(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする、モバイル端末内の第１ハンドオーバ装置であって、
前記モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を獲得する位置関連情報獲得デバイスと、
前記位置情報、前記移動方向、および前記移動速度に少なくとも部分的に従って前記ハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定するパラメータ判定デバイスとを含み、前記モバイル端末が、現在のハンドオーバ基準点に最も近い前記ＵＭＡのアクセス・ポイントから信号を受信できないときには、前記ハンドオーバ確率は零であり、さらに、
前記ハンドオーバ・タイミングが所定の値より小さいか、または前記ハンドオーバ確率が所定の値より大きい時に、ハンドオーバ準備のために前記モバイル端末と前記セルラ通信ネットワークとの間で通信接続を開始する第１開始デバイスと、
前記ハンドオーバを実行する第１実行デバイスとを含む、第１ハンドオーバ装置。
【請求項２】
前記第１ハンドオーバ装置は、前記ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークのカバレージ・エリア内の地理的情報に関係する電子マップを有して構成され、前記電子マップは、少なくとも１つのハンドオーバ基準点を含み、
前記パラメータ判定デバイスによって判定された前記ハンドオーバ・タイミングは、前記モバイル端末と前記現在のハンドオーバ基準点との間の距離に比例し、前記現在のハンドオーバ基準点に向かう前記モバイル端末の移動速度に反比例し、
前記パラメータ判定デバイスによって判定された前記ハンドオーバ確率は、前記現在のハンドオーバ基準点に向かう前記モバイル端末の前記移動速度が減る時に減り、前記モバイル端末と前記現在のハンドオーバ基準点との間の前記距離が減る時に増える、請求項１に記載の第１ハンドオーバ装置。
【請求項３】
前記現在のハンドオーバ基準点は、前記少なくとも１つのハンドオーバ基準点の中で前記モバイル端末に最も近いハンドオーバ基準点である、請求項１または２に記載の第１ハンドオーバ装置。
【請求項４】
前記第１実行デバイスは、前記モバイル端末と前記セルラ通信ネットワークとの間の前記通信接続が確立された後に前記ハンドオーバを実行するように構成される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の第１ハンドオーバ装置。
【請求項５】
前記ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークは、少なくとも１つのアクセス・ポイントを含み、
前記第１実行デバイスは、前記モバイル端末によって受信された各アクセス・ポイントからの受信信号強度が所定の値より小さい時に前記ハンドオーバを実行するように構成される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の第１ハンドオーバ装置。
【請求項６】
前記ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークは、少なくとも１つのアクセス・ポイントを含み、各ハンドオーバ基準点に最も近い少なくとも１つのアクセス・ポイントは、前記ハンドオーバ基準点に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして働くために前記ハンドオーバ基準点について判定され、
前記第１実行デバイスは、前記モバイル端末によって受信された前記現在のハンドオーバ基準点に関連する前記エッジ・アクセス・ポイントからの受信信号強度が所定の値より小さい時に前記ハンドオーバを実行するように構成される、請求項２または３に記載の第１ハンドオーバ装置。
【請求項７】
ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする、モバイル端末内の第２ハンドオーバ装置であって、
前記モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を獲得する位置関連情報獲得デバイスと、
前記モバイル端末の前記位置情報および／または前記移動方向および／または前記移動速度についてハンドオーバ処理サーバに通知するためにメッセージを前記ハンドオーバ処理サーバに送信する位置関連情報送信デバイスと、
前記ハンドオーバ処理サーバから第１指示メッセージを受信する第１指示メッセージ受信デバイスとを含み、前記第１指示メッセージは、ハンドオーバ準備のために前記セルラ通信ネットワークとの通信接続を開始するように前記モバイル端末に指示するのに使用され、前記位置情報、前記移動方向、および前記移動速度に少なくとも部分的に従って判定されたハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率に基づいて、前記第１指示メッセージが前記ハンドオーバ処理サーバによって送信され、前記モバイル端末が、現在のハンドオーバ基準点に最も近い前記ＵＭＡのアクセス・ポイントから信号を受信できないときには、前記ハンドオーバ確率は零であり、さらに、
前記第１指示メッセージに従ってハンドオーバ準備のために前記セルラ通信ネットワークとの前記通信接続を開始する第２開始デバイスと、
前記ハンドオーバを実行する第２実行デバイスとを含む、第２ハンドオーバ装置。
【請求項８】
前記第２実行デバイスは、前記モバイル端末と前記セルラ通信ネットワークとの間の前記通信接続が確立された後に前記ハンドオーバを実行するように構成される、請求項７に記載の第２ハンドオーバ装置。
【請求項９】
前記装置は、
前記ハンドオーバ処理サーバから第２指示メッセージを受信する第２指示メッセージ受信デバイスをさらに含み、前記第２指示メッセージは、前記ハンドオーバを実行するように前記モバイル端末に指示するのに使用され、
前記第２実行デバイスは、前記第２指示メッセージに従って前記ハンドオーバを実行するように構成される、請求項７または８に記載の第２ハンドオーバ装置。
【請求項１０】
モバイル端末がＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバするのを援助する、ハンドオーバ処理サーバ内のハンドオーバ援助装置であって、
前記モバイル端末からメッセージを受信する位置関連情報受信デバイスを含み、前記メッセージは、前記モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を示すのに使用され、さらに、
前記位置情報、前記移動方向、および前記移動速度に少なくとも部分的に従って前記ハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定するパラメータ判定デバイスとを含み、前記モバイル端末が、現在のハンドオーバ基準点に最も近い前記ＵＭＡのアクセス・ポイントから信号を受信できないときには、前記ハンドオーバ確率は零であり、さらに、
前記ハンドオーバを実行するように前記モバイル端末に指示するために前記ハンドオーバ・タイミングまたは前記ハンドオーバ確率に従ってメッセージを送信する指示メッセージ送信デバイスを含む、ハンドオーバ援助装置。
【請求項１１】
前記指示メッセージ送信デバイスは、前記ハンドオーバ・タイミングが所定の値より小さいか、または前記ハンドオーバ確率が所定の値より大きい時に、前記モバイル端末に第１指示メッセージを送信するように構成され、前記第１指示メッセージは、ハンドオーバ準備のために前記セルラ通信ネットワークとの通信接続を開始するように前記モバイル端末に指示するのに使用される、請求項１０に記載のハンドオーバ援助装置。
【請求項１２】
前記ハンドオーバ援助装置は、前記ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークのカバレージ・エリア内の地理的情報に関係する電子マップを有して構成され、前記電子マップは、少なくとも１つのハンドオーバ基準点を含み、
前記パラメータ判定デバイスによって判定された前記ハンドオーバ・タイミングは、前記モバイル端末と前記現在のハンドオーバ基準点との間の距離に比例し、前記現在のハンドオーバ基準点に向かう前記モバイル端末の移動速度に反比例し、
前記パラメータ判定デバイスによって判定された前記ハンドオーバ確率は、前記現在のハンドオーバ基準点に向かう前記モバイル端末の前記移動速度が減る時に減り、前記モバイル端末と前記現在のハンドオーバ基準点との間の前記距離が減る時に増える、請求項１０または１１に記載のハンドオーバ援助装置。
【請求項１３】
前記現在のハンドオーバ基準点は、前記少なくとも１つのハンドオーバ基準点の中で前記モバイル端末に最も近いハンドオーバ基準点である、請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のハンドオーバ援助装置。
