(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上無線通信機に衛星無線通信用アダプタを結合して構成されるデュアルモード式携帯無線通信装置において、
前記衛星無線通信用アダプタに地上波受信用アンテナを内蔵し、前記地上無線通信機を前記衛星無線通信用アダプタに結合した時、前記地上無線通信機の受信用アンテナを前記衛星無線通信用アダプタに内蔵している地上波受信用アンテナに切替えるようにしたことを特徴とするデュアルモード式携帯無線通信装置のアンテナ切替え方法。
【請求項２】
地上無線通信機に衛星無線通信用アダプタを結合して構成されるデュアルモード式携帯無線通信装置において、
前記地上無線通信機は、無線信号の送信及び受信を行うメインアンテナと、無線信号の受信のみを行う受信用サブアンテナと、少なくとも無線部を含んだ回路基板と、前記サブアンテナと回路基板の接続／切断をする切替え手段と、前記地上波無線通信機と衛星無線通信用アダプタが結合したことを検知する結合検知手段と、前記衛星無線通信用アダプタに対して信号の入出力を行う信号入出力手段と、前記地上波無線通信機が使用している搬送波周波数帯域を前記衛星無線通信用アダプタに通知する制御部と、を備え、
前記衛星無線通信用アダプタは、地上波の搬送波周波数帯域に対応した複数の地上波受信用アンテナと、前記１つ又は複数の地上波受信用アンテナを統括し何れか１種類の地上波受信用アンテナの使用を有効にする選択切替え手段と、前記選択切替え手段により有効になった地上波受信用アンテナの受信信号を前記地上無線通信機に出力する受信信号出力手段と、を備え、
前記結合検知手段が前記地上波無線通信機と衛星無線通信用アダプタが結合したことを検知した場合、前記制御部は前記地上波無線通信機が使用している搬送波周波数帯域を前記信号入出力手段を介して前記選択切替え手段に通知し、該選択切替え手段は前記制御部が通知した搬送波周波数帯域に対応する地上波受信用アンテナを有効にするとともに前記受信信号出力手段を介して前記地上無線通信機に受信信号を出力し、前記切替え手段は回路基板の接続先を前記サブアンテナから前記衛星無線通信用アダプタからの受信信号が出力される前記受信信号出力手段に切替えることを特徴とするデュアルモード式携帯無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衛星無線通信アダプタに地上無線通信機を結合させ、衛星無線通信システムの端末として、また地上無線通信システムの端末としても使用可能でき、且つ複数の地上波無線通信機の使用する搬送波周波数帯域に対応したデュアルモード式携帯無線通信装置に関し、特に、地上無線通信システムの受信専用アンテナの構成及び選択制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のダイバーシチ受信動作をする地上無線通信機においては、送受信を受け持つメインアンテナと受信のみを受け持ちメインアンテナと適当な距離だけ離れた受信用サブアンテナを備えることにより、ダイバーシチ効果を期待して、電波のフェージングに対する特性を強化している。
【０００３】
従来の構成を図３に示す。図３において、１は地上通信用メインアンテナ、２は少なくとも無線部を含んだ地上無線通信機の回路基板、３は制御信号用コネクタ、４は受信専用の地上通信ダイバーシチ受信用のサブアンテナ、５は地上無線通信機の筐体フロントケース、６は地上無線通信機の筐体リアケースで、符号１〜６で地上無線通信機を構成する。また、７は衛星通信用アンテナ、８は衛星無線通信用アダプタの回路基板、９は制御信号用コネクタ、１０は衛星無線通信用アダプタの筐体フロントケース、１１は衛星無線通信用アダプタの筐体リアケース、符号７〜１１で衛星無線通信用アダプタを構成する。
【０００４】
図３に示す様に、従来の構成は、地上通信ダイバーシチ受信用のサブアンテナ４の受信感度が、人体の影響をできるだけ受けないように、また、地上無線通信機の回路基板２の影響をできるだけ受けないように、地上無線通信機の筐体リアケース６の内壁に配置するか、もしくは筐体リアケース側の基板へ実装することが多かった（図示せず）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３でも示すように、上記従来の構成の地上無線通信機をコネクタを介して衛星無線通信用アダプタに結合させた場合、地上無線通信機の地上通信ダイバーシチ受信用サブアンテナ４のアンテナ特性が、衛星無線通信用アダプタ回路基板８の影響を大きく受けて劣化する上、更にこの回路基板８が壁になって受信利得が損なわれてしまい、総合的に結合させた状態での地上無線通信の受信特性が大きく劣化する問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１記載のデュアルモード式携帯無線通信装置のアンテナ切替え方法は、地上無線通信機に衛星無線通信用アダプタを結合して構成されるデュアルモード式携帯無線通信装置において、
