JP2011055443A - 無線通信装置およびバースト検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来に比べ消費電力を低減することができる無線通信装置を得ること。
【解決手段】時分割多重によりスロットを用いて送受信を行う基地局から、ＣＷとＵＷと報知情報とを含むバーストデータに基づいて基地局検索処理を実施する無線通信装置であって、受信データと、全て１としたシンボルパターンと、の相関値を求める相関演算部６２と、相関値が閾値を超えた場合に、バースト検出を通知する閾値判定部６３と、バースト検出後、ＵＷに基づいてフレーム同期処理を実施するフレーム同期部３１と、フレーム同期処理の結果に基づいて求めたバーストデータの開始位置と、スロットの時間間隔と、に基づいて、次のスロットのバーストデータの開始推定時刻を求め、バースト検出の通知から開始推定時刻まで相関演算部６２および閾値判定部６３の処理を休止する受信制御部３３と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、基地局と時分割多重で無線通信を行う無線通信装置に関する。

複数の無線基地局と端末とが時分割で通信を行う時分割多重方式を採用する通信システムの例として、たとえばＰＨＳ（Personal Handy−phone System）システムがある。ＰＨＳシステムでは、端末は電源投入後、まず、規定の周波数（止まり木チャネル）にて報知情報を受信し、報知情報に基づいて自機が通信可能な基地局を検索する処理（基地局検索処理）を実施する。端末は、基地局検索処理で検出した基地局の中から受信品質などを鑑みて都合の良い基地局を選択し、選択した基地局を用いて以後の通信チャネルでの通信を実施する。

上記の止まり木チャネルでは、各基地局は互いに同期しており、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）フレーム内のあらかじめ規定されたタイミングスロットを用いて、制御情報が含まれる報知情報をバースト（バーストデータ）として送信する。このバーストは、バーストの始まりを検出するために用いるＣＷ（Continuous Wave）と、フレーム同期に用いるＵＷ（Unique Word）と、報知情報と、で構成される。

たとえば、基地局＃１，基地局＃２，基地局＃３が、それぞれスロット＃１，スロット＃２，スロット＃３で、上記のバーストを送信するとする。基地局から送信されたバーストを受信する端末は、ＣＷを用いてバーストの検出処理を行い、つぎにＵＷを用いてフレームの同期処理を行って以後の受信すべき報知情報の先頭タイミングを把握した後に、報知情報に対して所定の受信処理を行う。

端末は、基地局検索処理として、基地局＃１から送信されたバーストの受信処理を行った後、直ちに、次のバーストのためのバースト検出処理に移行し、基地局＃２から送信されたバーストの受信処理を行う。そして、端末は、あらかじめ指定された規定の期間が経過するまで基地局検索処理を行い、検出した基地局のうち、受信品質などに基づいて通信を行う基地局を選択し、選択した基地局から送信された報知情報に従って、以後の通信チャネルを使用した通信を実施する。

以上説明した動作は、基地局検索処理として指定された期間、常にバースト検出処理や受信処理を行う場合の動作であり、端末は常に基地局検索処理のための電力を消費している。そのため、下記特許文献１では、スロットの構成を意識して受信動作を行うことにより、基地局検索処理の消費電力を低減させる方法を開示している。この方法では、ＴＤＭＡフレーム内の受信したバーストのスロット番号を検知することにより、ＴＤＭＡフレーム内でバーストが送信されている期間を検知し、一度、バーストが送信されている期間を検知した後は、以後のＴＤＭＡフレームではバーストが送信されている期間のみで受信処理を行うことにより、消費電力の低減を図っている。

たとえば、ＴＤＭＡフレームがスロット番号＃１〜＃８の８スロットで構成される場合に、ＴＤＭＡフレーム内のスロット番号＃１〜＃４で、それぞれバーストを受信し、スロット番号＃５〜＃８でバーストを受信しなかった場合には、以降のＴＤＭＡフレームではスロット番号＃１〜＃４に対応する時間帯でのみ受信処理を行い、スロット番号＃５〜＃８に対応する時間帯で受信処理の回路の電源を切る。このような動作を行なうことにより、消費電力を低減することができる。

