(57)【要約】【課題】  アンテナ設計や端末形状設計に制約を与えず、コストアップや消費電力アップを抑えつつ、無線送信波がＧＰＳ機能等に及ぼす悪影響を低減可能とする。【解決手段】  携帯電話端末は、携帯電話通信用の通信回路１１及びアンテナ１２と、ＧＰＳ受信用のＧＰＳ制御部２２及びアンテナ２３と、ＧＰＳ帯域を除去するＧＰＳ帯域除去フィルタ３０と、バイパススイッチ４０と、制御部１０とを有する。バイパススイッチ４０は、通信回路１１とアンテナ１２との間に設けられ、それら通信回路１１とアンテナ１２の間を接続するスルー経路と、通信回路１１とアンテナ１２との間にＧＰＳ帯域除去フィルタ３０を挿入接続するフィルタ経路の何れか一方を選択的に切り換える。制御部１０は、通信回路１１による無線送信実行中に、ＧＰＳ受信が行われる時に限り、バイパススイッチ４０をフィルタ経路側に切換制御する。【選択図】  図１
2010136298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の通信帯域による少なくとも無線送信を行う第一の通信部及び第一のアンテナと、
第二の通信帯域による少なくとも無線受信を行う第二の通信部及び第二のアンテナと、
上記第二の通信帯域成分を除去するための帯域除去フィルタと、
上記第一の通信部と第一のアンテナとの間に設けられ、上記第一の通信部と第一のアンテナとの間を接続するスルー経路と、上記第一の通信部と第一のアンテナとの間に上記帯域除去フィルタを挿入接続するフィルタ経路の何れか一方を、選択的に切り換える経路切換スイッチと、
上記第一の通信帯域による少なくとも無線送信の実行時において、上記第二の通信帯域による少なくとも無線受信が行われる時にのみ、上記経路切換スイッチを上記フィルタ経路側に切換制御する制御部と、
を有する携帯無線端末。
【請求項２】
上記第二の通信部及び第二のアンテナは、複数の第二の通信帯域により各々少なくとも無線受信を行うための複数の通信部及びアンテナからなり、
上記帯域除去フィルタは、上記複数の第二の通信帯域成分を各々除去するための複数の帯域除去フィルタからなり、
上記経路切換スイッチは、上記スルー経路と、上記第一の通信部と第一のアンテナとの間に上記複数の帯域除去フィルタを各々挿入接続する複数のフィルタ経路のうち、何れか一つへ選択的に切り換え、
上記制御部は、上記第一の通信帯域による少なくとも無線送信の実行時において、上記複数の何れか一つの第二の通信帯域による少なくとも無線受信が行われる時、上記経路切換スイッチを当該一つの第二の通信帯域に対応したフィルタ経路側に切換制御する請求項１記載の携帯無線端末。
【請求項３】
上記第一の通信部及び第一のアンテナは携帯電話通信用であり、
上記第二の通信部及び第二のアンテナはＧＰＳ通信用である請求項１記載の携帯無線端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＧＰＳ機能等の他の通信機能を備えた携帯電話端末等の携帯無線端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年は、携帯電話端末等の携帯無線端末にＧＰＳ（Global Positioning System）機能を設けることが一般化しつつある。そして、この携帯無線端末においては、当該ＧＰＳ機能により自端末の現在位置を測定することにより、例えばその現在位置を地図上に表示することなどが可能になっている。
【０００３】
ところで、携帯無線端末にＧＰＳ機能等を内蔵した場合には、無線通信部の送信アンテナとＧＰＳ受信アンテナとの結合により、無線通信部からの送信電波がＧＰＳ受信部に混入してしまうことがある。この場合、無線送信電波がノイズとなり、ＧＰＳの測位精度が低下したり、測位時間が長くなるなどの様々な問題が発生することが知られている。
【０００４】
これを改善するため、従来より、様々な対策が採用されている。それらの一例として、双方のアンテナを物理的に離すこと、アンテナ形状の工夫・位相の調整などにより結合度を下げること、無線通信部のパワーアンプに要求するノイズの仕様を厳しくすること、無線通信部の送信系にフィルタを設けておくことでＧＰＳ帯のノイズを常に除去することなどの対策が知られている。
【０００５】
その他、例えば、実開平７−４３２７８号の公開実用新案公報（特許文献１）には、ＲＦ増幅回路、ＰＬＬ回路、電圧制御発振回路、第１ミキサ回路、第１ＩＦバンドパスフィルタ、第２ミキサ回路、ノッチフィルタ、第２ＩＦバンドパスフィルタ等を設けることで、特定のスプリアス成分を除去可能としたＧＰＳ受信回路が開示されている。
【０００６】
また例えば、特開２００２−１７１３１５号の公開特許公報（特許文献２）には、デュアルバンド受信機、デュアルバンド送信機、ＧＰＳ受信機の各々に対応付けて、携帯受信用帯域通過フィルタ、携帯送信用帯域通過フィルタ、ＧＰＳ受信用帯域通過フィルタを設けた車載対応型携帯端末装置が開示されている。すなわち、この車載対応型携帯端末装置は、共用の外部アンテナで受信された無線周波信号の中から、必要な帯域のみを各帯域通過フィルタにより選択してデュアルバンド受信機およびＧＰＳ受信機に入力することで、携帯通信およびＧＰＳ受信の両方の受信品質を高く保持可能となされている。
【０００７】
【特許文献１】実開平７−４３２７８号公報（図１）
【特許文献２】特開２００２−１７１３１５号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したような各対策法では、携帯無線端末のアンテナ設計や端末形状の設計に制約が生じたり、無線通信部のパワーアンプの特性向上のためにコストアップが避けられず、消費電力アップを招くなどの問題がある。また、上述した特許文献２に記載されているようにフィルタを常に接続しておくような対策法の場合にも、当該フィルタによる損失分を補うために消費電力が増えてしまうという問題がある。その他、上述した特許文献１に記載されているようなＧＰＳ受信機側の対策法の場合は、無線通信部からの無線送信電波によるノイズフロアの影響を低減することはできない。
