JP2000513889A

JP2000513889A - 無線通信サービス環境下における多重プロバイダ間の最適選択方法

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Publication number: JP2000513889A
Application number: JP10504316A
Authority: JP
Inventors: マイケルディーバンブラック; ジョンジェイディリー; クリストファーグレゴリーローレンス; マイケルエドワードプライス; マイケルアレンラフィール
Original assignee: エイティアンドティワイヤレスサービスインコーポレイテッド
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1997-06-24
Publication date: 2000-10-17
Anticipated expiration: 2017-06-24
Also published as: DE69732843T2; CA2259230A1; TW332370B; WO1998001004A3; EP0908069A2; WO1998001004A2; JP4576003B2; BR9710455A; CA2259230C; EP0908069B1; DE69732843D1; US5845198A

Abstract

(57)【要約】本発明では、通信装置が、周波数バンド探索スケジュールを用いて、複数のサービスプロバイダ環境下で好ましい無線通信サービスプロバイダを探し出す。最初、該通信装置は、第一周波数バンドで、好ましさの程度が低いサービスプロバイダに登録する。好ましさの程度が低いサービスプロバイダに登録したまま、該装置は、周波数バンド探索スケジュールが規定する順序に従って幾つかの周波数バンドを調べる。周波数バンドの調べ方は、周波数バンドを多くの小さなサブバンドに分割し、調べ中のサブバンド内で閾値より大きい最も強い信号を探し出すことである。この調べ方を続け、より好ましいサービスプロバイダを有する周波数バンドを探し出す。次に、通信装置は、このより好ましいサービスプロバイダに登録する。周波数スペクトルの探索順序は、通信装置の登録履歴に基づいて行うこともできる。

Description

【発明の詳細な説明】無線通信サービス環境下における多重プロバイダ間の最適選択方法発明の背景本発明は通信に関し、特に、多重（マルチ）サービスプロバイダ環境下における通信に関する。図１に示すのは、電波スペクトルの一部分である。約８００ＭＨｚを中心とする周波数範囲１０は、歴史的にセルラ（cellular）周波数範囲として知られ、約１９００ＭＨｚを中心とする周波数範囲１２は、新しく定義された周波数範囲であり、パーソナル通信サービス（ＰＣＳ）に関連している。セルラとＰＣＳの周波数範囲は、各々二つの部分に分けられる。セルラ周波数範囲１０に、アップリンク部分１４があり、移動通信装置からセルラ基地のような基地へ送られる通信に用いられる。セルラ周波数範囲１０の部分１６は、ダウンリンク通信、すなわち、セルラ基地から移動通信装置へ送られる通信に用いられる。同様に、ＰＣＳ周波数範囲１２の部分１８は、アップリンク通信、すなわち、移動通信装置から基地へ送られる通信に用いられる。ＰＣＳ周波数範囲１２の部分２０は、ダウンリンク通信、すなわち、基地から移動通信装置へ送られる通信に用いられる。上記周波数範囲各々は、多くの帯域（バンド）に分割され、異なるサービスプロバイダに関連しているのが普通である。セルラ周波数範囲１０の場合、周波数バンド３０と３２とは、それぞれアップリンク通信とダウンリンク通信用の専用バンド「ａ」である。ある特定の地域では、セルラプロバイダには、移動通信を行うために周波数バンド「ａ」が割り当てられる。同様に、同じ地域にいる別のセルラプロバイダには、専用バンド「ｂ」である周波数バンド３４（アップリンク）と３６（ダウンリンク）とが割り当てられる。サービスプロバイダへ割り当てられる周波数スペクトルの分割に仕方は、相互の通信が干渉しないようにし、サービスプロバイダが別々に二つあっても同じ地域でサービスを提供できるように行われる。最近、米国政府は、ＰＣＳ周波数スペクトルをサービスプロバイダへ公売した。セルラ周波数範囲と同じく、ＰＣＳ周波数範囲も幾つかのバンドに分割され、異なるサービスプロバイダは、免許を受けた特定の周波数バンドを特定の地域内で用いることができる。ＰＣＳバンド各々は、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆと称される。バンドＡは、アップリンクバンド５０とダウンリンクバンド５２とを備える。バンドＢは、アップリンクバンド５４とダウンリンクバンド５６とを備える。バンドＣは、アップリンクバンド５８とダウンリンクバンド６０とを備える。Ａ，Ｂ，Ｃバンドのアップリンクとダウンリンクのバンド幅は、各々約３０ＭＨｚである。バンドＤは、アップリンクバンド６２とダウンリンクバンド６４とを備える。バンドＥは、アップリンクバンド６６とダウンリンクバンド６８とを備える。同様に、バンドＦは、アップリンクバンド７０とダウンリンクバンド７２とを備える。Ｄ，Ｅ，Ｆバンドのアップリンクとダウンリンクのバンド幅は、各々約１０ＭＨｚである。セルラ周波数バンドとＰＣＳ周波数バンドがあれば、異なる無線通信サービスプロバイダが八業者も特定の地域で同時に営業可能であることに留意されたい。異なるセルラバンドとＰＣＳバンド各々は、アップリンクとダウンリンク双方向の制御チャンネルと通信チャンネルとを備える。アナログセルラバンドの場合、「ａ」と「ｂ」バンド双方に対して制御チャンネルが２１本存在する。