特開２００４−３０４５５４号公報

しかしながら、上記従来の基地局検索処理の技術によれば、端末は、所定の期間内で常に基地局検索処理を行う。そのため、バーストが送信されていない期間でもバースト検出処理を行っており、不要な電力が消費されている、という問題があった。

また、上記特許文献１に記載の技術では、スロット構成を意識して受信動作をおこなうことにより、基地局からの送信期間のみ受信を行うことによって、消費電力の低減を図っている。しかし、バーストを受信するスロットでは全ての期間で受信処理が動作しており、消費電力の低減効果は限定的である、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、基地局検索を行なう場合に、従来に比べ消費電力を低減することができる無線通信装置を得ることを目的とする。さらに、無線通信装置がバッテリを用いて動作する場合に、消費電力を低減することによりバッテリ寿命の延長を図ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、時分割多重により所定の時間間隔ごとに区切られたスロットを用いて送受信を行う基地局から、バーストデータの始まりを示す無変調連続波と所定のユニークワードと報知情報とを含むバーストデータを受信し、受信したバーストデータに基づいて自身が接続可能な基地局を検索する基地局検索処理を実施する無線通信装置であって、受信データと、構成するビットを全て１としたシンボルパターンと、の相関値を求める相関演算手段と、前記相関値が所定の閾値を超えた場合に、バーストデータを検出したと判定し、バースト検出を通知する閾値判定手段と、前記バースト検出の通知の後に、検出したバーストデータに含まれる前記ユニークワードに基づいてフレーム同期処理を実施するフレーム同期手段と、前記フレーム同期処理の結果に基づいてバーストデータの開始位置を求め、その開始位置と、スロットの前記所定の時間間隔に基づいて、次のスロットのバーストデータの開始推定時刻を求め、前記閾値判定手段からバースト検出の通知を受けてから前記開始推定時刻まで前記相関演算手段および前記閾値判定手段の処理を休止するよう制御する受信制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、最初のバースト受信時に、スロットのフィールドの区切りと次スロットの先頭とを求め、２つ目以降のバーストの検出処理では、求めた次スロットの先頭のタイミングでバースト検出処理を開始し、また、バースト検出相関値がバースト検出閾値に達した時点でバースト検出と判断し、ＵＷの先頭タイミングとなるまで処理を休止するように構成したので、基地局検索を行なう場合に、従来に比べ消費電力を低減することができる、という効果を奏する。

図１は、本発明にかかる無線通信装置の機能構成例を示す図である。 図２は、基地局から受信するバーストの一例を示す図である。 図３は、従来の基地局検索処理の一例を示す図である。 図４は、最初のバーストの受信処理の処理手順の一例を示すフローチャート図である。 図５は、２番目以降のバーストの受信処理の処理手順の一例を示すフローチャート図である。 図６は、バーストの受信タイミングと相関値の関係を示す図である。

以下に、本発明にかかる無線通信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態．
図１は、本発明にかかる無線通信装置の機能構成例を示す図である。図１に示すように本実施の形態の無線通信装置は、無線回線にて基地局との間でデータの送受信を行うためのアンテナ１と、アンテナ１が受信したＲＦ（Radio Frequency）の受信信号をベースバンド信号へ変換するＲＦ部２と、ベースバンド信号に対して復調処理を行う受信部３と、送信データに対して変調処理を行う送信部４と、送受信データの制御や装置内の各部の制御、外部に接続する上位装置に対する上位インタフェース処理の制御等を行う全体制御部５と、で構成される。

受信部３は、ＲＦ部２から入力されるベースバンド信号（受信データ）に基づいてバーストの有無の判定を行うバースト検出部３０と、バースト検出部３０がバーストを検出した後、ＲＦ部２から入力される受信データに基づいてバーストのフィールドの区切りを判定し、適切なタイミングで以後の復調処理を行うためのフレーム同期処理を行うフレーム同期部３１と、フレーム同期処理を行った後の受信データの情報部分に対して復調処理を行う復調処理部３２と、受信処理全体の制御を行い、受信部３の各部の制御を行う受信制御部３３と、で構成される。

