WO2014178301A1 - 無線端末上での無線通信サービスの切り替え方法及び切り替え装置 - Google Patents

無線端末上での無線通信サービスの切り替え方法及び切り替え装置 Download PDF

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WO2014178301A1
WO2014178301A1 PCT/JP2014/061192 JP2014061192W WO2014178301A1 WO 2014178301 A1 WO2014178301 A1 WO 2014178301A1 JP 2014061192 W JP2014061192 W JP 2014061192W WO 2014178301 A1 WO2014178301 A1 WO 2014178301A1
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WO
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wireless
cell
communication service
wireless communication
wireless terminal
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Application number
PCT/JP2014/061192
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French (fr)
Inventor
林　宏樹
弘将 寺師
康史 森岡
東明 薛
正徳 石田
浩人 安田
Original Assignee
株式会社Ｎｔｔドコモ
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18—Selecting a network or a communication service

Definitions

  • the present invention relates to access to a wireless service, and more specifically to a method and apparatus for switching and accessing a wireless service that a user subscribes to another wireless service depending on the situation.
  • Cellular radio networks such as UMTS and LTE networks can be accessed over a wide geographical area by a single carrier network (and often by a wide area network connection through a single core network). Services and Internet connection services are provided.
  • wireless access to the cellular wireless network is limited to only the wireless terminals of users who subscribe to the communication service provided by the cellular wireless network, except when roaming is possible, and is provided free of charge.
  • the communication fee is generally higher than that of many wireless LAN services.
  • the wireless LAN service which is often accessible without a procedure for subscribing to the communication service, has a low communication fee and a relatively stable communication speed, but has a narrow range of good communication. Limited to the region.
  • the wireless access network As a usage mode of the wireless terminal, it is common to switch the wireless access network to be used between the cellular wireless network and the wireless LAN service according to the situation by the user. For example, when a user is moving on a train at high speed, a wireless access point installed in the train provides rather than using a cellular wireless network where communication interruptions are likely to occur due to frequent handovers. Switching to a wireless LAN service often enables stable wireless communication.
  • Patent Document 1 is either a state where a conventional wireless terminal using a wireless LAN is always connected to the wireless LAN or a state where the wireless link is completely disconnected and power supply to the wireless LAN interface circuit is stopped. It aims to solve the following problems caused by the fact that it can only be taken. Specifically, if the wireless terminal is always connected to the wireless LAN, the wireless terminal consumes power. Therefore, the power supply to the wireless LAN interface circuit is stopped while communication is not being performed constantly. In other words, as long as the wireless terminal is not communicating, there is a disadvantage that the server device group does not connect a communication channel to the wireless terminal and communication cannot be started.
  • a wireless terminal connected to the first wireless communication service can receive a second signal in the communicable area.
  • a method for determining whether or not radio wave scanning for connecting to the second wireless communication service can be executed according to the high availability of the wireless communication service: a user carrying the wireless terminal Learning the behavior pattern of the second wireless communication service based on the learned behavior pattern and area information describing the availability of the wireless communication service for each communicable area. Evaluating the height; and radio wave scanning for connecting to the second wireless communication service only when the height of availability exceeds a predetermined threshold. Step to be allowed to run; A method comprising:
  • a wireless terminal connected to the first wireless communication service may receive a second signal in the communicable area.
  • a method for determining whether or not to perform a radio wave scan for connecting to the second wireless communication service in accordance with the high availability of the wireless communication service wherein: Determining whether a predetermined condition is satisfied; using the second wireless communication service based on area information describing availability of the second wireless communication service within the communicable area; A second wireless communication service only when the predetermined condition is satisfied and the high availability exceeds a predetermined threshold value; Step to allow air scanning execution for connecting; method provided is provided.
  • a wireless terminal connected to the first wireless communication service a terminal operation state of the wireless terminal Means for determining whether a predetermined condition is satisfied with respect to; use of the second wireless communication service based on area information describing availability of the second wireless communication service in the communicable area; Means for evaluating a high possibility; the power is turned on only when the predetermined condition is satisfied and the high availability exceeds a predetermined threshold, and then the second wireless communication service Means for executing a radio wave scan for connection; and if a radio access point providing the second communication service is detected by the radio wave scan, the radio access point is detected. It means for wirelessly connecting to the cement; wireless terminal comprising a are provided.
  • the embodiment of the present invention not only the high availability of wireless LAN service for each cell is evaluated based on the geographical distribution of the wireless LAN area, but also at which station the user gets on and off every day. Evaluation is performed in consideration of the daily behavior pattern of the user, and whether or not the wireless LAN access point can be scanned is determined based on the evaluation result. As a result, unnecessary wireless LAN access point scans can be suppressed in a form adapted to individual user behavior patterns, thereby saving terminal power consumption.
  • the wireless terminal is connected to the wireless LAN area via the cellular wireless interface without considering the terminal operating state of the wireless terminal and the high availability of the wireless LAN in the geographical area where the wireless terminal is located.
  • the operation to detect whether it belongs to is always executed.
  • the wireless terminal when the wireless terminal is located in a geographical area where the wireless LAN availability is very low, the wireless terminal is prevented from performing scanning of the wireless LAN access point. It will be necessary.
  • Patent Document 1 discloses a specific mechanism for suppressing scan execution of a wireless LAN access point by a wireless terminal when the wireless terminal is located in a geographical area where the wireless LAN availability is very low. Not done.
  • Patent Document 2 discloses a mechanism for determining whether or not a wireless LAN access point can be scanned in consideration of the high availability of wireless LAN in a geographical area where a wireless terminal is located. Specifically, based on cell characteristic information (cell information describing whether or not each cell includes a wireless LAN area) stored in advance in a management table in the server in the form of map information or a database. Thus, the high availability of the wireless LAN for each cell is evaluated, and the radio wave scan of the wireless LAN is executed only in the highly available cell. In that case, it is disclosed in Patent Document 3 that a cell ID is used as information for identifying individual cells.
  • cell characteristic information cell information describing whether or not each cell includes a wireless LAN area
  • wireless terminals smarttphones, tablets, etc.
  • cellular phone network such as cellular wireless network
  • wireless communication using wireless LAN service such as public Wi-Fi service
  • These wireless terminals can communicate with the Internet network, and many data communications such as browsing of Internet sites are performed.
  • a wireless LAN can also be used, and a user can select a wireless access network to be used from a wireless terminal. This is shown in FIGS. 1A and 1B.
  • a wireless terminal wirelessly connects to either a cellular wireless network such as a mobile phone network or a wireless LAN service as a wireless access network, and communicates with a server (such as a Web server) in the Internet. Can be done.
  • a wireless terminal communicates with a wireless communication system such as LTE or HSPA when connected to a mobile phone network, and IEEE802.11g or IEEE802.11a when connected to a wireless LAN. It is possible to perform communication using a wireless communication system based on a standard such as
  • a conventional wireless terminal (such as a smartphone) communicating with the cellular wireless network to which the user subscribes switches the wireless connection to the wireless LAN service based on the user's determination, or the user's determination
  • a method for switching the wireless connection from the wireless LAN service to the cellular wireless network again based on the above will be described below.
  • (1) First Switching Method A wireless terminal connected to the cellular wireless network is operated by a user's manual operation to turn on the power of the wireless LAN interface circuit (Wi-Fi interface circuit). Specifically, the user operates a GUI (Graphical User Interface) in the communication setting screen of the wireless terminal to turn on the power of the wireless LAN interface circuit of the wireless terminal.
  • GUI Graphic User Interface
  • the wireless terminal in which the wireless LAN interface circuit is activated scans the surrounding wireless LAN access points, and if one or more wireless LAN access points are found, the wireless terminal wirelessly connects to one of the wireless LAN access points.
  • the wireless communication by the LAN service is started.
  • the operation of the wireless terminal scanning the surrounding wireless LAN access point may be realized by detecting a carrier signal transmitted from any wireless LAN access point by the wireless LAN interface circuit included in the wireless terminal. good.
  • the wireless terminal when the wireless connection of a wireless terminal in communication using the wireless LAN service is switched to the cellular wireless network, the wireless terminal is manually operated by the user to disconnect the wireless connection with the wireless LAN service. Alternatively, the wireless LAN interface circuit included in the wireless terminal is turned off. Subsequently, the wireless terminal establishes a wireless connection with a neighboring cellular base station and connects to the cellular wireless network again (see FIG. 2A).
  • Second Switching Method A wireless terminal connected to the cellular wireless network keeps the wireless LAN interface circuit powered on at all times regardless of whether the wireless LAN service can be used. As a result, the wireless terminal continues to periodically scan for wireless LAN access points that exist in the vicinity at regular intervals.
  • the wireless communication service is automatically connected to the wireless LAN service. After the wireless terminal automatically connects to the wireless LAN service, if the wireless terminal goes out of the communication range of the wireless LAN service, the wireless terminal disconnects the connection with the wireless LAN service. Subsequently, the wireless terminal establishes a wireless connection with a neighboring cellular base station and connects to the cellular wireless network again (see FIG. 2B).
  • connection with the wireless LAN service has priority over the connection with the cellular wireless network. There is no switch to a cellular radio network.
  • the user in order for the wireless terminal to switch the connection from the cellular wireless network to the wireless LAN service, the user operates the wireless terminal each time and turns on the power of the wireless LAN interface circuit included in the wireless terminal. Must be turned on manually. Therefore, the first switching method described above is inconvenient and complicated for the user.
  • the power of the wireless LAN interface circuit included in the wireless terminal is always turned on even when the wireless LAN service cannot be used. Therefore, there is a problem that the power of the wireless terminal is wasted by always turning on the power supply, and the battery life of the wireless terminal is shortened.
  • this embodiment not only evaluates the high availability of the wireless LAN service for each cell based on the geographical distribution of the wireless LAN area, but also evaluates in a form adapted to different behavior patterns for each user. To do. As a result, the power consumption of the wireless terminal is saved by suppressing the scan execution of the wireless LAN access point which is unnecessary under the daily behavior pattern of each user.
  • the present embodiment includes the following mechanism called cell ID learning in order to evaluate the high availability of the wireless LAN service for each cell based on the user's behavior pattern.
  • Cell ID learning refers to the time, number of times, or stay that each user stays for each cell identified by the cell ID on the core network side under the control of the cellular wireless network to which the user connects using the wireless terminal 100. This is a mechanism for learning what kind of place each cell is located for, for each user, from the connection time with the internal wireless LAN. Specifically, for each cell identified by the cell ID, the core network learns the stay time, the number of stays, the communication time, the screen lighting time, or the connection time with the wireless LAN of each user, and the stay time learned.
  • Each cell is classified into one of a plurality of different categories based on the number of stays or wireless LAN connection time.
  • each category represents what kind of staying place each classified cell is for each user. If it says in the specific example mentioned above, as a result of learning by cell ID learning, the cell which covers the station which the user who carries the radio
  • the network configuration of the radio communication system according to the present embodiment will be described using FIG. The wireless communication system of FIG.
  • CN core networks
  • CN core network
  • 51/52 an Internet network 80 connected to the core network 51/52 via an external connection gateway 71/72, and a server 20 connected to the Internet network 80.
  • the external connection gateway 71/72 connects the core network 51/52 to the Internet network 80, whereby the core network 51/52 can communicate traffic with the Internet network 80.
  • the external connection gateway 71 can be a P-GW (PDN-Gateway).
  • a radio bearer 30A is a radio connection means for connecting the radio terminal 10 to a radio access network 40A that is a cellular radio network.
  • the radio bearer 30B is a radio connection unit that connects the radio terminal 10 to a radio access network 40C that is a Wi-Fi network.
  • the radio terminal 10 selectively uses either one of the radio bearers 30 ⁇ / b> A or 30 ⁇ / b> B to wirelessly connect to either the radio access network 40 ⁇ / b> A or 40 ⁇ / b> B. Subsequently, the wireless terminal 10 performs end-to-end communication based on TCP / IP with the server 20 via the wireless access network, the core network 51/52, and the Internet network 80.
  • Each of the wireless interface 102a and the wireless interface 102b converts the received RF signal by frequency down-converting it, digitizing, demodulating, and decoding it, thereby converting it into digital information and providing it for subsequent information processing.
  • each of the wireless interface 102a and the wireless interface 102b converts the digital information generated in the wireless terminal 10 into an RF signal by encoding, modulating, and frequency up-converting and transmitting the wireless information.
  • the wireless interface 102a is configured to execute wireless signal transmission / reception processing corresponding to the cellular wireless network
  • the wireless interface 102b is configured to execute wireless signal transmission / reception processing compatible with the wireless LAN network.
  • the memory 103 stores digital information exchanged between the wireless interface 102a and the wireless interface 102b with a control processor 104 described later, a program for controlling the entire wireless terminal 10, and the like.
  • the control processor 104 reads out the program from the memory 103, controls the entire wireless terminal 10, generates digital information transmitted from the antenna 101 through the wireless interface 102a and the wireless interface 102b, and transmits through the wireless interface 102a and the wireless interface 102b. Further processing of the digital information received from the antenna 101 is executed.
  • the control processor 104 selectively enables one of the wireless interface 102a and the wireless interface 102b, and exchanges digital information via the bus 107 only through the enabled wireless interface, thereby enabling a specific wireless access.
  • the network can be selectively used for communication.
  • the user input / output device 105 exchanges input / output data between a screen display or keypad provided on the wireless terminal 10 and the control processor 104, and at the same time, a user interface between the user and the wireless terminal 10. Control.
