JP6050108B2 - 通信端末及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信端末及びその制御方法に関し、特に、通信端末が短時間で基地局に位置登録を行うことを可能とするための技術に関する。

近年、移動通信ネットワークが急速に普及している。これらの移動通信ネットワークでは、通信サービスが提供されるエリアを区画（セル）に分割し各セルに無線基地局（以下、「基地局」という。）が配置される、セルラー方式が採用されている。

移動通信ネットワークでは、ネットワークを利用する通信端末（以下、「端末」という。）の位置が、複数のセルで構成されるエリア（ページングエリア）ごとに管理されている。各セルには、端末と通信する基地局が配置されており、各ページングエリアにはＩＤが割り当てられている。そして、各セルの基地局は、ページングエリアＩＤを定期的に周囲に送信する。端末は、自身宛の呼出のあるなしに関わらずそのＩＤを常に監視し、端末内部に自身の位置が登録されたページングエリアのＩＤを保持している。端末は、ページングエリアのＩＤを受信すると基地局に接続要求を行う。端末からの接続要求を受信した基地局は、当該端末を自身に登録する。

地下鉄Ｘ駅の、あるページングエリアＸ１に位置登録している端末のユーザが、列車に乗って次の駅へ移動する場合を考える。以下、ページングエリアＸ１のＩＤをＩＤ（Ｘ１）と記載する。Ｘ駅を出発した列車がトンネルに入ると、端末はＩＤ（Ｘ１）を受信することができなくなるため、携帯端末は他に受信可能なＩＤを探す。しかし、トンネル内に基地局が設置されていない場合には、端末は「圏外」の状態となる。

列車が隣駅Ｙに近づくと、端末は、新たなページングエリアＹ１のＩＤ（Ｙ１）を受信する。端末は、自身が存在するページングエリアがＸ１からＹ１に移動したことを移動通信ネットワークに伝えるために基地局にアクセスし、基地局から無線回線の割り当てを受ける。そして、端末は、割り当てられた回線を使ってページングエリアＹ１への移動を基地局に通知し、通知が終了すると回線を切断する。このような、新しいページングエリアに端末の情報が登録される処理を、以下、「接続要求処理」と記載する。

端末からネットワークへの接続要求処理について、さらに詳細に説明する。端末が基地局と接続を確立する場合や基地局との再同期を行う場合には、ランダムアクセスが行われる。特に、圏外状態の端末が基地局を見つけた場合などに、基地局からのアクセス許可なしに端末が送信を開始する手順は、競合ベースのランダムアクセスと呼ばれる。例として、ＬＴＥで規定された、競合ベースのランダムアクセスの手順を以下に示す。

（１）端末は、基地局に対して、ＲＡＣＨ（random access channel）を用いてランダムアクセスプリアンブルを送信（以下、「ＲＡＣＨ送信」という）する。基地局はこれを受信し、Ｃ−ＲＮＴＩ（無線ネットワークテンポラリ識別子）をアサインし、タイミングを決定して、ＵＬ（Uplink、上り回線）のリソースを端末にアサインする。

（２）基地局は、ＵＬリソースをアサインする指示を、ランダムアクセスレスポンスとして、ＤＬ（Downlink、下り回線）のＳＣＨ（synchronization channel）を用いて端末へ送信する。

（３）端末は、ＲＲＣ（radio resource control）接続要求メッセージを作成し、（１）でアサインされたＵＬリソースで送信する。端末の認証のため、ＲＲＣ接続要求メッセージには、ＮＡＳ（non - access stratum）−ＩＤと呼ばれる情報が含まれる。

（４）基地局は、端末の認証のため、ＭＭＥ（mobile management entity、基地局の先に繋がるコアネットワーク系装置）に対してＮＡＳ認証を開始する指示を送る。同時に、基地局は、無線リソース制御を開始するため、ＲＲＣ接続セットアップメッセージを送信する。

（５）もし、手順（２）において基地局からのレスポンスがない場合、端末は自律的に送信電力を上げ、再度（１）からの手順を繰り返す。

本願に関連して、特許文献１は、端末が基地局からの輻輳通知を受け取ることで他の基地局への接続するための構成、及び、端末が受信電界強度の高い基地局から順に接続先を探すための構成を開示している。また、特許文献２は、複数の端末からなるグループ内でランダムアクセスのタイミングを分散させることによって、輻輳を回避するための構成を開示している。

特開平０２−２４４８３１号公報 特開２０１２−０８５０１０号公報

上述のように、ユーザが端末を携帯して地下鉄を利用した際には、端末は、基地局が設置されていないトンネル内では、圏外の状態となる。そして、隣駅が近づくと、端末は隣駅に設置された基地局のページングエリアに入り、通信が可能となる。しかしながら、実際には、端末が隣駅のページングエリアに入ったにもかかわらず、端末が圏外状態のままであったり、隣駅のホームにいるユーザの端末が、列車の到着前は通信可能な状態であっても、列車が入ってくると通信ができなくなったりすることがある。この理由を以下に説明する。

列車がトンネルを出て隣駅に到着すると、トンネル内では圏外状態となっていた列車内の端末は、隣駅のページングエリアに対して上記の手順（１）〜（５）で説明した接続要求処理を一斉に行う。

ここで、手順（１）で説明したＲＡＣＨ送信は、専用の上り無線リソースを必要とする。しかし、ＲＡＣＨの本数を必要以上に設定することは、上り無線リソースの利用効率を低下させるため、一つの基地局が割り当てるＲＡＣＨの無線リソースは制限されている。このため、数百台の携帯端末が一斉にＲＡＣＨ送信を行うとＲＡＣＨの使用率が高くなり、携帯端末間のＲＡＣＨ送信が衝突する確率が増大して輻輳が発生する。その結果、ランダムアクセスが成功するまでに必要なＲＡＣＨ送信の回数が増大し、接続遅延が増大する。このような場合には、列車が駅に到着して基地局のページングエリアに入ったにもかかわらず、端末は圏外の状態のまま通信できない場合が生じる。

また、ユーザが駅のホームにいて通信可能な状態であっても、端末は、基地局との間で所定の頻度で無線回線の割り当てと切断を繰り返している。これは、基地局の有限の無線リソースの有効利用、及び、端末の電力消費の抑制を主な目的としている。このため、駅に列車が到着し、ＲＡＣＨ送信の輻輳が起こると、ホームで圏内の状態にある携帯端末が通信を行おうとしても、基地局との間の無線回線が割り当てられずに通信できないということが起こりうる。

なお、上述の地下鉄の例以外にも、多数の端末が電波状態の悪いエリアを通過するような箇所では、ＲＡＣＨ送信の輻輳が発生しうる。また、催事場などにおいても、局所的に多数の携帯端末が一斉に接続要求を行い、ＲＡＣＨ送信が輻輳する可能性もある。

特許文献１には、端末が基地局からの輻輳通知を受け取ることで他の基地局への接続を試みる技術が記載されている。しかしながら、特許文献１に記載された技術では、端末は、他の基地局へ接続する前に、ネットワークから何らかのレスポンスを受け取る必要がある。すなわち、特許文献１に記載された技術では、端末は、無線リソースのアサインを受けるか、最低限、携帯端末が送信したランダムアクセスプリアンブルが基地局に受信される必要がある。

従って、特許文献１に記載された技術では、多数の端末が圏外状態から接続要求を行っている場合のように、ランダムアクセスプリアンブルが基地局に受信されにくい状態において、端末の個別の動作のみによって基地局の輻輳を回避することはできない。

