JP2009278358A - 移動通信端末装置、通信システム、移動通信端末制御方法 - Google Patents

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において参照する各図では、他の図と同等部分は同一符号によって示されている。
（システム全体の構成）
図１は、本実施形態にかかるサービス情報通信システムの構成例を示すブロック図である。同図において、本例にかかるサービス情報通信システムは、移動通信端末１のユーザ（つまり、加入者）が契約しているオペレータによる通信サービスエリア内すなわち本国の移動通信網（以下、Ｈｏｍｅ網と呼ぶ）と、国Ａの領域（つまり、上記ユーザが契約しているオペレータによる通信サービスエリア外）に設けられている移動通信網とが存在していることが前提となる。

Ｈｏｍｅ網には、ＨＬＲ（Home Location Register）６と、サービス情報データベース７０を保持するサービス情報提供装置７とが、設けられている。ＨＬＲ６は、移動通信端末の位置や状態に関する情報を管理し、要求を受けた場合にそれらの情報を提供する機能を有している。移動通信端末１に関するそれらの情報についてもＨＬＲ６に記憶されている。ここでは、ローミングサービスの契約が行われていることを示す情報も、ＨＬＲ６に記憶されている。

一方、国Ａの領域に設けられている移動通信網は、移動通信サービスエリアを形成するための無線基地局であるＢＴＳ（Base Transceiver Station）２と、ＢＴＳの制御等を行うＲＮＣ（Radio Network Controller）３と、管轄するサービスエリア内のパケットルーティング機能等を有するＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）４と、パケットデータ網との相互接続点であり、ゲートウェイ機能やローミングのために他のGPRS（General Packet Radio Service）ネットワークに接続する機能を有するＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）５とを備えている。

本例では、オペレータａについては周波数「ＧＳＭ900」のサービスエリアおよび周波数「ＷＣＤＭＡのBand I」のサービスエリア、オペレータｂについては周波数「ＧＳＭ900」のサービスエリア、が形成されており、これらサービスエリア毎にＢＴＳ２、ＲＮＣ３、ＳＧＳＮ４、ＧＧＳＮ５が設けられている。ただし、異なる周波数について、ＢＴＳ２、ＲＮＣ３、ＳＧＳＮ４およびＧＧＳＮ５の一部が共用されることもある。

ＢＴＳ２によって形成されているエリアに在圏している移動通信端末１は、ＢＴＳ２、ＲＮＣ３、ＳＧＳＮ４、ＧＧＳＮ５を順に介して、Ｈｏｍｅ網のＨＬＲ６への位置登録要求の送信、および、それに対する位置登録応答の受信を行うことができる。位置登録応答には、後述するように、位置登録完了通知または位置登録未完了通知の他、サービス情報が付加されている。国Ａ以外の国（図示せず）についても、同様に、ＢＴＳ、ＲＮＣ、ＳＧＳＮ、ＧＧＳＮが設けられ、移動通信サービスが提供されている。なお、「在圏」とは、無線基地局の管理エリア内に存在し、位置登録が完了している状態をいう。

（移動通信端末の構成例）
図２は、図１中の移動通信端末の機能構成例を示すブロック図である。同図において、移動通信端末は、位置登録時及び圏内（Limited Service Stateの場合を含む）移行時に周波数を検出する周波数検出部１１と、在圏位置登録要求を送信する機能を有する位置登録部１２と、サービス情報提供装置からサービス情報を取得する機能を有するサービス情報取得部１３と、サービス情報取得部１３によって取得した、現在の在圏エリアにおけるサービス情報を保持するサービス情報保持部１４と、サービス情報保持部１４に保持されているサービス情報を基に、限定した周波数について検索処理を行う機能を有する検索処理部１５と、位置登録要求に対する位置登録応答と共にサービス情報を受信する位置登録応答受信部１６とを備えている。
なお、移動通信端末は、ＣＰＵ、メモリ、入力ボタン等のユーザインタフェース、表示部、無線通信部等（いずれも不図示）によって構成され、これらが動作することによって、上記の各機能を実現することができる。

（サービス情報提供装置の構成例）
図３は、図１中のサービス情報提供装置７およびＨＬＲ６の機能構成例を示すブロック図である。同図において、サービス情報提供装置７は、サービス情報が保持されているサービス情報データベース７０と、ＭＣＣ（Mobile Country Code）に基づいて、移動通信端末がどのエリアにいるか判断する網情報判断部７１と、ＭＣＣなどの網情報をＨＬＲ６から受信するための網情報受信部７２と、サービス情報を移動通信端末に向けて送信するサービス情報送信部７３とを備えている。サービス情報提供装置７は、ＨＬＲ６からの要求に対し、サービス情報データベース７０に保持されているサービス情報を、ＨＬＲ６を介して移動通信端末に送信する。ここで、サービス情報とは、契約している通信サービス事業者による通信サービスエリア外において提供されている通信サービスに対応する周波数、通信方式、ローミング可否情報などを示す情報である。

