JPWO2007080627A1 - 移動通信端末装置および通信システム - Google Patents

Abstract

周波数帯の異なる複数の通信方式のそれぞれでスムーズに通信可能であるとともに省電力化を図ることができる移動通信端末装置。この装置において、移動通信端末装置１００では、制御部１７０はバッテリ１９５の電池残量と３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇの受信状態情報に基づいて、３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０うち一つ又は二つのデータ受信処理部に対して受信状態の測定周期を設定し、設定した測定周期により前記一つ又は二つのデータ受信処理部を制御して受信状態を測定させる。受信状態情報比較部１７４は、測定された受信状態を示す受信状態情報を用いて３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇの通信方式における受信電力の大小を比較する。最適方式選択制御部１７６は、受信状態情報比較部１７４の比較結果に基づいて、３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇの通信方式のうち、受信状態を測定する通信方式を選択して、３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇのデータ受信処理部のうち選択した通信方式に対応するデータ受信処理部に対して測定周期を設定する。最適方式選択部１７４が選択した通信方式に対応するデータ受信処理部を制御部１７０が制御して受信状態を測定する。

Description

本発明は、複数の通信方式により通信を行うことができる移動通信端末装置および通信システムに関する。

従来から通信方式の異なる複数のサービスが混在している地域において、すでにある一つのネットワークに接続している移動端末が、移動に伴ってそのネットワークへの接続が困難になった場合に、異なった種類の別のネットワークに切り替えて、接続を継続できるようにすることが考えられている。

複数の通信方式の異なる通信システムと通信可能な移動端末の通信方法としては、例えば、特許文献１に示すものがある。この特許文献１には、無線ＬＡＮ（Local Area Network）と第３世代移動体通信システム（以下「３Ｇ」という）であるＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）の双方の方式と通信可能な移動端末を備える無線通信システムが開示されている。この特許文献１における移動端末は、受信した下り信号の受信品質に基づいて、移動先となる無線アクセス局を収容する方式の通信システムを決定する。また、特許文献１では、移動端末から通知される無線システムの種別情報に基づいてネットワーク内のデータベースを参照し、サーバ側で、移動端末の要求を満たすハンドオーバの方式を選択する。

また、特許文献２では、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）通信方式を用いた異なる世代の基地局がエリア毎に分かれて配置され、あるエリアから世代の異なるエリアへ移動局が移動した場合に、基地局を切り替えて、切断なく基地局間のハンドオーバを実現する方法が記載されている。
特開２００４−２６０４４４号公報 特開２０００−２０１３６９号公報

ところで、移動体通信システムにおいては、第４世代移動体通信システム（以下、「４Ｇ」という）のサービスインが予定されている。４Ｇへ至る過程において、既存の第３世代移動体通信システム（以下、「３Ｇ」という）から円滑に移行することを狙い、３Ｇと４Ｇとの間に中間的な位置付けであるＳｕｐｅｒ３Ｇ（以下、「Ｓ３Ｇ」という）の導入が提案されている。

なお、３Ｇは、Ｗ−ＣＤＭＡやＣＤＭＡ２０００を代表とする通信方式であり、周波数帯域は２ＧＨｚ帯であり、幹線ネットワークはＡＴＭネットワークである。また、Ｓ３Ｇは、１．７又は２．５ＧＨｚ帯を利用周波数帯として検討されている通信方式である。Ｓ３Ｇでは、下りに「ＶＳＦ−ＯＦＤＭ（Variable Spreading Factor, Orthogonal Frequency and Code Division Multiplexing）」、上りに「ＤＳ−ＣＤＭＡ（Direct Spread Code Division Multiple Access）」が用いられ、データ転送速度は静止時に１００Ｍｂｐｓ、移動時に３０Ｍｂｐｓ、遅延時間は現行の約１０msに対して２．０ms以下となっている。Ｓ３Ｇの幹線ネットワークはＩＰネットワークである。さらに、４Ｇは、利用周波数帯を５ＧＨｚとしてＳ３Ｇと同様の技術を用いてなり、下り用に４．６３５ＧＨｚを中心とする１００ＭＨｚ分、上り用に４．９ＧＨｚを中心とする３０ＭＨｚ分の周波数帯が用いられている。この４Ｇは、複数のアンテナを使うＭＩＭＯ（Multiple Input，Multiple Output）を既存の無線システムに追加する形で導入してなり、データ転送速度は静止時に１Ｇｂｐｓ、移動時に１００Ｍｂｐｓとなっており、幹線ネットワークはＩＰネットワークである。

このような３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇ等のような周波数帯及び伝送速度（ビットレート）の異なる複数の通信方式のエリアが混在する地域においては、それぞれの通信方式で通信可能な移動端末な通信システムを実現したいという要望がある。

これを実現するためには、３Ｇエリア、Ｓ３Ｇエリア、４Ｇエリアという通信方式の異なる複数のサービスが混在している地域では、移動端末は、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇといった異なる周波数用の受信装置、送信装置を具備することになる。特に、周波数が異なる通信方式の基地局のそれぞれが、それぞれのエリアにおけるセル情報を相互にやり取りしていない場合、移動端末側において最初に全通信方式の基地局分のセルサーチを行う必要が生じる。加えて、その後、常にそれぞれの方式の信号を受信及び復号する必要が生じるため、消費電力が増大する。

また、移動端末により通信方式の異なる複数のサービスを利用できる通信システムを実現するために、移動端末では、周波数帯が異なる複数の通信方式のネットワークに対して、ビットレートを優先して、選択する通信方式を決定する場合が考えられる。この場合、まず基本は全通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）においてそれぞれセルサーチを行って各々の通信状態を測定し、常にスピードの出る通信方式に切り替えていくことになるが、常に全通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）の信号を受信、復調することが必要となるため、消費電力が増大してしまう。

さらに、３ＧとＳ３Ｇと４Ｇ等のそれぞれ通信方式の異なる基地局同士が相互にセル情報をやり取りしている場合では、下りリンクのパイロットチャネルの受信レベルが最大なセルに接続した後、このセルからの報知情報を受信、復号することで周辺のセル情報を得ることになる。そして、３つの周波数帯の異なる通信方式の基地局のうち、最大受信レベルの基地局に接続した後、随時周辺セル情報を入手して適切なセルへハンドオーバすることが考えられる。

しかしながら、近隣にセルがあることは分かってもその端末にとって最適条件かの判断のためにセルサーチを行う必要がある。このため、移動端末では各通信方式の基地局からそれぞれ送信される信号の受信レベルを定期的に全てチェックすることが必要となり、その分、消費電力が増大することとなる。

このように、３Ｇエリア、Ｓ３Ｇエリア、４Ｇエリアという通信方式の異なる複数のサービスが混在している地域では、移動端末は、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇといった異なる周波数用の受信装置、送信装置を使用して、それぞれ異なる周波数帯の電波を常に監視することになるため、それぞれ周波数帯の異なる方式の送受信用の受信装置及び送信装置のそれぞれで電力を消費するため、消費電力量が非常に大きくなるという問題が発生する。

また、３Ｇエリア、Ｓ３Ｇエリア、４Ｇエリアという複数のサービスが混在している地域では、セルサーチやハンドオーバはどの通信方式間移動に対応したものを選択すべきか等の処理が多く困難になる。

特許文献１では、移動端末から通知される無線システムの種別情報に基づいてサーバ側で、移動端末の要求を満たすハンドオーバの方式を選択するため、移動端末側でハンドオーバ方式を選択しなくてもよいが、決定する無線システムの諸別情報について、どのように受信品質を判断しどのように決定するかについては具体的に開示されていない。

また、特許文献２では、移動端末が行う通信方式が異なる複数の世代（２Ｇ、３Ｇ）の基地局の選択方法は開示されているが、基地局を選択する際の省電力化を図る記載は一切開示されていない。

本発明の目的は、周波数帯の異なる複数の通信方式のそれぞれでスムーズに通信可能であるとともに省電力化が図られた移動通信端末装置及び通信システムを提供することである。

本発明の移動通信端末装置は、電池と、前記電池により駆動し、利用周波数帯及び通信エリアが異なる第１、第２及び第３の通信方式の信号を、アンテナを介してそれぞれ受信するとともに、受信した信号から、前記第１、第２及び第３の通信方式毎の受信状態をそれぞれ測定し、それぞれ受信電力値を含む受信状態情報として出力する第１、第２及び第３受信手段と、前記電池の電池残量と前記第１、第２及び第３受信手段毎の受信状態情報に基づいて、前記第１、第２及び第３受信手段のうち一つ又は二つの受信手段に対して受信状態の測定周期を設定し、設定した測定周期により前記一つ又は二つの受信手段を制御して受信状態を測定させる制御手段と、前記測定された受信状態を示す前記受信状態情報を用いて前記第１、第２及び第３の通信方式における受信電力の大小を比較する比較部と、前記比較部の比較結果に基づいて、前記第１、第２及び第３の通信方式のうち、受信状態を測定する通信方式を選択して、前記第１、第２及び第３受信手段のうち選択した通信方式に対応する受信手段に対して前記測定周期を設定する方式選択部とを具備し、前記制御手段は、前記方式選択部が選択した通信方式に対応する受信手段を制御して受信状態を測定させる構成を採る。

以上説明したように、本発明によれば、周波数帯がそれぞれ異なる複数の通信方式のそれぞれで通信可能であるとともに、省電力化を図ることができる。

本発明の一実施の形態に係る移動通信端末を有する通信システムの一例を示す図 図１Ａに示す移動通信端末が受信する各方式の受信信号強度と受信位置の関係の一例を示す図 図１Ａに示す移動通信端末が受信する各方式の受信信号強度と周波数の関係の一例を示す図 本発明の一実施の形態に係る移動通信端末装置としての移動端末の概略構成を示すブロック図 図２に示す移動通信端末における制御部の要部構成を示すブロック図 メモリに格納されるバッテリの電力残量と、通信状態を測定する際の時間周期との関係を示す図 本実施の形態に係る移動端末の基本的な処理を説明するフローチャート ３Ｇ用データ受信処理部の変形例を示す図 ３Ｇ用データ受信処理部の別の変形例を示す図 本発明に係る移動端末の処理としての通信方式の選択方法の一例を説明するためのフローチャート 移動端末が、通信システム内においてＡ方向に移動する際に、４Ｇの通信方式の信号レベルをチェックする処理の一例を説明するフローチャート 移動端末における通信方式の選択方法の別の例を示す図 最初に測定した受信信号の電力レベル差が小さい場合の処理を説明するフローチャート 本発明の実施の形態に係る通信システムに属する移動通信端末装置の別例である移動端末の概略構成を示すブロック図 図１２に示す移動端末における制御部の要部構成を示すブロック図 異なる通信方式の受信信号を測定した際に、同じ電力値であり且つ電力ピークが異なる通信方式の受信信号の一例を示す図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態における移動通信端末装置（以下、「移動端末」という）は、利用周波数帯と通信エリアの大きさがそれぞれ異なる複数の通信方式に対応しており、これら通信方式のエリア（サービスネットワーク）は重なっている。

ここでは、利用周波数帯が異なり、利用周波数及び通信エリアの大きさがそれぞれ異なる複数の通信方式のエリアを、第１〜第３通信方式のエリアとし、これら通信方式のエリアは、第１から第３までの順にビットレートが高いものする。さらに、第１から第３通信方式の通信エリアは、第１から第３の順に狭いものとなっている。

詳細には、第１通信方式のエリア圏内に、第１通信方式と利用周波数帯が異なると共に第１通信方式よりもビットレートの高い第２通信方式のエリアが存在する。また、この第２通信方式のエリア圏内に、第２通信方式と利用周波数帯が異なるとともに第２通信方式よりもビットレートの高い第３通信方式のエリアが存在している。

図１は、本発明の一実施の形態に係る移動通信端末１００の通信システム２００における通信状態を説明する図であり、図１Ａは本発明の一実施の形態に係る移動通信端末を有する通信システムの一例を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示す移動通信端末が受信する各方式の受信信号強度と受信位置の関係の一例を示す図、図１Ｃは、図１Ａに示す移動通信端末が受信する各方式の受信信号強度と周波数の関係の一例を示す図である。

図１Ａに示す本実施の形態の移動端末１００は、複数の通信方式のそれぞれに対応して通信可能なものである。通信に利用される周波数帯及びビットレートがそれぞれ異なる複数の通信方式を、ここでは、第１〜第３通信方式とし、それぞれの通信エリアが重なるともに、ビットレートが順に高くなる３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇとする。

まず、移動端末１００が属する通信システムについて説明する。

図１Ａに示す移動端末１００の属する通信システム２００では、３Ｇ基地局２１０による３Ｇの通信エリア（３Ｇのサービスエリア２１１）内に、Ｓ３Ｇの基地局２２０及びＳ３Ｇの通信エリア（Ｓ３Ｇのサービスエリア２２１）が配置されている。そして、このＳ３Ｇの通信エリア（Ｓ３Ｇのサービスエリア２２１）内に、４Ｇの基地局２３０が配置されるとともに、この４Ｇの基地局２３０による通信エリア（４Ｇのサービスエリア２３１）が配置されている。なお、図１Ｂ及び図１Ｃは、図１Ａに示す通信システム２００内において移動端末１００が矢印方向（矢印Ａ方向）に移動していく場合に対応する。

つまり、図１Ｂは、移動端末１００が図１Ａの通信システム２００においてＡ方向に移動する場合において、各通信方式の基地局２１０〜２３０からそれぞれ送信された信号を受信したときの信号強度を示している。具体的には、図１Ｂ中、グラフ２１２は、周波数が２ＧＨｚ帯の信号である３Ｇ基地局２１０からの無線信号を受信した場合の移動端末１００における信号強度の一例を示している。また、グラフ２２２は、周波数が１．７もしくは２．５ＧＨｚ帯の信号であるＳ３Ｇ基地局２２０からの無線信号を受信した場合の移動端末１００における信号強度の一例を示している。さらに、グラフ２３２は、周波数が５ＧＨｚ帯の信号である４Ｇ基地局２３０からの無線信号を受信した場合の移動端末１００における受信強度の一例を示している。

また、図１Ｃは、各基地局２１０〜２３０から発信している拡散信号を移動端末１００にて受信した時の信号強度と周波数の関係を示しており、グラフ２１３は３Ｇ基地局から出されている変調信号の一例、グラフ２２３はＳ３Ｇ基地局から出されている変調信号の一例、グラフ２３３は４Ｇ基地局から出されている変調信号の一例をそれぞれ示す。

図２は、本発明の一実施の形態に係る移動通信端末装置としての移動端末の概略構成を示すブロック図である。

図２に示す移動端末１００は、通信システム２００における複数の通信方式のそれぞれに対応してデータを送受信する機能を有する。移動端末１００では、データを送受信する際に利用する通信方式は、通信方式毎に基地局２１０、２２０、２３０からの信号を測定する時間間隔を変えて測定し、その測定した値に基づいて判定される。

図２に示す移動端末１００は、データ送信方式選択部１０２、複数の通信方式のそれぞれに対応してデータを送信するデータ送信処理部１１０、１２０、１３０、複数の通信方式のそれぞれに対応してデータを受信するデータ受信処理部１４０、１５０、１６０、フィルタ１０５、１０６、合分波器１０７、アンテナ１０８、制御部１７０、メモリ１９０、バッテリ（図では電池１９５で示す）１９５を備える。

なお、データ送信処理部１１０、１２０、１３０及びデータ受信処理部１４０、１５０、１６０は、それぞれ３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇに対応している。３Ｇの基地局２１０と送受信処理を行う各処理部を３Ｇ用データ送信処理部１１０、３Ｇ用データ受信処理部１４０、Ｓ３Ｇの基地局２２０と送受信処理を行う各処理部をＳ３Ｇ用データ送信処理部１２０、３Ｇ用データ受信処理部１５０、４Ｇの基地局２３０と送受信処理を行う各処理部を４Ｇ用データ送信処理部１３０、４Ｇ用データ受信処理部１６０として説明する。

データ送信方式選択部１０２は、制御部１７０から入力される制御情報に基づいて、入力される入力信号を、複数の通信方式のうち、どの通信方式の情報として送信するかを選択する。そして、データ送信方式選択部１０２は、選択した通信方式に対応するデータ送信処理部に、送信する情報を出力する。詳細には、情報を送信する通信方式が３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇの通信方式のうちの一つである場合、データ送信方式選択部１０２に入力される入力信号は、３Ｇ用データ送信処理部１１０、Ｓ３Ｇ用データ送信処理部１２０及び４Ｇ用データ送信処理部１３０の一つに出力される。

３Ｇ用データ送信処理部１１０、Ｓ３Ｇ用データ送信処理部１２０及び４Ｇ用データ送信処理部１３０は、データ送信方式選択部１０２を介して入力される入力信号を、それぞれ対応する通信方式の情報として送信できるように処理してフィルタ１０５に出力する。そして、フィルタ１０５に入力される信号は、合分波器１０７を介してアンテナ１０８から無線信号として送信する。

ここで、３Ｇ用データ送信処理部１１０、Ｓ３Ｇ用データ送信処理部１２０及び４Ｇ用データ送信処理部１３０は、入力される信号を、それぞれの通信方式で処理し、それぞれの通信方式で送信できる情報にする。具体的な構成としては、各データ送信処理部１１０、１２０、１３０は、データ送信方式選択部１０２から入力される入力信号に対して、それぞれの通信方式で処理する符号化処理部１１２、１２２、１３２、変調処理部１１３、１２３、１３３、送信処理部１１４、１２４、１３４、増幅器１１５、１２５、１３５を有する。なお、増幅器１１５、１２５、１３５は、それぞれの処理に用いる通信方式に対応して、図２では、３Ｇ用増幅器１１５、Ｓ３Ｇ用増幅器１２５、４Ｇ用増幅器１３５として示している。

