JP2011166420A

JP2011166420A - テレビ放送受信機能付き携帯電話機およびその制御方法

Info

Publication number: JP2011166420A
Application number: JP2010026442A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Aoki; 雄一青木
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2010-02-09
Filing date: 2010-02-09
Publication date: 2011-08-25

Abstract

【課題】テレビ放送用の受信回路と通信用の受信回路を共用しつつ、テレビ放送受信時においても待ち受け可能なテレビ放送受信機能付き携帯電話機およびテレビ放送受信機能付き携帯電話機の制御方法を提供することである。
【解決手段】本発明に係る携帯電話機は、送信回路１０と、第１の受信回路１１と、第２の受信回路１２と、第１の局部発振器１３と、第２の局部発振器１４と、第１の切り替え回路１５と、第２の切り替え回路１６と、を備える。テレビ放送受信時に、第１の切り替え回路１５は第１の局部発振器から出力された第１の周波数を第１の受信回路１１に供給し、第２の切り替え回路１６は第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第２の受信回路１２に供給する。
【選択図】図１

Description

本発明はテレビ放送受信機能付き携帯電話機およびその制御方法に関し、特にＭＩＭＯ（Multi Input-Multi Output）機能を備えたテレビ放送受信機能付き携帯電話機およびその制御方法に関する。

近年、テレビ放送受信機能を備えた携帯電話機が広く使われている。特許文献１にはテレビ放送受信機能を備えた携帯電話機に関する技術が開示されている。特許文献１に係る携帯電話機は、携帯電話信号送受信ブロックとテレビチューナー部を別々に備えているため部品点数が増加し、小型化・低コスト化の障害となる。

また、図７は特許文献２に開示されている無線通信・放送機器を示すブロック図である。図７に示す無線通信・放送機器は、ＰＨＳベースバンド処理部１１０と、ＰＨＳ用ＲＦ送信部１１１と、ＰＨＳ／テレビ用ＲＦ受信部１１２と、送受信切り替えスイッチ１１３と、第１のアンテナ１１６と、第２のアンテナ１１７と、テレビ用ベースバンド処理部１２０とを備える。

ＰＨＳ用ＲＦ送信部１１１は、ＰＨＳベースバンド処理部１１０からの送信ベースバンド信号を希望チャネルに周波数変換する手段としての周波数変換器や、送信信号を所定の送信レベルに増幅させる手段としてのパワーアンプを備える。ＰＨＳ／テレビ用ＲＦ受信部１１２は、第１のアンテナ１１６からの微弱な受信信号を所定の信号レベルに増幅する手段のアンプと、ＩＦ信号へ周波数変換する手段としての周波数変換器を備える。

送受信切り替えスイッチ１１３は、送受制御信号１１８に応じて通信の送信期間と受信期間に同期して信号を切り換える。一方、テレビ用ベースバンド信号処理部１２０は、第２のアンテナ１１７で受信し、ＰＨＳ／テレビ用ＲＦ受信部１１２で周波数変換・増幅された信号を処理する。動作モード制御信号１３０は、ＰＨＳ／テレビ用受信部１１２内の周波数変換器とアンプを希望周波数・所定レベルになるように制御する。

図７に示す無線通信・放送機器では、ＰＨＳ／テレビ用ＲＦ受信部１１２を携帯電話機のＲＦ受信部およびテレビ用ＲＦ受信部として用いることにより、部品点数の削減を図っている。

一方、第４世代の携帯電話機やデジタルテレビジョン放送信号を受信する携帯無線端末装置のように広帯域の無線信号を送受信する携帯無線端末装置においては、より高い信号品質が求められる。このため、送信機及び受信機においてそれぞれ複数のアンテナ素子を用いて、同じ周波数帯域内で同時に送信された複数の信号系列を空間的に多重化することによって伝送容量を増大させるＭＩＭＯ技術が用いられている。ＭＩＭＯ技術は、復号化後の複数の信号系列に係る合計伝送速度の増大を図る技術である。

