JP3722055B2 - 携帯端末装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機に代表される携帯端末装置に関し、特に、その消費電力を低減することができる携帯端末装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話機に代表される移動体通信の分野では、携帯端末装置の電池の消費電力を抑え、待ち受け時間を長くするための技術が種々提案されている。
【0003】
例えば、特開2000−174689号公報には、待ち受け時には、実働回路以外の回路は低消費電力モードにするか或いは停止させることが記載されている。また、この公報には、サービス圏外での受信動作を抑制するために、所定の周期で行うべき制御情報の受信動作の間隔を、その受信強度に応じて変更する技術が開示されている。さらに、この公報には、その変更される間欠受信間隔を、バッテリーの残量に応じて制御することも開示されている。
【0004】
また、特開平10−84572号公報には、サービスセルを探索する際、ビーコン信号を走査する時間間隔を探索開始からの経過時間に応じて変更し、速やかなるサービスセルの捕捉ができない場合には、動作回数を減らして消費電力を抑える技術が開示されている。また、この公報にも、バッテリーの電力に応じて走査頻度を制御することが開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
携帯端末装置の省電力化については、上記公報に記載された発明を始め数多くの提案が成されている。それにもかかわらず、更なる携帯端末装置の小型軽量化(電池の小型軽量化)及び待ち受け時間の延長の要望は強い。そこで、発明者は、上記公報に記載されているように、携帯情報端末がサービスエリア外に存在する場合(サービスセルを捕捉できない場合)の消費電力を低減するのではなく、携帯情報端末がサービスエリア内に存在し、待ち受け状態にあるときの消費電力を低減すべく、鋭意検討の結果、以下のことを見出した。
【0006】
即ち、CDMA通信システムの携帯端末装置であって、互いに異なる複数の周波数(あるいは互いに異なる周波数を使用する複数のネットワーク)に対応する携帯端末装置では、最適な環境下での待ち受けを実現するために、各周波数の電波を受信して、周波数毎の受信レベル(受信電力)を監視する必要がある。詳述すると、この種の携帯端末装置では、ある基地局と接続されている状態(待ち受け時の間欠受信状態を含む)で、その基地局から、現在使用している周波数とは異なる1つ以上の他周波数の電波(その受信レベル)を監視するように指示される場合がある。これは、例えば、互いに異なる周波数を使用する隣接する2つのネットワークの境界周辺のにおいて起り得る。つまり、CDMA通信システムの各基地局は、周辺セルの情報を報知するが、その際、2つのネットワークの境界周辺に位置する基地局では、他のネットワークについての情報も報知する。そして、携帯端末装置は、他のネットワークに関する報知情報を受信すると、現在待ち受け信号として使用している周波数の電波を監視するとともに、指定された1以上の他周波数をも監視しなければならない。
【0007】
ところで、異なる周波数の電波を受信するためには、携帯端末装置は、その受信周波数の切替動作を行なわなければならない。つまり、ある一つの周波数の電波を監視する場合には動作させる必要がなかった回路を動作させる必要がある。また、単一の周波数の電波を監視する場合に比べ、その動作時間も長くなる。その結果、他周波数の電波監視の指示を受けた場合には、通常の待ち受け時よりも消費電力が増加する。
【0008】
以上のことから、発明者は、待ち受け信号とは異なる周波数の電波を監視することによって消費される電力を削減することにより、更なる低消費電力化を実現でき、装置全体の待ち受け可能時間を延ばすことができることを見出した。
【0009】
また、発明者は、待ち受け信号として受信した信号に対して、通常は、基地局から指定された最大で32個ものセルサーチを実施しているが、サーチするセルの数を減少させることにより、更なる低消費電力化を実現できることを見出した。
【0010】
そこで本発明は、サービスエリア内にて待ち受け状態にあるときの消費電力を低減することが可能な携帯端末装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、有限な電力供給源、例えば電池を電源とし、待ち受け時に所定周波数の電波を所定の周期で繰り返し受信する携帯端末装置において、前記所定周波数の電波によって前記所定周波数とは異なる他周波数の電波を受信するよう指示を受けた後、前記電源の電圧を検出して第1のしきい値電圧と比較し、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧以上の場合は、前記所定の周期と同じ周期で前記他周波数の電波を受信し、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧よりも低い場合は、前記所定の周期のn(n:2以上の整数)倍に等しい周期で前記他周波数の電波を受信するようにしたことを特徴とする携帯端末装置が得られる。
