JP2009124255A - 携帯無線機 - Google Patents

Abstract

【課題】ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機において、アンテナ数削減による小型・薄型・軽量化及びコスト低減を図ることのできる携帯無線機を提供すること。
【解決手段】携帯無線機１００は、第１乃至第３のメインアンテナ装置１０１〜１０３と、第１乃至第３のメインアンテナ装置１０１〜１０３にそれぞれ接続するダイバーシチ動作が可能な第１乃至第３の無線部１１１〜１１３と、ダイバーシチ動作時に、第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のいずれかと接続されるダイバーシチ動作用のサブアンテナ装置１２１と、ダイバーシチ動作時に、第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のいずれかとサブアンテナ装置１２１との接続を切り替える切替部１２０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話機等の携帯無線機に関し、特に、複数のダイバーシチ動作が可能な無線部を有する携帯無線機に関する。

アンテナ装置は、各種の通信機器に備えられて所定周波数帯域の電波を送受信する。携帯電話機に代表される携帯無線機の普及と共にその応用範囲が拡大してきたため、携帯無線機のアンテナの広帯域性がより一層求められている。また、携帯無線機においては、急速的な普及に伴って１つの無線通信システムにおける回線数だけでは不足する傾向にある。このため、異なる周波数帯域を使用している他の無線通信システムと併用し、必要な回線数を確保することが考えられており、小型軽量化技術の著しい進歩により１つの携帯無線機で２種類の無線通信システムを利用することが可能な端末が開発されている。さらに、例えば、地上波デジタルテレビジョン放送の受信には、ＵＨＦ帯で数百ＭＨｚの帯域幅が必要と考えられている。また、１基のアンテナにより周波数帯を異にする無線ＬＡＮ（以下、ＷＬＡＮ：Wireless Local Area Networkという）の複数の規格に対応して無線装置の小型化を図るには、例えば２．４ＧＨｚ帯と５．２ＧＨｚ帯をカバーするアンテナが必要である。

また、移動体通信システムの移動局と基地局との通信においては、様々な電波伝搬環境により受信信号レベルが変動するフェージングを生じる場合が多い。フェージングに対する効果的な対策としてアンテナ選択ダイバーシチや合成ダイバーシチがある。アンテナ選択ダイバーシチでは、通常アンテナを複数個設置して、フェージングで受信状態が悪化したときに条件の良いアンテナを選択して通信を行う。例えば、同一周波数を時分割して複数ユーザで共有するＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）通信方式におけるアンテナ選択ダイバーシチ装置がある。

特許文献１には、ダイバーシチ方式の携帯無線電話機の小形化及び待受電流低減のためにダイバーシチ動作を外部アンテナ使用時のみとする携帯無線電話機が開示されている。

特許文献２には、共用器を用いて、複数の通信システムを独立してアンテナダイバーシチが行えてかつ信号損失の少ないアンテナ切替え回路を提供するアンテナ切替え回路及び通信機器が開示されている。

図１１は、従来のダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機の構成を示す図である。

図１１において、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機１は、第１乃至第３のメインアンテナ装置１１〜１３と、第１乃至第３のメインアンテナ装置１１〜１３にそれぞれ接続する第１乃至第３の無線部２１〜２３と、第１乃至第３の無線部２１〜２３のダイバーシチ動作用の第１乃至第３のサブアンテナ装置３１〜３３とを備える。

第１乃至第３の無線部２１〜２３は、ダイバーシチ動作可能な無線部であり、自無線部に接続される第１のメインアンテナ装置１１と第１のサブアンテナ装置３１、第２のメインアンテナ装置１２と第２のサブアンテナ装置３２、第３のメインアンテナ装置１３と第３のサブアンテナ装置３３とをそれぞれアンテナ切替えしてダイバーシチ動作を行う。

第１の無線部２１は、使用周波数ｆ１の電波を送受信するＨＳＤＰＡ(High Speed Downlink Packet Access)方式を含む携帯電話無線部である。なお、Ｗ−ＣＤＭＡ方式におけるＨＳＤＰＡ方式のダイバーシチ受信装置は、ダイバーシチ受信を行いブランチ毎に遅延プロファイルが作成され、その遅延プロファイルに基づいて各受信信号にフィンガが割り当てられる。

第２の無線部２２は、使用周波数ｆ２の電波を受信する、例えば１セグメント放送（1 segment broadcasting）受信用デジタルＴＶチューナである。

第３の無線部２３は、使用周波数ｆ３の電波を送受信するＷＬＡＮ無線部である。上記無線部２１〜２３の組み合わせは一例であり、例えばダイバーシチ動作可能なＵＷＢ（Ultra Wideband）無線部がある。
特開平５−３１６０１０号公報 特開２００４−７１６２号公報

しかしながら、このような従来の複数の無線部を有する携帯無線機にあっては、複数のダイバーシチ用アンテナを設置していたため、セットサイズが大型化し、コストが増大する問題がある。

