JP4561985B2 - 無線端末機 - Google Patents

Description

この発明は無線端末機に関する。

無線端末機、例えばコードレス電話機の子機（ハンドセット）は、一般に充電式電池を電源として動作している。そこで、その充電式電池の１回の充電で長い時間にわたって子機を使用できるようにする方法として、間欠受信が考えられている。

これは、子機の待機時、数十ｍ秒の期間だけ受信回路を動作状態として親機からの接続要求をチェックする動作と、数秒の期間にわたって、ほとんどすべての回路の電源をオフにする動作とを交互に繰り返すものである。つまり、このようにすれば、待機時における平均の消費電流を低減することができるので、１回の充電で子機をより長い時間にわたって使用することができる。

さらに、この間欠受信における電源オフの期間を、電池の残量に応じて変更する方法も考えられている。

なお、先行技術文献として例えば以下のものがある。
特開平８−１６３０２１号公報

ところが、親機と子機との間の通信をブルートゥースを用いて実現する場合、単に電池の残量に応じて間欠受信の電源オフの期間を変更すると、無駄な電力消費が発生することがある。

この発明は、このような問題点を解決しようとするものである。

この発明においては、
充電式電池を動作電源とする無線端末機であって、
親機との間の通信をブルートゥースを用いて実行する送受信回路と、
上記充電式電池が充電中であるか否かを検出する検出回路と、
前回使用してからの経過時間を計測するタイマと、
上記検出回路の検出出力が上記充電式電池の充電中であることを示し、かつ、上記タイマの計測時間が所定の時間以下のときには、省電力モードをスニフモードに設定すると共に、上記親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を第１の時間間隔に設定し、
上記検出回路の検出出力が上記充電式電池の充電中であることを示し、かつ、上記タイマの計測時間が上記所定の時間よりも長いときには、省電力モードをスニフモードに設定すると共に、上記親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を上記第１の時間間隔よりも長い第２の時間間隔に設定し、
上記検出回路の検出出力が上記充電式電池の非充電中であることを示し、かつ、上記タイマの計測時間が上記所定の時間以下のときには、省電力モードをパークモードに設定すると共に、上記親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を第３の時間間隔に設定し、
上記検出回路の検出出力が上記充電式電池の非充電中であることを示し、かつ、上記タイマの計測時間が上記所定の時間よりも長いときには、省電力モードをパークモードに設定すると共に、上記親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を上記第３の時間間隔よりも長い第４の時間間隔に設定し、
上記第３の時間間隔は、上記第１の時間間隔よりも長く、上記第４の時間間隔は、上記第２の時間間隔よりも長く設定されており、
設定した前記インターバル値を前記送受信回路を通じて前記親機に送信し、
前記親機からの合意を示す情報を前記送受信回路を通じて受信した場合に設定後の省電力モードとインターバル値とに応じて動作するように待機時における動作を制御する制御回路と
を備える無線端末機
とするものである。

この発明によれば、充電式電池が充電中であるか否かと、端末機の使用頻度とに応じて省電力モードを切り換えるとともに、親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を変更しているので、着信時、迅速に応答できるとともに、１回の充電でより長い時間にわたって端末機を使用することができる。

図１において、符号１０は、この発明によるコードレス電話機の子機の一例を示し、符号３０はその充電台、符号４０は親機を示す。この場合、子機１０および親機４０は、ブルートゥースにおけるピコネットを構成するとともに、子機１０がスレーブ、親機４０がマスタとされる。このため、子機１０は、送話器１１、受話器１２、デジタル処理回路１３および送受信回路１４を有する。

そして、通話時には、送話器１１からの音声信号がデジタル処理回路１３に供給されてデジタル音声データにＡ／Ｄ変換されるとともに、データ圧縮などの所定のデジタル処理が行われ、そのデジタル信号が送受信回路１４により送信信号に変換されて送受信アンテナ１５に供給され、親機４０へと送信される。そして、親機４０においては、子機１０からの送信信号が受信されてもとの音声信号が取り出され、この音声信号が電話回線５０へと送り出される。

