JP6975242B2 - 電子機器、プログラム、制御装置および制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子機器、プログラム、制御装置および制御方法に関する。

近年、アンテナから送信された信号の電力を制御することにより、アンテナのインピーダンスを整合する技術の研究・開発が進められている。例えば、特許文献１には、アンテナから送信された信号の電力を検出する電力検出器と、アンテナのインピーダンスを整合する可変整合器と、基準値と電力検出器の検出値との比較結果に基づいて可変整合器の設定値を調整する調整部と、検出値の時間変化に基づいて送信電力の変動を検出する検出部と、検出部の検出結果に基づいて基準値を補正する補正部と、を備えたアンテナ装置等が開示されている。

日本国公開特許公報「特開２０１６−５１３７号公報（２０１６年１月１２日公開）」

ここで、特許文献１に開示されたアンテナ装置等は、アンテナから送信された信号の電力を検出するか、あるいはアンテナで送信されずに当該アンテナから無線部へ反射する反射波を取り出すことによって得られた検出値と、基準値とを比較するものである。また、電力検出器は、プローブがアンテナから受信した信号の電力を検出ことにより、アンテナから送信された信号の電力を検出する。

したがって、検出値がアンテナから送信された信号の電力を検出して得られたものである場合、当該信号の電力を受信するプローブが外部の環境変化の影響を受けたときでも、アンテナが外部の環境変化の影響を受けたと判断して、調整部が可変整合器の設定値を誤調整する可能性がある。

また、外部の環境変化の影響によってアンテナの送信電力が低下したときに、例えばプローブも上記環境変化の影響を受けてその指向性等が変化し、プローブの受信電力が増加すれば、送信電力の低下量と受信電力の増加量とが相殺されてしまう可能性がある。この場合、相殺の程度によっては、アンテナが外部の環境変化の影響を受けているにも拘らず調整部による設定値の調整がなされない。

一方、検出値が反射波を取り出すことによって得られたものである場合、検出値の増減が、例えばアンテナから外部空間に輻射される信号の電力の増減によるものなのか、あるいはアンテナの近傍に存在する媒体の影響（外部の環境変化の影響）によるものなのかを判断することができない。したがって、上記設定値の誤調整や未調整が生じる可能性がある。

本発明の一態様は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、アンテナ性能を調整するに当たり、電子機器の外部の環境変化を精度高く検知することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る電子機器は、少なくとも２つのアンテナと、少なくとも１つの制御装置とを備えた電子機器であって、前記少なくとも２つのアンテナのうち、第１のアンテナが、第１の信号を送信するとともに、第２のアンテナが、前記第１の信号を受信して第２の信号を生成し、前記制御装置は、前記第１の信号の電力変化を表す第１の変化量、および前記第２の信号の電力変化を表す第２の変化量を算出する算出処理と、前記算出処理によって算出された前記第１の変化量と第１の閾値とを比較するとともに、前記算出処理によって算出された前記第２の変化量と第２の閾値とを比較することにより、前記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する判定処理とを実行する。

本発明の一態様に係る制御装置は、少なくとも２つのアンテナを備えた電子機器を制御する制御装置であって、前記少なくとも２つのアンテナのうち、第１のアンテナが、第１の信号を送信するとともに、第２のアンテナが、前記第１の信号を受信して第２の信号を生成し、前記第１の信号の電力変化を表す第１の変化量、および前記第２の信号の電力変化を表す第２の変化量を算出する算出部と、前記算出部によって算出された前記第１の変化量と第１の閾値とを比較するとともに、前記算出部によって算出された前記第２の変化量と第２の閾値とを比較することにより、前記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する判定部とを備えている。

本発明の一態様に係る制御方法は、少なくとも２つのアンテナを備えた電子機器を制御する制御方法であって、前記少なくとも２つのアンテナのうち、第１のアンテナが、第１の信号を送信するとともに、第２のアンテナが、前記第１の信号を受信して第２の信号を生成し、前記第１の信号の電力変化を表す第１の変化量、および前記第２の信号の電力変化を表す第２の変化量を算出する算出ステップと、前記算出ステップにて算出された前記第１の変化量と第１の閾値とを比較するとともに、前記算出ステップにて算出された前記第２の変化量と第２の閾値とを比較することにより、前記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する判定ステップとを含んでいる。

本発明の一態様によれば、電子機器の外部の環境変化を精度高く検知することができる。

本発明の実施形態１に係る無線通信端末の機能的構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態１に係る制御方法を示すフローチャートである。 本発明の実施形態１に係る比較テーブル、および本発明の実施形態３に係る第１比較テーブルを示す図である。 上記無線通信端末の変形例の機能的構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態２に係る無線通信端末の機能的構成を示すブロック図である。 上記無線通信端末の変形例の機能的構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態３に係る無線通信端末の機能的構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態３に係る制御方法を示すフローチャートである。 本発明の実施形態３に係る第２比較テーブルを示す図である。 第２のアンテナをバイブレータに置き換えた、実施形態１および２に係る無線通信端末の機能的構成を示すブロック図である。

