(57)【要約】【課題】データ通信に関するページングを受け取るための経路を確保する。【解決手段】移動通信装置１０は、無線アクセス網２１，２２を用いてデータ通信を行うことができる。受信部１１は、プロセッサ１２ａがサスペンド状態である間に無線アクセス網２１の圏外への移動を検出すると、プロセッサ１２ａのサスペンド状態を解除する。制御部１２は、圏外の検出によってサスペンド状態が解除されると、プロセッサ１２ａを用いて無線アクセス網２２とコネクションを確立する。【選択図】図１
2013034150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の無線アクセス網を用いたデータ通信が可能な移動通信装置であって、
前記第１の無線アクセス網からの受信信号を処理する受信部と、
サスペンド状態に移行可能なプロセッサを備える制御部と、を有し、
前記受信部は、前記プロセッサが前記サスペンド状態である間に前記第１の無線アクセス網の圏外への移動を検出すると、前記プロセッサの前記サスペンド状態を解除し、
前記制御部は、前記圏外の検出によって前記サスペンド状態が解除されると、前記プロセッサを用いて前記第２の無線アクセス網とコネクションを確立する、
移動通信装置。
【請求項２】
前記プロセッサは、前記第２の無線アクセス網とのコネクションが確立された後、前記サスペンド状態に戻る、請求項１記載の移動通信装置。
【請求項３】
前記受信部は、前記プロセッサに対して割り込み信号を送信することで、前記プロセッサの前記サスペンド状態を解除する、請求項１記載の移動通信装置。
【請求項４】
前記第２の無線アクセス網と確立するコネクションは、ＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）コネクションである、請求項１記載の移動通信装置。
【請求項５】
第１および第２の無線アクセス網を用いたデータ通信が可能でありプロセッサを備える移動通信装置が実行する無線通信方法であって、
データ通信が行われないとき前記プロセッサをサスペンド状態に移行させ、
前記第１の無線アクセス網からの信号の受信状況に基づいて、前記第１の無線アクセス網の圏外への移動を検出すると、前記プロセッサの前記サスペンド状態を解除し、
前記圏外の検出によって前記サスペンド状態が解除されると、前記プロセッサを用いて前記第２の無線アクセス網とコネクションを確立する、
無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は移動通信装置および無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話システムや無線ＬＡＮ（Local Area Network）などの無線通信システムが広く利用されている。移動通信装置から利用できる無線アクセス網としては、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）２０００の１ｘネットワークやＥＶＤＯ（Evolution Data Only）ネットワーク、ＷｉＭＡＸネットワークなど、通信方式の異なる複数の種類の無線アクセス網がある。１ｘネットワークやＥＶＤＯネットワークは、多元接続方式として符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を用いる。ＷｉＭＡＸネットワークは、多元接続方式として直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Orthogonal Frequency Division Multiple Access）を用いる。複数の種類の無線アクセス網を利用可能な移動通信装置もある。
【０００３】
例えば、携帯電話システムと無線ＬＡＮとを利用可能な端末であって、無線ＬＡＮエリア内に移動したことを検知すると、携帯電話機能をＯＦＦするか否かユーザに問い合わせることで、無線ＬＡＮエリア内での消費電力を低減する無線通信端末が提案されている。また、複数の無線通信システムを利用したダイバーシティ通信が可能な端末であって、基地局におけるアクセスチャネルの規制度が高いときは、ダイバーシティ動作を停止することで消費電力を低減する無線通信端末が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９５５３２号公報
【特許文献２】特開２００８−１６７０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、移動通信装置は、データ通信制御やユーザインタフェース制御に、プロセッサを用いることがある。プロセッサは、データ通信やユーザ操作などのイベントが一定時間発生しないと、低消費電力のサスペンド状態に移行することがある。プロセッサは、例えば、サスペンド状態ではアプリケーションプログラムやドライバプログラムの実行を停止してイベント発生を待ち、イベント発生を検知するとアクティブ状態に復帰する。
【０００６】
一方で、ネットワーク側から移動通信装置に対して送信するデータがあるとき、移動通信装置は、データ通信に関する呼び出し（ページング）を受け取る。移動通信装置がデータ通信に２以上の無線アクセス網を利用可能である場合、ページング情報は、現在データ通信経路が設定されている何れかの無線アクセス網を用いて伝送される。ある無線アクセス網を用いてデータ通信が行われた後は、データ通信経路は当該無線アクセス網に設定されたままとなる。もし、移動通信装置が当該無線アクセス網の圏外に移動すると、他の無線アクセス網の圏内であっても、このままでは他の無線アクセス網にページング情報が転送されず、ページングを受け取れなくなってしまうという問題がある。
【０００７】
本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、データ通信に関するページングを受け取るための経路を確保することができる移動通信装置および無線通信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】
【０００８】
第１および第２の無線アクセス網を用いたデータ通信が可能な移動通信装置が提供される。移動通信装置は、第１の無線アクセス網からの受信信号を処理する受信部と、サスペンド状態に移行可能なプロセッサを備える制御部とを有する。受信部は、プロセッサがサスペンド状態である間に第１の無線アクセス網の圏外への移動を検出すると、プロセッサのサスペンド状態を解除する。制御部は、圏外の検出によってサスペンド状態が解除されると、プロセッサを用いて第２の無線アクセス網とコネクションを確立する。
【０００９】
また、第１および第２の無線アクセス網を用いたデータ通信が可能でありプロセッサを備える移動通信装置が実行する無線通信方法が提供される。無線通信方法では、データ通信が行われないときプロセッサをサスペンド状態に移行させる。第１の無線アクセス網からの信号の受信状況に基づいて、第１の無線アクセス網の圏外への移動を検出すると、プロセッサのサスペンド状態を解除する。圏外の検出によってサスペンド状態が解除されると、プロセッサを用いて第２の無線アクセス網とコネクションを確立する。
【発明の効果】
【００１０】
データ通信に関するページングを受け取るための経路を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態の移動通信装置を示す図である。
【図２】第２の実施の形態の移動通信システムを示す図である。
【図３】無線アクセス網のカバーエリアの例を示す図である。
【図４】無線アクセス網の物理チャネルの例を示す図である。
【図５】他の無線アクセス網の物理チャネルの例を示す図である。
【図６】ページングチャネルの受信タイミングの例を示す図である。
【図７】圏外サーチの例を示す図である。
【図８】移動局のハードウェア例を示すブロック図である。
【図９】無線送受信に関するブロック図である。
【図１０】ＣＰＵ割り込みに関するブロック図である。
【図１１】制御部で実行されるソフトウェアの例を示すブロック図である。
【図１２】データ通信状態の遷移例を示す図である。
【図１３】移動局の待ち受けの例を示すフローチャートである。
【図１４】移動局の待ち受けの例を示すフローチャート（続き）である。
【図１５】無線アクセス網への接続例を示すシーケンス図である。
【図１６】無線アクセス網への接続例を示すシーケンス図（続き）である。
【図１７】ページングチャネルの受信例を示すシーケンス図である。
【図１８】他の無線アクセス網への接続例を示すシーケンス図である。
【図１９】ＰＰＰ接続の例を示すシーケンス図である。
