移動端末及びアンテナ制御方法
【課題】使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる移動端末及びアンテナ制御方法を提供する。
【解決手段】 移動端末１０は、アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数、及び基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数における高周波信号の受信レベルを測定する受信レベル測定部１１３と、受信レベル測定部１１３によって測定されたオフセット周波数における受信レベルが、基準周波数における受信レベルよりも高い場合、アンテナ１３を制御することによって、共振周波数を基準周波数の方向にシフトさせるアンテナ制御部１１５とを備える。
【解決手段】 移動端末１０は、アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数、及び基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数における高周波信号の受信レベルを測定する受信レベル測定部１１３と、受信レベル測定部１１３によって測定されたオフセット周波数における受信レベルが、基準周波数における受信レベルよりも高い場合、アンテナ１３を制御することによって、共振周波数を基準周波数の方向にシフトさせるアンテナ制御部１１５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナと、高周波増幅回路と、インピーダンスのマッチング回路とを備える移動端末、及び移動端末のアンテナ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話端末などの移動端末では、使用状態によってアンテナの特性インピーダンスが変化すると、無線信号の送受信性能に大きな影響が生じる。
【０００３】
このようなアンテナの特性インピーダンスの変化による送受信性能の劣化を検出する方法が知られている。例えば、無線通信装置（無線基地局）が、検波信号のレベル変動に基づいて、アンテナの特性インピーダンスと給電側（高周波増幅回路）のインピーダンスとの不整合の要因、具体的には、アンテナの接続端子の外れや破損など、アンテナの異常を検出する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４６２３９１号公報（第４−５頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、移動端末の場合、アンテナの異常に限らず、移動端末の使用状態によってアンテナの特性インピーダンスが変化するといった問題がある。
【０００６】
例えば、移動端末の近傍に人間が居る場合と、金属製の物体がある場合とでは、アンテナの特性インピーダンスが変化する。さらに、折り畳み式の移動端末では、折り畳まれた状態と、広げられた状態とでは、アンテナの特性インピーダンスが変化する。
【０００７】
また、アンテナの特性インピーダンスが変化すると、アンテナの共振周波数、つまり、アンテナを介して受信した無線信号の中心周波数も変化する。
【０００８】
すなわち、上述した従来の方法では、単に、検波信号のレベル変動に基づいてアンテナの異常を検出しているだけである。このため、移動端末の使用状態によって変化するアンテナの特性インピーダンスや共振周波数などの特性変化を検出し、変化した特性インピーダンスや共振周波数に適応することができないといった問題があった。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる移動端末及びアンテナ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】
【００１０】
上述した問題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、アンテナ（アンテナ１３）と、前記アンテナから出力された高周波信号を増幅する高周波増幅回路（高周波増幅回路１０７）と、前記アンテナのインピーダンス（インピーダンスＺ１）と前記高周波増幅回路のインピーダンス（インピーダンスＺ２）とをマッチングさせるマッチング回路（マッチング回路１０３）とを備える移動端末（移動端末１０）であって、第１端子（端子１０５１）、前記第１端子の後段に位置する第２端子（端子１０５２）、及び前記第２端子の後段に位置する第３端子（端子１０５３）を有し、前記第１端子から前記第２端子への片方向にのみ及び前記第２端子から前記第３端子への片方向にのみ前記高周波信号を通過させるサーキュレータ（サーキュレータ１０５）と、前記高周波信号の有無を検出する検波器（検波器１０９）と、前記検波器によって前記高周波信号が検出された場合、前記マッチング回路を制御することによって前記アンテナのインピーダンスを変化させるマッチング回路制御部（マッチング回路制御部１１１）とを備え、前記マッチング回路は、前記第１端子に接続され、前記高周波増幅回路は、前記第２端子に接続され、前記検波器は、前記第３端子に接続されることを要旨とする。
【００１１】
このような移動端末によれば、アンテナのインピーダンスと高周波増幅回路のインピーダンスとがマッチングしていない場合、高周波増幅回路からの反射波がサーキュレータの第３端子に高周波信号として出力される。すなわち、移動端末の使用状態に応じてアンテナの特性インピーダンスが変化したことを検出することができる。さらに、アンテナの特性インピーダンスが変化したことが検出されると、マッチング回路を制御することによってアンテナのインピーダンスを変化させることできる。
【００１２】
つまり、このような移動端末によれば、使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる。
【００１３】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記マッチング回路制御部は、前記検波器によって前記高周波信号が検出された場合、前記アンテナのインピーダンスを増大させることを要旨とする。
【００１４】
本発明の第３の特徴は、アンテナと、前記アンテナから出力された高周波信号を増幅する高周波増幅回路とを備える移動端末におけるアンテナ制御方法であって、前記アンテナのインピーダンスと前記高周波増幅回路のインピーダンスとの不整合に伴って発生する前記高周波増幅回路からの反射波の有無を検出するステップと、前記反射波が検出された場合、前記アンテナのインピーダンスを変化させるステップとを備えることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第４の特徴は、アンテナ（アンテナ１３）と、前記アンテナから出力された高周波信号を増幅する高周波増幅回路（高周波増幅回路１０７）と、前記アンテナと接続され、前記アンテナのインピーダンス（インピーダンスＺ１）と前記高周波増幅回路のインピーダンス（インピーダンスＺ２）とをマッチングさせるマッチング回路（マッチング回路１０３）とを備える移動端末（移動端末１０）であって、前記アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数（周波数ｆ０）、及び前記基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数（周波数ｆ１，周波数ｆ２）における前記高周波信号の受信レベル（例えば、ＲＳＣＰ）を測定する測定部（受信レベル測定部１１３）と、前記測定部によって測定された前記オフセット周波数における前記受信レベルが、前記基準周波数における前記受信レベルよりも高い場合、前記アンテナを制御することによって、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせるアンテナ制御部（アンテナ制御部１１５）とを備えることを要旨とする。
【００１６】
このような移動端末によれば、アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数と、基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数とにおける高周波信号の受信レベルが測定部によって測定される。
【００１７】