〔実施形態１〕
説明の便宜上、特定の項目について説明した構成と同一の機能を有する構成については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。実施形態２以下の各実施形態についても同様である。なお、本実施形態以下の各実施形態において、本発明の一態様に係る電子機器が備える無線装置、制御装置、記憶装置等の各装置については、単数であってもよいし、複数であってもよい。

＜無線通信端末の機能的構成＞
無線通信端末１００（電子機器）としては、携帯電話機やスマートフォン、タブレット端末等を例示することができる。なお、本実施形態以下の各実施形態にて例示された無線通信端末１００〜３００以外に、ＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）のルータ／アクセスポイント等の各種電子機器も、本発明の適用範囲に含まれる。図１に示すように、無線通信端末１００は、第１のアンテナ１０、第２のアンテナ１１、双方向カプラ１２、無線装置１３、制御装置１４、記憶装置１５および整合装置１６を備えている。

第１のアンテナ１０は、送信機能を有するアンテナであり、後述する送信回路１３ａにて生成された信号を、送信信号（第１の信号）として第２のアンテナ１１に送信する。第２のアンテナ１１は受信機能を有するアンテナであり、第１のアンテナ１０の近傍に配置される。第２のアンテナ１１は、第１のアンテナ１０から送信された送信信号を受信し、受信信号（第２の信号）を生成して、当該受信信号を後述する検出回路１３ｃに送信する。

双方向カプラ１２は、第１のアンテナ１０および後述する送信回路１３ａと接続しており、送信回路１３ａから送信された信号のうち、双方向カプラ１２に入射した入射波を取り出す。また、双方向カプラ１２は、上記信号のうち、第１のアンテナから送信されることなく双方向カプラ１２に反射した反射波も取り出す。

取り出された入射波は、双方向カプラ１２によって後述する検出回路１３ｂ−１に出力される。また、取り出された反射波は、双方向カプラ１２によって後述する検出回路１３ｂ−２に出力される。

図１に示すように、無線装置１３は、送信回路１３ａ、検出回路１３ｂ−１、検出回路１３ｂ−２および検出回路１３ｃを有している。送信回路１３ａは、第１のアンテナ１０から送信するための信号を生成する。検出回路１３ｂ−１は、双方向カプラ１２から出力された入射波の電力Ｐ１を検出し、検出結果を後述する算出部１４ａに送信する。検出回路１３ｂ−２は、双方向カプラ１２から出力された反射波の電力Ｐ２を検出し、検出結果を算出部１４ａに送信する。検出回路１３ｃは、第２のアンテナ１１から送信された受信信号の電力Ｐ３を検出し、検出結果を算出部１４ａに送信する。

制御装置１４は、無線通信端末１００を構成する各装置・各部を統括的に制御する。図１に示すように、制御装置１４は、算出部１４ａ、判定部１４ｂおよび特定部１４ｃを備えている。算出部１４ａは、第１のアンテナ１０が送信した送信信号の電力変化を表す送信側変化量ρ（第１の変化量）、および第２のアンテナ１１が受信した受信信号の電力変化を表す受信側変化量κ（第２の変化量）を算出する算出処理を実行する。

判定部１４ｂは、算出部１４ａの算出処理によって算出された送信側変化量ρと第１の閾値ρｓとを比較するとともに、上記算出処理によって算出された受信側変化量κと第２の閾値κｓとを比較する。そして、これらの比較結果に基づいて、無線通信端末１００の外部の環境変化の有無を判定する判定処理を実行する。

第１・第２の閾値ρｓ・κｓは、ともに第１・第２のアンテナ１０・１１の性能や特性等に応じて決まる固有の値であり、予め記憶装置１５に記憶しておいてもよいし、ユーザ操作によって記憶装置１５に記憶させてもよい。

ここで、「外部の環境変化」とは、検出回路１３ｂ−１・１３ｂ−２・１３ｃのそれぞれが検出する電力Ｐ１・Ｐ２・Ｐ３の各電力値を変化させる、無線通信端末１００の外部の変化を指す。例えば、人や動物、木材、金属などのアンテナ特性を変化させる媒体（誘電体）が、無線通信端末１００に近づいたり、あるいは無線通信端末１００の近傍に存在していた上記媒体が当該無線通信端末１００から離れたりする場合を例示することができる。

特定部１４ｃは、判定部１４ｂの比較結果に基づいて、調整対象アンテナを特定する特定処理を実行する。具体的には、比較結果と後述する比較テーブル（図３参照）とを照らし合わせることにより、特定部１４ｃは調整対象アンテナを特定する。ここで、「調整対象アンテナ」とは、第１のアンテナ１０および第２のアンテナ１１のうち、無線通信端末１００の外部の環境変化の影響を受けたアンテナを指す。記憶装置１５は、第１・第２の閾値ρｓ・κｓをはじめ、後述する比較テーブル（図３参照）や各種データを記憶する。

整合装置１６は、制御装置１４（具体的には、特定部１４ｃ）から特定処理の結果を受信することにより、第１のアンテナ１０が調整対象アンテナとして特定された場合、当該第１のアンテナ１０のインピーダンスを整合する整合処理を実行する。

