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JP5441166B2 - 無線通信端末、及び、プログラム - Google Patents
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JP5441166B2 - 無線通信端末、及び、プログラム - Google Patents

無線通信端末、及び、プログラム Download PDF

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Description

本発明は、二つ以上の無線通信方式に対応した無線通信端末に関する。
現在、高速無線通信方式としてLTE(Long Term Evolution)の開発が進められている。LTEは、最大20MHzの広帯域幅を用い、下り通信ではOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)やMIMO(Multiple Input Multiple Output)採用し、上り通信ではSC−FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)を採用する。これにより、下り通信で最大300Mbps超、上り通信で最大75Mbpsを実現する。
LTEはパケット通信に特化した通信方式であり、LTEを利用可能な無線通信端末では、回線交換による音声通信については、W−CDMAやcdma2000 1xのような従来の通信方式を利用することが想定されている。
この場合、音声通信用の無線通信システムと、LTEシステムとの両方を常に待ち受けるようにすると、無線通信端末の通常の待受中の消費電流が大きくなってしまい、端末の駆動時間が短くなってしまう問題がある。そこで、LTEシステムだけを待ち受けるようにすると、音声着信を受けられなくなり、いわゆる“電話”としての機能が成り立たない問題がある。一方、音声通信用の無線通信システムだけを待ち受けるようにすると、LTEの常時IP接続性という利点を生かせなくなってしまう問題がある。
これらの問題を解決するため、LTEシステムではCS(Circuit Switched) Fallbackという機能が考えられている(例えば、非特許文献1)。CS Fallbackでは、W−CDMAやcdma2000 1xといった音声通信用無線通信システムからの音声着信通知を、LTEシステム上にトンネリングして無線通信端末に伝送する。そして、音声着信通知を受信した無線通信端末は、LTEシステムに対して一時離脱(中断;Suspend)処理を行い、音声通信用無線通信システムに対して回線接続処理を行い、音声通信を実行する。
音声通信が終了したら、音声通信用無線通信システムに対して回線解放処理を行い、LTEシステムに対して一時離脱解除(再開;Resume)処理を行い、LTEシステムの待受状態に戻る。CS Fallbackの動作は、音声着信処理に限らず、音声発信処理の場合も同様の処理となる。
以上のように、非特許文献1の無線通信端末は、通常はLTEシステムだけを待ち受けるので、音声通信用無線通信システムと、LTEシステムとの両方を待ち受けるものに比べて消費電流を小さくすることができる。
3GPP TS23.272 V8.6.0:Circuit Switched Fallback in Evolved Packet System;Stage 2
しかしながら、非特許文献1の無線通信端末では、音声着信の場合、LTEシステムより着信通知を受けてから回線接続を完了するまでの間に、LTEシステムの一時離脱処理と、音声通信用無線システムの捕捉処理とを行う。従って、あらかじめ音声通信用無線システムの捕捉処理を終えて待受け状態で待機している無線通信端末に比べて、着信通知を受けてから実際に通話を開始するまでの時間が長くなってしまうという問題点がある。
これは発信処理の場合も同様で、ユーザが発信処理を行ってから回線接続を完了するまでの間に、LTEシステムの一時離脱処理と、音声通信用無線システムの捕捉処理とを行う。そのため、あらかじめ音声通信用無線システムの捕捉処理を終えて待受け状態で待機している無線通信端末に比べて、ユーザが音声発信を指示してから実際に通話を開始するまでの時間が長くなってしまう。
本発明は、上記実情を鑑みてなされたもので、複数の無線通信方式に対応した無線通信端末において、ユーザの使い勝手を向上させることを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の無線通信端末は、
第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段と、
第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段と、
無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段と、
前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段と、
を備え
前記通信切替手段は、
前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱処理を行い、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させ、
前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の無線通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる
とを特徴とする。
また、本発明の無線通信端末は、
第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段と、
第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段と、
無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段と、
前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段と、
を備え、
前記通信切替手段は、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の無線通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる
ことを特徴とする。
前記通信切替手段は、前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させ、その後、前記第二の無線通信システムを介した通信が開始されるときに、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱処理を行うようにしてもよい。
前記端末状態検出手段は、第一の無線通信システム、もしくは第二の無線通信システムの緊急通報を受信したか否かを検出するようにしてもよい。
本発明のプログラムは、
コンピュータを、
第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段、
第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段、
無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段、
前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段、
として機能させ、
前記通信切替手段は、
前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱処理を行い、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させ、
前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の無線通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる
ことを特徴とする。
また、本発明のプログラムは、
コンピュータを、
第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段、
第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段、
無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段、
前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段、
として機能させ、
前記通信切替手段は、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の無線通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる
ことを特徴とする
本発明によれば、複数の無線通信方式に対応した無線通信端末において、ユーザの使い勝手が向上する。
無線通信システムの構成を示した図である。 無線通信端末の機能構成を示した図である。 CSFB処理の処理フローを示した図である。 通信切替処理の動作を示すフローチャートである(実施形態1)。 通信切替処理の動作を示すフローチャートである(実施形態1の変形)。 通信切替処理の動作を示すフローチャートである(実施形態2)。 通信切替処理の動作を示すフローチャートである(実施形態2の変形)。 無線通信端末の機能構成の一例を示した図である。 無線通信端末の機能構成の一例を示した図である。 無線通信端末の機能構成の一例を示した図である。
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。
(システム全体構成)
図1は、本発明の実施形態に係る無線通信システム10の構成図である。無線通信システム10は、無線通信端末100、無線通信基地局200、移動管理装置300、ゲートウェイ装置400、無線通信基地局500、基地局制御装置600から構成される。
無線通信基地局200、移動管理装置300、ゲートウェイ装置400は、第一の無線通信システム(無線通信システムAと呼ぶ)を構成するネットワーク装置である。無線通信システムAの通信方式は、例えば、LTE、HSPA、WiMAX等であり、主として高速なデータ通信サービスを提供する。他に、図示していないが、認証サーバ、加入者情報管理サーバ、ポリシー/課金制御サーバ等を含む場合がある。
無線通信基地局500、基地局制御装置600は、第二の無線通信システム(無線通信システムBと呼ぶ)を構成するネットワーク装置である。無線通信システムBの通信方式は、例えば、W−CDMA、cdma2000、PHS等であり、主として音声通信サービスを提供する。音声通信サービスだけでなく、データ通信サービスを提供する場合もある。他に、図示していないが、認証サーバ、加入者情報管理サーバ、ポリシー/課金制御サーバ等を含む場合がある。
無線通信基地局200は、無線インタフェースを介して、無線通信端末100と無線通信を行う。例えば、LTEシステムの場合はeNB(evolved Node B)がこれに当たる。
移動管理装置300は、無線通信端末100の位置情報管理、セッション管理、接続するゲートウェイ装置管理等の機能を持つ。例えば、LTEシステムの場合はMME(Mobility Management Entity)がこれに当たる。
ゲートウェイ装置400は、データ通信トラフィックの転送、ハンドオーバー時のデータ転送パス切り替え等の機能を持つ。例えば、LTEシステムの場合はS−GW(Serving Gateway)がこれに当たる。
無線通信基地局500は、無線インタフェースを介して、無線通信端末100と無線通信を行う。例えば、Node B、BTS(Base Transceiver Station)、BS(Base Station)がこれに当たる。
基地局制御装置600は、無線通信端末100の位置登録、認証、発着信処理、ハンドオーバー制御等を行う。例えば、RNC(Radio Network Control)、MSC(Mobile Switching Center)がこれに当たる。
なお、基地局制御装置600と移動管理装置300とが接続されることで、無線通信システムAと無線通信システムBとの相互接続性を備えた構成となっている。図1では両者が直接接続されているが、両者の間にCS IWS(Circuit Switched fallback Interworking Solution function)のような装置が介在しても良い。
即ち、本発明の無線通信端末100は、少なくとも無線通信システムAと無線通信システムBとに対応し、無線通信基地局200及び無線通信基地局500と無線通信を行うことができる。
