JP2008125125A - 無線通信システム切替方法及び通信端末 - Google Patents

Abstract

【課題】
通信端末が圏外にいるか否かを的確に判断することができる通信端末の圏外判定方法、無線通信システム切替方法及び通信端末を提供する。
【解決手段】
通信端末から基地局へ送信する送信レベルに基づいて、該通信端末が圏外か否かを判定することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信端末が通信可能圏内にいるか否かを判断する手法として好適な通信端末の圏外判定方法に関する。

近年開発された通信方式である符号分割多重接続（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式では、基地局は携帯電話などの移動端末から送信された符号分割多重データを受信し、それについて逆拡散処理などを行うことで移動端末の利用者個別のデータを得る方式をとっている。
ここで他の移動端末から送信されたデータは、同一の周波数帯を使用しているため干渉波となる。
その干渉の程度は他の移動端末の送信電力レベルに依存し、他の移動端末の送信電力レベルが大きいほど干渉も大きくなる。
また、移動端末から送信されたデータを基地局が受信したときのその受信時の信号レベルは基地局と移動端末との距離及び地形などによって変化する。

このような問題を解決するために基地局は、基地局から移動端末へ送信される「下り」信号の受信信号レベル（電力レベル）を各移動端末に報告させ、全ての受信データの信号レベルを同一に制御するための送信電力制御を行っている。
この送信電力制御について次に説明する。

基地局は、各移動端末から送信されてきた各移動端末の「下り」信号の受信信号レベル（電力レベル）を監視している。
そして、その「下り」受信信号レベルが一定値以下に下がった場合、基地局は、ある移動端末と基地局間の通信状態が悪くなっている（例えば、移動端末と基地局間の距離が大きくなった、移動端末が遮蔽物の影に入った、上記干渉波の干渉が大きくなったなど）と判断する。

すると、基地局は、その移動端末との通信を継続するために、移動端末に対して「送信出力を上げるように」との指示を行う。
この指示を受けた移動端末は、自身の送信信号出力（送信電力レベル）を例えば１レベル上げて、基地局との通信を継続しようとする。
これらの基地局と移動端末とのやり取りを繰り返すのが送信電力制御である。

また、移動端末は、基地局から送信されたデータを受信したときの受信信号レベルを監視し、その受信信号レベルに基づいて基地局と移動端末間の通信状態を判断している。
そして、移動端末は、判断した通信状態を例えばアンテナマークを用いてディスプレイに表示してユーザに通知する。

また、移動端末は、基地局から送信されたデータを受信したときの受信信号レベルがある値以下に下がった場合、基地局との通信を継続できない状態、すなわち通信「圏外」に自身が入ったと判断する。
すると、移動端末は、その「圏外」に入ったことを示す表示をディスプレイにより行う。
特開２０００−１９６５１９号公報

ところで、移動端末から基地局へデータを送信するときのいわゆる「上り」の通信方式と、基地局から移動端末へデータを送信するときのいわゆる「下り」の通信方式とが同一である場合には、基地局と移動端末との受信感度が大きく異なることとならない限り、上記従来の「圏外」判断手法により、移動端末が「圏外」に入ったことをある程度的確に判定することができる。

しかしながら、上記従来の「圏外」判断手法において、上りと下りの通信方式が異なる場合には、それぞれの通信方式で電波干渉、遮蔽物に対する強度及び反射などの特性が異なる。
例えば、下りが時分割多元接続（ＴＤＭＡ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）通信方式で、上りがＣＤＭＡ通信方式の場合に、下りのＴＤＭＡ方式の信号は基地局から移動端末に届いていても、上りのＣＤＭＡ方式の信号が移動端末から基地局へ届いていないことが考えられる。
そこで、この場合は基地局と移動端末間における通信を継続することができなくなる。
なお、下りがＣＤＭＡ通信方式で上りがＴＤＭＡ通信方式の場合も上記と同様に通信を継続することができなくなる。

すなわち、従来の通信方式では、上りと下りの通信方式が異なる場合、移動端末の受信感度（下り信号受信レベル）に基づいてのみ「圏外」か否かを判断することは的確でない。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、通信端末が圏外にいるか否かを的確に判断することができる通信端末の圏外判定方法、無線通信システム切替方法及び通信端末を提供することを目的とする。

また、本発明は、上りと下りの通信方式が異なる場合であっても、通信端末が圏外にいるか否かを的確に判断することができる通信端末の圏外判定方法、無線通信システム切替方法及び通信端末を提供することを目的とする。

