(57)【要約】【課題】  ユーザの利便性の低下を極力抑えつつ、基地局の探索に伴う消費電力を低減する移動無線端末装置および基地局探索方法を提供すること。【解決手段】  実施形態によれば、移動無線端末装置はビーコンを検出する受信手段と、受信信号を復号して基地局の識別情報を取得し基地局と通信する通信手段とを具備する。受信手段は、サンプリング受信信号のレベルを所定の周期で累積し受信プロファイルを求め、現在の受信プロファイルとの相関が最大となる過去の受信プロファイルのシフト量を検出し、検出シフト量とデフォルトシフト量との差が一定量以上である場合、過去の受信プロファイルをデフォルト量だけシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとを比較し、該差が一定量以上ではない場合、過去の受信プロファイルを検出シフト量だけシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとを比較してビーコンを検出する。【選択図】図３
2012104892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークに収容される基地局と無線通信する移動無線端末装置において、
前記基地局から送信される無線信号を受信して周波数変換し、この周波数変換により得た受信信号に基づいて、前記基地局が送信するビーコンを検出する受信手段と、
前記受信手段によるビーコンの検出に応じて起動され、前記基地局から送信される無線信号を受信し、この無線信号から得た受信信号を復号して、前記基地局の識別情報を取得して前記基地局と通信する通信手段と
を具備し、
前記受信手段は、
受信信号をサンプリングしたサンプリング信号の受信レベルを所定の周期内の受信タイミング毎に累積して受信プロファイルを求める累積手段と、
前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを時間軸方向にシフトし、現在の受信プロファイルとの相関が最大となるシフト量を検出する相関演算手段と、
前記相関演算手段により検出されたシフト量とデフォルトのシフト量との差が一定量以上である場合、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを前記デフォルト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとの差に応じてビーコンを検出する第１の検出手段と、
前記差が一定量以上ではない場合、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを前記相関演算手段により検出されたシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとの差に応じてビーコンを検出する第２の検出手段と、
を具備する移動無線端末装置。
【請求項２】
前記累積手段は、複数の前記サンプリング信号の受信レベルを多数決により判定し、この判定結果を累積する請求項１記載の移動無線端末装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の検出手段は、ビーコンが消失した受信タイミングを検出した場合に、該検出から所定時間、前記消失した受信タイミング及び当該タイミングの前後の所定数の受信タイミングにおいて前記シフトプロファイルと前記現在の受信プロファイルとの間に差があっても新たなビーコンとして検出しない請求項１記載の移動無線端末装置。
【請求項４】
前記第１及び第２の検出手段は、前記消失した受信タイミングを検出してから所定時間、前記消失した受信タイミング及び当該タイミングの前後の所定数の受信タイミングにおいて新たなビーコンを検出した場合には、前記新たなビーコンを検出してからさらに所定時間、前記消失した受信タイミング及び当該タイミングの前後の所定数の受信タイミングにおいて前記シフトプロファイルと前記現在の受信プロファイルとの間で差を検出しても新たなビーコンとして検出しない請求項３記載の移動無線端末装置。
【請求項５】
前記通信手段の動作中は、前記受信手段の動作を停止させる制御手段をさらに具備する請求項１記載の移動無線端末装置。
【請求項６】
前記第１及び第２の検出手段は、前記シフトプロファイルから判断されたビーコンと前記現在の受信プロファイルから判断されたビーコンとが少なくとも１つの受信タイミングにおいて重なっている場合は、前記シフトプロファイルと前記現在の受信プロファイルとの間で差を検出しても新たなビーコンとして検出しない請求項１記載の移動無線端末装置。
【請求項７】
ネットワークに収容される基地局と無線通信する移動無線端末装置の基地局探索方法において、
前記基地局から送信される無線信号を受信する受信手段を制御して、この無線信号から得た受信信号に基づいて、前記基地局が送信するビーコンを検出し、
前記ビーコンの受信結果に応じて、前記基地局と無線通信する通信手段を起動して、この通信手段により、前記基地局から送信される無線信号を受信し、この無線信号から得た受信信号を復号して、前記基地局の識別情報を取得して前記基地局と通信することを具備し、
前記受信することは、
受信信号をサンプリングしたサンプリング信号の受信レベルを所定の周期内の受信タイミング毎に累積して受信プロファイルを求め、
過去の受信プロファイルを時間軸方向にシフトし、現在の受信プロファイルとの相関が最大となるシフト量を検出し、
前記検出されたシフト量とデフォルトのシフト量との差が一定量以上である場合、過去の受信プロファイルを前記デフォルト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとを比較することによりビーコンを検出し、
前記差が一定量以上ではない場合、過去の受信プロファイルを前記検出されたシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとを比較してビーコンを検出する基地局探索方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態はネットワークに収容される基地局と無線通信する移動無線端末装置および基地局探索方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動無線通信端末においては、複数の無線システムが搭載されている。複数の無線システム各々に対してサービスエリア検知（以下、エリアサーチ処理）を行うため、移動無線通信端末の低消費電力化が望まれている。その一手法として、移動無線通信端末が基地局のサービスエリア外に位置する場合は基地局を検出できないので、探索周期を段階的に長くすることで、探索頻度を下げて消費電力を低減する手法がある。  
しかしながら、このような探索周期を長期化する従来の手法では、移動無線端末装置がサービス圏内に入った際の基地局の検出が遅れ、ユーザの利便性を損なうことがあるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−８８１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の移動無線端末装置では、消費電力を低減させるために、基地局の探索周期を長期化させると、サービス圏内に入ったことの検出が遅れ、ユーザの利便性を損なうことがあるという課題がある。
【０００５】
