(57)【要約】遠隔通信装置は、その遠隔通信装置の動きを表わす、または予測させる現象を検出できる回路、例えば、ＧＰＳ回路などが備えられている。その回路は、遠隔通信装置が静止していると判定すると、近隣セル群のポーリングを比較的長い間隔で実行するように、またはまったく実行しないように装置を制御する。しかし、その回路は、遠隔通信装置が移動中であると判定すると、近隣セル群をより頻繁にポーリングするように装置を制御する。
2010515339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置を使用する方法であって、
前記無線通信装置が静止しているときは第１の期間の固定間隔で基地局群をポーリングするステップと、
前記無線通信装置が動いているときは第２の期間の固定間隔で前記基地局群をポーリングするステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記無線通信装置が動いているかどうかを判定するステップをさらに含み、
前記無線通信装置が動いていると判定されている間およびその後の所定の期間、前記第１のポーリング・ステップが実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記判定ステップが、前記遠隔通信装置の動きの可能性を表わす物理現象を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記判定ステップが、ＧＰＳによって前記無線通信装置の位置の変化を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記判定ステップが、前記無線通信装置の加速度を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記判定ステップが、前記加速度を積分して前記無線通信装置の速度を算出するステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記判定ステップが、前記加速度を積分して前記無線通信装置が移動した距離を算出するステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記判定ステップが、選択された基地局からの受信信号強度の変化を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記判定ステップが、前記無線通信装置が所定の長さの時間内に少なくとも所定の最小距離を移動したかどうかを判定するステップをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
前記所定の長さの時間が、前記装置が前記静止モードになって以降の時間の長さである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記基地局ポーリング・ステップが、
基地局群から様々な周波数で送信される信号を受信するステップと、前記受信信号を処理して各前記受信信号の信号強度を判定するステップと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記遠隔通信装置が第３の間隔で定期的に特定の基地局をページングし、前記第１の間隔が前記第３の間隔の第１の整倍数であり、前記第２の間隔が、前記第１の整倍数より小さい、前記第３の間隔の第２の整倍数である、請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２の間隔が無限である、請求項２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の間隔が約２．５秒から約１０秒の範囲であり、前記第２の間隔が約０．５秒から約２．５秒の範囲である、請求項２に記載の方法。
【請求項１５】
前記判定ステップが前記装置の速度を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１６】
無線通信ネットワーク内の無線通信装置が複数の基地局のそれぞれの信号強度を判定する目的で前記複数の基地局をポーリングする方法であって、
前記無線通信装置の動きを検出するステップと、
前記無線通信装置の動きを検出したことに応答して、第１のポーリング間隔が使用される第１の動作モードから、第２のポーリング間隔が使用される第２の動作モードに切り替えるステップとを含み、前記第１のポーリング間隔が前記第２のポーリング間隔より長いものであり、さらに、
前記無線通信装置の動きを検出できなかったことに応答して、前記第２の動作モードから前記第１の動作モードに切り替えるステップ
を含む方法。
【請求項１７】
