JP4095452B2 - 無線通信端末及び通信方式切替方法 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、複数の通信方式で通信可能な無線通信端末に関し、特にRF回路を複数の通信方式で共用する無線通信端末及び通信方式切替方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
複数の無線モードで同時に動作することができ、2以上の通信システムを切り替えて基地局と通信を行うことのできる無線通信端末には、次のような構成のものが提案されている。
【0003】
一つは、図13に示すように、各無線モードにそれぞれ異なるのRF(Radio Frequency)回路(無線部)を使用する独立型の無線通信端末である。この独立型の無線通信端末では、RF制御が単純な処理でよいが、複数のRF回路が必要となるため、無線端末ハードウェアのコスト、消費電力、端末サイズが大きくなる。
【0004】
もう一つは、図14に示すように、一つのRF回路を複数の無線モードで共用する共用型の無線通信端末(ハイブリッド方式と定義する)である。この共用型の無線通信端末では、単一のRF回路でよいので無線端末ハードウェアのコスト、消費電力、端末サイズが小さいくなるが、一つのRF回路を共用するためにRF制御に複雑な処理が必要となり、無線モードを利用する上の制約が多く発生する。
【0005】
【特許文献1】
特開平9−172675号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
次に、前述したハイブリッド方式の無線通信端末に生じる問題について説明する。
【0007】
図15、図16は、従来のハイブリッド方式の無線通信端末の着信監視動作のタイムミング図である。
【0008】
無線通信端末の各無線プロトコルは、一定周期でRF回路を使用して、基地局からの信号を間欠的に受信し、自端末に対する着信やメッセージの有無を監視する。共用型の無線通信端末の場合、各無線プロトコルは、他のプロトコルがRF回路を使用していないタイミングに、間欠的にそのプロトコルを動作させ基地局からの信号を受信する。
【0009】
図15に示すように、プロトコル1の間欠受信タイミングとプロトコル2の間欠受信タイミングとは、ずらして設定されている。なお、各プロトコルにおける着信を受信する間欠受信の周期は、各無線システムで一定である。
【0010】
しかし、図16に示すように、プロトコル1において、着信、アイドルハンドオフ、再登録、ショートメッセージ受信等のシステムアクセスが発生すると、プロトコル1によってRF回路が占有されてしまうために、プロトコル2の間欠受信が3回連続して失敗してしまう。つまり、プロトコル1においてシステムアクセス中は、プロトコル2における着信が生じても、無線通信端末は該着信を受信することができず、該着信は無視される。
【0011】
従って、プロトコル2の制御プログラムでは、プロトコル1のシステムアクセスの開始を予測することができないため、プロトコル2にとっては、予期しないタイミングで着信を失敗してしまう。
【0012】
図17は、従来のハイブリッド方式の無線通信端末の図16に示す場合の着信時のシーケンス図である。
【0013】
プロトコル1とプロトコル2とは、図15に示すように、重ならないタイミングで、各プロトコルにおける基地局からの着信を間欠的に受信している。
【0014】
プロトコル2の受信タイミングの後、プロトコル1の受信タイミングにおいて、プロトコル1の基地局から着信通知メッセージを受信すると、無線通信端末はプロトコル1において通信チャネル割り当て要求を送信する。そして、プロトコル1の基地局から通信チャネル割り当て信号が送信されて、無線通信端末が該通信チャネル割り当て信号を受信すると通信チャネル割り当て完了信号を送信する。
【0015】
ところが、この通信チャネル割り当て要求の送信と通信チャネル割り当て信号の送信との間のプロトコル2の着信監視タイミングにおいて、プロトコル2の基地局から着信通知メッセージが送信されても、無線通信端末のRF回路がプロトコル1で占有されているので、無線通信端末はプロトコル2の基地局からの着信通知メッセージを受信することができない。また、通信チャネル割り当て完了信号の送信後のプロトコル2の着信監視タイミングにおいて、プロトコル2の基地局から着信通知メッセージが送信されても、依然として無線通信端末のRF回路がプロトコル1によって占有されているので、無線通信端末はプロトコル2の基地局からの着信通知メッセージを受信することができない。
【0016】
その後、無線通信端末はプロトコル1の基地局に対してデータ通信サービス要求を送信し、プロトコル1の基地局からのデータ通信サービス開始通知によって、データ通信を開始することができる状態となる。
