WO2009118905A1 - 携帯端末装置および携帯端末装置の省電力制御方法 - Google Patents

Abstract

　携帯電話端末（１００ａ）が通常モードである場合に、タイマ部（１０９）によって、一定時間の間におけるサービングセルの変化がなかったと判定されたことを受け、省電力モード制御部（１１０）は、携帯電話端末（１００ａ）のモードを、通常モードから省電力モードへ切り替え指示する。そして、電源制御部（１１２ａ）は、上記切り替え指示によって、最大電力セル検出部（１０２ａ）、第１周辺セル検出部（１０２ｂ）、第２周辺セル検出部（１０２ｃ）、受信環境推定部（１０２ｄ）を含む基地局検出部（１０２）への給電を停止する。

Description

携帯端末装置および携帯端末装置の省電力制御方法

　本発明は、内蔵電源から供給される電力の消費を抑制する省電力状態と、前記内蔵電源から供給される電力の消費を抑制しない通常状態とのいずれかの状態で作動する携帯端末装置および携帯端末装置の省電力制御方法に関する。

　携帯電話端末に代表される携帯端末装置は、移動しながらでも通話ならびに通信可能であることを特徴とする。そのため、携帯端末装置を所持する所持者が、現在通信可能な基地局から離れて移動し、この基地局からの受信電波が弱くなると、移動先にあるより受信電波の強い基地局との通信に切り替えるハンドオーバーという制御がおこなわれる。

　ハンドオーバーを実現するために、携帯端末装置には、現在通信している基地局以外の周辺基地局の受信電波状態等を検出する機能がある。この機能が常時作動することによって、スムースなハンドオーバーが実現できる。

　そして、ハンドオーバーの制御や現在通信している基地局以外の周辺基地局の受信電波状態等を検出する機能を作動させるために、携帯端末装置に内蔵電源から供給される電力が消費される。

　また、最近の携帯端末装置は、通信に必要な無線処理部とは別に、様々なアプリケーションを実行するアプリケーション実行部を搭載している。携帯端末装置においては、これらの機能を動作させるために多くの電力を消費している。

　このように、携帯端末装置は、携帯端末装置の内蔵電源から供給される有限な電力を消費して作動する。例えば、災害発生時などの緊急時のように、電源に電力を充電する、または電力が十分な新たな電源に取り替えることができない場合に、通常時と同様に電力を消費していては、電源の有限な電力は、早急に尽き、携帯端末装置が作動しなくなる。

　携帯端末装置は、例えば、災害発生時などの緊急時に、有用な通信手段であるとともに、基地局に対して、自装置の位置を知らせるので、内蔵電源の電力の消費を抑え、携帯端末装置の作動時間を少しでも延ばして、災害時の通信手段として有効に機能させる工夫がなされてきた。

　例えば、災害発生時などの緊急時に、基地局が、付近に存在する携帯端末装置に対して、省電力モードへの移行を指示する。この指示を受信した携帯端末装置は、基地局との間で、間欠的に情報を送受信することによって、内蔵電源の電力の消費を抑えることを可能とする従来技術が知られている。

特開２００２－１５８６０９号公報

　しかしながら、上記した従来技術は、基地局からの指示を契機として、携帯端末装置が省電力モードへ移行するので、基地局と携帯端末装置との両方の構成を変更する必要があった。

　また、広域的な災害の発生時では、基地局からの指示を契機として、内蔵電源の電力の消費を抑えることが可能であるものの、例えば、携帯端末装置の所持者のみが被災する災害（例えば、山中で道に迷うことなど）では、基地局から指示がないので、内蔵電源の電力の消費を抑えることができなかった。

　また、基地局との間で、間欠的に情報を送受信するため、通常時と比較して、内蔵電源の電力の消費を抑えることが可能であるものの、なお不必要な情報の送受信をおこなうため、その分、内蔵電源の電力を無駄に消費してしまうこととなっていた。

　本発明は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、従来からの基地局との無線通信が可能であって、自律的に省電力モードへ移行し、かつ、基地局との間で不必要な情報の送受信をおこなわず、さらに内蔵電源の電力の消費を抑えることを可能とする携帯端末装置および携帯端末装置の省電力制御方法を提供することを目的とする。

　上述した問題を解決し、目的を達成するため、内蔵電源から供給される電力の消費を抑制する省電力状態、または、前記内蔵電源から供給される電力の消費を抑制しない通常状態で基地局と通信をおこなう携帯端末装置の一観点において、通常状態において、受信電波の電力が最大の基地局である最大電力受信電波基地局の変化が一定時間にわたって検知されなかった場合に、省電力状態へと移行制御し、省電力状態において、最大電力受信電波基地局の変化が一定時間にわたって検知された場合に、通常状態へと移行制御することを要件とする。

　開示の携帯端末装置および携帯端末装置の省電力制御方法は、従来からの基地局との無線通信が可能であって、自律的に省電力モードへ移行し、かつ、基地局との間で不必要な情報の送受信をおこなわず、さらに内蔵電源の電力の消費を抑えることが可能になり、特に、災害時において、内蔵電源の電力の消費を抑え、携帯端末装置の作動時間をさらに延ばして、災害時の通信手段として有効に機能させるという効果を奏する。

