JP4206625B2 - 携帯無線通信端末および制御方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信機能に加えて音楽の録音/再生機能を有する携帯無線通信端末および制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話機に代表される携帯無線通信端末が、業務用のみならず、個人的にも広く利用されるようになってきており、それにより、音声通話はもちろん、データ通信などの様々なサービスを受けることができる。また、通信技術の発達により、地域別、通信事業者別、サービス別など、様々な種類の無線通信システムが同時に稼動しており、端末が所定レベルの電波を発することで、相手端末との通信や複数の無線システムを利用できるようになっている。
【0003】
端末から発せられる電波レベルについて言えば、例えば、汎欧州ディジタルセルラ電話システム(GSM)の携帯電話機などでは、送信電力のピークは約2ワットである。
【0004】
また、近年、携帯電話機に音楽情報の録音・再生機能を付加した録音・再生機能付き携帯電話も、商品として市場に登場してきている。この種の電話機は、いわば音響機器としての機能と携帯電話としての機能が1つにまとめられた商品である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの携帯電話機では、通話中、あるいは位置登録の更新時など、その携帯電話機がアンテナから電波を送信しているときに、電話機付近に音響機器を置いておくと、送信電波が音響機器に電磁的に結合し、それがノイズ(TDMAノイズ)となって、その機器のスピーカやイヤホンマイクから聞こえてくるという問題がある。
【0006】
また、上記の録音・再生機能付き携帯電話において、音楽情報を録音、あるいは再生しているときに着信があると、それが音響機器としての動作だけでなく、携帯電話機として動作を始めるために、アンテナからの送信パワーが音響機器に悪影響を与える。
【0007】
さらには、上記のような影響だけでなく、送信時における電力出力が約2ワットであることから、電話機内部の電源電圧が変動し、音響機器の電源をも揺らすことになる。そして、この電源変動によるノイズが、機器のスピーカやイヤホンマイクから聞こえるという問題がある。
【0008】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、音楽の録音/再生機能を有する携帯無線通信端末において、無線通信機能が動作することによる録音/再生動作へのノイズ妨害を回避する携帯無線通信端末および制御方法を提供することである。
【0009】
本発明の他の目的は、録音/再生時に送信動作が開始され、端末の電源電圧が変動して、音響機器としての端末内の電源を揺らすのを防止する携帯無線通信端末および制御方法を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、無線通信機能と音楽の録音/再生機能を有する携帯無線通信端末において、音楽の録音/再生機能が選択されたか否かを判定する手段と、音楽の録音/再生機能が選択された場合、無線通信機能を停止するかどうかを判断する手段と、判断結果をもとに、無線通信機能に係る動作を有効にしたり、あるいは停止する制御手段と、前記無線通信機能に係る動作のみが有効な場合、無線通信のための送信電力を予め定められた規定値に設定し、前記音楽の録音/再生機能が選択され、かつ、前記無線通信機能を有効とする判断がなされた場合、前記音楽の録音/再生機能の動作時に無線通信のための送信電力を前記規定値から所定値を引き下げる電力制御手段とを備える携帯無線通信端末を提供する。
【0014】
【作用】
本発明に係る携帯無線通信端末では、音楽の録音/再生機能が選択された場合、無線通信機能を停止するかどうかを判断し、制御手段は、その判断結果をもとに、無線通信機能を有効にしたり、あるいは停止するので、録音/再生動作時に無線通信機能が動作すること、および電源電圧が変動することによる録音/再生機能へのノイズ妨害を回避するよう機能する。
【0015】
他の発明に係る制御方法は、音楽の録音/再生機能が選択された場合、無線通信機能を停止するかどうかを判断し、制御ステップにおいて、この判断結果をもとに、無線通信機能を有効にしたり、あるいは停止するので、録音/再生動作時に無線通信機能が動作したり、その動作によって端末内の電源電圧が変動することによるノイズ妨害を回避するよう機能する。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、携帯端末と網(ネットワーク)の一般的概念を現したディジタル・セルラ・システムの構成を示している。同図において、例えば、携帯電話機A(103)から携帯電話機B(104)へ発呼する場合、端末使用者は、相手の電話番号を携帯電話機A(103)に入力して、ダイヤル発信を行う。なお、この発信動作は、携帯電話機A(103)が有する内部のソフトウエアで自動的に行うことも可能である。
