JP4653634B2

JP4653634B2 - 携帯端末およびハンズフリー機器

Info

Publication number: JP4653634B2
Application number: JP2005321762A
Authority: JP
Inventors: 宗喜齊藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-11-07
Filing date: 2005-11-07
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2025-11-07
Also published as: JP2007129605A

Description

本発明は、携帯電話網を介して、ブルートゥース通信機器と携帯電話網上の装置との通信を可能とする携帯端末に関する。

従来から、自動車の運転者等が携帯電話を用いる際に、運転に差し支えないように、ハンズフリーで通話可能とするハンズフリー機器が知られていた。例えば、特許文献１には、利便性の高いハンズフリー電話装置が記載されている。特許文献１に記載されたハンズフリー装置は、携帯電話を設置する設置台を設け、設置台に設置された携帯電話とハンズフリー機器とをブルートゥースにより接続する。これにより、周辺に複数の携帯電話が存在する場合にも、設置台に設置された携帯電話による通話をハンズフリーで行うことができる。

近年、携帯電話は音声通信のみならず、携帯電話網に接続された装置とデータ通信を行うことができるようになり、インターネットへの接続や、動画の配信を受けることなども可能となった。また、携帯電話を通信装置として、ブルートゥース通信機器へ動画等を配信することもできる。この場合、ブルートゥース通信機器から携帯電話に対してダイアルアップし、携帯電話を経由してインターネット等へ接続する。
特開２００４−３０４２９０号公報

従来の携帯電話は、ハンズフリー機器とブルートゥースによって接続すると、他のブルートゥース通信機器からのダイアルアップ接続を受けることができなかった。このため、例えば、自動車の車内において、携帯電話とハンズフリー機器とが接続しているときには、他のブルートゥース通信機器は、ネットワーク接続することができなかった。

本発明は、上記背景に鑑み、ハンズフリー機器と接続しているときにも、他のブルートゥース通信機器と通信可能な携帯端末を提供することを目的とする。

本発明は、ブルートゥースによる通信を行うブルートゥース通信部と、携帯電話通信網を通じて通信を行う携帯電話通信部と、アプリケーションを制御するアプリケーション制御部と、前記アプリケーション制御部からの指示に応じて前記ブルートゥース通信部による通信を制御し、ブルートゥースによる音声通話機能とブルートゥースによるデータ通信機能と前記ブルートゥース通信機器からの接続要求を受け付ける待ち受け機能とを実行する通信制御部と、前記通信制御部に設けられ、前記音声通話機能と前記データ通信機能と前記待ち受け機能とを並行して処理する通信制御ミドルウェアとを備えた構成を有する。

この構成により、通信制御部に設けられた通信制御ミドルウェアが、音声通話機能とデータ通信機能と待ち受け機能とを並行して処理するので、アプリケーション制御部は、音声通話、データ通信、およびブルートゥース通信機器からの接続要求の待ち受けを同時に処理することができる。また、通信制御ミドルウェアは通信制御部に設けられているので、アプリケーション制御部を改造することなく、上記の並行処理が可能になる。

本発明の携帯端末の通信制御ミドルウェアは、接続中の回線で音声通話またはデータ通信が行われていないときに、ブルートゥース通信機器との回線接続を省電力モードにする。

この構成により、ブルートゥース通信機器との間の通話またはデータ通信が行われていないときに、必要な通信リソースを確保することができる。

本発明の携帯端末の通信制御ミドルウェアは、接続中の回線で音声通話またはデータ通信が行われていないときに、ブルートゥース通信機器との回線接続を切断する。

この構成により、ブルートゥース通信機器との間の通話またはデータ通信が行われていないときに回線を切断し、必要な通信リソースを確保することができる。

本発明の携帯端末の通信制御ミドルウェアは、音声通話を監視し、所定時間にわたって音声が途切れたときに、接続中の回線で音声通話が行われていないと判定する。

この構成により、音声通話が行われているか否かを適切に判定することができる。

本発明の携帯端末の通信制御ミドルウェアは、携帯電話通信部に通信が行われているか否かを問い合わせることにより、接続中の回線で音声通話が行われているか否かを判定する。

本発明の携帯端末の通信制御ミドルウェアは、データ通信を監視し、所定時間にわたってパケットの送信が行われないときに、接続中の回線でデータ通信が行われていないと判定する。

