JP2002135194A - Method for sensing approaching communicable range and null region sensing circuit - Google Patents

Method for sensing approaching communicable range and null region sensing circuit

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JP2002135194A
JP2002135194A JP2000320363A JP2000320363A JP2002135194A JP 2002135194 A JP2002135194 A JP 2002135194A JP 2000320363 A JP2000320363 A JP 2000320363A JP 2000320363 A JP2000320363 A JP 2000320363A JP 2002135194 A JP2002135194 A JP 2002135194A
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receiver
reception level
distance
null
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Ichiro Yaginuma
一郎 八木沼
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To quickly start communication when a communicable range is reached, while a power consumption is reduced, related to a receiver for a mobile narrow band communication using a radio antenna. SOLUTION: A receiver is provided with an NULL region sensing circuit (10), which outputs a trigger signal (w-up) for triggering a communication control part (108) of the receiver assuming that the distance between antenna approaches a communicable range, when a NULL region present between the main lobe and side lobe of the directional characteristics of the antenna is sensed, based on the fluctuation of a reception level signal (V1), which is a detection signal of the reception level of a transmission radio wave fluctuating, depending on the distance between the antennas. Here, the preparation for communication with the receiver is started, immediately prior to the distance between antenna of the transmitter, and the receiver reaches a communicable range.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の自動料金
収受システムのような無線アンテナによる移動体狭域通
信の受信機において、送信機と受信機のアンテナ間距離
が通信可能距離になる直前に受信機の通信準備を開始す
るために、上記アンテナ間距離が通信可能距離に接近し
たことを感知する通信可能距離接近の感知方法、および
上記受信機において、上記の通信準備を開始するため
に、アンテナの指向特性のメインローブとサイドローブ
の間に存在するNULL領域を感知するNULL領域感
知回路に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a receiver for a mobile short-range communication using a wireless antenna, such as an automatic toll collection system for an automobile, immediately before the distance between the antenna between the transmitter and the receiver becomes a communicable distance. In order to start the communication preparation of the receiver, a method of detecting a communication distance approach that senses that the distance between antennas has approached the communication distance, and in the receiver, to start the communication preparation, The present invention relates to a NULL region sensing circuit that senses a NULL region existing between a main lobe and a side lobe of an antenna directional characteristic.

【0002】[0002]

【従来の技術】上記の移動体狭域通信において、地上局
の送信機によって送信された送信電波を車などの移動局
(移動体)の受信機によって移動しながら受信する場
合、あるいは逆に移動局の送信機によって移動しながら
送信された送信電波を地上局の受信機によって受信する
場合に、受信アンテナに入射する送信電波の入射角は、
送信機と受信機のアンテナ間距離によって変化する。ま
た、受信機での送信電波の受信レベルは、上記の入射角
に従って変化する。これは、図9のようなアンテナの指
向特性によるものであり、アンテナ間距離以外の通信条
件が同じ場合には、送信電波の受信レベルの変動特性
と、アンテナの指向特性とは、ほぼ一致することが知ら
れている。ここで、上記の受信レベルは、受信アンテナ
での受信電界のレベル、またはこの受信電界に相当する
電気信号のレベルである。以下の説明において、単に受
信レベルと記載した場合には、送信電波の受信レベルで
あるものとする。また、上記のアンテナ間距離は、送信
機の送信アンテナと受信機の受信アンテナの水平距離で
ある。
2. Description of the Related Art In the above-described mobile narrow-area communication, when a transmission radio wave transmitted by a transmitter of a ground station is received while moving by a receiver of a mobile station (mobile) such as a car, or vice versa. When the transmitting radio wave transmitted while moving by the station transmitter is received by the receiver of the ground station, the incident angle of the transmitting radio wave incident on the receiving antenna is:
It changes depending on the distance between the antennas of the transmitter and the receiver. Further, the reception level of the transmission radio wave at the receiver changes according to the above-mentioned incident angle. This is due to the directional characteristics of the antenna as shown in FIG. 9, and when the communication conditions other than the distance between the antennas are the same, the fluctuation characteristics of the reception level of the transmission radio wave and the directional characteristics of the antenna substantially match. It is known. Here, the reception level is a level of a reception electric field at the reception antenna or a level of an electric signal corresponding to the reception electric field. In the following description, when simply referred to as the reception level, it is assumed to be the reception level of the transmission radio wave. The above-mentioned distance between antennas is the horizontal distance between the transmitting antenna of the transmitter and the receiving antenna of the receiver.

【0003】図9はアンテナの指向特性を説明する図で
ある。この図9は送信アンテナでの送信電波レベルの放
射角による変動特性であるとともに、受信アンテナでの
送信電波の受信レべルの送信電波入射角による変動特性
でもある。
FIG. 9 is a diagram illustrating the directional characteristics of an antenna. FIG. 9 shows the variation characteristics of the transmission radio wave level at the transmission antenna due to the radiation angle, and also the variation characteristics of the reception level of the transmission radio wave at the reception antenna due to the transmission radio wave incident angle.

【0004】図9のアンテナの指向特性において、アン
テナ間距離が短くなるに従って(移動局が地上局に近づ
くに従って)、送信電波の入射角は0°に近づき、アン
テナ間距離が長くなるに従って(移動局が地上局から遠
ざかるに従って)、送信電波の入射角は90°または2
70°に近づく。
In the directional characteristics of the antenna shown in FIG. 9, as the distance between the antennas becomes shorter (as the mobile station approaches the ground station), the incident angle of the transmitted radio wave approaches 0 °, and as the distance between the antennas becomes longer (moving distance). As the station moves away from the ground station), the angle of incidence of the transmitted radio wave is 90 ° or 2
Approaches 70 °.

【0005】また、図9のアンテナの指向特性におい
て、約60°から反時計回りに約300°までの特性領
域を、メインローブと称し、90°から反時計回りに約
60°まで、および270°から時計回りに約300°
までの特性領域を、それぞれサイドローブと称する。そ
して、約60°および約300においてメインローブ領
域とサイドローブ領域の谷間にて送信電波レベルまたは
受信レベルが0°付近におけるレベルに対して非常に小
さくなる領域を、それぞれNULL領域と称する。な
お、図9では、NULL領域はメインローブとサイドロ
ーブの間にそれぞれ1個ずつ存在しているが、NULL
領域はメインローブとサイドローブの間にそれぞれ複数
個ずつ存在する場合もある。
In the directivity characteristics of the antenna shown in FIG. 9, a characteristic region from about 60 ° to about 300 ° in a counterclockwise direction is called a main lobe, from 90 ° to about 60 ° in a counterclockwise direction, and 270 degrees. About 300 ° clockwise from °
The characteristic regions up to are referred to as side lobes. In addition, the areas where the transmission radio wave level or the reception level is extremely smaller than the level near 0 ° between the main lobe area and the side lobe area at about 60 ° and about 300 are respectively called NULL areas. In FIG. 9, one NULL region exists between each of the main lobe and the side lobe.
There may be a plurality of regions between the main lobe and the side lobes.

【0006】図10はアンテナ間距離による受信レベル
の変動特性を説明する図である。図10において、移動
方向(移動局の移動方向)は、アンテナ間距離が短くな
る方向である。また、受信レベルは、受信アンテナでの
送信電波の受信電界である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a variation characteristic of a reception level depending on a distance between antennas. In FIG. 10, the moving direction (moving direction of the mobile station) is a direction in which the distance between antennas becomes shorter. The reception level is a reception electric field of a transmission radio wave at the reception antenna.

【0007】図9および図10のように、サイドローブ
の送信電波が受信アンテナに入射する領域においては、
アンテナ間距離が短くなって入射角が0°に近づくに従
って、受信レベルは上昇し、そのあと降下する。そし
て、NULL領域において、受信レべルは急峻に降下す
る。また、メインローブの送信電波が受信アンテナに入
射する領域においては、アンテナ間距離が短くなって入
射角が0°に近づくに従って、受信レベルは上昇する。
[0007] As shown in FIGS. 9 and 10, in a region where the transmission radio wave of the side lobe is incident on the receiving antenna,
As the distance between antennas becomes shorter and the angle of incidence approaches 0 °, the reception level rises and then falls. Then, in the NULL region, the reception level drops sharply. In a region where the transmission radio wave of the main lobe is incident on the receiving antenna, the reception level increases as the distance between the antennas becomes shorter and the incident angle approaches 0 °.

【0008】このため、送信機では、送信電波はメイン
ローブのみから発射されることが望まれ、送信機は、サ
イドローブから発射される送信電波を極力抑制するよう
に設計される。また、受信機では、メインローブの送信
電波のみを受信することが望まれ、受信機は、図10の
ようにサイドローブの送信電波の受信レベルよりも高い
レベルに通信可能しきい値ETHPを設定しておき、受信
レベル(受信電界のレベル)が上記の通信可能しきい値
THP以上であるときにのみ通信するように設計され
る。以下の説明において、受信電界のレベルが上記の通
信可能しきい値E THP以上であるとき、あるいは受信電
界に相当する電気信号のレベルが上記の通信可能しきい
値ETHPに相当するしきい値以上であるときのアンテナ
間距離を通信可能距離と称する。
For this reason, in the transmitter, the transmission radio wave is
It is desirable to fire only from the lobe and the transmitter
To minimize transmission radio waves emitted from idrobe
Designed to. In the receiver, the transmission of the main lobe
It is desired to receive only radio waves, and the receiver is shown in FIG.
Higher than the reception level of the transmitted radio wave of the side lobe
Communication possible threshold ETHPIs set before receiving
The level (the level of the received electric field) is above the communication possible threshold
ETHPIs designed to communicate only when
You. In the following description, the reception electric field
Reliable threshold E THPIf the
The level of the electric signal corresponding to the
Value ETHPAntenna when the threshold value is equal to or greater than
The distance is referred to as a communicable distance.

【0009】図11は従来の移動体狭域通信の受信機の
構成図である。図11のように、従来の受信機は、受信
アンテナ101と、アンプ102と、AGC(Automati
c Gain Control)アンプ103と、検波回路104,1
05と、ピークホールド回路106と、受信データ処理
部107と、通信制御部118とを備えている。
FIG. 11 is a block diagram of a conventional mobile narrow-area communication receiver. As shown in FIG. 11, a conventional receiver includes a receiving antenna 101, an amplifier 102, an AGC (Automati
c Gain Control) Amplifier 103 and detection circuits 104 and 1
05, a peak hold circuit 106, a received data processing unit 107, and a communication control unit 118.

【0010】図11において、受信アンテナ101は、
送信機の送信アンテナから送信された送信電波の周波数
帯域を含む電波を受信し、この受信電波をアンプ102
およびAGCアンプ103に入力する。上記の送信電波
による送信信号は、ここではASK(Amplitude Shift
Keying)変調信号とする。
In FIG. 11, a receiving antenna 101 is
A radio wave including the frequency band of the transmission radio wave transmitted from the transmission antenna of the transmitter is received, and this reception radio wave is
And to the AGC amplifier 103. Here, the transmission signal by the transmission radio wave is ASK (Amplitude Shift).
Keying) A modulation signal.

【0011】アンプ102および検波回路104は、上
記の受信電波を所定のゲインで増幅し、この受信電波か
ら上記の送信信号を検波し、受信レベル検知のための受
信信号(ASK変調信号)としてピークホールド回路1
06に入力する。アンプ102のゲインは変化しないた
め、上記の受信レベル検知のための受信信号のピークレ
ベルは、送信電波の受信レベルに相当するものとなる。
ピークホールド回路106は、上記の受信信号のピーク
レベルを時定数τ1のCR回路によってホールドし、出
力電圧V1をAGCアンプ103および通信制御部11
8に入力する。この出力電圧V1は、送信電波の受信電
界レベルに相当する電圧であり、送信電波の受信レベル
の検知電圧である。以下の説明において、出力電圧V1
を受信レベル電圧と称する。
An amplifier 102 and a detection circuit 104 amplify the received radio wave with a predetermined gain, detect the transmission signal from the received radio wave, and peak the signal as a reception signal (ASK modulation signal) for detecting a reception level. Hold circuit 1
Enter 06. Since the gain of the amplifier 102 does not change, the peak level of the reception signal for detecting the reception level described above corresponds to the reception level of the transmission radio wave.
The peak hold circuit 106 holds the peak level of the received signal by a CR circuit having a time constant τ 1 , and outputs the output voltage V 1 to the AGC amplifier 103 and the communication control unit 11.
Enter 8 This output voltage V 1 is a voltage corresponding to the reception electric field level of the transmission radio wave, and is a detection voltage of the reception level of the transmission radio wave. In the following description, the output voltage V 1
Is referred to as a reception level voltage.

【0012】AGCアンプ103および検波回路105
は、上記の受信電波を受信レベル電圧V1に応じたゲイ
ンで増幅し、この受信電波から上記の送信信号を検波
し、データ復調のための受信信号(ASK変調信号)と
して受信データ処理部107に入力する。AGCアンプ
103のゲインは、受信レベル電圧V1に従って調整さ
れ、上記のデータ復調のための受信信号は、上記の受信
レベルの変動に対し、AGCアンプ103によって所定
レベルに調整された信号となる。受信データ処理部10
7は、上記のデータ復調のための受信信号(ASK変調
信号)からデータを復調する。
AGC amplifier 103 and detection circuit 105
Amplifies the received radio wave with a gain corresponding to the reception level voltage V 1 , detects the transmission signal from the received radio wave, and as a received signal (ASK modulated signal) for data demodulation, the received data processing unit 107 To enter. The gain of the AGC amplifier 103 is adjusted according to the reception level voltage V 1 , and the received signal for demodulating the data is a signal adjusted to a predetermined level by the AGC amplifier 103 in response to the fluctuation of the reception level. Received data processing unit 10
7 demodulates data from the received signal (ASK modulation signal) for the data demodulation.

