JP6261101B2 - 通信端末装置の通信制御方法及び通信端末装置 - Google Patents
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Description
図9は、従来技術における異なる通信方式あるいは通信システムを同一の通信端末装置に実装しかつ並行して通信を行う通信端末装置の構成の一例である。
図9において、1000は通信部A、2000は通信端末装置の主制御部、3000は通信部Aとは異なる通信方式の通信部Bを示している。
通信部A、通信部Bはそれぞれの通信方式やプロトコル等の仕様に則り通信を行っている。
図10は従来技術における通信部A及びBの動作例とその時の消費電力の例である。
図10の動作を説明する。図10は図9の通信端末装置の対向となる通信装置(図示せず)からデータ伝送がなされると、それを受信し、データ処理を行い、結果を送信するような場合を想定した動作を示している。
通信部Aと通信部Bはそれぞれ独立に受信処理、データ処理、送信処理を行っている。通信部Aの動作としてはあるデータをデータ受信#1で実施すると、この受信データに基づいてデータ処理を行い、結果をデータ送信#1で送信するという動作になっている。通信部Bも同様の動作になっている。図10に示すような通信部A及びBの動作が行われているときの消費電力は、A、Bそれぞれの送信のタイミングでそれ以外の場合よりも上昇し、通信端末装置としては、その和の消費電力となる。
しかしながら、図10に示す従来の通信端末装置の動作では、通信部A、通信部Bがそれぞれ独立に送受信処理を行っているので、その送信タイミングが重なってしまうと、そのタイミングでの消費電力が大きくなってしまい、通信端末装置に許容される消費電力を超過して、通信端末装置動作が不能となることを防ぐことができないという問題点があった。
本発明の一実施例に係る通信端末装置の構成を図1、図2を用いて説明する。
図1において、通信端末装置は、通信部A10と通信部B30と主制御部20で構成されている。
通信部A10および通信部B30は、アンテナ部101、無線部102、ベースバンド部103、外部インタフェース部104、通信制御部105で構成されている。
通信部A10と通信部B30は、異なる通信方式を有している。
通信部A40,通信部B60,通信部C70は、アンテナ部401、無線部402、ベースバンド部403、外部インタフェース部404、通信制御部405で構成されている。
通信部A40と通信部B60と通信部C70は、異なる通信方式を有している。
無線部102,402は、図示していない基地局装置との間で通信される無線周波数帯域の信号からベースバンド帯域の信号へと帯域変換、またはベースバンド信号から無線周波数帯域への信号へ帯域変換をする。
また、無線部102,402は、外部から無線部制御信号が入力され、入力された無線部制御信号により無線部のON/OFFを制御することができる。
ベースバンド部103,403は、ベースバンド帯域に変換された信号のベースバンド復調処理やデータ復号化処理、及び無線部102,402を経由し、ネットワークに対してデータを送信するためのデータ符号化処理やベースバンド変調処理を行う。
外部インタフェース部104,404は、主制御部20,50との制御データやユーザーデータの分離、入出力を行う。
通信制御部105,405は、通信部Aの全体の制御を行う。
また、通信制御部105,405からは、通信部OFF禁止信号が出力され、本通信部OFF禁止信号により通信部Aから外部に対して無線部のOFF制御を禁止することを通知することができる。
図3は本発明の一実施例である通信端末装置における通信部A及びBの動作例及び無線部制御信号動作とその時の消費電力を説明するためのタイミングチャートである。
図3において、通信部Aと通信部Bはそれぞれ独立に受信処理、データ処理、送信処理を行っている。
通信部Aの動作としては基本的にはあるデータをデータ受信#1で実施すると、この受信データに基づいてデータ処理を行い、結果をデータ送信#1で送信するという動作になっている。
通信部Bも基本的には同様の動作である。
通信部Aと通信部Bが同時に送信を行うと通信端末装置の消費電力が許容値を超過する可能性がある。
