JP2014130118A - 通信装置、切替プログラムおよび切替方法 - Google Patents

Abstract

【課題】位置の測位性能の低下を抑制できる通信装置、切替プログラムおよび切替方法を提供する。
【解決手段】アンテナ２０は、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信する。無線処理部２１は、アンテナ２０により受信された電波の信号から測位用の情報を抽出する。測位部２２は、無線処理部２１により抽出された測位用の情報に基づき、位置を測位する。変圧回路２４は、スイッチング素子を内蔵し、供給される電力を所定の電圧に変圧する。切替部４０は、無線処理部２１により測位用の情報を抽出する抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信装置、切替プログラムおよび切替方法に関する。

通信装置には、Global Positioning System（ＧＰＳ）受信機が搭載され、位置の測位が可能なものがある。このような通信装置としては、例えば、スマートフォン、携帯電話、Personal Digital Assistants（ＰＤＡ）が挙げられる。また、通信装置には、バッテリを内蔵しているものがある。このような通信装置では、外部からケーブルを介して供給される電力を変圧回路により内部で使用する所定の電圧に変圧してバッテリに充電する。このような変圧回路としては、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータが挙げられる。

ところで、通信装置は、ケーブルを介して供給される電力を変圧回路により所定の電圧に変圧する際、変圧回路に内蔵されたスイッチング素子のオン、オフにより、電磁波ノイズが放射される。また、通信装置では、電力が供給されるケーブルから電磁波ノイズが放射される場合もある。この電磁波ノイズは、Electro-Magnetic Interference（ＥＭＩ）とも言う。

そして、通信装置は、放射された電磁波ノイズがＧＰＳ衛星からの電波に重畳されて検出され、位置の測位性能が低下する場合がある。そこで、比較的ノイズに弱い初回測位の成功を優先させるために、ＧＰＳ以外の機能でＥＭＩノイズを発生する機能を数分間停止させる従来技術がある。

特開２０１１−２２０９４５号公報

しかしながら、従来技術は、初回測位以降、充電と測位を並行して行った場合、電磁波ノイズの影響により、位置の測位性能が低下する、という問題点があった。

一側面では、位置の測位性能の低下を抑制できる通信装置、切替プログラムおよび切替方法を提供することを目的とする。

本発明の一側面によれば、通信装置は、アンテナと、測位部と、変圧回路と、切替部とを有する。アンテナは、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信する。抽出部は、前記アンテナにより受信された前記電波の信号から測位用の情報を抽出する。測位部は、前記抽出部により抽出された測位用の情報に基づき、位置を測位する。変圧回路は、スイッチング素子を内蔵し、供給される電力を所定の電圧に変圧する。切替部は、前記抽出部により測位用の情報を抽出する抽出期間の間、前記変圧回路を停止状態に切替える。

本発明の一様態によれば、位置の測位性能の低下を抑制できる。

図１は、実施例１に係る通信装置の全体構成を示す図である。 図２は、位置を測位する際の制御の流れを説明する図である。 図３は、変圧回路の状態の変化を示した図である。 図４は、実施例１に係る切替処理の手順を示すフローチャートである。 図５は、実施例２に係る通信装置の全体構成を示す図である。 図６は、アンテナから入力する電波の信号の信号レベルと測位用の情報の抽出期間との関係を概略的に示したグラフである。 図７は、実施例２に係る切替処理の手順を示すフローチャートである。 図８は、切替の判定を説明するための図である。 図９は、実施例３に係る切替処理の手順を示すフローチャートである。 図１０は、切替プログラムを実行するコンピュータを示す図である。

以下に、本発明にかかる通信装置、切替プログラムおよび切替方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。

実施例１について説明する。図１は、実施例１に係る通信装置の全体構成を示す図である。通信装置１０は、無線通信により、図示しないネットワークを介して他の機器と通信可能とされている。このような通信装置１０としては、例えば、スマートフォン、携帯電話機、ＰＤＡなどが挙げられる。また、ネットワークとしては、Wireless Local Area Network（無線ＬＡＮ）、移動体通信網などの任意の通信網が挙げられる。また、通信装置１０は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して位置の測位が可能とされている。図１に示すように、通信装置１０は、アンテナ２０と、無線処理部２１と、測位部２２と、制御部２３と、変圧回路２４と、充電池２５と、電源回路２６とを有する。

アンテナ２０は、ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信するデバイスである。ＧＰＳでは、地球の複数の軌道上に複数のＧＰＳ衛星が周回している。例えば、６つの周回軌道に、各４機ずつＧＰＳ衛星が周回している。各ＧＰＳ衛星は、高精度に一致させた時刻を保持する。そして、各ＧＰＳ衛星は、周期的に測位用の情報を電波により送信する。例えば、各ＧＰＳ衛星は、保持する時刻情報や、自身の位置を示すエフェメリスデータ、他のＧＰＳ衛星の軌道を示すアルマナックデータなどを含んだ航法メッセージを各ＧＰＳ衛星の固有のコードで位相変調したデータを所定の周波数帯域の電波により送信する。アンテナ２０は、各ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信し、受信した電波を信号に変換する。