【0012】
この携帯端末装置は、前記所定周波数の電波及び前記他周波数の電波を受信するための受信部と、該受信部で受信した受信信号を復号する信号処理部と、前記電源の電圧を検出して少なくとも前記第1のしきい値電圧と比較して比較結果を出力する電源残量検出部と、前記信号処理部で復号された信号と前記電源残量検出部からの比較結果とに基づいて前記他周波数の電波の受信の実行/非実行、及び受信周期を決定する制御部と、該制御部の決定に従い前記受信部における前記他周波数の電波の受信を制御する他周波監視制御部とを含んでいる。
【0013】
また、本発明によれば、有限な電力供給源、例えば電池を電源とし、待ち受け時に所定周波数の電波を所定の周期で繰り返し受信する携帯端末装置において、前記所定周波数の電波によって前記所定周波数とは異なる他周波数の電波を受信するよう指示を受けた後、前記所定周波数の電波の受信レベルを検出して第1のしきい値レベルと比較し、前記受信レベルが前記第1のしきい値レベル以下の場合は、前記所定の周期と同じ周期で前記他周波数の電波を受信し、前記受信レベルが前記第1のしきい値レベルよりも高い場合は、前記所定の周期のn(n:2以上の整数)倍に等しい周期で前記他周波数の電波を受信するようにしたことを特徴とする携帯端末装置が得られる。
【0014】
この携帯端末装置は、前記所定周波数の電波及び前記他周波数の電波を受信し各電波の受信レベルを検出するための受信部と、該受信部で受信した受信信号を復号する信号処理部と、該信号処理部で復号された信号と前記受信部で検出された受信レベルとに基づいて前記他周波数の電波の受信の実行/非実行、及び受信周期を決定する制御部と、該制御部の決定に従い前記受信部における前記他周波数の電波の受信を制御する他周波監視制御部とを含んでいる。
【0015】
更に、本発明によれば、有限な電力供給源、例えば電池を電源とし、待ち受け時に所定周波数の電波を所定の周期で繰り返し受信する携帯端末装置において、前記所定周波数の電波によって前記所定周波数とは異なる他周波数の電波を受信するよう指示を受けた後、前記電源の電圧を検出して第1のしきい値電圧と比較するとともに前記所定周波数の電波の受信レベルと第1のしきい値レベルとを比較し、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧以上で、かつ、前記受信レベルが前記第1の受信レベル以下の場合は、前記所定の周期と同じ周期で前記他周波数の電波を受信し、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧よりも低い場合、及び、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧以上の場合であって、前記受信レベルが前記第1のしきい値レベルよりも高い場合は、前記所定の周期のn(n:2以上の整数)倍に等しい周期で前記他周波数の電波を受信するようにしたことを特徴とする携帯端末装置が得られる。
【0016】
この携帯端末装置は、前記所定周波数の電波及び前記他周波数の電波を受信するとともに前記所定周波数の電波の受信レベルを検出するための受信部と、該受信部で受信した受信信号を復号する信号処理部と、前記電源の電圧を検出して少なくとも前記第1のしきい値電圧と比較して比較結果を出力する電源残量検出部と、前記受信部からの受信レベルと前記信号処理部で復号された信号と前記電源残量検出部からの比較結果とに基づいて前記他周波数の電波の受信の実行/非実行、及び受信周期を決定する制御部と、該制御部の決定に従い前記受信部における前記他周波数の電波の受信を制御する他周波監視制御部とを含んでいる。
【0017】
さらにまた、本発明によれば、有限な電力供給源、例えば電池を電源とし、ネットワークに対して位置登録を行なうためにセルサーチを行なう携帯端末装置において、前記電源の電圧を検出して第1のしきい値電圧と比較し、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧以上の場合は、前記ネットワーク側から指定される数のセルをサーチし、前記電源の電圧が前記第1のしきい値よりも低い場合は、指定される数よりも少なくなるように予め定められた所定の数のセルをサーチするようにしたことを特徴とする携帯端末装置が得られる。
【0018】
この携帯端末装置は、前記ネットワーク側から送信される信号を受信する受信部と、該受信部で受信した受信信号に対しセルサーチを行なう信号処理部と、前記電源の電圧を検出して少なくとも前記第1のしきい値電圧と比較して比較結果を出力する電源残量検出部と、前記電源残量検出部からの比較結果とに基づいて前記信号処理部でサーチされるセルの数を変更する制御部とを含んでいる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0020】