【図２０】他のページングチャネルの受信例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本実施の形態を図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の移動通信装置を示す図である。
【００１３】
移動通信装置１０は、無線アクセス網２１，２２を利用してデータ通信（例えば、パケット通信）を行う。移動通信装置１０は、データ通信に関してデュアルモードまたはマルチモードで動作可能と言うことができる。移動通信装置１０は、例えば、携帯電話機（スマートフォンと呼ばれるものを含む）や携帯情報端末装置などの無線端末装置である。
【００１４】
無線アクセス網２１，２２は、無線信号を送信する基地局を含む。無線アクセス網２１，２２は、無線通信方式が互いに異なっていてもよい。例えば、無線アクセス網２１は、ＥＶＤＯネットワークやＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）ネットワークなどのＣＤＭＡを用いた無線アクセス網でもよく、無線アクセス網２２は、ＷｉＭＡＸネットワークやＬＴＥ（Long Term Evolution）ネットワーク、ＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution Advanced）などのＯＦＤＭＡを用いた無線アクセス網であってもよい。また、無線アクセス網２１，２２は、カバーエリアの広さが異なってもよい。例えば、無線アクセス網２１は、無線アクセス網２２よりもカバーエリアが狭くてもよい。
【００１５】
移動通信装置１０は、受信部１１および制御部１２を有する。
受信部１１は、無線アクセス網２１からの受信信号を処理する。受信信号の処理には、例えば、タイミング同期、基地局サーチ、無線チャネルであるページングチャネルの検出などが含まれる。ページングチャネルでは、データ通信に関する移動通信装置１０宛ての呼び出し情報（ページング情報）が伝送され得る。
【００１６】
制御部１２は、無線アクセス網２１，２２を利用したデータ通信を制御する。制御部１２は、プロセッサ１２ａを有する。プロセッサ１２ａは、例えば、プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置である。制御部１２は、更にＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリを有してもよい。
【００１７】
プロセッサ１２ａは、データ通信やユーザ操作などのイベントが一定時間発生しない場合には、低消費電力のサスペンド状態に移行する。プロセッサ１２ａは、サスペンド状態ではアプリケーションプログラムやドライバプログラムの実行を停止してイベント発生を待ち、イベント発生を検知するとアクティブ状態に復帰する。イベント発生時には、例えば、プロセッサ１２ａに対して割り込み信号が入力され、割り込み信号を受けてプロセッサ１２ａがサスペンド状態からアクティブ状態に移行する。割り込み信号の伝送には、例えば、ＧＰＩＯ（General Purpose Input/Output）を用いる。
【００１８】
ここで、受信部１１は、プロセッサ１２ａがサスペンド状態であり、データ通信経路が無線アクセス網２１に設定されているとき、無線アクセス網２１からページングチャネルを継続的に受信する。データ通信経路は、無線アクセス網２１を用いてデータ通信が行われた後にプロセッサ１２ａがサスペンド状態に移行すると、無線アクセス網２１に維持される。また、受信部１１は、プロセッサ１２ａがサスペンド状態の間、無線アクセス網２１からの無線信号の受信状況（例えば、受信電力レベルや受信品質）に基づいて、移動通信装置１０が無線アクセス網２１の圏内にいるか監視する。圏外への移動を検出すると、受信部１１は、プロセッサ１２ａのサスペンド状態を解除する。例えば、受信部１１は、プロセッサ１２ａに対して割り込み信号を出力する。
【００１９】
圏外の検出によりプロセッサ１２ａのサスペンド状態が解除されると、制御部１２は、プロセッサ１２ａを用いて無線アクセス網２２とコネクションを確立する。コネクションは、ＰＰＰ（Point-to-Point Protocol）コネクションであってもよい。これにより、データ通信経路が、無線アクセス網２１から無線アクセス網２２に切り替わる。制御部１２は、圏外が検出された後、受信部１１における受信信号の処理を停止させてもよいし、受信部１１に無線アクセス網２１の基地局サーチを続けさせてもよい。プロセッサ１２ａは、無線アクセス網２２とのコネクションが確立された後、サスペンド状態に移行してもよい。
【００２０】
第１の実施の形態の移動通信装置１０によれば、データ通信が行われないときプロセッサ１２ａがサスペンド状態に移行する。無線アクセス網２１からの信号の受信状況に基づいて、無線アクセス網２１の圏外への移動が検出されると、プロセッサ１２ａのサスペンド状態が解除される。そして、圏外の検出によってサスペンド状態が解除されると、プロセッサ１２ａを用いて無線アクセス網２２とのコネクションが確立される。
【００２１】
これにより、プロセッサ１２ａがサスペンド状態の間に移動通信装置１０が無線アクセス網２１の圏外に移動しても、無線アクセス網２１に設定されていたデータ通信経路を無線アクセス網２２に切り替えることができる。よって、データ通信経路が無線アクセス網２１に設定されたまま放置されることを回避し、移動通信装置１０がデータ通信に関する自装置宛てのページングを無線アクセス網２２から受け取れるようになる。なお、データ通信経路は、無線アクセス網２１，２２の間で排他的に設定されるものでもよい。
【００２２】
以下に説明する第２の実施の形態では、ＥＶＤＯネットワークとＷｉＭＡＸネットワークを用いてデータ通信を行う例を挙げる。ただし、第２の実施の形態で説明する通信制御方法は、Ｗ−ＣＤＭＡネットワークやＬＴＥネットワーク、ＬＴＥ−Ａネットワークなど他の種類の無線アクセス網に応用してもよい。
【００２３】
［第２の実施の形態］
図２は、第２の実施の形態の移動通信システムを示す図である。移動通信システムは、移動局１００、無線アクセス網２１０，２２０，２３０、公衆電話網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）３１０およびＩＰコアネットワーク３２０を有する。
【００２４】
移動局１００は、携帯電話機や携帯情報端末装置などの無線端末装置である。移動局１００は、ＣＤＭＡ２０００の１ｘ、ＣＤＭＡ２０００のＥＶＤＯおよびＷｉＭＡＸの３つの通信方式を用いて無線通信を行うことができる。移動局１００は、１ｘ方式によって音声通信を行い、ＥＶＤＯ方式およびＷｉＭＡＸ方式によってデータ通信を行う。
【００２５】
無線アクセス網２１０は、ＣＤＭＡ２０００の１ｘ方式で移動局１００と無線通信を行い、回線交換方式で音声信号を伝送するネットワークである。無線アクセス網２１０は、ＰＳＴＮ３１０と接続されている。無線アクセス網２１０は、基地局２１１を含む複数の基地局、ＭＳＣ（Mobile Switching Center）２１２、ＨＬＲ（Home Location Register）２１３およびＧＭＳＣ（Gateway Mobile Switching Center）２１４を有する。各基地局がセルを形成し、セルの集合によって無線アクセス網２１０のエリアが形成される。
【００２６】
基地局２１１は、移動局１００と無線通信を行い、ＭＳＣ２１２と有線通信を行う通信装置である。基地局２１１は、音声信号を移動局１００とＭＳＣ２１２の間で転送する。ＭＳＣ２１２は、基地局２１１およびＧＭＳＣ２１４と接続された交換機である。ＭＳＣ２１２は、基地局２１１を介して移動局１００とコネクションを確立し、音声信号を処理する。ＨＬＲ２１３は、加入者情報のデータベースを管理する。加入者情報は、ＭＳＣ２１２により参照され、音声通信の制御に用いられる。ＧＭＳＣ２１４は、ＰＳＴＮ３１０と接続されたゲートウェイ装置であり、音声信号を転送する。
【００２７】
無線アクセス網２２０は、ＣＤＭＡ２０００のＥＶＤＯ方式で移動局１００と無線通信を行い、パケット交換方式でデータを伝送するネットワークである。無線アクセス網２２０は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されている。無線アクセス網２２０は、無線アクセス網２１０と共通に用いられる複数の基地局、ＰＣＦ（Packet Control Function）２２１およびＰＤＳＮ（Packet Data Serving Node）２２２を有する。各基地局がセルを形成し、セルの集合によって無線アクセス網２２０のエリアが形成される。なお、図２の例では、基地局２１１は無線アクセス網２１０，２２０の両方に属しているが、無線アクセス網２１０用の基地局と無線アクセス網２２０用の基地局とに分けてもよい。
