JP4733546B2 - 移動体通信端末、及びプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、移動体通信システム内でアクセスポイントを中継して通信を行う移動体通信端末、及び移動体通信端末に通信制御処理を実行させるためのプログラムに関する。
従来、無線LAN(Local Area Network)や携帯電話通信網等の移動体通信システムがある(非特許文献1を参照)。
移動体通信システムでは、各移動体通信端末は、システムを統括するアクセスポイントを中継して、システム内の他の端末との通信や、他のシステム内の端末との通信を行うようになっている。
また、各移動体通信端末は、一定時間他の端末と通信を行わない状態が続くと、待ち受け状態となる。
待ち受け状態では、受信回路を所定時間(例えば、1000ms)ごとに起動し、アクセスポイントから発せられるビーコン信号を間欠的に受信することで着信の待ち受け動作を行う。
アクセスポイントは周期(例えば、100ms)的に、システム内の各端末宛への着信の有無を報知するためのビーコン信号を送信している。
これによって、移動体通信端末は電池を節約しながら所定時間間隔で自端末宛の着信の有無を確認することができるようになっている。
また、各移動体通信端末は、上記待ち受け状態にあるときにシステム外に移動する等して、一定期間アクセスポイントからビーコン信号を受信できない状態が続くと、「圏外状態」に移行する。
圏外状態では、待ち受け状態のときより長い時間間隔(例えば、30s)で受信回路を起動し、ビーコン信号を受信できるアクセスポイントの検索を行うか、もしくは自発的に送信回路を起動し、アクセスプローブ信号を送信してアクセスポイントの検索を行う。
以上のような制御によって、移動体通信端末は自端末内の電池を節約しながら所定時間ごとに、自端末宛の着信の有無を確認することができるようになっている。
International Standard ISO/IEC8802−11:1999 (E)ANSI/IEEEStd802.11,1999 Edition,Part11:WirelessLAN MediumAccessControl(MAC)and PhysicalLayer(PHY)Specifications
ところが、上述した待ち受け状態では、移動体通信端末は、アクセスポイントがビーコン信号を送信する周期(100ms)よりも長い周期(1000ms)でビーコン信号を間欠的に受信するため、実際に自端末宛の着信が発生してその旨をアクセスポイントがビーコン信号で報知し始めてから端末がそれを確認するまでに時間がかかってしまうことがある。
また、さらに、圏外状態では、移動体通信端末は、さらに長い周期(30s)でビーコン信号の受信、又はアクセスプローブ信号の送信を行うため、圏外状態から待ち受け状態に復帰できる状況で上記30sの間に自端末宛の着信が発生したとしても、この着信を確認するまでに時間がかかってしまうことがある。
その一方で、待ち受け状態や圏外状態で受信回路を常時起動したとすると、膨大な電力を消費してしまい、自端末内の電池を節約することができなくなる。
そこで、本発明は、自端末内の電池を節約しつつ、できる限りリアルタイムで自端末宛の着信を確認することができる移動体通信端末を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の移動体通信端末は、アクセスポイントを介して通信を行う移動体通信端末であって、少なくとも第1所定周期と、当該第1所定周期よりも短い第2所定周期と、当該第1所定周期よりも短い第3所定周期とのうちいずれかの周期で自端末への着信の有無を確認するための通信を行う通信手段と、自端末内の電池を充電するための外部の充電装置と接続しているか否かを検知する接続検知手段と、前記着信の有無を確認するための通信を行う周期を、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知しているときは前記第2所定周期にし、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知後に非接続を検知したときは、所定時間の間、前記第3所定周期にし、前記所定時間経過後、前記第1所定周期にするよう前記通信手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
上記の構成により、制御手段は、移動体通信端末が充電装置と接続されておらず自端末内の電池に余裕が無い場合は比較的長い周期(第1所定周期)で通信手段を起動して着信の有無を確認し、充電装置と接続されていて自端末内の電池に余裕がある場合はより短い周期(第2所定周期)で通信手段を起動して着信の有無を確認することができる。
このとき、制御手段は通信手段への電力供給のON/OFF切り換えを制御すればよく、これにより、充電装置と接続されていないときは極力電池を節約することができ、充電装置と接続されているときは電池の消費は比較的多いが着信の有無をより早く確認することができる。
