JP2014179786A - 無線受信装置及び無線受信方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】消費電力の削減と安定稼働とを両立できる無線受信装置を提供する。
【解決手段】受信信号の電力を検出する電力検出部と、前記受信信号に含まれる所定の信号パターンを検出する第１パターン検出部と、無線通信を行うための無線通信部と、前記電力検出部により前記受信信号の電力が検出された場合、前記第１パターン検出部を起動するパターン検出起動部と、前記第１パターン検出部により前記受信信号から前記所定の信号パターンが検出された場合、前記無線通信部を起動する無線通信起動部と、を備える。
【選択図】図１

Description

本開示は、無線受信装置及び無線受信方法に関する。
従来の無線端末の消費電力の削減方法として、様々な方法が提案されている。例えば、データ信号を送受信する通信用無線部と、受信専用の受信部と、を備えるウェイクアップ型無線装置が知られている。
ウェイクアップ型無線装置は、通信用無線部は基本的に電源を供給しないＯＦＦ状態で、又は受信待ち受け動作を行わない低消費電力のスリープモード等で、動作する。ウェイクアップ型無線装置は、データ信号の送受信を開始する前に、送信装置により送出されるウェイクアップ信号を受信専用の受信部により検出すると、通信用無線部への電源供給を開始する。
ウェイクアップ型無線装置として、通信用無線部と包絡線検波器とを備え、所定帯域における電力の有無によりパターン検出を開始し、自局宛パターンを検出することにより通信用無線機を起動する無線通信装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−１３９６３５号公報
特許文献１の無線通信装置では、消費電力の削減と無線通信装置の安定稼働との両立が困難であった。
本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、消費電力の削減と安定稼働とを両立できる無線受信装置及び無線通信方法を提供する。
本開示の無線受信装置は、受信信号の電力を検出する電力検出部と、前記受信信号に含まれる所定の信号パターンを検出する第１パターン検出部と、無線通信を行うための無線通信部と、前記電力検出部により前記受信信号の電力が検出された場合、前記第１パターン検出部を起動するパターン検出起動部と、前記第１パターン検出部により前記受信信号から前記所定の信号パターンが検出された場合、前記無線通信部を起動する無線通信起動部と、を備える。
本開示によれば、消費電力の削減と安定稼働とを両立できる。
第１の実施形態における無線受信装置の構成例を示すブロック図 第１の実施形態における受信信号の周波数変換後の周波数スペクトラムの一例を示す模式図 第１の実施形態における受信信号に対応する時間軸上の信号の一例を示す模式図 第２の実施形態における無線受信装置の構成例を示すブロック図 （Ａ）第２の実施形態における受信信号の周波数スペクトラムの一例を示す模式図、（Ｂ）第２の実施形態における受信信号に対する二乗演算後の周波数スペクトラムの一例を示す模式図 第２の実施形態における相互変調成分の周波数スペクトラムと干渉判定用フィルタの通過帯域との一例を示す模式図 （Ａ）第２の実施形態における、干渉信号が希望信号に対して所定周波数以上離れたチャネルに存在する場合の受信信号の周波数スペクトラムの一例を示す模式図、（Ｂ）第２の実施形態における、干渉信号が希望信号に対して所定周波数以上離れたチャネルに存在する場合の受信信号に対する二乗演算後の周波数スペクトラムの一例を示す模式図 （Ａ）〜（Ｃ）第２の実施形態における受信信号の周波数スペクトラムと帯域可変フィルタの通過帯域との一例を示す模式図 第３の実施形態における無線受信装置の構成例を示す模式図 （Ａ）〜（Ｄ）第３の実施形態における受信信号の周波数スペクトラムとフィルタの通過帯域との一例を示す模式図 第４の実施形態における無線受信装置の構成例を示すブロック図 第４の実施形態におけるパターン検出部の構成例を示すブロック図 従来の受信信号の周波数変換後の周波数スペクトラムを示す模式図 （Ａ），（Ｂ）従来の受信信号に対応する時間軸上の信号を示す模式図
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
（本開示の一形態を得るに至った経緯）
特許文献１の無線通信装置が備えるフィルタ１３０１（図１３参照）は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯域の信号通過帯域が広い。この場合、図１３に示すフィルタ１３０１の信号通過帯域内に、希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとが存在する場合、図１４（Ａ）に示す時間軸上では、希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとが重なり合う。従って、図１４（Ｂ）に示すように、二乗演算により抽出される信号では所定の信号パターンを検出できない。
例えば、希望信号ＳＤのパターンを、図１４（Ａ）に示す”１０１０ １１１０ １０１１”とする。この場合、二乗演算により抽出される信号は、図１４（Ｂ）に示す”１０１１ １１１１ １１１１”となる。この場合、希望信号ＳＤが所定の信号パターンとして検出されない。つまり、ウェイクアップパケットを受信しても、干渉によって希望信号ＳＤを検出できない。従って、通信用無線部を起動できず、システムが成立しないことがあった。
以下、消費電力の削減と安定稼働とを両立できる無線受信装置及び無線通信方法について説明する。
以下の実施形態では、無線送信装置と無線受信装置とが無線通信回線に接続され、無線通信システムを形成する。例えば、機器間の状態又はセンシング情報を自立して収集するセンサー間の無線システムが形成される。無線システムは、例えば、ＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、Ｍ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ ｔｏ Ｍａｃｈｉｎｅ）通信システム、又はセンサー無線ネットワークシステムを含む。無線通信システムは、ウェイクアップ型無線システムである。
無線送信装置及び無線受信装置の伝送速度は、例えば、低速（数ｋｂｐｓ〜数百ｋｂｐｓ）であり、無線信号の到達距離は短い（数ｍ〜数十ｍ程度）。また、無線送信装置及び無線受信装置は、例えば、小型であり、電池により数年間駆動できる。なお、無線送信装置及び無線受信装置の通信は、マイクロ波通信でもミリ波通信でもよい。