図８は、複数の通信方式のＭＩＭＯに対応することが可能な無線通信装置を示すブロック図である。図８に示す無線通信装置は、携帯電話および無線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ等による通信が可能であり、アンテナ２０１、２０２、フィルタブロック（ＦＥＭ）２６５、ＬＮＡ２０８、２０９、分周器２１１、２４１、ＶＣＯ２１２、２４２、ダイレクトコンバージョンミキサ２１５、２１６、２４５、２４６、ベースバンド増幅器２１９〜２２２、２４９〜２５２、フィルタ２２３〜２２６、２５３〜２５６、シンセサイザ２２７、２５７、ＰＡ２３８、２３９、制御部２５８から構成される。

図８に示す無線通信装置は、制御部２５８からの制御信号２５９、２３５、２９２により、フィルタブロック（ＦＥＭ）２６５、フィルタ２２３〜２２６、２５３〜２５６、シンセサイザ２２７、２５７を制御している。また、シンセサイザ２２７とＶＣＯ２１２で第２のシンセＶＣＯ部を構成し、シンセサイザ２５７とＶＣＯ２４２で第１のシンセＶＣＯ部を構成している。また、フィルタ２２３〜２２６、２５３〜２５６に接続された端子２２８〜２３５には、携帯電話復調部、無線ＬＡＮ復調部などの復調部が接続される。

また、図８のブロック２９３が受信系１、ブロック２９４が受信系２、ブロック２９５が送信系１、ブロック２９６が送信系２であり、ブロック２６４が高周波部主要回路含んだブロックである。また、ＶＣＯ２１２およびシンセサイザ２２７は、受信系１（２９３）および受信系２（２９４）で共用化し、ＶＣＯ２４２およびシンセサイザ２５７は、送信系１（２９５）および送信系２（２９６）で共用化している。これにより、シンセサイザ２２７、２５７の回路構成を低減することができ、さらに、受信系１（２９３）および受信系２（２９４）、送信系１（２９５）および送信系２（２９６）でばらつきのない動作を行うことが可能である。

特開２００５−４５５３７号公報特開平１１−１２２１２８号公報特開２００８−１１３１４９号公報

図７に示した無線通信・放送機器では、ＰＨＳ／テレビ用ＲＦ受信部１１２をＰＨＳ用ＲＦ受信部およびテレビ用ＲＦ受信部として用いることにより、部品点数の削減を図っている。しかしながら、ＰＨＳ／テレビ用ＲＦ受信部１１２は、テレビ放送視受信時にはＰＨＳのＲＦ受信をすることができない。このため、図７に示した無線通信・放送機器では、テレビ放送受信時には待ち受け状態とすることができないという問題がある。

また、図８に示す無線通信装置は、２つの受信系１（２９３）、受信系２（２９４）を備えているため、一方をテレビ用ＲＦ受信部として用いることも可能である。しかしながら、図８に示す無線通信装置では、２つの受信系１（２９３）、受信系２（２９４）で局部発振器（ＶＣＯ２１２およびシンセサイザ２２７）を共用しているため、通信用のＲＦ受信とテレビのＲＦ受信を同時に受信することができない。このため、テレビ放送受信時には待ち受け状態とすることができないという問題がある。

よって本発明の目的は、テレビ放送用の受信回路と通信用の受信回路を共用しつつ、テレビ放送受信時においても待ち受け可能なテレビ放送受信機能付き携帯電話機およびその制御方法を提供することである。

