JP2874468B2 - 携帯無線電話機 - Google Patents
携帯無線電話機Info
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- JP2874468B2 JP2874468B2 JP4222386A JP22238692A JP2874468B2 JP 2874468 B2 JP2874468 B2 JP 2874468B2 JP 4222386 A JP4222386 A JP 4222386A JP 22238692 A JP22238692 A JP 22238692A JP 2874468 B2 JP2874468 B2 JP 2874468B2
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- Japan
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は携帯無線電話機に関し、
特にアンテナ指向性の自動調整機能を備えた携帯無線電
話機に関する。
特にアンテナ指向性の自動調整機能を備えた携帯無線電
話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常の携帯無線電話機では、電波が主に
水平方向から到来し、特に都市内では水平から仰角１５
度程度までの範囲に集中することが知られている。（例
えばＷ．Ｃ．Ｙ．Ｌｅｅ：“Ｔｈｅ ｅｌｅｖａｔｉｏ
ｎ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ｓ
ｉｇｎａｌ ａｒｒｉｖａｌ”，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎ
ｓ．Ｙｅｈ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．ＶＴ−２２，４，Ｎｏ
ｖ．１９７３参照）。したがって従来、この種の送受信
アンテナには、水平面無指向性を有するものが利用され
ている。特に携帯無線電話機は固定されることなく、任
意の場所において使用されるほかに、利用者が携帯無線
電話機を移動中に使用することが少なくないので受信地
点が刻々と変化することがあり、安定かつ固定された受
信状況を確保することは極めて困難である。従って固定
かつ限定された指向性を有するアンテナを携帯無線電話
機に用いることは出来ず、必然的に任意の状況（受信地
点）において通話を可能とさせる水平面無指向性アンテ
ナが携帯無線電話機用として使用されている。
水平方向から到来し、特に都市内では水平から仰角１５
度程度までの範囲に集中することが知られている。（例
えばＷ．Ｃ．Ｙ．Ｌｅｅ：“Ｔｈｅ ｅｌｅｖａｔｉｏ
ｎ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｍｏｂｉｌｅ ｒａｄｉｏ ｓ
ｉｇｎａｌ ａｒｒｉｖａｌ”，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎ
ｓ．Ｙｅｈ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．ＶＴ−２２，４，Ｎｏ
ｖ．１９７３参照）。したがって従来、この種の送受信
アンテナには、水平面無指向性を有するものが利用され
ている。特に携帯無線電話機は固定されることなく、任
意の場所において使用されるほかに、利用者が携帯無線
電話機を移動中に使用することが少なくないので受信地
点が刻々と変化することがあり、安定かつ固定された受
信状況を確保することは極めて困難である。従って固定
かつ限定された指向性を有するアンテナを携帯無線電話
機に用いることは出来ず、必然的に任意の状況（受信地
点）において通話を可能とさせる水平面無指向性アンテ
ナが携帯無線電話機用として使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の水平面無指
向性アンテナを使用した携帯無線電話機では、地形及び
高層建築物等の遮蔽物により電波の到来方向が特定の方
向に限定される様な状況下においては、その方向に対す
る指向性を高めることが出来ないので、通話品質が劣化
し、もしくは通話が切断される欠点があった。また、送
受信アンテナが水平面無指向性を有するので、通話相手
局方向以外にも電波が発信され、異なる地域で同一周波
数の電波を再利用する無線電話システムにおいては、こ
の電波が他の地域に干渉電波として到達し、他利用者へ
の通話品質劣化をもたらすことがあり、最近の無線電話
システムの加入者の増大・同一周波数電波を使用する地
域の近接化にともない、改善を要する課題となってい
た。
向性アンテナを使用した携帯無線電話機では、地形及び
高層建築物等の遮蔽物により電波の到来方向が特定の方
向に限定される様な状況下においては、その方向に対す