前記衛星無線通信用アダプタに地上波受信用アンテナを内蔵し、前記地上無線通信機を前記衛星無線通信用アダプタに結合した時、前記地上無線通信機の受信用アンテナを前記衛星無線通信用アダプタに内蔵している地上波受信用アンテナに切替えるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
又、請求項２記載のデュアルモード式携帯無線通信装置は、地上無線通信機に衛星無線通信用アダプタを結合して構成されるデュアルモード式携帯無線通信装置において、
前記地上無線通信機は、無線信号の送信及び受信を行うメインアンテナと、無線信号の受信のみを行う受信用サブアンテナと、少なくとも無線部を含んだ回路基板と、前記サブアンテナと回路基板の接続／切断をする切替え手段と、前記地上波無線通信機と衛星無線通信用アダプタが結合したことを検知する結合検知手段と、前記衛星無線通信用アダプタに対して信号の入出力を行う信号入出力手段と、前記地上波無線通信機が使用している搬送波周波数帯域を前記衛星無線通信用アダプタに通知する制御部と、を備え、
前記衛星無線通信用アダプタは、地上波の搬送波周波数帯域に対応した複数の地上波受信用アンテナと、前記１つ又は複数の地上波受信用アンテナを統括し何れか１種類の地上波受信用アンテナの使用を有効にする選択切替え手段と、前記選択切替え手段により有効になった地上波受信用アンテナの受信信号を前記地上無線通信機に出力する受信信号出力手段と、を備え、
前記結合検知手段が前記地上波無線通信機と衛星無線通信用アダプタが結合したことを検知した場合、前記制御部は前記地上波無線通信機が使用している搬送波周波数帯域を前記信号入出力手段を介して前記選択切替え手段に通知し、該選択切替え手段は前記制御部が通知した搬送波周波数帯域に対応する地上波受信用アンテナを有効にするとともに前記受信信号出力手段を介して前記地上無線通信機に受信信号を出力し、前記切替え手段は回路基板の接続先を前記サブアンテナから前記衛星無線通信用アダプタからの受信信号が出力される前記受信信号出力手段に切替えることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例に基づいて図を用いて説明する。尚、同一の構成を示す箇所は同一の符号を用いている。
図１は、本発明の第１の実施例を示したデュアルモード式携帯無線通信装置の構成図を示し、衛星無線通信用アダプタと地上無線通信機が結合し、衛星無線通信と地上無線通信の両方を可能とした携帯無線通信装置の構成の概略図である。
【０００９】
図１において、１は地上通信用メインアンテナ、２は少なくとも無線部及び制御部を含んだ地上無線通信機の回路基板、３は衛星無線通信用アダプタと地上無線通信機とを結合する制御信号用コネクタ、４は受信専用の地上通信ダイバーシチ受信用のサブアンテナ、５は地上無線通信機の筐体フロントケース、６は地上無線通信機の筐体リアケース、１２は衛星無線通信用アダプタと地上無線通信機とを結合する高周波信号用コネクタ、１３は切替スイッチ、１４は結合検知部で、符号１〜６及び１２〜１４で地上無線通信機を構成する。また、７は衛星通信用アンテナ、８は衛星無線通信用アダプタの回路基板、９は衛星無線通信用アダプタと地上無線通信機とを結合する制御信号用コネクタ、１０は衛星無線通信用アダプタの筐体フロントケース、１１は衛星無線通信用アダプタの筐体リアケース、１５は衛星無線通信用アダプタと地上無線通信機とを結合する高周波信号用コネクタ、１６はアンテナ選択スイッチ、１７は地上無線通信システムにおける第１搬送周波数帯域で使用する受信専用アンテナ（以下、第１の地上無線通信システム）で、１８は地上無線通信システムにおける第２搬送波周波数帯域で使用する受信専用アンテナ（以下、第２の地上無線通信システム）で、符号７〜１１及び１５〜１８で衛星無線通信用アダプタを構成する。
【００１０】
