(57)【要約】【課題】  近場に設置された無線通端末相互のローカルリークによる通信障害の検出。【解決策】  複数の通信チャネルを有する直接変換方式の無線通信端末であって、前記直接変換方式に必要なローカル信号を発生し、該ローカル信号を所定の間隔でＯＮ／ＯＦＦ制御するローカル発振制御手段と、受信タイミングになると、他の無線端末からの無線信号を検波する受信チャネルサーチ手段と、チャネル毎に該無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔が所定の間隔との一致を判定するローカルリーク信号検出手段とを有し、送信タイミングになると、無線送信する際の空きチャネル番号に送信時使用予定の特定チャネル番号が含まれていない場合には、前記ローカルリーク検出手段に該特定チャネルで検出された無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔が所定の間隔と一致するか否かの判定を指示し、一致と判定した場合、当該特定チャネルはローカルリークの影響で話中であるとの表示をする。【選択図】図１
2020010271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信チャネルを有する直接変換方式を用いた無線通信端末であって、
送信及び受信データを生成及び受領するベースバンド手段と、
前記直接変換方式に必要なローカル信号を発生し、該ローカル信号を所定の間隔でＯＮ／ＯＦＦ制御するローカル発振制御手段と、
所定の特定チャネルを用いて、前記ベースバンド手段の生成したデータを該ローカル信号とミキシングして、当該特定チャネルの無線周波数までアップコンバージョンして無線送信する無線送信手段と、
受信タイミングになると、他の無線端末からの無線信号を検波する受信チャネルサーチ手段と、
前記受信チャネルサーチ手段が無線信号ありをサーチしたチャネルにおいて、該無線信号と前記ローカル信号とを用いて、ダウンコンバージョンして受信データを抽出し、ベースバンド手段に伝達する無線受信手段と、
全チャネルの無線信号を検波し、チャネル毎に該無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔を測定し、前記所定のＯＮ／ＯＦＦ間隔との一致を判定するローカルリーク信号検出手段と、
送信タイミングになると、無線送信する際の空きチャネルを検索し、検索結果の空きチャネル番号に送信時使用予定の特定チャネル番号が含まれている場合は、前記無線送信手段に無線送信を指示し、含まれていない場合には、前記ローカルリーク検出手段に該特定チャネルで検出された無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔と前記所定のＯＮ／ＯＦＦ間隔との一致判定指示をするキャリアセンス手段と、
前記ローカルリーク信号検出手段の指示により、ローカルリークの存在を表示するローカルリーク表示手段と、
を有し、
前記キャリアセンス手段からＯＮ／ＯＦＦ間隔の一致判定指示を受けた前記ローカルリーク検出手段は、前記特定チャネルにおいて、検出した無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔が前記所定の間隔と一致すると判定した場合、当該特定チャネルはローカルリークの影響で話中であると誤判断されたとして、前記ローカルリーク表示手段にローカルリークの影響の存在を表示することを特徴とする無線通信端末。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信端末であって、前記ローカルリーク信号検出手段がＯＮ／ＯＦＦ間隔の一致を判定した場合に、無線送信手段に無線送信を指示することを特徴とする無線通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、お互いに数十センチメートルの近場に設置した２台以上の無線通信端末のうち任意の１台が通信しようとする際に遭遇する、ローカルリークによる通信障害を検出することが可能な無線通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信端末において、ベースバンド信号から無線周波数の信号に中間周波数（ＩＦ）を介さずに周波数変換する直接変換（ダイレクトコンバージョン）方式の装置が普及している。ベースバンド信号とローカル信号はミキサ回路により所望する周波数に周波数変換されるが、この際にミキサ回路から漏れ出るローカル信号（以下、ローカルリーク）は無線通信時には不要な信号であり、無線通信端末の通信障害の原因になる。
【０００３】
一般に、無線通信では、複数の通信チャネルを用意し、その中での空チャネルを用いて、通信することが行われる。
例えば、互いに近場に設置された送信無線通信端末と受信無線通信端末の間で無線通信を行なう場合、受信無線通信端末が他無線端末からの通信要求を検出するために、チャネルスキャンするが、その際にローカルリークが発生する。
【０００４】