前記第１の切り替えステップが、前記装置が前記第１の動作モードになって以降、第１の所定の距離の動きを検出したことに応答して切り替えるステップを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２の切り替えステップが、所定の長さの時間にわたって、第２の所定の距離の動きを検出できなかったことに応答して切り替えるステップを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
無線遠隔通信ネットワークの複数の基地局をポーリングするようになされた無線遠隔通信装置であって、
基地局に信号を送信する送信回路と、
基地局から信号を受信する受信回路と、
前記遠隔通信装置が動いているかどうかを検出する回路と、
前記送信回路および前記受信回路を制御するよう構成された、前記送信信号と前記受信信号とを処理するプロセッサとを含み、前記プロセッサは、前記無線通信装置が静止しているときは第１の期間の固定間隔で基地局群をポーリングし、前記無線通信装置が動いているときは第２の期間の固定間隔で前記基地局群をポーリングするように前記受信回路を制御するよう構成されている、
ことを特徴とする無線遠隔通信装置。
【請求項２０】
前記無線通信装置が動いていると判定されている間およびその後の所定の期間、前記プロセッサが前記第２の間隔でポーリングするようさらに構成されている、請求項１９に記載の無線遠隔通信装置。
【請求項２１】
検出用の前記回路が全地球測位システムを備える、請求項２０に記載の無線遠隔通信装置。
【請求項２２】
検出用の前記回路が加速度計を備える、請求項２１に記載の無線遠隔通信装置。
【請求項２３】
検出用の前記回路が、前記加速度計の出力に結合された積分器をさらに備える、請求項２２に記載の無線遠隔通信装置。
【請求項２４】
検出用の前記回路が、基地局群からの受信信号強度の変化を検出する回路を備える、請求項２１に記載の無線遠隔通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信装置に関し、特に、セルラ電話機など、バッテリ電力で動作する装置に関する。より詳細には、本発明は、そのような装置における電力要件を最小にし、バッテリ電荷の寿命を延伸するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラ電話機または警察移動無線機などの移動体遠隔通信装置は、無線ネットワーク遠隔通信システムの一部である基地局による高周波（ＲＦ）信号の送受信を介して他の遠隔通信装置と通信する。遠隔通信システム全体は、当然であるが、有線部分も含んでよい。セルラ電話を単に一例として使用して、図１は、典型的なセルラ遠隔通信システム１０の基本的な構成要素を示している。そのようなシステムにおいて、セルラ電話ネットワークは、地理的に互いに離れている複数の静止基地局群１２を備えている。各基地局は、その基地局１２を囲む小さい地理的エリア（すなわち、セル）１９をカバーする。セル群１９は、一般的には、地理的エリア全体を確実に、完全にカバーするように互いに重なり合っている。セルラ電話機１４ａなどのセルラ電話機は、最強の信号を提供する基地局、例えば、基地局１２ａとＲＦ信号１６を介して交信し、通信する。基地局は有線通信ネットワーク１８に結合され、有線通信ネットワーク１８がその呼を有線ネットワーク１８を経由して別の遠隔通信装置にルーティングする。他方の遠隔通信装置は、例えば、別のセルラ電話機１４ｂであってよく、その場合には、信号は有線ネットワーク１８から、他方のセルラ電話機１４ｂの近傍にある別のセルラ基地局１８ｂにルーティングされ、そこでＲＦ信号１６に変換されて、セルラ電話機１４ｂに一斉送信（ｂｒｏａｄｃａｓｔ）される。
【０００３】
効率的な通信システムを提供するためには、ネットワークおよび各セルラ電話機が、どのセルラ基地局がその電話機に最も近いかを追跡しておくことが重要である。特に、各電話機１４は、どのセルラ基地局１８が最強の信号を提供するかを知っていて、ネットワークに送信するために必要な電力量を最小にするように、いずれか他の局とではなく、その局と通信できるようになっているべきである。また、ネットワークは、同じ理由のためと、特定のセルラ電話機への呼が発信されたとき、呼をどの基地局にルーティングするかを知っていることができるように、各セルラ電話機との最良の通信リンクを有する基地局を追跡しておく必要がある。
【０００４】
