JP3597422B2 - 周辺基地局を検索する方法および移動局 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動局の周辺基地局を検索する方法および移動局に関する。
【0002】
【従来の技術】
移動通信システムの移動局において周辺基地局の検索処理を実行するタイミングの制御方法は、通信相手からの受信電力が劣化した場合、通信相手との受信品質が劣化した場合、一定周期毎、および通信相手からの検索指示を受信した場合などに限定されている。
【0003】
以下に、図1乃至図4を参照して、従来の基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明する。
【0004】
図1は、受信電力を用いた基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明するフロー図である。
【0005】
図1において、移動局は常に通信中の基地局からの受信電力Pを測定している(ステップS104)。移動局内部には、「基地局検索開始受信レベル閾値Pa」があらかじめ設定されており、測定された受信電力Pが閾値を下回った場合(ステップS106)、周辺基地局の検索が開始される(ステップS108)。
【0006】
図2は、受信品質を用いた基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明するフロー図である。
【0007】
図2において、移動局は常に通信中の基地局からの受信品質Qを測定している(ステップS204)。移動局内部には、「基地局検索開始受信レベル閾値Qa」があらかじめ設定されており、測定された受信品質Qが閾値を下回った場合(ステップS206)、周辺基地局の検索が開始される(ステップS208)。
【0008】
図3は、一定周期を用いた基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明するフロー図である。
【0009】
図3において、移動局は最後に周辺基地局の検索を行った直後に、基地局検索用のタイマTを発行する(ステップS304)。移動局内部には、「基地局検索周期Ta」があらかじめ設定されており、このタイマが移動局内部に設定された「基地局検索周期Ta」まで達した場合(ステップS306)、周辺基地局の検索が開始され(ステップS308)、またタイマTがリセットさせる(ステップS310)。
【0010】
図4は、基地局からの検索指示を用いた基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明するフロー図である。
【0011】
図4において、移動局は常に通信中の基地局からの検索指示を監視している(ステップS402)。移動局は基地局装置からの周辺検索開始を促す検索指示を受信した場合(ステップS404)、周辺基地局の検索が開始される(ステップS406)。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
上述した実行タイミングのすべてにおいて基地局検索を実行した際には、移動局は受信電力、受信品質が良好かつ、通信相手からの検索指示を受信しない場合、常に一定間隔で検索を行ってしまうことになり、あまり重要ではない検索によってバッテリーの電力を消費してしまうという問題点がある。
【0013】
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、より効率的な検索を行え、不要な検索によりバッテリーの消費を低減することができる移動局の周辺基地局を検索する方法および移動局を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、複数の基地局と通信を行う移動局の周辺基地局を検索する方法において、前記基地局との伝搬損失、伝搬遅延および同時接続数のうち少なくとも1つに基づいて移動局の通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、前記評価値と1つまたは2つ以上のあらかじめ定めた閾値とを比較する比較ステップと、該比較ステップによる比較結果により、周辺基地局を検索する周期の2つ以上の候補値からいずれか1つを決定する検索周期決定ステップとを備えることを特徴とする。
【0015】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の周辺基地局を検索する方法において、前記閾値は第1閾値と該第1閾値よりも小さな第2閾値とを含み、前記候補値は第1候補値と第2候補値と第3候補値とを含み、前記検索候補値決定ステップは、前記評価値が前記第1閾値より大きい場合には第1候補値を決定するステップと、前記評価値が前記第1閾値より小さくかつ前記第2閾値より大きい場合には第2候補値を決定するステップと、前記評価値が前記第2閾値より小さい場合には第3候補値を決定するステップとを備えることを特徴とする。
【0016】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の周辺基地局を検索する方法において、前記第2候補値は、前記第1候補値より小さくかつ前記第3候補値より大きいことを特徴とする。
【0017】
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の周辺基地局を検索する方法において、前記第2候補値は、通常通信中の前記周期であることを特徴とする。
【0018】
