JP3110173B2 - 無線選択呼出受信機の受信制御方式 - Google Patents

無線選択呼出受信機の受信制御方式

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無線選択呼出受信機の受
信制御方式に関し、特に変調波を受信する無線部のバッ
テリセービングの受信動作を制御する無線選択呼出受信
機の受信制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】電池を電源とする無線選択呼出受信機に
おいては、受信動作を間欠的に行なうバッテリセービン
グ受信が一般に行なわれている。
【０００３】図８は、従来の無線選択呼出受信機（以下
単に受信機を略称とする）の送信信号（ページング信
号）とバッテリセービング受信動作における制御を示す
タイミングチャートである。
【０００４】送信局から送出される送信信号は、図８に
示すように、トラヒックにより異なる時間間隔で送出さ
れ、１／０信号であるプリアンブル信号と、このプリア
ンブル信号に続くＮ個のバッチ（ｂａｔｃｈ）１〜バッ
チＮとを含む。
【０００５】１つのバッチは、自グループで受信機が立
上るための同期をとるＳＣ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔ
ｉｏｎ Ｃｏｄｅｗｏｒｄ）と、ＳＣの後に従属する８
個のフレームとで構成されている。
【０００６】通常、呼出信号は各受信機にあらかじめ割
り当てられ、８フレームのうちのいずれか１つのフレー
ムに含まれる。
【０００７】次に、受信機側の受信動作について説明す
る。
【０００８】受信機は、通常、乾電池により駆動される
が、電池寿命を延伸するため、間欠受信を行っている。
【０００９】これは、受信機の無線部の動作のオン・オ
フを制御することによって行なわれ、この間欠動作によ
って消費電流の低減を確保している。
【００１０】この目的のための受信機のバッテリセービ
ング動作は、次のように行なわれる。
【００１１】送信局からの送信がない場合は、図７の受
信機バッテリセービング動作に示すように、バッテリセ
ービングオフ（無線部動作）で４０ビット、プラスバッ
テリセービングオン（無線部ストップ）で５０４ビット
の周期でプリアンブル信号の検出、プリアンブルサーチ
モード（１／０信号のプリアンブル信号を検出するモー
ドであり、検出した時点で受信機が立上る）を行なう。
【００１２】送信局からの送信があり、受信機がプリア
ンブル信号を検出すると、受信機はバッテリセービング
オフとなり、ＳＣを検出した後、図７に示すＴ３＋Ｔ４
のアドレスサーチモードとなって、ＳＣに続く８個のフ
レームの中で自受信機が属しているグループを検索にい
き、自受信機の所属しているフレームを探し、そのフレ
ームでバッテリセービングオフとなる。
【００１３】受信機側では、受信した信号を無線部で増
幅・復調後、波形整形して制御部で読み取れる信号に変
換し、受信信号が自己宛の場合には鳴音、発光および表
示により携帯者に報知する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】この従来の受信動作の
制御方式では、プリアンブル信号を受信するまでのプリ
アンブルサーチモードにおいて、バッテリセービング動
作のオン時間とオフ時間の周期およびオン／オフ時間
（ビット数）が一定であるため、夜間などトラヒックが
疎である、すなわち送信信号の送出間隔が長い時間帯で
は、送信信号がほとんどないのにもかかわらずバッテリ
セービングオフによる電流が消費されてしまい、電源電
池寿命が短くなることが避けられないという問題点があ
る。
【００１５】本発明の目的は上述した問題点を解決し、
トラヒックが疎な場合のプリアンブルサーチモードでの
電流消費を著しく抑圧し、電源電池寿命を大幅に延伸し
うる無線選択呼出受信機の受信制御方式を提供すること
にある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の無線選択呼出受
信機の受信制御方式は、無線部と制御部とを有し、前記
制御部の制御のもとにプリアンブル信号を先頭に含む非
同期形式の無線信号を入力する無線部の間欠受信動作に
よって電源電池の消費抑圧をはかるバッテリーセービン
グ動作を行う無線選択呼出受信機の受信制御方式におい
て、前記無線部の前記プリアンブル信号の待受け時の間
