無線通信装置、及び限界送信出力取得方法
【課題】 無線通信装置の消費電流を所定電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させること。
【解決手段】 装着されたコンピュータ２０から電源の供給を受けて動作するＰＣカード端末装置１であって、送信パワー制御部１０は、第１限界送信出力を決定し、当該ＰＣカード端末装置１の送信出力を、前記第１限界送信出力まで上昇させ、第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第１送信出力上昇手段による上昇の度合いよりも小さい度合いで上昇させる、ことを特徴とする。
【解決手段】 装着されたコンピュータ２０から電源の供給を受けて動作するＰＣカード端末装置１であって、送信パワー制御部１０は、第１限界送信出力を決定し、当該ＰＣカード端末装置１の送信出力を、前記第１限界送信出力まで上昇させ、第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第１送信出力上昇手段による上昇の度合いよりも小さい度合いで上昇させる、ことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信装置、及び限界送信出力取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の無線通信装置には、ノートパソコンなどのホスト機器に装着され、ホスト機器の無線通信に利用されるようになっているカードタイプのものがある。
【０００３】
このようなカードタイプ無線通信装置は電源を持たず、ホスト機器から供給される電力を利用して動作する。ホスト機器は、規格化された電圧値（例えばPC Card Standardでは3.3V±0.3V）で電力を供給する。このときホスト機器から無線通信装置に対して入力される電流（無線通信装置の消費電流）は、無線通信装置の送信出力が大きくなればなるほど大きくなる。ただしホスト機器には、無線通信装置に入力する電流が所定電流値以上に大きくなると、上記規格化された電圧値を保つことができず、無線通信装置に供給する電力の電圧値が下がってしまうものがある。
【０００４】
なお、特許文献１には、正弦波コンバータの出力電圧を最終目標値まで緩やかに上昇させることで、当該正弦波コンバータに突入電流が流れることがないようにする技術が記載されている。突入電流とは、装置の消費電流が急激に上昇した場合に一時的に流れる多大な入力電流のことをいう。なお、突入電流は一時的なものであり、消費電流が急激に上昇してしばらく経過すると、入力電流は安定する。この安定した入力電流は定常電流と呼ばれる。
【特許文献１】特開平１１−９８８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年の無線通信装置においては、通信の多重化が進み復調復号の際に必要な受信電力が大きくなっていることに起因してその送信出力が大きくなる傾向がある。送信出力が大きくなると上述のように消費電流が大きくなり、送信出力を上限まで急増させたときの突入電流が上記所定電流値を超えてしまうことがある。そうすると、上述のように無線通信装置に供給される電力の電圧値が下がり、無線通信装置の動作が不安定となったり電圧降下によるリセットが発生したりして通信が継続できなくなってしまう。
【０００６】
これに対応して、上記特許文献１に記載の技術のように、無線通信装置の送信出力を最終目標値まで緩やかに上昇させることで、当該無線通信装置に突入電流が流れることがないようにすることも考えられる。
【０００７】
しかしながら、このように突入電流が流れない程度のスピードで送信出力を上昇させることにすると、無線通信装置の送信出力を大きく上げるための送信出力上昇処理が完了するまでに多大な時間が必要となってしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的の一つは、無線通信装置の消費電流を所定電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させることを可能にする無線通信装置、及び限界送信出力取得方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための無線通信装置は、装着されたホスト機器から電源の供給を受けて動作する無線通信装置であって、第１限界送信出力を決定する第１限界送信出力決定手段と、当該無線通信装置の送信出力を、前記第１限界送信出力まで上昇させる第１送信出力上昇手段と、前記第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第１送信出力上昇手段による上昇の度合いよりも小さい度合いで上昇させる第２送信出力上昇手段と、を含むことを特徴とする。また、このような無線通信装置において、前記第１限界送信出力決定手段は、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、前記第１限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を第１限界送信出力として決定する、こととしてもよい。
【００１０】
本発明によれば、まず突入電流が所定範囲に入る範囲で第１限界送信出力まで送信出力を上昇させ、その後小さい度合いで送信出力を上昇させることができる。このため、無線通信装置の消費電流を所定電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させることが可能になる。
【００１１】
また、上記無線通信装置において、第１限界送信出力よりも大きい第２限界送信出力を決定する第２限界送信出力決定手段、をさらに含み、前記第２送信出力上昇手段は、前記第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第２限界送信出力まで上昇させる、こととしてもよい。また、このような無線通信装置において、前記第２限界送信出力決定手段は、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた後の定常電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、前記第２限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を第２限界送信出力として決定する、こととしてもよい。
【００１２】
さらに、上記無線通信装置において、前記第１限界送信出力決定手段は、上昇させる前の送信出力ごとに、前記第１限界送信出力を決定し、当該無線通信装置が無線信号を送信する際の送信出力を取得する送信出力取得手段、をさらに含み、前記第１送信出力上昇手段は、当該無線通信装置の送信出力を、前記取得される送信出力について決定される第１限界送信出力まで上昇させる、こととしてもよい。また、このような無線通信装置において、前記第１限界送信出力決定手段は、上昇させる前の送信出力ごとに、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、前記第１限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を、前記上昇させる前の送信出力についての第１限界送信出力として決定する、こととしてもよい。
【００１３】
本発明によれば、上昇前の送信出力ごとに第１限界送信出力を決定しているので、上昇前の送信出力がどのような値であっても、無線通信装置の消費電流を所定電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させることが可能になる。
【００１４】
また、本発明に係る限界送信出力決定方法は、回路の消費電流について、該回路の出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る上昇後送信出力を取得する上昇後送信出力取得ステップと、前記取得した上昇後送信出力を第１限界送信出力として決定する第１限界送信出力ステップと、を含むことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
［実施形態１］
本発明の第１の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本実施の形態にかかるＰＣカード端末装置１のシステム構成図である。同図に示すように、ＰＣカード端末装置１は、機能的に、カードバスコネクタ２、電源回路部３、ベースバンド部４、記憶部５、送信部６、デュプレクサー７、アンテナ８、受信部９、送信パワー制御部１０、電流測定制御部１１、消費電流測定部１２を含んで構成される無線通信装置である。
【００１７】
ＰＣカード端末装置１は、カードバスコネクタ２において、ホスト機器であるコンピュータ２０のカードスロット２１に装着され、後述するようにコンピュータ２０から電源の供給を受けるとともに、信号の送受信を行う。ＰＣカード端末装置１は、コンピュータ２０と、図示しない基地局装置との間で行われる信号の送受信を中継する。
【００１８】
電源回路部３は、カードバスコネクタ２を介してコンピュータ２０から電源の供給を受ける。そして電源回路部３は、ＰＣカード端末装置１の各部に対して電源を供給する。
【００１９】
ベースバンド部４は、通信信号の変復調処理など、通信に係る処理を行う。また、ベースバンド部４は、ＰＣカード端末装置１各部を制御する処理も行う。
【００２０】
