JP2009033703A - 携帯通信端末およびその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】電池が消耗した場合においても通信可能で、ユーザの利便性を向上できる携帯通信端末およびその制御方法を提供する。
【解決手段】第1無線通信システムに対応する第1無線通信手段102と、外部装置200を着脱自在に接続可能なインターフェース107とを備え、電池を電源として通信動作システムを立ち上げる携帯通信端末において、インターフェース107に接続された外部装置200が、第2無線通信システムに対応する第2無線通信手段202を備えているか否かを判定する判定手段112と、電池電圧低下が原因で通信動作システムが停止した後、再び立ち上げる際に、判定手段112が第2無線通信手段202を備えていると判定すると、第1無線通信手段102の立ち上げシーケンスを実行せずに、第2無線通信手段202の立ち上げシーケンスを実行して通信動作システムを立ち上げるように制御する制御手段112とを有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、携帯通信端末およびその制御方法に関するものである。
従来、移動体通信システムとして、PDC(Personal Digital Cellular)、W−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、cdma2000 1x、PHS(Personal Handy-phone System)、無線LAN(WLAN:Wireless Local Area Network)、Bluetooth等の種々の無線通信システムが運用されている。また、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)などの高速無線通信の規格化も進められている。これらの無線通信システムは、それぞれに異なった特徴を有する。
例えば、PHSは、セルの面積が狭いことから、単位面積辺りの使用可能な端末数を多く取ることができ、周波数の利用効率が高いという利点を有する。また、PHS端末は、基地局(CS:Cell Station)を捕捉している間は個別呼び出し信号(PCH:Paging Channel)のみを受信すれば良く、そのインターバルが長いことから、待ち受け時間が長いという利点もある。しかしながら、1つのセルがカバーするエリアが狭いため、速い速度で移動しながら通信を行うと、通信が途切れる可能性が高いという欠点がある。
これに対し、例えば、W−CDMAは、セルの面積が広いので、広い範囲を高速で移動しながらの使用が可能である。しかしながら、W−CDMA端末は、着信監視やセルの信号レベル監視等においても逆拡散処理等を行うため、待ち受け時間がPHS端末と比較して格段に短くなる。
さらに、広く利用されているIEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.11bに代表されるWLANは、ホットスポットがコーヒーショップや公共施設等に配置されており、最大11Mbpsの通信を行うことができる。しかしながら、かかるWLANは、屋内での利用を前提としているため、セル面積は半径10m程度と小さい。
ところで、携帯通信端末は、通常、電池で駆動されることから、例えば、携帯電話端末においては、使用中に電池が消耗すると、電源がオフとなって通話(通信)不能になる。この場合、通話(通信)以外の機能は使用可能にも関わらず、携帯電話端末の電源がオフとなるため、電話帳等の機能も使用することができなくなり、緊急の連絡が必要な場合などに連絡先の電話番号等を知ることができなくなる。
このような問題を解決するものとして、例えば、電話帳などの機能は最後まで使えるように、電池残量に応じて徐々に機能を制限するようにしたもの、電池残量に余裕を持たせて電源をオフにするようにしたもの、あるいは、電源がオフした後は、メインディスプレイよりも消費電力の低いサブディスプレイを用いて電話帳を使えるようにしたもの(例えば、特許文献1参照)、が提案されている。
特開2004−128574号公報
しかしながら、上記従来技術に記載のように、通信ができなくなった状態で、内蔵の電話帳は参照できるようにしたとしても、周りに公衆電話等の通信手段が無く、緊急の連絡ができないことが予想され、利便性の低下を招くことが懸念される。また、近くに公衆電話があったとしても、データの送信は不可能である。
特に、近年では、ホットスポットを設置するコーヒーショップ、ファーストフード店、公共施設等が増加する傾向にあり、それに伴って、公衆電話等が減少する傾向にあるため、上記の懸念は顕著となる。
したがって、かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、電池が消耗した場合においても通信可能で、ユーザの利便性を向上できる携帯通信端末およびその制御方法を提供することにある。
上記目的を達成する請求項1に係る携帯通信端末の発明は、第1無線通信システムに対応する第1無線通信手段と、外部装置を着脱自在に接続可能なインターフェースとを備え、電池を電源として通信動作システムを立ち上げる携帯通信端末において、
前記インターフェースに接続された前記外部装置が、第2無線通信システムに対応する第2無線通信手段を備えているか否かを判定する判定手段と、
