JP2016134807A - アンテナ装置、およびそれを備えた情報処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】様態を動的に変更することが可能なアンテナ装置において、ユーザが視認し難いアンテナ装置を提供する。
【解決手段】複数の導電体要素（１１）は網目構造を構成しており、隣接する導電体要素（１１）同士の導通・非導通が、スイッチング素子（１２）によって切り換えられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信用のアンテナ装置、およびそれを備えた情報処理装置に関する。

無線通信装置は、無線通信用のアンテナ装置を用いて、無線信号を送受信する。ところが、無線通信装置が備えたアンテナ装置の無線品質（受信信号レベルおよび送信信号レベルの高さ）は、様々な原因によって低下し得る。低下した無線品質は、アンテナの位置および形状の少なくとも一方が変更されることによって、回復する可能性がある。

そこで、特許文献１には、無線通信用のアンテナであって、該アンテナの指向特性、利得特性、および／またはインピーダンス特性等のパラメータが最適化されるように、該アンテナの形態（様態）を動的に変更することが可能なアンテナが記載されている。上記アンテナは、略正方形を有する複数の導電体要素と、導電体要素の間に配置された複数の接続要素とを備えている。接続要素が隣接する導電体要素を導通することによって、導通された複数の導電体要素がアンテナを形成する。導通される複数の導電体要素の組み合わせが変更されることによって、アンテナの形態が変更される。

特許第３６６４７２１号公報（２００５年４月８日公開） 特開２０１１−６６６１０号公報（２０１１年３月３１日公開） 特許第４８１４２２３号公報（２００６年１０月１２日公開） 特表２００４−５００７７９号公報（２００４年１月８日公表）

しかしながら、特許文献１に記載のアンテナがディスプレイ上に配置された場合、該アンテナは、ディスプレイに表示される映像を視聴するユーザによって視認される。そのため、上記アンテナは、ユーザがディスプレイに表示される映像を視聴することを妨害する可能性があるという問題がある。逆に言えば、上記アンテナは、ディスプレイ上に配置することができないので、配置可能な位置が限定されるという問題がある。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、様態を動的に変更することが可能なアンテナ装置において、ユーザが視認し難いアンテナ装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るアンテナ装置は、複数の導体要素と、上記複数の導体要素の間の導通と非導通とを切り換える少なくとも１つのスイッチング素子とを備えたアンテナ装置であって、上記複数の導体要素は、網目構造を構成しており、上記網目構造において互いに隣接する上記複数の導体要素同士は離間しており、上記スイッチング素子は、上記網目構造において互いに隣接する上記複数の導体要素の間の導通と非導通とを切り換える。

本発明の一態様によれば、アンテナの様態を動的に変更することが可能であり、かつ、アンテナがユーザによって視認され難いという効果を奏する。

実施形態１に係る携帯型情報端末が備えたアンテナパターン部の構成を示す概略図であり、様態の変更前のアンテナの例を示す図である。 実施形態１に係る携帯型情報端末の構成を示すブロック図である。 実施形態１に係る携帯型情報端末の側面を示す図であり、該携帯型情報端末が備えたアンテナの様態が他の様態に変更される様子を示す図である。 （ａ）（ｂ）は、様態の変更後のアンテナの例を示す図である。 実施形態１に係る携帯型情報端末が備えた制御部によって実行されるアンテナ様態変更処理の流れを示すフローチャートである。 実施形態１に係る携帯型情報端末が備えた制御部の無線品質計算部によって実行されるルックアップテーブルの作成方法の流れを示すフローチャートである。 実施形態１に係る携帯型情報端末によって作成されるルックアップテーブルの一例を示す図である。 実施形態２に係るアンテナパターン部の構成を示す概略図である。 実施形態３に係るアンテナパターン部の構成を示す概略図である。 実施形態４に係る携帯型情報端末の外観を示す図である。

〔実施形態１〕
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図７を用いて詳細に説明する。

（携帯型情報端末１の構成）
図２を用いて、本実施形態に係る携帯型情報端末１（情報処理装置）（以下では、端末１と略称する）の構成を説明する。図２は、端末１の構成を示すブロック図である。端末１は、アンテナＡＮＴ（図１および図３参照）を用いて、外部の無線通信装置等と無線通信を行うことができる。図２に示すように、端末１は、アンテナパターン部１０（アンテナ装置）、制御部２０、電源部３０、記憶部４０、タッチセンサ５０、および無線通信部６０を備えている。

