JP4985771B2 - 移動通信端末およびその位置登録方法ならびにコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システムにおける移動通信端末および当該移動通信端末における位置情報の登録の方法などに関する。

駅または繁華街などのように多数の人が密集する地域においては、携帯電話システムなどの無線通信システムに用いられる移動通信端末（移動機、移動局）が同時期に多数使用される。このような地域では、閑散な地域に比べて、通信のトラフィックが恒常的に多く、無線基地局に大きな負荷が掛かりやすい。移動通信端末は、近傍の無線基地局に掛かる負荷が大きいと、通信ができなくなることがある。

また、イベントが終了した直後のコンサートホールなどの施設または飛行機が到着した直後の空港の到着ゲートなどにおいては、多数の移動通信端末の電源が一斉にオンになる。そうすると、通信のトラフィックが急激に増大し、移動通信端末は、通信ができなくなることがある。

このような問題を解決するために、多数の人が密集する地域または急激に多数の移動通信端末の電源がオンになりやすい地域に重点的に無線基地局を増設するという対策が、講じられている。

しかし、そのためには、多額の投資が必要となるし、その後の運用および保守などのために多額の費用が必要となる。自然環境の保護の観点に鑑みると、無線基地局を増設し過ぎないように留意し省エネルギー化を図ることが望ましい。

また、都心などの込み入った地域では、無線基地局を増設するためのスペースを確保しにくい場合がある。

したがって、無線基地局をあまり増設することなく、通信サービスの快適化を図ることが望まれる。これに応える方法の１つとして、移動通信端末の位置登録を多数の無線基地局に分散させることが考えられる。

特許文献１、２には、位置登録に際して、移動通信端末に無線基地局を選択させる方法が記載されている。特許文献１の方法によると、移動局（移動通信端末）は、各無線基地局からの報知チャネルからの報知情報を受信し、それに基づいて空きチャネルが最も多い無線基地局を選択する。

特許文献２の方法によると、移動局は、基地局（無線基地局）における電波の送信電力値をパラメータとしてその基地局間との電波状態を補正する。補正された電波状態に基づいて基地局を選択する。
特開平４−２１３２３４号公報 特開平１１−８８７８号公報

しかし、特許文献１、２に記載されるような従来の方法では、駅または繁華街などのように多数の人が密集する地域において、位置登録を複数の無線基地局に上手く分散させることができない可能性がある。

本発明は、複数の移動通信端末の位置登録を複数の無線基地局に適切に分散できるようにすることを目的とする。

本発明の一形態に係る移動通信端末は、無線によって通信を行う移動通信端末であって、無線基地局からの電波を受信する電波受信手段と、前記電波受信手段によって受信された電波の発信元である無線基地局のうちの１つを選択する無線基地局選択手段と、前記無線基地局選択手段によって選択された無線基地局に対して当該移動通信端末の位置登録の要求を送信する位置登録要求手段と、位置登録の後所定の時間が経過したときに、前記無線基地局選択手段に無線基地局を選択させ、前記位置登録要求手段に、選択された無線基地局に対して位置登録の要求を送信させることによって位置登録更新処理を行う位置登録更新処理手段と、を有する。

これによって、一旦位置登録が完了しても所定の時間経過後に再度位置登録が実行され、その時点において適切な無線基地局に位置登録先が更新される。よって、所定の地域内に複数の移動通信端末が存在した場合に、所定のタイミングで位置登録先を適宜変更することによって、位置登録を複数の無線基地局に分散することができる。

そして、前記無線基地局選択手段は、前記電波受信手段によって受信された電波の発信元である無線基地局のうちからランダムに無線基地局を選択する。これによって、さらに好適に位置登録を分散することができる。

そして、前記無線基地局選択手段は、前記位置登録更新処理において、前記電波受信手段が複数の無線基地局から電波を受信した場合に、現在位置登録している無線基地局を除外した当該複数の無線基地局のうちから１つを選択する。これによって、１つの無線基地局への位置登録の集中を低減し、さらに好適に位置登録を分散できる。

携帯電話システムの全体的な構成の例を示す図である。 携帯電話端末のハードウェア構成の例を示す図である。 携帯電話端末の機能的構成の例を示す図である。 更新間隔時間テーブルの例を示す図である。 位置登録の処理の流れの例を説明するためのフローチャートである。 ある施設の近辺のセルおよびその周辺に存在する携帯電話端末の様子の例を示す図である。 ある携帯電話端末の電源がオンになった後の施設の近辺のセルおよびその周辺に存在する携帯電話端末の様子の例を示す図である。 各携帯電話端末が位置登録の更新を行なった後の施設の近辺のセルおよび携帯電話端末の様子の例を示す図である。

