JP4374571B2

JP4374571B2 - 通信システム切換方法および携帯通信端末

Info

Publication number: JP4374571B2
Application number: JP2004030850A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　　修
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2004-02-06
Filing date: 2004-02-06
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2024-02-06
Also published as: JP2005223711A

Description

本発明は、ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）及びＧＳＭ（Global System for Mobile communications）のような複数の通信方式の各システムを利用可能な携帯通信端末に関する。

従来、複数の通信システムを通信環境に応じて選択的に利用する携帯通信端末が存在する。このような携帯通信端末に関する技術として、例えば、後述の特許文献１及び２に記載のものがある。特許文献１に記載の手法は、無線端末の通話中に複数の移動体通信サービスを自動的に切り換えるものであり、また、特許文献２に記載の手法は、各パスに発生する波形歪みを低減することにより複数の無線アクセス方式を利用する際の通信品質を向上させるというものである。
特開２００１−０５４１６８号公報特開２００３−２４４０２７号公報

上記の各手法にあっては、通信システムの切り換えに関し、当該端末の利用状況が通信エリアや通信品質等の条件を満たすと自動的に切り換えを行う。しかしながら、例えばユーザが、ある通信システムのサービスエリア端を移動する際のように、現在の利用状況が当該条件の境界にある場合は、通信環境が不安定となることから、端末が両エリア間で頻繁にシステムの切り換えを行う。その場合、切り換え動作の頻発に起因した消費電流の増大により、電池寿命を縮めるおそれがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の通信システムを利用可能な携帯通信端末の省電力化を図り得る通信システム切換方法および該方法を実施するための携帯通信端末を提供することを目的とする。

本発明に係る通信システム選定方法は、相互に異なる複数の通信システムを利用するための複数の無線通信手段を有する携帯通信端末が、現在地にて利用可能な通信システムに対応する無線通信手段を稼動させ該稼動させた無線通信手段による当該通信システムの利用が不可となったとき他の無線通信手段を稼動させる第１の動作モードにおいて、所定期間における無線通信手段の稼動の切り換えが所定回数を超えるとき、前記複数の無線通信手段のいずれかを稼働させ且つ当該稼働させる無線通信手段の切り換えをユーザ操作により行う第２の動作モードへ移行するか否かを選択するための画面を表示し、前記画面に基づく選択に応じて前記第１の動作モードまたは前記第２の動作モードを実行する。

本発明に係る携帯通信端末は、相互に異なる複数の通信システムを利用するための複数の無線通信部と、現在地にて利用する通信システムに対応する無線通信部を稼動させる通信制御部とを備え、前記通信制御部は、現在地にて利用可能な通信システムを検知するための検知手段と、利用可能な通信システムに対応する無線通信部を稼動させ該通信システムの利用不可を前記検知手段により検知したとき他の無線通信部を稼動させる第１の動作モードを実行するための切換手段と、前記第１の動作モードの所定期間における無線通信部の稼動の切り換え回数を監視する監視手段と、前記稼動の切り換え回数が所定回数を超えることを前記監視手段により検知したとき前記複数の無線通信部のいずれかを稼働させ且つ当該稼働させる無線通信部の切り換えをユーザ操作により行う第２の動作モードへ移行するか否かを選択するための画面を表示するモード確認手段とを有し、前記切換手段は、前記画面に基づく選択に応じて前記第１の動作モードまたは前記第２の動作モードを実行する。

本発明によれば、利用する通信システムを自動的に切り換える第１の動作モードにおいて、切り換えが過剰に発生したとき、システムを手動にて切り換える第２の動作モードへの移行をユーザに確認することから、通信環境に応じた動作モードをユーザの意思により決定することができる。そして、このときユーザが第１から第２の動作モードへの移行を指示することにより、システムの頻繁な切り換え動作に起因する電池の消耗を抑制することができる。

