JP6020272B2

JP6020272B2 - 通信装置及び通信方法

Info

Publication number: JP6020272B2
Application number: JP2013055652A
Authority: JP
Inventors: 仁志押野; 篠原　誠; 誠篠原
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2013-03-18
Filing date: 2013-03-18
Publication date: 2016-11-02
Anticipated expiration: 2033-03-18
Also published as: US9329891B2; CN104066162B; EP2782403A2; JP2014183402A; CN104066162A; US20140282554A1; EP2782403A3

Description

本発明は、通信装置及び通信方法に関する。

近年、マルチメディア化等に応じて伝送されるデータ量の増大に伴い、通信速度の速いパケット通信方式の開発が進められている。その一例として、通信規格である３ＧＰＰＬＴＥ（3rd Generation Partnership Project Radio Access Network Long Term Evolution）に対応する方式を挙げることができる。

そして、現在では、複数の通信ネットワークが存在している。このため、複数の通信ネットワークにそれぞれ対応する複数の通信方式を用いて通信可能に構成されたマルチ通信装置が提供されている。複数の通信方式としては、例えば、上述のＬＴＥ方式や３Ｇ（3rd Generation）方式等を挙げることができる。

マルチ通信装置には、例えばＣＣＰＵ（Communication Central Processing Unit）等の通信プロセッサと、ＡＣＰＵ（Application Central Processing Unit）等のアプリケーションプロセッサという複数のプロセッサを備えるものがある。複数のプロセッサを有するマルチ通信装置では、第１の通信方式から第２の通信方式へ切り替える場合、まず、通信プロセッサが、第１の通信方式に対応する第１の通信ベアラから第２の通信方式に対応する第２の通信ベアラに、通信ベアラを張り替える。そして、通信プロセッサは、通知チャネルを用いて、張り替えた第２の通信ベアラに関する情報をアプリケーションプロセッサへ通知する。そして、アプリケーションプロセッサは、通信プロセッサから通知された情報を用いて、第１の通信ベアラに対応する第１のコネクションから第２の通信ベアラに対応する第２のコネクションに、プロセッサ間のコネクションを張り替える。これにより、アプリケーションプロセッサと通信プロセッサとの間に、張替後の通信ベアラに対応するコネクションを張ることができるので、第２の通信方式での通信が可能になる。ここで、通知チャネルとは、プロセッサ間で制御情報を通知するために用いられるチャネルである。

また、近年、モバイルネットワークサービスでは、所謂、バックグラウンド通信が行われている。バックグラウンド通信とは、例えば、ユーザによる操作が行われなくとも、アプリケーションが主体となって行う通信である。

また、従来、表示画面がオフ状態にある時には、通信プロセッサからアプリケーションプロセッサへの通知を停止する技術が開示されている。これにより、ユーザが操作していない時に通知処理を停止できるので、通信プロセッサ及びアプリケーションプロセッサの消費電力を低減することができる。

特開２００３−２４４３１６号公報

しかしながら、従来技術では、通知チャネルによる通知が停止されている状況においてバックグラウンド通信の要求が発生した場合、バックグラウンド通信を実行できない可能性がある。すなわち、通知チャネルによる通知が停止されている状況では、通信ベアラの張り替えが行われていたとしても、アプリケーションプロセッサは、その事実を知ることができない。このため、アプリケーションプロセッサは、張替前の通信ベアラに対応するコネクションを用いたバックグラウンド通信を試みることになる。しかしながら、張替前の通信ベアラは既に削除されているので、結果として、バックグラウンド通信を実行することができない。

一方で、通知チャネルによる通知を停止しない場合には、通信プロセッサ及びアプリケーションプロセッサの両方が常時作動していることになるので、消費電力が増大してしまうことになる。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、消費電力を低減し、バックグラウンド通信を実行できる、通信装置及び通信方法を提供することを目的とする。

開示の態様では、第２のプロセッサが、第１のプロセッサからの通知が停止された状態で、バックグラウンド通信が発生した場合、第１のプロセッサに対して要求信号を出力し、当該要求信号に応じて前記第１のプロセッサから出力された最新の通信ベアラに関する情報に基づいて、前記バックグラウンド通信を開始する。

開示の態様によれば、消費電力を低減し、バックグラウンド通信を実行できる。

図１は、実施例１の通信装置の一例を示すブロック図である。図２は、実施例１の通信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。図３は、実施例１の通信装置の処理動作の一例の説明に供する図である。図４は、実施例１の通信装置の処理動作の他の一例を示すフローチャートである。図５は、実施例１の通信装置の処理動作の一例を示すシーケンス図である。

