(57)【要約】【課題】十分な通信品質の周辺セルが見出される可能性が低い場合に、無駄なセルサーチを行わないようにして、セルラ形移動通信端末の待ち受け中のバッテリー持続時間を改善する。【解決手段】移動通信端末が待ち受け中でない場合に、スリープ（ステップＳ３）から起き上がってカレントセルのサーチを行い（ステップＳ５）、受信電力がしきい値以上であれば周辺セルサーチを行わない。カレントセルの受信電力がしきい値を下回る場合は、周辺セルサーチの結果有意な結果が得られなかった回数をカウントし（ステップＳ６）、その結果が一定回数に達した時に（ステップＳ７）上記のしきい値を下げて（ステップＳ９）改めて最初から処理をする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルラ形の移動通信システムにおいて使用される移動通信端末のセルサーチ制御方法において、
着信待ち受け中にカレントセルの基地局から間欠受信方式に基づき反復して送信される信号の受信電力を計測し、
その計測されたカレントセルの基地局からの受信電力がしきい値より小さい場合、同期情報が既知又は未知である前記カレントセル以外の周辺セルの基地局のセルサーチを行って、その受信電力を計測し、
その計測された同期情報が既知である周辺セルの基地局からの受信電力が前記カレントセルの基地局からの受信電力より小さく、かつ、同期情報が未知である周辺セルの基地局を発見しなかった場合、前記カレントセルの基地局からの受信電力の計測及び前記セルサーチを繰り返して実行し、
前記繰り返しの回数が上限値に達した時に，前記しきい値を予め定められた幅で減ずる
ことを特徴とする移動通信端末のセルサーチ制御方法。
【請求項２】
前記周辺セルの基地局のセルサーチを行って同期情報が未知である周辺セルの基地局が発見され、かつ、その発見された基地局からの受信電力が前記カレントセルの基地局からの受信電力より小さい場合にも、前記カレントセルの基地局からの受信電力の計測及び前記セルサーチを繰り返して実行するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末のセルサーチ制御方法。
【請求項３】
前記しきい値は、予め定められた下限値に達した後はその値が維持されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末のセルサーチ制御方法。
【請求項４】
前記セルラ形移動通信システムは符号分割多元接続システムであることを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末のセルサーチ制御方法。
【請求項５】
セルラ形の移動通信システムにおけるカレントセルの基地局から、着信待ち受け中に間欠受信方式に基づき反復して送信される信号の受信電力を計測する手段と、
前記計測されたカレントセルの基地局からの受信電力をしきい値と比較する手段と、
その計測されたカレントセルの基地局からの受信電力がしきい値より小さい場合、同期情報が既知又は未知である前記カレントセル以外の周辺セルの基地局のセルサーチを行って、その受信電力を計測する手段と、
その計測された周辺セルの基地局からの受信電力を、前記カレントセルの基地局からの受信電力と比較する手段と、
その比較の結果、同期情報が既知である周辺セルの基地局からの受信電力が前記カレントセルの基地局からの受信電力より小さく、かつ、同期情報が未知である周辺セルの基地局が発見されなかった場合、前記カレントセルの基地局からの受信電力の計測及び前記セルサーチを繰り返して実行させると共に、その繰り返しの回数を計数する制御手段と、
前記繰り返しの回数が上限値に達した時に、前記しきい値を予め定められた幅で減ずるしきい値設定手段とを
備えたことを特徴とする移動通信端末。
【請求項６】
前記制御手段は、同期情報が未知である周辺セルの基地局が発見され、かつ、その発見された基地局からの受信電力が前記カレントセルの基地局からの受信電力より小さい場合にも、前記カレントセルの基地局からの受信電力の計測及び前記セルサーチを繰り返して実行させることを特徴とする請求項５に記載の移動通信端末。
【請求項７】
前記しきい値設定手段は、前記しきい値が予め定められた下限値に達した後はその値を維持するようにしたことを特徴とする請求項５に記載の移動通信端末。
【請求項８】
前記セルラ形移動通信システムは符号分割多元接続システムであることを特徴とする請求項５に記載の移動通信端末。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はセルラ形の移動通信システムにおける移動通信端末のセルサーチ制御方法及び移動通信端末に係り、特に間欠受信方式により着信待ち受け中のバッテリー持続時間を改善する移動通信端末のセルサーチ制御方法及び移動通信端末に関する。
【０００２】
【従来の技術】