特に、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機では、複数の無線部のそれぞれにダイバーシチ用アンテナを設置するので、唯でさえ狭小の筐体にダイバーシチ用アンテナのための設置スペースを確保しなければならない。しかもアンテナゲイン確保のために、一定の面積及び体積が必要となり、筺体内の部品実装等が非常に難しいという問題がある。また、複数のダイバーシチ用アンテナを使用するためのコスト増大は避けられない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機において、アンテナ数削減による小型・薄型・軽量化及びコスト低減を図ることのできる携帯無線機を提供することを目的とする。

本発明のアンテナ装置は、ダイバーシチ動作が可能な第１の無線部と、前記第１の無線部に接続される第１のアンテナと、ダイバーシチ動作が可能な第２の無線部と、前記第２の無線部に接続される第２のアンテナと、ダイバーシチ動作時に、前記第１の無線部又は前記第２の無線部に接続可能な第３のアンテナと、前記第３のアンテナと前記第１の無線部又は前記第２の無線部との接続を切り替える切替部と、を備える構成を採る。

本発明のアンテナ装置は、ダイバーシチ動作が可能なｎ個の無線部と、前記ｎ個の無線部にそれぞれ接続されるｎ本のメインアンテナと、ダイバーシチ動作時に、前記ｎ個の無線部に接続可能なサブアンテナと、前記サブアンテナを前記ｎ個の無線部のうちダイバーシチ動作を実行するもののいずれか一つと接続させる切替部と、を備える構成を採る。

本発明によれば、ダイバーシチ用のアンテナを１つで共用することにより、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機において、アンテナ数削減による小型・薄型・軽量化及びコスト低減を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機の構成を示す図である。

図１において、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機１００は、第１乃至第３のメインアンテナ装置１０１〜１０３と、第１乃至第３のメインアンテナ装置１０１〜１０３にそれぞれ接続するダイバーシチ動作が可能な第１乃至第３の無線部１１１〜１１３と、ダイバーシチ動作時に、第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のいずれかと接続されるダイバーシチ動作用のサブアンテナ装置１２１と、ダイバーシチ動作時に、第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のいずれかとサブアンテナ装置１２１との接続を切り替える切替部１２０とを備えて構成される。

第１乃至第３の無線部１０１〜１０３は、ダイバーシチ動作可能な無線部であり、第１の無線部１１１は、第１のメインアンテナ装置１０１とサブアンテナ装置１２１とにより、第２の無線部１１２は、第２のメインアンテナ装置１０２とサブアンテナ装置１２１とにより、第３の無線部１１３は、第３のメインアンテナ装置１０３とサブアンテナ装置１２１とにより、それぞれダイバーシチ動作を行う。

第１の無線部１１１は、使用周波数ｆ１の電波を送受信するＨＳＤＰＡ方式を含む携帯電話無線部である。

第２の無線部１１２は、使用周波数ｆ２の電波を受信する、例えば１セグメント放送受信用デジタルＴＶチューナである。

第３の無線部１１３は、使用周波数ｆ３の電波を送受信するＷＬＡＮ無線部である。上記無線部１１１〜１１３の組み合わせは一例であり、例えばダイバーシチ動作可能なＵＷＢ無線部がある。

切替部１２０は、外部から入力される制御信号に従って、第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のいずれかをサブアンテナ装置１２１に接続する切り替えスイッチ（ＳＷ）である。本実施の形態では、切替部１２０は、予め設定した優先順位に従って、１本のサブアンテナ装置１２１を第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のいずれかに接続する切り替えを行う。

以下、上述のように構成されたダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機１００の動作について説明する。

ダイバーシチ可能な第１乃至第３の無線部１１１〜１１３を搭載する携帯無線機１００において、ダイバーシチ用のアンテナは１つで共用する。切替部１２０は、予め設定した優先順位に従って、１本のサブアンテナ装置１２１を第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のいずれかに接続する切り替えを行う。また、切替部１２０は、ダイバーシチの同時動作時、予め設定した優先順位に基づいて、ダイバーシチする無線部を決定する。

例えば、第１の無線部１１１がダイバーシチ動作時には、切替部１２０を介して第１の無線部１１１とサブアンテナ装置１２１とが接続される。同様に、第２の無線部１１２がダイバーシチ動作時には、切替部１２０を介して第２の無線部１１２とサブアンテナ装置１２１とが接続され、第３の無線部１１３がダイバーシチ動作時には、切替部１２０を介して第３の無線部１１３とサブアンテナ装置１２１とが接続される。

ここで、第１の無線部１１１のダイバーシチ動作と第２の無線部１１２のダイバーシチ動作とが同時動作、すなわち競合した場合には予め設定した優先順位に基づいて、例えば第１の無線部１１１（携帯電話無線部）のダイバーシチ動作が優先され、切替部１２０は第１の無線部１１１とサブアンテナ装置１２１の接続に切り替える。この場合、切替部１２０によりサブアンテナ装置１２１が外された第２の無線部１１２は、ダイバーシチ動作が行えなくなる。ダイバーシチ用のサブアンテナ装置１２１を１つで共用しているため、第１乃至第３の無線部１１１〜１１３それぞれが、ダイバーシチ動作を行いたい場合であっても、ダイバーシチ動作を同時に行うことはできず、動作第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のうち、いずれか１つがダイバーシチ動作を行うこととなる。しかし、本実施の形態では、（ａ）少なくとも１つの無線部（ここでは第１の無線部１１１）については確実にダイバーシチ動作が確保されていること、（ｂ）ダイバーシチ動作の同時動作の頻度は少ないと想定されること、（ｃ）切替部１２０の切り替え制御により、優先順位の高いダイバーシチ動作は担保され、実質的なパフォーマンス低下は避けられることなどを考慮した。上記ダイバーシチ動作の同時動作ができないことは、（ａ）〜（ｃ）で担保できるとし、ダイバーシチ用のサブアンテナ装置１２１を１つで共用することによるアンテナ数削減による小型・薄型・軽量化及びコスト低減効果は極めて大きい。