【０００９】
なお、このような問題は、携帯無線端末にＧＰＳ機能が搭載された場合だけでなく、携帯無線端末に他の通信機能が搭載されている場合にも同様に起こり得る。
【００１０】
本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、アンテナ設計や端末形状設計に制約を与えず、コストアップや消費電力アップを抑えつつ、無線通信部からの送信波がＧＰＳ機能等の他の通信機能に及ぼす悪影響を低減可能とした携帯無線端末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】
【００１１】
本発明は、第一の通信帯域用の第一の通信部及び第一のアンテナと、第二の通信帯域用の第二の通信部及び第二のアンテナと、第二の通信帯域成分を除去するための帯域除去フィルタと、経路切換スイッチと、その経路切換スイッチを制御する制御部とを有する。経路切換スイッチは、第一の通信部と第一のアンテナとの間に設けられ、第一の通信部と第一のアンテナとの間を接続するスルー経路と、第一の通信部と第一のアンテナとの間に帯域除去フィルタを挿入接続するフィルタ経路の何れか一方を選択的に切り換える。そして、制御部は、第一の通信帯域による少なくとも無線送信の実行時において、第二の通信帯域による少なくとも無線受信が行われる時にのみ、経路切換スイッチをフィルタ経路側に切換制御する。これにより、本発明は上述した課題を解決する。
【００１２】
すなわち、本発明によれば、第一の通信帯域による無線送信が実行されている時に、第二の通信帯域による無線受信が行われる場合には、第一の通信部と第一のアンテナとの間に帯域除去フィルタを挿入接続する。これにより、第一の通信帯域による送信信号から第二の通信帯域の成分が除去され、第一の通信帯域による送信信号が、第二の通信部及び第二のアンテナに悪影響を及ぼすのを防止できる。
【００１３】
また、本発明によれば、第二の通信帯域による無線受信が行われる時にのみ、経路切換スイッチをフィルタ経路側に切換制御しており、それ以外の時にはスルー経路側に切換制御されるため、帯域除去フィルタによる電力損失が最小限に抑えられ、消費電力の増加を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第一の通信帯域による無線送信の実行中に、第二の通信帯域による無線受信が行われる時に限り、第一の通信部とアンテナの経路内に、第二の通信帯域を除去する帯域除去フィルタを挿入接続する。これにより、本発明によれば、アンテナ設計や端末形状設計に制約を与えず、コストアップや消費電力アップを抑えつつ、無線通信部からの送信波がＧＰＳ機能等の他の通信機能に及ぼす悪影響を低減可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【００１６】
なお、本実施形態では、本発明の携帯無線端末の一例として、携帯電話端末を挙げているが、勿論、ここで説明する内容はあくまで一例であり、本発明はこの例に限定されないことは言うまでもない。
【００１７】
［携帯電話端末の概略構成］
図１には、本実施形態の携帯電話端末の概略構成を示す。
【００１８】
図１において、通信アンテナ１２は、例えば内蔵アンテナであり、通話や電子メール等のパケット通信のための信号電波の送受信を行う。通信回路１１は、送受信信号の周波数変換、変調と復調等を行う。これら通信回路１１及び通信アンテナ１２は、本発明にかかる第一の通信部及び第一のアンテナに相当する。
【００１９】
スピーカ２０は、携帯電話端末に設けられている受話用のスピーカや、リンガ（着信音）、アラーム音、警告音、再生音楽、ディジタル音声、再生動画像の音声等の出力用スピーカであり、制御部１０から供給された音声信号を音響波に変換して空気中に出力する。
【００２０】
マイクロホン２１は、送話用及び外部音声集音用のマイクロホンであり、音響波を音声信号に変換し、その音声信号を制御部１０へ送る。
【００２１】
表示部１３は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬ（ElectroLuminescent）ディスプレイ等の表示デバイスと、そのディスプレイの表示駆動回路とを含み、制御部１０から供給された画像信号により、上記ディスプレイ上に例えば電子メール等の各種文字やメッセージを表示したり、静止画像や動画像等の表示を行う。
【００２２】
操作部１４は、本実施形態の携帯電話端末の図示しない筐体上に設けられているテンキーや発話キー、終話／電源キー等の各キーや十字キー，ジョグダイヤル等の各操作子と、それら操作子が操作された時の操作信号を発生する操作信号発生器とからなる。
【００２３】
メモリ部１５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。ＲＯＭは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ（NAND-type flash memory）のような書き換え可能な記憶媒体を含み、例えば、ＯＳ（Operating System）のプログラムや制御部１０が各部を制御するための制御プログラム、各種のアプリケーションプログラム、圧縮符号化された楽曲・動画像データコンテンツの他、各種の初期設定値、フォントデータ、各辞書データ、機種名情報や端末識別情報などをも記憶する。ＲＡＭは、制御部１０が各種のデータ処理を行う際の作業領域として、随時データを格納する。
【００２４】
ＧＰＳ制御部２２は、ＧＰＳアンテナ２３を通じて、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信し、そのＧＰＳ信号を用いて当該携帯電話端末の現在位置を計測する。これらＧＰＳ制御部２２及びＧＰＳアンテナ２３は、本発明にかかる第二の通信部及び第二のアンテナに相当する。
【００２５】