また、相手の電話機からの音声信号が、電話回線５０から親機４０に供給されて送信信号とされて子機１０へと送信される。そして、子機１０においては、その送信信号が送受信アンテナ１５により受信されて送受信回路１４に供給され、送受信回路１４からはもとのデジタル信号が取り出される。このデジタル信号がデジタル処理回路１３に供給され、データ伸張およびＤ／Ａ変換などが行われてもとの音声信号が取り出され、この音声信号が受話器１２に供給される。なお、子機１０と親機４０との間で送受信されるデジタル信号およびその送受信信号は、ブルートゥースの規格あるいは仕様にしたがったフォーマットとされる。

さらに、システム制御回路２１がマイクロコンピュータにより構成され、この制御回路２１には、表示部２２と、操作部２３と、リンガ２４とが接続される。この場合、表示部２２は、相手の電話番号などを表示するためのものであり、操作部２３は、相手の電話番号の入力やオンフック・オフフックなどを行うためのものである。さらに、リンガ２４は着呼を通知するためのものである。

そして、発信や着信などの状況に応じて、制御回路２１と、デジタル処理回路１３および送受信回路１４との間で各種のコマンドやデータがやりとりされるとともに、制御回路２１によりデジタル処理回路１３および送受信回路１４の動作が制御される。

さらに、子機１０には電源として充電式電池２５が設けられ、電池２５の出力電圧が各部にその動作電圧として供給される。また、子機１０に充電接点２６が設けられるとともに、充電台３０の出力接点３１に充電電圧が取り出される。そして、子機１０を充電台３０にセットしたとき、接点２６が接点３１に接触し、接点３１の充電電圧が接点２６およびダイオード２７を通じて電池２５に供給され、電池２５の充電が行われる。また、充電接点２６の充電電圧の有無が検出回路２８により検出され、その検出出力が制御回路２１に電池２５の充電中・非充電中を示す信号として供給される。

そして、待機時、電池２５が充電中であるか否かと、子機１０の使用時間とにしたがって、子機１０の動作が例えば図２に示すように制御される。すなわち、図２において、
Ｔ ：子機１０を前回使用してからの経過時間
τ ：所定の時間
Ｔi：子機１０が受信を行う時間間隔、つまり、受信のインターバル値
とする。なお、時間τは、使用者が子機１０の近傍にいないと想定できる時間であり、例えば一般家庭や事業所などでは、夜間に相当する時間である。

そして、子機１０が充電台３０にセットされている場合、すなわち、電池２５が充電中の場合には、子機１０を前回使用してからの経過時間Ｔにかかわらず、子機１０を省電力モードにおけるスニフモードに設定するとともに、
Ｔ≦τのとき、Ｔi＝0.64秒
Ｔ＞τのとき、Ｔi＝2.56秒
に設定する。

また、子機１０が充電台３０にセットされていない場合、すなわち、電池２５が非充電中の場合には、子機１０を前回使用してからの経過時間Ｔにかかわらず、子機１０を省電力モードにおけるパークモードに設定するとともに、
Ｔ≦τのとき、Ｔi＝1.28秒
Ｔ＞τのとき、Ｔi＝3.84秒
に設定する。

ここで、スニフモードとパークモードには、次のような違いある。すなわち、スニフモードでは、マスタ（親機４０）はスレーブ（子機１０）に対し、一定の間隔でパケットを送信する。スレーブは定期的にアクティブになり、パケットを受信すると、パケットの受信の状態を続けるが、自分向けのパケットがなければ、次のパケット受信間隔まで待機する。また、パークモードでは、スレーブはマスタと同期を取り続けるが、アクティブではない。この結果、スニフモードは、パークモードに比べ、応答は速いが電力の消費が多く、パークモードは、スニフモードに比べ、応答は遅いが、電力の消費は少ない。

