JP5301313B2 - リフレッシュ・レートの設定方法および携帯情報端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、ディスプレイ装置を備える携帯情報端末装置において良好な無線通信を実現する技術に関し、さらに詳細にはディスプレイ装置から発生するノイズの影響を回避して良好な無線通信を実現する技術に関する。

ノートブック型パーソナル・コンピュータ（以下、ノートＰＣという、）は、ディスプレイ装置と無線通信システムを備えた携帯式の情報端末装置である。ノートＰＣは複数の無線通信システムを搭載することによりＩＥＥＥ８０２のワーキング・グループで規格化が行われている無線ＰＡＮ（Personal Area Network）、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、無線ＭＡＮ（Metropolitan Area Network）、または無線ＷＡＮ（Wide Area Network）などのネットワークに接続することができる。たとえば、無線ＭＡＮの中にはモバイルＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）というＩＥＥＥ８０２．１６ｅに基づいて制定された通信規格が存在する。

モバイルＷｉＭＡＸ（以後、ＷｉＭＡＸという。）では、２．５ＧＨｚ、３．５ＧＨｚ、および５．８ＧＨｚの３つの周波数帯が推奨されており、各国ごとに各周波数帯で利用できる通信用のチャネルを認可している。２．５ＧＨｚ帯においては２．５ＧＨｚ〜２．６９ＧＨｚの帯域幅の中に数十チャネルの利用が可能になっているが、現在のところ日本では２５８７ＭＨｚ、２６００ＭＨｚ、２６１０ＭＨｚ、および２６２０ＭＨｚの４チャネルが認可されており、米国では５７チャネル以上が認可されている。

移動中のノートＰＣでは、通信するＷｉＭＡＸの基地局が変化するたびに新たなチャネルで接続を行うことになる。ところで、ノートＰＣにはバス、メモリ、液晶表示装置（ＬＣＤ）、およびスイッチング・レギュレータなどの複数のデバイスがさまざま周波数のクロックで動作しており無線通信システムに対するノイズの発生源になっている。これらのノイズは、無線通信の品質に悪影響を与えるのでノートＰＣに対してガスケットや板金などによりグラウンドを強化するなどのさまざまな対策が施されている。

特許文献１は、無線ＬＡＮ装置が無線通信に使用しているチャンネルの周波数と、ＬＣＤの基準信号の周波数の整数倍が一致する場合に、ＬＣＤの基準信号の周波数を変更することで無線ＬＡＮの品質を維持したノートＰＣを開示する。特許文献２は、ＬＣＤを制御する表示制御手段に搭載された複数の発振器を順番に動作させたときの受信感度を測定して、受信感度の良好な動作周波数のクロック信号を出力する発振器を選択することで、ＬＣＤからの不要電磁波による受信電波の抑圧を防止した受信表示装置を開示する。

特開２００７−０４３２４６号公報 特開平６−３４３１４５号公報

ところでノートＰＣに搭載されたＬＣＤから発生するノイズの周波数スペクトラムを観察すると、ノイズの周波数とＬＣＤを動作させるクロックの周波数は同一または整数倍の関係にはならないことがわかってきた。たとえば、クロック周波数が同一でも解像度が異なったり、ＬＣＤの製造メーカが異なることによって回路設計の方法、部品の配置、または使用する素子の相違があったりするとアンテナから流入するノイズの周波数スペクトラムの周波数間隔が異なることが観測される。したがって、特許文献１のようにチャネル周波数がＬＣＤの基準信号の整数倍の関係になる場合に基準信号の周波数を変更しても無線ＬＡＮの品質を向上できない場合がある。

また、特許文献２の方法では、ノイズが重畳した受信電波から受信感度の良好な発振器を選択するには、キャリア信号とノイズのゲインの割合を示す受信キャリア信号対干渉雑音比（ＣＩＮＲ：Carrier to Interference and Noise Ratio）を測定する必要があるが、ノートＰＣでＣＩＮＲを計算するには、特別なソフトウエアを追加する必要がある。また、使用する発振器を相対比較に基づいて選択しているために、必ず動作周波数を変更して受信感度を測定しているので、結果として最初に選択した発振器に対するノイズが少ない場合でもＬＣＤは一旦他の動作周波数に変更されてしまう。このとき、通常のＬＣＤは表示中に動作周波数が変更されると画面に乱れが生ずる。

そこで本発明の目的は、簡単な構成で良好な通信品質を保つことができるディスプレイ装置付きの携帯情報端末装置を提供することにある。さらに本発明の目的は、リフレッシュ・レートの変更を最小限にして良好な通信品質を保つことができるディスプレイ装置付きの携帯情報端末装置を提供することにある。さらに本発明の目的は、そのような携帯情報端末装置におけるリフレッシュ・レートの設定方法およびコンピュータ・プログラムを提供することにある。