【請求項１４】
前記ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークは、少なくとも１つのアクセス・ポイントを含み、
前記指示メッセージ送信デバイスは、前記モバイル端末によって受信された各アクセス・ポイントからの受信信号強度が所定の値より小さい時に前記モバイル端末に第２指示メッセージを送信するようにさらに構成され、前記第２指示メッセージは、前記ハンドオーバを実行するように前記モバイル端末に指示するのに使用される、請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載のハンドオーバ援助装置。
【請求項１５】
前記ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークは、少なくとも１つのアクセス・ポイントを含み、各ハンドオーバ基準点に最も近い少なくとも１つのアクセス・ポイントは、前記ハンドオーバ基準点に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして働くために前記ハンドオーバ基準点について判定され、
前記指示メッセージ送信デバイスは、前記モバイル端末によって受信された前記現在のハンドオーバ基準点に関連する前記エッジ・アクセス・ポイントからの受信信号強度が所定の値より小さい時に、前記モバイル端末に第２指示メッセージを送信するように構成され、前記第２指示メッセージは、前記ハンドオーバを実行するように前記モバイル端末に指示するのに使用される、請求項１２または１３に記載のハンドオーバ援助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的には無線通信ネットワーク内の通信接続のハンドオーバ技術に関し、より具体的には、異なる無線通信ネットワークの間でのハンドオーバ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）技術は、ますます広く使用されてきている。図１は、ＵＭＡ技術を示すシステム・ブロック図であり、ＵＭＡ技術を使用するモバイル端末は、セルラ通信ネットワークと無線ローカル・エリア・ネットワークとの間、たとえばＧＳＭネットワークとＷｉＦｉネットワークとの間でハンドオーバを実行することができる。ＵＭＡ技術では、ＷｉＦｉネットワークからＧＳＭネットワークへのハンドオーバ・タイミングの選択が、問題である。
【０００３】
従来技術では、ハンドオーバ・タイミングを判定する最もよく知られた機構は、信号強度しきい値の機構である。小スケール・フェージングその他のゆえに、無線信号は、時々安定しない。ＷＩＦＩ信号のカバレージ・エリア内であっても、短い期間内にモバイル端末によって受信される信号強度が低くなる場合があり、したがって、不必要なハンドオーバがもたらされる。したがって、信号強度しきい値の機構は、十分に信頼できるものではない。
【０００４】
ジオロケーション（ｇｅｏ−ｌｏｃａｔｉｏｎ）に基づくますます多くのハンドオーバ機構が生まれてきているが、これらのハンドオーバ機構は、単なる信号強度しきい値の機構より正確であり、信頼できる。いくつかの提案は、ＷＩＦＩ機器の測位問題を解決するために純ＷＩＦＩ解決策を採用することを提案する。１つの解決策は、複数の基準点の基準点データベースを確立することと、複数の基準点の特性データ（このデータは、隣接アクセス・ポイント、特定のアクセス・ポイントからの受信信号強度その他を含む）を格納することと、最も一致する基準点を見つけ、したがってＷＩＦＩ機器の位置を判定するために、ＷＩＦＩ機器の特性データを各基準点の特性データと比較することと、ＷＩＦＩ機器の判定された位置および受信信号強度などの他の条件に従ってハンドオーバを実行すべきか否かを判定することとである。
【０００５】
しかし、前述の解決策は、次の欠点を有する。１）特に広カバレージの用途の場合に、完全で正確な基準点データベースを確立するためのコストが高すぎ、２）異なる基準点の特性データが、誤ったマッチングおよび誤った測位をもたらすほどに近い場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の１つの重要な目的は、ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークとセルラ通信ネットワークとの間のハンドオーバ技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、モバイル端末内でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする方法が提供される。この方法は、Ａ．モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を獲得するステップと、Ｂ．位置情報、移動方向、および移動速度に少なくとも部分的に従ってハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定するステップと、Ｃ．ハンドオーバ・タイミングが所定の値より小さいか、またはハンドオーバ確率が所定の値より大きい時に、ハンドオーバ準備のためにモバイル端末とセルラ通信ネットワークとの間で通信接続を開始するステップと、Ｄ．ハンドオーバを実行するステップとを含む。
【０００８】
本発明の第２の態様によれば、モバイル端末内でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする方法が提供される。この方法は、Ａ’．モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を獲得するステップと、Ｂ’．モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度についてハンドオーバ処理サーバに通知するためにメッセージをハンドオーバ処理サーバに送信するステップと、Ｃ’．ハンドオーバ処理サーバから第１指示メッセージを受信するステップであって、第１指示メッセージは、ハンドオーバ準備のためにセルラ通信ネットワークとの通信接続を開始するようにモバイル端末に指示するのに使用される、ステップと、Ｄ’．第１指示メッセージに従ってハンドオーバ準備のためにセルラ通信ネットワークとの通信接続を開始するステップと、Ｆ’．ハンドオーバを実行するステップとを含む。
【０００９】
本発明の第３の態様によれば、ハンドオーバ処理サーバ内で、モバイル端末がＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバするのを援助する方法が提供される。この方法は、ａ．モバイル端末からメッセージを受信するステップであって、メッセージは、モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を示すのに使用される、ステップと、ｂ．位置情報、移動方向、および移動速度に少なくとも部分的に従ってハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定するステップと、ｃ．ハンドオーバを実行するようにモバイル端末に指示するためにハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率に従ってメッセージを送信するステップとを含む。
【００１０】
本発明の第４の態様によれば、モバイル端末内でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする第１ハンドオーバ装置が提供される。この第１ハンドオーバ装置は、モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を獲得する位置関連情報獲得デバイスと、位置情報、移動方向、および移動速度に少なくとも部分的に従ってハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定するパラメータ判定デバイスと、ハンドオーバ・タイミングが所定の値より小さいか、またはハンドオーバ確率が所定の値より大きい時に、ハンドオーバ準備のためにモバイル端末とセルラ通信ネットワークとの間で通信接続を開始する第１開始デバイスと、ハンドオーバを実行する第１実行デバイスとを含む。
【００１１】
