JP4664772B2 - 間欠送受信システム及び間欠送受信管理方法 - Google Patents

Description

この発明は、基地局と端末との間で周期的に送受信を行う間欠送受信システム及びその制御方法の管理方法に関するものである。

基地局と端末との間で間欠送受信を行う間欠送受信システムにおいて、間欠受信時の端末起動は周期的に行われる。従来、時間帯に応じて或いはモバイル・ユーザ端末に対する最後の呼出し接続において提供されたサービスに応じて周期を変更する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−０５７７８７号公報

しかしながら、上記特許文献１により提案された方法は、対象となるセルラーシステムが扱うパケット種別が複数存在する場合に有効であるが、端末がサポートするパケット種別が単一の場合には間欠受信周期を適切に制御できないという問題があった。また、従来、所謂“人”を対象ユーザとしたセルラーシステムにおいては、夜間に間欠受信制御周期を長くすることによってバッテリー寿命を伸ばすことが有効であったが、端末がユビキタスセンサモジュール等のデータ送受信専用端末である所謂“物”をターゲットとしたセルラーシステムにおいては昼夜に関係なく間欠受信周期を制御する必要があるという問題があった。

この発明は上記のような課題を解決することを目的になされたものであって、端末の契約するサービス種別に応じて間欠受信周期制御及びその周期を変更することができる間欠送受信システム及び間欠送受信管理方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る間欠送受信システムは、基地局と、基地局がカバーする無線ゾーンにて形成されるサービスエリア内に配置され、基地局から送信される間欠受信周期に基づいて周期的に起動する端末とを備えた間欠送受信システムにおいて、端末が提供されるサービス種別と各サービスにおける間欠受信周期とが関連付けられたテーブルと、端末に変更可能に記憶された当該端末が契約するサービス種別とを有し、基地局は、端末との間で行われる間欠受信周期制御とその間欠受信周期を、テーブルと端末に記憶されたサービス種別に応じて変更する。

また、この発明に係る間欠送受信管理方法は、基地局と、基地局がカバーする無線ゾーンにて形成されるサービスエリア内に配置された端末とを備え、基地局と端末との間で周期的に送受信が行われる間欠送受信システムの制御方法の管理方法であって、端末が提供されるサービス種別と各サービスにおける間欠受信周期との関連付けを予めテーブルとして記憶しておき、端末側にて契約するサービス種別が設定されると、基地局と端末との間で行われる間欠受信周期制御とその間欠受信周期を、テーブルと端末に設定されたサービス種別に応じて変更する。

この発明に係る間欠送受信システム及び間欠送受信管理方法によれば、端末の契約するサービス種別に応じて間欠受信周期制御及びその周期を変更することができる。

以下に、本発明に係る間欠送受信システム及び間欠送受信管理方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１はこの発明に係る実施の形態１の間欠送受信システムのネットワーク構成図である。図１において、基地局１００は、所謂セルラーシステムを形成する送受信装置であり、複数の端末との無線信号の制御を行う。また、端末９０は、例えばユーザが所有する端末であって、基地局１００がカバーする無線ゾーンにて形成されるサービスエリア内に配置され、通信を行うために基地局１００に対して位置登録及び認証等を行い、基地局１００の制御に基づいて通信を行い、基地局１００に対してユーザ情報を送信したり、基地局１００から送信される端末向けの情報取得を行う。なお、端末９０は一般的に使用される音声通信端末ではなく、データ送受信専用端末である。

本実施の形態においては、端末９０が自律的に間欠受信周期制御及びその周期を決定する。図２は端末９０の機能ブロック図である。図２において、端末９０は、アンテナ１と、アンテナ１に接続するスイッチ２と、スイッチ２に接続する変調部３と、アンテナ１に接続する復調部４と、シム（ＳＩＭ：Subscriber Identity Module）５と、変調部３、復調部４及びシム５に接続して設けられた間欠受信制御部６と、変調部３、復調部４及び間欠受信制御部６に接続して設けられたスロット割当制御部７とを有している。

