JP6098883B2 - 無線通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信技術に関し、特にクリップ型のアンテナを備えた無線通信装置に関する。

衣類等の被装着物に着脱可能に固定するクリップを有する携帯無線機が提案されている。このような携帯無線機では、クリップが樹脂にて形成されるとともに、その樹脂内にループ状に設けられた導電材がアンテナとして使用される（例えば、特許文献１参照）。

実開平２−３０６４５号公報

クリップ型のアンテナを備えた携帯無線機は、人体に装着されることを前提とする。そのため、人体に装着された場合でのアンテナ性能のさらなる高性能化が必要とされる。一方、携帯無線機のコスト増加を抑制するために、簡易な構成が望まれる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、クリップ型のアンテナにおいて、簡易な構成としながらアンテナ性能を向上する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の無線通信装置は、無線通信回路を内設する筐体と、無線通信回路のアンテナとして機能するとともに、断面が略Ｌ字形状を有するクリップとを備える。クリップは、略Ｌ字形状の一端側において筐体の一面に接続されるとともに、略Ｌ字形状の他端側において筐体の一面に接触され、筐体の内部では、クリップにおける略Ｌ字形状の一端側が接続される一面から離れていく方向に、（１）無線通信回路のうちの第１回路、（２）第１回路が実装された第１基板、（３）無線通信回路のうち、第１回路とは異なった第２回路、（４）第２回路が実装された第２基板が少なくとも順に並置されており、第１回路は、クリップにおける略Ｌ字形状の一端側が接続される第１部分から、クリップにおける略Ｌ字形状の他端側が接触される第２部分へ向かう方向において、第１部分と第２部分との間に配置されている。

本発明によれば、クリップ型のアンテナにおいて、簡易な構成としながらアンテナ性能を向上できる。

図１（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例１に係る携帯用端末装置の構成を示す図である。 図１（ａ）−（ｂ）の携帯用端末装置の構成を示す図である。 図１の携帯用端末装置が使用される通信システムの構成を示す図である。 図４（ａ）−（ｄ）は、図３の通信システムにおいて規定されるフレームのフォーマットを示す図である。 図３の歩行者に携帯された携帯用端末装置の機能ブロックを示す図である。 本発明の実施例２に係る携帯用端末装置の構成を示す図である。 図７（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例３に係る携帯用端末装置の構成を示す図である。 図８（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例４に係る携帯用端末装置の構成を示す図である。 図９（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例５に係る携帯用端末装置の構成を示す図である。

（実施例１）
本発明の実施例１を具体的に説明する前に、本実施例の概略を説明する。実施例１は、筐体を保持するクリップをアンテナとして利用する携帯型端末装置に関する。近年、安全運転支援システムのひとつである歩車間通信システムの実用化が検討されている。歩車間通信とは、歩行者に携帯される携帯型端末装置と、車に搭載される車載型端末装置との間でなされる無線通信である。携帯型端末装置は、歩行者の存在、あるいは位置情報を車載型端末装置へ報知し、運転者に対して注意を喚起させる。このようにして、交通事故の危険を低減するための支援が目的とされる。ここで、歩者間通信はＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）によって実現され、無線周波数として例えば「７００ＭＨｚ帯」が使用される。位置情報の取得は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）によってなされ、無線周波数として「１．５ＧＨｚ帯」が使用される。なお、以下では、７００ＭＨｚ帯の使用を説明の対象とする。

携帯型端末装置を携帯する歩行者として、特に子供あるいはお年寄りが対象とされているので、携帯性が重要視され、小型であることが望まれる。さらに、歩行者が携帯用端末装置を携行する際に、ポケットなどに入れ人体と近接する場合が多いと想定され、人体と近接した条件において高いアンテナ性能が求められる。そのため、クリップをアンテナとして利用することが適している。クリップには、携帯型端末装置を保持するための機能が必要とされるので、クリップの一部と筐体との間に対象物を挟むような構造になっている。そのため、クリップの一部と、筐体内の回路が近接し、アンテナ性能が劣化するおそれがある。

これに対応するために、本実施例に係る携帯型端末装置は、筐体の上部においてクリップが接続されるとともに、筐体の下部においてクリップが接触される。また、筐体の内部において、接続する部分と接触する部分との間に、回路が配置される。さらに、クリップに筐体を保持させるために、重量バランスを考慮して、一般的に、クリップは筐体幅方向中央に配置され、クリップの中央部分から給電される。クリップの中央部分から給電されると、クリップを流れる高周波電流のキャンセルが発生し、アンテナ性能が劣化する。これに対応するために、本実施例に係る携帯型端末装置では、クリップの角近傍から給電する。

