(57)【要約】【課題】基地局との通信に要する消費電力を抑制する。【解決手段】取得部１６は、現在位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局１４の設置位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第２環境情報を取得する。推定部１８は、取得部１６によって取得された第１環境情報及び第２環境情報に基づいて、現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局１４を推定する。決定部２０は、推定部１８によって推定された基地局１４のうちの特定の基地局１４を通信先として決定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局の設置位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第２環境情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記第１環境情報及び前記第２環境情報に基づいて、前記現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を推定する推定部と、
前記推定部によって推定された基地局のうちの特定の基地局を通信先として決定する決定部と、
を含む無線通信装置。
【請求項２】
前記決定部は、前記推定部によって複数の基地局が推定された場合、推定された前記複数の基地局のうちの受信レベルが最大の基地局を前記通信先として決定する請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記決定部は、前記推定部によって複数の基地局が推定された場合、推定された前記複数の基地局の各々との無線通信における消費電力が最小の基地局を前記通信先として決定する請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記推定部は、前記第１環境情報が前記現在位置の気圧を含み、かつ、前記第２環境情報が前記設置位置の気圧を含む場合、前記第２環境情報に含まれる気圧が前記第１環境情報に含まれる気圧と所定の気圧差以内の基地局を、前記現在位置の高度との一致度が前記所定値以上の高度に設置された基地局として推定する請求項１から請求項３の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記推定部は、前記第１環境情報が前記現在位置の気圧を含み、かつ、前記第２環境情報が前記設置位置の高度を含む場合、前記第１環境情報に含まれる前記現在位置の気圧に対応する高度を導出し、導出した高度と前記第２環境情報に含まれる前記設置位置の高度とに基づいて、前記現在位置の高度との一致度が前記所定値以上の高度に設置された基地局を推定する請求項１から請求項３の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記取得部は、無線通信可能な基地局から送信される報知情報から前記第２環境情報を取得する請求項１から請求項５の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れか１項に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置に含まれる前記取得部による前記第２環境情報の取得先であり、かつ、前記決定部により前記通信先として決定される基地局と、
を含む無線通信システム。
【請求項８】
現在位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局の設置位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第２環境情報を取得し、
取得した前記第１環境情報及び前記第２環境情報に基づいて、前記現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を推定し、
推定した基地局のうちの特定の基地局を通信先として決定する
ことを含む無線通信方法。
【請求項９】
コンピュータに、
現在位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局の設置位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第２環境情報を取得し、
取得した前記第１環境情報及び前記第２環境情報に基づいて、前記現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を推定し、
推定した基地局のうちの特定の基地局を通信先として決定する
ことを含む処理を実行させるための無線通信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の技術は、無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機やスマートフォン等の無線通信装置と直接交信して無線通信装置を基幹電話網に接続する基地局として、フェムトセル基地局及びマイクロセル基地局が知られている。フェムトセル基地局は、半径が数十ｍ程度のセル（無線通信装置と電波で交信することができる範囲）を有する。フェムトセル基地局は、屋内に設置されることが多く、例えばビルの各フロアに設置される。マイクロセル基地局は、半径が数十ｍから数百ｍ程度のセルを有する。マイクロセル基地局は、屋外に設置されることが多く、例えばビルの屋上に設置される。なお、以下では、フェムトセル基地局及びマイクロセル基地局を含む種々の基地局を区別して説明する必要がない場合は「基地局」と称する。
【０００３】
無線通信装置は、例えば他の無線通信装置と通信を行う場合、通信を確立する基地局（拠点となる基地局）を選択し、選択した基地局に対して位置登録を行う。例えば、無線通信装置の周辺に無線通信可能な複数の基地局が存在する場合、無線通信装置は、受信した電波の強度が最大の基地局を選択し、選択した基地局に対して位置登録を行う。ここで、位置登録とは、無線通信装置が基地局から位置情報を受け取り、位置情報により特定される基地局（位置情報の送信元）へ固有の識別子を送信して登録することを指す。なお、識別子は基地局を経由で通信事業者の位置登録データベースに登録される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１８１９７号公報
