JP3159303B2 - 無線選択呼出受信機 - Google Patents

無線選択呼出受信機

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線選択呼出受信
機に関し、特に充分な電力供給のもとで安定した動作を
確保できる無線選択呼出受信機に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に、無線選択呼出受信機は乾電池
1本で動作し、電池寿命を延ばすために間欠動作させる
構成になっており、そして、受信機所有者のIDに対応
したデータを受信した時においてのみ無線部をオンし
て、データを取り込む構成となっている。ただし、無線
部の制御部は、無線部の動作タイミングをとるため、常
に動作している。しかし、制御部を動作させるために
は、現在供給されているCPU等では最低でも2V程度
の電圧が必要であり、その電圧を得るために、例えば、
図9に示すような昇圧型のDC/DCコンバータが使用
されている。
【0003】図9において、トランジスタ511は発振
回路512によりオン、オフされ、トランジスタ511
がオンのとき、バッテリ510から供給されたエネルギ
ーがコイル513に蓄えられ、オフになるとダイオード
514を通ってコンデンサ515に供給される。これに
より、コンデンサ518の両端には昇圧された出力電圧
Voutが発生する。この場合、トランジスタ511の
スイッチング動作により、出力波形には図10に示すよ
うなスイッチングノイズが含まれ、このスイッチングノ
イズの高調波が放射されると受信感度等の特性に悪影響
を与える場合もある。このようなDC/DCコンバータ
のスイッチングノイズの影響を無くすためには、例え
ば、図6に示す特開平6−53883号公報に開示され
た無線選択呼出受信機がある。
【0004】図6は、従来の無線選択呼出受信機の構成
を示すブロック図である。同図において、無線選択呼出
受信機は、受信した信号を復調する無線部501と、無
線部501を間欠的に動作制御するとともに無線部50
1からの復調信号を処理し、かつDC/DCコンバータ
503をオン/オフを制御するための信号を出力する制
御部502と、無線部501に電力を供給する1次電池
504及び制御部2に電力を供給する2次電池505を
備える。DC/DCコンバータ503は、無線部501
がオンとなる直前にオンとなり、1次電池504の電力
をDC/DC変換して2次電池505を充電し制御部5
02に給電する。また、操作部506は使用者の操作に
より制御部502へ割込みを行う。
【0005】次に、動作について説明する。無線部50
1は受信した信号を増幅して復調し、復調信号を制御部
502へ供給する。制御部502では前記復調信号の処
理を行うとともに、無線部501とDC/DCコンバー
タ503のオン/オフを制御しており、DC/DCコン
バータ503は無線部501がオンとなる直前にオンと
なり、2次電池505の充電と制御部502への電力供
給を行う。また、DC/DCコンバータ503がオフの
ときには2次電池505が制御部502へ電力供給を行
う。一方、1次電池504は無線部501とDC/DC
コンバータ503へ電力供給を行なっている。このよう
に、制御部502への電力供給は2次電池505により
行い、2次電池505の充電は無線部501がオンする
直前にDC/DCコンバータ503により行うことで、
DC/DCコンバータのスイッチングノイズの影響を無
くすことができる。
【0006】図7は、POCSAG(Post Off
ice Code Standardization
Advisory Group)方式を使用している従
来の無線選択呼出受信機における無線部501の動作と
DC/DCコンバータ503の動作を示すタイミングチ
ャート、図8は図7のタイミングチャートにおけるAで
示した部分を拡大した2次電池505の出力電圧変化を
示すタイミングチャートである。図7に示すようにDC
/DCコンバータ503の動作タイミングは、無線部5
01の動作タイミングと全く異なっており、図7の
(3)に示すようにDC/DCコンバータ503は無線
部501がオンとなる直前に短期間オンとなり、2次電
池505の充電と制御部502への電力供給を行い、D
C/DCコンバータ503がオフのときには2次電池5
05が前記充電されたエネルギーをもとに制御部502