本発明にかかる携帯情報端末装置は、複数のチャネルの利用が可能な無線モジュールと、複数のリフレッシュ・レートで動作が可能なディスプレイ装置とを備える。このような携帯情報端末装置は典型的にはノートＰＣであるが本発明はこれに限定するものではない。携帯情報端末装置は、不揮発性メモリに参照テーブルを格納する。不揮発性メモリとしては、ハードディスク・ドライブまたはフラッシュ・メモリを採用することができる。参照テーブルは、複数のリフレッシュ・レートの中から選択した無線モジュールに対するノイズ干渉の少ないリフレッシュ・レートを複数のチャネルのそれぞれに対して関連づけた情報を登録する。登録する情報は、リフレッシュ・レートを示す周波数自体であってもよいし、基準周波数に対する割合を示す値でもよい。

リフレッシュ・レートは、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚといった間隔で設定された離散的な値でもよく、また、５０Ｈｚから６０Ｈｚまでの間で連続的に変更が可能な任意の値でもよい。ディスプレイ装置は表示中にリフレッシュ・レートを変更すると一瞬表示が停止するが、いわゆるシームレス・タイプのディスプレイ装置を採用すると画面の乱れや表示の停止を生ずることなくリフレッシュ・レートを変更できるので都合がよい。制御部は、参照テーブルを参照して現在無線モジュールが利用しているチャネルに対してリフレッシュ・レートの変更が必要であるか否かを判断し、変更が必要な場合にリフレッシュ・レートを変更する。制御部は、チャネル情報を処理する無線接続プログラム、チャネル情報と参照テーブルに基づいてリフレッシュ・レートの変更が必要か否かを判断するビデオＢＩＯＳ、およびハードウエアに対してリフレッシュ・レートの変更を行うビデオ・ドライバなどのプログラムで実現することができる。

したがって、本発明を実行する上では、ハードウエアに対する変更は何ら必要がなく、参照テーブルを作成して、無線接続プログラムおよびビデオＢＩＯＳを書き換えるだけでよい。特に、ビデオ・ドライバは、ビデオＢＩＯＳから指示を受け取るインターフェース部分を書き換えるだけの変更でよい。また、本発明では、その時点で変更する必要がある場合に限りリフレッシュ・レートを変更するので、不必要なリフレッシュ・レートの変更による表示画面の乱れを防ぐことができる。制御部は、無線モジュールが利用しているチャネルが変更されるたびに参照テーブルを参照して、変更されたチャネルに対してリフレッシュ・レートを変更する必要があるか否かを判断する。したがって、ユーザが携帯情報端末装置を使用しながら移動するときに、リフレッシュ・レートはノイズによるチャネルへの影響の少ない値に自動的に変更されるため、ユーザが変更操作をすることなく良好な無線通信を継続することができる。

参照テーブルには、複数のディスプレイ装置のそれぞれについてのリフレッシュ・レートを登録することができる。このようにすることで、搭載の可能性のある複数のディスプレイ装置の中から選択された実際のディスプレイ装置についても、参照テーブルを変更しないで本発明を適用することができる。この場合、参照テーブルには、無線モジュールが利用するチャネルの情報と、ディスプレイ装置の識別情報との組み合わせに対して設定するリフレッシュ・レートに関する情報が登録される。そして、制御部は参照テーブルと識別情報を参照して現在無線モジュールが利用しているチャネルに対してリフレッシュ・レートの変更が必要であるか否かを判断することができる。

携帯情報端末装置は、モバイル使用中はバッテリィで動作するため、ディスプレイ装置では、バッテリィ駆動のときにリフレッシュ・レートを最も周波数の低い値に設定してバッテリィの負荷電力を低減する場合がある。参照テーブルを作成する際には、任意のチャネルに対して無線モジュールに対するノイズ干渉の少ないリフレッシュ・レートが複数ある場合に、周波数の低い方のリフレッシュ・レートを関連づけた情報を登録することで、無線モジュールに対するノイズからの影響を回避しながらディスプレイ装置を消費電力の少ないリフレッシュ・レートで動作させることができる。

本発明により、簡単な構成で良好な通信品質を保つことができるディスプレイ装置付きの携帯情報端末装置を提供することができた。さらに本発明により、リフレッシュ・レートの変更を最小限にして良好な通信品質を保つことができるディスプレイ装置付きの携帯情報端末装置を提供することができた。さらに本発明により、そのような携帯情報端末装置におけるリフレッシュ・レートの設定方法およびコンピュータ・プログラムを提供することができた。

本実施の形態にかかるノートＰＣの外形を示す図である。 本実施の形態にかかるノートＰＣの構成を示す概略のブロック図である。 本実施の形態にかかるリフレッシュ・レートの設定方法に関連のあるソフトウエアおよびハードウエアの構成を示すブロック図である。 リフレッシュ・レート・テーブル（ＲＲＴ）のデータ構造の一例を示す図である。 ＬＣＤから発生するノイズの周波数スペクトラムの一例を模式的に表現した図である。 リフレッシュ・レートの設定手順を説明するフローチャートである。

