JP6590282B2 - 端末装置、通信システム、通信制御方法及びプログラム - Google Patents
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Description
以下、図面を参照しながら本発明の第1の実施形態について詳しく説明する。
図1は、本実施形態に係る通信システム1の構成例を示す図である。
通信システム1は、端末装置10と、LAAバンド基地局装置20A(20A−1、20A−2、20A−3)と、ライセンスバンド基地局装置20B(20B−1、20B−2、20B−3)と、を含んで構成される。
端末装置10は、固定点C01内でのみLAA通信機能を有効化する。固定点については、後述する。なお、この図においては、1つの端末装置10および固定点C01を1カ所に示しているが、端末装置10および固定点C01は、複数あってもよく、各端末装置10は任意の場所にあってもよい。
通信システム1において、CAに用いられる基地局装置には、プライマリセル(Primary Cell;PCELL、以下、Pセル)であるPセルC01B−1を構成するライセンスバンド基地局装置20B−1と、PセルC01B−2を構成するライセンスバンド基地局装置20B−2と、PセルC01B−3を構成するライセンスバンド基地局装置20B−3と、セカンダリ・サービング・セル(Secondary Serving Cell;SCELL、以下、Sセル)であるSセルC01A−1を構成するLAAバンド基地局装置20A−1、SセルC01A−2を構成するLAAバンド基地局装置20A−2、及びSセルC01A−3を構成するLAAバンド基地局装置20A−3がある。
PセルC01B−1を構成するライセンスバンド基地局装置20B−1、PセルC01B−2を構成するライセンスバンド基地局装置20B−2、及びPセルC01B−2を構成するライセンスバンド基地局装置20B−2は、端末装置10との間で制御情報とユーザデータを送受信する。SセルC01A−1を構成するLAAバンド基地局装置20A−1、SセルC01A−2を構成するLAAバンド基地局装置20A−2、及びSセルC01A−3を構成するLAAバンド基地局装置20A−3は、主にユーザデータを送受信する基地局装置である。
CAにより、端末装置10は、PセルC01B(C01B−1、C01B−2、C01B−3)とSセルC01A(C01A−1、C0A−2、C01A−3)とのそれぞれの周波数帯域を用いて接続することができる。このように、通信システム1においては、CAにLAAを用いる場合、端末装置10は、PセルにLTEを使用し、SセルにLAAを使用する。また、CAにLAAを用いない場合、端末装置10は、PセルとSセル共にLTEを使用する。
しかし、無線LAN通信を行う機器が頻繁に通信を行うと、LAA通信を行う機器は、このLBTの影響により、信号をなかなか送信できない状態になる。そのため、LAA通信を行う機器にとっては、LAA通信の信号品質は悪くないにもかかわらず通信レートが低下する、という状態に陥ることがある。この場合、例えば音声通話やビデオのストリーミング配信など、動作に一定の通信レートが必要になるアプリケーションは、安定して動作することができなくなる。
LAA通信を行う機器は、このLBT技術により無線LAN通信機器が発する電波との干渉を回避するので、端末が検出したLAA基地局からの電波が、無線LAN通信機器からの干渉を受けていない良好な電波であったとしても、そのことが、無線LAN通信機器が周囲に存在していないということを意味するわけではない。
従って、特に公共スペースのような環境にあっては、どのような無線LAN機器が周囲にあるかわからないため、測定したLAA通信の電波の品質が良かったとしても、安定したLAA通信ができるとは限らないことになる。
また、端末装置10がCAを行うためには、端末装置10が複数の基地局装置20のセル内に在圏し、かつ基地局装置20のそれぞれがCAに係る処理を実行可能である必要がある。CAに係る処理として、例えば、3GPP TS36.300規格書に記載の処理が利用されてもよい。
図2は、本実施形態に係る端末装置の構成例を示す図である。
端末装置10は、通信部11、センサー部12、制御部13、記憶部14、表示部15、操作入力部16、及びGPSモジュール17を含んで構成される。
また、通信部11は、端末装置10の位置に関する情報を受信する。通信部11の受信する端末装置10の位置に関する情報とは、例えば、無線LAN通信、近距離無線通信のビーコン、ライセンスバンド基地局装置20B(20B−1、20B−2、20B−3)のセルIDおよびチャネルの品質などを指す。
LTE−RF部112は、LTE処理部111とLTE−RF部112との間で入出力されるデータを示す中間周波数の信号と、アンテナ1121とLTE−RF部112との間で入出力される高周波数の信号とを変換する。