以下に、本願の開示する通信装置及び通信方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本願の開示する通信装置及び通信方法が限定されるものではない。また、実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。また、実施形態において同等の処理ステップには同一の符号を付し、重複する説明は省略される。

［実施例１］
［通信装置の構成例］
図１は、実施例１の通信装置の一例を示すブロック図である。図１において、通信装置１０は、無線部１１と、通信プロセッサ１２と、アプリケーションプロセッサ１３と、メモリ１４，１５と、表示部１６と、電源制御部１７と、マイク１８と、スピーカ１９とを有する。通信装置１０は、複数の通信方式の何れかで通信可能に構成されている。複数の通信方式としては、例えば、上述のＬＴＥ方式や３Ｇ方式等を挙げることができる。また、通信プロセッサ１２は、例えば、ＣＣＰＵ（Communication Central Processing Unit）である。また、アプリケーションプロセッサ１３は、例えば、ＡＣＰＵ（Application Central Processing Unit）である。また、通信プロセッサ１２及びアプリケーションプロセッサ１３は、第１のプロセッサ及び第２のプロセッサとそれぞれ呼ばれることがある。

通信プロセッサ１２は、通信方式の切り替え処理を実行する。例えば、通信プロセッサ１２は、通信装置１０の移動により第１の通信方式に対応するサービスエリアから外れて第２の通信方式に対応するサービスエリアに入った場合、無線部１１に設定する通信方式を第１の通信方式から第２の通信方式へ切り替える。すなわち、通信プロセッサ１２は、第１の通信ベアラから第２の通信ベアラへ、通信ベアラを張り替える。ここで、通信ベアラは、通信回線及びサービス等と呼ばれることがある。

また、通信プロセッサ１２は、「通知停止状態」では、通知チャネルを用いたアプリケーションプロセッサ１３への通知を停止する。この通知チャネルを用いた通知には、例えば、各通信方式に対応する電波の強度情報を含む周期的な通知、及び、通信方式に切り替えがあった時に行われる、最新のベアラに関する情報（以下では、単に「最新ベアラ情報」と呼ばれることがある）を含む通知等が含まれる。また、通信プロセッサ１２は、通知チャネルでアプリケーションプロセッサ１３からの通知停止指示を受け取ることにより、「通知実行状態」から「通知停止状態」に遷移する。

また、通信プロセッサ１２は、通知チャネルでアプリケーションプロセッサ１３からの「要求信号」を受け取ると、「通知停止状態」から「通知実行状態」に遷移する。具体的には、通信プロセッサ１２は、通知チャネルでアプリケーションプロセッサ１３からの「要求信号」を受け取ると、まず、通知チャネルで最新ベアラ情報をアプリケーションプロセッサ１３へ通知する。そして、通信プロセッサ１２は、各通信方式に対応する電波の強度情報を含む周期的な通知も開始する。

メモリ１４は、通信プロセッサ１２によって使用される各種のプログラム及び各種のデータ等を記憶している。メモリ１４に記憶されているプログラムが通信プロセッサ１２に読み出されて実行されることにより、通信プロセッサ１２による各種の処理が実現される。

アプリケーションプロセッサ１３は、表示部１６がオフ状態になると、通信プロセッサ１２へ通知停止指示を出力すると共に、アプリケーションプロセッサ１３自体がオン状態からオフ状態に遷移する。これにより、通信プロセッサ１２による通知が停止されるので、通信プロセッサ１２及びアプリケーションプロセッサ１３の消費電力を削減することができる。

また、アプリケーションプロセッサ１３は、オフ状態において、電源制御部１７からオン指示を所定の周期で受け取り、当該オン指示に応じてオン状態に遷移する。このオン状態で、アプリケーションプロセッサ１３は、バックグラウンド通信の要求が発生しているか否かを判定する。バックグラウンド通信の要求が発生している場合には、アプリケーションプロセッサ１３は、通知チャネルで「要求信号」を通信プロセッサ１２へ出力する。この要求信号に応じて、通信プロセッサ１２は通知実行状態に遷移する。これにより、アプリケーションプロセッサ１３は、最新ベアラ情報を受け取ることができる。すなわち、アプリケーションプロセッサ１３は、オフ状態の間に通信ベアラの張り替えが行われていた場合でも、最新のベアラに関する情報を受け取ることができる。そして、アプリケーションプロセッサ１３は、受け取った最新ベアラ情報に基づいて、最新の通信ベアラに対応するコネクションを構築する。こうして、最新の通信ベアラと齟齬の無いコネクションを構築することができるので、最新の通信ベアラを用いてバックグラウンド通信を確実に実行することができる。