通信部Bが送信をするタイミングにおいて、無線部制御信号を制御して、通信部Aの無線部に対して無線部OFFの制御を行う。これにより通信部A無線部OFF区間においては、通信部Aの送信がOFFとなり、消費電力は図3に示すように消費電力が許容値を超過することを回避することができる。
無線区間エラーが継続した場合には、通信断や再接続が発生し、著しく通信品質が劣化する状態となる。これを回避するために、無線部OFF区間に制約を設ける。
図4は本発明の一実施例である通信端末装置の動作を説明するための動作フロー図である。
図4において、通信制御部105は、現在の通信状態が同期状態か同期はずれ状態かを確認(S01)し、S02の処理に進む。
S02の処理では、同期しているか否かを判定し、同期している場合(YES)にはS03の処理に進み、同期はずれの場合(NO)にはS10の処理に進む。
S03の処理では、信号(データ)の伝送単位であるフレームの品質(Q(x))の測定を行う。例えば、フレームデータに時間多重されている送受信間で既知のデータに対する誤りデータ数によりフレーム品質を測定することができる。
S05の処理では、前方保護カウンタをインクリメント(+1)してS07の処理に進む。
S06の処理では、前方保護カウンタをゼロ“0”クリアしてS07の処理に進む。
S08の処理では、同期はずれ状態に移行して、S01の処理に戻る。
S09の処理では、同期状態を継続して、S01の処理に戻る。
S11の処理では、測定結果Q(x)と、当該フレーム品質十分判定閾値(Qin)との比較を行い、Q(x)がQin以上の場合(YES)には品質十分と判断してS12の処理に進み、Q(x)がQinより小さい場合(NO)には品質不十分と判断してS13の処理に進む。
S12の処理では、後方保護カウンタをインクリメント(+1)してS14の処理に進む。
S13の処理では、後方保護カウンタをゼロ“0”クリアしてS14の処理に進む。
S15の処理では、同期状態に移行して、S01の処理に戻る。
S16の処理では、同期はずれ状態を継続して、S01の処理に戻る。
以上説明したように、無線通信の同期/同期はずれの判断は、品質不十分、あるいは十分のフレームが連続して初めてその同期状態が移行することになる。言い換えれば、品質不十分、あるいは十分のフレームがその保護段数未満連続しても、同期状態は移行しないということになる。
図5は本発明の一実施例である通信端末装置の無線区間OFFと通信部A動作におけるフレームエラー発生の関係を説明するためのタイミンギチャートである。
図5の通信部A動作においては、フレームの#f1〜#f9まで図示されているが、そのうちフレームの#f2〜#f6までは、無線部OFF制御により送信OFFとなってしまう。それにより、通信部Aと対向する通信装置では、フレームの#f2〜#f6の受信において、無線区間のエラーが発生することになる。
すなわち通常の無線区間エラーと同様に通信部Aに適用されている通信方式による無線区間の誤り訂正処理や、無線プロトコルによる無線区間の再送制御により、データエラーを復旧することが可能となり、消費電力超過により通信端末装置動作が不能に陥る場合と比較し、その影響を軽減することが可能となる。
無線部OFF制御による無線区間エラーが前方保護段数未満となるようにするためには、例えば、通信部Aと並行して通信を行っている通信部Bの1つの送信データ単位を通信部Aの通信の保護段数未満にするという設定を予めしておく。
図2の構成においては、通信部B60あるいは通信部C70が直接通信部A40の無線部制御信号を操作するのではなく、通信部B60と通信部C70の送信状態、送信タイミングを主制御部50が把握し、主制御部50から通信部A40の無線部制御信号を操作することで、3つ以上の通信部が実装する場合も対応可能である。
すなわち本無線区間OFFの頻度によっては、同期状態は継続するものの、著しくスループットが劣化する状態となる。これを回避するために、無線部OFF禁止区間を設ける。
図6は本発明の一実施例である通信端末装置の推定フレームエラー率算出による無線部OFF禁止制御の動作フロー図である。
図7は本発明の一実施例である通信端末装置のOFF禁止信号の動作を説明するための図である。
上述したように無線区間OFFにより、当該区間に該当するフレームデータは無線区間エラーとなる。まずこの無線区間エラーとなるフレームのエラー率を算出する。
S102の処理では、実データ送信が送信OFF区間かを判定し、S103の処理に進む。
