JP2012191548A

JP2012191548A - 移動端末、制御方法、及びプログラム

Info

Publication number: JP2012191548A
Application number: JP2011055157A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hata; 剛秦
Original assignee: NEC Saitama Ltd
Current assignee: NEC Saitama Ltd
Priority date: 2011-03-14
Filing date: 2011-03-14
Publication date: 2012-10-04

Abstract

【課題】セルサーチを制御すること。
【解決手段】セルサーチを行うにあたり、当該移動端末１００の位置が前回のセルサーチ時の位置と同じである場合、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう制御する制御部１１０を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、移動端末、制御方法、及びプログラムに関する。特に、本発明は、セルサーチを制御する移動端末、当該移動端末を制御する制御方法、並びに当該移動端末用のプログラムに関する。

ブロードバンド無線アクセス方式においては、セルラー環境だけでなく、地下街、空港、ホテルロビー等のホットスポットエリア、屋内オフィス等の環境に対して連続的なサービスエリアの展開が重要である。特に屋内環境への柔軟なシステム展開を実現するためには、自システムで閉じた基地局間非同期システムが、時間同期をベースとする基地局間同期システムに比較して有利であると考えられる。

移動端末は、基地局、移動端末間の伝搬ロスが最小となる基地局に無線リンクを接続する必要がある。マルチセル構成のセルラーシステムだけをサポートする無線アクセス方式においては、基地局、移動端末間の伝搬ロスが最小という状況は、下りリンクにおける基準信号の受信レベルが最も大きいという状態に、ほぼ相当すると考えられる。したがって、Ｗ−ＣＤＭＡ（ＷｉｄｅｂａｎｄＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）においては、下り共通パイロットチャネルの受信電力が最も大きなセルを最適なセルとして選択する。しかしながら、セルラー及び孤立セル双方をサポートするブロードバンド無線アクセス方式においては、セルラーセルとホットスポットセルの基地局送信電力に違いがあり、下りリンクの共通パイロットチャネルの受信電力が大きい場合でも、基地局、移動端末間の伝搬ロスが小さいとは限らない。

このように、セルラーシステムに加えて、ホットスポット、屋内オフィス等の孤立セル環境が混在するシステムにおいては、基地局、移動端末間の伝搬ロスが最小となるセルを選択する、即ちセルサーチを行う必要がある。セルサーチは、初期セルサーチ、通信中のセルサーチ、待受時におけるセルサーチに大きく分類できる。

既知の移動端末は、圏外においてセルサーチを行う場合、妨害波や雑音等の不要な信号や、位置登録するには受信信号のレベルが低い信号までセルサーチの対象としている。そのため、既知の移動端末は、圏外においてセルサーチを行う場合、処理時間や受信機の消費電流を不要に増やしていることになる。

移動端末におけるサービスキャリアの検出処理に関する技術としては、キャリアサーチを効率的に行い、サービスキャリアを検出する間での時間を短縮化すると共に、無駄なセルサーチ回数を減らすことによって消費電力を低減し、結果として連続待受け時間を長期化することができる技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許第３８５１５２５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術によっては、無駄なセルサーチ回数を減らすことはできるものの、サービスキャリア以外の信号や、サービスキャリアの信号であっても位置登録するにはレベルの低い信号を、セルサーチの対象から完全に除外することはできない。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によると、セルサーチを制御する移動端末であって、セルサーチを行うにあたり、当該移動端末の位置が前回のセルサーチ時の位置と同じである場合、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう制御する制御部を備える。

本発明の第２の形態によると、セルサーチを制御する移動端末を制御する制御方法であって、セルサーチを行うにあたり、当該移動端末の位置が前回のセルサーチ時の位置と同じである場合、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう制御する制御段階を備える。

本発明の第３の形態によると、セルサーチを制御する移動端末用のプログラムであって、移動端末を、セルサーチを行うにあたり、当該移動端末の位置が前回のセルサーチ時の位置と同じである場合、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう制御する制御部として機能させる。