以上のように、本実施の形態によれば、携帯無線機１００は、ダイバーシチ動作が可能な第１乃至第３の無線部１１１〜１１３と、ダイバーシチ動作時に、第１乃至第３の無線部１１１〜１１３のいずれかとサブアンテナ装置１２１との接続を切り替える切替部１２０とを備えているので、ダイバーシチ用のアンテナを１つで共用することができ、ダイバーシチ用アンテナ数を削減することで、端末の小型・薄型・軽量化及びコスト低減を図ることができる。

（実施の形態２）
実施の形態２を含む各実施の形態では、切替部１２０の切り替えの具体例について説明する。

図２は、本発明の実施の形態２に係るダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機の構成を示す図である。本実施の形態では、ダイバーシチ可能な複数の無線部が２つの場合を例に採るが、実施の形態１で説明したようにダイバーシチ可能な複数の無線部及びメインアンテナ装置が３つの場合であってもよい。

図２において、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機２００は、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２と、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２にそれぞれ接続するダイバーシチ動作が可能な第１及び第２の無線部２１１，２１２と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかと接続されるダイバーシチ動作用の第３のアンテナ装置２２１と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２のいずれかと第３のアンテナ装置２２１との接続を切り替える切替部２２０と備えて構成される。なお、上記第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２は、図１の携帯無線機１００の第１乃至第３のメインアンテナ装置１０１，１０２,１０３のいずれか、又は第３のアンテナ装置２２１と共にダイバーシチ動作を行うためのアンテナである。

第１及び第２の無線部２１１，２１２は、ダイバーシチ動作可能な無線部であり、第１の無線部２１１は、第１のアンテナ装置１０１と第３のアンテナ装置２２１とにより、第２の無線部２１２は、第２のアンテナ装置１０２と第３のアンテナ装置２２１とにより、それぞれダイバーシチ動作を行う。

第１の無線部２１１は、例えばＨＳＤＰＡ方式を含む携帯電話無線部である。

第２の無線部２１２は、例えば１セグメント放送受信用デジタルＴＶチューナ、ＷＬＡＮ無線部、又はＵＷＢ無線部である。

第１及び第２の無線部２１１，２１２が、ダイバーシチ動作を行う場合、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２と第３のアンテナ装置２２１の組み合わせで使用し、アンテナ自体にメイン／サブの概念はない。そこで、メイン／サブアンテナ装置と呼称せず第１乃至第３のアンテナ装置２１１，２１２，２２１と呼ぶ。第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２は、図１の第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２に、第３のアンテナ装置２２１は、図１のサブアンテナ装置１２１に対応する。

切替部２２０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２から入力されるダイバーシチ動作信号に従って、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかを第３のアンテナ装置２２１に接続する切り替えスイッチ（ＳＷ）である。

本実施の形態では、切替部２２０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２から入力されるダイバーシチ動作信号に従って、１本の第３のアンテナ装置２２１を第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかに接続する切り替えを行う。ここで、第１の無線部２１１から入力されるダイバーシチ動作信号と第２の無線部２１２から入力されるダイバーシチ動作信号とで、切替部２２０の切替え動作に優先順位を付けることが好ましい。例えば、第１の無線部２１１から入力されるダイバーシチ動作信号を、第２の無線部２１２から入力されるダイバーシチ動作信号よりも優先順位が高い制御信号であると設定しておくと、第１及び第２の無線部２１１，２１２のダイバーシチ動作が同時動作となった場合、第１の無線部２１１のダイバーシチ動作を優先させることができる。

なお、切替部２２０による切り替え動作は、上記に限定されずどのような動作でもよい。例えば、先に入力されたダイバーシチ動作信号を優先し、次に入力されたダイバーシチ動作信号は、先に入力されたダイバーシチ動作信号が解除されるまで無効とする態様でもよい。

（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３に係るダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機の構成を示す図である。図２と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。

図３において、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機３００は、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２と、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２にそれぞれ接続するダイバーシチ動作が可能な第１及び第２の無線部２１１，２１２と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかと接続されるダイバーシチ動作用の第３のアンテナ装置２２１と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２のいずれかと第３のアンテナ装置２２１との接続を切り替える切替部２２０と、切替部２２０の切り替えを制御する制御部３１０とを備えて構成される。

第１及び第２の無線部２１１，２１２は、ダイバーシチ動作可能な無線部であり、第１の無線部２１１は、第１のアンテナ装置１０１と第３のアンテナ装置２２１とにより、第２の無線部２１２は、第２のアンテナ装置１０２と第３のアンテナ装置２２１とにより、それぞれダイバーシチ動作を行う。

