JP5032676B2

JP5032676B2 - 無線通信装置、情報処理装置および同装置のアンテナ制御方法

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Publication number: JP5032676B2
Application number: JP2011016319A
Authority: JP
Inventors: 和哉福島
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Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2012-09-26
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Description

本発明の実施形態は、例えば、無線ＬＡＮ（Local area network）の一規格であるIEEE802.11nで採用されるＭＩＭＯ（Multiple input output multiple output）技術を適用する無線通信装置、情報処理装置および同装置のアンテナ制御方法に関する。

近年、バッテリ駆動可能で携行容易なノートブックタイプのパーソナルコンピュータが広く普及している。また、公衆無線ＬＡＮサービス等も充実してきており、無線ＬＡＮ機能を搭載するパーソナルコンピュータを用いれば、屋外でも電子メールの送受信やＷｅｂページの閲覧などを行うことが可能である。

無線ＬＡＮは、電波を利用して通信を行うものなので、データを安定して受信できるレベルにアンテナの受信感度を維持する必要がある。このようなことから、アンテナの受信感度を向上させるための仕組みが、これまでも種々提案されている。

特開２００１−３０８６３６号公報

ところで、ノートブックタイプ等の可搬型のパーソナルコンピュータでは、バッテリ駆動時における連続稼働可能時間も非常に重要である。そのため、省電力化のための仕組みが数多く組み込まれている。

従って、アンテナの受信感度についても、一律に向上させるのではなく、データの受信に必要とされる最低限の受信感度となるように調整する等、省電力化を考慮した適応的な制御を行うことが好ましい。

本発明は、アンテナの受信感度について、省電力化を考慮した適応的な制御を行うことを実現した無線通信装置、情報処理装置および同装置のアンテナ制御方法を提供することを目的とする。

実施形態によれば、無線通信装置は、アンテナが各々接続される複数のコネクタと、前記複数のコネクタと一対に設けられ、各々のコネクタに接続されたアンテナの出力を増幅する複数のアンプと、前記複数のアンプと一対に設けられ、各々のアンプのゲイン値を制御する複数のアンプ制御手段とを具備する。前記複数のアンプ制御手段は、自身に接続されているアンテナの受信状態を他のアンプ制御手段に通知する通知手段と、他のアンプ制御手段から通知される当該他のアンプ制御手段に接続されているアンテナの受信状態に応じて、自身に接続されているアンプのゲイン値を調整するゲイン値調整手段とを有し、自身に接続されているアンテナの受信状態を他のアンプ制御手段との間で互いに通知し合いながら、いずれかのアンプ制御手段によってアンテナが受信可能状態であることを示す通知が行われるまで、自身に接続されているアンプのゲイン値を初期値から交互に上げていく。

実施形態の情報処理装置の外観を示す図。実施形態の情報処理装置のシステム構成を示す図。実施形態の情報処理装置が搭載する無線通信モジュールの構成を示す図。実施形態の情報処理装置が搭載する無線通信モジュールの動作を示す第１の図。実施形態の情報処理装置が搭載する無線通信モジュールの動作を示す第２の図。実施形態の情報処理装置が搭載する無線通信モジュール内のＭＡＣコントローラが実行するパワーアンプのゲイン値設定処理手順の一例を示すフローチャート。実施形態の情報処理装置が搭載する無線通信モジュール内のＭＡＣコントローラが実行するパワーアンプのゲイン値適正化処理の概念を示す図。実施形態の情報処理装置が搭載する無線通信モジュール内のＭＡＣコントローラが実行するパワーアンプのゲイン値適正化処理手順の一例を示すフローチャート。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、実施形態の情報処理装置の外観を示す図である。本情報処理装置は、無線ＬＡＮ機能を搭載する、例えば、バッテリ駆動可能なノートブッックタイプのパーソナルコンピュータ１０として実現されている。

図１は、このコンピュータ１０のディスプレイユニットを開いた状態における斜視図である。コンピュータ１０は、コンピュータ本体１１と、ディスプレイユニット１２とから構成される。ディスプレイユニット１２には、ＬＣＤ（Liquid crystal display）１７が組み込まれており、ＬＣＤ１７の表示画面はディスプレイユニット１２のほぼ中央に位置されている。

ディスプレイユニット１２は、コンピュータ本体１１にヒンジ部２０を介して回動自在に取り付けられている。ヒンジ部２０はコンピュータ本体１１にディスプレイユニット１２を連結する連結部である。即ち、ディスプレイユニット１２は、コンピュータ本体１１の後端部に配置されたヒンジ部２０によって支持されている。ディスプレイユニット１２は、コンピュータ本体１１に対してコンピュータ本体１１の上面が露出される開放位置とコンピュータ本体１１の上面がディスプレイユニット１２によって覆われる閉塞位置との間をヒンジ部２０によって回動自在に取り付けられている。