バイパススイッチ４０は、本発明の経路切換スイッチに相当し、通信回路１１と通信アンテナ１２との間に挿入接続されている。当該バイパススイッチ４０は、第一スイッチ４１ａと第二スイッチ４１ｂの二つのスイッチを有し、第一スイッチ４１ａは通信回路１１側に設けられ、第二スイッチ４１ｂは通信アンテナ１２側に設けられている。第一スイッチ４１ａの共通端子４２ａは通信回路１１に接続され、第二スイッチ４１ｂの共通端子４２ｂは通信アンテナ１２に接続されている。また、第一スイッチ４１ａの被切換端子４３ａと第二スイッチ４１ｂの被切換端子４３ｂは接続されている。さらに、第一スイッチ４１ａの被切換端子４４ａと第二スイッチ４１ｂの被切換端子４４ｂとの間は、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０を介して接続されている。そして、これら第一スイッチ４１ａと第二スイッチ４１ｂは、制御部１０からの切換制御信号により、上記被切換端子４３ａ及び４３ｂ側、又は、上記被切換端子４４ａ及び４４ｂ側に、連動して切り換えられる。
【００２６】
上記ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０は、供給された信号に含まれるＧＰＳ帯域の成分を除去するためのフィルタである。
【００２７】
制御部１０は、ＣＰＵ（中央処理ユニット）からなり、通信回路１１における通信の制御、音声処理及びその制御、画像処理及びその制御、その他各種信号処理や各部の制御等を行う。また、制御部１０は、メモリ部１６に蓄積されている各種の制御プログラムやアプリケーションプログラムの実行及びそれに付随する各種データ処理等を行う。また、詳細については後述するが、制御部１０は、上記バイパススイッチ４０の切換制御も行う。
【００２８】
その他、図１には図示を省略しているが、本実施形態の携帯電話端末は、写真画像の撮影のためのディジタルカメラ部、キー照明や着信ライト用などのＬＥＤ（発光ダイオード）とその駆動部、各部へ電力を供給するバッテリとその電力をコントロールするパワーマネージメントＩＣ部、非接触ＩＣカード機能とリーダライタ機能とを備えた非接触通信処理部、外部メモリ用スロット、ディジタル放送の受信チューナ部とＡＶコーデック部、タイマ（時計部）など、一般的な携帯電話端末に設けられる各構成要素についても備えている。
【００２９】
［バイパススイッチの切換制御］
ここで、制御部１０は、通信回路１１による無線通信が行われている場合において、上記ＧＰＳ制御部２２がＧＰＳアンテナ２３を通じてＧＰＳ信号を受信する時には、上記バイパススイッチ４０の第一，第二スイッチ４１ａ，４１ｂを被切換端子４４ａ，４４ｂ側に切り換えるように制御する。一方、通信回路１１による無線通信が行われている場合において、制御部１０は、上記ＧＰＳ制御部２２がＧＰＳアンテナ２３を通じてＧＰＳ信号を受信していない時には、上記バイパススイッチ４０の第一，第二スイッチ４１ａ，４１ｂを被切換端子４３ａ，４３ｂ側に切り換えるように制御する。
【００３０】
言い換えると、制御部１０は、無線通信の実行時にＧＰＳ受信が行われる時には、バイパススイッチ４０をＧＰＳ帯域除去フィルタ３０の経路側に切換制御することにより、上記通信回路１１と通信アンテナ１２との間にＧＰＳ帯域除去フィルタ３０を挿入させるようにする。一方、制御部１０は、無線通信のみが実行されてＧＰＳ受信が行われない時には、バイパススイッチ４０をスルー経路側に切換制御することで、上記通信回路１１と通信アンテナ１２とを直接接続させるようにする。
【００３１】
すなわち本実施形態によれば、無線通信が実行されている場合においてＧＰＳ受信が行われる時には、無線通信経路にＧＰＳ帯域除去フィルタ３０が挿入接続され、当該ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０により無線通信の送信信号からＧＰＳ帯域の成分が除去されることになる。これにより、本実施形態においては、ＧＰＳアンテナ２３より受信されるＧＰＳ信号に対して上記無線通信の送信信号が及ぼす影響を低減することができることになる。
【００３２】
一方、本実施形態において、無線通信経路にＧＰＳ帯域除去フィルタ３０が挿入接続されるのは、ＧＰＳ受信が行われる時のみとなされており、それ以外ではスルー経路が選択される。つまり、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０が常に挿入接続されていたとすると、当該フィルタによる送信波の減衰により通信可能範囲が狭くなり、その結果、通信回路１１内のパワーアンプの出力を上記減衰分だけ常に上げておかなければならなくなり、消費電力の増大を招くことになる。これに対して、本実施形態によれば、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０が挿入接続されるのはＧＰＳ受信時のみであるため、上述のようにＧＰＳ帯域除去フィルタ３０の挿入接続による無線送信の特性劣化の影響を最小限に抑えつつ、消費電力の増大をも最小限に抑制することが可能となっている。
【００３３】
［本実施形態による消費電流の削減効果］
以下、図２と図３を参照して、本実施形態の携帯電話端末における消費電流の削減効果について説明する。
【００３４】
図２及び図３では、消費電流の算出条件として、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）方式の携帯電話端末を例に挙げ、送信パワーアンプのＰＡＥ（電力付加効率）が５５％、アンテナ給電電力が３３ｄＢｍ、パワーアンプ入力電力が６ｄＢｍ、パワーアンプ電源電圧が３．５Ｖ、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０によるＧＳＭ送信帯域の損失が１．５ｄＢ、バイパススイッチ４０による損失が計０．４ｄＢである場合を挙げている。また、図２及び図３には、本実施形態に対する比較例として、ＧＰＳ受信の有無にかかわらず常にＧＰＳ帯域除去フィルタが挿入接続されていた場合のパワーアンプ出力等も挙げている。すなわち図２には、ＧＰＳ帯域除去フィルタの常時挿入時と、本実施形態におけるＧＰＳ非受信時と、本実施形態におけるＧＰＳ受信時のそれぞれについて、アンテナ供給電力、ＧＰＳ帯域除去フィルタによるＧＳＭ帯損失、バイパススイッチによる損失、必要とされるパワーアンプ出力の具体例を挙げている。また、図３には、ＧＰＳ帯域除去フィルタの常時挿入時と、本実施形態におけるＧＰＳ非受信時と、本実施形態におけるＧＰＳ受信時のそれぞれについて、パワーアンプ出力、付加電力、電源供給電力、電源供給電流の具体例を挙げている。