したがって、セルラ電話機１４は、一般的には、事前に決定された間隔でスタンバイ・モードからウェークアップし、基地局群からページングされないか待ち受ける。一般的なセルラ遠隔通信システムのページング間隔は、約０．５秒〜２．５秒の範囲であろう。ページング期間は、一般的には、継続するのは約２５〜１００ミリ秒であろう。特に、従来のページング中には、セルラ電話機は、以前のページング（複数可）に基づいて、通信すべきデフォルト基地局が予め決まっているはずである。電話機は受信回路をオンにしてデフォルト基地局からの送信がないか待ち受け、例えば、デフォルト基地局が、その電話機に着信呼があることを示す信号を送信していないかを判定する。このプロセスは、本明細書では、デフォルト基地局を「監視する」と言う。加えて、ページング中、電話機は、デフォルト基地局、およびその電話機が通信できる他のすべての基地局の信号強度を検査し、常に、最強の信号を有する基地局（必ずではないが、おそらく直近の基地局）と確実に話すようにする。このプロセスは、本明細書では「ポーリング」と呼ぶ。一般的な近隣セル・ポーリング・プロセスでは、電話機は、近隣基地局群が送信を行っている可能性がある様々な周波数で、範囲内にあるすべての基地局からの信号がないか待ち受ける。セルラ電話機は、応答する各基地局からの受信信号強度を判定し、応答している基地局群のいずれかがデフォルト基地局の受信信号強度より強い強度を有しているかを判定する。
【０００５】
近隣セル・ポーリング中、電話機が、より強い信号を有する近隣セル基地局があると判定した場合、その電話機は、デフォルト基地局をその新しい基地局に切り替える。当業者は、上記の説明は非常に単純化されていて、どのセルラ基地局が任意の所与の電話機に最良の通信リンクを提供し（または少なくとも提供しそうであり）、したがってデフォルト基地局として指定されるかを判定する際、多くのシステムが、様々な基準を考慮に入れた、より複雑なアルゴリズムを組み込むものであることが理解できよう。
【０００６】
先に説明したように、セルラ電話のページングは一般的に約２５〜１００ミリ秒を必要とするだろうが、その約半分は、デフォルト基地局を監視することに消費され、他方の半分は、近隣セル群をポーリングすることに消費される。ページングの間、セルラ電話機は、スタンバイ・モードのときよりも実質的に大きい電力を消費している。特に、フィルタおよび増幅器を含めて、受信経路回路の基本的に全部がオンにされ、調整される。加えて、プロセッサは、近隣基地局のすべてについて、受信信号の強度データなどのデータを処理しており、どれが最良の信号を提供するかを判定している。
【０００７】
ページングは、セルラ電話機のバッテリの最大消費原因の１つである。一般的なセルラ電話機は、例えば、ページング時には、スタンバイ時に比べてバッテリ電力を約２５倍から５０倍消費することがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
基本的にすべての移動体遠隔通信装置の設計における共通の目標は、バッテリが充電と充電の間で可能な限り長く保つように、および／またはバッテリのサイズを小さくして遠隔通信装置がより小さく、より軽くなるように、遠隔通信装置の電力消費を最小にすることである。
【０００９】
したがって、移動体遠隔通信装置における電力消費を最小にすることが本発明の目的である。
【００１０】
移動体遠隔通信装置で近隣セル群のポーリングに費やされる時間の長さを最小にすることが本発明のもう１つの目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、遠隔通信装置は、全地球測位システム（ＧＰＳ）、または遠隔通信装置の位置または動きの変化を表わす現象を検出する他の回路が備えられている。そのような他の回路は、遠隔通信装置の加速を判定するための加速度計を備えてよい（加速を速度または距離に変換するための積分器は備えられる場合と備えられない場合がある）。あるいは、デフォルト基地局の信号強度の変化が装置の移動の標識として使用されることもある。
【００１２】
本発明の原理によれば、ＧＰＳまたは他の回路は、遠隔通信装置が移動したかどうかを判定するために用いられる。遠隔通信装置が実質的に静止していると判定されている期間中は、遠隔通信装置は静止モードのままであり、静止モードでは、遠隔通信装置は近隣基地局ポーリングを行わない、または遠隔通信装置が移動中であると判定されたときよりはるかに長い間隔で近隣基地局群をポーリングする。
【００１３】
移動が検出されると、装置は移動モードになり、移動モードでは、装置は近隣セル群をより短い間隔でポーリングする。装置は、装置が再び静止状態になったことを判定するまで移動モードのままである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来の無線遠隔通信ネットワーク装置の基本的な構成要素のいくつかを示したブロック図である。
