JP2009246862A - 無線通信端末および無線通信制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】データレートに応じた通信状況を利用者に対して適切に報知する。
【解決手段】無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度とその通信状態を表示する表示パターンとの対応関係を示す表示パターン情報１４Ａを予め記憶部１４で記憶しておき、ベースバンド回路１２の受信電界強度検出部１２Ｂで検出した受信電界強度と、ベースバンド回路１２の通信方式検出部１２Ｃ検出したデータレートとに対応する表示パターンを表示パターン情報１４Ａから取得して、この表示パターンに基づき通信状況に応じたアンテナピクト１６を表示する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線通信技術に関し、特に電波の受信レベルの表示制御技術に関する。

携帯電話などの無線通信端末では、通信状況を利用者へ報知する方法として、ＬＣＤなどの画面表示部にアンテナと電波の形状を示すピクトグラフ（以下、アンテナピクトという）を設け、検出した受信レベルの強さ、すなわち受信電界強度に応じて、表示するアンテナピクトの数を制御する技術が利用されている（例えば、特許文献１など参照）。具体的には、アンテナピクトの表示パターンと受信電界強度との対応関係をメモリに登録しておき、検出した受信電界強度に対応する表示パターンをメモリから読み出して、その表示パターンに応じたアンテナピクトを画面表示するものとなっている。

特開２００７−１５０７９７号公報

しかしながら、このような従来技術では、アンテナピクトの表示パターンと受信電界強度との対応関係が固定的であることから、複数のデータレートを切り替えて利用する場合には、アンテナピクト表示と実際の通信状況とに不一致が生じるという問題点があった。

無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信プロトコルでは、データレートの高い状態で無線通信を行っている状態で、受信電界強度が低くなるとデータレートを下げて無線通信を継続させ、受信電界強度が高くなるとデータレートを上げて無線通信を継続させる、という制御方法を用いている。

例えば、無線ＬＡＮの国際標準ＩＥＥＥ８０２．１１ａでは、通信状況に応じてデータレートが６Ｍｂｐｓや９ＭｂｐｓのＢＰＳＫ(Binary Phase Shift Keying)，データレートが１２Ｍｂｐｓや１８ＭｂｐｓのＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)，データレートが２４Ｍｂｐｓや３６Ｍｂｐｓの１６−ＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)，データレートが４８Ｍｂｐｓや５４Ｍｂｐｓの６４−ＱＡＭのうちからいずれか１つのデータレートの変調方式を自動的に選択する技術を用いている。

したがって、従来のように、アンテナピクトの表示パターンと電波の受信電界強度との対応関係が固定的な場合には、データレートの変更に応じて表示パターンが大きく変化し、当該データレートにおいて良好に無線通信が行われているにもかかわらず、受信電界強度が低くて通信状況が悪い場合を示す表示パターンが表示される場合がある。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて用いる場合でも、それぞれのデータレートに応じた通信状況を、利用者に対して適切に報知することができる無線通信端末および無線通信制御方法を提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかる無線通信端末は、受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて無線通信を行う無線通信端末であって、無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度とその通信状態を表示する表示パターンとの対応関係を示す表示パターン情報を予め記憶する記憶部と、受信電波の受信電界強度を検出する受信電界強度検出部と、当該無線通信の送信信号または受信信号から、当該無線通信で用いているデータレートを検出する通信方式検出部と、記憶部の表示パターン情報を参照して、受信電界強度検出部で検出した受信電界強度と受信電界強度検出部で検出したデータレートとに対応する表示パターンを選択する通信制御部と、通信制御部で選択された表示パターンに基づき通信状況の表示を行う表示部とを備えている。
この際、データレートに代えて、当該無線通信の変調方式を用いてもよい。

また、本発明にかかる他の無線通信端末は、受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて無線通信を行う無線通信端末であって、無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度の警報しきい値を示す警報しきい値情報を予め記憶する記憶部と、受信電波の受信電界強度を検出する受信電界強度検出部と、当該無線通信の送信信号または受信信号から、当該無線通信で用いているデータレートを検出する通信方式検出部と、記憶部の警報しきい値情報を参照して、通信方式検出部で検出したデータレートに対応する警報しきい値を選択し、当該警報しきい値と受信電界強度とを比較する通信制御部と、通信制御部で比較結果に基づき受信電界強度の低下を示す警報鳴動音の送出制御を行う警報鳴動部とを備えている。
この際、データレートに代えて、当該無線通信の変調方式を用いてもよい。