図1に本発明の第1の実施の形態に係る携帯端末装置のブロック図を示す。この携帯端末装置は、W−CDMA方式の移動体通信ネットワークシステムに使用される携帯電話機である。ただし、ここでは、送信に関する構成は省略してある。
【0021】
図1に示すように、この携帯端末装置は、アンテナ11、受信部12、信号処理部13、制御部14、入出力部15、記憶部16、電源17、電源残量検出部18、及び他周波監視制御部19を備えている。
【0022】
アンテナ11は、移動体通信ネットワークに含まれる図示しない基地局から送信される下り信号を受信する。
【0023】
受信部12は、アンテナ11で受信した受信信号を増幅するRF部、RF部からの受信信号に対し周波数ダウンコンバートする周波数変換部、周波数変換部からのダウンコンバートされた受信信号をA/D変換するIF部等を含む。また、受信部12は、受信信号の受信レベルを検出して制御部14へ通知する受信レベル検出部を備えている。
【0024】
信号処理部13は、受信部12からのA/D変換された受信信号に対して逆拡散処理(デコード処理)を実施し、デコードデータを出力する。
【0025】
制御部14は、信号処理部13からのデコードデータの処理及びこの携帯端末装置の各部の動作を制御する。
【0026】
入出力部15は、マイク、スピーカ、ディスプレイ、テンキー等の入力スイッチなどを含む。
【0027】
記憶部16は、各種情報や必要なプログラム等を記憶する。この記憶部16に記憶される情報には、節電モードを実行するか否かを決定する節電モード情報も含まれる。
【0028】
電源17は、有限な電力供給源であって、例えば電池である。通常、電源17としては、充電可能な二次電池が用いられる。
【0029】
電源残量検出部18は、電源17の出力電圧(電源電圧)を検出し、検出した電源電圧を所定のしきい値電圧と比較することによって、電源残量を検出し、制御部14に通知する。
【0030】
他周波監視制御部19は、制御部14の制御の下で、受信部12における他周波信号の監視(受信)の実行/非実行及び実行周期を制御する。
【0031】
次に、図1の携帯端末装置の動作について図2乃至図4をも参照して説明する。ここでは、この携帯端末装置が、図示しない基地局(通常、複数の基地局)から送信される制御情報(報知情報)を所定の周期Tで間欠的に受信している待ち受けモードで動作しているものとする。また、この携帯端末装置は、待ち受けモードで動作しているときの節電を行なうか否かをユーザが設定することができる(通常モード/節電モードの選択ができる)ものとする。
【0032】
まず、通常モードが選択されている場合について説明する。なお、通常モードの選択は、ユーザが入出力部15から行う。このとき、記憶部16には、節電モード情報として、“OFF”が記憶される。
【0033】
通常モードで、待ち受けモードとなった場合、携帯端末装置は、図2(a)に示すように、所定の周期T(ここでは、2.56sec)で、所定の周波数f1の信号(待ち受け信号)を間欠的に受信する。なお、CDMA方式の移動体通信システムでは、複数の基地局が同一の周波数を使って下り信号を送信するので、受信した周波数f1の信号には、通常複数の基地局から送信された信号が含まれている。
【0034】
受信信号は、受信部12でダウンコンバートされ、信号処理部13でデコードされ、特定の基地局(最も受信レベルの高い基地局)からのデコードデータが選択される。選択されたデコードデータは、制御部14へと送られる。制御部14は、信号処理部13からのデーコードデータに、着信など特別な指示が含まれていない場合には、上記間欠受信を継続すべく各部を制御する。
【0035】
上記のように動作しているとき、デーコードデータに、ネットワーク側から所定の周波数f1とは異なる他の周波数f2の信号(他周波信号)をも受信(監視)するようにとの指示が含まれていると、制御部14は、他周波監視制御部19に対して、周波数f1の信号を受信するのと同じ周期Tで周波数f2の他周波信号を受信するように命令する。
【0036】
他周波監視制御部19は、制御部14からの命令に従って、受信部12を制御し、図2(b)に示すように、周期Tで間欠的に周波数f1の待ち受け信号及び周波数f2の他周波信号を受信する。ここで、周波数f2の他周波信号の受信に要する時間が、周波数f1の待ち受け信号の受信に要する時間に比べて短いのは、待ち受け信号に対しては、デーコードなどの信号処理を実行する必要があるのに対して、他周波信号に対してはその必要がなく、受信レベルを検出できればよいからである。
【0037】
制御部14は、受信部12からの受信レベル通知に基づいて、受信部12で検出した周波数f1の待ち受け信号の受信レベルと、周波数f2の他周波信号の受信レベルとを比較し、周波数f2の他周波信号の受信レベルが、周波数f1の待ち受け信号の受信レベルよりも大きくなると(或いは、所定レベル以上大きくなると)、現在他周波信号として受信している周波数f2の信号を、待ち受け信号として受信すべく、切替動作を行なうよう各部を制御する。
【0038】