【００２８】
基地局２１１は、移動局１００と無線通信を行い、ＰＣＦ２２１と有線通信を行う。基地局２１１は、パケット形式のデータを移動局１００とＰＣＦ２２１の間で転送する。ＰＣＦ２２１は、基地局２１１およびＰＤＳＮ２２２に接続され、パケット形式のデータを転送する。ＰＤＳＮ２２２は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されたゲートウェイ装置である。ＰＤＳＮ２２２は、基地局２１１およびＰＣＦ２２１を介して移動局１００とＰＰＰコネクションを確立し、パケット形式のデータを転送する。
【００２９】
無線アクセス網２３０は、ＷｉＭＡＸ方式で移動局１００と無線通信を行い、パケット交換方式でデータを伝送するネットワークである。無線アクセス網２３０は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されている。無線アクセス網２３０は、基地局２３１を含む複数の基地局およびＡＳＮ（Access Service Network）ゲートウェイ２３２を有する。各基地局がセルを形成し、セルの集合によって無線アクセス網２３０のエリアが形成される。
【００３０】
基地局２３１は、移動局１００と無線通信を行い、ＡＳＮゲートウェイ２３２と有線通信を行う通信装置である。基地局２３１は、パケット形式のデータを移動局１００とＡＳＮゲートウェイ２３２の間で転送する。ＡＳＮゲートウェイ２３２は、ＩＰコアネットワーク３２０と接続されたゲートウェイ装置であり、パケット形式のデータを転送する。
【００３１】
ＰＳＴＮ３１０は、回線交換方式によって音声信号を伝送する電話網であり、交換機を備える。ＰＳＴＮ３１０は、固定電話機からも利用され得る。なお、ＰＳＴＮ３１０に代えて、ＩＳＤＮ（Integrated Service Digital Network）を用いてもよい。
【００３２】
ＩＰコアネットワーク３２０は、移動局１００のデータ通信を制御し、パケット交換方式によってデータを伝送するＩＰネットワークである。ＩＰコアネットワーク３２０は、無線アクセス網２２０，２３０と接続されている。ＩＰコアネットワーク３２０は、ホームエージェント（ＨＡ：Home Agent）３２１および認証・許可・課金（ＡＡＡ：Authentication, Authorization and Accounting）サーバ３２２を有する。
【００３３】
ホームエージェント３２１は、無線アクセス網２２０，２３０に接続した移動局１００を登録し、登録情報に基づいて移動局１００のデータを転送する通信装置である。ホームエージェント３２１は、移動局１００が無線アクセス網２２０，２３０の何れを利用してデータ通信を行っているか確認し、移動局１００宛てのデータをＰＤＳＮ２２２またはＡＳＮゲートウェイ２３２に転送する。ＡＡＡサーバ３２２は、移動局１００の認証や、移動局１００のユーザに対する課金を行うサーバ装置である。
【００３４】
ここで、移動局１００は、無線アクセス網２２０，２３０の何れか一方を選択してデータ通信を行う。データ通信経路は、無線アクセス網２２０，２３０の間で排他的に設定される。移動局１００が無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立すると、移動局１００およびＩＰコアネットワーク３２０は、無線アクセス網２２０側にデータ通信経路が設定され、無線アクセス網２３０は利用されていない状態と認識する。一方、移動局１００が無線アクセス網２３０に接続する（エントリ手続きを実行する）と、移動局１００およびＩＰコアネットワーク３２０は、無線アクセス網２３０側にデータ通信経路が切り替えられ、無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションは無効になったと認識する。
【００３５】
移動局１００がデータ通信を行っていないとき、ＩＰコアネットワーク３２０から移動局１００へ送信するデータが発生すると、無線アクセス網２２０，２３０のうちデータ通信経路が設定されている方から、移動局１００宛てにページング情報が送信される。無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションが確立されているときは、基地局２１１が移動局１００にページング情報を無線送信する。一方、移動局１００が無線アクセス網２３０に接続しており無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションが確立されていないときは、基地局２３１が移動局１００にページング情報を無線送信する。
【００３６】
なお、移動局１００は、第１の実施の形態の移動通信装置１０の一例である。無線アクセス網２３０は、第１の実施の形態の無線アクセス網２１の一例である。無線アクセス網２２０は、第１の実施の形態の無線アクセス網２２の一例である。
【００３７】
図３は、無線アクセス網のカバーエリアの例を示す図である。第２の実施の形態では、無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）のカバーエリアは、無線アクセス網２１０，２２０（１ｘ／ＥＶＤＯ）のカバーエリアよりも狭く、無線アクセス網２１０，２２０のカバーエリアの少なくとも一部と重複している。例えば、無線アクセス網２３０のカバーエリアは、無線アクセス網２１０，２２０のエリア内に点在している。
【００３８】
無線アクセス網２３０のカバーエリアは比較的狭いため、移動局１００は、無線アクセス網２３０の圏外に移動する可能性がある。ただし、移動局１００は、無線アクセス網２３０を利用することで、無線アクセス網２２０よりも高速・広帯域のデータ通信を行うことができる。よって、移動局１００は、無線アクセス網２３０の圏内でデータ通信を行うときは、無線アクセス網２３０を優先的に利用することが好ましい。
【００３９】
図４は、無線アクセス網の物理チャネルの例を示す図である。図４は、（Ａ）無線アクセス網２１０で送信される１ｘ方式の無線チャネルと、（Ｂ）無線アクセス網２２０で送信されるＥＶＤＯ方式の無線チャネルの例を示している。
【００４０】
無線アクセス網２１０について、基地局２１１は、異なる周波数で、トラフィックチャネル（ＴＣＨ：Traffic Channel）とページングチャネル（ＰＣＨ：Paging Channel）と既知のパイロット信号を送信する。トラフィックチャネルには音声信号が含まれ、ページングチャネルには音声着信を示すページング情報が含まれ得る。移動局１００は、待ち受け中、間欠的に自局宛てのページング情報の有無を確認し、音声着信を判断する。また、移動局１００は、パイロット信号を受信してタイミング同期をとる。
【００４１】
無線アクセス網２２０について、基地局２１１は、同一周波数で、時分割にデータと既知のパイロット信号を送信する。２分の１スロット（１０２４チップ）のうち、９２８チップがデータに割り当てられ、９６チップがパイロット信号に割り当てられる。データには、データ着信を示すページング情報が含まれ得る。移動局１００は、待ち受け中、間欠的に自局宛てのページング情報の有無を確認し、データ着信を判断する。また、移動局１００は、パイロット信号を受信してタイミング同期をとる。
【００４２】
図５は、他の無線アクセス網の物理チャネルの例を示す図である。図５は、無線アクセス網２３０で送信されるＷｉＭＡＸ方式の無線フレームの例を示している。
ＯＦＤＭＡでは、無線リソースが周波数方向と時間方向とに細分化されて、各種の無線チャネルに割り当てられる。５ミリ秒の無線フレームは、下りリンク（ＤＬ：Downlink）サブフレームと上りリンク（ＵＬ：Uplink）サブフレームを含む。ＤＬサブフレームとＵＬサブフレームの間には、ＴＴＧ（Transmit Transition Gap）と呼ばれるインターバルが挿入される。ＵＬサブフレームと次の無線フレームのＤＬサブフレームの間には、ＲＴＧ（Receive Transition Gap）と呼ばれるインターバルが挿入される。
【００４３】
基地局２３１が送信するＤＬサブフレームは、プリアンブル、ＦＣＨ（Frame Control Header）、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰおよびＤＬバーストを含む。移動局１００が送信するＵＬサブフレームは、レンジング領域およびＵＬバーストを含む。
【００４４】
プリアンブルは、既知のパイロット信号である。ＦＣＨは、移動局１００がＭＡＰ領域を認識するための情報を含む。ＤＬ−ＭＡＰは、ＤＬバーストの割り当て状況を示す制御情報である。なお、ＵＬ−ＭＡＰ領域も、ＤＬバーストの一部として取り扱われる。ＵＬ−ＭＡＰは、ＵＬバーストの割り当て状況を示す制御情報である。なお、レンジング領域も、ＵＬバーストの一部として取り扱われる。ＤＬバーストには、パケット形式のデータやページング情報、ＵＬチャネル記述子（ＵＣＤ：Uplink Channel Descriptor）などが含まれ得る。ＵＣＤは、ＵＬバーストで使用できる変調符号化方式などの特性を示す。