［実施例］
以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明する。図１は、実施例の携帯通信端末の構成を示すブロック図である。実施例の携帯通信端末１００は、従来よく知られたＷＣＤＭＡ及びＧＳＭによる２つの通信システムを選択的に利用可能な、いわゆるデュアル携帯通信端末である。図１に示すように、携帯通信端末１００は、ＷＣＤＭＡによる通信を行うためのＷＣＤＭＡ無線通信手段１０と、ＧＳＭによる通信のためのＧＳＭ無線通信手段２０とを備え、これらの無線通信手段は、当該通信システムによる無線通信処理を行うＷＣＤＭＡ無線部１１及びＧＳＭ無線部２１と、各無線部１１及び２１で取り扱う信号に関するベースバンド変換処理を行うＷＣＤＭＡベースバンド処理部１２及びＧＳＭベースバンド処理部２２とを有する。

また、携帯通信端末１００は、ＷＣＤＭＡ及びＧＳＭにより無線信号を送受信するための共用アンテナ３０をＷＣＤＭＡ無線通信手段１０またはＧＳＭ無線通信手段２０に接続するアンテナ切換部３１と、各無線通信手段１０及び２０を選択的に稼動させる制御部４０と、制御部４０で取り扱う後述の稼動データ等を記憶するメモリ５０とを備える。制御部４０は、画面表示を行うＬＣＤ表示器６０、入力操作のためのキーボタン７０、受話音声を出力するためのレシーバ８０、及び、送話音声を入力するためのマイク９０の各動作を制御する。

制御部４０は、本発明の携帯通信端末に係る通信制御部の機能を果たし、図１に示すように、現在地の電波状況を解析してＷＣＤＭＡ及びＧＳＭの利用の可否を検知する検知手段４１と、ＷＣＤＭＡ無線通信手段１０及びＧＳＭ無線通信手段２０に対し稼動の可否を切り換える切換手段４２と、時間を計時するタイマ機構４０ａを用いて切換手段４２による切り換え動作を監視する監視手段４３と、該監視手段の監視結果に基づき後述の動作モードの移行の可否をユーザに問い合わせるモード確認手段４４とを有する。

制御部４０は、携帯通信端末１００が通話可能な待ち受け状態にある間、電波状況の変化等により、当該通信システムが「圏外」、すなわち利用不可となったことを検知したとき、他方の通信システムに切り換えるべく、切換手段４２により他方の無線通信手段に電源を供給し稼動させる。本実施例の携帯通信端末１００は、このようなシステムの切り換え処理を自動的に行う第１の動作モードである自動切換モードと、システムの切り換えをユーザ操作にて行う第２の動作モードである固定モードとを有する。そして、自動切換モードにおいて、所定期間中の切り換え回数が閾値を超える場合、電池の消耗を抑制させるべく固定モードへの移行をユーザに促す。モードの移行の可否をユーザへ問い合わせる手順については、後に説明する。

本実施例における通信システムの切り換え処理に関し、図２を用いて説明する。図示のデータは、一例として、ＧＳＭの通信サービスが提供されない日本のような地域で携帯通信端末１００を使用した際のＷＣＤＭＡ無線通信手段１０及びＧＳＭ無線通信手段２０の稼動記録を示したものである。この記録は、例えば、制御部４０が監視手段４３により、各無線通信手段１０及び２０の稼動状況のデータをメモリ５０へ蓄積することにより取得する。図示の例では、ＷＣＤＭＡシステムが「圏外」状態で利用不可となっても、他方のＧＳＭシステムは適正に利用できないことから、いったんＧＳＭに切り換え後、直ちにＷＣＤＭＡへ戻る様子が記録されている。

図２の記録には、Ｉ時点における過去Ｍ分間（Ａ期間）にＷＣＤＭＡ及びＧＳＭ間で２回の切り換えが発生したことが示されている。また、その後のＩＩ時点における過去Ｍ分間（Ｂ期間）では、例えばユーザがＷＣＤＭＡのサービスエリア端に移動したこと等によりＷＣＤＭＡの電波を捕捉し難くなり、そのためにシステムの切り換えが１０回に増大したことが示されている。なお、切り換えの監視にあたっては、図示のＩ時点やＩＩ時点のように期間を部分的に重複させる頻度に代えて、期間を重複させない頻度で監視しても良い。

