JP3948877B2 - 無線電話装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線電話装置における間欠受信動作の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＣ（Personal Digital Cellular）等の無線電話装置（以下、移動局と呼ぶ）は、待ち受け中又は通信中の基地局（以下、自局と呼ぶ）の無線ゾーンから他の基地局（以下、周辺局と呼ぶ）の無線ゾーンへのゾーン移行を行うか否かを判定するために、自局からの電波の受信レベル（ＲＳＳＩ、受信電界強度）の測定と並行して周辺局からの電波の受信レベルの測定を行っている。
【０００３】
図１１は、移動局が自局及び周辺局の受信レベルの測定動作を説明するための図である。
【０００４】
同図は、移動局（同図においてＰＳ）、移動局が位置登録している基地局である自局１（同図においてＣＳ１）、自局１以外の基地局である周辺局２〜５（同図においてＣＳ２〜５）からなる。同図において移動局は、自局１との通信中及び待ち受け中において、所定周期毎に自局１の受信レベルを測定し、これと並行して所定期間毎にＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）の空きチャネルを使用して周辺局２〜５について順番に１局ずつ受信レベルを測定する。より具体的には、１周期目に自局１と周辺局２、２周期目に自局１と周辺局３、３周期目に自局１と周辺局３というように測定動作を繰り返す。移動局は、各基地局の受信レベルについて数周期分を測定し、その算術平均を測定値として、自局１の測定値と周辺局２〜５のうちの最大測定値との比較に基いてゾーン移行を判定する。一般的には、自局の測定値と周辺局のうちの最大測定値とを比較して最大測定値の方が大きく、その差が所定レベル以上のときゾーン移行判定が行われる。
【０００５】
受信レベル測定動作において移動局は、受信レベル測定時のみ電源をオンにし、それ以外の時間帯には電源をオフにするという間欠受信を行うことにより消費電力を削減している。ＰＤＣにおいて間欠受信の周期は、一般的には７２０ｍｓである。つまり移動局は、７２０ｍｓ毎に電源をオンにして受信レベルを測定し、それ以外の時間帯には電源をオフ。
【０００６】
この間欠受信に加えて、ＤＳＰＣ社（DSPC technology limited）が開発した、移動局用のＤＳＰ（Digital Signal Processor）に搭載されているＭＳＩ（Mobile Station ID）節電機構とファストスキャン機構とを利用すれば、周辺局の受信レベルの測定にかかる消費電力をさらに削減することができる。
【０００７】
ＭＳＩ節電機構とは、各周期において自局の受信レベルを測定したとき、その受信レベルと予め設定されたしきい値とを比較し、自局の受信レベルが予め設定されたしきい値を超えていれば、当該周期において周辺局の受信レベルの測定をスキップすることで周辺局の測定にかかる消費電力を削減する技術である。
【０００８】
またファストスキャンとは、短期間に複数の基地局を測定する技術である。この技術を用いれば１つの基地局の受信レベルの測定にかかる期間内において複数の基地局の受信レベルを測定することができる。複数周期に亙って行っていた複数の周辺局受信レベルの測定が、１周期ですむので残りの周期の測定を省略することができ、これによって消費電力を削減する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにＭＳＩ節電機構及びファストスキャン機構は、受信レベル測定動作における消費電力を削減する技術である。ところがファストスキャン機構は測定値の精度が低く、またＭＳＩ節電機構は受信レベル測定のスキップが長期間に及ぶとその間の移動局の移動により受信レベルが変化するので測定値の信頼性が低くなるという欠点があった。
【００１０】
これに対しゾーン移行においては、最適な周辺局の無線ゾーンへ移行するために周辺局の正確な受信レベルが要求される。
【００１１】
つまり消費電力の削減を追及すれば受信レベルの正確さは低くなり、受信レベルの正確さを追及すれば消費電力の削減率が低くなる。
【００１２】
よって本発明は、ＭＳＩ節電機構とファストスキャン機構とを利用した受信レベル測定方法に一層の工夫を加え、消費電力を削減することとゾーン移行判定において正確な測定値を得ることとのトレードオフを考慮した受信レベル測定処理を行う携帯電話装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明の無線電話装置は、ゾーン移行判定のために現在通信中の無線基地局と他の無線基地局とからの電波の受信レベルを測定する無線電話装置であって、現在通信中又は待ち受け中の無線基地局からの電波の受信レベルを一定周期で繰返し測定する自局測定手段と、他の無線基地局からの電波の受信レベルを測定する周辺局測定手段と、前記自局測定手段により測定された受信レベルそのものと、前記自局の受信レベルと前記周辺局測定手段により測定された受信レベルとの差とを比較し、比較結果に応じて、前記周辺局測定手段による前記測定の頻度を変更する変更手段とを備える。
【００１４】
また前記変更手段は、現在通信中の無線基地局に係る受信レベルから他の無線基地局に係る受信レベルを減算した値が正の値である場合に、当該受信レベルの差が小さい程頻繁になるよう前記頻度の変更を行うよう構成される。
【００１５】
この構成によれば無線電話装置は、前記受信レベルの差が小さい場合、すなわちゾーン移行する確率が高い場合に周辺局測定の頻度を高くするので、最適な周辺局へとゾーン移行するために周辺局の精度の高い受信レベルが得られる。また前記受信レベルの差が大きい程、すなわちソーン移行する確率が低いほど、前記確率が高い場合と比較して測定される受信レベルの精度の高さは要求されないので、周辺局測定の頻度を低くして測定にかかる消費電力を低減する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態における移動局について図面を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態における移動局１００の構成図である。
【００１８】
同図において移動局１００は、ＰＤＣの移動局であり、中間周波信号から高周波信号または中間周波信号から高周波信号への変換を行う無線部１２、無線部１２とＴＤＭＡ／ＴＤＤ部１４との間でＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変復調を行うモデム部１３、時分割多元接続方式による制御を行うＴＤＭＡ（Time Division Multiple Accsess）／ＴＤＤ（Time Division Duplex）部１４、マイク１６及びスピーカ１７を介して入出力する音声の音声符号化復号化処理や増幅等を行う音声処理部１５、制御部１８から構成される。
【００１９】
制御部１８は、ＣＰＵ１９、ＲＯＭ２０、ＲＡＭ２１から構成され、ＣＰＵ１９がＲＯＭ２０に記憶される各種プログラムを実行することによって移動局における一般的な通信制御を行う他、図示しないＤＳＰを備え、ゾーン移行判定を行うために自局と周辺局の受信レベル測定処理を行う。ここにおいて自局は従来の技術と同様に現在通信中又は待ち受け中の基地局であり、周辺局は自局の無線ゾーン付近に存在する無線ゾーンの基地局である。周辺局に関する情報は自局より送信される制御情報に含まれている。
【００２０】
制御部１８は、通信中又は待ち受け中において７２０ｍｓの１スーパーフレーム毎に自局の受信レベルを測定し、これと並行して周辺局の受信レベルも測定する。ただし制御部１８は、周辺局受信レベルの測定については、自局受信レベルの大小及び自局と周辺局との受信レベルの差に応じて、測定にかかる電力の異なる測定処理を行う。
【００２１】
以下、制御部１８による受信レベル測定処理について詳細に説明する。
【００２２】