ＨＬＲ６は、位置登録要求を受信する位置登録要求受信部６１と、サービス情報提供装置７へサービス取得要求を送信し、サービス情報を取得するサービス情報取得部６２と、サービス情報取得部６２が取得したサービス情報を移動通信端末に通知するサービス情報通知部６３とを含んで構成されている。
なお、サービス情報提供装置およびＨＬＲ６は、ＣＰＵ、メモリ、通信インタフェース等（いずれも不図示）によって構成され、これらが動作することによって、上記の各機能を実現することができる。

（サービス情報データベースの構成例）
サービス情報データベース７０は、例えば図４のように構成される。すなわち、同図を参照すると、サービス情報データベースは、「国」、「オペレータ」、「ローミング提供可否」、「通信方式」、「対応周波数」という項目から構成されている。
そして、「国Ａ」には「オペレータａ」、「オペレータｂ」および「オペレータｃ」が存在する。「オペレータａ」および「オペレータｂ」については、「ローミング提供可否」が「可」であり、ローミングサービスが提供されている。「オペレータｃ」については「ローミング提供可否」が「不可」であり、ローミングサービスが提供されていない。

「オペレータａ」は通信方式が「ＧＳＭ」で、周波数「ＧＳＭ900／ＤＣＳ1800」、および、通信方式が「ＷＣＤＭＡ」で、周波数「Ｂａｎｄ Ｉ」を使用している。「オペレータｂ」は通信方式が「ＧＳＭ」で、周波数「ＧＳＭ900」を使用している。「オペレータｃ」は通信方式が「ＧＳＭ」で、周波数「ＧＳＭ900／ＰＣＳ1900」を使用している。
「国Ｂ」には、「オペレータｅ」および「オペレータｆ」が存在し、いずれも「ローミング提供可否」が「可」であり、ローミングサービスが提供されている。 「オペレータｅ」は通信方式が「ＧＳＭ」で、周波数「ＧＳＭ900／ＤＣＳ1800」を使用している。「オペレータｆ」は通信方式が「ＷＣＤＭＡ」で、周波数「Band I」を使用している。

（サービス情報の取得）
サービス情報の取得シーケンス例について、図５を参照して説明する。同図には、移動通信端末１、移動通信サービス事業者であるオペレータａ、オペレータｂ、ＨＬＲ６、サービス情報提供装置７の処理が示されている。本例において、移動通信端末１がサポートできる周波数は、Band I、Band VI、ＧＳＭ900、ＤＣＳ1800、ＰＣＳ1900とする。また、国Ａには、オペレータａおよびオペレータｂが存在し、オペレータａはＧＳＭおよびＷＣＤＭＡを、オペレータｂはＧＳＭのみを、それぞれサポートしている、とする。同図においては、オペレータａの処理について、サポート周波数及び通信方式別、すなわち「ＷＣＤＭＡ Band I」、「ＧＳＭ900」それぞれについて、別の処理として示されている。

同図において、ローミングアウトした場合に、移動通信端末１に電源が投入されると（ステップＳ１０１）、無線基地局から送信されてくる報知情報を受信できる。異なるエリアからそのエリア内に移動して来た場合も同様に、無線基地局から送信されてくる報知情報を受信できる。
移動通信端末１は、その無線基地局から送信されてくる報知情報により、ローミングオペレータａ（ＧＳＭ900）を認識することができる（ステップＳ１０２）。

次に、移動通信端末１において、位置登録が行われる。具体的には以下の処理が行われる。すなわち、移動通信端末１からオペレータａ（ＧＳＭ900）へ、位置登録要求が送信される（ステップＳ１０３）。この位置登録要求を受信したオペレータａ（ＧＳＭ900）は、位置登録要求をＨＬＲ６へ送信する（ステップＳ１０４）。なお、この位置登録要求にはＭＣＣが含まれている。この位置登録要求を受信したＨＬＲ６からサービス情報提供装置７へサービス情報取得要求が送信され（ステップＳ１０５）、ＨＬＲ６はその応答としてサービス情報を取得する（ステップＳ１０６）。