図１に示すように、携帯電話システム１は、ＣＤＭＡ２０００またはＷ−ＣＤＭＡなどの規格に基づく無線通信システムであって、本発明に係る携帯電話端末２、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ：Radio Access Network）３、およびコアネットワーク（ＣＮ：Core Network）４などによって構成される。

無線アクセスネットワーク３およびコアネットワーク４の構成は、従来と同様である。すなわち、無線アクセスネットワーク３は無線基地局３１（ＢＳ：Base Station）３１および基地局制御装置（ＢＳＣ：BS Controller）３２などによって構成され、コアネットワーク４は関門移動交換局（ＧＭＳＣ：Gateway MSC）４１、移動交換局（ＭＳＣ：Mobile Services Switching Center）４２、およびホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ：Home Location Register）４３などによって構成される。

なお、無線基地局３１は「Ｎｏｄｅ Ｂ」または「基地局」などと呼ばれることがある。また、基地局制御装置３２は「ＲＮＣ（Radio Network Controller）」と呼ばれることがある。以下、各無線基地局３１を「無線基地局３１Ａ」、「無線基地局３１Ｂ」、「無線基地局３１Ｃ」、…のようにそれぞれ区別して記載することがある。

携帯電話端末２は、従来通り、無線アクセスネットワーク３およびコアネットワーク４などを介して他の携帯電話端末２または固定電話機などと通話を行ったり他の携帯電話端末２またはパーソナルコンピュータなどと電子メールまたは画像データなどのデータのやり取りを行ったりすることができる。

携帯電話端末２は、図２に示すように、ＣＰＵ２０ａ、メモリ２０ｂ、無線回路２０ｃ、液晶パネル２０ｄ、操作ボタン２０ｅ、アンテナ２０ｆ、マイク２０ｇ、スピーカ２０ｈ、および入出力インタフェース２０ｉなどによって構成される。このように、携帯電話端末２のハードウェア構成は、従来の携帯電話端末２のハードウェア構成と同様である。

また、メモリ２０ｂに記憶されているソフトウェアも、基本的に従来と同様である。ただし、コアネットワーク４との通信を中継してもらう無線基地局３１を選択するソフトウェアとして、図３に示す電界強度測定部２０１、基地局情報保存部２０２、位置登録実行部２０３、要求先情報保存部２０４、乱数演算部２０５、登録先基地局選択部２０６、試行間隔時間保存部２０７、更新間隔時間保存部２０８、実行タイマ起動部２０９、実行タイマ満了判定部２１０、位置登録完了判定部２１１、位置登録処理制御部２１２、実行タイマ２ＴＲ、および位置登録回数カウンタ２ＣＲなどの機能を実現するためのソフトウェア（コンピュータプログラム）が記憶されている。これらのソフトウェアは、ＣＰＵ２０ａによって実行される。

次に、図３に示す携帯電話端末２の各部の処理内容について詳細に説明する。

電界強度測定部２０１は、その携帯電話端末２自身のアンテナ２０ｆによって受信される、無線基地局３１からの電波の強さ（つまり、無線基地局３１からの電波による、その携帯電話端末２における電界強度）を、従来と同様の方法で測定する。

すなわち、無線基地局３１は、通常、「止まり木チャネル」、「共通チャネル」、または「報知チャネル」など呼ばれる所定の周波数のチャネルを用いて、その無線基地局３１自身の識別情報および制御情報などを報知する電波を発信する。この識別情報は、例えば、各無線基地局３１に予め付与されている番号である。

電界強度測定部２０１は、従来通り、その携帯電話端末２自身のアンテナ２０ｆによって検知される、止まり木チャネルの電波による電界強度を測定する。

以下、電界強度測定部２０１によって測定された電界強度を「電界強度ＤＫ」と記載する。また、無線基地局３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、…の電界強度ＤＫを「電界強度ＤＫａ」、「電界強度ＤＫｂ」、「電界強度ＤＫｃ」、…とそれぞれ区別して記載することがある。

携帯電話端末２は、位置登録の要求を行う無線基地局３１を、測定された電界強度ＤＫが所定の閾値以上である無線基地局３１のうちから選択することによって、ある程度のサービス品質が保証できるレベルにある無線基地局３１に対して位置登録を行う。

