JPH09121385A - セルラーシステム用無線電話機 - Google Patents
セルラーシステム用無線電話機Info
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M19/00—Current supply arrangements for telephone systems
- H04M19/02—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone
- H04M19/04—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone the ringing-current being generated at the substations
Abstract
ブレータのON/OFFによる電源電圧の変動を無く
す。 【解決手段】 装置制御部3は、制御信号A,B,Cを
生成する。ANDゲート5は、制御信号Aと制御信号C
の反転信号とのANDを取る。TDMA制御部2−1
は、TDMA同期がとれた状態かとれていない状態かを
示す制御信号Eと、アイドルスロットを示す制御信号D
を生成する。LED制御タイミング微調整部6は、TD
MA同期がとれていないときは、制御信号Fをそのまま
出力し、TDMA同期がとれているときは、制御信号F
を制御信号Eの立上がりで変化させる。バイブレータ制
御タイミング微調整部7は、TDMA同期がとれていな
いときは、制御信号Bをそのまま出力し、TDMA同期
がとれているときは、制御信号Bを制御信号Eの立上が
りで変化させる。
Description
用無線電話機に関するものであり、特に操作部照明の制
御、及びバイブレータの着信制御に関するものである。
電話機という)は、夜間屋外などで、番号・機能キーに
より相手番号を入力して発信通話を行ったり、短縮ダイ
ヤル番号の登録などを行うために、キー部及び液晶表示
部に対し、発光ダイオード(以下、LEDという)によ
りバックライトを行っている。このバックライトは、い
ずれかのキーが押されたとき発光し、一定時間持続す
る。一方、電話機に対し着信があったときもこのバック
ライトが断続的に発光(フラッシュ)し、着信音ととも
に光で着信を表示している。なお、このバックライト動
作は、使用者のキー操作によって予めオン/オフ(ON
/OFF)の設定ができるようになっているのが一般的
である。また、着信表示として着信音(いわゆるリンガ
ー音)のほか無音で着信を知らせるバイブレータコール
も切り替え使用ができる電話機も登場している。
セルラーシステム用無線電話機において、以下のような
問題点があった。バックライト設定状態での着信時、バ
ックライト用LEDのON/OFFに伴い電流が変化
し、バックライト用LEDが負荷として作用して電源電
圧が矩形波的に変化する。これは、LEDなどが直接、
電源電圧に接続されているためである。そのため、電話
機の無線送受信部では、動作を安定にするよう細心の回
路設計が要求されていた。すなわち、無線送受信部の送
信・受信周波数を決定する回路としてPLL(Phase Loc
ked Loop) によるシンセサイザ回路が使用されている。
このシンセサイザ回路の発振器は、例えば、900MH
z帯で16MHzの可変範囲を持つ発振器が必要であ
り、この可変制御のために電圧制御発振器により印加直
流電圧を可変にして行っている。この印加直流電圧は、
一般に回路電圧の範囲内の電圧であり、例えば、1〜4
V程度の電圧で制御しており、3Vで16MHzの可変
となる。一方、デジタルセルラーの場合、無線部の送信
周波数は900MHz帯において変調精度の劣化を来さ
ないように100Hz以下の変動が要求される。すなわ
ち、電圧制御発振器の制御電圧端子に加わる雑音許容電
圧は、3(V)×100(Hz)/16(MHz)=
0.33μV以下となる。ここで、LEDのON/OF
Fによる電源電圧の変動を仮に0.1Vとすると、リッ
プル減衰量0.33μV/0.1V=1/300000
となるような安定化電源回路が必要となる。安定化電源
回路のリップル減衰量は、一般にリップル周波数が高く