電源部３０は、端末１の各部（アンテナパターン部１０、制御部２０、タッチセンサ５０、記憶部４０、および無線通信部６０）に電力を供給する。

記憶部４０には、制御部２０の無線品質計算部２１によって計算される無線品質（後述）が、無線品質情報として記憶される。さらに、記憶部４０には、アンテナＡＮＴの様態（位置および形状）と、その様態を有するアンテナＡＮＴの基準無線品質とが対応付けられたルックアップテーブル４１（様態情報）も記憶される。なお、ルックアップテーブル４１の一例およびその作成方法については、本実施形態の最後に説明する。

タッチセンサ５０は、アンテナパターン部１０（あるいはアンテナＡＮＴ）が配置される面にアンテナパターン部１０（あるいはアンテナＡＮＴ）に略重ねて配置される（図３参照）。

無線通信部６０は、アンテナパターン部１０（あるいはアンテナＡＮＴ）を用いて、外部の無線通信装置と通信する。

アンテナパターン部１０および制御部２０については、以下に説明する。

（アンテナパターン部１０）
図１は、アンテナパターン部１０の構成を示す概略図である。図１に示すように、アンテナパターン部１０は、複数の導電体要素１１（導体要素）および複数のスイッチング素子１２で構成されている。各導電体要素１１は、極細（例えば、幅３０μｍ以下）の帯状の導電体で構成されており、十字の形状を有している。アンテナパターン部１０内において、複数の導電体要素１１は、正方格子状に配置されている。また、複数の導電体要素１１は、多数の正方形の開口部Ｖ０を有する網目（メッシュ）構造を形成している。このような網目構造およびその製造方法の例が、特許文献２に記載されている。なお、図１に示す網目構造において、導電体要素１１の十字の中心が、網目構造の「節」であり、複数の導電体要素１１によって囲まれた開口部Ｖ０が、網目構造の「網の目」である。

隣接する導電体要素１１の間には、それぞれ、スイッチング素子１２が配置されている。スイッチング素子１２は、隣接する導電体要素１１の導通・非導通を切り替えるように動作する。スイッチング素子１２の動作は、制御部２０（図２参照）によって制御される。このようなスイッチング素子１２の構成として、例えば、特許文献１に記載された接続要素の構成を適用することができる。

導電体要素１１を構成する極細の導電体は、金属であってもよいし、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ；Indium Tin Oxide）であってもよい。前者の構成では、導電体要素１１は可視光を反射する。しかしながら、導電体要素１１は、極細であるので、ユーザによって視認され難い。また、後者の構成では、導電体要素１１が透明であるので、アンテナパターン部１０もほぼ透明になる。

そのため、アンテナパターン部１０が端末１の画面上に配置された場合であっても、ユーザは、アンテナパターン部１０に妨害されずに、画面に表示された映像等を視認することができる。従って、アンテナパターン部１０は、端末１のどこに配置されてもよい。本実施形態では、アンテナパターン部１０は、端末１の側面上に配置されている（図３参照）。しかしながら、アンテナパターン部１０は、表面の画面上または額縁上、あるいは背面に配置されてもよい。なお、アンテナパターン部１０を画面上に配置する方法として、例えば、特許文献３に記載された方法を適用することができる。

スイッチング素子１２は、高周波トランジスタ、表面ＰＩＮ（ＳＰＩＮ；Surface PIN）デバイス（特許文献４参照）、またはＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）スイッチであってよい。特に、スイッチング素子１２がＭＥＭＳスイッチなどの機械的なスイッチである場合、スイッチング素子１２は、小型化することが可能であり、かつ、低周波領域だけでなく高周波領域においても低損失であるという利点を有する。

図１に示すように、アンテナパターン部１０内では、スイッチング素子１２を介して、複数の導電体要素１１が導通されることによって、様態ａを有するアンテナＡＮＴが形成されている。孤立した導電体要素１１、すなわち、隣接する導電体要素１１と導通されていない導電体要素１１は、アンテナＡＮＴを形成しない。アンテナＡＮＴの様態ａは、どの複数の導電体要素１１が導通されているかによって決定する。アンテナＡＮＴの様態ａは、制御部２０によって、他の様態ｃに変更される。

図１では、アンテナＡＮＴはダイポール型である。しかしながら、アンテナＡＮＴは、クロスダイポール型、ループアンテナ型、八木・宇田アンテナ型、対数周期アンテナ型であってもよい。

アンテナＡＮＴは、外部の無線通信装置から送信された無線信号を受信する。また、アンテナＡＮＴは、無線通信部６０から、予め設定された送信信号レベルに基づく信号出力を供給されることによって、無線信号を送信する。