なお、ネットワーク側から他周波信号として互いに異なる複数の周波数信号、例えば、周波数f2及びf3の信号が指定された場合には、これら周波数f1、f2及びf3の信号を全て所定の周期Tで受信する。
【0039】
以上のように、携帯端末装置は、記憶部16に節電モード情報として“OFF”が設定されていると、ネットワーク側からの指示に従って、まず、待ち受け信号である周波数f1の信号を受信し、続いてネットワーク側から指定された他周波信号である周波数f2の信号(複数指定された場合は、それらの信号)を受信する。そして、これらの受信レベルを測定して比較する。従って、他周波信号の受信指示を受けた携帯端末装置は、他周波信号の受信指示を受ける前(即ち、待ち受け信号のみを受信している場合)に比べ、待ち受けモードにおける動作時間が長くなり、その結果、消費電力が増加する。
【0040】
また、受信の対象となる周波数をf1とf2の間で繰り返し切り替える周波数切替動作を行なったり、その制御のための他周波監視制御部19を動作させたりする必要があるので、それによっても消費電流が増加する。
【0041】
さらに、他周波信号の受信レベルが待ち受け信号の受信レベルを上回ると、周波数f2の信号を待ち受け信号として受信するように切り換え動作を行う必要がある。
【0042】
以上のように、通常モードの場合には、待ち受けモードで動作中にネットワーク側から他周波信号を監視するように指示を受けると、待ち受け信号以外の他周波信号をも受信し、待ち受け信号の受信状態よりも他周波信号の受信状態の方が良好であると判断した場合には、それまで他周波信号として受信していた周波数の信号を待ち受け信号として受信するように切替動作が行なわれる。
【0043】
次に、節電モードが選択されている場合について説明する。節電モードの選択は、入出力部15を用いて行われ、記憶部16に節電モード情報として“ON”が記憶される。
【0044】
節電モードの場合、携帯端末装置は、電源残量検出部18からの検出信号に応じて異なる待ち受け動作を行なう。以下、図3のフローチャートに従い、図4も参照してその動作を説明する。
【0045】
まず、ネットワーク側から他周波信号の受信指示を受けると、制御部14は、記憶部16に記憶されている節電モード情報を確認する(ステップS301)。記憶部16の節電モード情報が“OFF”の場合は、上述した動作を実行するため、このフローに従う処理を終了する。
【0046】
記憶部16の節電モード情報が“ON”の場合、制御部16は、電源残量検出部18からの検出信号を確認する(ステップS302、S303)。
【0047】
電源残量検出部18からの検出信号が、電源電圧をV、予め定められた第1のしきい値をV1として、V≧V1を示している場合(ステップS302でNoの場合)、制御部14は、通常モードと同じ動作を実行するよう各部を制御する(ステップS304)。その結果、携帯端末装置は、図4(a)に示すように、周波数f1の待ち受け信号及び周波数f2の他周波信号を、同じ周期Tで受信する。
【0048】
一方、電源残量検出部18からの検出信号が、第1のしきい値電圧より低い予め定められた第2のしきい値電圧をV2として、V1>V≧V2を示している場合(ステップS302でYes、かつステップS303でNoの場合)、制御部14は、機能制限処理を実行する(ステップS305)。つまり、制御部14は、周波数f2の他周波信号を周期Tのn倍(n:2以上の整数、ネットワークの構成に基づいて適切な値が選択される。)の周期で受信するよう、他周波監視制御部19に命じる。他周波監視制御部19は、受信部12を制御して、図4(b)に示すように、周波数f1の待ち受け信号については周期Tで受信を行ない、周波数f2の他周波信号については、周期Tのn倍の周期で受信を行なうように受信部12を制御する。このように、本実施の形態に係る携帯端末装置では、機能制限処理を行なうことにより、単位時間あたりの周波数切換回数が減少し、受信動作に要する時間や、受信レベルの比較動作に要する時間も短縮されるので、消費電力を削減することができ、待ち受け可能時間を延長することができる。
【0049】
また、電源残量検出部18からの検出信号が、V<V2を示している場合(ステップS302でYes、かつステップS303でYesの場合)、制御部14は、機能停止処理を実行する(ステップS306)。つまり、制御部14は、周波数f2の他周波信号の受信を行なわないよう、他周波監視制御部19に命じる。他周波監視制御部19は、受信部12を制御して、図4(c)に示すように、周波数f1の待ち受け信号のみを周期Tで受信するように受信部12を制御する。この場合、周波数f2の他周波信号を待ち受け信号に切り替えることができなくなるが、現在の周波数f1の待ち受け信号により、ネットワークとの接続は確保できる。その結果、待ち受け可能時間を延ばすことができる。
【0050】
上述した、機能制限処理または機能停止処理は、電源電圧が第1のしきい値電圧よりも高い予め定められた第3のしきい値電圧V0よりも高くなるまで継続される。即ち、制御部14は、電源残量検出部18からの検出信号がV>V0を示すまでは、機能制限処理、機能停止処理を継続し、電源17が充電されるなどして電源残量検出部18からの検出信号がV>V0を示すようになったと判断すると(ステップS307,S308)、それらの処理を終了(解除)して(ステップS309)、ステップS304の通常動作に戻る。
