(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上に配置された複数の通信基地局の中から少なくとも１つの通信基地局を選択しつつ、選択された通信基地局との間で無線通信を行なう移動通信端末機において、
衛星及び／又は地上に配置された複数の位置基準局からの基準位置データに基づいて自機位置を測定する測位機能と、
通信基地局からの電波の受信状態の良否を検知する受信状態検知手段と、
選択中の通信基地局からの電波の受信状態が悪化したとき、受信状態の良好な他の１或いは複数の通信基地局を探索する基地局探索手段と、
前記基地局探索手段によって受信状態の良好な１或いは複数の通信基地局が発見されたとき、前記測位機能によって受信状態の良好な各通信基地局までの距離を検知し、最も近い通信基地局を無線通信の相手として選択する基地局選択手段
とを具えていることを特徴とする移動通信端末機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機の如く、地上の通信基地局との間で無線通信を行なう移動通信端末機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯電話機においては、地上に配置された複数の通信基地局の中から、受信状態の良好な１つの通信基地局を選択しつつ、選択された通信基地局との間で無線通信を行なうことによって、相手端末機との通話を実現している。
通信基地局の選択においては、受信状態の良否を判定するために、選択中の通信基地局からの電波の電界強度やＥc／Ｉo値等(以下、これらの値を受信状態値と総称する)を常時測定し、受信状態値が所定の閾値を下回ったとき、受信の良好な他の通信基地局を選択する。
従って、携帯電話機が移動中の場合は、次々と通信基地局が切り換えられて、通話を継続することが出来る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、受信電波の電界強度やＥc／Ｉo値を受信状態値として通信基地局の切り換え(ハンドオーバ)を行なう方式においては、十分な強さで電波を受けることの出来る通信基地局が選択されたとしても、その通信基地局が携帯電話機からの電波が十分な強さで届かない遠方位置に存在するという、所謂オーバリーチの現象が知られており、オーバリーチによって待ち受け時には着信を受けることが出来なくなり、通話中においてはハンドオーバに失敗する問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、オーバリーチの問題のない最適な通信基地局を選択することが出来る移動通信端末機を提供することである。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】
そこで本発明においては、カーナビゲーションシステムで実用化されているＧＰＳ(Global Positioning System)等の測位機能を移動通信端末機に導入することによって、上記目的を達成した。
即ち、本発明に係る移動通信端末機は、地上に配置された複数の通信基地局から少なくとも１つの通信基地局を選択しつつ、選択された通信基地局との間で無線通信を行なう無線通信機能と、衛星及び／又は地上に配置された複数の位置基準局からの基準位置データに基づいて自機位置を測定する測位機能とを有し、通信基地局からの電波の受信状態と通信基地局までの距離とを検知し、その検知結果に基づいて、無線通信の相手となる通信基地局を選択することを特徴とする。
【０００６】
上記本発明の移動通信端末機においては、従来から採用されている基地局選択基準、即ち通信基地局からの電波の受信状態に加えて、測位機能によって検出される通信基地局までの距離を基地局選択基準として採用し、無線通信の相手となる通信基地局を選択するので、例えば、選択せんとする通信基地局からの電波の受信状態が良好であっても、該通信基地局までの距離が長い場合は、該通信基地局は選択されず、他の通信基地局が探索されて、近距離の通信基地局が選択されることになる。
従って、従来のオーバリーチの問題は発生しない。
【０００７】
具体的構成において、本発明に係る移動通信端末機は、
通信基地局からの電波の受信状態の良否を検知する受信状態検知手段と、
選択中の通信基地局からの電波の受信状態が悪化したとき、受信状態の良好な他の１或いは複数の通信基地局を探索する基地局探索手段と、
受信状態の良好な１或いは複数の通信基地局が発見されたとき、前記測位機能によって各通信基地局までの距離を検知し、最も近い通信基地局を無線通信の相手として選択する基地局選択手段
とを具えている。
【０００８】
該具体的構成によれば、選択中の通信基地局からの電波の受信状態が悪化して、通信基地局を切り換える必要が生じたとき、先ず、受信状態値を基準として、受信状態の良好な他の１或いは複数の通信基地局が探索される。その後、測位機能によって、各通信基地局までの距離が検知されて、その中から最も近い通信基地局が、新たな無線通信の相手として選択される。