【００４５】
レンジング領域では、移動局１００が基地局２３１に対し、所定の信号系列であるレンジングコードを送信することができる。基地局２３１は、レンジングコードを検出することで、自局にアクセスする移動局の存在を認識する。ＵＬバーストでは、移動局１００が基地局２３１に対し、パケット形式のデータを送信することができる。移動局１００は、無線アクセス網２３０に接続するとき、プリアンブルを受信してタイミング同期をとり、レンジング領域でレンジングコードを基地局２３１に送信する。また、待ち受け中、間欠的に自局宛てのページング情報の有無を確認し、データ着信を判断する。
【００４６】
図６は、ページングチャネルの受信タイミングの例を示す図である。移動局１００は、無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立しておりＥＶＤＯ方式のアイドルモードで待ち受け中のとき、基地局２１１から間欠的にページングチャネルを受信する。また、移動局１００は、無線アクセス網２３０と接続しておりＷｉＭＡＸ方式のアイドルモードで待ち受け中のとき、基地局２３１から間欠的にページングチャネルを受信する。
【００４７】
例えば、移動局１００は、ＥＶＤＯ方式のアイドルモードで待ち受け中、５．１２秒毎に基地局２１１からページングチャネルを受信する（Ａ）。このとき、データ通信経路は無線アクセス網２２０に設定されており、移動局１００宛てのページング情報は無線アクセス網２３０からは送信されない。よって、移動局１００は、基地局２３１からＷｉＭＡＸ方式のページングチャネルを受信しなくてもよい。
【００４８】
また、例えば、移動局１００は、ＷｉＭＡＸ方式のアイドルモードで待ち受け中、１．２８秒毎に基地局２３１からページングチャネルを受信する（Ｂ）。このとき、データ通信経路は無線アクセス網２３０に設定されており、移動局１００宛てのページング情報は無線アクセス網２２０からは送信されない。よって、移動局１００は、基地局２１１からＥＶＤＯ方式のページングチャネルを受信しなくてもよい。
【００４９】
待ち受け中にＷｉＭＡＸ方式のページングチャネルの受信に失敗すると、例えば、移動局１００は、最大で５秒間、アクセス可能な新たな基地局のサーチ（圏外サーチ）を実行する。５秒以内に新たな基地局を検出できなかった場合、移動局１００は、無線アクセス網２３０の圏外に移動したと判断する。その後、移動局１００は、無線アクセス網２３０の圏内に戻ったことを検出するために、間欠的に圏外サーチを実行してもよい。
【００５０】
図７は、圏外サーチの例を示す図である。図７の例では、無線アクセス網２３０のセルが、３つの周波数帯（例えば、中心周波数がｆ１＝２．６２ＧＨｚ，ｆ２＝２．６１ＧＨｚ，ｆ３＝２．６０ＧＨｚの周波数帯）の何れか１つを無線通信に用いている場合を想定している。圏外サーチにおいて、移動局１００は、サーチ対象の周波数を１００ミリ秒毎に切り替え、３つの周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３を繰り返しサーチする。１００ミリ秒の１回のサーチは、６０ミリ秒の前半処理と４０ミリ秒の後半処理とを含む。
【００５１】
６０ミリ秒の前半処理では、移動局１００は、プリアンブルを検出することでタイミング同期を試み、１１４個あるプリアンブルインデックスの候補を１０個に絞り込む。４０ミリ秒の後半処理では、移動局１００は、受信信号レベルとしてＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）を測定し、受信品質としてＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio）を測定する。また、移動局１００は、使用されているプリアンブルインデックスを特定する。例えば、ＲＳＳＩやＣＩＮＲが閾値以上であるセルが、移動局１００からアクセス可能であると判定される。
【００５２】
図８は、移動局のハードウェア例を示すブロック図である。移動局１００は、無線受信部１２０、受信処理部１３０、制御部１４０、表示部１５１、入力部１５２、スピーカ１５３、マイクロホン１５４、記憶部１５５、送信処理部１６０および無線送信部１７０を有する。制御部１４０は、ＣＰＵ１０１およびＲＡＭ１０２を有する。
【００５３】
無線受信部１２０は、無線アクセス網２１０，２２０，２３０から受信される無線信号を処理する。無線受信部１２０は、高周波の無線信号をデジタルベースバンド信号に変換（ダウンコンバート）して、受信処理部１３０に出力する。
【００５４】
受信処理部１３０は、無線受信部１２０から受信信号としてデジタルベースバンド信号を取得し、デジタル復調や誤り訂正復号を含むベースバンド処理を行う。受信処理部１３０は、受信信号から音声信号やデータを抽出し、制御部１４０に出力する。
【００５５】
制御部１４０は、無線受信部１２０、受信処理部１３０、送信処理部１６０および無線送信部１７０を用いた無線通信を制御する。また、制御部１４０は、表示部１５１、入力部１５２、スピーカ１５３およびマイクロホン１５４を用いて実現されるユーザインタフェースを制御する。制御部１４０は、ＣＰＵ１０１およびＲＡＭ１０２を有する。
【００５６】
ＣＰＵ１０１は、アプリケーションプログラムやドライバプログラムなどのプログラムを実行するプロセッサである。ドライバプログラムには、受信処理部１３０や送信処理部１６０を制御する無線通信用プログラムや、表示部１５１や入力部１５２を制御するユーザインタフェース用プログラムが含まれる。ＣＰＵ１０１は、記憶部１５５に記憶されたプログラムやデータの少なくとも一部を読み出し、プログラムを実行する。ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０１が用いるプログラムやデータを一時的に記憶する揮発性メモリである。
【００５７】
ここで、ＣＰＵ１０１は、アクティブ状態のときにイベントが一定時間発生しないと、低消費電力のサスペンド状態に移行し、サスペンド状態のときにイベントが発生すると、アクティブ状態に復帰する。アクティブ状態では、ＣＰＵ１０１は、アプリケーションプログラムやドライバプログラムを実行している。サスペンド状態では、ＣＰＵ１０１は、アプリケーションプログラムやドライバプログラムを終了し、イベント発生を示す割り込み信号が入力されるのを待つ。割り込み信号は、ＧＰＩＯの信号線を介して入力される。
【００５８】
イベントには、移動局１００での送信データの生成や、ページングチャネルを受信することによる自局宛ての呼び出しの検出など、データ通信の発生が含まれる。また、イベントには、無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）の圏内から圏外への移動や、圏外から圏内への復帰が含まれる。また、イベントには、ユーザ操作の検出が含まれる。例えば、自局宛ての呼び出しが検出されたときや、圏内・圏外の移動が検出されたとき、受信処理部１３０からＣＰＵ１０１に割り込み信号が入力され得る。また、ユーザ操作が検出されたとき、入力部１５２からＣＰＵ１０１に割り込み信号が入力され得る。
【００５９】
表示部１５１は、制御部１４０から画面フレームを取得し、画面を表示するインタフェースである。表示部１５１として、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイを用いることができる。
【００６０】
入力部１５２は、ユーザ入力を受け付け、入力信号を制御部１４０に出力するインタフェースである。入力部１５２としては、例えば、タッチパネルやキーパッドを用いることができる。タッチパネルを用いる場合、タッチパネルは、表示部１５１に重ねて配置されて、画面上のユーザがタッチした位置を検出する。タッチ操作には、タッチペンなどのポインティングデバイスまたはユーザの指が用いられる。タッチ位置の検出には、例えば、マトリクススイッチ方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などの検出方式を用いることができる。キーパッドを用いる場合、移動局１００の筐体の表面に、１またはそれ以上の入力キーが配置される。
【００６１】
スピーカ１５３は、制御部１４０から取得する音声信号としての電気信号を物理振動に変換し、音を再生するインタフェースである。例えば、ユーザが通話を行っているとき、通話相手の声や背景雑音がスピーカ１５３から出力される。
【００６２】
