JP2005295312A - 携帯無線装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 信頼性の高い携帯無線装置を提供する。
【解決手段】 携帯電話機１０１は、電波を受信し前記受信した電波の強度に応じた受信電波信号を出力する複数の無線アンテナ１０２〜１０４と、入力された２以上の信号を合成して１つの合成電波信号を生成する変復調部２０８と、複数の無線アンテナ１０２〜１０４からそれぞれ出力された複数の受信電波信号に基づく２以上の信号をそれぞれ変復調部２０８に入力する２以上の受信部２０６、２０７とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯可能な無線装置である携帯無線装置に関する。

通常、携帯無線装置は、基地局から一定強度以上の電波を受けられない場合には、通話等の無線通信を行うことができない。基地局からの電波は、周囲の地形や建物などで反射や回折を受け、さまざまな経路を通って携帯無線装置に到達する。このようなマルチパスフェージングでは、受信電波強度の低下が生じ、また、その低下の量は、空間の位置、周波数あるいは時間によって変化する。このようなマルチパスフェージングの影響を緩和する方法として、アンテナダイバーシティと呼ばれる方法が知られている。

例えば、特許文献１（特開平１１−１８６９４５号公報）には、ホイップアンテナと逆Ｆアンテナとを備えた携帯無線情報端末が開示されている。この特許文献１では、本体フタ開閉状態に応じて、ホイップアンテナと逆Ｆアンテナとの間で受信アンテナが切り換えられるようになっている（例えば、図１及び図３）。

また、例えば、特許文献２（特開２００２−２６１６６５号公報）には、上側筐体の端部、下側筐体の端部、及び、上側筐体と下側筐体を回動可能にするヒンジ部付近の３ヶ所に送受信アンテナを備えた携帯無線装置が開示されている。この携帯無線装置は、受信時に行うアンテナダイバーシティ処理において、上記３ヶ所にそれぞれ設置された３つの送受信アンテナの中から受信レベルの高い送受信アンテナを検出し、送信の際に、受信時のアンテナダイバーシティ処理で検出された送受信アンテナ（すなわち、受信レベルの高い送受信アンテナ）を送信アンテナとして使用するようになっている。

特開平１１−１８６９４５号公報。 特開２００２−２６１６６５号公報。

例えば、携帯無線装置を用いて所望のＷＥＢサイトからデータをダウンロードすることが行われている。その際、大容量のデータを受信することもあるだろうし、長時間データを受信することもあるであろう。このような場合、受信電界強度の変化にともなって電波の受信感度が悪くなってしまうと、データの受信に失敗する可能性がある。

従って、本発明の目的は、信頼性の高い携帯無線装置を提供する。

本発明の更なる目的は、後の記載から明らかになるであろう。

本発明に従う携帯無線装置は、電波を受信し前記受信した電波の強度に応じた受信電波信号を出力する複数の無線アンテナと、入力された２以上の信号を合成して１つの合成電波信号を生成する信号合成部と、前記複数の無線アンテナからそれぞれ出力された複数の受信電波信号に基づく２以上の信号をそれぞれ前記信号合成部に入力する２以上の受信部とを備える。

ここで、「複数の受信電波信号に基づく２以上の信号」とは、例えば、複数の受信電波信号それ自体であっても良いし、複数の受信電波信号に何らかの処理が施されることによって得られた信号であっても良い。具体的には、例えば、２以上の信号の一つが、複数の受信電波信号のうちの２以上の受信電波信号を加算して得られた信号であっても良い。

本発明の第１の実施態様では、前記複数の無線アンテナは、１以上の送受信メインアンテナと、２以上の受信サブアンテナとを含む。前記送受信メインアンテナは、信号の発信と電波の受信の両方に使用される無線アンテナである。前記受信サブアンテナは、信号の発信には使用されず電波の受信に使用される無線アンテナである。携帯無線装置は、前記送受信メインアンテナと、前記２以上の受信サブアンテナの中から選択された１以上の受信サブアンテナとを受信時に使用する。具体的には、例えば、前記２以上の受信部のうちの第１の受信部は、前記送受信メインアンテナから出力された受信電波信号を受信し、前記受信した受信電波信号に基づく信号（例えば、受信電波信号を復調して得られた信号）を前記信号合成部に入力する。前記２以上の受信部のうちの１以上の第２の受信部は、前記２以上の受信サブアンテナの中から選択された１以上の受信サブアンテナからそれぞれ出力された１以上の受信電波信号を受信し、前記受信した１以上の受信電波信号に基づく１以上の信号（例えば、受信電波信号を復調して得られた信号）を前記信号合成部に入力する。

