JP4668463B2 - パケット通信システム及び無線通信端末装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、パケット通信を行うパケット通信システム及び無線通信端末機に関し、特に、パケット通信の解除に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル方式の移動体通信においては、フレーム毎にデータが区切られて送信される特性を利用して、音声通信の他に、常時回線を占有しないパケット方式によるデータ通信が行われている。
【０００３】
我国で普及しているＰＤＣ方式を利用したパケット通信（ＰＤＣ−Ｐ）では、パケット通信を開始するために、移動機は制御チャネル（ＣＣＨ）において、パケット通信登録要求信号を送信して、網側でパケット通信登録要求処理が行われて、ユーザパケットチャネル（ＵＰＣＨ）が起動される。そして、このパケット通信を終了するために、移動機はパケット通信登録解除信号を送信して、網側ではパケット通信登録解除処理をして、ユーザパケットチャネルから制御チャネルに戻り、待受状態に移行する。
【０００４】
具体的には、図４に示す手順でパケット通信が行われる。まず、移動機に接続された外部装置は、パケット通信を開始するためにパケット通信開始要求信号を移動機に対して送信し、移動機と基地局との間にパケット通信回線を設定するように促す。
【０００５】
移動機は、基地局に対して、制御チャネル（ＣＣＨ）において、パケット通信登録要求信号を送信し、パケット認証要求及びパケット認証応答による認証の後、パケット通信登録応答信号を送信して、パケット通信が可能な状態となったことを通知する。そして、移動機は、制御チャネルからユーザパケットチャネル（ＵＰＣＨ）に移行する。
【０００６】
外部装置から移動機に入力されたデータ（パケットデータ）は、パケットに分けられて基地局に送信される。送信すべき全てのデータの基地局への送信が終了し、パケット通信を終了させるパケット通信停止要求があったなら、移動機は、ユーザパケットチャネルにおいて、パケット通信登録解除要求信号を送信する。そして、網側による認証（パケット認証要求信号、パケット認証応答信号の送受信）の後、基地局はパケット通信登録解除応答信号を送信して、パケット通信に関する動作を終了させる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したパケット通信登録解除信号によるパケット通信の終了では、移動機の状態によってはパケット通信登録解除処理が適切に行えないことがある。すなわち、移動機がゾーン移行中でパケット同期をしていない場合には、ユーザパケットチャネルにおいて、パケットによる信号を送信することができないので、パケット通信登録解除要求信号を送信することができない。また、移動機がパケットサービス対象エリアの外に移動した場合にも、パケット通信用のチャネルを捕まえることができず、パケット通信登録解除要求信号を送信することができない。
【０００８】
このように、パケット通信登録解除要求信号を送信することができず、パケット通信登録の解除が適切に処理されないと、次にパケット通信を始めることができず、パケットに関する発呼、着呼ができなくなる問題があった。
【０００９】
また、位置登録信号に特定の信号（着信サービス登録種別情報）を付加して、位置登録要求信号にパケット通信登録解除要求を含めることも提案されているが、新たに付加された着信サービス登録種別情報を網側で認識する必要があるため、パケット通信が可能なエリアのみならず、パケット通信画布可能なエリアの基地局装置についても改造が必要となり、網側に大規模な変更が必要となる問題があった。
【００１０】