マイクロホン１５４は、音の物理振動を電気信号に変換して音声入力を受け付け、音声信号としての電気信号を制御部１４０に出力するインタフェースである。例えば、ユーザが通話を行っているとき、ユーザの声や背景雑音がマイクロホン１５４から入力される。
【００６３】
記憶部１５５は、プログラムやデータを記憶する不揮発性メモリである。記憶部１５５は、フラッシュメモリであってもよい。プログラムには、アプリケーションプログラムや移動局１００が備えるインタフェースに対応するドライバプログラムが含まれる。
【００６４】
送信処理部１６０は、移動局１００で生成された音声信号やデータを制御部１４０から取得し、デジタル変調や誤り訂正符号化を含むベースバンド処理を行う。送信処理部１６０は、送信信号としてのデジタルベースバンド信号を無線送信部１７０に出力する。
【００６５】
無線送信部１７０は、無線アクセス網２１０，２２０，２３０に送信する送信信号を処理する。無線送信部１７０は、送信処理部１６０から取得したデジタルベースバンド信号を高周波の無線信号に変換（アップコンバート）し、アンテナから出力する。
【００６６】
例えば、受信処理部１３０および送信処理部１６０は、データ信号を伝送するＳＤＩＯ（Secure Digital Input/Output）の信号線およびＧＰＩＯの信号線を介して、制御部１４０と接続される。また、例えば、表示部１５１、入力部１５２、スピーカ１５３、マイクロホン１５４および記憶部１５５は、バスを介して制御部１４０と接続される。
【００６７】
なお、無線受信部１２０および受信処理部１３０は、第１の実施の形態の受信部１１の一例である。制御部１４０は、第１の実施の形態の制御部１２の一例である。ＣＰＵ１０１は、第１の実施の形態のプロセッサ１２ａの一例である。
【００６８】
図９は、無線送受信に関するブロック図である。移動局１００は、図８に示したブロックに加えて、アンテナ１１１，１１２，１１３，１１４を有する。
アンテナ１１１，１１３は、送信受信兼用のアンテナであり、アンテナ１１２，１１４は、受信用のアンテナである。アンテナ１１１，１１２は、無線アクセス網２１０，２２０から無線信号を受信する。また、アンテナ１１１は、無線アクセス網２１０，２２０に無線信号を送信する。アンテナ１１３，１１４は、無線アクセス網２３０から無線信号を受信する。また、アンテナ１１３は、無線アクセス網２３０に無線信号を送信する。
【００６９】
無線受信部１２０は、ＣＤＭＡ受信部１２１およびＯＦＤＭＡ受信部１２２を有する。ＣＤＭＡ受信部１２１は、アンテナ１１１，１１２で受信された１ｘ方式およびＥＶＤＯ方式の無線信号を処理する。アンテナ１１１，１１２を用いて、ダイバーシティやＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）通信が行われてもよい。ＯＦＤＭＡ受信部１２２は、アンテナ１１３，１１４で受信されたＷｉＭＡＸ方式の無線信号を処理する。アンテナ１１３，１１４を用いて、ダイバーシティやＭＩＭＯ通信が行われてもよい。
【００７０】
受信処理部１３０は、信号処理部１３１，１３２，１３３を有する。信号処理部１３１は、ＣＤＭＡ受信部１２１からデジタルベースバンド信号を取得し、１ｘ方式のベースバンド処理を行って音声信号を抽出する。信号処理部１３２は、ＣＤＭＡ受信部１２１からデジタルベースバンド信号を取得し、ＥＶＤＯ方式のベースバンド処理を行ってパケット形式のデータを抽出する。信号処理部１３１，１３２が行うベースバンド処理には、逆拡散復調が含まれる。信号処理部１３３は、ＯＦＤＭＡ受信部１２２からデジタルベースバンド信号を取得し、ＷｉＭＡＸ方式のベースバンド処理を行ってパケット形式のデータを抽出する。信号処理部１３３が行うベースバンド処理には、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）が含まれる。
【００７１】
送信処理部１６０は、信号処理部１６１，１６２，１６３を有する。信号処理部１６１は、制御部１４０から音声信号を取得して、１ｘ方式のベースバンド処理を行う。信号処理部１６２は、制御部１４０からデータを取得して、ＥＶＤＯ方式のベースバンド処理を行う。信号処理部１６１，１６２が行うベースバンド処理には、拡散変調が含まれる。信号処理部１６３は、制御部１４０からデータを取得して、ＷｉＭＡＸ方式のベースバンド処理を行う。信号処理部１６３が行うベースバンド処理には、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）が含まれる。
【００７２】
無線送信部１７０は、ＣＤＭＡ送信部１７１およびＯＦＤＭＡ送信部１７２を有する。ＣＤＭＡ送信部１７１は、信号処理部１６１から取得した１ｘ方式のデジタルベースバンド信号および信号処理部１６２から取得したＥＶＤＯ方式のデジタルベースバンド信号を処理して、送信信号としてアンテナ１１１に無線信号を出力する。ＯＦＤＭＡ送信部１７２は、信号処理部１６３から取得したＷｉＭＡＸ方式のデジタルベースバンド信号を処理して、送信信号としてアンテナ１１３に無線信号を出力する。
【００７３】
ここで、信号処理部１３１は、移動局１００が音声通信やデータ通信を行っていない待ち受け中、間欠的に動作して、無線アクセス網２１０（１ｘ）の位置登録を行い、また、ページングチャネルを受信する。信号処理部１３２は、待ち受け中、間欠的に動作して、無線アクセス網２２０（ＥＶＤＯ）の位置登録を行い、また、ＰＰＰコネクションが有効のときはページングチャネルを受信する。ＰＰＰコネクションが無効のときは、信号処理部１３２は、ページングチャネルを受信しなくてもよい。信号処理部１３３は、待ち受け中、間欠的に動作して、無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）の位置登録を行い、また、無線アクセス網２３０の接続が有効のときはページングチャネルを受信する。接続が無効のときは、信号処理部１３３は、ページングチャネルを受信しなくてもよい。また、信号処理部１３１，１３２，１３３は、適宜、基地局サーチを行う。
【００７４】
待ち受け中、信号処理部１３１，１３２，１３３は、上記処理を実行すべきタイミング（例えば、ページングチャネルを受信するタイミング）以外の時間は、信号処理を停止することができる。ページングチャネルを受信すべきタイミングは、例えば、移動局１００が待ち受け状態となる前に、基地局２１１，２３１から通知される。ＣＰＵ１０１がサスペンド状態である間は、信号処理部１３１，１３２，１３３は、サスペンド前の制御部１４０からの指示に基づいて、間欠的に信号処理を行う。
【００７５】
サスペンド中に自局宛てのページング情報を検出したときや、圏外のときに新たな基地局を検出したときは、信号処理部１３１，１３２，１３３は、割り込み信号をＣＰＵ１０１に送信する。また、サスペンド中に無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）の圏内から圏外への移動を検出したときは、信号処理部１３３は、割り込み信号をＣＰＵ１０１に送信する。なお、信号処理の停止には、該当する回路への電力供給を停止することや、該当する回路のクロック周波数を低下させることを含む。移動局１００の待ち受け中は、送信処理部１６０および無線送信部１７０も間欠的に動作させるようにしてもよい。
【００７６】
図１０は、ＣＰＵ割り込みに関するブロック図である。信号処理部１３３は、ＧＰＩＯの信号線（ＧＰＩＯ＃１）およびＳＤＩＯの信号線（ＳＤＩＯ＃１）を介して、ＣＰＵ１０１と接続されている。信号処理部１３２は、ＧＰＩＯの信号線（ＧＰＩＯ＃２）およびＳＤＩＯの信号線（ＳＤＩＯ＃２）を介して、ＣＰＵ１０１と接続されている。ＧＰＩＯ＃１，＃２は、割り込み信号の伝送に用いられ、ＳＤＩＯ＃１，＃２は、データ信号の伝送に用いられる。なお、図１０では、信号処理部１３１の記載は省略している。
【００７７】
信号処理部１３３は、圏外検出部１３４、基地局検出部１３５およびＯＲ回路１３６を有する。圏外検出部１３４は、ＣＰＵ１０１がサスペンド状態の間に、無線アクセス網２３０の無線信号の受信状況から圏外への移動を検出すると、割り込み信号を出力する。例えば、基地局サーチによって受信電力レベルが閾値以上となる基地局が検出されなかったとき、圏外検出部１３４は、圏外に移動したと判断する。基地局検出部１３５は、ＣＰＵ１０１がサスペンド状態の間に、無線アクセス網２３０の無線信号の受信状況から、圏外から圏内への復帰を検出すると、割り込み信号を出力する。ＯＲ回路１３６は、割り込み信号の論理和を算出する回路であり、圏外検出部１３４と基地局検出部１３５の何れか一方が割り込み信号を出力したとき、ＣＰＵ１０１に割り込み信号を出力する。
【００７８】