また、上記構成により、いったん移動体通信端末と充電器を接続して待ち受け動作をしているときに、移動体通信端末を充電装置から外すと、通話を行う意思表示であると解釈し、所定時間の間だけ通常の第1所定周期よりも短い第3所定周期で待ち受ける。これにより、例えば、第3所定周期を最も短い周期にすれば、ユーザが通話を行うために移動体通信端末を卓上の充電装置から外すだけで、すぐに通話を開始する状態に移行することができる。
例えば、充電装置と接続していないときは1000ms周期で着信の有無を確認し、充電装置と接続しているときは200ms周期で着信の有無を確認するようにすることができる。
なお、着信の有無を確認するための通信としては、アクセスポイントから送信されるビーコン信号の受信や、アクセスポイントへのアクセスプローブ信号の送信がある。
このように、自端末内の電池が消費されるか否かに応じて、電池の節約と着信への即応性とのいずれかを優先させることができる。
また、上記移動体通信端末において、前記着信の有無を確認するための通信は、前記アクセスポイントから送信されるビーコン信号の受信であり、前記通信手段は、前記アクセスポイントから、自端末宛ての着信の有無を示す情報を含むビーコン信号を受信する受信手段を含み、前記制御手段は、前記接続検知手段が前記充電装置との非接続を検知しているときは前記第1所定周期でビーコン信号を受信するよう前記受信手段を制御することを特徴とする。
この構成により、移動体通信端末が充電装置と接続されておらず自端末内の電池に余裕が無い場合は比較的長い周期でビーコン信号を受信することで極力電池を節約することができるとともに、充電装置と接続されていて自端末内の電池に余裕がある場合はより短い周期でビーコン信号を受信することで電池の消費は比較的多いが、着信の有無をより早く確認することができる。
また、上記移動体通信端末において、前記着信の有無を確認するための通信は、前記アクセスポイントから送信されるビーコン信号の受信であり、前記通信手段は、前記アクセスポイントから、自端末宛ての着信の有無を示す情報を含むビーコン信号を受信する受信手段を含み、前記制御手段は、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知しているときは前記第2所定周期でビーコン信号の受信し、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知後に非接続を検知したときは、所定時間の間、前記第1所定周期よりも短い第3所定周期でビーコン信号を受信し、前記所定時間経過後、前記第1所定周期でビーコン信号を受信するよう前記受信手段を制御することを特徴とする。
この構成により、いったん移動体通信端末と充電器を接続して待ち受け動作をしているときに、移動体通信端末を充電装置から外すと、通話を行う意思表示であると解釈し、所定時間の間だけ通常の第1所定周期よりも短い第3所定周期で待ち受ける。これにより、例えば、第3所定周期を最も短い周期にすれば、ユーザが通話を行うために移動体通信端末を卓上の充電装置から外すだけで、すぐに通話を開始する状態に移行することができる。
また、上記移動体通信端末において、前記着信の有無を確認するための通信は、前記アクセスポイントへのアクセスプローブ信号の送信であり、前記通信手段は、前記アクセスポイントへ、自端末宛ての着信の有無を問合せるアクセスプローブ信号を送信する送信手段を含み、前記制御手段は、前記接続検知手段が前記充電装置との非接続を検知しているときは前記第1所定周期でアクセスプローブ信号を送信し、前記充電装置との接続を検知しているときは前記第2所定周期でアクセスプローブ信号を送信するよう前記送信手段を制御することを特徴とする。
この構成により、圏外状態にある場合、移動体通信端末が充電装置と接続されておらず自端末内の電池に余裕が無い場合は比較的長い周期でアクセスプローブ信号を送信することで極力電池を節約することができるとともに、充電装置と接続されていて自端末内の電池に余裕がある場合はより短い周期でアクセスプローブ信号を送信することで電池の消費は比較的多いが、着信の有無をより早く確認することができる。
また、上記課題を解決するために、本発明のプログラムは、アクセスポイントを介して通信を行う移動体通信端末に対し、通信制御処理を実行させるためのプログラムであって、当該通信制御処理は、少なくとも第1所定周期と、当該第1所定周期よりも短い第2所定周期とのうちいずれかの周期で自端末への着信の有無を確認するための通信を行う通信ステップと、自端末内の電池を充電するための外部の充電装置と接続しているか否かを検知する接続検知ステップと、前記接続検知ステップで前記充電装置との接続を検知しているときは前記第2所定周期で前記着信の有無を確認するための通信を行うよう制御する制御ステップとを備えることを特徴とする。
このプログラムを実行することで、移動体通信端末に対し、移動体通信端末が充電装置と接続されておらず自端末内の電池に余裕が無い場合は比較的長い周期(第1所定周期)で着信の有無を確認し、充電装置と接続されていて自端末内の電池に余裕がある場合はより短い周期(第2所定周期)で着信の有無を確認する通信制御処理を実行させることができる。
これにより、移動体通信端末に対し、自端末の電池が消費されるか否かに応じて、電池の節約と着信への即応性とのいずれかを優先させることができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