無線処理部２１は、アンテナ２０により受信された電波の信号から測位用の情報を抽出するデバイスである。無線処理部２１は、電源回路２６から電力が供給される。また、無線処理部２１は、電源回路２６から電力の供給をオン、オフすることにより状態を切替えることが可能とされている。無線処理部２１は、電力が供給された場合、アンテナ２０から入力する電波の信号から測位用の情報を抽出する。例えば、無線処理部２１は、アンテナ２０により変換された信号を増幅してデジタルデータに変換する。そして、無線処理部２１は、各ＧＰＳ衛星の固有のコードを用いてデジタルデータから測位用の情報を抽出する。例えば、無線処理部２１は、デジタルデータに対して位相を変えつつ固有のコードを比較して、デジタルデータと固有のコードとが類似する位相制御量を特定する。例えば、無線処理部２１は、デジタルデータと固有のコードとの相関が最も高くなる位相制御量を特定する。そして、無線処理部２１は、デジタルデータを位相制御量の位相の位置で固有のコードを用いて復調して航法メッセージを求める。また、無線処理部２１は、例えば、Real Time Clock（ＲＴＣ）などの時計を内蔵しており、データの受信時刻と航法メッセージ内の時刻情報から各ＧＰＳ衛星からの電波の伝搬時間を求める。そして、無線処理部２１は、航法メッセージおよびＧＰＳ衛星からの電波の伝搬時間を測位用の情報として測位部２２へ出力する。

測位部２２は、測位用の情報に基づき、位置を測位するデバイスである。測位部２２は、電源回路２６から電力が供給されている。また、測位部２２は、電源回路２６から電力の供給をオン、オフすることにより状態を切替えることが可能とされている。測位部２２は、電力が供給され、無線処理部２１から位置の測位が可能な数の測位用の情報が入力された場合、測位用の情報を受信したことを制御部２３へ通知する。また、測位部２２は、入力した測位用の情報に基づき、位置を測位する。例えば、測位部２２は、各ＧＰＳ衛星からの電波の伝搬時間にそれぞれ光速を乗算して各ＧＰＳ衛星との距離を求める。そして、測位部２２は、航法メッセージに含まれるＧＰＳ衛星の位置およびＧＰＳ衛星との距離から位置を測位する。ここで、無線処理部２１に内蔵された時計に時刻の誤差が含まれるものとして位置の測位を行う場合、測位部２２は、４以上のＧＰＳ衛星の航法メッセージおよびＧＰＳ衛星との距離を用いて、時刻の誤差および位置を算出する。そして、測位部２２は、算出した位置の情報を制御部２３へ出力する。

なお、時刻の誤差が一度求められている場合、測位部２２は、先に求めた時刻の誤差と３つのＧＰＳ衛星の航法メッセージおよびＧＰＳ衛星との距離を用いて位置を算出してもよい。さらに、測位部２２は、測位した位置を、緯度、経度、高さの測地系に変換しており、高さが変わらないものとして測位する場合、測位部２２は、２つのＧＰＳ衛星の航法メッセージおよびＧＰＳ衛星との距離を用いて測地系での位置を算出してもよい。すなわち、測位部２２は、位置の測位に、必ずしも４つのＧＰＳ衛星の航法メッセージおよびＧＰＳ衛星との距離を要するものではない。また、無線処理部２１が、伝搬時間に光速を乗算することにより、ＧＰＳ衛星との距離を求め、ＧＰＳ衛星との距離を測位用の情報として測位部２２へ出力してもよい。

さらに、ＧＰＳ衛星の位置の情報は、ＧＰＳ衛星以外から得てもよい。ＧＰＳ衛星は、例えば、５０ｂｐｓとデータの伝送レートが遅く、エフェメリスデータの取得に、例えば、３０秒と時間がかかる。そこで、通信装置１０がＡｓｓｉｓｔｅｄ ＧＰＳ（Ａ−ＧＰＳ）機能に対応している場合、通信装置１０は、アルマナックデータ、エフェメリスデータを移動体通信網を介してデータ通信により取得してもよい。このようにアルマナックデータ、エフェメリスデータを移動体通信網を介して取得する場合、無線処理部２１は、測位用の情報として、電波の伝搬時間またはＧＰＳ衛星との距離を測位部２２へ出力すればよい。

制御部２３は、通信装置１０を制御するデバイスである。制御部２３としては、Central Processing Unit（ＣＰＵ）、Micro Processing Unit（ＭＰＵ）等の電子回路や、Application Specific Integrated Circuit（ＡＳＩＣ）、Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）等の集積回路を採用できる。制御部２３は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。制御部２３は、各種のプログラムが動作することにより各種の処理部として機能する。例えば、制御部２３は、切替部４０を有する。また、制御部２３では、各種のアプリケーションプログラムが動作する。このアプリケーションプログラムには、位置情報を要求するものがある。例えば、ナビゲーションプログラムは、地図上に現在の位置を示すため、周期的に位置情報を要求する。

切替部４０は、各種の切替えを行う。例えば、切替部４０は、アプリケーションプログラムから位置情報の要求を受け付ける。切替部４０は、位置情報の要求を受け付けた場合、電源回路２６に対して無線処理部２１および測位部２２への電力供給を指示して、無線処理部２１および測位部２２を動作状態に切替える。また、切替部４０は、測位部２２から測位用の情報を受信した通知を受けた場合、電源回路２６に対して無線処理部２１への電力供給の停止を指示して、無線処理部２１を停止状態に切替える。また、切替部４０は、測位部２２から位置情報を受信した場合、電源回路２６に対して測位部２２への電力供給の停止を指示して、測位部２２を停止状態に切替える。すなわち、切替部４０は、位置を測位するときに無線処理部２１および測位部２２を動作状態に切替え、無線処理部２１および測位部２２をそれぞれ処理の完了後に停止状態に切替える。

