JP3206001B2 - 移動可能アンテナの位置に応答する無線モード - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、一般に、移動可能アンテナを具備する無線
装置に関し、さらに詳しくは、移動可能アンテナの位置
に応答する所定の動作モードを有する無線装置に関す
る。

発明の背景 携帯セルラ無線電話加入者装置が便宜的な例である携
帯通信装置は、本発明の必要性を説明するための適切な
環境を提供している。携帯無線電話装置の小型化によ
り、ユーザは装置をほぼ任意の場所に携帯し、収容する
ことが可能になっている。

このような携帯性は、折り畳み可能なハウジングと移
動可能なアンテナとを採用することによって可能となっ
ている。第１図は、本体部103にヒンジ止めされたハウ
ジング部101と、長軸方向に伸縮可能なアンテナ109とを
有する折り畳み可能な携帯無線電話装置100を示す。携
帯無線電話装置100を使用しない場合に携帯性を高める
ため、ヒンジ止めされたハウジング部101を回転してキ
ーパッド105を覆い、アンテナを携帯無線電話装置の本
体内部に実質的に収縮している。収納されたアンテナは
無線周波（RF）信号を送信および／または受信すること
ができるが、アンテナの性能はアンテナを伸ばした場合
に比べて劣る。これは、収縮したアンテナの電気的な長
さが短くなり、ユーザの身体に近接することによって干
渉を受けるためである。携帯無線電話装置を利用する際
には、ヒンジ付きハウジング部101を回転して、キーパ
ッドを出し、アンテナを伸ばして、携帯無線電話装置の
本体から突出させて、性能を良くする。

しかし、この携帯性により、異物がユーザ・インタフ
ェース・メカニズム（すなわち、キーパッド）と接触
し、無線電話装置の制御機能を誤って起動または停止す
る可能性のある場所に携帯無線電話装置が置かれること
がある。このように制御機能が誤って起動することによ
り関連機能が起動され、そのため携帯無線電話装置に給
電する充電バッテリの動作寿命を短縮し、正常動作を妨
げることが考えられる。

米国特許第4,845,772号および米国特許出願第07/439,
993号および第07/439,983号は、ヒンジ付きハウジング
部の位置に応答して無線電話装置の制御機能をオン／オ
フする携帯無線電話装置について説明している。しか
し、ヒンジ付きハウジング部を除去することにより、携
帯無線装置の低コスト化，軽量化および薄型化する方法
が採られている。そうすることにより、ヒンジ付きハウ
ジング部に応答して携帯無線電話装置の機能を制御する
利点が失われる。

従って、ヒンジ付きハウジング部を利用せずに制御可
能な機能を有する携帯通信装置（セルラ携帯無線電話装
置は一例にすぎない）が必要とされる。

携帯無線電話装置のアンテナは、RF信号を送信する際
にRF電磁エネルギを放射する。人体、特に頭部は放射エ
ネルギの過剰なレベルに対して生体的に敏感である。放
射エネルギに対する人体の露出レベルは、送信信号の電
力レベルおよびアンテナと人体との間の距離に少なくと
も部分的に関連している。電力レベルが高くなるか、あ
るいは距離が短くなるにつれて、露出も増加する。

設計上、携帯無線電話装置はユーザの頭部に対して保
持され、ユーザがイヤピース・スピーカを介して聴くこ
とができ、マイクロフォンを介して話すことができるよ
うになっている。このような設計の結果、アンテナはユ
ーザの頭部付近に配置され、ユーザの頭部は必然的に放
射エネルギに晒されることになる。放射エネルギに対す
る人体への露出を安全に制限するため、米国政府によっ
て安全基準が制定されている。この安全基準は、送信信
号の電力レベルを制限することにより十分満たされてい
る。

しかし、携帯無線電話装置の送信電力を制限する結
果、携帯無線電話装置が遠隔基地局に信号を送信できる
距離が制限されることになっている。つまり、安全基準
を満たすため携帯無線電話装置の送信機電力を制限する
ことは、携帯無線電話装置の有効送信範囲も制限するこ
とになる。

従って、RF信号をより高い電力レベルで送信すること
ができ、しかも送信機のアンテナによって放射されるエ
ネルギに対する人体への露出を制限する送信装置（その
うち、セルラ携帯無線電話装置は一例にすぎない）も必
要とされる。

発明の概要 無線装置は、第１位置と第２位置との間で移動可能
で、かつこの第１位置および第２位置に配置した場合
に、出力信号を放射するか入力信号を受信することがで
きるアンテナを有する。この無線装置は、アンテナが第
１位置に配置された場合の第１の所定の動作モードと、
アンテナが第２位置に配置された場合の第２の所定の動
作モードとを有する。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明を利用できるヒンジ付きハウジング
部を有する携帯無線電話装置の等角図である。

第２図は、本発明を利用できるヒンジ付きハウジング
部のない携帯無線電話装置の等角図である。

第3A図，第3B図および第3C図は、第２図の携帯無線装
置の第1,第２および第３実施例をそれぞれ示す切り欠き
部を示す第２図の携帯無線電話装置の側面図である。

第４図は、本発明を具現する第２図の携帯無線電話装
置の電子素子のブロック図である。

第５図は、第４図の携帯無線電話装置で用いられるス
レーブ・マイクロコンピュータおよび関連回路の概略図
である。

第6A図および第6B図は、第４図で用いられる音声認識
回路および車載アダプタ（ハンドフリー）回路のブロッ
ク図である。

第７図は、第５図のスレーブ・マイクロコンピュータ
で採用される機能停止処理を示すフローチャートであ
る。

第８図は、第４図のマスタ・マイクロコンピュータで
採用される起動／停止処理を示すフローチャートであ
る。

第9A図および第9B図は、第５図のスレーブ・マイクロ
コンピュータで採用される起動／停止処理を示すフロー
チャートである。

第10図は、第４図のマスタ・マイクロコンピュータの
初期通電時の電源オン／オフ・スイッチの起動／停止処
理を示すフローチャートである。

第11図は、第４図のマスト・マイクロコンピュータの
初期通電以降の電源オン／オフ・スイッチの起動／停止
処理を示すフローチャートである。

第12A図および第12B図は、第４図のマスト・マイクロ
コンピュータのフックスイッチ（hookswitch）動作を判
断する処理を示すフローチャートである。

第13図は、アンテナを収縮または伸張した場合の携帯
無線電話装置のアンテナとユーザの頭部との間の距離の
変化を示す図である。

第14図は、携帯無線電話装置のアンテナ位置に応答す
る、この無線電話装置の送信電力の変化を示すフローチ
ャートである。

好適な実施例の詳細な説明 セルラ無線電話システムで用いるように適用された携
帯無線電話装置200を第２図に示す。ユーザはイヤピー
ス201を介して聴くことができ、マイクロフォン208に話
すことができる。キーパッド205は、周知の電話配列の
１から60までの番号や、＃および＊の複数のボタンと、
「送信（send）」，「終了（end）」，「クリア（clea
r）」「機能（function）」，「オン／オフ（on/of
f）」などの機能ボタンおよびメモリ呼出に関連する他
のボタンからなる。携帯無線電話装置の一方の側面に
は、２つの音量制御ボタン、すなわち音量増加207およ
び音量低下209が配置されており、これらのボタンはイ
ヤピースおよび／または信号器（ringer）の音量を調整
することができる。キーパッド205の上に配置されたデ
ィスプレイ211は、押されたボタンに対して視覚的にフ
ィードバックし、他の動作機能を提供する。ワイヤレス
通信素子、例えばアンテナ213は、携帯無線電話装置200
とセルラ無線電話システムとの間でワイヤレス送受信を
行なう。携帯無線電話装置200の低コスト化，軽量化お
よび薄型化を図るために、第１図の携帯無線電話装置10
0で用いられているヒンジ付きハウジング部101は第２図
の無線電話装置200に取付けられていない。

一般的なワイヤレス通信装置の場合のように、携帯無
線電話装置200の使用中にはアンテナ213は伸張され、携
帯無線電話装置200を使用しない場合には、収縮され
る。しかし、通信信号を送受信する無線電話装置のアン
テナ213の位置決めを行なうだけでなく、無線電話装置2
00の新規な特徴は、アンテナの位置に応答して無線電話
装置200の所定の動作モードを制御し、しかも低コス
ト，軽量および薄型という利点を提供する。この所定の
動作モードは、無線電話装置の特定の機能構成または状
態であり、これには無線電話装置200の電源オンまたは
オフ状態，音声認識オンまたはオフ状態，キーの押下に
応答して実行される機能および無線装置の送信電力が含
まれる。