図２に示す例において、上述した切り換え回数の閾値を例えば８回とした場合、切り換え回数が２回であったＡ期間後のＩ時点からＩＩ時点までは自動切換モードを継続させる。その後、切り換え回数が閾値を超えるＢ期間を経たＩＩ時点においては、システムの切り換えが頻発していることをユーザに通知すると共に、固定モードへ移行するか否かを問い合わせる。固定モードへの移行した場合、当該通信システムの「圏外」に移動しても、ユーザがキーボタン７０等で所定の操作を行わない限り、他方のシステムへの切り換えは行われない。

自動切換モードから固定モードに移行した際に利用する通信システムは、移行のたびにユーザが選択する、あるいは何れか一方のシステムを採用するよう予め設定しておいてもよいが、ユーザの利便性を考慮して、現在地の通信環境に適した通信システムを携帯通信端末１００が推奨することが望ましい。その場合、例えば、制御部４０が図２のデータを用いて、ＷＣＤＭＡ無線通信手段１０及びＧＳＭ無線通信手段２０について所定期間中の稼動時間の累計値を求め、より長い稼働時間となる通信システムを固定モードで利用するようユーザに促す。これは、当該期間において通算の稼働時間が長い通信システムのほうが、電波を捕捉し易く、現在地にて利用すべきシステムに適しているとの考えに基づく。

具体的な手法としては、ＷＣＤＭＡ無線通信手段１０及びＧＳＭ無線通信手段２０のそれぞれについて、稼動開始と共にタイマ機構４０ａによる計時を開始し、「圏外」となったとき計時を停止させる。そして、システムの切り換えにより当該手段を再び稼動させるとき、先の停止時のカウント値から計時を再開させる。このような手法により、例えば図３に示すようなデータを得ることができる。ここでは、図２においてシステムの切り換えが頻発したＢ期間中、稼働時間の累計値はＧＳＭよりもＷＣＤＭＡが大きいことが分かる。よって、ＷＣＤＭＡのほうの電波を捕捉し易いと判断し、ＷＣＤＭＡを固定モードに推奨する。

図４に示すフローチャートに沿って携帯通信端末１００の動作を説明する。以下の手順では、自動切換モードにおいてはＷＣＤＭＡを優先的に利用するよう設定しており、例えば携帯通信端末１００の起動時には、ＷＣＤＭＡによる通信、すなわちＷＣＤＭＡ無線通信手段１０を先に稼動させるよう制御部４０が制御する。

携帯通信端末１００の制御部４０は、自動切換モードにおいて（ステップＳ１）、切換手段４２によりＷＣＤＭＡ無線通信手段１０を選定して稼動させ（ステップＳ２）、ＷＣＤＭＡによる通信システムが「圏外」か否か、すなわちＷＣＤＭＡの利用が可能か否かを検知手段４１により判断する。ＷＣＤＭＡが利用可能な間は（ステップＳ３：Ｎｏ）、ＷＣＤＭＡ無線通信手段１０によりＷＣＤＭＡの通信システムを利用する。

一方、ＷＣＤＭＡが「圏外」であるとされたとき（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、制御部４０は、図２で説明したようなデータに基づき、所定期間中のシステムの切り換え回数が予め設定した閾値を超えるか否かを判断する。その結果、図２におけるＢ期間のように切り換え回数が閾値を超える場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、システムの切り換えが過剰に発生していると判断し、固定モードへの移行をユーザに促すべく、モード確認手段４４により図５に示すような画面５ａをＬＣＤ表示器６０に表示させる（ステップＳ５）。

画面５ａは、ＷＣＤＭＡ及びＧＳＭ間での切り換え動作が頻発していることを報知すると共に、固定モードにてＷＣＤＭＡを利用するか否かをユーザに問うものである。これは、固定モード移行時にはＷＣＤＭＡを優先的に推奨するよう予め設定する、あるいは上記説明した稼働時間の累計に基づく判断によりＷＣＤＭＡを推奨した例である。