【0013】通信制御部118は、受信レベル電圧V1
を、図10の通信可能しきい値ETHPに相当する通信可
能しきい値電圧(以下、VTHPと表記する)と比較し、
受信レベル電圧V1が通信可能しきい値電圧VTHP以上の
ときに、アンテナ間距離が通信可能距離内であると判別
する。そして、通信可能距離内でないときには、受信デ
ータ処理部107を制御してデータ復調を停止させると
ともに通信を停止し、通信可能領域距離内のときにの
み、受信データ処理部107を制御してデータ復調をさ
せるとともに通信をする。
The communication control unit 118 receives a reception level voltage V 1
Is compared with a communicable threshold voltage (hereinafter referred to as V THP ) corresponding to the communicable threshold value E THP of FIG.
When the reception level voltage V 1 is equal to or higher than the communicable threshold voltage V THP , it is determined that the distance between the antennas is within the communicable distance. When the distance is not within the communicable distance, the control unit controls the received data processing unit 107 to stop data demodulation and stops communication, and controls the received data processing unit 107 to control data demodulation only when within the communicable area distance. And communicate.

【0014】また、受信データ処理部107および通信
制御部118を、上記のような動作モードの他に、消費
電力を低減するための省電力モードにする場合には、例
えば以下の手順による。通信制御部118は、通信可能
距離内において通信を完了すると、受信データ処理部1
07および自身(通信制御部118)の電源をOFFし
て動作モードから省電力モードにする。省電力モードで
は、例えば受信データ処理部107および通信制御部1
18の電源はOFFになる。ただし、通信制御部118
は、その内部にタイマー回路を備えており、省電力モー
ドになるときにこのタイマー回路をスタートさせ、この
タイマー回路の電源はOFFされない。
When the reception data processing unit 107 and the communication control unit 118 are set to a power saving mode for reducing power consumption in addition to the above operation modes, for example, the following procedure is performed. When the communication control unit 118 completes communication within the communicable distance, the reception data processing unit 1
07 and the power of itself (the communication control unit 118) are turned off, and the operation mode is changed to the power saving mode. In the power saving mode, for example, the reception data processing unit 107 and the communication control unit 1
The power of 18 is turned off. However, the communication control unit 118
Has a timer circuit therein, and starts the timer circuit when the power saving mode is set, and the power supply of the timer circuit is not turned off.

【0015】省電力モードになった通信制御部118
は、上記のタイマー回路がタイムアップすると起動さ
れ、通信制御の準備を開始し、この通信制御の準備を完
了すると、通信制御が可能な動作モードになる。動作モ
ードになると、通信制御部118は、アンテナ間距離が
通信可能距離内であるか否かを判別する。そして、通信
可能領域内でなければ、通信制御部118は再び省電力
モードになる。また、通信可能距離内であれば、通信の
準備を開始するとともに、受信データ処理部107を起
動してデータ復調の準備を開始させる。受信データ処理
部107は、上記のデータ復調の準備が完了すると、デ
ータ復調が可能な動作モードになる。受信データ処理部
107が動作モードになったら、通信制御部118は、
受信データ処理部107を制御してデータ復調を開始さ
せるとともに、通信を開始する。
The communication control unit 118 in the power saving mode
Is started when the timer circuit times out, starts preparation for communication control, and when the preparation for communication control is completed, the operation mode is changed to an operation mode in which communication control is possible. When the operation mode is set, the communication control unit 118 determines whether or not the distance between the antennas is within the communicable distance. If not within the communicable area, the communication control unit 118 enters the power saving mode again. If the communication distance is within the communicable distance, preparation for communication is started, and the reception data processing unit 107 is activated to start preparation for data demodulation. When the preparation for data demodulation is completed, the reception data processing unit 107 enters an operation mode in which data demodulation can be performed. When the reception data processing unit 107 enters the operation mode, the communication control unit 118
It controls the reception data processing unit 107 to start data demodulation and also starts communication.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】送信アンテナ(例えば
アレイアンテナ)は、その構造上、指向特性からサイド
ローブの存在をなくすことはできず、サイドローブから
の送信電波の発射は避けられない。このため、上記従来
の受信機では、以下の(1),(2)のような課題が残
る。
A transmitting antenna (for example, an array antenna) cannot eliminate the existence of a side lobe due to its directional characteristics due to its structure, and the emission of a transmission radio wave from the side lobe is inevitable. For this reason, the above-mentioned conventional receivers have the following problems (1) and (2).

【0017】(1)省電力モードになる従来の受信機に
おいては、通信制御部がタイマー回路によって起動され
て動作モードになり、そのときのアンテナ間距離が通信
可能距離内であったときに、受信データ処理部などを起
動し、受信データ処理部など動作モードのなってから通
信を開始するため、アンテナ間距離が通信可能距離にな
ってから通信が開始されるまでに図10のような無駄時
間を生じ、アンテナ間距離が通信可能距離になったとき
に速やかに通信を開始することができない。
(1) In the conventional receiver which enters the power saving mode, the communication control unit is activated by the timer circuit to enter the operation mode, and when the distance between the antennas is within the communicable distance at that time, Since the reception data processing unit and the like are started and communication is started after the operation mode of the reception data processing unit and the like is set, a waste time as shown in FIG. It takes time, and communication cannot be started promptly when the distance between antennas becomes the communicable distance.

【0018】上記の無駄時間は、アンテナ間距離が通信
可能距離になってから通信制御部が起動されるまでの時
間と、通信制御部が起動されてから動作モードになるま
での時間と、通信制御部が通信可能距離内か否かを判別
する時間と、受信データ処理部などが起動されてから動
作モードになるまでの時間の合計である。また、上記の
無駄時間が最短になるのは、アンテナ間距離が通信可能
距離になるタイミングと通信制御部が通信可能距離内か
否かの判別を開始するタイミングとが一致したときであ
り、この場合の無駄時間は、通信制御部が通信可能距離
内か否かを判別する時間と、受信データ処理部などが起
動されてから動作モードになるまでの時間の合計であ
る。このような無駄時間は、移動体の移動速度が速い場
合には無視できない時間となる。
The dead time described above includes the time from when the distance between the antennas becomes the communicable distance to when the communication control unit is activated, the time from when the communication control unit is activated to when the communication control unit is set to the operation mode, and the communication time. This is the sum of the time for the control unit to determine whether or not the communication distance is within the communicable distance and the time from when the reception data processing unit or the like is activated until the operation mode is set. Further, the above-mentioned dead time is minimized when the timing at which the distance between the antennas becomes the communicable distance coincides with the timing at which the communication control unit starts determining whether or not the distance is within the communicable distance. The dead time in this case is the sum of the time for the communication control unit to determine whether the communication data is within the communicable distance and the time from when the reception data processing unit or the like is activated to when the operation mode is set. Such a dead time is a time that cannot be ignored when the moving speed of the moving object is high.

【0019】(2)アンテナ間距離が通信可能距離にな
ったときに速やかに通信を開始するためには、常に受信
機を動作モードにして通信準備をしておく必要があるた
め、消費電力を低減することができない。
(2) In order to start communication promptly when the distance between antennas reaches the communicable distance, it is necessary to always set the receiver in the operation mode and prepare for communication, so that power consumption is reduced. It cannot be reduced.

【0020】本発明は、このような従来の課題を解決す
るためになされたものであり、無線アンテナによる移動
体狭域通信の受信機において、通信可能領域内に到達し
たときに速やかに通信を開始することができ、かつ消費
電力を低減することができるようにすることを目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem, and a receiver for a mobile narrow-area communication using a wireless antenna can quickly perform communication when it reaches a communicable area. It is an object to be able to start and to reduce power consumption.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の通信可能領域接近の感知方法は、無線ア
ンテナによる移動体狭域通信の受信機において、送信機
と受信機のアンテナ間距離が通信可能距離になる直前に
受信機の受信準備を開始するために、上記アンテナ間距
離が通信可能距離に接近したことを感知する通信可能距
離接近の感知方法であって、アンテナ間距離によって変
動する送信電波の受信レベルを検知するステップと、上
記検知された受信レベルの変動をもとにアンテナの指向
特性のメインローブとサイドローブの間に存在するNU
LL領域を感知するステップと、上記NULL領域を感
知したときに上記アンテナ間距離が通信可能距離に接近
したものとして受信機の通信制御部を起動するステップ
とを含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a method for detecting proximity of a communicable area, comprising the steps of: A method for sensing the proximity of a communicable distance to detect that the distance between antennas has approached the communicable distance, in order to start preparation for reception of the receiver immediately before the distance becomes the communicable distance, comprising: Detecting the reception level of the transmission radio wave which fluctuates due to the change in the reception level, and the NU existing between the main lobe and the side lobe of the directional characteristic of the antenna based on the fluctuation of the detected reception level.
Detecting an LL area, and activating a communication control unit of a receiver on the assumption that the distance between the antennas is close to a communicable distance when detecting the NULL area.

【0022】また、本発明のNULL領域感知回路は、
無線アンテナによる移動体狭域通信の受信機において、
送信機と受信機のアンテナ間距離が通信可能距離になる
直前に受信機の通信準備を開始するために、アンテナの
指向特性のメインローブとサイドローブの間に存在する
NULL領域を感知するNULL領域感知回路であっ
て、アンテナ間距離によって変動する送信電波の受信レ
ベルの検知信号である受信レベル信号をもとに上記NU
LL領域を感知し、上記NULL領域を感知したときに
上記アンテナ間距離が通信可能距離に接近したものとし
て受信機の通信制御部を起動するための起動信号を出力
することを特徴とする。
Further, the NULL region sensing circuit of the present invention comprises:
In a receiver for mobile short-range communication using a wireless antenna,
A NULL region that senses a NULL region existing between the main lobe and the side lobe of the directional characteristics of the antenna in order to start communication preparation of the receiver just before the distance between the antenna of the transmitter and the antenna becomes the communicable distance. A sensing circuit for detecting the NU based on a reception level signal which is a detection signal of a reception level of a transmission radio wave which varies according to a distance between antennas.
An LL area is detected, and when the NULL area is detected, an activation signal for activating a communication control unit of the receiver is output assuming that the distance between the antennas is close to a communicable distance.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】実施の形態1 図1は本発明の実施の形態1の移動体狭域通信の受信機
の構成図である。図1において、図11と同じものには
同じ符号を付してある。図1のように、実施の形態1の
受信機は、NULL領域感知回路10と、受信アンテナ
101と、アンプ102と、AGCアンプ103と、検
波回路104,105と、ピークホールド回路106
と、受信データ処理部107と、通信制御部108とを
備えている。なお、図1の受信機によって移動体狭域通
信機の受信ブロックを構成することも可能である。ま
た、以下の説明では、図1の受信機は、車などの移動体
に設けられているものとするが、地上局に設けることも
可能である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 is a block diagram of a receiver for a mobile narrow-area communication according to Embodiment 1 of the present invention. 1, the same components as those in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 1, the receiver according to the first embodiment includes a NULL area sensing circuit 10, a receiving antenna 101, an amplifier 102, an AGC amplifier 103, detection circuits 104 and 105, and a peak hold circuit 106.
, A reception data processing unit 107 and a communication control unit 108. The receiving block of the mobile narrow-area communication device can be configured by the receiver of FIG. In the following description, it is assumed that the receiver in FIG. 1 is provided in a mobile body such as a car, but it may be provided in a ground station.

【0024】[受信アンテナ101]図1において、受
信アンテナ101は、送信機の送信アンテナから送信さ
れた送信電波の周波数帯域を含む電波を受信し、この受
信電波をアンプ102およびAGCアンプ103に入力
する。上記の送信電波による送信信号は、ここではAS
K変調信号とする。
[Reception Antenna 101] In FIG. 1, the reception antenna 101 receives a radio wave including the frequency band of the transmission radio wave transmitted from the transmission antenna of the transmitter, and inputs the received radio wave to the amplifier 102 and the AGC amplifier 103. I do. The transmission signal by the above transmission radio wave is, here, AS
Let it be a K modulation signal.

【0025】[アンプ102、検波回路104、ピーク
ホールド回路106]アンプ102、検波回路104、
およびピークホールド回路106は、送信電波の受信レ
ベルを検知し、受信レベルに相当する検知電圧(受信レ
ベル電圧V1)を生成する手段を構成している。アンプ
102は、入力された受信電波を所定のゲインで増幅
し、検波回路104に入力する。検波回路104は、入
力された受信電波に含まれる送信電波から送信信号(A
SK変調信号)を検波し、この検波信号を受信レベル検
知のための受信信号としてピークホールド回路106に
入力する。上記の受信レベル検知のための受信信号のピ
ークレベルは、受信レベルに相当するものとなる。
[Amplifier 102, detection circuit 104, peak hold circuit 106] Amplifier 102, detection circuit 104,
The peak hold circuit 106 constitutes means for detecting the reception level of the transmission radio wave and generating a detection voltage (reception level voltage V 1 ) corresponding to the reception level. The amplifier 102 amplifies the input received radio wave with a predetermined gain, and inputs the amplified radio wave to the detection circuit 104. The detection circuit 104 transmits a transmission signal (A) from a transmission radio wave included in the input reception radio wave.
SK modulated signal), and the detected signal is input to the peak hold circuit 106 as a reception signal for detecting a reception level. The peak level of the reception signal for detecting the reception level described above corresponds to the reception level.