符号化処理部１１２、１２２、１３２は、それぞれの通信方式で、入力される信号を符号化し、変調処理部１１３、１２３、１３３に出力する。

変調処理部１１３、１２３、１３３は、それぞれの通信方式で、符号化処理部１１２、１２２、１３２から入力される信号に変調処理を施して、送信処理部１１４、１２４、１３４に出力する。

送信処理部１１４、１２４、１３４は、変調処理部１１３、１２３、１３３から入力される信号をアップコンバートして、それぞれの通信方式で利用される周波数の信号に変換して、各通信方式用増幅器１１５、１２５、１３５に出力する。

３Ｇ用増幅器１１５、Ｓ３Ｇ用増幅器１２５、４Ｇ用増幅器１３５は、送信処理部１１４、１２４、１３４から入力される信号を、それぞれの通信方式で利用される送信周波数に適した信号レベルとなるように増幅してフィルタ１０５に出力する。

各通信方式に対応するデータ受信処理部１４０、１５０、１６０は、ここでは、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇのそれぞれに対応しており、それぞれの通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）に対応して信号（データ）を受信する。なお、ここでは、各通信方式に対応するデータ受信処理部１４０、１５０、１６０をそれぞれ３Ｇ用データ受信処理部１４０、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０、４Ｇ用データ受信処理部１６０として図示している。

各データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、アンテナ１０８、合分波器１０７を経た後、フィルタ１０６を介して３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇのそれぞれの利用周波数毎に分配された無線信号（データ）が入力される。そして、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、入力された無線信号に基づいて、制御部１７０において、利用する通信方式を選択する際の指標となる無線信号の受信状態情報を測定し制御部１７０に出力するとともに、受信した信号をデータとして外部に出力する。図２では、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、受信状態情報として、制御部１７０により設定される所定の時間周期で各通信方式のそれぞれにおける全受信電力を測定している。

各データ受信処理部１４０、１５０、１６０について詳細に説明する。

３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、それぞれの通信方式で処理を行う３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用低雑音増幅器１４２、１５２、１６２、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用電力強度測定部１４３、１５３、１６３、受信処理部１４４、１５４、１６４、復調処理部１４５、１５５、１６５、復号化処理部１４６、１５６、１６６を具備する。

３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用低雑音増幅器１４２、１５２、１６２は、入力される信号を、付加雑音を少なく保ちながら増幅して、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用電力強度測定部１４３、１５３、１６３及び受信処理部１４４、１５４、１６４に出力する。

受信処理部１４４、１５４、１６４は、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用低雑音増幅器１４２、１５２、１６２からの入力信号に対して、ダウンコンバートや自動利得制御（ＡＧＣ：Auto Gain Control）処理を行う。そして、受信処理部１４４、１５４、１６４は、処理を施した入力信号を復調処理部１４５、１５５、１６５に出力する。

復調処理部１４５、１５５、１６５は、入力された信号に対して、逆拡散処理などの処理を行い復調し、復調された信号は、復号化処理部１４６、１５６、１６６に出力され、復号化処理部１４６、１５６、１６６において復号化される。

復号化処理部１４６、１５６、１６６において復号化された信号はデータとして、移動端末１００が備える外部出力装置１０４を介して外部に出力される。なお、外部出力装置１０４としては、ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）、液晶ディスプレイ等の表示装置、スピーカ等の音声を出力する音声出力装置、記憶装置などが挙げられる。

３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用電力強度測定部１４３、１５３、１６３は、それぞれ入力される信号の電力強度、具体的には、それぞれ対応する通信方式の利用周波数帯における全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastを測定する。これら測定結果は、制御部１７０に出力される。なお、「_last」は、本実施の形態では測定結果の最新データを意味することとする。

これら測定結果を受けて、制御部１７０は、利用する通信方式を選択し、選択する通信方式での受信処理を行うために、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０のうち対応するデータ受信処理部を制御して、受信処理を行わせ、受信処理が行われたデータを外部出力装置１０４に出力させる。

図３は、図２に示す移動通信端末における制御部１７０の要部構成を示すブロック図である。

制御部１７０は、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０から入力される信号、メモリ１９０からの情報、バッテリ１９５の情報に基づいて通信をどの通信方式（ここでは、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）で行うかを選択し、その選択結果を用いて、データ送信方式選択部１０２において、データ送信方式選択部１０２に入力される入力信号をどの送信方式により情報として送信するかを決定する。

図３に示すように制御部１７０は、バッテリ残量検知部１７２と、受信状態情報比較部１７４と、最適方式選択制御部１７６とを有する。

バッテリ残量検知部１７２は、制御部１７０に接続されているバッテリ１９５の電力残量状態を検知し、最適方式選択制御部１７６によって、最適方式選択制御部１７６に出力するように制御される。

受信状態情報比較部１７４は、３Ｇ用データ受信処理部１４０、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０、４Ｇ用データ受信処理部１６０から入力される信号である受信状態情報を用いて、各通信方式の基地局２１０、２２０、２３０からの信号の受信状態を比較し、その比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力する。

なお、この受信状態情報比較部１７４は、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０から入力される信号をそのまま比較対象として用いてもよいし、入力される信号から別の基準となる情報を抽出して、抽出した情報同士を比較してもよい。さらに、入力される信号と予め設定された閾値と比較してもよいし、入力信号から抽出した情報と、予め設定された閾値とを比較してもよい。この受信状態情報比較部１７４は、最適方式選択制御部１７６により制御される。

ここでは、受信状態情報は、３Ｇ用電力強度測定部１４３、Ｓ３Ｇ用電力強度測定部１５３、４Ｇ用電力強度測定部１６３からそれぞれ入力される信号の電力強度（受信電力）つまり、各通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）で受信する信号の受信電力レベルである。

よって、本実施の形態では、受信状態情報比較部１７４は、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇにおける信号の電力強度を比較している。

最適方式選択制御部１７６は、バッテリ残量検知部１７２、受信状態情報比較部１７４及びメモリ１９０に格納される制御テーブルなどの情報に基づいて、実際の電波伝搬環境状態において最も通信に適した通信方式を選択する。

具体的に最適方式選択制御部１７６は、受信状態情報比較部１７４により出力される比較結果として出力される各通信方式からの受信信号の電力値が異なる場合、大きい順に、受信信号を測定する時間周期T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3）を設定する時間周期設定部１７７を備える。このとき、時間周期設定部１７７は、T3＝∞として、実際の測定は、時間周期がT1、T2の通信方式のみで行われるようにする。すなわち、T3=∞とすることで、３つの通信方式のうち最も受信信号の電力値が小さい通信方式、言い換えれば、３つの通信方式のうち最も受信電力強度が小さい通信方式に対しては時間周期を設定しないようにする。なお、このように、所定の信号方式の受信信号を測定する時間周期を設定しない場合は、時間周期T=∞に代えてT=0としてもよい。

また、複数の通信方式における受信信号の電力値が同じである場合、最適方式選択制御部１７６は、デフォルト値として設定された通信方式を選択する。

そして、最適方式選択制御部１７６は、選択した通信方式によってデータの送受信を行うために、３Ｇ用データ受信処理部１４０、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０、４Ｇ用データ受信処理部１６０に、時間周期設定部１７７によって、それぞれ設定された時間周期で受信状態の測定を行わせる制御信号を出力して制御する。

つまり、最適方式選択制御部１７６では、時間周期設定部１７７が、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０毎に、それぞれ対応する基地局２１０、２２０、２３０からの信号を測定する時間周期（T1、T2、T3）を設定する。

これら設定した時間周期を、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０に割り当てることによって、最適方式選択制御部１７６は、実際に受信状態（ここでは、受信信号強度）が測定される通信方式を選択している。

この最適方式選択制御部１７６において、時間周期設定部１７７における時間周期の設定は、バッテリ１９５の電力残量に関連付けられており、メモリ１９０に格納されるバッテリ１９５の電力残量（バッテリ残量）と基地局チェック時間Ｔとの関係に基づいて設定される。具体的には、時間周期の設定は、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇの基地局２１０、２２０、２３０からの受信信号のうち、どの受信信号に対して受信状態の測定を行うかの設定と同義となる。

図４は、メモリ１９０に格納されるバッテリ１９５の電力残量（バッテリ残量）と、通信状態を測定する際の時間周期との関係の一例を示す図である。この図は、バッテリ残量と移動端末１００が各通信方式の基地局をチェックする時間周期（T_3G、T_S3G、T_4G）との関連付けを示している。

図４に示すように、移動端末１００のバッテリ１９５の電力残量が多い場合は、各通信方式毎の受信状態（信号強度）測定時間周期Ｔは短くなっており、全ての通信方式の基地局２１０、２２０、２３０からの信号を測定する。また、図４に示すように、バッテリ残量が小さくなるにつれて、受信状態の測定対象とする通信方式の数は小さくなる。

メモリ１９０は、バッテリ１９５の電力残量（バッテリ残量）と、通信状態を測定する際の時間周期との関係を示すテーブル（図４参照）等の制御テーブルの他、通信で用いられる情報を格納し、最適方式選択制御部１７６の制御により読み書き可能である。メモリ１９０が格納する制御テーブルにおいて、バッテリ１９５の電池残量や時間周期に、受信電力レベル或いは伝搬ロス、ＳＩＲ値（Signal to Interference power Ratio）、各通信方式のデータ送受信部を構成する回路の平均消費電力値が関連づけられている。ＳＩＲ値に代えてＢＥＲ（Bit Error Rate）値、ＦＥＲ（Flame Error Rate）値を関連づけてもよい。これら制御テーブルにおいて関連づけられる要素は必要に応じた要素のみ関連づけられた構成としても良いことは勿論である。また、メモリ１９０が格納する通信で用いられる情報としては、各電力強度測定部１４３、１５３、１６３や、通信方式の異なる各基地局２１０、２２０、２３０（図１参照）からの送信情報等である。

次いで、上記構成を有する移動端末１００の動作について、図５を参照して説明する。図５は、本実施の形態に係る移動端末１００の基本的な処理を説明するフローチャートである。

まず、ステップＳ１０１にて移動端末１００の電源をオンにし、ステップＳ１０２にて３Ｇ用データ受信処理部１４０が、３Ｇ方式で利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定して、ステップＳ１０３に移行する。なお、「_last」は測定結果の最新データを意味することとする。

ステップＳ１０３では、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０が、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastを測定して、ステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０４では、４Ｇ用データ受信処理部１６０が、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを測定し、ステップＳ１０５に移行する。

ステップＳ１０５では、バッテリ残量検知部１７２が、バッテリ１９５の電力残量を測定するとともに、受信状態情報比較部１７４が、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_last、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを用いて各通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）の受信状態を比較して、ステップＳ１０６に移行する。ステップＳ１０６における各通信方式の受信状態の比較は、例えば、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_last、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastの大小を比較である。

ステップＳ１０６では、受信状態情報比較部１７４による比較結果及びメモリ１９０からの情報に基づいて最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７を用いて、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastの中で、電力値の大きい順に受信信号を測定（チェック）する時間周期（T_3G、T_S3G、T_4G）に時間T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3）を設定する。

なお、このステップＳ１０６において、各通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）のそれぞれにおける全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastが同等であり、バッテリ残量が少ない場合、最適方式選択制御部１７６は、各方式の送受信回路の平均消費電力値の低い順に、時間周期T1、T2、T3を設定する。

これは、各通信方式において、使用する周波数帯における増幅器（アンプ）、変調部、復調部などを構成する電子回路の消費電力量が異なることに起因する。つまり、各通信方式のデータ送受信処理部１１０、１２０、１３０、１４０，１５０、１６０のうち、処理部を構成する電子回路での平均消費電力が低い通信方式が選択されるように時間周期を設定する。このステップＳ１０６の後、ステップＳ１０７に移行する。

ステップＳ１０７では、最適方式選択制御部１７６は、ステップＳ１０６により設定された時間周期T1〜T3を、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０に出力し、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０では、入力される時間周期に基づいて、各通信方式の基地局毎の受信信号の受信状態（ここでは受信電力値）をチェックする。各通信方式の基地局毎に、これら基地局から送信される信号の受信状態をチェックする時間周期を設定するため、時間周期を変化させることによって、測定する通信方式の送信信号が決定される。例えばT3＝無限大に設定する場合、時間周期T1及びT2が設定された通信方式の受信信号の受信状態のみチェックすることとなる。

最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７を用いて各通信方式の受信信号をチェックする時間周期を設定することで、複数の通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）からどの通信方式を通信で使用するかを決定することとなり、この決定した通信方式の情報を、データ送信方式選択部１０２に出力する。また、決定した情報を、対応する各送信処理部１１０、１２０、１３０に出力する。

このように各送受信処理部１１０、１２０、１３０，１４０、１５０、１６０に、基地局からの信号を測定する時間周期T1、T2、T3として、各通信方式毎に、信号の測定時間周期を変化させている。ここで、時間周期をT1≦T2≦T3、T3＝無限大としているため、時間周期がT3である通信方式は実際には測定する時間周期は設定されず、移動端末１００では、時間周期がT1とT2の通信方式のみを、実際には測定することになる。

よって、常に全ての通信方式の基地局からの信号を測定することなく、受信電力が大きい通信方式の受信信号を測定するため、低消費電力化、処理量削減と高ビットレートを両立させることが可能となる。

なお、本実施の形態の各データ受信処理部１４０、１５０、１６０では、電力強度測定部１４３、１５３、１６３は、それぞれ各処理部１４０、１５０、１６０における低雑音増幅器１４２、１５２、１６２の後に配置される構成したが、これに限らない。

例えば、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０と同様の構成において、低雑音増幅器１４２、１５２、１６２の後ではなく、復調処理部１４５、１５５、１６５の後に配置される構成としてもよい。

この一例を図６に示す。図６は、データ受信処理部の変形例１を示す図である。

図６は、３Ｇ用データ受信処理部１４０の変形例１である３Ｇ用データ受信処理部１４０ａを示す図であり、このデータ受信処理部１４０ａにおいて、３Ｇ用電力強度測定部１４３は復調処理部１４５の後に配置されている。

この構成によれば、３Ｇ用電力強度測定部１４３が電力強度を測定する際の対象とする受信信号には、電力強度を測定する前に、復調処理部１４５において、逆拡散処理などの復調処理が施されることとなる。このため、図２で示す３Ｇ用データ受信処理部１４０において電力強度を測定する際に、より正確な電力強度が測定可能となる。

なお、移動端末１００において、３Ｇ用データ受信処理部１４０を３Ｇ用データ受信処理部１４０ａにする場合、他の通信方式であるＳ３Ｇ、４Ｇ用データ受信処理部１５０、１６０（図２参照）も、３Ｇ用データ受信処理部１４０ａと同様の構成とする。つまり、Ｓ３Ｇ、４Ｇ用データ受信処理部１５０、１６０（図２参照）の各々において、Ｓ３Ｇ、４Ｇ用電力強度測定部は、それぞれ、低雑音増幅器１５２、１６２の後ではなく、復調処理部１５５、１６５の後に配置され、入力信号に処理を行うものとする。この構成により、３Ｇ用データ受信処理部１４０ａを３Ｇ用データ受信処理部１４０に変えた場合の効果と同様の作用効果、つまり、Ｓ３Ｇ、４Ｇにおいても正確な電力強度が測定される。

さらに、本実施の形態の各データ受信処理部１４０、１５０、１６０では、制御部に出力する受信状態情報を、各通信方式で利用される周波数帯域における全受信電力としたが、これに限らず各通信方式における伝搬ロスとしてもよい。この場合、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、各通信方式用の電力強度測定部に換えて、各通信方式用の伝搬ロス測定部をそれぞれ備えるものとなる。

図７は、３Ｇ用データ受信処理部の変形例２としての３Ｇ用データ受信処理部１４０ｂを示す図であり、変形例２としての受信処理部は、図６の３Ｇ用データ受信処理部１４０ａにおいて、３Ｇ用電力強度測定部１４３を３Ｇ用伝搬ロス測定部１４７に換えた構成を有する。つまり、データ受信処理部１４０ｂでは、３Ｇ用伝搬ロス測定部は復調処理部１４５の後に配置されている。

このように変形例２としてのデータ受信処理部１４０ｂの構成を、それぞれ異なる通信方式毎に対応したデータ受信処理部として備える移動端末は、制御部（図２で示す制御部１７０に対応）では、通信方式の異なるデータ受信処理部がそれぞれ備える伝搬ロス測定部から出力される情報に基づいて実際に通信する通信方式を判定している。

つまり、この変形例２のデータ受信処理部１４０ｂの構成を有する移動端末は、電力強度の代わりに伝搬ロスを基準に制御が行われる。なお、伝搬ロスは、一般的に、基地局から送信される基地局出力電力と移動端末１００における受信電力から算出される。この場合、制御部における処理は、図５で示した「P_ALL_last」を伝搬ロスの逆数に置き換えるなどして行われるものである。

すなわち、所定の通信方式のデータ受信処理部から受信状態情報比較部１７４に入力される受信状態情報には伝搬ロスが含まれ、受信状態情報比較部１７４は、第１、第２及び第３の通信方式における受信状態情報の伝搬ロスと予め設定された伝搬ロスの規定値とを比較する伝搬ロス比較部を備えた構成する。このように構成された制御部は、最適方式選択部によって１番目に受信電力の大きい通信方式を選択し、選択した通信方式の受信状態を測定した後、受信状態情報比較部１７４によって、選択した通信方式の伝搬ロスと当該伝搬ロスの規定値とを比較し、選択した通信方式の受信状態情報の伝搬ロスが伝搬ロスの規定値より小さい場合、最適方式選択制御部１７６によって先に選択した通信方式以外の他の通信方式を選択して、選択した他の通信方式に対応する受信手段に受信状態を測定させる。