以下の実施形態では、例えば、振幅に情報を載せる変調方式（ＯＯＫ（Ｏｎ Ｏｆｆ Ｋｅｙｉｎｇ））が採用される。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における無線受信装置１０の構成例を示すブロック図である。無線受信装置１０は、アンテナ１０１、二乗部１０２、電力判定部１０３、電源部１０４、電源スイッチ１０５、周波数変換部１０６、フィルタ１０７、パターン検出部１０８、電源スイッチ１０９、及び通信用無線部１１０を備える。
二乗部１０２及び電力判定部１０３は、第１ブロックＢＬ１に含まれる。周波数変換部１０６、フィルタ１０７、及びパターン検出部１０８は、第２ブロックＢＬ２に含まれる。通信用無線部１１０は、第３ブロックＢＬ３に含まれる。第２ブロックＢＬ２は、受信信号に含まれる所定のパターンを検出する第１パターン検出部としての機能を有する。
アンテナ１０１は、無線信号の受信待受時において、通信相手が送信するウェイクアップ信号又はデータ信号を受信する。アンテナ１０１は、受信信号を、二乗部１０２、周波数１０６、及び通信用無線部１１０に出力する。ウェイクアップ信号又はデータ信号は、例えば、無線受信装置１０宛ての希望信号ＳＤである。
無線信号の受信待受時とは、例えば、パターン検出され、通信用無線部１１０が起動されるまでの期間である。
二乗部１０２は、アンテナ１０１からの受信信号が入力し、受信信号に対して二乗演算し、二乗信号を電力判定部１０３に出力する。
電力判定部１０３は、二乗部１０２からの二乗信号を入力し、二乗信号をフィルタリングすることにより受信信号の包絡線情報を抽出する。また、電力判定部１０３は、受信信号の包絡線情報から電力の有無を判定し、判定結果を含む電力判定信号を電源スイッチ１０５に出力する。
例えば、電力判定信号として、包絡線情報が所定値以上である場合、受信信号の電力があることを表す値が出力される。例えば、「Ｈ（ＨＩｇｈ）」が受信信号の電力がある旨を示す値に、「Ｌ（Ｌｏｗ）」が受信信号の電力がない旨を示す値に、割り当てられる。
電源部１０４は、電力を各ブロックに供給する。なお、周波数変換部１０６、フィルタ１０７、パターン検出部１０８への電源供給は、電源スイッチ１０５により制御される。通信用無線部１１０への電源供給は、電源スイッチ１０９により制御される。
電源スイッチ１０５は、電力判定部１０３からの電力判定信号を入力する。電源スイッチ１０５は、電力判定信号が示す受信信号電力の有無に応じて、電源部１０４から周波数変換部１０６、フィルタ１０７、又はパターン検出部１０８への電源の供給を制御する。
例えば、電源スイッチ１０５は、電力判定信号が「Ｈ」の場合、周波数変換部１０６、フィルタ１０７、及びパターン検出部１０８へ電源を供給する。また、電源スイッチ１０５は、電力判定信号が「Ｌ」の場合、周波数変換部１０６、フィルタ１０７、及びパターン検出部１０８へ電源を供給しない。電源スイッチ１０５は、受信信号の電力が検出された場合に第２ブロックＢＬ２の各部を起動するパターン検出起動部の一例である。
周波数変換部１０６、フィルタ１０７、及びパターン検出部１０８は、電力判定部１０３により受信信号の電力が存在すると判定された場合に、電源部１０４からの電力が供給され、動作を開始する。つまり、受信信号の電力が検出された場合、第２ブロックの各部が起動する。
周波数変換部１０６は、アンテナ１０１からの受信信号を入力する。周波数変換部１０６は、受信信号と所定の周波数を持ったＬＯ（Ｌｏｃａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）信号とを乗算することにより周波数変換し、乗算結果を含むダウンコンバート信号をフィルタ１０７に出力する。ダウンコンバート信号は、周波数変換された受信信号の一例である。
また、周波数変換部１０６は、例えばミキサ及びＬＯ信号発振器を含み、既知のパターン単位又は２ビット以上のビット単位により受信信号を処理するので、他の構成部、例えば第１ブロックＢＬ１の各部と比較すると相対的に消費電力が大きい。
フィルタ１０７（帯域制限部の一例）は、周波数変換部１０６からのダウンコンバート信号を入力する。フィルタ１０７は、ダウンコンバート信号に対して、信号通過帯域の信号成分を通過させ、他の帯域の信号成分を遮断するよう帯域制限し、帯域制限信号をパターン検出部１０８に出力する。帯域制限信号は、帯域制限された受信信号の一例である。
例えば、本実施形態の無線通信システムでは、複数の通信チャネルを用いて通信できる。複数の通信チャネルは、周波数軸上において例えば等間隔に配置される。例えば、通信チャネルの周波数間隔の半分が、フィルタ１０７の信号通過帯域の帯域幅に設定される。これにより、隣接する通信チャネルにおいて伝送される信号の影響を除去でき、隣接チャネルの影響を軽減できる。また、フィルタ１０７の信号通過帯域の帯域幅は、変調方式に応じて設定されてもよい。
パターン検出部１０８（第２パターン検出部の一例）は、フィルタ１０７からの帯域制限信号を入力し、帯域制限信号が所定のパターンであるか否かを判定し、判定結果を含むパターン検出信号を電源スイッチ１０９に出力する。パターン検出部１０８は、例えば、既知である任意の信号パターン（既知パターン）と帯域制限信号との相関演算により相関値を導出し、相関値を閾値判定する。
既知パターンは、例えば、ウェイクアップ信号のパターン、プリアンブルのパターン、又は無線受信装置１０を識別するパターンを含む。無線受信装置１０を識別するパターンは、例えば、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレス、またはＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｄｄｒｅｓｓ）アドレス、を含む。また、閾値判定では、例えば、相関値が所定値以上である場合には相関ありと判定され、相関値が閾値未満である場合には相関なしと判定される。
パターン検出部１０８に入力される帯域制限信号は、周波数変換部１０６により受信信号であるＲＦ帯域の信号と比較して低い周波数へ周波数変換され、かつフィルタ１０７により帯域制限された信号である。
従って、図２に示すように、フィルタ１０７の信号通過帯域内に希望信号ＳＤの他に干渉信号ＳＩが存在する場合でも、帯域制限により干渉信号ＳＩの成分が除去される。図２の事象を時間的に見ると、図３に示すように、時間軸上の帯域制限信号は、干渉信号ＳＩの成分を含まない。なお、図２における周波数軸上の周波数「０」は、０（Ｈｚ）ではなく、所定の基準周波数を示す。また、干渉信号ＳＩは、例えば、他の無線送信装置から他の無線受信装置へ送信される信号である。