なお、スニフモードとパークモードとの間での省電力モードの変更、省電力モードへの移行、通常モードへの復帰は、マスタあるいはスレーブが単独で決定するものではなく、双方の合意のもとで設定されるものであるが、以下においては、簡単のため、その手順については説明を省略する。

このような構成によれば、待機時であって、電池２５の充電中は、子機１０をスニフモードに設定するとともに、Ｔ≦τの時のインターバル値Ｔiを非充電中におけるＴ≦τの時のインターバル値よりも短くし、Ｔ＞τの時のインターバル値Ｔiを非充電中におけるＴ＞τの時のインターバル値よりも短くしているので、着信があったとき、速やかに子機１０のリンガ２４を鳴らすことができ、子機１０の使用者は迅速な応答ができる。

また、電池２５の非充電中は、子機１０をパークモードに設定するとともに、Ｔ≦τの時のインターバル値Ｔiを充電中におけるＴ≦τの時のインターバル値よりも長くし、Ｔ＞τの時のインターバル値Ｔiを充電中におけるＴ＞τの時のインターバル値よりも長くしているので、電池２５の消耗を抑えることができ、１回の充電でより長い時間にわたって子機１０を使用することができる。

さらに、子機１０を前回使用してからの経過時間Ｔが時間τ以下になるのは、一般に発信や着信が多いときであるが、このときには、インターバル値Ｔiを同じ低消費電力モード時のＴ＞τであるときのインターバル値より短くしているので、着信があったとき、やはり速やかに子機１０のリンガ２４を鳴らすことができ、迅速な応答ができる。

また、子機１０を前回使用してからの経過時間Ｔが時間τよりも長くなるのは、例えば夜間のように発信や着信があまりないときであり、このときには、インターバル値ＴiをＴ≦τであるときのインターバル値より長くしているので、やはり電池２５の消耗を抑えることができ、１回の充電でより長い時間にわたって子機１０を使用することができる。

さらに、ブルートゥースにおける本来のインターバル値Ｔiを制御して電池２５の消耗を抑えているので、単に電池の残量に応じて間欠受信の電源オフの期間を変更する場合のような無駄な電力消費の発生することがない。

こうして、上述の子機１０においては、電池２５が充電中であるか否かと、子機１０の使用頻度とに応じて、省電力モードを切り換えるとともに、インターバル値Ｔiを変更しているので、着信時、迅速に応答できるとともに、１回の充電でより長い時間にわたって子機１０を使用することができる。

図３は、図２の制御を実現する制御ルーチンの一例を示す。このルーチン１００は、制御回路２１を構成するマイクロコンピュータにより所定の周期で実行されるものである。すなわち、このルーチン１００の処理はステップ１０１からスタートし、次にステップ１０２において、通話などのイベントの処理中であるか否かが判別される。

そして、イベントの処理中のときには、処理はステップ１０２からステップ１０３に進み、このステップ１０３において、経過時間Ｔを示す変数Ｔが０に設定されるとともに、電源が通常モード（非省電力モード）に設定され、その後、ステップ１０４において、このルーチン１００を終了する。

しかし、ステップ１０２において、イベントの処理中ではないときには、処理はステップ１０２からステップ１１１に進み、このステップ１１１において、変数Ｔが、このルーチン１００の実行周期に対応する大きさ、例えば0.01秒分だけ大きくされ、その後、ステップ１１２において、検出回路２８の検出出力により電池２５が充電中であるか否かが判別される。

そして、電池２５が充電中のときには、処理はステップ１１２からステップ１２１に進み、このステップ１２１において、Ｔ≦τであるかどうかがチェックされる。そして、Ｔ≦τのときには、図２の第１行の場合なので、処理はステップ１２１からステップ１２２に進み、このステップ１２２において、Ｔi＝0.64秒に設定されるとともに、スニフモードに設定され、その後、ステップ１０４によりルーチン１００を終了する。

