JP2013162464A

JP2013162464A - 無線通信装置、その制御方法及びプログラム

Info

Publication number: JP2013162464A
Application number: JP2012025117A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Miyoshi; 剛史三好
Original assignee: NEC Casio Mobile Communications Ltd
Current assignee: NEC Casio Mobile Communications Ltd
Priority date: 2012-02-08
Filing date: 2012-02-08
Publication date: 2013-08-19

Abstract

【課題】無線通信を行う装置同士があまりに近接していると正常な通信ができない恐れがある。そのため、アクセスポイントとの距離が極めて短い場合であっても、正常に通信を行うことができる無線通信装置が、望まれる。
【解決手段】無線通信装置は、第１の無線通信方式による無線通信を可能にする第１の無線通信部と、第２の無線通信方式による無線通信を可能にする第２の無線通信部と、第１又は第２の無線通信部と接続されるアンテナと、第１の無線通信部とアンテナの接続と、第２の無線通信部とアンテナの接続と、を切り替え可能なスイッチと、第１の無線通信方式により通信可能な外部機器との距離が所定の値以下か否かを検出する検出部と、第１の無線通信部により無線通信を行い、かつ、検出部による検出結果が外部機器との距離が所定の値以下の場合に、スイッチを第２の無線通信部とアンテナの接続に切り替える制御部と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信装置、その制御方法及びプログラムに関する。特に、方式の異なる２つの無線通信手段を備える無線通信装置、その制御方法及びプログラムに関する。

近年、携帯電話等の無線通信装置における多機能化が著しい。１台の無線通信装置において、複数の無線通信手段を備えることも多い。例えば、１台の無線通信装置の内部に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標；以下同じ）等の短距離無線通信手段と、無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ）等の無線通信手段と、を並存させることも多い。

また、近年では、無線ＬＡＮ等に対応した収納ケース（ジャケット）が存在する。このような無線ＬＡＮ対応ジャケットは、他の通信手段（例えば、ＷｉＭＡＸ（ＷｏｒｌｄｗｉｄｅＩｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙｆｏｒＭｉｃｒｏｗａｖｅＡｃｃｅｓｓ））によりインターネットに接続可能である。携帯電話等は、このような無線ＬＡＮ対応ジャケットと無線ＬＡＮにより通信し、無線ＬＡＮ対応ジャケットを介してインターネットに接続する。即ち、このような無線ＬＡＮ対応ジャケットは無線ＬＡＮのアクセスポイントとして機能する。

ここで、特許文献１において、無線ＬＡＮによる通信とＢｌｕｅｔｏｏｔｈによる通信を、動作を切り替えることなく実現する無線通信装置が、開示されている。

特開２０１１−０３５６３２号公報

なお、上記先行技術文献の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。以下の分析は、本発明者らによってなされたものである。

ここで、無線ＬＡＮによる通信システムは、端末とアクセスポイントが一定の距離、離れていることを前提としている。具体的には、両者は、数十〜数百メートル離れて使用されることを前提とする。従って、端末とアクセスポイントのアンテナ間で送受信する電波は、相当程度減衰することを前提にシステムの構築がなされる。つまり、携帯電話等と無線ＬＡＮ対応ジャケットのように、両者が接触する程の極めて短距離で使用させることを前提としない。その結果、携帯電話等とアクセスポイントの間の距離が極めて短いと、アンテナに入力される電波が強すぎるため、正常な通信が行えないことが懸念される。即ち、アンテナ間の減衰量がない、又は、極めて少ない強電界下での状況では、正常な無線通信を実現することができない場合が考えられる。そのため、アクセスポイントとの距離が極めて短い場合であっても、正常に通信を行うことができる無線通信装置、その制御方法及びプログラムが、望まれる。

