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Title:
RADIO COMMUNICATION TERMINAL, HANDOFF METHOD IN RADIO COMMUNICATION TERMINAL, AND RADIO SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/084659
Kind Code:
A1
Abstract:
It is possible to provide a radio communication terminal, a handoff method in the radio communication terminal, and a radio system which can significantly suppress generation of an instantaneous disconnection in a handoff operation. The radio communication terminal (1) includes a communication unit (11) for performing a radio communication with a plurality of base stations; and a control unit (12) for selecting one of frequencies to be used for talking by a radio communication. Upon reception of a signal indicating a handoff candidate frequency search request during data transmission by the communication unit (11), the control unit (12) monitors generation of a soundless section in talking and upon generation of a soundless section, switches the frequency used for communication to the handoff candidate frequency so as to perform search.

Inventors:
NAKASENDOU HISASHI (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/074693
Publication Date:
July 17, 2008
Filing Date:
December 21, 2007
Export Citation:
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Assignee:
KYOCERA CORP (JP)
NAKASENDOU HISASHI (JP)
International Classes:
H04B1/707; H04J13/00; H04W36/00; H04W36/06; H04W36/36
Domestic Patent References:
WO2006012381A12006-02-02
Foreign References:
JPH07322332A1995-12-08
JPH0613959A1994-01-21
JPH05235843A1993-09-10
JPH10200937A1998-07-31
Attorney, Agent or Firm:
SATOH, Takahisa (Toranomon Denki Building 2F8-1, Toranomon 2-chom, Minato-ku Tokyo, JP)
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Claims:
 複数の基地局との間で無線通信を行う通信部と、
 複数の周波数の中から一つを選択して前記無線通信による通話を行う制御部と、を備え、
 前記制御部は、
 前記通信部がデータの伝送処理中にハンドオフ候補周波数のサーチ要求を示す信号を受信すると、通話における無音区間の発生を監視し、無音区間が発生すると前記無線通信に使用される周波数を前記ハンドオフ候補周波数に切替えてサーチを行うことを特徴とする無線通信端末。
 前記サーチ要求は、サーチ結果の報告要求を含む請求項1に記載の無線通信端末。
 前記制御部は、
 前記サーチ結果報告を前記無線通信に使用される元の周波数に切替えて送信する請求項2に記載の無線通信端末。
 前記制御部は、
 所定の通信品質に満たない状態で前記サーチ要求を示す信号が受信されると、前記無音区間の発生の有無にかかわらず前記無線通信にて使用される周波数を現在使用中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数に切替えてサーチする
 ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信端末。
 前記制御部は、
 前記サーチ要求を示す信号が受信されると、当該サーチ要求に含まれる情報に基づいてサーチ規定時間を特定し、当該サーチ規定時間内におけるサーチを実行可能な時間までに無音区間が発生しない場合には無音区間の発生の有無にかかわらずサーチを行う
 ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信端末。
 当該サーチ要求は信号強度の閾値を示す情報を含み、
 前記制御部は、
 前記サーチ要求を示す信号が受信されると、現在使用中の周波数における信号強度が前記閾値を満たしている場合には前記ハンドオフ候補周波数サーチを行わない請求項1に記載の無線通信端末。
 複数の基地局との間で無線通信を行う無線通信端末において、現在通信中の周波数から他の周波数に通信チャネルを切り替えて通話を継続するハンドオフ方法であって、
 複数の周波数の中から一つを選択して前記無線通信による通話を行うステップと、
 前記通信部がデータの伝送処理中にハンドオフ候補周波数のサーチ要求を示す信号を受信するステップと、
 通話における無音区間の発生を監視するステップと、
 無音区間が発生すると前記無線通信に使用される周波数を前記ハンドオフ候補周波数に切替えてサーチを行うステップと、
 有することを特徴とするハンドオフ方法。
 複数の基地局と、
 前記基地局との間で無線通信を行う無線通信端末とを備えた無線システムであって、
 前記無線通信端末は、
 複数の基地局との間で無線通信を行う通信部と、
 複数の周波数の中から一つを選択して前記無線通信による通話を行う制御部と、を備え、
 前記制御部は、
 前記通信部がデータの伝送処理中にハンドオフ候補周波数のサーチ要求を示す信号を受信すると、通話における無音区間の発生を監視し、無音区間が発生すると前記無線通信に使用される周波数を前記ハンドオフ候補周波数に切替えてサーチを行うことを特徴とする無線システム。
Description:
無線通信端末、無線通信端末に けるハンドオフ方法および無線システム

 本発明は、ハンドオフを行う無線通信端 、無線通信端末におけるハンドオフ方法お び無線システムに関する。

 近年、複数の周波数帯を利用できるマルチ ンド対応の無線通信端末が開発されている このマルチバンド対応の無線通信端末と、 数の周波数帯を利用する無線通信システム おいては、無線通信端末が移動した際に、 在通信を行っている基地局から異なる周波 帯の基地局に切替える必要が生じる。
 通信を行う基地局(通信チャネル)を切替え 機能はハンドオフ(或いはハンドオーバ)と呼 ばれ、ハンドオフにはソフトハンドオフとハ ードハンドオフの2種類が存在する(例えば、 許文献1参照)。

 ソフトハンドオフとは、周波数を切替え に行うハンドオフであり、CDMA固有のハンド オフ方法である。現在通信中の基地局(ハン オフ元チヤネル)と新しく通信したい基地局( ハンドオフ先チャネル)を一時的に同時通信 態にした後、基地局の切替え処理を行う。