  • the user input / output device 105 interrupts the change associated with the change via the bus 107. Processing is instructed to the control processor 104.
  • the user input / output device 105 has a function of electrically monitoring input / output device states such as a screen display and a keypad managed by the user input / output device 105.
  • the operations to be executed on the wireless terminal 10 side include the following operations.
  • the wireless terminal 10 evaluates the high availability of wireless LAN service for each cell (wireless LAN connection success rate for each cell).
  • A2 Based on the evaluation, it is determined whether or not an access point that provides a wireless LAN service can perform radio wave scanning.
  • A3) When the radio wave scan execution is permitted based on the determination result, the wireless interface circuit 102B (wireless LAN interface circuit) of the wireless terminal 10 is turned on, and the following operation (A4) is performed. If radio wave scanning is not permitted, the wireless interface circuit 102B (wireless LAN interface circuit) of the wireless terminal 10 is powered off and the operation ends.
  • the operation to be executed on the wireless terminal 10 side is that the control processor 104 in the wireless terminal 10 reads the control program from the storage 106 to the memory 103 and executes it while the wireless interface 102A and the wireless interface 102B are connected via the bus 107. It can be realized by controlling.
  • the control processor 104 in order to switch the connection of the wireless terminal 10 from the cellular network 40A to the wireless LAN 40B, the control processor 104 connects to the cellular network 40A by sending a control signal via the bus 107.
  • the wireless interface 102A is selectively disabled, and the wireless interface 102B connected to the wireless LAN 40B is selectively enabled.
  • the main operations to be executed on the core network 51 side include the following operations.
  • (B1) An operation of learning a relationship between a daily behavior pattern of a user carrying the wireless terminal 10 and each cell constituting the cellular wireless network 40A.
  • (B2) An operation of notifying the wireless terminal 10 of the learning result together with the map information indicating the geographical distribution of the wireless LAN service providing area.
  • the above-described operation (B1) includes the following operations.
  • B1-b If the cell in which the wireless terminal 10 is staying is a cell that has stayed in the past, the cell in which the wireless terminal 10 is staying is determined based on the behavior pattern of the user. , Acting into several different categories. In this case, each category represents characteristics regarding what type of staying place for the user the cell in which the wireless terminal 10 is staying.
  • the operations to be executed on the core network 51 side in FIG. 3 are mainly executed by a terminal mobility management node installed in the core network 51 (for example, in the core network based on the E-UTRAN standard, this corresponds to the MME function). Is done.
  • the core network 51 is an Evolved Core Network configured based on the E-UTRAN standard
  • the operation to be executed on the core network 51 side is the P-GW in the core network 51. It can also be executed by the terminal mobility management function implemented on (PDN-Gateway).
  • the overall operation flow of the embodiment is started every time the cell ID of the cell where the wireless terminal 10 stays changes as the wireless terminal 10 moves to a new cell in the cellular wireless network.
  • the terminal mobility management node corresponding to the MME function in the E-UTRAN core network
  • the terminal mobility management node notifies the radio terminal 10 of the cell ID of the destination cell.
  • the notification of the cell ID triggers the execution of the overall operation flow of the embodiment (S1 in FIG. 5).
  • the terminal mobility management node in the core network 51 targets the cell in which the wireless terminal 10 is staying based on the cell ID information specifying which cell in the cellular wireless network 40A the wireless terminal 10 is staying in.
  • the operation (B1-a) is executed.
  • the terminal mobility management node targets the cell (B1-b) and (B1).
  • the operation of -c) is executed to obtain categorization information indicating characteristics regarding what type of staying place the cell is for the user (S2 in FIG. 5).
  • the terminal mobility management node classifies the location of the cell where the wireless terminal 10 is staying as a home or work office for the user. Subsequently, the terminal mobility management node executes the operation (B2) above, and the cell in which the wireless terminal 10 is staying with respect to the map server that manages the map information indicating the geographical distribution of the wireless LAN service providing area.
  • the terminal mobility management node notifies the radio terminal 10 of the category classification information obtained by executing (B1-b) and (B1-c) together with the area information via the cellular radio network 40A. (S4 in FIG. 5).
  • the control processor 104 of the wireless terminal 10 notified of the category classification information from the network side performs the operation (A1) using the category classification information together with the area information. Specifically, first, the control processor 104 of the wireless terminal 10 uses the area information indicating the high availability of the wireless LAN service based on the geographical location in the cell where the wireless terminal 10 is staying. The high availability of the wireless LAN is determined. When it is determined that the wireless LAN availability under the cell is high based on the area information, the control processor 104 of the wireless terminal 10 further uses the category classification information in (B1) above. It is evaluated whether the wireless LAN use possibility under the cell is still high even under the learned user-specific behavior pattern.
  • the control processor 104 of the wireless terminal 10 evaluates the availability of the wireless LAN in the staying cell as an extremely high level.
  • the control processor 104 of the wireless terminal 10 executes the operation (A2), and based on the high availability of the wireless LAN evaluated in consideration of the user-specific behavior pattern in (A1). It is determined whether or not the radio wave scan of the access point that provides the wireless LAN service can be executed in the staying cell. Specifically, the control processor 104 determines whether or not the level of availability of the wireless LAN evaluated in consideration of the user-specific behavior pattern in (A1) above exceeds a predetermined threshold. The radio wave scanning of the wireless LAN access point is permitted. Subsequently, the control processor 104 of the wireless terminal 10 executes the operation (A3), and turns on the wireless interface circuit 102B (wireless LAN interface circuit) of the wireless terminal 10.
  • the control processor 104 of the wireless terminal 10 executes the operation (A3), and turns on the wireless interface circuit 102B (wireless LAN interface circuit) of the wireless terminal 10.
  • the control processor 104 of the wireless terminal 10 executes the operations (A4) and (A5), performs radio wave scanning of the access point that provides the wireless LAN service, and connects the wireless terminal 10 to the cellular network. Switching from the radio bearer 30A connected to 40A to the radio bearer 30B connected to the wireless LAN 40B (S3 in FIG. 5). On the other hand, if the radio wave scanning is not permitted in (A2), the control processor 104 turns off the wireless interface circuit 102B (wireless LAN interface circuit) of the wireless terminal 10 and ends the operation flow of the embodiment. (2-5) Configuration of Functional Module Group that Performs Cell ID Learning According to Embodiment Hereinafter, with reference to FIG.
  • the functional module group that performs the entire operation flow of cell ID learning according to the embodiment includes a cell ID acquisition unit 510, a cell state change detection unit 520, a cell feature amount processing unit 530, and a cell information management unit 540.
  • the state determination threshold management unit 550 and the screen display unit 560 are configured.
  • the screen display unit 560 is a functional module that executes an operation flow on the wireless terminal 100 side.
  • the five functional modules of the cell ID acquisition unit 510, the cell state change detection unit 520, the cell feature amount processing unit 530, the cell information management unit 540, and the state determination threshold management unit 550 in FIG. can be a software module that is executed in parallel by five separate processes on a node.
  • the five functional modules include the core network gateway 61 and the external connection gateway 71 (P-) in the core network 51 of FIG. It may be executed in parallel and distributed as separate processes on any two or more of GW (PDN-Gateway, etc.) and MME (not shown).
  • the screen display unit 560 is implemented as a software program that resides on the memory 103 in the wireless terminal 10 and is executed by the control processor 104 of the wireless terminal 10.
  • the cell ID acquisition unit 510 periodically acquires the cell ID corresponding to the cell where the wireless terminal 10 carried by the user A is currently staying at regular time intervals.
  • the cell state change detection unit 520 detects whether or not the cell in which the user A is staying has changed by continuously monitoring the cell ID notified periodically from the cell ID acquisition unit 510.
  • the cell state change detection unit 520 controls the activation and deactivation of the cell feature processing unit 530 corresponding to each cell according to whether or not the stay cell has changed, and the active cell feature processing unit 530
  • the user A notifies the cell feature processing unit 530 of the cell ID corresponding to the cell currently staying and the change of the cell ID.
  • the cell feature processing unit 530 displays the time that the user A stayed in the currently staying cell, the accumulated time that the user A communicated during the current stay, the accumulated time that the screen was lit during the current stay, and the current stay
  • the time when the wireless LAN 40B is connected is measured, and the measurement is continued until the change of the cell in which the user A is staying is notified from the cell state change detection unit 520.
  • the cell stay time, the communication time during the stay, the screen lighting time during the stay, the wireless LAN connection time during the stay, and the like measured as described above for the cell where the user A is staying are referred to as the cell feature amount.
  • the cell state management unit 540 When the cell state management unit 540 is notified of the stay time measured for the cell in which the user A is staying or the connection time with the wireless LAN from the cell feature processing unit 530 as the cell feature amount related to the cell, the cell feature amount 540 To the internal database. At the same time, the cell state management unit 540 not only includes the time this user stayed, but also the stay time statistics including the past stay time, the communication time statistics during stay, The statistic of the screen lighting time and the statistic of the connection time with the staying wireless LAN are calculated and added to the cell feature amount related to the cell.
  • the statistic here may be, for example, the number of data, the total value of data, the average value of data, the median value of data, or the variance of data.
  • the state determination threshold management unit 550 is based on the above-described cell feature amount related to the cell in which the user A is held by the cell information management unit 540.
  • the cell in which the user A is staying is classified into a category. At this time, each category represents what type of staying place the user A has for the classified cell.
  • the cell category classification by the state determination threshold management unit 550 may simply determine a statistics threshold value and classify the category by comparison with the threshold value, or obtain an occurrence probability of the statistics for each category. You may classify by the highest category.
  • the screen display unit 560 When the screen display unit 560 is notified from the state determination threshold value management unit 550 of category classification information indicating which category the cell is classified for the cell in which the user A is staying, based on the category classification information, On the display screen of the wireless terminal 100, the type of staying place for the user A is the cell that is staying.
  • the terminal mobility management node in the core network 51 is not limited to the above-described function module for performing cell ID learning, but has functions such as MME functions defined in the E-UTRAN standard. It is assumed that a conventional terminal mobility management function is implemented, and in the following description, this function is simply referred to as an existing mobility management function.
  • the cell ID acquisition unit 510 acquires the cell ID corresponding to the cell in which the user A carrying the wireless terminal 10 is staying from the existing mobility management function included in the terminal mobility management node in the core network 51.
  • the cell ID acquisition by the cell ID acquisition unit 510 is periodically executed at regular time intervals.
  • the cell ID acquisition unit 510 may be configured to periodically acquire the cell ID corresponding to the staying cell from the cellular radio network 40A at regular time intervals.
  • the cell ID acquisition unit 510 notifies the cell state change detection unit 520 of the cell IDs periodically acquired at regular time intervals (p1 to p8 in FIG. 6).
  • the cell state change detection unit 520 detects whether the cell in which the user A is staying has changed by continuously monitoring the cell ID periodically notified from the cell ID acquisition unit 510. To do. For example, when n-1 is notified as the cell ID from the cell ID acquisition unit 510 at the time point represented by p2 in FIG. 6, and n is notified as the cell ID at the time point represented by p3 in FIG. The cell state change detection unit 520 detects that the cell in which the user A is staying has changed at the time point p3 in FIG.
  • the cell feature amount processing unit 5301 that has received the stop instruction signal from the cell state change detection unit 520 stops its execution by stopping the execution process of the cell feature amount processing unit 5301 (time point q1 in FIG. 6). ).
  • the cell state change detection unit 520 detects that the ID of the cell in which the user A is staying has changed from n ⁇ 1 to n at the time point q1 in FIG.
  • the execution process starts, and the cell state change detection unit 520 detects that the ID of the cell in which the user A is staying has further changed from n to n + 1 at the time point q2 in FIG.
  • the execution process begins.
  • This cell ID learning execution process is repeatedly executed each time the cell state change detection unit 520 detects a change in the cell ID.
  • the statistics of the staying time of the user A in the cell to date, the number of stays, and the statistics of the wireless LAN connection time are updated, and the updated values are recorded in the cell feature database.
  • the cell feature amount database update processing will be described later in detail in the following description.
  • the state determination threshold value management unit 550 is periodically notified.
  • the map information server is a database in the core network 51 that manages the degree of availability of the wireless LAN service for each cell in association with the cell ID as geographical distribution information of the wireless LAN service providing area.
  • the category classification information indicating whether it has been generated is generated, and the latest category classification information is periodically notified to the screen display unit 560 together with the area information at each time point represented by t1 to t5 in FIG. .
  • the notification of the category classification information and the area information notified from the state determination threshold management unit 550 to the screen display unit 560 is transmitted from the core network 51 to the wireless terminal 10 via the wireless access network 40A.
  • the screen display unit 560 displays the latest category classification information and area information notified from the state determination threshold value management unit 550 on the display screen of the wireless terminal 10.
  • the category classification information displayed on the screen by the screen display unit 560 is the user A's home even though the train on which the user A is traveling is moving at high speed and is not stopped at any station. Or the location corresponding to the station where user A gets on and off, the category classification information displayed on the screen is incorrect. Accordingly, the user A who has displayed the incorrect category classification information operates the user input / output device 105 of the wireless terminal 10 and manually inputs the correct category classification information corresponding to his / her actual location, whereby the category classification is performed. Information can be corrected.
  • Such correction information of the category classification information can be returned to the state determination threshold value management unit 550 in response to the notification of the latest category classification information from the state determination threshold value management unit 550.
  • the state determination threshold value management unit 550 can correct the threshold value used for the comparison process for classifying the cells into categories.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the detailed operation of the cell information management unit 540
  • FIG. 8 is for the cell feature database managed by the cell information management unit 540 to store and update information related to the cell feature. It is a figure showing the structure of no data table.
