JP3839403B2 - 移動無線通信機 - Google Patents
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Description
技術分野
この発明は携帯電話機等の移動無線通信機、特に消費電流を削減した移動無線通信機に関するものである。
背景技術
第１図は従来の携帯電話機等の移動無線通信機の構成を示すブロック図であり、一般に移動無線通信機は、図に示すように、アンテナ１，無線部２，制御部３，固定電圧電源部４１にて構成されている。
無線部２は、アンテナ共用器５，受信部６，送信部７，シンセサイザ部８にて構成され、必要に応じて、制御部３からのＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により固定電圧電源部４１から出力する固定の電源電圧をＯＮ／ＯＦＦすることで、移動無線通信機の消費電流の削減を行っている。また、受信時には、受信電界強度に応じて、制御部３からのゲイン制御信号１０１により、受信部６の増幅器のゲインを可変制御するものもある。
しかし、このような固定の電源電圧を制御する方法では、電源電圧をＯＮしてから安定するまでに時間を要する部分に対しては、電源電圧を長時間ＯＮにしておく必要があり、また、時分割多元接続方式等の間欠動作を行う移動無線通信機において、間欠動作間隔が短い場合には、同様に電源電圧を長時間ＯＮにしておく必要があり、十分に消費電流を削減することができないといった課題があった。
第２図は可変電圧電源部を備えた従来の移動無線通信機の構成を示すブロック図であり、制御部３からの電圧制御信号１０３により、出力する電源電圧を可変にする可変電圧電源部４２を備え、受信品質を保持できる範囲で、受信部６の電源電圧の可変制御を行い、受信部６の電流を削減する方法が考えられている。
例えば、特開平８−１８５００号公報に示されているように、受信データの誤り率を検出し、待ち受け時だけ、受信状態に応じて受信部６の供給電流を制御する方式や、特開平５−３７４０８号公報に示されているように、受信電界強度に応じて無線部２の電源電圧を制御し、受信品質を保った範囲内で電流を削減する方法がある。
しかしこれらの方法は、隣接した基地局の電界強度をモニタするとき等の十分な受信性能を必要としない場合でも、受信電界強度が小さいときには、受信品質を保つために通常の動作を行うことになり、十分に電流を削減することができないという課題があった。
また、上記特開平５−３７４０８号公報では、受信状態においても電源電圧を制御しているが、受信電界強度に応じて受信部５の増幅器等のゲインを制御する方法に比べて効果が少ないといった課題があり、さらに、急激に受信電界強度が変動した場合に、受信品質を保持できるかどうか不明であるという課題があった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、簡単な構成及び制御により、動作中に十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できる移動無線通信機を得ることを目的とする。
発明の開示
この発明に係る移動無線通信機は、送信された電波を受信する受信部と、上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作の電源電圧である第１の電源電圧、又は動作する範囲内で、上記第１の電源電圧より低い第２の電源電圧を供給する可変電圧電源部と、上記可変電圧電源部が上記第１の電源電圧又は第２の電源電圧を出力するための電圧制御信号を出力する制御信号処理部と、上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第１の電源電圧の場合と上記第２の電源電圧の場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からの電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を、上記第２の電源電圧に設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正するものである。
このことにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部からシンセサイザ部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定するものである。
このことにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで時間を要するシンセサイザ部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定するものである。
このことにより、受信時以外の受信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、電波を送信する送信部を備え、送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定するものである。
このことにより、送信時以外の送信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、送信された電波を受信する受信部と、上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作のバイアスである第１のバイアス、又は動作する範囲内で、上記第１のバイアスより小さい第２のバイアスを供給する可変バイアス部と、上記可変バイアス部が上記第１のバイアス又は第２のバイアスを出力するためのバイアス制御信号を出力する制御信号処理部と、上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第１のバイアスの場合と上記第２のバイアスの場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からのバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを、上記第２のバイアスに設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正するものである。
このことにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部からシンセサイザ部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで時間を要するシンセサイザ部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、受信時以外の受信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、電波を送信する送信部を備え、送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、送信時以外の送信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、送信された電波を受信する受信部と、上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作の電源電圧である第１の電源電圧、又は動作する範囲内で、上記第１の電源電圧より低い第２の電源電圧を供給する可変電圧電源部と、上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作のバイアスである第１のバイアス、又は動作する範囲内で、上記第１のバイアスより小さい第２のバイアスを供給する可変バイアス部と、上記可変電圧電源部が上記第１の電源電圧又は第２の電源電圧を出力するための電圧制御信号を出力すると共に、上記可変バイアス部が上記第１のバイアス又は第２のバイアスを出力するためのバイアス制御信号を出力する制御信号処理部と、上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第１の電源電圧で、かつ、上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第１のバイアスの場合と、上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第２の電源電圧で、かつ、上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第２のバイアスの場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からの電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を、上記第２の電源電圧に設定すると共に、上記可変バイアス部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを、上記第２のバイアスに設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正するものである。
このことにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果が得られる。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部からシンセサイザ部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部からシンセサイザ部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで時間を要するシンセサイザ部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から受信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、受信時以外の受信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、電波を送信する送信部を備え、送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、送信時以外の送信部の消費電流を削減できるという効果がある。
発明の実施するための最良の形態
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
第３図はこの発明の実施の形態１による移動無線通信機の構成を示すブロック図である。ここでは、例えばディジタル携帯電話等の移動体通信アクセス方式の１つである時分割多元接続、以下、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｕｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）を用いた移動無線通信機について述べる。
第３図に示すように、移動無線通信機はアンテナ１，無線部２，制御部３，電源部４から構成され、無線部２はアンテナ共用器５，受信部６，送信部７，シンセサイザ部８により構成され、受信部６は高周波増幅器６１，周波数混合器６２，中間周波増幅器６３，復調器６４により構成され、シンセサイザ部８は局部発振器８１，ＰＬＬ８２により構成されている。
また、制御部３は、復調された受信データを処理する受信データ処理部３１，受信電界強度を検出する電界強度検出部３２，ゲイン制御信号１０１とＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２と電圧制御信号１０３とを出力する制御信号処理部３３，受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧が通常動作における電源電圧の場合と通常動作の電源電圧より低い電源電圧の場合における受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶するメモリ３４により構成されている。
さらに、電源部４は制御信号処理部３３からのＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により制御され固定電圧を発生する固定電圧電源部４１，制御信号処理部３３からの電圧制御信号１０３により、通常動作の電源電圧ＶＨ（第１の電源電圧）と通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬ（第２の電源電圧）を出力する可変電圧電源部４２により構成されている。
次に動作について説明する。
基地局（図示せず）から送信された電波はアンテナ１で受信され、受信した高周波信号はアンテナ共用器５を介して受信部６へ入力される。受信された高周波信号は、高周波増幅器６１により高周波増幅され、周波数混合器６２において、シンセサイザ部８の局部発振器８１からの局部発信信号と混合されて中間周波数信号に周波数変換される。さらに、中間周波数信号は、中間周波増幅器６３により増幅された後に、復調器６４により復調されて、受信データ処理部３１によりデータ処理される。
ここで、ＴＤＭＡ方式について簡単に説明する。第４図はこの発明の実施の形態１による電源電圧制御タイミングを示す図である。図におけるＴＤＭＡフレームは、欧州統一方式のＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）の通話時におけるＴＤＭＡフレーム構成の１つを示している。
ＧＳＭでは、１ＴＤＭＡフレーム（４．６１５ｍＳ）を８分割し、０〜７の８つのタイム・スロット（１タイム・スロット＝５７７μＳ）で構成されている。通話時には、１フレーム中に受信（０スロット目）と送信（３スロット目）の動作がそれぞれ１スロットずつ行われる周期パターンが基本となっている。残りの６スロットは通話には関係のないアイドルスロットであり、このアイドルスロットにより、隣接した基地局からの受信電界強度の監視（以下、モニタ）を行うことができる。
ここで、受信電界強度のモニタについては、電界強度検出器３２が５スロット目の半分で定期的に行うこととする。シンセサイザ部８は、受信、送信、モニタで、それぞれチャンネルに対応した異なる周波数を出力する。シンセサイザ部８の電源電圧を一旦ＯＦＦにすると、ＯＮになってからＰＬＬ８２にデータを設定し、局部発振器８１が所望の周波数に収束するまで一定の時間を要するため、通話時には、シンセサイザ部８の電源電圧は、制御信号処理部３３からのＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により常にＯＮ状態にしておく。
また、モニタ時を含めたアイドル時は、制御信号処理部３３からの電圧制御信号１０３により、可変電圧電源部４２の電源電圧出力を制御して、シンセサイザ部８が動作する範囲内で通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定してシンセサイザ部８に供給する。さらに、受信動作時や送信動作時には、各スロットの少し前に、電圧制御信号１０３により、可変電圧電源部４２の電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定してシンセサイザ部８に供給する。
受信を開始するにあたり、何らかの理由で受信スロットの大分前に受信部６の電源電圧をＯＮする必要がある場合には、受信スロットの前に受信部６の電源電圧を、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦからＯＮにし、電圧制御信号１０３により受信部６が動作する範囲内で通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定し、受信スロットの直前に電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨに設定する。一方、受信スロットの直前に電源電圧をＯＮしても問題がない場合には、受信スロットの直前に受信部６の電源電圧を、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦからＯＮにし、電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨに設定する。
受信を開始するにあたり、受信スロットの大分前に受信部６の電源電圧をＯＮする必要があるか否かは、この移動無線通信機の設計時や実現時に予め既知となっている。
モニタ時には、受信部６の電源電圧を受信部６が動作する範囲内で電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定し、モニタ以外のアイドルスロットでは、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により受信部６の電源電圧をＯＦＦにする。
送信を開始するにあたり、何らかの理由で送信スロットの大分前に送信部７の電源電圧をＯＮする必要がある場合には、送信スロットの前に送信部７の電源電圧を、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦからＯＮにし、送信部７が動作する範囲内で電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定し、送信スロットの直前に電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨに設定する。一方、送信スロットの直前に電源電圧をＯＮしても問題がない場合には、送信スロットの直前に送信部７の電源電圧を、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦからＯＮにし、電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨに設定する。
送信を開始するにあたり、送信スロットの大分前に送信部７の電源電圧をＯＮする必要があるか否かは、この移動無線通信機の設計時や実現時に予め既知となっている。
送信スロット以外の受信時、モニタ時、アイドル時は、送信部７の電源電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦにする。
このように、電源電圧をＯＦＦしても問題がない部分では電源電圧をＯＦＦにし、電源電圧をＯＮにしておく必要がある部分で、モニタ時等のように十分な性能を必要としないときには、電源電圧をＯＮにすると共に、動作する範囲内で低い電源電圧ＶＬに設定し、受信時や送信時には通常動作の電源電圧ＶＨに設定を行うことにより、性能を確保しつつ消費電流の削減を行う。