【特許文献２】特開２００３−１８６３７号公報
【特許文献３】特開２００１−２５１６６２号公報
【特許文献４】特開２０１１−１０９４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、無線通信装置の周辺にフェムトセル基地局及びマイクロセル基地局が存在する場合、フェムトセル基地局が無線通信装置の近隣に設置されていたとしても、位置登録先の基地局としてマイクロセル基地局が選択されてしまうことがある。これは、発信する電波の強度がフェムトセル基地局よりもマイクロセル基地局の方が大きいからである。例えば、ビルの１階に存在する無線通信装置と同一階にフェムトセル基地局が設置され、マイクロセル基地局が同ビルの屋上に設置されている場合、無線通信装置は、位置登録先の基地局としてマイクロセル基地局を選択する。この場合、無線通信装置は、同一階に設置されているフェムトセル基地局と通信を行う際に要する電波強度よりも大きな電波強度で通信を行うこととなり、基地局との通信に要する消費電力が増大する。
【０００６】
開示の技術は、１つの側面として、基地局との通信に要する消費電力を抑制することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
開示の技術において、取得部は、現在位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局の設置位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第２環境情報を取得する。推定部は、前記取得部によって取得された前記第１環境情報及び前記第２環境情報に基づいて、前記現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を推定する。決定部は、前記推定部によって推定された基地局のうちの特定の基地局を通信先として決定する。
【発明の効果】
【０００８】
開示の技術は、１つの側面として、基地局との通信に要する消費電力を抑制することができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１から第３実施形態に係る無線通信システムの要部機能の一例を示す機能ブロック図である。
【図２】第１実施形態に係る無線通信システムの電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図３】ビルに設置されたフェムトセル基地局及びマイクロセル基地局とスマートフォンとの位置関係の一例を示す模式図である。
【図４】第１実施形態に係る無線通信システムに含まれるフェムトセル基地局の電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図５】第１及び第３実施形態に係る位置登録処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図６】第１実施形態に係る位置登録処理が行われることによって生成された報知情報テーブルの一例を示す模式図である。
【図７】第１実施形態に係る無線通信システムに含まれるフェムトセル基地局及びマイクロセル基地局の各受信レベルの一例を示す模式図である。
【図８】第１実施形態に係る登録先決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態に係る無線通信システムに含まれるフェムトセル基地局の設置位置とマイクロセル基地局の設置位置とスマートフォンの現在位置との間の気圧関係の一例を示す模式図である。
【図１０】第２実施形態に係る無線通信システムの電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図１１】第２実施形態に係る無線通信システムに含まれるサーバ装置が保有する気圧／高度変換テーブルの一例を示す模式図である。
【図１２】第２実施形態に係る位置登録処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１３】第２実施形態に係る位置登録処理が行われることによって生成された報知情報テーブルの一例を示す模式図である。
【図１４】第２実施形態に係る登録先決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１５】第３実施形態に係る無線通信システムの電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】第３実施形態に係る登録先決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して開示の技術の実施形態の一例を詳細に説明する。なお、以下の説明では、無線通信装置の一例として、多機能型の携帯電話機、いわゆるスマートフォンを例に挙げて説明するが、開示の技術は、これに限定されるものではなく、基地局を介して他の通信装置と通信を行う種々の無線通信装置に適用可能である。
【００１１】
［第１実施形態］
一例として図１に示すように、本第１実施形態に係る無線通信システム１０は、スマートフォン１２及び複数の基地局１４を含む。スマートフォン１２は、取得部１６、推定部１８及び決定部２０を備えている。取得部１６は、現在位置の気圧を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局１４の設置位置の気圧を含む第２環境情報を取得する。推定部１８は、取得部１６によって取得された第１環境情報及び第２環境情報に基づいて、現在位置の高度との一致度が所定値以上の基地局１４を推定する。決定部２０は、推定部１８によって推定された基地局１４のうちの特定の基地局１４を通信先として決定する。例えば、決定部２０は、特定の基地局１４に対して位置登録を行うことで特定の基地局１４を通信先として決定する。基地局１４は、フェムトセル基地局やマイクロセル基地局などであり、スマートフォン１２に対してセルを提供する。
【００１２】
一例として図２に示すように、スマートフォン１２は、コンピュータ４０及び各種の入出力デバイスを含む。取得部１６、推定部１８及び決定部２０は、例えばコンピュータ４０及び各種の入出力デバイスによって実現することができる。
【００１３】