制御チャンネル各々は、アップリンク部分とダウンリンク部分とを備える。制御チャンネルは、諸情報、例えば、ＳＯＣ（システムオペレーターコード）、ＳＩＤ（システム認識コード）、ページング情報、コールセットアップ情報、および移動通信システムの登録に関する情報のような他のオーバーヘッド情報を伝送する。制御チャンネルに占有されていないセルラ帯域スペクトル部分は、通信チャンネルに用いられる。通信チャンネルは、音声通信またはデータ通信を搬送し、各チャンネルはアップリンクとダウンリンクの通信リンクを備える。現在、セルラ通信標準が幾つか存在している。ＥＩＡ／ＴＩＡ５５３として知られるアナログ標準は、ＡＭＰＳ（アドバンスモバイル電話サービス）標準の上に定められたものである。この標準は、アナログ制御チャンネル（ＡＣＣ）２１本と、アナログ音声（またはトラフィック）チャンネル（ＡＶＣ）数百本とをサポートする。最近の新しい標準は、ＥＩＡ／ＴＩＡＩＳ５４Ｂ標準であり、二重モードオペレーションをサポートする。二重モードオペレーションとは、アナログ制御チャンネルに加えて、アナログ音声／トラフィックチャンネルかデジタルトラフィックチャンネル（ＤＴＣ）のいずれかを備えていることを意味する。ＡＶＣまたはＤＴＣは実際の通信に用いられ、ＡＣＣは、例えば、コールセットアップやサービスプロバイダ認識や他のオーバーヘッドまたはシステム情報に関する情報を転送するのに用いられる。最近の新しい標準であるＥＩＡ／ＴＩＡＩＳ１３５標準は、アナログと二重モードセルラ双方によってカバーされる通信をサポートし、また、全（トータリー：totally）デジタル通信スキームを備えている。全デジタル通信スキームは、ＰＣＳ周波数バンドＡ〜Ｆおよびセルラ周波数バンド「ａ」および「ｂ」を対象にして設計されたものである。この標準を用いると、デジタルトラフィックチャンネル（ＤＴＣ）とデジタル制御チャンネル（ＤＣＣＨ）とが可能となる。ＤＴＣの場合、音声通信またはデータ通信が行われるのみならず、更にデジタルチャンネルロケータ（ＤＬ）がＤＴＣに伝送される。ＤＬを用いると、ＤＴＣにロックされた移動通信装置が、ＤＬの情報を用いてＤＣＣＨを探し、デジタル制御チャンネルに搬送されたＳＯＣ、ＳＩＤ、ページングおよび他のシステムオーバーヘッド情報のような情報を得ることが可能となる。移動電話のような移動通信装置がサービスプロバイダに登録しようとする時、先ず制御チャンネルにロックし、ＳＯＣやＳＩＤのような情報を読み出す。ＳＯＣおよび／またはＳＩＤがユーザの通信サービス契約相手のサービスプロバイダに対応すれば、該電話は、アップリンク制御チャンネル経由でサービスプロバイダの移動通信システムへ登録できる。図２は、シアトル、シカゴ、ワシントンＤＣのような都市を示す米国地図を示す。例えば、シアトルで、ＳＩＤ４３を有するＳＯＣ（サービスオペレーターコード）００１に周波数バンドＡの免許が与えられたとし、ＳＩＤ３７を有するＳＯＣ００３に周波数バンドＣの免許が与えられたとする。シカゴでは、５７に等しいＳＩＤを有するＳＯＣ００１に周波数バンドＣの免許が与えられたとし、ＳＩＤ５１を有するＳＯＣ００３に周波数バンドＢの免許が与えられたと考える。ワシントンＤＣでは、ＳＩＤ２１を有するＳＯＣ００１に周波数バンド「ａ」の免許が与えられたとし、ＳＩＤ１７を有するＳＯＣ００３に周波数バンドＡの免許が与えられたとする。ここで留意したいのは、同じＳＯＣが、周波数バンドは異なるけれども、異なる幾つかの地域にあってもよいことである。また、留意したいのは、同じＳＯＣは、各地域で異なるＳＩＤに関連しており、しかも同一地域では異なるサービスプロバイダは異なるＳＩＤを有していることである。さて、無線遠隔通信サービスのある特定の加入者が、ＳＯＣ００１を有するサービスプロバイダと契約していると仮定する。その加入者は、ＳＯＣ００１を有するシステムを使いたいと思う筈である。加入者にとって、この方が使用料金が安くなるからである。加入者は、シアトルにいる場合はバンドＡを用い、シカゴにいる場合はバンドＣを用い、ワシントンＤＣにいる場合はバンド「ａ」を用いたいと思う筈である。しかし、上記の状況では無線通信サービス加入者にとって問題が生じる。加入者が国の一の地域から他の地域へ移動する時、電話は、掛けると、「ホーム」サービスプロバイダ、すなわち、加入者が予め契約を結んでいるサービスプロバイダを探す。例えば、加入者がシアトルからシカゴヘ旅行し、シカゴで電話を掛けようとすると、電話は、周波数スペクトルの異なる帯域を調べ、コード番号００１のサービスオペレータを認識し、所望のサービスプロバイダを見付ける。特定のサービスプロバイダを見付けるには、電話は、セルラ帯域は「ａ」と「ｂ」双方のバンド、ＰＣＳ帯域は六個のバンド全部を探さなくてはならなくなる恐れがある。ここで、「ａ」と「ｂ」のセルラバンド各々には異なるＡＣＣが２１本もあることを想起されたい。ＳＯＣまたはＳＩＤを得ることができるＡＣＣを見付けるためには、ＡＣＣを４２本もチェックすることが必要になる恐れがある。更に、ＰＣＳバンドＡ〜Ｆ中で特定のＳＯＣまたはＳＩＤを探し出すことは、特に時間がかかるプロセスである。デジタル制御チャンネル（ＤＣＣＨ）は、ＳＯＣとＳＩＤを含んでいるが、特定のＰＣＳバンド内の特定の周波数には割り当てられてはいない。その結果、移動通信装置としては、各ＰＣＳバンドのスペクトルを全部調べ、ＤＣＣＨを探すか、あるいはＤＣＣＨへ移動通信装置を導くデジタルチャンネルロケータ（locator）を備えたアクティブＤＴＣを探す必要がある。上記のように、特定のサービスプロバイダを探し出すプロセスは、大変な作業を伴うので、数分というオーダーの時間を必要とすることがある。発明の要約本発明の態様の一つでは、複数のサービスプロバイダを有する環境下で特定のまたは所望の通信サービスプロバイダを探し出す方法が提供される。