(57)【要約】ブルートゥース通信機能を有する近距離の無線通信機器において、受信状態が悪化したときは、アンテナの受信状態を自動的に調整することにより、常時安定した受信状態を維持することができる。
2003067771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信の受信信号レベルを把握する受信状態検出手段と、前記受信状態検出手段のレベル判定結果に応じて無線通信状態を最適状態に自動的に調整する無線通信状態調整手段とを備えた無線通信機器。
【請求項２】
アンテナを備え無線通信機器本体に傾動可能に設けたパネルと、無線通信の受信信号レベルを把握する受信状態検出手段と、前記受信状態検出手段のレベル判定結果が所定値以下になったとき、最良の受信信号レベルが得られるように前記パネルの傾動角度を自動的に調整する傾動角度調整手段を備えた無線通信機器。
【請求項３】
指向性の異なる複数のアンテナを備えたパネルを無線通信機器本体に傾動可能に設けたことを特徴とする請求の範囲第２項記載の無線通信機器。
【請求項４】
無線通信機器本体に設けたアンテナと、前記アンテナを覆うように前記無線通信機器本体に傾動可能に設けられたパネルと、前記アンテナによる受信信号レベルを把握する受信状態検出手段と、前記受信状態検出手段のレベル判定結果が所定値以下になったとき、前記パネルを前記アンテナの前面が、開放される状態まで開く傾動角度調整手段とを備えた無線通信機器。
【請求項５】
無線通信機器本体に設けた内部アンテナおよび外部アンテナと、前記内部アンテナによる受信信号レベルを把握する受信状態検出手段と、前記受信状態検出手段のレベル判定結果が所定値以下になったとき、パネルを前記内部アンテナの前面が開放される状態まで開いて無線通信を行ない、それでも前記受信信号レベルが所定値以下のとき、前記外部アンテナの使用を促す表示を行なう表示手段とを備えたことを特徴とする請求の範囲第４項記載の無線通信機器。
【請求項６】
パネルによって覆われない無線通信機器本体領域に設けた内部アンテナおよび外部アンテナ接続用コネクタを備えたことを特徴とする請求の範囲第５項記載の無線通信機器。
【請求項７】
パネルによって覆われない無線通信機器本体領域に設けた伸縮型アンテナを備えたことを特徴とする請求の範囲第５項記載の無線通信機器。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、２．４ＧＨｚ帯の電波を利用し、１Ｍｂｐｓの速度で通信を行うことができる、所謂ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信機能を有する近距離の無線通信機器に関するものである。
背景説明
第１図は例えば車載用ナビゲーション装置に適用した従来の近距離の無線通信機器（以下、無線通信機器又は無線通信機器本体と称する）の構成を示す機能ブロック図であり、第１図において、１０１は例えばナビゲーション装置における地図画面又はＴＶ画像などを表示する表示器、１０２は各種機能の切り替えを行なう操作釦、１０３は表示器１０１および操作釦１０２を収納するパネル、１０４は無線通信機器における電波を送受信するアンテナ、１０５はアンテナ１０４で送受信する無線信号の符号・復号を行なう送受信回路、１０６は無線通信機器内の制御を行うマイクロコンピュータ（以下、マイコンと略称する）、１０７は音声信号を処理する音声信号処理回路、１０８はＴＶ信号を処理するＴＶ信号処理回路、１０９はナビゲーション信号を処理するナビゲーション信号処理回路、１１０はナビゲーションの地図データが入ったメディア（ＤＶＤ−ＲＯＭなど）を駆動するメディアドライブメカ、１１１はナビゲーション信号処理回路１０９からの地図信号又はＴＶ信号処理回路１０８からのＴＶ画像信号を、マイコン１０６からの制御信号に基づいて処理する映像信号処理回路、１１２は上記のアンテナ１０４〜映像信号処理回路１１１の各構成要素を備えた無線通信機器本体、１１３は音声信号を集音するマイクロホン、１１４はオーディオ信号又は音声信号を再生するスピーカ、１１５はＴＶ信号電波を受信するＴＶアンテナである。
次に動作について説明する。
