JP2014045467A

JP2014045467A - 無線通信端末

Info

Publication number: JP2014045467A
Application number: JP2012188274A
Authority: JP
Inventors: Akira Nanba; 晃難波
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2012-08-29
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2014-03-13

Abstract

【課題】２つの無線通信部を用いて同時に通信を行う無線通信端末において、通信特性やエリア端での接続状態を図る。
【解決手段】本発明にかかる無線通信端末１０２の代表的な構成は、２つの無線通信部１３０、１３２と、２つの無線通信部を用いて同時に通信を行う無線制御部１３４と、人体の近接を検知する近接検知部１３６とを備え、無線制御部は、人体が近接している場合には２つの無線通信部の合計出力にリミット値を設け、人体が近接していない場合にはリミット値を解除することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、２つの無線通信部を用いて同時に通信を行う無線通信端末に関する。

近年普及しているＬＴＥ（Long Term Evolution）では、パケット交換（PS：Packet Switched）方式のみが採用されており、回線交換（CS：Circuit Switched）方式は採用されていない。そのため、音声通信については既存の３Ｇ網（第３世代携帯電話：3rd Generation：例えばＣＤＭＡ）を用いて行う必要がある。ＣＤＭＡ＋ＬＴＥのデュアルモードの場合にはＣＳＦＢ(Circuit Switched Fall Back)とＳＶＬＴＥ(Simultaneous Voice and LTE)という２つの方式がある。

ＣＳＦＢは、ＬＴＥのデータ通信網（パケット交換ネットワーク）から発着呼を受け、ＣＤＭＡの音声通信網（回線交換ネットワーク）に切り替えて音声通信を実行する方式である。ＣＳＦＢでは、音声通信の際はＣＤＭＡにスイッチしてしまうため、パケット通信もＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡまたはＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access））で行われる。

ＳＶＬＴＥは、ＣＤＭＡとＬＴＥの両方で待ち受けし、同時に通信を行うことのできる方式である。ＳＶＬＴＥでは消費電力が問題となるため、ＣＤＭＡの送信電力に応じて、ＣＤＭＡとＬＴＥの送信電力の合計出力にリミット値を設けることが提案されている。例えば、ＣＤＭＡの送信電力が低い場合にはＬＴＥの送信電力は大きくなり、ＣＤＭＡの送信電力が大きくなっていくに従ってＬＴＥの送信電力を低減させて、２つの無線通信部の合計電力を保つようにする。これによりＣＤＭＡによる音声通信の品質を確保しつつ、全体的な消費電力に制限をかけることができる。

一方、近年は電波がユーザーに与える影響を考慮して、無線通信端末にはＳＡＲ(Specific Absorption Rate：比吸収率)の許容値が規定されている。ＳＡＲは、端末から送信された電力が単位質量の人体組織に単位時間に吸収されるエネルギー量である。端末が２つの無線通信部を備えている場合、従来よりも２倍のエネルギーが送信されることから、これまでの１つしか無線通信部をもっていない端末と比べると、ＳＡＲに対してより十分な対策が必要となる。

特許文献１には、アンテナのＶＳＷＲ（Voltage Standing Wave Ratio：電圧定在波比）を検出し、人体とアンテナとの距離に応じて変化するアンテナの特性から送信出力を可変制御することで、使用者の人体へ与える影響を極力抑制する技術が提案されている。

特開平１１−３０８１４２号公報

しかし上記のようなリミット値の制御を行うと、無線通信端末が人体に近接していない場合でも、ＣＤＭＡの送信電力に応じて、ＬＴＥの送信電力を制限してしまうという問題がある。例えばＣＤＭＡ（通話）をハンズフリーにして、人体と離して音声通信を行っている場合には、人体への影響を考慮する必要がない。したがってこの場合は、不必要にＬＴＥの送信電力を制限し、通信特性やエリア端での接続状態を劣化させてしまっているおそれがある。

そこで本発明は、２つの無線通信部を用いて同時に通信を行う無線通信端末において、通信特性やエリア端での接続状態を図ることを目的とする。

本発明にかかる無線通信端末の代表的な構成は、２つの無線通信部と、２つの無線通信部を用いて同時に通信を行う無線制御部と、人体の近接を検知する近接検知部とを備え、無線制御部は、人体が近接している場合には２つの無線通信部の合計出力にリミット値を設け、人体が近接していない場合にはリミット値を解除することを特徴とする。

近接検知部は、２つの無線通信部のいずれかを通じてＶＳＷＲ(Voltage Standing Wave Ratio)を取得し、ＶＳＷＲの特性から人体の近接を検知することが好ましい。

無線制御部は、ＳＶＬＴＥ(Simultaneous Voice and LTE)によって２つの無線通信部を用いてデータ通信と音声通信を同時に行うことが好ましい。

本発明によれば、２つの無線通信部の合計出力について、人体が近接している場合にのみリミット値を設け、人体が近接していない場合にはリミット値を解除する。これにより、人体が近接していない場合には音声通信中であっても同時通信しているパケット通信用の無線通信部も出力を上げることができ、通信特性やエリア端での接続状態を向上させることができる。

無線通信システムの接続関係を示した説明図である。端末の概略構成を示すブロック図である。リミット値の例を示す図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本実施形態にかかる無線通信システム１００の接続関係を示した説明図である。図１に示すように、無線通信システム１００では、無線通信端末（以下、「端末１０２」という。）はＬＴＥ基地局１０４を介してＬＴＥのデータ通信網１０６（パケット交換ネットワーク）に接続し、データ通信を行う。また端末１０２は、３Ｇ基地局１０８を介してＣＤＭＡの音声通信網１１０に接続し、音声通信を行う。

