(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信部、送信部を含み、無線電波を用いてデータの送受信を行なう無線通信部と、
ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、表示部、操作部、クロック発生部を含み、前記無線通信部により送受信されたデータに所定の情報処理する情報処理部と
前記無線通信部と、前記情報処理部に電池、もしくは外部電源から電源を供給する電源部と
からなる無線携帯情報端末において、
前記データを無線電波によって前記無線通信部から送信中には、クロック発生部のクロック周波数を制御するＣＰＵにより、前記情報処理部の動作を所定消費電流内に制限する消費電流制限手段と
前記無線通信部および前記情報処理部の電源部に電力を供給する電池の残容量の減少に従って、前記消費電流制限手段によって、前記情報処理部への消費電流の供給値を減少させる消費電流減少手段を備えることを特徴とする無線携帯情報端末。
【請求項２】
前記電源部に電源供給する電源回路の種別を検出する電源種別検出手段をさらに備え、
検出された前記電源種別が外部電源回路であるときには、前記消費電流制限手段が、前記情報処理部に供給する消費電流の制限を解除することを特徴とする請求項１記載の無線携帯情報端末。
【請求項３】
無線通信部が無線電波を用いて送受信するデータを情報処理部で情報処理する無線携帯情報端末において、
前記データを無線電波によって前記無線通信部から送信中には、前記情報処理部の動作を所定消費電流内に制限する消費電流制限手段を備え、
前記消費電流の制限が、前記情報処理部を動作させるクロック周波数の変更によって行われることを特徴とする無線携帯情報端末。
【請求項４】
また、前記無線通信部がＴＤＭＡ方式の通信を行い、前記消費電流制限手段が前記ＴＤＭＡ方式の送信期間に作動することを特徴とする請求項１記載の無線携帯情報端末。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信部との間で無線電波によって送受信されるデータを情報処理部を用いて情報処理する無線携帯情報端末に関し、特に無線通信部がＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓ）方式の通信機能を有する場合に適する無線携帯情報端末に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子手帳や電子ボードなどの携帯情報端末（情報処理部ともいう）に、ＴＤＭＡ無線通信方式を用いるＰＨＳ電話機やＰＤＣ方式（例えばＲＣＲＳＴＤ−２７による）の携帯電話（無線通信部ともいう）でデータを入出力する無線携帯情報端末が知られている。これらの無線携帯情報端末は、一般に、無線通信部の送信および受信タイミングと、情報処理部の動作とが非同期である。従って、この無線携帯情報端末の消費電流も無線通信部の消費電流と情報処理部の消費電流とを別個に加えたものとなる。
【０００３】
図５は従来の無線携帯情報端末における消費電流の時間変化を示す図である。この無線携帯情報端末は、無線通信部がデータの送信と受信とを一定フレーム期間ごとに交互に繰り返している。無線通信部の送信時には、無線通信部の消費電流がＡｍａｘという最大電流値になる。一方、受信時の消費電流は、Ａｍｉｎという最小電流値になる。また、情報処理部の消費電流は、情報処理速度が早いときには最大電流Ｂｍａｘになり、情報処理速度を最も遅くすると、最小電流Ｂｍｉｎになる。
【０００４】
無線携帯情報処理端末全体の消費電流は、非同期である無線通信部の消費電流と情報処理部の消費電流との和であるから、装置全体の最大消費電流Ｄｍａｘは無線通信部の最大電流Ａｍａｘと情報処理部の最大電流Ｂｍａｘとを加えた（Ａｍａｘ＋Ｂｍａｘ）になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の無線携帯情報端末は、無線通信を行うために，特に送信時に最大消費電流が増加し、無線通信機能を持たない情報携帯端末だけの装置と比較して電源回路が大型化したり、所要電池が大型化する。これは無線携帯情報端末の小型化を妨げ、コストアップの要因になる。
【０００６】
従って、本発明の目的は、無線携帯情報端末における最大消費電流の増加を軽減することによって、電源回路の規模や所要電池の小型化が達成できる無線携帯情報端末を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による無線携帯情報端末の第１は、無線通信部が無線電波を用いて送受信するデータを情報処理部で情報処理する無線携帯情報端末において、前記データを無線電波によって前記無線通信部から送信中には、前記情報処理部の動作を所定消費電流内に制限する消費電流制限手段を備え、前記消費電流制限手段が、前記無線通信部および前記情報処理部の電源部に電力を供給する電池の残容量の減少に従って、前記情報処理部への消費電流の供給値を減少させる消費電流減少手段を備える。