次に、送信無線通信端末は送信するチャネルの電波状況を確認しチャネルに空きが有れば送信をするキャリアセンス動作を行なう。この際に、送信無線通信端末は近場の受信無線通信端末からのローカルリークを検波すると、チャネルに空き無しと判断してしまうので、お互いの距離を離す等で、送信無線通信端末へのローカルリークの影響を低減させないかぎり、相互に無線通信を行なうことができなくなる。
【０００５】
これを改善する技術として、特許文献１のようにローカルリークと逆位相の信号を生成し、合成器に、ローカルリークと逆位相の信号を合成するローカルリークキャンセル回路を設けることで、ローカルリークの成分を打ち消すことが出来る方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２８０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１では、ローカルリークの逆位相の信号を生成するため回路や、ローカルリークとローカルリークの逆位相の信号を合成するミキサ回路を別途設ける必要があり、さらに、所望する周波数に周波数変換するローカル信号には、ローカルリークの逆位相の信号が影響しないように、回路上で十分距離を保つ等により、回路の実装面積が大型化することによる無線通信端末の小型化の弊害となる問題がある。
【０００８】
また、上記は自身の無線通信端末の発するローカルリークを低減させる方法であり、相手側の無線通信端末のローカルリークを低減させるわけではないので、自身の無線通信端末が相手側のローカルリークの影響を受けて、通信障害が発生している場合には、通信ができなくなることには変わりはない。
【０００９】
本発明は、前述した問題点を鑑みてなされたものであり、近場に設置された無線通信
端末相互のローカルリークによる通信障害を検出する方法を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
複数の通信チャネルを有する直接変換方式を用いた無線通信端末であって、送信及び受信データを生成及び受領するベースバンド手段と、前記直接変換方式に必要なローカル信号を発生し、該ローカル信号を所定の間隔でＯＮ／ＯＦＦ制御するローカル発振制御手段と、所定の特定チャネルを用いて、ベースバンド手段の生成したデータを該ローカル信号とミキシングして、当該特定チャネルの無線周波数までアップコンバージョンして無線送信する無線送信手段と、受信タイミングになると、他の無線端末からの無線信号を検波する受信チャネルサーチ手段と、前記受信チャネルサーチ手段が無線信号ありをサーチしたチャネルにおいて、該無線信号と前記ローカル信号とを用いて、ダウンコンバージョンして受信データを抽出し、ベースバンド手段に伝達する無線受信手段と、全チャネルの無線信号を検波し、チャネル毎に該無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔を測定し、前記所定のＯＮ／ＯＦＦ間隔との一致を判定するローカルリーク信号検出手段と、送信タイミングになると、無線送信する際の空きチャネルを検索し、検索結果の空きチャネル番号に送信時使用予定の特定チャネル番号が含まれている場合は、前記無線送信手段に無線送信を指示し、含まれていない場合には、前記ローカルリーク検出手段に該特定チャネルで検出された無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔と前記所定のＯＮ／ＯＦＦ間隔との一致判定指示をするキャリアセンス手段と、前記ローカルリーク信号検出手段の指示により、ローカルリークの存在を表示するローカルリーク表示手段と、を有し、前記キャリアセンス手段からＯＮ／ＯＦＦ間隔の一致判定指示を受けた前記ローカルリーク検出手段は、前記特定チャネルにおいて、検出した無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔が前記所定の間隔と一致すると判定した場合、当該特定チャネルはローカルリークの影響で話中であると誤判断されたとして、前記ローカルリーク表示手段にローカルリークの影響の存在を表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ローカルリークを除去する回路の追加等による広い実装面積を確保すること無く、ローカルリークによる通信障害を回避することが出来るようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の無線通信端末の機能ブロック図である。
【図２】本発明の受信チャネルサーチの原理図である。
【図３】本発明のローカルリーク障害発生の原理図である。
【図４】本発明のローカル信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態における無線通信端末の機能ブロック図である。無線通信端末１は、ベースバンド手段からの送信データを無線送信周波数にアップコンバージョンして、無線送信する無線送信手段２と、
ダイレクトコンバージョン方式に用いるためのローカル信号を発生し、該ローカル信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔を所定の間隔で制御できるローカル発振制御部３と、