また、切替部４０は、無線処理部２１により測位用の情報を抽出する抽出期間の間、後述する変圧回路２４を停止状態に切替える。例えば、切替部４０は、位置情報が要求を受け付けた場合、変圧回路２４に対して停止を指示して、変圧回路２４を停止状態に切替える。また、切替部４０は、測位部２２から測位用の情報を受信した通知を受けた場合、変圧回路２４に対して動作を指示して、変圧回路２４を動作状態に切替える。

変圧回路２４は、供給される電力を所定の電圧に変圧するデバイスである。変圧回路２４は、スイッチング素子を内蔵し、スイッチング素子がオン、オフすることにより供給される電力を所定の電圧に変圧する。このような変圧回路２４としては、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータなど様々回路が挙げられる。また、変圧回路２４は、制御部２３からの指示により、スイッチング素子をオン、オフさせて供給される電力を所定の電圧に変圧する動作状態と、スイッチング素子をオフ状態として変圧を行わない停止状態とに状態を切替えることが可能とされている。変圧回路２４は、電源ライン２７により充電池２５および電源回路２６に接続されている。また、変圧回路２４は、充電池２５への充電を行う場合、外部装置に接続され、電力が供給される。例えば、充電池２５への充電を行う場合、例えば、Universal Serial Bus（ＵＳＢ）ケーブルなどのケーブル３１により、例えば、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの外部装置３０に接続される。外部装置３０は、ケーブル３１を介して、例えば、５Ｖの電力を供給する。変圧回路２４は、ケーブル３１を介して供給される電力を、例えば、４．２Ｖに降圧して電源ライン２７に供給する。なお、外部装置３０は、電力を供給できれば何れの装置であってもよい。例えば、外部装置３０を車両などの電源回路とし、ケーブル３１によりシガーソケットから電力を供給するものとしてもよい。

充電池２５は、充電を行うことにより電気を蓄積することが可能なデバイスである。充電池２５は、通信装置１０のフレームにフレームグランドされている。充電池２５は、電源ライン２７を介して変圧回路２４から電力が供給される場合、供給される電力を蓄積する。また、充電池２５は、変圧回路２４から電力が供給されなくなると、蓄積した電気を放出する。充電池２５としては、リチウム・イオン蓄電池や、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池等を採用できる。

電源回路２６は、通信装置１０内の電気デバイスに対して電力を供給するデバイスである。電源回路２６は、電源ライン２７に供給される電力を上述の無線処理部２１、測位部２２、制御部２３へ供給する。また、電源回路２６は、例えば、無線処理部２１、測位部２２に電力を供給する配線にスイッチが設けられ、当該スイッチをオン、オフすることにより、無線処理部２１、測位部２２への電力を供給状態または供給停止状態に切替え可能とされている。電源回路２６は、制御部２３からの指示に応じてスイッチをオン、オフすることにより、無線処理部２１、測位部２２への電力の供給の切替えを行う。

図２は、位置を測位する際の制御の流れを説明する図である。通信装置１０は、充電池２５への充電を行う場合、ケーブル３１により外部装置３０と変圧回路２４が接続される。これにより、変圧回路２４には、ケーブル３１を介して外部装置３０から、例えば、５Ｖの電力が供給される。変圧回路２４は、ケーブル３１を介して供給される、例えば、５Ｖの電力を、例えば、４．２Ｖに降圧する。変圧回路２４では、供給される電力を降圧する際、内蔵されたスイッチ素子がオン、オフすることにより電磁波ノイズが放射される。また、ケーブル３１は、変圧回路２４に内蔵されたスイッチ素子がオン、オフすることにより、断続的に電流が流れるため、電磁波ノイズが放射される。

一方、通信装置１０では、各種のアプリケーションプログラムが動作し、アプリケーションプログラムで位置情報を使用する場合、位置情報を要求する。例えば、ナビゲーションプログラム４１は、地図上に現在の位置を示すため、周期的に位置情報を要求する。

切替部４０は、位置情報が要求されると、電源回路２６に対して無線処理部２１および測位部２２への電力供給を指示する。また、切替部４０は、位置情報が要求を受け付けた場合、変圧回路２４に対して停止を指示する。

電源回路２６は、制御部２３から無線処理部２１および測位部２２への電力供給が指示されると、無線処理部２１、測位部２２へ電力を供給する。変圧回路２４は、制御部２３から停止が指示されると、スイッチング素子をオフ状態として変圧を停止する。これにより、変圧回路２４から電磁波ノイズが放射されなくなる。また、ケーブル３１は、変圧回路２４が停止すると電流が流れなくなる。このため、ケーブル３１からも電磁波ノイズが放射されなくなる。