第２図は、動作を説明するフローチャート図である。第１図、第２図において、操作釦１０２を操作して無線通信の相手を検索し（ステップＳＴ１０１）、検索した結果に基づき無線通信が可能な相手を表示器１０１に表示する（ステップＳＴ１０２）。
次に操作釦１０２を操作して無線通信する相手を選択し（ステップＳＴ１０３）、選択した相手との無線通信を開始する（ステップＳＴ１０４）。そして、無線通信の内容が音声信号の場合、マイクロホン１１３で集音した音声信号を音声信号処理回路１０７、マイコン１０６、送受信回路１０５、アンテナ１０４の経路にて、無線通信相手へ送信する。無線通信相手からの音声信号は、逆の流れで音声信号処理回路１０７に入力し、スピーカ１１４から再生する。
操作釦１０２による無線通信終了操作、又は無線通信相手からの無線通信終了信号受信による通信終了操作がありかどうかを判断し（ステップＳＴ１０５）、ＹＥＳであれば無線通信を終了する
又、ＴＶアンテナ１１５で受信したＴＶ信号はＴＶ信号処理回路１０８にて信号処理され、映像信号処理回路１１１にて表示器１０１に対応した映像信号に処理される。ナビゲーションの地図信号は、メディアドライブメカ１１０にてメディア（ＤＶＤ−ＲＯＭなど）から地図データが読み出され、ナビゲーション信号処理回路１０９にて信号処理され、映像信号処理回路１１１にて表示器１０１に対応した映像信号になる。
従来の近距離の無線通信機器は上記のように、無線通信相手の性能又は無線通信環境に関係なく一義的に無線通信用のアンテナを機器内又は機器外の最良と思われる位置に設置している。このため、無線通信相手の性能が悪い場合又は無線通信環境が悪い場合に関係なく無線通信環境が固定されてしまい、良好な通信状態を維持することができないという課題があった。
この発明は上記の課題を解消するためになされたもので、無線通信相手からの受信信号レベルが所定値以下になったことを報知するとともに、無線通信機器内又は無線通信機器外に設置した無線通信用のアンテナの環境仕様を自動的に変更して、無線通信相手からの受信信号レベルの向上を図り、無線通信相手の性能又は無線通信環境に関係なく、常時良好な通信状態を維持することができる近距離の無線通信機器を得ることを目的とする。
発明の開示
この発明に係る無線通信機器は、無線通信の受信信号レベルを把握する受信状態検出手段と、前記受信状態検出手段のレベル判定結果に応じて無線通信状態を最適状態に自動的に調整する無線通信状態調整手段とを備えたものである。
このことによって、無線通信を行なう相手の位置による受信信号レベル低下を防止し、常時良好な通信状態を維持することができる。
この発明に係る無線通信機器は、無線通信機器本体に傾動可能に設けアンテナを備えたパネルと、無線通信の受信信号レベルを把握する受信状態検出手段と、前記受信状態検出手段のレベル判定結果が所定値以下になったとき、最良の受信信号レベルが得られるように前記パネルの傾動角度を自動的に調整する傾動角度調整手段を備えたものである。
このことによって、無線通信を行なう相手の位置による受信信号レベル低下を防止し、常時良好な通信状態を維持することができる。
この発明に係る無線通信機器は、指向性の異なる複数のアンテナを備えたパネルを無線通信機器本体に傾動可能に設けたものである。
このことによって、指向性の異なる複数のアンテナの中から最適アンテナを選択することにより、最良の受信信号レベルを確保できる。また、指向特性を鋭く（特定方向、つまり、送信局側に向ける）することにより、より遠くの相手との通信が有意になる。
この発明に係る無線通信機器は、無線通信機器本体に設けたアンテナと、前記アンテナを覆うように前記無線通信機器本体に傾動可能に設けられたパネルと、前記アンテナによる受信信号レベルを把握する受信状態検出手段と、前記受信状態検出手段のレベル判定結果が所定値以下になったとき、前記パネルを前記アンテナの前面が開放される状態まで開く傾動角度調整手段とを備えたものである。
このことによって、無線通信回路とアンテナを近接した場所に配置できて設計が容易になり、且つ、パネルの構造を特別仕様にしなくても無線通信環境を確保できる。
尚、無線通信が終了したとき、又は無線通信機器の電源がオフになったとき、スライドしたパネルを自動的に戻す仕様にすれば、無線通信機器を他の用途で使用する場合何ら支障なく利用できる。