なるほど減衰量が低下するため、LED電流のON/O
FFに伴うスパイク状のリップル電圧を1/30000
0に低減できる周波数特性のよい回路が安定化電源回路
に要求される。
レータをON/OFFさせたときは、モータの起動電流
によりさらに変動が大きくなり、より細心の回路設計が
要求される。また、電源電圧は、使用電池で決まるが、
従来、1.2VのNi−Cd蓄電池を4〜5セル使用し
た4.8V〜6V系から3セル系の3.6V動作に移行
する傾向にある。そのため、電圧が低下した分、LED
などを直列に接続することができず、LEDなどを1個
ずつ電源と接続しなければならず、LED電流/バイブ
レータ電流が大きくなって、これらがON/OFFした
時のリップル電流は逆に大きくなり、リップル電圧も大
きくなっている。例えば、LEDは操作部に対して12
個程度、表示部に対して6個程度使用するのが一般的で
あり、合計18個となる。電流としては、1個10mA
程度必要であるが、電池電圧が4.8V〜6Vの時は、
電池に対して2個直列使用が可能であり、合計電流は9
0mAで済んでいた。しかし、電池電圧が3.6Vとな
ると、LEDを2個直列使用が不可能となり、1個ずつ
使用することになる。このため、LEDの回路電流は1
80mAと大きな値となり、電源電圧の変動も大きくな
っていた。一方、バイブレータへの電流は、平均電流と
して40〜50mAである。バイブレータコールは、胸
のポケット等へ電話機を入れた状態で使用することを前
提としており、LED照明が意味をなさないにもかかわ
らず、LED照明がされて、それにより回路電流がより
多く流れ、電池を消耗するという問題もあった。
を解決するために、所定の送信周波数で変調して基地局
上りに送信し、基地局下りを受信して所定の受信周波数
で復調して、基地局との間で通信を行い、操作部及び表
示部に対して、発光ダイオードによりバックライトする
セルラーシステム用無線電話機において、以下の手段を
設けている。すなわち、前記発光ダイオードをON/O
FFするための第1の制御信号を生成する第1の制御部
と、前記基地局との間で同期のとれていない第1の状態
と前記基地局との間で同期のとれた第2の状態のいずれ
の状態であるかを示す第2の制御信号と、前記第2の状
態の時、前記所定の送信周波数で変調する期間及び前記
所定の受信周波数で復調する期間のいずれの期間でもな
いアイドル期間を示す第3の制御信号とを生成する第2
の制御部と、前記第2の制御信号が前記第1の状態を示
す時は、前記第1の制御信号を第4の制御信号として出
力し、前記第2の制御信号が前記第2の状態を示す時
は、前記第3の制御信号が示すアイドル期間において前
記第1の制御信号を第4の制御信号として出力する制御
タイミング微調整部とを、設けている。そして、前記発
光ダイオードは、前記第4の制御信号に基づいてON/
OFFする構成にしている。
セルラーシステム用無線電話機の構成図である。本実施
形態のセルラーシステム用無線電話機が従来のセルラー
システム無線電話機と異なる点は、第1に、基地局とT
DMA同期のとれた状態では、LED9、及びバイブレ
ータ10のON/OFFをアイドルスロットの開始のタ
イミングで行うようにし、第2に、バイブレータ10の
バイブレータコールが設定され、着信があった時は、バ
イブレータコールのみを行い、LED9のON/OFF
はしないようにしたことである。図1に示すように、本
実施形態のセルラーシステム用無線電話機は、無線部
1、ベースバンド信号処理部2、装置制御部3、オーデ
ィオ部4、ANDゲート5、LED制御タイミング微調
整部6、バイブレータ制御タイミング微調整部7、操作
部・表示部8、LED9、及びバイブレータ10により
構成されている。無線部1は、アンテナ1−1、デュプ
レクサ(以下、DUPと呼ぶ)1−2、送信系1−3、
及び受信系1−4により構成されている。無線部1は、
送信系1−3によりベースバンド信号を、図示しない送
信用のPLLから出力される所定の送信周波数で変調し
て、その信号をDUP1−2及びアンテナ1−1を介し
て基地局上りに送信し、基地局下りをアンテナ1−1で
受信して、DUP1−2を通して、受信信号を受信系1
