WO2013039068A1 - ユーザ端末、及び通信方法 - Google Patents

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WO2013039068A1
WO2013039068A1 PCT/JP2012/073203 JP2012073203W WO2013039068A1 WO 2013039068 A1 WO2013039068 A1 WO 2013039068A1 JP 2012073203 W JP2012073203 W JP 2012073203W WO 2013039068 A1 WO2013039068 A1 WO 2013039068A1
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user terminal
transition
unit
communication quality
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PCT/JP2012/073203
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基紹 鈴木
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株式会社 エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present disclosure relates to a wireless communication system.
  • LTE Long Term Evolution
  • W-CDMA Wideband-Code Division Multiple Access
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • LTE is a standard further developed from HSPA (High Speed Packet Access), which is an extension technology of W-CDMA. In LTE, high-speed communication of 100 Mbps or higher in the downlink and 50 Mbps or higher in the uplink is realized, and improvement of delay and frequency utilization efficiency are achieved.
  • LTE system By introducing a system that performs wireless communication according to LTE (hereinafter referred to as “LTE system”), existing wireless communication systems and LTE are mixed.
  • the existing system includes a third generation wireless communication system (hereinafter referred to as “3G system”).
  • 3G system third generation wireless communication system
  • Patent Documents 1-3 There are known mobile terminals that can be handed over between mobile networks.
  • user terminals can communicate with both the 3G system wireless communication system and the LTE system wireless communication system.
  • the user terminal makes a call to connect to a base station corresponding to the 3G system (hereinafter referred to as “3G base station”).
  • the user terminal reports information indicating a wireless communication system supported by the user terminal (hereinafter referred to as “support information”) together with the connection request.
  • support information a wireless communication system supported by the user terminal
  • LTE base station a base station corresponding to LTE
  • LTE base station are connected via a network. Therefore, the 3G base station can detect LTE base stations located around the 3G base station.
  • the cell covered by the 3G base station and the cell covered by the LTE base station are overlaid.
  • at least a part of the cell covered by the 3G base station and the cell covered by the LTE base station are overlaid.
  • the 3G base station When the support information reported by the user terminal includes the LTE system radio communication method and an LTE base station is detected around the 3G base station, the 3G base station establishes a connection with the user terminal. Reject (RRC connection reject).
  • the 3G base station that refuses the connection with the user terminal notifies the user terminal of information indicating the frequency band of the LTE base station detected by the 3G base station (hereinafter referred to as “LTE frequency information”).
  • the LTE frequency band information may include information on the center frequency of the transmission band.
  • the user terminal searches for the LTE base station according to the LTE frequency information notified by the 3G base station.
  • the user terminal connects to the LTE base station based on the search result and starts communication.
  • a case where the 3G system is operated in one frequency band and the LTE system is operated in a plurality of frequency bands will be described.
  • a 3G system is operated in a first frequency band
  • an LTE system is operated in a first frequency band and a second frequency band.
  • the LTE frequency information notified to the user terminal from the 3G base station that refuses the connection with the user terminal includes the first frequency band.
  • Information representing a band and information representing a second frequency band may be included.
  • the user terminal crosses the first frequency band and all frequency bands of the second frequency band. To measure the communication quality.
  • the user terminal transitions to at least one of a high-quality band and cell.
  • the quality of all frequency bands included in the LTE frequency information is measured by the user terminal, it takes time from the LTE frequency information being notified from the 3G base station to the transition to the LTE base station. Further, since the quality of all frequency bands included in the LTE frequency information is measured by the user terminal, the power consumed when measuring the quality of all the frequencies increases.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the time required for transition between the 3G system and the LTE system and reducing the power consumption.
  • a user terminal capable of communicating according to the wireless communication scheme of the first wireless communication system and the wireless communication scheme of the second wireless communication system.
  • the user terminal performs measurement for designating a band for measuring communication quality from information representing a frequency band operated by the second radio communication system notified from the first base station corresponding to the first radio communication system.
  • a band specification unit, a cell search control unit that performs control for measuring communication quality of a band specified by the measurement band specification unit, and a communication quality of a band measured according to control by the cell search control unit is a predetermined threshold value or more
  • a transition band setting unit that sets a transition band based on whether or not, and a cell transition control unit that performs control to transition to the band set by the transition band setting unit.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a wireless communication system.
  • a plurality of different wireless communication systems are mixed.
  • the wireless communication system includes a 3G system and an LTE system.
  • a 2G system may be included.
  • the example shown in FIG. 1 includes a 3G system and an LTE system.
  • 3G includes the UTRA system.
  • LTE is also expressed as E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access) / E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network).
  • the system to which the present embodiment is applicable is not limited to the LTE and UTRA systems, and may be other systems.
  • the present invention can be applied to a wireless communication system using GERAN (GSM), CDMA2000, UMTS, or the like, a fourth generation wireless communication system, or the like.
  • the 3G system includes user terminals (UE: User Equipment) 100 and 200, 3G base stations 300 n (300 1 , 300 2 ), and a radio network controller 400.
  • the 3G system is operated in the first frequency band.
  • the first frequency band may be a 2 GHz band.
  • the first frequency band may be a frequency band other than the 2 GHz band.
  • the 3G system may be operated in two or more frequency bands.
  • the 3G base station 300 n is connected to the radio network controller 400, and the radio network controller 400 is connected to the core network 700.
  • the 3G base station 300 n covers the cell 350 n .
  • the user terminal 100 communicates through wireless communication method of 3G base stations 300 n and 3G systems in the cell 350 n.
  • two or more user terminals may be provided.
  • two 3G base stations 300 n (300 1 , 300 2 ) are connected to the radio network controller 400, but may be one, or may be three or more.
  • one wireless network control device 400 is illustrated in FIG. 1, two or more wireless network control devices 400 may be provided.
  • the LTE system includes a user terminal 200, an LTE base station 500, and an MME 600.
  • the LTE system is operated in the first frequency band and the second frequency band.
  • the LTE system may be operated in one frequency band, or may be operated in three or more frequency bands.
  • the second frequency band may be an 800 MHz band.
  • the second frequency band may be a frequency band other than the 800 MHz band.
  • the LTE base station 500 performs at least operations in LTE.
  • the LTE base station 500 may be described as an access point (AP).
  • the LTE base station 500 may execute processing in the 3G system as well as the LTE system.
  • the LTE base station 500 in the LTE system performs, for example, radio resource management, IP header compression and encryption processing, user plane data routing, paging message and broadcast information scheduling, and the like.
  • the LTE base station 500 is connected to the MME 600.
  • MME 600 is included in core network 700.
  • the LTE base station 500 covers the cell 550.
  • the user terminal 200 communicates with the LTE base station 500 by the LTE system wireless communication scheme.
  • the MME 600 is connected to the LTE base station 500 via the S1 interface.
  • the MME 600 may be realized by a switching center.
  • the MME 600 manages the movement of the user terminal 200. Specifically, mobility management between 3GPP access networks, tracking area (location registration area) list management, packet data network (PDN) gateway (GW) selection, serving gateway (GW) selection, switching center for handover (MME) selection, roaming, authentication, radio access bearer management, subscriber information management, mobility management, outgoing / incoming control, charging control, QoS control, and the like are performed.
  • PDN packet data network
  • GW serving gateway
  • MME switching center for handover
  • FIG. 1 illustrates one user terminal 200, but two or more user terminals may be used.
  • one LTE base station 500 is connected to the MME 600, but two or more may be used.
  • MME 600 is illustrated in FIG. 1, two or more MMEs may be provided.
  • the user terminal 200 that can communicate with the LTE base station 500 can also communicate with the 3G base station 300 n .
  • the user terminal 200 is a dual mode terminal.
  • the dual mode terminal can perform communication using an existing wireless communication system, for example, a wireless communication system of 3G system and a wireless communication system of LTE system.
  • the user terminal 100 can perform communication using a 3G system wireless communication scheme
  • the user terminal 200 can perform communication using a 3G system and LTE system wireless communication scheme.
  • the user terminal 200 related to the present application will be mainly described.
  • FIG. 2 shows an embodiment of the user terminal 200.