［ノートＰＣの構成］
図１は、本実施の形態にかかるノートＰＣ１０の外形を示す図で、図２はノートＰＣ１０の構成を示す概略のブロック図で、図３は本実施の形態にかかるノートＰＣ１０に搭載されたリフレッシュ・レートの設定方法に関連のあるソフトウエアおよびハードウエアの構成を示すブロック図である。本明細書の全体に渡って、同一の要素には同一の参照番号を付与する。ノートＰＣ１０は、ディスプレイ筐体１１とシステム筐体１３がヒンジで開閉可能に結合されている。ディスプレイ筐体１１はＬＣＤ１５を収納し、システム筐体１３は内部に図２に示すようなさまざまな機能デバイスを収納するとともに表面にキーボード１７およびポインティング・デバイス１９を搭載している。ノートＰＣ１０には、無線ＷＡＮ、ＷｉＭＡＸ、無線ＬＡＮ、およびBluetooth（商標）の通信システムを搭載することができるが、図１および図２には代表的にアンテナ３７と無線モジュール３５で構成されたＷｉＭＡＸの無線通信システムだけを示している。

アンテナ３７は、ＬＣＤ１５の周辺に位置するシステム筐体１１の縁に取り付けられており、アンテナ３７からＬＣＤ１５の背面とシステム筐体１１の隙間を通って無線モジュール３５までケーブルが配線されている。したがって、アンテナ３７およびアンテナ３７に接続されたケーブルにはＬＣＤ１５から放射される電磁波がノイズとして入り込み、無線モジュール３５に伝送される。

ＣＰＵ２１は、ノートＰＣ１０の中枢機能を担う演算処理装置で、図３に示した本発明の実行に関連するＯＳ５３、ビデオＢＩＯＳ５５、ともにデバイス・ドライバである無線ドライバ５７およびビデオ・ドライバ５９、およびアプリケーション・プログラムである無線接続プログラム５１などを実行する。ＣＰＵ２１は、メモリ・コントローラ・ハブ（ＭＣＨ）２３に接続されている。ＭＣＨ２３は、ノートＰＣ１０のなかでの高速なデータ転送を処理するデバイスで、メイン・メモリ２５へのアクセス動作を制御するためのメモリ・コントローラ機能、およびＣＰＵ２１と他のデバイスとの間のデータ転送速度の差を吸収するためのデータ・バッファ機能を含む。ＭＣＨ２３にはメイン・メモリ２５およびグラフィック・プロセッシング・ユニット（ＧＰＵ）２７が接続されている。

メイン・メモリ２５は、ＣＰＵ２１が実行するプログラムの読み込み領域、処理データを書き込む作業領域として利用される揮発性のＲＡＭである。ＧＰＵ２７には、ビデオ・メモリ（ＶＲＡＭ）２９およびＬＣＤ１５が接続されている。ＧＰＵ２７は、ＣＰＵ２１から受け取った描画命令に基づいてＶＲＡＭ２９にイメージを書き込む専用プロセッサで、グラフィックス・アクセラレータともいう。ＧＰＵ２７は、ＬＶＤＳ（Low voltage differential signaling）規格のインターフェースでＬＣＤ１５に接続されている。ＬＣＤ１５は、リフレッシュ・レート（垂直周波数）を５０Ｈｚまたは６０Ｈｚのいずれかに設定することができる。リフレッシュ・レートは大きいほど画面のフリッカが小さくなるが消費電力が多くなる。

ＧＰＵ２７はＶＲＡＭ２９から読み出した画像データと制御信号を所定のタイミングでＬＣＤ１５に供給する。ＬＣＤ１５に供給される制御信号には、クロック信号、水平同期信号、垂直同期信号、およびデータ・イネーブル信号を含む。制御信号は、ビデオ・ドライバ５９により設定されたＬＣＤのリフレッシュ・レートに基づいて生成される。ＬＣＤ１５のタイミング回路は、ＧＰＵ２７から受け取った制御信号に基づいてデータ線駆動回路および走査線駆動回路を動作させるための垂直周波数、水平周波数、およびピクセル・クロックなどのさまざまな周波数の信号を生成するが、それらの周波数はビデオ・ドライバ５９によりリフレッシュ・レートが変更されると変化することになる。その結果、ＬＣＤ１５から放射されるノイズのパターンが変化する。

ＬＣＤ１５は、アクティブ・マトリックス方式を採用しており、各画素を構成する液晶アレイのセルはＴＦＴ（Thin Film Transistor）、画素容量、および蓄積容量を含んでいる。ＬＣＤ１５のタイミング回路が、画像を表示するための赤色、緑色、青色の画像データをＧＰＵ２７から受け取り、時間軸上にシリアルな画像データを作成してデータ線駆動回路に供給すると、データ線駆動回路および走査線駆動回路は、液晶アレイのＴＦＴに対して１フレーム期間ごとに線順次走査を行って、シリアルな画像データを画素容量に順番に書き込むことで液晶パネルに平面的な画像を表示する。