本発明の第１の視点によれば、第１の無線通信方式による無線通信を可能にする第１の無線通信部と、第２の無線通信方式による無線通信を可能にする第２の無線通信部と、前記第１又は第２の無線通信部と接続されるアンテナと、前記第１の無線通信部と前記アンテナの接続と、前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続と、を切り替え可能なスイッチと、前記第１の無線通信方式により通信可能な外部機器との距離が所定の値以下か否かを検出する近接検出部と、前記第１の無線通信部により無線通信を行い、かつ、前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下の場合に、前記スイッチを前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続に切り替える制御部と、を備える無線通信装置が提供される。

本発明の第２の視点によれば、第１の無線通信方式による無線通信を可能にする第１の無線通信部と、第２の無線通信方式による無線通信を可能にする第２の無線通信部と、前記第１又は第２の無線通信部と接続されるアンテナと、前記第１の無線通信部と前記アンテナの接続と、前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続と、を切り替え可能なスイッチと、前記第１の無線通信方式により通信可能な外部機器との距離が所定の値以下か否かを検出する近接検出部と、を備える無線通信装置の制御方法であって、前記第１の無線通信部を起動する工程と、前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下か否か判定する工程と、前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下の場合に、前記スイッチを前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続に切り替える工程と、を含む無線通信装置の制御方法が提供される。

本発明の第３の視点によれば、第１の無線通信方式による無線通信を可能にする第１の無線通信部と、第２の無線通信方式による無線通信を可能にする第２の無線通信部と、前記第１又は第２の無線通信部と接続されるアンテナと、前記第１の無線通信部と前記アンテナの接続と、前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続と、を切り替え可能なスイッチと、前記第１の無線通信方式により通信可能な外部機器との距離が所定の値以下か否かを検出する近接検出部と、を備える無線通信装置を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、前記第１の無線通信部を起動する処理と、前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下か否か判定する処理と、前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下の場合に、前記スイッチを前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続に切り替える処理と、を実行するプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク、磁気記録媒体、光記録媒体等の非トランジェント（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｅｎｔ）なものとすることができる。本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。

本発明の各視点によれば、アクセスポイントとの距離が極めて短い場合であっても、正常に通信を行うことができる無線通信装置、その制御方法及びプログラムが、提供される。

一実施形態の概要を説明するための図である。第１の実施形態に係る無線通信装置１の内部構成の一例を示す図である。無線通信装置１の動作の一例を示すフローチャートである。無線通信装置１とアクセスポイント２の間の送信電力の減衰量を説明するための図である。

初めに、図１を用いて一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。

上述のように、無線通信を行う装置同士があまりに近接していると正常な通信ができない恐れがある。そのため、アクセスポイントとの距離が極めて短い場合であっても、正常に通信を行うことができる無線通信装置が、望まれる。

そこで、一例として図１に示す無線通信装置１００を提供する。無線通信装置１００は、第１の無線通信方式による無線通信を可能にする第１の無線通信部１０１と、第２の無線通信方式による無線通信を可能にする第２の無線通信部１０２と、第１の無線通信部１０１又は第２の無線通信部１０２と接続されるアンテナ１０３と、第１の無線通信部１０１とアンテナ１０３の接続と、第２の無線通信部１０２とアンテナ１０３の接続と、を切り替え可能なスイッチ１０４と、第１の無線通信方式により通信可能な外部機器との距離が所定の値以下か否かを検出する近接検出部１０５と、第１の無線通信部１０１により無線通信を行い、かつ、近接検出部１０５による検出結果が外部機器との距離が所定の値以下の場合に、スイッチ１０４を第２の無線通信部１０２とアンテナ１０３の接続に切り替える制御部１０６と、を備える。

無線通信装置１００は、第１の無線通信方式により外部機器（例えば、無線ＬＡＮ対応ジャケット等）と通信を行う際、外部機器と無線通信装置１００の間の距離が極めて短い場合には、スイッチ１０４の接続を第１の無線通信部１０１側ではなく、あえて、第２の無線通信部１０２側に切り替える。すると、無線通信装置１００と外部機器の距離が近接しすぎているため、両者の通信が行えない場合であっても、スイッチ１０４における送信電力の減衰量によって適切な電力とすることができる。

また、スイッチ１０４は新たに追加する部品では無く、２つの無線通信手段を実現するために当初から搭載されている部品であるため、無線通信装置１００の回路規模やコストを増加させることもない。

さらに、下記の形態が可能である。

［形態１］上記第１の視点に係る無線通信装置のとおりである。

［形態２］前記近接検出部は、近接センサー、又は、近接通信デバイスを含んで構成されることが好ましい。

［形態３］前記第１の無線通信方式は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠することが好ましい。

［形態４］上記第２の視点に係る無線通信装置の制御方法のとおりである。

［形態５］上記第３の視点に係るプログラムのとおりである。

以下に具体的な実施の形態について、図面を参照してさらに詳しく説明する。

［第１の実施形態］
第１の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。

図２は、本実施形態に係る無線通信装置１の内部構成の一例を示す図である。なお、図２には、簡単のため、本実施形態に係る無線通信装置１に関係するモジュールのみを記載する。

無線通信装置１は、無線ＬＡＮにより、無線ＬＡＮ対応ジャケット等のアクセスポイントと通信可能とする。

無線通信装置１は、無線ＬＡＮ回路部１０と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０と、スイッチ３０と、アンテナ４０と、接触部５０と、制御部６０と、から構成されている。

無線ＬＡＮ回路部１０は、送受信信号の変調・復調及びデータ処理を行い、無線ＬＡＮによる通信を実現する。無線ＬＡＮ回路部１０が、上述の第１の無線通信部１０１に相当する。同様に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによる無線通信を実現する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０が、上述の第２の無線通信部１０２に相当する。

無線ＬＡＮ回路部１０とアンテナ４０は、スイッチ３０を介して接続されている。同様に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０とアンテナ４０は、スイッチ３０を介して接続されている。

接触部５０は、アクセスポイントと無線通信装置１が接触しているか否かを判断する。なお、接触部５０は、特定のアクセスポイント（無線ＬＡＮ対応ジャケット等）と無線通信装置１が接触した場合にのみ、その検出を行うことができるのが望ましい。例えば、無線ＬＡＮ対応ジャケットに無線通信装置１を正しく装着した場合に限り、有効になるスイッチ等を両者の筐体部分に設けることが考えられる。接触部５０は、アクセスポイントの接続を検出すると、その検出結果を電気信号として制御部６０に出力する。接触部５０が、上述の近接検出部１０５に相当する。

制御部６０は、スイッチ３０の切り替えを制御する。より具体的には、無線ＬＡＮによる通信を行う場合には、無線ＬＡＮ回路部１０とアンテナ４０を接続するようにスイッチ３０を制御する。同様に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによる通信を行う場合には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０とアンテナ４０を接続するようにスイッチ３０を制御する。さらに、制御部６０は、接触部５０が出力する信号に応じて、スイッチ３０の接続先を切り替える。

次に、無線通信装置１の動作について説明する。

図３は、無線通信装置１の動作の一例を示すフローチャートである。

無線通信装置１は、無線ＬＡＮによる通信を開始するにあたり、無線ＬＡＮ回路部１０を起動する（ステップＳ０１）。その後、制御部６０は、接触部５０の出力する信号を確認する（ステップＳ０２）。制御部６０は、その結果に応じて、スイッチ３０の接続先を切り替える。具体的には、無線通信装置１とアクセスポイントが接触していれば、スイッチ３０の接続先をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０側に切り替える（ステップＳ０３）。一方、無線通信装置１とアクセスポイントが接触していなければ、スイッチ３０の接続先を無線ＬＡＮ回路部１０側に切り替える（ステップＳ０４）。

このような切り替えが終わった後、無線ＬＡＮ回路部１０は、データの送信を行う（ステップＳ０５）。データの送信が終了していなければ、ステップＳ０２に遷移し処理を継続する（ステップＳ０６）。

