(57)【要約】【課題】ＭＡＨＨＯにおいて瞬断の発生を極力抑えることのできる、無線電話装置および無線電話装置におけるハンドオフ方法を提供する。【解決手段】無線電話装置１は、通信部１１と、制御部１２と、音声処理部１４とを備え、制御部１２は、通話中に、通信部により、ハンドオフ候補周波数の捕捉処理を要求するサーチ要求を受信すると、擬似音声をスピーカより出力させるとともに、現在使用中の周波数からハンドオフ候補周波数に切替えて補捉処理を行い、当該捕捉処理を終了すると擬似音声の出力を停止させるとともに切替え前の周波数に復帰させる。【選択図】図３
2008141262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基地局との間で無線通信を行なう無線電話装置であって、
通話を可能とする複数の周波数の中から一つを選択して無線通信を行なう通信部と、
前記通信部が使用する周波数を切替えて無線通信を実行する制御部と、
前記通信部により受信した通話音声を出力するスピーカと、を備え、
前記制御部は、通話中に、前記通信部により、ハンドオフ候補周波数の捕捉処理を要求するサーチ要求を受信すると、擬似音声を前記スピーカより出力させるとともに、現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替えて前記補捉処理を行い、当該捕捉処理を終了すると前記擬似音声の出力を停止させるとともに切替え前の周波数に復帰させる、
ことを特徴とする無線電話装置。
【請求項２】
記憶部を備え、
前記制御部は、前記通信部にて受信した通話音声を前記記憶部にて記憶させ、当該記憶させた通話音声を前記擬似音声として前記スピーカより出力させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線電話装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記通信部にて前記サーチ要求を受信すると、前記記憶部へ前記通信部により受信した通話音声を記憶開始し、現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替える前に前記受信した通話音声の記憶を停止した後に前記スピーカより出力させる
ことを特徴とする請求項２に記載の無線電話装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記サーチ要求として、ハンドオフ候補周波数の捕捉処理を複数回行うとともに当該捕捉処理の結果を逐一報告する要求を受信した場合には前記擬似音声の出力を行い、捕捉処理を１回のみ行うとともに当該捕捉処理の結果を１回のみ報告する要求を受信した場合には前記擬似音声の出力を行わない
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の無線電話装置。
【請求項５】
記憶部を備え、
前記制御部は、捕捉処理サーチを複数回行うとともに、当該捕捉処理の結果を逐一報告する要求を受信した場合には、現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替えるまで前記通信部にて受信した通話音声を前記記憶部にて記憶させ、当該記憶させた通話音声を前記擬似音声として前記スピーカより出力させ、捕捉処理を１回のみ行うとともに当該捕捉処理の結果を１回のみ報告する要求を受信した場合には前記通信部にて受信した通話音声を前記記憶部にて記憶させない
ことを特徴とする請求項４に記載の無線電話装置。
【請求項６】
複数の基地局との間で無線通信を行う無線電話装置において、現在通信中の基地局から他の基地局へ通信チャンネルを切替えて無線通信を継続するハンドオフ方法であって、
通話中に、ハンドオフ候補周波数のサーチ要求を受信するサーチ要求受信ステップと、
前記サーチ要求受信ステップの後、現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替えて捕捉処理を行う候補周波数捕捉処理ステップと、
前記サーチ要求受信ステップと前記候補周波数捕捉処理ステップの間に、受信通話音声の録音を行う録音ステップと、
前記候補周波数捕捉処理ステップの処理中に、前記録音ステップにて録音した前記受信通話音声を出力する音声出力ステップと、
前記候補周波数捕捉処理ステップを終了すると、前記音声出力ステップを停止した後に前記切換え前の周波数に復帰させる復帰ステップと、
を有することを特徴とする無線電話装置におけるハンドオフ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードハンドオフを行なう無線電話装置および無線電話装置におけるハンドオフ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信システムにおいて使用する周波数帯の有効利用を図ると共に、使用周波数帯を世界標準仕様に合わせるために、周波数帯の再編が検討されている。
【０００３】
例えば、ＣＤＭＡ２０００ １ｘ（Code Division Multiple Access 2000 1x）使用の無線通信システムにおいて、現在、日本国内では日本仕様の８００ＭＨｚ帯（以下、旧８００ＭＨｚ帯）が用いられているが、この周波数帯が世界標準仕様である新８００ＭＨｚ帯へ再編される予定である。なお、旧８００ＭＨｚ帯と新８００ＭＨｚ帯とでは、使用する周波数帯のうち上り、下りの割り当て等が相違している。
こうした背景から、現在の周波数帯（旧８００ＭＨｚ帯）、新たな周波数（新８００ＭＨｚ帯）、及び高周波の周波数帯（２ＧＨｚ帯）での通信が可能なマルチバンド対応の無線電話装置が開発されている。
【０００４】
ＣＤＭＡ２０００ １ｘにおいて、基地局の一つは、パイロット符号により分割されたセクタを１以上有しており、各セクタは通信を行うためのチャネルがそれぞれ１つずつ割り当てられている。
