(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインアンテナと、
サブアンテナと、
ダイバーシティ通信を行わない第１の伝送方式およびダイバーシティ通信を行う第２の伝送方式で選択的に通信可能で、各伝送方式における通信周波数帯域が互いに干渉しあう関係にある周波数帯の受信機能を有する無線通信端末であって、
前記メインアンテナに対応した第１の受信手段と、
前記サブアンテナに対応した第２の受信手段と、
前記サブアンテナに対して、該サブアンテナに接続される前記第２の受信手段からのインピーダンスを可変するインピーダンス制御部と、
前記第１の伝送方式で通信を行う際には前記メインアンテナにより受信した信号を処理し、前記第２の伝送方式で通信を行う際には前記メインアンテナにより受信した信号と前記サブアンテナにより受信した信号とを合成した信号を処理する信号処理手段と、を備え、
前記インピーダンス制御部は、
前記第２の伝送方式で通信を行う際には、前記インピーダンスを前記周波数帯にて整合のとれる第１のインピーダンスとし、
前記第１の伝送方式で通信を行う際には、前記インピーダンスを前記周波数帯にて整合のとれる前記第１のインピーダンスからずらすように制御する
ことを特徴とする無線通信端末。
【請求項２】
前記メインアンテナと前記信号処理手段との間には、前記第１の伝送方式にて送信を行う送信手段を、さらに有する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信端末。
【請求項３】
前記サブアンテナと前記第２の受信手段との間にスイッチを有し、
前記第２の受信手段は、前記スイッチにより前記第１の伝送方式にて通信を行うときには前記サブアンテナを前記第２の受信手段から切り離す
ことを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信端末。
【請求項４】
前記インピーダンス制御部は、待ち受け状態においても、前記サブアンテナの前記インピーダンスを前記第１のインピーダンスからずらすように制御する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の無線通信端末。
【請求項５】
前記信号処理手段は、さらに基地局との通信により前記第２の伝送方式に伴う受信における自端末の受信スロットまたは非受信スロットを特定し、
前記インピーダンス制御部は、前記第２の伝送方式にて通信中であっても、非受信スロットにおいては、前記サブアンテナの前記インピーダンスを前記第１のインピーダンスからずらすように制御する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の無線通信端末。
【請求項６】
メインアンテナと、
サブアンテナと、
ダイバーシティ通信を行わない第１の伝送方式およびダイバーシティ通信を行う第２の伝送方式で選択的に通信可能で、各伝送方式における通信周波数帯域が互いに干渉しあう関係にある周波数帯の受信機能を有する無線通信端末のアンテナ切替制御方法であって、
前記無線通信端末は、さらに、
前記メインアンテナに対応した第１の受信手段と、
前記サブアンテナに対応した第２の受信手段と、
前記サブアンテナに対して、該サブアンテナに接続される前記第２の受信手段からのインピーダンスを可変するインピーダンス制御部と、
前記第１の伝送方式または前記第２の伝送方式における信号を処理する信号処理手段と、を備え、
前記第２の伝送方式で通信を行う際には、
前記信号処理手段は、前記メインアンテナにより受信した信号と前記サブアンテナにより受信した信号とを合成した信号を処理し、
前記インピーダンス制御部が、前記インピーダンスを前記周波数帯にて整合のとれる第１のインピーダンスとし、
前記第１の伝送方式で通信を行う際には、
前記信号処理手段は、前記メインアンテナにより受信した信号を処理し、
前記インピーダンス制御部は、前記インピーダンスを前記周波数帯にて整合のとれる前記第１のインピーダンスからずらすように制御する
ことを特徴とするアンテナ切替制御方法。        
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイバーシティを行わない伝送方式（たとえばＣＤＭＡ２０００  １ｘ）と、ダイバーシティを行うべき伝送方式（たとえばＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ）で通信可能で、しかもそれぞれの周波数帯域が互いに干渉しあう関係にあるような周波数帯の受信回路を有する無線通信端末およびアンテナ切替制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の無線ネットワークを利用できる携帯電話機等の無線通信端末が実用に供されている。この種の無線通信端末においては、通信速度等の通信品質情報を表示できるように構成される。
【０００３】
また、高速無線通信方式として、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ（ＥＶｏｌｕｔｉｏｎ  Ｄａｔａ  Ｏｎｌｙ）方式が実用化されようとしている。
【０００４】