【0017】
従って、従来の無線通信端末では、プロトコル2の着信監視タイミングにおいても、プロトコル1が着信動作を継続しており、RF回路を占有している。よって、プロトコル2は、基地局から送信された着信通知メッセージを受信することができず、プロトコル2の着信は失敗してしまう。
【0018】
次に、他に問題が生じる例について説明する。ハイブリッド方式の無線通信端末は、一つのプロトコルにおいて通信中(音声通話中、データ通信中)であっても、もう一方のプロトコルにおいて無線部を定期的に切り替え、間欠受信をして、着信、メッセージの有無を監視することができる。
【0019】
図18、図19は、従来のハイブリッド方式の無線通信端末において、一方のプロトコルが通信を行っているときの動作のタイミング図である。
【0020】
図18に示すように、通信中であるプロトコル1を間欠的に停止して、プロトコル1における通信が停止している間に、プロトコル2において間欠受信をする。すなわち、プロトコル2の着信監視タイミングに合わせて、プロトコル1における通信を間欠的に停止して、プロトコル2は基地局からの着信通知メッセージを監視する。
【0021】
しかし、図19に示すように、プロトコル1における通信中に、通信を一時的に中断して、プロトコル2において基地局からの信号を間欠的に受信するときに、プロトコル2において、着信、アイドルハンドオフ、再登録、ショートメッセージ受信等のシステムアクセスが発生すると、RF回路はプロトコル2によって長時間占有されることになる。プロトコル1は、通信中に無線通信端末から送信される電波が長時間途切れたとき、無線通信端末に何らかのトラブルが発生して、通信が維持できなくなったものと判断して、通信を切断制御するため、プロトコル2によるRF回路の占有によって、プロトコル1は通信が途切れたものと判断して、通信を切断制御してしまう。
【0022】
図20は、従来のハイブリッド方式の無線通信端末の図19に示す場合の通信中のシーケンス図である。
【0023】
図18に示すように、ハイブリッド方式の無線通信端末は、プロトコル1の通信中に通信を一時的に中断して、プロトコル2における基地局からの着信を間欠的に受信している。
【0024】
プロトコル2の受信タイミングにおいて、例えば、基地局からの信号の受信状態が頻繁に変化し、アイドルハンドオフ(待受状態でのハンドオフ)が生じると、無線通信端末のRF回路はプロトコル2によって長時間占有される。
【0025】
プロトコル1の基地局では、無線通信端末からの信号が送信されていないので、無線通信端末に対して通信強制切断信号を送信して、該無線通信端末との通信を終了する。しかし、無線通信端末ではプロトコル2によってRF回路が占有されているので、プロトコル1の基地局からの通信強制切断信号を受信することができない。
【0026】
無線通信端末は、プロトコル2におけるアイドルハンドオフ処理が終了すると、プロトコル1に戻って、プロトコル1の基地局に対してデータ通信再開信号を送信するが、既に、該無線通信端末とプロトコル1の基地局との通信は終了しているので、データ通信を再開することができない。
【0027】
すなわち、プロトコル1の通信中に、プロトコル2においてRF回路が長時間占有されることによって、プロトコル1における通信が切断される。
【0028】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、2つのプロトコルを切り替えて通信を行うハイブリッド端末において、着信率の劣化や、通信の不意な切断を抑制する無線通信端末を提供することを目的とする。
【0029】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、第1の通信方式と第2の通信方式とにおいて共通に使用される無線通信手段と、前記無線通信手段を前記第1の通信方式と前記第2の通信方式とに切替制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第2の通信方式の着信処理中における通信チャンネル割当処理とデータ通信開始処理との間に、前記第1の通信方式における受信タイミングとなるときは、前記通信チャンネル割当処理終了後に前記第2の通信方式の着信処理を中断して、前記第1の通信方式における受信処理を行う。
【0030】
第2の発明は、第1の通信方式と第2の通信方式とにおいて共通に使用される無線通信手段を切り替えて使用する無線通信端末に用いられる通信方式切替方法であって、前記第2の通信方式の着信処理中における通信チャンネル割当処理とデータ通信開始処理との間に、前記第1の通信方式における受信タイミングとなるときは、前記通信チャンネル割当処理終了後に前記第2の通信方式の着信処理を中断して、前記第1の通信方式における受信処理を行う。