そして無線電話装置は、いずれかのチャネルを用いて基地局と通信を行うことになる。以下、基地局１つに対して１つのパイロット符号が対応付けられている（つまり基地局１つに対してそれぞれチャネルが１つだけ割り当てられている）例を用いて簡単に説明を行う。
【０００５】
上記した複数の周波数帯を利用できるマルチバンド対応の無線電話装置と、複数の周波数帯を利用する無線通信システムにおいては、無線電話装置が移動した際に、現在通信を行っている基地局から異なる周波数帯の基地局に切替える必要が生じる。
通信を行う基地局（通信チャネル）を切替える機能はハンドオフ（或いはハンドオーバ）と呼ばれ、ハンドオフにはソフトハンドオフとハードハンドオフの２種類が存在する（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
ソフトハンドオフとは、周波数を切替えずに行うハンドオフであり、ＣＤＭＡ固有のハンドオフ方法である。現在通信中の基地局（ハンドオフ元チヤネル）と新しく通信したい基地局（ハンドオフ先チャネル）を一時的に同時通信状態にした後、基地局の切替え処理を行う。
【０００７】
具体的には、現在通信中の基地局は、近隣の基地局リストを出力しており、無線電話装置がこれを受信してリスト中の各基地局とのパイロット信号の信号強度を測定し、この結果を無線電話装置が現在通信中の基地局に送信し、当該結果を基に基地局がハンドオフ先の基地局を決定し、これにより、基地局主導により周波数帯の変更（通信システムの移行）を伴わないハンドオフが行われる。
【０００８】
上記したように、ソフトハンドオフでは無線電話装置が常に１つ以上の基地局と通信を行っているため、ハンドオフ時に通信が途切れない。
しかし、ソフトハンドオフは常に可能である訳ではない（２つの基地局がその携帯端末に対して同一の周波数でサービスを提供できない場合等はソフトハンドオフできない）ため、ハードハンドオフが行われる。
ハードハンドオフは、第１の基地局から第２の基地局へ通信を移行する際に、第２の基地局に通信を切替える直前まで第１の基地局との通信を維持してから、周波数帯の切替えを行う。このため、使用中チャネルを一時的に放してしまうことになり、周波数帯の切替え時に通信の瞬断が生じてしまう。
【０００９】
ＩＭＴ−２０００規格の１つであるＣＤＭＡ２０００ １ｘ方式において、ハードハンドオフを行う場合には、ＤＡＨＨＯ（Data Assisted Hard Hand OFF）と、ＭＡＨＨＯ（Mobile Assisted Hard Hand Off）の２つの方式が利用可能である。
以下それぞれについて説明する。すなわち、ＤＡＨＨＯは、携帯端末がハンドオフ前に他周波数のサーチを行わず、第１の基地局が直接指定した第２の基地局に対してハンドオフを実行する方式である。
また、ＤＡＨＨＯでは、携帯端末の情報を参照せず、第１の基地局が一方的に第２の基地局を指定するため、携帯端末が第１の基地局の指定した第２の基地局を捕捉できる保証はなく、ハンドオフに失敗する可能性が比較的高い。
【００１０】
一方、ＭＡＨＨＯでは、携帯端末は現在通信中の第１の基地局から指定された異なる周波数帯の近隣の基地局（チャネル）リストを受信し、第１の基地局からのサーチ命令に従って、指定されたリストの周波数に一瞬だけ切替えてリスト内の基地局（チャネル）のサーチを行う。
リスト内の基地局のサーチにおいて、携帯端末はリスト中の全ての基地局（チャネル）とのパイロット信号のエネルギー強度を測定する。携帯端末は、周波数を再度元の周波数に切替えて、測定した全ての基地局（チャネル）のエネルギー強度を第１の基地局に報告し、第１の基地局は、報告されたエネルギー強度を基にリスト中の基地局から第２の無基地局を決定する。そして、第２の基地局に通信を切替えるための指示を携帯端末に送信して、携帯端末はこの指示に従ってハンドオフを実行する。
【特許文献１】特開２００３−２４４７４２号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記したＭＡＨＨＯにおいては、無線電話装置は第１の基地局から受信した異なる周波数の近隣の基地局リスト中の全ての基地局のパイロット信号のエネルギー強度を測定する際に、第１の基地局との通信時の周波数から周波数を一時切替えて測定していたため、第１の基地局との信号が一時途切れてしまい（瞬断）、例えば、音声通話中に無音時間が発生してしまうという不都合があった。
【００１２】
瞬断を抑えるためには、周波数切替えの回数、および時間を抑えればよく、周波数切替えの回数および時間を抑えるためには、パイロット信号のエネルギー強度測定を行う基地局（チャネル）の数を減らせばよい。しかしながら、従来のＭＡＨＨＯにおいては、測定する基地局（チャネル）の数を減らすと、ハンドオフ先として有効な基地局（チャネル）を見つけられない可能性が上がり、ハンドオフに失敗してしまう可能性が高まる。
【００１３】
本発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、ＭＡＨＨＯにおいて瞬断の発生を極力ユーザに意識させず、快適な通信を行うことのできる、無線電話装置および無線電話装置におけるハンドオフ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】
【００１４】
本発明の第１の観点の無線電話装置は、複数の基地局との間で無線通信を行なう無線電話装置であって、通話を可能とする複数の周波数の中から一つを選択して無線通信を行なう通信部と、前記通信部が使用する周波数を切替えて無線通信を実行する制御部と、前記通信部により受信した通話音声を出力するスピーカと、を備え、前記制御部は、通話中に、前記通信部により、ハンドオフ候補周波数の捕捉処理を要求するサーチ要求を受信すると、擬似音声を前記スピーカより出力させるとともに、現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替えて前記補捉処理を行い、当該捕捉処理を終了すると前記擬似音声の出力を停止させるとともに切替え前の周波数に復帰させるように構成したものである。
