(57)【要約】【課題】通信システム全体の制御負荷を増大させることなく、通信可能な無線通信システムの検索時間を短縮する。【解決手段】無線制御局が、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣが共用し、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに関する制御情報を送信する制御専用チャネル２１により、複数の無線通信システムの制御情報を無線端末に送信する。【選択図】  図１
2004356888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線通信システムが共用し、前記複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、前記制御情報を無線端末に送信する送信手段を備えることを特徴とする無線制御局。
【請求項２】
前記送信手段は、前記制御情報として、前記複数の無線通信システムの周波数帯域、前記複数の無線通信システムの制御チャネルに関する制御チャネル情報、又は、前記複数の無線通信システムの混雑状況の少なくとも１つを送信することを特徴とする請求項１に記載の無線制御局。
【請求項３】
前記複数の無線通信システムの混雑状況を取得する取得手段を備え、
前記送信手段は、前記制御情報として、前記取得手段が取得した混雑状況を送信することを特徴とする請求項２に記載の無線制御局。
【請求項４】
前記送信手段は、前記制御専用チャネルにより、前記制御情報のみを送信することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線制御局。
【請求項５】
複数の無線通信システムが共用し、前記複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、前記制御情報を受信する受信手段と、
該受信手段が受信した制御情報に基づいて、使用する前記無線通信システムを選択する選択手段と
を備えることを特徴とする無線端末。
【請求項６】
前記受信手段は、前記制御情報として、前記複数の無線通信システムの混雑状況を受信し、
該受信した混雑状況に基づいて、前記使用する無線通信システムを選択する優先度を決定する決定手段を備え、
前記選択手段は、前記決定手段が決定した優先度に基づいて、前記使用する無線通信システムを選択することを特徴とする請求項５に記載の無線端末。
【請求項７】
複数の無線通信システムが共用し、前記複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより前記制御情報を無線端末に送信する無線制御局に、前記無線通信システムの混雑状況を提供する提供手段を備えることを特徴とする基地局。
【請求項８】
複数の無線通信システムが共用し、前記複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、前記制御情報を無線端末に送信する送信手段を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項９】
複数の無線通信システムが共用し、前記複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、前記制御情報を無線端末に送信することを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線制御局、無線端末、基地局、通信システム及び通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、１つの無線端末は、１つの無線通信システムから、無線通信サービスの提供を受けることが一般的であった。しかし、無線技術の発達により、１つの無線端末の中に、複数の送受信機を収められるようになった。その結果、例えば、日本国内におけるＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）とＰＤＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）といった複数の無線通信システムを利用可能な無線端末が実現された。
【０００３】
この無線端末３４０は、図１０に示すように、各無線通信システムに対応した送受信機である複数の通信部３４２ａ〜３４２ｃを備える。そして、複数の通信部３４２ａ〜３４２ｃがそれぞれ、独立に各無線通信システムの止まり木チャネルのような制御チャネルを用いて制御信号を送受信することにより、各無線通信システムとの通信路を確立する。どの通信部３４２ａ〜３４２ｃを通信に用いるかは、例えば、外部から入力されるシステム選択情報によって決定される。入力部４４１は、外部から、例えば、無線端末３４０のユーザが選択した無線通信システムに関するシステム選択情報を入力される。入力部３４１は、入力されたシステム選択情報に基づいて、選択された無線通信システムに対応する通信部３４２ａ〜３４２ｃに通信を行うように指示をする。
【０００４】
このような同一無線端末による複数の無線通信システムの利用は、単一の国内だけではなく、国をまたがる通信においても有効である。国をまたがる通信では、同じ無線通信システムであっても、その制御チャネルの周波数が異なる場合がある。これは、国によって無線通信に使用されている周波数帯域が異なる場合があるためである。よって、無線端末は、各無線通信システムの周波数帯域の信号を送受信できるだけでなく、通信可能な無線通信システムを国境を越えて検索できることが必要である。即ち、無先端末が、どの周波数帯域が使用可能であるかを判断できることが、複数の無線通信システムに対応するために必要である。
【０００５】
従来、図１１に示すように、無線端末３４０は、電源をオンにし、起動すると（Ｓ３０１）、各無線通信システムの止まり木チャネルを検索して受信することにより、通信可能な無線通信システムを検索し、通信する無線通信システムを選択する（Ｓ３０２）。無線端末３４０は、無線端末３４０のユーザが選択したシステム選択情報の入力を受けることにより、無線通信システムを選択できる。又、無線端末３４０が、自動的に最近通信した無線通信システムを選択してもよい。無線端末３４０は、送受信周波数を選択した無線通信システムの止まり木チャネルの周波数に設定する（Ｓ３０３）。そして、無線端末３４０は、止まり木チャネルを用いて制御信号を送受信することによりその無線通信システムとの通信路を確立し、通信を開始する（Ｓ３０４）。
