JP2009182731A - 電子機器およびその制御方法、並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1および第2の状態によって特性が変化する被制御対象12と、第1および第2の状態に応じて被制御対象12の特性を補正するための補正データを記憶する第1の記憶部161と、補正データのうち現在の第2の状態に応じた補正データを記憶する第2の記憶部162と、所定の周期で第2の記憶部162から補正データを読み出して、現在の第1の状態に基づいて被制御対象の特性を制御する制御部15とを有する。
【選択図】図4
Description
温度変化の影響を受けやすいハードウェアは上述したものの他に、デュプレクサがある。デュプレクサは、特定の周波数の信号のみを通過させるフィルタ等で構成され、送信信号と受信信号とを分離できるため、多重通信を行う携帯電話機等の電子機器に使用される。
図9,図10(A)の例では、電力検出部600が、フィルタ700を介して増幅器400が増幅した送信信号の送信電力を検出し、温度検出部500が送信回路よりも内部(たとえばCPU)の温度を検出し、図示しない制御部が温度に対応した補正データを参照して温度補正を行い、送信電力を広い温度範囲にわたって一定に制御するように増幅器400を制御する(たとえば特許文献1を参照)。
引用文献1や従来の送信回路は、図10(A)に示すような特性のフィルタをデュプレクサに使用した場合、温度補正のみを行えばよいため、送信電力の制御が可能である。
しかし、引用文献1や従来の送信回路は、図10(B)に示すようなフィルタをデュプレクサに使用した場合、周波数変化と温度変化が送信電力に影響を与える上、それら変化に一定の傾向がないため、精度よく安定した送信電力の制御ができない。
領域LにはLow Band帯域用の補正データLが、領域MにはMiddle Band帯域用の補正データMが、領域HにはHigh Band帯域用の補正データHがあらかじめ記憶されている。
それぞれの補正データL,M,Hには、図10(B)に示す周波数帯域に応じてデュプレクサ300の温度特性を補正するための周波数と温度に関するデータが含まれている。
図10(B)に示すように、周波数帯域は、低周波数帯域(Low Band;以下L帯域とする)、中間周波数帯域(Middle Band;以下M帯域とする)、高周波数帯域(High Band;以下H帯域とする)に区分されている。
ハンドオフや電源再投入などによって、周波数を接続する基地局のものに切り替える処理を行うことがある。そのため、図2のように本ステップST1aでは、使用すべきチャネルの変更に関するチャネル変更処理が実行される。
詳細には図3(A)のように、制御部は、接続する基地局に応じたチャネルの変更を行うか否かを判断する(ステップST11a)。制御部がチャネルの変更を行う場合は(YES)、切り替える周波数を検出し(ステップST12a)、チャネル変更を行わない場合は(NO)、チャネル変更処理を終了して次ステップST2aの処理を実行する。
チャネル変更を行う場合において、制御部はステップST12aにおける周波数の検出結果が、L帯域である場合、フラグ領域FにフラグLを記憶させ(ステップST13a)、M帯域である場合、フラグ領域FにフラグMを記憶させ(ステップST14a)、H帯域である場合、フラグ領域FにフラグHを記憶させ(ステップST15a)、チャネル変更処理を終了して次ステップST2aの処理を実行する。
本ステップでは、電子機器が送信信号Txの送信を開始する。
詳細には、制御部は高周波の送信信号Txを生成する。送信信号Txは、たとえばDMA方式に対応した変調が施され、電力(送信電力)が最大となるように増幅された後、デュプレクサ300に出力される。その後、送信信号Txは、デュプレクサ300にてノイズ等の余分な周波数成分が減衰される。送信信号Txの周波数は、ステップST12aにて検出された周波数の送信信号Txのみが分波回路等によって分離される。デュプレクサ300は、高周波の送信信号Txを取り出してアンテナ11を介して放射させる。
図2のように本ステップでは、最大送信電力の補正(制御)に関する最大送信電力補正処理が実行される。
詳細には図3(B)のように、制御部は送信信号Txを送信中(上述のステップST2aの処理)か否かを判断し(ステップST31a)、送信中の場合(YES)、フラグ領域Fに記憶されたフラグを検出し(ステップST32a)、送信中でない場合(NO)、最大送信電力補正処理を終了して送信を終了する(ステップST4a)。
制御部は、ステップST32aにおけるフラグの検出結果が、フラグLである場合、領域Lの補正データLを読み出して送信電力を補正し(ステップST33a)、フラグMである場合、領域Mの補正データMを読み出して送信電力を補正し(ステップST34a)、フラグHである場合、領域Hの補正データHを読み出して送信電力を補正する(ステップST35a)。
上記ステップST33a〜ST35aにおいて、最大送信電力補正処理は次のように実行される。温度検出部500は、デュプレクサ300(周辺)の温度を測定し、測定温度をA/D変換器(不図示)でアナログからデジタルの信号に変換し制御部に出力する。制御部は、温度検出部500が測定した温度およびステップST12aにて検出された周波数を、データ領域810から読み出した補正データ(L,M,Hのいずれか)に含まれる温度および周波数と照らし合わし、線形補間等の処理を行ってデュプレクサ300の温度による周波数特性の変化を吸収する値を算出する。そして、制御部は、増幅器400を制御して送信電力が最大となるように制御する。なお、ここでの補間方法はスプライン補間などでもよく、特に限定されない。