(無線通信端末の基本構成)
図2は、本発明の実施形態に係る無線通信端末100の機能構成図である。無線通信端末100は、第一無線通信部101、第二無線通信部102、操作部103、表示部104、音声出力部105、音声入力部106、記憶部107、タイマ管理部108、端末状態検出部109、制御部110、バス111を備える。なお、無線通信端末100は、これら以外の構成を備えていてもよい。
第一無線通信部101は、無線通信基地局200を介して、各種のデータを送受信する。第一無線通信部101は、LTE、HSPA、EV−DO、WiMAX等の第一の無線通信方式に基づいて無線通信を行う。
第二無線通信部102は、無線通信基地局500を介して、音声通話、各種のデータの送受信を行う。第二無線通信部102は、W−CDMA、cdma2000 1x、PHS等の第二の無線通信方式に基づいて、主として音声通信を行う。
操作部103は、キーボード、カーソルキー、テンキー等のユーザインターフェースであり、ユーザからの操作を受け付け、操作信号を制御部110に入力する。
表示部104は、ドットマトリクスタイプのLCD(液晶表示)パネル等の表示パネルと、ドライバ回路等から構成され、制御部110の制御下にて任意のデータ(例えば、文字、画像、映像等)を表示する。
音声出力部105は、スピーカ、DAC(Digital Analog Converter)等から構成され、例えば、第二無線通信部102から受信した音声信号にDA変換を施し、スピーカにより放音する。
音声入力部106は、マイク、ADC(Analog Digital Converter)等から構成され、通話時等に、音声を収集しAD変換を施し、音声信号を第二無線通信部102に供給する。
記憶部107は、無線通信端末100に内蔵されるメモリ、取り外し可能な外部メモリ等から構成され、各種のデータを記憶する。例えば、制御部110の動作制御用プログラムを記憶する。
タイマ管理部108は、例えば、ソフトウェアタイマ等から構成され、ある時点からの経過時間を計測して、所定時間が経過したか否かを判別する。
端末状態検出部109は、無線通信端末100が備える各種アプリケーションの起動状態を判別したり、緊急通報情報を無線通信基地局500、もしくはデジタル放送局より受信したか否かを判別する。ここで、緊急通報情報とは、無線通信システムAのETWS(Earthquake Tsunami Warning Systems)や、無線通信システムBの緊急地震速報や緊急速報、更にはワンセグのEWS(Emergency Warning System)といったデジタル放送による緊急速報等の情報のことである。
制御部110は、マイクロプロセッサユニット等から構成され、無線通信端末100全体の動作を制御する。
バス111は、各部間で相互にデータを伝送する。
(CSFB処理の流れ)
次に、図3を用いて、CS Fallback(以下、CSFBと略す)機能の動作を説明する。初期状態として、無線通信端末100が無線通信システムAの待受状態であるとする(ステップS300)。
待受状態とは、無線通信端末100が、無線通信システムAに属する無線通信基地局に対して同期処理を完了し、その無線通信基地局で報知されている無線通信システムAに関するシステム情報を受信した状態のことで、いわゆる「camp on」した状態のことである。
さらに、待受状態では、無線通信システムAのネットワーク装置(移動管理装置300やゲートウェイ装置400)に対して位置登録処理、セッション(Session)やベアラ(Bearer)の確立処理等を要求する場合もある。無線通信端末100が無線通信システムAの待受状態であることにより、データ通信の起動時間が早くなり、また、ネットワーク側から無線通信端末100に対するサービスを起動できる等のメリットがある。
ステップS300の状態で、通話相手(図示せず)から無線通信端末100宛に音声発信処理が行われた場合、無線通信システムBの基地局制御装置600に、無線通信端末100宛の音声着信通知が伝送される(ステップS301)。
基地局制御装置600は、無線通信端末100宛の音声着信通知を、無線通信システムAの移動管理装置300に伝送する(ステップS302)。
移動管理装置300は、無線通信端末100宛の音声着信通知を、無線通信基地局200を介して無線通信端末100に伝送する(ステップS303)。ステップS302、S303では、無線通信システムAの制御メッセージ上に、無線通信システムBの音声着信通知をトンネリングして伝送する。
音声着信通知を受信した無線通信端末100は、無線通信基地局200を介して移動管理装置300に対して、CSFB開始通知を伝送する(ステップS304)。移動管理装置300は、無線通信基地局200にCSFB開始通知を伝送する(ステップS305)。
無線通信端末100は、受信状態を定期的に測定し、無線通信基地局200に対してその結果をレポートする(ステップS306)。受信状態とは、RSSI(Received Signal Strength Indicator)、RSRP(Reference Signal Received Power)、RSRQ(Reference Signal Received Quality)等のことである。上記測定と結果のレポートは、基本的には音声着信通知の有無に関わらず、定常的に行われる動作であるが、音声着信通知受信を契機にして処理を開始しても良い。
無線通信端末100が送信した測定結果のレポートを受信した無線通信基地局200は、無線通信端末100に対してリダイレクション先、リダイレクションタイミングに関する指示を通知するとともに、コネクション解放処理を起動する(ステップS307)。リダイレクション先、リダイレクションタイミングは、レポートの内容に応じて、無線通信基地局200が決める。コネクション解放処理では、無線通信端末100と無線通信基地局200との各々が、両者間で無線通信を行うために確保していた無線リソースを解放し、関連する管理情報等を削除する。必要であれば、両者の間で制御メッセージをやり取りする。
無線通信基地局200はコネクション解放処理が完了すると、移動管理装置300に対して、コネクション解放通知を伝送する(ステップS308)。