へ電力供給を行なっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の無線選択呼出受
信機は以上のように構成されているので、図8の(3)
に示すように、a点にてDC/DCコンバータ503が
オフとなり、無線部501がオンになると、制御部50
2の消費電流により2次電池505の出力電圧は緩やか
に低下していく。これは、同図(3)のa点とb点との
間で示す電圧変化に相当する。再度、DC/DCコンバ
ータ503がオンとなるまで制御部502の消費電流に
変化がなければ、緩やかに低下していく2次電池505
の出力電圧が制御部502の最低動作電圧Vmin以下
になることはない。しかしながら、b点にて、使用者が
受信機の操作を行なった場合には、制御部502の急激
な消費電流の増加により2次電池505の出力電圧は急
激に低下し、c点において制御部502の最低動作電圧
Vmin以下になり、制御部502の動作が停止してし
まう課題があった。
【0008】また、DC/DCコンバータ503の動作
タイミングは、無線部501の動作タイミングと全く異
なっているため、DC/DCコンバータ503専用の制
御信号SWを用意しなければならない課題があった。
【0009】また、2次電池505の充電時間が短いた
め、2次電池505の端子電圧が制御部502を駆動さ
せるのに十分な電圧まで復帰するのに時間を要してしま
う課題があった。
【0010】そこで本発明の目的は、制御部に対する充
分な電力供給が可能であると共に、制御部の安定した動
作を確保できる無線選択呼出受信機を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の無線選択呼出受信機は、間欠的に動作させる
ことにより外部から無線信号を受信して復調する無線部
と、前記無線部に電力を供給する1次電池と、前記無線
部で復調した信号を処理するとともに前記無線部を間欠
動作させるタイミング制御信号を生成して前記無線部に
出力する制御部と、前記制御部へ電力供給を行う2次電
池と、前記制御部からの動作タイミング制御信号をもと
に前記無線部の動作タイミングを反転した動作タイミン
グにより動作/非動作制御されるとともに前記無線部の
非動作時に前記1次電池の電力をDC/DC変換して前
記制御部及び前記2次電池に供給するDC/DCコンバ
ータと、操作入力信号をもとに前記制御部へ割込みを行
う操作部とを備えるものである。
【0012】本発明においては、無線部の非動作時に、
制御部からの動作タイミング制御信号をもとに前記無線
部の動作タイミングを反転した動作タイミングによりD
C/DCコンバータをオン動作させて1次電池の電力を
DC/DC変換し、このDC/DC変換された電力を前
記制御部に供給し、かつ2次電池を充電する。これによ
り、無線部の動作期間より長い非動作期間に2次電池へ
充電が可能になり、充分なエネルギーを2次電池に蓄積
でき、DC/DCコンバータが動作していない時の2次
電池による制御部への充分な電力供給が可能になる。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、本発明による無線選択呼出
受信機の実施の一形態について説明する。図1は、本実
施の形態による無線選択呼出受信機の一例を示すブロッ
ク図である。この図1において、無線選択呼出受信機
は、無線部1、制御部2、DC/DCコンバータ3、2
次電池4、1次電池5、操作部6、低電圧検出回路7な
どから構成されている。無線部1は、間欠的に動作させ
ることにより外部から無線信号を受信して復調し増幅す
る。制御部2は、無線部1で復調した信号を処理すると
ともに無線部1を間欠動作させるタイミング制御信号B
Sを生成して無線部1に出力する。DC/DCコンバー
タ3は、制御部2からの動作タイミング制御信号BSに
より動作/非動作制御されるとともに無線部1の非動作
時に1次電池5から供給される電力をDC/DC変換し
て制御部2及び2次電池4に供給する。また、2次電池
4に充電された電力は、制御部2及び低電圧検出回路7
に供給され、さらに1次電池5の電力は無線部1に供給
される。操作部6は、使用者による操作入力があると制
御部2へ割込みを行うものである。また、低電圧検出回
路7は、2次電池4の出力電圧を常に監視し、2次電池
4の検出電圧が所定の電圧値Vt以下になった時に制御
部2に対し操作部6からの割込みを禁止する割り込み禁