<概要>
まず、本発明の実施形態1に係る移動体通信端末が属する移動体通信システムについて、図1を参照しながら説明する。
実施形態1では、無線LAN規格であるIEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.11規格に準拠した移動体通信システムである。
図1に示すように、実施形態1の移動体通信システムは、移動体通信端末100と、無線LAN基地局であるアクセスポイント200とを含んで成る。
移動体通信端末100は、IEEE802.11規格に従い、インフラストラクチャモードにおいてアクセスポイント200を経由して、システム内の他の移動体通信端末(図示しない)や、他のシステム内の移動体通信端末と通信を行うものである。
アクセスポイント200は、IEEE802.11規格に従い、インフラストラクチャモードにおいて、移動体通信端末100から送信されたフレームを他の移動体通信端末に転送したり、他の移動体通信端末から送信されたフレームを移動体通信端末100に転送したり、といった中継処理を行うものである。
また、アクセスポイント200は、所定時間間隔でビーコン信号をシステム内の移動体通信端末へ送信する機能を有する。ビーコン信号には各移動体通信端末宛の着信の有無を示す情報が含まれており、各移動体通信端末はビーコン信号を受信することで着信の有無を確認するようになっている。
<移動体通信端末100の構成>
移動体通信端末100の構成について、図2を参照しながら説明する。
図2を参照すると、移動体通信端末100は、アンテナ101、送受信部102、記憶部103、操作部104、充電器接続部105、及び制御部106を備える。
アンテナ101は、信号の送受信のためのアンテナである。
送受信部102は、IEEE802.11規格で規定されているプロトコルに従って、受信時はアンテナ101を介して得た信号を変調したフレームを取り出して制御部106に送出し、送信時は送信すべきフレームを変調して生成した信号をアンテナ101に送出する機能を有する。
例えば、待ち受け状態のときに、アクセスポイント200から送信されるビーコン信号を受信して復調して得たビーコンフレームを制御部101に送出するものである。
例えば、圏外状態にあって接続可能なアクセスポイントを検索するときに、アクセスプローブフレームを変調してアクセスプローブ信号を生成するものである。
記憶部103は、無線LAN通信に必要な種々の情報を記憶するメモリであり、特に、待ち受け状態にあるときにアクセスポイント200からのビーコン信号を受信するために送受信部102を起動する所定周期や、圏外状態にあるときにアクセスプローブ信号を送信するために送受信部102を起動する所定周期を記憶している。
操作部104は、ユーザよりキー入力が可能な操作部である。
充電器接続部105は、外部の充電器300を接続するためのインターフェースである。
なお、充電器300は、家庭用コンセントから電力を供給して移動体通信端末100の電池(図示しない)を充電する機能を有する。充電回路の構成は既知であるため、ここでは詳述しない。
計時部106は、制御部107の指示に応じて時間を計時する機能を有し、特に、制御部107の指示に応じて、記憶部103に記憶されている所定周期を計時する。
制御部107は、移動体通信端末100の各構成部101〜106を制御する中央演算処理装置である。
制御部107は、特に、送受信部起動部107a、充電器接続検出部107b、及び圏外状態判定部107cを含む。
送受信部起動部107aは、記憶部103に記憶されている所定周期で送受信部102を起動させる信号を送出する機能を有する。具体的には、例えば、端末の電池から送受信部102への電力供給のON/OFF切り換えを制御すればよい。
充電器接続検出部107bは、充電器接続部105の端子の電圧変化を監視し、充電器300と接続されているか否かを検出する機能を有する。
圏外状態判定部107cは、待ち受け状態にあるときに、送受信部102が起動したにもかかわらず所定回数ビーコン信号を受信できないと、自端末は圏外状態であると判定する機能を有する。
<待ち受け動作について>
次に、移動体通信端末100が待ち受け状態にあるとき、アクセスポイント200から送信されるビーコン信号を受信するタイミングについて、図3を参照しながら説明する。
図3(a)に示すように、アクセスポイント200は、約100ms(millisecond)毎にビーコン信号を送信している。
これに対し、移動体通信端末100が待ち受け状態にあって、充電器300と接続されていないとき、図3(b)に示すように、制御部107は送受信部102を1000ms毎に起動してビーコン信号を受信するよう制御する
また、移動体通信端末100が待ち受け状態にあって、充電器300と接続されているときは、図3(c)に示すように、制御部107は送受信部102を200ms毎に起動してビーコン信号を受信するよう制御する。
<動作>
次に、移動体通信端末100の動作について、図4〜5を参照しながら説明する。
図4〜5に示すように、まず、制御部107の送受信部起動部107aは、記憶部103に初期設定値として記憶されている周期1000msで送受信部102を起動するよう制御する(ステップS100)。