コネクション解放通知を受信した移動管理装置300は、ゲートウェイ装置400に対して一時離脱(サスペンド)処理を行う(ステップS309)。一時離脱処理では、移動管理装置300とゲートウェイ装置400が、無線通信端末100宛のデータを伝送するために確保していた通信リソースを、一部解放または一時停止したり、関連する管理情報等を一部削除したりする。必要であれば、両者の間で制御メッセージをやり取りする。また、無線通信端末100宛のデータのバッファリング機能を有効にしても良い。いずれにせよ、ここで通信リソースや管理情報を全解放・全削除しないことで、後の一時離脱解除処理において、短時間で通信を再開することが可能になる。
ステップS307においてコネクション解放処理を行った無線通信端末100は、無線通信システムBの捕捉処理を行う(ステップS310)。この際、無線通信端末100は、無線通信システムBにおいて通信可能な基地局を探索したり、ステップS307のリダイレクション指示に従うことで、捕捉する無線通信基地局500を決める。
そして、無線通信端末100は、捕捉した無線通信システムBの無線通信基地局500に対して、着信応答通知を伝送し(ステップS311)、コネクション確立処理を行う(ステップS312)。無線通信基地局500は、基地局制御装置600との間で、着信応答処理及びコネクション確立処理を行う(ステップS311とS312)。
ステップS311、S312の処理が完了すると、無線通信端末100は、無線通信システムB上で音声通話が可能な状態となる(ステップS313)。
音声通話が終了すると、無線通信端末100は、無線通信基地局500との間のコネクション解放処理を行い、通信システムBの待受状態の解除を行う(ステップS314)。無線通信基地局500は、基地局制御装置600との間のコネクション開放処理を行う(ステップS314)。無線通信システムBにおいては、基本的には、無線通信端末100と無線通信基地局500との間の無線リソースの確保状況にリンクして、無線通信基地局500や基地局制御装置600で必要な通信リソースを持つ。そのため、基本的には、無線通信基地局500や基地局制御装置600だけに通信リソースを残す一時離脱処理や一時離脱解除処理の機能を持たない。
コネクション開放処理を完了した無線通信端末100は、無線通信システムAにおいて無線通信基地局(セル)を探索し、通信を行う無線通信基地局を選択する(ステップS315)。無線通信端末100は、選択した無線通信基地局200を介して移動管理装置300に対して、CSFB終了通知を伝送する(ステップS316)。
CSFB終了通知を受信した移動管理装置300は、ゲートウェイ装置400に対して一時離脱解除(レジューム)処理を行う(ステップS317)。一時離脱解除処理では、移動管理装置300とゲートウェイ装置400が、S317において一部解放または一時停止していた通信リソースの再確保や再開を行ったり、一部削除していた管理情報の再確立を行ったりする。必要であれば、両者の間で制御メッセージをやり取りする。また、無線通信端末100宛にバッファリングしていたデータを、無線通信端末100宛に転送開始して良い。いずれにせよ、ここでは通信リソース確保や確立処理を0から行うわけではないので、短時間で通信を再開することが可能になる。そして、無線通信端末100は、無線通信システムAの待受状態となる(ステップS318)。
以上が、音声着信時のCSFB処理の流れであるが、音声発信時のCSFB処理の流れも、無線通信システムB捕捉前にゲートウェイ装置400に対して一時離脱処理を行うこと(ステップS309)と、無線通信システムBでの音声通信終了後、無線通信システムAを再捕捉してゲートウェイ装置400に対して一時離脱解除処理を行うこと(ステップS317)は、音声着信時の流れと同様である。
(実施形態1)
次に、本願の実施形態1に係る無線通信端末100の動作について説明する。図4は、無線通信端末100に電源が投入されてから、音声着信を受けて音声通話を行い、音声通話終了後、音声着信受信待ちとなるまでの通信切替処理の動作を示すフローチャートである。
この実施形態の無線通信端末100は、電源が投入された後、携帯電話基地局やデジタル放送局から緊急通報を受信した場合など所定の端末状態を検出して、一定時間内に音声着信を受けることが予測された際、音声通信を実行するための処理の一部(無線通信システムAへの待ち受け解除と、通信システムBへの待ち受け処理)を事前に実施する。これにより、その後音声着信イベントが発生した場合、音声通信を開始するまでの時間を短縮することできる。以下の詳細な動作について説明する。
無線通信端末100は電源が投入されると、無線通信システムAを捕捉し、無線通信システムAの待受状態となる(ステップS401)。具体的には、制御部110が第一無線通信部101を通信可能な状態とする。なお、この時、無線通信システムBの捕捉処理や受信状態測定は行わない。また、以下の無線通信端末100の動作は、制御部110の制御のもと実行されるものとする。
続いて、無線通信端末100は、通信システムAを介し、通信システムBに対して端末の位置登録を行い(ステップS402)、その後、所定の端末状態の検出待ち状態に遷移する(ステップS403)。
ステップS402の後、所定の端末状態を検出した場合(ステップS403;Yes)、無線通信端末100は、無線通信システムAに対してCSFB開始通知を送信する(ステップS404)。所定の端末状態についての詳細な説明は後述する。
ステップS404でCSFB開始通知を送信後、無線通信端末100は、無線通信システムBへの移行指示を受信するのを待つ(ステップS405)。これは、図3のステップS307の指示に相当する。無線通信システムBへの移行指示を受信したら(ステップS405;Yes)、無線通信端末100は、無線通信システムBの捕捉処理を行う(ステップS406)。これは図3のステップS310に相当する。
無線通信システムBの捕捉に成功したら(ステップS407;Yes)、無線通信端末100は無線通信システムBの待受状態となる(ステップS408)。これは図3のステップS310に相当する。一方、無線通信システムBの捕捉に失敗した場合(ステップS407;No)、無線通信システムAの捕捉を行うため、後述するステップS415に遷移する。
ステップS408の後、無線通信端末100は音声着信通知の受信待ち状態となる(ステップS409)。
音声着信通知を受信した場合(ステップS409;Yes)、無線通信端末100は、音声着信通知に対する応答を返し(ステップS410)、無線通信システムBのコネクション確立処理を行う(ステップS411)。
続いて、無線通信端末100は無線通信システムBにおいて通話状態となる(ステップS412)。これは図3のステップS313に相当する。
