JP2881065B2

JP2881065B2 - モデム装置

Info

Publication number: JP2881065B2
Application number: JP4064266A
Authority: JP
Inventors: 康祐新井; 延秀丸尾
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1992-03-19
Filing date: 1992-03-19
Publication date: 1999-04-12
Anticipated expiration: 2014-04-12
Also published as: JPH05268275A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，バソコン，ワーブロ等
を電話回線に接続し，端末装置としてデータ通信を行う
ためのモデム装置に関する。

【０００２】携帯型のバソコン，ワープロ等の普及とと
もに，その一層の小型化と低消費電力化が進められてい
る。一方，パソコン，ワープロ等を電話回線に接続し端
末装置としてデータ通信を行うことも広く行われてい
る。そのため，携帯型パソコン等にモデム装置（以後，
モデムと略称する）を内蔵することが必要とされるとと
もに，低消費電力にして電池駆動の場合に使用時間を少
しでも長くすることが強く望まれている。

【０００３】本発明は，電池駆動で長時間使用できる低
消費電力のモデム装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【従来の技術】図６は従来のモデム装置の構成を示す。
図において，８０はモデム装置であって，端末装置（バ
ソコン等）と電話回線の間に接続される。そして，端末
装置からの送信データをアナログ信号に変調して電話回
線を介して相手側に送信し，相手側からのアナログ受信
データをデジタルデータに復調して端末装置８１に転送
するものである。

【０００５】８１は自局の端末装置，８２は発振器であ
って，モデムを駆動するクロックパルスを発生するもの
である。８３は電源部（電池）であって，モデム装置８
０の駆動電力を供給するものである。８４はモデム処理
部であって，発振器８２が発生するクロックパルスに従
って送信データの変調および受信データの復調を行うも
のである。８５はモデム制御部であって，送信データ，
受信データの入出力制御および変復調制御を行うもので
ある。モデム制御部８５において，ＣＬＫはクロックパ
ルス入力端子，Ｖｃｃは電源電圧入力端子，ＳＤは端末
装置８１からの送信信号の入力端子，ＲＤは復調した受
信データの出力端子である。８６は変復調部／機能処理
部であって，変復調部と機能処理部よりなるものであ
る。そして，変調部はクロック信号に従って，送信デー
タの変調および受信データの復調を行う。また，機能処
理部は自局の端末装置８１と相手側の端末装置との交信
により決定された通信モードに従ってデータのエラー訂
正，データ圧縮および圧縮されたデータの伸長等の処理
を行うものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のモデムのクロッ
クパルス（以後，クロックと略称する）の周波数はモデ
ムにおいて固定的に設定されていた。そして，モデムの
クロックの周波数を低くすれば消費電力は少なくなるが
処理速度が遅くなるため，クロック周波数は可能な限り
高く設計される。

【０００７】パソコン等においては，電池電圧が低下し
た場合にはクロック周波数を自動的に低くし，低消費電
力とすることにより電池寿命を長くするようにしている
が，モデムにおいては，オンライン通信をリアルタイム
で処理する必要があることからモデムのクロック周波数
の自動変更は困難であった。

【０００８】また，モデムの電源として電話回線からの
電力を抽出する方法もあるが，電話回線から取り出すこ
とのできる電力は小さく，低消費電力で動作させること
のできる通信速度１２００ｂｐｓ程度のＬＳＩが限界で
あって，現時点においてモデムにおいて標準的な使用と
されている通信速度２４００ｂｐｓ，エラー自己訂正機
能，データ圧縮伸長機能を持つモデムを駆動することは
不可能であった。

【０００９】さらに，エラー訂正機能，データ圧縮伸長
機能を端末装置（パソコン）側に持たせる解決方法も考
えられるが，パソコンの電池寿命を低下させることとな
るので抜本的な解決方法ではなかった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は，モデムの電源
電圧が十分に高い時は，高速なクロックにより変復調お
よび高機能処理（エラー訂正，データ圧縮伸長等）を行
い，電源電圧が低下した時は，低消費電力で動作可能な
モード（クロック周波数を低下させるとともにエラー訂
正等の機能処理を削減したモード）に自動的に移行でき
るようにした。その際，通信の相手側のモデムに対して
も自局のモードに合わせて通信を行うように通知できる
ようにした。また，電源電圧の低下を段階的に検出し，
その電圧において可能な限り多くの高機能処理を行うこ
とができるように機能処理を選択できるようにした。