る指向性を高めることが出来ないので、通話品質が劣化
し、もしくは通話が切断される欠点があった。また、送
受信アンテナが水平面無指向性を有するので、通話相手
局方向以外にも電波が発信され、異なる地域で同一周波
数の電波を再利用する無線電話システムにおいては、こ
の電波が他の地域に干渉電波として到達し、他利用者へ
の通話品質劣化をもたらすことがあり、最近の無線電話
システムの加入者の増大・同一周波数電波を使用する地
域の近接化にともない、改善を要する課題となってい
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の携帯無線電話機
は基地局から該携帯無線電話機用制御信号を含む無線信
号を受信するために３６０度の円周部に配列された複数
個のアンテナによる合成送受信電波の指向性を可変しう
るアンテナ部と、前記アンテナ部の給電部から出力され
る信号を受信し復調する受信部と、この受信した入力電
界を測定するレベル検出回路と、前記受信部から出力さ
れる前記制御信号と該携帯無線電話機に記憶されている
制御信号とを比較し一致不一致を判定する第１の手順と
前記第１の手順により一致と判定された場合に前記レベ
ル検出回路から入力される入力電界の現時点の値を増大
させるべく前記アンテナ部の指向性を右回りまたは左回
りに可変制御する第２の手順とこの第２の手順により得
られる入力電界の調整時点の値と前記現時点の値とを比
較する第３の手順とこの第３の手順により前記入力電界
の最適値を判定する第４の手順とを行うＣＰＵとを有し
ている。
は基地局から該携帯無線電話機用制御信号を含む無線信
号を受信するために３６０度の円周部に配列された複数
個のアンテナによる合成送受信電波の指向性を可変しう
るアンテナ部と、前記アンテナ部の給電部から出力され
る信号を受信し復調する受信部と、この受信した入力電
界を測定するレベル検出回路と、前記受信部から出力さ
れる前記制御信号と該携帯無線電話機に記憶されている
制御信号とを比較し一致不一致を判定する第１の手順と
前記第１の手順により一致と判定された場合に前記レベ
ル検出回路から入力される入力電界の現時点の値を増大
させるべく前記アンテナ部の指向性を右回りまたは左回
りに可変制御する第２の手順とこの第２の手順により得
られる入力電界の調整時点の値と前記現時点の値とを比
較する第３の手順とこの第３の手順により前記入力電界
の最適値を判定する第４の手順とを行うＣＰＵとを有し
ている。
【０００５】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例の構成図、図２は本実施例
の動作手順を示すフロー、図３は本実施例の要部のアン
テナ部の模式図である。図１において、基地局からの無
線信号はアンテナ部１により受信され、送受分波器２に
より該当無線周波数帯域が選別され受信部４に送出され
る。受信部４により受信された制御信号レベル検出器３
で音声信号と区別されてＣＰＵ１２へ、一方音声信号は
エキスパンダ５にて伸張されオーディオ処理のＡＦ処理
部６を介した後に、送受話器７に送出される。また、携
帯無線電話機の利用者の音声は、送受話器７からＡＦ処
理部６を介した後に、コンプレッサ１０にて圧縮され、
送信部１１で変調・増幅され、送受分波器２を通してア
ンテナ部１より無線信号として送信される。基地局から
送信された各種制御信号ならびにプッシュボタンスイッ
チ８により入力された利用者の指令信号は、ＣＰＵ１２
に入力され、通話の発・着信ならびに通話状況の監視・
制御が行われる。利用者は自分が入力した指令信号や携
帯無線電話機の状況を、ＬＣＤ表示部９に表示される文
字・数字・記号等で知ることが出来る。
る。図１は本発明の一実施例の構成図、図２は本実施例
の動作手順を示すフロー、図３は本実施例の要部のアン
テナ部の模式図である。図１において、基地局からの無
線信号はアンテナ部１により受信され、送受分波器２に
より該当無線周波数帯域が選別され受信部４に送出され
る。受信部４により受信された制御信号レベル検出器３
で音声信号と区別されてＣＰＵ１２へ、一方音声信号は
エキスパンダ５にて伸張されオーディオ処理のＡＦ処理
部６を介した後に、送受話器７に送出される。また、携
帯無線電話機の利用者の音声は、送受話器７からＡＦ処
理部６を介した後に、コンプレッサ１０にて圧縮され、
送信部１１で変調・増幅され、送受分波器２を通してア
ンテナ部１より無線信号として送信される。基地局から
送信された各種制御信号ならびにプッシュボタンスイッ
チ８により入力された利用者の指令信号は、ＣＰＵ１２
に入力され、通話の発・着信ならびに通話状況の監視・
制御が行われる。利用者は自分が入力した指令信号や携
帯無線電話機の状況を、ＬＣＤ表示部９に表示される文
字・数字・記号等で知ることが出来る。
【０００６】次に、図２は通話信号の送受信に最適な指
向性を判断し、送受信アンテナの指向性を調整する手順
を示している。まず基地局から任意の携帯無線電話機へ
