコアネットワーク３２０は、無線アクセス網２２０にデータ通信経路が設定され、無線アクセス網２３０，２４０は利用されていない状態と認識する。移動局１００が無線アクセス網２３０または無線アクセス網２４０に接続する（エントリ手続きを実行する）と、移動局１００およびＩＰコアネットワーク３２０は、無線アクセス網２３０または無線アクセス網２４０にデータ通信経路が切り替えられ、無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションは無効になったと認識する。

移動局１００がデータ通信を行っていないとき、ＩＰコアネットワーク３２０から移動局１００へ送信するデータが発生すると、無線アクセス網２２０，２３０，２４０の何れか１つから、移動局１００宛てにページング情報が送信される。無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションが確立されているときは、基地局２１１が移動局１００にページング情報を送信する。移動局１００が無線アクセス網２３０に接続しているときは、基地局２３１が移動局１００にページング情報を送信し、移動局１００が無線アクセス網２４０に接続しているときは、基地局２４１が移動局１００にページング情報を送信する。

なお、移動局１００は、第１の実施の形態の移動通信装置１０の一例である。無線アクセス網２３０，２４０は、第１の実施の形態の無線アクセス網２１の一例であり、無線アクセス網２２０は、第１の実施の形態の無線アクセス網２２の一例である。また、以下では、無線アクセス網２１０を利用した音声通話については説明を省略することがある。

図３は、無線アクセス網のエリアの例を示す図である。第２の実施の形態では、無線アクセス網２３０，２４０（ＷｉＭＡＸおよび無線ＬＡＮ）のエリアは、無線アクセス網２１０，２２０（１ｘおよびＥＶＤＯ）のエリアよりも狭く、無線アクセス網２１０，２２０のエリアの少なくとも一部と重複する。例えば、無線アクセス網２３０，２４０のエリアは、無線アクセス網２１０，２２０のエリア内に点在する。無線アクセス網２３０と無線アクセス網２４０のエリアは、一致しないが一部が重複することもある。

無線アクセス網２３０，２４０のエリアは比較的狭いため、移動局１００は、無線アクセス網２３０，２４０の圏外にいる可能性がある。ただし、無線アクセス網２３０，２４０を利用した場合、無線アクセス網２２０よりも高速・広帯域のデータ通信を行うことができる。よって、移動局１００は、無線アクセス網２３０，２４０の圏内にいる場合、無線アクセス網２３０，２４０を優先的に利用してデータ通信を行うことが好ましい。

なお、移動局１００には、無線アクセス網２３０，２４０の両方を利用できるとき、何れを優先的に利用するか設定しておいてもよい。例えば、移動局１００は、無線アクセス網２４０（無線ＬＡＮ）を優先的に利用し、無線アクセス網２４０を利用できないときに無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）を利用するようにしてもよい。

図４は、ページングの受信タイミングの例を示す図である。無線アクセス網２２０，２３０からは定期的にページングチャネルが送信され、無線アクセス網２４０からは定期的にビーコンと呼ばれるフレームが送信される。ページングチャネルおよびビーコンには、移動局１００宛てのページング情報が含まれていることがある。

移動局１００は、無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立してＥＶＤＯのアイドルモードで待ち受けを行っている間、基地局２１１から間欠的にページングチャネルを受信する。例えば、移動局１００は、５．１２秒毎に、無線アクセス網２２０のページングチャネルを受信する。このとき、データ通信経路は無線アクセス網２２０に設定されており、移動局１００宛てのページング情報は無線アクセス網２３０，２４０からは送信されない。よって、移動局１００は、無線アクセス網２３０のページングチャネルおよび無線アクセス網２４０のビーコンを受信しなくてもよい。

また、移動局１００は、無線アクセス網２３０に接続してＷｉＭＡＸのアイドルモードで待ち受けを行っている間、基地局２３１から間欠的にページングチャネルを受信する。例えば、移動局１００は、１．２８秒毎に、無線アクセス網２３０のページングチャネルを受信する。このとき、データ通信経路は無線アクセス網２３０に設定されており、移動局１００宛てのページング情報は無線アクセス網２２０，２４０からは送信されない。よって、移動局１００は、無線アクセス網２２０のページングチャネルおよび無線アクセス網２４０のビーコンを受信しなくてもよい。

また、移動局１００は、無線アクセス網２４０に接続して無線ＬＡＮのアイドルモードで待ち受けを行っている間、基地局２４１から間欠的に、ビーコンと呼ばれるフレームを受信する。例えば、移動局１００は、１秒毎にビーコンを受信する。このとき、データ通信経路は無線アクセス網２４０に設定されており、移動局１００宛てのページング情報は無線アクセス網２２０，２３０からは送信されない。よって、移動局１００は、無線アクセス網２２０，２３０のページングチャネルを受信しなくてもよい。

待ち受け中にＷｉＭＡＸのページングチャネルの受信に失敗すると、移動局１００は、所定時間（例えば、５秒間）、アクセス可能な新たな基地局のサーチ（圏外サーチ）を行う。所定時間内に新たな基地局を検出できなかった場合、移動局１００は、無線アクセス網２３０の圏外に移動したと判断する。同様に、待ち受け中に無線ＬＡＮのビーコンの受信に失敗すると、移動局１００は、圏外サーチを行い、所定時間内に新たな基地局を検出できなかった場合、無線アクセス網２４０の圏外に移動したと判断する。

図５は、移動局のハードウェア例を示すブロック図である。移動局１００は、ＣＰＵ１０１、タイマ１０２、ＲＡＭ１０３、メモリ１０４、電源制御部１０５、クロック制御部１０６、ＥＶＤＯインタフェース１１１、ＥＶＤＯデバイス１１２、ＷｉＭＡＸインタフェース１１３、ＷｉＭＡＸデバイス１１４、無線ＬＡＮインタフェース１１６、無線ＬＡＮデバイス１１７、入力インタフェース１２１、ディスプレイインタフェース１２２、ディスプレイパネル１２３、音声インタフェース１２４、スピーカ１２５およびマイクロホン１２６を有する。ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、タイマ１１５を有する。無線ＬＡＮデバイス１１７は、タイマ１１８を有する。

