JPH08275243A - 無線通信システムおよび無線端末装置 - Google Patents
無線通信システムおよび無線端末装置Info
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- JPH08275243A JPH08275243A JP7100346A JP10034695A JPH08275243A JP H08275243 A JPH08275243 A JP H08275243A JP 7100346 A JP7100346 A JP 7100346A JP 10034695 A JP10034695 A JP 10034695A JP H08275243 A JPH08275243 A JP H08275243A
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Abstract
く、高度な情報提供サービスを提供する。 【構成】ユーザは任意の時刻に端末に対して情報の要求
・要求項目等を入力する。端末4は通信可能エリアに入
ったことを検出し、自動的に発呼を行い、情報を入手
し、ユーザに通知する。ユーザは通信エリアを全く意識
することなく、高度な情報提供サービスを享受すること
が可能となる。
Description
線回線を介して情報を取得する無線通信システムおよび
無線端末装置に関する。
(例えば、データベース検索システムなど)では、いつ
でも、どこでも、リアルタイムのサービスができること
を目的としている。このサービスを受けるには例えば、
携帯電話とパソコンが必要である。
わせて情報提供を無線により受けるサービスシステムを
図28に示す。図において、401は通信網(ネットワ
ーク)で例えば、有線通信網ある。402は携帯電話サ
ービスの基地局(無線基地局)、403はデータ端末で
例えば、パソコンであり、携帯電話とモデムを内蔵した
データ通信可能なものであり、405はサービスエリア
であり、基地局402の無線交信可能なエリアである。
であるが、地形・基地局の配置条件などによりサービス
エリア外となる地域もある。図28では通信網401に
接続された無線基地局402により、エリア405がカ
バーされる。端末403はサービスエリア外に位置して
おり、この端末により情報提供を受けようとする場合に
はサービスエリアにまず移動しなければならない。
は、携帯電話の受信電界強度表示を見ながら端末403
を移動させる。移動することによりAの端末403は4
04の位置となり、サービスエリア405の内側に入
る。ここで初めて基地局405と通信が行えるようにな
り、ユーザは通信網401を介して情報データベースに
アクセスし、情報の取得を開始する。
いるユーザが求めるのは、その場でのリアルタイムな情
報であることを想定し、通信可能なゾーンをより広げよ
うとする努力が通信事業者によってなされている。
報は、どれもがリアルタイムを要求するような情報であ
るわけではなく、緊急度の高いものもあれば、また、緊
急度の低いものも多々ある。
において、後でその情報を利用したいがために、無線通
信の可能なサービスエリアにユーザが移動したり、情報
取得を思い立ったときに、意識してその取得のための操
作を実施し、情報の伝送を受けたりする煩わしさを解消
できるようにすることも、重要なサービスである筈であ
る。
消できる環境とはなっていない。
ーザが情報取得をしようとした場合、無線通信がサポー
トされているエリアに意識して端末を移動させなければ
ならなかった。そして、現在サービスされている無線通
信による情報提供システムは情報量がそれほど多くない
ために、低速の回線を使用するサービスであっても十分
に対応できたが、マルチメディアが注目されるにつれ、
膨大なデータを高速で授受できるようにする要求が高ま
ってきた。
帯型情報端末のように、膨大なデータ量となる動画像情
報を扱ったり、雑誌1冊分の情報などを扱ったりするこ
とができるために、必然的に大容量の伝送が要求され
る。大容量の伝送を現行の携帯電話システムのように非
常な広域でサービスすることは周波数資源が限られてい
ることや高速伝送用の基地局を多数設置しなければなら
ないことなどから考えて困難である。
た、端末は個人々々が携帯して使用するものであるか
ら、小形軽量化が図られねばならず、そのためには、こ
れらを決定する重要なファクタである省電力化を進める
必要がある。つまり、携帯用の端末にとって、電源は主
として電池であり、これは容積、重量共に大きな比重を
占める。
第1には、予め、得たい情報の要求を設定しておくだけ
で、情報の取得可能なエリアに移動した際に、自動的に
情報の伝送を受けて情報取得できるようにすることによ
り、特に意識することなく必要な情報の取得ができるよ
うにした無線通信システムを提供することにある。
ができ、小形軽量化を図ることができるようにした無線
通信システムを提供することにある。
め、本発明はつぎのようにする。
第1には、通信ネットワークと通信ネットワークに接続
される無線基地局と通信ネットワークに接続される情報
提供局と携帯型端末により構成されるシステムであっ
て、前記通信ネットワークと前記携帯型端末は無線基地
局を介して無線回線により接続されている無線通信シス
テムにおいて、前記携帯型端末が前記無線基地局と無線
通信可能なエリアに位置することを検出する手段を備
え、前記携帯型情報端末を用いて前記情報提供局から情
報の取得を行う場合、端末の使用者は任意の時間に情報
取得要求を端末に行い、前記携帯型端末は前記無線基地
局と通信可能なエリアに入ったことをもって要求のあっ
た情報を自動的に取得することを特徴とする。
第2には、通信ネットワークと通信ネットワークに接続
される無線基地局と通信ネットワークに接続される情報
提供局と携帯型端末により構成されるシステムであっ
て、前記通信ネットワークと前記携帯型端末は1つもし
くは複数の無線基地局を介して無線回線により接続さ
れ、前記無線基地局と前記携帯型端末は第1の伝送速度
で伝送を行う第1の下り回線と、第1の伝送速度に比べ
高速な第2の伝送速度で伝送を行う第2の下り回線と、
第1の伝送速度と同等な伝送速度で伝送を行う上り回線
の無線伝送回線を少なくとも備え、第1の下り回線と上
り回線の通信可能なエリアが第2の下り回線の通信可能
なエリアよりも広い無線通信システムにおいて、前記第
2の下り回線が通信可能である領域に前記携帯型端末が
入ったことを検出する手段を備え、前記携帯型端末を用
いて前記情報提供局から情報の取得を行う場合、端末の
使用者は任意の時間に情報取得要求を端末に行い、前記
携帯型端末は第2の下り回線の通信可能なエリアに入っ
たことをもって要求のあった情報を第2の下り回線によ
り自動的に取得することを特徴とする。
は、上記第2の構成において、前記携帯型端末は使用者
による情報取得要求を第2の下り回線の通信可能なエリ
アに位置するか否かによらず、上り回線と第1の下り回
線を用いてネットワークに通知することを特徴とする。
は、上記第2の構成において、前記携帯型端末が第1の
下り回線によっても情報を取得することを特徴とする。
送速度の無線伝送波の受信を行う受信回路と、前記第1
の伝送速度よりも低速な第2の伝送速度の無線伝送波の
送信および受信を行う送受信回路と、前記第2の伝送速
度よりも低速な第3の伝送速度での無線伝送波の受信を
行う受信回路と、前記第3の伝送速度の無線伝送波の受
信回路で受信された信号の情報によって、第1の伝送速
度の無線伝送波の受信回路および第2の伝送速度の無線
伝送波の送受信回路の電源をオンオフする機能をもつ制
御手段とを具備する無線端末装置において、第1および
第2の伝送速度での受信が待ち受けの状態のとき、第3
の伝送速度の無線伝送波の受信回路のみを動作状態に
し、第1および第2の伝送速度の無線伝送波の送受信回
路は電源をオフ状態にして不動作状態に保つ構成とする
ことを特徴とする。
送速度の無線伝送波の受信を行う受信回路と、前記第1
の伝送速度よりも低速な第2の伝送速度の無線伝送波の
送信および受信を行う送受信回路と、前記第1の伝送速
度の無線伝送波の受信を無線端末装置が可能であること
を識別するための検知手段と、前記検知手段によって少
なくとも第1の伝送速度の無線伝送波の受信回路の電源
をオンオフする機能を持つ電源制御部とを具備する無線
端末装置において、前記第1の伝送速度での通信サービ
スの提供されない領域においては第1の伝送速度の無線
伝送波の受信回路の電源をオフし、第1の伝送速度での
通信サービスの提供される領域では前記検知手段がサー
ビスエリア内であることを検知したときは電源をオンし
て第1の伝送速度での受信を実施する構成とすることを
特徴とする。
送速度の無線伝送波の受信を行う受信回路と、前記第1
の伝送速度よりも低速な第2の伝送速度の無線伝送波の
送信および受信を行う送受信回路と、前記第2の伝送速
度での受信情報にしたがって前記第1の伝送速度の無線
伝送波の受信回路の電源をオンオフする機能を持つ電源
制御部と、を具備する無線端末装置において、前記電源
制御部は前記第1の伝送速度での受信サービスの提供さ
れる直前に前記第2の伝送速度で無線端末装置に送信さ
れた識別信号により、第1の伝送速度の無線伝送波の受
信回路を起動し、第1の伝送速度での受信サービスの終
了した直後に第1の伝送速度の無線伝送波の受信回路を
停止する構成とすることを特徴とする。
に通信サービスを提供する一つまたは複数の小無線ゾー
ンと、広いエリアで通信サービスを提供する大無線ゾー
ンが存在し、小無線ゾーンが送信するデータの伝送速度
が、大無線ゾーンが送信するデータの伝送速度より大き
く、大無線ゾーンは小無線ゾーンをカバーするゾーン構
成の無線通信システムにおいて、移動端末は、大無線ゾ
ーン用および小無線ゾーン用の受信機をそれぞれ有する
と共に、電界強度を測定判別する測定判別手段とを有
し、通常は小無線ゾーン用の受信機を電源オフ状態にす
ると共に、測定判別手段が大無線ゾーンからの信号を受
信可能なレベルに達したことを電界強度より判別する
と、大無線ゾーンのメッセージを受信する受信機の電源
をオンにする構成とすることを特徴とする。
小ゾーンの有無を示すメッセージが同報されている場
合、移動端末は、大無線ゾーンの無線機で、小無線ゾー
ンが存在していることを示すメッセージを受信した時
に、大無線ゾーンのメッセージを受信する受信機の電源
をオンにする構成とすることを特徴とする。
[4] の構成を採用することによりつぎのような作用と効
果を得る。
しもリアルタイムで情報を得ることをいつでも望んでい
るわけではない。例えば出社時にその日の朝刊の内容を
知りたいと考えるが、家を出てから駅に向かうまでの間
にその情報が必要であるのではなく、駅について電車を
待つ間や電車の中で必要となるのである。
に端末に要求する情報を入力する。端末には予め、どの
ような情報が取得できるかのデータが記憶されており、
要求する情報がアクセス出来るのかを確認し、可能であ
ればユーザーに通知する。ユーザーは登録が完了したこ
とをもって端末操作を終了する。
かを観測する。観測は基地局側で特定の周波数キャリア
を出力し、そのキャリア周波数を観測してキャリアが所
定電界強度以上であるか否かのキャリアセンスを行う方
法が例としてあげられる。
とを検出したら、自動的に発呼を行い無線による通信回
線を確立する。端末は通信網に対して情報取得要求があ
ることを通知し、要求項目を伝送する。通信網は情報提
供局へ要求項目等を伝送し、情報提供局からの要求情報
を無線により端末へ伝送する。端末は情報取得が完了し
たことをランプやブザーでユーザに通知する。
に入ったことを検出したら、自動的に発呼を行い無線に
よる通信回線を確立して通信網に対して情報取得要求が