第１及び第２の無線部２１１，２１２は、制御部３１０に自無線部がダイバーシチ動作を行うとき、ダイバーシチ動作信号を出力する。上記ダイバーシチ動作信号は、ダイバーシチ動作時に外部にその状態を知らせるステータス信号であることが好ましいが、ダイバーシチ動作を開始する際のダイバーシチ動作開始信号又はダイバーシチ動作要求であってもよい。

切替部２２０は、第１の無線部２１１が接続されるポート(1)、第２の無線部２１２が接続されるポート(2)、及び第３のアンテナ装置２２１が接続されるポート(3)を有し、制御部３１０からの切替信号に従って、ポート(3)をポート(1)又はポート(2)に切り替える。制御部３１０からの切替信号は、Ｈ／Ｌ信号であり、切替部２２０は、切替信号：Ｌでポート(1)−ポート(3)を接続し、切替信号：Ｈでポート(2)−ポート(3)を接続する。

制御部３１０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２から入力されるダイバーシチ動作信号に従って、第３のアンテナ装置２２１を第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかに接続する切替信号を生成し、切替部２２０に出力する。

制御部３１０は、図４に示す動作フローにより切替部２２０を切り替え動作する切替信号を生成し、切替部２２０に出力する制御を行う。制御部３１０は、マイクロプロセッサ等により構成してもよいし、論理回路及びタイマ等の電子回路により構成してもよい。また、マイクロプロセッサ等で構成する場合は、携帯無線機３００が本体機能として備えるＣＰＵ等の資源を使用してもよい。

図４は、制御部３１０の動作を示すフローチャートである。図中、Ｓはフローの各ステップを示す。上述したように、制御部３１０がマイクロプロセッサ等で構成される場合は、本フローはマイクロプロセッサ等により所定期間毎に繰り返し実行される。

ステップＳ１では、制御部３１０は第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしているか否かを判別する。第１の無線部２１１は、ダイバーシチ動作を実行しようとするとき、ダイバーシチ動作信号を出力する。制御部３１０は、第１の無線部２１１から入力されるダイバーシチ動作信号を検出して第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしているか否かを判別することができる。

第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしている場合、ステップＳ２で制御部３１０は切替部２２０に出力する切替信号を“Ｌ”にして上記ステップＳ１に戻る。切替部２２０は、切替信号“Ｌ”によりポート(1)−ポート(3)を接続し、第１の無線部２１１のダイバーシチ動作が可能になる。

第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしていない場合、ステップＳ３で制御部３１０は第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしているか否かを判別する。第２の無線部２１２は、ダイバーシチ動作を実行しようとするとき、ダイバーシチ動作信号を出力する。制御部３１０は、第２の無線部２１２から入力されるダイバーシチ動作信号を検出して第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしているか否かを判別することができる。

第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしている場合、ステップＳ４で制御部３１０は切替部２２０に出力する切替信号を“Ｈ”にして上記ステップＳ１に戻る。切替部２２０は、切替信号“Ｈ”によりポート(2)−ポート(3)を接続し、第２の無線部２１２のダイバーシチ動作が可能になる。

上記ステップＳ３で第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしていない場合、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれもダイバーシチ動作をしていないと判断して上記ステップＳ１に戻る。

上記フローに示すように、ステップＳ１で第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしている場合、ステップＳ２で切替部２２０に出力する切替信号を“Ｌ”にしてステップＳ１に戻り、ステップＳ３以降の第２の無線部２１２のダイバーシチ動作を見に行かない。すなわち、第１の無線部２１１のダイバーシチ動作が決定されると、第２の無線部２１２のダイバーシチ動作要求は無視される。

このように、本実施の形態によれば、携帯無線機３００の制御部３１０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２から入力されるダイバーシチ動作信号に従って、第３のアンテナ装置２２１を第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかに接続する切り替え制御を行うので、実施の形態１，２と同様に、ダイバーシチ用のアンテナ（第３のアンテナ装置２２１）を１つで共用することができ、ダイバーシチ用アンテナ数を削減することで、端末の小型・薄型・軽量化及びコスト低減を図ることができる。

また、携帯無線機３００が本体機能として備えるＣＰＵ等の資源を使用して制御部３１０を構成することで、部材の追加がなく、実施が容易であるという効果がある。また、優先順位の設定・変更も簡単に行える利点がある。

なお、本実施の形態では、優先順位は予め設定され、第１の無線部２１１が優先としているが、優先順位の設定の有無は上記に限定されずどのような動作でもよい。例えば、先に入力されたダイバーシチ動作信号を優先し、次に入力されたダイバーシチ動作信号は、先に入力されたダイバーシチ動作信号が解除されるまで無効とする態様でもよい。

（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態４に係るダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機の構成を示す図である。図３と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。

図５において、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機４００は、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２と、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２にそれぞれ接続するダイバーシチ動作が可能な第１及び第２の無線部２１１，２１２と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかと接続されるダイバーシチ動作用の第３のアンテナ装置２２１と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２のいずれかと第３のアンテナ装置２２１との接続を切り替える切替部２２０と、切替部２２０の切り替えを制御する制御部４１０と、優先順位のデータを格納する格納部４２０とを備えて構成される。