この発明に係る無線通信機器は、無線通信機器本体に設けた内部アンテナおよび外部アンテナと、前記内部アンテナによる受信信号レベルを把握する受信状態検出手段と、前記受信状態検出手段のレベル判定結果が所定値以下になったとき、パネルを前記内部アンテナの前面が開放される状態まで開いて無線通信を行ない、それでも前記受信信号レベルが所定値以下のとき、前記外部アンテナの使用を促す表示を行なう表示手段を備えたものである。
このことによって、受信信号レベル改善手段である複数のアンテナにより、通常は通信環境条件が悪い場合でも無線通信環境を確保できる。
この発明に係る無線通信機器は、パネルによって覆われない無線通信機器本体領域に設けた内部アンテナおよび外部アンテナ接続用コネクタを備えたものである。
このことによって、アンテナはパネルの開閉に影響されないので、接続ケーブルの引回しが不要になる。且つ、パネルの表示／操作に関わる仕様条件が無線通信の通信環境と無縁になる。
この発明に係る無線通信機器は、パネルによって覆われない無線通信機器本体領域に設けた伸縮型アンテナを備えたものである。
このことによって、アンテナはパネルの開閉に影響されないので、接続ケーブルの引回しが不要になる。且つ、パネルの表示／操作に関わる仕様条件が無線通信の通信環境と無縁になる。また、伸縮型アンテナの伸縮量によって受信レベルを連続的に調整することができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態を添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
第３図は例えば車載用ナビゲーション装置に適用したこの発明の実施の形態１による無線通信機器の構成を示す機能ブロック図である。第３図において、１はナビゲーションの地図画面又はＴＶ画像などを表示する表示器、２は各種機能の切り替えを行なう操作釦、４は無線通信の電波を送受信するアンテナ、３は表示器１、操作釦２およびアンテナ４を収納するパネル、５はアンテナ４で送受信する無線信号の符号・復号を行なう送受信回路、６は受信した電波の受信信号レベルを測定し、その値が所定値以上かを判定する受信レベル判定回路（受信状態検出手段）、７は無線通信機器内の制御を行うマイコン（無線通信状態調整手段）、８はアンテナの位置や向きを調整するアンテナ状態調整回路（無線通信状態調整手段）、９はパネル３を開閉するパネル開閉機構（傾動角度調整手段）、１０は音声信号を処理する音声信号処理回路、１１はＴＶ信号を処理するＴＶ信号処理回路、１２はナビゲーション信号を処理するナビゲーション信号処理回路、１３はナビゲーションの地図データが入ったメディア（ＤＶＤ−ＲＯＭなど）を駆動するメディアドライブメカ、１４はナビゲーション信号処理回路１２からの地図信号又はＴＶ信号処理回路１１からのＴＶ画像信号をマイコン７からの制御信号に基づいて処理する映像信号処理回路、１５は上記の送受信回路５〜映像信号処理回路１４の各構成要素を備えた無線通信機器本体、１６は音声信号を集音するマイクロホン、１７はオーディオ信号又は音声信号を再生するスピーカ、１８はＴＶ信号電波を受信するＴＶアンテナである。
次に動作について説明する。
第４図は、動作を説明するフローチャート図である。第３図、第４図において、操作釦２を操作して無線通信の相手を検索し（ステップＳＴ１）、検索した結果に基づき無線通信が可能な相手を表示器１に表示する（ステップＳＴ２）。
次に操作釦２を操作して無線通信する相手を選択し（ステップＳＴ３）、選択した相手との無線通信を開始する（ステップＳＴ４）。通信相手から送信される信号をアンテナ４で受信し、送受信回路５で復号し、復号された受信信号のレベルが所定値以上か否かを受信レベル判別回路６で判別する（ステップＳＴ５）。判別結果をマイコン７に入力し、判別結果が所定値以上かを判別し（ステップＳＴ６）、判定結果が所定値以上（ＹＥＳ）の場合は無線通信の終了操作がなされたかどうかを判定する（ステップＳＴ７）。無線通信の終了操作がない（ＮＯ）場合はステップＳＴ５に戻り受信信号レベルを測定する動作を繰り返す。
上記ステップＳＴ６において、測定した受信信号レベル値が所定値以下（ＮＯ）の場合は無線通信機器調整（無線通信機器本体１５に対するパネル３の傾動調整）を行なう（ステップＳＴ９）。調整を行なった後ステップＳＴ５に戻り受信信号レベルを測定し、ステップＳＴ６にて、再度受信信号レベル値が所定位置以上かどうかを判定する動作を繰り返す。