本発明に係るテレビ放送受信機能付き携帯電話機は、通信に用いる送信周波数を送信可能な送信回路と、通信に用いる受信周波数およびテレビ放送を受信可能な第１の受信回路と、前記受信周波数を受信可能な第２の受信回路と、第１の周波数を発振する第１の局部発振器と、第２の周波数を発振する第２の局部発振器と、前記第１の局部発振器から出力された第１の周波数を前記送信回路または前記第１の受信回路に供給するように切り替える第１の切り替え回路と、前記第２の局部発振器から出力された第２の周波数を前記第１の受信回路および前記第２の受信回路の少なくとも１つに供給するように切り替える第２の切り替え回路と、を備え、テレビ放送受信時に、前記第１の切り替え回路は前記第１の局部発振器から出力された第１の周波数を前記第１の受信回路に供給し、前記第２の切り替え回路は前記第２の局部発振器から出力された第２の周波数を前記第２の受信回路に供給する。

本発明に係る、通信に用いる送信周波数を送信可能な送信回路と、通信に用いる受信周波数およびテレビ放送を受信可能な第１の受信回路と、前記受信周波数を受信可能な第２の受信回路と、を備えるテレビ放送受信機能付き携帯電話機の制御方法は、テレビ放送受信時に、第１の周波数を前記第１の受信回路に供給し、第２の周波数を前記第２の受信回路に供給する。

本発明により、テレビ放送用の受信回路と通信用の受信回路を共用しつつ、テレビ放送受信時においても待ち受け可能なテレビ放送受信機能付き携帯電話機およびその制御方法を提供することができる。

実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機を示すブロック図である。実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機（テレビ放送受信時）を示すブロック図である。実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機（通信時）を示すブロック図である。実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機が待ち受け状態からテレビ放送受信状態へ遷移する動作を説明するためのフローチャートである。実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機がテレビ放送受信状態から通信状態へ遷移する動作を説明するためのフローチャートである。比較例を説明するための図である。特許文献２に開示されている無線通信・放送機器を示すブロック図である。特許文献３に開示されている無線通信装置を示すブロック図である。

実施の形態１
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態にかかる携帯電話機は、通信に用いる送信周波数を送信可能な送信回路１０と、通信に用いる受信周波数およびテレビ放送を受信可能な第１の受信回路１１と、通信に用いる受信周波数を受信可能な第２の受信回路１２と、を備える。

更に、本実施の形態にかかる携帯電話機は、第１の周波数を発振する第１の局部発振器１３と、第２の周波数を発振する第２の局部発振器１４と、第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を送信回路１０または第１の受信回路１１に供給するように切り替える第１の切り替え回路１５と、第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第１の受信回路１１および第２の受信回路１２の少なくとも１つに供給するように切り替える第２の切り替え回路１６と、を備える。

なお、本発明において通信とは、通話やデータ通信などを含んでいる。また、本実施の形態にかかる携帯電話機は、受信回路を２つ以上備えるＭＩＭＯ方式で通信可能な携帯電話機である。

送信回路１０は、第１の局部発振器１３で生成された第１の周波数である送信周波数を用いて、ベースバンド処理部１７で生成された送信ベースバンド信号を送信周波数の信号に変換し、第１のアンテナ１８から無線送信する。

第１の受信回路１１は、第１のアンテナ１８で受信した通信に用いる受信周波数の信号と、第１の局部発振器１３で生成された第１の周波数の信号または第２の局部発振器１４で生成された第２の周波数の信号とを混合し、受信信号を生成する。この受信信号は、ベースバンド処理部１７において復調され受信ベースバンド信号に変換される。

また、第１の受信回路１１はテレビ放送も受信することができる。第１の受信回路１１は、第１のアンテナ１８で受信したテレビ放送の信号と第１の局部発振器１３で生成された第１の周波数の信号とを混合し、テレビ受信信号を生成する。このテレビ受信信号は、ベースバンド処理部１７において復調されテレビ受信ベースバンド信号に変換される。

第２の受信回路１２は、第２のアンテナ１９で受信した通信に用いる受信周波数の信号と、第２の局部発振器１４で生成された第２の周波数の信号とを混合し、受信信号を生成する。この受信信号は、ベースバンド処理部１７において復調され受信ベースバンド信号に変換される。