図１－１は、携帯電話端末の基地局との通信の概要（その１）を説明するための図である。 図１－２は、携帯電話端末の基地局との通信の概要（その２）を説明するための図である。 図２は、第１実施形態の一例にかかる携帯端末装置の構成を示す機能ブロック図である。 図３は、第１実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理手順を示すフローチャートである。 図４は、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置の構成を示す機能ブロック図である。 図５は、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理手順を示すフローチャートである。 図６は、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される通常時の基地局と携帯端末装置とのリンク確立を示すシーケンス図である。 図７は、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される緊急時の緊急用送信データ信号送信の概要を説明するための図である。

符号の説明

　１００ａ、１００ｂ　　携帯電話端末
　１０１　　無線受信部
　１０１ａ　　受信アンテナ
　１０２　　通信環境検出部
　１０２　　基地局検出部
　１０２ａ　　最大電力セル検出部
　１０２ｂ　　第１周辺セル検出部
　１０２ｃ　　第２周辺セル検出部
　１０２ｄ　　受信環境推定部
　１０３　　サービングセル信号取り出し部
　１０４　　セレクタ
　１０５　　信号補正部
　１０６　　セレクタ
　１０７　　復号化部
　１０８　　データ組み立て部
　１０９　　タイマ部
　１１０　　省電力モード制御部
　１１１　　省電力用記憶部
　１１２ａ　　電源制御部
　１１２ｂ　　電源制御部
　１１３　　データ分割部
　１１４　　信号生成部
　１１５　　送信タイミング制御部
　１１６　　セレクタ　
　１１７　　無線送信部
　１１７ａ　　送信アンテナ
　１１８　　コネクション・アプリケーション制御部
　１１９　　各種ユーザインターフェース部
　１２０　　ブロック

　以下に添付図面を参照し、携帯端末装置および携帯端末装置の省電力制御方法にかかる実施形態の一例を詳細に説明する。なお、以下の第１実施形態および第２実施形態で開示する携帯端末装置は、携帯電話端末であるとするが、これに限定されず、基地局と無線通信することによって、相手方の通信装置と通信可能な携帯端末装置、例えば、ＰＨＳ（Personal　Handyphone　System）端末、ＰＤＡ（Personal　Digital　Assistant）端末、通信機能を有する携帯型パーソナルコンピュータなどであってもよい。

　なお、以下の実施形態の一例では、携帯端末装置の消費電力を抑制した制御をおこなっている状態を省電力モードと呼び、省電力モードでない状態を通常モードと呼ぶこととする。

　実施形態の一例の開示に先立ち、携帯電話端末の基地局との通信の概要について説明する。図１－１および図１－２は、携帯電話端末の基地局との通信の概要を説明するための図である。携帯電話端末は、移動しながらでも通話可能というところが特徴である。そのため、現在通信をおこなっている基地局（図１－１および図１－２中の基地局Ａ）から離れ、電波が弱くなると、移動先にある電波の強い基地局（図１－１および図１－２中の基地局Ｂ）と切り替わって通信をおこなうようになる。これは、ハンドオーバーと呼ばれる、携帯電話端末の周知技術である。

　ハンドオーバーを実現するために、携帯電話端末は、現在、ある基地局と通信をおこないつつも、当該基地局とは異なる周辺基地局との電波状態を、常に検出するように動作する機能を有する。しかし、ハンドオーバーを実現するために、携帯電話端末は、常に電力を消費し続ける。そのため、携帯電話端末で通話やパケット通信をおこなわなくても、内蔵電池の限られた容量の電力は、時間の経過とともに尽きてしまうこととなる。

　ここで、災害などの緊急事態の発生時においては、携帯電話端末の内蔵電池を充電することができない場合が多い。上記したように、内蔵電池を充電しない限りは、時間の経過とともに電源が尽き、携帯電話端末は、動作しなくなる。一方、緊急事態の発生時においては、携帯電話端末は、有効な通信手段となり得るが、内蔵電池の電力が尽きていては、有効とはならない。

　以下に示す実施形態の一例では、上記のように相反する問題を解決し、緊急事態の発生時などにおいて、内蔵電池の電力を消費を極力抑え、より長い時間にわたって、携帯電話端末が、有効な通信手段として機能するようにすることを目的とする。

　次に、図２および図３を参照して、実施形態の一例として、第１実施形態を説明する。なお、以下では、１つの基地局の電波到達エリアをセルと呼ぶ。図２は、第１実施形態にかかる携帯電話端末の構成を示す機能ブロック図である。

　同図に示すように、第１実施形態にかかる携帯電話端末１００ａは、受信アンテナ１０１ａを介して、例えば、基地局Ａ、基地局Ｂおよび基地局Ｃからの電波の合成波を受信する無線受信部１０１を有する。

　携帯電話端末１００ａにおいて、無線受信部１０１は、受信した電波（ＲＦ（Radio　Frequency）信号）の合成波を、ベースバンド信号へと変換して、最大電力セル検出部１０２ａ、第１周辺セル検出部１０２ｂ、第２周辺セル検出部１０２ｃおよびサービングセル信号取り出し部１０３へと入力する。

　最大電力セル検出部１０２ａは、受信した合成波に含まれる各セルの信号先頭位置および受信電力値を検出することによって、最大電力のベースバンド信号に対応する電波を出力する基地局と通信可能に、当該基地局のセルをサービングセルとして検出する。