そして、無線通信システムBでの通話を終了すると(ステップS413;Yes)、無線通信端末100は、無線通信システムBのコネクション解放処理、及び、通信システムBの待ち受けの解除を行う(ステップS414)。そして、無線通信システムAの捕捉処理を行う(ステップS415)。
無線通信システムAの無線通信基地局の捕捉に成功したら(ステップS416;Yes)、無線通信端末100はその無線通信基地局に対してCSFB終了通知を送信する(ステップS418)。これは図3のステップS316に相当する。以上が完了すると、無線通信端末100は無線通信システムAの待受状態に戻る(ステップS401)。これは図3のステップS318に相当する。
無線通信システムAの無線通信基地局の捕捉に失敗した場合(ステップS416;No)、無線通信端末100は無線通信システムAの無線通信基地局の探索する(ステップS417)。無線通信システムAを捕捉できればS401の状態へと戻る。無線通信システムAを捕捉できない場合は、無線通信端末100は無線通信システムBの捕捉処理を行ったり、圏外の場合の所定の動作を行うようにすればよい。
以上のように、無線通信端末100は、所定の端末状態を検出した場合(ステップS403;Yes)、一定時間内に音声着信を受けることを事前に予想して、音声着信通知を受信後実行すべきステップS404からS408までの処理を実施してから、音声着信通知の受信待ち状態に遷移する(ステップS409)。これにより、その後音声着信があった場合に、即時に音声通話を開始することができる。
なお、ステップS403で検出する所定の端末状態とは、無線通信システムAのETWSによる緊急速報や、無線通信システムBの緊急地震速報や緊急速報、更にはワンセグのEWSといったデジタル放送による緊急速報等のサービスを受信した状態のことである。
まず、無線通信システムAのETWSによる緊急速報もしくは、通信システムBの緊急速報の受信検出を行うための、無線通信端末の機能構成図を図8に示す。
例えば、図8に示すように、図1で示した無線通信端末100の制御部110内に、無線通信システムAのETWSによる緊急速報を受信制御するための通信システムA緊急通報情報受信制御処理部800と、無線通信システムBの緊急速報を受信制御するための通信システムB緊急通報情報受信制御処理部801と、を加える。
この構成により、端末状態検出部109は、通信システムA緊急通報情報受信制御処理部800が第1無線通信部101を介してETWSによる緊急速報を受信したことを、もしくは通信システムB緊急通報情報受信制御処理部801が第2無線通信部102を介して無線通信システムBの緊急地震速報や緊急速報を受信したことを検出できるようになる。
無線通信端末100を図8のように構成することで、緊急速報を受信したことを検出した場合、一定時間内に音声着信を受けることを事前に予想して、音声着信通知の受信待ち状態に遷移することができる。これにより、以後音声着信通知を受信した場合は、即時に音声通話を開始することができる。
なお、通信システムA緊急通報情報受信制御処理部800、もしくは通信システムB緊急通報情報受信制御処理部801のいずれか1つを加えた構成であっても良い。
続いて、ワンセグのEWSなどデジタル放送による緊急速報の受信検出を行うための無線通信端末の機能構成図を図9に示す。
例えば、図9に示すように、図1で示した無線通信端末100に、デジタル放送による緊急速報の受信を行うためのデジタル放送受信処理部900を加える。
この構成により、端末状態検出部109は、デジタル放送受信処理部900が、ワンセグのEWSなどのデジタル放送による緊急速報情報を受信したことを検出できるようになる。
無線通信端末100を図9のように構成することで、デジタル放送による緊急速報情報を受信したことを検出した場合、一定時間内に音声着信を受けることを事前に予想して、音声着信通知の受信待ち状態に遷移することができる。これにより、以後音声着信通知を受信した場合は、即時に音声通話を開始することができる。
また、本発明は、音声着信処理だけでなく音声発信処理時についても同様の効果を得ることができる。無線通信端末100に電源が投入されてから音声発信処理を実施するまでの間に、所定の端末状態を検出した場合、無線通信端末100は、一定時間内に音声発信処理が実行されることを予測する。そして、無線通信端末100は、音声通信を実行するための処理の一部(ステップS404からS408)を実施しておくことで、その後、ユーザからの音声発信処理イベントを端末が受けてから、即時に音声通話を開始することができる。
なお、ステップS403で検出する所定の端末状態については、音声着信処理の場合に上述したものに加えて、例えば、所定の端末状態が「無線通信端末100が備える所定のアプリケーションが起動された状態」が考えられる。
所定のアプリケーションとは、音声通話(音声通信)に関係のあるアプリケーションであり、例えば、アドレス帳、電話番号入力画面、発着信履歴画面等である。なお、電話番号入力画面においては、画面が起動されただけでなく、緊急通報用電話番号が入力されたことまでの一連の操作を検出するようにしても良い。無線通信端末100は、音声通信に関係のあるアプリケーションの起動を検出した場合、一定時間内にユーザから音声発信処理が行われることを予想して、即無線通信システムBの待ち受け状態に遷移する。これにより、その後ユーザに発信操作がなされた場合に即時に音声通話を開始することができ、ユーザの使い勝手を向上させることができる。音声通信に関係のあるアプリケーションの起動の検出を行うための無線通信端末の機能構成図を図10に示す。
例えば、図10に示すように、図1で示した無線通信端末100の制御部110内に、アプリケーション制御処理部1000を加える。
この構成により、端末状態検出部109は、アプリケーション制御処理部1000よりアプリケーションが起動しているかどうかの情報を取得することで、上述した音声通信に関係のあるアプリケーションが起動しているかどうかを検出できるようになる。
無線通信端末100を図10にように構成することで、音声通信に関係のあるアプリケーションの起動を検出した場合、一定時間内に音声発信イベントが発生することを事前に予想して、音声発信イベントの受信待ち状態に遷移することができる。これにより、以後音声発信イベントを受信した場合は、即時に音声通話を開始することができる。