本発明は、移動機からの位置登録要求信号で、パケット通信登録解除処理を行うことによって、パケット通信登録解除処理が適切に行えるパケット通信システムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、無線通信ゾーンを形成し、前記無線通信ゾーン内で端末装置と無線通信を行う複数の基地局装置と、前記基地局装置を統括的に制御する制御装置とを備え、前記端末装置からの位置登録要求信号によって、当該端末装置の位置を網側に登録するパケット通信システムにおいて、前記端末装置からのパケット通信登録要求信号によって、当該端末装置との間でパケット通信状態が開始され、前記端末装置からの前記パケット通信状態を解除するか否かの情報を含まない位置登録要求信号によってパケット通信状態が解除されることを特徴とする。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、前記パケット通信登録要求信号は制御チャネルにおいて送信され、パケットによるデータはパケット通信用のチャネルにおいて送信され、前記位置登録要求信号は制御チャネルおいて送信されることを特徴とすることを特徴とする。
【００１３】
第３の発明は、第２の発明において、前記パケットによるデータをパケット通信用のチャネルにて送信してから、前記端末装置は通信状態の良好な制御チャネルを捕捉し、当該制御チャネルにおいて前記位置登録要求信号が送信されることを特徴とする。
【００１４】
第４の発明は、無線通信ゾーンを形成する複数の基地局装置のうち選択された基地局装置と無線通信を行う無線部と、無線通信回線を設定するために、自装置の位置を登録する位置登録要求信号の前記基地局装置に対する送信を制御する制御部とを備えた無線通信端末装置において、パケット通信登録要求信号を送信してパケット通信を開始するパケット通信開始手段と、前記パケット通信状態を解除するか否かの情報を含まない位置登録要求信号を送信して、パケット通信状態を解除するパケット通信解除手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
第５の発明は、第４の発明において、前記パケット通信開始手段は、制御チャネルにおいて前記パケット通信登録要求信号を送信して、パケット通信を開始し、前記制御部の作用によってパケット通信用のチャネルに移行した後に、前記無線部によってパケットによるデータを送信し、前記パケット通信解除手段は、パケットによるデータの送信が終了した後に、制御チャネルに移行して位置登録信号を送信して、パケット通信状態を解除することを特徴とする。
【００１６】
第６の発明は、第４又は第５の発明において、前記パケット通信解除手段は、パケット通信状態を解除するときに通信状態の良好な制御チャネルを選択して、前記位置登録信号を送信することを特徴とする。
【００１７】
【発明の作用および効果】
第１の発明では、無線通信ゾーンを形成し、無線通信ゾーン内で端末装置と無線通信を行う複数の基地局装置と、基地局装置を統括的に制御する制御装置とを備え、端末装置からの位置登録要求信号によって、当該端末装置の位置を網側に登録するパケット通信システムにおいて、端末装置からのパケット通信登録要求信号によって、当該端末装置との間でパケット通信状態が開始され、端末装置からのパケット通信状態を解除するか否かの情報を含まない位置登録要求信号によってパケット通信状態が解除されるので、端末装置からパケットを送信できない状態であっても、パケット通信状態を解除することができる。
【００１８】
第２の発明では、パケット通信登録要求信号は制御チャネルにおいて送信され、パケットによるデータはパケット通信用のチャネルにおいて送信され、位置登録要求信号は制御チャネルおいて送信されるので、パケットチャネルにおいて伝送される情報量を低減して、他の移動機に対するパケット通信のスループットを向上することができる。
【００１９】
第３の発明では、パケットによるデータをパケット通信用のチャネルにて送信してから、端末装置は通信状態の良好な制御チャネルを捕捉し、当該制御チャネルにおいて位置登録要求信号が送信されるので、良好な通信環境で待受ができる。
【００２０】
第４の発明では、無線通信ゾーンを形成する複数の基地局装置のうち選択された基地局装置と無線通信を行う無線部と、無線通信回線を設定するために、自装置の位置を登録する位置登録要求信号の基地局装置に対する送信を制御する制御部とを備えた無線通信端末装置において、パケット通信登録要求信号を送信してパケット通信を開始するパケット通信開始手段と、パケット通信状態を解除するか否かの情報を含まない位置登録要求信号を送信して、パケット通信状態を解除するパケット通信解除手段とを有するので、無線通信端末装置からパケットを送信できない状態であっても、パケット通信状態を解除することができる。また、移動機では、パケット通信登録解除要求が行えるか否かを判定することなく、位置登録要求信号を送信してパケット通信状態を解除することができ、無線通信端末装置内の処理の統一を図ることができる。
