JP6365123B2

JP6365123B2 - 無線通信装置

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Publication number: JP6365123B2
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Inventors: 直純安西
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Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2014-08-28
Filing date: 2014-08-28
Publication date: 2018-08-01
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Description

本発明は、無線通信装置に関する。

携帯電話、タブレット型端末、ノートＰＣ等の無線通信装置が出力する電波の強度（以下、「電波の送信電力」又は「電波出力」ともいう。）によっては人体へ悪影響を及ぼす場合がある。そこで、無線通信装置の電波の送信電力については、例えばＳＡＲ(Specific Absorption Rate)に基づき各国においてその許容範囲が規定されている。ＳＡＲとは、単位質量の組織に単位時間に吸収されるエネルギー量をいい、人体が、ある電波を発する機器から一定時間にどのくらいのエネルギーを受けたかを表す。

ＳＡＲの規定を準拠する方法としては、予め無線通信装置の電波の送信電力を抑えてＳＡＲの許容範囲内の電波の出力レベルで無線通信を行う方法がある。また、無線通信装置の通信アンテナが人体に近づいたときに無線通信装置の電波の送信電力を抑える方法がある。

このうち前者の予め無線通信装置の電波の送信電力を抑えながら通信を行う方法では、ＳＡＲの規格は準拠できるものの、各国の携帯電話会社が要求する電波の出力レベルを満たさない場合がある。また、ＷＷＡＮ（Wireless Wide Area Network）の場合、電波の送信電力を常時抑えていると通信到達距離が短くなる。かかる不具合を解消するために、後者の通信方法、つまり、無線通信装置の通信アンテナが人体に近づいたときに無線通信装置の電波の送信電力を抑える方法が一般的に採用されている。

人体が無線通信装置に近づいたかどうか等、無線通信装置の状態を判定するために、センサーが使用されることがある（例えば、特許文献１参照）。例えば、近接センサーを無線通信装置に配置することで、近接センサーの検出値に基づき、物体が無線通信装置の通信アンテナに近づいたかを判定することができる。

特に近接センサーによる検知については、例えば、米国では連邦通信委員会（ＦＣＣ：Federal Communications Commission）が所掌する電子通信の規定において、「無線通信装置が人体に近づいたかを検知する方法として近接センサーを使用すること、及び近接センサーが壊れたときに人体に影響がないようにすること」が定められている。

以上から、様々な状況において電波の送信電力が人体に影響がないことを保証するシステムが必要である。一例としては、無線通信装置に設けられた近接センサーが壊れたとき、無線通信装置の電波の送信電力をＳＡＲの規格を満足するレベルまで下げ、近接センサーが正常状態に回復したとき、電波の送信電力を元の出力レベルまで上げることが考えられる。

特開２０１２−２３５１８４号公報

他方、近接センサーが壊れたまま正常状態に復帰しないときには、電波の出力レベルを抑えた状態で無線通信を行う必要がある。しかしながら、電波の出力レベルを抑えたままの通信では、通信が途切れるような事象が発生する可能性がある。また、弱電界領域では無線通信ができなくなる。

また、無線通信中に近接センサーが壊れた場合には、近接センサーからの信号が所定時間以上一定で、無線通信装置の通信アンテナが人体に近づいたことを検知できないため、電波の送信電力をＳＡＲの規格を満足するレベルまで下げることは困難である。この対策として近接センサーを複数設けることも考えられるが、薄型、軽量化が求められているタブレット端末やスマートフォンでは、新たな近接センサーを設けることで、構造上の問題とコスト上の問題が生じることが懸念される。このため、無線通信装置の既存の機能を利用して物体が無線通信装置の通信アンテナに近づいたかを判定し、その判定結果に基づき人体に影響があると判断される場合に電波の送信電力を抑制することが好ましい。

そこで、一側面では、本発明は、無線通信装置に設けられたセンサーの稼働状況に応じて無線通信装置の電波の送信電力を抑制することを目的とする。

一つの案では、近接センサー及び加速度センサーを有する無線通信装置であって、前記近接センサーの検出値及び前記加速度センサーの検出値を入力する入力処理部と、前記近接センサーの検出値に基づき前記無線通信装置に接近している物体の有無を判定する物体判定部と、前記加速度センサーの検出値に基づき前記無線通信装置の姿勢を判定する姿勢判定部と、前記無線通信装置に接近している物体の有無の判定結果に基づき電波の送信電力を抑制する無線通信部と、を有し、前記無線通信部は、前記近接センサーの検出値が所定時間以上一定であるの場合であって、前記近接センサーの復帰処理に基づき前記近接センサーが異常であると判定されたとき、前記無線通信装置の姿勢の判定結果に基づき電波の送信電力を抑制する、を有する無線通信装置が提供される。