止信号を送出する。
【0014】次に、POCSAG信号方式が適用される
無線選択呼出受信機として動作の説明を行う。図2は、
この無線選択呼出受信機の制御部2および低電圧検出回
路7の動作を示すフローチャートである。図3は、プリ
アンブルと複数のバッチから形成され、1つのバッチが
同期信号SCと8つのフレームから成り立っているPO
CSAG信号フォーマットと、このPOCSAG信号方
式に対する無線部1およびDC/DCコンバータ3の動
作タイミングを示すタイミングチャートである。図4
は、図3のタイミングチャートにおけるAで示した部分
を拡大した2次電池4の出力電圧変化を示すタイミング
チャートである。
【0015】一般に無線選択呼出受信機の制御部2は、
タイミングをとるために常に動作しており、図3の
(a)のタイミングチャートに示すプリアンブル
(“1”と“0”の繰り返し)を検出する。このプリア
ンブル検出後、同期信号SCの検出動作に移る。同期信
号SCの検出終了後、制御部2は、この無線選択呼出受
信機が持っているIDによって何番目のフレームで無線
部1をオンにするかを決定する(ここでは、3番目のフ
レームで無線部1がオンになると仮定する)。そして、
第2バッチ以降は同期信号SCは受信せず、前記3番目
のフレームについて無線部1がオンとなる。このよう
に、無線選択呼出受信機の無線部1は電池寿命を延ばす
ために間欠動作をしており、無線部1のオンの期間は無
線部1のオフの期間よりも短くなる。
【0016】この実施の形態の無線選択呼出受信機で
は、DC/DCコンバータ3のオン/オフ制御を無線部
1の制御信号BSを用いて行う。図3の(c)に示すよ
うにDC/DCコンバータ3の動作タイミングは、同図
(b)に示す無線部1の動作タイミングを反転したもの
であり、無線部1がオフのときにはDC/DCコンバー
タ3はオンとなる。そして、無線部1がオフになってい
る期間を利用してDC/DCコンバータ3により2次電
池4を充電するため、充電時間が長くなり、常時、フル
充電に近い状態に保つことができ、制御部2に対する充
分な電力供給が可能となり、かつ、2次電池4の出力電
圧が低下した場合にも従来より急速に2次電池4を充電
することが可能になる。
【0017】次に、図2と図4を用いて低電圧検出回路
7の動作を含む制御部2の動作を詳細に説明する。図2
のフローチャートでは、上述したように無線部1がオフ
になっている期間を利用してDC/DCコンバータ3に
より2次電池4を充電することから2次電池4は十分に
充電された状態にあり、この状態からスタートするもの
とする。DC/DCコンバータ3の動作タイミングは無
線部1の動作タイミングを反転したものとなるため、無
線部1がオンになるとDC/DCコンバータ3はオフに
なる(ステップS1,ステップS2)。DC/DCコン
バータ3がオフになったため、制御部2の消費電流によ
り2次電池4の出力電圧は緩やかに低下していく。これ
は、図4の(3)に示すa点とb点との間の2次電池4
の出力電圧変化に相当する。
【0018】低電圧検出回路6は、2次電池4の出力電
圧を常に監視しているため、2次電池4の出力電圧が低
下して所定の電圧値Vt以下になると、これを検出し
(ステップS3)、操作部7から制御部2への割込みを
禁止する(ステップS4)。例えば、図4の(3)に示
すように、b点において使用者がこの無線選択呼出受信
機の操作を行なった結果、制御部2の消費電流が急激に
増加し、2次電池4の出力電圧が急激に低下してc点に
おいて前記電圧値Vt以下になると、低電圧検出回路7
は操作部7から制御部102への割込みを禁止する。こ
のため、制御部2の急激な電流の増加は抑えられ、図4
の(3)のc点とd点との間で示されるように2次電池
4の出力電圧は緩やかに低下していくことになる。この
結果2次電池4の出力電圧が制御部2の最低動作電圧V
min以下になることはない。
【0019】図4のd点において無線部1がオフになる
と、DC/DCコンバータ3はオンになり(ステップS
5)、2次電池4は充電され、出力電圧は電源電圧VDD
まで上昇していく。また、DC/DCコンバータ3がオ
ンとなったときに操作部6から制御部2への割込み禁止
が解除される(ステップS5)。これ以降は、ステップ
S1からステップS5を繰り返すことになる。
【0020】以上のように、この実施の形態によれば、
無線部1がオンの場合にはDC/DCコンバータ3は停