バースト検出部３０は、遅延検波部６１，相関演算部６２，閾値判定部６３で構成される。また、フレーム同期部３１は、遅延検波部７１，相関演算部７２，閾値判定部７３，ピーク検出部７４で構成される。

図２は、本実施の形態の無線通信装置が、基地局から受信するバーストの一例を示す図である。図２に示すように、本実施の形態では、各基地局は互いに同期し、ＴＤＭＡフレーム内のあらかじめ規定されたタイミングスロットを用いて、制御情報が含まれる報知情報をバーストとして送信する。図２では、基地局＃１，基地局＃２，基地局＃３が、それぞれスロット＃１，スロット＃２，スロット＃３で、上記のバーストを送信する例を示している。各バーストは、バーストの始まりを検出するために用いるＣＷと、フレーム同期に用いるＵＷと、報知情報と、で構成される。

図３は、従来の基地局検索処理の一例を示す図である。図３は、上記特許文献１に記載の基地局検索処理を行う端末の受信回路のＯＮ／ＯＦＦの様子を示す図である。図３の例では、基地局は、ＴＤＭＡフレーム内のスロット番号＃１〜＃４でバースト送信を行い、スロット番号＃５〜＃８で受信処理を行っている。そのため、基地局からのデータを受信する端末では、スロット番号＃５〜＃８で受信処理を行う必要がない。はじめは、端末はどのスロット番号でバーストが送信されるかを認識していないため、ＴＤＭＡフレーム内で常時受信回路をＯＮとし常時受信処理を行い、その結果スロット番号＃１〜＃４でバーストが送信されると検出する。そして、２回目以降のＴＤＭＡフレーム以降では、検出結果に基づいてスロット番号＃１〜＃４（図の（ａ）〜（ｂ）の間）で受信回路をＯＮとし、スロット番号＃５〜＃８では受信回路をＯＦＦとする。

上記図３に示した方法では、バーストが送信されていないスロットでは消費電力の低減ができるが、バーストが送信されているスロットについては消費電力の低減はできない。これに対し本実施の形態では、バーストが送信されているスロットについても消費電力を低減することができるよう以下のような動作を行なう。

つぎに、バースト検出部３０およびフレーム同期部３１の各部の動作を説明する。遅延検波部６１は、受信データであるサンプリングされた受信ＩＱ信号に対して以下の式（１）に示す演算により規定シンボル間の遅延検波を行い、遅延検波出力を求める。
ｒ_d1（ｋ）＝ｒ（ｋ＋ｄ₁）×ｒ（ｋ）^* …（１）

ここで、ｒ_d1（ｋ）はサンプルｋ（ｋはサンプル番号）における遅延検波出力であり、ｒ（ｋ）は、サンプルｋにおける受信ＩＱ信号、ｒ（ｋ）^*はｒ（ｋ）の複素共役を示す。また、ｄ₁はバースト検出処理における遅延検波の間隔を示す。

相関演算部６２は、遅延検波部６１が求めた遅延検波出力に対して以下の式（２）に示す相関演算を行い、遅延検波出力と「ａｌｌ １」のシンボルパターンとの相関演算出力を求める。

ここで、Ｒ_D（ｋ）はサンプルｋにおける相関演算出力であり、Ｎ₁は相関演算における積分区間を示す値である。

閾値判定部６３は、相関演算部６２が求めた相関値出力が規定の閾値より大きいか否かを判定する。

また、フレーム同期部３１の遅延検波部７１は、遅延検波部６１と同様に受信ＩＱ信号に対して以下の式（３）に示す演算により規定シンボル間の遅延検波を行い、遅延検波出力を求める。
ｒ_d2（ｋ）＝ｒ（ｋ＋ｄ₂）×ｒ（ｋ）^* …（３）