あることを通知し、要求項目を通信網側に伝送し、通信
網は情報提供局へ要求項目等を伝送し、この要求にした
がって情報提供局から提供された情報を無線により端末
へ伝送するようにすることにより、ユーザは無線のサー
ビスエリアを意識せずに、必要な情報を受けとることが
できるようにした無線通信システムが得られる。 第2
の目的を達成するために、上述の[5] 〜[7] の構成を採
用することによりつぎのような作用と効果を得る。
方式は、定常的に動作する低消費電力の受信回路と、広
帯域波で運用される受信回路の電源のオンオフ部と、中
帯域波で運用される送信回路の電源のオンオフ部と、前
記低消費電力受信回路で受信した情報を元に広帯域波受
信回路もしくは中帯域波送受信回路の電源のオンオフを
制御する電源制御部とを無線端末装置に設け、狭帯域波
の受信回路からの情報が広帯域波の受信を必要とするも
のであれば広帯域波受信回路の電源をオンし、必要でな
ければオフする。
線デバイスでの消費電力は帯域幅が広くなるにつれて大
きくなる。帯域当たりの電力が同じ場合には帯域幅の広
いものが大きな電力を消費する。また、各デバイスや線
路のロス(損失)量は周波数が高くなるほど大きくなる
ため、それを補うため周波数が高いほど多くの電力を消
費する。
が、広帯域の信号の伝送には高い周波数が用いられる。
狭帯域信号はその伝送速度を1〜2kbpsとし、中帯
域信号を32kbps、広帯域信号を155Mbpsと
する。狭帯域信号は数100MHz帯での伝送が可能で
あるが、広帯域信号がこの帯域を用いると他の通信が全
く行えなくなることから困難であり、20〜60GHz
帯などのミリ波帯によって行わざるを得ない。以上の帯
域幅と周波数の関係より、狭帯域信号の受信は、非常な
低電力で行え、広帯域信号の受信には大きな電力を必要
とする。
バッテリーセービング方式は、狭帯域波の受信回路を通
常呼出用として動作させておき、広帯域波および中帯域
波の送受信回路の電源はオフにしておく、狭帯域波の受
信回路において端末の呼出信号を検出した場合には、電
源制御部は広帯域波受信回路および中帯域波送受信回路
の電源をオンし、広帯域波での受信動作と中帯域波での
送受信動作を行う。広帯域波もしくは中帯域波での通信
が終了した場合は再度広帯域波受信回路もしくは中帯域
波送受信回路の電源をそれぞれオフにする。本発明で
は、待ち受け時の受信を狭帯域信号のみで行うことによ
り、待機時には狭帯域波の受信回路のみを動作させるこ
とができ、消費電力を押さえてバッテリーセービングが
可能となる。
ビスを利用できるかどうかを検知する手段を通常動作さ
せておき、広帯域波の受信電源はオフにしておく、上記
検知手段によって広帯域波の受信が可能なことが検知さ
れた場合には、電源制御部は少なくとも広帯域波の受信
回路の電源をオンし、広帯域波での受信動作を行う。広
帯域波の受信が終了した後は、電源制御部は少なくとも
広帯域波の受信回路の電源をオフにする。本発明では、
広帯域波用の受信回路の電源は広帯域波サービスが行わ
れていなければオフにされ、さらに広帯域波の検知手段
は電力消費の小さい手段を使うことにより、サービス品
質を損なうことなくバッテリーセービングが可能とな
る。
方式は、中帯域波の受信回路を通常動作させておき、広
帯域波の受信電源は停止させておく、中帯域波で受信さ
れる情報の中に、広帯域波の受信の開始を示すコードを
挿入しておき、中帯域波での受信情報に広帯域波の受信
の開始を示すコードが検出された場合には、電源制御部
は広帯域波の受信回路の電源を起動し、広帯域波での受
信動作を行う。広帯域波の受信が終了した場合には、電
源制御部は広帯域波の受信回路の電源を停止する。本発
明では、広帯域波の情報が断続的に送信される場合に
は、該広帯域波情報の送信されない間は広帯域波受信回
路の電源を停止させるため、サービス品質を損なうこと
なくバッテリーセービングが可能となる。
くかかる高速データ受信機は、小無線ゾーンを含む大無
線ゾーンに入った時だけ電源をオンにするので、非常に
効率的なバッテリーセービングが実現できる。よって、
携帯端末の待ち受け時間を伸ばすことができる。
初めに、ユーザが無線のサービスエリアを意識せずに、
必要な情報を受けとることができるようにした無線通信
システムの実施例を説明する。
通信一般に適用して効果がある。しかし、マルチメディ
アの睨んで、その無線資源の有効活用という見地から本
件出願の発明者らが提案した無線通信システムにおい
て、特に有効であるので、このシステムについて初めに
触れておく。
きるようにすると共に、周波数の有効利用を図ることが
でき、かつ、利用者側の携帯性や実用上の利便のために
小型・高機能な携帯型の無線通信端末を利用できるよう
にするという観点から、基地局より端末への下り回線の
伝送速度が、端末から基地局への上り回線の伝送速度に
比べて一桁以上高い、非対称な伝送速度を持つ無線通信
システム(SDLシステム)を提案した(例えば、特願
平6‐137621号参照)。
す如きものであって、公衆網 Networkに繋がる無線基地
局BSがあり、各無線基地局BSでは広い周波数帯域を持
つ下り回線R1と、狭い周波数帯域を持つ上り回線R2
とを持つ。各無線基地局BSではこの下り回線R1によ
る通信可能なサービスエリアA内の無線通信端末termin
alと、下り回線R1および上り回線R2を用いて通信す
ることができ、移動可能な無線通信端末(移動端末)を
含めて各サービスエリアA内の無線通信端末と、公衆網
Networkに繋がる端末やデータベース等との間では情報
の授受を行うことができるものである。
は、普通一般的には一人の人間が入出力を行う個人専用
機である。従って、一人の個人が送受信する情報の量に
整合のとれた伝送容量と方式が要求される。また、個人
々々が携帯するわけであるからこのような個人向け無線
通信端末は、当然、小形軽量化が要求され、重量のある
電池を余分に携行せずとも済むように省電力化も要求さ
れる。
の用途を考えると、当該端末では例えば、マルチメディ
アを想定した場合、映画の鑑賞、音楽の鑑賞、ショッピ
ング、データベースの利用、通話、書面の転送、売り上
げデータや予約データ伝送、チケット予約、雑誌や新聞
等のマスメディアの情報取得(読書等)などがあり、こ
れらのうち、端末側から基地局に送る必要があるのは音
声や、文書データ、予約データ、コマンドなどであり、
これらはデータ圧縮の技術を併用することで、1秒間に
数キロビット程度に抑えるようにすることができ、それ
ほど高速伝送が要求されないものである。
(動画)の場合の画像データであり、このような大容量
のデータを高速で伝送する必要があるのは基地局側から
のみであるとの制限を与えれば、周波数帯域の有効利用
という観点から考えると、基地局側からのダウンリン
ク、すなわち、下り回線のみ広帯域とし、端末側から基
地局への上り回線(基地局側へのアップリンク)では狭
い帯域(つまり、低速伝送)の伝送路が確保できれば良
い。
に、広帯域の下り回線と、狭帯域の上り回線という基本
構成を採用した。
局BSと無線通信可能な移動端末との関係をもう少し詳
しく説明する。無線通信基地局BSとそのサービスエリ
アA内にある無線通信可能な移動端末である携帯端末と
は、これらの間の無線回線として基地局BSから携帯端
末への広帯域の下り回線R1と、携帯端末から基地局B
Sへの狭帯域の上り回線R2が用意されていてこれら回
線で互いに通信することが可能である。
は広帯域(例えば、100Mbps以上)で情報の伝送
がなされる。そのため、SDLシステムを電波による無
線伝送で実現するには100MHz以上(但し、これは
多値変調を行わない場合)の周波数帯域幅を確保しなけ
ればならない。電波は周波数が低い方が、障害物の存在
に対しても通信の阻害要因となりにくいから、低い周波
数帯を使用したいところであるが、低い周波数帯はすで
に他の様々な用途に割り当てられており、使用できな
い。
使用するのが良いが、しかし、マイクロ波帯ではこのよ
うに100MHz以上という極めて広い帯域幅を1ユー
ザが占有するということは問題であり、現実的でない。
確保するためには指向性が高い準ミリ波帯やミリ波帯を
用いるか、もしくは周波数幅等の制限の無い赤外線を使
わなければならないことになる。
用いる場合、これらは見通しで通信する必要があり、ま
た、伝搬距離に対応して減衰も大きくなるから、省エネ
化の観点からもその実現には様々な難問が残る。
囲内で使用することから、サービスエリアは狭いものと
なり、広い範囲に亙って密にサービスエリアを展開する
ことは難しい。そこで、広い範囲をサービスすることを
念頭に、狭い周波数帯域の下り回線を増設する。この増
設した下り回線は狭い周波数帯域であるから、伝送速度
は数十Mbps程度にとどまるが、帯域が狭いので、マ
イクロ波帯を使用することが可能であり、サービスエリ
アは広い。
広い周波数帯域に入ったときに、情報提供局側からユー
ザの欲する情報の伝送を受け取るようにして、ユーザは
意識することなく、必要な情報を受け取ることができる
ようにする実施例をつぎに説明する。
とを前提に、省電力化を図ることができ、端末の自由度
(移動度)を確保しつつ、しかも、必要な情報を自動取
得できるようにすることを目的として以下のように実施
するようにした。
図2に示す。図3にユーザー・端末・通信網での情報取
得までの手順を示す。
の通信網1に接続された情報提供局3と、無線基地局2
と、携帯無線端末4とから構成される。ユーザは携帯端
末4を用いて無線回線を介して情報提供局3から情報を
取得する。情報提供局3としてはデータベースサービス
等を行う機能要素や、映画の提供、雑誌や新聞等のマス
メディアの提供する記事等を購読者に頒布するシステム
などが考えられる。端末4は無線基地局2がカバーする
エリア6内で基地局2と通信可能であり、その外では通
信を行うことが出来ない。
が欲しくなったとする。この時、端末4はAの位置にあ
る。ユーザは欲しい情報の項目を端末4に入力する(手
順S1)。端末4はユーザが入力する項目を自己内蔵の
メモリに記憶する。入力を完了したユーザはポケットや
カバンに端末4をしまって日常の生活を行う。
センスを行い、無線基地局2がカバーしているサービス
エリア6に入っているかどうかを観測する。ユーザが通
勤や外出で端末4を持って移動する時、端末4が基地局
2のカバーするサービスエリア6に入る。図2では5の
位置が、サービスエリア6に入った端末4の位置を示し
ている。
る(手順S2)。端末は基地局2に自動的に発呼を行
い、無線チャンネルの割り当てを要求する(手順S
3)。基地局2は無線チャンネルの割り当てを行い(手
順S4)、これにより無線回線が確立される。
無線回線確立のための手順が多数存在する(端末の認証
・課金・位置登録等)が、本発明の本質には影響が無い
ため省略する。
要求の項目を自己内蔵のメモリから読み出し、通信網1
を介して情報提供局3へ伝送する(手順S5)。情報提
供局3ではユーザからなされた質問・検索項目に対して
の回答・検索結果を通信網1,基地局2を介して端末4
に伝送する(手順S6)。
対して無線回線切断の手続きを行う(手順S7,手順S
8)。端末4はユーザに対して情報取得が完了した事を
通知する(手順S9)。この通知はブザーやLEDを点
灯させることにより行われる。
時点で端末に入力し、端末はメモリに書き込み、端末が
通信可能エリアに入ったことを自動的に検出・発呼・情
報取得を行うようにしたことで、ユーザは通信エリアを
意識せずに情報の自動取得を行うことが可能となる。
る。
時を指定することができるようにしたものである。
目を入力する時に、その情報がいつまでに取得されなけ
ればならないのかの情報となる“日付”,“時刻”,