アンテナ1121は、端末装置10とライセンスバンド基地局装置20B(20B−1、20B−2、20B−3)とのLTE通信における電波を送受信する。
LAA−RF部114は、LAA処理部113とLAA−RF部114との間で入出力されるデータを示す中間周波数の信号と、アンテナ1141とLAA−RF部114との間で入出力される高周波数の信号とを変換する。
アンテナ1141は、端末装置10とLAAバンド基地局装置20A(20A−1、20A−2、20A−3)とのLAA通信における電波を送受信する。
無線LAN−RF部116は、無線LAN処理部115と無線LAN−RF部116との間で入出力されるデータを示す中間周波数の信号と、アンテナ1161と無線LAN−RF部116との間で入出力される高周波数の信号とを変換する。
アンテナ1161は、端末装置10が無線LANエリアC02(C02−1、C02−2、C02−3、C02−4、C02−5、C02−6)における無線LAN通信で用いられるライセンス不要バンドの電波を受信する。
近距離無線−RF部118は、近距離無線処理部117と近距離無線−RF部118との間で入出力されるデータを示す中間周波数の信号と、アンテナ1181と近距離無線−RF部118との間で入出力される高周波数の信号とを変換する。
アンテナ1181は、近距離無線通信で用いられる電波を受信する。
ジャイロセンサー122は、端末装置10の角速度を測定する。
地磁気センサー123は、地磁気を測定する。
気圧センサー124は、気圧を測定する。
表示部15は、各種の情報を表示する。表示部15はディスプレイ、例えば液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンス(EL;Electroluminescence)ディスプレイを含んで構成される。
操作入力部16は、端末装置10のユーザからの各種の操作入力を受け付ける。操作入力部16は操作入力部材、例えば操作ボタン、キーボード、またはタッチパネルを含んで構成される。
GPSモジュール17は、アンテナ171を通じて端末装置10の現在位置を測定する。アンテナ171は端末装置10の現在位置の情報を送受信する。
本フローチャートに示す処理は、端末装置10が通信を開始する際に開始される。
(ステップS121)状態管理部131は、通信部11のLAA処理部113にLAA通信中であるか否か問い合わせる。LAA通信中である場合、状態管理部131はステップS122に処理を進める。一方、LAA通信中でない場合は、状態管理部131はステップS123に処理を進める。
(ステップS122)LAA処理部113は、LAA通信を切断し、ステップS123に処理を進める。
図示する有効エリアリストには、予めユーザの操作によって固定点(端末装置10がLAA通信機能を有効化するエリア)を識別するためのエリア情報(固定点情報)が登録されている。固定点としては、例えば、ユーザがテスト通信を試み通信品質が良いと感じたエリアが考えられる。固定点情報としては、例えば、無線LAN、近距離無線等のビーコンが考えられる。
固定点ID1のリストでは、無線LANはSSIDまたはESSIDで特定の値が検出できるという条件が、固定点情報として登録されている。
固定点ID2のリストでは、近距離無線のビーコンのUUIDで特定の値が検出できるという条件が、固定点情報として登録されている。
また、上記では、有効エリアの情報を登録する場合について述べたが、LAA通信をしない無効エリアの情報を登録してもよい。
以上に説明したように、本実施形態に係る端末装置10は、通信部11、自装置の位置に関する情報を取得する取得部(この一例において、通信部11)、記憶部14、及び制御部13とを備える。通信部11は、第1周波数帯域(この一例において、LTE通信の周波数帯域)、または第1周波数帯域とは異なる第2周波数帯域(この一例において、LAA通信の周波数帯域)を用いて通信を行うことを特徴とする。制御部13は、取得部により取得された端末装置10の位置に関する情報と記憶部14に記憶された場所に関する情報とを比較し、端末装置10の位置が予め設定されたエリア内にあるか否かに応じて通信部11により第2周波数帯域を用いた通信を行うか否かを制御することを特徴とする。また、制御部13は、自装置の位置に関する情報と、場所に関する情報とを比較し、自装置の位置が第1周波数帯域または第2周波数帯域を用いるエリアに該当する場合には第1周波数帯域または第2周波数帯域を用いた通信を行うように制御し、自装置の位置が第1周波数帯域または第2周波数帯域を用いるエリアに該当しない場合には第1周波数帯域を用いた通信を行うように制御する。
記憶部14に記憶される場所に関する情報は、第1周波数帯域または第2周波数帯域を用いて通信するまたは通信しないエリアに関する情報を含むことを特徴とする。