前記電池の電圧低下が原因で前記通信動作システムが停止した後、該通信動作システムを再び立ち上げる際に、前記判定手段が前記第2無線通信手段を備えていると判定すると、前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げるように制御する制御手段と、
を有することを特徴とするものである。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の携帯通信端末において、
前記第2無線通信手段は、前記第1無線通信手段よりも消費電力が少ないことを特徴とするものである。
請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の携帯通信端末において、
前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、該通信動作システムを停止する電池電圧の第1閾値、および、前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、該通信動作システムを停止する、前記第1閾値よりも低い電池電圧の第2閾値、を記憶する記憶手段と、
前記電池の電圧を検出する電池電圧検出手段と、をさらに有し、
前記制御手段は、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、前記電池電圧検出手段で検出される電池電圧が前記第2閾値以下になると、前記通信動作システムを停止するように制御することを特徴とするものである。
さらに、上記目的を達成する請求項4に係る携帯通信端末の制御方法の発明は、第1無線通信システムに対応する第1無線通信手段と、外部装置を着脱自在に接続可能なインターフェースとを有し、電池を電源として通信動作システムを立ち上げる携帯通信端末を制御するにあたり、
前記インターフェースに接続された前記外部装置が、第2無線通信システムに対応する第2無線通信手段を備えているか否かを判定する判定ステップと、
前記電池の電圧低下が原因で前記通信動作システムが停止した後、該通信動作システムを再び立ち上げる際に、前記判定ステップが前記第2無線通信手段を備えていると判定すると、前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げるように制御する制御ステップと、
を含むことを特徴とするものである。
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の携帯通信端末の制御方法において、
前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、該通信動作システムを停止する電池電圧の第1閾値、および、前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、該通信動作システムを停止する、前記第1閾値よりも低い電池電圧の第2閾値、を記憶する記憶ステップと、
前記電池の電圧を検出する電池電圧検出ステップと、をさらに含み、
前記制御ステップは、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、前記電池電圧検出ステップで検出される電池電圧が、前記記憶ステップで記憶された前記第2閾値以下になると、前記通信動作システムを停止するように制御することを特徴とするものである。
本発明によれば、電池の電圧低下が原因で通信動作システムが停止した後、通信動作システムを再び立ち上げる際に、インターフェースに第2無線通信手段を備える外部装置が接続されているときは、第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して通信動作システムを立ち上げるようにしたので、電池の電圧低下が原因で、第1無線通信手段による第1無線通信システムでは通信できなくても、第2無線通信手段による第2無線通信システムによって通信を行うことができ、緊急時の連絡に迅速に対処することが可能になり、ユーザの利便性を向上することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係る携帯通信端末の要部の構成を示す機能ブロック図である。この携帯通信端末100は、携帯電話端末で、アンテナ101、無線部102、電池を含む電源部103、電源部103の電池電圧を検出する電池電圧検出部104、入力キーやタッチパネル等の操作部105、LCD(Liquid Crystal Display)やOEL(Organic Electro Luminescence)等の表示部106、SD I/F対応カードを挿入するSD I/F107、SD I/F107へのSD I/F対応カードの挿入を検出する外部スロット検出部108、ソフトウェア等を書き込むROM109およびRAM110、端末の電源を投入(オン)する電源スイッチ111、全体の動作を制御する制御部112を有する。
無線部102は、通信事業者が提供するセルラー等の無線通信システムであるcdma2000 1xやW−CDMA等の第1無線通信システム(以下、適宜、主システムという)に対応する第1無線通信手段(以下、適宜、主通信手段という)を構成するもので、送信手段および受信手段等を内蔵し、アンテナ101を介して電波の送受信が可能である。ここでは、説明の便宜上、主システムは、送受信を伴うcdma2000 1x通信(以下、適宜、1xシステムと略称する)を行うものとする。
