JP4539906B2 - 移動無線通信端末及び移動無線通信システム - Google Patents
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Description
携帯電話端末送信波が非接触ICカードリーダライタに入力された場合、非接触ICカードリーダライタが備える回路素子の非線形特性から、非接触ICカードリーダライタ送信波と携帯電話端末送信波はミキシングされ、その結果、下記式(2)の周波数範囲に不要輻射波が発生する。なお、式(2)において、Ficnは非接触ICカードリーダライタ不要輻射波周波数範囲、Fwtcは携帯電話端末送信キャリア周波数、Fwtdは携帯電話端末送信周波数幅、Fictは非接触ICカードリーダライタ送信周波数を表しており、pは正の整数である。
また、非接触ICカードリーダライタ送信周波数が13.56MHzであり、さらに、式(2)のpが14である場合を考えると、非接触ICカードリーダライタ不要輻射波周波数範囲Ficnは、下記式(3)のようになる。
=Fwtc+189.84MHz±1.92MHz (3)
ここで、この式(3)で表される非接触ICカードリーダライタ不要輻射波は、式(1)で説明したW−CDMA方式の携帯電話端末の受信キャリア周波数に近く、W−CDMA方式の携帯電話端末受信帯域幅が3.84MHzであることを考えた場合、当該非接触ICカードリーダライタ不要輻射波は、W−CDMA方式の携帯電話端末の受信帯域内に入ることになる。すなわち、例えばW−CDMA方式の携帯電話端末の送信周波数が1940MHzであると仮定すると、図13に示すように、非接触ICカードリーダライタの搬送波の14次高調波によって、1940MHz±1.92MHz+14*13.56MHz=2129.84±1.92MHz(2127.92MHz〜2131.76MHz)の帯域に雑音が現れることになり、この雑音成分が携帯電話端末受信周波数の2130MHz±1.92MHzの受信帯域内に入ってしまう。
このcdma2000方式において、携帯電話端末送信波が非接触ICカードリーダライタに入力された場合、非接触ICカードリーダライタの回路素子の非線形特性から、非接触ICカードリーダライタ送信波と携帯電話端末送信波はミキシングされ、その結果、下記式(5)の周波数範囲に不要輻射波が発生する。なお、式(5)において、Ficnは非接触ICカードリーダライタ不要輻射波周波数範囲、Fctcは携帯電話端末送信キャリア周波数、Fctdは携帯電話端末送信周波数幅、Fictは非接触ICカードリーダライタ送信周波数を表しており、pは正の整数である。
また、非接触ICカードリーダライタ送信周波数が13.56MHzであり、さらに、式(5)のpが4である場合を考えると、非接触ICカードリーダライタ不要輻射波周波数範囲Ficnは、下記式(6)のようになる。
=Fctc−54.24MHz±0.615MHz (6)
ここで、この式(6)で表される非接触ICカードリーダライタ不要輻射波は、式(4)で説明したcdma2000方式の携帯電話端末の受信キャリア周波数に近く、cdma2000方式の携帯電話端末受信帯域幅が1.23MHzであることを考えた場合、当該非接触ICカードリーダライタ不要輻射波は、cdma2000方式の携帯電話端末受信帯域に入ることになる。すなわち、例えばcdma2000方式の携帯電話端末送信周波数が898MHzであると仮定すると、図14に示すように、非接触ICカードリーダライタの搬送波の4次高調波によって、898MHz±0.615MHz−4*13.56MHz=843.76±0.615MHz(843.14MHz〜844.38MHz)の帯域に雑音が現れることになり、この雑音成分が携帯電話端末受信周波数の843MHz±0.615MHzの受信帯域内に入ってしまう。