“時間”等の情報を同時に端末4に記憶させるようにす
る。
大きな遅延を持った情報では意味の無くなってしまうも
のもあれば、ある程度の遅延をともなってもその価値が
変わらないのもある。例えば、株価情報などは遅延があ
っては意味をなさなくなるので即時性が要求されるが、
お店の情報などは短期間には変わらないものであり、ま
た雑誌の情報なども数時間程度の遅延であれば許容され
る。
に、情報取得までの時間設定をするようにするか、ある
いは端末4にその情報の種類を判別する機能を備えるよ
うにし、種類によって自動的に時間設定を行うことがで
きるようにして対応する。この機能を実現するために
は、当然、端末4にその機能と時計、カレンダ機能を持
たせておく必要がある。
(サービスエリア6)に入ることが出来ず、情報取得が
できない場合にはユーザにブザーや表示を用いてこれを
報知するように構成し、所望の情報を所望時間到達まで
に得るためには他の方策を講じなければならないことを
ユーザに通知するようにする。
間延長を行うか、取得要求を破棄するか、あるいは通信
可能なサービスエリアまで移動することにより、情報を
取得する。
に対して予め行い、端末4が時間管理を行うようにする
ことで、遅延により陳腐化してしまった情報を取得する
不合理を防止でき、必要な情報のみを必要な時間までに
取得することが可能になる。
の接続方法に関する実施例である。
って、端末が受信可能になって初めてダイヤルをするこ
とが出来る。しかしながら、通信エリア外にいるときに
は全く回線を接続することが出来ず、ダイヤルすること
も出来ない。通信しようとするユーザは携帯電話に表示
される受信電界強度測定値をもとに、通信可能なエリア
に移動して電話をかけることになる。
予めダイヤルすると、その回線接続できない場合に携帯
電話にダイヤル情報を予約し、携帯電話は この機能
を実現するには端末4である携帯電話にメモリを備え、
また、ユーザがダイヤル操作を行うと、無線通信のサー
ビスエリア内である場合には携帯電話(端末4)は発呼
の手順を行ない、通常の通信を行うが、サービスエリア
外である場合にはダイヤルされた番号を当該携帯電話内
蔵のメモリに記憶し、ダイヤル予約し、以後、当該携帯
電話はサービスエリアに入ったかどうかを自己の持つキ
ャリアセンス機能により観測するか、受信電界強度の測
定を行い、予め定められた電界強度以上になったとき
に、通信エリア(サービスエリア)に入ったことを検知
して、上記ダイヤル予約に従い、自動的に発呼手順を行
う機能を持たせる。また、自動発呼実施した際には、そ
の自動発呼動作の起動開始時点で、ユーザに発呼を行っ
ていることを通知する機能を持たせてある。
持するユーザは通信の必要が生じたときダイヤル操作を
すればよい。これは現在位置が無線通信のサービスエリ
アの内外であるを問わない。このとき、サービスエリア
内である場合には端末4は発呼の手順を行ない、通常の
通信を行う。サービスエリア外である場合にはダイヤル
された番号を端末4内蔵のメモリに記憶し、ダイヤル予
約がなされたことを通知する。
持って移動する。移動の際は電界強度を見るなどは必要
ない。端末4はエリアに入ったかどうかをキャリアセン
スにより観測するか、受信電界強度の測定を行い、あら
かじめ定められた電界強度以上になったことを以て通信
エリア(サービスエリア)に入ったことを検知する。通
信エリアに入ったならば、端末4は自動的に発呼手順を
行うと同時に、ユーザに発呼を行っていることを通知す
る。
エリアがどこであるかを意識しながらダイヤルする必要
は無く、通信エリアに入った段階で直ちに通話すること
が可能となる。また、通信可能であるか否かを調べる必
要がないので、使い勝手が飛躍的に向上する。
が通信エリアを意識せずに情報の取得を行うことを可能
とし、また、ある情報の発生後、直ちにその情報を取得
することを可能にする実施例である。
明する。
あらかじめ端末に入力しておくと、情報提供側では端末
が通信エリアに入ったことを以て自動的に情報伝送する
ようにしていたが、ユーザが欲する情報を情報提供局が
備えていない場合や、あるいはその情報が、時間的に情
報を欲した後で発生する場合がある。
所定の株価よりも高くなった場合にその値動きが欲しい
時などが考えられる。この様に、ユーザが端末に入力し
た要求情報が端末が通信可能エリアに入っても得られな
い場合がある。
ザに提供すべき情報が発生した時(手順S21)に端末
4が通信エリア(サービスエリア6)にいるか否かをサ
ーチする。ここで通信網側では端末4が通信エリアに入
っているか否かを判定する手段を有する。例えば、端末
側でキャリアセンスを行い、通信可能エリアに入ったら
通信網側に通知する手段を以て判定する。
たら(手順S22)、情報の提供が発生していることを
端末4に通知する(手順S23)。本実施例では説明の
都合上、周波数の割り当てや端末の認証などの無線回線
を確立するための手順は省略しているが、当然、これら
の手順を踏んで後、回線を確立している。情報発生を通
知された端末4は、情報要求の詳細項目を通信網側に送
信し(手順S24)、通信網側からのデータを受信する
(手順S25)。情報取得を完了した端末4はユーザに
対して情報が取得されたことをブザーやLEDにより通
知する。
ユーザは通信エリアを意識せずに情報の取得を行うこと
が可能であり、また、情報の発生後直ちに情報を取得す
ることが可能となる。
す。ユーザに必要な情報を提供する情報提供局16は通
信網11に接続され、ユーザからの情報提供要求に応じ
て通信網11や無線回線を介して情報を提供する。基地
局12は広域のエリア14をカバーし(広域なサービス
エリアを持ち)、伝送速度の低速な上り回線および下り
回線17により端末との無線伝送を行う。
話システム;パーソナルハンディホーンシステム)があ
げられる。このシステムは、伝送速度32kbpsでの
上り・下り回線を備えており、サービスエリアとして2
00〜500mほどである。以下、広域・低速な回線
を、PHSとして本実施例を記述する。
バーし、伝送速度の高速な下り回線18により伝送を行
う。本発明の様な情報提供システムでは基地局・通信網
側から端末に伝送される情報量が非常に大きいのに対
し、端末から通信網側に送られる情報量は要求項目など
に限られるため非常に少ない。
途に用いる高速な下り回線を備えた無線通信システムが
SDL(Super high−speed Down
Link)システムが提案されていることはすでに述
べた(特願平6−137621号参照)。
Mbps程度の伝送速度である。以下スポット・高速下
り回線をSDLとして本実施例を記述する。
は低速(伝送速度が低速)の上下回線507でエリア5
05をカバーする。基地局503は高速(伝送速度が高
速)の下り回線(SDL)508でエリア506をカバ
ーする。端末510は低速回線のみの位置にある場合、
低速回線507を用いて基地局502を介し、通信網5
01に接続されている。端末510が低速回線だけでな
く高速下り回線でも通信できる位置にある場合、データ
ベースをアクセスした際などに生じる大容量の下り情報
があるときは、SDL回線508を用いて情報を取得す
る。
明を適用する。図6にユーザ・端末・通信網での情報取
得の手順を示す。
へ情報要求・要求項目等を入力する。端末がSDL回線
508を用いることのできるエリア506の中に位置す
る場合は即座に通信回線を開いて情報を取得する事が可
能であるが、エリア外にいる場合には不可能である。
線はPHSによるものとし、基地局503,504が提
供する光束回線はSDL回線であるとする。
を考える。この場合、ユーザは端末510に対して要求
項目を入力する(手順S31)。端末510は要求項目
をPHSを用いてPHSの基地局502へ伝送する(手
順S32)。基地局502は通信網11を介して情報提
供局へ要求項目を通知する。
報提供の内容と合致するかを検証し、端末510に対し
てこれから提供しようとする情報の項目・目次・サマリ
ー等を通信網401を介して端末510に通知する(手
順S33)。この時に情報提供局のID(識別コード)
や、このユーザに提供しようとしている情報のシリアル
番号などを一緒に通知する。
ら示された内容を端末のディスプレイに表示し、確認の
要求を行う(手順S34)。ユーザは提供される内容に
関して同意したならば、内容の確認・了承をしたことを
端末410へ入力する(手順S35)。
供局に確認通知を行う(手順S36)。通信網401は
端末510に情報取得のための待ち受け状態に入るよう
通知する(手順S37)。つぎに端末510は、情報取
得の待ち受けに入ったことをユーザに通知する(手順S
38)。
カバンやポケットに入れ、日常の作業を行うことが出来
る。
否かを検出する待ち受けの状態に入る。SDLエリアで
あるかを判別する手段は、それ専用のパイロットキャリ
アを基地局503,504で送出し、端末がキャリアセ
ンスを行い判別する方法や、基地局503,504が送
出する特定信号を端末で受信する方法などが考えられ
る。
エリア506に入ったとする。端末510はキャリアセ
ンスによりSDLエリアに入ったことを検出する(手順
S39)。
アに入ったことを自動的に通信網140に通知する(手
順S310)。この時、同時に自端末のIDや情報提供
を求めようとした情報提供局のIDや求めようとしてい
る情報のシリアル番号などを通信網401に通知するも
のとする。
する。情報提供局からはあらかじめ予約されていた要求
情報が通信網を介してSDL回線508により端末51
0へ伝送される(手順S41)。端末510は受信した
情報を端末内蔵のメモリに記憶する。情報の受信が完了
した端末510はユーザに情報取得が完了したことをブ
ザーあるいはLED表示などにより知らせる(手順S4
2)。
示の要求を端末510に入力する(手順S42)。表示
要求がなされた端末510は内蔵のメモリに記憶してあ
る情報を表示する(手順S44)。
非常に大きいため、PHS回線で伝送しようとする場合
には非常に長い時間を要する。ここではSDL回線とP
HS回線の伝送速度の比は1000:1を想定する。伝
送する情報がSDL回線を用いて10秒で伝送できる情
報量であるとすると、PHS回線を用いた場合1万秒/
3時間弱かかることになる。従って、PHS回線にのみ
を用いての情報伝送は現実的ではない。
情報取得の予約を行い、SDLエリアに入った後、自動
的に端末510へ情報を伝送する形態をとるようにし
た。このことにより、画像や音声などが混在した情報の
提供が可能になり、ユーザはSDLエリアを意識するこ
となく情報の取得が可能になる。
る。
く、情報の伝送はSDL回線を用いて行っていた。しか
しながら、情報提供局から得られる情報は、その種類に
よっては情報量の比較的少ないものも存在する。
分割されるようにしている。1つはPHSでも十分に伝
送可能な情報量の1次情報であり、もう1つはSDLで
伝送しなければ非常に時間のかかってしまう2次情報で
ある。
タなどであり、2次情報は詳細な図面や動画像を含むも
のである。
された情報のうち、対応する1次情報のみをPHS回線
を用いて即座に端末へ伝送する。端末は受信した情報を
ユーザーに表示する。ユーザは1次情報のみでユーザの
欲しい情報が得られたのであれば、そのことは通信網/
情報提供局に通知し、通信を終了する。ユーザーがさら
に詳しい情報を欲しい場合、そのことを通信網/情報提
供者に通知し、SDL回線を用いた情報取得を行う。
ものが非常に多く、この場合にSDL回線を用いた情報
提供を行うと余分な通信を行うことになり、周波数の効
率的な利用が妨げられ、端末は無駄な電力を消費する。
とで、ユーザはいち早く情報取得が可能であり、また、
SDL回線を用いて2次情報を提供することで、動画や