また、SD I/F107には、SD I/F対応カードとして、SD無線カード200が挿脱可能である。SD無線カード200は、第2無線通信システム(以下、適宜、副システムという)に対応するもので、SD I/F201、副システムによる通信を行うため第2無線通信手段(以下、適宜、副通信手段という)を構成する無線部202およびアンテナ203、副システムのソフトウェア等を書き込むROM204およびRAM205、全体の動作を制御する制御部206を有する。
このSD無線カード200は、携帯通信端末100のSD I/F107に挿入することで、携帯通信端末100と接続され、電源スイッチ111のオン状態下において、制御部112の制御のもとに、電源部103から電源が供給されて、副システムによる通信が実行可能となる。また、このSD無線カード200の副通信手段は、携帯通信端末100の主通信手段よりも低い電圧で通信可能であり、その消費電力は主通信手段での消費電力よりも少なく設計されている。ここでは、説明の便宜上、SD無線カード200は、WLAN通信を行うものとする。
図2は、図1に示した電源部103を構成する電池の放電率−電圧特性の一例を示す図で、主通信手段を使用した場合を示す。図2に示すように、電池は、一般に放電率が高くなるほど電圧が低下し、電流が多いほど電圧降下が多くなる。また、携帯電話端末は、通常、定格3.7Vのリチウム−イオン電池が使用されており、1xシステムの携帯電話端末の場合には、例えば電池電圧が3.4V前後で、待ち受けを含む通信ができなくなり、3.3V以下になると端末の電源を自動的にオフするように設計されている。このため、1xシステムの携帯電話端末では、電池残量をユーザに示すために、電池電圧から電池残量を予測して表示部106に1〜3灯で表示したり、電池電圧が3.4V以下になった場合には「Low Batt」を表示したりするようにしている。ここで、図2に示すVth1は、第1閾値で、主通信手段が通信を維持できる最低の電圧である。
本実施の形態では、主通信手段を使用しているときに、電池電圧検出部104で検出される電池電圧が、第1閾値(Vth1)になると電源をオフとするが、このとき検出している電池電圧は、主通信手段の使用により電圧降下を起こしている。このため、電源をオフした後は、主通信手段による電圧降下がなくなるので、電池電圧は、図2に示す○印位置(Vth1)から◇印位置まで回復する。
このように、電池の電圧低下が原因で電源がオフして端末の動作(システム)が停止した場合、その後、ユーザが電池を充電せずに、電源スイッチ111をオンにして電源を再投入すると、主通信手段に電源が供給されて電圧降下が生じるため、電池電圧は、再び第1閾値(Vth1)以下となる。このため、端末の電源は落ちてシステムが停止しまうことになるが、主通信手段に電源を供給しなければ、電源を再投入することは可能である。例えば、主通信手段よりも消費電力の低い副通信手段に電源を供給すれば、電池電圧は第1閾値(Vth1)を超えた電圧に保たれるので、副システムで通信を行うことが可能となる。
そこで、本実施の形態では、電池電圧が第1閾値(Vth1)以下に低下して、電源がオフになった後の電源の再投入時において、副通信手段が挿入された場合には、立ち上げシーケンスを変更して、主システムに電源を供給せずに、副システムに電源を供給して、端末の通信動作システムを立ち上げる。
図3は、この場合の電源再投入後における電池の放電率−電圧特性の一例を示すものである。電源再投入後は、主通信手段に電源が供給されず、副通信手段にのみ電源が供給されるので、電源再投入時に◇印位置にあった電池電圧は、副通信手段による電圧降下の影響で△印位置まで低下する。しかし、この△印位置の電圧は、副通信手段の消費電力が主通信手段の消費電力よりも低く、電圧降下も低いので、端末がオフする第1閾値(Vth1)よりも高い。したがって、端末をオフする電池電圧を、第1閾値(Vth1)のままとした場合には、少しの時間(図3において、放電率の増加分δ1に相当する時間)ではあるが、副通信手段を用いて通信を行うことが可能である。
ここで、端末の電源をオフする第1閾値(Vth1)は、主通信手段を基準に、主通信手段が通信を維持できる電圧、ここでは3.4Vに設定されている。しかしながら、この場合、電源再投入後は、主通信手段は使用せず、主通信手段よりも低い電圧で動作可能な副通信手段を使用するので、電源再投入後は、第1閾値(Vth1)で端末の電源をオフする必要はなく、電源をオフする閾値を変更することが可能である。例えば、副通信手段の動作可能電圧が2.7Vとすると、その動作電圧とベースバンドICの動作電圧とのうち、高い方の電圧を第2閾値(Vth2)として設定することができる。
そこで、本実施の形態では、第2閾値(Vth2)を、ベースバンドICの動作電圧>副通信手段の通信可能電圧として、3.0Vに設定する。このようにすれば、図3において、増加分δ1よりも多い増加分δ2に相当する時間、副通信手段を用いて通信を行うことが可能となる。なお、これら第1閾値(Vth1)および第2閾値(Vth2)は、記憶手段であるROM109またはRAM110に予め格納しておく。
次に、本実施の形態に係る携帯通信端末100における電源再投入時の動作について、図4および図5に示すフローチャートを参照して説明する。