また、本実施の形態では、各受信処理部１４０、１５０、１６０に、基地局からの信号を測定する時間周期T1、T2、T3をT1≦T2≦T3として、T3＝無限大とし、時間周期がT1とT2の通信方式のみを実際には測定することにしているが、これに限らず、常に全ての通信方式の基地局からの信号を測定することなく、低消費電力化、処理量削減と高ビットレートを両立させるものであればどのように構成されていてもよい。

詳細には、まず、全ての通信方式のデータ受信処理部１４０、１５０、１６０を用いて、各通信方式の全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastを測定する。その後、最適方式選択制御部１７６は、１番高い信号レベルのものと２番に高い信号レベルのもののみチェックする。

そして、１番と２番の差が、予め設定された一定値より小さくなった場合（逆転含む）３番目の信号レベルであった通信方式における信号レベルを測定する。そして、最適方式選択制御部１７６は、全ての方式の受信電力を用いて再度順位付けをして１番目、２番目に高い信号レベルが測定された通信方式における受信電力のみ測定する。

この処理を詳細に説明する。

図８は、本発明に係る移動端末１００の処理としての通信方式の選択方法の一例を説明するためのフローチャートである。

図８に示す処理の前には、図５に示す処理と同様に、まず、移動端末１００の電源をオンにした後、３Ｇ用データ受信処理部１４０が３Ｇ方式で利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定し、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０が、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastを測定し、４Ｇ用データ受信処理部１６０が、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを測定している。そして、バッテリ残量検知部１７４が、バッテリ１９５の電力残量を測定するとともに、通信方式選択処理が行われる。

この通信方式の選択方法では、ステップＳ２０１において、受信状態情報比較部１７４は、まず、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力（以下、「P_ALL_3G_last」として説明する）がＳ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力（以下、「P_ALL_S3G_last」として説明する）より大きいか否かを判断し大きければステップＳ２０２移行し、否であれば、ステップＳ２０３に移行する。

ステップＳ２０２では、P_ALL_S3G_lastが、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力（以下、「P_ALL_4G_last」として説明する）より大きいか否かを判断し、大きければステップＳ２０４に移行し、そうでなければ、ステップＳ２０５に移行する。

ステップＳ２０４では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_3G_last＞P_ALL_S3G_last＞P_ALL_4G_lastという比較判断結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２０６に移行する。

ステップＳ２０６では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２０７に移行する。詳細には、ステップＳ２０６では、T_3G=T1、T_S3G=T2、T_4G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２０７では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_3G_last-P_ALL_S3G_last＜規定値P1であるか否かを判断し、P_ALL_3G_last-P_ALL_S3G_lastが規定値P1よりも小さい場合、ステップＳ２０８に移行し、P_ALL_3G_last-P_ALL_S3G_lastが規定値P1以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２０８では、４Ｇ用データ受信処理部１６０が４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを測定し、ステップＳ２０１に移行する。

一方、ステップＳ２０５では、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastを判断し、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastであれば、ステップＳ２０９に移行し、満たしていなければステップＳ２１０に移行する。

ステップＳ２０９では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_last＞P_ALL_S3G_lastという比較判断結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２１１に移行する。

ステップＳ２１１では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２１２に移行する。詳細には、ステップＳ２１１では、T_3G=T1、T_4G=T2、T_S3G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２１２では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_3G_last-P_ALL_4G_last＜規定値P2であるか否かを判断し、P_ALL_3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P2よりも小さい場合、ステップＳ２１３に移行し、P_ALL_3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P2以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２１３では、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０がＳ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastを測定し、ステップＳ２０１に移行する。

ステップＳ２１０では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_4G_last＞P_ALL_3G_last＞P_ALL_S3G_lastという比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２１４に移行する。

ステップＳ２１４では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２１５に移行する。詳細には、ステップＳ２１４では、T_4G=T1、T_3G =T2、T_S3G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２１５では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_4G_last-P_ALL_3G_last＜規定値P3であるか否かを判断し、P_ALL_4G_last-P_ALL_3G_lastが規定値P3よりも小さい場合、ステップＳ２１３に移行し、P_ALL_3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P3以上である場合、処理を終了する。

また、ステップＳ２０３では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_S3G_last＞P_ALL_4G_lastであるか否かを判断し、P_ALL_S3G_last＞P_ALL_4G_lastであれば、ステップＳ２１６に移行し、満たしていなければ、ステップＳ２１７に移行する。

ステップＳ２１６では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastであるか否かを判断し、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastであれば、ステップＳ２１８に移行し、満たしていなければ、ステップＳ２１９に移行する。

ステップＳ２１８では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_S3G_last＞P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastという比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２２０に移行する。

ステップＳ２２０では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２２１に移行する。詳細には、ステップＳ２２０では、T_S3G=T1、T_3G =T2、T_4G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２２１では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_S3G_last-P_ALL_3G_last＜規定値P4であるか否かを判断し、P_ALL_S3G_last-P_ALL_3G_lastが規定値P4よりも小さい場合、ステップＳ２０８に移行し、P_ALL_S3G_last-P_ALL_3G_lastが規定値P4以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２１９では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_S3G_last＞P_ALL_4G_last＞P_ALL_3G_lastという比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２２２に移行する。

ステップＳ２２２では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２２３に移行する。詳細には、ステップＳ２２２では、T_S3G=T1、T_4G =T2、T_3G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２２３では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_S3G_last-P_ALL_4G_last＜規定値P5であるか否かを判断し、P_ALL_S3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P5よりも小さい場合、ステップＳ２２４に移行し、P_ALL_S3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P5以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２２４では、３Ｇ用データ受信処理部１４０が、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定し、ステップＳ２０１に移行する。

ステップＳ２１７では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_4G_last＞P_ALL_S3G_last＞P_ALL_3G_lastという比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２２５に移行する。

ステップＳ２２５では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２２６に移行する。詳細には、ステップＳ２２５では、T4=T1、T_S3G =T2、T_3G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２２６では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_4G_last-P_ALL_S3G_last＜規定値P6であるか否かを判断し、P_ALL_4G_last-P_ALL_S3G_lastが規定値P6よりも小さい場合、ステップＳ２２４に移行し、P_ALL_4G_last-P_ALL_S3G_lastが規定値P6以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２２４では、３Ｇ用データ受信処理部１４０が、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定し、ステップＳ２０１に移行する。

すなわち、上述の通信方式の選択方法は、3G、S3G、4Gで利用される周波数帯域における全受信電力の大小のパターン毎に、ステップＳ２０４、Ｓ２０９、Ｓ２１０、Ｓ２１７〜Ｓ２１９の場合を分類する。この後、ステップＳ２０６、Ｓ２１１、Ｓ２１４、Ｓ２２０、Ｓ２２２、Ｓ２２５においては、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3、T3＝無限大）とし、チェックする時間周期をそれぞれ方式ごとに変化させる。

次いで、ステップＳ２０７、Ｓ２１２、Ｓ２１５、Ｓ２２１、Ｓ２２３、Ｓ２２６では、ステップＳ２０６、Ｓ２１１、Ｓ２１４、Ｓ２２０、Ｓ２２２、Ｓ２２５で信号チェック周期としてT1とT2を選択した方式の受信電力差、つまり、受信電力（真数）比が規定した値Pn（n＝1、2、3・・・）よりも、小さいかどうかを判断する。この判断の結果、T1とT2を選択した方式の受信電力差がPnより小さい場合は、ステップＳ２０６、Ｓ２１１、Ｓ２１４、Ｓ２２０、Ｓ２２２、Ｓ２２５で信号チェック周期としてT3を選択した方式で利用される周波数帯域における全受信電力を測定した後でステップＳ２０１へと戻り再度、各方式の受信信号の順位付けを行う。大きい場合は、処理を終了する。このように本実施の形態では、低消費電力化、処理量削減と高ビットレートを両立させることが可能となる。

また、通信システム２００では、移動端末１００は、Ｓ３Ｇ基地局２２０のエリア２２１内に４Ｇ基地局２３０のエリア２３１が存在すると仮定しているため、４Ｇの通信方式については、Ｓ３Ｇの信号レベルが３Ｇよりも高くなったときに、信号レベルをチェックするようにしてもよい。

図９は、移動端末１００が、通信システム２００内においてＡ方向に移動する際に、４Ｇの通信方式の信号レベルをチェックする処理の一例を説明するフローチャートである。

図９に示すように、ステップＳ３０１では、３Ｇ用受信データ処理部１４０が、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定する。次いで、ステップＳ３０２において、３Ｇ用受信データ処理部１５０が、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastを測定し、ステップＳ３０３に移行する。

ステップＳ３０３では、受信状態情報比較部１７４は、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastとＳ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastの差が規定の値P7と比較して大きいか小さいかを比較する。この差が小さい場合、ステップＳ３０４に移行し、差が大きい場合は、ステップＳ３０５に移行して、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇの基地局２１０、２２０、２３０からの信号をチェックする時間周期をそれぞれT1、T2、T3（＝∞）とした後に処理を終了する。

ステップＳ３０４では、４Ｇ用受信データ処理部１６０が、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを測定して、ステップＳ３０６に移行する。

ステップＳ３０６では、受信状態情報比較部１７４が、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastと、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastとの差が規定の値P8と比較し、差が小さい場合、ステップＳ３０７に移行し、差が大きい場合ステップＳ３０８に移行する。

（P_ALL_S3G_last）−（P_ALL_4G_last）＜P8の場合の処理であるステップＳ３０７では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７を用いて、４Ｇ、Ｓ３Ｇ、３Ｇの基地局２１０、２２０、２３０からの信号をチェックする時間周期をそれぞれT1、T2、T3（＝∞）とし、その後、処理を終了する。

（P_ALL_S3G_last）−（P_ALL_4G_last）≧P8の場合の処理であるステップＳ３０８では、Ｓ３Ｇ、４Ｇ、３Ｇの基地局２１０、２２０、２３０からの信号をチェックする時間周期をそれぞれT1、T2、T3（＝∞）とし、その後、処理は終了する。

このように、移動端末１００における４Ｇの通信方式については、Ｓ３Ｇの信号レベルが３Ｇよりも高くなったときに、信号レベルをチェックするようにしているため、常に、３つの通信方式の受信信号レベルをチェックする必要がなく、通信システム２００における移動端末１００において、低消費電力化、処理量削減と高ビットレートを両立させることが可能となる。

また、移動端末１００では、最初に全ての通信方式の受信状態を測定し、その時点で１番目のみそれ以降もチェックするようにしてもよい。つまり、使用している通信方式が切れそうになったとき（別の規定値より小さくなったとき）のみ他の通信方式をチェックするようにしてもよい。

図１０は、移動端末１００における通信方式の選択方法の別の例を示す図である。

まず、最初に、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０が、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇでそれぞれ利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastを各々測定する。また、バッテリ残量検知部１７２が、バッテリ１９５の電力残量を測定する。これらの処理の後、移動端末１００は、図１０に示すような通信方式の選択処理を行う。

すなわち、図１０に示すように、ステップＳ４０１〜ステップＳ４０３において、受信状態情報比較部１７４は、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_last、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastの大小を比較するとともに判断する。

その後、ステップＳ４０４、Ｓ４１１、Ｓ４１７において、受信状態情報比較部１７４の判断結果に基づいて、最適方式選択制御部１７６は、3G、S3G、4Gで利用される周波数帯域における全受信電力のうち最大である方式の信号チェック時間周期をT1とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大とする。

その後、ステップＳ４０５、Ｓ４１２、Ｓ４１８において、受信状態情報比較部１７４は、信号チェック時間周期をT1とした方式の受信信号電力が規定値よりも小さいか否かを判断する。これらの各ステップＳ４０５、Ｓ４１２、Ｓ４１８において、判断結果が大きい場合は、ステップＳ４０５、Ｓ４１２、Ｓ４１８にそれぞれ戻り、そのままのチェック時間T1で、他の通信方式に変更することなく、信号チェック時間周期をT1とした方式の基地局からの信号をチェックする。

一方、これらの各ステップＳ４０５、Ｓ４１２、Ｓ４１８において、判断結果が小さい場合、ステップＳ４０６、Ｓ４１３、Ｓ４１９にそれぞれ移行する。

ステップＳ４０６、Ｓ４０７、Ｓ４１３、Ｓ４１４、Ｓ４１９、Ｓ４２０では、先のステップＳ４０４、Ｓ４１１、Ｓ４１７でチェック時間を∞とした方式で利用される周波数帯域における全受信電力をそれぞれ測定する。

ステップＳ４０８、Ｓ４１５、Ｓ４２１では、受信状態情報比較部１７４は、それぞれの先のステップＳ４０４、Ｓ４１１、Ｓ４１７でチェック時間を∞とした方式、例えば、ステップＳ４１７ではS3Gと4G、で利用される周波数帯域における全受信電力を比較する。

その結果、受信状態情報比較部１７４からの比較結果に基づいて、最適方式選択制御部１７６はステップＳ４０９、Ｓ４１０、Ｓ４１６において、より受信電力が大きい方式の基地局信号チェック時間周期をT１とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大とした後、処理を終了する。例えばステップＳ４０９ではＳ３Ｇ方式の基地局信号チェック時間周期をT1とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大としている。

なお、図１０に示す移動端末１００における通信方式の選択方法のバリエーションとしては、最適方式選択制御部１７６が、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報における受信電力値と受信電力値の規定値とを比較して、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報の前記受信電力値が前記受信電力値の規定値より小さい場合、第１、第２及び第３の通信方式のうち、受信電力を通信レートで除算したときの商が最も大きい通信方式を受信状態の測定をする通信方式として選択する方法も考えられる。

すなわち、測定した通信方式の周波数帯域における受信電力値が、当該受信電力値の規定値より小さい場合であっても、測定した通信方式の通信レートが小さい場合であれば、エラーレートを低くできるため、受信電力に対する電力／通信レートの比が最も大きい通信方式を測定（チェック）するものである。よって、移動端末１００では、最初に全ての通信方式の受信状態を測定し、その時点で１番目のみチェックし、それ以降も一番目のみチェックし、使用している通信方式が切れそうになったとき（規定値より小さくなったとき）のみ他の通信方式をチェックする。

このように通信方式を選択するため、受信可能な全ての通信方式の信号の受信状態をチェックする必要がないため、移動端末１００における低消費電力化が可能となる。

また、上記構成の移動端末１００では、最初に測定した３つ（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）の方式の信号受信電力レベル差が同じである場合、デフォルト値、つまりデフォルト測定周波数である方式のみ測るとしたが、最初に測定した３つ（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）の方式の信号受信電力レベル差が小さい（MAX(a,b,c)−MIN(a,b,c)＜規定値）場合も、デフォルト測定周波数である（その時の主流の）方式のみ測る構成としても良い。

例えば、デフォルト測定周波数として設定された信号の通信方式が３Ｇである場合、3G基地局からの信号のみ測定する。なお、デフォルトの基地局はファームの書き換えで対応する。

図１１は、最初に測定した受信信号の電力レベル差が小さい場合の処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ６０１では、受信状態情報比較部１７４は、測定した全受信電力のうち最大値をとる方式の値と最小値をとる方式の値の差と、予め設定された規定値P12と比較する（MAX(P_ALL_3G_last,P_ALL_S3G_last,P_ALL_4G_last)−MIN(P_ALL_3G_last,P_ALL_S3G_last,P_ALL_4G_last）＜P12)。

ステップＳ６０１では、測定した全受信電力のうち最大値をとる方式の値と最小値をとる方式の値の差が、規定値P12より大きい場合、ステップＳ６０２に移行する。ステップＳ６０２〜ステップＳ６２２までの処理は、図１０で説明したステップＳ４０１〜ステップＳ４２１までの処理と同様の処理であるため説明は省略する。

ステップＳ６０１において、測定した全受信電力のうち最大値をとる方式の値と最小値をとる方式の値の差が規定値P12より小さい場合、ステップＳ６２３に移行する。

ステップＳ６２３では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７によって、デフォルトでチェックすべきと規定されている基地局の信号のみを規定の時間周期でチェックするように設定し、デフォルトで規定されたデータ受信処理部に測定させる。なお、図１１では、デフォルトのチェックする方式を３G方式としたが、これに限らず、S3G方式、4G方式としても良い。

次いで、ステップＳ６２４では、受信状態情報比較部１７４によって、そのデフォルトで利用される周波数帯域における全受信電力（ここでは、３Ｇの全受信電力P_ALL_3G_last）と規定値P13とを比較し、規定値P13以上であれば、ステップＳ６２３へと戻り再度デフォルト方式で利用される周波数帯域における全受信電力（ここでは、３Ｇの全受信電力P_ALL_3G_last）をチェックする。

一方、ステップＳ６２４において、デフォルトで利用される周波数帯域における全受信電力（ここでは、３Ｇの全受信電力P_ALL_3G_last）が規定値P13より小さいと判断された場合、ステップＳ６２５、Ｓ６２６と順に移行し、デフォルトでない方式（図１１では、S3G,４G方式）で利用される周波数帯域における各通信方式の全受信電力（図１１では、P_ALL_S3G_last,P_ALL_4G_last）を測定する。

ステップＳ６２７では、測定したデフォルトでない方式（図１１では、S3G,４G方式）で利用される周波数帯域における全受信電力（図１１では、P_ALL_S3G_last,P_ALL_4G_last）を比較する。具体的に、ステップＳ６２７では、Ｓ３Ｇの全受信電力P_ALL_S3G_lastが、４Ｇの全受信電力P_ALL_4G_lastより大きいか否かを判断し、大きい場合、ステップＳ６１０に移行し、４Ｇの全受信電力P_ALL_4G_last以下の場合、ステップＳ６１１に移行する。

