(57)【要約】【課題】装置小型化の要求とダイバーシチによる効果を両立させると共に追加回路の挿入損失を低減した無線端末装置を提供する。【解決手段】第１のスイッチ１１２は、第１の無線機１１が第１のアンテナ１３で通信を行う場合、送信時には第１の送信回路１１４を、受信時には第１の受信回路１１３を第１のアンテナ１３に接続する。また、第１のスイッチ１１２は、第１の無線機１１がダイバーシチ動作を行うとき、送信時には第１の送信回路１１４を、受信時には第１の受信回路１１３を第２の無線機１２に接続する。第２のスイッチ１２２は、第２の無線機１２が第２のアンテナ１４で通信を行う場合、送信時には第２の送信回路１２４を、受信時には第２の受信回路１２３を第２のアンテナ１４に接続する。また、第１の無線機１１がダイバーシチ動作を行うとき、第２のスイッチ１２２は、第１の無線機１１を第２のアンテナ１４に接続する。【選択図】図１
2007281940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの無線機を備えた無線通信端末であって、
第１の無線機に接続された第１のアンテナと、
第２の無線機に接続された第２のアンテナと、
前記第１の無線機に含まれる第１の送信回路と、
前記第１の無線機に含まれる第１の受信回路と、
前記第２の無線機に含まれる第２の送信回路と、
前記第２の無線機に含まれる第２の受信回路と、
前記第１の無線機が前記第１のアンテナで通信を行う場合、送信時には前記第１の送信回路を前記第１のアンテナに接続し、受信時には前記第１の受信回路を前記第１のアンテナに接続し、前記第１の無線機がダイバーシチ動作を行うとき、送信時には前記第１の送信回路を前記第２の無線機に接続し、受信時には前記第１の受信回路を前記第２の無線機に接続する第１のスイッチと、
前記第２の無線機が前記第２のアンテナで通信を行う場合、送信時には前記第２の送信回路を前記第２のアンテナに接続し、受信時には前記第２の受信回路を前記第２のアンテナに接続し、前記第１の無線機がダイバーシチ動作を行うとき、前記第１の無線機の前記第１のスイッチを前記第２のアンテナに接続する第２のスイッチと、を有する無線通信端末。
【請求項２】
前記第１の無線機は、前記第１のアンテナを用いた通信の無線品質が所定以下であり、かつ前記第２の無線機が使用されていないとき、ダイバーシチ動作に入る、請求項１に記載の無線通信端末。
【請求項３】
送信と受信が同時に発生しない通信方式のシステムに用いられる、請求項１または２に記載の無線通信端末。
【請求項４】
前記システムはＰＨＳシステムである、請求項３に記載の無線通信端末。
【請求項５】
前記第１のスイッチがＤＰＤＴスイッチであり、前記第２のスイッチがＳＰ３Ｔスイッチである、請求項１から４のいずれか１項に記載の無線通信端末。
【請求項６】
前記第１のアンテナと前記第１のスイッチの間、および前記第２のアンテナと前記第２のスイッチの間にそれぞれバンドパスフィルタが接続されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の無線通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイバーシチを用いて通信を行う無線通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、１つの筐体に２つの無線機を隣接して搭載したＰＨＳ端末がある。図２は、２つの無線機を搭載した従来のＰＨＳ端末の構成を示すブロック図である。図２を参照すると、従来のＰＨＳ端末は、２つの無線機９１、９２と２つのアンテナ９３、９４を有している。アンテナ９３には無線機９１が接続され、アンテナ９４には無線機９２が接続されている。
【０００３】
無線機９１はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）９１１、スイッチ９１２、受信回路９１３、および送信回路９１４を有している。受信回路９１３および送信回路９１４はスイッチ９１２を介してＢＰＦ９１１に接続されている。ＢＰＦ９１１はアンテナ９３に接続されている。
【０００４】
同様に、無線機９２はＢＰＦ９２１、スイッチ９２２、受信回路９２３、および送信回路９２４を有している。受信回路９２３および送信回路９２４はスイッチ９２２を介してＢＰＦ９２１に接続されている。ＢＰＦ９２１はアンテナ９４に接続されている。
【０００５】
このような構成により、従来のＰＨＳ端末は、無線機９１はアンテナ９３を用いて通信を行い、無線機９２はアンテナ９４を用いて通信を行う。