また、アプリケーションプロセッサ１３は、開始されたバックグラウンド通信において一定期間の間に信号が伝送されない場合には、通信プロセッサ１２へ通知停止指示を出力すると共に、アプリケーションプロセッサ１３自体がオン状態からオフ状態に遷移する。

なお、アプリケーションプロセッサ１３は、表示部１６がオフ状態からオン状態になった場合にも、バックグラウンド通信の発生時と同様に、処理動作を行ってもよい。すなわち、アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２へ通知停止指示を出力すると共に、アプリケーションプロセッサ１３自体がオン状態からオフ状態に遷移してもよい。

メモリ１５は、アプリケーションプロセッサ１３によって使用される各種のプログラム及び各種のデータ等を記憶している。メモリ１５に記憶されているプログラムがアプリケーションプロセッサ１３に読み出されて実行されることにより、アプリケーションプロセッサ１３による各種の処理が実現される。

表示部１６は、各種情報を画面表示する出力インタフェースである。例えば、表示部１６は、オン状態の時に通信プロセッサ１２からアプリケーションプロセッサ１３を介して電波強度情報を受け取り、電波強度情報の示す強度に応じたアンテナ表示を表示する。これにより、ユーザは電波環境を確認することができる。

マイク１８は、各種音声を収音する入力インタフェースである。スピーカ１９は、各種音声を音響出力する出力インタフェースである。

［通信装置の動作例］
以上の構成を有する通信装置１０の処理動作について説明する。図２は、実施例１の通信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。図３は、実施例１の通信装置の処理動作の一例の説明に供する図である。

まず、通信装置１０の表示部１６がオフ状態であることを前提とする。この状態では、図３に示す通知チャネルＣ１を用いた通信プロセッサ１２による通知が停止されている。そして、アプリケーションプロセッサ１３もオフ状態にある。また、「通知停止状態」である間、つまりアプリケーションプロセッサ１３がオフ状態である間に、通信ベアラｂ１から通信ベアラｂ２への通信ベアラの張り替えが実行されたとする。

アプリケーションプロセッサ１３は、オフ状態において電源制御部１７からオン指示を受け取ると起動し（ステップＳ１０１）、オン状態に遷移する。

アプリケーションプロセッサ１３は、アプリケーションからのバックグラウンド通信の要求があるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。要求がない場合（ステップＳ１０２否定）には、アプリケーションプロセッサ１３は、オフ状態に戻り、電源制御部１７からの次のオン指示を待つ。

要求がある場合（ステップＳ１０２肯定）、アプリケーションプロセッサ１３は、通知チャネルを用いて通信プロセッサ１２へ要求信号を出力する（ステップＳ１０３）。これにより、通信プロセッサ１２が通知実行状態に遷移し、通知チャネルでの通知を開始する。すなわち、通信プロセッサ１２は、要求信号を受け取ると、最新ベアラ情報をアプリケーションプロセッサ１３へ通知する。通信プロセッサ１２は、要求信号を受け取ると、さらに、通信ベアラの張り替えがあった場合にはその都度最新ベアラ情報をアプリケーションプロセッサ１３へ通知し、所定周期で電波強度情報をアプリケーションプロセッサ１３へ通知する。

アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２から出力された最新ベアラ情報を取得する（ステップＳ１０４）。この最新ベアラ情報は、張り替え後の通信ベアラｂ２に関する情報である。

アプリケーションプロセッサ１３は、取得した最新ベアラ情報に基づいて、最新の通信ベアラに対応するコネクションを通信プロセッサ１２との間に構築する（ステップＳ１０５）。すなわち、アプリケーションプロセッサ１３は、張り替え前の通信ベアラｂ１に対応するコネクションｌ１を削除し、張り替え後の通信ベアラｂ２に対応するコネクションｌ２を構築する。こうして、アプリケーションプロセッサ１３は、最新の通信ベアラと齟齬の無いコネクションを通信プロセッサ１２との間に構築することができる。

アプリケーションプロセッサ１３は、停止条件を満たしたか否かを判定する（ステップＳ１０６）。停止条件は、例えば、開始されたバックグラウンド通信において所定時間の間に信号が伝送されないことである。この判定処理は、停止条件が満たされるまで、繰り返し実行される（ステップＳ１０６否定）。