例えば、パターン検出信号として、導出された相関値が所定値以上である場合、所定のパターンであることを表す値が出力される。例えば、「Ｈ（ＨＩｇｈ）」が所定のパターンありを示す値に、「Ｌ（Ｌｏｗ）」が所定のパターンなしを示す値に、割り当てられる。
パターン検出部１０８は、例えば相関器を含み、ビット単位により受信信号に対して相関演算するので、他の構成部、例えば第１ブロックＢＬ１の各部と比較すると相対的に消費電力が大きい。
電源スイッチ１０９は、パターン検出部１０８からのパターン検出信号を入力し、所定の信号パターン（例えば希望信号ＳＤの信号パターン）を検出したか否かに応じて、電源部１０４から通信用無線部１１０への電源の供給を制御する。
例えば、電源スイッチ１０９は、パターン検出信号が「Ｈ」の場合、通信用無線部１１０へ電源を供給する。また、電源スイッチ１０９は、パターン検出信号が「Ｌ」の場合、通信用無線部１１０へ電源を供給しない。電源スイッチ１０９は、受信信号から所定の信号パターンが検出された場合に通信用無線部１１０を起動する無線通信起動部の一例である。
通信用無線部１１０は、例えば復調器を含み、ビット単位により受信信号に対して復調処理するので、他の構成部、例えば第１ブロックＢＬ１および第２ブロックＢＬ２の各部と比較すると相対的に消費電力が大きい。
通信用無線部１１０は、パターン検出部１０８により所定のパターンを検出した場合、電力が供給され、動作を開始する。つまり、受信信号から所定の信号パターンが検出された場合に、第３ブロックが起動する。これにより、消費電力が比較的大きい通信用無線部１１０の稼働時間を低減でき、受信待受時の消費電力を削減できる。
このように、無線受信装置１０は、受信信号の信号電力を検出することにより、第２ブロックＢＬ２の各部を起動する。また、無線受信装置１０は、所定の信号パターンを検出することにより、第３ブロックＢＬ３の通信用無線部１１０を起動する。
無線受信装置１０によれば、信号電力及び所定の信号パターンを検出する毎に、段階的に第２ブロックＢＬ２，第３ブロックＢＬ３を起動することにより、消費電力が大きいブロックの稼働時間を低減し、受信待受時の消費電力を削減できる。
また、第２ブロックＢＬ２は、周波数変換及びフィルタリングを実行し、干渉信号ＳＩの影響を除去した信号においてパターン検出する。従って、無線受信装置１０の干渉耐性を向上できる。これにより、干渉下においても所定の信号パターンを検出でき、通信用無線部１１０を安定的に起動できる。
従って、消費電力の削減と安定稼働とを両立できる。また、例えば、無線受信装置１０を含むセンサー無線ネットワークシステムを省略電力化し、安定稼働できる。
（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態における無線受信装置１０Ｂの構成例を示すブロック図である。無線受信装置１０Ｂは、アンテナ１０１、二乗部４０２、電力判定部１０３、電源部１０４、電源スイッチ４０５、周波数変換部１０６、帯域可変フィルタ４０７、パターン検出部１０８、電源スイッチ１０９、通信用無線部１１０、及び干渉判定部４１１を備える。なお、無線受信装置１０Ｂにおいて、図１に示した無線受信装置１０と同様の構成要素については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
二乗部４０２は、アンテナ１０１からの受信信号を入力し、受信信号に対して二乗演算し、二乗信号を電力判定部１０３及び干渉判定部４１１に出力する。
電源スイッチ４０５は、電力判定部１０３からの電力判定信号を入力する。電源スイッチ４０５は、電力判定信号が示す受信信号電力の有無に応じて、電源部１０４から周波数変換部１０６、帯域可変フィルタ４０７、又はパターン検出部１０８への電源の供給を制御する。
例えば、電源スイッチ４０５は、電力判定信号が「Ｈ」の場合、周波数変換部１０６、帯域可変フィルタ４０７、及びパターン検出部１０８へ電源を供給する。また、電源スイッチ４０５は、電力判定信号が「Ｌ」の場合、周波数変換部１０６、帯域可変フィルタ４０７、及びパターン検出部１０８へ電源を供給しない。
帯域可変フィルタ４０７は、電力判定部１０３により受信信号の電力が存在すると判定された場合に、電源部１０４からの電力が供給され、動作を開始する。帯域可変フィルタ４０７は、周波数変換部１０６からのダウンコンバート信号と干渉判定部４１１からの干渉判定信号とを入力する。
帯域可変フィルタ４０７は、干渉判定信号の有無に応じて、フィルタ特性（例えば、フィルタの減衰特性、フィルタの帯域幅）を制御する。フィルタの減衰特性は、減衰傾度を含む。減衰傾度とは、フィルタの遷移帯域ＴＢにおける減衰特性を示し、周波数軸上における遷移帯域ＴＢに含まれる直線Ｌの傾斜に相当する（図８（Ａ）参照）。例えば、フィルタ次数又はフィルタの帯域幅は、第２ブロックＢＬ２が用いるパラメータの一例である。
帯域可変フィルタ４０７は、干渉判定信号が干渉ありを示す場合、狭帯域又は急峻な特性を有する通過帯域において帯域制限し、帯域制限信号をパターン検出部１０８に出力する。これにより、干渉信号ＳＩが帯域可変フィルタ４０７の信号通過帯域内に含まれることを抑制できる。
なお、狭帯域とは、例えば、信号通過帯域の帯域幅が所定帯域幅未満であることを示す。また、急峻な特性とは、例えば、フィルタの減衰傾度が所定傾度以上であることを示す。
帯域可変フィルタ４０７は、干渉判定信号が干渉なしを示す場合、広帯域又は緩い特性を有する信号通過帯域において帯域制限し、帯域制限信号をパターン検出部１０８フィルタに出力する。これにより、帯域可変フィルタ４０７に係る消費電力を削減できる。
なお、広帯域とは、例えば、信号通過帯域の帯域幅が所定帯域幅以上であることを示す。また、緩い特性とは、例えば、フィルタの減衰傾度が所定傾度未満であることを示す。
干渉判定部４１１は、二乗部４０２からの二乗信号を入力し、二乗信号に含まれる相互変調成分により干渉の有無を判定し、判定結果を含む干渉判定信号を帯域可変フィルタ４０７へ出力する。相互変調成分とは、希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとを二乗演算することにより、希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとの差分の周波数に現れる成分である。
図５（Ａ）に示す希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとが存在し、希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとの周波数差がｆｄｉｆｆである場合について考察する。