欠受信の動作モードとして、所定周期で所定時間の電源
オンを行い前記無線信号を受信すると前記プリアンブル
信号であるか否かを判定するためのプリアンブルサーチ
モードを初期状態とし、前記プリアンブルサーチモード
において前記無線信号を受信できない場合には、前記周
期はそのままで前記電源オン時間を前記プリアンブルサ
ーチモードの値より短く設定した前記無線信号の受信の
可否を判定するための第一段階の電界サーチモードに移
行し、前記第一段階の電界サーチモードに移行した後に
おいても再び前記無線信号を受信できない場合には、前
記電源オン時間は前記第一段階の電界サーチモードの値
のままで前記周期を前記第一段階の電界サーチモードの
値より長く設定した前記無線信号の受信の可否を判定す
るための第二段階の電界サーチモードに移行し、前記第
一段階の電界サーチモードあるいは第二段階の電界サー
チモードに移行した後に前記無線信号の受信が可能にな
ると前記プリアンブルサーチモードに戻す構成である。
【００１７】さらに上記構成において、前記制御部が前
記無線部の間欠受信動作を制御するために前記無線部の
バッテリーセービング動作を断とし電源オンを指示する
バッテリーセービングオフパルスを送出するとともに、
前記バッテリーセービングオフパルスをカウントするカ
ウンタを有し、前記カウンタのカウントを前記第一段階
の電界サーチモードに移行した時点で初期値から開始
し、前記無線信号の受信不能が継続する限り前記カウン
タのカウントを継続し、前記カウンタのカウント値が所
定値に達した時点で前記第二段階の電界サーチモードに
移行する構成を有することができる。
【００１８】本発明によれば、無線部の動作時間Ｔ１と
非動作時間Ｔ２との和Ｔ１＋Ｔ２を第１の周期としてプ
リアンブル信号を検出する第１の間欠受信動作と、無線
部の動作時間Ｔ３と非動作時間Ｔ４との和Ｔ３＋Ｔ４を
第２の周期としてプリアンブル信号の検出後データ受信
を行なう第２の間欠受信動作と、無線部の動作時間Ｔ５
と非動作時間Ｔ６との和Ｔ５＋Ｔ６を第３の周期として
プリアンブル信号探索の電界検出を行なう第３の間欠受
信動作とを、Ｔ５／（Ｔ５＋Ｔ６）＜Ｔ１／（Ｔ１＋Ｔ
２）＜Ｔ３／（Ｔ３＋Ｔ４）の条件のもとに行ない、か
つ第１の間欠受信動作によるプリアンブル信号の待受時
における受信動作でプリアンブル信号の未検出があらか
じめ設定した回数Ｎ（Ｎ≧２）続いた場合に第１の間欠
受信動作から第３の間欠受信動作に移行し、電界検出後
は再び第１の間欠受信動作に戻ってプリアンブル信号検
出後第２の間欠受信動作でデータ受信を行なう。また、
バッテリセービングの動作のために制御部から無線部に
バッテリセービング動作を断とするバッテリセービング
オフパルスを送出し、第１の間欠受信動作から第３の間
欠受信動作に移行する時点で初期値０からバッテリセー
ビングオフパルスをカウントしつつ所定の回数Ｎに達し
たときに制御部に制御信号を送出し、その後第１の間欠
受信動作に復帰する際にリセットされるカウンタを用
い、制御信号によってバッテリセービングパルスのオン
／オフ周期を第１の周期から第３の周期へ変更する。さ
らに、第３の周期を可変可能としている。
【００１９】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【００２０】図１は、本発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。
【００２１】図１に示す実施例は、アンテナ１０１およ
び入力変調波、通常はＦＳＫ変調波を受信、復調するス
ーパヘテロダイン形式の無線部１０２を含んで成る無線
部と、無線部１０２の出力をデコーダ１０５の読取り可
能な内容に整形する波形整形回路１０３、無線部１０２
の受信信号レベルを検出する検出回路１０４、波形整形
回路１０３の出力を復号化し、かつ全体動作を制御する
デコーダ１０５、自受信機の指定コードを含む必要情報
を格納するＲＯＭ１０６、表示器１０８とドライバ１０
７、スピーカ１１０とスピーカ駆動回路１０９、ＬＥＤ
１１２とＬＥＤ駆動回路１１１、クロック１１３、スイ
ッチ１１４、電源１１５のほか、カウンタ１１７および
バッテリセービング制御部１１６を有する制御部とを備
え、これら各構成中、検出回路１０４、デコーダ１０
５、バッテリセービング制御部１１６およびカウンタ１
１７が本発明に直接かかわる。
【００２２】次に、本実施例の動作について説明する。
【００２３】送信局から送出された送信信号は、アンテ