−4で図示しない受信用のPLLより出力される所定の
受信周波数で復調して、ベースバンド処理部2へ出力す
るものである。
御部2−1、及びVSELP(Vector Sum Exicited Pre
diction)処理部2−2により構成されている。なお、北
米TDMA(TMA/AMPS)の場合は、アナログ信
号処理のためのAMPS処理部が必要となる。TDMA
制御部2−1は、VSELP処理部2−2で圧縮された
音声をTDMAフレームのフォーマットにしたがい送信
スロットを生成して、送信系1−3に出力し、受信系1
−4からの受信信号の受信スロット中の音声データを取
り出して、VSELP処理部2−2に出力するととも
に、TDMA同期がとれていない状態(以下、状態1と
呼ぶ)、TDMA同期がとれている状態(以下、状態2
と呼ぶ)のいずれの状態であるかを示す制御信号Dと、
TDMA同期がとれているとき、アイドルスロットの期
間を示す制御信号Eを出力する。VSELP処理部2−
2は、オーディオ部4より入力された音声データを圧
縮、及び圧縮された受信信号の伸長を行う。装置制御部
3は、ベースバンド信号処理部2との間でTDMA同期
の確立の指示などの各種制御信号のやりとりと、キー入
力や入力キー表示などを行うための操作部・表示部8を
制御するとともに、操作部8のキーが入力された場合な
どの時、LED9をON/OFFするための制御信号
A、着信がありバイブレータコールが設定されている時
に、バイブレータ10をON/OFFするための制御信
号B、バイブレータ10がON/OFFされている状態
かされていない状態かを示す制御信号Cを生成して出力
する。ANDゲート5は、制御信号Aと制御信号Cの反
転信号とを入力して、制御信号Fを出力する。LED制
御タイミング微調整6は、制御信号D,E,Fを入力し
て、LED9をON/OFFするための制御信号Gを出
力する。バイブレータ制御タイミング微調整7は、制御
信号B,D,Eを入力して、バイブレータ10をON/
OFFするための制御信号Hを出力する。LED9は、
制御信号Gを入力し、バイブレータ10は、制御信号H
を入力する。
調整部6の構成図である。図2に示すように、LED制
御タイミング微調整部6は、Dフリップフロップ(以
下、D−FFと呼ぶ)6−1とセレクタ6−2により構
成されている。D−FF6−1のD端子には、制御信号
Fが入力され、CK端子には、制御信号Dが入力されて
いる。セレクタ6−2の一方の入力端子には、制御信号
Aが入力され、他方の入力端子には、D−FF6−1の
Q出力が入力され、選択信号入力端子には、制御信号E
が入力され、制御信号Gが出力される。図3は、図1中
のバイブレータ制御タイミング微調整部7の構成図であ
る。図3に示すように、バイブレータ制御タイミング微
調整部7は、D−FF7−1とセレクタ7−2により構
成されている。D−FF7−1のD端子には、制御信号
Bが入力され、CK端子には、制御信号Dが入力されて
いる。セレクタ7−2の一方の入力端子には、制御信号
Bが入力され、他方の入力端子には、D−FF7−1の
Q出力が入力され、選択信号入力端子には、信号Eが入
力されて、制御信号Hが出力される。図4は、一例とし
て日本デジタルセルラーシステムの基地局及び移動局の
スロット配置を示す図である。基地局の下りのフレーム
は、3つの移動局に送信するためにそれぞれ割り当てた
スロットTB−M1,TB−M2,TB−M3で構成さ
れている。基地局の上りのフレーム(フレーム長は、2
0msec)は、3つのの移動局から送信されるスロッ
トRB1−B,RB2−B,RB3−Bにより構成され
ている。また、移動局において、TM1−Bは移動局か
ら基地局に対する送信スロット、RB−M1は基地局か
ら移動局への受信スロット、Iはアイドルスロット、L
Mは受信用アンテナ切り替えダイバーシチ用レベル測定
スロットである。
ジタル移動通信の場合、電話機の電源が投入されると、
装置制御部3の指示にしたがって、TDMA制御部2−
1は、無線部1を介して基地局からの下りの周波数をサ
ーチし、例えば、同期バーストを検出してTDMA同期
をとる。そして、基地局とのやりとりによって、受信ス
ロットと送信スロットの割り当てを確立し、待ち受け状