アンテナ１は、端末９０からの電波を発信し、また基地局１００からの電波を受信する。スイッチ２は、時分割で送受信タイミングを切り替える。変調部３は、端末９０から送信するデータをコーディング、変調、増幅する。復調部４は、基地局１００からの受信波を増幅、波形整形、復調、デコーディングする。シム５は、端末識別情報等を記憶する記憶手段であり、本実施の形態の特徴として、サービスクラス情報９と第１のテーブル１０も記憶している。ここで、サービスクラス情報９は、端末９０が契約するサービス種別として端末９０に記憶された情報である。また、第１のテーブル１０は、システム内の端末が提供されるサービス種別と各サービスが行われる際の間欠受信周期とが関連付けられたテーブルである。間欠受信制御部６は、端末９０が動作する時間を管理する。スロット割当制御部７は、端末９０が送受信する際に使うスロットを管理する。なお、端末９０には、サービスクラス情報９を変更する図示しないサービスクラス情報変更手段（サービス種別変更手段）とテーブル１０の情報（サービスクラス及び間欠受信周期）を変更する図示しないテーブル変更手段が設けられている。

図３は基地局１００の機能ブロック図である。図３において、基地局１００は、アンテナ１１と、アンテナ１１に接続するスイッチ１２と、アンテナ１１に接続する復調部１３と、スイッチ１２に接続する変調部１４と、復調部１３に接続するユーザ情報管理部１５と、変調部１４及びユーザ情報管理部１５に接続して設けられた個別情報通知部１６とを有している。

アンテナ１１は、基地局１００からの電波を発信し、また端末９０からの電波を受信する。スイッチ１２は、時分割で送受信タイミングを切り替える。変調部１４は、基地局１００から送信するデータをコーディング、変調、増幅する。復調部１３は、端末９０からの受信波を増幅、波形整形、復調、デコーディングする。ユーザ情報管理部１５は、端末９０のサービスクラス（サービス種別）管理を行う。個別情報通知部１６は、各端末９０に向けて個別情報を通知する。

図４は端末９０のシム５に記憶された第１のテーブル１０を示す図である。テーブル１０には、「緊急時」、「ロケーションサービス」、「監視センサ」、「自動検針Ａ」及び「自動検針Ｂ」といった提供したいサービス種別を選択する為に用いるサービスクラスと、各サービスが、基地局１００と端末９０との間で行われる際に、端末９０の間欠受信周期となる時間とが関連付けられて記憶されている。ここで、サービスクラスが“１”の「緊急時」は、端末９０側において選択できないサービスであり、高頻度な間欠動作が必要なときに、例えば基地局１００を管理するオペレータにのみ選択が可能とされている。サービスクラスが“２”の「ロケーションサービス」は、周期的に位置情報を通知するサービスである。サービスクラスが“３”の「監視センサ」は、自販機やプロパンガス等ようにいつ動作するかは分からないが、準リアルタイム性が要求されるサービスである。サービスクラスが“４”の「自動検針Ａ」は電気、ガス、水道の検針ような１ヶ月に１回程度動作するようなサービスである。サービスクラスが“５”の「自動検針Ｂ」は同じく１ヶ月に１回程度動作するようなサービスであるが、基地局１００が管理する必要がないというものである。このように端末９０毎に、提供されるサービス及びその周期が変更できるようにされている。各端末毎にサービス種別（間欠受信周期制御）とその周期（間欠受信周期）を決定できるようにすることによって無駄な送受信動作を減らし端末９０の消費電力を削減することが可能になる。また、サービス種別（間欠受信周期制御）毎に情報が必要な頻度に応じて端末９０が動作することにより無駄なトラヒックを低減することが可能になる。

動作を説明する。図５は基地局１００と端末９０との間で行われる送受信動作の概略を示すシーケンスチャートである。図５に示すように電源投入後、端末９０から基地局１００に位置登録が行われ、これにより、端末９０が基地局１００から認証される。その後、端末９０は間欠受信周期が来るまで待ちうけを行い、間欠受信周期が来ると間欠受信を行い、さらにデータ送信周期ならば基地局１００へデータを送信する。