ステップＳ６１０、Ｓ６１１では、それぞれ、比較した全受信電力のうち、大きい受信電力の通信方式の基地局信号チェック時間周期をT１とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大とした後、処理を終了する。例えばステップＳ６１０ではＳ３Ｇ方式の基地局信号チェック時間周期をT1とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大としている。

すなわち、ステップＳ６１０、Ｓ６１１、Ｓ６１７では、デフォルトでない通信方式のうち受信電力が大きい方式の信号チェック時間周期をT1としそれ以外を∞として処理を終了している。

ここで、デフォルトで測定すべき方式は、基地局からの制御信号に基づいてファームの書き換えを行うなどで対応できる。これにより、サービスがまだ開始されていない、もしくは、サービスが終了された場合に、移動端末１００の操作者が意識および煩雑な操作をすることなく端末における制御方式が変更され無駄な電力消費を抑えることが出来る。

図１２は、本発明の実施の形態の通信システム２００に属する移動端末装置の別例である移動端末５００の概略構成を示すブロック図である。

図１２に示す移動端末５００は、通信システム２００における複数の通信方式のそれぞれに対応してデータを送受信する機能を有する。

移動端末５００は、通信方式毎に基地局２１０、２２０、２３０からの信号を測定する時間間隔を変えて測定し、その測定した値に基づいてデータを送受信する際に利用する通信方式を判断する。

移動端末５００における判断の方法は、ＳＩＲ（希望波信号電力対干渉電力比、Signal to Interference power Ratio）を用いるものであり、通信可能な通信方式の受信状態（ＳＩＲ）を、最初に全部測定し、その時点での１番目に受信状態（ここでは、ＳＩＲ）のみそれ以降もチェックする。ＳＩＲが規定値より小さくなったら他の通信方式のＳＩＲを測定するよう制御される。

図１２に示す移動端末５００は、図２に示す一実施の形態に対応する移動端末１００と同様の基本的構成を有し、各通信方式の受信状態情報を測定する測定部と、これら測定部により測定される受信状態情報に基づいて最適な通信方式を選択する制御部の構成のみ異なる。よって、以下では、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

すなわち、移動端末５００は、各通信方式用データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用電力強度測定部１４３、１５３、１６３に代えて、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８を備える。

そして、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａは、それぞれの通信方式で処理を行う３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用低雑音増幅器１４２、１５２、１６２、受信処理部１４４、１５４、１６４、復調処理部１４５、１５５、１６５、復号化処理部１４６、１５６、１６６、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８を具備する。

３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８は、それぞれ入力される信号を用いて、復調後にそれぞれ入力される信号のＳＩＲを測定する。これら測定結果は、制御部１７０ａに出力される。

また、移動端末５００は、各ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８からの測定情報に基づいて通信方式選択の処理を行う制御部１７０ａを備える。

移動端末５００は、複数の通信方式のデータ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａにおいて、制御部１７０ａにより設定される所定の時間周期で各通信方式のそれぞれにおけるＳＩＲ値を測定する。測定した全受信電力及びＳＩＲ値は、受信状態情報として制御部１７０ａに出力する。

図１３は、図１２に示す移動端末５００における制御部１７０ａの要部構成を示すブロック図である。

図１３に示すように制御部１７０ａは、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａから入力される信号、メモリ１９０からの情報、バッテリ１９５の情報に基づいて通信をどの通信方式（ここでは、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）で行うかを選択し、その選択結果を用いて、データ送信方式選択部１０２において、データ送信方式選択部１０２に入力される入力信号をどの送信方式により情報として送信するかを決定する。

制御部１７０ａは、バッテリ残量検知部１７２と、受信状態情報比較部１７４ａと、最適方式選択制御部１７６ａとを有し、受信状態比較部１７４ａは、ＳＩＲ比較部１７４２を有する。

ＳＩＲ比較部１７４２は、３Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０ａから入力される信号である受信状態情報のうち通信方式の利用周波数帯におけるＳＩＲを比較して、各通信方式の基地局２１０、２２０、２３０からの信号の受信状態の比較結果として最適方式選択制御部１７６ａに出力する。

最適方式選択制御部１７６ａは、バッテリ残量検知部１７２、受信状態情報比較部１７４ａのＳＩＲ比較部１７４２及びメモリ１９０に格納される制御テーブルなどからの情報に基づいて、実際の電波伝搬環境状態において最も通信に適した通信方式を選択する。

詳細には、最適方式選択制御部１７６ａは、受信状態情報比較部１７４ａにより比較結果として出力される各通信方式からの受信信号のＳＩＲ値が異なる場合、大きい順に、受信信号に基づくＳＩＲを測定する時間周期T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3）を設定する時間周期設定部１７７を備える。このとき、時間周期設定部１７７は、T2=T3＝∞として、実際の測定は、時間周期がT1の通信方式のみで行われるようにする。なお、複数の通信方式における受信信号のＳＩＲ値が同じである場合、最適方式選択制御部１７６ａは、デフォルト値として設定された通信方式を選択する。

そして、最適方式選択制御部１７６ａは、選択した通信方式によってデータの送受信を行うために、３Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０ａに、時間周期設定部１７７によって、それぞれ設定された時間周期で受信状態、ここではＳＩＲの測定を行わせる制御信号を出力して制御する。

つまり、最適方式選択制御部１７６ａでは、時間周期設定部１７７が、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａ毎に、それぞれ対応する基地局２１０、２２０、２３０のＳＩＲを測定する時間周期（T1、T2、T3）を設定する。なお、本実施の形態におけるT1、T2、T3は、０＜T1、T2、T3≦∞、且つ、T1≦T2≦T3を満たす任意の期間とする。

これら設定した時間周期を、時間周期設定部１７７が、各データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａに割り当てることによって、最適方式選択制御部１７６ａでは、実際に受信状態（ここでは、ＳＩＲ）を測定する通信方式を選択している。

この最適方式選択制御部１７６ａにおいて、時間周期設定部１７７における時間周期の設定は、バッテリ１９５の電力残量、ＳＩＲ値に関連付けられており、メモリ１９０に格納されるバッテリ１９５の電力残量（バッテリ残量）、ＳＩＲ値、基地局チェック時間Ｔ及びＳＩＲとの関係に基づいて設定される。具体的には、時間周期の設定は、通信方式を選択するためのものであり、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇの基地局２１０，２２０、２３０からの受信信号のうち、どの受信信号を受信して受信状態（ＳＩＲ）の測定を行うかの設定と同義となる。

このように、移動端末５００の制御部１７０ａは、まず、各データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａにより、それぞれ通信方式毎の全受信電力を測定させる。そして、測定された各通信方式毎の受信電力を、受信状態情報比較部１７４ａのＳＩＲ比較部１７４２により比較させて、その比較結果から最適方式選択制御部１７６ａが、最もＳＩＲ値が高い通信方式の信号を使用する通信方式として選択する。そして、最もＳＩＲ値が高い通信方式のデータ受信処理部を用いて、それ以降の選択した信号のＳＩＲを測定させる。この最も受信信号が高かった通信方式における受信信号のＳＩＲをＳＩＲ比較部１７４２が監視し、予め設定された規定値より小さい場合、他の通信方式のＳＩＲを測定するよう制御する。

このように通信方式を選択するため、受信可能な全通信方式の信号の受信状態をチェックする必要がないため、移動端末５００における低消費電力化とともにQoS（Quality of Service ）の向上化を図ることができる。

上記移動端末５００において、各通信方式のＳＩＲを測定する構成としたが、これに限らず、通信相手である基地局（例えば図１では２１０、２２０、２３０で示す基地局）で行い、ＳＩＲ値のみ移動端末５００に通知する構成としても良い。この場合、ＳＩＲ測定部１４８、４５８、１６８に代えて受信信号からＳＩＲ値を取得するＳＩＲ値取得部を配置する構成とする。

また、上記移動端末５００において、各通信方式のデータ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａは、受信情報状態検出のための手段として、ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８を備える構成としたが、これに限らず、各ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８に代えて、受信信号のビットレートを測定するビットレート測定部を設けた構成としても良い。この場合、制御部１７０ａでは、受信状態情報比較部１７４ａは、ＳＩＲ比較部１７４２に代えてビットレート比較部を設けた構成となる。この場合、比較する対象が、各通信方式におけるＳＩＲが、各通信方式におけるビットレートに代わり、その他比較の方法などは同様であるため説明は省略する。また、移動端末５００において、各通信方式のデータ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａは、検出する受信情報状態をＳＩＲではなく、ＢＥＲ、ＦＥＲとしてもよい。この場合、各ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８に代えて、受信信号のＢＥＲ或いはＦＥＲを測定する測定部を設けた構成とし、制御部側に比較部においても、ＳＩＲ比較部に代えて、ＢＥＲ比較部或いはＦＥＲ比較部を配置する構成とする。

また、移動端末５００は、各通信方式におけるＳＩＲ値とともに受信電力値を比較し、これらの比較結果に基づいて使用する通信方式を選択する構成としてもよい。例えば、移動端末５００は、複数の通信方式のデータ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａが、ＳＩＲ値とともに電力強度、具体的には、それぞれ対応する通信方式の利用周波数帯における全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastをそれぞれ測定し、制御部１７０ａに出力する構成とする。一方、制御部１７０ａは、受信状態情報比較部１７４ａを、全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastの大小比較も行う構成とする。

詳細には、制御部１７０ａにおいて、ＳＩＲ比較部１７４２は、３Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０ａから入力される信号である受信状態情報のうち通信方式の利用周波数帯におけるＳＩＲを比較するとともに、これら入力されるＳＩＲ値と比較するために予め設定された規定値を有し、各通信方式のＳＩＲを、予め設定された規定値と比較して、各通信方式の基地局２１０、２２０、２３０からの信号の受信状態の比較結果として最適方式選択制御部１７６ａに出力する。

そして、最適方式選択制御部１７６ａは、バッテリ残量検知部１７２、受信状態情報比較部１７４ａのＳＩＲ比較部１７４２及びメモリ１９０に格納される制御テーブルなどからの情報に基づいて、実際の電波伝搬環境状態において最も通信に適した通信方式を選択する。詳細には、最適方式選択制御部１７６ａは、受信状態情報比較部１７４ａにより比較結果として出力される各通信方式からの受信信号の電力値が異なる場合、大きい順に、受信信号に基づくＳＩＲを測定する時間周期T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3）を設定する時間周期設定部１７７を備える。このとき、時間周期設定部１７７は、T2=T3＝∞として、実際の測定は、時間周期がT1の通信方式のみで行われるようにする。

なお、複数の通信方式における受信信号の電力値が同じである場合、最適方式選択制御部１７６ａは、デフォルト値として設定された通信方式を選択する。次いで、最適方式選択制御部１７６ａは、選択した通信方式によってデータの送受信を行うために、３Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０ａに、時間周期設定部１７７によって、それぞれ設定された時間周期で受信状態、ここではＳＩＲの測定を行わせる制御信号を出力して制御する。

つまり、最適方式選択制御部１７６ａでは、時間周期設定部１７７が、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａ毎に、それぞれ対応する基地局２１０、２２０、２３０のＳＩＲを測定する時間周期（T1、T2、T3）を設定する。なお、本実施の形態におけるT1、T2、T3は、０＜T1、T2、T3≦∞、且つ、T1≦T2≦T3を満たす任意の期間とする。

これら設定した時間周期を、各データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａに割り当てることによって、最適方式選択制御部１７６ａは、実際に受信状態（ここでは、ＳＩＲ）を測定する通信方式を選択する。

このように、移動端末５００の制御部１７０ａは、まず、各データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａにより、それぞれ通信方式毎の全受信電力を測定させる。そして、測定された通信方式毎の受信電力を比較し、この比較結果から最適方式選択制御部１７６ａが、最も受信電力レベルが高い通信方式の信号を使用する通信方式として選択する。

そして、最も受信電力レベルが高い通信方式のデータ受信処理部を用いて、それ以降の選択した信号のＳＩＲを測定させる。この最も受信信号が高かった通信方式における受信信号のＳＩＲをＳＩＲ比較部１７４２が監視し、予め設定された規定値より小さい場合、他の通信方式のＳＩＲを測定するよう制御する。このように通信方式が選択されるため、受信可能な通信方式の信号の受信状態を全てチェックする必要がなく、移動端末５００における低消費電力化とともにQoS（Quality of Service ）の向上化を図ることができる。

また、移動端末１００、５００において、３Ｇ用データ受信処理部１４０、１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０、１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０、１６０ａは、ＲＡＫＥ受信での１系統（フィンガ等）で構成されてもよい。

なお、各通信方式のデータ受信処理部１４０、１４０ａ〜１４０ｃ、１５０、１５０ａ、１６０、１６０ａにおいてそれぞれ測定される利用周波数帯域における受信信号についてであるが測定した各通信方式の受信信号の電力値が同じである場合、最適方式選択制御部１７６、１７６ａは、それぞれデフォルト値として設定された通信方式を選択するものとしたが、これに限らず、受信信号の電力ピークが高い方の通信方式を選択する構成としても良い。

例えば、本実施の形態における移動端末１００、５００において、電力強度測定部１４３、１５３、１６３もしくはＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８にピーク電力測定機能を付加することによって、受信信号の帯域は狭いが信号の強い方式を優先するようにする。

図１４は、電力強度測定部１４３、１５３、１６３もしくはＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８にピーク電力測定機能を付加することによって、異なる通信方式の受信信号を測定した際に、同じ電力値であり且つ電力ピークが異なる通信方式の受信信号の一例を示す図である。

図１４では、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastの電力値８０１と、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastの電力値８０２とが示されており、電力値８０１の面積＝電力値８０２の面積となっている。

この図１４に示すようにＳ３Ｇ方式の方が高い場合、電力強度測定部１４３、１５３、１６３もしくはＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８から制御部１７０、１７０ａに出力される情報を用いて、受信状態情報比較部１７４、１７４ａでは、電力ピークを含めた比較を行い、最適方式選択制御部１７６、１７６ａでは、電力ピークの高いＳ３Ｇの通信方式を選択する。このように、ピーク電力が高い方式を優先するため、通信速度及び品質の向上化を図ることができるとともに、省電力化及び利用通信方式における高ビットレート化を図ることができる。

また、上記制御部１７０は、受信状態情報比較部１７４において、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報における受信電力値と受信電力値の規定値とを比較して、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報の受信電力値が、予め設定された受信電力値の規定値より小さい場合、最適方式選択制御部１７６において、３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇの通信方式のうち、受信電力を通信レートで除算したときの商が最も大きい通信方式を受信状態の測定をする通信方式として選択して、受信状態を測定させる構成としてもよい。

なお、本実施の形態は通信方式の異なる通信システムとして、主にセルラシステムについて説明したが、無線LANや固定無線システムのような他の無線通信システムと併合したシステムとしても良い。

本発明に係る移動通信端末装置及び通信システムは、周波数帯がそれぞれ異なる複数の通信方式のそれぞれで通信可能であるとともに、省電力化を図る効果を有し、周波数帯がそれぞれ異なり混在している地域に用いられるものとして有用である。

本発明は、複数の通信方式により通信を行うことができる移動通信端末装置および通信システムに関する。

従来から通信方式の異なる複数のサービスが混在している地域において、すでにある一つのネットワークに接続している移動端末が、移動に伴ってそのネットワークへの接続が困難になった場合に、異なった種類の別のネットワークに切り替えて、接続を継続できるようにすることが考えられている。

複数の通信方式の異なる通信システムと通信可能な移動端末の通信方法としては、例えば、特許文献１に示すものがある。この特許文献１には、無線ＬＡＮ（Local Area Network）と第３世代移動体通信システム（以下「３Ｇ」という）であるＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）の双方の方式と通信可能な移動端末を備える無線通信システムが開示されている。この特許文献１における移動端末は、受信した下り信号の受信品質に基づいて、移動先となる無線アクセス局を収容する方式の通信システムを決定する。また、特許文献１では、移動端末から通知される無線システムの種別情報に基づいてネットワーク内のデータベースを参照し、サーバ側で、移動端末の要求を満たすハンドオーバの方式を選択する。

また、特許文献２では、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）通信方式を用いた異なる世代の基地局がエリア毎に分かれて配置され、あるエリアから世代の異なるエリアへ移動局が移動した場合に、基地局を切り替えて、切断なく基地局間のハンドオーバを実現する方法が記載されている。
特開２００４−２６０４４４号公報 特開２０００−２０１３６９号公報

ところで、移動体通信システムにおいては、第４世代移動体通信システム（以下、「４Ｇ」という）のサービスインが予定されている。４Ｇへ至る過程において、既存の第３世代移動体通信システム（以下、「３Ｇ」という）から円滑に移行することを狙い、３Ｇと４Ｇとの間に中間的な位置付けであるＳｕｐｅｒ３Ｇ（以下、「Ｓ３Ｇ」という）の導入が提案されている。