この構成により、データ通信が行われているか否かを適切に判定することができる。

本発明は、通信制御部に設けられた通信制御ミドルウェアが、音声通話とデータ通信と待ち受けとを並行して処理するので、アプリケーション制御部を改造することなく、音声通話、データ通信、およびブルートゥース通信機器からの接続要求の待ち受けを同時に処理することができるというすぐれた効果を有する。

以下、本発明の実施の形態に係る携帯端末について図面を用いて説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態の携帯端末の構成を示す図である。本実施の形態の携帯端末１０は、携帯電話網を通じて通信を行うことができるとともに、ブルートゥースによる通信を行うことができる携帯電話１０である。本実施の形態の携帯電話１０の構成についての詳細な説明に先立って、本実施の形態の携帯電話１０を含むシステム全体の構成について説明する。

図２は、本実施の形態の携帯電話が用いられるシステムの構成を示す図である。携帯電話１０は、携帯電話網９０に無線接続し、携帯電話網９０に接続された装置との通信を行うことができる。

また、携帯電話１０は、周囲にあるブルートゥース通信機器と通信を行うことができる。ブルートゥース通信機器は、例えば、ハンズフリーでの通話を可能にするヘッドセット等のハンズフリー機器５０や、携帯電話１０を通じてダウンロードした楽曲を再生するオーディオ機器８０などである。

次に、図１を参照して、本実施の形態の携帯電話１０の構成について説明する。携帯電話１０は、携帯電話網９０を通じて通信を行うための携帯電話通信部１２と、アプリケーションを実行するアプリケーション制御部１４と、ブルートゥースによる通信を行うための通信制御部１６およびブルートゥースＨＣＩモジュール２０とを備えている。携帯電話通信部１２は、携帯電話用アンテナ２２に接続されており、ブルートゥースＨＣＩモジュール２０はブルートゥース用アンテナ２４に接続されている。

アプリケーション制御部１４は、音声通話、データ通信、オンラインゲームやメールの管理等、様々なアプリケーションを制御する機能を有する。アプリケーション制御部１４は、ＯＳＩ参照モデルのアプリケーション層に対応する。

通信制御部１６は、ブルートゥースＨＣＩモジュール２０を制御するＨＣＩドライバ４０と、ＨＣＩドライバ４０の音声リンク（ＳＣＯリンク）と接続された音声通話機能３２と、ＨＣＩドライバ４０のデータ通信リンク（ＡＣＬリンク）と接続されたデータ通信機能３４と、ブルートゥース通信機器からの接続要求を受け付ける待受制御機能３６と、低消費電力制御を行う低消費電力制御機能３８とを有している。通信制御部１６には、記憶装置１８が接続されており、通信制御部１６による通信に必要なデータを記憶装置１８に記憶しておく。

低消費電力制御機能３８は、音声通話またはデータ通信が行われているか否かを判定し、音声通話またはデータ通信が行われていないと判定された場合に、携帯電話１０との音声リンクまたはデータリンクをパークモードまたはスニフモード、ホールドモードのいずれかにする。低消費電力制御機能３８は、音声リンクまたはデータリンクを監視することにより、音声通話またはデータ通信が行われているか否かを判断する。例えば、音声通話については、音声通話が所定時間以上途切れた場合に、音声通話が行われていないと判定し、データ通信については、所定時間以上パケットが送信されない場合に、データ通信が行われていないと判定する。

また、通信制御部１６は、通信制御ミドル部３０を備えている。通信制御ミドル部３０は、ブルートゥースの音声通話機能３２、データ通信機能３４、待受制御機能３６および低消費電力制御機能３８を実現するファームウェアの上位アプリケーションであるミドルウェアによって実現され、音声通話機能３２、データ通信機能３４、待受制御機能３６および低消費電力制御機能３８のそれぞれを並行処理する機能を有する。これにより、アプリケーション制御部１４は、同時に複数のファームウェアの機能を実行できる。

図３は、本実施の形態の携帯電話１０の動作を示すフローチャートである。携帯電話１０は、まず、ブルートゥースの初期化を行う（Ｓ１０）。このステップでは、ブルートゥースのＲＦ部、ベースバンド部と各スタック、各プロファイルの初期化を行う。

次に、ブルートゥースによる通信の待受けを行う（Ｓ１２）。このステップでは、携帯電話１０は、周辺にあるブルートゥース通信機器のインクワイアリスキャンおよびその応答やページスキャンを行い、待受けする。