（制御部２０）
制御部２０は、後述するアンテナ様態変更処理を実行することによって、アンテナＡＮＴの様態ａを、他の様態ｃに変更する。

図３を用いて、制御部２０がアンテナＡＮＴの様態を変更する流れの一例を概略的に説明する。図３は、端末１の側面を示す図であり、アンテナＡＮＴの様態ａが他の様態ｃに変更される様子を示す図である。

図３に示すように、最初、アンテナＡＮＴは様態ａを有していたとする。様態ａを有するアンテナＡＮＴには、端末１にタッチするユーザの指Ｕが重なっているので、アンテナＡＮＴは、無線信号を効率的に送受信することができない。そのため、アンテナＡＮＴの無線品質は、ユーザの指Ｕが端末１にタッチしていない場合（または指ＵがアンテナＡＮＴに重なっていない場合）における無線品質よりも低下している可能性がある。

無線品質が低下している場合、制御部２０は、アンテナＡＮＴの無線品質が向上するように、アンテナの様態ａを様態ｃに変更する。例えば、制御部２０は、アンテナＡＮＴの位置がユーザの指Ｕの位置から離れるように、様態ｃを選択してもよい。この場合、図３に示すように、アンテナＡＮＴは、指Ｕから離れた位置に移動する。その結果、アンテナＡＮＴと指Ｕとが重ならなくなるので、アンテナＡＮＴの無線品質が改善する。図３では、アンテナＡＮＴの位置のみが変更されている。しかしながら、制御部２０は、アンテナＡＮＴの位置および形状の少なくとも一方を変更すればよい。

例えば、ユーザの指Ｕが、様態の変更前のアンテナＡＮＴに重なっていた場合、アンテナＡＮＴの位置が変更されることによって、アンテナＡＮＴの無線品質が改善する可能性がある。また、アンテナＡＮＴの指向性、利得性、およびインピーダンス整合性などは、アンテナＡＮＴの形状に依存する。そのため、アンテナＡＮＴの形状が変更されることによって、アンテナＡＮＴの無線品質が改善する可能性がある。

次に、制御部２０の構成を説明する。

図２に示すように、制御部２０は、無線品質計算部２１、無線品質比較部２２、アンテナ様態決定部２３、およびアンテナ制御部２４を含んでいる。

無線品質計算部２１は、無線通信部６０から、無線信号の受信信号レベルおよび送信信号レベルを示す情報を取得する。そして、無線品質計算部２１は、受信信号レベルおよび送信信号レベルを用いて、アンテナＡＮＴの受信品質および送信品質を計算する。そして、受信品質を示す情報および送信品質を示す情報を用いて、アンテナ（ＡＮＴ）の無線品質を計算する。無線品質計算部２１は、計算した無線品質を示す情報（無線品質情報）を、無線品質比較部２２に出力するとともに、記憶部４０の所定の記憶領域に格納する。ここで、受信信号レベル（あるいは受信信号強度）および送信信号レベル（あるいは送信信号強度）が高くなるほど、アンテナ（ＡＮＴ）の無線品質も高くなるように、無線品質の計算式は定義されている。

無線品質比較部２２は、無線品質計算部２１から入力された無線品質情報を用いて、無線品質が低下（劣化）してきていないか否かを判定する。より詳細には、無線品質比較部２２は、無線品質計算部２１によって計算された無線品質が、先に計算された無線品質（基準値）よりも低いか否かを判定する。無線品質比較部２２は、無線品質が低下していないか否かを示す判定結果を、アンテナ様態決定部２３に出力する。

アンテナ様態決定部２３は、無線品質比較部２２から、無線品質が低下しているという判定結果を入力された場合、アンテナＡＮＴの現在の様態ａを、他の様態ｃに変更することを決定する。このとき、アンテナ様態決定部２３は、様態ｃを、アルゴリズムに従って決定してもよいし、１つまたは複数の様態に関する情報が記載された記憶部４０のルックアップテーブル４１に従って決定してもよい。あるいは、タッチセンサ５０において、タッチが検出されているときに、無線品質が低下している場合、アンテナ様態決定部２３は、タッチが検出された位置に基づいて、様態を決定してもよい。

本実施形態では、最後の構成を説明するものであり、さらにはアンテナ様態決定部２３は、記憶部４０に予め記憶されたルックアップテーブル４１に記載されたアンテナＡＮＴのＮ個（Ｎは１以上の整数）の様態ｃ１〜ｃＮの中から、アンテナＡＮＴの様態ｃを選択する構成を説明する。