切替部２２０は、第１の無線部２１１が接続されるポート(1)、第２の無線部２１２が接続されるポート(2)、及び第３のアンテナ装置２２１が接続されるポート(3)を有し、制御部４１０からの切替信号に従って、ポート(3)をポート(1)又はポート(2)に切り替える。制御部４１０からの切替信号は、Ｈ／Ｌ信号であり、切替部２２０は、切替信号：Ｌでポート(1)−ポート(3)を接続し、切替信号：Ｈでポート(2)−ポート(3)を接続する。

制御部４１０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２から入力されるダイバーシチ動作信号、及び格納部４２０から呼び出した優先順位の格納データに従って、第３のアンテナ装置２２１を第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかに接続する切替信号を生成し、切替部２２０に出力する。

制御部４１０は、図６に示す動作フローにより切替部２２０を切り替え動作する切替信号を生成し、切替部２２０に出力する制御を行う。

格納部４２０は、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable ROM）などの不揮発性メモリ又はＨＤＤ（Hard Disk Drive）から構成され、ユーザが設定可能な優先順位のデータを格納する。格納部４２０に格納された優先順位のデータは、図示しないキー入力部などによりユーザが任意に設定変更可能である。格納部４２０は、優先順位を設定する設定部としての機能を有する。

図６は、制御部４１０の動作を示すフローチャートであり、マイクロプロセッサ等からなる制御部４１０により実行される。

ステップＳ１０では、制御部４１０は格納部４２０からユーザが設定可能な優先順位の格納データを呼び出す。

ステップＳ１１では、制御部４１０は設定した優先順位の１番目に高い無線部がダイバーシチ動作をしているか否かを判別する。設定した優先順位の１番目に高い無線部は、例えば第１の無線部２１１であるが、ユーザ設定により、第２の無線部２１２など任意に設定可能である。第１の無線部２１１は、ダイバーシチ動作を実行しようとするとき、ダイバーシチ動作信号を出力する。制御部４１０は、第１の無線部２１１から入力されるダイバーシチ動作信号を検出して第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしているか否かを判別することができる。

設定した優先順位の１番目に高い無線部がダイバーシチ動作をしている場合、ステップＳ１２で制御部４１０は切替部２２０に出力する切替信号を“Ｌ”にして上記ステップＳ１１に戻る。設定した優先順位の１番目に高い無線部が、第１の無線部２１１である場合、切替部２２０は、切替信号“Ｌ”によりポート(1)−ポート(3)を接続し、第１の無線部２１１のダイバーシチ動作が可能になる。

設定した優先順位の１番目に高い無線部がダイバーシチ動作をしていない場合、ステップＳ１３で制御部４１０は設定した優先順位の２番目に高い無線部がダイバーシチ動作をしているか否かを判別する。第２の無線部２１２は、ダイバーシチ動作を実行しようとするとき、ダイバーシチ動作信号を出力する。制御部４１０は、第２の無線部２１２から入力されるダイバーシチ動作信号を検出して第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしているか否かを判別することができる。

設定した優先順位の２番目に高い無線部がダイバーシチ動作をしている場合、ステップＳ１４で制御部４１０は切替部２２０に出力する切替信号を“Ｈ”にして上記ステップＳ１１に戻る。設定した優先順位の２番目に高い無線部が、第２の無線部２１２である場合、切替部２２０は、切替信号“Ｈ”によりポート(2)−ポート(3)を接続し、第２の無線部２１２のダイバーシチ動作が可能になる。

上記ステップＳ１３で設定した優先順位の２番目に高い無線部がダイバーシチ動作をしていない場合、設定した優先順位の１番目に高い無線部及び２番目に高い無線部のいずれもダイバーシチ動作をしていないと判断して上記ステップＳ１１に戻る。

上記フローに示すように、ステップＳ１１で設定した優先順位の１番目に高い無線部がダイバーシチ動作をしている場合、ステップＳ１２で切替部２２０に出力する切替信号を“Ｌ”にしてステップＳ１１に戻るため、設定した優先順位の１番目に高い無線部のダイバーシチ動作が設定した優先順位の２番目に高い無線部よりも優先される。

このように、本実施の形態によれば、ユーザが設定可能な優先順位のデータを格納する格納部４２０を備え、制御部４１０は、格納部４２０からユーザが設定可能な優先順位の格納データを呼び出てし切り替え制御を行うので、実施の形態３の効果に加えて、ユーザ設定に従った無線部のダイバーシチ動作を実施することができ、ユーザの意向に沿った使用方法を提供することができる。

なお、本実施の形態では、優先順位は予め設定され、第１の無線部２１１が優先としているが、上記に限定されずどのような動作でもよい。

（実施の形態５）
図７は、本発明の実施の形態５に係るダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機の構成を示す図である。図３と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。