【０００６】
また、従来、無線通信では、電波環境を改善する一般的な方法としてダイバーシチを利用するという方法があった（例えば、特許文献１参照）。ダイバーシチでは、１つの無線機が複数のアンテナを用い、電波状態の良いアンテナを選択する。
【０００７】
図２に示したような１つの筐体に２つの無線機を搭載したＰＨＳ端末においては、まず一方の無線機９１が通信を開始し、電波状況が良ければ、それに追加で他方の無線機９２が通信を開始することにより通信速度を向上させる。それゆえ、圏外付近のような弱電界環境では、無線機９２は動作せず無線機９１だけが通信を維持するという状態となることが多い。また、無線機９２が動作するのは電波環境がある程度良好な場合なので、ダイバーシチの必要性が低い場合が多い。
【０００８】
一方で、ＰＨＳ端末では小型化の要求が強く、ダイバーシチ用のアンテナを追加することに伴うハードウェア規模の増大はこの要求に反する。また、追加アンテナは既存のアンテナとある程度の距離だけ離れていないとダイバーシチの効果が得られないが、アンテナ間の距離を確保することも小型化の要求に反する。
【０００９】
以上の事情から、ダイバーシチによる効果と小型化の要求を両立させる上で、１つの筐体に２つの無線機を搭載したＰＨＳ端末にてダイバーシチを採用する場合、一方の無線機９１だけが２つのアンテナを利用できるようにするのが良いと考えられる。
【００１０】
図３は、ダイバーシチを採用した従来のＰＨＳ端末の一構成例を示すブロック図である。図３を参照すると、従来のＰＨＳ端末は、無線機９１、９２とアンテナ９３〜９５を有している。無線機９１は、図２に示した構成に加えてスイッチ９１５を有し、ＢＰＦ９１１からスイッチ９１５を介して２つのアンテナ９３、９５に接続されており、スイッチ９１５によって２つのアンテナ９３、９５のいずれか一方を選択する。無線機９２は図２に示したものと同じ構成である。
【００１１】
図４は、ダイバーシチを採用した従来のＰＨＳ端末の他の構成例を示すブロック図であり、また特許文献１の図１および段落００１３に開示された回路を類似している。図４を参照すると、従来のＰＨＳ端末は、無線機９１、９２とアンテナ９３、９４を有している。無線機９１は、図２に示した構成に加えてスイッチ９１６を有し、無線機９２は、図２に示した構成に加えてスイッチ９２５を有している。
【００１２】
無線機９１は、ＢＰＦ９１１からスイッチ９１６を介してアンテナ９３に接続され、またスイッチ９１６と無線機９２のスイッチ９２５を介してアンテナ９４に接続されている。無線機９２は、ＢＰＦ９２１からスイッチ９２５を介してアンテナ９４に接続されている。この構成においてスイッチ９１６、９２５の選択を切り替えることで、ＰＨＳ端末は、無線機９１がアンテナ９３を用い、無線機９１がアンテナ９３を用いる状態と、無線機９２がアンテナ９３、９４の両方を用いる状態との切り替えを行う。
【特許文献１】特開２００３−２４４０４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
図３のＰＨＳ端末の構成では、ダイバーシチを実現するためにアンテナ９５とスイッチ９１５が追加されている。これら追加部品は、端末を小型化するという要求に反し、特に、アンテナ９５は、そのハードウェア規模および設置位置の制約がＰＨＳ端末のサイズに大きく影響する。また、無線信号としては、送信回路９１３および受信回路９１４とアンテナ９３、９５の間にスイッチ９１５を入れることによる挿入損失分がそのまま送信信号および受信信号の損失になる。
【００１４】
図４のＰＨＳ端末の構成では、アンテナは追加されないが、スイッチ９１６、９２５が追加されている。それゆえ、送信回路９１３および受信回路９１４とアンテナ９３の間にスイッチ９１６が入ることによる損失の問題が解決されない。また同様に、ＡＮＴ２の間にはＳＷ１とＳＷ２が追加される事による損失の問題が解決されていない。送信回路９１３および受信回路９１４とアンテナ９４の間にスイッチ９１６、９２５が入ることによる損失の問題もある。
【００１５】
本発明の目的は、装置小型化の要求とダイバーシチによる効果を両立させると共に追加回路の挿入損失を低減した無線端末装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明の無線通信端末は、
２つの無線機を備えた無線通信端末であって、
第１の無線機に接続された第１のアンテナと、
第２の無線機に接続された第２のアンテナと、
前記第１の無線機に含まれる第１の送信回路と、
前記第１の無線機に含まれる第１の受信回路と、
