JP2015046674A - 携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯端末装置を薄型化しつつ通信性能を改善するための帯端末装置を提供する。【解決手段】携帯端末装置は、通信機器と無線通信を行なうための第１のアンテナ１２２と、通信機器と無線通信を行なうための第２のアンテナ１２４とを備える。第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４は、互いに大きさが異なり、同一平面上に配置されている。携帯端末装置は、さらに、第１のアンテナ１２２を介して通信機器と無線通信を行なった場合の第１の通信成功率が第１の予め定められた値よりも大きい場合には、第１のアンテナ１２２を選択し、第１の通信成功率が第１の予め定められた値よりも小さく、かつ、第２のアンテナ１２４を介して通信機器と無線通信を行なった場合の第２の通信成功率が第２の予め定められた値よりも大きい場合には、第２のアンテナ１２４を選択するための選択部２６０を備える。【選択図】図４

Description

この発明は、携帯端末装置の制御に関し、特に、通信機器と無線通信を行なう携帯端末装置の制御に関する。

近年、ＩＣ（Integrated Circuit）チップが組み込まれた非接触型ＩＣカードや、非接触型ＩＣタグ等の通信機器が普及している。このような通信機器の普及に伴い、ＩＣチップが組み込まれた通信機器と無線通信を行なうための技術が開発されている。

たとえば、特開２０１１−１６５１５１号公報（特許文献１）は、「非接触ＩＣカード機能の通信不能領域が発生しにくく、かつ高密度実装が可能な無線通信装置」を開示している（［要約］参照）。当該無線通信装置は、異なる領域内に配置された第１のループアンテナと第２のループアンテナとを有し、受信電圧が所定の閾値以下のときには第１のループアンテナを選択し、受信電圧が所定の閾値よりも大きいときには第２のループアンテナを選択する。

特開２０１１−１６５１５１号公報

ところで、近年、携帯端末装置の薄型化が進んでいる。しかしながら、特許文献１に開示されている無線通信装置は、第１のループアンテナおよび第２のループアンテナがそれぞれ異なる領域に配置されているため、携帯端末装置の薄型化には不向きである。また、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）のリーダライタ機能を搭載する携帯端末装置のアンテナの大きさ（または位置）と、ＲＦＩＤカードやタグカード等のアンテナの大きさ（または位置）との違いにより最も同調するポイント（カプリング領域）が異なるため、通信が成功しにくい場合がある。このため、携帯端末装置を薄型化しつつ通信性能を改善するための技術が必要とされている。

この開示は上述のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、携帯端末装置を薄型化しつつ通信性能を改善するための携帯端末装置を提供することである。

一実施の形態に従うと、携帯端末装置は、通信機器と無線通信を行なうための第１のアンテナと、通信機器と無線通信を行なうための第２のアンテナとを備える。第１のアンテナおよび第２のアンテナは、互いに大きさが異なり、同一平面上に配置されている。携帯端末装置は、さらに、第１のアンテナを介して通信機器と無線通信を行なった場合の第１の通信成功率が第１の予め定められた値よりも大きい場合には、第１のアンテナを選択し、第１の通信成功率が第１の予め定められた値よりも小さく、かつ、第２のアンテナを介して通信機器と無線通信を行なった場合の第２の通信成功率が第２の予め定められた値よりも大きい場合には、第２のアンテナを選択するための選択手段を備える。

ある局面において、同一平面上配置された複数のアンテナのうちから、通信成功率に基づいてアンテナを選択することが可能な携帯端末装置を提供することができる。

この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

第１の実施の形態に従うスマートフォンが他の通信機器と無線通信している様子を示す図である。 第１の実施の形態に従うスマートフォンに備えられるＩＣチップの概要を示すための図である。 第１の実施の形態に従うスマートフォンのハードウェア構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態に従うスマートフォンの機能構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態に従うスマートフォンに備えられるＩＣチップの回路図である。 第１の実施の形態に従うスマートフォンが実行する処理の一部を表わすフローチャートである。 第２の実施の形態に従うスマートフォンに備えられるＩＣチップの概要を示すための図である。 第３の実施の形態に従うスマートフォンに備えられるＩＣチップの回路図を示す図である。 第３の実施の形態に従うスマートフォンの機能構成を示すブロック図である。 第４の実施の形態に従うスマートフォンが実行する処理の一部を表わすフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、本実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。