【0039】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0040】
なお、以下に説明する実施の形態では、cdma 2000 1xの通信方式に使用される通信プロトコル、及び、1x EVDOの通信方式に使用されるプロトコルを用いて説明するが、他のプロトコルを用いたとしても、本発明は同様に適用することができる。
【0041】
本発明の実施の形態の無線通信端末の構成は図14に示す従来のものと同じである。
【0042】
無線通信端末は、データ通信に対応する携帯電話機や、PDA(Personal Digital Assistants)や、無線機を内蔵したデータ通信カードが付加されたコンピュータ装置等であり、無線基地局からの電波(下りの信号)を受信し、無線基地局に対し電波(上りの信号)を送信するアンテナ2を有し、該アンテナ2は無線部(RF回路)1に接続されている。無線部1は送信部及び受信部によって構成され、送信部はアンテナ2から送信する高周波信号を生成し、受信部はアンテナ2で受信した高周波信号に増幅、周波数変換等をして、無線通信アプリケーション部6に出力する。
【0043】
RF制御部3は、通信プロトコル制御部4、5を切り替えて無線部1を制御する。すなわち、無線部1は、通信プロトコル制御部4、5のいずれかに制御されて動作し、通信プロトコル制御部4、5はRF制御部3によって切り替えられている。
【0044】
図1は、一般的な無線通信端末の着信時のシーケンス図であり、一方のプロトコルに着信が生じた場合を示す。
【0045】
端末と基地局の通信プロトコルは、RF回路を使用して、メッセージを送受信して登録、発信、着信、通信チャネル接続、通信チャネル切断などを処理している。このメッセージの送受信中、RF回路は当該通信プロトコルによって占有される。また、システムサーチ、システム同期、基地局情報取得、アイドルハンドオフ、データ送信、チャネル品質測定など無線通信端末が自発的にRF回路を占有して動作することもある。
【0046】
プロトコル1の着信監視タイミングにおいて、プロトコル1の基地局から着信通知メッセージ(1回目)が送信されているが、無線通信端末は何らかの原因で受信に失敗している。
【0047】
次のプロトコル1の着信監視タイミング(5.12秒後)において、プロトコル1の基地局から着信通知メッセージ(2回目)を受信すると着信処理を終了し、通信チャンネル割り当て処理を開始する。
【0048】
無線通信端末は、通信チャンネル割当処理において通信チャネル割り当て要求を送信する。この着信処理(着信通知メッセージの受信)から、通信チャンネル割当処理(通信チャネル割り当て要求の送信)までの時間は最大5秒の猶予が設けられている。そして、プロトコル1の基地局から通信チャネル割り当て信号が送信される。無線通信端末は、通信チャネル割り当て信号を受信すると通信チャネル割り当て完了信号を送信して、通信チャンネル割当処理を終了する。
【0049】
その後、無線通信端末は、データ通信開始処理を開始し、プロトコル1の基地局に対してデータ通信サービス要求を送信する。この通信チャンネル割当処理(通信チャネル割り当て完了信号の送信)から、データ通信開始処理(データ通信サービス要求の送信)までの時間は最大10秒の猶予が設けられている。そして、プロトコル1の基地局からのデータ通信サービス開始通知が送信されて、データ通信を開始することができる状態となる。
【0050】
図2は、本発明の実施の形態の無線通信端末の着信時のシーケンス図である。
【0051】
本発明の実施の形態の無線通信端末では、プロトコル1およびプロトコル2の制御プログラムの他に、RFロック管理タスクが動作しており、RFロック管理タスクによって、プロトコル1とプロトコル2とが切り替えられて動作している。また、ここでは、プロトコル2はプロトコル1に対して優先度が高いものと設定されている。
【0052】
プロトコル1とプロトコル2とは、図15に示すように、重ならないタイミングで、各プロトコルの基地局からの信号を間欠的に受信し、各プロトコルにおける着信を監視している。そして、着信監視時間の終了時に、プロトコル2の制御プログラムは次回の着信監視のために、ロック予約情報(プロトコル名、ロックの優先度、ロック希望時刻、ロック使用時間及びロック獲得期限)を指定して、RFロック管理タスクに対してRFロックを予約する(1)。このロック希望時刻は、プロトコル2が次にRF回路の使用を希望する時刻であり、ロック使用時間は、プロトコル2が次のRF回路の使用において、RF回路を占有する時間であり、ロック獲得期限は、プロトコル2が次のRF回路の使用をいつまで待てるかの最大遅延時間を示すパラメータである。