図１（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例１に係る携帯用端末装置１６の構成を示す。図１（ａ）は、平面図を示し、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’断面図を示す。携帯用端末装置１６は、筐体１１０、クリップ１１２を含む。筐体１１０は、第１回路１１４、第１基板１１６、第２回路１１８、第２基板１２０、第３回路１２２、電池端子１２４、電池１２６、給電部１２８、整合回路１３０を含む。クリップ１１２は、接続部１３２、接触部１３４を含む。

筐体１１０は、後述の無線通信回路を内設する。例えば、筐体１１０は、樹脂製であり、直方体の形状を有している。図１（ａ）においては、筐体１１０の内部の構成を説明するために、クリップ１１２が接続された側の一面を省略しているが、実際には、この一面も含まれるように筐体１１０は構成されている。

クリップ１１２は、導電性の板材を折り曲げて構成されており、図１（ｂ）のごとく、断面が略Ｌ字形状を有する。クリップ１１２の略Ｌ字形状の一端側が接続部１３２であり、クリップ１１２は、接続部１３２において筐体１１０の一面に接続される。接続の一例が固定である。クリップ１１２の略Ｌ字形状の他端側が接触部１３４であり、クリップ１１２は、接触部１３４において筐体１１０の一面に接触される。さらに詳しく説明すると、クリップ１１２を構成している略Ｌ字形状は、第１辺と第２辺とが屈曲部を介してつながっている。ここで、第１辺のうち、屈曲部と反対側の端部が一端に相当する。また、第２辺のうち、屈曲部と反対側の端部が他端に相当する。ここで、第２辺は直線状ではなく、「く」の字に折れ曲がっており、折れ曲がった部分が接触部１３４である。例えば、図１（ａ）において、クリップ１１２は、短手３０ｍｍ、長手８０ｍｍであり、これは、無線周波数７６０ＭＨｚの略λ／４、１５７５ＭＨｚの略λ／２に相当する。クリップ１１２自体は、無線通信回路のアンテナ４０として機能する。つまり、クリップ１１２は、ひとつの部品で構成されている。そのため、クリップを樹脂製とし、これに導電性のループ状アンテナを接着させることによって、複数の部品で構成される場合よりも製造コストを低減できる。

第１回路１１４は、無線通信回路のうちの一部の機能を含む。一部の機能の一例は、無線周波数帯とベースバンド帯との間の周波数変換機能である。第１回路１１４は、筐体１１０の内部において、接続部１３２が接続される一面から離れていく方向、図１（ｂ）における左方向に設置されている。また、第１回路１１４は、筐体１１０の一面において接続部１３２が接続される第１部分から、筐体１１０の一面において接続部１３２が接触される第２部分へ向かう方向、図１（ｂ）における下方向において、第１部分と第２部分との間に配置されている。

第１基板１１６には、第１回路１１４がハンダ実装されている。第１基板１１６は、図１（ｂ）に示されているように、第１回路１１４の左側に設置されている。また、第１基板１１６は、第１回路１１４が実装された一面側に、後述の給電部１２８、整合回路１３０も実装する。第１基板１１６は、銅箔パターンを介し図２に示すように、これらを電気的に接続する。また、第１基板１１６は、第１部分から第２部分へ向かう方向において、第２部分の位置を実質的に回避するように配置されている。具体的に説明すると、図１（ｂ）のごとく、第１基板１１６の下端が、接触部１３４よりも上になるように配置されている。なお、第１基板１１６の下端が、接触部１３４よりも下になるように配置されていてもよいが、その際、第１基板１１６のうち、接触部１３４付近の部分のグランドが抜かれている。

給電部１２８は、第１基板１１６にハンダ付けされるバネ部品であり、クリップ１１２と電気的に接続される。なお、給電部１２８は、クリップ１１２と一体に構成されてもよい。給電部１２８は、第１基板１１６からの給電を受けつける。図１（ａ）に示されているように、給電部１２８は、筐体１１０の一面上において、クリップ１１２の角近傍に配置されている。具体的には、給電部１２８は、左上側の角近傍に配置される。角近傍とは、例えば、角から縦方向に、縦方向の長さの１０％以内、角から横方向に、横方向の長さの１０％以内に含まれる領域である。なお、給電部１２８は、右上側の角近傍に配置されてもよく、これは、接続部１３２側のふたつの角のうちのいずれか近傍に配置されるといえる。これまで、給電部１２８は、図１（ａ）の横方向において、クリップ１１２の中央付近に配置されることが多かった。その場合、クリップを流れる高周波電流が給電部１２８から左右に向かい、これらは逆相であるので、打ち消し合うことによって、アンテナ性能が劣化していた。一方、図１（ａ）のように、左上側の角近傍に給電部１２８が配置されることによって、逆相による打ち消しが低減されることによって、アンテナ性能が向上する。これは、クリップ１１２の角から給電することによって、クリップ１１２の電気長が長くなり、人体装着時のアンテナ性能が向上されることに相当する。