第3A図ないし第3C図は、第２図の携帯無線電話装置20
0の第１実施例325,第２実施例326および第３実施例327
の側面図をそれぞれ示す。第3A図ないし第3C図における
断面図を示す切り欠き部は、本発明の代替例を実施する
独自のスイッチング・メカニズムを示す。好適な実施例
325〜327では、アンテナ213は、このアンテナ213の中心
軸311に沿って無線電話装置200の実質的に外側に伸張
（実線）するか、あるいは無線電話装置200の実質的に
内部に収縮（点線）するとみなすことができる。無線電
話装置200内のアンテナ213の第1,第2,第３および第４位
置は、基準線313〜316を基準にしている。313における
第１位置は、収縮したアンテナの位置を表す。314にお
ける第２位置は、伸張したアンテナの位置を表す。315
における第３位置は、313における第１位置よりもさら
にアンテナを無線電話装置内に収縮した位置を表す。31
6における第４位置は、第１位置と第２位置との間のア
ンテナの位置で、例えば、313におけるアンテナ213の収
縮位置と314における伸張位置との間のほぼ中間位置を
表している。

本発明に従って利用できる移動可能アンテナの例につ
いては、米国特許第4,121,218号において説明されてい
る。この移動可能アンテナは、伸縮可能な1/2波長輻射
器に容量結合された固定ヘリカル・コイルからなる。こ
の無線装置は、1/2波長輻射器が収縮されている場合に
は主に固定ヘリカル・コイルから送信し、1/2波長輻射
器が伸張している場合には主に1/2波長輻射器から送信
する。

好適な実施例325〜327は、プリント回路板303に電気
結合された従来のリード・スイッチ（reed switches）3
05,307と、無線電話装置200内でアンテナ213の端部に固
定された磁石301とを用いている。磁石301によって発生
される磁界により、リード・スイッチの一方に近付ける
と、リード・スイッチ305または307は閉、すなわち短絡
し、またリードスイッチの一方から離すと開となる。こ
れらのリード・スイッチ305,307は無線電話回路に結合
され、この回路はリード・スイッチ305または307の開ま
たは閉状態に応答して適切な動作を行なう。

第3A図から、アンテナの位置に応答してフックスイッ
チ制御信号（第５図の線511）が発生される本発明の第
１の好適な実施例の利点が理解されよう。従来のように
キーパッド205上の「オン／オフ」キーを押すことによ
り一般的な携帯無線電話装置が「オン」されると、電話
呼出の応答，終了または準備を行なうためには、キーを
押すかあるいは前記のヒンジ付きハウジング部を回転さ
せて、フックスイッチ制御信号を発生しなければならな
い。さらに、使用中には最適なワイヤレス通信性能を得
るためにアンテナを伸ばし、使用しない場合には収縮さ
せるのが一般的である。

しかし、第１の好適な実施例では、第５図のライン51
1におけるフックスイッチ制御信号は、携帯無線電話装
置325に対するアンテナ213の位置に応答して発生され
る。従って、第５図のライン511においてフックスイッ
チ制御信号を発生するために、キーを押したりヒンジ付
きハウジング部を回転させる必要がなくなる。無線電話
装置325のこの機能により、無線電話装置を運用する際
にユーザの便宜が向上される。ユーザは、単にアンテナ
213を伸ばすだけで電話呼出に答えることができる。

また、アンテナ213を伸ばすだけで、携帯無線電話装
置は呼を起こす準備ができる。このような応答または呼
出準備状態は一般に「オフフック（off−hook）」状態
という。呼を起こす場合、ユーザはキーパッドから適切
な電話番号を入力し、「送信」ボタンを押して、携帯無
線電話装置の送信機を起動させて、セルラ無線電話シス
テムとの通信を開始する。第１の好適な実施例では、ア
ンテナ213がすでに伸びている場合には、「送信」キー5
13（第５図）を用いても呼出に応答することができる。
ユーザはアンテナ213を縮めることにより呼を終了する
ことができる。このようにアンテナを収縮した状態を一
般に「オンフック（on−hook）」状態という。第１の好
適な実施例では、アンテナがすでに伸びている場合に
は、「終了」キー515（第５図）を用いても呼を終了す
ることができる。

第3A図では、アンテナ213が313における収縮位置と31
4における伸張位置との間で移動することに応答して、
第５図のライン511においてフックスイッチ制御信号が
発生されることが理解される。アンテナ213が携帯無線
電話装置325の実質的内部に収縮され、313の第１位置に
達して、アンテナ213の端部上の磁石301がリード・スイ
ッチ305と近接すると、「オンフック」信号が発生され
る。磁石301によって発生される磁界により、リード・
スイッチ305は短絡し、それにより無線電話装置325を
「オンフック」状態にする。アンテナ213を携帯無線電
話装置325から実質的に外側に伸ばして、314における第
２位置に達すると、磁石301によって発生される磁界は
リード・スイッチ305から離れて、リード・スイッチ305
は開になり、それによって無線電話装置325を「オフフ
ック」状態にする。この第１の好適な実施例において、
磁石301と、プリント回路板303に結合されたリード・ス
イッチ305との組み合わせはフックスイッチという。第
１の好適な実施例では、アンテナ213は、「オンフッ
ク」および「オフフック」動作状態を発生するために、
無線電話装置325に対して少なくとも２つの位置を有す
る。

アンテナ213を移動させずに「オンフック」および
「オフフック」動作モードを発生するため、従来のよう
にユーザはキーパッド205上の「終了」キー515および
「送信」キー513をそれぞれ押してもよい。従来のコー
ドレス無線電話装置などの同様な無線電話装置は、「オ
ンフック」および「オフフック」動作モードを発生する
専用のスイッチを備えている。第１の好適な実施例で
は、「オンフック」および「オフフック」動作モード
は、キーパッド205上の「送信」キー513または「終了」
キー515を押すことにより、あるいはアンテナ213を移動
させることによって発生されるので、アンテナが動作不
可能になっても、無線電話装置について最適なユーザの
便宜と機能性を得ることができる。

表１は、無線電話装置325がすでに「オン」された後
に、「送信」キー513または「終了」キー515を押すこと
により、あるいはアンテナ213を移動することにより、
発生される「オンフック」および「オフフック」動作モ
ードを説明する。「終了」キーおよび「送信」キーを押
すことにより、無線電話装置はそれぞれ「オンフック」
または「オフフック」状態になる。アンテナ位置は、無
線電話装置の外側（外）に伸ばすか、無線電話装置の内
側（内）に収縮させることができる。アンテナ213を延
ばすことにより、キーを押すことによって無線電話装置
325が「オンフック」または「オフフック」状態であっ
ても、無線電話装置325は「オフフック」状態になる。
同様に、アンテナ213を収縮することにより、キーを押
すことによって無線電話装置325が「オンフック」また
は「オフフック」状態であっても、無線電話装置325は
「オンフック」状態になる。

アンテナの位置に応答してフックスイッチの状態を決
定することは、ユーザにとって携帯無線電話装置の運用
を簡単にするのみならず、特定の制御機能を適宜起動／
停止することを可能にする。携帯無線電話装置325の動
作モードに関連する制御機能を停止して、アンテナ213
が313において収縮位置にある場合、すなわち携帯無線
電話装置325が使用状態にない場合に、誤って動作する
ことを防ぐことができ、また、アンテナ213が314におい
て伸張位置にある場合、すなわち携帯無線電話325が使
用状態にある場合に、これらの制御機能を起動すること
ができる。

例えば、携帯無線電話装置325が待機（standby）状
態、すなわち、「オン」されているがバッテリ電力を節
約するため低電力モードで、呼出を待っている場合に
は、前記の異物が誤って無線電話装置325をオフにした
り、キー押下などのバッテリ電力を浪費する機能を開始
することは望ましくない。従って、携帯無線電話装置20
0においてアンテナ213を収縮することにより、ミーパッ
ド205または携帯無線電話装置325の他の周辺面上のユー
ザ・インタフェース制御、例えば、「オン／オフ」508,
番号ダイヤル517,音量制御207′,209′，「送信」513,
「終了」515,「クリア」521,「機能」523およびメモリ
保存525および呼出527制御などを停止することができ
る。さらに、313における収縮されたアンテナは、第6A
図に示すような音声認識回路や、第6B図に示すようなハ
ンドフリー回路などの回路を停止させる。アンテナ213
を伸ばすと、上記の停止された制御機能や回路ならびに
第５図のミーパッド照明536〜541およびディスプレイ回
路211′を起動する。