制御部１８は、自局と周辺局の受信レベルの差を比較し、その差に応じて測定電力の異なる複数の動作レベルのうちのいずれかに位置付けることにより、位置付けられた動作レベルに応じた受信レベル測定処理を行う。各動作レベルにおける受信レベル測定処理は、それぞれ周辺局の測定方法及び測定頻度が異なることにより測定にかかる消費電力が異なる。
【００２３】
図２は、動作レベルの分類を示す。
【００２４】
同図に示すように動作レベルは、自局の受信レベルそのものの大小と、自局の受信レベルと周辺局の受信レベルの最大値との差（以下、局間電界差と呼ぶ）とに応じて５段階に分類される。すなわち自局受信レベルが３０ｄＢμＶ以上の場合において、局間電界差が１２ｄＢμＶ以上のときレベル０、８ｄＢμＶ以上１２ｄＢμＶ未満のときレベル１、０ｄＢμＶ以上８ｄＢμＶ未満のときレベル２、０ｄＢμＶ未満のときレベル３、−４ｄＢμＶ未満のときレベル４とする。また自局受信レベルが３０ｄＢμＢ未満の場合において、局間電界差が２０ｄＢμＶ以上のときレベル０、１２ｄＢμＶ以上２０ｄＢμＶ未満のときレベル１、０ｄＢμＶ以上１２ｄＢμＶ未満のときレベル２、０ｄＢμＶ未満のときレベル３、−４ｄＢμＶ未満のときレベル４とする。レベル０、レベル１、レベル２の受信レベル測定処理は、同順に周辺局受信レベル測定にかかる電力が大きくなる。言い換えれば、レベル０、レベル１、レベル２の受信レベル測定処理は、同順に受信レベルの精度が高くなる。つまりレベル０〜２において制御部１８は、ＭＳＩ節電技術、ファストスキャン技術及びタイマ等を組み合わせることにより、測定にかかる電力、測定の精度を変えている。レベル３及びレベル４においては周辺局受信レベルが自局受信レベルより高いことからゾーン移行判定が行われる確率が高いため、ＭＳＩ節電やファストスキャンを行わないことにより受信レベルの精度を高くしている。
【００２５】
制御部１８は、各動作レベルにおいて測定される自局及び周辺局の受信レベルから適宜に動作レベルを遷移するか否かを判定する。
【００２６】
図３は、動作レベルの遷移図を示す。
【００２７】
同図に示すように制御部１８は、レベル０、レベル１、レベル２及びレベル３の間を任意に遷移する。レベル３の中には、さらにレベル３詳細測定モードが設けられており、制御部１８は、必ずレベル３とレベル３詳細モードと通過してレベル４に遷移する。
【００２８】
図４は、制御部１８における動作レベル決定処理のフローチャートを示す。
【００２９】
制御部１８は、待受中に周辺局の受信レベルを監視するための間欠受信動作にはいったとき及び動作レベル０〜３における測定処理実行中に同図に示す動作レベル決定処理を実行する。
【００３０】
制御部１８は、初期設定として自局の受信レベルＳと周辺局の最大受信レベルＮとゾーン移行レベル差Ｚを設定する（ステップ２０１）。
【００３１】
ここで自局受信レベルＳは、ステップ２０１の時点までに測定された自局の受信レベルである。
【００３２】
周辺局の最大受信レベルＮは、ステップ２０１の時点までに測定された周辺局の受信レベルのうちの最大値である。
【００３３】
ゾーン移行レベル差Ｚは、自局から送信されてる報知情報に含まれる情報要素である待受許可レベルと待受劣化レベルとの差以上とする。本実施形態においてはゾーン移行レベル差Ｚは４ｄＢμＶとしている。待受許可レベルは、各無線ゾーンにおいて、移動局が待受可能な圏内の受信レベルを表す情報要素であり、待受許可レベルは、各無線ゾーンにおいて待ち受け中の移動局が待ち受け状態から劣化した（圏外）と判断する受信レベルを表す情報要素である（参考文献、デジタル方式自動車電話システム標準規格、財団法人電波システム開発センター）。
【００３４】
次に移動局１８は、自局受信レベルＳ、最大周辺局受信レベルＮ及びゾーン移行レベル差Ｚから局間受信レベル差の指標Ａを算出し、レベル０判定用のしきい値Ｘ０との大小を比較する（ステップ２０２）。
【００３５】
ここで指標Ａは（式１）で表される。
（式１）
Ａ＝（Ｓ−Ｎ）／Ｚ
すなわち指標Ａは、自局受信レベルＳから最大周辺局受信レベルＮを減算した値をゾーン移行レベル差で割って得られる。ただし本実施形態において指標Ａは、（式１）の右辺の演算結果の小数部分を切り捨てた整数部分とする。
【００３６】
しきい値Ｘ０は、自局受信レベルＳが３０ｄＢμＶ以上のとき３、３０ｄＢμＶ未満のとき５とする。
【００３７】
大小比較の結果、指標Ａがしきい値Ｘ０以上であれば、動作レベルをレベル０と決定する（ステップ２０３）。
【００３８】
ステップ２０２において指標Ａがしきい値Ｘ０以上でない場合、制御部１８は、指標Ａとレベル１判定用のしきい値Ｘ１との大小を比較する（ステップ）。ここにおいてしきい値Ｘ１は、自局受信レベルＳが３０ｄＢμＶ以上のとき２、３０ｄＢμＶ未満のとき３とする。
【００３９】
比較の結果、指標Ａがしきい値Ｘ１以上であれば、動作レベルをレベル１と決定する（ステップ２０５）。
【００４０】
ステップ２０４において指標Ａがしきい値Ｘ１以上でない場合、制御部１８は、自局受信レベルＳと最大周辺局受信レベルＮとの大小を比較する（ステップ２０６）。
【００４１】
比較の結果、自局受信レベルＳが最大周辺局受信レベルＮより大きい場合、制御部１８は、動作レベルをレベル２と決定する（ステップ２０７）。
【００４２】
ステップ２０６において自局受信レベルＳが最大周辺局受信レベルＮ以下の場合、制御部１８は、動作レベルをレベル３と決定する。
【００４３】
以上のようにして制御部１８は、動作レベルを決定し、各動作レベルにおける受信レベル測定処理を行う。制御部１８による各動作レベルにおける受信レベル測定処理を図５〜図１０に示す。なおレベル３からレベル詳細測定モードへの遷移、レベル３詳細測定モードからレベル４への遷移及びレベル４からレベル３への遷移については、制御部１８はこの動作レベル決定処理において決定するのではなく、後に説明する別の処理において決定することとしている。
【００４４】
図５は、制御部１８によるレベル０の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００４５】
レベル０においては、周辺局受信レベルは自局受信レベルよりかなり低い状態である。つまりその時点において移動局１００がゾーン移行する確率は極めて低い状態であるため、周辺局受信レベルの精度の高さが要求されない。よって制御部１８はレベル０においてはＭＳＩ節電とファストスキャンとを組み合わせ、動作レベルの中で最も省電力効果が高い受信レベル測定処理を行う。
【００４６】
まず制御部１８は、レベル０における初期設定として自局しきい値ＴＨ０を算出し、それをＭＳＩ節電用のしきい値とする（ステップ３０１）。自局しきい値ＴＨ０は、（式２）又は（式３）のうち値の小さい方とする。
（式２）
ＴＨ０＝Ｓ−（（Ｓ−Ｎ）÷２）
（式３）
ＴＨ０＝Ｓ−Ｚ×２．２５
ここにおいて自局受信レベルＳ、最大周辺局受信レベルＮ及びゾーン移行レベル差Ｚは、動作レベル決定処理において使用されたものと同じ値である。
【００４７】
次に制御部１８は、間欠受信用タイマにより１スーパーフレーム周期（７２０ｍｓ）が経過したとき（ステップ３０２）、現在の自局受信レベルＳｐを測定する（ステップ３０３）。
【００４８】
制御部１８は、測定した自局受信レベルＳｐと自局しきい値ＴＨ０とを大小比較する（ステップ３０４）。
【００４９】
ステップ３０４において自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０より大きい場合、制御部１８はＭＳＩ節電を行う。すなわち制御部１８は、周辺局受信レベルを測定するためのファストスキャンをスキップする（ステップ３０７）。
【００５０】
一方、ステップ３０４において自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０以下の場合、制御部１８は、ファストスキャンにより周辺局受信レベルを測定する。ここで制御部１８は、測定結果のうちの最大値を最大周辺局受信レベルＮとし、またステップ３０３において測定した自局受信レベルＳｐを自局受信レベルＳとする（ステップ３０９）。
【００５１】