コンピュータ４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４２、揮発性のメモリ４４（例えばＲＡＭ（Random Access Memory））及び不揮発性の記憶部４６（例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなど）を備えている。ＣＰＵ４２、メモリ４４及び記憶部４６は、バス４８を介して相互に接続されている。
【００１４】
記憶部４６には、位置登録処理プログラム５０が記憶されている。ＣＰＵ４２は、記憶部４６から位置登録処理プログラム５０を読み出してメモリ４４に展開し、位置登録処理プログラム５０が有するプロセスを順次実行する。位置登録処理プログラム５０は、取得プロセス５０Ａ、推定プロセス５０Ｂ及び決定プロセス５０Ｃを有する。
【００１５】
ＣＰＵ４２は、取得プロセス５０Ａを実行することで、図１に示す取得部１６として動作する。また、ＣＰＵ４２は、推定プロセス５０Ｂを実行することで、図１に示す推定部１８として動作する。更に、ＣＰＵ４２は、決定プロセス５０Ｃを実行することで、図１に示す決定部２０として動作する。なお、位置登録処理プログラム５０は、開示の技術に係る無線通信プログラムの一例である。
【００１６】
なお、ここでは位置登録処理プログラム５０を記憶部４６から読み出す場合を例示したが、必ずしも最初から記憶部４６に記憶させておく必要はない。例えば、コンピュータ４０に接続されて使用されるＳＳＤ（Solid State Drive）、ＤＶＤディスク、ＩＣカード、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの任意の「可搬型の記憶媒体」に先ずは位置登録処理プログラム５０を記憶させておいてもよい。そして、コンピュータ４０がこれらの可搬型の記憶媒体からは位置登録処理プログラム５０を取得して実行するようにしてもよい。また、通信回線を介してコンピュータ４０に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の記憶部に位置登録処理プログラム５０を記憶させておいてもよい。この場合、コンピュータ４０は他のコンピュータ又はサーバ装置等から位置登録処理プログラム５０を取得して実行する。
【００１７】
スマートフォン１２は、コンピュータ４０と各種の入出力デバイスとを電気的に接続してコンピュータ４０と各種の入出力デバイスとの間の各種情報の送受信を司るインプット・アウトプット・インターフェース（Ｉ／Ｏ）６０を備えている。スマートフォン１２は、Ｉ／Ｏ６０に接続されることでバス４８を介してコンピュータ４０と電気的に接続される入出力デバイスとして、受付部６２を備えている。また、入出力デバイスとして、表示部６４、無線通信部６６、送話部６８、受話部７０、ＧＰＳ受信部７２、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）７４及び気圧センサ７６も備えている。
【００１８】
受付部６２は、タッチパネルやタッチパネル外に設けられたキー（ハードキー）等を含み、スマートフォン１２の利用者からの指示を受け付ける。表示部６４は、ディスプレイ（例えばタッチパネルに重ねられた液晶ディスプレイ）を含み、ディスプレイに各種情報を表示する。
【００１９】
無線通信部６６は、図１に示す複数の基地局１４の一例であるマイクロセル基地局８０Ａ及び複数のフェムトセル基地局８０Ｂを含む基地局群８０の何れかと無線通信を行う。無線通信装置６６は、基幹電話網の基地局群８０の何れかとの間で無線通信を行うことで、基幹電話網に接続された情報処理装置（図示省略）とコンピュータ４０との間の各種情報の送受信を司る。無線通信部６６は、例えばアンテナ（図示省略）及びＲＦ（Radio Frequency）回路（図示省略）を含む。この場合、無線通信部６６は、例えば外部の情報処理装置から基地局を経由して無線で送信された信号をアンテナで受信し、受信した信号をＲＦ回路で復調処理し、受信した信号に含まれる情報をコンピュータ４０に供給する。また、無線通信部６６は、コンピュータ４０から供給された情報を変調処理し、アンテナを介し基地局経由で外部の情報処理装置へ送信する。
【００２０】
送話部６８は、マイクロフォン（図示省略）及び信号処理回路（図示省略）を含む。この場合、例えばスマートフォン１２の利用者が通話時に発した音声をマイクロフォンで検出し、マイクロフォンで検出された音声を信号処理回路で音声データに変換してコンピュータ４０を介して無線通信部６６へ出力する。
【００２１】
受話部７０は、Ｄ／Ａ（デジタル／アナログ）変換回路（図示省略）、増幅器（図示省略）及びスピーカ（図示省略）を含む。受話部７０は、例えばコンピュータ４０から供給された音声データに対してＤ／Ａ変換回路がＤ／Ａ変換を行い、Ｄ／Ａ変換後に増幅器で増幅された音声信号をスピーカへ出力する。スピーカは、増幅器から入力された音声信号に応じた音声を外部へ出力する。
【００２２】
ＧＰＳ受信部７２は、コンピュータ４０からの指示に応じてＧＰＳ衛星から電波を受信する。外部Ｉ／Ｆ７４は、外部装置（例えばパーソナル・コンピュータやＵＳＢメモリ）が接続され、外部装置とコンピュータ４０との間の各種情報の送受信を司る。気圧センサ７６は、スマートフォン１２の現在位置の気圧を測定する。
【００２３】
一例として図３に示すように、本第１実施形態に係る無線通信システム１０では、マイクロセル基地局８０Ａ及びフェムトセル基地局８０Ｂがビル８４に設置されている。マイクロセル基地局８０Ａは、屋上に設置されており、フェムトセル基地局８０Ｂはビル８４の各階に設置されている。
【００２４】
一例として図４に示すように、フェムトセル基地局８０Ｂは、コンピュータ８６を備えている。コンピュータ８６は、ＣＰＵ（中央処理装置：Central Processing Unit）、揮発性のメモリ（例えばＲＡＭ）及び不揮発性の記憶部（例えばＨＤＤやフラッシュメモリ）を有する。
【００２５】
フェムトセル基地局８０Ｂは、コンピュータ８６と各種の入出力デバイスとを電気的に接続してコンピュータ８６と各種の入出力デバイスとの間の各種情報の送受信を司るＩ／Ｏ８８を備えている。フェムトセル基地局８０Ｂは、Ｉ／Ｏ８８に接続されることでコンピュータ８６と電気的に接続される入出力デバイスとして、無線通信部９０、外部Ｉ／Ｆ９２及び気圧センサ９４を備えている。無線通信部９０は、スマートフォン１２と無線通信を行う。外部Ｉ／Ｆ９２は、外部装置（例えばパーソナル・コンピュータやＵＳＢメモリ）が接続され、外部装置とコンピュータ８６との間の各種情報の送受信を司る。気圧センサ９４は、フェムトセル基地局８０Ｂが設置されている位置の気圧を測定する。なお、マイクロセル基地局８０Ａも図４に示すフェムトセル基地局８０Ｂと同様の構成を有している。