アイオー・コントローラ・ハブ（ＩＣＨ）３１はＭＣＨ２３に接続されており、周辺入出力デバイスに関するデータ転送を処理する。ＩＣＨ３１は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、シリアルＡＴＡ（AT Attachment）、ＳＰＩ (Serial Peripheral Interface)バス、 ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バス、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓバス、およびＬＰＣ（Low Pin Count）などのポートを備え、それらに対応したデバイスが接続される。図２では、ＩＣＨ３１にＨＤＤ３３およびＷｉＭＡＸの規格に適合した無線モジュール３５だけが接続された様子を示している。無線モジュール３５は、電波として伝搬される信号とノートＰＣの内部で処理される信号を双方向に変換する。無線モジュール３５にはアンテナ３７が接続されている。ＨＤＤ３３は、図３に示すＯＳ５３、無線ドライバ５７、ビデオ・ドライバ５９、および無線接続プログラム５１などを格納する。

さらにＩＣＨ３１はＬＰＣバス３９を介して、従来からノートＰＣ１０に使用されているレガシー・デバイス、あるいは高速なデータ転送を要求しないデバイスに接続される。図２ではＬＰＣバス３９に接続されるデバイスとして、エンベデッド・コントローラ（ＥＣ）４１およびフラッシュＲＯＭ４３だけを示している。ＥＣ４１は、８〜１６ビットのＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成されたマイクロ・コンピュータであり、さらに複数チャネルのＡ／Ｄ入力端子、Ｄ／Ａ出力端子、タイマー、およびディジタル入出力端子を備えている。ＥＣ４１は、ノートＰＣ１０に実装されるデバイスに供給する電力を制御する。ＥＣ４１は、キーボード・コントローラの機能を搭載しており、キーボード１７およびポインティング・デバイス１９が接続されている。

フラッシュＲＯＭ４３は不揮発性で記憶内容の電気的な書き替えが可能なメモリであり、入出力デバイスを制御するためのデバイス・ドライバ、ＡＣＰＩ（Advanced Configuration and Power Interface）の規格に適合し電源およびシステム筐体１３内の温度などを管理するシステムＢＩＯＳ、およびノートＰＣ１０の起動時にハードウエアの試験や初期化を行うＰＯＳＴ（Power-On Self Test）などを格納する。システムＢＩＯＳの一部は、ＰＯＳＴやレジュームのタイミングのようにＯＳ５３およびビデオ・ドライバ５９が実行されないときにＬＣＤ１５に画像を表示するためのビデオＢＩＯＳ５５で構成されている。ビデオＢＩＯＳ５５は、ビデオ・ドライバ５９からＬＣＤ１５のＥＤＩＤ（Extended display identification data ）を取得することができる。フラッシュＲＯＭ４３は、ビデオＢＩＯＳ５５が参照することが可能な本実施の形態にかかるリフレッシュ・レート・テーブル（ＲＲＴ）１００（図４参照）を格納する。そして、ビデオＢＩＯＳ５５は、ＲＴＴ１００と無線接続プログラム５１から受け取った無線モジュール３５が現在利用しているチャネル情報に基づいて、ＬＣＤ１５のノイズ干渉の少ないリフレッシュ・レートを選択し、ビデオ・ドライバ５９に指示する。

無線接続プログラム５１は、ＯＳ５３上で動作するアプリケーション・プログラムで、ノートＰＣ１０に搭載される無線通信システムをネットワークに接続するためのユーザに対する設定画面を提供し、使用場所ごとの設定情報をロケーション・プロファイルとして保存する。無線接続プログラム５１は、本実施の形態との関連では、無線ドライバ５７から現在固定局との接続に利用しているチャネルに関する情報を取得しビデオＢＩＯＳ５５に通知する。無線ドライバ５７は、固定局から発信される電波をスキャンしたりパラメータを調整したりハンドオーバーを処理したりして無線接続を確立し、接続が完了した後のデータ転送を制御する。ビデオ・ドライバ５９は、ＯＳ５３から受け取った描画命令をＧＰＵ２７に送ったり、ＬＣＤ１５から受け取ったＥＤＩＤに基づいてＬＣＤ１５が適合する解像度やリフレッシュ・レートをＧＰＵ２７に設定したりする。本実施の形態との関連では、ビデオ・ドライバ５９は、ビデオＢＩＯＳ５５から指示されたＬＣＤ１５のリフレッシュ・レートを５０Ｈｚまたは６０Ｈｚのいずれか一方に設定する。