なおまた、上記のように発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。

以上の説明から明らかなように、この発明によっては、セルサーチに要する時間と消費電力を抑えることができる。

一実施形態に係る携帯電話１００のブロック構成の一例を示す図である。ＲＳＳＩの測定結果の一例を示す図である。Ｅｃ／Ｎｏの算出結果の一例を示す図である。メインメモリ１４０に記憶される３段階セルサーチに失敗した受信信号の周波数リストの一例をテーブル形式で示す図である。メインメモリ１４０に記憶されるＥｃ／Ｎｏの値がしきい値未満のＷ−ＣＤＭＡ信号の周波数リストの一例をテーブル形式で示す図である。メインメモリ１４０に記憶されるＥｃ／Ｎｏの値がしきい値以上のＷ−ＣＤＭＡ信号の周波数の一例をテーブル形式で示す図である。メインメモリ１４０に記憶される携帯電話１００の位置情報の一例をテーブル形式で示す図である。携帯電話１００の動作フローの一例を示す図である。携帯電話１００の動作フローの他の例を示す図である。他の実施形態に係る携帯電話２００のブロック構成の一例を示す図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は、特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、一実施形態に係る携帯電話１００のブロック構成の一例を示す。携帯電話１００は、セルサーチを制御する機能を有する。なおまた、携帯電話１００は、この発明における「移動端末」の一例であってよい。

携帯電話１００は、アプリケーション用ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）１１０、通信用ＣＰＵ１２０、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）受信機１３０、メインメモリ１４０、及びアンテナ１５０を備える。なおまた、アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、この発明における「制御部」の一例であってよい。また、通信用ＣＰＵ１２０は、この発明における「通信制御部」の一例であってよい。また、ＧＰＳ受信機１３０は、この発明における「位置測定部」の一例であってよい。また、メインメモリ１４０は、この発明における「データ記憶部」の一例であってよい。

アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、携帯電話１００を構成する部品の一つで、通信用ＣＰＵ１２０、ＧＰＳ受信機１３０、及びメインメモリ１４０の制御やデータの計算、加工を行う装置である。アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、通信用ＣＰＵ１２０、ＧＰＳ受信機１３０、及びメインメモリ１４０とそれぞれ電気的に接続されている。

通信用ＣＰＵ１２０は、無線通信の変復調を行う専用ＣＰＵである。通信用ＣＰＵ１２０は、アプリケーション用ＣＰＵ１１０、及びアンテナ１５０とそれぞれ電気的に接続されている。

ＧＰＳ受信機１３０は、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信してそれぞれとの距離を割り出すことにより、現在位置を測定する装置である。ＧＰＳ受信機１３０は、アプリケーション用ＣＰＵ１１０と電気的に接続されている。

メインメモリ１４０は、携帯電話１００内でデータやプログラムを記憶する装置である。メインメモリ１４０は、アプリケーション用ＣＰＵ１１０と電気的に接続されている。

アンテナ１５０は、電波を受信するためのアンテナである。アンテナ１５０は、通信用ＣＰＵ１２０と電気的に接続されている。

図２は、ＲＳＳＩ（ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈＩｎｄｉｃａｔｏｒ）の測定結果の一例を示す。図３は、Ｅｃ／Ｎｏ（ｒｅｃｅｉｖｅｄｅｎｅｒｇｙｐｅｒｃｈｉｐｄｉｖｉｄｅｄｂｙｔｈｅｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙ）の算出結果の一例を示す。図４は、メインメモリ１４０に記憶される３段階セルサーチに失敗した受信信号の周波数リストの一例をテーブル形式で示す。図５は、メインメモリ１４０に記憶されるＥｃ／Ｎｏの値がしきい値未満のＷ−ＣＤＭＡ信号の周波数リストの一例をテーブル形式で示す。図６は、メインメモリ１４０に記憶されるＥｃ／Ｎｏの値がしきい値以上のＷ−ＣＤＭＡ信号の周波数の一例をテーブル形式で示す。図７は、メインメモリ１４０に記憶される携帯電話１００の位置情報の一例をテーブル形式で示す。図８は、携帯電話１００の動作フローの一例を示す。この動作フローは、全波セルサーチの動作フローである。この動作フローの説明においては、図１から図７を共に参照する。