  • FIG. 2 mainly shows a hardware configuration.
  • the user terminal 200 may be any appropriate terminal with which the user can communicate, and includes, for example, a mobile phone, an information terminal, a personal digital assistant, a portable personal computer, a smartphone, and the like, but is not limited thereto.
  • the user terminal 200 includes an input unit 202, an output unit 204, a communication control unit 206, 1 and the first wireless unit 208, and the second wireless unit 208 2, a storage unit 210, a microprocessor (MPU: Micro -Processing Unit) 212. Each functional block is connected by a bus 250.
  • MPU Micro -Processing Unit
  • the MPU 212 controls the input unit 202, the output unit 204, the communication control unit 206, the first wireless unit 208 1 , the second wireless unit 208 2 , and the storage unit 210.
  • the MPU 212 functions according to a program stored in the storage unit 210 and performs predetermined processing.
  • the storage unit 210 includes an application and an operating system (OS: Operating System).
  • the application is software having a function of performing a task executed by the user on the user terminal 200.
  • the operating system is software that provides application software with an interface that abstracts hardware in the user terminal 200.
  • the input unit 202 is configured by, for example, a keyboard and a mouse, and is a device for specifying the user terminal 200 and inputting data. Moreover, you may be comprised with a touchscreen. When configured by a touch panel, the input unit 202 and the output unit 204 may be configured by a single device. In addition, the input unit 202 is configured by a microphone, for example, and inputs a voice uttered by the user. The voice may include an instruction to the user terminal 200. The instruction includes an instruction for an operating system and an application.
  • the output unit 204 is configured by a display, for example, and displays the processing state and processing result by the user terminal 200. Further, the output unit 204 may be constituted by a speaker, for example, and may output sound to the user.
  • the processing state and the processing result include those according to the operating system and applications. Examples of the display include a liquid crystal display (LCD: Liquid Crystal Display), a CRT (Cathode Ray Tube) display, a plasma display (PDP), an organic EL (Electro-Luminescence) display, and the like.
  • LCD liquid crystal display
  • CRT Cathode Ray Tube
  • PDP plasma display
  • organic EL Electro-Luminescence
  • the communication control unit 206 generates an uplink signal to the network connected to the user terminal 200.
  • the uplink signal is transmitted to the 3G base station 300 n or the LTE base station 500 connected to the user terminal 200.
  • the communication control unit 206 analyzes a downlink signal from the 3G base station 300 n or the LTE base station 500 connected to the user terminal 200.
  • the communication control unit 206 measures the communication quality of the downlink signal from the 3G base station 300 n during the cell search.
  • the communication control unit 206 may be RSCP (Received Signal Code Power), Ec / No (Received energy per chip divided by the power density in the band), or RSSI (Received Signal Measurement). .
  • FIG. 3 shows RSSI and RSCP.
  • FIG. 3 shows the desired wave, interference wave, and thermal noise during diffusion, and the desired wave, interference wave, and thermal noise during despreading.
  • Ec (mW / Hz) is the power density of the desired wave at the time of spreading
  • lo (mW / Hz) is the power density of the interference wave at the time of spreading and thermal noise
  • No (mW / Hz) is the spreading It is the power density that combines the desired wave, interference wave, and thermal noise.
  • B (cps) is 3.84 Mcps and R (sps) is 15 ksps.
  • Es (mW / Hz) is the power density of the desired wave at the time of despreading
  • lo ′ (mW / Hz) is the power density of the interference wave and the thermal noise at the time of despreading.
  • Es (mW / Hz) is represented by Ec ⁇ B / R (mW / Hz).
  • RSSI (mW) is represented by No ⁇ B (mW).
  • ISSI (mW) is represented by lo ′ ⁇ R (mW).
  • Noise is represented by No ⁇ R (mW).
  • the communication control unit 206 measures the communication quality of the downlink signal from the LTE base station 500 during the cell search. Specifically, the communication control unit 206 may measure RSRP (Reference Signal Received Power), RSRQ (Reference Signal Received Quality), and RSSI (Received Signal Strength Indicator).
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • RSRQ Reference Signal Received Quality
  • RSSI Receiveived Signal Strength Indicator
  • FIG. 4 shows a reference signal.
  • the horizontal axis represents frequency.
  • RSRP is the received power per subcarrier of RS of the entire system bandwidth.
  • RSRQ is represented by RSRP ⁇ RB (Resource Block) / RSSI.
  • the first radio unit 208 1 and the second radio unit 208 2 perform radio communication with the radio base station by a predetermined radio communication method under the control of the MPU 212.
  • the wireless communication methods include GSM (Global System for Mobile Communications), W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access), and LTE (Long Term Evolution).
  • wireless access system after LTE may be included.
  • communication methods that can be used with mobile phones are included.
  • the control information generated by the communication control unit 206 is converted into a radio signal and transmitted.
  • the radio signal from the base station is converted into a baseband signal.
  • the first wireless unit 208 1 communicates the wireless communication system of the 3G system
  • the second wireless unit 208 2 performs communication by wireless communication scheme of the LTE system.
  • the user terminal 200 When making a call to the 3G base station, the user terminal 200 reports support information along with a connection request.
  • the user terminal 200 receives LTE frequency information from the 3G base station.
  • the LTE frequency information may be received by the user terminal 200 when connection is rejected from the 3G system network.
  • the user terminal 200 performs a cell search according to the LTE frequency information. Based on the result of the cell search, the user terminal 200 connects to a cell with good communication quality and starts communication.
  • the user terminal 200 When connecting to a cell with good communication quality based on the cell search result, the user terminal 200 connects to the cell when a cell having communication quality equal to or higher than a predetermined threshold is detected.
  • the LTE frequency information includes information representing the first frequency band and information representing the second frequency band
  • the user terminal 200 uses the first frequency band and the second frequency band.
  • a cell search is executed from any of the above. For example, when a cell search is executed from the first frequency band, the user terminal 200 detects a cell having communication quality equal to or higher than a predetermined threshold from a frequency band included in the first frequency band. Transition to the cell.
  • the user terminal 200 When a cell having communication quality equal to or higher than a predetermined threshold is not detected from a frequency band included in the first frequency band, the user terminal 200 performs a cell search for the second frequency band. As a result of performing a cell search for the first frequency band and the second frequency band, the user terminal 200 transitions to a cell with the best communication quality.
  • FIG. 5 is a functional block diagram showing functions of the user terminal 200.
  • the functions shown in FIG. 5 are executed by the MPU 212 functioning according to a program stored in the storage unit 210.
  • the functions shown in FIG. 5 may be executed by firmware stored in the MPU 212.
  • the user terminal 200 includes a cell search control unit 2121, a measurement band designation unit 2122, a communication quality storage unit 2123, a battery saving mode setting unit 2124, a transition band setting unit 2125, and a cell transition control unit 2126.
  • the cell search control unit 2121 is connected to the communication control unit 206.
  • the cell search control unit 2121 receives LTE frequency information notified from the 3G base station when the connection of the user terminal 200 is rejected from the 3G system network.
  • the cell search control unit 2121 performs control for executing cell search according to LTE frequency information. Specifically, the cell search control unit 2121 inputs information representing the band to be measured from the measurement band designating unit 2122 to the communication control unit 206.
  • the communication control unit 206 performs a cell search by controlling the second wireless unit 208 2 according to the information indicating the frequency band from the cell search control unit 2121.
  • the communication control unit 206 measures the communication quality of the downlink signal from the LTE base station 500 is received by the second wireless unit 208 2. That is, the radio quality of the reference signal is measured.
  • the communication control unit 206 inputs information indicating the communication quality of the downlink signal to the cell search control unit 2121.
  • the cell search control unit 2121 stores information indicating the communication quality from the communication control unit 206 in the communication quality storage unit 2123.
  • the measurement band designation unit 2122 is connected to the communication control unit 206 and the cell search control unit 2121.
  • LTE frequency information notified from the 3G base station is input to the measurement band specifying unit 2122.
  • the measurement band specifying unit 2122 specifies a band to be measured when performing a cell search according to LTE frequency information.
  • designated part 2122 designates the band measured from the frequency band contained in LTE frequency information.