なお、３Ｇは、Ｗ−ＣＤＭＡやＣＤＭＡ２０００を代表とする通信方式であり、周波数帯域は２ＧＨｚ帯であり、幹線ネットワークはＡＴＭネットワークである。また、Ｓ３Ｇは、１．７又は２．５ＧＨｚ帯を利用周波数帯として検討されている通信方式である。Ｓ３Ｇでは、下りに「ＶＳＦ−ＯＦＤＭ（Variable Spreading Factor, Orthogonal Frequency and Code Division Multiplexing）」、上りに「ＤＳ−ＣＤＭＡ（Direct Spread Code Division Multiple Access）」が用いられ、データ転送速度は静止時に１００Ｍｂｐｓ、移動時に３０Ｍｂｐｓ、遅延時間は現行の約１０msに対して２．０ms以下となっている。Ｓ３Ｇの幹線ネットワークはＩＰネットワークである。さらに、４Ｇは、利用周波数帯を５ＧＨｚとしてＳ３Ｇと同様の技術を用いてなり、下り用に４．６３５ＧＨｚを中心とする１００ＭＨｚ分、上り用に４．９ＧＨｚを中心とする３０ＭＨｚ分の周波数帯が用いられている。この４Ｇは、複数のアンテナを使うＭＩＭＯ（Multiple Input，Multiple
Output）を既存の無線システムに追加する形で導入してなり、データ転送速度は静止時
に１Ｇｂｐｓ、移動時に１００Ｍｂｐｓとなっており、幹線ネットワークはＩＰネットワークである。

このような３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇ等のような周波数帯及び伝送速度（ビットレート）の異なる複数の通信方式のエリアが混在する地域においては、それぞれの通信方式で通信可能な移動端末な通信システムを実現したいという要望がある。

これを実現するためには、３Ｇエリア、Ｓ３Ｇエリア、４Ｇエリアという通信方式の異なる複数のサービスが混在している地域では、移動端末は、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇといった異なる周波数用の受信装置、送信装置を具備することになる。特に、周波数が異なる通信方式の基地局のそれぞれが、それぞれのエリアにおけるセル情報を相互にやり取りしていない場合、移動端末側において最初に全通信方式の基地局分のセルサーチを行う必要が生じる。加えて、その後、常にそれぞれの方式の信号を受信及び復号する必要が生じるため、消費電力が増大する。

また、移動端末により通信方式の異なる複数のサービスを利用できる通信システムを実現するために、移動端末では、周波数帯が異なる複数の通信方式のネットワークに対して、ビットレートを優先して、選択する通信方式を決定する場合が考えられる。この場合、まず基本は全通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）においてそれぞれセルサーチを行って各々の通信状態を測定し、常にスピードの出る通信方式に切り替えていくことになるが、常に全通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）の信号を受信、復調することが必要となるため、消費電力が増大してしまう。

さらに、３ＧとＳ３Ｇと４Ｇ等のそれぞれ通信方式の異なる基地局同士が相互にセル情報をやり取りしている場合では、下りリンクのパイロットチャネルの受信レベルが最大なセルに接続した後、このセルからの報知情報を受信、復号することで周辺のセル情報を得ることになる。そして、３つの周波数帯の異なる通信方式の基地局のうち、最大受信レベルの基地局に接続した後、随時周辺セル情報を入手して適切なセルへハンドオーバすることが考えられる。

しかしながら、近隣にセルがあることは分かってもその端末にとって最適条件かの判断のためにセルサーチを行う必要がある。このため、移動端末では各通信方式の基地局からそれぞれ送信される信号の受信レベルを定期的に全てチェックすることが必要となり、その分、消費電力が増大することとなる。

このように、３Ｇエリア、Ｓ３Ｇエリア、４Ｇエリアという通信方式の異なる複数のサービスが混在している地域では、移動端末は、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇといった異なる周波数用の受信装置、送信装置を使用して、それぞれ異なる周波数帯の電波を常に監視することになるため、それぞれ周波数帯の異なる方式の送受信用の受信装置及び送信装置のそれぞれで電力を消費するため、消費電力量が非常に大きくなるという問題が発生する。

また、３Ｇエリア、Ｓ３Ｇエリア、４Ｇエリアという複数のサービスが混在している地域では、セルサーチやハンドオーバはどの通信方式間移動に対応したものを選択すべきか等の処理が多く困難になる。

特許文献１では、移動端末から通知される無線システムの種別情報に基づいてサーバ側で、移動端末の要求を満たすハンドオーバの方式を選択するため、移動端末側でハンドオーバ方式を選択しなくてもよいが、決定する無線システムの諸別情報について、どのように受信品質を判断しどのように決定するかについては具体的に開示されていない。

また、特許文献２では、移動端末が行う通信方式が異なる複数の世代（２Ｇ、３Ｇ）の基地局の選択方法は開示されているが、基地局を選択する際の省電力化を図る記載は一切開示されていない。

本発明の目的は、周波数帯の異なる複数の通信方式のそれぞれでスムーズに通信可能であるとともに省電力化が図られた移動通信端末装置及び通信システムを提供することである。

本発明の移動通信端末装置は、電池と、前記電池により駆動し、利用周波数帯及び通信エリアが異なる第１、第２及び第３の通信方式の信号を、アンテナを介してそれぞれ受信するとともに、受信した信号から、前記第１、第２及び第３の通信方式毎の受信状態をそれぞれ測定し、それぞれ受信電力値を含む受信状態情報として出力する第１、第２及び第３受信手段と、前記電池の電池残量と前記第１、第２及び第３受信手段毎の受信状態情報に基づいて、前記第１、第２及び第３受信手段のうち一つ又は二つの受信手段に対して受信状態の測定周期を設定し、設定した測定周期により前記一つ又は二つの受信手段を制御して受信状態を測定させる制御手段と、前記測定された受信状態を示す前記受信状態情報を用いて前記第１、第２及び第３の通信方式における受信電力の大小を比較する比較部と、前記比較部の比較結果に基づいて、前記第１、第２及び第３の通信方式のうち、受信状態を測定する通信方式を選択して、前記第１、第２及び第３受信手段のうち選択した通信方式に対応する受信手段に対して前記測定周期を設定する方式選択部とを具備し、前記制御手段は、前記方式選択部が選択した通信方式に対応する受信手段を制御して受信状態を測定させる構成を採る。

以上説明したように、本発明によれば、周波数帯がそれぞれ異なる複数の通信方式のそれぞれで通信可能であるとともに、省電力化を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態における移動通信端末装置（以下、「移動端末」という）は、利用周波数帯と通信エリアの大きさがそれぞれ異なる複数の通信方式に対応しており、これら通信方式のエリア（サービスネットワーク）は重なっている。

ここでは、利用周波数帯が異なり、利用周波数及び通信エリアの大きさがそれぞれ異なる複数の通信方式のエリアを、第１〜第３通信方式のエリアとし、これら通信方式のエリアは、第１から第３までの順にビットレートが高いものする。さらに、第１から第３通信方式の通信エリアは、第１から第３の順に狭いものとなっている。

詳細には、第１通信方式のエリア圏内に、第１通信方式と利用周波数帯が異なると共に第１通信方式よりもビットレートの高い第２通信方式のエリアが存在する。また、この第２通信方式のエリア圏内に、第２通信方式と利用周波数帯が異なるとともに第２通信方式よりもビットレートの高い第３通信方式のエリアが存在している。

図１は、本発明の一実施の形態に係る移動通信端末１００の通信システム２００における通信状態を説明する図であり、図１Ａは本発明の一実施の形態に係る移動通信端末を有する通信システムの一例を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示す移動通信端末が受信する各方式の受信信号強度と受信位置の関係の一例を示す図、図１Ｃは、図１Ａに示す移動通信端末が受信する各方式の受信信号強度と周波数の関係の一例を示す図である。

図１Ａに示す本実施の形態の移動端末１００は、複数の通信方式のそれぞれに対応して通信可能なものである。通信に利用される周波数帯及びビットレートがそれぞれ異なる複数の通信方式を、ここでは、第１〜第３通信方式とし、それぞれの通信エリアが重なるともに、ビットレートが順に高くなる３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇとする。

まず、移動端末１００が属する通信システムについて説明する。

図１Ａに示す移動端末１００の属する通信システム２００では、３Ｇ基地局２１０による３Ｇの通信エリア（３Ｇのサービスエリア２１１）内に、Ｓ３Ｇの基地局２２０及びＳ３Ｇの通信エリア（Ｓ３Ｇのサービスエリア２２１）が配置されている。そして、このＳ３Ｇの通信エリア（Ｓ３Ｇのサービスエリア２２１）内に、４Ｇの基地局２３０が配置されるとともに、この４Ｇの基地局２３０による通信エリア（４Ｇのサービスエリア２３１）が配置されている。なお、図１Ｂ及び図１Ｃは、図１Ａに示す通信システム２００内において移動端末１００が矢印方向（矢印Ａ方向）に移動していく場合に対応する。

つまり、図１Ｂは、移動端末１００が図１Ａの通信システム２００においてＡ方向に移動する場合において、各通信方式の基地局２１０〜２３０からそれぞれ送信された信号を受信したときの信号強度を示している。具体的には、図１Ｂ中、グラフ２１２は、周波数が２ＧＨｚ帯の信号である３Ｇ基地局２１０からの無線信号を受信した場合の移動端末１００における信号強度の一例を示している。また、グラフ２２２は、周波数が１．７もしくは２．５ＧＨｚ帯の信号であるＳ３Ｇ基地局２２０からの無線信号を受信した場合の移動端末１００における信号強度の一例を示している。さらに、グラフ２３２は、周波数が
５ＧＨｚ帯の信号である４Ｇ基地局２３０からの無線信号を受信した場合の移動端末１００における受信強度の一例を示している。

また、図１Ｃは、各基地局２１０〜２３０から発信している拡散信号を移動端末１００にて受信した時の信号強度と周波数の関係を示しており、グラフ２１３は３Ｇ基地局から出されている変調信号の一例、グラフ２２３はＳ３Ｇ基地局から出されている変調信号の一例、グラフ２３３は４Ｇ基地局から出されている変調信号の一例をそれぞれ示す。

図２は、本発明の一実施の形態に係る移動通信端末装置としての移動端末の概略構成を示すブロック図である。

図２に示す移動端末１００は、通信システム２００における複数の通信方式のそれぞれに対応してデータを送受信する機能を有する。移動端末１００では、データを送受信する際に利用する通信方式は、通信方式毎に基地局２１０、２２０、２３０からの信号を測定する時間間隔を変えて測定し、その測定した値に基づいて判定される。

図２に示す移動端末１００は、データ送信方式選択部１０２、複数の通信方式のそれぞれに対応してデータを送信するデータ送信処理部１１０、１２０、１３０、複数の通信方式のそれぞれに対応してデータを受信するデータ受信処理部１４０、１５０、１６０、フィルタ１０５、１０６、合分波器１０７、アンテナ１０８、制御部１７０、メモリ１９０、バッテリ（図では電池１９５で示す）１９５を備える。

なお、データ送信処理部１１０、１２０、１３０及びデータ受信処理部１４０、１５０、１６０は、それぞれ３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇに対応している。３Ｇの基地局２１０と送受信処理を行う各処理部を３Ｇ用データ送信処理部１１０、３Ｇ用データ受信処理部１４０、Ｓ３Ｇの基地局２２０と送受信処理を行う各処理部をＳ３Ｇ用データ送信処理部１２０、３Ｇ用データ受信処理部１５０、４Ｇの基地局２３０と送受信処理を行う各処理部を４Ｇ用データ送信処理部１３０、４Ｇ用データ受信処理部１６０として説明する。

データ送信方式選択部１０２は、制御部１７０から入力される制御情報に基づいて、入力される入力信号を、複数の通信方式のうち、どの通信方式の情報として送信するかを選択する。そして、データ送信方式選択部１０２は、選択した通信方式に対応するデータ送信処理部に、送信する情報を出力する。詳細には、情報を送信する通信方式が３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇの通信方式のうちの一つである場合、データ送信方式選択部１０２に入力される入力信号は、３Ｇ用データ送信処理部１１０、Ｓ３Ｇ用データ送信処理部１２０及び４Ｇ用データ送信処理部１３０の一つに出力される。

３Ｇ用データ送信処理部１１０、Ｓ３Ｇ用データ送信処理部１２０及び４Ｇ用データ送信処理部１３０は、データ送信方式選択部１０２を介して入力される入力信号を、それぞれ対応する通信方式の情報として送信できるように処理してフィルタ１０５に出力する。そして、フィルタ１０５に入力される信号は、合分波器１０７を介してアンテナ１０８から無線信号として送信する。

ここで、３Ｇ用データ送信処理部１１０、Ｓ３Ｇ用データ送信処理部１２０及び４Ｇ用データ送信処理部１３０は、入力される信号を、それぞれの通信方式で処理し、それぞれの通信方式で送信できる情報にする。具体的な構成としては、各データ送信処理部１１０、１２０、１３０は、データ送信方式選択部１０２から入力される入力信号に対して、それぞれの通信方式で処理する符号化処理部１１２、１２２、１３２、変調処理部１１３、１２３、１３３、送信処理部１１４、１２４、１３４、増幅器１１５、１２５、１３５を有する。なお、増幅器１１５、１２５、１３５は、それぞれの処理に用いる通信方式に対
応して、図２では、３Ｇ用増幅器１１５、Ｓ３Ｇ用増幅器１２５、４Ｇ用増幅器１３５として示している。

符号化処理部１１２、１２２、１３２は、それぞれの通信方式で、入力される信号を符号化し、変調処理部１１３、１２３、１３３に出力する。

変調処理部１１３、１２３、１３３は、それぞれの通信方式で、符号化処理部１１２、１２２、１３２から入力される信号に変調処理を施して、送信処理部１１４、１２４、１３４に出力する。

送信処理部１１４、１２４、１３４は、変調処理部１１３、１２３、１３３から入力される信号をアップコンバートして、それぞれの通信方式で利用される周波数の信号に変換して、各通信方式用増幅器１１５、１２５、１３５に出力する。

３Ｇ用増幅器１１５、Ｓ３Ｇ用増幅器１２５、４Ｇ用増幅器１３５は、送信処理部１１４、１２４、１３４から入力される信号を、それぞれの通信方式で利用される送信周波数に適した信号レベルとなるように増幅してフィルタ１０５に出力する。

各通信方式に対応するデータ受信処理部１４０、１５０、１６０は、ここでは、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇのそれぞれに対応しており、それぞれの通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）に対応して信号（データ）を受信する。なお、ここでは、各通信方式に対応するデータ受信処理部１４０、１５０、１６０をそれぞれ３Ｇ用データ受信処理部１４０、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０、４Ｇ用データ受信処理部１６０として図示している。

各データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、アンテナ１０８、合分波器１０７を経た後、フィルタ１０６を介して３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇのそれぞれの利用周波数毎に分配された無線信号（データ）が入力される。そして、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、入力された無線信号に基づいて、制御部１７０において、利用する通信方式を選択する際の指標となる無線信号の受信状態情報を測定し制御部１７０に出力するとともに、受信した信号をデータとして外部に出力する。図２では、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、受信状態情報として、制御部１７０により設定される所定の時間周期で各通信方式のそれぞれにおける全受信電力を測定している。

各データ受信処理部１４０、１５０、１６０について詳細に説明する。

３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、それぞれの通信方式で処理を行う３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用低雑音増幅器１４２、１５２、１６２、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用電力強度測定部１４３、１５３、１６３、受信処理部１４４、１５４、１６４、復調処理部１４５、１５５、１６５、復号化処理部１４６、１５６、１６６を具備する。

３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用低雑音増幅器１４２、１５２、１６２は、入力される信号を、付加雑音を少なく保ちながら増幅して、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用電力強度測定部１４３、１５３、１６３及び受信処理部１４４、１５４、１６４に出力する。

受信処理部１４４、１５４、１６４は、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用低雑音増幅器１４２、１５２、１６２からの入力信号に対して、ダウンコンバートや自動利得制御（ＡＧＣ：Auto Gain Control）処理を行う。そして、受信処理部１４４、１５４、１６４は、処理を施した入力信号を復調処理部１４５、１５５、１６５に出力する。

復調処理部１４５、１５５、１６５は、入力された信号に対して、逆拡散処理などの処理を行い復調し、復調された信号は、復号化処理部１４６、１５６、１６６に出力され、復号化処理部１４６、１５６、１６６において復号化される。

復号化処理部１４６、１５６、１６６において復号化された信号はデータとして、移動端末１００が備える外部出力装置１０４を介して外部に出力される。なお、外部出力装置１０４としては、ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）、液晶ディスプレイ等の表示装置、スピーカ等の音声を出力する音声出力装置、記憶装置などが挙げられる。

３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用電力強度測定部１４３、１５３、１６３は、それぞれ入力される信号の電力強度、具体的には、それぞれ対応する通信方式の利用周波数帯における全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastを測定する。これら測定結果は、制御部１７０に出力される。なお、「_last」は、本実施の形態では測定結果の最新データを意味することとする。

これら測定結果を受けて、制御部１７０は、利用する通信方式を選択し、選択する通信方式での受信処理を行うために、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０のうち対応するデータ受信処理部を制御して、受信処理を行わせ、受信処理が行われたデータを外部出力装置１０４に出力させる。

図３は、図２に示す移動通信端末における制御部１７０の要部構成を示すブロック図である。

制御部１７０は、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０から入力される信号、メモリ１９０からの情報、バッテリ１９５の情報に基づいて通信をどの通信方式（ここでは、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）で行うかを選択し、その選択結果を用いて、データ送信方式選択部１０２において、データ送信方式選択部１０２に入力される入力信号をどの送信方式により情報として送信するかを決定する。

図３に示すように制御部１７０は、バッテリ残量検知部１７２と、受信状態情報比較部１７４と、最適方式選択制御部１７６とを有する。

バッテリ残量検知部１７２は、制御部１７０に接続されているバッテリ１９５の電力残量状態を検知し、最適方式選択制御部１７６によって、最適方式選択制御部１７６に出力するように制御される。

受信状態情報比較部１７４は、３Ｇ用データ受信処理部１４０、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０、４Ｇ用データ受信処理部１６０から入力される信号である受信状態情報を用いて、各通信方式の基地局２１０、２２０、２３０からの信号の受信状態を比較し、その比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力する。