基地局情報保存部２０２は、電界強度ＤＫが所定の閾値以上である無線基地局３１、すなわち位置登録の要求を行う候補（位置登録候補）の無線基地局３１の識別情報およびその電界強度を対応付けて保存する。

位置登録実行部２０３は、その携帯電話端末２自身の位置登録の要求を、後述する登録先基地局選択部２０６によって選択された無線基地局３１に対して行う。要求先情報保存部２０４は、位置登録の要求を行った先の無線基地局３１の識別情報を保存する。

無線基地局３１によってその要求が受け付けられ、その無線基地局３１および上位のホームロケーションレジスタ４３にその携帯電話端末２の位置情報が登録されると、コアネットワーク４などを介して他の携帯電話端末２、固定電話機、またはパーソナルコンピュータなどの端末装置と接続し通信を行うことが可能になる。

乱数演算部２０５は、電界強度測定部２０１によって検知（測定）された電界強度ＤＫの個数に基づいて、現在、その携帯電話端末２が受信可能な電波を発信する無線基地局３１のうちのいずれかを選択するための自然数の乱数を発生させる。つまり、Ｎ台の無線基地局３１のうちからいずれかを選択する場合は、乱数として「１」〜「Ｎ」（Ｎは、２以上の自然数。）のうちのいずれかを発生させる。

登録先基地局選択部２０６は、その携帯電話端末２自身とコアネットワーク４との通信を中継してもらう無線基地局３１、つまり、その携帯電話端末２自身の位置情報の登録先（位置登録先）とする無線基地局３１を選択する処理を行う。この処理は、電界強度測定部２０１が測定した電界強度ＤＫまたは乱数演算部２０５が発生させる乱数などに基づいて行う。

ところで、従来の携帯電話端末は、近傍に複数の無線基地局３１が存在する場合は、最も高い（強い）電界強度ＤＫに係る無線基地局３１への位置情報の登録（位置登録）を試みる。そして、位置登録に失敗した場合は、所定の時間が経経過した後に、再度、各無線基地局３１の電界強度ＤＫを測定し、最も高い電界強度ＤＫの無線基地局３１への位置登録を試みる。

これに対して、本実施形態に係る携帯電話端末２は、最も高い電界強度ＤＫの無線基地局３１への位置登録を常に試みるのではなく、他の無線基地局３１にも位置登録を試みる。具体的には、以下のようにする。

まず、初めの位置登録に際しては、電界強度ＤＫが最も高い無線基地局３１に対して位置登録を試みる。その位置登録に失敗した場合は、乱数演算部２０５が発生させた乱数に対応する無線基地局３１を、位置情報の登録先として選択する。乱数と無線基地局３１との対応付けは、予め次のように決めておく。例えば、電界強度ＤＫの高い順に「１」、「２」、「３」、…の乱数を対応付ける。または、識別情報の若い順に乱数を対応付けてもよい。

また、従来の携帯電話端末では、一旦、位置登録が完了すると、通常、再起動、受信同期はずれ、または他の無線基地局３１のエリアへの移動があるまで、同じ無線基地局３１への位置登録の状態を継続し、再度位置登録を行うことはしない。

これに対して、本実施形態に係る携帯電話端末２は、最後の位置登録から所定の時間が経過した後に、再度位置登録を行うことによって、位置登録先の無線基地局３１を更新するための処理（位置登録の更新）を行う。

試行間隔時間保存部２０７は、位置登録に失敗した場合に、次の位置登録を開始するまでの時間（以下、「試行間隔時間Ｔａ」と記載する。）を保存する。この試行間隔時間Ｔａは、数マイクロ秒程度の短い時間である。更新間隔時間保存部２０８は、位置登録が完了した後、位置登録の更新を開始するまでの時間（以下、「更新間隔時間Ｔｂ」と記載する。）についての更新間隔時間テーブルＴＬＫを保存する。

図４に示すように更新間隔時間テーブルＴＬＫには、位置登録候補の無線基地局３１の個数（候補基地局数）ごとに、それに対応した更新間隔時間Ｔｂが示される。本実施形態では、その個数が多くなるに従って短い更新間隔時間Ｔｂが設定される。

実行タイマ２ＴＲは、セットされた時間の経過を検出するためのタイマである。実行タイマ起動部２０９は、位置登録処理制御部２１２の指示に基づいて、試行間隔時間Ｔａまたは更新間隔時間Ｔｂを取得し、それを実行タイマ２ＴＲにセットして起動する。実行タイマ満了判定部２１０は、実行タイマ２ＴＲがセットされた時間を計測した際にそれを示す通知を受け取る。そして、電界強度測定部２０１に電界強度ＤＫを測定させ、登録先基地局選択部２０６に無線基地局３１を選択させ、位置登録実行部２０３に位置登録の処理を実行させる。