本発明の第２の実施態様では、前記第１の実施態様において、携帯無線装置は、第１筐体（例えば下側筐体）と、前記第１筐体に対して開閉可能に取付けられた第２筐体（例えば上側筐体）と、前記第１筐体に対する前記第２筐体の開閉状態を検出する開閉センサと、前記開閉センサの検出結果に基づいて、前記２以上の受信サブアンテナの中から、使用する１以上の受信サブアンテナを選択するアンテナ選択部とを備える。

本発明の第３の実施態様では、前記第２の実施態様において、前記第２筐体が前記第１筐体に対して閉じた状態になった場合、前記第２筐体の基端が前記第１筐体の基端側に位置し、且つ、前記第２筐体の先端が前記第１筐体の先端側に位置する。前記第２筐体が前記第１筐体に対して開いた状態になった場合、前記第２筐体の基端は前記第１筐体の基端側に位置しているが、前記第２筐体の先端は前記第１筐体の先端から最も離れるようになっている。前記送受信メインアンテナは、前記第１筐体の先端側に備えられる。前記第１の受信サブアンテナは、前記第１筐体又は前記第２筐体の基端側に備えられる。前記第２の受信サブアンテナは、前記第２筐体の先端側に備えられる。前記アンテナ選択部は、前記開閉センサによって前記閉じた状態であることが検出された場合、前記第１の受信サブアンテナを選択し、前記開閉センサによって前記開いた状態であることが検出された場合、前記第２の受信サブアンテナを選択する。前記第２の受信部には、前記アンテナ選択部によって選択された受信サブアンテナからの受信電波信号が入力される。この第３の実施態様では、携帯無線装置は、例えば折り畳み式で開閉される。

本発明の第４の実施態様では、前記第２の実施態様において、前記第２筐体が前記第１筐体に対して閉じた状態になった場合、前記第２筐体の基端が前記第１筐体の基端側に位置し、且つ、前記第２筐体の先端が前記第１筐体の先端側に位置する。前記第２筐体が前記第１筐体に対して開いた状態になった場合、前記第２筐体の基端が前記第１筐体の先端から最も離れて、前記第２筐体の先端が前記第１筐体の基端側に位置する。前記送受信メインアンテナは、前記第１筐体の先端側に備えられる。前記第２の受信サブアンテナは、前記第２の筐体の基端側に備えられる。前記第１の受信サブアンテナは、前記第１筐体又は前記第２筐体の基端側に備えられる。前記アンテナ選択部は、前記開閉センサによって前記閉じた状態であることが検出された場合、前記第１の受信サブアンテナを選択し、前記開閉センサによって前記開いた状態であることが検出された場合、前記第２の受信サブアンテナを選択する。前記第２の受信部には、前記アンテナ選択部によって選択された受信サブアンテナからの受信電波信号が入力される。この第４の実施態様では、携帯無線装置は、例えばスライド式で開閉される。

本発明の第５の実施態様では、前記複数の無線アンテナは、１以上の送受信メインアンテナと、２以上の受信サブアンテナとを含む。前記送受信メインアンテナは、信号の発信と電波の受信の両方に使用される無線アンテナである。前記受信サブアンテナは、信号の発信には使用されず電波の受信に使用される無線アンテナである。前記２以上の受信サブアンテナのうちの１つ以上の受信サブアンテナは、前記送受信用メインアンテナと偏波面が異なる方向に配置される。なお、その場合、例えば、前記２以上の受信部のうちの第１の受信部は、前記送受信メインアンテナから出力された受信電波信号を受信し、前記受信した受信電波信号に基づく信号を前記信号合成部に入力する。また、前記２以上の受信部のうちの１以上の第２の受信部は、前記２以上の受信サブアンテナからそれぞれ出力された２以上の受信電波信号に基づく１以上の受信信号を受信し、前記受信した１以上の受信信号に基づく信号を前記信号合成部に入力する。

本発明の第６の実施態様では、前記第５の実施態様において、携帯無線装置は、前記２以上の受信サブアンテナからそれぞれ出力された２以上の受信電波信号を加算して得られた加算信号を前記２以上の受信部のうちのいずれかの受信部（例えば前記第２の受信部）に入力する結合部を更に備える。

本発明の第７の実施態様では、前記第６の実施態様において、携帯無線装置は、前記２以上の受信サブアンテナからそれぞれ出力された２以上の受信電波信号の間の位相を同相に調整するための位相調整部を更に備える。前記結合部には、前記位相調整部によって位相が調整された前記２以上の受信電波信号が入力される。