画面５ａにて、ユーザが固定モードへの移行を指示すると（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、ＷＣＤＭＡの固定モードへ移行したことを示す同図・画面５ｂのような画面を表示する。図示の画面５ｂでは、固定モードの移行を通知すると共に、他方のＧＳＭへの切り換えには手動操作が必要となる旨を通知している。ＷＣＤＭＡの固定モードに入ると、制御部４０は、選定手段４２によるＧＳＭ無線通信手段２０への自動切換を停止する（ステップＳ７）。これにより、たとえＷＣＤＭＡが断続的に「圏外」となっても、携帯通信端末１００は、他方のＧＳＭ無線通信手段２０に切り換えることはなく、ＷＣＤＭＡ無線通信手段１０の稼動を継続させる。

ＷＣＤＭＡが「圏外」となっても切り換え回数が未だ閾値を超えない場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、あるいは切り換えが頻発してもユーザが固定モードへの移行を希望しない場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、制御部４０は、稼動させるべき通信手段を他方のＧＳＭ無線通信手段２０に切り換える（ステップＳ８）。そして、検知手段４１によりＧＳＭによる通信が可能か否かを判定し、利用可能である間は（ステップＳ９：Ｎｏ）ＧＳＭによる通信システムを利用する。また、ＧＳＭが「圏外」となる場合は（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、ＷＣＤＭＡの利用可否を確認するステップ２へ戻る。

以上説明したように、実施例の携帯通信端末１００によれば、自動切換モード時において、利用する通信システムの切り換えが頻発したと判断したとき、固定モードへの移行をユーザに促すことから、ユーザは、システムが頻繁に切り換わっていることを認識することができ、また、このとき固定モードへ移行させることにより、端末の電池の消耗を抑制することができる。このように、携帯通信端末１００は、ユーザの意思で自動切換モードあるいは固定モードを選択できることから、ユーザにとって最適なモードを提供することができる。

上記説明した手順では、ＷＣＤＭＡの通信システムを優先的に利用したが、これに代えて、例えば、ＧＳＭによるサービスエリアがＷＣＤＭＡのそれよりも広い地域においては、ＧＳＭを優先させることが望ましい。また、図５に示す画面例は、固定モードにＷＣＤＭＡを推奨する上述のような手順に好適であるが、ＷＣＤＭＡ及びＧＳＭに優先順位を与えない用途、例えば双方の通信システムを同等に利用可能な地域においては、図６に示すように、画面６ａにおいて固定モードへの移行の可否を確認し、固定モードへの移行を指示された場合、そのシステムを同図・画面６ｂにおいて選択させることができる。

また、上記実施例では、ＷＣＤＭＡ及びＧＳＭといった２つの通信システムを選択的に利用する手順を説明したが、本発明の携帯通信端末が利用する通信システムは、２つに限らず、３つ以上であってもよい。その場合、自動切換モードにおける切り換えの優先順位を、通信品質に基づき決定しても良い。例えば、制御部４０が検知手段４１により、ＷＣＤＭＡ無線通信手段１０及びＧＳＭ無線通信手段２０について、従来知られた手法により電波の歪み等の通信品質を検出し、より良好な通信品質を得られるシステムを現在地にて利用するようにする。また、システムの切り換えが頻発し、固定モードへ移行する際には、当該期間中に利用された回数が最も多い通信システムを固定モードで利用するよう設定してもよい。

本発明による実施例の携帯通信端末の構成を示すブロック図である。実施例の通信システムの利用記録を説明するための説明図（その１）である。実施例の通信システムの利用記録を説明するための説明図（その２）である。実施例の携帯通信端末の動作手順を説明するためのフローチャートである。実施例における通知画面を説明するための説明図（その１）である。実施例における通知画面を説明するための説明図（その２）である。

符号の説明

１００携帯通信端末
１０ＷＣＤＭＡ無線通信手段
１１：ＷＣＤＭＡ無線部、１２：ＷＣＤＭＡベースバンド処理部
２０ＧＳＭ無線通信手段
２１：ＧＳＭ無線部、２２：ＧＳＭベースバンド処理部
３０：共用アンテナ、３１：アンテナ切換部
４０制御部
４０ａ：タイマ機構、４１：検知手段、４２：切換手段、４３：監視手段、４４：モード確認手段
５０：メモリ、６０：ＬＣＤ表示器、７０：キーボタン、８０：レシーバ、９０：マイク