　そして、最大電力セル検出部１０２ａは、サービングセルの基地局の電波に対応するベースバンド信号を分離可能なように、サービングセルを識別するためのサービングセル情報を、サービングセル信号取り出し部１０３のセレクタ１０４および送信タイミング制御部１１５のセレクタ１１６へ入力する。

　第１周辺セル検出部１０２ｂおよび第２周辺セル検出部１０２ｃは、サービングセル以外のセルを有する周辺の基地局をそれぞれ検出し、受信した合成波に含まれるサービングセル以外の信号先頭位置および受信電力値を検出することによって、当該基地局のセルを周辺セルとして検出する。

　そして、最大電力セル検出部１０２ａ、第１周辺セル検出部１０２ｂおよび第２周辺セル検出部１０２ｃは、検出されたサービングセルおよび周辺セルをそれぞれ互いに識別可能なサービングセル情報および周辺セル情報を、サービングセル信号取り出し部１０３のセレクタ１０４、送信タイミング制御部１１５のセレクタ１１６およびタイマ部１０９へと入力する。

　また、最大電力セル検出部１０２ａ、第１周辺セル検出部１０２ｂおよび第２周辺セル検出部１０２ｃは、省電力モード制御部１１０の指示に基づいて省電力モードへ移行したときに、現在のサービングセル情報および周辺セル情報を、省電力用記憶部１１１へ記憶させる。

　なお、省電力用記憶部１１１は、省電力モードへの移行後に使用する各種情報を記憶するとともに、出力指示に応じて各機能部へ各種情報を出力する記憶部であり、これら各種情報を記憶する不揮発性メモリを有する。

　通常モードにおいては、省電力用記憶部１１１からのサービングセル情報の入力がないため、セレクタ１０４およびセレクタ１１６は、最大電力セル検出部１０２ａ、第１周辺セル検出部１０２ｂおよび第２周辺セル検出部１０２ｃからのサービングセル情報および周辺セル情報を、サービングセル信号取り出し部１０３および送信タイミング制御部１１５へとそれぞれ入力する。

　サービングセル信号取り出し部１０３は、無線受信部１０１から入力された合成波が変換されたベースバンド信号から、最大電力セル検出部１０２ａ、第１周辺セル検出部１０２ｂおよび第２周辺セル検出部１０２ｃからの識別情報に基づいてサービングセルの基地局の電波に基づくベースバンド信号（アナログ信号）を取り出す。

　なお、取り出されたベースバンド信号（以下、サービングセル信号と呼ぶ）は、信号補正部１０５および受信環境推定部１０２ｄへと入力される。

　受信環境推定部１０２ｄは、無線伝搬環境の状態（環境条件）の推定をおこなう処理部である。受信環境推定部１０２ｄによって推定された推定伝搬環境情報は、信号補正部１０５のセレクタ１０６およびタイマ部１０９に入力される。

　また、受信環境推定部１０２ｄは、省電力モード制御部１１０の指示に基づいて省電力モードへ移行したときに、現在の推定伝搬環境情報を、省電力用記憶部１１１へと記憶させる。

　通常モードであれば、セレクタ１０６は、省電力用記憶部１１１からの推定伝搬環境情報の入力がないため、受信環境推定部１０２ｄによって推定された推定伝搬環境情報を選択して、信号補正部１０５へと入力する。

　信号補正部１０５は、サービングセル信号の位相および周波数を、通常モードにおいては受信環境推定部１０２ｄによって推定された推定伝搬環境情報に基づいて、省電力モードにおいては省電力用記憶部１１１から入力される推定伝搬環境情報に基づいて補正する、ＦＬＬ（Frequency　Locked　Loop）・ＰＬＬ（Phase　Locked　Loop)処理部である。

　復号化部１０７は、信号補正部１０５によって信号補正されたサービングセル信号の復号処理をおこなって、デジタル信号へと変換する。データ組み立て部１０８は、復号化部１０７によって復号処理されたベースバンド信号に基づくデータの誤り訂正をおこない、後段のコネクション・アプリケーション制御部１１８にて処理可能な形式へと、データを組み立てる。

　なお、コネクション・アプリケーション制御部１１８は、例えば、通信コネクション制御、アプリケーション制御および各種ユーザインターフェースのドライバ制御をおこなう構成を有する。

　各種ユーザインターフェース部１１９は、キーボード、ディスプレイ、スピーカ、マイク、カメラ、不揮発性メモリ、集積回路を利用するアプリケーション実行部などを含み、受信電波が搬送してきたデータを、携帯電話端末１００ａの所持者が利用可能にする。

　他方、各種ユーザインターフェース部１１９を介して、携帯電話端末１００ａのユーザによって入力された各種データは、コネクション・アプリケーション制御部１１８を介して、データ分割部１１３へと入力される。

　データ分割部１１３は、コネクション・アプリケーション制御部１１８を介して入力されたデータを、電波通信可能な単位に分割する。信号生成部１１４は、データ分割部１１３によって分割された単位に、データの変調をおこなって、アナログ信号（ベースバンド信号）へと変換する。

　送信タイミング制御部１１５は、通常モードでは、信号生成部１１４によって変換されたアナログ信号を、最大電力セル検出部１０２ａによって検出された基地局へと送信するタイミングを制御する。

　無線送信部１１７は、送信タイミング制御部１１５からタイミング制御されて入力されたアナログ信号を電波に搬送して、送信アンテナ１１７ａを介して、サービングセルに対応する基地局へと送信する。