【００１１】図１は本発明の基本構成を示す。図におい
て，１はモデム装置であって，端末装置に内蔵されるも
の，あるいは端末装置に外部から付加するものである。

【００１２】１’は電源部（電池）であって，モデム装
置の電源である。電源部はモデム装置に内蔵されたも
の，あるいはモデム装置を内蔵する端末装置の電源部い
ずれでも良い。

【００１３】２は電源電圧検出部であって，電源部１'
の電圧状態を検出するものである。図はモデム装置に内
蔵される場合を例として示す。３は電圧状態値保持部で
あって，電源電圧検出部２で検出した電圧のレベルを表
す電源電圧状態値２を保持するものである。４はクロッ
ク発生部であって，異なる周波数のクロックを発生する
ことができるものである。５はクロック周波数選択部で
あって，モデムを動作するクロック周波数を選択するも
のである。６は端末装置，７はモデム処理部であって，
送信データ，受信データの変復調以外に，エラー訂正，
データ圧縮伸長等を行うものである。７’はモデム制御
部であって，モデムにおける機能制御を行うものであ
る。８はモデム機能決定部であって，モデムで処理する
機能を決定するものである。９は変復調部，１０は切り
替え部であって，モデムのモード（通信速度，エラー訂
正等の選択した機能のモード）を相手側の端末装置に通
知する際に，相手側への通信経路を端末装置６側からモ
デム機能決定部６の側に切り替えるものである。１１は
機能処理部であって，データ圧縮伸長，エラー訂正等の
変復調以外の機能処理を行うものである。１３はデータ
圧縮部であって，データ圧縮伸長を行うものである。１
２はエラー訂正部であって，データのエラー訂正を行う
ものである。

【００１４】

【作用】図１の基本構成の動作を説明する。電源電圧検
出部２は電源部１’の電圧を絶えず監視し，電源電圧の
状態を電圧レベルに応じた状態値として検出する。電圧
状態値保持部３は電源電圧検出部２の検出した電圧状態
値を保持する。クロック発生部４は電圧状態値に応じて
モデムを駆動するクロック周波数を選択する。電源電圧
が十分に高い時は高い周波数のクロックを選択し，電源
電圧が低い時は低い周波数のクロックを選択する。

【００１５】そして，モデム処理部７はクロック周波数
選択部５の選択したクロックに従って動作する。モデム
機能決定部８は電圧状態値と端末装置からの機能要求情
報に従って，必要とする機能を選択する。例えば，電源
電圧が十分に高い時は端末装置からの要求機能を全て満
たすことができるので，その機能を選択する。また，電
源電圧が低い時は，低クロック周波数動作でも，高速処
理が可能なようにモデムで処理する機能を削減して処理
するようにする。例えば，端末装置からエラー訂正とデ
ータ圧縮伸長（以後，データ圧縮と略称する）の要求が
あった場合には，エラー訂正のみを行うか，あるいはそ
の両方を行わない等の決定をする。エラー訂正とデータ
圧縮のいずれか１つを選択する場合には，エラー訂正が
優先される。

【００１６】そして，通信の開始に先立ち，モデム機能
決定部８が決定した処理機能は切り替え部１０，電話回
線を介して相手側に通知し，通信モードを設定する。ま
た，自局の端末装置６にも設定したモードを通知する。
端末装置６はモデムの設定したモードに従って，相手側
端末装置とデータ通信を行う。

【００１７】さらに，機能処理部１１は相手側からの機
能要求情報を切り替え部１０を介して入力し，機能決定
をする。また，本発明においては，自局の端末装置６の
機能要求情報に従い，端末装置６に電源電圧の状態に応
じてモデムが決定した処理可能な機能について，メッセ
ージ送出部１４を介して端末装置６に送出する。

【００１８】さらに，モデムの電源電圧が十分に高い時
に端末装置６から低い機能要求があった場合には，例え
ば、エラー訂正もデータ圧縮も行わなくてもよいとの指
示が端末装置からあった場合，低いクロック周波数でも
十分に高速な通信を行うことができるので，モデム機能
決定部８はクロック周波数選択部５に低いクロック周波
数を選択するように指示し，電源部の電池の長寿命化を
計るようにした。

【００１９】変復調部９の変復調の動作は従来通りであ
る。またデータ圧縮部１３，エラー訂正部１２の動作
も，機能決定部８の指示により処理を開始する以外は従
来通りである。