そして、無線通信の内容が音声信号の場合、マイクロホン１６で集音した音声信号を音声信号処理回路１０、マイコン７、送受信回路５、アンテナ４の経路にて、無線通信相手へ送信する。無線通信相手からの音声信号は、逆の流れで音声信号処理回路１０に入力し、スピーカ１７から再生する。
上記ステップＳＴ７において、操作釦２による無線通信終了操作、又は無線通信相手からの無線通信終了信号受信による通信終了操作がありかどうかを判断し、ＹＥＳであれば、無線通信機器の調整を元の状態に戻し（ステップＳＴ８）一連の無線通信動作を終了する。
又、ＴＶアンテナ１８で受信したＴＶ信号はＴＶ信号処理回路１１にて信号処理され、映像信号処理回路１４にて表示器１に対応した映像信号になる。ナビゲーションの地図信号は、メディアドライブメカ１３にてメディアＤＶＤ−ＲＯＭなどから地図データが読み出され、ナビゲーション信号処理回路１２にて信号処理され、映像信号処理回路１４にて表示器１に対応した映像信号になる。
実施の形態２．
第５図は無線通信の電波を送受信するアンテナ４の無線通信機器本体１５に対する取り付け構造を示す説明図であり、無線通信機器本体１５の前面には例えばカセットテープの挿入口１５ａとＣＤの挿入口１５ｂが設けられている。表示器１を枠１９内に収めたパネル３は、上記の挿入口１５ａ，１５ｂを覆うように、その下端縁を例えば蝶番（図示せず）によって開閉可能に無線通信機器本体１５に取り付けられている。
この無線通信機器本体１５の開閉パネル３内に収納した無線通信用アンテナ４の指向性パターンの中心が正面方向にある場合、指向性パターンは運転者の胸ポケットに入れた携帯機器（図示せず）におおむね相対することになり、この携帯機器との間で無線通信を行なうとき良い条件が整う（第５図（ａ））。
一方、上記の携帯機器が助手席シート上、又は助手席の足元に置いた鞄の中に位置するような場合、上記の指向性パターンの方向は最適とは言えない方向を向いている。
このような場合、受信レベル判定回路６の判定出力を処理したマイコン７の出力に基づいて、アンテナ状態調整回路８の出力信号でパネル開閉機構９を作動させて、パネル３をやや下向きにすることにより、上記の指向性パターンは携帯機器が位置する方向に傾くので、無線通信を行なうための良い通信条件が整う（第５図（ｂ））。
無線通信する相手からの受信信号状態をパネル３内のディスプレイ１に表示するが、パネル３が動くときは、ディスプレイ１にパネル３が動く旨の表示を行なうようにしてもよい。無線通信機器本体１５のパネル３をやや下向きにする動作は、上記のように無線通信する相手からの受信信号レベルを判定した受信レベル判定回路６の判定出力に基づくパネル開閉機構９を作動させて調整することにより、自動的に調整が可能になる。
実施の形態３．
第６図は無線通信の電波を送受信するアンテナ４の無線通信機器本体１５に対する取り付け構造を示す説明図であり、第５図に示した実施の形態２を発展させたもので、パネル３内に指向性パターンの中心方向が異なる２個のアンテナ４を内蔵したものである。第６図（ａ）はパネル３を動かしていない状態図、第６図（ｂ）はパネル３をやや下向きに動かした状態図である。
２個のアンテナ４，４は、受信信号レベルが高い方のアンテナを選択して使用する、または２つのアンテナ４，４の受信信号レベルを合成して使用する方法のどちらを採用してもよい。このようにすれば、無線通信をしている相手の位置に応じた細かい調整をすることが可能になる。
実施の形態４．
第７図は無線通信の電波を送受信するアンテナ４の無線通信機器本体に対する取り付け構造を示す説明図であり、無線通信機器１５の前面にパネル３をスライド開閉式に設け、且つ閉じたパネル３によって覆われるようにアンテナ４を無線通信機器本体内に配置したものである。なお、この実施の形態４における無線通信機器の構成は、第５図に示す実施の形態２においてアンテナ４を無線通信機器本体１５側に設けた点が異なるのみで他は同じ構成である。
通常は、第７図（ａ）のようにパネル３を閉じた状態で無線通信を行なうが、無線通信相手からの受信信号が悪化した場合、自動的に第７図（ｂ）のようにパネル３を少しスライドさせてアンテナ４の前面を開放状態にして送受信信号が通りやすくする。パネル４は少しスライドさせるので、スライドさせた状態でもパネル４内の表示器１に表示した情報は引き続き見ることができる。