整合回路１３０は、第１基板１１６に設けられ、給電部１２８に接続される。整合回路１３０は、インピーダンス整合のために設けられているが、公知の技術であるので、ここでは説明を省略する。第２回路１１８は、無線通信回路のうち、第１回路１１４とは異なった機能を含む。第１回路１１４とは異なった機能の一例は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。第２回路１１８は、図１（ｂ）に示されているように、第１基板１１６の左側に設置されている。また、第２回路１１８は、第１回路１１４と同様に、第１部分から第２部分へ向かう方向において、第１部分と第２部分との間に配置される。

第２基板１２０には、第２回路１１８がハンダ実装されている。第２基板１２０は、図１（ｂ）に示されているように、第２回路１１８の左側に設置されている。さらに、第２基板１２０のうち、第２回路１１８が実装された面と反対側の面には、第３回路１２２と電池端子１２４とがハンダ実装されている。このように、筐体１１０の内部において、接続部１３２が接続される一面から離れていく方向において、第１回路１１４、第１基板１１６、第２回路１１８、第２基板１２０が順に並置されている。第１基板１１６と第２基板１２０は、複数のコネクタを介して、複数の信号ラインを接続する。また、第１基板１１６と第２基板１２０は、複数のバネ部品を介して、ＧＮＤパターンを接続する。

図１（ｂ）に示されているように、筐体１１０のうち、接続部１３２が接続される一面と、第２基板１２０とは、波長λ／２００以上離間されている。これは、矢印で示されている。第３回路１２２は、無線通信回路のうち、第１回路１１４と第２回路１１８とは異なった機能を含む。第１回路１１４と第２回路１１８とは異なった機能の一例は、電源制御機能である。電池１２６は、電池端子１２４を介して、第１基板１１６と第２基板１２０へ電力を供給する。

図２は、携帯用端末装置１６の構成を示す。図示のごとく、クリップ１１２は給電部１２８に接続され、給電部１２８は整合回路１３０に接続され、整合回路１３０は第１回路１１４に接続され、第１回路１１４は第２回路１１８に接続される。また、第３回路１２２による制御によって、電池１２６からの電力が、第１回路１１４、第２回路１１８へ供給される。

図３は、携帯用端末装置１６が使用される通信システム１００の構成を示す。通信システム１００は、ＩＴＳに相当する。これは、ひとつの交差点を上方から見た場合に相当する。通信システム１００は、基地局装置１０、車両１２と総称される第１車両１２ａ、第２車両１２ｂ、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄ、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆ、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈ、第９車両１２ｉ、第１０車両１２ｊ、ネットワーク２０２、歩行者１８を含む。ここでは、第１車両１２ａのみに示しているが、各車両１２には、車載用端末装置１４が搭載され、歩行者１８によって携帯用端末装置１６が携帯される。また、エリア２１２が、基地局装置１０の周囲に形成され、エリア外２１４が、エリア２１２の外側に形成されている。

図示のごとく、図面の水平方向、つまり左右の方向に向かう道路と、図面の垂直方向、つまり上下の方向に向かう道路とが中心部分で交差している。ここで、図面の上側が方角の「北」に相当し、左側が方角の「西」に相当し、下側が方角の「南」に相当し、右側が方角の「東」に相当する。また、ふたつの道路の交差部分が「交差点」である。第１車両１２ａ、第２車両１２ｂが、左から右へ向かって進んでおり、第３車両１２ｃ、第４車両１２ｄ、第９車両１２ｉ、第１０車両１２ｊが、右から左へ向かって進んでいる。また、第５車両１２ｅ、第６車両１２ｆが、上から下へ向かって進んでおり、第７車両１２ｇ、第８車両１２ｈが、下から上へ向かって進んでいる。第９車両１２ｉと第１０車両１２ｊのみエリア外２１４に存在し、それ以外の車両はエリア２１２内に存在する。

通信システム１００において、基地局装置１０は、交差点に固定して設置される。基地局装置１０は、端末装置間の通信を制御する。基地局装置１０は、図示しないＧＰＳ衛星から受信した信号、あるいは図示しない他の基地局装置１０にて形成されたフレームをもとに、複数のサブフレームが含まれたフレームを繰り返し生成する。ここで、各サブフレームの先頭部分に路車送信期間が設定可能であるような規定がなされている。

基地局装置１０は、フレーム中の複数のサブフレームのうち、他の基地局装置１０によって路車送信期間が設定されていないサブフレームを選択する。基地局装置１０は、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。基地局装置１０は、設定した路車送信期間においてパケット信号を報知する。路車送信期間において、複数のパケット信号が報知されることもある。また、パケット信号には、例えば、事故情報、渋滞情報、信号情報等が含まれる。なお、パケット信号には、路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報およびフレームに関する制御情報も含まれる。