図4は、全体の概略動作を示すフローチャートである。本実施の形態に係る携帯通信端末100は、シャットダウン後、ユーザにより電源スイッチ111がオン操作されて、電源が投入されたら(ステップS401)、制御部112により、直前に端末がシャットダウンされた状況、すなわち電源が切れた際の状況を、電源部103に設けられている電源IC(図示せず)のシャットダウン情報から読み取って、ユーザ操作によらない電池電圧の低下による瞬断であったか否かを検出する(ステップS402)。
その結果、瞬断でなかった場合(ユーザが病院、飛行機等で電源を自ら切った場合)には、制御部112は、初期化画面を表示して(ステップS403)、初期化を行い(ステップS404)、電源ONシーケンス(ステップS405)へと移行する。これに対し、瞬断であった場合には、制御部112は、ステップS403で初期化画面表示を行うことなく、ステップS404の初期化処理を経て、ステップS405の電源ONシーケンスへ移行する。
図5は、図4に示した電源ONシーケンスによる概略動作を示すフローチャートである。電源ONシーケンスでは、先ず、制御部112は、ステップS402で読み取った直前のシャットダウン状況を判定し(ステップS501)、瞬断でなかった場合には、主通信手段に電源を供給して、通常通り端末を立ち上げる(ステップS502)。
これに対し、瞬断であった場合には、制御部112は、電池電圧検出部104により電源部103の電池電圧を検出して(ステップS503)、電池電圧が主通信手段による電圧降下を差し引いて第1閾値(Vth1)を超えるか否かを判定する(ステップS504)。その結果、第1閾値(Vth1)を超える場合には、充電済みか充電中であると想定されるので、制御部112は、ステップS502において、主通信手段に電源を供給して通常通り端末の通信動作システムを立ち上げる。これに対し、第1閾値(Vth1)以下の場合には、端末の電源をオフにする閾値を、第1閾値(Vth1)から第2閾値(Vth2)へ変更して(ステップS505)、電池電圧がVth2を超えるか否かを判断する(ステップS506)。
なお、電池電圧検出部104による電源部103の電池電圧は、常時検出して、制御部112において所要の閾値と比較してもよいし、所定の周期で検出して、その検出した電池電圧をRAM110に更新しながら記憶することにより、制御部112においてRAM110に記憶されている最新の電池電圧と所要の閾値とを比較してもよい。
ステップS506において、電池電圧が副通信手段による電圧降下を差し引いて第2閾値(Vth2)以下であった場合には、副通信手段による通信ができないため、制御部112は、シャットダウンシーケンスに従って端末をシャットダウンする(ステップS507)。これに対し、電池電圧が副通信手段による電圧降下を差し引いて第2閾値(Vth2)を超える場合には、制御部112は、副通信手段であれば使用可能であることをユーザへ通知して(ステップS508)、一定時間(TimeOut)、外部スロット検出部108により、SD I/F107へのSD I/F対応カードの挿入(接続)を検出するとともに、SD I/F107へ挿入されたSD I/F対応カードが、副通信手段を備えるSD無線カード200であるか否かを判定する(ステップS509,S510,S511)。したがって、制御部112は、副通信手段を備えるSD無線カード200の判定手段も構成する。
ここで、ユーザにより、電源が再投入される前、あるいはステップS508における一定期間内に、SD I/F107へSD無線カード200が挿入されて、ステップS510,S511において、SD無線カード200が検出された場合には、制御部112は、該SD無線カード200の副通信手段に電源を供給して端末の通信動作システムを立ち上げ、これにより副システムでの通信を可能とする。これに対し、一定期間内に、ステップS510,S511において、SD無線カード200が検出されなかった場合には、制御部112は、ステップS507へ移行して、端末のシャットダウンシーケンスに従って、端末をシャットダウンする。なお、上述の各通信手段の電圧降下値は、ROM109やRAM110などの記憶手段に記憶している。また、副通信手段の電圧降下値は、使用された際に取得して記憶しても良い。
以上のように、本実施の形態によれば、電池の電圧低下が原因で主通信手段による端末の通信動作システムが停止した後、通信動作システムを再び立ち上げる際に、副通信手段が接続されているときは、副通信手段の立ち上げシーケンスを実行して端末の通信動作システムを立ち上げるとともに、この副通信手段による通信動作システムを停止させる電池電圧の第2閾値を、主通信手段による通信動作システムを停止させる電池電圧の第1閾値よりも低くしたので、電池の電圧低下が原因で、主通信手段による主システムでは通信できなくても、副通信手段による副システムによって、比較的長い時間に亘って通信を行うことができ、緊急時の連絡に迅速に対処することが可能になり、ユーザの利便性を向上することができる。
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば、主通信手段による通信システムは、cdma2000 1x通信に限らず、cdma2000 1xEV−DO通信や、その他の無線通信システムとすることができる。また、副通信手段による副システムもWLANに限らず、主システムと異なる任意の通信システムとすることができる。また、外部装置は、SDに限らず、USB等でもよい。さらに、上記実施の形態では、副通信手段による通信においては、端末をオフにする電池電圧の閾値を、主通信手段による第1閾値よりも低い第2閾値に変更するようにしたが、閾値を変更することなく、主通信手段による閾値(Vth1)をそのまま適用することもできる。また、電源がオンの期間中に、電池電圧を監視して、電池電圧が閾値(Vth1)に近づいていることをユーザに通知して、副通信手段の挿入を促すようにすることもできる。このようにすれば、端末の電源を落とさずに、副通信手段に切り換えることが可能となる。