常時送信されている制御信号を受信し（ステップ１０
０）、受信部４にて制御信号を抽出する（ステップ１０
１）。抽出された制御信号はＣＰＵ１２によって正誤判
定がなされ（ステップ１０２）、誤りの場合は受信モー
ド（ステップ１００）に戻る。正しい場合には、送受信
アンテナの指向性を方位ｎに調整し（ステップ１０
３）、この方位ｎでの制御信号の受信入力電界をレベル
検出器で測定し（ステップ１０４）、測定結果をＣＰＵ
に記憶する（ステップ１０５）。方位ｎが３６０°以上
であるか否かを判定し（ステップ１０６）、３６０°未
満の場合には方位ｎをｎ＋ｍに変え（ステップ１０
７）、ステップ１０３に戻る。方位ｎが３６０°以上の
時はステップ１０３から１０５の処理で得られた各方位
の制御信号の受信電界を比較し、通話信号の送受信に最
適な方位を決定する（ステップ１０８）。この方位にア
ンテナの指向性を調整し調整手順を終了する（ステップ
１０９）。
向性を判断し、送受信アンテナの指向性を調整する手順
を示している。まず基地局から任意の携帯無線電話機へ
常時送信されている制御信号を受信し（ステップ１０
０）、受信部４にて制御信号を抽出する（ステップ１０
１）。抽出された制御信号はＣＰＵ１２によって正誤判
定がなされ（ステップ１０２）、誤りの場合は受信モー
ド（ステップ１００）に戻る。正しい場合には、送受信
アンテナの指向性を方位ｎに調整し（ステップ１０
３）、この方位ｎでの制御信号の受信入力電界をレベル
検出器で測定し（ステップ１０４）、測定結果をＣＰＵ
に記憶する（ステップ１０５）。方位ｎが３６０°以上
であるか否かを判定し（ステップ１０６）、３６０°未
満の場合には方位ｎをｎ＋ｍに変え（ステップ１０
７）、ステップ１０３に戻る。方位ｎが３６０°以上の
時はステップ１０３から１０５の処理で得られた各方位
の制御信号の受信電界を比較し、通話信号の送受信に最
適な方位を決定する（ステップ１０８）。この方位にア
ンテナの指向性を調整し調整手順を終了する（ステップ
１０９）。
【０００７】次にアンテナ部１の構成を図３により説明
する。アンテナ素子Ａ１，Ａ２，Ａ３〜ＡＮは円周上に
配置されたアンテナ素子を示しており、Ｎ個配置されて
いる。移相器Ｂ１〜ＢＮは各素子を励振される電流の位
相を調整する移相器を示し、それぞれの移相量はＣＰＵ
１２によって制御される。この送受信アンテナの指向性
をΦ方向に変化させる場合には、アンテナ素子Ａ１〜Ａ
Ｎに、移相量を制御した電流ｉが供給される。例えば、
γ番目の素子に供給される電流ｉγ は（１）式で示さ
れる。
する。アンテナ素子Ａ１，Ａ２，Ａ３〜ＡＮは円周上に
配置されたアンテナ素子を示しており、Ｎ個配置されて
いる。移相器Ｂ１〜ＢＮは各素子を励振される電流の位
相を調整する移相器を示し、それぞれの移相量はＣＰＵ
１２によって制御される。この送受信アンテナの指向性
をΦ方向に変化させる場合には、アンテナ素子Ａ１〜Ａ
Ｎに、移相量を制御した電流ｉが供給される。例えば、
γ番目の素子に供給される電流ｉγ は（１）式で示さ
れる。
【０００８】
【０００９】ここでＩγ はγ番目の素子の励振電流の
振幅を示し、Ｄは素子が配置されている円の直径を示し
ている。従って、このｉγ を調整することで任意の方
向Φに指向性を変化させることが可能である。
振幅を示し、Ｄは素子が配置されている円の直径を示し
ている。従って、このｉγ を調整することで任意の方
向Φに指向性を変化させることが可能である。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、受信電界
強度を測定して通話信号の送受信に最適な方位を走査
し、任意に可変しうる送受信アンテナの指向性を、最適
な方位に随時調整することにより、多様な伝搬状況が想
定される任意の場所で任意の方向の指向性を維持するこ
とが出来る。したがって他の近接地域で使用されている
通話信号への干渉を低減することも可能となるという効
果を有する。
強度を測定して通話信号の送受信に最適な方位を走査
し、任意に可変しうる送受信アンテナの指向性を、最適
な方位に随時調整することにより、多様な伝搬状況が想
定される任意の場所で任意の方向の指向性を維持するこ
とが出来る。したがって他の近接地域で使用されている
通話信号への干渉を低減することも可能となるという効
果を有する。
【図１】本発明の一実施例の構成図である。
【図２】本実施例の動作を示すフローチャートである。
【図３】本実施例のアンテナ部の模式図である。
１ アンテナ部 ２ 送受分波器 ３ レベル検出器 ４ 受信部 ５ エキスパンダ ６ ＡＦ処理部 ７ 送受話器 ８ プッシュボタンスイッチ ９ ＬＣＤ表示部 １０ コンプレッサ １１ 送信部 １２ ＣＰＵ Ａ１〜ＡＮ アンテナ素子 Ｂ１〜ＢＮ： 移相器 Ｄ アンテナを配置した円周の直径
Claims (3)
- 【請求項１】 基地局から該携帯無線電話機用制御信号
