JP2002271252A - 近距離無線通信システム，固定側通信機及び携帯型無線電話機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザが近距離無線通信手段について良好な
使用感を得られると共に、携帯型無線電話機の不要な電
力消費を極力抑制し、且つ、セキュリティをより高いレ
ベルで確保することができる近距離無線通信システムを
提供する。 【解決手段】 携帯電話機１１を所持したユーザが、車
両１の車室内に設置された固定側通信機１２が備える微
弱電波送信部２７の送信エリア内に位置し、携帯電話機
１１の電話通信部１６が微弱電波送信部２７より送信さ
れる電波信号を受信すると、携帯電話機１１のＣＰＵ１
８は、スイッチ２５を閉じてBluetooth 通信部２４に対
し電源Ｖccを投入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、近距離無線通信手
段を備えて構成される固定側通信機及び携帯型無線電話
機とで構成される近距離無線通信システム、及びそのシ
ステムに使用される固定側通信機並びに携帯型無線電話
機に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、図３に示すように、車両１に搭
載されるナビゲーション装置２が、携帯電話機３を介し
て通信を行うことで、基地局４及びインターネット（電
話網）５を介して図示しないＷｅｂサーバなどから必要
な情報を取得するために、以下のようなシステムが考案
されている。

【０００３】即ち、車両１の車室内にBluetooth （Blue
tooth ＳＩＧの登録商標）通信部（モジュール）６を配
置しておき、モデム（図示せず）を介してナビゲーショ
ン装置２と通信が可能となるように構成する。一方、携
帯電話機３の内部にも同様のBluetooth 通信部７を配置
する。そして、携帯電話機３を所持したユーザが車室内
に位置すると、Bluetooth 通信部６，７間で通信リンク
（ピコネット）が確立されるようになり、ナビゲーショ
ン装置２は、Bluetooth 通信部６，７を介して携帯電話
機３と通信を行い、携帯電話機３を介してインターネッ
ト５にアクセスすることが可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図３に示す
ようなシステムでは、携帯電話機３を所持したユーザが
車室内に位置すると同時にBluetooth 通信部６，７間の
通信リンクが自動的に確立されることでユーザが良好な
使用感を得られるようにするには、携帯電話機３側のBl
uetooth 通信部７に対して常時電源を供給する必要があ
る。Bluetooth においては、通信リンクが確立される前
の状態での電力消費を抑制するため低消費電力モードに
移行するようになっている。しかしながら、限られた容
量の電池で動作する携帯電話機３については、不要な電
力消費を極力抑制することが望ましい。

【０００５】また、Bluetooth 通信部７に常時電源が投
入されていると、本来通信することを想定していない不
特定のBluetooth 通信部との間でユーザが意識すること
なく通信が行われてしまう場合も想定され、使用上セキ
ュリティの考慮がされているものの、携帯電話機３側が
保有しているデータが流出する可能性がないとは言えな
い。加えて、本来不必要な通信が行われると、その分電
力を無駄に消費することにもなる。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、近距離無線通信手段を備えている場
合に、ユーザが当該手段について良好な使用感を得られ
ると共に、携帯型無線電話機の不要な電力消費を極力抑
制し、且つ、セキュリティをより高いレベルで確保する
ことができる近距離無線通信システム，及びそのシステ
ムに使用される固定側通信機並びに携帯型無線電話機を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の近距離無
線通信システムによれば、携帯型無線電話機を所持した
ユーザが、固定側通信機が備える送信手段の送信エリア
内に位置すると、携帯型無線電話機の電話通信手段は、
送信手段より送信される電波信号を受信可能となる。そ
して、電話通信手段が前記電波信号を受信すると、携帯
型無線電話機の制御手段は、電話機側の近距離無線通信
手段に対して電源を投入する。

【０００８】即ち、携帯型無線電話機は、固定側通信機
との近距離無線通信を行うために近距離無線通信手段に
常時電源を投入しておく必要がない。従って、動作用電
源の容量に制約がある携帯型無線電話機における不要な
電力消費を極力抑制することができる。

【０００９】また、電話機側の近距離無線通信手段は、
固定側通信機が備える送信手段の送信エリア内に位置し
ない限り近距離無線通信を行うことはないので、その通
信対象を固定側通信機が備える近距離無線通信手段に限
定することができる。従って、その他の近距離無線通信
手段との無用な通信が行われることを抑制でき、携帯無
線電話機が保持しているデータが無闇に流出することを
防止できる。そして、電力が無駄に消費されることも抑
えることが可能となる。