受信信号としての希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとの合成信号は、例えば、以下の（式１）により表される。
ｃｏｓ（２＊π＊ｆＤ＊ｔ）＋ｃｏｓ（２＊π＊ｆＩ＊ｔ） ・・・（式１）
なお、アスタリスク「＊」は乗算を示す。
この場合、合成信号が二乗された二乗信号は、以下の（式２）により表される。
｛ｃｏｓ（２＊π＊ｆＤ＊ｔ）＋ｃｏｓ（２＊π＊ｆＩ＊ｔ）｝２
＝ｃｏｓ２（２＊π＊ｆＤ＊ｔ）
＋２ｃｏｓ（２＊π＊ｆＤ＊ｔ）ｃｏｓ（２＊π＊ｆＩ＊ｔ）
＋ｃｏｓ２（２＊π＊ｆＩ＊ｔ）
＝ｃｏｓ２（２＊π＊ｆＤ＊ｔ）
＋ｃｏｓ（２＊π＊（ｆＤ−ｆＩ）＊ｔ）
＋ｃｏｓ（２＊π＊（ｆＤ＋ｆＩ）＊ｔ）
＋ｃｏｓ２（２＊π＊ｆＩ＊ｔ）
＝１＋ｃｏｓ（２＊π＊２＊ｆＤ＊ｔ）／２
＋ｃｏｓ（２＊π＊（ｆＤ−ｆＩ）＊ｔ）
＋ｃｏｓ（２＊π＊（ｆＤ＋ｆＩ）＊ｔ）
＋ｃｏｓ（２＊π＊２＊ｆＩ＊ｔ）／２ ・・・（式２）
（式２）及び図５（Ｂ）に示す二乗信号は、直流成分、周波数２＊ｆＤ，２＊ｆＩ，ｆＤ＋ｆＩとなる高調波成分、及び周波数ｆＤ−ｆＩ（＝ｆｄｉｆｆ）となる相互変調成分を含む。
一方、干渉信号ＳＩが存在しない場合、受信信号は希望信号ＳＤであり、例えば以下の（式３）により表される。
ｃｏｓ（２＊π＊ｆＤ＊ｔ） ・・・（式３）
この場合、受信信号が二乗された二乗信号は、以下の（式３）により表される。
ｃｏｓ２（２＊π＊ｆＤ＊ｔ）
＝｛１＋ｃｏｓ（２＊π＊２＊ｆＤ＊ｔ）｝／２ ・・・（式４）
（式４）に示す二乗信号は、直流成分及び高調波成分を含むが、相互変調成分を含まない。
干渉判定部４１１は、（式２）及び（式４）に示した性質を利用し、例えば干渉判定用フィルタ４１１Ｂを用いて、干渉信号ＳＩの有無を判定する。図６に示すように、干渉判定用フィルタ４１１Ｂは、周波数ｆｃｈを中心とした所定帯域幅を有する。
干渉判定部４１１は、例えば干渉判定用フィルタ４１１Ｂを用いて、直流成分と高調波成分とを除去し、周波数ｆｃｈ付近の信号電力により、干渉信号ＳＩの有無を判定する。この場合、干渉判定用フィルタ４１１Ｂの中心周波数ｆｃｈは、例えば、各通信チャネルの間隔、又は干渉信号ＳＩが希望信号ＳＤに影響を与える周波数間隔、の周波数に設計される。
図６に示すように、希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとの周波数差ｆｄｉｆｆが周波数ｆｃｈと略等しい場合、干渉判定部４１１は、二乗信号の相互変調成分が干渉判定用フィルタ４１１Ｂを通過し、信号電力を検出する。これにより、干渉信号ＳＩが存在すると判定できる。
また、図７（Ａ）に示すように、干渉信号ＳＩが希望信号ＳＤに対して所定周波数以上離れたチャネルに存在する場合、つまり周波数差ｆ’ｄｉｆｆが図６に示した周波数差ｆｄｉｆｆより大きい場合を考察する。
この場合、図７（Ｂ）に示すように、二乗信号の相互変調成分は、周波数ｆ’ｄｉｆｆに現れる。周波数ｆ’ｄｉｆｆは、干渉判定用フィルタ４１１Ｂの信号通過帯域外である。従って、干渉判定部４１１は、二乗信号の相互変調成分が干渉判定用フィルタ４１１Ｂを通過せず、信号電力を検出しない。これにより、干渉信号ＳＩが存在しないと判定できる。
このように、干渉判定部４１１は、二乗信号の相互変調成分の有無を判定することにより、希望信号ＳＤに影響を与えうる干渉信号ＳＩの有無を判定する。
次に、帯域可変フィルタ４０７のフィルタ特性について説明する。
帯域可変フィルタ４０７は、フィルタ次数を変更すると、信号通過帯域の特性が変化する。帯域可変フィルタ４０７としては、例えばアクティブフィルタが用いられる。帯域可変フィルタ４０７は、フィルタ次数が大きい場合には、減衰傾度が大きく、例えばオペアンプが必要になるので消費電力が大きい。一方、帯域可変フィルタ４０７は、フィルタ次数が小さい場合、減衰傾度が小さく、消費電力が小さい。従って、干渉信号ＳＩの有無の判定結果に応じて、最適なフィルタ次数の帯域可変フィルタ４０７を用いることにより、消費電力を低減でき、安定起動できる。
図８（Ａ）では、干渉信号ＳＩが存在しないので、干渉信号ＳＩによる希望信号ＳＤへの影響は無い。この場合、例えばフィルタ次数を小さくして緩い特性に設定することにより、消費電力の低減と高精度のパターン検出とを両立できる。
図８（Ｂ）では、干渉信号ＳＩが、希望信号ＳＤに割り当てられた周波数の近傍の周波数に存在する。この場合、例えばフィルタ次数を大きくして急峻な特性に設定することにより、干渉信号ＳＩを除去し、高精度にパターン検出できる。
図８（Ｃ）では、干渉信号ＳＩが、希望信号ＳＤに割り当てられた周波数から所定周波数以上離れた周波数に存在する。この場合、例えばフィルタ次数を小さくして緩い特性に設定しても希望信号ＳＤへの影響は無く、消費電力の低減と高精度のパターン検出とを両立できる。
このように、無線受信装置１０Ｂは、受信信号の信号電力を検出することにより、第２ブロックＢＬ２の各部を起動する。また、無線受信装置１０Ｂは、受信信号から所定の信号パターンを検出することにより、第３ブロックＢＬ３の通信用無線部１１０を起動する。
無線受信装置１０Ｂによれば、信号電力及び所定の信号パターンを検出する毎に、段階的に第２ブロックＢＬ２，第３ブロックＢＬ３を起動することにより、消費電力が大きいブロックの稼働時間を低減し、受信待受時の消費電力を削減できる。
また、干渉判定部４１１は、相互変調成分に基づいて、希望信号ＳＤへ影響を与える干渉信号ＳＩの有無を判定する。また、第２ブロックＢＬ２は、周波数変換及びフィルタリングを実行し、干渉信号ＳＩの影響を除去した信号においてパターン検出する。
これにより、パターン検出において、干渉信号ＳＩの有無に応じて適切なフィルタ通過帯域を選択できる。従って、干渉下においてもパターン検出性能を最適に設定でき、消費電力の低減と通信用無線部１１０の安定的な起動とを両立できる。
なお、帯域可変フィルタ４０７は、干渉信号の有無に応じて、フィルタ次数ではなく、カットオフ帯域幅を変更してもよい。この場合でも、無線受信装置１０Ｃの起動の安定性を向上できる。
（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態における無線受信装置１０Ｃの構成例を示すブロック図である。無線受信装置１０Ｃは、アンテナ１０１、二乗部９０２、電力判定部１０３、電源部９０４、電源スイッチ９０５、精度可変周波数変換部９０６、フィルタ１０７、パターン検出部１０８、電源スイッチ１０９、通信用無線部１１０、及び干渉判定部９１１を備える。なお、無線受信装置１０Ｃにおいて、図１に示した無線受信装置１０と同様の構成要素については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
