(57)【要約】【課題】周辺の無線基地局の状況に応じて無線端末の接続を分散させることができる。【解決手段】無線端末１Ａは、接続可能な無線基地局の数に応じて接続に関する優先度である接続レベルを設定する。この際、無線端末１Ａは、接続可能な無線基地局の数が多いほど、接続レベルの値を小さくする、すなわち、接続に関する優先度を下げる。更に、無線端末１Ａは、接続レベルを含んだ接続要求を無線基地局２Ａへ送信する。接続レベルを含んだ接続要求を受信した無線基地局２Ａは、その接続レベルと、自身の空き無線リソースの量とに基づいて、無線端末１Ａの接続の可否を判定する。この際、無線基地局２Ａは、接続レベルの値が小さいほど、接続を許可する場合の空き無線リソースの数の下限を高くし、接続レベルの値が大きいほど、接続を許可する場合の空き無線リソースの数の下限を低くする。【選択図】図１
2010154109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末と、前記無線端末を接続可能な複数の無線基地局とを含む無線通信システムであって、
前記無線端末は、
自無線端末と接続可能な前記無線基地局を特定するとともに、前記接続可能な無線基地局の数を特定する特定部と、
前記特定部により特定された前記無線基地局の数に応じて、接続に関する優先度を設定する設定部と、
自無線端末と接続可能な前記無線基地局の少なくとも何れかに対し、前記設定部により設定された前記優先度を送信する送信部と
を備え、
前記無線基地局は、
前記無線端末からの前記優先度を受信する受信部と、
自無線基地局の空き無線リソースの量を取得する取得部と、
前記受信部により受信された前記優先度と、前記取得部により取得された前記空き無線リソースの量との組み合わせが所定の条件を満たす場合に、前記無線端末の接続を拒否する接続可否決定部と
を備える無線通信システム。
【請求項２】
複数の無線基地局に接続可能な無線端末であって、
自無線端末と接続可能な前記無線基地局を特定するとともに、前記接続可能な無線基地局の数を特定する特定部と、
前記特定部により特定された前記無線基地局の数に応じて、接続に関する優先度を設定する設定部と、
自無線端末と接続可能な前記無線基地局の少なくとも何れかに対し、前記設定部により設定された前記優先度を送信する送信部と
を備える無線端末。
【請求項３】
前記設定部は、前記特定部により特定された前記無線基地局の数が多いほど、前記優先度を低く設定する請求項２に記載の無線端末。
【請求項４】
前記送信部は、自無線端末と接続可能な前記無線基地局に対する前記優先度の送信順を、前記無線基地局と自無線端末との間の通信品質の高い順に設定する請求項２又は３に記載の無線端末。
【請求項５】
前記優先度の送信先の無線基地局からの接続拒否の通知を受信する受信部を備え、
前記送信部は、前記受信部により前記接続拒否の通知が受信された場合、前記特定部により特定された前記複数の無線基地局のうち、前記接続拒否の通知の送信元の無線基地局以外の他の無線基地局に対し、前記優先度を送信する請求項２乃至４の何れかに記載の無線端末。
【請求項６】
前記設定部は、前記特定部により特定された全ての前記無線基地局からの接続拒否の通知が前記受信部により受信された場合に、前記優先度を上昇させ、
前記送信部は、前記特定部により特定された前記複数の無線基地局の少なくとも何れかに対し、前記設定部により上昇させた前記優先度を送信する請求項５に記載の無線端末。
【請求項７】
前記設定部は、前記優先度を設定可能な最高のレベルに設定する請求項６に記載の無線端末。
【請求項８】
前記設定部は、前記優先度を複数段階で設定可能な場合に、前記優先度を１段階上昇させる請求項６に記載の無線端末。
【請求項９】
無線端末を接続可能な無線基地局であって、
前記無線端末からの接続に関する優先度を受信する受信部と、
自無線基地局の空き無線リソースの量を取得する取得部と、
前記受信部により受信された前記優先度と、前記取得部により取得された前記空き無線リソースの量との組み合わせが所定の条件を満たす場合に、前記無線端末の接続を拒否する接続可否決定部と
を備える無線基地局。
【請求項１０】
前記接続可否決定部は、前記優先度が低いほど、前記無線端末の接続を許可する場合の前記空き無線リソースの量の下限を高くし、前記優先度が高いほど、前記無線端末の接続を許可する場合の前記空き無線リソースの量の下限を低くする請求項９に記載の無線基地局。
【請求項１１】
前記接続可否決定部は、前記優先度が設定可能な最高レベルであり、且つ、自無線基地局に前記空き無線リソースが存在する場合に、前記無線端末の接続を許可する請求項９又は１０に記載の無線基地局。
【請求項１２】
無線端末と、前記無線端末を接続可能な複数の無線基地局とを含む無線通信システムにおける通信制御方法であって、
前記無線端末が、自無線端末と接続可能な前記無線基地局を特定するとともに、前記接続可能な無線基地局の数を特定するステップと、
前記無線端末が、特定された前記無線基地局の数に応じて、接続に関する優先度を設定するステップと、
前記無線端末が、自無線端末と接続可能な前記無線基地局の少なくとも何れかに対し、設定された前記優先度を送信するステップと、
前記無線基地局が、前記無線端末からの前記優先度を受信するステップと、
前記無線基地局が、自無線基地局の空き無線リソースの量を取得するステップと、
前記無線基地局が、受信された前記優先度と、取得された前記空き無線リソースの量との組み合わせが所定の条件を満たす場合に、前記無線端末の接続を拒否するステップと