【0051】
以上のようにして、本実施の形態に係る携帯端末装置は、電源電圧(電池残量)が減少すると他周波信号の受信周期を長くし、さらに電源電圧が減少すると他周波信号の受信を停止して、その消費電力を低減する。そして、これによりこの携帯端末装置は、待ち受け可能時間を延長することができる。
【0052】
なお、他周波信号として、複数の周波数が指定されている場合に機能制限処理を行なう場合、図5(a)に示すように全ての他周波信号を一纏めにしてもよいが、図5(b)や図5(c)に示すように、複数の他周波信号の中から一つを順番に選択することにより、各周波数の他周波信号を周期Tのn倍の周期で受信するようにしてもよい。また、3以上の周波数の異なる他周波信号の受信が指示された場合は、そのうち2以上の周波数の他周波信号を所定の順序で選択的に受信することにより、各他周波信号の受信周期を周期Tのn倍とするようにしてもよい。
【0053】
また、上記説明では、電源電圧Vが第2のしきい値電圧よりも低い場合には、機能停止処理を行なうようにしたが、携帯端末装置の構成及び制御を簡略化したい場合には、機能制限処理のみを行なうようにしてもよい。
【0054】
次に、本発明の第2の実施の形態に係る携帯端末装置について説明する。
【0055】
本実施の形態に係る携帯端末装置の構成は、第1の実施の形態のものと同じである。ただし、本実施の形態では、電源残量検出部18が不要であり、また、制御部14は、図6のフローチャートに示すように動作する。以下、図6のフローチャートに従ってその動作を説明する。
【0056】
まず、ネットワーク側から周波数f2の他周波信号を受信するようにとの指示を受けると、制御部14は、記憶部16に記憶されている節電モード情報を確認する(ステップS601)。記憶部16の節電モード情報が“OFF”の場合は、このフローに従う処理を終了し、通常の動作を行なう。つまり、ネットワークからの指示に従い、待ち受け信号及び他周波信号をともに周期Tで間欠的に受信する。
【0057】
記憶部16の節電モード情報が“ON”の場合、制御部16は、受信部12から通知される待ち受け信号の受信レベルRと予め定められた第1のしきい値レベルR1とを比較する(ステップS602)。
【0058】
R≦R1の場合、ネットワーク側から受信指示された他周波信号を、その後、待ち受け信号として受信しなければならない可能性があるので、ステップS603へ進み、通常の動作を実行する。即ち、制御部14は、指定された他周波信号を周期Tで間欠的に受信するように他周波監視制御部19に命じる。他周波数監視制御部19は、待ち受け信号及び他周波信号を、周期Tで間欠的に受信する。
【0059】
一方、R>R1の場合は、現在の待ち受け信号の受信レベルが、十分に高いレベルにあり、その後、他周波信号を待ち受け信号に変更する必要が生じる可能性は低いので、機能制限処理を行なう(ステップS604)。即ち、制御部14は、他周波監視制御部19に対して、周期Tのn倍の周期で、ネットワークから指示された他周波信号を受信するように受信部12を制御する。受信部12は、待ち受け信号を周期Tで間欠的に受信し、他周波信号を周期Tのn倍の周期で受信する。
【0060】
このように、機能制限処理を行なうことにより、本実施の形態にかかる携帯端末装置は、周波数切換の頻度減少、動作時間の短縮を実現でき、電源寿命を延長して、待ち受け可能時間を延長することができる。
【0061】
機能制限処理は、一旦開始されると、待ち受け信号の受信レベルRが第1のしきい値レベルR1よりも低い予め定められた第2のしきい値レベルR2寄りも低くなるまで継続される。即ち、制御部14は、待ち受け信号の受信レベルRを第2のしきい値レベルR2と比較し(ステップS605)、R<R2となるまでは、機能制限処理を継続し、R<R2になると機能制限処理を終了(解除)し(ステップS606)、通常の動作に戻る(ステップS603)。即ち、制御部14は、他周波監視制御部19に対し、周期Tで他周波信号を受信するように命じる。他周波監視制御部19は、受信部12を制御し、受け待ち信号と他周波信号とをともに周期Tで受信させる。
【0062】
以上のようにして、本実施の形態に係る携帯端末装置は、待ち受け信号の受信レベルに応じて、その消費電力を低減し、待ち受け可能時間を延長することができる。
【0063】
なお、上記説明では、受信レベルRが第1のしきい値レベルより高い場合に機能制限処理を行ない、第2のしきい値レベルより低い場合に機能制限処理を終了するようにしたが、第1のしきい値レベルよりも高い第3のしきい値レベルを規定し、受信レベルRが第3のしきい値レベルよりも高い場合は、機能停止処理を行なうようにしてもよい。
【0064】