高精細の画像などの情報も提供することが可能となる。
示すると供に、SDL回線を用い詳細情報を取得するか
否かを質問する表示(ウインドウシステムでのボタン)
を設け、その表示をクリックすることで端末が自動的に
SDLエリア受信の待ち受け状態に入る様にしておく
と、ユーザの操作はより簡易となる。
る。
1次情報とSDLで伝送する2次情報を情報提供局で固
定的に決めていた。この場合、SDLエリアを全く横切
らなければ2次情報は受信出来ない。
Lの回線使用料などを全てコストに換算し、コスト最小
にするように情報をPHSとSDLの双方の回線で伝送
するようにする。
って重要度は細かく細分化されている。画像情報でも粗
い画像で良いのであれば、ある程度の時間をかければP
HSで伝送することも可能である。
情報提供局では逐次コスト計算を行い、コストの最小と
なるようPHSとSDLで分割して情報提供を行う。時
間の経過と供に重要度の高い情報のコストは上昇する様
に設定し、また時間の経過と供にPHS回線の使用料に
小さな重みづけを行いそれをPHSのコストとみなす。
に端末が入ることなく2次情報の伝送が行えない場合に
は、2次情報の中の重要度の高い部分がPHSを介して
端末に伝送され、ユーザに表示される。
SとSDLでの伝送する情報を分けることで、ユーザは
常に有効な情報の取得をすることが可能となる。
るサービスエリア)の設置場所をあらわす1実施例を示
す。上記の実施例ではユーザが移動することを想定し、
移動に伴いSDLエリアを通過しなければ情報の提供を
行うことは出来ない。SDLエリアをユーザが移動に伴
って通過する確率の高い場所に設定することでこの問題
は解決される。
SDLエリアを設定していれば、最低数回はユーザがこ
のエリアを横切り、情報が提供される。図7ではPHS
基地局23で1つの部屋をカバーし、SDL基地局21
を出入口22付近に設置し、そのエリア21は出入口2
2を利用する人全てをカバーするように配置されてい
る。
過すれば情報を取得することが可能となる。
過する人が必ず横切るようにSDLエリア21を設置す
れば、確実な情報伝達が可能となる。
速道路の料金所、幹線道路の特定箇所、エレベータ前、
エスカレータの乗降場所、トイレ等、ユーザの横切るあ
るいいは立ち寄る確率の高い場所に、SDLエリアを設
置しておくことで情報取得率を向上させることが出来
る。
端末に入力し、この要求項目を端末が通信エリアに入っ
たことを以て自動的に通信網から取得するようにしてい
た。新聞や雑誌など定期的に発行される情報に対して、
要求項目を定常的に登録しておくことで、ユーザが情報
要求をいちいち入力することなく情報取得が行えるよう
になる。
カ月購読する場合、新聞情報提供者との間で契約を結び
登録を行う。ユーザはいちいち新聞情報の取得要求を端
末に入力することはしない。ユーザは携帯端末を持って
出勤する。出勤途中の駅の改札にはSDLエリアを設け
る。
際に、自動的に当日の新聞情報を携帯端末に伝送するこ
とができる。伝送される手順は前記の実施例と同様であ
る。端末は情報取得が完了したことを音あるいは光ある
いは振動によってユーザに通知する。この結果、ユーザ
は駅のホームや電車の中で新聞の記事を携帯端末により
読むことが出来る。
予約を行うことで、端末への入力を省略することが可能
となる。
家庭に高速な有線回線を引くことで実現しようとする試
みがある。これは各家庭まで光ファーバを引き、この高
速な回線を用いることで様々なサービスを行おうとする
ものである。
インフラ整備に莫大な費用がかかり、通常は電話やFA
Xなどのサービスしか利用しない一般的な家庭には受け
入れがたいものがある。
所に設けることで実施できるので、各家庭に特別なイン
フラを整備する必要は全くなくなる。そして、ユーザは
端末さえ購入すれば良く、また通信網側は駅の改札など
の特定箇所に数カ所の無線基地局を配置するのみであ
る。
けることにより、過大な設備投資をすることなく、高度
な情報提供サービスを実現することが可能となる。
実施例を説明したが、本発明はつぎのようなものであ
る。
信ネットワークに接続される無線基地局と通信ネットワ
ークに接続される情報提供局と携帯型端末により構成さ
れるシステムであって、前記通信ネットワークと前記携
帯型端末は無線基地局を介して無線回線により接続さ
れ、情報取得要求を出すことにより、情報提供局からそ
の要求に対応する情報を受けることができるようにした
無線通信システムにおいて、前記携帯型端末が前記無線
基地局と無線通信可能なエリアに位置することを検出す
る手段を備え、前記携帯型情報端末を用いて前記情報提
供局から情報の取得を行う場合、端末の使用者は任意の
時間に情報取得要求を端末に行い、前記携帯型端末は前
記無線基地局と通信可能なエリアに入ったことをもって
要求のあった情報を自動的に取得することを特徴とす
る。
間に情報取得要求を端末に行っておく。そして、端末を
携帯して移動すると、端末は無線通信可能なエリアに入
ったことを検出したとき、自動的に発呼を行い、無線に
よる通信回線を確立して通信網に対して情報取得要求が
あることを通知し、要求項目を通信網側に伝送し、通信
網は情報提供局へ要求項目等を伝送し、この要求にした
がって情報提供局から提供された情報を無線により端末
へ伝送する。
を意識せずに、必要な情報を受けとることができるよう
にした無線通信システムが得られる。
信ネットワークに接続される無線基地局と通信ネットワ
ークに接続される情報提供局と携帯型端末により構成さ
れるシステムであって、前記通信ネットワークと前記携
帯型端末は1つもしくは複数の無線基地局を介して無線
回線により接続され、前記無線基地局と前記携帯型端末
は第1の伝送速度で伝送を行う第1の下り回線と、第1
の伝送速度に比べ高速な第2の伝送速度で伝送を行う第
2の下り回線と、第1の伝送速度と同等な伝送速度で伝
送を行う上り回線の無線伝送回線を少なくとも備え、第
1の下り回線と上り回線の通信可能なエリアが第2の下
り回線の通信可能なエリアよりも広い無線通信システム
において、前記第2の下り回線が通信可能である領域に
前記携帯型端末が入ったことを検出する手段を備え、前
記携帯型端末を用いて前記情報提供局から情報の取得を
行う場合、端末の使用者は任意の時間に情報取得要求を
端末に行っておくと、前記携帯型端末は第2の下り回線
の通信可能なエリアに入ったことをもって要求のあった
情報を第2の下り回線により自動的に取得することを特
徴とする。
え、高速な伝送が可能な狭いサービスエリアを持つ第2
の下り回線のエリアに入ったときに、情報を高速伝送に
より取得することができる。
を意識せずに、必要な情報を受けとることができるよう
になり、しかも、膨大なデータであっても短時間に取得
できるようにした無線通信システムが得られる。
て、前記携帯型端末は使用者による情報取得要求を第2
の下り回線の通信可能なエリアに位置するか否かによら
ず、上り回線と第1の下り回線を用いてネットワークに
通知することを特徴とする。
に加え、いつでも情報取得要求を行うことが可能にな
る。
いて、前記携帯型端末が第1の下り回線によっても情報
を取得することを特徴とする。
に加え、いつでも情報取得が可能になる。
もリアルタイムで情報を得ることをいつでも望んでいる
わけではない。例えば出社時にその日の朝刊の内容を知
りたいと考えるが、家を出てから駅に向かうまでの間に
その情報が必要であるのではなく、駅について電車を待
つ間や電車の中で必要となるのである。
思った任意の時間に自己の携帯する端末に、自己の欲し
いと思う情報を入力する。端末にはあらかじめどの様な
情報が取得できるかのデータが記憶されており、要求す
る情報がアクセス出来るのかを確認し、可能であればユ
ーザーに通知する。ユーザは登録が完了したことをもっ
て端末操作を終了する。
かを観測する。観測は基地局側で特定の周波数キャリア
を出力し、そのキャリア周波数を観測してキャリアが所
定電界強度以上であるか否かのキャリアセンスを行う方
法が例としてあげられる。
とを検出したら、自動的に発呼を行い無線による通信回
線を確立する。端末は通信網に対して情報取得要求があ
ることを通知し、要求項目を伝送する。通信網は情報提
供局へ要求項目等を伝送し、情報提供局からの要求情報
を無線により端末へ伝送する。端末は情報取得が完了し
たことをランプやブザーでユーザに通知する。
に入ったことを検出したら、自動的に発呼を行い無線に
よる通信回線を確立して通信網に対して情報取得要求が
あることを通知し、要求項目を通信網側に伝送し、通信
網は情報提供局へ要求項目等を伝送し、この要求にした
がって情報提供局から提供された情報を無線により端末
へ伝送するようにすることにより、ユーザは無線のサー
ビスエリアを意識せずに、必要な情報を受け取ることが
できるようにした無線通信システムが得られる。
エリアに入ったことを検知し、自動的に情報の取得を行
うため、ユーザーは無線通信エリアを全く意識すること
なく高度な情報提供サービスを享受することが可能とな
る。
した無線通信システムの実施例であった。無線通信シス
テムでは、通信伝送速度が高速になるにつれ、端末にお
いても高速伝送用の受信回路が必要となる。そして、高
速伝送用の受信回路は動作時において高い消費電力が必
要であり、電池容量を確保する必要から個人が携帯する
端末(無線端末装置)にとって、電池の問題は大きい。
ずに情報取得できるようにするためには、つねに端末を
動作状態におかねばならず、無用に電池を消耗させてい
ることになるので、省電力対策が重要となる。
発明の実施例を説明する。
セービング方式に関して説明する。
が可搬型である場合には、電源を有線で常に接続して運
用することが難しいので、一般的には主にバッテリを電
源として用いる。無線端末装置から発信を行う場合に
は、その都度、スイッチをオンさせれば良いが、着信を
行う際にはいつ着信が起こるのかは決まっていないた
め、常時受信回路を起動させておく必要がある。しかし
このために消費される電力がバッテリを消耗させるため
に、着信の待ち受け時間が短く制限される問題がある。
て、間欠受信がある。これは受信回路を常時起動させて
おくのではなく、ある時間間隔で受信回路を立ちあげて
キャリアセンスし、受信波がなければ次の立ち上げ時間
まで再び受信回路の電源をオフする方式であり、これに
よってバッテリセービングを行っていたが、間欠的であ
っても、動作電力が大きい装置では電力消費がばかにな
らない。
も間欠受信が行われることになり、カバーエリアが局所
的であるスポット伝送などのときにもエリアの内外を判
定せずに単純に間欠受信を行うため、通信が無効な場合
でも受信回路を起動して電力を消費することになる。
ス等の消費電力を低下させる方法もあるが、そのままで
は消費電力を非常に少なくすることは難しい。またPH
Sのようなマイクロセルによる通信方式では、位置登録
エリアの移動にともなって無線基地局に位置登録のパケ
ットを送信しなければならず、このための消費電力もバ
ッテリーの持続時間を短くするという問題があった。
伴い高速な伝送速度での通信が要求されてきているが、
高速な伝送速度での送受信は電力消費も大きい。たとえ
間欠受信を行うにしても受信回路の消費電力が少なくな
いため、バッテリセービングのためには受信回路の起動
をなるべく減少させたい要求がある。
と、広帯域の通信サービスがスポット的に行われる場合
には、その受信エリアを電源オフしたまま通過してしま
う可能性があり、また通信が着信するまでの待ち時間が
長くなるなど、サービス上の問題が生じる。
て消費電力の少ない無線端末装置の運用を可能としてい
る。
リーセービング方式は、電力を多く消費する広帯域波受
信回路の動作を最小限にすることによって、サービス品