このため、移動端末の使用状態に応じたアンテナの特性インピーダンスの変化に伴うアンテナの共振周波数の変化を検出することができる。また、オフセット周波数における高周波信号の受信レベルが、基準周波数における受信レベルよりも高い場合、アンテナを制御することによって、共振周波数が基準周波数の方向にシフトさせられる。
【００１８】
つまり、このような移動端末によれば、使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる。
【００１９】
本発明の第５の特徴は、本発明の第４の特徴に係り、前記測定部は、前記オフセット周波数として、前記基準周波数よりも高い高オフセット周波数（周波数ｆ２）、及び前記基準周波数よりも低い低オフセット周波数（周波数ｆ１）における受信レベルを測定し、前記アンテナ制御部は、前記高オフセット周波数及び前記低オフセット周波数における前記受信レベルに基づいて、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせることを要旨とする。
【００２０】
本発明の第６の特徴は、アンテナを備える移動端末におけるアンテナ制御方法であって、前記アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数、及び前記基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数における前記高周波信号の受信レベルを測定するステップと、測定された前記オフセット周波数における前記受信レベルが、前記基準周波数における前記受信レベルよりも高い場合、前記アンテナを制御することによって、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせるステップと
を備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の特徴によれば、使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる移動端末及びアンテナ制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る移動端末１０の全体概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る無線通信部１００の機能ブロック構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る無線通信部１００がアンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）を制御する動作フローを示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る無線通信部１００Ａの機能ブロック構成図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る無線通信部１００Ａがアンテナ１３の共振周波数を制御する動作フローを示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る基準周波数及びオフセット周波数の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明の実施形態について説明する。具体的には、（１）第１実施形態、（２）第２実施形態及び（３）その他の実施形態について説明する。
【００２４】
なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００２５】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２６】
（１）第１実施形態
第１実施形態では、サーキュレータ及び検波器を用いてアンテナの特性インピーダンスの変化を検出する移動端末について説明する。具体的には、（１．１）移動端末の概略構成、（１．２）無線通信部の機能ブロック構成、（１．３）無線通信部の動作及び（１．４）作用・効果について説明する。
【００２７】
（１．１）移動端末の概略構成
図１は、本実施形態に係る移動端末１０の全体概略構成図である。図１に示すように、移動端末１０は、本体部１１、液晶表示部１２及びアンテナ１３を備える。
【００２８】
本体部１１と液晶表示部１２とは、回動可能に連結される。すなわち、移動端末１０は、当該連結部分を中心として折り畳んだり、広げたりすることができる。
【００２９】
また、本体部１１の内部には、無線基地局（不図示）との無線通信を実行する無線通信部１００が設けられる。
【００３０】
（１．２）無線通信部の機能ブロック構成
図２は、移動端末１０（本体部１１）の内部に設けられる無線通信部１００の機能ブロック構成図である。図２に示すように、無線通信部１００は、デュープレクサ１０１、マッチング回路１０３、サーキュレータ１０５、高周波増幅回路１０７、検波器１０９及びマッチング回路制御部１１１を備える。
【００３１】
デュープレクサ１０１には、アンテナ１３が接続される。デュープレクサ１０１は、無線基地局に向けて送信される上り信号と、無線基地局から送信された下り信号とを分離する。アンテナ１３を介して受信した下り信号は、マッチング回路１０３に出力される。
【００３２】
マッチング回路１０３は、アンテナ１３のインピーダンスＺ１と、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２とをマッチング（整合）させる。
【００３３】
特に、本実施形態では、マッチング回路１０３は、移動端末１０の使用状態によってアンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）が変化した場合、マッチング回路制御部１１１からの制御に基づいて、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を変化させる。移動端末１０の使用状態によってアンテナ１３の特性インピーダンスが変化する場合としては、例えば、移動端末１０の近傍に人間が居る場合と、金属製の物体がある場合が挙げられる。また、移動端末１０が折り畳まれている状態から広げられている状態とでもアンテナ１３の特性インピーダンスが変化する。
【００３４】
サーキュレータ１０５は、マッチング回路１０３、高周波増幅回路１０７及び検波器１０９と接続される。具体的には、サーキュレータ１０５は、端子１０５１（第１端子）、端子１０５２（第２端子）及び端子１０５３（第３端子）を有する。端子１０５２は、端子１０５１の後段に位置する。端子１０５３は、端子１０５２の後段に位置する。
【００３５】
マッチング回路１０３は、端子１０５１に接続される。高周波増幅回路１０７は、端子１０５２に接続される。また、検波器１０９は、端子１０５３に接続される。
【００３６】
サーキュレータ１０５は、端子１０５１から端子１０５２への方向にのみ、アンテナ１３側から出力された高周波信号を通過させる。また、サーキュレータ１０５は、端子１０５２から端子１０５３への方向にのみ当該高周波信号を通過させる。
【００３７】
高周波増幅回路１０７は、アンテナ１３から出力された高周波信号を増幅する。具体的には、アンテナ１３から出力された高周波信号は、デュープレクサ１０１、マッチング回路１０３及びサーキュレータ１０５を介して高周波増幅回路１０７に入力される。
【００３８】
検波器１０９は、サーキュレータ１０５の端子１０５３に出力された高周波信号の有無を検出する。具体的には、検波器１０９は、サーキュレータ１０５の端子１０５３に出力された電流を検出する。
【００３９】
検波器１０９は、当該高周波信号を検出した場合、当該高周波信号を検出したことをマッチング回路制御部１１１に出力する。
【００４０】
上述した構成を有する無線通信部１００では、アンテナ１３（及びデュープレクサ１０１）のインピーダンスＺ１と、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２とがマッチングしていない場合、アンテナ１３から出力された高周波信号の一部は、高周波増幅回路１０７に入力されず、高周波増幅回路１０７からの反射波となってアンテナ１３の方向に戻る。つまり、インピーダンスＺ１とインピーダンスＺ２との不整合に伴って高周波増幅回路１０７からの反射波が発生する。
【００４１】