【００２６】
ところで、一例として図３に示す従来のスマートフォン１１は、受信した電波の強度が最大の基地局を通信先として決定する。例えば、図３に示すビル８４の１階において、スマートフォン１１は、通信先としてマイクロセル基地局８０Ａを選択する。この場合、スマートフォン１１がマイクロセル基地局８０Ａと通信を行う際に要する消費電力は、フェムトセル基地局８０Ｂの何れかと通信を行う場合よりも、大きくなる。
【００２７】
フェムトセル基地局８０Ｂのみを通信先とし、受信した電波の強度が最大のフェムトセル基地局８０Ｂがスマートフォン１１と同一階に設置されている場合、スマートフォン１１と同一階のフェムトセル基地局８０Ｂが位置登録先として選択される。この場合、スマートフォン１１から発信された電波はフェムトセル基地局８０Ｂによってレイク受信されるので、スマートフォン１１は、マイクロセル基地局８０Ａを通信先とする場合よりも低消費電力で通信を行うことができる。
【００２８】
しかし、受信した電波の強度が最大のフェムトセル基地局８０Ｂがスマートフォン１１とは異なる階（例えば１つ上の階）に設置されている場合、フェムトセル基地局８０Ｂは、スマートフォン１１の位置によっては十分な受信レベルを得られないことがある。これは、スマートフォン１１により発信された電波と天井又は床との反射角度がスマートフォン１１の移動と共に小さくなることがあり、反射角度が小さくなると、壁を通過する電波（フェムトセル基地局８０Ｂに届く電波）が減少するからである。
【００２９】
そこで、本第１実施形態に係る無線通信システム１０では、スマートフォン１２によって、基地局との通信が開始される際に、一例として図５に示す位置登録処理が行われる。なお、位置登録処理は、記憶部４６に予め記憶されている位置登録処理プログラム５０がＣＰＵ４２によって読み出されて実行されることにより実現される。
【００３０】
図５に示す位置登録処理では、先ず、ステップ１００において、取得部１６により、スマートフォン１２が利用する基幹電話網に接続されている基地局のうち、スマートフォン１２と無線通信可能な基地局が探索される。
【００３１】
基地局は、スマートフォン１２に対して報知情報を送信する。報知情報とは、例えばＢＣＣＨ（Broadcast Channel）と呼ばれる情報である。報知情報は、例えば、基地局を特定するＢＴＳ（Base Transceiver Station）番号、基地局がスマートフォン１２と通信した場合の受信レベル及び気圧センサ９４によって測定された気圧を含む。
【００３２】
次のステップ１０２では、上記ステップ１００で探索された基地局により送信された報知情報（例えばＢＣＣＨ（Broadcast Channel））が取得部１６によって取得される。
【００３３】
次のステップ１０４では、取得部１６により、一例として図６に示す報知情報テーブル９６が生成される。報知情報テーブル９６には、取得部１６によって取得された報知情報が基地局毎に記憶されている。図６に示す例では、ＢＴＳ番号の“＃１”から“＃３”の各々に対して受信レベルが対応付けられて登録されており、ＢＴＳ番号の“＃１”及び“２”に対して気圧が対応付けられて登録されている。ＢＴＳ番号の“＃３”には気圧が登録されていない。これは、ＢＴＳ番号の“＃３”により特定される基地局から送信された報知情報に気圧が含まれていなかったことを意味する。
【００３４】
次のステップ１０６では、取得部１６により、報知情報テーブル９６に気圧が記憶されているか否かが判定される。ステップ１０６において、報知情報テーブル９６に気圧が記憶されている場合は、判定が肯定されてステップ１０８へ移行する。ステップ１０６において、報知情報テーブル９６に気圧が記憶されていない場合は、判定が否定されてステップ１１２へ移行する。
【００３５】
ステップ１１２では、決定部２０により、上記ステップ１００で探索された基地局のうち、電波の受信レベルが最大の基地局が位置登録先の基地局として決定され、その後、ステップ１１４へ移行する。例えば、上記ステップ１００で探索された基地局がマイクロセル基地局８０Ａ及びフェムトセル基地局８０Ｂの場合、一例として図７に示すようにマイクロセル基地局８０Ａからの電波の受信レベルはフェムトセル基地局８０Ｂからの電波の受信レベルよりも大きい。従って、上記ステップ１１２では、決定部２０によって、マイクロセル基地局８０Ａが位置登録先の基地局として決定される。
【００３６】
ステップ１０８では、取得部１６により、スマートフォン１２の現在位置の気圧（例えば気圧センサ７６によって測定された気圧）が取得され、その後、ステップ１１０へ移行する。
【００３７】
ステップ１１０では、推定部１８により、一例として図８に示す登録先決定処理が行われ、その後、ステップ１１４へ移行する。
【００３８】
図８に示す登録先決定処理では、先ず、ステップ１１０Ａにおいて、推定部１８によって、報知情報テーブル９６に記憶されている気圧と上記ステップ１０８で取得された気圧との差（気圧差）が算出され、その後、ステップ１１０Ｂへ移行する。
【００３９】
ステップ１１０Ｂでは、推定部１８により、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値（例えば０．５ｈＰａ）以下の基地局が存在するか否かが判定される。ステップ１１０Ｂにおいて、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の基地局が存在しない場合は、判定が否定されて図５に示すステップ１１２へ移行する。ステップ１１０Ｂにおいて、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の基地局が存在する場合は、判定が肯定される。例えば、上記所定値を０．５ｈＰａとし、一例として図９に示すように、スマートフォン１２とフェムトセル基地局８０Ｂとの間の気圧差がなく、スマートフォン１２とマイクロセル基地局８０Ａとの間の気圧差が０．６ｈＰａの場合は、判定が肯定される。ステップ１１０Ｂにおいて判定が肯定されると、ステップ１１０Ｃへ移行する。
【００４０】