上述の実施形態1の動作を以下のように変形してもよい。図5は、実施形態1の変形例の通信切替処理の動作を示すフローチャートである。この変形例では、音声着信もしくは発信処理イベントが発生するのを予測して通信システムAへのCSFBを開始したが、一定時間内に音声着信もしくは発信処理イベントが発生しなかった場合の通信システムAへのCSFBを解除する。なお、図4と同じ処理に当たる処理には図4と同じ番号を振り説明を省略する。
ステップS408において通信システムBの待受状態となった後、無線通信端末100は、タイマを起動する(ステップS500)。
そして、無線通信端末100は、音声着信通知の受信待ちを行い(ステップS409)、音声着信通知を受信すれば(ステップS409;Yes)、タイマを停止し(ステップS501)、音声着信応答を送信する(ステップS410)。一方、音声着信通知を受信しなければ(ステップS409;No)、無線通信端末100は、タイマが満了したかどうかの判定を行い(ステップS502)、タイマが満了していなければ(ステップS502;No)、再び音声着信通知の受信待ちを行う(ステップS409)。一方、タイマが満了していれば(ステップS503;Yes)、無線通信端末100は、通信システムBの待ち受けの解除を行い(ステップS503)、通信システムAの捕捉を行う(ステップS415)。
以上のようにすることで、所定時間、音声の発着信処理が行われない場合は、CSFBを解除し、通信システムAでの待受状態に戻るため、通信システムAを使用した高速なデータ送受信ができ、ユーザへの利便性を損なわないようにすることができる。
また、図5において、タイマが満了していない場合(ステップS502;No)、端末状態検出部109により無線通信端末100が備える所定のアプリケーションが起動しているかどうかの判定を追加しても良い。所定のアプリケーションを起動していない場合は、ステップS409に遷移して、無線通信端末100は、音声着信通知の受信待ちを行う。一方、所定のアプリケーションを起動している場合は、S503に遷移して、無線通信端末100は、通信システムBの待ち受けの解除を行い、通信システムAの捕捉を行う(ステップS415)。
ここで所定のアプリケーションとは、音声通信に関係のないアプリケーションであり、例えば、カメラアプリ、テレビアプリ、ブラウザアプリ、メールアプリ等である。
このように、前記所定時間が経過する前であっても音声通信と無関係なアプリケーションが起動された場合には無線通信システムAの待受状態に戻るようにすることで、ユーザが発信操作を行う可能性が低くなった場合に、無線通信システムAを使用したデータ通信を素早く起動できる状態にすることができ、使い勝手が向上する。
なお、上記タイマはLTEの着信周期(Pagingタイミングを含む無線フレーム)のN倍(Nは任意の整数値)となるように設定しても良い。このように設定することで、着信タイミングでない無線フレーム区間に、通信システムBで不要に待機し続けることを回避することが可能となる。
(実施形態2)
次に、本願の実施形態2に係る無線通信端末100の動作について説明する。図6は、実施形態2の無線通信端末100が実行する通信切替処理の動作を示すフローチャートである。図6において、同様の処理には図4と同じ番号を付して説明は省略する。また、実施形態2の無線通信端末100の基本構成は図2、8、9、10に示したものと同様である。
無線通信端末100に電源が投入されてから、所定の端末状態の検出待ち状態に遷移する(ステップS403)までの動作は、図4で上述したものと同様である。
この状態で所定の端末状態を検出した場合(ステップS403;Yes)、無線通信端末100は、無線通信システムBの電波の捕捉処理を行う(ステップS600)。ここで、所定の端末状態とは、実施形態1にて説明したものと同様である。
無線通信システムBの捕捉に成功したら(ステップS601;Yes)、無線通信端末100は、無線通信システムBの待受け状態となる(ステップS602)。一方、無線通信システムBの捕捉に失敗した場合(ステップS601;No)、無線通信端末100は、再び所定の端末状態の検出待ち状態に遷移する(ステップS403)。
ステップS602の後、音声着信通知を受信した場合(ステップS603;Yes)、無線通信端末100は、無線通信システムAに対してCSFB開始通知を送信する(ステップS604)。S604でCSFB開始通知を送信後、無線通信端末100は、無線通信システムBへの移行指示を受信するのを待つ(ステップS605)。
無線通信システムBへの移行指示を受信したら(ステップS605;Yes)、無線通信端末100は、音声着信通知に対する応答を返し(ステップS410)、無線通信システムBのコネクション確立処理を行う(ステップS411)。以下の処理は図4と同様にため、説明を省略する。
以上のように、実施形態2の通信切替処理では、所定の端末状態を検出後(ステップS403;Yes)、無線通信システムAに対してCSFB開始通知を送信する前に、音声着信通知を受信後実行すべき処理の一部である無線通信システムBの捕捉処理(ステップS600からS602の処理)を事前に実行する。そして、音声着信通知の受信待ち状態に遷移する(ステップS603)。これにより、その後音声着信があった場合に、即時に音声通話を開始することができる。また、無線通信システムBの捕捉できなかった場合には(ステップS601;No)、無線通信システムAに対してCSFB開始通知を送信しないので、無線通信システムAの待受状態を維持することができ、無駄な通信を省くことができる。
なお、音声発信処理時についても音声着信処理時と同様の処理を実行することができる。
上述の実施形態2の動作を以下のように変形してもよい。図7は、実施形態2の変形例の通信切替処理の動作を示すフローチャートである。この変形例では、音声着信もしくは発信処理イベントが発生するのを予測して無線通信システムBの待受状態となったが、一定時間内に音声着信あるいは発信処理イベントが発生しなかった場合、もしくは通信システムAを使用したデータ通信時間が所定時間より大きくなった場合、通信システムBへの待ち受け解除する。なお、図4、5、6と同じ処理に当たる処理については同じ番号を振り、説明を省略する。
ステップS502にてタイマが満了していなければ(ステップS502;No)、通信システムAを使用したデータ通信時間が所定時間Tより大きいか否かを判別する(ステップS700)。一方、ステップS502にてタイマが満了していれば(ステップS502;Yes)、通信システムBの待ち受けの解除を行い(ステップS503)、再び、所定の端末状態の検出待ち状態に遷移する(ステップS403)。ステップS700にて、データ通信時間が所定時間Tより大きいと判別された場合は(ステップS700;Yes)、通信システムBの待ち受け解除を行い(ステップS503)、再び、所定の端末状態の検出待ち状態に遷移する(ステップS403)。一方、データ通信時間が所定時間T以下であると判別された場合は(ステップS700;No)、音声着信通知の受信待ちを行う(ステップS603)。
