JP6331139B2 - 端末装置 - Google Patents
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Description
本通信サービスは、ライセンスバンドを所有しない通信事業者であっても、世界各国共通のライセンス不要バンド(例えば、5GHz帯、等)を使用することによって可能となる。また、本通信サービスは、ライセンス不要バンドを利用するため、経済的、あるいは無償で提供されることが期待される。そのため、本通信サービスを提供している通信事業者のサービス提供エリアにおいて、その通信事業者のネットワークを優先的に選択して、本通信サービスを利用したいと考えるユーザが増加することが予想される。従来の携帯電話機では、契約している事業者への接続やローミング可能な事業者の事業者情報が、UIM(Universal Subscriber Identity Module)カード等に記憶され、その情報に基づいて接続可能な事業者のネットワークを接続先として選択することがある。
図1は、本実施形態における通信システム1の一例を示す概念図である。
通信システム1は、基地局装置Ua、La及び端末装置Tmを含んで構成される。
各基地局装置を囲む楕円は、各基地局装置からの電波が届く範囲であるセルを示す。セルX−Ua、Y−Laは、それぞれ基地局装置Ua、Laのセルである。セルX−Ua、Y−Laは、それぞれ基地局装置Ua、Laを意味することがある。
基地局装置Ua、Laを起点とする破線の矢印は、各基地局装置が所定の時間間隔(例えば、50ms)で報知信号を電波で送信することを示す。報知信号は、ネットワークのシステム情報(System Information)を示す信号である。システム情報は、ネットワーク事業者(オペレータ)情報を含む。実線の両矢印は、基地局装置Ua及び端末装置Tm間で通信中であることを示す。
次に、本実施形態に係る基地局装置10の構成について説明する。
図2は、本実施形態に係る基地局装置10の構成を示す概略ブロック図である。
基地局装置10は、基地局装置Ua(図1)のようにライセンス不要バンドを用いてデータを送信及び受信することにより通信サービスを提供する基地局装置である。
通信部11は、端末装置20(後述)との無線通信を、所定の方式(例えば、LTE、LTE−A)を用いて行う。通信部11は、N(Nは、1またはそれより大きな整数、例えば、2)個の送信部、即ち第1送信部111−1〜第N送信部111−Nと、N個の受信部、即ち、第1受信部112−1〜第N受信部112−Nを含んで構成される。第1送信部111−1〜第N送信部111−Nと第1受信部112−1〜第N受信部112−Nには、それぞれアンテナが接続されている。以降の説明において、第1送信部111−1〜第N送信部111−Nを特に区別しない場合には、送信部111と呼ぶことがあり、第1受信部112−1〜第N受信部112−Nを特に区別しない場合には、単に受信部112と呼ぶことがある。
ライセンス不要バンドU1〜UNは、所定の通信規格で規定されているライセンス不要の周波数帯域である。例えば、ライセンス不要バンドU1、U2は、それぞれ5.0GHz帯、2.4GHz帯である。
なお、第1送信部111−1〜第N送信部111−Nと第1受信部112−1〜第N受信部112−Nにおいて共通化可能な部材については共通化されてもよい。また、送信部111及び受信部112の間についても利用可能な周波数帯域内で共通化可能な部材についても共通化されてもよい。
制御部12は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などの処理装置や、RAM(Random Access Memory)などの記憶装置を含んで構成される。
次に、本実施形態に係る端末装置20の構成について説明する。
図3は、本実施形態に係る端末装置20の構成を示す概略ブロック図である。
端末装置20は、基地局装置10を介して相手先の端末装置などの機器との間で通信を行うことができる電子機器、例えば、携帯電話機(スマートフォンを含む)、タブレット端末装置、通信カード、等である。端末装置20は、端末装置Tm(図1)のように、ライセンス不要バンドを用いて基地局装置10を介してデータを送信及び受信することができる。
通信部21は、基地局装置10との無線通信を、所定の方式(例えば、LTE、LTE−A)を用いて行う。
通信部21は、M(Mは、2またはそれより大きい整数、例えば、3)個の第1送信部211−1〜第M送信部211−Mと、M個の第1受信部212−1〜第M受信部212−Mを含んで構成される。第1送信部211−1〜第M送信部211−Mと第1受信部212−1〜第M受信部212−Mには、それぞれアンテナが接続されている。なお、以降の説明において、第1送信部211−1〜第M送信部211−Mを特に区別しない場合には、送信部211と呼び、第1受信部212−1〜第M受信部212−Mを特に区別しない場合には受信部212と呼ぶ。