【図２】本発明の原理による無線遠隔通信装置の基本的な構成要素のいくつかを示したブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態によるステップを示した流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の原理によれば、移動体または無線遠隔通信装置のバッテリ寿命は、装置が静止しているときには、近隣基地局群をポーリングする間隔を延ばすことで延伸する。本明細書では、本発明を例示のセルラ電話無線ネットワークに関連付けて説明する。しかし、本発明は、複数の基地局をポーリングして、どの基地局を使用して通信するかを判定するように設計されたほとんどすべての無線通信装置に、補ったはるかに幅広く適用できる。本発明は、例えば、軍事通信システム、衛星ベースの通信システム、警察および消防遠隔通信システム、商用無線通信システム（タクシー、トラック運送会社）などに適用できる。
【００１６】
セル電話は、一般的に、ページング間に約０．５秒から２．５秒のページング間隔を採用している。ページング期間中、遠隔通信装置は、デフォルト基地局からの情報を受信するためにデフォルト基地局を待ち受ける。また、遠隔通信装置は近隣セルラ基地局群をポーリングして、範囲内のすべての近隣基地局の信号強度を判定し、特定の近隣基地局の信号強度がデフォルト基地局の信号強度より強くなった場合に新しいデフォルト基地局に潜在的に切り替えられるように準備する。一般的なセル電話では、各ページング中、これらの機能の両方、すなわち、デフォルト基地局の監視および近隣基地局群のポーリングが行われ、それぞれが時間の一定部分を消費する。
【００１７】
移動体通信装置のユーザが必要と考えるサービス品質を提供するためには、近隣基地局群の頻繁なこうしたポーリングが必要である。ページング期間（例えば、監視およびポーリングの目的で電話受信経路回路およびデジタル・データ処理がオンにされている期間）は、一般的なセル電話では約２５〜１００ミリ秒であり、その時間の約半分はデフォルト基地局の監視用であり、残りの半分は近隣セル群のポーリング用である。ページングは、遠隔通信装置内で多大な電力を消費する。したがって、装置が消費する電力を削減し、それによりバッテリ寿命を延長するために、近隣基地局群をポーリングする間隔を延ばすことが本発明の目標である。
【００１８】
本発明は、装置が静止しているとき（すなわち、所定の距離を移動しなかったとき）、近隣基地局群をポーリングする間隔を延ばす（あるいは、そのようなポーリングを完全に停止する）ことで、この目標を達成する。
【００１９】
多くの携帯無線遠隔通信装置および特にセルラ電話機は、現在は、製造時に全地球測位システム（ＧＰＳ）が組み込まれる。そのようなＧＰＳシステムは、セルラ電話機および他の移動体通信装置において多数の貴重な用途に使用される。例えば、ＧＰＳを備えたセルラ電話機は、その位置をネットワークに送信することにより、緊急状況にある電話機のユーザの位置を特定するために使用できる。さらに、ＧＰＳは、セルラ電話機の位置を判定して、ユーザに、関心のある場所、例えば、直近の映画館、直近のエチオピア・レストラン、直近の公衆トイレなどへの方向を提示するアプリケーション・ソフトウェアなどの便利機能と関連付けて使用することもできる。
【００２０】
加えて、ＧＰＳシステムはセルラ電話機の移動を検出するためにも使用でき、その情報を使用して、近隣基地局ポーリング間隔を調整できる。ＧＰＳシステムは、衛星から信号を受信し、地球表面上の自身の位置を、受信された信号の発信元の３個以上の衛星に関連付けて三角測量することにより、その位置を判定する。
【００２１】
いずれにしても、環境条件が良ければ、ＧＰＳシステムは、約１５フィートから３０フィートまでの位置の変化を検出できる。一般的なセル（すなわち、単一のセルラ基地局が取り扱う地理的エリア）は、約１〜３マイルである。したがって、ＧＰＳの距離解像度は、デフォルト・セルラ基地局を切り替えるためにセルラ電話機が移動しなければならないであろう典型的な距離より、はるかに精密である。
【００２２】
本発明によれば、ＧＰＳを備えたセルラ電話機は、その電話機がある所定の最小距離（例えば、１００フィート）を移動したときを判定するようにプログラミングできる。電話機は、比較的長い間隔で（すなわち、比較的少ない頻度で）近隣セル群をポーリングする動作の静止モードになり、その電話機が静止モードになってから移動した距離が所定の距離未満である限り、そのまま静止モードに留まるようにもプログラミングできる。所定の距離は、ＧＰＳ（または他の動き検出）装置の最小解像度（すなわち、任意の検出可能な動き）であってよい。しかし、マイクロプロセッサが所定の距離より大きい移動を検出すると、マイクロプロセッサは移動モードに切り替わり、移動モードでは、マイクロプロセッサは、はるかに短い間隔で（すなわち、より多い頻度で）近隣基地局群をポーリングする。代替実施形態では、装置が静止モードになった後、所定の最小の距離の移動が検出されるまで、ポーリングを完全に停止させることができる（すなわち、ポーリング間隔は無限である）。