図４（ａ）−（ｄ）は、通信システム１００において規定されるフレームのフォーマットを示す。図４（ａ）は、フレームの構成を示す。フレームは、第１サブフレームから第Ｎサブフレームと示されるＮ個のサブフレームによって形成されている。これは、車載用端末装置１４あるいは携帯用端末装置１６が報知に使用可能なサブフレームを複数時間多重することによってフレームが形成されているといえる。例えば、フレームの長さが１００ｍｓｅｃであり、Ｎが１６である場合、６．２５ｍｓｅｃの長さのサブフレームが規定される。Ｎは、１６以外であってもよい。

図４（ｂ）は、第１基地局装置１０ａによって生成されるフレームの構成を示す。第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームにおいて路車送信期間に続いて車車送信期間を設定する。車車送信期間とは、車載用端末装置１４あるいは携帯用端末装置１６がパケット信号を報知可能な期間である。つまり、第１基地局装置１０ａは、第１サブフレームの先頭期間である路車送信期間においてパケット信号を報知可能であり、かつフレームのうち、路車送信期間以外の車車送信期間において車載用端末装置１４あるいは携帯用端末装置１６がパケット信号を報知可能であるような規定がなされる。さらに、第１基地局装置１０ａは、第２サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間のみを設定する。

図４（ｃ）は、第２基地局装置１０ｂによって生成されるフレームの構成を示す。第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第２基地局装置１０ｂは、第２サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第３サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。図４（ｄ）は、第３基地局装置１０ｃによって生成されるフレームの構成を示す。第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。また、第３基地局装置１０ｃは、第３サブフレームにおける路車送信期間の後段、第１サブフレーム、第２サブフレーム、第４サブフレームから第Ｎサブフレームに車車送信期間を設定する。このように、複数の基地局装置１０は、互いに異なったサブフレームを選択し、選択したサブフレームの先頭部分に路車送信期間を設定する。図３に戻る。

車載用端末装置１４は、前述のごとく、車両１２に搭載され移動可能である。車載用端末装置１４は、基地局装置１０からのパケット信号を受信すると、エリア２１２に存在すると推定する。車載用端末装置１４は、エリア２１２に存在する場合、パケット信号に含まれた制御情報、特に路車送信期間が設定されたタイミングに関する情報およびフレームに関する情報をもとに、フレームを生成する。その結果、複数の車載用端末装置１４のそれぞれにおいて生成されるフレームは、基地局装置１０において生成されるフレームに同期する。車載用端末装置１４は、車車送信期間においてパケット信号を報知する。ここで、車車送信期間においてＣＳＭＡ／ＣＡが実行される。一方、車載用端末装置１４は、エリア外２１４に存在していると推定した場合、フレームの構成に関係なく、ＣＳＭＡ／ＣＡを実行することによって、パケット信号を報知する。携帯用端末装置１６は、前述のごとく、歩行者１８に携帯され移動可能である。携帯用端末装置１６は、車載用端末装置１４と同様の処理を実行する。

図５は、歩行者１８に携帯された携帯用端末装置１６の機能ブロックを示す。携帯用端末装置１６は、アンテナ４０、ＲＦ部４２、変復調部４４、処理部４６、制御部４８を含み、処理部４６は、タイミング特定部５０、転送決定部５６、取得部５８、通知部６０、生成部６２を含む。タイミング特定部５０は、抽出部５２、キャリアセンス部５４を含む。ここで、アンテナ４０は、図１（ａ）−（ｂ）のクリップ１１２に相当し、ＲＦ部４２は、図１（ａ）−（ｂ）の第１回路１１４に相当し、それ以外は、図１（ａ）−（ｂ）の第２回路１１８に相当する。なお、車載用端末装置１４も図５と同様に構成される。

ＲＦ部４２は、受信処理として、基地局装置１０、車載用端末装置１４、他の携帯用端末装置１６からのパケット信号をアンテナ４０にて受信する。ＲＦ部４２は、受信した無線周波数のパケット信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部４２は、ベースバンドのパケット信号を変復調部４４に出力する。一般的に、ベースバンドのパケット信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線が示されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするためにひとつの信号線だけを示すものとする。ＲＦ部４２には、ＬＮＡ（Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、ＡＧＣ、Ａ／Ｄ変換部も含まれる。

ＲＦ部４２は、送信処理として、変復調部４４から入力したベースバンドのパケット信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のパケット信号を生成する。さらに、ＲＦ部４２は、無線周波数のパケット信号をアンテナ４０から送信する。また、ＲＦ部４２には、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ミキサ、Ｄ／Ａ変換部も含まれる。

変復調部４４は、受信処理として、ＲＦ部４２からのベースバンドのパケット信号に対して、復調を実行する。さらに、変復調部４４は、復調した結果を処理部４６に出力する。また、変復調部４４は、送信処理として、処理部４６からのデータに対して、変調を実行する。さらに、変復調部４４は、変調した結果をベースバンドのパケット信号としてＲＦ部４２に出力する。ここで、通信システム１００は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式に対応するので、変復調部４４は、受信処理としてＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行し、送信処理としてＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）も実行する。