第1送信部211−1〜第M送信部211−M、第1受信部212−1〜第M受信部212−Mが使用する周波数帯域には、少なくとも1つのライセンス不要バンドU1、U2、…と、少なくとも1つのライセンスバンドL1、L2、…と、が含まれる。ライセンス不要バンドU1、U2、…は、所定の通信規格で規定されているライセンス不要の周波数帯域である。例えば、ライセンス不要バンドU1は、5.0MHz帯、2.4GHz帯である。ライセンスバンドL1、L2、…は、所定の通信規格で規定されているライセンスを要する周波数帯域である。例えば、ライセンスバンドL1、L2は、LTEで規定されたBand1(2.0GHz帯)、Band2(800MHz帯)である。
なお、第1送信部211−1〜第M送信部211−Mと第1受信部212−1〜第M受信部212−Mにおいて共通化可能な部材については共通化されてもよい。また、送信部211及び受信部212の間で利用可能な周波数帯域内で共通化可能な部材についても共通化されてもよい。
接続可否設定部225には、ライセンス不要バンド事業者のネットワークへの接続の可否を示す接続可否設定がなされている。接続可否設定が接続可を示す場合、事業者選択部223は、ライセンス不要バンド事業者のネットワークの選択を試行する。接続可否設定が接続否を示す場合、事業者選択部223は、ライセンス不要バンド事業者のネットワークの選択を試みずに、ライセンスバンド事業者(契約事業者)のネットワークを選択する。
なお、優先接続設定がなされていない場合には、事業者選択部223は、ライセンス不要バンド事業者を示す事業者情報が含まれているか否かの判定を、記憶部25又はUIMカード26に記憶された順序で行ってもよい。
操作入力部24は、ユーザによる操作入力を受け付け、受け付けた操作入力に応じた指示情報を制御部22に出力する。操作入力部24は、例えば、タッチセンサである。タッチセンサは、表示部23のディスプレイと一体化されたタッチパネルとして構成されている。操作入力部24が受け付けた操作入力に応じて、例えば、上述した接続可否設定、優先接続設定が事業者選択部223において行われる。
ライセンス不要バンド事業者の事業者情報は、例えば、端末装置20の製造時に記憶部25に記憶されてもよいし、端末装置20の起動時に記憶されてもよいし、又はユーザの操作入力に応じてネットワークに接続されたサーバ装置から取得されたものが記憶されてもよい。
ライセンス不要バンド事業者の事業者情報は、例えは、(1)から(3)のいずれかの形式を有していてもよい。
(1)この事業者情報は、非特許文献1に記載されているようにMCC(国番号)、MNC(事業者番号)を含む。本実施形態では、ライセンス不要バンド事業者に固有の番号の範囲が割り当てられ、割り当てられた範囲内の番号に基づいて個々のライセンス不要バンド事業者が識別されてもよい。例えば、MCC(移動国コード)が80〜99の範囲内にライセンス不要バンド事業者の事業者情報が割り当てられてもよい。
事業者識別部222は、受信信号から抽出された事業者情報が、MCCの上記範囲内の番号を含む場合には、その事業者がライセンス不要事業者であると識別することができる。
(2)この事業者情報は、ライセンス不要バンドに係る事業者であることを示す独自の識別子(ライセンス不要バンド識別子)を含む。事業者識別部222は、受信信号から抽出された事業者情報が、この識別子を含む場合に、その事業者がライセンス不要バンド事業者であると識別することができる。
(3)この事業者情報は、ライセンス不要バンド事業者一覧表として、端末装置20にその製造時に格納されるか、又はUIMカード26内に格納されてもよい。事業者識別部222は、受信信号から抽出された事業者情報が、この一覧表に存在する場合に、その事業者がライセンス不要バンド事業者であると識別することができる。
図4は、本実施形態に係る通信処理を示すフローチャートである。
次に説明する処理の最初のステップS101としてセルサーチが行われる。事業者検出部221がセルサーチを行うタイミングは、例えば、端末装置20への電源投入直後の起動時、ネットワークのサービスエリアの圏外から圏内に復帰したとき、電波の送受信の制限が解除されたとき、等である。電波の送受信の制限が解除されたときには、例えば、動作モードが、ユーザの操作入力により、いわゆる「機内モード」から「通常モード」等の他の動作モードに変更された場合、等がある。