本発明の第５の態様によれば、モバイル端末内でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする第２ハンドオーバ装置が提供される。この第２ハンドオーバ装置は、モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を獲得する位置関連情報獲得デバイスと、モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度についてハンドオーバ処理サーバに通知するためにメッセージをハンドオーバ処理サーバに送信する位置関連情報送信デバイスと、ハンドオーバ処理サーバから第１指示メッセージを受信する第１指示メッセージ受信デバイスであって、第１指示メッセージは、ハンドオーバ準備のためにセルラ通信ネットワークとの通信接続を開始するようにモバイル端末に指示するのに使用される、第１指示メッセージ受信デバイスと、第１指示メッセージに従ってハンドオーバ準備のためにセルラ通信ネットワークとの通信接続を開始する第２開始デバイスと、ハンドオーバを実行する第２実行デバイスとを含む。
【００１２】
本発明の第６の態様によれば、ハンドオーバ処理サーバ内で、モバイル端末がＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバするのを援助するハンドオーバ援助装置が提供される。このハンドオーバ援助装置は、モバイル端末からメッセージを受信する位置関連情報受信デバイスであって、メッセージは、モバイル端末の位置情報および／または移動方向および／または移動速度を示すのに使用される、位置関連情報受信デバイスと、位置情報、移動方向、および移動速度に少なくとも部分的に従ってハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定するパラメータ判定デバイスと、ハンドオーバを実行するようにモバイル端末に指示するためにハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率に従ってメッセージを送信する指示メッセージ送信デバイスとを含む。
【００１３】
本発明の第７の態様によれば、モバイル端末が提供される。このモバイル端末は、本発明の第４の態様の第１ハンドオーバ装置および／または本発明の第５の態様の第２ハンドオーバ装置を含む。
【００１４】
本発明の第８の態様によれば、ハンドオーバ処理サーバが提供される。このハンドオーバ処理サーバは、本発明の第６の態様のハンドオーバ援助装置を含む。
【００１５】
本発明の方法、装置、および機器をモバイル端末の位置関連情報と組み合わせて使用することによって、ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークとセルラ通信ネットワークとの間のハンドオーバが実行され、したがって、ハンドオーバ信頼性が改善される。
【００１６】
本発明の他の特徴、目的、および利点は、添付の図面を参照して非限定的な実施形態の次の詳細な説明を読んだ後に、より明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ＵＭＡ技術を示すシステム・ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態による無線通信システムを示すシステム・ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態によるモバイル端末でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする方法を示す流れ図である。
【図４】本発明の実施形態によるＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークの電子マップを示す概略図である。
【図５】本発明の実施形態によるハンドオーバ処理サーバによって、モバイル端末がＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバするのを援助する方法を示す流れ図である。
【図６】本発明の実施形態によるモバイル端末内でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする第１ハンドオーバ装置を示す構造ブロック図である。
【図７】本発明の実施形態によるモバイル端末内でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする第２ハンドオーバ装置を示す構造ブロック図である。
【図８】本発明の実施形態によるハンドオーバ処理サーバ内で、モバイル端末がＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバするのを援助するハンドオーバ援助装置を示す構造ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図面では、同一のまたは同様の符号は、同一のまたは同様のステップの特徴またはデバイス（モジュール）を表す。
【００１９】
図２は、本発明の実施形態による無線通信システムを示すシステム・ブロック図である。図２に示されているように、この実施形態の無線通信システムは、モバイル端末１０、基地局４０、アクセス・ポイント５０、ＧＰＳ測位ナビゲーション機器３０、およびハンドオーバ処理サーバ２０を含む。モバイル端末１０は、基地局４０を介してＧＳＭネットワークなどのセルラ通信ネットワークにアクセスし、アクセス・ポイント５０を介してＷＩＦＩネットワークなどのＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークにアクセスする。もちろん、ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークは、ＷＩＦＩネットワークに限定されず、セルラ通信ネットワークも、ＧＳＭネットワークに限定されない。
【００２０】
ＧＰＳ測位ナビゲーション機器３０は、モバイル端末１０に位置情報、移動方向、移動速度その他などの位置関連情報を与えるように構成される。当業者は、ＧＬＯＮＡＳＳ測位ナビゲーション機器またはＧａｌｉｌｅｏ測位ナビゲーション機器によってＧＰＳ測位ナビゲーション機器３０を置換できることを理解するであろう。いくつかのモバイル通信システムは、単独で測位サービスを提供することができる。したがって、本発明のいくつかの他の実施形態によれば、システム内のセルラ通信ネットワークまたはＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークは、モバイル端末１０に測位サービスを提供することができ、ＧＰＳ測位ナビゲーション機器３０は、そのようなシステムではなくても済む。
【００２１】
ハンドオーバ処理サーバ２０は、モバイル端末１０のハンドオーバ・タイミングその他を判定するように構成される。本発明の他のいくつかの実施形態では、ハンドオーバ・タイミングその他を判定する機能性が、モバイル端末１０自体によって達成され、ハンドオーバ処理サーバ２０は、そのようなシステムではなくても済む。
【００２２】
図３は、本発明の実施形態によるモバイル端末でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークに通信接続をハンドオーバする方法を示す流れ図である。この実施形態では、ハンドオーバ・タイミングその他が、モバイル端末１０自体によって判定される。図２を参照すると、この実施形態のシステムは、モバイル端末１０、ＧＳＭネットワークへとアクセスされる基地局、およびＷＩＦＩネットワークへとアクセスされるアクセス・ポイントを含み、ハンドオーバ処理サーバを含まない。
【００２３】
ステップ３０１では、モバイル端末１０が、その位置情報および／または移動速度および／または移動方向を含むその位置関連情報を獲得する。異なる特定の実施態様によれば、モバイル端末１０の位置関連情報を、全地球的航法衛星システムからまたはシステム内のＧＳＭネットワークもしくはＷＩＦＩネットワークから獲得することができる。好ましくは、位置関連情報はリアル・タイムで更新される。
【００２４】
ステップ３０２では、モバイル端末１０が、その位置情報、移動方向、および移動速度に少なくとも部分的に従って、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへのハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定する。
【００２５】
ステップ３０３では、モバイル端末１０が、ハンドオーバ・タイミングが所定の値より小さいまたはハンドオーバ確率が所定の値より大きいと判断する時に、モバイル端末１０が、ハンドオーバ準備のためにＷＩＦＩネットワークとの通信接続に従ってＧＳＭネットワークとの通信接続を開始する。
【００２６】
ステップ３０４では、モバイル端末１０が、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバする。
【００２７】