【0026】ピークホールド回路106は、上記の受信
レベル検知のための受信信号のピークレベルを時定数τ
1のCR回路によってホールドし、受信レベル電圧V1
してAGCアンプ13、NULL領域感知回路10のピ
ークホールド回路11、およびNULL領域感知回路1
0のオペアンプ12の反転入力端子に入力する。
The peak hold circuit 106 converts the peak level of the received signal for detecting the received level into a time constant τ.
Hold the first CR circuit, the peak hold circuit 11 of the AGC amplifier 13, NULL area sensing circuit 10 as a reception level voltage V 1, and NULL area sensing circuit 1
0 is input to the inverting input terminal of the operational amplifier 12.

【0027】上記のASK変調信号には、ASKデータ
が間欠的に含まれており、1つのASKデータは”0”
または”1”(Low(”L”)レベルまたはHigh
(”H”)レベル)のビット列によって構成されてい
る。
The ASK modulation signal contains ASK data intermittently, and one ASK data is "0".
Or "1" (Low ("L") level or High
(“H”) level).

【0028】ピークホールド回路106の時定数τ
1は、1つのASKデータについては、”L”レベルの
ビットによって上記のCR回路が放電せずに”H”レベ
ルのビットのレベルをホールドでき、ASKデータ列に
ついては、受信レベルの降下によるASKデータ列の”
H”レベルのビットのレベルの降下に追従して上記のC
R回路が放電し、受信レベルの変動によるASKデータ
列のレベル変動に追従できるような値に設定されてい
る。従って、受信レベル電圧(ピークホールド回路10
6の出力電圧)V1は、アンテナ間距離およびアンテナ
の指向特性による受信レベルの変動に追従する電圧とな
る。
Time constant τ of peak hold circuit 106
1 indicates that for one ASK data, the above-mentioned CR circuit can hold the level of the "H" level bit without discharging by the "L" level bit. Data column "
Following the drop in the level of the bit at the H ″ level, the above C
The value is set so that the R circuit discharges and can follow the level fluctuation of the ASK data string due to the fluctuation of the reception level. Therefore, the reception level voltage (peak hold circuit 10
Output voltage) V 1 of 6 becomes a voltage that follows the variation of the received level due to directivity of the antenna distance and the antenna.

【0029】[AGCアンプ103、検波回路105、
受信データ処理部107]AGCアンプ103は、上記
の受信電波を受信レベル電圧V1に応じたゲインで増幅
し、検波回路105に入力する。検波回路105は、入
力された受信電波に含まれる送信電波から送信信号(A
SK変調信号)を検波し、この検波信号をデータ復調の
ための受信信号として受信データ処理部107に入力す
る。なお、検波回路105の構成は、検波回路104と
同じである。上記のデータ復調のための受信信号は、ア
ンテナ間距離が通信可能距離内であるときの通信におい
て、送信電波の受信レベルが変動しても、所定レベルに
調整された信号となる。受信データ処理部107は、上
記の受信信号(ASK変調信号)からデータを復調す
る。
[AGC amplifier 103, detection circuit 105,
Received Data Processing Unit 107] The AGC amplifier 103 amplifies the received radio wave with a gain corresponding to the reception level voltage V 1 and inputs the amplified signal to the detection circuit 105. The detection circuit 105 transmits a transmission signal (A) from a transmission radio wave included in the input reception radio wave.
SK modulated signal), and inputs the detected signal to the received data processing unit 107 as a received signal for data demodulation. Note that the configuration of the detection circuit 105 is the same as that of the detection circuit 104. The received signal for data demodulation described above is a signal adjusted to a predetermined level even if the reception level of the transmission radio wave fluctuates in communication when the distance between the antennas is within the communicable distance. The reception data processing unit 107 demodulates data from the reception signal (ASK modulation signal).

【0030】[NULL領域感知回路10]NULL領
域感知回路10は、ピークホールド回路11と、オペア
ンプ12と、抵抗13,14と、コンパレータ回路15
とを備えている。このNULL領域感知回路10は、受
信レベル電圧V1の変動をもとにアンテナの指向特性の
メインローブとサイドローブの間に存在するNULL領
域(図9および図10参照)を感知し、上記のNULL
領域を感知したときにアンテナ間距離が通信可能距離に
接近したものとして、通信制御部108を起動するため
の起動信号w−upを出力する。このNULL領域感知
回路40では、受信レベル電圧V1を時定数τ2(>
τ1)のCR回路でピークホールドしてピークホールド
電圧V2を生成し、受信レベル電圧V1およびピークホー
ルド電圧V2をもとにNULL領域を感知する。
[NULL area sensing circuit 10] The NULL area sensing circuit 10 includes a peak hold circuit 11, an operational amplifier 12, resistors 13 and 14, and a comparator circuit 15.
And The NULL area sensing circuit 10 senses the NULL region present on the basis of the variation in the reception level voltages V 1 between the main lobe and side lobes of the directional characteristics of the antenna (see FIGS. 9 and 10), of the NULL
When the area is sensed, it is determined that the distance between the antennas has approached the communicable distance, and an activation signal w-up for activating the communication control unit 108 is output. In the NULL region sensing circuit 40, the reception level voltage V 1 is converted to a time constant τ 2 (>
The peak hold voltage V 2 is generated by peak holding in the τ 1 ) CR circuit, and a NULL region is sensed based on the reception level voltage V 1 and the peak hold voltage V 2 .

【0031】NULL領域を通過するときのアンテナ間
距離と通信可能距離とは接近しているので、アンテナ間
距離が短くなる方向に移動体が移動しているときには、
NULL領域が感知されてから間もなくすると、アンテ
ナ間距離は通信可能距離になる。従って、NULL領域
を感知したときに通信制御部108を起動することによ
って、アンテナ間距離が通信可能距離になる直前に通信
の準備(通信制御部108の通信制御の準備および受信
データ処理部107のデータ復調の準備)を開始するこ
とができ、通信可能距離になるまでに通信の準備を完了
し、通信可能距離になったときに速やかに通信を開始す
ることができる。
Since the distance between the antennas and the communicable distance when passing through the NULL region are close to each other, when the moving body is moving in a direction in which the distance between the antennas becomes shorter,
Shortly after the NULL region is detected, the distance between the antennas becomes the communicable distance. Accordingly, by activating the communication control unit 108 when the NULL region is detected, communication preparation (preparation of communication control by the communication control unit 108 and reception data processing unit 107) is performed immediately before the distance between antennas becomes the communicable distance. Preparation for data demodulation) can be started, communication preparation can be completed before the communicable distance is reached, and communication can be started immediately when the communicable distance is reached.

【0032】[ピークホールド回路11]NULL領域
感知回路10において、ピークホールド回路11は、受
信レベル電圧(ピークホールド回路106の出力電圧)
1のピークレベルを、時定数τ2(>τ1)のCR回路
によってホールドし、ピークホールド電圧V2としてオ
ペアンプ12の非反転入力端子に入力する。
[Peak Hold Circuit 11] In the NULL region sensing circuit 10, the peak hold circuit 11 is a reception level voltage (output voltage of the peak hold circuit 106).
The peak level of V 1 is held by a CR circuit having a time constant τ 2 (> τ 1 ), and is input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12 as a peak hold voltage V 2 .

【0033】[オペアンプ12]オペアンプ12は、受
信レベル電圧(ピークホールド回路106の出力電圧)
1と、ピークホールド電圧(ピークホールド回路11
の出力電圧)V2の差分電圧Vdを生成し、この差分電圧
dをコンパレータ回路15に入力する。説明を簡単に
するため、オペアンプ12のゲインを1とし、Vd=V2
−V1とする。
[Operating Amplifier 12] The operational amplifier 12 has a receiving level voltage (an output voltage of the peak hold circuit 106).
V 1 and the peak hold voltage (peak hold circuit 11
Generates a difference voltage V d of the output voltage) V 2 of the inputs the differential voltage V d to the comparator circuit 15. For simplicity of explanation, the gain of the operational amplifier 12 is set to 1, and V d = V 2
And -V 1.

【0034】[抵抗13,14]抵抗13,14は、電
源VDDとグランドの間に直列に設けられており、その中
間ノードにNULL領域感知のためのNULLしきい値
電圧VTHNを生成し、このNULLしきい値VTHNをコン
パレータ回路15に入力する。
[Resistors 13 and 14] The resistors 13 and 14 are provided in series between the power supply VDD and the ground, and generate a NULL threshold voltage V THN for sensing a NULL region at an intermediate node therebetween. This NULL threshold value V THN is input to the comparator circuit 15.

【0035】[コンパレータ回路15]コンパレータ回
路15は、オペアンプ12から入力された差分電圧Vd
をNULLしきい値電圧VTHNと比較し、Vd<VTHN
らVd≧VTHNになったときにNULL領域を感知したも
のとして、省電力モードになっている通信制御部108
に起動信号w−upを送り、通信制御部108を起動す
る。
[Comparator circuit 15] The comparator circuit 15 outputs the differential voltage V d input from the operational amplifier 12.
Is compared with NULL threshold voltage V THN, V d <V as obtained by sensing the NULL area when it becomes V d ≧ V THN from THN, the communication control unit 108 that is a power saving mode
To start the communication control unit 108.

【0036】[通信制御部108]通信制御部108
は、省電力モードになっているときに、起動信号w−u
pが入力されると起動し、通信制御の準備を開始し、こ
の通信制御の準備を完了して動作モードになる。動作モ
ードになると、通信制御部108は、受信データ処理部
107を起動してデータ復調の準備を開始させるととも
に、通信可能領域内であるか否かの判別を開始する。
[Communication control unit 108] Communication control unit 108
Indicates that the start signal wu is in the power saving mode.
It starts when p is input, starts preparations for communication control, and completes preparations for this communication control to enter the operation mode. When the operation mode is set, the communication control unit 108 activates the reception data processing unit 107 to start preparations for data demodulation, and starts to determine whether or not the data is within the communicable area.

【0037】通信可能領域内であるか否かは、以下のよ
うに判別される。通信制御部108には、図10の通信
可能しきい値ETHPの相当する通信可能しきい値電圧V
THPがあらかじめ設定されており、通信制御部108
は、入力された受信レベル電圧V 1を通信可能しきい値
電圧VTHPと比較し、V1≧VTHPであれば通信可能距離
内であると判別し、V1<VTHPであれば通信可能距離内
でないと判別する。なお、通信制御部108は、通信可
能距離内でないと判別しても、従来の受信機の通信制御
部118(図11参照)のように省電力モードにはなら
ず、動作モードのままである。
Whether or not it is within the communicable area is determined as follows.
Is determined as follows. The communication control unit 108 includes the communication of FIG.
Possible threshold ETHPCommunicable threshold voltage V corresponding to
THPAre set in advance, and the communication control unit 108
Is the input reception level voltage V 1Communication possible threshold
Voltage VTHPCompared to V1≧ VTHPIf communicable distance
It is determined that1<VTHPWithin the communicable distance
It is determined that it is not. Note that the communication control unit 108
Communication control of conventional receivers
If in the power saving mode as in the section 118 (see FIG. 11)
And remains in the operation mode.

【0038】通信制御部108は、受信データ処理部1
07がデータ復調の準備を完了して動作モードになり、
かつアンテナ間距離が通信可能距離内になったときに、
受信データ処理部107を制御してデータ復調を開始さ
せるとともに通信を開始する。そして、通信を完了する
と、通信制御部108は、受信データ処理部107を省
電力モードにするとともに、自身(通信制御部108)
も省電力モードになる。
The communication control unit 108 includes the reception data processing unit 1
07 is ready for data demodulation and enters the operation mode,
And when the distance between antennas is within the communicable distance,
It controls the reception data processing unit 107 to start data demodulation and communication. When the communication is completed, the communication control unit 108 sets the reception data processing unit 107 to the power saving mode and sets itself (the communication control unit 108).
Also enters the power saving mode.

【0039】このように、実施の形態1の受信機では、
NULL領域を感知したときに通信の準備を開始するこ
とによって、アンテナ間距離が通信可能距離になる直前
に通信の準備を完了することができるので、通信可能距
離になったときに速やかに通信を開始することができ
る。なお、移動体の移動速度が速く、通信可能距離にな
ったときに受信データ処理部107のデータ復調の準備
が完了していないときには、通信制御部108は、受信
データ処理部107が動作モードになるのを待って通信
を開始する。また、実施の形態1の受信機では、NUL
L領域を感知する以前は、受信機を省電力モードにして
おくことが可能なので、消費電力を低減することができ
る。
As described above, in the receiver according to the first embodiment,
By starting communication preparation when a NULL region is sensed, communication preparation can be completed immediately before the distance between antennas becomes a communicable distance, so that communication is promptly performed when the communicable distance is reached. You can start. When the moving speed of the moving object is high and the communication distance is reached, and the preparation of data demodulation by the reception data processing unit 107 is not completed, the communication control unit 108 sets the reception data processing unit 107 to the operation mode. Wait for the communication to start. Also, in the receiver of the first embodiment, NUL
Before sensing the L region, the receiver can be in the power saving mode, so that power consumption can be reduced.