なお、この受信状態情報比較部１７４は、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０から入力される信号をそのまま比較対象として用いてもよいし、入力される信号から別の基準となる情報を抽出して、抽出した情報同士を比較してもよい。さらに、入力される信号と予め設定された閾値と比較してもよいし、入力信号から抽出した情報と、予め設定された閾値とを比較してもよい。この受信状態情報比較部１７４は、最適方式選択制御部１７６により制御される。

ここでは、受信状態情報は、３Ｇ用電力強度測定部１４３、Ｓ３Ｇ用電力強度測定部１５３、４Ｇ用電力強度測定部１６３からそれぞれ入力される信号の電力強度（受信電力）
つまり、各通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）で受信する信号の受信電力レベルである。

よって、本実施の形態では、受信状態情報比較部１７４は、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇにおける信号の電力強度を比較している。

最適方式選択制御部１７６は、バッテリ残量検知部１７２、受信状態情報比較部１７４及びメモリ１９０に格納される制御テーブルなどの情報に基づいて、実際の電波伝搬環境状態において最も通信に適した通信方式を選択する。

具体的に最適方式選択制御部１７６は、受信状態情報比較部１７４により出力される比較結果として出力される各通信方式からの受信信号の電力値が異なる場合、大きい順に、受信信号を測定する時間周期T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3）を設定する時間周期設定部１７７を備える。このとき、時間周期設定部１７７は、T3＝∞として、実際の測定は、時間周期がT1、T2の通信方式のみで行われるようにする。すなわち、T3=∞とすることで、３つの通信方式のうち最も受信信号の電力値が小さい通信方式、言い換えれば、３つの通信方式のうち最も受信電力強度が小さい通信方式に対しては時間周期を設定しないようにする。なお、このように、所定の信号方式の受信信号を測定する時間周期を設定しない場合は、時間周期T=∞に代えてT=0としてもよい。

また、複数の通信方式における受信信号の電力値が同じである場合、最適方式選択制御部１７６は、デフォルト値として設定された通信方式を選択する。

そして、最適方式選択制御部１７６は、選択した通信方式によってデータの送受信を行うために、３Ｇ用データ受信処理部１４０、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０、４Ｇ用データ受信処理部１６０に、時間周期設定部１７７によって、それぞれ設定された時間周期で受信状態の測定を行わせる制御信号を出力して制御する。

つまり、最適方式選択制御部１７６では、時間周期設定部１７７が、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０毎に、それぞれ対応する基地局２１０、２２０、２３０からの信号を測定する時間周期（T1、T2、T3）を設定する。

これら設定した時間周期を、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０に割り当てることによって、最適方式選択制御部１７６は、実際に受信状態（ここでは、受信信号強度）が測定される通信方式を選択している。

この最適方式選択制御部１７６において、時間周期設定部１７７における時間周期の設定は、バッテリ１９５の電力残量に関連付けられており、メモリ１９０に格納されるバッテリ１９５の電力残量（バッテリ残量）と基地局チェック時間Ｔとの関係に基づいて設定される。具体的には、時間周期の設定は、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇの基地局２１０、２２０、２３０からの受信信号のうち、どの受信信号に対して受信状態の測定を行うかの設定と同義となる。

図４は、メモリ１９０に格納されるバッテリ１９５の電力残量（バッテリ残量）と、通信状態を測定する際の時間周期との関係の一例を示す図である。この図は、バッテリ残量と移動端末１００が各通信方式の基地局をチェックする時間周期（T_3G、T_S3G、T_4G）との関連付けを示している。

図４に示すように、移動端末１００のバッテリ１９５の電力残量が多い場合は、各通信方式毎の受信状態（信号強度）測定時間周期Ｔは短くなっており、全ての通信方式の基地局２１０、２２０、２３０からの信号を測定する。また、図４に示すように、バッテリ残
量が小さくなるにつれて、受信状態の測定対象とする通信方式の数は小さくなる。

メモリ１９０は、バッテリ１９５の電力残量（バッテリ残量）と、通信状態を測定する際の時間周期との関係を示すテーブル（図４参照）等の制御テーブルの他、通信で用いられる情報を格納し、最適方式選択制御部１７６の制御により読み書き可能である。メモリ１９０が格納する制御テーブルにおいて、バッテリ１９５の電池残量や時間周期に、受信電力レベル或いは伝搬ロス、ＳＩＲ値（Signal to Interference power Ratio）、各通信方式のデータ送受信部を構成する回路の平均消費電力値が関連づけられている。ＳＩＲ値に代えてＢＥＲ（Bit Error Rate）値、ＦＥＲ（Flame Error Rate）値を関連づけてもよい。これら制御テーブルにおいて関連づけられる要素は必要に応じた要素のみ関連づけられた構成としても良いことは勿論である。また、メモリ１９０が格納する通信で用いられる情報としては、各電力強度測定部１４３、１５３、１６３や、通信方式の異なる各基地局２１０、２２０、２３０（図１参照）からの送信情報等である。

次いで、上記構成を有する移動端末１００の動作について、図５を参照して説明する。図５は、本実施の形態に係る移動端末１００の基本的な処理を説明するフローチャートである。

まず、ステップＳ１０１にて移動端末１００の電源をオンにし、ステップＳ１０２にて３Ｇ用データ受信処理部１４０が、３Ｇ方式で利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定して、ステップＳ１０３に移行する。なお、「_last」は測定結果の最新データを意味することとする。

ステップＳ１０３では、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０が、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastを測定して、ステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０４では、４Ｇ用データ受信処理部１６０が、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを測定し、ステップＳ１０５に移行する。

ステップＳ１０５では、バッテリ残量検知部１７２が、バッテリ１９５の電力残量を測定するとともに、受信状態情報比較部１７４が、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_last、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを用いて各通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）の受信状態を比較して、ステップＳ１０６に移行する。ステップＳ１０６における各通信方式の受信状態の比較は、例えば、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_last、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastの大小を比較である。

ステップＳ１０６では、受信状態情報比較部１７４による比較結果及びメモリ１９０からの情報に基づいて最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７を用いて、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastの中で、電力値の大きい順に受信信号を測定（チェック）する時間周期（T_3G、T_S3G、T_4G）に時間T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3）を設定する。

なお、このステップＳ１０６において、各通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）のそれぞれにおける全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastが同等であり、バッテリ残量が少ない場合、最適方式選択制御部１７６は、各方式の送受信回路の平均消費電力値の低い順に、時間周期T1、T2、T3を設定する。

これは、各通信方式において、使用する周波数帯における増幅器（アンプ）、変調部、復調部などを構成する電子回路の消費電力量が異なることに起因する。つまり、各通信方式のデータ送受信処理部１１０、１２０、１３０、１４０，１５０、１６０のうち、処理部を構成する電子回路での平均消費電力が低い通信方式が選択されるように時間周期を設定する。このステップＳ１０６の後、ステップＳ１０７に移行する。

ステップＳ１０７では、最適方式選択制御部１７６は、ステップＳ１０６により設定された時間周期T1〜T3を、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０に出力し、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０では、入力される時間周期に基づいて、各通信方式の基地局毎の受信信号の受信状態（ここでは受信電力値）をチェックする。各通信方式の基地局毎に、これら基地局から送信される信号の受信状態をチェックする時間周期を設定するため、時間周期を変化させることによって、測定する通信方式の送信信号が決定される。例えばT3＝無限大に設定する場合、時間周期T1及びT2が設定された通信方式の受信信号の受信状態のみチェックすることとなる。

最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７を用いて各通信方式の受信信号をチェックする時間周期を設定することで、複数の通信方式（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）からどの通信方式を通信で使用するかを決定することとなり、この決定した通信方式の情報を、データ送信方式選択部１０２に出力する。また、決定した情報を、対応する各送信処理部１１０、１２０、１３０に出力する。

このように各送受信処理部１１０、１２０、１３０，１４０、１５０、１６０に、基地局からの信号を測定する時間周期T1、T2、T3として、各通信方式毎に、信号の測定時間周期を変化させている。ここで、時間周期をT1≦T2≦T3、T3＝無限大としているため、時間周期がT3である通信方式は実際には測定する時間周期は設定されず、移動端末１００では、時間周期がT1とT2の通信方式のみを、実際には測定することになる。

よって、常に全ての通信方式の基地局からの信号を測定することなく、受信電力が大きい通信方式の受信信号を測定するため、低消費電力化、処理量削減と高ビットレートを両立させることが可能となる。

なお、本実施の形態の各データ受信処理部１４０、１５０、１６０では、電力強度測定部１４３、１５３、１６３は、それぞれ各処理部１４０、１５０、１６０における低雑音増幅器１４２、１５２、１６２の後に配置される構成したが、これに限らない。

例えば、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０と同様の構成において、低雑音増幅器１４２、１５２、１６２の後ではなく、復調処理部１４５、１５５、１６５の後に配置される構成としてもよい。

この一例を図６に示す。図６は、データ受信処理部の変形例１を示す図である。

図６は、３Ｇ用データ受信処理部１４０の変形例１である３Ｇ用データ受信処理部１４０ａを示す図であり、このデータ受信処理部１４０ａにおいて、３Ｇ用電力強度測定部１４３は復調処理部１４５の後に配置されている。

この構成によれば、３Ｇ用電力強度測定部１４３が電力強度を測定する際の対象とする受信信号には、電力強度を測定する前に、復調処理部１４５において、逆拡散処理などの復調処理が施されることとなる。このため、図２で示す３Ｇ用データ受信処理部１４０において電力強度を測定する際に、より正確な電力強度が測定可能となる。

なお、移動端末１００において、３Ｇ用データ受信処理部１４０を３Ｇ用データ受信処理部１４０ａにする場合、他の通信方式であるＳ３Ｇ、４Ｇ用データ受信処理部１５０、１６０（図２参照）も、３Ｇ用データ受信処理部１４０ａと同様の構成とする。つまり、Ｓ３Ｇ、４Ｇ用データ受信処理部１５０、１６０（図２参照）の各々において、Ｓ３Ｇ、４Ｇ用電力強度測定部は、それぞれ、低雑音増幅器１５２、１６２の後ではなく、復調処理部１５５、１６５の後に配置され、入力信号に処理を行うものとする。この構成により、３Ｇ用データ受信処理部１４０ａを３Ｇ用データ受信処理部１４０に変えた場合の効果と同様の作用効果、つまり、Ｓ３Ｇ、４Ｇにおいても正確な電力強度が測定される。

さらに、本実施の形態の各データ受信処理部１４０、１５０、１６０では、制御部に出力する受信状態情報を、各通信方式で利用される周波数帯域における全受信電力としたが、これに限らず各通信方式における伝搬ロスとしてもよい。この場合、各データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、各通信方式用の電力強度測定部に換えて、各通信方式用の伝搬ロス測定部をそれぞれ備えるものとなる。

図７は、３Ｇ用データ受信処理部の変形例２としての３Ｇ用データ受信処理部１４０ｂを示す図であり、変形例２としての受信処理部は、図６の３Ｇ用データ受信処理部１４０ａにおいて、３Ｇ用電力強度測定部１４３を３Ｇ用伝搬ロス測定部１４７に換えた構成を有する。つまり、データ受信処理部１４０ｂでは、３Ｇ用伝搬ロス測定部は復調処理部１４５の後に配置されている。

このように変形例２としてのデータ受信処理部１４０ｂの構成を、それぞれ異なる通信方式毎に対応したデータ受信処理部として備える移動端末は、制御部（図２で示す制御部１７０に対応）では、通信方式の異なるデータ受信処理部がそれぞれ備える伝搬ロス測定部から出力される情報に基づいて実際に通信する通信方式を判定している。

つまり、この変形例２のデータ受信処理部１４０ｂの構成を有する移動端末は、電力強度の代わりに伝搬ロスを基準に制御が行われる。なお、伝搬ロスは、一般的に、基地局から送信される基地局出力電力と移動端末１００における受信電力から算出される。この場合、制御部における処理は、図５で示した「P_ALL_last」を伝搬ロスの逆数に置き換えるなどして行われるものである。

すなわち、所定の通信方式のデータ受信処理部から受信状態情報比較部１７４に入力される受信状態情報には伝搬ロスが含まれ、受信状態情報比較部１７４は、第１、第２及び第３の通信方式における受信状態情報の伝搬ロスと予め設定された伝搬ロスの規定値とを比較する伝搬ロス比較部を備えた構成する。このように構成された制御部は、最適方式選択部によって１番目に受信電力の大きい通信方式を選択し、選択した通信方式の受信状態を測定した後、受信状態情報比較部１７４によって、選択した通信方式の伝搬ロスと当該伝搬ロスの規定値とを比較し、選択した通信方式の受信状態情報の伝搬ロスが伝搬ロスの規定値より小さい場合、最適方式選択制御部１７６によって先に選択した通信方式以外の他の通信方式を選択して、選択した他の通信方式に対応する受信手段に受信状態を測定させる。

また、本実施の形態では、各受信処理部１４０、１５０、１６０に、基地局からの信号を測定する時間周期T1、T2、T3をT1≦T2≦T3として、T3＝無限大とし、時間周期がT1とT2の通信方式のみを実際には測定することにしているが、これに限らず、常に全ての通信方式の基地局からの信号を測定することなく、低消費電力化、処理量削減と高ビットレートを両立させるものであればどのように構成されていてもよい。

詳細には、まず、全ての通信方式のデータ受信処理部１４０、１５０、１６０を用いて
、各通信方式の全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastを測定する。その後、最適方式選択制御部１７６は、１番高い信号レベルのものと２番に高い信号レベルのもののみチェックする。

そして、１番と２番の差が、予め設定された一定値より小さくなった場合（逆転含む）３番目の信号レベルであった通信方式における信号レベルを測定する。そして、最適方式選択制御部１７６は、全ての方式の受信電力を用いて再度順位付けをして１番目、２番目に高い信号レベルが測定された通信方式における受信電力のみ測定する。

この処理を詳細に説明する。

図８は、本発明に係る移動端末１００の処理としての通信方式の選択方法の一例を説明するためのフローチャートである。

図８に示す処理の前には、図５に示す処理と同様に、まず、移動端末１００の電源をオンにした後、３Ｇ用データ受信処理部１４０が３Ｇ方式で利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定し、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０が、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastを測定し、４Ｇ用データ受信処理部１６０が、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを測定している。そして、バッテリ残量検知部１７４が、バッテリ１９５の電力残量を測定するとともに、通信方式選択処理が行われる。

この通信方式の選択方法では、ステップＳ２０１において、受信状態情報比較部１７４は、まず、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力（以下、「P_ALL_3G_last」として説明する）がＳ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力（以下、「P_ALL_S3G_last」として説明する）より大きいか否かを判断し大きければステップＳ２０２移行し、否であれば、ステップＳ２０３に移行する。

ステップＳ２０２では、P_ALL_S3G_lastが、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力（以下、「P_ALL_4G_last」として説明する）より大きいか否かを判断し、大きければステップＳ２０４に移行し、そうでなければ、ステップＳ２０５に移行する。

ステップＳ２０４では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_3G_last＞P_ALL_S3G_last＞P_ALL_4G_lastという比較判断結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２０６に移行する。

ステップＳ２０６では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２０７に移行する。詳細には、ステップＳ２０６では、T_3G=T1、T_S3G=T2、T_4G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２０７では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_3G_last-P_ALL_S3G_last＜規定値P1であるか否かを判断し、P_ALL_3G_last-P_ALL_S3G_lastが規定値P1よりも小さい場合、ステップＳ２０８に移行し、P_ALL_3G_last-P_ALL_S3G_lastが規定値P1以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２０８では、４Ｇ用データ受信処理部１６０が４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを測定し、ステップＳ２０１に移行する。

一方、ステップＳ２０５では、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastを判断し、P_ALL_3G_las
t＞P_ALL_4G_lastであれば、ステップＳ２０９に移行し、満たしていなければステップＳ２１０に移行する。

ステップＳ２０９では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_last＞P_ALL_S3G_lastという比較判断結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２１１に移行する。

ステップＳ２１１では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２１２に移行する。詳細には、ステップＳ２１１では、T_3G=T1、T_4G=T2、T_S3G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２１２では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_3G_last-P_ALL_4G_last＜規定値P2であるか否かを判断し、P_ALL_3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P2よりも小さい場合、ステップＳ２１３に移行し、P_ALL_3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P2以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２１３では、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０がＳ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastを測定し、ステップＳ２０１に移行する。

ステップＳ２１０では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_4G_last＞P_ALL_3G_last＞P_ALL_S3G_lastという比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２１４に移行する。

ステップＳ２１４では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２１５に移行する。詳細には、ステップＳ２１４では、T_4G=T1、T_3G =T2、T_S3G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２１５では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_4G_last-P_ALL_3G_last＜規定値P3であるか否かを判断し、P_ALL_4G_last-P_ALL_3G_lastが規定値P3よりも小さい場合、ステップＳ２１３に移行し、P_ALL_3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P3以上である場合、処理を終了する。

また、ステップＳ２０３では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_S3G_last＞P_ALL_4G_lastであるか否かを判断し、P_ALL_S3G_last＞P_ALL_4G_lastであれば、ステップＳ２１６に移行し、満たしていなければ、ステップＳ２１７に移行する。

ステップＳ２１６では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastであるか否かを判断し、P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastであれば、ステップＳ２１８に移行し、満たしていなければ、ステップＳ２１９に移行する。

ステップＳ２１８では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_S3G_last＞P_ALL_3G_last＞P_ALL_4G_lastという比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２２０に移行する。