位置登録回数カウンタ２ＣＲは、位置登録した回数をカウントする。なお、携帯電話端末２の再起動、他の無線基地局３１のエリアへの移動、または受信同期はずれなど、位置登録の更新以外のタイミングで位置登録が行なわれる際にリセットされる。

位置登録完了判定部２１１は、無線基地局３１およびホームロケーションレジスタ４３への位置登録が成功（完了）したか否かを判定する。また、位置登録が完了した場合に、位置登録回数カウンタ２ＣＲの回数を１つインクリメントする。

位置登録処理制御部２１２は、位置登録完了判定部２１１の判定の結果および位置登録回数カウンタ２ＣＲに示される回数などに基づいて、位置登録の処理についての全体的な制御を行う。

位置登録完了判定部２１１による判定の結果が失敗である場合は、試行間隔時間保存部２０７に保存されている試行間隔時間Ｔａをセットして実行タイマ２ＴＲを起動するように実行タイマ起動部２０９に指令を与える。

判定の結果が成功である場合は、更新間隔時間保存部２０８に保存されている更新間隔時間Ｔｂをセットして実行タイマ２ＴＲを起動するように実行タイマ起動部２０９に指令を与える。

次に、携帯電話端末２の位置登録の処理の流れを、図５を参照しながら説明する。電源の投入、受信同期はずれ、別の無線基地局３１のエリアへの移動、または位置登録の更新などに際して、携帯電話端末２は、位置登録のための処理を開始する（図５の＃１０１でＹｅｓ）。この処理は、以下のような手順で携帯電話端末２の各部が実行する。

まず、位置登録処理制御部２１２は、位置登録回数カウンタ２ＣＲの値を「１」にリセットする。そして、電界強度測定部２０１に電界強度ＤＫを測定するように指令を送る。

すると、電界強度測定部２０１は、周囲の各無線基地局３１の電界強度ＤＫを測定する（＃１０２）。測定した電界強度ＤＫが所定の閾値以上である無線基地局３１がある場合（＃１０３でＹｅｓ）、その無線基地局３１、すなわち位置登録候補の無線基地局３１の識別情報を基地局情報保存部２０２に保存するとともに（＃１０４）、その個数をカウントする（＃１０５）。ここで、位置登録処理制御部２１２は、更新間隔時間テーブルＴＬＫを参照し、その個数に基づいて更新間隔時間Ｔｂを決定する（＃１０６）。位置登録候補となる無線基地局３１、すなわち位置登録可能な無線基地局３１がない場合は（＃１０３でＮｏ）、再度、電界強度ＤＫの測定を行う（＃１０２）。

ここで、位置登録回数カウンタ２ＣＲの値には「１」が示されるので、位置登録処理制御部２１２は、今回の位置登録が更新に係る位置登録ではなく新規の位置登録であることを認識する（＃１０７でＮｏ）。また、今回の処理は１回目の試行、すなわち位置登録に失敗した後の再試行の処理ではないので（＃１０８でＮｏ）、ステップ＃１０９以降の処理を実行する。

これに際して、登録先基地局選択部２０６は、測定された電界強度ＤＫが最も高い無線基地局３１を位置登録先として選択する（＃１０９）。位置登録実行部２０３は、選択された無線基地局３１に対して位置登録の要求を送信する（＃１１０）。そして、その無線基地局３１の識別情報を要求先情報保存部２０４に保存する（＃１１１）。

位置登録の要求がなされた後、位置登録完了判定部２１１は、要求先の無線基地局３１からの信号などに基づいてその位置登録の成否を判定し、その結果を位置登録処理制御部２１２に通知する。

失敗の通知を受け取ると（＃１１２でＮｏ）、位置登録処理制御部２１２は、位置登録の再試行のために実行タイマ２ＴＲを起動するように実効タイマ起動部２０９に指令を送る。すると、実行タイマ起動部２０９は、試行間隔時間Ｔａを取得し、それをセットして実行タイマ２ＴＲを起動する（＃１１３）。これによって、実行タイマ２ＴＲがスタートする。