本発明の実施形態によれば、モバイル端末１０は、ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークの電子マップを有して構成される。図４は、そのような電子マップを示す概略図である。図４に示されているように、ＷＩＦＩネットワークが、オフィス内に配置される。このネットワークは、複数のアクセス・ポイントすなわち、この図ではＡＰ１からＡＰ１２を含む。オフィスからＷＩＦＩネットワーク信号のカバレージ・エリアの外部への出口は、ゲートおよびエレベータ・ドアを含む。モバイル端末１０がゲートおよびエレベータ・ドアに近ければ近いほど、モバイル端末１０がＷＩＦＩネットワーク信号のカバレージ・エリアから出る可能性が高い。この電子マップ内では、ハンドオーバ基準点は、ゲートおよびエレベータ・ドアのそれぞれの近くに配置される、すなわち、Ｒ１およびＲ２である。好ましくは、ハンドオーバ基準点は、出口の近くであり、ＷＩＦＩネットワーク信号のカバレージ・エリアから少し離れた側に配置される。
【００２８】
モバイル端末１０によって判定されたハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率は、ハンドオーバ判断のパラメータである。具体的に言うと、ハンドオーバ・タイミングｔは、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄに比例し、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖに反比例し、ｄは、モバイル端末１０および現在のハンドオーバ基準点の位置情報によって判定することができ、ｖは、現在のハンドオーバ基準点の位置情報ならびにモバイル端末１０の位置情報、移動速度、および移動方向によって判定することができる。通常、ハンドオーバ確率ｐも、ｄおよびｖの関数である。ハンドオーバ確率ｐは、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖが減る時に減り、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄが減る時に増える。
【００２９】
好ましくは、現在のハンドオーバ基準点は、モバイル端末１０により近いハンドオーバ基準点である。たとえば、モバイル端末１０が点Ａに配置されている時には、現在のハンドオーバ基準点は、Ｒ１である。モバイル端末１０が点Ａから点Ｂに移動する時には、現在のハンドオーバ基準点は、Ｒ１からＲ２に変更される。
【００３０】
モバイル端末１０が、ハンドオーバ・タイミングが所定の値、たとえば２秒より小さい、またはハンドオーバ確率が所定の値、たとえば０．９より大きいと判断する時に、モバイル端末１０は、ハンドオーバ準備のためにＷＩＦＩネットワークとの通信接続に従ってＧＳＭネットワークとの通信接続を開始する。
【００３１】
一実施態様によれば、モバイル端末１０は、ＧＳＭネットワークとの通信接続が確立された後に、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバする。
【００３２】
別の実施態様によれば、モバイル端末１０は、各アクセス・ポイントからの受信信号強度にも従ってハンドオーバ判断を行う。たとえば、モバイル端末１０は、すべてのアクセス・ポイントからのＲＳＳＩ（ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より小さくなるまで、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバしない。この形で、誤ったハンドオーバをさらに減らすことができる。そのような誤ったハンドオーバの例は、モバイル端末１０が、点Ａから点Ｂへの移動の途中でハンドオーバ基準点Ｒ１に非常に近い時に発生する可能性がある。
【００３３】
本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの関連するエッジ・アクセス・ポイントが、電子マップ内のハンドオーバ基準点ごとに判定される。通常、エッジ・アクセス・ポイントは、ハンドオーバ基準点に最も近いアクセス・ポイントである。たとえば、アクセス・ポイントＡＰ７は、ハンドオーバ基準点Ｒ１に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして判定され、アクセス・ポイントＡＰ１０およびＡＰ１１は、ハンドオーバ基準点Ｒ２に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして判定される。そのオフィス内で、これは、モバイル端末１０がエッジ・アクセス・ポイントから信号を受信できない時に、モバイル端末１０がハンドオーバ基準点から離れており、したがって、ハンドオーバが発生し得る確率が低いことを意味する。
【００３４】
具体的に言うと、次の式ｐ＝ｐｅｄｇｅ×ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎを採用して、ハンドオーバ確率ｐを判定することができる。ここで、ｐｅｄｇｅは、エッジ・アクセス・ポイントに関する確率を表す。たとえば、モバイル端末１０が、どのエッジ・アクセス・ポイントからも信号を受信できない時には、ｐｅｄｇｅ＝０であり、いずれかのエッジ・アクセス・ポイントから信号を受信する時には、ｐｅｄｇｅ＝１である。ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎは、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄならびに現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖの関数とすることができる。ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎの値は、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖが減る時に減り、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄが減る時に増える。この式の設計によって、ハンドオーバ確率ｐの値を、０から１までの範囲内に含めることができる。
【００３５】
モバイル端末１０が、ハンドオーバ確率ｐが所定の値、たとえば０．９より大きいと判断する時に、モバイル端末１０は、ハンドオーバ準備のためにＷＩＦＩネットワークとの通信接続に従ってＧＳＭネットワークとの通信接続を開始する。
【００３６】
好ましくは、モバイル端末１０は、現在のハンドオーバ基準点に関連するエッジ・アクセス・ポイントからの受信信号強度にも従ってハンドオーバ判断を行う。たとえば、現在のハンドオーバ基準点がＲ１であると仮定すると、モバイル端末１０は、アクセス・ポイントＡＰ７からのＲＳＳＩ（ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より小さくなるまで、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバしない。この形で、誤ったハンドオーバをさらに減らすことができる。そのような誤ったハンドオーバの例は、モバイル端末１０が、点Ａから点Ｂへの移動の途中でハンドオーバ基準点Ｒ１に非常に近い時に発生する可能性がある。
【００３７】
図５は、本発明の実施形態によるハンドオーバ処理サーバによって、モバイル端末がＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバするのを援助する方法を示す流れ図である。この実施形態では、ハンドオーバ処理サーバは、モバイル端末がハンドオーバ・タイミングその他を判定するのを援助する。図２を参照すると、この実施形態のシステムは、モバイル端末１０、ハンドオーバ処理サーバ２０、ＧＳＭネットワークへとアクセスされる基地局、およびＷＩＦＩネットワークへとアクセスされるアクセス・ポイントを含む。
【００３８】
ステップ４０１では、モバイル端末１０が、その位置情報および／または移動速度および／または移動方向を含むその位置関連情報を獲得する。異なる特定の実施態様によれば、モバイル端末１０の位置関連情報を、全地球的航法衛星システムからまたはシステム内のＧＳＭネットワークもしくはＷＩＦＩネットワークから獲得することができる。好ましくは、位置関連情報はリアル・タイムで更新される。
【００３９】
ステップ４０２では、モバイル端末１０が、モバイル端末１０の位置情報および／または移動速度および／または移動方向についてハンドオーバ処理サーバ２０に通知するために、メッセージをハンドオーバ処理サーバ２０に送信する。
【００４０】
ステップ５０１では、ハンドオーバ処理サーバ２０が、モバイル端末１０からその位置関連情報を示すメッセージを受信し、ここで、この情報は、モバイル端末１０の位置情報および／または移動速度および／または移動方向を含む。
