(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末と無線基地局間においてパケットの送受信を行う移動通信システムであって、
前記移動端末における消費電力を低減させる節電モードを実行する節電手段と、
前記パケットの通信形式を判断するパケット種別判断手段と、
前記パケット種別判断手段による判断結果に応じて、最後にパケットが送受信されてから前記節電モードを開始するまでの時間長であるスリープタイマ値を設定するスリープタイマ設定手段と、
パケットが送受信されてからの経過時間を計測するスリープタイマと、
パケットが送受信された後に前記スリープタイマを起動し、このスリープタイマによる計測時間が前記スリープタイマ値を超えた時点で前記節電手段に節電モードを実行させるスリープ実行手段とを有し、
前記スリープタイマは、経過時間の計測中に、当該計測に係るパケットの通信形式と異なる形式のパケットを受信した場合には、該異なる形式のパケットについての計測を行うために複数起動され、
前記スリープ実行手段は、全てのスリープタイマが満了した際に前記節電モードを実行させることを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記節電モード中に前記移動端末において周期的に制御信号を受信する間欠受信を実行させる間欠受信手段と、
前記パケット種別判断手段による判断結果に応じて、前記間欠受信の周期を変更する周期変更手段とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項３】
前記周期変更手段は、パケットの送受信が行われない期間が長期化するのに応じて、前記間欠受信の周期を長期化することを特徴とする請求項２に記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記周期変更手段は、前記通信形式の判断に際し、リアルタイム形式によるものか、非リアルタイム形式によるものかのパケット種別を判断し、前記パケットがリアルタイム形式である場合には、前記周期が所定のしきい値を超えない範囲まで順次長期化させ、前記パケットが非リアルタイム形式である場合には、所定の標準値から順次長期化させる機能を有することを特徴とする請求項３に記載の移動通信システム。
【請求項５】
消費電力を低減させる節電モードを備えた移動端末と無線基地局間においてパケットの送受信を行う移動通信方法であって、
前記パケットの通信形式を判断するステップ(1)と、
前記ステップ(1)による判断結果に応じて、最後にパケットが送受信されてから前記節電モードを開始するまでの時間長であるスリープタイマ値を設定するステップ(2)と、
パケットが送受信されてからの経過時間を計測するスリープタイマを起動するステップ(3)と、
スリープタイマによる計測時間が前記スリープタイマ値を超えた時点で前記節電モードを実行させるステップ(4)と、を有し、
前記スリープタイマは、経過時間の計測中に、当該計測に係るパケットの通信形式と異なる形式のパケットを受信した場合には、該異なる形式のパケットについての計測を行うために複数起動され、
前記ステップ(4)では、全てのスリープタイマが満了した際に前記節電モードを実行させることを特徴とする移動通信方法。
【請求項６】
前記節電モード中に前記移動端末において周期的に制御信号を受信する間欠受信を実行するステップ(5)と、
前記ステップ(1)による判断結果に応じて、前記間欠受信の周期を変更するステップ(6)とをさらに有することを特徴とする請求項５に記載の移動通信方法。
【請求項７】
前記ステップ(6)では、パケットの送受信が行われない期間が長期化するのに応じて、前記間欠受信の周期を長期化することを特徴とする請求項６に記載の移動通信方法。
【請求項８】
前記ステップ(6)では、前記通信形式として、パケットがリアルタイム形式によるものか、非リアルタイム形式によるものかのパケット種別を判断し、前記パケットがリアルタイム形式である場合には、前記周期を、所定のしきい値を超えない範囲まで順次長期化させ、前記パケットが非リアルタイム形式である場合には、前記間欠受信の周期を、所定の標準値から順次長期化させることを特徴とする請求項７に記載の移動通信方法。
【請求項９】
無線基地局との間でパケットの送受信を行う移動端末であって、
前記移動端末における消費電力を低減させる節電モードを実行する節電手段と、
前記パケットの通信形式を判断するパケット種別判断手段と、
前記パケット種別判断手段による判断結果に応じて、最後にパケットが送受信されてから前記節電モードを開始するまでの時間長であるスリープタイマ値を設定するスリープタイマ設定手段と、
パケットが送受信されてからの経過時間を計測するスリープタイマと、