図１１は、制御部で実行されるソフトウェアの例を示すブロック図である。制御部１４０は、無線ドライバ１４１，１４５、サーチ制御部１４２，１４６、アイドル制御部１４３，１４７、データ通信制御部１４４，１４８および無線制御部１４９を有する。
【００７９】
ここで、図１１に示すブロックは、ＣＰＵ１０１が実行するプログラムのモジュールとして実装することができる。ＣＰＵ１０１がサスペンド状態であるときは、図１１に示すブロックの処理は停止している。割り込み信号がＣＰＵ１０１に対して入力されると、無線制御部１４９が処理を再開し、他のブロックを呼び出す。なお、図１１は、無線アクセス網２２０，２３０を用いたデータ通信の制御に関するブロックを示しており、無線アクセス網２１０を用いた音声通信の制御に関するブロックは省略している。
【００８０】
無線ドライバ１４１は、ＥＶＤＯ方式のデータ通信に関して、信号処理部１３２，１６２による信号処理を制御する。無線ドライバ１４５は、ＷｉＭＡＸ方式のデータ通信に関して、信号処理部１３３，１６３による信号処理を制御する。
【００８１】
サーチ制御部１４２は、無線アクセス網２２０の基地局のサーチを、無線ドライバ１４１を介して信号処理部１３２に指示する。サーチ制御部１４６は、無線アクセス網２３０の基地局のサーチを、無線ドライバ１４５を介して信号処理部１３３に指示する。
【００８２】
アイドル制御部１４３は、ＥＶＤＯ方式のデータ通信の開始および終了を検知し、ＥＶＤＯのアクティブモードとアイドルモードの切り替えを、無線ドライバ１４１を介して信号処理部１３２，１６２に指示する。アイドル制御部１４７は、ＷｉＭＡＸ方式のデータ通信の開始および終了を検知し、ＷｉＭＡＸのアクティブモードとアイドルモードの切り替えを、無線ドライバ１４５を介して信号処理部１３３，１６３に指示する。
【００８３】
データ通信制御部１４４は、ＥＶＤＯ方式のデータ通信を制御する。データ通信制御部１４８は、ＷｉＭＡＸ方式のデータ通信を制御する。
無線制御部１４９は、無線アクセス網２２０とのＰＰＰ接続、無線アクセス網２３０との接続、無線アクセス網２２０，２３０間のハンドオーバなどの制御を統括する。
【００８４】
図１２は、データ通信状態の遷移例を示す図である。図１２は、無線アクセス網２２０と移動局１００との間のデータ通信状態を示している。
状態「ＮＵＬＬ」は、移動局１００が無線アクセス網２２０に関する信号処理を停止している状態であり、移動局１００の電源がＯＦＦであるときに相当する。移動局１００の電源がＯＮになると、移動局１００が基地局２１１と無線区間のメッセージを送受信することで、状態「ＮＵＬＬ」から状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」に遷移する。
【００８５】
状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」は、移動局１００が無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立していない状態である。データ通信を行う場合、移動局１００が基地局２１１との間で無線チャネルであるトラフィックチャネル（ＴＣＨ）を確立することで、状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」から状態「無線チャネル確立」に遷移する。移動局１００が基地局２１１を介してＰＤＳＮ２２２とＰＰＰコネクションを確立すると、状態「無線チャネル確立」から状態「ＰＰＰコネクション確立」に遷移する。
【００８６】
状態「ＰＰＰコネクション確立」は、移動局１００が無線アクセス網２２０とＰＰＰコネクションを確立した状態である。移動局１００がＰＰＰコネクション上でパケット形式のデータ通信を開始すると、状態「ＰＰＰコネクション確立」から状態「アクティブ」に遷移する。状態「アクティブ」は、移動局１００が無線アクセス網２２０を利用してデータ通信を行っている状態である。移動局１００のデータ通信が終了すると、状態「アクティブ」から状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」に遷移する。
【００８７】
状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」は、ＰＰＰコネクションが維持された状態である。移動局１００が送信データの発生やページングによってデータ通信を行う場合、移動局１００が再びトラフィックチャネルを確立することで、状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」から状態「無線チャネル確立」に遷移する。ただし、既にＰＰＰコネクションが有効であるため、移動局１００がＰＰＰコネクション上でデータ通信を開始することで、状態「無線チャネル確立」から状態「アクティブ」に遷移する。一方で、移動局１００が無線アクセス網２３０に接続すると無線アクセス網２２０とのＰＰＰコネクションは無効となり、状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」から状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」に遷移する。
【００８８】
図１３は、移動局の待ち受けの例を示すフローチャートである。ここでは、データ通信経路が無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）に設定され、移動局１００がＷｉＭＡＸアイドル状態で待ち受け中であり、ＣＰＵ１０１がサスペンドしている場合を考える。データ通信経路は、移動局１００が無線アクセス網２３０を用いてデータ通信を行った後に待ち受け状態になると、無線アクセス網２３０に維持されている。
【００８９】
（ステップＳ１０）信号処理部１３３は、待ち受け移行時に指定されたタイミングになると、起動して、無線アクセス網２３０からページングチャネルの受信を試みる。
（ステップＳ１１）信号処理部１３３は、ステップＳ１０でページングチャネルの受信に成功したか判断する。受信に成功した場合、処理をステップＳ１２に進める。ページングチャネルを検出できずに受信に失敗した場合、処理をステップＳ１４に進める。
【００９０】
（ステップＳ１２）信号処理部１３３は、ページングチャネルに、自局の呼び出しを示すページング情報が含まれているか判断する。自局の呼び出しを示すページング情報を検出した場合、処理をステップＳ１３に進める。検出しなかった場合、信号処理部１３３の信号処理を停止して次の受信タイミングを待ち、処理をステップＳ１０に進める。
【００９１】
（ステップＳ１３）信号処理部１３３は、データ受信を開始するため、ＣＰＵ１０１にＧＰＩＯの割り込み信号を送信する。これにより、ＣＰＵ１０１のサスペンド状態が解除され、ＣＰＵ１０１がアクティブ状態に復帰する。そして、処理を終了する。
【００９２】
（ステップＳ１４）信号処理部１３３は、無線アクセス網２３０の基地局サーチを開始する。例えば、信号処理部１３３は、前述のように３つの周波数について最大で５秒間、無線フレームのプリアンブルの受信を試みる。
【００９３】
（ステップＳ１５）信号処理部１３３は、ステップＳ１４の基地局サーチによって、基地局を検出したか判断する。基地局を検出した場合、移動局１００が無線アクセス網２３０の圏内にいると判断し、信号処理部１３３の信号処理を停止して処理をステップＳ１０に進める。基地局を検出せずにタイムアウトした場合、移動局１００が無線アクセス網２３０の圏外にいると判断し、処理をステップＳ１６に進める。
【００９４】
（ステップＳ１６）信号処理部１３３は、ＣＰＵ１０１に対してＧＰＩＯの割り込み信号を送信する。これにより、ＣＰＵ１０１のサスペンド状態が解除され、ＣＰＵ１０１がサスペンド状態からアクティブ状態に復帰する。
【００９５】
（ステップＳ１７）制御部１４０は、サスペンド状態が解除されたＣＰＵ１０１を用いて、信号処理部１３２，１６２を制御し、ＰＤＳＮ２２２とＰＰＰコネクションを確立する。これにより、データ通信経路が無線アクセス網２２０（ＥＶＤＯ）に設定され、無線アクセス網２３０との接続が無効になる。信号処理部１３２は、データ通信に関して移動局１００の呼び出しがある場合には、無線アクセス網２２０からページング情報を受信できるようになる。なお、制御部１４０は、無線アクセス網２３０の圏内への復帰を検出するため、間欠的な基地局サーチを信号処理部１３３に継続させる。
【００９６】
（ステップＳ１８）制御部１４０は、ＣＰＵ１０１をサスペンド状態に移行させる。このとき、移動局１００は無線アクセス網２２０について状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」となっており、ＥＶＤＯアイドル状態で待ち受けを行う。