また、本発明は、上りの送信信号レベルに基づいて、現在の通信方式から他の通信方式への切り替え準備を開始することができる通信端末の圏外判定方法、無線通信システム切替方法及び通信端末を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明に係る通信端末の圏外判定方法は、異なる複数の無線通信システムと接続可能な通信端末における無線通信システム切替方法であって、前記通信端末が所定の閾値を超える送信レベルで送信しているにも関わらず、基地局が受信する受信レベルが基準レベルになるように送信レベルを制御する情報を前記基地局から受信した場合、接続中の無線通信システムとは異なる無線通信システムに接続準備を開始することを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項２記載の発明に係る通信端末は、異なる複数の無線通信システムに接続可能な通信手段を有する通信端末において、基地局に信号を送信する送信手段と、該送信手段が送信する送信レベルを検出する検出手段と、所定の閾値を記憶する記憶手段と、前記送信手段が前記閾値を超える送信レベルで送信しているにも関わらず、前記送信レベルを制御する情報を前記基地局から受信した場合、接続中の無線通信システムとは異なる無線通信システムに接続準備を開始する切替手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、通信端末が圏外にいるか否かを的確に判定することができる。

また、本発明によれば、通信端末と基地局間における上りと下りの通信方式が異なる場合において、通信端末が圏外にいるか否かを的確に判断することができる。

また、本発明によれば、上り通信信号の送信レベルに基づいて、通信端末と基地局間における現在接続中の通信システムから他の通信システムへの切り替え準備を開始することができ、通信の中断などを低減することができる。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る通信端末及び通信端末の圏外判定方法について、図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施形態に係る通信端末の圏外判定方法を示すフローチャートである。
このフローチャートは、携帯電話などの通信端末と基地局とを有する通信システムにおいて、通信端末が「圏外」に入っているか否か判断する手法を示している。

先ず、本実施形態に係る通信端末の圏外判定方法が適用される通信端末について、図２を参照して説明する。
図２は本実施形態に係る通信端末の構成を示すブロック図である。
本通信端末は、通信部１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＣＰＵ１４、音声処理部１５、スピーカ１６、マイク１７、計時部１９、入力部２０、検出部２１、判定部２２、切替部２３及び表示部２４を備えている。

通信部１１は、基地局に対して信号を送信する送信手段となるとともに、基地局から出力された信号を受信する受信手段となるものである。
検出部２１は、送信部１１が送信する送信レベル（出力レベル）を検出する検出手段となるものである。
判定部２２は、検出部２１が検出した送信レベルに基づいて通信端末が圏外か否か判定する判定手段となるものである。

ＣＰＵ１４は、ＲＯＭ１２に記憶されているプログラムに基づいて通信端末の動作を制御するとともに、基地局が受信する受信レベルが基準レベルになるように基地局からの制御情報に基づいて送信部１１の送信レベルを制御する制御手段となるものである。

ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２は、各種のプログラムを格納しているとともに、通信部１１の送信レベルについての「所定の閾値」を記憶している記憶手段である。
ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３は、各種データが一時的に読み書きされる記憶手段である。
なお、上記「所定の閾値」はＲＡＭ１３に記憶させておいてもよい。

また、判定部２２は、送信部１１が上記「所定の閾値」を超える送信レベルで送信しているにも関わらず、かかる送信レベルを制御する情報を基地局から受信した場合は本通信端末が圏外であると判定するものであることが好ましい。
切替部２３は、判定部２２が圏外と判定した場合に接続中の無線通信システム（無線通信方式）とは異なる無線通信システムに接続準備を開始するものである。

音声処理部１５は、ＣＰＵ１４から出力された音声データなどを合成してアナログ信号に変換して出力するものである。
スピーカ１６は、音声処理部１５から出力されたアナログ信号を音声として出力するものである。
マイク１７は、外部からの音声をアナログ信号に変換して出力するものである。
また、音声処理部１５は、マイク１７から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するものである。
計時部２０は時間を計測するものである。
入力部２０はユーザが通信端末に対して各種の指示を行うための操作手段であり、数字キー、記号キー及びファンクションキーなどからなる。

次に、本発明の実施形態に係る通信端末の圏外判定方法について、図１を参照して説明する。
図１に示すフローチャートは、本発明の実施形態に係る通信端末の圏外判定方法を示すとともに、上記通信端末の動作を示している。

先ず、通信端末と基地局とは通信を行っているものとする（ステップＳ１）。
この実施形態では、通信端末と基地局間の通信は、通信端末から基地局へ信号を送信するときの上り通信方式（第１通信方式）と、基地局から通信端末へ信号を送信するときの下り通信方式（第２通信方式）とが異なる通信方式とする。
例えば上り通信方式がＣＤＭＡであり、下り通信方式がＴＤＭＡとする。

すると、通信端末は、基地局による送信電力制御により、自身（通信端末）の送信信号の送信レベル（送信信号レベル）について基地局から指示を受ける（ステップＳ２）。
このステップＳ２では、例えば通信端末が遮蔽物の影に入って通信状態が悪くなった場合、「送信信号の送信レベルを上げるように」との指示を通信端末が基地局から受ける。
一方、通信端末と基地局の距離が非常に近づいた場合などは、「送信信号の送信レベルを下げるように」との指示を通信端末が基地局から受ける。