ステップＳ２２０では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２２１に移行する。詳細には、ステップＳ２２０では、T_S3G=T1、T_3G =T2、T_4G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２２１では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_S3G_last-P_ALL_3G_last＜規定値P4であるか否かを判断し、P_ALL_S3G_last-P_ALL_3G_lastが規定値P4よりも小さい場合、ステップＳ２０８に移行し、P_ALL_S3G_last-P_ALL_3G_lastが規定値P4以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２１９では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_S3G_last＞P_ALL_4G_last＞P_ALL_3G_lastという比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２２２に移行する。

ステップＳ２２２では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２２３に移行する。詳細には、ステップＳ２２２では、T_S3G=T1、T_4G =T2、T_3G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２２３では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_S3G_last-P_ALL_4G_last＜規定値P5であるか否かを判断し、P_ALL_S3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P5よりも小さい場合、ステップＳ２２４に移行し、P_ALL_S3G_last-P_ALL_4G_lastが規定値P5以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２２４では、３Ｇ用データ受信処理部１４０が、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定し、ステップＳ２０１に移行する。

ステップＳ２１７では、受信状態情報比較部１７４は、P_ALL_4G_last＞P_ALL_S3G_last＞P_ALL_3G_lastという比較結果を最適方式選択制御部１７６に出力し、ステップＳ２２５に移行する。

ステップＳ２２５では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７により、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（T1≦T2≦T3でかつT3＝無限大）を設定し、ステップＳ２２６に移行する。詳細には、ステップＳ２２５では、T4=T1、T_S3G =T2、T_3G=T3=∞に設定している。

ステップＳ２２６では、受信状態情報比較部１７４を用いて、P_ALL_4G_last-P_ALL_S3G_last＜規定値P6であるか否かを判断し、P_ALL_4G_last-P_ALL_S3G_lastが規定値P6よりも小さい場合、ステップＳ２２４に移行し、P_ALL_4G_last-P_ALL_S3G_lastが規定値P6以上である場合、処理を終了する。

ステップＳ２２４では、３Ｇ用データ受信処理部１４０が、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定し、ステップＳ２０１に移行する。

すなわち、上述の通信方式の選択方法は、3G、S3G、4Gで利用される周波数帯域における全受信電力の大小のパターン毎に、ステップＳ２０４、Ｓ２０９、Ｓ２１０、Ｓ２１７〜Ｓ２１９の場合を分類する。この後、ステップＳ２０６、Ｓ２１１、Ｓ２１４、Ｓ２２０、Ｓ２２２、Ｓ２２５においては、基地局からの信号をチェックする時間周期を受信電力の高い方式から順に、T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3、T3＝無限大）とし、チェックする時間周期をそれぞれ方式ごとに変化させる。

次いで、ステップＳ２０７、Ｓ２１２、Ｓ２１５、Ｓ２２１、Ｓ２２３、Ｓ２２６では、ステップＳ２０６、Ｓ２１１、Ｓ２１４、Ｓ２２０、Ｓ２２２、Ｓ２２５で信号チェック周期としてT1とT2を選択した方式の受信電力差、つまり、受信電力（真数）比が規定し
た値Pn（n＝1、2、3・・・）よりも、小さいかどうかを判断する。この判断の結果、T1とT2を選択した方式の受信電力差がPnより小さい場合は、ステップＳ２０６、Ｓ２１１、Ｓ２１４、Ｓ２２０、Ｓ２２２、Ｓ２２５で信号チェック周期としてT3を選択した方式で利用される周波数帯域における全受信電力を測定した後でステップＳ２０１へと戻り再度、各方式の受信信号の順位付けを行う。大きい場合は、処理を終了する。このように本実施の形態では、低消費電力化、処理量削減と高ビットレートを両立させることが可能となる。

また、通信システム２００では、移動端末１００は、Ｓ３Ｇ基地局２２０のエリア２２１内に４Ｇ基地局２３０のエリア２３１が存在すると仮定しているため、４Ｇの通信方式については、Ｓ３Ｇの信号レベルが３Ｇよりも高くなったときに、信号レベルをチェックするようにしてもよい。

図９は、移動端末１００が、通信システム２００内においてＡ方向に移動する際に、４Ｇの通信方式の信号レベルをチェックする処理の一例を説明するフローチャートである。

図９に示すように、ステップＳ３０１では、３Ｇ用受信データ処理部１４０が、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastを測定する。次いで、ステップＳ３０２において、３Ｇ用受信データ処理部１５０が、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastを測定し、ステップＳ３０３に移行する。

ステップＳ３０３では、受信状態情報比較部１７４は、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastとＳ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastの差が規定の値P7と比較して大きいか小さいかを比較する。この差が小さい場合、ステップＳ３０４に移行し、差が大きい場合は、ステップＳ３０５に移行して、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇの基地局２１０、２２０、２３０からの信号をチェックする時間周期をそれぞれT1、T2、T3（＝∞）とした後に処理を終了する。

ステップＳ３０４では、４Ｇ用受信データ処理部１６０が、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastを測定して、ステップＳ３０６に移行する。

ステップＳ３０６では、受信状態情報比較部１７４が、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastと、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastとの差が規定の値P8と比較し、差が小さい場合、ステップＳ３０７に移行し、差が大きい場合ステップＳ３０８に移行する。

（P_ALL_S3G_last）−（P_ALL_4G_last）＜P8の場合の処理であるステップＳ３０７では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７を用いて、４Ｇ、Ｓ３Ｇ、３Ｇの基地局２１０、２２０、２３０からの信号をチェックする時間周期をそれぞれT1、T2、T3（＝∞）とし、その後、処理を終了する。

（P_ALL_S3G_last）−（P_ALL_4G_last）≧P8の場合の処理であるステップＳ３０８では、Ｓ３Ｇ、４Ｇ、３Ｇの基地局２１０、２２０、２３０からの信号をチェックする時間周期をそれぞれT1、T2、T3（＝∞）とし、その後、処理は終了する。

このように、移動端末１００における４Ｇの通信方式については、Ｓ３Ｇの信号レベルが３Ｇよりも高くなったときに、信号レベルをチェックするようにしているため、常に、３つの通信方式の受信信号レベルをチェックする必要がなく、通信システム２００における移動端末１００において、低消費電力化、処理量削減と高ビットレートを両立させることが可能となる。

また、移動端末１００では、最初に全ての通信方式の受信状態を測定し、その時点で１番目のみそれ以降もチェックするようにしてもよい。つまり、使用している通信方式が切れそうになったとき（別の規定値より小さくなったとき）のみ他の通信方式をチェックするようにしてもよい。

図１０は、移動端末１００における通信方式の選択方法の別の例を示す図である。

まず、最初に、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ用データ受信処理部１４０、１５０、１６０が、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇでそれぞれ利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastを各々測定する。また、バッテリ残量検知部１７２が、バッテリ１９５の電力残量を測定する。これらの処理の後、移動端末１００は、図１０に示すような通信方式の選択処理を行う。

すなわち、図１０に示すように、ステップＳ４０１〜ステップＳ４０３において、受信状態情報比較部１７４は、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_last、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_last、４Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_4G_lastの大小を比較するとともに判断する。

その後、ステップＳ４０４、Ｓ４１１、Ｓ４１７において、受信状態情報比較部１７４の判断結果に基づいて、最適方式選択制御部１７６は、3G、S3G、4Gで利用される周波数帯域における全受信電力のうち最大である方式の信号チェック時間周期をT1とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大とする。

その後、ステップＳ４０５、Ｓ４１２、Ｓ４１８において、受信状態情報比較部１７４は、信号チェック時間周期をT1とした方式の受信信号電力が規定値よりも小さいか否かを判断する。これらの各ステップＳ４０５、Ｓ４１２、Ｓ４１８において、判断結果が大きい場合は、ステップＳ４０５、Ｓ４１２、Ｓ４１８にそれぞれ戻り、そのままのチェック時間T1で、他の通信方式に変更することなく、信号チェック時間周期をT1とした方式の基地局からの信号をチェックする。

一方、これらの各ステップＳ４０５、Ｓ４１２、Ｓ４１８において、判断結果が小さい場合、ステップＳ４０６、Ｓ４１３、Ｓ４１９にそれぞれ移行する。

ステップＳ４０６、Ｓ４０７、Ｓ４１３、Ｓ４１４、Ｓ４１９、Ｓ４２０では、先のステップＳ４０４、Ｓ４１１、Ｓ４１７でチェック時間を∞とした方式で利用される周波数帯域における全受信電力をそれぞれ測定する。

ステップＳ４０８、Ｓ４１５、Ｓ４２１では、受信状態情報比較部１７４は、それぞれの先のステップＳ４０４、Ｓ４１１、Ｓ４１７でチェック時間を∞とした方式、例えば、ステップＳ４１７ではS3Gと4G、で利用される周波数帯域における全受信電力を比較する。

その結果、受信状態情報比較部１７４からの比較結果に基づいて、最適方式選択制御部１７６はステップＳ４０９、Ｓ４１０、Ｓ４１６において、より受信電力が大きい方式の基地局信号チェック時間周期をT１とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大とした後、処理を終了する。例えばステップＳ４０９ではＳ３Ｇ方式の基地局信号チェック時間周期をT1とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大としている。

なお、図１０に示す移動端末１００における通信方式の選択方法のバリエーションとし
ては、最適方式選択制御部１７６が、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報における受信電力値と受信電力値の規定値とを比較して、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報の前記受信電力値が前記受信電力値の規定値より小さい場合、第１、第２及び第３の通信方式のうち、受信電力を通信レートで除算したときの商が最も大きい通信方式を受信状態の測定をする通信方式として選択する方法も考えられる。

すなわち、測定した通信方式の周波数帯域における受信電力値が、当該受信電力値の規定値より小さい場合であっても、測定した通信方式の通信レートが小さい場合であれば、エラーレートを低くできるため、受信電力に対する電力／通信レートの比が最も大きい通信方式を測定（チェック）するものである。よって、移動端末１００では、最初に全ての通信方式の受信状態を測定し、その時点で１番目のみチェックし、それ以降も一番目のみチェックし、使用している通信方式が切れそうになったとき（規定値より小さくなったとき）のみ他の通信方式をチェックする。

このように通信方式を選択するため、受信可能な全ての通信方式の信号の受信状態をチェックする必要がないため、移動端末１００における低消費電力化が可能となる。

また、上記構成の移動端末１００では、最初に測定した３つ（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）の方式の信号受信電力レベル差が同じである場合、デフォルト値、つまりデフォルト測定周波数である方式のみ測るとしたが、最初に測定した３つ（３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）の方式の信号受信電力レベル差が小さい（MAX(a,b,c)−MIN(a,b,c)＜規定値）場合も、デフォルト測定周波数である（その時の主流の）方式のみ測る構成としても良い。

例えば、デフォルト測定周波数として設定された信号の通信方式が３Ｇである場合、3G基地局からの信号のみ測定する。なお、デフォルトの基地局はファームの書き換えで対応する。

図１１は、最初に測定した受信信号の電力レベル差が小さい場合の処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ６０１では、受信状態情報比較部１７４は、測定した全受信電力のうち最大値をとる方式の値と最小値をとる方式の値の差と、予め設定された規定値P12と比較する（MAX(P_ALL_3G_last,P_ALL_S3G_last,P_ALL_4G_last)−MIN(P_ALL_3G_last,P_ALL_S3G_last,P_ALL_4G_last）＜P12)。

ステップＳ６０１では、測定した全受信電力のうち最大値をとる方式の値と最小値をとる方式の値の差が、規定値P12より大きい場合、ステップＳ６０２に移行する。ステップＳ６０２〜ステップＳ６２２までの処理は、図１０で説明したステップＳ４０１〜ステップＳ４２１までの処理と同様の処理であるため説明は省略する。

ステップＳ６０１において、測定した全受信電力のうち最大値をとる方式の値と最小値をとる方式の値の差が規定値P12より小さい場合、ステップＳ６２３に移行する。

ステップＳ６２３では、最適方式選択制御部１７６は、時間周期設定部１７７によって、デフォルトでチェックすべきと規定されている基地局の信号のみを規定の時間周期でチェックするように設定し、デフォルトで規定されたデータ受信処理部に測定させる。なお、図１１では、デフォルトのチェックする方式を３G方式としたが、これに限らず、S3G方式、4G方式としても良い。

次いで、ステップＳ６２４では、受信状態情報比較部１７４によって、そのデフォルト
で利用される周波数帯域における全受信電力（ここでは、３Ｇの全受信電力P_ALL_3G_last）と規定値P13とを比較し、規定値P13以上であれば、ステップＳ６２３へと戻り再度デフォルト方式で利用される周波数帯域における全受信電力（ここでは、３Ｇの全受信電力P_ALL_3G_last）をチェックする。

一方、ステップＳ６２４において、デフォルトで利用される周波数帯域における全受信電力（ここでは、３Ｇの全受信電力P_ALL_3G_last）が規定値P13より小さいと判断された場合、ステップＳ６２５、Ｓ６２６と順に移行し、デフォルトでない方式（図１１では、S3G,４G方式）で利用される周波数帯域における各通信方式の全受信電力（図１１では、P_ALL_S3G_last,P_ALL_4G_last）を測定する。

ステップＳ６２７では、測定したデフォルトでない方式（図１１では、S3G,４G方式）で利用される周波数帯域における全受信電力（図１１では、P_ALL_S3G_last,P_ALL_4G_last）を比較する。具体的に、ステップＳ６２７では、Ｓ３Ｇの全受信電力P_ALL_S3G_lastが、４Ｇの全受信電力P_ALL_4G_lastより大きいか否かを判断し、大きい場合、ステップＳ６１０に移行し、４Ｇの全受信電力P_ALL_4G_last以下の場合、ステップＳ６１１に移行する。

ステップＳ６１０、Ｓ６１１では、それぞれ、比較した全受信電力のうち、大きい受信電力の通信方式の基地局信号チェック時間周期をT１とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大とした後、処理を終了する。例えばステップＳ６１０ではＳ３Ｇ方式の基地局信号チェック時間周期をT1とし、それ以外の方式のチェック時間を無限大としている。

すなわち、ステップＳ６１０、Ｓ６１１、Ｓ６１７では、デフォルトでない通信方式のうち受信電力が大きい方式の信号チェック時間周期をT1としそれ以外を∞として処理を終了している。

ここで、デフォルトで測定すべき方式は、基地局からの制御信号に基づいてファームの書き換えを行うなどで対応できる。これにより、サービスがまだ開始されていない、もしくは、サービスが終了された場合に、移動端末１００の操作者が意識および煩雑な操作をすることなく端末における制御方式が変更され無駄な電力消費を抑えることが出来る。

図１２は、本発明の実施の形態の通信システム２００に属する移動端末装置の別例である移動端末５００の概略構成を示すブロック図である。

図１２に示す移動端末５００は、通信システム２００における複数の通信方式のそれぞれに対応してデータを送受信する機能を有する。

移動端末５００は、通信方式毎に基地局２１０、２２０、２３０からの信号を測定する時間間隔を変えて測定し、その測定した値に基づいてデータを送受信する際に利用する通信方式を判断する。

移動端末５００における判断の方法は、ＳＩＲ（希望波信号電力対干渉電力比、Signal
to Interference power Ratio）を用いるものであり、通信可能な通信方式の受信状態（ＳＩＲ）を、最初に全部測定し、その時点での１番目に受信状態（ここでは、ＳＩＲ）のみそれ以降もチェックする。ＳＩＲが規定値より小さくなったら他の通信方式のＳＩＲを測定するよう制御される。

図１２に示す移動端末５００は、図２に示す一実施の形態に対応する移動端末１００と同様の基本的構成を有し、各通信方式の受信状態情報を測定する測定部と、これら測定部
により測定される受信状態情報に基づいて最適な通信方式を選択する制御部の構成のみ異なる。よって、以下では、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

すなわち、移動端末５００は、各通信方式用データ受信処理部１４０、１５０、１６０は、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用電力強度測定部１４３、１５３、１６３に代えて、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８を備える。

そして、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａは、それぞれの通信方式で処理を行う３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用低雑音増幅器１４２、１５２、１６２、受信処理部１４４、１５４、１６４、復調処理部１４５、１５５、１６５、復号化処理部１４６、１５６、１６６、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８を具備する。

３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８は、それぞれ入力される信号を用いて、復調後にそれぞれ入力される信号のＳＩＲを測定する。これら測定結果は、制御部１７０ａに出力される。

また、移動端末５００は、各ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８からの測定情報に基づいて通信方式選択の処理を行う制御部１７０ａを備える。

移動端末５００は、複数の通信方式のデータ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａにおいて、制御部１７０ａにより設定される所定の時間周期で各通信方式のそれぞれにおけるＳＩＲ値を測定する。測定した全受信電力及びＳＩＲ値は、受信状態情報として制御部１７０ａに出力する。

図１３は、図１２に示す移動端末５００における制御部１７０ａの要部構成を示すブロック図である。

図１３に示すように制御部１７０ａは、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａから入力される信号、メモリ１９０からの情報、バッテリ１９５の情報に基づいて通信をどの通信方式（ここでは、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇ）で行うかを選択し、その選択結果を用いて、データ送信方式選択部１０２において、データ送信方式選択部１０２に入力される入力信号をどの送信方式により情報として送信するかを決定する。

制御部１７０ａは、バッテリ残量検知部１７２と、受信状態情報比較部１７４ａと、最適方式選択制御部１７６ａとを有し、受信状態比較部１７４ａは、ＳＩＲ比較部１７４２を有する。

ＳＩＲ比較部１７４２は、３Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０ａから入力される信号である受信状態情報のうち通信方式の利用周波数帯におけるＳＩＲを比較して、各通信方式の基地局２１０、２２０、２３０からの信号の受信状態の比較結果として最適方式選択制御部１７６ａに出力する。