一方、マッチング回路１０３が最適な状態で動作している場合、つまり、インピーダンスＺ１とインピーダンスＺ２とがマッチングしている場合、高周波増幅回路１０７からの反射波は発生しない。この場合、検波器１０９は、端子１０５３において高周波信号、具体的には、高周波増幅回路１０７からの反射波を検出することはない。また、高周波増幅回路１０７からの反射波は、サーキュレータ１０５の機能によって、端子１０５２から端子１０５３への方向にのみ出力される。
【００４２】
マッチング回路制御部１１１は、マッチング回路１０３を制御する。具体的には、マッチング回路制御部１１１は、検波器１０９によって高周波信号（反射波）が検出された場合、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を変化させる。本実施形態では、マッチング回路制御部１１１は、検波器１０９によって高周波信号が検出された場合、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を増大させる。
【００４３】
ここで、検波器１０９によって高周波信号（反射波）が検出された場合、アンテナ１３のインピーダンスＺ１が、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２よりも小さい否かは、判断できない。本実施形態では、マッチング回路制御部１１１は、検波器１０９によって高周波信号（反射波）が検出された場合、インピーダンスＺ１がインピーダンスＺ２よりも小さいと仮定してインピーダンスＺ１を増大させる。なお、アンテナ１３のインピーダンスＺ１の具体的な制御方法については、後述する。
【００４４】
（１．３）無線通信部の動作
次に、移動端末１０の動作について説明する。具体的には、無線通信部１００がアンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）を制御する動作について説明する。
【００４５】
図３は、無線通信部１００がアンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）を制御する動作フローを示す。図３に示すように、ステップＳ１０において、無線通信部１００は、サーキュレータ１０５の端子１０５３において、高周波信号（反射波）を検出したか否かを判定する。具体的には、無線通信部１００は、端子１０５３において検出電流Ｉ０があるか否かを判定する。
【００４６】
検出電流Ｉ０がある場合（ステップＳ１０のＹＥＳ）、ステップＳ２０において、無線通信部１００は、アンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）を増大させる。具体的には、マッチング回路１０３を制御することによって、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値（例えば、１Ω分）増大させる。
【００４７】
ステップＳ３０において、無線通信部１００は、端子１０５３において検出電流Ｉ１があるか否かを判定する。
【００４８】
検出電流Ｉ１がある場合（ステップＳ３０のＹＥＳ）、ステップＳ４０において、無線通信部１００は、検出電流Ｉ１が検出電流Ｉ０以下か否かを判定する。
【００４９】
検出電流Ｉ１が検出電流Ｉ０以下である場合（ステップＳ４０のＹＥＳ）、ステップＳ５０において、無線通信部１００は、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値増大させる。
【００５０】
ステップＳ６０において、無線通信部１００は、端子１０５３において検出電流Ｉ２があるか否かを判定する。
【００５１】
検出電流Ｉ２がある場合（ステップＳ６０のＹＥＳ）、ステップＳ７０において、無線通信部１００は、無線通信部１００は、検出電流Ｉ２が検出電流Ｉ１以下か否かを判定する。
【００５２】
一方、検出電流Ｉ０、検出電流Ｉ１または検出電流Ｉ２がない場合（ステップＳ１０のＮＯ、ステップＳ３０のＮＯまたはステップＳ６０のＮＯ）、無線通信部１００は、アンテナ１３（及びデュープレクサ１０１）のインピーダンスＺ１と、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２とがマッチングしていると判定する。
【００５３】
検出電流Ｉ２が検出電流Ｉ１以下である場合（ステップＳ７０のＹＥＳ）、ステップＳ８０において、無線通信部１００は、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値増大させる。
【００５４】
検出電流Ｉ２が検出電流Ｉ１を上回る場合（ステップＳ７０のＮＯ）、ステップＳ９０において、無線通信部１００は、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値減少させる。
【００５５】
また、検出電流Ｉ１が検出電流Ｉ０を上回る場合（ステップＳ４０のＮＯ）、ステップＳ１００において、無線通信部１００は、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値減少させる。
【００５６】
次いで、ステップＳ１１０〜Ｓ１４０では、上述したステップＳ６０〜Ｓ９０と同様の処理が実行される。また、無線通信部１００は、端子１０５３において電流、つまり、反射波が検出されなくなるまで、ステップＳ４０〜Ｓ１４０における処理を繰り返す。
【００５７】
（１．４）作用・効果
移動端末１０、具体的には、無線通信部１００によれば、アンテナ１３のインピーダンスＺ１と高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２とがマッチングしていない場合、高周波増幅回路１０７からの反射波がサーキュレータ１０５の端子１０５３に高周波信号として出力される。すなわち、移動端末１０の使用状態に応じてアンテナ１３の特性インピーダンスが変化したことを検出することができる。さらに、アンテナ１３の特性インピーダンスが変化したことが検出されると、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を変化させることできる。
【００５８】
つまり、無線通信部１００によれば、使用状態に応じて変化するアンテナ１３の特性変化を検出し、変化するアンテナ１３の特性に適応することによって、無線通信部１００の送受信性能の劣化を抑制できる。
【００５９】
本実施形態では、検波器１０９によって高周波信号（反射波）が検出された場合、マッチング回路制御部１１１は、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を増大させる。上述したように、検波器１０９によって高周波信号が検出された場合、アンテナ１３のインピーダンスＺ１が、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２よりも小さい否かは、判断できない。
【００６０】
そこで、本実施形態では、マッチング回路制御部１１１は、当該高周波信号が検出された場合、インピーダンスＺ１がインピーダンスＺ２よりも小さいと仮定してインピーダンスＺ１を増大させる。さらに、インピーダンスＺ１を増大させた後における当該高周波信号のレベル、具体的には、検波器１０９による検出電流（検出電流Ｉ１，検出電流Ｉ２）と、増大前における検出電流（検出電流Ｉ０，検出電流Ｉ１）とを比較することによって、インピーダンスＺ１を増大させるか減少させるかが決定される。
【００６１】
すなわち、無線通信部１００によれば、検波器１０９と、マッチング回路１０３を制御するマッチング回路制御部１１１とによる簡素な構成としつつ、アンテナ１３の特性インピーダンスの変化に適応することができる。
【００６２】
（２）第２実施形態
第２実施形態では、アンテナの共振周波数、つまり、アンテナを介して受信した無線信号の中心周波数のずれに基づいてアンテナの特性インピーダンスの変化を検出する移動端末について説明する。具体的には、（２．１）無線通信部の機能ブロック構成、（２．２）無線通信部の動作及び（２．３）作用・効果について説明する。
【００６３】
（２．１）無線通信部の機能ブロック構成
本実施形態でも、第１実施形態に係る移動端末１０（図１参照）と同様の形状を有する移動端末が用いられる。本実施形態では、第１実施形態に係る無線通信部１００（図２参照）に代えて、無線通信部１００Ａが設けられる。
【００６４】
図４は、無線通信部１００Ａの機能ブロック構成図である。図２に示すように、無線通信部１００Ａは、デュープレクサ１０１、マッチング回路１０３、高周波増幅回路１０７、受信レベル測定部１１３及びアンテナ制御部１１５を備える。
