(57)【要約】【課題】ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態時および通信状態時において消費電力を削減できる無線通信端末を提供する。【解決手段】ＷｉＭＡＸシステムとＥＶＤＯシステムに対応可能な無線通信端末が、がＷｉＭＡＸシステムを使用している際に、ＷｉＭＡＸシステムがネットワーク接続を維持したまま所定時間無線回線を休止している状態に遷移すると、ＷｉＭＡＸシステムからＥＶＤＯシステムへシステムハンドオーバする。ＷｉＭＡＸシステムからＥＶＤＯシステムへシステムハンドオーバした後、ＥＶＤＯシステムで所定時間の通信を行うと、ＥＶＤＯシステムからＷｉＭＡＸシステムへシステムハンドオーバする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態で、定期的に着信監視のための受信処理および前記ネットワーク接続維持のための送信処理を行う必要がある第１無線通信システムと、ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態で、前記ネットワーク接続維持のための送信処理を行う必要がない第２無線通信システムに対応可能な無線通信端末であって、
該無線通信端末が前記第１無線通信システムを使用している際に、該第１無線通信システムがネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態に遷移すると、当該第１無線通信システムから前記第２無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御する制御部を備えたことを特徴とする無線通信端末。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１無線通信システムがネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態に遷移して、第１の所定時間経過後に当該第１無線通信システムから前記第２無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御することを特徴とする請求項１に記載の無線通信端末。
【請求項３】
前記第１の所定時間は、実行アプリケーションに依存することを特徴とする請求項２に記載の無線通信端末。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２無線通信システムの電波強度が閾値以上の場合に、前記第１無線通信システムから前記第２無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線通信端末。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１無線通信システムから前記第２無線通信システムへシステムハンドオーバした後、該第２無線通信システムで第２の所定時間の通信を行うと、当該第２無線通信システムから前記第１無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無線通信端末。
【請求項６】
前記第２の所定時間は、実行アプリケーションに依存することを特徴とする請求項５に記載の無線通信端末。
【請求項７】
前記制御部は、前記第１無線通信システムの電波強度が閾値以上の場合に、前記第２無線通信システムから前記第１無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御することを特徴とする請求項５または６に記載の無線通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の無線通信システムに対応した無線通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、無線通信端末は、何れか１つの無線通信システムに対応するように構成されているが、安定した高機能のサービスを提供すること等の理由から、複数の無線通信システムを１つの無線通信端末で使用可能とする技術も提案されている。
このような複数の無線通信システムに対応した無線通信端末では、従来、どの無線通信システムで待ち受けを行うかは特許文献１に開示するように、無線通信システムの受信感度に依存するというものや、そもそも全ての無線通信システムで待ち受けを行うというものであった。
【０００３】