現在普及しているＣＤＭＡ２０００  １ｘの伝送方式の通信品質情報は、場所によるデータ通信速度の変化がそれほど顕著でないことから、受信状態等の判断も、基地局から受信するパイロット信号から求めたパイロット信号強度対全受信信号強度（Ｅｃ／Ｉｏ）、搬送波対干渉比（ＣＩＲ）等の瞬時値に基づいたものである。
【０００５】
一方、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯの伝送方式の通信品質情報は、受信状態（受信電界強度、Ｃ／Ｉ(Carrier to Interference) 等）に基づいて無線通信端末側で予測されるデータ通信速度（ＤＲＣ：ＤａｔａＲａｔｅＣｏｎｔｒｏｌ  Ｂｉｔ）を平均化するものであり、これを表示部に表示してユーザに通知する（たとえば特許文献１，２参照）。
これにより、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ方式を採用した無線通信端末のユーザは、正確に通信状態を把握することが可能となる。
【０００６】
このＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ方式を採用した無線通信端末は、強い電界の元で使用されることが前提であり、アンテナ利得は、さほど重要視されていない。
そして、受信性能を向上するために、フェージング環境下でも性能が得られるように、複数のアンテナおよび受信回路を用いてダイバーシティ通信を行うように構成する。１つの受信回路でも移動機の構成は可能であるが、２あるいは複数の受信回路によって、より良い性能が得られる。
ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ方式を採用した無線通信端末は、具体的には、ＲＦフロントエンド部は、メインアンテナに対応した送受信回路と、サブアンテナに対応した受信専用の回路との組み合わせから構成される。
そして、複数の受信回路から得られた信号を最大比合成法や最小平均自乗誤差法により合成し、フェージング環境での受信性能の劣化を補う。
【０００７】
一般的に、一つのアンテナを用いた場合（ダイバーシティを行わない場合）の受信状態と２つのアンテナを用いた場合（ダイバーシティを行った場合）の受信状態とを比較すると、２つのアンテナを用いた場合（ダイバーシティを行った場合）の方が、一つのアンテナを用いた場合（ダイバーシティを行わない場合）に比べて、干渉による影響が極めて少ないことが知られている。
【０００８】
それに対して、ＣＤＭＡ２０００  １ｘの伝送システムで使用する無線通信端末は、広いエリアでのサービスが前提であり、弱電界の環境で使用できることが望まれる。また、受信回路は１つで構成される。したがって、アンテナもメインアンテナの１つが採用される。
【特許文献１】特開２００２−３６９２４７号公報
【特許文献２】特開２００２−３４４５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ方式が実用化に伴って、ＣＤＭＡ２０００  １ｘとの両伝送方式に対応できデュアルモード端末を単純に構成する場合、以下のような不利益がある。
【００１０】
前述のように、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ方式とＣＤＭＡ２０００  １ｘ方式のシステム下で要求される端末の特徴は違う。また、両システムで使用される周波数帯は同一であるかもしくは近似している。
よって、両者のシステムに対応したデュアル端末を構成した場合、個々のシステム用に作られた端末よりも、性能が劣ってしまう可能性がある。
たとえば、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ方式の端末をＣＤＭＡ２０００  １ｘ方式に対応させた場合、メインアンテナとサブアンテナの干渉問題によって、アンテナ性能が劣化する。結果として、ＣＤＭＡ２０００  １ｘモードで使用できるエリアが狭まってしまう。
【００１１】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、サブアンテナの共振周波数を可変でき、メインアンテナへの干渉を軽減することが可能で、複数の伝送方式に対応させたデュアル端末での性能劣化を抑えることができる無線通信端末およびアンテナ切替制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点は、メインアンテナと、サブアンテナと、ダイバーシティ通信を行わない第１の伝送方式およびダイバーシティ通信を行う第２の伝送方式で選択的に通信可能で、各伝送方式における通信周波数帯域が互いに干渉しあう関係にある周波数帯の受信機能を有する無線通信端末であって、前記メインアンテナに対応した第１の受信手段と、前記サブアンテナに対応した第２の受信手段と、前記サブアンテナに対して、該サブアンテナに接続される前記第２の受信手段からのインピーダンスを可変するインピーダンス制御部と、前記第１の伝送方式で通信を行う際には前記メインアンテナにより受信した信号を処理し、前記第２の伝送方式で通信を行う際には前記メインアンテナにより受信した信号と前記サブアンテナにより受信した信号とを合成した信号を処理する信号処理手段と、を備え、前記インピーダンス制御部は、前記第２の伝送方式で通信を行う際には、前記インピーダンスを前記周波数帯にて整合のとれる第１のインピーダンスとし、前記第１の伝送方式で通信を行う際には、前記インピーダンスを前記周波数帯にて整合のとれる前記第１のインピーダンスからずらすように制御する。