次いで、通信端末は、上記判定部２２により、上記検出部２１が検出した送信レベルが「最大値」又は「所定の閾値以上」であるか否か判定する（ステップＳ３）。

ステップＳ３において「Ｎｏ」と判定された場合、通信端末は基地局へ送信する送信信号の送信レベルを、基地局からの指示に応じて上げる又は下げる（ステップＳ６）。
ステップＳ６の実行後は上記ステップＳ１に戻る。

ステップＳ３において「Ｙｅｓ」と判断された場合において、さらに「送信信号の送信レベルを上げるように」との指示を通信端末が基地局から受ける場合がある（ステップＳ４）。
すなわち、通信端末の送信信号（上り信号）の送信レベルが「最大値」となっているか又は所定の「閾値」を超えているにも関わらず、さらに基地局から送信レベルを上げるようにとの指示を受けた場合である。
このステップＳ４となった場合は、通信端末から基地局への上り信号が基地局に届いていないと通信端末の判定部２２が判断し、通信端末は「圏外」にいるとその判定部２２は判定する（ステップＳ５）。

また、通信端末は、基地局から通信端末へ送信された下り送信信号の受信レベルがある一定値以下になったか否か監視し、一定値以下になった場合も、通信端末は「圏外」にいると判定部２２が判定してもよい。

これらにより、本実施形態に係る通信端末の圏外判定方法によれば、通信端末の送信信号（上り信号）の送信レベルに基づいて圏外判定を行うので、通信端末が「圏外」にいるか否かを的確に判定することができる。

また、本実施形態に係る通信端末の圏外判定方法によれば、通信端末の送信信号（上り信号）の送信レベルと、基地局から通信端末へ送信された下り送信信号の受信レベルと、に基づいて圏外判定を行うことにより、上り通信方式と下り通信方式とが異なる場合であっても、通信端末が「圏外」にいるかいなかをより的確に判定することができる。

（他の実施形態）
次に、本発明の他の実施形態に係る無線通信システム切替方法について図２を参照して説明する。
本無線通信システム切替方法は、基地局と通信端末間において、異なる複数の無線通信システム（又は通信方式）を切り換えて使用することができる、すなわち切替部２３を有する通信端末及び通信システムに適用できる。

例えば、通信端末は、上りがＣＤＭＡ方式、下りがＴＤＭＡ方式の無線通信システム（第１通信システム）と接続中であって、さらに、他の第２無線通信システムに切替部２３により切り替えることが可能であるものとする。

例えば、前記第１通信システムを用いて通信端末と基地局間で通信をしているときに、該第１通信システムによる上り信号の送信信号レベルが所定の閾値を超えた場合、判定部２２は圏外と判定する。
すると、切替部２３は、第２通信システムで通信端末と基地局間を接続するための準備を開始する。

これらにより、本実施形態によれば、通信端末が圏外に入りそうなう場合又は圏外に入った場合に、切替部２３などにより他の無線通信システムの切り替え準備を開始することができるので、接続中の無線通信システムの圏外を的確に判定し、通話中などにおいて通信が途切れることを低減することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
上記実施形態では、通信端末の適用対象として携帯電話を挙げているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）などに本発明の通信端末（端末）を適用してもよい。

上記実施形態の通信端末の圏外判定方法は、当該通信端末の圏外判定方法をコンピュータに実行させる圏外判定プログラムとして実現してもよい。
また、上記圏外判定プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータに伝送されてもよい。
ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記圏外判定プログラムは、前述したステップ（機能）の一部を実現するためのものであってもよい。
さらに、前述したステップ（機能）をコンピュータにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

本発明の実施形態に係る通信端末の圏外判定方法を示すフローチャートである。 本実施形態に係る通信端末の構成を示すブロック図である。

Claims (2)

1. 異なる複数の無線通信システムと接続可能な通信端末における無線通信システム切替方法であって、
   前記通信端末が所定の閾値を超える送信レベルで送信しているにも関わらず、基地局が受信する受信レベルが基準レベルになるように送信レベルを制御する情報を前記基地局から受信した場合、接続中の無線通信システムとは異なる無線通信システムに接続準備を開始することを特徴とする無線通信システム切替方法。
2. 異なる複数の無線通信システムに接続可能な通信手段を有する通信端末において、
   基地局に信号を送信する送信手段と、
   該送信手段が送信する送信レベルを検出する検出手段と、
   所定の閾値を記憶する記憶手段と、
   前記送信手段が前記閾値を超える送信レベルで送信しているにも関わらず、前記送信レベルを制御する情報を前記基地局から受信した場合、接続中の無線通信システムとは異なる無線通信システムに接続準備を開始する切替手段と、
   を備えたことを特徴とする通信端末。