【００１０】請求項２記載の近距離無線通信システムに
よれば、携帯型無線電話機の制御手段は、近距離無線通
信手段に電源を投入したことにより開始された近距離無
線通信が終了したことを検出すると、近距離無線通信手
段に対して供給されている電源を遮断する。即ち、携帯
型無線電話機を所持したユーザが送信手段の送信エリア
外に移動すると、固定側通信機との近距離無線通信は不
能となって終了する。従って、その場合に近距離無線通
信手段に対して供給されている電源を遮断すれば、不要
な電力消費を一層抑制することができる。

【００１１】請求項３記載の近距離無線通信システムに
よれば、固定側通信機の制御手段は、携帯型無線電話機
側の近距離無線通信手段との通信が開始されたことを検
出すると送信手段に対して供給されている電源を遮断す
る。即ち、送信手段は、近距離無線通信が開始されれば
電波信号を送信する目的を達するので、その後に送信手
段への電源供給を遮断することで、固定側通信機におい
ても不要な電力消費を抑制することができる。

【００１２】請求項４記載の近距離無線通信システムに
よれば、固定側通信機の制御手段は、携帯型無線電話機
側の近距離無線通信手段との通信が終了したことを検出
すると送信手段に対して電源を投入する。従って、携帯
型無線電話機を携帯したユーザが送信手段の通信エリア
外に移動して近距離無線通信が一旦終了した後、送信手
段に電波信号を送信させて、携帯型無線電話機が再び送
信手段の通信エリア内に位置する場合に備えることがで
きる。

【００１３】請求項５記載の近距離無線通信システムに
よれば、固定側通信機の送信手段は、試験用止まり木チ
ャネルを利用して電波信号を送信する。試験用止まり木
チャネルは、無線電話通信システムでは試験用にのみ用
いられ、通常の（フィールドにおける）通信では使用さ
れない特殊な制御チャネルであるから、斯様な制御チャ
ネルを本システムに好適に利用することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例について
図１及び図２を参照して説明する。尚、図３と同一部分
には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分に
ついてのみ説明する。電気的構成の機能ブロック図を示
す図１において、携帯電話機（携帯型無線電話機）１１
は携帯電話機３に代わるものであり、車両１には、Blue
tooth通信部６に代わって固定側通信機１２が配置され
ている。

【００１５】携帯電話機１１は、送話用のマイク１３及
び受話用のスピーカ１４を備えており、これらを介して
入出力される音声信号は、音声コーデック等を含む音声
処理部１５において処理されるようになっている。電話
通信部（電話通信手段）１６は、音声処理部１５より出
力された送信信号を例えばπ／４シフトＤＱＰＳＫ信号
に変換し直交変調することで、８００ＭＨｚ帯の電波信
号をアンテナ１７より基地局４に送信するようになって
いる。また、電話通信部１６は、基地局４より送信され
アンテナ１７が受信した信号を復調して、音声処理部１
５に出力するようになっている。

【００１６】ＣＰＵ（マイクロコンピュータ，制御手
段）１８は、メモリ１９のＲＯＭに記憶されている制御
プログラムに基づいて動作し、音声処理部１５及び電話
通信部１６を制御するようになっている。また、ＣＰＵ
１８は、ユーザがキーパッド２０を操作した場合に操作
信号が与えられ、その操作信号に応じた処理を行なうと
共に、ＬＣＤなどで構成されるディスプレイ２１に表示
制御信号を出力して画面表示を制御するようになってい
る。

【００１７】電源回路部２２は、バッテリ（二次電池）
２３からの直流電源を安定化させて携帯電話機１１の各
電気的構成部に動作用電源Ｖccを供給するものである。
また、携帯電話機１１はBluetooth 通信部（近距離無線
通信手段）２４を備えており、ＣＰＵ１８は、Bluetoot
h 通信部２４を用いて近距離無線通信（例えば、通信距
離１０ｍ前後）を行なうようになっている。Bluetooth
通信部２４に対する動作用電源Ｖccの供給は、常開型の
スイッチ２５を介して行われるようになっており、その
スイッチ２５の開閉制御はＣＰＵ１８が行なうようにな
っている。

【００１８】一方、固定側通信機１２は、ＣＰＵ（マイ
クロコンピュータ，制御手段）２６，微弱電波送信部
（送信手段）２７，Bluetooth 通信部（近距離無線通信
手段）２８，モデム部２９及び電源回路部３０などで構
成されている。