以上のように、無線通信装置１は、アクセスポイントと接触しているか否かに応じて、スイッチ３０の接続先を切り替える。

図４は、無線通信装置１とアクセスポイント２の間の送信電力の減衰量を説明するための図である。図４において、無線通信装置１に含まれる無線ＬＡＮ回路部１０からの送信電力をＸ、スイッチ３０における減衰量をＹ、無線通信装置１とアクセスポイント２のアンテナ間減衰量をＺ、と表記する。

ここで、無線ＬＡＮ回路部１０からの送信電力Ｘは、１０〜２０ｄＢｍ程度に設計されることが多い。ここでは、送信電力Ｘを１０ｄＢｍとする。また、スイッチ３０における減衰量Ｙは、スイッチ３０の接続先が無線ＬＡＮ回路部１０側か、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０側か、により異なる。無線ＬＡＮ回路部１０側の場合には、１ｄＢ程度の減衰量であり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０側の場合には、４０ｄＢ程度の減衰量が通常である。アンテナ間減衰量Ｚは、両者のアンテナ間の距離（通信距離）に依存する。具体的には、障害物のない空間、又は、通信距離が１０ｍ程度の場合であれば、アンテナ間減衰量Ｚは６０ｄＢ程度である。

以上のことを前提として、無線通信装置１とアクセスポイント２が通常の動作状態（両者が比較的離れている）の場合と、無線通信装置１とアクセスポイント２が接触している場合の、アクセスポイント２における受信電力Ｐを計算する。

初めに、無線通信装置１とアクセスポイント２が離れている場合には、送信電力Ｘ＝１０ｄＢｍ、スイッチ３０における減衰量をＹ＝１ｄＢ、アンテナ間減衰量Ｚ＝６０ｄＢである。従って、アクセスポイント２の無線ＬＡＮ回路部７０の受信電力Ｐは、Ｐ＝Ｘ−Ｙ−Ｚ＝１０−１−６０＝−５１ｄＢｍと計算できる。

ここで、アクセスポイント２の無線ＬＡＮ回路部７０が正常に受信できる範囲は、−１０ｄＢｍ〜−９５ｄＢｍ程度であることが通常であるので、上記の受信電力Ｐは受信可能範囲の電力であるといえる。

次に、無線通信装置１とアクセスポイント２が接触している場合には、スイッチ３０における減衰量Ｙは４０ｄＢであるから、アクセスポイント２の無線ＬＡＮ回路部７０の受信電力は、Ｐ＝Ｘ−Ｙ−Ｚ＝１０−４０−０＝−３０ｄＢｍと計算できる。従って、このような場合であっても、受信電力Ｐはアクセスポイント２にとって受信可能範囲の電力であるといえる。

しかし、本実施形態に係る無線通信装置１のように、スイッチ３０の接続先をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部２０側に設定しない場合には、スイッチ３０における減衰量Ｙは１ｄＢであるから、受信電力Ｐは、Ｐ＝Ｘ−Ｙ−Ｚ＝１０−１−０＝９ｄＢｍと計算できる。このような高い受信電力Ｐは、アクセスポイント２にとって受信可能範囲の電力ではない。従って、アクセスポイント２は正常に無線ＬＡＮによる通信ができない可能性が高い。

なお、本実施形態では、アクセスポイント２の側では、無線通信装置１が接触しているか否かを判断しないことを前提に説明をした。このような場合には、アクセスポイント２から送信する電力が、無線通信装置１の受信可能範囲の電力を超える可能性がある。その場合には、アクセスポイント２側においても、接触部５０のような機能を持たせ、無線通信装置１の接触を検出した場合には、送信電力を抑制することが望ましい。