【０００６】
又、複数の無線通信システムの中から通信可能なものを検索するための他の技術として、基地局が、制御チャネルに、自己の属する移動通信システムとは異なる他の移動通信システムが制御信号を報知する制御チャネルに関する制御情報を付加して送信し、無線端末が、その報知された制御情報に基づいて、待ち受ける制御チャネルを決定する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
又、今後、信号だけでなく、搬送波もディジタル信号処理することにより、搬送波周波数の違いをソフトウェアで処理するソフトウェア無線技術が進歩していくと考えられる。その結果、同一無線端末が対応可能な無線通信システムが急速に増大し、それに伴って無線端末が受信しなければならない制御チャネルの周波数帯域の数が急速に増大すると予測される。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００３−９２３９号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、無線端末が、各無線通信システムの制御チャネルを検索して受信し、通信可能な無線通信システムを検索する方法では、無線端末が対応可能な無線通信システムが増加し、受信しなければならない制御チャネルの周波数帯域数が増加するのに伴って、通信可能な無線通信システムの検索時間が増大してしまう。この検索時間の増大は、無線端末の電力消費を招き、無線端末のバッテリー維持の観点などから好ましくない。
【００１０】
又、制御チャネルに自己の属する移動通信システムとは異なる他の移動通信システムが制御信号を報知する制御チャネルに関する制御情報を付加して送信する方法では、全ての無線通信システムが、自身の制御チャネルに関する制御情報に加えて、他の通信システムの制御チャネルに関する制御情報を送信する必要がある。そのため、全ての無線通信システムの制御負荷が増大し、複数の無線通信システムを含む通信システム全体としての制御負荷が増大してしまう。又、新たな無線通信システムが導入される度に、全ての無線通信システムが送信する制御チャネルに、新規無線通信システムの制御チャネルに関する制御情報を新たに付加する必要がある。そのため、新たな無線通信システムの導入時の処理が煩雑になる問題もある。
【００１１】
そこで、本発明は、通信システム全体の制御負荷を増大させることなく、通信可能な無線通信システムの検索時間を短縮することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る通信システムは、複数の無線通信システムが共用し、複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、制御情報を無線端末に送信する送信手段を備える。このような通信システムは、例えば、複数の無線通信システムが共用し、複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、制御情報を無線端末に送信する送信手段を備える無線制御局を、通信システムに設けることにより実現される。又、本発明に係る通信方法は、複数の無線通信システムが共用し、複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、制御情報を無線端末に送信することを特徴とする。
【００１３】
このような通信システム、無線制御局及び通信方法によれば、複数の無線通信システムが共用し、複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、複数の無線通信システムの制御情報をまとめて無線端末に送信できる。そのため、各無線通信システムは、自身の制御情報だけを送信すればよく、他の無線通信システムの制御チャネルに関する制御情報を送信する必要がない。よって、各無線通信システムの制御負荷の増大を抑制でき、複数の無線通信システムを含む通信システム全体としての制御負荷の増大を抑制できる。又、無線端末は、複数の無線通信システムが共用する制御専用チャネルにより、複数の無線通信システムに関する制御情報をまとめて受信できる。そのため、無線端末は、制御専用チャネルにより受信した制御情報に基づいて、通信可能な無線通信システムを検索できる。よって、無線端末が各無線通信システムの制御チャネルを全て検索して受信し、通信可能な無線通信システムを検索する場合に比べて、大幅に検索時間を短縮できる。
【００１４】
又、送信手段は、制御情報として、複数の無線通信システムの周波数帯域、複数の無線通信システムの制御チャネルに関する制御チャネル情報、又は、複数の無線通信システムの混雑状況の少なくとも１つを送信することが好ましい。これによれば、無線端末が、各無線通信システムが使用する周波数帯域や、制御チャネルの周波数帯域などを把握していない場合であっても、制御専用チャネルから複数の無線通信システムに関するこれらの情報を取得できる。よって、無線端末は、通信可能な無線通信システムの検索時間を大幅に削減できる。又、無線端末は、各無線通信システムの混雑状況を取得できる。そのため、無線端末は、各無線通信システムの混雑状況に基づいて、使用する無線通信システムを選択できる。その結果、通信システムは、トラヒックの分散を図ることができる。
【００１５】
更に、無線制御局は、複数の無線通信システムの混雑状況を取得する取得手段を備え、送信手段は、制御情報として、取得手段が取得した混雑状況を送信するようにしてもよい。これによれば、無線制御局は、取得手段により複数の無線通信システムの混雑状況を容易に把握して、無線端末に送信できる。又、送信手段は、制御専用チャネルにより、制御情報のみを送信することが好ましい。これによれば、通信システムは、制御情報のみを送信する狭い周波数帯域で、制御専用チャネルを実現できる。
【００１６】