を備える通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線端末と、当該無線端末を接続可能な複数の無線基地局とを含む無線通信システム、当該無線通信システムにおける無線端末、当該無線通信システムにおける無線基地局、及び、当該無線通信システムにおける通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＰＨＳ（Personal Handy Phone System）における無線端末は、電源がオンになると、接続可能な無線基地局を探索する処理を行う。具体的には、無線端末は、周辺の無線基地局からの制御チャネル信号を受信する。更に、無線端末は、受信電界レベルが所定値以上となる制御チャネル信号の送信元の無線基地局のうち、最も受信電界レベルが高い制御チャネル信号の送信元の無線基地局を、接続先の無線基地局として選択する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３０８６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した従来の無線基地局の選択の手法では、無線端末は、制御チャネル信号の受信電界レベルのみに基づいて、接続先の無線基地局を選択しているために、以下のような問題が生じる。
【０００４】
具体的には、無線基地局における空き無線リソースが少ない場合、無線端末が、その無線基地局を接続先として選択すると、空き無線リソースが無線端末に割り当てられ、その結果、無線基地局に空き無線リソースがなくなることがある。このような場合、空き無線リソースがなくなった無線基地局にのみ接続可能な他の無線端末が存在すると、当該他の無線端末は、通信不能となる。
【０００５】
上記問題点に鑑み、本発明は、周辺の無線基地局の状況に応じて無線端末の接続を分散させることができる無線通信システム、無線端末、無線基地局、及び、通信制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。本発明の第１の側面は、無線端末（無線端末１Ａ）と、前記無線端末を接続可能な複数の無線基地局（無線基地局２Ａ乃至２Ｅ）とを含む無線通信システム（無線通信システム１０）であって、前記無線端末は、自無線端末と接続可能な前記無線基地局を特定するとともに、前記接続可能な無線基地局の数を特定する特定部（無線基地局特定部１５２）と、前記特定部により特定された前記無線基地局の数に応じて、接続に関する優先度を設定する設定部（接続レベル設定部１５４）と、自無線端末と接続可能な前記無線基地局の少なくとも何れかに対し、前記設定部により設定された前記優先度を送信する送信部（接続レベル送信処理部１５６）とを備え、前記無線基地局は、前記無線端末からの前記優先度を受信する受信部（接続レベル受信処理部２５２）と、自無線基地局の空き無線リソースの量を取得する取得部（空き無線リソース数取得部２５４）と、前記受信部により受信された前記優先度と、前記取得部により取得された前記空き無線リソースの量との組み合わせが所定の条件を満たす場合に、前記無線端末の接続を拒否する接続可否決定部（接続可否決定部２５６）とを備えることを要旨とする。
【０００７】
このような無線通信システムによれば、無線端末は、接続可能な無線基地局の数に応じて接続に関する優先度を設定し、無線基地局は、その優先度と、自身の空き無線リソース量との組み合わせが所定の条件である場合に、無線端末の接続を拒否する。
【０００８】
すなわち、無線端末における接続可能な無線基地局の数と、無線基地局における空き無線リソースの量とを考慮した接続可否の判断が行われ、周辺の無線基地局の状況に応じて無線端末の接続を分散させることができる。
【０００９】
本発明の第２の側面は、複数の無線基地局（無線基地局２Ａ乃至２Ｅ）に接続可能な無線端末（無線端末１Ａ）であって、自無線端末と接続可能な前記無線基地局を特定するとともに、前記接続可能な無線基地局の数を特定する特定部（無線基地局特定部１５２）と、前記特定部により特定された前記無線基地局の数に応じて、接続に関する優先度を設定する設定部（接続レベル設定部１５４）と、自無線端末と接続可能な前記無線基地局の少なくとも何れかに対し、前記設定部により設定された前記優先度を送信する送信部（接続レベル送信処理部１５６）とを備えることを要旨とする。
【００１０】
このような無線端末は、接続可能な無線基地局の数に応じて接続に関する優先度を設定しており、無線基地局は、その優先度と、自身の空き無線リソース量との組み合わせが所定の条件である場合に、無線端末の接続を拒否することが可能となる。
【００１１】
すなわち、無線端末における接続可能な無線基地局の数と、無線基地局における空き無線リソースの量とを考慮した接続可否の判断が行われ、周辺の無線基地局の状況に応じて無線端末の接続を分散させることができる。
【００１２】
本発明の第３の側面は、前記設定部は、前記特定部により特定された前記無線基地局の数が多いほど、前記優先度を低く設定することを要旨とする。
【００１３】
接続可能な無線基地局の数が多い場合には、無線端末は、１の無線基地局において接続が拒否されても他の無線基地局において接続が許可される可能性が高い。また、１の無線基地局における空き無線リソース量が少ない場合には、当該１の無線基地局のみ接続可能な他の無線端末のために、その空き無線リソースは使用されないことが望ましい。したがって、無線端末が、接続可能な無線基地局の数が多いほど、優先度を低く設定することで、空き無線リソース量の少ない無線基地局において接続が拒否される可能性が高まる。このため、当該無線基地局の空き無線リソースがなくなり、その結果、空き無線リソースのなくなった無線基地局のみに接続可能な他の無線端末が通信不能になってしまうことを防止することができる。
【００１４】
本発明の第４の側面は、前記送信部は、自無線端末と接続可能な前記無線基地局に対する前記優先度の送信順を、前記無線基地局と自無線端末との間の通信品質の高い順に設定することを要旨とする。