電源投入後、セルラ電話のような移動通信装置は、最も最近に用いられた制御チャンネルをチェックし、最適サービスプロバイダがそのチャンネル上で利用可能かどうかを決定する。最適サービスプロバイダが利用可能でない場合またはそのチャンネルが利用可能でない場合、移動通信装置は予め定められた順序で周波数スペクトルの探索を行い、最適または許容可能のサービスプロバイダを探し出す。本発明の別の態様では、周波数スペクトルの探索が、所定の順序、しかも移動通信装置販売業者または移動通信装置ユーザが入力した情報に基づいて変更される順序に従って行われる。本発明の更に別の態様では、サービスプロバイダを探し出すためのスペクトル探索の所定の順序が、通信で送られるプログラミング(a ir programing)を用いて更新される。本発明の更にもう一つの態様では、探索の所定の順序が、移動通信装置の過去の操作履歴に基づいて行われる。本発明の更に別の態様では、周波数バンドの探索順序が、通信装置側の探索プロセスの監督・管理に基づいて行われ、特定のユーザの「個人利用頻度履歴」を確立する情報が通信装置に記憶される。図面の簡単な説明本明細書に記載されその一部をなす添付の図面は、本発明の好ましい態様を示し、本発明の記述と共に、本発明の原理を説明するものである。図１は、無線通信に用いられる周波数スペクトルを示す。図２は、米国内のサービスエリアの幾つかを示す。図３は、移動通信装置のブロック図である。図４は、スペクトル探索ルーチンを示すフローチャートである。図５は、全体的スペクトル探索ルーチンを示すフローチャートである。図６は、定期的探索ルーチンを示すフローチャートである。図７は、受信した信号の強度を探索するルーチンを示すフローチャートである。図８は、探索スケジュールを示す。図９は、登録履歴によって順序立てされた探索スケジュールを示す。図１０は、サービスプロバイダの優先リストを示す。図１１は、移動通信装置上に示される英数字表示のディスプレイを示す。図面の詳細な説明図３は、セルラ電話または個人通信装置のような移動通信装置のブロック図を示す。移動通信装置１０は、トランシバ１２を備え、アンテナ１１から信号を送受信する。移動通信装置１０は、制御システム１４で制御される。制御システム１４はマイクロプロセッサまたはマイクロコンピュータを備えることができる。制御システム１４は、メモリ１６を用い、実行されるプログラムを記憶したり、ユーザ、販売業者、通信サービスプロバイダ、または製造業者が入力する情報を記憶したりする。ユーザの選好、ユーザの電話番号、好ましいサービスプロバイダのリスト、周波数探索スケジュールのような情報がメモリ１６に記憶される。メモリ１６は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）および／またはプログラマブル読み出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）のような記憶装置を含むことができる。ユーザは、制御システム１４との通信をキィーパッド１８で行う。制御システム１４は、ディスプレイ２０を通じてユーザと情報を交信する。ディスプレイ２０は、状態情報やキィーパッド１８で入力される電話番号のような項目などの情報を表示する。移動通信装置１０から伝送される音声情報はマイクロフォン２２経由で受信され、移動通信装置１０で受信された音声情報はユーザへスピーカ２４で再生される。最初に電源を入れた後、移動通信装置は、サービスプロバイダを探し出し、該サービスプロバイダに登録する。図１を再度参照すると、サービスプロバイダは、電波スペクトルの複数の周波数帯域に位置している。サービスプロバイダを探し出すために、通信装置は該スペクトルを探索してサービスプロバイダを見付け出す。通信装置は、受信したサービスプロバイダコード、例えば、ＳＯＣ（サービスオペレータコード）またはＳＩＤ（システム認識コード）を調べ、該サービスプロバイダが、サービスプロバイダとして最適なのか、好ましいのかまたは禁止されているのかどうかを決定する。図４は、制御システム１４が好ましいサービスプロバイダを見出すために実行するプロセスまたはプログラムを示す。電源投入後、ステップ３０を実行し、フラグを消去することによって非最適フラグを初期化する。ステップ３２は、最後のプロバイダ、すなわち、電源を落とす前に用いたサービスプロバイダが最適サービスプロバイダであったかどうかを決定する。この決定は、最後のサービスプロバイダのＳＯＣまたはＳＩＤをチェックし、そのサービスプロバイダのＳＯＣまたはＳＩＤが最適なサービスプロバイダのＳＯＣまたはＳＩＤに相当するかどうかを決めることによって行われる。最後のサービスプロバイダのＳＯＣまたはＳＩＤと、最適で好ましいサービスプロバイダのリストとはメモリ１６に記憶されている。ステップ３２で、以前のサービスプロバイダが最適でないことが決まると、全体的スペクトル探索が実行される。最後のサービスプロバイダが最適であった場合は、ステップ３４が実行され、制御システム１４はサービスプロバイダの制御信号にロックを掛けようとする。ロックがうまくかからない場合は、制御チャンネルがもはや利用できないか、あるいは範囲外であることを示すので、全体的スペクトル探索が実行される。ロックがうまくかかったら、ステップ３６が実行される。ステップ３６では、制御チャンネルが最適サービスプロバイダのＳＯＣまたはＳＩＤを含んでいるかどうかが決定される。再び、これは、制御信号からのＳＯＣまたはＳＩＤを、最適サービスプロバイダのＳＯＣまたはＳＩＤのリストと照合することによって決定される。