なお、以下では、携帯端末装置の一例であるスマートフォン１００の詳細について説明するが、携帯端末装置はスマートフォンに限定されない。たとえば、携帯端末装置は、タブレット端末、デジタルカメラ、その他通信機器と無線通信できる携帯機器等も含む。また、以下で説明する第１〜５の実施の形態において示す特徴的な構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で当然に相互に組み合わせが可能である。

［第１の実施の形態］
＜概要＞
図１および図２を参照して、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００の概要について説明する。図１は、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００が他の通信機器と無線通信している様子を示す図である。図２は、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００に備えられるＩＣチップ１２０の概要を示すための図である。

図１を参照して、スマートフォン１００は、モニタ１１０とＩＣチップ１２０とを有する。典型的には、ＩＣチップ１２０は、モニタ１１０と反対の面に配置される。スマートフォン１００は、通信機器と無線通信を行なう。たとえば、当該通信機器は、ＩＣカード、ＩＣタグ、自動取引装置、および、その他ＩＣチップを有する通信端末を含む。

たとえば、図１に示されるように、スマートフォン１００は、ＩＣカード１５０または自動取引装置１７０と無線通信を行なう。典型的には、スマートフォン１００は、ＩＣカード１５０または自動取引装置１７０と近距離無線通信（ＮＦＣ（Near Field Communication））を行う。近距離無線通信は、たとえば、数センチ〜約１メートル程度の短距離で行う通信である。

スマートフォン１００は、Ｒ／Ｗモードとカードモードとの２つの動作モードを有する。以下、Ｒ／Ｗモードおよびカードモードについて説明する。

（Ｒ／Ｗモード）
スマートフォン１００は、動作モードがＲ／Ｗモードである場合、たとえば、自動取引装置として機能し、ＩＣカード１５０と無線通信を行なう。ＩＣカード１５０は、たとえば、クレジットカード、電車等の乗車券、またはその他ＩＣチップを有するカードである。

より具体的には、スマートフォン１００は決済の金額の入力を受け付ける。ユーザがスマートフォン１００をＩＣカード１５０に近付けると、スマートフォン１００とＩＣカード１５０とが無線通信を開始する。スマートフォン１００は、ＩＣカード１５０からユーザの個人情報（たとえば、ユーザのＩＤ（Identification）および口座番号等）等を読み取る。スマートフォン１００は、当該個人情報を基にネットワークに接続されている決済処理サーバ（図示しない）と通信を行なう。決済処理サーバは、スマートフォン１００から受信したデータを用いて決済処理を行なう。

また、スマートフォン１００は、商品管理端末として機能してもよい。この場合、スマートフォン１００は、商品に付されたＩＣタグと無線通信することで商品の情報（商品名、値段等）を読み取る。また、スマートフォン１００は、ＩＣタグに商品の情報を書込むこともできる。

（カードモード）
スマートフォン１００は、動作モードがカードモードである場合、たとえば、おサイフケイタイ（登録商標）として機能する。この場合、ユーザがスマートフォン１００を自動取引装置１７０に置くことにより自動的に決済を行う。より具体的には、自動取引装置１７０は、当該自動取引装置１７０に接続された制御装置（図示しない）から決済の金額が入力される。自動取引装置１７０は、決済の指示を受け付ける。ユーザが、スマートフォン１００を自動取引装置１７０に置くと、スマートフォン１００と自動取引装置１７０とが無線通信を開始する。自動取引装置１７０は、スマートフォン１００からユーザの個人情報（たとえば、ユーザのＩＤおよび口座番号等）を読み取る。自動取引装置１７０は、当該個人情報を基にネットワークに接続されている決済処理サーバ（図示しない）と通信を行い、決済処理を行なう。

（アンテナ）
図２を参照して、スマートフォン１００に搭載されるアンテナについて説明する。なお、以下では、アンテナがＩＣチップ１２０に搭載されている例を挙げて説明を行なうが、アンテナは必ずしもＩＣチップ１２０に搭載される必要はない。アンテナは、スマートフォン１００のいずれかの部品に搭載されてもよい。

スマートフォン１００がＩＣカード１５０や自動取引装置１７０等の通信機器と無線通信を行なう場合、スマートフォン１００に搭載されるアンテナの大きさ（または位置）と、当該通信機器に搭載されるアンテナの大きさ（または位置）との違いにより、スマートフォン１００および当該通信機器が最も同調するポイント（カップリング領域）が異なる。これにより、スマートフォン１００と当該通信機器との通信性能が変化する。このため、当該通信機器に搭載されるアンテナの大きさや位置に従って、スマートフォン１００と当該通信機器とを同調させることが好ましい。