このとき、アンテナ様態決定部２３は、アンテナＡＮＴの位置がユーザの指Ｕの位置から離れるように、様態ｃを選択することが望ましい。この構成では、アンテナ様態決定部２３は、まず、タッチセンサ５０から、タッチが検出された位置を示す情報（タッチ位置情報）を取得する。次に、記憶部４０のルックアップテーブル４１に記載された様態ｃ１〜ｃＮの中から、アンテナＡＮＴの位置がユーザの指Ｕの位置（すなわち、タッチが検出された位置）からできるだけ離れるような様態ｃを選択する。アンテナ様態決定部２３は、決定した様態ｃを、アンテナ制御部２４に通知する。

アンテナ制御部２４は、アンテナＡＮＴの現在の様態ａを、アンテナ様態決定部２３から通知された様態ｃに変更する。具体的には、アンテナ制御部２４は、スイッチング素子１２を制御することによって、複数の導電体要素１１の間の導通・非導通を切り替える。これにより、導通されている導電体要素１１の組み合わせが変化するので、導通されている導電体要素１１によって形成されるアンテナＡＮＴの様態も変化する。

なお、後述するアンテナ様態変更処理において、アンテナ制御部２４がアンテナＡＮＴの様態を変更した後、無線品質比較部２２は、無線品質計算部２１から、無線品質情報を再び取得する。そして、様態の変更後のアンテナＡＮＴ（様態ｃ）の無線品質が、様態の変更前のアンテナＡＮＴ（様態ａ）の無線品質を超えている場合、アンテナ様態決定部２３は、様態の変更後のアンテナＡＮＴの様態を維持することを決定する。一方、様態の変更後のアンテナＡＮＴの無線品質が、様態の変更前のアンテナＡＮＴの無線品質を超えていない場合、アンテナ様態決定部２３は、様態の変更後のアンテナＡＮＴの様態を、様態の変更前のアンテナＡＮＴの様態に戻すことを決定する。

（アンテナＡＮＴの様態の変更例）
図４の（ａ）（ｂ）に、様態の変更後のアンテナＡＮＴの例（様態ｃ１、ｃ２）を示す。

図４の（ａ）に示すように、様態の変更後のアンテナＡＮＴ（様態ｃ１）では、様態の変更前のアンテナＡＮＴ（様態ａ）（図１参照）の一部または全部が、特定の方向に特定の距離で移動していてもよい。図４の（ａ）では、図面の縦方向に伸びるアンテナＡＮＴの部分を構成する５つの導電体要素１１が、１つの導電体要素１１の長さの分だけ、図面の右方向に移動している。すなわち、様態の変更前のアンテナＡＮＴにおいては「導通」の状態であった４つのスイッチング素子１２が「非導通」の状態に変化するとともに、様態の変更前のアンテナＡＮＴにおいては「非導通」の状態であった４つのスイッチング素子１２が「導通」に変化する。

これにより、縦方向に伸びるアンテナＡＮＴの部分を構成する５つの導電体要素１１が、１つの導電体要素１１の長さの分だけ、右方向に移動している。また、この移動に伴って、図面の横方向に伸びるアンテナＡＮＴの部分が、移動した導電体要素１１と接続するように、１つのスイッチング素子１２が「導通」の状態に変化することにより、１つの導電体要素１１の長さ分だけ、右方向に延伸している。

また、図４の（ｂ）に示すように、様態の変更後のアンテナＡＮＴ（様態ｃ２）では、様態の変更前のアンテナＡＮＴ（様態ａ）の一部または全部が変形していてもよい。図４の（ｂ）では、様態の変更前にはアンテナＡＮＴに含まれていたが、様態の変更後にはアンテナＡＮＴに含まれなくなった導電体要素１１と、その導電体要素１１に隣接する４つの導電体要素１１とが非導通になるように、スイッチング素子１２の状態が切り換えられる。これとともに、様態の変更前にはアンテナＡＮＴに含まれていなかったが、様態の変更後にはアンテナＡＮＴに含まれるようになった導電体要素１１と、その導電体要素１１に隣接し、かつ、様態の変更後のアンテナＡＮＴに含まれる導電体要素１１とが導通するように、スイッチング素子１２の状態が切り換えられる。

あるいは、様態の変更後のアンテナＡＮＴでは、アンテナＡＮＴの位置および形状の両者が、様態の変更前のアンテナＡＮＴから変更されていてもよい。

（アンテナ様態変更処理の流れ）
図５を用いて、制御部２０によって実行されるアンテナ様態変更処理の流れを説明する。図５は、アンテナ様態変更処理の流れを示すフローチャートである。アンテナ様態変更処理は、例えば、端末１が電話の着信を受けたときに開始される。なお、アンテナＡＮＴの様態には、アンテナＡＮＴの位置および形状の少なくとも一方が含まれる。最初、アンテナＡＮＴは様態ａを有しているとする。