【００６５】
デュープレクサ１０１、マッチング回路１０３及び高周波増幅回路１０７は、第１実施形態に係る無線通信部１００に備えられている当該機能ブロックと同様の機能を有する。なお、マッチング回路１０３は、高周波増幅回路１０７と直接接続される。
【００６６】
受信レベル測定部１１３は、高周波増幅回路１０７に入力された高周波信号の受信レベルを測定する。本実施形態において、受信レベル測定部１１３は、測定部を構成する。
【００６７】
具体的には、図６に示すように、受信レベル測定部１１３は、アンテナ１３の共振周波数を基準とした基準周波数（周波数ｆ０）におけるReceived Signal Code Power（ＲＳＣＰ）を測定する。
【００６８】
また、受信レベル測定部１１３は、当該基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数（周波数ｆ１，周波数ｆ２）におけるＲＳＣＰを測定する。周波数ｆ２（高オフセット周波数）は、周波数ｆ０よりも高く、周波数ｆ１（低オフセット周波数）は、周波数ｆ０よりも低い。本実施形態では、周波数ｆ０と周波数ｆ２との差、及び周波数ｆ０と周波数ｆ１との差は、それぞれ２．５ＭＨｚに設定される。
【００６９】
受信レベル測定部１１３は、測定したＲＳＣＰをアンテナ制御部１１５に所定の時間間隔で出力する。
【００７０】
アンテナ制御部１１５は、アンテナ１３の共振周波数を制御する。具体的には、アンテナ制御部１１５は、受信レベル測定部１１３によって測定されたオフセット周波数（周波数ｆ１または周波数ｆ２）における受信レベル（ＲＳＣＰ）が、基準周波数（周波数ｆ０）における受信レベルよりも高い場合、アンテナ１３を制御することによって、アンテナ１３の共振周波数を基準周波数の方向にシフトさせる。
【００７１】
本実施形態では、アンテナ制御部１１５は、周波数ｆ２（高オフセット周波数）、及び周波数ｆ１（低オフセット周波数）における受信レベルに基づいて、アンテナ１３の共振周波数を基準周波数の方向にシフトさせる。
【００７２】
例えば、図６に示すように、アンテナ１３の特性インピーダンスの変化に伴って、アンテナ１３の共振周波数、具体的には、アンテナ１３を介して受信した無線信号の中心周波数が、周波数ｆ０が周波数Ｆ０’に変化した場合、周波数ｆ２における受信レベルが最大となる。アンテナ制御部１１５は、アンテナ１３を介して受信した無線信号の中心周波数が低くなるようにアンテナ１３を制御する。なお、アンテナ１３の共振周波数の具体的な制御方法については、後述する。
【００７３】
（２．２）無線通信部の動作
次に、無線通信部１００Ａがアンテナ１３の共振周波数を制御する動作について説明する。図５は、無線通信部１００Ａがアンテナ１３の共振周波数を制御する動作フローを示す。図５に示すように、ステップＳ２１０において、無線通信部１００Ａは、基準周波数（周波数ｆ０）及びオフセット周波数（周波数ｆ１，周波数ｆ２）における受信レベル（ＲＳＣＰ）を測定する。
【００７４】
ステップＳ２２０において、無線通信部１００Ａは、ＲＳＣＰが最大である周波数を判定する。
【００７５】
周波数ｆ１のＲＳＣＰが最大である場合（ステップＳ２２０のｆ１）、ステップＳ２３０において、無線通信部１００Ａは、アンテナ１３を制御し、中心周波数（周波数Ｆ０’）を上昇させる。
【００７６】
周波数ｆ２のＲＳＣＰが最大である場合（ステップＳ２２０のｆ２）、ステップＳ２４０において、無線通信部１００Ａは、アンテナ１３を制御し、中心周波数（周波数Ｆ０’）を低下させる。
【００７７】
周波数ｆ０のＲＳＣＰが最大である場合（ステップＳ２２０のｆ０）、ステップＳ２５０において、無線通信部１００Ａは、現在の中心周波数を維持する。
【００７８】
無線通信部１００Ａは、周波数ｆ０のＲＳＣＰが最大になるまで、ステップＳ２１０〜Ｓ２５０の処理を繰り返す。
【００７９】
（２．３）作用・効果
無線通信部１００Ａによれば、アンテナ１３の共振周波数を基準とした基準周波数（周波数ｆ０）と、オフセット周波数（周波数ｆ１または周波数ｆ２）とにおける高周波信号のＲＳＣＰが受信レベル測定部１１３によって測定される。
【００８０】
このため、移動端末の使用状態に応じたアンテナ１３の特性インピーダンスの変化に伴うアンテナ１３の共振周波数の変化を検出することができる。また、オフセット周波数における高周波信号のＲＳＣＰが、基準周波数におけるＲＳＣＰよりも高い場合、アンテナ１３を制御することによって、共振周波数が基準周波数の方向にシフトさせられる。
【００８１】
つまり、無線通信部１００Ａが設けられた移動端末によれば、使用状態に応じて変化するアンテナ１３の特性変化を検出し、変化するアンテナ１３の特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる。
【００８２】
本実施形態では、基準周波数（周波数ｆ０）よりも高い周波数ｆ２、及び基準周波数よりも低い周波数ｆ１における受信レベルが測定される。このため、アンテナ１３の共振周波数の変化をより迅速に基準周波数に近付けることができる。
【００８３】
（３）その他の実施形態
上述したように、本発明の第１実施形態及び第２実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態が明らかとなろう。
【００８４】
例えば、第１実施形態では、検波器１０９によって高周波信号が検出された場合、まず、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を増大させていたが、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を減少させてもよい。
【００８５】
第１実施形態では、サーキュレータ１０５が用いられていたが、サーキュレータ１０５に代えて、アイソレータを用いても構わない。
【００８６】
また、第２実施形態では、周波数ｆ１及び周波数ｆ２の複数のオフセット周波数が用いられていたが、オフセット周波数は、何れか一方でも構わない。
【００８７】
第２実施形態では、受信レベル測定部１１３は、ＲＳＣＰを測定したが、必ずしもＲＳＣＰでなくてもよく、当該高周波信号の受信レベルを示す値あれば、他の値を用いても構わない。
【００８８】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００８９】
１０…移動端末、１１…本体部、１２…液晶表示部、１３…アンテナ、１００，１００Ａ…無線通信部、１０１…デュープレクサ、１０３…マッチング回路、１０５…サーキュレータ、１０５１〜１０５３…端子、１０７…高周波増幅回路、１０９…検波器、１１１…マッチング回路制御部、１１３…受信レベル測定部、１１５…アンテナ制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナと、高周波増幅回路と、インピーダンスのマッチング回路とを備える移動端末、及び移動端末のアンテナ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話端末などの移動端末では、使用状態によってアンテナの特性インピーダンスが変化すると、無線信号の送受信性能に大きな影響が生じる。
【０００３】
このようなアンテナの特性インピーダンスの変化による送受信性能の劣化を検出する方法が知られている。例えば、無線通信装置（無線基地局）が、検波信号のレベル変動に基づいて、アンテナの特性インピーダンスと給電側（高周波増幅回路）のインピーダンスとの不整合の要因、具体的には、アンテナの接続端子の外れや破損など、アンテナの異常を検出する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４６２３９１号公報（第４−５頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、移動端末の場合、アンテナの異常に限らず、移動端末の使用状態によってアンテナの特性インピーダンスが変化するといった問題がある。
【０００６】
例えば、移動端末の近傍に人間が居る場合と、金属製の物体がある場合とでは、アンテナの特性インピーダンスが変化する。さらに、折り畳み式の移動端末では、折り畳まれた状態と、広げられた状態とでは、アンテナの特性インピーダンスが変化する。
【０００７】