【０００９】
前記無線携帯情報端末の一つは、前記電源部に電源供給する電源回路の種別を検出する電源種別検出手段をさらに備え、検出された前記電源種別が外部電源回路であるときには、前記消費電流制限手段が、前記情報処理部に供給する消費電流制限を解除する構成をとることができる。
また、前記無線携帯情報端末の別の一つは、前記無線通信部がＴＤＭＡ方式の通信を行い、前記消費電流制限手段が前記ＴＤＭＡ方式の送信期間に作動する構成をとることができる。
【００１０】
本発明による無線携帯情報端末の第２は、無線通信部が無線電波を用いて送受信するデータを情報処理部で情報処理する無線携帯情報端末において、前記データを無線電波によって前記無線通信部から送信中には、前記情報処理部の動作を所定消費電流内に制限する消費電流制限手段を備え、前記消費電流の制限が、前記情報処理部を動作させるクロック周波数の変更によって行われる。
【００１２】
本発明による無線携帯情報端末は、無線通信部が消費電流の多くなる送信中には、情報処理部は低消費電流となる動作状態，例えば低クロック周波数で動作し、この無線携帯情報装置の最大消費電流を所定値以下に制限する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について図面を参照し説明する。
【００１４】
図１は本発明による無線携帯情報端末の実施の形態の一つを示すブロック図である。この無線携帯情報端末は、大別して無線通信部１と、情報処理部２と、電源部３，電池４および外部電源５からなる電源回路とからなる。
【００１５】
この無線通信部１はＴＤＭＡ方式の無線通信機能を含む。基地局からの無線電波はアンテナ（ＡＮＴ）１１に入出力する。ＡＮＴ１１が受けた無線電波は受動回路であるダイプレクサ（ＤＩＰ）１２を経て受信部１３で受信データに変換され、受信データは制御部１６を経て情報処理部２に送られる。一方、情報処理部２から受けた送信データは制御部１６を経て送信部１５に送られる。送信部１５は送信データを無線電波に変換し、この無線電波はダイプレクサ１２およびＡＮＴ１１を経て上記基地局に送出される。なお、制御部１６に制御されるシンセサイザ１４は、受信部１３および送信部１５に局部発振信号を送っている。また、制御部１６は、ＴＤＭＡ信号の送信タイミング制御，受信タイミング制御，およびシンセサイザ１４の切替制御を行っている。無線通信部１では、ＴＤＭＡの送信タイミングにはシンセサイザ１４，送信部１５および制御部１６に電源供給され、ＴＤＭＡの受信タイミングにはシンセサイザ１４，受信部１３および制御部１６に電源供給される。
【００１６】
情報処理部２は、一般の情報処理端末と同様に、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）２３，プログラムを内蔵するＲＯＭ２１，演算結果を一時格納するＲＡＭ２２，操作中，あるいは演算中の結果を表示する表示部２４，データ処理の操作手順等を与える操作部２５およびクロック発生部２６等を備え、無線通信部１から入出力されるデータを用いて電子手帳用等の所定のデータ処理を行う。なお、情報処理部２を動作させるクロック周波数は、ＣＰＵ２３によるクロック発生部２６の制御によって、１０ＭＨｚ，４０ＭＨｚ，１００ＭＨｚ等，複数周波数に変更できる。
【００１７】
この無線携帯情報端末は、電源部３と電池４とを内蔵している。電源部３は、電池４から電源供給されて、無線通信部１および情報処理部２に少くとも一つの所定電圧を電源を供給する。また、この無線携帯情報端末は装置電源容量を増加させるオプションとして外部電源５を備えることことができ、外部電源５は必要に応じて電池４のバックアップ等に使用される。情報処理部２のＣＰＵ２３は、電池残量検出用信号線７を通じて電池４の正電極と接続されており、電池４の電圧から電池４の残量を知ることができる。さらに、ＣＰＵ２３は電池種別検出用信号線６を電源部３に接続しており、電源部３に外部電源５が接続されている場合には、ＣＰＵ２３は電池種別検出用信号線６を通じて電源部３に外部電源５が接続されていることを知る。
【００１８】
図１の無線携帯情報端末において、無線通信部１が送信データを無線電波によってＡＮＴ１１から送信中には、情報処理部２は無線通信部１の制御部１６からこの送信データの送信中を知り，あるいは受信データの受信中の情報を得ている。即ち、情報処理部２のＣＰＵ２３は、無線通信部１の制御部１６を通して、無線通信部１の全てのタイミング情報を知る立場にある。無