図７において、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機５００は、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２と、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２にそれぞれ接続するダイバーシチ動作が可能な第１及び第２の無線部２１１，２１２と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかと接続されるダイバーシチ動作用の第３のアンテナ装置２２１と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２のいずれかと第３のアンテナ装置２２１との接続を切り替える切替部２２０と、切替部２２０の切り替えを制御する制御部５１０とを備えて構成される。

第１及び第２の無線部２１１，２１２は、ダイバーシチ動作可能な無線部であり、第１の無線部２１１は、第１のアンテナ装置１０１と第３のアンテナ装置２２１とにより、第２の無線部２１２は、第２のアンテナ装置１０２と第３のアンテナ装置２２１とにより、それぞれダイバーシチ動作を行う。

第１及び第２の無線部２１１，２１２は、制御部５１０に自無線部の受信レベルを出力する。上記受信レベルは、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）やＢＥＲ（Bit Error Rate）、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）、又はアンテナ端の入力パワーレベルの測定などから知ることができる。

切替部２２０は、第１の無線部２１１が接続されるポート(1)、第２の無線部２１２が接続されるポート(2)、及び第３のアンテナ装置３２１が接続されるポート(3)を有し、制御部５１０からの切替信号に従って、ポート(3)をポート(1)又はポート(2)に切り替える。制御部５１０からの切替信号は、Ｈ／Ｌ信号であり、切替部２２０は、切替信号：Ｌでポート(1)−ポート(3)を接続し、切替信号：Ｈでポート(2)−ポート(3)を接続する。

制御部５１０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２から入力される受信レベルに従って、第３のアンテナ装置２２１を第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかに接続する切替信号を生成し、切替部２２０に出力する。

制御部５１０は、図８に示す動作フローにより切替部２２０を切り替え動作する切替信号を生成し、切替部２２０に出力する制御を行う。

図８は、制御部５１０の動作を示すフローチャートであり、マイクロプロセッサ等からなる制御部５１０により実行される。

ステップＳ２１では、制御部５１０は第１の無線部２１１の受信レベルが閾値より高いか否かを判別する。第１の無線部２１１は、ＲＳＳＩやＢＥＲなどの受信レベルを制御部５１０に出力する。

第１の無線部２１１の受信レベルが閾値以下の場合、ステップＳ２２で制御部５１０は切替部２２０に出力する切替信号を“Ｌ”にして上記ステップＳ２１に戻る。切替部２２０は、切替信号“Ｌ”によりポート(1)−ポート(3)を接続し、第１の無線部２１１のダイバーシチ動作が可能になる。

第１の無線部２１１の受信レベルより高い場合、ステップＳ２３で制御部５１０は第２の無線部２１２の受信レベルが閾値より高いか否かを判別する。第２の無線部２１２は、第１の無線部２１１と同様にＲＳＳＩやＢＥＲなどの受信レベルを制御部５１０に出力する。

第２の無線部２１２の受信レベルが閾値以下の場合、ステップＳ２４で制御部５１０は切替部２２０に出力する切替信号を“Ｈ”にして上記ステップＳ２１に戻る。切替部２２０は、切替信号“Ｈ”によりポート(2)−ポート(3)を接続し、第２の無線部２１２のダイバーシチ動作が可能になる。

上記ステップＳ２３で第２の無線部２１２の受信レベルが閾値より高い場合、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれも受信レベルが閾値より高く、ダイバーシチ動作は必要ないと判断して上記ステップＳ２１に戻る。

上記フローに示すように、ステップＳ２１で第１の無線部２１１の受信レベルが閾値以下の場合、ステップＳ２２で切替部２２０に出力する切替信号を“Ｌ”にしてステップＳ２１に戻り、ステップＳ２３以降の第２の無線部２１２の受信レベルの閾値判定を行わない。すなわち、第１の無線部２１１のダイバーシチ動作が決定されると、第２の無線部２１２のダイバーシチ動作要求は無視される。

このように、本実施の形態によれば、携帯無線機５００の制御部５１０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２の受信レベルに従って、第３のアンテナ装置２２１を第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかに接続する切り替え制御を行うので、第１及び第２の無線部２１１，２１２のダイバーシチ動作実施の有無にかかわらず、ダイバーシチ動作のためのダイバーシチ用のアンテナ（第３のアンテナ装置２２１）の準備をしておくことができる。これにより、第１及び第２の無線部２１１，２１２がダイバーシチ動作を開始したとき、ダイバーシチ動作の実効を図ることができる。

また、本実施の形態において、ダイバーシチ用のアンテナ（第３のアンテナ装置２２１）の接続を完了しておけば、制御部５１０が第１及び第２の無線部２１１，２１２に対し、ダイバーシチ動作開始を通知又は指示することができる。

なお、本実施の形態では、優先順位は予め設定され、第１の無線部２１１が優先としているが、上記に限定されずどのような動作でもよい。

また、本実施の形態と上記各実施の形態１乃至４とを組合わせてよいことは言うまでもない。

（実施の形態６）
図９は、本発明の実施の形態６に係るダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機の構成を示す図である。図３と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。