本発明の第1の実施形態の携帯電話システムでは、W−CDMA方式やcdma2000方式による無線通信を行っている場合において、非接触ICカードリーダライタ機能を起動させる際には、以下に説明するようにして送信電力を下げることにより、非接触ICカードリーダライタの不要輻射波による携帯電話端末の受信感度劣化を無くすようにしている。なお、第1の実施形態では、非接触ICカードリーダライタ機能を搭載した携帯電話端末を例に挙げて説明する。
また、携帯電話端末は、基地局に対し定期的に無線状態を報告することが規定されており、無線チャネルの受信強度(受信電力)を測定する機能を有している。当該基地局に報告する上記無線状態を示す値としては、例えばW−CDMA方式の携帯電話システムでは、CPICH(Common Pilot Channel)RSCP(Received Signal Code Power),CPICH Ec/Io(近隣基地局のパイロットチャネルの送信レベル/現行基地局と隣基地局との送信レベルの総和),RSSI(Received signal strength indicator)などがある。
基地局は、この式(8)にて求められる受信品質Eb/I0が所望の値に満たない場合には、携帯電話端末の送信信号電力Sを大きくするように制御する。
以下、上述した本発明の第1の実施形態の携帯電話端末の概略的な内部構成について図1を参照しながら説明する。
以下、第1の実施形態の携帯電話システムの携帯電話端末において、当該端末が例えば通話やデータ通信中或いは圏内待ち受け中であるときに、携帯電話端末に対して非接触ICカードリーダライタ機能の起動指示が入力されてから、伝送速度が変更されるまでの流れを、図1の構成を参照しつつ図2のフローチャートを用いて説明する。
以上説明したように、本発明の第1の実施形態の携帯電話システムによれば、不要輻射波によって受信感度劣化の発生が予想される場合には、伝送速度を下げて送信電力を下げることにより、非接触ICカードリーダライタ使用時の不要輻射波による受信感度劣化の発生が防止可能となっている。
上述した第1の実施形態では、不要輻射波により受信感度劣化の発生が予想された場合に、携帯電話端末自らが伝送速度を下げるようにしたが、以下の第2の実施形態のように、基地局からの制御により伝送速度を下げるようにすることも可能である。なお、当該第2の実施形態の携帯電話端末の内部構成は、図1と略々同じであるためその説明については省略する。
図4には、基地局で行われる処理のうち、上記図3のステップS21,S22における処理の詳細な流れを示す。
以上説明したように、本発明の第2の実施形態の携帯電話システムによれば、無線状態の値が悪くなる原因が、非接触カードリーダライタ機能の起動によるものである場合には、伝送速度を下げる制御を行うことにより、非接触ICカードリーダライタ機能の使用時の不要輻射波による受信感度劣化を無くすことができる。
次に、本発明の第3の実施形態の携帯電話システムについて説明する。
本発明の第3の実施形態の携帯電話システムによれば、上記非接触ICカードリーダライタ機能の起動指示入力の有無のみに基づいて伝送速度変更の要否判定が行われており、非接触ICカードリーダライタ機能の起動指示入力が有った場合には、必ず伝送速度を下げるようになされているため、非接触ICカードリーダライタ機能の不要輻射波による受信感度劣化を確実に無くすことができる。
次に、本発明の第4の実施形態の携帯電話システムについて説明する。
本発明の第4の実施形態の携帯電話システムによれば、悪化予想による無線状態の値が悪くなる場合には、伝送速度を下げる制御を行うことにより、非接触ICカードリーダライタ機能の使用時の不要輻射波による受信感度劣化を無くすことができる。
上述した第1〜第4の実施形態の携帯電話システムでは、携帯電話端末が非接触ICカードリーダライタ機能を搭載している例を挙げたが、第5の実施形態では、携帯電話端末が非接触ICカード機能を搭載している例を挙げる。