本発明によれば、信頼性の高い携帯無線装置を提供することができる。

本発明に従う携帯無線装置は、携帯電話機、ＰＨＳ（Personal Handy
phone System）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、ノート型のパーソナルコンピュータ等、開閉可能な種々の携帯無線装置に適用することができる。以下、携帯無線装置として携帯電話機を例に採り、本発明の一実施形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態の第１の実施例に係る携帯電話機の外観の概略を示す。

第１の実施例に係る携帯電話機１０１は、いわゆる折り畳み型の携帯電話機である。携帯電話機１０１には、上側筐体１０７と、下側筐体１０６とが備えられている。上側筐体１０７の基端と、下側筐体１０６の基端が、ヒンジ７０１に繋がっている。それにより、上側筐体１０７が下側筐体１０６に対して開閉する、換言すれば、携帯電話機１０１が、ヒンジ７０１を中心軸に開いたり閉じたりするようになっている。なお、図１（Ａ）は、携帯電話機１０１の開閉途中の状態を示し、図１（Ｂ）は、携帯電話機１０１が閉じた状態を示す。なお、「閉じた状態」とは、完全に閉じていて、開く動作のスタートの状態であることを意味し、「開いた状態」とは、完全に開いて開く動作が終了し、閉じる動作のスタートの状態であることを意味し、「開閉途中の状態」とは、「閉じた状態」と「開いた状態」の間の状態であることを意味する。以下、これらの状態のいずれをも意味する場合は、「開閉状態」と言う。

携帯電話機１０１には、開閉センサ１０５が備えられる。開閉センサ１０５は、携帯電話機１０１が閉じた状態か否か（或いは開いた状態か否か）を検出するセンサである。開閉センサ１０５としては、種々のセンサを採用することができる。例えば、開閉センサ１０５は、メカニカルなスイッチであっても良いし、磁石とホール素子を組み合わせたスイッチであっても良いし、光センサ等であっても良い。

携帯電話機１０１には、複数の無線アンテナが備えられている。例えば、携帯電話機１０１には、１つ（又は２つ以上）の送受信メインアンテナ１０２と、２つ（又は３つ以上）の受信サブアンテナ１０３、１０４が備えられる。

送受信メインアンテナ１０２は、信号を発信することと電波を受信することの双方に使用される無線アンテナである。送受信メインアンテナ１０２は、開閉センサ１０５の検出結果、すなわち、携帯電話機１０１が閉じた状態か否か（或いは開いた状態か否か）に関わらずに使用されるアンテナである。送受信メインアンテナ１０２は、電波を受信した場合は、受信した電波の強度に応じた受信電波信号を出力する。

一方、第１の受信サブアンテナ１０３と第２の受信サブアンテナ１０４は、開閉センサ１０５の検出結果に応じて選択的に使用される。受信サブアンテナ１０３、１０４は、電波の受信に使用され、信号の発信には使用されないアンテナである。受信サブアンテナ１０３、１０４は、受信した電波の強度に応じた受信電波信号を出力する。

このような複数の無線アンテナの各々は、内蔵されても良いし外付けされても良い（例えば、伸長収納可能なホイップアンテナであってもよい）。また、無線アンテナは、幾つ備えられても良いし、また、携帯電話機１０１のどこに備えられても良い。好ましくは、以下のように配置することであると考えられる。

例えば、送受信メインアンテナ１０２と、第１の受信サブアンテナ１０３の位置関係は、携帯電話機１０１が閉じた状態において、それらのアンテナ間距離（以下、「メイン第１アンテナ間距離」と言う）がなるべく長くなるような位置関係（例えば、メイン第１アンテナ間距離が完全に最長或いは実質的に最長になるような位置関係）である。具体的には、例えば、送受信メインアンテナ１０２は、下側筐体１０６の先端側（例えば先端又はその近傍）に備えられ、第１の受信サブアンテナ１０３は、下側筐体１０６の基端側（例えば基端又はその近傍）に備えられる。

また、例えば、送受信メインアンテナ１０２と、第２の受信サブアンテナ１０４の位置関係は、携帯電話機１０１が開いた状態において、それらのアンテナ間距離（以下、「メイン第２アンテナ間距離」と言う）がなるべく長くなるような位置関係（例えば、メイン第２アンテナ間距離が完全に最長或いは実質的に最長になるような位置関係）である。具体的には、例えば、送受信メインアンテナ１０２は、前述したように、下側筐体１０６の先端側（例えば先端又はその近傍）に備えられ、第２の受信サブアンテナ１０４は、上側筐体１０７の先端側（例えば先端又はその近傍）に備えられる。