ここで、ｒ_d2（ｋ）はサンプルｋにおける遅延検波出力であり、ｄ₂はフレーム同期処理における遅延検波の間隔を示す。

相関演算部７２は、遅延検波部７１が求めた遅延検波出力に対して、以下の式（４）に示す相関演算を行い、相関演算出力を求める。

ここで、Ｒ_F（ｋ）はサンプルｋにおける相関演算出力であり、Ｎ₂はＵＷのシンボル数であり、相関演算における積分区間を示す。また、ｓはシンボル毎のサンプル数(オーバサンプリング数)を示し、ｂ_nはＵＷのシンボル系列を示す。

閾値判定部７３は、相関演算部７２が求めた相関値出力が規定の閾値より大きいか否かを判定する。また、ピーク検出部７４は、相関演算部７２が求めた相関値出力に対して規定の範囲（期間）内で値がピークとなる位置を検出する。

つぎに、本実施の形態の基地局検索処理について説明する。図４は、基地局検索処理のうち最初のバーストの受信処理の処理手順の一例を示すフローチャート図である。図５は、基地局検索処理のうち２番目以降のバーストの受信処理の処理手順の一例を示すフローチャート図である。なお、ここでは、基地局検索処理は、最初のバーストの受信処理および２番目以降のバーストの受信処理とし、各基地局から受信したバーストから報知情報（基地局の識別子や制御情報などを含む）を取得することにより、無線接続が可能な基地局を把握する処理のことを示すこととする。

まず、本実施の形態の無線通信端末は、電源投入やリセット後など基地局検索処理を開始する場合に図４に示した最初のバーストの受信処理を実施する。また、図３に示したように消費電力削減を目的として間欠受信を行なっている場合には、受信回路（受信部３）の休止（電源のＯＦＦなど）からの復帰時にもこの最初のバーストの受信処理を行う。

最初のバーストの受信処理では、無線通信装置は、基地局と非同期に動作している状態であり、この場合、従来技術と同様に、連続的に基地局検出処理を行う。すなわち、図４に示すように、まず、受信制御部３３が内部に備える処理時間を計測するためのタイマやバースト検出の際の積分区間など初期化が必要な項目の初期化を行う（ステップＳ１）。

つぎに、バースト検出部３０の遅延検波部６１は、上記式（１）に従って遅延検波を行う（ステップＳ２）。相関演算部６２は、上記式（２）に従って遅延検波部６１の出力と「ａｌｌ １」のシンボルパターンとの相関演算を行う（ステップＳ３）。この相関演算では、ＣＷが入力された際には、遅延検波出力が一定の値となるため、相関演算出力は積分区間に比例して大きな値を取ることになる。

つぎに、相関演算部６２は、積分区間（積分期間）が所定の規定値に達しているか否かの判定を行う（ステップＳ４）。相関演算部６２が、積分区間が所定の規定値に達したと判断した場合（ステップＳ４ Ｙｅｓ）は、閾値判定部６３が、相関演算部６２が求めた相関演算出力（相関値）があらかじめ規定された閾値より大きな値か否かを判定する（ステップＳ５）。相関演算出力が閾値よりも大きな値である場合（ステップＳ５ Ｙｅｓ）、閾値判定部６３は、バーストを検出したと判定し、受信制御部３３にその旨を通知し、受信制御部３３はバースト検出部３０に休止を指示し、フレーム同期部３１へ処理開始を指示し、フレーム同期処理を開始する。

また、ステップＳ４で、積分区間が所定の規定値に達していないと判断した場合（ステップＳ４ Ｎｏ）は、相関演算部６２は、遅延検波６１から出力される新しいサンプルデータに対応する遅延検波出力を入力として追加するよう、積分区間を更新（積分区間を増やす）し（ステップＳ６）、ステップＳ２戻る。また、ステップＳ５で相関演算出力が閾値よりも大きな値でないと判断した場合（ステップＳ５ Ｎｏ）、閾値判定部６３は、受信制御部３３にその旨を通知し、受信制御部３３は、積分区間を更新し（ステップＳ６）、ステップＳ２へ戻る。ただし、ステップＳ５を経由して、ステップＳ６で積分区間を更新する場合は、すでに積分区間が規定の値に達しているため、積分処理が一定長の区間で行われるよう、新しいサンプルデータを取り込むとともに古いサンプルデータの破棄をするよう、積分区間を更新する。