なお、図１〜図３は本実施の形態を説明するために、本実施の形態に関連する主要なハードウエアの構成および接続関係を簡略化して記載したに過ぎないものである。ここまでの説明で言及した以外にも、ノートＰＣ１０を構成するには多くのデバイスが使われる。しかしそれらは当業者には周知であるので、ここでは詳しく言及しない。図で記載した複数のブロックを１個の集積回路もしくは装置としたり、逆に１個のブロックを複数の集積回路もしくは装置に分割して構成したりすることも、当業者が任意に選択することができる範囲においては本発明の範囲に含まれる。また、各々のデバイスの間を接続するバスおよびインターフェースなどの種類はあくまで一例に過ぎず、それら以外の接続であっても当業者が任意に選択することができる範囲においては本発明の範囲に含まれる。

［リフレッシュ・レート・テーブル］
図４は、リフレッシュ・レート・テーブル（ＲＲＴ）１００のデータ構造の一例を示す図である。ＲＲＴ１００は、ノートＰＣ１０にメーカ、使用部品、部品配置または回路構成の少なくともいずれかが異なる５種類のＬＣＤのいずれが搭載されても対応できる構成になっている。したがって、ノートＰＣ１０にＲＲＴ１００に登録されたいずれのＬＣＤが搭載されても、本発明を適用することができる。また、無線モジュール３５はＷｉＭＡＸのチャネル＃１〜チャネル＃１０までの１０個のチャネルのいずれかに接続することができるようになっている。ＲＲＴ１００には、識別情報がＩＤ＃１〜ＩＤ＃５までのＬＣＤについて、各チャネルと各ＬＣＤの組に対してノイズの干渉が少ないリフレッシュ・レートを示している。たとえばＲＲＴ１００は、ＩＤ＃１のＬＣＤではチャネル＃６のときはリフレッシュ・レートを６０Ｈｚに設定し、その他のチャネルのときはリフレッシュ・レートを５０Ｈｚに設定するほうがノイズの干渉が少ないことを示している。

つづいて、ＲＲＴ１００を作成する方法について説明する。ノートＰＣ１０においては、ＬＣＤから１５から放射されたノイズがアンテナ３７およびアンテナ３７に接続されたワイヤから侵入して、ＷｉＭＡＸのデータ信号に重畳する。ＷｉＭＡＸで利用するチャネルの周波数がＬＣＤ１５から発生したノイズからの影響を受けるか否かを事前に調べるために、ノートＰＣ１０に搭載されたＬＣＤ１５を動作させ、無線モジュール３５に接続されたアンテナ３７のワイヤを外してそのワイヤの端子にノイズ測定器を接続し、ノイズ測定器でＬＣＤ１５から放射された放射ノイズの周波数スペクトラムを観測する。前述のようにノートＰＣの内部のさまざまな素子がノイズの発生源になり得るが、ＬＣＤ１５から放射されたノイズを確認するために、ＬＣＤ１５を動作および停止させたときにゲインが変化する周波数スペクトラムに着目する。

図５は、ＬＣＤ１５から放射されるノイズの周波数スペクトラムを模式的に示した図である。図５（Ａ）は、リフレッシュ・レートを５０Ｈｚに設定したときの例で、図５（Ｂ）はリフレッシュ・レートを６０Ｈｚに設定したときの例である。リフレッシュ・レートを５０Ｈｚに設定したときには離散的に発生したほぼ１５ＭＨｚの帯域幅のノイズが４３ＭＨｚ間隔で観測され、リフレッシュ・レートを６０Ｈｚに設定したときには５０ＭＨｚ間隔で観測された。なお、この周波数間隔は一例であり、同一のリフレッシュ・レートであってもＬＣＤのメーカ、使用部品、または回路構成の少なくともいずれかが異なると、別のパターンの周波数スペクトラムが観測される。また、離散的なノイズのゲインおよび帯域幅は実際にはすべて異なる。

観測の結果同一のＬＣＤについてリフレッシュ・レートを変更すると、周波数軸上に離散的に存在する各ノイズの周波数帯の相互の間隔がシフトすることがわかった。実験した範囲ではノイズ全体の周波数の上限はほぼ３ＧＨｚ程度まで観測されており、この周波数帯域の中には、無線ＰＡＮ、無線ＬＡＮ、無線ＭＡＮ、または無線ＷＡＮなどで使用するチャネルの周波数が含まれるため、ノイズの周波数帯域の中にチャネルの周波数が入るようになると無線通信の品質が低下する。しかし、ノートＰＣ１０に搭載する予定のＬＣＤについて、リフレッシュ・レートを５０Ｈｚまたは６０Ｈｚのいずれかに設定してノイズの周波数スペクトラムを観測し、無線通信システムが使用するチャネルの周波数と対比して、ノイズの周波数帯域にチャネルの周波数が重ならないようにリフレッシュ・レートを選択すれば、当該チャネルでのＣＩＮＲの低下を防ぐことができる。