なお、「ＬＴＥのデータ通信網１０６またはＣＤＭＡの音声通信網１１０に接続」していることには、間欠受信による待ち受け動作時も含むものとする。また、本実施形態では、２つの無線通信方式としてＬＴＥとＣＤＭＡを例示しているが、ＣＤＭＡとＰＨＳ(Personal Handy-phone System)など、他の２つの無線通信方式を用いてもよい。

図２は、端末１０２の概略構成を示すブロック図である。図２に示すように、端末１０２は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含んで構成される主制御部１２０と、スピーカー１２２、外部スピーカー１２４、マイク１２６を備える。主制御部１２０は、データ通信を行う各種のアプリケーションや、音声通信を行う通話アプリケーションを実行する。スピーカー１２２は、ユーザが端末１０２を耳に当てて通話を行う際に、通話相手の音声を出力する。外部スピーカー１２４は着信音や操作音、アラーム音等を出力し、またハンズフリー通話を行う際に通話相手の音声を出力する。マイク１２６は、ユーザの音声を主制御部１２０で処理可能な電気信号に変換する。

端末１０２は、２つの無線通信部１３０、１３２を備えている。本実施形態では無線通信部１３０はＬＴＥでデータ通信を行い、無線通信部１３２はＣＤＭＡで音声通信およびデータ通信を行う。無線通信部１３０、１３２はそれぞれの周波数に対応したアンテナ１３０ａ、１３２ａが接続されている。なお端末１０２の仕様によっては、さらにＧＳＭ(登録商標)で通信を行う無線通信部や、ＢｌｕｅＴｏｏｔｈ（登録商標）、無線ＬＡＮ、ＲＦＩＤなどの近距離無線を行う無線通信部を備えていてもよいが、本実施形態には関与しないため説明を省略する。

無線制御部１３４は、２つの無線通信部１３０、１３２を用いて、同時に通信を行う（ＳＶＬＴＥ）。そして無線制御部１３４は、主制御部１２０で実行されるアプリケーションの要求に応じて、データ通信であれば無線通信部１３０を介して、音声通信であれば無線通信部１３２を介して通信を行う。

さらに端末１０２は、人体の近接を検知する近接検知部１３６を備えている。近接検知部１３６はカプラー１３６ａ、１３６ｂによってアンテナ１３０ａまたはアンテナ１３２ａの電圧を検出可能であり、ＶＳＷＲ（電圧定在波比）を取得（算出）して、ＶＳＷＲの特性から人体の近接を検知する。なお本実施形態ではアンテナ１３０ａ、１３２ａの両方からＶＳＷＲを検出しているが、一方のみからＶＳＷＲを検出してもよい。両方のアンテナを用いた場合には、端末の筐体内でのアンテナの配置が異なることから、ＶＳＷＲの変化が大きい方に基づいて判定を行うことができる。

なお近接検知部１３６は、ＶＳＷＲを検出するものに限らず、ディスプレイ（不図示）と同じ面に配置された高周波発信型、磁気型、静電容量型などの近接センサを用いてもよい。ただしこれらの近接センサは、近接センサの正面に物体がある場合にしか検知できず、またその物体が人体であるか否かは区別できない。このため近接検知部としては、ＶＳＷＲを検出するものが確実性の面で望ましい。

ここで無線制御部１３４は、２つの無線通信部１３０、１３２を用いて同時に通信を行うところ、ＣＤＭＡとＬＴＥの送信電力の合計出力にリミット値を設けるか、または設けないかについて切り替えを行うことができる。図３はリミット値の例を示す図である。図３においていずれの場合も合計値が３８ｄＢｍとなっていて、これは端末１０２を耳に当てた状態でのＳＡＲを考慮した出力である。いずれの値を用いるかは、ＣＤＭＡの送信電力を基準に決定する。これは音声通信をデータ通信に優先させるためである。

そして無線制御部１３４は、近接検知部１３６の出力に基づき、人体が近接している場合には２つの無線通信部１３０、１３２の合計出力にリミット値を設け、人体が近接していない場合にはリミット値を解除する。これにより、ハンズフリー通話をしている場合のように人体が近接していない場合には、音声通信中であっても同時通信しているパケット通信用の無線通信部１３２も出力を上げることができる。したがって、データ通信の通信特性やエリア端での接続状態を向上させることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、２つの無線通信部を用いて同時に通信を行う無線通信端末として利用することができる。

１００…無線通信システム、１０２…端末、１０４…ＬＴＥ基地局、１０６…データ通信網、１０８…３Ｇ基地局、１１０…音声通信網、１２０…主制御部、１２２…スピーカー、１２４…外部スピーカー、１２６…マイク、１３０…無線通信部、１３０ａ…アンテナ、１３２…無線通信部、１３２ａ…アンテナ、１３４…無線制御部、１３６…近接検知部、１３６ａ…カプラー、１３６ｂ…カプラー

Claims

２つの無線通信部と、
前記２つの無線通信部を用いて同時に通信を行う無線制御部と、
人体の近接を検知する近接検知部とを備え、
前記無線制御部は、人体が近接している場合には前記２つの無線通信部の合計出力にリミット値を設け、人体が近接していない場合にはリミット値を解除することを特徴とする無線通信端末。
前記近接検知部は、前記２つの無線通信部のいずれかを通じてＶＳＷＲ(Voltage Standing Wave Ratio)を取得し、ＶＳＷＲの特性から人体の近接を検知することを特徴とする請求項１に記載の無線通信端末。
前記無線制御部は、ＳＶＬＴＥ(Simultaneous Voice and LTE)によって前記２つの無線通信部を用いてデータ通信と音声通信を同時に行うことを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信端末。