【0017】
携帯電話機A(103)は、空間媒体(Air Interface)A(105)を通じて、携帯電話基地局A(101)に接続を行う。この携帯電話基地局A(101)は、ディジタル・インタフェース106(通常は、IDSNなど)を介して携帯電話基地局B(102)に接続され、携帯電話機B(104)は、Air InterfaceB(107)で、この携帯電話基地局B(102)に位置登録されている。よって、最終的に携帯電話機A(103)は、携帯電話機B(104)と回線が接続され、相互に通話が可能となる。
【0018】
一方、携帯電話基地局A(101)と携帯電話基地局B(102)を接続するディジタル・インタフェース106にPSTN(公衆電話回線)局108が接続されており、このPSTN局108に有線電話機(不図示)が接続されることによって、有線電話機と、携帯電話機A(103)または携帯電話機B(104)とが接続される。
【0019】
インターネット(Internet)のサービス・プロバイダ109は、ディジタル・インタフェース110を介して、携帯電話基地局A(101)に接続されており、携帯電話機A(103)は、携帯電話基地局A(101)を経由して、契約内容に従ってサービスを享受できる。このサービスには、例えば、データの更新をするためにダウンロードするとか、その他の情報の提供などがある。
【0020】
次に、ディジタル・セルラ携帯電話機の構成を説明する。図2は、本実施の形態に係る携帯電話機の構成を示すブロック図である。同図において、アンテナ201で受信された信号は、アンテナスイッチ202によって受信RF部231へ導かれる。受信RF部231は、受信のタイミングに合わせて、コントロール・ステート・マシーン210によりオン/オフ制御される。また、受信アンプ部203では、受信信号が適正なレベルになるよう、必要な帯域制限をしたり、自動利得制御(AGC)などの処理が施される。
【0021】
所望の受信周波数を一定の周波数に変換するため、周波数制御された局発部211からの信号211aと受信RF部231内の受信アンプ部203からの出力をミキサー204で混合して、周波数変換する。
【0022】
ミキサー204からの出力は、受信IF部205へ入力され、自動利得制御されて、受信ベースバンド信号RX IQに変換される。この信号は、RX ADC206で、アナログ/ディジタル(A/D)変換されて、一定のビットレートを持つIQディジタル・データとなる。
【0023】
このIQディジタル・データは、ディジタル信号処理部(DSP)227において、フェージングなどの影響除去や、受信した信号の種類判別、デ・インタリーブ(de-interleave)、誤り訂正を行い、適切な復号がなされた後、音声データと通信データに分離される。
【0024】
通常、音声データは圧縮され、受信したバースト毎のブロックで送られてくるため、それをDSP227で伸張し、デコードしてから、オーディオDAC207で、音声のサンプリング・レートに従って、ディジタル/アナログ(D/A)変換される。このようにD/A変換されたアナログ信号は、スピーカアンプ208で電力増幅され、スピーカ209より放音される。
【0025】
一方、DSP227で分離された通信データは、最終的な元のデータに戻され、受信データとして、CPUバス225を経由し、入出力部(I/O)220からデータ・インタフェース(I/F)220cを介して、外部装置に送られる。
【0026】
これに対して送信側では、端末使用者などの音声が、マイク218を通じてアナログ音声信号に変えられる。マイク218からの出力は、信号レベルが小さいので、マイクアンプ217によって必要な電圧まで増幅される。このように増幅された音声信号は、オーディオADC216において、適当なサンプリング・レートでA/D変換され、ディジタル化される。そして、ディジタル化された信号は、DSP227でエンコード、圧縮した後、RFにおけるバースト信号に合ったブロックにまとめられる。
【0027】
I/O220のデータI/F220cから入力されたディジタル・データは、DSP227において、適当なブロックにまとめられる。また、音声符号化データと通信データもDSP227でまとめられ、一定のデータレートを持つIQディジタル・データにされる。
【0028】
このようにまとめられた信号は、TX DAC215においてD/A変換され、アナログ変調信号に変換された後、送信ベースバンド信号TX IQになる。送信RF部230も、受信RF部231と同様、送信バーストのタイミングに合わせて、コントロール・ステート・マシーン210によりオン/オフ制御される。