止しており制御部2への電力供給は2次電池4から行わ
れるため、DC/DCコンバータ3のスイッチングノイ
ズが無線部1に影響を与えることはなく、DC/DCコ
ンバータ3のスイッチングノイズの影響を無くすことが
可能になる効果がある。また、2次電池4の出力電圧を
常時監視し検出する低電圧検出回路6を設け、使用者の
操作により制御部2の消費電流が増加して2次電池4の
出力電圧が低下した場合に、低電圧検出回路6によって
操作部107から制御部2への割込みが禁止されるよう
に構成したので、電流の増加、すなわち2次電池4の急
激な出力電圧の低下を防ぐことができ、供給電圧低下に
よる制御部2の動作が不安定になることはなく、安定し
た動作が確保できる効果がある。
【0021】また、DC/DCコンバータ3の制御信号
として無線部1の制御信号BSを共有して使用している
ため、従来必要であったDC/DCコンバータ3専用の
制御信号SWが不要であり、POCSAG信号フォーマ
ットに依存しない構成が可能となる効果がある。
【0022】また、DC/DCコンバータ3の動作タイ
ミングに関しても、図3の(c)に示すように、無線部
1がオフの期間を利用してDC/DCコンバータ3を動
作させ2次電池4を充電するため、充電時間が長くな
り、常時、フル充電に近い状態を保つことが出来るの
で、制御部2に対する十分な電力供給が可能となり、か
つ、2次電池4の出力電圧が低下した場合にも従来より
急速に2次電池4を充電することが可能になる効果があ
る。なお、以上説明した実施の形態では、POCSAG
信号方式が適用される無線選択呼出受信機として説明を
行なったが、POCSAG方式以外の他の信号方式、例
えばFLEX(登録商標)方式にも適用できる。図5の
(a)にFLEX信号フォーマットを示す。
【0023】図5に示すように、無線部1は内蔵のタイ
マにより同期タイミングを予期してオンとなる。(ここ
では、無線部1が毎フレーム、オンになることとす
る。)BI(ブロック情報)にはフレーム及びシステム
構成の情報、すなわち、AF(アドレスフィールド)、
VF(ベクトルフィールド)の位置情報等が入ってい
る。AFにはIDアドレス等の情報が入っており、も
し、自分のIDを検出した場合には次のVFを読み、メ
ッセージの種類(数字、英数字等)、メッセージの位置
情報を検出し、MF(メッセージフィールド)のメッセ
ージデータを読む。その後、無線部1はオフとなる。こ
れは、フレーム0の部分に相当する。AFにおいて自分
のIDを検出しない場合には無線部1はオフになる。こ
れは、フレーム1の部分に相当する。
【0024】図5の(c)に示すように、DC/DCコ
ンバータ3の動作タイミングを、同図(b)に示す無線
部1の動作タイミングを反転したものにすることで、信
号方式が異なっていても前述したPOCSAG方式が適
用される無線選択呼出受信機と同様な効果を奏する。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、無
線部の非動作時に、DC/DCコンバータを制御部から
の動作タイミング制御信号によりオン動作させて1次電
池の電力をDC/DC変換し、このDC/DC変換され
た電力を制御部に供給し、かつ2次電池を充電する構成
にしたので、動作タイミング制御信号をもとに動作して
いる無線部の動作期間より長い非動作期間に2次電池へ
充分な充電が行われ、充分なエネルギーを2次電池へ常
時蓄積することができ、また、急速に2次電池を充電す
ることも可能になり、制御部に対し充分な電力を供給で
きる。また、本発明によれば、従来、必要であったDC
/DCコンバータの動作/非動作を制御するための専用
の制御信号が不要になり、信号フォーマットに依存しな
いで2次電池へ充分な充電を行うことができ、充分なエ
ネルギーを2次電池へ常時蓄積することができ、また、
急速に前記2次電池を充電することも可能になり、制御
部に対する充分な電力を供給できる効果がある。また、
本発明によれば、2次電池の出力電圧を検出し、該検出
した2次電池の出力電圧が所定の電圧値以下になった
時、操作部から制御部へ行われる割込みを禁止する構成
にしたので、使用者による操作入力により制御部の消費
電流が増加しても、前記割込みを禁止することで2次電
池の出力電圧を制御部が安定して動作可能な所定の電圧
