JP2008118584A - デジタル無線機 - Google Patents

Abstract

【課題】 等化処理等の信号処理を制限することにより、蓄電池等のバッテリー駆動機能を有する無線機において等化処理動作を可能にしたデジタル無線機を提供することを目的とする。
【解決手段】 アンテナと、送受信部と、送受信信号処理部とを備えたデジタル無線機において、前記送受信処理部は、記憶部と、主制御部と、送受信処理を行う第１処理部と、等化処理機能を行う第２処理部とを有し、前記主制御部の制御に応じて前記記憶部より複数の動作モードより任意の動作モードを選択し、該選択したモードのうちの１つは、前記第１処理部にて送信処理を行い、且つ、前記第２処理部にて等化処理を行って受信処理を行う第１のモードとし、前記選択したモードのうちの他の１つは、前記第１処理部にて送受信処理を行い、且つ、前記第２処理部を停止する第２のモードとすることを特徴とする。
【選択図】 図５

Description

本発明はデジタル無線機に関し、特に低消費電力の制御を行うデジタル無線機に関する。

図２は、従来の無線機の送受信に関するブロック構成図の一例を示す。
ＲＦ２０８と、送信Ｄ／Ａ２０５と、受信Ａ／Ｄ（１）２０６と、受信Ａ／Ｄ（２）２０７と、ＡＳＩＣ２０４と、ＤＳＰ２０３と、ＭＰＵ２０１と、メモリ２０２と、より構成される。
このようなデジタル無線機において、例えば、ＤＳＰ２０３は、固定少数点演算を行う程度の演算を行うことができ、ＭＰＵ２０１の制御により、多少の消費電力を抑えた動作が可能であり、その無線機は蓄電池等のバッテリー駆動での動作が可能であり、低消費電力化には適した無線機である。
一方、近年の無線機においては、伝搬路における反射波の影響を軽減するために等化処理機能を備えたものがあり、複雑な等化処理等の信号処理を行うハードウェアは消費電力が大きい為、上記したＤＳＰ２０３とＡＳＩＣ２０４では、等化処理等の信号処理をするには問題があった。

図３は、従来の無線機の送受信に関するブロック構成図の別の一例を示す。
ＲＦ３０８と、送信Ｄ／Ａ３０５と、受信Ａ／Ｄ（１）３０６と、受信Ａ／Ｄ（２）３０７と、ＡＳＩＣ３０４と、ＤＳＰ（１）３０３と、ＤＳＰ（２）３０９と、ＭＰＵ３０１と、メモリ３０２と、より構成される。
前述した図２に比較すると、ＤＳＰ（２）３０９が追加されており、このＤＳＰ（２）に演算量の多い浮動小数点演算を行わせることにより、等化処理等の信号処理を行わせるものである。
しかし、等化処理等の信号処理が可能な消費電力の大きいデジタル無線機等では、蓄電池等のバッテリー駆動で動作させるには、バッテリーを大容量、大型化する必要があるなど問題があった。

例えば、特許文献１はデジタル無線機に関する無線通信システムが記載されており、また、特許文献２は低消費電力に関する無線端末が記載されている。

特開２００６−１００８８９ 特開平６−６９８５３

しかしながら、上記従来の技術の問題を解決する技術開発がされる必要があり、本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、等化処理等の信号処理を制限することにより、蓄電池等のバッテリー駆動機能を有する無線機において等化処理動作を可能にしたデジタル無線機を提供することを目的とする。
具体的には、通常動作時は等化処理等の信号処理を行えるデジタル無線機として動作させ、蓄電池等のバッテリー駆動を行いたい時には等化処理等の信号処理機能を停止させて消費電力を抑えて動作させられるデジタル無線機を提供するものである。