　タイマ部１０９は、一定時間の間におけるサービングセルの変化を監視する。すなわち、タイマ部１０９によって、携帯電話端末１００ａの所持者が、一定時間の間に、異なる基地局のセルへ移動したか否かが監視される。

　携帯電話端末１００ａが通常モードである場合に、タイマ部１０９によって、一定時間の間におけるサービングセルの変化がなかったと判定されたことを受け、省電力モード制御部１１０は、携帯電話端末１００ａのモードを、通常モードから省電力モードへ切り替え指示する。

　省電力モード制御部１１０による、通常モードから省電力モードへの切り替え指示は、省電力用記憶部１１１および電源制御部１１２ａへと出力される。この切り替え指示によって、省電力用記憶部１１１は、記憶しているサービングセル情報および周辺セル情報を、セレクタ１０４へと入力する。

　省電力モードでは、省電力用記憶部１１１からのサービングセル情報の入力があるため、セレクタ１０４およびセレクタ１１６は、省電力用記憶部１１１からのサービングセル情報を、サービングセル信号取り出し部１０３および送信タイミング制御部１１５へとそれぞれ入力する。

　また、省電力用記憶部１１１は、上記切り替え指示によって、記憶する推定伝搬環境情報を、信号補正部１０５のセレクタ１０６へと入力する。セレクタ１０６は、省電力用記憶部１１１からの推定伝搬環境情報の入力がある場合、この省電力用記憶部１１１からの推定伝搬環境情報を、信号補正部１０５へ入力する。

　また、省電力用記憶部１１１は、送信タイミング決定などに使用される受信タイミング情報をあらかじめ記憶している。省電力モードでは、省電力用記憶部１１１は、セレクタ１１６に、当該受信タイミング情報を出力する。省電力モードでは、送信タイミング制御部１１５は、当該受信タイミング情報を利用して、信号の送信タイミングを決定することとなる。

　そして、電源制御部１１２ａは、上記切り替え指示によって、最大電力セル検出部１０２ａ、第１周辺セル検出部１０２ｂ、第２周辺セル検出部１０２ｃ、受信環境推定部１０２ｄを含む基地局検出部１０２への給電を停止する。

　このように、携帯電話端末１００ａの所持者が、一定時間の間に、異なる基地局のセルへ移動しなかった場合に、サービングセル情報、周辺セル情報および推定伝搬環境情報の動的監視を停止し、省電力用記憶部１１１に記憶される静的なサービングセルの情報、周辺セル情報および推定伝搬環境情報を利用することによって、携帯電話端末１００ａの電力消費を抑制することが可能となる省電力モードへ、自動的に移行することが可能になる。

　一方、携帯電話端末１００ａが省電力モードである場合に、タイマ部１０９によって、一定時間の間におけるサービングセルの変化があったと判定されたことを受け、省電力モード制御部１１０は、携帯電話端末１００ａのモードを、省電力モードから通常モードへ切り替え指示する。

　省電力モード制御部１１０による、省電力モードから通常モードへの切り替え指示は、省電力用記憶部１１１および電源制御部１１２ａへと出力される。この切り替え指示によって、電源制御部１１２ａは、最大電力セル検出部１０２ａ、第１周辺セル検出部１０２ｂ、第２周辺セル検出部１０２ｃ、受信環境推定部１０２ｄを含む基地局検出部１０２への給電を再開する。

　そして、上記切り替え指示によって、省電力用記憶部１１１は、記憶しているサービングセル情報および周辺セル情報を、セレクタ１０４へと入力することを停止する。

　通常モードでは、省電力用記憶部１１１からのサービングセル情報の入力がないため、セレクタ１０４およびセレクタ１１６は、最大電力セル検出部１０２ａからのサービングセル情報を、サービングセル信号取り出し部１０３および送信タイミング制御部１１５へとそれぞれ入力する。

　また、省電力用記憶部１１１は、上記切り替え指示によって、記憶する推定伝搬環境情報の、信号補正部１０６のセレクタ１０６への入力を停止する。セレクタ１０６は、省電力用記憶部１１１からの推定伝搬環境情報の入力がないため、受信環境推定部１０２ｄからの推定伝搬環境情報を、信号補正部１０５へ入力する。

　このように、携帯電話端末１００ａが省電力モードであって、当該携帯電話端末１００ａの所持者が、一定時間の間に、異なる基地局のセルへ移動した場合に、サービングセル情報、周辺セル情報および推定伝搬環境情報の動的監視を再開する通常モードへと、自動的に復帰することが可能となる。

　次に、第１実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理について説明する。図３は、第１実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理手順を示すフローチャートである。なお、第１実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理は、携帯電話端末１００ａの電源がオンである限り、実行され続ける処理である。

　同図に示すように、先ず、タイマ部１０９は、最大電力セル検出部１０２ａの出力の変化を監視する（ステップＳ１０１）。続いて、タイマ部１０９は、最大電力セル検出部１０２ａの出力に変化が無いかどうかを判定する（ステップＳ１０２）。

　最大電力セル検出部１０２ａの出力に変化が無いと判定された場合に（ステップＳ１０２肯定）、ステップＳ１０３へ移り、最大電力セル検出部１０２ａの出力に変化が無いと判定されなかった場合に（ステップS１０２否定）、ステップＳ１１１へ移る。