この構成により、本実施形態に係る端末装置10は、LAA通信において周辺に多数の無線LAN通信機器が存在している場合であっても、無線LAN通信機器が発する電波との干渉による通信の阻害を排除することができ、安定した通信を行うことができる。
例えば、端末装置10は、あらかじめLAA通信機能を有効化する固定点を決め、端末装置10が認識している固定点でのみLAA通信機能を有効にする。その結果、端末装置10は安定した通信を行うことができるようになる。また、端末装置10は、(ユーザが認識した)実績のある場所以外でLAA通信を行うことがなくなるため、環境が未知の場所でLAA通信を行うことを意図的に防ぐことができる。
以下、図面を参照しながら本発明の第2の実施形態について説明する。
第1の実施形態では、端末装置10がLAA通信機能を有効化するエリアを識別するためのエリア情報(固定点情報)として、無線LAN、近距離無線等のビーコンを使用する場合について説明したが。第2の実施形態では、端末装置10が、固定点情報として、例えば、GPS等での位置情報を使用する場合について説明する。
本実施形態における端末装置10が実行する通信制御処理の動作の一例は、図3のフローチャートと一部を除いて同様であるため省略する。ただし、本実施形態においては、図3のフローチャートは、定期的な端末装置10の現在位置の測定が完了した際に開始される。ただし、現在位置の測定の間隔は、タイマ制御部132によって管理される。
なお、図3のフローチャートに示す処理は、加速度センサー121からの情報により、状態管理部131が、端末装置10が停止したと判定した際に開始されてもよい。また、図3のフローチャートにおけるステップS100は、本実施形態においては、状態管理部131は、端末装置10の現在位置に関する情報をGPSモジュール17から読み込む点が異なる。
図5は、第2の実施形態に係る記憶部14に記憶されている有効エリアリストのテーブルの例を示す図である。
図示する有効エリアリストには、予めユーザの操作によって固定点情報が登録されている。固定点としては、例えば、ユーザがテスト通信を試み通信品質が良いと感じたエリアが考えられる。固定点情報としては、例えば、GPS等での位置情報が考えられる。
例えば図5に示すように、固定点ID1のリストでは、GPSの値(緯度、経度)が特定の値であるという条件が、固定点情報として登録されている。
また、上記では、有効エリアの情報を登録する場合について述べたが、LAA通信をしない無効エリアの情報を登録してもよい。
以上に説明したように、本実施形態に係る端末装置10は、自装置の位置に関する情報を取得する取得部(この一例において、GPSモジュール17)を備える。端末装置10は、LAA通信機能を有効化するエリアを識別するためのエリア情報として、GPS等での位置情報を使用する。
この構成により、本実施形態に係る端末装置10は、LAA通信において周辺に多数の無線LAN通信機器が存在している場合であっても、無線LAN通信機器が発する電波との干渉による通信の阻害を排除することができ、安定した通信を行うことができる。
例えば、端末装置10は、あらかじめLAA通信機能を有効化する固定点を決め、端末装置10が認識している固定点でのみLAA通信機能を有効にする。その結果、端末装置10は安定した通信を行うことができるようになる。また、端末装置10は、(ユーザが認識した)実績のある場所以外でLAA通信を行うことがなくなるため、環境が未知の場所でLAA通信を行うことを意図的に防ぐことができる。
以下、図面を参照しながら本発明の第3の実施形態について説明する。
第3の実施形態では、端末装置10が、LAA通信機能を有効化するエリアを識別するためのエリア情報(固定点情報)として、ライセンスバンド基地局装置20B(20B−1、20B−2、20B−3)のセルC01B(C01B−1、C01B−2、C01B−3)のセルIDおよび各々のセルの品質を使用する場合について説明する。
本実施形態における端末装置10が実行する通信制御処理の動作の一例は、図3のフローチャートと同様であるため省略する。ただし、本実施形態においては、図3のフローチャートは、端末装置10が通信を開始する際に開始される。
図6は、第3の実施形態に係る記憶部14に記憶されている有効エリアリストのテーブルの例を示す図である。
図示する有効エリアリストには、予めユーザの操作によって固定点情報が登録されている。固定点としては、例えば、ユーザがテスト通信を試み通信品質が良いと感じたエリアが考えられる。固定点情報としては、例えば、ライセンスバンド基地局装置20B(20B−1、20B−2、20B−3)のセルC01B(C01B−1、C01B−2、C01B−3)のセルIDが各々確認でき、各々のセルの品質が各々ある範囲内にあるという条件を、固定点情報に使用することが考えられる。
