JP3439448B2 - 効率的に電源供給を制御する通信装置、制御方法、及び記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遅延検波回路を含
むデジタル復調回路に関し、特に、前記復調回路におけ
る消費電力を節約するための、シンボルタイミング保持
回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデジタル携帯電話装置等において
は、まず、アンテナによって信号が受信され、その受信
された信号のうち必要な周波数の信号のみが選択され、
更に、その選択された信号が復調される。復調された信
号は音声信号に変換され、最終的に携帯電話等のレシー
バ等から音声として出力される。

【０００３】従来のデジタル携帯電話システムでは、変
調方式として一般的にπ／４シフトＤＱＰＳＫが用いら
れている。また、このような変調方式によって生成され
た信号を復調する方式として、遅延検波方式が用いられ
ることもある。

【０００４】従来の遅延検波方式を使用した受信機は、
位相検波回路、位相差検出回路、及びクロック再生回路
によって構成されている。位相検波回路は、前記選択さ
れた信号とクロック再生回路が再生した（シンボル）ク
ロック信号とから、前記選択された信号の位相を検出し
て位相信号を生成する。位相差検出回路は、前記位相信
号をシンボルクロック信号のあるタイミングで保持し、
次の位相信号を次のシンボルクロック信号のタイミング
で取り込み、両方の位相信号の差を位相誤差信号として
出力する。クロック再生回路は、前記位相信号からシン
ボルクロック信号を再生し、上述の通り、前記位相検波
回路と位相差検出回路に供給する。

【０００５】上記選択された信号は、シンボル点ごとに
±π／４又は±３π／４だけ位相が変化しており、その
変化からデジタル値が復調される。

【０００６】同様の構成の復調装置は、「特開平６−６
３９８」、「特開平６−２６１０８５」にも開示されて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、信号の復調を
正確に行うためには、クロック再生回路の出力であるシ
ンボルクロック信号が、上記選択された信号のシンボル
タイミングに合致している必要がある。

【０００８】従って、間欠受信方法によってデータを受
信等する際に、必要なタイミング以外の期間に回路の電
源供給を停止する場合は、その後で電源供給を開始した
時に、シンボルクロック信号のタイミングが上記選択さ
れた信号のシンボルタイミングとずれることになる。こ
のような場合は、クロック再生回路によって改めてタイ
ミングの引き込み（シンボルクロック信号のタイミング
と上記選択された信号のシンボルタイミングを一致させ
る調整）をするまでは、上記選択された信号を受信する
ことが出来ない。

【０００９】そのため、こうしたデジタル携帯電話等で
は、主要な回路の電源供給を止めている間でも、クロッ
ク再生回路だけは動作させておく必要がある。更に、シ
ンボルクロック信号は、より周波数の高い復調用クロッ
ク信号を基に生成されるため、この復調用クロック信号
も動作させておく必要がある。また更に、復調用クロッ
ク信号は、より周波数の高い基準周波数を基に生成され
るため、この基準周波数の発振回路も動作させておく必
要がある。

【００１０】このように多くの回路を動作させたままに
することは、消費電流の増加をもたらすこととなる。発
振回路は、周波数が高いほど消費電流が大きいので（従
来の回路では、通常、基準周波数が１４．４ＭＨｚであ
り、復調用クロック信号が２．６８８ＭＨｚである）、
上記復調用クロック信号や基準周波数信号の発振回路を
動作させておくことは、とりわけ消費電流を増加させる
ことになる。

【００１１】携帯電話等の携帯型データ通信装置は、そ
の性質上、長時間可搬性を有していることが条件とされ
るので、消費電流を少なくして、電池の寿命を延ばすこ
とは重要な問題である。

【００１２】従って、本発明は、消費電流を小さくし
て、電池を交換することなく長時間携帯可能な携帯電話
装置を提供することを目的とする。

【００１３】更に、本発明は、呼び出し信号を受けるタ
イミングを除いて回路の電源供給を止めることによっ
て、待ち受け時における消費電流を少なくできる携帯電
話装置を提供することを目的とする。

【００１４】また更に、本発明は、非通話時における消
費電力を低減できると共に、通話再開の際に、最適なシ
ンボルクロック信号を迅速に発生できる携帯電話装置を
提供することを目的とする。

【００１５】本発明の他の目的は、デジタル携帯電話装
置に使用され、通話再開時に、正確且つ迅速にシンボル
クロック信号を発生できるシンボルタイミング保持回路
を提供することである。