【００３５】
上述した算出条件において、図２に示すように、本実施形態の携帯電話端末がＧＰＳ非受信時（スルー経路が選択されている時）に必要とするパワーアンプ出力は３３．４ｄＢｍとなり、また、ＧＰＳ受信時（ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０の挿入接続時）に必要とするパワーアンプ出力は３４．９ｄＢｍとなる。一方で、常にＧＰＳ帯域除去フィルタが挿入接続されている場合に必要とされるパワーアンプ出力は３４．５ｄＢｍとなる。
【００３６】
ここで、本実施形態においてＧＰＳ受信時に必要とされるパワーアンプ出力は、バイパススイッチ４０による損失分の０．４ｄＢが加わることにより３４．９ｄＢｍになるのに対し、常にＧＰＳ帯域除去フィルタが挿入されている時に必要とされるパワーアンプ出力は３４．５ｄＢｍとなる。しかしながら、無線通信と同時にＧＰＳ受信が行われる場合において、実際に無線通信が行われている時間に対してＧＰＳ受信が行われる時間は非常に短いため、トータルとして必要とされるパワーアンプ出力は、常時ＧＰＳ帯域除去フィルタが挿入接続されている場合に比べ、本実施形態の場合の方が少ないことになる。
【００３７】
すなわち例えば、ＰＡＥ[％]＝１００＊｛１−（電源供給電力−（出力電力−入力電力））／電源供給電力）｝の算出式により電源の供給電力・電流を求めると、図３のようになり、常時ＧＰＳ帯域除去フィルタを挿入している例に比べて、本実施形態の場合は、パワーアンプの消費電流を約２２％削減することができる。
【００３８】
［バイパススイッチの切換制御時の制御部のフロー］
図４には、本実施形態の携帯電話端末の制御部１０において、ＧＰＳ受信の有無に応じてバイパススイッチ４０を切換制御する際の概略的なフローチャートを示す。
【００３９】
この図４において、制御部１０は、通信回路１１による無線通信が行われている時、ステップＳ１の処理として、ＧＰＳ制御部２２によるＧＰＳ受信が行われるか否かを常に監視しており、ＧＰＳ受信が行われると判断した場合にはステップＳ２へ処理を進め、一方、ＧＰＳ受信が行われないと判断している場合にはステップＳ３へ処理を進める。
【００４０】
ＧＰＳ受信が行われないと判断してステップＳ３の処理に進んだ場合、制御部１０は、バイパススイッチ４０の第一，第二スイッチ４１ａ，４１ｂの被切換端子４３ａ，４３ｂ側が選択される切換制御信号を生成し、その切換制御信号をバイパススイッチ４０へ出力する。これにより、バイパススイッチ４０はスルー経路側に切り換えられる。当該ステップＳ３の処理後、制御部１０は処理を戻す。
【００４１】
一方、ＧＰＳ受信が行われると判断してステップＳ２の処理に進んだ場合、制御部１０は、バイパススイッチ４０の第一，第二スイッチ４１ａ，４１ｂの被切換端子４４ａ，４４ｂ側が選択される切換制御信号を生成し、その切換制御信号をバイパススイッチ４０へ出力する。これにより、バイパススイッチ４０はＧＰＳ帯域除去フィルタ３０の経路側に切り換えられる。当該ステップＳ３の処理後、制御部１０は処理を戻す。
【００４２】
［他の実施形態］
上述した実施形態では、無線通信実行時のＧＰＳ受信を例に挙げたが、本発明はその例に限らず、例えば、ＷＬＡＮ（Wireless Local Area Network）方式やいわゆるブルートゥース方式（Bluetooth：登録商標）方式などの近距離無線通信が行われる場合にも適用可能である。
【００４３】
図５には、前述したＧＰＳ受信機能と、上記ＷＬＡＮ及びブルートゥースの近距離無線通信機能を備えた携帯電話端末の概略構成を示す。なお、図５は、例えば米国電気電子学会の標準規格であるＩＥＥＥ  ８０２．１１ａの５．２ＧＨｚ帯を使用するＷＬＡＮ方式と、２．４ＧＨｚ帯を使用するブルートゥース方式を例に挙げた場合の構成例を示している。また、図５において、図１と同じ構成要素には同一の参照符号を付して、それらの説明は省略する。
【００４４】
この図５において、ＷＬＡＮ制御部２５は、ＷＬＡＮアンテナ２６を用いて、５．２ＧＨｚ帯を使用するＷＬＡＮ方式の近距離無線通信を行う。また、ブルートゥース制御部２７は、ブルートゥースアンテナ２８を用いて、２．４ＧＨｚ帯を使用するブルートゥース方式の近距離無線通信を行う。
【００４５】
この図５の例の場合のバイパススイッチ５０も図１の例と同様に、通信回路１１と通信アンテナ１２との間に挿入接続されている。当該バイパススイッチ５０は、第一スイッチ５１ａと第二スイッチ５１ｂの二つのスイッチを有し、第一スイッチ５１ａは通信回路１１側に設けられ、第二スイッチ５１ｂは通信アンテナ１２側に設けられている。
【００４６】
上記第一スイッチ５１ａは共通端子５２ａと四つの被切換端子５３ａ，５４ａ，５５ａ，５６ａを有し、上記第二スイッチ５１ｂは共通端子５２ｂと四つの被切換端子５３ｂ，５４ｂ，５５ｂ，５６ｂを有している。第一スイッチ５１ａの共通端子５２ａは通信回路１１に接続され、第二スイッチ５１ｂの共通端子５２ｂは通信アンテナ１２に接続されている。また、第一スイッチ５１ａの被切換端子５３ａと第二スイッチ５１ｂの被切換端子５３ｂは接続されている。さらに、第一スイッチ５１ａの被切換端子５４ａと第二スイッチ５１ｂの被切換端子５４ｂとの間は、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０を介して接続されている。また、第一スイッチ５１ａの被切換端子５５ａと第二スイッチ５１ｂの被切換端子５５ｂとの間は、ＷＬＡＮ帯域除去フィルタ３１を介して接続されている。また、第一スイッチ５１ａの被切換端子５６ａと第二スイッチ５１ｂの被切換端子５６ｂとの間は、ブルートゥース帯域除去フィルタ３２を介して接続されている。そして、これら第一スイッチ５１ａと第二スイッチ５１ｂは、制御部１０からの切換制御信号により、上記被切換端子５３ａ及び５３ｂ側、又は、上記被切換端子５４ａ及び５４ｂ側、又は、上記被切換端子５５ａ及び５５ｂ側、又は、上記被切換端子５６ａ及び５６ｂ側に、連動して切り換えられる。