【００２３】
ページングの監視部分は、装置が移動モードであるか、静止モードであるかに関係なく、同じ、比較的短い間隔で継続して実行されることが、必須ではないが、好ましいことに留意されたい。好ましい一実施形態では、ポーリング・プロセスの間隔のみが変更される。したがって、例えば本発明の一実施形態では、装置が移動モードのときには、ポーリング・プロセスはページング期間ごとに実行され、装置が静止モードのときには、ポーリング・プロセスはページング期間Ｘ回ごとに１回のみ実行される。ここで、Ｘは、例えば、５〜５０のような妥当な整数である。このように、また、例としてＸ＝５０を用いると、ページング期間は、５０ページングのうちの４９の約半分だけ縮小し、そのため、バッテリの消耗が相当に軽減される。
【００２４】
静止モードでポーリングが完全に停止しないで、頻度が減らされる本発明の別の実施形態では、装置は、位置の最小量（すなわち、距離）ではなく、装置の検出された最小速度に基づいてモードを切り替えるように制御できる。装置の速度は、検出された移動距離を、移動した時間の長さで除算することにより算出できる。あるいは、加速度計および積分器を使用するなどして、（距離ではなく）速度を直接に検出することもできる。これについては、以下でより詳しく説明する。
【００２５】
本発明の好ましい一実施形態では、装置は、最後の動き（または速度）が検出された後、ある所定の長さの時間にわたって移動モードのままである。
【００２６】
本発明の原理による好ましい方法の単に一例であるが、装置は、遠隔通信装置の最後の移動が検出されてから６０秒後までは移動モードに留まるように設計できる。したがって、例えば、一実施形態では、通信装置は、いったん移動モードになると、任意の動きが最後に検出されてから６０秒以内に任意の動きが検出される限り、移動モードのままである。単純な実施形態では、装置が移動モードになったときにタイマが開始され、６０秒までカウントされる。タイマは、装置が移動モードである間に任意の別の動きが検出されるたびにリセットされる。別の実施形態では、移動モードのタイマをリセットするために必要な動きの量は、所定の長さの時間内の最小に近い距離、例えば、３０秒で３０フィートに設定できる。
【００２７】
（１）移動モードになるための最小距離、（２）静止モードにリセットされるまでに動きが検出されてはならない時間の長さ、（３）静止モードでのポーリング間隔、および（４）移動モードでのポーリング間隔はすべて、実施上の考慮点に従って設定できる。上記の例は、単に例示である。
【００２８】
一例では、移動モードのポーリング間隔は約０．５秒から２．５秒にすることができ、静止モードのポーリング間隔は約２．５秒から１分にすることができ、移動モードに切り替えるための最少距離は約１５フィートから約１５０フィートにすることができ、最後に検出された動き以降に再び静止モードになるために必要な時間の長さは約２０秒から約３分にすることができ、移動モードに留まる（すなわち、静止モード復帰タイマをリセットする）ために必要な最小の検出距離は、距離検出回路の最小距離解像度から３０秒間で約５０フィートまでのどこまでであってもよい。１つの特に好ましい実施形態では、静止モードのポーリング間隔は１０秒、移動モードのポーリング間隔は１秒、移動モードに切り替えるための最少距離は１５フィート、最後に検出された動き以降に再び静止モードになるために必要な時間の長さは６０秒、移動モードに留まる（すなわち、前述の６０秒期間をリセットする）ために必要な最小の検出距離は、距離検出回路の最小距離解像度である。
【００２９】
遠隔通信装置がまだ移動しているが、すぐに検出されない状況が多くあるので、移動の停止後、所定の時間、例えば、６０秒間、移動モードに留まることが賢明である。例えば、遠隔通信装置は、時々、特に厚い雲に被われている場合など、ＧＰＳ衛星と連絡が取れなくなることがあり、短時間の間、連続した動きを検出できなくなることがある。あるいは、歩行者は、ＧＰＳの１５フィートから３０フィートの解像度に比べると、比較的ゆっくりと移動している可能性がある。したがって、ゆっくり歩いている人物は、その人物の連続した移動が数秒間検出されなくなる状況になることがある。また、動きがいったん開始されると、動きが少しの間停止した場合でも、まもなく再開される可能性が高い。例えば、移動中の自動車に乗っている場合、交通信号または停止標識で少しの間停止しなければならないことがあろうが、動きはすぐに再開されるであろう。したがって、そのような時間の遅延を組み込むと、装置は、移動モードと静止モードの間で不必要なほど頻繁に往復することはなくなる。