フレーム同期処理としては、フレーム同期部３１の遅延検波部７１は、上記式（３）に従って遅延検波を行う（ステップＳ７）。相関演算部７２は、上記式（４）に従って遅延検波部７１の出力とＵＷのシンボルパターンとの相関演算を行い、相関演算出力（相関値）を求める（ステップＳ８）。ピーク検出部７４は、相関演算部７２の相関演算結果である相関値の最大値と最大値となる位置（ピーク位置）を求める（ステップＳ９）。相関演算部７２の相関演算結果である相関値は、ＵＷが入力された場合に最も大きな値となる。したがって、この相関値のピークを検出することによって、バースト内の各フィールドの切れ目のタイミングを認識することができる。

つぎに、閾値判定部７３は、相関値の最大値（ピーク値）が所定の閾値より大きいか否かを判定し（ステップＳ１０）、ピーク値が閾値よりも大きな値である場合（ステップＳ１０ Ｙｅｓ）、受信制御部３３にその旨とピーク位置を通知し、受信制御部３３は、フレーム同期処理の開始から規定時間Ｔ_Fが経過したか、またはピーク検出処理期間（積分区間）が規定の期間に達したかを判断する（ステップＳ１１）。

ステップＳ１０で、ピーク値が所定の閾値より大きくないと判定した場合（ステップＳ１０ Ｎｏ）、閾値判定部７３は受信制御部３３にその旨を通知し、受信制御部３３は、フレーム同期処理の開始から規定時間Ｔ_Fが経過したか否かを判断する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４で規定時間Ｔ_Fが経過したと判断した場合（ステップＳ１４ Ｙｅｓ）は、ピーク値が閾値を超えないまま規定時間Ｔ_Fが経過したことになるため、バーストの誤検出であったと判断し、ステップＳ１に戻り再びバースト検出の処理を開始する。

ステップＳ１４で、フレーム同期処理の開始から規定時間Ｔ_Fが経過していないと判断した場合（ステップＳ１４ Ｎｏ）、受信制御部３３は、遅延検波７１から出力される新しいサンプルデータに対応する遅延検波出力を入力として追加するよう、積分区間を更新し（ステップＳ１５）、ステップＳ７に戻る。また、ステップＳ１１で、フレーム同期処理の開始から規定時間Ｔ_Fが経過していないか、またはピーク検出処理期間（積分区間）が規定の期間に達していないと判断した場合（ステップＳ１１ Ｎｏ）、受信制御部３３は、積分区間を更新し（ステップＳ１５）、ステップＳ７に戻る。ただし、ステップＳ１１を経由して、ステップＳ１５で積分区間を更新する場合は、すでに積分区間が規定の値に達しているため、積分処理が一定長の区間で行われるよう、新しいサンプルデータを取り込むとともに古いサンプルデータの破棄をするよう、積分区間を更新する。

フレーム同期処理の開始から規定時間Ｔ_Fが経過したか、またはピーク検出処理期間（積分区間）が規定の期間に達した（ピーク検出が完了した）場合（ステップＳ１１ Ｙｅｓ）、受信制御部３３はフレーム同期処理を終了し、算出したピーク位置を基準として報知情報の先頭位置を算出し、復調処理部３２が報知情報の先頭位置から報知情報の復調処理を行うよう制御し、復調処理部３２は復調処理を行う（ステップＳ１２）。そして、受信制御部３３は、ピーク位置を基点として、当該バーストのスロット先頭位置を算出し、あらかじめ規定されたスロット間隔をそのスロット先頭位置に加算して、次のバーストの先頭位置を算出し（ステップＳ１３）、次スロット以降の受信処理の制御を行う。