次に、本発明の第3の実施の形態に係る携帯端末装置について説明する。本実施の形態に係る携帯端末装置の構成は、第1の実施の形態に係る携帯端末装置と同じである。そして、その動作は、第1の実施の形態に係る携帯端末装置と第2の実施の形態に係る携帯端末装置とを組み合わせたように動作する。即ち、制御装置14は、図3のフロート図6のフロートを組み合わせたように動作する。ただし、この組み合わせは、種々の変形が可能であるため、以下では、消費電力を低減することを優先させる例について説明する。
【0065】
本実施の形態の携帯端末装置の制御部14は、ネットワーク側から他周波信号の受信指示を受けると、記憶部16の節電モード情報を確認する。そして、節電モード情報がONを示す場合には、制御部14は、電源残量検出部18からの検出信号が示す電源残量と、受信部12からの待ち受け信号の受信レベルRとに基づいて、通常動作、機能制限処理、機能停止処理のいずれを実行するか決定する。表1に、受信レベルRと電源の電圧Vとの値によって実行される処理を示す。
【0066】
【表1】
【0067】
表1から容易に理解できるように、本実施の形態に係る携帯端末装置では、電源の電圧Vが第1のしきい値電圧V1よりも低く、第2のしきい値電圧V2以上の場合は、機能制限処理が実行される。また、電源の電圧Vが第2のしきい値電圧V2よりも低い場合には、機能停止処理が実行される。さらに、電源の電圧Vが第1のしきい値電圧V1以上であっても受信レベルRが第1のしきい値レベルR1よりも高い場合には、機能制限処理が実行される。
【0068】
本実施の形態による携帯端末装置においても、機能制限処理及び機能停止処理の開始と終了の制御にはヒステリシスを持たせてある。従って、表1に従って開始した各処理は、電源電圧Vの変化及び受信レベルRの変化に従って変化する。以下では、説明を簡単にするため、受信レベル一定で、電源電圧Vが変化した場合の各処理の変化と、電源電圧一定で、受信レベルRが変化した場合の各処理の変化について別々説明する。
【0069】
まず、V1>V≧V2の場合に該当して機能制限処理が実行された後、電源電圧Vが変化し、受信レベルRが変化しなかった場合に実行される処理を表2に示す。
【0070】
【表2】
【0071】
この場合、電源電圧Vが第2のしきい値電圧V2よりも低くなると機能停止処理が行なわれる。また、電源電圧Vが第2のしきい値電圧以上で、かつ第3のしきい値電圧V0以下の場合は、機能制限処理が継続される。電源電圧Vが第3のしきい値より高く、受信レベルRが第1のしきい値よりも大きい場合も、やはり機能制限処理が継続される。電源電圧Vが第3のしきい値電圧より高く、受信レベルRが第1のしきい値以下の場合は、機能制限処理を終了し、通常動作が行なわれる。
【0072】
次に、V2>Vの場合に該当して、機能停止処理が実行され、その後、電源電圧Vが変化し、受信レベルが変化しなかった場合に実行される処理を表3に示す。
【0073】
【表3】
【0074】
この場合、電源電圧Vが第3のしきい値電圧より高くなるまでは、機能停止処理が継続される。電源電圧Vが第3のしきい値電圧より高い場合であって、受信レベルRが第1のしきい値よりも大きい場合は、機能制限処理が開始される。電源電圧Vが第3のしきい値電圧より高く、受信レベルRが第1のしきい値以下の場合は、機能停止処理を終了して通常動作を行なう。
【0075】
次に、R>R1に該当して、機能制限処理が実行され、その後電源電圧Vは変化せず、受信レベルRのみが変化した場合に実行される処理を表4に示す。
【0076】
【表4】
【0077】
この場合、受信レベルRが、第2のしきい値レベルR2よりも低くなるまでは、機能制限処理または機能停止処理がそのまま継続される。また、受信レベルRが第2のしきい値レベルR2を下回っても、電源電圧Vが第1のしきい値電圧よりも低い場合は、機能制限処理または機能停止処理がそのまま継続される。受信レベルRが第2のしきい値レベルR2よりも低くなり、電源電圧Vが第1のしきい値レベル以上の場合は、機能制限処理を終了して通常動作を行なう。
【0078】
以上のように動作する携帯端末装置では、電源電圧V及び受信レベルRがともに変化する場合、表2乃至4から推察されるように、一旦、機能制限処理または機能停止処理が実行されると、電源電圧Vが第3のしきい値電圧V3以上で、かつ受信レベルRがR2よりも低い状態になった場合にのみ、通常動作に戻る。
【0079】
なお、上述したように、本実施の形態では、電源電圧Vの変化と受信レベルRの変化の組み合わせにより、上記表1乃至4に示した以外の処理内容とすることが可能である。例えば、表1及び表2の場合において、受信レベルRが第2のしきい値レベルよりも低い場合は、電源電圧Vが第2のしきい値電圧V2より低い場合であっても、機能停止処理とせず、機能制限処理を行なうようにしてもよい。また、表3の場合において、電源電圧Vが第2のしきい値以上、第3のしきい値以下となった場合は、機能停止処理とせず、機能制限処理を実行するようにしてもよい。
【0080】
また、機能停止処理を実行しないようにしてもよいし、受信レベルRに応じても機能停止処理を実行するようにしてもよい。
【0081】
次に、本発明の第4の実施の形態に係る携帯端末装置について説明する。
【0082】