該ＳＯＣまたはＳＩＤが最適サービスプロバイダのそれらに属しない場合は、全体的スペクトル探索３３が実行され、非最適ＳＯＣまたはＳＩＤがあった周波数バンドが何かについての情報が、全体的探索ルーチン３３へ転送され、スペクトルのこの部分を不必要にも再度探索することが回避される。ステップ３６で最適サービスプロバイダがあったことが決定されると、通信装置をサービスプロバイダに登録する。ステップ４０は、アイドル状態のステップであり、制御システム１４はサービスプロバイダの制御チャンネルを単にモニタし、通信システムオーバーヘッド情報や着信を示すページング情報などを待ち受ける。アイドル状態４０では、タイマーが起動され、電話が現在非最適サービスプロバイダに登録されている場合に低能力でサイクル探索を行うことができるようにしている。この状況は、全体的なスペクトル探索によって好ましいサービスプロバイダが得られたけれども最適ではない場合に起こる可能性がある。定期的に、例えば、５分間毎に、ステップ４２が実行され、非最適フラグが立ったかどうかが決定される。非最適フラグが立っていない場合は、制御システム１４は、アイドルステップ４０に戻る。非最適フラグが立った場合は、ステップ４２は定期的探索ルーチン４４の実行に至り、最適サービスプロバイダを見付けようとして探索が行われる。定期的探索ルーチン４４によって最適サービスプロバイダが見付かったら、非最適サービスプロバイダフラグが消去され、移動通信装置が最適サービスプロバイダに登録され、一方では定期的探索ルーチン４４が実行される。次に、移動通信装置は、ステップ４０を実行することによってアイドル状態に入る。最適サービスプロバイダがルーチン４４で見付けられない場合は、制御システム１４は、ステップ４０を実行することによってアイドル状態に戻る。図５は、制御システム１４で実行される全体的スペクトル探索ルーチン３３のフローチャートを示す。ステップ６０で、移動通信装置が用いた最後の制御チャンネルが、パーソナル通信サービス（ＰＣＳ）関連の制御チャンネル、すなわち、周波数バンドＡ〜Ｆの制御チャンネルであったかどうかを決定する。最後の制御チャンネルがＰＣＳ制御チャンネルでなかったら、ステップ６２が実行される。ステップ６２で、移動通信装置が、使用された最後のＡＣＣ（アナログ制御チャンネル）にロックし、あるいはこれを受信し、デコードできるかどうかが決定される。移動通信装置が最後のＡＣＣに成功裏にロックできると、ステップ６４が実行される。移動通信装置が最後のＡＣＣにロックできない場合は、ステップ６６が実行される。ステップ６６では、ＲＳＳ（受信信号強度スキャン）が実行される。このステップの役割は、移動通信装置を、最後に使用されたＡＣＣのセルラ帯域関連の２１本のＡＣＣ各々にチューニングし、最も強い受信信号にロックしようと試みるものである。ステップ６８では、ロックがなされたかどうかが決定される。ステップ６８でロックが得られない場合は、予め定められた探索スケジュールが実行され、サービスプロバイダが見付けられる。ステップ６８でロックが得られると、ステップ６４が実行され、制御チャンネルから得られたＳＯＣまたはＳＩＤが最適ＳＯＣまたはＳＩＤのリストと照合される。ステップ７０で、受信ＳＯＣまたはＳＩＤが最適サービスプロバイダに関連している場合は、ステップ７２が実行され、移動通信装置は、非最適フラグを消去し、通信サービスプロバイダに登録され、次いで図４のステップ４０を実行することによってアイドル状態に入る。ステップ７０で、最適サービスプロバイダのＳＯＣまたはＳＩＤが受信されなかった場合は、ステップ７４が実行され、探索されたばかりの周波数が何であったかがメモリ１６に記憶される。ステップ７８は、ステップ７４の後で、ロックが得られなかったらステップ６８の後で、または最後の制御信号がＰＣＳ周波数バンドからであったらステップ６０の後で実行される。ステップ７８では、マスター探索スケジュールを用いて探索スケジュールがダウンロードされる。ステップ７８で探索スケジュールをダウンロードする時、前に探索された周波数バンドはダウンロードスケジュールからは除かれ、既に探索した帯域を改めて探索することを避けるようにする。例えば、図４に関連して議論した探索ルーチンで探索された帯域と、ステップ７４に関して議論したセルラ帯域とは、探索スケジュールから除かれる。修正探索スケジュールをロードした後、探索ポインタを初期化し、修正探索スケジュールが認識した第一帯域にポインタを当てる。修正探索スケジュール上に認識された第一帯域は、ステップ７９のＲＳＳルーチンで受信信号強度（ＲＳＳ）に関して探索される。帯域「ａ」と「ｂ」の場合は、最強の信号を有するＡＣＣが選択される。ＰＣＳバンド、すなわち、帯域Ａ〜Ｆの場合は、各帯域の２．５ＭＨｚ部分が３０ｋＨｚ区分で探索される。移動通信装置は、調べた２．５ＭＨｚ内で最小の閾値、例えば、−１１０ｄＢｍを超える最も強い信号にチューニングする。ステップ８０では、信号が有効であるかどうか、すなわち、信号が上記の標準の一つに適合するかどうかが決定される。有効でない場合は、探索ポインタはステップ９６で増分され、信号が有効ならばステップ８２が実行される。ステップ８２では信号がＡＣＣであるかどうかが決定される。信号がＡＣＣならば、ＳＯＣまたはＳＩＤがステップ９０でデコードされる。信号がＡＣＣでないならば、ステップ８４は、受信信号がデジタルトラフィックチャンネル（ＤＴＣ）かデジタル制御チャンネル（ＤＣＣＨ）かどうかを決定する。信号がＤＣＣＨならば、ＳＯＣまたはＳＩＤがステップ９０で抽出される。受信信号がＤＴＣであるとの決定がなされる場合は、ステップ８６が実行され、ＤＬ（デジタルチャンネルロケータ）が抽出され、受信されたＤＴＣに関連するＤＣＣＨの位置が認識される。ステップ８８では、移動通信装置は、ＤＬで認識されたデジタル制御チャンネルの最も強いＤＣＣＨにチューニングする。