(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2015-126312(P2015-126312A)
(43)【公開日】2015年7月6日
(54)【発明の名称】携帯電話制御装置及び携帯電話制御方法
(51)【国際特許分類】
H04B 1/10 20060101AFI20150609BHJP
H04B 1/26 20060101ALI20150609BHJP
H04B 1/40 20150101ALI20150609BHJP
【FI】
H04B1/10 N
H04B1/26 J
H04B1/40
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2013-268370(P2013-268370)
(22)【出願日】2013年12月26日
(71)【出願人】
【識別番号】390010179
【氏名又は名称】埼玉日本電気株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106909
【弁理士】
【氏名又は名称】棚井 澄雄
(74)【代理人】
【識別番号】100134544
【弁理士】
【氏名又は名称】森 隆一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100150197
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 直樹
(72)【発明者】
【氏名】秦 剛
【テーマコード(参考)】
5K011
5K020
5K052
【Fターム(参考)】
5K011DA05
5K011DA12
5K011DA26
5K011JA01
5K011KA04
5K020DD05
5K020EE02
5K020LL09
5K052AA01
5K052BB02
5K052DD15
5K052EE24
5K052FF26
5K052FF32
(57)【要約】
【課題】ダウンコンバートで高調波成分をキャンセルでき、受信感度劣化の原因を解決することができること。
【解決手段】受信周波数と、メモリー内のデータからクロックの周波数の整数倍のデータとを比較判定し、クロックの周波数を制御する制御部を備え、制御部は、クロックの高調波成分と受信周波数とを同一に設定する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
受信周波数と、メモリー内のクロックの周波数の整数倍のデータとを比較判定し、前記クロックの周波数を制御する制御部
を備え、
前記制御部は、前記クロックの高調波成分と前記受信周波数とを同一に設定する
ことを特徴とする携帯電話制御装置。
【請求項2】
前記制御部は、受信可能な周波数と使用する前記クロックの高調波成分とを比較し、受信信号と高調波の周波数とが帯域内に存在する場合、前記高調波が前記受信信号と同一周波数になるように、前記クロックの周波数を変更する
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯電話制御装置。
【請求項3】
位相同期回路と、分周器、とをさらに備える
ことを特徴とする請求項1または2に記載の携帯電話制御装置。
【請求項4】
前記無線部は、受信ゲインアンプを備える
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の携帯電話制御装置。
【請求項5】
無入力時の受信信号強度を測定する受信回路
を更に備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の携帯電話制御装置。
【請求項6】
受信周波数と、メモリー内のクロックの周波数の整数倍のデータとを比較判定し、前記クロックの周波数を制御する制御段階
を備え、
前記制御段階においては、前記クロックの高調波成分と前記受信周波数とを同一に設定する
ことを特徴とする携帯電話制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、携帯電話制御装置及び携帯電話制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
クロックを用いた携帯電話装置がある。
【0003】
このような背景に関連する技術としては、様々なものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
例えば、特許文献1には、使用されるシステムクロック、バスクロック、CPUクロック等のクロックの周波数を、受信周波数に従って変更する携帯電話装置が記載されている。より具体的に説明すると、この携帯電話装置は、使用される各種クロックの周波数の整数倍が受信周波数に該当する無線チャンネルを利用するときに、クロックの周波数を受信周波数の整数分の1の周波数からずらした周波数に制御を行い、クロックとして数十kHz程度の高次が無線周波数に影響しない周波数を基準周波数として用いたPLL回路方式の発振器により発振した周波数あるいは周波数を分周した周波数を用いるように制御する制御手段を備え、クロックの周波数の変更は、無線チャンネルを切り替える受信部の局部発振器のPLL回路の周波数を切り替えるときの周波数が所定の範囲に収束するまでの時間内に行う。このようにして、この携帯電話装置によっては、クロック類の周波数の整数倍の周波数が受信周波数となるチャンネルでも、受信感度劣化がなく、良好な受信ができるとともに、受信レベルの測定を正確に実施することができる。
【0005】
カメラ搭載の携帯電話装置において、カメラ動作用クロック信号の周波数を変更する携帯電話装置がある。
【0006】
このような背景に関連する技術としては、様々なものが知られている(例えば、特許文献2参照。)。
【0007】
例えば、特許文献2には、カメラ動作用クロック信号の周波数を受信周波数を受信したタイミングで変更する携帯電話装置が記載されている。より具体的に説明すると、この携帯電話装置は、受信周波数がカメラを駆動するカメラ動作用クロック信号の整数倍の周波数と一致するか否かを検出する受信周波数判定手段と、受信周波数の受信電界レベルと予め設定されたしきい値とを比較し電界レベルを判定する受信電界レベル判定手段と、受信周波数判定手段が一致を判定し、且つ受信電界レベル判定手段がしきい値以下を判定したとき、カメラ動作用クロック信号の周波数を受信周波数を受信したタイミングで変更するクロック信号周波数変更手段とを有する。このようにして、この携帯電話装置によっては、カメラ動作用クロック周波数の整数倍が無線特性にノイズとして影響を与えることなく、また、低電界レベル受信時に受信不能状態に陥ることを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特許第3662891号公報
【特許文献2】特開2004−179861号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
携帯電話装置では、例えば、数MHzのクロックは、伝送線路上で反射が起きやすく、その影響でリンギングが発生し、クロックに含まれる高周波成分がノイズとして輻射することがある。特に、受信信号の帯域内に、CPUやLCD、カメラなどのクロックが高調波となって現れる場合、高調波成分は受信感度の劣化原因となる。このように、携帯電話装置の高周波化が加速する中で、クロック信号の対策は重要となっており、特性を確保するために、感度抑圧の原因となるクロックの高調波成分の影響を常に考慮した設計、対策を講じなければならない。
【0010】
一方、特許文献1及び特許文献2に記載の発明は、高調波成分をキャンセルすることができないので、受信感度の劣化を解決できない。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、本発明の第1の形態によると、受信周波数と、メモリー内のクロックの周波数の整数倍のデータとを比較判定し、クロックの周波数を制御する制御部を備え、制御部は、クロックの高調波成分と受信周波数とを同一に設定する。
【0012】
本発明の第2の形態によると、受信周波数と、メモリー内のクロックの周波数の整数倍のデータとを比較判定し、クロックの周波数を制御する制御段階を備え、制御段階においては、クロックの高調波成分と受信周波数とを同一に設定する。
【0013】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。
【発明の効果】
【0014】
以上の説明から明らかなように、この発明によっては、高調波成分をキャンセルすることにより、受信感度の劣化を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】第1の実施形態に係る携帯電話制御装置100の一例のブロック構成図である。
【
図2】制御部13の制御動作を説明するフローチャートである。
【
図3】基準クロックの変更例を示す表であって、(a)は変更前の周波数一覧表、(b)は変更後の周波数一覧表である。
【
図6】復調器21の出力信号スペクトラム図であって、(a)は受信周波数がN倍のクロック周波数と同一ではない場合であり、(b)は受信周波数がN倍のクロック周波数と同一の場合である。
【
図7】第2実施形態に係る携帯電話制御装置200の一例のブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0017】
図1は、第1の実施形態に係る携帯電話制御装置100の一例のブロック構成図を示す。
図1に示すように、携帯電話制御装置100は、クロック11と、メモリー12と、制御部13と、無線部14と、アンテナ15と、本発明の「位相同期回路」の一例としてのPLL回路16と、分周器17と、を備える。
【0018】
クロック11は、クロック信号生成回路であって、例えば、1秒間に電圧の最大値と最小値とを繰り返すことにより発振する回数をクロック周波数Fclkという。一般的に、クロック周波数Fclkは、この値が大きければ大きいほど、その装置の処理速度が速い。マイクロプロセッサでは、クロック周波数Fclkを内部で何倍かにして適切なクロック周波数Fclkで動作する。PLL回路16は、入力される周期的信号を元に、フィードバック制御を加えて、別の発振器から位相が同期した信号を出力する。分周器17は、クロックパルスを計数することにより数値の処理を行うための論理回路である。ここで、PLL回路16は、クロック11から得られた基準クロックを分周器17により分周する。
【0019】
メモリー12は、制御部13に電気的に接続されており、クロック11の周波数の整数倍のデータが格納される。
【0020】
制御部13は、メモリー12内のデータからクロック周波数Fclkの整数倍NのデータN×Fclkと受信周波数Frxとを比較判定し、クロック周波数Fclkを制御する。具体的に、制御部13は、受信信号の帯域内周波数にデータベースの周波数が含まれる場合、感度抑圧の原因となるクロック周波数Fclkを切り替え、クロック11の高調波成分が受信周波数Frxと同一になるように制御する。制御部13は、無線部14においてクロック11と異なるクロック11の高調波成分による感度抑圧を回避するために、分周器17の分周比を決定する。
【0021】
一般的に、ダイレクトコンバージョン方式の受信機では、受信信号に受信信号と同じ周波数のローカル信号をミキシングさせることによって無線周波数をローカル周波数にダウンコンバートする。そして、制御部13は、感度抑圧の原因となるクロック11の高調波成分と受信周波数とを同一にすることで、クロック11の高調波成分を、搬送波周波数とともにローカル周波数へ復調する時に消滅できる。制御部13は、PLL(Phase Locked Loop)回路16と分周器17とを使ってクロック11の周波数を制御する。
【0022】
無線部14は、アンテナ15を通じて、無線でデータを送受信し、ダウンコンバート機能と無入力時の受信信号強度(RSSI)とを測定する本発明の「受信回路」としての受信部18を有し、送信部19を有する。また、無線部14は、受信ゲインアンプ20を有する。受信ゲインアンプ20は、無入力時の受信信号強度によって測定されたスプリアスレベルと受信信号のレベルとを比較した際に、受信信号レベルよりスプリアスレベルが高い場合、スプリアスを、搬送波周波数にシフトさせても問題ないレベルまで、受信信号レベルを増幅させる。そして、無線部14は、復調器21を有する。
【0023】
図2は、制御部13の制御動作を説明するフローチャートである。
図3は、基準クロックの変更例を示す表であって、(a)は変更前の周波数一覧表、(b)は変更後の周波数一覧表である。
図4は、高調波と希望波との関係図である。
図5は、復調器21内の信号説明図である。
図6は、復調器21の出力信号スペクトラム図であって、(a)は受信周波数がN倍のクロック周波数と同一ではない場合であり、(b)は受信周波数がN倍のクロック周波数と同一の場合である。
【0024】
図2に示すように、最初に、不図示のカメラや液晶ディスプレイ(LCD(Liquid Crystal Display))が起動される(S101)。
【0025】
次に、受信部18が作動され、クロック11のスプリアスレベルlvl_noが測定される(S102)。
【0026】
続いて、制御部13によって、クロック11のスプリアスレベルlvl_noが受信信号レベルよりも低いか否かが判別される(S103)。
【0027】
クロック11のスプリアスレベルlvl_noが受信信号レベルよりも低い場合、制御部13によって、受信周波数Frxが設定され、受信周波数Frxの帯域BW内にクロック11の周波数の整数倍Nのデータが存在しているか否かが判別される(S104)。
【0028】
このとき、クロック11のスプリアスレベルlvl_noが受信信号レベルよりも低くない場合、受信ゲインアンプ20によって、受信信号のレベルがスプリアスレベルlvl_noより高くなるように増幅される(S105)。
【0029】
ここで、受信周波数Frxの帯域BW内にクロック11の周波数の整数倍Nのデータが存在していない場合、
図4に示すように、希望波W1の帯域BW内にクロック11の高調波成分W3が存在せず、
図5に示すように、復調器21の入力信号s(t)に、クロック11の高調波成分の影響がなく、感度抑圧が発生しないので、制御動作は終了される。
【0030】
制御部13によって、受信周波数が設定され、受信周波数Frxの帯域BW内にクロック周波数Fclkの整数倍Nのデータが存在している場合において、受信周波数Frxと感度抑圧の原因となるクロック周波数Fclkの整数倍Nとが等しくないか否かが判別される(S106)。
【0031】
このとき、
図3(a)に示すように、2ch、5ch、9chのような周波数が受信される。そして、
図4に示したように、高調波成分W2が希望波W1の帯域BW内に存在する場合、
図5に示すように、復調器21の入力信号s(t)に多重し、
図6(a)に示すように、復調器21の出力信号のスペクトラムが出力信号に影響を及ぼす。すなわち、復調器21の出力には、受信信号の希望信号成分Fsと高調波信号成分のFbとが、希望信号成分Fsから受信周波数Frx−クロック周波数Fclkの整数倍NのデータN×Fclkだけ離れて出現することになる。
【0032】
そこで、制御部13によって、クロック周波数Fclkが受信周波数Frx/整数倍Nに設定される(S107)。これにより、
図2(b)に示すように、クロック11の高調波成分N×Fclkが受信周波数Frxと同一に設定される。そのため、
図6(b)に示すように、復調器21内でダウンコンバートする際に、高調波成分は搬送波とともに除去され、出力信号に影響を及ぼさなくなる。
【0033】
このとき、受信周波数Frxと感度抑圧の原因となるクロック周波数Fclkの整数倍Nとが等しい場合、
図4に示すように、希望波W1の帯域BW内にクロック11の高調波成分W3が存在するが、希望波W1とクロック11の高調波成分W3の周波数とが全く同じになるために、
図6(b)に示すように、出力信号に影響を及ぼさず、感度抑圧は発生しない。
【0034】
以上説明したように、本実施形態の携帯電話制御装置100は、制御部13によって、クロック11の高調波成分W3と受信周波数Frxとが同一に設定されるために、ダウンコンバートで高調波成分をキャンセルでき、受信感度劣化の原因を解決することができる。
【0035】
また、制御部13は、受信可能な周波数と使用するクロック11の高調波成分W2とを比較し、受信周波数Frxの帯域BW内にクロック周波数Fclkの整数倍Nのデータが存在する場合、高調波成分W3が受信周波数Frxと同一周波数になるように、クロック周波数Fclkを変更する。これにより、制御部13によって、ダウンコンバートで高調波成分をキャンセルできる。
【0036】
また、PLL回路16と、分周器17、とをさらに備えるために、クロック11から得られた基準クロックを分周することができる。
【0037】
また、無線部14が、受信ゲインアンプ20を備えるために、無入力時の受信信号強度によって測定されたスプリアスレベルと受信信号のレベルとを比較した際に、受信信号レベルよりスプリアスレベルが高い場合、スプリアスを、搬送波周波数にシフトさせても問題ないレベルまで、受信信号レベルを増幅できる。
【0038】
また、受信部18は、無入力時の受信信号強度を測定するために、スケルチ等の雑音遮断機能を実現できる。
【0039】
次に、第2実施形態について
図7を参照しながら説明するが、第1の実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図7は、第2実施形態に係る携帯電話制御装置200の一例のブロック構成図である。
図7に示すように、携帯電話制御装置200は、ローカル信号発生器23を有する無線部22を備える。無線部22は、ローカル信号発生器23によって、クロック11と同一のクロック11の高調波成分による感度抑圧を回避し、使用している分周比を感度抑圧の原因となるクロック11に使用することで、制御部13の演算を除外できる。
【0040】
ここで、受信周波数Frxと、クロック周波数Fclkとの関係は、以下の数式(1)で表される。
【0042】
ここで、Pは、受信周波数を設定するための係数である。そして、感度抑圧の原因となるクロック11の高調波の周波数Fspは、以下の数式(2)で表される。
【0044】
ここで、Nは、高調波成分の次数、Qは、分周比である。(数式1)=(数式2)により、以下の数式(3)で表される。
【0046】
そのため、Pと、Nと、の比で感度抑圧の原因となるブロックのクロック11の分周比を求めることができる。制御部13は、第1の実施形態と同様の比較動作を行う。
【0047】
本実施形態の携帯電話制御装置200は、Nと、Pと、により分周比Qの値を決定することで、感度抑圧の原因となるクロック11の高調波を受信周波数Frxとを同一に設定することができる。
【0048】
なお、携帯電話制御装置100、200及び携帯電話制御方法は、前述した各実施形態に限定するものでなく、適宜な変形や改良等が可能である。
【0049】
図8は、本発明に必須の構成を示す図である。本発明に係る携帯電話制御装置は、少なくとも、制御部を備える。
【符号の説明】
【0050】
100 携帯電話制御装置
200 携帯電話制御装置
11 クロック
12 メモリー
13 制御部
14、22 無線部
15 アンテナ
16 PLL回路
17 分周器
18 受信回路
20 受信ゲインアンプ
21 復調器
23 ローカル信号発生器