【0040】なお、通信制御部108の内部にタイマー
回路を設け、通信制御部108が動作モードから省電力
モードになったときにタイマー回路をスタートさせ、タ
イムアップするまでは、起動信号w−upが入力されて
も、通信制御部108が起動されないようにすることも
可能である。これにより、通信を完了してアンテナ間距
離が長くなり(移動局が地上局から遠ざかり)、通信可
能距離以上になったあと間もなくNULL領域が感知さ
れ、このNULL領域の感知によって通信制御部108
が再び起動されてしまうのを防止できる。また、移動局
の移動速度が極端に遅い場合には、上記のタイマー回路
がタイムアップしたあとに、上記のNULL領域が感知
される場合がある。このようなNULL領域の感知によ
って、通信制御部108が再び起動され、受信機が省電
力モードにならなくなるの防止するために、通信制御部
108の内部に別のタイマー回路を設け、通信制御部1
08が起動されたときにタイマー回路をスタートさせ、
タイムアップしてもアンテナ間距離が通信可能距離にな
らなければ、省電力モードにすることも可能である。
A timer circuit is provided inside the communication control unit 108. The timer circuit is started when the communication control unit 108 switches from the operation mode to the power saving mode, and the activation signal w-up until the time is up. Is input, it is possible to prevent the communication control unit 108 from being activated. Thereby, the communication is completed, the distance between the antennas is increased (the mobile station moves away from the ground station), and soon after the communication distance is exceeded, the NULL region is sensed, and the communication control unit 108 is sensed by sensing the NULL region.
Can be prevented from being activated again. When the moving speed of the mobile station is extremely low, the NULL area may be detected after the timer circuit times out. In order to prevent the communication control unit 108 from being restarted by the detection of the NULL region and the receiver from being put into the power saving mode, another timer circuit is provided inside the communication control unit 108, and the communication control unit 108 is provided. 1
08 starts the timer circuit when activated,
If the distance between the antennas does not become the communicable distance even after the time is up, the power saving mode can be set.

【0041】図2はNULL領域感知回路10のNUL
L領域感知動作を説明する図である。図2において、移
動方向(移動体の移動方向)は、アンテナ間距離が短く
なる方向である。また、受信レベルは、受信アンテナ1
01での送信電波の受信電界に相当する電圧(受信レベ
ル電圧V1など)である。
FIG. 2 is a diagram illustrating the NULL region sensing circuit 10 according to the present invention.
It is a figure explaining an L area sensing operation. In FIG. 2, the moving direction (moving direction of the moving body) is a direction in which the distance between the antennas becomes shorter. Also, the reception level is set to the reception antenna 1
01 (eg, reception level voltage V 1 ) corresponding to the reception electric field of the transmission radio wave.

【0042】NULL領域感知回路10のピークホール
ド回路11の時定数τ2は、ピークホールド回路106
の時定数τ1に対し、τ2>τ1を満たす。このため、ピ
ークホールド電圧(ピークホールド回路11の出力電
圧)V2は、受信レベル電圧(ピークホールド回路10
6の出力電圧)V1が上昇したときには受信レベル電圧
1に速やかに追従するが、受信レベル電圧V1が急峻に
降下したときには受信レベル電圧V1よりもゆっくりと
降下する。
The time constant τ 2 of the peak hold circuit 11 of the NULL region sensing circuit 10 is
To constant tau 1 when, satisfy τ 2> τ 1. For this reason, the peak hold voltage (the output voltage of the peak hold circuit 11) V 2 is equal to the reception level voltage (the peak hold circuit 10).
When the output voltage) V 1 of 6 rises rapidly following the reception level voltages V 1, but slowly drops below the reception level voltages V 1 when the reception level voltages V 1 is sharply lowered.

【0043】図2において、サイドローブの送信電波が
受信機で受信され、受信レベル電圧V1が上昇すると、
ピークホールド電圧V2も、受信レベル電圧V1に追従し
て速やかに上昇する。このため、差分電圧Vd(=V2
1)はほとんど0である。
In FIG. 2, when the transmission radio wave of the side lobe is received by the receiver and the reception level voltage V 1 rises,
Peak hold voltage V 2 is also rapidly rises following the reception level voltage V 1. Therefore, the difference voltage V d (= V 2
V 1 ) is almost 0.

【0044】次に、アンテナ間距離が短くなり、受信機
に入射する送信電波がNULL領域1にさしかかると、
受信レベル電圧V1は急峻に降下するが、ピークホール
ド電圧V2は、上記の時定数τ2に従って徐々に降下す
る。このため、NULL領域1においては、ピークホー
ルド電圧V2は、受信レベル電圧V1よりも大きくなり、
差分電圧Vdは大きくなる。
Next, when the distance between the antennas becomes short and the transmission radio wave incident on the receiver reaches the NULL area 1,
Reception level voltage V 1 was steeply lowered, but the peak hold voltage V 2 is gradually lowered in accordance with constant tau 2 when the. Therefore, in the NULL region 1, the peak hold voltage V 2 is greater than the reception level voltage V 1,
The difference voltage Vd increases.

【0045】NULLしきい値電圧VTHNは、サイドロ
ーブでの差分電圧Vdよりも大きな値であり、かつNU
LL領域1での差分電圧Vd以下の値にあらかじめ設定
されている。このため、NULL領域1を通過するとき
に、Vd<VTHNからVd≧VTHNになり、コンパレータ回
路15においてNULL領域1を感知できる。そして、
NULL領域1を感知したら、コンパレータ回路15か
ら通信制御部108に起動信号w−upを送り、通信制
御部108を起動する。
The NULL threshold voltage V THN is larger than the differential voltage V d in the side lobe, and NU
It is preset to the following values differential voltage V d at the LL area 1. Therefore, when passing through the NULL area 1 consists V d <V THN to V d ≧ V THN, it can sense NULL region 1 in the comparator circuit 15. And
When the null region 1 is detected, the start signal w-up is sent from the comparator circuit 15 to the communication control unit 108, and the communication control unit 108 is started.

【0046】次に、アンテナ間距離がさらに短くなり、
受信機に入射する送信電波がNULL領域1を過ぎ、受
信レベル電圧V1が急峻に上昇すると、ピークホールド
回路11の出力電圧V2も、受信レベル電圧V1に追従し
て速やかに上昇する。このため、差分電圧Vdは再びほ
とんど0となり、Vd<VTHNに戻る。
Next, the distance between the antennas is further reduced,
Transmission radio wave incident on the receiver past the NULL area 1, the reception level voltage V 1 is sharply increased, the output voltage V 2 of the peak hold circuit 11 is also rapidly raised following the reception level voltages V 1. For this reason, the difference voltage V d is returned to again almost 0, V d <V THN.

【0047】以上のように実施の形態1によれば、NU
LL領域検知回路10を設け、受信レベル信号V1の変
動をもとにNULL領域を感知し、NULL領域を感知
したときにアンテナ間距離が通信可能距離に接近したも
のとして通信制御部108を起動することにより、アン
テナ間距離が通信可能距離になる直前に通信準備を開始
することができるので、アンテナ間距離が通信可能距離
になったときに速やかに通信を開始することができると
ともに、NULL領域を感知するまでは受信機を省電力
モードにしておくことができるので、消費電力を低減す
ることができる。
As described above, according to the first embodiment, the NU
An LL area detection circuit 10 is provided to sense a NULL area based on a change in the reception level signal V 1 , and when the NULL area is sensed, activates the communication control unit 108 assuming that the distance between antennas has approached the communicable distance. By doing so, communication preparation can be started immediately before the inter-antenna distance becomes the communicable distance, so that communication can be started immediately when the inter-antenna distance becomes the communicable distance, and the NULL area can be started. Since the receiver can be kept in the power saving mode until the power is detected, power consumption can be reduced.

【0048】実施の形態2 図3は本発明の実施の形態2の移動体狭域通信の受信機
の構成図である。図3において、図1と同じものには同
じ符号を付してある。図3のように、実施の形態2の受
信機は、NULL領域感知回路20と、受信アンテナ1
01と、アンプ102と、AGCアンプ103と、検波
回路104,105と、ピークホールド回路106と、
受信データ処理部107と、通信制御部108とを備え
ている。なお、図3の受信機によって移動体狭域通信機
の受信ブロックを構成することも可能である。また、以
下の説明では、図3の受信機は、車などの移動体に設け
られているものとするが、地上局に設けることも可能で
ある。
Embodiment 2 FIG. 3 is a configuration diagram of a receiver for mobile narrow-area communication according to Embodiment 2 of the present invention. 3, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 3, the receiver according to the second embodiment includes a NULL area sensing circuit 20 and a receiving antenna 1
01, an amplifier 102, an AGC amplifier 103, detection circuits 104 and 105, a peak hold circuit 106,
It includes a reception data processing unit 107 and a communication control unit 108. Note that the receiving block of the mobile narrow-area communication device can be configured by the receiver in FIG. Further, in the following description, the receiver in FIG. 3 is provided in a mobile body such as a car, but may be provided in a ground station.

【0049】図4はNULL領域感知回路20の動作を
説明する図である。図4において、移動方向(移動体の
移動方向)は、アンテナ間距離が短くなる方向である。
また、受信レベルは、受信アンテナ101での送信電波
の受信電界に相当する電圧(受信レベル電圧V1など)
である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the NULL area sensing circuit 20. In FIG. 4, the moving direction (moving direction of the moving body) is a direction in which the distance between the antennas becomes shorter.
The reception level (such as the reception level voltage V 1) voltage corresponding to the received electric field of the radio waves transmitted by the receiving antenna 101
It is.

【0050】[NULL領域感知回路20]NULL領
域感知回路20は、ピークホールド回路11と、オペア
ンプ12と、抵抗13,14と、コンパレータ回路15
と、NANDゲート21と、ANDゲート22とを備え
ている。このNULL領域感知回路20は、上記実施の
形態1のNULL領域感知回路10において、NAND
ゲート21およびANDゲート22を設けたものであ
る。NANDゲート21およびANDゲート22は、起
動信号w−upの再送キャンセル回路23を構成してい
る。このNULL領域感知回路20は、上記実施の形態
1のNULL領域感知回路10と同じように、受信レベ
ル電圧V1の変動をもとにNULL領域を感知し、NU
LL領域を感知したときにアンテナ間距離が通信可能距
離に接近したものとして通信制御部108を起動するた
めの起動信号w−upを出力する。
[NULL area sensing circuit 20] The NULL area sensing circuit 20 includes a peak hold circuit 11, an operational amplifier 12, resistors 13 and 14, and a comparator circuit 15.
, A NAND gate 21 and an AND gate 22. The NULL area sensing circuit 20 is different from the NULL area sensing circuit 10 of the first embodiment in that
A gate 21 and an AND gate 22 are provided. The NAND gate 21 and the AND gate 22 constitute a retransmission cancel circuit 23 for the start signal w-up. The NULL region sensing circuit 20 senses the NULL region based on the fluctuation of the reception level voltage V 1 , as in the case of the NULL region sensing circuit 10 of the first embodiment.
When detecting the LL area, the communication control unit 108 outputs an activation signal w-up for activating the communication control unit 108 assuming that the distance between the antennas has approached the communicable distance.

【0051】先に説明したように、メインローブとサイ
ドローブの間には、複数個のNULL領域が存在する場
合があり、図4では、メインローブとサイドローブ2の
間のNULL領域2の他に、サイドローブ1とサイドロ
ーブ2の間にNULL領域1が存在する。上記実施の形
態1のNULL領域感知回路10は、NULL領域1を
感知して起動信号w−upを送り、通信制御部108を
起動したあと間もなく、NULL領域2を感知して起動
信号w−upを再送する。通信制御部108が動作モー
ドの途中で再送された起動信号w−upを無視する構成
の場合には、起動信号w−upを再送しても問題ない
が、通信制御部108が動作モードの途中で入力された
起動信号w−upを無視できず、通信制御の準備の初期
にリセットされてしまうような構成の場合などには、起
動信号w−upの再送によって誤動作してしまうことが
ある。
As described above, there are cases where a plurality of NULL areas exist between the main lobe and the side lobe. In FIG. A NULL region 1 exists between the side lobes 1 and 2. The NULL region sensing circuit 10 of the first embodiment detects the NULL region 1 and sends an activation signal w-up, and shortly after activating the communication control unit 108, detects the NULL region 2 and activates the activation signal w-up. Resend. In a configuration in which the communication control unit 108 ignores the start signal w-up retransmitted in the middle of the operation mode, there is no problem even if the start signal w-up is retransmitted. In a case where the start signal w-up input in step (1) cannot be ignored and is reset in the early stage of preparation for communication control, for example, retransmission of the start signal w-up may cause a malfunction.

【0052】図4において、NULL領域2を通過する
ときの差分電圧Vdの値は、NULL領域1を通過する
ときよりも大きいので、NLLしきい値電圧VTHNをN
ULL領域1での差分電圧Vdよりも大きな値に設定し
ておけば、コンパレータ回路15においてメインローブ
とサイドローブ2の間のNULL領域2のみを感知する
ことが可能であり、起動信号w−upの再送を防止する
ことが可能である。しかし、起動信号w−upの再送を
確実に防止するには、起動信号w−upの再送をキャン
セルするための再送キャンセル回路をNULL領域感知
回路に設ける必要がある。
[0052] In FIG. 4, the value of the differential voltage V d as it passes through the NULL region 2, is greater than when passing through the NULL region 1, the NLL threshold voltage V THN N
By setting to a value greater than the difference voltage V d at the ULL region 1, it is possible to sense only the NULL region 2 between the main lobe and the side lobes 2 the comparator circuit 15, the start signal w- It is possible to prevent retransmission of up. However, in order to reliably prevent the retransmission of the activation signal w-up, it is necessary to provide a retransmission cancellation circuit for canceling the retransmission of the activation signal w-up in the NULL region sensing circuit.