その後図４の動作レベル決定処理を行う（ステップ３１０）。この動作レベル決定処理においては、レベル０の測定処理において新たに得た自局受信レベルＳと最大周辺局受信レベルＮとを用いる。つまりより最新の受信レベルを用いて動作レベルの決定を行うこととなるので決定結果の信頼性が高い。
【００５２】
ステップ３１０の動作レベル決定処理の結果、レベル０以外の動作レベルに遷移すると決定された場合は、制御部１８は、図５のフローチャートを終了して遷移先の動作レベルにおける受信レベル測定処理へと処理を移行する（ステップ３１１）。
【００５３】
一方ステップ３１０の動作レベル決定処理の結果、レベル０以外の動作レベルに移行しない場合には、制御部１８は、ステップ３０１の処理に戻る。ここでステップ３０１においては、制御部１８は、動作レベル決定処理において用いたものと同じ値を用いる。よって例えば、最初に動作レベル０の処理を行い、動作レベル０の処理中にステップ３１０の動作レベル決定処理を行い、その結果、再び動作レベル０の処理を行うこととなった場合、最初の動作レベル０と再び行われる動作レベル０とは、自局受信レベルＳ、最大周辺局受信レベルＮが異なり、また自局しきい値ＴＨ０も異なっている。
【００５４】
以上のようにして、制御部１８は、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０以下の場合、ファストスキャンにより周辺局受信レベルを測定して動作レベル決定処理を行う。
【００５５】
一方、制御部１８は、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０より大きい間は自局受信レベルＳｐの測定のみ行い、ファストスキャンによる周辺局受信レベルの測定をスキップする。このステップ３０２〜ステップ２０７の処理は、周期毎に測定される自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０より大きい期間中繰り返される。ただし制御部１８は、長期間にわたって連続的に繰り返しファストスキャンがスキップされ続けるのを防ぐため、ステップ３０５及びステップ３０６の処理を行っている。すなわち制御部１８は、カウンタＣをカウントアップすることによりファストスキャンのスキップが繰り返された回数を計上し（ステップ３０６）、カウンタＣが４２を超えたとき（ステップ３０５）、すなわち７２０ｍｓ×４２回（これをタイマＴ０期間とする）の期間においてファストスキャンがスキップされ続けたとき、ステップ３０９におけるファストスキャンを行う。ここでカウンタＣはリセットされる（ステップ３０８）。ステップ３０５及び３０６においてはカウンタを用いているが、タイマＴ０期間を計測するタイマを用いてもよい。
【００５６】
このように制御部１８は、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０より大きく、かつ、ファストスキャンが連続してスキップされ続けている期間がタイマＴ０期間を超えない間、ファストスキャンのスキップを繰り返し、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０以下であるか、又は、ファストスキャンが連続してスキップされ続けている期間がタイマＴ０期間を超えた場合、ファストスキャンを行って最大周辺局受信レベルＮ及び自局受信レベルＳを更新し、更新された値を用いて動作レベル決定処理を行う。
【００５７】
図６は、制御部１８によるレベル１の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００５８】
同図の処理は、処理手順については図５に示したレベル０の処理と同様である。ただし図５に対して自局しきい値ＴＨ０の替わりに自局しきい値ＴＨ１を用いている点、タイマＴ０の替わりにタイマＴ１（タイマＴ０＞タイマＴ１）としている点が異なっている。
【００５９】
自局しきい値ＴＨ１は、（式４）で表される。
（式４）
ＴＨ１＝Ｓ−Ｚ×１．７５
タイマＴ１の期間は７２０ｍｓ×２１とする。
【００６０】
レベル１においては、最大周辺局受信レベルＮは自局受信レベルＳより低い状態である。つまりその時点において移動局１００がゾーン移行する確率は、低い状態であるため、ゾーン移行の検出に用いられる周辺局受信レベルの精度の高さは要求されない。ただしレベル０の状態に比べるとゾーン移行する確率は高く、レベル０よりも周辺局受信レベルの精度の高さが要求される。そこでレベル１においては、タイマＴ１の期間をタイマＴ０より短くすることにより、ファストスキャンが連続的にスキップされ続ける期間を短くし、レベル０よりもファストスキャンが実行される頻度を高くすることにより、レベル２より省電力効果が高くレベル０より周辺局受信レベルの信頼性を高めている。
【００６１】
このようにレベル１の処理手順はレベル１の処理手順と同様であるので詳しい説明を省略するが、要するに制御部１８は、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ１より大きく、かつ、ファストスキャンが連続してスキップされ続けている期間がタイマＴ１期間を超えない間、ファストスキャンのスキップを繰り返し、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ１以下であるか、又は、ファストスキャンが連続してスキップされ続けている期間がタイマＴ１期間を超えた場合、ファストスキャンを行って最大周辺局受信レベルＮ及び自局受信レベルＳを更新し、更新された値を用いて動作レベル決定処理を行う。
【００６２】
図７は、制御部１８によるレベル２の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００６３】
同図の処理は、図６に示したレベル１の処理と比較して自局しきい値ＴＨ１の替わりに自局しきい値ＴＨ２を用いている点、タイマＴ１の替わりにタイマＴ２としている点、ファストスキャンの替わりに１局ずつ周辺局を測定する通常のスキャンを行っている点が異なっている。
【００６４】
またレベル１の処理と比較してタイマＴ２用カウンタＣのカウンタをリセットする位置が異なっている。すなわちレベル２の受信レベル測定処理においては、ステップ５０５のタイマＴ２用カウンタＣの大小判定の後、ステップ５０８においてカウンタのリセットを行っているが、ステップ５０４において自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ２以下である場合にカウンタのリセットを行わない（レベル０及び１の場合はこのタイミングでカウンタのリセットを行う。つまり制御部１８は、周辺局受信レベルの測定を連続してスキップした回数ではなく、連続しているか否かに関わらずスキップ回数が所定数（ここにおいては４）を超えた場合にカウンタをリセットする（Ｓ５０８）。
【００６５】
自局しきい値ＴＨ２は、（式５）で表される。
（式５）
ＴＨ２＝Ｓ
タイマＴ２の期間は７２０×４とする。
【００６６】
レベル２においては、最大周辺局受信レベルＮは、自局受信レベルＳよりわずかに低い状態である。つまりその時点において移動局１００がゾーン移行する確率はレベル０及び１より高い。よってゾーン移行の検出に用いるための周辺局受信レベルの精度の高さがレベル０及び１よりも要求される。そこでレベル０及びレベル１で行っていたファストスキャンのかわりにステップ５０９において周辺局１局を測定する通常スキャンを行うことにより精度を高め、またタイマＴ２期間をタイマＴ０、Ｔ１より短くすることにより、通常スキャンが実行される頻度を高くしている。
図８は、制御部１８によるレベル３の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００６７】
制御部１８は、動作レベル決定処理において自局受信レベルＳが周辺局受信レベルＮ以下と判定されたとき、後述するレベル３詳細測定モードからレベル３に遷移すると決定したとき及びレベル４からレベル３に遷移すると決定したとき、図８に示す処理を行う。
【００６８】