  • the time until the process is performed corresponds to the operation of the cell information management unit 540 for one cell ID learning.
  • the cell feature quantity database manages the cell feature quantity for each cell using the data table having the configuration shown in FIG.
  • Each row of the data table in FIG. 8 corresponds to a set of a specific cell identified by the cell ID and the identifier of the user staying in the cell.
  • the cell 8 is a column for storing a set of cell ID and user identifier corresponding to each row, and the second to seventh columns correspond to the user identifier in the cell corresponding to the cell ID.
  • the cell feature amount such as the cell stay time, the number of cell stays, and the wireless LAN connection time during the cell stay when the user is staying is stored. Specifically, it is as follows.
  • the “cell stay time” in the second column stores the length of time that the corresponding user stays this time in the cell corresponding to each row.
  • the third column stores the number of times the corresponding user has stayed so far in the cell corresponding to each row.
  • the fourth column stores the total stay time including the time the corresponding user stayed in the past in the cell corresponding to each row.
  • the fifth column stores the connection time with the wireless LAN while the corresponding user is staying in the cell corresponding to each row.
  • the sixth column is a value obtained by dividing the value of the fourth column in the same row by the value of the third column, and stores the average stay time per stay of the corresponding user in the cell corresponding to each row.
  • the seventh column stores the average value of the wireless LAN connection time per stay by the corresponding user in the cell corresponding to each row.
  • the second and fifth columns are stored, the number of cell stays in the third column in the same row is incremented by one, and the current stay time stored in the second column is changed to the total stay time in the fourth column in the same row. to add.
  • the cell information management unit 540 manages the state determination threshold value as the cell feature amount updated on the cell feature amount database based on the notification content from the cell feature amount processing unit, such as the average value of the wireless LAN connection time per time. To the unit 550.
  • the state determination threshold value management unit 550 is notified from 540.
  • the map information server is a database in the core network 51 that manages the high availability of the wireless LAN service for each cell as the geographical distribution information of the wireless LAN service providing area in association with the cell ID.
  • the user A determines that the category classification information is incorrect as a result of the screen display unit 560 presenting the category classification information notified from the state determination threshold value management unit 550 to the user A at the time of w3 illustrated in FIG.
  • the user A notifies the state determination threshold value management unit 550 of correct category classification information corresponding to the type of place where he / she actually stays as correction information via the screen display unit 560.
  • the notification of the correction information is executed in response to the notification of the category classification information from the state determination threshold value management unit 550 at the time point w3 illustrated in FIG.
  • the state determination threshold value management unit 550 notified of the correction information corrects the threshold value used to generate the category classification information notified at the time of w3, and the accuracy of the category classification information indicates that future cell ID learning To be improved.
  • the present embodiment when evaluating the high availability of the wireless LAN service for each cell, the geographical area where the cell where the wireless terminal is located frequently and mainly uses the wireless LAN service for individual users. Is determined in consideration of the operating state of the terminal.
  • the terminal operation state in this case is a state that indicates whether or not the user is actively using the wireless terminal 10. Accordingly, the present embodiment not only evaluates the high availability of the wireless LAN service for each cell based on the geographical distribution of the wireless LAN area but also the state in which the user is actively using the wireless terminal 10. It is evaluated based on whether or not. As a result, when the user is not actively using the wireless terminal 10, it is determined that scanning of the wireless LAN access point is unnecessary, and the power consumption of the wireless terminal 10 is saved by suppressing the scanning execution.
  • the power of the display screen for example, a liquid crystal display (LCD) included in the wireless terminal 10 is off.
  • the control processor 104 of the wireless terminal 100 determines whether the user is actively using the wireless terminal 10. Specifically, the control processor 104 of the wireless terminal 10 determines whether the display screen of the wireless terminal 10 is turned on. For example, when the screen display included in the wireless terminal 10 is a liquid crystal display (LCD), the backlight illumination power of the LCD is turned on, and each pixel constituting the LCD is displayed on the screen. This is a device state that can be driven according to the display content. The control processor 104 can detect such a change in the device state with respect to the screen display display by receiving an interrupt instruction from the user input / output device 105 via the bus 107.
  • LCD liquid crystal display
  • control processor 104 detects that the display screen of the wireless terminal 10 is turned on by the user in S1 of FIG. 10, the control processor 104 detects the wireless interface 102B (wireless LAN interface circuit) of the wireless terminal 10. Turn on the power and perform radio wave scanning to search for nearby wireless LAN access points.
  • wireless interface 102B wireless LAN interface circuit
  • control processor 104 of the wireless terminal 10 detects that the reception quality of the carrier signal from the access point has deteriorated, the control processor 104 determines that the wireless interface 102b (wireless LAN interface circuit) in S3 of FIG. ) To disconnect from the access point. Subsequently, in S4 of FIG. 10, the control processor 104 turns off the power of the wireless interface 102b (wireless LAN interface circuit).
  • the control processor 104 displays the wireless interface 102b in T2 of FIG. Turn off the power of the (wireless LAN interface circuit).
  • the accuracy of the category classification information obtained as a result of the cell ID learning according to the embodiment may deteriorate due to the movement of the wireless terminal 10. There is. This is because, when the wireless terminal 10 is moving, the cell in which the wireless terminal 10 is located may change frequently many times while the cell ID learning is executed once. In that case, there is a high possibility that the category classification information obtained by one cell ID learning does not correspond to the cell in which the wireless terminal 10 is currently located.