先ず、全波セルサーチが開始されると、携帯電話１００の通信用ＣＰＵ１２０は、ＲＳＳＩを測定する（Ｓ１０１）。そして、携帯電話１００のアプリケーション用ＣＰＵ１２０は、ＲＳＳＩ測定結果が図２の受信波１、２、４のように、しきい値α以上の場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、３段階セルサーチを行うよう通信用ＣＰＵ１２０を制御する。

そして、３段階セルサーチ処理に成功すると（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、携帯電話１００のアプリケーション用ＣＰＵ１１０は、ＧＰＳ受信機１３０によって携帯電話１００の現在位置情報を取得し、メインメモリ１４０に保存する（Ｓ１０４）。

そして、通信用ＣＰＵ１２０は、ＲＳＣＰ（ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＣｏｄｅＰｏｗｅｒ）を測定し、Ｅｃ／Ｎｏを算出する（Ｓ１０５）。

そして、アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、Ｅｃ／Ｎｏの値が、図３の受信波２のように、位置登録可能なしきい値β以上の場合（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、その受信波の受信周波数を、図６に示すようにメインメモリに保存する（Ｓ１０７）。

そして、アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、Ｅｃ／Ｎｏの値がしきい値β以上の信号を送信した基地局へ位置登録する（Ｓ１０８）。

一方、図２の受信波３のように、測定したＲＳＳＩがしきい値αより小さい場合、全周波数のセルサーチが終了している場合は（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、一回目の全波セルサーチは終了し、全周波数のセルサーチが終了していない場合は（Ｓ１１１：Ｎｏ）、異なる周波数のＲＳＳＩ測定が行われる（Ｓ１０１）。

また、３段階サーチ処理に成功していない場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）、アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、その受信周波数を、図４に示すようにメインメモリ１４０に保存して（Ｓ１０９）、ステップＳ１１１の処理へ進む。

また、Ｅｃ／Ｎｏが、図３の受信波４のように、位置登録可能なしきい値βより小さい場合（Ｓ１０６：Ｎｏ）、アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、その受信周波数を、図５に示すようにメインメモリ１４０に保存して（Ｓ１１０）、ステップＳ１１１ｎｏ処理へ進む。

図９は、携帯電話１００の動作フローの別の例を示す。この動作フローは、全波セルサーチ後のセルサーチの動作フローである。この動作フローの説明においては、図１から図８を共に参照する。

図８の全波セルサーチ後にセルサーチが開始されると、アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、ＧＰＳ受信機１３０を起動し、携帯電話１００の現在の位置情報を取得する（Ｓ２０１）。そして、一回目の全波セルサーチ時に取得した位置情報と、現在の位置情報が同じ場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、アプリケーション用ＣＰＵ１１０は、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値がしきい値α未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のしきい値β未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう、通信用ＣＰＵ１２０を制御する（Ｓ２０３）。このようにして、携帯電話１００の位置登録に成功した場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、全波サーチを終了する。一方、携帯電話１００の位置登録に成功しなかった場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、ステップＳ２０１からの処理を繰り返す。

一方、一回目の全波サーチ時に取得した位置情報と、現在の位置情報が異なる場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）、メインメモリ１４０の位置情報と周波数情報を消去し、図８の全波セルサーチの処理を行う（Ｓ２０５）。

以上説明したように、本発明において以下に記載するような効果を奏する。圏外エリアに長時間留まっているような場合に、携帯電話１００では、ＲＳＳＩとＲＳＣＰの測定結果よりＥｃ／Ｎｏ（＝ＲＳＣＰ／ＲＳＳＩ）を算出し、Ｅｃ／Ｎｏと位置情報より不要な受信信号のサーチを省略することで、セルサーチに要する時間を短縮することができ、受信機の消費電流を削減することができる。