一側面によれば、無線通信装置に設けられたセンサーの稼働状況に応じて無線通信装置の電波の送信電力を抑制することができる。

一実施形態にかかる無線通信装置の外形の一例を示す図。一実施形態にかかる無線通信装置のハードウェア構成の一例を示す図。一実施形態にかかる無線通信装置の機能構成の一例を示す図。一実施形態にかかる加速度センサーを用いた電波出力の制御例を示す図。第１実施形態にかかる無線通信装置の電力制御処理を示したフローチャート。第２実施形態にかかる無線通信装置の電力制御処理を示したフローチャート。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。

［無線通信装置の概要］
まず、本発明の一実施形態に係る無線通信装置の概要について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、一実施形態にかかる無線通信装置１００の外形の一例を示す。本実施形態に係る無線通信装置１００は、例えば、ユーザが携帯可能なタブレット型端末である。ただし、無線通信装置１００は、タブレット型端末に限らず、スマートフォン、携帯電話、ノートＰＣ等の無線通信機能を有するいずれの電子機器であってもよい。

無線通信装置１００は、例えば、内蔵されるバッテリの電源によって駆動可能である。無線通信装置１００の筐体１００ａは、略平板状の形状を有し、筐体１００ａの表面（上面）には、タッチパネル式のディスプレイ１０１が設けられている。

また、無線通信装置１００は、無線通信機能を備える。無線通信装置１００は、例えば、３Ｇ（3rdGeneration）携帯電話の広域無線通信回線網を通じて無線通信を行う。無線通信装置１００は、無線通信を行うための通信アンテナ１０２を、筐体１００ａの内部または筐体１００ａの外面に備える。図１の例では、通信アンテナ１０２は、筐体１００ａの外縁部に近接する位置に設けられている。

また、無線通信装置１００は、近接センサーＩＣ（以下、「近接センサー１０３」という。）及び加速度センサーＩＣ（以下、「加速度センサー１０４」という。）を有する。近接センサー１０３は、非接触、つまり実際に触れることなく検出対象が近づいたかどうか、あるいは近くにあるかどうかを示す検出値を電気的信号に置き換えて出力する。近接センサー１０３の主な方式としては、誘導型、静電容量型、超音波型、電磁波型、赤外線型等が存在する。

加速度センサー１０４は、物体の加速度（速度の変化率）を示す検出値を電気的信号に置き換えて出力する。加速度センサー１０４は、無線通信装置１００の３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）方向の各軸回りの姿勢（傾き）を検出する。なお、加速度センサー１０４に替えて、無線通信装置１００の傾きを検出する重力センサーや赤外線センサーを使用してもよい。ただし、薄型、軽量化が求められているタブレット端末やスマートフォン等の無線通信装置１００では、新たなセンサーを設けることは構造（装置が薄型及び軽量でなくなる）及びコストの面からユーザの要求に合わない。よって、無線通信装置１００に設けられた既存のセンサー（近接センサー１０３、加速度センサー１０４）を用いて電波の送信電力を制御することで、無線通信装置１００の薄型及び軽量化が図られ、無線通信装置１００のコストアップを防ぐことができる。

［無線通信装置のハードウェア構成］
次に、一実施形態に係る無線通信装置１００のハードウェア構成の一例について、図２を参照しながら説明する。図２は、一実施形態にかかる無線通信装置１００のハードウェア構成の一例を示す。

ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１１は、無線通信装置１００の装置全体を制御する。ＣＰＵ１１１には、バス１１９を介して、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１２と複数の周辺機器とが接続されている。ＲＡＭ１１２は、無線通信装置１００の主記憶装置として使用される。ＲＡＭ１１２には、ＣＰＵ１１１が実行するＯＳ（Operating System）プログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ１１２には、ＣＰＵ１１１の制御に必要な各種データが格納される。

バス１１９に接続されている周辺機器としては、フラッシュメモリ１１３、グラフィック処理回路１１４、入力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１５、メモリカードインターフェイス１１６、無線通信回路１１７およびＩ／Ｏ（Ｉｎ／Ｏｕｔ）処理回路１１８がある。

フラッシュメモリ１１３は、無線通信装置１００の二次記憶装置として使用される。フラッシュメモリ１１３には、ＯＳプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。なお、二次記憶装置としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの他の種類の不揮発性記憶装置が設けられてもよい。

グラフィック処理回路１１４には、ディスプレイ１０１が接続されている。グラフィック処理回路１１４は、ＣＰＵ１１１からの命令に従って画像をディスプレイ１０１に表示させる。

入力インターフェイス１１５には、入力デバイスとして、ディスプレイ１０１の表示面に設けられたタッチパネル１０１ａが接続されている。入力インターフェイス１１５は、タッチパネル１０１ａからの出力信号をＣＰＵ１１１に送信する。