ステップ９０では、受信ＤＣＣＨのＳＯＣまたはＳＩＤが抽出され、ステップ９１では該ＳＯＣまたはＳＩＤが最適サービスプロバイダに関連しているかどうかが決定される。該ＳＯＣまたはＳＩＤが最適サービスプロバイダに関連している場合は、ステップ９２が、非最適フラグを消去し、ステップ９３が移動通信装置を該サービスプロバイダに登録する。ステップ９３の後、通信装置は、図４のステップ４０のアイドル状態に入る。ステップ９１で、該ＳＯＣまたはＳＩＤが最適サービスプロバイダのそれらに属していないと決定される場合は、ステップ９４が実行され、該ＳＯＣまたはＳＩＤは、ＳＯＣまたはＳＩＤの制御チャンネルのスペクトル位置と共に、メモリ１６に記憶され、該ＳＯＣまたはＳＩＤは、少なくとも好ましいサービスプロバイダのものであって、望ましくない、あるいは禁止されたサービスプロバイダのものではないことを示す。ステップ９６では、帯域が探索されていることを認識する探索ポインタが一つ増分され、探索スケジュールの次の帯域は何かを示す。ステップ９８ではポインタが探索スケジュールの終点に来たかどうかが決定される。探索スケジュールの終点に達していない場合は、ステップ７９が実行され、上記に議論したように、受信信号強度探索（ＲＳＳ）ルーチンをもう一度繰り返えし、最後の周波数バンドが探索された後の場合は、ステップ１００が実行される。ステップ１００では移動通信装置は、最善の記憶されたＳＯＣまたはＳＩＤ、すなわち、好ましいサービスプロバイダに少なくとも関連していたＳＯＣまたはＳＩＤに登録される。最善のサービスプロバイダは、記憶されたＳＯＣまたはＳＩＤを好ましいＳＯＣまたはＳＩＤのリストと照合することによって何であるかを知ることができる。好ましいＳＯＣまたはＳＩＤのリストは、最適のＳＯＣまたはＳＩＤと、好ましいＳＯＣまたはＳＩＤの優先リストを含む。この場合、優先度が高い方が登録に選好される。リストに載せる項目は、緊急時だけに用いられる（例えば、９１１非常電話）、あるいはユーザが無視コマンドで入力する場合の望ましくない、あるいは禁止されたＳＯＣまたはＳＩＤも含める。ステップ１００でサービスプロバイダに登録した後、ステップ１０２が実行され、非最適フラグを立て、次いで図４のステップ４０が実行され、移動通信装置はアイドル状態に入る。ここで注記したいのは、図４と図５の探索操作は単純化された方法でも行うことができるということである。図４に関していえば、制御システム１４は、ステップ３０の後でステップ３３を実行し、ステップ３２，３４，３６，３８は何時でも飛ばすことができる。図５に関していえば、制御システム１４は、全体的スペクトル探索をステップ７８で開始し、ステップ６０〜７４は何時でも飛ばすことができる。図６は、制御システム１４が実行する定期的探索ルーチンに対するフローチャートを示す。ステップ１２０で、定期的探索のフラグが立ったかどうかが決定される。定期的探索のフラグが立たなかったら、ステップ１２２が実行され、定期的探索のフラグを立て、探索スケジュールを初期化する。初期化は、定期的探索ルーチンが使用する探索スケジュールにマスター探索スケジュールをロードすることによって行われる。しかし、現在受信している周波数バンドは、定期的探索ルーチンが使用する探索スケジュールには含まれない。ステップ１２２は、また、探索スケジュールの第一バンドへポインタを設定する。ステップ１２４では受信信号強度探索（ＲＳＳ）ルーチンが行われる。図５の全体的スペクトル探索ルーチンのステップ７９と同じように、ステップ１２４は、探索スケジュールにあるＰＣＳおよびセルラバンドのＲＳＳルーチンである。セルラバンド探索の場合、２１本のＡＣＣが受信信号強度探索を用いて探索される。すなわち、トランシバは最も強いＡＣＣにチューニングする。ＰＣＳ周波数バンド探索の場合は、前に議論したように、各バンドは約２．５ＭＨｚの部分に分割され、各部分の探索が３０ｋＨｚ区分で行われる。該２．５ＭＨｚ部分内で最小の閾値、例えば、− １１０ｄＢｍ以上の最も強い信号が選択される。ステップ１２６では、選択された信号が調べられ、信号が有効であるかどうか、以前に参照された標準の一つに照合して決定される。有効でない場合は、ステップ１４４が行われ、信号が有効ならばステップ１２９が実行される。ステップ１２９では信号がＡＣＣであるかどうかが決定される。信号がＡＣＣならば、ステップ１３０が実行され、ＳＯＣまたはＳＩＤが抽出される。信号がＡＣＣでないならば、ステップ１３２が実行される。ステップ１３２は、ＤＴＣ信号が受信されたかどうかを決定する。信号がＤＴＣ信号でない（従って信号はＤＣＣＨ信号）ならば、ステップ１３０が実行され、ＳＯＣまたはＳＩＤがＤＣＣＨ信号から抽出される。ステップ１３２で、ＤＴＣが受信されたとの決定がなされる場合は、ステップ１３４が実行され、ＤＬを抽出し、ＤＣＣＨにチューニングできるようにする。ステップ１３６では、受信信号強度探索がＤＣＣＨについて行われ、最も強い信号が選択される。次にステップ１３０が実行され、該信号からＳＯＣまたはＳＩＤを抽出する。ステップ１３８では該ＳＯＣまたはＳＩＤが最適ＳＯＣまたはＳＩＤであるかどうかが決定される。該ＳＯＣまたはＳＩＤが最適であるならば、ステップ１４０が、非最適フラグを消去し、ステップ１４２において移動通信装置を、最適ＳＯＣまたはＳＩＤに関連のサービスプロバイダに登録する。次に、図４のステップ４０が実行され、アイドル状態に入る。ステップ１３８で、該ＳＯＣまたはＳＩＤが最適サービスプロバイダのものでないと決定される場合は、ステップ１４４が実行される。ステップ１４４では、探索ポインタが一つ増分され次の帯域が探索される。ステップ１４６では全部の探索スケジュールが完了したかどうかが決定される。スケジュールが完了していない場合は、ステップ４０が実行され、移動通信装置は、アイドル状態に戻ることができる。