また、ＰＬＬ８２のデータ設定の時間や、局部発振器８１が収束するまでの時間が短く、シンセサイザ部８の電源電圧を定期的にＯＦＦしても問題がない場合には、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により電源電圧をＯＮしてから、ＰＬＬ８２のデータ設定の時間や局部発振器８１の収束するまでの時間に対して、シンセサイザ部８が動作する範囲内で電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定し、受信動作時や送信動作時には、各スロットの少し前に、電圧制御信号１０３により可変電圧電源部４２の電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定し、電源電圧をＯＦＦできる部分で、定期的にシンセサイザ部８の電源電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦにする。
モニタ時は、通常の受信時と比べ、受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧が通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定されるために、受信部６全体のゲインが低くなる。そこで、受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧が通常動作の電源電圧ＶＨの場合と通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬの場合における受信電界強度を検出する際のゲイン差を予めメモリ１６に記憶しておき、制御部３内の図示されていないＣＰＵが、このゲイン差を用いて検出した受信電界強度の補正を行う。
受信電界強度が低すぎて、モニタ時に電界強度の検出ができない場合には、受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定してモニタ受信を行う。受信電界強度が高いときには、制御信号処理部３３からのゲイン制御信号１０１により、受信部６の増幅器のゲインが低くなるように制御を行い消費電流の削減を行う。
以上のように、この実施の形態１によれば、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としないモニタを含めたアイドル時に、周波数が収束するまで一定の時間を要するために電源電圧を定期的にＯＦＦすることができないようなシンセサイザ部８の電源電圧を、可変電圧電源部４２により動作する範囲内で低く設定し、また、モニタ時には、可変電圧電源部４２により、受信部６が動作する範囲内でこの電源電圧を通常の受信時より低く設定して受信を行うことにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果が得られる。
このとき、通常動作の電源電圧ＶＨの場合と低い電源電圧ＶＬの場合における受信部６のゲイン差を予めメモリ３４に記憶し、モニタ時には検出した受信電界強度の補正を行うので、受信電界強度のモニタを行うことが十分可能である。さらに、受信動作時や送信動作時には、各部の電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定するので、通話品質が劣化することはない。
また、この実施の形態１によれば、シンセサイザ部８に供給される電源電圧を、受信時以外のアイドル時に、低い電源電圧ＶＬに設定し、受信時に、通常動作の電源電圧ＶＨに設定することにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで一定の時間を要するシンセサイザ部８の消費電流を削減できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態１によれば、受信時以外は受信部６の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、受信部６に供給される電源電圧を低い電源電圧ＶＬに設定し、受信直前に、通常動作の電源電圧ＶＨに設定することにより、受信時以外の受信部６の消費電流を削減できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態１によれば、送信時以外は送信部７の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、送信部７に供給される電源電圧を低い電源電圧ＶＬに設定し、送信直前に、通常動作の電源電圧ＶＨに設定することにより、送信時以外の送信部７の消費電流を削減できるという効果が得られる。
この実施の形態では、ＴＤＭＡ方式の移動無線通信機の通話時に適用した場合について述べたが、待ち受け時の受信電界強度をモニタするときや、間欠動作を行う移動無線通信機に適用することは可能である。
また、この実施の形態では、受信部６，送信部７，シンセサイザ部８に分けて、電源電圧を制御しているが、各部をさらに細かく分けて、例えば、シンセサイザ部８は、局部発振器８１，ＰＬＬ８２に分け、受信部６は、高周波増幅器６１，周波数混合器６２，中間周波増幅器６３，復調器６４等に分けて、タイミングと電源電圧を個別制御しても良い。この場合には、さらに消費電流の高い削減効果が得られる。
さらに、無線部２の電源電圧だけでなく、移動無線通信機の他の部分（制御部３等）の電源電圧も同様に制御することも可能である。
実施の形態２．
上記実施の形態１では、各部の電源電圧を可変電圧電源部４２により可変制御していたが、各増幅器等のバイアスを可変制御しても良い。第５図はこの発明の実施の形態２による移動無線通信機の構成を示すブロック図であり、実施の形態１の第３図における可変電圧電源部４２の代わりに、制御信号処理部３３からのバイアス制御信号１０４により、無線部２に供給するバイアスを可変制御する可変バイアス部４３を備えている。そして、この可変バイアス部４３は、バイアス制御信号１０４により、通常動作のバイアス（第１のバイアス）と、動作する範囲内で通常動作のバイアスより小さいバイアス（第２のバイアス）を無線部２に供給する。
また、無線部２，制御部３は、図示されていないが、実施の形態１の第３図と同じ構成要素を備えている。
次に動作について説明する。
この発明の実施の形態２におけるバイアス制御タイミングは、実施の形態１の第４図の電源電圧制御タイミングと同様である。実施の形態１と同様に、モニタ時等のように十分な性能が必要でないときに、可変バイアス部４３がバイアス制御信号１０４により、受信部６の各増幅器やシンセサイザ部８の局部発振器８１等に供給するバイアスを小さくするように可変制御することにより消費電流を削減する。
モニタ時は、通常の受信時と比べ、受信部６及びシンセサイザ部８に供給するバイアスが通常のバイアスより小さく設定されるために、受信部６全体のゲインが低くなる。そこで、受信部６及びシンセサイザ部８のバイアスが通常動作のバイアスの場合と通常動作のバイアスより小さい場合における受信電界強度を検出する際のゲイン差を予めメモリ３４に記憶しておき、制御部３内の図示されていないＣＰＵが、モニタ時にこのゲイン差を用いて検出した受信電界強度の補正を行う。
バイアスを可変制御する場合、電源電圧を可変制御するのに比べて、簡単な構成で、各部の動作が安定するまでの時間を短くさせることが可能である。
以上のように、この実施の形態２によれば、可変バイアス部２４が供給するバイアスを可変制御することにより、受信動作時や送信動作時以外のタイム・スロットで、十分な性能を必要としない部分における消費電流を削減できるという効果が得られる。
また、この実施の形態２によれば、シンセサイザ部に供給されるバイアスを、受信時以外のアイドル時に、通常動作のバイアスより低いバイアスに設定し、受信時に、通常動作のバイアスに設定することにより、出力される局部発信信号の周波数が収束するまで一定の時間を必要とするシンセサイザ部の消費電流が削減できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態２によれば、受信時以外は受信部６の電源電圧をオフさせ、受信を開始するにあたり、受信前に、受信部６に供給されるバイアスを低いバイアスに設定し、受信直前に、通常動作のバイアスに設定することにより、受信時以外の受信部６の消費電流を削減できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態２によれば、送信時以外は送信部７の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、送信部７に供給されるバイアスを低いバイアスに設定し、送信直前に、通常動作のバイアスに設定することにより、送信時以外の送信部７の消費電流を削減できるという効果が得られる。
実施の形態３．
第６図はこの発明の実施の形態１による移動無線通信機の構成を示すブロック図であり、この実施の形態は、実施の形態１の可変電圧電源部４２及び実施の形態２の可変バイアス部４３の両方を備えたものである。また、無線部２，制御部３は、図示されていないが、実施の形態１の第３図と同じ構成要素を備えている。
次に動作について説明する。