記憶部５は、ベースバンド部４、送信パワー制御部１０、及び電流測定制御部１１のワークメモリとして動作する。また、この記憶部５は、ベースバンド部４、送信パワー制御部１０、及び電流測定制御部１１によって行われる各種処理に関わるプログラムやパラメータを保持している。特に、記憶部５は、後述するように、第１限界パワー、第２限界パワー、スペック電流、及び最大パワーも記憶している。第１限界パワー、第２限界パワー、及び最大パワーは、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶される。
【００２１】
送信部６は、ベースバンド部４の指示に従い、ベースバンド部４から出力された信号を周波数変換し、デュプレクサー７に出力する。
【００２２】
ＰＣカード端末装置１は時分割復信方式による通信を行う。このために、デュプレクサー７は、ベースバンド部４の指示に従い、上り（コンピュータ２０から基地局装置への送信）と下り（基地局装置からコンピュータ２０への送信）のタイムスロットを切り替える。上りのタイムスロットでは、送信部６から入力される信号をアンテナ８に出力し、下りのタイムスロットでは、アンテナ８から入力される信号を受信部９に出力する。
【００２３】
アンテナ８は、デュプレクサー７から出力される上り信号を無線区間に送出するとともに、自身に到来した下り信号を受信し、デュプレクサー７に出力する。
【００２４】
受信部９は、ベースバンド部４の指示に従い、デュプレクサー７から入力される信号を周波数変換し、ベースバンド部４に入力する。
【００２５】
送信パワー制御部１０は、後述する送信電力制御処理により送信部６が信号を送信する際の送信パワー（送信出力）を制御する。また、送信パワーを適切に決定するための限界パワー決定処理も行う。
【００２６】
電流測定制御部１１は、消費電流測定部１２によりＰＣカード端末装置１の消費電流を取得する。消費電流測定部１２は電流計であり、電流測定制御部１１の指示に従いＰＣカード端末装置１の消費電流を測定し、結果を電流測定制御部１１に出力する。
【００２７】
なお、電流測定制御部１１は、消費電流測定部１２の測定した消費電流に基づき、突入電流と定常電流を取得する。突入電流とは、装置の消費電流が急激に上昇した場合に一時的に流れる多大な入力電流のことである。例えば、送信部６の送信パワーが急激に上昇すると消費電流が急激に上昇し、大きな突入電流が発生する。ただし、この突入電流は一時的なものであり、消費電流が急激に上昇してしばらく経過すると、入力電流は安定する。定常電流は、この安定した入力電流のことである。
【００２８】
また、電流測定制御部１１は、コンピュータ２０の供給できる最大パワーを取得し、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶させる。
【００２９】
カードバスーＵＳＢブリッジ１３は、ベースバンド部４とコンピュータ２０との間で行われる信号の送受信のインターフェイス変換装置である。
【００３０】
図２は、送信パワーを０から一気に上昇させた場合の上昇後送信パワーと、電流測定制御部１１が取得するＰＣカード端末装置１の消費電流と、の関係を示す図である。同図では、点線３０が定常電流、実線３１が突入電流を示している。
【００３１】
図２に示すように、上昇後送信パワーが同じであれば、定常電流より突入電流の方が大きい。ここで、ＰＣカード端末装置１にはスペック電流と呼ばれるものが存在し、消費電流がこのスペック電流を超えるとＰＣカード端末装置１の動作が不安定になったり、最悪の場合破壊されたりする。図２では、１Ａがこのスペック電流の電流値である。図２では、送信パワーが２１ｄＢｍのときに、突入電流がスペック電流となる。そこで従来は、突入電流がこのスペック電流を超えないようにするため、送信パワーが２１ｄＢｍを上回らないようにしているが、本実施の形態ではより高い送信パワーを得られるようにしている。以下、このための限界パワー決定処理について詳細に説明する。
【００３２】
図３は時間と消費電流の関係を示す図である。まず、同図を参照しながら、限界パワー決定処理の概要を説明する。
【００３３】
送信パワー制御部１０は、まず、１ステップずつのゆっくりした上昇度合い（ＰＣカード通信装置１における最低上昇度合い）で送信パワーを上げる。このようにして送信パワーを１ステップずつ上げていくと、図３に示すように、定常電流がＩ１，Ｉ２・・・と上昇していく。送信パワー制御部１０は、この定常電流が記憶部５に記憶されるスペック電流ＩＬを上回ると、１ステップ前の送信パワーを第２限界パワーとして決定する（図３では、Ｉｎに対応する送信パワーが第２限界パワーとなる）。すなわち、第２限界パワーは、送信パワーを１ステップずつ上昇させた場合の最大可能送信パワー（定常電流の電流値がスペック電流ＩＬを上回らない範囲の最大送信パワー）である。
【００３４】
次に、送信パワー制御部１０は、送信パワー０から急激な上昇度合い（最低上昇度合いよりも大きい度合い）で送信パワーを上げる。この場合、突入電流がＫ１，Ｋ２・・・と上昇していく。送信パワー制御部１０は、この突入電流が記憶部５に記憶されるスペック電流ＩＬから規定値以内となった場合、そのときの送信パワーを第１限界パワーとして決定する（図３では、Ｋ２に対応する送信パワーが第１限界パワーとなる）。すなわち、第１限界パワーは、送信パワーを０から急上昇させた場合の最大可能送信パワー（突入電流の電流値がスペック電流ＩＬから規定値以内となる範囲の最大送信パワー）である。
【００３５】
以下、このような限界パワー決定処理の詳細について、図４及び図５を参照しながら説明する。
【００３６】
図４及び図５は、限界パワー決定処理のフロー図である。これらの図に示すように、限界パワー決定処理は、ＰＣカード端末装置１がカードスロット２１に挿入され、その電源がＯＮになると開始される。処理が開始されると、ベースバンド部４は、初めてコンピュータ２０に挿入されたか否かを判定する（Ｓ１００）。初めて挿入された場合、コンピュータ２０においてドライバのインストール処理が行われる。ベースバンド部４はこの処理が行われているか否かを検出することにより、ＰＣカード端末装置１が初めてコンピュータ２０に挿入されたか否かを判定する。
【００３７】
初めて挿入されたのではない場合には、ベースバンド部４は処理を終了する。初めて挿入された場合には、ベースバンド部４は、限界パワーの決定処理を開始するよう、送信パワー制御部１０に指示する。
【００３８】
送信パワー制御部１０は、まず、１ステップずつのゆっくりした上昇度合いで送信パワーを上げた場合に、定常電流がスペック電流を超えない範囲で最大となる限界送信パワー（第２限界パワー）を決定するための処理を行う。
【００３９】
具体的には、送信パワー制御部１０は、まず送信パワーを最小パワーに設定し、信号を送信する（Ｓ１０１）。なお、限界パワー決定処理で送信する信号はダミー信号であり、実際にはアンテナ８から送出しなくともよい。送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの定常電流の電流値を記憶部５に記憶する（Ｓ１０２）。
【００４０】
次に、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の定常電流がスペック電流を下回っているか否かを判断する（Ｓ１０３）。Ｓ１０３の判断において下回っていると判断する場合、送信パワー制御部１０は、送信パワーが最大パワーと等しいか否かを判断する（Ｓ１０４）。一方、Ｓ１０３の判断において上回っていると判断する場合には、現在の送信パワーより１ステップ下げた送信パワーを第２限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶する（Ｓ１０７）。
【００４１】
Ｓ１０４の判断において送信パワーが最大パワーと等しくないと判断する場合、送信パワー制御部１０は送信パワーを１ステップ上昇させる（Ｓ１０５）。送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの定常電流の電流値を記憶部５に記憶する（Ｓ１０６）。そして、処理をＳ１０３に戻す。
【００４２】
一方、Ｓ１０４の判断において送信パワーが最大パワーと等しいと判断する場合、送信パワー制御部１０は現在の送信パワー（すなわち最大パワー）を第２限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶する（Ｓ１０８）。つまり、この場合、送信パワーを最大パワーにしても定常電流がスペック電流を超えないことが明らかとなったので、送信パワー制御部１０は、最大パワーを第２限界パワーとしている。
【００４３】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第２限界パワーを決定している。次に、送信パワー制御部１０は、急激な上昇度合いで送信パワーを上げた場合に、突入電流がスペック電流を超えない範囲で最大となる限界送信パワー（第１限界パワー）を決定するための処理を行う。本実施形態では特に、送信パワー０から送信パワーを上昇させた場合について、第１限界パワーを決定する。
【００４４】
Ｓ１０８では、送信パワー制御部１０は送信を一時中断し、処理を停止する。すなわち、送信パワーを一旦０に戻す。そして、送信パワー制御部１０は、送信パワーを第２限界パワーの８０％に設定し、信号の送信を行う（Ｓ１１０）。このとき、送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの突入電流の電流値を記憶部５に記憶する（Ｓ１１１）。
【００４５】