線通信部１が送信中であることを知ると、ＣＰＵ２３はクロック発生部２６のクロック周波数を低下させることによって、情報処理部２の消費電流を所定消費電流内に制限する消費電流制限手段を設ける。情報処理装置においては、クロック周波数を低下させると情報処理部の消費電流が減少するのは周知のことである。
【００１９】
上記消費電流の制限値は、電池４の残容量によっても変化させてよい。例えば、電池４の電圧が十分高い場合には、ＣＰＵ２３は電池４の残容量が十分あるとして、クロック発生部２６が発生するクロックの周波数を高いままに留める。逆に、電池４の電圧が余裕が少ない程度の電圧である場合には、ＣＰＵ２３は消費電流制限手段により、クロック発生部２６が発生するクロックの周波数を低くする。
【００２０】
ＣＰＵ２３は、また、この無線携帯情報端末に外部電源５が接続されている場合には、外部電源５の電源容量は大きいので、電池４の残容量が少い場合でも、クロック周波数を高いままに留めて情報処理部２全体に供給する消費電流制限手段を解除する。
【００２１】
図２は図１の実施の形態における無線携帯情報端末の動作および消費電流の時間変化を示す図である。以下、図１および図２を併せ参照して、本実施の形態による無線携帯情報端末の動作についてさらに詳しく説明する。
【００２２】
無線通信部２は送信と受信とを１フレームずつ交互に繰り返す通信方式である。このとき、情報処理部２内のＣＰＵ２３は、無線通信部１が送信中か非送信中か制御部１６から検出している。従って、無線通信部１が送信中であるときは、情報処理部２のＣＰＵ２３は消費電流制限手段により、クロック周波数を低下させ、動作状態を低消費電流にする動作状態Ｂにする。具体的には、ＣＰＵ２３はクロック発生部２６が出力するクロックを１０ＭＨｚ（ｘの状態）にする。なお、クロック周波数を低くするとデータ処理速度が低下するのは勿論である。
【００２３】
一方、無線通信部１が受信中であるときは、ＣＰＵ２３は動作状態を消費電流に対する制限を行わない消費電流制限手段を解除した状態である動作状態Ａにする。具体的には、ＣＰＵ２３はクロック発生部２６が出力するクロックを１００ＭＨｚまたは１０ＭＨｚ（ｘまたはｙの状態）のどちらかを自由に選ぶ。このクロック周波数の選択は、一般に、必要とするソフトウェアが任意に決定する。なお、以上は、外部電源５を備えず、また電池４の残容量が所定値より少い状態の場合の説明である。
【００２４】
無線通信部１の消費電流Ａ，および情報処理部２の消費電流Ｂは無線通信部の送信電力，情報処理部のデータ処理能力によって勿論異なる。ここでは、一例として、無線通信部１の送信時の消費電流Ａｍａｘ＝１，０００ｍＡ，受信時の消費電流Ａｍｉｎ＝１０ｍＡ、情報処理部２がクロック周波数１００ＭＨｚで動作中の消費電流Ｂｍａｘ＝５００ｍＡ，クロック周波数１０ＭＨｚで動作中の消費電流をＢｍｉｎ＝２００ｍＡであると仮定して話を進める。
【００２５】
無線通信部１の送信中には、無線通信部１はＡｍａｘ＝１，０００ｍＡの電流を消費する。一方、情報処理部２は、外部電源５を持たず，電池４の残容量が少い状態なので、クロック周波数は１０ＭＨｚで動作しており、消費電流はＢｍｉｎ＝２００ｍＡである。従って、無線通信部１の送信中の消費電流Ｃｍａｘ＝１，２００ｍＡである。
【００２６】
また、無線通信部１の受信中には、無線通信部１はＡｍｉｎ＝１０ｍＡの電流を消費する。一方、情報処理部２は、外部電源５を持たず，電池４の残容量が少い状態であっても、クロック周波数は１００ＭＨｚ（状態ｙ）または１０ＭＨｚ（状態ｘ）で動作することができ、消費電流の最大はＢｍａｘ＝２００ｍＡである。従って、無線通信部１の受信中の消費電流Ｃｍａｘ（＝Ｃ１）＝５１０ｍＡ，Ｃｍｉｎ＝２１０ｍＡである。
【００２７】
つまり、この無線携帯情報端末の最大消費電流は１，２００ｍＡ（従来例，図５におけるＤ２）であり、無線通信部１の送信中に情報処理部２の消費電流制限をしなかった場合（従来例におけるＡｍａｘ＋Ｂｍａｘ＝Ｄｍａｘ＝１，５００ｍＡ）に比べ、この無線携帯情報端末では最大消費電流は３００ｍＡも少なくすることができている。これは電源部３や電池４の小型化，および長寿命化に大いに貢献するものである。
【００２８】
ここで、図１を再び参照して、この無線携帯情報端末に外部電源５が接続されている場合の動作についてさらに詳しく説明しておく。
【００２９】
この無線携帯情報端末では、電源部３に外部電源５を接続した状態では、電源部３および無線通信部１，情報処理部２には、外部電源５からの電源を供給するように切り替える。従って、外部電源５を接続したときには、無線通信部１の送信中における電池４の残容量の検出は、外部電源５の接続ありなし検出より下位順位に置かれることになる。
【００３０】
図３は図１の実施の形態による無線携帯情報端末の動作フローチャートである。
【００３１】