S103の処理では、送信フレームか否かを判定し、送信OFFフレームである場合(YES)にはS104の処理に進み、送信OFFフレームでない場合(NO)にはS105の処理に進む。
S105の処理では、推定フレームエラー率Ferr(x)を算出してS106の処理に進む。
推定フレームエラー率Ferr(x)は下式により求められる。
Ferr(x)= エラーフレームカウンタ値/送信フレームカウンタ値
なお、許容フレームエラー率とは、通信部Aに適用している通信方式の仕様に基づき、かつ実用上支障のないスループットを満たすことのできる値として設定する。
S107の処理では、これ以上無線部OFFとされることが無い様に、通信制御部405から外部に対し無線部OFF禁止を通知する無線部OFF禁止信号をアクティブにし、S101の処理に戻る。
S108の処理では、著しくスループットが落ちるまでに至っていないと判断して無線部OFF禁止としない通常状態を維持し、S101の処理に戻る。
図7は本発明の一実施例である通信端末装置のOFF禁止信号の動作を説明するための図である。
図7において、フレーム#f6の送信OFFによるフレームエラー(NG)により、推定フレームエラー率Ferr(x)が許容フレームエラー率以上となり無線部OFF禁止信号がアクティブになり、フレーム#f9のOKにより推定フレームエラー率Ferr(x)が許容フレームエラー率未満となりOFF禁止信号が非アクティブになるというような動作となる。
図8は本発明の一実施例である通信端末装置の間欠送受信中のOFF禁止信号の動作を説明するための図である。
無線通信においては、一般的に通信中以外はいわゆる待ち受け状態に移行し、間欠送受信を実施している。
間欠送受信は一般的に、通信中の場合より送受信するデータ量も少ないため、送受信時間も短い、周期的であるという特徴があるので、図8に示すように、間欠送受信時間を含むようにOFF禁止信号をアクティブにすることで対応することができる。
Claims (5)
- 異なる通信方式あるいは通信システムに対応した複数の通信部で並行して通信を行う通信端末装置の通信制御方法であって、
第1の通信部が送信時に他の通信部の送受信を停止させるステップと、
前記他の通信部の送受信停止期間を所定の同期保護段数以下にするステップと、を有することを特徴とする通信端末装置の通信制御方法。 - 請求項1記載の通信端末装置の通信制御方法であって、
前記他の通信部の送信停止フレームの有無を判定するステップと、
前記他の通信部の推定フレームエラー率を算出するステップと、
前記推定フレームエラー率と所定値を比較するステップと、
前記推定フレームエラー率が所定値を越えている場合に前記他の通信部の送受信の停止を禁止するステップと、を有することを特徴とする通信端末装置の通信制御方法。 - 請求項1記載の通信端末装置の通信制御方法であって、
前記他の通信部が待ち受け状態で間欠送受信状態であることを判定するステップと、
前記他の通信部が間欠送受信開始時に前記送受信停止を禁止するステップと、
前記他の通信部が間欠送受信終了時に送受信の停止を再度許可させるステップと、を有することを特徴とする通信端末装置の通信制御方法。 - 請求項1記載の通信端末装置の通信制御方法であって、
前記複数の通信部が電波を送信するステップと、無線周波数帯域の信号からベースバンド帯域の信号へと帯域変換またはベースバンド信号から無線周波数帯域への信号へ帯域変換するステップと、ベースバンド復調処理やデータ復号化処理を行うステップと、ネットワークに対してデータを送信するためのデータ符号化処理を行うステップと、外部との制御データおよびユーザーデータを分離するステップと、外部からの制御信号により送受信をON/OFFさせるステップと、外部へ通信部OFF禁止信号を出力するステップと、を有することを特徴とする通信端末装置の通信制御方法。 - 異なる通信方式あるいは通信システムに対応した複数の通信部と制御部を有する通信端末装置において、
前記通信部はアンテナ部と無線部とベースバンド部と外部インタフェース部と通信制御部とを有し、
前記通信端末装置が請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の通信端末装置の通信制御方法で動作することを特徴とする通信端末装置。
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