実行タイマ満了判定部２１０は、実行タイマ２ＴＲによる計測の時間が試行間隔時間Ｔａを経過したと判定すると（＃１１４でＹｅｓ）、位置登録の再試行のための処理を開始する。それに際して、電界強度測定部２０１に電界強度ＤＫを測定するように指令を送る。

すると、電界強度測定部は、再度、周囲の各無線基地局３１の電界強度ＤＫを測定する（＃１０２）。以下同様にしてステップ＃１０３以降の処理を実行する。

今回は位置登録に失敗した後の再試行の処理であるので（＃１０８でＹｅｓ）、ステップ＃１１５以降の処理を実行する。

それに際して、ステップ＃１０５でカウントした位置登録候補の無線基地局３１が１個である場合（＃１１５で１個）、登録先基地局選択部２０６は、その無線基地局３１を位置登録先として選択する（＃１１８）。

複数ある場合は（＃１１５で複数）、乱数演算部２０５が出力する乱数に基づいて、前回の位置登録の要求先以外の無線基地局３１から位置登録先をランダムに選択するための処理を行う。それに際して、位置登録処理制御部２１２は、要求先情報保存部２０４に保存されている識別情報を取得し（＃１１６）、その識別情報に係る無線基地局３１（前回位置登録に失敗した際の無線基地局３１）以外の無線基地局３１に対応する乱数を乱数演算部２０５に発生させる（＃１１７）。

具体的には、例えば、ステップ＃１０４で識別情報を保存した位置登録候補の無線基地局３１が３個である場合、前回の位置登録の要求先の無線基地局３１以外の２個の無線基地局３１に「１」および「２」の番号を割り振る。そして、乱数演算部２０５に「１」または「２」のいずれかの値の乱数を発生させる。

登録先基地局選択部２０６は、乱数演算部２０５から出力された値に対応する無線基地局３１を位置登録先として選択する（＃１１８）。なお、位置登録候補の無線基地局３１が２個である場合は、前回位置登録に失敗した無線基地局３１以外の残りの無線基地局３１は１個になるので、この場合は、乱数を発生させることなく、その残りの無線基地局３１を選択するようにしてもよい。また、位置登録候補の無線基地局３１が１個である場合は、それが、位置登録に失敗した無線基地局３１であるか否かにかかわらずその無線基地局３１を位置登録先として選択する。

位置登録実行部２０３は、選択された無線基地局３１に対して位置登録の要求を送信する（＃１１０）。そして、その無線基地局３１の識別情報を要求先情報保存部２０４に保存する（＃１１１）。ここで、再度、位置登録に失敗した場合は、同様にしてステップ＃１１３以降の処理を行う。すなわち、試行間隔時間Ｔａの経過後に、再度電界強度ＤＫの測定を行い、乱数の値に基づいて、ここで位置登録に失敗した無線基地局３１以外の無線基地局３１を選択し、位置登録を試みる。

一方、位置登録が完了すると（＃１１２でＹｅｓ）、位置登録完了判定部２１１は、位置登録が成功したと判定し、それを、位置登録処理制御部２１２に通知するとともに、位置登録回数カウンタ２ＣＲの値を１つインクリメントする（＃１１９）。これによって、位置登録カウンタの値は「２」となる。

位置登録処理制御部２１２は、位置登録成功の通知を受け取ると、位置登録の更新のために実行タイマ２ＴＲを起動するように実行タイマ起動部２０９に指令を送る。すると、実行タイマ起動部２０９は、ステップ＃１０６において決定された更新間隔時間Ｔｂをセットして実行タイマ２ＴＲを起動する（＃１２０）。

実行タイマ満了判定部２１０は、実行タイマ２ＴＲによる計測の時間が更新間隔時間Ｔｂを経過したと判定すると、更新に係る位置登録のための処理を開始する（＃１０１でＹｅｓ）。それに際して、電界強度測定部２０１に電界強度ＤＫを測定させる（＃１０２）。以下、同様にしてステップ＃１０３以降の処理が実行され、位置登録の更新のための処理が行われる。

この処理においては、位置登録回数カウンタ２ＣＲの値は「２」であるので、位置登録処理制御部２１２は、今回の位置登録を２回目の位置登録、すなわち更新に係る位置登録であると認識する（＃１０７でＹｅｓ）。この場合は、ステップ＃１１５以降の処理を実行する。

位置登録候補の無線基地局３１が１個である場合（＃１１５で１個）、登録先基地局選択部２０６は、その無線基地局３１を位置登録先として選択する（＃１１８）。位置登録実行部２０３は、その無線基地局３１に対して位置登録の要求を行う（＃１１０）。