地上無線通信機において、制御信号用コネクタ３と切替スイッチ１３は地上無線通信機の回路基板２に接続されており、地上通信ダイバーシチ受信用のサブアンテナ４と高周波信号用コネクタ１２は切替スイッチ１３を介して地上無線通信機の回路基板２に接続される。また、切替スイッチ１３は結合検知部１４にも接続されており、結合検知による制御信号によってサブアンテナ４と回路基板２の接続／切断の切替え動作を行うと同時に、高周波信号用コネクタ１２と回路基板２の接続／切断の切替え動作を行う。
【００１１】
衛星無線通信用アダプタにおいて、第１の地上無線通信システムの受信用アンテナ１７と第２の地上無線通信システムの受信用アンテナ１８は、ともに、衛星無線通信用アダプタの筐体リアケース１１内壁に配置され、制御信号用コネクタ９と高周波信号用コネクタ１５はアンテナ選択用切替スイッチ１６と接続される。また、第１の地上無線通信システムの受信用アンテナ１７と第２の地上無線通信システムの受信用アンテナ１８は、ともに、アンテナ選択用スイッチ１６を介して高周波信号用コネクタ１５に接続されている。更に、アンテナ選択用スイッチ１６は、制御信号用コネクタ９を介して地上無線通信機から伝送された搬送波周波数帯域を通知する制御信号によって有効な第１又は第２の地上無線通信システムの受信用アンテナに切替える動作を行う。
【００１２】
次に、図１を用いて、本発明の動作について説明する。
地上無線通信機が単独で、すなわち地上無線通信だけを行うシングルモードで用いられている場合、切替スイッチ１３によって、地上通信ダイバーシチ受信用のサブアンテナ４と地上無線通信機の回路基板２が結線され、メインアンテナ１と地上通信ダイバーシチ受信用のサブアンテナ４が動作して、ダイバーシチ受信動作可能な地上無線通信を行う。
【００１３】
次に、地上無線通信機と衛星無線通信用アダプタがコネクタ３と９及びコネクタ１２と１５を介して互いに結合されると、地上無線通信と衛星無線通信のデュアルモード動作が可能となる。しかし、地上無線通信機の地上通信ダイバーシチ受信用のサブアンテナ４は衛星無線通信用アダプタの回路基板８の影響を受け、特性が大きく劣化する。
【００１４】
そこで、地上無線通信機と衛星無線通信用アダプタが結合した場合、結合検知部１４が切替スイッチ１３へ制御信号を送出し、切替スイッチ１３は地上無線通信機の回路基板２と高周波信号用コネクタ１２を結線する。またこれと同時に、地上無線通信機の回路基板２は、制御信号用コネクタ３と９を介してアンテナ選択用切替スイッチ１６へ制御信号（地上無線通信の使用周波数の情報）を伝え、地上無線通信機のシステムに合わせたアンテナ（第１の地上無線通信システムの受信用アンテナ１７又は第２の地上無線通信システムの受信用アンテナ１８）を選択するようにアンテナ選択用切替スイッチ１６の切替動作を促す。この結果、第１の地上無線通信システムの場合はアンテナ１７が第２の地上無線通信システムの場合はアンテナ１８が選択され、地上無線通信機と衛星無線通信用アダプタの両高周波信号用コネクタ１２と１５を介して、第１の地上無線通信システムの受信用アンテナ１７もしくは第２の地上無線通信システムの受信用アンテナ１８で受信された高周波信号を地上無線通信機の回路基板２へ送ることができる。
【００１５】
以上の制御を行えば、地上無線通信機が衛星無線通信用アダプタへ結合された場合に、ダイバーシチ受信用のアンテナ４を用いる代わりに第１の地上無線通信システムの受信用アンテナ１７もしくは第２の地上無線通信システムの受信用アンテナ１８を用いることで、地上無線通信モード時における高利得なダイバーシチ受信が可能となる。
【００１６】
図２（ａ）は、本発明の第２の実施例を示したデュアルモード式携帯無線通信装置の構成図で、図２（ｂ）（ｃ）は、地上無線通信機に第１の内部端子１９ａと第２の内部端子１９ｂと外部端子１９ｃの３端子と機構的スイッチ（端子と端子を結ぶ線）を内蔵した３端子高周波信号用コネクタ１９の構成を示す図であり、図１の構成における高周波信号用コネクタ１２と切替スイッチ１３と結合検知部１４の代わりである。衛星無線通信用アダプタ側は、図１と同じで、１０〜１８で構成され、各動作も同じである。
【００１７】
地上無線通信機において、制御信号用コネクタ３は地上無線通信機の回路基板２に接続されており、３端子高周波信号用コネクタ１９の第２の端子１９ｂは回路基板２に、３端子高周波信号用コネクタ１９の第１の端子１９ａはサブアンテナ４に接続される。
【００１８】
次に、図２を用いて、本発明の動作について説明する。
地上無線通信機が単独で、すなわち地上無線通信だけを行うシングルモードで用いられている場合、３端子高周波信号用コネクタ１９に内蔵される機構的スイッチ１９ｄによって、第１の端子１９ａと第２の端子１９ｂが結線されているのでサブアンテナ４と回路基板２が接続され、メインアンテナ１とサブアンテナ４が動作して、ダイバーシチ受信動作可能な地上無線通信を行う。