これにより、送受信部102は、1000msの周期で、アクセスポイント200から送られるビーコン信号の受信を開始する。この、周期的にビーコン信号を受信する状態が待ち受け状態である。
待ち受け状態の間、制御部107の圏外状態判定部107cは、送受信部102がビーコン信号を受信できなかった回数をカウントし、圏外状態に陥ったか否かを判定する(ステップS101)。
ビーコン信号が受信できていれば、圏外状態ではないと判定され(ステップS102:NO)、送受信部起動部107aは、1000ms周期でビーコン信号を受信する待ち受け状態を継続する(ステップS103)。
一方、ビーコン信号を所定回数以上受信できない状況が続くと、圏外状態に陥ったと判定され(ステップS102:YES)、記憶部103に記憶されている周期30s(second)で送受信部102を起動するよう制御する(ステップS103)。圏外状態では、送受信部102が30s周期で起動し、ビーコン受信できるアクセスポイントを検索する。
待ち受け状態、又は圏外状態にあるとき、充電器接続検出部107bは、充電器300との接続/非接続を監視する(ステップS104)。
充電器300との接続がなされない場合は(ステップS104:NO)、そのままであるが、充電器300との接続がなされた場合は(ステップS104:YES)、送受信部起動部107aは、記憶部103に記憶されている周期200msで送受信部102を起動するよう制御する(ステップS105)。
これにより、移動体多数新端末100は、待ち受け状態のときは、200ms周期でビーコン信号を受信して待ち受け動作を行い、圏外状態のときは、200ms周期でアクセスポイントの検索を行う。
その後、充電器300を外さないかぎり(ステップS106:NO)、200ms周期で送受信部102が起動する。
一方、充電器300を外すと(ステップS106:YES)、送受信部起動部107aは、待ち受け状態を終了し、常時(いわば、0s周期で)送受信部102を起動するよう制御する(ステップS107)。
再び充電器300と接続されると(ステップS109:YES)、待ち受け状態に戻って、送受信部起動部107aは、200ms周期で送受信部102を起動するよう制御する(ステップS109)。
一方、充電器300から外したままであれば、送受信部起動部107aは、所定時間の間、常時送受信部102を起動し(ステップS110)、所定時間経過後はステップS100に戻って再び1000ms周期で送受信部102を起動する。
以上のように動作させることで、移動体通信端末100が待ち受け状態にあるとき、充電器300と接続せずに自端末内の電池で駆動している場合は比較的長い1000ms周期でビーコン信号を受信することで極力電池の消費を抑え、充電器300と接続しており外部から豊富な電力が供給される場合はより短い200ms周期でビーコン信号を受信することで極力即時性を保って着信の有無の確認を行うことができる。
同様に、移動体通信端末100が圏外状態にあるとき、充電器300と接続せずに自端末内の電池で駆動している場合は比較的長い30s周期でビーコン信号の受信を試みることで極力電池の消費を抑え、充電器300と接続しており外部から豊富な電力が供給される場合はより短い200ms周期でビーコン信号の受信を試みることで極力即時性を保って着信の有無の確認を行うことができる。
<変形例>
実施形態では、移動体通信端末100が圏外状態にあるとき、アクセスポイント200からビーコン信号を受信することでアクセスポイントを検索する例を挙げて説明したが、移動体通信端末100が自発的にアクセスポイント200を検索するためのアクセスプローブと呼ばれる信号を送信してもよい。
この場合、図4のステップS103では、制御部107の送受信部起動部107aは、30s周期で送受信部102を起動し、接続可能なアクセスポイントを検索するためのアクセスプローブ信号を送信する。
ステップS101において、アクセスプローブ信号がアクセスポイント200に受信され、移動体通信端末100がアクセスポイント200から返答信号を受信すると、圏外状態判定部107cは圏外状態ではないと判断する。
<補足>
以上、実施形態に基づいて移動体通信端末100について説明してきたが、この実施形態の構成には様々な変形を加えることが可能である。
(1)実施形態では、移動体通信端末100はIEEE802.11規格に準拠した例を挙げて説明したが、これに限定されるものではない。
すなわち、アクセスポイントを介して他の端末と通信を行うととともに、アクセスポイントから送信されるビーコン信号の受信又はアクセスポイントへのアクセスプローブ信号の送信によって着信の有無を確認するよう構成されたシステムで使用する移動体通信端末であればよく、例えば、CDMA(Code Division Multiple Access)2000規格等、携帯電話規格に準拠した携帯電話機であってもよい。
(2)実施形態では、第1所定周期として1000ms、第2所定周期として30s、第3所定周期として0s(常時)をそれぞれ示したが、これらの値は例示に過ぎず、移動体通信システム又は移動体通信端末100の運用上の設定次第で任意の値を取り得る。
(3)実施形態において、図4〜5のフローチャートで示した処理(ステップS100〜S110)をコンピュータプログラムで記述し、制御部107が実行可能なように記憶部103に記憶すればよい。