請求項5に記載の発明は、複数の基地局と通信を行う移動局の周辺基地局を検索する方法において、前記基地局との伝搬損失、伝搬遅延および同時接続数のうち少なくとも1つに基づいて移動局の通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、前記評価値をパラメータに用いる関数により周辺基地局を検索する周期を演算する演算ステップとを備えることを特徴とする。
【0019】
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の周辺基地局を検索する方法において、前記評価値は、受信電力および受信品質のうち少なくとも1つにさらに基づくことを特徴とする。
【0020】
請求項7に記載の発明は、複数の基地局と通信を行う移動局において、前記基地局との伝搬損失、伝搬遅延および同時接続数のうち少なくとも1つに基づいて移動局の通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、前記評価値と1つまたは2つ以上のあらかじめ定めた閾値とを比較する比較手段と、該比較手段による比較結果により、周辺基地局を検索する周期の2つ以上の候補値からいずれか1つを決定する検索周期決定手段とを備えたことを特徴とする。
【0021】
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の移動局において、前記閾値は第1閾値と該第1閾値よりも小さな第2閾値とを含み、前記候補値は第1候補値と第2候補値と第3候補値とを含み、前記検索候補値決定手段は、前記評価値が前記第1閾値より大きい場合には第1候補値を決定する手段と、前記評価値が前記第1閾値より小さくかつ前記第2閾値より大きい場合には第2候補値を決定する手段と、前記評価値が前記第2閾値より小さい場合には第3候補値を決定する手段とを備えたことを特徴とする。
【0022】
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の移動局において、前記第2候補値は、前記第1候補値より小さくかつ前記第3候補値より大きいことを特徴とする。
【0023】
請求項10に記載の発明は、請求項8に記載の移動局において、前記第2候補値は、通常通信中の前記周期であることを特徴とする。
【0024】
請求項11に記載の発明は、複数の基地局と通信を行う移動局の移動局において、前記基地局との伝搬損失、伝搬遅延および同時接続数のうち少なくとも1つに基づいて移動局の通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、前記評価値をパラメータに用いる関数により周辺基地局を検索する周期を演算する演算手段とを備えたことを特徴とする。
【0025】
請求項12に記載の発明は、請求項7乃至請求項11のいずれかに記載の移動局において、前記評価値は、受信電力および受信品質のうち少なくとも1つにさらに基づくことを特徴とする。
【0026】
請求項13に記載の発明は、移動通信システムにおいて、請求項7乃至請求項12のいずれかに記載の移動局を含むことを特徴とする。
【0027】
本発明は、移動局において、周辺基地局の定時検索周期を移動局の通信状態(受信電力、受信品質、同時接続局数、伝搬遅延、伝搬損失)によって可変にすることにより、受信装置の消費電力の低減を可能にするものである。このように構成することにより、無線通信を良好に継続するために十分な状態にある場合は、移動局は周辺情報の検索周期を長期化し消費電力の低減を図り、無線通信を維持するための条件が不十分、もしくは現状は安定でも近い将来に不十分な状態になりうる状況が予想できる場合は、移動局は周辺情報の検索周期を短期化し速やかに周辺情報の更新を行うことができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【0029】
図5は、本発明が適用される移動局の構成の一例を示す図であり、移動局の構成のうち本発明に関係する部分のみを概念的に示している。
【0030】
移動局は、少なくとも制御部502と無線部504とから構成されている。
【0031】
制御部502は、無線部504の制御を司る機能を有し、例えば、タイマ制御部506と検索周期決定部508とから構成されている。無線部504は、基地局との通信等の機能を有し、例えば、周辺基地局検索実行部510と評価値受信・測定部512とから構成される。
【0032】
タイマ制御部506は、検索周期決定部508および周辺基地局検索実行部510に接続され、タイマ駆動等を制御する。
【0033】
検索周期決定部508は、評価値受信・測定部512およびタイマ制御部506に接続され、基地局検索周期Tを決定する機能を有する。
【0034】
周辺基地局検索実行部510は、タイマ制御部506に接続され、周辺基地局の検索を実行する機能を有する。
【0035】
評価値受信・測定部512は、検索周期決定部508に接続され、例えば、受信電力P、受信品質Q、伝搬損失L、伝搬遅延D等の基地局検索周期Tを決定するために用いる評価値を受信または測定する機能を有する。
【0036】
次に、このように構成された本実施の形態における移動局の動作について、図6および図7を参照して説明する。
【0037】
図6は、本実施の形態における基地局検索処理の実行タイミングの制御方法の一例を説明するフロー図である。本実施形態においては、3つの基地局検索周期候補値、すなわちTshort、TnormおよびTlongを用いる。ここで、Tnormは通常時の検索周期であり、TshortはTnormより短い周期を、TlongはTnormより長い周期を示す。
【0038】