図５に示すように、アンテナ様態変更処理では、まず、無線品質計算部２１が、様態ａを有するアンテナＡＮＴの無線品質を計算する（Ｓ１０１）。Ｓ１０１における無線品質の計算結果を、以下では、無線品質Ａと呼ぶ。

無線品質計算部２１は、無線品質Ａが得られてから所定時間が経過した後、様態ａを有するアンテナＡＮＴの無線品質を再び測定する（Ｓ１０２）。Ｓ１０２における無線品質の計算結果を、以下では、無線品質Ｂと呼ぶ。

次に、無線品質比較部２２は、様態ａを有するアンテナＡＮＴの無線品質が低下しているか否か（すなわち、無線品質Ｂは無線品質Ａよりも低いか否か）を判定する（Ｓ１０３）。

アンテナＡＮＴの無線品質が低下していない場合（Ｓ１０３でＮｏ）、アンテナ様態決定部２３は、アンテナＡＮＴの様態ａを変更しないことを決定し（Ｓ１０９）、アンテナ様態変更処理はＳ１０１に戻る。

一方、アンテナＡＮＴの無線品質が低下している場合（Ｓ１０３でＹｅｓ）、アンテナ様態決定部２３は、記憶部４０に記憶されたルックアップテーブル４１から、様態ａとは異なる様態ｃに関する情報を取得する（Ｓ１０４）。このとき、アンテナ様態決定部２３は、ルックアップテーブル４１に記載されているＮ個の様態ｃ１〜ｃＮのうち、最も高い無線品質と対応付けられている様態を、様態ｃとして取得してもよい。

次に、アンテナ制御部２４は、アンテナＡＮＴの様態ａを、ルックアップテーブル４１に記載されている様態ｃに変更する（Ｓ１０５）。その後、無線品質計算部２１は、様態ｃを有するアンテナＡＮＴの無線品質を測定する（Ｓ１０６）。Ｓ１０６における無線品質の計算結果を、以下では、無線品質Ｃと呼ぶ。

その後、無線品質比較部２２は、様態の変更後のアンテナＡＮＴ（様態ｃ）の無線品質Ｃが、様態の変更前のアンテナＡＮＴ（様態ａ）の無線品質Ｂを超えるか否かを判定する（Ｓ１０７）。

無線品質Ｃが無線品質Ｂを超える場合（Ｓ１０７でＹｅｓ）、アンテナ様態決定部２３は、アンテナ制御部２４に、アンテナＡＮＴの様態ｃを維持させる（Ｓ１０８）。そして、アンテナ様態変更処理は、Ｓ１０１に戻る。

一方、無線品質Ｃが無線品質Ｂを超えない場合（Ｓ１０７でＮｏ）、アンテナ様態決定部２３は、アンテナ制御部２４に、アンテナＡＮＴの様態ｃを様態ａに戻させる（Ｓ１０９）。そして、アンテナ様態変更処理は、Ｓ１０１に戻る。

なお、ルックアップテーブル４１にＮ個の様態ｃ（様態ｃ１、ｃ２、・・・、ｃＮ）が記載されている場合、制御部２０は、様態ｃ１、ｃ２・・・、ｃＮについて、順番に、上述したアンテナ様態変更処理を行ってもよい。様態ｃ１、ｃ２、・・・ｃＮは、この順に、ルックアップテーブル４１において、より高い基準無線品質と対応付けられている様態であることが望ましい。

この構成では、ある様態ｃｍ（ｍ≦Ｎ）を有するアンテナＡＮＴの無線品質Ｃｍが、様態ａを有するアンテナＡＮＴの無線品質Ｂを超える場合（Ｓ１０７でＹｅｓ）、アンテナ制御部２４は、その様態ｃｍを維持する（Ｓ１０８）。その後、他の様態ｃｎ（ｍ＜ｎ≦Ｎ）を有するアンテナＡＮＴの無線品質Ｃｎが、様態ｃｍを有するアンテナＡＮＴの無線品質Ｃｍを超える場合（Ｓ１０７でＹｅｓ）、アンテナ制御部２４は、その様態ｃｎを維持する（Ｓ１０８）。Ｎ個の様態ｃ１〜ｃＮの全てについて、アンテナ様態変更処理が終了したとき、アンテナＡＮＴは、（様態ｃ１〜ｃＮの中で）最も高い無線品質を示す様態を有することになる。