　続いて、タイマ部１０９は、第１周辺セル検出部１０２ｂおよび第２周辺セル検出部１０２ｃの出力の変化を監視する（ステップＳ１０３）。続いて、タイマ部１０９は、第１周辺セル検出部１０２ｂまたは第２周辺セル検出部１０２ｃの出力に変化が無いかどうかを判定する（ステップＳ１０４）。

　周辺セル検出部１０２ｂまたは周辺セル検出部１０２ｃの出力に変化が無いと判定された場合に（ステップＳ１０４肯定）、ステップＳ１０５へ移り、周辺セル検出部１０２ｂまたは周辺セル検出部１０２ｃの出力に変化が無いと判定されなかった場合に（ステップS１０４否定）、ステップＳ１１１へ移る。

　続いて、タイマ部１０９は、受信環境推定部１０２ｄの出力の変化を監視する（ステップＳ１０５）。続いて、タイマ部１０９は、受信環境推定部１０２ｄの出力に変化が無いかどうかを判定する（ステップＳ１０６）。

　受信環境推定部１０２ｄの出力に変化が無いと判定された場合に（ステップＳ１０６肯定）、ステップＳ１０７へ移り、受信環境推定部１０２ｄの出力に変化が無いと判定されなかった場合に（ステップＳ１０６否定）、ステップＳ１１１へ移る。

　次に、タイマ部１０９は、タイマ部１０９が有するタイマがオフであるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。タイマがオフであると判定された場合に（ステップＳ１０７肯定）、ステップＳ１０８へ移り、タイマがオフであると判定されなかった場合に（ステップＳ１０７否定）、ステップＳ１０９へ移る。

　ステップＳ１０８では、タイマ部１０９は、タイマ部１０９が有するタイマの計時を開始する。続いて、タイマ部１０９は、タイマの計時時間が、タイマ閾値（例えば、３０分など）を超過したか否かを判定する（ステップＳ１０９）。タイマの計時時間が、タイマ閾値を超過したと判定された場合に（ステップＳ１０９肯定）、ステップＳ１１０へ移り、タイマの計時時間が、タイマ閾値を超過したと判定されなかった場合に（ステップＳ１０９否定）、ステップＳ１０１へ移る。

　ステップＳ１１０では、省電力モード制御部１１０は、省電力モードをオンにする。一方、ステップＳ１１１では、タイマ部１０９は、タイマ部１０９が有するタイマがオンであるか否かを判定する。タイマがオンであると判定された場合に（ステップＳ１１１肯定）、ステップＳ１１２へ移り、タイマがオンであると判定されなかった場合に（ステップＳ１１１否定）、ステップＳ１０１へ移る。

　ステップＳ１１２では、タイマ部１０９は、タイマ部１０９が有するタイマの計時を終了する。この処理が終了すると、ステップＳ１０１へ移る。

　ステップＳ１１３では、最大電力セル検出部１０２ａおよび／または第１周辺セル検出部１０２ｂおよび／または第２周辺セル検出部１０２ｃは、現在通信中状態のサービングセル情報を省電力用記憶部１１１に記憶させる。

　続いて、受信環境推定部１０２ｄは、現在通信中状態の推定伝搬環境情報を、省電力用記憶部１１１に記憶させる（ステップＳ１１４）。続いて、省電力用記憶部１１１は、省電力用記憶部１１１に記憶されている、通信中のサービングセル情報を、サービングセル信号取り出し部１０３のセレクタ１０４へ入力する（ステップＳ１１５）。これに応じて、セレクタ１０４は、省電力用記憶部１１１からのサービングセル情報を、サービングセル信号取り出し部１０３に入力させることとなる。

　続いて、省電力用記憶部１１１は、省電力用記憶部１１１に記憶されている推定伝搬環境情報を、信号補正部１０５のセレクタ１０６に入力する（ステップＳ１１６）。これに応じて、セレクタ１０６は、省電力用記憶部１１１からの推定伝搬環境情報を、サービングセル信号取り出し部１０３に入力することとなる。

　続いて、省電力用記憶部１１１は、省電力用記憶部１１１に記憶されている最大電力検出部の受信タイミング情報を、送信タイミング制御部１１５のセレクタ１１６に入力する（ステップＳ１１７）。これに応じて、セレクタ１１６は、省電力用記憶部１１１からの受信タイミング情報を、送信タイミング制御部１１５に入力させることとなる。

　続いて、電源制御部１１２ａは、基地局検出部１０２への給電を停止する（ステップＳ１１８）。この処理によって、携帯電話端末１００ａは、省電力モードへと実際に移行したことになる。

　続いて、タイマ部１０９は、一定時間、基地局の変化があったか否かを判定する（ステップＳ１１９）。基地局の変化があったと判定された場合に（ステップＳ１１９肯定）、ステップＳ１２０へ移り、基地局の変化があったと判定されなかった場合に（ステップＳ１１９否定）、ステップＳ１１９を繰り返す。

　ステップＳ１２０では、省電力モード制御部１１０は、省電力モードをオフにし、携帯電話端末１００ａを通常モードへと移行させる。続いて、省電力モード制御部１１０は、省電力用記憶部１１１の記憶内容をクリアする（ステップＳ１２１）。続いて、電源制御部１１２ａは、基地局検出部１０２への給電を再開する、この処理が終了することによって、携帯電話端末１００ａは、通常モードへと実際に移行したことになる。ステップＳ１２２の処理が終了すると、ステップＳ１０１へ移る。