ステップ１１０Ｃでは、推定部１８により、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の基地局が複数か否かが判定される。ステップ１１０Ｃにおいて、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の基地局が複数の場合は、判定が肯定されてステップ１１０Ｄへ移行する。ステップ１１０Ｃにおいて、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の基地局が複数でない場合（１つの場合）は、判定が否定されてステップ１１０Ｅへ移行する。
【００４１】
ステップ１１０Ｄでは、決定部２０により、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の基地局のうち、電波の受信レベルが最大の基地局が位置登録先の基地局（開示の技術の特定の基地局の一例）として決定され、登録先決定処理を終了する。
【００４２】
ステップ１１０Ｅでは、決定部２０により、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の基地局が位置登録先の基地局（開示の技術の特定の基地局の一例）として決定され、登録先決定処理を終了する。
【００４３】
図５に戻って、ステップ１１４では、決定部２０により、ステップ１１２、ステップ１１０Ｄ又はステップ１１０Ｅで決定された基地局に対して位置登録が行われることで、位置登録先の基地局が通信先として決定され、その後、位置登録処理を終了する。例えば、決定部２０は、ステップ１１２、ステップ１１０Ｄ又はステップ１１０Ｅで決定された基地局から送信された位置情報を受信し、受信した位置情報により特定される基地局へ、スマートフォン１２の固有の識別子を送信する。基地局は、スマートフォン１２から送信された識別子を受信し、受信した識別子を位置登録データベース（図示省略）に登録する。このように、基地局に対して位置登録が行われると、スマートフォン１２は、位置登録先の基地局と通信を行うことになる。
【００４４】
以上説明したように、本第１実施形態に係るスマートフォン１２では、スマートフォン１２の現在位置の高度と基地局の設置位置の高度との一致度が所定値以上の基地局のうちの特定の基地局が通信先として決定される。これにより、例えばビル８４の屋内でスマートフォン１２を用いて基地局と通信を行う場合、位置登録先の基地局として、マイクロセル基地局８０Ａよりも同一階のフェムトセル基地局８０Ｂが選択される可能性が高くなる。位置登録先の基地局としてスマートフォン１２と同一階に存在するフェムトセル基地局８０Ｂが選択されると、スマートフォン１２は、選択されたフェムトセル基地局８０Ｂに対して無線通信用の電波を発信する。スマートフォン１２から発信された電波は、同一階に存在するフェムトセル基地局８０Ｂによってレイク受信される。そのため、スマートフォン１２は、マイクロセル基地局８０Ａや他の階に設置されたフェムトセル基地局８０Ｂに対して電波を発信する場合と比較して、電波強度を小さくすることができる。従って、本第１実施形態に係るスマートフォン１２は、基地局との通信に要する消費電力を抑制することができる。
【００４５】
また、本第１実施形態に係るスマートフォン１２では、スマートフォン１２の現在位置の気圧と基地局の設置位置の気圧との一致度が所定値以上の複数の基地局のうち、電波の受信レベルが最大の基地局が通信先として決定される。従って、本第１実施形態に係るスマートフォン１２は、電波の受信不良を抑制することができる。
【００４６】
また、本第１実施形態に係るスマートフォン１２では、スマートフォン１２の現在位置の気圧と基地局の設置位置の気圧との比較結果に基づいて、スマートフォン１２の現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局が推定される。すなわち、推定部１８は、スマートフォン１２の現在位置の気圧と基地局の設置位置の気圧とを比較することで、スマートフォン１２の現在位置の高度と基地局の設置位置の高度との一致度が所定値以上であるか否かを判定する。従って、本第１実施形態に係るスマートフォン１２は、スマートフォン１２の現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を精度良く推定することができる。
【００４７】
また、本第１実施形態に係るスマートフォン１２では、基地局から送信される報知情報から基地局の設置位置の気圧が取得部１６によって取得される。従って、本第１実施形態に係るスマートフォン１２は、基地局の設置位置の気圧を容易に取得することができる。
【００４８】
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、スマートフォン１２と基地局との間の気圧差を用いて位置登録先の基地局を決定する例を挙げて説明したが、本第２実施形態では、スマートフォン１２と基地局との間の高度差を用いて位置登録先の基地局を決定する場合について説明する。なお、本第２実施形態では、上記第１実施形態で説明した部分と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４９】
一例として図１０に示すように、本第２実施形態に係る無線通信システム２００は、図２に示す無線通信システム１０と比較して、サーバ装置２０２を備えている点が異なる。サーバ装置２０２は、クライアント装置としてのスマートフォン１２と無線通信を行う。サーバ装置２０２は、メモリ２０４を有する。メモリ２０４には、気圧／高度変換テーブル２０６が記憶されている。サーバ装置２０２は、気圧／高度変換テーブル２０６を、例えばインターネットを介して定期的に取得してメモリ２０４に上書き保存する。
【００５０】
一例として図１１に示すように、気圧／高度変換テーブル２０６は、高度（例えば海抜高度）と気圧とが対応付けられて記憶されている。図１１に示す例では、海抜高度０ｍから５ｍ毎に気圧が対応付けられており、各気圧は定期的に更新される。
【００５１】
一例として図１２に示す本第２実施形態に係る位置登録処理は、図５に示す上記第１実施形態に係る位置登録処理と比較して、ステップ１０４，１０６，１１０，１１４に代えてステップ３０４，３０６，３１２，３１４を有する点が異なる。また、図１２に示す位置登録処理は、図５に示す上記第１実施形態に係る位置登録処理と比較して、ステップ３０８，３１０を有する点が異なる。
【００５２】
ステップ３０４では、取得部１６により、一例として図１３に示す報知情報テーブル２１０が生成される。報知情報テーブル２１０は、図６に示す報知情報テーブル９６と比較して、気圧に代えて高度が登録される点が異なる。報知情報テーブル２１０に記憶されている各高度は、例えば、対応するＢＴＳ番号により特定される基地局の予め登録された実際の海抜高度である。