本発明に係る無線端末は、複数の無線通信システムが共用し、複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより、制御情報を受信する受信手段と、受信手段が受信した制御情報に基づいて、使用する無線通信システムを選択する選択手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
このような無線端末によれば、受信手段が、複数の無線通信システムが共用する制御専用チャネルにより、複数の無線通信システムに関する制御情報をまとめて受信できる。そして、選択手段は、制御専用チャネルにより受信した制御情報に基づいて、通信可能な無線通信システムを検索し、使用する無線通信システムを選択できる。よって、無線端末は、各無線通信システムの制御チャネルを全て検索して受信し、通信可能な無線通信システムを検索して、使用する無線通信システムを選択する場合に比べて、大幅に検索時間を短縮できる。
【００１８】
又、受信手段は、制御情報として、複数の無線通信システムの混雑状況を受信し、無線端末は、その受信した混雑状況に基づいて、使用する無線通信システムを選択する優先度を決定する決定手段を備え、選択手段は、決定手段が決定した優先度に基づいて、使用する無線通信システムを選択することが好ましい。これによれば、無線端末は、各無線通信システムの混雑状況を取得し、その混雑状況に基づいて使用する無線通信システムを選択する優先度を決定できる。そして、無線端末は、決定した優先度に基づいて、使用する無線通信システムを選択できる。そのため、無線端末は、各無線通信システムの混雑状況に基づいた無線通信システムの選択を効率よく行って、トラヒックの分散を図ることができる。
【００１９】
本発明に係る基地局は、複数の無線通信システムが共用し、複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネルにより制御情報を無線端末に送信する無線制御局に、無線通信システムの混雑状況を提供する提供手段を備えることを特徴とする。このような基地局によれば、複数の無線通信システムが共用する制御専用チャネルを送信する無線制御局に、混雑状況を提供することができる。よって、無線制御局は、混雑状況を容易に取得し、無線端末に提供できる。そのため、通信システムは、トラヒックの分散を図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
〔通信システム〕
通信システムは、無線通信制御システムと、複数の無線通信システムとして、システムＡ、システムＢ、システムＣを備える。図１に示すように、各システムの周波数帯域は配置される。システムＡ周波数帯域１０ａ、システムＢ周波数帯域１０ｂ、システムＣ周波数帯域１０ｃはそれぞれ、システムＡ、システムＢ、システムＣが使用する周波数帯域である。
【００２１】
システムＡ周波数帯域１０ａ、システムＢ周波数帯域１０ｂ、システムＣ周波数帯域１０ｃはそれぞれ、システムＡに関する制御情報を送信するシステムＡ止まり木チャネル１１ａ、システムＢに関する制御情報を送信するシステムＢ止まり木チャネル１１ｂ、システムＣに関する制御情報を送信するシステムＣ止まり木チャネル１１ｃと、システムＡにおいて無線端末との通信に用いられるシステムＡ通信チャネル１２ａ、システムＢにおいて無線端末との通信に用いられるシステムＢ通信チャネル１２ｂ、システムＣにおいて無線端末との通信に用いられるシステムＣ通信チャネル１２ｃとに使用される。システムＡ止まり木チャネル１１ａ、システムＢ止まり木チャネル１１ｂ、システムＣ止まり木チャネル１１ｃは、無線端末が通信を開始する際に、最初に受信すべき制御チャネルである。
【００２２】
制御専用周波数帯域２０は、無線通信制御システムが使用する周波数帯域である。制御専用周波数帯域２０は、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに関する制御情報を送信する制御専用チャネル２１にのみ使用される。制御専用チャネル２１は、制御情報の送信にのみ用いられ、通信に使用されない。そのため、制御専用チャネル２１は、制御情報のみを送信する狭い周波数帯域で実現でき、システムＡ通信チャネル１２ａやシステムＢ通信チャネル１２ｂ、システムＣ通信チャネル１２ｃに比べて狭い周波数帯域で実現できる。そして、無線通信制御システムは、無線端末との通信に用いられる通信チャネルを送信せず、制御専用チャネル２１のみを送信する。そのため、無線通信制御システムは、無線通信システムであるシステムＡ〜システムＣにおいて必要となるシステムＡ周波数帯域１０ａ、システムＢ周波数帯域１０ｂ、システムＣ周波数帯域１０ｃよりも狭い周波数帯域で実現できる。
【００２３】
図１に示すように、制御専用チャネル２１は、複数の無線通信システムのシステムＡ止まり木チャネル１１ａ、システムＢ止まり木チャネル１１ｂ、システムＣ止まり木チャネル１１ｃとは独立して設けられる。又、制御専用チャネル２１は、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに共通のチャネルであり、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣが共用する。尚、上記したように、制御専用チャネル２１の周波数帯域は狭いため、制御専用周波数帯域２０として使用する周波数帯域は容易に決定できる。例えば、制御専用周波数帯域２０としては、世界共通の周波数帯域を使用することが好ましい。
【００２４】
無線通信制御システムには、図２に示す無線制御局３０が設けられる。無線制御局３０は、システム運用情報記憶部３１と、システム運用情報報知部３２とを備える。システム運用情報記憶部３１は、複数の無線通信システムに関するシステム運用情報を記憶する記憶手段である。システム運用情報は、制御情報の一つである。システム運用情報には、複数の無線通信システムが使用する周波数帯域、複数の無線通信システムの止まり木チャネルなどの制御チャネルに関する制御チャネル情報などがある。
【００２５】