近年、無線通信端末の通信方式として、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）システムや、ＣＤＭＡ２０００ １ｘ  ＥＶＤＯシステム（以下、ＥＶＤＯシステムという）等の無線通信システムが実用化されている。ＷｉＭＡＸシステムはＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）８０２．１６で規格化された無線通信システムであり、従来より高速な通信が可能となっている。一方、データ通信に利用される無線通信システムとして、従来よりＥＶＤＯシステムが利用されている。
【０００４】
以下に、ＷｉＭＡＸシステムとＥＶＤＯシステムの２つの無線通信システムに対応可能な無線通信端末が、ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止しているドーマント状態（以下、ＷｉＭＡＸシステムおよびＥＶＤＯシステムでは待ち受け状態という）であるときに、ＷｉＭＡＸシステムを使用したときとＥＶＤＯシステムを使用したときの消費電力の差について説明する。待ち受け状態中は、ＷｉＭＡＸシステムはアイドル状態またはスリープ状態であり、ＥＶＤＯシステムはアイドル状態である。
【０００５】
図１は、待ち受け状態中における無線通信端末の送受信タイミングを示す図である。図１の送信タイミングが示すように、無線通信端末は、ＷｉＭＡＸシステムでは、待ち受け状態中において、基地局における端末の生存確認（Keep Alive）のため、基地局に対して定期的に最小１２８ｓｅｃ間隔で送信を行う。これに対し、無線通信端末は、ＥＶＤＯシステムでは、待ち受け状態中において、基地局における端末の生存確認（Keep Alive）の動作は基地局からの要求がない限り行わないため、基地局に対して送信を行わない。
【０００６】
また、無線通信端末は、ＷｉＭＡＸシステムでは、基地局パラメータの変更（端末のエリア移動）の際に、基地局に対して送信を行い、ＥＶＤＯシステムでは、最後に通信を行った基地局から一定距離以上離れた基地局にハンドオフした場合に、基地局に対して送信を行う。図２に示すように、１つの基地局のカバーエリアとして、一般的にＷｉＭＡＸシステムの方がＥＶＤＯシステムより狭くなると想定される。これより端末が移動した場合に、ＷｉＭＡＸシステムの方が“エリアまたぎ”によって基地局と送信を行わなければならない状況が多いと想定される。
【０００７】
さらに、例えば図１の受信タイミングが示すように、着信の受信間隔は、ＷｉＭＡＸシステムでは約３ｓｅｃであるのに対し、ＥＶＤＯシステムでは５．１２ｓｅｃであって、ＷｉＭＡＸシステムの受信間隔は、ＥＶＤＯシステムの受信間隔よりも短い。
また、１回の着信受信にかかる消費電力も、ＷｉＭＡＸシステムの方がＥＶＤＯシステムよりも大きい。
【０００８】
以上のことから、待ち受け状態中においては、ＷｉＭＡＸシステムの方がＥＶＤＯシステムよりも消費電力が大きいことが分かる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１０１４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、待ち受け状態のときに２つの無線通信システムの消費電力に差がある場合に、２つの無線通信システムに対応した無線通信端末が、特許文献１に開示するように受信感度のみで待ち受けを行う無線通信システムを選択する場合は、待ち受け時に消費電力の大き無線通信システムを選択してしまうことがある。また、双方の無線通信システムで待ち受けを行う場合は、その分電力を多く消費してしまう。
【００１１】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態時において消費電力を削減できる無線通信端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の無線通信端末は、ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態で、定期的に着信監視のための受信処理および前記ネットワーク接続維持のための送信処理を行う必要がある第１無線通信システムと、ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態で、前記ネットワーク接続維持のための送信処理を行う必要がない第２無線通信システムに対応可能な無線通信端末であって、該無線通信端末が前記第１無線通信システムを使用している際に、該第１無線通信システムがネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態に遷移すると、当該第１無線通信システムから前記第２無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御する制御部を備えたことを特徴とする。