つぎに、以上の最初のバーストの受信処理が終了した後の、２番目以降のバーストの受信処理の手順を説明する。図５に示すように、受信制御部３３は、最初のバーストの受信処理でバースト検出処理が終了した後、次のバーストの先頭位置に達するまで、バースト検出部３０を休止させている。受信制御部３３は、バースト検出開始タイミング（次のバーストの先頭位置）に達したか否かを判断し（ステップＳ２１）。バーストの先頭タイミングに達したと判断すると（ステップＳ２１ Ｙｅｓ）、バーストの検出を開始し、バーストの先頭タイミングに達していないと判断すると（ステップＳ２１ Ｎｏ）、ステップＳ２１を繰り返す。

つぎに、最初のバーストの受信処理と同様に、ステップＳ１〜ステップＳ３を実施し、ステップＳ４は実施せずに、ステップＳ５を実施する。そして、ステップＳ５で、相関演算出力が閾値よりも大きな値であると判断した場合（ステップＳ５ Ｙｅｓ）、バースト検出処理を終了し、相関演算出力が閾値よりも大きな値でないと判断した場合（ステップＳ５ Ｎｏ）、受信制御部３３は、バースト検出処理の開始から所定の規定時間Ｔ_Bが経過したか否かを判断する（ステップＳ２２）。

バースト検出処理の開始から所定の規定時間Ｔ_Bが経過したと判断した場合（ステップＳ２２ Ｙｅｓ）、当該スロットにはバーストが出力されていないと判断し、当該スロットの先頭タイミングにスロット間隔を加算して次スロットの開始タイミングを算出し（ステップＳ２３）、次スロットの開始タイミングとなるまでバースト検出処理を休止し、ステップＳ２１に戻る。一方、バースト検出処理の開始から所定の規定時間Ｔ_Bが経過していないと判断した場合（ステップＳ２２ Ｎｏ）、遅延検波６１から出力される新しいサンプルデータに対応する遅延検波出力を入力として追加するよう、積分区間を更新し（ステップＳ６）、ステップＳ２戻る。

バースト検出処理の後、受信制御部３３は、フレーム同期処理の開始タイミング（ＵＷの受信開始）になったか否かを判断し（ステップＳ２４）、フレーム同期処理の開始タイミングになった場合に、フレーム同期部３１にフレーム同期処理の開始を指示する。フレーム同期部３１は、最初のバーストの受信処理と同様にフレーム同期処理（ステップＳ７〜ステップＳ１１，Ｓ１５）を行い、また復調処理部３２が復調処理を実施する（ステップＳ１２）。その後、受信制御部３３は、基地局検索処理の開始から所定の規定時間Ｔ_Sが経過したか否かを判断し（ステップＳ２５）、規定時間Ｔ_Sが経過したと判断した場合（ステップＳ２５ Ｙｅｓ）、基地局検索処理を終了する。規定時間Ｔ_Sが経過していないと判断した場合（ステップＳ２５ Ｎｏ）、ステップＳ２３に進み、次スロットの開始タイミングを算出し（ステップＳ２３）、ステップＳ２１に戻る。

また、ステップＳ１０でピーク値が所定の閾値より大きくないと判定した場合（ステップＳ１０ Ｎｏ）、受信制御部３３は、フレーム同期処理の開始から規定時間Ｔ_Fが経過したか否かを判断する（ステップＳ２６）。ステップＳ２６で、フレーム同期処理の開始から規定時間Ｔ_Fが経過していないと判断した場合（ステップＳ２６ Ｎｏ）、受信制御部３３は、遅延検波７１から出力される新しいサンプルデータに対応する遅延検波出力を入力として追加するよう、積分区間を更新し（ステップＳ１５）、ステップＳ７に戻る。フレーム同期処理の開始から規定時間Ｔ_Fが経過したと判断した場合（ステップＳ２６ Ｙｅｓ）、受信制御部３３は、フレーム同期処理を終了して次スロットの開始タイミングを算出し（ステップＳ２３）、次スロット開始タイミングとなるまで処理を休止して、ステップＳ２１に戻る。

つぎに、バーストの受信タイミングと本実施の形態のバースト検出処理で求める相関値（相関演算部６２が求める相関演算出力）との関係について説明する。図６は、バーストの受信タイミングと相関値の関係を示す図である。