レベル３においては、自局受信レベルＳは最大周辺局受信レベルより低い状態にある。つまりその時点において移動局１００がゾーン移行する確率は高い。よってゾーン移行の検出に用いるための周辺局受信レベルの精度の高さが要求されるので、レベル３において制御部１８は、通常スキャンにより、１スーパーフレーム毎に自局受信レベルＳｐと１局の周辺局受信レベルＮｐを測定し、周辺局受信レベルの精度を高くしている。
【００６９】
またレベル３において制御部１８は、１スーパーフレーム毎に動作レベル決定処理を行う。
【００７０】
さらに制御部１８は、タイマＴ３（＝７２０ｍｓ×１５）毎に通常スキャンにより得られる周辺局受信レベルから最大周辺局受信レベルＮを求め、当該最大周辺局受信レベルＮがゾーン移行条件を満たしているか否かを判定し、満たしている場合にはレベル３詳細測定モードに移行する。
【００７１】
ここでゾーン移行条件は、（式６）で表される。
（式６）
Ｎ＞Ｓｐ＋Ｚ
図９は、制御部１８によるベル３詳細測定モードにおける受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００７２】
レベル３詳細測定モードにおいて制御部１８は、レベル３において測定した周辺局受信レベルのうち値の高い周辺局（最大２局まで）についてファストスキャンを複数回（本実施形態においては６回）に亙って繰り返してその算術平均を得る詳細測定を行う。この詳細測定を行うのは、ゾーン移行の移行先となる確率の高い周辺局について精度の高い測定値を得て、より正確なゾーン移行検出が行われるようにするためである。
【００７３】
制御部１８は、詳細測定により得た自局受信レベルＳｐ及び周辺局受信レベルとからレベル４に移行するかレベル３にとどまるかを決定するための動作レベル決定処理Ｂを行い、結果に応じてレベル３とレベル４のいずれかに遷移する。
【００７４】
動作レベル決定処理Ｂにおいて制御部１８は、（式７）に示す判定を行う。
（式７）
Ｎ＞＝Ｓ＋Ｚ かつ Ｎ＞＝許可レベル
（式７）において、制御部１８は、周辺局受信レベルＮが自局受信レベルＳに対してゾーン移行レベル差Ｚ以上の差があり、かつ、周辺局受信レベルＮが待ち受け許可レベルの場合にレベル４に遷移する。それ以外の場合制御部１８は、レベル３にとどまる。
【００７５】
図１０は、制御部１８によるレベル４の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００７６】
制御部１８は、レベル３詳細測定モードにおいてレベル４に移行すると判定したとき、移行する
制御部１８は、周辺局受信レベルを測定し、それらの受信レベルのうち（式７）を満たす周辺局を最大２局までをレベル４における測定対象として選択する（ステップ８０１）。
【００７７】
制御部１８は、測定対象の周辺局受信レベルと自局受信レベルとを通常スキャンにより測定する（ステップ８０３）。
【００７８】
制御部１８は、タイマＴ４（７２０ｍｓ×１５）がタイムアップするまでの間、１スーパーフレーム毎にステップ８０３の通常スキャンを繰り返し行う。このタイマＴ４は、制御部１８が長期間レベル４の処理を行うことを防ぐためにある。なぜならレベル４の処理は、周辺局については、ステップ８０１で選択した最大２局の周辺局の受信レベルをレベル４の間測定し続けるので、それが長期間に渡るとその間に測定していない周辺局のうち測定している周辺局よりもゾーン移行に最適な周辺局が現われる確率が高くなるからである。
【００７９】
制御部１８は、タイマＴ４がタイムアップしたとき（ステップ８０４；Ｙｅｓ）タイマをリセットし、（ステップ８０６）、レベル３に遷移する。
【００８０】
【発明の効果】
本発明の無線電話装置は、ゾーン移行判定のために現在通信中の無線基地局と他の無線基地局とからの電波の受信レベルを測定する無線電話装置であって、現在通信中又は待ち受け中の無線基地局からの電波の受信レベルを一定周期で繰返し測定する自局測定手段と、他の無線基地局からの電波の受信レベルを測定する周辺局測定手段と、前記自局測定手段により測定された受信レベルそのものと、前記自局の受信レベルと前記周辺局測定手段により測定された受信レベルとの差とを比較し、比較結果に応じて、前記周辺局測定手段による前記測定の頻度を変更する変更手段とを備える。
【００８１】
また前記変更手段は、現在通信中の無線基地局に係る受信レベルから他の無線基地局に係る受信レベルを減算した値が正の値である場合に、当該受信レベルの差が小さい程頻繁になるよう前記頻度の変更を行うよう構成される。
【００８２】
この構成によれば無線電話装置は、自局受信レベルが周辺局受信レベルより高い程、すなわちゾーン移行する確率が低い程、周辺局測定の頻度を少なくすることにより消費電力を少なくし、自局受信レベルと周辺局受信レベルとの差が小さい程、すなわちゾーン移行する確率が高い程、周辺局測定の頻度を高くすることにより周辺局測定の精度を高くすることができるという効果がある。
【００８３】
本発明の無線電話装置は、ゾーン移行判定のために現在通信中の無線基地局と他の無線基地局とからの電波の受信レベルを測定する無線電話装置であって、現在通信中又は待ち受け中の無線基地局からの電波の受信レベルを繰返し測定する自局測定手段と、他の無線基地局からの電波の受信レベルを測定する周辺局測定手段と、前記自局測定手段により測定された受信レベルと、前記周辺局測定手段により測定された受信レベルとを比較し、比較結果に応じて、前記周辺局測定手段による前記測定の方法を複数の異なる測定方法のうちのいずれかに変更する変更手段とを備える。
【００８４】
また前記複数の異なる測定方法はそれぞれ、その測定方法を測定に用いた場合の消費電力が異なり、前記変更手段は、現在通信中又は待ち受け中の無線基地局に係る受信レベルから他の無線基地局に係る受信レベルを減算した値が正の値である場合に、当該受信レベルの差が大きい程、消費電力が少ない測定方法になるよう変更するよう構成される。
【００８５】
この構成によれば無線電話装置は、自局受信レベルが周辺局受信レベルより高い程、すなわちゾーン移行する確率が低い程、消費電力が少ない測定方法を用いて測定し、自局受信レベルと周辺局受信レベルとの差が小さい程、すなわちゾーン移行する確率が高い程、消費電力が多い測定方法を用いて測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】移動局の構成を示すブロック図である。
【図２】動作レベルの概略を示す。
【図３】動作レベルの遷移図を示す。
【図４】動作レベル決定処理のフローチャートを示す。
【図５】レベル０における処理のフローチャートを示す。
【図６】レベル１における処理のフローチャートを示す。
【図７】レベル２における処理のフローチャートを示す
【図８】レベル３における処理のフローチャートを示す。
【図９】レベル３詳細測定モードにおける処理のフローチャートを示す。
【図１０】レベル４における処理のフローチャートを示す。
【図１１】間欠受信動作を説明する図である。
【符号の説明】
１０ アンテナ
１２ 無線部
１３ モデム部
１４ ＴＤＭＡ／ＴＤＤ部
１５ 音声処理部
１６ マイク
１７ スピーカ
１８ 制御部
１９ ＣＰＵ
２０ ＲＯＭ
２１ ＲＡＭ
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線電話装置における間欠受信動作の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＣ（Personal Digital Cellular）等の無線電話装置（以下、移動局と呼ぶ）は、待ち受け中又は通信中の基地局（以下、自局と呼ぶ）の無線ゾーンから他の基地局（以下、周辺局と呼ぶ）の無線ゾーンへのゾーン移行を行うか否かを判定するために、自局からの電波の受信レベル（ＲＳＳＩ、受信電界強度）の測定と並行して周辺局からの電波の受信レベルの測定を行っている。
【０００３】
図１１は、移動局が自局及び周辺局の受信レベルの測定動作を説明するための図である。
【０００４】