送受信メインアンテナ１０２、第１の受信サブアンテナ１０３、及び第２の受信サブアンテナ１０４は、上記のような位置関係を満たすのであれば、それぞれどこに配置されても良い。例えば、送受信メインアンテナ１０２の位置と第２の受信サブアンテナ１０４の位置は逆であっても良い。また、第１の受信サブアンテナ１０３及び第２の受信サブアンテナ１０４のいずれか一方が、送受信メインアンテナ１０２の向きに対して直交する向きに配置されても良い。

さて、以下、図１を参照して、使用する無線アンテナが切り替えられる場合の携帯電話機１０１の動作流れについて概説する。

図１（Ａ）に示すように、携帯電話機１０１が或る程度開いた状態（例えば、メイン第１アンテナ間距離よりもメイン第２アンテナ間距離の方が長い状態）になったことが検出された場合、具体的には、例えば、開閉センサ１０５によって、携帯電話機１０１が閉じた状態ではないことが検出された場合、第１と第２の受信サブアンテナ１０３、１０４のうち第２の受信サブアンテナ１０４が選択されて、送受信メインアンテナ１０２と、選択された第２の受信サブアンテナ１０４とが、電波を受信する無線アンテナとして使用される（図１（Ａ）には、使用される無線アンテナ１０２、１０４をハッチングで示す）。

また、図１（Ｂ）に示すように、携帯電話機１０１が或る程度閉じた状態（例えば、メイン第２アンテナ間距離よりもメイン第１アンテナ間距離の方が長い状態）になったことが検出された場合、具体的には、例えば、開閉センサ１０５によって、携帯電話機１０１が閉じた状態であることが検出された場合、第１と第２の受信サブアンテナ１０３、１０４のうち第１の受信サブアンテナ１０３が選択されて、送受信メインアンテナ１０２と、選択された第１の受信サブアンテナ１０３とが、電波を受信する無線アンテナとして使用される（図１（Ｂ）には、使用される無線アンテナ１０２、１０３をハッチングで示す）。

図２は、携帯電話機１０１の構成例を示すブロック図である。

携帯電話機１０１は、アンテナスイッチ２０４と、第１の受信部２０６と、第２の受信部２０７と、送信部２１０と、変復調部２０８と、デュプレクサ２０９とを備える。

アンテナスイッチ２０４は、開閉センサ１０５から受信した信号（換言すれば、開閉センサ１０５の検出結果）に基づいて、第１の受信部２０６に接続する無線アンテナを第１の受信サブアンテナ１０３と第２の受信サブアンテナ１０４のどちらにするかを選択するスイッチである。

第１の受信部２０６及び第２の受信部２０７は、受信した信号の復調処理（例えば増幅処理）を行う回路である。具体的は、第１の受信部２０７は、アンテナスイッチ２０４によって選択された第１の受信サブアンテナ１０３又は第２の受信サブアンテナ１０４から出力された受信電波信号を受信し、その信号を復調して変復調部２０８に出力する。第２の受信部２０７は、送受信メインアンテナ１０２から出力された受信電波信号をデュプレクサ２０９を介して受信し、その信号を復調して変復調部２０８に出力する。なお、受信部２０６、２０７に入力される受信電波信号は、アンテナから出力されて途中で何らかの処理が施された信号であっても良い。

送信部２１０は、変復調部２０８から入力された送信信号を、デュプレクサ２０９を介して送受信メインアンテナ１０２に出力する回路である。

変復調部２０８は、第１の受信部２０６から受信した第１の信号（以下、第１の復調受信波信号）と、第２の受信部２０７から受信した第２の信号（以下、第２の復調受信波信号）とを合成する信号合成処理を行い、信号合成処理によって生成された合成電波信号を出力する。また、変復調部２０８は、携帯電話機１０１の図示しない回路から入力された信号を復調して送信信号にし、その送信信号を送信部２１０に出力する。

デュプレクサ２０９は、送信部２１０から送信信号の入力を受けた場合には、送受信メインアンテナ１０２を送信部２１０に接続してその送信信号を送受信メインアンテナ１０２に出力する。しかし、デュプレクサ２０９は、そうでない場合（すなわち、送信部２１０から送信信号の入力を受けない場合）には、送受信メインアンテナ１０２を第２の受信部２０７に接続して、送受信メインアンテナ１０２から入力される受信電波信号を第２の受信部２０７に入力する。