複数の無線通信システムが使用する周波数帯域には、システムＡ周波数帯域１０ａ、システムＢ周波数帯域１０ｂ、システムＣ周波数帯域１０ｃのように、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣが使用している全体の周波数帯域、システムＡ通信チャネル１２ａ、システムＢ通信チャネル１２ｂ、システムＣ通信チャネル１２ｃの周波数帯域のように、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣが通信チャネルとして使用している周波数帯域がある。又、制御チャネル情報には、システムＡ止まり木チャネル１１ａ、システムＢ止まり木チャネル１１ｂ、システムＣ止まり木チャネル１１ｃの周波数帯域のように、止まり木チャネルのような制御チャネルの周波数帯域がある。
【００２６】
システム運用情報は、無線制御局３０を設置する際に、システム運用情報記憶部３１に格納される。又、新たな無線通信システムを導入する際に、新規無線通信システムのシステム運用情報が、システム運用情報記憶部３１に格納される。これにより、システム運用情報記憶部３１が更新される。例えば、システム運用情報は、無線制御局３０を設置、管理する通信事業者によって、システム運用情報記憶部３１に格納される。
【００２７】
システム運用情報報知部３２は、複数の無線通信システムが共用し、複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネル２１により、制御情報を無線端末に送信する送信手段である。システム運用情報報知部３２は、システム運用情報記憶部３１から、複数の無線通信システムに関する制御情報として、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに関するシステム運用情報を取得する。システム運用情報報知部３２は、取得したシステム運用情報を、制御専用チャネル２１を用いて無線端末に送信する。システム運用情報報知部３２は、制御専用チャネル２１により、システム運用情報、即ち、制御情報のみを送信する。システム運用情報報知部３２は、システム運用情報を、制御情報を含む制御専用信号として無線端末に送信する。これにより、無線制御局３０は、複数の無線通信システムに関するシステム運用情報を無線端末に報知する。
【００２８】
図３に示すように、無線端末４０は、制御専用信号受信処理部４１と、複数の通信部４２ａ〜４２ｃとを備える。複数の通信部４２ａ〜４２ｃは、各無線通信システムに対応した送受信機である。通信部４２ａ，４２ｂ，４２ｃはそれぞれ、システムＡ、システムＢ、システムＣにおいて通信ができるような機能を備える。例えば、通信部４２ａ〜４２ｃはそれぞれ、各システムＡ〜システムＣの変調方式や復調方式に対応したハードウェアを備える。
【００２９】
複数の通信部４２ａ〜４２ｃはそれぞれ、各無線通信システムのシステムＡ止まり木チャネル１１ａ、システムＢ止まり木チャネル１１ｂ、システムＣ止まり木チャネル１１ｃを用いて、各システムＡ〜システムＣの基地局と制御信号を送受信する。これにより、複数の通信部４２ａ〜４２ｃはそれぞれ、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣの基地局との通信路を確立する。このように、無線端末４０は、複数の無線通信システムに対応できる。
【００３０】
制御専用信号受信処理部４１は、複数の無線通信システムが共用し、複数の無線通信システムに関する制御情報を送信する制御専用チャネル２１により、制御情報を受信する受信手段である。又、制御専用信号受信処理部４１は、受信した制御情報に基づいて、使用する無線通信システムを選択する選択手段としても機能する。
【００３１】
制御専用信号受信処理部４１は、無線端末４０が起動されると、送受信周波数を、制御専用周波数帯域２０に設定する。制御専用信号受信処理部４１は、予め制御専用周波数帯域２０を記憶しておくことが好ましい。尚、制御専用信号受信処理部４１は、起動時に、制御専用チャネル２１を検索し、検出した制御専用チャネル２１の制御専用周波数帯域２０に、送受信周波数を設定するようにしてもよい。又、制御専用信号受信処理部４１は、制御専用チャネル２１を検出した際に、その制御専用周波数帯域２０を記憶しておき、以降は記憶した制御専用周波数帯域２０に送受信周波数を設定するようにしてもよい。
【００３２】
制御専用信号受信処理部４１は、制御専用チャネル２１を用いて、無線制御局３０から報知される複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに関するシステム運用情報を受信する。制御専用信号受信処理部４１は、システム運用情報を、制御情報を含む制御専用信号として受信する。制御専用信号受信処理部４１は、受信した制御専用信号からシステム運用情報を取得する。制御専用信号受信処理部４１は、取得した複数の無線通信システムに関するシステム運用情報に基づいて、無線端末４０が通信可能な無線通信システムを検索する。
【００３３】
具体的には、制御専用信号受信処理部４１は、無線端末４０が、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣにおいて通信ができる機能を備えるか否かを判断する。例えば、制御専用信号受信処理部４１は、通信部４２ａ〜通信部４２ｃのいずれかが、各システムＡ〜システムＣが使用する周波数帯域で信号を送受信可能か、各システムＡ〜システムＣの変調方式や復調方式に対応したハードウェアを備えるかなどについて判断する。更に、制御専用信号受信処理部４１は、無線端末４０が、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣを利用する許可を得ているかを判断する。即ち、制御専用信号受信処理部４１は、無線端末４０が、各システムＡ〜システムＣの利用契約を結んでいるかを判断する。以上のようにして、制御専用信号受信処理部４１は、無線端末４０が通信可能な無線通信システムを検索する。
【００３４】
制御専用信号受信処理部４１は、検出した通信可能な無線通信システムの中から、使用する無線通信システムを選択する。尚、制御専用信号受信処理部４１は、通信可能な無線通信システムを１つ検出した時点で、その無線通信システムを、使用する無線通信システムとして選択し、通信可能な無線通信システムの検索を中止してもよい。制御専用信号受信処理部４１は、選択した無線通信システムのシステム運用情報を、選択した無線通信システムに対応する通信部４２ａ〜４２ｃに入力して、通信を行うよう指示する。通信部４２ａ〜４２ｃは、入力されたシステム運用情報に基づいて、選択した無線通信システムの止まり木チャネルの周波数帯域に、送受信周波数を設定する。