コンピュータ本体１１は、薄い箱形の筐体を有するベースユニットであり、その上面には、キーボード１３、本コンピュータ１０をパワーオン／パワーオフするためのパワーボタン１４、入力操作パネル１５、タッチパッド１６、スピーカ１８Ａ，１８Ｂなどが配置されている。入力操作パネル１５上には、各種操作ボタンが設けられている。また、コンピュータ本体１１内部には、各種電子部品が設けられたシステム基板（マザーボードともいう）が設けられている。そして、このシステム基板上に、無線ＬＡＮ機能を提供する無線通信モジュール１１２が設けられている。無線通信モジュール１１２は、例えば、無線ＬＡＮの一規格であるIEEE802.11nで採用されるＭＩＭＯ技術を適用して外部デバイスとの無線通信を実行するモジュールである。無線通信モジュール１１２は、無線信号（ＲＦ信号）を送受信するためのアンテナ端子を有しており、このアンテナ端子と、ディスプレイユニット１２内の例えば上端部に設けられるアンテナ１ａ，１ｂとが、ヒンジ部２０を介してコンピュータ本体１１からディスプレイユニット１２内に導かれる信号線２ａ，２ｂによって結合されている。アンテナ１ａ，１ｂがディスプレイユニット１２内の上端部に設けられることで、無線通信モジュール１１２は、アンテナ１ａ，１ｂが比較的高い位置に配置された状態で外部デバイスとの無線通信を実行することができる。

また、コンピュータ本体１１の右側面には、例えばUSB（Universal serial bus）2.0規格に対応したＵＳＢケーブルやＵＳＢデバイスを接続するためのＵＳＢコネクタ１９が設けられている。

図２は、コンピュータ１０のシステム構成を示す図である。

コンピュータ１０は、図２に示されているように、ＣＰＵ（Central processing unit）１０１、ノースブリッジ１０２、主メモリ１０３、サウスブリッジ１０４、ＧＰＵ（Graphics processing unit）１０５、ＶＲＡＭ（ビデオＲＡＭ：Random access memory）１０５Ａ、サウンドコントローラ１０６、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ（Basic input/output system-read only memory）１０７、ＬＡＮコントローラ１０８、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Hard disk drive）１０９、光ディスクドライブ（ＯＤＤ：Optical disc drive）１１０、ＵＳＢコントローラ１１１、無線通信モジュール１１２、各種周辺機器１１３、エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラ（ＥＣ／ＫＢＣ：Embedded controller/keyboard controller）１１４、ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable programmable ROM）１１５等を備える。

ＣＰＵ１０１は、コンピュータ１０内の各部の動作を制御するプロセッサである。ＣＰＵ１０１は、ＨＤＤ１０９から主メモリ１０３にロードされる、オペレーティングシステム（ＯＳ）や各種アプリケーションプログラム等を実行する。また、ＣＰＵ１０１は、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１０７に格納されたＢＩＯＳも実行する。ＢＩＯＳは、ハードウェア制御のためのプログラムである。

ノースブリッジ１０２は、ＣＰＵ１０１のローカルバスとサウスブリッジ１０４との間を接続するブリッジデバイスである。ノースブリッジ１０２には、主メモリ１０３をアクセス制御するメモリコントローラも内蔵されている。また、ノースブリッジ１０２は、例えばPCI EXPRESS規格のシリアルバスなどを介してＧＰＵ１０５との通信を実行する機能も有している。

ＧＰＵ１０５は、コンピュータ１０のディスプレイモニタとして使用されるＬＣＤ１７を制御する表示コントローラである。ＧＰＵ１０５によって生成される表示信号がＬＣＤ１７に送られる。

サウスブリッジ１０４は、ＰＣＩ（Peripheral component interconnect）バス上の各種周辺機器１１３を制御する。また、サウスブリッジ１０４は、ＨＤＤ１０９およびＯＤＤ１１０を制御するためのＩＤＥ（Integrated drive electronics）コントローラを内蔵している。さらに、サウスブリッジ１０４は、サウンドコントローラ１０６、ＬＡＮコントローラ１０８、ＵＳＢコントローラ１１１および無線通信モジュール１１２との通信を実行する機能も有している。