【００４７】
上記ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０は、前述同様に、供給された信号に含まれるＧＰＳ帯域の成分を除去するためのフィルタである。上記ＷＬＡＮ帯域除去フィルタ３１は、供給された信号に含まれる５．２ＧＨｚ帯のＷＬＡＮ帯域の成分を除去するためのフィルタである。上記ブルートゥース帯域除去フィルタ３２は、供給された信号に含まれる２．４ＧＨｚ帯のブルートゥース帯域の成分を除去するためのフィルタである。
【００４８】
この図５の構成例において、制御部１０は、通信回路１１による無線通信が行われている場合に、上記ＧＰＳ受信を行う時には、上記バイパススイッチ５０の第一，第二スイッチ５１ａ，５１ｂを被切換端子５４ａ，５４ｂ側に切り換えるように制御する。また、通信回路１１が無線通信を実行している場合において、上記ＷＬＡＮ制御部２５がＷＬＡＮアンテナ２６を通じてＷＬＡＮ方式の通信を行う時、制御部１０は、上記バイパススイッチ５０の第一，第二スイッチ５１ａ，５１ｂを被切換端子５５ａ，５５ｂ側に切り換えるように制御する。また、通信回路１１が無線通信を実行している場合において、上記ブルートゥース制御部２７がブルートゥースアンテナ２８を通じてブルートゥース方式の通信を行う時、制御部１０は、上記バイパススイッチ５０の第一，第二スイッチ５１ａ，５１ｂを被切換端子５６ａ，５６ｂ側に切り換えるように制御する。一方、通信回路１１が無線通信を実行している場合において、上記ＧＰＳ受信やＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信の何れも行われない時、制御部１０は、上記バイパススイッチ５０の第一，第二スイッチ５１ａ，５１ｂを被切換端子５３ａ，５３ｂ側に切り換えるように制御する。
【００４９】
言い換えると、制御部１０は、通信回路１１が無線通信を実行している場合において、ＧＰＳ受信が行われる時にはバイパススイッチ５０をＧＰＳ帯域除去フィルタ３０経路側に切換制御し、また、ＷＬＡＮ通信が行われる時にはバイパススイッチ５０をＷＬＡＮ帯域除去フィルタ３１経路側に切換制御し、また、ブルートゥース通信が行われる時にはバイパススイッチ５０をブルートゥース帯域除去フィルタ３２経路側に切換制御する。これにより、ＧＰＳ受信時には上記通信回路１１と通信アンテナ１２との間にＧＰＳ帯域除去フィルタ３０が挿入され、また、ＷＬＡＮ通信時には上記通信回路１１と通信アンテナ１２との間にＷＬＡＮ帯域除去フィルタ３１が挿入され、また、ブルートゥース通信時には上記通信回路１１と通信アンテナ１２との間にブルートゥース帯域除去フィルタ３２が挿入されることになる。一方、制御部１０は、通信回路１１による無線通信のみが実行され、ＧＰＳ受信やＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信等が行われない時には、バイパススイッチ５０をスルー経路側に切換制御することで、上記通信回路１１と通信アンテナ１２とを直接接続させるようにする。
【００５０】
すなわちこの図５の構成例によれば、通信回路１１による無線通信実行中に、ＧＰＳ受信やＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信が行われる時には、それら各々対応した帯域除去フィルタ３０，３１，３２を無線通信経路に挿入接続することにより、上記通信回路１１による無線通信の送信信号から、ＧＰＳ帯域やＷＬＡＮ帯域、ブルートゥース帯域の成分を除去できることになる。これにより、本実施形態によれば、ＧＰＳアンテナ２３より受信されるＧＰＳ信号や、ＷＬＡＮアンテナ２６により送受信されるＷＬＡＮ信号、ブルートゥースアンテナ２８により送受信されるブルートゥース信号に対し、通信回路１１による無線通信の送信信号が及ぼす影響を低減することができるようになる。
【００５１】
一方、本実施形態においては、通信回路１１の無線通信経路に、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０やＷＬＡＮ帯域除去フィルタ３１，ブルートゥース帯域除去フィルタ３２が挿入接続されるのは、それらＧＰＳ受信やＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信が行われる時のみとなされており、それ以外ではスルー経路が選択される。すなわち、各帯域除去フィルタ３０，３１，３２が例えば常に挿入接続されていたとすると、当該フィルタによる送信波の減衰により通信可能範囲が狭くなり、その結果、通信回路１１内のパワーアンプの出力を上記減衰分だけ常に上げておかなければならなくなり、消費電力の増大を招くことになる。これに対して、本実施形態によれば、各帯域除去フィルタ３０，３１，３２が挿入接続されるのは、それぞれＧＰＳ受信，ＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信時のみであるため、上記各フィルタ３０，３１，３２の挿入接続による無線送信の特性劣化の影響を最小限に抑え、また、消費電力の増大をも最小限に抑制することが可能となっている。
【００５２】
［図５の構成例におけるバイパススイッチの切換制御時の制御部のフロー］
図６には、図５の構成の携帯電話端末の制御部１０において、ＧＰＳ受信、ＷＬＡＮ通信、ブルートゥース通信の有無に応じて、バイパススイッチ５０を切換制御する際の概略的なフローチャートを示す。