なお、接触部５０がアクセスポイントの接触を検出するための手段は、物理的・機構的なものに限定されない。例えば、近接センサーやＦｅｌｉＣａ（登録商標）等に用いられる近接通信デバイス等により、接触、又は、無線ＬＡＮにおける正常な通信を妨げる程の近接距離を検出させてもよい。

さらに、本実施形態においては、無線通信装置１は、無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈの２つの通信方式に対応してことを前提に説明したが、これらの通信方式に限定する趣旨ではない。他の無線通信手段の組み合わせであっても、同様の効果を期待できるのは勿論である。

以上のように、無線通信装置１は、アクセスポイントと接触、又は、極めて近い距離で近接しているか否かを検出する。無線通信装置１とアクセスポイントが極めて近い距離で近接している場合には、無線ＬＡＮ回路部１０とアンテナ４０を切り離すように、スイッチ３０の設定を行う。その結果、スイッチ３０において、大きな減衰が発生し、無線通信装置１とアクセスポイントが極めて近接している場合であっても、正常な通信を行うことができる。

また、無線通信装置１からの送信電力を抑制するために新たに回路を追加する必要はない。即ち、無線通信装置１の回路規模及びコストを増加させることなく、アクセスポイントとの間で正常な通信を実現することができる。さらに、送信電力を抑制するため、制御部６０等において複雑な処理（複雑なプログラム）は不要であり、無線通信装置１の設計コストを低減することができる。

なお、引用した上記の特許文献の開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

１、１００無線通信装置
２アクセスポイント
１０、７０無線ＬＡＮ回路部
２０Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路部
３０、１０４スイッチ
４０、８０、１０３アンテナ
５０接触部
６０、１０６制御部
１０１第１の無線通信部
１０２第２の無線通信部
１０５近接検出部

Claims

第１の無線通信方式による無線通信を可能にする第１の無線通信部と、
第２の無線通信方式による無線通信を可能にする第２の無線通信部と、
前記第１又は第２の無線通信部と接続されるアンテナと、
前記第１の無線通信部と前記アンテナの接続と、前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続と、を切り替え可能なスイッチと、
前記第１の無線通信方式により通信可能な外部機器との距離が所定の値以下か否かを検出する近接検出部と、
前記第１の無線通信部により無線通信を行い、かつ、前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下の場合に、前記スイッチを前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続に切り替える制御部と、
を備えることを特徴とする無線通信装置。
前記近接検出部は、近接センサー、又は、近接通信デバイスを含んで構成される請求項１の無線通信装置。
前記第１の無線通信方式は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠する請求項１又は２の無線通信装置。
第１の無線通信方式による無線通信を可能にする第１の無線通信部と、
第２の無線通信方式による無線通信を可能にする第２の無線通信部と、
前記第１又は第２の無線通信部と接続されるアンテナと、
前記第１の無線通信部と前記アンテナの接続と、前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続と、を切り替え可能なスイッチと、
前記第１の無線通信方式により通信可能な外部機器との距離が所定の値以下か否かを検出する近接検出部と、
を備える無線通信装置の制御方法であって、
前記第１の無線通信部を起動する工程と、
前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下か否か判定する工程と、
前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下の場合に、前記スイッチを前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続に切り替える工程と、
を含むことを特徴とする無線通信装置の制御方法。
第１の無線通信方式による無線通信を可能にする第１の無線通信部と、
第２の無線通信方式による無線通信を可能にする第２の無線通信部と、
前記第１又は第２の無線通信部と接続されるアンテナと、
前記第１の無線通信部と前記アンテナの接続と、前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続と、を切り替え可能なスイッチと、
前記第１の無線通信方式により通信可能な外部機器との距離が所定の値以下か否かを検出する近接検出部と、
を備える無線通信装置を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記第１の無線通信部を起動する処理と、
前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下か否か判定する処理と、
前記近接検出部による検出結果が前記外部機器との距離が所定の値以下の場合に、前記スイッチを前記第２の無線通信部と前記アンテナの接続に切り替える処理と、
を実行するプログラム。