本発明の目的はユーザの利便性の低下を極力抑えつつ、基地局の探索に伴う消費電力を低減する移動無線端末装置および基地局探索方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、ネットワークに収容される基地局と無線通信する移動無線端末装置において、前記基地局から送信される無線信号を受信して周波数変換し、この周波数変換により得た受信信号に基づいて、前記基地局が送信するビーコンを検出する受信手段と、前記受信手段によるビーコン信号の受信結果に応じて起動され、前記基地局から送信される無線信号を受信し、この無線信号から得た受信信号を復号して、前記基地局の識別情報を取得して前記基地局と通信する通信手段とを具備する。前記受信手段は、受信信号をサンプリングしたサンプリング信号の受信レベルを所定の周期内の受信タイミング毎に累積して受信プロファイルを求める累積手段と、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを時間軸方向にシフトし、現在の受信プロファイルとの相関が最大となるシフト量を検出する相関演算手段と、前記相関演算手段により検出されたシフト量とデフォルトのシフト量との差が一定量以上である場合、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを前記デフォルト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとの差に応じてビーコンを検出する第１の検出手段と、前記差が一定量以上ではない場合、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを前記相関演算手段により検出されたシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとの差に応じてビーコンを検出する第２の検出手段とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態の無線通信システムの構成を示す図。
【図２】実施形態の移動無線端末装置の構成を示す回路ブロック図。
【図３】図２に示した移動無線端末装置の低消費電力無線モジュールの構成例を示す回路ブロック図。
【図４】図３に示した低消費電力無線モジュールのコンパレータの動作を説明するための図。
【図５】図３に示した低消費電力無線モジュールによるビーコンの検出処理を説明するための図。
【図６】図３に示した低消費電力無線モジュールによるビーコンの検出処理を説明するための図。
【図７】図５および図６に示したサーチウィンドウに対する処理を説明するための図。
【図８】図３のメモリの構成を示す図。
【図９】図３に示した多数決判定部による多数決判定を説明するための図。
【図１０】図３に示した多数決判定部による多数決判定を説明するための図。
【図１１】図３に示した閾値判定部による閾値判定を説明するための図。
【図１２】図２に示した移動無線端末装置の待ち受け時の動作を説明するためのフローチャート。
【図１３】図１０に示したブロック７ｆの処理を説明するための図。
【図１４】図３に示した累積加算部によるクロック誤差の保障を説明するための図。
【図１５】図１２のフローチャートのブロック７ｆの詳細を示す図。
【図１６】ビーコン消失時の受信状況を示す図。
【図１７】図３に示したビーコン検出部によるビーコン消失の判定を説明するための図。
【図１８】シャドーウイング追従カウンタメモリを用いた消失したビーコンの管理の一例を説明するための図。
【図１９】図３に示したビーコン検出部による新たなビーコンの判定を説明するための図。
【図２０】シャドーウイング追従カウンタメモリを用いた消失したビーコンの管理の他の例を説明するための図。
【図２１】ビーコンの幅変動時の新規・消失ビーコンの判定を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は複数の送信機からのサービスエリアＳＡが異なっている環境下でも送信機毎の電波を把握、管理するシステムを示す。同期・報知情報送信のため、基地局１２から一定周期でビーコンが移動無線通信端末１０に送信される。移動無線通信端末１０は、このビーコンの周期である一定周期でサーチウィンドウを設け、その周期にて受信信号を累積することにより、ビーコンの位置を特定でき、この位置に基づいて送信機毎の電波を把握、管理することができる。
【００１０】
図２は、一実施形態に係わる移動無線端末装置１０の構成を示すものである。この移動無線端末装置１０は、ネットワークに収容される基地局（無線ＬＡＮアクセスポイント）と無線通信する機能を有するものであって、この無線通信に係わる構成として、低消費電力でエリア検知可能な低消費電力無線モジュール１００と、消費電力が大きく高速の無線モジュール２００と、表示部３００と、入力部４００と、主制御部５００（ホスト CPU）とを備えている。なお、以下の説明では、上記無線通信の方式としては、無線ＬＡＮを採用する場合を例に挙げて説明するが、無線通信方式はこれに限定されない。
【００１１】
低消費電力無線モジュール（Eco Chip：エコチップ）１００は、基地局１２から周期的（以下、102.4ms を例に挙げる）に送信されるビーコンを受信して基地局を探索し、基地局をビーコンの受信プロファイルに基づいて管理するものである。すなわち、低消費電力無線モジュール１００は、無線ＬＡＮ信号を受信して、そのうちのビーコンの受信電力レベルと受信タイミングを監視し、その結果、新たな基地局のサービスエリアに移動したことを主制御部５００に通知する機能を備えている。
【００１２】
また低消費電力無線モジュール１００は、主制御部５００が動作していない時（停止もしくは休止）にも自律的に動作可能であり、動作していない主制御部５００を起動する機能を備える。
【００１３】
低消費電力無線モジュール１００の構成例を図３に示す。低消費電力無線モジュール１００は、アナログ信号処理部１１０と、デジタル信号処理部１２０とを備える。アナログ信号処理部１１０は、ローノイズアンプ（LNA）１１１と、高感度整流回路１１２と、ベースバンド信号増幅器１１３と、コンパレータ１１４とを備える。
【００１４】
ローノイズアンプ（LNA）１１１は、基地局から受信した無線ＬＡＮ信号を増幅し、高感度整流回路１１２に出力する。なお、基地局から送信される無線ＬＡＮ信号の最大受信感度は、無線モジュール２００と同等の感度を想定し、この無線信号を後段の高感度整流回路１１２に適合するように、ローノイズアンプ１１１の利得が設定される。
【００１５】
高感度整流回路１１２は、低消費電力を実現するために、RF周波数における局部発振器を備えず、例えばクロック式バイアス印加形整流回路を備え、ローノイズアンプ１１１の出力を、ベースバンド信号にダウンコンバートする。
【００１６】
ベースバンド信号増幅器１１３は、例えば、カレントミラー回路とI-V変換回路（電流／電圧変換回路）を備え、高感度整流回路１１２の出力を増幅する。
【００１７】
コンパレータ１１４は、例えば図４に示すように、複数の閾値（Th1、Th2、Th3）が設定可能であるが、出来るだけ多くの基地局からのビーコンを検出することが可能となる様に、例えばTh3のような低い閾値が設定される。なお、このとき、ローノイズアンプ１１１およびベースバンド信号増幅器１１３のゲインは、最大に設定する。そして、コンパレータ１１４は、所定の周期で、設定された閾値でベースバンド信号増幅器１１３の出力を判定する。すなわち、ベースバンド信号増幅器１１３の出力が、閾値を超える場合には、Ｈレベル信号（レベルHigh）を出力し、超えない場合には、Ｌレベル信号（レベル０）を出力する。
【００１８】
デジタル信号処理部１２０は、基地局毎のビーコン管理をするために、基地局のビーコン送信周期（102.4ms）をサーチウィンドウとして、コンパレータ１１４の出力から、ビーコンである可能性の高い信号の受信タイミングを検出する。そのための機能として、入力データ多数決判定部１２１、累積処理部１２２、閾値判定部１２３、ビーコン検出部１２４と、これらの機能部により使用されるメモリ１２６を備える。
【００１９】
具体的には、累積処理部１２２は、図５に示すように、サーチ幅102.4ms（基地局のビーコン送信周期）のサーチウィンドウを１つの受信プロファイルとし、複数の受信プロファイル（ａ）〜（ｃ）を時間軸で重ね合わせて、同じタイミングで受信した無線ＬＡＮ信号を加算して、受信プロファイル（ｄ）を得る。このような信号処理は、時間フィルタの役割を果たすので、ＣＳＭＤ／ＣＡ(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)を行ったとしても基地局が送信タイミングを変更しないと仮定すると、サーチウィンドウと同一周期で送信されるビーコンだけが同一位置に出現するため加算（累積）される。一方、ランダムに発生する干渉波は、ビーコンに比べて相対的に抑制される。また、周期性が無くバースト的に発生するトラフィックデータは、バースト性を有することにより、サーチウィンドウと同一周期で存在する可能性は低く、ビーコンのように大きく累積加算されることはない。