次に、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の突入電流とスペック電流の差が規定値以内であるか否かを判断する（Ｓ１１２）。規定値以内である場合、現在の送信パワーを第１限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶する（Ｓ１２０）。すなわち、第２限界パワーと異なり、第１限界パワーは規定値以内であればスペック電流を上回っていても構わない。このため、Ｓ１１２及びＳ１２０に示す処理のように、突入電流がスペック電流を上回っているか否かに関わらず、突入電流とスペック電流の差が規定値以内であれば、現在の送信パワーを第２限界パワーとして記憶することとしている。
【００４６】
一方、Ｓ１１２において規定値以内でないと判断する場合、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の突入電流がスペック電流を下回っているか否かを判断する（Ｓ１１３）。Ｓ１１３の判断において下回っていると判断する場合、送信パワー制御部１０は、送信パワーが最大パワーを下回っているか否かを判断する（Ｓ１１４）。
【００４７】
Ｓ１０３の判断において最新の突入電流がスペック電流を下回っていないと判断する場合には、送信を一時中断し、処理を停止する（Ｓ１１５）。すなわち送信パワーを一旦０に戻す。そして、送信パワーを現在の送信パワーより１ステップ下げた送信パワーに設定し、信号を送信する（Ｓ１１６）。
【００４８】
一方、Ｓ１１４の判断において送信パワーが最大パワーを下回っていると判断する場合には、送信を一時中断し、処理を停止する（Ｓ１１８）。すなわち送信パワーを一旦０に戻す。そして、送信パワーを現在の送信パワーより１ステップ上げた送信パワーに設定し、信号を送信する（Ｓ１１９）。
【００４９】
Ｓ１１６又はＳ１１９において信号を送信したら、送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの突入電流の電流値を記憶部５に記憶し（Ｓ１１７）、Ｓ１１２の処理に戻る。
【００５０】
Ｓ１１４の判断において送信パワーが最大パワーを下回っていないと判断する場合には、現在の送信パワーを第１限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶する（Ｓ１２０）。これは送信パワーが最大パワーを下回っていないにも関わらず、突入電流がスペック電流より相当程度（上記規定値以上）下回っている場合であるので、結果的には最大パワーを第１限界パワーとして設定することになる。
【００５１】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第１限界パワーを決定している。
【００５２】
次に、送信パワー制御部１０が、以上のようにして決定した第１限界パワー及び第２限界パワーを利用して送信電力制御を行う送信電力制御処理の説明を行う。
【００５３】
図６は、送信電力制御処理のフロー図である。同図に示すように、送信パワー制御部１０は、ＰＣカード端末装置１から送信された信号を受信する基地局装置から送信パワー増加要求を受けると、この送信電力制御処理を開始する。
【００５４】
この送信パワー増加要求には、送信パワーの要求値である要求パワーが含められる。そこで、送信パワー制御部１０は、まず、要求パワーが第１限界パワーを上回っているか否かを判断する（Ｓ１５１）。上回っていない場合には、送信パワー制御部１０は、送信パワーを要求パワーに設定して信号を送信する（Ｓ１５６）。つまり、この場合には、いきなり送信パワーを要求パワーに設定したとしても突入電流がスペック電流を上回ることはないので、送信パワー制御部１０は、送信パワーを要求パワーに設定して信号を送信する。
【００５５】
一方、Ｓ１５１において上回っていると判断される場合には、送信パワー制御部１０は、送信パワーを第１限界パワーに設定する（Ｓ１５２）。すなわち、第１限界パワーまで送信パワーを急上昇させる。そして、送信パワー制御部１０は、送信パワーが要求パワー以上になるか（Ｓ１５４）、送信パワーが第２限界パワーとなるか（Ｓ１５５）、のいずれかが満たされるまで、送信パワーを１ステップずつの上昇度合いで上げる（Ｓ１５３）。送信パワーが要求パワー以上又は第２限界パワーとなった場合には、処理を終了する。
【００５６】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第１限界パワー及び第２限界パワーを利用する送信電力制御を行っている。
【００５７】
以上説明したように、ＰＣカード端末装置１は、まず、突入電流がスペック電流値に応じた所定範囲に入る範囲となるよう予め決定されている第１限界パワーまで送信出力を一気に上昇させ、その後第２限界パワーまで、最低上昇度合いで送信出力を上昇させることができる。このため、ＰＣカード端末装置１の消費電流をスペック電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、その送信出力を迅速に上昇させることが可能になる。
【００５８】
［実施形態２］
本発明の第２の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００５９】
第２の実施形態に係るＰＣカード端末装置１のシステム構成は、図１により説明した第１の実施形態に係るものと同様である。第２の実施形態では、送信電力制御処理及び限界パワー決定処理が第１の実施形態とは異なっている。具体的には、第１の実施形態では送信パワー０から送信パワーを上昇させた場合の第１限界パワーのみを決定していたが、第２の実施形態では任意の送信パワーから送信パワーを上昇させた場合の第１限界パワーを決定している。このために、第２の実施形態では、記憶部５は、コンピュータ２０ごとに、現送信パワーと、第１限界パワーと、を対応付けて記憶する第１限界パワー記憶テーブルを記憶している。以下、本実施の形態に係る限界パワー決定処理について説明する。
【００６０】
図７は時間と消費電流の関係を示す図である。まず、同図を参照しながら、限界パワー決定処理の概要を説明する。
【００６１】
まず、送信パワー制御部１０は、消費電流がＢ１となる最小送信パワーから定常電流がＩ１となる送信パワーまで、急激な上昇度合いで送信パワーを上昇させる。この場合、突入電流はＫ１−１となる。次に、送信パワー制御部１０は、消費電流がＢ１となる最小送信パワーから定常電流がＩ２となる送信パワーまで、急激な上昇度合いで送信パワーを上昇させる。この場合、突入電流はＫ１−２となる。ここで、Ｋ１−１はスペック電流ＩＬとの差が規定値以上あるが、Ｋ１−２はスペック電流ＩＬとの差が規定値以内である。そこで、送信パワー制御部１０は、定常電流がＩ２となる送信パワーを、消費電流がＢ１となる送信パワーに対応する第１限界パワーとして決定する。
【００６２】
次に、送信パワー制御部１０は、消費電流がＢ２となる送信パワーから急激な上昇度合いで送信パワーを上昇させることにより、同様に、消費電流がＢ１となる送信パワーに対応する第１限界パワーを決定する。送信パワー制御部１０は、このような処理を上昇前の送信パワーごとに繰り返し、各上昇前送信パワーに対応する第１限界パワーを決定している。
【００６３】
以下、このような限界パワー決定処理の詳細について、図８を参照しながら説明する。
【００６４】
図８は、限界パワー決定処理のフロー図である。同図に示すように、Ｓ１００からＳ１０８までの処理は、図４において説明した第１の実施形態における処理と同様である。
【００６５】
Ｓ２０１以降において、送信パワー制御部１０は、急激な上昇度合いで送信パワーを上げた場合に、突入電流がスペック電流を超えない範囲で最大となる限界送信パワー（第１限界パワー）を決定するための処理を、上昇前の送信パワーごとに行う。
【００６６】
Ｓ２０１では、送信パワー制御部１０は変数Ｎの記憶領域を確保し、所定値１０を代入する（Ｓ２０１）。そして、送信パワー制御部１０は、上昇前送信パワーを第２限界パワーのＮ％、上昇後送信パワーを第２限界パワーの８０％に設定し、信号を送信する（Ｓ２０２）。このとき、送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの突入電流の電流値を記憶部５に記憶する（Ｓ２０３）。
【００６７】
次に、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の突入電流とスペック電流の差が規定値以内であるか否かを判断する（Ｓ２０４）。規定値以内である場合、上昇後送信パワーを、上昇前送信パワーが第２限界パワーのＮ％の時の第１限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて第１限界パワー記憶テーブルに記憶する（Ｓ２０５）。そして、上昇前送信パワーが最大パワーを下回っているか否かを判断し（Ｓ２０６）、下回っていない場合には処理を終了する。
【００６８】
Ｓ２０６の判断において、下回っていると判断する場合には、変数Ｎの値に１０を加算し（Ｓ２１４）、上昇前送信パワーを第２限界パワーのＮ％に設定するとともに（Ｓ２１５）、上昇後送信パワーを前回と同じ値に設定し、信号を送信する（Ｓ２１６）。
【００６９】
Ｓ２０４の判断において、規定値以内でないと判断する場合には、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の突入電流がスペック電流を下回っているか否かを判断する（Ｓ２０７）。Ｓ２０７の判断において下回っていると判断する場合、送信パワー制御部１０は、上昇後送信パワーが最大パワーを下回っているか否かを判断する（Ｓ２０８）。
【００７０】
Ｓ２０７の判断において最新の突入電流がスペック電流を下回っていないと判断する場合には、上昇前送信パワーを第２限界パワーのＮ％に設定するとともに（Ｓ２０９）、上昇後送信パワーを前回より１ステップ下げた値に設定し、信号を送信する（Ｓ２１０）。
【００７１】