第3B図の第２の好適な実施例において、アンテナ位置
に応答して、オン／オフ電力制御信号が発生されること
が理解できる。第２の好適な実施例では、ユーザはアン
テナ213を伸ばすだけで、携帯無線電話装置326は自動的
に「オン」になり、前述のようにヒンジ付きハウジング
部をあけたり、「オン／オフ」キー508（第５図）を押
す必要がなくなる。同様に、携帯無線電話装置326を
「オフ」する場合には、ユーザはアンテナ213を縮める
だけでよく、前述の「オン／オフ」キー508を押した
り、ヒンジつきハウジング部を閉じる必要がなくなる。
第２の好適な実施例では、「オンフック」および「オフ
フック」動作モードは、従来のキー押下を用いて発生さ
れる。第２の好適な実施例の別の利点は、携帯無線電話
装置の設計者がキーパッド205上で「オン／オフ」キー
を完全に省略することでき、コスト節減し、キーパッド
の表面積を低減することができることである。

アンテナ位置に応答してオン／オフ電力制御信号を発
生することは、CT−２と呼ばれる第２世代コードレス電
話サービスで便利に利用することができる。CT−２コー
ドレス電話の一つの特徴は、発信呼出しかできないこと
である。従って、ユーザは呼出を行なうためには必ずア
ンテナを伸ばさなければならない、すなわち、コードレ
ス電話を電源「オン」にしなければならない。

オン／オフ電力信号412（第４図，第５図）は、アン
テナ213を収縮位置313から中間位置316を介して伸張位
置314に移動することによって発生する。第２の好適な
実施例におけるオン／オフ電力制御信号412の発生は、
中間位置316において磁石301がリード・スイッチ307を
瞬間的に短絡した場合に行なわれる。アンテナ213が中
間位置316を通過すると、磁石301によって発生される磁
界がリード・スイッチ307と近接し、リード・スイッチ3
07は瞬間的に短絡して、それによりオン／オフ電力制御
信号412を発生する。

アンテナを収縮位置313から中間位置316を介して伸張
位置314に移動させることにより、リード・スイッチ307
は瞬間的に起動され、オン／オフ電力制御信号412を発
生し、無線電話装置を「オン」にする。アンテナを伸張
位置314から中間位置316を介して収縮位置313に移動す
ることにより、リード・スイッチ307は瞬間的に短絡さ
れ、オン／オフ電力制御信号412を発生し、無線電話装
置を「オフ」にする。

電力コントローラ410（第４図）における論理インタ
フェース回路は、瞬間的なリード・スイッチの閉を検出
し、前が「オフ」状態ならば携帯無線電話装置326を
「オン」にし、前が「オン」状態ならば「オフ」にす
る。この論理インタフェース回路の詳細については、本
発明の譲受人に譲渡された米国特許第4,798,975号“Hig
h Noise Immunity Input Level Detector With Hystere
sis",Walczak et.al.を参照。瞬間的なリード・スイッ
チの閉を検出するため、他の論理インタフェース回路も
利用できる。

従来、アンテナ213を移動せずに携帯無線電話装置326
を「オン」または「オフ」するためには、ユーザはキー
パッド205上の「オン／オフ」キー508を押すことができ
る。本発明の第２の好適な実施例の第１の変形例では、
「オン／オフ」キー508を押すことあるいはアンテナ213
を移動することによって、オン／オフ制御信号412を発
生して、アンテナが動作不能になっても携帯無線電話装
置について最適な便宜および機能をユーザに提供でき
る。

第２の好適な実施例の第２の変形例では、携帯無線電
話装置326は、連続開または閉スイッチを利用して、オ
ン／オフ電力動作モードを決定できる。例えば、コード
レス無線電話装置は瞬時オン／オフ電源スイッチを用い
ていない。従来のコードレス無線電話装置はスライド・
スイッチを用いて、短絡した場合に無線電話装置を「オ
ン」モードにし、開の場合に無線電話装置を「オフ」に
する。コードレス電話装置の「オン」または「オフ」モ
ードは、リードスイッチ307をアンテナ移動の一方の極
部に配置することによって本発明を利用できる。第3B図
では、リードスイッチ307′の別の位置を位置314に示
す。従って、アンテナ213が313に収縮されると、リード
・スイッチ307′は閉になり、無線電話装置326は「オ
フ」動作モードになる。同様に、アンテナが314に伸張
されると、リード・スイッチ307′は閉になり、無線電
話装置326は「オン」動作モードになる。

第3C図の第３の好適な実施例の図において、フックス
イッチ信号511およびオン／オフ電力制御信号412はアン
テナ位置に応答して発生されることがわかる。キーパッ
ド205上の「オン／オフ」キー508を押して電力制御信号
を発生し、かつ、キーパッド205′上の「送信」キー513
または「終了」キー515を押してフックスイッチ動作モ
ードを発生することは、アンテナ移動と組み合わされ
て、アンテナが動作不能になっても、最適なユーザの便
宜と無線電話装置の機能性を提供している。この第３の
好適な実施例では、アンテナ213は少なくとも３つの位
置を有している。第１の好適な実施例で説明したよう
に、フックスイッチ制御信号511は第１収縮位置313と第
２伸張位置313との間にアンテナを配置することに応答
して発生される。オン／オフ電力制御信号412は、アン
テナ311の軸上にある第３位置315にアンテナ213を瞬間
的に配置することに応答して発生される。

アンテナ213を用いて携帯無線電話装置を電源「オ
ン」するためには、ユーザは収縮されたアンテナ213の
露出した部分を無線電話装置内に押し込むことによっ
て、アンテナを第３位置315に瞬間的に配置させる。ア
ンテナ213を押し込むと、無線電話装置内のアンテナの
端部が非磁性材料のばね319に圧迫して、アンテナ軸311
に沿ってアンテナ213の端部に抗する弾性力を発生す
る。ばねの一端は支持体321に取付けられており、ばね3
19をたわませる。支持体321と反対側のばね319の他端
は、自由空間内に伸びて、アンテナ213によって圧迫さ
れる。

ユーザによって加えられる力は、ばね319によって戻
される抗力を克服し、磁石301はリード・スイッチ305に
近接した位置313からリード・スイッチ307に近接した位
置315に移動する。磁石301がリード・スイッチにもっと
も近接すると、ばね319は完全につぶれ、そのため磁石
がリード・スイッチ307を越えて移動しなくなる。その
結果、リード・スイッチ305は開となり、リードスイッ
チ307は閉となる。

アンテナの露出した端部に加えられた力をユーザが開
放すると、ばね319はアンテナ213を通常の収縮位置313
に戻し、それによりリード・スイッチ307は開となりリ
ード・スイッチ305は閉となる。つぎに、アンテナを伸
張位置314または収縮位置313にして、それぞれ「オフフ
ック」または「オンフック」状態にすることができる。
ユーザがばね319を圧縮することによりアンテナを第３
位置315にするために必要な力は、アンテナを収縮位置3
13と伸張位置314との間で移動するのに必要な力よりも
実質的に大きい。従って、アンテナを移動してフックス
イッチ信号511を発生する際に、無線電話装置は意図せ
ずに「オン」または「オフ」されることがなく、アンテ
ナを位置315に配置することによって発生されるオン／
オフ制御信号412が誤って発生することを防ぐことがで
きる。

第３の好適な実施例は、前記の第１および第２の好適
な実施例の両方の利点を備えている。アンテナによって
発生されるオン／オフおよびフックスイッチ制御信号は
キーの押下によっても発生することができ、アンテナが
動作不能になってもユーザに最適な便宜と無線電話装置
の機能性を提供している。

第３の好適な実施例で説明したオン／オフ制御信号を
発生することの代替例は、アンテナを第３位置315まで
押す代わりに、アンテナ213をアンテナ213の軸311の周
りで回転させることからなる。軸の周りを回転させるこ
とに応答する従来のスイッチング・メカニズムは当業者
に周知であり、この代替例で利用できる。収縮位置313
と伸張位置314との間のアンテナの軸上のずれによりフ
ックスイッチ制御信号を511において発生することがで
きる。アンテナ213を回転させることの利点は、あるユ
ーザ用途において、アンテナ213をその軸311の周りで回
転させることは、アンテナをその軸311に沿って無線装
置326内に位置315まで押し込むことよりも、誤って電源
が起動される可能性が実質的に少ないことである。

さまざまなアンテナ構造は当技術分野で周知であり、
アンテナが移動可能であるかぎり本発明を実現するため
に利用することができる。好適な実施例は、携帯無線電
話装置200に対して軸的に伸縮するアンテナ213について
説明してきたが、これは本発明を限定するものではな
く、必要に応じて他のアンテナ移動を利用して制御信号
を発生することもできる。例えば、そのようなアンテナ
移動の一つとして、携帯無線電話装置に対する取付け位
置の周りでアンテナを回転させて、使用しない場合にア
ンテナが無線電話装置の側面で折り畳み、使用時に携帯
無線電話から回転して離すことからなる。別のそのよう
なアンテナ移動は、アンテナを伸張または収縮する際
に、アンテナ213をその軸の周りで回転させることから
なる。

