(57)【要約】【課題】目的のチャネルの近傍の周波数帯にスプリアス電波が生じていても、このスプリアス電波を目的のチャネルと誤認識するのを回避できる無線通信装置を提供すること。【解決手段】携帯電話機１は、発振周波数の調整が可能な発振器３２と、複数の捕捉用チャネルのうちのいずれか１つの信号にて指定された待受け用チャネルの受信を行うことで通信の待受け状態に遷移する通信制御部３１と、待受け用チャネルを捕捉する際に、発振器３２の発振周波数の調整幅を第１の幅で調整し、当該調整に基づく補正量を逐次更新するように制御するＣＰＵ３０と、を備え、ＣＰＵ３０は、所定の捕捉用チャネルの捕捉に成功したにもかかわらず、待受け用チャネルの受信が行えず、待受け状態に遷移できないことが生じた場合に、発振器３２の発振周波数の調整幅を第１の幅よりも大きい第２の幅に拡大した上で、当該待受け用チャネルの捕捉を行わせる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振周波数の調整が可能な発振器と、
周波数分割された複数の捕捉用チャネルのうちのいずれか１つの信号を捕捉し、捕捉した捕捉用チャネルの信号に基づいて、当該捕捉用チャネルにて指定された待受け用チャネルの受信を行うことで通信の待受け状態に遷移する通信手段と、
前記通信手段により前記待受け用チャネルを捕捉する際に、前記発振器の発振周波数の調整幅を第１の幅で調整し、当該調整に基づく補正量を逐次更新するように制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記通信手段が所定の捕捉用チャネルの捕捉に成功したにもかかわらず、当該捕捉用チャネルの信号に基づいた待受け用チャネルの受信が行えず、前記待受け状態に遷移できないことが生じた場合に、前記発振器の発振周波数の調整幅を前記第１の幅よりも大きい第２の幅に拡大した上で、当該待受け用チャネルの捕捉を前記通信手段に行わせる、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記捕捉用チャネルの周波数と、当該捕捉用チャネルの信号に基づいた待受け用チャネルの周波数とが一致せず、かつ当該待受け用チャネルの受信が行えず、前記待受け状態に遷移できないことが生じた場合に、前記発振器の発振周波数の調整幅を前記第１の幅よりも大きい第２の幅に拡大した上で、当該待受け用チャネルの捕捉を行わせる、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記通信手段により前記待受け用チャネルが受信できた場合に、当該待受け用チャネルの受信時における前記発振器の発振周波数の調整に基づいて、前記補正量を更新する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記捕捉用チャネルは、ＣＤＭＡ２０００＿１ｘ方式におけるパイロットチャネルであり、前記待受け用チャネルは、前記パイロットチャネルの信号から得られる同期メッセージに含まれる識別データを用いて捕捉するＣＤＭＡ２０００＿１ｘ方式におけるページングチャネルである、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記識別データは、基地局を識別する値、チャネル番号、ＰＮコード、あるいはＰＮコードの基地局間のオフセット値のいずれかである、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補正機能付きの発振器を有する無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話機等の無線通信装置の通信システム、例えばＣＤＭＡ２０００＿１ｘ方式における位置登録の手順では、無線通信装置は、捕捉用チャネル（パイロットチャネル）を捕捉し、そこから待受け用チャネル（ページングチャネル）に移行して待受け状態に遷移する。
【０００３】
ところで、この捕捉用チャネルの捕捉の際には、目的とするチャネルとは異なるチャネルのスプリアス電波（不要電波）が存在する場合があり、このスプリアス電波の影響により、目的のチャネルを受信できない可能性が指摘されている。そこで、例えば、受信強度の大きさにより判断したり、フィルタ等によりハード的な除去をしたりして、スプリアス電波の捕捉を回避している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１０２９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、目的とするチャネルの近傍の周波数帯に他のチャネルのスプリアス電波が生じ、このスプリアス電波が目的のチャネルと類似した信号である場合には、依然として、このスプリアス電波を目的のチャネルと誤って認識してしまうおそれがあった。