また、特許文献１に記載された技術は、受信レベルの高い順に基地局が探される。このため、受信レベルが最も高い基地局が輻輳状態にある場合、端末は、ランダムアクセスプリアンブルが基地局に受信されるまでランダムアクセスを繰り返すことになり、輻輳状態を回避できない。

さらに、特許文献２には、グループ内の端末間でランダムアクセスのタイミングをずらすことによって、輻輳の回避を行う技術が記載されている。しかし、特許文献２に記載された構成では、複数の端末によってグループを形成する必要があり、端末の個別の動作のみによって基地局の輻輳を回避することはできない。

（発明の目的）
本発明の目的は、基地局側に特別な制御を必要とすることなく、端末の動作のみによって短時間で基地局に端末の位置登録を行うための技術を提供することにある。

本発明の通信端末は、移動通信ネットワークの基地局との間が無線で接続される第１の接続手段と、前記第１の接続手段を、受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局に対して接続要求を行うように制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明の通信端末の制御方法は、受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する移動通信ネットワークの基地局に対して接続要求を行うように通信端末の接続手段を制御することを特徴とする。

本発明は、基地局側に特別な制御を必要とすることなく、端末の動作のみによって短時間で基地局に端末の位置登録を行うことができるという効果を奏する。

第１の実施形態の端末の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態の端末における輻輳回避処理の手順を示すフローチャートである。 第２の実施形態の端末の構成を示すブロック図である。 第２の実施形態における、ＲＡＣＨ衝突位置のリストの一例である。 第２の実施形態の端末における輻輳回避処理の手順を示すフローチャートである。 第３の実施形態の端末の構成を示すブロック図である。 第３の実施形態における、ＲＡＣＨ衝突時刻のリストの一例である。 第３の実施形態における、ＲＡＣＨ衝突時間帯の一例を示す図である。 第３の実施形態の端末における輻輳回避処理の手順を示すフローチャートである。 第４の実施形態の端末の構成を示すブロック図である。 第４の実施形態の端末における輻輳回避処理の手順を示すフローチャートである。 第１〜第４の実施形態の端末の要素を全て備える端末の構成を示すブロック図である。 第５の実施形態の通信端末の構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。端末は、その位置や向きによっては、端末における電波の受信レベルが最も高い基地局Ａとは異なる、受信レベルがより低い基地局Ｂ、Ｃ、Ｄ、・・・の波を受信できる。例えば、駅の階段近くに停車した列車の車両内で階段方向を向いているユーザの端末は、地上の基地局Ｂの電波を受信できる場合がある。

ここで、駅に到着した列車内のあるユーザの端末が、基地局Ａではなく基地局Ｂに対して接続を試みた場合、受信レベルが基地局Ａよりも低い基地局Ｂとの間では安定した高スループットの通信は期待できないが、基地局Ａとの接続よりも接続の成功率が高くなる。これは、端末における電波の他の乗客の携帯端末の多くは受信レベルが最も高い基地局Ａへの接続を試みるため、基地局Ｂの無線リソースには余裕がある可能性が高いためである。

以下に説明する各実施形態においては、端末は、受信レベルが２番目以降に高い基地局に対して接続要求を行う処理（以下、「輻輳回避処理」という。）によって、基地局の輻輳を回避し、短時間で基地局に位置登録を行うことを可能とする。

各実施形態の端末は、基地局の増設や基地局側に特別な基地局制御を加えることなく、端末個別の動作のみによって、ＲＡＣＨ送信の輻輳を回避し、短時間で基地局への位置登録を行うことができる。
することができる。

（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態の端末１１Ａの構成を示すブロック図である。端末１１Ａは、携帯電話機、スマートフォン（多機能携帯電話機）、あるいはモバイルルータ等の通信端末である。端末１１Ａは、基地局を介して移動体通信ネットワークに接続される。移動体通信ネットワークはセルラー方式のネットワークであって、サービスエリアは複数のセルに分割されており、各セルには基地局が配置されている。

端末１１Ａは、ＣＰＵ（central processing unit）１２、バス１３、ＲＯＭ（read only memory）１４、作業用メモリ１５、設定保存用メモリ１６を備える。端末１１Ａは、さらに、表示制御部２０、表示部２１、キー入力部２２、操作キー２３、第１の通信制御部２４、第１の送受信部２５を備える。

ＣＰＵ１２は、バス１３を介して端末１１Ａ内の各部と接続されている。ＣＰＵ１２は、演算処理部、割り込み処理部、メモリ制御部、および、入出力制御部などを備える中央処理装置である。ＲＯＭ１４は、ＣＰＵ１２が実行するための制御プログラムなどを格納したリード・オンリ・メモリである。ＣＰＵ１２は、制御プログラムを実行することで、以下に説明する端末１１Ａの機能を実現する。

作業用メモリ１５は、ＲＡＭ（random access memory）であり、ＣＰＵ１２がプログラムを実行する上で一時的に必要とされるデータを格納する。設定保存用メモリ１６は、不揮発性メモリであり、端末１１Ａの動作設定などの、書き換えが可能であることが好ましい情報を記憶する。

表示制御部２０は、表示部２１の表示を制御する制御回路である。表示部２１は、端末１１Ａの表面に配置された表示装置である。表示部２１は、例えば、白黒又はカラーの液晶パネル、あるいは有機ＥＬ（electro-luminescence）パネルである。

キー入力部２２は、操作キー２３からの、ユーザによる入力内容を受け付ける。表示部２１および操作キー２３は、ユーザによる端末１１Ａの操作あるいは操作された内容の表示を行う入出力デバイスである。スマートフォン等の多機能携帯電話機では、表示部２１が液晶タッチパネルなどで構成されており、操作キー２３が表示部２１上に表示されるものもある。操作キー２３は、テンキーや所定のファンクションキーを備えていてもよい。

端末１１Ａは、いわゆるモバイルルータとしての構成を備えていてもよい。モバイルルータは、ＬＴＥ等の移動通信ネットワークなどのＷＡＮ（wide area network）と、無線ＬＡＮ（local area network）などによって接続されたクライアント端末と、の間のルーティングを行う。モバイルルータとして使用される端末１１Ａは、表示部２１および操作キー２３を備えず、有線ＬＡＮや無線ＬＡＮなどのネットワーク経由でＰＣ（personal computer）などの外部端末と接続して、外部端末の入出力デバイスにより、設定や操作が行われてもよい。

第１の通信制御部２４及び第１の送受信部２５は、端末１１Ａを基地局に接続させるための接続手段である。第１の送受信部２５は、アンテナ、増幅器、復調器、変調器などを備える送受信回路である。アンテナは、移動通信ネットワークの基地局に対して信号を送受信する。第１の通信制御部２４は、第１の送受信部２５の通信を制御する制御回路である。第１の送受信部２５は、端末１１Ａが基地局から受信する電波の受信信号強度を検出する。例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ（wideband code division multiple access）ネットワークでは、受信信号の強度はＲＳＣＰ（Received Signal Code Power）、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）やＥｃ／Ｎ０（制御チャネルの信号電力対雑音電力比）などいくつかの形で表される。