【0053】
本実施の形態において、プロトコル2は、ロック希望時刻は「現在の時刻+間欠受信周期(5.12秒)」に設定し、ロック使用時間は「プロトコル切換時間+共通チャネル監視時間」に設定する。また、着信監視のための間欠受信タイミングは厳密に規定されているので、その処理を遅らせることができず、ロック獲得期限はロック希望時刻と同じ時刻を設定する。また、優先度は各プロトコルに固定された優先度を設定してもよいが、プロトコルがRF回路を使用する処理に応じて適宜設定してもよい。例えば、通信中におけるハンドオフに関するRF動作中は優先度が高いものが設定される。逆に、レポートの送出のためのRF回路の使用には低い優先度を設定する。
【0054】
プロトコル2の受信タイミングの後、プロトコル1の着信監視タイミングとなると、プロトコル1の制御プログラムは、RFロック管理タスクに対して、RFロックを要求して、プロトコル1によるRF回路の占有を要求する。RFロック管理タスクは、他のRFロック予約との重複を調査して、当該RFロック要求を受け入れることができるか否かを判定し、プロトコル1の制御プログラムに対してRFロック獲得成功を通知する。そしてプロトコル1がRF回路を使用して、プロトコル1の着信監視を開始する。
【0055】
そして、プロトコル1の基地局から着信通知メッセージを受信すると、その後もプロトコル1における処理が継続するので、RFロック管理タスクに対して、RFロック延長を要求して、プロトコル1によるRF回路の使用時間の延長を要求する。RFロック管理タスクは、他のRFロック予約との重複を調査して、当該RFロック延長要求を受け入れることができるか否かを判定し、プロトコル1の制御プログラムに対してRFロック獲得成功を通知する。そしてプロトコル1の制御プログラムは通信チャンネル割当処理を開始し、プロトコル1がRF回路をさらに使用して、通信チャネル割り当て要求を送信する。
【0056】
この後、プロトコル2の予約タイマーが満了すると(2)、プロトコル2の制御プログラムは、RFロック管理タスクに対して、RFロックを要求する。RFロック管理タスクは、プロトコル2の方がプロトコル1よりも優先度が高いことを判定し、プロトコル1の制御プログラムに対してロック喪失を通知して、プロトコル1の通信チャンネル割当処理を終了させる(3)。よって、その後、プロトコル1の基地局から通信チャネル割り当て信号が送信されてきても、無線通信端末は該通信チャネル割り当て信号を受信することができず、プロトコル1における着信は失敗する。
【0057】
そして、RFロック管理タスクはプロトコル2の制御プログラムに対してロック獲得成功を通知すると、プロトコル2がRF回路を使用して、プロトコル2の着信監視を開始する。
【0058】
そして、プロトコル2の基地局から着信通知メッセージを受信すると、その後もプロトコル2における処理が継続するので、RFロック管理タスクに対して、RFロック延長を要求して、プロトコル2によるRF回路の占有時間の延長を要求する(4)。RFロック管理タスクは、他のRFロック予約との重複を調査して、当該ロック要求を受け入れることができるか否かを判定し、プロトコル2の制御プログラムに対してロック獲得成功を通知する。そしてプロトコル2の制御プログラムは通信チャンネル割当処理を開始し、プロトコル2がRF回路をさらに使用して、通信チャネル割り当て要求を送信する。プロトコル2の基地局から通信チャネル割り当て信号が送信され、無線通信端末は、通信チャネル割り当て信号を受信すると通信チャネル割り当て完了信号を送信して、通信チャンネル割当処理を終了する。
【0059】
その後、プロトコル2の制御プログラムはデータ通信開始処理を開始し、無線通信端末はプロトコル2の基地局に対してデータ通信サービス要求を送信し、プロトコル2の基地局からのデータ通信サービス開始が通知されることによって、通信準備が完了し、データ通信を開始することができる状態となる。
【0060】
このように本発明の実施の形態によれば、プロトコル2の優先度がプロトコル1の優先度よりも高いときは、プロトコル1の通信チャネル割当処理中にプロトコル2の着信監視タイミングになるとプロトコル1の通信チャネル割り当て処理を中止するので、プロトコル1の着信処理は失敗するが、プロトコル2の着信処理は成功して、優先度の高いプロトコルを優先した動作をすることができる。
【0061】
図3は、本発明の実施の形態の無線通信端末の着信時の別のシーケンス図である。
【0062】
プロトコル1とプロトコル2とは、図15に示すように、重ならないタイミングで、各プロトコルにおける基地局からの着信を間欠的に受信している。なお、ここでは、プロトコル1はプロトコル2に対して優先度が高いものと設定されている。
