JP2019169782A - 受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通信エラー発生時における受信成功率の向上を可能にした受信装置を提供すること。【解決手段】送信装置は、一度のユーザ操作に対し同一内容のフレーム（「Ｆ」）を複数回（一例は１０回）含んだデータを送信し、その際、各フレームに送信回数の情報（「＃１」〜「＃１０」）を付加する。受信装置の制御部は、消費電力を低減するために、間欠して受信部を動作させつつ、受信オンの期間に受信したデータの妥当性を判定する。制御部は、誤りのあるフレームを受信した場合、送信回数の情報がデータフォーマットに沿っていることを条件に、受信オンの期間を延長する一方、正しいフレームを受信した場合には、受信部の動作をオフする。【選択図】図２

Description

本発明は、データを受信する受信装置に関する。

特許文献１には、送信側からのデータを受信側で受信して動作するシステムが開示されている。ユーザの任意の操作に基づく不定期のデータに対応するためには、受信側は常時、受信が可能な状態としておく必要がある。しかし、受信回路を連続して稼動すると消費電力が増加するため、通常、短い周期で間欠して受信回路を動作させる。例えば、送信側は一度のユーザ操作に対し同一内容のフレームを複数回（一例は１０回）送信し、間欠して動作している受信側ではそのうちの１回又は規定の回数を受信したことによって動作する。

図４（ａ）に示すように、従来例１では、送信側から同一内容のフレームを１０回送信し、受信側は１０回のうち、少なくとも１回は受信できる受信頻度で動作している。一方、図４（ｂ）に示すように、従来例２では、送信側から同一内容のフレームを１０回送信し、受信側は１０回のうち、少なくとも２回は受信できる受信頻度で動作している。従来例１及び従来例２とも、送信時刻はユーザの任意であり、受信オンの時点がフレーム開始になるとは限らないため、１回の受信オン時間は２フレーム以上を受信可能となるようにしている。従来例２では、従来例１に対し、受信機会が増えて受信の成功率が向上し、また、一度に複数回送信されるデータのうち、早い送信回数のデータを受信できる確率が向上するため平均的な応答速度も向上するが、消費電力が増加する。

特開２００８−１５７０３０号公報（［００５９］〜［００７４］、［図４］）

通信エラーが発生した場合、受信データを無効と判断し、次の周期まで受信動作を停止する。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、通信エラー発生時における受信成功率の向上を可能にした受信装置を提供することにある。

上記課題を解決する受信装置は、送信回数の情報が付加された同一内容のフレームをデータとして受信する受信装置であって、間欠して受信手段を動作させつつ、受信オンの期間に受信したデータの妥当性を判定する制御手段を備える受信装置において、前記制御手段は、誤りのあるフレームを受信した場合、送信回数の情報がデータフォーマットに沿っていることを条件に、受信オンの期間を延長する。

この構成によれば、誤りのあるフレームを受信した場合でも、送信回数の情報がデータフォーマットに沿っていれば、受信オンの期間を延長するので、正しいフレームを受信できる確率が向上する。したがって、通信エラー発生時における受信成功率を向上できる。

上記受信装置について、前記制御手段は、送信回数についてデータフォーマットに沿った規定遷移量を設定し、受信した送信回数の情報に基づいて、送信回数が規定遷移量の設定に沿っているか否かを監視するとともに、誤りのあるフレームを受信した場合には、送信回数が規定遷移量の設定に沿っていることを条件に、受信オンの期間を延長する一方、正しいフレームを受信した場合には、受信手段の動作をオフすることとしてもよい。

この構成によれば、誤りのあるフレームを受信した場合でも、送信回数が規定遷移量の設定に沿っていれば、受信オンの期間を延長するので、受信成功率を向上できる。
上記受信装置について、前記制御手段は、誤りのあるフレームに付加された送信回数の情報と、その次のフレームに付加された送信回数の情報とを比較して、送信回数が１つ増加していることを条件に、受信オンの期間を延長することとしてもよい。

この構成によれば、連続する２回の送信回数の情報を比較して、送信回数が１つ増加していれば、データフォーマットに沿って送信側から正しいデータが送信されていることになるので、受信オンの期間を延長しつつ、正しいフレームの受信を期待する。これにより、受信成功率を向上できる。

上記受信装置について、前記制御手段は、連続する２回の送信回数の情報の比較結果をもとに受信オンの期間を延長しつつ、誤りのあるフレームを受信した場合、最初に受信した誤りのあるフレームに付加された送信回数の情報と、最後に受信した誤りのあるフレームに付加された送信回数の情報とを比較して、送信回数が２つ増加していることを条件に、受信オンの期間を延長することとしてもよい。

この構成によれば、連続する３回の送信回数の情報の最初と最後を比較して、送信回数が２つ増加していれば、データフォーマットに沿って送信側から正しいデータが送信されていることになるので、受信オンの期間を延長しつつ、正しいフレームの受信を期待する。これにより、受信成功率を向上できる。