【００２０】
その結果、累積結果に対して閾値判定すれば、ビーコンをサーチウィンドウ内の位置により判断することができる。閾値判定部１２３は、このようにして累積加算した受信プロファイル（ｄ）から、閾値Thを超える信号をビーコンとして検出し、その受信タイミングをビーコン検出部１２４に出力する。
【００２１】
なお、図５に示したように、複数の受信プロファイルを加算することでビーコンを際だたせる手法以外にも、図６に示すように、連続するサーチウィンドウ間で相関を取ることによりビーコンを際だたせる手法もある。これは、時間的に連続する受信プロファイルの同じタイミングのコンパレータ１１４出力について論理積を求める（実質的に累積する）ことで、Hレベル信号が同じタイミングで連続する信号、すなわちビーコンである可能性の高い信号だけを得る。
【００２２】
具体的には、受信プロファイル（ａ）と受信プロファイル（ｂ）について、時間軸上で対応する無線ＬＡＮ信号の論理積を取り、これによりプロファイル論理積（ｃ）を得る。そして、このプロファイル（ｃ）と受信プロファイル（ｄ）について、時間軸上で対応する無線ＬＡＮ信号の論理積を取り、これによりプロファイル論理積（ｅ）を得る。このプロファイル論理積（ｅ）に現れる上記閾値レベルTh以上の無線ＬＡＮ信号をビーコンと見なす。
【００２３】
また、上記閾値レベルThは、図５における処理に利用するサンプル数（累積加算数）に応じて、低消費電力無線モジュール１００が制御するようにしてもよい。また、上記閾値レベルThは、ビーコンの受信タイミングがずれることによる影響を考慮して決めてもよいつまり、受信タイミングのずれが頻発するような高トラヒックの環境では、Thを小さくし、そうでない場合は、相対的にThを大きくする。
【００２４】
以下、より具体的に、図５および図６に示した処理について説明する。
【００２５】
上述したようにサーチウィンドウを102.4msとし、例えば、サンプリング周期200μsとすると、図７に示すように、サーチウィンドウ内に512サンプリングポジションが存在することになる。図８に示すように、メモリ１２６は累積処理部１２２にてビーコン検出に使用される累積メモリ１２６ａと、ビーコン検出部１２４による新規・消失ビーコン検出に使用される過去・現在サーチ結果リストメモリ１２６ｂ、１２６ｃと、ビーコン検出部１２４による消失ビーコンの位置把握に利用される消失時間テーブルメモリ１２６ｄと、ビーコン検出部１２４による新規・消失ビーコン検出に使用される検出・消失ビーコン位置メモリ１２６ｅ、１２６ｆと、シャドーウィング追従カウンタメモリ１２６ｇを含む。累積メモリ１２６ａは各サンプリングポジションに対応する512個の記憶位置を備える。累積処理部１２２は、、ポジション1からポジション512までの各サンプリングポジションについて、順次コンパレータ１１４の出力結果を、図５の場合は累積加算し、図６の場合は論理積をとって、処理結果を累積メモリ１２６ａの各サンプリングポジションに対応する記憶位置に書き込む。
【００２６】
次に、サンプリング誤差について説明する。一般に、32.768kHzクロックの汎用の発振器が流通している。この汎用の発振器をデジタル信号処理部１２０のクロック発生器として用いることを考える。クロック周波数が、32.768kHz（サンプリング周期：約30.5μｓ）であると、サーチウィンドウ102.4msに対して、3355（正確には3355.4517…）もの大量のサンプリングポジションが存在し、累積メモリ１２６ａには3355個もの大量の記憶位置が必要となる。
【００２７】
そこで、多数決判定部１２１は、コンパレータ１１４の出力を32.768kHzでサンプリングしたのち、そのうちｋサンプルのHighの回数をカウントし、Highの回数が閾値以上の場合は１として、閾値以下の場合は０として、ｋサンプル毎に多数決判定を行い、判定結果を累積処理する。これにより、ｋサンプルに相当する期間におけるレベル判定結果を１つ出力し、全3355サンプルを1/ｋ個に圧縮でき、累積メモリ１２６ａに必要な記憶位置を3355/ｋ個とすることができる。図９に、ｋ＝３とｋ＝７の例を示す。
【００２８】
32.768kHzクロック（図９（ａ））で、コンパレータ出力（図９（ｂ））をサンプリングし、例えば図９（ｃ）に示すように、多数決判定部１２１は、ｋ＝３として、多数決判定を行う。すると、図９（ｄ）に示すように、累積メモリ１２６ａに必要な記憶位置は、1118個となる。またｋ＝７として、多数決判定を行うと（図９（ｅ））、図９（ｆ）に示すように、累積メモリ１２６ａに必要な記憶位置の個数は、479個となる。クロック周波数が、32.768kHzであると、サーチウィンドウ102.4msに対して、正確には3355.4517…ポジションとなるので、3355ポジションとして処理すると、サンプルポジション数に端数が生じ、サンプリング誤差となる。
【００２９】
図１０には、ｋの値と、累積メモリ１２６ａに必要な記憶位置数、累積メモリ１２６ａへの格納周期（μｓ）、32.768kHzクロックによりサンプリングした時の102.4ms周期に対するサンプリング誤差（μｓ）と、１つのサーチウィンドウで破棄する余分となるサンプル数（端数を切り上げ）、１０回累積加算を行った場合の(102.4ms×10)周期に対するサンプリング誤差（μｓ）を示す。
【００３０】
多数決判定部１２１は、１つのサーチウィンドウ、すなわち全3355ポジションの各サンプルについてｋ個毎に多数決判定が完了すると、この処理したサーチウィンドウに続く次のサーチウィンドウの各ポジションのサンプルに対して同様の処理を繰り返し行う。
【００３１】
なお、ｋの値は、必要に応じて、動的に変化させるようにしてもよい。例えば、受信品質（ＳＮ比）が低い場合には、ｋの値を大きくするように制御する。またサンプリング周波数（32.768kHz）をｋ倍することで、図１０と同様の結果が得られる。
【００３２】
累積処理部１２２は、累積メモリ１２６ａの3355/ｋ個の記憶位置に、多数決判定部１２１によって求められた判定結果を累積処理する。すなわち、前述したように、例えば、図５に示す例では、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の結果より、（ｄ）の結果を得て、これを累積メモリ１２６ａに書き込む。一方、図６に示す例では、累積処理部１２２は、多数決判定部１２１によって求められる判定結果（ａ）、（ｂ）、（ｄ）に対して論理積をとって、（ｅ）を累積メモリ１２６ａに書き込む。累積処理部１２２は予め設定された回数だけ累積処理を繰り返す。累積回数は１から３１回を想定しているので、累積メモリ１２６ａは１記憶位置当たり５ビットの演算結果を格納できるようになっている。累積メモリ１２６ａの内容は累積処理部１２２による処理前、または閾値判定部１２３の処理後に初期化される。
【００３３】
なお、累積処理部１２２による累積処理（図５または図６の処理）は、図１０に示すサンプリング誤差、及び発振器自体のクロック発振周波数のずれであるクロック誤差等によるビーコンの位置ずれを補正（後述）した後、行うようにしてもよい。またサンプリング誤差の累積を防止するため、累積回数を所定回数に制限するようにしてもよい。すなわち、所定回数毎に累積メモリ１２６ａをクリアしてもよい。これにより、サンプリング誤差の累積を防止する。さらには、この累積処理を、間欠的に実施するようにして、低消費電力無線モジュール１００による消費電力を抑制するようにしてもよい。
【００３４】