ＣＰＵ１０１は、無線アクセス網２１０，２２０，２３０，２４０との接続を制御し、また、音声入出力や画面出力を含むユーザインタフェースを制御するプロセッサである。ＣＰＵ１０１は、アプリケーションプログラムやドライバプログラムなどのプログラムを実行する。ＣＰＵ１０１は、メモリ１０４からプログラムやデータを読み出し、ＲＡＭ１０３に展開してプログラムを実行する。ただし、移動局１００は、ＣＰＵ１０１に代えてまたはＣＰＵ１０１と共に、ＤＳＰなどの他の種類のプロセッサを用いてもよい。

ここで、ＣＰＵ１０１は、アクティブ状態のときに以下に挙げるような何れのイベントも一定時間発生しないと、低消費電力のサスペンド状態に移行し、サスペンド状態のときに割り込み信号が入力されると、アクティブ状態に復帰する。アクティブ状態では、アプリケーションプログラムやドライバプログラムが実行されており、サスペンド状態では、アプリケーションプログラムやドライバプログラムが実行されておらず停止している。

イベントには、（１）ディスプレイパネル１２３に対するユーザのタッチ操作、（２）ディスプレイパネル１２３に表示する画面の更新、（３）アプリケーションプログラムの実行、（４）無線アクセス網２１０を利用した音声通話、（５）無線アクセス網２２０，２３０，２４０を利用したパケット通信が含まれる。割り込み信号は、ＧＰＩＯ（General Purpose Input Output）の信号線を介してＣＰＵ１０１に入力される。

タイマ１０２は、ＣＰＵ１０１から利用されるハードウェアタイマである。タイマ１０２は、セットされた時間が経過すると、ＣＰＵ１０１に割り込み信号を送信する。
ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１が使用するプログラムやデータを一時的に記憶する揮発性メモリである。ＲＡＭ１０３の特定の記憶領域は、ＷｉＭＡＸデバイス１１４および無線ＬＡＮデバイス１１７からアクセスすることもできる。当該特定の記憶領域には、後述するように、圏外フラグが書き込まれる。なお、移動局１００は、ＲＡＭ１０３に代えてまたはＲＡＭ１０３と共に、他の種類のメモリを用いてもよい。

メモリ１０４は、ＣＰＵ１０１が使用するプログラムやデータを記憶する不揮発性メモリであり、例えば、フラッシュメモリである。ただし、移動局１００は、メモリ１０４に代えてまたはメモリ１０４と共に、他の種類の不揮発性の記憶装置を用いてもよい。

電源制御部１０５は、移動局１００が備える各ユニットへの電力供給を制御する。例えば、電源制御部１０５は、サスペンド状態の間、ＣＰＵ１０１への供給電力を抑制する。また、例えば、電源制御部１０５は、無線アクセス網２３０，２４０の利用状況に応じて、ＷｉＭＡＸデバイス１１４および無線ＬＡＮデバイス１１７への供給電力を調整する。

クロック制御部１０６は、移動局１００が備える各ユニットへのクロック信号の供給を制御する。例えば、クロック制御部１０６は、サスペンド状態の間、ＣＰＵ１０１に供給するクロック信号の周波数を下げる。また、例えば、クロック制御部１０６は、無線アクセス網２３０，２４０の利用状況に応じて、ＷｉＭＡＸデバイス１１４および無線ＬＡＮデバイス１１７に供給するクロック信号の周波数を調整する。

ＥＶＤＯインタフェース１１１は、ＥＶＤＯデバイス１１２を、ＣＰＵ１０１およびＲＡＭ１０３に接続するためのインタフェースである。
ＥＶＤＯデバイス１１２は、無線アクセス網２２０を利用してＥＶＤＯ方式で無線通信を行う無線デバイスである。ＥＶＤＯデバイス１１２は、アンテナで受信した無線信号をベースバンド信号にダウンコンバートする無線受信部と、ベースバンド信号を復調および復号してデータを抽出するベースバンド受信部とを含む。また、ＥＶＤＯデバイス１１２は、送信するデータを符号化および変調するベースバンド送信部と、ベースバンド信号を無線信号にアップコンバートする無線送信部とを含む。ＥＶＤＯデバイス１１２は、ＥＶＤＯのアイドルモードのとき、間欠的にページングチャネルを受信する。

ＷｉＭＡＸインタフェース１１３は、ＷｉＭＡＸデバイス１１４を、ＣＰＵ１０１およびＲＡＭ１０３に接続するためのインタフェースである。
ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、無線アクセス網２３０を利用してＷｉＭＡＸ方式で無線通信を行う無線デバイスである。ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、ＥＶＤＯデバイス１１２と同様に、無線受信部、ベースバンド受信部、ベースバンド送信部および無線送信部を含む。ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、ＷｉＭＡＸのアイドルモードのとき、間欠的にページングチャネルを受信する。また、ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、後述するように、無線アクセス網２３０の圏内か圏外かを示す圏外フラグを、ＲＡＭ１０３に書き込む。

タイマ１１５は、ＷｉＭＡＸデバイス１１４によって利用されるハードウェアタイマである。例えば、タイマ１１５は、ＷｉＭＡＸデバイス１１４が定期的に基地局をサーチするとき、サーチを実行するタイミングを判断するために用いられる。タイマ１１５は、ＣＰＵ１０１からの指示に応じて時間がセットされ、セットされた時間が経過すると、ＷｉＭＡＸデバイス１１４が所定の動作を行うように割り込み信号を出力する。