無線処理部２１は、電力が供給されると、アンテナ２０から入力する電波の信号から測位用の情報を抽出し、抽出した測位用の情報を測位部２２へ出力する。

測位部２２は、電力が供給されると動作状態となり、無線処理部２１から位置の測位が可能な数の測位用の情報が入力されると、測位用の情報を受信したことを制御部２３へ通知する。例えば、測位部２２は、無線処理部２１から４つのＧＰＳ衛星の測位用の情報が入力されると、測位用の情報を受信したことを制御部２３へ通知する。

切替部４０は、測位部２２から測位用の情報を受信した通知を受けると、電源回路２６に対して無線処理部２１への電力供給の停止を指示する。また、切替部４０は、測位部２２から測位用の情報を受信した通知を受けると、変圧回路２４に対して動作を指示する。

電源回路２６は、制御部２３から無線処理部２１への電力供給の停止が指示されると、無線処理部２１への電力の供給を停止する。変圧回路２４は、制御部２３から動作が指示されると、動作を再開し、ケーブル３１を介して供給される、例えば、５Ｖの電力を、例えば、４．２Ｖに降圧する。

測位部２２は、入力した測位用の情報に基づき、位置を測位し、測位した位置を示す位置情報を制御部２３へ出力する。

切替部４０は、測位部２２から位置情報を受信すると、電源回路２６に対して測位部２２への電力供給の停止を指示する。

電源回路２６は、制御部２３から測位部２２への電力供給の停止が指示されると、測位部２２への電力の供給を停止する。

制御部２３において動作するアプリケーションプログラムでは、入力した位置情報に基づいて表示を行う。例えば、ナビゲーションプログラム４１は、地図上の位置情報により示される位置を現在の位置として表示する。

図３は、変圧回路の状態の変化を示した図である。図３に示すように、変圧回路２４は、無線処理部２１により測位用の情報を抽出する抽出期間の間、停止状態となる。通信装置１０では、測位用の情報を抽出する抽出期間の間、変圧回路２４を停止させることにより、放射ノイズが発生しなくなるため、位置の測位性能の低下を抑制できる。

一方、変圧回路２４は、測位用の情報から位置を測位している測位期間およびアプリケーションプログラムにより位置情報に基づいて位置の表示を行う表示期間の間、動作状態となる。通信装置１０では、測位期間や表示期間の間、変圧回路２４を動作させることにより、充電池２５への充電を行うことができる。

ここで、ＧＰＳにより位置の測位が可能な通信装置１０は、カーナビゲーションのような使用用途があり、充電中もナビゲーションプログラムを動作させて位置を測位する場合がある。通信装置１０は、充電中も位置を測位する場合、変圧回路２４や、ケーブル３１などの充電用のケーブルから電磁波ノイズが発生し、発生した電磁波ノイズがＧＰＳ衛星からの電波に重畳されてアンテナ２０で検出され、測位性能が低下する場合がある。設計者は、電磁波ノイズの影響が少なくするため、通信装置１０に搭載する全ての無線システムのアンテナを変圧回路２４やＵＳＢのコネクタから離すような設計を進める。一方、通信装置１０は、小型化が求められる場合がある。スマートフォン、携帯電話機、ＰＤＡなどの通信装置１０は、小型化が求められている。通信装置１０を小型化する場合、設計者は、通信装置１０に搭載する全ての無線システムのアンテナを変圧回路２４やＵＳＢのコネクタから十分に離して配置することは難しい。このため、何かの通信システムは変圧回路２４やＵＳＢのコネクタに近接させて配置される。例えば、スマートフォン、携帯電話機などの場合、主要な機能である通話やデータ通信に用いるアンテナは、変圧回路２４やＵＳＢのコネクタから離して配置される。一方、ＧＰＳ用のアンテナ２０は、変圧回路２４やＵＳＢのコネクタに近接して配置される。このように変圧回路２４やＵＳＢのコネクタに近接してＧＰＳ用のアンテナ２０を配置した場合でも、通信装置１０は、測位用の情報を抽出する抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替えることにより、位置の測位性能の低下を抑制できる。また、通信装置１０では、測位で消費される電力が通話やデータ通信などの他通信システムに比べ少ない。このため、通信装置１０は、充電中に一時的に充電を停止しても、充電池２５から電力を供給できる。

次に、本実施例に係る通信装置１０が変圧回路２４の状態を切替える切替処理の流れを説明する。図４は、実施例１に係る切替処理の手順を示すフローチャートである。この切替処理は、例えば、アプリケーションプログラムから位置情報が要求されたタイミングで実行される。

図４に示すように、切替部４０は、変圧回路２４に対して停止を指示して、変圧回路２４を停止状態に切替える（Ｓ１０）。また、切替部４０は、電源回路２６に対して無線処理部２１および測位部２２への電力供給を指示して、無線処理部２１および測位部２２を動作状態に切替える（Ｓ１１）。そして、切替部４０は、測位部２２から測位用の情報の受信が通知されたか否かを判定する（Ｓ１２）。測位用の情報の受信が通知されていない場合（Ｓ１２否定）、再度Ｓ１２へ移行して、測位用の情報の受信の通知待ちを行う。