閾値判定部１２３は、累積処理によって得られた結果（図５（ｄ）または図６（ｅ））に対して、閾値判定を行って、閾値以上に累積された信号をビーコンとして検出し、これによりビーコンの受信タイミングを検出する。図５（ｄ）に示すように、累積加算方式を採用する場合には、図１１に詳細に示すように、累積メモリ１２６ａに累積加算された情報（図１１（ａ））のうち、閾値以上に累積加算された情報の記憶位置に対応する現在サーチ結果リストＬ２（メモリ１２６ｃ）(図１１（ｂ）)の記憶位置に判定結果“１”を設定する。そのため、現在サーチ結果リストＬ２(図１１（ｂ）)の“１”が設定されている記憶位置に対応する期間（例えば、図９の（ｄ）、（ｆ）参照）がビーコンを受信したタイミングとして検出できる。
【００３５】
なお、閾値判定部１２３は、閾値以上の累積結果が得られるポジションのうち、連続するものについては、同じ１つのビーコンとみなす。すなわち、連続する複数のポジションについては、１つのビーコンの受信タイミングと見なして検出する。
【００３６】
ビーコン検出部１２４は、過去サーチ結果リストメモリ１２６ｂと現在サーチ結果リストメモリ１２６ｃ内に過去サーチ結果リストＬ１と、現在サーチ結果リストＬ２をそれぞれ作成して記憶する。過去サーチ結果リストＬ１は、ビーコン検出部１２４が過去に検出した受信タイミングをリスト化したものであり、現在サーチ結果リストＬ２は、ビーコン検出部１２４が検出した最新の受信タイミングをリスト化したものである。そして、ビーコン検出部１２４は、過去サーチ結果リストＬ１と、現在サーチ結果リストＬ２に基づいて、移動無線通信端末が新たな基地局のサービスエリアに移動したことを検出する。
【００３７】
なお、ビーコン検出部１２４は、図１０に示した102.4ms周期に対するサンプリング誤差と、発振器毎の周波数誤差（クロック誤差）を保障してからリストＬ１、Ｌ２を比較する。詳細な処理については後述する。
【００３８】
ホスト命令部１２５は、ビーコン検出部１２４の検出結果に基づいて、主制御部５００に命令を与え、動作していない主制御部５００を起動して、無線モジュールを起動させる。
【００３９】
無線モジュール２００は、接続可能な基地局を探索して、基地局と無線ＬＡＮ通信を行う、いわゆるWiFi（登録商標）モジュールであって、主制御部５００からの指示によって動作が制御される。無線モジュール２００は、低消費電力無線モジュール１００と比較して、受信した無線信号をダウンコンバートして復号しデータを得る機能や、データを送信する機能（符号化、変調、無線送信）を備えており、消費電力が高い。
【００４０】
表示部３００は、文字や画像など視覚的な情報をユーザに示すものであって、LCD(Liquid Crystal Display)などの表示デバイスを用いて構成される。
【００４１】
入力部４００は、複数のキースイッチやタッチパネルなどを用いた入力インタフェースであって、ユーザからの要求を受けつける。
【００４２】
主制御部５００は、当該移動無線端末装置の各部を統括して制御するものであって、低消費電力無線モジュール１００および無線モジュール２００への電源供給をはじめ、これらの動作を制御する機能を備える。なお、主制御部５００は、自己（主制御部５００）が動作していない状態（停止状態もしくは休止状態）でも、低消費電力無線モジュール１００に対して電力を供給して、低消費電力無線モジュール１００を動作させることが可能であり、また低消費電力無線モジュール１００からの制御により、動作していない状態（停止状態もしくは休止状態）から起動されることが可能である。
【００４３】
また、上記の例では、主制御部５００を介して、低消費電力無線モジュール１００と無線モジュール２００との連携を行う構成としたが、特に主制御部５００の機能を低消費電力無線モジュール１００または、無線モジュール２００に持たせることで、主制御部５００を介さずに、低消費電力無線モジュール１００と無線モジュール２００とが直接連携する構成とすることも可能である。
【００４４】
次に、上記構成の移動無線端末装置の動作について説明する。以下の説明では特に、待ち受け時において、基地局の探索と、無線接続するまでの動作について説明する。図１２は、この動作を説明するためのフローチャートであって、低消費電力無線モジュール１００、無線モジュール２００および主制御部５００によって実行される処理を示しており、主制御部５００からの指示を低消費電力無線モジュール１００が受け付けることで実行される。以下の説明では、コンパレータ１１４に対するサンプリング周波数が32.768kHzの場合を例に説明する。
【００４５】
なお、図１２に示す処理中であっても、入力部４００を通じてユーザから接続要求が有った場合には、主制御部５００は、無線モジュール２００を制御して、接続可能な基地局のＳＳＩＤ(Service Set Identifier)を検出し、そのうち利用可能な基地局で、かつ、最も良好な受信状況の基地局、またはユーザ指定の基地局を検出して無線接続して、通信を開始する。例えば、このような処理を後述するブロック７ｐで実施する。
【００４６】
また、低消費電力無線モジュール１００が図１２に示す処理を実行している間、主制御部５００は、動作していない状態（停止状態もしくは休止状態）に移行することがある。例えば、入力部４００を通じたユーザ操作が行われずに、一定時間以上待ち受け状態が継続した場合などに、低消費電力無線モジュール１００が上記処理を開始し、一方、主制御部５００は、動作していない状態（停止状態もしくは休止状態）に移行する。ただし、主制御部５００は、入力部４００を通じたユーザの要求は監視し、ユーザ要求に応じて、停止状態もしくは休止状態から、通常の動作状態に復帰するようにしてもよい。
【００４７】
まず、ブロック７ａにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、過去サーチ結果リストＬ１（メモリ１２６ｂ）を初期化し、ブロック７ｂに移行する。
【００４８】
ブロック７ｂにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、現在サーチ結果リストＬ２(メモリ１２６ｃ)を初期化し、ブロック７ｃに移行する。
【００４９】
ブロック７ｃにおいて低消費電力無線モジュール１００（アナログ信号処理部１１０およびデジタル信号処理部１２０）は、基地局から送信される無線ＬＡＮ信号を受信して、基地局（ビーコン）を探索(エコチップサーチと称する)し、ブロック７ｄに移行する。
【００５０】
より具体的には、多数決判定部１２１が、コンパレータ１１４の出力をサンプリングし、そのうちｋ個毎に多数決判定を行って、その期間におけるレベル判定を行う。これにより、3355/ｋ個のポジションについて、レベル判定の結果を得て、これを累積メモリ１２６ａに書き込む。
【００５１】
次に、累積処理部１２２が、図５あるいは図６に例示したような累積処理を実施する。これにより、累積メモリ１２６ａの3355/ｋ個の記憶位置には、累積処理の結果が記憶される。
【００５２】
続いて、閾値判定部１２３が、累積処理によって得られた結果（図５（ｄ）または図６（ｅ））に対して、図１１に示すような閾値判定を行って、閾値以上に累積された信号をビーコンとして検出し、これによりビーコンの受信タイミングを検出する。
【００５３】
なお、閾値判定部１２３は、閾値以上の累積結果が得られるポジションのうち、連続するものについては、同じ１つのビーコンとみなす。すなわち、連続する複数のポジションについては、１つのビーコンの受信タイミングと見なした受信プロファイルを生成する。
【００５４】
ブロック７ｄにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、ブロック７ｃで求めた受信プロファイル（図５の（ｄ）もしくは図６の（ｅ））で現在サーチ結果リストＬ２（メモリ１２６ｃ）を更新し、ブロック７ｅに移行する。これにより、現在サーチ結果リストＬ２（メモリ１２６ｃ）は、受信プロファイル（図５の（ｄ）もしくは図６の（ｅ））で示される信号の受信タイミングを記憶する。このとき、回路規模による消費電力を低減するため、受信ビーコン数を記憶するようにしても良い。
【００５５】