  • the wireless terminal 10 in parallel with the execution of the cell ID learning described in the embodiment, the wireless terminal 10 always measures its moving speed, and the wireless terminal 10 is not in a stationary state (that is, in a moving state). In this case, only when the same category classification information is obtained by the cell ID learning continuously executed twice or more, the connection permission / rejection determination to the wireless LAN service based on the category classification information is executed.
  • the wireless terminal 10 interrupts the execution of cell ID learning until the wireless terminal 10 enters a stationary state, and resumes the execution of cell ID learning after the wireless terminal 10 enters a stationary state. The wireless LAN service connection permission / rejection determination is executed based on the category classification information obtained by the restarted cell ID learning.
  • the current moving speed of the wireless terminal 10 is, for example, detecting the time series of the position change of the wireless terminal 10 based on the time series of positioning signals received from a GPS satellite or a cellular network base station at a series of times. Can be executed.
  • the above-described operations (B1) and (B2) in the cell ID learning are executed on the core network 51/52 side.
  • the operations B1 and B2 in the embodiment are executed in the wireless terminal 10.
  • the wireless terminal 10 includes the cell ID acquisition unit 510, the cell state change detection unit 520, the cell feature amount processing unit 530, the cell information management unit 540, and the state determination threshold management unit 550 of FIG.
  • the boundaries between functional units or processing units in the functional block diagram do not necessarily correspond to physical component boundaries.
  • the operations of a plurality of functional units may be physically performed by one component, or the operations of one functional unit may be physically performed by a plurality of components.
  • the communication terminal and the information processing apparatus have been described using functional block diagrams. However, such an apparatus may be realized by hardware, software, or a combination thereof.
  • Software operating in accordance with the present invention includes random access memory (RAM), flash memory, read only memory (ROM), EPROM, EEPROM, registers, hard disk (HDD), removable disk, CD-ROM, database, server and other suitable It may be stored in any storage medium.
  • SYMBOLS 10 Wireless terminal 20 Server which provides network service to wireless terminal 30 Wireless bearer 40 Wireless access network 51 Core network 52 Core network 61 Core network gateway 62 Core network gateway 71 External connection gateway 72 External connection gateway 101 Antenna 102 Wireless interface 103 Memory DESCRIPTION OF SYMBOLS 104 Control processor 105 User input / output device 106 Storage 107 Bus 510 Cell ID acquisition part 520 Cell state change detection part 530 Cell feature-value processing part 540 Cell information management part 550 State determination threshold value management part 560 Screen display part

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Abstract

　第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末が、前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性の高さに応じて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行することの可否を判定する方法であって、前記無線端末を携帯するユーザの行動パターンを学習するステップ；前記学習した前記行動パターンに基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価するステップ；および前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャン実行を許可するステップを備える方法。

Description

無線端末上での無線通信サービスの切り替え方法及び切り替え装置
　本発明は、無線サービスへのアクセスに関し、より具体的には、ユーザが加入する無線サービスから状況に応じて他の無線サービスに切り替えてアクセスするための方法と装置に関する。
　ＵＭＴＳ網やＬＴＥ網などのセルラー無線網は、地理的に広範囲にわたって単一の通信事業者網により（そして多くの場合、単一のコア網を介した広域網接続により）、ユーザに無線アクセス・サービスやインターネット接続サービスを提供している。その反面、セルラー無線網に対する無線アクセスは、ローミングが可能な場合を除いて、当該セルラー無線網が提供する通信サービスに加入しているユーザの無線端末だけに限定され、無料で提供されている場合も多い無線ＬＡＮサービスよりも通信料金が一般に高額である。他方、通信サービスへの加入手続き無しにアクセス可能な場合も多い無線ＬＡＮサービスは、通信料金が安価であり、通信速度が比較的安定している反面、良好に通信可能な範囲が限られた狭い地域内に限定される。
　以上から、無線端末の利用態様として、利用する無線アクセス網を、セルラー無線網と無線ＬＡＮサービスとの間でユーザ自身により状況に応じて切り替えることが一般的である。例えば、ユーザが列車に乗って高速移動している際には、ハンドオーバーの頻発による通信の瞬断が起きやすいセルラー無線網を利用するよりも、列車内に設置された無線アクセスポイントが提供する無線ＬＡＮサービスに切り替えた方が、安定した無線通信を行えることが多い。
　特許文献１記載の発明は、無線ＬＡＮを利用する従来の無線端末が、無線ＬＡＮと常に接続した状態、又は無線リンクを完全に切断して無線ＬＡＮインターフェース回路への電源供給を停止した状態の一方しか取ることができないことに起因する以下の問題を解決することを目的としている。具体的には、無線端末が無線ＬＡＮと常に接続した状態にしておくと、無線端末は電力を消耗するので、定常的に通信していない間は、無線ＬＡＮインターフェース回路の電源供給を停止する。つまり、無線端末が通信中でない限り、当該無線端末に対してサーバ装置群は通信チャネルを接続しておらず通信を開始できないという欠点がある。また、無線ＬＡＮインターフェースへの電源供給停止中にセルラー無線インターフェースを用いて通信している場合には、無線端末は無線ＬＡＮのサービス・エリアに属しているかを検知することができないという問題がある。そこで、特許文献１記載の無線端末は、無線ＬＡＮインターフェース回路の停止中に、セルラー無線インターフェースで通信を行っている場合、セルラー無線インターフェースを介して無線端末が無線ＬＡＮエリアに属しているかを検知し、セルラー無線インターフェース装置から無線ＬＡＮインターフェースへと無線接続を切り替える。
特開２００５－０６４８７７号公報 特開２００８－３０１０５８号公報 特開２００８－１２２１６０号公報
　セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さに応じて不要な無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行を抑制する際に、ユーザ毎に異なる行動パターンを考慮して、当該スキャン実行による無線端末の電力消費をより一層効果的に節約する方法を実現することが望ましい。さらに、セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さに加え、無線端末の現在の端末動作状態を考慮して無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行の可否を判断し、不要なスキャン実行を抑制することにより、無線端末の電力消費を節約する方法を実現することが必要とされている。
　以上から、本発明の一つの側面によれば、第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末が、前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性の高さに応じて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行することの可否を判定する方法であって：前記無線端末を携帯するユーザの行動パターンを学習するステップ；前記学習した前記行動パターンと前記通信可能エリア毎の無線通信サービスの利用可能性を記述するエリア情報とに基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価するステップ；および、前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャン実行を許可するステップ；
を備える方法が提供される。
　さらに、本発明の別の側面によれば、第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末であって：前記無線端末を携帯するユーザの行動パターンを学習する手段；前記学習した前記行動パターンに基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価する手段；前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ電源オンされ、続いて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行する手段；および前記電波スキャンにより前記第２の通信サービスを提供する無線アクセスポイントが検知されたならば、前記無線アクセスポイントに無線接続する手段；
を備える無線端末が提供される。
　また、本発明の別の側面によれば、第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末が、前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性の高さに応じて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行することの可否を判定する方法であって：前記無線端末の端末動作状態に関して所定の条件が充足されるか否かを判定するステップ；前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性を記述するエリア情報に基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価するステップ；および前記所定の条件が充足され、かつ、前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャン実行を許可するステップ；を備える方法が提供される。
　さらに、本発明の別の側面によれば、第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末であって：当該無線端末の端末動作状態に関して所定の条件が充足されるか否かを判定する手段；前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性を記述するエリア情報に基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価する手段；前記所定の条件が充足され、かつ、前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ電源オンされ、続いて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行する手段；および前記電波スキャンにより前記第２の通信サービスを提供する無線アクセスポイントが検知されたならば、前記無線アクセスポイントに無線接続する手段；を備える無線端末が提供される。
　本発明の実施例によれば、セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さを、無線ＬＡＮエリアの地理的分布に基づいて評価するだけでなく、ユーザが毎日どの駅で乗り降りするか等のユーザの日常的な行動パターンを考慮して評価し、当該評価結果に基づいて、無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行の可否を判断する。その結果、個々のユーザの行動パターンに適応した形で、不要な無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンを抑制し、これにより端末消費電力を節約することが出来る。
　また、本発明の実施例によれば、無線端末がユーザによってアクティブに使用されているか、又はスリープ状態に設定されているか等の端末動作状態を考慮して、セル毎に無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さを評価し、当該評価結果に基づいて、無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行の可否を判断する。その結果、無線端末の端末動作状態に適応した形で、ユーザの意図に反した不要な無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンを抑制し、これにより端末消費電力を節約することが出来る。
無線端末がセルラー無線網および無線ＬＡＮのそれぞれを介してインターネット上のサーバと通信する様子を示す図。 セルラー無線網と通信中の無線端末が無線ＬＡＮサービスへと接続を切り替える方法の例を示す図。 本発明の実施例に係る無線通信システムの全体構成を示す図。 本発明の実施例において使用される無線端末の構成図。 本発明の実施例の動作の流れを説明する図。 セルＩＤ学習を実施する機能モジュール群の構成の例を示す図。 セル情報管理部の動作の例を説明する図。 セル特徴量データベース内のデータ・テーブル構成の例を示す図。 状態判定閾値管理部と画面表示部の動作の例を説明する図。 本発明の別の実施例を説明する図。