図２は、第１の実施形態の端末１１Ａにおける輻輳回避処理の手順を示すフローチャートである。

端末１１Ａのユーザは、あらかじめ操作キー２３を操作して輻輳回避処理の設定を行う（図２のステップＳ２１）。輻輳回避処理の具体的な手順としては、種々の形態が考えられる。図２の手順では、輻輳回避処理を「有効」とするか「無効」とするかの設定（以下、「輻輳回避設定」という。）と、選択されるセルの受信レベルの順位の設定（以下、「順位設定」という。）と、を行っている。ステップＳ２１では、輻輳回避処理が有効な場合の順位設定として、受信レベルが２番目以降のいずれかの順位の基地局を選択するように、ユーザによって設定される。これらの設定内容は、設定保存用メモリ１６に保存される。

端末１１Ａは、自身が位置するセルの基地局に対して位置登録を行うために、まず、無線リンクを接続できそうなセルが周辺に存在するかを確かめる（セルサーチ）。端末１１Ａは、第１の通信制御部２４から第１の送受信部２５を起動して、基地局からの電波の受信を開始する。そして、端末１１Ａは、あらかじめ定められた周波数毎に、第１の送受信部２５が備える受信レベル検出部において、基地局からの電波の受信レベルを検出する（Ｓ２２）。セルラー方式では、一般に、隣接するセルでは異なる周波数が割り当てられており、周波数毎の受信レベルを検出することは、セル毎の受信レベルを検出すること等価である。

各セルの基地局からは各種の信号が送信されており、受信レベル検出部は、基地局から送信される信号の少なくとも１つを受信する。例えばＷ−ＣＤＭＡ方式の移動通信ネットワークでは、受信レベル検出部は、ＣＰＩＣＨ（common pilot channel、基地局から固定電力で送信されている共通パイロットチャネル）の受信レベルを測定する。そして、受信レベルが、定められた閾値を超えるセルが検出されたかを判定する（Ｓ２３）。

受信レベルが閾値を超えるセルがない場合には（Ｓ２３：Ｎ）、端末１１Ａは、所定の時間おきにステップ２２からの処理を繰り返す。受信レベルが閾値を超えるセルがあった場合には（Ｓ２３：Ｙ）、端末１１Ａは、基地局に位置登録を行うために、ステップＳ２４以降において、上述した競合ベースのランダムアクセス手順に従ってＲＡＣＨ送信を行う。

ステップＳ２１において、輻輳回避処理が有効と設定された場合（ステップＳ２４：Ｙ）、端末１１Ａは、受信レベルが閾値を超えたセルの中で、受信レベルの順位がステップＳ２１の順位設定で設定された順位と等しいセルを選択する。順位設定では、受信レベルが２番目以降のいずれかの順位のセルを選択することが規定される。ただし、順位設定で設定された順位と等しい順位の受信レベルのセルが存在しない場合は、端末１１Ａは、設定された順位に最も近い順位のセルを選択してもよい。

そして、端末１１Ａは、選択されたセルの基地局に対してＲＡＣＨ送信を行う（ステップＳ２５）。一方、輻輳回避処理が無効の場合（ステップＳ２４：Ｎ）、端末１１Ａは、受信レベルが最も高いセルを選択して、そのセルの基地局へＲＡＣＨ送信を行う（ステップＳ２６）。

以上説明したように、第１の実施形態の端末１１Ａは、セルサーチの手順において、受信レベルが２番目以降に高い基地局に対してＲＡＣＨ送信を行う。その結果、受信レベルが最も高い基地局にＲＡＣＨ負荷が集中しているようなエリアでは、端末１１Ａは他の基地局にＲＡＣＨ送信を行う。従って、輻輳が起きやすいエリアでは、輻輳回避処理を有効とすることで、端末１１Ａは、ＲＡＣＨ衝突の確率を低減して、短時間で基地局に位置登録を行うことを可能とする。さらに、端末１１Ａは、基地局を含むネットワーク側の装置の動作に変更を加えることを必要とせず、端末１１Ａ単独の動作のみによって、基地局に位置登録を行うことができる。

このような端末１１Ａは、上述した地下鉄の駅に列車が到着した際に基地局にＲＡＣＨ負荷が集中するような場合にも、短時間で基地局に端末１１Ａの位置登録を行うことを可能とする。

また、端末１１Ａは、輻輳回避処理の有効及び無効を設定する機能を備える。輻輳が起きやすいエリアでは上記のように輻輳回避処理を有効とする一方、輻輳の起きにくいエリアでは、輻輳回避処理を無効とすることで、受信レベルが最も高いセルが選択される。このように、輻輳回避処理の有効と無効を切り替える構成とすることで、輻輳の起きにくいエリアでは、接続の成功率と通信品質とをより高くできる。

（第２の実施形態）
一般に、端末における基地局からの電波の受信レベルが高いほど、基地局との伝搬ロスが少なく、ＲＡＣＨ送信の成功率及び通信品質は高いと考えられる。このため、ＲＡＣＨ送信の輻輳が発生していないエリアにおいて輻輳回避処理を常に行うと、ＲＡＣＨ送信の成功率及び通信品質が低下する恐れがある。第２〜第４の実施形態では、輻輳回避処理を、ＲＡＣＨ送信の輻輳が起きやすいと推定される状況に限り自動的に有効とすることで、輻輳が発生しにくい条件下ではＲＡＣＨ送信の品質を損なわない端末の構成について説明する。

本発明の第２の実施形態の端末１１Ｂについて説明する。図３は、本発明の第２の実施形態の端末１１Ｂの構成を示すブロック図である。端末１１Ｂは、ＣＰＵ１２、バス１３、ＲＯＭ１４、設定保存用メモリ１６を備える。端末１１は、さらに、ＧＰＳ制御部１８、ＧＰＳ受信部１９、第１の通信制御部２４、第１の送受信部２５を備える。なお、以降の図面において、図１に示された端末１１と同様の機能を備える要素には同一の名称と参照番号とを付して、重複する説明は省略する。

図３に示すように、端末１１Ｂは、第１の実施形態の端末１１と比較して、表示制御部２０、表示部２１、キー入力部２２、操作キー２３が省かれている。また、端末１１Ｂは、さらに、位置情報の取得手段であるＧＰＳ制御部１８及びＧＰＳ受信部１９を備える。ＧＰＳ受信部１９は、ＧＰＳ（global positioning system）衛星からの信号を受け取るアンテナ、増幅器、復調器などを含む受信回路である。ＧＰＳ受信部は、位置や時刻などの情報を復調する。ＧＰＳ制御部１８は、ＧＰＳ受信部１９を制御し、ＧＰＳ１８が復調した情報をバス１３に出力する、制御回路である。

端末１１Ｂは、第１の通信制御部２４が、ＲＡＣＨ送信に対する基地局からのレスポンスがないＲＡＣＨ衝突状態を検出すると、その際の端末１１Ｂの位置が、ＲＡＣＨ衝突位置のリスト（以下、「衝突位置リスト」という。）に記載されて設定保存用メモリ１６に格納される。端末１１Ｂの位置は、ＧＰＳ制御部から提供される。そして、端末１１Ｂは、現在位置が、ＲＡＣＨ衝突範囲内に位置する場合にのみ、自動的に輻輳回避処理を有効とする。ここで、「ＲＡＣＨ衝突範囲内に位置する」とは、端末１１Ｂが、衝突位置リストに記載されたいずれかの位置から所定の距離以内に位置する場合である。