図６は本実施の形態の特徴的な送受信動作を示すフローチャートである。端末９０が自律的に間欠受信周期を決定する手順について、図６のフローチャートに沿って以下に説明する。端末９０は、基地局１００に対して位置登録を行う際に、まず、シム５から予め設定されているサービスクラス情報９を取得する（ステップＳ１）。次いで、端末９０の間欠受信制御部６は、取得したサービスクラス情報９に設定されている値（サービスクラス）をキーとしてテーブル１０（図４）を検索して、対応する間欠受信周期の時間を得て、自らの間欠受信周期をこれに決定する（ステップＳ２）。次に、スロット割当制御部７によって、上記決定された間欠受信周期とサービスクラス情報９とが位置登録情報とともにスロットに割り当てられ、変調部３によって基地局１０１に送信される（ステップＳ３）。対する基地局１００は、間欠受信周期とサービスクラス情報９とを受信して、これをユーザ情報管理部１５に記憶して、以後これに基づいて端末９０に対する間欠受信周期制御を行う。一方、端末９０は、決定した間欠受信周期に応じて送受信を行うために、間欠受信周期が到来する毎に、変調部３及び復調部４を起動し、さらにスロット割当制御部７が送信データをスロットに割り当て受信データをスロットから取得して基地局１００と通信を行う（ステップＳ４）。

このように本実施の形態の間欠送受信システムにおいては、端末９０の契約するサービス種別に応じて、端末９０が間欠受信周期を自律的に決定し、この間欠受信周期がサービスクラス情報とともに基地局１００に送信され、基地局１００は、端末９０との間で行われる間欠受信周期制御とその周期（間欠受信周期）がこれに基づいて変更される。

各端末毎にサービス種別（間欠受信周期制御）とその周期（間欠受信周期）を端末９０側から決定できるようにすることによって端末９０の消費電力を削減することが可能になる。また、サービス（間欠受信周期制御）毎に情報が必要な頻度に応じて端末９０が動作することにより無駄なトラヒックを低減することが可能になる。さらに、昼夜に関係なく間欠受信周期を制御することが可能になり、“物”をターゲットとしたセルラーシステムにおける最適な間欠制御をすることができる。

なお、本実施の形態においては、端末９０にシム５が搭載され、これに第１のテーブル１０が記憶されているが、第１のテーブル１０は必ずしもシム５に記憶される必要はなく、例えば内部メモリ等に記憶されてもよい。また、端末が契約するサービス種別は必ずしも独立したサービスクラス情報９として記憶される必要はなく、例えばシム５に記憶された端末識別情報に他の情報とともに記憶させてもよい。

実施の形態２．
図７はこの発明に係る実施の形態２の間欠送受信システムのネットワーク構成図である。本実施の形態においては、基地局１０１にて間欠受信周期が決定されるものである。基地局１０１がカバーする無線ゾーンにて形成されるサービスエリア内に端末９１が配置されている。端末９１は実施の形態１と同様に一般的に使用される音声通信端末ではなく、データ送受信専用端末である。

図８は本実施の形態の端末９１の機能ブロック図である。本実施の形態の端末９１においては、シム２５がスロット割当制御部２７に接続されている。シム２５には、サービスクラス情報９が記憶されている。一方、実施の形態１と異なり、第１のテーブル１０（図４）は、シム２５には記憶されていない。その他の構成は実施の形態１の端末９０と概略同様である。

図９は本実施の形態の基地局１０１の機能ブロック図である。本実施の形態の基地局１０１においては、ユーザ情報管理部３５に実施の形態１と同様な第１のテーブル１０（図４）が記憶されている。その他の構成は実施の形態１の基地局１００と概略同様である。