 上記したように、ソフトハンドオフでは無 通信端末が常に1つ以上の基地局と通信を行 っているため、ハンドオフ時に通信が途切れ ない。しかし、ソフトハンドオフは常に可能 である訳ではない(2つの基地局がその携帯端 に対して同一の周波数でサービスを提供で ない場合等はソフトハンドオフできない)た め、ハードハンドオフが行われる。
 ハードハンドオフは、第1の基地局から第2 基地局へ通信を移行する際に、第2の基地局 通信を切替える直前まで第1の基地局との通 信を維持してから、周波数帯の切替えを行う 。このため、周波数帯の切替え時に通信の瞬 断が生じてしまう。

特開2003-244742号公報

 上記したハンドオフにおいては、無線通 端末は第1の基地局から受信した異なる周波 数の近隣の基地局リスト中の全ての基地局の パイロット信号のエネルギー強度を測定する 際に、第1の基地局との通信時の周波数から 波数を一時切替えて測定していたため、第1 基地局との信号が一時途切れてしまい(瞬断 )、例えば、音声通話中に無音時間が発生し しまうという不都合があった。

 瞬断を抑えるためには、周波数切替えの 数、および時間を抑えればよく、周波数切 えの回数および時間を抑えるためには、パ ロット信号のエネルギー強度測定を行う基 局(チャネル)の数を減らせばよい。しかし がら、従来のハンドオフにおいては、測定 る基地局(チャネル)の数を減らすことも考え られる。しかしながら、従来のハンドオフに おいては、測定する基地局(チャネル)の数を らすと、ハンドオフ候補の数自体が減って まうため、ハンドオフ先として有効な基地 (チャネル)を見つけられず、ハンドオフに 敗してしまう可能性が高まってしまう。

 本発明は上記した課題を解決するために されたものであり、ハンドオフにおいてハ ドオフ候補を減らすことなく、瞬断の発生 極力抑えることのできる、無線通信端末、 線通信端末におけるハンドオフ方法および 線システムを提供することを目的とする。

 本発明の第1の観点の無線通信端末は、複 数の基地局との間で無線通信を行う通信部と 、複数の周波数の中から一つを選択して前記 無線通信による通話を行う制御部と、を備え 、前記制御部は、前記通信部がデータの伝送 処理中にハンドオフ候補周波数のサーチ要求 を示す信号を受信すると、通話における無音 区間の発生を監視し、無音区間が発生すると 前記無線通信に使用される周波数を前記ハン ドオフ候補周波数に切替えてサーチを行うこ とを特徴とする。

 また、本発明の無線通信端末において、 記サーチ要求は、サーチ結果の報告要求を む。

 また、本発明の無線通信端末において、 記制御部は、前記サーチ結果報告を前記無 通信に使用される元の周波数に切替えて送 する。

 また、本発明の無線通信端末において、 記制御部は、所定の通信品質に満たない状 で前記サーチ要求を示す信号が受信される 、前記無音区間の発生の有無にかかわらず 記無線通信にて使用される周波数を現在使 中の周波数から前記ハンドオフ候補周波数 切替えてサーチすることを特徴とする。

 また、本発明の無線通信端末において、 記制御部は、前記サーチ要求を示す信号が 信されると、当該サーチ要求に含まれる情 に基づいてサーチ規定時間を特定し、当該 ーチ規定時間内におけるサーチを実行可能 時間までに無音区間が発生しない場合には 音区間の発生の有無にかかわらずサーチを うことを特徴とする。

 また、本発明の無線通信端末において、 該サーチ要求は信号強度の閾値を示す情報 含み、前記制御部は、前記サーチ要求を示 信号が受信されると、現在使用中の周波数 おける信号強度が前記閾値を満たしている 合には前記ハンドオフ候補周波数サーチを わない。

 本発明の第2の観点の無線通信端末におけ るハンドオフ方法は、複数の基地局との間で 無線通信を行う無線通信端末において、現在 通信中の周波数から他の周波数に通信チャネ ルを切り替えて通話を継続するハンドオフ方 法であって、複数の周波数の中から一つを選 択して前記無線通信による通話を行うステッ プと、前記通信部がデータの伝送処理中にハ ンドオフ候補周波数のサーチ要求を示す信号 を受信するステップと、通話における無音区 間の発生を監視するステップと、無音区間が 発生すると前記無線通信に使用される周波数 を前記ハンドオフ候補周波数に切替えてサー チを行うステップと、を有することを特徴と する。

 本発明の第3の観点の無線システムは、複 数の基地局と、前記基地局との間で無線通信 を行う無線通信端末とを備えた無線システム であって、前記無線通信端末は、複数の基地 局との間で無線通信を行う通信部と、複数の 周波数の中から一つを選択して前記無線通信 による通話を行う制御部と、を備え、前記制 御部は、前記通信部がデータの伝送処理中に ハンドオフ候補周波数のサーチ要求を示す信 号を受信すると、通話における無音区間の発 生を監視し、無音区間が発生すると前記無線 通信に使用される周波数を前記ハンドオフ候 補周波数に切替えてサーチを行うことを特徴 とする。

 本発明によれば、ハンドオフ動作におい 瞬断の発生を極力抑えることのできる、無 通信端末、無線通信端末におけるハンドオ 方法および無線システムを提供することが きる。