【０００６】
本発明は、目的のチャネルの近傍の周波数帯にスプリアス電波が生じていても、このスプリアス電波を目的のチャネルと誤認識するのを回避できる無線通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る無線通信装置は、発振周波数の調整が可能な発振器と、周波数分割された複数の捕捉用チャネルのうちのいずれか１つの信号を捕捉し、捕捉した捕捉用チャネルの信号に基づいて、当該捕捉用チャネルにて指定された待受け用チャネルの受信を行うことで通信の待受け状態に遷移する通信手段と、前記通信手段により前記待受け用チャネルを捕捉する際に、前記発振器の発振周波数の調整幅を第１の幅で調整し、当該調整に基づく補正量を逐次更新するように制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記通信手段が所定の捕捉用チャネルの捕捉に成功したにもかかわらず、当該捕捉用チャネルの信号に基づいた待受け用チャネルの受信が行えず、前記待受け状態に遷移できないことが生じた場合に、前記発振器の発振周波数の調整幅を前記第１の幅よりも大きい第２の幅に拡大した上で、当該待受け用チャネルの捕捉を前記通信手段に行わせる、ことを特徴とする。
【０００８】
また、前記制御手段は、前記捕捉用チャネルの周波数と、当該捕捉用チャネルの信号に基づいた待受け用チャネルの周波数とが一致せず、かつ当該待受け用チャネルの受信が行えず、前記待受け状態に遷移できないことが生じた場合に、前記発振器の発振周波数の調整幅を前記第１の幅よりも大きい第２の幅に拡大した上で、当該待受け用チャネルの捕捉を行わせる、ことが好ましい。
【０００９】
また、前記制御手段は、前記通信手段により前記待受け用チャネルが受信できた場合に、当該待受け用チャネルの受信時における前記発振器の発振周波数の調整に基づいて、前記補正量を更新する、ことが好ましい。
【００１０】
また、前記捕捉用チャネルは、ＣＤＭＡ２０００＿１ｘ方式におけるパイロットチャネルであり、前記待受け用チャネルは、前記パイロットチャネルの信号から得られる同期メッセージに含まれる識別データを用いて捕捉するＣＤＭＡ２０００＿１ｘ方式におけるページングチャネルである、ことが好ましい。
【００１１】
また、前記識別データは、基地局を識別する値、チャネル番号、ＰＮコード、あるいはＰＮコードの基地局間のオフセット値のいずれかである、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、目的のチャネルの近傍の周波数帯にスプリアス電波が生じていても、このスプリアス電波を目的のチャネルと誤認識するのを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る携帯電話機の外観斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る携帯電話機の機能を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る同期を確立する処理を説明する図である。
【図４】本発明の実施形態に係るスプリアス電波を説明する図である。
【図５】本発明の実施形態に係るスプリアス電波の影響によりページングチャネルの受信に失敗する様子を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態に係るページングチャネルの捕捉処理を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態に係るＣＰＵの処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施形態の一例について説明する。なお、本実施形態では、無線通信装置の一例として、携帯電話機１を説明する。なお、本発明の無線通信装置はこれには限られず、例えば、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ  ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）の他、通信機能を備えたナビゲーション装置やパーソナルコンピュータ等、さらには、これらに接続される通信モジュール等、様々な無線通信装置に適用可能である。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る携帯電話機１（無線通信装置）の外観斜視図である。なお、図１は、いわゆる折り畳み型の携帯電話機の形態を示しているが、本発明に係る携帯電話機の形態はこれに限られない。例えば、両筐体を重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式（ターンタイプ）や、操作部と表示部とが１つの筐体に配置され、連結部を有さない形式（ストレートタイプ）でもよい。