態に入る。基地局上りに送信する場合は、オーディオ部
4で入力された音声がPCMコーデックでA/D変換さ
れ、VSELP処理部2−2で音声が圧縮され、TDM
A制御部2−1で、TDMAフレームのフォーマットに
したがって送信スロットが作成され、送信系1−3で、
所定の送信周波数で変調されてDUP1−2及びアンテ
ナ1−1を通して送信される。一方、受信の場合は、ア
ンテナ1−1で基地局下りが受信され、DUP1−2で
基地局下りの電波が受信帯域にフィルタ処理され、受信
系1−5で基地局により指定された周波数で復調され
て、ベースバンド処理部2に出力される。TDMA制御
部2−1で、受信スロットの音声データが取り出され、
VSELP処理部2−2で音声伸長され、オーディオ部
4のPCMコーディクにより復調されて音声が出力され
る。電話機の状態としては、TDMA同期に着目する
と、日本ディジタル移動通信の場合には、次の2種類の
状態1,2が考えられる。
のTDMA同期が確立されていない状態(圏外などの状
態) 状態2:基地局とTDMA同期が確立されている状態
(待ち受け、通話などの状態) 一方、北米TDMA(TDMA/AMPS)において
は、アナログ、ディジタル両方の規格のため、同様の分
類をすると次のようになる。 状態1:TDMA同期がなされていない状態(圏外、ア
ナログ待ち受け、アナログ通話状態などの状態) 状態2:TDMA同期中(ディジタル待ち受け、ディジ
タル通話などの状態) 図5は、制御信号Dのタイミング図である。TDMA制
御部2−1は、状態2の時、図5に示すように、TDM
Aの各フレームのアイドルスロットIの期間においてハ
イレベルとなり、他の場合は、ロウレベルとなる制御信
号Dを生成して、LED制御タイミング微調整部6、及
びバイブレータ制御タイミング微調整部7に出力する。
さらに、TDMA制御部2−1は、状態1において、ロ
ウレベル、状態2において、ハイレベルとなる制御信号
EをLED制御タイミング微調整部5、及びバイブレー
タ制御タイミング微調整部6に出力する。
8により設定され、且つ操作部8よりキー操作が行われ
た時、又は着信があった時、例えば、1秒ハイレベル、
1秒ロウレベルを繰り返し、それ以外の時は、ロウレベ
ルとなる制御信号Aと、バイブレータ10のONが操作
部8により設定され、着信があった時に、バイブレータ
10のON/OFFを制御する制御信号Bと、制御信号
BがON/OFFを示している時、例えば、1秒ハイレ
ベル、1秒ロウレベルを繰り返し、それ以外の時にロウ
レベルとなる制御信号Cとを生成して、制御信号A及び
CをLED制御タイミング微調整部6に出力し、制御信
号Bをバイブレータ制御タイミング微調整部7に出力す
る。ANDゲート5は、制御信号Aと制御信号Cの反転
信号を入力して、ANDを取り、制御信号FをLED制
御タイミング微調整部6に出力する。これにより、制御
信号Fは、制御信号Cがロウレベル、つまりバイブレー
タコールのON/OFFの制御信号Bが出力されていな
い時は、制御信号Aがそのまま出力され、制御信号Cが
ハイレベルの時は、ロウレベルとなる。図6は、図2の
動作を示すタイムチャートである。
御タイミング微調整部6の動作の説明をする。図2中の
D−FF6−1は、D端子に入力される制御信号FをC
K端子に入力される制御信号Dの立上がりのタイミング
でラッチして、Q端子より出力する。これにより、状態
1の場合は、Q端子の出力の信号の変化はなく(例え
ば、ロウレベル)、状態2の場合に、Q端子の出力信号
は制御信号Dの立上がり、すなわちアイドルスロットI
の開始時点において信号が変化することになる。セレク
タ6−2は、制御信号Eが状態1を示す、つまり制御信
号Eがロウレベルの時、制御信号Fを選択し、制御信号
Cが状態2を示す、つまり制御信号Eがハイレベルの
時、D−FF6−1のQ出力信号を選択して、制御信号
Gを出力する。これによって、制御信号Gは、状態1の
場合は、制御信号Fに一致して、状態2の場合は、アイ
ドルスロットの開始時点に同期して制御信号Fの信号レ
ベルに一致する。また、アイドルスロットIの周期は、
20msと制御信号Fの周期(例えば、2秒)に比べて
十分短いので、LEDのON/OFFのタイミングに殆