ハンドオフ動作を行う場合の無線通信 ステムの代表的なシーケンスを説明するた に引用した図である。 ハンドオフ動作時における無線通信端 の動作を説明するために引用したフローチ ートである。 本発明の実施の形態に係わる無線通信 末の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係わる無線通信 末の動作を説明するために引用したフロー ャートである。

符号の説明

 1…無線通信端末、11…通信部、12…制御 、13…記憶部、14…音声処理部、15…スピー (SP)、16…マイク(MIC)、17…表示部、18…操作 、120…ハンドオフ処理部、121…メッセージ 換部、122…パラメータ記憶部、123…サーチ 御部、124…パイロット信号強度測定部、125 周波数設定部、126…無音区間監視部、127… 信品質管理部、128…タイマ

 以下、本発明の実施の形態にかかわる無 通信端末および無線通信システムにおける ンドオフ方法について説明するが、その前 、無線通信端末1が基地局2(基地局A)を使っ 通信を行っているときに、異なる周波数の 地局2(基地局B)に対してハンドオフ動作を行 場合の無線通信システムの代表的なシーケ スについて、図1を参照しながら説明する。

 近年、無線通信システムにおいて使用す 周波数帯の有効利用を図ると共に、使用周 数帯を世界標準仕様に合わせるために、周 数帯の再編が検討されている。

 例えば、CDMA2000 1x(Code Division Multiple Access 2000 1x)使用の無線通信システムにおいて、 在、日本国内では日本仕様の800MHz帯(以下、 800MHz帯)が用いられているが、この周波数帯 が世界標準仕様である新800MHz帯へ再編される 予定である。なお、旧800MHz帯と新800MHz帯とで は、使用する周波数帯のうち上り、下りの割 り当て等が相違している。
 こうした背景から、現在の周波数帯(旧800MHz 帯)、新たな周波数(新800MHz帯)、及び周波数帯 (2GHz帯)での通信が可能なマルチバンド対応の 無線通信端末が開発されている。

 CDMA2000 1xにおいて、基地局の一つは、パイ ット符号により分割されたセクタを1以上有 しており、各セクタは通信を行うためのチャ ネルがそれぞれ1つずつ割り当てられている
 そして無線通信端末は、いずれかのチャネ を用いて基地局と通信を行うことになる。 下、基地局1つに対して1つのパイロット符 が対応付けられている(つまり基地局1つに対 してそれぞれチャネルが1つだけ割り当てら ている)例を用いて簡単に説明を行う。

 近年、複数の周波数帯を利用できるマルチ ンド対応の無線通信端末が開発されている このマルチバンド対応の無線通信端末と、 数の周波数帯を利用する無線通信システム おいては、無線通信端末が移動した際に、 在通信を行っている基地局から異なる周波 帯の基地局に切替える必要が生じる。
 通信を行う基地局(通信チャネル)を切替え 機能はハンドオフ(或いはハンドオーバ)と呼 ばれ、ハンドオフにはソフトハンドオフとハ ードハンドオフの2種類が存在する(例えば、 許文献1参照)。

 ソフトハンドオフとは、周波数を切替え に行うハンドオフであり、CDMA固有のハンド オフ方法である。現在通信中の基地局(ハン オフ元チヤネル)と新しく通信したい基地局( ハンドオフ先チャネル)を一時的に同時通信 態にした後、基地局の切替え処理を行う。

 具体的には、現在通信中の基地局は、近 の基地局リストを出力しており、無線通信 末がこれを受信してリスト中の各基地局と パイロット信号の信号強度を測定し、この 果を無線通信端末が現在通信中の基地局に 信し、当該結果を基に基地局がハンドオフ の基地局を決定し、これにより、基地局主 により周波数帯の変更(通信システムの移行 )を伴わないハンドオフが行われる。

 上記したように、ソフトハンドオフでは無 通信端末が常に1つ以上の基地局と通信を行 っているため、ハンドオフ時に通信が途切れ ない。しかし、ソフトハンドオフは常に可能 である訳ではない(2つの基地局がその携帯端 に対して同一の周波数でサービスを提供で ない場合等はソフトハンドオフできない)た め、ハードハンドオフが行われる。
 ハードハンドオフは、第1の基地局から第2 基地局へ通信を移行する際に、第2の基地局 通信を切替える直前まで第1の基地局との通 信を維持してから、周波数帯の切替えを行う 。このため、周波数帯の切替え時に通信の瞬 断が生じてしまう。

 IMT-2000規格の1つであるCDMA2000 1x方式にお て、ハードハンドオフを行う場合には、DAHH O(Data Assisted Hard Hand OFF)と、MAHHO(Mobile Assist ed Hard Hand Off)の2つの方式が利用可能である 。

 以下それぞれについて説明する。すなわち DAHHOは、携帯端末がハンドオフ前に他周波 のサーチを行わず、第1の基地局が直接指定 た第2の基地局に対してハンドオフを実行す る方式である。
 また、DAHHOでは、携帯端末の情報を参照せ 、第1の基地局が一方的に第2の基地局を指定 するため、携帯端末が第1の基地局の指定し 第2の基地局を捕捉できる保証はなく、ハン オフに失敗する可能性が比較的高い。