停止条件が満たされた場合（ステップＳ１０６肯定）、アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２へ通知停止指示を出力する（ステップＳ１０７）と共に、アプリケーションプロセッサ１３自体がオン状態からオフ状態に遷移する。

なお、表示部１６がオフ状態からオン状態に遷移した場合には、以下の処理動作が行われてもよい。図４は、実施例１の通信装置の処理動作の他の一例を示すフローチャートである。

表示部１６がオフ状態からオン状態に遷移すると、アプリケーションプロセッサ１３は、起動し（ステップＳ２０１）、オン状態に遷移する。

アプリケーションプロセッサ１３は、通知チャネルを用いて通信プロセッサ１２へ要求信号を出力する（ステップＳ２０２）。これにより、通信プロセッサ１２が通知実行状態に遷移し、通知チャネルでの通知を開始する。

アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２から出力された最新ベアラ情報、及び、電波強度情報を取得する（ステップＳ２０３）。

アプリケーションプロセッサ１３は、取得した最新ベアラ情報に基づいて、最新の通信ベアラに対応するコネクションを通信プロセッサ１２との間に構築する（ステップＳ２０４）。

アプリケーションプロセッサ１３は、取得した電波強度情報に基づいて、表示部１６の表示画像を更新する（ステップＳ２０５）。

アプリケーションプロセッサ１３は、画面のオフ操作があるか否かを判定する（ステップＳ２０６）。

画面のオフ操作がない場合（ステップＳ２０６否定）、処理ステップはステップＳ２０３に戻り、アプリケーションプロセッサ１３は次の通知を待ち受ける。

画面のオフ操作があった場合（ステップＳ２０６肯定）、アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２へ通知停止指示を出力する（ステップＳ２０７）と共に、アプリケーションプロセッサ１３自体がオン状態からオフ状態に遷移する。

図５は、実施例１の通信装置の処理動作の一例を示すシーケンス図である。なお、ここでは、複数の通信方式が３Ｇ方式とＬＴＥ方式の場合を例にとり説明する。図５において、ＮＷはネットワークを意味し、つまり、３Ｇネットワーク及びＬＴＥネットワークを示している。

通信装置１０とネットワークとの間の通信が行われていない状態で、画面（つまり、表示部１６）がオフになる（ステップＳ３０１）と、アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２へ通知停止指示を出力する（ステップＳ３０２）。そして、アプリケーションプロセッサ１３は、オン状態からオフ状態に遷移する、つまりスリープする（ステップＳ３０３）。

そして、通信プロセッサ１２は、３Ｇ方式の通信ベアラからＬＴＥ方式の通信ベアラへ、通信ベアラの張り替えを行ったとする。すなわち、通信装置１０とネットワークとの間のパケット接続状態が変化したとする（ステップＳ３０４）。そして、アプリケーションプロセッサ１３が、パケット通信、つまりバックグラウンド通信の開始を検出したとする（ステップＳ３０５）。

アプリケーションプロセッサ１３は、通知チャネルを用いて通信プロセッサ１２へ要求信号を出力する（ステップＳ３０６）。

通信プロセッサ１２は、要求信号を受け取ると、通知チャネルを用いて最新ベアラ情報をアプリケーションプロセッサ１３へ通知する（ステップＳ３０７）。

アプリケーションプロセッサ１３は、受け取った最新ベアラ情報に基づいて、コネクションを構築する、つまり、パケット接続状態を更新する（ステップＳ３０８）。

アプリケーションプロセッサ１３は、構築したコネクションを用いて通信プロセッサ１２へ通信バケットを送出する（ステップＳ３０９）。その後、アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２を介してＬＴＥネットワークとの間で通信を実行する（ステップＳ３１０）。

そして、通信プロセッサ１２は、ＬＴＥ方式の通信ベアラから３Ｇ方式の通信ベアラへ、通信ベアラの張り替えを行ったとする。すなわち、通信装置１０とネットワークとの間のパケット接続状態が変化したとする（ステップＳ３１１）。

通信プロセッサ１２は、通信ベアラの張り替えに伴い、最新ベアラ情報をアプリケーションプロセッサ１３へ通知する（ステップＳ３１２）。

アプリケーションプロセッサ１３は、受け取った最新ベアラ情報に基づいて、コネクションを構築する、つまり、パケット接続状態を更新する（ステップＳ３１３）。

パケット通信が終了すると（ステップＳ３１４）、アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２へ通知停止指示を出力する（ステップＳ３１５）。そして、アプリケーションプロセッサ１３は、オン状態からオフ状態に遷移する、つまりスリープする（ステップＳ３１６）。