動作を説明する。端末９１が基地局１０１に対して位置登録を行う際に、端末９１は、まず、スロット割当制御部２７はシム２５に記憶されたサービスクラス情報を取得する。次に、スロット割当制御部２７によって、このサービスクラス情報が位置登録情報とともにしてスロットに割り当てられ、変調部３によって基地局１０１に送信される。基地局１０１では、受信したサービスクラス情報に設定されている値（サービスクラス）をキーとして、第１のテーブル１０（図４）を検索して対応する間欠受信周期の時間を得て、端末９１の間欠受信周期をこれに決定して、その後、間欠受信周期と間欠受信タイミングとを端末９１へ通知する。端末９１では、受信したデータを復調部４にて復調し、スロット割当制御部２７にて情報を取得し、間欠受信制御部６へ間欠受信周期を通知する。以降、基地局１０１と端末９１との間で行われる間欠送受信は、サービスクラス情報（サービス種別）に基づく制御とこれに対応した周期（間欠受信周期）により行われる。ここで、上記サービスクラス情報は端末９１の識別番号（例えば電話番号）でもよく、基地局１０１において端末識別番号からサービスクラスを特定してもよい。

このように本実施の形態の間欠送受信システムにおいては、端末９１の契約するサービス種別に応じて、基地局１０１と端末９１との間で行われる間欠受信周期制御とその周期（間欠受信周期）を変更することが可能となる。

実施の形態３．
図１０はこの発明に係る実施の形態３の間欠送受信システムのネットワーク構成図である。本実施の形態は基地局１０２にて間欠受信周期が決定されるものである。本実施の形態の基地局１０２及び端末９２の構成は、概略実施の形態２のもの（図８，図９）と同じである。なお、基地局１０２には、第１のテーブル１０（図４）の情報を変更する図示しないテーブル変更手段が設けられている。さらに、基地局１０２には、所定の端末のサービス種別を変更する図示しないサービス種別変更手段も設けられている。一方、ユーザが使用する端末９２はＧＰＳを搭載している。端末９２は「ロケーションサービス」のサービスが提供されるように契約が行われており、端末９２は、サービスクラス情報９に、サービスクラスが“２”の「ロケーションサービス」として登録されている。

「ロケーションサービス」においては、第１のテーブル１０（図４）に設定されているように、仮に端末９２の間欠受信周期とデータ送信周期が同一の場合に、最短で５分毎に位置情報が更新されることとなる。しかしながら、自動車盗難や誘拐のように５分毎の位置情報通知では犯人の位置特定が難しいような場合に、端末９２を使用するユーザが、基地局１０２を管理するオペレータへ、例えば電話連絡により緊急通報を行うことによって、端末９２のサービスクラスが“１”の「緊急時」にすることができるようにされている。

図１１は本実施の形態の特徴的な送受信動作を示すフローチャートである。図１１において、基地局１０２は、まず、オペレータによるサービスクラスの特別指定の指示が有るか否かの判断をする（ステップＳ１１）。特別指定の指示が有る場合、基地局１０２はオペレータネットワーク経由でサービスクラス情報とは関係なく、所定の端末（ここでは、端末９２）に対する特別なサービスクラスの指定を受け取る（ステップＳ１２）。一方、特別指定の指示が無い場合、基地局１０２は、端末識別情報からサービスクラス情報を得る（ステップＳ１３）。基地局１０２は、サービスクラス情報に基づき間欠受信制御とその周期（間欠受信制御）を決定する（ステップＳ１４）。その後、基地局１０２は、端末９２へ間欠受信周期と間欠受信タイミングを決定するために必要な間欠受信タイミング情報（例えばカウンタ値）を通知する（ステップＳ１５）。

このように特別なサービスクラスの指定を受けた基地局１０２は、高頻度の位置情報を提供することが可能になる。つまり、平常時はバッテリー寿命を重視した間欠受信を行い、「緊急時」には高精度の位置情報を提供することが可能になる。ここで、「緊急時」であっても連続して位置情報を通知する必要はないので高頻度ながら間欠動作を行うこともできる。これにより、端末９２のバッテリー寿命を長くすることが可能になるだけでなくシステム内の無駄なトラヒックを削減することができる。