受信した無線信号を、ローカル信号を用いてダウンコンバージョンし、受信データとして、ベースバンド手段に出力する無線受信手段４と、
無線受信をする際に、周囲に他の端末等から送信された無線信号が無いか検波する受信チャネルサーチ手段５と、
無線送信をする際に、周囲に空きチャネルが存在するかを検索し、検索結果の空きチャネルに送信時に使用予定の特定チャネル番号が含まれているか否かを確認するキャリアセンス手段６と、
前記全チャネルの無線信号を検波し、チャネル毎に該無線信号のＯＮ／ＯＦＦ間隔を測定し、前記所定のＯＮ／ＯＦＦ間隔との一致を判定するローカルリーク検出手段７と、
無線送信及び無線受信するデータを生成及び受領するベースバンド手段８と、
アンテナの送受信モードを切り替える送受信切替えスイッチ９と、
ローカルリークによる影響を受けているかを表示するローカルリーク表示部１０と、
を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の無線通信端末１は、ダイレクトコンバージョン方式を採用しており、前記ローカル信号がローカル発振制御部３から漏れ出て、ローカルリークとなる。
例えば、当無線通信端末１のベースバンド手段８が扱うデータの周波数が０．７ＭＨｚであって、無線受信する周波数が９２０ＭＨｚである場合、ローカル発振制御部３の該ローカル信号の周波数を、９１９．３ＭＨｚとし、無線受信手段４によりダウンコンバージョンすると、
９２０ＭＨｚ−９１９．３ＭＨｚ＝０．７ＭＨｚ
となり、ベースバンド手段８が扱う周波数のデータが抽出できる。
【００１５】
また、無線送信の場合は無線送信手段２により、ベースバンド手段８より生成された０．７ＭＨｚのデータ信号は、ローカル発振制御部３の該ローカル信号周波数９１９．３ＭＨｚを用いて、無線送信周波数に、アップコンバージョンされ、
９１９．３ＭＨｚ＋０．７ＭＨｚ＝９２０ＭＨｚ
となる。
このローカル発振制御部３のローカル信号９１９．３ＭＨzが当該無線通信端末外に漏れ出し、ローカルリークとなり、通信障害の原因となる。
【００１６】
無線送信及び無線受信する周波数を変える場合、即ちチャネルを変更する場合は、ローカル発振制御部３のローカル信号の周波数を変更する。
【００１７】
図２は、無線通信端末１同士で無線通信を行なう場合を示す。無線送信をする無線通信端末１を無線通信端末甲２１とし、無線受信をする無線通信端末を無線通信端末乙２２とする。
【００１８】
無線通信端末甲２１は予め定められた特定チャネルで無線送信をし、チャネルが使用中のため送信が出来ない場合にもチャネルの変更は行わず、チャネルの空きを待つものとする。これは無線通信端末のデータ送信時間が高々数秒〜十数秒である場合に、空き待ち方式とすることで、端末の構成を単純化し、コスト低減するためである。ただし、予め定めた特定チャネルが話中に遭遇した場合に、他の空きチャネルを検索して送信するように設定してもよい。
【００１９】
無線通信端末乙２２は、受信チャネルサーチ手段５により周囲に無線送信された無線信号が無いか全チャネルの検波を行ない、無線信号を発見した場合には、当該チャネルの無線信号の受信を行い、ダウンコンバージョンにより受信データの抽出を行う。
【００２０】
無線通信端末甲２１は、キャリアセンス手段６により、全チャネルの空き話中を確認する。確認した空きチャネルの中に、送信に使用するものとして予め定めた特定チャネル番号が含まれている場合には、当該特定チャネルを用いて無線送信２３を行うように、無線送信手段に指示する。一方特定シャネル番号が該空きチャネルに含まれていない場合には、送信は行わず、該特定チャネルが空きとなるのを待つ。
これに対応して、無線通信端末乙２２は、無線送信２３を、無線チャネルサーチ手段５で検波し、無線受信手段４により、無線受信を行う。
【００２１】
しかし、ここで、無線通信端末甲２１、及び乙２２をお互いに数十センチメートルの近場に設置した場合を想定すると以下のような空き・話中の誤判断が生じる場合がある。今、無線通信端末乙２２の受信チャネルサーチ手段５が起動され、周囲に無線送信により使用中のチャネルが有るか否かを検波により全チャネルをサーチしているとすると、この場合、無線通信端末乙２２のローカル発振制御部３は、次々とサーチ対象のチャネルに対応するローカル信号を発生するので、そのローカル信号が無線通信端末Ｂ２２から漏れて、ローカルリーク２４が発生している。
【００２２】
無線通信端末甲２１は送信動作に入るためにキャリアセンス手段６を起動して、全チャネルの空き・話中を確認するが、、その際に、無線通信端末乙２２からローカルリーク２４が発生していると、その影響で送信に使用予定の特定チャネルが話中と誤認識されることがあり得る。ここで、キャリアセンス手段６が全チャネルの空き・話中を確認するとしたが、使用予定の特定チャネルに絞って、キャリアセンスすることでも良い。
【００２３】
このとき、キャリアセンス手段６の検索結果の空きチャネルのリストに、この特定チャネル番号が含まれていないこととなり、無線端末甲２１は、無線送信を中止せざるを得ないこととなる。しかも、無線通信端末乙２２の受信チャネルサーチが行われている限り、この状態は継続することになる。