一方、Ｓ２０８の判断において上昇後送信パワーが最大パワーを下回っていると判断する場合には、上昇前送信パワーを第２限界パワーのＮ％に設定するとともに（Ｓ２１２）、上昇後送信パワーを前回より１ステップ上げた値に設定し、信号を送信する（Ｓ２１３）。
【００７２】
Ｓ２１０、Ｓ２１３、又はＳ２１６において信号を送信したら、送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの突入電流の電流値を記憶部５に記憶し（Ｓ２１１）、Ｓ２０４の処理に戻る。
【００７３】
Ｓ２０８の判断において上昇後送信パワーが最大パワーを下回っていないと判断する場合には、上昇後送信パワーを、上昇前送信パワーが第２限界パワーのＮ％の時の第１限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて第１限界パワー記憶テーブルに記憶する（Ｓ２０５）。これは上昇後送信パワーが最大パワーを下回っていないにも関わらず、突入電流がスペック電流より相当程度（上記規定値以上）下回っている場合であるので、結果的には最大パワーを上昇前送信パワーが第２限界パワーのＮ％の時の第１限界パワーとして設定することになる。
【００７４】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第１限界パワー記憶テーブルを生成している。なお、図９はこのようにして生成された第１限界パワー記憶テーブルの例である。同図に示すように、第１限界パワー記憶テーブルでは、「現送信パワー（上昇前送信パワー）」と「第１限界パワー」とが対応付けて記憶される。また、この第１限界パワー記憶テーブルは、コンピュータ２０ごとに記憶されることになる。
【００７５】
次に、送信パワー制御部１０が、以上のようにして生成した第１限界パワー記憶テーブルを利用して送信電力制御を行う送信電力制御処理の説明を行う。
【００７６】
図１０は、送信電力制御処理のフロー図である。同図に示すように、送信パワー制御部１０は、ＰＣカード端末装置１から送信された信号を受信する基地局装置から送信パワー増加要求を受けると、この送信電力制御処理を開始する。
【００７７】
送信パワー制御部１０は、まず、電流測定制御部１１により、現在の送信パワーを取得する（Ｓ２５１）。次に、現在の送信パワーに対する第１限界パワーを第１限界パワー記憶テーブルから読み出す（Ｓ２５２）。
【００７８】
次に、送信パワー制御部１０は、送信パワー増加要求に含まれる要求パワーが第１限界パワーを上回っているか否かを判断する（Ｓ２５３）。上回っていない場合には、送信パワー制御部１０は、送信パワーを要求パワーに設定して信号を送信する（Ｓ２５６）。つまり、この場合には、いきなり送信パワーを要求パワーに設定したとしても突入電流がスペック電流を上回ることはないので、送信パワー制御部１０は、送信パワーを要求パワーに設定して信号を送信する。
【００７９】
一方、Ｓ２５３において上回っていると判断される場合には、送信パワー制御部１０は、送信パワーを第１限界パワーに設定する（Ｓ２５２）。すなわち、第１限界パワーまで送信パワーを急上昇させる。そして、送信パワー制御部１０は、送信パワーが要求パワー以上になるまで（Ｓ２５５）、Ｓ２５２からの処理を繰り返す。送信パワーが要求パワー以上となった場合には、処理を終了する。
【００８０】
この繰り返し処理を、図１１を参照しながら、より詳細に説明する。
【００８１】
図１１は、送信電力制御処理の具体的な例において、時間と送信パワーの関係を示す図である。同図では、ＰＣカード端末装置１は、初期状態として２ｄＢｍの送信パワーで送信している。電波伝播状況が悪化すると、ＰＣカード端末装置１は、基地局装置から送信パワーを上げるよう送信パワー増加要求を受ける。ここでは、２４ｄＢｍの要求パワーとするよう、送信パワー増加要求を受けたものとする。
【００８２】
すると、ＰＣカード端末装置１は、まず、２ｄＢｍに対応付けて記憶される第１限界パワー１６ｄＢｍを読み出し、１６ｄＢｍまで送信パワーを上昇させる。次に、１６ｄＢｍに対応付けて記憶される第１限界パワー１９．５ｄＢｍを読み出し、１９．５ｄＢｍまで送信パワーを上昇させる。この処理を、送信パワーが要求パワー以上になるまで繰り返す。ただし、ＰＣカード端末装置１の最大パワーが２２ｄＢｍであるので、実際には送信パワーが要求パワー以上になることはなく、最大で２２ｄＢｍとなる。
【００８３】
その後電波伝播状況が改善すると、別途の送信電力処理により送信パワーが下がる。そして、再度電波伝播状況が悪化すると、そのときの送信パワーから、上記処理を繰り返すことになる。
【００８４】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第１限界パワー記憶テーブルを利用する送信電力制御を行っている。
【００８５】
以上説明したように、ＰＣカード端末装置１は、上昇前の送信出力ごとに第１限界パワー（第１限界送信出力）を記憶しているので、上昇前の送信出力がどのような値であっても、無線通信装置の消費電流をスペック電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置のシステム構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置における送信パワーと消費電流の関係を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置における時間と消費電流の関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置における時間と消費電流の関係を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る第１限界パワー記憶テーブルを示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置における時間と送信パワーの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１ ＰＣカード端末装置、２ カードバスコネクタ、３ 電源回路部、４ ベースバンド部、５ 記憶部、６ 送信部、７ デュプレクサー、８ アンテナ、９ 受信部、１０ 送信パワー制御部、１１ 電流測定制御部、１２ 消費電流測定部、１３ カードバスーＵＳＢブリッジ、２０ コンピュータ、２１ カードスロット。
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信装置、及び限界送信出力取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の無線通信装置には、ノートパソコンなどのホスト機器に装着され、ホスト機器の無線通信に利用されるようになっているカードタイプのものがある。
【０００３】
このようなカードタイプ無線通信装置は電源を持たず、ホスト機器から供給される電力を利用して動作する。ホスト機器は、規格化された電圧値（例えばPC Card Standardでは3.3V±0.3V）で電力を供給する。このときホスト機器から無線通信装置に対して入力される電流（無線通信装置の消費電流）は、無線通信装置の送信出力が大きくなればなるほど大きくなる。ただしホスト機器には、無線通信装置に入力する電流が所定電流値以上に大きくなると、上記規格化された電圧値を保つことができず、無線通信装置に供給する電力の電圧値が下がってしまうものがある。
【０００４】
なお、特許文献１には、正弦波コンバータの出力電圧を最終目標値まで緩やかに上昇させることで、当該正弦波コンバータに突入電流が流れることがないようにする技術が記載されている。突入電流とは、装置の消費電流が急激に上昇した場合に一時的に流れる多大な入力電流のことをいう。なお、突入電流は一時的なものであり、消費電流が急激に上昇してしばらく経過すると、入力電流は安定する。この安定した入力電流は定常電流と呼ばれる。
【特許文献１】特開平１１−９８８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年の無線通信装置においては、通信の多重化が進み復調復号の際に必要な受信電力が大きくなっていることに起因してその送信出力が大きくなる傾向がある。送信出力が大きくなると上述のように消費電流が大きくなり、送信出力を上限まで急増させたときの突入電流が上記所定電流値を超えてしまうことがある。そうすると、上述のように無線通信装置に供給される電力の電圧値が下がり、無線通信装置の動作が不安定となったり電圧降下によるリセットが発生したりして通信が継続できなくなってしまう。
【０００６】
これに対応して、上記特許文献１に記載の技術のように、無線通信装置の送信出力を最終目標値まで緩やかに上昇させることで、当該無線通信装置に突入電流が流れることがないようにすることも考えられる。
【０００７】
しかしながら、このように突入電流が流れない程度のスピードで送信出力を上昇させることにすると、無線通信装置の送信出力を大きく上げるための送信出力上昇処理が完了するまでに多大な時間が必要となってしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的の一つは、無線通信装置の消費電流を所定電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させることを可能にする無線通信装置、及び限界送信出力取得方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための無線通信装置は、装着されたホスト機器から電源の供給を受けて動作する無線通信装置であって、第１限界送信出力を決定する第１限界送信出力決定手段と、当該無線通信装置の送信出力を、前記第１限界送信出力まで上昇させる第１送信出力上昇手段と、前記第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第１送信出力上昇手段による上昇の度合いよりも小さい度合いで上昇させる第２送信出力上昇手段と、を含むことを特徴とする。また、このような無線通信装置において、前記第１限界送信出力決定手段は、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、前記第１限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を第１限界送信出力として決定する、こととしてもよい。