上記従来の問題点を解決するため請求項１に記載の発明は、アンテナと、送受信部と、送受信信号処理部とを備えたデジタル無線機において、前記送受信処理部は、記憶部と、主制御部と、送受信処理を行う第１処理部と、等化処理機能を行う第２処理部とを有し、前記主制御部の制御に応じて前記記憶部より複数の動作モードより任意の動作モードを選択し、該選択したモードのうちの１つは、前記第１処理部にて送信処理を行い、且つ、前記第２処理部にて等化処理を行って受信処理を行う第１のモードとし、前記選択したモードのうちの他の１つは、前記第１処理部にて送受信処理を行い、且つ、前記第２処理部を停止する第２のモードとすることを特徴とする。

上記従来の問題点を解決するため請求項２に記載の発明は、移動車両に搭載され、等化処理機能を有するデジタル無線機において、前記等化処理機能を動作させる第１モードと、前記等化処理機能を動作させない第２モードとを備え、当該移動車両のエンジンがオン状態の場合に前記第１モードとし、当該移動車両のエンジンがオフ状態の場合に前記第２モードとすることを特徴とする。

上記従来の問題点を解決するため請求項３に記載の発明は、前記請求項１に記載のデジタル無線機において、前記デジタル無線機は、当該移動車両に設置された車載無線機と、該車載無線機に接続可能な移動端末機とより構成され、前記車載無線機と移動端末機は同じ呼出ＩＤを保持して、他の無線装置との無線通信を行うデジタル無線機であって、前記車載無線機に前記移動端末機が接続されている場合は、当該車載無線機の送受信動作をＯＮ状態とし、前記車載無線機に前記移動端末機が設置されていない場合は、当該移動端末機の送受信動作をＯＮ状態とすることを特徴とする。

本発明によると、等化処理等の信号処理を制限することにより、蓄電池等のバッテリー駆動機能を有する無線機において等化処理動作を可能にしたデジタル無線機を提供することができる。
また、本発明によると、通常動作時は等化処理等の信号処理を行えるデジタル無線機として動作させ、蓄電池等のバッテリー駆動を行いたい時には等化処理等の信号処理機能を停止させて消費電力を抑えて動作させられるデジタル無線機を提供することができる。

本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るブロック構成図の一例を示す。
本実施例は、無線機１０９とそれに接続されるハンドセット１０８とより構成された車載無線機である。
ハンドセット１０８は、マイクやスピーカ等の音声入出力部１０２と、入力キーや表示画面等の操作表示部１０１とより構成され、また、無線機１０９は、無線信号処理部１０５と、送受信部１０６と、アンテナ１０７と、音声信号処理部１０４と、等より構成され、制御部１０３がこれら全体を制御し、また、送受信部１０６は、アンテナ１０７と接続されて、外部との無線送受信を行う。

図６、及び、図７は、本発明の実施の形態に係る送受信に関するブロック構成図の一例を示す。
ＲＦ６０８、７０８と、送信Ｄ／Ａ６０５、７０５と、受信Ａ／Ｄ（１）６０６、７０６と、受信Ａ／Ｄ（２）６０７、７０７と、ＡＳＩＣ（１）６０４、７０４と、ＡＳＩＣ（２）６１０、７１０と、ＤＳＰ（１）６０３、７０３と、ＤＳＰ（２）６０９、７０９と、ＭＰＵ６０１、７０１と、メモリ６０２、７０２と、より構成される。
これらのブロック構成は、前述した図１の送受信部１０６と、無線信号処理部１０５と、制御部１０３に含まれている。
本実施例は、受信時に等化処理を行う機能を有した無線機としており、主制御部であるＭＰＵ（Micro Processing Unit）の制御により、送受信処理をＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）と、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）に行わせており、主に送信処理をＤＳＰ（１）６０３、７０３とＡＳＩＣ（１）６０４、７０４が行い、受信処理をＤＳＰ（２）６０９、７０９とＡＳＩＣ（２）６１０、７１０が行う。
そして、受信時の等化処理を行うか否かにより低消費電力化するようにしており、図６及び図７においては、受信時の信号のやり取りが、各々実線と点線により異なるモードを示しており、以下に等化処理を行う場合と行わない場合の二種類の動作モードについて説明する。