同図は、移動局（同図においてＰＳ）、移動局が位置登録している基地局である自局１（同図においてＣＳ１）、自局１以外の基地局である周辺局２〜５（同図においてＣＳ２〜５）からなる。同図において移動局は、自局１との通信中及び待ち受け中において、所定周期毎に自局１の受信レベルを測定し、これと並行して所定期間毎にＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）の空きチャネルを使用して周辺局２〜５について順番に１局ずつ受信レベルを測定する。より具体的には、１周期目に自局１と周辺局２、２周期目に自局１と周辺局３、３周期目に自局１と周辺局３というように測定動作を繰り返す。移動局は、各基地局の受信レベルについて数周期分を測定し、その算術平均を測定値として、自局１の測定値と周辺局２〜５のうちの最大測定値との比較に基いてゾーン移行を判定する。一般的には、自局の測定値と周辺局のうちの最大測定値とを比較して最大測定値の方が大きく、その差が所定レベル以上のときゾーン移行判定が行われる。
【０００５】
受信レベル測定動作において移動局は、受信レベル測定時のみ電源をオンにし、それ以外の時間帯には電源をオフにするという間欠受信を行うことにより消費電力を削減している。ＰＤＣにおいて間欠受信の周期は、一般的には７２０ｍｓである。つまり移動局は、７２０ｍｓ毎に電源をオンにして受信レベルを測定し、それ以外の時間帯には電源をオフ。
【０００６】
この間欠受信に加えて、ＤＳＰＣ社（DSPC technology limited）が開発した、移動局用のＤＳＰ（Digital Signal Processor）に搭載されているＭＳＩ（Mobile Station ID）節電機構とファストスキャン機構とを利用すれば、周辺局の受信レベルの測定にかかる消費電力をさらに削減することができる。
【０００７】
ＭＳＩ節電機構とは、各周期において自局の受信レベルを測定したとき、その受信レベルと予め設定されたしきい値とを比較し、自局の受信レベルが予め設定されたしきい値を超えていれば、当該周期において周辺局の受信レベルの測定をスキップすることで周辺局の測定にかかる消費電力を削減する技術である。
【０００８】
またファストスキャンとは、短期間に複数の基地局を測定する技術である。この技術を用いれば１つの基地局の受信レベルの測定にかかる期間内において複数の基地局の受信レベルを測定することができる。複数周期に亙って行っていた複数の周辺局受信レベルの測定が、１周期ですむので残りの周期の測定を省略することができ、これによって消費電力を削減する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにＭＳＩ節電機構及びファストスキャン機構は、受信レベル測定動作における消費電力を削減する技術である。ところがファストスキャン機構は測定値の精度が低く、またＭＳＩ節電機構は受信レベル測定のスキップが長期間に及ぶとその間の移動局の移動により受信レベルが変化するので測定値の信頼性が低くなるという欠点があった。
【００１０】
これに対しゾーン移行においては、最適な周辺局の無線ゾーンへ移行するために周辺局の正確な受信レベルが要求される。
【００１１】
つまり消費電力の削減を追及すれば受信レベルの正確さは低くなり、受信レベルの正確さを追及すれば消費電力の削減率が低くなる。
【００１２】
よって本発明は、ＭＳＩ節電機構とファストスキャン機構とを利用した受信レベル測定方法に一層の工夫を加え、消費電力を削減することとゾーン移行判定において正確な測定値を得ることとのトレードオフを考慮した受信レベル測定処理を行う携帯電話装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明の無線電話装置は、ゾーン移行判定のために現在通信中の無線基地局と他の無線基地局とからの電波の受信レベルを測定する無線電話装置であって、現在通信中又は待ち受け中の無線基地局からの電波の受信レベルを一定周期で繰返し測定する自局測定手段と、他の無線基地局からの電波の受信レベルを測定する周辺局測定手段と、前記自局測定手段により測定された受信レベルそのものと、前記自局の受信レベルと前記周辺局測定手段により測定された受信レベルとの差とを比較し、比較結果に応じて、前記周辺局測定手段による前記測定の頻度を変更する変更手段とを備える。
【００１４】
また前記変更手段は、現在通信中の無線基地局に係る受信レベルから他の無線基地局に係る受信レベルを減算した値が正の値である場合に、当該受信レベルの差が小さい程頻繁になるよう前記頻度の変更を行うよう構成される。
【００１５】
この構成によれば無線電話装置は、前記受信レベルの差が小さい場合、すなわちゾーン移行する確率が高い場合に周辺局測定の頻度を高くするので、最適な周辺局へとゾーン移行するために周辺局の精度の高い受信レベルが得られる。また前記受信レベルの差が大きい程、すなわちソーン移行する確率が低いほど、前記確率が高い場合と比較して測定される受信レベルの精度の高さは要求されないので、周辺局測定の頻度を低くして測定にかかる消費電力を低減する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態における移動局について図面を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態における移動局１００の構成図である。
【００１８】
同図において移動局１００は、ＰＤＣの移動局であり、中間周波信号から高周波信号または中間周波信号から高周波信号への変換を行う無線部１２、無線部１２とＴＤＭＡ／ＴＤＤ部１４との間でＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変復調を行うモデム部１３、時分割多元接続方式による制御を行うＴＤＭＡ（Time Division Multiple Accsess）／ＴＤＤ（Time Division Duplex）部１４、マイク１６及びスピーカ１７を介して入出力する音声の音声符号化復号化処理や増幅等を行う音声処理部１５、制御部１８から構成される。
【００１９】
制御部１８は、ＣＰＵ１９、ＲＯＭ２０、ＲＡＭ２１から構成され、ＣＰＵ１９がＲＯＭ２０に記憶される各種プログラムを実行することによって移動局における一般的な通信制御を行う他、図示しないＤＳＰを備え、ゾーン移行判定を行うために自局と周辺局の受信レベル測定処理を行う。ここにおいて自局は従来の技術と同様に現在通信中又は待ち受け中の基地局であり、周辺局は自局の無線ゾーン付近に存在する無線ゾーンの基地局である。周辺局に関する情報は自局より送信される制御情報に含まれている。
【００２０】
制御部１８は、通信中又は待ち受け中において７２０ｍｓの１スーパーフレーム毎に自局の受信レベルを測定し、これと並行して周辺局の受信レベルも測定する。ただし制御部１８は、周辺局受信レベルの測定については、自局受信レベルの大小及び自局と周辺局との受信レベルの差に応じて、測定にかかる電力の異なる測定処理を行う。
【００２１】
以下、制御部１８による受信レベル測定処理について詳細に説明する。
【００２２】
制御部１８は、自局と周辺局の受信レベルの差を比較し、その差に応じて測定電力の異なる複数の動作レベルのうちのいずれかに位置付けることにより、位置付けられた動作レベルに応じた受信レベル測定処理を行う。各動作レベルにおける受信レベル測定処理は、それぞれ周辺局の測定方法及び測定頻度が異なることにより測定にかかる消費電力が異なる。
【００２３】
図２は、動作レベルの分類を示す。
【００２４】