たとえば、図５の例では、チャネル周波数を２．５ＧＨｚにした場合は、ＬＣＤ１５のリフレッシュ・レートを５０Ｈｚにすると１つのノイズの周波数帯域の中に入るが、６０Ｈｚにするといずれのノイズの周波数帯域にも入らなくなる。したがって２．５ＧＨｚのチャネルに対しては、ＬＣＤ１５のリフレッシュ・レートを６０ＨｚにすることでＣＩＮＲの低下を防ぐことができる。図４のＲＲＴ１００は、このようにしてＬＣＤごとに無線モジュール３５が利用する各チャネルに対して、ノイズの影響が少ないリフレッシュ・レートを選択して登録している。

ノートＰＣ１０はモバイル使用のときにはバッテリィで動作する。また、ＬＣＤはリフレッシュ・レートが小さいほど消費電力が少なくなる。そしてノートＰＣ１０では、バッテリィでの動作時間を長くするために、無線接続プログラム５１による設定でバッテリィでの駆動を検出したときはリフレッシュ・レートを５０Ｈｚに設定することができる。本発明を実施すると、使用するチャネルによってはリフレッシュ・レートを６０Ｈｚにしないとノイズの干渉を避けられない場合もあるが、あるチャネルについてリフレッシュ・レートを５０Ｈｚにしても６０Ｈｚにしてもノイズのいずれの周波数帯域にもチャネル周波数が重ならない場合は、当該チャネルに対するリフレッシュ・レートとしては周波数の低い方の値を登録する。こうすることで、ＬＣＤの消費電力を低減しながら良好な無線通信を実現することができる。

使用する周波数チャネルが多くなると、リフレッシュ・レートを５０Ｈｚに設定しても６０Ｈｚに設定しても、チャネル周波数がノイズのいずれかの周波数帯域の中に入る場合がある。その場合は、ノイズの中心周波数に対するチャネル周波数のずれが多い方のリフレッシュ・レートを選択し、ずれが同じ場合は、ノイズの波形の面積が小さい方のリフレッシュ・レートを選択して、いずれか一方のリフレッシュ・レートを選択する。ＲＲＴ１００に登録されたＬＣＤの識別情報（ＬＣＤ ＩＤ＃）は、ＬＣＤのＥＤＩＤとすることができる。

［リフレッシュ・レートの設定手順］
つぎに図３、図４および図６に基づいて、ノートＰＣ１０がＬＣＤ１５のリフレッシュ・レートの設定をする方法を説明する。図６は、ノートＰＣ１０によるリフレッシュ・レートの設定手順を説明するフローチャートである。ＬＣＤ１５は、図４に示すＲＲＴ１００に登録されたＬＣＤの識別情報のいずれかに該当するＥＤＩＤを有している。ブロック２０１では、ノートＰＣ１０の製造段階においてフラッシュＲＯＭ４３にＲＲＴ１００を格納する。

ブロック２０３では、ユーザがパワー・オン操作をしたりサスペンドからのレジューム操作をしたりしてノートＰＣ１０を起動する。ノートＰＣ１０は電源が停止している状態では、無線モジュール３５に電力が供給されないため、固定局との無線接続は切断されている。ブロック２０５では、フラッシュＲＯＭ４３に格納されたプログラムにより起動ルーチンが実行され、その後ＯＳ５３およびビデオ・ドライバ５９がメイン・メモリ２５にロードされて実行される。ビデオ・ドライバ５９は、メイン・メモリ２５にロードされてＬＣＤ１５を制御する状態になるとＬＣＤ１５からＥＤＩＤを取得し、ビデオＢＩＯＳ５５はビデオ・ドライバ５９からＥＤＩＤを取得する。

起動ルーチンの間ビデオＢＩＯＳ５５はリフレッシュ・レートが６０ＨｚになるようにＧＰＵ２７を設定する。ビデオ・ドライバ５９はビデオＢＩＯＳ５５からＬＣＤ１５の制御が移ったときに無線接続プログラム５１からの指示で、ノートＰＣ１０にＡＣ／ＤＣアダプタから電力が供給されている場合はリフレッシュ・レートを６０Ｈｚに維持し、バッテリィから電力が供給されている場合は５０Ｈｚに変更する。リフレッシュ・レートを６０Ｈｚにすると画像のちらつきが少なくなるがＬＣＤ１５の消費電力が多くなるため、ノートＰＣ１０はバッテリィ駆動のときは初期値として必ずリフレッシュ・レートを５０Ｈｚに設定している。ブロック２０７では、無線接続プログラム５１および無線ドライバ５７がメイン・メモリ２５にロードされると、無線接続プログラム５１が保有するロケーション・プロファイルに従って、無線ドライバ５７が固定局から発信されている電波を検出するために、自ら保有するスキャン・リストに基づいてスキャンする。