【００１３】
好適には、前記メインアンテナと前記信号処理手段との間には、前記第１の伝送方式にて送信を行う送信手段を、さらに有してもよい。
【００１４】
好適には、前記サブアンテナと前記第２の受信手段との間にスイッチを有し、前記第２の受信手段は、前記スイッチにより前記第１の伝送方式にて通信を行うときには前記サブアンテナを前記第２の受信手段から切り離してもよい。
【００１５】
好適には、前記インピーダンス制御部は、待ち受け状態においても、前記サブアンテナの前記インピーダンスを前記第１のインピーダンスからずらすように制御してもよい。
【００１６】
好適には、前記信号処理手段は、さらに基地局との通信により前記第２の伝送方式に伴う受信における自端末の受信スロットまたは非受信スロットを特定し、前記インピーダンス制御部は、前記第２の伝送方式にて通信中であっても、非受信スロットにおいては、前記サブアンテナの前記インピーダンスを前記第１のインピーダンスからずらすように制御してもよい。
【００１７】
本発明の第２の観点は、メインアンテナと、サブアンテナと、ダイバーシティ通信を行わない第１の伝送方式およびダイバーシティ通信を行う第２の伝送方式で選択的に通信可能で、各伝送方式における通信周波数帯域が互いに干渉しあう関係にある周波数帯の受信機能を有する無線通信端末のアンテナ切替制御方法であって、前記無線通信端末は、さらに、前記メインアンテナに対応した第１の受信手段と、前記サブアンテナに対応した第２の受信手段と、前記サブアンテナに対して、該サブアンテナに接続される前記第２の受信手段からのインピーダンスを可変するインピーダンス制御部と、前記第１の伝送方式または前記第２の伝送方式における信号を処理する信号処理手段と、を備え、前記第２の伝送方式で通信を行う際には、前記信号処理手段は、前記メインアンテナにより受信した信号と前記サブアンテナにより受信した信号とを合成した信号を処理し、前記インピーダンス制御部が、前記インピーダンスを前記周波数帯にて整合のとれる第１のインピーダンスとし、前記第１の伝送方式で通信を行う際には、前記信号処理手段は、前記メインアンテナにより受信した信号を処理し、前記インピーダンス制御部は、前記インピーダンスを前記周波数帯にて整合のとれる前記第１のインピーダンスからずらすように制御する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、サブアンテナの共振周波数を可変でき、メインアンテナへの干渉を軽減することが可能で、複数の伝送方式に対応させたデュアル端末での性能劣化を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
【００２０】
図１は、本発明に係る無線通信端末としての携帯電話機が適用される無線通信システムの一実施形態を示すシステム構成図である。
【００２１】
本実施形態に係る携帯電話機１０は、図１に示すように、無線通信部により、基地局２０を経由し、通信網３０を介してサーバ装置４０に所望のデータを要求して、要求に応じたＷｅｂデータ等を表示部に表示する機能を有する。
【００２２】
本実施形態に係る携帯電話機１０は、メインアンテナとサブアンテナと受信系回路を有し、ダイバーシティを行わない第１の伝送方式（ＣＤＭＡ２０００  １ｘ、以降、単に１ｘ方式という）と、ダイバーシティを行うべき第２の伝送方式（ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶＤＯ方式、以降、単にＥＶＤＯ方式という）で選択的に通信可能で、しかも各伝送方式におけるそれぞれの周波数帯が互いに干渉しあう関係にあるような周波数帯の受信機能を有する。なお、送信径回路と受信系回路の一部は第１と第２の伝送方式との間で共有する形態となっている。
そして、受信系回路は、１ｘ方式で通信を行う際は、メインアンテナのみで通信し、ＥＶＤＯ伝送方式で通信を行う際は、メインアンテナとサブアンテナとによりそれぞれで受信した信号の合成を行い、サブアンテナに対して、ＥＶＤＯ方式で通信を行う際には使用する周波数帯にて整合の取れる第１のインピーダンス（たとえば５０オーム）とする。
受信系回路は、１ｘ方式で通信を行う際には、インピーダンスを第１のインピーダンスとは異なる値に変更する。たとえば入力インピーダンスをオープンあるいはショートさせて、メインアンテナと違う周波数へ移行させる。
【００２３】
すなわち、本実施形態においては、携帯電話機１０は、次の２種類の伝送方式の無線ネットワーク（通信網）に接続可能な無線通信端末として構成されているものとする。
（１）：通常接続する１ｘ方式（ＩＳ９５）のネットワーク、
（２）：通信速度が通常接続する無線ネットワーク（１）より高速であるが、サービスエリアが狭いＥＶＤＯ方式のネットワークである。
【００２４】
ＥＶＤＯ方式では、無線通信端末から受信した受信状態を通知する情報に基づいて、基地局２０がこの無線通信端末へ送信するデータの変調方式を切り替えることにより、この端末の受信状態が良好なときは誤り耐性が低いが高速な通信レート、受信状態が悪いときは低速だが誤り耐性の高い通信レートを使用することが可能となる。