【００５３】
ステップ３０６では、取得部１６によって、報知情報テーブル２１０に高度が記憶されているか否かが判定される。ステップ３０６において、報知情報テーブル２１０に高度が記憶されている場合は、判定が肯定されてステップ１０８へ移行する。ステップ３０６において、報知情報テーブル２１０に高度が記憶されていない場合は、判定が否定されてステップ１１２へ移行する。
【００５４】
ステップ３０８では、上記ステップ１０８で取得された気圧を示す気圧情報が推定部１８によってサーバ装置２０２へ送信され、その後、ステップ３１０へ移行する。サーバ装置２０２は、上記ステップ３０８で送信された気圧情報を受信する。サーバ装置２０２は、気圧／高度変換テーブル２０６を参照して、受信した気圧情報により示される気圧に対応する高度を導出し、導出した高度を示す高度情報をスマートフォン１２へ送信する。
【００５５】
ステップ３１０では、推定部１８により、サーバ装置２０２によって送信された高度情報を受信したか否かが判定される。ステップ３１０において、サーバ装置２０２によって送信された高度情報を受信していない場合は、判定が否定されたステップ３１０の判定が再び行われる。ステップ３１０において、サーバ装置２０２によって送信された高度情報を受信した場合は、判定が肯定されてステップ３１２へ移行する。
【００５６】
ステップ３１２では、推定部１８により、一例として図１４に示す登録先決定処理が行われ、その後、ステップ３１４へ移行する。
【００５７】
図１４に示す登録先決定処理では、ステップ３１２Ａにおいて、推定部１８によって、高度差が算出される。ここで、高度差とは、例えば報知情報テーブル２１０に記憶されている高度と上記ステップ３１０で受信した高度情報により示される高度（スマートフォン１２の現在位置の高度）との差を指す。
【００５８】
次のステップ３１２Ｂでは、推定部１８により、上記ステップ３１２Ａで算出された高度差の絶対値が所定値（例えば５ｍ）以下の基地局が存在するか否かが判定される。上記ステップ３１２Ａで算出された高度差の絶対値が所定値以下の基地局が存在しない場合は、判定が否定されて図１２に示すステップ１１２へ移行する。ステップ３１２Ｂにおいて、上記ステップ３１２Ａで算出された高度差の絶対値が所定値以下の基地局が存在する場合は、判定が肯定されてステップ３１２Ｃへ移行する。
【００５９】
ステップ３１２Ｃでは、推定部１８により、上記ステップ３１２Ａで算出された高度差の絶対値が所定値以下の基地局が複数か否かが判定される。ステップ３１２Ｃにおいて、上記ステップ３１２Ａで算出された高度差の絶対値が所定値以下の基地局が複数の場合は、判定が肯定されてステップ３１２Ｄへ移行する。ステップ３１２Ｃにおいて、上記ステップ３１２Ａで算出された高度差の絶対値が所定値以下の基地局が複数でない場合（１つの場合）は、判定が否定されてステップ３１２Ｅへ移行する。
【００６０】
ステップ３１２Ｄでは、決定部２０により、上記ステップ３１２Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の基地局のうち、受信レベルが最大の基地局が位置登録先の基地局として決定され、登録先決定処理を終了する。
【００６１】
ステップ３１２Ｅでは、決定部２０により、上記ステップ３１２Ａで算出された高度差の絶対値が所定値以下の基地局が位置登録先の基地局として決定され、登録先決定処理を終了する。
【００６２】
図１２に戻って、ステップ３１４では、決定部２０により、ステップ１１２、ステップ３１２Ｄ又はステップ３１２Ｅで決定された基地局に対して位置登録が行われることで、位置登録先の基地局が通信先として決定され、その後、位置登録処理を終了する。
【００６３】
以上説明したように、本第２実施形態に係るスマートフォン１２では、推定部１８により、スマートフォン１２の現在位置の気圧に対応する高度が導出される。そして、推定部１８により、導出された高度と基地局の設置位置の高度との比較結果に基づいて、スマートフォン１２の現在位置の高度との一致度が所定の一致度以上の高度に設置された基地局が推定される。すなわち、推定部１８は、スマートフォン１２の現在位置の高度と基地局の設置位置の高度とを比較することで、スマートフォン１２の現在位置の高度と基地局の設置位置の高度との一致度が所定の一致度以上であるか否かを判定する。従って、本第２実施形態に係るスマートフォン１２は、スマートフォン１２の現在位置の高度との一致度が所定の一致度以上の高度に設置された基地局を精度良く推定することができる。
【００６４】
なお、上記第２実施形態では、取得部１６によって取得された気圧を、サーバ装置２０２を利用して高度に変換し、変換した高度と基地局から提供された報知情報に含まれる基地局の設置位置の高度とを比較したが、開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、ＧＰＳ受信部７２によって受信された電波に基づいて導出された現在位置の高度と、基地局から提供された報知情報に含まれる基地局の設置位置の高度とを比較してもよい。
【００６５】
また、上記第２実施形態では、取得部１６によって取得された気圧を、サーバ装置２０２を利用して高度に変換する例を挙げて説明したが、開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、コンピュータ４０が気圧を高度に変換するようにしてもよい。この場合、例えば、記憶部４６に気圧／高度変換テーブル２０６を記憶させ、ＣＰＵ４２が気圧／高度変換テーブル２０６を参照して気圧を高度に変換する。
【００６６】
［第３実施形態］
上記第１実施形態では、受信レベルに基づいて位置登録先として決定する例を挙げて説明したが、本第３実施形態では、無線通信を所定時間行ったときの消費電力に基づいて位置登録先を決定する場合について説明する。なお、本第３実施形態では、上記第１実施形態で説明した部分と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６７】
一例として図１５に示すように、本第３実施形態に係る無線通信システム４００は、図２に示す無線通信システム１０と比較して、スマートフォン１２に代えてスマートフォン４０２を備えている点が異なる。スマートフォン４０２は、図２に示すスマートフォン１２と比較して、消費電力測定部４０４を有する点が異なる。
【００６８】