例えば図5に示すように、固定点ID1のリストでは、LTEバンド基地局装置20A(20A−1、20A−2、20A−3)のセルC01B(C01B−1、C01B−2、C01B−3)のセルIDが各々確認でき、各々のセルの品質が各々ある範囲内にあるという条件が、固定点を識別する情報として登録されている。4つのセルのセルIDが各々確認でき、各々の電波品質がいずれも想定される範囲に収まっている場合、端末装置10は、自装置が固定点C01内に位置していると判定する。
また、上記では、有効エリアの情報を登録する場合について述べたが、LAA通信をしない無効エリアの情報を登録してもよい。
以上で説明したように、本実施形態に係る端末装置10は、自装置の位置に関する情報を取得する取得部(この一例において、通信部11)を備える。端末装置10は、LAA通信機能を有効化するエリアを識別するためのエリア情報として、ライセンスバンド基地局装置20B(20B−1、20B−2、20B−3)のセルC01B(C01B−1、C01B−2、C01B−3)のセルIDが各々確認でき、各々のセルの品質が各々ある範囲内にあるという条件を使用する。
この構成により、本実施形態に係る端末装置10は、LAA通信において周辺に多数の無線LAN通信機器が存在している場合であっても、無線LAN通信機器が発する電波との干渉による通信の阻害を排除することができ、安定した通信を行うことができる。
例えば、端末装置10は、あらかじめLAA通信機能を有効化する固定点を決め、端末装置10が認識している固定点でのみLAA通信機能を有効にする。その結果、端末装置10は安定した通信を行うことができるようになる。また、端末装置10は、(ユーザが認識した)実績のある場所以外でLAA通信を行うことがなくなるため、環境が未知の場所でLAA通信を行うことを意図的に防ぐことができる。
以下、図面を参照しながら本発明の第4の実施形態について詳しく説明する。
上記第1、第2、および第3の実施形態では、端末装置10が固定点の有効エリアリストをユーザが入力する場合について説明をした。本実施形態では、端末装置の位置をアプリケーションから測定して有効エリアリストに登録する場合について説明をする。
本フローチャートに示す処理は、制御部13が、端末装置10のユーザの操作による、表示部15にエリア情報測定画面を表示させる命令を受け付けた際に開始する。
(ステップS2008)ユーザは、測定したエリア情報をもとに、有効エリアリストに登録したい項目のみを選択する。その後、制御部13はステップS2010に処理を進める。
(ステップS2012)操作入力部16は、設定された項目をエリア情報として状態管理部131に伝える。状態管理部131は、操作入力部16より受け取ったエリア情報を、記憶部14に伝える。記憶部14は、状態管理部131から受け取ったエリア情報を、固定点を識別するためのエリア情報として有効エリアリストのテーブルに保存する。その後、制御部13はステップS2012の処理を終了する。
(ステップS2014)制御部13は、通信部11またはGPSモジュール17にエリア情報の測定を中止させる命令を出し、ステップS2014の処理を終了する。
ここでは、例として、エリア情報を測定するための方法として、無線LANのSSID、近距離無線のUUID、GPSでの位置情報、ライセンスバンド基地局装置20B(20B−1、20B−2、20B−3)のセルIDおよびチャネルの品質という4つの選択肢がある中から、無線LANのSSID、近距離無線のUUID、GPSでの位置情報の3つを選択する場合を説明する。ただし図8では、無線LANとしてWi−Fi(登録商標)、近距離無線としてBluetoothを用いる場合の例が示してある。画面G200は、ユーザが端末装置10のエリア状態測定を開始する際に表示される画面の例である。画面G202は、画面G200において、ユーザが開始ボタンD300を押下した直後の画面の例である。アラートD400が表示され、ユーザにエリア状態を測定中であることが通知される。画面G202は、有効エリアリストに登録したい項目として、無線LANのSSIDがAAAA、近距離無線のUUIDがCCCC,GPSの位置情報として経度がAA、緯度がBBという項目を選択した場合の画面の例である。ユーザが登録ボタンD304を押下することで、選択した項目が、固定点情報として記憶部14の有効エリアリストに登録される。
以上に説明したように、本実施形態に係る端末装置10は、固定点を識別するための情報をアプリケーションから測定して有効エリアリストに登録する。
この構成により、本実施形態に係る端末装置10は、LAA通信において未知の無線LAN通信機器による影響を排除することができるようになり、その結果、安定した通信を行うことができる。
また、上述した実施形態における端末装置10の一部、または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現しても良い。端末装置10の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化しても良い。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いても良い。