【００２１】
第５の発明では、パケット通信開始手段は、制御チャネルにおいてパケット通信登録要求信号を送信して、パケット通信を開始し、制御部の作用によってパケット通信用のチャネルに移行した後に、無線部によってパケットによるデータを送信し、パケット通信解除手段は、パケットによるデータの送信が終了した後に、制御チャネルに移行して位置登録信号を送信して、パケット通信状態を解除するので、無線通信端末装置からパケットを送信できない状態であっても、パケット通信状態を解除することができる。さらに、パケットチャネルにおいて伝送される情報量を低減して、他の移動機に対するパケット通信のスループットを向上することができる。
【００２２】
第６の発明では、パケット通信解除手段は、パケット通信状態を解除するときに通信状態の良好な制御チャネルを選択して、位置登録信号を送信するので、良好な通信環境で待受ができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態の無線通信システムの構成図である。
【００２５】
複数設置された基地局装置２００Ａ〜２００Ｃは、各々無線通信ゾーンを形成し、無線通信ゾーン内の無線通信端末装置としての移動機１００（例えば、携帯電話機）と無線通信を行う。この無線通信は通信チャネル（ＴＣＨ）において行われる音声通信の他に、ユーザパケットチャネル（ＵＰＣＨ）において行われるパケット通信がある。
【００２６】
基地局装置２００Ａ〜２００Ｃは、移動通信制御局３００に接続されており、移動通信制御局３００に制御されて動作している。また、移動通信制御局３００には、移動機１００がどのゾーン（位置登録エリア、一斉呼出エリア）に位置しているのかを記憶するホームメモリが設けられている。このホームメモリには、移動機１００からの位置登録要求信号によって、移動機１００の位置が登録されている。
【００２７】
図２は、本発明の実施の形態の移動機のブロック図である。
【００２８】
アンテナ１は送信部２及び受信部３に接続されており、基地局装置からの電波（下りの信号）を受信し、基地局装置に対し電波（上りの信号）を送信する。無線部２は送信部３及び受信部４により構成され、送信部３はアンテナ１から送信する高周波信号を生成する。受信部４はアンテナ１で受信した高周波信号に増幅、周波数変換等をして、ベースバンド信号としてバースバンド処理部５に出力する。
【００２９】
ベースバンド処理部５はベースバンド信号を復調回路によって復調する。復調された信号は、符号化・復号化部（ＣＯＤＥＣ）６に送られ、符号化・復号化部６にて音声信号、データ信号に復号化される。また、符号化・復号化部６は音声信号、データ信号を符号化し、符号化された信号はベースバンド処理部５に送られ、変調される。変調された信号は、送信部３にて高周波信号に変換され、アンテナ１から送信される。
【００３０】
符号化・復号化部６には、外部インターフェース部１３が接続されており、外部インターフェース部１３にはパーソナルコンピュータ等のデータ通信用の外部装置が接続される。外部インターフェース部１３に接続された外部装置からは、基地局装置に対してパケット通信で送信されるデータ（パケットデータ）が入力され、基地局装置からパケット通信で受信されたデータ（パケットデータ）が出力される。
【００３１】
制御部９は、無線部２、ベースバンド処理部５、符号化・復号化部６等の移動機の各部を制御する。具体的には、無線部２に対してチャネルを指定して、送受信周波数を制御する。また、所定の通信プロトコルに従って、移動機と基地局との間の通信回線を設定するための、通信登録要求、通信解除要求、位置登録等の各種信号を生成し、これらの信号の送受信を制御する。すなわち、制御部９の作用によって、パケット通信登録要求信号を送信するパケット通信開始手段、位置登録要求信号を送信するパケット通信解除手段が構成される。また、表示部１１に対して、文字情報、移動機の動作状態を表示する表示データを送り、操作部１２からの文字、数字の入力、移動機への動作の指示を受け付ける。
【００３２】
図３は、本発明の実施の形態のパケット通信の手順図である。
【００３３】