メモリカードインターフェイス１１６には、記憶デバイスとしてフラッシュメモリなどを用いた可搬型記憶装置であるメモリカード１１６ａが接続される。メモリカードインターフェイス１１６は、メモリカード１１６ａから読み出したデータをＣＰＵ１１１に出力する。また、メモリカードインターフェイス１１６は、ＣＰＵ１１１から書き込みが要求されたデータをメモリカード１１６ａに書き込む。

無線通信回路１１７は、３Ｇ携帯電話の広域無線通信回線網を通じて無線通信を行う。無線通信回路１１７は、Ｒ／Ｆ回路１２１を介して通信アンテナ１０２と接続され、通信アンテナ１０２を用いて電波の送受信を行う。Ｒ／Ｆ回路１２１は、無線通信回路１１７から通信アンテナ１０２に対して出力される電圧を調整することで、通信アンテナ１０２から出力される電波の送信電力を制御する。なお、無線通信回路１１７は、例えば、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）など、広域無線通信網を通じて通信する他の方式によって無線通信する回路であってもよい。

Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、ＣＰＵ１１１と他のデバイスとの間で情報を送受信できるようにする回路である。Ｉ／Ｏ処理回路１１８には、無線通信回路１１７、近接センサー１０３および加速度センサー１０４が接続されている。Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、ＣＰＵ１１１からの要求に応じて、Ｒ／Ｆ回路１２１を介して通信アンテナ１０２から出力される電波の送信電力を無線通信回路１１７に制御させる。

Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３の検出値及び加速度センサー１０４の検出値を入力し、ＣＰＵ１１１に送信する。

［無線通信装置の機能構成］
次に、一実施形態に係る無線通信装置１００の機能構成の一例について、図３を参照しながら説明する。図３は、一実施形態にかかる無線通信装置１００の機能構成の一例を示す。無線通信装置１００は、入力処理部２０１、制御部２０２、無線通信部２０３及び記憶部２０４を有する。

入力処理部２０１は、近接センサー１０３からの検出値及び加速度センサー１０４からの検出値を入力する。なお、入力処理部２０１の機能は、主にＩ／Ｏ処理回路１１８により実現される。制御部２０２は、物体判定部２０７、姿勢判定部２０８及び稼働状態判定部２０９を有する。

物体判定部２０７は、近接センサー１０３からの検出値に基づき無線通信装置１００に接近している物体の有無を直接的に判定する。図４に示すように、加速度センサー１０４は、無線通信装置１００の傾きαを検出する。姿勢判定部２０８は、加速度センサー１０４の検出値に基づき無線通信装置１００の姿勢を判定することで、無線通信装置１００に接近している物体の有無を間接的に判定できる。

例えば、図４（ａ）に示すように、傾きαが−４５度〜４５度の範囲内の場合、姿勢判定部２０８は、無線通信装置１００が人により操作されていると判断する。これにより、無線通信装置１００に人体が接近していることが間接的に判定される。この場合、人体に悪影響を及ぼさないように、無線通信装置１００の電波の送信電力を下げるように制御（つまり、出力レベルが所定の第１の閾値以下になるように制御）する必要がある。

一方、図４（ｂ）に示すように、傾きαが−４５度よりも小さい、又は傾きαが４５度よりも大きい場合、姿勢判定部２０８は、無線通信装置１００が人により操作されていないと判断する。これにより、無線通信装置１００に人体が接近していないことが間接的に判定される。この場合、無線通信装置１００の近くに人体は存在しないため、無線通信装置１００の電波の送信電力を上げるように制御（つまり、出力レベルが所定の第２の閾値以上になるように制御）する必要がある。

稼働状態判定部２０９は、近接センサー１０３の稼働状態（正常又は異常）を判定する。稼働状態判定部２０９は、近接センサー１０３の検出値が所定時間以上一定の場合、近接センサー１０３をリセットし、そのリセットされた近接センサー１０３の稼働状態を判定してもよい。稼働状態判定部２０９は、近接センサー１０３の検出値が所定時間以上一定の場合、近接センサー１０３の検出値及び加速度センサー１０４の検出値に基づき、近接センサー１０３の稼働状態を判定してもよい。なお、制御部２０２に含まれる、物体判定部２０７、姿勢判定部２０８及び稼働状態判定部２０９機能は、主にＣＰＵ１１１により実現される。

無線通信部２０３は、無線通信装置１００に接近している物体の有無の判定結果に基づき、電波の送信電力を制御する。無線通信部２０３は、リセットされた近接センサー１０３が異常な状態であると判定された場合、加速度センサー１０４からの検出値に基づき無線通信装置１００の姿勢を判定し、その結果に基づき電波の送信電力を制御してもよい。なお、無線通信部２０３の機能は、主に無線通信回路１１７により実現される。