【００１５】
無線端末の接続先は、当該無線端末との間の通信品質が高い無線基地局であることが望ましい。したがって、無線基地局への優先度の送信順を、無線端末との間の通信品質が高い順に設定することで、無線端末の接続先が、当該無線端末との間の通信品質が高い無線基地局になる可能性を高めることができる。
【００１６】
本発明の第５の側面は、前記優先度の送信先の無線基地局からの接続拒否の通知を受信する受信部（接続可否通知受信部１５８）を備え、前記送信部は、前記受信部により前記接続拒否の通知が受信された場合、前記特定部により特定された前記複数の無線基地局のうち、前記接続拒否の通知の送信元の無線基地局以外の他の無線基地局に対し、前記優先度を送信することを要旨とする。
【００１７】
このように、１の無線基地局によって接続が拒否された場合には、無線端末は、接続可能な他の無線基地局へ優先度を送信する。その結果、当該他の無線基地局において接続可否の判断がなされて、無線端末は、当該他の無線基地局と接続され得る。
【００１８】
本発明の第６の側面は、前記設定部は、前記特定部により特定された全ての前記無線基地局からの接続拒否の通知が前記受信部により受信された場合に、前記優先度を上昇させ、前記送信部は、前記特定部により特定された前記複数の無線基地局の少なくとも何れかに対し、前記設定部により上昇させた前記優先度を送信することを要旨とする。
【００１９】
このように、接続可能な全ての無線基地局によって接続が拒否された場合には、無線端末は、優先度を上昇させて、再度、無線基地局へ送信することで、いずれかの無線基地局によって接続が許可される可能性を高めることができる。
【００２０】
本発明の第７の側面は、前記設定部は、前記優先度を設定可能な最高のレベルに設定することを要旨とする。
【００２１】
本発明の第８の側面は、前記設定部は、前記優先度を複数段階で設定可能な場合に、前記優先度を１段階上昇させることを要旨とする。
【００２２】
本発明の第９の側面は、無線端末（無線端末１Ａ）を接続可能な無線基地局（無線基地局２Ａ）であって、前記無線端末からの接続に関する優先度を受信する受信部（接続レベル受信処理部２０２）と、自無線基地局の空き無線リソースの量を取得する取得部（空き無線リソース数取得部２５４）と、前記受信部により受信された前記優先度と、前記取得部により取得された前記空き無線リソースの量との組み合わせが所定の条件を満たす場合に、前記無線端末の接続を拒否する接続可否決定部（接続可否決定部２５６）とを備えることを要旨とする。
【００２３】
このような無線基地局は、無線端末からの接続に関する優先度と、自身の空き無線リソース量との組み合わせが所定の条件である場合に、無線端末の接続を拒否する。すなわち、無線端末における接続可能な無線基地局の数と、無線基地局における空き無線リソースの量とを考慮した接続可否の判断が行われ、周辺の無線基地局の状況に応じて無線端末の接続を分散させることができる。
【００２４】
本発明の第１０の側面は、前記接続可否決定部は、前記優先度が低いほど、前記無線端末の接続を許可する場合の前記空き無線リソースの量の下限を高くし、前記優先度が高いほど、前記無線端末の接続を許可する場合の前記空き無線リソースの量の下限を低くすることを要旨とする。
【００２５】
優先度が低い場合には、当該優先度の送信元の無線端末が接続可能な無線基地局の数は多いため、無線基地局が接続拒否しても、他の無線基地局が接続を許可する可能性が高い。また、無線基地局における空き無線リソースの量が少ない場合には、その無線基地局にのみ接続可能な他の無線端末のために、無線リソースを空けておくことが望ましい。したがって、無線基地局が、優先度が低いほど、無線端末の接続を許可する場合の空き無線リソースの量の下限を高くして、接続を拒否する度合いを高くし、優先度が高いほど、無線端末の接続を許可する場合の空き無線リソースの量の下限を低くして、接続を拒否する度合いを低くすることで、周辺の無線基地局の状況に応じて無線端末の接続を分散させることができる。
【００２６】
本発明の第１１の側面は、前記接続可否決定部は、前記優先度が設定可能な最高レベルであり、且つ、自無線基地局に前記空き無線リソースが存在する場合に、前記無線端末の接続を許可する。
【００２７】
無線基地局が受信した優先度が最高レベルの場合には、当該優先度の送信元の無線端末は、当該無線基地局以外に接続可能な無線基地局が存在しない、あるいは、接続可能な全ての無線基地局から接続が拒否されたと見なし得る。したがって、無線基地局は、優先度が最高レベルの場合、空き無線リソースが存在すれば、接続を許可することで、優先度の送信元の無線端末が通信不能となることを防止することができる。
【００２８】
本発明の第１２の側面は、無線端末と、前記無線端末を接続可能な複数の無線基地局とを含む無線通信システムにおける通信制御方法であって、前記無線端末が、自無線端末と接続可能な前記無線基地局を特定するとともに、前記接続可能な無線基地局の数を特定するステップと、前記無線端末が、特定された前記無線基地局の数に応じて、接続に関する優先度を設定するステップと、前記無線端末が、自無線端末と接続可能な前記無線基地局の少なくとも何れかに対し、設定された前記優先度を送信するステップと、前記無線基地局が、前記無線端末からの前記優先度を受信するステップと、前記無線基地局が、自無線基地局の空き無線リソースの量を取得するステップと、前記無線基地局が、受信された前記優先度と、取得された前記空き無線リソースの量との組み合わせが所定の条件を満たす場合に、前記無線端末の接続を拒否するステップとを備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、周辺の無線基地局の状況に応じて無線端末の接続を分散させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。具体的には、（１）無線通信システムの構成、（２）無線通信システムの動作、（３）作用・効果、（４）その他の実施形態について説明する。以下の実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００３１】