【００９７】
図１４は、移動局の待ち受けの例を示すフローチャート（続き）である。
（ステップＳ１９）信号処理部１３３は、ＣＰＵ１０１がサスペンドする前に制御部１４０から指定されたタイミングになると、起動して、無線アクセス網２３０の基地局をサーチする。例えば、信号処理部１３３は、前述のように３つの周波数について最大で５秒間、無線フレームのプリアンブルの受信を試みる。
【００９８】
（ステップＳ２０）信号処理部１３３は、ステップＳ１９の基地局サーチによって、基地局を検出したか判断する。基地局を検出しない場合、移動局１００が無線アクセス網２３０の圏外にいると判断し、信号処理部１３３の信号処理を停止して次のサーチタイミングを待ち、処理をステップＳ１９に進める。基地局を検出した場合、移動局１００が無線アクセス網２３０の圏内に復帰したと判断し、処理をステップＳ２１に進める。
【００９９】
（ステップＳ２１）信号処理部１３３は、ＣＰＵ１０１に対してＧＰＩＯの割り込み信号を送信する。これにより、ＣＰＵ１０１のサスペンド状態が解除され、ＣＰＵ１０１がサスペンド状態からアクティブ状態に復帰する。
【０１００】
（ステップＳ２２）制御部１４０は、サスペンド状態が解除されたＣＰＵ１０１を用いて信号処理部１３３，１６３を制御し、無線アクセス網２３０に接続する。これにより、データ通信経路が無線アクセス網２３０に設定され、無線アクセス網２２０のＰＰＰコネクションが無効になる。信号処理部１３３は、データ通信に関して移動局１００の呼び出しがある場合には、無線アクセス網２３０からページング情報を受信できるようになる。
【０１０１】
（ステップＳ２３）制御部１４０は、ＣＰＵ１０１をサスペンド状態に移行させる。このとき、移動局１００は無線アクセス網２２０について状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」となっている。そして、処理をステップＳ１０に進める。
【０１０２】
なお、図１４のフローでは、無線アクセス網２２０からページングチャネルを受信する処理の説明を省略している。ステップＳ１９，Ｓ２０の処理と並行に、信号処理部１３２は、間欠的に起動して無線アクセス網２２０からページングチャネルを受信する。信号処理部１３２は、ページングチャネルから自局宛てのページング情報を検出すると、データ受信を開始するため、ＣＰＵ１０１に割り込み信号を送信しサスペンド状態を解除する。
【０１０３】
図１５は、無線アクセス網への接続例を示すシーケンス図である。図１５は、移動局１００が無線アクセス網２３０に接続する手順の例を示している。図１５のシーケンスは、例えば、前述のステップＳ２２において実行される。
【０１０４】
基地局２３１は、ＤＬサブフレームで、無線リソースの割り当てを示すＤＬ−ＭＡＰとＵＬ−ＭＡＰを送信している。移動局１００は、基地局２３１からＤＬ−ＭＡＰを受信してＵＬ−ＭＡＰの位置を確認し、ＵＬ−ＭＡＰを受信する（ステップＳ１１０）。基地局２３１は、ＤＬサブフレームのＤＬバーストで、ＵＬサブフレームの物理特性（使用可能な変調符号化方式など）を示すＵＬチャネル記述子を送信している。移動局１００は、ＤＬ−ＭＡＰを参照し、ＵＬチャネル記述子を受信する（ステップＳ１１１）。
【０１０５】
移動局１００は、基地局２３１から受信したＵＬ−ＭＡＰとＵＬチャネル記述子を参照して、ＵＬサブフレームに設けられたレンジング領域の位置と使用可能なレンジングコードを特定する。そして、移動局１００は、基地局２３１にレンジングコードを送信する（ステップＳ１１２）。基地局２３１は、レンジングコードを検出すると、レンジング応答（ＲＮＧ−ＲＳＰ）メッセージをセル内に送信する。なお、この時点では、基地局２３１は、レンジングコードの送信元を認識していない（ステップＳ１１３）。
【０１０６】
基地局２３１は、レンジングコードの送信元に、ＵＬバーストの無線リソースを割り当て、割り当て結果を反映したＵＬ−ＭＡＰを送信する（ステップＳ１１４）。移動局１００は、基地局２３１からＲＮＧ−ＲＳＰメッセージを受信すると、ＵＬ−ＭＡＰを参照して、自局に割り当てられたＵＬバーストの無線リソースを確認する。そして、移動局１００は、割り当てられた無線リソースを用いて、レンジング要求（ＲＮＧ−ＲＥＱ）メッセージを基地局２３１に送信する。ＲＮＧ−ＲＥＱメッセージには、移動局１００を識別するためのＭＡＣ（Medium Access Control）アドレスが含まれる（ステップＳ１１５）。
【０１０７】
基地局２３１は、ＲＮＧ−ＲＥＱメッセージを受信して移動局１００を認識し、コネクションを識別するためのコネクションＩＤを付与する。そして、基地局２３１は、コネクションＩＤを含むレンジング応答（ＲＮＧ−ＲＳＰ）メッセージを移動局１００に送信する。以降、移動局１００は、コネクションＩＤを用いて基地局２３１と通信する（ステップＳ１１６）。移動局１００は、互いの物理レイヤ情報を基地局２３１と交換するため、自局の物理パラメータやセキュリティ方式の情報を含むメッセージ（ＳＢＣ−ＲＥＱ）を送信する（ステップＳ１１７）。基地局２３１は、自局の物理パラメータやセキュリティ方式の情報を含むメッセージ（ＳＢＣ−ＲＳＰ）を送信する（ステップＳ１１８）。
【０１０８】
図１６は、無線アクセス網への接続例を示すシーケンス図（続き）である。図１６は、図１５に続き、移動局１００が無線アクセス網２３０に接続する手順の例を示している。図１６のシーケンスは、例えば、前述のステップＳ２２において実行される。
【０１０９】
移動局１００および基地局２３１は、ＥＡＰ（Extensible Authentication Protocol）を用いた移動局１００の認証、および、移動局１００へのデータ通信に用いる暗号鍵の配信を実行する（ステップＳ１１９）。移動局１００は、自局の通信能力の情報を含むレジストレーション要求（ＲＥＧ−ＲＥＱ）メッセージを基地局２３１に送信する（ステップＳ１２０）。基地局２３１は、移動局１００の通信能力と基地局２３１の通信能力に基づいて、無線通信の運用モードを決定し、運用モードの情報を含むレジストレーション応答（ＲＥＧ−ＲＳＰ）メッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ１２１）。
【０１１０】
移動局１００と基地局２３１のネゴシエーションによって運用モードが決定すると、基地局２３１は、ＩＰアドレスの割り当てに用いられる初期サービスフローを設定するために、サービス要求（ＤＳＡ−ＲＥＱ）メッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ１２２）。移動局１００は、トランザクションＩＤやＱｏＳ（Quality of Service）パラメータなどのサービス内容を確認し、サービス応答（ＤＳＡ−ＲＳＰ）メッセージを基地局２３１に送信する（ステップＳ１２３）。基地局２３１は、初期サービスフローを設定し、ＤＳＡ−ＲＳＰメッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ１２４）。
【０１１１】
移動局１００は、初期サービスフローが設定されると、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）を用いて、ＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージを基地局２３１に送信する（ステップＳ１２５）。基地局２３１は、移動局１００に割り当てるＩＰアドレスの候補を示すＯＦＦＥＲメッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ１２６）。移動局１００は、通知された候補を使用して問題がないことを確認して、ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを基地局２３１に送信する（ステップＳ１２７）。基地局２３１は、先に通知した候補が移動局１００に割り当てられたことを示すＡＣＫメッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ１２８）。
【０１１２】
図１７は、ページングチャネルの受信例を示すシーケンス図である。図１７は、無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）にデータ通信経路が設定されており、移動局１００が無線アクセス網２３０からページングチャネルを受信する場合を示している。
【０１１３】