実施の形態４．
図１２はこの発明に係る実施の形態４の間欠送受信システムの動作の特徴を示すフローチャートである。図１３はクロック偏差に基づいて、起動の時期を所定時間だけ早くする処理の説明をするために用いるグラフである。本実施の形態の図示しない基地局及び端末の構成は、概略実施の形態２のものと同じである。本実施の形態の端末は、例えばガスの検針メータ等に取り付けられるものであり、サービスクラスは、図４に示した第１のテーブルの“５”とされている。つまり、間欠動作周期は∞（無限大）であり、さらに“毎月２５日”という付帯情報が加えられている。すなわち、端末は、ガスの検針情報を毎月２５日に基地局に送信するようにされている。

図１２において、端末は、電源投入後、起動して基地局に要求するか、あるいは端末に予め記憶された内部情報によって、間欠受信周期を得る（ステップＳ２１）。ここでは、得られた間欠動作周期が毎月２５日であるとする。端末は、内部にカウンタを持っており、次に報告するタイミングを計算して、その後一旦スリープ状態になる（ステップＳ２２）。

次いで、端末は２５日に近づくと再び起動する。ここで、一般に端末のクロック精度は基地局のものに較べて低い。そのため、報告が遅れてしまうことがないように、端末は図１３に示すように本来の報告タイミングａ［ｃｌｏｃｋ］（図１３中Ｔ１）に対して、クロック偏差ｂから求められるａｂ［ｃｌｏｃｋ］だけ早い時点（図１３中Ｔ０）にて一旦起動する（ステップＳ２３）。具体的には、クロック偏差ｂを１０^-4とすると、端末が１０ＭＨｚのクロックで動作している場合、ａｂは、約４．３分であるので、端末は本来の報告タイミングの４．３分前と思われる時点にて一旦起動する。

その後、端末は、基地局に対して位置登録及び認証を行い、制御メッセージ交信を行い同期を確立する。このとき、端末は基地局に対して行うガスの検針情報の報告も行う（ステップＳ２４）。その後、基地局に対して登録解除を行う（ステップＳ２５）。

次いで、端末は、基地局と同期を行ったタイミングから次回報告タイミングまでのクロック誤差が許容誤差範囲以上であるかを判断する（ステップＳ２６）。そして、クロック誤差が許容誤差範囲以上である場合には、上記ステップＳ２３〜Ｓ２４の動作を繰り返し、一方、クロック誤差が許容誤差範囲未満となった場合には、次回報告タイミングまでスリープ状態になって待機し、報告タイミングにおいて報告する（ステップＳ２７）。そして、装置が停止されるか、或いは電源断とされるまでこの動作を繰り返す（ステップＳ２８）。

以上のように、端末は情報を報告するときのみ基地局に対して位置登録及び認証を行うとともに、情報の報告が終わると基地局から登録を解除する。このように、動作率の低い（間欠動作間隔の長い）端末を、情報を報告するときのみ位置登録及び認証を行うようにすることで、基地局の管理しなければならない端末の数を大幅に削減することができる。一般に、基地局においては、端末を管理する上で間欠動作間隔の長い端末ほどメモリを多く必要とする。そのため、本実施の形態のような構成とすることで、メモリ使用量を削減することができるとともに、制御動作を簡素化して処理を軽減することができる。また、間欠動作間隔の長い端末の管理のテストは、設定が難しくまた多くの時間を要するので容易ではないが、基地局の仕様をそのような端末を管理しないような仕様とすることで、出荷時の製品検査が容易となり、コスト削減を図ることができる。

実施の形態５．
本実施の形態の基地局は、自らのカウンタ値を報知情報に載せて発信する。実施の形態４の図１２のステップＳ２４における基地局との同期確立には複数回のデータ送受信が存在する。しかしながら、本実施の形態のように、基地局の放置情報に基地局がもつカウンタ値を通知する場合には、端末は基地局の報知情報を取得してカンニングするだけで、内部のカウンタ値を基地局のカウンタ値によって補正することができ、同期を確立することが可能になる。

このような手順にすることによって、端末は次回報告タイミングまで基地局とメッセージを交わす必要がなくなり、端末において消費電力を節約することが可能になる。また、基地局も端末と同期確立する目的で端末管理を行う必要がなくなる。