【００２５】
また、ＥＶＤＯ方式の下り方向（基地局から無線通信端末への方向）では、時間を１／６００秒単位で分割し、その時間内では一つの携帯通信端末だけとの通信を行い、通信相手の携帯通信端末を時間により切り替えることにより複数の携帯通信端末と通信を行う、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ
Ａｃｃｅｓｓ）を採用している。これにより、常に、個々の無線通信端末に対して最大の電力を持ってデータ送信を行うことが可能となり、携帯通信端末間で行うデータ通信を最速の通信速度で行うことができる。
【００２６】
図２は、本発明に係る無線通信端末としての携帯電話機１０の一実施形態を示すブロック構成図である。
【００２７】
本実施形態に係る携帯電話機１０は、図１に示すように、無線通信部１１、記憶部としてのメモリ１２、表示部１３、操作部１４、スピーカ１５ａおよびマイクロフォン１５ｂとを含む音声処理部１５、および制御部１６を有している。
【００２８】
無線通信部１１は、電波を利用した無線通信を行うために、制御部１６で処理された画像データ、音声情報、電子メール等の各種情報を変調して送受信アンテナを通して基地局２０を含む通信網３０に送信する。
また、無線通信部１１は、サーバ装置４０から通信網３０、基地局２０を介して送信されてくる画像データ、音声情報、電子メール等を送受信アンテナを通して受信し、受信した各種情報を復調して制御部１６に出力する。
【００２９】
無線通信部１１は、たとえば図２に示すように、メインアンテナ１１１、サブアンテナ１１２、切替スイッチ１１３、第１の受信回路１１４、第２の受信回路１１５、送信回路１１６、およびベースバンド部１１７を有している。
【００３０】
切り替えスイッチ１１３は、制御部１６の切替制御信号によりメインアンテナ１１１と第１の受信回路１１４または送信回路１１６との接続切り替えを行う。
【００３１】
第１の受信回路１１４は、低雑音増幅器（ＬＮＡ:Low Noise Amplifier）、あるいは共用器や復調器等を含み、メインアンテナ１１１によって受信され、切替スイッチ１１３を介した、基地局２０からの、１ｘ伝送方式またはＥＶＤＯ方式に従ったパイロット信号を、基地局２０から受信した受信信号の変調方式に対応する復調方式によって、ベースバンド帯域の受信信号から多重化信号に復調する。なお、本実施形態においては、たとえばＱＰＳＫ（quadri phase shift keying ）、８ＰＳＫ（８ phase shift keying ）、１６ＱＡＭ（１６quadri phase amplitude modulation ）の３種のいずれかの復調方式によって復調を行う。
【００３２】
第２の受信回路１１５は、基本的にサブアンテナ１１２によって受信されたＥＶＤＯ方式に従ったパイロット信号を、基地局２０から受信した受信信号の変調方式に対応する復調方式によって、ベースバンド帯域の受信信号から多重化信号に復調する。なお、本実施形態においては、たとえばＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＱＡＭの３種のいずれかの復調方式によって復調を行う。
【００３３】
第２の受信回路１１５は、ＥＶＤＯ伝送方式下では、その入力インピーダンスを５０Ωとし、サブアンテナ１１２の対応周波数を受信帯域に合わせる。
第２の受信回路１１５は、１ｘ伝送方式下では、入力インピーダンスをオープンあるいはショート方向にずらし、メインアンテナ１１１とは違う周波数帯へ移行させる。
ＥＶＤＯ伝送方式下、すなわちＥＶＤＯモードの時には、ダイバーシティ構成により、フェージング環境下での耐性を向上でき、受信性能の向上に繋がる。
逆に、１ｘ伝送方式下、すなわち１ｘモードの時には、第２の受信回路１１５はは全く必要ないうえに、第２の受信回路１１５に接続されたサブアンテナ１１２は、メインアンテナ１１１に対して干渉を及ぼし、悪影響を与える。
【００３４】
第２の受信回路１１５は、ＬＮＡ１１５１およびその前段に配置されたインピーダンス制御部１１５２を含み、インピーダンス制御部１１５によって、１ｘモードの時の干渉を軽減する。
本実施形態においては、１ｘモードの時の干渉を軽減するため、第２の受信回路１１５内のＬＮＡ１１５１の入力インピーダンスを利用する。
動作時には、ＬＮＡ１１５１の入力インピーダンスが５０Ωであるのは通常である。１ｘモードの時には非動作になるわけであるが、その時の入力インピーダンスを５０Ωからずらすようにしている。
【００３５】
送信回路１１６は、ベースバンド部１１７により供給される切替スイッチ１１３を介して送信すべき情報をメインアンテナ１１１を通して基地局２０を含む通信網３０に送信する。
【００３６】
ベースバンド部１１７は、ＥＶＤＯ伝送方式下では、第１の受信回路１１４および第２の受信回路１１５において復調された受信データを入力し、図示しない復号器によって復号処理、具体的には、スペクトル拡散されている受信多重化信号をスペクトル逆拡散する。ベースバンド部１１７は、第１および第２の受信回路１１４，１１５から得られた信号を最大比合成法や最小平均自乗誤差法により合成し、フェージング環境での受信性能の劣化を補う。