同図に示すように動作レベルは、自局の受信レベルそのものの大小と、自局の受信レベルと周辺局の受信レベルの最大値との差（以下、局間電界差と呼ぶ）とに応じて５段階に分類される。すなわち自局受信レベルが３０ｄＢμＶ以上の場合において、局間電界差が１２ｄＢμＶ以上のときレベル０、８ｄＢμＶ以上１２ｄＢμＶ未満のときレベル１、０ｄＢμＶ以上８ｄＢμＶ未満のときレベル２、０ｄＢμＶ未満のときレベル３、−４ｄＢμＶ未満のときレベル４とする。また自局受信レベルが３０ｄＢμＢ未満の場合において、局間電界差が２０ｄＢμＶ以上のときレベル０、１２ｄＢμＶ以上２０ｄＢμＶ未満のときレベル１、０ｄＢμＶ以上１２ｄＢμＶ未満のときレベル２、０ｄＢμＶ未満のときレベル３、−４ｄＢμＶ未満のときレベル４とする。レベル０、レベル１、レベル２の受信レベル測定処理は、同順に周辺局受信レベル測定にかかる電力が大きくなる。言い換えれば、レベル０、レベル１、レベル２の受信レベル測定処理は、同順に受信レベルの精度が高くなる。つまりレベル０〜２において制御部１８は、ＭＳＩ節電技術、ファストスキャン技術及びタイマ等を組み合わせることにより、測定にかかる電力、測定の精度を変えている。レベル３及びレベル４においては周辺局受信レベルが自局受信レベルより高いことからゾーン移行判定が行われる確率が高いため、ＭＳＩ節電やファストスキャンを行わないことにより受信レベルの精度を高くしている。
【００２５】
制御部１８は、各動作レベルにおいて測定される自局及び周辺局の受信レベルから適宜に動作レベルを遷移するか否かを判定する。
【００２６】
図３は、動作レベルの遷移図を示す。
【００２７】
同図に示すように制御部１８は、レベル０、レベル１、レベル２及びレベル３の間を任意に遷移する。レベル３の中には、さらにレベル３詳細測定モードが設けられており、制御部１８は、必ずレベル３とレベル３詳細モードと通過してレベル４に遷移する。
【００２８】
図４は、制御部１８における動作レベル決定処理のフローチャートを示す。
【００２９】
制御部１８は、待受中に周辺局の受信レベルを監視するための間欠受信動作にはいったとき及び動作レベル０〜３における測定処理実行中に同図に示す動作レベル決定処理を実行する。
【００３０】
制御部１８は、初期設定として自局の受信レベルＳと周辺局の最大受信レベルＮとゾーン移行レベル差Ｚを設定する（ステップ２０１）。
【００３１】
ここで自局受信レベルＳは、ステップ２０１の時点までに測定された自局の受信レベルである。
【００３２】
周辺局の最大受信レベルＮは、ステップ２０１の時点までに測定された周辺局の受信レベルのうちの最大値である。
【００３３】
ゾーン移行レベル差Ｚは、自局から送信されてる報知情報に含まれる情報要素である待受許可レベルと待受劣化レベルとの差以上とする。本実施形態においてはゾーン移行レベル差Ｚは４ｄＢμＶとしている。待受許可レベルは、各無線ゾーンにおいて、移動局が待受可能な圏内の受信レベルを表す情報要素であり、待受許可レベルは、各無線ゾーンにおいて待ち受け中の移動局が待ち受け状態から劣化した（圏外）と判断する受信レベルを表す情報要素である（参考文献、デジタル方式自動車電話システム標準規格、財団法人電波システム開発センター）。
【００３４】
次に移動局１８は、自局受信レベルＳ、最大周辺局受信レベルＮ及びゾーン移行レベル差Ｚから局間受信レベル差の指標Ａを算出し、レベル０判定用のしきい値Ｘ０との大小を比較する（ステップ２０２）。
【００３５】
ここで指標Ａは（式１）で表される。
（式１）
Ａ＝（Ｓ−Ｎ）／Ｚ
すなわち指標Ａは、自局受信レベルＳから最大周辺局受信レベルＮを減算した値をゾーン移行レベル差で割って得られる。ただし本実施形態において指標Ａは、（式１）の右辺の演算結果の小数部分を切り捨てた整数部分とする。
【００３６】
しきい値Ｘ０は、自局受信レベルＳが３０ｄＢμＶ以上のとき３、３０ｄＢμＶ未満のとき５とする。
【００３７】
大小比較の結果、指標Ａがしきい値Ｘ０以上であれば、動作レベルをレベル０と決定する（ステップ２０３）。
【００３８】
ステップ２０２において指標Ａがしきい値Ｘ０以上でない場合、制御部１８は、指標Ａとレベル１判定用のしきい値Ｘ１との大小を比較する（ステップ）。ここにおいてしきい値Ｘ１は、自局受信レベルＳが３０ｄＢμＶ以上のとき２、３０ｄＢμＶ未満のとき３とする。
【００３９】
比較の結果、指標Ａがしきい値Ｘ１以上であれば、動作レベルをレベル１と決定する（ステップ２０５）。
【００４０】
ステップ２０４において指標Ａがしきい値Ｘ１以上でない場合、制御部１８は、自局受信レベルＳと最大周辺局受信レベルＮとの大小を比較する（ステップ２０６）。
【００４１】
比較の結果、自局受信レベルＳが最大周辺局受信レベルＮより大きい場合、制御部１８は、動作レベルをレベル２と決定する（ステップ２０７）。
【００４２】
ステップ２０６において自局受信レベルＳが最大周辺局受信レベルＮ以下の場合、制御部１８は、動作レベルをレベル３と決定する。
【００４３】
以上のようにして制御部１８は、動作レベルを決定し、各動作レベルにおける受信レベル測定処理を行う。制御部１８による各動作レベルにおける受信レベル測定処理を図５〜図１０に示す。なおレベル３からレベル詳細測定モードへの遷移、レベル３詳細測定モードからレベル４への遷移及びレベル４からレベル３への遷移については、制御部１８はこの動作レベル決定処理において決定するのではなく、後に説明する別の処理において決定することとしている。
【００４４】
図５は、制御部１８によるレベル０の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００４５】
レベル０においては、周辺局受信レベルは自局受信レベルよりかなり低い状態である。つまりその時点において移動局１００がゾーン移行する確率は極めて低い状態であるため、周辺局受信レベルの精度の高さが要求されない。よって制御部１８はレベル０においてはＭＳＩ節電とファストスキャンとを組み合わせ、動作レベルの中で最も省電力効果が高い受信レベル測定処理を行う。
【００４６】
まず制御部１８は、レベル０における初期設定として自局しきい値ＴＨ０を算出し、それをＭＳＩ節電用のしきい値とする（ステップ３０１）。自局しきい値ＴＨ０は、（式２）又は（式３）のうち値の小さい方とする。
（式２）
ＴＨ０＝Ｓ−（（Ｓ−Ｎ）÷２）
（式３）
ＴＨ０＝Ｓ−Ｚ×２．２５
ここにおいて自局受信レベルＳ、最大周辺局受信レベルＮ及びゾーン移行レベル差Ｚは、動作レベル決定処理において使用されたものと同じ値である。
【００４７】
次に制御部１８は、間欠受信用タイマにより１スーパーフレーム周期（７２０ｍｓ）が経過したとき（ステップ３０２）、現在の自局受信レベルＳｐを測定する（ステップ３０３）。
【００４８】
制御部１８は、測定した自局受信レベルＳｐと自局しきい値ＴＨ０とを大小比較する（ステップ３０４）。
【００４９】
ステップ３０４において自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０より大きい場合、制御部１８はＭＳＩ節電を行う。すなわち制御部１８は、周辺局受信レベルを測定するためのファストスキャンをスキップする（ステップ３０７）。
【００５０】
一方、ステップ３０４において自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０以下の場合、制御部１８は、ファストスキャンにより周辺局受信レベルを測定する。ここで制御部１８は、測定結果のうちの最大値を最大周辺局受信レベルＮとし、またステップ３０３において測定した自局受信レベルＳｐを自局受信レベルＳとする（ステップ３０９）。
【００５１】
その後図４の動作レベル決定処理を行う（ステップ３１０）。この動作レベル決定処理においては、レベル０の測定処理において新たに得た自局受信レベルＳと最大周辺局受信レベルＮとを用いる。つまりより最新の受信レベルを用いて動作レベルの決定を行うこととなるので決定結果の信頼性が高い。
【００５２】
ステップ３１０の動作レベル決定処理の結果、レベル０以外の動作レベルに遷移すると決定された場合は、制御部１８は、図５のフローチャートを終了して遷移先の動作レベルにおける受信レベル測定処理へと処理を移行する（ステップ３１１）。
【００５３】
一方ステップ３１０の動作レベル決定処理の結果、レベル０以外の動作レベルに移行しない場合には、制御部１８は、ステップ３０１の処理に戻る。ここでステップ３０１においては、制御部１８は、動作レベル決定処理において用いたものと同じ値を用いる。よって例えば、最初に動作レベル０の処理を行い、動作レベル０の処理中にステップ３１０の動作レベル決定処理を行い、その結果、再び動作レベル０の処理を行うこととなった場合、最初の動作レベル０と再び行われる動作レベル０とは、自局受信レベルＳ、最大周辺局受信レベルＮが異なり、また自局しきい値ＴＨ０も異なっている。