また、本発明にかかる無線通信制御方法は、受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて無線通信を行う無線通信制御方法であって、無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度とその通信状態を表示する表示パターンとの対応関係を示す表示パターン情報を予め記憶部で記憶する記憶ステップと、受信電波の受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、当該無線通信の送信信号または受信信号から、当該無線通信で用いているデータレートを検出する通信方式検出ステップと、記憶部の表示パターン情報を参照して、通信方式検出ステップで検出したデータレートと受信電界強度検出ステップで検出した受信電界強度とに対応する表示パターンを選択する通信制御ステップと、通信制御ステップで選択された表示パターンに基づき通信状況の表示を行う表示ステップとを備えている。
この際、データレートに代えて、当該無線通信の変調方式を用いてもよい。

また、本発明にかかる他の無線通信制御方法は、受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて無線通信を行う無線通信制御方法であって、無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度の警報しきい値を示す警報しきい値情報を予め記憶部で記憶する記憶ステップと、受信信号から無線通信で用いているデータレートを検出する通信方式検出ステップと、受信電波の受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、記憶部の警報しきい値情報を参照して、通信方式検出ステップで検出したデータレートに対応する警報しきい値を選択し、当該警報しきい値と受信電界強度検出ステップで検出した受信電界強度とを比較する通信制御ステップと、通信制御ステップで比較結果に基づき受信電界強度の低下を示す警報鳴動音の送出制御を行う警報鳴動ステップとを備えている。
この際、データレートに代えて、当該無線通信の変調方式を用いてもよい。

本発明によれば、受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて用いる場合でも、それぞれのデータレートに応じた通信状況を、利用者に対して適切に報知することができる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信端末について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信端末の構成を示すブロック図である。
この無線通信端末１０は、全体として、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ノートパソコンなどの無線通信機能付きの情報処理端末あるいはコードレス電話機の子機からなり、無線基地局あるいはコードレス電話機の親機（図示せず）との間で無線チャネルを介して無線通信を行う機能を有している。

本実施の形態は、無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度とその通信状態を表示する表示パターンとの対応関係を示す表示パターン情報を予め記憶部で記憶しておき、受信信号から検出した無線通信で用いているデータレートと、受信電波から検出した受信電界強度とに対応する表示パターンを、記憶部の表示パターン情報から選択し、この表示パターンに基づき通信状況の表示を行う。

次に、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信端末１０の構成について説明する。
この無線通信端末１０には、主な機能部として、高周波回路１１、ベースバンド回路１２、表示部１３、記憶部１４、および通信制御部１５が設けられている。

高周波回路１１は、専用の無線通信回路からなり、ベースバンド回路１２から指示されたデータレートの変調方式に基づいて、ベースバンド回路１２から出力された送信ベースバンド信号を、無線基地局との間で無線チャネルに応じた高周波信号に変調して送信する機能と、ベースバンド回路１２から指示されたデータレートの変調方式に基づいて、無線基地局から受信した高周波信号を受信ベースバンド信号へ復調して、ベースバンド回路１２へ出力する機能とを有している。

ベースバンド回路１２は、専用の無線通信回路からなり、通信制御部１５と高周波回路１１との間でベースバンド信号の変復調処理を行う機能を有している。
このベースバンド回路１２には、主な機能部として、変復調処理部１２Ａ、受信電界強度検出部１２Ｂ、および通信方式検出部１２Ｃが設けられている。

変復調処理部１２Ａは、通信制御部１５から出力された送信データを所定のデータレートの通信方式に基づいて符号化することにより送信ベースバンド信号を生成し、高周波回路１１へ出力する機能と、高周波回路１１から出力された受信ベースバンド信号を所定のデータレートの変調方式に基づいて復号することにより受信データを生成し、通信制御部１５へ出力する機能と、受信電界強度検出部１２Ｂで検出された受信電界強度に基づいて、複数のデータレートのうちから任意のデータレートの変調方式を選択する機能と、無線基地局から指定されたデータレートの変調方式を選択する機能とを有している。

受信電界強度検出部１２Ｂは、高周波回路１１から出力された受信ベースバンド信号に基づき受信電波の受信電界強度を検出する機能と、検出した受信電界強度を通信制御部１５へ通知する機能とを有している。
通信方式検出部１２Ｃは、当該無線通信の送信ベースバンド信号（送信信号）または受信ベースバンド信号（受信信号）から、当該無線通信で用いているデータレートを検出する機能と、検出したデータレートを高周波回路１１および通信制御部１５へ通知する機能とを有している。データレートの検出方法としては、例えば送信ベースバンド信号や受信ベースバンド信号における、単位時間あたりのデータ転送量を計測することにより、無線通信のデータレートを検出してもよく、送信ベースバンド信号や受信ベースバンド信号に含まれる、データレートに固有の情報に基づきデータレートを検出してもよい。