  • designated part 2122 designates either from the information showing a some frequency band, when there are multiple information showing the frequency band contained in LTE frequency information.
  • the measurement band designation unit 2122 was used when the connection was refused when the communication quality with the 3G base station to which the connection was refused was good. Specify a band that at least partially overlaps the frequency band. Further, the measurement band specifying unit 2122 may specify a band close to the frequency band used when the connection is refused. This is because, in terms of frequency characteristics, a band that is at least partially overlapped with a frequency band with good communication quality or a close band often has better communication quality than other bands.
  • the measurement band designating unit 2122 inputs information representing the band to be measured to the cell search control unit 2121.
  • the measurement band specifying unit 2122 inputs information indicating that the band to be measured is specified to the transition band setting unit 2125.
  • the measurement band specifying unit 2122 differs from the transition band setting unit 2125 as information indicating the frequency band to be measured to the cell search control unit 2121 when notified that the information indicating the communication quality is less than the threshold value. Specify the frequency band.
  • the measurement band specifying unit 2122 measures a band to be measured from the frequency band included in the LTE frequency information. You may make it specify. In this case, when the information indicating that the battery saving mode is set is not input from the battery saving mode setting unit 2124, the measurement band specifying unit 2122 does not specify the band to be measured from the frequency band included in the LTE frequency information. . That is, the cell search is executed for all frequency bands included in the LTE frequency information.
  • the battery saving mode setting unit 2124 is connected to the measurement band specifying unit 2122.
  • the battery saving mode setting unit 2124 sets the user terminal 100 to a battery saving mode that suppresses power consumption of the battery of the user terminal 100.
  • the battery saving mode setting unit 2124 may switch from the normal reception mode in which the normal reception operation is performed to the battery saving mode when a predetermined time set in advance elapses. Further, the battery saving mode setting unit 2124 may be switched to the battery saving mode by operating the input unit 202 by the user.
  • the battery saving mode setting unit 2124 inputs information indicating that the battery saving mode is set to the measurement band specifying unit 2122.
  • the communication quality storage unit 2123 is connected to the cell search control unit 2121.
  • the communication quality storage unit 2123 stores information representing the communication quality input from the cell search control unit 2121. Specifically, the frequency band in which the cell search has been executed and the information indicating the communication quality in the frequency band are stored in association with each other.
  • the transition band setting unit 2125 is connected to the measurement band specifying unit 2122 and the communication quality storage unit 2123.
  • the transition band setting unit 2125 is determined based on the information indicating the communication quality stored in the communication quality storage unit 2123.
  • a band having communication quality equal to or higher than the threshold value is detected, a transition is made to the band.
  • the transition band setting unit 2125 inputs information representing a transition band to the cell transition control unit 2126.
  • the transition band setting unit 2125 notifies the measurement band designating unit 2122 that the information indicating the communication quality is less than the threshold when the band having the communication quality equal to or higher than the predetermined threshold is not detected.
  • the cell transition control unit 2126 is connected to the transition band setting unit 2125.
  • the cell transition control unit 2126 performs control for transitioning to the transitioning band according to the information indicating the transitioning band from the transition band setting unit 2125.
  • the communication control unit 206 is controlled to access the transition band.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an example of the operation of the user terminal 200.
  • the 3G system is operated in the first frequency band and the LTE system is operated in the first frequency band and the second frequency band will be described.
  • the user terminal 200 transmits when the user terminal 200 is located in the 3G base station 300 n (step S602).
  • the user terminal 200 receives LTE frequency information from the network (NW: Network) (step S604). That is, the LTE frequency information from the 3G base station 300 n is received by the first radio unit 2081, and is input from the communication control unit 206 to the cell search control unit 2121 and the measurement band designating unit 2122.
  • the LTE frequency information includes information representing the first frequency band and information representing the second frequency band.
  • the LTE frequency information may be received by the user terminal 200 when connection is rejected from the 3G system network.
  • the user terminal 200 determines whether or not the battery saving mode is set (step S606). That is, the measurement band designating unit 2122 determines whether information indicating that the battery saving mode is set is input from the battery saving setting unit 2124.
  • the user terminal 200 measures the communication quality of the first frequency band (step S608). That is, the measurement band designating unit 2122 receives information indicating that the battery saving mode is set from the battery saving mode setting unit 2124. In this case, the measurement band specifying unit 2122 inputs information representing the first frequency band to the cell search control unit 2121. The cell search control unit 2121 performs cell search according to information representing the first frequency band. The cell search control unit 2121 inputs information indicating the communication quality measured by the cell search to the communication quality storage unit 2123. The measurement band specifying unit 2122 inputs information indicating that the information indicating the first frequency band has been input to the transition band setting unit 2125.
  • the user terminal 200 determines whether or not the communication quality of the first frequency band is equal to or higher than the threshold (step S610). That is, the transition band setting unit 2125 determines whether or not the information indicating the communication quality stored in the communication quality storage unit 2123 is greater than or equal to the threshold value.
  • step S610 When the communication quality of the first frequency band is equal to or higher than the threshold (step S610: YES), the user terminal 200 sets a cell with the best communication quality in the first frequency band as a transition cell (step S612). That is, transition band setting section 2125 sets the cell with the best communication quality in the first frequency band as the transition cell when the communication quality in the first frequency band is greater than or equal to the threshold.
  • the user terminal 200 transitions to a cell set as a transition cell (step S614). That is, the cell transition control unit 2126 performs control so as to transition to the cell set as the transition cell in step S612.
  • step S610 NO
  • the user terminal 200 measures the communication quality in the second frequency band (step S616). That is, when the information indicating the communication quality stored in the communication quality storage unit 2123 is less than the threshold value, the transition band setting unit 2125 notifies the measurement band specifying unit 2122 that the communication quality is less than the threshold value.
  • the measurement band designating unit 2122 inputs information representing the second frequency band to the cell search control unit 2121 when notified from the transition band setting unit 2125 that the information representing the communication quality is less than the threshold.
  • the cell search control unit 2121 performs cell search according to information representing the second frequency band.
  • the cell search control unit 2121 inputs information indicating the communication quality measured by the cell search to the communication quality storage unit 2123.
  • the measurement band setting unit 2125 inputs information indicating that information indicating the second frequency band has been input to the transition band setting unit 2125.
  • User terminal 200 compares the communication quality of the first frequency band with the communication quality of the second frequency band (step S618). That is, transition band setting section 2125 compares the communication quality of the first frequency band with the communication quality of the second frequency band.
  • the transition band setting unit 2125 sets the cell with the best communication quality as a transition cell based on the comparison result between the communication quality of the first frequency band and the communication quality of the second frequency band.
  • the user terminal 200 transitions to a cell set as a transition cell (step S622). That is, the cell transition control unit 2126 performs control so as to transition to a cell set as a transition cell in step S620.
  • step S606 the user terminal 200 measures the communication quality of the first frequency band and the communication quality of the second frequency band.
  • Step S624 the measurement band specifying unit 2122 does not receive information indicating that the battery saving mode is set from the battery saving mode setting unit 2124.
  • the measurement band specifying unit 2122 inputs information representing the first frequency band and information representing the second frequency band to the cell search control unit 2121.
  • the cell search control unit 2121 performs cell search according to information representing the first frequency band and information representing the second frequency band.
  • the cell search control unit 2121 inputs information indicating the communication quality measured by the cell search to the communication quality storage unit 2123.
  • the measurement band specifying unit 2122 inputs information indicating that the information indicating the first frequency band and the information indicating the second frequency band are input to the transition band setting unit 2125.
  • User terminal 200 compares the communication quality of the first frequency band with the communication quality of the second frequency band (step S626). That is, transition band setting section 2125 compares the communication quality of the first frequency band with the communication quality of the second frequency band.
  • User terminal 200 sets a cell with the best communication quality as a transition cell between the first frequency band and the second frequency band (step S628). That is, the transition band setting unit 2125 sets the cell with the best communication quality as a transition cell based on the comparison result between the communication quality of the first frequency band and the communication quality of the second frequency band.