消費電力測定部４０４は、Ｉ／Ｏ６０及び無線通信部６６に接続されており、無線通信が行われることによるスマートフォン４０２での消費電力を測定する。ここで、スマートフォン４０２での消費電力とは、例えば、スマートフォン４０２に内蔵されており、スマートフォン４０２の各部へ供給する電力を蓄えた二次電池（図示省略）における無線通信時の消費電力を指す。
【００６９】
一例として図５に示す本第３実施形態に係る位置登録処理は、上記第１実施形態で説明したい位置登録処理と比較して、ステップ１１０に代えてステップ５００を有する点、及びステップ１１４に代えてステップ５０２を有する点が異なる。
【００７０】
図５に示す位置登録処理では、ステップ５００において、推定部１８により、一例として図１６に示す登録先決定処理が行われ、その後、ステップ５０２へ移行する。
【００７１】
一例として図１６に示す登録先決定処理は、図８に示す登録先決定処理と比較して、ステップ１１０Ｄに代えてステップ５００Ａから５００Ｄを有する点が異なる。
【００７２】
ステップ５００Ａでは、決定部２０により、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の特定の基地局とのポーリングが行われ、その後、ステップ５００Ｂへ移行する。ここで、特定の基地局とは、例えば未だにポーリングが行われてない何れかの基地局を指す。なお、ここでは、ポーリングを例に挙げて説明しているが、スマートフォン４０２が基地局と実際に行う無線通信であればよい。
【００７３】
ステップ５００Ｂでは、決定部２０により、上記ステップ５００Ａで行われたポーリングに要した消費電力が消費電力測定部４０４から取得され、基地局を特定する情報と関連付けられてメモリ４４に記憶され、その後、ステップ５００Ｃへ移行する。なお、基地局を特定する情報としては、ＢＴＳ番号が例示できる。
【００７４】
ステップ５００Ｃでは、決定部２０により、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の全ての基地局とのポーリングが行われたか否かが判定される。ステップ５００Ｃにおいて、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の全ての基地局とのポーリングが行われていない場合は、判定が否定されてステップ５００Ａへ移行する。ステップ５００Ｃにおいて、上記ステップ１１０Ａで算出された気圧差の絶対値が所定値以下の全ての基地局とのポーリングが行われた場合は、判定が肯定されてステップ５００Ｄへ移行する。
【００７５】
ステップ５００Ｄでは、決定部２０により、メモリ４４に記憶されている最小の消費電力量の基地局が位置登録先の基地局として決定され、登録先決定処理を終了する。
【００７６】
図５に戻って、ステップ５０２では、決定部２０により、ステップ１１２、ステップ５００Ｄ又はステップ１１０Ｅで決定された基地局に対して位置登録が行われることで、位置登録先の基地局が通信先として決定され、その後、位置登録処理を終了する。
【００７７】
以上説明したように、本第３実施形態に係るスマートフォン４０２では、スマートフォン１２の現在位置の気圧と基地局の設置位置の気圧との一致度が所定値以上の複数の基地局のうち、ポーリングによる消費電力が最小の基地局が通信先として決定される。従って、本第１実施形態に係るスマートフォン１２は、基地局との通信に要する消費電力をより一層抑制することができる。
【００７８】
なお、上記第３実施形態では、基地局とのポーリングを行ったときの消費電力に基づいて通信先を決定する場合を例示したが、開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、スマートフォン４０２と基地局との間の通信が確立するまでの時間を測定し、通信が確立するまでに要した時間が最も短い基地局を通信先として決定してもよい。
【００７９】
また、上記第３実施形態では、取得部１６が基地局の気圧とスマートフォン４０２の現在位置の気圧とを取得する場合を例示したが、開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、取得部１６が基地局の設置位置の気圧及び高度を取得すると共にスマートフォン４０２の現在位置の気圧及び高度を取得してもよい。この場合、例えば、推定部１８は、基地局の設置位置の気圧とスマートフォン４０２の現在位置の気圧との気圧差、又は基地局の設置位置の高度とスマートフォン４０２の現在位置の高度との高度差を算出する。そして、算出した気圧差又は高度差に基づいて、スマートフォン１２の現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を推定する。
また、上記では、気圧差又は高度差という差分を用いたが、差分に代えて比率を用い、比率を閾値と比較してもよく、例えば０．９≦比率≦１．１の場合に一致度が所定値以上であると判定するようにしてもよい。
【００８０】
本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【００８１】
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００８２】
（付記１）
現在位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局の設置位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第２環境情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記第１環境情報及び前記第２環境情報に基づいて、前記現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を推定する推定部と、前記推定部によって推定された基地局のうちの特定の基地局を通信先として決定する決定部と、を含む無線通信装置。
（付記２）
前記決定部は、前記推定部によって推定された基地局のうちの特定の基地局に対して位置登録を行うことで前記特定の基地局を前記通信先として決定する付記１に記載の無線通信装置。
【００８３】
（付記３）
前記決定部は、前記推定部によって複数の基地局が推定された場合、推定された前記複数の基地局のうち、受信レベルが最大の基地局を前記通信先として決定する付記１又は付記２に記載の無線通信装置。
【００８４】
（付記４）
前記決定部は、前記推定部によって複数の基地局が推定された場合、推定された前記複数の基地局の各々との無線通信における消費電力が最小の基地局を前記通信先として決定する付記１又は付記２に記載の無線通信装置。