記憶部２０４は、制御部２０２が実行するＯＳ（Operating System）プログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が格納される。また、記憶部２０４には、制御部２０２による処理に必要な各種データが格納される。なお、記憶部２０４の機能は、主にＲＡＭ１１２、フラッシュメモリ１１３により実現される。
＜第１実施形態＞
［電力制御処理］
次に、第１実施形態に係る無線通信装置１００による電力制御処理について、図５を参照して説明する。図５は、第１実施形態にかかる無線通信装置１００の電力制御処理を示したフローチャートである。

前提として、本実施形態では、Ｉ２Ｃ(Inter-Integrated Curcuit)インターフェイス又はＵＳＢ（Universal Serial Bus）インターフェイスを搭載した近接センサー１０３が使用される。つまり、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、Ｉ２Ｃインターフェイス又はＵＳＢインターフェイスを介して近接センサー１０３へ応答要求を行う。

近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定である場合、近接センサー１０３に不具合が生じている可能性があると判定される。その際の状況としては、無線通信装置１００のＯＳ（ＯＳ管理下のデバイスマネージャー）から近接センサー１０３が認識できない場合と認識できる場合がある。ＯＳが近接センサー１０３を認識できない場合としては、ＯＳと近接センサー１０３とが接続されていないことが一例として挙げられる。一方、ＯＳから近接センサー１０３が認識できる場合、ＯＳと近接センサー１０３とは接続されている。この場合には、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、ＯＳの制御に基づき近接センサー１０３に応答要求を送信し、近接センサー１０３からの応答の有無を待つ。

応答要求に対する近接センサー１０３からの応答がなければ、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３は異常な状態にあると判定することができる。一方、応答要求に対する近接センサー１０３からの応答があれば、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３は正常な状態にあると判定することができる。

以上の前提の下に、無線通信装置１００の電源がオンされると図５の電力制御処理が開始される。まず、ステップＳ１０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８（入力処理部２０１）は、近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定であるかを判定する。Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定であると判定するまで、ステップＳ１０の処理を繰り返す。ステップＳ１０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定であると判定すると、ステップＳ１２に進み、近接センサー１０３に対して応答要求を送信する。

次に、ステップＳ１４において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、無線通信回路１１７に対して３０秒間電波の送信電力を上げるように要求する。これに応じて、無線通信回路１１７（無線通信部２０３）は、３０秒間電波の送信電力を上げるようＲ／Ｆ回路１２１を制御する。

次に、ステップＳ１６において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、予め定められた時間内に近接センサー１０３からの応答があるかを判定する。予め定められた時間内に近接センサー１０３からの応答があった場合、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３の状態が正常であると判定する。

この場合、近接センサー１０３を用いた電波の送信電力制御が実行される。具体的には、ステップＳ３８に進み、ＣＰＵ１１１（物体判定部２０７）は、近接センサー１０３からの検出値に基づき、近接センサー１０３が物体を検知したか、つまり、物体が無線通信装置１００に近づいているかを判定する。Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３が物体を検知したと判定した場合、人体への影響を考慮してＳＡＲやＦＣＣ等の通信規定を満たす出力レベルまで電波の送信電力を下げるように要求する。これに応じて、無線通信回路１１７は、電波の送信電力を下げるようにＲ／Ｆ回路１２１を制御する。

ＣＰＵ１１１（物体判定部２０７）は、近接センサー１０３からの検出値に基づき、物体が無線通信装置１００に近づいていないと判定した場合、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、人体への影響を考慮する必要はないため、電波の送信電力を上げるように要求する。これに応じて、無線通信回路１１７は、電波の送信電力を上げるようにＲ／Ｆ回路１２１を制御する。

ステップＳ１６において、予め定められた時間内に近接センサー１０３からの応答がなかった場合、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３の状態が異常であると判定する。この場合、物体が無線通信装置１００に近づいているかが不明である。そこで、ステップＳ１８において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、人体への影響の可能性を考慮してＳＡＲやＦＣＣ等の通信規定を満たす出力レベルまで電波の送信電力を下げるように要求する。

次に、ステップＳ２０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３に対してリセット処理を行う。これは、近接センサー１０３を用いた物体の検知が直接的に物質の近接を検知するものであり、加速度センサー１０４を用いた無線通信装置１００の姿勢による間接的な人体の検知よりも検知精度が高いことを考慮したものである。

すなわち、加速度センサー１０４は、物体の検知以外の本来的な利用方法があるために無線通信装置１００に設けられている。例えば、無線通信装置１００への衝撃を検知してＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）を停止させ、ＨＤＤがダメージを受けないように制御するために加速度センサー１０４が使用されることが想定される。また、地図アプリケーションに関するソフトウェアで使用される検知対象物の位置の検出や移動情報の取得のために加速度センサー１０４が使用されることが想定される。