この発明の実施の形態３による電源電圧制御タイミンク及びバイアス制御タイミングは、実施の形態１の第４図の電源電圧制御タイミングと同様である。実施の形態１及び実施の形態２と同様に、モニタ時等の十分な性能が必要でないときに、可変電圧電源部４２や可変バイアス部４３により、各部の電源電圧やバイアスを可変制御して消費電流を削減する。
モニタ時は、通常の受信時と比べ、受信部６及びシンセサイザ部８に供給する電源電圧が通常動作の電源電圧より低く、かつ、バイアスが通常動作のバイアスより小さく設定されるために、受信部６全体のゲインが低くなる。そこで、受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧が通常動作の電源電圧ＶＨで、かつ、バイアスが通常動作のバイアスの場合と、通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬで、かつ、バイアスが通常動作のバイアスより低い場合における受信電界強度を検出する際のゲイン差を予めメモリ３４に記憶しておき、制御部３内の図示されていないＣＰＵが、このゲイン差を用いて、モニタ時に検出した受信電界強度の補正を行う。
この場合、無線部２の構成要素において、可変電圧電源部４２により制御する部分、可変バイアス部４３により制御する部分を、それぞれ適切に選定することにより、さらに効果的に消費電流を削減することが可能である。
以上のように、この実施の形態３によれば、可変電圧電源部４２や可変バイアス部４３により、各部の電源電圧やバイアスを可変制御することにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果が得られる。
また、この実施の形態３によれば、受信時以外のアイドル時に、シンセサイザ部８に供給される電源電圧を低い電源電圧に設定し、シンセサイザ部８に供給されるバイアスを小さいバイアスに設定し、受信時に、シンセサイザ部８に供給される電源電圧を通常動作の電源電圧に設定すると共に、シンセサイザ部８に供給されるバイアスを通常動作のバイアスに設定することにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで一定の時間を必要とするシンセサイザ部８の消費電流が削減できるという効果がある。
さらに、この実施の形態３によれば、受信時以外は受信部６の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、受信部６に供給される電源電圧を低い電源電圧ＶＬに設定すると共に、受信部６に供給されるバイアスを小さいバイアスに設定し、受信直前に、受信部６に供給される電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定すると共に、受信部６に供給されるバイアスを通常動作のバイアスに設定することにより、受信時以外の受信部６の消費電流を削減できるという効果がある。
さらに、この実施の形態３によれば、送信時以外は送信部７の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、送信部７に供給される電源電圧を低い電源電圧ＶＬに設定すると共に、送信部７に供給されるバイアスを小さいバイアスに設定し、送信直前に、送信部７に供給される電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定すると共に、送信部７に供給されるバイアスを通常動作のバイアスに設定することにより、送信時以外の送信部７の消費電流を削減できるという効果が得られる。
産業上の利用可能性
以上のように、この発明に係る移動無線通信機は、動作状態に対応して、各部の電源電圧やバイアスを可変制御して、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減するものに適している。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
第２図は可変電圧電源部を備えた従来の移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
第３図はこの発明の実施の形態１による移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
第４図はこの発明の実施の形態１による電源電圧制御タイミングを示す図である。
第５図はこの発明の実施の形態２による移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
第６図はこの発明の実施の形態３による移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
この発明は携帯電話機等の移動無線通信機、特に消費電流を削減した移動無線通信機に関するものである。
背景技術
第１図は従来の携帯電話機等の移動無線通信機の構成を示すブロック図であり、一般に移動無線通信機は、図に示すように、アンテナ１，無線部２，制御部３，固定電圧電源部４１にて構成されている。
無線部２は、アンテナ共用器５，受信部６，送信部７，シンセサイザ部８にて構成され、必要に応じて、制御部３からのＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により固定電圧電源部４１から出力する固定の電源電圧をＯＮ／ＯＦＦすることで、移動無線通信機の消費電流の削減を行っている。また、受信時には、受信電界強度に応じて、制御部３からのゲイン制御信号１０１により、受信部６の増幅器のゲインを可変制御するものもある。
しかし、このような固定の電源電圧を制御する方法では、電源電圧をＯＮしてから安定するまでに時間を要する部分に対しては、電源電圧を長時間ＯＮにしておく必要があり、また、時分割多元接続方式等の間欠動作を行う移動無線通信機において、間欠動作間隔が短い場合には、同様に電源電圧を長時間ＯＮにしておく必要があり、十分に消費電流を削減することができないといった課題があった。
第２図は可変電圧電源部を備えた従来の移動無線通信機の構成を示すブロック図であり、制御部３からの電圧制御信号１０３により、出力する電源電圧を可変にする可変電圧電源部４２を備え、受信品質を保持できる範囲で、受信部６の電源電圧の可変制御を行い、受信部６の電流を削減する方法が考えられている。
例えば、特開平８−１８５００号公報に示されているように、受信データの誤り率を検出し、待ち受け時だけ、受信状態に応じて受信部６の供給電流を制御する方式や、特開平５−３７４０８号公報に示されているように、受信電界強度に応じて無線部２の電源電圧を制御し、受信品質を保った範囲内で電流を削減する方法がある。
しかしこれらの方法は、隣接した基地局の電界強度をモニタするとき等の十分な受信性能を必要としない場合でも、受信電界強度が小さいときには、受信品質を保つために通常の動作を行うことになり、十分に電流を削減することができないという課題があった。
また、上記特開平５−３７４０８号公報では、受信状態においても電源電圧を制御しているが、受信電界強度に応じて受信部５の増幅器等のゲインを制御する方法に比べて効果が少ないといった課題があり、さらに、急激に受信電界強度が変動した場合に、受信品質を保持できるかどうか不明であるという課題があった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、簡単な構成及び制御により、動作中に十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できる移動無線通信機を得ることを目的とする。
発明の開示
この発明に係る移動無線通信機は、送信された電波を受信する受信部と、上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作の電源電圧である第１の電源電圧、又は動作する範囲内で、上記第１の電源電圧より低い第２の電源電圧を供給する可変電圧電源部と、上記可変電圧電源部が上記第１の電源電圧又は第２の電源電圧を出力するための電圧制御信号を出力する制御信号処理部と、上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第１の電源電圧の場合と上記第２の電源電圧の場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からの電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を、上記第２の電源電圧に設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正するものである。
このことにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部からシンセサイザ部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定するものである。
このことにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで時間を要するシンセサイザ部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定するものである。
このことにより、受信時以外の受信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、電波を送信する送信部を備え、送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定するものである。