無線ドライバ５７は、ブロック２０９でイニシャル・レンジングを行ってノートＰＣ１０と固定局の距離に基づいて固定局により決定された電波強度になるように無線モジュール３５を設定する。無線ドライバ５７はさらにパラメータ設定のためのネゴシエーション、認証およびＩＰ情報の取得などを行い、これらをすべてを完了することで無線接続を確立するとブロック２１１に移行する。無線ドライバ５７が所定の時間の間にいずれのチャネルとの接続も完了できない場合はブロック２２１に移行する。接続できない原因には、固定局が発信する電波のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）が小さい場合と、アンテナ３７から侵入したノイズのゲインが大きくてＣＩＮＲが小さい場合が含まれる。ＲＳＳＩが小さいと判断する場合は、ブロック２２３に移行して無線接続プログラム５１はＬＣＤ１５に無線接続ができないことを示す表示をする。

ＲＳＳＩがある程度以上の値である場合は、ＬＣＤ１５から放射されたノイズが原因であると考えられる。この場合はブロック２２５に移行し、無線接続プログラム５１は、ＯＳ５３およびビデオＢＩＯＳ５５を通じてビデオ・ドライバ５９にリフレッシュ・レートを変更するように指示する。ビデオ・ドライバ５９が指示に基づいてＧＰＵ２７に設定するリフレッシュ・レートを変更すると、ＧＰＵ２７は変更されたリフレッシュ・レートに基づく制御信号をＬＣＤ１５に送る。ブロック２１１では、無線接続プログラム５１が無線ドライバ５７からブロック２０９で固定局に接続したときに利用しているチャネルに関する情報を取得する。

ブロック２１１では、無線接続プログラム５１がビデオＢＩＯＳ５５に無線モジュール３５が現在利用しているチャネルの情報を送る。ブロック２１３では、ビデオＢＩＯＳ５５がＲＲＴ１００を参照して、無線接続プログラム５１から受け取ったチャネルの情報とＬＣＤ１５のＥＤＩＤに基づいて、ノイズの干渉が少ないリフレッシュ・レートを選択する。そして、ビデオＢＩＯＳ５５は現在のリフレッシュである５０Ｈｚを変更する必要があるか否かを判断する。

リフレッシュ・レートの変更が必要な場合はブロック２１５に移行して、ビデオＢＩＯＳ５５はビデオ・ドライバ５９に指示して、ＧＰＵ２７にリフレッシュ・レートが６０Ｈｚになるように設定させブロック２１５に移行する。リフレッシュ・レートの変更の必要がない場合はその時点でのリフレッシュ・レートを維持したままブロック２１５に移行する。ＬＣＤ１５は、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚのリフレッシュ・レートに対応する制御信号をＧＰＵ２７から受け取り、走査線駆動回路およびデータ線駆動回路を制御する垂直周波数、水平周波数、およびピクセル・クロックなどのさまざまな周波数の信号を生成して動作する。

ＬＣＤは走査線の垂直帰線期間の間にリフレッシュ・レートの変更を行う。通常のＬＣＤでは、１垂直帰線期間の間にリフレッシュ・レートを変更することができないため、リフレッシュ・レートの変更が完了するまでの間に画面の乱れが生ずるので表示を停止している。このような状態はできるだけ回避する必要があるが、本実施の形態では、ブロック２１３においてＲＲＴ１００を参照してリフレッシュ・レートの変更は必要がないと判断したときは、それまでのリフレッシュ・レートを維持するために必要以上にリフレッシュ・レートの変更が行われてその都度表示が停止することはない。

また、近年ＬＣＤの中には、５０Ｈｚから６０Ｈｚといった広い周波数の間で１垂直帰線期間の間にリフレッシュ・レートの変更を完了することができる、いわゆるシームレスＬＣＤも開発されてきている。シームレスＬＣＤは、表示を停止することなくリフレッシュ・レートを変更することができるので本発明に適している。ブロック２１７では、ノートＰＣ１０が移動してハンドオーバーが発生すると無線ドライバ５７は新たな固定局とのシームレスな接続動作を行う。無線接続プログラム５１はハンドオーバーにより無線モジュール３５が新たな固定局に接続されるか否かを監視している。そして、新たな固定局に接続されてチャネルが変更されるとブロック２１１に戻って、無線接続プログラム５１が新たなチャネルの情報を無線ドライバ５７から取得してビデオＢＩＯＳ５５に送る。そしてブロック２１１〜２１５で先に説明したのと同様の手順で新たなチャネルに対してリフレッシュ・レートの変更が必要だと判断した場合に限りリフレッシュ・レートを変更する。