図６では、前のバーストの報知情報の後に、バースト検出処理の休止期間があり、次のスロットのＣＷの受信開始時（図６の（ａ）バースト検出処理開始）に、バースト検出処理を開始する。図６の上方には、バースト検出処理で求める相関値（バースト検出相関値）を示しており、この値は、ＣＷの受信開始から時間とともに増加する。閾値判定部６３に設定する閾値（バースト検出閾値）を適切に設定しておけば、バースト検出相関値がバースト検出閾値を超えた時点（図６の（ｂ）バースト検出）でバーストを検出したと判断することができる。そして、バースト検出相関値がバースト検出閾値を超えた時点で、バースト検出処理を休止する。

なお、フレーム同期部３１はフレーム同期処理開始まで休止しておくことができ、また、復調処理部３２も報知情報の受信開始まで休止することができるため、バースト検出からＵＷ検出までは、バースト検出部３０、フレーム同期部３１および復調処理部３２を休止することができる。すなわちこの期間は、受信部３の消費電力のほとんどを削減することができる。特に、基地局に近い場所にいる場合など、ノイズが少なく受信状況が良好であるような場合には、相関値が閾値に達する時間は早くなり、その分、休止可能な時間が長くなり消費電力低減の効果が期待できる。そして、上記のように、バースト検出部３０は、次のスロットの開始時に稼動させ、フレーム同期部３１はバースト検出が終了した後に稼動させ、復調部３２はフレーム同期処理が終了した後に稼動させ、各部は処理終了後休止させる。

なお、閾値判定部６３が保持する閾値と閾値判定部７３が保持する閾値は、同じ閾値を用いてもよいが、一般にはそれぞれ独立に設定する。

以上のように、本実施の形態では、最初のバースト受信時に、スロットのフィールドの区切りと次スロットの先頭とを求め、２つ目以降のバーストの検出処理では、求めた次スロットの先頭のタイミングでバースト検出処理を開始し、また、バースト検出相関値がバースト検出閾値に達した時点でバースト検出と判断し、ＵＷの先頭タイミングとなるまで処理を休止するように構成した。そのため、従来に比べ消費電力を低減することができる。

また、本実施の形態の無線通信装置は、上記の基地局検索処理により基地局を検出した後、検出された基地局の中から、以後の通信に使用する基地局を選択する。この選択の際に、バースト検出期間（次スロットの開始タイミングからバースト検出までの期間）を判断材料に加えるようにすることも可能である。すなわち、バースト検出期間が短いバーストを送信した基地局に関しては、受信品質が良好であると判断するように選択条件に加えてもよい。これにより、基地局の選択に関してより確かな選択が可能となり、以後の通信においてより安定した通信の実施が見込める効果がある。

さらに、バースト検出期間を基地局検索処理の処理時間の判定に用いるように構成してもよい。すなわち、基地局検索処理は基本的に上位より指定された規定期間だけ処理を行うが、例えば、ＴＤＭＡフレーム内で規定時間内に閾値に達したバーストが検出された場合には、その時点で良好な受信品質の基地局が検出されたと判断し、基地局検出処理を打ち切るように構成してもよい。その場合、基地局検索処理時間を短縮することが可能となり、より端末の消費電力を低減する効果がある。

以上のように、本発明にかかる無線通信装置は、基地局と時分割多重で無線通信を行う無線通信装置に有用であり、特に、低消費電力化を図る無線通信装置に適している。

１ アンテナ
２ ＲＦ部
３ 受信部
４ 送信部
５ 全体制御部
３０ バースト検出部
３１ フレーム同期部
３２ 復調処理部
３３ 受信制御部
６１，７１ 遅延検波部
６２，７２ 相関演算部
６３，７３ 閾値判定部
７４ ピーク検出部

Claims (8)