本実施の形態においても、その構成は第1の実施の形態に係るものと同じである。ただし、その制御部14の動作は、図7に示すフローチャートに従う。
【0083】
上述した第1乃至第3の実施の形態による携帯端末装置は、ネットワーク側から、待ち受け信号とは異なる周波数の他周波信号の受信を指示された場合に、その受信動作の実行周期を長くして、その消費電力の低減を実現するものであった。一方、本実施の形態に係る携帯端末装置は、待ち受け信号の受信処理において、その消費電力を低減するものである。従って、以下の説明で使用する「節電モード情報」や、「機能制限処理」、は、第1乃至第3の実施の形態で用いたものとは異なる。
【0084】
本実施の形態における機能制限処理は、位置登録を行うために監視すべきセルの数を予め設定された数mに限定することを意味する。詳述すると、通常、携帯端末装置は、位置登録を行うために、ネットワークからの供給される周辺セル情報に基づいて、最大M(通常32局)個の基地局からの信号(同一周波数の信号)を監視する。これは、携帯端末装置が、現在位置の周辺の基地局の中から、受信レベルの一番良い局に位置登録するために行われる。この動作は、指定された局をサーチするために、サーチブロックを最大M回動作させる必要がある。したがって、監視対象となるセル数が多いほど動作する時間が長くなる。そこで、本実施の形態では、この監視対象となるセルの数を、電源17の出力電圧Vが、第1の基準電圧V1よりも低くなった場合に、各基地局からの信号の受信レベルの高いもの上位m(<M)個に限定し、サーチブロックの動作回数を低減することによって、消費電流を低減する。
【0085】
以下、図7のフローチャートに従って、本実施の形態に係る携帯端末装置の制御装置14の動作について説明する。
【0086】
まず、電源が投入されると、制御部14は、記憶部16の節電モード情報を確認する(ステップS701)。節電モード情報がOFFの場合、この処理を終了し、以後、節電モード情報がONに設定されるか、一旦が電源OFFされた後、再び電源が投入されるまで、図7の処理は実行しない。
【0087】
記憶部16の節電モード情報がONの場合、制御部14は、電源残量検出部18からの検出信号に基づいて、電源電圧Vが第1のしきい値電圧V1より低いか否か判定する(ステップS702)。電源電圧Vが第1のしきい値電圧以上の場合は、位置登録を行なうための通常のセルサーチ動作を行なう(ステップS703)。即ち、ネットワークから指示された数のセル全て(最大32個)を対象として、信号処理部13のサーチブロックを動作させる。
【0088】
一方、電源電圧Vが、第1のしきい値電圧V1より低い場合は、機能制限処理を行う(ステップS704)。即ち、監視セルの数を予め定められたm個に制限する。mの数は、発呼着呼の処理に悪影響を与えない適切な値、例えば4〜8個に設定される。
【0089】
この後、充電などにより電源17の出力電圧Vが、第1の基準電圧よりも大きい第2の基準電圧V0より大きくなった場合には(ステップS705)、機能制限を解除(ステップS706)する。
【0090】
以上のようにして、本実施の形態係る携帯端末装置においては、監視すべきセルの数を減少させることにより、待ち受け時間を長くすることができる。
【0091】
なお、本実施の形態でも、機能停止処理は行っていないが、第1の実施の形態と同様に、もう一つのしきい値電圧を設定して機能停止処理を行うようにしてもよい。
【0092】
また、本実施の形態による携帯端末装置においても、第1、第2、あるいは第3の実施の形態で説明したように、電源電圧や受信レベルに基づいて他周波信号の受信の実行/非実行、及び実行周期を制御するようにしてもよい。
【0093】
以上、本発明について、いくつかの実施の形態を挙げて説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、電源残量検出部18の比較動作や、他周波監視制御部19の制御動作は、全て制御部14において実行させるようにしてもよい。つまり、本発明を実行するための最低限の構成としては、送受信に必要な構成に加え、制御プログラムと、それを記憶する記憶部と、制御プログラムを実行する処理部(プログラム実行部)とがあればよい。複数のプログラム実行部に制御プログラムの実行を分担させる場合に、どの処理をどの実行部に任せるかは、任意に設計することが可能である。
【0094】
また、機能制限処理における他周波信号の受信周期を決定するn、及び監視セルの制限数mは、電源電圧(または受信レベル)に応じて、多段階に変化させるようにしてもい。
【0095】
さらに、機能制限処理における他周波信号の受信周期は、携帯端末装置の移動速度に応じて可変とすることも可能である。即ち、携帯端末装置が移動しておらず、ある位置に止まっている場合には、待ち受け信号の受信レベルが大きく低下することは考え難いので、その様な場合にはnを大きくし、逆に、携帯端末装置が高速移動しているような場合には、待ち受け信号の受信レベルが低下する大きくなるので、nを小さくするようにしてもよい。同様の理由により、機能制限処理における監視セルの制限数mも、携帯端末に同速度に応じて可変とすることが可能である。なお、速度検出については、受信信号のプロファイルを利用する方法や受信レベルの変化を利用する方法等の公知の速度検出技術が利用できる。