　特許文献１記載の発明は、無線端末の端末動作状態や無線端末が位置する地理的エリアにおける無線ＬＡＮ利用可能性の高さを考慮することなく、セルラー無線インターフェースを介して無線端末が無線ＬＡＮエリアに属しているかを検知する動作を常に実行している。この場合、端末消費電力の更なる節約のためには、無線ＬＡＮ利用可能性が非常に低い地理的エリアに無線端末が位置している場合、無線端末による無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行を抑制することが必要となる。しかしながら、特許文献１は、無線ＬＡＮ利用可能性が非常に低い地理的エリアに無線端末が位置している場合、無線端末による無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行を抑制するための具体的な仕組みを開示していない。
　特許文献２記載の発明は、無線端末が位置する地理的エリアにおける無線ＬＡＮ利用可能性の高さを考慮して無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行の可否を判定するための仕組みを開示している。具体的には、マップ情報やデータベースなどの形態でサーバ内の管理テーブルに事前に記憶されているセル特性情報（セル毎に無線ＬＡＮエリアを内部に含むか否かを記述するセル情報）に基づいて、セル毎の無線ＬＡＮ利用可能性の高さを評価し、利用可能性の高いセルにおいてのみ無線ＬＡＮの電波スキャンを実行する。その際、個々のセルを識別するための情報としてセルＩＤを採用することは、特許文献３に開示されている。
　しかしながら、例えば、無線ＬＡＮサービス提供エリアの地理的分布を記述するマップ情報に基づいて、無線端末が沿線の全ての駅において無線ＬＡＮサービスを利用可能であると認識している場合であっても、個々のユーザの行動パターンによっては、沿線の一部の駅の周辺での無線ＬＡＮサービス利用可能性が低くなる場合がある。具体的には、ユーザが駅において提供される無線ＬＡＮサービスを無線端末から利用する場合、通勤のために毎日乗り降りする駅の無線ＬＡＮサービスは高い確率で定期的に利用する反面、途中駅として単に通過するだけの駅において提供されている無線ＬＡＮサービスを利用する可能性は非常に低い。何故なら、通過駅をカバーする無線ＬＡＮエリアにユーザが滞在している時間は、数秒から数十秒程度の非常に短い時間であり、通過駅の無線ＬＡＮサービスには一瞬しか接続できないからである。しかしながら、特許文献２および３記載の発明は、ユーザが毎日どの駅で乗り降りするか等のユーザの日常的な行動パターンを考慮することなく、単にセル毎に無線ＬＡＮサービスの利用の可否を記述するセル情報に基づいて、セル毎の無線ＬＡＮ利用可能性の高さを評価するだけである。従って、特許文献２および３記載の発明は、セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さに応じて不要な無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行を抑制する際に、個々のユーザの行動パターンを考慮して、不要なスキャン実行をより一層効果的に抑制するということができない。
　また、特許文献２および３記載の発明では、無線端末が無線ＬＡＮ利用可能性の高い地理的エリアに位置している場合であっても、ユーザが無線端末をカバンの中にしまって全く使用していなかったり、ユーザが無線端末を節電のためにスリープ状態に設定していたりする場合、ユーザの意図に反して不必要に無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンを実行する可能性がある。
＜１＞まず、本実施の形態の説明に先立って、図１および図２を参照しながら、無線通信システム内で使用される無線端末が、セルラー無線網と無線ＬＡＮサービスとの間で無線接続を切り替える手順の具体例について説明する。
　近年、セルラー無線網などの携帯電話事業者網を利用した通信と公衆Ｗｉ－Ｆｉサービスのような無線ＬＡＮサービスを利用した無線通信の両者が可能な無線端末（スマートフォンやタブレット等）が急激に普及している。これらの無線端末はインターネット網との通信が可能なものであり、インターネットサイトの閲覧等のデータ通信が数多く行われている。また、無線アクセス網としてセルラー無線網を利用する他、無線ＬＡＮを利用することも可能であり、ユーザ自身にて無線端末から利用する無線アクセス網を選べるようになっている。この様子を図１の（ａ）および（ｂ）に示す。
　図１において、無線端末（例：スマートフォン）は、無線アクセス網として携帯電話網などのセルラー無線網または無線ＬＡＮサービスのいずれか一方と無線接続し、インターネット内のサーバ（Ｗｅｂサーバ等）との通信を行うことが可能である。図１において、無線端末は、携帯電話網と接続している時は、ＬＴＥやＨＳＰＡなどの無線通信方式にて通信を行ない、無線ＬＡＮと接続している時は、IEEE802.11gやIEEE802.11a等の標準に基づく無線通信方式にて通信を行なうことが可能である。
　次に、図２を参照しながら、ユーザが加入するセルラー無線網と通信中の従来の無線端末（スマートフォン等）が、ユーザの判断に基づいて無線接続を無線ＬＡＮサービスに切り替える、又はユーザの判断に基づいて無線接続を無線ＬＡＮサービスからセルラー無線網へと再度切り替える方法を以下に説明する。
（１）第１の切り替え方法
　セルラー無線網に接続中の無線端末をユーザの手動操作により操作して無線ＬＡＮインターフェース回路（Ｗｉ－Ｆｉインターフェース回路）の電源をオンにする。具体的には、ユーザは、無線端末の通信設定画面内のＧＵＩ（Graphical User Interface）を操作して当該無線端末の無線ＬＡＮインターフェース回路の電源をオンにする。
　続いて、無線ＬＡＮインターフェース回路が起動された無線端末は、周囲の無線ＬＡＮアクセスポイントをスキャンし、一つ以上の無線ＬＡＮアクセスポイントが見つかった場合には、その中の一つと無線接続し、無線ＬＡＮサービスによる無線通信を開始する。この時、周囲の無線ＬＡＮアクセスポイントを無線端末がスキャンする動作は、当該無線端末が備える無線ＬＡＮインターフェース回路により、いずれかの無線ＬＡＮアクセスポイントが発信するキャリア信号を検出することにより実現されても良い。
　これとは逆に、無線ＬＡＮサービスを利用して通信中の無線端末の無線接続をセルラー無線網に切り替える場合、無線端末をユーザの手動操作により操作して無線ＬＡＮサービスとの無線接続を切断する、又は当該無線端末が備える無線ＬＡＮインターフェース回路の電源をオフにする。続いて、無線端末は、近隣のセルラー基地局との間で無線接続を確立し、再度セルラー無線網に接続する（図２Ａ参照）。
（２）第２の切り替え方法
　セルラー無線網に接続中の無線端末は、無線ＬＡＮサービスの利用の可否とは無関係に、無線ＬＡＮインターフェース回路の電源を常時オン状態にしておく。これにより、無線端末は、周囲に存在する無線ＬＡＮアクセスポイントを一定周期で定期的にスキャンし続ける。そして、無線接続可能な無線ＬＡＮアクセスポイントが検知された場合は、自動的に無線ＬＡＮサービスに接続して無線通信サービスを利用する。無線端末が自動的に無線ＬＡＮサービスに接続した後、無線端末が無線ＬＡＮサービスの通信圏外となった場合、無線端末は、無線ＬＡＮサービスとの間の接続を切断する。続いて、無線端末は、近隣のセルラー基地局との間で無線接続を確立し、再度セルラー無線網に接続する（図２Ｂ参照）。
　なお、近年の無線端末においては、セルラー無線網との接続よりも無線ＬＡＮサービスとの接続が優先されるため、無線ＬＡＮサービスと接続可能な状態において、ユーザの手動切り替えによらずに、自動的にセルラー無線網に切り替わることはない。
　上述した第１の切り替え方法においては、無線端末がセルラー無線網から無線ＬＡＮサービスへと接続を切り替えるためには、ユーザがいちいち無線端末を操作して、無線端末が備える無線ＬＡＮインターフェース回路の電源を手動でオンしなければならない。従って、上述した第１の切り替え方法は、ユーザにとって不便かつ煩雑である。上述した第２の切り替え方法は、無線ＬＡＮサービスを利用できない時でも無線端末が備える無線ＬＡＮインターフェース回路の電源が常にオンされている。そのため、当該電源を常にオンにすることにより無線端末の電力が浪費され、無線端末のバッテリー持ち時間が短くなるという問題がある。
　そこで、本実施の形態は、セルラー無線網と通信中の無線端末が現在位置しているセルにおける無線ＬＡＮサービスの利用可能性の高さに応じて、無線ＬＡＮサービスへの接続を試みるための以下の３つの動作を順に実行するか否かを無線端末が適切に判断する方法を開示する。
（動作１）無線端末が備える無線ＬＡＮインターフェース回路を電源オンする動作。
（動作２）無線ＬＡＮインターフェース回路を使用して、無線ＬＡＮサービスを提供するアクセスポイントを検知するために、アクセスポイントからの無線キャリア信号を電波スキャンする動作。
（動作３）無線ＬＡＮインターフェース回路を使用して、検知したアクセスポイントへの無線接続を実行する動作。
　以下に説明する実施例において、無線端末は、セル毎に無線ＬＡＮサービスの利用可能性の高さを評価する際に、当該利用可能性の高さを、単に無線ＬＡＮエリアの地理的分布に基づいて評価するだけでなく、無線端末を携帯する個々のユーザの状況や無線端末の端末動作状態に基づいて評価する。これにより、後述する実施例において、無線端末は、当該無線端末を携帯する個々のユーザの状況や無線端末の端末動作状態を加味して、無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行の可否を判定する。その結果、これらの実施例においては、無線端末を携帯する個々のユーザの状況や無線端末の端末動作状態に基づいて不要とされる無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行を抑制することにより無線端末の電力消費を節約することができる。なお、本実施の形態に関する以下の説明においては、あるセル内における無線ＬＡＮサービスの利用可能性の高さとは、例えば、当該セル内での無線ＬＡＮサービスへの接続成功確率を意味するものとする。
＜２＞実施例
（２－１）実施例の概要
　本実施例においては、セル毎に無線ＬＡＮサービスの利用可能性の高さ（例えば、セル毎の無線ＬＡＮサービスへの接続成功率）を評価する際に、無線端末が位置するセルが個々のユーザにとって無線ＬＡＮサービスを頻繁かつ重点的に利用する地理的エリアであるか否かを、個々のユーザの日常的な行動パターンを考慮して判定する。それにより、本実施例は、セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さを、無線ＬＡＮエリアの地理的分布に基づいて評価するだけでなく、ユーザ毎に異なる行動パターンに適応した形で評価する。その結果、個々のユーザの日常的な行動パターンの下で不要とされる無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行を抑制することにより無線端末の電力消費を節約する。
　これを具体例で説明すると以下のとおりである。例えば、ユーザが駅において提供される無線ＬＡＮサービスを無線端末から利用する場合、通勤のために毎日乗り降りする駅の無線ＬＡＮサービスは高い確率で定期的に利用する反面、途中駅として単に通過するだけの駅において提供されている無線ＬＡＮサービスを利用する可能性は非常に低い。何故なら、通過駅をカバーする無線ＬＡＮエリアにユーザが滞在している時間は、数秒から数十秒程度の非常に短い時間であり、通過駅の無線ＬＡＮサービスには一瞬しか接続できないからである。本実施例は、このような事情を加味してセル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さを評価するので、個々のユーザの日常的な行動パターンの下で不要とされる無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行を抑制することにより無線端末の電力消費を節約することができる。
　本実施例は、セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さをユーザの行動パターンに基づいて評価するために、セルＩＤ学習と呼ばれる以下の仕組みを備えている。セルＩＤ学習とは、ユーザが無線端末１００を利用して接続するセルラー無線網を配下に持つコア網側が、セルＩＤによって識別される各セル毎に、個々のユーザが滞在した時間や回数または滞在中の無線ＬＡＮとの接続時間などから、各セルが位置する場所が個々のユーザにとって如何なる種類の場所であるかを学習する仕組みである。具体的には、セルＩＤによって識別される各セル毎に、各ユーザの滞在時間、滞在回数、通信時間、画面点灯時間または無線ＬＡＮとの接続時間などをコア網側が学習し、学習した滞在時間、滞在回数または無線ＬＡＮ接続時間などから各セルを複数の異なるカテゴリのいずれかに分類する。この場合、各カテゴリは、分類された各セルが各ユーザにとってどのような種類の滞在場所であるかを表している。上述した具体例で言うならば、セルＩＤ学習による学習の結果、無線端末１００を携帯するユーザが単に通過するだけの駅をカバーするセルとユーザが毎日乗り降りする駅をカバーするセルとは、それぞれ２つの異なるカテゴリに分類されることとなる。
（２－２）実施例に係る無線通信システムの全体構成
　以下、図３を使用して、本実施の形態に係る無線通信システムのネットワーク構成を説明する。図３の無線通信システムは、無線端末１０、２つの無線アクセス網４０Ａおよび４０Ｂ、無線アクセス網４０Ａおよび４０Ｂとコア網ゲートウェイ６１および６２を介して接続された２つのコア網（CN: Core Network）５１／５２、コア網５１／５２と外部接続ゲートウェイ７１／７２を介して接続されたインターネット網８０およびインターネット網８０に接続されたサーバ２０から構成される。
　無線アクセス網４０Ａおよび４０Ｂは、無線通信を介したコア網への無線アクセス経路を無線端末１０に対して提供するネットワークである。無線アクセス網４０Ａは、第３世代セルラー網であるＵＭＴＳ網や第４世代セルラー網であるＬＴＥ網とすることが可能であり、無線アクセス網４０Ｂは、IEEE802.11a標準やIEEE802.11g標準に基づくＷｉ－Ｆｉのような無線ＬＡＮアクセス網である。
　コア網５１および５２は、無線通信サービス提供事業者内において多数のルータ機器やネットワーク制御用サーバ機器を高速回線で接続することによって形成され、無線端末のインターネットへの接続（Ｅ－ＵＴＲＡＮのコア網においてはＰ－ＧＷ（PDN-Gateway）の機能に相当する）、無線端末の端末モビリティ管理（Ｅ－ＵＴＲＡＮのコア網においてはＭＭＥの機能に相当する）または無線端末の通信サービス認証（Ｅ－ＵＴＲＡＮのコア網においてはＨＳＳの機能に相当する）などの機能を実行する。コア網５１は、無線アクセス網４０Ａおよびコア網ゲートウェイ６１を介して無線端末１０から無線アクセスが可能である。他方、コア網５２は、無線アクセス網４０Ｂおよびコア網ゲートウェイ６２を介して無線端末１０から無線アクセスが可能である。
　外部接続ゲートウェイ７１／７２は、コア網５１／５２をインターネット網８０にそれぞれ接続し、これにより、コア網５１／５２は、インターネット網８０との間でトラフィックを通信することが可能となる。コア網５１がＥ－ＵＴＲＡＮ標準に基づいて構成されている場合には、外部接続ゲートウェイ７１は、Ｐ－ＧＷ（PDN-Gateway）とすることが可能である。
　図３において、無線ベアラ３０Ａは、無線端末１０をセルラー無線網である無線アクセス網４０Ａに接続する無線接続手段である。同様に、無線ベアラ３０Ｂは、無線端末１０をＷｉ－Ｆｉ網である無線アクセス網４０Ｃに接続する無線接続手段である。
　図３において、無線端末１０は、無線ベアラ３０Ａまたは３０Ｂのいずれか一方を選択的に使用して、無線アクセス網４０Ａまたは４０Ｂのいずれか一方と無線接続する。続いて、無線端末１０は、無線アクセス網、コア網５１／５２およびインターネット網８０を経由してサーバ２０との間でＴＣＰ／ＩＰに基づくエンド・ツー・エンド通信を行う。
（２－３）実施例において使用される無線端末のハードウェア構成
　以下、図４を使用して、本実施の形態に係る無線通信システム内において使用される無線端末１０のハードウェア構成の例を説明する。
　図４において、無線端末は、無線信号を送受信するアンテナ１０１、アンテナ１０１と接続された無線インターフェース１０２ａ、無線インターフェース１０２ｂ、メモリ１０３、制御プロセッサ１０４、制御プロセッサ１０４との間で入出力データをやり取りしながらユーザと無線端末１０との間のユーザ・インターフェースを制御するユーザ入出力装置１０５、および無線端末１０の設定パラメータなどを記憶する永続的な記憶媒体であるストレージ１０６およびバス１０７から構成される。上述した無線インターフェース１０２ａ、無線インターフェース１０２ｂ、メモリ１０３、制御プロセッサ１０４、ユーザ入出力装置１０５、およびストレージ１０６は、バス１０７を介して相互に接続されている。