なお、図１ではベースバンド処理部１７は通信用とテレビ受信用とで共用しているが、ベースバンド処理部は通信用とテレビ受信用とで別々に設けてもよい。また、図１に示す本実施の形態にかかる携帯電話機では、第１のアンテナ１８を送信回路１０と第１の受信回路１１とで共用しているが、それぞれ別々にアンテナを設けてもよい。また、送信回路１０、第１の受信回路１１、および第２の受信回路１２で１本のアンテナを共用する構成としてもよい。この場合は、例えばアンテナと、送信回路１０、第１の受信回路１１、および第２の受信回路１２との間にフィルタ回路を設けてもよい。

第１の局部発振器１３は第１の周波数を発振し、この周波数を第１の切り替え回路１５を介して送信回路１０または第１の受信回路１１に供給する。ここで、第１の周波数は、通信に用いる送信周波数もしくはその逓倍の周波数であり、かつテレビ放送の受信周波数もしくはその逓倍の周波数である。

第２の局部発振器１４は第２の周波数を発振し、この周波数を第２の切り替え回路１６を介して第１の受信回路１１および第２の受信回路１２の少なくとも１つに供給する。ここで、第２の周波数は通信に用いる受信周波数もしくはその逓倍の周波数である。

第１の切り替え回路１５は、第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を送信回路１０または第１の受信回路１１に供給するように切り替える。第１の切り替え回路１５は、例えば制御回路（不図示）から出力された第１の切り替え回路制御信号に応じて第１の周波数の出力先を切り替えることができる。

また、第２の切り替え回路１６は、第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第１の受信回路１１および第２の受信回路１２の少なくとも１つに供給するように切り替える。第２の切り替え回路１６は、例えば制御回路（不図示）から出力された第２の切り替え回路制御信号に応じて第２の周波数の出力先を切り替えることができる。

図２は本実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機がテレビ放送を受信している状態を示すブロック図である。図２に示すように、本実施の形態にかかる携帯電話機では、テレビ放送受信時に、第１の切り替え回路１５は第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を第１の受信回路１１に供給し、第２の切り替え回路１６は第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第２の受信回路１２に供給する。このとき、第１の受信回路１１をテレビ放送受信用に、第２の受信回路１２を通信待ち受け用に用いることができる。このような構成とすることで、本実施の形態にかかる携帯電話機ではテレビ放送受信時においても通信の待ち受けをすることが可能となる。

図３は本実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機の通信時における状態（テレビ放送を受信していない場合の待ち受け状態も含む）を示すブロック図である。図３に示すように、本実施の形態にかかる携帯電話機では、通信時に第１の切り替え回路１５は第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を送信回路１０に供給し、第２の切り替え回路１６は第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第１の受信回路１１および第２の受信回路１２に供給する。このとき、第１の受信回路１１および第２の受信回路１２は、ＭＩＭＯ方式を用いて受信可能である。

次に、本実施の形態にかかるテレビ放送受信機能付き携帯電話機の動作について説明する。図４は、本実施の形態にかかる携帯電話機が待ち受け状態（テレビ放送を受信していない場合の待ち受け状態）からテレビ放送受信状態へ遷移する動作を説明するためのフローチャートである。
本実施の形態にかかる携帯電話機が待ち受け状態である場合、図３に示すように第１の切り替え回路１５は第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を送信回路１０に供給し、第２の切り替え回路１６は第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第１の受信回路１１および第２の受信回路１２に供給している（ステップＳ１）。

そして、ユーザの操作などによりテレビ放送受信が開始されると（ステップＳ２）、本実施の形態にかかる携帯電話機は図２に示すように、第１の切り替え回路１５は第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を第１の受信回路１１に供給し、第２の切り替え回路１６は第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第２の受信回路１２に供給する構成となる（ステップＳ３）。
そして、ユーザの操作などによりテレビ放送受信が終了すると（ステップＳ４）、本実施の形態にかかる携帯電話機は再び図３に示す構成となる。