質を損なうことなくバッテリーセービングを可能とする
ものであり、無線端末装置において、広帯域波の受信回
路以外に狭帯域波などによってさらに消費電力の少ない
受信検知手段を設けておき、広帯域波での受信が行われ
ていない場合には低消費電力の受信検知手段によって広
帯域波でのサービスの検知を行い、電源制御部から広帯
域波の受信部を動作させて受信を行う。広帯域波の受信
動作を行う必要のない場合には広帯域波受信回路は停止
させることによってバッテリーセービングを行うもの
で、以下、詳細を説明する。
バッテリーセービング方式の第1番目の実施例を第8の
実施例として説明する。図12は本実施例におけるバッ
テリーセービング方式の構成を示すブロック図であり、
図13はその作用を説明するための図である。
る。32は電源制御部、33は無線伝送波が広帯域波で
あるものに対応して受信動作する広帯域波受信回路、3
4は中帯域波であるものに対応して送受信動作する中帯
域波送受信回路、35は狭帯域波であるものに対応して
受信動作する狭帯域波受信回路、36は電源制御部32
から回路を動作させるための電源動作信号、37a〜3
7cは送信もしくは受信用の一方もしくは両方に対応す
るアンテナであり、無線端末装置31はこれらより構成
されている。
を動作させるための電源動作信号であり、広帯域波受信
回路33、中帯域波送受信回路34、狭帯域波受信回路
35は電源制御部32から出力される自己宛ての電源動
作信号36を受けることにより、図示しない電源部から
の給電を受けて回路動作を可能にする。また、電源制御
部32は状況に応じて、広帯域波受信回路33用、中帯
域波送受信回路34用、狭帯域波受信回路35用の電源
動作信号36を発生制御し、これらの動作をコントロー
ルするものである。
33に対しての受信用、アンテナ37bは中帯域波送受
信回路34に対しての送受信用、アンテナ37cは狭帯
域波受信回路35に対しての送受信用のアンテナであ
る。
2、図13をもとに説明する。図13で図12と同番号
のものはそれぞれ図12と同じ構成を示す。また、ブロ
ックにハッチングを付したものは、動作状態にあること
を示している。
源制御部32は動作状態になる。そして、電源制御部3
2により中帯域波送受信回路34および広帯域波受信回
路33および狭帯域波受信回路35の動作を状況対応に
電源供給制御して動作をコントロールする。
図13(a)に示すように、狭帯域波の受信回路35お
よび電源制御部32が動作し、広帯域波の受信回路33
および中帯域波の送受信回路34は動作しないようにす
る。狭帯域波の受信回路35および電源制御部32が動
作していることにより、広帯域波の受信回路33および
中帯域波の送受信回路34が動作していなくとも、無線
端末装置31は呼出に応答できるからである。
れる。無線端末装置31はまず狭帯域波の信号によって
呼出が行われる。これにより、狭帯域波受信回路35を
介してどのような呼出であるか無線端末装置31および
電源制御部32は知ることができる。狭帯域波の信号に
よって中帯域波の通信が呼び出されると図13(b)に
示すように電源制御部32は中帯域波送受信回路34の
電源動作信号を送り、これによる中帯域波送受信回路3
4が電源オンとなって動作開始することによって中帯域
波を使用した送受信が行われるようになる。
おける第2の態様であり、狭帯域波の信号による呼出に
よって広帯域波受信回路33および中帯域波送受信回路
34を起動する例である。
御部32から広帯域波受信回路33および中帯域波送受
信回路34にその動作信号を送出する。広帯域波受信回
路33および中帯域波送受信回路34はそれぞれのアン
テナ37a,37bを用いて動作を行う。
線デバイスでの消費電力は帯域幅が広くなるにつれて大
きくなる。帯域当たりの電力が同じ場合には帯域幅の広
いものが大きな電力を消費する。また、各デバイスや線
路のロス(損失)量は周波数が高くなるほど大きくなる
ため、それを補うため周波数が高いほど多くの電力を消
費する。
が、広帯域の信号の伝送には高い周波数が用いられる。
狭帯域信号はその伝送速度を1〜2kbpsとし、中帯
域信号を32kbps、広帯域信号を155Mbpsと
する。狭帯域信号は数100MHz帯での伝送が可能で
あるが、広帯域信号がこの帯域を用いると他の通信が全
く行えなくなることから困難であり、20〜60GHz
帯などのミリ波帯によって行わざるを得ない。以上の帯
域幅と周波数の関係より、狭帯域信号の受信は、非常な
低電力で行え、広帯域信号の受信には大きな電力を必要
とする。
を待ち受け時の呼出監視に利用し、待ち受け状態の時は
広帯域信号用の受信回路33や中帯域信号用の送受信回
路34を電源停止状態にし、狭帯域信号用の受信回路3
5は電源供給状態において動作させておくことで、待ち
受け時の呼出監視を可能にし、呼出があった段階で広帯
域信号用の受信回路33や中帯域信号用の送受信回路3
4のうち、必要なものに電源供給を開始して動作させる
ようにすることにより、効果的なバッテリーセ−ビング
が可能になる。
帯域波の回線と、伝送速度の速い広帯域波の回線を有し
ており、図9に示すように、狭帯域波を使用した回線で
のデータ伝送は範囲の広いエリアA2で行い、広帯域波
を使用した回線でのデータ伝送は範囲の狭いエリアA7
で行う。今、基地局A6は広域のエリアA7をカバーエ
リアとする呼び出し専用の狭帯域回線であるものとす
る。これには、例えば、ページャがあげられる。
は関東エリアというように非常に広域であるが、そのエ
リアにいるユーザを限られた周波数資源の中に収容しな
ければならないため、低い伝送速度(数100bps〜
数kbps)での伝送しか行えない。
通信を行うが、そのエリアは複数連続的に配置されてお
り、ユーザは移動しながらでも任意の位置でも通信が可
能である。これは位置登録といわれる技術によってもた
らされるものである。複数の基地局A1が配置され、そ
れぞれは狭いエリアA2を持ち、それらのエリアはオー
バーラップするように設計されている。その例として携
帯電話や第2世代コードレス電話(PHS)があげられ
る。
分がこのエリアにいることを基地局に通知し、制御局A
3に位置登録することにより、通信網からの着呼を可能
としている。ゾーン半径は数100m〜数kmとなり、
このエリア内に存在するユーザーをサポートすれば良い
ことからページャよりは高速な通信が行え、数10kb
ps〜数100kbps程度で伝送が行える。
る下り専用の回線であり、それぞれのゾーンA4はスポ
ット的に配置され、連続しておらず、ユーザがその位置
を通過した時のみデータ伝送が行える。このエリアはユ
ーザが通過する可能性の高い駅の改札や主要道路などに
設置され、そのカバー範囲は数m〜数10mである。限
られた範囲でのデータ伝送であり、かつエリア同士が離
れていることから高速での通信が可能となり、数10M
bps〜150Mbps程度の高速でのデータ伝送が可
能である。このような広帯域・スポット域データ伝送の
例としてSDLシステム(特願平06−137621
号)があげられる。
登録が必要となっていた。これはエリアの半径が数10
0m〜数kmであるため、端末が移動しているとエリア
の変更が頻繁に起こり、その都度位置を登録しなければ
ならなかった。また、エリアをいくつかのグループに分
け、そのグループが変更した時のみ位置登録をする方法
が考えられている。しかし、この方法はエリアのグルー
プ判別のためPHSを常時ONしておき、受信信号の復
調をしなければならなかった。
のときには完全にPHS・SDLの電源をOFFするこ
とが可能である。電源投入時にはPHSを用いて位置登
録を行う。通常位置登録情報はPHSの制御を行う制御
局A3に記憶され、PHSを用いた呼び出しを行うとき
にその位置登録情報を用いてエリアの特定を行う。本発
明では位置登録情報をページャによる呼び出しを行う制
御局に通知し、呼び出しはページャでのみ行う。端末は
電源投入時にPHSを用いて位置登録を行った後にはP
HSの電源はOFFとし、ページャによる受信を行う。
ページャは図10に示すように自分宛の信号が送られて
くる可能性のある時間だけ電源をONする機構を持って
いる。これを間欠受信技術と言い、広く一般的に用いら
れている。
あり、1回位置登録を行えば高速道路での走行や新幹線
での移動をしていない限りはその範囲を頻繁に出ること
はない。しかし、その範囲を出てしまった場合には呼び
出しが受けられなくなる。通常のページャは着呼専用で
あり、呼び出しエリアは契約時に限定されてしまい、そ
れ以外の場所では利用できなかった。
うことで、この問題を解決できる。それには、図10の
自己宛の信号が来る可能性のある時間位置B1の信号
を、図11に示す構成とすればよい。
示す広域エリアIDが付加されており、これを利用す
る。端末ではページャを用いて受信を行い、受信情報中
の広域エリアIDを見て、自分が予め位置登録した時の
IDと比較を行い、端末が明らかに期待するエリア外で
あることが判明したときには端末としてのPHSの機能
要素を電源オンに制御し、位置登録をやり直すようにす
る。
ページャが大阪などでは使用できなかった問題点が解決
できる。
てのPHSとSDLの機能要素は電源をオフ(OFF)
にしておく。
送要求があったとする。通信網側では、まず、ページャ
で端末の呼び出しを行う。呼び出しを受けた端末はPH
SをONし、PHSエリアの位置登録を行う。通信網側
では以前の位置登録により、ページャの広域エリアが特
定出来る程度の端末位置情報はもっているが、PHSで
の通信を行うに足りる精度の位置情報は持っていないた
めである。
ア)の位置登録により、PHS回線を確立した後に、通
信網側はSDLを使用する通信要求があることを端末に
通知する。この後、スポットエリア(SDLの高速回線
を使用するサービスエリア)に入ったことを以てSDL
を使用しての高速データ伝送を行う。
る間欠受信動作を行ってバッテリーセービングを行って
いたものを、本発明ではページャによる間欠受信を行う
ようにすることで、より高いバッテリーセービング効果
を得るようにした。
力消費を比べてみると、ページャの方が桁違いにが少な
い。これはそれぞれの伝送速度と、使用する周波数帯
と、間欠受信間隔に起因するものである。それだけでは
PHSの間欠受信間隔を長くしたものと変わらないが、
PHSでは頻繁な位置登録が必要となるのに対して、ペ
ージャ用の位置登録はほとんど電源投入時に1回行えば
よく、位置登録回数が激減することが効果として現れ
る。位置登録作業は送信を行わなければならず、その電
力消費は激しい。
それぞれの制御局が位置登録情報などの情報を交換する
ことにより著しいバッテリーセービングの効果が得られ
る。
信号のみで間欠的に行うことにより、待ち受け時の消費
電力を大幅に少なくすることができ、より効果的なバッ
テリーセービングが可能となる。
発明のバッテリーセービング方式の第2番目の実施例で
あり、図14に概略構成を、また、図15に動作を示し
ている。
たものはそれぞれ図12のものと同じ構成を示す。13
1は赤外線を検知する赤外線受信部、132は広帯域波
受信エリア内であることを示す赤外線信号である。この
実施例では電源制御部32と広帯域波受信回路33が用
意されており、狭帯域波および中帯域波用の回路は持た
ない。赤外線を検知する赤外線受信部は、一般に極めて
低消費電力で実現可能である。本実施例ではこの点に着
目し、呼出の待ち受けには赤外線を利用する構成とし
た。
15に基づいて説明する。無線端末装置31の赤外線受
信部131は低電力で動作し、待ち受け時には図15
(a)のように赤外線受信部131と電源制御部132
は動作し、広帯域波受信回路33は動作を停止して状態
にある。
線受信部131は赤外線信号132を検知して出力を電