【００１６】
携帯電話機１は、操作部側筐体２と、表示部側筐体３と、を備えて構成される。操作部側筐体２は、表面部１０に、操作部１１と、携帯電話機１の使用者が通話時に発した音声が入力されるマイク１２と、を備えて構成される。操作部１１は、各種設定機能や電話帳機能やメール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作ボタン１３と、電話番号の数字やメールの文字等を入力するための入力操作ボタン１４と、各種操作における決定やスクロール等を行う決定操作ボタン１５と、から構成されている。
【００１７】
また、表示部側筐体３は、表面部２０に、各種情報を表示するための表示部２１と、通話の相手側の音声を出力するレシーバ２２と、を備えて構成されている。
【００１８】
また、操作部側筐体２の上端部と表示部側筐体３の下端部とは、ヒンジ機構４を介して連結されている。また、携帯電話機１は、ヒンジ機構４を介して連結された操作部側筐体２と表示部側筐体３とを相対的に回転することにより、操作部側筐体２と表示部側筐体３とが互いに開いた状態（開放状態）にしたり、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを折り畳んだ状態（折畳み状態）にしたりできる。
【００１９】
図２は、本実施形態に係る携帯電話機１の機能を示すブロック図である。携帯電話機１は、表示部２１と、ＣＰＵ３０（制御手段）と、通信制御部３１（通信手段）と、発振器３２と、アンテナ３３と、音声制御部３４と、マイク１２と、レシーバ２２と、操作部１１と、メモリ３５と、を備える。
【００２０】
ＣＰＵ３０は、携帯電話機１の全体を制御しており、例えば、表示部２１、通信制御部３１、音声制御部３４等に対して所定の制御を行う。また、ＣＰＵ３０は、操作部１１等から入力を受け付けて、各種処理を実行する。そして、ＣＰＵ３０は、処理実行の際には、メモリ３５を制御し、各種プログラムおよびデータの読み出し、およびデータの書き込みを行う。
【００２１】
表示部２１は、ＣＰＵ３０の制御に従って、所定の画像処理を行う。そして、処理後の画像データをフレームメモリに蓄え、所定のタイミングで画面出力する。
【００２２】
通信制御部３１は、所定の使用周波数帯（例えば、２ＧＨｚ帯や８００ＭＨｚ帯等）で外部装置（基地局）と通信を行う。そして、通信制御部３１は、アンテナ３３より受信した信号を復調処理し、処理後の信号をＣＰＵ３０に供給し、また、ＣＰＵ３０から供給された信号を変調処理し、アンテナ３３から外部装置に送信する。
【００２３】
発振器３２は、通信制御部３１により、所定の周波数帯において周波数をチューニングし、周波数分割された複数の周波数チャネルのいずれかに合わせるために用いられる。具体的には、通信制御部３１により制御される電圧値に応じて出力周波数が変化する。
【００２４】
音声制御部３４は、ＣＰＵ３０の制御に従って、通信制御部３１から供給された信号に対して所定の音声処理を行い、処理後の信号をレシーバ２２に出力する。レシーバ２２は、音声制御部３４から供給された信号を外部に出力する。なお、この信号は、レシーバ２２に代えて、または、レシーバ２２と共に、スピーカ（図示せず）から出力されるとしてもよい。
【００２５】
また、音声制御部３４は、ＣＰＵ３０の制御に従って、マイク１２から入力された信号を処理し、処理後の信号を通信制御部３１に出力する。通信制御部３１は、音声制御部３４から供給された信号に所定の処理を行い、処理後の信号をアンテナ３３より出力する。
【００２６】
メモリ３５は、例えば、ワーキングメモリを含み、ＣＰＵ３０による演算処理に利用される。また、上述の発振器３２をある周波数にチューニングする際の制御電圧、あるいはその補正値を記憶し、発振器３２から出力される周波数の誤差を調整する。なお、メモリ３５は、着脱可能な外部メモリを兼ねていてもよい。
【００２７】
ここで、携帯電話機１が位置登録を行う基地局からの信号を捕捉し、待受け状態へ遷移する流れを説明する。なお、携帯電話機１および基地局は、通信システムとして、ＣＤＭＡ２０００＿１ｘ方式を採用しているものとして説明する。
【００２８】
まず、ＣＰＵ３０は、自機が対応可能な周波数情報を有するリストに従って、複数の周波数それぞれの周辺における捕捉用のパイロットチャネルの電界強度を順に測定する。ここで、所定以上の電界強度が検出されると、ＣＰＵ３０は、待受け可能な周波数チャネルとして、この周波数でのパイロットチャネルを捕捉する。
【００２９】