【００１０】
本発明によれば、まず突入電流が所定範囲に入る範囲で第１限界送信出力まで送信出力を上昇させ、その後小さい度合いで送信出力を上昇させることができる。このため、無線通信装置の消費電流を所定電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させることが可能になる。
【００１１】
また、上記無線通信装置において、第１限界送信出力よりも大きい第２限界送信出力を決定する第２限界送信出力決定手段、をさらに含み、前記第２送信出力上昇手段は、前記第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第２限界送信出力まで上昇させる、こととしてもよい。また、このような無線通信装置において、前記第２限界送信出力決定手段は、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた後の定常電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、前記第２限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を第２限界送信出力として決定する、こととしてもよい。
【００１２】
さらに、上記無線通信装置において、前記第１限界送信出力決定手段は、上昇させる前の送信出力ごとに、前記第１限界送信出力を決定し、当該無線通信装置が無線信号を送信する際の送信出力を取得する送信出力取得手段、をさらに含み、前記第１送信出力上昇手段は、当該無線通信装置の送信出力を、前記取得される送信出力について決定される第１限界送信出力まで上昇させる、こととしてもよい。また、このような無線通信装置において、前記第１限界送信出力決定手段は、上昇させる前の送信出力ごとに、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、前記第１限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を、前記上昇させる前の送信出力についての第１限界送信出力として決定する、こととしてもよい。
【００１３】
本発明によれば、上昇前の送信出力ごとに第１限界送信出力を決定しているので、上昇前の送信出力がどのような値であっても、無線通信装置の消費電流を所定電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させることが可能になる。
【００１４】
また、本発明に係る限界送信出力決定方法は、回路の消費電流について、該回路の出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る上昇後送信出力を取得する上昇後送信出力取得ステップと、前記取得した上昇後送信出力を第１限界送信出力として決定する第１限界送信出力ステップと、を含むことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
［実施形態１］
本発明の第１の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本実施の形態にかかるＰＣカード端末装置１のシステム構成図である。同図に示すように、ＰＣカード端末装置１は、機能的に、カードバスコネクタ２、電源回路部３、ベースバンド部４、記憶部５、送信部６、デュプレクサー７、アンテナ８、受信部９、送信パワー制御部１０、電流測定制御部１１、消費電流測定部１２を含んで構成される無線通信装置である。
【００１７】
ＰＣカード端末装置１は、カードバスコネクタ２において、ホスト機器であるコンピュータ２０のカードスロット２１に装着され、後述するようにコンピュータ２０から電源の供給を受けるとともに、信号の送受信を行う。ＰＣカード端末装置１は、コンピュータ２０と、図示しない基地局装置との間で行われる信号の送受信を中継する。
【００１８】
電源回路部３は、カードバスコネクタ２を介してコンピュータ２０から電源の供給を受ける。そして電源回路部３は、ＰＣカード端末装置１の各部に対して電源を供給する。
【００１９】
ベースバンド部４は、通信信号の変復調処理など、通信に係る処理を行う。また、ベースバンド部４は、ＰＣカード端末装置１各部を制御する処理も行う。
【００２０】
記憶部５は、ベースバンド部４、送信パワー制御部１０、及び電流測定制御部１１のワークメモリとして動作する。また、この記憶部５は、ベースバンド部４、送信パワー制御部１０、及び電流測定制御部１１によって行われる各種処理に関わるプログラムやパラメータを保持している。特に、記憶部５は、後述するように、第１限界パワー、第２限界パワー、スペック電流、及び最大パワーも記憶している。第１限界パワー、第２限界パワー、及び最大パワーは、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶される。
【００２１】
送信部６は、ベースバンド部４の指示に従い、ベースバンド部４から出力された信号を周波数変換し、デュプレクサー７に出力する。
【００２２】
ＰＣカード端末装置１は時分割復信方式による通信を行う。このために、デュプレクサー７は、ベースバンド部４の指示に従い、上り（コンピュータ２０から基地局装置への送信）と下り（基地局装置からコンピュータ２０への送信）のタイムスロットを切り替える。上りのタイムスロットでは、送信部６から入力される信号をアンテナ８に出力し、下りのタイムスロットでは、アンテナ８から入力される信号を受信部９に出力する。
【００２３】
アンテナ８は、デュプレクサー７から出力される上り信号を無線区間に送出するとともに、自身に到来した下り信号を受信し、デュプレクサー７に出力する。
【００２４】
受信部９は、ベースバンド部４の指示に従い、デュプレクサー７から入力される信号を周波数変換し、ベースバンド部４に入力する。
【００２５】
送信パワー制御部１０は、後述する送信電力制御処理により送信部６が信号を送信する際の送信パワー（送信出力）を制御する。また、送信パワーを適切に決定するための限界パワー決定処理も行う。
【００２６】
電流測定制御部１１は、消費電流測定部１２によりＰＣカード端末装置１の消費電流を取得する。消費電流測定部１２は電流計であり、電流測定制御部１１の指示に従いＰＣカード端末装置１の消費電流を測定し、結果を電流測定制御部１１に出力する。
【００２７】
なお、電流測定制御部１１は、消費電流測定部１２の測定した消費電流に基づき、突入電流と定常電流を取得する。突入電流とは、装置の消費電流が急激に上昇した場合に一時的に流れる多大な入力電流のことである。例えば、送信部６の送信パワーが急激に上昇すると消費電流が急激に上昇し、大きな突入電流が発生する。ただし、この突入電流は一時的なものであり、消費電流が急激に上昇してしばらく経過すると、入力電流は安定する。定常電流は、この安定した入力電流のことである。
【００２８】
また、電流測定制御部１１は、コンピュータ２０の供給できる最大パワーを取得し、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶させる。
【００２９】
カードバスーＵＳＢブリッジ１３は、ベースバンド部４とコンピュータ２０との間で行われる信号の送受信のインターフェイス変換装置である。
【００３０】
図２は、送信パワーを０から一気に上昇させた場合の上昇後送信パワーと、電流測定制御部１１が取得するＰＣカード端末装置１の消費電流と、の関係を示す図である。同図では、点線３０が定常電流、実線３１が突入電流を示している。
【００３１】
図２に示すように、上昇後送信パワーが同じであれば、定常電流より突入電流の方が大きい。ここで、ＰＣカード端末装置１にはスペック電流と呼ばれるものが存在し、消費電流がこのスペック電流を超えるとＰＣカード端末装置１の動作が不安定になったり、最悪の場合破壊されたりする。図２では、１Ａがこのスペック電流の電流値である。図２では、送信パワーが２１ｄＢｍのときに、突入電流がスペック電流となる。そこで従来は、突入電流がこのスペック電流を超えないようにするため、送信パワーが２１ｄＢｍを上回らないようにしているが、本実施の形態ではより高い送信パワーを得られるようにしている。以下、このための限界パワー決定処理について詳細に説明する。
【００３２】
図３は時間と消費電流の関係を示す図である。まず、同図を参照しながら、限界パワー決定処理の概要を説明する。
【００３３】
送信パワー制御部１０は、まず、１ステップずつのゆっくりした上昇度合い（ＰＣカード通信装置１における最低上昇度合い）で送信パワーを上げる。このようにして送信パワーを１ステップずつ上げていくと、図３に示すように、定常電流がＩ１，Ｉ２・・・と上昇していく。送信パワー制御部１０は、この定常電流が記憶部５に記憶されるスペック電流ＩＬを上回ると、１ステップ前の送信パワーを第２限界パワーとして決定する（図３では、Ｉｎに対応する送信パワーが第２限界パワーとなる）。すなわち、第２限界パワーは、送信パワーを１ステップずつ上昇させた場合の最大可能送信パワー（定常電流の電流値がスペック電流ＩＬを上回らない範囲の最大送信パワー）である。