図９において、ダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機６００は、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２と、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２にそれぞれ接続するダイバーシチ動作が可能な第１及び第２の無線部２１１，２１２と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかと接続されるダイバーシチ動作用の第３のアンテナ装置２２１と、ダイバーシチ動作時に、第１及び第２のアンテナ装置１０１，１０２のいずれかと第３のアンテナ装置２２１との接続を切り替える切替部２２０と、切替部２２０の切り替えを制御する制御部６１０とを備えて構成される。

第１及び第２の無線部２１１，２１２は、ダイバーシチ動作可能な無線部であり、第１の無線部２１１は、第１のアンテナ装置１０１と第３のアンテナ装置２２１とにより、第２の無線部２１２は、第２のアンテナ装置１０２と第３のアンテナ装置２２１とにより、それぞれダイバーシチ動作を行う。

第１の無線部２１１は、例えばＨＳＤＰＡ方式の携帯電話無線部であり、第２の無線部２１２（例えばデジタルＴＶチューナ）より優先順位が高いとする。

第１及び第２の無線部２１１，２１２は、制御部６１０に自無線部がダイバーシチ動作を行うとき、ダイバーシチ動作信号を出力する。さらに、第１の無線部２１１は、制御部６１０に前記ダイバーシチ動作信号に加えて、自無線部が受信するデータ容量を出力する。

切替部２２０は、第１の無線部２１１が接続されるポート(1)、第２の無線部２１２が接続されるポート(2)、及び第３のアンテナ装置２２１が接続されるポート(3)を有し、制御部６１０からの切替信号に従って、ポート(3)をポート(1)又はポート(2)に切り替える。制御部６１０からの切替信号は、Ｈ／Ｌ信号であり、切替部２２０は、切替信号：Ｌでポート(1)−ポート(3)を接続し、切替信号：Ｈでポート(2)−ポート(3)を接続する。

制御部６１０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２から入力されるダイバーシチ動作信号及び、第１の無線部２１１から入力されるデータ容量に従って、第３のアンテナ装置２２１を第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかに接続する切替信号を生成し、切替部２２０に出力する。

制御部６１０は、図１０に示す動作フローにより切替部２２０を切り替え動作する切替信号を生成し、切替部２２０に出力する制御を行う。

図１０は、制御部６１０の動作を示すフローチャートであり、マイクロプロセッサ等からなる制御部６１０により実行される。前記図４のフローと同一処理を行うステップには、同一ステップ番号を付している。

ステップＳ１では、制御部６１０は第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしているか否かを判別する。第１の無線部２１１は、ダイバーシチ動作を実行しようとするとき、ダイバーシチ動作信号を出力する。制御部６１０は、第１の無線部２１１から入力されるダイバーシチ動作信号を検出して第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしているか否かを判別することができる。

第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしている場合、ステップＳ３１で制御部６１０は第１の無線部２１１が受信するデータ容量を所定の閾値と比較する。

上記ステップＳ３１で受信するデータ容量が閾値より高い場合は、ステップＳ２に進み、受信するデータ容量が閾値以下の場合は、ステップＳ３に進む。

ステップＳ２で制御部６１０は切替部２２０に出力する切替信号を“Ｌ”にして上記ステップＳ１に戻る。切替部２２０は、切替信号“Ｌ”によりポート(1)−ポート(3)を接続し、第１の無線部２１１のダイバーシチ動作が可能になる。

第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしていない場合、ステップＳ３で制御部６１０は第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしているか否かを判別する。第２の無線部２１２は、ダイバーシチ動作を実行しようとするとき、ダイバーシチ動作信号を出力する。制御部６１０は、第２の無線部２１２から入力されるダイバーシチ動作信号を検出して第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしているか否かを判別することができる。

第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしている場合、ステップＳ４で制御部６１０は切替部２２０に出力する切替信号を“Ｈ”にして上記ステップＳ１に戻る。切替部２２０は、切替信号“Ｈ”によりポート(2)−ポート(3)を接続し、第２の無線部２１２のダイバーシチ動作が可能になる。

上記ステップＳ３で第２の無線部２１２がダイバーシチ動作をしていない場合、第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれもダイバーシチ動作をしていない、又は第１の無線部２１１がダイバーシチ動作であっても受信するデータ容量が低いと判断して上記ステップＳ１に戻る。

上記フローに示すように、ステップＳ１で第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしており、かつステップＳ３１で受信するデータ容量が閾値より高い場合に、ステップＳ２で切替部２２０に出力する切替信号を“Ｌ”にしてステップＳ１に戻る。第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしている場合であっても受信するデータ容量が低いときは、ステップＳ３以降の第２の無線部２１２のダイバーシチ動作の判定を行う。すなわち、第１の無線部２１１がダイバーシチ動作を行っていても受信するデータ容量が低いときは、第２の無線部２１２がダイバーシチ動作を行うことが可能になる。

このように、本実施の形態によれば、携帯無線機６００の制御部６１０は、第１及び第２の無線部２１１，２１２のダイバーシチ動作信号に加え、第１の無線部２１１の受信レベルに従って、第３のアンテナ装置２２１を第１及び第２の無線部２１１，２１２のいずれかに接続する切り替え制御を行うので、第１の無線部２１１がダイバーシチ動作をしていてもデータ容量が低い場合は、第２の無線部２１２がダイバーシチ動作を行えるようにすることができる。これにより、第１の無線部２１１のデータ容量が低い場合は、第２の無線部２１２でダイバーシチ動作を行うことが可能になり、優先順位の高い第１の無線部２１１が一律にダイバーシチ動作を行う実施の形態３に比べて、携帯無線機６００全体の動作性能向上が期待できる。