第三世代携帯電話システムの１つである広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）システムにおいては、着信待受け中の移動通信端末は消費電力低減のため、基地局から間欠的に送られて着信の有無を知らせる呼出し（ページング）信号の受信期間中だけ通信機能部分の電源をオンにするよう制御されている（以下、間欠受信方式という。）。この間欠受信方式では、移動通信端末の待受け中は操作部や表示部用の電源のみをオンとしておき（以下、スリープ状態という。）、呼出し信号の受信の直前にクロック部、無線部、ベースバンド部の電源を順次オン（以下、起き上がりという。）にし、さらにプロセッサ部の電源をオンにすることによりスリープ状態からレディ状態に移行させ、呼出し信号を逆拡散復調して着信の有無を検出している（例えば非特許文献１参照。）。そして、「着信あり」が検出されたときは各部の電源オン状態を継続するが、「着信なし」が検出されたときはタイマをセットして、各部の電源をオフにする（スリープ状態へ回帰する。）。
【０００３】
この方式における間欠受信の周期は、毎回の起き上がり時に基地局との同期を確実にすべく同期処理時間確保のため、ある程度の長さの時間を必要とする。しかし、間欠受信の周期が長いほどスリープ前の受信状態と起き上がり後の受信状態の間の変動が大きいため、移動通信端末は起き上がりの都度、係属中のセル（以下、カレントセルという。）の基地局に再同期して受信する信号の電力を計測し、これが所定のしきい値を下回っている場合は、カレントセルよりも受信状態が良好な周辺セルの基地局の有無を検出しなければならない。これは、間欠受信時におけるセルサーチとして知られている（例えば非特許文献２参照。）。このセルサーチは、当該移動通信端末にとって同期情報が既知である周辺セル（以下、既知セルという。）及び同期情報が未知である周辺セル（以下、未知セルという。）について行われる。
【０００４】
上記の、待ち受け受信時のセルサーチの要否を判定するためのしきい値は、通常は一定値に定められる。例えばＷ−ＣＤＭＡシステムの場合は、網から各移動通信端末に対して指示された所定のしきい値を設定する方式がとられている。
【０００５】
これに対し、しきい値を可変とし通信品質に応じて制御するという発明がなされている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１に開示された発明は、移動通信端末とカレントセルの基地局との間の通信品質に応じて、移動通信端末に設定されたしきい値を制御することにより、通信品質が必ずしも十分ではない周辺セルに不適切なハンドオフをしてしまうような現象の発生を抑えるというものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−７８２４２号公報（第２乃至５ページ、図１）
【０００７】
【非特許文献１】
「Ｗ−ＣＤＭＡ用移動機」、雑誌「ＦＵＪＩＴＳＵ」、ｖｏｌ．５１、ｎｏ．１（２０００年１月発行）（第５５ページ）
【０００８】
【非特許文献２】
立川監修「Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式」、丸善、平成１３年６月（第３５ページ）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の移動通信端末にあっては、待ち受け受信時のセルサーチの要否を判定するためのしきい値が一定であると、カレントセルの基地局との間の通信品質がそのしきい値以下に低下した場合には必ずセルサーチを行うことになり、そのための電力を消費する。しかし、セルサーチを行っても十分な通信品質が得られる周辺セルの基地局が見出されるとは限らないから、結果的にセルサーチが無駄に終わる場合もある。このため、移動通信端末の着信待ち受け中のバッテリー持続時間をさらに改善するためには、このような無駄なセルサーチを行わないようにする必要がある。
【００１０】
上記の特許文献１に開示された発明は、移動通信端末が待ち受け時間中ではなくカレントセルの基地局との間で通信中のしきい値を可変にして制御するものであるから、無駄なセルサーチを抑制することはできない。
【００１１】
したがって、本発明は、間欠受信時の無駄なセルサーチを抑制することにより、移動通信端末の着信待ち受け中のバッテリー持続時間をさらに改善する移動通信端末のセルサーチ制御方法及び移動通信端末を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の移動通信端末のセルサーチ制御方法は、セルラ形の移動通信システムにおいて使用される移動通信端末のセルサーチ制御方法において、着信待ち受け中にカレントセルの基地局から間欠受信方式に基づき反復して送信される信号の受信電力を計測し、その計測されたカレントセルの基地局からの受信電力がしきい値より小さい場合、同期情報が既知又は未知である前記カレントセル以外の周辺セルの基地局のセルサーチを行って、その受信電力を計測し、その計測された同期情報が既知である周辺セルの基地局からの受信電力が前記カレントセルの基地局からの受信電力より小さく、かつ、同期情報が未知である周辺セルの基地局を発見しなかった場合、前記カレントセルの基地局からの受信電力の計測及び前記セルサーチを繰り