このことにより、送信時以外の送信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、送信された電波を受信する受信部と、上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作のバイアスである第１のバイアス、又は動作する範囲内で、上記第１のバイアスより小さい第２のバイアスを供給する可変バイアス部と、上記可変バイアス部が上記第１のバイアス又は第２のバイアスを出力するためのバイアス制御信号を出力する制御信号処理部と、上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第１のバイアスの場合と上記第２のバイアスの場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からのバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを、上記第２のバイアスに設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正するものである。
このことにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部からシンセサイザ部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで時間を要するシンセサイザ部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、受信時以外の受信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、電波を送信する送信部を備え、送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、送信時以外の送信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、送信された電波を受信する受信部と、上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作の電源電圧である第１の電源電圧、又は動作する範囲内で、上記第１の電源電圧より低い第２の電源電圧を供給する可変電圧電源部と、上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作のバイアスである第１のバイアス、又は動作する範囲内で、上記第１のバイアスより小さい第２のバイアスを供給する可変バイアス部と、上記可変電圧電源部が上記第１の電源電圧又は第２の電源電圧を出力するための電圧制御信号を出力すると共に、上記可変バイアス部が上記第１のバイアス又は第２のバイアスを出力するためのバイアス制御信号を出力する制御信号処理部と、上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第１の電源電圧で、かつ、上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第１のバイアスの場合と、上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第２の電源電圧で、かつ、上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第２のバイアスの場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からの電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を、上記第２の電源電圧に設定すると共に、上記可変バイアス部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを、上記第２のバイアスに設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正するものである。
このことにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果が得られる。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部からシンセサイザ部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部からシンセサイザ部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで時間を要するシンセサイザ部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から受信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、受信時以外の受信部の消費電流を削減できるという効果がある。
この発明に係る移動無線通信機は、電波を送信する送信部を備え、送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定するものである。
このことにより、送信時以外の送信部の消費電流を削減できるという効果がある。
発明の実施するための最良の形態
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
第３図はこの発明の実施の形態１による移動無線通信機の構成を示すブロック図である。ここでは、例えばディジタル携帯電話等の移動体通信アクセス方式の１つである時分割多元接続、以下、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｕｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）を用いた移動無線通信機について述べる。
第３図に示すように、移動無線通信機はアンテナ１，無線部２，制御部３，電源部４から構成され、無線部２はアンテナ共用器５，受信部６，送信部７，シンセサイザ部８により構成され、受信部６は高周波増幅器６１，周波数混合器６２，中間周波増幅器６３，復調器６４により構成され、シンセサイザ部８は局部発振器８１，ＰＬＬ８２により構成されている。
また、制御部３は、復調された受信データを処理する受信データ処理部３１，受信電界強度を検出する電界強度検出部３２，ゲイン制御信号１０１とＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２と電圧制御信号１０３とを出力する制御信号処理部３３，受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧が通常動作における電源電圧の場合と通常動作の電源電圧より低い電源電圧の場合における受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶するメモリ３４により構成されている。
さらに、電源部４は制御信号処理部３３からのＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により制御され固定電圧を発生する固定電圧電源部４１，制御信号処理部３３からの電圧制御信号１０３により、通常動作の電源電圧ＶＨ（第１の電源電圧）と通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬ（第２の電源電圧）を出力する可変電圧電源部４２により構成されている。
次に動作について説明する。
基地局（図示せず）から送信された電波はアンテナ１で受信され、受信した高周波信号はアンテナ共用器５を介して受信部６へ入力される。受信された高周波信号は、高周波増幅器６１により高周波増幅され、周波数混合器６２において、シンセサイザ部８の局部発振器８１からの局部発信信号と混合されて中間周波数信号に周波数変換される。さらに、中間周波数信号は、中間周波増幅器６３により増幅された後に、復調器６４により復調されて、受信データ処理部３１によりデータ処理される。
ここで、ＴＤＭＡ方式について簡単に説明する。第４図はこの発明の実施の形態１による電源電圧制御タイミングを示す図である。図におけるＴＤＭＡフレームは、欧州統一方式のＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）の通話時におけるＴＤＭＡフレーム構成の１つを示している。
ＧＳＭでは、１ＴＤＭＡフレーム（４．６１５ｍＳ）を８分割し、０〜７の８つのタイム・スロット（１タイム・スロット＝５７７μＳ）で構成されている。通話時には、１フレーム中に受信（０スロット目）と送信（３スロット目）の動作がそれぞれ１スロットずつ行われる周期パターンが基本となっている。残りの６スロットは通話には関係のないアイドルスロットであり、このアイドルスロットにより、隣接した基地局からの受信電界強度の監視（以下、モニタ）を行うことができる。