【００５３】
この図６において、制御部１０は、通信回路１１による無線通信が行われている時、ステップＳ１１の処理として、ＧＰＳ制御部２２によるＧＰＳ受信が行われるか否かを常に監視しており、ＧＰＳ受信が行われると判断した場合にはステップＳ１２へ処理を進め、一方、ＧＰＳ受信が行われないと判断している場合にはステップＳ１３へ処理を進める。
【００５４】
上記ステップＳ１１にてＧＰＳ受信が行われないと判断してステップＳ１３の処理に進んだ場合、制御部１０は、ＷＬＡＮ制御部２５によるＷＬＡＮ通信が行われるか否かを監視し、ＷＬＡＮ通信が行われると判断した場合にはステップＳ１４へ処理を進め、一方、ＷＬＡＮ通信が行われないと判断している場合にはステップＳ１５へ処理を進める。
【００５５】
上記ステップＳ１３にてＷＬＡＮ通信が行われないと判断してステップＳ１５の処理に進んだ場合、制御部１０は、ブルートゥース制御部２７によるブルートゥース通信が行われるか否かを監視し、ブルートゥース通信が行われると判断した場合にはステップＳ１６へ処理を進め、一方、ブルートゥース通信が行われないと判断している場合にはステップＳ１７へ処理を進める。
【００５６】
そして、ステップＳ１１にてＧＰＳ受信が行われると判断してステップＳ１２の処理に進んだ場合、制御部１０は、バイパススイッチ５０の第一，第二スイッチ５１ａ，５１ｂの被切換端子５４ａ，５４ｂ側が選択される切換制御信号を生成し、その切換制御信号をバイパススイッチ５０へ出力する。これにより、バイパススイッチ５０は、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０経路側に切り換えられる。当該ステップＳ１２の処理後、制御部１０は処理を戻す。
【００５７】
また、ステップＳ１３にてＷＬＡＮ通信が行われると判断してステップＳ１４の処理に進んだ場合、制御部１０は、バイパススイッチ５０の第一，第二スイッチ５１ａ，５１ｂの被切換端子５５ａ，５５ｂ側が選択される切換制御信号を生成し、その切換制御信号をバイパススイッチ５０へ出力する。これにより、バイパススイッチ５０は、ＷＬＡＮ帯域除去フィルタ３１経路側に切り換えられる。当該ステップＳ１４の処理後、制御部１０は処理を戻す。
【００５８】
また、ステップＳ１５にてブルートゥース通信が行われると判断してステップＳ１６の処理に進んだ場合、制御部１０は、バイパススイッチ５０の第一，第二スイッチ５１ａ，５１ｂの被切換端子５６ａ，５６ｂ側が選択される切換制御信号を生成し、その切換制御信号をバイパススイッチ５０へ出力する。これにより、バイパススイッチ５０は、ブルートゥース帯域除去フィルタ３２経路側に切り換えられる。当該ステップＳ１６の処理後、制御部１０は処理を戻す。
【００５９】
一方、上記ステップＳ１５にてブルートゥース通信が行われないと判断してステップＳ１７の処理に進んだ場合、制御部１０は、バイパススイッチ５０の第一，第二スイッチ５１ａ，５１ｂの被切換端子５３ａ，５３ｂ側が選択される切換制御信号を生成し、その切換制御信号をバイパススイッチ５０へ出力する。これにより、バイパススイッチ５０はスルー経路側に切り換えられる。当該ステップＳ１７の処理後、制御部１０は処理を戻す。
【００６０】
なお、図５及び図６の例では、ＧＰＳ受信機能とＷＬＡＮ通信機能、ブルートゥース通信機能を例に挙げたが、他の通信機能を用いる場合も勿論本発明は適用可能である。
【００６１】
また、図５及び図６の例では、通信回路１１による無線通信と共に、ＧＰＳ受信とＷＬＡＮ通信とブルートゥース通信のうちの何れか一つが行われる場合の構成を挙げているが、それらの二つ以上が同時に行われる場合も本発明は適用可能である。すなわち例えば、通信回路１１による無線通信と共に、ＧＰＳ受信とＷＬＡＮ通信が同時に行われたり、また、ＷＬＡＮ通信とブルートゥース通信が同時に、ＧＰＳ受信とブルートゥース通信が同時に、ＧＰＳ受信とＷＬＡＮ通信とブルートゥース通信の全部が同時に行われる場合も本発明は適用できる。
【００６２】
この場合、帯域除去フィルタは、前述した各フィルタ３０，３１，３２に加えて、ＧＰＳ帯域とＷＬＡＮ帯域の合成帯域に最適化した帯域除去フィルタ、ＷＬＡＮ帯域とブルートゥース帯域の合成帯域に最適化した帯域除去フィルタ、ＧＰＳ帯域とブルートゥース帯域の合成帯域に最適化した帯域除去フィルタ、ＧＰＳ帯域とＷＬＡＮ帯域とブルートゥース帯域の合成帯域に最適化した帯域除去フィルタなどが設けられる。そして、バイパススイッチは、それら各フィルタの何れかを切換選択するスイッチとなされ、また、制御部１０は、それらＧＰＳ受信とＷＬＡＮ通信とブルートゥース通信のうち同時に使用される組み合わせに応じた最適な帯域除去フィルタが選択されるような切換制御信号を生成出力することになる。
【００６３】
［ＷＬＡＮとブルートゥースで帯域除去フィルタを共用する実施形態］
上述の図５，図６では、ＷＬＡＮが５．２ＧＨｚ帯、ブルートゥースが２．４ＧＨｚ帯を使用する場合の構成例を示したが、例えばＩＥＥＥ  ８０２．１１ｂやＩＥＥＥ  ８０２．１１ｇの標準規格のように、ＷＬＡＮが２．４ＧＨｚ帯を使用する方式である場合には、当該ＷＬＡＮ用とブルートゥース用とで同じ帯域除去フィルタを共用してもよい。
【００６４】
図７には、ＷＬＡＮとブルートゥースの両者で帯域除去フィルタを共用した場合の構成例を示す。なお、図７において、図１，図５と同じ構成要素には同一の参照符号を付して、それらの説明は省略する。
【００６５】
この図７において、ＷＬＡＮ制御部２５は、ＷＬＡＮアンテナ２６を用いて、２．４ＧＨｚ帯を使用するＷＬＡＮ方式の近距離無線通信を行う。また、ブルートゥース制御部２７は、ブルートゥースアンテナ２８を用いて、２．４ＧＨｚ帯を使用するブルートゥース方式の近距離無線通信を行う。
【００６６】
この図７の例の場合のバイパススイッチ６０も図１，図５の例と同様に、通信回路１１と通信アンテナ１２との間に挿入接続されている。また、当該バイパススイッチ６０は、第一スイッチ６１ａと第二スイッチ６１ｂの二つのスイッチを有し、第一スイッチ６１ａは通信回路１１側に設けられ、第二スイッチ６１ｂは通信アンテナ１２側に設けられている。