サウンドコントローラ１０６は音源デバイスであり、再生対象のオーディオデータをスピーカ１８Ａ，１８Ｂに出力する。ＬＡＮコントローラ１０８は、例えばIEEE 802.3規格の有線通信を実行する有線通信デバイスである。ＵＳＢコントローラ１１１は、（ＵＳＢコネクタ１９を介して接続される）例えばUSB 2.0規格に対応した外部機器（ＵＳＢデバイス）との通信を実行する。

ＥＣ／ＫＢＣ１１４は、電力管理のためのエンベデッドコントローラと、キーボード１３およびタッチパッド１６を制御するためのキーボードコントローラとが集積された１チップマイクロコンピュータである。ＥＣ／ＫＢＣ１１４は、ユーザによるパワーボタン１４の操作に応じてコンピュータ１０をパワーオン／パワーオフする機能を有している。

図３は、無線通信モジュール１１２の構成を示す図である。

図３に示すように、無線通信モジュール１１２は、２つのパワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂと、２つのＭＡＣ（Media access control）コントローラ１１２２ａ，１１２２ｂと、制御モジュール１１２３とを有している。また、図３に示すように、アンテナ１ａ，１ｂは、パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂにそれぞれ接続されている。なお、以下では、アンテナ１ａ，１ｂをアンテナ１、パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂをパワーアンプ１１２１、ＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂをＭＡＣコントローラ１１２２と総称することがある。

パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂは、受信感度調整用のＡＧＣ（Auto gain control；受信用アンプ）を内蔵している。従って、パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂのゲイン値を制御することで、アンテナ１ａ，１ｂの受信感度を個別に向上させることができる。通常、無線通信モジュールのパワーアンプは、ゲイン設定を、例えば強、中、弱の３段階程度で大まかに行えるように構成されているが、本無線通信モジュール１１２のパワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂは、ゲイン値を１〜２ｄＢ毎のステップで細かく上げ下げすることのできるタイプのものを採用する。

ＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂは、このパワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂのゲイン値をそれぞれ制御する。また、ＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂは、互いに通信する機能を有している。無線通信モジュール１１２の消費電力量は、パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂの消費電力量に支配される。そこで、本無線通信モジュール１１２は、２つのＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂが協調しながら、（ゲイン値を１〜２ｄＢ毎のステップで細かく上げ下げすることのできる）パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂのゲイン値をそれぞれ制御することにより、アンテナの受信感度について、省電力化を考慮した適応的な制御を行うことを実現したものであり、以下、この点について詳述する。

なお、制御モジュール１１２３は、省電力設定を受け付けて、その設定内容をＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂに伝達するインタフェース部である。省電力設定がなされていない場合、無線通信モジュール１１２は、省電力よりもデータ通信の高速化を優先し、２つのアンテナ１ａ，１ｂを用いてデータの送受信を実行する。一方、省電力設定がなされた場合、無線通信モジュール１１２は、データ通信の高速化よりも省電力を優先し、２つのアンテナ１ａ，１ｂの中の１つを用いてデータの送受信を実行する。ＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂは、パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂを制御する際、この省電力設定も考慮する。

無線通信モジュール１１２が電源オン状態になると、ＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂは、パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂのゲイン値を、予め定められた初期値にそれぞれ設定する。この初期値は、様々な状況（例えば通信相手までの距離）を想定して統計的に算出された値であって、アンテナ１の受信感度がデータを受信できるか否かの平均的な閾値レベル、または、それよりもやや低いレベルとなる程度の値とする。

ここでは、パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂの２つのパワーアンプのうち、パワーアンプ１１２１ａの方に主導権が与えられているものと想定する。無線通信モジュール１１２が電源オン状態となって、ＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂによってパワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂのゲイン値が初期値に設定された後、無線通信モジュール１１２が通信を開始した時、主導権が与えられたパワーアンプ１１２１ａが、まず、アンテナ１ａの電波受信状況（感度）を確認する。図４は、この時の無線通信モジュール１１２の動作を示す図である。

いま、（初期値が比較的低いレベルの値であるため）アンテナ１ａが電波を受信できていないものとする。この場合、ＭＡＣコントローラ１１２２ａは、ＭＡＣコントローラ１１２２ｂに対し、”ＮＧ”を通知する（図４のａ１）。一方、この”ＮＧ”の通知を受け取ったＭＡＣコントローラ１１２２ｂは、パワーアンプ１１２１ｂのゲイン値を１ステップ上げる（図４のａ２）。