＜無線通信端末の制御方法＞
図２に示すように、まずステップ１０１（以下、「Ｓ１０１」と略記）にて、無線装置１３の検出回路１３ｂ−１・１３ｂ−２・１３ｃのそれぞれが、送信回路１３ａから送信された信号に同期して電力Ｐ１・Ｐ２・Ｐ３の電力値を検出し、Ｓ１０２に進む（検出ステップ）。

Ｓ１０２（算出ステップ）では、制御装置１４の算出部１４ａが、検出回路１３ｂ−１・１３ｂ−２・１３ｃの各検出結果を受信して電力Ｐ１・Ｐ２・Ｐ３の各検出値を取得する。次に、算出部１４ａは、取得した各検出値を用いて送信側変化量ρおよび受信側変化量κを算出して、Ｓ１０３に進む。

ここで、送信側変化量ρは、入射波の電力Ｐ１に対する反射波の電力Ｐ２の比（Ｐ２／Ｐ１）で表される。また、受信側変化量κは、入射波の電力Ｐ１と反射波の電力Ｐ２との差分に対する受信信号の電力Ｐ３の比（（Ｐ１−Ｐ２）／Ｐ３）で表される。

Ｓ１０３（比較ステップ（判定ステップ））では、制御装置１４の判定部１４ｂが、算出部１４ａから受信した送信側変化量ρと、記憶装置１５から呼び出した第１の閾値ρｓとを比較する。同様に、算出部１４ａから受信した受信側変化量κと、記憶装置１５から呼び出した第２の閾値κｓとを比較して、Ｓ１０４に進む。

Ｓ１０４（判定ステップ）では、判定部１４ｂが、比較結果に基づいて無線通信端末１００の外部の環境変化の有無を判定する。具体的には、判定部１４ｂが、記憶装置１５から図３に示す比較テーブルを呼び出し、比較結果に対応する第１・第２のアンテナ１０・１１の状態を特定することにより、上記環境変化の有無を判定する。

図３に示すように、比較テーブルは、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓよりも大きく、かつ、受信側変化量κが第２の閾値κｓよりも大きい場合、第１のアンテナ１０については「変化あり（第１のアンテナ１０の近傍の環境に変化あり）」としている。また、第２のアンテナ１１については「変化している可能性あり（第２のアンテナ１１の近傍の環境が変化している可能性あり）」としている。

この状態は、反射媒体、または各アンテナの共振周波数を変化させる媒体が無線通信端末１００に近接している可能性を示すものである。したがって、判定部１４ｂは、上記の比較結果の場合、無線通信端末１００の外部の環境が変化したと判定する。この判定結果は、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓよりも大きく、かつ、受信側変化量κが第２の閾値κｓより小さい場合においても同様である。

また、比較テーブルは、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓよりも大きく、かつ、受信側変化量κが第２の閾値κｓと同じ場合、第１のアンテナ１０については「変化あり」としている。第２のアンテナ１１については「変化していない可能性あり（第２のアンテナ１１の近傍の環境が変化していない可能性あり）」としている。

この状態は、第１のアンテナ１０の指向性が変化している可能性を示すものである。したがって、判定部１４ｂは、上記の比較結果の場合、無線通信端末１００の外部の環境は変化していないと判定する。

また、比較テーブルは、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓと同じであり、かつ、受信側変化量κが第２の閾値κｓよりも大きい場合、第１のアンテナ１０については「変化なし（第１のアンテナ１０の近傍の環境は変化していない）」としている。第２のアンテナ１１については「変化あり」としている。

この状態は、第２のアンテナ１１の近傍で受信側変化量κが大きくなるような環境の変化があったことを示すものである。したがって、判定部１４ｂは、上記の比較結果の場合、無線通信端末１００の外部の環境は変化したと判定する。この判定結果は、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓと同じであり、かつ、受信側変化量κが第２の閾値κｓより小さい場合においても同様である。

また、比較テーブルは、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓよりも小さく、かつ、受信側変化量κが第２の閾値κｓよりも大きい場合、第１のアンテナ１０については「変化あり」としている。また、第２のアンテナ１１については「変化している可能性あり」としている。

この状態は、アンテナ電力をロスさせる媒体、または各アンテナの共振周波数を変化させる媒体が無線通信端末１００に近接している可能性を示すものである。したがって、判定部１４ｂは、上記の比較結果の場合、無線通信端末１００の外部の環境が変化したと判定する。この判定結果は、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓよりも小さく、かつ、受信側変化量κが第２の閾値κｓより小さい場合においても同様である。

Ｓ１０４で「変化なし」と判定した場合、一連の処理が終了し、再びＳ１０１以下の各処理が実行される。すなわち、判定部１４ｂが「変化なし」と判定した時点において、無線通信端末１００の外部の環境は最適であるということになる。

一方、Ｓ１０４で「変化あり」と判定した場合、判定部１４ｂの比較結果が特定部１４ｃに送信される。比較結果を受信した特定部１４ｃは、Ｓ１０５（特定ステップ）にて、記憶装置１５から比較テーブルを呼び出して比較結果と照らし合わせることにより、調整対象アンテナを特定し、Ｓ１０６に進む。具体的には、比較結果と比較テーブルとを照らし合わせた結果、「変化あり」となったアンテナを、調整対象アンテナとして特定する。例えば、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓよりも大きく、かつ、受信側変化量κが第２の閾値κｓよりも大きい場合、第１のアンテナ１０が調整対象アンテナとして特定される。