本発明は、ＲＲＴ１００を作成し無線接続プログラム５１およびビデオＢＩＯＳ５５の書き換えを行うだけで実現でき、ハードウエアの追加や変更は必要がない。これまで、ＷｉＭＡＸを例にしてリフレッシュ・レートの設定方法を説明してきたが、本発明は、無線ＰＡＮ、無線ＬＡＮ、無線ＷＡＮなどの他の通信規格に基づくチャネルに対しても適用することができる。また、ＬＣＤ１５のリフレッシュ・レートを５０Ｈｚと６０Ｈｚの２種類の場合について説明したが、本発明はリフレッシュ・レートが複数存在するＬＣＤに適用することもできる。

これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。

１００…リフレッシュ・レート・テーブル

Claims (7)

1. 複数のチャネルの利用が可能な無線モジュールと、
   複数のリフレッシュ・レートで動作が可能なディスプレイ装置と、
   複数のディスプレイ装置のそれぞれについて前記複数のリフレッシュ・レートの中から選択した前記無線モジュールに対するノイズ干渉の少ないリフレッシュ・レートを前記複数のチャネルのそれぞれに対して関連づけた情報を登録する参照テーブルを格納した不揮発性のメモリと、
   前記参照テーブルと前記ディスプレイ装置の識別情報を参照して現在前記無線モジュールが利用しているチャネルに対して前記リフレッシュ・レートの変更が必要であるか否かを判断し、変更が必要な場合に前記リフレッシュ・レートを変更し、前記無線モジュールが固定局に無線接続ができない場合に、リフレッシュ・レートを変更してから接続動作を再開する制御部と
   を有する携帯情報端末装置。
2. 前記制御部は、前記無線モジュールが利用しているチャネルが変更されるたびに前記参照テーブルを参照して変更されたチャネルに対して前記リフレッシュ・レートの変更が必要であるか否かを判断する請求項１に記載の携帯情報端末装置。
3. 前記参照テーブルが１つのチャネルに対して前記無線モジュールに対するノイズ干渉の少ないリフレッシュ・レートが複数ある場合に周波数の低い方のリフレッシュ・レートを関連づけた情報を登録している請求項１または請求項２に記載の携帯情報端末装置。
4. 複数のチャネルの利用が可能な無線通信システムと複数のリフレッシュ・レートで動作が可能なディスプレイ装置を搭載する携帯式の端末装置において、前記ディスプレイ装置のリフレッシュ・レートを設定する方法であって、
   複数のディスプレイ装置のそれぞれについて前記複数のリフレッシュ・レートの中から選択した前記無線通信システムに対するノイズ干渉の少ないリフレッシュ・レートを前記複数のチャネルのそれぞれに対して関連づけた情報を登録した参照テーブルを前記端末装置に提供するステップと、
   所定のリフレッシュ・レートで前記ディスプレイ装置が動作するステップと、
   前記無線通信システムが現在利用しているチャネルを前記端末装置が認識するステップと、
   前記ディスプレイ装置の識別情報を取得するステップと、
   前記参照テーブルと前記識別情報を参照して前記所定のリフレッシュ・レートを変更する必要があるか否かを前記端末装置が判断するステップと、
   前記リフレッシュ・レートを変更する必要があると判断した場合に前記端末装置が前記参照テーブルに登録された情報に基づいてリフレッシュ・レートを変更するステップと、
   前記無線通信システムが固定局に無線接続ができない場合に、リフレッシュ・レートを変更してから接続動作を再開するステップと
   を有する設定方法。
5. 前記判断するステップを、前記無線通信システムが動作を開始するたびに実行する請求項４に記載の設定方法。
6. 複数のチャネルの利用が可能な無線通信システムと複数のリフレッシュ・レートで動作が可能なディスプレイ装置を搭載する携帯式の端末装置に、
   所定のリフレッシュ・レートで前記ディスプレイ装置を動作させる機能と、
   複数のディスプレイ装置のそれぞれについて前記複数のリフレッシュ・レートの中から選択した前記無線通信システムに対するノイズ干渉の少ないリフレッシュ・レートを前記複数のチャネルのそれぞれに対して関連づけた情報を登録した参照テーブルを格納する機能と、
   前記無線通信システムが現在利用しているチャネルを認識する機能と、
   前記ディスプレイ装置の識別情報を取得する機能と、
   前記参照テーブルと前記識別情報を参照して前記所定のリフレッシュ・レートを変更する必要があるか否かを判断する機能と、
   前記リフレッシュ・レートを変更する必要があると判断した場合に前記参照テーブルに登録された情報に基づいてリフレッシュ・レートを変更する機能と、
   前記無線通信システムが固定局に無線接続ができない場合に、リフレッシュ・レートを変更してから接続動作を再開する機能と
   を実現させるコンピュータ・プログラム。
7. ハンドオーバーを検出する機能と、
   ハンドオーバーを検出したことに応答して前記参照テーブルを参照しハンドオーバー前のリフレッシュ・レートを変更する必要があるか否かを判断する機能と
   を実現させる請求項６に記載のコンピュータ・プログラム。

Images