スマートフォン１００に備えられるＩＣチップ１２０は、第１のアンテナ１２２と、第２のアンテナ１２４とを備える。第１のアンテナ１２２と、第２のアンテナ１２４とは、互いに大きさが異なり、ＩＣチップ１２０の同一平面上に配置される。典型的には、第１のアンテナ１２２は、閉じられた形状である。第２のアンテナ１２４は、第１のアンテナ１２２の内側に配置される。なお、アンテナの数は、図２において示されるように２つに限定されず、２つ以上であればよい。

スマートフォン１００は、第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４を介して通信機器と無線通信を行ない、第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４のうちから通信成功率が高い方のアンテナを選択する。このように、スマートフォン１００は、同一平面上にある、サイズの異なる第１のアンテナ１２２と第２のアンテナ１２４とのうちから通信しやすいアンテナを選択し、スマートフォン１００および通信機器が最も同調するポイント（カップリング領域）を適切に選択することができる。これにより、スマートフォン１００を様々な大きさの通信機器と無線通信させることができる。また、複数のアンテナが同一平面上に配置されることによりスマートフォン１００を薄型化することができる。

＜ハードウェア構成＞
図３を参照して、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００の各構成について説明する。図３は、本実施の形態に従うスマートフォン１００のハードウェア構成を示すブロック図である。

スマートフォン１００は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３と、タイマ５と、メモリカードＩ／Ｆ（Interface）６と、ネットワークＩ／Ｆ（Interface）７と、スピーカ８と、補助記憶装置２０と、モニタ１１０と、ＩＣチップ１２０とを備える。

ＲＯＭ１は、オペレーティングシステム（ＯＳ：Operating System）や、スマートフォン１００の起動時に実行されるプログラム等を格納する。

ＣＰＵ２は、ＲＯＭ１や補助記憶装置２０等に格納された、オペレーティングシステムやスマートフォン１００の制御プログラム等の各種プログラムを実行することで、スマートフォン１００の動作を制御する。

ＲＡＭ３は、ワーキングメモリとして機能し、プログラムの実行に必要な各種データを一時的に格納する。

ＩＣチップ１２０は、第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４に電気的に接続される。スマートフォン１００は、第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４のいずれか一方を介して通信機器と無線通信を行なう。たとえば、スマートフォン１００は、近距離無線通信（ＮＦＣ）により無線通信を行う。無線通信の態様は、近距離無線通信に限られない。

第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４は互いに大きさが異なり、同一平面上に配置される。典型的には、第１のアンテナ１２２は、閉じられた形状であり、第２のアンテナ１２４は、第１のアンテナ１２２の内側に配置される。より具体的には、第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４は矩形である。なお、第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４は、円形若しくは楕円形等の環状、三角形若しくは四角形等の多角形形状、またはその他の形状であってもよい。

モニタ１１０は、タッチセンサ（図示しない）と組み合わされることでタッチパネルとして機能する。たとえば、当該タッチパネルは無線通信の開始の指示の入力を受け付ける。当該タッチパネルがその指示の入力を受け付けると、スマートフォン１００は通信機器と無線通信を開始する。また、モニタ１１０は、ＩＣカードやＩＣタグ等から読込んだ残高情報、取引履歴、商品情報等を表示する。

タイマ５は、スマートフォン１００が通信機器と通信を行なっている時間または通信が開始されてから通信が確立するまでの時間を計測する。スマートフォン１００は、当該通信が開始されてから通信が確立するまでの計測された時間が予め定められた時間を経過した場合に通信エラーと判断する。

メモリカードＩ／Ｆ６は、ＳＤ（Secure Digital）カードやＣＦ（Compact Flash（登録商標））カード等のメモリカード３０との間で、データの読み書きを行なう。

ネットワークＩ／Ｆ７は、アンテナ７１を介して他の通信機器とメールデータ等の送受信を行なう。たとえば、他の通信機器は、スマートフォン、パソコン、サーバ装置、その他通信機能を有する電子機器である。

スピーカ８は、通信機器との通信の開始や終了等を音で出力する。また、スピーカ８は、通信機器との通信の成功や失敗等を音で出力する。当該音は、たとえば、音声、音楽、電子音を含む。
＜機能構成＞
図４を参照して、スマートフォン１００の機能構成の一例について説明する。図４は、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００の機能構成を示すブロック図である。