従って、従来の如く受信状態値を基準としてある１つの通信基地局が選択されたとしても、該通信基地局までの距離が長い場合、他に近い通信基地局が存在する限り、該通信基地局が選択されることはない。これによってオーバリーチの問題が回避される。
【００１１】
【発明の効果】
本発明に係る移動通信端末機によれば、オーバリーチの問題のない最適な通信基地局を選択することが出来る。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を携帯電話機に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係る携帯電話機は、図１に示す如く、通信基地局との間で無線通信を行なって、相手端末機との通話を実現するための無線装置(２)と、衛星から送信されてくる基準位置データに基づいて自機位置を測定するためのＧＰＳ受信装置(４)と、無線装置(２)及びＧＰＳ受信装置(４)の動作を制御する制御装置(５)と、ＧＰＳ受信装置(４)によって測定した自機位置を格納する自機位置メモリ(６)と、通信基地局との通信によって入手した基地局位置情報を格納する基地局位置メモリ(７)とを具え、無線装置(２)及びＧＰＳ受信装置(４)にはそれぞれ電話アンテナ(１)及びＧＰＳアンテナ(３)が接続されている。
【００１３】
制御装置(５)は、通信基地局からの電波の電界強度或いはＥc／Ｉo値等の受信状態値を検知すると共に、自機位置メモリ(６)に格納されている自機位置と基地局位置メモリ(７)に格納されている基地局位置情報に基づいて通信基地局までの距離を検知し、検知された受信状態値と距離に基づいて、無線通信の相手となる最適な通信基地局を選択するものである。
【００１４】
図２は、通信基地局選択のために制御装置(５)が実行する手続きを表わしている。
電源が投入されると、先ずステップＳ１にて、受信状態値に基づく基地局の探索を実行し、ステップＳ２にて、受信状態の良好な基地局が発見されたかどうかを判断し、ここでノーと判断されたときは、ステップＳ１に戻って基地局の探索を繰り返す。
【００１５】
受信状態の良好な１或いは複数の基地局が発見されて、ステップＳ２にてイエスと判断されたときは、ステップＳ３に移行して、ＧＰＳによって自己位置を取得し、自機位置メモリ(６)に格納する。続いて、ステップＳ４では、発見された１或いは複数の基地局から基地局位置情報を取得し、基地局位置メモリ(７)に格納する。
【００１６】
次に、ステップＳ５では、今捕らえている基地局が最も近いかどうかを判断し、ここでイエスと判断されたときは、ステップＳ７に移行して、今捕らえている基地局を選択する。これに対し、ステップＳ５にてノーと判断されたときは、更にステップＳ６にて、受信状態値に基づいて、最も近い基地局とは通信可能かどうかを判断し、ここでノーと判断されたときは、ステップＳ７に移行して、今捕らえている基地局を選択する。一方、ステップＳ６にてイエスと判断されたときは、ステップＳ８に移行して、最も近い基地局を選択する。この結果、選択された基地局との間で通話のための通信が開始される。
【００１７】
その後、ステップＳ９にて受信状態値が所定の閾値Ｌ以下であるかどうかを判断し、ノーと判断されたときは、該基地局との通信を継続する。これに対し、イエスと判断されたときは、ステップＳ１に戻って、新たな通信相手とすべき基地局の探索を行なう。
【００１８】
上記手続きによれば、選択中の通信基地局からの電波の受信状態が悪化して、通信基地局を切り換える必要が生じたとき、先ず、受信状態値を基準として、受信状態の良好な通信基地局が探索され(ステップＳ１)、その後、各通信基地局までの距離が検知されて、その中から最も近い通信基地局が選択される(ステップＳ７、Ｓ８)。
【００１９】
例えば図４に示す如く、携帯電話機の移動経路Ｒに沿って、通信基地局Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆが存在する場合、先ず通信基地局Ａの通信エリアの通過中に、位置Ｐ１にて受信状態が悪化したとすると、該位置では、基地局Ｃとのみ通信が可能であるため、該基地局Ｃが選択されることになる(ステップＳ７)。次に、基地局Ｃの通信エリアの通過中に、位置Ｐ２にて受信状態が悪化したときも、同様に基地局Ｄが選択される。
その後、基地局Ｄの通信エリアの通過中に、位置Ｐ３にて受信状態が悪化したとき、該位置では、基地局Ｅ及びＦと通信が可能であるため、位置Ｐ３から両基地局までの距離が検知され、より近距離の基地局Ｆが選択される。
【００２０】
従来の携帯電話機においては、位置Ｐ３にて、基地局Ｅからの電波が携帯電話機に十分な強さで届いて、該基地局Ｅが選択された場合、該基地局Ｅまでの距離が長く、オーバリーチが発生すると、待ち受け時においては携帯電話機への着信を受けることが出来ず、通話中においてはハンドオーバに失敗する。
これに対して、本発明の携帯電話機においては、通信の可能な２つの基地局Ｅ及びＦの内、近距離の基地局Ｆが選択されるので、オーバリーチの問題が回避されるのである。