また、ステップ１２１において、Ｔ＞τのときには、図２の第２行の場合なので、処理はステップ１２１からステップ１２３に進み、このステップ１２３において、Ｔi＝2.56秒に設定されるとともに、スニフモードに設定され、その後、ステップ１０４によりルーチン１００を終了する。

さらに、ステップ１１２において、電池２５が充電中ではないときには、処理はステップ１１２からステップ１３１に進み、このステップ１３１において、Ｔ≦τであるかどうかがチェックされる。そして、Ｔ≦τのときには、図２の第３行の場合なので、処理はステップ１３１からステップ１３２に進み、このステップ１３２において、Ｔi＝1.28秒に設定されるとともに、パークモードに設定され、その後、ステップ１０４によりルーチン１００を終了する。

また、ステップ１３１において、Ｔ＞τのときには、図２の第４行の場合なので、処理はステップ１３１からステップ１３３に進み、このステップ１３３において、Ｔi＝3.84秒に設定されるとともに、スニフモードに設定され、その後、ステップ１０４によりルーチン１００を終了する。

したがって、ルーチン１００によれば、図２の制御を実現することができ、着信時の迅速な応答を実現できるとともに、より長い時間にわたる子機１０の使用を実現することができる。

なお、上述においては、この発明をコードレス電話機の子機に適用した場合であるが、充電式電池を動作電源とする無線端末機において、親機（無線基地局）との間の通信にブルートゥースを採用する機器であれば、この発明を適用することができる。

この発明の一形態を示す系統図である。 この発明における処理内容の一形態を示す図である。 図２の処理を実現する方法の一形態を示すフローチャートである。

符号の説明

１０…子機、１３…デジタル処理回路、１４…送受信回路、２１…システム制御回路、２５…充電式電池、２８…検出回路、３０…充電台、４０…親機、５０…電話回線、１００…制御ルーチン

Claims (2)

1. 充電式電池を動作電源とする無線端末機であって、
   親機との間の通信をブルートゥースを用いて実行する送受信回路と、
   上記充電式電池が充電中であるか否かを検出する検出回路と、
   前回使用してからの経過時間を計測するタイマと、
   上記検出回路の検出出力が上記充電式電池の充電中であることを示し、かつ、上記タイマの計測時間が所定の時間以下のときには、省電力モードをスニフモードに設定すると共に、上記親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を第１の時間間隔に設定し、
   上記検出回路の検出出力が上記充電式電池の充電中であることを示し、かつ、上記タイマの計測時間が上記所定の時間よりも長いときには、省電力モードをスニフモードに設定すると共に、上記親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を上記第１の時間間隔よりも長い第２の時間間隔に設定し、
   上記検出回路の検出出力が上記充電式電池の非充電中であることを示し、かつ、上記タイマの計測時間が上記所定の時間以下のときには、省電力モードをパークモードに設定すると共に、上記親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を第３の時間間隔に設定し、
   上記検出回路の検出出力が上記充電式電池の非充電中であることを示し、かつ、上記タイマの計測時間が上記所定の時間よりも長いときには、省電力モードをパークモードに設定すると共に、上記親機からの送信信号を受信するときのインターバル値を上記第３の時間間隔よりも長い第４の時間間隔に設定し、
   上記第３の時間間隔は、上記第１の時間間隔よりも長くし、上記第４の時間間隔は、上記第２の時間間隔よりも長くするように設定されており、
   設定した前記インターバル値を前記送受信回路を通じて前記親機に送信し、
   前記親機からの合意を示す情報を前記送受信回路を通じて受信した場合に設定後の省電力モードとインターバル値とに応じて動作するように待機時における動作を制御する制御回路と
   を備える無線端末機。
2. 請求項１に記載の無線端末機において、
   前記第３の時間間隔を、前記第２の時間間隔よりも短くしたことを特徴とする無線端末機。

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