また、”ＮＧ”の通知を受け取って、パワーアンプ１１２１ｂのゲイン値を１ステップ上げたＭＡＣコントローラ１１２２ｂは、ＭＡＣコントローラ１１２２ａと同様に、アンテナ１ｂの電波受信状況（感度）を確認する。図５は、この時の無線通信モジュール１１２の動作を示す図である。

ここでも、アンテナ１ｂが電波を受信できていないものとすると、今度は、ＭＡＣコントローラ１１２２ｂが、ＭＡＣコントローラ１１２２ａに対し、”ＮＧ”を通知する（図５のｂ１）。そして、今度は、この”ＮＧ”の通知を受け取ったＭＡＣコントローラ１１２２ａが、パワーアンプ１１２１ａのゲイン値を１ステップ上げる（図５のａ２）。

以降、ＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂが協働して、この図４および図５に示した動作を継続することにより、パワーアンプ１１２１ａ，１１２２ｂのゲイン値が交互に１ステップずつ上がっていくことになる。そうすると、アンテナ１ａ，１ｂの一方が電波を受信できる状態となる（初期値のゲイン値で電波を受信できた場合には両方）。

自身に接続されたアンテナ１が受信可能となった側のＭＡＣコントローラ１１２２は、”ＯＫ”の通知を他方のＭＡＣコントローラ１１２２に通知する。例えばアンテナ１ｂが受信可能となったとすると、ＭＡＣコントローラ１１２２ｂが、ＭＡＣコントローラ１１２２ａに対し、”ＯＫ”を通知することになる。

この”ＯＫ”の通知を受け取った時、アンテナ１ａは、いまだ受信できていない状態にある。ここで、ＭＡＣコントローラ１１２２ａは、無線通信モジュール１１２が省電力設定されているか否かを調べる。もし、省電力設定がなされていたら、ＭＡＣコントローラ１１２２ａは、（アンテナ１ａが受信不可の状態であるにも関わらず）パワーアンプ１１２１ａのゲイン値を上げることなく、ＭＡＣコントローラ１１２２ｂに対し、”ＮＧ”を通知する。ＭＡＣコントローラ１１２２ｂは、アンテナ１ｂが受信可能であることを認識しているので、この”ＮＧ”の通知を受け取っても、パワーアンプ１１２１ｂのゲイン値を上げることはしない。

この結果、アンテナ１ａ，１ｂの一方（この例ではアンテナ１ｂ）を用いた通信が確立することになる。つまり、２つのアンテナ１ａ，１ｂの中の１つを用いてデータの送受信を実行する体制が整えられることになる。また、受信可能となったアンテナ１側のパワーアンプ１１２１のゲイン値も、必要最低限の値に設定されることになる。このように、無線通信モジュール１１２は、省電力設定がなされている場合に、最低限の消費電力で通信することを実現する。

一方、省電力設定がなされていなければ、ＭＡＣコントローラ１１２２ａは、アンテナ１ａが受信可能となるまで、パワーアンプ１１２１ａのゲイン値を、１ステップずつ継続的に上げていく。これにより、アンテナ１ａ，１ｂの両方を用いた通信が確立することになる。つまり、２つのアンテナ１ａ，１ｂを用いてデータの送受信を実行する体制が整えられることになる。この場合も、受信可能となった２つのアンテナ１それぞれのパワーアンプ１１２１のゲイン値は、必要最低限の値に設定されることになり、データ通信の高速化を優先しつつ、最低限の消費電力で通信することを実現する。

このように、（アンテナ１ａ，１ｂが接続される）本無線通信モジュール１１２は、ＭＡＣコントローラ１１２２ａ，１１２２ｂが、互いに接続されたアンテナの受信感度を確認し合いながら、受信可能な最低限のゲイン値をパワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂに設定し、かつ、アンテナ１本のみかアンテナ２本で受信するのかを確認した上で、パワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂのゲイン値を決定することにより、必要最低限の消費電力でパワーアンプ１１２１ａ，１１２１ｂを動作させることを可能とする。

図６は、ＭＡＣコントローラ１１２２が実行するパワーアンプ１１２１のゲイン値設定処理手順の一例を示すフローチャートである。

無線通信モジュール１１２が電源オン状態になると、ＭＡＣコントローラ１１２２は、パワーアンプ１１２１のゲイン値を初期値に設定する（ステップＡ１）。その後、無線通信モジュール１１２が通信を開始すると、（主導権が与えられた）ＭＡＣコントローラ１１２２は、アンテナ１の電波受信状況を確認する（ステップＡ２）。