パケットが送受信された後に前記スリープタイマを起動し、このスリープタイマによる計測時間が前記スリープタイマ値を超えた時点で前記節電手段に節電モードを実行させるスリープ実行手段とを有し、
前記スリープタイマは、経過時間の計測中に、当該計測に係るパケットの通信形式と異なる形式のパケットを受信した場合には、該異なる形式のパケットについての計測を行うために複数起動され、
前記スリープ実行手段は、全てのスリープタイマが満了した際に前記節電モードを実行させることを特徴とする移動端末。
【請求項１０】
前記節電モード中に前記移動端末において周期的に制御信号を受信する間欠受信を実行する間欠受信手段と、
前記パケット種別判断手段による判断結果に応じて、前記間欠受信の周期を変更する周期変更手段とをさらに有することを特徴とする請求項９に記載の移動端末。
【請求項１１】
消費電力を低減させる節電モードを備えた移動端末との間でパケットの送受信を行う通信基地局であって、
前記パケットの通信形式を判断するパケット種別判断手段と、
前記パケット種別判断手段による判断結果に応じて、最後にパケットが送受信されてから前記節電モードを開始するまでの時間長であるスリープタイマ値を設定するスリープタイマ設定手段と、
パケットが送受信されてからの経過時間を計測するスリープタイマと、
パケットが送受信された後に前記スリープタイマを起動し、このスリープタイマによる計測時間が前記スリープタイマ値を超えた時点で前記移動端末に節電モードを実行させるスリープ許可信号を送信するスリープ許可信号送信手段とを有し、
前記スリープタイマは、経過時間の計測中に、当該計測に係るパケットの通信形式と異なる形式のパケットを受信した場合には、該異なる通信形式のパケットについての計測を行うために複数起動され、
前記スリープ許可信号送信手段は、全てのスリープタイマが満了した際に前記スリープ許可信号を送信することを特徴とする通信基地局。
【請求項１２】
前記節電モード中に前記移動端末において周期的に制御信号を受信する間欠受信を実行させる間欠受信手段と、
前記パケット種別判断手段による判断結果に応じて、前記間欠受信の周期を変更する周期変更手段とをさらに有することを特徴とする請求項１１に記載の通信基地局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システムにおける節電方法に関し、特に無線パケット通信を行っている移動端末の節電モード移行に係る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＰＨＳや、ＨＩＰＥＲＬＡＮ  Ｔｙｐｅ２（High Performance Radio Local Area Network）等の移動通信システムにおいては、移動端末のバッテリーの消費を低減させるための節電モード機能が備えられている。
【０００３】
例えば、ＰＨＳ等のセルラーシステムは、回線交換型の通信システムであるため、通信の終了が明確であり、通信が終了した後、移動端末は、無線基地局からの信号を間欠受信する節電モードへ移行する。この前記節電モードにおける間欠受信の周期は、スーパーフレーム周期の一通りのみが存在する。［参考文献  ＡＲＩＢ  ＲＣＲ  ＳＴＤ−２８  第二世代コードレス電話システム標準規格］
また、ＨＩＰＥＲＬＡＮ  Ｔｙｐｅ２では、節電時にアクセスポイント（ＡＰ）からの信号を間欠受信する節電モードへ移行する。この節電モードでは、ＡＰからの信号を全ての端末（ＭＴ）が受信するbroadcast frameの時間長を最大の間欠受信周期の最大値とし、最大１６種類の間欠受信周期を選択できる。この１６種類ある節電モードは、一箇所の節電モードにＭＴが集中するのを防ぐために存在し、ＡＰとＭＴとのネゴシエーションを行い、節電モード以降時に１６種類の中から一つの間欠受信周期が決定され、節電モード時は決定された唯一の間欠受信周期でのみ間欠受信を行い、動的に間欠受信周期は変化しない。［参考文献ＥＴＳＩ  ＴＳ  １０１  ７６１−２  Ｖ1.1.1  ＥＴＳＩ  ＢＲＡＮ  ＨＩＰＥＲＬＡＮ  Ｔｙｐｅ２  Technical Specification］
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術では、節電モード時に移動端末またはＭＴは、無線基地局またはＡＰからの信号を間欠受信するとともに、信号を受信して初めて通信状態に復帰するため、通信状態に移行する際には、通信基地局（ＡＰ）からの信号があってから復帰するまでに、最大で間欠受信周期分の遅延が発生する。このためリアルタイム通信を行っている場合に節電モードに移行した場合には、呼び出し遅延が生じパケット受信が正常に行われず、パケット欠落による品質劣化が生じる惧れがある。
【０００５】