【００２０】本発明によれば，電源電圧が低下している
場合にもモデムは動作可能となる。そして，クロック周
波数を下げたことによる処理量の低下は，機能を削減す
ることにより補い，クロック周波数が低くても高速通信
を行うことが可能になる。また，機能選択も段階的に行
うことができるので，電源電圧の状態に応じて，可能な
限りの高機能処理をすることが可能である。

【００２１】また，本発明によれば，電源電圧が高い場
合において端末装置の要求が高機能処理でない場合に
は，低い周波数のクロックを選択し，電源電圧の無駄な
消耗を防ぐことができる。

【００２２】上記の構成において，エラー訂正，データ
圧縮等の機能制御を行うモデム制御部７’だけをクロッ
ク周波数選択部５で選択されたクロックで動作させ，変
復調部９は基本クロックにより動作させるようにしても
良い。

【００２３】

【実施例】図２は本発明の実施例(1) を示す。図はモデ
ム制御部２８は電源の電圧状態値に応じて選択されたク
ロックにより駆動され，他の部分と別個のＬＳＩ装置で
構成された変復調部２９は基本クロックにより駆動させ
る場合である。

【００２４】図において，２０はモデム装置，２１は電
源部（電池）である。２２は電源電圧検出部，２３は電
圧比較部であって，電源電圧と閾値（ＴＨ１）と比較す
ることにより電源電圧の状態を検出するものである。例
えば電源電圧が閾値より高ければ出力１，低ければ出力
０とするものである。２３’は電圧比較部であって，電
源電圧と閾値（ＴＨ２）と比較することにより電源電圧
の状態を検出し，２３”は電圧比較部であって，電源電
圧と閾値（ＴＨ３）と比較することにより電源電圧の状
態を検出するものである。２４は電圧状態値保持部であ
って，各比較部２３，２３’，２３”からの出力に応じ
て電圧の状態を電圧状態値として保持するものである。
例えば，閾値はＴＨ１＞ＴＨ２＞ＴＨ３とした時，電源
電圧がＴＨ１より低く，ＴＨ２より高ければ電圧状態値
を「０１１」とすることにより，３段階の電源部の電圧
状態を電圧状態値として保持する。

【００２５】２５はクロック発生部，２５’は発振器で
あって，基本となるクロック（最大周波数のクロック）
を発生するものである（例えば３０ＭＨｚ）。２６は分
周器であって，発振器２５’の出力するクロックを電圧
状態値保持部２４の保持する電圧状態値に応じて発振器
２５’の出力する基本クロックを分周した周波数のクロ
ック（３０／ｎＭＨｚ，ｎは分周率）を発生するもので
ある。

【００２６】２７はモデム処理部，２８はモデム制御
部，２９は変復調部，２９’は機能処理部である。３０
は端末装置である。図の構成において，分周器２６は，
電圧状態値保持部２４の電圧状態値に応じて，基本クロ
ックの分周率を決定し，基本クロックを分周したクロッ
クに出力する。例えば，電源電圧が十分に高い時は，電
圧状態値が大きいので，基本クロック（３０ＭＨｚ）を
選択して出力し，電源電圧が低下した場合に電圧状態値
が小さくなるので，２０ＭＨｚのクロックにして出力す
る。このようにして電源部の電圧に応じて，動作可能な
最大周波数のクロックを選択する。モデム制御部２８の
入力ポートには，電圧状態値保持部２４の電圧状態値が
入力され，モデム制御部２８は端末装置３０からの機能
要求と電圧状態値とを比較し，最適な動作モード（最適
な機能処理が選択されたモード）を設定する。

【００２７】モデム制御部２８および機能処理部２９’
は分周器２６で決定されたクロックで動作する。変復調
部２９は発振器２５’から出力される基本クロック（３
０ＭＨｚ）で駆動される。

【００２８】図３は本発明のモデム処理部の実施例(1)
を示す。図において，２１は電源部，２２は電源電圧検
出部，２４は電圧状態値保持部，２５は発振器，２６分
周器，２７はモデム処理部，２８はモデム制御部，２９
は変復調部，２９’は機能処理部，３０は端末装置であ
る。

【００２９】４０はレジスタ１であって，コマンド解析
部４５（後述）を介して送られてくる端末装置からの機
能要求情報を保持するものである。４１はレジスタ２で
あって，電圧状態値保持部２４の電圧状態値を入力して
保持するものである。４２はレジスタ比較部であってレ
ジスタ１とレジスタ２の内容を比較するものである。レ
ジスタ３はレジスタ比較部４２の比較結果を格納するも
のである。