抽出部５２は、変復調部４４からの復調結果が、図示しない基地局装置１０からのパケット信号である場合に、図３のエリア２１２内に存在すると推定するとともに、基地局装置１０の時刻に携帯用端末装置１６の時刻を同期させる。さらに、路車送信期間が配置されたサブフレームのタイミングを特定する。抽出部５２は、サブフレームのタイミングと、パケット信号のメッセージヘッダの内容、具体的には、路車送信期間長の内容をもとに、フレームを生成する。その結果、抽出部５２は、基地局装置１０において形成されたフレームに同期したフレームを生成する。複数の基地局装置１０からパケットを受信する場合には、各々のパケットの路車送信期間が配置されたサブフレームが合成されたフレームを生成することになる。抽出部５２は、車車送信期間を選択する。抽出部５２は、車車送信期間を選択した場合、フレームおよびサブフレームのタイミング、車車送信期間に関する情報をキャリアセンス部５４へ出力する。

一方、抽出部５２は、基地局装置１０からのパケット信号を受信していない場合、図３のエリア外２１４に存在すると推定する。抽出部５２は、エリア外２１４に存在していることを推定すると、フレームの構成と無関係のタイミングを選択する。抽出部５２は、フレームの構成と無関係のタイミングを選択すると、キャリアセンスの実行をキャリアセンス部５４に指示する。

キャリアセンス部５４は、抽出部５２から、フレームおよびサブフレームのタイミング、車車送信期間に関する情報を受けつける。キャリアセンス部５４は、車車送信期間において、キャリアセンスを実行することによって、干渉電力を測定する。また、キャリアセンス部５４は、干渉電力をもとに、車車送信期間における送信タイミングを決定する。具体的に説明すると、キャリアセンス部５４は、所定のしきい値を予め記憶しており、干渉電力としきい値とを比較する。干渉電力がしきい値よりも小さければ、キャリアセンス部５４は、送信タイミングを決定する。キャリアセンス部５４は、抽出部５２から、キャリアセンスの実行を指示された場合、フレームの構成を考慮せずに、ＣＳＭＡを実行することによって、送信タイミングを決定する。キャリアセンス部５４は、決定した送信タイミングを生成部６２へ通知する。

取得部５８は、図示しないＧＰＳ受信機、ジャイロセンサ、車速センサ等を含んでおり、それらから供給されるデータによって、携帯用端末装置１６の存在位置、進行方向、移動速度等（以下、「位置情報」と総称する）を取得する。なお、存在位置は、緯度・経度によって示される。これらの取得には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。取得部５８は、位置情報を生成部６２へ出力する。

転送決定部５６は、メッセージヘッダの転送を制御する。メッセージヘッダには、例えば、路車送信期間に関する情報が含まれる。転送決定部５６は、パケット信号からメッセージヘッダを抽出する。パケット信号が基地局装置１０から直接送信されている場合には、例えば、「２回転送」などに設定されているが、パケット信号が車載用端末装置１４、他の携帯用端末装置１６から送信されている場合には、転送回数を１回減らして「１回転送」の値に設定されている。転送決定部５６は、抽出したメッセージヘッダから、転送すべきメッセージヘッダを選択する。ここでは、例えば、転送回数が最も多いメッセージヘッダが選択される。また、転送決定部５６は、複数のメッセージヘッダに含まれた内容を合成することによって新たなメッセージヘッダを生成してもよい。転送決定部５６は、選択対象のメッセージヘッダを生成部６２へ出力する。その際、転送決定部５６は、転送回数を１減少させる。

生成部６２は、取得部５８から位置情報を受けつけ、転送決定部５６からメッセージヘッダを受けつける。生成部６２は、位置情報およびメッセージヘッダが含まれたパケット信号を生成する。処理部４６は、キャリアセンス部５４において決定した送信タイミングにて、変復調部４４、ＲＦ部４２、アンテナ４０を介して、生成したパケット信号をブロードキャスト送信する。

通知部６０は、抽出部５２を介して、図示しない基地局装置１０からのパケット信号を取得するとともに、図示しない車載用端末装置１４、他の携帯用端末装置１６からのパケット信号を取得する。通知部６０は、取得したパケット信号に対する処理として、パケット信号に格納されたデータの内容に応じて、図示しない車両１２の接近等を歩行者１８へモニタやスピーカを介して通知する。さらに、通知部６０は、障害物検知情報、渋滞情報、灯色情報等も歩行者１８へモニタやスピーカを介して通知する。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