位置登録候補の無線基地局３１が２個以上ある場合は（＃１１５で複数）、乱数演算部２０５が出力する乱数の値に基づいて位置登録先を選択する。

これに際して、位置登録処理制御部２１２は、要求先情報保存部２０４に保存されている識別情報を取得し（＃１１６）、その識別情報に係る無線基地局３１（現在位置登録している先の無線基地局３１）以外の無線基地局３１に対応する乱数を乱数演算部２０５に発生させる（＃１１７）。

登録先基地局選択部２０６は、出力された乱数の値に対応する無線基地局３１を位置登録先として選択する（＃１１８）。位置登録実行部２０３は、その無線基地局３１に対して位置登録の要求を行う（＃１１０）。

以下、同様にしてステップ＃１１１以降の処理を実行する。すなわち、位置登録に失敗した場合は（＃１１２でＮｏ）、試行間隔時間Ｔａの経過後に、再度、位置登録に失敗した無線基地局３１以外の無線基地局３１を乱数に基づいて選択し、位置登録の要求を行う。位置登録に成功した場合は（＃１１０でＹｅｓ）、位置登録回数をカウントアップしてその値を「３」に更新する（＃１１９）。そして、更新間隔時間Ｔｂの経過後に再び位置登録の更新が開始されるように実行タイマ２ＴＲを起動する（＃１２０）。

次に、コンサートホールまたはスタジアムなどの施設で行われていたイベントが終了した後、来場者が同時期に携帯電話端末２の電源をオンにする場合における、ある来場者Ｘの携帯電話端末２Ｘの位置登録の処理を、図６〜図８を参照しながら説明する。

イベントが終了し、携帯電話端末２の使用が解禁されると、来場者は一斉に自分の携帯電話端末２の電源をオンする。来場者は特定の区域にかたまっているので、彼らの携帯電話端末２の位置登録は特定の無線基地局３１に集中する。図６の例では、無線基地局３１Ａに集中している。

ここで、ある来場者Ｘが他の来場者よりも遅れて自分の携帯電話端末２（２Ｘ）の電源をオンにすると、携帯電話端末２Ｘは、図７に丸数字で示すように、携帯電話端末２Ｘの周囲にある無線基地局３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃの電界強度ＤＫａ、ＤＫｂ、ＤＫｃを測定する。ここでは、電界強度ＤＫａが最も高かったものとする。以下、説明の簡単のため、これらの電界強度ＤＫの高低の順番は変わらないものとして説明する。なお、図中の一点鎖線の円は無線基地局３１Ａのセルの範囲を表し、点線の円は無線基地局３１Ｂのセルの範囲を表し、実線の円は無線基地局３１Ｃのセルの範囲を表している。

携帯電話端末２Ｘは、まず、最も高い電界強度ＤＫに係る無線基地局３１つまり無線基地局３１Ａへの位置登録を試みる。

無線基地局３１Ａへの位置登録に失敗すると、各電界強度ＤＫを測定し直し、乱数の値に基づいて、無線基地局３１Ａ以外の無線基地局３１である無線基地局３１Ｂまたは３１Ｃを選択し、位置登録を試みる。

位置登録に成功すると、更新間隔時間Ｔｂをセットして実行タイマ２ＴＲを起動する。図４の更新間隔時間テーブルＴＬＫによると、位置登録候補の無線基地局３１が３個である場合は、「４０分」がセットされる。

よって、位置登録が完了してから４０分が経過すると、携帯電話端末２は、位置登録の更新のための処理を行う。この更新に係る位置登録では、前回位置登録を行った無線基地局３１以外の無線基地局３１を位置登録先として選択する。例えば、前回の位置登録先が無線基地局３１Ｂであったとすると、今回は、無線基地局３１Ａまたは３１Ｃのうちのいずれかを乱数の値に基づいて選択する。位置登録に成功すると、４０分後に位置登録の更新が実行されるように、再度実行タイマ２ＴＲを起動する。

この２回目の位置登録において、無線基地局３１Ｃが選択されたとすると、次の位置登録の更新では、無線基地局３１Ａおよび３１Ｂが選択の対象となる。または、既に位置登録先として選択した無線基地局３１Ｂおよび３１Ｃを除外して、無線基地局３１Ａを選択するようにしてもよい。この場合は、１回目の位置登録以降、位置登録に成功した無線基地局３１の識別情報を要求先情報保存部２０４に保持しておき、それを参照することによって、過去に位置登録した無線基地局３１を除外して選択する。また、電源などの投入時に１回目の位置登録が行なわれる際に、要求先情報保存部２０４の識別情報を削除しておく。