【００１９】微弱電波送信部２７は、ＣＰＵ２６により
与えられるコードデータを変調し、携帯電話機１１に対
して例えば通信距離が１ｍ以内となるような無線局の免
許が不要である微弱な電力で、アンテナ３１を介して電
波信号を送信するようになっている。その電波信号は、
試験用の制御チャネル（試験用止まり木チャネル）とし
て割り当てられているものであり、通常の携帯電話の通
信においては使用されることはない。そして、本実施例
のシステムでは、その試験用の制御チャネルを用い、携
帯電話待受けチャネル（ｃｈ）と定義したコードを所定
間隔で携帯電話機１１に送信するようにしている。

【００２０】電源回路部３０は、携帯電話機１１の電源
回路部２２と同様に、車両１のバッテリ３２からの直流
電源を安定化させて固定側通信機１２の各電気的構成部
に動作用電源Ｖccを供給するものである。そして、微弱
電波送信部２７に対する動作用電源Ｖccの供給は、常閉
型のスイッチ３３を介して行われるようになっており、
そのスイッチ３３の開閉制御はＣＰＵ２６が行なうよう
になっている。

【００２１】また、ＣＰＵ２６は、Bluetooth 通信部２
８を用いて近距離無線通信を行なうようになっている。
尚、このBluetooth 通信部２８には、動作用電源Ｖccが
常に供給されるようになっている。モデム部２９は、Ｃ
ＰＵ２６がナビゲーション装置（外部装置）２と通信を
行うために使用されるものである。

【００２２】次に、本実施例の作用について図２をも参
照して説明する。図２は、固定側通信機１２と携帯電話
機１１との間で行われる通信のシーケンスを示すもので
ある。初期状態として車両１には誰も乗車しておらず、
固定側通信機１２の微弱電波送信部２７は、携帯電話待
受けチャネルを間欠的に送信している（）。

【００２３】そして、携帯電話機１１（本体の電源スイ
ッチはＯＮになっている）を携帯したユーザ（例えば運
転者）が、車両１の運転席に乗り込んだとする。する
と、携帯電話機１１の電話通信部１６は、固定側通信機
１２より送信されている携帯電話待受けチャネルを受信
可能となり、その受信を確認したＣＰＵ１６は、スイッ
チ２５を閉じてBluetooth 通信部２４に電源Ｖccを供給
させる（）。

【００２４】携帯電話機１１のBluetooth 通信部２４に
電源Ｖccが供給されると、固定側通信機１２のBluetoot
h 通信部２８との間で、アンテナ２４ａ，２８ａを介し
て２．４ＧＨｚ帯の電波信号が送受信され、Bluetooth
プロトコルに基づく通信手順が実行されて通信リンクが
確立される（）。尚、送信電力は１ｍＷ程度に設定さ
れている。

【００２５】具体的には、例えば、通信部２８がマス
タ，通信部２４がスレーブであるとすると、通信部２８
がブロードキャストするＩＱパケットを通信部２４が受
信し、通信部２４は、スレーブとしての属性を伝達する
ためのＦＨＳパケットを通信部２８に送信する（「問い
合わせ」）。

【００２６】ＦＨＳパケットを受信した通信部２８は、
ＩＤパケットを通信部２４に送信し、通信部２４は、そ
のＩＤパケットの受信確認として同一のＩＤパケットを
返信する。すると、通信部２８は、自身が有するBlueto
oth アドレス及びBluetoothクロックを伝達するための
ＦＨＳパケットを通信部２４に送信する（「呼び出
し」）。ＦＨＳパケットを受信した通信部２４は、受信
確認としてＩＤパケットを返信する。

【００２７】以上で同期確立フェーズが終了して、通信
部２８，２４は通信が可能な状態となる。そして、この
時点で、固定側通信機１２の微弱電波送信部２７は、携
帯電話待受けチャネルを送信する必要がなくなる。従っ
て、ＣＰＵ２６は、通信部２８の状態をモニタした結
果、スイッチ３３を開いて微弱電波送信部２７に対する
電源Ｖccの供給を停止させる（）。

【００２８】それから、通信部２８，２４は次の通信接
続フェーズに移行し（）、必要に応じて両者間で通信
を行う。例えば、車両１の運転中などに運転者がナビゲ
ーション装置２を操作することで、インターネット５を
介してＷｅｂサーバから必要な情報を取得しようとする
場合、ナビゲーション装置２は、固定側通信機１２に対
してＷｅｂサーバへの接続要求を出力する。