図２及び以上の説明から分かるように、携帯電話機１０１には、複数の受信用アンテナ及び複数の受信系統が備えられる。本実施例では、送受信メインアンテナ１０２と、第１の受信サブアンテナ１０３及び第２の受信サブアンテナ１０４の中から選択された受信サブアンテナという２つの無線アンテナが、受信時には必ず受信用アンテナとして使用される。また、本実施例では、送受信用メインアンテナ１０２から受信電波信号を受ける第２の受信部２０７と、上記選択された受信サブアンテナ１０３又は１０４から受信電波信号を受ける第１の受信部２０６という２つの受信系統が備えられる。

電波の受信の際には、受信サブアンテナ１０３又は１０４から第１の受信部２０６が受信電波信号を受け、且つ、送受信メインアンテナ１０２から第２の受信部２０６が受信電波信号を受け、それら２つの受信電波信号（正確にはそれらがそれぞれ復調して得られた２つの復調受信波信号）を変復調部２０８が合成して出力する。

そして、その際、アンテナスイッチ２０４が、開閉センサ１０５からの検出結果に基づいて、第１の受信サブアンテナ１０３と第２の受信サブアンテナ１０４のいずれか一方を、実際に使用する受信サブアンテナとして選択する。具体的には、携帯電話機１０１が或る程度開いた状態になった場合、開閉センサ１０５が、閉じた状態でないことを示す検出結果信号をアンテナスイッチ２０４に入力し、アンテナスイッチ２０４が、その検出結果信号に応じて、第１の受信部２０６に接続される無線アンテナを、第１の受信サブアンテナ１０３から第２の受信サブアンテナ１０４に切り替える。一方、携帯電話機１０１が閉じた状態になった場合、開閉センサ１０５が、閉じた状態であることを示す検出結果信号をアンテナスイッチ２０４に入力し、アンテナスイッチ２０４が、その検出結果信号に応じて、第１の受信部２０６に接続される無線アンテナを、第２の受信サブアンテナ１０４から第１の受信サブアンテナ１０３に切り替える。

以上、上述した第１の実施例によれば、受信感度の高い携帯電話機が提供される。また、上述した第１の実施例によれば、受信電界強度の変化に関わらず安定した受信感度を得られる携帯電話機が提供される。

また、上述した第１の実施例によれば、複数の無線アンテナの中から選択された２以上の無線アンテナで電波を受けて、それら２以上の無線アンテナからそれぞれ出力された２以上の受信電波信号が使用される。これにより、携帯電話機１０１の受信感度を高めることができる。この点について、例えば、本出願人が行った試験によれば、時速約６０ｋｍの移動環境において、使用する受信電波信号が１つの場合、Ｃ／Ｉ（搬送波対干渉雑音電力比：Carrier to Interference power ratio）は平均約２．０ｄＢ（デジベル）、下り方向データ通信速度は平均約３４０ｋｂｐｓなのに対して、使用する受信電波信号が２つの場合、Ｃ／Ｉは平均約５．５ｄＢ、下り方向データ通信速度は平均約６００ｋｂｐｓと顕著な改善効果が認められた。

また、上述した第１の実施例によれば、送受信メインアンテナ１０２及び複数の受信用サブアンテナ１０３及び１０４が備えられ、送受信メインアンテナ１０２は、受信用アンテナとして常に使用される。そして、複数の受信サブアンテナ１０３及び１０４のうち、携帯電話機１０１が或る程度以上に開いた状態では、送受信メインアンテナ１０２とのアンテナ間距離がより長い第２の受信サブアンテナ１０４が選択され、携帯電話機１０１が或る程度よりも閉じた状態では、送受信メインアンテナ１０２とのアンテナ間距離がより長い第１の受信サブアンテナ１０３が選択される。これにより、複数の受信サブアンテナ１０３及び１０４のうち、空間ダイバーシティの観点に従って、受信電波強度がより高いと考えられる受信サブアンテナが、電波を受信する上記２以上の無線アンテナのうちの１つとして使用されるので、携帯電話機１０１の受信感度を高めることができる。別の言い方をすれば、受信強度の強い受信波を受信でき、ダイバーシティ受信の効果を向上することができる。

また、上述した第１の実施例によれば、使用する受信サブアンテナ１０３及び１０４の切替えは、開閉センサ１０５の検出結果のみに基づいて行われる。これにより、携帯電話機１０１にとって少ない負担で、受信電波強度がより高いと考えられる受信サブアンテナの選択を行うことができる。