を含む無線信号を受信するために３６０度の円周部に配
列された複数個のアンテナによる合成送受信電波の指向
性を可変しうるアンテナ部と、前記アンテナ部の給電部
から出力される信号を受信し復調する受信部と、この受
信した入力電界を測定するレベル検出回路と、前記受信
部から出力される前記制御信号と該携帯無線電話機に記
憶されている制御信号とを比較し一致不一致を判定する
第１の手順と前記第１の手順により一致と判定された場
合に前記レベル検出回路から入力される入力電界の現時
点の値を増大させるべく前記アンテナ部の指向性を右回
りまたは左回りに可変制御する第２の手順とこの第２の
手順により得られる入力電界の調整時点の値と前記現時
点の値とを比較する第３の手順とこの第３の手順により
前記入力電界の最適値を判定する第４の手順とを行うＣ
ＰＵとを有していることを特徴とする携帯無線電話機。 - 【請求項２】 前記アンテナ部を構成する複数のそれぞ
れのアンテナ素子に接続され前記ＣＰＵの制御により移
相量が制御される移相器とを有することを特徴とする請
求項１記載の携帯無線電話機。 - 【請求項３】 前記ＣＰＵが前記アンテナ素子から入力
される入力電界値を順次測定し記憶する手段と、この入
力電界値が定められたしきい値より高いか低いかを判定
する手段と、この順次測定する手段を繰返し全周の測定
を完了した時点で前記アンテナ部の方位を設定する手段
とを備えていることを特徴とする請求項１および請求項
２記載の携帯無線電話機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4222386A JP2874468B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 携帯無線電話機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4222386A JP2874468B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 携帯無線電話機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0669847A JPH0669847A (ja) | 1994-03-11 |
| JP2874468B2 true JP2874468B2 (ja) | 1999-03-24 |
Family
ID=16781551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4222386A Expired - Fee Related JP2874468B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 携帯無線電話機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2874468B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6915120B2 (en) | 2001-03-15 | 2005-07-05 | Nec Corporation | Information terminal apparatus having a variable directional antenna and control method thereof |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5617102A (en) * | 1994-11-18 | 1997-04-01 | At&T Global Information Solutions Company | Communications transceiver using an adaptive directional antenna |
-
1992
- 1992-08-21 JP JP4222386A patent/JP2874468B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6915120B2 (en) | 2001-03-15 | 2005-07-05 | Nec Corporation | Information terminal apparatus having a variable directional antenna and control method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0669847A (ja) | 1994-03-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19981215 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |