(57)【要約】【課題】送信用増幅器の温度上昇を抑制する携帯通信端末を提供する。【解決手段】携帯通信端末は、複数の通信用周波数帯の各帯域に対応して設けられた送信信号増幅用の増幅器と、増幅器周辺の温度を測定する測定部と、制御部とを備え、制御部は、測定部が測定した温度が閾値以上であるか否かを判定し、測定した温度が閾値以上であった場合に、直前に使用した通信用周波数帯とは異なる通信用周波数帯に属するチャネルを選択し、当該チャネルが属する通信用周波数帯に対応する増幅器を用いて送信を行うように制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信用周波数帯の各帯域に対応して設けられた送信信号増幅用の増幅器と、
前記増幅器周辺の温度を測定する測定部と、
前記測定部が測定した温度が閾値以上であるか否かを判定し、測定した温度が閾値以上であった場合に、使用していた通信用周波数帯とは異なる通信用周波数帯に属するチャネルを選択し、当該チャネルが属する通信用周波数帯に対応する前記増幅器を用いて送信を行うように制御する制御部と
を備えることを特徴とする携帯通信端末。
【請求項２】
前記制御部が、使用していた通信用周波数帯とは異なる通信用周波数帯に属するチャネルを選択した場合は、当該選択時点から所定時間経過した後で、次回の判定を行うことを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。
【請求項３】
前記制御部は、送信に用いてから一定時間経過していない増幅器に対応する通信用周波数帯に属するチャネルは選択しないことを特徴とする請求項２に記載の携帯通信端末。
【請求項４】
前記制御部は、基地局より受信した信号の通信品質の高いチャネルを選択することを特徴とする請求項３に記載の携帯通信端末。
【請求項５】
複数の通信用周波数帯の各帯域に対応して設けられた送信信号増幅用の増幅器を有する携帯通信端末における送信を制御するための制御方法であって、
前記増幅器周辺の温度を測定する測定ステップと、
前記測定ステップにより測定された温度が閾値以上であるか否かを判定し、測定された温度が閾値以上であった場合に、使用していた通信用周波数帯とは異なる通信用周波数帯に属するチャネルを選択し、当該チャネルが属する通信用周波数帯に対応する前記増幅器を用いて送信を行うように制御する制御ステップと
を含むことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯通信端末に関し、特に、携帯通信端末の温度上昇抑制の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今の携帯通信端末は薄型が主流であり、発熱量の大きい送信用増幅器等の部品と筐体とが近接しているため携帯通信端末の温度が上昇しやすい構造となっており、送信用増幅器の機能低下等が問題となっている。
例えば、特許文献１には、温度上昇により送信用増幅器の増幅度が低下することで、送信出力レベルが低下した場合に、送信用増幅器の送信出力レベルの低下を補うための技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１９０７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した技術では、送信出力レベルの低下は防げるものの、送信用増幅器の温度上昇自体は抑制できない。送信用増幅器は出力パワーが大きいため、発熱量が大きく、その熱が筐体内の部品や基板を伝わって他の回路部品を加熱するおそれがある。
本発明は、係る課題に鑑みてなされたものであり、送信用増幅器の温度上昇を抑制する携帯通信端末及び制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明に係る携帯通信端末は、複数の通信用周波数帯の各帯域に対応して設けられた送信信号増幅用の増幅器と、前記増幅器周辺の温度を測定する測定部と、前記測定部が測定した温度が閾値以上であるか否かを判定し、測定した温度が閾値以上であった場合に、使用していた通信用周波数帯とは異なる通信用周波数帯に属するチャネルを選択し、当該チャネルが属する通信用周波数帯に対応する前記増幅器を用いて送信を行うように制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、上記課題を解決するために本発明に係る制御方法は、複数の通信用周波数帯の各帯域に対応して設けられた送信信号増幅用の増幅器を有する携帯通信端末における送信を制御するための制御方法であって、前記増幅器周辺の温度を測定する測定ステップと、前記測定ステップにより測定された温度が閾値以上であるか否かを判定し、測定された温度が閾値以上であった場合に、使用していた通信用周波数帯とは異なる通信用周波数帯に属するチャネルを選択し、当該チャネルが属する通信用周波数帯に対応する前記増幅器を用いて送信を行うように制御する制御ステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上述の構成により、本発明に係る携帯通信端末及び制御方法は、送信用増幅器の温度上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】携帯通信端末１００の動作環境を示す図
【図２】携帯通信端末１００の構成図
【図３】制御部１１０の処理のフローチャート
【図４】携帯通信端末１００の動作を示すタイミングチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜１．実施形態＞
以下、本発明の一実施形態に係る携帯通信端末１００について説明する。
＜１−１．概要＞
図１は、携帯通信端末１００の動作環境を示す図である。
特定の通信事業業者が日本国内の通信システムで使用している通信用周波数帯は、ＢＣ（Ｂａｎｄ  Ｃｌａｓｓ）０（新８００ＭＨｚ帯：８７０．７８〜８７４．０８ＭＨｚ）、ＢＣ３（現行８００ＭＨｚ帯：８４３．７５〜８６９．０５ＭＨｚ）及びＢＣ６（２ＧＨｚ帯）の３バンドであり、ＣＤＭＡ２０００方式で通信が行われている。
【００１０】
携帯通信端末１００は、上述の３バンドそれぞれに対応する３つの送信用増幅器を備え、送信するときに、周辺の１以上の基地局からの受信信号の通信品質、ここでは、接続強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）と信号対干渉波比（Ｅｃ／Ｉｏ）とに基づき、上述の３バンドのいずれかに属するチャネルを選択し、そのチャネルが属する周波数帯に対応した送信用増幅器を用いて送信を行う。
【００１１】
携帯通信端末１００は、送信中に、送信用増幅器周辺の温度を測定し、測定した温度が閾値Ｓ１（例えば、６０度）以上であれば、現在使用している周波数帯以外の周波数帯に属するチャネルを選択し、そのチャネルが属する周波数帯に対応した送信用増幅器に切り替えて送信を継続する。
これにより、携帯通信端末１００は、送信用増幅器の温度上昇を抑制することができる。
＜１−２．携帯通信端末１００の構成＞
図２は、携帯通信端末１００の構成図である。
【００１２】
同図に示すように、携帯通信端末１００は、ベースバンド部１０１、無線部１０２、フィルタ１０３ａ、１０３ｂ及び１０３ｃ、増幅器１０４ａ、１０４ｂ及び１０４ｃ、アイソレータ１０５ａ、１０５ｂ及び１０５ｃ、デュプレクサ１０６ａ、１０６ｂ及び１０６ｃ、スイッチ１０７、アンテナ１０８、測定部１０９、制御部１１０及び受信回路１１１ａ、１１１ｂ及び１１１ｃを備える。
【００１３】
ベースバンド部１０１は、制御部１１０（後述）からベースバンド信号を受け取って、当該ベースバンド信号を変調し無線部１０２に送る機能を有する。
無線部１０２は、ベースバンド部１０１から信号を受け取って無線信号に変換し、当該無線信号を、フィルタを介して送信に使用する送信用増幅器に送る機能を有する。
フィルタ１０３ａは、無線部１０２と増幅器１０４ａとの間に挿入され、無線部１０２より受け取った信号のうち、増幅器１０４ａに対応する周波数帯であるＢＣ０の周波数帯の信号を通過させる機能を有する。
【００１４】
フィルタ１０３ｂは、無線部１０２と増幅器１０４ｂとの間に挿入され、フィルタ１０３ｃは、無線部１０２と増幅器１０４ｃとの間に挿入され、それぞれフィルタ１０３ａと同様の機能を有する。
増幅器１０４ａは、周波数帯ＢＣ０に対応する送信用増幅器であり、フィルタ１０３ａより受け取った信号を増幅する機能を有する。
【００１５】
増幅器１０４ｂは、周波数帯ＢＣ３に対応する送信用増幅器であり、増幅器１０４ｃは、周波数帯ＢＣ６に対応する送信用増幅器であり、それぞれ増幅器１０４ａと同様の機能を有する。
アイソレータ１０５ａ、１０５ｂ及び１０５ｃは、送信する信号が逆流せずアンテナ１０８に向かうようにする非可逆回路素子である。
【００１６】
デュプレクサ１０６ａ、１０６ｂ及び１０６ｃは、送信経路と受信経路とを分離する素子であり、この素子によって同時送受信が可能となる。
スイッチ１０７は、アンテナ１０８と接続され、複数の送信用増幅器のうち送信に使用する送信用増幅器とアンテナ１０８とを接続する機能を有する。
測定部１０９は、サーミスタを含み、図示しないが送信用増幅器周辺に配置され、自機の中で送信用増幅器の温度に影響を受ける部分の温度を測定する機能を有する。ここで、送信用増幅器は増幅器１０４ａ、１０４ｂ及び１０４ｃの３つ存在するので、測定部１０９は、その３つの増幅器のいずれの温度をも検出できるよう設定位置が工夫されている。具体的には、３つの増幅器に近い基板上であって、３つの増幅器から略等距離の位置に設ける。或いは基板上でなく筐体内空間で、３つの増幅器の放射熱が伝わる部分又は対流による熱が伝わる部分に設けることも可能である。
【００１７】
また、測定部１０９は、予めサーミスタの温度が閾値Ｓ１になったときの電圧である電圧Ｖ１を比較用として設定されている。制御部１１０は、サーミスタの電圧が電圧Ｖ１になったときに、送信用増幅器の温度が閾値Ｓ１になったと認識する。
制御部１１０は、携帯通信端末１００全体の制御を行う。
図３は、制御部１１０の動作を示すフローチャートである。
【００１８】
同図に示すように、制御部１１０は送信を行うときに、基地局からの受信信号の通信品質に基づき送信に用いるチャネルを選択する（ステップＳ１１）。このとき、制御部１１０は、受信信号の接続強度の強い順に、チャネルを記憶し、接続強度の強いチャネルのＥｃ／Ｉｏを取得し、通信可能なレベルであるか否かを判断する。通信可能なレベルであると判断した場合は、当該チャネルを選択し、通信可能なレベルでないと判断した場合は、次に接続強度の強いチャネルのＥｃ／Ｉｏを取得し、通信可能なレベルであるか否かを判断する。そして、選択したチャネルが属する周波数帯（ここでは、ＢＣ０）に対応する増幅器１０４ａを使用して送信が行えるようスイッチ１０７を切り替えて、増幅器１０４ａとアンテナ１０８とを接続する。これと同時に無線部１０２は、増幅器１０４ａと接続されるフィルタ１０３ａにのみ信号を送るように制御される（ステップＳ１２）。
【００１９】
この後、測定部１０９より温度を取得し、取得した温度と予め設定されている閾値Ｓ１とを比較し（ステップＳ１３）、取得した温度が閾値Ｓ１以上であった場合は、制御部１１０は基地局からの受信信号の通信品質に基づいて、現在使用している周波数帯とは異なる周波数帯であるＢＣ３に属するチャネルを選択する（ステップＳ１４）。選択したチャネルを含む周波数帯であるＢＣ３に対応する増幅器１０４ｂを用いて送信が行えるようスイッチ１０７を切り替え、増幅器１０４ｂとアンテナ１０８とを接続すると同時に、無線部１０２が、フィルタ１０３ｂにのみ信号を送るように制御する（ステップＳ１５）。
【００２０】
ステップＳ１５の後は、所定時間経過しないうちは、制御部１１０は測定部１０９から取得した温度が閾値Ｓ１以上であるか否かの判定は行わない（ステップＳ１６のＮｏ、ステップＳ１７のＮｏ）。ここでの所定時間とは、例えば１０分であり、端末の温度が下がると推定できるのに必要な時間である。所定時間経過後は、制御部１１０は、測定部１０９より温度を取得し、取得した温度が閾値Ｓ１以上であるか否かの判定を行う（ステップＳ１７のＹｅｓ）。
【００２１】
受信回路１１１ａ、１１１ｂ及び１１１ｃは、図示しないが受信用増幅器等を含み、受信した信号を無線部１０２へ送る。
＜１−３．タイミングチャートの説明＞
図４は、携帯通信端末１００の動作を示すタイミングチャートである。