【００３５】
〔通信方法〕
図４に示すように、無線端末４０は、電源をオンにし、起動すると（Ｓ１０１）、送受信周波数を、制御専用周波数帯域２０に設定する（Ｓ１０２）。そして、無線端末４０は、制御専用周波数帯域２０において無線制御局３０から送信される制御専用信号を受信する。即ち、無線端末４０は、制御専用チャネル２１を用いて報知される複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに関するシステム運用情報を受信する（Ｓ１０３）。
【００３６】
無線端末４０は、受信した制御専用信号からシステム運用情報を取得する。無線端末４０は、取得したシステム運用情報に基づいて、無線端末４０が通信可能な無線通信システムを検索する。無線端末４０は、検出した通信可能な無線通信システムの中から、使用する無線通信システムを選択する（Ｓ１０４）。無線端末４０は、選択した無線通信システムの止まり木チャネルの周波数帯域に、送受信周波数を設定する（Ｓ１０５）。そして、無線端末４０は、掴んだ止まり木チャネルを用いて、選択した無線通信システムの基地局と制御信号を送受信する。これにより、無線端末４０は、無線通信システムの基地局との通信路を確立し、通信を開始する（Ｓ１０６）。
【００３７】
〔効果〕
このような通信システム、無線通信制御システム、無線制御局３０、無線端末４０及び通信方法によれば、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣが共用し、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに関する制御情報を送信する制御専用チャネル２１により、複数の無線通信システムの制御情報をまとめて無線端末４０に送信できる。そのため、各システムＡ〜システムＣは、自身の制御情報だけを送信すればよく、他の無線通信システムの制御チャネルに関する制御情報を送信する必要がない。よって、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣの制御負荷の増大を抑制でき、複数の無線通信システムを含む通信システム全体としての制御負荷の増大を抑制できる。
【００３８】
又、無線端末４０は、制御専用信号受信処理部４１により、複数の無線通信システムが共用する制御専用チャネル２１を用いて、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに関する制御情報をまとめて受信できる。そして、制御専用信号受信処理部４１が、制御専用チャネル２１により受信した制御情報に基づいて、通信可能な無線通信システムを検索し、使用する無線通信システムを選択できる。よって、無線端末４０は、制御専用チャネル２１を用いて、場所毎に通信可能な無線通信システムを検索できる。しかも、無線端末４０は、各無線通信システムの制御チャネルを全て検索して受信し、通信可能な無線通信システムを検索して、使用する無線通信システムを選択する場合に比べて、大幅に検索時間を短縮できる。
【００３９】
更に、通信システムでは、新たな無線通信システムが導入されても、無線制御局３０が制御専用チャネル２１を用いて送信するシステム運用情報に、新規無線通信システムのシステム運用情報を追加するだけでよい。そのため、新たな無線通信システム導入時の処理を容易にできる。
【００４０】
又、システム運用情報報知部３２は、制御情報として、複数の無線通信システムの周波数帯域、複数の無線通信システムの制御チャネルに関する制御チャネル情報などのシステム運用情報を送信する。これによれば、無線端末４０が、各無線通信システムが使用する周波数帯域や、止まり木チャネルなどの制御チャネルの周波数帯域を把握していない場合であっても、制御専用チャネル２１から複数の無線通信システムのシステム運用情報を取得できる。
【００４１】
例えば、同じ無線通信システムであっても、国や地域毎に使用されている周波数帯域が異なる場合がある。そのため、無線端末４０は、無線通信システムの存在を知っていても、その制御チャネルの周波数帯域や、無線通信システムが使用する周波数帯域については把握していない場合がある。このような場合であっても、無線端末４０は、制御専用周波数帯域２０さえ記憶しておけば、或いは、制御専用チャネル２１だけを検索すれば、制御専用チャネル２１から複数の無線通信システムのシステム運用情報を取得できる。よって、無線端末４０は、通信可能な無線通信システムを検索でき、その検索時間を大幅に削減できる。
【００４２】
更に、システム運用情報報知部３２は、制御専用チャネル２１により、システム運用情報、即ち、制御情報のみを送信する。即ち、制御専用チャネル２１は、制御情報の送信にのみ用いられ、通信に使用されない。そのため、通信システムは、制御情報のみを送信する狭い周波数帯域で、制御専用チャネル２１を実現できる。しかも、無線通信制御システムは、通信チャネルを送信せず、制御専用チャネル２１のみを送信する。そのため、無線通信制御システムは、無線通信システムにおいて必要な周波数帯域よりも狭い周波数帯域で実現できる。
【００４３】
［第２の実施の形態］
〔通信システム〕
無線通信制御システムには、図５に示す無線制御局２３０が設けられる。各無線通信システム、システムＡ〜システムＣには、図６に示す基地局５０が設けられる。又、図７に示す無線端末２４０が用いられる。これらの点以外は、第１の実施形態における通信システムと実質的に同様である。
【００４４】
図５に示すように、無線制御局２３０は、システム運用情報記憶部２３１と、システム運用情報報知部２３２と、基地局混雑状況処理部２３３とを備える。システム運用情報記憶部２３１は、図２に示したシステム運用情報記憶部３１と同様である。基地局混雑状況処理部２３３は、複数の無線通信システムの混雑状況を取得する取得手段である。基地局混雑状況処理部２３３は、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣに設けられた基地局５０から、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣの混雑状況を受信することにより、混雑状況を取得する。混雑状況は、例えば、通信トラヒック量によって表すことができる。