ブロック７ｅにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、受信プロファイル（図５の（ｄ）もしくは図６の（ｅ））を参照し、予め設定した閾値レベルｔｈを超えるビーコンらしき信号が存在するか否かを判定することにより、当該移動無線端末装置がいずれかの基地局が形成するサービスエリア内に位置するか否かを判定する。ここで、当該移動無線端末装置がサービスエリア内に位置すると判定した場合には、ブロック７ｆに移行し、一方、上記サービスエリア外と判定した場合には、ブロック７ｉに移行する。
【００５６】
ブロック７ｆにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、過去サーチ結果リストＬ１（メモリ１２６ｂ）と現在サーチ結果リストＬ２（メモリ１２６ｃ）を比較し、ビーコンを検出して、ブロック７ｇに移行する。例えば図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、過去サーチ結果リストＬ１（メモリ１２６ｂ）と現在サーチ結果リストＬ２（メモリ１２６ｃ）において、それぞれサーチウィンドウ内のビーコン検出位置、すなわちビーコン受信タイミングを比較し、新規ビーコンを検出する。このとき、上述したように、ビーコン位置（受信タイミング）ではなく、ビーコン数を比較するようにしてもよい。
【００５７】
より具体的に、ブロック７ｆにおけるビーコン検出部１２４による比較処理のアルゴリズムについて説明する。まず、ビーコン検出部１２４は、図１０に示したサンプリング誤差と、発振器自体のクロック誤差等に基づくビーコン位置ずれの保障を行う。これは、同じビーコンであっても、サンプリング誤差と発振器自体のクロック誤差等に基づき受信位置がずれることがあるからである。以下、図１４、図１５を参照してビーコンの受信位置のずれ補償を説明する。図１４はメモリ１２６ｂ、１２６ｃに格納されている過去サーチ結果リストＬ１、現在サーチ結果リストＬ２に基づく受信プロファイルの偏移を示す図、図１５はブロック７ｆの詳細な処理を示すフローチャートである。上記位置ずれを保障するために、ビーコン検出部１２４は、以下のような処理を実施する。
【００５８】
サーチウィンドウ102.4msに対する端数、基地局毎のビーコン送信周期の誤差、32.768KHzの発振器毎の誤差の影響で現在サーチと過去サーチとでビーコン検出位置がずれるが、その最大量（進む方向と戻り方向それぞれ）は推定できる。
【００５９】
ビーコン検出部１２４は、まず、メモリ１２６ｂに保持している過去サーチ結果リストＬ１に基づく受信プロファイル（以下、過去受信プロファイルと称する。図１４（ａ））を、予め推定される進み方向の最大誤差Ｅだけ、受信タイミングを進めた位置にシフト(左巡回シフト)させ（図１５のブロック１５ａ）、このシフトさせた過去受信プロファイル（図１４（ｄ））と、メモリ１２６ｃに保持している現在サーチ結果リストＬ２に基づく受信プロファイル（以下、現在受信プロファイルと称する。図１４（ｂ））を比較し、各記憶位置毎の両者の論理積の合計を相関値Ｃ１として求める（図１５のブロック１５ｂ）。なお、上記最大誤差Ｅとは、32.768kHzクロックの発振器自体の周波数誤差から推定される最大誤差と、図１０に示した102.4msに対するサンプリング誤差とによって定まる値である。
【００６０】
そしてビーコン検出部１２４は、過去受信プロファイル（図１４（ｃ））を１記憶位置に相当するタイミングＴ（Ｔ＝約30μs×ｋ）だけ遅らせた位置にシフト(右巡回シフト)させ（図１５のブロック１５ｃ）、このシフトさせた過去受信プロファイル（図１４（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ），（ｈ）、（ｉ））と、現在受信プロファイル（図１４（ｂ））を比較して、その相関値Ｃｍを求める処理を、Ｍ（＝Ｅ／Ｔ）回繰り返し、相関値Ｃ１〜ＣＭを得る(図１５のブロック１５ｄ、１５ｂ、１５ｃの繰り返し)。
【００６１】
そしてビーコン検出部１２４は、最大の相関値Ｃｍを検出し(図１５ｅ)、該最大相関値が得られたシフト量の過去受信プロファイル（ここでは、図１４（ｈ））と現在受信プロファイルを比較する（図１５のブロック１５ｈ）。なおブロック１５ｅで、複数のシフト過去受信プロフィルが最大の相関値を示す場合は、シフト量の小さい方を採用してもよい。このように、ビーコン検出部１２４は、過去受信プロファイルの受信タイミングを巡回シフトさせながら、現在受信プロファイルとの相関を求め、巡回シフトさせた過去受信プロファイルのうち現在受信プロファイルとの相関が最も高い過去受信プロファイルと、現在受信プロファイルとを比較することで、ビーコン位置ずれを保障する。
【００６２】
しかしながら、ビーコンが存在しない場合や、干渉波が非常に多く存在する場合は、図１４に示したビーコン位置ずれ補正ができない、あるいは正しい補正ができないことがある。その結果、後述するシャドーウィング対策として利用するシャドーウィング対策メモリの誤差補正も出来ないことがある。なおここでの誤差とは、例えばクロック誤差及びサンプリング誤差等の誤差を合わせた誤差を指す。
【００６３】
例えば、図１６に示すようにビーコンが検知されない環境に変化した場合を一例として説明する。図１６（ａ）に示すように過去サーチ結果リストＬ１に４記憶位置分のビーコンがあり、現在サーチの結果、ビーコンが全く検知されなかった場合、図１４の位置ずれ補正アルゴリズムを適用すると巡回シフトに対する論理積の総和はすべて０となる。同様に、図１６（ｂ）に示すように過去サーチ結果リストＬ１に全くビーコンが存在せず、現在サーチの結果、４記憶位置分のビーコンが検出された場合も巡回シフトに対する論理積の総和はすべて０となる。図１４のアルゴリズムは論理積の総和が最大となる時のシフト量のうち、最小のシフト量を過去受信プロファイルの補正量とするため、補正量は０と判定されてしまう。
【００６４】
この場合、シャドーウィング対策部において、シャドーウィング対策部のメモリが１以上に更新されるが、そのメモリに対してビーコンの受信位置ずれ補正が行われなくなってしまうため、同一のビーコンであるにも関わらず別のビーコンとして検知されてしまう可能性がある。
【００６５】
そこで、ビーコンが存在しないときや、比較対象が存在しないときのために、シフト量のデフォルト量を定義し、図１４の処理で決定されたシフト量とデフォルト量との差分（絶対値）を求め（図１５のブロック１５ｆ）、差分がある閾値以上の場合には、図１４の処理で決定されたシフト量は使用せずに、デフォルト量を利用してビーコン位置ずれ補償を行う（図１５のブロック１５ｇ）。例えば、デフォルト量が５とし、所定量を３とすると、図１４のアルゴリズムで決定されたシフト量が２以下、９以上の場合、決定されたシフト量ではなくデフォルト量が補正に使われる。図１６の場合もシフト量が０とされても、過去受信プロファイルをデフォルト量５だけずらして現在受信プロファイルと比較する。
【００６６】
これにより、例えばビーコンが消失して、巡回シフトに対する論理積の総和がすべて０となった場合には、誤差補正量をデフォルト量として位置ずれ補正することが可能となり、シャドーウィング対策部がビーコンを追従することが可能となる。ここで、誤差補正量のデフォルト量は、統計により求めた値を代入する方法、または誤差量の変化に追従することにより与えることができるものとする。
【００６７】
次に、ビーコン検出処理について具体的に説明する。検出処理には、消失したビーコンを検出する消失ビーコン検出処理Ｐ１と、新規のビーコンを検出する新規ビーコン検出処理Ｐ２がある。
【００６８】
（消失ビーコン検出処理Ｐ１）
図１７を参照して、消失ビーコン検出処理Ｐ１のアルゴリズムについて説明する。図１７（ａ）は、過去サーチ結果リストＬ１に基づくビーコンの受信タイミングを示したものであって、図１７（ｂ）は、現在サーチ結果リストＬ２に基づくビーコンの受信タイミングを示したものである。
【００６９】
ビーコン検出部１２４は、両者を比較して、記憶位置“４”のポジションと、記憶位置“６”のポジションで、ビーコンが消失していることを検出する（図１７（ｃ））。しかし、記憶位置“４”のポジションのビーコンは、記憶位置“３”のポジションのビーコンと隣接していることから、揺らぎにより、（ａ）のタイミングにおいて一時的に検出されていた可能性や、（ｂ）のタイミングにおいて一時的に消失した可能性があることより、消失したとはみなさない。一方、記憶位置“６”のポジションのビーコンは、隣接するビーコンが存在しないため、消失したものとして検出する(図１７（ｃ）)。