 一方、MAHHOでは、携帯端末は現在通信中 第1の基地局から指定された異なる周波数帯 近隣の基地局(チャネル)リストを受信し、 1の基地局からのサーチ命令に従って、指定 れたリストの周波数に一瞬だけ切替えてリ ト内の基地局(チャネル)のサーチを行う。 スト内の基地局のサーチにおいて、携帯端 はリスト中の全ての基地局(チャネル)とのパ イロット信号のエネルギー強度を測定する。 携帯端末は、周波数を再度元の周波数に切替 えて、測定した全ての基地局(チャネル)のエ ルギー強度を第1の基地局に報告し、第1の 地局は、報告されたエネルギー強度を基に スト中の基地局から第2の基地局を決定する そして、第2の基地局に通信を切替えるため の指示を携帯端末に送信して、携帯端末はこ の指示に従ってハンドオフを実行する。

 上記したように、MAHHOは、CDMAの基地局2が、 移動局となる無線通信端末1によって測定さ た基地局のエネルギー強度を元にして、ハ ドハンドオフ先の基地局2を決定する方法で り、周波数間ハードハンドオフの成功率を め、呼の切断を発生しにくくさせる効果を する。
 MAHHOは、無線通信端末1から報告されるパイ ット信号強度測定結果であるPPSMM(Periodic Pil ot Strength Measurement Message)を監視し、自局の ネルギー強度が一定以下になったことを契 にハンドオフを開始することから、PPSMMベ スドと呼ぶ。

 具体的に、図1において、基地局2(基地局A) 、無線通信端末1に対して、パイロット信号 度測定要求であるPPMRO(Periodic Pilot Measurement  Request Order)を送出し(ST101)、無線通信端末1 受信している自局のエネルギー強度を定期 に報告するよう依頼する。
 これに対し、無線通信端末1は、基地局2に して、PPSMM(Periodic Pilot Strength Measurement Mess age)を送出し、基地局2におけるエネルギー強 を報告する(ST102)。
 報告は、先のPPMROで指定された間隔(0.8~10.08 、通常は2~4秒程度)で定期的に送出されるが 、PPMROで閾値が指定された場合に限り、閾値 満たさない間はトラフィックの混雑を避け 目的で無線通信端末1は報告を免除される。

 次に、基地局2(基地局A)は、PPSMMで報告され 自局のエネルギー強度を判定し、一定以下 なった場合には呼が消失する可能性がある みなす。この可能性を低減させるため、基 局2(基地局A)は、無線通信端末1に対し、ハ ドオフ候補サーチ要求メッセージ(CFSRQM:Candid ate Frequency Search Request Message)を送出し(ST103) 、ハンドオフ候補システムの周波数、基地局 リスト、サーチウィンドウサイズ、サーチ間 隔、閾値などのパラメータを伝える。
 ここで、重要なパラメータの一つにサーチ イプがあり、これは、「0=サーチ停止」、 1=シングルサーチ開始」、「3=定規的サーチ 始」の3段階のうちいずれかを示す。「0=サ チ停止」は、無線通信端末1に各種パラメー タの情報だけを渡し、実際のサーチは行わず に止めておくときに使用できる。「1=シング サーチ開始」は、無線通信端末1に1回だけ ーチを行わせ、結果を報告させるときに使 できる。「3=定期的サーチ開始」は、移動局 に定期的にサーチを行わせ、結果を定期的に 報告させるときに使用できる。

 網はトラフィック状態や地理的な状況に じて、3種類のサーチタイプを使い分けるこ とができる。

 続いて、無線通信端末1が基地局2(基地局B) 対してハンドオフ候補サーチ応答メッセー (CFSRSM:Candidate Frequency Search Response Message)を 送出してCFSRQMを受理したことを伝える(ST104)
 これに対し、基地局2(基地局B)は、無線通信 端末1に対してCFSCNM(Candidate Frequency Search Cont rol Message)を送出し、サーチタイプを「1=シン グルサーチ開始」と指定する(ST105)。
 ここでは、CFSRQMと違い、サーチタイプ以外 パラメータを一切搬送しないため、トラフ ックに与える影響は軽微である。ハンドオ 候補システムの周波数システムの周波数や イロットリストなどのパラメータが固定的 あり減多に変更されない状態であるなら、 はサーチタイプの変更だけを行わせたいと に限り、トラフィックに悪影響を与えない うCFSCNMを使用することができる。

 次に、無線通信端末1が基地局2(基地局A)に してハンドオフ候補サーチレポートメッセ ジ(CFSRPM:Candidate Frequency Search Report Message) 送出し、GFSRQMで指定された候補システムの イロットの測定結果を報告する(ST106)。この き候補周波数サーチ(CFS:Candidate Frequency Sear ch)が行われる。
 この時点でハンドオフできるくらいの強度 持った候補周波数の基地局が報告されれば 基地局2(基地局A)は無線通信端末1に対して ンドオフを行うよう要求することができる 、ハンドオフ条件が満たされない場合には 基地局2(基地局A)は引き続きCFSRQMを送出し、 ーチタイプを「3=定期的サーチ開始」と指 する(S107)。続いて、無線通信端末1が基地局2 (基地局A)に対してハンドオフ候補サーチ応答 メッセージ(CFSRSM:Candidate Frequency Search Respons e Message)を送出してCFSRQMを受理したことを伝 る(ST104)。