（１）無線通信システムの構成
まず、本発明の実施形態に係る無線通信システムの構成について、（１．１）無線通信システムの全体概略構成、（１．２）無線端末の構成、（１．３）無線基地局の構成の順に説明する。
【００３２】
（１．１）無線通信システムの全体概略構成
図１は、本発明の実施形態に係る無線通信システム１０の全体概略図である。
【００３３】
図１に示すように、無線通信システム１０は、無線端末１Ａ及び１Ｂと、無線基地局２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ及び２Ｅとを含む。図１において、無線端末１Ａは、無線基地局２Ａ乃至２Ｅの全てからの制御チャネル信号を受信可能である。一方、無線端末１Ｂは、無線基地局２Ａのみからの制御チャネル信号を受信可能である。なお、以下において、無線基地局の識別情報である無線基地局ＩＤは、無線基地局２Ａが「００１」、無線基地局２Ｂが「００２」、無線基地局２Ｃが「００３」、無線基地局２Ｄが「００４」、無線基地局２Ｅが「００５」であるものとする。
【００３４】
（１．２）無線端末の構成
（１．２．１）無線端末の概略構成図
図２は、無線端末１Ａの概略構成図である。図２に示すように、無線端末１Ａは、制御部１０２、記憶部１０３、無線通信部１０６、アンテナ１０８、モニタ１１０、マイク１１２、スピーカ１１４及び操作部１１６を含む。なお、無線端末１Ｂは、無線端末１Ａと同様の構成である。
【００３５】
制御部１０２は、例えばＣＰＵによって構成され、無線端末１Ａが具備する各種機能を制御する。記憶部１０３は、例えばメモリによって構成され、無線端末１Ａにおける制御などに用いられる各種情報を記憶する。
【００３６】
無線通信部１０６は、ＲＦ回路、ベースバンド回路等を含み、変調及び復調、符号化及び復号等を行い、アンテナ１０８を介して無線信号の送信及び受信を行う。
【００３７】
モニタ１１０は、制御部１０２を介して受信した画像を表示したり、操作内容（入力電話番号やアドレスなど）を表示したりする。マイク１１２は、音声を集音し、集音された音声に基づく音声データを制御部１０２へ出力する。スピーカ１１４は、制御部１０２から取得した音声データに基づいて音声を出力する。
【００３８】
操作部１１６は、テンキーやファンクションキーなどによって構成され、ユーザの操作内容を入力するために用いられるインタフェースである。
【００３９】
（１．２．２）無線端末の詳細構成
次に、無線端末１Ａの詳細構成、具体的には、制御部１０２の機能ブロック構成について説明する。図３は、無線端末１Ａの制御部１０２の機能ブロック構成図である。なお、無線端末１Ｂの制御部１０２は、無線端末１Ａの制御部１０２と同様の構成である。
【００４０】
図３に示すように、制御部１０２は、無線基地局特定部１５２、接続レベル設定部１５４、接続レベル送信処理部１５６及び接続可否通知受信処理部１５８を含む。
【００４１】
周辺の無線基地局２Ａ乃至２Ｅは、所定の周期で制御チャネル信号を送信している。この制御チャネル信号には、送信元の無線基地局の識別情報である無線基地局ＩＤが含まれている。アンテナ１０８によって受信された制御チャネル信号は、無線通信部１０６を介して制御部１０２に入力される。
【００４２】
無線基地局特定部１５２は、無線基地局２Ａ乃至２Ｅからの制御チャネル信号の受信レベルを測定する。次に、無線基地局特定部１５２は、受信レベルが所定の閾値以上の制御チャネル信号の送信元の無線基地局を、無線端末１Ａと接続可能な無線基地局として特定する。更に、無線基地局特定部１５２は、無線端末１Ａと接続可能な無線基地局の数を特定する。
【００４３】
例えば、図１において、無線端末１Ａは、無線基地局２Ａ乃至２Ｅからの制御チャネル信号を受信している。ここで、所定の閾値である受信レベル５０以上の制御チャネル信号の送信元が無線基地局２Ａ、無線基地局２Ｂ、無線基地局２Ｃ及び無線基地局２Ｅであったと仮定する。この場合、無線基地局特定部１５２は、無線基地局２Ａ、無線基地局２Ｂ、無線基地局２Ｃ及び無線基地局２Ｅを、無線端末１Ａと接続可能な無線基地局として特定し、これら接続可能な無線基地局の数が４であると特定する。
【００４４】
接続レベル設定部１５４は、無線基地局特定部１５２によって特定された、無線端末１Ａと接続可能な無線基地局の数に基づいて、無線端末１Ａによる無線基地局への接続に関する優先度である接続レベルを設定する。
【００４５】
図４は、接続可能な無線基地局数と、接続レベルとの対応関係を示す接続レベル設定テーブルの一例である。図４において、接続レベルは、接続に関する優先度が高いほど、大きな値になっている。更に、図４では、接続可能な無線基地局数が多いほど、接続レベルの値が小さくなる、すなわち、接続に関する優先度が低くなる。
【００４６】
例えば、図４に示す接続レベル設定テーブルは、記憶部１０３に記憶されている。接続レベル設定部１５４は、当該接続レベル設定テーブルを記憶部１０３から読み出して、接続可能な無線基地局の数に対応する接続レベルを設定する。例えば、無線端末１Ａと接続可能な無線基地局数が４である場合には、接続レベル設定部１５４は、図４の接続レベル設定テーブルにしたがって、接続レベル「２」を設定する。
【００４７】
更に、接続レベル設定部１５４は、接続可能な各無線基地局に関する情報である、接続可能無線基地局テーブルを生成する。