特に、上述したセルラーシステムでは、節電モード時の間欠受信周期が、１種類しか設定されていないため、リアルタイムと非リアルタイムのパケットが混在する場合においては、間欠受信周期をリアルタイム通信に合わせて短くしなければならないため、呼び出し遅延を短くしようとすると、これに合わせて間欠受信周期も短くせざるを得ず、節電の観点から十分な効果が得られないという問題がある。
【０００６】
一方、上記ＨＩＰＥＲＬＡＮ  Ｔｙｐｅ２では、節電モード時における間欠受信周期は複数存在するが、ＭＴの間欠受信周期は節電モード移行時に選択した値が継続して使用されるため、通信状況の変化に対応できず、十分な節電効果が実現できないという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、移動通信システムにおいて、パケット通信の形式に応じて節電モードに移行するタイミングや、節電モード中の間欠受信の周期を調節することにより、応答遅延を低減しつつ、効果的な節電モードを実現することのできる移動通信システム、移動通信方法、移動端末及び通信基地局を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、消費電力を低減させる節電モードを備えた移動端末と無線基地局間においてパケットの送受信を行う際に、パケットの通信形式を判断し、この判断結果に応じて、最後にパケットが送受信されてから節電モードを開始するまでの時間長であるスリープタイマ値を設定し、パケットが送受信されてからの経過時間を計測するスリープタイマを起動し、スリープタイマによる計測時間が前記スリープタイマ値を超えた時点で前記節電モードを実行させることを特徴とする。なお、本発明における通信形式の判断には、パケットの送信順序の優先度や、品質の優先度、リアルタイム形式か非リアルタイム形式か等の判断が含まれる。
【０００９】
上記発明において、前記スリープタイマは、経過時間の計測中に、当該計測に係るパケットの通信形式と異なる形式のパケットを受信した場合には、異なる形式のパケットについての計測を行うために複数起動され、全てのスリープタイマが満了した際に節電モードを実行させることが好ましい。
【００１０】
本発明によれば、パケット通信システムにおいて、節電モードへ移行する際のタイミングを、最後に通信を行った通信形式に応じて設定するため、例えば、パケットの通信形式が、リアルタイム系通信のものであれば、スリープタイマ値を長くすることにより節電モードへ移行するタイミングを送らせることができ、スリープへの移行回数を減らすことによって、呼び出し遅延による影響を小さくすることができる。また、前記パケットの通信形式が非リアルタイム系通信の場合には、呼び出し遅延を許容できるため、スリープタイマ値を短くすることにより節電モードへの移行タイミングを早め、効果的な節電が可能となる。
【００１１】
上記発明において、前記節電モード中に移動端末において周期的に制御信号を受信する間欠受信を実行し、パケットの通信形式に応じて、間欠受信の周期を変更することが好ましい。
【００１２】
上記発明では、パケットの送受信が行われない期間が長期化するのに応じて、間欠受信の周期を長期化することが好ましい。
【００１３】
上記発明では、通信形式として、パケットがリアルタイム形式によるものか、非リアルタイム形式によるものかのパケット種別を判断し、パケットがリアルタイム形式である場合には、間欠受信の周期を所定のしきい値を超えない範囲まで順次長期化させ、パケットが非リアルタイム形式である場合には、標準値から順次長期化させることが好ましい。
【００１４】
これらの場合には、複数ある節電モード時の間欠受信周期を、最後に通信を行ったパケットの通信形式に応じて設定することにより、例えば、パケットの通信形式がリアルタイム系の場合には、節電モード時の間欠受信周期をあるしきい値以上長くしないように設定することにより、呼び出し遅延を低く抑えることができ、パケットの通信形式が非リアルタイム系の場合には、前記節電モード時の間欠受信周期をシステムに影響を与えない程度まで最大限長く設定することにより、効果的な節電が可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
（移動通信システムの構成）
以下に、本発明の実施形態に係る移動通信システムの実施形態について説明する。図１は、以下に説明する第１及び第２実施形態に係る移動通信システムの基本構成を示す概略構成図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、通信回線を相互に接続して構成される通信網１２と、通信網１２に接続され移動端末１３とパケット通信を行う無線基地局１４と、ユーザーが使用し無線基地局１４とパケットの送受信を行う移動端末１３と、通信網１２に接続され、移動端末１３の位置情報を管理する位置情報管理サーバ１１とを備えている。
【００１７】
各移動端末１３は、無線基地局１４が形成する無線ゾーン１５に在圏し、無線ゾーン１５の集合が形成する位置登録エリア１６上において自機の位置登録を行う。この位置情報は、位置情報管理サーバ１１によって管理されている。