【００２９】すると、固定側通信機１２のＣＰＵ２６
は、Bluetooth 通信部２８，２４を介して携帯電話機１
１側にその接続要求を送信し、携帯電話機１１のＣＰＵ
１８は、電話通信部１６により基地局４と通信し、イン
ターネット５を介してＷｅｂサーバから必要な情報（コ
ンテンツ）をダウンロードする。そして、ダウンロード
した情報は、上記と逆の経路で固定側通信機１２→ナビ
ゲーション装置２へと伝達される。

【００３０】以上のようにして、車両１の運転中等に固
定側通信機１２と携帯電話機１１との間でBluetooth を
インターフェイスとして必要な通信が行われた後、携帯
電話機１１を所持した運転者が運転を終了して車両１の
車室外に出ると、通信部２８，２４間の通信は不能とな
り通信リンクは切断される（）。

【００３１】そして、固定側通信機１２のＣＰＵ２６
は、通信部２８を介して通信リンクが切断されたことを
認識し（）、スイッチ３３を閉じて微弱電波送信部２
７に対する電源Ｖccの供給を再開させる（）。する
と、微弱電波送信部２７は、携帯電話待受けチャネルの
送信を開始する（）。一方、携帯電話機１１側のＣＰ
Ｕ１８も、の時点で通信部２４を介して通信リンクが
切断されたことを認識すると（“10”）、スイッチ２５
を開いてBluetooth 通信部２４に対する電源Ｖccの供給
を停止させる（“11”）。

【００３２】以上のように本実施例によれば、携帯電話
機１１を所持したユーザが、車両１の車室内に設置され
た固定側通信機１２が備える微弱電波送信部２７の送信
エリア内に位置することで、携帯電話機１１の電話通信
部１６が微弱電波送信部２７より送信される電波信号を
受信すると、携帯電話機１１のＣＰＵ１８はBluetooth
通信部２４に対して電源Ｖccを投入するようにした。

【００３３】従って、携帯電話機１１は、固定側通信機
１２との近距離無線通信を行うためにBluetooth 通信部
２４に常時電源を投入しておく必要がない。従って、バ
ッテリ２３の容量に制約がある携帯電話機１１における
不要な電力消費を極力抑制することができる。また、Ｃ
ＰＵ１８は、Bluetooth 通信部２４に電源Ｖccを投入し
たことにより開始された近距離無線通信が終了すると、
当該通信部２４に対して供給されている電源Ｖccを遮断
するので、不要な電力消費を一層抑制することができ
る。

【００３４】そして、Bluetooth 通信部２４は、微弱電
波送信部２７の送信エリア内に携帯電話機１１が位置し
ない限り近距離無線通信を行うことはないので、その通
信対象を固定側通信機１２が備えるBluetooth 通信部２
８に限定することができる。従って、その他のBluetoot
h モジュールとの無用な通信が行われることを抑制して
携帯電話機１１が保持しているデータが無闇に流出する
ことを防止できるので、セキュリティをより高いレベル
で確保することができる。そして、電力が無駄に消費さ
れることも抑えることが可能となる。

【００３５】また、固定側通信機１２のＣＰＵ２６は、
携帯電話機１１側のBluetooth 通信部２４との通信が開
始されると微弱電波送信部２７に対して供給されている
電源Ｖccを遮断するので、固定側通信機１２においても
不要な電力消費を抑制することができる。加えて、ＣＰ
Ｕ２６は、携帯電話機１１側のBluetooth 通信部２４と
の通信が終了すると、微弱電波送信部２７に対して電源
Ｖccを投入するので、携帯電話機１１が再び微弱電波送
信部２７の通信エリア内に位置する場合に備えることが
できる。

【００３６】加えて、微弱電波送信部２７は、試験用止
まり木チャネルを利用して携帯電話機１１側に電波信号
を送信するので、携帯電話システムでは試験用にのみ用
いられ、フィールドにおける通信では使用されない特殊
な制御チャネルを本システムに好適に利用することがで
きる。

【００３７】本発明は上記し且つ図面に記載した実施例
にのみ限定されるものではなく、次のような変形または
拡張が可能である。Bluetooth 通信部２４，２８間にお
けるマスタ，スレーブの設定は逆であっても良い。固定
側通信機１２のスイッチ３３を削除して、微弱電波送信
部２７に電源Ｖccを常時供給するようにしても良い。ま
た、携帯電話機１１のキーパッドにBluetooth 通信部２
４に対してユーザが電源を投入させるためのキースイッ
チを備え、そのキースイッチがオン操作された場合もＣ
ＰＵ１８がスイッチ２５を閉じることで通信部２４に電
源を投入するように構成しても良い。斯様に構成すれ
ば、ユーザが必要に応じて通信部２４に電源を投入する
ことができ、Bluetooth 通信部２４を汎用的に使用する
ことができる。