【００３０】４４は機能決定部であって，レジスタ３の
値によりモデムで処理する機能を決定し，決定結果に応
じて，エラー訂正部４８，データ圧縮部４９の動作のオ
ン，オフをするものである。

【００３１】４５はコマンド解析部であって，端末装置
３０からの機能要求情報を解析するとともに，機能決定
部４４で決定した機能処理の照会コマンドを端末装置か
ら受けた場合にその機能についてのメッセージをメッセ
ージ送出部４６（後述）に転送させるものである。

【００３２】４６はメッセージ送出部であって，機能決
定部４４で処理を決定した機能もしくは，端末装置３０
からの機能情報照会コマンドに従って，レジスタ３から
読み出された情報を格納し，端末装置３０に送出するも
のである。

【００３３】４８はエラー訂正部，４９はデータ圧縮部
である。図の構成の動作を説明する。図において，電圧
状態値に応じた周波数のクロックを分周器２６より出力
し，モデム制御部２８のクロックとする。

【００３４】電圧状態値保持部２４の電圧状態値はモデ
ム処理部２７の入力ポート（図示せず）を介してレジス
タ２（４１）に入力される。一方，端末装置３０からの
機能要求情報はコマンド解析部４５に入力され，コマン
ド解析されてレジスタ１（４０）に格納される。レジス
タ比較部４２はレジスタ１の値とレジスタ２の値を比較
し，比較結果をレジスタ３に格納する。

【００３５】レジスタ比較部４２は，例えば，電源電圧
からの電圧状態値と，端末装置３０からの要求に応じて
定められる要求値（エラー訂正＋データ圧縮のように機
能要求が多い場合には値が大きく，機能要求がなくエラ
ー訂正もデータ圧縮も不要等の場合には値が小さい）を
比較し，値の高い方を選択してレジスタ３に格納する。

【００３６】機能決定部４４はレジスタ３の値に従って
処理する機能を決定し，機能処理部２９’の機能を選択
する。エラー訂正を必要とする場合には，エラー訂正部
４８の起動信号をオンとし，不要の場合にはオフとす
る。また，データ圧縮を必要とする場合には，データ圧
縮部４９の起動信号をオンとし，不要な場合にはオフと
する。

【００３７】また，データの交信に先立ち，相手側に自
局の機能を通知する必要があるので切り替え部４７は電
話回線への経路を端末装置３０から機能決定部４４の側
に切り替え，機能決定部４４で決定した機能を相手側に
通知し，相手側にも，同様の機能で処理を行うように制
御する。この制御方式はＣＣＩＴＴＶ．４２／４２ｂｉ
ｓに従って，行うことができる。そして，機能決定部４
４は，相手側との交信の結果決定された機能をインディ
ケーション・メッセージとして端末装置３０に通知す
る。

【００３８】また，機能決定部４４は，切り替え部４７
を介して相手側からの機能要求情報を入力し，機能決定
をする。この時，端末装置３０はインディケーション・
メッセージとして受け取ったメッセージがモデムの能動
的選択であるのか，誤動作によるものであるのかを確認
できないので，機能決定部４４は機能決定部の能動的選
択である旨を知らせる機能選択メッセージをメッセージ
送出部４６に送出する。メッセージ送出部４６は機能選
択メッセージを端末装置３０に送出する。

【００３９】さらに，コマンド解析部４５は端末装置３
０から，モデムに処理可能な機能の照会コマンドを受け
た場合，レジスタ３に格納されている値をメッセージ送
出部４６に取り出し，メッセージ送出部４６はレジスタ
３の内容を端末装置３０に送出する。

【００４０】図４は本発明の実施例(2) である。図は，
分周器５６の分周率の選択に機能決定部（図５，７４参
照）の決定結果を反映させるようにしたものである。

【００４１】図において，５１は電源部（電池），５２
は電源電圧検出部，５３，５３’，５３”は電圧比較
部，５４は電圧状態値保持部，５４’は電圧状態値選択
部であって，機能決定部（図５，７４）の決定に対応す
る電圧状態値を選択するものである。５５は発振器，５
６は分周器（３０ＭＨｚ），５７はモデム処理部，５８
はモデム制御部，５９は変復調部，５９’は機能処理
部，６０は端末装置である。図において，電圧状態値
選択部５４は，分周器５６に機能決定部（図５，７４）
の決定結果を入力する。そして，電源電圧が高いため電
源電圧状態値が大きく，端末装置からの要求値が小さい
（要求が少ない）場合，両者の比較結果を格納するレジ
スタ（図５のレジスタ３）の格納値の内容を分周器５６
の分周率の選択に反映させるようにした。