【００１５】
また、上記した無線電話装置において、記憶部を備え、前期制御部は、前記通信部にて受信した通話音声を前記記憶部にて記憶させ、当該記憶させた通話音声を前記擬似音声として前記スピーカより出力させるように構成してもよい。
【００１６】
また、上記した無線電話装置において、前記制御部は、前記通信部にて前記サーチ要求を受信すると、前記記憶部へ前記通信部により受信した通話音声を記憶開始し、現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替える前に前記受信した通話音声の記憶を停止した後に前記スピーカより出力させるように構成してもよい。
【００１７】
また、上記した無線電話装置において、前記制御部は、前記サーチ要求として、ハンドオフ候補周波数の捕捉処理を複数回行うとともに当該捕捉処理の結果を逐一報告する要求を受信した場合には前記擬似音声の出力を行い、捕捉処理を１回のみ行うとともに当該捕捉処理の結末を１回のみ報告する要求を受信した場合には前記擬似音声の出力を行わないように構成してもよい。
【００１８】
また、上記した無線電話装置において、記憶部を備え、前記制御部は、捕捉処理サーチを複数回行うとともに、当該捕捉処理の結果を逐一報告する要求を受信した場合には、現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替えるまで前記通信部にて受信した通話音声を前記記憶部にて記憶させ、当該記憶させた通話音声を前記擬似音声として前記スピーカより出力させ捕捉処理を１回のみ行うとともに当該捕捉処理の結果を１回のみ報告する要求を受信した場合には前記通信部にて受信した通話音声を前記記憶部にて記憶させないように構成してもよい。
【００１９】
本発明の第２の観点の無線電話装置におけるハンドオフ方法は、複数の基地局との間で無線通信を行う無線電話装置において、現在通信中の基地局から他の基地局へ通信チャンネルを切替えて無線通信を継続するハンドオフ方法であって、通話中に、ハンドオフ候補周波数のサーチ要求を受信するサーチ要求受信ステップと、前記サーチ要求受信ステップの後、現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替えて捕捉処理を行う候補周波数捕捉処理ステップと、前記サーチ要求受信ステップと前記候補周波数捕捉処理ステップの間に、受信通話音声の録音を行う録音ステップと、前記候補周波数捕捉処理ステップの処理中に、前記録音ステップにて録音した前記受信通話音声を出力する音声出力ステップと、前記候補周波数捕捉処理ステップを終了すると、前記音声出力ステップを停止した後に前記切換え前の周波数に復帰させる復帰ステップと、を有するものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ＭＡＨＨＯにおいて瞬断の発生を極力ユーザに意識させず、快適な通信を行いことのできる、無線電話装置および無線電話装置におけるハンドオフ方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態にかかわる無線電話装置および無線通信システムにおけるハンドオフ方法について説明するが、その前に、無線電話装置１が基地局２（基地局Ａ）を使って通信を行なっているときに、異なる周波数の基地局２（基地局Ｂ）に対してＭＡＨＨＯ動作を行なう場合の無線通信システムの代表的なシーケンスについて、図１を参照しながら説明する。
【００２２】
上記したように、ＭＡＨＨＯは、ＣＤＭＡの基地局２が、移動局となる無線電話装置１によって測定された基地局のエネルギー強度を基にして、ハードハンドオフ先の基地局２を決定する方法であり、周波数間ハードハンドオフの成功率を高め、呼の切断を発生しにくくさせる効果を有する。
ＭＡＨＨＯは、無線電話装置１から報告されるパイロット信号強度測定結果であるＰＰＳＭＭ（Periodic Pilot Strength Measurement Message）を監視し、自局のエネルギー強度が一定以下になったことを契機にハンドオフを開始することから、ＰＰＳＭＭベースドと呼ぶ。
【００２３】
具体的に、図１において、基地局２（基地局Ａ）は、無線電話装置１に対して、パイロット信号強度測定要求であるＰＰＭＲＯ（Periodic Pilot Measurement Request Order）を送出し（ＳＴ１０１）、無線電話装置１が受信している自局のエネルギー強度を定期的に報告するよう依頼する。
これに対し、無線電話装置１は、基地局２に対して、ＰＰＳＭＭ（Periodic Pilot Strength Measurement Message）を送出し、基地局２におけるエネルギー強度を報告する（ＳＴ１０２）。
報告は、先のＰＰＭＲＯで指定された間隔（０．８〜１０．０８秒、通常は２〜４秒程度）で定期的に送出されるが、ＰＰＭＲＯで閾値が指定された場合に限り、閾値を満たさない間はトラフィックの混雑を避ける目的で無線電話装置１は報告を免除される。
【００２４】
次に、基地局２（基地局Ａ）は、ＰＰＳＭＭで報告された自局のエネルギー強度を判定し、一定以下になった場合には呼が消失する可能性があるとみなす。このとき、この可能性を低減させるため、基地局２（基地局Ａ）は、無線電話装置１に対し、ハンドオフ候補サーチ要求メッセージ（ＣＦＳＲＱＭ：Candidate Frequency Search Request Message）を送出し（ＳＴ１０３）、ハンドオフ候補システムの周波数、基地局リスト、サーチウィンドウサイズ、サーチ間隔、閾値などのパラメータを伝える。
【００２５】
ここで、重要なパラメータの一つにサーチタイプがあり、これは、「０＝サーチ停止」、「１＝シングルサーチ開始」、「３＝定規的サーチ開始」の３段階のうちいずれかを示す。「０＝サーチ停止」は、無線電話装置１に各種パラメータの情報だけを渡し、実際のサーチは行わずに止めておくときに使用できる。「１＝シングルサーチ開始」は、無線電話装置１に１回だけサーチを行わせ、結果を報告させるときに使用できる。「３＝定期的サーチ開始」は、移動局に定期的にサーチを行わせ、結果を定期的に報告させるときに使用できる。