【００８５】
（付記５）
前記決定部は、前記推定部によって複数の基地局が推定された場合、推定された前記複数の基地局のうち、基地局の各々とのポーリングを行ったときの消費電力が最小の基地局を前記通信先として決定する付記４に記載の無線通信装置。
【００８６】
（付記６）
基地局の各々とのポーリングを行ったときの消費電力を測定する消費電力測定部を更に含む付記４に記載の無線通信装置。
【００８７】
（付記７）
前記推定部は、前記第１環境情報が前記現在位置の気圧を含み、かつ、前記第２環境情報が前記設置位置の気圧を含む場合、前記第２環境情報に含まれる気圧が前記第１環境情報に含まれる気圧と所定の気圧差以内の基地局を、前記現在位置の高度との一致度が前記所定値以上の高度に設置された基地局として推定する付記１から付記６の何れか１つに記載の無線通信装置。
【００８８】
（付記８）
前記推定部は、前記第１環境情報が前記現在位置の気圧を含み、かつ、前記第２環境情報が前記設置位置の高度を含む場合、前記第１環境情報に含まれる前記現在位置の気圧に対応する高度を導出し、導出した高度と前記第２環境情報に含まれる前記設置位置の高度とに基づいて、前記現在位置の高度との一致度が前記所定値以上の高度に設置された基地局を推定する付記１から付記６の何れか１つに記載の無線通信装置。
【００８９】
（付記９）
前記推定部は、気圧を対応する高度に変換するサーバ装置を利用して、前記第１環境情報に含まれる前記現在位置の気圧に対応する高度を導出する付記８に記載の無線通信装置。
【００９０】
（付記１０）
前記推定部は、前記第１環境情報に含まれる前記現在位置の高度を、ＧＰＳを利用して導出し、導出した高度と前記第２環境情報に含まれる前記設置位置の高度との比較結果に基づいて、前記現在位置の高度との一致度が前記所定値以上の高度に設置された基地局を推定する付記１から付記６の何れか１つに記載の無線通信装置。
【００９１】
（付記１１）
前記取得部は、無線通信可能な基地局から送信される報知情報から前記第２環境情報を取得する付記１から付記１０の何れか１つに記載の無線通信装置。
【００９２】
（付記１２）
付記１から付記１１の何れか１項に記載の無線通信装置と、前記無線通信装置に含まれる前記取得部による前記第２環境情報の取得先であり、かつ、前記決定部により前記通信先として決定される基地局と、を含む無線通信システム。
【００９３】
（付記１３）
現在位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局の設置位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第２環境情報を取得し、取得した前記第１環境情報及び前記第２環境情報に基づいて、前記現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を推定し、推定した基地局のうちの特定の基地局を通信先として決定することを含む無線通信方法。
【００９４】
（付記１４）
複数の基地局を推定した場合、推定した前記複数の基地局のうち、受信レベルが最大の基地局を前記通信先として決定することを含む付記１３に記載の無線通信方法。
【００９５】
（付記１５）
複数の基地局を推定した場合、推定した前記複数の基地局の各々との無線通信における消費電力が最小の基地局を前記通信先として決定することを含む付記１３に記載の無線通信方法。
【００９６】
（付記１６）
前記第１環境情報が前記現在位置の気圧を含み、かつ、前記第２環境情報が前記設置位置の気圧を含む場合、前記第２環境情報に含まれる気圧が前記第１環境情報に含まれる気圧と所定の気圧差以内の基地局を、前記現在位置の高度との一致度が前記所定値以上の高度に設置された基地局として推定することを含む付記１３から付記１５の何れか１つに記載の無線通信方法。
【００９７】
（付記１７）
前記第１環境情報が前記現在位置の気圧を含み、かつ、前記第２環境情報が前記設置位置の高度を含む場合、前記第１環境情報に含まれる前記現在位置の気圧に対応する高度を導出し、導出した高度と前記第２環境情報に含まれる前記設置位置の高度とに基づいて、前記現在位置の高度との一致度が前記所定値以上の高度に設置された基地局を推定することを含む付記１３から付記１５の何れか１つに記載の無線通信方法。
【００９８】
（付記１８）
無線通信可能な基地局から送信される報知情報から前記第２環境情報を取得することを含む付記１３から付記１７の何れか１つに記載の無線通信方法。
【００９９】
（付記１９）
コンピュータに、現在位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第１環境情報を取得すると共に、無線通信可能な少なくとも１つの基地局の設置位置の高度及び気圧の少なくとも一方を含む第２環境情報を取得し、取得した前記第１環境情報及び前記第２環境情報に基づいて、前記現在位置の高度との一致度が所定値以上の高度に設置された基地局を推定し、推定した基地局のうちの特定の基地局を通信先として決定することを含む処理を実行させるための無線通信プログラム。
【符号の説明】
【０１００】
１０，２００，４００  無線通信システム
１２，４０２  スマートフォン
１４  基地局
１６  取得部
１８  推定部
２０  決定部
【図１】
2014192867.tif 000003
【図２】
2014192867.tif 000004
【図３】
2014192867.tif 000005
【図４】
2014192867.tif 000006
【図５】
2014192867.tif 000007
【図６】
2014192867.tif 000008
【図８】
2014192867.tif 000009
【図１０】
2014192867.tif 000010
【図１１】
2014192867.tif 000011
【図１２】
2014192867.tif 000012
【図１３】
2014192867.tif 000013
【図１４】
2014192867.tif 000014
【図１５】
2014192867.tif 000015
【図１６】
2014192867.tif 000016
【図７】
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【図９】
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