上記受信装置について、前記制御手段は、誤りのある送信回数の情報を受信した場合、送信回数の規定遷移量への到達を限度に、受信オンの期間を延長することとしてもよい。
この構成によれば、誤りのある送信回数の情報を受信した場合でも、送信回数の規定遷移量への到達を限度に、受信オンの期間を延長しつつ、正しいフレームの受信を期待する。これにより、受信成功率を向上できる。

本発明によれば、通信エラー発生時における受信成功率を向上できる。

通信システムの構成を示すブロック図。 受信装置の作用の一例を示す概念図。 受信装置の作用の変更例を示す概念図。 （ａ）は従来例１のシステムにおける送信側及び受信側の動作を示す概念図、（ｂ）は従来例２のシステムにおける送信側及び受信側の動作を示す概念図。

以下、受信装置の一実施の形態について説明する。
図１に示すように、単方向の通信システム１は、送信側（送信装置２）からのデータを受信側（受信装置３）で受信して動作する。尚、双方向の通信システムの場合、送信装置２及び受信装置３が共に送受信装置となる。この場合、それぞれの送受信装置の受信動作について、本発明を適用できる。

送信装置２は、一度のユーザ操作に対し同一内容のフレーム（「Ｆ」）を複数回（一例は１０回）含んだデータを送信し、その際、各フレームに送信回数の情報（「＃１」〜「＃１０」）を付加する。尚、「＃」は「Ｆ」との区切りを示す符号であり、それに続く「１」〜「１０」は何回目のフレームであるかを示す数字である。

受信装置３は、受信動作を統括的に制御する制御部４の他、送信装置２からのデータを受信する受信部５を備えている。制御部４は制御手段に相当し、受信部５は受信手段に相当する。

制御部４は、消費電力を低減するために、間欠して受信部５を動作させつつ、受信オンの期間に受信したデータの妥当性を判定する。制御部４は１０回のうち、少なくとも２回は受信できる受信頻度で受信部５を動作させる。そして、誤りのあるフレームを受信した場合、送信回数の情報がデータフォーマットに沿っていることを条件に、受信オンの期間を延長する一方、正しいフレームを受信した場合には、受信部５の動作をオフする。ただし、受信オンを延長し続けると消費電力が増加するため、制御部４は、フレームの誤り回数の上限（一例は３回）を設定し、上限を超える回数（４回目以降）の誤りを検出した場合は受信動作をオフして、次の周期までは受信しない。そして、本例の場合、送信回数の情報については１回でも誤りを検出すれば受信動作をオフする。

次に、受信装置３の作用について説明する。
図２に示すように、送信回数２回目の「Ｆ」の途中から受信開始した場合を想定する。この場合、２回目の「Ｆ」は、誤りのあるフレームということになるので、制御部４は、２回目の「Ｆ」の後の「＃２」を受信したことを条件に、３回目の「Ｆ」及び「＃３」を受信できる期間まで受信オンの期間を延長する。すなわち、「＃２」は２回目のフレームに付加されるものであり、その「＃２」を受信した場合には、データフォーマットに沿って２回目のフレームであることを特定できることになるので、次のフレームである３回目の「Ｆ」及び「＃３」を受信できる期間まで受信オンの期間を延長する。

そして、３回目の「Ｆ」を正しく受信できた場合には、受信動作をオフする。一方、３回目の「Ｆ」を正しく受信できず、その後の「＃３」を受信した場合には、データフォーマットに沿って送信回数が１つ増加（制御部４が設定する規定遷移量に相当）していることになるので、次のフレームである４回目の「Ｆ」及び「＃４」を受信できる期間まで受信オンの期間を延長する。

そして、４回目の「Ｆ」を正しく受信できた場合には、受信動作をオフする。一方、４回目の「Ｆ」を正しく受信できず、その後の「＃４」を受信した場合には、最初に受信した誤りのあるフレームに付加された「＃２」と、最後に受信した誤りのあるフレームに付加された「＃４」とを比較すると、データフォーマットに沿って送信回数が２つ増加（制御部４が設定する規定遷移量に相当）していることになる。したがって、この場合、次のフレームである５回目の「Ｆ」及び「＃５」を受信できる期間まで受信オンの期間を延長する。

そして、５回目の「Ｆ」を正しく受信できた場合には、受信動作をオフする。一方、５回目の「Ｆ」を正しく受信できなかった場合には、２回目の「Ｆ」から数えてフレームの誤り回数が４回になり、フレームの誤り回数の上限（３回）を超えることになるので、受信動作をオフして、次の周期までは受信しない。

このように制御部４は、送信回数についてデータフォーマットに沿った規定遷移量を設定し、受信した送信回数の情報に基づいて、送信回数が規定遷移量の設定に沿っているか否かを監視する。そして、誤りのあるフレームを受信した場合には、送信回数が規定遷移量の設定に沿っていることを条件に、受信オンの期間を延長する一方、正しいフレームを受信した場合には、受信部５の動作をオフする。

以上説明したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）誤りのあるフレームを受信した場合でも、送信回数の情報がデータフォーマットに沿っていれば、受信オンの期間を延長するので、正しいフレームを受信できる確率が向上する。したがって、通信エラー発生時における受信成功率を向上できる。