【0029】
送信ベースバンド信号TX IQは、送信バーストに同期して送出され、QPSK変調部214において、IF変調信号に変換された後、所望の送信周波数に変換するため、オフセット・シンセサイザ部213で、局発部211から変換用の信号と混合される。そして、所望の周波数に変換された信号は、必要な送信電力を持つようにするため、送信アンプ部212において電力増幅される。
【0030】
送信電力のデータ(ランプデータ)は、書き換え可能型メモリであるフラッシュROM221に格納されている。そこで、DSP227は、所望のランプデータをフラッシュROM221から読み取り、送信バーストのタイミングに合わせて、APC DAC219が、そのデータをD/A変換する。
【0031】
APC DAC219の出力電圧Vtxp(219a)は、APC229において、送信電力の検波出力電圧212aと比較される。この比較結果を示す、APC229からの出力電圧Vapc(229a)が、送信アンプ部212に入力され、送信電力が制御される。このように、送信アンプ部212によって電力制御された信号は、アンテナスイッチ202を経由して、アンテナ201から放射される。
【0032】
CPUバス225には、中央処理装置(CPU)224やメモリなどが接続されており、CPU224が実行するプログラムや表示用のフォントなどのデータは、例えば、不図示の読出し専用メモリ(ROM)に記憶されている。また、随時書込み読出しメモリ(RAM)222は、CPU224がプログラムを実行中に、必要に応じて計算途中のデータなどを記憶したり、受信部と送信部間でデータ移動する際、一旦、そのデータを記憶させたりするような場合に利用される。
【0033】
計時用のリアルタイム・クロック(RTC)226は、年月日および時刻データを提供する部分で、例えば、タイム・スタンプ、携帯電話機の時計表示、アラームなどに利用される。なお、電気的消去可能なメモリであるEEPROM(不図示)を設けて、携帯電話機の電源が切られても、例えば、その直前の設定条件などを記憶しておき、次の電源オン時に、以前と同じ設定となるように、それらの設定パラメータを記憶しておくようにしてもよい。
【0034】
外部装置とのインタフェースであるI/O220は、ここでは、ディスプレイ220a、キーボード220b、データI/F220cなどの接続を仲介している。また、外部記憶I/F220dは、例えば、メモリ・スティック(Memory Stick)からのデータを電話機本体で利用する場合や、図1のサービス・プロバイダ109からデータをダウンロードする場合、これらのデータを記憶したりする目的で使用されるインタフェースである。
【0035】
本実施の形態に係る携帯電話機は、上述したメモリ・スティックのような、可搬性があり、脱着可能な外部記憶装置、あるいは、内蔵されたメモリ(例えば、書換え可能なフラッシュROM221)などを媒体にした、音楽情報の録音や再生を行なう機能を有する。
【0036】
以下、フローチャートを参照して、本実施の形態に係る携帯電話機における送信部、受信部などにおける処理について説明する。図3は、本実施の形態に係る携帯電話機における処理手順を示すフローチャートである。同図に示す手順では、最初に、着脱可能な記憶メディア(例えば、メモリ・スティック)や、内蔵メモリ(例えば、フラッシュROM221)などを用いた、音楽情報の録音や再生をするか否かの判断を行う(ステップS401)。これは、ユーザによる選択(例えば、キー操作)を、CPU224が判断して行う。
【0037】
音楽情報の録音や再生を実行しないと判断された場合は、通常の携帯電話機としての機能が、そのまま継続され、何も行わずに本処理を終える。しかし、音楽情報の録音や再生を行うとの選択がなされた場合には、ステップS402において、受信RF部231における受信動作を停止するか否かの判断を行う。
【0038】
なお、この判断は、本処理が行われる度に、ユーザに選択させるようにする方法と、フラッシュROM221上に選択情報を保存しておき、それをもとに判断する方法がある。
【0039】
ステップS402で、受信RF部231の動作を停止させると判断された場合には、ステップS403において、コントロール・ステート・マシーン210からの出力であるRX ON(210a),TX ON(210b)を強制的にオフにして、RF部全ての動作を停止する。
【0040】
その後、ステップS408で、本携帯電話機が、携帯電話として機能していないことを不図示の表示部上に表示し、続くステップS411において、音楽情報の録音/再生を行う。そして、録音/再生が終わったならば、ステップS412へ進んで、RF部に対して行っていた強制的なオフ制御を解除し、本処理を終える。