【００１８】
各々の移動端末１３は、通信中であっても一定時間無線基地局１４とパケットの送受信がなければ、無線基地局１４からの制御信号を周期的に間欠受信する節電モードへ移行する機能を有している。
【００１９】
図２は、本実施形態に係る移動端末１３と無線基地局１４の内部構成を示すブロック図である。図２に示すように、移動端末１３は、無線基地局１４に対してパケット等の信号を送受信する受信部１７及び送信部１８と、送受信されるパケットに対して符号化、復号化等の処理を行う信号変換部１９と、受信した信号の内容を解析する信号解析部２０と、節電モードを実行する節電部２４とを備えている。
【００２０】
信号解析部２０は、信号変換部１９により変換された信号を受け取り、受信信号の中からスリープ許可信号を抽出し、スリープ許可信号に従って、節電部２４による節電モードを実行させる。
【００２１】
節電部２４は、移動端末１３における消費電力を低減させる節電モード（節電モード）を実行する節電手段であり、具体的には、移動端末１３の液晶モニターのバックライトを消したり、後述する間欠受信を行ったりする。
【００２２】
一方、無線基地局１４は、図２に示すように、受信部２７と、送信部２８と、信号変換部２９と、パケット種別判断部３０と、スリープタイマ設定部３１と、スリープタイマ３２ａ及び３２ｂと、スリープ許可信号生成部３３と、間欠信号生成部３５と、間欠信号周期変更部３６とを備えている。
【００２３】
送信部２８及び受信部２７は、移動端末１３に対してパケットデータや制御信号を送受信するものであり、送受信される信号は、信号変換部２９により変換される。
【００２４】
パケット種別判断部３０は、信号変換部２９から入力されたパケットの優先度や、当該パケットがリアルタイム形式によるものか、非リアルタイム形式によるものか等のパケットの種別を判断する回路であり、具体的には、パケットヘッダに記述された、パケット種別を識別する識別子を解析し、この記述子に基づいてパケットの優先度や、無線基地局１４または移動端末１３がリアルタイム通信であることを判断する。この判断結果は、間欠信号周期変更部３６及びスリープタイマ設定部３１に送出される。
【００２５】
スリープタイマ設定部３１は、パケット種別判断部３０による判断結果に応じて、最後にパケットが送受信されてから節電モードを開始するまでの時間長であるスリープタイマ値を設定する回路である。具体的にこのスリープタイマ設定部３１は、パケット種別判断部３０から判断結果を受け取り、リアルタイム通信であるか非リアルタイム通信であるか等のパケットの種別に応じて、内部メモリに記憶された複数のスリープタイマ値の中から選択した値を、スリープ許可信号生成部３３に入力する。
【００２６】
スリープタイマ３２ａ及び３２ｂは、パケットが送受信されてからの経過時間を計測するタイマであり、受信部２８がパケットを受信したのを検知し、タイマーを起動し、経過時間をスリープ許可信号生成部３３に入力する。
【００２７】
なお、スリープタイマ３２ａ及び３２ｂは、経過時間の計測中に、当該計測に係るパケットの種別と異なる種別のパケットを受信した場合には、異なる種別のパケットについての計測を行うために順次起動される。具体的には、スリープタイマ３２ａは、リアルタイム通信のパケットが受信された場合に起動され、スリープタイマ３２ｂは、非リアルタイム通信のパケットが受信された場合に起動される。
【００２８】
スリープ許可信号生成部３３は、パケットが送受信された後にスリープタイマ３２を起動し、このスリープタイマ３２による計測時間がスリープタイマ値を超えた時点で、移動端末１３に節電モードを実行させるスリープ許可信号を生成するものである。生成されたスリープ許可信号は、信号変換部２９及び送信部２７を介して移動端末１３に送信される。なお、スリープ許可信号生成部３３は、複数のスリープタイマが起動している場合には、全てのスリープタイマが満了した際にスリープ許可信号を生成し、送信する。
【００２９】
間欠信号生成部３５は、節電モード中に移動端末１３に対して、周期的に制御信号を送受信する回路であり、送信する周期は、間欠信号周期変更部３６の決定に従う。間欠信号周期変更部３６は、パケット種別判断部３０による判断結果に応じて、間欠信号の周期を変更する回路である。
【００３０】
（移動通信システムを用いた移動通信方法）
このような構成の移動通信システムを用いた移動通信方法の手順を以下に説明する。図３は、無線基地局１４と移動端末１３との間で送受信されるパケットを示す説明図であり、（ａ）は、リアルタイム通信の場合を示し、（ｂ）は、非リアルタイム通信の場合を示している。
【００３１】
図３（ａ）に示すように、リアルタイム通信の場合には、６番目のパケットの送受信した直後にスリープタイマが起動し、その後スリープ期間（節電モード）に入っている。