 無線通信端末1は、基地局2(基地局A)に対し CFSRPMを送出し、CFSRQMで指定された候補シス ムのパイロットの測定結果を定期的に報告 る(ST109)。このとき候補周波数サーチ(CFS(Candi date Frequency Search))が行われる。報告はCFSRQM 指定されたサーチ周期(0.48~200秒、通常2~4秒 度)で定期的に送出されるが、CFSRQMで閾値が 定された場合に限り、閾値を満たさない間 トラフィックの混雑を避ける目的で無線通 端末1は報告を免除される。
 ハンドオフを満たす基地局が報告されたこ を受け、基地局2(基地局A)は無線通信端末1 対してハンドオフ要求メッセージ(UHDM:Universa l Hand Off Direction Message)を送出し、候補周波 数の基地局2(基地局B)へのハンドオフ要求を う(ST110)。
 無線通信端末1は指定されたとおりハンドオ フを実施し、新しい基地局2(基地局B)に対し ハンドオフ完了メッセージ(EHOCM:Extended Hand  Off Completion Message)を送出して、MAHHO動作が完 了する(ST111)。

 上記したように、MAHHOとは、無線通信端末1 、ある一個の基地局2と通信を行っている最 中に、現在使用している周波数から他の周波 数に切替えてパイロット信号の信号強度が強 い他の基地局2からサーチし、最も信号強度 強い基地局2に通信を切替えるハンドオフ方 である。
 したがって、MAHHOによるハンドオフ候補周 数サーチ時に周波数の切り替えが発生する め、通話中の音声が途切れてしまう。特に サーチタイプ3の定期的サーチの実行中には 通常、2~4秒おきに音声が途切れて聞こえる とになり、ユーザに与える不快感が大きく る。

 具体的には、図2に、ハンドオフ候補周波数 のサーチ処理の流れがフローチャートで示さ れるように、無線通信端末1は、基地局2から ーチタイプ=3のCFSRQMが送信され、ハンドオ 候補周波数のサーチが開始されると(ST201“Ye s”)、無線通信端末1は、まず送信を停止し(ST 202)、候補周波数に切替えて当該候補周波数 基地局サーチを実行し(ST203、ST204)、元の周 数に切り替えて送信を再開する(ST205、ST206)
 このため、この間の送受信データ(音声)は われ、通話の相手には、無音となって聞こ る。この無音区間は最大でも200ミリ秒に満 ない程度であるが、音声、特に連続的な音 場合には比較的はっきりと音の途切れが認 できる。
 なお、ST202~ST206は、上りデータ送信停止区 であり、ST203~ST205は、下りデータ受信停止区 間であり、最終的には、ハンドオフ候補周波 数サーチ結果をCFSRPMとして要求のあった基地 局2へ報告する(ST207)。

 ここでは、基地局2からハンドオフ候補周波 数サーチの開始要求を受信しているとき、サ ーチおよびサーチ結果の報告を無音区間のタ イミングで実行することにより、ユーザに音 途切れを意識させることなくサーチ処理を実 行させることとした。
 ここで適用されるパターンは、サーチタイ =3の定期的サーチ開始の場合のみである。 の理由としては、サーチタイプ=1のシングル サーチ開始の場合、基地局2へ報告を返す必 があるのは1回のみであり、そのために要す ハンドオフ候補周波数サーチも1~2回に留め れるため、通常通話時の無線品質劣化によ 音途切れと同様、さほど問題にならないた である。

 定期的サーチ開始要求を基地局2から受信し 、網が指定するサーチ周期(0.48~200秒程度)に し、現在の時間がx、サーチ周期がy秒とする 。この時、ハンドオフ候補周波数のサーチを 行うべきタイミングは、基地局2に報告を送 しなければならないタイミング(x+y)から、候 補周波数サーチにかかる時間zを逆算して、(x +y)-z秒後となる。例えば、サーチ周期が2秒で あった場合、サーチに0.5秒要すると仮定した 場合、サーチ開始要求を受けてから実際にサ ーチを行うまでの間隔は約1.5秒後となる。
 なお、ハンドオフ候補周波数サーチによっ 生じる無音区間は、正確にはサーチウィン ウサイズおよびサーチすべき基地局2の数に 依存するが、最長でも150ミリ秒前後である。 そのため、通常の会話であれば会話と会話の 間でサーチを実行するのに十分な無音区間が 発生する可能性が高い。

 したがって、以下に説明する本発明の実 の形態に係わる無線通信端末では、その区 内で通話中の無音または通話品質が低下す タイミングを監視し、そのタイミングを検 してサーチを実行することにより、ユーザ 音途切れを気づかせないようにしたもので る。以下に詳細を説明する。

 図3は、本発明の実施の形態に係わる無線 通信端末の内部構成を示すブロック図である 。図3に示されるように、無線通信端末1は、 信部11、制御部12、記憶部13、音声処理部14 スピーカ15(SP)、マイクロフォン(以下、マイ という)16(MIC)、表示部17、および操作部18か 構成される。

 通信部11は、基地局2のいずれかによって割 当てられるチャネルを介して当該基地局2と の間で無線信号の送受信を行う。
 この通信部11は、複数の周波数帯での無線 号の送受信が可能であり、具体的には、現 の周波数帯(旧800MHz帯)、新たな周波数帯(新80 0MHz帯)、および高周波の周波数帯(2GHz帯)を用 た無線信号の送受信が可能である。

 なお、上記したそれぞれ異なる周波数帯の 信システムには、基地局2と無線通信端末1 で周波数帯を識別するための識別番号とし 、3GPP2(3rd Generation Partnership Project2)で規定 れたバンドクラスが付与されている。
 例えば、一つの基地局2から無線通信端末1 報知される情報の中に近隣基地局リスト(N-li st)等において、無線通信端末1の周辺に存在 る通信システムを無線通信端末1に報知する のためにこのバンドクラスが使用される。