ナ１０１によって捕捉された後、無線部１０２で増幅、
復調後波形整形回路１０３でデコーダ１０５が読み取り
可能な信号に変換し、ＲＯＭ１０６に書き込まれた自受
信機指定内容と一致する場合には自受信機宛の送信と判
断してスピーカ１１０、ＬＥＤ１１２により携帯者に報
知され、メッセージを含む場合は表示器１０８にメッセ
ージが表示される。
【００２４】本実施例では、無線部１０２でスーパヘテ
ロダイン形式で生成される中間周波数（４５５ＫＨｚ）
の信号レベルを検出回路１０４で検出し、デコーダ１０
５がこの検出レベルにもとづいてバッテリセービング制
御部１１６を制御し、さらに無線部１０２のバッテリセ
ービング動作を制御する構成となっている。
【００２５】送信局からの送信入力がある場合、中間周
波数の信号レベルが高く、この信号レベルを検出した検
出回路１０４は、デコーダ１０５へ送信信号の入力を知
らせる制御信号を送出する。
【００２６】デコーダ１０５は、この制御信号にもとづ
く情報をバッテリセービング制御部１１６に送出し、バ
ッテリセービング制御部１１６では、プリアンブルサー
チモードでバッテリセービング動作を行なう。このバッ
テリセービング動作は、通常のバッテリセービングのタ
イミングで行なわれる。
【００２７】次に、送信局からの送信入力がない場合、
検出回路１０４が信号レベルを検出しないため、検出回
路１０４からは、その旨を伝える内容の制御信号をデコ
ーダ１０５に送出する。
【００２８】デコーダ１０５からは、信号未受信である
ことをバッテリセービング制御部１１６に伝達し、バッ
テリセービング制御部１１６では、プリアンブル信号を
検出するまでのプリアンブルサーチモードにおけるバッ
テリセービングオフ時間すなわち無線部１０２に電源を
供給して動作させる時間を短縮した電界サーチモードに
切り替えてバッテリセービング動作を行なう。
【００２９】この電界サーチモードの状態が長く続く場
合、たとえば夜間に送信局からの送信トラヒックが減少
したようなときは、更に消費電流を減らすため、次のよ
うな動作を行なう。
【００３０】電界サーチモードに入ってからバッテリセ
ービングオフを指定するバッテリセービングオフパルス
の送出回数をカウントするカウンタ１１７を設け、この
カウンタ１１７により所定回数のＮ回を連続してカウン
トした時点で、次はバッテリセービング動作のオン／オ
フの周期をオフ間の間隔を長くとるように変更した電界
サーチ周期変更モードに入る。これはカウンタ１１７で
バッテリセービングオフをＮ回カウントした時点で、所
定の信号をバッテリセービング制御部１１６に送出し、
バッテリセービング制御部１１６で周期を変更すること
によって行なわれる。
【００３１】この電界サーチ周期変更モードの解除は、
アンテナ１０１から信号を受信し、中間周波数の信号レ
ベルを検出回路１０４で検出すると制御信号をデコーダ
１０５に送出するが、この制御信号をカウンタ１１７に
も送出し、これによりリセットをかける。この電界サー
チ周期変更モードも、所望の信号を検出すると通常のプ
リアンブルモードに復帰する。
【００３２】次に、図２のフローチャートを用いて、本
実施例のバッテリセービング動作について、さらに説明
する。
【００３３】電源の入っている受信機は、バッテリセー
ビング動作を開始するが（ステップ２０１）、送信局か
らの送信がある場合には、検出回路１０４で中間周波数
の信号を受け（ステップ２０２）、通常のバッテリセー
ビング動作を行なう第１の周期のプリアンブルサーチモ
ードに移行する（ステップ２０３）。
【００３４】受信機がプリアンブルを受信し、その後に
続くＳＣを正しく受信すると（ステップ２０４）、受信
機は第２の周期のアドレスサーチモードに入り（ステッ
プ２０５）アドレス（メッセージ）を受信し（ステップ
２０６，２０７）、鳴音、発光および振動といった報知
動作を行う（ステップ２０８）。
【００３５】一方、ステップ２０２で送信局からの送信
がない場合は、第３の周期で電界サーチモードに入り
（ステップ２１１）、バッテリセービングオフ時間を減
少させる。この減少は、ビット数で４０ビットから１６
ビットに変更される。これを図６に示す。
【００３６】デコーダ１０５のカウンタでは、初期状態
（カウント数０）からバッテリセービングオフパルスを
連続してカウントし（ステップ２１２）、検出回路１０
４では前述のように信号レベル検出を行う（ステップ２
１３）。信号レベルを検出した場合にはプリアンブルサ