なお、端末１１Ｂは、以上の手順を、ＲＯＭ１４に格納されたプログラムをＣＰＵに実行させることによって実現してもよい。

このような構成を備える端末１１Ｂは、第１の実施形態で説明した輻輳回避設定をユーザが行わなくとも、過去にＲＡＣＨ送信の衝突が発生したエリア（すなわち輻輳が起きやすいと推定されるエリア）でのみ、自動的に輻輳回避処理を有効化する。従って、第２の実施形態の端末１１Ｂは、第１の実施形態の端末１１Ａが輻輳回避設定のために備えていたキー入力部２２、操作キー２３と表示制御部２０、表示部２１を必ずしも備えていなくてもよい。

図４は、衝突位置のリストの一例である。衝突位置リストには、ＲＡＣＨの衝突を検出した位置（ＲＡＣＨ衝突位置）が列挙されている。端末１１Ｂは、ＲＡＣＨの衝突を検出すると、その時の位置をＧＰＳ制御部１８から取得して、衝突位置リストに記載する。
図４において、文字a〜rは、ＲＡＣＨ衝突位置の緯度及び経度を示す数値である。なお、衝突位置リストには、駅名等の位置の説明が記載されていてもよい。

図５は、第２の実施形態の端末１１Ｂにおける輻輳回避処理の手順を示すフローチャートである。携帯電話１１Ｂは、ＲＡＣＨ衝突範囲内に位置する場合にだけ自動的に輻輳回避処理を有効にする。このため、図５では、第１の実施形態の図２のフローチャートのステップＳ２１が省略され、ステップＳ２４がステップＳ２４Ａに置き換えられている。さらに、図５では、ステップＳ２７として、衝突位置リストが更新される手順が追加されている。

ステップＳ２４Ａでは、端末１１の現在位置が、図３に示したＲＡＣＨ衝突位置のリストに記載されたＲＡＣＨ衝突位置から、所定の距離以内にあるか否かが判定される。そして、端末１１の現在位置から所定の距離の範囲内に、所定の数以上のＲＡＣＨ衝突位置が含まれる場合には（ステップＳ２４Ａ：Ｙ）、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２５では、端末１１Ｂは、ステップＳ２２で受信レベルが検出されたセルの内、受信レベルが所定の高さを超えるセルの中で、受信レベルの順位が順位設定で設定された順位と等しいセルを選択して、ＲＡＣＨ送信を行う。ただし、順位設定で設定された順位と等しい順位の受信レベルのセルが存在しない場合は、端末１１Ｂは、設定された順位に最も近い順位のセルを選択してもよい。

一方、端末１１Ｂの現在位置から所定の距離の範囲内に、所定の数以上のＲＡＣＨ衝突位置が含まれない場合には（ステップＳ２４Ａ：Ｎ）、端末１１Ｂは、受信レベルが最も高いセルを選択してＲＡＣＨ送信を行う（ステップＳ２６）。衝突位置リストにＲＡＣＨ衝突位置が記載されていない場合も、ステップＳ２６の処理が行われる。

そして、ＲＡＣＨ送信の結果、衝突が検出された場合には、端末１１Ｂは、その位置を衝突位置リストに追加して更新する（ステップＳ２７）。

図５のフローチャートでは、以上に説明したステップＳ２４Ａ、Ｓ２５、Ｓ２６の手順により、図２におけるユーザによる輻輳回避設定が不要となる。このため、受信レベル順位設定をあらかじめ設定保存用メモリ１６に格納しておけば、図２のステップＳ２１を省略し、ユーザの手動操作を必要とせず、輻輳回避処理を容易に行うことができる。

以上説明したように、第２の実施形態の端末１１Ｂは、ユーザの手動操作を必要とせずに、基地局との通信の輻輳による通信状態の悪化を回避できる。

また、端末１１Ｂは、第１の実施形態の端末１１Ａと同様に、基地局を含むネットワーク側の装置の動作に変更を加えることを必要とせず、端末１１Ｂ単独の動作のみによって、短時間で基地局に位置登録を行うことができる。

さらに、端末１１Ｂは、第１の実施形態の端末１１Ａと比較して、キー入力部２２、操作キー２３と表示制御部２０、表示部２１を必要としない。このため、端末１１Ｂは、より簡易な構成で、ＲＡＣＨ衝突確率を低減して、短時間で位置登録を行うことができる。

（第３の実施形態）
続いて、本発明の第３の実施形態の端末１１Ｃについて説明する。図６は、本発明の第３の実施形態の端末１１Ｃの構成を示すブロック図である。端末１１Ｃは、ＣＰＵ１２、バス１３、ＲＯＭ１４、設定保存用メモリ１６、タイマ１７、第１の通信制御部２４、第１の送受信部２５を備える。

図６に示すように、端末１１Ｃは、第２の実施形態の端末１１Ｂと比較して、ＧＰＳ制御部１８及びＧＰＳ受信部１９が省かれるとともに、さらに、タイマ１７を備える。タイマ１７は、現在時刻を端末１１の各部に供給する。

端末１１Ｃは、第１の通信制御部２４がＲＡＣＨ送信後に基地局からのレスポンスがないＲＡＣＨ衝突状態を検出すると、その時刻を、ＲＡＣＨ衝突時刻のリスト（以下、「衝突時刻リスト」という。）に記載して設定保存用メモリ１６に保存する。また、端末１１Ｃは、衝突時刻リストから、所定の時間当たり、所定の閾値を超える回数のＲＡＣＨ衝突状態が起きている時間帯（以下、「衝突時間帯」という。）を抽出して、設定保存用メモリ１６に格納する。さらに、端末１１Ｃは、衝突時間帯の間のみ自動的に輻輳回避処理を有効とする。これらの処理は、ＣＰＵ１２が、ＲＯＭ１４に格納されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。

このような手順が実行される端末１１Ｃは、ユーザの操作によって輻輳回避設定を行わなくとも、過去にＲＡＣＨ送信の衝突が所定の回数発生した、輻輳の起きやすい時間帯にのみ、自動的に輻輳回避処理を有効とする。なお、端末１１Ｃは、第１の実施形態の端末１１Ａが備えていたキー入力部２２、操作キー２３、表示制御部２０、表示部２１や、第２の実施形態の端末１１Ｂが備えていたＧＰＳ制御部１８及びＧＰＳ受信部１９を必ずしも備えている必要はない。

図７は、衝突時刻リストの一例である。衝突時刻リストには、ＲＡＣＨ送信の衝突が検出された日付及び時刻が列挙されている。図７では、一日を１５分単位に区切り、区切られた１５分の間に３回以上ＲＡＣＨ衝突が検出された時間帯（太線の枠内）が、衝突時間帯として示されている。

図８は、図３のＲＡＣＨ衝突時刻のリストから求められた、衝突時間帯の一例を示す図である。図８では、図７の衝突時刻リストに基づいて、１５分の内に３回以上ＲＡＣＨ衝突が検出された時間帯（太線の枠内）が、衝突時間帯として示されている。

図９は、第３の実施形態の端末１１Ｃにおける輻輳回避処理の手順を示すフローチャートである。図９は、端末１１Ｃが、ＲＡＣＨ衝突時間帯にだけ自動的に輻輳回避処理を有効とした場合の処理を示す。