　第１実施形態の一例によれば、一定時間移動してない場合には、自動で省電力モードに移行することで、携帯電話端末１００ａの所持者が、何らかの理由によって携帯電話端末１００ａを操作不可能であっても、自動的に省電力モードに切り替わり、内蔵電池の電力の浪費を防ぎ、長時間の待ち受け状態を維持できる。

　また、省電力モード時に、通信相手以外の基地局と送受信を行わないことで、内蔵電池の電力の浪費を防ぎ、携帯電話端末１００ａの待ち受け時間を延ばすことができる。延いては、携帯電話端末１００ａの消費電力を抑え、内蔵電池の寿命を延ばして、環境保護に資する場合もある。また、小容量の内蔵電池で十分な電力をまかなえることから、携帯電話端末の小型化、軽量化に資する場合もある。

　次に、図４～図７を参照して、実施形態の一例として、第２実施形態を説明する。第２実施形態の説明は、第１実施形態との差異部分のみについておこなう。図４は、第２実施形態にかかる携帯電話端末の構成を示す機能ブロック図である。

　第２実施形態にかかる携帯電話端末１００ｂは、第１実施形態にかかる携帯電話端末１００ａと比較して、電源制御部１１２ｂが、送信タイミング制御部１１５、無線送信部１１７、および、省電力制御に関連するタイマ部１０９、省電力モード制御部１１０、省電力用記憶部１１１を除くすべての構成を含むブロック１２０への給電を停止／再開する点である。

　また、省電力モード制御部１１０は、電源制御部１１２ｂに対して、ブロック１２０への給電停止を指示する前に、信号生成部１１４に対して、緊急用送信データ（プレアンブル、および、緊急用データが格納されるペイロードを含む）の生成、および生成された緊急用送信データを、省電力用記憶部１１１に記憶させる指示をおこなう。

　信号生成部１１４は、緊急用送信データを、省電力用記憶部１１１に記憶させた後に、電源制御部１１２ｂによって、給電を停止される。

　省電力用記憶部１１１は、省電力モード制御部１１０からの省電力モードへの移行指示によって、省電力用記憶部１１１に記憶されている緊急用送信データを、送信タイミング制御部１１５のセレクタ１１６へ入力する。セレクタ１１６は、省電力用記憶部１１１から入力された緊急用送信データを、送信タイミング制御部１１５へと入力することとなる。

　送信タイミング制御部１１５は、省電力用記憶部１１１に記憶されている受信タイミング情報を利用して、緊急用送信データの送信タイミングを決定することとなる。そして、無線送信部１１７は、送信アンテナ１１７ａを介して、緊急用送信データを、サービングセルに対応する基地局へと送信する。

　次に、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理について説明する。図５は、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理手順を示すフローチャートである。なお、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理も、携帯電話端末１００ｂの電源がオンである限り、実行され続ける処理である。

　第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理手順を示すフローチャートでは、第１実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される省電力制御処理手順を示すフローチャートのうち、同一の処理手順には、同一のステップ番号を付与し、異なる処理手順には、異なるステップ番号を付与している。

　具体的には、ステップＳ１１３に続いて、信号生成部１１４は、省電力モード制御部１１０からの指示に基づき、緊急用送信データを生成し、最新のプレアンブルデータとともに、省電力用記憶部１１１に記憶させる（ステップＳ２１４）。

　続いて、省電力用記憶部１１１は、省電力用記憶部１１１に記憶されている最大電力セルの受信タイミング情報を送信タイミング制御部１１５のセレクタ１１６に入力する（ステップＳ２１５）。これに応じて、セレクタ１１６は、省電力用記憶部１１１からの受信タイミング情報を、送信タイミング制御部１１５に入力させることとなる。

　続いて、省電力用記憶部１１１は、省電力用記憶部１１１に記憶されている最新のプレアンブルデータおよび緊急用送信データを送信タイミング制御部１１５のセレクタ１１６に入力する（ステップＳ２１６）。これに応じて、セレクタ１１６は、省電力用記憶部１１１からの最新のプレアンブルデータおよび緊急用送信データを、送信タイミング制御部１１５に入力することとなる。

　続いて、電源制御部１１２ｂは、省電力モード制御部１１０からの指示に応じて、送信タイミング制御部１１５、無線送信部１１７および省電力制御に関連するブロックを除くすべてのブロック（ブロック１２０）への給電停止を停止する（ステップＳ２１７）。

　続いて、送信タイミング制御部１１５は、省電力用記憶部１１１に記憶されている最新のプレアンブルデータを使用して、基地局との通信開始ネゴシエーション（通信リンク確立処理）をおこない、ネゴシエーションが成立（通信リンク確立）した後に、緊急用送信データの送信を継続する（ステップＳ２１８）。この処理が終了すると、ステップＳ１１９へ移る。

　なお、ステップＳ１２１の処理が終了すると、送信タイミング制御部１１５、無線送信部および省電力制御に関連するブロックを除くすべてのブロックへの給電を再開する（ステップＳ２２２）。ステップＳ２２２が終了すると、ステップＳ１０１へ移る。

　次に、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される通常時の基地局と携帯端末装置とのリンク確立について説明する。図６は、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される通常時の基地局と携帯端末装置とのリンク確立を示すシーケンス図である。