また、携帯電話１００の移動を検出することで、即座にセルサーチを行うことができ、伝播環境の変化に対してリアルタイムに対応することができる。

また、既存無線システムをそのまま使用することができるため、特別なシステムの追加構築を必要としない。

図１０は、他の実施形態に係る携帯電話２００のブロック構成の一例を示す。上記実施形態の携帯電話１００では、ＧＰＳ受信機１３０によって携帯電話１００の移動を検出し、不要な受信信号のサーチ処理を省略するか否かを判定するようにした。

携帯電話２００の構成は、携帯電話２００の移動を検出するための加速度センサー２６０を有する。携帯電話２００では、加速度センサー２６０によって携帯電話２００の移動を検出し、不要な受信信号のサーチ処理を省略するか否かを判定する。携帯電話２００は、図８の動作フローのステップＳ１０４、及び図９の動作フローのステップＳ２０１の処理を、加速度センサー２６０を用いて行う。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１００携帯電話
１１０アプリケーション用ＣＰＵ
１２０通信用ＣＰＵ
１３０ＧＰＳ受信機
１４０メインメモリ
１５０アンテナ
２００携帯電話
２１０アプリケーション用ＣＰＵ
２２０通信用ＣＰＵ
２４０メインメモリ
２５０アンテナ
２６０加速度センサー

Claims

セルサーチを制御する移動端末であって、
セルサーチを行うにあたり、当該移動端末の位置が前回のセルサーチ時の位置と同じである場合、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう制御する制御部
を備える移動端末。
前記制御部は、セルサーチを行うにあたり、当該移動端末の位置が前回のセルサーチ時の位置と異なる場合、全周波数の信号に対してセルサーチを行うよう制御する
請求項１に記載の移動端末。
当該移動端末の位置を測定する位置測定部
を更に備え、
前記制御部は、セルサーチを行うにあたり、前記位置検出部が測定した当該移動端末の位置が前回のセルサーチ時の位置と同じである場合、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう制御する
請求項１又は２に記載の移動端末。
前記制御部は、全周波数の信号に対してセルサーチを行う場合、Ｅｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値以上の信号を送信した基地局へ位置登録する
請求項２又は３に記載の移動端末。
データを記憶するデータ記憶部
を更に備え、
前記制御部は、全周波数の信号に対してセルサーチを行う場合、Ｅｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満の信号周波数を示すデータを前記データ記憶部へ保存する
請求項２から４のいずれか一項に記載の移動端末。
受信信号のＥｃ／Ｎｏを算出する通信制御部
を更に備え、
前記制御部は、全周波数の信号に対してセルサーチを行う場合、前記通信制御部が算出したＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値以上の信号を送信した基地局へ位置登録する
請求項４又は５に記載の移動端末。
前記通信制御部は、３段階セルサーチ処理に成功した後にＲＳＣＰを測定して、当該ＲＳＣＰの値に基づいて、受信信号のＥｃ／Ｎｏを算出する
請求項６に記載の移動端末。
前記通信制御部は、ＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値以上の信号について、３段階セルサーチを行い、当該３段階セルサーチ処理に成功した場合、ＲＳＣＰを測定して、当該ＲＳＣＰの値に基づいて、受信信号のＥｃ／Ｎｏを算出する
請求項７に記載の移動端末。
セルサーチを制御する移動端末を制御する制御方法であって、
セルサーチを行うにあたり、当該移動端末の位置が前回のセルサーチ時の位置と同じである場合、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう制御する制御段階
を備える制御方法。
セルサーチを制御する移動端末用のプログラムであって、前記移動端末を、
セルサーチを行うにあたり、当該移動端末の位置が前回のセルサーチ時の位置と同じである場合、全波セルサーチ時にＲＳＳＩの値が所定のＲＳＳＩしきい値未満であった周波数の信号、及び全波セルサーチ時にＥｃ／Ｎｏの値が所定のＥｃ／Ｎｏしきい値未満であった周波数の信号を除く信号に対してセルサーチを行うよう制御する制御部
として機能させるプログラム。