送信が終了するまでの期間、ステップST3aの処理をたとえば106.25msごと(ST36a)に繰り返す。
図5(A)、(B)によれば低周波数帯域(888〜902MHz程度)では温度が低いほど送信電力の損失が増大し、図5(A)、(C)によれば中間周波数帯域(904〜914MHz程度)では温度が高いほど送信電力の損失が増大し、図5(A)、(D)によれば高周波数帯域(916〜932MHz程度)では温度が低いほど送信電力の損失が増大している。
また、図5から分かるように、各周波数帯域では温度特性の傾向が規則的になっている。
そこで本実施形態では、周波数を第1の周波数帯域としての低周波数帯域(Low Band;以下L帯域とする)、第2の周波数帯域としての中間周波数帯域(Middle Band;以下M帯域とする)、第3の周波数帯域としての高周波数帯域(High Band;以下H帯域とする)に区分する。それぞれの帯域は、同図に示す変曲点の周波数程度で区分され、図5の場合、L帯域の幅は888〜902MHz程度、M帯域の幅は904〜914MHz程度、H帯域の幅は916〜932MHz程度である。
なお、これらフィルタの特性は、デュプレクサによって異なり、周波数帯域の幅も異なる。
制御部15は、記憶部16に格納されたプログラム(オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム等)に基づいて処理を実行するコンピュータ(マイクロプロセッサ)を備えており、このプログラムにおいて指示された手順に従って上述した各種処理を実行する。すなわち、制御部15は、記憶部16に格納されたオペレーションシステムやアプリケーションプログラムから命令コードを順次読み込んで処理を実行する。
なお、制御部15の詳細については後述する。
記憶部16が記憶するデータには、補正データ、制御部15の出力結果、制御部15が実行するアプリケーションプログラム、プログラムの処理過程で利用される一時的なデータ、使用者の個人情報、通話相手の名前や電話番号、電子メール等の文字情報、電話番号や個人データ等を管理するアドレス帳、着信音(着信メロディ)、音声メッセージ等の音声データ、画像データ等が含まれる。
なお、記憶部16の詳細については後述する。
また、音声処理部17は、制御部15から供給された音声データに符号化、デジタル・アナログ変換、増幅等の信号処理を施し、アナログの音声信号に変換した上でスピーカ171に出力する。
スピーカ171は、音声処理部17から入力された音声信号を放音する。
マイクロフォン172は、音声通話に使用され、入力された音声信号を音声処理部17に出力する。
表示部18が表示する情報には上記の他に、たとえば発信時(着信時)における通話先の電話番号、電子メール等の文字情報、WEBサイト、静止画像、動画像、日付等の時間情報、電池残量、発信成否等が含まれる。
A/D変換器201は、温度センサ20が測定したアナログの温度データをデジタル信号に変換し制御部15に出力する。
領域LにはL帯域用の補正データLが、領域MにはM帯域用の補正データMが、領域HにはH領域用の補正データHがあらかじめ記憶されている。
それぞれの補正データL,M,Hには、図5に示したように周波数によってデュプレクサ12の温度特性を補正するための周波数と温度に関するデータが含まれている。
ハンドオフや電源再投入などによって、周波数を接続する基地局のものに切り替える処理を行うことがある。そのため、図7のように本ステップST1では、使用すべきチャネルの変更に関するチャネル変更処理が実行される。
詳細には図8(A)のように、制御部15は、接続する基地局に応じたチャネルの変更を行うか否かを判断する(ステップST11)。制御部15がチャネルの変更を行う場合は(YES)、切り替える周波数を検出し(ステップST12)、チャネル変更を行わない場合は(NO)、チャネル変更処理を終了して次ステップST2の処理を実行する。
チャネル変更を行う場合において、制御部15はステップST12における周波数の検出結果が、L帯域である場合、処理領域162に領域Lの補正データLを記憶させ(ステップST13)、M帯域である場合、処理領域162に領域Mの補正データMを記憶させ(ステップST14)、H帯域である場合、処理領域162に領域Hの補正データHを記憶させ(ステップST15)、チャネル変更処理を終了して次ステップST2の処理を実行する。
本ステップでは、携帯電話機10が送信信号Txの送信を開始する。
詳細には、制御部15は高周波の送信信号Txを生成し、変調回路141に出力する。変調回路141は入力された高周波の送信信号TxをCDMA方式に対応した変調を施した後、AGC増幅器131に出力する。AGC増幅器131は制御部15の制御に応じて変調回路141から入力された送信信号Txの電力(送信電力)が最大となるように増幅し、デュプレクサ12に出力する。その後、デュプレクサ12はSAWフィルタ121にてノイズ等の余分な周波数成分を減衰させ、ステップST12にて検出された周波数の送信信号Txのみをアイソレータ122を介して分波回路123に出力する。その後、分波回路123は周波数を分離し、高周波の送信信号Txを取り出してアンテナ11を介して放射させる。
図7のように本ステップでは、最大送信電力の補正(制御)に関する最大送信電力補正処理が実行される。