もし、電波受信可能な状態であれば（ステップＡ２のＹＥＳ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、”ＯＫ”を他方のＭＡＣコントローラに通知して（ステップＡ３）、パワーアンプ１１２１のゲイン値設定処理を終了する。一方、電波受信可能な状態でない場合（ステップＡ３のＮＯ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、”ＮＧ”を他方のＭＡＣコントローラに通知して（ステップＡ５）、他方のＭＡＣコントローラ１１２２からの通知を待機する（ステップＡ６）。主導権が与えられていないＭＡＣコントローラ１１２２は、ステップＡ１でパワーアンプ１１２１のゲイン値を初期値に設定した後、このステップＡ６の通知待機に移行する。このステップＡ６の通知待機以降は、すべてのＭＡＣコントローラ１１２２において処理手順が同じとなる。

他方のＭＡＣコントローラ１１２２からの通知が”ＮＧ”であったならば（ステップＡ７のＮＯ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、パワーアンプ１１２１のゲイン値を１段階上げて（ステップＡ８）、アンテナ１の電波受信状況を確認する（ステップＡ２）。そして、ＭＡＣコントローラ１１２２は、電波受信可能な状態であれば（ステップＡ２のＹＥＳ）、”ＯＫ”を他方のＭＡＣコントローラ１１２２に通知して（ステップＡ４）、パワーアンプ１１２１のゲイン値設定処理を終了し、電波受信可能な状態でなければ（ステップＡ３のＮＯ）、”ＮＧ”を他方のＭＡＣコントローラ１１２２に通知して（ステップＡ５）、他方のＭＡＣコントローラ１１２２からの通知を待機する（ステップＡ６）。

つまり、いずれかのＭＡＣコントローラ１１２２が”ＯＫ”の通知を行うまで、ステップＡ６〜ステップＡ５（ステップＡ６，Ａ７のＮＯ，Ａ８，Ａ２，Ａ３のＮＯ，Ａ５）の処理がＭＡＣコントローラ１１２２間で交互に実行されることになり、パワーアンプ１１２１のゲイン値がそれぞれ１段階ずつ上がっていくことになる。

他方のＭＡＣコントローラ１１２２からの通知が”ＯＫ”であった場合（ステップＡ７のＹＥＳ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、無線通信モジュール１１２が省電力設定されているか否かを調べる（ステップＡ９）。省電力設定がなされていたならば（ステップＡ９のＹＥＳ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、（アンテナ１が電波受信不可の状態であるにも関わらず）パワーアンプ１１２１のゲイン値を上げることなく、”ＮＧ”を他方のＭＡＣコントローラ１１２２に通知して（ステップＡ５）、パワーアンプ１１２１のゲイン値設定処理を終了する。これにより、無線通信モジュール１１２による通信は、（必要最低限の受信感度に設定された）１本のアンテナ１によって実行されることとなる。

一方、省電力設定がなされていなければ（ステップＡ９のＮＯ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、パワーアンプ１１２１のゲイン値を１段階上げて（ステップＡ１１）、アンテナ１の電波受信状況を確認する（ステップＡ１２）。ＭＡＣコントローラ１１２２は、このステップＡ１１，Ａ１２の処理を、アンテナ１が電波受信可能な状態となるまで繰り返し、電波受信可能な状態となったら（ステップＡ１３のＹＥＳ）、”ＯＫ”を他方のＭＡＣコントローラ１１２２に通知して（ステップＡ１４）、パワーアンプ１１２１のゲイン値設定処理を終了する。これにより、無線通信モジュール１１２による通信は、（必要最低限の受信感度に設定された）２本のアンテナ１によって実行されることとなる。

このように、本無線通信モジュール１１２は、第１に、ゲイン値を１〜２ｄＢ毎のステップで細かく上げ下げすることのできるパワーアンプ１１２１を採用し、第２に、このパワーアンプ１１２１のゲイン値を制御するＭＡＣコントローラ１１２２が協調的にゲイン値を上げていくこと仕組みを持つことにより、アンテナの受信感度について、省電力化を考慮した適応的な制御を行うことを可能とする。

また、本無線通信モジュール１１２のＭＡＣコントローラ１１２２は、更なる省電力化を図るために、所定の間隔で、パワーアンプ１１２１のゲイン値を適正化するための処理を実行する。図７は、ＭＡＣコントローラ１１２２が実行するパワーアンプ１１２１のゲイン値適正化処理の概念を示す図である。