続いて、ＣＰＵ３０は、捕捉したパイロットチャネルから得られるＰＮ符号とのタイミングを合わせ、同期を確立する。このとき、図３に示すように、理想とする周波数（例えば、チャネル番号３７では、８７１．１１００ＭＨｚ）に対して、実際に捕捉して同期を確立した周波数とは、わずかにずれている場合がある。そこで、ＣＰＵ３０は、このずれの量をオフセット値として記憶する。携帯電話機１の発振器３２は、経年劣化や温度変化により誤差が生じるため、このようにオフセット値により制御電圧を補正することで、周波数の調整を行う。
【００３０】
次に、ＣＰＵ３０は、同期チャネルを受信し、基地局情報やチャネル構成等のシステム報知情報を含む同期チャネルメッセージを取得する。同期チャネルメッセージには、待受け用のページングチャネルのチャネル番号が指定されており、通常は、パイロットチャネルおよび同期チャネルと同一であるように運用されている。そして、通信制御部３１は、この同期チャネルメッセージで指定されたチャネル番号に基づいて、ページングチャネルに発振器３２の周波数をチューニングする。このとき、通信制御部３１は、上記のオフセット値を用いることで、発振器３２の経年劣化や温度変化による誤差を補正し、高精度にページングチャネルの周波数に合わせる。
【００３１】
なお、チャネル番号は、近隣のエリア内においては、基地局ごとに異なる値が与えられており、このような意味で、特定エリア内に限っては、チャネル番号はすなわち基地局を特定する識別データであるともいえる。また、近隣の基地局同士では重複しない値が与えられており、この値はすなわち各チャネルを逆拡散する際のＰＮ符号による符号同期に用いる時間的オフセット量をも意味している。このように、チャネルを特定する識別データとして、チャネル番号、基地局を識別する値、ＰＮコード、あるいはＰＮコードの基地局間の時間的オフセット量のいずれともとることのできる値が、同期チャネルメッセージに含まれている。
【００３２】
ところで、各周波数チャネルは、図４に示すように、本来の周波数から所定の間隔（１．２２８８ＭＨｚ間隔）ずつ離れた周波数で複数のスプリアス電波（不要電波）を発生させる場合がある。例えば、チャネル番号３７（３７ＣＨ）は「８７１．１１００ＭＨｚ」と規定されているが、「１．２２８８ＭＨｚ」の倍数だけ離れた位置にスプリアス電波が発生し、４倍の位置では、「８７６．０２５２ＭＨｚ」となる。
【００３３】
上述のパイロットチャネルを捕捉する際には、理想とする周波数（例えば、２０１ＣＨでは、８７６．０３００ＭＨｚ）の周辺（例えば１０ｋＨｚ幅）をトラッキングする。すると、目的のチャネルとは異なるチャネルのスプリアス電波が、このトラッキングの幅内に入るために、捕捉される場合がある。
【００３４】
具体的には、図５に示すように、３７ＣＨのスプリアス電波（８７６．０２５２ＭＨｚ）と２０１ＣＨ（８７６．０３００ＭＨｚ）とは、「４．８ｋＨｚ」の差しかないので、通信制御部３１は、２０１ＣＨをトラッキングする際に、２０１ＣＨの電界強度が低いと、３７ＣＨのスプリアス電波を捕捉してしまう。すると、このスプリアス電波と同期を確立し、同期チャネルメッセージを取得した結果、３７ＣＨのページングチャネルを取得すべく、発振器３２をチューニングする。このとき、通信制御部３１は、「４．８ｋＨｚ」ずれたスプリアス電波を２０１ＣＨと誤って認識しているため、上記のオフセット値に基づいて、３７ＣＨの本来の周波数（８７１．１１００ＭＨｚ）からずれた位置でページングチャネルの受信を試みる。その結果、通信制御部３１は、ページングチャネルの捕捉に失敗し、待受け状態へ遷移することができない。
【００３５】
このようにスプリアス電波を捕捉してしまうことにより、待受け状態へ遷移できなくなる状態を回避するため、ＣＰＵ３０は、以下の処理を実行する。
【００３６】
図６は、本実施形態に係るページングチャネルの捕捉処理を説明する図である。この例は、２０１ＣＨのトラッキング時に３７ＣＨのスプリアス電波を捕捉し、同期チャネルメッセージに従って３７ＣＨのページングチャネルの捕捉を行う様子である。
【００３７】
通常、ＣＰＵ３０は、図５に示すように、パイロットチャネルまたは同期チャネル捕捉時のオフセット値に基づいて、ページングチャネルの周波数付近を第１の幅でトラッキングする。本実施形態では、スプリアス電波の影響により不適切なオフセット値が設定された可能性がある場合には、トラッキング幅を広げてページングチャネルの捕捉を試みる。すなわち、トラッキング幅を、第１の幅よりも大きい第２の幅に設定する。
【００３８】
このことにより、狭い第１のトラッキング幅では捕捉できない本来の３７ＣＨのページングチャネルを捕捉することができる。したがって、スプリアス電波の影響により不適切な値となったオフセット値を正常に戻し、待受け状態へ遷移させることができる。
【００３９】
図７は、本実施形態に係るＣＰＵ３０の処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、パイロットチャネルの捕捉開始から、待受け状態へ遷移するまでの流れを示している。