【００４５】
基地局混雑状況処理部２３３は、所定間隔毎に、又は、任意のタイミングで、基地局５０から混雑状況を受信する。所定間隔は、一定間隔でもよく、変動する間隔であってもよい。又は、基地局混雑状況処理部２３３は、基地局５０における通信トラヒック量が閾値を越えた際に、基地局５０から混雑状況を受信する。或いは、基地局混雑状況処理部２３３は、システム運用情報報知部２３２からの指示を受けて、基地局５０に混雑状況を要求してもよい。そして、基地局混雑状況処理部２３３は、要求に対して送信された混雑状況を、基地局５０から受信する。基地局混雑状況処理部２３３は、取得した各無線通信システム、システムＡ〜システムＣの混雑状況を、システム運用情報報知部２３２に入力する。
【００４６】
システム運用情報報知部２３２は、システム運用情報記憶部２３１から、複数の無線通信システムに関する制御情報として、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣに関するシステム運用情報を取得する。システム運用情報報知部２３２は、基地局混雑状況処理部２３３から、複数の無線通信システムに関する制御情報として、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣの混雑状況を取得する。
【００４７】
システム運用情報報知部２３２は、制御情報として、システム運用情報記憶部２３１から取得したシステム運用情報及び基地局混雑状況処理部２３３が取得した混雑状況を送信する。具体的には、システム運用情報報知部２３２は、取得したシステム運用情報に、取得した混雑状況を付加して、システム運用情報と混雑状況を含む制御情報を作成する。システム運用情報報知部２３２は、作成したシステム運用情報と混雑状況を含む制御情報のみを、制御専用チャネル２１を用いて無線端末２４０に送信する。システム運用情報報知部２３２は、システム運用情報と混雑状況を、これらの制御情報を含む制御専用信号として無線端末２４０に送信する。これにより、無線制御局２３０は、複数の無線通信システムのシステム運用情報及び混雑状況を無線端末２４０に報知する。
【００４８】
システム運用情報報知部２３２は、基地局混雑状況処理部２３３から、混雑状況の入力を受けた際に、システム運用情報と混雑状況を含む制御情報を作成し、無線端末２４０に送信することができる。或いは、システム運用情報報知部２３２は、基地局混雑状況処理部２３３から、新たな混雑状況の入力を受け、混雑状況が更新されるまでは、前回入力された混雑状況を用いて、システム運用情報と混雑状況を含む制御情報を作成し、無線端末２４０に送信してもよい。
【００４９】
又、基地局混雑状況処理部２３３が、基地局５０における通信トラヒック量が閾値を越えた際に混雑状況を取得し、システム運用情報報知部２３２に入力している場合には、次のようにして制御情報を送信してもよい。システム運用情報報知部２３２は、基地局混雑状況処理部２３３から、混雑状況の入力を受けた際には、システム運用情報と入力された混雑状況を含む制御情報を作成し、無線端末２４０に送信する。一方、システム運用情報報知部２３２は、基地局混雑状況処理部２３３から、混雑状況の入力を受けない間は、トラヒック量が閾値以下であるという混雑状況をシステム運用情報に付加して、システム運用情報と混雑状況を含む制御情報を作成し、無線端末２４０に送信する。尚、システム運用情報報知部２３２は、基地局混雑状況処理部２３３に対して、混雑状況を取得するよう指示してもよい。
【００５０】
図６に示すように、基地局５０は、混雑状況通知部５１と、閾値記憶部５２と、タイマ５３とを備える。混雑状況通知部５１は、無線制御局２３０に、無線通信システムの混雑状況を提供する提供手段である。混雑状況通知部５１は、自身が設けられている無線通信システム、システムＡ〜システムＣの混雑状況を、無線制御局２３０に提供する。混雑状況通知部５１は、混雑状況を無線制御局２３０に送信することにより、混雑状況を提供する。
【００５１】
混雑状況通知部５１は、自身が設けられている無線通信システムの混雑状況を常に検出する。そして、混雑状況通知部５１は、所定間隔毎に、又は、任意のタイミングで、無線制御局２３０に混雑状況を送信する。所定間隔は、一定間隔でもよく、変動する間隔であってもよい。混雑状況通知部５１は、タイマ５３のタイマ値を設定する。タイマ値は、所定時間でもよく、任意の時間でもよい。そして、混雑状況通知部５１は、タイマ値が満了するとタイマ５３から通知を受ける。混雑状況通知部５１は、タイマ５３から通知を受けると、混雑状況を無線制御局２３０に送信し、新たなタイマ値を設定する。尚、予めタイマ５３に、タイマ値が設定されている場合には、混雑状況通知部５１はタイマ値の設定を省略できる。タイマ５３は、タイマ値を計測し、タイマ値の満了を混雑状況通知部５１に通知する。タイマ５３は、混雑状況通知部５１によって設定されたタイマ値や、予めタイマ５３に設定されているタイマ値を計測する。
【００５２】
あるいは、混雑状況通知部５１は、基地局５０における通信トラヒック量が閾値を越えた際に、無線制御局２３０に混雑状況を送信する。混雑状況通知部５１は、閾値記憶部５２から、無線制御局２３０に混雑状況を提供するか否かを判断する基準となる通信トラヒック量の閾値を取得する。混雑状況通知部５１は、検出した通信トラヒック量によって表される混雑状況と、閾値記憶部５２から取得した閾値とを比較する。混雑状況通知部５１は、検出した通信トラヒック量が、閾値を越えた場合には、混雑状況を無線制御局２３０に送信する。一方、混雑状況通知部５１は、検出した通信トラヒック量が、閾値以下の場合には、混雑状況を無線制御局２３０に送信しない。
【００５３】
閾値記憶部５２は、無線制御局２３０に混雑状況を提供するか否かを判断する基準となる閾値を記憶する。閾値は、基地局５０設置時などに、閾値記憶部５２に格納しておくことができる。例えば、閾値は、基地局５０を設置、管理する通信事業者によって、閾値記憶部５２に格納される。あるいは、混雑状況通知部５１が、閾値を設定し、閾値記憶部５２に格納してもよい。又、閾値は、無線通信システムの状況などに応じて更新してもよい。