また、この他、上記コンピュータプログラムを移動体通信端末100が読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD―ROM(Compact Disk - Read Only Memory)、MO(Magneto Optical disk)、DVD(Digital Versatile Disk)、DVD−ROM、DVD−RAM、BD(Blu-ray Disk)、半導体メモリなど、に記録して提供してもよい。
また、さらに、上記コンピュータプログラムを、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して移動体通信端末100に伝送するものとしてもよい。
本発明に係る移動体通信端末は、移動体通信システム内でアクセスポイントを中継して通信を行う移動体通信端末に広く適用可能であり、自端末内の電池を節約しつつ、できる限りリアルタイムで自端末宛の着信を確認することができる点で有用な技術である。
本発明の実施形態1に係る移動体通信端末100が属する移動体通信システムを示す概略図である。 移動体通信端末100の構成を示すブロック図である。 移動体通信端末100がビーコン信号を受信する周期を示す概略図である。 移動体通信端末100の動作を示すフローチャートである。 移動体通信端末100の動作を示すフローチャートである。
符号の説明
100 移動体通信端末
101 アンテナ
102 送受信部
103 記憶部
104 操作部
105 充電器接続部
106 計時部
107 制御部
107a 送受信部起動部
107b 充電器接続検出部
108c 圏外状態判定部
200 アクセスポイント
300 充電器

Claims (4)

  1. アクセスポイントを介して通信を行う移動体通信端末であって、
    少なくとも第1所定周期と、当該第1所定周期よりも短い第2所定周期と、当該第1所定周期よりも短い第3所定周期とのうちいずれかの周期で自端末への着信の有無を確認するための通信を行う通信手段と、
    自端末内の電池を充電するための外部の充電装置と接続しているか否かを検知する接続検知手段と、
    前記着信の有無を確認するための通信を行う周期を、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知しているときは前記第2所定周期にし、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知後に非接続を検知したときは、所定時間の間、前記第3所定周期にし、前記所定時間経過後、前記第1所定周期にするよう前記通信手段を制御する制御手段とを備える
    ことを特徴とする移動体通信端末。
  2. 前記着信の有無を確認するための通信は、前記アクセスポイントから送信されるビーコン信号の受信であり、
    前記通信手段は、前記アクセスポイントから、自端末宛ての着信の有無を示す情報を含むビーコン信号を受信する受信手段を含み、
    前記制御手段は、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知しているときは前記第2所定周期でビーコン信号を受信し、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知後に非接続を検知したときは、所定時間の間、前記第3所定周期でビーコン信号を受信し、前記所定時間経過後、前記第1所定周期でビーコン信号を受信するよう前記受信手段を制御する
    ことを特徴とする請求項1記載の移動体通信端末。
  3. 前記通信手段は、前記アクセスポイントへ、アクセスポイントを検索するためのアクセスプローブ信号を送信する送信手段を含み、
    前記制御手段は、前記接続検知手段が前記充電装置との非接続を検知しているときは前記第1所定周期でアクセスプローブ信号を送信し、前記充電装置との接続を検知しているときは前記第2所定周期でアクセスプローブ信号を送信するよう前記送信手段を制御する
    ことを特徴とする請求項2記載の移動体通信端末。
  4. アクセスポイントを介して通信を行う移動体通信端末に対し、通信制御処理を実行させるためのプログラムであって、当該通信制御処理は、
    少なくとも第1所定周期と、当該第1所定周期よりも短い第2所定周期と、当該第1所定周期よりも短い第3所定周期とのうちいずれかの周期で自端末への着信の有無を確認するための通信を行う通信ステップと、
    自端末内の電池を充電するための外部の充電装置と接続しているか否かを検知する接続検知ステップと、
    前記着信の有無を確認するための通信を行う周期を、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知しているときは前記第2所定周期にし、前記接続検知手段が前記充電装置との接続を検知後に非接続を検知したときは、所定時間の間、前記第3所定周期にし、前記所定時間経過後、前記第1所定周期にするよう制御する制御ステップとを備える
    ことを特徴とするプログラム。
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