【００６７】
上記第一スイッチ６１ａは共通端子６２ａと三つの被切換端子６３ａ，６４ａ，６５ａを有し、上記第二スイッチ６１ｂは共通端子６２ｂと三つの被切換端子６３ｂ，６４ｂ，６５ｂを有している。第一スイッチ６１ａの共通端子６２ａは通信回路１１に接続され、第二スイッチ６１ｂの共通端子６２ｂは通信アンテナ１２に接続されている。また、第一スイッチ６１ａの被切換端子６３ａと第二スイッチ６１ｂの被切換端子６３ｂは接続されている。さらに、第一スイッチ６１ａの被切換端子６４ａと第二スイッチ６１ｂの被切換端子６４ｂとの間は、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０を介して接続されている。また、第一スイッチ６１ａの被切換端子６５ａと第二スイッチ６１ｂの被切換端子６５ｂとの間は、ＷＬＡＮ帯域とブルートゥース帯域とで共用となされる２．４ＧＨｚ帯域の除去フィルタ３３を介して接続されている。そして、これら第一スイッチ６１ａと第二スイッチ６１ｂは、制御部１０からの切換制御信号により、上記被切換端子６３ａ及び６３ｂ側、又は、上記被切換端子６４ａ及び６４ｂ側、又は、上記被切換端子６５ａ及び６５ｂ側に、連動して切り換えられる。
【００６８】
上記ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０は、前述同様に、供給された信号に含まれるＧＰＳ帯域の成分を除去するためのフィルタである。上記ＷＬＡＮ帯域・ブルートゥース帯域共用除去フィルタ３３は、供給された信号に含まれる２．４ＧＨｚ帯のＷＬＡＮ帯域の成分、或いは、同じく２．４ＧＨｚ帯のブルートゥース帯域の成分を除去するためのフィルタである。
【００６９】
この図７の構成例において、制御部１０は、通信回路１１による無線通信が行われている場合に、上記ＧＰＳ受信を行う時には、上記バイパススイッチ６０の第一，第二スイッチ６１ａ，６１ｂを被切換端子６４ａ，６４ｂ側に切り換えるように制御する。また、通信回路１１が無線通信を実行している場合において、上記ＷＬＡＮ制御部２５がＷＬＡＮアンテナ２６を通じてＷＬＡＮ方式の通信を行う時、制御部１０は、上記バイパススイッチ６０の第一，第二スイッチ６１ａ，６１ｂを被切換端子６５ａ，６５ｂ側に切り換えるように制御する。同様に、通信回路１１が無線通信を実行している場合において、上記ブルートゥース制御部２７がブルートゥースアンテナ２８を通じてブルートゥース方式の通信を行う時にも、制御部１０は、上記バイパススイッチ６０の第一，第二スイッチ６１ａ，６１ｂを被切換端子６５ａ，６５ｂ側に切り換えるように制御する。一方、通信回路１１が無線通信を実行している場合において、上記ＧＰＳ受信やＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信の何れも行われない時、制御部１０は、上記バイパススイッチ６０の第一，第二スイッチ６１ａ，６１ｂを被切換端子６３ａ，６３ｂ側に切り換えるように制御する。
【００７０】
このように、制御部１０は、通信回路１１が無線通信を実行している場合において、ＧＰＳ受信が行われる時にはバイパススイッチ６０をＧＰＳ帯域除去フィルタ３０経路側に切換制御し、また、ＷＬＡＮ通信或いはブルートゥース通信が行われる時にはバイパススイッチ６０をＷＬＡＮ帯域・ブルートゥース帯域共用除去フィルタ３３経路側に切換制御する。これにより、ＧＰＳ受信時には上記通信回路１１と通信アンテナ１２との間にＧＰＳ帯域除去フィルタ３０が挿入され、また、ＷＬＡＮ通信或いはブルートゥース通信時には上記通信回路１１と通信アンテナ１２との間にＷＬＡＮ帯域・ブルートゥース帯域共用除去フィルタ３３が挿入されることになる。一方、制御部１０は、通信回路１１による無線通信のみが実行され、ＧＰＳ受信やＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信等が行われない時には、バイパススイッチ６０をスルー経路側に切換制御することで、上記通信回路１１と通信アンテナ１２とを直接接続させるようにする。
【００７１】
すなわちこの図７の構成例によれば、通信回路１１による無線通信実行中に、ＧＰＳ受信やＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信が行われる時には、それら各々対応した帯域除去フィルタ３０，３３を無線通信経路に挿入接続することにより、上記通信回路１１による無線通信の送信信号から、ＧＰＳ帯域やＷＬＡＮ帯域、ブルートゥース帯域の成分を除去できることになる。これにより、本実施形態によれば、ＧＰＳアンテナ２３より受信されるＧＰＳ信号や、ＷＬＡＮアンテナ２６により送受信されるＷＬＡＮ信号、ブルートゥースアンテナ２８により送受信されるブルートゥース信号に対し、通信回路１１による無線通信の送信信号が及ぼす影響を低減することができるようになる。
【００７２】
一方、本実施形態においては、通信回路１１の無線通信経路に、ＧＰＳ帯域除去フィルタ３０やＷＬＡＮ帯域・ブルートゥース帯域共用除去フィルタ３３が挿入接続されるのは、それらＧＰＳ受信やＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信が行われる時のみとなされており、それ以外ではスルー経路が選択される。すなわち、本実施形態によれば、各帯域除去フィルタ３０，３３が挿入接続されるのは、それぞれＧＰＳ受信，ＷＬＡＮ通信，ブルートゥース通信時のみであるため、上記各フィルタ３０，３３の挿入接続による無線送信の特性劣化の影響を最小限に抑え、また、消費電力の増大をも最小限に抑制することが可能となっている。
【００７３】
［図７の構成例におけるバイパススイッチの切換制御時の制御部のフロー］