ステップ１４６で探索スケジュールが完了したと決定される場合は、ステップ１４８が定期的探索フラグを消去し、次いでステップ４０が実行され、移動通信装置は、アイドル状態に入ることができる。図７は、ＲＳＳルーチン、つまり受信信号強度探索ルーチンのフローチャートを示す。このルーチンは、例えば、図５のステップ７９または図６のステップ１２４で行われる。ステップ１７０は、探索中のバンドが「ａ」または「ｂ」セルラバンドの一つであるかどうかを決定する。セルラバンドが探索されている場合は、ステップ１７２が実行され、２１本のＡＣＣが探索され、どれが最も強いかが決定され、最も強いＡＣＣが、制御システム１４の制御下に、トランシバ１２でチューニングされ、次にＲＳＳルーチンから出る。ステップ１７０でセルラバンドが探索されていないと決定される場合は、ステップ１７８が、探索中のＰＣＳバンドの最初の２．５ＭＨｚ帯域の始めにトランシバ１２をチューニングする。ステップ１７８は、また、メモリ１６のスクラッチパッドメモリ位置を消去する。スクラッチパッドは、受信信号の振幅（強度）と位置を記録するために用いられる。ステップ１８０では受信中の信号が閾値より大きいかどうかが決定される。信号が閾値より大きい場合は、ステップ１８２が実行され、信号が閾値より大きくない場合は、ステップ１８４が実行される。ステップ１８２では、受信信号強度が、探索スクラッチパッドに記憶された信号強度値よりも大きいかどうかが決定される。信号が大きくない場合は、ステップ１８４が実行される。信号が大きい場合は、ステップ１８６が実行され、現在の信号強度が、スペクトルの受信信号位置とともに、探索スクラッチパッドに記憶される。ステップ１８４では、トランシバ１２が、前にチューニングされた周波数より３０ｋＨｚ高い周波数にチューニングされる。ステップ１８８では、新しい周波数が、現在探索中の２．５ＭＨｚ帯域を超えているかどうかを決定する。新しい周波数が２．５ＭＨｚ帯域を超えていない場合は、ステップ１８０が実行され、探索スクラッチパッドに記憶された信号強度（振幅）に照合して受信信号強度を再び調べる。ステップ１８８で、３０ｋＨｚだけ増分すると、探索中の２．５ＭＨｚ帯域を超えると決定される場合はステップ１９０が実行される。ステップ１９０では、トランシバ１２は探索スクラッチパッドに記された信号位置にチューニングされる。信号が有効ならばデコードでき、ＲＳＳルーチンから出る。信号が有効でない（例えば、信号が上に参照の標準に適合しない）ならばデコードできず、ステップ１９２が実行される。ステップ１９２では、トランシバは、現在探索されているＰＣＳバンド内の次の２．５ＭＨｚ帯域の始めにチューニングされる。ステップ１９４は、新しい２．５ＭＨｚ帯域が現在探索されているＰＣＳバンドを超えているかどうかを決定する。新しく増分すると、探索中のＰＣＳバンドを超えてしまう場合は、この定期的探索ルーチンから出る。２．５ＭＨｚ増加しても、探索されているＰＣＳバンドを超えない場合は、ステップ１９６が実行される。ステップ１９６では、信号強度測定値と信号位置情報を含んでいる探索スクラッチパッドを消去し、別の帯域を探索する準備を行う。ステップ１９６の後、ステップ１８０が上記のように行われる。図８は、マスター探索スケジュールを示す。マスタースケジュールは、上記の探索ルーチンに用いられる探索スケジュールを初期化するのに用いられる。マスター探索スケジュールは、メモリ１６のようなメモリ装置に記憶されている。マスター探索スケジュールは、移動通信装置の製造業者、販売業者またはユーザが最初にプログラムすることができる。探索スケジュールの第一位置は、左プログラム無しの状態であることに留意のこと。左がブランクであると、探索ルーチン用の探索スケジュールを初期化する時にこのブランクは無視される。第一位置は、ユーザのホームサービスプロバイダがいる帯域でプログラムするのが望ましい。例えば、ユーザがサービス契約しているサービスプロバイダが、ユーザが最も多く住んでいるＳＩＤまたは地域内でＰＣＳバンドＢで運用する免許を有している場合、バンドＢをマスター探索スケジュールの第一スロットにプログラムする。例えば、バンドＢを第一スロットにプログラムする場合は、バンドＢを始めに含有するスロットはブランクとする。こうすると、同じバンドを二度探索することが回避される。また、ユーザは、キィーパッド１８を通じてマスター探索スケジュールを変更できることに留意のこと。更に、マスター探索スケジュールは、無線通信チャンネルから受信した信号を用いて再プログラムすることができる。例えば、移動通信装置がマスター探索スケジュール用の新しいプログラムを貰う能力を制限して、ホームＳＩＤと選択的なＳＯＣを伝送するサービスプロバイダだけからこれを貰うようにすることができる。事前に取り決められたコードをサービスプロバイダが送ってくれる場合に、通信で送られてくるプログラミング(a irprograming)を貰うようにすることができる。通信で送られてくるプログラミングを、コード、ホームＳＩＤおよび／または選択的なＳＯＣを用いることによって制限し、マスター探索スケジュールを思いがけずに、または望ましくなく変更してしまうことを回避することが望ましい。通信で送られてくるプログラミングは、例えば、デジタル制御チャンネルの論理サブチャンネルを用いて組み入れることができる。この論理サブチャンネルは、特定の移動通信装置へ送られたデータを伝送し、該移動通信装置から、確認データのようなデータを受信する能力がある。マスター探索スケジュールを用いて探索スケジュールを初期化する時、マスター探索スケジュール中の第一位置を、例えば、移動通信装置を使用した以前の履歴に基づいた他の周波数バンドで優先させることも可能である。例えば、探索される第一位置を、電話が最後に切られた（電源切断）位置としたり、あるいは電話が最後に掛けられた（電源投入）位置としたりすることができる。