【0053】そこで、NULL領域感知回路20では、
NANDゲート21およびANDゲート22によって上
記の再送キャンセル回路を実現し、通信制御部108が
すでに動作モードになっているときには、起動信号w−
upが通信制御部108に再送されないようにしてい
る。
Therefore, in the NULL area sensing circuit 20,
The retransmission cancellation circuit described above is realized by the NAND gate 21 and the AND gate 22, and when the communication control unit 108 is already in the operation mode, the activation signal w-
Up is prevented from being retransmitted to the communication control unit 108.

【0054】[再送キャンセル回路23]NULL領域
感知回路20の再送キャンセル回路23において、NA
NDゲート21の2個の入力端子には、通信制御部10
8からのパイロット信号PLTおよびコンパレータ回路
15からの起動信号w−upがそれぞれ入力される。ま
た、ANDゲート22の2個の入力端子には、NAND
ゲート21の出力信号および起動信号w−upがそれぞ
れ入力される。ANDゲート22の出力信号は、起動信
号W−UPとして通信制御部108に入力される。
[Retransmission Canceling Circuit 23] In the retransmission canceling circuit 23 of the NULL area sensing circuit 20, the NA
The two input terminals of the ND gate 21 are provided with the communication control unit 10
8 and a start signal w-up from the comparator circuit 15, respectively. The two input terminals of the AND gate 22 are connected to a NAND
The output signal of the gate 21 and the start signal w-up are input respectively. The output signal of the AND gate 22 is input to the communication control unit 108 as a start signal W-UP.

【0055】上記のパイロット信号PLTは、通信制御
部108が省電力モードであるか動作モードであるかの
識別信号であり、通信制御部108において生成さる。
ここでは、パイロット信号PLTは、通信制御部108
が省電力モードのときに”L”レベルになり、動作モー
ドのときに”H”レベルになる信号とする。また、上記
の起動信号w−upは、”H”レベルのときにアクティ
ブな信号とする。また、上記の起動信号W−UPは、通
信制御部108に入力されて通信制御部108を起動す
る信号であり、上記実施の形態1においては通信制御部
108に入力される起動信号w−upに相当するもので
ある。この起動信号W−UPも、”H”レベルのときに
アクティブな信号とする。
The pilot signal PLT is an identification signal indicating whether the communication control unit 108 is in the power saving mode or the operation mode, and is generated by the communication control unit 108.
Here, pilot signal PLT is transmitted to communication control unit 108.
Are "L" level in the power saving mode and "H" level in the operation mode. The start signal w-up is an active signal when it is at the “H” level. In addition, the start signal W-UP is a signal that is input to the communication control unit 108 to start the communication control unit 108. In the first embodiment, the start signal w-up input to the communication control unit 108 is used. Is equivalent to This activation signal W-UP is also an active signal when it is at the “H” level.

【0056】図4において、NULL領域感知回路20
によって図4のNULL領域1が感知される前は、通信
制御部108は省電力モードになっており、パイロット
信号PLTは”L”レベルである。また、起動信号w−
upも”L”レベルである。従って、NANDゲート2
1の出力信号は”H”レベルであり、ANDゲート22
の出力信号である起動信号W−UPは”L”レベルであ
る。
In FIG. 4, the NULL area sensing circuit 20
Before the NULL region 1 in FIG. 4 is detected, the communication control unit 108 is in the power saving mode, and the pilot signal PLT is at the “L” level. The start signal w-
up is also at the “L” level. Therefore, NAND gate 2
1 is at "H" level, and the AND gate 22
Is an "L" level.

【0057】次に、アンテナ間距離が短くなり、受信機
に入射する送信電波がNULL領域1にかかると、NU
LL領域感知回路20のコンパレータ回路15は、NU
LL領域1を感知して起動信号w−upを”H”レベル
に変化させる。これによって、ANDゲート22は、起
動信号W−UPを”H”レベルに変化させ、通信制御部
108を起動する。
Next, when the distance between the antennas becomes short and the transmission radio wave incident on the receiver reaches the NULL region 1, the NU
The comparator circuit 15 of the LL area sensing circuit 20 has a NU
The activation signal w-up is changed to “H” level by sensing the LL region 1. As a result, the AND gate 22 changes the activation signal W-UP to the “H” level, and activates the communication control unit 108.

【0058】通信制御部108は、動作モードになる
と、パイロット信号PLTを”H”レベルにする。パイ
ロット信号PLTが”H”レベルになると、起動信号w
−upが”H”レベルと”L”レベルのいずれであって
も、NANDゲート21の出力信号は、”L”レベルに
固定される。これによって、ANDゲート22の出力信
号である起動信号W−UPも、起動信号w−upが”
H”レベルと”L”レベルのいずれであっても、”L”
レベルに固定される。
Communication control section 108 sets pilot signal PLT to "H" level in the operation mode. When pilot signal PLT attains "H" level, start signal w
Regardless of whether -up is "H" level or "L" level, the output signal of the NAND gate 21 is fixed at "L" level. As a result, the start signal W-UP, which is the output signal of the AND gate 22, is also changed from the start signal w-up to "
Regardless of the H level or the L level, “L”
Fixed to level.

【0059】また、アンテナ間距離がさらに短くなり、
受信機に入射する送信電波がNULL領域1を過ぎる
と、コンパレータ回路15は、起動信号w−upを”
L”レベルに戻す。
Further, the distance between the antennas is further reduced,
When the transmission radio wave incident on the receiver passes through the NULL region 1, the comparator circuit 15 changes the activation signal w-up to "
Return to L "level.

【0060】次に、アンテナ間距離がさらに短くなり、
受信機に入射する送信電波がNULL領域2にかかる
と、NULL領域感知回路20のコンパレータ回路15
は、NULL領域2を感知して起動信号w−upを再
び”H”レベルにする。しかしこのとき、通信制御部1
08が動作モードのままであれば、パイロット信号PL
Tは”H”レベルになっているため、起動信号W−UP
は”L”レベルのまま変化せず、起動信号の再送はキャ
ンセルされる。
Next, the distance between the antennas is further reduced,
When the transmission radio wave incident on the receiver reaches the NULL region 2, the comparator circuit 15 of the NULL region sensing circuit 20
Detects the NULL region 2 and sets the activation signal w-up to the "H" level again. However, at this time, the communication control unit 1
08 remains operating mode, the pilot signal PL
Since T is at the “H” level, the activation signal W-UP
Remains unchanged at the "L" level, and the retransmission of the activation signal is canceled.

【0061】そして、通信を完了して通信制御部108
が再び省電力モードになり、パイロット信号PLTが”
L”レベルになると、起動信号W−UPを送ることによ
って通信制御部108を起動できるようになる。
Then, the communication is completed and the communication control unit 108
Again enters the power saving mode, and the pilot signal PLT changes to "
When the level becomes L level, the communication control unit 108 can be activated by sending the activation signal W-UP.

【0062】この実施の形態2によれば、上記実施の形
態1と同じように、アンテナ間距離が通信可能距離にな
ったときに速やかに通信を開始することができ、かつ消
費電力を低減することができる。さらに、通信正制御部
108がすでに起動され、動作モードになっているとき
に、起動信号の再送をキャンセルする再送キャンセル回
路23を設けたことにより、通信正制御部108が動作
モードのときの起動信号の再送による誤動作を防止する
ことができる。
According to the second embodiment, similar to the first embodiment, when the distance between antennas becomes equal to the communicable distance, communication can be started promptly, and power consumption is reduced. be able to. Further, the retransmission cancel circuit 23 for canceling the retransmission of the activation signal when the communication primary control unit 108 has already been activated and is in the operation mode is provided. Malfunction due to signal retransmission can be prevented.

【0063】実施の形態3 図5は本発明の実施の形態3の移動体狭域通信の受信機
の構成図である。図5において、図1と同じものには同
じ符号を付してある。図5のように、実施の形態3の受
信機は、NULL領域感知回路30と、受信アンテナ1
01と、アンプ102と、AGCアンプ103と、検波
回路104,105と、ピークホールド回路106と、
受信データ処理部107と、通信制御部108とを備え
ている。なお、図5の受信機によって移動体狭域通信機
の受信ブロックを構成することも可能である。また、図
5の受信機は、車などの移動体に設けられているものと
する。
Embodiment 3 FIG. 5 is a configuration diagram of a receiver for mobile narrow-area communication according to Embodiment 3 of the present invention. 5, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 5, the receiver according to the third embodiment includes a NULL area sensing circuit 30 and a receiving antenna 1
01, an amplifier 102, an AGC amplifier 103, detection circuits 104 and 105, a peak hold circuit 106,
It includes a reception data processing unit 107 and a communication control unit 108. The receiving block of the mobile narrow area communication device can be configured by the receiver of FIG. It is assumed that the receiver in FIG. 5 is provided on a moving body such as a car.

【0064】[NULL領域感知回路30]NULL領
域感知回路30は、サンプルホールド回路31と、レジ
スタ32,33と、オペアンプ34,35,12と、抵
抗13,14と、コンパレータ回路15とを備えてい
る。このNULL領域感知回路30は、上記実施の形態
1のNULL領域感知回路10と同じように、受信レベ
ル電圧V1の変動をもとにNULL領域を感知し、NU
LL領域を感知したときにアンテナ間距離が通信可能距
離に接近したものとして、通信制御部108を起動する
ための起動信号w−upを出力する。このNULL領域
感知回路30では、受信レベル電圧V1を周期Tでサン
プリングして周期Tの離散的なアナログ電圧列とし、こ
れら離散的なアナログ電圧をもとにNULL領域を感知
する。
[NULL area sensing circuit 30] The NULL area sensing circuit 30 includes a sample and hold circuit 31, registers 32 and 33, operational amplifiers 34, 35 and 12, resistors 13 and 14, and a comparator circuit 15. I have. The NULL area sensing circuit 30 senses the NULL area based on the fluctuation of the reception level voltage V 1 , and performs the NU function similarly to the NULL area sensing circuit 10 of the first embodiment.
When detecting the LL area, it determines that the distance between the antennas has approached the communicable distance, and outputs an activation signal w-up for activating the communication control unit 108. The NULL region sensing circuit 30 samples the reception level voltage V 1 at a period T to form a discrete analog voltage sequence having a period T, and senses a NULL region based on these discrete analog voltages.

【0065】[サンプルホールド回路31、レジスタ3
2,33]サンプルホールド回路31は、速度パルスV
PLをトリガパルスとして動作し、受信レベル電圧(ピ
ークホールド回路106の出力電圧)V1をサンプリン
グし、第3の電圧(アナログ電圧)V1(t)として、
レジスタ32およびオペアンプ34の非反転入力端子に
出力する。レジスタ32は、速度パルスVPLをトリガ
パルスとして動作し、第3の電圧V1(t)をラッチ
し、第2の電圧(アナログ電圧)V1(t−1)とし
て、レジスタ33、オペアンプ34の反転入力端子、お
よびオペアンプ35の非反転入力端子に出力する。レジ
スタ33は、速度パルスVPLをトリガパルスとして動
作し、第2の電圧V1(t−1)をラッチし、第1の電
圧(アナログ電圧)V1(t−2)として、オペアンプ
35の反転入力端子に出力する。
[Sample Hold Circuit 31, Register 3
2, 33] The sample-and-hold circuit 31 outputs the speed pulse V
Operates the PL as a trigger pulse, sampling the V 1 (output voltage of the peak hold circuit 106) the reception level voltage, the third voltage (analog voltage) V 1 (t),
It outputs to the non-inverting input terminal of the register 32 and the operational amplifier. The register 32 operates using the speed pulse VPL as a trigger pulse, latches the third voltage V 1 (t), and sets the second voltage (analog voltage) V 1 (t−1) to the register 33 and the operational amplifier 34. Output to the inverting input terminal and the non-inverting input terminal of the operational amplifier 35. The register 33 operates using the speed pulse VPL as a trigger pulse, latches the second voltage V 1 (t−1), and inverts the operational amplifier 35 as the first voltage (analog voltage) V 1 (t−2). Output to the input terminal.

【0066】レジスタ33,34は、ピークホールド回
路31に、リセット回路およびラッチ回路を付加した構
成である。サンプルホールド回路31のサンプリング周
期Tは、トリガパルスである速度パルスVPLの周期で
ある。サンプルホールド回路31は周期Tでサンプリン
グ動作をし、レジスタ33,34は、サンプルホールド
回路31のサンプリング動作に同期して周期Tでリセッ
トおよびラッチ動作をする。
Each of the registers 33 and 34 has a configuration in which a reset circuit and a latch circuit are added to the peak hold circuit 31. The sampling period T of the sample hold circuit 31 is the period of the speed pulse VPL that is a trigger pulse. The sample and hold circuit 31 performs a sampling operation at a period T, and the registers 33 and 34 perform a reset and a latch operation at a period T in synchronization with the sampling operation of the sample and hold circuit 31.

【0067】上記の速度パルスVPLの周期は、移動体
の移動速度に応じて線形的に変化し、移動速度が速いほ
ど短くなる。このような速度パルスVPLは、車などの
移動体において生成されて受信機に入力されるか、ある
いは受信機において生成される。このため、サンプルホ
ールド回路31およびレジスタ32,33は、移動速度
に応じた周期Tで動作する。
The cycle of the speed pulse VPL linearly changes according to the moving speed of the moving body, and becomes shorter as the moving speed is higher. Such a speed pulse VPL is generated in a moving body such as a car and input to a receiver, or generated in the receiver. Therefore, the sample and hold circuit 31 and the registers 32 and 33 operate at a period T according to the moving speed.