前記第２の無線機に含まれる第２の送信回路と、
前記第２の無線機に含まれる第２の受信回路と、
前記第１の無線機が前記第１のアンテナで通信を行う場合、送信時には前記第１の送信回路を前記第１のアンテナに接続し、受信時には前記第１の受信回路を前記第１のアンテナに接続し、前記第１の無線機がダイバーシチ動作を行うとき、送信時には前記第１の送信回路を前記第２の無線機に接続し、受信時には前記第１の受信回路を前記第２の無線機に接続する第１のスイッチと、
前記第２の無線機が前記第２のアンテナで通信を行う場合、送信時には前記第２の送信回路を前記第２のアンテナに接続し、受信時には前記第２の受信回路を前記第２のアンテナに接続し、前記第１の無線機がダイバーシチ動作を行うとき、前記第１の無線機の前記第１のスイッチを前記第２のアンテナに接続する第２のスイッチと、を有している。
【００１７】
本発明によれば、２つの無線機を備えた無線通信端末において、アンテナを追加することなくダイバーシチによる通信を可能にし、かつ挿入損失を低減することができる。
【００１８】
また、前記第１の無線機は、前記第１のアンテナを用いた通信の無線品質が所定以下であり、かつ前記第２の無線機が使用されていないとき、ダイバーシチ動作に入ることとしてもよい。
【００１９】
また、送信と受信が同時に発生しない通信方式のシステムに用いられることとしてもよい。
【００２０】
また、前記システムはＰＨＳシステムであるとしてもよい。
【００２１】
また、前記第１のスイッチがＤＰＤＴスイッチであり、前記第２のスイッチがＳＰ３Ｔスイッチであるとしてもよい。
【００２２】
また、前記第１のアンテナと前記第１のスイッチの間、および前記第２のアンテナと前記第２のスイッチの間にそれぞれバンドパスフィルタが接続されているとしてもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、２つの無線機を備えた無線通信端末において、アンテナを追加することなくダイバーシチによる通信を可能にし、かつ挿入損失を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態によるＰＨＳ端末の構成を示すブロック図である。図１を参照すると、本実施形態のＰＨＳ端末は、２つの無線機１１、１２と２つのアンテナ１３、１４を有している。アンテナ１３には無線機１１が接続され、アンテナ１４には無線機１２が接続されている。
【００２６】
無線機１１はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１１１、スイッチ１１２、受信回路１１３、および送信回路１１４を有している。同様に、無線機１２はＢＰＦ１２１、スイッチ１２２、受信回路１２３、および送信回路１２４を有している。
【００２７】
無線機１１のスイッチ１１２は、ＤＰＤＴ（Ｄｏｕｂｌｅ−Ｐｏｌｅ  Ｄｏｕｂｌｅ−Ｔｈｒｏｗ）スイッチであり、受信回路１１３および送信回路１１４とＢＰＦ１１１および無線機１２のスイッチ１２２とが接続されている。そして、スイッチ１１２は、受信回路１１３をＢＰＦ１１１またはスイッチ１２２に接続したり切断したりできる。また、スイッチ１１２は、送信回路１１４をＢＰＦ１１１または無線機１２に接続したり切断したりできる。なお、ＢＰＦ１１１は所定帯域を通過させるようにフィルタリングを行う。
【００２８】
無線機１２のスイッチ１２２は、ＳＰ３Ｔ（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｐｏｌｅ  Ｔｒｉｐｌｅ−Ｔｈｒｏｗ）スイッチであり、受信回路１２３、送信回路１２４、および無線機１１のスイッチ１１２とＢＰＦ１２１とが接続されている。そして、スイッチ１２２は、受信回路１２３、送信回路１２４、および無線機１１のスイッチ１１２のいずれかをＢＰＦ１２１に接続したり、切断したりできる。
【００２９】
なお、ＢＰＦ１１１、１２１は所定帯域を通過させるようにフィルタリングを行う。
【００３０】
まず、無線機１１がアンテナ１３を用いて通信を行う場合の動作について説明する。なお、ＰＨＳシステムの端末においては送信と受信が同時に発生することがない。
【００３１】
送信回路１１４からの送信信号をアンテナ１３から送信する場合（送信時）、無線機１１は、スイッチ回路３をオンにすることで送信回路１１４をＢＰＦ１１１に接続する。
【００３２】
アンテナ１３からの受信信号を受信回路１１３で受信する場合（受信時）、無線機１１は、スイッチ回路２をオンにすることで受信回路１１３をＢＰＦ１１１に接続する。