以下、第5の実施形態の携帯電話システムの携帯電話端末において、当該端末が例えば通話やデータ通信中或いは圏内待ち受け中であるときに、外部の非接触ICカードリーダライタの起動によるキャリア信号が携帯電話端末にて検出してから、伝送速度が変更されるまでの流れを、図7の構成を参照しつつ図8のフローチャートを用いて説明する。なお、図8において、前述の図2と同じ処理ステップについては図2と同じ指示符号を付してその説明については省略する。
本発明の第5の実施形態の携帯電話システムによれば、外部の非接触ICカードリーダライタからのキャリア信号を検出した場合に、前述の第1の実施形態と同様の無線状態の悪化予想の演算処理を開始するため、内部の非接触ICカード機能使用時の不要輻射波による受信感度劣化を無くすことができる。
次に、本発明の第6の実施形態の携帯電話システムについて説明する。
図10には、基地局で行われる処理のうち、上記図9のステップS51,22における処理の詳細な流れを示す。なお、図10において、図4と同じ処理ステップについては図4と同じ指示符号を付してその説明については省略する。
以上説明したように、本発明の第6の実施形態の携帯電話システムによれば、無線状態が悪化する原因が、非接触カードリーダライタからのキャリア信号によるものである場合には、伝送速度を下げる制御を行うことにより、非接触ICカード機能使用時の不要輻射波による受信感度劣化を無くすことができる。
次に、本発明の第7の実施形態の携帯電話システムについて説明する。
本発明の第7の実施形態の携帯電話システムによれば、上記キャリア信号の検出の有無のみに基づいて伝送速度を下げるか否かの判定が行われており、キャリア信号が検出された場合には、必ず伝送速度を下げるようになされているため、非接触ICカード機能使用時の不要輻射波による受信感度劣化を確実に無くすことができる。
次に、本発明の第8の実施形態の携帯電話システムについて説明する。
本発明の第8の実施形態の携帯電話システムによれば、悪化予想による無線状態の値から求めたSIR値が所定閾値以下になった場合には、伝送速度を下げる制御を行うことにより、非接触ICカードリーダライタの使用時の不要輻射波による受信感度劣化を無くすことができる。
Claims (16)
- 所定周波数の搬送波を使用した非接触通信を行う非接触通信機能を備えた移動無線通信端末であって、
上記所定周波数の搬送波に起因する不要輻射波周波数範囲が少なくとも一部に重なる周波数帯域を用いて、基地局との間で無線通信を行うための通信手段と、
上記基地局からの指示に応じた信号送信電力を設定する送信電力設定手段と、
上記基地局との間の無線通信時の信号受信強度を測定する受信強度測定手段と、
上記受信強度測定手段が測定した信号受信強度に基づいて、当該端末の受信品質を表す情報を生成する受信品質情報生成手段と、
上記送信電力設定手段が設定する信号送信電力と上記受信強度測定手段が測定した信号受信強度と当該端末固有の係数とに基づいて、上記基地局との間の無線通信に使用する周波数帯域に対する上記不要輻射波の雑音電力を予想する雑音電力予想手段と、
上記非接触通信機能が少なくとも起動されることを検出する検出手段と、
上記検出手段にて上記非接触通信機能の起動検出がなされた時、上記雑音電力予想手段にて予想された上記不要輻射波の雑音電力を加えた上での上記受信品質と所定閾値とを比較し、上記受信品質が所定閾値以下である場合には、上記基地局との間の無線通信の際の伝送速度を下げるように上記通信手段を制御する制御手段とを有する
ことを特徴とする移動無線通信端末。 - 請求項1記載の移動無線通信端末であって、
上記制御手段は、基地局との間の無線通信の際の伝送速度を下げた後、上記非接触通信機能に対して非接触通信を実行させることを特徴とする移動無線通信端末。 - 所定周波数の搬送波を使用した非接触通信を行う非接触通信機能を備えた移動無線通信端末であって、