 なお、現在の周波数帯(旧800MHz帯)はバンド ラス3、新たな周波数帯(新800MHz帯)はバンド ラス0、高周波の周波数帯(2GHz帯)はバンドク ス6にそれぞれ分類されている。これらの周 波数帯には予め優先度が設定されており、バ ンドクラス6の優先度が最も高く、次いでバ ドクラス0であり、バンドクラス3の優先度が 最も低い。
 また、ここで説明したバンドクラスおよび 先度はあくまで一例であって、通信事業者 インフラ配備状況に大きく左右される。

 通信部11は、上記したバンドクラスによ て基地局2との通信時の周波数帯を識別する

 制御部12は、無線通信端末1の動作を制御す 。具体的には、通信部11から出力される信 に含まれる音声信号(音声データ)を音声処理 部14に出力するとともに、音声処理部14から 力される音声信号を通信部11に出力する。
 また、制御部12は、通信部11によって上記の 複数の周波数のうちいずれを用いて無線信号 の送受信を行うかを制御し、基地局2からの ンドオフ要求に応じて、通信部11にハンドオ フを実行させる。ハンドオフとは、現在通信 中の基地局2から別の基地局に通信対象を切 える、すなわちチャネル間移行を行う処理 ある。

 制御部12は、通信部11が通信中の基地局2か ハンドオフ候補周波数のサーチ要求を受信 、現在使用中の周波数からハンドオフ候補 波数に切替えて捕捉動作を行うときに、音 処理部14に対し、制御部12から出力する音声 号を監視して無音区間の発生を監視し、当 無音区間を検出したタイミングでハンドオ 候補周波数のサーチ処理を実行する。
 無音区間の検出は、例えば、音声波形を監 することにより行われる。具体的には、一 時間内の零交差数と振幅(レベル)の閾値を とに音声波形の切り出しが行われ、ある一 時間内において振幅レベルが閾値以上の振 の零交差数が一定数以上のときに音声区間 一定数以下のときに無音区間と判定する。 しくは、音声データそのものに含まれる音 を指定するパラメータを監視して、無音と 定される音声データフレームや、所定値未 の音量値である音声データフレームを無音 間とみなす、等してもよい。

 制御部12はまた、所定の通話品質に満たな 状態でハンドオフ候補周波数のサーチ要求 受信した場合、無音区間の発生の有無にか わらずハンドオフ候補周波数のサーチ処理 実行してもよい。また、サーチを実行可能 規定時間を限度に無音区間の監視を行い、 該規定時間が満了した場合、無音区間の検 を待たずにハンドオフ候補周波数のサーチ 理を実行してもよい。
 更に、特に、CFSRQMで信号強度の閾値が指定 れ、現在使用中の周波数における信号強度 この閾値を充分に上回っている場合には、 音区間の検出ができなかったとき、ハンド フ候補周波数のサーチ処理を実行しないこ も考えられる。ネットワーク側の規定では 現在使用中の周波数における信号強度が閾 を充分に満たす、あるいは、候補周波数サ チにも閾値を満たすような強度の周波数が つからない場合はトラフィックの混雑を回 する意味で基地局に対する報告が免除され ため、この条件においては、たとえ報告が がってこなくとも、基地局側は特別な処理 必要としないため、サーチ処理を実行せず もネットワーク側には負担をかけずに済み なおかつ音声通話が途切れないで継続させ ことができる。

 このため、制御部12は、ハンドオフ処理 120と、メッセージ交換部121と、パラメータ 憶部122と、サーチ制御部123と、パイロット 号強度測定部124と、周波数設定部125と、無 区間監視部126と、通信品質管理部127と、タ マ128とにより構成される。

 メッセージ交換部121は、本無線通信端末1 が基地局2との間でMAHHOシーケンスを実行する ために、図1に示した各種メッセージ(PPMRO、PP SMM、CFSRQM、CFSRSM、CFSCNM、CFSRPM、CFSRSM、CFSRPM、 UHDM、EHOCM)の交換を行い、そのうち、基地局2 ら送信されるサーチ要求メッセージ(CFSRQM) 付属のハンドオフ候補通信システムの周波 、基地局リスト、サーチウィンドウサイズ サーチ間隔、サーチタイプ、閾値等の各種 ラメータは、パラメータ記憶部122に保持す 。なお、パラメータ記憶部122は、実際は、 憶部13の所定の領域に割り付けられ、保持さ れる。また、閾値は、現在使用中の周波数用 と、候補周波数サーチ用との2種類が設定さ る。

 サーチ制御部123は、ハンドオフ処理部120 よる制御の下で、パラメータ記憶部122に保 された各種パラメータに基づき、通信中に ける近隣の基地局2やハードハンドオフ時に 切替えられる基地局2のパイロットサーチを う。ここで、「パイロットサーチ」とは、 ーチウィンドウを設定し、このサーチウィ ドウ内で利用可能なパイロットチャネルを ルチパスも含めてサーチする操作をいう。

 パイロット信号強度測定部124は、基地局2か らのパイロット信号の信号強度(すなわちパ ロット信号に分割されたチャネルごとの信 強度であり、通信部11によって受信できる電 波中の使用すべきチャネル信号の強度)を測 する。
 信号強度測定の方法はパイロット信号のエ ルギー強度を測定する方法があるが、ここ は信号強度測定の方法について限定しない また、周波数設定部125は、後述するハンド フ処理部120が解析したハンドオフ指示に示 れる新基地局の周波数割当てに応じて通信 11の周波数切替え制御を行う。