さまざまなスイッチング・メカニズムも当業者に周知
であり、好適な実施例325〜327で説明した磁石／リード
・スイッチの組み合わせに限定されるものではない。他
のそのようなスイッチング・メカニズムには、マイクロ
スイッチやプリント回路板スイッチがある。アンテナ21
3を２つの位置の少なくとも一方に確実に配置するメカ
ニズムは当業者に周知であり、本発明において有利に構
成することができる。無線電話装置200は無線周波信号
を送受信することができるが、本発明は、無線周波信号
の送信のみまたは受信のみを行なうワイヤレス通信装置
でも利用できる。信号の受信のみを行なうこのような装
置としては、従来のAM/FMラジオや、アンテナを用いる
任意の受信機が含まれる。信号の送信のみを行なう装置
としては、遠隔データ入力装置が含まれる。

第４図において、本発明を具現する第２図のセルラ携
帯無線電話装置200の電気ブロック図を示す。このよう
な携帯無線電話装置200は、セルラ無線電話システムで
動作可能なセルラ無線電話トランシーバ402と、内部マ
イクロフォン420と、切り換え可能増幅器422と、内部ス
ピーカ424と、切り換え可能増幅器426と、従来のRAM
（関連セルラ電話呼出パラメータを保存する）および従
来のROM（制御ソフトウェアを保存する）を具備するマ
スタ・マイクロコンピュータ404と、他のブロックに給
電するためDC（直流）電圧を発生するためバッテリ430
に結合されかつオン／オフ端子412に結合された調整器
を含む電力コントローラ410と、ディスプレイ211′およ
びキーパッドを制御する制御ソフトウェアを有する従来
のROMを含むスレーブ・マイクロコンピュータ414と、音
声認識回路432と、車載アダプタ（ハンドフリー）回路4
50と、ワッチドッグ（watch dog）機能406とによって構
成される。外部マイクロフォン454,外部スピーカ456お
よび車載バッテリ452は、車載された携帯無線電話装置
と接続している。

マスタ・マイクロコンピュータ404,スレーブ・マイク
ロコンピュータ414,音声認識回路432,車載アダプタ（ハ
ンドフリー）回路450およびワッチドッグ回路406は、米
国特許第4,369,516号および第4,616,314号（これらは参
考として本明細書に含まれる）で説明しているように動
作する３線データ・バス415によって互いに結合され交
信する。

上記のトランシーバおよびマイクロコンピュータ・ブ
ロックは、例えばモトローラ社製“MICROTAC PT"セルラ
電話のような市販の携帯無線電話装置の従来のブロック
でもよい。“MICROTAC PT"セルラ無線電話については、
Motorola C＆E Parts,1313 E.Algonquin Rd.,Schaumbur
g,IL 60196から出版され、入手可能なオペレータ・マニ
ュアルにおいて詳細に説明されている。

音声信号は、内部マイクロフォン420によって電気信
号に変換され、切り換え可能増幅器422によってライン4
21の導線を介して無線トランシーバに結合される。これ
らの信号は、従来のようにトランシーバ402の送信機を
変調するために用いられる。同様に、トランシーバ402
の受信機によって受信される信号は、ライン425の導線
を介して切り換え可能増幅器426に結合され、つぎにス
ピーカ424に結合されて、音響信号に変換される。

携帯無線電話装置が音声認識モードの場合、マイクロ
フォン420からの信号は切り換え可能増幅器422によって
ライン421の導線を介して音声認識回路432に結合され
る。音声認識回路432によって生成される音声信号は、
ライン425の導線を介して結合され、増幅器426に接続さ
れ、つぎにスピーカ424に接続される。

好適な実施例では、２つの相互接続されたマイクロコ
ンピュータ・システムが用いられ、携帯無線電話装置
（マスタ・マイクロコンピュータ404）の基本機能を制
御し、キーパッドおよびディスプレイ機能（スレーブ・
マイクロコンピュータ）を制御する。スレーブ・マイク
ロコンピュータを第５図にさらに詳細に示す。スレーブ
・マイクロコンピュータ414は、好適な実施例ではMC68H
C05C4マイクロコンピュータ（オンボード・メモリも搭
載している）であるマイクロコンピュータ414からな
る。スレーブ・マイクロコンピュータの基本機能は、キ
ーパッド205′，ディスプレイ211′および他のボタン，
インジケータおよび照明バックライトを介して携帯無線
電話装置のユーザに対してインタフェースを提供するこ
とである。スレーブ・マイクロコンピュータ414はマル
チセグメント・ディスプレイ211′に結合され、このデ
ィスプレイは好適な実施例では従来の８桁LEDディスプ
レイである。また、スレーブ・マイクロコンピュータ41
4はキー・スイッチ205′のキーパッド・マトリックスに
結合され、これにより携帯無線電話ユーザは「ダイヤ
ル」電話番号517を入力したり、電話番号情報を保存お
よび呼出したり、他の無線電話機能（通話の開始または
終了）を実行することができる。

好適な実施例では、マトリックスのキー205,508の一
つは、電源を「オン」および「オフ」する機能に専用に
割り当てられている。オン／オフ制御は、キー508を瞬
間的に閉にして接地させることにより行なわれ、それに
よりオン／オフ回路を起動する。音量増加スイッチ20
7′および音量低下スイッチ209′は、行／列マトリック
スの一部としてスレーブ・マイクロコンピュータ414に
電気的に結合される。その物理的な位置は、第２図に示
すように無線電話装置200の外周上のキーパッド205′か
ら離れており、ユーザの便宜を図っている。「送信」キ
ー513,「終了」キー515,「クリア」キー521,「機能」キ
ー523およびメモリ「保存」キーおよび「再呼出（recal
l）」キーなどの追加キーも、一般的な無線電話の操作
用として設けられている。

一般にキーパッド205′のオン／オフ・スイッチ508に
よって行なわれるオン／オフ機能は、第５図に概略的に
示されているスイッチ307を用いても行なうことができ
る。直流回路は、スイッチ307によって接地に接続ある
いは切断され、電力コントローラ410への入力として412
においてオン／オフ・ラインに印加される。

従来の陸線（landline）電話のフックスイッチによっ
て一般に行なわれる機能は、第３図で説明したように本
発明の携帯無線電話装置において実行される。第５図に
おいて、フックスイッチはスイッチ305として概略的に
示されている。DC（直流）回路は、フックスイッチ305
によって接地に接続または切断され、ライン511におい
てフックスイッチ制御信号を介してマイクロコンピュー
タ414に印加される。さらに、トランジスタ510,コンデ
ンサ512,514および抵抗516,518,519によって、フックス
イッチ305の状態の変化からパルスが発生される。トラ
ンジスタ510の出力はコレクタから取り出され、約10マ
イクロ秒の負の期間を有するマイクロコンピュータ414
の割込み要求（IRQ）入力とキーパッド列（column）入
力とに印加される。スレーブ・マイクロプロセッサ414
は、フックスイッチ305の状態を格納し、フックスイッ
チ305の状態の変化の表示をマスタ・マイクロコンピュ
ータ404に与える。

スレーブ・マイクロコンピュータ414とマスタ・マイ
クロコンピュータ404との間の通信は、データ・バス415
上で維持される。このデータ・バス415は、第４図に示
すようにマスタ・マイクロコンピュータ404に結合され
る。他の機能もこのデータ・バス414を共有し、それに
は音声認識回路432および車載アダプタ回路415が含まれ
る。携帯無線電話装置が「オン」されたと仮定すると、
携帯無線電話装置のユーザがキーパッド205′を押すこ
とにより、バス414を介してスレーブ・マイクロコンピ
ュータ414とマスタ・マイクロコンピュータ404との間で
交信が行なわれる。好適な実施邸では、スレーブ・マイ
クロコンピュータ414は、ユーザによって押されたキー
に対応する特定の行（row）と特定の列（column）との
間で閉となったことを知らせる。次に、マスタ・マイク
ロコンピュータ404は、バス414を介して桁命令を戻し
て、スレーブ・マイクロコンピュータ414にディスプレ
イ211を点灯または文字を表示させるなど、適切な動作
を行なう。従って、スレーブ・マイクロコンピュータ41
4は、割当を完了するため、マスタ・マイクロコンピュ
ータ404またはユーザによって命令される。

好適な実施例では、第５図のダイオード536〜541によ
って示される複数の発光ダイオード（LED）によってキ
ーパッド205′の照明が行なわれる。LED536〜541は、限
流抵抗（current limiting resistors）およびスイッチ
・トランジスタ543を介して５ボルトの調整電圧源から
供給されている。スイッチ・トランジスタ543はスレー
ブ・マイクロコンピュータ414のTCMPポートに結合さ
れ、スレープ・プロセッサ414の保存済みプログラムに
従ってイネーブル／ディセーブルとなる。LEDは第２図
に示すキーパッド205の背面に物理的に取付けられ、キ
ーに対してバックライトを行ない、照明が暗い状態でも
ユーザがキーを選択するのを助ける。