ここで、自局に割り当てられた受信データ（たとえば、通話相手からの通話信号やダウンロードを希望したデータ等）があった場合には、受信データを復号器から制御部１６に出力する。
さらに、復号器は復号処理の過程において、Ec/Io（パイロット信号強度対全受信信号強度）を求め、以下に示す（１）式に基づいてＣＩＲ（搬送波対干渉比）を算出する。
【００３７】
（数１）
ＣＩＲ=(Ec/lo)/(１-Ec/lo)     …（１）
【００３８】
上述の式に基づいて求められたＣＩＲは、復号器から図示しない予測器に出力され、予測器において、次の受信スロットタイミング（ここで、１スロットは1.66ms=1/600秒）におけるＣＩＲの値が予測される。
ここでの予測の方法については、特に限定しないが、線形予測等の方法が例として挙げられる。また、予測器が何スロット後のＣＩＲを予測すればよいかを指示する情報は、携帯電話機１０の電源オン時に基地局２０から送信されてくる種々の制御信号に含まれている。そして、予測器によって求められた予測ＣＩＲは、図示しないＣＩＲ−ＤＲＣ変換部に供給される。
ＣＩＲ−ＤＲＣ変換部は、図示しないＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブルに基づいて、予測ＣＩＲをＤＲＣに変換する。このＤＲＣ（Ｄａｔａ  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｂｉｔ）とは、予測ＣＩＲから期待される、携帯電話機１０において所定の誤り率以下で受信可能な最高通信速度である。ここで、ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブルには、基準ＣＩＲに対応するＤＲＣが定義されている。ＣＩＲ−ＤＲＣ変換部は、入力された予測ＣＩＲが基準ＣＩＲであった場合には、そのＣＩＲに対応するＤＲＣを制御部１６に出力する。
一方、予測器から入力された予測ＣＩＲが基準ＣＩＲでなかった場合には、入力された予測ＣＩＲに最も近い基準ＣＩＲに対応するＤＲＣを取得するか、または、入力された予測ＣＩＲに最も近い２値のＣＩＲから補間することにより、補間したＣＩＲに対応するＤＲＣを取得する。これにより、各予測ＣＩＲに応じたＤＲＣを取得することができ、より正確な受信状態を利用者に対して通知することが可能となる。
ベースバンド部１１７は、制御部１６から出力されたＤＲＣや送信データを、マルチプレクサによって多重化し、符号化器によって更に符号化して、送信回路１１６に出力する。
【００３９】
ベースバンド部１１７は、１ｘ伝送方式下では、第１の受信回路１１４において復調された受信データを入力し、図示しない復号器によって復号処理、具体的には、スペクトル拡散されている受信多重化信号をスペクトル逆拡散する。
ここで、自局に割り当てられた受信データ（たとえば、通話相手からの通話信号やダウンロードを希望したデータ等）があった場合には、受信データを復号器から制御部１６に出力する。
さらに、復号器は復号処理の過程において、Ec/Io（パイロット信号強度対全受信信号強度）を求め、上記（１）式に基づいてＣＩＲ（搬送波対干渉比）を算出し、制御部１６に出力する。
ベースバンド部１１７は、制御部１６から出力された送信データを、マルチプレクサによって多重化し、符号化器によって更に符号化して、送信回路１１６に出力する。
【００４０】
図３は、無線通信部１１のＥＶＤＯモード時と１ｘモード時の各回路の動作状態を示す図である。
図３に示すように、無線通信部１１は、主要用途がデータ通信であるＥＶＤＯモード時には、第１の受信回路１１４、第２の受信回路１１５、および送信回路１１６が動作状態にあり、第２の受信回路１１５ではインピーダンス制御部１１５２により入力インピーダンスがＬＮＡ１１５１の入力インピーダンスである５０オームに保持される。
無線通信部１１は、主要用途が音声通信である１ｘモード時には、第１の受信回路１１４、および送信回路１１６が動作状態にあり、第２の受信回路１１５が非動作状態にあり、第２の受信回路１１５ではインピーダンス制御部１１５２により入力インピーダンスがＬＮＡ１１５１の入力インピーダンスである５０オームからずらすように制御される。
【００４１】
メモリ１２は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを含み、たとえば速度表示テーブル等、通信方式毎に所望する通信速度をあらかじめ記憶する。
【００４２】
表示部１３は、液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）や有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）等の表示デバイスを有し、制御部１６の制御の下、通話機能のために入力した電話番号や各種メッセージ、テキストデータ等を表示する。
また、表示部１３は、制御部１６の制御に従って、表示部にＷｅｂ表示などを行っているときに、画面の更新（次の頁の要求や、検索開始ボタンなど）を指示するカーソル（枠や矢印）を複数の表示形式で表示する。
【００４３】