源制御部32に出し、電源制御部32から電源動作信号
36により、広帯域波受信回路33を動作させる。広帯
域波受信回路33はアンテナ37aを用いて受信動作を
行う。
電力な回路構成とすることが可能である。従って、この
ように、低消費電力の回路構成を実現できる赤外線受信
方式を待ち受け時の監視に採用したことにより、一層効
果的なバッテリーセービングが可能となる。
る無線通信装置31には赤外線センサを設ける必要があ
るが、このセンサは端末を携帯するユーザが着ている服
の襟やポケット口などに、あるいは鞄の外側に、クリッ
プなどで装着して使用するようにすれば良い。
は、バッテリーセービング方式の第3番目の実施例にか
かる概略構成および動作を示した図である。
符号を付したものはそれぞれ同じ構成を示す。この実施
例では図14の構成における赤外線受信部131の代わ
りに、図16に示すように狭帯域波受信回路151を設
けてある。狭帯域波受信回路151は狭帯域波を受信処
理(受信動作)する回路である。
(a),(b)に基づいて説明する。広帯域波によるサ
ービスが可能な場所においては、そのことを示す特定の
狭帯域波が放送(送信)されている。待ち受け時におい
ては図17(a)に示すように、狭帯域波受信回路15
1および電源制御部2のみが動作しており、狭帯域波受
信回路は広帯域波受信回路より低電力で動作する。
信回路151によって前記狭帯域波の電波を受信処理
し、電源制御部32は狭帯域波受信回路151からの受
信出力により、そのことを検知して広帯域受信回路33
を動作させるべく、広帯域受信回路33に電源動作信号
を与える。そして、これにより広帯域受信回路33は電
源供給を受けて動作を開始し、広帯域波の受信動作を行
う。
広帯域波受信回路を電源オフにし、狭帯域波受信回路は
電源オンにして運用することにより、狭帯域波受信回路
によって狭帯域波の電波を監視するようにし、狭帯域波
の電波を使用して呼出を受けたときに、電源制御部によ
り広帯域波受信回路を電源オンして動作開始させるよう
にしたことにより、待ち受け時に動作は低消費電力で運
用可能であることから、バッテリーセービングに高い効
果が得られる。
テリーセービング方式の第4番目の実施例である。
る概略構成および動作を示した図である。
ものはそれぞれ同じ構成を示す。図において、71はセ
ンサとしての誘導結合コイル、72はこの誘導結合コイ
ル71の出力を増幅する増幅器である。
置、81は広帯域波受信が可能であるエリア内に設置さ
れた電磁誘導装置であり、無線端末装置31に内蔵した
前記誘導結合コイル71に電磁誘導により信号を発生さ
せるためのものである。すなわち、無線端末装置31に
内蔵した前記誘導結合コイル71と電磁誘導装置81は
結合特性を合わせており、電磁誘導装置81には常時電
源が供給されていて、誘導結合コイル71に電磁誘導に
より信号を発生させることができる。
エリア外では図18のそれぞれの構成要素はその機能は
停止している。広帯域波の受信可能エリア内に、図19
に示すような電磁誘導装置81が設けられており、無線
端末装置の利用者は無線端末装置31を電磁誘導装置8
1に沿って移動させる。
されており、無線端末装置31の誘導結合コイル71と
電磁誘導装置81との電磁誘導効果により、誘導結合コ
イル71内に電流が流れる。この電流に直ちに増幅器7
2によって増幅され、電源制御部32に伝送される。電
源制御部32では、増幅器72からの信号により広帯域
波の受信可能エリアに入ったことを検出し、広帯域波受
信回路33の電源をオンするように作用する制御信号で
ある電源動作信号36を広帯域波受信部に送出すること
により、広帯域波受信回路33の電源が入り、アンテナ
37aを介して広帯域波の受信を行う。
では受信回路あるいは送受信回路の電力消費が全くない
ため、バッテリーセービングに高い効果を持つ。本実施
例は例えば、駅の出改札装置などに設備されると特に効
果的である。
テリーセービング方式の別の実施例であって、中帯域波
での運用を行いつつ、広帯域波受信回路の無駄な電力消
費を抑制するようにしたバッテリーセービング方式であ
り、図20(a),(b)を参照して説明する。
かかる概略構成を示している。
たものはそれぞれ図12の同一符号のものと同じ構成を
示す。図において、91は中帯域波で通信を行う無線基
地局である中帯域波用基地局装置、92は広帯域波で通
信を行う無線基地局である広帯域波用基地局装置であ
る。
る。
始識別コード、102は広帯域波受信終了識別コードで
ある。受信開始識別コード101と受信終了識別コード
102は中帯域波用の基地局91により送り、中帯域波
受信回路34においてこれらコードの受信識別を行って
この受信識別結果に基づき、電源制御部32により電源
動作信号36の制御を行い、広帯域波受信回路33の電
源のオンオフを制御する。従って、中帯域波受信回路3
4には受信開始識別コード101と受信終了識別コード
102の識別機能を持たせる。
(a),(b)および図21に基づいて説明する。図2
0(a)において、無線端末装置31は中帯域波の基地
局91と広帯域波の基地局92との電波を両方少なくと
も受信可能であるとする。
ては中帯域波受信回路34および電源制御部32が動作
しており、中帯域波受信回路34が広帯域波の受信開始
識別コード101を受信識別した場合は、電源制御部3
2は図21に示すように、広帯域波受信回路33の電源
をオンすべく制御してこの広帯域波受信回路33を動作
させる。
受信終了識別コード102を受信識別した場合には、電
源制御部32は図21に示すように広帯域波受信回路3
3の電源をオフ制御して動作を停止させる。
つ、広帯域波受信回路の無駄な電力消費を抑制すること
ができ、バッテリーセービングに高い効果が得られる。
帯域波において時分割多重が行われている場合におい
て、中帯域波を用いて広帯域波受信回路の動作タイミン
グを制御することにより、受信スロット以外での広帯域
波受信回路の動作を停止させて、バッテリーセービング
するものである。
セービング方式の動作の説明図である。図22において
図21と同一符号を付したものはそれぞれ図21と同じ
ものである。111A,111Bは広帯域波で送信され
るデータのタイミングである。 第13の実施例の装置
構成は、第12の実施例で説明した構成と同様である。
2に基づいて説明する。第12の実施例と同様に、中帯
域波受信回路34において広帯域波の受信開始識別コー
ド101の受信識別を行うことにより、電源制御部32
より広帯域波受信回路33の電源をオン制御して動作さ
せ、広帯域波受信回路33による広帯域波の受信終了識
別コード102の受信識別により、広帯域波受信回路3
3の電源をオフ制御して停止させるが、これにはつぎの
ようにする。
コード102は中帯域波用の基地局91により送り、中
帯域波受信回路34においてこれらコードの受信識別を
行ってこの受信識別結果に基づき、電源制御部32によ
り電源動作信号36の制御を行い、広帯域波受信回路3
3の電源のオンオフを制御する。
重が行われているものであることが前提であるから、中
帯域波受信回路34と広帯域波受信回路33の動作を同
期させ、基地局装置91側は広帯域波のデータ111の
直前で受信開始識別コード101を中帯域波で送信して
これを通信端末装置31の中帯域波受信回路34に受信
させ、基地局装置92からの広帯域波のデータ111の
送信終了直後に基地局装置91側から受信終了識別コー
ド102を中帯域波で送信してこれを通信端末装置31
の中帯域波受信回路34に受信させることによって、デ
ータのある時刻にのみ広帯域波受信回路を動作させる。
る場合において、中帯域波を用いて広帯域波受信回路の
動作タイミングを制御することにより、受信スロット以
外での広帯域波受信回路の動作を停止させることがで
き、バッテリーセービングに高い効果を持つ。
帯域波がパケット伝送されている場合に、広帯域波受信
開始識別コードをパケットの伝送タイミングに合わせて
中帯域波で送り、広帯域波受信回路33を電源オンし、
パケットの最後に広帯域波受信終了識別コードを乗せて
送ることにより広帯域波受信回路33でそれを識別して
自己の電源をオフすることにより、バッテリーセービン
グを行う。
ミングを同期させ、中帯域波によって受信される広帯域
波受信開始識別コード101を広帯域波データの直前で
送ることによって、広帯域波で時分割多重が行われてい
る場合において、広帯域波の受信スロット以外での広帯
域波受信回路の動作を停止させることで、バッテリーセ
ービングを行う例である。
の実施例にかかるバッテリーセービング方式の一例を示
す図である。
たものはそれぞれ図21と同じ機能をもつ。図におい
て、121は広帯域波によって伝送されるデータ、12
2はデータの送信の終了を示すデータコードである。図
23の例においては、広帯域波受信回路33はパケット
にある広帯域波受信終了識別コード122を識別すると
自己の電源をオフする機能を持たせる。
広帯域波の受信タイミングを同期させ、中帯域波によっ
て受信される広帯域波受信開始識別コード101を広帯
域波データの直前で送り、また、広帯域波受信終了識別
コード102を広帯域波データの終了直後に送り、これ
らを中帯域波受信回路34で識別させることで、電源制
御部32を介して広帯域波受信回路33の電源のオンオ
フ制御をする構成とする。
て、待ち受け時においては中帯域波の受信回路34は動
作しているが、広帯域波の受信回路33は電源オフの状
態にある。
示すように連続であるとは限らず、消費電力節約のため
に時間的に間欠的に受信動作を行っている場合も含む。
受信開始識別コード101を送信し、広帯域波基地局9
2は広帯域波の送信データの最後に、広帯域波受信終了
識別コード122をつけたパケットを送る。
4が広帯域波受信開始識別コード101を検出した場
合、この識別出力を電源制御部32に与えるので、これ
を受けた電源制御部32からは広帯域波の受信回路33
を動作させるように信号が出され、広帯域波の受信回路
33は図に符号103を付して示したように、受信を開
始する。
受信終了識別コード122をつけたパケットが付けられ
ており、広帯域波の受信回路33がこれを検出すると、
図に符号104を付して示したように、直ちに自己(広
帯域波受信回路33)は動作を停止して電源をオフす
る。
の受信タイミングを同期させてあり、中帯域波の基地局
91は広帯域波受信開始識別コード101を広帯域波デ
ータの直前で送信する。これを端末装置31の中帯域波
受信回路34で識別させることで、電源制御部32を介
して広帯域波受信回路33の電源のオンさせる。
信終了識別コード102を広帯域波データの終了直後に
送信する。これを端末装置31の中帯域波受信回路34
で識別させることで、電源制御部32を介して広帯域波
受信回路33の電源をオフ制御させる。
イミングを同期させ、中帯域波によって受信される広帯
域波受信開始識別コード101を広帯域波データの直前
で送ることによって、広帯域波で時分割多重が行われて
いる場合において、広帯域波の受信スロット以外での広
帯域波受信回路の動作を停止させることができ、バッテ
リーセービングに高い効果を持つ。
は [i] 第1には、無線端末装置のバッテリーセービン
グ方式として、第1の伝送速度の無線伝送波の受信を行
う受信回路と、前記第1の伝送速度よりも低速な第2の
伝送速度の無線伝送波の送信および受信を行う送受信回
路と、前記第2の伝送速度よりも低速な第3の伝送速度
での無線伝送波の受信を行う受信回路と、前記第3の伝
送速度の無線伝送波の受信回路で受信された信号の情報
によって、第1の伝送速度の無線伝送波の受信回路およ
び第2の伝送速度の無線伝送波の送受信回路の電源をオ
ンオフする機能をもつ制御部と、を無線端末装置に設