第6A図において、本発明で利用できる音声認識回路43
2のブロック図を示す。音声認識回路が起動されると、
外部マイクロファン545からのマイクロフォン音声が増
幅器610に結合され、利得が適切な入力レベルまで増加
され、A/D変換器612および送信（TX）音声経路421に与
えられる。A/D変換器612は、増幅器610からの増幅され
たアナログ入力信号をデジタル化する。A/D変換器612か
らのデジタル化された信号は、「ｎ」個の帯域通過フィ
ルタからなるフィルタ・バンク614に入力され、これら
のフィルタの応答は3dB応答点において重複している。
各フィルタ・バンク・チャンネルからの出力は「ｎ」チ
ャンネル・エネルギ検出器616に与えられ、各帯域通過
応答における信号の振幅が検出される。各エネルギ検出
器616からの検出されたレベルは従来のマイクロコンピ
ュータ618に与えられ、メモリ620からの保存されたエネ
ルギ・テンプレートと比較される。マイクロフォン入力
と保存テンプレートとが一致すると、マイクロコンピュ
ータ618はデータ・バス415上でマスタ・マイクロコンピ
ュータ404にコマンドを送出する。このように、ダイヤ
ルすべき電話番号あるいは「送信」または「終了」コマ
ンドなどのコマンドを入力して、無線電話装置の動作を
制御することができる。

音声認識回路からの合成音声の返答は、制御信号をラ
ンダム雑音発生器およびピッチ発生器回路622に送るこ
とによって、マイクロコンピュータ618によって開始さ
れる。これらの発生器からの信号は、「ｎ」個の狭帯域
フィルタからなる「ｎ」チャンネル・フィルタ・バンク
624に与えられる。これらのフィルタの出力は、加算器
ブロック626において互いに加算され、この加算ブロッ
クの出力はD/A変換器628に与えられ、デジタル信号はア
ナログ信号に変換される。このアナログ信号は増幅器63
0によって適切なレベルまで増幅され、受信（RX）音声
経路425に送られ、次に外部スピーカ456に送られ、ユー
ザが合成音声応答を聴くことができる。音声認識回路
は、データ・バス415を介して音声認識プロセッサ618に
コマンドを送出することによって、マスタ・マイクロコ
ンピュータ404によって起動することができる。同様な
音声認識回路については、米国特許第4,797,929号；第
4,817,157号；第4,870,686号；第4,896,361号；第4,94
5,570号；米国特許出願第07/266,293号（“Word Spotti
ng In a Speech Recognition System Without Predeter
mined End Point Detection",Gerson1988年10月31日出
願）および国際出願第WO87/07748号および第WO87/07749
号（1987年12月17日）においてさらに開示されている。

第6B図において、本発明において利用できるハンドフ
リー車載アダプタ回路のブロック図を示す。車載アダプ
タ450は、携帯無線電話装置を車載バッテリ452に結合す
る調整電源を有するハンドフリー・アダプタでもよい。
デュプレクス・ハンドフリー・アダプタ（DHFA）に結合
されると、携帯無線電話装置はDHFAモードとなり、とく
に、携帯無線電話装置がある期間の間使用しないと、デ
ィスプレイ211′は機能停止される。

マスタ・マイクロコンピュータ404は、車載アダプタ
回路450からの外部電源信号をモニタすることにより、
外部電源の存在を検出する。外部電源信号は、外部電源
が存在するかどうかを示すバイナリ状態（すなわち、バ
イナリ０状態は外部電源が存在するこに等しい）を有す
るバイナリ信号に変換される。

携帯電話がDHFAモードの場合、音声増幅器422,426は
機能停止され、421におけるTX音声および425におけるRX
音声は車載アダプタ回路450のハンドフリー回路に送ら
れ、そこで処理され、第6B図に示すようにハンドフリー
・マイクロフォン454およびスピーカ456に結合される。

携帯セルラ無線電話装置は、従来の電圧調整器642の
出力である外部電源接続を介して電力を受け取る。車載
バッテリ452によって供給される電圧は、電圧調整器642
によって調整され制御された電圧である。制御回路644
は、ポート646およびデータ・バス415における車載イズ
ニッション入力からの信号に応答して、調整器出力をオ
ンおよびオフにする。データ・バス415は、ハンドフリ
ー・アダプタ450が携帯無線電話装置に接続されている
かどうかを検出するために、携帯無線電話装置によって
用いられる。携帯無線装置からのRX音声信号425は、ハ
ンドフリー・アダプタ450内の増幅器648に結合され、ス
ピーカ456を駆動するためレベルを増幅する。マイクロ
フォン454からの出力は、TX音声接続421を介して携帯無
線電話装置に接続される。

２つのマイクロコンピュータを用いて好適な実施例を
構成してきたが、これは本発明を制限するものではな
く、設計者が望めば、一つのマイクロコンピュータで本
発明を構成することもできる。単一マイクロコンピュー
タまたは複数マイクロコンピュータのシステムでは、バ
ッテリ電源を節約するため、マイクロコンピュータは割
込み駆動することができる。

第７図ないし第12B図は、アンテナ位置に応答してフ
ックスイッチ信号を生成する本発明の好適な実施例325,
327を実現するために用いられる処理を表す。第７図に
おいて、本発明を実現するためにスレーブ・マイクロコ
ンピュータ414によって用いられる処理をフローチャー
トの形式で示す。従って、第７図の処理は、702におい
てマイクロコンピュータ・システムを動作可能にするた
め、フックスイッチ305の状態の変化による割込みから
開始する。704において、アンテナが伸びているかある
いは縮んでいるかが判定される。アンテナが伸びている
場合、706においてキーパッド110が読まれ、どのキーが
閉なのかを判定する。708において、キーが押されてい
る場合、710においてこのキーによって指定される機能
または文字を実行する。キーパッドのキーが押されてい
ない場合、動作は行なわれず、712に示すようにマイク
ロコンピュータ・システムは通常の動作を再開して、ト
ランシーバ，ディスプレイおよび他の段取り（housekee
ping）動作を制御する。704においてアンテナが収縮さ
れていると判断されると、キーパッドの任意のキー押下
は誤りであると判断され、704の判定ブロックから712の
通常の段取り機能に直接進むことによって無視される。
この処理全体は、714で判定されるようにマイクロコン
ピュータ・システムを節電モードにすべきと判断される
まで、所定の期間のあいだ繰り返される。マイクロコン
ピュータ・システムは716において「スリーブ」状態と
なり、718において低電力機能のみが割込み信号を待
つ。

マイクロコンピュータ・システムがマスタおよびスレ
ーブ・マイクロコンピュータとして構成される場合、マ
スタ・マイクロコンピュータは第８図に示す処理を（そ
の標準動作手順の一部として）用いて、誤ったキー押下
が携帯無線電話装置を起動することを防ぐ。スレーブ・
マイクロコンピュータ414はアンテナ伸張表示またはア
ンテナ収縮表示を送ることができるので、マスタ・マイ
クロコンピュータがこれらの表示を検出することが必要
である。802において、バス415上でスレーブ・マイクロ
コンピュータ414からアンテナ収縮表示を受信したかど
うか調べられる。アンテナ収縮表示を受信している場
合、804においてマスタ・マイクロコンピュータ404はバ
ス415上でキーパッド・ディセーブル・コマンドをスレ
ーブ・マイクロコンピュータ414に送る。次に、マスタ
・マイクロコンピュータ404はプログラムされた定常処
理に戻る。802においてアンテナ収縮表示が受信されて
いない場合、806においてスレーブ・マイクロコンピュ
ータ414からアンテナ伸張表示を受信しているかどうか
調べられる。マスタ・マイクロコンピュータ404によっ
てそのような表示が受信されている場合、バス415上で
スレーブ・マイクロコンピュータ414にコマンドが送ら
れ、スレーブ・マイクロコンピュータ414に再びキーパ
ッドのボタンの押下を読み取らせ、その情報をマスタ・
マイクロコンピュータ404に送出させる。このイネーブ
ル・コマンドを完了すると、マスタ・マイクロコンピュ
ータ404は定常機能に戻る。