【0068】第2の電圧V1(t−1)は、第1の電圧
1(t−2)の次にサンプリングされた受信レベル電
圧V1であり、第3の電圧V1(t)は、第2の電圧V1
(t−1)の次にサンプリングされた受信レベル電圧V
1である。また、第3の電圧V1(t)が時刻t0にサン
プリングされた受信レベル電圧V1であるとき、第2の
電圧V1(t−1)は時刻t0−Tにサンプリングされた
受信レベル電圧V1であり、第1の電圧V1(t−2)は
時刻t0−2Tにサンプリングされた受信レベル電圧V1
である。
The second voltage V 1 (t-1) is the reception level voltage V 1 sampled next to the first voltage V 1 (t-2), and the third voltage V 1 (t) Is the second voltage V 1
The reception level voltage V sampled after (t-1)
Is one. When the third voltage V 1 (t) is the reception level voltage V 1 sampled at the time t 0 , the second voltage V 1 (t−1) is the reception level voltage V 1 (t−1) sampled at the time t 0 −T. Level voltage V 1 , and the first voltage V 1 (t−2) is the reception level voltage V 1 sampled at time t 0 −2T.
It is.

【0069】[オペアンプ34,35,12]オペアン
プ35は、第1の電圧V1(t−2)と第2の電圧V
1(t−1)の差分電圧である第1の差分電圧Vd1を生
成し、この第1の差分電圧Vd1をオペアンプ12の非反
転入力端子に出力する。また、オペアンプ34は、第2
の電圧V1(t−1)と第3の電圧V1(t)の差分電圧
である第2の差分電圧Vd2を生成し、この第2の差分電
圧Vd2をオペアンプ12の反転入力端子に出力する。ま
た、オペアンプ12は、第1の差分電圧Vd1と第2の差
分電圧Vd2の差分電圧である第3の差分電圧Vdを生成
し、この第3の差分電圧Vdをコンパレータ回路15に
出力する。説明を簡単にするため、オペアンプ34,3
5,12のゲインを1とし、Vd1=V1(t−1)−V1
(t−2)、Vd2=V1(t)−V1(t−1)、Vd
d2−Vd1とする。電圧V1(t−2),V1(t−
1),V1(t)は、周期Tで同時に更新されるため、
第3の差分電圧Vdは周期Tで更新される。
[Operational Amplifiers 34, 35, 12] The operational amplifier 35 includes a first voltage V 1 (t−2) and a second voltage V 1 (t−2).
1 Generates a first difference voltage V d1 that is a difference voltage of (t−1), and outputs the first difference voltage V d1 to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12. The operational amplifier 34 is connected to the second
A second difference voltage V d2 , which is a difference voltage between the voltage V 1 (t-1) and the third voltage V 1 (t), and outputs the second difference voltage V d2 to an inverting input terminal of the operational amplifier 12. Output to Further, the operational amplifier 12 includes a first differential voltage V d1 to generate a third differential voltage V d is the differential voltage of the second differential voltage V d2, the third differential voltage V d to the comparator circuit 15 Output. To simplify the explanation, the operational amplifiers 34, 3
The gain of 5 and 12 is set to 1, and V d1 = V 1 (t−1) −V 1
(T-2), V d2 = V 1 (t) -V 1 (t-1), V d =
V d2 −V d1 . Voltage V 1 (t−2), V 1 (t−
1) and V 1 (t) are simultaneously updated in the cycle T,
The third difference voltage Vd is updated at a period T.

【0070】第1の差分電圧Vd1は、時間t0−2T〜
0−Tでの受信レベルの傾きに相当し、第2の差分電
圧Vd2は、時間t0−T〜t0での受信レベルの傾きに相
当する。また、第3の差分電圧Vdは、これらの受信レ
ベルの傾きの変動分に相当する。NULL領域を通過す
るときは、受信レベルは急峻に降下して急峻に上昇する
ため、第1の差分電圧Vd1と第2の差分電圧Vd1は、正
負が逆で絶対値がともに大きくなる瞬間があり、このと
き第3の差分電圧Vdは大きくなる。このため、NLL
しきい値電圧VTHNをあらかじめ適切な値に設定してお
けば、NULL領域を通過するときにのみ、Vd<VTHN
からVd≧VTHNになり、コンパレータ回路15において
NULL領域を感知することができる。
The first difference voltage V d1 is equal to or greater than the time t 0 -2T.
corresponds to the slope of the reception level at t 0 -T, second differential voltage V d2 corresponds to the inclination of the reception level at the time t 0 -T~t 0. The third differential voltage V d corresponds to variation of these reception levels slope. When passing through the NULL region, the reception level drops sharply and rises sharply. Therefore, the first differential voltage V d1 and the second differential voltage V d1 are at the moment when the positive and negative are reversed and the absolute values both increase. At this time, the third difference voltage Vd increases. For this reason, NLL
If the threshold voltage V THN is set to an appropriate value in advance, V d <V THN only when passing through the NULL region.
From V d ≧ V THN , and the comparator circuit 15 can detect the NULL region.

【0071】また、アンテナの指向特性およびアンテナ
間距離による受信レベルの変動は、移動速度移動速度が
速いほど速くなるので、NULL領域の感知精度につい
ての最適なサンプリング周期Tも、移動速度によって変
動し、移動速度が速いほど短くなる。サンプルホールド
回路31のサンプリング周期Tは、速度パルスVPLに
従って移動速度が速いほど短くなるので、移動速度が変
化しても、上記の受信レベルをその変動量とサンプリン
グの時間間隔の割合をほぼ同じにしてサンプリングする
ことができ、最適な感知精度を保持することができる。
The fluctuation of the reception level due to the directional characteristics of the antennas and the distance between the antennas increases as the moving speed increases, so that the optimum sampling period T for the sensing accuracy in the NULL region also changes depending on the moving speed. The shorter the moving speed, the shorter. Since the sampling period T of the sample-and-hold circuit 31 becomes shorter as the moving speed increases in accordance with the speed pulse VPL, even if the moving speed changes, the above-mentioned reception level is set so that the ratio between the fluctuation amount and the sampling time interval is almost the same. Sampling can be performed, and optimal sensing accuracy can be maintained.

【0072】この実施の形態3によれば、受信レベル電
圧V1をサンプリングして離散的なアナログ電圧列と
し、これらのアナログ電圧をもとにNULL領域を感知
し、NULL領域を感知したときにアンテナ間距離が通
信可能距離に接近したものとして通信制御部108を起
動することにより、上記実施の形態1と同じように、ア
ンテナ間距離が通信可能距離になったときに速やかに通
信を開始することができ、かつ消費電力を低減すること
ができる。また、サンプリング周期Tを移動体の移動速
度に応じて変更することにより、移動速度が変化しても
最適な感知精度を保持することができる。
According to the third embodiment, the reception level voltage V 1 is sampled into discrete analog voltage trains, and based on these analog voltages, the NULL region is sensed and the NULL region is sensed. By starting the communication control unit 108 on the assumption that the distance between the antennas is close to the communicable distance, communication is started immediately when the distance between the antennas becomes the communicable distance, as in the first embodiment. And power consumption can be reduced. Further, by changing the sampling period T according to the moving speed of the moving body, it is possible to maintain the optimum sensing accuracy even if the moving speed changes.

【0073】なお、上記実施の形態3において、サンプ
リング周期Tを固定の値とすることも可能である。この
場合には、受信機を地上局に設けることも可能である。
また、上記実施の形態3のNULL領域感知回路30
に、上記実施の形態2の再送キャンセル回路23を設け
ることも可能である。
In the third embodiment, the sampling period T can be set to a fixed value. In this case, the receiver can be provided at the ground station.
Further, the NULL area sensing circuit 30 according to the third embodiment.
It is also possible to provide the retransmission cancel circuit 23 of the second embodiment above.

【0074】実施の形態4 図6は本発明の実施の形態4の移動体狭域通信の受信機
の構成図である。図6において、図1および図5と同じ
ものには同じ符号を付してある。図6のように、実施の
形態4の受信機は、NULL領域感知回路40と、受信
アンテナ101と、アンプ102と、AGCアンプ10
3と、検波回路104,105と、ピークホールド回路
106と、受信データ処理部107と、通信制御部10
8とを備えている。なお、図6の受信機によって移動体
狭域通信機の受信ブロックを構成することも可能であ
る。また、図6の受信機は、車などの移動体に設けられ
ているものとする。
Embodiment 4 FIG. 6 is a block diagram of a receiver for mobile narrow-area communication according to Embodiment 4 of the present invention. 6, the same components as those in FIGS. 1 and 5 are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 6, the receiver according to the fourth embodiment includes a NULL area sensing circuit 40, a receiving antenna 101, an amplifier 102, and an AGC amplifier 10
3, the detection circuits 104 and 105, the peak hold circuit 106, the reception data processing unit 107, and the communication control unit 10
8 is provided. It should be noted that the receiving block of the mobile narrow area communication device can be configured by the receiver of FIG. In addition, it is assumed that the receiver in FIG. 6 is provided in a moving body such as a car.

【0075】[NULL領域感知回路40]NULL領
域感知回路40は、A/Dコンバータ41と、CPU4
2と、レジスタ43,44,45とを備えている。この
NULL領域感知回路40は、上記実施の形態1のNU
LL領域感知回路10と同じように、受信レベル電圧V
1の変動をもとにNULL領域を感知し、NULL領域
を感知したときにアンテナ間距離が通信可能距離に接近
したものとして、通信制御部108を起動するための起
動信号w−upを出力する。このNULL領域感知回路
40では、受信レベル電圧V1を周期TでA/D変換し
て離散的なディジタル値列とし、これら離散的なディジ
タル値をもとにNULL領域を感知する。
[NULL area sensing circuit 40] The NULL area sensing circuit 40 includes an A / D converter 41 and a CPU 4
2 and registers 43, 44, and 45. This NULL area sensing circuit 40 is the same as the NU of the first embodiment.
As in the LL area sensing circuit 10, the reception level voltage V
A null region is sensed based on the fluctuation of 1 , and when the null region is sensed, a start signal w-up for starting the communication control unit 108 is output on the assumption that the distance between the antennas is close to the communicable distance. . In the NULL area sensing circuit 40, a discrete digital value sequence reception level voltages V 1 and A / D conversion period T, sensing the NULL area on the basis of these discrete digital values.

【0076】[A/Dコンバータ41]A/Dコンバー
タ41は、速度パルスVPLをトリガパルスとして動作
し、受信レベル電圧(ピークホールド回路106の出力
電圧)V1をA/D変換し、ディジタル値vをCPU4
2に出力する。このA/Dコンバータ41のA/D変換
の周期Tは、速度パルスVPLの周期であり、この速度
パルスVPLの周期は、移動体の移動速度に応じて線形
的に変化し、移動速度が速いほど短くなる。このため、
A/Dコンバータ41は、移動速度に応じた周期TでA
/D変換動作をする。
[A / D Converter 41] The A / D converter 41 operates using the speed pulse VPL as a trigger pulse, A / D converts a reception level voltage (output voltage of the peak hold circuit 106) V 1, and outputs a digital value. v to CPU4
Output to 2. The cycle T of the A / D conversion of the A / D converter 41 is the cycle of the speed pulse VPL. The cycle of the speed pulse VPL linearly changes according to the moving speed of the moving body, and the moving speed is high. Shorter. For this reason,
The A / D converter 41 performs A-D conversion at a period T corresponding to the moving speed.
/ D conversion operation.

【0077】[CPU42]CPU42は、速度パルス
VPLに従って、A/Dコンバータ41から入力された
ディジタル値vをレジスタ43,44,45に順次書き
込む。あるディジタル値vを第1のディジタル値v(t
−2)、第1のディジタル値v(t−2)の次にA/D
変換されたディジタル値vを第2のディジタル値v(t
−1)、第2のディジタル値v(t−1)の次にA/D
変換されたディジタル値vを第3のディジタル値v
(t)とする。これらのディジタル値v(t−2),v
(t−1),v(t)は、互いに異なるレジスタに書き
込まれる。また、第3のディジタル値v(t)が時刻t
0にA/D変換された受信レベル電圧V1であるとき、第
2のディジタル値v(t−1)は時刻t0−TにA/D
変換された受信レベル電圧V1であり、第1のディジタ
ル値v(t−2)は時刻t0−2TにA/D変換された
受信レベル電圧V1である。
[CPU 42] The CPU 42 sequentially writes the digital value v input from the A / D converter 41 into the registers 43, 44 and 45 according to the speed pulse VPL. A digital value v is converted to a first digital value v (t
-2), A / D after the first digital value v (t-2)
The converted digital value v is converted to a second digital value v (t
-1), A / D after the second digital value v (t-1)
Convert the converted digital value v to a third digital value v
(T). These digital values v (t−2), v
(T-1) and v (t) are written to different registers. Further, the third digital value v (t) is set at time t.
0 when a reception level voltages V 1 which is converted A / D, the second digital value v (t-1) at time t 0 -T to A / D
The converted reception level voltage V 1 , and the first digital value v (t−2) is the reception level voltage V 1 that has been A / D converted at time t 0 −2T.