また、このとき、カウンタ値は全て通知する必要はなく、クロック偏差による設計上の最大誤差量をカバーするビット数、例えばカウンタ値の下位数ビットのみ通知すれば、端末は基地局と同期を確率することができる。カウンタ値の下位数ビットのみ通知することによって、報知情報のビット数を削減することが可能になる。

実施の形態６．
図１４はこの発明に係る実施の形態６の間欠送受信システムの端末の機能ブロック図である。図１５は本実施の形態の基地局の機能ブロック図である。図１４において、本実施の形態の端末９３においては、復調部４及びスロット割当制御部７に接続されて、新たに基地局情報管理部８が設けられている。基地局情報管理部８は、通信を行う基地局に応じてスロットの割り当ての判断をする。基地局情報管理部８には第２のテーブル２０が記憶されている。その他の構成は実施の形態１の端末９０と概略同様である。図１５において、本実施の形態の基地局１０３においては、ユーザ情報管理部５５に、第２のテーブル２０が記憶されている。その他の構成は実施の形態１の基地局１００と概略同様である。

図１６は基地局１０３と端末９３との間で行われる送受信動作の概略を示すシーケンスチャートである。図１６に示すように、本実施の形態においては、まず基地局１０３から端末９３に認証要求情報が通知され、その応答として端末９３から基地局１０３へ認証レスポンスと個別データが送信される。つまり、本実施の形態においては、従来行われている認証要求前のネゴシエーションが省略されている。

図１７は本実施の形態のスロットの割り当て方の特徴を説明するためのフレームの構成図である。図１７において、本実施の形態の端末９３は、ビーコンチャネルｄ１と個別チャネルｄ２をビーコンチャネルｄ８及び個別チャネルｄ９として受信する。基地局１０３は予め端末９３が間欠受信するタイミングを把握しているので個別チャネルｄ２に認証要求情報を通知する。また、基地局１０３は予め端末９３が間欠受信周期時に送信することを把握しているので、同一フレームの予約スロットｄ４，ｄ５あるいはランダムアクセススロットｄ６，ｄ７のいずれかにおいて個別データが送信されることを分かっている。

端末９３は、基地局情報管理部においてビーコンチャネルｄ１と個別チャネルｄ２の情報を保持し、送信タイミングや認証情報を管理し、スロット割当制御部において間欠受信時と同一フレームあるいは近傍のフレームの予約スロットｄ４，ｄ５あるいはランダムアクセススロットｄ６，ｄ７のいずれかにデータを送信する。

このように端末認証時のネゴシエーション手順を簡略化することによってネゴシエーションや認証による動作時間を削減し、端末９３のバッテリー寿命を延ばすことが可能になる。

また、図１７に示すような、例えばビーコンスロットｄ１と予約スロットｄ４，ｄ５とランダムアクセススロットｄ６，ｄ７等から構成されるフレーム構成を持つ通信システムにおいて、基地局１０３におけるユーザ情報管理部５５で、端末９３のサービスクラス管理を行い、端末９３の位置登録及び認証時、あるいは位置登録及び認証更新時に個別情報通知部１６によって端末９３が予約スロットｄ４，ｄ５を用いて発呼すべきかランダムアクセススロットｄ６，ｄ７を用いて発呼すべきかを端末９３へ通知する。

端末９３においては、基地局情報管理部８において基地局１０３から通知される情報に基づいて、予約スロットｄ４，ｄ５で発呼すべきか、ランダムアクセススロットｄ６，ｄ７を用いてアクセスすべきかを判断し、発呼周期が到来した時に、スロット割当制御部７において、予約スロットｄ４，ｄ５のいずれかに割り当てるか、ランダムアクセススロットｄ６，ｄ７のいずれかに割り当てる。例えば、図１８に示すように予約スロットはサービスクラス１及びサービスクラス２に割り当て、ランダムアクセススロットはサービスクラス３，サービスクラス４，サービスクラス５に割り当てる等を行う。