【００３２】
無線基地局１４において、６番目のパケットのパケットヘッダに記述された識別子に基づいて無線基地局１４がリアルタイム通信であることを判断する。そして、このパケット種別に基づき、スリープタイマ設置部３１において、スリープタイマ値を決定する。
【００３３】
このときスリープタイマ３２ａは、受信部２７が６番目のパケットを受信したのを検知して、経過時間の測定を開始しており、スリープ許可信号生成部３３は、スリープタイマ設定部３１が決定したスリープタイマ時間が経過した後、スリープ許可信号を生成し、送信する。
【００３４】
一方、図２（ｂ）に示すように、非リアルタイム通信である場合も同様であり、節電モードへ移行する直前に送受信したパケットが５番目のパケットだとすると、無線基地局１４は、５番目のパケットのパケット種別を判断し、この判断結果により、スリープタイマ値を設定し、５番目のパケットの送受信後にスリープタイマ３２ｂを起動させ、設定したスリープタイマ時間が経過した後スリープ許可信号を生成し、送信する。
【００３５】
（移動通信システムの動作）
以上説明した移動通信方法を実現するための移動通信システムの具体的な動作について、以下に説明する。図４に、移動通信システムの動作フローを示す。
【００３６】
先ず、無線基地局１４のパケット種別判断部３０により、移動端末１３との間でパケットの送受信があるか否かを判断する（Ｓ４１）。このステップＳ４１において、パケットの送受信が行われていないと判断した場合には、ループ処理によりパケットの送受信があるまで待機状態となる。
【００３７】
そして、ステップＳ４１において、無線基地局１４と移動端末１３がパケットの送受信を行っていると判断した場合には、パケット種別判断部３０において、ヘッダーの識別子を解析し、送受信を行っているパケットがリアルタイム系か非リアルタイム系かを判断する（Ｓ４２）。このパケット種別判断部３０における判断処理の間に、スリープタイマ３２ａ及び３２ｂは、受信部２７がパケットを受信したことを検知し、起動待ちの状態となる。
【００３８】
このステップＳ４２においてリアルタイム系であると判断した場合、パケット種別判断部３０は、スリープタイマ設定部３１にその判断結果を送出し、スリープタイマ設定部３１は、スリープ許可信号生成部３３に対して、スリープタイマ値ＴｓをＴｓ2にセットする。これを受けて、スリープ許可信号生成部３３は、スリープタイマ３２ａを起動する（Ｓ４３）。スリープタイマ３２ａは、この起動命令に応じて、待機状態を解除し、受信部２７がパケットを受信した時点からの経過時間をカウントする。
【００３９】
一方、ステップＳ４２における判断結果が、非リアルタイム系である場合、スリープタイマ設定部３１は、スリープ許可信号生成部３３に対して、スリープタイマ値ＴｓをＴｓ1にセットする。これを受けて、スリープ許可信号生成部３３は、スリープタイマ３２ｂを起動する（Ｓ４４）。スリープタイマ３２ｂは、この起動命令に応じて、待機状態を解除し、受信部２７がパケットを受信した時点からの経過時間をカウントする。
【００４０】
そして、スリープ許可信号生成部３３は、スリープタイマ３２ａまたは３２ｂが計測する経過時間を取得し、セットされたスリープタイマ値Ｔｓ1，Ｔｓ2が満了したか判断する（Ｓ４５）。このステップＳ４５において、スリープタイマ値が満了していないと判断した場合には、無線基地局１４と移動端末１３の間でパケットの送受信があるかを判断する（Ｓ４６）。
【００４１】
ステップＳ４６において、送受信がないと判断した場合には、ループ処理によりステップＳ４５及びＳ４６を繰り返すことによって、タイマー動作を継続させる。一方、ステップＳ４６において、送受信があると判断した場合には、スリープタイマ３２ａ及び３２ｂをリセットし、上述したステップＳ４１〜４６の動作を繰り返す。
【００４２】
ステップＳ４５において、スリープタイマ値Ｔｓ1，Ｔｓ2が満了していると判断した場合には、スリープ許可信号生成部３３は、スリープ許可信号を生成し、生成したスリープ許可信号を、信号変換部２９及び送信部２８を介して移動端末１３に送信する（Ｓ４７）。このスリープ許可信号を受信した移動端末１３側では、受信した信号を信号変換部１９を変換した後、信号解析部２０により解析し、スリープ許可信号に基づいて、節電部２４に節電モードを実行させる。
【００４３】
そして、節電モード時における間欠受信は、以下のように実行される。図５は、本実施形態における節電モードに移行する際の移動通信システムの動作を示す説明図である。
【００４４】
図５に示すように、節電モード時の間欠受信周期を複数種設定し、パケット通信の形式に応じて適宜選択する。本変更例では、図５（ａ）に示すように、リアルタイム時の周期として周期１及び２の２種類を設定し、図５（ｂ）に示すように、非リアルタイム時の周期として周期１〜３の３種類設定する。そして、無線基地局１４と移動端末１３との間で送受信されているパケット種別に基づいて節電モード時の間欠受信周期が最大値を取るように、周期を選択する。なお、本実施形態に係るパケットのヘッダには、パケット種別毎に独立にスリープタイマを動作させる識別子が記述されている。