なお、この状態において、画面（つまり、表示部１６）がオン状態になると（ステップＳ３１７）、アプリケーションプロセッサ１３は、起動する。

以上のように本実施例によれば、通信装置１０において、通信プロセッサ１２が、通信方式の切り替えに伴い通信ベアラを張り替えて通信する。そして、アプリケーションプロセッサ１３は、通信プロセッサ１２からの通知が停止された状態で、バックグラウンド通信が発生した場合又は表示部１６がオフ状態からオン状態になった場合、通信プロセッサ１２に対して要求信号を出力する。そして、アプリケーションプロセッサ１３は、要求信号に応じて通信プロセッサ１２から出力された最新の通信ベアラに関する情報に基づいて、バックグラウンド通信を開始する。

この通信装置１０の構成により、通知の停止中に通信ベアラの張り替えがあった場合でも、アプリケーションプロセッサ１３が最新の通信ベアラに関する情報を取得することができる。そして、アプリケーションプロセッサ１３が最新のベアラに関する情報に基づいてバックグラウンド通信を実行できるので、張り替え後の通信ベアラで正常に通信を実行することができる。また、バックグラウンド通信が発生していない間、又は、表示部１６がオフ状態にある間には通知を停止しておくことができ、アプリケーションプロセッサ１３をオフ状態にしておくことができるので、通信装置１０の消費電力を低減することができる。

また、通信プロセッサ１２は、要求信号に応じて通知を開始し、通信ベアラに変更が生じる度に変更後の通信ベアラに関する情報をアプリケーションプロセッサ１３へ通知する。

この通信装置１０の構成により、通信中に通信ベアラに変更が生じた場合でも、アプリケーションプロセッサ１３は、最新の通信ベアラに関する情報を取得することができ、最新の通信ベアラで正常に通信することができる。

また、アプリケーションプロセッサ１３は、バックグラウンド通信が終了した場合、通知停止の指示を通信プロセッサ１２へ出力する。

この通信装置１０の構成により、通信が行われていない状況では通知を停止すると共に、アプリケーションプロセッサ１３をオフ状態にできるので、通信装置１０の消費電力を低減することができる。

［他の実施例］
［１］実施例１で説明した通信装置１０は、スマートフォンであってもよいし、タブレット端末や情報端末であってもよい。要するに、マルチ無線通信が可能な端末であればよい。

［２］実施例１で図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしてもよい。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしてもよい。

１０通信装置
１１無線部
１２通信プロセッサ
１３アプリケーションプロセッサ
１４，１５メモリ
１６表示部
１７電源制御部
１８マイク
１９スピーカ

Claims

通信方式の切り替えに伴い通信ベアラを張り替えて通信する第１のプロセッサと、
前記第１のプロセッサからの通知が停止された状態で、バックグラウンド通信が発生した場合、前記第１のプロセッサに対して要求信号を出力し、当該要求信号に応じて前記第１のプロセッサから出力された最新の通信ベアラに関する情報に基づいて、前記バックグラウンド通信を開始する第２のプロセッサと、
を具備することを特徴とする通信装置。
前記第１のプロセッサは、前記要求信号に応じて前記通知を開始し、前記通信ベアラに変更が生じる度に変更後の通信ベアラに関する情報を前記第２のプロセッサへ通知する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
前記第２のプロセッサは、前記バックグラウンド通信が終了した場合、前記通知を停止させる制御信号を前記第１のプロセッサに対して出力する、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
前記第２のプロセッサは、表示部がオフ状態からオン状態になった場合、前記第１のプロセッサに対して要求信号を出力し、当該要求信号に応じて前記第１のプロセッサから出力された最新の通信ベアラに関する情報を取得する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の通信装置。
通信方式の切り替えに伴い通信ベアラを張り替えて通信する通信方法であって、
第２のプロセッサが、第１のプロセッサからの通知が停止された状態で、バックグラウンド通信が発生した場合又は表示部がオフ状態からオン状態になった場合、前記第１のプロセッサに対して要求信号を出力し、当該要求信号に応じて前記第１のプロセッサから出力された最新の通信ベアラに関する情報に基づいて、前記バックグラウンド通信を開始する、
通信方法。