【００１３】
前記制御部は、前記第１無線通信システムがネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態に遷移して、第１の所定時間経過後に当該第１無線通信システムから前記第２無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御することが好ましく、前記第１の所定時間は、実行アプリケーションに依存することが好ましい。
【００１４】
また、前記制御部は、前記第２無線通信システムの電波強度が閾値以上の場合に、前記第１無線通信システムから前記第２無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御することが好ましい。
【００１５】
また、前記制御部は、前記第１無線通信システムから前記第２無線通信システムへシステムハンドオーバした後、該第２無線通信システムで第２の所定時間の通信を行うと、当該第２無線通信システムから前記第１無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御することが好ましく、前記第２の所定時間は、実行アプリケーションに依存することが好ましい。
【００１６】
また、前記制御部は、前記第１無線通信システムの電波強度が閾値以上の場合に、前記第２無線通信システムから前記第１無線通信システムへシステムハンドオーバするように制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態に遷移したときに、消費電力の小さい無線通信システムへシステムハンドオーバするので、ネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止している状態時における消費電力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】待ち受け状態中における無線通信端末の送受信タイミングを示す図である。
【図２】ＷｉＭＡＸシステムとＥＶＤＯシステムの通信エリアを説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る無線通信端末の構成例を示す図である。
【図４】ＷｉＭＡＸシステムによる待ち受け状態に遷移した時のシステム間ハンドオーバの動作を説明するフローチャートである。
【図５】ＥＶＤＯシステムによる通信状態に遷移した時のシステム間ハンドオーバの動作を説明するフローチャートである。
【図６】待ち受け状態ハンドオーバ（Ｈ．Ｏ．）タイマ値および通信状態ハンドオーバ（Ｈ．Ｏ．）タイマ値の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
上述したように、ＷｉＭＡＸシステムとＥＶＤＯシステムの２つの無線通信システムに対応可能な無線通信端末では、ＩＰ（Internet Protocol）アドレスを取得してネットワーク接続を維持したまま無線回線を休止しているドーマント状態（以下、ＷｉＭＡＸシステムおよびＥＶＤＯシステムでは待ち受け状態という）であるときに、ＷｉＭＡＸシステムを使用したときとＥＶＤＯシステムを使用したときでは消費電力に差が存在する。
【００２０】
図１の送信タイミングが示すように、無線通信端末は、ＷｉＭＡＸシステムでは、待ち受け状態中において、基地局における端末の生存確認（Keep Alive）のため、基地局に対して定期的に最小１２８ｓｅｃ間隔で送信を行うのに対し、ＥＶＤＯシステムでは、待ち受け状態中において、基地局における端末の生存確認（Keep Alive）の動作は基地局からの要求がない限り行わないため、基地局に対して送信を行わない。
【００２１】
また、無線通信端末は、ＷｉＭＡＸシステムでは、基地局パラメータの変更（端末のエリア移動）の際に、基地局に対して送信を行い、ＥＶＤＯシステムでは、最後に通信を行った基地局から一定距離以上離れた基地局にハンドオフした場合に、基地局に対して送信を行う。図２に示すように、１つの基地局のカバーエリアとして、一般的にＷｉＭＡＸシステムの方がＥＶＤＯシステムより狭くなると想定されるので、端末が移動した場合に、ＷｉＭＡＸシステムの方が“エリアまたぎ”によって基地局と送信を行わなければならない状況が多いと想定される。