【００２６】
網はトラフィック状態や地理的な状況に応じて、３種類のサーチタイプを使い分けることができる。
【００２７】
続いて、無線電話装置１が基地局２（基地局Ｂ）に対してハンドオフ候補サーチ応答メッセージ（ＣＦＳＲＳＭ：Candidate Frequency Search Response Message）を送出してＣＦＳＲＱＭを受理したことを伝える（ＳＴ１０４）。これに対し、基地局２（基地局Ｂ）は、無線電話装置１に対してＣＦＳＣＮＭ（Candidate Frequency Search Control Message）を送出し、サーチタイプを「１＝シングルサーチ開始」と指定する（ＳＴ１０５）。
ここでは、ＣＦＳＲＱＭと違い、サーチタイプ以外のパラメータを一切搬送しないため、トラフィックに与える影響は軽微である。ハンドオフ候補システムの周波数システムの周波数やパイロットリストなどのパラメータが固定的であり減多に変更されない状態であるなら、網はサーチタイプの変更だけを行わせたいときに限り、トラフィックに悪影響を与えないようＣＦＳＣＮＭを使用することができる。
【００２８】
次に、無線電話装置１が基地局２（基地局Ａ）に対してハンドオフ候補サーチレポートメッセージ（ＣＦＳＲＰＭ：Candidate Frequency Search Report Message）を送出し、ＧＦＳＲＱＭで指定された候補システムのパイロットの測定結果を報告する（ＳＴ１０６）。このとき候補周波数サーチ（ＣＦＳ;Candidate Frequency Search）が行われる。
この時点でハンドオフできるくらいの強度を持った候補周波数の基地局が報告されれば、基地局２（基地局Ａ）は無線電話装置１に対してハンドオフを行うよう要求することができるが、ハンドオフ条件が満たされない場合には、基地局２（基地局Ａ）は引き続きＣＦＳＲＱＭを送出し、サーチタイプを「３＝定期的サーチ開始」と指定する（Ｓ１０７）。
続いて、無線電話装置１が基地局２（基地局Ａ）に対してハンドオフ候補サーチ応答メッセージ（ＣＦＳＲＳＭ：Candidate Frequency Search Response Message）を送出してＣＦＳＲＱＭを受理したことを伝える（ＳＴ１０８）。
【００２９】
無線電話装置１は、基地局２（基地局Ａ）に対してＣＦＳＲＰＭを送出し、ＣＦＳＲＱＭで指定された候補システムのパイロットの測定結果を定期的に報告する（ＳＴ１０９）。このとき候補周波数サーチ（ＣＦＳ：Candidate Frequency Search）が行われる。
報告はＣＦＳＲＱＭで指定されたサーチ周期（０．４８〜２００秒、通常２〜４秒程度）で定期的に送出されるが、ＣＦＳＲＱＭで閾値が指定された場合に限り、閾値を満たさない間はトラフィックの混雑を避ける目的で無線電話装置１は報告を免除される。
ハンドオフを満たす基地局が報告されたことを受け、基地局２（基地局Ａ）は無線電話装置１に対してハンドオフ要求メッセージ（ＵＨＤＭ：Universal Hand Off Direction Message）を送出し、候補周波数の基地局２（基地局Ｂ）へのハンドオフ要求を行う（ＳＴ１１０）。
無線電話装置１は指定されたとおりハンドオフを実施し、新しい基地局２（基地局Ｂ）に対してハンドオフ完了メッセージ（ＥＨＯＣＭ：Extended Hand Off Completion Message）を送出して、ＭＡＨＨＯ動作が完了する（ＳＴ１１１）。
【００３０】
上記したように、ＭＡＨＨＯとは、無線電話装置１が、ある一つの基地局２（基地局Ａ）と通信を行っている最中に、現在使用している周波数から他の周波数に切替えてパイロット信号の信号強度が強い他の基地局２（基地局Ｂ）からサーチし、最も信号強度が強い基地局２（基地局Ｂ）に通信を切替えるハンドオフ方式である。
但し、ＭＡＨＨＯによるハンドオフ候補周波数サーチ時に周波数の切り替えが発生するため、通話中の音声が途切れてしまう。特に、サーチタイプ＝３の「定期的サーチ開始要求」の実行中には、通常、２〜４秒おきに音声が途切れて聞こえることになり、ユーザに与える不快感が大きくなる。
【００３１】
具体的には、図２に、ハンドオフ候補周波数のサーチ処理の流れがフローチャートで示されるように、無線電話装置１は、基地局２からサーチタイプ＝３のＣＦＳＲＱＭが送信され、ＣＦＳＲＱＭを受信してハンドオフ候補周波数のサーチが開始されると（ＳＴ２０１“Ｙｅｓ”）、無線電話装置１は、まず送信を停止し（ＳＴ２０２）、ハンドオフ候補周波数に切替えて当該候補周波数の基地局サーチを実行し（ＳＴ２０３、ＳＴ２０４）、これが終わると元の周波数に切り替えて送信を再開する（ＳＴ２０５、ＳＴ２０６）。
このため、この間の送信データ（音声）は送信されることなく捨てられ、受信データ（音声）も受信されることなく通話状態が無音となってしまう。この無音区間は最大でも２００ミリ秒に満たない程度であるが、音声、特に、連続的な音の場合には、比較的はっきりと音の途切れが認識できる。
なお、ＳＴ２０２〜ＳＴ２０６は、上りデータ送信停止区間であり、ＳＴ２０３〜ＳＴ２０５は、下りデータ受信停止区間である。そして、最終的には、ハンドオフ候補周波数サーチ結果をＣＦＳＲＰＭとして要求のあった基地局２へ報告する（ＳＴ２０７）。
【００３２】
このため、以下に説明する本発明の実施の形態に係わる無線電話装置では、基地局２からハンドオフ候補周波数サーチの開始要求を受信したことを契機に、受信通話音声を録音し、ハンドオフ候補周波数サーチ中の音途切れの区間にあわせて再生出力することで、ユーザに音途切れ区間を意識させない仕組みを構築することとした。以下に詳細説明を行う。
【００３３】