【００４８】
図５は、接続可能無線基地局テーブルの一例を示す図である。図５は、無線端末１Ａと接続可能な無線基地局毎のレコードによって構成されている。各レコードは、対応する無線基地局への後述する接続要求の送信順に、上位から配列されている。各レコードは、対応する無線基地局のＩＤ、対応する無線基地局からの制御チャネル信号の受信レベル、及び、対応する無線基地局に対する接続結果により構成される。無線基地局ＩＤは、制御チャネル信号から抽出される。また、制御チャネル信号の受信レベルは、無線基地局特定部１５２によって測定される。
【００４９】
最初に接続可能無線基地局テーブルが生成される場合、接続レベル設定部１５４は、各レコードを、当該レコードに含まれる受信レベルの高い順に上位から配列する。これにより、各無線基地局への接続要求の送信順は、当該無線基地局からの制御チャネル信号の受信レベルの高い順に設定される。また、最初に接続可能無線基地局テーブルが生成される場合においては、全てのレコードの接続結果は、「未」であり、接続が行われていないことを示す。
【００５０】
再び、図３に戻って説明する。接続レベル送信処理部１５６は、無線基地局に向けて、接続レベル設定部１５４によって設定された接続レベルを含んだ接続要求を送信する。この際、接続レベル送信処理部１５６は、接続可能無線基地局テーブルを参照し、最上位のレコードに対応する無線基地局（図５では、無線基地局ＩＤ「００１」の無線基地局２Ａ）を特定し、当該無線基地局に向けて接続要求を送信する。接続要求は、無線通信部１０６及びアンテナ１０８を介して送信される。
【００５１】
その後、接続要求を受信した無線基地局は、無線端末１Ａの接続を許可するか、拒否するかの決定（接続可否決定）を行う。続いて、接続要求を受信した無線基地局は、接続可否決定の結果を含んだ接続可否通知を、無線端末１Ａに向けて送信する（後述）。アンテナ１０８によって受信された接続可否通知は、無線通信部１０６を介して制御部１０２に入力される。
【００５２】
接続可否通知受信処理部１５８は、この接続可否通知を受信する。更に、接続レベル設定部１５４は、接続可否通知の内容を解析する。接続可否通知が接続を拒否することを示している場合、接続レベル設定部１５４は、接続可能無線基地局テーブルにおける最上位のレコード、換言すれば、接続拒否通知の送信元の無線基地局に対応するレコード内の接続結果を、接続が拒否されたことを示す「ＮＧ」に設定する。更に、接続レベル設定部１５４は、最上位のレコードを最下位に配置し、当該レコードに対応する無線基地局への接続要求の送信順を最後とし、他のレコードを繰り上げて、接続可能無線基地局テーブルを更新する。
【００５３】
例えば、接続可能無線基地局テーブルが図５に示すものであった場合を考える。この場合、接続レベル送信処理部１５６は、最上位のレコードに対応する無線基地局２Ａに向けて接続要求を送信する。その後、接続可否通知受信処理部１５８は、当該無線基地局２Ａからの接続可否通知を受信する。
【００５４】
ここで、接続可否通知が、接続を拒否することを示している場合、接続レベル設定部１５４は、接続可能無線基地局テーブルにおける最上位のレコードである、無線基地局２Ａに対応するレコード内の接続結果を「ＮＧ」に設定する。更に、接続レベル設定部１５４は、最上位のレコードを最下位に配置し、無線基地局２Ａへの接続要求の送信順を最後とする。これにより、接続可能無線基地局テーブルは、図５に示すものから図６に示すものに更新される。
【００５５】
接続可能無線基地局テーブルが更新された後、上述と同様、接続レベル送信処理部１５６は、接続可能無線基地局テーブルを参照し、最上位のレコードに対応する無線基地局（図６では、無線基地局ＩＤ「００２」の無線基地局２Ｂ）を特定し、当該無線基地局に向けて接続要求を送信する。接続要求は、無線通信部１０６及びアンテナ１０８を介して送信される。
【００５６】
このようにして、接続要求の送信と、接続が拒否された場合の接続可能無線基地局テーブルの更新とが繰り返される。更に、接続可能な全ての無線基地局（図１では、無線基地局２Ａ乃至２Ｅ）によって接続が拒否されると、図７に示すように、接続可能無線基地局テーブル内の全てのレコードにおける接続結果が「ＮＧ」となる。
【００５７】
この場合、接続レベル設定部１５４は、接続レベルをそれまでの値よりも増加させる、すなわち、接続に関する優先度をそれまでよりも上昇させる（後述のステップＳ３０７の説明を参照）。この際、接続レベル設定部１５４は、接続レベルを設定可能な最高のレベル（図４では「５」）に設定してもよく、それまでの接続レベルよりも１段階高い接続レベル（それまでの接続レベルが「２」であった場合には、「３」）に設定してもよい。但し、既に接続レベルが設定可能な最高のレベルである場合には、接続レベル設定部１５４は、接続レベルを増加させない。
【００５８】
更に、接続レベル設定部１５４は、接続可能無線基地局テーブル内の全てのレコードにおける接続結果を「ＮＧ」から「未」に更新する。
【００５９】
再び、図３に戻って説明する。接続レベル送信処理部１５６は、無線基地局に向けて、増加後の接続レベルを含んだ接続要求を送信する。
【００６０】
（１．３）無線基地局の構成
（１．３．１）無線基地局の概略構成図
図８は、無線基地局２Ａの概略構成図である。図８に示すように、無線基地局２Ａは、制御部２０２、記憶部２０３、有線通信部２０４、無線通信部２０６及びアンテナ２０８を含む。なお、無線基地局２Ｂ乃至２Ｅは、無線基地局２Ａと同様の構成である。
【００６１】
制御部２０２は、例えばＣＰＵによって構成され、無線基地局２Ａが具備する各種機能を制御する。記憶部２０３は、例えばメモリによって構成され、無線基地局２Ａにおける制御などに用いられる各種情報を記憶する。