無線ＬＡＮインタフェース１１６は、無線ＬＡＮデバイス１１７を、ＣＰＵ１０１およびＲＭＡ１０３に接続するためのインタフェースである。
無線ＬＡＮデバイス１１７は、無線アクセス網２４０を利用して無線ＬＡＮ方式で無線通信を行う無線デバイスである。無線ＬＡＮデバイス１１７は、ＥＶＤＯデバイス１１２と同様に、無線受信部、ベースバンド受信部、ベースバンド送信部および無線送信部を含む。無線ＬＡＮデバイス１１７は、無線ＬＡＮのアイドルモードのとき、間欠的にビーコンを受信する。また、無線ＬＡＮデバイス１１７は、後述するように、無線アクセス網２４０の圏内か圏外かを示す圏外フラグを、ＲＡＭ１０３に書き込む。

タイマ１１８は、無線ＬＡＮデバイス１１７によって利用されるハードウェアタイマである。例えば、タイマ１１８は、無線ＬＡＮデバイス１１７が定期的に基地局をサーチするとき、サーチを実行するタイミングを判断するために用いられる。タイマ１１８は、ＣＰＵ１０１からの指示に応じて時間がセットされ、セットされた時間が経過すると、無線ＬＡＮデバイス１１７が所定の動作を行うように割り込み信号を出力する。

入力インタフェース１２１は、ディスプレイパネル１２３に対するタッチ操作を検出して、タッチ位置を示す入力信号をＣＰＵ１０１に通知する入力インタフェースである。
ディスプレイインタフェース１２２は、ＣＰＵ１０１によって生成された画面をディスプレイパネル１２３に表示する出力インタフェースである。

ディスプレイパネル１２３は、タッチパネル付きのディスプレイである。ディスプレイには、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイを用いることができる。タッチ位置の検出には、マトリクススイッチ方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などの各種の検出方式を用いることができる。ユーザは、タッチペンなどのポインティングデバイスまたはユーザの指によって、タッチ操作を行う。なお、移動局１００は、入力デバイスとして、文字キーや機能キーなどのキーを備えたキーパッドを有してもよい。

音声インタフェース１２４は、音声信号を処理するインタフェースである。
スピーカ１２５は、音声インタフェース１２４から取得する音声信号としての電気信号を物理振動に変換し、音を再生する。例えば、無線アクセス網２１０を利用してユーザが通話を行っているとき、通話相手の声や背景雑音がスピーカ１２５から再生される。

マイクロホン１２６は、音の物理振動を電気信号に変換することで音声を受け付け、音声信号としての電気信号を音声インタフェース１２４に出力するインタフェースである。例えば、無線アクセス網２１０を利用してユーザが通話を行っているとき、移動局１００側のユーザの声や背景雑音がマイクロホン１２６から入力される。

なお、ＣＰＵ１０１は、第１の実施の形態のプロセッサ１３の一例である。ＲＡＭ１０３は、第１の実施の形態の記憶部１１の一例である。ＷｉＭＡＸデバイス１１４および無線ＬＡＮデバイス１１７は、第１の実施の形態の無線デバイス１２の一例である。

図６は、第２の実施の形態のインタフェースを示すブロック図である。ＷｉＭＡＸデバイス１１４および無線ＬＡＮデバイス１１７は、それぞれＧＰＩＯおよびＳＤＩＯ（Secure Digital Input Output）の信号線に接続されている。ＧＰＩＯは割り込み信号の送信に用いられ、ＳＤＩＯはデータの送信に用いられる。

ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、ＳＤＩＯの信号線（ＳＤＩＯ＃１）を介してＲＡＭ１０３にアクセスすることができる。ＲＡＭ１０３には、無線アクセス網２３０の圏内か圏外かを示す圏外フラグ１０３ａが書き込まれる。ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、無線アクセス網２３０の圏内から圏外への移動および圏外から圏内への移動を検出すると、圏外フラグ１０３ａを更新すると共に、ＧＰＩＯの信号線を介して割り込み信号を出力する。

無線ＬＡＮデバイス１１７は、ＳＤＩＯの信号線（ＳＤＩＯ＃２）を介してＲＡＭ１０３にアクセスすることができる。ＲＡＭ１０３には、無線アクセス網２４０の圏内か圏外かを示す圏外フラグ１０３ｂが書き込まれる。無線ＬＡＮデバイス１１７は、無線アクセス網２４０の圏内から圏外への移動および圏外から圏内への移動を検出すると、圏外フラグ１０３ｂを更新すると共に、ＧＰＩＯの信号線を介して割り込み信号を出力する。

ＯＲ回路１１９は、ＣＰＵ１０１と、ＷｉＭＡＸデバイス１１４および無線ＬＡＮデバイス１１７との間に設けられる。ＯＲ回路１１９は、ＷｉＭＡＸインタフェース１１３および無線ＬＡＮインタフェース１１６の何れか一方に設けてもよい。ＯＲ回路１１９は、ＷｉＭＡＸデバイス１１４および無線ＬＡＮデバイス１１７の少なくとも一方が割り込み信号を出力すると、ＧＰＩＯの信号線を介してＣＰＵ１０１に割り込み信号を送信する。

なお、圏外フラグ１０３ａ，１０３ｂは、第１の実施の形態のフラグ情報１１ａの一例である。また、第２の実施の形態では、圏外フラグ１０３ａ，１０３ｂをＲＡＭ１０３に書き込むこととしたが、移動局１００が備える他の記憶装置に書き込んでもよい。