【００５４】
以上のようにして、制御部１８は、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０以下の場合、ファストスキャンにより周辺局受信レベルを測定して動作レベル決定処理を行う。
【００５５】
一方、制御部１８は、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０より大きい間は自局受信レベルＳｐの測定のみ行い、ファストスキャンによる周辺局受信レベルの測定をスキップする。このステップ３０２〜ステップ２０７の処理は、周期毎に測定される自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０より大きい期間中繰り返される。ただし制御部１８は、長期間にわたって連続的に繰り返しファストスキャンがスキップされ続けるのを防ぐため、ステップ３０５及びステップ３０６の処理を行っている。すなわち制御部１８は、カウンタＣをカウントアップすることによりファストスキャンのスキップが繰り返された回数を計上し（ステップ３０６）、カウンタＣが４２を超えたとき（ステップ３０５）、すなわち７２０ｍｓ×４２回（これをタイマＴ０期間とする）の期間においてファストスキャンがスキップされ続けたとき、ステップ３０９におけるファストスキャンを行う。ここでカウンタＣはリセットされる（ステップ３０８）。ステップ３０５及び３０６においてはカウンタを用いているが、タイマＴ０期間を計測するタイマを用いてもよい。
【００５６】
このように制御部１８は、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０より大きく、かつ、ファストスキャンが連続してスキップされ続けている期間がタイマＴ０期間を超えない間、ファストスキャンのスキップを繰り返し、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ０以下であるか、又は、ファストスキャンが連続してスキップされ続けている期間がタイマＴ０期間を超えた場合、ファストスキャンを行って最大周辺局受信レベルＮ及び自局受信レベルＳを更新し、更新された値を用いて動作レベル決定処理を行う。
【００５７】
図６は、制御部１８によるレベル１の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００５８】
同図の処理は、処理手順については図５に示したレベル０の処理と同様である。ただし図５に対して自局しきい値ＴＨ０の替わりに自局しきい値ＴＨ１を用いている点、タイマＴ０の替わりにタイマＴ１（タイマＴ０＞タイマＴ１）としている点が異なっている。
【００５９】
自局しきい値ＴＨ１は、（式４）で表される。
（式４）
ＴＨ１＝Ｓ−Ｚ×１．７５
タイマＴ１の期間は７２０ｍｓ×２１とする。
【００６０】
レベル１においては、最大周辺局受信レベルＮは自局受信レベルＳより低い状態である。つまりその時点において移動局１００がゾーン移行する確率は、低い状態であるため、ゾーン移行の検出に用いられる周辺局受信レベルの精度の高さは要求されない。ただしレベル０の状態に比べるとゾーン移行する確率は高く、レベル０よりも周辺局受信レベルの精度の高さが要求される。そこでレベル１においては、タイマＴ１の期間をタイマＴ０より短くすることにより、ファストスキャンが連続的にスキップされ続ける期間を短くし、レベル０よりもファストスキャンが実行される頻度を高くすることにより、レベル２より省電力効果が高くレベル０より周辺局受信レベルの信頼性を高めている。
【００６１】
このようにレベル１の処理手順はレベル１の処理手順と同様であるので詳しい説明を省略するが、要するに制御部１８は、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ１より大きく、かつ、ファストスキャンが連続してスキップされ続けている期間がタイマＴ１期間を超えない間、ファストスキャンのスキップを繰り返し、自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ１以下であるか、又は、ファストスキャンが連続してスキップされ続けている期間がタイマＴ１期間を超えた場合、ファストスキャンを行って最大周辺局受信レベルＮ及び自局受信レベルＳを更新し、更新された値を用いて動作レベル決定処理を行う。
【００６２】
図７は、制御部１８によるレベル２の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００６３】
同図の処理は、図６に示したレベル１の処理と比較して自局しきい値ＴＨ１の替わりに自局しきい値ＴＨ２を用いている点、タイマＴ１の替わりにタイマＴ２としている点、ファストスキャンの替わりに１局ずつ周辺局を測定する通常のスキャンを行っている点が異なっている。
【００６４】
またレベル１の処理と比較してタイマＴ２用カウンタＣのカウンタをリセットする位置が異なっている。すなわちレベル２の受信レベル測定処理においては、ステップ５０５のタイマＴ２用カウンタＣの大小判定の後、ステップ５０８においてカウンタのリセットを行っているが、ステップ５０４において自局受信レベルＳｐが自局しきい値ＴＨ２以下である場合にカウンタのリセットを行わない（レベル０及び１の場合はこのタイミングでカウンタのリセットを行う。つまり制御部１８は、周辺局受信レベルの測定を連続してスキップした回数ではなく、連続しているか否かに関わらずスキップ回数が所定数（ここにおいては４）を超えた場合にカウンタをリセットする（Ｓ５０８）。
【００６５】
自局しきい値ＴＨ２は、（式５）で表される。
（式５）
ＴＨ２＝Ｓ
タイマＴ２の期間は７２０×４とする。
【００６６】
レベル２においては、最大周辺局受信レベルＮは、自局受信レベルＳよりわずかに低い状態である。つまりその時点において移動局１００がゾーン移行する確率はレベル０及び１より高い。よってゾーン移行の検出に用いるための周辺局受信レベルの精度の高さがレベル０及び１よりも要求される。そこでレベル０及びレベル１で行っていたファストスキャンのかわりにステップ５０９において周辺局１局を測定する通常スキャンを行うことにより精度を高め、またタイマＴ２期間をタイマＴ０、Ｔ１より短くすることにより、通常スキャンが実行される頻度を高くしている。
図８は、制御部１８によるレベル３の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００６７】
制御部１８は、動作レベル決定処理において自局受信レベルＳが周辺局受信レベルＮ以下と判定されたとき、後述するレベル３詳細測定モードからレベル３に遷移すると決定したとき及びレベル４からレベル３に遷移すると決定したとき、図８に示す処理を行う。
【００６８】
レベル３においては、自局受信レベルＳは最大周辺局受信レベルより低い状態にある。つまりその時点において移動局１００がゾーン移行する確率は高い。よってゾーン移行の検出に用いるための周辺局受信レベルの精度の高さが要求されるので、レベル３において制御部１８は、通常スキャンにより、１スーパーフレーム毎に自局受信レベルＳｐと１局の周辺局受信レベルＮｐを測定し、周辺局受信レベルの精度を高くしている。
【００６９】
またレベル３において制御部１８は、１スーパーフレーム毎に動作レベル決定処理を行う。
【００７０】
さらに制御部１８は、タイマＴ３（＝７２０ｍｓ×１５）毎に通常スキャンにより得られる周辺局受信レベルから最大周辺局受信レベルＮを求め、当該最大周辺局受信レベルＮがゾーン移行条件を満たしているか否かを判定し、満たしている場合にはレベル３詳細測定モードに移行する。
【００７１】
ここでゾーン移行条件は、（式６）で表される。
（式６）
Ｎ＞Ｓｐ＋Ｚ
図９は、制御部１８によるベル３詳細測定モードにおける受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００７２】