評価値受信・測定部512は常に通信中の基地局からの評価値Eを受信または測定している(ステップS604)。評価値Eは、例えば、受信電力P、受信品質Q、伝搬損失L、および伝搬遅延Dのいずれかのうちの少なくとも1つである。評価値受信・測定部512は、受信電力Pまたは受信品質を基地局との受信チャネルを測定して求める。また、評価値受信・測定部512は、伝搬損失Lを、基地局が通信チャネルを介して通知する基地局の送信電力から評価値受信・測定部512において測定した受信電力を減算することにより求める。また、評価値受信・測定部512は、伝搬遅延を、基地局が通信チャネルを介して通知する伝搬遅延を受信することにより求める。
【0039】
次に、評価値受信・測定部512において得られた評価値Eは、検索周期決定部508に通知されて、あらかじめ定められている検索周期短縮用の評価値の閾値Elowと比較される(ステップS606)。
【0040】
測定された評価値Eが閾値Elowより小さい場合は、無線通信を維持するための条件が不十分、もしくは現状は安定でも近い将来に不十分な状態になりうる状況が想定されるため、基地局検索周期Tをより短い間隔Tshortに変更し(ステップS608)、タイマ制御部506においてタイマを発行した後、通信を行う(ステップS602)ことにより、周辺基地局検索実行部510において周辺基地局検索をより短い間隔で行える様にする。
【0041】
ステップS606において、評価値Eが閾値Elowより大きい場合は、評価値受信・測定部512において得られた評価値Eは、あらかじめ設定されている検索周期延長用の評価値の閾値Ehighと比較される(ステップS610)。測定された評価値Eが閾値Ehighより大きい場合は、無線通信を良好に継続するために十分な状態にあると想定されるため、基地局検索周期Tをより長い間隔Tlongに変更し(ステップS612)、タイマ制御部506においてタイマを発行した後、通信を行う(ステップS602)ことにより、バッテリーの消耗を防ぐ。
【0042】
ステップS610において、評価値Eが閾値Ehighより小さい場合は、移動局に平均的なレベルで受信されていることが想定されるため、基地局検索周期Tを通常の間隔Tnormに変更し(ステップS614)、タイマ制御部506においてタイマを発行した後、通信を行う(ステップS602)ことにより、評価値受信・測定部512において通常の周辺基地局検索を行う。
【0043】
基地局検索周期Tの値は、基地局検索周期候補値Tshort、TnormおよびTlong等の離散的な値だけではなく、図7に示すように評価値Eをパラメータとした関数による連続的な検索周期増減値を定義することで、基地局検索周期Tを連続値とすることも可能である。
【0044】
図7は、評価値Eをパラメータとした関数を用いる基地局検索処理の実行タイミングの制御方法の一例を説明するフロー図である。
評価値受信・測定部512は常に通信中の基地局からの評価値Eを受信または測定している(ステップS704)。
【0045】
次に、評価値受信・測定部512において得られた評価値Eは検索周期決定部508に通知されて、基地局検索周期Tを通常の間隔Tnormに、評価値Eをパラメータとした関数ΔT(E)により演算された検索周期の増減値を加算することにより求める(ステップS706)。
【0046】
次に、ステップS706において求めた基地局検索周期Tを用いて、タイマ制御部506においてタイマを発行した後、通信を行う(ステップS702)ことにより、周辺基地局検索実行部510において基地局検索周期Tを連続値として周辺基地局検索を行える様になり、より詳細な制御が可能になる。
【0047】
(他の実施の形態)
上述した実施の形態においては、2つの閾値、すなわちElowおよびEhighと、3つの基地局検索周期候補値、すなわちTshort、TnormおよびThighとを用いる場合を一例に説明したが、本発明はこの場合に限定されるものではなく、1つまたは2つ以上の閾値と、2つ以上の基地局検索周期候補値を用いたものであれば、いずれの場合においても実施することが出来ることは当業者にとって自明である。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、前記基地局との通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、前記評価値と1つまたは2つ以上のあらかじめ定めた閾値とを比較する比較ステップと、該比較ステップによる比較結果により、周辺基地局を検索する周期の2つ以上の候補値からいずれか1つを決定する検索周期決定ステップとを備えるので、携帯電話のような無線を利用した移動通信装置において、不要な基地局検索処理による消費電力の増加を抑えることができ、効率的な基地局検索を行うことができる。
【0049】
また、本発明によれば、基地局との通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、評価値をパラメータに用いる関数により周辺基地局を検索する周期を演算する演算ステップとを備えるので、閾値を用いる場合に比べて連続的に周期が増減可能となり、より効率的な基地局検索を行うことができる。
【0050】
さらに、本発明によれば、移動局は、前記基地局との通信状態から評価値を決定する評価値決定手段と、前記評価値と1つまたは2つ以上のあらかじめ定めた閾値とを比較する比較手段と、該比較手段による比較結果により、周辺基地局を検索する周期の2つ以上の候補値からいずれか1つを決定する検索周期決定手段とを備えるので、携帯電話のような無線を利用した移動通信装置において、不要な基地局検索処理による消費電力の増加を抑えることができ、効率的な基地局検索を行うことができる。
【0051】