(ステップS102)事業者選択部223は、接続可否設定部225における接続可否設定が接続可を示しているか否かを判定する。接続可を示している場合には(ステップS102 YES)、ステップS103に進む。接続否を示している場合には(ステップS102 NO)、ステップS109に進む。
(ステップS104)事業者選択部223は、事業者識別部222が識別した事業者情報に、優先接続設定に係る事業者情報が含まれているか否かを判定する。含まれていると判定した場合(ステップS104 YES)、ステップS105に進む。含まれていないと判定した場合(ステップS104 NO)、ステップS109に進む。
(ステップS105)接続制御部224は、優先接続設定に係るライセンス不要バンド事業者のネットワークに切り替え、そのネットワークに接続する。その後、図5に示す処理を終了する。
(ステップS107)事業者選択部223は、ライセンス不要バンド事業者を示す事業者情報(接続事業者情報)を表示部23に表示させる。その後、ステップS108に進み、事業者選択部223は、操作入力部24からの指示情報を待ち受ける。
(ステップS108)事業者選択部223は、指示情報が入力されることに応じて、そのライセンス不要バンド事業者を示す事業者情報を選択する。表示部23に表示させた事業者情報が複数ある場合には、事業者選択部223は、指示情報に応じて複数の事業者情報のうちのいずれか1つの事業者情報を選択してもよい。接続制御部224は、選択されたライセンス不要バンド事業者のネットワークに切り替え、そのネットワークに接続する。その後、図5に示す処理を終了する。
この構成により、ユーザの端末装置に予めライセンス不要バンドを用いる事業者(事業者情報)を設定しておくことで、端末装置20がそのサービスエリアに含まれている場合に、ユーザ所望のライセンス不要バンドを用いる通信事業者のネットワークの選択を容易にすることができる。端末装置20は、選択したネットワークに切り替え、接続することで、経済的な通信サービスを受けることができる。
この構成により、自装置がそのサービスエリアに含まれている、識別された事業者のネットワークが選択される。端末装置20は、選択したネットワークに切り替え、接続することで、その通信サービスを受けることができる。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。上述した実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を援用する。
本実施形態に係る通信システム1では、端末装置20の接続制御部224は、使用中のネットワークの使用条件を変更するか否かを判定し、変更すると判定した場合に、使用中のネットワークとは異なる事業者のネットワークの選択を試みる。
接続制御部224が、使用中のネットワークの使用条件を変更するか否かを判定し、変更すると判定した場合、事業者選択部223は、使用中のネットワークとは異なる他の事業者のネットワークへの切り替え(事業者切替)が可能か否かを判定する。事業者選択部223は、例えば、記憶部25又はUIM26に使用中のネットワークとは異なる他の事業者の事業者情報が記憶されている場合、事業者切替が可能であると判定し、それ以外の場合、事業者切替が不可能であると判定する。
事業者切替が可能であると判定した場合に、事業者検出部221は、セルサーチを行って自装置が在圏している可能性がある事業者のネットワークで用いられる周波数帯域の受信信号を検出する。
事業者切替が不可能、優先接続設定がなされていない、ライセンス不要バンド事業者を示す事業者情報が含まれていない、等の場合には、接続制御部224は、アンテナ切り替えを行う。アンテナ切り替えにおいて、接続制御部224は、その時点よりも後の時点での通信に用いる受信部、送信部として、その時点で用いられている受信部212−iよりも接続品質が高い受信部212−jと、これに対応する送信部211−jを選択する。以降、制御部22は、選択した受信部212−jと、送信部211−jを用いて通信を行う。
図5は、本実施形態に係る通信処理を示すフローチャートである。
図5に係る処理は、ステップS101−S108(図4)と、ステップS111−S113を含む。
(ステップS111)接続制御部224は、使用中のネットワークの使用条件を変更するか否かを判定する。変更すると判定した場合(ステップS111 YES)、ステップS102に進む。変更しないと判定した場合(ステップS111 NO)、ステップS111を繰り返す。ステップS102において、接続可否設定が接続可を示している場合には(ステップS102 YES)、ステップS112に進む。接続否を示している場合には(ステップS102 NO)、ステップS113に進む。
(ステップS113)接続制御部224は、アンテナ切り替えを実行する。その後、図5に示す処理を終了する。