図３は、本発明の実施の形態に係わる無線電話装置の内部構成を示すブロック図である。図３に示されるように、無線電話装置１は、通信部１１、制御部１２、記憶部１３、音声処理部１４、スピーカ１５（ＳＰ）、マイク１６（ＭＩＣ）、表示部１７、および操作部１８から構成される。
【００３４】
通信部１１は、基地局２のいずれかによって割り当てられるチャネルを介して当該基地局２との間で無線信号の送受信を行う。
この通信部１１は、複数の周波数帯での無線信号の送受信が可能であり、具体的には、現行の周波数帯（旧８００ＭＨｚ帯）、新たな周波数帯（新８００ＭＨｚ帯）、および高周波の周波数帯（２ＧＨｚ帯）を用いた無線信号の送受信が可能である。
【００３５】
なお、上記したそれぞれ異なる周波数帯の通信システムには、基地局２と無線電話装置１間で周波数帯を識別するための識別番号として、３ＧＰＰ２（3rd Generation Partnership Project2）で規定されたバンドクラスが付与されている。例えば、一つの基地局２から無線電話装置１に報知される情報の中に近隣基地局リスト（Ｎ−ｌｉｓｔ）等において、無線電話装置１の周辺に存在する通信システムを無線電話装置１に報知する等のためにこのバンドクラスが使用される。
【００３６】
なお、現在の周波数帯（旧８００ＭＨｚ帯）はバンドクラス３、新たな周波数帯（新８００ＭＨｚ帯）はバンドクラス０、高周波の周波数帯（２ＧＨｚ帯）はバンドクラス６にそれぞれ分類されている。これらの周波数帯には予め優先度が設定されており、バンドクラス６の優先度が最も高く、次いでバンドクラス０であり、バンドクラス３の優先度が最も低い。
また、ここで説明したバンドクラスおよび優先度はあくまで一例であって、通信事業者のインフラ配備状況に大きく左右される。
【００３７】
通信部１１は、上記したバンドクラスによって基地局２との通信時の周波数帯を識別する。
【００３８】
制御部１２は、無線電話装置１の動作を制御する。具体的には、通信部１１から出力される信号に含まれる音声信号（音声データ）を音声処理部１４に出力するとともに、音声処理部１４から出力される音声信号を通信部１１に出力する。
また、制御部１２は、通信部１１によって上記の複数の周波数のうちいずれを用いて無線信号の送受信を行うかを制御し、基地局２からのハンドオフ要求に応じて、通信部１１にハンドオフを実行させる。ハンドオフとは、現在通信中の基地局２から別の基地局に通信対象を切替える、すなわちチャネル間移行を行う処理である。
【００３９】
制御部１２はまた、通信部１１が通話中の基地局２からハンドオフ候補周波数のサーチ要求を受信し、現在使用中の周波数からハンドオフ候補周波数に切替えて補捉動作を行なうときに、あらかじめ録音済みの受信通話音声を出力し、ハンドオフ候補周波数のサーチを完了して切替え前の周波数に復帰させる前に録音音声出力を停止させる録音音声出力処理を実行する。
制御部１２は、定期的にハンドオフ候補周波数の基地局サーチを行なわせ、逐一結果を報告させる定期的サーチ開始要求を受信した場合に録音音声出力処理を実行し、１回だけハンドオフ候補周波数のサーチを行い、結果を報告させるシングルサーチ開始要求を受信した場合には録音音声出力処理を実行しない。
【００４０】
制御部１２は、具体的には、定期的にハンドオフ候補周波数の基地局サーチを行なわせ、逐一結果を報告させる定期的サーチ開始要求を受信してから音声のバッファリングを開始し、周波数の切替えが発生したときにバッファリングを停止するとともに、当該バッファリングした音声を出力する。
【００４１】
このため、制御部１２は、ハンドオフ処理部１２０と、メッセージ交換部１２１と、パラメータ記憶部１２２と、サーチ制御部１２３と、パイロット信号強度測定部１２４と、周波数設定部１２５と、通話音声録音・出力部１２６と、音声出力パス切替え部１２７と、録音音声ファイル１２８とで構成される。
【００４２】
メッセージ交換部１２１は、無線電話装置１が基地局２との間でＭＡＨＨＯシーケンスを実行するために、図１に示した各種メッセージ（ＰＰＭＲＯ、ＰＰＳＭＭ、ＣＦＳＲＱＭ、ＣＦＳＲＳＭ、ＣＦＳＣＮＭ、ＣＦＳＲＰＭ、ＣＦＳＲＳＭ、ＣＦＳＲＰＭ、ＵＨＤＭ、ＥＨＯＣＭ）の交換を行ない、そのうち、基地局２から送信されるサーチ要求メッセージ（ＣＦＳＲＱＭ）に付属のハンドオフ候補通信システムの周波数、基地局リスト、サーチウィンドウサイズ、サーチ間隔、サーチタイプ、閾値等の各種パラメータは、パラメータ記憶部１２２に保持する。
なお、パラメータ記憶部１２２は、実際は、記憶部１３の所定の領域に割り付けられ、保持される。
【００４３】
サーチ制御部１２３は、ハンドオフ処理部１２０による制御の下で、パラメータ記憶部１２２に保持された各種パラメータに基づき、通信中における近隣の基地局２やハードハンドオフ時に切替えられる基地局２のパイロットサーチを行なう。
ここで、「パイロットサーチ」とは、サーチウィンドウを設定し、このサーチウィンドウ内で利用可能なパイロットチャネルのマルチパスも含めてサーチする処理をいう。
【００４４】
パイロット信号強度測定部１２４は、基地局２からのパイロット信号の信号強度（すなわちパイロット信号に分割されたチャネルごとの信号強度であり、通信部１１によって受信できる電波中の使用すべきチャネル信号の強度）を測定する。
信号強度測定の方法はパイロット信号のエネルギー強度を測定する方法があるが、ここでは信号強度測定の方法について限定しない。また、周波数設定部１２５は、後述するハンドオフ処理部１２０が解析したハンドオフ指示に示される新基地局の周波数割当てに応じて通信部１１の周波数切替え制御を行なう。
【００４５】
通話音声録音・出力部１２６は、通話中に、基地局２からハンドオフ候補周波数のサーチ要求を受信したタイミングで受信通話音声の録音を開始し、サーチ処理実行前に録音音声ファイル１２８に保存し、サーチ処理実行中にこの録音音声ファイル１２８から録音音声を読み出し、後述する音声処理部１４経由でスピーカ１５により再生する。録音音声ファイル１２８は、例えばリングバッファが用いられ、容量として、最大２００ミリ秒分の受信通話音声を保存できるバッファ領域が割り当てられる程度あれば良い。