Ｓ１０６（整合ステップ）では、整合装置１６が、特定部１４ｃから調整対象アンテナとして第１のアンテナ１０が特定された旨の特定結果を受信した場合、当該調整対象アンテナとして特定された第１のアンテナ１０のインピーダンスを整合する。Ｓ１０６の処理の実行後は、再びＳ１０１以下の各処理が実行される。

＜変形例＞
図４に示すように、無線通信端末１００は、第１のアンテナ１０および第２のアンテナ１１のそれぞれを複数備えていてもよい。言い換えれば、無線通信端末には、少なくとも２つのアンテナが備えられていればよい。

この場合、無線装置１３には、第１のアンテナ１０の個数と同数の送信回路１３ａ、検出回路１３ｂ−１および検出回路１３ｂ−２が設けられる。そして、複数の第１のアンテナ１０のそれぞれに対して、送信回路１３ａ、検出回路１３ｂ−１および検出回路１３ｂ−２が接続される。同様に、無線装置１３には、第２のアンテナ１１の個数と同数の検出回路１３ｃが設けられ、複数の第２のアンテナ１１のそれぞれに対して検出回路１３ｃが接続される。

また、無線通信端末１００は、図４に示すような第１のアンテナ１０の個数と同数の整合装置１６を備えていてもよい。この場合、複数の第１のアンテナ１０のそれぞれに対して整合装置１６が接続される。

〔実施形態２〕
＜無線通信端末の機能的構成＞
図５に示すように、無線通信端末２００は、第１・第２のアンテナ１０・１１を３つずつ備えている点で、実施形態１に係る無線通信端末１００と異なる。なお、図５に示す第１・第２のアンテナ１０・１１の個数はあくまで一例であり、無線通信端末２００は、例えばこれより多数の第１・第２のアンテナ１０・１１を備えていてもよい。

また、無線装置１３が、第２のアンテナ１１の個数に対応した３つの検出回路１３ｃを有している点でも、無線通信端末１００と異なる。また、無線通信端末２００は、第１のアンテナ１０の個数に対応した３つの整合装置１６を備えており、３つの第１のアンテナ１０のそれぞれに対して整合装置１６が接続されている点でも、無線通信端末１００と異なる。

さらに、無線通信端末２００は、３つの第１のアンテナ１０のそれぞれを、送信回路１３ａ、検出回路１３ｂ−１（第１の検出回路）および検出回路１３ｂ−２（第１の検出回路）に対してオン状態とオフ状態とを切替え可能な状態で接続する切替装置１７を備えている点でも、無線通信端末１００と異なる。

切替装置１７は、制御装置１４（具体的には、特定部１４ｃ）から特定処理の結果を受信することにより、調整対象アンテナとして特定された第１のアンテナ１０をオン状態からオフ状態に切替える。また、調整対象アンテナとして特定されなかった他の第１のアンテナ１０をオフ状態からオン状態に切替える（第１の切替処理の実行）。

＜変形例＞
図６に示すように、無線通信端末２００は、双方向カプラ１２のみを介して送信回路１３ａ、検出回路１３ｂ−１および検出回路１３ｂ−２のそれぞれと接続しており、オン状態とオフ状態との切替ができない第１のアンテナ１０を別途備えていてもよい。言い換えれば、無線通信端末２００の構成に、無線通信端末１００の構成を組み込んでもよい。

この場合、上記オン状態とオフ状態との切替ができない第１のアンテナ１０、すなわち切替装置１７と接続していない第１のアンテナ１０は、図５に示す３つの第１のアンテナ１０の一部であってもよいし（図６参照）、３つの第１のアンテナ１０とは異なる別の第１のアンテナ１０（不図示）であってもよい。

また、図示しないものの、無線通信端末２００は、切替装置１７が複数の第２のアンテナ１１をオン状態とオフ状態とを切替えてもよい。具体的には、切替装置１７が、複数の第２のアンテナ１１のそれぞれを検出回路１３ｃ（第２の検出回路）に対してオン状態とオフ状態とを切替え可能な状態で接続する。そして、例えば、調整対象アンテナとして特定された第２のアンテナ１１をオン状態からオフ状態に切替えるとともに、調整対象アンテナとして特定されていない他の第２のアンテナ１１をオフ状態からオン状態に切替えてもよい（第２の切替処理の実行）。

〔実施形態３〕
＜無線通信端末の機能的構成＞
図７に示すように、無線通信端末３００は、送受信可能な送受信用アンテナ３０（第１のアンテナ、第２のアンテナ）をｎ個（ｎ：任意の数値）を備えている点で、実施形態１・２に係る無線通信端末１００・２００と異なる。なお、説明の便宜上、図７では、紙面向かって上から３個目の送受信用アンテナ３０からｎ−１個目までの送受信用アンテナ３０を省略している。