【００３０】
図１は、本発明の原理による例示のセルラ電話機２０の基本的な構成要素のいくつかを示したブロック図である。電話機２０は、電話機の様々な機能を制御するための１つまたは複数のマイクロプロセッサ群２１を備えている。さらに、プログラム命令およびデータを保管するメモリ２３も備えている。メモリ２３は、１つまたは複数のタイプの１つまたは複数の個別のメモリ・モジュールを備えていてもよい。例えば、プログラム命令は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）またはプログラマブルな不揮発性メモリ（ＥＰＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭなど）などの不揮発性メモリに保管できて、一方、データは、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリに保管できる。
【００３１】
さらに、この装置は、ＧＰＳユニット２７や、それぞれ同様の送信回路および受信回路２４および２５、ならびにアンテナ３１を備えることになる。加えて、この装置は、セルラ電話機に付いている一般的な構成要素、例えば、マイクロフォン２８、スピーカ２９、およびキーパッド２２などをさらに備えることになる。前述の構成要素の一部または全部は、再充電可能バッテリ２６から電力を供給される。
【００３２】
本発明に関連付けて本明細書で前述したステップ、アルゴリズムおよびプロセスは、一般的には、マイクロプロセッサ２１によって実行され、マイクロプロセッサ２１は、電話機の他の構成要素を本明細書で説明されているように制御することになる。例えば、マイクロプロセッサは、ページング期間中、受信回路２５をオンにする。
【００３３】
装置の動きを検出するためにＧＰＳを使用することは、単なる例である。他の手法、装置、および／または回路を使用しても、装置の動き、または装置の動きを表わす可能性が合理的に高い他の現象を検出することができる。例えば、装置の加速度を検出するために、遠隔通信装置内に１つまたは複数の加速度計を実装してもよい。本発明の単純な実施形態では、装置の加速が検出されると、装置は移動モードにされ、加速の最後のインスタンスが検出された後の所定の期間、移動モードのままである。加速不足は必ずしも動きの不足を表わすものではないが（速度の変化または動きの方向の変化が不足しているだけの可能性がある）、実際問題として、動いている人物または車両は、舗装が荒れているため、丘があるため、または歩行が絶えず加速または減速されるために、定常的に加速する可能性がある。本発明のより複雑な実施形態では、加速度計（複数可）の出力（複数可）を１つまたは複数の積分器に入力して、その積分器が加速度計の出力を積分して速度、さらには距離に変換するようにプログラミングできるようになっており、そのデータ（直接的な加速データではない）を観察して移動を検出することができる。
【００３４】
遠隔通信装置は、６種類すべての自由度、すなわち、Ｘ、Ｙ、Ｚ、およびＸ、ＹおよびＺ軸回りの回転に関する加速度を検出するようになされた６個の加速度計を備えることができる。そのようなシステムは運動を最も正確に検出するであろうが、装置のサイズ、重さ、複雑さ、および電力要件が増大するであろう。特に、６個の加速度計を組み込む必要性、関連の積分器、およびこの情報のすべてを処理するために必要な処理電力は相当なものになろう。したがって、本発明のより好ましい実施形態では、加速度計を３個だけ使用し、Ｘ、ＹおよびＺ方向の加速度のみを検出する。特に、実際問題として、デフォルト基地局を変更する必要性を示すのが、静止軸回りの装置のいかなる回転でもなく、装置が直線的に移動する距離である限り、回転運動は、本発明の概念に概ね無関係である。
【００３５】
実際には、動きを正しく検出するには、少なくとも大多数の場合に、加速度計は２つだけあれば、あるいは１つだけでも十分であろう。
【００３６】
本発明のＧＰＳベースの実施形態に関連して上述したように、移動モードと静止モードの切り替えは、ある最小の距離、速度、および／または時間の要件に左右されがちである。
【００３７】
本発明のさらに別の実施形態では、ＧＰＳまたは加速度計を使用して動きを検出するのではなく、デフォルト基地局に登録するときに決定された、デフォルト・セルラ基地局からの受信信号強度の大幅な変化から動きが推定できる。
【００３８】
特に、セルラ電話機で検出されるデフォルト基地局の信号強度は、しばしば、環境条件および電話機と基地局間の距離の変化によって変わる可能性があるが、特定の最小しきい値より大きい信号強度の変化は、一般的にセルラ遠隔通信装置の移動を表わすものと考えて妥当であろう。さらに、動き以外の環境条件が原因の信号強度の変化のために通信装置が時々は誤って移動モードに切り替わることがあっても、装置が静止している時間のほとんどは、装置は静止モードになるので、平均では、システムは大幅な電力節約を実現できる。