録音中にバッファ領域の最後に達した場合には、バッファ領域の先頭に戻って引き続き録音し、再生はバッファ内の最も古いデータから行われる。このようにＦＩＦＯ（First-In First-Out）制御することで、一旦、２００ミリ秒分の受信通話音声が録音できれば、その後、いつ録音が終了しても、ユーザに無音区間を意識させないために必要な分の音声バックアップが得られることになる。
【００４６】
なお、通話相手の音声を録音して出力するほうが、サーチ処理中に欠けてしまう通話相手の音声と音が似るため、違和感を与えにくいが、単にホワイトノイズ（人間の音に近い周波数が好ましい）を出力するだけでも、サーチ処理中に何もスピーカ１５から出力しないよりはユーザへの違和感を低減することができる。
【００４７】
音声出力パス切替え部１２７は、サーチ処理が完了して切替え前の元の周波数に復帰する際に録音音声の出力が停止されるタイミングで、音声処理部１４を介してスピーカ１５で再生される音声を、録音音声から通話音声に切替える制御を行う。
【００４８】
なお、ハンドオフ処理部１２０は、基地局２からハンドオフ要求メッセージ（ＵＨＤＭ）を受信したときに、上記したメッセージ交換部１２１、サーチ制御部１２３、パイロット信号強度測定部１２４、周波数設定部１２５のそれぞれを制御してハンドオフ処理を実行する。具体的には、ハンドオフ要求メッセージ（ＵＨＤＭ）を解析して、ハンドオフの種別（ソフトハンドオフとハードハンドオフの別）、周波数割り当て、パイロットＰＮ符号系列、サーチウィンドウ情報等を特定する。
また、ハンドオフ処理部１２０は、通話音声録音出力部１２６と、音声出力パス切替え部１２７と、録音音声ファイル１２８とを制御し、通話中、基地局２からハンドオフ候補周波数のサーチ要求を受信して、現在使用中の周波数からハンドオフ候補周波数に切替えて補捉動作を行なうときに、通話音声録音・出力部１２６を起動して録音音声ファイル１２８にあらかじめ録音済みの受信通話音声を出力し、ハンドオフ候補周波数のサーチを完了して切替え前の周波数に復帰させる前に録音音声出力を停止させる録音音声出力処理も実行する。
【００４９】
ハンドオフ処理部１２０は、定期的にハンドオフ候補周波数の基地局サーチを行なわせ、逐一結果を報告させる定期的サーチ開始要求を受信した場合には、通話音声録音・出力部１２６を起動して録音音声出力処理を実行させ、１回だけハンドオフ候補周波数のサーチを行い、結果を報告させるシングルサーチ開始要求を受信した場合には音切れが1回だけであり、もともとユーザへの違和感が小さいため、録音音声出力処理を実行しないように構成すると処理量が増大しない。
【００５０】
通話音声録音・出力部１２６は、具体的には、定期的にハンドオフ候補周波数の基地局サーチを行なわせ、逐一結果を報告させる定期的サーチ開始要求を受信してから音声録音ファイル１２８を用いて音声のバッファリング処理を開始し、周波数の切替えが発生したときに音声録音ファイル１２８へのバッファリング処理を停止するとともに、当該バッファリングした音声を出力する。また、録音した音声でなく、単にホワイトノイズ等を出力する場合であっても出力するタイミングは同様である。
【００５１】
なお、上記した各ブロック１２０〜１２８がそれぞれ持つ機能は、記憶部１３に記憶されるそれぞれのプログラムを制御部１２が読み出し実行することにより達成されるものであって、制御部１２内において実体的に他のブロックと区分され内蔵されるもののみを指すのではなく、あくまで説明の簡略化のために各処理部を分けて表現したものである。
【００５２】
記憶部１３は、制御部１２において処理に利用される各種のデータを記憶する。例えば、制御部１２に備わるコンピュータのプログラム、通信相手の電話番号や電子メールアドレス等の個人情報を管理するアドレス帳、着信音やアラーム音を再生するための音声ファイル、待ち受け画面用の画像ファイル、各種の設定データ、プログラムの処理過程で利用される一時的なデータなどを保持する。
なお、上記した記憶部１３は、例えば不揮発性の記憶デバイス（不揮発性半導体メモリ、ハードディスク装置、光ディスク装置など）やランダムアクセス可能な記憶デバイス（例えばＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ）などによって構成される。
【００５３】
また、音声処理部１４は、通信部１１にて受信し、スピーカ１５にて出力する音声信号やＭＩＣ１６において入力される音声信号の処理を行う。すなわち、音声処理部１４は、ＭＩＣ１６から入力される音声を増幅し、アナログ−デジタル変換を行い、更に符号化等の信号処理を施し、デジタルの音声データに変換して制御部１２に出力する。
また、音声処理部１４は、制御部１２から供給される音声データに復号化、デジタル−アナログ変換、増幅等の信号処理を施し、アナログの音声信号に変換してＳＰ１５に出力する。
【００５４】
表示部１７は、例えば、液晶表示パネルや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルなどの表示デバイスを用いて構成されており、制御部１２から供給される映像信号に応じた画像を表示する。例えば、発信時における発信先の電話番号、着信時における着信相手の電話番号、受信メールや送信メールの内容、日付、時刻、バッテリ残量、発信成否、待ち受け画面などの各種の情報や画像を表示する。
【００５５】
また、操作部１８は、例えば、電源キー、通話キー、数字キー、文字キー、方向キー、決定キー、発信キーなど、各種の機能が割り当てられたキーを有しており、これらのキーがユーザによって操作された場合に、その操作内容に対応する信号を発生し、これをユーザの指示として制御部１２に入力する。
【００５６】
図４は、本発明の実施の形態に係わる無線電話装置の動作を説明するために引用したフローチャートである。
以下、図４に示すフローチャートを参照しながら、図３に示した本発明の実施の形態に係わる無線電話装置１の動作について詳細に説明する。