【００５４】
図７に示すように、無線端末２４０は、制御専用信号受信処理部２４１と、複数の通信部２４２ａ〜２４２ｃと、優先度決定部２４３を備える。複数の通信部２４２ａ〜２４２ｃは、図３に示した複数の通信部４２ａ〜４２ｃと同様である。
【００５５】
制御専用信号受信処理部２４１は、制御情報として、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣのシステム運用情報及び混雑状況を受信する。制御専用信号受信処理部２４１は、制御専用チャネル２１を用いて、無線制御局２３０から報知される複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣのシステム運用情報及び混雑状況を、これらの制御情報を含む制御専用信号として受信する。制御専用信号受信処理部２４１は、受信した制御専用信号からシステム運用情報と混雑状況を取得する。制御専用信号受信処理部２４１は、取得した混雑状況を優先度決定部２４３に入力する。
【００５６】
優先度決定部２４３は、受信した混雑状況に基づいて、使用する無線通信システムを選択する優先度を決定する決定手段である。優先度決定部２４３は、制御専用信号受信処理部２４１から取得した混雑状況に基づいて、空いているほど優先度が高くなり、混雑しているほど優先度が低くなるように、無線通信システム、システムＡ〜システムＣの優先度を設定する。例えば、優先度決定部２４３は、通信トラヒック量が小さいほど優先度を高く設定し、通信トラヒック量が大きいほど優先度を低く設定する。これにより、無線端末２４０は、空いている無線通信システムを優先的に選択できる。優先度決定部２４３は、設定した優先度を、制御専用信号受信処理部２４１に入力する。
【００５７】
制御専用信号受信処理部２４１は、優先度決定部２４３が決定した優先度と、システム運用情報に基づいて、使用する無線通信システムを選択する。制御専用信号受信処理部２４１は、優先度が最も高い無線通信システムから順番に、取得したシステム運用情報に基づいて、無線端末２４０が通信可能な無線通信システムであるか否かを判断する。制御専用信号受信処理部２４１は、図３に示した制御専用信号受信処理部４１と同様にして、通信可能な無線通信システムであるか否かを判断できる。
【００５８】
制御専用信号受信処理部２４１は、優先度が最も高い無線通信システムが通信可能な場合には、その無線通信システムを、使用する無線通信システムとして選択する。制御専用信号受信処理部２４１は、優先度が最も高い無線通信システムが通信可能でない場合には、次に優先度が高い無線通信システムについて、システム運用情報に基づく通信可能か否かの判断を行う。制御専用信号受信処理部２４１は、通信可能な無線通信システムが見つかり、使用する無線通信システムが選択できるまで、優先度の高い順に通信可能か否かの判断処理を繰り返す。そして、制御専用信号受信処理部２４１は、選択した無線通信システムのシステム運用情報を、選択した無線通信システムに対応する通信部２４２ａ〜２４２ｃに入力して、通信を行うよう指示する。
【００５９】
〔通信方法〕
図８に示すように、無線端末２４０は、電源をオンにし、起動すると（Ｓ２０１）、送受信周波数を、制御専用周波数帯域２０に設定する（Ｓ２０２）。そして、無線端末２４０は、制御専用周波数帯域２０において無線制御局２３０から送信される制御専用信号を受信する。即ち、無線端末２４０は、制御専用チャネル２１を用いて報知される複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣのシステム運用情報と混雑状況を受信する（Ｓ２０３）。
【００６０】
無線端末２４０は、受信した制御専用信号からシステム運用情報と混雑状況を取得する。無線端末２４０は、取得した混雑状況に基づいて、使用する無線通信システムを選択する優先度を決定する（Ｓ２０４）。無線端末２４０は、決定した優先度と、システム運用情報に基づいて、使用する無線通信システムを選択する。無線端末２４０は、優先度が最も高い無線通信システムから順番に、システム運用情報に基づいて、無線端末２４０が通信可能な無線通信システムであるか否かを判断していき、使用する無線通信システムを選択する（Ｓ２０５）。その後、ステップ（Ｓ２０６）、（Ｓ２０７）が行われる。ステップ（Ｓ２０６）、（Ｓ２０７）は、図４に示したステップ（Ｓ１０５）、（Ｓ１０６）と実質的に同様である。
【００６１】
〔効果〕
このような通信システム、無線通信制御システム、無線制御局２３０、無線端末２４０、基地局５０及び通信方法によれば、第１の実施の形態に係る通信システム、無線通信制御システム、無線制御局３０、無線端末４０及び通信方法によって得られる効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
【００６２】
無線制御局２３０によれば、基地局混雑状況処理部２３３が複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣの混雑状況を取得し、システム運用情報報知部２３２が制御情報として、取得した混雑状況を送信する。そのため、無線制御局２３０は、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣの混雑状況を容易に把握して、無線端末２４０に送信できる。又、無線端末２４０は、各無線通信システム、システムＡ〜システムＣの混雑状況を取得できる。そのため、無線端末２４０は、各無線通信システムの混雑状況に基づいて、使用する無線通信システムを選択できる。その結果、通信システムは、トラヒックの分散を図ることができる。
【００６３】