図９においては、第１の実施形態の図２のフローチャートのステップＳ２１が省略され、ステップＳ２４の処理がステップＳ２４Ｂに置き換えられている。さらに、図９では、ステップＳ２８として、衝突時刻リストが更新される手順が追加されている。
ステップＳ２２、Ｓ２３、Ｓ２５、Ｓ２６の処理は、図２と同様である。ステップＳ２４Ｂでは、現在の時刻が衝突時間帯内であるか否かの判定処理が行われる。現在の時刻がＲＡＣＨ衝突時間帯内である場合には（ステップＳ２４Ｂ：Ｙ）、端末１１Ｃは、受信レベルがプログラムに定められた閾値を超えるセルの中で、受信レベルの順位が受信レベル順位設定の順位と等しいセルを選択して、ＲＡＣＨ送信を行う（ステップＳ２５）。ただし、順位設定で設定された順位と等しい順位の受信レベルのセルが存在しない場合は、端末１１Ｃは、設定された順位に最も近い順位のセルを選択してもよい。

一方、現在の時刻がＲＡＣＨ衝突時間帯内でない場合（ステップＳ２４Ｂ：Ｎ）、端末１１Ｃは、受信レベルが最も高いセルを選択してＲＡＣＨ送信を行う（ステップＳ２６）。なお、衝突位置リストにＲＡＣＨ衝突時刻が記載されていない場合も、ステップＳ２６の処理が行われる。

そして、ＲＡＣＨ送信の結果、衝突が検出された場合には、端末１１Ｃは、その時刻を衝突時刻リストに追加して更新する（ステップＳ２８）。

図９の手順では、第２の実施形態と同様に、ユーザによる輻輳回避設定が不要となる。このため、受信レベル順位設定を固定値としてあらかじめ設定保存用メモリ１６に格納しておけば、ステップＳ２１は必ずしも行う必要はない。

すなわち、第３の実施形態の端末１１Ｃは、第２の実施形態の端末１１Ｂと同様に、ユーザの手動操作を必要とせずに、基地局との通信の輻輳による通信状態の悪化を回避できる。このため、端末１１Ｃの利便性をより高めることができる。

また、端末１１Ｃは、第１の実施形態の端末１１Ａと比較して、キー入力部２２、操作キー２３、表示制御部２０、表示部２１を必要としない。また、端末１１Ｃは、第２の実施形態の端末１１Ｂと比較して、ＧＰＳ制御部１８及びＧＰＳ受信部１９を必要としない。このため、端末１１Ｃは、より簡易な構成で、ＲＡＣＨ送信の衝突確率を低減して、短時間で基地局への位置登録を行うことができる。

また、第２の実施形態の端末Ｂにおいては、位置情報が、輻輳回避処理を実施するか否かの判定基準として用いられた。しかし、位置情報の取得手段としてＧＰＳを利用した場合、地下では、端末１１Ｂは、自身の位置情報を取得できない場合がある。これに対して、第３の実施形態の端末１１Ｃは、時刻に基づいて輻輳回避処理の実施を判断するため、端末１１Ｃが地下にあっても地上と同様に輻輳回避処理を実施できる。従って、第３の実施形態の端末１１Ｃは、さらに好適に輻輳回避処理を実行できる。

なお、端末１１Ｃは、第２の実施形態の端末１１Ｂと同様に、ＧＰＳ制御部１８及びＧＰＳ受信部１９を備え、ＲＡＣＨ送信の衝突時にその位置を取得して、衝突位置リストを設定保存用リスト１６に保存してもよい。そして、端末１１Ｃは、衝突時刻リスト及び衝突位置リストに基づいて、例えば、位置及び時刻がともにＲＡＣＨ送信の衝突が発生しやすい場合にのみ、輻輳回避処理を実行してもよい。衝突時刻リスト及び衝突位置リストを併用することで、位置的及び時間的により必要性が高いと推定される場合にのみ、輻輳回避処理が実行される。

以上に説明した第２の実施形態及び第３の実施形態では、位置情報あるいは時間帯情報によって輻輳回避処理を有効とするかを判定した。しかし、第２の実施形態における衝突位置リストや第３の実施形態における衝突時間リストには、通常はＲＡＣＨ衝突が起きにくい位置や時間帯で偶然ＲＡＣＨ衝突が起きた位置や時間も記録されてしまう。

通常はＲＡＣＨ衝突が起きにくい場所や時間帯では、輻輳回避処理を無効とするのが好ましい。しかしながら、第２及び第３の実施形態で説明した処理では、偶然ＲＡＣＨ衝突が起きた位置や時間においては、輻輳回避処理は必ずしも無効とならない。

このため、第２の実施形態では、現在位置から所定の距離以内に「１つの」ではなく「所定の数以上の」ＲＡＣＨ衝突位置があるかを判定する処理としている（図５のＳ２４Ａ）。また、第３の実施形態では、ＲＡＣＨ衝突時間のリストから、単位時間あたり所定の数（第３の実施形態では１５分あたりで３つ）以上のＲＡＣＨ衝突時間がある時間帯をＲＡＣＨ衝突時間帯としている。

（第４の実施形態）
続いて、本発明の第４の実施形態の端末１１Ｄについて説明する。図１０は、本発明の第４の実施形態の端末１１Ｄの構成を示すブロック図である。端末１１Ｄは、ＣＰＵ１２、バス１３、ＲＯＭ１４、作業用メモリ１５、設定保存用メモリ１６、第１及び第２の通信制御部２４及び２６、第１及び第２の送受信部２５及び２７を備える。

第４の実施形態の端末１１Ｄは、第１〜第３の実施形態の端末１１Ａ〜１１Ｄと比較して、さらに、第２の通信制御部２６及び第２の送受信部２７を備える。第２の通信制御部２６及び第２の送受信部２７は、ＮＦＣ（near field communication）と呼ばれる近距離無線通信を行うための、接続手段である。

端末１１Ｄは、第２の通信制御部２６及び第２の送受信部２７を用いて、公共交通機関のＩＣ（integrated circuit）カード出改札システムを利用するための処理を行う。さらに、端末１１Ｄは、ＩＣカード出改札システムにおいて、端末１１Ｄを携帯したユーザが改札機を通過して乗車駅へ入場してから、再び改札機を通過して下車駅を出場するまでの間だけ、自動的に輻輳回避処理を有効にする処理を行う。これらの処理は、ＣＰＵ１２が、ＲＯＭ１４に格納されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。

端末１１Ｄは、このような構成を備えることで、ユーザによる輻輳回避設定が行われなくとも、輻輳の起きやすい駅への入場から出場までの間でのみ、自動的に輻輳回避処理を有効化することができる。なお、端末１１Ｄは、端末１１Ａが備えていたキー入力部２２、操作キー２３、表示制御部２０、表示部２１や、端末１１Ｂが備えていたＧＰＳ制御部１８及びＧＰＳ受信部１９、及び端末１１Ｃが備えていたタイマ１７を必ずしも備えている必要はない。

ＩＣカード出改札システムとしては、例えば、ＪＲ東日本のＳｕｉｃａ（登録商標）システムを利用するためシステムがある。現在市販されている携帯電話機やスマートフォンには、ＩＣカード出改札システムを利用するためのＮＦＣインタフェースを備えたものもある。ユーザは、列車に乗車する前及び列車から下車した後に、ＮＦＣ機能を備えた第２の送受信部２７に含まれるアンテナ部を、ＩＣカード出改札システムに対応した改札機にかざす。端末１１Ｄの設定保存用メモリ１６には、モバイルＳｕｉｃａ等のＩＣカードの契約情報が格納されており、ユーザが入場した駅から出場（下車）した駅の間の運賃は、ユーザが契約したクレジットカード等から引き落とされる。