【0063】
プロトコル2の制御プログラムは、プロトコル2の着信監視時間の終了時に、次回の着信監視のために、ロック予約情報(プロトコル名、ロックの優先度、ロック希望時刻、ロック使用時間及びロック獲得期限)を指定して、RFロック管理タスクに対してRFロックを予約する。
【0064】
プロトコル2の受信タイミングの後、プロトコル1の着信監視タイミングとなると、プロトコル1の制御プログラムは、RFロック管理タスクに対して、RFロックを要求して、プロトコル1によるRF回路の占有を要求する。RFロック管理タスクは、他のRFロック予約との重複を調査して、当該RFロック要求を受け入れることができるか否かを判定し、プロトコル1の制御プログラムに対してロック獲得成功を通知する。そしてプロトコル1がRF回路を使用して、プロトコル1の着信監視を開始する。
【0065】
そして、プロトコル1の基地局から着信通知メッセージを受信すると、その後もプロトコル1における処理が継続するので、RFロック管理タスクに対して、RFロック延長を要求して、プロトコル1によるRF回路の使用時間の延長を要求する。RFロック管理タスクは、他のRFロック予約との重複を調査して、当該RFロック要求を受け入れることができるか否かを判定し、プロトコル1の制御プログラムに対してRFロック獲得成功を通知する。そしてプロトコル1の制御プログラムは通信チャンネル割当処理を開始し、プロトコル1がRF回路をさらに使用して、通信チャネル割り当て要求を送信する。
【0066】
この後、プロトコル2の予約タイマーが満了すると(1)、プロトコル2の制御プログラムは、RFロック管理タスクに対してRFロックを要求する。RFロック管理タスクは、プロトコル1の方がプロトコル2よりも優先度が高いことを判定し、より優先度の高いプロトコル1の処理が実行中なので、プロトコル2によるRFロック獲得は失敗して、プロトコル2の制御プログラムに対してRFロック獲得失敗を通知して、該タイミングでのプロトコル2の着信監視が失敗する。そして、プロトコル2の制御プログラムは、次回の着信監視のために、RFロック管理タスクに対してRFロックを予約する。
【0067】
そして、プロトコル1の基地局から通信チャネル割り当て信号が送信される。無線通信端末は、該通信チャネル割り当て信号を受信すると通信チャネル割り当て完了信号を送信する。そして、その後もプロトコル1における処理が継続するので、RFロック管理タスクに対して、RFロック延長を要求して、プロトコル1によるRF回路の使用時間の延長を要求する(3)。RFロック管理タスクは、該RFロック延長要求に含まれているロック獲得期限から、この延長要求は最大10秒まで後回しにすることができることを知り、その間にプロトコル2の着信監視を実行するために、プロトコル1の制御プログラムに対してRFロック獲得失敗を通知して、当該延長要求をとりあえず失敗させる。そして、プロトコル1における、ロック予約タイマーをプロトコル2の着信監視後に満了するように再設定して(4)、プロトコル2の着信監視後にプロトコル1におけるデータ通信開始処理が行われるようにする。
【0068】
そして、プロトコル2の予約タイマーが満了し、プロトコル2は、RFロック管理タスクに対してえRFロックを要求する。RFロック管理タスクは、他のRFロック予約との重複を調査して、当該RFロック要求を受け入れることができるか否かを判定し、プロトコル2の制御プログラムに対してRFロック獲得成功を通知する。そしてプロトコル2がRF回路を使用して、プロトコル2の着信監視を開始する。そして、プロトコル2の制御プログラムは、プロトコル2の着信監視時間の終了時に、次回の着信監視のために、RFロック管理タスクに対してRFロックを予約する。
【0069】
プロトコル1は、プロトコル2の着信処理の終了直後に、先に設定したタイマーが満了するので、RFロック管理タスクに対してRFロックを要求する。RFロック管理タスクは、他のRFロック予約との重複を調査して、当該ロック要求を受け入れることができるか否かを判定し、プロトコル1の制御プログラムに対してロック獲得成功を通知する。そしてプロトコル1がRF回路を占有して、プロトコル1の基地局に対してデータ通信サービス要求を送信し、プロトコル1の基地局からのデータ通信サービス開始が通知されることによって、通信準備が完了し、データ通信を開始することができる状態となる。
【0070】