【0041】
しかし、ステップS402で、受信RF部231の動作を停止しないという選択がなされた場合は、ステップS404において、受信RF部231の動作停止時と同様、ユーザからの入力やメモリ上の情報をもとに、送信RF部230の動作を停止するかどうかを判断する。
【0042】
ステップS404で、送信RF部230の動作を停止する選択がなされた場合、受信部のみが動作することになり、その受信部で、基地局からの送信電波を受信し続ける(ステップS405)。そのため、RX ON(210a)は、受信タイミングに合わせて、通常の動作と同様にオン/オフする。そして、受信可能である限り、常に基地局に同期をとるように制御する(ステップS406)。
【0043】
次のステップS407では、送信部の動作停止の選択に合わせて、TX ON(210b)を強制的にオフする。従って、基地局からの送信要求(位置更新)や、携帯電話機側からユーザが発信しようとしても、送信することができない。つまり、この場合、携帯電話機としての機能は失われていることになる。
【0044】
そこで、ステップS408で、本携帯電話機が、携帯電話として機能していないことを表示し、続くステップS411において、音楽情報の録音/再生を行う。そして、録音/再生の終了後、ステップS412で、通常の携帯電話として機能するため、RF部に対して行っていた強制的なオフを解除し、本処理を終える。
【0045】
一方、ステップS404で、送信RF部230の動作を停止しない選択がされた場合、ユーザは、音楽情報の録音/再生を希望するとともに、携帯電話機の受信部、送信部ともに動作する、電話機機能をも動作させることを望んでいることになる。このような場合、送信電力が音響機器としての電話機へ影響を与える可能性がある。逆に言えば、送信電力が音響機器へ与える影響を、携帯電話機側で軽減する必要が生じる。
【0046】
例えば、GSMの場合、所望の送信電力は、基地局によって、各々の携帯電話端末に対して決められる。また、その送信電力の許容偏差は、GSM勧告に規定されている。そこで、ステップS409において、携帯電話機の送信パワーレベル(PL)が、音響機器に影響を与えないパワーレベル(A)よりも小さいかどうかを判定する。
【0047】
携帯電話機が、上記のパワーレベル(A)よりも大きい送信パワーレベル(PL)で送信電力を出力する場合(ステップS409で「いいえ」)、処理をステップS410へ進めて、送信電力を制御している信号Vtxp(219a)を、一定値、下げる。この処理は、図2に示すCPU224、あるいはDSP227が行う。
【0048】
送信する必要がある場合、上記の処理に係るデータをAPC DAC219のレジスタ(不図示)に格納する。そして、音楽情報の録音/再生中(ステップS411)に送信要求があれば、このレジスタ内に格納されているデータをもとに、通常の動作時よりも低い電力で送信する。
【0049】
図4は、パワーランプ・タイミングを示す図である。上述したように、Vtxp信号(219a)は、携帯電話機の送信電力が所望の電力となるように調整するための信号である。このVtxp信号は、図4に示すように、送信バースト(TXバースト)のデータ開始前から徐々にレベルが大きくなる信号である(ランプアップ)。このように、信号レベルを徐々に大きくするのは、送信電力が急に立ち上がることにより、周波数スペクトルが広がるのを防ぐためである。
【0050】
携帯電話機の送信電力が所望の電力に達する制御電圧までVtxpの値が上昇し(図4のRAMPLVL)、送信バーストが開示されると、Vtxpの値は、一定値をとる。そして、送信バーストが終了し、送信電力を下げる際にも、電力の立ち上げ時と同様、Vtxpの値を小さくして(ランプダウン)、徐々に電力を下げる制御を行う。
【0051】
上述のように、図3のステップS410において、送信電力制御信号であるVtxpを一定値、下げる処理を行っているが、この場合、‘RAMPLVL’を一定値、下げるだけでなく、ランプアップのデータ(rampUP[0]〜[15])、およびランプダウンのデータ(rampDN[0]〜[15])も同様に、一定値、下げる必要がある。このようにしなければ、ランプ波形に不連続点ができるからである。
【0052】
従って、Vtxpを一定値、下げる処理においては、‘RAMPLVL’をGSMの出力電力規格の下限まで下げ、上記のrampUP[0]〜[15],rampDN[0]〜[15]についても、‘RAMPLVL’に合わせて下げるという処理を行う。
【0053】
なお、図4に示すパワーランプ・タイミングにおいて、シンボル長は48/13μs、nは、147ノーマル・バースト、87アクセス・バーストである。
【0054】