（ルックアップテーブル４１の作成方法）
図６を用いて、様態ｃ１〜ｃＮに関する情報と、各様態を有するアンテナＡＮＴの基準無線品質（以下では、基準無線品質Ｃ´１〜Ｃ´Ｎと呼ぶ）とが対応付けられたルックアップテーブル４１の作成方法を説明する。図６は、ルックアップテーブル４１の作成方法の流れを示すフローチャートである。最初、アンテナＡＮＴは、どのような初期様態を有していてもよい。なお、ルックアップテーブル４１が作成される際、アンテナＡＮＴの周囲には、無線信号を妨害するどのような物体も存在しないことが望ましい。

図６に示すように、ルックアップテーブル４１の作成方法では、まず、アンテナＡＮＴに向けて、所定信号が送信される（Ｓ２０１）。

次に、アンテナ様態決定部２３は、基準無線品質を計算するアンテナＡＮＴの第１番目の様態ｃ１を決定する（Ｓ２０２）。例えば、アンテナ様態決定部２３は、所定のアルゴリズムに基づいて、アンテナＡＮＴの第１番目の様態ｃ１を決定してもよい。アンテナ制御部２４は、アンテナＡＮＴの初期様態を、アンテナ様態決定部２３によって決定された第１番目の様態ｃ１に変更する。

その後、無線品質計算部２１は、第１番目の様態ｃ１を有するアンテナＡＮＴからの反射信号（上記所定信号に対する反射信号）の強度を測定する（Ｓ２０３）。そして、無線品質計算部２１は、上記所定信号および上記反射信号のレベル（強度）に基づいて、第１番目の様態ｃ１を有するアンテナＡＮＴの基準無線品質Ｃ´１を計算する（Ｓ２０４）。

無線品質計算部２１は、計算した基準無線品質Ｃ´１を、第１番目の様態ｃ１に関する情報と対応付けて、記憶部４０の所定の記憶領域に格納する（Ｓ２０５）。

以後、無線品質計算部２１は、上述した手順で、第２番目から第Ｎ番目までの各様態ｃ２〜ｃＮを有するアンテナＡＮＴの基準無線品質Ｃ´２〜Ｃ´Ｎを計算し、計算した基準無線品質Ｃ´２〜Ｃ´Ｎを、記憶部４０の他の記憶領域に格納する。これにより、Ｎ個の様態ｃ１〜ｃＮに関する情報と、その様態ｃ１〜ｃＮを有するアンテナＡＮＴの基準無線品質Ｃ´１〜Ｃ´Ｎとが対応付けられたルックアップテーブル４１が完成する。

図７は、このような作成方法で作成されるルックアップテーブル４１の一例を示す。図７に示すルックアップテーブル４１では、アンテナの様態ｃ１〜ｃＮを示す情報と、各様態を有するアンテナＡＮＴの基準無線品質Ｃ´１〜Ｃ´Ｎとが関連付けられている。さらに、ず７に示すルックアップテーブルでは、アンテナＡＮＴの様態ｃ１〜ｃＮを示す情報は、各様態を有するアンテナＡＮＴを用いて送受信される無線信号の周波数の情報、および、各様態を有するアンテナＡＮＴから無線信号を送受信する際に無線通信部６０が従う通信方式の情報とも関連付けられている。

なお、上記のアンテナ様態変更処理では、位置ａにあるアンテナＡＮＴの無線品質Ａを得られてから所定時間が経過した後の同じ位置ａにあるアンテナＡＮＴの無線品質である無線品質Ｂと無線品質Ａとが比較され、その後、無線品質Ｂと無線品質Ｃとが比較された。しかしながら、本発明はこれに限らず、無線品質Ｂの代わりに所定の基準値を用いて、無線品質の比較を行う構成としてもよい。この場合、所定の基準値と無線品質との比較の結果に基づいて、アンテナＡＮＴの様態が決定されるので、より効率的にアンテナ様態変更処理が行われる場合がある。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

前記実施形態１では、アンテナパターン部１０に含まれる全ての導電体要素１１が同じ形状（十字型）を有し、スイッチング素子１２が網目構造の開口部Ｖ０の各辺上に配置されている構成を説明した。しかしながら、導電体要素１１の形状、および、網目構造上においてスイッチング素子１２が配置される位置は、特に限定されない。網目構造上において、スイッチング素子１２は、少なくとも、使用される様態のアンテナＡＮＴが生成され得るような位置に、配置されていればよい。換言すれば、図１に示すスイッチング素子１２のうち、アンテナＡＮＴの様態が変化したときに導通・非導通が切り替えられることがないスイッチング素子１２は、網目構造上に配置されている必要がない。