  • the user terminal 200 transitions to a cell set as a transition cell (step S630). That is, the cell transition control unit 2126 performs control so as to transition to a cell set as a transition cell in step S620.
  • steps S602 to S630 is executed by the MPU 212 of the user terminal 200.
  • the program for causing the MPU 212 to function as the user terminal 200 is provided in a state of being recorded on a recording medium such as a flexible disk, a CD-ROM, or a memory card. Further, the program may be downloaded via a communication network. When this recording medium is inserted into an auxiliary storage device of a computer, a program recorded on the recording medium is read. The MPU 212 writes the read program into the RAM or HDD and executes processing. The program causes the computer to execute steps S602 to S630 in FIG. For example, the program may be configured to execute at least some steps.
  • the communication quality equal to or higher than a predetermined threshold from the frequency band included in the information indicating the frequency band.
  • a transition is made to the frequency band. That is, a transition is made to a frequency band having communication quality equal to or higher than a predetermined threshold without measuring communication quality of all frequency bands included in the information indicating the frequency band of the LTE base station. For this reason, the time required for the transition can be shortened and the power consumption can be reduced.
  • the above embodiment can also be realized as a communication method executed by the user terminal and a program executed by the user terminal.
  • n is an integer of n> 0
  • 3G base station 350 n cell 400
  • radio network controller 500
  • LTE base station 550
  • cell 600
  • MME 700
  • Core network 202
  • Input unit 204
  • Output unit 206
  • Communication control unit 208 1
  • First radio unit 208 2
  • Second radio unit 210
  • Storage unit 212
  • Bus 2121 Cell Search Control Unit 2122 Measurement Band Specification Unit 2123 Communication Quality Storage Unit 2124 Battery Saving Mode Setting Unit 2125 Transition Band Setting Unit 2126 Cell Transition Control Unit

Abstract

　第１の無線通信システムの無線通信方式と、第２の無線通信システムの無線通信方式に従って通信可能なユーザ端末であって、該ユーザ端末は、第１の無線通信システムに対応する第１の基地局から通知される第２の無線通信システムにより運用される周波数帯を表す情報から、通信品質を測定するバンドを指定する測定バンド指定部と、該測定バンド指定部により指定されたバンドの通信品質を測定する制御を行うセルサーチ制御部と、該セルサーチ制御部による制御に従って測定されたバンドの通信品質が所定の閾値以上であるか否かに基づいて、遷移するバンドを設定する遷移バンド設定部と、該遷移バンド設定部により設定されたバンドに遷移する制御を行うセル遷移制御部とを含む。

Description

ユーザ端末、及び通信方法
　本開示は、無線通信システムに関する。
　ロングタームエボリューション（ＬＴＥ：　Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｗ－ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ－Ｃｏｄｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）の標準化団体３ＧＰＰ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）にて仕様が作成されている。Ｗ－ＣＤＭＡは、ユーエムティーエス（ＵＭＴＳ：　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｓｙｓｔｅｍ）とも呼ばれる。ＬＴＥは、Ｗ－ＣＤＭＡの拡張技術であるＨＳＰＡ（Ｈｉｇｈ　Ｓｐｅｅｄ　Ｐａｃｋｅｔ　Ａｃｃｅｓｓ）から更に発展した標準規格である。ＬＴＥでは、下りリンクにおいて１００Ｍｂｐｓ以上、上りリンクにおいて５０Ｍｂｐｓ以上の高速通信が実現され、遅延の改善や周波数の利用効率向上などが図られる。
　ＬＴＥに従って無線通信を行うシステム（以下、「ＬＴＥシステム」という）が導入されることにより、既存の無線通信システムとＬＴＥとが混在する。既存のシステムには、第３世代無線通信システム（以下、「３Ｇシステム」という）が含まれる。
　移動端末に関して、移動ネットワーク間でハンドオーバできるものが知られている（例えば、特許文献１－３参照）。
特開２００９－２９６０７７号公報 特表２０１０－５３３３９０号公報 特表２０１０－５２１９０５号公報
　複数の無線通信方式を切替える方法として、ファーストリダイレクション（Ｆａｓｔ　Ｒｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）と呼ばれる方法がある。
　ファーストリダイレクションでは、ユーザ端末は、３Ｇシステムの無線通信方式と、ＬＴＥシステムの無線通信方式の両方で通信できる。
　ユーザ端末は、３Ｇシステムに対応する基地局（以下、「３Ｇ基地局」という）に接続するために発呼する。該発呼の際に、ユーザ端末は、接続要求とともに、当該ユーザ端末によりサポートされている無線通信方式を表す情報（以下、「サポート情報」という）を報告する。３Ｇ基地局と、ＬＴＥに対応する基地局（以下、「ＬＴＥ基地局」という）との間は、ネットワークを介して接続される。従って、３Ｇ基地局は、当該３Ｇ基地局の周辺に位置するＬＴＥ基地局を検出できる。３Ｇ基地局によりカバーされるセルと、ＬＴＥ基地局によりカバーされるセルとがオーバレイしている場合もある。また、３Ｇ基地局によりカバーされるセルと、ＬＴＥ基地局によりカバーされるセルの少なくも一部がオーバレイしている場合もある。