ここでは、ＭＡＣコントローラ１１２２が、５分毎に、パワーアンプ１１２１のゲイン値適正化処理を実行するものと想定する。例えば、５分前と比較して、通信相手との距離が短縮された等の状況変化が発生していた場合、パワーアンプ１１２１のゲイン値を下げてもアンテナ１を受信可能な状態に維持し得ることが考えられる。そこで、ＭＡＣコントローラ１１２２は、アンテナ１が受信可能な状態にある場合には、パワーアンプ１１２１のゲイン値を１ステップずつ下げる処理を実行する。

また、ＭＡＣコントローラ１１２２は、アンテナ１が受信不可の状態にある場合、パワーアンプ１１２１のゲイン値を１ステップずつ上げる処理を実行する。省電力設定がなされている最中に、例えば、５分前と比較して、通信相手との距離が延長された等の状況変化が発生していた場合を考える。このような場合、通信の確立に用いられているアンテナ１については、パワーアンプ１１２１のゲイン値が当該状況変化に即応して上げられるので、２本のアンテナ１の受信感度が乖離する。そこで、例えばこの乖離を解消すべく、ＭＡＣコントローラ１１２２は、アンテナ１が受信不可の状態にある場合、パワーアンプ１１２１のゲイン値を１ステップずつ上げる処理を実行する。これによって、例えば、省電力設定が解除された場合の移行（２本のアンテナ１を必要最低限の受信感度で受信可能な状態にする）を速やかに完了させることを可能とする。

つまり、ＭＡＣコントローラ１１２２がパワーアンプ１１２１のゲイン値適正化処理を定期的に実行することによって、図７に示すように、受信可能な状態のアンテナ１については、省電力効果を期待することができ、受信不可の状態のアンテナ１については、受信感度向上を期待することができる。

図８は、ＭＡＣコントローラ１１２２が実行するパワーアンプ１１２１のゲイン値適正化処理手順の一例を示すフローチャートである。

ＭＡＣコントローラ１１２２は、ゲイン値適正化処理の実行時、アンテナ１が電波受信可能な状態であった場合（ステップＢ１のＹＥＳ）、パワーアンプ１１２１のゲイン値を１段階下げ（ステップＢ２）、アンテナ１の電波受信状況を確認する（ステップＢ３）。ＭＡＣコントローラ１１２２は、このステップＢ２，Ｂ３の処理を、アンテナ１が電波不可の状態となるまで繰り返す。そして、電波受信不可の状態となったら（ステップＢ４のＮＯ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、続いて、無線通信モジュール１１２が省電力設定されているか否かを調べる（ステップＢ５）。

省電力設定がなされていた場合（ステップＢ５のＹＥＳ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、”ＮＧ”を他方のＭＡＣコントローラ１１２２に通知して（ステップＢ６）、パワーアンプ１１２１のゲイン値適正化処理を終了する。一方、省電力設定がなされていない場合には（ステップＢ５のＮＯ）、パワーアンプ１１２１のゲイン値を１段階上げ（ステップＢ７）、アンテナ１の電波受信状況を確認する（ステップＢ８）。ＭＡＣコントローラ１１２２は、このステップＢ７，Ｂ８の処理を、アンテナ１が電波可能な状態となるまで繰り返す。そして、電波受信可能な状態となったら（ステップＢ９のＹＥＳ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、”ＯＫ”を他方のＭＡＣコントローラ１１２２に通知して（ステップＢ１０）、パワーアンプ１１２１のゲイン値適正化処理を終了する。

また、ＭＡＣコントローラ１１２２は、ゲイン値適正化処理の実行時、アンテナ１が電波受信不可の状態であった場合も（ステップＢ１のＮＯ）、パワーアンプ１１２１のゲイン値を１段階上げ（ステップＢ７）、アンテナ１の電波受信状況を確認する（ステップＢ８）。ＭＡＣコントローラ１１２２は、このステップＢ７，Ｂ８の処理を、アンテナ１が電波可能な状態となるまで繰り返す。そして、電波受信可能な状態となったら（ステップＢ９のＹＥＳ）、ＭＡＣコントローラ１１２２は、”ＯＫ”を他方のＭＡＣコントローラ１１２２に通知して（ステップＢ１０）、パワーアンプ１１２１のゲイン値適正化処理を終了する。

以上の適正化処理により、省電力化設定がなされていた場合には、（通信の確立に用いられる）１本のアンテナ１が必要最低限の受信感度に設定され、かつ、（通信の確立に用いられない）他方のアンテナ１の受信感度も近傍のレベルに維持されることになり、省電力化設定がなされていない場合には、２本のアンテナ１それぞれが必要最低限の受信感度に設定されることになる。