周波数バンド探索スケジュールは、また、移動通信装置側で行う探索プロセスの管理に基づいて規定することもできる。この方法では、移動通信装置１０が、マスター探索スケジュール中の各周波数バンドに関連するカウンタに対しメモリ１６中に表を提供し、作成し、維持する。通信を利用しながら、移動通信装置が好ましいプロバイダからサービスを受ける毎に、周波数バンドに関連したカウンタ値を一つずつ増分して、ユーザに対する「個人利用頻度履歴」を確立する情報を記憶していく。次に、移動通信装置は、これらのカウンタ値を用いて、マスター探索スケジュールの周波数バンドの探索順序を変える。図９は、メモリ１６に記憶された表を示し、図８のマスター探索スケジュール中の各周波数バンドに関連するカウンタを提供する。表のカウンタ値に基づいて、関連カウンタ値で規定されるような登録成功回数が最高の周波数帯域が、マスター探索スケジュール中のホーム周波数バンドの後に続く。その後、更にカウンタがゼロでない各周波数バンドが、そのカウンタ値に従って、最高から最低まで続いていく。カウンタ値がゼロの周波数バンドが、最初に規定された順序に従って、ゼロでない記載事項（エントリー）の後に続く。好ましい態様では、各周波数バンドに関連するカウンタは、登録は有限数だけ、例えば、１０回を記憶し、メモリ１６中の記憶要求値を最小に抑えるべきである。更に、記憶されたカウンタ値を、時間に重み付けし、最近の登録に重みを付けた登録で示すこともできる。このように時間で重みを付けたカウンタ値を用いると、探索効率の最適化に役立つ。理解されることは、前に議論のプログラミング方法では、マスター探索スケジュールをリセットする必要があり、探索順序を再規定し、カウンタ値をゼロに戻す可能性がある状況が生じる可能性があることである。図１０は、メモリ１６に記憶された表（テーブル）を示し、最適サービスプロバイダのＳＯＣとＳＩＤ、および好ましいサービスプロバイダのＳＯＣとＳＩＤを規定する。最低の数字を有するＳＯＣとＳＩＤが、最高の優先度を有し、大きな数字で従って優先度が低いサービスプロバイダよりも好ましい。例えば、優先度２のＳＯＣまたはＳＩＤは、優先度５のＳＯＣまたはＳＩＤよりも好ましい。表には、望ましくない、あるいは禁止されているＳＯＣまたはＳＩＤを含んでもよい。禁止されているＳＯＣまたはＳＩＤの場合、緊急電話、例えば、９１１非常電話を掛けようとする時、あるいはユーザが無視コマンドで入力する場合に、この禁止されているＳＯＣまたはＳＩＤに接続できるようにするのが望ましい。図１０の表は、製造業者、電話が購入される時には販売業者、またはユーザがプログラムすることができる。また、図１０の表のプログラムは、マスター探索スケジュールを通信経由でプログラムする時に使用されるものと同じ制約事項を使って、通信を利用して行うことができる。多重サービスプロバイダの範疇は、制御チャンネル上に放送されたＳＩＤまたはＳＯＣを、図１０の表の記載事項（エントリー）と照合することによって認識することができる。これらの範疇を挙げると、（１）ホーム・・・選好のサービスプロバイダのことで、普通はユーザがサービス契約を交わしているサービスプロバイダ。移動通信装置がホームサービスプロバイダに登録されたり、あるいはこれに制御チャンネルを得たら、移動通信装置は、他のどの周波数バンドにもサービスを求めようとはしない。（２）パートナー・・・ホームサービスプロバイダのパートナー。移動通信装置がパートナーサービスプロバイダに登録されたり、あるいはこれに制御チャンネルを得たら、該装置は、他のどの周波数バンドにもサービスを求めようとはしない。（３）選好・・・ホームサービスプロバイダが優先的な取り扱い高および／またはサービス契約を有するサービスプロバイダ。移動通信装置は、ホームまたはパートナーサービスプロバイダが見付からない場合だけ、選好サービスプロバイダに登録する。ある種の状況が起これば、例えば、制御チャンネルが変わったりした時、あるいは定期的に、移動通信装置は、ホームまたはパートナーサービスプロバイダに対して他の周波数バンドを探索する。（４）禁止・・・通常の状況下では決して使われないサービスプロバイダ。（５）中立・・・図１０の表のＳＩＤなたはＳＯＣ記載事項に載っていないサービスプロバイダ。移動通信装置は、ホーム、パートナー、または選好サービスプロバイダがどれも見付からない場合だけ、中立サービスプロバイダに登録する。ある種の状況が起これば、例えば、制御チャンネルが変わったりした時、あるいは定期的に、移動通信装置は、ホーム、パートナー、または選好サービスプロバイダに対して他の周波数バンドを探索する。本発明は、好ましい態様について記載したけれども、文言は、限定のためでなく説明のための文言として用いられたものである。従って、後記の請求の範囲内にて、広い観点において本発明の真の範囲および精神から逸脱することなく、諸々の改変を行うことが可能である。例えば、メモリ１６に記憶される「文字表示部」を移動通信装置にディスプレイし、特定のサービス種類を認識させ、一方、該移動通信装置をアイドル、つまり待ち受けモードにしておくことができる。文字表示部は、前に議論したように、通信による起動または通信によるプログラミングの一部として、プログラムしたり変更したりすることができる。ＸＹＺがホームサービスプロバイダであるとする例では、文字表示部は、例えば、以下のようになる。（１）ホーム・・・「ＸＹＺ」（２）パートナー・・・「ＸＹＺのパートナー」（３）選好・・・「ＸＹＺの選好」（４）中立・・・「利用可能」既存の標準では、文字部を制御チャンネルに放送し、それを移動通信装置にディスプレイすることは、アイドル、つまり待ち受け状態の時に可能である。