スマートフォン１００は、ＣＰＵ２と、第１のアンテナ１２２と、第２のアンテナ１２４と、切換部２３０と、報知部２８０とを備える。ＣＰＵ２は、第１の算出部２４０と、第２の算出部２５０と、選択部２６０と、計数部２７０とを含む。

第１の算出部２４０は、第１のアンテナ１２２を介して通信機器と無線通信を行なった場合の第１の通信成功率を算出する。第１の通信成功率は、たとえば、負荷変調レベル、搬送波検出感度、ＢＥＲ（Bit Error Rate）値、ＰＥＲ（Packet Error Rate）値、Ｃ／Ｎ（Carrier／Noise）値、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）値等のうちの少なくとも１つを用いることが可能である。第１の算出部２４０は、第１の通信成功率が第１の予め定められた値を越えるまで一定時間毎に第１の通信成功率を算出する。第１の算出部２４０は、第１の通信成功率を選択部２６０に出力する。

第２の算出部２５０は、第２のアンテナ１２４を介して通信機器と無線通信を行なった場合の第２の通信成功率を算出する。第２の通信成功率は、たとえば、負荷変調レベル、搬送波検出感度、ＢＥＲ値、ＰＥＲ値、Ｃ／Ｎ値、ＲＳＳＩ値等のうちの少なくとも１つを用いることが可能である。第２の算出部２５０は、第２の通信成功率が第２の予め定められた値を越えるまで一定時間毎に第２の通信成功率を算出する。第２の算出部２５０は、第２の通信成功率を選択部２６０に出力する。なお、第１の予め定められた値および第２の予め定められた値は同じ値であってもよい。

選択部２６０は、第１の通信成功率が第１の予め定められた値よりも大きい場合には第１のアンテナ１２２を選択する。また、選択部２６０は、第１の通信成功率が第１の予め定められた値よりも小さく、かつ、第２の通信成功率が第２の予め定められた値よりも大きい場合には、第２のアンテナ１２４を選択する。切換部２３０は、選択部２６０により選択されたアンテナを電気的にＣＰＵ２に接続する。

また、選択部２６０は、第１の通信成功率が第１の予め定められた値よりも小さく、かつ、第２の通信成功率が第２の予め定められた値よりも小さい場合、通信に失敗したことを計数部２７０に出力する。

計数部２７０は、第１の通信成功率が第１の予め定められた値を越えなかった回数、および、第２の通信成功率が第２の予め定められた値を越えなかった回数の少なくとも一方を含んだ通信失敗回数を計数する。典型的には、通信失敗回数は、第１の通信成功率が第１の予め定められた値を越えなかった回数と、第２の通信成功率が第２の予め定められた値を越えなかった回数との和である。計数部２７０は、通信失敗回数が予め定められた回数を越えた場合に、報知部２８０に通信エラーを報知させる。

報知部２８０は通信エラーを報知する。報知部２８０は、たとえば、スピーカ８として音声、音楽、電子音等で通信エラーを報知する。また、報知部２８０は、モニタ１１０として、通信エラーを文字または画像で表示してもよい。

＜回路構成＞
図５を参照して、ＩＣチップ１２０の主要な回路部品について説明する。図５は、ＩＣチップ１２０の回路図である。

ＩＣチップ１２０は、第１のアンテナ１２２と、第２のアンテナ１２４と、切換部２３０と、整合回路３３０と、ＩＣ３５０とを含む。

第１のアンテナ１２２は、配線３６０により切換部２３０と接続される。第２のアンテナ１２４は、配線３６１により切換部２３０と接続される。切換部２３０と、整合回路３３０と、ＩＣ３５０とは、ノード３４１を介して配線３６３および配線３６４によって接続される。第１のアンテナ１２２と、第２のアンテナ１２４と、整合回路３３０と、ＩＣ３５０とは、ノード３４２およびノード３４３を介して配線３６２により並列に接続される。

切換部２３０は、第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４のうちから選択部２６０により選択されたアンテナをＣＰＵ２に電気的に接続する。

第１のアンテナ１２２は、コイル３０５およびコンデンサ３０６を含む。コイル３０５およびコンデンサ３０６は、ノード３０１とノード３０２との間で並列に接続される、第１のアンテナ１２２の共振周波数は、コイル３０５のインダクタンスとコンデンサ３０６の静電容量とによって決定される。