図５は、本発明の実施の形態に係る動作モードのフローチャートの一例を示す。
まず、無線機の電源が投入されたら（ステップ５０１）、ＭＰＵはメモリに保存されている動作モードを読み出し（ステップ５０２）、当該無線機の状態に応じて通常動作モードか、または、低消費電力動作モードかを選択して移行する（ステップ５０３）。
移行したモードが通常モードの場合、ＭＰＵはＤＳＰ（２）に対して動作用プログラムを転送する（ステップ５０４）。
これにより、ＤＳＰ（２）は、等化処理を行う受信動作が可能な状態となる（ステップ５０５）。
また、 ＭＰＵはＤＳＰ（１）に対して動作用プログラムを転送し（ステップ５０６）、これによりＤＳＰ（１）は送信動作が可能な状態となる（ステップ５０７）。
ＤＳＰ（２）は受信処理を開始し、ＤＳＰ（１）は送信処理等を開始すると、受信信号についてはＤＳＰ（２）により等化処理がされ（ステップ５０８）、送受信が終了するまで当該等化処理を行う通常動作モードが維持される。
ここで、ＤＳＰ（１）による送信処理等を行う際には、処理演算として、固定小数点演算での信号処理がされ、また、ＤＳＰ（２）による受信処理を行う際には、等化処理等を含む信号処理であり、浮動小数点演算を含む高速信号処理がされ、消費電力が大きくなり、例えば、車載無線機の場合にはエンジン動作中などにより常時電源ＯＮの状態が必要となる。
このように、等化処理を行う通常動作モードは図５の通常動作モード及び図６（実線）による信号処理がされる。

つぎに、低消費電力動作モードについて、図５の低消費電力動作モード及び図７（実線）による信号処理について説明する。
前述したステップ５０３による動作モードが、低消費電力動作モードを選択して移行すると、ＭＰＵはＤＳＰ（２）に対して低消費電力用プログラムを転送する（ステップ５１０）、また、ＭＰＵはＡＳＩＣ（２）に対して低消費電力モードに移行するよう指示する（ステップ５１１）。
また、ＭＰＵはＤＳＰ（１）に対して送受信を行う動作用プログラムを転送する（ステップ５１３）。
前記のステップ５１０、５１１によりＤＳＰ（２）及びＡＳＩＣ（２）は動作停止の状態となり低消費電力モードとなり（ステップ５１２）、ＤＳＰ１は送信及び受信処理が可能な状態となる（ステップ５１４）。
ＤＳＰ（１）は送受信処理を開始するが、受信信号については等化処理等の消費電力が大きくなる演算はされず、低消費電力動作モードが維持されることとなる。
ここで、ＤＳＰ（１）が送信/受信処理等を行う際には、演算処理として、固定小数点演算での信号処理はされるが、ＤＳＰ（２）及びＡＳＩＣ（２）は低消費電力モードとなり機能を停止させている状態であり、例えば、浮動小数点演算を含む高速信号処理は行わず、消費電力が低い状態であるため、蓄電池等のバッテリー駆動が可能となる。
例えば、車載無線機の場合にはエンジンが掛かっておらず車載バッテリーによる電力供給の場合には特に有効である。