【００６２】
有線通信部２０４は、図示しない上位のネットワークにおけるゲートウェイサーバ等との間で通信を行う。無線通信部２０６は、ＲＦ回路、ベースバンド回路等を含み、変調及び復調、符号化及び復号等を行い、アンテナ２０８を介して無線信号の送信及び受信を行う。
【００６３】
（１．３．２）無線基地局の詳細構成
次に、無線基地局２Ａの詳細構成、具体的には、制御部２０２の機能ブロック構成について説明する。図９は、無線基地局２Ａの制御部２０２の機能ブロック構成図である。なお、無線基地局２Ｂ乃至２Ｅの制御部２０２は、無線基地局２Ａの制御部２０２と同様の構成である。
【００６４】
図９に示すように、制御部２０２は、接続レベル受信処理部２５２、空き無線リソース数取得部２５４、接続可否決定部２５６及び接続可否通知送信処理部２５８を含む。
【００６５】
接続レベル受信処理部２５２は、無線端末からの、接続レベルを含んだ接続要求を、アンテナ２０８及び無線通信部２０６を介して受信する。更に、接続レベル受信処理部２５２は、受信した接続要求に含まれる接続レベルを抽出する。
【００６６】
空き無線リソース数取得部２５４は、無線基地局２Ａが無線端末に割り当てるために保有している無線リソースのうち、割り当てられていない無線リソース（空き無線リソース）の数を取得する。例えば、記憶部２０３は、空き無線リソースの数を記憶している。制御部２０２は、無線端末に対して無線リソースを割り当てる毎、又は、無線端末に割り当てていた無線リソースを解放する毎に、記憶部２０３に記憶された空き無線リソース数を更新する。空き無線リソース取得部２５４は、記憶部２０３に記憶された空き無線リソースの数を取得する。
【００６７】
接続可否決定部２５６は、接続要求の送信元の無線端末について、接続の可否を決定する。図１０は、接続を許可する場合の接続レベルと空き無線リソース数の下限との対応関係を示す、接続可否決定テーブルの一例である。図１０に示す接続可否設定テーブルは、例えば、記憶部２０３に記憶されている。
【００６８】
図１０の例では、無線端末からの接続レベルが「５」である場合には、無線基地局２Ａにおける空き無線リソースが１つでもあれば、接続可否決定部２５６は、当該無線端末の接続を許可する。一方、無線端末からの接続レベルが「１」である場合には、無線基地局２Ａにおける空き無線リソースが５以上でなければ、接続可否決定部２５６は、当該無線端末の接続を拒否する。
【００６９】
つまり、図１０によれば、接続可否決定部２５６は、接続レベルの値が小さいほど、すなわち、接続に関する優先度が低いほど、接続を許可する場合の空き無線リソースの数の下限を高くする。一方、接続可否決定部２５６は、接続レベルの値が高いほど、すなわち、接続に関する優先度が高いほど、接続を許可する場合の空き無線リソースの数の下限を低くする。
【００７０】
再び、図９に戻って説明する。接続可否通知送信処理部２５８は、接続可否決定部２５６による接続可否決定の結果を含んだ接続可否通知を、接続要求の送信元の無線端末に向けて送信する。
【００７１】
（２）無線通信システムの動作
図１１は、無線端末１Ａの第１の動作を示すフローチャートである。
【００７２】
ステップＳ１０１において、無線端末１Ａ内の制御部１０２は、周辺の無線基地局２Ａ乃至２Ｅからの制御チャネル信号を受信する。
【００７３】
ステップＳ１０２において、制御部１０２は、無線基地局２Ａ乃至２Ｅからの制御チャネル信号の受信レベルを測定する。
【００７４】
ステップＳ１０３において、制御部１０２は、受信レベルが所定の閾値以上である制御チャネル信号の送信元の無線基地局を、無線端末１Ａと接続可能な無線基地局として特定する。更に、制御部１０２は、無線端末１Ａと接続可能な無線基地局の数を特定する。
【００７５】
ステップＳ１０４において、制御部１０２は、特定した無線端末１Ａと接続可能な無線基地局の数に基づいて、無線端末１Ａによる無線基地局への接続に関する優先度である接続レベルを設定する。
【００７６】
ステップＳ１０５において、制御部１０２は、接続可能な各無線基地局に関する情報である、接続可能無線基地局テーブルを生成する。
【００７７】
ステップＳ１０６において、制御部１０２は、生成した接続可能無線基地局テーブル内の最上位のレコードに対応する無線基地局を特定する。更に、制御部１０２は、その無線基地局に向けて、ステップＳ１０２において設定した接続レベルを含んだ接続要求を送信する。例えば、接続可能無線基地局テーブルが図５に示すものである場合、制御部１０２は、無線基地局ＩＤ「００１」に対応する無線基地局２Ａに向けて接続レベルを含んだ接続要求を送信する。
【００７８】
図１２は、無線基地局２Ａの動作を示すフローチャートである。図１２に示す動作は、図１１に示すステップＳ１０６において、無線端末１Ａが無線基地局２Ａに向けて接続レベルを含んだ接続要求を送信した場合に行われる。
【００７９】
ステップＳ２０１において、無線基地局２Ａ内の制御部２０２は、無線端末１Ａからの、接続レベルを含んだ接続要求を受信する。ステップＳ２０２において、制御部２０２は、受信した接続要求に含まれる接続レベルを抽出する。
【００８０】
ステップＳ２０３において、制御部２０２は、無線基地局２Ａの空き無線リソースの数を取得する。
【００８１】
ステップＳ２０４において、制御部２０２は、ステップＳ２０２において抽出した接続レベルと、ステップＳ２０３において取得した空き無線リソース数と、接続可否判定テーブルとに基づいて、無線端末１Ａの接続を許可するか否かを判定する。例えば、接続可否判定テーブルが図１０に示すものであり、接続レベルが「２」である場合には、制御部２０２は、空き無線リソースが４つ以上であれば、無線端末１Ａの接続を許可する。
【００８２】