一方、測位用の情報の受信が通知された場合（Ｓ１２肯定）、切替部４０は、電源回路２６に対して無線処理部２１への電力供給の停止を指示して、無線処理部２１を停止状態に切替える（Ｓ１３）。また、切替部４０は、変圧回路２４に対して動作を指示して、変圧回路２４を動作状態に切替える（Ｓ１４）。そして、切替部４０は、測位部２２から位置情報を受信したか否かを判定する（Ｓ１５）。位置情報を受信していない場合（Ｓ１５否定）、再度Ｓ１０へ移行して、処理を継続する。

一方、位置情報を受信した場合（Ｓ１５肯定）、切替部４０は、電源回路２６に対して測位部２２への電力供給の停止を指示して、測位部２２を停止状態に切替え（Ｓ１６）、処理を終了する。

このように、通信装置１０は、ＧＰＳ衛星から送信される電波の信号から無線処理部２１が測位用の情報を抽出する抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。これにより、通信装置１０は、抽出期間の間、変圧回路２４から放射ノイズが発生しなくなるため、位置の測位性能の低下を抑制できる。

また、通信装置１０は、位置を測位するときのみ無線処理部２１および測位部２２に電力を供給して動作状態とすることにより、位置を測位しない期間、無線処理部２１および測位部２２に電力が供給されないため、消費電力を抑えることができる。

次に、実施例２について説明する。図５は、実施例２に係る通信装置の全体構成を示す図である。実施例２に係る通信装置１０の構成は、図１に示した実施例１に係る通信装置１０と略同一であるため、同一の部分については同一の符号を付し、主に異なる部分について説明する。

図５に示すように、通信装置１０の制御部２３は、検出部２８をさらに有する。

検出部２８は、各種の検出を行う。例えば、検出部２８は、電波の受信感度を検出する。ここで、電波の受信感度は、単純にアンテナ２０から入力する電波の信号の信号レベルから判定できない。例えば、電磁波ノイズなど大きなノイズが発生した場合、アンテナ２０から入力する電波の信号は、ノイズの影響により信号レベルが大きくなる。無線処理部２１は、アンテナ２０から入力する電波の信号のデジタルデータと、ＧＰＳ衛星の固有のコードが類似する位置の位相制御量を特定するが、デジタルデータに含まれるノイズが多い場合、位相制御量の特定に時間がかかる場合がある。例えば、無線処理部２１は、デジタルデータに大きなノイズが含まれる場合、類似する位置の特定に時間がかかったり、あるいは、類似する位置を特定できない場合がある。無線処理部２１は、類似する位置を特定できない場合、アンテナ２０で新たに受信された電波の信号のデジタルデータから再度類似する位置の特定を行う。このため、無線処理部２１では、デジタルデータに大きなノイズが含まれる場合や、デジタルデータに多くのノイズが含まれる場合、位相制御量の特定に時間がかかる。無線処理部２１は、位相制御量の特定に時間がかかる場合、測位用の情報を抽出にも時間がかかる。

図６は、アンテナから入力する電波の信号の信号レベルと測位用の情報の抽出期間との関係を概略的に示したグラフである。図６に示すように、無線処理部２１による測位用の情報の抽出期間は、無線処理部２１に入力する電波の信号の信号レベルに依存し、信号レベルと抽出期間には、例えば、反比例の関係がある。そこで、検出部２８は、無線処理部２１により測位用の情報の抽出にかかる抽出期間を計測する。例えば、検出部２８は、デジタルデータに対する固有のコードの比較を開始した時点から位置の測位が可能な数の測位用の情報が抽出される時点までの期間を抽出期間として計測する。そして、検出部２８は、抽出期間が長いほど受信感度が低いものとして、抽出期間から受信感度を検出する。なお、受信感度は、例えば、高、中、低など、抽出期間が長いほど受信感度が低いものとして、段階的なものとしてもよい。また、受信感度は、抽出期間に応じて連続的な値としてもよい。制御部２３は、検出部２８により検出した受信感度を内部メモリなど図示しない記憶部に記憶する。

実施例２に係る切替部４０は、検出部２８により検出された受信感度が所定の許容レベルよりも低い場合、無線処理部２１による測位用の情報の抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。一方、切替部４０は、検出部２８により検出された受信感度が許容レベル以上の場合、ノイズの影響が小さいため、無線処理部２１による測位用の情報の抽出期間の間も変圧回路２４を駆動させて充電を行う。この許容レベルは、位置の測位性能に低下を許容する度合い応じて定める。なお、許容レベルは、固定値としてもよく、外部から調整可能としてもよい。

次に、本実施例に係る通信装置１０が変圧回路２４の状態を切替える切替処理の流れを説明する。図７は、実施例２に係る切替処理の手順を示すフローチャートである。この切替処理は、例えば、位置情報を要求するアプリケーションプログラムが起動されたタイミングで実行される。なお、図４に示した実施例１に係る切替処理と同一の部分については同一の符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。

図７に示すように、切替部４０は、初回の測位であるかを記憶するフラグＦ１の値をゼロに初期化する（Ｓ５０）。切替部４０は、処理を終了するか否かを判定する（Ｓ５１）。本実施例では、位置情報を要求したアプリケーションプログラムから処理終了が指示された場合、または、位置情報を要求したアプリケーションプログラムの処理が終了した場合、処理終了と判定する。処理終了である場合（Ｓ５１肯定）、処理を終了する。