Claims (6)
- 第1周波数帯域を用いて通信を行う第1通信部と、
前記第1周波数帯域とは異なる第2周波数帯域を用いてLAA(License Assisted Access using LTE)通信を行う第2通信部であって、前記第2周波数帯域の信号が送信されていないことを確認した場合に信号送信を行う第2通信部と、
前記第2周波数帯域を用いてアクセスポイントを介した通信を行う第3通信部と、
自装置の位置に関する第1情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された自装置の位置に関する第1情報と、場所に関する第2情報であって、ユーザの操作に基づいて記憶部に記憶された第2情報と、を比較し、比較結果に基づいて、前記第2通信部により前記第2周波数帯域を用いた通信を行うか否かを制御する制御部と、
を備えることを特徴とする端末装置。 - 前記取得部は、前記第3通信部により測定された前記アクセスポイントの識別子情報、前記第1通信部により取得されたセル識別子情報、および/またはGPSを用いた位置情報を、前記第1情報として取得し、
前記制御部は、前記第3通信部により測定された前記アクセスポイントの識別子情報、前記第1通信部により取得された前記セル識別子情報、および/またはGPSを用いた位置情報を、前記第2情報として、前記ユーザの操作に基づいて前記記憶部に記憶する、
ことを特徴とする請求項1に記載の端末装置。 - 前記制御部は、前記第1情報と、前記第2情報とを比較し、自装置の位置が前記第2周波数帯域を用いるエリアに該当する場合には前記第2周波数帯域を用いた前記第2通信部によるLAA通信を有効にするように制御し、自装置の位置が前記第2周波数帯域を用いるエリアに該当しない場合には前記第2周波数帯域を用いた前記第2通信部によるLAA通信を無効にするように制御する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の端末装置。 - 第1周波数帯域を用いて通信を行う第1通信部と、
前記第1周波数帯域とは異なる第2周波数帯域を用いてLAA(License Assisted Access using LTE)通信を行う第2通信部であって、前記第2周波数帯域の信号が送信されていないことを確認した場合に信号送信を行う第2通信部と、
前記第2周波数帯域を用いてアクセスポイントを介した通信を行う第3通信部と、
自装置の位置に関する第1情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された自装置の位置に関する第1情報と、場所に関する第2情報であって、ユーザの操作に基づいて記憶部に記憶された第2情報と、を比較し、比較結果に基づいて、前記第2通信部により前記第2周波数帯域を用いた通信を行うか否かを制御する制御部と、
を備えることを特徴とする端末装置と、
前記端末装置と前記第1周波数帯域または前記第2周波数帯域を用いた通信を行う基地局装置と、
を備えることを特徴とする通信システム。 - 第1周波数帯域を用いて通信を行うステップと、
前記第1周波数帯域とは異なる第2周波数帯域を用いてLAA(License Assisted Access using LTE)通信を行うステップであって、前記第2周波数帯域の信号が送信されていないことを確認した場合に信号送信を行うステップと、
前記第2周波数帯域を用いてアクセスポイントを介した通信を行うステップと、
端末装置の位置に関する第1情報を取得するステップと、
取得された自装置の位置に関する第1情報と、場所に関する第2情報であって、ユーザの操作に基づいて記憶部に記憶された第2情報と、を比較するステップと、
比較結果に基づいて、前記第2周波数帯域を用いたLAA通信を行うか否かを制御するステップと、
を備えることを特徴とする通信制御方法。 - コンピュータに、
第1周波数帯域を用いて通信を行うステップと、
前記第1周波数帯域とは異なる第2周波数帯域を用いてLAA(License Assisted Access using LTE)通信を行うステップであって、前記第2周波数帯域の信号が送信されていないことを確認した場合に信号送信を行うステップと、
前記第2周波数帯域を用いてアクセスポイントを介した通信を行うステップと、
端末装置の位置に関する第1情報を取得するステップと、
取得された自装置の位置に関する第1情報と、場所に関する第2情報であって、ユーザの操作に基づいて記憶部に記憶された第2情報と、を比較するステップと、
比較結果に基づいて、前記第2周波数帯域を用いたLAA通信を行うか否かを制御するステップと、
を実行させるためのプログラム。
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