図８には、図７の構成の携帯電話端末の制御部１０において、ＧＰＳ受信、ＷＬＡＮ通信、ブルートゥース通信の有無に応じて、バイパススイッチ６０を切換制御する際の概略的なフローチャートを示す。なお、図８において、図６と同じ処理ステップには同一の参照符号を付して、それらの説明は省略する。
【００７４】
この図８において、ステップＳ１１にてＧＰＳ受信が行われないと判断してステップＳ１３の処理に進んだ場合、制御部１０は、ＷＬＡＮ制御部２５によるＷＬＡＮ通信が行われるか否かを監視し、ＷＬＡＮ通信が行われると判断した場合にはステップＳ２４へ処理を進める。
【００７５】
一方、ステップＳ１３にてＷＬＡＮ通信が行われないと判断した場合、制御部１０は、ステップＳ１５へ処理を進める。そして、制御部１０は、ステップＳ１５にてブルートゥース通信が行われると判断した場合にはステップＳ２４へ処理を進め、一方、ブルートゥース通信が行われないと判断している場合にはステップＳ１７へ処理を進める。
【００７６】
上記ステップＳ１３にてＷＬＡＮ通信が行われると判断したか、或いは、ステップＳ１５にてブルートゥース通信が行われると判断してステップＳ２４の処理に進むと、制御部１０は、バイパススイッチ６０の第一，第二スイッチ６１ａ，６１ｂの被切換端子６５ａ，６５ｂ側が選択される切換制御信号を生成して出力する。これにより、バイパススイッチ６０は、ＷＬＡＮ帯域・ブルートゥース帯域共用除去フィルタ３３経路側に切り換えられる。当該ステップＳ２４の処理後、制御部１０は処理を戻す。
【００７７】
［まとめ］
以上説明したように、本実施形態においては、通信回路１１による無線通信と同時に、ＧＰＳ受信等の他の通信が行われる時、当該他の通信の帯域に最適化された帯域除去フィルタを無線通信経路内に挿入接続し、一方、上記他の通信がなされない時には、無線通信経路をスルー接続するような切り換えを行う。これにより、本発明によれば、アンテナ設計や端末形状設計に制約を与えず、コストアップや消費電力アップを抑えつつ、無線通信部からの送信波がＧＰＳ機能等の他の通信機能に及ぼす悪影響を低減可能としている。
【００７８】
なお、上述した実施形態の説明は、本発明の一例である。このため、本発明は上述した各実施形態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。
【００７９】
上述した実施形態では、携帯電話端末を例に挙げたが、本発明は、携帯電話通信のような比較的パワーの大きな通信の実行中に、ＧＰＳ等の相対的にパワーの小さな他の通信が時々行われるような構成であれば、如何なる構成にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明実施形態の携帯電話端末の概略構成を示すブロック図である。
【図２】ＧＰＳ帯域除去フィルタの常時挿入時、ＧＰＳ非受信時、ＧＰＳ受信時について、アンテナ供給電力と必要なパワーアンプ出力等の具体例を挙げて、本実施形態における消費電流の削減効果について説明するための図である。
【図３】ＧＰＳ帯域除去フィルタの常時挿入時、ＧＰＳ非受信時、ＧＰＳ受信時について、パワーアンプ出力や電源供給電力等の具体例を挙げて、本実施形態における消費電流の削減効果について説明するための図である。
【図４】本実施形態の携帯電話端末の制御部において、ＧＰＳ受信の有無に応じてバイパススイッチを切換制御する際の概略的なフローチャートである。
【図５】本発明の他の実施形態として、ＧＰＳ受信、５．２ＧＨｚ帯を使用するＷＬＡＮ通信、２．４ＧＨｚ帯を使用するブルートゥース通信の機能を備えた携帯電話端末の概略構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の他の実施形態の携帯電話端末の制御部において、ＧＰＳ受信や５．２ＧＨｚ帯を使用するＷＬＡＮ通信、２．４ＧＨｚ帯を使用するブルートゥース通信の有無に応じてバイパススイッチを切換制御する際の概略的なフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施形態として、ＧＰＳ受信、共に２．４ＧＨｚ帯を使用するＷＬＡＮ通信とブルートゥース通信の機能を備えた携帯電話端末の概略構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の他の実施形態の携帯電話端末の制御部において、ＧＰＳ受信、共に２．４ＧＨｚ帯を使用するＷＬＡＮ通信とブルートゥース通信の有無に応じてバイパススイッチを切換制御する際の概略的なフローチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
１０  制御部、１１  通信回路、１２  通信アンテナ、１３  表示部、１４  操作部、１５  メモリ部、２０  音声処理部、２１  スピーカ、２２  ＧＰＳ制御部、２３  ＧＰＳアンテナ、２５  ＷＬＡＮ制御部、２６  ＷＬＡＮアンテナ、２７  ブルートゥース制御部、２８  ブルートゥースアンテナ、３０  ＧＰＳ帯域除去フィルタ、３１  ＷＬＡＮ帯域除去フィルタ、３２  ブルートゥース帯域除去フィルタ、４０，５０，６０  バイパススイッチ、４１ａ，５１ａ，６１ａ  第一スイッチ、４１ｂ，５１ｂ，６１ｂ  第二スイッチ、４２ａ，５２ａ，６２ａ  共通端子、４３ａ，４３ｂ，４４ａ，４４ｂ，５３ａ，５３ｂ，５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂ，５６ａ，５６ｂ，６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂ，６５ａ，６５ｂ  被切換端子
【図１】
2010136298.tif 000003
【図２】
2010136298.tif 000004
【図３】
2010136298.tif 000005
【図４】
2010136298.tif 000006
【図５】
2010136298.tif 000007
【図６】
2010136298.tif 000008
【図７】
2010136298.tif 000009
【図８】
2010136298.tif 000010