【００７０】
一時的に検出されたビーコンや一時的に消失した可能性があるビーコンを消失ビーコンの検出から排除するために、ビーコン検出部１２４は、ビーコンが消失したポジション（以下、消失ポジションと称する）に対応するシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇの記憶位置にカウント値Ｎを与えて、所定の時間の間は、新規のビーコンが発生しても、新規のビーコンの発生と見なされないように管理する。
【００７１】
具体的には、ブロック７ｆにおいてビーコン検出部１２４は、消失ポジションにカウント値Ｎを設定する。図１８に、（ａ）から（ｆ）まで、シャドーウイング追従カウンタ１２６ｇの内容が遷移する様子の一例を示す。図１８の波形は受信状況（現在サーチ結果リストＬ２の判定結果に相当）を示し、波形の下の数字がシャドーウイング追従カウンタ１２６ｇの内容を示す。
【００７２】
図１８に示す例では、（ａ）に示す受信状況から、（ｂ）に示す受信状況に遷移した場合には、ビーコン検出部１２４は、消失ポジションに相当するシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇの記憶位置にカウント値Ｎ（図１８の例では３）を設定する。なお、それ以外の記憶位置には、カウント値０が予め設定されているものとする。
【００７３】
また、ブロック７ｆにおいてビーコン検出部１２４は、（ｂ）（あるいは（ｃ）や（ｄ））のように、すでに１以上のカウント値Ｎが設定されているシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇの記憶位置については、そのカウント値Ｎをデクリメントする。
【００７４】
ブロック７ｆにおいて、このような管理を行うことによって、消失ポジションにカウント値Ｎを与えて、その後、ブロック７ｆの処理を所定の回数Ｎだけ行うまで（所定時間が経過するまで）、消失ポジションに相当するシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇの記憶位置は１以上のカウント値が設定された“マークされた”状態となる。すなわち、いったん消失ポジションとして扱われると、所定時間の間、消失ポジションと見なされ続けることになる。その間は、現在サーチ結果リストが“１”を示していても新規ビーコンの検出が行われず、図１７の記録位置“４”で消失ビーコンを検出することが防止される。
【００７５】
なお、カウント値Nが０にカウントアウトする前（所定時間が経過する前）に、新規のビーコンが発生した場合には、改めてカウント値Nを設定するようにしてもよい。すなわち、さらに所定時間の間、消失ポジションと見なされることになる。
【００７６】
（新規ビーコン検出処理Ｐ２）
図１９を参照して、新規ビーコン検出処理Ｐ２のアルゴリズムについて説明する。図１９（ａ）は、過去サーチ結果リストＬ１に基づく受信タイミングを示したものであって、図１９（ｂ）は、現在サーチ結果リストＬ２に基づく受信タイミングを示したものである。
【００７７】
ビーコン検出部１２４は、両者を比較して、記憶位置“４”のポジションと、記憶位置“６”のポジションに、新たなビーコンの存在を検出する（図１９（ｃ））。しかし、記憶位置“４”のポジションのビーコンは、記憶位置“３”のポジションのビーコンと隣接していることから、揺らぎにより、（ａ）のタイミングにおいて一時的に消失していた可能性や、（ｂ）のタイミングにおいて一時的に検出された可能性があることより、新規のビーコンとはみなさない。一方、記憶位置“６”のポジションのビーコンは、隣接するビーコンが存在しないため、新規のビーコンとして検出する。
【００７８】
そして、ビーコン検出部１２４は、新規のビーコンのポジションに対応するシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇの記憶位置に、図１８（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）のように、１以上のカウント値Ｎが設定されていないこと（消失ポジションと見なされてから、一定時間以内ではないこと）を確認する。ここで、１以上のカウント値Ｎが設定されている（消失ポジションとしてマークされている）場合には、、不安定な新規のビーコンが検出されたと見なし、新規のビーコンとしての検出を取り消す。
【００７９】
一方、ビーコン検出部１２４は、新規のビーコンのポジションに対応するシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇの記憶位置に、カウント値Ｎ＝０が設定されている場合には、安定した新規のビーコンが検出されたと見なす。
【００８０】
上述の説明は、ＣＳＭＡ／ＣＡに係らずビーコンの送信タイミングは一定と仮定したが、ＣＳＭＡ／ＣＡによりビーコン送信タイミングが変更される場合を以下に説明する。ＣＳＭＡ／ＣＡによりビーコン送信タイミングが既定のタイミングからずれた場合、図１２のブロック７ｆのサーチ結果リスト比較において、同じビーコンにもかかわらず、その受信タイミングがずれる。そのため、前回のスキャンにて検出された位置と異なる位置で同一のビーコンが検出されることがある。これにより、新規ビーコンと誤検知してしまう可能性がある。
【００８１】
これを防止するために、ビーコン検出部１２４は図１８に示すシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇに消失位置をマークする際、消失ポジションの前後の数ポジションに対応するシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇの記憶位置にカウント値Ｎを与える。図２０は消失ポジションの前後の３ポジションに対応するシャドーウイング追従カウンタメモリ１２６ｇの記憶位置にカウント値Ｎを与えた場合を示す。
【００８２】
これにより、ＣＳＭＡ／ＣＡによりビーコン送信タイミングが変更された場合、前回のスキャンにて検出された位置と多少異なる位置で検出されるビーコンは同一ビーコンとみなし、新規ビーコンと誤検知してしまう可能性を排除することができる。この手法によれが、ビーコンが消失し、その後、その消失ビーコンがＣＳＭＡ／ＣＡにより送信タイミングが変更されて、再び検知された場合にも、適切に対応することが可能となる。カウント値Ｎと、消失ポジションの前後に延長するポジション数（マージンとも称する）はパラメータとし、調整可能とする。
【００８３】
次に、他の要因によるビーコンの位置ズレ対策を説明する。上述した累積方式では、検知対象であるビーコンの周期を基準にしているため、複数の基地局が存在する場合に、それぞれの基地局のクロック誤差量が異なること、また、ＣＳＭＡ／ＣＡによるビーコン送信タイミングのずれ、ビーコンに含まれる報知情報量の変動により、ビーコンの受信タイミングがずれる場合がある。このずれ量に関しては、累積メモリ１２６ａの１記憶位置分の時間を考慮した設計がなされているが、実環境においては上記した理由によりビーコンの受信タイミングのズレが２記憶位置分の時間以上生じる場合がある。このため、新規ビーコン検出、消失ビーコン検出、無線モジュール２００の起動判定にエラーが生じる可能性がある。
【００８４】
そこで、ビーコン検出部１２４は過去サーチ結果リストＬ１と現在サーチ結果リストＬ２を比較する際、図２１に示すように受信タイミングが一部でも重なっていた場合には同一のビーコンと見なし、新規・消失ビーコン検出を行わないようにする。これにより、ビーコンの受信期間に長短が生じた場合にも、同一のビーコンを正しく追従することができ、誤検知、未検知を低減することが可能となる。
【００８５】
図１２のフローチャートに戻り、ブロック７ｇにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、ブロック７ｆの比較結果に基づいて、サービスエリアに変更が生じたかを判定する。すなわち、ビーコンの消失を検出したり、あるいは新規のビーコンを検出したかを判定する。このとき、上述したように、ビーコン数が一致するかしないかを判定してもよい。