【００３９】
これまでに説明した実施形態でのように、好ましい実施形態では、システムは、静止モードになって以降、または所定の間隔内で、例えば、任意の２０連続ページング間隔中に、または１０秒を超えて、デフォルト基地局からの信号強度が所定の大きさだけ、例えば、１０％を超えて変化すると移動モードになるようにプログラミングされ、その後、装置は移動モードになる。信号強度が、所定のしきい値を超えた大きさ（同じ１０％の可能性もあり、異なる値の可能性もある）だけ変化が持続する限り、装置は、例えば６０秒までは移動モードのままである。前に説明したように、タイマが最後にリセットされて以降、信号が１０％を超えて変化するたびにリセットされるタイマを使用することができる。また、本発明の他の実施形態と関連付けて前に説明したように、ポーリング間隔をより大きい値に変更するのではなく、装置は、静止モードの間、単純にポーリングをまったく行わなくてもよい。
【００４０】
本発明の様々な実施形態をいくつか説明したが、それらはすべて例示にすぎない。例えば、上述以外の手法によっても、移動、または少なくとも移動を表わすものと考えて妥当であろう現象を検出することができる。例えば、気圧センサを使って標高の変化を検出することができるが、標高の変化は、移動を予測させるものと考えて妥当であろう。
【００４１】
さらに、動きを検知するための手法は、互いに関連付けて使用することもできる。例えば、本発明の一実施形態では、前述したように、ＧＰＳを使用して動きを検出することができるが、装置が静止モードのときには、ポーリングがまったく行われないことがある。しかし、装置が静止モードのときにデフォルト基地局の受信信号強度が所定の大きさだけ変化すると、装置は移動モード、またはポーリング動作を実行するが、移動モードのときより大きい間隔で実行する第３のモードに切り替わる。
【００４２】
他の実施形態では、異なるポーリング間隔を有する複数の静止モードがあってもよい。動きが最後に検出されて以降の時間の長さが長くなるにつれてポーリング間隔がだんだん長くなるように切り替わる特定の静止モードを、装置が静止しているように見える時間の長さに基づいて選択することができる。
【００４３】
さらに、静止モードのときにポーリングが（少ない頻度で）実行される実施形態では、どのような動きの検出かに関係なく、デフォルト基地局の変更ごとに、その後の所定の長さの時間内は装置が移動モードに切り替わる機能を含めることが賢明であろう。
【００４４】
図３は、本発明による基本的ステップを示した流れ図である。一般的には、これらのステップは、ソフトウェア・プログラムの命令に従ってマイクロプロセッサ２１によって実行される。しかし、これらのステップを他の手段、例えば、組み合わせ論理回路、ステートマシン、アナログまたはデジタル回路などによって実行することもできる。
【００４５】
プロセスはステップ３００から始まる。本発明の好ましい実施形態では、電源投入時、装置は静止モードになり（ステップ３０２）、近隣セル群は長い間隔でポーリングされる（または、まったくポーリングされない）。しかし、本発明の他の実施形態では、始動時、装置は、デフォルトで、静止モードではなく移動モードになるようにすることができる。
【００４６】
ステップ３０４において、装置が、静止モードになって以降、所定の最小の距離を移動したかが、本明細書の上述の手法のいずれか、またはいずれか他の適切な手法を用いて判定される。移動していない場合、装置は静止モードのままである。しかし、そのような動きが検出された場合、処理はステップ３０６に進み、装置は移動モードになり、移動モードでは、装置は近隣セル群を短い間隔でポーリングする。次に、ステップ３０８において、装置が所定の長さの時間にわたって静止していたかが、本明細書の上述の手法のいずれかにより判定される。静止していない場合、装置は移動モードのままである。しかし、ステップ３０８で、装置が所定の長さの時間にわたって静止していたと判定された場合、処理の流れはステップ３０２に戻り、装置は再び静止モードになる。マイクロプロセッサは、装置の電源が切られるまで、ステップ３０２から３０８を繰り返す。
【００４７】
本発明の特定の実施形態をいくつか説明したが、当業者は、様々な変更、修正および改良を容易に思い付くであろう。明らかに本開示によってなされるそのような変更、修正、および改良は、本明細書で明示的に記載されていないが、本説明の一部であり、本発明の趣旨および範囲内であることが意図されている。したがって、上述の説明は、単に例であって、限定ではない。本発明は、以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物で定義されたとおりに限定される。