時刻Ｔ１において、送信要求が発生すると、携帯通信端末１００は、基地局からの受信信号の通信品質に基づき、ＢＣ０に属するあるチャネルＡでの通信要求を基地局１００１に送信する。
【００２２】
時刻Ｔ２において、基地局１００１より許可を受け取ると、携帯通信端末１００はチャネルＡとチャネルＡが属する周波数帯ＢＣ０に対応する増幅器１０４ａとを使用し送信を行う。
時刻Ｔ３において、測定部１０９より取得した温度が閾値Ｓ１以上であると判定すると、制御部１１０は、基地局からの受信信号に基づき、現在使用している周波数帯以外に属するチャネルＢを選択し、チャネルＢでの通信要求を基地局１００１に送信する。
【００２３】
時刻Ｔ４において、基地局１００１から許可を受け取ると、携帯通信端末１００は、チャネルＢの属する周波数帯ＢＣ３に対応した増幅器１０４ｂを使用して送信を開始する。送信用増幅器を切り替えてから所定時間、ここでは、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間は、送信用増幅器周辺の温度が閾値Ｓ１以上か否かの判定は行わない。
また、通信要求に対し、基地局１００１から許可されなかった場合は、再度チャネルの選択を行う。
【００２４】
時刻Ｔ５から、制御部１１０は、測定部１０９から温度を取得し、取得した温度が閾値Ｓ１以上か否かの判定を行う。
時刻Ｔ６において、取得した温度が閾値Ｓ１以上であると判定すると、制御部１１０は、基地局との通信に基づき、現在使用している周波数帯以外に属するチャネルＡを選択し、チャネルＡでの通信要求を基地局１００１に送信する。
【００２５】
時刻Ｔ７において、基地局１００１から許可を受け取ると、携帯通信端末１００は、チャネルＡの属する周波数帯ＢＣ０に対応した増幅器１０４ａを使用して送信を開始する。
＜２．補足＞
以上、本発明に係る携帯通信端末１００の実施形態を説明したが、例示した携帯通信端末を以下のように変形することも可能であり、本発明が上述の実施形態で示した通りの携帯通信端末に限られないことは勿論である。
【００２６】
（１）上記実施形態では、送信中に送信用増幅器周辺の温度が閾値以上か否かを判定し、送信用増幅器の切り替えを行ったが、送信に先行して、送信用増幅器周辺の温度が閾値以上であるか否か判定し、閾値以上であった場合には、最後に使用した周波数帯とは異なる周波数帯に属するチャネルを選択し、選択したチャネルが属する周波数帯に対応する送信用増幅器を使用して送信を開始することとしてもよい。
【００２７】
（２）上記実施形態では、携帯通信端末１００は、測定部をひとつのみ備え、送信用増幅器周辺の温度を測定したが、測定部を複数備え、送信用増幅器それぞれの温度を測ることとしてもよい。これにより、各送信用増幅器の温度を把握することができ、より確実に温度の低い送信用増幅器を選択することが可能となる。
また、このとき送信用増幅器間に断熱材を備えることとしてもよい。これにより、ひとつの増幅器の温度上昇に影響を受け、近くにある他の送信用増幅器の温度上昇を防ぐことができる。
【００２８】
（３）基地局との通信をせずに、つまり基地局から許可を受けることなく携帯通信端末だけで送信に使用するチャネルを決定できるシステムがあるとし、そのシステムにおいて携帯通信端末利用する場合、携帯通信端末が、受信信号の通信品質に基づき、使用するチャネルを決定し、送信を開始することとしてもよい。
（４）上記実施形態では、使用するチャネルを選択するため基地局からの受信信号の通信品質として接続強度とＥｃ／Ｉｏとを使用したが、通信に適したチャネルを選択するための指標になるものであればこの２つに限らない。
【００２９】
（５）上述の実施形態では、通信用周波数帯としてＢＣ０、ＢＣ３及びＢＣ６を使用したが、通信可能であればこの３つの周波数帯に限らない。
（６）上述の実施形態では、制御部１１０は、増幅器の切り替えを行った後、所定時間は送信用増幅器周辺の温度が閾値Ｓ１以上であるか否かの判定は行わないとしたが、制御部１１０は、増幅器の切り替えを行った後、送信用増幅器周辺の温度が閾値Ｓ１以上であるか否かの判定を行うとしてもよい。この場合、測定部が、温度Ｓ１以上であることを検出しても、制御部は、所定時間は増幅器の切り替えを行わない制御とする。