【００４１】
ステップ５０２では、ハンドオーバ処理サーバ２０が、モバイル端末１０の位置情報、移動方向、および移動速度に少なくとも部分的に従ってＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへのハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定する。
【００４２】
ステップ５０３では、ハンドオーバ処理サーバ２０が、ハンドオーバを実行するようにモバイル端末１０に指示するためにハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率に従ってメッセージを送信する。具体的に言うと、ハンドオーバ処理サーバ２０が、ハンドオーバ・タイミングが所定の値より小さいまたはハンドオーバ確率が所定の値より大きいと判断する時に、ハンドオーバ処理サーバ２０は、ハンドオーバ準備のためにＷＩＦＩネットワークとの通信接続に従ってＧＳＭネットワークとの通信接続を開始するようにモバイル端末１０に指示する第１指示メッセージを送信する。
【００４３】
ステップ４０３では、モバイル端末１０が、ハンドオーバ処理サーバ２０から第１指示メッセージを受信する。
【００４４】
ステップ４０４では、モバイル端末１０が、第１指示メッセージに従ってハンドオーバ準備のためにセルラ通信ネットワークとの通信接続を開始する。
【００４５】
ステップ４０６では、モバイル端末１０が、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークに通信接続をハンドオーバする。
【００４６】
一実施態様によれば、モバイル端末１０は、ＧＳＭネットワークとの通信接続が確立された後に、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバする。
【００４７】
別の実施態様によれば、ハンドオーバ処理サーバ２０は、ハンドオーバを判定するようにモバイル端末１０に指示するために、さらに第２指示メッセージを送信する。ハンドオーバ処理サーバ２０から第２指示メッセージを受信する時に、モバイル端末１０は、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバする。
【００４８】
具体的に言うと、ステップ４０２を、周期的に、たとえば毎秒１回実行することができる。
【００４９】
好ましくは、ステップ４０２は、ハンドオーバ処理サーバ２０からの要求に従ってモバイル端末１０によって実行される。モバイル端末１０が、ハンドオーバ処理サーバ２０から位置関連情報の要求を受信するたびに、ステップ４０２が、更新された位置関連情報についてハンドオーバ処理サーバ２０に通知するために実行される。ハンドオーバ処理サーバ２０は、この要求を周期的に送信することができる。より好ましくは、ハンドオーバ処理サーバ２０は、判定されたハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率に従って、位置関連情報の要求を送信する頻度を調整する。ハンドオーバ確率が低い、たとえば０．３より小さいか、または、ハンドオーバ・タイミングが大きい、たとえば１０秒より大きい時には、ハンドオーバ処理サーバ２０は、前述の要求を低い頻度で送信し、ハンドオーバ確率が増えるかハンドオーバ・タイミングが減る時には、ハンドオーバ処理サーバ２０は、前述の要求を送信する頻度を高める。この形で、モバイル端末１０の位置関連情報の更新頻度を、ハンドオーバが発生し得る確率の変化に適合させることができ、したがって、ネットワーク・リソースが節約され、モバイル端末１０のバッテリの寿命が延ばされる。
【００５０】
本発明の実施形態によれば、ハンドオーバ処理サーバ２０は、ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークの電子マップを有して構成される。図４は、この実施形態の電子マップを示す概略図である。
【００５１】
ハンドオーバ処理サーバ２０によって判定されたハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率は、ハンドオーバ判断のパラメータである。具体的に言うと、ハンドオーバ・タイミングｔは、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄに比例し、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖに反比例し、ｄは、モバイル端末１０および現在のハンドオーバ基準点の位置情報によって判定することができ、ｖは、現在のハンドオーバ基準点の位置情報ならびにモバイル端末１０の位置情報、移動速度、および移動方向によって判定することができる。通常、ハンドオーバ確率ｐも、ｄおよびｖの関数である。ハンドオーバ確率ｐは、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖが減る時に減り、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄが減る時に増える。式の設計によって、ハンドオーバ確率ｐの値を、０から１までの範囲内に含めることができる。
【００５２】
好ましくは、現在のハンドオーバ基準点は、モバイル端末１０により近いハンドオーバ基準点である。たとえば、モバイル端末１０が点Ａに配置されている時には、現在のハンドオーバ基準点は、Ｒ１である。モバイル端末１０が点Ａから点Ｂに移動する時には、現在のハンドオーバ基準点は、Ｒ１からＲ２に変更される。
【００５３】
ハンドオーバ処理サーバ２０が、ハンドオーバ・タイミングが所定の値、たとえば２秒より小さいか、または、ハンドオーバ確率が所定の値、たとえば０．９より大きいと判断する時に、ハンドオーバ処理サーバ２０は、ハンドオーバ準備のためにＧＳＭネットワークとの通信接続を開始するようにモバイル端末１０に指示するためにモバイル端末１０に第１指示メッセージを送信する。
【００５４】
好ましくは、モバイル端末１０は、さらに、各アクセス・ポイントからの受信信号強度についてハンドオーバ処理サーバ２０に周期的に通知する。すべてのアクセス・ポイントからのＲＳＳＩ（ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より小さいと判断する時に、ハンドオーバ処理サーバ２０は、ハンドオーバを判定するようにモバイル端末１０に指示するためにモバイル端末１０に第２指示メッセージを送信する。この形で、誤ったハンドオーバをさらに減らすことができる。そのような誤ったハンドオーバの例は、モバイル端末１０が、点Ａから点Ｂへの移動の途中でハンドオーバ基準点Ｒ１に非常に近い時に発生する可能性がある。
【００５５】
本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの関連するエッジ・アクセス・ポイントが、電子マップ内のハンドオーバ基準点ごとに判定される。通常、エッジ・アクセス・ポイントは、ハンドオーバ基準点に最も近いアクセス・ポイントである。たとえば、アクセス・ポイントＡＰ７は、ハンドオーバ基準点Ｒ１に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして判定され、アクセス・ポイントＡＰ１０およびＡＰ１１は、ハンドオーバ基準点Ｒ２に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして判定される。そのオフィス内で、これは、モバイル端末１０がエッジ・アクセス・ポイントから信号を受信できない時に、モバイル端末１０がハンドオーバ基準点から離れており、したがって、ハンドオーバが発生し得る確率が低いことを意味する。
【００５６】
具体的に言うと、次の式ｐ＝ｐｅｄｇｅ×ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎを採用して、ハンドオーバ確率ｐを判定することができる。ここで、ｐｅｄｇｅは、エッジ・アクセス・ポイントに関する確率を表す。たとえば、モバイル端末１０が、どのエッジ・アクセス・ポイントからも信号を受信できない時には、ｐｅｄｇｅ＝０であり、いずれかのエッジ・アクセス・ポイントから信号を受信する時には、ｐｅｄｇｅ＝１である。ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎは、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄならびに現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖの関数とすることができる。ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎの値は、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖが減る時に減り、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄが減る時に増える。この式の設計によって、ハンドオーバ確率ｐの値を、０から１までの範囲内に含めることができる。