【００４５】
この周期の選択について詳述すると、前記パケット種別に応じて、パケット毎に独立にスリープタイマを起動させ、パケット送受信からの経過時間により最初は一番短い間欠受信周期１を持つ節電モードへ移行し、順次、経過時間に応じて一段階ずつ間欠受信周期を長くしていき、前記設定した間欠受信周期まで移行する。この結果、本変更例では、節電モード時の間欠受信周期の最大値は、リアルタイム系の場合には、２番目に長い周期となり、非リアルタイム系の場合には、一番長い間欠受信周期に設定される。
【００４６】
図６は、本実施形態における節電モード時の移動通信システムの動作を示すフロー図である。
【００４７】
図６に示すように、無線基地局１４と移動端末１３がパケットの送受信を行っているとき、パケット種別判断部３０において、送受信されているパケットの優先度や、当該パケットがリアルタイム系パケットであるか、非リアルタイム系であるか等のパケット種別を判断する（Ｓ５１）。
【００４８】
ステップＳ５１において、間欠受信周期変更部３６は、パケットがリアルタイム形式である場合には、間欠受信周期が所定のしきい値を超えない範囲まで順次長期化させ、パケットが非リアルタイム形式である場合には、所定の標準値から順次長期化させる（Ｓ５２，Ｓ５３）。
【００４９】
具体的には、パケットがリアルタイム系であると判断した場合、間欠信号周期変更部３６は、節電モード時の間欠受信周期の最大値ＴｃをＴｃ_max1にセットする（Ｓ５２）。また、ステップＳ５１において、パケットが非リアルタイム系であると判断した場合、間欠信号周期変更部３６は、節電モード時の間欠受信周期の最大値Ｔｃを標準値Ｔｃ_max2にセットする（Ｓ５３）。なお、本実施形態においてＴｃ_max1及びＴｃ_max2は、Ｔｃ_max1＞Ｔｃ_max2と定められている。
【００５０】
そして、スリープ許可信号生成部３３は、スリープタイマ３２ａまたは３２ｂを起動し、直前のパケットが送受信された時間からの経過時間の測定を開始する（Ｓ５４）。スリープ許可信号生成部３３は、一定時間が経過したか否かの判断を行い（Ｓ５５）、経過していないと判断した場合には、上述したステップＳ５１からＳ５５までの処理をくり返す。
【００５１】
ステップＳ５５において、スリープ許可信号生成部３３が、経過時間が一定値を超え、且つパケットの送受信が行われていないと判断した場合、一段階長い間欠受信周期Ｔｃ+Ｎと、設定した間欠受信周期の最大値Ｔmaxとを比較し、間欠受信周期が短い方を新たな間欠受信周期の最大値Ｔｃとして選択し（Ｓ５６）、上述したステップＳ５１〜Ｓ５６を、間欠受信周期が、しきい値を超えない範囲において、最大値になるまで繰り返す。この結果、パケットの送受信が行われない期間が長期化するのに応じて、間欠受信の周期を長期化することができる。
【００５２】
［第２実施形態］
次いで、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、上述した、パケット種別を判別する手段や、スリープタイマ値を設定する手段、間欠受信の周期を変更する手段を携帯端末側に設けたことを特徴とする。図７は、本実施形態に係る携帯端末５３の内部構成を示すブロック図である。
【００５３】
すなわち、図７に示すように、移動端末５３は、送信部１８と、受信部１７と、信号変換部１９と、パケット種別判断部２０と、スリープタイマ設定部２１と、スリープタイマ２２ａ及び２２ｂと、スリープタイマ実行部２３と、節電部２４と、間欠信号周期決定部２５と、通知信号生成部２６とを備えている。
【００５４】
送信部１８及び受信部１７は、無線基地局５４に対してパケットデータや制御信号を送受信するものであり、送受信される信号は、信号変換部１９により変換される。
【００５５】
パケット種別判断部２０は、信号変換部１９から入力されたパケットの優先度や当該パケットが、リアルタイム形式によるものか、非リアルタイム形式によるものか等のパケット種別を判断する回路であり、具体的には、パケットヘッダに記述された識別子に基づいて判断する。この判断結果は、間欠信号周期決定部２５及びスリープタイマ設定部２１に送出される。
【００５６】
スリープタイマ設定部２１は、パケット種別判断部２０による判断結果に応じて、スリープタイマ値を設定する回路である。具体的にこのスリープタイマ設定部２１は、パケット種別判断部２０から判断結果を受け取り、パケットの優先度やリアルタイム通信であるか非リアルタイム通信であるか等のパケット種別に応じて、内部メモリに記憶された複数のスリープタイマ値の中から選択した値を、スリープタイマ実行部２３に入力する。