そして、ＨＬＲ６においては、サービス情報に基づいて、位置登録可能なオペレータであるか（すなわちローミング提供オペレータであるか）判断される（ステップＳ１０７）。この判断の結果、位置登録可能なオペレータである場合（すなわちローミング提供オペレータである場合）、位置登録完了通知にサービス情報が付加され、オペレータａ（対応周波数はＧＳＭ900）を経由して移動通信端末１へ送信される（ステップＳ１０８→Ｓ１０９→Ｓ１１０）。この位置登録完了通知を移動通信端末１が受信することにより、移動通信端末１は サービス情報を取得することができる。移動通信端末１は、取得したサービス情報を参照することにより、そのエリアで必要な周波数を認識することができる。

一方、ステップＳ１０７の判断の結果、位置登録可能なオペレータではない場合（すなわちローミング提供オペレータではない場合）、位置登録未完了通知にサービス情報が付加され、オペレータａ（対応周波数はＧＳＭ900）を経由して移動通信端末１へ送信される（ステップＳ１０７→Ｓ１１１→Ｓ１１２）。この位置登録未完了通知を移動通信端末１が受信することにより、移動通信端末１は サービス情報を取得することができる（ステップＳ１１３）。移動通信端末１は、このサービス情報を参照することにより、そのエリアで必要な周波数を認識することができる。つまり、移動通信端末１は、Limited Service Stateであることを認識することができ、かつ、そのエリアで必要な周波数を認識することができる。

その後、移動通信端末１は、自端末がオペレータａ（対応周波数はＧＳＭ900）に在圏しているか判断する（ステップＳ１１４）。この判断の結果、自端末がオペレータａ（対応周波数はＧＳＭ900）に在圏している場合、移動通信端末１は、取得したサービス情報に基づいて、限定した周波数（ＧＳＭ900、ＤＣＳ1800、ＷＣＤＭＡのBand I）のみを定期的に検索する（ステップＳ１１４→Ｓ１１５）。一方、ステップＳ１１４の判断の結果、自端末がLimited Service Stateである場合、移動通信端末１は、取得したサービス情報に基づいて、限定した周波数（ＧＳＭ900、ＤＣＳ1800、ＷＣＤＭＡのBand I）のみを定期的に検索する（ステップＳ１１４→Ｓ１１６）。

要するに、移動通信端末１は、自端末がサポートできる周波数である、Band I、Band VI、ＧＳＭ900、ＤＣＳ1800、ＰＣＳ1900のうち、取得したサービス情報に基づいて、ＧＳＭ900、ＤＣＳ1800、ＷＣＤＭＡのBand Iのみに限定して検索処理を行い、ＷＣＤＭＡのBand VI、ＰＣＳ1900については検索処理を省略することができる。
なお、図５を参照して説明したサービス情報の取得シーケンス例では、移動通信端末の位置登録要求をトリガーとして、ＨＬＲがサービス情報取得要求を送信する構成になっているが、移動通信端末がサービス情報取得要求を直接送信する構成を採用してもよい。どちらの構成を採用するかについては、移動体通信網及びＨＬＲの機能などに基づいて決定すればよい。なお、後者の場合、図６のように、移動通信端末１が、サービス情報を受信するためのサービス情報要求を送信するサービス情報要求送信部１７を備えている必要がある。

（適用例）
図７は、本システムの適用例を示す概要図である。本例において、移動通信端末１がサポートできる周波数は、ＷＣＤＭＡのBand IおよびBand VI、ＧＳＭ900、ＤＣＳ1800、ＰＣＳ1900である。
同図（ａ）は国Ａにローミングアウトしている場合を示す図である。同図（ｂ）は、本例の国Ａにおけるサービス情報である。同図（ｂ）を参照すると、国Ａのオペレータａおよびオペレータｂはローミング提供可であり、オペレータｃはローミング提供不可である。オペレータａは通信方式ＧＳＭのみサービス提供可能で、その対応周波数は「ＧＳＭ900／ＤＣＳ1800」である。オペレータｂは通信方式ＧＳＭおよびＷＣＤＭＡについてサービス提供可能で、対応周波数は前者が「ＧＳＭ900」、後者が「Band I」である。オペレータｃは通信方式ＧＳＭのみサービス提供可能で、その対応周波数は「ＧＳＭ900／ＤＣＳ1800」である。

本例の場合、移動通信端末１は、国Ａにおいて、ローミング提供オペレータであるオペレータａとオペレータｂの対応しているＧＳＭ900、ＤＣＳ1800およびＷＣＤＭＡのBand Iのみについて周波数検索処理を行えばよく、国Ａのローミングオペレータの中で周波数が提供されていないBand VIおよびＰＣＳ1900については検索処理を行う必要がない。
図８は、本システムの他の適用例を示す概要図である。本例において、移動通信端末１がサポートできる周波数は、ＷＣＤＭＡのBand IおよびBand VI、ＧＳＭ900、ＤＣＳ1800、ＰＣＳ1900である。