このように、本無線通信モジュールによれば、アンテナの受信感度について、省電力化を考慮した適応的な制御を行うことが実現される。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ａ，１ｂ…アンテナ、２ａ．２ｂ…信号線、１０…パーソナルコンピュータ、１１…コンピュータ本体、１２…ディスプレイユニット、１３…キーボード、１４…パワーボタン、１５…入力操作パネル、１６…タッチパッド、１７…ＬＣＤ、１８Ａ，１８Ｂ…スピーカ、１９…ＵＳＢコネクタ、２０…ヒンジ部、１０１…ＣＰＵ、１０２…ノースブリッジ、１０３…主メモリ、１０４…サウスブリッジ、１０５…ＧＰＵ、１０６…サウンドコントローラ、１０７…ＢＩＯＳ−ＲＯＭ、１０８…ＬＡＮコントローラ、１０９…ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、１１０…光ディスクドライブ（ＯＤＤ）、１１１…ＵＳＢコントローラ、１１２…無線通信モジュール、１１３…各種周辺機器、１１４…エンベデットコントローラ／キーボードコントローラ（ＥＣ／ＫＢＣ）、１１２１ａ，１１２１ｂ…パワーアンプ、１１２２ａ，１１２２ｂ…ＭＡＣコントローラ、１１２３…制御モジュール。