図１１は、第４の実施形態の携帯電話機における輻輳回避処理の手順を示すフローチャートである。図１１は、端末１１Ｄを携帯したユーザが、駅の入口の改札機を通過（駅へ入場）してから、駅の出口の改札機を通過（駅から出場）するまでの間だけ、自動的に端末１１Ｄの輻輳回避処理を有効にする処理を示したものである。

図１１では、第１の実施形態の図２のステップＳ２４が、端末１１Ｄが駅への入場後、駅から出場するまでの間であるか否かによる判定処理（ステップＳ２４Ｃ）に置き換えられている。端末１１Ｄは、第２の送受信部がＮＦＣ通信により改札機と通信することにより、ユーザの駅への入場（乗車）及び駅からの出場（降車）を知ることができる。

端末１１Ｄを携帯したユーザが、駅への入場後、駅から出場するまでの間である場合（ステップＳ２４Ｃ：Ｙ）、受信レベルが所定の閾値を超えるセルの中で、受信レベルが、前記受信レベル順位設定の順位と等しいセルを選択して、ＲＡＣＨ送信を行う（ステップＳ２５）。ただし、順位設定で設定された順位と等しい順位の受信レベルのセルが存在しない場合は、端末１１Ｄは、設定された順位に最も近い順位のセルを選択してもよい。

一方、端末１１Ｄが駅への入場後駅から出場するまでの間でない場合（ステップＳ２４Ｃ：Ｎ）、受信レベルが最も高いセルを選択してＲＡＣＨ送信を行う（ステップＳ２６）。

図１１に示した手順により、ユーザによる輻輳回避設定が不要となるため、受信レベルの順位設定を固定値としてあらかじめ設定保存用メモリ１６に格納しておけば、図２のステップＳ２１は必ずしも行う必要はない。すなわち、第４の実施形態の端末１１Ｄは、第２及び第３の実施形態と同様に、ユーザの手動操作を必要とせずに、輻輳回避処理を行うことができる。

また、端末１１Ｄは、第１及び第２の実施形態の端末１１、１１Ａと比較して、キー入力部２２、操作キー２３、表示制御部２０、表示部２１、ＧＰＳ制御部１８及びＧＰＳ受信部１９を必要としない。このため、端末１１Ｂは、より簡易な構成で、ＲＡＣＨ衝突確率を低減して、短時間で基地局に位置登録を行うことができる。

しなわち、以上の構成を備える第４の実施形態の端末１１Ｄも、第１〜第３の実施形態の端末１１Ａ〜１１Ｃと同様に、端末１１Ｄ単独の動作のみによって、短時間で基地局に位置登録を行うことができる。

既に説明した第２の実施形態では、現在位置から所定の距離以内に「所定の数以上の」ＲＡＣＨ衝突位置があるかどうかを判定した。また、第３の実施形態では、ＲＡＣＨ衝突時間のリストから、単位時間あたり所定の数以上のＲＡＣＨ衝突時間がある時間帯をＲＡＣＨ衝突時間帯とした。

しかし、このような手順によりＲＡＣＨの衝突位置及び衝突時間を設定しても、衝突の統計的なばらつきにより、輻輳回避処理が不要な位置や時間帯に輻輳回避処理が有効となる可能性は残る。

これに対して、第４の実施形態の端末１１Ｄは、ＩＣカード改札システムにおけるユーザの駅への入退場の検出機能を利用して、ＲＡＣＨ衝突確率の高くなる鉄道の利用中にのみ輻輳回避処理を有効とできる。

以上説明した、第１乃至第４の実施形態の構成は、それぞれを適宜組み合わされてもよい。例えば、図１２は、第１〜第４の実施形態の端末の要素を全て備える端末１１の構成を示すブロック図である。図１２に示す端末１１も、ＲＡＣＨ衝突確率を低減して、短時間で基地局に位置登録を行うことができるという効果を奏する。

また、第１乃至第４の実施形態では、端末の位置登録の手順としてＬＴＥのＲＡＣＨ送信を例に説明した。しかし、第１乃至第４の実施形態の構成は、端末の登録にランダムアクセスを用いる他の通信方式へも容易に適用可能である。

（第５の実施形態）
図１２は、本発明の第５の実施形態の通信端末の構成を示すブロック図である。図５において、通信端末９００は、制御手段９０１と、接続手段９０２と、を備える。制御手段９０１は、通信端末の動作を制御する。接続手段９０２は、通信端末９００をＷ−ＣＤＭＡのような移動通信ネットワークの基地局へ接続する、送受信手段である。

制御部９０１は、接続手段を、受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する基地局に対してＲＡＣＨ送信による接続要求を行う（輻輳回避処理）ように制御する。

通信端末９００における電波の受信レベルが２番目以降に高い基地局に対してＲＡＣＨ送信を行うことでＲＡＣＨ送信が衝突する確率が低減されるため、通信端末９００は、短時間で基地局に通信端末９００の位置を登録することができる。

さらに、通信端末９００は、輻輳回避処理を、輻輳の起きていないエリアでは行われないようにすることで、ＲＡＣＨ送信の接続率及び通信品質の劣化を回避できる。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

なお、本発明の実施形態は以下の付記のようにも記載されうるが、これらには限定されない。

（付記１）
移動通信ネットワークの基地局との間が無線で接続される第１の接続手段と、
前記第１の接続手段を、受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局に対して接続要求を行うように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする、通信端末。

（付記２）
前記移動通信ネットワークはＬＴＥ（long term evolution）システムであり、前記接続要求はＲＡＣＨ（random access channel）によって行われることを特徴とする、付記１に記載された通信端末。

（付記３）
前記第１の接続手段は、所定の条件が満たされる場合には前記受信する電波の強度が２番目以降に高い前記基地局を選択し、所定の条件が満たされない場合には前記受信レベルが最も高い前記基地局を選択し、前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、付記１又は２に記載された通信端末。

（付記４）
さらに、使用者が前記所定の条件及び前記所定の順位を入力するための入力手段を備えることを特徴とする、付記３に記載された通信端末。

（付記５）
さらに、位置を検出する位置検出手段と、
前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局が選択される位置が記載された第１のリストを記憶する第１の記憶手段と、を備え、
前記第１の接続手段は、
前記接続要求に対する応答の有無によって前記接続要求の衝突を検出し、前記衝突が検出された場合には、前記衝突が検出された位置を前記第１のリストに登録し、
現在の前記位置が前記第１のリストに記載された位置から所定の距離内である場合には、前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局を選択して前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、付記３又は４に記載された通信端末。

（付記６）
前記所定の距離内には、前記衝突が検出された位置が所定の個数以上含まれることを特徴とする、付記５に記載された通信端末。

（付記７）
さらに、時刻を算出するタイマと、
前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局が選択される時刻が記載された第２のリストを記憶する第２の記憶手段と、を備え、
前記第１の接続手段は、
前記接続要求に対する応答の有無によって前記接続要求の衝突を検出し、前記衝突が検出された場合には、前記衝突が検出された時刻を前記第２のリストに登録し、
現在の前記時刻が前記第２のリストに記載された時刻を含む所定の時間帯内である場合には、前記受信する電波の強度が２番目以降に高い前記基地局を選択して前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、付記３乃至５のいずれかに記載された通信端末。

（付記８）
前記所定の時間帯には、前記衝突が検出された時刻が所定の回数以上含まれることを特徴とする、付記７に記載された通信端末。

（付記９）
交通手段の改札機との間で前記交通手段の利用開始と終了とを検出する近距離無線通信を行う第２の接続手段をさらに備え、
前記交通手段の利用開始から終了までの間は前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局を選択し、前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、付記３乃至８のいずれかに記載された通信端末。