本実施例によれば、クリップが筐体に接する部分を避けて第１回路を配置させるので、クリップと第１回路とが近接することによるアンテナ性能の劣化を低減できる。クリップと第１回路とが近接することによるアンテナ性能の劣化が低減されるので、クリップ型のアンテナにおいて、簡易な構成としながらアンテナ性能を向上できる。また、クリップが筐体に接する部分を避けて第１基板を配置させるので、クリップと第１基板とが近接することによるアンテナ性能の劣化を低減できる。また、接触部と近接する第１基板上のグランドパターンを削除することでさらに間隔を空けることができる。また、第２回路は、クリップが筐体に接する部分を避けて配置されるので、クリップと第２回路とが近接することによるアンテナ性能の劣化を低減できる。また、接触部と第２基板との間隔を波長λ／２００以上空けるので、人体装着時のアンテナ性能を高性能化できる。また、ポケット等をクリップと筐体で挟み込んだ状態において、クリップと第１回路（第１基板、第２回路、第２基板）との間隔がさらに広がるので、アンテナ性能の劣化をさらに低減できる。

また、筐体をポケットに入れ、ポケットをクリップで挟んだ状態において、クリップが人体と反対側を向くので、アンテナ素子を流れる高周波電流が人体から離れ、アンテナ性能を高性能化できる。また、これまで筐体内部にアンテナを配置する空間が必要であったが、クリップとアンテナを共用することにより、アンテナを配置する空間が不要となり、小型化とコストダウンを可能とできる。また、クリップの角近傍に給電部が配置されるので、クリップの電気長を長くできる。また、クリップの電気長が長くなるので、人体装着時のアンテナ性能を高性能化できる。

（実施例２）
次に、本発明の実施例２を説明する。実施例２は、実施例１と同様に、クリップをアンテナとして利用する携帯型端末装置に関する。実施例１では、アンテナ性能の劣化を低減するために、第１回路、第１基板、第２回路の形状が設計されている。一方、実施例２では、筐体のうち、接触部に接触されうる部分に凸部を設けることによって、接触部と筐体との距離を波長λ／２００以上にするように設計される。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。

図６は、本発明の実施例２に係る携帯用端末装置１６の構成を示す。携帯用端末装置１６は、図１（ａ）−（ｂ）の構成に加えて、凸部１３６を含む。筐体１１０のうち、クリップ１１２が接続された側の一面に、凸部１３６が設けられる。凸部１３６は、接触部１３４に接触する。凸部１３６の横方向の厚さ、つまり接触部１３４と筐体１１０との間の距離は、波長λ／２００以上に設計される。ここで、第１回路１１４、第１基板１１６、第２回路１１８は、筐体１１０の一面において接続部１３２が接続される第１部分から、筐体１１０の一面において接続部１３２が接触される第２部分へ向かう方向において、第２部分をまたぐように配置されている。

本実施例によれば、また、凸部を設けることによって接触部と筐体とを波長λ／２００以上に離すので、人体装着時のアンテナ性能を高性能化できる。また、凸部を設けることによって接触部と筐体とを波長λ／２００以上に離すので、筐体内の設計を簡易にできる。

（実施例３）
次に、本発明の実施例３を説明する。実施例３は、これまでと同様に、クリップをアンテナとして利用する携帯型端末装置に関する。これまでは、ひとつの周波数帯の無線信号を処理対象にしており、ひとつのクリップがアンテナとして設けられている。一方、実施例３は、ふたつの周波数帯の無線信号を処理対象とする。ふたつの周波数帯とは、例えば、ＩＴＳ用の７００ＭＨｚ帯とＧＰＳ用の１．５ＧＨｚ帯である。実施例３では、筐体の一面側において、ふたつのクリップが両サイドに設けられる。また、一方のクリップにおいて、他方のクリップとは逆側に給電部が配置される。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。

図７（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例３に係る携帯用端末装置１６の構成を示す。図７（ａ）は、平面図を示し、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ’断面図を示す。携帯用端末装置１６は、筐体１１０、第１クリップ１５０、第２クリップ１５２を含む。筐体１１０は、第１回路１５４、第１基板１５６、第２回路１５８、第２基板１６０、第３回路１６２、電池端子１６４、電池１６６、第１給電部１６８、第１整合回路１７０、第２給電部１７６を含む。第１クリップ１５０は、第１接続部１７２、第２接続部１７４を含み、第２クリップ１５２も同様である。第１回路１５４、第１基板１５６、第２回路１５８、第２基板１６０、第３回路１６２、電池端子１６４、電池１６６は、図１（ａ）−（ｂ）の第１回路１１４、第１基板１１６、第２回路１１８、第２基板１２０、第３回路１２２、電池端子１２４、電池１２６にそれぞれ対応する。

第１回路１５４、第２回路１５８は、第１クリップ１５０および第２クリップ１５２のうち、一方をＩＴＳ用のアンテナとして使用し、他方をＧＰＳ用のアンテナとして使用する。なお、第１回路１５４、第２回路１５８は、第１クリップ１５０および第２クリップ１５２をダイバーシチ用のアンテナとして使用してもよい。