【００３４】
次に、送信パワー制御部１０は、送信パワー０から急激な上昇度合い（最低上昇度合いよりも大きい度合い）で送信パワーを上げる。この場合、突入電流がＫ１，Ｋ２・・・と上昇していく。送信パワー制御部１０は、この突入電流が記憶部５に記憶されるスペック電流ＩＬから規定値以内となった場合、そのときの送信パワーを第１限界パワーとして決定する（図３では、Ｋ２に対応する送信パワーが第１限界パワーとなる）。すなわち、第１限界パワーは、送信パワーを０から急上昇させた場合の最大可能送信パワー（突入電流の電流値がスペック電流ＩＬから規定値以内となる範囲の最大送信パワー）である。
【００３５】
以下、このような限界パワー決定処理の詳細について、図４及び図５を参照しながら説明する。
【００３６】
図４及び図５は、限界パワー決定処理のフロー図である。これらの図に示すように、限界パワー決定処理は、ＰＣカード端末装置１がカードスロット２１に挿入され、その電源がＯＮになると開始される。処理が開始されると、ベースバンド部４は、初めてコンピュータ２０に挿入されたか否かを判定する（Ｓ１００）。初めて挿入された場合、コンピュータ２０においてドライバのインストール処理が行われる。ベースバンド部４はこの処理が行われているか否かを検出することにより、ＰＣカード端末装置１が初めてコンピュータ２０に挿入されたか否かを判定する。
【００３７】
初めて挿入されたのではない場合には、ベースバンド部４は処理を終了する。初めて挿入された場合には、ベースバンド部４は、限界パワーの決定処理を開始するよう、送信パワー制御部１０に指示する。
【００３８】
送信パワー制御部１０は、まず、１ステップずつのゆっくりした上昇度合いで送信パワーを上げた場合に、定常電流がスペック電流を超えない範囲で最大となる限界送信パワー（第２限界パワー）を決定するための処理を行う。
【００３９】
具体的には、送信パワー制御部１０は、まず送信パワーを最小パワーに設定し、信号を送信する（Ｓ１０１）。なお、限界パワー決定処理で送信する信号はダミー信号であり、実際にはアンテナ８から送出しなくともよい。送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの定常電流の電流値を記憶部５に記憶する（Ｓ１０２）。
【００４０】
次に、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の定常電流がスペック電流を下回っているか否かを判断する（Ｓ１０３）。Ｓ１０３の判断において下回っていると判断する場合、送信パワー制御部１０は、送信パワーが最大パワーと等しいか否かを判断する（Ｓ１０４）。一方、Ｓ１０３の判断において上回っていると判断する場合には、現在の送信パワーより１ステップ下げた送信パワーを第２限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶する（Ｓ１０７）。
【００４１】
Ｓ１０４の判断において送信パワーが最大パワーと等しくないと判断する場合、送信パワー制御部１０は送信パワーを１ステップ上昇させる（Ｓ１０５）。送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの定常電流の電流値を記憶部５に記憶する（Ｓ１０６）。そして、処理をＳ１０３に戻す。
【００４２】
一方、Ｓ１０４の判断において送信パワーが最大パワーと等しいと判断する場合、送信パワー制御部１０は現在の送信パワー（すなわち最大パワー）を第２限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶する（Ｓ１０８）。つまり、この場合、送信パワーを最大パワーにしても定常電流がスペック電流を超えないことが明らかとなったので、送信パワー制御部１０は、最大パワーを第２限界パワーとしている。
【００４３】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第２限界パワーを決定している。次に、送信パワー制御部１０は、急激な上昇度合いで送信パワーを上げた場合に、突入電流がスペック電流を超えない範囲で最大となる限界送信パワー（第１限界パワー）を決定するための処理を行う。本実施形態では特に、送信パワー０から送信パワーを上昇させた場合について、第１限界パワーを決定する。
【００４４】
Ｓ１０８では、送信パワー制御部１０は送信を一時中断し、処理を停止する。すなわち、送信パワーを一旦０に戻す。そして、送信パワー制御部１０は、送信パワーを第２限界パワーの８０％に設定し、信号の送信を行う（Ｓ１１０）。このとき、送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの突入電流の電流値を記憶部５に記憶する（Ｓ１１１）。
【００４５】
次に、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の突入電流とスペック電流の差が規定値以内であるか否かを判断する（Ｓ１１２）。規定値以内である場合、現在の送信パワーを第１限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶する（Ｓ１２０）。すなわち、第２限界パワーと異なり、第１限界パワーは規定値以内であればスペック電流を上回っていても構わない。このため、Ｓ１１２及びＳ１２０に示す処理のように、突入電流がスペック電流を上回っているか否かに関わらず、突入電流とスペック電流の差が規定値以内であれば、現在の送信パワーを第２限界パワーとして記憶することとしている。
【００４６】
一方、Ｓ１１２において規定値以内でないと判断する場合、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の突入電流がスペック電流を下回っているか否かを判断する（Ｓ１１３）。Ｓ１１３の判断において下回っていると判断する場合、送信パワー制御部１０は、送信パワーが最大パワーを下回っているか否かを判断する（Ｓ１１４）。
【００４７】
Ｓ１０３の判断において最新の突入電流がスペック電流を下回っていないと判断する場合には、送信を一時中断し、処理を停止する（Ｓ１１５）。すなわち送信パワーを一旦０に戻す。そして、送信パワーを現在の送信パワーより１ステップ下げた送信パワーに設定し、信号を送信する（Ｓ１１６）。
【００４８】
一方、Ｓ１１４の判断において送信パワーが最大パワーを下回っていると判断する場合には、送信を一時中断し、処理を停止する（Ｓ１１８）。すなわち送信パワーを一旦０に戻す。そして、送信パワーを現在の送信パワーより１ステップ上げた送信パワーに設定し、信号を送信する（Ｓ１１９）。
【００４９】
Ｓ１１６又はＳ１１９において信号を送信したら、送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの突入電流の電流値を記憶部５に記憶し（Ｓ１１７）、Ｓ１１２の処理に戻る。
【００５０】
Ｓ１１４の判断において送信パワーが最大パワーを下回っていないと判断する場合には、現在の送信パワーを第１限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて記憶部５に記憶する（Ｓ１２０）。これは送信パワーが最大パワーを下回っていないにも関わらず、突入電流がスペック電流より相当程度（上記規定値以上）下回っている場合であるので、結果的には最大パワーを第１限界パワーとして設定することになる。
【００５１】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第１限界パワーを決定している。
【００５２】
次に、送信パワー制御部１０が、以上のようにして決定した第１限界パワー及び第２限界パワーを利用して送信電力制御を行う送信電力制御処理の説明を行う。
【００５３】
図６は、送信電力制御処理のフロー図である。同図に示すように、送信パワー制御部１０は、ＰＣカード端末装置１から送信された信号を受信する基地局装置から送信パワー増加要求を受けると、この送信電力制御処理を開始する。
【００５４】
この送信パワー増加要求には、送信パワーの要求値である要求パワーが含められる。そこで、送信パワー制御部１０は、まず、要求パワーが第１限界パワーを上回っているか否かを判断する（Ｓ１５１）。上回っていない場合には、送信パワー制御部１０は、送信パワーを要求パワーに設定して信号を送信する（Ｓ１５６）。つまり、この場合には、いきなり送信パワーを要求パワーに設定したとしても突入電流がスペック電流を上回ることはないので、送信パワー制御部１０は、送信パワーを要求パワーに設定して信号を送信する。
【００５５】
一方、Ｓ１５１において上回っていると判断される場合には、送信パワー制御部１０は、送信パワーを第１限界パワーに設定する（Ｓ１５２）。すなわち、第１限界パワーまで送信パワーを急上昇させる。そして、送信パワー制御部１０は、送信パワーが要求パワー以上になるか（Ｓ１５４）、送信パワーが第２限界パワーとなるか（Ｓ１５５）、のいずれかが満たされるまで、送信パワーを１ステップずつの上昇度合いで上げる（Ｓ１５３）。送信パワーが要求パワー以上又は第２限界パワーとなった場合には、処理を終了する。
【００５６】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第１限界パワー及び第２限界パワーを利用する送信電力制御を行っている。
【００５７】