図７は、圏外フラグの組み合わせを示す図である。ＲＡＭ１０３に記憶された圏外フラグ１０３ａ，１０３ｂは、それぞれ１ビットで表現できる。
例えば、圏外フラグ１０３ａ＝０は、無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）の圏内であることを示し、圏外フラグ１０３ａ＝１は、無線アクセス網２３０の圏外であることを示す。圏外フラグ１０３ｂ＝０は、無線アクセス網２４０（無線ＬＡＮ）の圏内であることを示し、圏外フラグ１０３ｂ＝１は、無線アクセス網２４０の圏外であることを示す。

圏外フラグ１０３ａ，１０３ｂの組み合わせにより、４通りのケース（ケース０〜３）が考えられる。圏外フラグ１０３ａ＝圏外フラグ１０３ｂ＝０（ケース０）の場合、データ通信に無線アクセス網２３０，２４０の何れを用いてもよい。圏外フラグ１０３ａ＝１，圏外フラグ１０３ｂ＝０（ケース１）の場合、データ通信に無線アクセス網２４０を用いる。圏外フラグ１０３ａ＝０，圏外フラグ１０３ｂ＝１（ケース２）の場合、データ通信に無線アクセス網２３０を用いる。圏外フラグ１０３ａ＝圏外フラグ１０３ｂ＝１（ケース３）の場合、データ通信に無線アクセス網２２０を用いることになる。

図８は、移動局を制御するソフトウェア例を示すブロック図である。ＣＰＵ１０１により実行されるソフトウェアは、階層構造を有し、カーネル層、ライブラリ／ランタイム層、フレームワーク層およびアプリケーション層を含む。

カーネル層は、ハードウェアを制御するためのオペレーティングシステム（ＯＳ：Operating System）の基本的機能を提供する。ライブラリ／ランタイム層は、カーネル層の上位に位置し、仮想マシンなどのプログラム実行環境や、描画や通信などのハードウェア依存の機能を実装したネイティブライブラリを提供する。フレームワーク層は、ライブラリ／ランタイム層の上位に位置し、ネイティブライブラリを利用したハードウェア非依存のアプリケーションフレームワークを提供する。アプリケーション層は、フレームワーク層の上位に位置し、ユーザから利用されるアプリケーションソフトウェアを提供する。

カーネル層は、ソフトウェアモジュールとして、ＥＶＤＯドライバ１３１、ＷｉＭＡＸドライバ１３２、無線ＬＡＮドライバ１３３、タッチパネルドライバ１３４およびディスプレイドライバ１３５を含む。ＥＶＤＯドライバ１３１は、ＥＶＤＯデバイス１１２を制御する。ＷｉＭＡＸドライバ１３２は、ＷｉＭＡＸデバイス１１４を制御する。無線ＬＡＮドライバ１３３は、無線ＬＡＮデバイス１１７を制御する。タッチパネルドライバ１３４およびディスプレイドライバ１３５は、ディスプレイパネル１２３を制御する。

アプリケーション層は、ソフトウェアモジュールとして、Ｗｅｂブラウザ１３６、電話ソフトウェア１３７、ゲームソフトウェア１３８および通信制御部１３９を含む。Ｗｅｂブラウザ１３６は、ＨＴＴＰ（Hypertext Transfer Protocol）通信を行い、Ｗｅｂページをレンダリングする。電話ソフトウェア１３７は、ユーザが音声通話を開始・終了するための機能を提供する。ゲームソフトウェア１３８は、無線アクセス網２２０，２３０，２４０からダウンロードされ、ゲーム機能をユーザに提供する。通信制御部１３９は、ＥＶＤＯドライバ１３１、ＷｉＭＡＸドライバ１３２および無線ＬＡＮドライバ１３３と連携して、無線アクセス網２２０，２３０，２４０の接続を制御する。

図９は、データ通信状態の遷移例を示す図である。図９は、移動局１００と無線アクセス網２２０（ＥＶＤＯ）との間のデータ通信状態を示している。
状態「ＮＵＬＬ」は、移動局１００が無線アクセス網２２０に関する信号処理を停止している状態であり、移動局１００の電源がＯＦＦであるときに相当する。移動局１００の電源がＯＮになると、移動局１００が基地局２１１と無線区間のメッセージを送受信することで、状態「ＮＵＬＬ」から状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」に遷移する。

状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」は、移動局１００が無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立していない状態である。データ通信を行う場合、移動局１００が基地局２１１との間で無線チャネルであるトラフィックチャネル（ＴＣＨ）を確立することで、状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」から状態「無線チャネル確立」に遷移する。移動局１００が基地局２１１を介してＰＤＳＮ２２２とＰＰＰコネクションを確立すると、状態「無線チャネル確立」から状態「ＰＰＰコネクション確立」に遷移する。

状態「ＰＰＰコネクション確立」は、移動局１００が無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立した状態である。移動局１００がＰＰＰコネクション上でパケット形式のデータ通信を開始すると、状態「ＰＰＰコネクション確立」から状態「アクティブ」に遷移する。状態「アクティブ」は、移動局１００が無線アクセス網２２０を利用してデータ通信を行っている状態である。移動局１００のデータ通信が終了すると、状態「アクティブ」から状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」に遷移する。

状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」は、ＰＰＰコネクションが維持された状態である。移動局１００またはＩＰコアネットワーク３２０からの要求により再びデータ通信を行う場合、移動局１００がトラフィックチャネルを確立することで、状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」から状態「無線チャネル確立」に遷移する。このとき、既にＰＰＰコネクションが有効であるため、移動局１００はすぐにデータ通信を開始し、状態「無線チャネル確立」から状態「アクティブ」に遷移する。ただし、移動局１００が無線アクセス網２３０，２４０に接続すると無線アクセス網２２０とのＰＰＰコネクションは無効となり、状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」から状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」に遷移することになる。