続いて、携帯電話１０は、ブルートゥースの接続要求があるか否かを判定する（Ｓ１４）。ブルートゥースの接続要求がない場合には（Ｓ１４でＮＯ）、ブルートゥースによる通信に待受けのステップに戻る（Ｓ１２）。ブルートゥースによる接続要求がある場合には（Ｓ１４でＹＥＳ）、接続認証を行う。ここで、接続認証に用いるＰＩＮ（Personal Identification Number）は、手動あるいはバーコード等の入力手段によって入力を受け付け、携帯電話１０は、入力されたＰＩＮからリンクキーを生成し、リンクキーによって接続認証を行う（Ｓ１６）。なお、本実施の形態では、ＰＩＮの入力を受け付ける例について説明しているが、ＰＩＮあるいはリンクキーを記憶装置１８に記憶しておき、記憶されたＰＩＮあるいはリンクキーを用いてもよい。

接続認証の結果がＮＧの場合には（Ｓ１６でＮＯ）、認証エラーを通知し（Ｓ２６）、処理を終了する。なお、処理を終了する代わりに、ブルートゥース待受けのステップに戻ってもよい（Ｓ１２）。

接続認証の結果がＯＫの場合には（Ｓ１６でＹＥＳ）、接続要求に係るブルートゥース通信機器との回線制御を開始する（Ｓ１８）。回線制御が開始されると、通信制御部１６は、音声通話機能３２、データ通信機能３４、待受制御機能３６および低消費電力制御機能３８のマルチタスク制御を行う（Ｓ２０）。より詳細には、以下の処理を並行して行う。(1)通信制御ミドル部３０は、待受制御機能３６によって、他のブルートゥース通信機器からの待ち受け制御を行い、接続要求があった場合には、接続認証を行う。(2)通信制御ミドル部３０は、音声通話機能３２によって音声通話制御を行う。(3)通信ミドル制御部は、データ通信機能３４によって、データ通信制御を行う。(4)通信制御ミドル部３０は、低消費電力制御機能３８によって、音声通話およびデータ通信を監視し、音声通話、データ通信が行われていないと判定した場合には、音声通話、データ通信のスリープ処理またはホールド処理を行って、接続中のリンクを低消費電力モードに切り替える。(5)通信制御ミドル部３０は、ブルートゥース通信機器を複数接続する。以上のように、回線制御が開始された後は、通信制御ミドル部３０によってファームウェアの複数の機能を並行して処理する。

携帯電話１０は、切断要求が入力されると（Ｓ２２）、切断処理を行い（Ｓ２４）、処理を終了する。
以上、第１の実施の形態の携帯電話１０の構成および動作について説明した。

第１の実施の形態の携帯電話１０は、通信制御部１６に通信制御ミドル部３０を備え、ファームウェアによって実現される音声通話機能３２、データ通信機能３４、待受制御機能３６および低消費電力制御機能３８の各機能を通信制御ミドル部３０が並行して処理するので、アプリケーション制御部１４がいずれか一つの機能によって占有されることがなく、アプリケーション制御部１４は複数の制御を同時に行うことができる。例えば、音声通話と共にデータ通信を行うことが可能となり、さらに音声通話およびデータ通信中に、他のブルートゥース通信機器からの接続要求を受信することができる。

また、携帯電話１０は、通信制御ミドル部３０によって、音声通話機能３２とデータ通信機能３４と低消費電力制御機能３８とを並行に処理するので、音声通話またはデータ通信が行われていない場合には、音声通話またはデータ通信のリンクをパークモードまたはスニフモード、ホールドモードのいずれかにする。これにより、ブルートゥースによる通信リソースを効率的に利用することができる。

（第２の実施の形態）
図４は、第２の実施の形態のハンズフリー機器５０の構成を示す図である。ハンズフリー機器５０は、図２に示すシステムにおけるブルートゥース通信機器である。

ハンズフリー機器５０は、マイク５４で話者の音声を集音し、スピーカ５６から通信相手の声を出力することにより、ユーザが送受話器を顔に当てないで通話することを可能にする。ハンズフリー機器５０は、マイク５４およびスピーカ５６に接続された通話制御部５２と、ブルートゥースによる通信を行うための通信制御部５８およびブルートゥースＨＣＩモジュール６２とを備えている。ブルートゥースＨＣＩモジュール６２には、ブルートゥース用アンテナ６４が接続されている。