好適な実施例のおいて、本発明を実現するためにスレ
ーブ・マイクロコンピュータ414によって用いられる処
理を第9A図および第9B図に示す。スレーブ・マイクロコ
ンピュータ414は、アンテナが伸張または収縮している
かどうかに対応するフックスイッチ305の状態を記憶し
ている。スレーブ・マイクロコンピュータ414は、902お
よび904において、保存された状態に対して現在の状態
を比較することにより、フックスイッチ305の状態が変
化したかどうかを、その定常機能の一部として判定す
る。状態が異なる場合、906においてアンテナが伸張ま
たは収縮しているかどうかを判定する。アンテナが伸張
していると判断されると、908において伸張アンテナ・
コマンド（オフフック）がマスタ・マイクロコンピュー
タに送られる。906においてアンテナが収縮していると
判断されると、910において収縮アンテナ・コマンド
（オンフック）がマスタ・マイクロコンピュータに送ら
れる。いずれにせよ、マスタ・マイクロコンピュータ40
4はアンテナの状態をその関連保存装置内に常に維持し
ている。スレーブ・マイクロコンピュータは、マスタ・
マイクロコンピュータ404から受信されるキーパッド・
イネーブルまたはキーパッド・ディセーブル・コマンド
について、その定常機能の一部としてチェックする。こ
の判定は、判定ブロック912および914において行なわれ
る。キーパッド・イネーブル・コマンドは、916におい
てスレーブ・マイクロコンピュータ414のメモリにキー
パッド・イネーブル・フラグを設定し、キーパッド・デ
ィセーブル・コマンドは918においてキーパッド・イネ
ーブル・フラグをクリアして、その後第9A図および第9B
図の処理は通常のバックグランド処理を再開する。

さらにバックグランド処理において、スレーブ・マイ
クロコンピュータ414は920においてキーパッド・イネー
ブル・フラグを読み、922において音量増加スイッチ207
および音量低下スイッチ209と共に、キーパッドからの
行ラインおよび列ラインを読み取り、924においてキー
またはスイッチが押されたかどうかを判断する。キーま
たはスイッチが押されている場合、926において押され
たキーまたはスイッチの識別がマスタ・コンピュータに
送られる。第9A図および第9B図の処理は、926において
通常のスレーブ・マイクロコンピュータのバックグラン
ド処理に戻る。従って、アンテナが伸張していると判断
されると、キーパッドのキーならびに音量増加および音
量低下スイッチが従来のように読み取られる。アンテナ
が収縮していると判断されると、キーパッドのキーなら
びに音量増加および音量低下スイッチは無視される。

また、「オン／オフ」キー508は露出しており、誤っ
て押される可能性がある。好適な実施例では、オン／オ
フ・キーは美観的な理由からキーパッド・キーのマトリ
ックス内に配置されている。電源がオンされると、携帯
トランシーバは電源オン・モードに維持され、アンテナ
が収縮している場合にオン／オフ・キーが誤って押され
てもオフにならないことが望ましい。同様に、携帯トラ
ンシーバがオフされると、アンテナが収縮している場合
にオン／オフ・キーが誤って押されても携帯トランシー
バが電源オフ状態に維持されることが望ましい。２つの
処理によりこの動作が可能になる。

アンテナが収縮している場合には、オン／オフ・キー
の押下は無視される。第４図において、オン／オフ・ス
イッチ508を瞬間的に押すと、接地信号がオン／オフラ
イン412に印加され、第４図の電力コントローラ410に印
加される。接地信号は電力コントローラ410によってバ
ッファされ、ライン414を介してマスタ・マイクロコン
ピュータ404に印加される。このバッファされたオン／
オフ信号をライン414上で受信すると、マスタ・マイク
ロコンピュータ404は、第10図に示す処理フロー図に従
う。

第10図において、マスタ・マイクロコンピュータ404
および関連マイクロコンピュータ・システムの残りの部
分は、1002においてリセット動作を行ない、1004におい
てシステム・キャラクタライゼーション（バス上のどの
ような周辺装置が存在するかを定義すること）を要求す
る。キャラクタライゼーション処理の一部として、スレ
ーブ・マイクロコンピュータ414はアンテナの状態を報
告する。次に、1005において現在のアンテナ状態が保存
される。次に、1006において、マスタ・マイクロコンピ
ュータはアンテナが伸張しているかどうか判断する。ア
ンテナが伸張していると判断されると、マスタ・マイク
ロコンピュータは通常のウェークアップ（wake−up）お
よび段取りルーチンに進む。1006においてアンテナが収
縮していると判断されると、1008において外部電源が携
帯無線電話装置に接続されているかどうか判断される。
同様な回路共有構成については、米国特許第5,029,233
号においてされに説明されている。

1008において外部電源が存在すると判断されると、マ
スタ・マイクロコンピュータ404は通常の段取りルーチ
ンに戻る。外部電源が接続されていない場合、1010にお
いて電源ターンオフ・ルーチンが行なわれる。電源ター
ンオフは、第４図のワッチドッグ機能406をランアウト
（run out）させる前に、状態および他の不可欠なパラ
メータをメモリに保存することによって、マスタ・マイ
クロコンピュータ404によって実行される。ワッチドッ
グ電源機能のランアウトは電力コントローラ410に通信
され、それから携帯無線電話装置をオフにする。

マスタ・マイクロコンピュータ404がうまく起動する
と、アンテナが収縮しているかぎり、オン／オフ・スイ
ッチの押下は無視される。第４図のライン414上の信号
の検出の判定は、第11図の1102においてマスタ・マイク
ロコンピュータ404によって行なわれる。この検出がＨ
（high）信号の場合、マスタ・マイクロコンピュータは
バックグランド・ルーチンを続行する。検出がＬ（lo
w）の場合、1114においてマスタ・マイクロコンピュー
タは保存装置内のアンテナの状態を読み取り、アンテナ
が伸張している場合には、1116においてターンオフ・ル
ーチンに進み、アンテナが収縮している場合には、オン
／オフ・スイッチの押下を誤った押下として無視する。
従って、アンテナが伸張している場合にのみ、有効なオ
ン／オフ・コマンドが処理される。

好適な実施例325,327における本発明を実現するため
にマスタ・マイクロコンピュータ404によって用いられ
る処理を第12A図および第12B図に示す。マスタ・マイク
ロコンピュータ404は、その定常機能1202の一部とし
て、1204においてオンフックからオフフックへの遷移に
ついて調べる。オンフックからオフフックへの遷移が生
じていない場合、フローは判定ブロック1206に進み、オ
フフックからオンフックへの遷移が生じているかどうか
調べられる。遷移が生じていない場合、フローは1202に
おいて通常のバックグランド機能に戻る。1206において
オフフックからオンフックへの遷移が生じており、アン
テナ213が収縮位置にあると判断されると、フローは判
定ブロック1208に進み、通話が現在進行中であるかどう
か調べられる。通話が現在進行中でないと判断される
と、フローは1210に進み、音声認識回路を停止させ、バ
ックライトを停止させ、ディスプレイを停止させる。従
って、通話が進行中でない場合にアンテナ213が収縮さ
れていると、音声認識回路、バックライトおよびディス
プレイは停止される。

あるいは、このようなオフフックからオンフックへの
遷移によって停止される前に、ディスプレイを６秒間オ
ン状態に維持することもできる。1210から、フローは12
02の通常のバックグランド機能に戻る。1208において通
話が進行中であると判断されると、フローは判定ブロッ
ク1212に進む。1212において、マイクロフォン・ミュー
ト機能がオンかどうか調べられる。マイクロフォンがミ
ュートされている場合、フローは1214に進み、音声認識
回路は停止される。従って、通話が進行中でマイクロフ
ォンがミュートされている場合にアンテナが収縮されて
いると、音声認識回路は停止される。フローは1214から
1202に進み、フローは通常のバックグランド機能に戻
る。1212において、マイクロフォンがミュートされてい
ないと判断されると、フローはブロック1216に進み、
「ｎ」ミリ秒のタイマが開始される。このタイマは、終
了するか、アンテナが伸ばされるまで、動作する。カウ
ンタが開始された後、フローは判定ブロック1218に進
み、タイマが終了したかどうか調べられる。タイマが終
了している場合、フローはブロック1220に進み、通話が
終了される。従って、呼出が進行中で、マイクロフォン
がミュートされていない場合に、アンテナが「ｎ」ミリ
秒以上収縮されていると、通話は終了される。好適な実
施例では、タイマの期間「ｎ」は1000ミリ秒である。

フローは判定ブロック1222に進み、オンフックからオ
フフックへの遷移が行なわれたかどうか調べられる。オ
ンフックからオフフックへの遷移が行なわれていない場
合、フローは判定ブロック1218に戻る。タイマが終了す
るか、オンフックからオフフックへの遷移が生じるま
で、フローは1218〜1222のループを続ける。1222におい
て、タイマ終了前にオンフックからオフフックへの遷移
が生じたと判定されると、フローは判定ブロック1223に
進む。1223において、電話がハンドフリー車載アダプタ
回路450に結合されたかどうか判定される。本発明にお
いて利用できるそのような車載アダプタ回路として、モ
トローラ社製S1747Aがある。電話が車載アダプタ450に
結合されていない場合、フローは判定ブロック1224に進
み、音声認識回路が起動されているかどうか判断され
る。音声認識回路が起動されている場合、処理が1202で
通常のバックグランド機能に戻る前に、ブロック1225に
おいて停止される。このとき音声認識回路が起動されて
いない場合、処理はブロック1226に進み、フックスイッ
チ・フラッシュ信号（flash signal）が送られる。