また、アンテナの特性インピーダンスが変化すると、アンテナの共振周波数、つまり、アンテナを介して受信した無線信号の中心周波数も変化する。
【０００８】
すなわち、上述した従来の方法では、単に、検波信号のレベル変動に基づいてアンテナの異常を検出しているだけである。このため、移動端末の使用状態によって変化するアンテナの特性インピーダンスや共振周波数などの特性変化を検出し、変化した特性インピーダンスや共振周波数に適応することができないといった問題があった。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる移動端末及びアンテナ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】
【００１０】
上述した問題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、アンテナ（アンテナ１３）と、前記アンテナから出力された高周波信号を増幅する高周波増幅回路（高周波増幅回路１０７）と、前記アンテナのインピーダンス（インピーダンスＺ１）と前記高周波増幅回路のインピーダンス（インピーダンスＺ２）とをマッチングさせるマッチング回路（マッチング回路１０３）とを備える移動端末（移動端末１０）であって、第１端子（端子１０５１）、前記第１端子の後段に位置する第２端子（端子１０５２）、及び前記第２端子の後段に位置する第３端子（端子１０５３）を有し、前記第１端子から前記第２端子への片方向にのみ及び前記第２端子から前記第３端子への片方向にのみ前記高周波信号を通過させるサーキュレータ（サーキュレータ１０５）と、前記高周波信号の有無を検出する検波器（検波器１０９）と、前記検波器によって前記高周波信号が検出された場合、前記マッチング回路を制御することによって前記アンテナのインピーダンスを変化させるマッチング回路制御部（マッチング回路制御部１１１）とを備え、前記マッチング回路は、前記第１端子に接続され、前記高周波増幅回路は、前記第２端子に接続され、前記検波器は、前記第３端子に接続されることを要旨とする。
【００１１】
このような移動端末によれば、アンテナのインピーダンスと高周波増幅回路のインピーダンスとがマッチングしていない場合、高周波増幅回路からの反射波がサーキュレータの第３端子に高周波信号として出力される。すなわち、移動端末の使用状態に応じてアンテナの特性インピーダンスが変化したことを検出することができる。さらに、アンテナの特性インピーダンスが変化したことが検出されると、マッチング回路を制御することによってアンテナのインピーダンスを変化させることできる。
【００１２】
つまり、このような移動端末によれば、使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる。
【００１３】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記マッチング回路制御部は、前記検波器によって前記高周波信号が検出された場合、前記アンテナのインピーダンスを増大させることを要旨とする。
【００１４】
本発明の第３の特徴は、アンテナと、前記アンテナから出力された高周波信号を増幅する高周波増幅回路とを備える移動端末におけるアンテナ制御方法であって、前記アンテナのインピーダンスと前記高周波増幅回路のインピーダンスとの不整合に伴って発生する前記高周波増幅回路からの反射波の有無を検出するステップと、前記反射波が検出された場合、前記アンテナのインピーダンスを変化させるステップとを備えることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第４の特徴は、アンテナ（アンテナ１３）と、前記アンテナから出力された高周波信号を増幅する高周波増幅回路（高周波増幅回路１０７）と、前記アンテナと接続され、前記アンテナのインピーダンス（インピーダンスＺ１）と前記高周波増幅回路のインピーダンス（インピーダンスＺ２）とをマッチングさせるマッチング回路（マッチング回路１０３）とを備える移動端末（移動端末１０）であって、前記アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数（周波数ｆ０）、及び前記基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数（周波数ｆ１，周波数ｆ２）における前記高周波信号の受信レベル（例えば、ＲＳＣＰ）を測定する測定部（受信レベル測定部１１３）と、前記測定部によって測定された前記オフセット周波数における前記受信レベルが、前記基準周波数における前記受信レベルよりも高い場合、前記アンテナを制御することによって、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせるアンテナ制御部（アンテナ制御部１１５）とを備えることを要旨とする。
【００１６】
このような移動端末によれば、アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数と、基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数とにおける高周波信号の受信レベルが測定部によって測定される。
【００１７】
このため、移動端末の使用状態に応じたアンテナの特性インピーダンスの変化に伴うアンテナの共振周波数の変化を検出することができる。また、オフセット周波数における高周波信号の受信レベルが、基準周波数における受信レベルよりも高い場合、アンテナを制御することによって、共振周波数が基準周波数の方向にシフトさせられる。
【００１８】
つまり、このような移動端末によれば、使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる。
【００１９】
本発明の第５の特徴は、本発明の第４の特徴に係り、前記測定部は、前記オフセット周波数として、前記基準周波数よりも高い高オフセット周波数（周波数ｆ２）、及び前記基準周波数よりも低い低オフセット周波数（周波数ｆ１）における受信レベルを測定し、前記アンテナ制御部は、前記高オフセット周波数及び前記低オフセット周波数における前記受信レベルに基づいて、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせることを要旨とする。
【００２０】
本発明の第６の特徴は、アンテナを備える移動端末におけるアンテナ制御方法であって、前記アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数、及び前記基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数における前記高周波信号の受信レベルを測定するステップと、測定された前記オフセット周波数における前記受信レベルが、前記基準周波数における前記受信レベルよりも高い場合、前記アンテナを制御することによって、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせるステップと
を備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の特徴によれば、使用状態に応じて変化するアンテナの特性変化を検出し、変化するアンテナの特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる移動端末及びアンテナ制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る移動端末１０の全体概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る無線通信部１００の機能ブロック構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る無線通信部１００がアンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）を制御する動作フローを示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る無線通信部１００Ａの機能ブロック構成図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る無線通信部１００Ａがアンテナ１３の共振周波数を制御する動作フローを示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る基準周波数及びオフセット周波数の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明の実施形態について説明する。具体的には、（１）第１実施形態、（２）第２実施形態及び（３）その他の実施形態について説明する。