操作部１４は、終了（終話）／電源キー、開始（発呼）キー、数字等に対応した複数のテンキー等を有し、これらのキーが操作されることにより、ユーザからの入力情報を制御部１６に供給する。
【００４４】
音声処理部１５は、音声処理回路を有し、通話機能のために音声出力を行うスピーカ１５ａと、音声入力を行うマイクロフォン１５ｂとが接続されている。
音声処理部１５は、無線通信モードにおいて、マイクロフォン１５ｂにより収音した音声に対して所定の処理を行って制御部１６に出力する。
音声処理部１５は、制御部１６により供給された音声情報に対して所定の処理を行ってスピーカ１５ａから放音させる。
【００４５】
制御部１６は、マイクロコンピュータを主体として構成され、携帯電話機１０の全体の制御を行う。
たとえば、制御部１６は、無線通信部１１における各種情報の無線による送受信の制御、音声処理部１５に対する音声情報の処理、表示部１３への情報の表示、カーソルの表示形式の変更制御、および点灯制御、操作部１４の入力情報に応じた処理、メモリ１２に対するアクセス制御等を行う。
【００４６】
制御部１６は、無線通信モードにおいて、無線通信部１１を通して所望の通信方式に従って、無線通信が可能なモードであり、制御部１６は、表示部１３に電源起動直後の標準画面（いわゆる待ち受け画面）を表示させる。無線通信モードにおいては、操作部１４の操作により発呼動作等を行うことが可能である。
【００４７】
制御部１６は、無線通信部１１のベースバンド部１１７からＤＲＣが入力されると、携帯電話機１６において生成された送信データがあるか否かを判断する。そして、送信データがある場合には、制御部１６は、上述したＤＲＣと共にこの送信データをベースバンド部１１７に出力する。一方、送信データがない場合には、制御部１６は、ＣＩＲ−ＤＲＣ変換部から入力されたＤＲＣをベースバンド部１１７に出力する。
なお、制御部１６から出力されたＤＲＣや送信データは、無線通信部１１を経由して基地局２０へ送信される。基地局２０では、ＥＶＤＯ方式の場合、携帯電話機１０から受信したＤＲＣに基づいて、次のスロットをどの携帯通信端末への送信に使用するか、およびその送信での通信速度（変調速度）を決定する。
【００４８】
なお、１ｘ方式の場合、基地局２０から無線通信端末としての携帯電話機１０への方向のデータ通信速度が携帯通信端末における受信状態を示すＣＩＲ（搬送波対干渉比）の瞬時の値で決定することも可能である。
すなわち、現在普及している通信方式であるＣＤＭＡでは、ＥＶＤＯ方式のように、場所によるデータ通信速度の変化がそれほど顕著でないことから、受信状態等を利用者に対して即時的に通知する必要性が低く、また、この受信状態等の判断も、基地局２０から受信するパイロット信号から求めたEc/Io（パイロット信号強度対全受信信号強度）、ＣＩＲ等の瞬時値に基づいて行い、下り通信速度を決定する。
【００４９】
制御部１６は、ＥＶＤＯ伝送方式の場合、上述したように、基地局２０からの信号の受信状態に基づいて下りデータ通信速度を予測して決定するが、その理由による。
【００５０】
ＥＶＤＯ伝送方式は、基地局２０から無線通信端末である携帯電話機１０への方向のデータ通信速度が携帯電話機１０における受信状態（たとえば受信電界強度、搬送波対干渉比＝ＣＩＲ）によって、大きく変化するという特性を有している。
たとえば、携帯電話機１０が受信状態が最も良好なときであれば通信速度2.4Mbpsでのデータ通信が可能となるが、受信状態が悪いときでは数10kbps程度にまでデータ通信速度が低下してしまう。
すなわち、ＥＶＤＯ伝送方式では、下りデータ通信速度は、１ｘ伝送方式のように受信状態を示すＣＩＲ（搬送波対干渉比）の瞬時の値で単純に決定されるのではなく、予測や過去の下りデータ伝送の誤り率等の統計データによる補正等により変化する。
このように、ＥＶＤＯ伝送方式では、上述したように場所によるデータ通信速度の変化が顕著であるため、即時的に極めて正確なデータ通信速度を利用者に対して通知する必要がある。
このような理由から、本実施形態では、予測や過去の下りデータ伝送の誤り率等の統計データによる補正等を考慮して求められた極めて正確なデータ通信速度を直接的に示すＤＲＣを利用者に対して通知することにより、ユーザは、正確なデータ通信速度を把握することができ、データ通信開始時において、データ通信に好適な場所を容易に見つけ、通信に好適な環境においてデータ通信を開始することが可能となる。なお、上述のＤＲＣは予測したＣＩＲから導出される値であるため、導出されたこのＤＲＣも将来（たとえば、1/600秒先）の値である。
【００５１】
ここで、図１の回路の動作を説明する。
【００５２】
ＥＶＤＯモード時には、無線通信部１１において、第１の受信回路１１４、第２の受信回路１１５、および送信回路１１６が動作状態となる。そして、第２の受信回路１１５ではインピーダンス制御部１１５２により入力インピーダンスがＬＮＡ１１５１の入力インピーダンス５０オームに保持される。
これにより、ダイバーシティ構成となり、メインアンテナ１１１およびサブアンテナ１１２の受信データが用いられる。
【００５３】
第１の受信回路１１４では、メインアンテナ１１１によって受信され、切替スイッチ１１３を介した、基地局２０からの、ＥＶＤＯ方式に従ったパイロット信号が基地局２０から受信した受信信号の変調方式に対応する復調方式によって、ベースバンド帯域の受信信号から多重化信号に復調され、ベースバンド部１１７に出力される。