以上のようにすることで、所定時間、音声の発着信処理が行われない場合、もしくは所定時間以上、データ通信が実施されている場合は、無線通信システムBへの待ち受けを解除し、待機時の消費電力を小さくすることができる。
なお、タイマ時間は、LTEの着信周期(Pagingタイミングを含む無線フレーム)のN倍(Nは任意の整数値)となるように設定しても良い。このように設定することで、着信タイミングでない無線フレーム区間に、通信システムBで不要に待機し続けることを回避することが可能となる。また、時間Tは、タイマ時間>T>0の不等式が成り立つように設定するものとする。
更に、ステップS700において、データ通信時間が所定時間Tより大きいか否かの判別の替わりに、端末状態検出部109により無線通信端末100が備える所定のアプリケーションが起動しているかどうかの判定を行うようにしても良い。所定のアプリケーションを起動していない場合はS603に遷移して、無線通信端末100は、音声着信通知の受信待ちを行う。一方、所定のアプリケーションを起動している場合はS503に遷移して、無線通信端末100は、通信システムBの待ち受けの解除を行い、所定の端末状態の検出待ち状態に遷移する(ステップS403)。
ここで所定のアプリケーションとは、音声通信に関係のないアプリケーションであり、例えば、カメラアプリ、テレビアプリ、ブラウザアプリ、メールアプリ等である。
このように、音声通信と無関係なアプリケーションが起動された場合には、無線通信システムBの待受けを解除することで、ユーザが発信操作を行う可能性が低くなった場合に、待機時の消費電力を小さくすることができる。
以上説明したように、本発明の無線通信端末100は、無線通信システムAの待機状態において、無線通信システムBによる通信が行われる蓋然性が高いと判別すると、無線通信システムBのよる通信が可能な状態に遷移する。これにより、無線通信システムAの待機状態であった場合でも、無線通信システムBによる通信を即座に開始することができ、ユーザの利便性が向上する。
本願発明は、上記各実施形態に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で、変形して実施することが出来る。上記各実施形態で示した無線通信端末100の構成や、フローチャートは一例であって、上記各実施形態で示したものに限定されない。本発明の機能を奏するものであれば、構成やフローチャートは任意である。
例えば、端末状態検出部109は、無線通信端末100が備える所定のアプリケーションが起動しているか否かや、緊急通報情報を受信したか否かを判別し、所定のアプリケーションが起動している場合や、緊急通報情報を受信した場合に、無線通信端末100が無線通信システムBによる通信を可能な状態に遷移するものとして説明したが、これら以外の状態を検出し、それを契機に無線通信端末100が無線通信システムBによる通信を可能な状態に遷移するようにしてもよい。
無線通信端末100の制御部110の動作プログラムは、記憶部107に記憶されるものとして説明したが、外部の記憶媒体から取得したものであってもよいし、ネットワークを介して伝送されたものを記憶するようにしてもよい。
(付記)
(付記1)
第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段と、
第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段と、
無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段と、
前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信を介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段と、
を備えることを特徴とする無線通信端末。
(付記2)
前記通信切替手段は、前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱処理を行い、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信を介した通信を可能な状態に移行させる
ことを特徴とする付記1に記載の無線通信端末。
(付記3)
前記通信切替手段は、前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信を介した通信を可能な状態に移行させ、その後、前記第二の無線通信を介した通信が開始されるときに、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱処理を行う
ことを特徴とする付記1に記載の無線通信端末。
(付記4)
前記通信切替手段は、前記第二の無線通信を介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信を介した通信を可能な状態に移行させる
ことを特徴とする付記1から3のいずれかに記載の無線通信端末。
(付記5)
前記端末状態検出手段は、第一の無線通信システム、もしくは第二の無線通信システムの緊急通報を受信したか否かを検出する
ことを特徴とする付記1から4のいずれかに記載の無線通信端末。
(付記6)
デジタル放送受信手段をさらに備え、
前記端末状態検出手段は、前記デジタル放送受信手段を介して、デジタル放送による緊急通報を受信したか否かを検出する
ことを特徴とする付記1から4のいずれかに記載の無線通信端末。
(付記7)
前記端末状態検出手段は、所定のアプリケーションが起動されたか否かを検出する
ことを特徴とする付記1から4のいずれかに記載の無線通信端末。
(付記8)
前記所定のアプリケーションは、前記第二の無線通信手段による通信に関連するアプリケーションである
ことを特徴とする付記7に記載の無線通信端末。
(付記9)
コンピュータを、
第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段、
第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段、