図３は、本実施形態の第２の実施例に係る携帯電話機の外観の概略を示す。以下、上述した第１の実施例との相違点を主に説明し、第１の実施例と重複する部分については説明を省略或いは簡略する。

第２の実施例に係る携帯電話機３０１は、スライド構造を有し、上側筐体３０７が下側筐体３０６に対して相対的に第１の方向（例えば上側筐体３０７の基端側方向）に完全にスライドされると、開いた状態になり、反対に、上側筐体３０７が下側筐体３０６に対して相対的に第２の方向（例えば上側筐体３０７の先端側方向）に完全にスライドされると、図３（Ｂ）に示すように、閉じた状態になる。ちなみに、図３（Ａ）は、携帯電話機３０１の開閉途中の状態である。

第２の実施例では、送受信メインアンテナ３０２は、下側筐体３０６の先端側（例えば先端又はその近傍）に配置してあり、第２の受信サブアンテナ３０４は、上側筐体３０７の基端側（例えば基端又はその近傍）に配置される。これにより、携帯電話機３０１が開いた状態の場合に、送受信メインアンテナ３０２と第２のサブアンテナ３０４とのアンテナ間距離が、なるべく長くなるようになっている。

一方、第１の受信サブアンテナ３０３は、上側筐体３０７の脇側面付近に、第２の受信サブアンテナ３０４を横切る向き（例えば、略直行する向き）に配置される。横切る向きに配置したのは、第１の受信サブアンテナ３０３と第２の受信サブアンテナ３０４の偏波面が異なるようにするためである。換言すれば、図示しない基地局からの電波を受ける偏波面の違いを利用する偏波ダイバーシティ効果を得るためである。なお、第１の受信サブアンテナ３０３は、横向きになっていれば、設置場所はどこでも良いが、空間ダイバーシティの効果も合わせて得られるようにする観点から、携帯電話機３０１が閉じた状態になった場合に、送受信メインアンテナ３０２とのアンテナ間距離がなるべく長くなるような場所（例えば基端側面付近）に配置されると良いと考えられる。

携帯電話機３０１の内部の構成は、上述した携帯電話機１０１と同様にすることができる。以下、図３を参照して、使用する無線アンテナが切り替えられる場合の携帯電話機３０１の動作流れについて概説する。

図３（Ａ）に示すように、携帯電話機３０１が或る程度開いた状態（例えば、メイン第１アンテナ間距離よりもメイン第２アンテナ間距離の方が長い状態）になったことが検出された場合、具体的には、例えば、開閉センサ３０５によって、携帯電話機３０１が閉じた状態ではないことが検出された場合、第１と第２の受信サブアンテナ３０３、３０４のうち第２の受信サブアンテナ３０４が選択されて、送受信メインアンテナ３０２と、選択された第２の受信サブアンテナ３０４とが、電波を受信する無線アンテナとして使用される（図３（Ａ）には、使用される無線アンテナ３０２、３０４をハッチングで示す）。

また、図３（Ｂ）に示すように、携帯電話機３０１が或る程度閉じた状態（例えば、メイン第２アンテナ間距離よりもメイン第１アンテナ間距離の方が長い状態）になったことが検出された場合、具体的には、例えば、開閉センサ３０５によって、携帯電話機３０１が閉じた状態であることが検出された場合、第１と第２の受信サブアンテナ３０３、３０４のうち第１の受信サブアンテナ３０３が選択されて、送受信メインアンテナ３０２と、選択された第１の受信サブアンテナ３０３とが、電波を受信する無線アンテナとして使用される（図３（Ｂ）には、使用される無線アンテナ３０２、３０３をハッチングで示す）。このように、閉じた状態では、開いた状態よりも携帯電話機３０１の長さが短くなるため、アンテナ間距離が開いた状態に比べて短くなり、空間ダイバーシティの効果が弱くなってしまう。しかし、電波を受ける面の向きが送受信メインアンテナ１０２と異なる第１の受信サブアンテナ３０３を、受信時に使用する無線アンテナとして選択することで、少なくとも閉じた状態での携帯電話機３０１の長さと同程度のアンテナ間距離を確保しつつ、偏波ダイバーシティ効果により、図３（Ａ）に示した場合よりもアンテナ間距離が短くなった分を補う効果を得られることが期待できる。

図４は、本実施形態の第３の実施例に係る携帯電話機の外観の概略を示す。以下、上述した第２の実施例との相違点を主に説明し、第２の実施例と重複する部分については説明を省略或いは簡略する。