上記所定周波数の搬送波に起因する不要輻射波周波数範囲が少なくとも一部に重なる周波数帯域を用いて、基地局との間で無線通信を行うための通信手段と、
上記非接触通信機能が少なくとも起動されることを検出する検出手段と、
上記検出手段にて上記非接触通信機能の起動検出がなされた時、所定の信号を生成し、その所定の信号を上記通信手段から上記基地局へ送信させ、当該所定の信号を基地局へ送信した後、その基地局から伝送速度を下げる指示命令を受け取った時、基地局との間の無線通信の際の伝送速度を下げるように上記通信手段を制御する制御手段とを有する
ことを特徴とする移動無線通信端末。 - 請求項3記載の移動無線通信端末であって、
上記基地局からの指示に応じた信号送信電力を設定する送信電力設定手段と、
上記基地局との間の無線通信時の信号受信強度を測定する受信強度測定手段と、
上記受信強度測定手段が測定した信号受信強度に基づいて、当該端末の受信品質を表す情報を生成する受信品質情報生成手段と、
上記送信電力設定手段が設定する信号送信電力と上記受信強度測定手段が測定した信号受信強度と当該端末固有の係数とに基づいて、上記基地局との間の無線通信に使用する周波数帯域に対する上記不要輻射波の雑音電力を予想する雑音電力予想手段と、
上記検出手段にて上記非接触通信機能の起動検出がなされた時、上記制御手段は、上記雑音電力予想手段にて予想された上記雑音電力を加えた上での受信品質の情報を上記受信品質情報生成手段に生成させ、その受信品質情報と上記検出手段の検出情報とを、上記所定の信号として上記通信手段から上記基地局へ送信させることを特徴とする移動無線通信端末。 - 請求項3記載の移動無線通信端末であって、
上記検出手段にて上記非接触通信機能の起動検出がなされた時、上記制御手段は、上記検出手段の検出情報を、上記所定の信号として上記通信手段から上記基地局へ送信させることを特徴とする移動無線通信端末。 - 請求項3記載の移動無線通信端末であって、
上記基地局からの指示に応じた信号送信電力を設定する送信電力設定手段と、
上記基地局との間の無線通信時の信号受信強度を測定する受信強度測定手段と、
上記受信強度測定手段が測定した信号受信強度に基づいて、当該端末の受信品質を表す情報を生成する受信品質情報生成手段と、
上記送信電力設定手段が設定する信号送信電力と上記受信強度測定手段が測定した信号受信強度と当該端末固有の係数とに基づいて、上記基地局との間の無線通信に使用する周波数帯域に対する上記不要輻射波の雑音電力を予想する雑音電力予想手段とを有し、
上記検出手段にて上記非接触通信機能の起動検出がなされた時、上記制御手段は、上記雑音電力予想手段にて予想された雑音電力を加えた上での受信品質の情報を上記受信品質情報生成手段に生成させ、その受信品質情報を上記所定の信号として上記通信手段から上記基地局へ送信させることを特徴とする移動無線通信端末。 - 請求項3記載の移動無線通信端末であって、
使用者からの指示入力を取得可能な指示入力取得手段を有し、
上記検出手段は、上記指示入力手段を介した使用者による所定の指示入力に応じて、上記非接触通信機能が起動されることを検出することを特徴とする移動無線通信端末。 - 請求項3記載の移動無線通信端末であって、
上記検出手段は、上記所定周波数の搬送波を検出したとき、上記非接触通信機能が起動されたことを検出することを特徴とする移動無線通信端末。 - 請求項3乃至請求項8のうち、何れか一項に記載の移動無線通信端末であって、
上記制御手段は、上記所定の信号を基地局へ送信し、当該基地局から伝送速度を下げる指示命令を受け取り、上記通信手段を制御して、基地局との間の無線通信の際の伝送速度を下げた後、上記非接触通信機能に対して非接触通信を実行させることを特徴とする移動無線通信端末。 - 所定周波数の搬送波を使用した非接触通信を行う非接触通信機能を備えた移動無線通信端末と、移動無線通信端末と無線通信を行う基地局とを有し、上記所定周波数の搬送波に起因する不要輻射波周波数範囲が少なくとも一部に重なる周波数帯域を用いて上記移動無線通信端末と基地局との間で無線通信を行う移動無線通信システムであって、