【００８６】
ここで、ビーコンの消失を検出したり、あるいは新規のビーコンを検出し、サービスエリアに変更が生じたと推定される場合には、ブロック７ｈに移行し、一方、サービスエリアに変更が生じていないと推定される（受信タイミングあるいはビーコン数が一致する）場合には、ブロック７ｃに移行する。
【００８７】
ブロック７ｈにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、ブロック７ｆの比較において、新規のビーコンを検出した場合（もしくは、ビーコン数が増えた場合）には、新規のサービスエリアに移動したものとみなして、ブロック７ｊに移行し、一方、新規のビーコンを検出しない場合には、新規のサービスエリアへの移動はないものとみなして、ブロック７ｉに移行する。
【００８８】
ブロック７ｉにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、現在サーチ結果リストＬ２で、過去サーチ結果リストＬ１を更新し、ブロック７ｃに移行する。これにより、過去サーチ結果リストＬ１は、現在サーチ結果リストＬ２の受信プロファイル（図５（ｄ）または図６（ｅ））で示される信号の受信タイミングを記憶する。
【００８９】
ブロック７ｊにおいて低消費電力無線モジュール１００（ビーコン検出部１２４）は、現在サーチ結果リストＬ２で、過去サーチ結果リストＬ１を更新し、ブロック７ｋに移行する。これにより、過去サーチ結果リストＬ１は、現在サーチ結果リストＬ２の受信プロファイル（図５（ｄ）または図６（ｅ））で示される信号の受信タイミングを記憶する。ここで、ビーコン検出部１２４は、ホスト命令部１２５に対して、通知を行う。
【００９０】
ブロック７ｋにおいて低消費電力無線モジュール１００（ホスト命令部１２５）は、主制御部５００に対して無線モジュール２００を起動するように通知し、ブロック７ｌに移行する。これにより主制御部５００は、低消費電力無線モジュール１００への電力供給を停止して、低消費電力無線モジュール１００の動作を停止させるとともに、無線モジュール２００に電力の供給を開始して起動する。
【００９１】
なおここで、主制御部５００が動作していない状態（停止状態もしくは休止状態）の場合には、主制御部５００は、上記通知を受けると動作する状態となり、上記通知に応動して、低消費電力無線モジュール１００を停止させ（電力供給の停止）、代わりに無線モジュール２００を起動する。なお、低消費電力無線モジュール１００は、主制御部５００を介さずに、無線モジュール２００を起動すると、自ら動作を停止する構成としてもよい。
【００９２】
ブロック７ｌにおいて無線モジュール２００は、各基地局から送信されるビーコンを受信し、各ビーコンを復号して、ビーコンに含まれるＳＳＩＤ(Service Set Identifier)、すなわち基地局の識別情報を検出する。これにより、当該移動無線端末装置の周辺に位置する基地局が検出され、この検出結果は主制御部５００に通知され、ブロック７ｍに移行する。
【００９３】
ブロック７ｍにおいて主制御部５００は、無線モジュール２００から通知されたＳＳＩＤに基づいて、利用可能な基地局（例えば、加入しているサービスを提供する基地局）が周辺に存在するか否かを判定する。ここで、利用可能な基地局が周辺に存在する場合には、ブロック７ｎに移行し、一方、利用可能な基地局が周辺に存在しない場合には、ブロック７ｏに移行する。
【００９４】
ブロック７ｎにおいて主制御部５００は、ブロック７ｍで利用可能と判断した基地局のＳＳＩＤを表示部３００に表示するとともに、このＳＳＩＤの基地局に接続してもよいかをユーザに問う表示を行う。そして、主制御部５００は、入力部４００を通じて、ユーザから接続を許可する旨の入力が行われたか否かを判断する。ここで、ユーザから接続を許可する旨の入力を検出した場合には、ブロック７ｐに移行し、一方、ユーザから接続を許可する旨の入力を検出しない場合には、ブロック７ｏに移行する。また、ここで、ユーザの設定により自動接続するようにしておいても良い。
【００９５】
ブロック７ｏにおいて主制御部５００は、無線モジュール２００への電力供給を停止して、無線モジュール２００の動作を停止させ、代わりに、低消費電力無線モジュール１００への電力供給を開始してこれを起動し、ブロック７ｃに移行する。
【００９６】
なお、ブロック７ｏに移行した場合、利用可能でないと判断した基地局か、ユーザが接続を許可しない基地局であるため、ブロック７ｏにてその基地局のＳＳＩＤを主制御部５００が予め設定した時間だけ記憶し、その時間内に再びブロック７ｍを実行する場合には、ブロック７ｍにて、上記記憶されたＳＳＩＤに基づいて、利用可能でない基地局と判定するようにしてもよい。また、再び利用できない同一基地局により無線モジュール２００が起動されないように、ブロック７ｊにて、過去サーチ結果リストを更新している。
【００９７】
さらに、主制御部５００は、低消費電力無線モジュール１００が得た受信プロファイルの累積加算結果と、無線モジュール２００が受信したＳＳＩＤとに基づいて、上記記憶したＳＳＩＤの受信タイミングを検出し、この受信タイミングを低消費電力無線モジュール１００に通知する。そして低消費電力無線モジュール１００は、後のブロック７ｃにおいては、主制御部５００から通知された受信タイミングを含む所定期間のタイミングについては、サーチを行わないようにしてもよい。これにより、低消費電力無線モジュール１００による不要なサーチ期間が抑制され、さらなる低消費電力化を図ることができる。
【００９８】
ブロック７ｐにおいて主制御部５００は、無線モジュール２００を制御して、上記利用可能な基地局に接続するように指示する。これに応動して、無線モジュール２００は、利用可能な基地局との間で、所定のプロトコルにしたがって無線通信を行い、通信リンクを確立して、当該処理を終了する。
【００９９】
以上のように、上記構成の移動無線端末装置では、受信信号の復号機能を備えず無線モジュール２００より消費電力の低い低消費電力無線モジュール１００により、ビーコンの受信プロファイル（受信タイミング）を監視し、ビーコンの受信タイミングが変化すると、新しいサービスエリアに移動したものと見なし、動作停止させていた無線モジュール２００を起動して、接続可能な基地局を探索し、ユーザ確認後、接続を行うようにしている。また接続可能な基地局が見つからない場合（加入サービス圏外）や、ユーザが接続を拒否する場合は、再び無線モジュール２００を停止するようにしている。
【０１００】
したがって、上記構成の移動無線端末装置によれば、待ち受け時においては、無線モジュール２００より消費電力の低い低消費電力無線モジュール１００が動作するようにしているので、基地局の探索に伴う消費電力が低減できるとともに、サービスエリアの変化（自宅に帰宅、自宅からの移動、ホットスポット内への移動など）を継続的に探索するので、ユーザの利便性の低下を抑制することができる。
【０１０１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【０１０２】
その一例として例えば、上記実施の形態では、ビーコン送信周期（102.4ms）をサーチウィンドウとして、このサーチウィンドウ全体を探索するようにしたが、サーチウィンドウ内の一部について探索するようにしてもよい。例えば、コンパレータ１１４およびビーコン検知部１２１は、累積処理部１２１ｂの累積結果もしくは閾値判定部１２１ｃの判定結果に基づいて、ビーコンが予め設定した時間以上受信できないタイミングについては処理を行わないようにしたり、あるいは、ビーコンが予め設定した時間以上受信できたタイミングを含む所定の範囲のタイミングについてのみ処理を行うようにする。これによれば、受信処理を行う時間が短縮できるので、消費電力を抑制することができる。
【０１０３】