　３Ｇ基地局は、ユーザ端末により報告されたサポート情報にＬＴＥシステムの無線通信方式が含まれ、且つ当該３Ｇ基地局の周辺にＬＴＥ基地局が検出される場合には、該ユーザ端末との接続を拒否（ＲＲＣ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅｊｅｃｔ）する。ユーザ端末との接続を拒否した３Ｇ基地局は、ユーザ端末に、当該３Ｇ基地局により検出されたＬＴＥ基地局の周波数帯を表す情報（以下、「ＬＴＥ周波数情報」という）を通知する。該ＬＴＥ周波数帯情報は、伝送帯域の中心周波数の情報が含まれてもよい。ユーザ端末は、３Ｇ基地局により通知されたＬＴＥ周波数情報に従って、ＬＴＥ基地局をサーチする。該ユーザ端末は、サーチの結果に基づいて、ＬＴＥ基地局と接続し、通信を開始する。
　３Ｇシステムが１つの周波数帯（バンド）で運用され、ＬＴＥシステムが複数の周波数帯（バンド）で運用されている場合について説明する。例えば、３Ｇシステムが第１の周波数帯で運用され、ＬＴＥシステムが第１の周波数帯と、第２の周波数帯で運用されている。
　ＬＴＥシステムが第１の周波数帯と、第２の周波数帯で運用されている場合、ユーザ端末との接続を拒否した３Ｇ基地局からユーザ端末に通知されるＬＴＥ周波数情報には、第１の周波数帯を表す情報と、第２の周波数帯を表す情報とが含まれる場合がある。
　ＬＴＥ周波数情報に第１の周波数帯を表す情報と、第２の周波数帯を表す情報とが含まれる場合、ユーザ端末は、第１の周波数帯と、第２の周波数帯の全周波数帯の渡って通信品質を測定する。該ユーザ端末は、品質のよいバンド及びセルの少なくとも一方に遷移する。
　ユーザ端末により、ＬＴＥ周波数情報に含まれる全周波数帯の品質が測定されるため、３Ｇ基地局からＬＴＥ周波数情報が通知されてから、ＬＴＥ基地局に遷移するまでに時間を要する。また、ユーザ端末により、ＬＴＥ周波数情報に含まれる全周波数帯の品質が測定されるため、該全周波数の品質を測定する際に消費される電力が大きくなる。
　本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、３ＧシステムとＬＴＥシステムとの間で遷移する際に要する時間を短縮するとともに、消費電力を低減できる技術を提供することを１つの目的とする。
　本開示の一側面によれば、第１の無線通信システムの無線通信方式と、第２の無線通信システムの無線通信方式に従って通信可能なユーザ端末が提供される。該ユーザ端末は、第１の無線通信システムに対応する第１の基地局から通知される第２の無線通信システムにより運用される周波数帯を表す情報から、通信品質を測定するバンドを指定する測定バンド指定部と、該測定バンド指定部により指定されたバンドの通信品質を測定する制御を行うセルサーチ制御部と、該セルサーチ制御部による制御に従って測定されたバンドの通信品質が所定の閾値以上であるか否かに基づいて、遷移するバンドを設定する遷移バンド設定部と、該遷移バンド設定部により設定されたバンドに遷移する制御を行うセル遷移制御部とを含む。
　本開示の一側面によれば、３ＧシステムとＬＴＥシステムとの間で遷移する際に要する時間を短縮するとともに、消費電力を低減できる技術を提供することが可能となる。
無線通信システムの一実施例を示す図である。 ユーザ端末の一実施例を示す図である。 ＲＳＳＩ、ＲＳＣＰを示す図である。 ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱを示す図である。 ユーザ端末の一実施例を示す機能ブロック図である。 ユーザ端末の動作の一実施例を示すフローチャートである。
　以下、図面に基づいて、実施例を説明する。
　なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
　＜実施例＞
　＜無線通信システム＞
　図１は、無線通信システムの一実施例を示す。
　無線通信システムの一実施例では、複数の異なる無線通信システムが混在する。
　無線通信システムには、３Ｇシステムと、ＬＴＥシステムとが含まれる。２Ｇシステムが含まれてもよい。図１に示される例では、３Ｇシステムと、ＬＴＥシステムとが含まれる。３Ｇには、ＵＴＲＡ方式が含まれる。ＬＴＥは、Ｅ－ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ）／Ｅ－ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）とも表記される。
　本実施例が適用可能なシステムは、ＬＴＥ及びＵＴＲＡ方式のシステムに限定されず、他のシステムでもよい。例えば、ＧＥＲＡＮ（ＧＳＭ）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＴＳ等を利用する無線通信システムや、第４世代の無線通信システム等にも適用可能である。
　３Ｇシステムは、ユーザ端末（ＵＥ：　Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００及び２００と、３Ｇ基地局３００ｎ（３００１、３００２）と、無線ネットワーク制御装置４００とを含む。３Ｇシステムは、第１の周波数帯で運用されている。具体的には、第１の周波数帯は２ＧＨｚ帯であってもよい。また、第１の周波数帯は２ＧＨｚ帯以外の周波数帯であってもよい。３Ｇシステムが２以上の周波数帯で運用されていてもよい。
　３Ｇ基地局３００ｎは無線ネットワーク制御装置４００と接続され、無線ネットワーク制御装置４００は、コアネットワーク７００と接続される。３Ｇ基地局３００ｎはセル３５０ｎをカバーする。ユーザ端末１００はセル３５０ｎにおいて３Ｇ基地局３００ｎと３Ｇシステムの無線通信方式により通信を行う。図１には、１つのユーザ端末が描かれているが、２つ以上であってもよい。また、図１には、無線ネットワーク制御装置４００に２つの３Ｇ基地局３００ｎ（３００１、３００２）が接続されているが、１つでもよいし、３つ以上でもよい。また、図１には、１つの無線ネットワーク制御装置４００が描かれているが、２つ以上であってもよい。
　ＬＴＥシステムは、ユーザ端末２００と、ＬＴＥ基地局５００と、ＭＭＥ６００とを含む。ＬＴＥシステムは、第１の周波数帯と、第２の周波数帯で運用されている。ＬＴＥシステムが１つの周波数帯で運用されてもよいし、３つ以上の周波数帯で運用されてもよい。具体的には、第２の周波数帯は、８００ＭＨｚ帯であってもよい。第２の周波数帯が８００ＭＨｚ帯以外の周波数帯であってもよい。
　ＬＴＥ基地局５００は、ＬＴＥにおける動作を少なくとも実行する。ＬＴＥ基地局５００は、アクセスポイント（ＡＰ：　Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｏｉｎｔ）と表記されてもよい。ＬＴＥ基地局５００は、ＬＴＥシステムだけでなく、３Ｇシステムにおける処理を実行してもよい。ＬＴＥシステムにおけるＬＴＥ基地局５００は、例えば、無線リソースの管理、ＩＰヘッダ圧縮及び暗号処理、ユーザプレーンデータのルーティング、ページングメッセージや報知情報のスケジューリング等を行う。
　ＬＴＥ基地局５００はＭＭＥ６００と接続される。ＭＭＥ６００は、コアネットワーク７００に含まれる。ＬＴＥ基地局５００は、セル５５０をカバーする。ユーザ端末２００はセル５５０においてＬＴＥ基地局５００とＬＴＥシステムの無線通信方式により通信を行う。
　ＭＭＥ６００は、Ｓ１インターフェースを介してＬＴＥ基地局５００を接続される。ＭＭＥ６００は、交換局により実現されてもよい。ＭＭＥ６００は、ユーザ端末２００の移動を管理する。具体的には、３ＧＰＰアクセスネットワーク間における移動管理、トラッキングエリア（位置登録エリア）リストの管理、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）のゲートウェイ（ＧＷ）の選択、サービングゲートウェイ（ＧＷ）の選択、ハンドオーバにおける交換局（ＭＭＥ）の選択、ローミング、認証、無線アクセスベアラ管理、加入者情報の管理、移動管理、発着信制御、課金制御、ＱｏＳ制御等に関する処理を行う。
　図１には、１つのユーザ端末２００が描かれているが、２つ以上であってもよい。また、図１には、ＭＭＥ６００に１つのＬＴＥ基地局５００が接続されているが、２つ以上でもよい。また、図１には、１つのＭＭＥ６００が描かれているが、２つ以上であってもよい。
　ＬＴＥ基地局５００と通信を行うことができるユーザ端末２００は、３Ｇ基地局３００ｎとも通信を行うことができる。換言すれば、ユーザ端末２００は、デュアルモード端末である。デュアルモード端末は、既存の無線通信システム、例えば３Ｇシステムの無線通信方式と、ＬＴＥシステムの無線通信方式により通信を行うことができる。図１では、ユーザ端末１００は３Ｇシステムの無線通信方式により通信を行うことができ、ユーザ端末２００は３ＧシステムとＬＴＥシステムの無線通信方式により通信を行うことができる。以下、本願に関係するユーザ端末２００について主に説明される。
　＜ユーザ端末２００＞
　図２は、ユーザ端末２００の一実施例を示す。図２には、主にハードウェア構成が示される。
　ユーザ端末２００は、ユーザが通信することができる適切な如何なる端末でもよく、例えば、携帯電話、情報端末、パーソナルディジタルアシスタント、携帯用パーソナルコンピュータ、スマートフォン等が含まれるが、これらに限定されない。