　（１）先ず、携帯電話端末の電源オン後、初期アクセスとして、携帯電話端末は、ランダムなプレアンブルデータを送信する。（２）続いて、プレアンブルデータを受信した基地局は、携帯電話端末に対し、固有のコネクション情報や、タイミング情報などを付加して応答する。なお、この際、プレアンブルの競合時は、基地局は、別のプレアンブルを要求することになる。

　（３）携帯電話端末は、基地局から受信した情報をもとに、再度、プレアンブルデータを送信する。（４）基地局は、（３）に対する応答を返送する。（５）携帯電話端末と、基地局とは、互いに合意した情報で通信を開始する。なお、通常モードでは、（３）および（４）を繰り返すことによって通信を維持する。

　次に、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される緊急時の緊急用送信データ信号送信の概要を説明する。図７は、第２実施形態の一例にかかる携帯端末装置で実行される緊急時の緊急用送信データ信号送信の概要を説明するための図である。

　（Ａ）通常モードにおいて、定期的に送信しているプレアンブルの最新情報（図６の（３）で送信する情報）を、省電力用記憶部１１１に記憶させる。（Ｂ）そして、省電力モード移行時は、省電力用記憶部１１１に記憶されている、携帯電話端末ごとに固有のプレアンブルデータを、基地局との通信リンクが確立するまで、設定変更可能な周期で、定期的に送出する。（Ｃ）そして、通信リンク確立後、緊急用送信データ信号を、前述の周期で、定期的に送信することになる。

　第２実施形態の一例によれば、省電力モード時に、送信タイミング制御部１１５、無線送信部１１７および省電力制御に関連する機能を除く、すべての機能への給電を停止することで、長時間にわたり、携帯電話端末１００ｂの位置情報を送信することが可能になる。よって、例えば、被災や遭難時に、携帯電話端末１００ｂを所持していると、携帯電話端末１００ｂが送信する緊急メッセージを手掛かりに、より早期に救助されることが期待できる。

　以上、本発明の実施形態の一例を説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施形態で実施されてもよいものである。また、実施形態の一例に記載した効果は、これに限定されるものではない。

　また、上記実施形態の一例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記実施形態の一例で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

　また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

　さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）（またはＭＰＵ（Micro　Processing　Unit）、ＭＣＵ（Micro　Controller　Unit）などのマイクロ・コンピュータ）および当該ＣＰＵ（またはＭＰＵ、ＭＣＵなどのマイクロ・コンピュータ）にて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されてもよい。

Claims (10)