（付記１０）
受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する移動通信ネットワークの基地局に対して接続要求を行うように通信端末の接続手段を制御する、通信端末の制御方法。

（付記１１）
通信端末の接続手段に、受信する電波の強度が２番目以降に高い移動通信ネットワークの基地局に対して接続要求を行う手順を実行させるための、通信端末の制御プログラム。

（付記１２）
移動通信ネットワークに対する送受信部と、前記送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出部と、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局を選択するセル選択部とを具えることを特徴とする携帯端末装置。

（付記１３）
移動通信ネットワークに対する送受信部と、前記送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出部と、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局か、前記受信レベルが最も高い基地局かのどちらか一方の基地局を選択するセル選択部と、を備えることを特徴とする携帯端末装置。

（付記１４）
移動通信ネットワークに対する送受信部と、前記送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出部と、各種プログラムの設定等の携帯端末装置の操作を行う操作デバイスと、前記操作デバイスによるユーザ設定に基いて、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局か、前記受信レベルが最も高い基地局かのどちらか一方の基地局を選択するセル選択部と、を備えることを特徴とする携帯端末装置。

（付記１５）
移動通信ネットワークに対する送受信部と、前記送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出部と、前記送受信部からＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信後、ネットワークからのランダムアクセスレスポンスの有無によってＲＡＣＨ衝突を検出するＲＡＣＨ衝突検出部と、携帯端末装置の位置を検出するための位置検出部と、ＲＡＣＨ衝突検出時に前記位置検出部で検出されたＲＡＣＨ衝突位置とセル選択時に前記位置検出部で検出されたセル選択位置とに基いて、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局か、前記受信レベルが最も高い基地局かのどちらか一方の基地局を選択するセル選択部と、を備えることを特徴とする携帯端末装置。

（付記１６）
移動通信ネットワークに対する送受信部と、前記送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出部と、前記送受信部からＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信後、ネットワークからのランダムアクセスレスポンスの有無によってＲＡＣＨ衝突を検出するＲＡＣＨ衝突検出部と、現在時刻を算出するためのタイマ部と、ＲＡＣＨ衝突検出時に前記タイマ部から算出したＲＡＣＨ衝突時刻とセル選択時に前記タイマ部から算出したセル選択時刻とに基いて、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局か、前記受信レベルが最も高い基地局かのどちらか一方の基地局を選択するセル選択部と、を備えることを特徴とする携帯端末装置。

（付記１７）
移動通信ネットワークに対する送受信部と、前記送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出部と、前記送受信部からＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信後、ネットワークからのランダムアクセスレスポンスの有無によってＲＡＣＨ衝突を検出するＲＡＣＨ衝突検出部と、現在時刻を算出するためのタイマ部と、ＲＡＣＨ衝突検出時に前記タイマ部から算出したＲＡＣＨ衝突時刻から所定の単位時間毎に所定の数以上のＲＡＣＨ衝突時間が含まれる時間帯を算出するＲＡＣＨ衝突時間帯算出部と、前記ＲＡＣＨ衝突時間帯とセル選択時に前記タイマ部から算出したセル選択時刻とに基いて、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局か、前記受信レベルが最も高い基地局かのどちらか一方の基地局を選択するセル選択部と、を具えることを特徴とする携帯端末装置。

（付記１８）
移動通信ネットワークに対する第一の送受信部と、前記第一の送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出部と、前記送受信部からＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信後、ネットワークからのランダムアクセスレスポンスの有無によってＲＡＣＨ衝突を検出するＲＡＣＨ衝突検出部と、近距離無線通信を行う第二の送受信部と、前記第二の送受信部によって近距離無線通信を具えた出改札システムから取得した出改札記録に基いて、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局か、前記受信レベルが最も高い基地局かのどちらか一方の基地局を選択するセル選択部と、を備えることを特徴とする携帯端末装置。

（付記１９）
移動通信ネットワークに対する送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出ステップと、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局を選択するセル選択ステップとを具えることを特徴とする第一のセル選択方法。

（付記２０）
移動通信ネットワークに対する送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出ステップと、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局以外の所定の順位の高さの基地局を選択する第一のセル選択ステップと、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局を選択する第二のセル選択ステップとを具えることを特徴とするセル選択方法。

（付記２１）
操作デバイスによるユーザ設定に基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップと、をさらに備えることを特徴とする、付記２０に記載されたセル選択方法。

（付記２２）
移動通信ネットワークに対する送受信部からＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信後、ネットワークからのランダムアクセスレスポンスの有無によってＲＡＣＨ衝突を検出するＲＡＣＨ衝突検出ステップと、携帯端末装置の位置を検出するための位置検出ステップと、ＲＡＣＨ衝突検出時に前記位置検出ステップにより検出されたＲＡＣＨ衝突位置とセル選択時に前記位置検出ステップにより検出されたセル選択位置とに基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップをさらに備えることを特徴とする、付記２０又は２１に記載されたセル選択方法。

（付記２３）
移動通信ネットワークに対する送受信部からＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信後、ネットワークからのランダムアクセスレスポンスの有無によってＲＡＣＨ衝突を検出するＲＡＣＨ衝突検出ステップと、現在時刻を算出するための時刻算出ステップと、ＲＡＣＨ衝突検出時に前記時刻算出ステップにより算出したＲＡＣＨ衝突時刻とセル選択時に前記時刻算出ステップから算出したセル選択時刻とに基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップをさらに備えることを特徴とする、付記２０乃至２２のいずれかに記載された選択判定方法。

（付記２４）
前記ＲＡＣＨ衝突時刻から所定の単位時間毎に所定の数以上のＲＡＣＨ衝突時間が含まれる時間帯を算出するＲＡＣＨ衝突時間帯算出ステップと、前記ＲＡＣＨ衝突時間帯と前記セル選択時刻とに基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップを、さらに備えることを特徴とする、付記２３に記載されたセル選択方法。

（付記２５）
近距離無線通信を具えた出改札システムに対する送受信部で復調されたデータから出改札記録を取得する出改札記録取得ステップと、前記出改札記録に基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップと、をさらに具えることを特徴とする、請求項２０乃至２４のいずれかに記載されたセル選択方法。

（付記２６）
移動通信ネットワークに対する送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出ステップと、セルサーチにおいて前記受信レベルの高さが所定の順位の基地局を選択するセル選択ステップとを、コンピュータに実行させるためのセル選択プログラム。

（付記２７）
移動通信ネットワークに対する送受信部から入力された受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出ステップと、セルサーチにおいて前記受信レベルの高さが所定の順位の基地局を選択する第一のセル選択ステップと、セルサーチにおいて前記受信レベルが最も高い基地局を選択する第二のセル選択ステップと、をコンピュータに実行させるためのセル選択プログラム。

（付記２８）
操作デバイスによるユーザ設定に基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップをさらにコンピュータに実行させるための、付記２７に記載されたセル選択プログラム。