以上説明したように、本実施の形態によれば、携帯電話機で音楽情報の録音/再生を行うときには、送信部、受信部の動作を停止させて、電話機としての機能を中止することで、電話機からの発信電波(送信パワー)の影響や電源電圧の変動によって音楽の録音/再生時にノイズが回り込むのを防止し、携帯電話機が音響機器としての性能を十分に発揮できる。
【0055】
さらには、音楽情報の録音/再生時に、受信機能は生かしておくが送信機能を停止させて、電話機としての機能を果たせないが、常に基地局に同期している状態を維持することで、電話機本来の機能を有効にする際、素早く立ち上がることができ、即座に位置登録などに対処できる。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る携帯無線通信端末によれば、音楽の録音/再生機能が選択されたか否かを判定する手段と、上記音楽の録音/再生機能が選択された場合、上記無線通信機能を停止するかどうかを判断する手段と、上記判断結果をもとに、上記無線通信機能を有効にしたり、あるいは停止する制御手段とを備えることで、端末からの送信電波が影響したり、あるいは、送信動作が有効となって電源電圧が変動して、音楽の録音/再生時にノイズが回り込むといった障害の発生を防止でき、端末が音響機器としての性能をも発揮することができる。
【0057】
また、他の発明に係る制御方法によれば、無線通信機能と音楽の録音/再生機能を有する携帯無線通信端末における制御方法であって、上記音楽の録音/再生機能が選択されたか否かを判定するステップと、上記音楽の録音/再生機能が選択された場合、上記無線通信機能を停止するかどうかを判断するステップと、上記判断結果をもとに、上記無線通信機能を有効にしたり、あるいは停止する制御を行うステップとを備えることで、送信動作が有効なときに、端末自身の送信電力によって録音/再生時にノイズが回り込んだり、端末内の電源電圧が変動して、録音/再生機能に影響を及ぼすという不具合の発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 携帯端末とネットワークの一般的概念を現したディジタル・セルラ・システムの構成を示す図である。
【図2】 本発明の実施の形態に係る携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図3】 実施の形態に係る携帯電話機における処理手順を示すフローチャートである。
【図4】 パワーランプ・タイミングを示す図である。
【符号の説明】
101,102…携帯電話基地局、103,104…携帯電話機、105,107…空間媒体(Air Interface)、106…ディジタル・インタフェース、108…PSTN(公衆電話回線)局、109…サービス・プロバイダ、202…アンテナスイッチ、210…コントロール・ステート・マシーン、230…送信RF部、231…受信RF部、221…フラッシュROM、224…中央処理装置(CPU)、225…CPUバス、226…リアルタイム・クロック(RTC)、227…ディジタル信号処理部(DSP)
Claims (2)
- 無線通信機能と音楽の録音/再生機能を有する携帯無線通信端末において、
前記音楽の録音/再生機能が選択されたか否かを判定する手段と、
前記音楽の録音/再生機能が選択された場合、前記無線通信機能を停止するかどうかを判断する手段と、
前記判断結果をもとに、前記無線通信機能に係る動作を有効にしたり、あるいは停止する制御手段と、
前記無線通信機能に係る動作のみが有効な場合、無線通信のための送信電力を予め定められた規定値に設定し、前記音楽の録音/再生機能が選択され、かつ、前記無線通信機能を有効とする判断がなされた場合、前記音楽の録音/再生機能の動作時に無線通信のための送信電力を前記規定値から所定値を引き下げる電力制御手段とを備える携帯無線通信端末。 - 無線通信機能と音楽の録音/再生機能を有する携帯無線通信端末における制御方法であって、
前記音楽の録音/再生機能が選択されたか否かを判定するステップと、
前記音楽の録音/再生機能が選択された場合、前記無線通信機能を停止するかどうかを判断するステップと、
前記判断結果をもとに、前記無線通信機能に係る動作を有効にしたり、あるいは停止する制御を行うステップと、
前記無線通信機能に係る動作のみが有効な場合、無線通信のための送信電力を予め定められた規定値に設定する制御を行い、前記音楽の録音/再生機能が選択され、かつ、前記無線通信機能に係る動作を有効にする判断がなされた場合、前記音楽の録音/再生機能の動作時に、無線通信のための送信電力を前記規定値から所定値を引き下げる制御を行うステップと
を備える制御方法。
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