【００２１】
図３は、通信基地局選択のために制御装置(５)が実行する他の手続きを表わしている。
電源が投入されると、先ずステップＳ２１にて、ＧＰＳ受信によって現在位置を測定し、ステップＳ２２にて、現在位置を自機位置メモリ(６)に格納する。続いて、ステップＳ２３では、選択中の基地局の受信状態値を測定し、ステップＳ２４にて、受信状態値が所定の閾値Ｌ以下であるかどうかを判断する。ここで、ノーと判断されたときは、ステップＳ２１に戻って、選択中の基地局との通信を継続する。
【００２２】
その後、受信状態が悪化して、ステップＳ２４にてイエスと判断された場合、ステップＳ２５に移行して、自機位置メモリ(６)に格納されている過去の自機位置に基づいて、自機の移動方向を検出する。
次にステップＳ２６では、自機の移動方向を、基地局位置メモリ(７)に格納されている複数の基地局の位置データと比較する。そして、ステップＳ２７では、移動方向に存在する複数の基地局を抽出し、これらの基地局を対象として、基地局までの距離の近い順に、優先順位を決定する。
【００２３】
その後、ステップＳ２８にて、優先順位の高い基地局から順番に、受信状態値に基づいて受信状態の良好な基地局を探索する。そして、ステップＳ２９では、受信状態の良好な基地局が発見されたかどうかを判断し、ここでノーと判断されたときは、ステップＳ２８に戻って基地局の探索を繰り返す。
これによって、受信状態の良好な基地局が発見されて、ステップＳ２９にてイエスと判断されたとき、該基地局を通信相手として選択した後、ステップＳ２１に戻って、同じ手続きを繰り返す。
【００２４】
上記手続きによれば、選択中の通信基地局からの電波の受信状態が悪化して、通信基地局を切り換える必要が生じたとき、先ず、ＧＰＳ測位機能によって移動方向が検出され(ステップＳ２５)、その後、移動方向に存在する１或いは複数の通信基地局を対象として、距離の近い順序で電波の受信状態の良否が判断され、受信状態の良好な通信基地局が検索される(ステップＳ２８)。
【００２５】
例えば図５に示す如く、携帯電話機が通信基地局Ｇの通信エリアを経路Ｒに沿って移動中に、位置Ｐ４にて受信状態が悪化した場合、該位置にて、先ず移動経路Ｒの方向が検出され、該移動方向に存在する通信基地局が探索される。図示する例では、位置Ｐ４の近傍に３つの基地局Ｈ、Ｉ、Ｊが存在し、各基地局の位置と移動経路Ｒの方向から、基地局Ｊは、次の移動方向に存在せず、離れていくことになるが、基地局Ｈ及びＩは、移動方向に存在すると判断することが出来る。
そこで、移動方向に存在する基地局Ｈ及びＩまでの距離が測定され、近距離に位置する基地局Ｈに高い優先順位が与えられる。そして、優先順位の高い基地局Ｈから、電波の受信状態が判断され、その結果、基地局Ｈが選択されるのである。
【００２６】
従来の携帯電話機においては、位置Ｐ４にて、基地局Ｉや基地局Ｊからの電波が携帯電話機に十分な強さで届いて、これらの基地局Ｉ、Ｊが選択される可能性がある。基地局Ｉが選択された場合、該基地局Ｉまでの距離が長く、オーバリーチが発生すると、待ち受け時においては携帯電話機への着信を受けることが出来ず、通話中においてはハンドオーバに失敗する。又、基地局Ｊが選択された場合、携帯電話機の移動に伴って基地局Ｊまでの距離が増大し、この結果、オーバリーチの問題が発生する。
これに対し、本発明の携帯電話機においては、通信の可能な３つの基地局Ｈ、Ｉ及びＪの内、移動に伴って距離の増大する基地局Ｊが検索対象から外されて、検索対象の削減が図られた後、移動方向に存在する基地局Ｈ及びＩの中から、近距離の基地局Ｈが選択されるので、探索時間の短縮と、オーバリーチの回避が実現される。
【００２７】
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、通信基地局からの電波の受信状態と通信基地局までの距離とに基づく通信基地局の選択には、図２や図３に示す手続きに限らず、例えば図２の手続きに移動方向を加味した判断を追加する等、種々の手続きを採用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る携帯電話機の構成を表わすブロック図である。
【図２】該携帯電話機における通信基地局選択手続きを表わすフローチャートである。
【図３】他の通信基地局選択手続きを表わすフローチャートである。
【図４】図２の手続きによる基地局選択の具体例を表わす説明図である。
【図５】図３の手続きによる基地局選択の具体例を表わす説明図である。
【符号の説明】
(１)  電話アンテナ
(２)  無線装置
(３)  ＧＰＳアンテナ
(４)  ＧＰＳ受信装置
(５)  制御装置
(６)  自機位置メモリ
(７)  基地局位置メモリ
【図１】
0003717805.tif 000002
【図２】
0003717805.tif 000003
【図３】
0003717805.tif 000004
【図４】
0003717805.tif 000005
【図５】
0003717805.tif 000006