第２の受信回路１１５は、サブアンテナ１１２によって受信されたＥＶＤＯ方式に従ったパイロット信号が、基地局２０から受信した受信信号の変調方式に対応する復調方式によって、ベースバンド帯域の受信信号から多重化信号に復調され、ベースバンド部１１７に出力される。
【００５４】
ベースバンド部１１５では、信号処理手段であって第１の受信回路１１４および第２の受信回路１１５において復調された受信データを入力し、スペクトル拡散されている受信多重化信号がスペクトル逆拡散される。ベースバンド部１１７は、第１および第２の受信回路１１４，１１５から得られた信号を最大比合成法や最小平均自乗誤差法により合成し、フェージング環境での受信性能の劣化を補う。
ここでたとえば、自局に割り当てられた受信データ（たとえば、通話相手からの通話信号やダウンロードを希望したデータ等）があった場合には、受信データを復号器から制御部１６に出力する。
また、ベースバンド部１１７は、信号処理手段であって制御部１６から出力されたＤＲＣや送信データを、マルチプレクサによって多重化し、符号化器によって更に符号化して、送信回路１１６に出力する。
【００５５】
１ｘモード時には、無線通信部１１おいて、第１の受信回路１１４、および送信回路１１６が動作状態となり、第２の受信回路１１５が非動作状態となる。
そして、第２の受信回路１１５においては、インピーダンス制御部１１５２により入力インピーダンスがＬＮＡ１１５１の入力インピーダンス５０オームからずらすように制御される。
第１の受信回路１１４では、メインアンテナ１１１によって受信され、切替スイッチ１１３を介した、基地局２０からの、１ｘ方式に従ったパイロット信号が基地局２０から受信した受信信号の変調方式に対応する復調方式によって、ベースバンド帯域の受信信号から多重化信号に復調され、ベースバンド部１１７に出力される。
【００５６】
ベースバンド部１１７では、１ｘ伝送方式下では、第１の受信回路１１４において復調された受信データが入力され、スペクトル拡散されている受信多重化信号がスペクトル逆拡散される。
ここで、自局に割り当てられた受信データ（たとえば、通話相手からの通話信号やダウンロードを希望したデータ等）があった場合には、受信データを復号器から制御部１６に出力する。
また、ベースバンド部１１７は、制御部１６から出力された送信データを、マルチプレクサによって多重化し、符号化器によって更に符号化して、送信回路１１６に出力する。
【００５７】
以上説明したように、本実施形態によれば、無線通信部１１おいて、主要用途がデータ通信であるＥＶＤＯモード時には、第１の受信回路１１４、第２の受信回路１１５、および送信回路１１６が動作状態にあり、第２の受信回路１１５ではインピーダンス制御部１１５２により入力インピーダンスがＬＮＡ１１５１の入力インピーダンスを５０オームに保持し、主要用途が音声通信である１ｘモード時には、第１の受信回路１１４、および送信回路１１６が動作状態にあり、第２の受信回路１１５が非動作状態にあり、第２の受信回路１１５ではインピーダンス制御部１１５２により入力インピーダンスがＬＮＡ１１５１の入力インピーダンスを５０オームからずらすように制御することから、サブアンテナの共振周波数を変えることができ、ＲＦ性能に関して、高性能のデュアル端末の構成が可能である。
ＥＶＤＯと１ｘという違ったシステムに対応した携帯電話を、小さな筐体の中で構成が可能で、しかもデュアル端末にすることで発生するＲＦ性能の劣化が極めて少ない。
【００５８】
図４および図５は、本発明に係る無線通信端末としての携帯電話機が適用される無線通信システムの他の実施形態を説明するための図である。
【００５９】
図４の実施形態が図１の実施形態と異なる点は、無線通信部１１Ａの第２の受信回路１１５Ａにおいて、スイッチのような切替回路１１５３により、入力インピーダンスを変え、それにより、１ｘモードの時には、サブアンテナの共振周波数を動かすように構成したことにある。
【００６０】
具体的には、ベースバンド部１１７Ａのデジタル信号処理部１１７１によるモードに応じた切替信号により、図５に示すようにインダクタＬとキャパシタＣの直列回路からなるターム回路１１５４に接続するかＬＮＡ１１５１に接続するかを制御する。
ダイバーシティモード、すなわちＥＶＤＯモード時には、サブアンテナ１１２をＬＮＡ１１５１に接続し、非ダイバーシティモード、すなわち１ｘモード時には、サブアンテナ１１２をターム回路１１５４に接続する。
ベースバンド部１１７Ａでは、デジタル信号処理部１１７１において、受信電界強度（基地局から得られる電界の強さ）やＣ／１値（ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅの略で希望波と妨害波の差を表す。主にＥＶＤＯの受信性能の判断に有効に使用される）を随時モニタしている。
それらの値をモニターしながら、インピーダンス制御を行えば、最適ポイントへのチューニングも可能である。
【００６１】
この実施形態においても、サブアンテナの共振周波数を変えることができ、ＲＦ性能に関して、高性能のデュアル端末の構成が可能である。
ＥＶＤＯと１ｘという違ったシステムに対応した携帯電話を、小さな筐体の中で構成が可能で、しかもデュアル端末にする事で発生するＲＦ性能の劣化が極めて少ないという利点がある。