一方、処理終了ではない場合（Ｓ５１否定）、切替部４０は、アプリケーションプログラムから位置情報が要求されたか否かを判定する（Ｓ５２）。位置情報が要求されていない場合（Ｓ５２否定）、処理を上述のＳ５１へ移行する。

一方、位置情報が要求された場合（Ｓ５２肯定）、切替部４０は、フラグＦ１の値がゼロであるか否かにより、初回の測位であるか否かを判定する（Ｓ５３）。フラグＦ１の値がゼロであり、初回の測位である場合（Ｓ５３肯定）、切替部４０は、フラグＦ１に１を格納する（Ｓ５４）。そして、切替部４０は、上述のＳ１０〜Ｓ１６の処理を行い、その後、上述のＳ５１へ移行する。すなわち、切替部４０は、位置を測位するときに無線処理部２１および測位部２２を動作状態に切替え、無線処理部２１および測位部２２をそれぞれ処理の完了後に停止状態に切替える。また、切替部４０は、測位用の情報を抽出する抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。このＳ１０〜Ｓ１６の処理の際、検出部２８は、無線処理部２１により測位用の情報の抽出にかかる抽出期間を計測し、抽出期間が長いほど受信感度が低いものとして、抽出期間から受信感度を検出する。そして、検出部２８は、検出した受信感度を制御部２３へ出力する。制御部２３は、受信した受信感度を記憶する。

一方、フラグＦ１の値がゼロ以外であり、初回の測位ではない場合（Ｓ５３否定）、切替部４０は、前回の測位用の情報を抽出する際の受信感度を読み出す（Ｓ５５）。そして、切替部４０は、前回の受信感度が許容レベルよりも低いか否かを判定する（Ｓ５６）。受信感度が許容レベルよりも低い場合（Ｓ５６肯定）、切替部４０は、上述のＳ１０〜Ｓ１６の処理を行い、その後、上述のＳ５１へ移行する。すなわち、切替部４０は、位置を測位するときに無線処理部２１および測位部２２を動作状態に切替え、無線処理部２１および測位部２２をそれぞれ処理の完了後に停止状態に切替える。また、切替部４０は、測位用の情報を抽出する抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。

一方、受信感度が許容レベルよりも低くない場合（Ｓ５６否定）、切替部４０は、電源回路２６に対して無線処理部２１および測位部２２への電力供給を指示して、無線処理部２１および測位部２２を動作状態に切替える（Ｓ５７）。そして、切替部４０は、測位部２２から測位用の情報の受信が通知されたか否かを判定する（Ｓ５８）。測位用の情報の受信が通知されていない場合（Ｓ５８否定）、再度Ｓ５８へ移行して、測位用の情報の受信の通知待ちを行う。一方、測位用の情報の受信が通知された場合（Ｓ５８肯定）、切替部４０は、電源回路２６に対して無線処理部２１への電力供給の停止を指示して、無線処理部２１を停止状態に切替える（Ｓ５９）。そして、切替部４０は、測位部２２から位置情報を受信したか否かを判定する（Ｓ６０）。位置情報を受信していない場合（Ｓ６０否定）、上述のＳ５７へ移行する。一方、位置情報を受信した場合（Ｓ６０肯定）、切替部４０は、電源回路２６に対して測位部２２への電力供給の停止を指示して、測位部２２を停止状態に切替え（Ｓ６１）、その後、上述のＳ５１へ移行する。すなわち、切替部４０は、変圧回路２４を動作状態としたまま、位置を測位するときに無線処理部２１および測位部２２を動作状態に切替え、無線処理部２１および測位部２２をそれぞれ処理の完了後に停止状態に切替える。このＳ５７〜Ｓ６１の処理の際にも、検出部２８は、無線処理部２１により測位用の情報の抽出にかかる抽出期間を計測し、抽出期間から受信感度を検出する。そして、検出部２８は、検出した受信感度を制御部２３へ出力する。制御部２３は、受信した受信感度を記憶する。この記憶された受信感度は、次回のＳ５６の判定に用いられる。

このように、通信装置１０は、電波の受信感度を検出する。そして、通信装置１０は、受信感度が許容レベルよりも低い場合、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。これにより、通信装置１０は、受信感度が許容レベルよりも低い場合、抽出期間の間、変圧回路２４から放射ノイズが発生しなくなるため、位置の測位性能の低下を抑制できる。また、通信装置１０は、受信感度が許容レベルよりも低くない場合、変圧回路２４を停止状態としないため、充電池２５に早く充電を行うことができる。

また、通信装置１０は、抽出期間が長いほど受信感度が低いと検出する。これにより、通信装置１０は、電波の信号に、信号レベルの大きいノイズが含まれる場合でも受信感度を精度よく検出できる。

次に、実施例３について説明する。実施例３に係る通信装置１０の構成は、図５に示した実施例２に係る通信装置１０と略同一であるため、主に異なる部分について説明する。

実施例３に係る検出部２８は、無線処理部２１により測位用の情報の抽出にかかる抽出期間を計測し、計測した抽出期間を制御部２３へ出力する。制御部２３は、内部メモリなど図示しない記憶部に抽出期間を記憶する。