移動局１００は、無線アクセス網２３０を用いたデータ通信が終了して１０秒経過すると、ＷｉＭＡＸアイドル状態に移行するため、レジストレーション解除要求（ＤＲＥＧ−ＲＥＱ）メッセージを基地局２３１に送信する。ＤＲＥＧ−ＲＥＱメッセージでは、アクションコード＝１が指定される（ステップＳ１３０）。基地局２３１は、移動局１００がＷｉＭＡＸアイドル状態に移行することを許可すると、レジストレーション解除指示（ＤＲＥＧ−ＣＭＤ）メッセージを移動局１００に送信する。ＤＲＥＧ−ＣＭＤメッセージでは、アクションコード＝５が指定される（ステップＳ１３１）。
【０１１４】
基地局２３１は、ページングチャネルでメッセージ（ＭＯＢ＿ＰＡＧ−ＡＤＶ）を定期的に送信する。移動局１００は、所定周期（例えば、１．２８秒周期）でページングチャネルを受信し、自局の呼び出しがあるか判断する。自局の呼び出しがない場合、移動局１００は、次にページングチャネルを受信するタイミングまで、無線アクセス網２３０の信号処理を停止する（ステップＳ１３２，Ｓ１３３，Ｓ１３４）。自局の呼び出しを検出すると、移動局１００は、ＷｉＭＡＸアイドル状態を解除し（ステップＳ１３５）、無線アクセス網２３０からのデータ受信を開始する（ステップＳ１３６）。
【０１１５】
図１８は、他の無線アクセス網への接続例を示すシーケンス図である。図１８は、移動局１００が、状態「アイドル（ＰＰＰ無効）」から、ＰＰＰコネクションの確立を行い、状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」に遷移するための手順の例を示している。図１８に示すシーケンスは、例えば、前述のステップＳ１７において実行される。
【０１１６】
移動局１００は、基地局２１１と通信し、無線チャネルであるトラフィックチャネルを確立する（ステップＳ２１０）。移動局１００は、トラフィックチャネル上で基地局２１１にアクセスし、基地局２１１およびＰＣＦ２２１を介して、移動局１００とＰＤＳＮ２２２との間にＰＰＰコネクションを確立する（ステップＳ２１１）。
【０１１７】
ＰＤＳＮ２２２は、移動局１００を認証するため、生成された乱数を含むＣＨＡＰ（Challenge Handshake Authentication Protocol）チャレンジメッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ２１２）。移動局１００は、所定の一方向性関数（例えば、ハッシュ関数）を乱数に適用し、計算結果を含むＣＨＡＰ応答メッセージをＰＤＳＮ２２２に送信する。移動局１００の計算結果が、生成された乱数を所定の一方向関数に適用することでネットワーク側において計算される「期待される計算結果」と一致すれば、移動局１００が接続権限を有するものとして承認されることになる（ステップＳ２１３）。
【０１１８】
ＰＤＳＮ２２２は、ＡＡＡサーバ３２２に移動局１００の認証を要求する（ステップＳ２１４）。ＡＡＡサーバ３２２は、ホームエージェント３２１との間で認証手続きのメッセージを送受信し、ホームエージェント３２１に移動局１００を登録する（ステップＳ２１５）。ＡＡＡサーバ３２２は、認証成功を示す応答メッセージをＰＤＳＮ２２２に送信する（ステップＳ２１６）。ＰＤＳＮ２２２は、ＣＨＡＰ認証成功を示すメッセージを移動局１００に送信する（ステップＳ２１７）。また、ホームエージェント３２１は、移動局１００にＩＰアドレスを割り当てる（ステップＳ２１８）。
【０１１９】
移動局１００は、移動局１００が認証され移動局１００にＩＰアドレスが割り当てられると、データ通信を終了する（ステップＳ２１９）。移動局１００は、ＰＤＳＮ２２２と確立したＰＰＰコネクションを維持したまま、ＥＶＤＯアイドル状態となる。
【０１２０】
図１９は、ＰＰＰ接続の例を示すシーケンス図である。図１９は、ステップＳ２１１におけるＰＰＰコネクション確立のシーケンスの詳細を示している。なお、ＰＰＰについての詳細は、ＲＦＣ（Request for Comment）１６６１にも記載されている。
【０１２１】
移動局１００は、トラフィックチャネル上で、ＰＰＰコネクションの設定開始を基地局２１１に要求する（ステップＳ２２０）。基地局２１１は、設定開始の確認応答を移動局１００に送信する（ステップＳ２２１）。基地局２１１は、ＰＣＦ２２１とＡ８コネクションを確立し、Ａ８コネクション上でＰＣＦ２２１に設定要求を送信する（ステップＳ２２２）。ＰＣＦ２２１は、ＰＤＳＮ２２２とＡ１０コネクションを確立し、Ａ１０コネクション上でＰＤＳＮ２２２に登録要求を送信する（ステップＳ２２３）。
【０１２２】
ＰＤＳＮ２２２は、登録応答をＰＣＦ２２１に送信する（ステップＳ２２４）。ＰＣＦ２２１は、接続通知を基地局２１１に送信する（ステップＳ２２５）。基地局２１１は、完了通知をＰＣＦ２２１に送信する（ステップＳ２２６）。これにより、移動局１００が基地局２１１およびＰＣＦ２２１を介してＰＤＳＮ２２２と通信可能となる。移動局１００は、ＰＤＳＮ２２２との間にＰＰＰコネクションを設定する（ステップＳ２２７）。
【０１２３】
図２０は、他のページングチャネルの受信例を示すシーケンス図である。図２０は、無線アクセス網２２０（ＥＶＤＯ）にデータ通信経路が設定されており、移動局１００が無線アクセス網２２０からページングチャネルを受信する場合を示している。図２０のシーケンスは、例えば、前述のステップＳ１７の後に実行される。
【０１２４】
基地局２１１は、ページングチャネルを定期的に送信する。移動局１００は、所定周期（例えば、５．１２秒周期）でページングチャネルを受信し、自局の呼び出しがあるか判断する。自局の呼び出しがない場合、移動局１００は、次にページングチャネルを受信するタイミングまで、無線アクセス網２２０の信号処理を停止する（ステップＳ２３０）。
【０１２５】
移動局１００は、自局の呼び出しを検出すると（ステップＳ２３１）、基地局２１１に接続要求を送信する（ステップＳ２３２）。基地局２１１は、移動局１００からの接続要求を検出すると、ＡＣＫを移動局１００に送信する（ステップＳ２３３）。
【０１２６】
基地局２１１は、トラフィックチャネルを移動局１００に割り当て、チャネル割り当てを移動局１００に通知する（ステップＳ２３４）。移動局１００は、基地局２１１から割り当てられたトラフィックチャネルについてパイロット信号を送信する（ステップＳ２３５）。基地局２１１は、移動局１００から受信したパイロット信号に基づいて、割り当てたトラフィックチャネルの通信品質が問題ないことを確認し、ＲＣＴ（Radio Conformance Test）のＡＣＫを移動局１００に送信する（ステップＳ２３６）。移動局１００は、トラフィックチャネルの設定完了を基地局２１１に通知する（ステップＳ２３７）。
【０１２７】
移動局１００は、基地局２１１からのデータ受信を開始する（ステップＳ２３８）。このとき、ＰＰＰコネクションが既に確立されているため、無線チャネルの確立後に迅速にデータ通信を開始することができる。基地局２１１は、移動局１００宛てのデータ送信が完了すると、無線チャネルのコネクション解放を移動局１００に通知する（ステップＳ２３９）。移動局１００は、無線チャネルのコネクションを解放し、基地局２１１に応答する（ステップＳ２４０）。ただし、ＰＰＰコネクションは維持される。これにより、移動局１００は、再び状態「アイドル（ＰＰＰ有効）」に遷移する。
【０１２８】
第２の実施の形態の移動通信システムによれば、ＣＰＵ１０１がサスペンド状態の間に無線アクセス網２３０（ＷｉＭＡＸ）の圏外への移動が検出されると、ＣＰＵ１０１のサスペンド状態が解除される。そして、ＣＰＵ１０１を用いて、無線アクセス網２２０（ＥＶＤＯ）のＰＰＰコネクションが確立される。これにより、無線アクセス網２３０に設定されていたデータ通信経路が無線アクセス網２２０に切り替わり、移動局１００が自局宛てのページング情報を無線アクセス網２２０から受信できるようになる。
【０１２９】
また、データ通信経路の切り替え後はＰＰＰコネクションが維持されるため、移動局１００は無線アクセス網２２０から呼び出しを受けた後にＰＰＰコネクションを確立する手続きを実行しなくてよく、データ通信開始までのオーバヘッドを抑制できる。また、ＰＰＰコネクション確立後も無線アクセス網２３０の基地局サーチを継続することで、移動局１００が無線アクセス網２３０の圏内に復帰した場合には、高速・広帯域の無線アクセス網２３０を用いてデータ通信を行えるようになる。
【０１３０】
なお、前述の通り、第２の実施の形態の通信制御方法は、他の種類の無線アクセス網にも応用可能である。例えば、ＷｉＭＡＸ方式の無線アクセス網２３０に代えて、ＬＴＥ方式の無線アクセス網を用いることが考えられる。
【符号の説明】
【０１３１】
１０  移動通信装置
１１  受信部
１２  制御部
１２ａ  プロセッサ
２１，２２  無線アクセス網
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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