【００１６】本発明の更に他の目的は、デジタル携帯電
話装置等の通信装置における無線信号の間欠受信のため
に用いる時間を、低い周波数と高い周波数を使用するこ
とによって、消費電流を低減させながら精緻に求めるこ
とができる、時間計測手段を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の一実施形態によ
れば、無線によりデジタルデータの受信を行う通信装置
において、第一の周波数を有する第一の発振周波数信号
を発生する第一の発振器と、前記第一の発振周波数信号
を基準として、第二の周波数を有する第二の発振周波数
信号を発生する第二の発振器と、前記第二の発振周波数
信号を使用して、シンボルクロック信号を発生するシン
ボルクロック回路と、前記デジタルデータの受信を行わ
ない場合に、所定期間の間、前記シンボルクロック回路
への前記第二の発振周波数信号の供給を中断して前記シ
ンボルクロック信号の発生を停止するとともに、前記所
定期間内の、より短い予め定められた期間に亘って、前
記第一の発振器及び第二の発振器の電源供給を停止する
よう制御する制御部とを有し、前記制御部が、前記デジ
タルデータの受信を行わない場合に、所定期間の間、前
記デジタルデータ受信時でない場合には必要のない回路
の電源供給を停止するよう制御し、前記シンボルクロッ
ク回路が、前記第二の発振周波数信号の供給が中断され
た際、前記シンボルクロック信号の位相の値を保持する
第一のカウンタを有し、前記シンボルクロック回路への
第二の発振周波数信号の供給が再開されたときに、前記
シンボルクロック回路が、前記第一のカウンタに保持さ
れた位相の値を用いて、位相のずれを生じさせることな
く前記シンボルクロック信号の発生を再開するよう構成
される。

【００１８】上記構成によって、非通話時に不要な回路
の電源が遮断されるため、通信装置における消費電流を
低減させることができると同時に、消費電流の低減のた
めに一旦中断されたシンボルクロックが、位相のずれを
生じさせることなく、必要なときに迅速に再開される。

【００１９】本発明の更に別の実施態様によれば、前記
通信装置が更に、前記第二の周波数より低い第三の周波
数を有する第三の発振周波数信号を発生する第三の発振
器と、前記第二の発振周波数信号の繰り返し回数と前記
第三の発振周波数信号の繰り返し回数をカウントするこ
とによって前記所定期間を計測するタイマー部を有する
ように構成される。

【００２０】上記構成によって、シンボルクロック信号
の発生の再開までの時間を、僅かな消費電流で正確に計
測することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明に係るシンボルタイミング
保持回路は、例えば、デジタル携帯電話装置のようなデ
ジタル信号の復調に用いるシンボルクロック信号のタイ
ミングの保持に利用することができる。このことを考慮
して、ここでは、まず、デジタル携帯電話装置について
説明する。

【００２２】図１に示されたデジタル携帯電話装置は、
アンテナ１０１、無線部１０２、復調部１０３、ＡＦＣ
部１０４、クロック部１０５、音声処理部１０６、基準
発振器１０８、制御部１０９、操作部１１０、表示部１
１１、マイク１１２、及びレシーバ１１３より構成され
ている。

【００２３】図１に示すデジタル携帯電話装置は、最初
に、アンテナ１０１を介して受信された受信信号を無線
部１０２に与える。次に、無線部１０２は、受信信号か
ら受信対象の周波数を選択して、周波数変換を行い、更
にその結果を増幅してＩＦ信号を生成し、それを復調部
１０３に出力する。復調部１０３は、ＩＦ信号を復調し
て、制御部１０９に受信データを出力する。

【００２４】デジタル携帯電話システムでは、変調方式
として、π／４シフトＤＱＰＳＫが用いられており、そ
の復調方式として、遅延検波方式と同期検波方式が用い
られることが多い。前記復調部１０３は、遅延検波方式
の復調回路を備えるものである。一般的な遅延検波方式
の復調回路は、「特願平９−２６５６０７」に記載され
ている。

【００２５】次に、制御部１０９は、復調部１０３から
の受信データを処理し、音声処理部１０６に音声信号を
出力する。音声処理部１０６は、前記音声信号をアナロ
グ信号に変換し、レシーバ１１３に送信する。レシーバ
１１３は、前記アナログ信号を受信すると、それに対応
する音声を出力する。