【0096】
また、上記実施の形態の各携帯端末装置は、CDMA方式(特にW−CDMA方式)の移動体通信システムに用いられる携帯電話機であるとしたが、本発明は、他の方式の携帯電話機にも適用可能である。
【0097】
【発明の効果】
本発明によれば、電源電圧に応じて、他周波信号の受信周期を変化させるようにしたことで、ネットワークとの接続を維持した状態で、携帯端末装置の消費電力を削減し、待ち受け可能時間を延長することができる。
【0098】
また、本発明によれば、待ち受け信号の受信レベルに応じて、他周波信号の受信周期を変化させるようにしたことで、ネットワークとの接続を維持した状態で、携帯端末装置の消費電力を削減し、待ち受け可能時間を延長することができる。
【0099】
さらに、本発明によれば、電源電圧に応じてセルサーチの対象となるセルの数を制限するようにしたことで、ネットワークとの接続を維持した状態で、携帯端末装置の消費電力を削減し、待ち受け可能時間を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る携帯端末装置の構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示す携帯端末装置の動作を説明するためのタイミングチャートであって、(a)は、他周波信号の受信指示を受けていないときの通常の受信タイミングを、(b)は、他周波信号の受信指示を受けているときの通常の受信タイミングを示す図である。
【図3】図1の携帯端末装置の制御部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図4】図1に示す携帯端末装置の動作を説明するためのタイミングチャートであって、(a)は、他周波信号の受信指示を受けているときの通常の受信タイミングを、(b)は、他周波信号の受信指示を受けているときの機能制限処理による受信タイミングを、(c)は、他周波信号の受信指示を受けているときの機能停止処理による受信タイミングを示す図である。
【図5】図1に示す携帯端末装置が互いに異なる複数の他周波信号の受信指示を受けた場合の受信タイミングを説明するためのタイミングチャートであって、(a)は、通常の受信タイミングを、(b)及び(c)は、それぞれ機能制限処理による受信タイミングの一例を示す図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係る携帯端末装置の制御部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図7】本発明の第4の実施の形態に係る携帯端末装置の制御部の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
11 アンテナ
12 受信部
13 信号処理部
14 制御部
15 入出力部
16 記憶部
17 電源
18 電源残量検出部
19 他周波監視制御部
Claims (4)
- 有限な電力供給源を電源とし、ネットワークに対して位置登録を行なうためにセルサーチを行なう携帯端末装置において、前記電源の電圧を検出して第1のしきい値電圧と比較し、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧以上の場合は、前記ネットワーク側から指定される数のセルをサーチし、前記電源の電圧が前記第1のしきい値よりも低い場合は、指定される数よりも少なくなるよう予め定められたm個のセルをサーチするようにしたことを特徴とする携帯端末装置。
- 前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧よりも低いと判定された後は、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧以上になっても、サーチするセルの数をm個に保ち、前記電源の電圧が前記第1のしきい値電圧よりも高い第2のしきい値電圧よりも高くなった場合に、前記指定された数のセルをサーチするようにしたことを特徴とする請求項1に記載の携帯端末装置。
- 自装置の移動速度を検出し、検出した移動速度に応じて前記mの値を変化させるようにしたことを特徴とする請求項1又は2に記載の携帯端末装置。
- 前記ネットワーク側から送信される信号を受信する受信部と、該受信部で受信した受信信号に対しセルサーチを行なう信号処理部と、前記電源の電圧を検出して少なくとも前記第1のしきい値電圧と比較して比較結果を出力する電源残量検出部と、前記電源残量検出部からの比較結果とに基づいて前記信号処理部でサーチされるセルの数を変更する制御部とを含むことを特徴とする請求項1,2又は3に記載の携帯端末装置。
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