　無線インターフェース１０２ａおよび無線インターフェース１０２ｂの各々は、受信したＲＦ信号を周波数ダウンコンバートしてデジタル化し、復調し、そして復号化することにより、デジタル情報に変換して後続の情報処理のために提供する。これとは逆に、無線インターフェース１０２ａおよび無線インターフェース１０２ｂの各々は、無線端末１０内で生成されたデジタル情報を、符号化し、変調し、そして周波数アップコンバートすることによりＲＦ信号に変換して無線送信のためにアンテナ１０１に提供する。無線インターフェース１０２ａは、セルラー無線網に対応した無線信号の送受信処理を実行可能に構成され、無線インターフェース１０２ｂは、無線ＬＡＮ網に対応した無線信号の送受信処理を実行可能に構成されている。
　メモリ１０３は、無線インターフェース１０２ａおよび無線インターフェース１０２ｂが後述する制御プロセッサ１０４との間でやり取りするデジタル情報や無線端末１０全体を制御するプログラムなどを記憶する。
　制御プロセッサ１０４は、メモリ１０３からプログラムを読み出して無線端末１０全体の制御、無線インターフェース１０２ａおよび無線インターフェース１０２ｂを介してアンテナ１０１から送信されるデジタル情報の生成、無線インターフェース１０２ａおよび無線インターフェース１０２ｂを介してアンテナ１０１から受信したデジタル情報の更なる処理などを実行する。
　制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ａおよび無線インターフェース１０２ｂのいずれか一方を選択的にイネーブルし、バス１０７を介して当該イネーブルされた無線インターフェースのみを介してデジタル情報をやり取りすることにより、特定の無線アクセス網を選択的に使用して通信することが出来る。
　ユーザ入出力装置１０５は、無線端末１０上に設けられた画面表示ディスプレイやキーパッドと制御プロセッサ１０４との間で入出力データのやり取りを行うと同時に、ユーザと無線端末１０の間のユーザ・インターフェースの制御を行う。加えて、ユーザ入出力装置１０５は、無線端末１０上に設けられた画面表示ディスプレイやキーパッドのデバイス状態や入出力ステータスが変化した際に、バス１０７を介して当該変化と関係付けられた割り込み処理を制御プロセッサ１０４に対して指示する。このような割り込み制御を可能とするために、ユーザ入出力装置１０５は、自身が管理する画面表示ディスプレイやキーパッドなどの入出力デバイス状態を電気的にモニタリングする機能を備えている。
（２－４）実施例に係るセルＩＤ学習の全体動作
　実施例に係るセルＩＤ学習の動作に関する以下の説明は、特定のユーザである「ユーザＡ」に関して実行されるものとして記述する。実施例に係るセルＩＤ学習の全体動作は、無線端末１０側で実行すべき動作と図３のコア網５１側で実行すべき動作との連携によって実現される。
　無線端末１０側で実行すべき動作には、以下の動作が含まれる。
（Ａ１）無線端末１０がセル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さ（セル毎の無線ＬＡＮ接続成功率）を評価する。
（Ａ２）当該評価に基づいて、無線ＬＡＮサービスを提供するアクセスポイントの電波スキャン実行の可否を判定する。
（Ａ３）当該判定結果に基づいて当該電波スキャン実行が許可された場合、無線端末１０の無線インターフェース回路１０２Ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）を電源オンして以下の（Ａ４）の動作を実行し、当該電波スキャンが許可されない場合、無線端末１０の無線インターフェース回路１０２Ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）を電源オフして動作を終了する。
（Ａ４）当該電波スキャン実行が許可され、無線インターフェース回路１０２Ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）が電源オンされた後に、無線ＬＡＮサービスを提供するアクセスポイントの電波スキャンを実行する。
（Ａ５）続いて、当該電波スキャンにより、無線ＬＡＮサービスを提供するアクセスポイントを検知できた場合には、無線端末１０の接続をセルラー網４０Ａに接続する無線ベアラ３０Ａから無線ＬＡＮ４０Ｂに接続する無線ベアラ３０Ｂへと切り替える。
　無線端末１０側で実行すべき動作は、無線端末１０内の制御プロセッサ１０４が、ストレージ１０６からメモリ１０３上に制御プログラムを読み込んで実行しながら、バス１０７を介して無線インターフェース１０２Ａおよび無線インターフェース１０２Ｂを制御することによって実現することが出来る。この時、上記（Ａ３）において、無線端末１０の接続をセルラー網４０Ａから無線ＬＡＮ４０Ｂへと切り替えるために、制御プロセッサ１０４は、バス１０７を介して制御信号を送ることにより、セルラー網４０Ａに接続する無線インターフェース１０２Ａを選択的にディスエーブルし、無線ＬＡＮ４０Ｂに接続する無線インターフェース１０２Ｂを選択的にイネーブルする。
　コア網５１側で実行すべき主な動作には、以下の動作が含まれる。
（Ｂ１）無線端末１０を携帯するユーザの日常的な行動パターンとセルラー無線網４０Ａを構成する各セルとの間の関係を学習する動作。
（Ｂ２）無線ＬＡＮサービス提供エリアの地理的分布を示すマップ情報と共に、当該学習の結果を無線端末１０に通知する動作。
　上述した（Ｂ１）の動作には、以下の動作が含まれる。
（Ｂ１－ａ）無線端末１０を携帯するユーザに関して、セルラー無線網４０Ａを構成する各セル毎に、ユーザの現時点までの滞在回数、ユーザの現時点までの滞在時間の合計、滞在一回あたりの平均滞在時間、現時点までに無線端末１０が無線ＬＡＮ４０Ｂと接続した時間の合計、滞在一回あたりの無線ＬＡＮ４０Ｂと接続した平均時間などを学習する動作。
（Ｂ１－ｂ）無線端末１０が滞在しているセルが過去にも滞在したことがあるセルであった場合には、当該ユーザの行動パターンに基づいて、無線端末１０が滞在しているセルを、複数の異なるカテゴリに分類する動作。この場合、各カテゴリは、無線端末１０が滞在している当該セルが当該ユーザにとって如何なる種類の滞在場所であるかに関する特徴を表す。
（Ｂ１－ｃ）無線端末１０が滞在しているセルがどのカテゴリに分類されたかを表す情報を出力する動作。
　図３のコア網５１側で実行すべき動作は、主としてコア網５１内に設置された端末モビリティ管理ノード（例えば、Ｅ－ＵＴＲＡＮ標準に基づくコア網においては、ＭＭＥの機能に相当する）によって実行される。また、別の実施態様として、コア網５１がＥ－ＵＴＲＡＮ標準に基づいて構成されるEvolved Core Networkである場合には、コア網５１側で実行すべき動作は、コア網５１内のＰ－ＧＷ（PDN-Gateway）上に実装された端末モビリティ管理機能によって実行することも可能である。
　次に、図５を参照しながら、無線端末１０側で実行すべき動作と図３のコア網５１側で実行すべき動作との連携によって実現されるセルＩＤ学習の全体動作の例について説明する。実施例の全体動作フローは、無線端末１０がセルラー無線網内において新たなセルに移動したことにより、無線端末１０が滞在するセルのセルＩＤが変化する毎に実行開始される。具体的には、無線端末１０がセル間を移動すると、図３のコア網５１内に設置された端末モビリティ管理ノード（Ｅ－ＵＴＲＡＮのコア網においてはＭＭＥの機能に相当する）が無線端末１０のセル間移動と移動先のセルを検知する。続いて、端末モビリティ管理ノードが当該移動先セルのセルＩＤを無線端末１０に通知する。このセルＩＤの通知を契機として、実施例の全体動作フローが実行開始する（図５のＳ１）。
　まず、コア網５１内の端末モビリティ管理ノードは、無線端末１０がセルラー無線網４０Ａ内のどのセルに滞在中かを特定するセルＩＤ情報に基づき、無線端末１０が滞在中のセルを対象として上記（Ｂ１－ａ）の動作を実行する。続いて、端末モビリティ管理ノードは、無線端末１０が滞在しているセルが過去にも滞在したことがあるセルであった場合には、当該セルを対象として、上記（Ｂ１－ｂ）および（Ｂ１－ｃ）の動作を実行し、当該セルがユーザにとって如何なる種類の滞在場所であるかに関する特徴を表すカテゴリ分類情報を得る（図５のＳ２）。例えば、上記（Ｂ１－ｂ）の分類動作の実行過程において、無線端末１０を携帯するユーザが滞在中のセルにおけるユーザの滞在回数や滞在時間の合計が所定の閾値を上回っていると判定された場合、ユーザは自分の自宅や勤務先オフィスに滞在しながら無線端末１０を使用している可能性が高い。従って、この場合、端末モビリティ管理ノードは、無線端末１０が滞在中のセルの場所をユーザにとっての自宅や勤務先オフィスとして分類する。続いて、端末モビリティ管理ノードは、上記（Ｂ２）の動作を実行し、無線ＬＡＮサービス提供エリアの地理的分布を示すマップ情報を管理するマップ・サーバに対して、無線端末１０が滞在中のセルのセルＩＤを検索キーとして問合せを行い、無線端末１０が滞在中のセルが位置する地理的エリアにおいて無線ＬＡＮサービスの利用可能性を記述するエリア情報を取得する（図５のＳ３）。続いて、端末モビリティ管理ノードは、上記（Ｂ１－ｂ）および（Ｂ１－ｃ）の実行により得られた当該カテゴリ分類情報を、当該エリア情報と共に、セルラー無線網４０Ａを介して無線端末１０に通知する（図５のＳ４）。
　当該カテゴリ分類情報を網側から通知された無線端末１０の制御プロセッサ１０４は、当該エリア情報と共に当該カテゴリ分類情報を使用して、上記（Ａ１）の動作を実行する。具体的には、まず無線端末１０の制御プロセッサ１０４は、地理的な位置に基づいて無線ＬＡＮサービスの利用可能性の高さを示す当該エリア情報を使用して無線端末１０が滞在中のセルにおける無線ＬＡＮ利用可能性の高さを判定する。当該エリア情報に基づいて、当該セル配下での無線ＬＡＮ利用可能性が高いと判定された場合、無線端末１０の制御プロセッサ１０４はさらに、当該カテゴリ分類情報を使用して、上記（Ｂ１）にて学習したユーザ固有の行動パターンの下でも依然として当該セル配下での無線ＬＡＮ利用可能性が高いか否かを評価する。
　例えば、無線端末１０を携帯するユーザが滞在中のセルが、当該ユーザにとっての自宅や勤務先であることを当該カテゴリ分類情報が表している場合、当該セルに滞在中のユーザは自宅内の私設網として構築した宅内無線ＬＡＮや勤務先オフィスにて無料で提供されている社内無線ＬＡＮに常時接続している可能性が高い。従ってこの場合、無線端末１０の制御プロセッサ１０４は、滞在中のセルにおける無線ＬＡＮ利用可能性を極めて高いレベルであると評価する。
　続いて、無線端末１０の制御プロセッサ１０４は、上記（Ａ２）の動作を実行し、上記（Ａ１）においてユーザ固有の行動パターンを考慮して評価した無線ＬＡＮ利用可能性の高さに基づいて、滞在中のセル内において無線ＬＡＮサービスを提供するアクセスポイントの電波スキャン実行の可否を判定する。具体的には、制御プロセッサ１０４は、上記（Ａ１）においてユーザ固有の行動パターンを考慮して評価した無線ＬＡＮ利用可能性の高さが所定の閾値を上回るか否かを判定し、上回るならば、無線ＬＡＮアクセスポイントの電波スキャンの実行を許可する。続いて、無線端末１０の制御プロセッサ１０４は、上記（Ａ３）の動作を実行し、無線端末１０の無線インターフェース回路１０２Ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）を電源オンする。続いて、無線端末１０の制御プロセッサ１０４は、上記（Ａ４）および上記（Ａ５）の動作を実行し、無線ＬＡＮサービスを提供するアクセスポイントの電波スキャンを実行し、無線端末１０の接続をセルラー網４０Ａに接続する無線ベアラ３０Ａから無線ＬＡＮ４０Ｂに接続する無線ベアラ３０Ｂへと切り替える（図５のＳ３）。他方、上記（Ａ２）において、当該電波スキャンが許可されない場合、制御プロセッサ１０４は、無線端末１０の無線インターフェース回路１０２Ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）を電源オフして実施例の動作フローを終了する。
（２－５）実施例に係るセルＩＤ学習を実施する機能モジュール群の構成
　以下、図６を使用して、実施例に係るセルＩＤ学習を実施する機能モジュール群の構成と機能モジュール間での情報信号のやり取りに関して説明する。なお、実施例に係るセルＩＤ学習に関する以下の説明は、特定のユーザである「ユーザＡ」に関して実行されるものとして記述する。図６に示すとおり、実施例に係るセルＩＤ学習の全体動作フローを実施する機能モジュール群は、セルＩＤ取得部５１０、セル状態変化検出部５２０、セル特徴量処理部５３０、セル情報管理部５４０、状態判定閾値管理部５５０および画面表示部５６０から構成される。図６のセルＩＤ取得部５１０、セル状態変化検出部５２０、セル特徴量処理部５３０、セル情報管理部５４０および状態判定閾値管理部５５０は、実施例の全体動作フローのうち、網側の動作フローを実行する機能モジュールであり、画面表示部５６０は、無線端末１００側の動作フローを実行する機能モジュールである。図６のセルＩＤ取得部５１０、セル状態変化検出部５２０、セル特徴量処理部５３０、セル情報管理部５４０および状態判定閾値管理部５５０の５つの機能モジュールは、コア網５１内の端末モビリティ管理ノード上において５つの別々のプロセスによって並列に実行されるソフトウェア・モジュールとすることが可能である。また、別の実施態様として、コア網５１がＥ－ＵＴＲＡＮ標準に従って構成されているならば、上記５つの機能モジュールは、図３のコア網５１におけるコア網ゲートウェイ６１、外部接続ゲートウェイ７１（Ｐ－ＧＷ（PDN-Gateway）など）およびＭＭＥ（図示なし）の中のいずれか２つ以上の上で別々のプロセスとして並列分散的に実行されても良い。画面表示部５６０は、無線端末１０内のメモリ１０３上に常駐するソフトウェア・プログラムとして実装され、無線端末１０の制御プロセッサ１０４によって実行される。
　セルＩＤ取得部５１０は、ユーザＡが携帯する無線端末１０が現在滞在中のセルに対応するセルＩＤを一定時間間隔で周期的に取得する。セル状態変化検出部５２０は、セルＩＤ取得部５１０から周期的に通知されるセルＩＤを継続的に監視することにより、ユーザＡが滞在しているセルが変化したか否かを検出する。同時に、セル状態変化検出部５２０は、滞在セルが変化したか否かに応じて、各セルに対応したセル特徴処理部５３０の起動や停止を制御すると共に、起動中のセル特徴処理部５３０に対して、ユーザＡが現在滞在中のセルに対応したセルＩＤや当該セルＩＤの変化をセル特徴処理部５３０に通知する。
　セル特徴処理部５３０は、ユーザＡが現在滞在中のセルに今回滞在した時間、今回の滞在中に通信を行った累計時間、今回の滞在中に画面を点灯した累計時間および今回の滞在中に無線ＬＡＮ４０Ｂと接続した時間などを計測し、当該計測は、ユーザＡが滞在中のセルの変化がセル状態変化検出部５２０から通知されるまで継続する。この時、ユーザＡが滞在中のセルに関して上記のとおり計測されたセル滞在時間や滞在中の通信時間、滞在中の画面点灯時間、滞在中の無線ＬＡＮ接続時間などはセル特徴量と呼ばれる。
　セル状態管理部５４０は、ユーザＡが滞在中のセルに関して計測された滞在時間や無線ＬＡＮとの接続時間を当該セルに関するセル特徴量としてセル特徴処理部５３０から通知されると、当該セル特徴量を内部のデータベースに記録する。同時にセル状態管理部５４０は、ユーザＡが滞在中のセルに関して、今回滞在した時間のみならず、過去に滞在した時間も含めた滞在時間の統計量、滞在中の通信時間の統計量、滞在中の画面点灯時間の統計量および滞在中の無線ＬＡＮとの接続時間の統計量を算出して、当該セルに関するセル特徴量に追加する。ここで言う統計量は、例えばデータの数、データの合計値、データの平均値、データの中央値やデータの分散であってよい。
　状態判定閾値管理部５５０は、ユーザＡが滞在中のセルに対応するセルＩＤが変化する毎に、セル情報管理部５４０が保持するユーザＡが滞在中のセルに関する上述のセル特徴量に基づいて、ユーザＡが滞在中のセルをカテゴリに分類する。この時、各カテゴリは、分類された当該セルがユーザＡにとってどのような種類の滞在場所であるかを表している。状態判定閾値管理部５５０によるセルのカテゴリ分類は、単に統計量の閾値を定めて閾値との比較によってカテゴリを分類しても良いし、カテゴリごとに統計量の生起確率を求めて、生起確率が最も高いカテゴリによって分類しても良い。
　画面表示部５６０は、ユーザＡが滞在中のセルに関して、当該セルが何れのカテゴリに分類されたかを表すカテゴリ分類情報を状態判定閾値管理部５５０から通知されると、当該カテゴリ分類情報に基づき、滞在中のセルがユーザＡにとってどのような種類の滞在場所であるかを無線端末１００の表示画面上に表示する。
　以下、図６を参照しながら、上述の機能モジュール５１０乃至５６０間の連携動作の流れについて説明する。なお、図６には示されないが、コア網５１内の端末モビリティ管理ノードは、セルＩＤ学習を実施するための上記機能モジュールの他に、Ｅ－ＵＴＲＡＮ標準において規定されるＭＭＥの機能のような従来型の端末モビリティ管理機能を実装しているものとし、以下の説明においては、当該機能を単に既存モビリティ管理機能と呼ぶ。
　まず、セルＩＤ取得部５１０は、無線端末１０を携帯するユーザＡが滞在中のセルに対応するセルＩＤを、コア網５１内の端末モビリティ管理ノードが備える既存モビリティ管理機能から取得する。セルＩＤ取得部５１０によるセルＩＤの取得は、一定の時間間隔で周期的に実行される。また、別の実施態様として、セルＩＤ取得部５１０は、滞在中のセルに対応するセルＩＤを、セルラー無線網４０Ａから一定時間間隔で周期的に取得する構成とすることも可能である。