値に維持でき、制御部の安定した動作が確保できる効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態による無線選択呼出受信
機を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施の一形態による無線選択呼出受信
機の制御部および低電圧検出回路の動作を示すフローチ
ャートである。
【図3】本発明の実施の一形態による無線選択呼出受信
機のPOCSAG信号フォーマットと、このPOCSA
G信号方式に対する無線部およびDC/DCコンバータ
の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図4】本発明の実施の一形態による無線選択呼出受信
機の操作部からの割込みがあったときの2次電池の出力
電圧変化を示すタイミングチャートである。
【図5】本発明の実施の一形態による無線選択呼出受信
機のFLEX信号フォーマットと、このFLEX信号方
式に対する無線部およびDC/DCコンバータの動作タ
イミングを示すタイミングチャートである。
【図6】従来の無線選択呼出受信機を示すブロック図で
ある。
【図7】POCSAG方式を使用している従来の無線選
択呼出受信機における無線部の動作とDC/DCコンバ
ータの動作を示す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における操作部から
の割込みがあったときの2次電池の出力電圧変化を示す
タイミングチャートである。
【図9】従来の無線選択呼出受信機における昇圧用のD
C/DCコンバータの王政を示す回路図である。
【図10】従来の無線選択呼出受信機における昇圧用の
DC/DCコンバータのスイッチング動作により出力波
形に現われるスイッチングノイズを示す波形図である。
【符号の説明】
1……無線部、2……制御部、3……DC/DCコンバ
ータ、4……2次電池、5……1次電池、6……制御
部、7……低電圧検出回路。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 間欠的に動作させることにより外部から
    無線信号を受信して復調する無線部と、 前記無線部に電力を供給する1次電池と、 前記無線部で復調した信号を処理するとともに前記無線
    部を間欠動作させるタイミング制御信号を生成して前記
    無線部に出力する制御部と、 前記制御部へ電力供給を行う2次電池と、 前記制御部からの動作タイミング制御信号をもとに前記
    無線部の動作タイミングを反転した動作タイミングによ
    動作/非動作制御されるとともに前記無線部の非動作
    時に前記1次電池の電力をDC/DC変換して前記制御
    部及び前記2次電池に供給するDC/DCコンバータ
    と、 操作入力信号をもとに前記制御部へ割込みを行う操作部
    と、 を備えたことを特徴とする無線選択呼出受信機。
  2. 【請求項2】 前記2次電池の出力電圧を検出し、該検
    出電圧が所定の電圧値以下になった時に前記制御部に対
    し前記操作部からの割込みを禁止する割り込み禁止信号
    を送出する低電圧検出回路を備えていることを特徴とす
    る請求項1記載の無線選択呼出受信機。
  3. 【請求項3】 前記低電圧検出回路は、DC/DCコン
    バータが動作する時に前記制御部への割込みの禁止を解
    除することを特徴とする請求項2記載の無線選択呼出受
    信機。
  4. 【請求項4】 前記無線部への動作タイミング制御信号
    は、前記無線部がPOCSAG方式の信号を受信するた
    めに前記制御部が前記無線部へ出力するPOCSAG信
    号対応の制御信号を含むことを特徴とする請求項1ない
    し3のいずれか1項記載の無線選択呼出受信機。
  5. 【請求項5】 前記無線部への動作タイミング制御信号
    は、前記無線部がFLEX方式の信号を受信するために
    前記制御部が前記無線部へ出力するFLEX信号対応の
    制御信号を含むことを特徴とする請求項1ないし3のい
    ずれか1項記載の無線選択呼出し受信機。
JP31450697A 1997-10-29 1997-10-29 無線選択呼出受信機 Expired - Fee Related JP3159303B2 (ja)

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