【００５７】
無線電話装置１（制御部１２のハンドオフ処理部１２０）は、基地局２から、ハンドオフ候補周波数のサーチ要求（ＣＦＳＲＱＭ）を受信することによりＭＡＨＨＯ動作を開始することができる（ＳＴ４０１）。
ハンドオフ処理部１２０は、このタイミングで通話音声録音・出力部１２６を起動し、このことにより、通話音声録音・出力部１２６は、通話音声の録音を開始し、録音音声ファイル１２８に保存する（ＳＴ４０２）。通話相手から通信部１１にて受信し、音声処理部１４にて復号化し、アナログ変換された音声を保存することになる。
続いて、送信が停止され（ＳＴ４０３）、ハンドオフ候補周波数への切り替えが行われたら（ＳＴ４０４）、通話音声録音・出力部１２６は、ハンドオフ処理部１２０の制御の下、直ちに録音を停止する（ＳＴ４０５）。
【００５８】
このとき、通話音声録音・出力部１２６は、直前に録音された音声あるいはホワイトノイズ等を出力し、音声処理部１４経由でスピーカ１５を駆動して出力再生する（ＳＴ４０６）。これにより、無音区間の下り音声の途切れをカバーすることができる。すなわち、ハンドオフ候補周波数サーチ中の音途切れの区間にあわせて擬似音声を再生出力することで、ユーザに音途切れ区間を意識させないようにすることができる。
なお、ハンドオフ処理部１２０は、サーチ制御部１２３を制御してハンドオフ候補周波数の基地局サーチを実行させ（ＳＴ４０７）、このとき、通話音声録音・出力部１２６は、候補周波数サーチが完了し（ＳＴ４０８“Ｙｅｓ”）、ハンドオフ候補周波数から切り替え前の元の周波数への切り替えが行なわれる前に再生を停止する（ＳＴ４０９）。このとき同時に、音声出力パス切替え部１２７は、サーチ処理が完了して切替え前の元の周波数に復帰する際に録音音声の出力が停止されるタイミングで、音声処理部１４を介してスピーカ１５で再生される音声を、録音音声から通話音声に切替える制御を行う。
【００５９】
続いて、ハンドオフ処理部１２０は、サーチ完了に伴い（ＳＴ４０８“Ｙｅｓ”）、切替え前の元の周波数に切り替えて送信を再開する（ＳＴ４１０、ＳＴ４１１）。そして、ハンドオフ候補周波数サーチ結果を、ＣＦＳＲＰＭとして要求のあった基地局２へ報告する（ＳＴ４１２）。
【００６０】
上記した本発明の実施の形態において適用されるパターンは、サーチタイプ＝３の定期的サーチ開始要求を受信した場合のみである。その理由としては、サーチタイプ＝１のシングルサーチ開始要求の場合、基地局２へ報告を返す必要があるのは１回のみであり、そのために要するハンドオフ候補周波数サーチも１〜２回に留められるため、通常通話時の無線品質劣化による音途切れと同様、さほど問題にならないためである。また、基地局２からサーチ要求を受信したとき、直ちにサーチ処理を開始する必要があり、このとき音声をバックアップしておくほどの時間的余裕がないためである。
【００６１】
定期的サーチ開始要求を基地局２から受信し、網が指定するサーチ周期（０．４８〜２００秒程度）に対し、現在の時間がｘ、サーチ周期がｙ秒とする。この時、ハンドオフ候補周波数のサーチを行うべきタイミングは、基地局２に報告を送出しなければならないタイミング（ｘ＋ｙ）から、候補周波数サーチにかかる時間ｚを逆算して、（ｘ＋ｙ）−ｚ秒後となる。例えば、サーチ周期が２秒であった場合、サーチに０．５秒要すると仮定した場合、サーチ開始要求を受けてから実際にサーチを行うまでの間隔は約１．５秒後となる。
したがって、その間の通話音声を録音しておき、いざハンドオフ候補周波数サーチによって無音区間が発生したら、その部分に直前に録音した音声を割り当てることにより、ユーザに無音区間を気づかせないようにすることができる。
【００６２】
録音の開始・停止に要する処理のオーバヘッドは、制御部１２を構成するＣＰＵの性能に依存する。技術の進歩により、人間の耳には違和感のない程度の遅延しか引き起こさず、ハンドオフ候補周波数サーチの開始要求受信からハンドオフ候補周波数サーチ開始までの間の、人間の感覚ではわずかな時間であっても、バックアップ音声として充分利用出来る。
ハンドオフ候補周波数サーチによって生じる無音区間は、正確にはサーチウィンドウサイズおよびサーチすべき基地局２の数に依存するが、最長でも１５０ミリ秒前後である。そのため、無音区間を意識させないために必要な通話音声（データ）は、２００ミリ秒程度の長さを持ったデータであればよい。したがって、通話音声を保存しておく音声録音ファイル１２８は、サイズは２００ミリ秒分の通話音声を保存できるバッファ領域を割り当てる容量があれば良く、録音中にバッファ領域の最後に達した場合には、バッファ領域の先頭に戻って引き続き録音し、再生はバッファ内のもっとも古いデータから行われるようにする。
このようにＦＩＦＯ制御することで、一旦、２００ミリ秒分の通話音声が録音できれば、その後、いつ録音が終了しても、ユーザに無音区間を意識させないために必要な分の音声バックアップが得られることになる。
【００６３】
以上説明のように本発明の実施の形態に係る無線電話装置によれば、ハードハンドオフに至るまでのハンドオフ候補周波数サーチにおける音途切れ、特に、定期的サーチ開始要求における顕著な音途切れに着目し、無音データやホワイトノイズによる雑音のカムフラージュではなく、実際にユーザが発話した内容を音声録音し、無音区間に割当てることで通話音声の途切れを目立たなくする仕組みを構築することができる。この場合、網の構成に影響を与えることなく、無線電話装置１が持つ既存のハードウェアを用い、ソフトウェアを一部改良するだけで実現が可能になる。
このように、ＭＡＨＨＯ動作中に行われる定期的な候補周波数サーチの際に発生する音途切れを極力目立たなくし、あるいは緩和することが出来る。本発明により得られる効果は、途切れた音声を正確に復元する作用よりも、むしろ通話中に無音区間が生じることによって、呼が切れそうだとユーザに感じさせる、つまり、ユーザを不安がらせることに対しての抑止作用が期待できる。
【００６４】