 無音区間監視部126は、例えば、音声波形 監視し、一定時間内の零交差数と振幅(レベ ル)の閾値をもとに音声波形の切り出しを行 、ある一定時間内において振幅レベルが閾 以上の振幅の零交差数が一定数以下の場合 、無音あるいはそれに近い音声データフレ ムを検出した場合に無音区間と判定し、ハ ドオフ処理部120へ通知する。

 また、通信品質管理部127は、フレームエ ーの監視を行い、あるいはパイロット信号 度測定部124により測定されたパイロット信 強度から通信レートを計算し、閾値と比較 て通信レートの低下を監視する。

 タイマ128は、1回のサーチに許可された規 定時間の監視を行い、無音区間監視部126によ る無音区間の検出と合わせてハンドオフ処理 部120に通知する。

 なお、ハンドオフ処理部120は、基地局2から ハンドオフ要求メッセージ(UHDM)を受信したと きに、上記したメッセージ交換部121、サーチ 制御部123、パイロット信号強度測定部124、周 波数設定部125のそれぞれを制御してハンドオ フ処理を実行する。具体的には、ハンドオフ 要求メッセージ(UHDM)を解析して、ハンドオフ の種別(ソフトハンドオフとハードハンドオ の別)、周波数割り当て、パイロットPN符号 列、サーチウィンドウ情報等を特定する。
 また、ハンドオフ処理部120は、無音区間監 部126と、通信品質管理部127と、タイマ128と 制御し、基地局2からハンドオフ候補周波数 のサーチ要求を受信して、現在使用中の周波 数からハンドオフ候補周波数に切替えてサー チ動作を行うときに、通信部11が通信中の基 局2からハンドオフ候補周波数のサーチ要求 を受信し、現在使用中の周波数からハンドオ フ候補周波数に切替えてサーチ動作を行うと きに、無音区間の発生を監視し、当該無音区 間を検出したタイミングでハンドオフ候補周 波数のサーチ処理を実行する。

 ハンドオフ処理部120はまた、所定の通話 質に満たない状態でハンドオフ候補周波数 サーチ要求を受信した場合、無音区間の発 の有無にかかわらずハンドオフ候補周波数 サーチ処理を実行してもよい。また、サー を実行可能な規定時間を限度に無音区間の 視を行い、当該規定時間が満了した場合、 音区間の検出を待たずにハンドオフ候補周 数のサーチ処理を実行してもよい。更に、 音区間の検出ができなかった場合に、ハン オフ候補周波数のサーチ処理を実行しない とも考えられる。

 なお、上記した各ブロック120~127がそれぞ れ持つ機能は、記憶部13に記憶されるそれぞ のプログラムを制御部12が読み出し実行す ことにより達成されるものであって、制御 12内において実体的に他のブロックと区分さ れ内蔵されるもののみを指すのではなく、あ くまで説明の簡略化のために各処理部を分け て表現したものである。

 一方、記憶部13は、制御部12において処理に 利用される各種のデータを記憶する。例えば 、制御部12に備わるコンピュータのプログラ 、通信相手の電話番号や電子メールアドレ 等の個人情報を管理するアドレス帳、着信 やアラーム音を再生するための音声ファイ 、待ち受け画面用の画像ファイル、各種の 定データ、プログラムの処理過程で利用さ る一時的なデータなどを保持する。
 なお、上記した記憶部13は、例えば不揮発 の記憶デバイス(不揮発性半導体メモリ、ハ ドディスク装置、光ディスク装置など)やラ ンダムアクセス可能な記憶デバイス(例えばSR AM、DRAM)などによって構成される。

 また、音声処理部14は、通信部11にて受信し 、スピーカ15から出力される音声信号やMIC16 おいて入力される音声信号の処理を行う。 なわち、音声処理部14は、MIC16から入力され 音声を増幅し、アナログ-デジタル変換を行 い、更に符号化等の信号処理を施し、デジタ ルの音声データに変換して制御部12に出力す 。
 また、音声処理部14は、制御部12から供給さ れる音声データに復号化、デジタル-アナロ 変換、増幅等の信号処理を施し、アナログ 音声信号に変換してSP15に出力する。

 表示部17は、例えば、液晶表示パネルや 機EL(Electro-Luminescence)パネルなどの表示デバ スを用いて構成されており、制御部12から供 給される映像信号に応じた画像を表示する。 例えば、発信時における発信先の電話番号、 着信時における着信相手の電話番号、受信メ ールや送信メールの内容、日付、時刻、バッ テリ残量、発信成否、待ち受け画面などの各 種の情報や画像を表示する。

 また、操作部18は、例えば、電源キー、 話キー、数字キー、文字キー、方向キー、 定キー、発信キーなど、各種の機能が割り てられたキーを有しており、これらのキー ユーザによって操作された場合に、その操 内容に対応する信号を発生し、これをユー の指示として制御部12に入力する。

 図4は、本発明の実施の形態に係わる無線通 信端末の動作を説明するために引用したフロ ーチャートである。
 以下、図4に示すフローチャートを参照しな がら、図3に示した本発明の実施の形態に係 る無線通信端末の動作について詳細に説明 る。