【００５７】
スリープタイマ２２ａ及び２２ｂは、パケットが送受信されてからの経過時間を計測するタイマであり、受信部２７がパケットを受信したのを検知し、タイマーを起動し、経過時間をスリープ許可信号生成部３３に入力する。
【００５８】
なお、スリープタイマ２２ａ及び２２ｂは、経過時間の計測中に、当該計測に係るパケットの種別と異なる種別のパケットを受信した場合には、異なる種別のパケットについての計測を行うために順次起動される。具体的には、スリープタイマ２２ａは、リアルタイム通信のパケットが受信された場合に起動され、スリープタイマ２２ｂは、非リアルタイム通信のパケットが受信された場合に起動される。
【００５９】
スリープタイマ実行２３は、パケットが送受信された後にスリープタイマ２２を起動し、このスリープタイマ２２による計測時間がスリープタイマ値を超えた時点で、節電部２４による節電モードを実行させるものである。なお、スリープタイマ実行部２３は、複数のスリープタイマが起動している場合には、全てのスリープタイマが満了した際に節電部２４による節電モードを実行させる。
【００６０】
間欠信号周期決定部２５は、パケット種別判断部２０による判断結果に応じて、間欠信号の周期を決定し、この決定した周期を通知信号生成部２６に出力する。また、間欠信号周期決定部２５は、決定した周期に基づいて、受信部１７を制御し、受信部１７によって間欠受信を行う。
【００６１】
通知信号生成部２６は、節電モード中に通信基地局５４に対して、間欠信号周期決定部２５が決定した間欠受信の周期を通知する通知信号を送信するための回路である。この通知信号生成部２６で生成された通知信号は、信号変換部１９及び送信部１８を通じて、無線基地局５４に送信される。送信された通知信号は、無線基地局５４において、信号解析部３０によりその内容が解析され、この解析結果は、間欠信号周期変更部３６に入力される。間欠信号周期変更部３６は、通知信号の内容に応じて、間欠信号の周期を設定し直し、この更新された周期に従って間欠信号生成部３５は、間欠信号を生成する。
【００６２】
（移動通信システムを用いた移動通信方法）
このような構成の移動通信システムを用いた移動通信方法は、以下の手順による。図８に、移動通信システムの動作フローを示す。
【００６３】
先ず、移動端末５３のパケット種別判断部２０により、通信基地局５３との間でパケットの送受信があるか否かを判断する（Ｓ６１）。このステップＳ６１において、パケットの送受信が行われていないと判断した場合には、ループ処理によりパケットの送受信があるまで待機状態となる。
【００６４】
そして、ステップＳ６１において、無線基地局５４と移動端末５３がパケットの送受信を行っていると判断した場合には、パケット種別判断部２０において、ヘッダーの識別子を解析し、送受信を行っているパケットの種別を判断する（Ｓ６２）。このパケット種別判断部２０における判断処理の間に、スリープタイマ２２ａ及び２２ｂは、受信部１７がパケットを受信したことを検知し、起動待ちの状態となる。
【００６５】
このステップＳ６２においてリアルタイム系であると判断した場合、パケット種別判断部２０は、スリープタイマ設定部２１にその判断結果を送出し、スリープタイマ設定部２１は、スリープタイマ実行部２３に対して、スリープタイマ値ＴｓをＴｓ2にセットする。これを受けて、スリープタイマ実行部２３は、スリープタイマ２２ａを起動する（Ｓ６３）。スリープタイマ２２ａは、この起動命令に応じて、待機状態を解除し、受信部１７がパケットを受信した時点からの経過時間をカウントする。
【００６６】
一方、ステップＳ６２における判断結果が、非リアルタイム系である場合、スリープタイマ設定部２１は、スリープタイマ実行部２３に対して、スリープタイマ値ＴｓをＴｓ1にセットする。これを受けて、スリープタイマ実行部２３は、スリープタイマ２２ｂを起動する（Ｓ６４）。スリープタイマ２２ｂは、この起動命令に応じて、待機状態を解除し、受信部１７がパケットを受信した時点からの経過時間をカウントする。
【００６７】
そして、スリープタイマ実行２３は、スリープタイマ２２ａまたは２２ｂが計測する経過時間を取得し、セットされたスリープタイマ値Ｔｓ1，Ｔｓ2が満了したか判断する（Ｓ６５）。このステップＳ６５において、スリープタイマ値が満了していないと判断した場合には、無線基地局５４と移動端末５３の間でパケットの送受信があるかを判断する（Ｓ６６）。
【００６８】
ステップＳ６６において、送受信がないと判断した場合には、ループ処理によりステップＳ６５及びＳ６６を繰り返すことによって、タイマー動作を継続させる。一方、ステップＳ６６において、送受信があると判断した場合には、スリープタイマ２２ａ及び２２ｂをリセットし、上述したステップＳ６１〜６６の動作を繰り返す。
【００６９】