【００２６】一方、マイク１１２から入力された音声
は、音声処理部１０６でデジタル信号に変換され、制御
部１０９を経由した後、無線部１０２で変調され、予め
定められた周波数の搬送波を使用してアンテナ１０１か
ら送信される。当該送信処理は、本発明と直接関連しな
いため、これ以上の説明は省略する。

【００２７】また、操作部１１０は、ユーザ・インタフ
ェースを制御し、電話番号等、ユーザの指示内容を制御
部１０９に渡す。表示部１１１は、着信電話番号等、各
種表示を行う。

【００２８】クロック部１０５は通常、時刻表示等の為
のクロック信号を発生する。この信号はまた、本発明に
おける間欠受信のための各構成要素の電源供給のタイミ
ングの制御にも用いられる。

【００２９】基準発振器１０８は、無線部１０２、制御
部１０９、復調部１０３、及びクロック部で基準周波数
として使用される、正確な周波数を発生する。この発振
器１０８は、ＴＣＸＯ（温度制御のＸＡＴＬ発振器）で
あるため、発生する周波数は極めて正確である。

【００３０】ＡＦＣ（自動周波数制御）部１０４は、受
信した基地局の正確な周波数に合致するように、基準発
振器１０８を制御する。

【００３１】次に、図２を参照して、前記復調部１０３
の詳細な構成について説明する。

【００３２】復調部１０３に備えられた位相検出部１２
１は、ＩＦ信号１２７、基準周波数（１４．４ＭＨｚ）
１２８、及びシンボルクロック信号１３６を受け、シン
ボルクロック信号１３６のタイミングでＩＦ信号１２７
の位相データ１２９を、データ再生部１２２、位相補正
部１２３、及びクロック再生部１２４に出力する。ＩＦ
信号１２７は、図１の無線部１０２から、基準周波数１
２８は図１の基準周波数１０８から、シンボルクロック
信号１３６はクロック再生部１２４からそれぞれ与えら
れる。

【００３３】データ再生部１２２は、前記位相検出部１
２１で得られた位相データ１２９を入力し、受信データ
１３７を作成し、図１の制御部１０９に出力する。

【００３４】位相補正部１２３は、入力した位相データ
１２９に位相補正を加え、それを補正出力１３０として
図１のＡＦＣ部１０４に出力する。

【００３５】復調クロック部１２５はＰＬＬ回路構成で
あり、図１の基準発振器１０８からの基準周波数１２８
を用いて、復調用クロック信号１３３（２．６８８ＭＨ
ｚ）を、クロック再生部１２４及びタイマー部１２６に
出力する。

【００３６】クロック再生部１２４は、復調用クロック
信号１３３を１２８分周して、シンボルクロック信号１
３６（２１ｋＨｚ）を生成し、前記位相検出部１２１に
供給する。クロック再生部１２４は更に、復調用クロッ
ク信号１３３を６４分周した、データ・クロック信号１
３１（４２ｋＨｚ）を出力する。

【００３７】また、クロック再生部１２４は、位相デー
タ１２９の前半と後半のシンボル区間の位相移動量の差
から、シンボルクロック信号１３６及びデータ・クロッ
ク信号１３１の位相タイミングを調整し、これらのタイ
ミングをＩＦ信号１２７のシンボルタイミングに合致さ
せる。

【００３８】タイマー部１２６は、クロック信号１３４
及び復調用クロック信号１３３をカウントして、制御部
信号１３５で指定されたカウント数分の間隔で制御信号
１３２を出力し、クロック再生部１２４内のカウンタへ
のクロック信号入力を制御する。

【００３９】図２の復調部１０３を、図９に示された従
来の復調部２０３と比較すると、図２に示された復調部
１０３は、タイマー部１２６を有しており、そこからク
ロック再生部１２４に、制御信号１３２が出力されてい
るところに大きな違いがある。

【００４０】次に、図３を参照して、図２で示したクロ
ック再生部１２４の説明を行う。

【００４１】遅れ／進み検出部１４１は、位相検出部１
２１からの位相データ１２９の値と、クロック再生部１
２４内の加算器１４４で生成されるデータ・クロック信
号１３１を入力し、シンボルクロック信号１３６で示さ
れるシンボル区間の前半／後半に関してデータ・クロッ
ク信号１３１のタイミングで位相移動量の差を求め、そ
れを進み／遅れ信号１４６としてＵＰ／ＤＯＷＮカウン
タ１４２に出力する。