Claims

相互に異なる複数の通信システムを利用するための複数の無線通信手段を有する携帯通信端末が、現在地にて利用可能な通信システムに対応する無線通信手段を稼動させ該稼動させた無線通信手段による当該通信システムの利用が不可となったとき他の無線通信手段を稼動させる第１の動作モードにおいて、所定期間における無線通信手段の稼動の切り換えが所定回数を超えるとき、前記複数の無線通信手段のいずれかを稼働させ且つ当該稼働させる無線通信手段の切り換えをユーザ操作により行う第２の動作モードへ移行するか否かを選択するための画面を表示し、前記画面に基づく選択に応じて前記第１の動作モードまたは前記第２の動作モードを実行することを特徴とする通信システム切換方法。
前記携帯通信端末が、前記第１の動作モードにおいて各無線通信手段の稼動時間を記録し、前記第２の動作モードへの移行に関する前記画面を表示するとき、前記所定期間における各無線通信手段の稼働時間の累計値を比較し、より大きい累計値となる無線通信手段を前記第２の動作モードへ移行したときに稼動させる旨をユーザに報知することを特徴とする請求項１記載の通信システム切換方法。
前記携帯通信端末が、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの移行を指示されたとき、該移行した第２の動作モードにて稼動させるべき無線通信手段をユーザに選択させる画面を表示することを特徴とする請求項１記載の通信システム切換方法。
前記携帯通信端末が、前記第１の動作モードにおいて、前記複数の無線通信手段に対し予め設定された優先順位に基づくより上位の無線通信手段を先に稼働させるよう前記稼動の切り換えを行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の通信システム切換方法。
前記携帯通信端末が、現在地における各無線通信手段による通信品質を検出し、より高い通信品質となる無線通信手段を前記優先順位の上位に設定することを特徴とする請求項４記載の通信システム切換方法。
相互に異なる複数の通信システムを利用するための複数の無線通信部と、現在地にて利用する通信システムに対応する無線通信部を稼動させる通信制御部とを備え、
前記通信制御部は、
現在地にて利用可能な通信システムを検知するための検知手段と、利用可能な通信システムに対応する無線通信部を稼動させ該通信システムの利用不可を前記検知手段により検知したとき他の無線通信部を稼動させる第１の動作モードを実行するための切換手段と、前記第１の動作モードの所定期間における無線通信部の稼動の切り換え回数を監視する監視手段と、前記稼動の切り換え回数が所定回数を超えることを前記監視手段により検知したとき前記複数の無線通信部のいずれかを稼働させ且つ当該稼働させる無線通信部の切り換えをユーザ操作により行う第２の動作モードへ移行するか否かを選択するための画面を表示するモード確認手段とを有し、前記切換手段は、前記画面に基づく選択に応じて前記第１の動作モードまたは前記第２の動作モードを実行することを特徴とする携帯通信端末。
前記通信制御部は、さらに、前記第１の動作モードにおいて各無線通信部の稼動時間を記録する記録手段を有し、
前記モード確認手段により前記第２の動作モードへの移行に関する前記画面を表示するとき、各無線通信部に関し前記記録手段により記録した所定期間における稼働時間の累計値を比較し、より大きい累計値となる無線通信部を前記第２の動作モードへ移行したときに稼動させる旨をユーザに報知することを特徴とする請求項６記載の携帯通信端末。
前記通信制御部は、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの移行を指示されたとき、該移行した第２の動作モードにて稼動させるべき無線通信部を前記モード確認手段によりユーザに選択させる画面を表示することを特徴とする請求項６記載の携帯通信端末。
前記通信制御部は、前記第１の動作モードにおいて、前記複数の無線通信部に対し予め設定された優先順位に基づくより上位の無線通信手段を先に稼働させるよう前記稼動の切り換えを行うことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の携帯通信端末。
前記通信制御部は、さらに、現在地における各無線通信部による通信品質を検出する手段を有し、より高い通信品質となる無線通信部を前記優先順位の上位に設定することを特徴とする請求項９記載の携帯通信端末。