図７（ａ）のように、第１クリップ１５０と第２クリップ１５２とは、筐体１１０の一面上において並設される。特に、第１クリップ１５０と第２クリップ１５２とは、一面上の横方向の両サイドに設けられる。例えば、第１クリップ１５０と第２クリップ１５２とは、波長λ／４０以上隔てられている。また、第１給電部１６８は第１クリップ１５０に設けられ、第２給電部１７６は第２クリップ１５２に設けられる。これまでの実施例と同様に、第１給電部１６８と第２給電部１７６は、第１クリップ１５０と第２クリップ１５２の角に給電する。具体的に説明すると、第１給電部１６８は、筐体１１０の一面上において、第１クリップ１５０のうち、第２クリップ１５２とは反対側の角近傍に配置されている。第２給電部１７６は、筐体１１０の一面上において、第２クリップ１５２のうち、第１クリップ１５０とは反対側の角近傍に配置されている。

本実施例によれば、給電部間の距離が広がるので、電磁結合劣化を低減できる。また、アンテナ間の電磁結合劣化が低減されるので、アンテナ性能を改善できる。また、クリップの角に給電したので、アンテナ性能を改善できる。

（実施例４）
次に、本発明の実施例４を説明する。実施例４は、これまでと同様に、クリップをアンテナとして利用する携帯型端末装置に関する。これまでは、クリップに接触部が設けられており、接触部が筐体に触れている。一方、実施例４では、携帯用端末装置の構成を簡易にすることを目的にして、クリップに接触部が設けられない。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。

図８（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例４に係る携帯用端末装置１６の構成を示す。図８（ａ）は、平面図を示し、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＡ−Ａ’断面図を示す。携帯用端末装置１６は、図１（ａ）−（ｂ）の構成から、接触部１３４が除かれている。図８（ｂ）に示されているように、クリップ１１２の断面の形状が、図１（ｂ）とは異なる。一方、図８（ａ）に示されているように、給電部１２８は、クリップ１１２の角近傍に設けられる。このような構成によっても、クリップ１１２の角から給電することによって、クリップ１１２の電気長が長くなり、人体装着時のアンテナ性能が向上される。ここでは、クリップ１１２がＬ字形状であるとしたが、図６のように、一方の辺が「く」の字に折れ曲がっていてもよい。その際、凸部１３６は設けられていない。

本実施例によれば、クリップの角近傍に給電部が配置されるので、クリップの電気長を長くできる。また、クリップの電気長が長くなるので、人体装着時のアンテナ性能を高性能化できる。

（実施例５）
次に、本発明の実施例５を説明する。実施例５は、これまでと同様に、クリップをアンテナとして利用する携帯型端末装置に関する。実施例５では、これまで説明した構成のうちの一部に焦点をあてて説明する。具体的に説明すると、人体装着時のアンテナ性能改善が目的にされる。実施例５に係る携帯型端末装置は、整合回路が実装される基板を筐体内の厚み方向のクリップ寄りに配置する。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。

図９（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例５に係る携帯用端末装置１６の構成を示す。図９（ａ）は、平面図を示し、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＡ−Ａ’断面図を示す。携帯用端末装置１６は、筐体１１０、クリップ１１２を含む。筐体１１０は、第１回路１１４、第１基板１１６、給電部１２８、整合回路１３０を含む。クリップ１１２は、接続部１３２を含む。なお、図１（ａ）−（ｂ）における第２基板１２０等は省略されている。図９（ｂ）において、整合回路１３０が実装される第１基板１１６、つまりアンテナ地板は、筐体１１０内の厚み方向、図９（ｂ）の横方向のクリップ１１２寄りに配置される。

本実施例によれば、アンテナ地板を流れる高周波電流が人体から離れるので、人体装着時のアンテナ性能を高性能化できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明の実施例３において、７００ＭＨｚ帯と１．５ＧＨｚ帯とを使用している。しかしながらこれに限らず例えば、他の周波数帯が使用されてもよい。そのため、ＧＰＳ、ＩＴＳ以外の無線通信システム、例えば、携帯電話システム、ラジオ放送、地上デジタル放送、ＶＩＣＳ（登録商標）（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）に使用されてもよい。本変形例によれば、さまざまな無線通信システムに適用できる。

本発明の実施例３において、ふたつのクリップが備えられている。しかしながらこれに限らず例えば、３つ以上のクリップが備えられてもよい。本変形例によれば、３つ以上の周波数帯に対応できる。