本実施形態では、前記実施形態１で説明したアンテナパターン部１０とは異なる構成を有するアンテナパターン部１０Ａを説明する。

（アンテナパターン部１０Ａ）
図８は、アンテナパターン部１０Ａの構成を示す概略図である。図８に示すように、アンテナパターン部１０Ａは、複数の導電体要素１１Ａ（導体要素）および複数のスイッチング素子１２で構成されている。前記実施形態１で説明した導電体要素１１と同様、導電体要素１１Ａも、多数の開口部Ｖ０を有する網目（メッシュ）構造を形成している。しかしながら、アンテナパターン部１０Ａには、互いに異なる形状を有する複数種類の導電体要素１１Ａが含まれている。各導電体要素１１Ａの間には、それぞれ、スイッチング素子１２が配置されている。なお、図８に示す網目構造では、各導電体要素１１Ａは、１つ以上の十字が連結した形状を有する。それらの十字の中心の各々が、網目構造の「節」である。また、１つ以上の導電体要素１１Ａによって囲まれた開口部Ｖ０が、網目構造の「網の目」である。

図８に示すように、本実施形態では、スイッチング素子１２は、網目構造の開口部Ｖ０の全ての辺上ではなく、一部の辺上にのみ配置されている。そのため、アンテナパターン部１０Ａに含まれるスイッチング素子１２の数を、前記実施形態１のアンテナパターン部１０に含まれるスイッチング素子１２の数よりも削減することができる。

本実施形態でも、アンテナ制御部２４（図２参照）は、アンテナパターン部１０Ａに含まれるスイッチング素子１２を制御することによって、アンテナパターン部１０Ａが備えた複数の導電体要素１１Ａの間の導通・非導通を切り替える。これにより、アンテナＡＮＴの様態が変更される。

〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図９を用いて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

前記実施形態１では、アンテナパターン部１０において、複数の導電体要素１１が、多数の正方形の開口部Ｖ０を有する網目構造を形成する構成を説明した。しかしながら、開口部は、極細の帯で構成される複数の導電体要素１１によって形成される形状を有していればよい。例えば、開口部は、長方形（矩形）、三角形、または六角形等の多角形を有していてもよい。

また、上記の構成において、スイッチング素子１２は、多角形を有する開口部の少なくとも一部の辺上に配置されていてもよいし、少なくとも一部の頂点上に配置されていてもよい。

（アンテナパターン部１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ）
図９の（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係るアンテナパターン部１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの構成を示す概略図である。図９の（ａ）に示すアンテナパターン部１０Ｂでは、複数の導電体要素１１Ｂによって形成される開口部Ｖ１は、長方形を有する。また、開口部Ｖ１の各辺上に、スイッチング素子１２が配置されている。図９の（ｂ）に示すアンテナパターン部１０Ｃでは、複数の導電体要素１１Ｃによって形成される開口部Ｖ２は、三角形を有する。また、開口部Ｖ２の各辺上に、スイッチング素子１２が配置されている。図９の（ｃ）に示すアンテナパターン部１０Ｄでは、複数の導電体要素１１Ｄによって形成される開口部Ｖ３は、六角形を有する。また、開口部Ｖ２の頂点の一部の上に、スイッチング素子１２が配置されている。

図９の（ａ）に示す網目構造では、１つの導電体要素１１Ｂにおいて、複数のスイッチング素子１２の各々まで延伸する複数の枝の部分が結合する根の部分が、網目構造の「節」であり、１つ以上の導電体要素１１Ｂによって囲まれた開口部Ｖ１が、網目構造の「網の目」である。なお、図９の（ｂ）〜（ｃ）に示す網目構造における、「節」および「網の目」の定義についても、図９の（ａ）に示す網目構造と同様である。

〔変形例〕
図１０は、上記の各実施形態で示したアンテナパターン部１０を備えた携帯型情報端末１の外観を示す。図１０に示すように、端末１の表面の画面Ｐ上には、アンテナパターン部１０が配置されている。しかしながら、前記実施形態１で説明したように、アンテナパターン部１０は、端末１の側面上に配置されていてもよい。また、図１０に示す端末１は、アンテナパターン部１０の代わりに、前記実施形態２、本実施形態３で説明したアンテナパターン部１０Ａ〜１０Ｄを備えていてもよい。また、アンテナパターン部１０は画面Ｐの全面に配置されていてもよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
携帯型情報端末１の制御部２０は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、携帯型情報端末１は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係るアンテナ装置（アンテナパターン部１０）は、複数の導体要素（導電体要素１１）と、互いに隣接する上記導体要素同士の間の導通と非導通とを切り換える少なくとも１つのスイッチング素子（１２）とを備えたアンテナ装置であって、上記複数の導体要素は、網目構造を構成しており、上記網目構造において互いに隣接する上記導体要素同士は、離間しており、上記スイッチング素子は、上記網目構造において互いに隣接する上記導体要素同士の間の導通と非導通とを切り換える。