以上説明したように、ＰＣカード端末装置１は、まず、突入電流がスペック電流値に応じた所定範囲に入る範囲となるよう予め決定されている第１限界パワーまで送信出力を一気に上昇させ、その後第２限界パワーまで、最低上昇度合いで送信出力を上昇させることができる。このため、ＰＣカード端末装置１の消費電流をスペック電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、その送信出力を迅速に上昇させることが可能になる。
【００５８】
［実施形態２］
本発明の第２の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００５９】
第２の実施形態に係るＰＣカード端末装置１のシステム構成は、図１により説明した第１の実施形態に係るものと同様である。第２の実施形態では、送信電力制御処理及び限界パワー決定処理が第１の実施形態とは異なっている。具体的には、第１の実施形態では送信パワー０から送信パワーを上昇させた場合の第１限界パワーのみを決定していたが、第２の実施形態では任意の送信パワーから送信パワーを上昇させた場合の第１限界パワーを決定している。このために、第２の実施形態では、記憶部５は、コンピュータ２０ごとに、現送信パワーと、第１限界パワーと、を対応付けて記憶する第１限界パワー記憶テーブルを記憶している。以下、本実施の形態に係る限界パワー決定処理について説明する。
【００６０】
図７は時間と消費電流の関係を示す図である。まず、同図を参照しながら、限界パワー決定処理の概要を説明する。
【００６１】
まず、送信パワー制御部１０は、消費電流がＢ１となる最小送信パワーから定常電流がＩ１となる送信パワーまで、急激な上昇度合いで送信パワーを上昇させる。この場合、突入電流はＫ１−１となる。次に、送信パワー制御部１０は、消費電流がＢ１となる最小送信パワーから定常電流がＩ２となる送信パワーまで、急激な上昇度合いで送信パワーを上昇させる。この場合、突入電流はＫ１−２となる。ここで、Ｋ１−１はスペック電流ＩＬとの差が規定値以上あるが、Ｋ１−２はスペック電流ＩＬとの差が規定値以内である。そこで、送信パワー制御部１０は、定常電流がＩ２となる送信パワーを、消費電流がＢ１となる送信パワーに対応する第１限界パワーとして決定する。
【００６２】
次に、送信パワー制御部１０は、消費電流がＢ２となる送信パワーから急激な上昇度合いで送信パワーを上昇させることにより、同様に、消費電流がＢ１となる送信パワーに対応する第１限界パワーを決定する。送信パワー制御部１０は、このような処理を上昇前の送信パワーごとに繰り返し、各上昇前送信パワーに対応する第１限界パワーを決定している。
【００６３】
以下、このような限界パワー決定処理の詳細について、図８を参照しながら説明する。
【００６４】
図８は、限界パワー決定処理のフロー図である。同図に示すように、Ｓ１００からＳ１０８までの処理は、図４において説明した第１の実施形態における処理と同様である。
【００６５】
Ｓ２０１以降において、送信パワー制御部１０は、急激な上昇度合いで送信パワーを上げた場合に、突入電流がスペック電流を超えない範囲で最大となる限界送信パワー（第１限界パワー）を決定するための処理を、上昇前の送信パワーごとに行う。
【００６６】
Ｓ２０１では、送信パワー制御部１０は変数Ｎの記憶領域を確保し、所定値１０を代入する（Ｓ２０１）。そして、送信パワー制御部１０は、上昇前送信パワーを第２限界パワーのＮ％、上昇後送信パワーを第２限界パワーの８０％に設定し、信号を送信する（Ｓ２０２）。このとき、送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの突入電流の電流値を記憶部５に記憶する（Ｓ２０３）。
【００６７】
次に、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の突入電流とスペック電流の差が規定値以内であるか否かを判断する（Ｓ２０４）。規定値以内である場合、上昇後送信パワーを、上昇前送信パワーが第２限界パワーのＮ％の時の第１限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて第１限界パワー記憶テーブルに記憶する（Ｓ２０５）。そして、上昇前送信パワーが最大パワーを下回っているか否かを判断し（Ｓ２０６）、下回っていない場合には処理を終了する。
【００６８】
Ｓ２０６の判断において、下回っていると判断する場合には、変数Ｎの値に１０を加算し（Ｓ２１４）、上昇前送信パワーを第２限界パワーのＮ％に設定するとともに（Ｓ２１５）、上昇後送信パワーを前回と同じ値に設定し、信号を送信する（Ｓ２１６）。
【００６９】
Ｓ２０４の判断において、規定値以内でないと判断する場合には、送信パワー制御部１０は、記憶部５に記憶した最新の突入電流がスペック電流を下回っているか否かを判断する（Ｓ２０７）。Ｓ２０７の判断において下回っていると判断する場合、送信パワー制御部１０は、上昇後送信パワーが最大パワーを下回っているか否かを判断する（Ｓ２０８）。
【００７０】
Ｓ２０７の判断において最新の突入電流がスペック電流を下回っていないと判断する場合には、上昇前送信パワーを第２限界パワーのＮ％に設定するとともに（Ｓ２０９）、上昇後送信パワーを前回より１ステップ下げた値に設定し、信号を送信する（Ｓ２１０）。
【００７１】
一方、Ｓ２０８の判断において上昇後送信パワーが最大パワーを下回っていると判断する場合には、上昇前送信パワーを第２限界パワーのＮ％に設定するとともに（Ｓ２１２）、上昇後送信パワーを前回より１ステップ上げた値に設定し、信号を送信する（Ｓ２１３）。
【００７２】
Ｓ２１０、Ｓ２１３、又はＳ２１６において信号を送信したら、送信パワー制御部１０は、電流測定制御部１１により、このときの突入電流の電流値を記憶部５に記憶し（Ｓ２１１）、Ｓ２０４の処理に戻る。
【００７３】
Ｓ２０８の判断において上昇後送信パワーが最大パワーを下回っていないと判断する場合には、上昇後送信パワーを、上昇前送信パワーが第２限界パワーのＮ％の時の第１限界パワーとして、コンピュータ２０を識別するための識別情報と対応付けて第１限界パワー記憶テーブルに記憶する（Ｓ２０５）。これは上昇後送信パワーが最大パワーを下回っていないにも関わらず、突入電流がスペック電流より相当程度（上記規定値以上）下回っている場合であるので、結果的には最大パワーを上昇前送信パワーが第２限界パワーのＮ％の時の第１限界パワーとして設定することになる。
【００７４】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第１限界パワー記憶テーブルを生成している。なお、図９はこのようにして生成された第１限界パワー記憶テーブルの例である。同図に示すように、第１限界パワー記憶テーブルでは、「現送信パワー（上昇前送信パワー）」と「第１限界パワー」とが対応付けて記憶される。また、この第１限界パワー記憶テーブルは、コンピュータ２０ごとに記憶されることになる。
【００７５】
次に、送信パワー制御部１０が、以上のようにして生成した第１限界パワー記憶テーブルを利用して送信電力制御を行う送信電力制御処理の説明を行う。
【００７６】
図１０は、送信電力制御処理のフロー図である。同図に示すように、送信パワー制御部１０は、ＰＣカード端末装置１から送信された信号を受信する基地局装置から送信パワー増加要求を受けると、この送信電力制御処理を開始する。
【００７７】
送信パワー制御部１０は、まず、電流測定制御部１１により、現在の送信パワーを取得する（Ｓ２５１）。次に、現在の送信パワーに対する第１限界パワーを第１限界パワー記憶テーブルから読み出す（Ｓ２５２）。
【００７８】
次に、送信パワー制御部１０は、送信パワー増加要求に含まれる要求パワーが第１限界パワーを上回っているか否かを判断する（Ｓ２５３）。上回っていない場合には、送信パワー制御部１０は、送信パワーを要求パワーに設定して信号を送信する（Ｓ２５６）。つまり、この場合には、いきなり送信パワーを要求パワーに設定したとしても突入電流がスペック電流を上回ることはないので、送信パワー制御部１０は、送信パワーを要求パワーに設定して信号を送信する。
【００７９】
一方、Ｓ２５３において上回っていると判断される場合には、送信パワー制御部１０は、送信パワーを第１限界パワーに設定する（Ｓ２５２）。すなわち、第１限界パワーまで送信パワーを急上昇させる。そして、送信パワー制御部１０は、送信パワーが要求パワー以上になるまで（Ｓ２５５）、Ｓ２５２からの処理を繰り返す。送信パワーが要求パワー以上となった場合には、処理を終了する。
【００８０】
この繰り返し処理を、図１１を参照しながら、より詳細に説明する。
【００８１】
図１１は、送信電力制御処理の具体的な例において、時間と送信パワーの関係を示す図である。同図では、ＰＣカード端末装置１は、初期状態として２ｄＢｍの送信パワーで送信している。電波伝播状況が悪化すると、ＰＣカード端末装置１は、基地局装置から送信パワーを上げるよう送信パワー増加要求を受ける。ここでは、２４ｄＢｍの要求パワーとするよう、送信パワー増加要求を受けたものとする。
【００８２】
すると、ＰＣカード端末装置１は、まず、２ｄＢｍに対応付けて記憶される第１限界パワー１６ｄＢｍを読み出し、１６ｄＢｍまで送信パワーを上昇させる。次に、１６ｄＢｍに対応付けて記憶される第１限界パワー１９．５ｄＢｍを読み出し、１９．５ｄＢｍまで送信パワーを上昇させる。この処理を、送信パワーが要求パワー以上になるまで繰り返す。ただし、ＰＣカード端末装置１の最大パワーが２２ｄＢｍであるので、実際には送信パワーが要求パワー以上になることはなく、最大で２２ｄＢｍとなる。
【００８３】
その後電波伝播状況が改善すると、別途の送信電力処理により送信パワーが下がる。そして、再度電波伝播状況が悪化すると、そのときの送信パワーから、上記処理を繰り返すことになる。
【００８４】
以上のようにして、送信パワー制御部１０は、第１限界パワー記憶テーブルを利用する送信電力制御を行っている。