このようにサービスクラスに応じて予約スロットとランダムアクセススロットを割り当てることによって、省電力を重視したアプリケーションに対してはランダムアクセスによる衝突・再送を行う必要がなくなるためバッテリー寿命を伸ばす効果がある。また、リアルタイム性を重視したアプリケーションに対しては確実に設計遅延通りにレスポンスを得ることができる。

ここで、本実施の形態においては、図１７のフレームに示されるように時分割多元接続（ＴＤＭＡ：Time Division Multiple Access）の通信システムであるが、アクセス方式やチャネル構成がこれに限定されるものではない。またサービスクラスの分類や、サービスクラスへの予約スロット／ランダムスロットへの割り振りが限定されるものではない。

さらに、ランダムアクセススロットｄ６，ｄ７にスロットを割り当てる場合には、基地局情報管理部あるいは端末情報管理部が保持するサービスクラス情報に基づき、予めシステム内で取り決めたサービスクラスに対応するランダムアクセススロットにアクセスすることによって、基地局１０３がアップリンクのスロット割り当て制御を行わなくてもパケット衝突の可能性を低減することができる。

なお、上述の実施の形態１から６に記載された基地局と端末の構成上の各特徴は、相互に機能が重ならない範囲で適宜組み合わされてよい。

以上のようにこの発明に係る間欠送受信システム及び間欠送受信管理方法は、基地局と、基地局がカバーする無線ゾーンにて形成されるサービスエリア内に配置され、基地局から送信される間欠受信周期に基づいて周期的に起動する端末とを含む間欠送受信システムに適用されて好適なものであり、特に端末がユビキタスセンサモジュール等のデータ送受信専用端末であって、所謂“物”をターゲットとしたセルラーシステムに適用されて好適なものである。

この発明に係る実施の形態１の間欠送受信システムのネットワーク構成図である。 実施の形態１の端末の機能ブロック図である。 実施の形態１の基地局の機能ブロック図である。 実施の形態１の端末のシムに記憶されたサービス種別と間欠受信周期とを関連付ける第１のテーブルを示す図である。 実施の形態１の基地局と端末との間で行われる送受信動作の概略を示すシーケンスチャートである。 実施の形態１の特徴的な送受信動作を示すフローチャートである。 この発明に係る実施の形態２の間欠送受信システムのネットワーク構成図である。 実施の形態２の端末の機能ブロック図である。 実施の形態２の基地局の機能ブロック図である。 この発明に係る実施の形態３の間欠送受信システムのネットワーク構成図である。 実施の形態３の特徴的な送受信動作を示すフローチャートである。 この発明に係る実施の形態４の間欠送受信システムの動作の特徴を示すフローチャートである。 実施の形態４の間欠送受信システムにおいて、クロック偏差に基づいて起動の時期を所定時間だけ早くする処理の説明をするために用いるグラフである。 この発明に係る実施の形態６の間欠送受信システムの端末の機能ブロック図である。 実施の形態６の基地局の機能ブロック図である。 実施の形態６の基地局と端末との間で行われる送受信動作の概略を示すシーケンスチャートである。 実施の形態６のスロットの割り当て方の特徴を説明するためのフレームの構成図である。 実施の形態６のスロットの割り当てに用いられる第２のテーブルを示す図である。

符号の説明

１，１１ アンテナ
２，１２ スイッチ
３，１４ 変調部
４，１３ 復調部
５，２５ シム
６ 間欠受信制御部
７ スロット割当制御部
８ 基地局情報管理部
９ サービスクラス情報
１０ 第１のテーブル
１５ ユーザ情報管理部
１６ 個別情報通知部
２０ 第２のテーブル
２７ スロット割当制御部
３５，５５ ユーザ情報管理部
９０〜９３ 端末
１００〜１０３ 基地局

Claims (8)