なお、本実施の形態と上記各実施の形態１乃至５とを組合わせてよいことは言うまでもない。

以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。

複数の無線部を有する携帯無線機であればどのような装置にも適用できる。例えば、携帯電話機／ＰＨＳ（Personal Handy-Phone System）は勿論のこと、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等の携帯情報端末、ノート型パソコン等の情報処理装置にも適用可能である。

また、上記各実施の形態において、使用周波数帯は、ＤＴＶ帯域に限らずどのような帯域でもよい。複数の周波数帯に対応した携帯無線機として、日本では９００ＭＨｚ帯を使用するＰＤＣ（Personal Digital Cellular）と２ＧＨｚ帯を使用するＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）とを併用できる携帯無線機が商品化されている。海外でも９００ＭＨｚ帯を使用するＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）と、１．８ＧＨｚ帯を使用するＤＣＳ（Digital Communication System）と、１．９ＧＨｚ帯を使用するＰＣＳ（Personal Communication Services）、２ＧＨｚ帯を使用するＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）とを併用できる携帯無線機が商品化されている。例えば、第１周波数帯が２ＧＨｚのシングルバンドであり、第２周波数帯が９００ＭＨｚ帯、１．８ＧＨｚ帯及び１．９ＧＨｚ帯の３バンドである場合でもよい。

また、上記各実施の形態では、携帯無線機という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、携帯電話機、無線通信装置等でもよいことは勿論である。

また、上記携帯無線機を構成する各回路部の種類、数及び接続方法などは前述した実施の形態に限られない。

本発明に係る携帯無線機は、ダイバーシチ動作が可能な複数の無線部を有する小型化に適した携帯無線機を提供できる。また、ダイバーシチ用のアンテナを複数必要とせず、シンプルな回路構成で、筐体の小型化、製造コストの削減を図ることが可能となる。さらに、携帯無線機の無線通信性能の高性能化に有用である。

本発明の実施の形態１に係る携帯無線機の構成を示す図 本発明の実施の形態２に係る携帯無線機の構成を示す図 本発明の実施の形態３に係る携帯無線機の構成を示す図 本実施の形態３に係る携帯無線機の制御部の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態４に係る携帯無線機の構成を示す図 本実施の形態４に係る携帯無線機の制御部の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態５に係る携帯無線機の構成を示す図 本実施の形態５に係る携帯無線機の制御部の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態６に係る携帯無線機の構成を示す図 本実施の形態６に係る携帯無線機の制御部の動作を示すフロー図 従来のダイバーシチ可能な複数の無線部を有する携帯無線機の構成を示す図

符号の説明

１００，２００，３００，４００，５００，６００ 携帯無線機
１０１〜１０３ メインアンテナ装置
１１１ 第１の無線部
１１２ 第２の無線部
１１３ 第３の無線部
１２０，２２０ 切替部
１２１ サブアンテナ装置
２２１ 第３のアンテナ装置
３１０，４１０，５１０，６１０ 制御部
４２０ 格納部

Claims (7)

1. ダイバーシチ動作が可能な第１の無線部と、
   前記第１の無線部に接続される第１のアンテナと、
   ダイバーシチ動作が可能な第２の無線部と、
   前記第２の無線部に接続される第２のアンテナと、
   ダイバーシチ動作時に、前記第１の無線部又は前記第２の無線部に接続可能な第３のアンテナと、
   前記第３のアンテナと前記第１の無線部又は前記第２の無線部との接続を切り替える切替部と、
   を備える携帯無線機。
2. ダイバーシチ動作が可能なｎ（ｎは任意の自然数）個の無線部と、
   前記ｎ個の無線部にそれぞれ接続されるｎ本のメインアンテナと、
   ダイバーシチ動作時に、前記ｎ個の無線部に接続可能なサブアンテナと、
   前記サブアンテナを前記ｎ個の無線部のうちダイバーシチ動作を実行するもののいずれか一つと接続させる切替部と、
   を備える携帯無線機。
3. 前記切替部は、予め設定した優先順位に基づいて切り替え動作する請求項１又は請求項２に記載の携帯無線機。
4. 前記優先順位を設定する設定部を備える請求項３記載の携帯無線機。
5. 前記第１の無線部及び前記第２の無線部のダイバーシチ動作信号を検出し、検出した前記ダイバーシチ動作信号に基づいて前記切替部の切り替えを制御する制御部を備える請求項１記載の携帯無線機。
6. 前記第１の無線部及び前記第２の無線部の受信レベルを検出し、検出した前記受信レベルに基づいて前記切替部の切り替えを制御する制御部を備える請求項１記載の携帯無線機。
7. 少なくとも前記第１の無線部の受信データ容量を検出し、検出した前記受信データ容量に基づいて前記切替部の切り替えを制御する制御部を備える請求項１記載の携帯無線機。
   

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