図１０は、データ通信プロトコルの階層例を示す図である。図１０は、移動局１００と無線アクセス網２２０（ＥＶＤＯ）との間のデータ通信プロトコルの階層を示している。
移動局１００は、物理レイヤ上で、ＭＡＣ（Medium Access Control）プロトコルおよびＬＡＣ（Link Access Control）プロトコルを用いて、基地局２１１またはＰＣＦ２２１と通信する。基地局２１１またはＰＣＦ２２１は、物理レイヤ上で、Ｒ−Ｐ（Radio Access Network - Packet Data Serving Node）のプロトコルを用いて、ＰＤＳＮ２２２と通信する。移動局１００とＰＤＳＮ２２２とは、基地局２１１およびＰＣＦ２２１を透過して、ＬＡＣおよびＲ−Ｐ上で、ＰＰＰコネクションを確立する。また、移動局１００とＰＤＳＮ２２２とは、ＰＰＰコネクション上で、ＩＰパケットを送受信する。

前述のように、移動局１００は、好ましくは、無線アクセス網２３０，２４０の少なくとも一方の圏内にいるときは、無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）または無線アクセス網２４０（無線ＬＡＮ）を利用してデータ通信を行う。ただし、無線アクセス網２３０，２４０の両方の圏外にいるときは、移動局１００は、ＰＰＰコネクションを確立し、無線アクセス網２２０（ＥＶＤＯ）を利用してデータ通信を行うことになる。以下、このような無線アクセス網２２０，２３０，２４０の接続制御について説明する。

図１１は、無線デバイスによる待ち受け処理を示すフローチャートである。ＷｉＭＡＸのアイドルモードで待ち受け中、図１１に示す待ち受け処理が、ＷｉＭＡＸデバイス１１４によって実行される。無線ＬＡＮのアイドルモードで待ち受け中には、図１１と同様の待ち受け処理が、無線ＬＡＮデバイス１１７によって実行される。

（ステップＳ１０）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、次にページングチャネルを受信するタイミング（例えば、１．２８秒周期）を待つ。
（ステップＳ１１）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、基地局２３１からページングチャネルの受信を試み、ページングチャネルの受信に成功したか判断する。受信に成功した場合、処理をステップＳ１２に進め、受信に失敗した場合、処理をステップＳ１４に進める。なお、無線ＬＡＮのアイドルモードの場合、無線ＬＡＮデバイス１１７が、基地局２４１からビーコンの受信を試み、ビーコンの受信に成功したか判断する。

（ステップＳ１２）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、受信したページングチャネルに、自局の呼び出しを示すページング情報が含まれているか判断する。含まれている場合、処理をステップＳ１３に進め、含まれていない場合、処理を終了する。

（ステップＳ１３）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、ＷｉＭＡＸのアイドルモードを解除し、基地局２３１からのデータ受信を開始する。そして、待ち受け処理を終了する。
（ステップＳ１４）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、無線アクセス網２３０の基地局のサーチ（圏外サーチ）を行う。基地局の検出は、例えば、基地局が送信するパイロット信号を捕捉することで行う。なお、無線ＬＡＮのアイドルモードの場合、無線ＬＡＮデバイス１１７が、無線アクセス網２４０の基地局のサーチ（圏外サーチ）を行う。

（ステップＳ１５）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、圏外サーチによってアクセス可能な基地局（例えば、受信電力レベルが閾値を超える基地局）を検出したか判断する。検出した場合、処理を終了し、検出しない場合、処理をステップＳ１６に進める。

（ステップＳ１６）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、ＳＤＩＯの信号線を介してＲＡＭ１０３にアクセスし、圏外フラグ１０３ａ＝１をＲＡＭ１０３に書き込む。なお、無線ＬＡＮのアイドルモードの場合、無線ＬＡＮデバイス１１７が、ＳＤＩＯの信号線を介してＲＡＭ１０３にアクセスし、圏外フラグ１０３ｂ＝１をＲＡＭ１０３に書き込む。

（ステップＳ１７）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、ＧＰＩＯの信号線を介して、ＣＰＵ１０１に割り込み信号を送信する。ＣＰＵ１０１がサスペンド状態である場合、割り込み信号によって、ＣＰＵ１０１がアクティブ状態に復帰することが期待される。

図１２は、第２の実施の形態の接続制御を示すフローチャートである。ＥＶＤＯ、ＷｉＭＡＸおよび無線ＬＡＮの何れか１つのアイドルモードで待ち受け中、図１２に示す接続制御が、ＣＰＵ１０１によって実行される。なお、以下のステップＳ２１〜Ｓ２７の処理は、アプリケーション層の通信制御部１３９によって制御される。

（ステップＳ２０）ＣＰＵ１０１は、割り込み信号が入力されると、サスペンド状態を解除してアクティブ状態に復帰する。入力され得る割り込み信号には、ＷｉＭＡＸデバイス１１４または無線ＬＡＮデバイス１１７からの割り込み信号と、ＣＰＵ１０１がセットしたタイマ１０２からの割り込み信号とが含まれる。

（ステップＳ２１）ＣＰＵ１０１は、サスペンド状態が解除されると、ＲＡＭ１０３にアクセスして圏外フラグ１０３ａ，１０３ｂを確認する。
（ステップＳ２２）ＣＰＵ１０１は、圏外フラグ１０３ａ＝１かつ圏外フラグ１０３ｂ＝１（ケース３）であるか判定する。条件を満たす場合、処理をステップＳ２３に進め、条件を満たさない場合、処理をステップＳ２５に進める。

（ステップＳ２３）ＣＰＵ１０１は、ＥＶＤＯデバイス１１２に接続確立を指示する。ＥＶＤＯデバイス１１２は、無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立する。
（ステップＳ２４）ＥＶＤＯデバイス１１２は、ＥＶＤＯアイドルモードを維持する。