ーチモードに入る。
【００３７】また、信号レベルを検出できないままバッ
テリセービングオフのパルスを設定値Ｎ回検出した時
（ステップ２１４）は、バッテリセービングオフパルス
のパルス幅が一定のまま周期が長くなり（ステップ２１
５，２１６）、電界サーチ周期変更モードに入って信号
レベルの検出を続ける。
【００３８】電界サーチモードでのバッテリセービング
動作を図４に示す。
【００３９】このモードでは、送信間隔が詰まっている
ため、バッテリセービングオフパルス周期は一定のまま
である。
【００４０】また、電界サーチ周期変更モードでのバッ
テリセービング動作を図５に示す。このモードでは、送
信間隔が長く、バッテリセービングオフパルスをＮ回カ
ウントした後は、バッテリセービングオフの周期が長く
なる。そして、検出回路１０４がキャリアを受信した時
点で受信機はプリアンブルサーチモードに移行し、カウ
ンタ１１７はリセットがかかり、初期状態に戻る（ステ
ップ２１７，２１８）。
【００４１】図３に、レベル検出回路１０４の構成を示
す。
【００４２】併記して一部を示す無線部１０２の４５５
ＫＨｚの中間周波数フィルタ１０２３の出力信号を整流
器１０４１に入力し、４５５ＫＨｚ正弦波の中間周波数
を整流する。
【００４３】次に、積分器１０４２によって積分し、直
流波形を得る。これを基準電圧１０４４と比較し、出力
をデコーダ１０５へ送出する。デコーダ１０５へ出力さ
れた信号にもとづき、デコーダ１０５ではバッテリセー
ビング動作を制御する。
【００４４】トラヒックが疎であり、受信機のバッテリ
セービング動作の周期が通常より長い状態の電界サーチ
モードに入っている時は、送信局からのプリアンブル信
号を捕捉できないことが考えられる。この対策として、
送信側に次のような処置を施している。
【００４５】受信機が電界サーチモードに入っている時
は、図９の（４），（５）に示すように、プリアンブル
信号の送信間隔にくらべ、受信機のバッテリセービング
動作中でのバッテリセービングオフパルスの周期の方が
長いため、受信機がプリアンブル信号を検出できないケ
ースが考えられる。
【００４６】また、この時、システム内の全てのページ
ャ（ｐａｇｅｒ）が電界サーチモードでバッテリセービ
ング動作を行っているため、バッテリセービングオフパ
ルスのタイミングは各ページャで少しづつズレている。
このため、プリアンブル信号を検出できるページャもあ
れば検出できないページャもある。
【００４７】図９の（４）は、検出できず、（５）は検
出できる場合である。従って、システム内の全ページャ
がプリアンブル信号を検出できるために、本実施例では
次のような処置を施している。
【００４８】図１０の（１）に示す如く、送信局では、
送信信号を送出する前に、キャリア（搬送波）を上述し
た電界サーチモードでのバッテリセービングオフの一周
期よりも長い一定時間、システム内の全てのページャが
キャリアを受信し、通常のプリアンブルサーチモードに
切り替えることのできる時間Ｔ０だけ送出する。これに
より、正規の信号が到来する前に、受信機が通常のプリ
アンブルサーチモードとなっているので、プリアンブル
信号を、図１０の（２），（３）に示す如く確実に捕捉
できる。
【００４９】このようにして、電源の消費を著しく抑圧
したバッテリセービング動作が可能となる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、送信局か
らの送信のトラヒックの疎、密に対応して受信機の間欠
受信におけるバッテリセービング時間（立ち上っている
ビット数）および間欠受信の周期を変更できる構成をと
ることにより、送信局からの送信間のプリアンブル信号
待ち受け状態における消費電流を著しく減少でき、受信
機を駆動する電源電池の寿命を著しく延伸することがで
きる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図２】本発明の一実施例におけるバッテリセービング
動作を示すフローチャートである。
【図３】図１のレベル検出回路１０４の構成を、無線部
１０２の一部を併記して示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施例における電界サーチモードで
のバッテリセービング動作のタイミングチャートであ
る。
【図５】本発明の一実施例における電界サーチ周期変更
モードでのバッテリセービング動作のタイミングチャー
トである。