二乗部９０２は、アンテナ１０１からの受信信号を入力し、受信信号に対して二乗演算し、二乗信号を電力判定部１０３及び干渉判定部９１１に出力する。
電源部９０４は、電力を各ブロックに供給する。なお、周波数変換部１０６、精度可変周波数変換部９０６、フィルタ１０７、パターン検出部１０８への電源供給は、電源スイッチ１０５により制御される。通信用無線部１１０への電源供給は、電源スイッチ１０９により制御される。
電源部９０４は、精度可変周波数変換部９０６からの電力制御信号を入力し、電力制御信号に応じて、精度可変周波数変換部９０６へ供給する電力量を制御する。
電源スイッチ９０５は、電力判定部１０３からの電力判定信号を入力する。電源スイッチ９０５は、電力判定信号が示す受信信号電力の有無に応じて、電源部９０４から精度可変周波数変換部９０６、フィルタ１０７、又はパターン検出部１０８への電源の供給を制御する。
例えば、電源スイッチ９０５は、電力判定信号が「Ｈ」の場合、精度可変周波数変換部９０６、フィルタ１０７、及びパターン検出部１０８へ電源を供給する。また、電源スイッチ９０５は、電力判定信号が「Ｌ」の場合、精度可変周波数変換部９０６、フィルタ１０７、及びパターン検出部１０８へ電源を供給しない。
精度可変周波数変換部９０６は、電力判定部１０３により受信信号の電力が存在すると判定された場合に、電源部９０４からの電力が供給され、動作を開始する。精度可変周波数変換部９０６は、アンテナ１０１からの受信信号と干渉判定部９１１からの干渉判定信号とを入力する。精度可変周波数変換部９０６は、受信信号と所定の周波数を持ったＬＯ信号とを乗算し、乗算結果を含むダウンコンバート信号をフィルタ１０７に出力する。
精度可変周波数変換部９０６は、例えば、ミキサ及びＬＯ信号発振器を含む。ＬＯ信号発振器により発生されるＬＯ信号の周波数精度は、ＬＯ信号発振器が動作するときの電力（動作電力）、つまり周波数変換に用いる電力によって異なる。例えば、ＬＯ信号発振器の動作電力を大きくすると、ＬＯ信号の周波数精度が高くなり、ＬＯ信号発振器の動作電力を小さくすると、ＬＯ信号の周波数精度が低くなる。
精度可変周波数変換部９０６は、干渉判定信号が干渉ありを示す場合、電源部９０４に対して、精度可変周波数変換部９０６への供給電力を増大させる電力制御信号を出力する。精度可変周波数変換部９０６は、干渉判定信号が干渉なしを示す場合、電源部９０４に対して、精度可変周波数変換部９０６への供給電力を低下させる電力制御信号を出力する。これにより、精度可変周波数変換部９０６の動作電力及びＬＯ信号の周波数精度を調整できる。
なお、精度可変周波数変換部９０６は、２種類のＬＯ信号発振器を具備し、干渉の有無に応じて使用するＬＯ信号発振器を切り替えてもよい。２種類のＬＯ信号発振器は、消費電力が大きく周波数精度が低い第１のＬＯ信号発振器と、消費電力が小さく周波数精度が高い第２のＬＯ信号発振器と、を含む。この場合でも、精度可変周波数変換部９０６の動作電力及びＬＯ信号の周波数精度を調整できる。
干渉判定部９１１は、二乗部９０２からの二乗信号を入力し、二乗信号に含まれる相互変調成分により干渉の有無を判定し、干渉判定信号を精度可変周波数変換部９０６へ出力する。干渉の判定方法は、第２の実施形態において示した干渉判定部４１１による判定方法と同様である。
次に、希望信号ＳＤと干渉信号ＳＩとの位置関係別に、精度可変周波数変換部９０６の動作について説明する。
図１０（Ａ）では、干渉信号ＳＩが存在しない。この場合、干渉を考慮しないので、精度可変周波数変換部９０６は、動作電力を小さくし、周波数精度を低く設定できる。
低い周波数精度により発生されたＬＯ信号によりダウンコンバートされた希望信号ＳＤは、所望の周波数からオフセットした周波数に変換される。この場合でも、希望信号ＳＤがフィルタ１０７の信号通過帯域内に周波数変換される場合、希望信号ＳＤの信号成分が失われないので、パターン検出部１０８は、所定の信号パターンを検出できる。これにより、低消費電力によりＬＯ信号を発生でき、消費電力の低減と高精度のパターン検出とを両立できる。
図１０（Ｂ）では、干渉信号ＳＩが、希望信号ＳＤに割り当てられた周波数の近傍の周波数に存在する。精度可変周波数変換部９０６は、動作電力が小さい場合、周波数精度が小さくなる。低い周波数精度により発生されたＬＯ信号によりダウンコンバートされた希望信号ＳＤは、所望の周波数にダウンコンバートされない。そのため、干渉信号ＳＩがフィルタ１０７の信号通過帯域内に存在する場合、パターン検出部１０８は、所定の信号パターンを検出できない。
図１０（Ｂ）の状態から、精度可変周波数変換部９０６の動作電力を増大すると、図１０（Ｄ）の状態に遷移する。図１０（Ｄ）では、精度可変周波数変換部９０６は、動作電力の増大により、ＬＯ信号発振器の発振が安定し、希望信号ＳＤを所望の周波数にダウンコンバートできる。これにより、フィルタ１０７により干渉信号ＳＩを除去し、所定の信号パターンを検出できる。
図１０（Ｃ）では、干渉信号ＳＩが、希望信号ＳＤが割り当てられた周波数から所定周波数以上離れた周波数に存在する。この場合、干渉信号ＳＩが希望信号ＳＤに対して特に影響しないので、精度可変周波数変換部９０６は、動作電力を小さくし、周波数精度を低く設定できる。精度可変周波数変換部９０６は、低い周波数精度により発生されたＬＯ信号によりダウンコンバートする。これにより、消費電力の低減と高精度のパターン検出とを両立できる。
このように、無線受信装置１０Ｃは、受信信号の信号電力を検出することにより、第２ブロックＢＬ２の各部を起動する。また、無線受信装置１０Ｃは、所定の信号パターンを検出することにより、第３ブロックＢＬ３の通信用無線部１１０を起動する。
無線受信装置１０Ｃによれば、信号電力及び所定の信号パターンを検出する毎に、段階的に第２ブロックＢＬ２，第３ブロックＢＬ３を起動することにより、消費電力が大きいブロックの稼働時間を低減し、受信待受時の消費電力を削減できる。
また、干渉判定部９１１は、相互変調成分に基づいて、希望信号ＳＤへ影響を与える干渉信号ＳＩの有無を判定する。また、第２ブロックＢＬ２は、干渉信号ＳＩの有無に応じて精度可変周波数変換部９０６の動作電力を調整し、周波数変換及びフィルタリングを実行し、干渉信号ＳＩの影響を除去した信号においてパターン検出する。
これにより、パターン検出において、干渉信号ＳＩの有無に応じて適切な電力及び周波数精度を選択できる。従って、干渉下においてもパターン検出性能を最適に設定でき、消費電力の低減と通信用無線部１１０の安定的な起動とを両立できる。
なお、フィルタ１０７を、第２の実施形態において示した帯域可変フィルタ４０７としてもよい。この場合、第２ブロックＢＬ２が、干渉信号ＳＩの有無に応じて、ＬＯ信号の周波数精度とフィルタの通過帯域とを同時に制御しても良い。