実施例３に係る切替部４０は、検出部２８により計測された抽出期間を用いて、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替えるか判定する。また、切替部４０は、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替えるか判定する閾値として、第１期間Ｔ１と第１期間Ｔ１よりも短い第２期間Ｔ２が定められている。切替部４０は、検出部２８により計測された抽出期間が第１期間Ｔ１よりも長い場合、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える設定とし、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。また、切替部４０は、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える設定とされた後に抽出期間が第２期間Ｔ２よりも短くなった場合、変圧回路２４を動作状態に切替える設定とし、抽出期間の間、変圧回路２４を動作状態のまま維持する。

図８は、切替の判定を説明するための図である。図８の横軸は、抽出期間を示す。切替部４０は、抽出期間が一旦第１期間Ｔ１よりも長くなった場合、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える設定とし、以降の抽出期間が第２期間Ｔ２と第１期間Ｔ１の間となった場合でも、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。一方、切替部４０は、抽出期間が一旦、第２期間Ｔ２よりも短くなると場合、抽出期間の間、変圧回路２４を動作状態とする設定とし、以降の抽出期間が第２期間Ｔ２と第１期間Ｔ１の間となった場合でも、抽出期間の間、変圧回路２４を動作状態とする。このように、実施例３に係る切替部４０では、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える閾値と、抽出期間の間、変圧回路２４を動作状態に切替える閾値を分けている。これにより、抽出期間が第１期間Ｔ１前後または第２期間Ｔ２前後で変化する場合でも、抽出期間を停止状態とするか、動作状態とするかの設定が頻繁に切り替わることを抑えることができる。

図９は、実施例３に係る切替処理の手順を示すフローチャートである。なお、図７に示した実施例２に係る切替処理と同一の部分については同一の符号を付して説明を省略し、主に異なる部分について説明する。

図９に示すように、切替部４０は、切替の設定状態を記憶するフラグＦ２をゼロに初期化する（Ｓ７０）。このフラグＦ２には、抽出期間の間も変圧回路２４を動作状態とする場合、１が格納される。図９に示す切替処理では、初回の測位の場合、フラグＦ２にゼロが格納されているため、上述のＳ５１〜Ｓ５４、Ｓ１０〜Ｓ１６の処理を行い、その後、上述のＳ５１へ移行する。すなわち、切替部４０は、位置を測位するときに無線処理部２１および測位部２２を動作状態に切替え、無線処理部２１および測位部２２をそれぞれ処理の完了後に停止状態に切替える。また、切替部４０は、測位用の情報を抽出する抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える。このＳ１０〜Ｓ１６の処理の際、検出部２８は、無線処理部２１により測位用の情報の抽出にかかる抽出期間を計測する。そして、検出部２８は、計測した抽出期間を制御部２３へ出力する。制御部２３は、受信した抽出期間を記憶する。

図９に示す切替処理では、フラグＦ１の値がゼロ以外であり、初回の測位ではない場合（Ｓ５３否定）、切替部４０は、前回の測位用の情報を抽出する際の抽出期間を読み出す（Ｓ７１）。そして、切替部４０は、フラグＦ２の値が１であるか否かを判定する（Ｓ７２）。フラグＦ２の値が１以外の場合（Ｓ７２否定）、切替部４０は、前回の抽出期間が第１期間Ｔ１よりも長いか否かを判定する（Ｓ７３）。前回の抽出期間が第１期間Ｔ１よりも長い場合（Ｓ７３肯定）、切替部４０は、フラグＦ２に１を格納し（Ｓ７４）、Ｓ１０〜Ｓ１６の処理を行い、その後、上述のＳ５１へ移行する。一方、前回の抽出期間が第１期間Ｔ１よりも長くない場合（Ｓ７３否定）、上述のＳ５７〜Ｓ６１の処理を行い、その後、上述のＳ５１へ移行する。

一方、フラグＦ２の値が１の場合（Ｓ７２肯定）、切替部４０は、前回の抽出期間が第２期間Ｔ２よりも短いか否かを判定する（Ｓ７５）。前回の抽出期間が第２期間Ｔ２よりも短い場合（Ｓ７５肯定）、切替部４０は、フラグＦ２にゼロを格納し（Ｓ７６）、上述のＳ５７〜Ｓ６１の処理を行い、その後、上述のＳ５１へ移行する。一方、前回の抽出期間が第２期間Ｔ２よりも短くない場合（Ｓ７５否定）、上述のＳ１０〜Ｓ１６の処理を行い、その後、上述のＳ５１へ移行する。

すなわち、切替部４０は、抽出期間が第１期間Ｔ１よりも長い場合、フラグＦ２に１を格納し、抽出期間が第２期間Ｔ２よりも短い場合、フラグＦ２にゼロを格納する。切替部４０は、フラグＦ２の値が１となると、抽出期間が第２期間Ｔ２よりも短くなるまで、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態とする。また、切替部４０は、フラグＦ２の値がゼロとなると、抽出期間が第１期間Ｔ１よりも長くなるまで、抽出期間の間、変圧回路２４を動作状態とする。

このように、通信装置１０は、抽出期間が第１期間Ｔ１よりも長い場合、抽出期間の間、変圧回路２４を停止状態に切替える設定とする。また、通信装置１０は、変圧回路２４を停止状態に切替える設定とされた後に抽出期間が第１期間Ｔ１よりも短い第２期間Ｔ２よりも短くなった場合、変圧回路２４を動作状態に切替える設定とする。これにより、通信装置１０は、抽出期間が第１期間Ｔ１前後または第２期間Ｔ２前後で変化する場合でも、抽出期間を停止状態とするか、動作状態とするかの設定が頻繁に切り替わることを抑えることができる。

さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、開示の技術は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。

例えば、上記の各実施例では、無線処理部２１と測位部２２を別に設けた場合について説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、無線処理部２１と測位部２２を１つのデバイスとしてもよい。また、測位部２２は、制御部２３上で動作するソフトウェアとして実現してもよい。

また、上記の実施例２、３では、前回の受信感度、前回の抽出期間を用いて今回の抽出期間の間、無線処理部２１を停止させるか判定する場合について説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、直前の複数回分の受信感度、抽出期間を用いて今回の抽出期間の間、無線処理部２１を停止させるか判定してもよい。例えば、直前の複数回分の受信感度、抽出期間を平均し、平均値を用いて判定を行ってもよい。

また、上記の各実施例２、３では、前回の受信感度、前回の抽出期間を用いて今回の抽出期間の間、無線処理部２１を停止させるか判定する場合について説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、一旦、抽出期間の間、無線処理部２１を停止させると判定された場合は、以降、所定回分の抽出期間の間、無線処理部２１を停止させてもよい。

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的状態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、図１および図３に示す無線処理部２１、測位部２２、検出部２８、切替部４０の各処理部が適宜統合されてもよい。また、各処理部にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

［切替プログラム］
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータシステムで実行することによって実現することもできる。そこで、以下では、上記の実施例と同様の機能を有するプログラムを実行するコンピュータシステムの一例を説明する。図１０は、切替プログラムを実行するコンピュータを示す図である。

図１０に示すように、コンピュータ３００は、ＣＰＵ３１０、Read Only Memory（ＲＯＭ）３２０、Hard Disk Drive（ＨＤＤ）３３０、Random Access Memory（ＲＡＭ）３４０を有する。これら３１０〜３４０の各部は、バス４００を介して接続される。

ＲＯＭ３２０には上記実施例の各処理部と同様の機能を発揮する切替プログラム３２０ａが予め記憶される。例えば、上記実施例の切替部４０と同様の機能を発揮する切替プログラム３２０ａを記憶させる。なお、切替プログラム３２０ａについては、適宜分離しても良い。

ＨＤＤ３３０には、各種データを記憶する。例えば、ＨＤＤ３３０は、ＯＳや解析データなど各種データを記憶する。

そして、ＣＰＵ３１０が、切替プログラム３２０ａをＲＯＭ３２０から読み出して実行することで、実施例の各処理部と同様の動作を実行する。すなわち、切替プログラム３２０ａは、実施例の切替部４０と同様の動作を実行する。

なお、上記した切替プログラム３２０ａについては、必ずしも最初からＲＯＭ３２０に記憶させることを要しない。切替プログラム３２０ａはＨＤＤ３３０に記憶させてもよい。

例えば、コンピュータ３００に挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、Compact Disk Read Only Memory（ＣＤ−ＲＯＭ）、Digital Versatile Disk（ＤＶＤ）、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」にプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。

さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ３００に接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などにプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。

１０ 通信装置
２０ アンテナ
２１ 無線処理部
２２ 測位部
２３ 制御部
２４ 変圧回路
２５ 充電池
２６ 電源回路
２８ 検出部
３１ ケーブル
４０ 切替部

Claims (6)

1. ＧＰＳ衛星から送信される電波を受信するアンテナと、
   前記アンテナにより受信された前記電波の信号から測位用の情報を抽出する抽出部と、
   前記抽出部により抽出された測位用の情報に基づき、位置を測位する測位部と、
   スイッチング素子を内蔵し、供給される電力を所定の電圧に変圧する変圧回路と、
   前記抽出部により測位用の情報を抽出する抽出期間の間、前記変圧回路を停止状態に切替える切替部と、
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記電波の受信感度を検出する検出部をさらに有し、
   前記切替部は、前記検出部により検出された受信感度が所定の許容レベルよりも低い場合、前記抽出期間の間、前記変圧回路を停止状態に切替える
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記検出部は、前記抽出期間が長いほど受信感度が低いと検出する
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 前記切替部は、前記抽出期間が所定の第１期間よりも長い場合、前記抽出期間の間、前記変圧回路を停止状態に切替える設定とし、前記変圧回路を停止状態に切替える設定とされた後に前記抽出期間が前記第１期間よりも短い所定の第２期間よりも短くなった場合、前記変圧回路を動作状態に切替える設定とする
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の通信装置。
5. コンピュータに、
   ＧＰＳ衛星から送信される電波の信号から測位用の情報を抽出する抽出部により測位用の情報を抽出する抽出期間の間、スイッチング素子を内蔵し、供給される電力を所定の電圧に変圧する変圧回路を停止状態に切替える
   処理を実行させることを特徴とする切替プログラム。
6. コンピュータが、
   ＧＰＳ衛星から送信される電波の信号から測位用の情報を抽出する抽出部により測位用の情報を抽出する抽出期間の間、スイッチング素子を内蔵し、供給される電力を所定の電圧に変圧する変圧回路を停止状態に切替える
   処理を実行することを特徴とする切替方法。

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