本実施形態は、以上の利用方法などを想定して無線通信装置１００に設けられている加速度センサー１０４を用いて、近接センサー１０３が壊れた場合に人体と無線通信装置１００との距離を疑似的に検出する。つまり、本実施形態は、図４に示したように、加速度センサー１０４の検出値から判定される無線通信装置１００の角度（姿勢、傾斜）に基づき、人体と無線通信装置１００との距離を疑似的に検出する。具体的には、人が無線通信装置１００を操作するとき、無線通信装置１００は所定の範囲内の角度（図４では−４５度〜４５度の範囲内）になる。よって、加速度センサー１０４の検出値から判定される無線通信装置１００の角度が±４５度の範囲内の角度であれば、人体と無線通信装置１００とは近づいていると判断できる。それ以外の角度の場合には人体と無線通信装置１００とは離れていると判断できる。

このように、本実施形態では、物体が無線通信装置１００に近づいているかを直接的に判定可能な近接センサー１０３が優先して使用される。つまり、近接センサー１０３が異常であると判定された場合であっても、直ちに加速度センサー１０４に切り替えて物体の検知を行わず、近接センサー１０３を使用するための復帰処理を優先的に行う。その結果、近接センサー１０３に不具合がないこと又は近接センサー１０３に生じた不具合が解消されたことが確認できた場合には、加速度センサー１０４に切り替えずに近接センサー１０３を使用して物体の検知を行う。近接センサー１０３の復帰処理によっても近接センサー１０３が壊れたまま正常に動作しないことを確認した場合、物体が無線通信装置１００に近づいているかを判定するために加速度センサー１０４が使用される。

ここで、近接センサー１０３の復帰処理の一例としては、ステップＳ２０に示したように、Ｉ／Ｏ処理回路１１８が、近接センサー１０３に対してリセット信号を送信するリセット処理が挙げられる。復帰処理の他の例としては、Ｉ／Ｏ処理回路１１８が、近接センサー１０３の電源をオフにした後、再び近接センサー１０３の電源をオンにする処理が挙げられる。

ステップＳ２０を実行した後、ステップＳ２２に進み、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、リセット処理後の近接センサー１０３からの応答があるかを確認する。Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３からの応答があったと判定した場合、ステップＳ３８に進み、近接センサー１０３の検出値に基づき、電波の送信電力を制御する（ステップＳ３８〜Ｓ４２）。

一方、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３からの応答がなかったと判定した場合、ステップＳ２４に進み、加速度センサー１０４からの応答を確認する。次に、ステップＳ２６において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、加速度センサー１０４からの応答があったかを判定する。

ステップＳ２６において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８が、加速度センサー１０４からの応答がなかったと判定した場合、ステップＳ３６に進む。ステップＳ３６において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、物体が無線通信装置１００に接近しているか判定できないため、人体への影響を考慮して電波の送信電力を下げた状態を維持するように制御し、本処理を終了する。

一方、ステップＳ２６において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８が、加速度センサー１０４からの応答があったと判定した場合、ステップＳ２８に進み、ＣＰＵ１１（姿勢判定部２０８）は、無線通信装置１００の傾き（角度）が−４５度〜４５度の範囲内かを判定する。ステップＳ２８において、ＣＰＵ１１が、無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲内であると判定した場合、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、人体が無線通信装置１００に接近していると判断する。この場合、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、電波の送信電力を下げたまま維持するように制御し、ステップＳ３４に進む。

一方、ステップＳ２８において、ＣＰＵ１１が、無線通信装置１００の傾きが−４５度よりも小さい又は４５度よりも大きいと判定した場合、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、人体が無線通信装置１００に接近していないと判断する。この場合、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、電波の送信電力を上げるように制御し、ステップＳ３４に進む。

ステップＳ３４において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、無線通信装置１００の電源がオフになるまで加速度センサー１０４から検出値（傾き情報）を取得し、ステップＳ２８に戻る。このようにして、近接センサー１０３が正常状態に復帰しない場合、無線通信装置１００の電源がオフされるまで、ステップＳ２８〜ステップＳ３４が実行され、加速度センサー１０４を使用して電波の送信電力が制御される。

以上、第１実施形態にかかる無線通信装置１００の電力制御処理によれば、無線通信装置に設けられた近接センサー１０３の稼働状況に応じて適切に無線通信装置の電波の送信電力を抑制することができる。

例えば、無線通信中に近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定であった場合、まず、近接センサー１０３への応答要求の送信やリセット処理等の復帰処理を行う。その結果、近接センサー１０３が正常状態に復帰したときには、近接センサー１０３を使用して電波の送信電力が制御される。一方、リセット処理等の復帰処理によっても近接センサー１０３が正常状態に復帰しないときには、加速度センサー１０４を使用して電波の送信電力が制御される。