【００２４】
例えば図３（a）に示すように、ここで使用されている通信チャネル構成が９２０．０〜９２２．８ＭＨｚの周波数帯域に０．４ＭＨｚ間隔で８チャネル配置された構成とする。また、図３（b）示すように、受信チャネルサーチのための受信チャネルサーチ時間がチャネル当たり２．３ｍｓ、送信チャネルの空き確認のためのキャリアセンス時間がチャネル当たり０．１２８０ｍｓであるとする。
【００２５】
この場合、無線通信端末乙２２からは、２．３ｍｓ周期でサーチすべきチャネルに対応するローカル信号がローカルリーク２４として漏れ出す。一方、無線通信端末甲２１のチャネル当たりのキャリアセンス時間は０．１２８ｍｓであるため、８チャンネルのキャリアセンスが一巡するのは、１．０２４０ｍｓである。
【００２６】
従って、無線通信端末乙２２の各チャネルサーチ時間２．３ｍｓ内に、無線通信端末甲２１のキャリアセンスは、全チャネル一巡するのに１．０２４０ｍｓ掛かるので、二巡出来る。よって、キャリアセンス時間を最小必要チャネルサーチ時間１８．４ｍｓ（２．３ｍｓＸ８）以上と設定しておけば、受信通信端末乙２２のローカルリークの影響を無線通信端末甲２１が見逃すことはないように出来る。
【００２７】
よって、無線通信端末乙２２の各チャネルに対応するローカルリークが、無線通信端末甲２１のキャリアセンスにおいて前記特定チャネル話中と認識されるという影響を与えるものであるとすると、いかなる状況下においても、無線通信端末乙２２がチャネルサーチ中にある限り、無線通信端末甲２１において、当該特定チャネルは、話中と認識され、当該チャネルが空きに拘わらず、通信端末甲２１が送信動作に入れないという問題が生じる。この現象は、先にも述べたが、無縁通信端末乙２２が無線受信のために、チャネルサーチを行っている限り継続するので、問題は大きいと言える。
【００２８】
本発明は、このように、ローカルリークにより無線送信が行なわれなくなることを回避する手段を提供するものであり、以下に詳細説明する。
【００２９】
無線通信端末乙２２のローカル発振制御部３は、予め定められた間隔で発振のＯＮ／ＯＦＦを繰り返す。
無線通信端末甲２１は、キャリアセンス手段６に対し、無線チャネルの使用状態の確認をし、結果として得られたチャネル使用状況より、送信に使用する特定チャネルの空き・話中を確認する。当該特定チャネルが空き状態であれば、送信動作に入る。一方、当該特定チャネルが話中状態であれば、ローカルリーク検出手段７に当該特定チャネルがローカルリークによる影響を受けているか否かを判断するよう命令する。
【００３０】
命令を受けたローカルリーク検出手段７は、各チャネルの電波状況を０．１２８ｍｓづつ検波し、ＯＮ／ＯＦＦ間隔を測定し、１．０２４０ｍｓごとに全チャネルのＯＮ／ＯＦＦ間隔測定を一巡する。これにより、該特定チャネルにおいて、予め決められた間隔でのＯＮ／ＯＦＦが認められる場合には、ローカルリーク２４の影響を受けていると判断する。
【００３１】
例えば、図４に示すように、無線通信端末乙２２の1チャネルのチャネルサーチ時間２．３ｍｓ内で、ローカル信号をＯＮ状態が０．４ｍｓ、ＯＦＦ状態が０．０６ｍｓの周期で5回、ＯＮ／ＯＦＦを繰り返すようにローカル発振制御部３を設定しておく。
無線通信端末甲２１のキャリアセンス手段６は、キャリアセンス結果より、当該特定チャネルが話中と判断すると、ローカルリーク検出手段にローカルリークによる影響を受けているか判定をするよう命令する。
【００３２】
命令を受けたローカルリーク検出手段は、判定を指示された当該特定チャネルにおける電波のＯＮ／ＯＦＦの間隔が予め設定されたＯＮ状態０．４ｍｓ、ＯＦＦ状態０．０６ｍｓであると検知した場合、当該特定チャネルがローカルリーク２４による影響を受けて、話中と誤認されていると判定する。その判定によって、無線通信端末甲２１は、該特定チャネルは空きであることを認識する。
【００３３】
無線通信端末甲２１は、送信しようとする当該特定チャネルがローカルリークによる影響を受けて話中と誤認されているとして、ローカルリーク表示部１０により、ローカルリークの影響を受けていることを表示する。
例えば、ＬＣＤ等の目視による表示や、スピーカ等による音声による通知をすることで無線通信端末同士の設置距離を離すことを促す。
もしくは、無線通信端末甲２１は、当該特定チャネルが、ローカルリークによる影響を受けていると判断すれば、無線送信しても問題なしとし、無線送信手段２によりデータの無線送信を行なうことでも良い。
【符号の説明】
【００３４】
１：  無線通信端末
２：  無線送信手段
３：  ローカル発振制御部
４：  無線受信手段
５：  受信チャネルサーチ手段
６：  キャリアセンス手段
７：  ローカルリーク検出手段
８：  ベースバンド手段
９：  送受信切替スイッチ
１０：ローカルリーク表示手段
【図１】
2020010271.tif 000003
【図２】
2020010271.tif 000004
【図３】
2020010271.tif 000005
【図４】
2020010271.tif 000006