【0078】また、CPU42は、ディジタル値v(t
−2),v(t−1),v(t)を用いて以下の演算を
する。まず、第1のディジタル値v(t−2)と第2の
ディジタル値v(t−1)を用いて第1の差分値vd1
v(t−1)−v(t−2)を計算し、第2のディジタ
ル値v(t−1)と第3のディジタル値v(t)を用い
て第2の差分値vd2=v(t)−v(t−1)を計算す
る。そして、第1の差分値vd1と第2の差分値vd2を用
いて第3の差分値vd=vd2−vd1を計算する。ディジ
タル値v(t−2),v(t−1),v(t)は周期T
で同時に更新され、第3の差分値vdも、周期Tで計算
されて更新される。
Further, the CPU 42 outputs the digital value v (t
-2), v (t-1), and v (t) are used to perform the following calculation. First, using the first digital value v (t-2) and the second digital value v (t-1), a first difference value v d1 =
v (t-1) -v (t-2) is calculated, and a second difference value v d2 = v is calculated using the second digital value v (t-1) and the third digital value v (t). Calculate (t) -v (t-1). Then, a third difference value v d = v d2 −v d1 is calculated using the first difference value v d1 and the second difference value v d2 . The digital values v (t-2), v (t-1), and v (t) have a period T
, And the third difference value v d is also calculated and updated in the cycle T.

【0079】また、CPU42は、計算した第3の差分
値vdを、あらかじめ設定されているNULLしきい値
THNと比較し、vd<vTHNからvd≧vTHNになったと
きにNULL領域を感知したものとして、省電力モード
になっている通信制御部108に起動信号w−upを送
り、通信制御部108を起動する。
[0079] In addition, CPU 42 is a third difference value v d calculated is compared with NULL threshold v THN set in advance, from v d <v THN v when it becomes d ≧ v THN Assuming that the NULL region has been sensed, the communication control unit 108 sends an activation signal w-up to the communication control unit 108 in the power saving mode to activate the communication control unit 108.

【0080】第1の差分値vd1は、時間t0−2T〜t0
−Tでの受信レベルの傾きに相当し、第2の差分値vd2
は、時間t0−T〜t0での受信レベルの傾きに相当す
る。また、第3の差分電圧vdは、これらの受信レベル
の傾きの変動分に相当する。NULL領域を通過すると
きは、受信レベルは急峻に降下して急峻に上昇するた
め、第1の差分値vd1と第2の差分値vd1は、正負が逆
で絶対値がともに大きくなる瞬間があり、このとき第3
の差分値vdは大きくなる。このため、NLLしきい値
THNをあらかじめ適切な値に設定しておけば、NUL
L領域を通過するときにのみ、vd<vTHNからvd≧v
THNになり、上記実施の形態3と同じように、NULL
領域を感知することができる。なお、第1の差分値
d1、第2の差分値vd2、第3の差分値vd、およびN
LLしきい値vTHNは、それぞれ上記実施の形態3の第
1の差分電圧Vd1、第2の差分電圧Vd2、第3の差分電
圧Vd、およびNLLしきい値電圧VTHNに相当する。
The first difference value v d1 is calculated from time t 0 -2T to t 0
−T, the second difference value v d2
Corresponds to the slope of the reception level at the time t 0 -T~t 0. Further, the third difference voltage v d corresponds to the variation of the gradient of the reception level. When passing through the NULL region, the reception level drops sharply and rises sharply. Therefore, the first difference value v d1 and the second difference value v d1 are the instants at which the positive and negative are opposite and the absolute values both increase. And then the third
The greater the difference value v d. For this reason, if the NLL threshold v THN is set to an appropriate value in advance, NUL
Only when passing through the L region, v d <v THN and v d ≧ v
THN , and NULL as in the third embodiment.
The area can be sensed. Note that the first difference value v d1 , the second difference value v d2 , the third difference value v d , and N
The LL threshold v THN corresponds to the first differential voltage V d1 , the second differential voltage V d2 , the third differential voltage V d , and the NLL threshold voltage V THN of the third embodiment, respectively. .

【0081】この実施の形態4によれば、受信レベル電
圧V1をA/D変換して離散的なデジタル値列とし、こ
れらのデジタル値をもとにNULL領域を感知し、NU
LL領域を感知したときにアンテナ間距離が通信可能距
離に接近したものとして通信制御部108を起動するこ
とにより、上記実施の形態1と同じように、アンテナ間
距離が通信可能距離になったときに速やかに通信を開始
することができ、かつ消費電力を低減することができ
る。また、A/D変換の周期Tを移動体の移動速度に応
じて変更することにより、上記実施の形態3と同じよう
に、移動速度が変化しても最適な感知精度を保持するこ
とができる。さらに、受信レベル電圧V1およびNUL
Lしきい値vTHNをディジタル値とすることにより、N
ULL領域の感知に用いるそれぞれの数値の精度を上げ
ることができるので、NULL領域の感知精度を上げる
ことができるとともに、NULL領域を感知するタイミ
ングおよび起動信号w−upを送出するタイミングが安
定する。
According to the fourth embodiment, the reception level voltage V 1 is subjected to A / D conversion into discrete digital value sequences, and based on these digital values, the NULL region is detected and
By activating communication control unit 108 assuming that the distance between the antennas has approached the communicable distance when detecting the LL area, when the distance between the antennas becomes the communicable distance as in the first embodiment. Communication can be started immediately and power consumption can be reduced. Further, by changing the period T of the A / D conversion according to the moving speed of the moving body, it is possible to maintain the optimum sensing accuracy even when the moving speed changes, as in the third embodiment. . Further, the reception level voltage V 1 and NUL
By making the L threshold v THN a digital value, N
Since the accuracy of each numerical value used for sensing the UL region can be increased, the accuracy of sensing the NULL region can be increased, and the timing of sensing the NULL region and the timing of sending the start signal w-up are stabilized.

【0082】なお、上記実施の形態4において、A/D
変化の周期Tを固定の値とすることも可能である。この
場合には、受信機を地上局に設けることも可能である。
また、上記実施の形態4のNULL領域感知回路40
に、上記実施の形態2の再送キャンセル回路23を設け
ることも可能である。
In the fourth embodiment, A / D
The period T of the change may be a fixed value. In this case, the receiver can be provided at the ground station.
Further, the NULL area sensing circuit 40 according to the fourth embodiment.
It is also possible to provide the retransmission cancel circuit 23 of the second embodiment above.

【0083】実施の形態5 図7は本発明の実施の形態5の移動体狭域通信の受信機
の構成図である。図7において、図1と同じものには同
じ符号を付してある。図7のように、実施の形態5の受
信機は、NULL領域感知回路50と、受信アンテナ1
01と、アンプ102と、AGCアンプ103と、検波
回路104,105と、ピークホールド回路106と、
受信データ処理部107と、通信制御部108とを備え
ている。なお、図7の受信機によって移動体狭域通信機
の受信ブロックを構成することも可能である。また、以
下の説明では、図7の受信機は、車などの移動体に設け
られているものとするが、地上局に設けることも可能で
ある。
Fifth Embodiment FIG. 7 is a block diagram of a receiver for mobile narrow-area communication according to a fifth embodiment of the present invention. 7, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 7, the receiver according to the fifth embodiment includes a NULL area sensing circuit 50 and a receiving antenna 1
01, an amplifier 102, an AGC amplifier 103, detection circuits 104 and 105, a peak hold circuit 106,
It includes a reception data processing unit 107 and a communication control unit 108. The receiving block of the mobile narrow area communication device can be configured by the receiver of FIG. Further, in the following description, it is assumed that the receiver in FIG. 7 is provided in a mobile body such as a car, but it may be provided in a ground station.

【0084】また、図8はNULL領域感知回路50の
NULL領域感知動作を説明する図である。図8におい
て、移動方向(移動体の移動方向)は、アンテナ間距離
が短くなる方向である。また、受信レベルは、受信アン
テナ101での送信電波の受信電界の相当する電圧(受
信レベル電圧V1など)である。
FIG. 8 is a diagram for explaining the NULL region sensing operation of the NULL region sensing circuit 50. In FIG. 8, the moving direction (moving direction of the moving body) is a direction in which the distance between the antennas becomes shorter. Further, the reception level is a corresponding voltage of the received electric field of the radio waves transmitted by the receiving antenna 101 (such as a reception level voltage V 1).

【0085】[NULL領域感知回路50]NULL領
域感知回路50は、遅延回路51と、オペアンプ12
と、抵抗13,14と、コンパレータ回路15とを備え
ている。このNULL領域感知回路50は、上記実施の
形態1のNULL領域感知回路10と同じように、受信
レベル電圧V1の変動をもとにNULL領域を感知し、
NULL領域を感知したときにアンテナ間距離が通信可
能距離に接近したものとして、通信制御部108を起動
するための起動信号w−upを出力する。このNULL
領域感知回路50では、受信レベル電圧V1を遅延して
遅延電圧VTDを生成し、受信レベル電圧V1および遅延
電圧VTDをもとにNULL領域を感知する。
[NULL Area Sensing Circuit 50] The NULL area sensing circuit 50 includes a delay circuit 51 and an operational amplifier 12
, Resistors 13 and 14, and a comparator circuit 15. The NULL region sensing circuit 50 senses the NULL region based on the fluctuation of the reception level voltage V 1 , similarly to the NULL region sensing circuit 10 of the first embodiment,
When detecting the NULL region, it determines that the distance between the antennas has approached the communicable distance, and outputs an activation signal w-up for activating the communication control unit 108. This NULL
In the region sensing circuit 50, by delaying the reception level voltages V 1 produces a delayed voltage V TD, sensing the NULL area based on the reception level voltage V 1 and the delay voltage V TD.

【0086】[遅延回路51]遅延回路51は、受信レ
ベル電圧(ピークホールド回路106の出力電圧)V 1
を遅延時間TDだけ遅延し、遅延電圧VTDとして、オペ
アンプ12の非反転入力端子に入力する。なお、上記の
遅延時間TDは、ここでは固定値である。
[Delay circuit 51] The delay circuit 51
Bell voltage (output voltage of peak hold circuit 106) V 1
Is delayed by the delay time TD, and the delay voltage VTDAs an op
Input to the non-inverting input terminal of the amplifier 12. The above
The delay time TD is a fixed value here.

【0087】[オペアンプ12]オペアンプ12は、受
信レベル電圧V1と遅延電圧VTDの差分電圧Vdを生成
し、この差分電圧Vdをコンパレータ回路15に入力す
る。説明を簡単にするため、オペアンプ12のゲインを
1とし、Vd=VTD−V1とする。
[Op Amp 12] The operational amplifier 12 generates a difference voltage V d between the reception level voltage V 1 and the delay voltage V TD , and inputs the difference voltage V d to the comparator circuit 15. For simplicity of explanation, the gain of the operational amplifier 12 is 1, and V d = V TD -V 1.

【0088】上記の差分電圧Vd(=VTD−V1)は、図
8のように、NULL領域1,2を通過するときにのみ
正の値となり、サイドローブ1,2およびメインローブ
では、負の値となる。このため、NLLしきい値電圧V
THNをあらかじめ適切な正の値に設定しておけば、NU
LL領域を通過するときにのみ、Vd<VTHNからVd
THNになり、コンパレータ回路15においてNULL
領域を感知することができる。
The difference voltage V d (= V TD −V 1 ) becomes a positive value only when passing through the NULL regions 1 and 2 as shown in FIG. , A negative value. Therefore, the NLL threshold voltage V
If THN is set to an appropriate positive value in advance, NU
Only when passing through the LL area, V d <V THN to V d
V THN , and NULL in the comparator circuit 15.
The area can be sensed.

【0089】また、図8では、メインローブとサイドロ
ーブ2の間のNULL領域2の他に、サイドローブ1と
サイドローブ2の間にもNULL領域1が存在するが、
NULL領域2を通過するときの差分電圧Vdの値は、
NULL領域1を通過するときよりも大きいので、NL
Lしきい値電圧VTHNをNULL領域1での差分電圧Vd
よりも大きな正の値に設定しておけば、コンパレータ回
路15においてメインローブとサイドローブ2の間のN
ULL領域2のみを感知することが可能であり、起動信
号w−upの再送を防止することが可能である。
In FIG. 8, in addition to the NULL region 2 between the main lobe and the side lobe 2, the NULL region 1 exists between the side lobes 1 and 2.
The value of the differential voltage V d as it passes through the NULL area 2,
Since it is larger than when passing through NULL area 1, NL
The L threshold voltage V THN is set to the differential voltage V d in the NULL region 1
If the value is set to a larger positive value, the N value between the main lobe and the side lobe 2 in the comparator circuit 15 is increased.
Only the UL area 2 can be sensed, and retransmission of the activation signal w-up can be prevented.

【0090】この実施の形態5によれば、受信レベル電
圧V1を遅延して遅延電圧VTDを生成し、受信レベル電
圧V1および遅延電圧VTDをもとにNULL領域を感知
し、NULL領域を感知したときにアンテナ間距離が通
信可能距離に接近したものとして通信制御部108を起
動することにより、上記実施の形態1と同じように、ア
ンテナ間距離が通信可能距離になったときに速やかに通
信を開始することができ、かつ消費電力を低減すること
ができる。
[0090] According to the fifth embodiment, by delaying the reception level voltages V 1 produces a delayed voltage V TD, senses the NULL area based on the reception level voltage V 1 and the delay voltage V TD, NULL When the area between the antennas is detected, the communication control unit 108 is activated assuming that the distance between the antennas is close to the communicable distance, so that the distance between the antennas becomes the communicable distance as in the first embodiment. Communication can be started promptly, and power consumption can be reduced.