また、無線通信端末３００は、複数の送受信用アンテナ３０のそれぞれに対して、送信回路１３ａ、検出回路１３ｂ−１および検出回路１３ｂ−２が双方向カプラ１２を介して接続されており、無線装置１３が検出回路１３ｃを有していない点でも、上記無線通信端末１００・２００と異なる。

さらに、無線通信端末３００は、制御装置１４が判定処理を２回実行する点でも、上記無線通信端末１００・２００と異なる。具体的には、特定部１４ｃは、判定部１４ｂが無線通信端末３００の外部の環境が変化したと判定した場合、調整対象アンテナとして特定した、それまで送信用として機能していた送受信用アンテナ３０（第１のアンテナ）を受信用に切替える。また、特定部１４ｃは、それまで受信用として機能していた送受信用アンテナ３０（第２のアンテナ）を送信用に切替える。

算出部１４ａは、受信用から送信用に切替わった送受信用アンテナ３０（第２のアンテナ）が送信した送信信号に対応する送信側変化量ρを算出する。そして、算出結果を受信した判定部１４ｂが送信側変化量ρと第１の閾値ρｓとを比較することにより、判定部１４ｂは判定処理を再び実行する。

＜無線通信端末の制御方法＞
図８のフローチャートのＳ３０１からＳ３０５までの各処理は、図２のフローチャートのＳ１０１からＳ１０５までの各処理と同様であるため、その説明を省略する。なお、Ｓ３０４の処理で用いられる第１比較テーブルは、図３に示すように、実施形態１で説明した比較テーブルと同様である。

Ｓ３０６（送受信切替ステップ）では、特定部１４ｃは、調整対象アンテナとして特定された所定の送受信用アンテナ３０を、送信用から受信用に切替える。一方、特定部１４ｃは、それまで受信用として機能していた所定の送受信用アンテナ３０を送信用に切替えて、Ｓ３０７に進む。

Ｓ３０７（第２検出ステップ）では、受信用から送信用に切替わった送受信用アンテナ３０と接続している検出回路１３ｂ−１・１３ｂ−２のそれぞれが、送信回路１３ａから送信された信号に同期して電力Ｐ１・Ｐ２の電力値を検出する。また、送信用から受信用に切替わった送受信用アンテナ３０と接続している検出回路１３ｂ−１・１３ｂ−２のいずれか一方のうち、アンテナ側からの電力を取り出すポートに接続された検出回路が、送信回路１３ａから送信された信号に同期して電力Ｐ３の電力値を検出し、Ｓ３０８に進む。

Ｓ３０８（第２算出ステップ）では、算出部１４ａが、受信用から送信用に切替わった送受信用アンテナ３０から送信された送信信号に基づいて、再び送信側変化量ρを算出する。ここで、算出部１４ａは、第２算出ステップでは受信側変化量κを算出しない。算出結果が判定部１４ｂに送信されて、Ｓ３０９に進む。

Ｓ３０９（第２比較ステップ（判定ステップ））では、判定部１４ｂが、算出部１４ａから受信した送信側変化量ρと、記憶装置１５から呼び出した第１の閾値ρｓとを比較して、Ｓ３１０に進む。なお、受信側変化量κと第２の閾値κｓとの比較はなされない。

Ｓ３１０（第２判定ステップ（判定ステップ））では、判定部１４ｂが、記憶装置１５から図９に示す第２比較テーブルを呼び出し、比較結果に対応する送受信用アンテナ３０（送信用に切替わったもの）の状態を特定することにより、無線通信端末３００の外部の環境変化の有無を判定する。

図９に示すように、第２比較テーブルは、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓよりも大きい場合、送信用に切替わった送受信用アンテナ３０について「変化あり」としている。この状態は、第１特定ステップ（Ｓ３０５）において調整対象アンテナとして特定された所定の送受信用アンテナ３０のみならず、送信用に切替わった送受信用アンテナ３０についても、それらの近傍の環境が変化したことを示すものである。

したがって、判定部１４ｂは、上記の比較結果の場合、上記２つの送受信用アンテナ３０それぞれの近傍において環境が変化したと判定する。この判定結果は、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓより小さい場合においても同様である。

また、第２比較テーブルは、送信側変化量ρが第１の閾値ρｓと同じ場合、送信用に切替わった送受信用アンテナ３０について「変化なし」としている。この状態は、第１特定ステップ（Ｓ３０５）において調整対象アンテナとして特定された所定の送受信用アンテナ３０のみ、その近傍の環境が変化したことを示すものである。したがって、判定部１４ｂは、上記の比較結果の場合、上記調整対象アンテナとして特定された所定の送受信用アンテナ３０の近傍においてのみ、環境が変化したと判定する。

このように、無線通信端末３００の制御装置１４は、第１・第２のアンテナ１０・１１のそれぞれについて、その近傍の環境変化の有無を判定することができる。そのため、無線通信端末３００の外部の環境の変化をより具体的に、精度高く検知することができる。

Ｓ３１０で、送信用に切替わった送受信用アンテナ３０の近傍の環境について「変化なし」と判定した場合、判定結果を受信した特定部１４ｃは、Ｓ３１１（正式切替ステップ）にて、当該送受信用アンテナ３０を正式に送信用に切替える。Ｓ３１１の処理の実行によって一連の処理が終了し、再びＳ３０１以下の各処理が実行される。