本発明の一実施の形態に係る携帯通信端末の要部の構成を示す機能ブロック図である。 図1に示した電源部を構成する電池の放電率−電圧特性の一例を示す図である。 電源再投入後における電池の放電率−電圧特性の一例を示す図である。 図1に示した携帯通信端末における電源再投入時の全体の概略動作を示すフローチャートである。 図4に示した電源ONシーケンスによる概略動作を示すフローチャートである。
符号の説明
100 携帯通信端末
101 アンテナ
102 無線部
103 電源部
104 電池電圧検出部
105 操作部
106 表示部
107 SD I/F
108 外部スロット検出部
109 ROM
110 RAM
111 電源スイッチ
112 制御部
200 SD無線カード
201 SD I/F
202 無線部
203 アンテナ
204 ROM
205 RAM
206 制御部

Claims (5)

  1. 第1無線通信システムに対応する第1無線通信手段と、外部装置を着脱自在に接続可能なインターフェースとを備え、電池を電源として通信動作システムを立ち上げる携帯通信端末において、
    前記インターフェースに接続された前記外部装置が、第2無線通信システムに対応する第2無線通信手段を備えているか否かを判定する判定手段と、
    前記電池の電圧低下が原因で前記通信動作システムが停止した後、該通信動作システムを再び立ち上げる際に、前記判定手段が前記第2無線通信手段を備えていると判定すると、前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げるように制御する制御手段と、
    を有することを特徴とする携帯通信端末。
  2. 前記第2無線通信手段は、前記第1無線通信手段よりも消費電力が少ないことを特徴とする請求項1に記載の携帯通信端末。
  3. 前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、該通信動作システムを停止する電池電圧の第1閾値、および、前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、該通信動作システムを停止する、前記第1閾値よりも低い電池電圧の第2閾値、を記憶する記憶手段と、
    前記電池の電圧を検出する電池電圧検出手段と、をさらに有し、
    前記制御手段は、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、前記電池電圧検出手段で検出される電池電圧が前記第2閾値以下になると、前記通信動作システムを停止するように制御することを特徴とする請求項1または2に記載の携帯通信端末。
  4. 第1無線通信システムに対応する第1無線通信手段と、外部装置を着脱自在に接続可能なインターフェースとを有し、電池を電源として通信動作システムを立ち上げる携帯通信端末を制御するにあたり、
    前記インターフェースに接続された前記外部装置が、第2無線通信システムに対応する第2無線通信手段を備えているか否かを判定する判定ステップと、
    前記電池の電圧低下が原因で前記通信動作システムが停止した後、該通信動作システムを再び立ち上げる際に、前記判定ステップが前記第2無線通信手段を備えていると判定すると、前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げるように制御する制御ステップと、
    を含むことを特徴とする携帯通信端末の制御方法。
  5. 前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、該通信動作システムを停止する電池電圧の第1閾値、および、前記第1無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行せずに、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、該通信動作システムを停止する、前記第1閾値よりも低い電池電圧の第2閾値、を記憶する記憶ステップと、
    前記電池の電圧を検出する電池電圧検出ステップと、をさらに含み、
    前記制御ステップは、前記第2無線通信手段の立ち上げシーケンスを実行して前記通信動作システムを立ち上げた後、前記電池電圧検出ステップで検出される電池電圧が、前記記憶ステップで記憶された前記第2閾値以下になると、前記通信動作システムを停止するように制御することを特徴とする請求項4に記載の携帯通信端末の制御方法。
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JP2000197126A (ja) * 1998-12-25 2000-07-14 Kyocera Corp 衛星通信機能付加装置、およびデュアルモ―ド携帯無線機

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