なお、このとき、バックアップされる音声は、無音になる直前のユーザが発した音声であり、遅れて再生されるために発話の正確さは保障されない。例えば、「あいうえお」と発話した際、それがハンドオフ候補周波数サーチによって、「あい・えお」のように、「う」が途切れたと仮定する。
【００６５】
本発明によれば、「あいいえお」のように修正され、通話の相手に聞こえることになる。正確ではないが、２００ミリ秒程度の入れ替えであれば、人間の耳は自動的に意味の通るように補正する能力を持っているため、意味は通じるはずである。
また、音は途切れずに繋がって聞こえてくるため、通話品質の安定感を向上させるのに役立つ。更に、音楽や騒音ように連続的な音であれば、ＭＡＨＨＯの音途切れは尚更目立つが、そのような音途切れこそ顕著な効果が発揮される。つまり、直前の音を繰り返す作用を持つため、変化の少ない音が連続的に聞こえているような状況のほうがカムフラージュし易く、またカムフラージュによる違和感も少ないと思われるためである。
【００６６】
なお、図４に示したフローチャートは、本発明の実施の形態にかかわる無線電話装置の動作説明の他に、本発明の無線通信システムにおけるハンドオフ方法の各ステップについても併せて示している。
【００６７】
すなわち、本発明の実施の形態に係わる無線通信システムにおけるハンドオフ方法は、複数の基地局２と、複数の基地局２との間で無線通信を行なう無線電話装置２とを備える無線通信システムにおいて、現在通信中の基地局２（基地局Ａ）から他の基地局２（基地局Ｂ）へ通信チャネルを切替え、無線通信を継続するハンドオフ方法であって、無線電話装置１が、通信中の基地局２（基地局Ａ）からハンドオフ候補周波数のサーチ要求を受信したときに、受信通話の録音を開始するステップ（ＳＴ４０２）と、現在使用中の周波数からハンドオフ候補周波数に切替えて補捉動作を行なうときに録音を停止させるとともに、前記録音された音声の出力を開始するステップと（ＳＴ５４０５、ＳＴ４０６）、ハンドオフ候補周波数のサーチを完了して切替え前の周波数に復帰させる前に録音音声出力を停止させるステップ（ＳＴ４０７〜ＳＴ４０９）と、を有するものである。
【００６８】
上記した本発明の実施の形態にかかわる無線通信システムにおけるハンドオフ方法によれば、ＭＡＨＨＯ動作中に行われる定期的な候補周波数サーチの際に発生する音途切れをなくし、あるいは緩和することが出来る。
【００６９】
なお、本発明は上記した実施の形態には限定されない。すなわち、シングルサーチの開始要求を受信した場合に本発明を適用しないことで、録音音声ファイル１２８に常にバッファリングする手間を省くことができる。また、録音音声ファイル１２８に、随時バッファリングして必要に応じて取得してもよい。なお、シングルサーチの開始要求を受信した場合にも本発明を適用して良いことは言うまでもない。
【００７０】
本発明の実施に際しては、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上記した実施形態の各構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。また、上記した実施の形態では、旧８００ＭＨｚ、新８００ＭＨｚ、２ＧＨｚ帯の３種の周波数帯に対応可能な無線通信システム１００について説明したが、本発明はこれには限定されない。上記した３種以外の周波数帯に対応した無線通信システムでも良いし、対応する周波数帯の種類の数も３種に限らず、何種でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】ＭＡＨＨＯ動作を行なう場合の無線通信システムの代表的なシーケンスを説明するために引用した図である。
【図２】ＭＡＨＨＯ使用時における無線電話装置の動作を説明するために引用したフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態に係わる無線電話装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係わる無線電話装置の動作を説明するために引用したフローチャートである。
【符号の説明】
【００７２】
１…無線電話装置、１１…通信部、１２…制御部、１３…記憶部、１４…音声処理部、１５…スピーカ（ＳＰ）、１６…マイク（ＭＩＣ）、１７…表示部、１８…操作部、１２０…ハンドオフ処理部、１２１…メッセージ交換部、１２２…パラメータ記憶部、１２３…サーチ制御部、１２４…パイロット信号強度測定部、１２５…周波数設定部、１２６…通話音声録音・出力部、１２７…音声出力パス切替え部、１２８…録音音声ファイル。
【図１】
2008141262.tif 000003
【図２】
2008141262.tif 000004
【図３】
2008141262.tif 000005
【図４】
2008141262.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月1日(2006.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
一方、ＭＡＨＨＯでは、携帯端末は現在通信中の第１の基地局から指定された異なる周波数帯の近隣の基地局（チャネル）リストを受信し、第１の基地局からのサーチ命令に従って、指定されたリストの周波数に一瞬だけ切替えてリスト内の基地局（チャネル）のサーチを行う。
リスト内の基地局のサーチにおいて、携帯端末はリスト中の全ての基地局（チャネル）とのパイロット信号のエネルギー強度を測定する。携帯端末は、周波数を再度元の周波数に切替えて、測定した全ての基地局（チャネル）のエネルギー強度を第１の基地局に報告し、第１の基地局は、報告されたエネルギー強度を基にリスト中の基地局から第２の無基地局を決定する。そして、第２の基地局に通信を切替えるための指示を携帯端末に送信して、携帯端末はこの指示に従ってハンドオフを実行する。
【特許文献１】特開２００３−２４４７４２号公報