このように本発明の実施の形態によれば、プロトコル1(通信チャネル割当処理)の優先度がプロトコル2(着信監視処理)の優先度がよりも高いときは、プロトコル1の通信チャネル割当処理中にプロトコル2の着信監視タイミングとなると、着信監視を1回失敗するだけで、通信チャネル割当処理終了後、次のデータ通信サービス要求処理開始までの余裕時間の間に、プロトコル2の2回目の着信監視処理を行うことができる。よって、プロトコル1の通信チャネル割当処理が失敗することなく、プロトコル1の着信処理を継続することができる。また、プロトコル2の着信監視も間欠受信が1回失敗するだけなので、着信が遅れるものの着信を失敗することがなく、両プロトコルが動作することができる。
【0071】
図4は、本発明の実施の形態のRFロック予約処理のフローチャートである。
【0072】
プロトコル制御プログラムは、RFロック管理タスクに対して、プロトコル名、ロック予約の優先度、ロック希望時間、ロック使用時間、ロック獲得期限を指定してRFロックを予約する(S101)。前述したように、ロック希望時刻は、プロトコル2が次にRF回路の使用を希望する時刻であり、ロック使用時間は、プロトコル2が次のRF回路の使用において、RF回路を占有する時間であり、ロック獲得期限は、プロトコル2が次のRF回路の使用をいつまで待てるかの最大遅延時間を示すパラメータである。
【0073】
RFロック管理タスクではRFロック予約情報を保持し(S102)、ロック希望時刻に満了するロック予約タイマーを設定する(S103)。そして、作成されたRFロック予約を示す予約番号(予約ID)をプロトコル制御プログラムに通知する(S104)。
【0074】
図5は、本発明の実施の形態のロック予約タイマーが満了したときの処理を示すフローチャートである。
【0075】
ロック予約タイマーが満了すると、ロック要求中状態に遷移する(S111)。そして、ロック獲得判定処理(図10)を実行する(S112)。そして、ロック獲得が成功したら、RFロック使用中状態に移行し、プロトコルがRF回路を占有して処理を実行する(S113)。一方、ロック獲得に失敗したら、RFロック予約中状態に移行し、次のロック予約の予約タイマーが満了するのを待つ(S114)。
【0076】
図6は、本発明の実施の形態のRFロック要求処理のフローチャートであり、ロック希望時刻を現在時刻としたRFロック予約処理である。これは突発的にRFを使用する場合、例えば、ユーザが発呼するときにおけるRFロック予約処理などを示す。
【0077】
プロトコル制御プログラムは、RFロック管理タスクに対して、プロトコル名、ロック予約の優先度、ロック希望時間、ロック獲得期限を指定する(S122)。そして、ロック希望時刻を現在時刻としてRFロックを予約する(S123)。そして、作成されたRFロック予約を示す予約番号(予約ID)をプロトコル制御プログラムに通知する(S124)。
【0078】
図7は、本発明の実施の形態のRFロック予約変更処理のフローチャートである。
【0079】
プロトコル制御プログラムは、RFロック管理タスクに対して、予約ID、ロック予約の優先度、ロック希望時刻、ロック使用時間、ロック獲得期限を指定する(S131)。そして、指定された予約IDのRFロックを記憶しているRFロック予約の中から検索する(S132)。そして、ステップS131で指定されたロック予約の優先度、ロック希望時刻、ロック使用時間、ロック獲得期限に予約内容を変更する(S133)。ロック希望時刻に満了するように、ロック予約タイマーを再設定する(S134)。
【0080】
図8は、本発明の実施の形態のRFロック延長要求処理のフローチャートであり、RFロック使用中にさらにロックオーナーがRFロック延長要求をする処理である。
【0081】
RFロック延長要求がされるときは、プロトコルがRF回路を使用しているので、RFロック使用中状態である(S141)。プロトコル制御プログラムは、RFロック管理タスクに対して、予約ID、ロック予約の優先度、ロック使用時間、ロック獲得期限を指定する(S142)。そして、ロック希望時刻を現在時刻としてロック予約を変更する(S143)。
【0082】
図9は、本発明の実施の形態のRFロック喪失処理のフローチャートであり、RFロック使用中の任意のタイミングで又はロックを予約した期間(使用時間)が終了するときに実行される。
【0083】
ロック喪失処理がされるときは、プロトコルがRF回路を使用しているので、ロック使用中状態である(S151)。プロトコル制御プログラムは、RFロック管理タスクに対して、プロトコルでの処理が継続する場合はロック延長要求をする(S152)、そして、RFロック獲得が成功するか否かを判定する(S153)。RFロック獲得が成功したら、RFロック喪失を拒否して、プロトコルの動作を継続する(S154)。一方、RFロック獲得に失敗したら、次の当該プロトコルにおける動作のためにRFロック予約をして(S155)、現在行っているRF処理を速やかに中断して、RF回路を解放する(S156)。
【0084】