無線端末１Ａの接続を許可する場合、ステップＳ２０５において、制御部２０２は、接続を許可することを示す接続可否通知を、無線端末１Ａに向けて送信する。一方、無線端末１Ａの接続を拒否する場合、ステップＳ２０６において、制御部２０２は、接続を拒否することを示す接続可否通知を、無線端末１Ａに向けて送信する。
【００８３】
図１３は、無線端末１Ａの第２の動作を示すフローチャートである。図１３に示す動作は、図１２に示すステップＳ２０５又はステップＳ２０６において、無線基地局２Ａが無線端末１Ａに向けて接続可否通知を送信した場合に行われる。
【００８４】
ステップＳ３０１において、無線端末１Ａ内の制御部１０２は、無線基地局２Ａからの接続可否通知を受信する。
【００８５】
ステップＳ３０２において、制御部１０２は、受信した接続可否通知の内容を解析し、無線基地局２Ａによって無線端末１Ａの接続が拒否されたか否かを判定する。
【００８６】
接続が拒否されなかったと判定された場合には、一連の動作が終了する。一方、接続が拒否されたと判定された場合、ステップＳ３０３において、制御部１０２は、接続可能無線基地局テーブルにおける最上位のレコード、すなわち、無線基地局２Ａに対応するレコード内の接続結果を「ＮＧ」に設定する。更に、制御部１０２は、接続可能無線基地局テーブルにおける最上位のレコードを最下位に配置し、無線基地局２Ａへの接続要求の送信順を最後とし、他のレコードを繰り上げて、接続可能無線基地局テーブルを更新する。
【００８７】
次に、ステップＳ３０４において、制御部１０２は、接続可能無線基地局テーブルにおける全てのレコード内の接続結果が「ＮＧ」であるか否か、すなわち、接続可能な全ての無線基地局（図１の場合は、無線基地局２Ａ乃至２Ｅ）によって、無線端末１Ａの接続が拒否されたか否かを判定する。
【００８８】
接続可能無線基地局テーブルにおける全てのレコード内の接続結果が「ＮＧ」でない場合には、ステップＳ３０５において、制御部１０２は、接続可能無線基地局テーブルにおける最上位のレコードに対応する無線基地局に向けて、図１１のステップＳ１０４において設定した接続レベルを含んだ接続要求を送信する。
【００８９】
例えば、ステップＳ３０３における更新の結果、接続可能無線基地局テーブルが図６に示すものとなった場合、制御部１０２は、最上位のレコードに対応する、無線基地局ＩＤ「００２」の無線基地局２Ｂに向けて、接続レベルを含んだ接続要求を送信する。
【００９０】
その後は、再び、接続要求の送信先の無線基地局において、図１２に示す動作が行われ、更に、無線端末１Ａにおいて、図１３に示す動作が行われる。
【００９１】
一方、ステップＳ３０４において、接続可能無線基地局テーブルにおける全てのレコード内の接続結果が「ＮＧ」であると判定した場合には、ステップＳ３０６において、制御部１０２は、現在の接続レベルが設定可能な最高レベルであるか否かを判定する。
【００９２】
現在の接続レベルが設定可能な最高レベルである場合には、一連の動作が終了する。
【００９３】
一方、現在の接続レベルが設定可能な最高レベルでない場合には、ステップＳ３０７において、制御部１０２は、接続レベルを増加させる。更に、制御部１０２は、接続可能無線基地局テーブル内の全てのレコードにおける接続結果を「ＮＧ」から「未」に更新する。
【００９４】
その後、ステップＳ３０５において、制御部１０２は、接続可能無線基地局テーブルにおける最上位のレコードに対応する無線基地局に向けて、ステップＳ３０４において増加した接続レベルを含んだ接続要求を送信する。その後は、再び、接続要求の送信先の無線基地局において、図１２に示す動作が行われ、更に、無線端末１Ａにおいて、図１３に示す動作が行われる。
【００９５】
（３）作用・効果
本発明の実施形態に係る無線通信システム１０によれば、無線端末１Ａは、接続可能な無線基地局の数に応じて接続に関する優先度である接続レベルを設定する。この際、無線端末１Ａは、接続可能な無線基地局の数が多いほど、接続レベルの値を小さくする、すなわち、接続に関する優先度を下げる。更に、無線端末１Ａは、接続レベルを含んだ接続要求を無線基地局２Ａへ送信する。
【００９６】
一方、接続レベルを含んだ接続要求を受信した無線基地局２Ａは、その接続レベルと、自身の空き無線リソースの量とに基づいて、無線端末１Ａの接続の可否を判定する。この際、無線基地局２Ａは、接続レベルの値が小さい、すなわち、接続に関する優先度が低いほど、接続を許可する場合の空き無線リソースの数の下限を高くして、接続拒否の度合いを高くする。一方、接続可否決定部２５６は、接続レベルの値が高いほど、すなわち、接続に関する優先度が高いほど、接続を許可する場合の空き無線リソースの数の下限を低くして、接続拒否の度合いを低くする。
【００９７】
無線端末１Ａにおいて接続可能な無線基地局の数が多い場合には、当該無線端末１Ａは、無線基地局２Ａにおいて接続が拒否されても他の無線基地局２Ｂ乃至２Ｅにおいて接続が許可される可能性が高い。また、無線基地局２Ａにおける空き無線リソースの数が少ない場合には、無線基地局２Ａのみ接続可能な他の無線端末１Ｂのために、その空き無線リソースは使用されないことが望ましい。
【００９８】
したがって、無線端末１Ａが、接続可能な無線基地局の数が多いほど、接続レベルの値を小さくする、すなわち、接続に関する優先度を低く設定することで、無線基地局２Ａにおいて無線端末１Ａの接続が拒否される可能性が高まる。このため、無線基地局２Ａの空き無線リソースがなくなり、その結果、空き無線リソースのなくなった無線基地局２Ａのみに接続可能な他の無線端末１Ｂが通信不能になってしまうことを防止することができる。
【００９９】