【００３８】固定側通信機１２のモデム部２９に代えて
車内ＬＡＮ(Local Area Network)インターフェイスを備
え、ナビゲーション装置２との通信を行うように構成し
ても良い。微弱電波送信部２７を、その内部にコードデ
ータを保持するようにして、電源Ｖccが投入された場合
にＣＰＵ２６と独立に動作するように構成しても良い。
また、電波信号は、試験用止まり木チャネルに限ること
なく、本システム用に送信データ内容を独自に定義した
ものであっても良い。外部装置は、ナビゲーション装置
２に限ることなく、例えば、携帯電話のハンズフリー通
話装置などでも良い。また、固定側通信機は、車両１の
車室内に設置されるものに限らず、例えば、ユーザが自
宅で使用するパーソナルコンピュータ（パソコン）と接
続するように構成し、携帯型無線電話機を所持したユー
ザがパソコンに近付くと、パソコン通信等を行うために
近距離無線通信を介して携帯型無線電話機を使用できる
ようなシステムに適用しても良い。或いは、例えば、コ
ンビニエンスストアの店内に設置されるようなキヨスク
端末などに固定側通信機を設置しても良い。

【００３９】近距離無線通信は、Bluetooth プロトコル
に限ることなく、例えば、ＤＳＲＣ(Dedicated Short R
ange Communication) を使用しても良い。また、その
他、通信用の電力を適宜調整することで、通信距離を１
０ｍ前後に設定可能なもので有るならば何でも良い。電
源回路部３０に代えて、車両１側で作成した電源Ｖccを
固定側通信機１２に供給するように構成しても良い。携
帯型無線電話機は、ＰＨＳ(Personal Handyphone Syste
m)であっても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であり、電気的構成を示す機
能ブロック図

【図２】固定側通信機と携帯電話機との間で行われる通
信シーケンスの一例を示す図

【図３】従来技術であり、車両に搭載されるナビゲーシ
ョン装置が、携帯電話機を介して通信を行う状態を示す
図

【符号の説明】

１１は携帯電話機（携帯型無線電話機）、１２は固定側
通信機、１６は電話通信部（電話通信手段）、１８はＣ
ＰＵ（制御手段）、２４はBluetooth 通信部（近距離無
線通信手段）、２６はＣＰＵ（制御手段）、２７は微弱
電波送信部（送信手段）、２８はBluetooth 通信部（近
距離無線通信手段）を示す。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の通信エリア内に位置する携帯型無
   線電話機に対して電波信号を送信する送信手段と、前記
   所定の通信エリアと略同等の範囲で通信が可能に構成さ
   れる近距離無線通信手段とを備えて構成される固定側通
   信機と、 前記近距離無線通信手段との無線通信が可能に構成され
   る近距離無線通信手段と、前記近距離無線通信手段を介
   して行う通信を制御すると共に、前記送信手段より送信
   される電波信号を電話通信手段を介して受信した場合
   に、前記近距離無線通信手段に対して電源を投入するよ
   うに制御する制御手段とを備えてなる携帯型無線電話機
   とで構成されることを特徴とする近距離無線通信システ
   ム。
2. 【請求項２】 前記携帯型無線電話機の制御手段は、前
   記近距離無線通信手段に電源を投入したことにより開始
   された前記固定側通信機側の近距離無線通信手段との無
   線通信が終了したことを検出すると、近距離無線通信手
   段に対して供給されている電源を遮断することを特徴と
   する請求項１記載の近距離無線通信システム。
3. 【請求項３】 前記固定側通信機は、前記携帯型無線電
   話機側の近距離無線通信手段との通信が開始されたこと
   を検出すると、前記送信手段に対して供給されている電
   源を遮断するように制御する制御手段を備えていること
   を特徴とする請求項１または２記載の近距離無線通信シ
   ステム。
4. 【請求項４】 前記固定側通信機の制御手段は、前記携
   帯型無線電話機側の近距離無線通信手段との通信が終了
   したことを検出すると、前記送信手段に対して電源を投
   入することを特徴とする請求項３の記載の近距離無線通
   信システム。
5. 【請求項５】 前記固定側通信機の送信手段は、試験用
   止まり木チャネルを利用して前記電波信号を送信するこ
   とを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の近距離
   無線通信システム。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５の何れかに記載の近距離
   無線通信システムに使用されることを特徴とする固定側
   通信機。
7. 【請求項７】 請求項１乃至５の何れかに記載の近距離
   無線通信システムに使用されることを特徴とする携帯型
   無線電話機。