【００４２】スイッチ（ＳＷ）１４５は、復調クロック
部１２５からの復調用クロック信号１３３とタイマー部
１２６からの制御信号１３２を入力し、前記制御信号１
３２の値に従って、前記復調用クロック信号１３３のＵ
Ｐ／ＤＯＷＮカウンタ１４２及びカウンタ１４３への送
信を制御する。

【００４３】カウンタ１４３は、復調用クロック信号
（２．６８８ＭＨｚ）をカウントする７ビットカウンタ
である。ＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ１４２は、進み／遅れ
信号１４６の指示に従って、復調用クロック信号のタイ
ミングで加算又は減算されるカウンタである。

【００４４】加算器１４４は、カウンタ１４３とＵＰ／
ＤＯＷＮカウンタ１４２の出力を加算し、７ビットの値
を出力する。７ビット目は、シンボルクロック信号１３
６として、位相検出器１２１に供給される。６ビット目
は、データ・クロック信号１３１として出力され、クロ
ック再生部１２４内の遅れ／進み検出部１４１に再び戻
されると同時に、制御部１０９に供給される。

【００４５】図３のクロック再生部１２４を、図１０に
示された従来のクロック再生部２２４と比較すると、ク
ロック再生部１２４は、復調用クロック信号１３３と、
カウンタ１４３及びＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ１４２の間
に、新たに、制御信号１３２で制御されるスイッチ（Ｓ
Ｗ）１４５を有していることが分かる。

【００４６】次に、図４を参照して、図２に示されたタ
イマー部１２６の詳細な構成を説明する。

【００４７】カウンタ１５１は、図１に示されたクロッ
ク部１０５からのクロック信号１３４をクロック信号と
するカウンタである。もう１つのカウンタ１５３は、復
調クロック部１２５からの復調用クロック信号１３３を
クロック信号とするカウンタである。

【００４８】カウンタ１５１は、制御部１０９からの制
御部信号１３５により、スタートする。

【００４９】比較器１５２及び比較器１５４には、あら
かじめ制御部１０９から制御信号１３５を介して、所定
の値が設定される。

【００５０】比較器１５２は、上述した制御部１０９に
より設定された値とカウンタ１５１の出力１５５の値が
一致したことを検知すると、リセット信号１５７をカウ
ンタ１５１に出力してカウンタ１５１の値を０にリセッ
トすると共に、カウンタ１５１を停止させる。更に比較
器１５２は、スタート信号１５６をカウンタ１５３に出
力して、カウンタ１５３をスタートさせる。

【００５１】比較器１５４は、上述した制御部１０９に
より設定された値とカウンタ１５３の出力１５７の値が
一致したことを検知すると、リセット信号１５８をカウ
ンタ１５３に出力し、カウンタ１５３の値を０にリセッ
トすると共に、カウンタ１５３を停止させる。更に比較
器１５４は、制御信号１３２をクロック再生部１２４に
出力する。図３に関して述べたとおり、この制御信号１
３２はクロック再生部１２４のスイッチ１４５に与えら
れ、復調用クロック信号のカウンタ１４３への入力を制
御する。

【００５２】また、制御部１０９によって、前記２つの
カウンタに設定される値については、後で詳しく説明す
る。

【００５３】次に、図５を参照してクロック部１０５の
構成を詳細に説明する。

【００５４】発振器１６１は、水晶発振子を用いた発振
回路で３２．７６８ｋＨｚの周波数のクロック信号１３
４を出力する。

【００５５】カウンタ１６２は、クロック信号１３４を
クロック信号として２７５２クロック分カウントする毎
に出力１６５を、もう１つのカウンタ１６３に送出す
る。

【００５６】カウンタ１６３は、図１の基準発振器１０
８から基準周波数１２８（１４．４ＭＨｚ）を入力し、
それを前記出力１６５のインターバル区間分カウント
し、カウント結果を補正値１６４として、制御部１０９
に出力する。

【００５７】基準周波数１２８は、前述の通りきわめて
正確である。また、ここでは詳細な説明を省略するが、
ＡＦＣ部１０４が、復調部１０３から供給される補正出
力を基に、基準発振器１０８による基準周波数１２８を
基地局周波数に近づけている為、更に正確なものとなっ
ている。