【図６】本実施例のバッテリセービング動作を説明する
ためのタイミングチャートである。
【図７】従来の無線選択呼出受信機のバッテリセービン
グ動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】従来の無線選択呼出受信機の送信信号と受信機
のバッテリセービング動作とを関連させて示すタイミン
グチャートである。
【図９】本発明の一実施例のプリアンブルサーチモード
および電界サーチモードの動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
【図１０】本発明の一実施例における電界サーチモード
からプリアンブルモードへの移行を説明するためのタイ
ミングチャートである。
【符号の説明】
１０１ アンテナ １０２ 無線部 １０３ 波形整形回路 １０４ 検出回路 １０５ デコーダ １０６ ＲＯＭ １０７ ドライバ １０８ 表示器 １０９ スピーカ駆動回路 １１０ スピーカ １１１ ＬＥＤ駆動回路 １１２ ＬＥＤ １１３ クロック １１４ スイッチ １１５ 電源 １１６ バッテリセービング制御部 １１７ カウンタ １０４１ 整流回路 １０４２ 積分器 １０４３ 比較器 １０４４ 基準電圧
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−120920（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−29418（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−301627（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04Q 7/00 - 7/38 H04B 7/24 - 7/26 102

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 無線部と制御部とを有し、前記制御部の
    制御のもとにプリアンブル信号を先頭に含む非同期形式
    の無線信号を入力する無線部の間欠受信動作によって電
    源電池の消費抑圧をはかるバッテリーセービング動作を
    行う無線選択呼出受信機の受信制御方式において、前記無線部の前記プリアンブル信号の待受け時の間欠受
    信の動作モードとして、所定周期で所定時間の電源オン
    を行い前記無線信号を受信すると前記プリアンブル信号
    であるか否かを判定するためのプリアンブルサーチモー
    ドを初期状態とし、前記プリアンブルサーチモードにお
    いて前記無線信号を受信できない場合には、前記周期は
    そのままで前記電源オン時間を前記プリアンブルサーチ
    モードの値より短く設定した前記無線信号の受信の可否
    を判定するための第一段階の電界サーチモードに移行
    し、前記第一段階の電界サーチモードに移行した後にお
    いても再び前記無線信号を受信できない場合には、前記
    電源オン時間は前記第一段階の電界サーチモードの値の
    ままで前記周期を前記第一段階の電界サーチモードの値
    より長く設定した前記無線信号の受信の可否を判定する
    ための第二段階の電界サーチモードに移行し、前記第一
    段階の電界サーチモードあるいは第二段階の電界サーチ
    モードに移行した後に前記無線信号の受信が可能になる
    と前記プリアンブルサーチモードに戻す ことを特徴とす
    る無線選択呼出受信機の受信制御方式。
  2. 【請求項２】 前記制御部が前記無線部の間欠受信動作
    を制御するために前記無線部のバッテリーセービング動
    作を断とし電源オンを指示するバッテリーセービングオ
    フパルスを送出するとともに、前記バッテリーセービン
    グオフパルスをカウントするカウンタを有し、前記カウ
    ンタのカウントを前記第一段階の電界サーチモードに移
    行した時点で初期値から開始し、前記無線信号の受信不
    能が継続する限り前記カウンタのカウントを継続し、前
    記カウンタのカウント値が所定値に達した時点で前記第
    二段階の電界サーチモードに移行することを特徴とする
    請求項１記載の無線選択呼出受信機の受信制御方式。
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