移動機に接続された外部装置は、パケット通信を開始するためにパケット通信開始要求信号を移動機に対して送信し、移動機と基地局との間にパケット通信回線を設定することを要求する。
【００３４】
移動機は、基地局に対して制御チャネル（ＣＣＨ）において、パケット通信登録要求信号を送信する。その後、基地局は、パケット通信を行う前提条件として、その移動機が正当な移動機であるかを認証する。すなわち、移動機は、基地局から送信された符号（乱数）に、移動機毎に固有に定められた秘密鍵を用いて演算をした結果を基地局に返信する。基地局側では、この演算結果によって、この移動機が正当なものであるか否かを判断する。
【００３５】
網側で、この移動機が正当なものであると判断されると、基地局は移動機に対してパケット通信が可能な状態となったことを示すパケット通信登録応答信号を送信する。そして移動機は、パケット通信可通知信号を送信して、パケット通信の準備ができたことを外部装置に通知する。そして、移動機は、ユーザパケットチャネル（ＵＰＣＨ）を起動して、制御チャネルからユーザパケットチャネルに移行する。
【００３６】
外部装置から移動機に入力された送信すべきデータ（パケットデータ）は、移動機からスロット毎のパケットに分けられて基地局に送信される。そして、送信すべき全てのデータの基地局への送信が終了し、外部装置からパケット通信状態の終了を意味するパケット通信停止要求が送信されたなら、このパケット通信を行ったユーザパケットチャネルを起動した制御チャネルに戻る。そして、この制御チャネルで基地局に対し位置登録要求信号を送信し、認証動作（基地局からの認証要求、移動機からの認証応答（秘密鍵を用いた演算結果））の後、基地局は移動通信制御局のホームメモリに位置登録を行うと共に、この移動機とのパケット通信状態を解除するぱっけっと通信登録解除動作を行う。
【００３７】
このパケット通信状態解除動作は、パケット通信登録要求により生じた呼を基地局側から解放して、次のパケット通信登録要求によって呼が設定できるようにするものである。すなわち、一つの移動機に関して最大二つの呼を起動することができ、パケット通信中は、パケット通信に関する呼と、通常の通話時と同様の呼の二つの呼が起動しているので、この呼を解放しないと次のパケット通信に関する呼が起動できない。よって、このパケット通信に関する呼を解放して、次のパケット通信登録要求によって呼が設定できるようにするものである。
【００３８】
なお、前述した説明では、位置登録要求信号は、このパケット通信を行ったユーザパケットチャネルを起動した制御チャネルにおいて送信するものとしたが、位置登録要求信号を送信する前に、制御チャネルをスキャンして、各基地局が送信している信号の信号強度を測定して、通信状態の良好な制御チャネルを捕捉して、この制御チャネルで位置登録要求信号を送信するように構成することもできる。
【００３９】
そして、網側でのパケット通信状態の解除処理が終了したことを示す位置登録受付信号を基地局から受信した移動機は、外部装置にパケット通信不可通知を送信して、パケット通信に関する動作が終了する。
【００４０】
このように、本実施の形態では、ユーザパケットチャネルにおけるパケット通信登録解除要求でなく、制御チャネルにおける位置登録要求によって、パケット通信状態を解除するので、ユーザパケットチャネル上で信号を送信できない状態（例えば、ゾーン移行中でパケット同期していない場合や、パケット通信のサービスをしているゾーン外に移動した場合）においても、制御チャネルでパケット通信状態を解除する位置登録要求信号を送信するようにしたので、移動機がどのような状態でも確実にパケット通信状態を解除することができる。
【００４１】
また、位置登録要求信号を送信する際に、制御チャネルをスキャンして、通信状態の良好な制御チャネルを捕捉して、この制御チャネルで位置登録要求信号を送信すると、パケット通信の終了後に良好な通信環境で待受ができることから、着信成功率を向上させることができる。
【００４２】
さらに、常に制御チャネルをスキャンして、通信状態の良好な制御チャネルにおいて位置登録要求信号を送信すると、ユーザーパケットチャネル上でパケット通信登録解除要求が行えるか否かにかかわらず、位置登録要求信号を送信してパケット通信状態を解除することができるので、移動機内の処理の統一が図れ、制御プログラムを簡略化することができる。