【００２４】
なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００２５】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２６】
（１）第１実施形態
第１実施形態では、サーキュレータ及び検波器を用いてアンテナの特性インピーダンスの変化を検出する移動端末について説明する。具体的には、（１．１）移動端末の概略構成、（１．２）無線通信部の機能ブロック構成、（１．３）無線通信部の動作及び（１．４）作用・効果について説明する。
【００２７】
（１．１）移動端末の概略構成
図１は、本実施形態に係る移動端末１０の全体概略構成図である。図１に示すように、移動端末１０は、本体部１１、液晶表示部１２及びアンテナ１３を備える。
【００２８】
本体部１１と液晶表示部１２とは、回動可能に連結される。すなわち、移動端末１０は、当該連結部分を中心として折り畳んだり、広げたりすることができる。
【００２９】
また、本体部１１の内部には、無線基地局（不図示）との無線通信を実行する無線通信部１００が設けられる。
【００３０】
（１．２）無線通信部の機能ブロック構成
図２は、移動端末１０（本体部１１）の内部に設けられる無線通信部１００の機能ブロック構成図である。図２に示すように、無線通信部１００は、デュープレクサ１０１、マッチング回路１０３、サーキュレータ１０５、高周波増幅回路１０７、検波器１０９及びマッチング回路制御部１１１を備える。
【００３１】
デュープレクサ１０１には、アンテナ１３が接続される。デュープレクサ１０１は、無線基地局に向けて送信される上り信号と、無線基地局から送信された下り信号とを分離する。アンテナ１３を介して受信した下り信号は、マッチング回路１０３に出力される。
【００３２】
マッチング回路１０３は、アンテナ１３のインピーダンスＺ１と、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２とをマッチング（整合）させる。
【００３３】
特に、本実施形態では、マッチング回路１０３は、移動端末１０の使用状態によってアンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）が変化した場合、マッチング回路制御部１１１からの制御に基づいて、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を変化させる。移動端末１０の使用状態によってアンテナ１３の特性インピーダンスが変化する場合としては、例えば、移動端末１０の近傍に人間が居る場合と、金属製の物体がある場合が挙げられる。また、移動端末１０が折り畳まれている状態から広げられている状態とでもアンテナ１３の特性インピーダンスが変化する。
【００３４】
サーキュレータ１０５は、マッチング回路１０３、高周波増幅回路１０７及び検波器１０９と接続される。具体的には、サーキュレータ１０５は、端子１０５１（第１端子）、端子１０５２（第２端子）及び端子１０５３（第３端子）を有する。端子１０５２は、端子１０５１の後段に位置する。端子１０５３は、端子１０５２の後段に位置する。
【００３５】
マッチング回路１０３は、端子１０５１に接続される。高周波増幅回路１０７は、端子１０５２に接続される。また、検波器１０９は、端子１０５３に接続される。
【００３６】
サーキュレータ１０５は、端子１０５１から端子１０５２への方向にのみ、アンテナ１３側から出力された高周波信号を通過させる。また、サーキュレータ１０５は、端子１０５２から端子１０５３への方向にのみ当該高周波信号を通過させる。
【００３７】
高周波増幅回路１０７は、アンテナ１３から出力された高周波信号を増幅する。具体的には、アンテナ１３から出力された高周波信号は、デュープレクサ１０１、マッチング回路１０３及びサーキュレータ１０５を介して高周波増幅回路１０７に入力される。
【００３８】
検波器１０９は、サーキュレータ１０５の端子１０５３に出力された高周波信号の有無を検出する。具体的には、検波器１０９は、サーキュレータ１０５の端子１０５３に出力された電流を検出する。
【００３９】
検波器１０９は、当該高周波信号を検出した場合、当該高周波信号を検出したことをマッチング回路制御部１１１に出力する。
【００４０】
上述した構成を有する無線通信部１００では、アンテナ１３（及びデュープレクサ１０１）のインピーダンスＺ１と、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２とがマッチングしていない場合、アンテナ１３から出力された高周波信号の一部は、高周波増幅回路１０７に入力されず、高周波増幅回路１０７からの反射波となってアンテナ１３の方向に戻る。つまり、インピーダンスＺ１とインピーダンスＺ２との不整合に伴って高周波増幅回路１０７からの反射波が発生する。
【００４１】
一方、マッチング回路１０３が最適な状態で動作している場合、つまり、インピーダンスＺ１とインピーダンスＺ２とがマッチングしている場合、高周波増幅回路１０７からの反射波は発生しない。この場合、検波器１０９は、端子１０５３において高周波信号、具体的には、高周波増幅回路１０７からの反射波を検出することはない。また、高周波増幅回路１０７からの反射波は、サーキュレータ１０５の機能によって、端子１０５２から端子１０５３への方向にのみ出力される。
【００４２】
マッチング回路制御部１１１は、マッチング回路１０３を制御する。具体的には、マッチング回路制御部１１１は、検波器１０９によって高周波信号（反射波）が検出された場合、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を変化させる。本実施形態では、マッチング回路制御部１１１は、検波器１０９によって高周波信号が検出された場合、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を増大させる。
【００４３】
ここで、検波器１０９によって高周波信号（反射波）が検出された場合、アンテナ１３のインピーダンスＺ１が、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２よりも小さい否かは、判断できない。本実施形態では、マッチング回路制御部１１１は、検波器１０９によって高周波信号（反射波）が検出された場合、インピーダンスＺ１がインピーダンスＺ２よりも小さいと仮定してインピーダンスＺ１を増大させる。なお、アンテナ１３のインピーダンスＺ１の具体的な制御方法については、後述する。
【００４４】
（１．３）無線通信部の動作
次に、移動端末１０の動作について説明する。具体的には、無線通信部１００がアンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）を制御する動作について説明する。
【００４５】
図３は、無線通信部１００がアンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）を制御する動作フローを示す。図３に示すように、ステップＳ１０において、無線通信部１００は、サーキュレータ１０５の端子１０５３において、高周波信号（反射波）を検出したか否かを判定する。具体的には、無線通信部１００は、端子１０５３において検出電流Ｉ０があるか否かを判定する。
【００４６】
検出電流Ｉ０がある場合（ステップＳ１０のＹＥＳ）、ステップＳ２０において、無線通信部１００は、アンテナ１３のインピーダンスＺ１（特性インピーダンス）を増大させる。具体的には、マッチング回路１０３を制御することによって、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値（例えば、１Ω分）増大させる。
【００４７】
ステップＳ３０において、無線通信部１００は、端子１０５３において検出電流Ｉ１があるか否かを判定する。
【００４８】
検出電流Ｉ１がある場合（ステップＳ３０のＹＥＳ）、ステップＳ４０において、無線通信部１００は、検出電流Ｉ１が検出電流Ｉ０以下か否かを判定する。
【００４９】
検出電流Ｉ１が検出電流Ｉ０以下である場合（ステップＳ４０のＹＥＳ）、ステップＳ５０において、無線通信部１００は、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値増大させる。
【００５０】
ステップＳ６０において、無線通信部１００は、端子１０５３において検出電流Ｉ２があるか否かを判定する。
【００５１】
検出電流Ｉ２がある場合（ステップＳ６０のＹＥＳ）、ステップＳ７０において、無線通信部１００は、無線通信部１００は、検出電流Ｉ２が検出電流Ｉ１以下か否かを判定する。
【００５２】
一方、検出電流Ｉ０、検出電流Ｉ１または検出電流Ｉ２がない場合（ステップＳ１０のＮＯ、ステップＳ３０のＮＯまたはステップＳ６０のＮＯ）、無線通信部１００は、アンテナ１３（及びデュープレクサ１０１）のインピーダンスＺ１と、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２とがマッチングしていると判定する。
【００５３】
検出電流Ｉ２が検出電流Ｉ１以下である場合（ステップＳ７０のＹＥＳ）、ステップＳ８０において、無線通信部１００は、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値増大させる。
【００５４】
検出電流Ｉ２が検出電流Ｉ１を上回る場合（ステップＳ７０のＮＯ）、ステップＳ９０において、無線通信部１００は、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値減少させる。
【００５５】
また、検出電流Ｉ１が検出電流Ｉ０を上回る場合（ステップＳ４０のＮＯ）、ステップＳ１００において、無線通信部１００は、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を予め規定された値減少させる。
【００５６】
次いで、ステップＳ１１０〜Ｓ１４０では、上述したステップＳ６０〜Ｓ９０と同様の処理が実行される。また、無線通信部１００は、端子１０５３において電流、つまり、反射波が検出されなくなるまで、ステップＳ４０〜Ｓ１４０における処理を繰り返す。
【００５７】
（１．４）作用・効果
移動端末１０、具体的には、無線通信部１００によれば、アンテナ１３のインピーダンスＺ１と高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２とがマッチングしていない場合、高周波増幅回路１０７からの反射波がサーキュレータ１０５の端子１０５３に高周波信号として出力される。すなわち、移動端末１０の使用状態に応じてアンテナ１３の特性インピーダンスが変化したことを検出することができる。さらに、アンテナ１３の特性インピーダンスが変化したことが検出されると、マッチング回路１０３を制御することによってアンテナ１３のインピーダンスＺ１を変化させることできる。
【００５８】
つまり、無線通信部１００によれば、使用状態に応じて変化するアンテナ１３の特性変化を検出し、変化するアンテナ１３の特性に適応することによって、無線通信部１００の送受信性能の劣化を抑制できる。
【００５９】
本実施形態では、検波器１０９によって高周波信号（反射波）が検出された場合、マッチング回路制御部１１１は、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を増大させる。上述したように、検波器１０９によって高周波信号が検出された場合、アンテナ１３のインピーダンスＺ１が、高周波増幅回路１０７のインピーダンスＺ２よりも小さい否かは、判断できない。
【００６０】
そこで、本実施形態では、マッチング回路制御部１１１は、当該高周波信号が検出された場合、インピーダンスＺ１がインピーダンスＺ２よりも小さいと仮定してインピーダンスＺ１を増大させる。さらに、インピーダンスＺ１を増大させた後における当該高周波信号のレベル、具体的には、検波器１０９による検出電流（検出電流Ｉ１，検出電流Ｉ２）と、増大前における検出電流（検出電流Ｉ０，検出電流Ｉ１）とを比較することによって、インピーダンスＺ１を増大させるか減少させるかが決定される。
【００６１】
すなわち、無線通信部１００によれば、検波器１０９と、マッチング回路１０３を制御するマッチング回路制御部１１１とによる簡素な構成としつつ、アンテナ１３の特性インピーダンスの変化に適応することができる。
【００６２】
（２）第２実施形態
第２実施形態では、アンテナの共振周波数、つまり、アンテナを介して受信した無線信号の中心周波数のずれに基づいてアンテナの特性インピーダンスの変化を検出する移動端末について説明する。具体的には、（２．１）無線通信部の機能ブロック構成、（２．２）無線通信部の動作及び（２．３）作用・効果について説明する。
【００６３】
（２．１）無線通信部の機能ブロック構成
本実施形態でも、第１実施形態に係る移動端末１０（図１参照）と同様の形状を有する移動端末が用いられる。本実施形態では、第１実施形態に係る無線通信部１００（図２参照）に代えて、無線通信部１００Ａが設けられる。
【００６４】
図４は、無線通信部１００Ａの機能ブロック構成図である。図２に示すように、無線通信部１００Ａは、デュープレクサ１０１、マッチング回路１０３、高周波増幅回路１０７、受信レベル測定部１１３及びアンテナ制御部１１５を備える。
【００６５】
デュープレクサ１０１、マッチング回路１０３及び高周波増幅回路１０７は、第１実施形態に係る無線通信部１００に備えられている当該機能ブロックと同様の機能を有する。なお、マッチング回路１０３は、高周波増幅回路１０７と直接接続される。
【００６６】
受信レベル測定部１１３は、高周波増幅回路１０７に入力された高周波信号の受信レベルを測定する。本実施形態において、受信レベル測定部１１３は、測定部を構成する。
【００６７】
具体的には、図６に示すように、受信レベル測定部１１３は、アンテナ１３の共振周波数を基準とした基準周波数（周波数ｆ０）におけるReceived Signal Code Power（ＲＳＣＰ）を測定する。
【００６８】
また、受信レベル測定部１１３は、当該基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数（周波数ｆ１，周波数ｆ２）におけるＲＳＣＰを測定する。周波数ｆ２（高オフセット周波数）は、周波数ｆ０よりも高く、周波数ｆ１（低オフセット周波数）は、周波数ｆ０よりも低い。本実施形態では、周波数ｆ０と周波数ｆ２との差、及び周波数ｆ０と周波数ｆ１との差は、それぞれ２．５ＭＨｚに設定される。
【００６９】
受信レベル測定部１１３は、測定したＲＳＣＰをアンテナ制御部１１５に所定の時間間隔で出力する。
【００７０】
アンテナ制御部１１５は、アンテナ１３の共振周波数を制御する。具体的には、アンテナ制御部１１５は、受信レベル測定部１１３によって測定されたオフセット周波数（周波数ｆ１または周波数ｆ２）における受信レベル（ＲＳＣＰ）が、基準周波数（周波数ｆ０）における受信レベルよりも高い場合、アンテナ１３を制御することによって、アンテナ１３の共振周波数を基準周波数の方向にシフトさせる。
【００７１】
本実施形態では、アンテナ制御部１１５は、周波数ｆ２（高オフセット周波数）、及び周波数ｆ１（低オフセット周波数）における受信レベルに基づいて、アンテナ１３の共振周波数を基準周波数の方向にシフトさせる。
【００７２】
例えば、図６に示すように、アンテナ１３の特性インピーダンスの変化に伴って、アンテナ１３の共振周波数、具体的には、アンテナ１３を介して受信した無線信号の中心周波数が、周波数ｆ０が周波数Ｆ０’に変化した場合、周波数ｆ２における受信レベルが最大となる。アンテナ制御部１１５は、アンテナ１３を介して受信した無線信号の中心周波数が低くなるようにアンテナ１３を制御する。なお、アンテナ１３の共振周波数の具体的な制御方法については、後述する。
【００７３】
（２．２）無線通信部の動作
次に、無線通信部１００Ａがアンテナ１３の共振周波数を制御する動作について説明する。図５は、無線通信部１００Ａがアンテナ１３の共振周波数を制御する動作フローを示す。図５に示すように、ステップＳ２１０において、無線通信部１００Ａは、基準周波数（周波数ｆ０）及びオフセット周波数（周波数ｆ１，周波数ｆ２）における受信レベル（ＲＳＣＰ）を測定する。
【００７４】
ステップＳ２２０において、無線通信部１００Ａは、ＲＳＣＰが最大である周波数を判定する。
【００７５】