第３の変形例に係る携帯電話機５０１は、送受信メインアンテナ４０１と、第１の受信サブアンテナ４０２と、第２の受信サブアンテナ４０３とを、それぞれ、第２の携帯電話機３０１と同様の態様で備えている。この携帯電話機５０１では、第１の受信サブアンテナ４０２と第２の受信サブアンテナ４０３は、携帯電話機５０１の開閉状態がどのような状態であるかに関わらず、ハッチングで示すように、送受信メインアンテナ４０１と共に両方とも受信時に使用される。

図５は、携帯電話機５０１の構成例を示すブロック図である。

携帯電話機５０１には、第１の受信サブアンテナ４０２から受信電波信号を受ける第１の位相整合回路４０４と、第２の受信サブアンテナ４０３から受信電波信号を受ける第２の位相整合回路４０５と、結合回路４０６とを備える。

位相整合回路４０４及び４０５は、第１の受信サブアンテナ４０２からの信号と第２の受信サブアンテナ４０３からの信号との間の位相を同相に調整する。なお、位相のズレの検出や調整には、例えば、等利得合成法や同相合成法に基づく方法を採用することができる。また、２つの信号間の位相のズレが小さい場合には、２つの位相整合回路４０４及び４０５は無くても良い。２つの位相整合回路４０４及び４０５を備えなくても済めば、携帯電話機５０１の小型化が図れる。

結合回路４０６は、第１の位相整合回路４０４を経由して入力された信号と、第２の位相整合回路４０５を経由して入力された信号とを加算し、加算して得られた信号を、第一のダイバーシティブランチとして第１の受信部４０７に出力する。

なお、その他の構成は、第１及び第２の変形例の場合と同様である。すなわち、第２の受信部４０８は、送受信メインアンテナ４０１からデュプレクサ４１０を経由した受信電波信号を、第二のダイバーシティブランチとして受けて変復調部４０９に出力する。変復調部４０９は、第１の受信部４０７からの信号と、第２の受信部４０８からの信号を合成して出力する。

この第３の実施例によれば、配置した全てのアンテナからの受信信号を活用するので、携帯電話機５０１の受信感度を高めることができる、換言すれば、ダイバーシティ受信の効果を向上することができる。なお、受信サブアンテナの数は、３つ以上であっても良い。

以上、本発明の幾つかの実施例を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこれらの実施例にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。例えば、携帯電話機の開閉は、折り畳み式やスライド式に限らず、他の方式によって開閉されても良い。また、第１の実施例（及び／又は第２の実施例）において、例えば、開閉センサ１０５は、開閉状態がどの程度かを検出し、その検出結果に基づいて、メイン第１アンテナ間距離とメイン第２アンテナ間距離のどちらが長いかを判断し、その判断結果をアンテナスイッチ２０４に入力することで、アンテナ間距離が長くなる方の受信サブアンテナ１０３又は１０４をアンテナスイッチ２０４に選択させることができるようなインテリジェンスなセンサであっても良い。また、第１〜第３の実施例において、例えば、複数の無線アンテナは上側筐体に備えられ、複数の無線アンテナ以外の構成要素は、下側筐体に備えられても良い。

本発明の一実施形態の第１の実施例に係る携帯電話機の外観の概略を示す。 本発明の一実施形態の第１の実施例に係る携帯電話機の構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態の第２の実施例に係る携帯電話機の外観の概略を示す。 本発明の一実施形態の第３の実施例に係る携帯電話機の外観の概略を示す。 本発明の一実施形態の第３の実施例に係る携帯電話機の構成例を示すブロック図である。通信例を示す。

符号の説明

１０１、３０１、５０１…携帯無線装置 １０２、３０２、４０１…送受信メインアンテナ １０３、３０３、４０２…第１の受信サブアンテナ １０４、３０４、４０３…第２の受信サブアンテナ １０５、３０５…開閉センサ １０６、３０６、５０６…下側筐体 １０７、３０７、５０７…上側筐体 ２０４…アンテナスイッチ ２０６、４０７…第２の受信部 ２０７、４０８…第１の受信部、２０８、４０９…変復調部 ２０９、４１０…デュプレクサ ２１０、４１１…送信部 ４０４…第１の位相整合回路 ４０５…第２の位相整合回路 ４０６…結合回路

Claims (8)