（第４の実施形態）
図１１は、第４の実施形態における無線受信装置１０Ｄの構成例を示すブロック図である。無線受信装置１０Ｄは、アンテナ１０１、二乗部１１０２、電力判定部１０３、電源部１０４、電源スイッチ１１０５、周波数変換部１１０６、パターン検出部１１０８、電源スイッチ１０９、通信用無線部１１０、及び干渉判定部１１１１を備える。なお、無線受信装置１０Ｄにおいて、図１に示した無線受信装置１０と同様の構成要素については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
二乗部１１０２は、アンテナ１０１からの受信信号を入力し、受信信号に対して二乗演算し、二乗信号を電力判定部１０３及び干渉判定部１１１１に出力する。
電源スイッチ１１０５は、電力判定部１０３からの電力判定信号を入力する。電源スイッチ１１０５は、電力判定信号が示す受信信号電力の有無に応じて、電源部１０４から周波数変換部１１０６又はパターン検出部１１０８への電源の供給を制御する。
例えば、電源スイッチ１１０５は、電力判定信号が「Ｈ」の場合、周波数変換部１１０６及びパターン検出部１１０８へ電源を供給する。また、電源スイッチ１１０５は、電力判定信号が「Ｌ」の場合、周波数変換部１１０６及びパターン検出部１１０８へ電源を供給しない。
周波数変換部１１０６及びパターン検出部１１０８は、電力判定部１０３により受信信号の電力が存在すると判定した場合に、電源部１０４からの電力が供給され、動作を開始する。
周波数変換部１１０６は、アンテナ１０１からの受信信号を入力し、受信信号と所定の周波数を持ったＬＯ信号とを乗算し、乗算結果を含むダウンコンバート信号をパターン検出部１１０８に出力する。
パターン検出部１１０８は、周波数変換部１１０６からのダウンコンバート信号と干渉判定部１１１１からの干渉判定信号とを入力する。パターン検出部１１０８は、ダウンコンバート信号が所定のパターンであるか否かを判定し、判定結果を含むパターン検出信号を電源スイッチ１０９に出力する。
また、パターン検出部１１０８は、干渉判定信号に応じて、パターン検出に用いる各パラメータ（例えば、量子化ビット数、フィルタタップ数、フィルタビット数、相関タップ数、又は相関ビット数）を設定する。
干渉判定部１１１１は、二乗部１１０２からの二乗信号を入力し、二乗信号に含まれる相互変調成分により干渉の有無を判定し、干渉判定信号をパターン検出部１１０８へ出力する。干渉の判定方法は、第２の実施形態において示した干渉判定部４１１による判定方法と同様である。
次に、パターン検出部１１０８の構成例について説明する。
図１２は、パターン検出部１１０８の詳細構成例を示すブロック図である。パターン検出部１１０８は、信号検波部１２０１、量子化部１２０２、デジタルフィルタ１２０３、相関部１２０４、及び閾値判定部１２０５を備える。
信号検波部１２０１は、周波数変換部１１０６からのダウンコンバート信号を入力し、ダウンコンバート信号を検波し、検波信号を量子化部１２０２に出力する。例えば、信号検波部１２０１は、振幅に情報を載せた受信信号（例えばＯＯＫ変調信号）の場合、信号電力の有無により検波する。また、信号検波部１２０１は、周波数に情報を載せた受信信号（例えばＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調信号）の場合、復調により検波する。
量子化部１２０２は、信号検波部１２０１からの検波信号と干渉判定部１１１１からの干渉判定信号とを入力し、検波信号を量子化し、量子化信号をデジタルフィルタ１２０３に出力する。
量子化部１２０２は、干渉判定信号が干渉ありを示す場合、量子化ビット数を大きくし、干渉判定信号が干渉なしを示す場合、量子化ビット数を小さくする。量子化ビット数を大きくすることにより、パターン検出精度を向上できる。量子化ビット数を小さくすることで、量子化部１２０２の消費電力を削減できる。
デジタルフィルタ１２０３は、量子化部１２０２からの量子化信号と干渉判定部１１１１からの干渉判定信号とを入力する。デジタルフィルタ１２０３は、量子化信号をデジタル領域における所定帯域に帯域制限し、帯域制限結果を含む帯域制限デジタル信号を相関部１２０４に出力する。
デジタルフィルタ１２０３は、干渉判定信号が干渉ありを示す場合、デジタルフィルタのフィルタ次数を表すフィルタタップ数及びフィルタビット数の少なくとも一方を大きくする。デジタルフィルタ１２０３は、干渉判定信号が干渉なしを示す場合、フィルタタップ数及びフィルタビット数の少なくとも一方を小さくする。
フィルタタップ数及びフィルタビット数の少なくとも一方を大きくすることにより、減衰傾度が大きくなり、フィルタリングの精度を向上でき、パターン検出精度を向上できる。フィルタタップ数及びフィルタビット数の少なくとも一方を小さくすることにより、減衰精度が小さくなり、デジタルフィルタ１２０３の消費電力を削減できる。
相関部１２０４は、デジタルフィルタ１２０３からの帯域制限デジタル信号と干渉判定部１１１１からの干渉判定信号とを入力する。相関部１２０４は、所定の信号パターンと帯域制限デジタル信号との相関を演算し、演算結果を含む相関値信号を閾値判定部１２０５に出力する。
相関部１２０４は、干渉判定信号が干渉ありを示す場合、相関演算に用いる相関タップ数及び相関ビット数の少なくとも一方を大きくする。相関部１２０４は、干渉判定信号が干渉なしを示す場合、相関タップ数および相関ビット数の少なくとも一方を小さくする。
相関タップ数および相関ビット数の少なくとも一方を大きくすることで、相関演算の精度を向上でき、パターン検出精度を向上できる。相関タップ数および相関ビット数の少なくとも一方を小さくすることにより、相関部１２０４の消費電力を削減できる。
閾値判定部１２０５は、相関部１２０４からの相関値信号を入力し、所定値を用いて閾値判定する。閾値判定部１２０５は、相関値が閾値以上である場合、所定の信号パターンを検出したと判定し、判定結果を含むパターン検出信号を電源スイッチ１０９に出力する。
このように、干渉判定信号に応じて変化する上記パラメータ（例えば量子化ビット数、フィルタタップ数、フィルタビット数、相関タップ数、又は相関ビット数）は、総じて、値が大きくなると、パターン検出精度を向上できる。一方、上記パラメータは、総じて、値が小さくなると、消費電力を低減できる。
従って、干渉信号ＳＩが存在する場合、各パラメータの値を大きくすることで、干渉を除去し、高精度にパターン検出できる。また、干渉信号ＳＩが存在しない場合、各パラメータの値を小さくすることで、消費電力の低減と高精度のパターン検出とを両立できる。