周波数ｆ１のＲＳＣＰが最大である場合（ステップＳ２２０のｆ１）、ステップＳ２３０において、無線通信部１００Ａは、アンテナ１３を制御し、中心周波数（周波数Ｆ０’）を上昇させる。
【００７６】
周波数ｆ２のＲＳＣＰが最大である場合（ステップＳ２２０のｆ２）、ステップＳ２４０において、無線通信部１００Ａは、アンテナ１３を制御し、中心周波数（周波数Ｆ０’）を低下させる。
【００７７】
周波数ｆ０のＲＳＣＰが最大である場合（ステップＳ２２０のｆ０）、ステップＳ２５０において、無線通信部１００Ａは、現在の中心周波数を維持する。
【００７８】
無線通信部１００Ａは、周波数ｆ０のＲＳＣＰが最大になるまで、ステップＳ２１０〜Ｓ２５０の処理を繰り返す。
【００７９】
（２．３）作用・効果
無線通信部１００Ａによれば、アンテナ１３の共振周波数を基準とした基準周波数（周波数ｆ０）と、オフセット周波数（周波数ｆ１または周波数ｆ２）とにおける高周波信号のＲＳＣＰが受信レベル測定部１１３によって測定される。
【００８０】
このため、移動端末の使用状態に応じたアンテナ１３の特性インピーダンスの変化に伴うアンテナ１３の共振周波数の変化を検出することができる。また、オフセット周波数における高周波信号のＲＳＣＰが、基準周波数におけるＲＳＣＰよりも高い場合、アンテナ１３を制御することによって、共振周波数が基準周波数の方向にシフトさせられる。
【００８１】
つまり、無線通信部１００Ａが設けられた移動端末によれば、使用状態に応じて変化するアンテナ１３の特性変化を検出し、変化するアンテナ１３の特性に適応することによって送受信性能の劣化を抑制できる。
【００８２】
本実施形態では、基準周波数（周波数ｆ０）よりも高い周波数ｆ２、及び基準周波数よりも低い周波数ｆ１における受信レベルが測定される。このため、アンテナ１３の共振周波数の変化をより迅速に基準周波数に近付けることができる。
【００８３】
（３）その他の実施形態
上述したように、本発明の第１実施形態及び第２実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態が明らかとなろう。
【００８４】
例えば、第１実施形態では、検波器１０９によって高周波信号が検出された場合、まず、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を増大させていたが、アンテナ１３のインピーダンスＺ１を減少させてもよい。
【００８５】
第１実施形態では、サーキュレータ１０５が用いられていたが、サーキュレータ１０５に代えて、アイソレータを用いても構わない。
【００８６】
また、第２実施形態では、周波数ｆ１及び周波数ｆ２の複数のオフセット周波数が用いられていたが、オフセット周波数は、何れか一方でも構わない。
【００８７】
第２実施形態では、受信レベル測定部１１３は、ＲＳＣＰを測定したが、必ずしもＲＳＣＰでなくてもよく、当該高周波信号の受信レベルを示す値あれば、他の値を用いても構わない。
【００８８】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００８９】
１０…移動端末、１１…本体部、１２…液晶表示部、１３…アンテナ、１００，１００Ａ…無線通信部、１０１…デュープレクサ、１０３…マッチング回路、１０５…サーキュレータ、１０５１〜１０５３…端子、１０７…高周波増幅回路、１０９…検波器、１１１…マッチング回路制御部、１１３…受信レベル測定部、１１５…アンテナ制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナを備える移動端末であって、
前記アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数、及び前記基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数における前記高周波信号の受信レベルを測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記オフセット周波数における前記受信レベルが、前記基準周波数における前記受信レベルよりも高い場合、前記アンテナを制御することによって、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせるアンテナ制御部と
を備える移動端末。
【請求項２】
前記測定部は、前記オフセット周波数として、前記基準周波数よりも高い高オフセット周波数、及び前記基準周波数よりも低い低オフセット周波数における受信レベルを測定し、
前記アンテナ制御部は、前記高オフセット周波数及び前記低オフセット周波数における前記受信レベルに基づいて、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせる請求項１に記載の移動端末。
【請求項３】
アンテナを備える移動端末におけるアンテナ制御方法であって、
前記アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数、及び前記基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数における前記高周波信号の受信レベルを測定するステップと、
測定された前記オフセット周波数における前記受信レベルが、前記基準周波数における前記受信レベルよりも高い場合、前記アンテナを制御することによって、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせるステップと
を備えるアンテナ制御方法。
【請求項１】
アンテナを備える移動端末であって、
前記アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数、及び前記基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数における前記高周波信号の受信レベルを測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記オフセット周波数における前記受信レベルが、前記基準周波数における前記受信レベルよりも高い場合、前記アンテナを制御することによって、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせるアンテナ制御部と
を備える移動端末。
【請求項２】
前記測定部は、前記オフセット周波数として、前記基準周波数よりも高い高オフセット周波数、及び前記基準周波数よりも低い低オフセット周波数における受信レベルを測定し、
前記アンテナ制御部は、前記高オフセット周波数及び前記低オフセット周波数における前記受信レベルに基づいて、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせる請求項１に記載の移動端末。
【請求項３】
アンテナを備える移動端末におけるアンテナ制御方法であって、
前記アンテナの共振周波数を基準とした基準周波数、及び前記基準周波数から所定周波数離れたオフセット周波数における前記高周波信号の受信レベルを測定するステップと、
測定された前記オフセット周波数における前記受信レベルが、前記基準周波数における前記受信レベルよりも高い場合、前記アンテナを制御することによって、前記共振周波数を前記基準周波数の方向にシフトさせるステップと
を備えるアンテナ制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−３９６５８（Ｐ２０１２−３９６５８Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７４８３（Ｐ２０１１−２３７４８３）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【分割の表示】特願２００７−１６１６８７（Ｐ２００７−１６１６８７）の分割
【原出願日】平成１９年６月１９日（２００７．６．１９）
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【分割の表示】特願２００７−１６１６８７（Ｐ２００７−１６１６８７）の分割
【原出願日】平成１９年６月１９日（２００７．６．１９）
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
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