第２のアンテナ１２４は、コイル３１５およびコンデンサ３１６を含む。コイル３１５およびコンデンサ３１６は、ノード３１０とノード３１１との間で並列に接続される。第２のアンテナ１２４の共振周波数は、コイル３１５のインダクタンスと、コンデンサ３１６の静電容量とによって決定される。典型的には、第１のアンテナ１２２の共振周波数と、第２のアンテナ１２４の共振周波数とは同一である。

整合回路３３０は、ＩＣ３５０におけるインピーダンスと、第１のアンテナ１２２または第２のアンテナ１２４のインピーダンスとを整合する。

ＩＣ３５０は、ＣＰＵ（図示しない）、および、ＲＯＭ（図示しない）、ＲＡＭ（図示しない）、その他のメモリ（図示しない）等を含む。スマートフォン１００は、当該スマートフォン１００が有する機能の一部または全部をＩＣ３５０に含まれるＣＰＵが行なうように構成されてもよい。

ＩＣ３５０に含まれるメモリ（図示しない）には、個人情報（ＩＤ、口座情報等）が格納される。スマートフォン１００の動作モードがカードモードの場合に、ＩＣ３５０は、当該メモリに格納される個人情報の読み出しを行なう。スマートフォン１００は、読み取った個人情報に基づいて決済処理等を行なう。

＜フローチャート＞
図６は、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。図６の処理は、ＣＰＵ２がプログラムを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部又は全部が、回路素子その他のハードウェアによって実行されてもよい。

ステップＳ６０１において、ＣＰＵ２は、通信機器との無線通信を開始する。ステップＳ６０２において、ＣＰＵ２は第１のアンテナ１２２を選択し、切換部２３０は第１のアンテナ１２２をＣＰＵ２に電気的に接続する。ステップＳ６０３において、ＣＰＵ２は、第１の算出部２４０として、第１の通信成功率を算出する。

ステップＳ６１０において、ＣＰＵ２は、第１のアンテナ１２２を介して通信機器との通信が成功したか否かを判断する。典型的には、ＣＰＵ２は、選択部２６０として、第１の通信成功率が第１の予め定められた値を超えた場合に、通信機器との通信が成功したと判断する。通信機器との通信が成功した場合（ステップＳ６１０においてＹＥＳ）、ＣＰＵ２は本フローの処理を終了する。通信機器との通信が失敗した場合（ステップＳ６１０においてＮＯ）、ＣＰＵ２は、制御をステップＳ６２０に切り換える。

ステップＳ６２０において、ＣＰＵ２は、タイマ５を用いて時間を計測することにより通信を開始してから一定時間が経過したか否かを判断する。ＣＰＵ２は、一定時間が経過したと判断した場合（ステップＳ６２０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ６２２に切り換える。ＣＰＵ２は、一定時間が経過していないと判断した場合（ステップＳ６２０においてＮＯ）、制御をステップＳ６１０に切り換える。

ステップＳ６２２において、ＣＰＵ２は、第２のアンテナ１２４を選択し、切換部２３０は第２のアンテナ１２４をＣＰＵ２に電気的に接続する。ステップＳ６２３において、ＣＰＵ２は、第１の算出部２４０として、第２の通信成功率を算出する。

ステップＳ６３０において、ＣＰＵ２は、第２のアンテナ１２４を介して通信機器との通信が成功したか否かを判断する。典型的には、ＣＰＵ２は、選択部２６０として、第２の通信成功率が第２の予め定められた値を超えた場合に、通信機器との通信が成功したと判断する。通信機器との通信が成功した場合（ステップＳ６３０においてＹＥＳ）、ＣＰＵ２は本フローの処理を終了する。通信機器との通信が失敗した場合（ステップＳ６３０においてＮＯ）、ＣＰＵ２は、制御をステップＳ６４０に切り換える。

ステップＳ６４０において、ＣＰＵ２は、タイマ５を用いて時間を計測することにより通信を開始してから一定時間が経過したか否かを判断する。ＣＰＵ２は、一定時間が経過したと判断した場合（ステップＳ６４０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ６５０に切り換える。ＣＰＵ２は、一定時間が経過していないと判断した場合（ステップＳ６４０においてＮＯ）、制御をステップＳ６３０に切り換える。