【００５７】
ハンドオーバ処理サーバ２０が、ハンドオーバ確率ｐが所定の値より大きいと判断する時に、ハンドオーバ処理サーバ２０は、モバイル端末１０に第１指示メッセージを送信する。
【００５８】
好ましくは、ハンドオーバ処理サーバ２０は、モバイル端末１０によって受信された、現在のハンドオーバ基準点に関連するエッジ・アクセス・ポイントからの受信信号強度にも従ってハンドオーバ判断を行う。たとえば、現在のハンドオーバ基準点がＲ１であると仮定すると、ハンドオーバ処理サーバ２０は、アクセス・ポイントＡＰ７からのＲＳＳＩ（ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より小さくなるまで、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバするようにモバイル端末１０に指示する第２指示メッセージを送信しない。この形で、誤ったハンドオーバをさらに減らすことができる。そのような誤ったハンドオーバの例は、モバイル端末１０が、点Ａから点Ｂへの移動の途中でハンドオーバ基準点Ｒ１に非常に近い時に発生する可能性がある。
【００５９】
図６は、本発明の実施形態によるモバイル端末内でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする第１ハンドオーバ装置を示す構造図である。この実施形態では、ハンドオーバ・タイミングその他は、モバイル端末自体によって判定される。図２を参照すると、この実施形態のシステムは、モバイル端末１０、ＧＳＭネットワークへとアクセスされる基地局、およびＷＩＦＩネットワークへとアクセスされるアクセス・ポイントを含むが、ハンドオーバ処理サーバを含まない。図６に示されているように、第１ハンドオーバ装置６００は、位置関連情報獲得デバイス６０１、パラメータ判定デバイス６０２、第１開始デバイス６０３、および第１実行デバイス６０４を含む。第１ハンドオーバ装置６００は、通常はモバイル端末１０内に配置される。
【００６０】
まず、位置関連情報獲得デバイス６０１は、モバイル端末１０の位置関連情報を獲得し、この位置関連情報は、モバイル端末１０の位置情報および／または移動速度および／または移動方向を含む。異なる特定の実施態様によれば、モバイル端末１０の位置関連情報を、全地球的航法衛星システムからまたはシステム内のＧＳＭネットワークもしくはＷＩＦＩネットワークから獲得することができる。好ましくは、位置関連情報はリアル・タイムで更新される。
【００６１】
次に、パラメータ判定デバイス６０２は、モバイル端末１０の位置情報、移動方向、および移動速度に少なくとも部分的に従って、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへのハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定する。
【００６２】
次に、第１開始デバイス６０３が、ハンドオーバ・タイミングが所定の値より小さいまたはハンドオーバ確率が所定の値より大きいと判定する時に、第１開始デバイス６０３は、ハンドオーバ準備のためにモバイル端末１０とＷＩＦＩネットワークとの間の通信接続に従ってモバイル端末１０とＧＳＭネットワークとの間の通信接続を開始する。
【００６３】
次に、第１実行デバイス６０４は、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバする。
【００６４】
本発明の実施形態によれば、モバイル端末１０の第１ハンドオーバ装置６００は、ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークの電子マップを有して構成される。図４は、そのような電子マップを示す概略図である。図４に示されているように、ＷＩＦＩネットワークが、オフィス内に配置される。このネットワークは、複数のアクセス・ポイントすなわち、この図ではＡＰ１からＡＰ１２を含む。オフィスからＷＩＦＩネットワーク信号のカバレージ・エリアの外部への出口は、ゲートおよびエレベータ・ドアを含む。モバイル端末１０がゲートおよびエレベータ・ドアに近ければ近いほど、モバイル端末１０がＷＩＦＩネットワーク信号のカバレージ・エリアから出る可能性が高い。この電子マップ内では、ハンドオーバ基準点は、ゲートおよびエレベータ・ドアのそれぞれの近くに配置される、すなわち、Ｒ１およびＲ２である。好ましくは、ハンドオーバ基準点は、出口の近くであり、ＷＩＦＩネットワーク信号のカバレージ・エリアから少し離れた側に配置される。
【００６５】
パラメータ判定デバイス６０２によって判定されたハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率は、ハンドオーバ判断のパラメータである。具体的に言うと、ハンドオーバ・タイミングｔは、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄに比例し、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖに反比例し、ｄは、モバイル端末１０および現在のハンドオーバ基準点の位置情報によって判定することができ、ｖは、現在のハンドオーバ基準点の位置情報ならびにモバイル端末１０の位置情報、移動速度、および移動方向によって判定することができる。通常、ハンドオーバ確率ｐも、ｄおよびｖの関数である。ハンドオーバ確率ｐは、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖが減る時に減り、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄが減る時に増える。式の設計によって、ハンドオーバ確率ｐの値を、０から１までの範囲内に含めることができる。
【００６６】
好ましくは、現在のハンドオーバ基準点は、モバイル端末１０により近いハンドオーバ基準点である。たとえば、モバイル端末１０が点Ａに配置されている時には、現在のハンドオーバ基準点は、Ｒ１である。モバイル端末１０が点Ａから点Ｂに移動する時には、現在のハンドオーバ基準点は、Ｒ１からＲ２に変更される。
【００６７】
第１開始デバイス６０３が、ハンドオーバ・タイミングが所定の値、たとえば２秒より小さいまたはハンドオーバ確率が所定の値、たとえば０．９より大きいと判定する時に、第１開始デバイス６０３は、ハンドオーバ準備のためにモバイル端末１０とＷＩＦＩネットワークとの間の通信接続に従ってモバイル端末１０とＧＳＭネットワークとの間の通信接続を開始する。
【００６８】
一実施態様によれば、第１実行デバイス６０４は、ＧＳＭネットワークとの通信接続が確立された後に、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバする。
【００６９】
別の実施態様によれば、第１実行デバイス６０４は、モバイル端末１０によって受信された、各アクセス・ポイントからの受信信号強度にも従ってハンドオーバ判断を行う。たとえば、第１実行デバイス６０４は、すべてのアクセス・ポイントからのＲＳＳＩ（ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より小さくなるまで、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバしない。この形で、誤ったハンドオーバをさらに減らすことができる。そのような誤ったハンドオーバの例は、モバイル端末１０が、点Ａから点Ｂへの移動の途中でハンドオーバ基準点Ｒ１に非常に近い時に発生する可能性がある。
【００７０】
本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの関連するエッジ・アクセス・ポイントが、電子マップ内のハンドオーバ基準点ごとに判定される。通常、エッジ・アクセス・ポイントは、ハンドオーバ基準点に最も近いアクセス・ポイントである。たとえば、アクセス・ポイントＡＰ７は、ハンドオーバ基準点Ｒ１に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして判定され、アクセス・ポイントＡＰ１０およびＡＰ１１は、ハンドオーバ基準点Ｒ２に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして判定される。そのオフィス内で、これは、モバイル端末１０がエッジ・アクセス・ポイントから信号を受信できない時に、モバイル端末１０がハンドオーバ基準点から離れており、したがって、ハンドオーバが発生し得る確率が低いことを意味する。