レベル３詳細測定モードにおいて制御部１８は、レベル３において測定した周辺局受信レベルのうち値の高い周辺局（最大２局まで）についてファストスキャンを複数回（本実施形態においては６回）に亙って繰り返してその算術平均を得る詳細測定を行う。この詳細測定を行うのは、ゾーン移行の移行先となる確率の高い周辺局について精度の高い測定値を得て、より正確なゾーン移行検出が行われるようにするためである。
【００７３】
制御部１８は、詳細測定により得た自局受信レベルＳｐ及び周辺局受信レベルとからレベル４に移行するかレベル３にとどまるかを決定するための動作レベル決定処理Ｂを行い、結果に応じてレベル３とレベル４のいずれかに遷移する。
【００７４】
動作レベル決定処理Ｂにおいて制御部１８は、（式７）に示す判定を行う。
（式７）
Ｎ＞＝Ｓ＋Ｚ かつ Ｎ＞＝許可レベル
（式７）において、制御部１８は、周辺局受信レベルＮが自局受信レベルＳに対してゾーン移行レベル差Ｚ以上の差があり、かつ、周辺局受信レベルＮが待ち受け許可レベルの場合にレベル４に遷移する。それ以外の場合制御部１８は、レベル３にとどまる。
【００７５】
図１０は、制御部１８によるレベル４の受信レベル測定処理のフローチャートを示す。
【００７６】
制御部１８は、レベル３詳細測定モードにおいてレベル４に移行すると判定したとき、移行する
制御部１８は、周辺局受信レベルを測定し、それらの受信レベルのうち（式７）を満たす周辺局を最大２局までをレベル４における測定対象として選択する（ステップ８０１）。
【００７７】
制御部１８は、測定対象の周辺局受信レベルと自局受信レベルとを通常スキャンにより測定する（ステップ８０３）。
【００７８】
制御部１８は、タイマＴ４（７２０ｍｓ×１５）がタイムアップするまでの間、１スーパーフレーム毎にステップ８０３の通常スキャンを繰り返し行う。このタイマＴ４は、制御部１８が長期間レベル４の処理を行うことを防ぐためにある。なぜならレベル４の処理は、周辺局については、ステップ８０１で選択した最大２局の周辺局の受信レベルをレベル４の間測定し続けるので、それが長期間に渡るとその間に測定していない周辺局のうち測定している周辺局よりもゾーン移行に最適な周辺局が現われる確率が高くなるからである。
【００７９】
制御部１８は、タイマＴ４がタイムアップしたとき（ステップ８０４；Ｙｅｓ）タイマをリセットし、（ステップ８０６）、レベル３に遷移する。
【００８０】
【発明の効果】
本発明の無線電話装置は、ゾーン移行判定のために現在通信中の無線基地局と他の無線基地局とからの電波の受信レベルを測定する無線電話装置であって、現在通信中又は待ち受け中の無線基地局からの電波の受信レベルを一定周期で繰返し測定する自局測定手段と、他の無線基地局からの電波の受信レベルを測定する周辺局測定手段と、前記自局測定手段により測定された受信レベルそのものと、前記自局の受信レベルと前記周辺局測定手段により測定された受信レベルとの差とを比較し、比較結果に応じて、前記周辺局測定手段による前記測定の頻度を変更する変更手段とを備える。
【００８１】
また前記変更手段は、現在通信中の無線基地局に係る受信レベルから他の無線基地局に係る受信レベルを減算した値が正の値である場合に、当該受信レベルの差が小さい程頻繁になるよう前記頻度の変更を行うよう構成される。
【００８２】
この構成によれば無線電話装置は、自局受信レベルが周辺局受信レベルより高い程、すなわちゾーン移行する確率が低い程、周辺局測定の頻度を少なくすることにより消費電力を少なくし、自局受信レベルと周辺局受信レベルとの差が小さい程、すなわちゾーン移行する確率が高い程、周辺局測定の頻度を高くすることにより周辺局測定の精度を高くすることができるという効果がある。
【００８３】
本発明の無線電話装置は、ゾーン移行判定のために現在通信中の無線基地局と他の無線基地局とからの電波の受信レベルを測定する無線電話装置であって、現在通信中又は待ち受け中の無線基地局からの電波の受信レベルを繰返し測定する自局測定手段と、他の無線基地局からの電波の受信レベルを測定する周辺局測定手段と、前記自局測定手段により測定された受信レベルと、前記周辺局測定手段により測定された受信レベルとを比較し、比較結果に応じて、前記周辺局測定手段による前記測定の方法を複数の異なる測定方法のうちのいずれかに変更する変更手段とを備える。
【００８４】
また前記複数の異なる測定方法はそれぞれ、その測定方法を測定に用いた場合の消費電力が異なり、前記変更手段は、現在通信中又は待ち受け中の無線基地局に係る受信レベルから他の無線基地局に係る受信レベルを減算した値が正の値である場合に、当該受信レベルの差が大きい程、消費電力が少ない測定方法になるよう変更するよう構成される。
【００８５】
この構成によれば無線電話装置は、自局受信レベルが周辺局受信レベルより高い程、すなわちゾーン移行する確率が低い程、消費電力が少ない測定方法を用いて測定し、自局受信レベルと周辺局受信レベルとの差が小さい程、すなわちゾーン移行する確率が高い程、消費電力が多い測定方法を用いて測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】移動局の構成を示すブロック図である。
【図２】動作レベルの概略を示す。
【図３】動作レベルの遷移図を示す。
【図４】動作レベル決定処理のフローチャートを示す。
【図５】レベル０における処理のフローチャートを示す。
【図６】レベル１における処理のフローチャートを示す。
【図７】レベル２における処理のフローチャートを示す
【図８】レベル３における処理のフローチャートを示す。
【図９】レベル３詳細測定モードにおける処理のフローチャートを示す。
【図１０】レベル４における処理のフローチャートを示す。
【図１１】間欠受信動作を説明する図である。
【符号の説明】
１０ アンテナ
１２ 無線部
１３ モデム部
１４ ＴＤＭＡ／ＴＤＤ部
１５ 音声処理部
１６ マイク
１７ スピーカ
１８ 制御部
１９ ＣＰＵ
２０ ＲＯＭ
２１ ＲＡＭ
Claims (4)
- ゾーン移行判定のために現在通信中の無線基地局と他の無線基地局とからの電波の受信レベルを測定する無線電話装置であって、
現在通信中又は待ち受け中の無線基地局からの電波の受信レベルを、固定周期で繰返し測定する自局測定手段と、
他の無線基地局からの電波の受信レベルを測定する周辺局測定手段と、
前記自局測定手段により測定された受信レベルそのものと、前記自局の受信レベルと前記周辺局測定手段により測定された受信レベルとの差に応じて、前記周辺局測定手段による前記測定の頻度を変更する変更手段と
を備えることを特徴とする無線電話装置。 - 前記変更手段は、
現在通信中の無線基地局に係る受信レベルから他の無線基地局に係る受信レベルを減算した値が正の値である場合に、当該受信レベルの差が小さい程頻繁になるよう前記頻度の変更を行う
ことを特徴とする請求項１記載の無線電話装置。 - ゾーン移行判定のために現在通信中の無線基地局と他の無線基地局とからの電波の受信レベルを測定する無線電話装置であって、
現在通信中又は待ち受け中の無線基地局からの電波の受信レベルを繰返し測定する自局測定手段と、
他の無線基地局からの電波の受信レベルを測定する周辺局測定手段と、
前記自局測定手段により測定された受信レベルと、前記周辺局測定手段により測定された受信レベルとを比較し、比較結果に応じて、前記周辺局測定手段による前記測定の方法を複数の異なる測定方法のうちのいずれかに変更する変更手段と
を備えることを特徴とする無線電話装置。 - 前記複数の異なる測定方法は、
各方法により測定した場合の消費電力が異なり、
前記変更手段は、
現在通信中又は待ち受け中の無線基地局に係る受信レベルから他の無線基地局に係る受信レベルを減算した値が正の値である場合に、当該受信レベルの差が大きい程、消費電力が小さい測定方法になるよう変更する
ことを特徴とする請求項３記載の無線電話装置。
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