このように、無線受信装置１０Ｄは、受信信号の信号電力を検出することにより、第２ブロックＢＬ２の各部を起動する。また、無線受信装置１０Ｄは、所定の信号パターンを検出することにより、第３ブロックＢＬ３の通信用無線部１１０を起動する。
無線受信装置１０Ｄによれば、信号電力及び所定の信号パターンを検出する毎に、段階的に第２ブロックＢＬ２，第３ブロックＢＬ３を起動することにより、消費電力が大きいブロックの稼働時間を低減し、受信待受時の消費電力を削減できる。
また、干渉判定部１１１１は、相互変調成分に基づいて、希望信号ＳＤへ影響を与える干渉信号ＳＩの有無を判定する。また、第２ブロックＢＬ２は、干渉信号ＳＩの有無に応じてパターン検出に係る各パラメータを調整し、周波数変換及びフィルタリングを実行し、干渉信号ＳＩの影響を除去した信号においてパターン検出する。
これにより、パターン検出において、干渉信号ＳＩの有無に応じて適切なパターン検出に係る各パラメータを選択できる。従って、干渉下においてもパターン検出性能を最適に設定でき、消費電力の低減と通信用無線部１１０の安定的な起動とを両立できる。
なお、パターン検出に係る各パラメータ（例えば、量子化ビット数、フィルタタップ数、フィルタビット数、相関タップ数、又は相関ビット数）は、干渉判定信号に応じて全ての値を同時に変更されても良いし、一部のパラメータにおいて値を変更しても良い。
なお、例えばフィルタ１０７又は帯域可変フィルタ４０７を用いて、パターン検出部１１０８に含まれるデジタルフィルタと併用しても良い。
なお、第２ブロックＢＬ２は、例えば帯域可変フィルタ４０７及び精度可変周波数変換部９０６を用いて、干渉信号ＳＩの有無に応じて、ＬＯ信号の周波数精度とフィルタの信号通過帯域を同時に制御しても良い。
本開示は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であれば、どのようなものであっても適用可能である。
例えば、上記実施形態では、アンテナ１０１と二乗部１０２との間にＬＮＡ（Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：低雑音増幅器）を用いて、受信信号を増幅しても良い。同様に、アンテナ１０１と周波数変換部１０６，１１０６，精度可変周波数変換部９０６との間にＬＮＡを用いて、受信信号を増幅しても良い。これにより、電力検出及びパターン検出の精度を向上できる。
上記実施形態では、振幅ではなく、例えば、周波数又は位相に情報を載せる変調方式（例えばＦＳＫ、ＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ））により変調された受信信号を用いても良い。この場合、第２ブロックＢＬ２が、周波数変換された信号に対して復調処理し、受信信号から複素平面上の位相情報を導出し、位相情報の遷移より信号パターンを検出しても良い。
上記実施形態では、ダイレクトコンバージョン方式を例示した。ダイレクトコンバージョン方式では、無線受信装置が、高周波帯の受信信号を周波数０（Ｈｚ）を中心とする周波数成分に変換し、ＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を用いてフィルタリングする。これに限られず、例えば、スーパーへテロダイン方式、ローＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）方式を用いてもよい。スーパーヘテロダイン方式では、無線受信装置が、受信信号を中間周波数帯へ周波数変換し、ＢＰＦ（Ｂａｎｄ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を用いてフィルタリングする。
上記実施形態では、第２ブロックＢＬ２（例えばパターン検出部１０８）を起動した後に、第１ブロックＢＬ１の各部への電力供給を停止することにより、低電力化しても良い。また、第３ブロックＢＬ３（通信用無線部１１０）を起動した後に、第１ブロックＢＬ１及び第２ブロックＢＬ２の各部への電力供給を停止することにより、低電力化しても良い。更に、第３ブロックＢＬ３を起動した後に、干渉判定部４１１，９１１，１１１１への電力供給を停止することにより、低電力化しても良い。
上記実施形態では、二乗部１０２の出力を例えばアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ：Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）を用いて量子化し、デジタル的に受信信号の電力を判定してもよい。
上記実施形態では、干渉判定部４１１，９１１，１１１１は、第２ブロックＢＬ２に含まれてもよい。これにより、受信信号の電力が検出されてから起動することにより、消費電力を更に削減できる。
上記実施形態では、無線受信装置１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄが複数のアンテナを備え、干渉判定部４１１，９１１，１１１１が出力する干渉判定信号に基づいてアンテナ選択し、希望信号ＳＤに対して干渉信号ＳＩが最小となるアンテナを選択しても良い。
上記実施形態では、本開示をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。
また、上記実施形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしてもよいし、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称してもよい。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。例えば、ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続、又は、設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
（本開示の一形態の概要）
本開示の第１の無線受信装置は、
受信信号の電力を検出する電力検出部と、
前記受信信号に含まれる所定の信号パターンを検出する第１パターン検出部と、
無線通信を行うための無線通信部と、
前記電力検出部により前記受信信号の電力が検出された場合、前記第１パターン検出部を起動するパターン検出起動部と、
前記第１パターン検出部により前記受信信号から前記所定の信号パターンが検出された場合、前記無線通信部を起動する無線通信起動部と、
を備える。
本開示の第２の無線受信装置は、第１の無線受信装置であって、
前記第１パターン検出部は、
前記受信信号を周波数変換する周波数変換部と、
前記周波数変換部により周波数変換された受信信号を所定の周波数帯域において帯域制限する帯域制限部と、