　ユーザ端末２００は、入力部２０２と、出力部２０４と、通信制御部２０６と、第１の無線部２０８１と、第２の無線部２０８２と、記憶部２１０と、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ：　Ｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）２１２とを有する。各機能ブロックは、バス２５０により接続される。
　ＭＰＵ２１２は、入力部２０２、出力部２０４、通信制御部２０６、第１の無線部２０８１、第２の無線部２０８２、及び記憶部２１０の制御を行う。ＭＰＵ２１２は、記憶部２１０に記憶されたプログラムに従って機能し、所定の処理を行う。
　記憶部２１０は、アプリケーションと、オペレーティングシステム（ＯＳ：　Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）とを有する。アプリケーションは、ユーザがユーザ端末２００上で実行する作業を実施する機能を有するソフトウェアである。オペレーティングシステムは、ユーザ端末２００において、ハードウェアを抽象化したインターフェースをアプリケーションソフトウェアに提供するソフトウェアである。
　入力部２０２は、例えば、キーボードやマウスにより構成され、当該ユーザ端末２００への指定や、データの入力を行うための装置である。また、タッチパネルにより構成されてもよい。タッチパネルにより構成される場合、入力部２０２と、出力部２０４は１つの装置で構成されてもよい。また、入力部２０２は、例えば、マイクにより構成され、ユーザにより発せられた音声を入力する。該音声には、当該ユーザ端末２００への指示が含まれてもよい。該指示には、オペレーティングシステムに対するものや、アプリケーションに対するものが含まれる。
　出力部２０４は、例えば、ディスプレイにより構成され、当該ユーザ端末２００による処理状態や処理結果を表示する。また、出力部２０４は、例えば、スピーカにより構成され、ユーザに対して、音を出力するようにしてもよい。該処理状態や処理結果には、オペレーティングシステムやアプリケーションによるものが含まれる。ディスプレイには、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄ　Ｒａｙ　Ｔｕｂｅ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ：　Ｐｌａｓｍａ　Ｄｉｓｐｌａｙ　Ｐａｎｅｌ）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどが含まれる。
　通信制御部２０６は、当該ユーザ端末２００と接続されたネットワークへの上りリンクの信号を生成する。該上りリンクの信号は、当該ユーザ端末２００と接続された３Ｇ基地局３００ｎ又はＬＴＥ基地局５００へ送信される。また、通信制御部２０６は、当該ユーザ端末２００と接続された３Ｇ基地局３００ｎ又はＬＴＥ基地局５００からの下りリンクの信号を解析する。通信制御部２０６は、セルサーチの際に、３Ｇ基地局３００ｎからの下りリンクの信号の通信品質を測定する。具体的には、通信制御部２０６は、ＲＳＣＰ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｃｏｄｅ　Ｐｏｗｅｒ）、Ｅｃ／Ｎｏ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　ｅｎｅｒｇｙ　ｐｅｒ　ｃｈｉｐ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｂａｎｄ）、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｓｔｒｅｎｇｔｈ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が測定されてもよい。
　図３は、ＲＳＳＩ、ＲＳＣＰを示す。
　図３には、拡散時の希望波、干渉波、熱雑音と、逆拡散時の希望波、干渉波、熱雑音とが示される。
　Ｅｃ（ｍＷ／Ｈｚ）は拡散時の希望波の電力密度であり、ｌｏ（ｍＷ／Ｈｚ）は拡散時の干渉波と熱雑音とを合わせた電力密度であり、Ｎｏ（ｍＷ／Ｈｚ）は拡散時の希望波と干渉波と熱雑音とを合わせた電力密度である。Ｂ（ｃｐｓ）は３．８４Ｍｃｐｓであり、Ｒ（ｓｐｓ）は１５ｋｓｐｓである。
　Ｅｓ（ｍＷ／Ｈｚ）は逆拡散時の希望波の電力密度であり、ｌｏ´（ｍＷ／Ｈｚ）は逆拡散時の干渉波と熱雑音とを合わせた電力密度である。
　Ｅｓ（ｍＷ／Ｈｚ）はＥｃ×Ｂ／Ｒ（ｍＷ／Ｈｚ）により表される。ＲＳＳＩ（ｍＷ）はＮｏ×Ｂ（ｍＷ）により表される。ＲＳＣＰ（ｍＷ）はＥｓ×Ｒ＝Ｅｃ×Ｂ（ｍＷ）により表される。ＩＳＳＩ（ｍＷ）はｌｏ´×Ｒ（ｍＷ）により表される。ＮｏｉｓｅはＮｏ×Ｒ（ｍＷ）により表される。
　また、通信制御部２０６は、セルサーチの際に、ＬＴＥ基地局５００からの下りリンクの信号の通信品質を測定する。具体的には、通信制御部２０６は、ＲＳＲＰ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｐｏｗｅｒ）、ＲＳＲＱ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｑｕａｌｉｔｙ）、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｓｔｒｅｎｇｔｈ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が測定されてもよい。
　図４は、リファレンスシグナルを示す。図４において、横軸は周波数である。ＲＳＲＰは、システム帯域幅全体のＲＳの１サブキャリアあたりの受信電力である。ＲＳＲＱは、ＲＳＲＰ×ＲＢ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｂｌｏｃｋ）数／ＲＳＳＩにより表される。
　第１の無線部２０８１、第２の無線部２０８２は、ＭＰＵ２１２による制御により、無線基地局との間で、所定の無線通信方式により無線通信を行う。該無線通信方式には、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｗ－ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ　Ｃｏｄｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）が含まれる。また、ＬＴＥ以降の無線アクセス方式が含まれてもよい。つまり、携帯電話で利用可能な通信方式が含まれる。例えば、通信制御部２０６により生成された制御情報を無線信号に変換して送信する。また、基地局からの無線信号をベースバンド信号に変換する。
　ユーザ端末２００の一実施例では、第１の無線部２０８１は３Ｇシステムの無線通信方式により通信を行い、第２の無線部２０８２はＬＴＥシステムの無線通信方式により通信を行う。
　＜ユーザ端末２００の機能＞
　ユーザ端末２００は、３Ｇ基地局への発呼の際に、接続要求とともに、サポート情報を報告する。ユーザ端末２００は、該３Ｇ基地局からＬＴＥ周波数情報を受信する。該ＬＴＥ周波数情報は、３Ｇシステムのネットワークから接続を拒否された際に、ユーザ端末２００により受信されてもよい。ユーザ端末２００は、ＬＴＥ周波数情報に従って、セルサーチを行う。ユーザ端末２００は、セルサーチの結果に基づいて、通信品質のよいセルと接続し、通信を開始する。
　ユーザ端末２００は、セルサーチの結果に基づいて通信品質のよいセルと接続する際に、所定の閾値以上の通信品質を有するセルが検出された場合には、該セルと接続する。具体的には、ＬＴＥ周波数情報に、第１の周波数帯を表す情報と、第２の周波数帯を表す情報とが含まれる場合、ユーザ端末２００は、第１の周波数帯及び第２の周波数帯のいずれかからセルサーチを実行する。例えば、第１の周波数帯からセルサーチを実行した場合、ユーザ端末２００は、該第１の周波数帯に含まれる周波数帯から所定の閾値以上の通信品質を有するセルが検出された場合には、該セルに遷移する。ユーザ端末２００は、第１の周波数帯に含まれる周波数帯から所定の閾値以上の通信品質を有するセルが検出されない場合には、第２の周波数帯についてセルサーチを実行する。ユーザ端末２００は、第１の周波数帯と、第２の周波数帯についてセルサーチを実行した結果、通信品質が最もよいセルに遷移する。
　図５は、ユーザ端末２００の機能を示す機能ブロック図である。図５に示される機能は、ＭＰＵ２１２が、記憶部２１０に格納されたプログラムに従って機能することにより実行される。図５に示される機能が、ＭＰＵ２１２に格納されたファームウェアにより実行されてもよい。
　ユーザ端末２００は、セルサーチ制御部２１２１と、測定バンド指定部２１２２と、通信品質格納部２１２３と、バッテリーセービングモード設定部２１２４と、遷移バンド設定部２１２５と、セル遷移制御部２１２６とを有する。