実施の形態５．
第８図は無線通信の電波を送受信するアンテナ４の無線通信機器本体に対する取り付け構造を示す説明図であり、第７図の実施の形態４を発展させたものである。この実施の形態５においては、第８図（ａ）と第８図（ｂ）に示すように、受信レベル判定回路６の判定結果に基づいて、無線通信機器本体１５に対しパネル３をスライドさせて開いても、受信信号の悪化が改善されない場合、無線通信機器本体１５内に設けた外部アンテナ用コネクタ２０に外部アンテナ（図示せず）を接続し、外部アンテナを受信信号が改善される最適位置に配置して無線通信が行なえるようにしたものである。
実施の形態６．
第９図は無線通信の電波を送受信するアンテナ４の無線通信機器本体１５に対する取り付け構造を示す説明図であり、無線通信機器本体１５の前面寸法に対しパネル寸法を小さくできる場合の実施の形態である。
通常、第９図（ａ）に示すように、無線通信機器本体１５内に内蔵したアンテナ４で無線通信を行なうが、このアンテナ４での受信信号が悪化した場合、無線通信機器本体１５に設けた外部アンテナ用コネクタ２０に外部アンテナ２１を接続し、外部アンテナ２１を受信信号が改善される最適位置に配置して無線通信が行なえるようにする。第９図の実施の形態６では、無線通信機器本体１５に対するパネル３の開閉動作に関係なく受信信号の改善が行なえる。なお、無線通信機器本体１５に対する例えばカセットテープとＣＤの着脱は、第９図（ｂ）に示すようにパネル３を開いて行なう。
実施の形態７．
第１０図は無線通信の電波を送受信するアンテナ４の無線通信機器本体１５に対する取り付け構造を示す説明図であり、無線通信機器本体１５の前面寸法に対しパネル寸法を小さくできる場合の他の実施の形態である。この実施の形態７では第１０図（ａ）のように、伸縮型のアンテナ４ａをパネル３の横付近の無線通信機器本体１５内に配置したものである。
通常は、第１０図（ａ）のように、伸縮型のアンテナ４ａを縮めた状態で無線通信を行なうが、受信信号が悪化した場合、その悪化検出信号に基づいて第１０図（ｂ）に示すように伸縮型のアンテナ４ａを、手動で伸長させ、または、モータ等の駆動源（図示せず）を作動させて自動的に伸長させて受信信号の改善を図る。無線通信機器本体１５を車両に取り付けるときは、第１０図（ｃ）のように車両の部品２２と伸縮型のアンテナ４ａがぶつからないようにしておけば、アンテナ４ａが伸長することによる問題は発生しない。なお、無線通信機器本体１５に対する例えばカセットテープとＣＤの着脱は、第１０図（ｂ）に示すようにパネル３を開いて行なう。
以上の各実施の形態は、この発明の無線通信機器を車の移動によって受信状態の変動する車載用ナビゲーション装置の操作に適用したものであるが、例えば設置場所を変更して受信状態の変わるテレビジョンのチャンネル切替操作等にも同様に適用することができる。
産業上の利用可能性
以上のように、この発明に係る無線通信機器は、所謂ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）通信機能を有する近距離の無線通信機器の性能向上を図るのに適している。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の無線通信機器の構成を示す機能ブロック図である。
第２図は従来の無線通信機器の動作を示すフローチャート図である。
第３図は実施例１を示す無線通信機器内の機能ブロック図である。
第４図は実施例１を示すフローチャート図である。
第５図は実施例２を示す無線通信機器の外観図である。
第６図は実施例３を示す無線通信機器の外観図である。
第７図は実施例４を示す無線通信機器の外観図である。
第８図は実施例５を示す無線通信機器の外観図である。
第９図は実施例６を示す無線通信機器の外観図である。
第１０図は実施例７を示す無線通信機器の外観図である。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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