最適方式選択制御部１７６ａは、バッテリ残量検知部１７２、受信状態情報比較部１７４ａのＳＩＲ比較部１７４２及びメモリ１９０に格納される制御テーブルなどからの情報に基づいて、実際の電波伝搬環境状態において最も通信に適した通信方式を選択する。

詳細には、最適方式選択制御部１７６ａは、受信状態情報比較部１７４ａにより比較結
果として出力される各通信方式からの受信信号のＳＩＲ値が異なる場合、大きい順に、受信信号に基づくＳＩＲを測定する時間周期T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3）を設定する時間周期設定部１７７を備える。このとき、時間周期設定部１７７は、T2=T3＝∞として、実際の測定は、時間周期がT1の通信方式のみで行われるようにする。なお、複数の通信方式における受信信号のＳＩＲ値が同じである場合、最適方式選択制御部１７６ａは、デフォルト値として設定された通信方式を選択する。

そして、最適方式選択制御部１７６ａは、選択した通信方式によってデータの送受信を行うために、３Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０ａに、時間周期設定部１７７によって、それぞれ設定された時間周期で受信状態、ここではＳＩＲの測定を行わせる制御信号を出力して制御する。

つまり、最適方式選択制御部１７６ａでは、時間周期設定部１７７が、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａ毎に、それぞれ対応する基地局２１０、２２０、２３０のＳＩＲを測定する時間周期（T1、T2、T3）を設定する。なお、本実施の形態におけるT1、T2、T3は、０＜T1、T2、T3≦∞、且つ、T1≦T2≦T3を満たす任意の期間とする。

これら設定した時間周期を、時間周期設定部１７７が、各データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａに割り当てることによって、最適方式選択制御部１７６ａでは、実際に受信状態（ここでは、ＳＩＲ）を測定する通信方式を選択している。

この最適方式選択制御部１７６ａにおいて、時間周期設定部１７７における時間周期の設定は、バッテリ１９５の電力残量、ＳＩＲ値に関連付けられており、メモリ１９０に格納されるバッテリ１９５の電力残量（バッテリ残量）、ＳＩＲ値、基地局チェック時間Ｔ及びＳＩＲとの関係に基づいて設定される。具体的には、時間周期の設定は、通信方式を選択するためのものであり、３Ｇ、Ｓ３Ｇ、４Ｇの基地局２１０，２２０、２３０からの受信信号のうち、どの受信信号を受信して受信状態（ＳＩＲ）の測定を行うかの設定と同義となる。

このように、移動端末５００の制御部１７０ａは、まず、各データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａにより、それぞれ通信方式毎の全受信電力を測定させる。そして、測定された各通信方式毎の受信電力を、受信状態情報比較部１７４ａのＳＩＲ比較部１７４２により比較させて、その比較結果から最適方式選択制御部１７６ａが、最もＳＩＲ値が高い通信方式の信号を使用する通信方式として選択する。そして、最もＳＩＲ値が高い通信方式のデータ受信処理部を用いて、それ以降の選択した信号のＳＩＲを測定させる。この最も受信信号が高かった通信方式における受信信号のＳＩＲをＳＩＲ比較部１７４２が監視し、予め設定された規定値より小さい場合、他の通信方式のＳＩＲを測定するよう制御する。

このように通信方式を選択するため、受信可能な全通信方式の信号の受信状態をチェックする必要がないため、移動端末５００における低消費電力化とともにQoS（Quality of Service ）の向上化を図ることができる。

上記移動端末５００において、各通信方式のＳＩＲを測定する構成としたが、これに限らず、通信相手である基地局（例えば図１では２１０、２２０、２３０で示す基地局）で行い、ＳＩＲ値のみ移動端末５００に通知する構成としても良い。この場合、ＳＩＲ測定部１４８、４５８、１６８に代えて受信信号からＳＩＲ値を取得するＳＩＲ値取得部を配置する構成とする。

また、上記移動端末５００において、各通信方式のデータ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａは、受信情報状態検出のための手段として、ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８を備える構成としたが、これに限らず、各ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８に代えて、受信信号のビットレートを測定するビットレート測定部を設けた構成としても良い。この場合、制御部１７０ａでは、受信状態情報比較部１７４ａは、ＳＩＲ比較部１７４２に代えてビットレート比較部を設けた構成となる。この場合、比較する対象が、各通信方式におけるＳＩＲが、各通信方式におけるビットレートに代わり、その他比較の方法などは同様であるため説明は省略する。また、移動端末５００において、各通信方式のデータ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａは、検出する受信情報状態をＳＩＲではなく、ＢＥＲ、ＦＥＲとしてもよい。この場合、各ＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８に代えて、受信信号のＢＥＲ或いはＦＥＲを測定する測定部を設けた構成とし、制御部側に比較部においても、ＳＩＲ比較部に代えて、ＢＥＲ比較部或いはＦＥＲ比較部を配置する構成とする。

また、移動端末５００は、各通信方式におけるＳＩＲ値とともに受信電力値を比較し、これらの比較結果に基づいて使用する通信方式を選択する構成としてもよい。例えば、移動端末５００は、複数の通信方式のデータ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａが、ＳＩＲ値とともに電力強度、具体的には、それぞれ対応する通信方式の利用周波数帯における全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastをそれぞれ測定し、制御部１７０ａに出力する構成とする。一方、制御部１７０ａは、受信状態情報比較部１７４ａを、全受信電力P_ALL_3G_last、P_ALL_S3G_last、P_ALL_4G_lastの大小比較も行う構成とする。

詳細には、制御部１７０ａにおいて、ＳＩＲ比較部１７４２は、３Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０ａから入力される信号である受信状態情報のうち通信方式の利用周波数帯におけるＳＩＲを比較するとともに、これら入力されるＳＩＲ値と比較するために予め設定された規定値を有し、各通信方式のＳＩＲを、予め設定された規定値と比較して、各通信方式の基地局２１０、２２０、２３０からの信号の受信状態の比較結果として最適方式選択制御部１７６ａに出力する。

そして、最適方式選択制御部１７６ａは、バッテリ残量検知部１７２、受信状態情報比較部１７４ａのＳＩＲ比較部１７４２及びメモリ１９０に格納される制御テーブルなどからの情報に基づいて、実際の電波伝搬環境状態において最も通信に適した通信方式を選択する。詳細には、最適方式選択制御部１７６ａは、受信状態情報比較部１７４ａにより比較結果として出力される各通信方式からの受信信号の電力値が異なる場合、大きい順に、受信信号に基づくＳＩＲを測定する時間周期T1、T2、T3（但し、T1≦T2≦T3）を設定する時間周期設定部１７７を備える。このとき、時間周期設定部１７７は、T2=T3＝∞として、実際の測定は、時間周期がT1の通信方式のみで行われるようにする。

なお、複数の通信方式における受信信号の電力値が同じである場合、最適方式選択制御部１７６ａは、デフォルト値として設定された通信方式を選択する。次いで、最適方式選択制御部１７６ａは、選択した通信方式によってデータの送受信を行うために、３Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０ａに、時間周期設定部１７７によって、それぞれ設定された時間周期で受信状態、ここではＳＩＲの測定を行わせる制御信号を出力して制御する。

つまり、最適方式選択制御部１７６ａでは、時間周期設定部１７７が、３Ｇ用、Ｓ３Ｇ用、４Ｇ用データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａ毎に、それぞれ対応する基地局２１０、２２０、２３０のＳＩＲを測定する時間周期（T1、T2、T3）を設定する。なお
、本実施の形態におけるT1、T2、T3は、０＜T1、T2、T3≦∞、且つ、T1≦T2≦T3を満たす任意の期間とする。

これら設定した時間周期を、各データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａに割り当てることによって、最適方式選択制御部１７６ａは、実際に受信状態（ここでは、ＳＩＲ）を測定する通信方式を選択する。

このように、移動端末５００の制御部１７０ａは、まず、各データ受信処理部１４０ｃ、１５０ａ、１６０ａにより、それぞれ通信方式毎の全受信電力を測定させる。そして、測定された通信方式毎の受信電力を比較し、この比較結果から最適方式選択制御部１７６ａが、最も受信電力レベルが高い通信方式の信号を使用する通信方式として選択する。

そして、最も受信電力レベルが高い通信方式のデータ受信処理部を用いて、それ以降の選択した信号のＳＩＲを測定させる。この最も受信信号が高かった通信方式における受信信号のＳＩＲをＳＩＲ比較部１７４２が監視し、予め設定された規定値より小さい場合、他の通信方式のＳＩＲを測定するよう制御する。このように通信方式が選択されるため、受信可能な通信方式の信号の受信状態を全てチェックする必要がなく、移動端末５００における低消費電力化とともにQoS（Quality of Service ）の向上化を図ることができる。

また、移動端末１００、５００において、３Ｇ用データ受信処理部１４０、１４０ｃ、Ｓ３Ｇ用データ受信処理部１５０、１５０ａ、４Ｇ用データ受信処理部１６０、１６０ａは、ＲＡＫＥ受信での１系統（フィンガ等）で構成されてもよい。

なお、各通信方式のデータ受信処理部１４０、１４０ａ〜１４０ｃ、１５０、１５０ａ、１６０、１６０ａにおいてそれぞれ測定される利用周波数帯域における受信信号についてであるが測定した各通信方式の受信信号の電力値が同じである場合、最適方式選択制御部１７６、１７６ａは、それぞれデフォルト値として設定された通信方式を選択するものとしたが、これに限らず、受信信号の電力ピークが高い方の通信方式を選択する構成としても良い。

例えば、本実施の形態における移動端末１００、５００において、電力強度測定部１４３、１５３、１６３もしくはＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８にピーク電力測定機能を付加することによって、受信信号の帯域は狭いが信号の強い方式を優先するようにする。

図１４は、電力強度測定部１４３、１５３、１６３もしくはＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８にピーク電力測定機能を付加することによって、異なる通信方式の受信信号を測定した際に、同じ電力値であり且つ電力ピークが異なる通信方式の受信信号の一例を示す図である。

図１４では、３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_3G_lastの電力値８０１と、Ｓ３Ｇで利用される周波数帯域における全受信電力P_ALL_S3G_lastの電力値８０２とが示されており、電力値８０１の面積＝電力値８０２の面積となっている。

この図１４に示すようにＳ３Ｇ方式の方が高い場合、電力強度測定部１４３、１５３、１６３もしくはＳＩＲ測定部１４８、１５８、１６８から制御部１７０、１７０ａに出力される情報を用いて、受信状態情報比較部１７４、１７４ａでは、電力ピークを含めた比較を行い、最適方式選択制御部１７６、１７６ａでは、電力ピークの高いＳ３Ｇの通信方式を選択する。このように、ピーク電力が高い方式を優先するため、通信速度及び品質の向上化を図ることができるとともに、省電力化及び利用通信方式における高ビットレート
化を図ることができる。

また、上記制御部１７０は、受信状態情報比較部１７４において、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報における受信電力値と受信電力値の規定値とを比較して、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報の受信電力値が、予め設定された受信電力値の規定値より小さい場合、最適方式選択制御部１７６において、３Ｇ、Ｓ３Ｇ及び４Ｇの通信方式のうち、受信電力を通信レートで除算したときの商が最も大きい通信方式を受信状態の測定をする通信方式として選択して、受信状態を測定させる構成としてもよい。

なお、本実施の形態は通信方式の異なる通信システムとして、主にセルラシステムについて説明したが、無線LANや固定無線システムのような他の無線通信システムと併合したシステムとしても良い。

本発明に係る移動通信端末装置及び通信システムは、周波数帯がそれぞれ異なる複数の通信方式のそれぞれで通信可能であるとともに、省電力化を図る効果を有し、周波数帯がそれぞれ異なり混在している地域に用いられるものとして有用である。

本発明の一実施の形態に係る移動通信端末を有する通信システムの一例を示す図 図１Ａに示す移動通信端末が受信する各方式の受信信号強度と受信位置の関係の一例を示す図 図１Ａに示す移動通信端末が受信する各方式の受信信号強度と周波数の関係の一例を示す図 本発明の一実施の形態に係る移動通信端末装置としての移動端末の概略構成を示すブロック図 図２に示す移動通信端末における制御部の要部構成を示すブロック図 メモリに格納されるバッテリの電力残量と、通信状態を測定する際の時間周期との関係を示す図 本実施の形態に係る移動端末の基本的な処理を説明するフローチャート ３Ｇ用データ受信処理部の変形例を示す図 ３Ｇ用データ受信処理部の別の変形例を示す図 本発明に係る移動端末の処理としての通信方式の選択方法の一例を説明するためのフローチャート 移動端末が、通信システム内においてＡ方向に移動する際に、４Ｇの通信方式の信号レベルをチェックする処理の一例を説明するフローチャート 移動端末における通信方式の選択方法の別の例を示す図 最初に測定した受信信号の電力レベル差が小さい場合の処理を説明するフローチャート 本発明の実施の形態に係る通信システムに属する移動通信端末装置の別例である移動端末の概略構成を示すブロック図 図１２に示す移動端末における制御部の要部構成を示すブロック図 異なる通信方式の受信信号を測定した際に、同じ電力値であり且つ電力ピークが異なる通信方式の受信信号の一例を示す図

Claims (7)

1. 電池と、
   前記電池により駆動し、利用周波数帯及び通信エリアが異なるとともに前記通信エリアが重なり順に狭くなる第１、第２及び第３の通信方式の信号を、アンテナを介してそれぞれ受信するとともに、受信した信号から、前記第１、第２及び第３の通信方式毎の受信状態をそれぞれ測定し、それぞれ受信電力値を含む受信状態情報として出力する第１、第２及び第３受信手段と、
   前記電池の電池残量と前記第１、第２及び第３受信手段毎の受信状態情報に基づいて、前記第１、第２及び第３受信手段のうち一つ又は二つの受信手段に対して受信状態の測定周期を設定し、設定した測定周期により前記一つ又は二つの受信手段を制御して受信状態を測定させる制御手段と、
   前記測定された受信状態を示す前記受信状態情報を用いて前記第１、第２及び第３の通信方式における受信電力の大小を比較する比較部と、
   前記比較部の比較結果に基づいて、前記第１、第２及び第３の通信方式のうち、受信状態を測定する通信方式を選択して、前記第１、第２及び第３受信手段のうち選択した通信方式に対応する受信手段に対して前記測定周期を設定する方式選択部とを具備し、
   前記制御手段は、前記方式選択部が選択した通信方式に対応する受信手段を制御して受信状態を測定させる移動通信端末装置。
2. 前記方式選択部は、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報における受信電力値と受信電力値の規定値とを比較して、前記１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報の前記受信電力値が前記受信電力値の規定値より小さい場合、前記第１、第２及び第３の通信方式のうち、受信電力を通信レートで除算したときの商が最も大きい通信方式を受信状態の測定をする通信方式として選択する請求項１記載の移動通信端末装置。
3. 前記方式選択部は、１番目及び２番目に受信電力の大きい２つの通信方式の受信状態情報の受信電力値の比と受信電力比の規定値とを比較して、前記受信電力値の比が前記受信電力比の規定値より小さい場合、１番目に受信電力の大きい通信方式以外の他の通信方式を選択する請求項１記載の移動通信端末装置。
4. 前記受信状態情報にはＳＩＲ値が含まれ、
   前記比較部は、前記第１、第２及び第３の通信方式における前記受信状態情報のＳＩＲ値と予め設定されたＳＩＲの規定値とを比較するＳＩＲ比較部を備え、
   前記方式選択部は、１番目に受信電力の大きい通信方式の前記ＳＩＲ値と前記ＳＩＲの規定値とを比較し、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報の前記ＳＩＲ値が前記ＳＩＲの規定値より小さい場合、１番目に受信電力の大きい通信方式以外の他の通信方式を選択する請求項１記載の移動通信端末装置。
5. 前記受信状態情報には伝搬ロスが含まれ、
   前記比較部は、前記第１、第２及び第３の通信方式における前記受信状態情報の伝搬ロスと予め設定された伝搬ロスの規定値とを比較する伝搬ロス比較部を備え、
   前記方式選択部は、１番目に受信電力の大きい通信方式の前記伝搬ロスと前記伝搬ロスの規定値とを比較し、１番目に受信電力の大きい通信方式の受信状態情報の前記伝搬ロスが前記伝搬ロスの規定値より小さい場合、１番目に受信電力の大きい通信方式以外の他の通信方式を選択する請求項１記載の移動通信端末装置。
6. 前記制御手段は、前記受信状態の測定周期を前記第１及び第２受信手段に設定して第１通信方式及び第２通信方式の信号の受信状態を測定させ、第２通信方式の受信電力値が第１通信方式の受信電力値より高い場合、前記第１受信手段に代えて前記第３受信手段に前記測定周期を設定する請求項１記載の移動通信端末装置。
7. 請求項１記載の移動通信端末装置と、
   前記移動通信端末装置に対し第１通信方式の信号で通信を行う第１基地局装置と、
   前記移動通信端末装置に対し前記第１通信方式と利用周波数帯が異なり前記第１通信方式の通信エリアより通信エリアが狭い第２通信方式の信号で通信を行う第２基地局装置と、
   前記移動通信端末装置に対し前記第１及び第２通信方式と利用周波数帯が異なり前記第２通信方式の通信エリアより通信エリアが狭い第３通信方式の信号で通信を行う第３基地局装置と、
   を具備し、
   前記第２基地局装置は、前記第１通信方式のエリア内に配置され、前記第３基地局装置は、前記第２通信方式の通信エリア内に配置されている通信システム。

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