　セルサーチ制御部２１２１は、通信制御部２０６と接続される。セルサーチ制御部２１２１には、当該ユーザ端末２００が３Ｇシステムのネットワークから接続を拒否された際に、該３Ｇ基地局から通知されるＬＴＥ周波数情報が入力される。セルサーチ制御部２１２１は、ＬＴＥ周波数情報に従ってセルサーチを実行するための制御を行う。具体的には、セルサーチ制御部２１２１は、通信制御部２０６に、測定バンド指定部２１２２からの測定するバンドを表す情報を入力する。
　通信制御部２０６は、セルサーチ制御部２１２１からの周波数帯を表す情報に従って第２の無線部２０８２を制御することによりセルサーチを行う。通信制御部２０６は、第２の無線部２０８２により受信されるＬＴＥ基地局５００からの下りリンクの信号の通信品質を測定する。つまり、リファレンスシグナルの無線品質を測定する。通信制御部２０６は、セルサーチ制御部２１２１に、下りリンクの信号の通信品質を表す情報を入力する。
　セルサーチ制御部２１２１は、通信品質格納部２１２３に、通信制御部２０６からの通信品質を表す情報を格納する。
　測定バンド指定部２１２２は、通信制御部２０６と、セルサーチ制御部２１２１と接続される。測定バンド指定部２１２２には、当該ユーザ端末２００が３Ｇシステムのネットワークから接続を拒否された際に、該３Ｇ基地局から通知されるＬＴＥ周波数情報が入力される。測定バンド指定部２１２２は、ＬＴＥ周波数情報に従ってセルサーチを実行する際に、測定するバンドを指定する。具体的には、測定バンド指定部２１２２は、ＬＴＥ周波数情報に含まれる周波数帯から測定するバンドを指定する。測定バンド指定部２１２２は、ＬＴＥ周波数情報に含まれる周波数帯を表す情報が複数ある場合には、複数の周波数帯を表す情報からいずれかを指定する。測定する周波数帯を表す情報を指定する際に、測定バンド指定部２１２２は、接続を拒否された３Ｇ基地局との間の通信品質がよい場合には、接続を拒否された際に利用された周波数帯と少なくとも一部が重複するバンドを指定する。また、測定バンド指定部２１２２は、接続を拒否された際に利用された周波数帯に近いバンドを指定するようにしてもよい。周波数特性から、通信品質がよい周波数帯と少なくとも一部が重複するバンド又は近いバンドは、他のバンドと比較して、通信品質がよい場合が多いからである。
　測定バンド指定部２１２２は、セルサーチ制御部２１２１に、測定するバンドを表す情報を入力する。また、測定バンド指定部２１２２は、遷移バンド設定部２１２５に、測定するバンドを指定したことを表す情報を入力する。また、測定バンド指定部２１２２は、遷移バンド設定部２１２５から通信品質を表す情報が閾値未満であることが通知された場合に、セルサーチ制御部２１２１に、測定する周波数帯を表す情報として、異なる周波数帯を指定する。
　測定バンド指定部２１２２は、バッテリーセービングモード設定部２１２４から、ユーザ端末１００を、バッテリーセービングモードに設定したことを表す情報が入力された場合に、ＬＴＥ周波数情報に含まれる周波数帯から測定するバンドを指定するようにしてもよい。この場合、測定バンド指定部２１２２は、バッテリーセービングモード設定部２１２４から、バッテリーセービングモードに設定したことを表す情報が入力されない場合には、ＬＴＥ周波数情報に含まれる周波数帯から測定するバンドを指定しない。つまり、ＬＴＥ周波数情報に含まれる全周波数帯についてセルサーチが実行される。
　バッテリーセービングモード設定部２１２４は、測定バンド指定部２１２２と接続される。バッテリーセービングモード設定部２１２４は、ユーザ端末１００を、ユーザ端末１００のバッテリーの消費電力を抑制するバッテリーセービングモードに設定する。バッテリーセービングモード設定部２１２４は、予め設定された所定時間が経過した際に、通常の受信動作を行う通常受信モードからバッテリーセービングモードへ切替えるようにしてもよい。また、バッテリーセービングモード設定部２１２４は、ユーザにより入力部２０２が操作されることによりバッテリーセービングモードへ切替えるようにしてもよい。バッテリーセービングモード設定部２１２４は、バッテリーセービングモードに設定した際に、測定バンド指定部２１２２に、バッテリーセービングモードに設定されたことを表す情報を入力する。
　通信品質格納部２１２３は、セルサーチ制御部２１２１と接続される。通信品質格納部２１２３は、セルサーチ制御部２１２１から入力される通信品質を表す情報を格納する。具体的には、セルサーチが実行された周波数帯と、該周波数帯における通信品質を表す情報とを対応付けて格納する。
　遷移バンド設定部２１２５は、測定バンド指定部２１２２と、通信品質格納部２１２３と接続される。遷移バンド設定部２１２５は、測定バンド指定部２１２２から測定するバンドが指定されたことを表す情報が入力された際に、通信品質格納部２１２３に格納された通信品質を表す情報に基づいて、所定の閾値以上の通信品質を有するバンドが検出される場合に、該バンドに遷移するように設定する。遷移バンド設定部２１２５は、セル遷移制御部２１２６に、遷移するバンドを表す情報を入力する。遷移バンド設定部２１２５は、所定の閾値以上の通信品質を有するバンドが検出されない場合に、測定バンド指定部２１２２に、通信品質を表す情報が閾値未満であることを通知する。
　セル遷移制御部２１２６は、遷移バンド設定部２１２５と接続される。セル遷移制御部２１２６は、遷移バンド設定部２１２５からの遷移するバンドを表す情報に従って、該遷移するバンドに遷移するための制御を行う。具体的には、通信制御部２０６に、該遷移するバンドにアクセスするための制御を行う。
　＜ユーザ端末２００の動作＞
　図６は、ユーザ端末２００の動作の一実施例を示すフローチャートである。図６に示される例では、３Ｇシステムが第１の周波数帯で運用され、ＬＴＥシステムが第１の周波数帯と、第２の周波数帯で運用されている場合について説明する。
　ユーザ端末２００は、３Ｇ基地局３００ｎに在圏しているときに発信する（ステップＳ６０２）。
　ユーザ端末２００は、ネットワーク（ＮＷ：　Ｎｅｔｗｏｒｋ）から、ＬＴＥ周波数情報を受信する（ステップＳ６０４）。つまり、３Ｇ基地局３００ｎからのＬＴＥ周波数情報は、第１の無線部２０８１により受信され、通信制御部２０６からセルサーチ制御部２１２１、測定バンド指定部２１２２に入力される。ＬＴＥ周波数情報には、第１の周波数帯を表す情報と、第２の周波数帯を表す情報とが含まれる。該ＬＴＥ周波数情報は、３Ｇシステムのネットワークから接続を拒否された際に、ユーザ端末２００により受信されてもよい。
　ユーザ端末２００は、バッテリーセービングモードに設定されているかどうかを判定する（ステップＳ６０６）。つまり、測定バンド指定部２１２２は、バッテリーセービング設定部２１２４から、バッテリーセービングモードに設定されていることを表す情報が入力されたかどうかを判定する。
　バッテリーセービングモードに設定されている場合（ステップＳ６０６：ＹＥＳ）、ユーザ端末２００は、第１の周波数帯の通信品質を測定する（ステップＳ６０８）。つまり、測定バンド指定部２１２２は、バッテリーセービングモード設定部２１２４からバッテリーセービングモードに設定されていることを表す情報が入力される。この場合、測定バンド指定部２１２２は、セルサーチ制御部２１２１に、第１の周波数帯を表す情報を入力する。セルサーチ制御部２１２１は、第１の周波数帯を表す情報に従って、セルサーチを実行する。セルサーチ制御部２１２１は、通信品質格納部２１２３に、セルサーチにより測定された通信品質を表す情報を入力する。測定バンド指定部２１２２は、遷移バンド設定部２１２５に、第１の周波数帯を表す情報を入力したことを表す情報を入力する。
　ユーザ端末２００は、第１の周波数帯の通信品質が閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ６１０）。つまり、遷移バンド設定部２１２５は、通信品質格納部２１２３に格納された通信品質を表す情報が閾値以上であるかどうかを判定する。
　第１の周波数帯の通信品質が閾値以上である場合（ステップＳ６１０：ＹＥＳ）、ユーザ端末２００は、第１の周波数帯で通信品質が最もよいセルを遷移するセルとして設定する（ステップＳ６１２）。つまり、遷移バンド設定部２１２５は、第１の周波数帯の通信品質が閾値以上である場合、第１の周波数帯で通信品質が最もよいセルを遷移するセルとして設定する。
　ユーザ端末２００は、遷移するセルとして設定されたセルに遷移する（ステップＳ６１４）。つまり、セル遷移制御部２１２６は、ステップＳ６１２により遷移するセルとして設定されたセルに遷移するように制御する。
　ステップＳ６１０により第１の周波数帯の通信品質が閾値未満である場合（ステップＳ６１０：ＮＯ）、ユーザ端末２００は、第２の周波数帯の通信品質を測定する（ステップＳ６１６）。つまり、遷移バンド設定部２１２５は、通信品質格納部２１２３に格納された通信品質を表す情報が閾値未満である場合、測定バンド指定部２１２２に、通信品質が閾値未満であることを通知する。