（ステップＳ２５）ＣＰＵ１０１は、無線アクセス網２３０，２４０のうち圏内である何れか一方に接続し、または、既に接続している場合には接続を維持するよう制御する。圏外フラグ１０３ａ＝１かつ圏外フラグ１０３ｂ＝０（ケース１）の場合には、無線アクセス網２４０が選択され、圏外フラグ１０３ａ＝０かつ圏外フラグ１０３ｂ＝１（ケース２）の場合には、無線アクセス網２３０が選択されることになる。

（ステップＳ２６）ＣＰＵ１０１は、基地局サーチのため、圏外フラグ１０３ａ＝１のとき（無線アクセス網２３０の圏外のとき）タイマ１１５をセットし、圏外フラグ１０３ｂ＝１のとき（無線アクセス網２４０の圏外のとき）タイマ１１８をセットする。

（ステップＳ２７）ＣＰＵ１０１は、タイマ１０２をセットする。これにより、ＣＰＵ１０１は、ＷｉＭＡＸデバイス１１４および無線ＬＡＮデバイス１１７からの割り込み信号を受信し損ねても、定期的に圏外フラグ１０３ａ，１０３ｂを確認し、無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションを確立すべきか判定することができる。

（ステップＳ２８）ＣＰＵ１０１は、アクティブ状態からサスペンド状態に移行する。
図１３は、無線デバイスによる圏外処理を示すフローチャートである。移動局１００が無線アクセス網２３０の圏外にいるとき、図１３に示す圏外処理が、ＷｉＭＡＸデバイス１１４によって実行される。移動局１００が無線アクセス網２４０の圏外にいるときは、図１３と同様の圏外処理が、無線ＬＡＮデバイス１１７によって実行される。

（ステップＳ３０）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、タイマ１１５が満了するタイミング（次に基地局をサーチするタイミング）を待つ。
（ステップＳ３１）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、無線アクセス網２３０の基地局をサーチする。基地局の検出は、例えば、基地局が送信するパイロット信号を捕捉することで行う。なお、移動局１００が無線アクセス網２４０の圏外にいる場合、無線ＬＡＮデバイス１１７が、無線アクセス網２４０の基地局をサーチする。

（ステップＳ３２）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、サーチによってアクセス可能な基地局（例えば、受信電力レベルが閾値を超える基地局）を検出したか判断する。検出した場合、処理をステップＳ３３に進め、検出しない場合、処理をステップＳ３５に進める。

（ステップＳ３３）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、ＳＤＩＯの信号線を介してＲＡＭ１０３にアクセスし、圏外フラグ１０３ａ＝０をＲＡＭ１０３に書き込む。なお、無線アクセス網２４０の場合は、無線ＬＡＮデバイス１１７が、ＳＤＩＯの信号線を介してＲＡＭ１０３にアクセスし、圏外フラグ１０３ｂ＝０をＲＡＭ１０３に書き込む。

（ステップＳ３４）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、ＧＰＩＯの信号線を介して、ＣＰＵ１０１に割り込み信号を送信する。ＣＰＵ１０１がサスペンド状態である場合、割り込み信号によって、ＣＰＵ１０１がアクティブ状態に復帰することが期待される。

（ステップＳ３５）ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、次に基地局をサーチするタイミングを待つため、タイマ１１５を再セットする。なお、移動局１００が無線アクセス網２４０の圏外にいる場合、無線ＬＡＮデバイス１１７が、タイマ１１８を再セットする。

図１４は、無線アクセス網への接続例を示すシーケンス図である。図１４は、移動局１００が、状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」から、ＰＰＰコネクションを確立して、状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」に遷移するための手順の例を示している。図１４に示すシーケンスは、例えば、前述のステップＳ２３において実行される。

移動局１００は、基地局２１１と通信し、無線チャネルであるトラフィックチャネルを確立する（ステップＳ１１０）。移動局１００は、トラフィックチャネル上で基地局２１１にアクセスし、基地局２１１およびＰＣＦ２２１を介して、ＰＤＳＮ２２２との間にＰＰＰコネクションを確立する（ステップＳ１１１）。

ＰＤＳＮ２２２は、移動局１００を認証するため、生成された乱数を含むＣＨＡＰ（Challenge Handshake Authentication Protocol）チャレンジメッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ１１２）。移動局１００は、所定の一方向性関数（例えば、ハッシュ関数）を乱数に適用し、計算結果を含むＣＨＡＰ応答メッセージをＰＤＳＮ２２２に送信する。移動局１００の計算結果が、生成された乱数を所定の一方向関数に適用することでネットワーク側において計算される「期待される計算結果」と一致すれば、移動局１００が接続権限を有するものとして承認される（ステップＳ１１３）。

ＰＤＳＮ２２２は、ＡＡＡサーバ３２２に移動局１００の認証を要求する（ステップＳ１１４）。ＡＡＡサーバ３２２は、ホームエージェント３２１との間で認証手続きのメッセージを送受信し、ホームエージェント３２１に移動局１００を登録する（ステップＳ１１５）。ＡＡＡサーバ３２２は、認証成功を示す応答メッセージをＰＤＳＮ２２２に送信する（ステップＳ１１６）。ＰＤＳＮ２２２は、ＣＨＡＰ認証成功を示すメッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ１１７）。また、ホームエージェント３２１は、移動局１００にＩＰアドレスを割り当てる（ステップＳ１１８）。

移動局１００は、移動局１００が認証され移動局１００にＩＰアドレスが割り当てられると、データ通信を終了する（ステップＳ１１９）。移動局１００は、ＰＤＳＮ２２２と確立したＰＰＰコネクションを維持し、ＥＶＤＯアイドルモードとして動作する。

図１５は、ＰＰＰ接続の例を示すシーケンス図である。図１５は、ステップＳ１１１におけるＰＰＰコネクション確立の詳細を示している。なお、ＰＰＰについての詳細は、ＲＦＣ（Request for Comment）１６６１にも記載されている。