通信制御部５８は、ブルートゥースＨＣＩモジュール６２を制御するＨＣＩドライバ７６と、ＨＣＩドライバ７６の音声リンク（ＳＣＯリンク）と接続された音声通話機能７２と、低消費電力制御を行う低消費電力制御機能７４とを有している。通信制御部５８には、記憶装置６０が接続されており、通信制御部５８による通信に必要なデータを記憶装置６０に記憶しておく。

また、通信制御部５８は、通信制御ミドル部７０を備えている。通信制御ミドル部７０は、ブルートゥースの音声通話機能７２および低消費電力制御機能７４を実現するファームウェアの上位アプリケーションであるミドルウェアによって実現され、音声通話機能７２および低消費電力制御機能７４のそれぞれを並行処理する機能を有する。これにより、通信制御部５２は、同時に複数のファームウェアの機能を実行できる。

低消費電力制御機能７４は音声通信の通信状態を監視し、音声通話が行われていないと判定された場合に、携帯電話１０との音声リンクをパークモードまたはスニフモード、ホールドモードのいずれかにする機能を有する。音声通話が行われているか否かの判断は、第１の実施の形態と同様に、音声リンクを監視することにより行う。

図５は、本実施の形態のハンズフリー機器５０の動作を示すフローチャートである。ハンズフリー機器５０は、まず、ブルートゥースの初期化を行う（Ｓ３０）。このステップでは、ブルートゥースのＲＦ部、ベースバンド部と各スタック、各プロファイルの初期化を行う。

次に、ハンズフリー機器５０は、携帯電話１０の検索と通信接続を行う（Ｓ３２）。このステップでは、ハンズフリー機器５０は、周辺にあるブルートゥース通信機器にインクワイアリを行い、その応答に基づいて携帯電話１０を検索する。続いて、ハンズフリー機器５０は、検出された携帯電話１０に対して、ページングを行う。なお、ここでは、インクワイアリによって携帯電話１０を検索する例について説明したが、携帯電話１０のＢＤアドレス（ブルートゥースデバイスアドレス）を予め記憶装置６０に記憶しておき、記憶されたＢＤアドレスに対してページングしてもよい。

続いて、ハンズフリー機器５０は、携帯電話１０と接続認証を行う（Ｓ３４）。ここで、接続認証に用いるＰＩＮ（Personal Identification Number）は、手動あるいはバーコード等の入力手段によって入力を受け付け、携帯電話１０は、入力されたＰＩＮからリンクキーを生成し、リンクキーによって接続認証を行う。なお、ＰＩＮの入力を受け付ける例について説明しているが、ＰＩＮあるいはリンクキーを記憶装置６０に記憶しておいてもよい。

接続認証の結果がＮＧの場合には（Ｓ３４でＮＯ）、認証エラーである旨を通知し（Ｓ４４）、処理を終了する。なお、処理を終了する代わりに、携帯電話１０の検索および通信接続のステップに戻ってもよい（Ｓ３２）。

接続認証の結果がＯＫの場合には（Ｓ３４でＹＥＳ）、ハンズフリー機器５０は、携帯電話１０との回線制御を開始する（Ｓ３６）。回線制御が開始されると、通信制御部５８は、音声通話機能７２および低消費電力制御機能７４のマルチタスク制御を行う（Ｓ３８）。より詳細には、以下の処理を並行して行う。(1)通信制御ミドル部７０は、音声通話機能７２によって音声通信制御を行う。(2)通信制御ミドル部７０は、低消費電力制御機能７４によって音声通話を監視し、音声通話が行われていないと判定した場合には、パークモードまたはスニフモード、ホールドモードのいずれかを行って、音声リンクを低消費電力モードに切り替える。以上のように、回線制御が開始された後は、通信制御ミドル部７０によってファームウェアの複数の機能を並行して処理する。

ハンズフリー機器５０は、切断要求が入力されると（Ｓ４０）、切断処理を行い（Ｓ４２）、処理を終了する。
以上、第２の実施の形態のハンズフリー機器５０の構成および動作について説明した。