【００７１】
具体的に言うと、次の式ｐ＝ｐｅｄｇｅ×ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎを採用して、ハンドオーバ確率ｐを判定することができる。ここで、ｐｅｄｇｅは、エッジ・アクセス・ポイントに関する確率を表す。たとえば、モバイル端末１０が、どのエッジ・アクセス・ポイントからも信号を受信できない時には、ｐｅｄｇｅ＝０であり、いずれかのエッジ・アクセス・ポイントから信号を受信する時には、ｐｅｄｇｅ＝１である。ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎは、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄならびに現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖの関数とすることができる。ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎの値は、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖが減る時に減り、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄが減る時に増える。この式の設計によって、ハンドオーバ確率ｐの値を、０から１までの範囲内に含めることができる。
【００７２】
第１開始デバイス６０３が、ハンドオーバ確率ｐが所定の値より大きいと判断する時に、第１開始デバイス６０３は、ハンドオーバ準備のためにモバイル端末１０とＷＩＦＩネットワークと間の通信接続に従ってＧＳＭネットワークとの通信接続を開始する。
【００７３】
好ましくは、第１実行デバイス６０４は、モバイル端末１０によって受信された、現在のハンドオーバ基準点に関連するエッジ・アクセス・ポイントからの受信信号強度にも従ってハンドオーバ判断を行う。たとえば、現在のハンドオーバ基準点がＲ１であると仮定すると、第１実行デバイス６０４は、アクセス・ポイントＡＰ７からのＲＳＳＩ（ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より小さくなるまで、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバしない。この形で、誤ったハンドオーバをさらに減らすことができる。そのような誤ったハンドオーバの例は、モバイル端末１０が、点Ａから点Ｂへの移動の途中でハンドオーバ基準点Ｒ１に非常に近い時に発生する可能性がある。
【００７４】
本発明の別の実施形態では、ハンドオーバ処理サーバは、モバイル端末がハンドオーバ・タイミングその他を判定するのを援助する。図２を参照すると、この実施形態のシステムは、モバイル端末１０、ハンドオーバ処理サーバ２０、ＧＳＭネットワークへアクセスされる基地局、およびＷＩＦＩネットワークへとアクセスされるアクセス・ポイントを含む。図７は、本実施形態によるモバイル端末内でＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバする第２ハンドオーバ装置を示す構造ブロック図である。図８は、本実施形態によるハンドオーバ処理サーバ内で、モバイル端末がＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークからセルラ通信ネットワークへ通信接続をハンドオーバするのを援助するハンドオーバ援助装置を示す構造ブロック図である。図７に示されているように、第２ハンドオーバ装置７００は、位置関連情報獲得デバイス７０１、位置関連情報送信デバイス７０２、第１指示メッセージ受信デバイス７０３、第２開始デバイス７０４、および第２実行デバイス７０６を含む。図８に示されているように、ハンドオーバ援助装置８００は、位置関連情報受信デバイス８０１、パラメータ判定デバイス８０２、および指示メッセージ送信デバイス８０３を含む。第２ハンドオーバ装置７００は、通常はモバイル端末１０内に配置され、ハンドオーバ援助装置８００は、通常はハンドオーバ処理サーバ２０内に配置される。
【００７５】
まず、位置関連情報獲得デバイス７０１は、モバイル端末１０の位置関連情報を獲得し、この位置関連情報は、モバイル端末１０の位置情報および／または移動速度および／または移動方向を含む。異なる特定の実施態様によれば、モバイル端末１０の位置関連情報を、全地球的航法衛星システムからまたはシステム内のＧＳＭネットワークもしくはＷＩＦＩネットワークから獲得することができる。好ましくは、位置関連情報はリアル・タイムで更新される。
【００７６】
次に、位置関連情報送信デバイス７０２は、モバイル端末１０の位置情報および／または移動速度および／または移動方向についてハンドオーバ処理サーバ２０に通知するために、メッセージをハンドオーバ処理サーバ２０に送信する。
【００７７】
ハンドオーバ処理サーバ２０内では、位置関連情報受信デバイス８０１が、モバイル端末１０からその位置関連情報を示すメッセージを受信し、ここで、この情報は、モバイル端末１０の位置情報および／または移動速度および／または移動方向を含む。次に、パラメータ判定デバイス８０２が、モバイル端末１０の位置情報、移動方向、および移動速度に少なくとも部分的に従ってＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへのハンドオーバのハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率を判定する。次に、指示メッセージ送信デバイス８０３が、ハンドオーバを実行するようにモバイル端末１０に指示するためにハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率に従ってメッセージを送信する。具体的に言うと、ハンドオーバ・タイミングが所定の値より小さいまたはハンドオーバ確率が所定の値より大きいと判断される時に、指示メッセージ送信デバイス８０３は、ハンドオーバ準備のためにＷＩＦＩネットワークとの通信接続に従ってＧＳＭネットワークとの通信接続を開始するようにモバイル端末１０に指示する第１指示メッセージを送信する。
【００７８】
モバイル端末１０内では、第１指示メッセージ受信デバイス７０３が、ハンドオーバ処理サーバ２０から第１指示メッセージを受信する。次に、第２開始デバイス７０４が、第１指示メッセージに従ってハンドオーバ準備のためにモバイル端末１０とＧＳＭネットワークとの間の通信接続を開始する。次に、第２実行デバイス７０６が、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークに通信接続をハンドオーバする。
【００７９】
一実施態様によれば、モバイル端末１０内の第２実行デバイス７０６は、ＧＳＭネットワークとの通信接続が確立された後に、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバする。
【００８０】
別の実施態様によれば、ハンドオーバ処理サーバ２０内の指示メッセージ送信デバイス８０３は、ハンドオーバを判定するようにモバイル端末１０に指示するために、さらに第２指示メッセージを送信する。モバイル端末１０内の第２ハンドオーバ装置７００は、さらに、第２指示メッセージ受信デバイス（図示せず）を含む。第２指示メッセージ受信デバイスがハンドオーバ処理サーバ２０から第２指示メッセージを受信する時に、第２実行デバイス７０６は、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバする。
【００８１】
具体的に言うと、モバイル端末１０内の位置関連情報送信デバイス７０２によるハンドオーバ処理サーバ２０への更新された位置関連情報の通知を、周期的に、たとえば毎秒１回実行することができる。
【００８２】
好ましくは、ハンドオーバ処理サーバ２０への更新された位置関連情報の通知は、ハンドオーバ処理サーバ２０からの要求に従ってモバイル端末１０内の位置関連情報送信デバイス７０２によって実行される。モバイル端末１０が、ハンドオーバ処理サーバ２０から位置関連情報の要求を受信するたびに、位置関連情報送信デバイス７０２は、更新された位置関連情報についてハンドオーバ処理サーバ２０に通知する。ハンドオーバ処理サーバ２０は、この要求を周期的に送信することができる。より好ましくは、ハンドオーバ処理サーバ２０は、判定されたハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率に従って、位置関連情報の要求を送信する頻度を調整する。ハンドオーバ確率が低い、たとえば０．３より小さいか、または、ハンドオーバ・タイミングが大きい、たとえば１０秒より大きい時には、ハンドオーバ処理サーバ２０は、前述の要求を低い頻度で送信し、ハンドオーバ確率が増えるかハンドオーバ・タイミングが減る時には、ハンドオーバ処理サーバ２０は、前述の要求を送信する頻度を高める。この形で、モバイル端末１０の位置関連情報の更新頻度を、ハンドオーバが発生し得る確率の変化に適合させることができ、したがって、ネットワーク・リソースが節約され、モバイル端末１０のバッテリの寿命が延ばされる。