表示部１３は、ＬＣＤやＰＤＰなどの画面表示装置あるいはＬＥＤなどの表示素子からなり、通信制御部１５からの指示に応じて各種情報や通信状況を表示する機能を有している。
図２は、通信状況の表示例を示す説明図である。ここでは、ＬＣＤ表示部１３Ａの表示領域の一部にアンテナピクト１６を表示し、その表示パターンを変更することにより、通信状況を表示している。

記憶部１４は、メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、通信制御部１５で用いる各種処理情報やプログラムを記憶する機能を有している。
記憶部１４で記憶する主な処理情報として、表示パターン情報１４Ａがある。表示パターン情報１４Ａは、受信電界強度およびデータレートの組合せと表示パターンとの対応関係を示す情報である。図３は、表示パターン情報の構成例である。ここでは、受信電界強度（ｄＢμＶ）の範囲とデータレート（Ｍｂｐｓ）の異なる複数のデータレートとの組合せごとに、アンテナピクト１６の表示パターン（アンテナピクト数）が対応付けて登録されている。

通信制御部１５は、プログラムを実行することにより各種処理を行うＣＰＵからなり、ベースバンド回路１２との間で送受信データをやり取りすることにより、高周波回路１１を介して無線基地局との間で無線通信を行う機能と、記憶部１４の表示パターン情報１４Ａを参照して、ベースバンド回路１２から通知された受信電界強度とデータレートとに対応する表示パターンを選択する機能と、当該表示パターンに基づくアンテナピクト１６の表示を表示部１３へ指示する機能とを有している。

［第１の実施の形態の動作］
次に、図４を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信端末の動作について説明する。図４は、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信端末の通信状況表示処理を示すフローチャートである。
無線通信端末１０の通信制御部１５は、図４の通信状況表示処理を周期的に実行する。

まず、通信制御部１５は、ベースバンド回路１２の受信電界強度検出部１２Ｂを制御して、当該無線通信におけるその時点での受信電界強度を検出して取得するとともに（ステップ１００）、ベースバンド回路１２の通信方式検出部１２Ｃを制御して、その時点に当該無線通信で用いているデータレートを検出して取得する（ステップ１０１）。

次に、通信制御部１５は、記憶部１４の表示パターン情報１４Ａを参照して、受信電界強度検出部１２Ｂで検出した受信電界強度と、通信方式検出部１２Ｃで検出したデータレートとに応じた表示パターンを取得し（ステップ１０２）、この表示パターンに基づき表示部１３を制御して、その時点における通信状況に応じたアンテナピクト１６の表示を指示し（ステップ１０３）、一連の通信状況表示処理を終了する。

［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態では、無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度とその通信状態を表示する表示パターンとの対応関係を示す表示パターン情報１４Ａを予め記憶部１４で記憶しておき、ベースバンド回路１２の受信電界強度検出部１２Ｂで検出した受信電界強度と、ベースバンド回路１２の通信方式検出部１２Ｃ検出したデータレートとに対応する表示パターンを表示パターン情報１４Ａから取得して、この表示パターンに基づき通信状況に応じたアンテナピクト１６を表示するようにしたので、受信電界強度の異なる複数のデータレートを切り替えて用いる場合でも、それぞれのデータレートに応じた通信状況を、利用者に対して適切に報知することができる。

［第２の実施の形態］
次に、図５を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる無線通信端末について説明する。図５は、本発明の第２の実施の形態にかかる無線通信端末の構成を示す説明図であり、前述の図１と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
第１の実施の形態では、アンテナピクトの表示に基づき通信状況を利用者に報知する場合を例として説明した。本実施の形態では、警報鳴動音の送出に基づき通信状況を利用者に報知する場合について説明する。

図５に示すように、本実施の形態にかかる無線通信端末１０には、表示部１３に代えて警報鳴動部１７が設けられ、記憶部１４には、表示パターン情報１４Ａに代えて、警報しきい値情報１４Ｂが記憶されている。
警報鳴動部１７は、通信制御部１５からの制御に基づき、通信状況の悪化を示す警報鳴動音（圏外アラーム音）を送出する機能を有している。