図４は、本発明の実施の形態に係る動作モード切替のフローチャートの一例を示す。
本実施例においては、ユーザーが通常モードか低消費電力モードかの、動作モード切り替えを行う場合を示す。
まず、ハンドセットの操作表示部より切り替えたい動作モードを選択する（ステップ４０２）。
無線機が現状、通常モードの場合に低消費電力モードに移行するか、若しくは、低消費電力モードの場合に、通常モードに移行する操作であり、スイッチ押下等により選択する（ステップ４０３）。
モード移行の選択がされると、ＭＰＵはそれぞれ設定された動作モードをメモリに保存する（ステップ４０４、ステップ４０５）。
そして、例えば、電源を切り（ステップ４０６）、次回電源と投入時に設定した動作モードに移行する。
若しくは、制御チャネルによる待ち受け時に動作モード移行の操作をし、次回通話発生時に、通話チャネルに移行する場合に、当該通話の際に動作モードを移行することもできる。
このように、無線機の電源ＯＦＦ、ＯＮの場合、または、操作スイッチの押下によりモードの切替えを行うことができる。

また、本実施例の車載無線機の場合には、エンジンのＯＮ、ＯＦＦに応じて動作モードを自動的に選択することもでき、すなわち、エンジン動作に応じて、メモリの動作モードが選択されるようにする。
例えば、移動車両のエンジンをＯＮすると、エンジンを介してバッテリー補充がされている状態であり、等化処理を行う電力供給も充分であるため、通常電力モードに設定し、また、エンジンをＯＦＦの場合は、無線機への電力供給はバッテリー駆動であるため、低消費電力モードとするものである。
さらに、エンジンＯＮの場合には、移動車両が移動可能であり、移動中においてはフェージング等の関係より等化処理そのものの必要性も高まることより、例えば、エンジンＯＮ状態で移動中である場合に、等化処理を行う通常電力モードとし、停車中の状態が一定以上継続する場合には、これを検知して低消費電力モードとすることもできる。
このように、移動車両のエンジンＯＮ、ＯＦＦ、または、無線機本体の電源ＯＮ、ＯＦＦ、または、操作スイッチの押下による、モード切替え、さらには、これらを組み合わせることができる。

さらに、前述した図１の車載無線機を本体として、この本体に接続可能な移動無線端末機を備えたシステムがある。
このようなシステムにおいては、移動無線端末機は、車載無線機本体にセットして使用する場合と、移動無線端末機を車載無線機より取り外して、ユーザが持ち運んで使用する場合がある。
そして、移動無線端末機、若しくは、車載無線機本体に等化処理機能を備えており、本体と接続している状態においては、等化処理を行う通常電力モードとし、取り外している場合は低消費電力モードとすることで、ユーザは移動車両に在る場合には、等化処理を行う状態であり、ユーザが移動車両から離れて移動無線端末機を使用する場合は、等化処理を行わないようにすることができる。

このように、車載無線機と無線移動端末とが接続可能な場合に、例えば、車載無線機と無線移動端末機は同じ呼出ＩＤを保持するものであると、特に好適なシステムとなる。
すなわち、車載無線機に移動端末機が設置されている場合は、車載無線機の送受信動作をＯＮ状態とし、また、車載無線機に移動端末機が設置されていない場合は、移動端末機の送受信動作をＯＮ状態とすることにより、車載無線機と無線移動端末とが同時に動作することなく、同じ呼出ＩＤを用いた無線通信動作を確保することができる。
そして、車載無線機に移動端末機が設置されている場合は、ユーザも移動車両に在り、移動中であることも多いため等化処理を動作させ、車載無線機に移動端末機が設置されていない場合は、停車中であることが多いため等化処理を動作させずに低消費電力モードとすることより、より好適なデジタル無線装置とするものである。