移動局１００は、トラフィックチャネル上で、ＰＰＰコネクションの設定開始を基地局２１１に要求する（ステップＳ１２０）。基地局２１１は、設定開始の確認応答を移動局１００に送信する（ステップＳ１２１）。基地局２１１は、ＰＣＦ２２１とＡ８コネクションを確立し、Ａ８コネクション上でＰＣＦ２２１に設定要求を送信する（ステップＳ１２２）。ＰＣＦ２２１は、ＰＤＳＮ２２２とＡ１０コネクションを確立し、Ａ１０コネクション上でＰＤＳＮ２２２に登録要求を送信する（ステップＳ１２３）。

ＰＤＳＮ２２２は、登録応答をＰＣＦ２２１に送信する（ステップＳ１２４）。ＰＣＦ２２１は、接続通知を基地局２１１に送信する（ステップＳ１２５）。基地局２１１は、完了通知をＰＣＦ２２１に送信する（ステップＳ１２６）。これにより、移動局１００が基地局２１１およびＰＣＦ２２１を介してＰＤＳＮ２２２と通信可能となる。移動局１００は、ＰＤＳＮ２２２との間にＰＰＰコネクションを設定する（ステップＳ１２７）。

図１６は、ページングチャネルの受信例を示すシーケンス図である。図１６は、ＰＰＰコネクションを確立することで無線アクセス網２２０（ＥＶＤＯ）にデータ通信経路が設定され、移動局１００が無線アクセス網２２０からページングチャネルを受信する場合を示している。図１６のシーケンスは、例えば、前述のステップＳ２４の後に実行される。

基地局２１１は、ページングチャネルを定期的に送信する。移動局１００は、所定周期（例えば、５．１２秒周期）でページングチャネルを受信し、自局の呼び出しがあるか判断する。自局の呼び出しがない場合、移動局１００は、次にページングチャネルを受信するタイミングまで、無線アクセス網２２０の信号処理を停止する（ステップＳ１３０）。

移動局１００は、自局の呼び出しを検出すると（ステップＳ１３１）、基地局２１１に接続要求を送信する（ステップＳ１３２）。基地局２１１は、移動局１００からの接続要求を検出すると、ＡＣＫ（Acknowledgement）を移動局１００に送信する（ステップＳ１３３）。

基地局２１１は、トラフィックチャネルを移動局１００に割り当て、チャネル割り当てを移動局１００に通知する（ステップＳ１３４）。移動局１００は、基地局２１１から割り当てられたトラフィックチャネルについてパイロット信号を送信する（ステップＳ１３５）。基地局２１１は、移動局１００から受信したパイロット信号に基づいて、割り当てたトラフィックチャネルの通信品質が問題ないことを確認し、ＲＣＴ（Radio Conformance Test）のＡＣＫを移動局１００に送信する（ステップＳ１３６）。移動局１００は、トラフィックチャネルの設定完了を基地局２１１に通知する（ステップＳ１３７）。

移動局１００は、基地局２１１からのデータ受信を開始する（ステップＳ１３８）。このとき、ＰＰＰコネクションが既に確立されているため、無線チャネルの確立後に迅速にデータ通信を開始することができる。基地局２１１は、移動局１００宛てのデータ送信が完了すると、無線チャネルのコネクション解放を移動局１００に通知する（ステップＳ１３９）。移動局１００は、無線チャネルのコネクションを解放し、基地局２１１に応答する（ステップＳ１４０）。ただし、ＰＰＰコネクションは維持される。これにより、移動局１００は、再び状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」に遷移する。

第２の実施の形態の移動通信システムによれば、ＲＡＭ１０３に圏外フラグ１０３ａ，１０３ｂが書き込まれて保持されるため、サスペンド状態が解除されたＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３を参照して無線状態を精度よく認識することができる。また、ＣＰＵ１０１は、サスペンド状態が解除された後に、ＷｉＭＡＸデバイス１１４や無線ＬＡＮデバイス１１７にコマンドを送信して無線アクセス網２３０，２４０の無線状態を問い合わせなくてもよい。よって、無線状態を迅速に確認でき、接続制御のオーバヘッドを低減できる。特に、ＣＰＵ１０１は、無線アクセス網２３０，２４０の無線状態の組み合わせを確認することが容易となり、無線アクセス網２２０の接続制御を迅速に行うことが可能となる。

このため、移動局１００が待ち受け中に無線アクセス網２３０，２４０の両方の圏外に移動したときでも無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションが迅速に確立されるため、データ通信に関するページングチャネルが受信できない時間を短縮できる。また、待ち受け中にＣＰＵ１０１がアクティブ状態になる時間を短縮でき、移動局１００の消費電力を低減できる。また、移動局１００は、無線アクセス網２３０，２４０の圏外に移動すると、無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションを維持したまま待ち受けを行う。よって、無線アクセス網２２０から呼び出しを受けた後にＰＰＰコネクションを確立する手続きを行わなくてよく、データ通信開始までのオーバヘッドを抑制できる。

［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態を説明する。第２の実施の形態との差異を主に説明し、第２の実施の形態と同様の事項については説明を省略する。第３の実施の形態の移動局は、無線アクセス網２２０，２３０（ＥＶＤＯおよびＷｉＭＡＸ）をデータ通信に利用する一方、無線アクセス網２４０（無線ＬＡＮ）をデータ通信に利用しない。

このため、第３の実施の形態の移動局は、図５に示した移動局１００のユニットのうち無線ＬＡＮインタフェース１１６および無線ＬＡＮデバイス１１７を備えなくてもよい。
図１７は、第３の実施の形態のインタフェースを示すブロック図である。