ここで、受信電界強度のモニタについては、電界強度検出器３２が５スロット目の半分で定期的に行うこととする。シンセサイザ部８は、受信、送信、モニタで、それぞれチャンネルに対応した異なる周波数を出力する。シンセサイザ部８の電源電圧を一旦ＯＦＦにすると、ＯＮになってからＰＬＬ８２にデータを設定し、局部発振器８１が所望の周波数に収束するまで一定の時間を要するため、通話時には、シンセサイザ部８の電源電圧は、制御信号処理部３３からのＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により常にＯＮ状態にしておく。
また、モニタ時を含めたアイドル時は、制御信号処理部３３からの電圧制御信号１０３により、可変電圧電源部４２の電源電圧出力を制御して、シンセサイザ部８が動作する範囲内で通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定してシンセサイザ部８に供給する。さらに、受信動作時や送信動作時には、各スロットの少し前に、電圧制御信号１０３により、可変電圧電源部４２の電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定してシンセサイザ部８に供給する。
受信を開始するにあたり、何らかの理由で受信スロットの大分前に受信部６の電源電圧をＯＮする必要がある場合には、受信スロットの前に受信部６の電源電圧を、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦからＯＮにし、電圧制御信号１０３により受信部６が動作する範囲内で通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定し、受信スロットの直前に電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨに設定する。一方、受信スロットの直前に電源電圧をＯＮしても問題がない場合には、受信スロットの直前に受信部６の電源電圧を、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦからＯＮにし、電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨに設定する。
受信を開始するにあたり、受信スロットの大分前に受信部６の電源電圧をＯＮする必要があるか否かは、この移動無線通信機の設計時や実現時に予め既知となっている。
モニタ時には、受信部６の電源電圧を受信部６が動作する範囲内で電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定し、モニタ以外のアイドルスロットでは、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により受信部６の電源電圧をＯＦＦにする。
送信を開始するにあたり、何らかの理由で送信スロットの大分前に送信部７の電源電圧をＯＮする必要がある場合には、送信スロットの前に送信部７の電源電圧を、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦからＯＮにし、送信部７が動作する範囲内で電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定し、送信スロットの直前に電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨに設定する。一方、送信スロットの直前に電源電圧をＯＮしても問題がない場合には、送信スロットの直前に送信部７の電源電圧を、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦからＯＮにし、電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨに設定する。
送信を開始するにあたり、送信スロットの大分前に送信部７の電源電圧をＯＮする必要があるか否かは、この移動無線通信機の設計時や実現時に予め既知となっている。
送信スロット以外の受信時、モニタ時、アイドル時は、送信部７の電源電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦにする。
このように、電源電圧をＯＦＦしても問題がない部分では電源電圧をＯＦＦにし、電源電圧をＯＮにしておく必要がある部分で、モニタ時等のように十分な性能を必要としないときには、電源電圧をＯＮにすると共に、動作する範囲内で低い電源電圧ＶＬに設定し、受信時や送信時には通常動作の電源電圧ＶＨに設定を行うことにより、性能を確保しつつ消費電流の削減を行う。
また、ＰＬＬ８２のデータ設定の時間や、局部発振器８１が収束するまでの時間が短く、シンセサイザ部８の電源電圧を定期的にＯＦＦしても問題がない場合には、ＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２により電源電圧をＯＮしてから、ＰＬＬ８２のデータ設定の時間や局部発振器８１の収束するまでの時間に対して、シンセサイザ部８が動作する範囲内で電圧制御信号１０３により通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定し、受信動作時や送信動作時には、各スロットの少し前に、電圧制御信号１０３により可変電圧電源部４２の電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定し、電源電圧をＯＦＦできる部分で、定期的にシンセサイザ部８の電源電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御信号１０２によりＯＦＦにする。
モニタ時は、通常の受信時と比べ、受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧が通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬに設定されるために、受信部６全体のゲインが低くなる。そこで、受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧が通常動作の電源電圧ＶＨの場合と通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬの場合における受信電界強度を検出する際のゲイン差を予めメモリ１６に記憶しておき、制御部３内の図示されていないＣＰＵが、このゲイン差を用いて検出した受信電界強度の補正を行う。
受信電界強度が低すぎて、モニタ時に電界強度の検出ができない場合には、受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定してモニタ受信を行う。受信電界強度が高いときには、制御信号処理部３３からのゲイン制御信号１０１により、受信部６の増幅器のゲインが低くなるように制御を行い消費電流の削減を行う。
以上のように、この実施の形態１によれば、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としないモニタを含めたアイドル時に、周波数が収束するまで一定の時間を要するために電源電圧を定期的にＯＦＦすることができないようなシンセサイザ部８の電源電圧を、可変電圧電源部４２により動作する範囲内で低く設定し、また、モニタ時には、可変電圧電源部４２により、受信部６が動作する範囲内でこの電源電圧を通常の受信時より低く設定して受信を行うことにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果が得られる。
このとき、通常動作の電源電圧ＶＨの場合と低い電源電圧ＶＬの場合における受信部６のゲイン差を予めメモリ３４に記憶し、モニタ時には検出した受信電界強度の補正を行うので、受信電界強度のモニタを行うことが十分可能である。さらに、受信動作時や送信動作時には、各部の電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定するので、通話品質が劣化することはない。
また、この実施の形態１によれば、シンセサイザ部８に供給される電源電圧を、受信時以外のアイドル時に、低い電源電圧ＶＬに設定し、受信時に、通常動作の電源電圧ＶＨに設定することにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで一定の時間を要するシンセサイザ部８の消費電流を削減できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態１によれば、受信時以外は受信部６の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、受信部６に供給される電源電圧を低い電源電圧ＶＬに設定し、受信直前に、通常動作の電源電圧ＶＨに設定することにより、受信時以外の受信部６の消費電流を削減できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態１によれば、送信時以外は送信部７の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、送信部７に供給される電源電圧を低い電源電圧ＶＬに設定し、送信直前に、通常動作の電源電圧ＶＨに設定することにより、送信時以外の送信部７の消費電流を削減できるという効果が得られる。
この実施の形態では、ＴＤＭＡ方式の移動無線通信機の通話時に適用した場合について述べたが、待ち受け時の受信電界強度をモニタするときや、間欠動作を行う移動無線通信機に適用することは可能である。