このようにして、本実施形態では、無線通信装置１００に設けられた既存のセンサーの特性に基づき、人体への影響を考慮しながら無線通信が行われるように制御することができる。つまり、近接センサー１０３を優先的に使用して電力制御を行うために、近接センサー１０３からの信号が所定時間一定である場合、その状態が故障であるかをＩ２Ｃ等の機能やリセット処理を用いて判断する。判断の結果、近接センサー１０３が正常状態の場合、近接センサー１０３を用いて通信規格を満足するように電波の送信電力を制御することができる。更に、近接センサー１０３が異常状態の場合であっても、無線通信装置１００に設けられている加速度センサー１０４を用いて通信規格を満足するように電波の送信電力を制御することができる。
＜第２実施形態＞
［電力制御処理］
次に、第２実施形態に係る無線通信装置１００の電力制御処理について、図６を参照して説明する。図６は、第２実施形態にかかる無線通信装置１００の電力制御処理を示したフローチャートである。

前提として、本実施形態では、Ｉ２Ｃインターフェイス又はＵＳＢインターフェイスを搭載しない近接センサー１０３が使用される。よって、本実施形態では、Ｉ２Ｃインターフェイス又はＵＳＢインターフェイスを有しないため、Ｉ／Ｏ処理回路１１８が近接センサー１０３へ応答要求を行っても、近接センサー１０３からの応答は得られない。

しかしながら、本実施形態の場合にも、近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定である場合、直ちに近接センサー１０３から加速度センサー１０４に切り替えて電波の送信電力を制御することはしない。すなわち、近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定である場合、近接センサー１０３からの検出値と加速度センサー１０４からの検出値とを使用して近接センサー１０３が正常か異常かを判定する。その結果、近接センサー１０３が異常状態であると判定された場合、電力制御のためのセンサーを加速度センサー１０４に切り替える。以上の点が、第１実施形態に係る電力制御処理と第２実施形態に係る電力制御処理との主な相違点である。

図６の電力制御処理は、無線通信装置１００の電源がオンされると開始され、まず、ステップＳ５０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８（入力処理部２０１）は、近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定であるかを判定する。Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定であると判定するまで、ステップＳ５０の処理を繰り返す。ステップＳ５０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３からの信号が所定時間以上一定であると判定すると、ステップＳ５２に進み、加速度センサー１０４からの応答を確認する。

次に、ステップＳ５４において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、所定時間内に加速度センサー１０４からの応答があるかを判定する。ステップＳ５４において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、所定時間内に加速度センサー１０４からの応答がなかったと判定した場合、ステップＳ７６に進み、ＣＰＵ１１は、電波の送信電力を下げる。

次に、ステップＳ７８に進み、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３の信号に変化があったかを判定する。近接センサー１０３の信号に変化があった場合、近接センサー１０３が正常状態にあると判定し、電力制御のためのセンサーを加速度センサー１０４から近接センサー１０３に切り替える。つまり、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、ステップＳ７８で「Ｙｅｓ」と判定した場合、ステップＳ８０に進み、近接センサー１０３が物体を検知しているかを判定する。

ステップＳ８０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３が物体を検知していると判定した場合、ＣＰＵ１１は、電波の送信電力を下げ、本処理を終了する。ステップＳ８０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３が物体を検知していないと判定した場合、ＣＰＵ１１は、電波の送信電力を上げ、本処理を終了する。このようにして、近接センサー１０３が正常状態に復帰した場合には、物体の検知に関してより精度の高い近接センサー１０３を優先的に使用する。

ステップＳ５４において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８が、加速度センサー１０４からの応答があったと判定した場合、ステップＳ５６に進み、ＣＰＵ１１（姿勢判定部２０８）は、無線通信装置１００の傾き（角度）が−４５度〜４５度の範囲内かを判定する。ステップＳ５６において、ＣＰＵ１１が、無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲内であると判定した場合、ステップＳ５８に進み、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３が物体を検知したかを判定する。

ステップＳ５６にて無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲内と判定され、ステップＳ５８にて近接センサー１０３が物体を検知していると判定される場合、加速度センサー１０４及び近接センサー１０３の検出値から人体が接近していると判定される。このような場合、加速度センサー１０４及び近接センサー１０３の検出値から、近接センサー１０３は正常状態にあると判定される。よってステップＳ６０に進み、ＣＰＵ１１は、近接センサー１０３は正常に動作していると判定し、ステップＳ８０に進む。そして、ステップＳ８０〜ステップＳ８４の処理が実行される。

一方、ステップＳ５６にて無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲内と判定され、ステップＳ５８にて近接センサー１０３が物体を検知していないと判定された場合、加速度センサー１０４及び近接センサー１０３の検出値から矛盾した判定結果が得られる。つまり、加速度センサー１０４の検出値から人体が接近していると判定され、近接センサー１０３の検出値から物体が接近していないと判定される。このように矛盾した判定結果が得られる場合、近接センサー１０３は異常状態にあると判定される。よって、この場合、本実施形態にかかる無線通信装置１００は、電波の送信電力を制御するためのトリガーとなるセンサーを近接センサー１０３から加速度センサー１０４に切り替え、加速度センサー１０４の傾き情報に応じて電波の送信電力制御を行う。