一方、Ｓ３１０で、送信用に切替わった送受信用アンテナ３０の近傍の環境について「変化あり」と判定した場合、算出部１４ａから、送受信がそれぞれ入れ替わった２つの送受信用アンテナ３０の送信側変化量ρが特定部１４ｃに送信される。２つの送信側変化量ρを受信した特定部１４ｃは、Ｓ３１２（第２特定ステップ）にて、当該２つの送信側変化量ρを比較し、変化量の値がより大きい方の送受信用アンテナ３０を調整対象アンテナとして特定し、Ｓ３１３に進む。

Ｓ３１３（整合ステップ）では、特定部１４ｃから特定結果を受信した整合装置１６が、調整対象アンテナとして特定された送受信用アンテナ３０のインピーダンスを整合する。Ｓ３１３の処理の実行後は、再びＳ３０１以下の各処理が実行される。

〔補足事項〕
無線通信端末１００・２００の第２のアンテナ１１は、受信用のアンテナとして機能する他の装置に置き換えてもよい。例えば、図１０に示すように、無線通信端末１００・２００の第２のアンテナ１１をバイブレータ４０に置き換えてもよい。この場合、バイブレータ４０は、当該バイブレータ４０が受信した信号から電力を取り出すためのカプラ１２ａを介して、検出回路１３ｃと接続している。バイブレータ４０自体の信号ラインは、無線通信端末１００・２００に備えられた制御回路（不図示）に接続されている。この信号ラインは、制御装置１４に接続されていてもよい。

なお、受信用のアンテナとして機能するバイブレータ４０以外の装置としては、タッチパネル、入力キー、イヤホンジャックなどを例示することができる。これら３つの装置については、各装置のパターンにカプラ１２ａを配置した上で、検出回路１３ｃと接続する。

また、各実施形態に係る制御装置１４の算出部１４ａは、送信側変化量ρとして、入射波の電力Ｐ１に対する反射波の電力Ｐ２の比（Ｐ２／Ｐ１）以外の値を算出してもよく、例えば、反射係数Γや定在波比ＳＷＲを算出してもよい。ここで、定在波比ＳＷＲは、（１＋√（Ｐ１／Ｐ２））／（１−√（Ｐ１／Ｐ２））の計算式で求めることができる。また、受信側変化量κについても、入射波の電力Ｐ１と反射波の電力Ｐ２との差分に対する受信信号の電力Ｐ３の比（（Ｐ１−Ｐ２）／Ｐ３）以外の値を算出してもよい。例えば、受信側変化量κとして、送信信号の入射波の電力Ｐ１に対する受信信号の電力Ｐ３の比（Ｐ１／Ｐ３）を算出してもよい。

さらには、各実施形態に係る無線装置１３について、送信回路１３ａの送信出力が常に一定である場合、送信側変化量ρおよび受信側変化量κの算出に際して、送信信号の入射波の電力Ｐ１を用いなくてもよい。この場合、各実施形態に係る制御装置１４の算出部１４ａは、送信信号の反射波の電力Ｐ２および受信信号の電力Ｐ３のみを用いて送信側変化量ρおよび受信側変化量κを算出する。

言い換えれば、本発明の一態様に係る無線通信端末は、送信側のアンテナの電力変化を表す何らかのパラメータ（第１の変化量）、および受信側のアンテナの変化量を示す何らかのパラメータ（第２の変化量）の両方をモニターし、それぞれのパラメータと所定の閾値とを比較処理するものであればよい。

また、各実施形態に係る制御装置１４は、特定部１４ｃを備えている必要は必ずしもない。この場合、例えば、無線通信端末１００・２００・３００の表示部の表示画面（不図示）に判定部１４ｂの判定結果を表示させることにより、ユーザは、無線通信端末１００・２００・３００の外部の環境変化の有無を認識することができる。

また、各実施形態に係る整合装置１６は、さらに第２のアンテナ１１側に設けられていてもよい。これにより、例えば、第２のアンテナ１１が調整対象アンテナとして特定された場合でも当該第２のアンテナ１１のインピーダンスを整合できることから、無線通信端末１００・２００・３００のアンテナ性能をより的確かつ簡易に調整することができる。

また、無線通信端末１００・２００・３００は、整合装置１６を備えている必要は必ずしもない。この場合、例えば、調整対象アンテナとして特定された第１のアンテナ１０または第２のアンテナ１１を上記表示画面に表示することにより、ユーザが当該特定されたアンテナのインピーダンスの整合作業を行ってもよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
制御装置１４の制御ブロック（特に算出部１４ａおよび判定部１４ｂ）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、制御装置１４は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る電子機器（無線通信端末１００、２００、３００）は、少なくとも２つのアンテナと、少なくとも１つの制御装置（１４）とを備えた電子機器であって、前記少なくとも２つのアンテナのうち、第１のアンテナ（１０）が、第１の信号を送信するとともに、第２のアンテナ（１１、バイブレータ４０）が、前記第１の信号を受信して第２の信号を生成し、前記制御装置は、前記第１の信号の電力変化を表す第１の変化量（送信側変化量ρ）、および前記第２の信号の電力変化を表す第２の変化量（受信側変化量κ）を算出する算出処理と、前記算出処理によって算出された前記第１の変化量と第１の閾値（ρｓ）とを比較するとともに、前記算出処理によって算出された前記第２の変化量と第２の閾値（κｓ）とを比較することにより、前記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する判定処理とを実行する。