ステップＳ６５０において、ＣＰＵ２は、通信機器との通信が失敗したか否かを判断する。典型的には、計数部２７０によって計数された通信失敗回数が予め定められた回数を越えた場合に、ＣＰＵ２は、通信機器との通信が失敗したと判断する。ＣＰＵ２は、通信失敗回数が予め定められた回数を越えた場合（ステップＳ６５０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ６５２に切り替える。通信失敗回数が予め定められた回数を越えていない場合（ステップＳ６５０においてＮＯ）、ＣＰＵ２は、制御をステップＳ６０２に切り換える。ステップＳ６５２において、ＣＰＵ２は、報知部２８０として、通信エラーを報知する。その後、ＣＰＵ２は、本フローの処理を終了する。

＜利点＞
以上のようにして、本実施の形態に従うスマートフォン１００によれば、大きさの異なる複数のアンテナを備えることにより様々な大きさの通信機器と無線通信を行なうことができる。また、複数のアンテナのうちから通信成功率が予め定められた値を越えるアンテナを選択することにより通信成功率が改善される。これにより、通信の失敗により生じる電力の消費を削減することができる。さらに、複数のアンテナが同一平面上に配置されることにより薄型化することができる。

［第２の実施の形態］
＜概要＞
以下、第２の実施の形態に従うスマートフォン１００Ａについて説明する。本実施の形態に従うスマートフォン１００Ａは、アンテナの配置が第１の実施の形態に従うスマートフォン１００と異なる。その他の点については、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００と同様であるので説明を繰り返さない。

図７を参照して、ＩＣチップ１２０Ａ上のアンテナの配置について説明する。図７は、第２の実施の形態に従うスマートフォン１００Ａに備えられるＩＣチップ１２０Ａの概要を示すための図である。

ＩＣチップ１２０Ａは、第１のアンテナ１２２Ａと、第２のアンテナ１２４Ａと、第３のアンテナ１２６Ａとを含む。第１のアンテナ１２２Ａ〜第３のアンテナ１２６Ａの大きさは、互いに異なり、各アンテナは、同一平面上に配置される。なお、図７に示されるアンテナの数は３つであるが３つに限定されない。ＩＣチップ１２０Ａに配置されるアンテナの数は、２つ以上であればよい。

スマートフォン１００Ａは、第１のアンテナ１２２Ａ〜第３のアンテナ１２６Ａの各々を介して通信機器と無線通信を行なった場合の通信成功率を算出する。選択部２６０は、第１のアンテナ１２２Ａ〜第３のアンテナ１２６Ａのうちから、通信成功率が一番高くなるアンテナを選択する。

＜利点＞
以上のようにして、本実施の形態に従うスマートフォン１００によれば、互いに隣合う複数のアンテナのうちからアンテナを選択して通信機器と無線通信を行なるため、様々な大きさの通信機器と無線通信を行なうことができる。

［第３の実施の形態］
＜概要＞
以下、第３の実施の形態に従うスマートフォン１００Ｂについて説明する。本実施の形態に従うスマートフォン１００Ｂは、ＩＣチップ１２０の代わりにＩＣチップ１２０Ｂを有する点が第１の実施の形態に従うスマートフォン１００と異なる。また、スマートフォン１００Ｂは、スマートフォン１００と機能構成において一部異なる。その他の点については、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００と同様であるので説明を繰り返さない。

＜回路構成＞
図８を参照して、ＩＣチップ１２０Ｂの回路構成について説明する。図８は、ＩＣチップ１２０Ｂの回路図を示す図である。ＩＣチップ１２０Ｂは、ノード８０１と、ノード８０２と、可変コンデンサ８１０とをさらに含む点がＩＣチップ１２０と異なる。その他の点については、ＩＣチップ１２０に含まれる各構成と同様であるので説明を繰り返さない。

ＩＣチップ１２０Ｂは、ノード８０１とノード８０２との間に可変コンデンサ８１０を含む。スマートフォン１００Ｂは、可変コンデンサ８１０の静電容量を変動させることによって、通信成功率が改善するような静電容量を決定する。

より具体的には、スマートフォン１００Ｂは、可変コンデンサ８１０の静電容量を予め定められた範囲内で変動させる。可変コンデンサ８１０の静電容量が変動するとアンテナの共振周波数（インピーダンス）が変動するため、アンテナおよびＩＣ３５０にかかる電圧が変化する。これにより、通信機器との通信成功率もまた変化する。