また、本発明によれば、移動局は、基地局との通信状態から評価値を決定する評価値決定手段と、評価値をパラメータに用いる関数により周辺基地局を検索する周期を演算する演算手段とを備えるので、閾値を用いる場合に比べて連続的に周期が増減可能となり、より効率的な基地局検索を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】受信電力を用いた基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明するフロー図である。
【図2】受信品質を用いた基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明するフロー図である。
【図3】一定周期を用いた基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明するフロー図である。
【図4】基地局からの検索指示を用いた基地局検索処理の実行タイミングの制御方法を説明するフロー図である。
【図5】本発明が適用される移動局の構成の一例を示す図である。
【図6】本実施の形態における基地局検索処理の実行タイミングの制御方法の一例を説明するフロー図である。
【図7】評価値Eをパラメータとした関数を用いる基地局検索処理の実行タイミングの制御方法の一例を説明するフロー図である。
【符号の説明】
500 移動局
502 制御部
504 無線部
506 タイマ制御部
508 検索周期決定部
510 周辺基地局検索実行部
512 評価値受信・測定部
Claims (13)
- 複数の基地局と通信を行う移動局の周辺基地局を検索する方法において、
前記基地局との伝搬損失、伝搬遅延および同時接続数のうち少なくとも1つに基づいて移動局の通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、
前記評価値と1つまたは2つ以上のあらかじめ定めた閾値とを比較する比較ステップと、
該比較ステップによる比較結果により、周辺基地局を検索する周期の2つ以上の候補値からいずれか1つを決定する検索周期決定ステップと
を備えることを特徴とする周辺基地局を検索する方法。 - 請求項1に記載の周辺基地局を検索する方法において、
前記閾値は第1閾値と該第1閾値よりも小さな第2閾値とを含み、
前記候補値は第1候補値と第2候補値と第3候補値とを含み、
前記検索候補値決定ステップは、
前記評価値が前記第1閾値より大きい場合には第1候補値を決定するステップと、
前記評価値が前記第1閾値より小さくかつ前記第2閾値より大きい場合には第2候補値を決定するステップと、
前記評価値が前記第2閾値より小さい場合には第3候補値を決定するステップと
を備えることを特徴とする周辺基地局を検索する方法。 - 請求項2に記載の周辺基地局を検索する方法において、
前記第2候補値は、前記第1候補値より小さくかつ前記第3候補値より大きいことを特徴とする周辺基地局を検索する方法。 - 請求項2に記載の周辺基地局を検索する方法において、
前記第2候補値は、通常通信中の前記周期であることを特徴とする周辺基地局を検索する方法。 - 複数の基地局と通信を行う移動局の周辺基地局を検索する方法において、
前記基地局との伝搬損失、伝搬遅延および同時接続数のうち少なくとも1つに基づいて移動局の通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、
前記評価値をパラメータに用いる関数により周辺基地局を検索する周期を演算する演算ステップと
を備えることを特徴とする周辺基地局を検索する方法。 - 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の周辺基地局を検索する方法において、
前記評価値は、受信電力および受信品質のうち少なくとも1つにさらに基づくことを特徴とする周辺基地局を検索する方法。 - 複数の基地局と通信を行う移動局において、
前記基地局との伝搬損失、伝搬遅延および同時接続数のうち少なくとも1つに基づいて移動局の通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、
前記評価値と1つまたは2つ以上のあらかじめ定めた閾値とを比較する比較手段と、
該比較手段による比較結果により、周辺基地局を検索する周期の2つ以上の候補値からいずれか1つを決定する検索周期決定手段と
を備えたことを特徴とする移動局。 - 請求項7に記載の移動局において、
前記閾値は第1閾値と該第1閾値よりも小さな第2閾値とを含み、
前記候補値は第1候補値と第2候補値と第3候補値とを含み、
前記検索候補値決定手段は、
前記評価値が前記第1閾値より大きい場合には第1候補値を決定する手段と、
前記評価値が前記第1閾値より小さくかつ前記第2閾値より大きい場合には第2候補値を決定する手段と、
前記評価値が前記第2閾値より小さい場合には第3候補値を決定する手段と
を備えたことを特徴とする移動局。 - 請求項8に記載の移動局において、
前記第2候補値は、前記第1候補値より小さくかつ前記第3候補値より大きいことを特徴とする移動局。 - 請求項8に記載の移動局において、
前記第2候補値は、通常通信中の前記周期であることを特徴とする移動局。 - 複数の基地局と通信を行う移動局の移動局において、
前記基地局との伝搬損失、伝搬遅延および同時接続数のうち少なくとも1つに基づいて移動局の通信状態から評価値を決定する評価値決定ステップと、
前記評価値をパラメータに用いる関数により周辺基地局を検索する周期を演算する演算手段と
を備えたことを特徴とする移動局。 - 請求項7乃至請求項11のいずれかに記載の移動局において、
前記評価値は、受信電力および受信品質のうち少なくとも1つにさらに基づくことを特徴とする移動局。 - 請求項7乃至請求項12のいずれかに記載の移動局を含むことを特徴とする移動通信システム。
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