警報しきい値情報１４Ｂは、データレートと、警報鳴動音の送出要否を判定するための受信電界強度の警報しきい値との対応関係を示す情報である。図６は、警報しきい値情報の構成例である。ここでは、データレート（Ｍｂｐｓ）ごとに、警報しきい値（ｄＢμＶ）が対応付けて登録されている。
なお、本実施の形態にかかる無線通信端末１０の他の構成については、第１の実施の形態と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。

［第２の実施の形態の動作］
次に、図７を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる無線通信端末の動作について説明する。図７は、本発明の第２の実施の形態にかかる無線通信端末の通信状況表示処理を示すフローチャートである。
無線通信端末１０の通信制御部１５は、図７の通信状況表示処理を周期的に実行する。

まず、通信制御部１５は、ベースバンド回路１２の受信電界強度検出部１２Ｂを制御して、当該無線通信におけるその時点での受信電界強度を検出して取得するとともに（ステップ２００）、ベースバンド回路１２の通信方式検出部１２Ｃを制御して、その時点に当該無線通信で用いているデータレートを検出して取得する（ステップ２０１）。

次に、通信制御部１５は、記憶部１４の警報しきい値情報１４Ｂを参照して、通信方式検出部１２Ｃで検出したデータレートに応じた警報しきい値を取得し（ステップ２０２）、この警報しきい値と受信電界強度検出部１２Ｂで検出した受信電界強度とを比較する（ステップ２０３）。

ここで、受信電界強度が警報しきい値より低い場合（ステップ２０３：ＹＥＳ）、通信制御部１５は、警報鳴動部１７を制御して、通信状況の悪化を示す警報鳴動音を送出し（ステップ２０４）、一連の通信状況表示処理を終了する。
一方、受信電界強度が警報しきい値以上の場合（ステップ２０３：ＮＯ）、通信制御部１５は、警報鳴動部１７を制御して、警報鳴動音の送出を停止し（ステップ２０５）、一連の通信状況表示処理を終了する。

［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態では、無線通信で用いるデータレートと警報しきい値との対応関係を示す警報しきい値情報１４Ｂを予め記憶部１４で記憶しておき、ベースバンド回路１２の通信方式検出部１２Ｃで検出したデータレートに対応する警報しきい値を警報しきい値情報１４Ｂから取得し、この警報しきい値とベースバンド回路１２の受信電界強度検出部１２Ｂで検出した受信電界強度との比較に基づき、通信状況の悪化を示す警報鳴動音の送出要否を判定するようにしたので、受信電界強度の異なる複数のデータレートを切り替えて用いる場合でも、それぞれのデータレートに応じた通信状況を、利用者に対して適切に報知することができる。

また、本実施の形態では、警報鳴動音の送出に基づき通信状況を利用者に報知する場合について説明したが、表示部１３と警報鳴動部１７の両方を設けるとともに、記憶部１４で表示パターン情報１４Ａと警報しきい値情報１４Ｂの両方を記憶し、第１の実施の形態に本実施の形態を適用することにより、アンテナピクトと警報鳴動音の両方で、通信状況を利用者に報知するようにしてよい。

［実施の形態の拡張］
以上の各実施の形態では、表示パターン情報１４Ａや警報しきい値情報１４Ｂにおいて、無線通信に用いるデータレートごとに、表示パターンや警報しきい値を対応付けた場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、データレートに代えて変調方式そのもの（変調方式識別情報）を用いてもよい。

例えば、表示パターン情報１４Ａでは、受信電界強度の範囲と表示パターンとの対応関係が、データレートではなく変調方式ごとに設定可能な場合には、データレートではなく変調方式そのものを用い、表示パターン情報１４Ａや警報しきい値情報１４Ｂにおいて、これら変調方式ごとに表示パターンや警報しきい値を対応付けてもよい。
この場合、ベースバンド回路１２の通信方式検出部１２Ｃでデータレートではなく変調方式そのものを検出すればよい。変調方式の検出方法としては、例えば送信ベースバンド信号や受信ベースバンド信号に含まれる、各変調方式に固有の情報を検出する方法を用いればよい。

また、第２の実施の形態では、警報鳴動音の送出要否を判定する場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、警報鳴動部１７に複数の警報鳴動音のいずれか１つを送出する機能を設け、通信制御部１５において、これら警報鳴動音のうち、受信電界強度とデータレートとに応じた警報鳴動音を選択して送出するようにしてもよい。これにより、通信状況に応じた警報鳴動音を適切に選択して送出することが可能となる。
この場合、警報しきい値情報１４Ｂとしては、例えば図２の表示パターン情報１４Ａのように、受信電界強度（ｄＢμＶ）の範囲とデータレート（Ｍｂｐｓ）の異なる複数のデータレートとの組合せごとに、警報鳴動音の種類を対応付けて登録しておけばよい。