また、無線基地局２Ａが、無線端末１Ａからの接続レベルの値が小さいほど、すなわち、無線端末１Ａの接続に関する優先度が低いほど、接続を許可する場合の空き無線リソースの数の下限を高くして、接続拒否の度合いを高くする。一方、無線基地局２Ａが、接続レベルの値が高いほど、すなわち、接続に関する優先度が高いほど、接続を許可する場合の空き無線リソースの数の下限を低くして、接続拒否の度合いを低くする。このため、周辺の無線基地局２Ａ乃至２Ｅの状況に応じて無線端末の接続を分散させることができる。
【０１００】
また、無線端末１Ａは、無線基地局への接続レベルの送信順を、無線端末１Ａとの間の通信品質が高い順に設定している。したがって、無線端末１Ａの接続先を、当該無線端末１Ａとの間の通信品質が高い無線基地局、換言すれば、接続先として最適な無線基地局となる可能性が高まる。
【０１０１】
また、無線端末１Ａは、無線基地局２Ａによって接続が拒否された場合には、無線端末１Ａは、接続可能な他の無線基地局へ接続レベルを送信する。その結果、当該他の無線基地局において接続可否の判断がなされて、無線端末１Ａは、当該他の無線基地局と接続され得るようになる。
【０１０２】
また、無線端末１Ａは、接続可能な全ての無線基地局によって接続が拒否された場合には、接続レベルを増加させる、すなわち、接続に関する優先度を上昇させて、再度、無線基地局へ送信する。これにより、いずれかの無線基地局によって接続が許可される可能性を高めることができる。
【０１０３】
また、無線基地局２Ａが受信した、無線端末１Ａからの接続要求に含まれる接続レベルが設定可能な最高レベルである場合には、無線端末１Ａは、無線基地局２Ａ以外に接続可能な無線基地局が存在しない、あるいは、接続可能な全ての無線基地局２Ａ乃至２Ｅから接続が拒否されたと見なし得る。したがって、無線基地局２Ａは、接続レベルが設定可能な最高レベルの場合、空き無線リソースが存在すれば、接続を許可することで、無線端末１Ａが通信不能となることを防止することができる。
【０１０４】
（４）その他の実施形態
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【０１０５】
上述した実施形態では、無線端末１Ａは、接続可能な無線基地局の数に応じて、接続レベルを設定したが、接続可能な無線基地局の数を、そのまま接続レベルとして用いてもよい。この場合、接続レベルの値が大きいほど、接続に関する優先度は低いことになる。
【０１０６】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信システムの全体概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る無線端末の概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る無線端末における制御部の機能ブロック構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る接続レベル設定テーブルの一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る接続可能無線基地局テーブルの第１の例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る接続可能無線基地局テーブルの第２の例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る接続可能無線基地局テーブルの第３の例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る無線基地局の概略構成図である。
【図９】本発明の実施形態に係る無線基地局における制御部の機能ブロック構成図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る接続可否決定テーブルの一例を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る無線端末の第１の動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態に係る無線基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態に係る無線端末の第２の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０８】
１Ａ、１Ｂ…無線端末、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ…無線基地局、１０…無線通信システム、１０２…制御部、１０３…記憶部、１０６…無線通信部、１０８…アンテナ、１１０…モニタ、１１２…マイク、１１４…スピーカ、１１６…操作部、１５２…無線基地局特定部、１５４…接続レベル設定部、１５６…接続レベル送信処理部、１５８…接続可否通知受信処理部、２０２…制御部、２０３…記憶部、２０４…有線通信部、２０６…無線通信部、２０８…アンテナ、２５２…接続レベル受信処理部、２５４…空き無線リソース数取得部、２５６…接続可否決定部、２５８…接続可否通知送信処理部
【図１】
2010154109.tif 000003
【図２】
2010154109.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010154109.tif 000009
【図８】
2010154109.tif 000010
【図９】
2010154109.tif 000011
【図１０】
2010154109.tif 000012
【図１１】
2010154109.tif 000013
【図１２】
2010154109.tif 000014
【図１３】
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