本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の無線通信装置は、無線通信回路を内設する筐体と、無線通信回路のアンテナとして機能するとともに、断面が略Ｌ字形状を有するクリップとを備える。クリップは、略Ｌ字形状の一端側において筐体の一面に接続されるとともに、略Ｌ字形状の他端側において筐体の一面に接触され、筐体の内部では、クリップにおける略Ｌ字形状の一端側が接続される一面から離れていく方向に、（１）無線通信回路のうちの第１回路、（２）第１回路が設置された第１基板、（３）無線通信回路のうち、第１回路とは異なった第２回路、（４）第２回路が設置された第２基板が少なくとも順に並置されており、第１回路は、クリップにおける略Ｌ字形状の一端側が接続される第１部分から、クリップにおける略Ｌ字形状の他端側が接触される第２部分へ向かう方向において、第１部分と第２部分との間に配置されている。

この態様によると、第１回路は、クリップが筐体に接する部分を避けて配置されるので、クリップと第１回路とが近接することによるアンテナ性能の劣化を低減できる。

第１基板は、第１部分から第２部分へ向かう方向において、第２部分の位置を実質的に回避するように配置されていてもよい。この場合、第１基板は、クリップが筐体に接する部分を避けて配置されるので、クリップと第１基板とが近接することによるアンテナ性能の劣化を低減できる。

第２回路は、第１部分から第２部分へ向かう方向において、第１部分と第２部分との間に配置され、筐体のうち、クリップにおける略Ｌ字形状の一端側が接続される一面と、第２基板とは、波長λ／２００以上離間されていてもよい。この場合、第２回路は、クリップが筐体に接する部分を避けて配置されるので、クリップと第２回路とが近接することによるアンテナ性能の劣化を低減できる。

クリップは、第１基板からの給電を受けつける給電部を備えてもよい。給電部は、筐体の一面上において、クリップの角近傍に配置されていてもよい。この場合、クリップの角近傍に給電部が配置されるので、クリップ１１２の電気長を長くできる。

クリップは、筐体の一面上において並設される第１クリップと第２クリップであり、第１クリップの給電部は、筐体の一面上において、第２クリップとは反対側の角近傍に配置され、第２クリップの給電部は、筐体の一面上において、第１クリップとは反対側の角近傍に配置されていてもよい。この場合、給電部間の距離が広がるので、電磁結合劣化を低減できる。

１０ 基地局装置、 １２ 車両、 １４ 車載用端末装置、 １６ 携帯用端末装置、 １８ 歩行者、 ４０ アンテナ、 ４２ ＲＦ部、 ４４ 変復調部、 ４６ 処理部、 ４８ 制御部、 ５０ タイミング特定部、 ５２ 抽出部、 ５４ キャリアセンス部、 ５６ 転送決定部、 ５８ 取得部、 ６０ 通知部、 ６２ 生成部、 １００ 通信システム、 １１０ 筐体、 １１２ クリップ、 １１４ 第１回路、 １１６ 第１基板、 １１８ 第２回路、 １２０ 第２基板、 １２２ 第３回路、 １２４ 電池端子、 １２６ 電池、 １２８ 給電部、 １３０ 整合回路、 １３２ 接続部、 １３４ 接触部、 ２０２ ネットワーク、 ２１２ エリア、 ２１４ エリア外。

Claims (5)

1. 無線通信回路を内設する筐体と、
   無線通信回路のアンテナとして機能するとともに、断面が略Ｌ字形状を有するクリップとを備え、
   前記クリップは、略Ｌ字形状の一端側において前記筐体の一面に接続されるとともに、略Ｌ字形状の他端側において前記筐体の一面に接触され、
   前記筐体の内部では、前記クリップにおける略Ｌ字形状の一端側が接続される一面から離れていく方向に、（１）無線通信回路のうちの第１回路、（２）前記第１回路が実装された第１基板、（３）無線通信回路のうち、第１回路とは異なった第２回路、（４）前記第２回路が実装された第２基板が少なくとも順に並置されており、
   前記第１回路は、前記クリップにおける略Ｌ字形状の一端側が接続される第１部分から、前記クリップにおける略Ｌ字形状の他端側が接触される第２部分へ向かう方向において、第１部分と第２部分との間に配置されていることを特徴とする無線通信装置。
2. 前記第１基板は、第１部分から第２部分へ向かう方向において、第２部分の位置を実質的に回避するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記第２回路は、第１部分から第２部分へ向かう方向において、第１部分と第２部分との間に配置され、
   前記筐体のうち、前記クリップにおける略Ｌ字形状の一端側が接続される一面と、前記第２基板とは、波長λ／２００以上離間されていることを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
4. 前記クリップは、前記第１基板からの給電を受けつける給電部を備え、
   前記給電部は、前記筐体の一面上において、前記クリップの角近傍に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の無線通信装置。
5. 前記クリップは、前記筐体の一面上において並設される第１クリップと第２クリップであり、
   前記第１クリップの給電部は、前記筐体の一面上において、前記第２クリップとは反対側の角近傍に配置され、
   前記第２クリップの給電部は、前記筐体の一面上において、前記第１クリップとは反対側の角近傍に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。

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