更に、制御専用信号受信処理部２４１が、制御情報として、複数の無線通信システム、システムＡ〜システムＣの混雑状況を受信し、優先度決定部２４３が、その受信した混雑状況に基づいて、使用する無線通信システムを選択する優先度を決定する。そして、制御専用信号受信処理部２４１が、決定した優先度に基づいて、使用する無線通信システムを選択する。そのため、無線端末２４０は、各無線通信システムの混雑状況を取得し、その混雑状況に基づいて使用する無線通信システムを選択する優先度を決定できる。そして、無線端末２４０は、決定した優先度に基づいて、空いている無線通信システムを優先的に、使用する無線通信システムとして選択できる。よって、無線端末２４０は、各無線通信システムの混雑状況に基づいた無線通信システムの選択を効率よく行って、トラヒックの分散を図ることができる。
【００６４】
例えば、最も空いている無線通信システムが、無線端末２４０が通信可能な無線通信システムであった場合、無線端末２４０は、無線端末２４０が通信可能な無線通信システムであるか否かの判断を一度だけ行えばよい。よって、全ての無線通信システムについて、通信可能であるか否かを判断してから、混雑状況に基づいて使用する無線通信システムを選択する場合に比べて、空いている無線通信システムを優先した選択を、効率よく行うことができる。
【００６５】
又、基地局５０によれば、制御専用チャネルを送信する無線制御局２３０に、混雑状況を提供することができる。よって、無線制御局２３０は、混雑状況を容易に取得し、無線端末２４０に提供できる。そのため、通信システムは、トラヒックの分散を図ることができる。
【００６６】
［変更例］
本発明は、上記第１、第２の実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。上記第１、第２の実施の形態では、無線制御局３０，２３０は、通信チャネルを備えるシステムＡ〜システムＣから独立して、無線通信制御システムに設けられている。しかし、無線制御局３０，２３０は、通信チャネルを備えるシステムＡ〜システムＣに設けられてもよい。
【００６７】
例えば、図９に示す無線制御局３３０を、無線通信システムであるシステムＡ〜システムＣのいずれかに設けてもよい。無線制御局３３０は、システム運用情報記憶部３３１と、システム運用情報報知部３３２と、基地局混雑状況処理部３３３と、通信部３３４と、通信制御部３３５とを備える。システム運用情報記憶部３３１と、システム運用情報報知部３３２と、基地局混雑状況処理部３３３とは、図５に示したシステム運用情報記憶部２３１と、システム運用情報報知部２３２と、基地局混雑状況処理部２３３と同様である。
【００６８】
通信部３３４は、通信チャネルを用いて無線端末と通信する。通信制御部３３５は、通信部３３４が行う通信を制御する。そのため、無線制御局３３０は、制御専用チャネルによる複数の無線通信システムに関する制御情報の送信の機能に加えて、無線端末と通信チャネルを用いた通信を行って、無線端末に無線通信サービスを提供する機能を備える。このように、制御専用チャネルにより制御情報を無線端末に送信する送信手段は、通信システム内のどこに設けられてもよい。又、制御専用チャネルは、制御情報以外の情報を送信しても構わない。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、通信システム全体の制御負荷を増大させることなく、通信可能な無線通信システムの検索時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る通信システムの周波数帯域の配置を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る無線制御局の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る無線端末の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る通信方法の手順を示すフロー図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る無線制御局の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る無線端末の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る通信方法の手順を示すフロー図である。
【図９】本発明の変更例に係る無線制御局の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来の無線端末の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来の通信方法の手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
１０ａ  システムＡ周波数帯域
１１ａ  システムＡ止まり木チャネル
１２ａ  システムＡ通信チャネル
１０ｂ  システムＢ周波数帯域
１１ｂ  システムＢ止まり木チャネル
１２ｂ  システムＢ通信チャネル
１０ｃ  システムＣ周波数帯域
１１ｃ  システムＣ止まり木チャネル
１２ｃ  システムＣ通信チャネル
２０  制御専用周波数帯域
２１  制御専用チャネル
３０，２３０，３３０  無線制御局
３１，２３１，３３１  システム運用情報記憶部
３２，２３２，３３２  システム運用情報報知部
４０，２４０，３４０  無線端末
４１，２４１  制御専用信号受信処理部
４２ａ〜４２ｃ，２４２ａ〜２４２ｃ，３４２ａ〜３４２ｃ  通信部
５０  基地局
５１  混雑状況通知部
５２  閾値記憶部
５３  タイマ
２４３  優先度決定部
２３３，３３３  基地局混雑状況処理部
３３４  通信部
３３５  通信制御部
３４１  入力部
【図１】
2004356888.tif 000003
【図２】
2004356888.tif 000004
【図３】
2004356888.tif 000005
【図４】
2004356888.tif 000006
【図５】
2004356888.tif 000007
【図６】
2004356888.tif 000008
【図７】
2004356888.tif 000009
【図８】
2004356888.tif 000010
【図９】
2004356888.tif 000011
【図１０】
2004356888.tif 000012
【図１１】
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