具体的には、ステップＳ５６において無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲内と判定され、ステップＳ５８において近接センサー１０３が物体を検知していないと判定された場合、ステップＳ６２に進む。ＣＰＵ１１（制御部２０２）は、近接センサー１０３は異常であると判定する。そして、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は加速度センサー１０４の傾き情報を取得する。ＣＰＵ１１は、ステップＳ６６において無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲内であると判定した場合、ステップＳ６８に進み、電波の送信電力を下げ、ステップＳ７２に進む。ＣＰＵ１１は、ステップＳ６６において無線通信装置１００の傾きが−４５度よりも小さい又は４５度よりも大きいと判定した場合、ステップＳ７０に進み、電波の送信電力を上げ、ステップＳ７２に進む。

次に、ステップＳ７２において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３の信号に変化があったかを判定する。近接センサー１０３の信号に変化があったと判定された場合、近接センサー１０３が正常状態にあると判定し、電力制御のためのセンサーを加速度センサー１０４から近接センサー１０３に切り替える。つまり、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、ステップＳ８０に進み、近接センサー１０３が物体を検知しているかを判定する。ステップＳ８０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３が物体を検知していると判定した場合、ＣＰＵ１１は、電波の送信電力を下げ、本処理を終了する。ステップＳ８０において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３が物体を検知していないと判定した場合、ＣＰＵ１１は、電波の送信電力を上げ、本処理を終了する。このようにして、近接センサー１０３が正常状態に復帰した場合には、近接センサー１０３を優先的に使用する。

ステップＳ７２において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３の信号に変化がなかったと判定した場合、ステップＳ７４において、ＣＰＵ１１は加速度センサー１０４の傾き情報を取得し、ステップＳ６６に戻り、ステップＳ６６〜ステップＳ７４の処理を繰り返す。ステップＳ６６〜ステップＳ７４の処理は、無線通信装置１００の電源がオフされるまで、又は近接センサー１０３が正常状態に復帰するまで繰り返される。

ステップＳ５４において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、加速度センサー１０４からの応答があったと判定し、ステップＳ５６において、ＣＰＵ１１が、無線通信装置１００の傾き−４５度よりも小さい又は４５度よりも大きいと判定した場合、ステップＳ６４に進む。ステップＳ６４において、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は、近接センサー１０３が物体を検知したかを判定する。

ステップＳ５６にて無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲外と判定され、ステップＳ６４にて近接センサー１０３が物体を検知していないと判定された場合、加速度センサー１０４及び近接センサー１０３の検出値から合致した判定結果が得られる。つまり、、加速度センサー１０４から人体が接近していないと判定され、近接センサー１０３の検出値から物体が接近していないと判定される。このように合致した判定結果が得られる場合、近接センサー１０３は正常状態にあると判断できる。よって、この場合、ステップＳ６０にて、ＣＰＵ１１は、近接センサー１０３は正常に動作していると判定し、ステップＳ８０に進む。そして、ステップＳ８０〜ステップＳ８４の処理が実行される。

一方、ステップＳ５６にて無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲外と判定され、ステップＳ６４にて近接センサー１０３の検出値から物体を検知していると判定された場合、加速度センサー１０４及び近接センサー１０３の検出値から矛盾した判定結果が得られる。つまり、加速度センサー１０４の検出値から無線通信装置１００に人体が接近していないと判定され、近接センサー１０３の検出値から無線通信装置１００に物体が接近していると判定される。このように矛盾した判定結果が得られる場合、近接センサー１０３は異常状態にあると判定される。よって、この場合、本実施形態にかかる無線通信装置１００は、電波の送信電力を制御するためのトリガーとなるセンサーを近接センサー１０３から加速度センサー１０４に切り替え、加速度センサー１０４の傾き情報に応じて電波の送信電力制御を行う。具体的には、ステップＳ５６にて無線通信装置１００の傾きが−４５度〜４５度の範囲外と判定され、ステップＳ６４においてＩ／Ｏ処理回路１１８が、近接センサー１０３が物体を検知していると判定した場合、ステップＳ６２に進む。ＣＰＵ１１（制御部２０２）は、近接センサー１０３は異常であると判定する。そして、Ｉ／Ｏ処理回路１１８は加速度センサー１０４の傾き情報を取得する。以後、加速度センサー１０４の傾き情報に応じてステップＳ６６〜ステップＳ７４の電波の送信電力制御が行われる。

以上に説明したように、第２実施形態にかかる無線通信装置１００の電力制御処理によれば、無線通信装置１００に設けられた近接センサー１０３の稼働状況に応じて適切に無線通信装置１００の電波の送信電力を抑制することができる。

第２実施形態にかかる無線通信装置１００では、Ｉ２Ｃ等のインターフェイスを有しないため、近接センサー１０３に応答要求やリセット信号を送信したとしても、近接センサー１０３からの応答を受けることができない。