け、第1および第2の伝送速度での受信が待ち受けの状
態においては、第3の伝送速度の無線伝送波の受信回路
のみを動作させておき、第1および第2の伝送速度の無
線伝送波の送受信回路の電源をオフして電池の消耗を防
ぐことを特徴とする。
ング方式は、定常的に動作する低消費電力の受信回路
と、広帯域波で運用される受信回路の電源のオンオフ部
と、中帯域波で運用される送信回路の電源のオンオフ部
と、前記低消費電力受信回路で受信した情報を元に広帯
域波受信回路もしくは中帯域波送受信回路の電源のオン
オフを制御する電源制御部と、を無線端末装置に設け、
狭帯域波の受信回路からの情報が広帯域波の受信を必要
とするものであれば広帯域波受信回路の電源をオンし、
必要でなければオフする。
線デバイスでの消費電力は帯域幅が広くなるにつれて大
きくなる。帯域当たりの電力が同じ場合には帯域幅の広
いものが大きな電力を消費する。また、各デバイスや線
路のロス(損失)量は周波数が高くなるほど大きくなる
ため、それを補うため周波数が高いほど多くの電力を消
費する。
が、広帯域の信号の伝送には高い周波数が用いられる。
狭帯域信号はその伝送速度を1〜2kbpsとし、中帯
域信号を32kbps、広帯域信号を155Mbpsと
する。狭帯域信号は数100MHz帯での伝送が可能で
あるが、広帯域信号がこの帯域を用いると他の通信が全
く行えなくなることから困難であり、20〜60GHz
帯などのミリ波帯によって行わざるを得ない。以上の帯
域幅と周波数の関係より、狭帯域信号の受信は、非常な
低電力で行え、広帯域信号の受信には大きな電力を必要
とする。
バッテリーセービング方式は、狭帯域波の受信回路を通
常呼出用として動作させておき、広帯域波および中帯域
波の送受信回路の電源はオフにしておく、狭帯域波の受
信回路において端末の呼出信号を検出した場合には、電
源制御部は広帯域波受信回路および中帯域波送受信回路
の電源をオンし、広帯域波での受信動作と中帯域波での
送受信動作を行う。広帯域波もしくは中帯域波での通信
が終了した場合は再度広帯域波受信回路もしくは中帯域
波送受信回路の電源をそれぞれオフにする。本発明で
は、待ち受け時の受信を狭帯域信号のみで行うことによ
り、待機時には狭帯域波の受信回路のみを動作させるこ
とができ、消費電力を押さえてバッテリーセービングが
可能となる。
末装置のバッテリーセービング方式は、第1の伝送速度
の無線伝送波の受信を行う受信回路と、前記第1の伝送
速度よりも低速な第2の伝送速度の無線伝送波の送信お
よび受信を行う送受信回路と、前記第1の伝送速度の無
線伝送波の受信を無線端末装置が可能であることを識別
するための検知手段と、前記検知手段によって少なくと
も第1の伝送速度の無線伝送波の受信回路の電源をオン
オフする機能を持つ電源制御部とを無線端末装置に設
け、前記第1の伝送速度での通信サービスの行われてい
ない場所においては第1の伝送速度の無線伝送波の受信
回路の電源をオフして電池の消耗を防ぎ、第1の伝送速
度での通信サービスの行われている場所では前記検知手
段をもってサービスエリア内であることを検知して第1
の伝送速度での受信を行うことを特徴とする。
波の通信サービスを利用できるかどうかを検知する手段
を通常動作させておき、広帯域波の受信電源はオフにし
ておく、上記検知手段によって広帯域波の受信が可能な
ことが検知された場合には、電源制御部は少なくとも広
帯域波の受信回路の電源をオンし、広帯域波での受信動
作を行う。広帯域波の受信が終了した後は、電源制御部
は少なくとも広帯域波の受信回路の電源をオフにする。
本発明では、広帯域波用の受信回路の電源は広帯域波サ
ービスが行われていなければオフにされ、さらに広帯域
波の検知手段は電力消費の小さい手段を使うことによ
り、サービス品質を損なうことなくバッテリーセービン
グが可能となる。
端末装置のバッテリーセービング方式は、第1の伝送速
度の無線伝送波の受信を行う受信回路と、前記第1の伝
送速度よりも低速な第2の伝送速度の無線伝送波の送信
および受信を行う送受信回路と、前記第2の伝送速度で
の受信情報にしたがって前記第1の伝送速度の無線伝送
波の受信回路の電源をオンオフする機能を持つ電源制御
部とを無線端末装置に設け、前記第1の伝送速度での受
信サービスの行われる直前に前記第2の伝送速度で無線
端末装置に送信された識別信号によって電源制御部が第
1の伝送速度の無線伝送波の受信回路を起動し、第1の
伝送速度での受信サービスの終了した直後に第1の伝送
速度の無線伝送波の受信回路を停止することを特徴とす
る。
波の受信回路を通常動作させておき、広帯域波の受信電
源は停止させておく、中帯域波で受信される情報の中
に、広帯域波の受信の開始を示すコードを挿入してお
き、中帯域波での受信情報に広帯域波の受信の開始を示
すコードが検出された場合には、電源制御部は広帯域波
の受信回路の電源を起動し、広帯域波での受信動作を行
う。広帯域波の受信が終了した場合には、電源制御部は
広帯域波の受信回路の電源を停止する。本発明では、広
帯域波の情報が断続的に送信される場合には、該広帯域
波情報の送信されない間は広帯域波受信回路の電源を停
止させるため、サービス品質を損なうことなくバッテリ
ーセービングが可能となる。
た本発明の無線端末装置のバッテリーセービング方式に
よれば、電力を多く消費する広帯域波受信回路の動作を
最小限にすることによって、サービス品質を損なうこと
なくバッテリーセービングが可能となる。
セービングであったが、いずれも広帯域の回線と、それ
より狭帯域の回線とを用い、狭帯域の回線により、必要
なときだけ広帯域の回線を利用した伝送を行うように、
広帯域用の受信回路の電源を制御するものであり、既存
のシステムにはそのままでは適用できない。
ト無線ゾーン(狭い範囲のサービスエリア)を用いた高
速無線通信では、待ち受け時の消費電力を減らすために
広帯域用の受信回路において間欠受信が必要である。
費電力の節約には、非常に有効であるが、スポット無線
エリアが小さいので、高速無線データの受信が完結しな
いうちに、エリア外に端末が移動してしまう場合や、全
くデータを受信できない場合が生じてしまう。また、間
欠受信の周期を短くすれば、以上のような問題が生じな
いが、バッテリーセービングの効果が十分得られなくな
ってしまう。これを解決する実施例をつぎに説明する。
行なうため間欠受信を行なっており、従来の間欠受信
は、一定周期毎に受信機の電源をオン・オフすることで
行なっていた。
etwork)の伝送速度の高速化に伴い、無線LAN
の高速化も求められるようになってきている。屋外にお
いても、スポットエリアでの高速無線データ通信も考え
られている。例えば、FTTC(Fiber−To−T
he−Curb)の最終端の伝送もスポットエリアでの
高速無線通信によるデータ通信の実現や、道路上や高速
道路上での交通情報等の高速無線伝送をスポットエリア
で実現すること等が考えられている。
す。携帯端末1105は、在圈するスポット無線ゾーン
(スポット無線エリア)1042により高速の通信を行
う。
末1105は、広域無線エリア1041で使用する受信
機と、スポット無線エリア1042で使用する受信機
は、受信するデータの伝送速度が違うことから、異なる
受信機が使われる。このような、システムにおいてもバ
ッテリーセービングを行なうために、間欠受信を行なわ
なければならない。
機は、高速の無線データを受信しなければならないの
で、その消費電力は、広域無線ゾーンで使用する受信機
より非常に大きい。よって、間欠受信によるバッテリー
セービングは効果がある。
周期毎に受信機の電源をオン・オフすることで、スポッ
ト無線エリアで使用する受信機を動作させる場合、その
周期を大きくとらなければバッテリーセービングの効果
が得られない。
小さいので間欠受信の周期を大きくとってしまうと、ス
ポット無線エリアで受信機の電源がオンにならずに横切
ってしまい、高速データが全く受信できない場合が生じ
る。また、スポット無線エリア内で受信機の電源がオン
になっても、高速データが全て受信されていないのに、
スポット無線エリアから端末が出てしまう場合が生じ
る。このようなことを、防ぐために、間欠受信の周期を
短くすると、バッテリーセービングの効果が十分得られ
なくなってしまう欠点がある。
受信機は、小無線ゾーンを含む大無線ゾーンに入った時
だけ電源をオンにするようにして、非常に効率的なバッ
テリーセービングが実現できるようにし、携帯端末の待
ち受け時間を伸ばすことができるようにすることで、上
記欠点を解決するもので、以下詳細を説明する。
施するシステム構成図を示す。図に示すシステムは基地
局1101は、アンテナ1102で、広域無線ゾーン1
041を形成する。広域無線ゾーン1041は、数百k
bps〜数Mbpsの伝送速度で携帯端末と送受信を行
なう。アンテナ1103は、広域無線ゾーン1041内
に、半径1メートルから十数メートルのスポット無線ゾ
ーン1042を形成する。
十Mbps〜百数+Mbpsの伝送速度で端末に情報を
送信する。
使って欲しい情報を入手する方法を説明する。
41に入ると、ユーザが要求している情報を広域無線ゾ
ーン1041の上り無線チャンネルを使って、基地局1
101に要求する。基地局1101に要求された情報
は、スポット無線ゾーン1042を使用して端末110
5に送信する。その際、携帯端末1105は、スポット
無線ゾーン1042に入ったことを基地局1101に知
らせる。基地局1101は、知らせがあったスポット無
線ゾーン1042で携帯端末1105に情報を送信す
る。
がスポット無線ゾーン1042で情報を要求した情報を
受信する方法を説明する。
01より、広域無線ゾーン1041の信号を受信する。
受信された信号は、高周波部202で帯域制限・増幅・
ダウンコンバートされ、受信電界強度測定部203で受
信電界強度が測定される。ダウンコンバートされた信号
は、変復調部204で復調され、制御データは制御部2
05へ、ユーザーデータは、ユーザーインターフェース
に渡される。
果は、判定部206に渡される。判定部206は、広域
無線ゾーン1041の圏内に携帯端末が入ったかどうか
受信電界強度の強さで判定するものであり、自己が広域
無線ゾーン1041の圏内に携帯端末が入ったかどうか
受信電界強度の強さで判定する。
測定された受信電界強度が圏内に入った場合での強度レ
ベルに達していることを以て判定する。測定された受信
電界強度がこの条件を満たしていれば、判定部206
は、スポット無線ゾーン1042で受信するために、高
速データ受信用の復調器208と高周波部207に電源
を入れるように指令する。復調器208と高周波部20
7はこの指令により電源をオンにして動作状態になるよ
うに構成してあるので、この指令により電源をオンにし
て動作状態になる。
スポット無線ゾーン1042に入ると、高速データ用受
信機にスポット無線エリア1042からの信号が受信さ
れ、スポット無線エリアに入ったことを認識する。
ポット無線ゾーン1042に入ったというメッセージを
変復調部204に渡し、変復調部204でそのメッセー
ジを変調し、変調されたデータは、高周波部202でア
ップコンバート・増幅・帯域制限処理された後、アンテ
ナ201より広域無線ゾーン1041の上り無線チャン
ネルを利用して基地局1101に送信する。
送信すべきスポット無線ゾーン1042が識別でき、情
報を送信する。携帯端末が、広域無線ゾーンを離れてい
くと、受信電界強度測定部203で測定される値が小さ
くなっていく。そして、この測定された値が入力される
判定部206では、その値が高速データ用受信機の電源
をオフする条件を満たすと判断したときに、高速データ
用の高周波部207を復調器208の電源をオフにする