【００６２】
なお、図６に示すような測定環境において、ターム定数によるメインアンテナ１１１の特性データの変化を確認した。そのデータを図７に示す。
この測定系では、ログペリアンテナ２１から一定のパワーにおて送信を行い、その時の移動機２２のアンテナが受信するパワーをスペクトルアナライザ２３で測定し、アンテナ性能を測定した。この場合、測定値が高いほど、アンテナ性能は良い。
【００６３】
具体的には、サブアンテナターム回路の定数を変更させながら、メインアンテナの特性を測定し、それににより、サブアンテナによるメインアンテナの影響（食われ）を確認する。
受信帯の中間周波数である８５１ＭＨｚで測定を行う。
【００６４】
基準値：サブアンテナを実装しない場合のアンテナ受信パワー＝−３８．５９ｄＢｍである。
この値は食われが無い状態での値であり、基準値とする。
なお、ＥＶＤＯモードを想定した状態（サブアンテナを５０Ω終端）では、−３９．６７ｄＢｍである。これ以下の値となった場合には、ターム処理が、逆にメインアンテナ特性を劣化させていると言える。
なお図７において、サブアンテナによる食われ（ｄＢ）は、アンテナ受信パワーの測定値から基準値（−３８．５９）を減じた値である。
【００６５】
なお、通常、ＥＶＤＯ方式はデータ受信時にのみ用いられる。下りのみであって、上りは１ｘに準じた方式で行われる。また、通常、待ち受けは１ｘ、またはＩＳ９５にてなされる。
ＥＶＤＯは、データの受信が開始されてから、しかもＥＶＤＯ圏内にあるときに限りチャネル指定され、ここでようやくサブアンテナを使用させるように構成する。そして、実際にデータを取得し終わってから通信が切断されると、再び待ち受けに戻る。
ここで、網から、ＥＶＤＯを使用するデータ方式として指定されたときに、サブアンテナを使用可能にインピーダンスを合わせてもよい。そして、通信が切断される、または１ｘやＩＳ９５方式の通信に切り替える指示がなされたときに、サブアンテナのインピーダンスをずらすように構成すると良い。
これにより、待ち受け時にはサブアンテナを使用しないため、サブアンテナによってメインアンテナの性能が低下してしまうことを防止でき、受信性能が向上するため、電波受信状態を常に最良にするためにハンドオフすることを低減でき、消費電力を低減できる。また、当然ながら、使用しないアンテナに無駄に電力消費することも無くなる。
【００６６】
さらに、データ通信の時にしか、ＥＶＤＯは利用されないことになるが、さらに細かくその制御に着目すると、ＥＶＤＯはＴＤＭＡ的な（時分割での端末ごと通信スロット割り当て）制御が行われている。
そこで、端末側では受信スロット以外ではサブアンテナのインピーダンスをずらしたり切り離したりすることにより、上りの通信に対する悪影響を防止することもできる。
この制御を行う場合、現在の電波状況に応じて、変調方式およびエラーレート、データ量から１回の受信ターンにて受信するデータのフレーム数が決定され、基地局に上り回線にて送信する。さらに、連動して受信スロット数が特定される。そして、この基地局への送信から１／２スロット後に実際に基地局からのデータ受信が開始される。そして、受信すべきフレームの受信が終了すれば、非受信スロットが始まる。この後も、端末側から基地局へ受信についての情報を送信した後に受信スロット開始、との処理がＥＶＤＯ通信終了まで繰り返される。ここで、受信スロット時のみにサブアンテナを使用可能に構成することも考えられる。
これにより、非受信スロット以外においては上りに用いるメインアンテナの電波特性が向上するとともに消費電力を抑えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る無線通信端末としての携帯電話機が適用される無線通信システムの一実施形態を示すシステム構成図である。
【図２】本発明に係る無線通信端末としての携帯電話機の一実施形態を示すブロック構成図である。
【図３】本実施形態に係る無線通信部のＥＶＤＯモード時と１ｘモード時の各回路の動作状態を示す図である。
【図４】本発明に係る無線通信端末としての携帯電話機が適用される無線通信システムの他の実施形態を説明するための図である。
【図５】本発明に係る無線通信端末としての携帯電話機が適用される無線通信システムの他の実施形態を説明するための図である。
【図６】ターム定数によるメインアンテナの特性データ変化を確認するための測定系を示す図である。
【図７】ターム定数によるメインアンテナの特性変化の確認データを示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０…携帯電話機、１１，１１Ａ…無線通信部、１１１…送受信アンテナ、１１２…サブアンテナ、１１３…切替スイッチ、１１４…第１の受信回路、１１５，１１５Ａ…第２の受信回路、１１６…送信回路、１１７…ベースバンド部、１２…メモリ、１３…表示部、１４…操作部、１５…音声処理部、１６…制御部、２０…基地局、３０…通信網、４０…サーバ装置。
【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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