ど影響を与えずに、アイドルスロットIのタイミング内
でLED9のON/OFFが可能となる。
はONし、ロウレベルの時はOFFする。これによっ
て、LED9は、状態2においては、アイドルスロット
Iの期間でON/OFF動作することになり、送信・受
信を行うタイミングにおいては、LED9のON/OF
Fによる電源電圧の変動がなくなり、PLLが安定発振
する。さらに、バイブレータ10のバイブレータコール
が設定されている時、着信があっても、制御信号Gがロ
ウレベルとなり、LED9がON/OFFすることがな
い。図3中のD−FF7−1は、D端子に入力される制
御信号BをCK端子に入力される制御信号Dの立上がり
のタイミングでラッチして、Q端子より出力する。これ
により、状態1の場合は、Q端子の出力の信号の変化は
なく(例えば、ロウレベル)、状態2の場合に、Q端子
の出力信号は制御信号Dの立上がり、すなわちアイドル
スロットIの開始時点において信号が変化することにな
る。
示す、つまり制御信号Eがロウレベルの時、制御信号F
を選択し、制御信号Cが状態2を示す、つまり制御信号
Eがハイレベルの時、D−FF7−1のQ出力信号を選
択して、制御信号Hを出力する。これによって、制御信
号Hは、状態1の場合は制御信号Bに一致して、状態2
の場合はアイドルスロットの開始時点に同期して制御信
号Bに一致する。バイブレータ10は、制御信号Hがハ
イレベルの時はONし、ロウレベルの時はOFFする。
これによって、バイブレータ10は、状態2において
は、アイドルスロットIの期間でON/OFF動作する
ことになり、送信・受信を行うタイミングにおいては、
バイブレータ10のON/OFFによる電源電圧の変動
がなくなり、PLLが安定発振する。以上説明したよう
に、本実施形態によれば、電話機に対する着信時、また
はキー操作時、LED9のON/OFFは送受信のタイ
ミング以外のアイドルスロットにおいて行うため、LE
D9のON/OFFに伴う電圧の変動により電圧制御発
振器への悪影響が回避でき、高品質な通信ができること
になる。また、電話機に対する着信時、バイブレータ1
0のバイブレータコールのON/OFFは送受信のタイ
ミング以外のアイドルスロットにおいて行うため、バイ
ブレータ10のON/OFFに伴う電圧の変動により電
圧制御発振器への悪影響が回避でき、高品質な通信がで
きることになる。さらに、電話機に対する着信時、バイ
ブレータ10のバイブレータコールのON/OFFのみ
を行い、LED9のON/OFFは行わないので、電池
寿命を延ばすことができる。
ず、種々の変形が可能である。その変形例としては、例
えば次のようなものがある。 (1) 実施形態において、TDMAの場合について説
明したが、同様にアイドルスロットを持つCDMAの場
合についても適用可能である。 (2) 実施形態の場合は、バイブレータ付きの電話機
の場合について説明したが、バイブレータ付きの電話機
でない場合は、図1中のバイブレータに関する制御がな
くなるだけである。 (3) 実施形態では、日本ディジタル移動通信(TD
MA)と北米TDMA(TDMA/AMPS)の双方を
考慮して説明したが、日本ディジタル移動通信の場合、
ディジタル専用であるので、着信の場合にはTDMA同
期がとらた状態2であるので、バイブレータ制御タイミ
ング微調整部7には制御信号EをTDMA制御部2−1
より出力する必要はない。
の発明によれば、発光ダイオード又はバイブレータは、
基地局との同期がとれている場合、送信のための変調、
受信のための復調を行わないアイドル期間において、O
N/OFFをするようにしたので、発光ダイオード又は
バイブレータのON/OFFにより電源電圧の変動が送
受信の際には生じないので、通信の品質を向上させるこ
とができる。
話機の構成図である。
成図である。
7の構成図である。
移動局のスロット配置を示す図である。
整部 8 操作部・制御部 9 LED 10 バイブレータ
Claims (4)
- 【請求項1】 所定の送信周波数で変調して基地局上り
に送信し、基地局下りを受信して所定の受信周波数で復
調して、基地局との間で通信を行い、操作部及び表示部