（付記２９）
移動通信ネットワークに対する送受信部からＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信後、ネットワークからのランダムアクセスレスポンスの有無によってＲＡＣＨ衝突を検出するＲＡＣＨ衝突検出ステップと、ＲＡＣＨ衝突検出時にＧＰＳ受信部から入力されたＧＰＳ信号に基いて携帯端末装置の現在位置を算出するＲＡＣＨ衝突位置算出ステップと、セル選択時にＧＰＳ受信部から入力されたＧＰＳ信号に基いて携帯端末装置の現在位置を算出するセル選択位置算出ステップと、前記ＲＡＣＨ衝突位置と前記セル選択位置とに基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップと、をさらにコンピュータに実行させるための、付記２７又は２８に記載されたセル選択プログラム。

（付記３０）
移動通信ネットワークに対する送受信部からＲＡＣＨでランダムアクセスプリアンブルを送信後、ネットワークからのランダムアクセスレスポンスの有無によってＲＡＣＨ衝突を検出するＲＡＣＨ衝突検出ステップと、ＲＡＣＨ衝突検出時にタイマ部から現在時刻を算出するＲＡＣＨ衝突時刻算出ステップと、セル選択時にタイマ部から現在時刻を算出するセル選択時刻算出ステップと、前記ＲＡＣＨ衝突時刻と前記セル選択時刻とに基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップと、をさらにコンピュータに実行させるための、付記２７乃至付記２９のいずれかに記載されたセル選択プログラム。

（付記３１）
前記ＲＡＣＨ衝突時刻から所定の単位時間毎に所定の数以上のＲＡＣＨ衝突時間が含まれる時間帯を算出するＲＡＣＨ衝突時間帯算出ステップと、前記ＲＡＣＨ衝突時間帯と前記セル選択時刻とに基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップを、さらにコンピュータに実行させるための、付記３０に記載されたセル選択プログラム。

（付記３１）
近距離無線通信を具えた出改札システムに対する送受信部で復調されたデータから出改札記録を取得する出改札記録取得ステップと、前記出改札記録に基いて、前記第一のセル選択ステップに進むか、前記第二のセル選択ステップに進むかを判定するセル選択判定ステップとをさらにコンピュータに実行させるための、付記２７乃至３０のいずれかに記載されたセル選択プログラム。

１１、１１Ａ〜１１Ｄ 端末
１２ ＣＰＵ
１３ バス
１４ ＲＯＭ
１５ 作業用メモリ
１６ 設定保存用メモリ
１７ タイマ
１８ ＧＰＳ制御部
１９ ＧＰＳ受信部
２０ 表示制御部
２１ 表示部
２２ キー入力部
２３ 操作キー
２４ 第１の通信制御部
２５ 第１の送受信部
２６ 第２の通信制御部
２７ 第３の送受信部
９００ 通信端末
９０１ 制御手段
９０２ 接続手段

Claims (10)

1. 移動通信ネットワークの基地局との間が無線で接続される第１の接続手段と、
   前記第１の接続手段を、受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局に対して接続要求を行うように制御する制御部と、
   を備え、
   前記第１の接続手段は、所定の条件が満たされる場合には前記受信する電波の強度が２番目以降に高い前記基地局を選択し、前記所定の条件が満たされない場合には前記受信する電波の強度が最も高い前記基地局を選択し、前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする通信端末であって、
   さらに、位置を検出する位置検出手段と、
   前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局が選択される位置が記載された第１のリストを記憶する第１の記憶手段と、を備え、
   前記第１の接続手段は、
   前記接続要求に対する応答の有無によって前記接続要求の衝突を検出し、前記衝突が検出された場合には、前記衝突が検出された位置を前記第１のリストに登録し、
   現在の前記位置が前記第１のリストに記載された位置から所定の距離内である場合には、前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局を選択して前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、通信端末。
2. 前記所定の距離内には、前記衝突が検出された位置が所定の個数以上含まれることを特徴とする、請求項１に記載された通信端末。
3. 移動通信ネットワークの基地局との間が無線で接続される第１の接続手段と、
   前記第１の接続手段を、受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局に対して接続要求を行うように制御する制御部と、
   を備え、
   前記第１の接続手段は、所定の条件が満たされる場合には前記受信する電波の強度が２番目以降に高い前記基地局を選択し、前記所定の条件が満たされない場合には前記受信する電波の強度が最も高い前記基地局を選択し、前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする通信端末であって、
   さらに、時刻を算出するタイマと、
   前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局が選択される時刻が記載された第２のリストを記憶する第２の記憶手段と、を備え、
   前記第１の接続手段は、
   前記接続要求に対する応答の有無によって前記接続要求の衝突を検出し、前記衝突が検出された場合には、前記衝突が検出された時刻を前記第２のリストに登録し、
   現在の前記時刻が前記第２のリストに記載された時刻を含む所定の時間帯内である場合には、前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局を選択して前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、通信端末。
4. 前記所定の時間帯には、前記衝突が検出された時刻が所定の個数以上含まれることを特徴とする、請求項３に記載された通信端末。
5. 移動通信ネットワークの基地局との間が無線で接続される第１の接続手段と、
   前記第１の接続手段を、受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局に対して接続要求を行うように制御する制御部と、
   を備え、
   前記第１の接続手段は、所定の条件が満たされる場合には前記受信する電波の強度が２番目以降に高い前記基地局を選択し、前記所定の条件が満たされない場合には前記受信する電波の強度が最も高い前記基地局を選択し、前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする通信端末であって、
   交通手段の改札機との間で前記交通手段の利用開始と終了とを検出する近距離無線通信を行う第２の接続手段をさらに備え、
   前記交通手段の利用開始から終了までの間は前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局を選択し、前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、
   通信端末。
6. さらに、時刻を算出するタイマと、
   前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局が選択される時刻が記載された第２のリストを記憶する第２の記憶手段と、を備え、
   前記第１の接続手段は、
   前記接続要求に対する応答の有無によって前記接続要求の衝突を検出し、前記衝突が検出された場合には、前記衝突が検出された時刻を前記第２のリストに登録し、
   現在の前記時刻が前記第２のリストに記載された時刻を含む所定の時間帯内である場合には、前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局を選択して前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、
   請求項１に記載された通信端末。
7. 交通手段の改札機との間で前記交通手段の利用開始と終了とを検出する近距離無線通信を行う第２の接続手段をさらに備え、
   前記交通手段の利用開始から終了までの間は前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局を選択し、前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載された通信端末。
8. 前記移動通信ネットワークはＬＴＥ（long term evolution）ネットワークであり、前記接続要求はＲＡＣＨ（random access channel）によって行われることを特徴とする、
   請求項１乃至７のいずれか１項に記載された通信端末。
9. さらに、使用者が前記所定の条件及び前記所定の順位を入力するための入力手段を備えることを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載された通信端末。
10. 受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する移動通信ネットワークの基地局に対して接続要求を行うように通信端末の接続手段を制御する、通信端末の制御方法において、
    前記接続手段の制御は、所定の条件が満たされる場合には前記受信する電波の強度が２番目以降に高い前記基地局を選択し、前記所定の条件が満たされない場合には前記受信する電波の強度が最も高い前記基地局を選択し、前記選択された前記基地局に接続するものであって、
    前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局が選択される位置が記載された第１のリストを記憶し、
    前記接続要求に対する応答の有無によって前記接続要求の衝突を検出し、前記衝突が検出された場合には、前記衝突が検出された位置を前記第１のリストに登録し、
    現在の前記位置が前記第１のリストに記載された位置から所定の距離内である場合には、前記受信したときの強度が２番目以降の所定の順位となる電波を放射する前記基地局を選択して前記選択された前記基地局に接続することを特徴とする、通信端末の制御方法。

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