この構成により、通信品質が低下した場合に事業者毎の帯域を検出することで、ライセンス不要バンドを用いる事業者のネットワークが選択される。端末装置20は、選択されたネットワークに切り替え、接続することで、通信品質が維持されるとともに、ユーザが経済的な通信サービスとの両立を図ることができる。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。上述した実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を援用する。
本実施形態に係る通信システム1では、端末装置20の事業者選択部223は、ユーザによるネットワーク事業者選択用メニューに対する操作に応じて操作入力部24から入力された指示情報に基づいて事業者のネットワークを選択する。
表示部23にネットワーク事業者選択用メニューが表示されている場合、事業者選択部223は、操作入力部24からネットワーク事業者選択を示す指示情報の入力を待ち受ける。指示情報が入力された後、事業者検出部221は、セルサーチを行い、自装置が在圏している可能性がある事業者のネットワークで用いられる周波数帯域の受信信号を検出する。事業者識別部222は、事業者検出部221が検出した受信信号のそれぞれから事業者情報を識別する。
また、優先接続設定部226に優先接続設定がなされていない、又は、事業者選択部223が、事業者識別部222が識別した事業者情報にライセンス不要バンド事業者を示す事業者情報が含まれていないと判定した場合には、事業者選択部223は、ライセンス不要バンド情報が無効であると判定し、ネットワークの切り替えを行わずに、事業者識別部222が識別した事業者情報を表示部23に表示させる。
図6は、本実施形態に係る通信処理を示すフローチャートである。
図6に係る処理は、ステップS101、S103−S108(図4)と、ステップS121−S123を含む。
(ステップS121)表示部23にネットワーク事業者選択用メニューが表示されている場合、事業者選択部223は、操作入力部24からネットワーク事業者選択を示す指示情報の入力(ユーザによるメニュー操作)を待ち受ける。指示情報が入力された後、ステップS101に進む。ステップS101に処理が終了した後、ステップS103に進む。ステップS103において、優先接続設定部226に優先接続設定がなされていないと判定された場合には(ステップS103 NO)、ステップS123に進む。また、ステップS105の処理が終了した後、ステップS122に進む。また、ステップS106において、事業者識別部222が識別した事業者情報に、ライセンス不要バンド事業者を示す事業者情報が含まれていないと判定された場合には(ステップS106 NO)、ステップS123に進む。
(ステップS123)事業者選択部223は、ライセンス不要バンド情報が無効であると判定し、ネットワークの切り替えを行わずに(現行動作)、事業者識別部222が識別した事業者情報を表示部23に表示させる。その後、図6に示す処理を終了する。
この構成により、ユーザの操作入力によって指示された時点で事業者毎の帯域を検出することで、検出された帯域に係る事業者からライセンス不要バンドを用いる事業者のネットワークが選択される。端末装置20は、ユーザ所望の時点で選択されたネットワークに切り替え、接続することで、経済的な通信サービスを受けることができる。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。上述した実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を援用する。
本実施形態に係る通信システム1では、端末装置20の事業者選択部223は、サーチにより検出された事業者のうち接続可能な事業者の事業者情報の一覧を表示部23に表示させる。
また、事業者選択部223は、セルサーチにより検出された受信信号から抽出した事業者情報のうち、記憶部25又はUIMカード26に記憶された事業者情報と一致するものを接続可能事業者情報として選択する。事業者選択部223は、選択した接続可能事業者情報を表示部23に出力することにより、接続可能事業者情報一覧を表示部23に表示させる。
接続制御部224は、事業者選択部223が採用した事業者情報が示す事業者のネットワークに切り替え、そのネットワークに接続する。
図7は、本実施形態に係る通信処理を示すフローチャートである。
図7に係る処理は、ステップS101(図4)と、ステップS131−S133を含む。
ステップS101(セルサーチ)が完了した後、ステップS131に進む。