また、この実施の形態では、受信部６，送信部７，シンセサイザ部８に分けて、電源電圧を制御しているが、各部をさらに細かく分けて、例えば、シンセサイザ部８は、局部発振器８１，ＰＬＬ８２に分け、受信部６は、高周波増幅器６１，周波数混合器６２，中間周波増幅器６３，復調器６４等に分けて、タイミングと電源電圧を個別制御しても良い。この場合には、さらに消費電流の高い削減効果が得られる。
さらに、無線部２の電源電圧だけでなく、移動無線通信機の他の部分（制御部３等）の電源電圧も同様に制御することも可能である。
実施の形態２．
上記実施の形態１では、各部の電源電圧を可変電圧電源部４２により可変制御していたが、各増幅器等のバイアスを可変制御しても良い。第５図はこの発明の実施の形態２による移動無線通信機の構成を示すブロック図であり、実施の形態１の第３図における可変電圧電源部４２の代わりに、制御信号処理部３３からのバイアス制御信号１０４により、無線部２に供給するバイアスを可変制御する可変バイアス部４３を備えている。そして、この可変バイアス部４３は、バイアス制御信号１０４により、通常動作のバイアス（第１のバイアス）と、動作する範囲内で通常動作のバイアスより小さいバイアス（第２のバイアス）を無線部２に供給する。
また、無線部２，制御部３は、図示されていないが、実施の形態１の第３図と同じ構成要素を備えている。
次に動作について説明する。
この発明の実施の形態２におけるバイアス制御タイミングは、実施の形態１の第４図の電源電圧制御タイミングと同様である。実施の形態１と同様に、モニタ時等のように十分な性能が必要でないときに、可変バイアス部４３がバイアス制御信号１０４により、受信部６の各増幅器やシンセサイザ部８の局部発振器８１等に供給するバイアスを小さくするように可変制御することにより消費電流を削減する。
モニタ時は、通常の受信時と比べ、受信部６及びシンセサイザ部８に供給するバイアスが通常のバイアスより小さく設定されるために、受信部６全体のゲインが低くなる。そこで、受信部６及びシンセサイザ部８のバイアスが通常動作のバイアスの場合と通常動作のバイアスより小さい場合における受信電界強度を検出する際のゲイン差を予めメモリ３４に記憶しておき、制御部３内の図示されていないＣＰＵが、モニタ時にこのゲイン差を用いて検出した受信電界強度の補正を行う。
バイアスを可変制御する場合、電源電圧を可変制御するのに比べて、簡単な構成で、各部の動作が安定するまでの時間を短くさせることが可能である。
以上のように、この実施の形態２によれば、可変バイアス部２４が供給するバイアスを可変制御することにより、受信動作時や送信動作時以外のタイム・スロットで、十分な性能を必要としない部分における消費電流を削減できるという効果が得られる。
また、この実施の形態２によれば、シンセサイザ部に供給されるバイアスを、受信時以外のアイドル時に、通常動作のバイアスより低いバイアスに設定し、受信時に、通常動作のバイアスに設定することにより、出力される局部発信信号の周波数が収束するまで一定の時間を必要とするシンセサイザ部の消費電流が削減できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態２によれば、受信時以外は受信部６の電源電圧をオフさせ、受信を開始するにあたり、受信前に、受信部６に供給されるバイアスを低いバイアスに設定し、受信直前に、通常動作のバイアスに設定することにより、受信時以外の受信部６の消費電流を削減できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態２によれば、送信時以外は送信部７の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、送信部７に供給されるバイアスを低いバイアスに設定し、送信直前に、通常動作のバイアスに設定することにより、送信時以外の送信部７の消費電流を削減できるという効果が得られる。
実施の形態３．
第６図はこの発明の実施の形態１による移動無線通信機の構成を示すブロック図であり、この実施の形態は、実施の形態１の可変電圧電源部４２及び実施の形態２の可変バイアス部４３の両方を備えたものである。また、無線部２，制御部３は、図示されていないが、実施の形態１の第３図と同じ構成要素を備えている。
次に動作について説明する。
この発明の実施の形態３による電源電圧制御タイミンク及びバイアス制御タイミングは、実施の形態１の第４図の電源電圧制御タイミングと同様である。実施の形態１及び実施の形態２と同様に、モニタ時等の十分な性能が必要でないときに、可変電圧電源部４２や可変バイアス部４３により、各部の電源電圧やバイアスを可変制御して消費電流を削減する。
モニタ時は、通常の受信時と比べ、受信部６及びシンセサイザ部８に供給する電源電圧が通常動作の電源電圧より低く、かつ、バイアスが通常動作のバイアスより小さく設定されるために、受信部６全体のゲインが低くなる。そこで、受信部６及びシンセサイザ部８の電源電圧が通常動作の電源電圧ＶＨで、かつ、バイアスが通常動作のバイアスの場合と、通常動作の電源電圧ＶＨより低い電源電圧ＶＬで、かつ、バイアスが通常動作のバイアスより低い場合における受信電界強度を検出する際のゲイン差を予めメモリ３４に記憶しておき、制御部３内の図示されていないＣＰＵが、このゲイン差を用いて、モニタ時に検出した受信電界強度の補正を行う。
この場合、無線部２の構成要素において、可変電圧電源部４２により制御する部分、可変バイアス部４３により制御する部分を、それぞれ適切に選定することにより、さらに効果的に消費電流を削減することが可能である。
以上のように、この実施の形態３によれば、可変電圧電源部４２や可変バイアス部４３により、各部の電源電圧やバイアスを可変制御することにより、受信動作時や送信動作時以外で、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減できるという効果が得られる。
また、この実施の形態３によれば、受信時以外のアイドル時に、シンセサイザ部８に供給される電源電圧を低い電源電圧に設定し、シンセサイザ部８に供給されるバイアスを小さいバイアスに設定し、受信時に、シンセサイザ部８に供給される電源電圧を通常動作の電源電圧に設定すると共に、シンセサイザ部８に供給されるバイアスを通常動作のバイアスに設定することにより、出力する局部発信信号の周波数が収束するまで一定の時間を必要とするシンセサイザ部８の消費電流が削減できるという効果がある。
さらに、この実施の形態３によれば、受信時以外は受信部６の電源電圧をオフにし、受信を開始するにあたり、受信前に、受信部６に供給される電源電圧を低い電源電圧ＶＬに設定すると共に、受信部６に供給されるバイアスを小さいバイアスに設定し、受信直前に、受信部６に供給される電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定すると共に、受信部６に供給されるバイアスを通常動作のバイアスに設定することにより、受信時以外の受信部６の消費電流を削減できるという効果がある。
さらに、この実施の形態３によれば、送信時以外は送信部７の電源電圧をオフにし、送信を開始するにあたり、送信前に、送信部７に供給される電源電圧を低い電源電圧ＶＬに設定すると共に、送信部７に供給されるバイアスを小さいバイアスに設定し、送信直前に、送信部７に供給される電源電圧を通常動作の電源電圧ＶＨに設定すると共に、送信部７に供給されるバイアスを通常動作のバイアスに設定することにより、送信時以外の送信部７の消費電流を削減できるという効果が得られる。
産業上の利用可能性
以上のように、この発明に係る移動無線通信機は、動作状態に対応して、各部の電源電圧やバイアスを可変制御して、十分な性能を必要としない部分での消費電流を削減するものに適している。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
第２図は可変電圧電源部を備えた従来の移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
第３図はこの発明の実施の形態１による移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
第４図はこの発明の実施の形態１による電源電圧制御タイミングを示す図である。
第５図はこの発明の実施の形態２による移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
第６図はこの発明の実施の形態３による移動無線通信機の構成を示すブロック図である。
Claims (12)
- 送信された電波を受信する受信部と、
上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、
上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作の電源電圧である第１の電源電圧、又は動作する範囲内で、上記第１の電源電圧より低い第２の電源電圧を供給する可変電圧電源部と、
上記可変電圧電源部が上記第１の電源電圧又は第２の電源電圧を出力するための電圧制御信号を出力する制御信号処理部と、
上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、