あるいは、キーパッドの「送信」キーが押された場合
に、フックスイッチ・フラッシュ信号を送ってもよい。
従って、携帯無線電話装置がハンドフリー車載アダプタ
450に結合され、車載アダプタのハンドフリー回路が起
動している時に通話を行なっている場合、アンテナを瞬
間的に収縮し伸張する（「ｎ」ミリ秒以内）と、ハンド
フリー機能が停止され、携帯無線装置は内部マイクロフ
ォンおよびスピーカの使用に戻る。同様に、携帯無線電
話装置がハンドフリー・アダプタ450に結合され、ハン
ドフリー回路を停止して通話を行なう場合には、アンテ
ナを瞬間的に収縮し伸張することにより、ハンドフリー
回路が起動される。携帯無線電話装置がハンドフリー車
載アダプタ450に結合されておらず、マイクロフォンを
ミュートせずに通話しており、タイマ終了前にアンテナ
を瞬間的に収縮して、伸張すると、音声認識回路がデセ
ーブルされるか、あるいはフックスイッチ・フラッシュ
信号が送られる。1226から、フローは1202の通常のバッ
クグランド機能に戻る。

1223において、電話がハンドフリー車載アダプタにあ
る場合、フローは判定ブロック1228に進む。1228におい
て、電話が現在ハンドフリー・モードであるかどうか判
定される。1228において電話がハンドフリー・モードに
ないと判断されると、処理フローはブロック1230に進
み、モードがハンドフリー・モードに設定される。ハン
ドフリー・モードでは、内部マイクロフォン420および
スピーカ424は停止され、外部マイクロフォン454および
外部スピーカ456が起動される。従って、携帯無線電話
装置がハンドフリー車載アダプタ450にあり、マイクロ
フォンをミュートせずに現在通話中であるが、その時ハ
ンドフリー・モードにない場合においてタイマが終了す
る前にアンテナを収縮し伸張すると、モードは、無線電
話の内蔵マイクロフォンおよびスピーカを用いるプライ
ベート通話から、外部マイクロフォンおよびスピーカを
用いるハンドフリー・モードに切り換えられる。

1230から、フローは1202の通常バックグランド機能に
戻る。1228において携帯無線電話装置がハンドフリー・
モードであると判断されると、フローはブロック1232に
進み、ハンドフリー・モードから、無線電話の内蔵マイ
クロフォンおよびスピーカを用いる通話にモードに切り
換えられる。従って、携帯無線電話装置がハンドフリー
車載アダプタ450にあり、タイマ終了前にアンテナ213を
瞬間的に収縮しそして伸張する際にマイクロフォンをミ
ュートせずに通話中であり、かつその時無線電話装置が
ハンドフリー・モードの場合、ハンドフリー・モードか
ら、無線電話の内蔵マイクロフォン420およびスピーカ4
24を用いるプライベート通話モードに切り換えられる。
1232から、フローは1202の通常のバックグランド機能に
戻る。

1204において、オンフックからオフフックへの遷移が
生じたと判断されると、フローはブロック1234に進み、
音声認識回路432が起動される。次に1235において、処
理は、通常６秒間の期間のあいだキーパッド・バックラ
イト照明およびディスプレイ211を起動する。従って、
マスタ・マイクロコンピュータ404が通常のバックグラ
ンド処理を行なっており、オンフックからオフフックへ
の遷移が生じた場合、音声認識回路が起動され、キーパ
ッド・バックライトが起動され、ディスプレイが起動さ
れる。そして、フローは判定ブロック1236に進む。1236
において、マイクロフォン・ミュート機能がオンかどう
か判定される。1236において、マイクロフォンがミュー
トされていると判断されると、フローは1238に進み、マ
イクロフォンはミュート解除される。従って、アンテナ
213が収縮した状態でマイクロフォンがミュート状態の
場合には、アンテナを伸ばすことによりマイクロフォン
はミュート解除され、フローは1238から1202の通常のバ
ックグランド機能に戻る。

1236において、マイクロフォンがミュートされていな
いと判断されると、フローは判定ブロック1240に進む。
1240において携帯無線電話装置が現在呼出（ringing）
中であるかどうか判断される。1240において携帯無線電
話装置が呼出中ではなく、着信呼がないと判断される
と、処理フローは1202の通常のバックグランド機能に戻
る。1240において、無線電話装置が呼出中であると判断
されると、処理フローはブロック1242に進み、着信呼に
対して応答する。従って、アンテナ213がが収縮され、
伸張する際に携帯無線電話装置が呼出中の場合には、着
信呼に応答する。1242からフローは1202の通常のバック
グランド機能に戻る。

本発明に従って、携帯無線電話の送信電力レベルも、
アンテナの位置に応答して制御できる所定の動作モード
の一つである。送信機の電力レベルは、アンテナの位置
に応答して調整され、無線装置は高いレベルでRF信号を
送信することができ、しかも送信機のアンテナが放射す
るエネルギの人体への影響を制限することができる。ア
ンテナの位置に応答する調整可能な送信電力レベルを有
する携帯無線電話装置には、従来のフリップ素子101が
あってもなくてもよい。第２図のようにフリップ素子10
1を含まない場合、移動可能アンテナは調整可能な送信
電力レベル制御と、上記の他の適切な制御機能とを組み
合わせることができる。

第13図は、アンテナを収縮および伸張した場合の携帯
無線電話200のアンテナ213とユーザの頭部1301との間の
距離の変化を示す図である。アンテナ213を収縮位置に
移動した場合、アンテナ213は携帯無線電話装置200を運
用するユーザの身体の一部、とくに頭部1301から離れた
第１の所定の距離D1にあり、アンテナを伸張位置に移動
した場合、第２の所定の距離D2にある。本発明は、任意
の種類の移動可能アンテナで利用することができ、図示
の特定の軸アンテナだけではない。

ある送信電力では、アンテナな放射エネルギに対する
ユーザ頭部1301の露出は、アンテナ213を伸ばすと減少
し、アンテナを収縮すると増加する。これは、アンテナ
213を移動すると、アンテナ213とユーザ頭部1301との間
の距離が変化するためである。アンテナ213を伸ばした
場合にアンテナの放射エネルギに対する頭部の露出が減
少するので、無線装置の送信電力はアンテナ213を伸ば
した場合に増加される。逆に、アンテナの放射エネルギ
に対する頭部1301の露出は、アンテナを収縮すると増加
するので、無線装置の送信電力はアンテナを収縮すると
減少される。従って、送信機の電力を調整して、アンテ
ナを伸ばすと無線装置は高電力レベルでRF信号を送信す
ることができ、アンテナを収縮すると低電力レベルで送
信することができ、送信機のアンテナによって放射され
るエネルギに対する人体の影響を伸張位置および収縮位
置の両方において制限することができる。

携帯無線電話装置200がRF信号を送信することのでき
る高電力レベルおよび低電力レベリについては、EIA IN
TERIM STANDARD,Cellular System Mobile Station−Lan
d Station Compatibility Specification,IS−３−D,Ma
rch 1987においてクラスとして定義されている。EIA規
格はクラス１を高電力無線（3W），クラス２を中電力無
線（1.2W）およびクラス３を低電力無線（0.6W）と定義
している。これらのクラスは、携帯無線電話装置200がR
F信号を送信できる最大電力レベルによって区別され
る。本携帯無線電話装置200は、アンテナを収縮した場
合にはクラス３の低電力無線装置であり、アンテナを伸
ばした場合にはクラス２の中電力無線電話装置である。

携帯無線電話装置200の送信電力は、調整可能にする
か、あるいは収縮位置および伸張位置の少なくとも一方
において固定することができる。EIA規格の表2.1.2−１
は、携帯無線電話装置が送信する際の各クラスについて
送信電力が調整可能な最大電力レベル以下の７つの電力
レベルを定めている。従って、携帯無線電話装置200の
送信レベルは、アンテナを収縮位置および伸張位置に移
動させると、クラス３およびクラス２内でそれぞれ調整
可能である。他の携帯無線電話装置は、アンテナを収縮
すると、固定送信電力を有する携帯コードレス無線電話
装置として動作し、アンテナを伸ばすと、調整可能な送
信電力を有する携帯セルラ無線電話装置として動作する
ことができる。

第3A図に戻って、無線電話装置325のアンテナ213は無
線電話装置325の実質的に内側に軸方向に収縮された第
１位置313と、無線電話装置325の実質的に外側に軸方向
に伸張された第２位置314との間で移動可能なアンテナ
として示されている。リード・スイッチ305および磁石3
01は、収縮位置と伸張位置との間のアンテナの動きを検
出する手段となる。