【００４２】この点以外の動作は図２の場合と同様であ
る。図５は本発明のモデム処理部の実施例(2) を示す。
図において，５１は電源部（電池），５２は電源電圧検
出部，５４は電圧状態値保持部，５４’は電圧状態値選
択部，５５は発振器，５７はモデム処理部，５８はモデ
ム制御部，５９は変復調部，５９’は機能処理部，６０
は端末装置，７０はレジスタ１，７１はレジスタ２，７
２はレジスタ比較部，７３はレジスタ３，７４は機能決
定部，７５はコマンド解析部，７６はメッセージ送出
部，７７は切り替え部，７８はエラー訂正部，７９はデ
ータ圧縮部である。

【００４３】図の構成において，電圧状態値選択部５
４’は機能決定部７４で参照したレジスタ３の値と電源
電圧検出部５２から電圧状態値保持部５４に入力された
値を比較し，電源電圧検出部５２の検出した電圧状態値
よりレジスタ３の値の方が小さければ，レジスタ３の内
容を選択し，分周器５６から出力する。分周器５６は機
能決定部７４の決定した機能に応じた低い周波数のクロ
ックを出力する。

【００４４】その結果，電源電圧が十分高い場合におい
て，端末装置６０からの機能要求が低い場合には，クロ
ック周波数が低く抑えられ電源部５１の電池の無駄な消
耗を防ぐことができる。

【００４５】この点以外の動作は図３の構成の場合と同
じである。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば，モデムの電源電圧が低
下した場合にも，直ちに通信不可能にはなることはな
く，電源電圧を段階的に検出し、自動的にその電源電圧
で通信可能な機能まで機能低下させ，低消費電力で通信
を行うことができる。そのため，本発明によればモデム
の電源電圧が低下した後でのモデム使用時間を延長させ
ることができる。

【００４７】そのため，本発明によればモデムの電源電
圧が低下した後でのモデム使用時間を延長させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示す図である。

【図２】本発明の実施例(1) を示す図である。

【図３】本発明のモデム処理部の実施例(1) を示す図で
ある。

【図４】本発明の実施例(2) を示す図である。

【図５】本発明のモデム処理部の実施例(2) を示す図で
ある。

【図６】従来のモデム装置を示す図である。

【符号の説明】

１：モデム装置１’：電源部（電池）２：電源電圧検出部３：電圧状態値保持部４：クロック発生部５：クロック周波数選択部６：端末装置７：モデム処理部７’：モデム制御部８：モデム機能決定部９：変復調部１０：切り替え部１１：機能処理部１２：エラー訂正部１３：データ圧縮部１４：メッセ−ジ送出部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】公衆回線により端末装置間でデータ通信
を行うためのモデム装置において，モデム装置の使用にあたって段階的に電力量が減少する
駆動用電源の電源電圧を段階的に検出する電源電圧検出
部と、該電源電圧検出部が検出した電圧に応じた周波数のクロ
ックを発生させるクロック発生部と、該検出した電源電圧の残量電圧値と、端末装置から指定
される機能要求情報に基づいてモデム機能を決定するモ
デム機能決定部と、該モデム機能決定部にて決定した機能を該クロック発生
部から出力されるクロックで処理する機能処理部とを備
えたことを特徴とするモデム装置。
【請求項２】上記モデム機能決定部が決定した機能を
相手側に通知し、当該相手側から自局で処理できる機能
に合うようにされた通信を受信することを特徴とする請
求項１に記載のモデム装置。
【請求項３】上記モデム機能決定部が決定した処理可
能な機能を自己の端末装置に通知する機能メッセージ送
出部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のモ
デム装置。
【請求項４】上記クロック発生部は、上記モデム機能
決定部の決定した機能情報を入力し、該モデム機能決定
部が端末装置からの機能要求に応じた機能を決定した場
合、決定した機能に応じたクロックを発生させることを
特徴とする請求項１に記載のモデム装置。
【請求項５】上記モデム機能決定部と上記機能処理部
は、上記クロック発生部が発生する残量電圧に基づいた
クロックに従って動作し、送受信データに対する変復調
処理を行なう変復調処理部は基本クロックにて動作する
ことを特徴とする請求項１に記載のモデム装置。