典型的には、スマートフォン１００Ｂは、通信成功率が最大となる静電容量を可変コンデンサ８１０の静電容量として決定する。また、スマートフォン１００Ｂは、アンテナおよびＩＣ３５０にかかる電圧が最大になるような静電容量を可変コンデンサ８１０の静電容量として決定してもよい。

＜機能構成＞
図９は、第３の実施の形態に従うスマートフォン１００Ｂの機能構成を示すブロック図である。図９を参照して、スマートフォン１００Ｂの機能構成の一例について説明する。スマートフォン１００Ｂは、可変コンデンサ８１０と、変動部９１０と、第３の算出部９２０と、決定部９３０とをさらに備える点がスマートフォン１００と異なる。その他の機能構成については同様であるので説明を繰り返さない。

変動部９１０は、可変コンデンサ８１０の静電容量を予め定められた範囲で変動させる。典型的には、変動部９１０は、選択部２６０によりアンテナが選択されたことに基づいて静電容量を変動させる。

第３の算出部９２０は、可変コンデンサ８１０の静電容量を変動させて通信機器と通信を行なった場合の通信成功率を算出する。典型的には、第３の算出部９２０は、選択部２６０により選択されたアンテナを介して通信機器と通信した場合の複数の通信成功率を算出する。第３の算出部９２０は、算出した通信成功率を決定部９３０に出力する。

決定部９３０は、複数の通信成功率のうちから通信成功率が最大になる静電容量を可変コンデンサ８１０の静電容量として決定する。なお、通信成功率が予め定められた値を越えた時の静電容量を可変コンデンサ８１０の静電容量として決定してもよい。

＜利点＞
以上のようにして、本実施の形態に従うスマートフォン１００Ｂによれば、通信成功率が最大になるように可変コンデンサの静電容量が決定されることにより通信性能を改善できる。また、通信性能が改善されることにより、通信の失敗により生じる電力の消費を削減することができる。

［第４の実施の形態］
＜概要＞
以下、第４の実施の形態に従うスマートフォン１００Ｃについて説明する。本実施の形態に従うスマートフォン１００Ｃは、第１のアンテナ１２２および第２のアンテナ１２４のうちから、通信成功率が高い方のアンテナを選択する点が第１の実施の形態に従うスマートフォン１００と異なる。その他の点については、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００と同様であるので説明を繰り返さない。

＜フローチャート＞
図１０は、第４の実施の形態に従うスマートフォン１００Ｃが実行する処理の一部を表わすフローチャートである。図１０の処理は、ＣＰＵ２がプログラムを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部又は全部が、回路素子その他のハードウェアによって実行されてもよい。なお、ステップＳ６０１〜ステップＳ６５０においては、第１の実施の形態に従うスマートフォン１００と同様であるので説明を繰り返さない。

ステップＳ７１０において、ＣＰＵ２は、通信機器との無線通信が成功した否かを判断する。典型的には、ＣＰＵ２は、第１の通信成功率が第１の予め定められた値を超えたか、または、第２の通信成功率が第２の予め定められた値を超えた場合に、通信が成功したと判断する。ＣＰＵ２は、通信機器との無線通信が成功したと判断した場合（ステップＳ７１０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ７２０に切り換える。ＣＰＵ２は、通信機器との無線通信が失敗したと判断した場合（ステップＳ７１０においてＮＯ）、制御をステップＳ６５０に切り換える。

ステップＳ７２０において、ＣＰＵ２は、第１の通信成功率が第２の通信成功率よりも高いか否かを判断する。ＣＰＵ２は、第１の通信成功率が第２の通信成功率よりも高いと判断した場合（ステップＳ７２０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ７２１に切り換える。ＣＰＵ２は、第１の通信成功率が第２の通信成功率よりも高くないと判断した場合（ステップＳ７２０においてＮＯ）、制御をステップＳ７２２に切り換える。

ステップＳ７２１において、ＣＰＵ２は、第１のアンテナ１２２を選択し、切換部２３０は第１のアンテナ１２２をＣＰＵ２に電気的に接続する。ステップＳ７２２において、ＣＰＵ２は、第２のアンテナ１２４を選択し、切換部２３０は第２のアンテナ１２４をＣＰＵ２に電気的に接続する。

＜利点＞
以上のようにして、スマートフォン１００Ｃは、複数のアンテナのうちから通信成功率がより良くなるアンテナを選択する。これにより、スマートフォン１００Ｃは、通信成功率を改善することが可能になる。