【００１９】
地上無線通信機のコネクタ３と衛星無線通信用アダプタのコネクタ９の勘合及び、３端子高周波信号用コネクタ１９の外部端子１９ｃとコネクタ１５の勘合によって互いに結合された場合、３端子高周波信号用コネクタ１９に内蔵される機構的スイッチによって、第２の端子１９ｂと外部端子１９ｃが結線されると同時に、第１の端子１９ａと第２の端子１９ｂの結線は解除される。一方、地上無線通信機の回路基板２は、図１の場合と同様に、制御信号用コネクタ３と９を介してアンテナ選択用切替スイッチ１６へ制御信号（地上無線通信の使用周波数の情報）を伝え、地上無線通信システムに合わせたアンテナ（第１の地上無線通信システムの受信用アンテナ１７又は第２の地上無線通信システムの受信用アンテナ１８）を選択するようスイッチ１４が切替動作を促す。この結果、第１の地上無線通信システムの場合はアンテナ１７が、第２の地上無線通信システムの場合はアンテナ１８が選択され、両高周波信号用コネクタ１５と１９を介して、第１の地上無線通信システムの受信用アンテナ１７もしくは第２の地上無線通信システムの受信用アンテナ１８で受信された高周波信号を地上無線通信機の回路基板２へ送ることができる。
【００２０】
以上の制御を行えば、地上無線通信機が衛星無線通信用アダプタへ結合された場合に、ダイバーシチ受信用のアンテナ４を用いる代わりに第１の地上無線通信システムの受信用アンテナ１７もしくは第２の地上無線通信システムの受信用アンテナ１８を用いた地上無線通信モード時における高利得なダイバーシチ受信が可能となる。
【００２１】
尚、地上無線通信システムに使用する受信専用アンテナを衛星無線通信用アダプタの筐体リアケース１１の内壁に３つ以上配置し、アンテナ選択用切替えスイッチ１６を介して高周波信号用コネクタ９に接続させた場合も、２つ配置した場合と同様の動作が可能であるため、第１の発明及び第２の発明に包含される。
【００２２】
又、このように、複数の地上波受信用アンテナを配置することにより、複数の地上無線通信システムに対応できる汎用性の高い衛星無線通信用アダプタを提供できる。
【００２３】
【発明の効果】
以上の構成により、本発明のデュアルモード式携帯無線通信装置を用いれば、衛星無線通信アダプタ内に地上無線通信機の受信用サブアンテナを設け、衛星無線通信アダプタへ地上無線通信機を結合した時に、地上無線通信機の受信用サブアンテナを衛星無線通信アダプタ内の受信用サブアンテナに切替える様に制御したので、障害物等による受信劣化を防ぎ、地上無線通信機のダイバーシチ受信用アンテナの特性劣化を防ぐ事ができる。
【００２４】
また、異なる搬送波周波数帯域の地上無線通信機を衛星無線通信アダプタに結合させても、その地上無線通信機の搬送波周波数帯域に対応した衛星無線通信アダプタ内のサブアンテナを選択するように制御しているので、地上無線通信機の搬送波周波数帯域の違いによってダイバーシチ受信の特性を劣化させることなく安定した地上無線通信を可能とした汎用性の高い衛星無線通信アダプタを提供する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示したデュアルモード式携帯無線通信装置の構成図。
【図２】本発明の第２の実施例を示したデュアルモード式携帯無線通信装置の構成図。
【図３】従来のデュアルモード式携帯無線通信装置の構成を示した図。
【符号の説明】
１：地上通信用メインアンテナ
２：地上無線通信機の回路基板
３：地上無線通信機の制御信号用コネクタ
４：受信用のサブアンテナ
５：地上無線通信機の筐体フロントケース
６：地上無線通信機の筐体リアケース
７：衛星通信用アンテナ
８：衛星無線通信用アダプタの回路基板
９：衛星無線通信用アダプタの制御信号用コネクタ
１０：衛星無線通信用アダプタの筐体フロントケース
１１：衛星無線通信用アダプタの筐体リアケース
１２：地上無線通信機の高周波信号用コネクタ
１３：切替スイッチ
１４：結合検知部
１５：衛星無線通信用アダプタの高周波信号用コネクタ
１６：アンテナ選択スイッチ
１７：第１の地上無線通信システムで使用する受信専用アンテナ
１８：第２の地上無線通信システムで使用する受信専用アンテナ
１９：３端子と機構的スイッチを内蔵した高周波信号用コネクタ
【図１】
0003600745.tif 000002
【図２】
0003600745.tif 000003
【図３】
0003600745.tif 000004