【００５８】従って、発振器１６１の周波数に偏差が有
った場合に補正値１６４の値によって偏差を把握でき
る。

【００５９】ここで、図６を参照して、本発明の一実施
形態のデジタル携帯電話装置の全体動作について説明す
る。

【００６０】最初に、ステップＳ１０で、データ受信を
行うにあたって、制御部１０９は、無線部１０２、基準
発振器１０８、復調クロック部１２５等、必要な回路ブ
ロック全ての電源を立ち上げる。

【００６１】次に、ステップＳ１１で、データ受信が開
始され、復調部１０３のクロック再生部１２４が、受信
信号のシンボルタイミングに合致するようにシンボルク
ロック信号１３６のタイミングを調整する。

【００６２】次に、ステップＳ１２で、制御部１０９
が、タイマー部１２６内の比較器１５２と比較器１５４
に設定する値を計算し、それぞれの値を前記比較器１５
２と比較器１５４に設定する。これらの比較器の各値
は、上述のように、比較器１５２に関しては、クロック
信号１３４のカウントのストッパとして、比較器１５４
に関しては、復調用クロック信号１３３のカウントのス
トッパとして機能し、全体で、ある一定の時間が経過し
たことを知らせるタイマーとして機能する。また、クロ
ック信号１３４は、復調用クロック信号１３３に比べて
非常に低い周波数であり、当該クロック信号１３４で、
前記一定の時間のほとんどをカウントし、クロック信号
１３４の１周期分以下となった残りの僅かな時間を、精
度良く復調用クロック信号１３３でカウントする。

【００６３】このことは、電流消費の少ない、周波数の
低いクロック信号が長く動作し、電流消費の多い周波数
の高いクロック信号が僅かだけ動作するため、消費電流
の低減に効果的である。各値の求め方については、後で
詳述する。

【００６４】次に、ステップＳ１３で、制御部１０９
が、比較器１５４を制御して制御信号１３２により、ス
イッチ１４５をＯＦＦにする。次に再びクロック再生部
１２４の動作を再開するまでの時間を、例えば７１０ｍ
ｓとする。この期間は、図７に関して後述する、デジタ
ル携帯電話システム（ＰＤＣ）の３スロットＴＤＭＡに
おける、１つの通信装置がデータの受信をする必要のな
い期間（７１３．３ｍｓ）から余裕時間を差し引いて設
定した期間である。

【００６５】カウンタ１４３には、復調用クロック信号
１３３が入力されなくなるので、この時点のカウンタの
値がそのまま保持される。カウンタ１４３の値は正の整
数であり、通常１から１２８まで周期的に変化する。１
から１２８までが、シンボルクロック信号の１周期分に
あたる。スイッチ１４５がＯＦＦにされた時点の値を保
持することにより、シンボルクロック信号を再開すると
きに、同じ位相で開始することができる。

【００６６】次に、ステップＳ１４で、制御部１０９
が、無線部１０２、基準発振器１０８、復調クロック部
１２５の電源供給を停止させる。ここでは、フローを簡
略化するために、各装置の電源供給の停止をステップＳ
１４に纏めて記載したが、無線部１０２と他の装置は、
厳密には異なるタイミングで処理される。無線部１０２
は、スイッチ１４５のＯＦＦと同時に、即ち、データの
受信が終了すると同時に不要となるので、このタイミン
グで電源が停止される。一方、基準発振器１０８、復調
クロック部１２５の電源は、無線部１０２よりも遅れて
停止される（以下のステップＳ１５より後の可能性もあ
る）。基準発振器１０８に関しては、そこからの基準周
波数信号が、データを受信した後で、そのデータの並べ
替えや脱暗号化処理に使用されるためであり、復調クロ
ック部１２５に関しては、当該クロックが、データを受
信した後の他の装置のタイミング制御などに用いられる
ためである。

【００６７】その後、ステップＳ１５において、制御部
１０９は、カウンタ１５１でクロック信号１３４のカウ
ントを開始する。ステップＳ１３からＳ１５までの各ス
テップは、説明の都合上、順次行われるように表されて
いるが、これらの処理はほとんど同時に行われうること
に注意しなければならない。