 無線通信端末1(制御部12のハンドオフ処理部 120)は、基地局2から、ハンドオフ候補周波数 サーチ要求(CFSRQM)を受信することによりMAHHO 動作を開始することができる(ST401“Yes”)。
 ここで、現在使用中の周波数からハンドオ 候補周波数に切替えて捕捉動作を行うとき 、ハンドオフ処理部120は、通話中、通信品 管理部127が、通話品質の低下、または音声 ロストしそうなことを検出した場合(ST402“Y es”)、無音区間の検出を待つことなく、優先 的にサーチを実行するようにサーチ制御部123 を駆動する。なお、ここで、「通話品質の低 下」とは、例えば、フレームエラー発生時や 通信レートが低下している場合を、「音声デ ータをロストしそうなこと」とは、基地局2 らの受信エネルギーが低い場合のそれぞれ いい、それぞれにて所定の閾値が設定され 。

 ここで、通話品質に問題が無いと判定され 場合(ST402“No”)、ハンドオフ処理部120は、 音区間監視部126を起動して無音区間か否か 判定し(ST403)、当該無音区間の到来が検出さ れた場合(ST403“Yes”)、サーチ制御部123を起 してサーチ処理を実行させる。無音区間の 出は、音声波形を解析したり、音声データ パラメータを監視することにより行われる とは上記した通りである。
 なおこのとき、無音区間監視部126は、ハン オフ処理部120による制御の下、タイマ128の 視により、規定時間内にサーチ処理が完了 きる限界まで無音区間を監視し(ST404“No”) タイマ128がタイムアウト(規定時間満了の残 りとサーチ処理に要する時間が一致する)し しまった場合には(ST404“Yes”)、無音区間の 来を待つことなくサーチ制御部123を起動し 以下に説明するサーチ処理(ST405~ST408)を実行 させる。

 サーチ制御部123は、サーチ処理を開始す にあたり、まず送信を停止し(ST405)、候補周 波数に切替えて当該候補周波数の基地局サー チを実行し(ST406)、元の周波数に切り替えて 信を再開する(ST407)。そして、ハンドオフ候 周波数サーチ結果を、CFSRPMとして要求のあ た基地局2へ報告する(ST408)。

 なお、上記した本発明の実施の形態によ ば、規定時間を意識して無音区間の検出を ったが、CFSRQMで閾値が設定される場合には 規定時間等を意識することなく無音区間が 来しなければサーチ処理自体を省略しても い。理由はサーチ報告が免除されることが るためであり、次のサーチ要求があった場 に報告するよう構成しても、ネットワーク には何ら悪影響がないためである。

 以上説明のように本発明の実施の形態に係 る無線通信端末によれば、ハンドオフ候補 波数サーチにおける音途切れ、特に、定期 サーチにおける音途切れに着目し、通話中 発生する無音区間を検出して、ユーザにMAHH Oを意識させること無くサーチ処理を実行す ことにより、MAHHO動作中に行われるハンドオ フ候補周波数サーチの際に発生する音途切れ をなくし、あるいはユーザに音途切れを意識 させることなくサーチ処理を実行することが できる。
 このことにより、通話中に発生する無音区 を利用してサーチをすることで、サーチに り生じる無音区間によりユーザに不快な思 をさせることが無くなる。また、無音区間 はなくても通話品質が極端に低下したこと 検出すると、無音区間を待つことなくサー 処理を実行することにより、つまり、呼が 断しそうな場合にも適格にサーチ処理を実 することにより、呼接続を維持できる。

 なお、図4に示すフローチャートは、本発 明の実施の形態にかかわる無線通信端末1の 作説明の他に、本発明の無線通信システム おけるハンドオフ方法の各ステップについ も併せて示している。

 すなわち、本発明の実施の形態に係わる 線通信システムにおけるハンドオフ方法は 複数の基地局2(基地局A、B)との間で無線通 を行う無線通信端末1において、現在通信中 周波数から他の周波数に通信チャネルを切 替えて通話を継続するハンドオフ方法であ て、ハンドオフ候補周波数のサーチを要求 るサーチ要求を受信するサーチ要求受信ス ップ(ST401“Yes”)と、通話中にサーチ要求受 信ステップが生じると、通話における無音区 間の発生を監視する無音区間監視ステップ(ST 402~ST404)と、無音区間が発生すると通信部を 在使用中の周波数からハンドオフ候補周波 に切替えてサーチを行う候補周波数サーチ テップ(ST405、ST406)と、前記候補周波数サー ステップの結果報告を元の周波数に切替え から送信する結果報告ステップ(ST407、ST408) 、を有する。

 上記した本発明の実施の形態にかかわる ンドオフ方法によれば、通話中に発生する 音区間を利用してサーチ処理を実行するこ で、サーチにより生じる無音区間によりユ ザに不快な思いをさせることが無くなる。 た、無音区間ではなくても通話品質が低下 たことを検出してサーチ処理を実行するこ により、呼接続を維持することができる。

 なお、本発明は上記した実施の形態には限 されない。すなわち、本発明の実施に際し は、本発明の技術的範囲またはその均等の 囲内において、上記した実施形態の各構成 素に関し、様々な変更、コンビネーション サブコンビネーション、並びに代替を行っ もよい。また、上記した実施の形態では、 800MHz、新800MHz、2GHz帯の3種の周波数帯に対 可能な無線通信システム100について説明し が、本発明はこれには限定されない。上記 た3種以外の周波数帯に対応した無線通信シ テムでも良いし、対応する周波数帯の種類 数も3種に限らず、何種でも良い。
 なお、日本国特許出願第2006-345882号(2006年12 22日出願)の全内容が、参照により、本願明 書に組み込まれている。