1. 基地局と、前記基地局がカバーする無線ゾーンにて形成されるサービスエリア内に配置され、前記基地局から送信される間欠受信周期に基づいて周期的に起動する端末とを備えた間欠送受信システムにおいて、
   前記端末が提供されるサービス種別と各サービスにおける間欠受信周期とが関連付けられたテーブルと、前記端末に変更可能に記憶された該端末が契約するサービス種別とを有し、
   前記基地局は、前記端末との間で行われる間欠受信周期制御とその間欠受信周期を、前記テーブルと前記端末に記憶された前記サービス種別に応じて変更し、
   前記基地局に設けられ、任意の端末に提供されているサービス種別と間欠受信周期を変更する変更手段をさらに有し、
   前記端末は、間欠動作間隔の長いサービス種別で契約した際、通信する時のみ前記基地局に対して位置登録を行い、通信完了後に前記基地局から登録解除し、
   前記端末が契約するサービス種別が前記間欠動作間隔の長いものであるとき、前記基地局は、報知情報にカウンタ値を載せて通知し、前記端末は、前記カウンタ値をカンニングすることにより、前記基地局との時刻同期を保ち、前記基地局は、前記報知情報にカウンタ値の下位数ビットのみを載せる
   ことを特徴とする間欠送受信システム。
2. 前記端末は、所定のサービス種別で契約した際、送信周期を間欠受信周期に同期させ、前記送信周期に、前記基地局に対してデータ送信のネゴシエーションなしにデータを送信する
   ことを特徴とする請求項１に記載の間欠送受信システム。
3. 前記端末は、所定のサービス種別で契約した際、送信周期を間欠受信周期に同期させ、前記送信周期に、ランダムアクセスか予め割り当てられたタイムスロットを用いるか予め決められた方法により送信する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の間欠送受信システム。
4. 前記端末と前記基地局とは、前記端末が所定のサービス種別で契約した際、前記サービス種別に応じて予め決められたランダムアクセスのスロットを用いて送受信を行う
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の間欠送受信システム。
5. 基地局と、前記基地局がカバーする無線ゾーンにて形成されるサービスエリア内に配置された端末とを備え、前記基地局と前記端末との間で周期的に送受信が行われる間欠送受信システムの制御方法の管理方法であって、
   前記端末が提供されるサービス種別と各サービスにおける間欠受信周期との関連付けを予めテーブルとして記憶しておき、
   前記端末側にて契約するサービス種別が設定されると、前記基地局と前記端末との間で行われる間欠受信周期制御とその間欠受信周期を、前記テーブルと前記端末に設定された前記サービス種別に応じて変更すし、
   外部からの要求があった際、前記基地局側にて任意の端末に提供されているサービス種別と間欠受信周期とを強制的に変更し、
   前記端末の契約するサービス種別が間欠動作間隔の長いものであるとき、前記端末が通信する時のみ前記基地局に対して位置登録を行うようにして、且つ通信完了後に前記基地局から登録解除するようにし、
   前記端末の契約するサービス種別が前記間欠動作間隔の長いものであるとき、前記基地局が送信する報知情報にカウンタ通知を載せて通知するようにして、前記端末が前記カウンタ値をカンニングすることにより前記基地局との時刻同期を保てるようにし、
   前記基地局が前記報知情報にカウンタ値を載せる際、該カウンタ値の下位数ビットのみを載せる
   ことを特徴とする間欠送受信管理方法。
6. 前記端末の契約するサービス種別が所定のものであるとき、前記端末の送信周期を間欠受信周期に同期させておき、前記送信周期が到来した時には、前記基地局に対してデータ送信のネゴシエーションなしにデータを送信する
   ことを特徴とする請求項５に記載の間欠送受信管理方法。
7. 前記端末の契約するサービス種別が所定のものであるとき、前記端末の送信周期を間欠受信周期に同期させておき、前記送信周期が到来した時には、ランダムアクセスか、予め割り当てられたタイムスロットを用いるか、予め決められた方法により送信する
   ことを特徴とする請求項５または６のいずれか１項に記載の間欠送受信管理方法。
8. 前記端末の契約するサービス種別が所定のものであるとき、前記端末と前記基地局との間で行われる送受信を、前記サービス種別に応じて予め決められたランダムアクセスのスロットを用いて行う
   ことを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載の間欠送受信管理方法。

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