ただし、本実施形態においても、近接センサー１０３に不具合があると判定された場合、直ちに加速度センサー１０４に切り替えない。つまり、近接センサー１０３の状態の判定結果と、加速度センサー１０４の状態の判定結果とから電波の送信電力を制御するためのトリガーとなるセンサーを近接センサー１０３から加速度センサー１０４に切り替えるか否かが判定される。判定の結果、近接センサー１０３が正常状態の場合、近接センサー１０３を用いて通信規格を満足するように電波の送信電力が制御される。近接センサー１０３が異常状態の場合であっても、無線通信装置１００に設けられている加速度センサー１０４を用いて通信規格を満足するように電波の送信電力が制御される。

以上、無線通信装置を上記実施形態により説明した。しかしながら、本発明にかかる無線通信装置は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。また、上記複数の実施形態に記載された事項は、矛盾しない範囲で組み合わせることができる。例えば、制御部２０２は、ハードウェアにより構成されてもよく、ソフトウェアにより構成されてもよく、ハードウェアとソフトウェアとを組み合わせて構成されてもよい。

以上の説明に関し、更に以下の項を開示する。
（付記１）
近接センサー及び加速度センサーを有する無線通信装置であって、
前記近接センサーの検出値及び前記加速度センサーの検出値を入力する入力処理部と、
前記近接センサーの検出値に基づき前記無線通信装置に接近している物体の有無を判定する物体判定部と、
前記加速度センサーの検出値に基づき前記無線通信装置の姿勢を判定する姿勢判定部と、
前記無線通信装置に接近している物体の有無の判定結果に基づき電波の送信電力を抑制する無線通信部と、
を有し、
前記無線通信部は、
前記近接センサーの検出値が所定時間以上一定であるの場合であって、前記近接センサーの復帰処理に基づき前記近接センサーが異常であると判定されたとき、前記無線通信装置の姿勢の判定結果に基づき電波の送信電力を抑制する、
を有する無線通信装置。
（付記２）
近接センサー及び加速度センサーを有する無線通信装置であって、
前記近接センサーの検出値及び前記加速度センサーの検出値を入力する入力処理部と、
前記近接センサーの検出値に基づき前記無線通信装置に接近している物体の有無を判定する物体判定部と、
前記加速度センサーの検出値に基づき前記無線通信装置の姿勢を判定する姿勢判定部と、
前記無線通信装置に接近している物体の有無の判定結果に基づき電波の送信電力を抑制する無線通信部と、
を有し、
前記無線通信部は、
前記近接センサーの検出値が所定時間以上一定の場合であって、前記無線通信装置に接近している物体の有無の判定結果及び前記無線通信装置の姿勢の判定結果に基づき前記近接センサーが異常であると判定されたとき、前記無線通信装置の姿勢の判定結果に基づき電波の送信電力を抑制する、
を有する無線通信装置。
（付記３）
前記無線通信部は、
前記近接センサーの復帰処理に応じて前記近接センサーから応答があった場合、前記無線通信装置に接近している物体の有無の判定結果に基づき前記電波の送信電力を抑制する、
付記１に記載の無線通信装置。
（付記４）
前記無線通信部は、
前記近接センサーの検出値が変化した場合、前記無線通信装置に接近している物体の有無の判定結果に基づき前記電波の送信電力を抑制する、
付記２に記載の無線通信装置。

１００：無線通信装置
１０２：通信アンテナ
１０３：近接センサー
１０４：加速度センサー
１１１：ＣＰＵ
１１７：無線通信回路
１１８：Ｉ／Ｏ処理回路
２０１：入力処理部
２０２：制御部
２０３：無線通信部
２０４：記憶部
２０７：物体判定部
２０８：姿勢判定部
２０９：稼働状態判定部

Claims

近接センサー及び加速度センサーを有する無線通信装置であって、
前記近接センサーの検出値及び前記加速度センサーの検出値を入力する入力処理部と、
前記近接センサーの検出値に基づき前記無線通信装置に接近している物体の有無を判定する物体判定部と、
前記加速度センサーの検出値に基づき前記無線通信装置の姿勢を判定する姿勢判定部と、
前記無線通信装置に接近している物体の有無の判定結果に基づき電波の送信電力を抑制する無線通信部と、
を有し、
前記無線通信部は、
前記近接センサーの検出値が所定時間以上一定である場合であって、前記近接センサーの復帰処理に基づき前記近接センサーが異常であると判定されたとき、前記無線通信装置の姿勢の判定結果に基づき電波の送信電力を抑制する、
を有する無線通信装置。
前記無線通信部は、
前記近接センサーの復帰処理に応じて前記近接センサーから応答があった場合、前記無線通信装置に接近している物体の有無の判定結果に基づき前記電波の送信電力を抑制する、
請求項１に記載の無線通信装置。