【００３０】
（７）上述の実施形態及び各変形例を、部分的に組み合せてもよい。
以下、更に本発明の他の一実施形態としての携帯通信端末の構成及びその変形例と効果について説明する。
（ａ）本発明の一実施形態に係る携帯通信端末１００は、図２に示すように、複数の通信用周波数帯の各帯域に対応して設けられた送信信号増幅用の増幅器と、前記増幅器周辺の温度を測定する測定部と、前記測定部が測定した温度が閾値以上であるか否かを判定し、測定した温度が閾値以上であった場合に、使用していた通信用周波数帯とは異なる通信用周波数帯に属するチャネルを選択し、当該チャネルが属する通信用周波数帯に対応する前記増幅器を用いて送信を行うように制御する制御部とを備える。ここで、使用していた増幅器とは、携帯通信端末が送信中であれば、現在使用中の送信用増幅器のことであり、送信前であれば、前回の送信に使用した送信用増幅器のことである。また、増幅器周辺とは、実施形態の測定部１０９の説明で述べた通りであるが、要約すると、自機の中で送信用増幅器の温度の影響を受ける範囲のことであり、測定部はこの範囲内で測定可能な部分の温度を測定できれば良いものとする。この構成により、温度上昇している送信用増幅器を使用し続けることが避けられるため、送信用増幅器の温度上昇を適格に抑制することができ、結果的に携帯通信端末の諸特性の安定化が実現する。
【００３１】
（ｂ）前記携帯通信端末は、前記制御部が使用していた通信用周波数帯とは異なる通信用周波数帯に属するチャネルを選択した場合は、当該選択時点から所定時間経過した後で、次回の判定を行うこととしてもよい。ここでの所定時間とは、送信に使用していた送信用増幅器の温度が下がるまでの時間を推定し予め設定されている時間である。この構成によると、送信に使用していた送信用増幅器の温度が下がるまでの間は、制御部は測定部より温度を取得して閾値以上か否かの判定は行わないため、送信に使用していた送信用増幅器の影響で送信用増幅器周辺の温度が高いときに、送信用増幅器周辺の温度が閾値以上であると判定し、再度送信用増幅器を選択することを防ぐことができる。
【００３２】
（ｃ）前記携帯通信端末における制御部は、送信に用いてから一定時間経過していない増幅器に対応する通信用周波数帯に属するチャネルは選択しないこととしてもよい。ここでの一定時間とは、送信に使用していた送信用増幅器の温度が下がるまでの時間を推定し予め設定されている時間である。この構成によると、送信に使用していた送信用増幅器は温度が下がるまで使用されないため、温度が低い送信用増幅器を用いて送信を行うことが可能となる。
【００３３】
（ｄ）前記携帯通信端末における制御部は、基地局より受信した信号の通信品質の高いチャネルを選択することとしてもよい。ここでの受信信号の通信品質とは、接続強度とＥｃ／Iｏとのことである。この構成によると、携帯通信端末１００は、基地局から受信した信号の通信品質により、通信品質の高いチャネルを選択し、送信に使用する送信用増幅器を選択するため、送信用増幅器の温度上昇を抑制しながら、通信品質も保つことができる。また、チャネルを選択する際に通信品質の高いチャネルを選択することにより、例えば接続強度が高いチャネルであれば、送信出力を抑えることができ、結果的に携帯通信端末の消費電力の削減も図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明に係る携帯通信端末は、送信用増幅器の温度上昇を抑制する携帯通信端末として活用できる。
【符号の説明】
【００３５】
１００  携帯通信端末
１０１  ベースバンド部
１０２  無線部
１０３  フィルタ
１０４  増幅器
１０５  アイソレータ
１０６  デュプレクサ
１０７  スイッチ
１０８  アンテナ
１０９  測定部
１１０  制御部
１１１  受信回路
【図１】
2012095117.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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