詳細には図8(B)のように、制御部15は送信信号Txを送信中(ステップST2の処理)か否かを判断し(ステップST31)、送信中の場合(YES)、処理領域162の補正データ(L,M,Hのいずれか)を読み出して送信電力を補正し(ステップST32)、送信中でない場合(NO)、最大送信電力補正処理を終了して送信を終了する(ステップST4)。
上記ステップST32における最大送信電力補正処理は、次のように実行される。
具体的には、温度センサ20は、デュプレクサ12(周辺)の温度を測定し、測定温度をA/D変換器201でアナログからデジタルの信号に変換し制御部15に出力する。
制御部15は、温度センサ20が測定した温度およびステップST12にて検出された周波数を、処理領域162から読み出した補正データ(L,M,Hのいずれか)に含まれる温度および周波数と照らし合わし、線形補間等の処理を行ってデュプレクサ12の温度による周波数特性の変化を吸収する値を算出する。そして、制御部15は、AGC増幅器131を制御して送信電力が最大となるように制御する。なお、ここでの補間方法はスプライン補間などでもよく、特に限定されない。
送信が終了するまでの期間、ステップST3の処理をたとえば106.25msごと(ステップST33)に繰り返す。
このようなプログラムは、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、フロッピー(登録商標)ディスク等の記録媒体、この記録媒体をセットしたコンピュータによりアクセスし上記プログラムを実行するように構成可能である。
さらに、送信周波数を複数のグループに分割し、高速処理においては補正データ切り替え処理を行う。
本実施形態はプログラムとして実行可能であるため、新たに回路等を追加する必要がない利点がある。
送信周波数に合わせた補正データを個別にもつ必要がなく、使用する記憶領域の増加を抑えることができる。
高速処理においては、チャネル変更時にのみ周波数を検出し、使用する周波数帯域に対応した補正データを使用するため、基本処理よりも高速に送信電力を制御できる。
本発明に係る非制御対象は温度条件およびの周波数条件によって送信電力が変化するものであれば特に限定されず、本発明は当業者であれば本発明の要旨を変更しない範囲内で様々な改変が可能である。
Claims (10)
- 状態によって特性が変化する被制御対象と、
前記状態に応じて前記被制御対象の特性を補正するための補正データを記憶する第1の記憶部と、
前記補正データのうち現在の状態に応じた前記補正データを記憶する第2の記憶部と、
所定の周期で前記第2の記憶部から前記補正データを読み出して、前記現在の状態に基づいて前記被制御対象の特性を制御する制御部と
を有することを特徴とする電子機器。 - 前記状態には第1の状態と第2の状態とを含み、
前記第1の状態は、前記被制御対象またはその周辺の温度であって、
前記第2の状態は、前記被制御対象に入力する信号の周波数である
ことを特徴とする請求項1記載の電子機器。 - 前記被制御対象には、送信周波数と受信周波数とを切り替えるフィルタが含まれる
ことを特徴とする請求項1または2に記載の電子機器。 - 前記補正データは、
前記被制御対象またはその周辺の温度に関する温度データと、
前記被制御対象に入力する信号の周波数に関する周波数データとを含み、
前記周波数データは、
周波数が複数の周波数帯域に区分されている
ことを特徴とする請求項2または3に記載の電子機器。 - 前記第1の記憶部は、
前記補正データを第1、第2および第3の周波数帯域ごとに分けて記憶する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一に記載の電子機器。 - 前記制御部は、
前記補正データを補間して前記被制御対象の特性を制御する
ことを特徴とする請求項4または5に記載の電子機器。 - 前記特性は送信電力であって、
前記制御部は、
前記送信電力を制御する
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一に記載の電子機器。 - 前記第2の記憶部は、
前記第2の状態が変化した際に、前記補正データのうち、変化後の前記現在の前記第2の条件に応じた前記補正データを記憶する
請求項2記載の電子機器。 - 状態によって特性が変化する被制御対象を含む電子機器の制御方法であって、
前記状態に応じて前記被制御対象の特性を補正するための補正データを記憶するステップと、
前記補正データのうち現在の状態に応じた前記補正データを記憶する第2のステップと、
所定の周期で前記第2の記憶部から前記補正データを読み出して、前記現在の状態に基づいて前記被制御対象の特性を制御するステップと
を有することを特徴とする電子機器の制御方法。 - 状態によって特性が変化する被制御対象を含む電子機器のプログラムであって、
前記状態に応じて前記被制御対象の特性を補正するための補正データを記憶する処理と、
前記補正データのうち現在の状態に応じた前記補正データを記憶する第2の処理と、
所定の周期で前記第2の記憶部から前記補正データを読み出して、前記現在の状態に基づいて前記被制御対象の特性を制御する処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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