このような位置登録の更新を近辺の各携帯電話端末２がそれぞれ行うことによって、図８に示すように、複数の無線基地局３１に位置登録が分散され、負荷分散が図られる。

本実施形態によると、携帯電話端末２は、位置登録に失敗し再試行する場合に、前回とは別の無線基地局３１を位置登録先として選択する。よって、近辺に位置する多数の携帯電話端末２が同時期に発信した位置登録の要求を、好適に分散させることができる。

一般に繁華街など、トラヒックが上がり易い場所では、同じエリアをカバーする無線基地局を増やすことによってトラヒックの上昇に対処している。しかし、複数の無線基地局を配置しても、地形、道路の状況、建物の配置状況などの要因によってそのエリアにおける無線基地局の電界強度が均一にならないことが多い。位置登録は、通常、電界強度の高い無線基地局に対して行われるので、そのような場所においては、位置登録の要求が特定の無線基地局に集中する傾向にある。そうすると、位置登録が失敗し易くなる。位置登録に失敗した場合は、その電界強度の高い無線基地局に対して位置登録の再試行を繰り返すため、その無線基地局においてトラヒックが急激に上昇する。そうなると、その無線基地局の能力を十分に発揮できなくなるだけでなく、通信そのものができなくなることがある。本実施形態によると、位置登録の要求を好適に分散できるので、急激なトラニックの上昇を抑えこのような弊害を低減できる。また、位置登録の確実性を高めることができる。

また、繁華街などの人が多く集まる場所では、電界強度の高い無線基地局において、トラヒックの緩慢な上昇がみられることもある。トラヒックが緩慢に上昇した場合にも通信ができなくなることがある。本実施形態によると、位置登録が成功しても所定時間経過後に別の無線基地局３１に位置登録をし直すので、特定の無線基地局３１に位置登録が集中することを防ぎ、このような緩慢なトラヒックの上昇をも起こりにくくする。これによって、上記のような弊害を低減するとともに、位置登録の確実性をさらに高めることができる。

本実施形態では、最初の位置登録の際に、電界強度ＤＫが最も高い無線基地局３１を選択するようにしたが、最初から乱数に基づいて選択するようにしてもよい。その場合は、位置登録候補と決定した全ての無線基地局３１に対して番号を割り振り、それらの番号のいずれかに対応する乱数を発生させる。

本実施形態では、位置登録候補の無線基地局３１の個数が多くなるに従って更新間隔時間Ｔｂを短く設定するようにした。しかし、位置登録の処理には携帯電話端末２の電池を消費するので、あまりにも頻繁に位置登録を行うことは好ましくない。よって、例えば、２０分程度の下限値を決めておき、それよりも短い時間が設定されないようにしてもよい。また、更新の周期は、ソフトウェアによって可変に設定できるので、状況に合わせて、最適なものにチューニングするればよい。

本実施形態では、位置登録の更新に際して、位置登録要求先の候補となる無線基地局３１が１個である場合には、その無線基地局３１を選択して位置登録を行うようにした。しかし、その無線基地局３１が現在位置登録している無線基地局３１と同一である場合は、改めて位置登録を行う必要はない。よって、位置登録候補の無線基地局３１が１個である場合は、要求先情報保存部２０４に保存している識別情報を参照することによってその無線基地局３１が現在位置登録している無線基地局３１と同一であるか否かをチェックし、同一である場合は、位置登録の処理を行わないようにしてもよい。

本実施形態では、位置登録に失敗した後の再試行において、再度電界強度を測定し直すようにしたが、それを行わずに、前回測定した際に基地局情報保存部２０２に保存した識別情報および電界強度ＤＫなどを再利用するようにしてもよい。

本実施形態では、ＣＤＭＡ２０００またはＷ−ＣＤＭＡなどの規格に基づく無線通信システムで使用される携帯電話端末２（移動局）を例に説明したが、本発明は、いわゆる無線ＬＡＮの移動局またはＰＨＳの移動局など、他の方式の無線通信システムの移動局にも適用可能である。

その他、携帯電話システム１、携帯電話端末２の全体または各部の構成、処理内容、処理順序、更新間隔時間テーブルＴＬＫの構成などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

Claims (9)