1. 時分割多重により所定の時間間隔ごとに区切られたスロットを用いて送受信を行う基地局から、バーストデータの始まりを示す無変調連続波と所定のユニークワードと報知情報とを含むバーストデータを受信し、受信したバーストデータに基づいて自身が接続可能な基地局を検索する基地局検索処理を実施する無線通信装置であって、
   受信データと、構成するビットを全て１としたシンボルパターンと、の相関値を求める相関演算手段と、
   前記相関値が所定の閾値を超えた場合に、バーストデータを検出したと判定し、バースト検出を通知する閾値判定手段と、
   前記バースト検出の通知の後に、検出したバーストデータに含まれる前記ユニークワードに基づいてフレーム同期処理を実施するフレーム同期手段と、
   前記フレーム同期処理の結果に基づいてバーストデータの開始位置を求め、その開始位置と、スロットの前記所定の時間間隔と、に基づいて、次のスロットのバーストデータの開始推定時刻を求め、前記閾値判定手段からバースト検出の通知を受けてから前記開始推定時刻まで前記相関演算手段および前記閾値判定手段の処理を休止するよう制御する受信制御手段と、
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
2. 前記受信制御手段は、前記閾値判定手段からバースト検出の通知を受けると前記フレーム同期手段の処理を開始するよう制御し、前記フレーム同期手段がフレーム同期処理を終了した場合に、次のスロットのバース検出の通知を受けるまで前記フレーム同期手段の処理を休止するよう制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記受信データの復調を行なう復調手段、
   をさらに備え、
   前記受信制御手段は、前記フレーム同期手段がフレーム同期処理を終了すると、前記復調手段の処理を開始するよう制御し、前記復調手段が復調処理を終了した場合に、次のスロットのフレーム同期処理を終了するまで前記復調手段の処理を休止するよう制御する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信装置。
4. 前記フレーム同期手段は、
   受信データと、ユニークワードのシンボルパターンと、の相関値であるユニークワード相関値を求めるユニークワード相関演算手段と、
   所定の期間内で前記ユニークワード相関値の最大値と最大値の位置とを求めるピーク検出手段と、
   前記最大値が所定の閾値を超えた場合に、フレーム同期位置を検出したと判定し、前記最大値の位置をフレーム同期位置として前記受信制御手段に通知するピーク検出手段と、
   を備え、
   前記受信制御手段は、前記フレーム同期位置に基づいて前記開始位置を求める、
   ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の無線通信装置。
5. バーストデータの送信元の基地局ごとにそのバーストデータに対する前記相関演算手段および前記閾値判定手段の処理の開始からバースト検出までの所要時間を求め、前記所要時間に基づいて、自身が接続する基地局を選択する、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の無線通信装置。
6. 前記所要時間が所定の規定時間以内であった場合に、以降の基地局検索処理を停止する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
7. バーストデータの送信元の基地局ごとにそのバーストデータに対する前記相関演算手段および前記閾値判定手段の処理の開始からバースト検出までの所要時間を求め、前記所要時間が所定の規定時間以内であった場合に、以降の基地局検索処理を停止する、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の無線通信装置。
8. 時分割多重により所定の時間間隔ごとに区切られたスロットを用いて送受信を行う基地局から、バーストデータの始まりを示す無変調連続波と所定のユニークワードと報知情報とを含むバーストデータを受信し、受信したバーストデータに基づいて自身が接続可能な基地局を検索する基地局検索処理を実施する無線通信装置におけるバースト検出方法であって、
   受信データと、構成するビットを全て１としたシンボルパターンと、の相関値を求める相関演算ステップと、
   前記相関値が所定の閾値を超えた場合に、バーストデータを検出したと判定し、バースト検出を通知する閾値判定ステップと、
   前記バースト検出の通知の後に、検出したバーストデータに含まれる前記ユニークワードに基づいてフレーム同期処理を実施するフレーム同期ステップと、
   前記フレーム同期処理の結果に基づいてバーストデータの開始位置を求め、その開始位置と、スロットの前記所定の時間間隔と、に基づいて、次のスロットのバーストデータの開始推定時刻を求め、前記閾値判定ステップのバースト検出の通知を受けてから前記開始推定時刻まで前記相関演算ステップおよび前記閾値判定ステップの処理を休止するよう制御する受信制御ステップと、
   を含むことを特徴とするバースト検出方法。

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