上記移動無線通信端末は、上記非接触通信機能が起動されることを検出した時、所定の信号を生成して、当該所定の信号を上記基地局へ送信し、
上記基地局は、上記移動無線通信端末からの上記所定の信号に基づいて、上記移動無線通信端末との間の無線通信に使用する伝送速度を下げる必要があるか否か判断し、上記伝送速度を下げる必要があると判断した時には、伝送速度を下げる指示命令を当該移動無線通信端末へ送信し、
上記移動無線通信端末は、上記基地局からの上記伝送速度を下げる指示命令を受信した時、当該基地局との間の無線通信に使用する伝送速度を下げる
ことを特徴とする移動無線通信システム。 - 請求項10記載の移動無線通信システムであって、
上記基地局は、上記移動無線通信端末に対して信号送信電力を指示し、
上記移動無線通信端末は、上記非接触通信機能が起動されることを検出した時、上記基地局との間の無線通信時の信号受信強度と上記基地局により指示された信号送信電力と当該端末固有の係数とに基づいて、上記基地局との間の無線通信に使用する周波数帯域に対する上記不要輻射波の雑音電力を予想し、その予想した雑音電力を加えた上での受信品質の情報を生成し、当該受信品質情報と上記非接触通信機能の起動の検出情報とを、上記所定の信号として上記基地局へ送信し、
上記基地局は、上記移動無線通信端末からの上記受信品質の情報と上記検出情報とを受信した時、上記受信品質と所定閾値とを比較し、上記受信品質が所定閾値以下である場合に、上記携帯電話端末に対して伝送速度を下げる必要があると判断することを特徴とする移動無線通信システム。 - 請求項10記載の移動無線通信システムであって、
上記移動無線通信端末は、上記非接触通信機能が起動されることを検出した時、当該非接触通信機能の起動の検出情報を、上記所定の信号として上記基地局へ送信し、
上記基地局は、上記移動無線通信端末からの上記検出情報を受信した時に、上記携帯電話端末に対して伝送速度を下げる必要があると判断することを特徴とする移動無線通信システム。 - 請求項10記載の移動無線通信システムであって、
上記基地局は、上記移動無線通信端末に対して信号送信電力を指示し、
上記移動無線通信端末は、上記非接触通信機能が起動されることを検出した時、上記基地局との間の無線通信時の信号受信強度と上記基地局により指示された信号送信電力と当該端末固有の係数とに基づいて、上記基地局との間の無線通信に使用する周波数帯域に対する上記不要輻射波の雑音電力を予想し、その予想した雑音電力を加えた上での受信品質の情報を生成し、当該受信品質情報を上記所定の信号として上記基地局へ送信し、
上記基地局は、上記移動無線通信端末からの上記受信品質と所定閾値とを比較し、上記受信品質が所定閾値以下である場合には、上記携帯電話端末に対して伝送速度を下げる必要があると判断することを特徴とする移動無線通信システム。 - 請求項10記載の移動無線通信システムであって、
上記移動無線通信端末は、使用者からの所定の指示入力に応じて、上記非接触通信機能が起動されることを検出することを特徴とする移動無線通信システム。 - 請求項10記載の移動無線通信システムであって、
上記移動無線通信端末は、上記所定周波数の搬送波を検出したとき、上記非接触通信機能が起動されたことを検出することを特徴とする移動無線通信システム。 - 請求項10乃至請求項15のうち、何れか一項に記載の移動無線通信システムであって、
上記移動無線通信端末は、上記所定の信号を基地局へ送信し、当該基地局から伝送速度を下げる指示命令を受け取り、上記基地局との間の無線通信の際の伝送速度を下げた後、上記非接触通信機能に対して非接触通信を実行させることを特徴とする移動無線通信システム。
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