本実施例によると、消費電力を抑えたモードと抑えないモードを備えたデジタル無線機で、消費電力を抑えたモード時は蓄電池等のバッテリー駆動を可能とし、持ち運び時や停電時でも動作可能なシステムであり、消費電力を抑えないモード時は常時供給出来る電源で駆動させ、等化処理等の浮動小数点演算が必要な信号処理が可能な消費電力制御付きデジタル無線機、または、無線システムとすることができる。
また、１つのハードウェアで等化処理等の信号処理を行えるデジタル無線機、消費電力を抑えて動作させられるデジタル無線機の２通りの無線機として供給出来る。
また、２通りの変更はユーザーが操作表示器を使って行うこともできるため、無線機の製造メーカとしては、等化処理を行いつつ消費電力を抑える、といったことを意識しなくとも良い。
すなわち、消費電力を抑えたモードと抑えないモードを備えたデジタル無線機とすることができる。
また、消費電力を抑えたモード時は、固定小数点演算可能なＤＳＰのみ動作可能とし、浮動小数点演算可能なＤＳＰでの動作を行わせないことにより送受信を行う。
また、消費電力を抑えないモード時は固定小数点演算可能なＤＳＰと浮動小数点演算可能なＤＳＰの両方が動作を行い、等化処理等の演算に好適なデジタル無線機、または、デジタル無線システムとすることができる。

本発明の実施の形態に係るブロック構成図の一例を示す。 従来の無線機の送受信に関するブロック構成図の一例を示す。 従来の無線機の送受信に関するブロック構成図の別の一例を示す。 本発明の実施の形態に係る動作モード切替のフローチャートの一例を示す。 本発明の実施の形態に係る動作モードのフローチャートの一例を示す。 本発明の実施の形態に係る送受信に関するブロック構成図の一例（等化処理モード）を示す。 本発明の実施の形態に係る送受信に関するブロック構成図の一例（低消費電力モード）を示す。

符号の説明

１０１：操作表示部、 １０９：無線機、 １０５：無線信号処理部、 １０６：送受信部、 １０７：アンテナ、 １０４：音声信号処理部、 １０３：制御部、 １０８：ハンドセット、 １０２：音声入出力部、
６０８、７０８：ＲＦ、 ６０５、７０５：送信Ｄ／Ａ、 ６０６、７０６：受信Ａ／Ｄ（１）、 ６０７、７０７：受信Ａ／Ｄ（２）、 ６０１、７０１：ＭＰＵ、 ６０２、７０２：メモリ、
６０４、７０４：ＡＳＩＣ（１）、 ６１０、７１０：ＡＳＩＣ（２）、
６０３、７０３：ＤＳＰ（１）（固定少数点演算）、
６０９、７０９：ＤＳＰ（２）（浮動少数点演算）。

Claims (3)

1. アンテナと、送受信部と、送受信信号処理部とを備えたデジタル無線機において、
   前記送受信処理部は、記憶部と、主制御部と、送受信処理を行う第１処理部と、等化処理機能を行う第２処理部とを有し、
   前記主制御部の制御に応じて前記記憶部より複数の動作モードより任意の動作モードを選択し、
   該選択したモードのうちの１つは、前記第１処理部にて送信処理を行い、且つ、前記第２処理部にて等化処理を行って受信処理を行う第１のモードとし、
   前記選択したモードのうちの他の１つは、前記第１処理部にて送受信処理を行い、且つ、前記第２処理部を停止する第２のモードとすることを特徴とするデジタル無線機。
2. 移動車両に搭載され、等化処理機能を有するデジタル無線機において、
   前記等化処理機能を動作させる第１モードと、
   前記等化処理機能を動作させない第２モードとを備え、
   当該移動車両のエンジンがオン状態の場合に前記第１モードとし、
   当該移動車両のエンジンがオフ状態の場合に前記第２モードとすることを特徴とするデジタル無線機。
3. 前記請求項２に記載のデジタル無線機において、
   前記デジタル無線機は、当該移動車両に設置された車載無線機と、該車載無線機に接続可能な移動端末機とより構成され、
   前記車載無線機と移動端末機は同じ呼出ＩＤを保持して、他の無線装置との無線通信を行うデジタル無線機であって、
   前記車載無線機に前記移動端末機が接続されている場合は、当該車載無線機の送受信動作をＯＮ状態とし、
   前記車載無線機に前記移動端末機が設置されていない場合は、当該移動端末機の送受信動作をＯＮ状態とすることを特徴とするデジタル無線機。