　続いて、セルＩＤ取得部５１０は、セル状態変化検出部５２０に対して、一定の時間間隔で周期的に取得したセルＩＤを通知する（図６のｐ１～ｐ８）。続いて、セル状態変化検出部５２０は、セルＩＤ取得部５１０から周期的に通知されるセルＩＤを継続的に監視することにより、ユーザＡが滞在しているセルが変化したか否かを検出する。例えば、図６のｐ２で表される時点において、セルＩＤ取得部５１０からセルＩＤとしてｎ－１を通知され、図６のｐ３時表される時点において、セルＩＤとしてｎを通知された場合、セル状態変化検出部５２０は、図６の時点ｐ３において、ユーザＡが滞在中のセルが変化した旨を検出し（図６の時点ｑ１）、現在実行中のセル特徴量処理部５３０１に対して実行を停止するよう指示する停止指示信号を出力すると同時に、セルＩＤ＝ｎに対応する新たなセルのセル特徴量の計測を行わせるために、セルＩＤ＝ｎに対応する新たなセル特徴処理部５３０２を起動する（図６の時点ｑ１）。
　続いて、セル状態変化検出部５２０から停止指示信号を受け取ったセル特徴量処理部５３０１は、セル特徴量処理部５３０１の実行プロセスを停止することにより自身の実行を停止する（図６の時点ｑ１）。他方、新たに起動されたセル特徴処理部５３０２は、セルＩＤ＝ｎに対応するセルに関して、セル特徴量の計測を新たに開始する。その後、セル特徴処理部５３０２は、セルＩＤ＝ｎに対応するセルにユーザＡが滞在している間に計測したセル滞在時間や無線ＬＡＮとの接続時間をセル特徴量としてセル情報管理部５４０に対して一定時間間隔で周期的に通知する（図６のｒ１～ｒ５）。以上のように、図６の時点ｑ１において、ユーザＡが滞在中のセルのＩＤがｎ－１からｎへと変化したことをセル状態変化検出部５２０が検出することによってセルＩＤ学習１回分の実行過程が開始し、図６の時点ｑ２において、ユーザＡが滞在中のセルのＩＤがｎからｎ＋１へとさらに変化したことをセル状態変化検出部５２０が検出することによって次のセルＩＤ学習の実行過程が開始する。このセルＩＤ学習の実行過程は、セル状態変化検出部５２０がセルＩＤの変化を検出するたびに反復実行される。
　続いて、図６の時点ｑ１において、セル情報管理部５４０は、ユーザＡが滞在中のセルがセルＩＤ＝ｎ－１に対応するセルからセルＩＤ＝ｎに対応するセルに変化したことをセル特徴量処理部５３０２から通知される。続いて、図６のｒ１で表される時点において、セル情報管理部５４０は、当該通知されたセル特徴量を、セルＩＤ＝ｎ－１およびユーザＡのユーザ識別子から成る組に対応付けてセル特徴量データベース内に記録する。さらに、図６のｒ１～ｒ５で表される各時点において、セル情報管理部５４０は、セルＩＤ＝ｎに対応するセルに関してセル特徴処理部５３０２から通知されるセル特徴量をセル特徴量データベース内に記録する。その結果、セル特徴量データベース内に記録されたセルＩＤ＝ｎに対応するセル特徴量は、図６のｒ１～ｒ５で表される各時点において、周期的に更新される。セルＩＤ＝ｎに対応するセル特徴量を上記のとおり周期的に更新する際、セル情報管理部５４０は、ユーザＡが当該セルに過去に滞在していた際の滞在時間や無線ＬＡＮ接続時間を考慮して、当該セルにおけるユーザＡの現在までの滞在時間の統計量、滞在回数、無線ＬＡＮ接続時間の統計量を更新し、更新した値をセル特徴量データベース内に記録する。セル特徴量データベースの更新処理に関しては、以下の説明において詳細に後述する。
　続いて、セル情報管理部５４０は、図６のｒ１～ｒ５で表される各時点において、セル特徴量データベース上でそれぞれ更新されたセルＩＤ＝ｎに対応するセル特徴量を、図６のｓ１～ｓ５で表される各時点において、状態判定閾値管理部５５０に対して周期的に通知する。図６のｓ１～ｓ５で表される各時点において、状態判定閾値管理部５５０は、以下の動作を実行する。
（ｉ）マップ情報サーバに対して、セルＩＤ＝ｎを検索キーとして問合せを行い、当該マップ情報サーバからセルＩＤ＝ｎに対応するセルのエリア情報を取得する。マップ情報サーバは、無線ＬＡＮサービス提供エリアの地理的な分布情報として、セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さをセルＩＤと対応付けて管理するコア網５１内のデータベースである。エリア情報は、マップ情報サーバへの問合せの結果得られた対象セルにおける無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さ（例えば、セルＩＤ＝ｎに対応するセル内での無線ＬＡＮ接続成功率＝７０％）を表す情報である。
（ｉｉ）セルＩＤ＝ｎに対応するセル特徴量に関して周期的に通知された最新の更新内容を自身が管理する閾値と比較し、当該比較の結果に基づいて、セルＩＤ＝ｎに対応するセル（ユーザＡが現在滞在中のセル）をカテゴリに分類する。この時、各カテゴリは、分類された当該セルがユーザＡにとってどのような種類の滞在場所であるかを表している。このカテゴリ分類処理に関しては、以下の説明において詳細に後述する。
　続いて、状態判定閾値管理部５５０は、図６のｓ１～ｓ５で表される各時点において通知されたセル特徴量の更新内容に基づいて、セルＩＤ＝ｎに対応するセルがどのカテゴリに分類されたかを表すカテゴリ分類情報を生成し、図６のｔ１～ｔ５で表される各時点において、最新のカテゴリ分類情報を、上記のエリア情報と共に、画面表示部５６０に対して周期的に通知する。この時、状態判定閾値管理部５５０から画面表示部５６０に対して通知されるカテゴリ分類情報とエリア情報の通知は、コア網５１から無線アクセス網４０Ａを経由して無線端末１０に向けて伝送される。
　続いて、画面表示部５６０は、状態判定閾値管理部５５０から通知された最新のカテゴリ分類情報とエリア情報を無線端末１０の表示画面上に表示する。この時、例えば、ユーザＡが乗っている電車が高速移動中であり、何れの駅にも停車していないにもかかわらず、画面表示部５６０が画面表示したカテゴリ分類情報が、ユーザＡの自宅やユーザＡが乗り降りする駅に対応する場所を表している場合には、画面表示されたカテゴリ分類情報は誤っている。従って、誤ったカテゴリ分類情報を表示されたユーザＡは、無線端末１０のユーザ入出力装置１０５を操作して、自分の実際の居場所に対応する正しいカテゴリ分類情報を手動入力することにより、カテゴリ分類情報を補正することが出来る。このようなカテゴリ分類情報の補正情報は、状態判定閾値管理部５５０からの最新のカテゴリ分類情報の通知に応答して、状態判定閾値管理部５５０に返信することが可能であり、これに応じて、状態判定閾値管理部５５０は、セルをカテゴリに分類するための比較処理に使用する閾値を修正することが可能である。
　次に、図７および図８を使用してセル情報管理部５４０の動作とセル特徴量データベースの更新動作について詳細に説明する。図７は、セル情報管理部５４０の詳細な動作を説明する図であり、図８は、セル情報管理部５４０によって管理されるセル特徴量データベースがセル特徴量に関する情報を格納し、更新するためのデータ・テーブルの構成を表す図である。
　図７に示すとおり、セル情報管理部５４０は、取得サイクルＴｃで表される一定の周期で、セル特徴量処理部５３０からの情報信号の通知の有無を周期的に監視している。
　まず、最初の取得サイクルの開始後に図７のｖ１で表される時点において、セル情報管理部５４０は、セルＩＤ＝ｎに対応するセル特徴量をセル特徴処理部５３０から通知される。この時、セル特徴処理部５３０から通知されたセル特徴量には、ユーザＡがセルＩＤ＝ｎに対応するセルに今回滞在している時間の長さと今回の滞在中における無線ＬＡＮサービスへの接続時間が含まれている。セル情報管理部５４０は、セルＩＤ＝ｎに対応して通知された今回の滞在時間と無線ＬＡＮサービスへの接続時間を使用して、セル特徴量データベース上に記憶された対応するセル特徴量を更新する。セル特徴量データベースの更新処理の内容については以下において詳細に後述する。続いて、セル情報管理部５４０は、セルＩＤ＝ｎに対応してセル特徴量データベース上で更新されたセル特徴量を図７に示すｗ１の時点において状態判定閾値管理部５５０に通知する。これに続いて、セル情報管理部５４０は、取得サイクルＴｃで表される一定の周期で、セル特徴量処理部５３０からの情報信号が通知されるのを監視する動作を反復実行する。同時に、セル情報管理部５４０は、取得サイクルＴｃで表される一定の周期で、最新の更新が適用されたセル特徴量データベースの内容に基づいて、セルＩＤ＝ｎに対応する最新の更新されたセル特徴量を図７のｗ２およびｗ３の時点において状態判定閾値管理部５５０に通知する。これに続いて、図７に示すｖ２の時点で、セル特徴処理部５３０からセルＩＤ＝ｎ＋１に対応するセル特徴量を通知され、以後、上記と同様の動作を行う。なお、図７の時点ｖ１においてセル特徴処理部５３０からセルＩＤ＝ｎに対応するセル特徴量を通知されてから時点ｖ２においてセル特徴処理部５３０からセルＩＤ＝ｎ＋１に対応するセル特徴量を通知されるまでの間が、セルＩＤ学習１回分のセル情報管理部５４０の動作に相当する。
　以下、図８を参照しながら、セル情報管理部５４０が、セル特徴量データベースを更新する動作の例について説明する。セル特徴量データベースは図８に示す構成のデータ・テーブルを使用してセル毎のセル特徴量を管理している。図８のデータ・テーブルの各行はセルＩＤによって識別される特定の一つのセルと当該セルに滞在中のユーザの識別子の組に対応する。例えば、図８のデータ・テーブルの１行目は、セルＩＤ＝１１０に対応するセルにユーザＡが滞在している場合に対応し、２行目は、セルＩＤ＝１２３に対応するセルにユーザＢが滞在している場合に対応する。図８のデータ・テーブルの１列目は各行が対応するセルＩＤとユーザ識別子の組を記憶する列であり、２列目～７列目は、当該セルＩＤに対応するセルにユーザ識別子に対応するユーザが滞在中の場合におけるセル滞在時間、セル滞在回数、セル滞在中の無線ＬＡＮ接続時間などのセル特徴量を記憶する。具体的には、以下のとおりである。２列目の「セル滞在時間」は、各行に対応するセルにおいて、対応するユーザが今回滞在している時間の長さを記憶する。３列目は、各行に対応するセルにおいて、対応するユーザが今までに滞在した回数を記憶する。４列目は、各行に対応するセルにおいて、対応するユーザが過去に滞在した時間も含めた滞在時間の合計を記憶する。５列目は、各行に対応するセルにおいて、対応するユーザが今回滞在している間の無線ＬＡＮとの接続時間を記憶する。６列目は、同じ行内の４列目の値を３列目の値で除算した値であり、各行に対応するセル内での、対応するユーザの滞在一回あたりの平均滞在時間を記憶する。７列目は、各行に対応するセル内での、対応するユーザによる滞在一回当たりの無線ＬＡＮ接続時間の平均値を記憶する。
　セル情報管理部５４０は、セルＩＤ＝ｎに対応して通知された今回の滞在時間と無線ＬＡＮサービスへの接続時間を、図８のデータ・テーブルのセルＩＤ＝ｎとユーザＡに対応する行の２列目と５列目に格納し、同じ行内の３列目のセル滞在回数を一つインクリメントし、２列目に格納した今回の滞在時間を同じ行内の４列目の合計滞在時間に加算する。さらに、セル情報管理部５４０は、セルＩＤ＝ｎとユーザＡに対応する行に関し、５列目に格納した値（今回の無線ＬＡＮサービスへの接続時間）、３列目の値（セル滞在回数）を使用して７列目の値（ユーザＡによる滞在一回当たりの無線ＬＡＮ接続時間の平均値）を更新する。
　その結果、セルＩＤ＝ｎおよびユーザＡに対応して図８のデータ・テーブル上で更新された今回の滞在時間、滞在回数、滞在一回あたりの平均滞在時間、今回の無線ＬＡＮ接続時間、滞在一回あたりの無線ＬＡＮ接続時間の平均値などが、セル特徴量処理部からの通知内容に基づいてセル特徴量データベース上で更新されたセル特徴量として、セル情報管理部５４０から状態判定閾値管理部５５０へと通知される。
　次に、図９を使用して、状態判定閾値管理部５５０の動作を詳細に説明する。
　図９に示すｗ１、ｗ２およびｗ３の時点で、最新の更新が適用されたセル特徴量データベースの内容に基づいてセルＩＤ＝ｎに対応する最新の更新がされたセル特徴量がセル情報管理部５４０から状態判定閾値管理部５５０に通知される。
　状態判定閾値管理部５５０は、セルＩＤ＝ｎに対応して上記最新の更新がされたセル特徴量を通知されるたびに、当該通知されたセル特徴量を関連する閾値と比較する。状態判定閾値管理部５５０は、当該比較の結果に基づいて、セルＩＤ＝ｎに対応するセルを、ユーザＡに関する複数の異なるカテゴリのいずれかに分類する。例えば、セルＩＤ＝ｎに対応して図９のｗ１で示す時点においてセル情報管理部５４０から通知された更新後のセル特徴量に含まれる平均滞在時間が閾値＝５時間を上回っている場合には、セルＩＤ＝ｎに対応するセルの場所は、ユーザＡにとっての自宅又は勤務先オフィスであると判定可能である。従って、状態判定閾値管理部５５０は、ユーザＡに関して、セルＩＤ＝ｎに対応するセルをユーザＡの自宅又は勤務オフィスに対応するカテゴリに分類する。また、別の例として、セルＩＤ＝ｎに対応して図９のｗ１で示す時点においてセル情報管理部５４０から通知された更新後のセル特徴量に含まれる平均滞在時間が下限閾値＝２分を上回り、上限閾値＝１０分を下回っている場合には、セルＩＤ＝ｎに対応するセルの場所はユーザＡが毎日乗り降りする駅であると判定可能である。従って、状態判定閾値管理部５５０は、ユーザＡに関して、セルＩＤ＝ｎに対応するセルをユーザＡの乗降駅に対応するカテゴリに分類する。
　これと並行して、状態判定閾値管理部５５０は、マップ情報サーバに対して、セルＩＤ＝ｎを検索キーとして問合せを行い、当該マップ情報サーバからエリア情報を取得する。マップ情報サーバは、無線ＬＡＮサービス提供エリアの地理的な分布情報としてセル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さをセルＩＤと対応付けて管理するコア網５１内のデータベースである。エリア情報は、マップ情報サーバへの問合せの結果得られた無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さ（例えば、セルＩＤ＝ｎに対応するセル内での無線ＬＡＮ接続成功率＝７０％）を表す情報である。
　以上のようにして、図９に示すｗ１、ｗ２およびｗ３の時点で、セルＩＤ＝ｎに対応する最新の更新がされたセル特徴量が通知されるたびに、状態判定閾値管理部５５０は、セルＩＤ＝ｎに対応するセルをユーザＡに関する複数の異なるカテゴリのいずれかに分類してセルＩＤ＝ｎおよびユーザＡの組に対応するカテゴリ分類情報を生成する。図９に示すｗ１、ｗ２およびｗ３の時点において３回にわたって通知された更新後のセル特徴量に応じてそれぞれ生成されたセルＩＤ＝ｎに対応するカテゴリ分類情報は、図９のｘ１、ｘ２およびｘ３の時点において、セルＩＤ＝ｎに対応するエリア情報と共に、画面表示部５６０にそれぞれ通知される。
　図９に示すｗ３の時点で状態判定閾値管理部５５０から通知されたカテゴリ分類情報を画面表示部５６０がユーザＡに提示した結果、当該カテゴリ分類情報が誤りであるとユーザＡが判断した場合、ユーザＡは、自分が実際に滞在している場所の種類に対応する正しいカテゴリ分類情報を画面表示部５６０を介して補正情報として状態判定閾値管理部５５０に通知する。この補正情報の通知は、図９に示すｗ３の時点における状態判定閾値管理部５５０からのカテゴリ分類情報の通知に応答する形で実行される。当該補正情報を通知された状態判定閾値管理部５５０は、ｗ３の時点において通知したカテゴリ分類情報を生成するのに使用した閾値を補正し、当該カテゴリ分類情報の正確性が、今後のセルＩＤ学習において改善されるようにする。
　これに続いて、図９に示すｗ４の時点でセルＩＤ＝ｎ＋１に対応するセルに関して、最新の更新がされたセル特徴量がセル情報管理部５４０から通知されると、状態判定閾値管理部５５０は、通知された更新後のセル特徴量と関連する閾値に基づいて、上述した方法で、セルＩＤ＝ｎ＋１に対応するセルに関するカテゴリ分類情報を生成して、セルＩＤ＝ｎ＋１に対応するエリア情報と共に、画面表示部５６０に通知する。
＜３＞別の実施例
　本実施例において使用される無線通信システムの全体構成および無線端末のハードウェア構成は図３および図４を使用して上述の実施例において説明したものと同一であるので、説明を省略する。
　本実施例においては、セル毎に無線ＬＡＮサービスの利用可能性の高さを評価する際に、無線端末が位置するセルが個々のユーザにとって無線ＬＡＮサービスを頻繁かつ重点的に利用する地理的エリアであるか否かを、端末動作状態を考慮して判定する。この場合の端末動作状態とは、ユーザが無線端末１０をアクティブに使用中であるか否かを表す状態である。それにより、本実施例は、セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さを、無線ＬＡＮエリアの地理的分布に基づいて評価するだけでなく、ユーザが無線端末１０をアクティブに使用中の状態であるか否かに基づいて評価する。その結果、ユーザが無線端末１０をアクティブに使用していないときには、無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行を不要と判断し、当該スキャン実行を抑制することにより無線端末１０の電力消費を節約する。
　これを具体例で説明すると以下のとおりである。例えば、無線端末１０が無線ＬＡＮ利用可能性の高い地理的エリアに位置している場合であっても、ユーザが無線端末１０をカバンの中にしまって全く使用していなかったり、ユーザが無線端末１０を節電のためにスリープ状態に設定していたりする場合、ユーザの意図に反して不必要に無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンを実行することは、無線端末１０にとって無駄な消費電力の浪費となる。