上記の構成によれば、複数の導体要素は互いにスイッチング素子によって接続されており、スイッチング素子によって導通と非導通とを切り換えることができる。これにより、アンテナの形態を動的に変更することができる。また、複数の導体要素は網目構造を形成している。そのため、光が網目構造の目を透過するので、網目構造は透明性が高い。そのため、アンテナ装置はユーザから視認され難い。それゆえ、アンテナ装置は、画面上に配置されている場合であっても、ユーザが画面の表示を視認することを妨げ難い。逆に言えば、アンテナ装置は、画面上に配置することができる。よって、アンテナの形態を動的に変更することが可能であり、かつ、アンテナがユーザによって視認され難い。

本発明の態様２に係るアンテナ装置は、上記態様１において、上記複数の導体要素は、互いに異なる形状を有する複数種類の導体要素を含んでいてもよい。上記の構成によれば、互いに形状の異なる複数種類の導体要素を用いて、様々な形状の開口部（網の目）を有するアンテナ装置を形成することができる。なお、複数種類の導体要素は、単一の形状を有する開口部のみを備えた網目構造を構成してもよいし、複数種類の形状を有する開口部を備えた網目構造を構成してもよい。

本発明の態様３に係るアンテナ装置は、上記態様１または２において、上記導体要素は、網の節を少なくとも１つ含んでいてもよい。上記の構成によれば、網目構造を構成する導体要素が単純な形状を有するので、網目構造を製造しやすいという利点を有する。また、導体要素は、同じ形状または異なる形状を有する他の導体要素と組み合わされることで、様々な形状の網目構造を構成することができる。例えば、十字型を有する４つの導体要素から、１つの開口部を有する網目構造を構成することができる。

本発明の態様４に係るアンテナ装置は、上記態様１〜３のいずれかにおいて、上記網目構造の網の目が矩形を有していてもよい。上記の構成によれば、矩形の開口部（網の目）は単純な構造であるので、単純な形状を有する導体要素から、矩形の開口部を有する網目構造を簡単に構成することができる。例えば、十字型を有する４つの導体要素から、矩形の開口部を有する網目構造を構成することができる。

本発明の態様５に係るアンテナ装置は、上記態様１〜４のいずれかにおいて、上記複数の導体要素によって構成されるアンテナは、上記導体要素同士の間の導通と非導通とが切り換えられることによって構成されるアンテナの様態を規定する情報を含む様態情報の中から選択された、いずれか１つの様態を有してもよい。

上記の構成によれば、様態情報に記載された様態の中から、いずれかの様態を容易に選択することができる。

本発明の態様６に係るアンテナ装置は、上記態様１〜５のいずれかにおいて、上記導体要素の太さは３０マイクロメートル以下であってよい。上記の構成によれば、アンテナパターンの存在がユーザから認識され難くなるので、アンテナ装置が画面上に配置されている場合であっても、ユーザは、画面内の表示を見やすくなる。

本発明の態様７に係る情報処理装置（携帯型情報端末１）は、上記態様１〜６のいずれかのアンテナ装置を画面上に備えていてもよい。上記の構成によれば、情報処理装置は、態様１〜６のいずれかのアンテナ装置と同じ効果を奏する。

本発明は、無線通信用のアンテナ装置に利用することができる。

１ 携帯型情報端末（情報処理装置）
１０ アンテナパターン部（アンテナ装置）
１１、１１Ａ 導電体要素（導体要素）
１２ スイッチング素子
４１ ルックアップテーブル（様態情報）

Claims (7)

1. 複数の導体要素と、互いに隣接する上記導体要素同士の間の導通と非導通とを切り換える少なくとも１つのスイッチング素子とを備えたアンテナ装置であって、
   上記複数の導体要素は、網目構造を構成しており、
   上記網目構造において互いに隣接する上記導体要素同士は、離間しており、
   上記スイッチング素子は、上記網目構造において互いに隣接する上記導体要素同士の間の導通と非導通とを切り換える
   ことを特徴とするアンテナ装置。
2. 上記複数の導体要素は、互いに異なる形状を有する複数種類の導体要素を含んでいることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 上記導体要素は、網の節を少なくとも１つ含むことを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ装置。
4. 上記網目構造の網の目が矩形を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
5. 上記複数の導体要素によって構成されるアンテナは、上記導体要素同士の間の導通と非導通とが切り換えられることによって構成されるアンテナの様態を規定する情報を含む様態情報の中から選択された、いずれか１つの様態を有する
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
6. 上記導体要素の太さは３０マイクロメートル以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のアンテナ装置を画面上に備えたことを特徴とする情報処理装置。

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