無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段、
前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信を介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
10…無線通信システム、100…無線通信端末、200…無線通信基地局、300…移動管理装置、400…ゲートウェイ装置、500…無線通信基地局、600…基地局制御装置、101…第一無線通信部、102…第二無線通信部、103…操作部、104…表示部、105…音声出力部、106…音声入力部、107…記憶部、108…タイマ管理部、109…端末状態検出部、110…制御部、111…バス、800…通信システムA緊急通報情報受信制御処理部、801…通信システムB緊急通報情報受信制御処理部、900…デジタル放送受信処理部、1000…アプリケーション制御処理部

Claims (6)

  1. 第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段と、
    第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段と、
    無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段と、
    前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段と、
    を備え、
    前記通信切替手段は、
    前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱処理を行い、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させ、
    前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の無線通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる
    ことを特徴とする無線通信端末。
  2. 第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段と、
    第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段と、
    無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段と、
    前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段と、
    を備え、
    前記通信切替手段は、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の無線通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる
    ことを特徴とする無線通信端末。
  3. 前記通信切替手段は、前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させ、その後、前記第二の無線通信システムを介した通信が開始されるときに、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱処理を行う
    ことを特徴とする請求項2に記載の無線通信端末。
  4. 前記端末状態検出手段は、第一の無線通信システム、もしくは第二の無線通信システムの緊急通報を受信したか否かを検出する
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の無線通信端末。
  5. コンピュータを、
    第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段、
    第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段、
    無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段、
    前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段、
    として機能させ、
    前記通信切替手段は、
    前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱処理を行い、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させ、
    前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の無線通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる
    ことを特徴とするプログラム。
  6. コンピュータを、
    第一の無線通信方式で、第一の無線通信システムを介した通信を行う第一の無線通信手段、
    第二の無線通信方式で、第二の無線通信システムを介した通信を行う第二の無線通信手段、
    無線通信端末の状態を検出する端末状態検出手段、
    前記第一の無線通信手段による前記第一の無線通信システムを介した通信が可能な状態において、前記端末状態検出手段によって所定の端末状態が検出されたときに、前記第二の無線通信手段により前記第二の無線通信システムの捕捉処理を開始して、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる通信切替手段、
    として機能させ、
    前記通信切替手段は、前記第二の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させた後、前記第二の無線通信手段による通信が所定時間行われなかった場合、前記第二の無線通信手段により第二の無線通信システムの受信待機状態を解除し、前記第一の無線通信手段により前記第一の無線通信システムに対して一時離脱解除処理を開始して、前記第一の無線通信システムを介した通信を可能な状態に移行させる
    ことを特徴とするプログラム。
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