【００２２】
さらに、例えば図１の受信タイミングが示すように、着信の受信間隔は、ＷｉＭＡＸシステムでは約３ｓｅｃであるのに対し、ＥＶＤＯシステムでは５．１２ｓｅｃであって、ＷｉＭＡＸシステムの受信間隔は、ＥＶＤＯシステムの受信間隔よりも短い。
また、１回の着信受信にかかる消費電力も、ＷｉＭＡＸシステムの方がＥＶＤＯシステムよりも大きい。
【００２３】
したがって、待ち受け状態中においては、ＷｉＭＡＸシステムの方がＥＶＤＯシステムよりも消費電力が大きいことが分かる。
【００２４】
図３は、本発明の実施の形態に係る無線通信端末の構成例を示す図である。図３に示す無線通信端末１００は、ＷｉＭＡＸシステム（第１無線通信システム）により基地局と通信を行うＷｉＭＡＸ ＲＦ部（無線通信部）２０と、ＥＶＤＯシステム（第２無線通信システム）により基地局と通信を行うＥＶＤＯ ＲＦ部（無線通信部）１０と、端末全体を制御するシステム制御部３０（制御部）と、表示部４０と、各種データ値を記憶するシステム記憶部５０と、キー入力部６０を備えている。システム制御部３０（制御部）は、データ通信部３１と、ハンドオーバ実行部３２と、ハンドオーバ判定部３３と、アプリケーション判定部３４と、ＥＶＤＯ通信部３５と、ＷｉＭＡＸ通信部３６により構成されている。システム記憶部５は、アプリケーション別ハンドオーバタイマ記憶部５１、ハンドオーバ受信感度閾値記憶部５２により構成されている。
【００２５】
以下に、本発明のＷｉＭＡＸシステムとＥＶＤＯシステムの２つの無線通信システムに対応可能な無線通信端末がシステム間ハンドオーバする時の動作を、上述した無線通信端末の各構成部の機能とともに説明する。
【００２６】
図４は、ＷｉＭＡＸシステムによる待ち受け状態に遷移した時のシステム間ハンドオーバの動作を説明するフローチャートである。なお、システム間ハンドオーバにおいて端末のＩＰアドレスは変わらず、ネットワーク接続は維持されたままとする。
【００２７】
データ通信部３１は、ＷｉＭＡＸシステムによる通信状態（コネクト状態）において、一定期間ユーザデータの送受信が無いか否かを判定し（ステップＳ１０１）、一定期間ユーザデータの送受信がない場合（Ｙｅｓの場合）、端末主導もしくは基地局主導によりＷｉＭＡＸシステムによる待ち受け状態（アイドル状態またはスリープ状態）に遷移する（ステップＳ１０２）。
【００２８】
待ち受け状態に遷移後、アプリケーション判定部３４は、現在使用しているアプリケーションの種類を判断して、そのアプリケーションが短い周期（例えば、１２８ｓｅｃ以下）で定期的に通信を行うものであるか否かを判定し（ステップＳ１０３）、短い周期で定期的に通信を行うものである場合（Ｙｅｓの場合）は、終了し、短い周期で定期的に通信を行わないものである場合（Ｎｏの場合）は、データ通信部３１は、アプリケーション別ハンドオーバタイマ記憶部５１に記憶されている待ち受け状態ハンドオーバ（Ｈ．Ｏ．）タイマ値を参照して、現在使用しているアプリケーションのハンドオーバタイマ値をタイマ（図示せず）に設定し、設定された期間、ＷｉＭＡＸシステムによる待ち受け状態を維持し、その期間中にデータ通信が発生したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００２９】
もしその期間中にデータ通信が発生した場合（Ｙｅｓの場合）は、ＷｉＭＡＸ通信部３６は、ＷｉＭＡＸシステムによる通信状態（コネクト状態）に遷移させ（ステップＳ１０７）、データ通信がなかった場合（Ｎｏの場合）は、ハンドオーバ判定部３３は、ハンドオーバ受信感度閾値記憶部５２に記憶されている受信感度閾値を参照して、ＥＶＤＯシステムの電波強度が閾値以上であるか否かを判定し（ステップＳ１０５）、閾値以上であれば、ハンドオーバ実行部３２は、ＥＶＤＯシステムへシステムハンドオーバさせてＥＶＤＯシステムによる待ち受け状態（アイドル状態）となるように制御する（ステップＳ１０６）。
【００３０】
図５は、ＥＶＤＯシステムによる通信状態に遷移した時のシステム間ハンドオーバの動作を説明するフローチャートである。なお、システム間ハンドオーバにおいて端末のＩＰアドレスは変わらず、ネットワーク接続は維持されたままとする。
【００３１】