(ステップS131)事業者選択部223は、検出された受信信号から抽出したライセンス不要バンド事業者情報のうち、記憶部25又はUIMカード26に記憶されたライセンス不要バンド事業者情報と一致するものを接続可能事業者情報として選択する。事業者選択部223は、選択した接続可能事業者情報を含む接続可能事業者情報一覧を表示部23に表示させる。その後、ステップS132に進み、事業者選択部223は、操作入力部24からの指示情報を待ち受ける。
(ステップS132)事業者選択部223は、ユーザの操作に応じて操作入力部24から入力された指示情報が示す事業者情報がライセンス不要事業者を示すか否かを判定する。その事業者情報がライセンス不要事業者を示す場合(ステップS132 YES)、事業者選択部223は、指示情報が示すライセンス不要事業者を切替接続先として選択する。その後、ステップS133に進む。その事業者情報がライセンス不要事業者を示さない場合(ステップS132 NO)、図7に示す処理を終了する。
(ステップS133)接続制御部224は、切替接続先の接続事業者のネットワークとして事業者選択部223が選択した事業者情報が示すライセンス不要事業者のネットワークに切り替え、そのネットワークに接続する。その後、図7に示す処理を終了する。
その構成により、ユーザは、表示部23に表示されたライセンス不要帯域を用いる事業者を確認したうえで、端末装置20による通信に用いる事業者の切り替えの要否や、所望の事業者を選択することができる。
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
通信システム1(図示せず)は、少なくとも1個の基地局装置10(図2)及び端末装置20を含んで構成されてもよい。
また、接続制御部224(図4)は、使用中のネットワークの使用条件を変更するために、その使用条件での接続品質を判定する際、受信信号の強度に代えて、上述した信号品質を示す指標を用いてもよい。
また、表示部23、操作入力部24は、制御部22との間で各種のデータを入出力できれば、端末装置20に一体化されていなくてもよく、別体であってもよい。
(1)基地局装置からの受信信号に基づいて事業者毎の帯域を検出する事業者検出部と、所定の識別情報に基づいて前記事業者検出部が検出した帯域からライセンス不要帯域を使用する事業者を識別する事業者識別部と、予め設定した事業者が、前記事業者識別部が識別した事業者に含まれる場合、前記予め設定した事業者のネットワークを選択する事業者選択部と、を備える端末装置。
また、上述した実施形態における基地局装置10、端末装置20の一部、または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。基地局装置10、端末装置20の一部、の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
10…基地局装置、11…通信部、
111(111−1〜111−N)…送信部、
112(112−1〜112−N)…受信部、
12…制御部、121…事業者情報処理部
20…端末装置、21…通信部、
211(211−1〜211−M)…送信部、
212(212−1〜212−M)…受信部、
22…制御部、
221…事業者検出部、222…事業者識別部、223…事業者選択部、
224…接続制御部、225…接続可否設定部、226…優先接続設定部
23…表示部、24…操作入力部、25…記憶部、26…UIMカード
Claims (4)
- 基地局装置からの受信信号に基づいて事業者毎の帯域を検出する事業者検出部と、
所定の識別情報に基づいて前記事業者検出部が検出した帯域から接続可能な事業者を識別する事業者識別部と、
予め設定したライセンス不要帯域を使用する事業者が、前記事業者識別部が識別した事業者に含まれる場合、前記予め設定したライセンス不要帯域を使用する事業者のネットワークを選択する事業者選択部と、を備え、
前記事業者選択部は、前記事業者識別部が識別した事業者を表示部に表示させ、操作入力に応じて選択された事業者がライセンス不要帯域を使用する事業者である場合、当該事業者を接続先として選択し、操作入力に応じて選択された事業者がライセンス不要帯域を使用する事業者ではない場合、当該事業者を接続先として選択しない
端末装置。 - 前記予め設定した事業者が、前記事業者識別部が識別した事業者に含まれない場合、前記事業者選択部は、前記事業者識別部が識別した事業者のネットワークを選択する請求項1に記載の端末装置。
- 前記事業者検出部は、前記受信信号の受信状況に応じて前記帯域の検出を行うか否かを判定する請求項1または請求項2に記載の端末装置。
- 前記事業者検出部は、操作入力に応じて前記帯域の検出を行う請求項1または請求項2に記載の端末装置。
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