制御出力を出し、これを受けた高速データ用の高周波部
207を復調器208はそれぞれ自己の電源をオフす
る。
で、そのゾーン内にスポット無線ゾーンが存在している
かしていないかの情報を同報している場合について第1
6の実施例として説明する。
41に入ると、同報されている情報を受信し、現在入っ
ている広域無線ゾーン1041内にスポット無線ゾーン
1042があるかどうか判断する。
に示す。図27においては、広域無線ゾーン1041の
同報されている信号が受信されるとこの受信信号は高調
波部301でダウンコンバートされ、変調部302で復
調される。復調された信号が制御メッセージであれば、
制御部302でメッセージ解析される。制御部302は
メッセージ解析機能を持ち、メッセージ解析された結
果、スポット無線ゾーンが含まれているというメッセー
ジがあったならば、制御部302は高調波部304と復
調部305の電源をオンにするように機能する。その後
の動作は、第15の実施例で述べた方法と同様に行な
う。
について説明する。ここでは、第16の実施例で述べた
システムのように、広域無線ゾーン内にスポット無線ゾ
ーンが存在するシステムと、存在していないシステムが
混在している場合、第16の実施例よりさらに、効率的
なバッテリーセービングの方法を述べる。
41に入るとまず、同報されているメッセージを受信す
る。このとき、第一の場合として、広域無線ゾーン10
41にスポット無線ゾーン1042が存在している時の
携帯端末1105の動作を説明する。
時、広域無線ゾーン1041の上りチャンネルでランダ
ムアクセスにより要求する。それから、小無線ゾーン
(スポット無線ゾーン1042)用の受信機の電源をオ
ンにする。
端末のアドレスを送信し、位置登録をする。
オフのままにする。
1にスポット無線ゾーン1042が存在しない時の携帯
端末の動作を説明する。
時、広域無線ゾーン1041の上りチャンネルでランダ
ムアクセスにより基地局1101に要求する。その後
は、小無線ゾーン用の受信機の電源はオフのままにし、
位置登録も行なわない。スポット無線ゾーン1042が
存在しない広域無線ゾーン1041で情報要求を送信し
た携帯端末1105は、スポット無線ゾーン1042が
存在する広域無線ゾーン1041に入った時に、以前に
要求した情報をスポット無線ゾーン1042で小無線ゾ
ーン用の受信機を用いて受信する。
41に入り、同報されているメッセージよりスポット無
線ゾーン1042が存在することを知る。しかし、既に
情報要求を出しているので、ここでは位置登録のみを行
なう。基地局1101は、位置登録が行なわれた携帯端
末1105に情報を送信しなければならないものが残っ
てるか判断し、残っている場合、広域無線ゾーン104
1で携帯端末1105に知らせる。携帯端末1105
は、そのことを受信すると、スポット無線ゾーンの受信
機(小無線ゾーン用の受信機)の電源をオンにする。
消費電力が多くかかる高速データ受信機は、小無線ゾー
ンを含む大無線ゾーンに入った時だけ電源をオンにする
ので、非常に効率的なバッテリーセービングが実現でき
る。よって、携帯端末の待ち受け時間を伸ばすことがで
きる。
る小無線ゾーンが一つまたは、複数存在し、移動端末に
通信サービスを提供する大無線ゾーンが存在し、小無線
ゾーンが送信するデータの伝送速度が、大無線ゾーンが
送信するデータの伝送速度より大きく、大無線ゾーンは
小無線ゾーンをカバーするゾーン構成において、移動端
末は、大無線ゾーンからの信号を受信すると、大無線ゾ
ーンのメッセージを受信する受信機の電源をオンにし
て、バッテリーセービングを行うようにしたことで、消
費電力が多くかかる高速データ受信機は、小無線ゾーン
を含む大無線ゾーンに入った時だけ電源をオンにでき、
これによって非常に効率的なバッテリーセービングが実
現できる。よって、携帯端末の待ち受け時間を伸ばすこ
とができる。
ム概念図。
手順図。
手順図。
ム概念図。
手順図。
グ方式の第1実施例の構成図。
グ方式の第1番目の実施例の説明図。
グ方式の第2番目の実施例の構成図。
グ方式の第2番目の実施例の説明図。
グ方式の第3番目の実施例の構成図。
グ方式の第3番目の実施例の説明図。
グ方式の第4番目の実施例の構成図。
グ方式の第4番目の実施例の説明図。
グ方式の第5番目の実施例および第6番目の実施例の構
成図。
グ方式の第5番目の実施例の説明図。
グ方式の第6番目の実施例の説明図。
グ方式の第7番目の実施例の説明図。
グ方式の第7番目の実施例の説明図。
ステム概念図。
ステム概念図。
Claims (8)
- 【請求項1】 通信ネットワークとこれに接続される無
線基地局および情報提供する情報提供局と、無線回線に
より前記無線基地局を介して前記通信ネットワークに接
続される移動型端末により構成されるシステムにおい
て、 前記移動型端末が前記無線基地局と無線通信可能なエリ
アに位置することを検出する手段を備え、 前記移動型端末を用いて前記情報提供局から情報の取得
を行うに際して、予め情報取得要求を設定すると、移動
型端末は前記無線基地局と通信可能なエリアに入ったこ
とをもって要求のあった情報を取得制御する構成とする
ことを特徴とする無線通信システム。 - 【請求項2】 通信ネットワークとこれに接続される無
線基地局および情報提供する情報提供局と、無線回線に
より前記無線基地局を介して前記通信ネットワークに接
続される移動型端末により構成されるシステムにおい
て、 前記移動型端末が無線通信可能なエリアに位置すること
を検出する手段と、 無線通信可能な環境にあるか否かを判定する手段と、 予め情報取得要求を判定すると、移動型端末は前記無線
基地局と無線通信可能な環境にあるか否かを判定する手
段の通信可能判定出力に基づいて、要求のあった情報を
取得制御する手段とを具備することを特徴とする無線通
信システム。 - 【請求項3】 通信ネットワークとこれに接続される無
線基地局および情報提供する情報提供局と、無線回線に
より前記無線基地局を介して前記通信ネットワークに接
続される移動型端末により構成されるシステムであっ
て、 前記通信ネットワークと前記移動型端末は1つもしくは
複数の無線基地局を介して無線回線により接続され、前
記無線基地局と前記移動型端末は第1の伝送速度で伝送
を行う第1の下り回線と、第1の伝送速度に比べ高速な
第2の伝送速度で伝送を行う第2の下り回線と、第1の
伝送速度と同等な伝送速度で伝送を行う上り回線の無線
伝送回線を少なくとも備え、第1の下り回線と上り回線
の通信可能なエリアが第2の下り回線の通信可能なエリ
アよりも広く設定された無線通信システムにおいて、 前記第2の下り回線が通信可能である領域に前記移動型
端末が入ったことを検出する手段を備え、 前記移動型端末を用いて前記情報提供局から情報の取得
を行う場合、予め情報取得要求を設定すると移動型端末
は第2の下り回線の通信可能なエリアに入ったことをも
って要求のあった情報を第2の下り回線により取得制御
する構成とすることを特徴とする無線通信システム。 - 【請求項4】 第1の伝送速度の無線伝送波の受信を行
う受信回路と、前記第1の伝送速度よりも低速な第2の
伝送速度の無線伝送波の送信および受信を行う送受信回
路と、前記第2の伝送速度よりも低速な第3の伝送速度
での無線伝送波の受信を行う受信回路と、前記第3の伝
送速度の無線伝送波の受信回路で受信された信号の情報
によって、第1の伝送速度の無線伝送波の受信回路およ
び第2の伝送速度の無線伝送波の送受信回路の電源をオ
ンオフする機能をもつ制御手段とを具備する無線端末装
置において、 第1および第2の伝送速度での受信が待ち受けの状態の
とき、第3の伝送速度の無線伝送波の受信回路のみを動
作状態にし、第1および第2の伝送速度の無線伝送波の
送受信回路は電源をオフ状態にして不動作状態に保つ構
成とすることを特徴とする無線端末装置。 - 【請求項5】 第1の伝送速度の無線伝送波の受信を行
う受信回路と、前記第1の伝送速度よりも低速な第2の
伝送速度の無線伝送波の送信および受信を行う送受信回
路と、前記第1の伝送速度の無線伝送波の受信を無線端
末装置が可能であることを識別するための検知手段と、
前記検知手段によって少なくとも第1の伝送速度の無線
伝送波の受信回路の電源をオンオフする機能を持つ電源
制御部とを具備する無線端末装置において、 前記第1の伝送速度での通信サービスの提供されない領
域においては第1の伝送速度の無線伝送波の受信回路の
電源をオフし、第1の伝送速度での通信サービスの提供
される領域では前記検知手段がサービスエリア内である
ことを検知したときは電源をオンして第1の伝送速度で
の受信を実施する構成とすることを特徴とする無線端末
装置。 - 【請求項6】 第1の伝送速度の無線伝送波の受信を行
う受信回路と、前記第1の伝送速度よりも低速な第2の
伝送速度の無線伝送波の送信および受信を行う送受信回
路と、前記第2の伝送速度での受信情報にしたがって前
記第1の伝送速度の無線伝送波の受信回路の電源をオン
オフする機能を持つ電源制御部と、を具備する無線端末
装置において、 前記電源制御部は前記第1の伝送速度での受信サービス
の提供される直前に前記第2の伝送速度で無線端末装置
に送信された識別信号により、第1の伝送速度の無線伝
送波の受信回路を起動し、第1の伝送速度での受信サー
ビスの終了した直後に第1の伝送速度の無線伝送波の受
信回路を停止する構成とすることを特徴とする無線端末
装置。 - 【請求項7】 移動端末に通信サービスを提供する一つ
または複数の小無線ゾーンと、広いエリアで通信サービ
スを提供する大無線ゾーンが存在し、小無線ゾーンが送
信するデータの伝送速度が、大無線ゾーンが送信するデ
ータの伝送速度より大きく、大無線ゾーンは小無線ゾー
ンをカバーするゾーン構成の無線通信システムにおい
て、 移動端末は、大無線ゾーン用および小無線ゾーン用の受
信機をそれぞれ有すると共に、電界強度を測定判別する
測定判別手段とを有し、通常は小無線ゾーン用の受信機
を電源オフ状態にすると共に、測定判別手段が大無線ゾ
ーンからの信号を受信可能なレベルに達したことを電界
強度より判別すると、大無線ゾーンのメッセージを受信
する受信機の電源をオンにする構成とすることを特徴と
する無線通信システム。 - 【請求項8】 大無線ゾーンがそのゾーン内に、小ゾー
ンの有無を示すメッセージが同報されている場合、 移動端末は、大無線ゾーンの無線機で、小無線ゾーンが
存在していることを示すメッセージを受信した時に、大
無線ゾーンのメッセージを受信する受信機の電源をオン
にする構成とすることを特徴とする請求項7記載の無線
通信システム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10034695A JP3354340B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 無線通信システムおよびその移動型端末 |
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Applications Claiming Priority (1)
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JP10034695A JP3354340B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 無線通信システムおよびその移動型端末 |
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ID=14271556
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