図10は、本発明の実施の形態のRFロック獲得判定処理のフローチャートであり、通信プロトコルがRFロックを要求したとき(図5のS112)、予約タイマー満了したときに実行される。
【0085】
RFロック獲得判定処理が呼び出されると、RFロック割当処理(図11)を実行する(S161)。そして、RFロック割り当ての結果、RF回路を占有するプロトコル(ロックオーナー)が変更されたか否かを判定する(S162)。そして、新しいRFロック割り当ての結果、ロックオーナーが変更されたと判断され、RF回路を使用中のプロトコルからRF使用権が奪われると、現在RF回路を占有しているプロトコル(現オーナー)にロック喪失を通知する(S163)。RFロック喪失を通知されたプロトコルは、現在行っているRF処理を速やかに中断して、RF回路を開放する。このように、RF回路を使用中のプロトコルからRF使用権を奪うことで、優先度の高いプロトコルの処理が優先度の低いプロトコルの処理に妨げられることがなくなる。また、優先度を最大に設定すると、連続したRF処理の途中で、他のプロトコルのRF処理に割り込まれないような制御をすることもできる。
【0086】
次に、新しいRFロック割り当ての結果、RFロック要求に対してすぐにロックを割り当てられるか否かを判定する(S164)。そして、すぐにRFロックを割り当てられると判定したら、RFロック要求に対してロック獲得の成功を通知する(S165)。一方、すぐにロックを割り当てられないと判定したら、RFロック要求に対してロック獲得の失敗を通知する(S166)。このとき、RFロック獲得の失敗が通知されたプロトコルは、再度RFロックを予約してRF使用権が与えられるまで待機するか、ロック予約を放棄してRF処理を断念するかを決定する。
【0087】
そして、新しいRFロック割り当ての結果、各RFロック予約に対するRF使用権割り当て時刻が変更された場合、変更された時刻にロック予約タイマーを再設定する(S166)。
【0088】
図11は、本発明の実施の形態のRFロック割当処理のフローチャートである。
【0089】
まず、ロック獲得期限が最も早いRFロック予約を割り当てる(S172)。そして、次にロック獲得期限が早いRFロック予約の空いている時間への割り当てを試みる(S173)。そして、適切な空き時間の有無を判定し(S174)、適切な空き時間がなければ、当該RFロック予約の割り当ては失敗したものと判断し(S175)、最も優先度が低いRFロック予約を無視する(S176)。そして、ステップS172に戻り、ロック獲得期限が最も早いRFロック予約から順に、再度RFロック予約を再度割り当てる。
【0090】
一方、適切な空き時間があれば、このロック予約割当で、全てのRFロック予約の割り当てが完了しているか否かを判定する(S177)。そして、全てのRFロック予約の割り当てが完了していれば、RFロック割り当てが成功したので(S178)この処理を終了する。一方、一部のRFロック予約の割り当てが完了していなければ、ステップS173に戻り、次にロック獲得期限が早いRFロック予約の割り当てを試みる(S173)。
【0091】
このように本実施の形態のRFロック割当処理では、RFロック管理タスクに集められた実行中のRF処理及び将来実行される可能性があるRF処理について、ロック予約の優先度、平均RF使用時間及び許容できる最大遅延時間から、最適なRFロック割り当てをスケジューリングする。
【0092】
図12は、本発明の実施の形態の無線通信端末の状態遷移図である。
【0093】
本発明の通信プロトコルは、RFロック管理のために「0以上のRFロック予約中」、「RFロック要求中」、「RFロック使用中」の3つの状態中で状態を遷移して動作している。
【0094】
「RFロック予約中」状態は、ロック予約タイマーが満了するか、プロトコルによるRFロック要求を待っている待機状態である。「RFロック予約中」状態では、プロトコルは、RF回路を使用する動作をしていない。
【0095】
「RFロック要求中」状態は、プロトコルがRFロック管理タスクに対してロックを獲得できるかどうか質問している状態である。RFロックを獲得できたとき、プロトコルはRF回路を占有して無線通信を行う。RFロックを獲得できなかったとき、プロトコルは、再度RFロックを予約するか、RFロック予約を放棄するかを決定する。
【0096】
「RFロック使用中」状態は、あるプロトコルがRF回路を使用して無線通信を行っている状態である。RFロックを当初の予約時間より延長して使用したいとき、RF回路を使用中のプロトコルは、RFロック延長を要求する。RF回路の使用の必要がなくなったとき、RFロックを解放する。また、図9に示すロック喪失判定において、RFロック喪失が決定したときは、すみやかに現在の動作を終了してRFロックを解放する。