【００８５】
以上説明したように、ＰＣカード端末装置１は、上昇前の送信出力ごとに第１限界パワー（第１限界送信出力）を記憶しているので、上昇前の送信出力がどのような値であっても、無線通信装置の消費電流をスペック電流値に応じた所定範囲内に抑えつつ、送信出力を迅速に上昇させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置のシステム構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置における送信パワーと消費電流の関係を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置における時間と消費電流の関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置における時間と消費電流の関係を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る第１限界パワー記憶テーブルを示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置の処理フロー図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係るＰＣカード端末装置における時間と送信パワーの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１ ＰＣカード端末装置、２ カードバスコネクタ、３ 電源回路部、４ ベースバンド部、５ 記憶部、６ 送信部、７ デュプレクサー、８ アンテナ、９ 受信部、１０ 送信パワー制御部、１１ 電流測定制御部、１２ 消費電流測定部、１３ カードバスーＵＳＢブリッジ、２０ コンピュータ、２１ カードスロット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着されたホスト機器から電源の供給を受けて動作する無線通信装置であって、
第１限界送信出力を決定する第１限界送信出力決定手段と、
当該無線通信装置の送信出力を、前記第１限界送信出力まで上昇させる第１送信出力上昇手段と、
前記第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第１送信出力上昇手段による上昇の度合いよりも小さい度合いで上昇させる第２送信出力上昇手段と、
を含むことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記第１限界送信出力決定手段は、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、
前記第１限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を第１限界送信出力として決定する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の無線通信装置において、
第１限界送信出力よりも大きい第２限界送信出力を決定する第２限界送信出力決定手段、をさらに含み、
前記第２送信出力上昇手段は、前記第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第２限界送信出力まで上昇させる、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の無線通信装置において、
前記第２限界送信出力決定手段は、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた後の定常電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、
前記第２限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を第２限界送信出力として決定する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の無線通信装置において、
前記第１限界送信出力決定手段は、上昇させる前の送信出力ごとに、前記第１限界送信出力を決定し、
当該無線通信装置が無線信号を送信する際の送信出力を取得する送信出力取得手段、をさらに含み、
前記第１送信出力上昇手段は、当該無線通信装置の送信出力を、前記取得される送信出力について決定される第１限界送信出力まで上昇させる、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
請求項５に記載の無線通信装置において、
前記第１限界送信出力決定手段は、上昇させる前の送信出力ごとに、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、
前記第１限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を、第１限界送信出力として決定する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
回路の消費電流について、該回路の出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る上昇後送信出力を取得する上昇後送信出力取得ステップと、
前記取得した上昇後送信出力を第１限界送信出力として決定する第１限界送信出力ステップと、
を含むことを特徴とする限界送信出力決定方法。
【請求項１】
装着されたホスト機器から電源の供給を受けて動作する無線通信装置であって、
第１限界送信出力を決定する第１限界送信出力決定手段と、
当該無線通信装置の送信出力を、前記第１限界送信出力まで上昇させる第１送信出力上昇手段と、
前記第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第１送信出力上昇手段による上昇の度合いよりも小さい度合いで上昇させる第２送信出力上昇手段と、
を含むことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記第１限界送信出力決定手段は、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、
前記第１限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を第１限界送信出力として決定する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の無線通信装置において、
第１限界送信出力よりも大きい第２限界送信出力を決定する第２限界送信出力決定手段、をさらに含み、
前記第２送信出力上昇手段は、前記第１限界送信出力まで上昇した送信出力を、さらに前記第２限界送信出力まで上昇させる、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の無線通信装置において、
前記第２限界送信出力決定手段は、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた後の定常電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、
前記第２限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を第２限界送信出力として決定する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の無線通信装置において、
前記第１限界送信出力決定手段は、上昇させる前の送信出力ごとに、前記第１限界送信出力を決定し、
当該無線通信装置が無線信号を送信する際の送信出力を取得する送信出力取得手段、をさらに含み、
前記第１送信出力上昇手段は、当該無線通信装置の送信出力を、前記取得される送信出力について決定される第１限界送信出力まで上昇させる、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
請求項５に記載の無線通信装置において、
前記第１限界送信出力決定手段は、上昇させる前の送信出力ごとに、当該無線通信装置の送信出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る様に送信出力を制御する送信出力制御手段、を含み、
前記第１限界送信出力決定手段は、前記上昇後の送信出力を、第１限界送信出力として決定する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
回路の消費電流について、該回路の出力を上昇させた場合に発生する突入電流が所定範囲に入る上昇後送信出力を取得する上昇後送信出力取得ステップと、
前記取得した上昇後送信出力を第１限界送信出力として決定する第１限界送信出力ステップと、
を含むことを特徴とする限界送信出力決定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−１３４８７（Ｐ２００７−１３４８７Ａ）
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１９０６３６（Ｐ２００５−１９０６３６）
【出願日】平成１７年６月２９日（２００５．６．２９）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２９日（２００５．６．２９）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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