【００４０】
ステップＳ１では、ＣＰＵ３０は、通信制御部３１を制御し、通信対象の候補である周波数チャネルについて、パイロットチャネルの捕捉を行う。
【００４１】
ステップＳ２では、ＣＰＵ３０は、ステップＳ１にて捕捉したパイロットチャネルから得られるＰＮ符号とのタイミングを合わせ、同期を確立する。そして、通信制御部３１を介して同期チャネルを受信し、ページングチャネルの指定データを含んだ同期チャネルメッセージを取得する。
【００４２】
ステップＳ３では、ＣＰＵ３０は、パイロットチャネルおよび同期チャネルを捕捉した際の発振器３２の調整量に基づいて、補正値（オフセット値）を記憶する。このとき、捕捉したチャネルは、スプリアス電波の可能性もあり、その場合、この補正値は不適切な値となっている。
【００４３】
ステップＳ４では、ＣＰＵ３０は、捕捉したチャネルがスプリアス電波であるか否かを判断するため、ステップＳ２で取得した同期チャネルメッセージに含まれるページングチャネルの番号と、同期チャネルの番号とが同一か否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合は、スプリアス電波ではないと判断し、ステップＳ５に移る。一方、判定がＮＯの場合は、スプリアス電波であったと判断し、ステップＳ６に移る。
【００４４】
ステップＳ５では、ＣＰＵ３０は、スプリアス電波の影響を受けておらず、ステップＳ３で記憶した補正値が適切なものであると判断し、発振器３２の発振周波数を補正し、待受け状態へ移行する。
【００４５】
ステップＳ６では、同期チャネルの番号とページングチャネルの番号とが異なるので、スプリアス電波を捕捉した可能性があるが、単に異なる周波数チャネルを指定された場合も考えられるので、ＣＰＵ３０は、発振器３２の発振周波数を補正し、指定されたページングチャネルの受信を試みる。
【００４６】
ステップＳ７では、ＣＰＵ３０は、ステップＳ６で、発振器３２の発振周波数の調整幅を第１の幅としてトラッキングした結果、ページングチャネルを受信し待受けに成功したか否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合は待受け状態へ移行し、判定がＮＯの場合はステップＳ８に移る。
【００４７】
ステップＳ８では、ページングチャネルの受信に失敗したので、ＣＰＵ３０は、通信制御部３１を制御し、トラッキング範囲を第１の幅から第２の幅に広げて、再度ページングチャネルの受信を試みる（図６参照）。
【００４８】
ステップＳ９では、ＣＰＵ３０は、ステップＳ８でページングチャネルを受信し待受けに成功したか否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合はステップＳ１０に移る。一方、判定がＮＯの場合は、チャネルロストとなり、ステップＳ１に戻る。
【００４９】
ステップＳ１０では、ＣＰＵ３０は、ステップＳ８でページングチャネルを補足した際の発振器３２の調整量に基づいて、ステップＳ３にて記憶した補正値を更新し、待受け状態へ移行する。
【００５０】
以上のように、本実施形態によれば、スプリアス電波を捕捉したためにページングチャネルの受信に失敗した場合、ページングチャネルのトラッキング幅を広げて再度受信を試みる。したがって、スプリアス電波の影響により誤った補正値を記憶してしまった場合でも、ページングチャネルを再捕捉することができ、待受けできなくなる状態を回避することができる。
【００５１】
また、同期チャネルの番号とページングチャネルの番号とが異なり、かつページングチャネルの捕捉に失敗した場合にトラッキング幅を広げるので、スプリアス電波の影響により失敗した可能性が高い場合にのみ再捕捉を実施し、処理負荷を低減できる。
【００５２】
さらに、同期チャネルの番号とページングチャネルの番号とが異なる場合でも、ページングチャネルが捕捉できれば、トラッキング幅を広げずに待受け状態へ遷移するため、誤ってページングチャネル周辺に存在する妨害波等を捕捉することがない。
【００５３】
また、誤った補正値を記憶してしまった場合に、再度パイロットチャネルの捕捉からやり直すことがないので、高速に処理でき、かつ電力消費を抑えることができる。
【００５４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５５】
１  携帯電話機（無線通信装置）
１１  操作部
１２  マイク
２１  表示部
２２  レシーバ
３０  ＣＰＵ（制御手段）
３１  通信制御部（通信手段）
３２  発振器
３３  アンテナ
３４  音声制御部
３５  メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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