【００３３】
ここでアンテナ１３を用いた通信では電波状況が悪く（すなわち無線通信の品質が所定の閾値以下であり）、かつ無線機１２が使用されていない状態のとき、無線機１１は、ダイバーシチ動作に入る。
【００３４】
ダイバーシチ動作において、無線機１１は、送信時および受信時のアンテナ１３との接続は、無線機１１がアンテナ１３を用いて通信を行う場合と同じである。そして、無線機１１とアンテナ１４の接続は以下の通りである。
【００３５】
無線機１１の受信時および送信時では共に無線機１２は、スイッチ１２２のスイッチ回路１をオンにする。
【００３６】
そして、受信時、無線機１１は、スイッチ回路１をオンにすることで受信回路１１３をＢＰＦ１２１に接続する。
【００３７】
また、送信時、無線機１１は、スイッチ回路４をオンにすることで送信回路１１４をＢＰＦ１２１に接続する。
【００３８】
無線機１２は、使用状態では、送信時にスイッチ１２２のスイッチ回路３をオンにし、受信時にスイッチ１２２のスイッチ回路２をオンにする。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、無線機１１をアンテナ１３に接続するとき、送信回路１１４あるいは受信回路１１３とアンテナ１３の間に挿入されるスイッチは１段である。無線機１２をアンテナ１４に接続するとき、送信回路１２４あるいは受信回路１２３とアンテナ１４の間に挿入されるスイッチは１段である。また、ダイバーシチ動作において、無線機１１をアンテナ１４に接続するとき、送信回路１１４あるいは受信回路１１３とアンテナ１４の間に挿入されるスイッチは２段である。
【００４０】
図４に示した従来のＰＨＳ端末では、無線機９１をアンテナ９３に接続するとき、送信回路９１４あるいは受信回路９１３とアンテナ９３の間に挿入されるスイッチは２段であった。無線機９２をアンテナ９４に接続するとき、送信回路９２４あるいは受信回路９２３とアンテナ９４の間に挿入されるスイッチは２段であった。また、ダイバーシチ動作において、無線機９１をアンテナ９４に接続するとき、送信回路９１４あるいは受信回路９１３とアンテナ９４の間に挿入されるスイッチは３段であった。
【００４１】
このことから、本実施形態では、２つの無線機を備えたＰＨＳ端末においてアンテナを追加することなくダイバーシチによる通信を可能にし、かつ、図４に示した従来のＰＨＳ端末に比べて挿入損失が低減されているといえる。
【００４２】
また、アンテナを追加してダイバーシチを実現する図３に示した従来のＰＨＳ端末では、無線機９１とアンテナ９３あるいはアンテナ９５に接続するとき、送信回路９１４あるいは受信回路９１３とアンテナ９３あるいはアンテナ９５の間に挿入されるスイッチは２段であった。このことから、本実施形態のＰＨＳ端末は、アンテナを追加してダイバーシチを実現する図３に示した従来のＰＨＳ端末と比べても挿入損失が低減されているといえる。
【００４３】
また、図２に示したダイバーシチを行わない従来のＰＨＳ端末でも、無線機９１とアンテナ９３の接続において、送信回路９１４あるいは受信回路９１３とアンテナ９３の間に挿入されるスイッチは１段であった。同様に、無線機９２とアンテナ９４の接続において、送信回路９２４あるいは受信回路９２３とアンテナ９４の間に挿入されるスイッチは１段であった。このことから、本実施形態のＰＨＳ端末は、ダイバーシチを行わない従来のＰＨＳ端末と同等の挿入損失でダイバーシチの実現を可能にしているといえる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態によるＰＨＳ端末の構成を示すブロック図である。
【図２】２つの無線機を搭載した従来のＰＨＳ端末の構成を示すブロック図である。
【図３】ダイバーシチを採用した従来のＰＨＳ端末の一構成例を示すブロック図である。
【図４】ダイバーシチを採用した従来のＰＨＳ端末の他の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４５】
１１、１２    無線機
１３、１４    アンテナ
１１１、１２１    バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
１１２、１２２    スイッチ
１１３、１２３    受信回路
１１４、１２４    送信回路
【図１】
2007281940.tif 000003
【図２】
2007281940.tif 000004
【図３】
2007281940.tif 000005
【図４】
2007281940.tif 000006