ＷｉＭＡＸシステムからＥＶＤＯシステムへシステムハンドオーバした後、データ通信部３１は、ＥＶＤＯシステムによる待ち受け状態（アイドル状態）において、ユーザデータの送信が発生したか否かを判定し（ステップＳ２０１）、ユーザデータの送信が発生しない場合（Ｎｏの場合）は、ＥＶＤＯ通信部３５は、基地局からの着信があったか否かを判定し（ステップＳ２０２）、ステップＳ２０１においてユーザデータの送信が発生した場合（Ｙｅｓの場合）、またはステップＳ２０２において基地局からの着信により通信状態に復帰した場合（Ｙｅｓの場合）は、ＥＶＤＯ通信部３５は、ＥＶＤＯシステムによる通信状態（コネクト状態）に遷移させる（ステップＳ２０３）。
【００３２】
ＥＶＤＯシステムによる通信状態に遷移後、データ通信部３１は、アプリケーション別ハンドオーバタイマ記憶部５１に記憶されている通信状態ハンドオーバ（Ｈ．Ｏ．）タイマ値を参照して、現在使用しているアプリケーションのハンドオーバタイマ値をタイマ（図示せず）に設定し、設定された期間中、一定期間（例えば３ｓｅｃ）データの送受信がないか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
【００３３】
もしその期間中に一定期間データの送受信がない場合（Ｙｅｓの場合）は、ＥＶＤＯ通信部３５は、ＥＶＤＯシステムによる待ち受け状態（アイドル状態）に遷移させ（ステップＳ２０７）、その期間を越えても通信状態を維持している場合（Ｎｏの場合）は、ハンドオーバ判定部３３は、ハンドオーバ受信感度閾値記憶部５２に記憶されている受信感度閾値を参照して、ＷｉＭＡＸシステムの電波強度が閾値以上であるか否かを判定し（ステップＳ２０５）、閾値以上であれば、ハンドオーバ実行部３２は、ＷｉＭＡＸシステムへシステムハンドオーバさせてＷｉＭＡＸシステムによる通信状態（コネクト状態）となるように制御する（ステップＳ２０６）。
【００３４】
また、図６は、アプリケーション別ハンドオーバタイマ記憶部に記憶されているアプリケーション種別毎の待ち受け状態ハンドオーバ（Ｈ．Ｏ．）タイマ値および通信状態ハンドオーバ（Ｈ．Ｏ．）タイマ値の一例を示す図である。
アプリケーションがブラウザのときは、待ち受け状態ハンドオーバタイマ値が３０秒、通信状態ハンドオーバタイマ値が３０秒であり、アプリケーションがＦＴＰのときは、待ち受け状態ハンドオーバタイマ値が５秒、通信状態ハンドオーバタイマ値が１０秒であり、アプリケーションがストリーミングのときは、待ち受け状態ハンドオーバタイマ値が５秒、通信状態ハンドオーバタイマ値が５秒である。
【００３５】
上述したように、本発明の無線通信端末は、ＷｉＭＡＸシステムを使用している際に、ＷｉＭＡＸシステムが待ち受け状態に遷移すると、ＷｉＭＡＸシステムよりも消費電力が小さいＥＶＤＯシステムへシステムハンドオーバするので、待ち受け状態時の消費電力を削減することができる。
【００３６】
また、本発明の無線通信端末は、ＥＶＤＯシステムへシステムハンドオーバした後、ＥＶＤＯシステムで所定時間の通信を行うと、通信速度の速いＷｉＭＡＸシステムへシステムハンドオーバするので、通信時間が短くなって消費電力を削減することができる。
【００３７】
また、所定時間経過後にシステムハンドオーバし、さらにハンドオーバ先の通信システムの電波強度がある値以上である場合にシステムハンドオーバするので、待ち受け状態になる際または待ち受け状態から復帰した際の無駄なシステムハンドオーバがなくなり、ハンドオーバにかかる無駄な消費電力を削減することができる。
【００３８】
なお、本実施例において、ＷｉＭＡＸシステムの着信をＥＶＤＯシステムを介して報知することができるものである。したがって、待ち受け状態でＥＶＤＯシステムにハンドオーバしてもＷｉＭＡＸシステムの着信を受信することができる。
また、待ち受け状態における消費電力に差があるシステム同士であれば、実施例に限定されるものではなく、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）などの無線通信システムに対応可能であることに留意されたい。
【符号の説明】
【００３９】
１０  ＥＶＤＯ ＲＦ部
２０  ＷｉＭＡＸ ＲＦ部
３０  システム制御部
３１  データ通信部
３２  ハンドオーバ実行部
３３  ハンドオーバ判定部
３４  アプリケーション判定部
３５  ＥＶＤＯ通信部
３６  ＷｉＭＡＸ通信部
４０  表示部
５０  システム記憶部
５１  アプリケーション別ハンドオーバタイマ記憶部
５２  ハンドオーバ受信感度閾値記憶部
６０  キー入力部
１００  無線通信端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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