　そこで、本実施例では、セル毎の無線ＬＡＮサービス利用可能性の高さに加え、無線端末１０の現在の端末動作状態を考慮して無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン実行の可否を判断し、不要なスキャン実行を抑制することにより、無線端末の電力消費を節約する。
　以下、図１０を使用して、本実施例の動作フローについて説明する。
　なお、本実施例に関して図１０に示す動作フローの開始時（図１０のＳ０）においては、無線端末１０が備える表示画面（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ））の電源はオフ状態であるとする。
　図１０のＳ０において、無線端末１００の制御プロセッサ１０４は、ユーザが無線端末１０をアクティブに使用しているかを判定する。具体的には、無線端末１０の制御プロセッサ１０４は、無線端末１０の表示画面がオン状態にされたかを判定する。画面のオン状態とは、例えば、無線端末１０が備える画面表示ディスプレイが液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である場合、当該ＬＣＤのバックライト照明の電源がオンされており、当該ＬＣＤを構成する各画素が画面表示内容に従って駆動可能となっているデバイス状態である。制御プロセッサ１０４は、ユーザ入出力装置１０５からバス１０７を介して割り込み指示を受け取ることにより、画面表示ディスプレイに関してこのようなデバイス状態の変化を検知することが出来る。
　図１０のＳ１において、ユーザによって無線端末１０の表示画面がオン状態にされたことを制御プロセッサ１０４が検知したならば、制御プロセッサ１０４は、無線端末１０の無線インターフェース１０２Ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）の電源をオンにし、近隣の無線ＬＡＮアクセスポイントを探すための電波スキャンを実行する。
　上記電波スキャンの結果、無線接続可能な無線ＬＡＮアクセスポイントが見つかった場合は、図１０のＳ２において、無線端末１００の制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）を使用して当該アクセスポイントに無線接続する。
　その後、当該アクセスポイントからのキャリア信号の受信品質が低下したことを無線端末１０の制御プロセッサ１０４が検出した場合には、図１０のＳ３において、制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）に指示して当該アクセスポイントとの接続を切断する。続いて、図１０のＳ４において、制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）の電源をオフにする。
　なお、図１０のＳ１において実行される上記電波スキャンの結果、無線接続可能な無線ＬＡＮアクセスポイントが見つからない場合（図１０のＴ１）は、図１０のＴ２において、制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ｂ（無線ＬＡＮインターフェース回路）の電源をオフにする。
＜４＞その他の実施例
　無線端末１０を携帯するユーザが移動中である場合、実施例に係るセルＩＤ学習の結果得られたカテゴリ分類情報の精度が、無線端末１０の移動によって劣化する可能性がある。何故なら、無線端末１０が移動中である場合、セルＩＤ学習を１回実行する間に無線端末１０が在圏するセルが頻繁に何度も変化する可能性があるからである。その場合、１回のセルＩＤ学習によって得られたカテゴリ分類情報は、無線端末１０が現在在圏しているセルに対応したものではない可能性が高くなる。
　そこで、変形例として、実施例において説明したセルＩＤ学習の実行と並行して、無線端末１０は自身の移動速度を常に計測し、無線端末１０が静止状態ではない（すなわち、移動状態である）場合には、２回以上連続的に実行されたセルＩＤ学習によって、同一のカテゴリ分類情報が得られた場合のみ、当該カテゴリ分類情報に基づいた無線ＬＡＮサービスへの接続許否判定を実行する。または、別の態様として、無線端末１０は、無線端末１０が静止状態となるまで、セルＩＤ学習の実行を中断し、無線端末１０が静止状態となった後に、セルＩＤ学習の実行を再開し、再開したセルＩＤ学習により得られたカテゴリ分類情報に基づく無線ＬＡＮサービスへの接続許否判定を実行する。
　なお、無線端末１０の現在の移動速度は、例えば、ＧＰＳ衛星やセルラー網基地局から一連の時刻において受信した測位信号の時系列に基づいて、無線端末１０の位置変化の時系列を検出するなどして実行することが可能である。
　実施例では、セルＩＤ学習における上述した（B1）並びに（B2）の動作はコア網５１／５２の側で実行された。しかしながら、上述の動作が無線端末１０側で実行されることも想定される。そこで、変形例として、実施例における動作Ｂ１、Ｂ２が無線端末１０において実行される。より具体的には、図６のセルＩＤ取得部５１０、セル状態変化検出部５２０、セル特徴量処理部５３０、セル情報管理部５４０および状態判定閾値管理部５５０が無線端末１０に具備される。この場合、図６のセルＩＤ取得部５１０、セル状態変化検出部５２０、セル特徴量処理部５３０、セル情報管理部５４０および状態判定閾値管理部５５０は、無線端末１０上のメモリ１０３上に常駐し、制御プロセッサ１０４によって実行されるソフトウェア・プログラムとして実装されることが可能である。さらにこの場合、セルＩＤ取得部５１０、セル状態変化検出部５２０、セル特徴量処理部５３０、セル情報管理部５４０および状態判定閾値管理部５５０の各々は、オペレーティング・システム上で互いに並列に実行される並行プロセスとして起動されることが可能である。
　なお、セルＩＤ学習における上述した（Ｂ１）並びに（Ｂ２）の動作をコア網内ではなく、無線端末１０内で実行するのに伴って、無線網内での通信状態やセッション状態を無線端末１０側でも共有する必要が有る場合には、無線端末１０とコア網内の端末モビリティ管理ノードとがセルＩＤ学習に必要な情報に関して必要なタイミングで同期をとるようにしてもよい。
　実施例では、セル特徴量の管理並びにカテゴリ分類のための状態判定は、周期的に実施された。しかしながら、周期的なセル特徴量の管理や状態判定は電力消費を増大させる可能性がある。そこで、変形例として、セル特徴量の管理並びにカテゴリ分類のための状態判定を、セル状態の変化を検出した場合にのみ実行する。具体的には、無線端末１０のセル間遷移（ハンドオーバーやセル再選択など）により無線端末１０が在圏するセルのセルＩＤが変化したことを、コア網５１／５２内の端末モビリティ管理ノードが検知したことを契機として、セル特徴量の管理並びにカテゴリ分類のための状態判定をイベント駆動的に実行するようにしても良い。これにより、本実施の形態は、セル特徴量の管理並びにカテゴリ分類のための状態判定が必要な時だけ実行されるようにすることが出来る。
＜５＞本実施の形態の作用効果
　以上のように、本実施の形態は、無線ＬＡＮインターフェース回路（図４の無線インターフェース１０２Ｂ）の電源を（ユーザの日常的な行動パターンの下でのユーザの現在の状況や無線端末の使用状況などの）状況に応じて必要なタイミングでオフ状態からオン状態に自動的に切り替える。これにより、本実施の形態は、無線ＬＡＮインターフェース回路の電源を常にオン状態にすることで消費されるバッテリーの消耗を抑制することが可能となる。
　本発明は、無線端末上で無線接続回路の電源のオン／オフを制御する電源制御装置および無線端末を無線網に接続させるように無線接続回路を制御する接続制御装置として利用することが出来る。
　以上、ユーザが加入する無線サービスから状況に応じて他の無線サービスに切り替えてアクセスするための方法と装置を実施例により説明したが、本発明はそのような実施例に限定されず、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、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もよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、通信端末及び情報処理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ェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明に従って動作するソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（RAM）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ（ROM）、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク（HDD）、リムーバブルディスク、CD－ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。
　本国際特許出願は２０１３年４月３０日に出願した日本国特許出願第２０１３－０９５８１０号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１３－０９５８１０号の全内容を本願に援用する。
　１０　無線端末
　２０　無線端末にネットワーク・サービスを提供するサーバ
　３０　無線ベアラ
　４０　無線アクセス網
　５１　コア網
　５２　コア網
　６１　コア網ゲートウェイ
　６２　コア網ゲートウェイ
　７１　外部接続ゲートウェイ
　７２　外部接続ゲートウェイ
　１０１　アンテナ
　１０２　無線インターフェース
　１０３　メモリ
　１０４　制御プロセッサ
　１０５　ユーザ入出力装置
　１０６　ストレージ
　１０７　バス
　５１０　セルＩＤ取得部
　５２０　セル状態変化検出部
　５３０　セル特徴量処理部
　５４０　セル情報管理部
　５５０　状態判定閾値管理部
　５６０　画面表示部

Claims (12)

  1. 　第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末が、前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性の高さに応じて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行することの可否を判定する方法であって：
    　前記無線端末を携帯するユーザの行動パターンを学習するステップ；
    　前記学習した前記行動パターンに基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価するステップ；および、
    　前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャン実行を許可するステップ；
    を備える方法。
  2. 　前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価するステップは、前記学習した前記行動パターンに加えて、さらに前記通信可能エリア毎の無線通信サービスの利用可能性を記述するエリア情報に基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価する、
    ことを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 　前記行動パターンを学習するステップは、
    　前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る一つ以上の通信可能エリアの各々に関して：
    　　　前記無線端末を携帯するユーザの滞在回数；
    　　　前記無線端末を携帯するユーザが滞在した時間；
    　　　前記無線端末が通信を行った時間；
    　　　前記無線端末が画面を点灯していた時間；および、
    　　　前記無線端末が前記第２の無線通信サービスと接続した時間；
    　の少なくとも一つ以上を評価するステップ；
    　前記評価の結果に基づいて、前記通信可能エリアを複数の異なるカテゴリの何れかに分類するステップであって、前記カテゴリの各々は、前記分類された通信可能エリアが前記ユーザにとって如何なる種類の滞在場所であるかに関する特徴を表す、ステップ；および、
    　前記通信可能エリアの分類結果に関する情報を出力するステップ；
    を含むことを特徴とする、請求項１記載の方法。
  4. 　前記行動パターンを学習するステップは、前記第１の無線通信サービスを提供する無線通信網内の端末モビリティ管理ノードによって実行され、前記通信可能エリアの分類結果に関する前記情報は、前記第１の無線通信サービスを介して前記端末モビリティ管理ノードから前記無線端末へと出力されることを特徴とする、請求項３記載の方法。
  5. 　前記行動パターンを学習するステップは、前記無線端末によって実行されることを特徴とする、請求項３記載の方法。
  6. 　前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャン実行を許可する前記ステップは、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さにかかわらず、前記ユーザに固有の行動パターンの下で不要と判断される前記電波スキャン実行を抑制するような態様で実行されることを特徴とする、請求項１記載の方法。
  7. 　第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末であって：
    　前記無線端末を携帯するユーザの行動パターンを学習する手段；
    　前記学習した前記行動パターンに基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価する手段；
    　前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ電源オンされ、続いて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行する手段；および、
    　前記電波スキャンにより前記第２の通信サービスを提供する無線アクセスポイントが検知されたならば、前記無線アクセスポイントに無線接続する手段；
    を備える無線端末。
  8. 　前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価する手段は、前記学習した前記行動パターンに加えて、さらに前記通信可能エリア毎の無線通信サービスの利用可能性を記述するエリア情報に基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価する、
    ことを特徴とする、請求項７記載の無線端末。
  9. 　第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末が、前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性の高さに応じて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行することの可否を判定する方法であって：
    　前記無線端末の端末動作状態に関して所定の条件が充足されるか否かを判定するステップ；
    　前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性を記述するエリア情報に基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価するステップ；および、
    　前記所定の条件が充足され、かつ、前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャン実行を許可するステップ；
    を備える方法。
  10. 　前記無線端末がウェイクアップ状態にあり、かつ、前記無線端末の表示画面が電源オンされている時に、前記無線端末の端末動作状態に関して、前記所定の条件が充足されることを特徴とする、請求項９記載の方法。
  11. 　前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャン実行を許可する前記ステップは、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さにかかわらず、前記無線端末の現在の端末動作状態の下で不要と判断される前記電波スキャン実行を抑制するような態様で実行されることを特徴とする、請求項９記載の方法。
  12. 　第１の無線通信サービスが提供する通信可能エリアにおいて、前記第１の無線通信サービスと接続中の無線端末であって：
    　当該無線端末の端末動作状態に関して所定の条件が充足されるか否かを判定する手段；
    　前記通信可能エリア内における第２の無線通信サービスの利用可能性を記述するエリア情報に基づいて、前記第２の無線通信サービスの利用可能性の高さを評価する手段；および、
    　前記所定の条件が充足され、かつ、前記利用可能性の高さが所定の閾値を上回る時だけ電源オンされ、続いて、前記第２の無線通信サービスに接続するための電波スキャンを実行する手段；および、
    　前記電波スキャンにより前記第２の通信サービスを提供する無線アクセスポイントが検知されたならば、前記無線アクセスポイントに無線接続する手段；
    を備える無線端末。
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