前記帯域制限部により帯域制限された受信信号に含まれる所定の信号パターンを検出する第２パターン検出部と、
を備え、
前記パターン検出起動部は、前記電力検出部により前記受信信号の電力が検出された場合、前記周波数変換部、前記帯域制限部、及び前記第２パターン検出部を起動する。
本開示の第３の無線受信装置は、第１または第２の無線受信装置であって、
前記受信信号が二乗された二乗信号の相互変調成分の有無に基づいて、干渉信号の有無を判定する干渉判定部を備え、
前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に基づいて、前記第１パターン検出部が用いるパラメータを制御する。
本開示の第４の無線受信装置は、第３の無線受信装置であって、
前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に応じて、前記受信信号を所定の周波数帯域に帯域制限するための減衰傾度を制御する。
本開示の第５の無線受信装置は、第３または第４の無線受信装置であって、
前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に基づいて、前記受信信号の周波数変換に用いる電力を制御する。
本開示の第６の無線受信装置は、第３ないし第５のいずれか１つの無線受信装置であって、
前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に基づいて、前記受信信号の量子化ビット数を制御する。
本開示の第７の無線受信装置は、第３ないし第６のいずれか１つの無線受信装置であって、
前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に基づいて、前記受信信号に含まれるパターンと前記所定の信号パターンとの相関演算に用いられる相関タップ数及び相関ビット数の少なくとも一方を制御する。
本開示の第８の無線受信方法は、
無線受信装置における無線受信方法であって、
受信信号の電力を検出するステップと、
前記受信信号の電力が検出された場合、前記受信信号に含まれる所定の信号パターンを検出するパターン検出部を起動するステップと、
前記受信信号から前記所定の信号パターンが検出された場合、無線通信を行うための無線通信部を起動するステップと、
を有する。
本開示は、消費電力の削減と安定稼働とを両立できる無線受信装置及び無線通信方法等に有用である。
１０，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ 無線受信装置
１０１ アンテナ
１０２ 二乗部
１０３ 電力判定部
１０４ 電源部
１０５ 電源スイッチ
１０６ 周波数変換部
１０７ フィルタ
１０８ パターン検出部
１０９ 電源スイッチ
１１０ 通信用無線機
４０２ 二乗部
４０５ 電源スイッチ
４０７ 帯域可変フィルタ
４１１ 干渉判定部
４１１Ｂ 干渉判定用フィルタ
９０２ 二乗部
９０４ 電源部
９０５ 電源スイッチ
９０７ 精度可変周波数変換部
９１１ 干渉判定部
１１０２ 二乗部
１１０５ 電源スイッチ
１１０６ 周波数変換部
１１０８ パターン検出部
１１１１ 干渉判定部
１２０１ 信号検波部
１２０２ 量子化部
１２０３ デジタルフィルタ
１２０４ 相関部
１２０５ 閾値判定部

Claims (8)

  1. 受信信号の電力を検出する電力検出部と、
    前記受信信号に含まれる所定の信号パターンを検出する第１パターン検出部と、
    無線通信を行うための無線通信部と、
    前記電力検出部により前記受信信号の電力が検出された場合、前記第１パターン検出部を起動するパターン検出起動部と、
    前記第１パターン検出部により前記受信信号から前記所定の信号パターンが検出された場合、前記無線通信部を起動する無線通信起動部と、
    を備える無線受信装置。
  2. 請求項１に記載の無線受信装置であって、
    前記第１パターン検出部は、
    前記受信信号を周波数変換する周波数変換部と、
    前記周波数変換部により周波数変換された受信信号を所定の周波数帯域において帯域制限する帯域制限部と、
    前記帯域制限部により帯域制限された受信信号に含まれる所定の信号パターンを検出する第２パターン検出部と、
    を備え、
    前記パターン検出起動部は、前記電力検出部により前記受信信号の電力が検出された場合、前記周波数変換部、前記帯域制限部、及び前記第２パターン検出部を起動する無線受信装置。
  3. 請求項１または２に記載の無線受信装置であって、更に、
    前記受信信号が二乗された二乗信号の相互変調成分の有無に基づいて、干渉信号の有無を判定する干渉判定部を備え、
    前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に基づいて、前記第１パターン検出部が用いるパラメータを制御する無線受信装置。
  4. 請求項３に記載の無線受信装置であって、
    前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に応じて、前記受信信号を所定の周波数帯域に帯域制限するための減衰傾度を制御する無線受信装置。
  5. 請求項３または４に記載の無線受信装置であって、
    前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に基づいて、前記受信信号の周波数変換に用いる電力を制御する無線受信装置。
  6. 請求項３ないし５のいずれか１項に記載の無線受信装置であって、
    前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に基づいて、前記受信信号の量子化ビット数を制御する無線受信装置。
  7. 請求項３ないし６のいずれか１項に記載の無線受信装置であって、
    前記第１パターン検出部は、前記干渉判定部により判定された前記干渉信号の有無に基づいて、前記受信信号に含まれるパターンと前記所定の信号パターンとの相関演算に用いられる相関タップ数及び相関ビット数の少なくとも一方を制御する無線受信装置。
  8. 無線受信装置における無線受信方法であって、
    受信信号の電力を検出するステップと、
    前記受信信号の電力が検出された場合、前記受信信号に含まれる所定の信号パターンを検出するパターン検出部を起動するステップと、
    前記受信信号から前記所定の信号パターンが検出された場合、無線通信を行うための無線通信部を起動するステップと、
    を有する無線受信方法。
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