【００４３】
また、位置登録要求信号に特別な情報（着信サービス登録種別情報）を付加する必要がないので、本発明に係るパケット通信システムを既存の移動通信システムに付加して、パケット通信サービスを導入しても、既存の網（基地局装置、移動通信制御局装置等）について、大幅な改造をする必要がなく、既存の網への影響を最小限に抑えることができる。
【００４４】
さらに、ユーザパケットチャネルにおいてパケット通信録解除要求信号を送信することなく、ユーザパケットチャネルから制御チャネルに移行してから、パケット通信録解除要求を意味する位置登録要求信号を送信するので、パケットチャネルにおける情報伝送量（メッセージ負荷）を低減することができ、他の移動機に対するパケット通信のスループットを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態の無線通信システムの構成図である。
【図２】 本発明の実施の形態の移動機のブロック図である。
【図３】 本発明の実施の形態のパケット通信の手順図である。
【図４】 従来のパケット通信の手順図である。
【符号の説明】
１ アンテナ
２ 無線部
３ 送信部
４ 受信部
５ ベースバンド処理部
６ 符号化・復号化部
７ 送話部
８ 受話部
９ 制御部
１０ 記憶部
１１ 表示部
１２ 操作部
１３ 外部インターフェース部
１００ 移動機（無線通信端末装置）
２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃ 基地局装置
３００ 移動通信制御局

Claims (6)

1. 無線通信ゾーンを形成し、前記無線通信ゾーン内で端末装置と無線通信を行う複数の基地局装置と、
   前記基地局装置を統括的に制御する制御装置とを備え、
   前記端末装置からの位置登録要求信号によって、当該端末装置の位置を網側に登録するパケット通信システムにおいて、
   前記端末装置からのパケット通信登録要求信号によって、当該端末装置との間でパケット通信状態が開始され、
   前記端末装置からの前記パケット通信状態を解除するか否かの情報を含まない位置登録要求信号によってパケット通信状態が解除されることを特徴とするパケット通信システム。
2. 前記パケット通信登録要求信号は制御チャネルにおいて送信され、
   パケットによるデータはパケット通信用のチャネルにおいて送信され、
   前記位置登録要求信号は制御チャネルおいて送信されることを特徴とする請求項１に記載のパケット通信システム。
3. 前記パケットによるデータをパケット通信用のチャネルにて送信してから、前記端末装置は通信状態の良好な制御チャネルを捕捉し、当該制御チャネルにおいて前記位置登録要求信号が送信されることを特徴とする請求項２に記載のパケット通信システム。
4. 無線通信ゾーンを形成する複数の基地局装置のうち選択された基地局装置と無線通信を行う無線部と、
   無線通信回線を設定するために、自装置の位置を登録する位置登録要求信号の前記基地局装置に対する送信を制御する制御部とを備えた無線通信端末装置において、
   パケット通信登録要求信号を送信してパケット通信を開始するパケット通信開始手段と、
   前記パケット通信状態を解除するか否かの情報を含まない位置登録要求信号を送信して、パケット通信状態を解除するパケット通信解除手段とを有することを特徴とする無線通信端末装置。
5. 前記パケット通信開始手段は、制御チャネルにおいて前記パケット通信登録要求信号を送信して、パケット通信を開始し、
   前記制御部の作用によってパケット通信用のチャネルに移行した後に、前記無線部によってパケットによるデータを送信し、
   前記パケット通信解除手段は、パケットによるデータの送信が終了した後に、制御チャネルに移行して位置登録信号を送信して、パケット通信状態を解除することを特徴とする請求項４に記載の無線通信端末装置。
6. 前記パケット通信解除手段は、パケット通信状態を解除するときに通信状態の良好な制御チャネルを選択して、前記位置登録信号を送信することを特徴とする請求項４又は５に記載の無線通信端末装置。

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