無線携帯情報端末を使用開始させ（ステップ４０１）、無線通信部１の動作開始を検出すると（ステップ４０２のＹＥＳ）、情報処理部２内のＣＰＵ２３は無線通信部１（詳しくは送信部１５）が送信データ送信中か非送信中かを検出する（ステップ４０３）。無線通信部１が送信中であると（ステップ４０３のＹＥＳ）、ＣＰＵ２３は外部電源５が接続されているかどうかを検出する（ステップ４０４）。外部電源５が接続されていない場合（ステップ４０４のＮＯ）には、ＣＰＵ２３は電池４の残容量を検出する（ステップ４０５）。
【００３２】
無線通信部１が送信データを非送信中（ステップ４０３のＮＯ），外部電源５の使用中（ステップ４０４のＹＥＳ）、電池４の残容量が十分ある（ステップ４０５のＹＥＳ）等のいずれかであれば、この無線携帯情報端末には十分な電源容量があるので、無線通信部１か送信中であっても、情報処理部２のために用いる電源に制限を加える必要がない。そこで、フローはステップ４０７に移行する。ステップ４０７において情報処理部２は、消費電流の制限動作を行わず、クロック周波数はＲＯＭ２１に格納されたソフトウェアの指示に従ったクロック周波数（動作状態ｘ＝１０ＭＨｚ，または動作状態ｙ＝１００ＭＨｚ，あるいはクロック周波数４０ＭＨｚ等の動作状態ｚ）で動作する（ステップ４０７）。
【００３３】
一方、無線通信部１が送信データを非送信中（ステップ４０３のＮＯ）であるか、無線通信部１の送信中であっても，外部電源５の接続があるか（ステップ４０４のＹＥＳ）、電池４の残容量が多い（ステップ４０５のＹＥＳ）場合には、この無線携帯情報端末には十分な電源容量があり、情報処理部２のために用いる電源に制限を加える必要がない。そこで、フローはステップ４０７に移行する。ステップ４０７において情報処理部２は、消費電流の制限動作を行わず、クロック周波数はＲＯＭ２１に格納されたソフトウェアの指示に従ったクロック周波数（動作状態ｘ＝１０ＭＨｚ，または動作状態ｙ＝１００ＭＨｚ）で動作する（ステップ４０７）。
【００３４】
しかし、無線通信部１が送信データを非送信中（ステップ４０３のＹＥＳ）であって、外部電源５の接続がなく（ステップ４０４のＮＯ）、電池４の残容量も僅少（ステップ４０５のＮＯ）場合には、この無線携帯情報端末には十分な電源容量がなく、情報処理部１は消費電流の制限を行う。すなわち、フローはステップ４０６に移行し、情報制御部は動作状態ｘ（クロック周波数１０ＭＨｚ）でのみの低消費電力動作を行うことになる。
【００３５】
図４は本実施の形態による無線携帯情報端末に送受できる別の信号を示す図である。
【００３６】
この信号はＰＤＣ携帯電話（ＲＣＲ−ＳＴＤ−２７規格）（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ）方式に適用される信号である。１送信フレ−ムに対して２受信フレームの構成になっている。３フレームで２０ｍｓ長であり、各フレ−ムは等分されている。この信号では、受信フレームが長いので、情報処理部１のクロック周波数を高くできる効果がある。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明による無線携帯情報端末は、データを無線電波によって無線通信部から送信中には、情報処理部の動作を所定消費電流内に制限する消費電流制限手段を備えるので、大電流を要する無線通信部からのデータ送信中には、上記情報処理部を低消費電流でのみ動作させるができ、この無線携帯情報端末の最大消費電流値の低減により、電源回路や，電池の小型化に大きく貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による無線携帯情報端末の実施の形態の一つを示すブロック図である。
【図２】図１の実施の形態における無線携帯情報端末の動作および消費電流の時間変化を示す図である。
【図３】図１の実施の形態による無線携帯情報端末の動作フローチャートである。
【図４】図１の実施の形態による無線携帯情報端末に送受できる別の信号を示す図である。
【図５】従来の無線携帯情報端末における消費電流の時間変化を示す図である。
【符号の説明】
１    無線通信部
１１    アンテナ（ＡＮＴ）
１２    ダイプレクサ（ＤＩＰ）
１３    受信部
１４    シンセサイザ
１５    送信部
１６    制御部
２    情報処理部
２１    ＲＯＭ
２２    ＲＡＭ
２３    マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）
２４    表示部
２５    操作部
３    電源部
４    電池
５    外部電源
６    電池種別検出用信号線
７    電池残量検出用信号線
【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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