返して実行し、前記繰り返しの回数が上限値に達した時に，前記しきい値を予め定められた幅で減ずることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の移動通信端末は、セルラ形の移動通信システムにおけるカレントセルの基地局から、着信待ち受け中に間欠受信方式に基づき反復して送信される信号の受信電力を計測する手段と、前記計測されたカレントセルの基地局からの受信電力をしきい値と比較する手段と、その計測されたカレントセルの基地局からの受信電力がしきい値より小さい場合、同期情報が既知又は未知である前記カレントセル以外の周辺セルの基地局のセルサーチを行って、その受信電力を計測する手段と、その計測された周辺セルの基地局からの受信電力を、前記カレントセルの基地局からの受信電力と比較する手段と、その比較の結果、同期情報が既知である周辺セルの基地局からの受信電力の方が前記カレントセルの基地局からの受信電力より小さく、かつ、同期情報が未知である周辺セルの基地局が発見されなかった場合、前記カレントセルの基地局からの受信電力の計測及び前記セルサーチを繰り返して実行させると共に、その繰り返しの回数を計数する制御手段と、前記繰り返しの回数が上限値に達した時に、前記しきい値を予め定められた幅で減ずるしきい値設定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、周辺セルの通信品質が十分でない場合に、無駄なセルサーチを行わないようにすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明による移動通信端末の実施の形態を、図１を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る移動通信端末のブロック図である。図中、１はアンテナ、２は送受切換え部、３は受信部、４は送信部、５は変復調部、６はＤＡ変換部及びドライバ、７は音声−電気変換部及びＡＤ変換部、８は受話器、９は送話器、１０は制御部、１１は表示部、１２は操作部、１３は電源部、１４はバッテリー、１５はメモリである。これらはすべて、移動通信端末の一般的なハードウェア構成に含まれる。ここで、制御部１０はマイクロプロセッサ等で構成され、制御部１０に含まれるセルサーチ制御部１０ａは、後で説明するセルサーチの実行、結果の判定、セルサーチ回数の計数及びしきい値の制御を行う機能ブロックであり、これらの処理に必要とされるしきい値Ｓを設定すると共に、既知セルカウンタＣＫ及び未知セルカウンタＣＵを内部に設けている。
【００１６】
次に、図２及び図３を参照して、本発明の実施の形態に係る移動通信端末のセルサーチ制御方法について説明する。図２は、本発明の実施の形態に係るセルサーチの動作を示すフローチャートである。
【００１７】
セルサーチ制御の処理を開始する（“ＳＴＡＲＴ”）と、制御部１０のセルサーチ制御部１０ａは、カレントセルの基地局から受信する信号の電力に対するしきい値Ｓを初期値Ｓ０にセットし、また内部の既知セルカウンタＣＫ及び未知セルカウンタＣＵの値を「０」にリセットする（ステップＳ１）。ここで、しきい値Ｓの初期値Ｓ０は、網から移動通信端末に指示された値、又は予め移動通信端末のセルサーチ制御部１０ａに設定された値である。既知セルカウンタＣＫは後で説明する既知セルに対するセルサーチの結果、カレントセルの基地局から受信した信号の電力以上の受信電力が得られなかった回数を表わす。また、未知セルカウンタＣＵは同じくセルサーチの結果、未知セルから新たに信号を受信しなかった回数を表わす。
【００１８】
次に、セルサーチ制御部１０ａは移動通信端末が待ち受け中の状態にあるかどうかを確認し（ステップＳ２）、待ち受け中でなければ（ステップＳ２の“ＮＯ”）発信、着信又はハンドオフの処理中であるから、セルサーチ制御の処理を終了する（“ＥＮＤ”）。
【００１９】
一方、待ち受け中の場合には（ステップＳ２の“ＹＥＳ”）いったんスリープ（ステップＳ３）に入った後、次の起き上がりタイミングで起き上がり、カレントセルの基地局に再同期してサーチを行う（ステップＳ４）。その結果、カレントセルの基地局から送信された信号は、アンテナ１、送受切換え部２を経て受信部３において受信され、変復調部５で復調されてその信号電力が計測される。
【００２０】
セルサーチ制御部１０ａは、変復調部５からその計測値Ｓｎを受け取ってしきい値Ｓと比較する。そして、計測値Ｓｎの方がしきい値Ｓ以上であれば、周辺セルサーチの必要はないと判断してステップＳ２の処理に戻る（ステップＳ５の“ＹＥＳ”）。一方、セルサーチ制御部１０ａは、計測値Ｓｎがしきい値Ｓより小さい場合には、カレントセルの基地局から受信した信号の電力が不十分であるから周辺セルサーチが必要であると判断し、その処理（ステップＳ６）に移る。このステップＳ６の詳細なフローチャートを、図３に示す。
【００２１】