本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信端末の構成を示すブロック図である。 通信状況の表示例を示す説明図である。 表示パターン情報の構成例である。 本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信端末の通信状況表示処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態にかかる無線通信端末の構成を示す説明図である。 警報しきい値情報の構成例である。 本発明の第２の実施の形態にかかる無線通信端末の通信状況表示処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０…無線通信端末、１１…高周波回路、１２…ベースバンド回路、１２Ａ…変復調処理部、１２Ｂ…受信電界強度検出部、１２Ｃ…通信方式検出部、１３…表示部、１３Ａ…ＬＣＤ表示部、１４…記憶部、１４Ａ…表示パターン情報、１４Ｂ…警報しきい値情報、１５…通信制御部、１６…アンテナピクト、１７…警報鳴動部。

Claims (6)

1. 受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて無線通信を行う無線通信端末であって、
   無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度とその通信状態を表示する表示パターンとの対応関係を示す表示パターン情報を予め記憶する記憶部と、
   受信電波の受信電界強度を検出する受信電界強度検出部と、
   当該無線通信の送信信号または受信信号から、当該無線通信で用いているデータレートを検出する通信方式検出部と、
   前記記憶部の表示パターン情報を参照して、前記受信電界強度検出部で検出した受信電界強度と前記受信電界強度検出部で検出したデータレートとに対応する表示パターンを選択する通信制御部と、
   前記通信制御部で選択された表示パターンに基づき通信状況の表示を行う表示部と
   を備えることを特徴とする無線通信端末。
2. 受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて無線通信を行う無線通信端末であって、
   無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度の警報しきい値を示す警報しきい値情報を予め記憶する記憶部と、
   受信電波の受信電界強度を検出する受信電界強度検出部と、
   当該無線通信の送信信号または受信信号から、当該無線通信で用いているデータレートを検出する通信方式検出部と、
   前記記憶部の警報しきい値情報を参照して、前記通信方式検出部で検出したデータレートに対応する警報しきい値を選択し、当該警報しきい値と前記受信電界強度とを比較する通信制御部と、
   前記通信制御部で比較結果に基づき受信電界強度の低下を示す警報鳴動音の送出制御を行う警報鳴動部と
   を備えることを特徴とする無線通信端末。
3. 請求項１または請求項２に記載の無線通信端末において、
   前記データレートに代えて、当該無線通信の変調方式を用いることを特徴とする無線通信端末。
4. 受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて無線通信を行う無線通信制御方法であって、
   無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度とその通信状態を表示する表示パターンとの対応関係を示す表示パターン情報を予め記憶部で記憶する記憶ステップと、
   受信電波の受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、
   当該無線通信の送信信号または受信信号から、当該無線通信で用いているデータレートを検出する通信方式検出ステップと、
   前記記憶部の表示パターン情報を参照して、前記通信方式検出ステップで検出したデータレートと受信電界強度検出ステップで検出した受信電界強度とに対応する表示パターンを選択する通信制御ステップと、
   前記通信制御ステップで選択された表示パターンに基づき通信状況の表示を行う表示ステップと
   を備えることを特徴とする無線通信制御方法。
5. 受信感度の異なる複数のデータレートを切り替えて無線通信を行う無線通信制御方法であって、
   無線通信で用いるデータレートごとに、受信電波の受信電界強度の警報しきい値を示す警報しきい値情報を予め記憶部で記憶する記憶ステップと、
   受信信号から無線通信で用いているデータレートを検出する通信方式検出ステップと、
   受信電波の受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、
   前記記憶部の警報しきい値情報を参照して、前記通信方式検出ステップで検出したデータレートに対応する警報しきい値を選択し、当該警報しきい値と前記受信電界強度検出ステップで検出した受信電界強度とを比較する通信制御ステップと、
   前記通信制御ステップで比較結果に基づき受信電界強度の低下を示す警報鳴動音の送出制御を行う警報鳴動ステップと
   を備えることを特徴とする無線通信制御方法。
6. 請求項４または請求項５に記載の無線通信制御方法において、
   前記データレートに代えて、当該無線通信の変調方式を用いることを特徴とする無線通信制御方法。

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