【図１】
2010515339.tif 000003
【図２】
2010515339.tif 000004
【図３】
2010515339.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月11日(2009.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置を使用する方法であって、
前記無線通信装置が静止しているときは第１の期間の固定間隔で基地局群をポーリングするステップと、
前記無線通信装置が動いているときは第２の期間の固定間隔で前記基地局群をポーリングするステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記無線通信装置が動いているかどうかを判定するステップをさらに含み、
前記無線通信装置が動いていると判定されている間およびその後の所定の期間、前記第１のポーリング・ステップが実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記判定ステップが、ＧＰＳによって前記無線通信装置の位置の変化を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記判定ステップが、前記無線通信装置の加速度を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記判定ステップが、前記加速度を積分して、前記無線通信装置の速度と前記無線通信装置が移動した距離とのうちの少なくとも１つを算出するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記判定ステップが、選択された基地局からの受信信号強度の変化を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記判定ステップが、前記無線通信装置が所定の長さの時間内に少なくとも所定の最小距離を移動したかどうかを判定するステップをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記所定の長さの時間が、前記装置が前記静止モードになって以降の時間の長さである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記基地局ポーリング・ステップが、
基地局群から様々な周波数で送信される信号を受信するステップと、前記受信信号を処理して各前記受信信号の信号強度を判定するステップと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記遠隔通信装置が第３の間隔で定期的に特定の基地局をページングし、前記第１の間隔が前記第３の間隔の第１の整倍数であり、前記第２の間隔が、前記第１の整倍数より小さい、前記第３の間隔の第２の整倍数である、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の間隔が約２．５秒から約１０秒の範囲であり、前記第２の間隔が約０．５秒から約２．５秒の範囲である、請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記判定ステップが前記装置の速度を検出するステップを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
無線通信ネットワーク内の無線通信装置が複数の基地局のそれぞれの信号強度を判定する目的で前記複数の基地局をポーリングする方法であって、
前記無線通信装置の動きを検出するステップと、
前記無線通信装置の動きを検出したことに応答して、第１のポーリング間隔が使用される第１の動作モードから、第２のポーリング間隔が使用される第２の動作モードに切り替えるステップとを含み、前記第１のポーリング間隔が前記第２のポーリング間隔より長いものであり、さらに、
前記無線通信装置の動きを検出できなかったことに応答して、前記第２の動作モードから前記第１の動作モードに切り替えるステップ
を含む方法。
【請求項１４】
前記第１の切り替えステップが、前記装置が前記第１の動作モードになって以降、第１の所定の距離の動きを検出したことに応答して切り替えるステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の切り替えステップが、所定の長さの時間にわたって、第２の所定の距離の動きを検出できなかったことに応答して切り替えるステップを含む、請求項１４に記載の方法。
【国際調査報告】
2010515339.tif 000006