図３において、セルサーチ制御部１０ａは、まず同期情報が既知である周辺セル（既知セル）の基地局から送信される信号の受信電力が変復調部５によって計測され（ステップＳ６１）ることにより、その計測値Ｓｎを得る。その結果、カレントセルの基地局から受信した信号の電力よりも大である受信電力（計測値Ｓｎ）が得られる既知セルの基地局が存在しなければ（ステップＳ６２の“ＮＯ”）、既知セルカウンタＣＫの値を１つ増やす（ステップＳ６３）。この処理は、ハンドオフ先として適切な既知セルの基地局が見出せないから、無駄なセルサーチを繰り返さないため、しきい値を減ずる方向へ１歩進むという意味がある。
【００２２】
これに対して、カレントセルの基地局から受信した信号の電力より大である受信電力（計測値Ｓｎ）が得られる少なくとも１の既知セルの基地局が存在すれば（ステップＳ６２の“ＹＥＳ”）、既知セルカウンタＣＫの値を０にリセットする（ステップＳ６４）。
【００２３】
セルサーチ制御部１０ａは、次に同期情報が未知である周辺セル（未知セル）の基地局が新たに検出されるか否かを確認する（ステップＳ６５）。そのためには、原則としてサーチすべきすべての拡散符号の符号長の各タイミングに対して相関検出を行う必要がある。その結果、新たな未知セルの基地局が検出されなければ（ステップＳ６６の“ＮＯ”）、未知セルカウンタＣＵの値を１つ増やす（ステップＳ６７）。この処理は、ハンドオフ先として可能性がある未知セルの基地局が見出せないから、無駄なセルサーチを繰り返さないため、しきい値を減ずる方向へ１歩進むという意味がある。これに対して、少なくとも１の新たな未知セルの基地局が検出されれば（ステップＳ６６の“ＹＥＳ”）、未知セルカウンタＣＵの値を「０」にリセットする（ステップＳ６８）。
【００２４】
次に図２に戻り、既知セルカウンタＣＫの値を予め定めた上限値ＮＫと、未知セルカウンタＣＵの値を予め定めた上限値ＮＵとそれぞれ比較して、両方の値とも上限値ＮＫ／ＮＵに達していなければ、ステップＳ２の処理に戻る（ステップＳ７の“ＹＥＳ”）。ハンドオフ先としての可能性がある既知セル又は未知セルを見出せない回数が上限値ＮＫ／ＮＵに達するまでは、しきい値Ｓを維持して必要なセルサーチを反復するためである。
【００２５】
これに対して、既知セルカウンタＣＫの値がＮＫに、又は未知セルカウンタＣＵの値が上限値ＮＵに達した場合（ステップＳ７の“ＮＯ”）には、しきい値Ｓのままで周辺セルを反復サーチしても、ハンドオフ先としての可能性がある既知セル又は未知セルを見出せない可能性が高いことを示している。そこで、しきい値Ｓが予め定めた限界値ＳＬ以上であれば（ステップＳ８の“ＹＥＳ”）、しきい値Ｓの値を所定幅だけ減じ（ステップＳ９）、既知セルカウンタＣＫ及び未知セルカウンタＣＵの値を「０」にリセットして（ステップＳ１０）、ステップＳ２の処理に戻る。以降は、しきい値Ｓの値が１段階減じられた条件の下で、上述した処理が繰り返して実行される。こうすれば、ステップＳ５においてカレントセルの基地局から受信した信号の電力がしきい値Ｓを下回るケースが減るから、有意な結果の得られる見込みが少ない周辺セルのサーチを行わずに済む確率が高くなり、待ち受け中のバッテリー持続時間の改善に有効である。
【００２６】
なお、ステップＳ８においてしきい値Ｓが予め定めた限界値ＳＬを下回る場合は、セルサーチ制御部１０ａはこれ以上しきい値Ｓの値を減ずることはできないと判断し（ステップＳ８の“ＮＯ”）、この値ＳＬを維持してステップＳ２の処理に戻る。
【００２７】
一方、図３のステップＳ６６における処理は、新たな未知セルを検出するだけでなく、さらにその検出した未知セルの受信電力がカレントセルの基地局から受信した信号の電力を上回っているか否かの判断を同時に行ってもよい。いずれの方法をとるかの選択及びしきい値Ｓの下げ幅の所定値については、システムパラメータとして最適化を図ることができる。
【００２８】
また、本発明はＷ−ＣＤＭＡシステムに限らず、間欠受信方式をとるセルラ方式の移動通信システムであれば、どのようなものであっても適用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、間欠受信時の無駄な周辺セルサーチの回数を下げて、移動通信端末の消費電力を節減し、待ち受け中のバッテリー持続時間をさらに改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る移動通信端末のブロック図。
【図２】本発明の実施の形態に係るセルサーチの動作を示すフローチャート。
【図３】本発明の実施の形態に係る周辺セルサーチの動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１  アンテナ
２  送受切換え部
３  受信部
４  送信部
５  変復調部
６  ＤＡ変換部及びドライバ
７  音声−電気変換部及びＡＤ変換部
８  受話器
９  送話器
１０  制御部
１０ａ  セルサーチ制御部
１１  表示部
１２  操作部
１３  電源部
１４  バッテリー
１５  メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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