【0097】
「RFロック予約中」状態または「RFロック使用中」状態のとき、プロトコルはいつでも後のRF処理のためにRFロックを予約することができる。また、当初の予定に対してシーケンスが変化した場合など必要に応じてRFロック予約を削除したりRFロック予約を変更することができる。
【0098】
RFロック予約された情報が正確であれば、RFロック要求時のロック獲得判定は効率的に動作する。RF処理の優先度、ロック希望時刻、ロック使用時間、ロック獲得期限などのRFロック予約情報は、プロトコル動作状況に応じて変化するので、頻繁にRFロック予約を追加、修正し、細かくロックを延長すればロック獲得判定はより効率的に動作する。
【0099】
また、前述したRFロックは、一方のプロトコルがデータ通信中で、一方のプロトコルがページング(待受中)であっても同じ原理で実現可能である。
【0100】
【発明の効果】
本発明によれば、RF共用型ハイブリッド端末において、一つのプロトコルが長時間連続してRF回路を占有することによって、他のプロトコルにとって必須のプロトコル動作を妨げることが少なく、優先度が高いプロトコルの動作が優先度の低いプロトコルの動作によって妨げられることが減少する。よって、RF共用型ハイブリッド無線通信端末におけるRF使用権の競合問題を軽減することができ、RF独立型無線通信端末に近い機能性を実現することができる。しかも、RF独立型無線通信端末と比較してコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態の無線通信端末の着信時のシーケンス図である。
【図2】 本発明の実施の形態の無線通信端末の着信時のシーケンス図である。
【図3】 本発明の実施の形態の無線通信端末の着信時のシーケンス図である。
【図4】 本発明の実施の形態のロック予約処理のフローチャートである。
【図5】 本発明の実施の形態のロック予約タイマーが満了したときの処理のフローチャートである。
【図6】 本発明の実施の形態のロック変更処理のフローチャートである。
【図7】 本発明の実施の形態のロック予約要求処理のフローチャートである。
【図8】 本発明の実施の形態のロック延長要求処理のフローチャートである。
【図9】 本発明の実施の形態のロック喪失処理のフローチャートである。
【図10】 本発明の実施の形態のロック獲得判定処理のフローチャートである。
【図11】 本発明の実施の形態のロック割当処理のフローチャートである。
【図12】 本発明の実施の形態の無線通信端末の状態遷移図である。
【図13】 従来のデュアル方式の無線通信端末のブロック図である。
【図14】 ハイブリッド方式の無線通信端末のブロック図である。
。
【図15】 ハイブリッド方式の無線通信端末の着信監視動作のタイミング図である。
【図16】 ハイブリッド方式の無線通信端末の着信監視動作のタイミング図である。
【図17】 ハイブリッド方式の無線通信端末の着信時のシーケンス図である。
【図18】 ハイブリッド方式の無線通信端末の通信中の動作のタイミング図である。
【図19】 ハイブリッド方式の無線通信端末の通信中の動作のタイミング図である。
【図20】 ハイブリッド方式の無線通信端末の通信中の動作のシーケンス図である
【符号の説明】
1 RF回路(無線部)
2 アンテナ
3 RF制御部
4 通信プロトコル制御部(無線システム1)
5 通信プロトコル制御部(無線システム2)
6 無線通信アプリケーション部
Claims (2)
- 第1の通信方式と第2の通信方式とにおいて共通に使用される無線通信手段と、
前記無線通信手段を前記第1の通信方式と前記第2の通信方式とに切替制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第2の通信方式の着信処理中における通信チャンネル割当処理とデータ通信開始処理との間に、前記第1の通信方式における受信タイミングとなるときは、前記通信チャンネル割当処理終了後に前記第2の通信方式の着信処理を中断して、前記第1の通信方式における受信処理を行うことを特徴とする無線通信端末。 - 第1の通信方式と第2の通信方式とにおいて共通に使用される無線通信手段を切り替えて使用する無線通信端末に用いられる通信方式切替方法であって、
前記第2の通信方式の着信処理中における通信チャンネル割当処理とデータ通信開始処理との間に、前記第1の通信方式における受信タイミングとなるときは、前記通信チャンネル割当処理終了後に前記第2の通信方式の着信処理を中断して、前記第1の通信方式における受信処理を行うことを特徴とする通信方式切替方法。
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