同図（ａ）は国Ｂにローミングアウトしている場合を示す図である。同図（ｂ）は、本例の国Ｂにおけるサービス情報である。同図（ｂ）を参照すると、国Ｂのオペレータａ’およびオペレータｂ’はローミング提供可であり、オペレータｃ’はローミング提供不可である。オペレータａ’は通信方式ＷＣＤＭＡについてサービス提供可能で、その対応周波数は「Band I、Band VI、Band IX」である。オペレータｂ’は通信方式ＷＣＤＭＡについてサービス提供可能で、対応周波数は「Band I」である。オペレータｃ’は通信方式ＷＣＤＭＡについてサービス提供可能で、その対応周波数は「Band I」である。

本例の場合、移動通信端末は、国Ｂにおいて、ローミング提供オペレータであるオペレータａ’とオペレータｂ’の対応している「Band I」、「Band VI」についてのみ周波数検索処理すればよく、国Ｂのローミングオペレータの中で周波数が提供されていないＧＳＭ900、ＤＣＳ1800、ＰＣＳ1900については検索処理を行う必要がない。また、通信方式ＷＣＤＭＡの「Band IX」については移動通信端末１が未サポートのためそもそも検索処理は行われない。

（サービス情報通信方法）
上述したサービス情報通信システムにおいては、以下のようなサービス情報通信方法が採用されている。すなわち、契約している通信サービス事業者による通信サービスエリア外に位置している移動通信端末装置からの要求に応答して、上記移動通信端末装置の加入者に関する情報が記憶されているサービス情報提供装置から、上記通信サービスエリア外において提供されている通信サービスに対応するサービス情報を取得するサービス情報取得ステップ（例えば、図５中のステップＳ１０３〜Ｓ１０９、Ｓ１１１およびＳ１１２に対応）と、上記移動通信端末装置による周波数についての検索処理を、上記サービス情報に基づいて限定した周波数のみについて行う検索処理ステップ（例えば、図５中のステップＳ１１５、Ｓ１１６に対応）とを含むサービス情報通信方法が採用されている。
この方法を採用することにより、ローミングアウト先のサービス情報をサービス情報提供装置から取得し、そのサービス情報に従って、検索処理を行う周波数を限定し、そのエリアにおいて最適な周波数のみについて検索処理を行うことができる。

（移動通信端末制御方法）
上述したサービス情報通信システムにおいて使用できる移動通信端末では、以下のような移動通信端末制御方法が採用されている。すなわち、通信可能な移動通信網検索を行うための移動通信端末制御方法であって、サービス情報を受信するサービス情報受信ステップ（例えば、図５中のステップＳ１０９またはＳ１１２に対応）と、通信可能な移動通信網検索を行う場合に、前記サービス情報受信ステップにおいて受信されたサービス情報に基づく周波数について検索を行う検索処理ステップ（例えば、図５中のステップＳ１１５またはＳ１１６に対応）ととを含む移動通信端末制御方法が採用されている。
この方法を採用することにより、ローミングアウト先のサービス情報をサービス情報提供装置から取得し、そのサービス情報に従って、検索処理を行う周波数を限定し、そのエリアにおいて最適な周波数のみについて検索処理を行うことができる。

（変形例）
上記は移動通信端末がローミングアウト状態すなわち契約している通信サービス事業者による通信サービスエリア外に位置している場合について説明したが、本発明はローミングアウト状態に限定されず、Ｈｏｍｅ網に位置している状態においても適用することができる。
また、上記は位置登録のタイミングにおいてサービス情報を取得する場合について説明したが、位置登録のタイミングではなく、事前にサービス情報を取得して移動通信端末に保存しておき、それに基づいて検索処理を行うようにしてもよい。

（まとめ）
上記のLimited Service Stateにおいて圏内に復帰するために、在圏可能な（位置登録が可能な）オペレータが無いか検索処理が行われる。その際に、サービス情報提供装置から、そのエリアにおける提供サービス通信方式、対応周波数を示すサービス情報が移動通信端末に通知されていれば、移動通信端末はそのエリアにおける通信方式、対応周波数の情報を得ることができ、周波数検索処理を行う周波数帯域を一時的に限定することができる。

移動通信端末在圏時およびLimited Service Stateにおいて、定期的な周波数検索処理の対象を限定することで、移動通信端末の消費電力の増大および端末の処理負荷を抑えることができる。
なお、上記効果が生じる範囲は、移動通信端末がいずれかの通信サービス事業者による通信サービスエリア内に位置している時か、Limited Service Stateの場合である。完全に圏外（全ての通信サービス事業者による通信サービスエリアの外）に位置している時は、どこの国に位置しているか不明であり、サービス情報を取得できないため、上述した処理は困難である。