（２）誤りのあるフレームを受信した場合でも、送信回数が規定遷移量の設定に沿っていれば、受信オンの期間を延長するので、受信成功率を向上できる。
（３）連続する２回の送信回数の情報を比較して、送信回数が１つ増加していれば、データフォーマットに沿って送信側から正しいデータが送信されていることになるので、受信オンの期間を延長しつつ、正しいフレームの受信を期待する。これにより、受信成功率を向上できる。

（４）連続する３回の送信回数の情報の最初と最後を比較して、送信回数が２つ増加していれば、データフォーマットに沿って送信側から正しいデータが送信されていることになるので、受信オンの期間を延長しつつ、正しいフレームの受信を期待する。これにより、受信成功率を向上できる。

（５）フレームの誤り回数の上限を設定し、上限を超える回数の誤りを検出した場合は受信動作をオフして、次の周期までは受信しないので、消費電力を低減できる。
（６）データフォーマットに沿っていない無関係なデータ或いは雑音に対しては受信をオフすることで、消費電力を低減できる。

尚、上記実施の形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・送信回数の情報について１回でも誤りを検出すれば受信動作をオフする構成に代えて、誤りのある送信回数の情報を受信した場合、送信回数の規定遷移量への到達を限度に、受信オンの期間を延長する構成を採用してもよい。

一例として、図３に示すように、送信回数２回目の「Ｆ」の途中から受信開始するとともに、この２回目の「Ｆ」の後の「＃２」を受信したことを前提に、制御部４が、最初に受信した誤りのあるフレーム（この場合、２回目の「Ｆ」）からの増加分（例えば、３つ増加）を規定遷移量として設定する場合を想定する。この場合において、誤りのある３回目の「Ｆ」を受信するとともに、誤りのある「＃３」を受信した場合、受信動作をオフするのではなく、規定遷移量の設定に沿って５回目の「Ｆ」及び「＃５」を受信できる期間を限度に、受信オンの期間を延長する。

すなわち、まずは４回目の「Ｆ」及び「＃４」を受信できる期間まで受信オンの期間を延長する。そして、４回目の「Ｆ」を正しく受信できた場合には、受信動作をオフする。一方、４回目の「Ｆ」を正しく受信できなかった場合には、その後の「＃４」を受信できたか否かにかかわらず、５回目の「Ｆ」及び「＃５」を受信できる期間まで受信オンの期間を延長する。

そして、５回目の「Ｆ」を正しく受信できた場合には、受信動作をオフする。一方、５回目の「Ｆ」を正しく受信できなかった場合には、規定遷移量の設定を超えることになるので、受信動作をオフして、次の周期までは受信しない。

この構成によれば、誤りのある送信回数の情報を受信した場合でも、送信回数の規定遷移量への到達を限度に、受信オンの期間を延長しつつ、正しいフレームの受信を期待する。これにより、受信成功率を向上できる。

・送信回数の情報について誤り回数の上限を設定し、上限を超える回数の誤りを検出した場合は受信動作をオフして、次の周期までは受信しないようにしてもよい。
・消費電力を低減する観点からフレーム或いは送信回数の情報について誤り回数の上限を設定することが望ましいが、誤り回数の上限を設定せず、エラーの無いフレームを受信できるまで受信オンの期間を延長しつつ、受信成功率を向上させてもよい。

１…通信システム、２…送信装置、３…受信装置、４…制御部（制御手段）、５…受信部（受信手段）。

Claims (5)

1. 送信回数の情報が付加された同一内容のフレームをデータとして受信する受信装置であって、間欠して受信手段を動作させつつ、受信オンの期間に受信したデータの妥当性を判定する制御手段を備える受信装置において、
   前記制御手段は、誤りのあるフレームを受信した場合、送信回数の情報がデータフォーマットに沿っていることを条件に、受信オンの期間を延長する
   ことを特徴とする受信装置。
2. 前記制御手段は、送信回数についてデータフォーマットに沿った規定遷移量を設定し、受信した送信回数の情報に基づいて、送信回数が規定遷移量の設定に沿っているか否かを監視するとともに、誤りのあるフレームを受信した場合には、送信回数が規定遷移量の設定に沿っていることを条件に、受信オンの期間を延長する一方、正しいフレームを受信した場合には、受信手段の動作をオフする
   請求項１に記載の受信装置。
3. 前記制御手段は、誤りのあるフレームに付加された送信回数の情報と、その次のフレームに付加された送信回数の情報とを比較して、送信回数が１つ増加していることを条件に、受信オンの期間を延長する
   請求項２に記載の受信装置。
4. 前記制御手段は、連続する２回の送信回数の情報の比較結果をもとに受信オンの期間を延長しつつ、誤りのあるフレームを受信した場合、最初に受信した誤りのあるフレームに付加された送信回数の情報と、最後に受信した誤りのあるフレームに付加された送信回数の情報とを比較して、送信回数が２つ増加していることを条件に、受信オンの期間を延長する
   請求項３に記載の受信装置。
5. 前記制御手段は、誤りのある送信回数の情報を受信した場合、送信回数の規定遷移量への到達を限度に、受信オンの期間を延長する
   請求項２に記載の受信装置。