1. 　内蔵電源から供給される電力の消費を抑制する省電力状態、または、前記内蔵電源から供給される電力の消費を抑制しない通常状態で基地局と通信をおこなう携帯端末装置であって、
   　受信電波の電力が最大の基地局である最大電力受信電波基地局を検出する基地局検出部と、
   　前記基地局検出部によって検出された最大電力受信電波基地局が変化したことを検知する基地局変化検知部と、
   　前記通常状態において、前記基地局変化検知部によって最大電力受信電波基地局の変化が一定時間にわたって検知されなかった場合に、前記省電力状態へと移行制御する省電力状態移行制御部と
   　を有することを特徴とする携帯端末装置。
2. 　前記基地局検出部によって検出された前記最大電力受信電波基地局の周辺基地局を検出する周辺基地局検出部と、
   　前記最大電力受信電波基地局からの前記受信電波の受信タイミングを取得する受信タイミング取得部と、
   　前記受信電波の受信環境を推定する受信環境推定部と、
   　前記省電力状態移行制御部によって前記省電力状態へと移行制御される際の、前記基地局検出部によって検出された最大電力受信電波基地局、前記周辺基地局検出部によって検出された周辺基地局、前記受信タイミング取得部によって取得された前記受信電波の受信タイミング、および、前記受信環境推定部によって推定された前記受信電波の受信環境を記憶する省電力状態移行情報記憶部と
   　をさらに有すること特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
3. 　前記最大電力受信電波基地局からの電波を受信処理する受信処理部と、
   　前記基地局へ送信する送信電波を送信処理する送信処理部と、
   　前記基地局変化検知部によって、第１の最大電力受信電波基地局から第２の最大電力受信電波基地局へと最大電力受信電波基地局が変化したことが検知されると、無線通信をおこなう基地局を前記第２の最大電力受信電波基地局へと変更する基地局変更制御部と
   　をさらに有し、
   　前記省電力状態移行制御部は、前記省電力状態に移行制御されると、前記基地局検出部、前記基地局変更制御部、および、前記受信環境推定部への電源供給を停止させ、
   　前記受信処理部は、前記省電力状態移行情報記憶部に記憶されている前記最大電力受信電波基地局、および、前記周辺基地局および前記受信電波の受信環境に基づいて、前記受信電波の受信処理をおこない、
   　前記送信処理部は、前記受信電波の受信タイミングに基づいて、前記送信電波を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項２に記載の携帯端末装置。
4. 　前記最大電力受信電波基地局からの電波を受信処理する受信処理部と、
   　前記基地局へ送信する送信電波を送信処理する送信処理部と、
   　前記最大電力準電波基地局減そう真するデータを分割して電波信号へと変換する信号変換処理部と、
   　前記基地局変化検知部によって、第１の最大電力受信電波基地局から第２の最大電力受信電波基地局へと最大電力受信電波基地局が変化したことが検知されると、無線通信をおこなう基地局を前記第２の最大電力受信電波基地局へと変更する基地局変更制御部と
   　をさらに有し、
   　前記信号変換処理部は、前記省電力状態に移行制御される際に、緊急用送信データ信号を生成して前記省電力状態移行情報記憶部に記憶させ、
   　前記省電力状態移行制御部は、前記省電力状態に移行制御されると、前記受信処理部、前記基地局検出部、前記基地局変更制御部、および、前記信号変換処理部への電源供給を停止させ、
   　前記送信処理部は、前記受信電波の受信タイミングに基づいて、前記省電力状態移行情報記憶部に記憶されている前記緊急用送信データ信号を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項２に記載の携帯端末装置。
5. 　前記省電力状態移行制御部は、前記省電力状態において、前記基地局変化検知部によって最大電力受信電波基地局の変化が一定時間にわたって検知された場合に、前記通常状態へと移行制御することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
6. 　内蔵電源から供給される電力の消費を抑制する省電力状態、または、前記内蔵電源から供給される電力の消費を抑制しない通常状態で基地局と通信をおこなう携帯端末装置の省電力制御方法であって、
   　受信電波の電力が最大の基地局である最大電力受信電波基地局を検出する基地局検出ステップと、
   　前記基地局検出ステップによって検出された最大電力受信電波基地局が変化したことを検知する基地局変化検知ステップと、
   　前記通常状態において、前記基地局変化検知ステップによって最大電力受信電波基地局の変化が一定時間にわたって検知されなかった場合に、前記省電力状態へと移行制御する省電力状態移行制御ステップと
   　を含むことを特徴とする携帯端末装置の省電力制御方法。
7. 　前記基地局検出ステップによって検出された前記最大電力受信電波基地局の周辺基地局を検出する周辺基地局検出ステップと、
   　前記最大電力受信電波基地局からの前記受信電波の受信タイミングを取得する受信タイミング取得ステップと、
   　前記受信電波の受信環境を推定する受信環境推定ステップと、
   　前記省電力状態移行制御ステップによって前記省電力状態へと移行制御される際の、前記基地局検出ステップによって検出された最大電力受信電波基地局、前記周辺基地局検出ステップによって検出された周辺基地局、前記受信タイミング取得ステップによって取得された前記受信電波の受信タイミング、および、前記受信環境推定ステップによって推定された前記受信電波の受信環境を省電力状態移行情報記憶ステップに記憶させる省電力状態移行情報記憶ステップと、
   　をさらに含むこと特徴とする請求項６に記載の携帯端末装置の省電力制御方法。
8. 　前記最大電力受信電波基地局からの電波を受信処理する受信処理ステップと、
   　前記基地局へ送信する送信電波を送信処理する送信処理ステップと、
   　前記基地局変化検知ステップによって、第１の最大電力受信電波基地局から第２の最大電力受信電波基地局へと最大電力受信電波基地局が変化したことが検知されると、無線通信をおこなう基地局を前記第２の最大電力受信電波基地局へと変更する基地局変更制御ステップと
   　をさらに含み、
   　前記省電力状態移行制御ステップは、前記省電力状態に移行制御されると、前記基地局検出ステップをおこなう基地局検出部、前記基地局変更制御ステップをおこなう基地局変更制御部、および、前記受信環境推定ステップをおこなう受信環境推定部への電源供給を停止させ、
   　前記受信処理ステップは、前記省電力状態移行情報記憶ステップに記憶されている前記最大電力受信電波基地局、および、前記周辺基地局および前記受信電波の受信環境に基づいて、前記受信電波の受信処理をおこない、
   　前記送信処理ステップは、前記受信電波の受信タイミングに基づいて、前記送信電波を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項７に記載の携帯端末装置の省電力制御方法。
9. 　前記最大電力受信電波基地局からの電波を受信処理する受信処理ステップと、
   　前記基地局へ送信する送信電波を送信処理する送信処理ステップと、
   　前記最大電力受信電波基地局へ送信するデータを分割して電波信号へと変換する信号変換ステップと、
   　前記基地局変化検知ステップによって、第１の最大電力受信電波基地局から第２の最大電力受信電波基地局へと最大電力受信電波基地局が変化したことが検知されると、無線通信をおこなう基地局を前記第２の最大電力受信電波基地局へと変更する基地局変更制御ステップと
   　をさらに含み、
   　前記信号変換処理ステップは、前記省電力状態に移行制御される際に、緊急用送信データ信号を生成して、前記省電力状態移行情報記憶ステップによって前記省電力状態移行情報記憶部へと記憶させ、
   　前記省電力状態移行制御ステップは、前記省電力状態に移行制御されると、前記受信処理ステップをおこなう受信処理部、前記基地局検出ステップをおこなう基地局検出部、前記基地局変更制御ステップをおこなう基地局変更制御部、および、前記信号変換処理ステップをおこなう信号変換処理部への電源供給を停止させ、
   　前記送信処理ステップは、前記受信電波の受信タイミングに基づいて、前記省電力状態移行情報記憶部に記憶されている前記緊急用送信データ信号を前記基地局へ送信することを特徴とする請求項７に記載の携帯端末装置の省電力制御方法。
10. 　前記省電力状態移行制御ステップは、前記省電力状態において、前記基地局変化検知ステップによって最大電力受信電波基地局の変化が一定時間にわたって検知された場合に、前記通常状態へと移行制御することを特徴とする請求項６に記載の携帯端末装置の省電力制御方法。

Images