に対して、発光ダイオードによりバックライトするセル
ラーシステム用無線電話機において、 前記発光ダイオードをオン/オフするための第1の制御
信号を生成する第1の制御部と、 前記基地局との間で同期のとれていない第1の状態と前
記基地局との間で同期のとれた第2の状態のいずれの状
態であるかを示す第2の制御信号と、前記第2の状態の
時、前記所定の送信周波数で変調する期間及び前記所定
の受信周波数で復調する期間のいずれの期間でもないア
イドル期間を示す第3の制御信号とを生成する第2の制
御部と、 前記第2の制御信号が前記第1の状態を示す時は、前記
第1の制御信号を第4の制御信号として出力し、前記第
2の制御信号が前記第2の状態を示す時は、前記第3の
制御信号が示すアイドル期間において、前記第1の制御
信号を第4の制御信号として出力する制御タイミング微
調整部とを設け、 前記発光ダイオードは、前記第4の制御信号に基づいて
オン/オフする構成にしたことを特徴とするセルラーシ
ステム用無線電話機。 - 【請求項2】 前記制御タイミング微調整部は、 前記第3の制御信号に基づいて前記第1の制御信号をラ
ッチするフリップフロップと、 前記第2の制御信号が前記第1の状態を示す場合は、前
記第1の制御信号を選択し、前記第2の状態を示す場合
は、前記フリップフロップの出力信号を選択して、その
選択した信号を前記第4の制御信号として出力するセレ
クタとを、 備えたことを特徴とする請求項1記載のセルラーシステ
ム用無線電話機。 - 【請求項3】 所定の送信周波数で変調して基地局上り
に送信し、基地局下りを受信して所定の受信周波数で復
調して、基地局との間で通信を行い、バイブレータを振
動させることにより着信を示すセルラーシステム用無線
電話機において、 前記バイブレータをオン/オフするための第1の制御信
号を生成する第1の制御部と、 前記所定の送信周波数で変調する期間及び前記所定の受
信周波数で復調する期間のいずれの期間でもないアイド
ル期間を示す第2の制御信号を生成する第2の制御部
と、 前記第2の制御信号が示すアイドル期間において、前記
第1の制御信号を第3の制御信号として出力する制御タ
イミング微調整部とを設け、 前記バイブレータは、前記第3の制御信号に基づいてオ
ン/オフする構成にしたことを特徴とするセルラーシス
テム用無線電話機。 - 【請求項4】 所定の送信周波数で変調して基地局上り
に送信し、基地局下りを受信して所定の受信周波数で復
調して、基地局との間で通信を行い、操作部及び表示部
に対して、発光ダイオードによりバックライトを行い、
バイブレータを振動させることにより着信を示すセルラ
ーシステム用無線電話機において、前記発光ダイオード
をオン/オフするための第1の制御信号と、前記バイブ
レータをオン/オフするための第2の制御信号と、前記
バイブレータがオン/オフしているかオン/オフしてい
ない状態であるかを示す第3の制御信号とを生成する第
1の制御部と、 前記基地局との間で同期のとれていない第1の状態と前
記基地局との間で同期のとれた第2の状態のいずれの状
態であるかを示す第4の制御信号と、前記第2の状態の
時、前記所定の送信周波数で変調する期間及び前記所定
の受信周波数で復調する期間のいずれの期間でもないア
イドル期間を示す第5の制御信号とを生成する第2の制
御部と、 前記第4の制御信号が前記第1の状態を示し、且つ前記
前記第3の制御信号がバイブレータのオン/オフをして
いない状態を示す時は、前記第1の制御信号を第6の制
御信号として出力し、前記第2の制御信号が前記第2の
状態を示す時は、前記第5の制御信号が示すアイドル期
間において、前記第1の制御信号を第6の制御信号とし
て出力する第1の制御タイミング微調整部と、 前記第5の制御信号が示すアイドル期間において、前記
第2の制御信号を第7制御信号として出力する第2の制
御タイミング微調整部とを設け、 前記発光ダイオードは、前記第6の制御信号に基づいて
オン/オフし、 前記バイブレータは、前記第7の制御信号に基づいてオ
ン/オフする構成にしたことを特徴とするセルラーシス
テム用無線電話機。
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