Claims

アンテナが各々接続される複数のコネクタと、
前記複数のコネクタと一対に設けられ、各々のコネクタに接続されたアンテナの出力を増幅する複数のアンプと、
前記複数のアンプと一対に設けられ、各々のアンプのゲイン値を制御する複数のアンプ制御手段と、
を具備し、
前記複数のアンプ制御手段は、
自身に接続されているアンテナの受信状態を他のアンプ制御手段に通知する通知手段と、
他のアンプ制御手段から通知される当該他のアンプ制御手段に接続されているアンテナの受信状態に応じて、自身に接続されているアンプのゲイン値を調整するゲイン値調整手段と、
を有し、
自身に接続されているアンテナの受信状態を他のアンプ制御手段との間で互いに通知し合いながら、いずれかのアンプ制御手段によってアンテナが受信可能状態であることを示す通知が行われるまで、自身に接続されているアンプのゲイン値を初期値から交互に上げていく
無線通信装置。
前記複数のアンプ制御手段は、自身に接続されているアンテナの受信状態を互いに通知し合う他のアンプ制御手段との間で、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ交互に上げていく請求項１記載の無線通信装置。
省電力設定手段をさらに具備し、
前記複数のアンプ制御手段は、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある中で他のアンプ制御手段に接続されているアンテナが受信可能状態であることを示す通知を受けた場合、省電力設定手段によって省電力設定がなされていたならば、自身に接続されているアンプのゲイン値を上げることなく、自身に接続されているアンテナが受信不可状態であることを他のアンプ制御手段に通知する請求項２記載の無線通信装置。
前記複数のアンプ制御手段は、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある中で他のアンプ制御手段に接続されているアンテナが受信可能状態であることを示す通知を受けた場合、前記省電力設定手段によって省電力設定がなされていなければ、自身に接続されているアンテナが受信可能状態になるまで、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ上げていき、自身に接続されているアンテナが受信可能状態となったら、自身に接続されているアンテナが受信可能状態であることを他のアンプ制御手段に通知する請求項３記載の無線通信装置。
前記複数のアンプ制御手段は、所定の間隔で、自身に接続されているアンテナが受信可能状態にある場合、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ下げ、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある場合、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ上げていくゲイン値適正化手段をさらに有する請求項４記載の無線通信装置。
前記ゲイン値適正化手段は、前記省電力設定手段によって省電力設定がなされていない場合、受信可能状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を、当該アンテナが受信可能状態を維持可能な範囲内で下げる請求項５記載の無線通信装置。
前記ゲイン値適正化手段は、前記省電力設定手段によって省電力設定がなされている場合、受信可能状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を当該アンテナが受信不可状態になるまで下げ、受信不可状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を当該アンテナが受信可能状態になるまで上げる請求項６記載の無線通信装置。
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナと一対に設けられ、各々のアンテナの出力を増幅する複数のアンプと、
前記複数のアンプと一対に設けられ、各々のアンプのゲイン値を制御する複数のアンプ制御手段と、
を具備し、
前記複数のアンプ制御手段は、
自身に接続されているアンテナの受信状態を他のアンプ制御手段に通知する通知手段と、
他のアンプ制御手段から通知される当該他のアンプ制御手段に接続されているアンテナの受信状態に応じて、自身に接続されているアンプのゲイン値を調整するゲイン値調整手段と、
を有し、
自身に接続されているアンテナの受信状態を他のアンプ制御手段との間で互いに通知し合いながら、いずれかのアンプ制御手段によってアンテナが受信可能状態であることを示す通知が行われるまで、自身に接続されているアンプのゲイン値を初期値から交互に上げていく
情報処理装置。
前記複数のアンプ制御手段は、自身に接続されているアンテナの受信状態を互いに通知し合う他のアンプ制御手段との間で、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ交互に上げていく請求項８記載の情報処理装置。
省電力設定手段をさらに具備し、
前記複数のアンプ制御手段は、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある中で他のアンプ制御手段に接続されているアンテナが受信可能状態であることを示す通知を受けた場合、省電力設定手段によって省電力設定がなされていたならば、自身に接続されているアンプのゲイン値を上げることなく、自身に接続されているアンテナが受信不可状態であることを他のアンプ制御手段に通知する請求項９記載の情報処理装置。
前記複数のアンプ制御手段は、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある中で他のアンプ制御手段に接続されているアンテナが受信可能状態であることを示す通知を受けた場合、前記省電力設定手段によって省電力設定がなされていなければ、自身に接続されているアンテナが受信可能状態になるまで、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ上げていき、自身に接続されているアンテナが受信可能状態となったら、自身に接続されているアンテナが受信可能状態であることを他のアンプ制御手段に通知する請求項１０記載の情報処理装置。
前記複数のアンプ制御手段は、所定の間隔で、自身に接続されているアンテナが受信可能状態にある場合、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ下げ、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある場合、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ上げていくゲイン値適正化手段をさらに有する請求項１１記載の情報処理装置。
前記ゲイン値適正化手段は、前記省電力設定手段によって省電力設定がなされていない場合、受信可能状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を、当該アンテナが受信可能状態を維持可能な範囲内で下げる請求項１２記載の情報処理装置。
前記ゲイン値適正化手段は、前記省電力設定手段によって省電力設定がなされている場合、受信可能状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を当該アンテナが受信不可状態になるまで下げ、受信不可状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を当該アンテナが受信可能状態になるまで上げる請求項１３記載の情報処理装置。
複数のアンテナと、前記複数のアンテナに一対に設けられ、各々のアンテナの出力を増幅する複数のアンプと、前記複数のアンプと一対に設けられ、各々のアンプのゲイン値を制御する複数のアンプ制御手段とを具備する情報処理装置におけるアンテナ制御方法であって、
前記複数のアンプ制御手段が、自身に接続されているアンテナの受信状態を他のアンプ制御手段との間で互いに通知し合いながら、いずれかのアンプ制御手段によってアンテナが受信可能状態であることを示す通知が行われるまで、自身に接続されているアンプのゲイン値を初期値から交互に上げていくアンテナ制御方法。
前記複数のアンプ制御手段が、自身に接続されているアンテナの受信状態を互いに通知し合う他のアンプ制御手段との間で、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ交互に上げていく請求項１５記載のアンテナ制御方法。
前記複数のアンプ制御手段が、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある中で他方のアンプ制御手段に接続されているアンテナが受信可能状態であることを示す通知を受けた場合、省電力設定がなされていたならば、自身に接続されているアンプのゲイン値を上げることなく、自身に接続されているアンテナが受信不可状態であることを他のアンプ制御手段に通知する請求項１５記載のアンテナ制御方法。
前記複数のアンプ制御手段が、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある中で他方のアンプ制御手段に接続されているアンテナが受信可能状態であることを示す通知を受けた場合、省電力設定がなされていなければ、自身に接続されているアンテナが受信可能状態になるまで、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ上げていき、自身に接続されているアンテナが受信可能状態となったら、自身に接続されているアンテナが受信可能状態であることを他のアンプ制御手段に通知する請求項１７記載のアンテナ制御方法。
前記複数のアンプ制御手段が、所定の間隔で、自身に接続されているアンテナが受信可能状態にある場合、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ下げ、自身に接続されているアンテナが受信不可状態にある場合、自身に接続されているアンプのゲイン値を１段階ずつ上げていく適正化を実行する請求項１８記載のアンテナ制御方法。
省電力設定がなされていない場合、受信可能状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を、当該アンテナが受信可能状態を維持可能な範囲内で下げる請求項１９記載のアンテナ制御方法。
省電力設定がなされている場合、受信可能状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を当該アンテナが受信不可状態になるまで下げ、受信不可状態にあるアンテナの出力を増幅するアンプのゲイン値を当該アンテナが受信可能状態になるまで上げる請求項２０記載のアンテナ制御方法。