【0091】なお、上記実施の形態5において、速度パ
ルスを遅延回路51に入力し、移動速度に応じて遅延時
間TDを調整できように遅延回路51を構成し、移動速
度が速いほど遅延時間TDを短くすることにより、移動
速度の変化に応じて遅延時間TDがNULL領域の感知
精度について最適な値になるようにすることも可能であ
る。また、上記実施の形態5のNULL領域感知回路5
0に、上記実施の形態2の再送キャンセル回路23を設
けることも可能である。
In the fifth embodiment, the speed pulse is input to the delay circuit 51, and the delay circuit 51 is configured so that the delay time TD can be adjusted according to the moving speed. , It is possible to make the delay time TD an optimum value for the sensing accuracy in the NULL region according to the change in the moving speed. Further, the NULL area sensing circuit 5 according to the fifth embodiment.
0 can be provided with the retransmission cancel circuit 23 of the second embodiment.

【0092】[0092]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、送
信電波の受信レベルの変動をもとにNULL領域を感知
し、NULL領域を感知したときにアンテナ間距離が通
信可能距離に接近したものとして通信制御部を起動する
ことにより、アンテナ間距離が通信可能距離になったと
きに速やかに通信を開始することができるとともに、消
費電力を低減することができるという効果がある。
As described above, according to the present invention, a NULL region is sensed based on a change in the reception level of a transmission radio wave, and when the NULL region is sensed, the distance between the antennas approaches the communicable distance. By activating the communication control unit, communication can be started immediately when the distance between the antennas reaches the communicable distance, and power consumption can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態1の受信機の構成図であ
る。
FIG. 1 is a configuration diagram of a receiver according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のNULL領域感知回路の動作を説明する
図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an operation of a NULL region sensing circuit of FIG. 1;

【図3】本発明の実施の形態2の受信機の構成図であ
る。
FIG. 3 is a configuration diagram of a receiver according to a second embodiment of the present invention.

【図4】図3のNULL領域感知回路の動作を説明する
ための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining an operation of a NULL region sensing circuit of FIG. 3;

【図5】本発明の実施の形態3の受信機の構成図であ
る。
FIG. 5 is a configuration diagram of a receiver according to a third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施の形態4の受信機の構成図であ
る。
FIG. 6 is a configuration diagram of a receiver according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施の形態5の受信機の構成図であ
る。
FIG. 7 is a configuration diagram of a receiver according to a fifth embodiment of the present invention.

【図8】図7のNULL領域感知回路の動作を説明する
ための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining an operation of the NULL region sensing circuit of FIG. 7;

【図9】アンテナの指向特性を説明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the directional characteristics of an antenna.

【図10】アンテナ間距離による受信電界レベルの変動
特性を説明する図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a variation characteristic of a reception electric field level depending on a distance between antennas.

【図11】従来の移動体狭域通信の受信機の構成図であ
る。
FIG. 11 is a configuration diagram of a conventional receiver for mobile narrow-area communication.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,20,30,40,50 NULL領域感知回
路、 11 ピークホールド回路、 12,34,35
オペアンプ、 13,14 抵抗、 15 コンパレ
ータ回路、 21 NANDゲート、 22 ANDゲ
ート、 23 再送キャンセル回路、 31 サンプル
ホールド回路、 32,33,43,44,45 レジ
スタ、 41 A/Dコンバータ、 42 CPU、
51 遅延回路、 101 受信アンテナ、 102
アンプ、 103 AGCアンプ、104,105 検
波回路、 106 ピークホールド回路、 107 受
信データ処理部、 108 通信制御部。
10, 20, 30, 40, 50 NULL region sensing circuit, 11 peak hold circuit, 12, 34, 35
Operational amplifier, 13,14 resistor, 15 comparator circuit, 21 NAND gate, 22 AND gate, 23 retransmission cancel circuit, 31 sample hold circuit, 32,33,43,44,45 register, 41 A / D converter, 42 CPU,
51 delay circuit, 101 receiving antenna, 102
Amplifier, 103 AGC amplifier, 104, 105 detection circuit, 106 peak hold circuit, 107 reception data processing unit, 108 communication control unit.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 無線アンテナによる移動体狭域通信の受
信機において、送信機と受信機のアンテナ間距離が通信
可能距離になる直前に受信機の通信準備を開始するため
に、上記アンテナ間距離が通信可能距離に接近したこと
を感知する通信可能距離接近の感知方法であって、 アンテナ間距離によって変動する送信電波の受信レベル
を検知するステップと、 上記検知された受信レベルの変動をもとにアンテナの指
向特性のメインローブとサイドローブの間に存在するN
ULL領域を感知するステップと、 上記NULL領域を感知したときに上記アンテナ間距離
が通信可能距離に接近したものとして受信機の通信制御
部を起動するステップとを含むことを特徴とする通信可
能距離接近の感知方法。
In a receiver for a mobile short-range communication using a wireless antenna, the communication distance between the antennas of the receiver is started immediately before the distance between the antennas of the transmitter and the receiver becomes a communicable distance. A method for detecting the proximity of a communicable distance, which detects that the vehicle has approached a communicable distance, comprising: detecting a reception level of a transmission radio wave that varies according to a distance between antennas; N existing between the main lobe and the side lobe of the directional characteristic of the antenna
Detecting a UL area, and activating a communication control unit of a receiver on the assumption that the distance between the antennas is close to a communicable distance when detecting the NULL area. Approach detection method.
【請求項2】 無線アンテナによる移動体狭域通信の受
信機において、送信機と受信機のアンテナ間距離が通信
可能距離になる直前に受信機の通信準備を開始するため
に、アンテナの指向特性のメインローブとサイドローブ
の間に存在するNULL領域を感知するNULL領域感
知回路であって、 アンテナ間距離によって変動する送信電波の受信レベル
の検知信号である受信レベル信号の変動をもとに上記N
ULL領域を感知し、上記NULL領域を感知したとき
に上記アンテナ間距離が通信可能距離に接近したものと
して受信機の通信制御部を起動するための起動信号を出
力することを特徴とするNULL領域感知回路。
2. A directional characteristic of an antenna in a receiver for a mobile short-range communication using a wireless antenna in order to start preparation for communication of the receiver immediately before a distance between the antenna of the transmitter and the antenna becomes a communicable distance. A NULL region sensing circuit for sensing a NULL region existing between a main lobe and a side lobe of the above, based on a variation of a reception level signal which is a detection signal of a reception level of a transmission radio wave which varies according to a distance between antennas. N
A null area is detected, and when the null area is detected, an activation signal for activating a communication control unit of a receiver is output assuming that the distance between the antennas is close to a communicable distance. Sensing circuit.
【請求項3】 上記受信レベル信号は、第1の時定数の
CR回路による第1のピークホールド回路の出力電圧で
あり、 第1のピークホールド回路の出力電圧を、第1の時定数
よりも大きい第2の時定数のCR回路によってピークホ
ールドする第2のピークホールド回路と、 第1のピークホールド回路の出力電圧と第2のピークホ
ールド回路の出力電圧の差分電圧を生成する手段と、 上記差分電圧を所定のしきい値電圧と比較し、上記差分
電圧が上記しきい値電圧以上になったときにNULL領
域を感知したものとして上記起動信号を出力する手段と
を備えたことを特徴とする請求項2に記載のNULL領
域感知回路。
3. The reception level signal is an output voltage of a first peak hold circuit by a CR circuit having a first time constant, and the output voltage of the first peak hold circuit is set to be smaller than the first time constant. A second peak hold circuit for peak holding by a CR circuit having a large second time constant, a means for generating a difference voltage between an output voltage of the first peak hold circuit and an output voltage of the second peak hold circuit, Means for comparing the differential voltage with a predetermined threshold voltage and outputting the activation signal as a signal indicating that a NULL region has been detected when the differential voltage has become equal to or higher than the threshold voltage. The null region sensing circuit according to claim 2.
【請求項4】 上記受信レベル信号をサンプリングする
サンプルホールド回路と、 サンプリングされた上記受信レベル信号の第1の値を保
持する第1のレジスタと、 第1の値の次にサンプリングされた上記受信レベル信号
の第2の値を保持する第2のレジスタと、 第1の値と第2の値との差分値である第1の差分値を生
成する手段と、 第2の値とこの第2の値の次にサンプリングされた上記
受信レベル信号の第3の値との差分値である第2の差分
値を生成する手段と、 第1の差分値と第2の差分値との差分値である第3の差
分値を生成する手段と、 第3の差分値を所定のしきい値と比較し、第3の差分値
が上記しきい値以上になったときにNULL領域を感知
したものとして上記起動信号を出力する手段とを備えた
ことを特徴とする請求項2に記載のNULL領域感知回
路。
4. A sample and hold circuit for sampling the reception level signal, a first register for holding a first value of the sampled reception level signal, and a reception register sampled next to the first value. A second register for holding a second value of the level signal; a means for generating a first difference value that is a difference value between the first value and the second value; Means for generating a second difference value that is a difference value between the third value of the reception level signal sampled next to the value of the second difference value, and a difference value between the first difference value and the second difference value. Means for generating a third difference value, comparing the third difference value with a predetermined threshold value, and detecting a NULL region when the third difference value exceeds the threshold value. Means for outputting the start signal. 3. The null area sensing circuit according to 2.
【請求項5】 上記受信機は、移動体に設けられてお
り、 上記サンプルホールド回路は、受信機の移動速度が速い
ほど短い時間間隔で上記受信レベル信号をサンプリング
することを特徴とする請求項4に記載のNULL領域感
知回路。
5. The receiver according to claim 1, wherein the receiver is provided on a moving object, and the sample and hold circuit samples the reception level signal at shorter time intervals as the moving speed of the receiver increases. 5. The null region sensing circuit according to 4.
【請求項6】 上記受信レベル信号をA/D変換するA
/Dコンバータと、 A/D変換された上記受信レベル信号の第1のディジタ
ル値を保持する第1のレジスタと、 第1のディジタル値の次にA/D変換された上記受信レ
ベル信号の第2のディジタル値を保持する第2のレジス
タと、 第2のディジタル値の次にA/D変換された上記受信レ
ベル信号の第3のディジタル値を保持する第3のレジス
タと、 第1のディジタル値と第2のディジタル値との差分値で
ある第1の差分値、および第2のディジタル値と第3の
ディジタル値との差分値である第2の差分値を求め、さ
らに第1の差分値と第2の差分値との差分値である第3
の差分値を求め、この第3の差分値を所定のしきい値と
比較し、第3の差分値が上記しきい値以上になったとき
にNULL領域を感知したものとして上記起動信号を出
力する手段とを備えたことを特徴とする請求項2に記載
のNULL領域感知回路。
6. An A / D converter for A / D converting the reception level signal.
A / D converter, a first register for holding a first digital value of the A / D-converted reception level signal, and a first register of the A / D-converted reception level signal next to the first digital value A second register for holding a digital value of the second digital value, a third register for holding a third digital value of the A / D-converted reception level signal next to the second digital value, and a first digital value. A first difference value that is a difference value between the second digital value and the second digital value, and a second difference value that is a difference value between the second digital value and the third digital value. A third value, which is a difference value between the value and the second difference value.
Is obtained, the third difference value is compared with a predetermined threshold value, and when the third difference value is equal to or greater than the threshold value, the activation signal is output assuming that the NULL region has been sensed. 3. The null region sensing circuit according to claim 2, further comprising:
【請求項7】 上記受信機は、移動体に設けられてお
り、 上記A/Dコンバータは、受信機の移動速度が速いほど
短い時間間隔で上記受信レベル信号をA/D変換するこ
とを特徴とする請求項6に記載のNULL領域感知回
路。
7. The receiver according to claim 1, wherein the receiver is provided on a mobile object, and the A / D converter A / D converts the reception level signal at shorter time intervals as the moving speed of the receiver increases. The null region sensing circuit according to claim 6, wherein
【請求項8】 上記NULL領域感知手段は、 上記受信レベル信号を遅延する遅延回路と、 上記受信レベル信号と上記遅延された信号との差分信号
を生成する手段と、 上記差分信号を所定のしきい値と比較し、上記差分信号
が上記しきい値以上になったときにNULL領域を感知
したものとして上記起動信号を出力する手段とを備えた
ことを特徴とする請求項2に記載のNULL領域感知回
路。
8. The null region sensing means includes: a delay circuit for delaying the reception level signal; a means for generating a difference signal between the reception level signal and the delayed signal; 3. The apparatus according to claim 2, further comprising: means for comparing the threshold value with the threshold value and outputting the start signal as a signal indicating that a null region has been detected when the difference signal is equal to or greater than the threshold value. Area sensing circuit.
【請求項9】 上記受信機は、移動体に設けられてお
り、 上記遅延回路は、受信機の移動速度が速いほど上記受信
レベル信号の遅延時間を短くすることを特徴とする請求
項8に記載のNULL領域感知回路。
9. The receiver according to claim 8, wherein the receiver is provided in a moving object, and the delay circuit shortens the delay time of the reception level signal as the moving speed of the receiver increases. A null region sensing circuit as described.
【請求項10】 上記通信制御部がすでに起動されてい
るときに、上記起動信号が再出力されるのをキャンセル
する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項2ない
し9のいずれか一つに記載のNULL領域感知回路。
10. The apparatus according to claim 2, further comprising: means for canceling the re-output of the activation signal when the communication control unit has already been activated. 2. The null region sensing circuit according to item 1.
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US8351859B2 (en) 2008-07-24 2013-01-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Communication apparatus and communication control method

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