図５は本実施の形態にかかる携帯電話機がテレビ放送受信状態から通信状態へ遷移する動作を説明するためのフローチャートである。テレビ放送を受信している場合（ステップＳ１１）は、図２に示すように、第１の切り替え回路１５は第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を第１の受信回路１１に供給し、第２の切り替え回路１６は第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第２の受信回路１２に供給する構成となっている。

そして、着信があると（ステップＳ１２）本実施の形態にかかる携帯電話機はテレビ放送の受信を停止して（ステップＳ１３）、着信音や着信表示を用いてユーザに着信があることを通知する（ステップＳ１４）。このとき、テレビ放送は第１の受信回路１１で受信し、着信は第２の受信回路１２で受信している。

そして、ユーザが通信を開始すると（ステップＳ１５）、通信状態、つまり図３に示すように第１の切り替え回路１５は第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を送信回路１０に供給し、第２の切り替え回路１６は第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第１の受信回路１１および第２の受信回路１２に供給する構成となる（ステップＳ１７）。このとき、第１の受信回路１１および第２の受信回路１２は、ＭＩＭＯ方式を用いて受信することができる。

一方、ユーザが通話を開始しない場合は（ステップＳ１５）、テレビ放送の受信を再開し（ステップＳ１６）、携帯電話機は図２の構成を維持する。

以上で説明したように、本実施の形態にかかる携帯電話機では、第１の受信回路１１をテレビ放送受信用と通信用とで共用している。このため、テレビ放送受信用と通信用とで別々に受信回路を設ける必要がないため、コストダウンが可能となる。また、本実施の形態にかかる携帯電話機では、テレビ放送受信時に、第１の局部発振器１３から出力された第１の周波数を第１の受信回路１１に供給し、第２の局部発振器１４から出力された第２の周波数を第２の受信回路１２に供給している。このため、第１の受信回路１１をテレビ放送受信用と通信用とで共用し、第１の受信回路１１を用いてテレビ放送を受信した場合であっても、第２の受信回路１２を用いて通信の待ち受けをすることが可能となる。

また、本実施の形態にかかる携帯電話機では、テレビ放送受信に用いられる局部発振器と送信回路１０に用いられる局部発振器を共用することができるので、局部発振器のオーバーヘッドをなくすことができる。

また、テレビ放送を受信しないでＭＩＭＯ方式で通信を行なう際は、第１の局部発振器１３から送信回路１０へ第１の周波数を供給し、第２の局部発振器１４から第１の受信回路１１および第２の受信回路１２に第１の周波数と異なる第２の周波数を供給している。このため、別々の局部発振器を同じ周波数で用いないため、雑音等の発生を防止できる。

つまり、図６に示すように第１の受信回路１１と第２の受信回路１２に、それぞれ別々の局部発振器（第２の局部発振器１４、第３の局部発振器２０）から周波数を供給すると、第２の局部発振器１４と第３の局部発振器２０は同じ周波数で発振することになり、互いに影響し合いノイズが発生する。また、図６の構成では各受信回路に対応して局部発振器を設けているのでオーバーヘッドになる。しかし、本実施の形態にかかる携帯電話機では上記理由からこのような問題を解決することができる。

また、ＬＴＥ（Long Term Evolution）と呼ばれる次世代携帯電話機システムでは基地局から携帯電話機にＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency-Division Multiplexing）方式のデジタル変調信号が送られる。地上波デジタル放送も同様のＯＦＤＭ方式なので、ベースバンド処理部での処理を共通化するのにも相性が良いといえる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記ではテレビ放送を受信可能な携帯電話機について説明したが、本発明はテレビ放送以外、例えばラジオ放送を受信する携帯電話機においても同様に用いることができる。