1. 無線によって通信を行う移動通信端末であって、
   無線基地局からの電波を受信する電波受信手段と、
   前記電波受信手段によって受信された電波の発信元である無線基地局のうちの１つを選択する無線基地局選択手段と、
   前記無線基地局選択手段によって選択された無線基地局に対して当該移動通信端末の位置登録の要求を送信する位置登録要求手段と、
   位置登録の後所定の時間が経過したときに、前記無線基地局選択手段に無線基地局を選択させ、前記位置登録要求手段に、選択された無線基地局に対して位置登録の要求を送信させることによって位置登録更新処理を行う位置登録更新処理手段と、を有し、
   前記無線基地局選択手段は、前記電波受信手段によって受信された電波の発信元である無線基地局のうちからランダムに無線基地局を選択するものであり、前記位置登録更新処理において、前記電波受信手段が複数の無線基地局から電波を受信した場合に、現在位置登録している無線基地局を除外した当該複数の無線基地局のうちから１つを選択する、
   ことを特徴とする移動通信端末。
2. 前記所定の時間は、前記電波受信手段が電波を受信した無線基地局の個数に応じて決定される、
   請求項１記載の移動通信端末。
3. 前記所定の時間は、前記個数が多くなるに従って短い時間が設定される、
   請求項２記載の移動通信端末。
4. 前記無線基地局選択手段は、前記電波受信手段が受信した電波の強度が所定の閾値以上である無線基地局のうちから１つを選択する、
   請求項３記載の移動通信端末。
5. 前記位置登録更新処理手段は、前記位置登録更新処理に際して、前記電波受信手段が受信した電波の強度が所定の閾値以上である無線基地局が１個の場合は、当該無線基地局に対して位置登録の要求を行わない、
   請求項４記載の移動通信端末。
6. 位置登録に失敗した場合において、前記電波受信手段が受信した電波の強度が所定の閾値以上である無線基地局が複数ある場合に、前記無線基地局選択手段に、当該位置登録に失敗した無線基地局を除外した当該複数の無線基地局からランダムに１つを選択させ、前記位置登録要求手段に、選択された無線基地局に対して位置登録の要求を再度送信させる、位置登録再試行処理手段を有する、
   請求項５記載の移動通信端末。
7. 無線によって通信を行う移動通信端末における位置登録方法であって、
   無線基地局からの電波を受信する受信ステップと、
   受信した電波の発信元である無線基地局のうちの１つを選択する選択ステップと、
   選択された無線基地局に対して当該移動通信端末の位置登録の要求を送信する位置登録ステップと、
   位置登録の後所定の時間が経過したときに、再度無線基地局からの電波を受信し、受信した電波の送信元である無線基地局のうちから１つを選択し、選択した無線基地局に対して位置登録の要求を送信することによって位置登録の更新を行う更新ステップと、を有し、
   前記更新ステップにおいては、複数の無線基地局から電波を受信した場合に、現在位置登録している無線基地局を除外した当該複数の無線基地局のうちからランダムに１つの無線基地局を選択する、
   ことを特徴とする位置登録方法。
8. 無線によって通信を行う移動通信端末における位置登録方法であって、
   無線基地局からの電波を受信する受信ステップと、
   受信した電波のうち最も強い電波の発信元である無線基地局に対して当該移動通信端末の位置登録の要求を送信する位置登録ステップと、
   複数の無線基地局から電波を受信できる場合において、前記位置登録ステップにおける位置登録に失敗した場合は、当該位置登録に失敗した無線基地局を除外した当該複数の無線基地局からランダムに１つを選択し、選択した無線基地局に対して位置登録の要求を送信し直す再試行ステップと、
   位置登録の後所定の時間が経過したときに、再度無線基地局からの電波を受信し、受信した電波の送信元である無線基地局のうちから１つを選択し、選択した無線基地局に対して位置登録の要求を送信することによって位置登録の更新を行う更新ステップと、
   を有することを特徴とする位置登録方法。
9. 無線によって通信を行う移動通信端末を制御するために用いられるコンピュータプログラムであって、
   当該移動通信端末に、
   当該移動通信端末についての位置登録が完了した後所定の時間が経過したときに、無線基地局からの電波を受信し、受信した電波の送信元である無線基地局のうちから１つを選択し、選択した無線基地局に対して位置登録の要求を送信することによって位置登録の更新を行う処理を実行させ、
   前記位置登録の更新を行う処理においては、複数の無線基地局から電波を受信した場合に、現在位置登録している無線基地局を除外した当該複数の無線基地局のうちからランダムに１つの無線基地局を選択するように実行させる、
   ことを特徴とするコンピュータプログラム。

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