【００８３】
本発明の実施形態によれば、ハンドオーバ処理サーバ２０のハンドオーバ援助装置８００は、ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークの電子マップを有して構成される。図４は、この実施形態の電子マップを示す概略図である。
【００８４】
ハンドオーバ処理サーバ２０内のパラメータ判定デバイス８０２によって判定されたハンドオーバ・タイミングまたはハンドオーバ確率は、ハンドオーバ判断のパラメータである。具体的に言うと、ハンドオーバ・タイミングｔは、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄに比例し、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖに反比例し、ｄは、モバイル端末１０および現在のハンドオーバ基準点の位置情報によって判定することができ、ｖは、現在のハンドオーバ基準点の位置情報ならびにモバイル端末１０の位置情報、移動速度、および移動方向によって判定することができる。通常、ハンドオーバ確率ｐも、ｄおよびｖの関数である。ハンドオーバ確率ｐは、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖが減る時に減り、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄが減る時に増える。式の設計によって、ハンドオーバ確率ｐの値を、０から１までの範囲内に含めることができる。
【００８５】
好ましくは、現在のハンドオーバ基準点は、モバイル端末１０に近いハンドオーバ基準点である。たとえば、モバイル端末１０が点Ａに配置されている時には、現在のハンドオーバ基準点は、Ｒ１である。モバイル端末１０が点Ａから点Ｂに移動する時には、現在のハンドオーバ基準点は、Ｒ１からＲ２に変更される。
【００８６】
ハンドオーバ処理サーバ２０内では、指示メッセージ送信デバイス８０３が、ハンドオーバ・タイミングが所定の値、たとえば２秒より小さいか、または、ハンドオーバ確率が所定の値、たとえば０．９より大きいと判断する時に、指示メッセージ送信デバイス８０３は、ハンドオーバ準備のためにＧＳＭネットワークとの通信接続を開始するようにモバイル端末１０に指示するためにモバイル端末１０に第１指示メッセージを送信する。
【００８７】
好ましくは、モバイル端末１０は、さらに、各アクセス・ポイントからの受信信号強度についてハンドオーバ処理サーバ２０に周期的に通知する。すべてのアクセス・ポイントからのＲＳＳＩ（ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より小さいと判断される時に、ハンドオーバ処理サーバ２０内の指示メッセージ送信デバイス８０３は、ハンドオーバを判定するようにモバイル端末１０に指示するためにモバイル端末１０に第２指示メッセージを送信する。この形で、誤ったハンドオーバをさらに減らすことができる。そのような誤ったハンドオーバの例は、モバイル端末１０が、点Ａから点Ｂへの移動の途中でハンドオーバ基準点Ｒ１に非常に近い時に発生する可能性がある。
【００８８】
本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの関連するエッジ・アクセス・ポイントが、電子マップ内のハンドオーバ基準点ごとに判定される。通常、エッジ・アクセス・ポイントは、ハンドオーバ基準点に最も近いアクセス・ポイントである。たとえば、アクセス・ポイントＡＰ７は、ハンドオーバ基準点Ｒ１に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして判定され、アクセス・ポイントＡＰ１０およびＡＰ１１は、ハンドオーバ基準点Ｒ２に関連するエッジ・アクセス・ポイントとして判定される。そのオフィス内で、これは、モバイル端末１０がエッジ・アクセス・ポイントから信号を受信できない時に、モバイル端末１０がハンドオーバ基準点から離れており、したがって、ハンドオーバが発生し得る確率が低いことを意味する。
【００８９】
具体的に言うと、次の式ｐ＝ｐｅｄｇｅ×ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎをパラメータ判定デバイス８０２によって採用して、ハンドオーバ確率ｐを判定することができる。ここで、ｐｅｄｇｅは、エッジ・アクセス・ポイントに関する確率を表す。たとえば、モバイル端末１０が、どのエッジ・アクセス・ポイントからも信号を受信できない時には、ｐｅｄｇｅ＝０であり、いずれかのエッジ・アクセス・ポイントから信号を受信する時には、ｐｅｄｇｅ＝１である。ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎは、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄならびに現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖの関数とすることができる。ｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎの値は、現在のハンドオーバ基準点に向かうモバイル端末１０の移動速度ｖが減る時に減り、モバイル端末１０と現在のハンドオーバ基準点との間の距離ｄが減る時に増える。この式の設計によって、ハンドオーバ確率ｐの値を、０から１までの範囲内に含めることができる。
【００９０】
ハンドオーバ確率ｐが所定の値より大きいと判断される時に、ハンドオーバ処理サーバ２０内の指示メッセージ送信デバイス８０３は、モバイル端末１０に第１指示メッセージを送信する。
【００９１】
好ましくは、ハンドオーバ援助装置８００は、モバイル端末１０によって受信された、現在のハンドオーバ基準点に関連するエッジ・アクセス・ポイントからの受信信号強度にも従ってハンドオーバ判断を行う。たとえば、現在のハンドオーバ基準点がＲ１であると仮定すると、ハンドオーバ処理サーバ２０内の指示メッセージ送信デバイス８０３は、アクセス・ポイントＡＰ７からのＲＳＳＩ（ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より小さくなるまで、ＷＩＦＩネットワークからＧＳＭネットワークへ通信接続をハンドオーバするようにモバイル端末１０に指示する第２指示メッセージを送信しない。この形で、誤ったハンドオーバをさらに減らすことができる。そのような誤ったハンドオーバの例は、モバイル端末１０が、点Ａから点Ｂへの移動の途中でハンドオーバ基準点Ｒ１に非常に近い時に発生する可能性がある。
【００９２】
当業者は、本発明におけるいわゆる装置またはデバイスを、ハードウェア・デバイスまたはソフトウェア機能モジュールのいずれかとすることができ、あるいはハードウェア・デバイスおよびソフトウェア機能モジュールの組み合わせとすることすらできることを理解するであろう。
【００９３】
また、当業者は、位置関連情報が本発明の解決策において正確であればあるほど、ＵＭＡ（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｍｏｂｉｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）ネットワークに関連する通信接続とセルラ通信ネットワークに関連する通信接続との間でのハンドオーバに関して、より正確な判断が行われることをも理解するであろう。
【００９４】
本発明の実施形態を、上で説明した。しかし、本発明は、特定のシステム、機器、および特定のプロトコルに限定されない。また、変形または修正を、添付の特許請求の範囲の範囲内で当業者は行うことができる。
【図１】
0005390012.tif 000002
【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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【図７】
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【図８】
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