本実施の形態のハンズフリー機器５０は、低消費電力制御機能７４と音声通話機能７２とを並行に処理するので、音声通話中にも低消費電力制御機能７４によって通話状態を監視し、音声通話が行われていない場合には、音声通話のリンクをパークモードまたはスニフモード、ホールドモードのいずれかにする。これにより、接続中の携帯端末における通信リソースを解放し、他のブルートゥース通信機器が携帯端末に接続することができる。

以上、本発明の携帯端末およびハンズフリー機器について実施の形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではない。

上記した実施の形態では、低消費電力機能３８は、回線が使用されていない場合には、パークモードまたはスニフモード、ホールドモードのいずれかにすることにより、回線リンクを低消費電力モードで接続する例について説明したが、回線が使用されていない場合には、回線を一時的に切断してもよい。

上記した第１の実施の形態では、通信制御ミドル部３０は、音声通話を監視し、所定時間以上音声が途切れたことを検出することによって、音声通話が行われているか否かを判定したが、通信制御ミドル部３０は携帯電話通信部１２に音声通話中であるか否かを問い合わせる構成としてもよい。

上記した実施の形態では、ブルートゥースＨＣＩモジュール２０を通信制御部１６とは別に構成した例について説明したが、ブルートゥース用アンテナ２４およびＲＦ部（トランシーバ）以外の構成をすべて通信制御部１６に含めることとしてもよい。

以上説明したように、本発明は、音声通話、データ通信、およびブルートゥース通信機器からの接続要求の待ち受けを同時に処理することができるというすぐれた効果を有し、携帯電話網を介して、ブルートゥース通信機器と携帯電話網上の装置との通信を可能とする携帯電話等として有用である。

第１の実施の形態の携帯電話の構成を示す図第１の実施の形態の携帯電話が適用されるシステムの構成を示す図第１の実施の形態の携帯電話の動作を示す図第２の実施の形態のハンズフリー機器の構成を示す図第２の実施の形態のハンズフリー機器の動作を示す図

符号の説明

１０携帯電話
１２携帯電話通信部
１４アプリケーション制御部
１６通信制御部
１８記憶装置
２０ブルートゥースＨＣＩモジュール
２２携帯電話用アンテナ
２４ブルートゥース通信用アンテナ
３０通信制御ミドル部
３２音声通話機能
３４データ通信機能
３６待受制御機能
３８低消費電力制御機能
４０ＨＣＩドライバ
５０ハンズフリー機器
５２通信制御部
５４マイク
５６スピーカ
５８通信制御部
６０記憶装置
６２ブルートゥースＨＣＩモジュール
６４ブルートゥース通信用アンテナ
７０通信制御ミドル部
７２音声通話機能
７４低消費電力制御機能
７６ＨＣＩドライバ
８０オーディオ機器
９０携帯電話網

Claims

ブルートゥースによる通信を行うブルートゥース通信部と、
携帯電話通信網を通じて通信を行う携帯電話通信部と、
アプリケーションを制御するアプリケーション制御部と、
前記アプリケーション制御部からの指示に応じて前記ブルートゥース通信部による通信を制御し、ブルートゥースによる音声通話機能とブルートゥースによるデータ通信機能と前記ブルートゥース通信機器からの接続要求を受け付ける待ち受け機能とを実行する通信制御部と、
前記通信制御部に設けられ、前記音声通話機能と前記データ通信機能と前記待ち受け機能とを並行して処理する通信制御ミドルウェアと、
を備えたことを特徴とする携帯端末。
前記通信制御ミドルウェアは、接続中の回線で音声通話またはデータ通信が行われていないときに、ブルートゥース通信機器との回線接続を省電力モードにすることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
前記通信制御ミドルウェアは、接続中の回線で音声通話またはデータ通信が行われていないときに、ブルートゥース通信機器との回線接続を切断することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
前記通信制御ミドルウェアは、音声通話を監視し、所定時間にわたって音声が途切れたときに、接続中の回線で音声通話が行われていないと判定することを特徴とする請求項２または３に記載の携帯端末。
前記通信制御ミドルウェアは、携帯電話通信部に通信が行われているか否かを問い合わせることにより、接続中の回線で音声通話が行われているか否かを判定することを特徴とする請求項２または３に記載の携帯端末。
前記通信制御ミドルウェアは、データ通信を監視し、所定時間にわたってパケットの送信が行われないときに、接続中の回線でデータ通信が行われていないと判定することを特徴とする請求項２または３に記載の携帯端末。