例えば、ＸＹＺ加入者が用いる移動通信装置がＡＢＣマーケットにあった場合は、電話は「ＡＢＣ」と表示する恐れがある。しかし、本明細書に記載のシステムでは、ホームサービスプロバイダが移動通信装置を制御して図１１に示されるように「ＸＹＺ」をディスプレイすることが可能となる。更に、文字部を、マーケットの求めに応じて更新することも可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１０年６月２２日（１９９８．６．２２）【補正内容】請求の範囲１．通信装置が、複数のサービスプロバイダ環境下で、無線通信サービスプロバイダを探索する方法において、所定の順序で複数のバンドを備えている周波数バンド探索スケジュールを記憶するステップと、複数のサービスプロバイダのカテゴリーについての情報を記憶するステップと、以前の各バンドの登録に基づいて、周波数バンド探索スケジュール中の複数のバンドの少なくとも幾つかのバンドを順序立てするステップと、周波数バンド探索スケジュールで規定された順序で複数のバンドを調べることによって、許容できる周波数信号強度であって許容できるサービスプロバイダの存在する周波数バンドを見付け出すまで周波数バンドを調べるステップと、を含むことを特徴とする複数のサービスプロバイダ環境下無線通信サービスプロバイダ探索方法。２．周波数バンド探索の各周波数バンドの登録を示す複数のカウンタを記憶するステップを更に含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。３．周波数バンド探索スケジュールの周波数バンドに相当するカウンタを、その周波数バンドの登録に当たって増分するステップを更に含むことを特徴とする請求の範囲２に記載の方法。４．通信装置が、複数のサービスプロバイダ環境下で、無線通信サービスプロバイダを探索する方法において、所定の順序で複数のバンドを備えている周波数バンド探索スケジュールを記憶するステップと、周波数バンド探索スケジュールの各周波数バンドの登録を示す複数のカウンタを記憶するステップと、以前の各バンドの登録に基づいて、周波数バンド探索スケジュール中の複数のバンドの少なくとも幾つかのバンドを順序立てするステップと、周波数バンド探索スケジュールの周波数バンドに相当するカウンタを、その周波数バンドの登録に当たって時間で重み付けされた増分で増分するステップと、周波数バンド探索スケジュールで規定された順序で複数のバンドを調べることによって、許容できるサービスプロバイダが存在する周波数バンドを見付け出すまで周波数バンドを調べるステップと、を含むことを特徴とする複数のサービスプロバイダ環境下無線通信サービスプロバイダ探索方法。５．周波数バンドを調べるステップが、周波数バンド探索スケジュールにおける順序が一定である周波数バンドを調べるステップを含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。６．無線インターフェイスで伝送される情報を用いて周波数バンド探索スケジュールを修正するステップを更に含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。７．キィーパッドからの情報を用いて周波数バンド探索スケジュールを修正するステップを更に含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ローレンスクリストファーグレゴリーアメリカ合衆国ワシントン州カークランドノースイースト 132エヌディープレース 9333 (72)発明者プライスマイケルエドワードアメリカ合衆国ワシントン州カークランドノースイースト 62エヌディーストリート 10821 (72)発明者ラフィールマイケルアレンアメリカ合衆国ワシントン州レッドモンド 173 アベニューノースイースト 13831

Claims

【特許請求の範囲】１．通信装置が、複数のサービスプロバイダ環境下で、無線通信サービスプロバイダを探索する方法において、所定の順序で複数のバンドを備えている周波数バンド探索スケジュールを記憶するステップ、以前の各バンドの登録に基づいて、周波数バンド探索スケジュール中の複数のバンドの少なくとも幾つかのバンドを順序立てするステップと、周波数バンド探索スケジュールで規定された順序で複数のバンドを調べることによって、許容できるサービスプロバイダを見付け出すまで周波数バンドを調べるステップと、を含むことを特徴とする複数のサービスプロバイダ環境下無線通信サービスプロバイダ探索方法。２．周波数バンド探索スケジュールの各周波数バンドの登録を示す複数のカウンタを記憶するステップを更に含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。３．周波数バンド探索スケジュールの周波数バンドに相当するカウンタを、その周波数バンドの登録に当たって増分するステップを更に含むことを特徴とする請求の範囲２に記載の方法。４．前記カウンタへの増分が時間で重みが付けられていることを特徴とする請求の範囲３に記載の方法。５．周波数バンドを調べるステップが、周波数バンド探索スケジュールにおける順序が一定である周波数バンドを調べるステップを含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。６．無線インターフェイスで伝送される情報を用いて周波数バンド探索スケジュールを修正するステップを更に含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。７．キィーパッドからの情報を用いて周波数バンド探索スケジュールを修正するステップを更に含むことを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。