なお、上記範囲は、累積加算によって生じる誤差の最大量を考慮して決定する。またこのようなサーチ期間の短縮化は、一定時間行った後、サーチウィンドウ全体を探索する処理に復帰させるようにしてもよい。このように定期的に復帰させることで、ユーザが移動しても、新規のサービスエリアに移動したことを検出することができる。
【０１０４】
また上記実施の形態では、低消費電力無線モジュール１００により、過去サーチ結果リストＬ１および現在サーチ結果リストＬ２の記憶と、両者の比較を行うものとして説明したが、これらの処理を主制御部５００が行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１００…低消費電力無線モジュール、２００…無線モジュール、３００…表示部、４００…入力部、５００…主制御部。
【図１】
2012104892.tif 000003
【図２】
2012104892.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2012104892.tif 000018
【図１７】
2012104892.tif 000019
【図１８】
2012104892.tif 000020
【図１９】
2012104892.tif 000021
【図２０】
2012104892.tif 000022
【図２１】
2012104892.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成24年1月23日(2012.1.23)
【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】
ネットワークに収容される基地局と無線通信する移動無線端末装置において、
前記基地局から送信される無線信号を受信して周波数変換し、この周波数変換により得た受信信号に基づいて、前記基地局が送信するビーコンを検出する受信手段と、
前記受信手段によるビーコンの検出に応じて起動され、前記基地局から送信される無線信号を受信し、この無線信号から得た受信信号を復号して、前記基地局の識別情報を取得して前記基地局と通信する通信手段と
を具備し、
前記受信手段は、
受信信号をサンプリングしたサンプリング信号の受信レベルを所定の周期内の受信タイミング毎に累積して受信プロファイルを求める累積手段と、
前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを時間軸方向にシフトし、現在の受信プロファイルとの相関が最大となるシフト量を検出する相関演算手段と、
前記相関演算手段により検出されたシフト量とデフォルトのシフト量との差が一定量以上である場合、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを前記デフォルトのシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとの差に応じてビーコンを検出する第１の検出手段と、
前記差が一定量以上ではない場合、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを前記相関演算手段により検出されたシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとの差に応じてビーコンを検出する第２の検出手段と、
を具備する移動無線端末装置。
【請求項２】
前記累積手段は、複数の前記サンプリング信号の受信レベルを多数決により判定し、この判定結果を累積する請求項１記載の移動無線端末装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の検出手段は、ビーコンが消失した受信タイミングを検出した場合に、該検出から所定時間、前記消失した受信タイミング及び当該タイミングの前後の所定数の受信タイミングにおいて前記シフトプロファイルと前記現在の受信プロファイルとの間に差があっても新たなビーコンとして検出しない請求項１記載の移動無線端末装置。
【請求項４】
前記第１及び第２の検出手段は、前記消失した受信タイミングを検出してから所定時間、前記消失した受信タイミング及び当該タイミングの前後の所定数の受信タイミングにおいて新たなビーコンを検出した場合には、前記新たなビーコンを検出してからさらに所定時間、前記消失した受信タイミング及び当該タイミングの前後の所定数の受信タイミングにおいて前記シフトプロファイルと前記現在の受信プロファイルとの間で差を検出しても新たなビーコンとして検出しない請求項３記載の移動無線端末装置。
【請求項５】
前記通信手段の動作中は、前記受信手段の動作を停止させる制御手段をさらに具備する請求項１記載の移動無線端末装置。
【請求項６】
前記第１及び第２の検出手段は、前記シフトプロファイルから判断されたビーコンと前記現在の受信プロファイルから判断されたビーコンとが少なくとも１つの受信タイミングにおいて重なっている場合は、前記シフトプロファイルと前記現在の受信プロファイルとの間で差を検出しても新たなビーコンとして検出しない請求項１記載の移動無線端末装置。
【請求項７】
ネットワークに収容される基地局と無線通信する移動無線端末装置の基地局探索方法において、
前記基地局から送信される無線信号を受信する受信手段を制御して、この無線信号から得た受信信号に基づいて、前記基地局が送信するビーコンを検出し、
前記ビーコンの受信結果に応じて、前記基地局と無線通信する通信手段を起動して、この通信手段により、前記基地局から送信される無線信号を受信し、この無線信号から得た受信信号を復号して、前記基地局の識別情報を取得して前記基地局と通信することを具備し、
前記受信することは、
受信信号をサンプリングしたサンプリング信号の受信レベルを所定の周期内の受信タイミング毎に累積して受信プロファイルを求め、
過去の受信プロファイルを時間軸方向にシフトし、現在の受信プロファイルとの相関が最大となるシフト量を検出し、
前記検出されたシフト量とデフォルトのシフト量との差が一定量以上である場合、過去の受信プロファイルを前記デフォルトのシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとを比較することによりビーコンを検出し、
前記差が一定量以上ではない場合、過去の受信プロファイルを前記検出されたシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとを比較してビーコンを検出する基地局探索方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
実施形態によれば、ネットワークに収容される基地局と無線通信する移動無線端末装置において、前記基地局から送信される無線信号を受信して周波数変換し、この周波数変換により得た受信信号に基づいて、前記基地局が送信するビーコンを検出する受信手段と、前記受信手段によるビーコン信号の受信結果に応じて起動され、前記基地局から送信される無線信号を受信し、この無線信号から得た受信信号を復号して、前記基地局の識別情報を取得して前記基地局と通信する通信手段とを具備する。前記受信手段は、受信信号をサンプリングしたサンプリング信号の受信レベルを所定の周期内の受信タイミング毎に累積して受信プロファイルを求める累積手段と、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを時間軸方向にシフトし、現在の受信プロファイルとの相関が最大となるシフト量を検出する相関演算手段と、前記相関演算手段により検出されたシフト量とデフォルトのシフト量との差が一定量以上である場合、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを前記デフォルトのシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとの差に応じてビーコンを検出する第１の検出手段と、前記差が一定量以上ではない場合、前記累積手段により求められた過去の受信プロファイルを前記相関演算手段により検出されたシフト量だけ時間軸方向にシフトしたシフトプロファイルと現在の受信プロファイルとの差に応じてビーコンを検出する第２の検出手段とを具備する。