ステップＳ６５において、スリープタイマ値Ｔｓ1，Ｔｓ2が満了していると判断した場合には、スリープタイマ実行部２３は、節電部２４に節電モードを実行させる（Ｓ６７）。
【００７０】
そして、節電モード時における間欠受信は、以下のように実行される。図９は、本実施形態における節電モードに移行する際の移動通信システムの動作を示すフロー図である。
【００７１】
図９に示すように、無線基地局５４と移動端末５３がパケットの送受信を行っているとき、パケット種別判断部２０において、送受信されているパケットの種別を判断する（Ｓ７１）。
【００７２】
ステップＳ７１において、パケットがリアルタイム系であると判断した場合、間欠信号周期決定部２５は、節電モード時の間欠受信周期の最大値ＴｃをＴｃ_max1にセットする（Ｓ７２）。また、ステップＳ７１において、パケットが非リアルタイム系であると判断した場合、間欠信号周期決定部２５は、節電モード時の間欠受信周期の最大値Ｔｃを標準値Ｔｃ_max12と決定する（Ｓ７３）。なお、本実施形態においてＴｃ_max1及びＴｃ_max2は、Ｔｃ_max1＞Ｔｃ_max2と定められている。
【００７３】
間欠信号周期決定部２５は、この決定した間欠受信周期を通知信号生成部２６に送出し、通知信号生成部２６は、この決定を通知する通知信号を生成し、これを信号変換部１９及び送信部１８を通じて、無線基地局５４に送信する。この通知信号を受信した無線基地局５４では、信号解析部３０により通知信号の内容を解析し、この解析結果を間欠信号周期変更部３６に出力する。間欠信号周期変更部３６は、通知信号の内容に応じて、間欠信号の周期を設定し直し、この更新された周期に従って間欠信号生成部３５は、間欠信号を生成する。
【００７４】
そして、スリープタイマ実行部２３は、スリープタイマ２２ａまたは２２ｂを起動し、直前のパケットが送受信された時間からの経過時間の測定を開始する（Ｓ７４）。スリープタイマ実行部２３は、一定時間が経過したか否かの判断を行い（Ｓ７５）、経過していないと判断した場合には、上述したステップＳ７１からＳ７５までの処理をくり返す。
【００７５】
ステップＳ７５において、スリープタイマ実行部２３が、経過時間が一定値を超え、且つパケットの送受信が行われていないと判断した場合、一段階長い間欠受信周期Ｔｃ+Ｎと、設定した間欠受信周期の最大値Ｔmaxとを比較し、間欠受信周期が短い方を新たな間欠受信周期の最大値Ｔｃとして選択する（Ｓ７６）。そして、上述したステップＳ７１〜Ｓ７６を、間欠受信周期が、しきい値を超えない範囲において、最大値になるまで繰り返す。この結果、パケットの送受信が行われない期間が長期化するのに応じて、間欠受信の周期を長期化することができる。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、移動通信システムにおいて、パケット通信の通信形式に応じて節電モードに移行するタイミングや、節電モード中の間欠信号の周期を調節することにより、応答遅延を低減しつつ、効果的な節電モードを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る移動通信システムの基本構成を示す説明図である。
【図２】第１実施形態に係る移動通信システムの内部構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る移動通信システムにおいて送受信されるパケットの説明図である。
【図４】第１実施形態に係る移動通信システムにおいて節電モードへ移行するまでの動作を示すフロー図である。
【図５】第１実施形態に係る移動通信システムにおいて送受信される間欠信号の説明図である。
【図６】第１実施形態に係る移動通信システムにおいて節電モード中の動作を示すフロー図である。
【図７】第２実施形態に係る移動通信システムの内部構成を示すブロック図である。
【図８】第２実施形態に係る移動通信システムにおいて節電モードへ移行するまでの動作を示すフロー図である。
【図９】第２実施形態に係る移動通信システムにおいて節電モード中の動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
１１…位置情報管理サーバ
１２…通信網
１３…移動端末
１４…無線基地局
１５…無線基地局が形成する無線ゾーン
１６…無線ゾーンの集合が形成する位置登録エリア
【図１】
0003886795.tif 000002
【図２】
0003886795.tif 000003
【図３】
0003886795.tif 000004
【図４】
0003886795.tif 000005
【図５】
0003886795.tif 000006
【図６】
0003886795.tif 000007
【図７】
0003886795.tif 000008
【図８】
0003886795.tif 000009
【図９】
0003886795.tif 000010