前述の通り、ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、無線アクセス網２３０の圏内から圏外への移動および圏外から圏内への移動を検出すると、ＳＤＩＯの信号線を介して、ＷｉＭＡＸに関する圏外フラグ１０３ａをＲＡＭ１０３に書き込む。ただし、ＲＡＭ１０３は、無線ＬＡＮに関する圏外フラグ（前述の圏外フラグ１０３ｂ）を記憶しなくてもよい。

また、前述の通り、ＷｉＭＡＸデバイス１１４は、無線アクセス網２３０の圏内から圏外への移動および圏外から圏内への移動を検出すると、割り込み信号を出力する。割り込み信号は、ＧＰＩＯの信号線を介してＣＰＵ１０１に入力される。

図１８は、第３の実施の形態の接続制御を示すフローチャートである。ＥＶＤＯまたはＷｉＭＡＸのアイドルモードで待ち受け中、図１８に示す接続制御が、ＣＰＵ１０１によって実行される。図１８は、図１２に示した第２の実施の形態の接続制御に対応する。

（ステップＳ４０）ＣＰＵ１０１は、割り込み信号が入力されると、サスペンド状態を解除してアクティブ状態に復帰する。入力され得る割り込み信号には、ＷｉＭＡＸデバイス１１４からの割り込み信号と、タイマ１０２からの割り込み信号とが含まれる。

（ステップＳ４１）ＣＰＵ１０１は、サスペンド状態が解除されると、ＲＡＭ１０３にアクセスして圏外フラグ１０３ａを確認する。
（ステップＳ４２）ＣＰＵ１０１は、圏外フラグ１０３ａ＝１であるか（無線アクセス網２３０の圏外であるか）判定する。条件を満たす場合、処理をステップＳ４３に進め、条件を満たさない場合、処理をステップＳ４５に進める。

（ステップＳ４３）ＣＰＵ１０１は、ＥＶＤＯデバイス１１２に接続確立を指示する。ＥＶＤＯデバイス１１２は、無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立する。
（ステップＳ４４）ＥＶＤＯデバイス１１２は、ＥＶＤＯアイドルモードを維持する。

（ステップＳ４５）ＣＰＵ１０１は、無線アクセス網２３０に接続し、または、既に接続している場合には接続を維持するよう制御する。
（ステップＳ４６）ＣＰＵ１０１は、基地局サーチのため、圏外フラグ１０３ａ＝１のとき（無線アクセス網２３０の圏外のとき）タイマ１１５をセットする。

（ステップＳ４７）ＣＰＵ１０１は、タイマ１０２をセットする。
（ステップＳ４８）ＣＰＵ１０１は、アクティブ状態からサスペンド状態に移行する。
第３の実施の形態の移動通信システムによれば、ＲＡＭ１０３に圏外フラグ１０３ａが書き込まれて保持されるため、サスペンド状態が解除されたＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３を参照して無線状態を精度よく認識することができる。また、ＣＰＵ１０１は、サスペンド状態が解除された後に、ＷｉＭＡＸデバイス１１４にコマンドを送信して無線アクセス網２３０の無線状態を問い合わせなくてもよい。よって、無線状態を迅速に確認でき、接続制御のオーバヘッドを低減できる。

このため、第２の実施の形態と同様に、移動局においてデータ通信に関するページングチャネルを受信できない時間が短縮される。また、ＣＰＵ１０１がアクティブ状態になる時間を短縮でき、移動局の消費電力を低減できる。また、移動局は待ち受け中にＰＰＰコネクションを維持することで、データ通信を開始するまでのオーバヘッドを抑制できる。

１０ 移動通信装置
１１ 記憶部
１１ａ フラグ情報
１２ 無線デバイス
１３ プロセッサ
２１，２２ 無線アクセス網

Claims (6)

1. 第１および第２の無線アクセス網を利用して通信が可能な移動通信装置であって、
   記憶部と、
   前記第１の無線アクセス網の無線状態を検出し、検出した無線状態に応じたフラグ情報を前記記憶部に書き込む無線デバイスと、
   サスペンド状態が解除されたとき、前記記憶部に記憶された前記フラグ情報に基づいて前記第２の無線アクセス網との接続を制御するプロセッサと、
   を有する移動通信装置。
2. 前記プロセッサは、前記フラグ情報が圏外を示すか判定し、判定結果に応じて前記第２の無線アクセス網との接続を確立するか否か選択する、請求項１記載の移動通信装置。
3. 第３の無線アクセス網の無線状態を検出し、検出した無線状態に応じた他のフラグ情報を前記記憶部に書き込む他の無線デバイスを更に有し、
   前記プロセッサは、前記記憶部に記憶された前記フラグ情報と前記他のフラグ情報との組み合わせに基づいて、前記第２の無線アクセス網との接続を制御する、
   請求項１記載の移動通信装置。
4. 前記プロセッサは、前記フラグ情報および前記他のフラグ情報の両方が圏外を示すか判定し、判定結果に応じて前記第２の無線アクセス網との接続を確立するか否か選択する、請求項３記載の移動通信装置。
5. 前記無線デバイスは、前記第１の無線アクセス網の圏外であることを検出すると、圏外を示す値を前記フラグ情報として前記記憶部に書き込み、また、割り込み信号を出力し、
   前記割り込み信号によって前記プロセッサのサスペンド状態が解除される、
   請求項１記載の移動通信装置。
6. 第１および第２の無線アクセス網を利用して通信が可能でありプロセッサおよび記憶部を備える移動通信装置が実行する無線通信方法であって、
   前記第１の無線アクセス網の無線状態に応じたフラグ情報を前記記憶部に書き込み、
   前記プロセッサのサスペンド状態が解除されたとき、前記プロセッサから、前記記憶部に記憶された前記フラグ情報にアクセスし、
   前記フラグ情報に基づいて前記第２の無線アクセス網との接続を制御する、
   無線通信方法。

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