　測定バンド指定部２１２２は、遷移バンド設定部２１２５から通信品質を表す情報が閾値未満であることが通知された場合に、セルサーチ制御部２１２１に、第２の周波数帯を表す情報を入力する。セルサーチ制御部２１２１は、第２の周波数帯を表す情報に従って、セルサーチを実行する。セルサーチ制御部２１２１は、通信品質格納部２１２３に、セルサーチにより測定された通信品質を表す情報を入力する。測定バンド設定部２１２５は、遷移バンド設定部２１２５に、第２の周波数帯を表す情報を入力したことを表す情報を入力する。
　ユーザ端末２００は、第１の周波数帯の通信品質と第２の周波数帯の通信品質とを比較する（ステップＳ６１８）。つまり、遷移バンド設定部２１２５は、第１の周波数帯の通信品質と第２の周波数帯の通信品質とを比較する。
　ユーザ端末２００は、第１の周波数帯と、第２の周波数帯との間で、通信品質が最もよいセルを遷移するセルとして設定する（ステップＳ６２０）。つまり、遷移バンド設定部２１２５は、第１の周波数帯の通信品質と第２の周波数帯の通信品質との比較の結果に基づいて、通信品質が最もよいセルを遷移するセルとして設定する。
　ユーザ端末２００は、遷移するセルとして設定されたセルに遷移する（ステップＳ６２２）。つまり、セル遷移制御部２１２６は、ステップＳ６２０により遷移するセルとして設定されたセルに遷移するように制御する。
　ステップＳ６０６において、バッテリーセービングモードに設定されていないと判定された場合（ステップＳ６０６：ＮＯ）、ユーザ端末２００は、第１の周波数帯の通信品質と、第２の周波数帯の通信品質とを測定する（ステップＳ６２４）。つまり、測定バンド指定部２１２２は、バッテリーセービングモード設定部２１２４からバッテリーセービングモードに設定されていることを表す情報が入力されない。この場合、測定バンド指定部２１２２は、セルサーチ制御部２１２１に、第１の周波数帯を表す情報と、第２の周波数帯を表す情報を入力する。セルサーチ制御部２１２１は、第１の周波数帯を表す情報と、第２の周波数帯を表す情報とに従って、セルサーチを実行する。セルサーチ制御部２１２１は、通信品質格納部２１２３に、セルサーチにより測定された通信品質を表す情報を入力する。測定バンド指定部２１２２は、遷移バンド設定部２１２５に、第１の周波数帯を表す情報と、第２の周波数帯を表す情報を入力したことを表す情報を入力する。
　ユーザ端末２００は、第１の周波数帯の通信品質と第２の周波数帯の通信品質とを比較する（ステップＳ６２６）。つまり、遷移バンド設定部２１２５は、第１の周波数帯の通信品質と第２の周波数帯の通信品質とを比較する。
　ユーザ端末２００は、第１の周波数帯と、第２の周波数帯との間で、通信品質が最もよいセルを遷移するセルとして設定する（ステップＳ６２８）。つまり、遷移バンド設定部２１２５は、第１の周波数帯の通信品質と第２の周波数帯の通信品質との比較の結果に基づいて、通信品質が最もよいセルを遷移するセルとして設定する。
　ユーザ端末２００は、遷移するセルとして設定されたセルに遷移する（ステップＳ６３０）。つまり、セル遷移制御部２１２６は、ステップＳ６２０により遷移するセルとして設定されたセルに遷移するように制御する。
　ステップＳ６０２－Ｓ６３０の処理は、ユーザ端末２００の有するＭＰＵ２１２により実行される。
　ＭＰＵ２１２をユーザ端末２００として機能させるためのプログラムは、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、メモリカード等の記録媒体に記録された状態で提供される。また、プログラムを、通信網を介してダウンロードするようにしてもよい。この記録媒体をコンピュータの補助記憶装置に挿入すると、記録媒体に記録されたプログラムが読み取られる。ＭＰＵ２１２は、読み込んだプログラムをＲＡＭあるいはＨＤＤに書き込み、処理を実行する。プログラムは、コンピュータに、図６の各ステップＳ６０２－Ｓ６３０を実行させる。また、例えば、プログラムは、少なくとも一部のステップを実行されるようにしてもよい。
　本実施例によれば、３Ｇシステムに対応する基地局から通知されたＬＴＥ基地局の周波数帯を表す情報に基づいて、該周波数帯を表す情報に含まれる周波数帯から所定の閾値以上の通信品質を有する周波数帯が検出された場合に、該周波数帯に遷移する。つまり、ＬＴＥ基地局の周波数帯を表す情報に含まれる全周波数帯の通信品質を測定することなく、所定の閾値以上の通信品質を有する周波数帯に遷移する。このため、遷移する際に要する時間を短縮できるとともに、消費電力を低減することができる。
　説明の便宜上、発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明されるが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてよい。
　上記の実施例は、ユーザ端末が実行する通信方法及びユーザ端末が実行するプログラムとして実現することもできる。
　以上、本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、各実施例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。
　本願は２０１１年９月１６日に出願した日本国特許出願第２０１１－２０３２５４号に基づきその優先権を主張するものであり、同日本国出願の全内容を参照することにより本願に援用する。
１００　ユーザ端末
２００　ユーザ端末
３００ｎ（ｎは、ｎ＞０の整数）　３Ｇ基地局
３５０ｎ　セル
４００　無線ネットワーク制御装置
５００　ＬＴＥ基地局
５５０　セル
６００　ＭＭＥ
７００　コアネットワーク
２０２　入力部
２０４　出力部
２０６　通信制御部
２０８１　第１の無線部
２０８２　第２の無線部
２１０　記憶部
２１２　ＭＰＵ
２５０　バス
２１２１　セルサーチ制御部
２１２２　測定バンド指定部
２１２３　通信品質格納部
２１２４　バッテリーセービングモード設定部
２１２５　遷移バンド設定部
２１２６　セル遷移制御部

Claims (5)

  1. 　第１の無線通信システムの無線通信方式と、第２の無線通信システムの無線通信方式に従って通信可能なユーザ端末であって、
    　第１の無線通信システムに対応する第１の基地局から通知される第２の無線通信システムにより運用される周波数帯を表す情報から、通信品質を測定するバンドを指定する測定バンド指定部と、
    　該測定バンド指定部により指定されたバンドの通信品質を測定する制御を行うセルサーチ制御部と、
    　該セルサーチ制御部による制御に従って測定されたバンドの通信品質が所定の閾値以上であるか否かに基づいて、遷移するバンドを設定する遷移バンド設定部と、
    　該遷移バンド設定部により設定されたバンドに遷移する制御を行うセル遷移制御部と
    　を有する、ユーザ端末。
  2. 　請求項１に記載のユーザ端末において、
    　前記測定バンド指定部は、前記第２の無線通信システムにより運用される周波数帯を表す情報に含まれる複数のバンドを表す情報から、前記第１の基地局との間で利用している周波数帯と少なくとも一部が重複するバンド又は近いバンドを指定する、ユーザ端末。
  3. 　請求項１に記載のユーザ端末において、
    　前記測定バンド指定部は、前記セルサーチ制御部による制御に従って測定されたバンドの通信品質が所定の閾値未満である場合に、該バンド以外のバンドを指定する、ユーザ端末。
  4. 　請求項１に記載のユーザ端末において、
    　前記ユーザ端末を、バッテリーの消費電力を抑制するバッテリーセービングモードに設定するバッテリーセービングモード設定部
    　を有し、
    　前記測定バンド指定部は、前記バッテリーセービングモード設定部により、前記ユーザ端末がバッテリーセービングモードに設定されている場合に、通信品質を測定するバンドを指定する、ユーザ端末。
  5. 　第１の無線通信システムの無線通信方式と、第２の無線通信システムの無線通信方式に従って通信可能なユーザ端末における通信方法であって、
    　第１の無線通信システムに対応する第１の基地局から通知される第２の無線通信システムにより運用される周波数帯を表す情報から、通信品質を測定するバンドを指定する測定バンド指定ステップと、
    　該測定バンド指定ステップにより指定されたバンドの通信品質を測定する制御を行うセルサーチ制御ステップと、
    　該セルサーチ制御ステップによる制御に従って測定されたバンドの通信品質が所定の閾値以上であるか否かに基づいて、遷移するバンドを設定する遷移バンド設定ステップと、
    　該遷移バンド設定ステップにより設定されたバンドに遷移する制御を行うセル遷移制御ステップと
    　を有する、通信方法。
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