上記構成によれば、本発明の一態様に係る電子機器は、制御装置によって第１のアンテナ（送信側）の電力変化および第２のアンテナ（受信側）の電力変化の両方をモニターし、所定の閾値と比較することにより、電子機器の外部の環境変化の有無を判定することができる。そのため、第１のアンテナまたは第２のアンテナのいずれか一方のみの電力変化をモニターする場合に比べて、上記電子機器の外部の環境変化を精度高く検知することができる。

また、例えば、第２のアンテナを受信プローブとして代用できることから、上記電子機器において、送信するアンテナ毎に受信プローブを別途設ける必要がない。そのため、部品点数の削減を図ることができ、低コストで簡易な構成の電子機器を実現することができる。

本発明の態様２に係る電子機器は、上記態様１において、前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの少なくともいずれか一方のインピーダンスを整合する整合処理を実行する、少なくとも１つの整合装置（１６）を備えていてもよい。

上記構成によれば、例えば、周囲の環境変化の影響を受けた第１のアンテナおよび第２のアンテナの少なくともいずれか一方について、そのインピーダンスを自動的に整合することができる。そのため、上記電子機器のアンテナ性能を的確かつ簡易に調整することができる。

本発明の態様３に係る電子機器（無線通信端末２００）は、上記態様１または２において、前記第１のアンテナを複数備えるとともに、複数の前記第１のアンテナのそれぞれを、前記第１の信号の電力を検出する第１の検出回路（検出回路１３ｂ−１、１３ｂ−２）に対して、オン状態とオフ状態とを切替え可能な状態で接続する、少なくとも１つの切替装置（１７）を備えており、前記切替装置は、前記第１のアンテナを前記オン状態から前記オフ状態に切替えるとともに、他の前記第１のアンテナを前記オフ状態から前記オン状態に切替える第１の切替処理を実行してもよい。

上記構成によれば、切替装置によって、例えば、周囲の環境変化の影響を受けた第１のアンテナをオン状態からオフ状態に切替え、獣医の環境変化の影響を受けていない他の第１のアンテナをオフ状態からオン状態に切替えることができる。そのため、上記電子機器のアンテナ性能を的確かつ簡易に調整することができる。

また、上記構成によれは、第１の検出回路１つだけが複数の第１のアンテナに接続されていることから、アンテナ毎に検出回路を接続する場合に比べて、部品点数を削減することができ、低コストで簡易な構成の電子機器を実現することができる。

本発明の態様４に係る電子機器は、上記態様３において、前記第２のアンテナを複数備えるとともに、前記切替装置は、複数の前記第２のアンテナのそれぞれを、前記第２の信号の電力を検出する第２の検出回路（検出回路１３ｃ）に対して、オン状態とオフ状態とを切替え可能な状態で接続し、前記第２のアンテナをオン状態からオフ状態に切替えるとともに、他の前記第２のアンテナをオフ状態からオン状態に切替える第２の切替処理を実行してもよい。

上記構成によれば、上記電子機器のアンテナ性能をより的確かつ簡易に調整することができる。また、部品点数をさらに削減することができ、より低コストで簡易な構成の電子機器を実現することができる。

本発明の態様５に係る電子機器（無線通信端末３００）は、上記態様１から４のいずれかにおいて、前記少なくとも２つのアンテナ（送受信用アンテナ３０）は、送受信可能であり、前記制御装置は、前記判定処理において前記電子機器の外部の環境が変化したと判定した場合、前記第１のアンテナを受信用に、前記第２のアンテナを送信用にそれぞれ切替えて、前記第２のアンテナが送信した前記第１の信号の電力変化を表す前記第１の変化量と前記第１の閾値とを比較することにより、前記判定処理を再び実行してもよい。

上記構成によれば、第１のアンテナおよび第２のアンテナの送受信を切替えることにより、判定処理を２回行うことができる。そのため、第１のアンテナを送信用、第２のアンテナを受信用に固定して上記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する場合に比べて、上記環境変化の有無をより精度高く判定することができる。

本発明の態様６に係る制御装置（１４）は、少なくとも２つのアンテナを備えた電子機器（無線通信端末１００、２００、３００）を制御する制御装置であって、前記少なくとも２つのアンテナのうち、第１のアンテナ（１０）が、第１の信号を送信するとともに、第２のアンテナ（１１）が、前記第１の信号を受信して第２の信号を生成し、前記第１の信号の電力変化を表す第１の変化量（送信側変化量ρ）、および前記第２の信号の電力変化を表す第２の変化量（受信側変化量κ）を算出する算出部（１４ａ）と、前記算出部によって算出された前記第１の変化量と第１の閾値（ρｓ）とを比較するとともに、前記算出部によって算出された前記第２の変化量と第２の閾値（κｓ）とを比較することにより、前記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する判定部（１４ｂ）とを備えている。