また、上記では送信回路が１つ受信回路が２つの場合を例に説明したが、送信回路を１以上備えていてもよく、また受信回路を２つ以上備えていてもよい。この場合、局部発振器も適宜追加してもよい。しかし、送信回路に周波数を供給する局部発振器の少なくとも１つは、テレビ放送受信時にテレビ放送を受信する受信回路に周波数を供給する構成とする。

以上、本発明を上記実施形態に即して説明したが、上記実施形態の構成にのみ限定されるものではなく、本願特許請求の範囲の請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得る各種変形、修正、組み合わせを含むことは勿論である。

１０送信回路
１１第１の受信回路
１２第２の受信回路
１３第１の局部発振器
１４第２の局部発振器
１５第１の切り替え回路
１６第２の切り替え回路
１７ベースバンド処理部
１８第１のアンテナ
１９第２のアンテナ

Claims

通信に用いる送信周波数を送信可能な送信回路と、
通信に用いる受信周波数およびテレビ放送を受信可能な第１の受信回路と、
前記受信周波数を受信可能な第２の受信回路と、
第１の周波数を発振する第１の局部発振器と、
第２の周波数を発振する第２の局部発振器と、
前記第１の局部発振器から出力された第１の周波数を前記送信回路または前記第１の受信回路に供給するように切り替える第１の切り替え回路と、
前記第２の局部発振器から出力された第２の周波数を前記第１の受信回路および前記第２の受信回路の少なくとも１つに供給するように切り替える第２の切り替え回路と、を備え、
テレビ放送受信時に、前記第１の切り替え回路は前記第１の局部発振器から出力された第１の周波数を前記第１の受信回路に供給し、前記第２の切り替え回路は前記第２の局部発振器から出力された第２の周波数を前記第２の受信回路に供給する、
テレビ放送受信機能付き携帯電話機。
通信時に、前記第１の切り替え回路は前記第１の局部発振器から出力された第１の周波数を前記送信回路に供給し、前記第２の切り替え回路は前記第２の局部発振器から出力された第２の周波数を前記第１および第２の受信回路に供給する、請求項１に記載のテレビ放送受信機能付き携帯電話機。
前記第１の周波数は前記送信周波数および前記テレビ放送に対応した周波数であり、前記第２の周波数は前記受信周波数に対応した周波数である、請求項１または２に記載のテレビ放送受信機能付き携帯電話機。
送信信号をベースバンド処理した送信ベースバンド信号を前記送信回路へ出力すると共に、前記第１および第２の受信回路からの受信信号を復調して受信ベースバンド信号に変換するベースバンド処理部を更に備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のテレビ放送受信機能付き携帯電話機。
前記送信回路および前記第１の受信回路に接続される第１のアンテナと、前記第２の受信回路に接続される第２のアンテナとを更に備える、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のテレビ放送受信機能付き携帯電話機。
前記第１および第２の受信回路は、ＭＩＭＯ方式を用いて受信可能な構成である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のテレビ放送受信機能付き携帯電話機。
テレビ放送受信機能付き携帯電話機の制御方法であって、
前記携帯電話機は、通信に用いる送信周波数を送信可能な送信回路と、通信に用いる受信周波数およびテレビ放送を受信可能な第１の受信回路と、前記受信周波数を受信可能な第２の受信回路と、を備え、
テレビ放送受信時に、第１の周波数を前記第１の受信回路に供給し、第２の周波数を前記第２の受信回路に供給する、テレビ放送受信機能付き携帯電話機の制御方法。
通信時に、前記第１の周波数を前記送信回路に供給し、前記第２の周波数を前記第１および第２の受信回路に供給する、請求項７に記載のテレビ放送受信機能付き携帯電話機の制御方法。
前記第１の周波数は前記送信周波数および前記テレビ放送に対応した周波数であり、前記第２の周波数は前記受信周波数に対応した周波数である、請求項７または８に記載のテレビ放送受信機能付き携帯電話機の制御方法。