次に第４図および第５図において、トランシーバ420
は、アンテナ213から出力信号を送信する手段と、アン
テナ213から入力信号を受信する手段とからなる。送信
する手段には、利得を有する従来の電力増幅器が含まれ
る。スレーブ・マイクロコンピュータ414と、マスタ・
マイクロコンピュータ404（第４図）を組み合わせるこ
とにより、アンテナの検出された動きに応答して電力増
幅器の利得を調整して、無線電話装置の送信電力を調整
する制御手段が得られる。

従って、この無線電話装置は、アンテナを第１および
第２位置に移動すると、第１および第２出力電力レベル
を有する出力信号をアンテナ213から送信する手段を提
供する。別の視点から述べると、この無線装置は第１位
置と第２位置との間で移動するアンテナに応答して第１
および第２送信電力をそれぞれ発生する。

従来、携帯無線電話装置は、送信開始の際に遠隔基地
局に対してそのクラスを通知する。EIA規格Section 2.
3.3は、局クラス・マーク（Station Class Mark）とし
てのクラスのデジタル表示を定義している。EIA規格のW
ord A,section 2.7.11に準拠して、局クラス・マーク
は、４ビットのデジタル符号として、携帯装置から基地
局に制御チャンネルを介して送信される。

本発明の補足機能により、無線電話装置は送信開始時
だけでなく送信中の任意の時間に、音声チャンネル上の
ブランクおよびバースト制御メッセージを介して、基地
局にクラスを通知することができる。移動可能アンテナ
は、第１および第２電力レベルの少なくとも一つにおい
て出力信号を送信するため選択する手段を提供する。こ
の選択する手段は、任意のユーザ・インタフェースから
なり、本明細書で説明してきた移動可能アンテナに限定
されるものではない。基地局は、出力信号の送信中に、
選択されたレベルが通知される。

無線電話送信中にクラスの変更を基地局に通知する手
段は、EIA規格section 2.7.2.1において説明されている
ように、打ち合わせ確定メッセージ（Order Confirmati
on Message）を介して、更新された４ビットの局クラス
・マークを送出することによって実現される。現在、19
ビットが未使用であり、そのうち４ビットは更新局クラ
ス・マークに割り当てられる。従って、無線電話装置が
通話中の場合、基地局は無線電話装置の電力レベルの変
化について通知される。この最新の電力情報により、基
地局は必要に応じて新たなクラス内で送信電力の調整を
制御することができ、無線電話の送信性能を改善するこ
とができる。

第14図は、無線電話装置のアンテナ位置に応答する無
線電話装置の送信電力の変化を示すフローチャートであ
る。第14図は、通話を開始する前および通話中にアンテ
ナを移動することを説明する。ユーザが呼を起こす（す
なわち送信を開始する）場合または通話中（すなわち送
信中）にユーザがアンテナを移動させると、ブロック14
01の送信ルーチンに入る。ブロック1403において、無線
電話はアンテナが伸張されているか収縮されているかを
判定する。アンテナが収縮している場合には、ブロック
1407において無線電話装置はクラス３に相当する0.6Wに
最大送信電力を設定し、アンテナが伸張している場合に
は、クラス２に相当する1.2Wに設定する。ブロック408
において、通話中（すなわち送信機がすでに起動されて
いる）と判断されると、無線電話装置はブロック1409を
迂回して、1411において基地局にクラスを通達する。そ
れ以外の場合には、ブロック1408において通話中でない
（すなわち送信機が起動されていない）と判断される
と、1409において無線電話装置は送信機を起動して、ブ
ロック1411において基地局にクラスを通知する。ブロッ
ク1411において基地局が無線電話装置のクラスを通知さ
れると、ブロック1413において通常の送信機処理が再開
される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カシュケ，ケビン・ディー アメリカ合衆国イリノイ州ホフマン・エ ステイツ、ダイアモンド・ドライブ1507 (72)発明者 ジェンスキ，レイモンド・エー アメリカ合衆国イリノイ州パラティン、 イースト・メドウ・レーン654 (56)参考文献 特開 平４−208726（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 102 H04M 1/00 - 1/23

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】収納位置と非収納位置との間で移動可能な
   アンテナ要素、 前記収納位置と前記非収納位置との間で前記アンテナ要
   素の移動を検出する検出器であって、前記アンテナ要素
   の前記移動によって、前記アンテナ要素が前記収納位置
   に移動する場合前記検出器は第１状態を示し、前記アン
   テナ要素が前記非収納位置に移動する場合前記検出器は
   第２状態を示す、前記検出器、 第１電力レベルまたは第２電力レベルで信号を送信する
   送信機であって、前記第２電力レベルは前記第１電力レ
   ベルより大きい、前記送信機、および 前記検出器および前記送信機に結合された制御機であっ
   て、前記検出器が前記第１状態である場合前記制御機は
   前記第１電力レベルで前記信号を送信するよう前記送信
   機を制御し、前記検出器が前記第２状態である場合前記
   制御機は前記第２電力レベルで前記信号を送信するよう
   前記送信機を制御する、前記制御機、 から構成されることを特徴とする携帯無線電話。
2. 【請求項２】前記送信機は第１電力レベル範囲内の第１
   電力レベルでかつ第２電力レベル範囲内の第２電力レベ
   ルで前記信号を送信するよう動作し、前記第２電力レベ
   ル範囲内にある前記信号の第２最大電力レベルは前記第
   １電力レベル範囲内にある前記信号の第１最大電力レベ
   ルより大きく、かつ 前記検出器が前記第１状態である場合前記制御機は前記
   第１電力レベル範囲内の前記第１電力レベルで前記信号
   を送信するために前記送信機を制御し、前記検出器が前
   記第２状態である場合前記制御機は前記第２電力レベル
   範囲内の前記第２電力レベルで前記信号を送信するため
   に前記送信機を制御することを特徴とする請求項１記載
   の携帯無線電話。
3. 【請求項３】前記信号の前記電力レベルは、少なくとも
   前記第１および第２電力レベル範囲の１つの範囲内に調
   整されることを特徴とする請求項２記載の携帯無線電
   話。
4. 【請求項４】前記信号の前記電力レベルは、少なくとも
   前記第１および第２電力レベル範囲の１つの範囲内に固
   定されることを特徴とする請求項２記載の携帯無線電
   話。
5. 【請求項５】前記信号の前記電力レベルは、前記検出器
   が前記第１状態にある場合前記第１電力レベル範囲内に
   固定され、前記検出器が前記第２状態にある場合前記第
   ２電力レベル範囲内に調整されることを特徴とする請求
   項２記載の携帯無線電話。
6. 【請求項６】前記検出器が前記第１状態および前記第２
   状態である場合、前記送信機が前記第１電力レベル範囲
   内の電力レベルおよび前記第２電力レベル範囲内の電力
   レベルでそれぞれ前記信号を送信することが可能である
   ことを、前記制御機は前記送信機を経由して基地局に通
   知することを特徴とする請求項２記載の携帯無線電話。
7. 【請求項７】前記通知は電話呼の期間中発生することを
   特徴とする請求項６記載の携帯無線電話。
8. 【請求項８】前記検出器は、前記送信機および前記制御
   機を含む筐体をから成り、 前記アンテナ要素が前記収納位置に移動した場合前記ア
   ンテナ要素は前記筐体内に軸方向にほぼ収納され、前記
   アンテナ要素が前記非収納位置に移動した場合前記アン
   テナ要素は前記筐体外に軸方向にほぼ伸長されることを
   特徴とする請求項１記載の携帯無線電話。
9. 【請求項９】収納位置と非収納位置との間で移動可能な
   アンテナ要素を含みかつ第１電力レベルまたは前記第１
   電力レベルより大きい第２電力レベルで信号を送信する
   送信機を含む携帯無線電話を操作する方法であって、 前記収納位置と前記非収納位置との間で前記アンテナ要
   素の移動を検出する検出する段階で、前記アンテナ要素
   の前記移動によって、前記アンテナ要素が前記収納位置
   に移動する場合前記検出器は第１状態を示し、前記アン
   テナ要素が前記非収納位置に移動する場合前記検出器は
   第２状態を示し、かつ 前記検出器が前記第１状態である場合前記第１電力レベ
   ルで前記信号を送信するよう前記送信機を制御し、前記
   検出器が前記第２状態である場合前記第２電力レベルで
   前記信号を送信するよう前記送信機を制御する段階、 から成ることを特徴とする携帯無線電話を操作する方
   法。
10. 【請求項１０】前記第１および前記第２電力レベル範囲
    の少なくとも１つの範囲内に前記信号の前記電力レベル
    を調整する段階をさらに含むことを特徴とする請求項９
    記載の携帯無線電話。