［第５の実施の形態］
他の局面において、スマートフォンに設けられるアンテナは、筺体に印刷されたものであってもよい。

また、上記では第１のアンテナを大きいアンテナ、第２のアンテナを小さいアンテナとして説明したが、第１のアンテナを小さいアンテナ、第２のアンテナを大きいアンテナとしてもよい。

また、第２〜第５の実施の形態においても、アンテナがＩＣチップ１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃに搭載されている例を挙げたが、アンテナは必ずしもＩＣチップ１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃに搭載される必要はない。アンテナは、スマートフォン１００Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃのいずれかの部品にそれぞれ搭載されてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ ＲＯＭ、２ ＣＰＵ、３ ＲＡＭ、５ タイマ、６ メモリカードＩ／Ｆ、７ ネットワークＩ／Ｆ、８ スピーカ、２０ 補助記憶装置、３０ メモリカード、７１ アンテナ、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ スマートフォン、１１０ モニタ、１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ ＩＣチップ、１２２，１２２Ａ 第１のアンテナ、１２４，１２４Ａ 第２のアンテナ、１２６Ａ 第３のアンテナ、１５０ ＩＣカード、１７０ 自動取引装置、２３０ 切換部、２４０ 第１の算出部、２５０ 第２の算出部、２６０ 選択部、２７０ 計数部、２８０ 報知部、３０１，３０２，３１０，３１１，３４１，３４２，３４３，８０１，８０２ ノード、３０５，３１５ コイル、３０６，３１６ コンデンサ、３３０ 整合回路、３６０，３６１，３６２，３６３，３６４ 配線、８１０ 可変コンデンサ、９１０ 変動部、９２０ 第３の算出部、９３０ 決定部。

Claims (5)

1. 通信機器と無線通信を行なうための第１のアンテナと、
   前記通信機器と無線通信を行なうための第２のアンテナとを備え、
   前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナは、互いに大きさが異なり、同一平面上に配置されており、さらに、
   前記第１のアンテナを介して前記通信機器と無線通信を行なった場合の第１の通信成功率が第１の予め定められた値よりも大きい場合には、前記第１のアンテナを選択し、前記第１の通信成功率が前記第１の予め定められた値よりも小さく、かつ、前記第２のアンテナを介して前記通信機器と無線通信を行なった場合の第２の通信成功率が第２の予め定められた値よりも大きい場合には、前記第２のアンテナを選択するための選択手段を備える、携帯端末装置。
2. 通信機器と無線通信を行なうための第１のアンテナと、
   前記通信機器と無線通信を行なうための第２のアンテナとを備え、
   前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナは、互いに大きさが異なり、同一平面上に配置されており、さらに、
   予め定められた時間内に前記第１のアンテナを介して前記通信機器と無線通信を行なった場合の第１の通信成功率と、予め定められた時間内に前記第２のアンテナを介して前記通信機器と無線通信を行なった場合の第２の通信成功率とのうちの通信成功率が高いアンテナを選択するための選択手段とを備える、携帯端末装置。
3. 前記第１のアンテナの共振周波数と、前記第２のアンテナの共振周波数とは同一である、請求項１または２に記載の携帯端末装置。
4. 前記第１の通信成功率が第１の予め定められた値を越えるまで一定時間間隔で第１の通信成功率を算出するための第１の算出手段と、
   前記第２の通信成功率が第２の予め定められた値を越えるまで一定時間間隔で第２の通信成功率を算出するための第２の算出手段と、
   前記第１の通信成功率が前記第１の予め定められた値を越えなかった回数、および、前記第２の通信成功率が前記第２の予め定められた値を越えなかった回数の少なくとも一方を含んだ通信失敗回数を計数するための計数手段と、
   前記通信失敗回数が予め定められた回数を越えた場合に、通信エラーを報知するための報知手段とをさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の携帯端末装置。
5. 前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナに並列に接続される可変コンデンサと、
   前記可変コンデンサの静電容量を変動するための変動手段と、
   前記変動手段により前記静電容量を変動させて、前記通信機器と通信を行なった場合の複数の通信成功率を算出するための算出手段と、
   前記複数の通信成功率のうちから通信成功率が最大になる静電容量を前記可変コンデンサの静電容量として決定するための決定手段とをさらに備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の携帯端末装置。

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