1. 電波を受信し前記受信した電波の強度に応じた受信電波信号を出力する複数の無線アンテナと、
   入力された２以上の信号を合成して１つの合成電波信号を生成する信号合成部と、
   前記複数の無線アンテナからそれぞれ出力された複数の受信電波信号に基づく２以上の信号をそれぞれ前記信号合成部に入力する２以上の受信部と
   を備える携帯無線装置。
2. 前記複数の無線アンテナは、送受信メインアンテナと、２以上の受信サブアンテナとを含み、
   前記送受信メインアンテナは、信号の発信と電波の受信の両方に使用される無線アンテナであり、
   前記受信サブアンテナは、信号の発信には使用されず電波の受信に使用される無線アンテナであり、
   前記送受信メインアンテナと、前記２以上の受信サブアンテナの中から選択された１以上の受信サブアンテナとを受信時に使用する、
   請求項１記載の携帯無線装置。
3. 第１筐体と、
   前記第１筐体に対して開閉可能に取付けられた第２筐体と
   前記第１筐体に対する前記第２筐体の開閉状態を検出する開閉センサと、
   前記開閉センサの検出結果に基づいて、前記２以上の受信サブアンテナの中から、使用する１以上の受信サブアンテナを選択するアンテナ選択部と
   を備える請求項２記載の携帯無線装置。
4. 前記第２筐体が前記第１筐体に対して閉じた状態になった場合、前記第２筐体の基端が前記第１筐体の基端側に位置し、且つ、前記第２筐体の先端が前記第１筐体の先端側に位置し、
   前記第２筐体が前記第１筐体に対して開いた状態になった場合、前記第２筐体の基端は前記第１筐体の基端側に位置しているが、前記第２筐体の先端は前記第１筐体の先端から最も離れるようになっており、
   前記送受信メインアンテナは、前記第１筐体の先端側に備えられ、
   前記第１の受信サブアンテナは、前記第１筐体又は前記第２筐体の基端側に備えられ、
   前記第２の受信サブアンテナは、前記第２筐体の先端側に備えられ、
   前記アンテナ選択部は、前記開閉センサによって前記閉じた状態であることが検出された場合、前記第１の受信サブアンテナを選択し、前記開閉センサによって前記開いた状態であることが検出された場合、前記第２の受信サブアンテナを選択し、
   前記第２の受信部には、前記アンテナ選択部によって選択された受信サブアンテナからの受信電波信号が入力される、
   請求項３記載の携帯無線装置。
5. 前記第２筐体が前記第１筐体に対して閉じた状態になった場合、前記第２筐体の基端が前記第１筐体の基端側に位置し、且つ、前記第２筐体の先端が前記第１筐体の先端側に位置し、
   前記第２筐体が前記第１筐体に対して開いた状態になった場合、前記第２筐体の基端が前記第１筐体の先端から最も離れて、前記第２筐体の先端が前記第１筐体の基端側に位置し、
   前記送受信メインアンテナは、前記第１筐体の先端側に備えられ、
   前記第２の受信サブアンテナは、前記第２の筐体の基端側に備えられ、
   前記第１の受信サブアンテナは、前記第１筐体又は前記第２筐体の基端側に備えられ、
   前記アンテナ選択部は、前記開閉センサによって前記閉じた状態であることが検出された場合、前記第１の受信サブアンテナを選択し、前記開閉センサによって前記開いた状態であることが検出された場合、前記第２の受信サブアンテナを選択し、
   前記第２の受信部には、前記アンテナ選択部によって選択された受信サブアンテナからの受信電波信号が入力される、
   請求項３記載の携帯無線装置。
6. 前記複数の無線アンテナは、１以上の送受信メインアンテナと、２以上の受信サブアンテナとを含み、
   前記送受信メインアンテナは、信号の発信と電波の受信の両方に使用される無線アンテナであり、
   前記受信サブアンテナは、信号の発信には使用されず電波の受信に使用される無線アンテナであり、
   前記２以上の受信サブアンテナのうちの１つ以上の受信サブアンテナは、前記送受信用メインアンテナと偏波面が異なる方向に配置される、
   請求項１記載の携帯無線装置。
7. 前記２以上の受信サブアンテナからそれぞれ出力された２以上の受信電波信号を加算して得られた加算信号を、前記２以上の受信部のうちのいずれかの受信部に入力する結合部を更に備える、
   請求項６記載の携帯無線装置。
8. 前記２以上の受信サブアンテナからそれぞれ出力された２以上の受信電波信号の間の位相を同相に調整するための位相調整部を更に備え、
   前記結合部には、前記位相調整部によって位相が調整された前記２以上の受信電波信号が入力される、
   請求項７記載の携帯無線装置。