上記構成によれば、電子機器の外部の環境変化を精度高く検知できる制御装置を実現することができる。

本発明の態様７に係る制御方法は、少なくとも２つのアンテナを備えた電子機器（無線通信端末１００、２００、３００）を制御する制御方法であって、前記少なくとも２つのアンテナのうち、第１のアンテナ（１０）が、第１の信号を送信するとともに、第２のアンテナ（１２）が、前記第１の信号を受信して第２の信号を生成し、前記第１の信号の電力変化を表す第１の変化量（送信側変化量ρ）、および前記第２の信号の電力変化を表す第２の変化量（受信側変化量κ）を算出する算出ステップ（Ｓ１０２、Ｓ３０２）と、前記算出ステップにて算出された前記第１の変化量と第１の閾値（ρｓ）とを比較するとともに、前記算出ステップにて算出された前記第２の変化量と第２の閾値（κｓ）とを比較することにより、前記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する判定ステップ（Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ３０３、Ｓ３０４、Ｓ３０９、Ｓ３１０）とを含んでいる。

上記構成によれば、電子機器の外部の環境変化を精度高く検知できる制御方法を実現することができる。

本発明の各態様に係る制御装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記制御装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記制御装置をコンピュータにて実現させる制御装置のプログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１０ 第１のアンテナ（少なくとも２つのアンテナ）
１１ 第２のアンテナ（少なくとも２つのアンテナ）
１４ 制御装置
１４ａ 算出部
１４ｂ 判定部
１６ 整合装置
１７ 切替装置
３０ 送受信用アンテナ（少なくとも２つのアンテナ）
４０ バイブレータ（第２のアンテナ）
１００、２００、３００ 無線通信端末（電子機器）

Claims (7)

1. 少なくとも２つのアンテナと、少なくとも１つの制御装置とを備えた電子機器であって、
   前記少なくとも２つのアンテナのうち、第１のアンテナが、第１の信号を送信するとともに、第２のアンテナが、前記第１の信号を受信して第２の信号を生成し、
   前記制御装置は、
   前記第１の信号の電力変化を表す第１の変化量、および前記第２の信号の電力変化を表す第２の変化量を算出する算出処理と、
   前記算出処理によって算出された前記第１の変化量と第１の閾値とを比較するとともに、前記算出処理によって算出された前記第２の変化量と第２の閾値とを比較することにより、前記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する判定処理とを実行し、
   さらに、前記判定処理において前記電子機器の外部の環境変化が有りと判定され、且つ、前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの少なくとも一方が調整対象アンテナとして特定された場合に、前記調整対象アンテナのアンテナ調整を実施する少なくとも１つの調整装置とを備えていることを特徴とする電子機器。
2. 前記少なくとも１つの調整装置は、前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの少なくともいずれか一方のインピーダンスを整合する整合処理を実行する、ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記第１のアンテナを複数備えるとともに、
   複数の前記第１のアンテナのそれぞれを、前記第１の信号の電力を検出する第１の検出回路に対して、オン状態とオフ状態とを切替え可能な状態で接続する、少なくとも１つの切替装置を備えており、
   前記切替装置は、前記第１のアンテナを前記オン状態から前記オフ状態に切替えるとともに、他の前記第１のアンテナを前記オフ状態から前記オン状態に切替える第１の切替処理を実行することを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記第２のアンテナを複数備えるとともに、
   前記切替装置は、複数の前記第２のアンテナのそれぞれを、前記第２の信号の電力を検出する第２の検出回路に対して、オン状態とオフ状態とを切替え可能な状態で接続し、前記第２のアンテナをオン状態からオフ状態に切替えるとともに、他の前記第２のアンテナをオフ状態からオン状態に切替える第２の切替処理を実行することを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
5. 前記少なくとも２つのアンテナは、送受信可能であり、
   前記制御装置は、前記判定処理において前記電子機器の外部の環境が変化したと判定した場合、前記第１のアンテナを受信用に、前記第２のアンテナを送信用にそれぞれ切替えて、前記第２のアンテナが送信した前記第１の信号の電力変化を表す前記第１の変化量と前記第１の閾値とを比較することにより、前記判定処理を再び実行することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子機器。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の電子機器における制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
7. 少なくとも２つのアンテナを備えた電子機器を制御する制御方法であって、
   前記少なくとも２つのアンテナのうち、第１のアンテナが、第１の信号を送信するとともに、第２のアンテナが、前記第１の信号を受信して第２の信号を生成し、
   前記第１の信号の電力変化を表す第１の変化量、および前記第２の信号の電力変化を表す第２の変化量を算出する算出ステップと、
   前記算出ステップにて算出された前記第１の変化量と第１の閾値とを比較するとともに、前記算出ステップにて算出された前記第２の変化量と第２の閾値とを比較することにより、前記電子機器の外部の環境変化の有無を判定する判定ステップと、
   前記判定ステップにおいて前記電子機器の外部の環境変化が有りと判定され、且つ、前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの少なくとも一方が調整対象アンテナとして特定された場合に、前記調整対象アンテナのアンテナ調整を実施するステップと、を含んでいることを特徴とする制御方法。

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