上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第１の電源電圧の場合と上記第２の電源電圧の場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、
上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からの電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を、上記第２の電源電圧に設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正する
ことを特徴とする移動無線通信機。 - 受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部からシンセサイザ部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定する
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の移動無線通信機。 - 受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、
受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定する
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の移動無線通信機。 - 電波を送信する送信部を備え、
送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、
送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定する
ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の移動無線通信機。 - 送信された電波を受信する受信部と、
上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、
上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作のバイアスである第１のバイアス、又は動作する範囲内で、上記第１のバイアスより小さい第２のバイアスを供給する可変バイアス部と、
上記可変バイアス部が上記第１のバイアス又は第２のバイアスを出力するためのバイアス制御信号を出力する制御信号処理部と、
上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、
上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第１のバイアスの場合と上記第２のバイアスの場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、
上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からのバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを、上記第２のバイアスに設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正する
ことを特徴とする移動無線通信機。 - 受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部からシンセサイザ部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定する
ことを特徴とする請求の範囲第５項記載の移動無線通信機。 - 受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、
受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定する
ことを特徴とする請求の範囲第５項記載の移動無線通信機。 - 電波を送信する送信部を備え、
送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、
送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定する
ことを特徴とする請求の範囲第５項記載の移動無線通信機。 - 送信された電波を受信する受信部と、
上記受信部が周波数変換を行うための局部発信信号を出力するシンセサイザ部と、
上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作の電源電圧である第１の電源電圧、又は動作する範囲内で、上記第１の電源電圧より低い第２の電源電圧を供給する可変電圧電源部と、
上記受信部及び上記シンセサイザ部に、通常動作のバイアスである第１のバイアス、又は動作する範囲内で、上記第１のバイアスより小さい第２のバイアスを供給する可変バイアス部と、
上記可変電圧電源部が上記第１の電源電圧又は第２の電源電圧を出力するための電圧制御信号を出力すると共に、上記可変バイアス部が上記第１のバイアス又は第２のバイアスを出力するためのバイアス制御信号を出力する制御信号処理部と、
上記受信部が電波を受信する際の受信電界強度を検出する電界強度検出部と、
上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第１の電源電圧で、かつ、上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第１のバイアスの場合と、上記可変電圧電源部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給された電源電圧が上記第２の電源電圧で、かつ、上記可変バイアス部より上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されたバイアスが上記第２のバイアスの場合における上記受信電界強度を検出する際のゲイン差を予め記憶しているメモリとを備え、
上記電界強度検出部が上記受信電界強度を検出する際に、上記制御信号処理部からの電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を、上記第２の電源電圧に設定すると共に、上記可変バイアス部から上記受信部及び上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを、上記第２のバイアスに設定し、上記メモリに記憶されているゲイン差に基づき、検出した受信電界強度を補正する
ことを特徴とする移動無線通信機。 - 受信時以外のアイドル時に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部からシンセサイザ部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部からシンセサイザ部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信時に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記シンセサイザ部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記シンセサイザ部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定する
ことを特徴とする請求の範囲第９項記載の移動無線通信機。 - 受信時以外は受信部の電源電圧をオフにし、
受信を開始するにあたり、受信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から受信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、受信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記受信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記受信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定する
ことを特徴とする請求の範囲第９項記載の移動無線通信機。 - 電波を送信する送信部を備え、
送信時以外は上記送信部の電源電圧をオフにし、
送信を開始するにあたり、送信前に、制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第２の電源電圧に設定すると共に、制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第２のバイアスに設定し、送信直前に、上記制御信号処理部が出力する電圧制御信号により、上記可変電圧電源部から上記送信部に供給される電源電圧を第１の電源電圧に設定すると共に、上記制御信号処理部が出力するバイアス制御信号により、上記可変バイアス部から上記送信部に供給されるバイアスを第１のバイアスに設定する
ことを特徴とする請求の範囲第９項記載の移動無線通信機。
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