【００６８】ステップＳ１６で、カウンタ１５１が比較
器１５２に設定されている値−αと同じかどうか判定さ
れる。αは、カウンタ１５１が比較器１５２に設定され
ている値となったとき、次に動作するカウンタ１５３が
すぐに機能できるように、基準発振器１０８や復調クロ
ック部１２５を前もって起動しておくための余裕時間で
ある。この時間は、言い換えれば、基準発振器１０８や
復調クロック部１２５が、電源投入から安定に動作する
ようになるまでの時間であり、通常は、３ｍｓ程度であ
る。

【００６９】ステップＳ１６において、カウンタ１５１
の値が比較器１５２の値−αと等しい場合、ステップＳ
２２に進み、前述のように、基準発振器１０８及び復調
クロック部１２５の電源供給が再開される。

【００７０】ステップＳ１６の判定がＮＯである場合、
ステップＳ１７において、カウンタ１５１が比較器１５
２に設定されている値−βと同じかどうか判定される。
βは、カウンタ１５１が比較器１５２に設定されている
値となったとき、すぐに受信データの復調ができるよう
に、無線部１０２を前もって起動しておくための余裕時
間である。無線部１０２は、実際には後述するステップ
Ｓ２０で、カウンタ１５３が比較器１５４と等しくなる
ときに、正常に動作するように、前もって起動されるこ
とが必要であるので、本来は図６に示す第２のループ
（ステップＳ１９とステップＳ２０からなるループ）内
で判断されるべきものである。しかし、後述するよう
に、カウンタ１５３でカウントされる時間は２．６μｓ
程度で極めて短く、一方、無線部１０２が電源投入から
安定に動作するようになるまでの時間は、約１００μｓ
である。従って、ここでは、無線部１０２の電源供給の
再開は、図６に示す第１のループ（ステップＳ１５ない
しステップＳ１８からなるループ）内で判定される。

【００７１】また、こうした電源供給の再開を判断する
時点は、将来的に、無線部１０２等の性能に応じて変動
する可能性があるので、図６に示したフローチャートに
厳密に制限されるものではない。

【００７２】ステップＳ１７で、カウンタ１５１の値が
比較器１５２の値−βと等しい場合、ステップＳ２３に
進み、前述のように、無線部１０２の電源供給が再開さ
れる。

【００７３】ステップＳ１７の判定がＮＯである場合、
ステップＳ１８において更に、カウンタ１５１の値が比
較器１５２の値と等しいか判定される。

【００７４】ステップＳ１８で等しくない（ＮＯ）と判
定された場合、ステップＳ１５に戻り、クロック信号１
３４のカウントを繰り返す。

【００７５】ステップＳ１８で等しい（ＹＥＳ）と判定
された場合、ステップＳ１９に進み、カウンタ１５３を
起動して復調用クロック信号１３３をカウントする。

【００７６】次に、ステップＳ２０に進み、カウンタ１
５３の値が比較器１５４の値と等しいか判定される。

【００７７】等しくない場合、ステップＳ１９に戻り、
復調用クロック信号１３３のカウントを繰り返す。等し
い場合、ステップＳ２１に進み、スイッチ１４５をＯＮ
にし、カウンタ１４３が復調用クロック信号１３３のカ
ウントを再開する。カウンタ１４３は、前述のとおり、
スイッチ１４５がＯＦＦにされた７１０ｍｓ前の値を保
持しているので、その値から続けてカウントが行われ、
前と同じ位相でシンボルクロック信号１３６を出力でき
る。

【００７８】次に、図７を参照して、本発明の一実施形
態の通信装置で使用するタイムスロットについて説明す
る。前記通信装置は、日本のデジタル携帯電話システム
（ＰＤＳ）での使用を前提としている。このシステムは
３スロットＴＤＭＡを採用している。これは、図７に示
すように、連続するスーパーフレーム内に（移動機番号
毎に）第１群から第３６群を有し、そのそれぞれの群は
３つのスロットを有する。また、ここで、１スロットの
長さは２０／３ｍｓ（以下６．７ｍｓと略記する）であ
る。従って、１つの群は３つのスロット分、即ち２０／
３×３＝２０ｍｓの長さであり、１つのスーパーフレー
ムは３６の群、即ち２０×３６＝７２０ｍｓの長さであ
る。

【００７９】この１つのスロットの期間が、ある通信装
置の呼び出し信号の受信に割り当てられており、従っ
て、その１つの通信装置に割り当てられる呼び出し信号
の受信スロットは、７２０ｍｓの間隔で繰り返される。
このスロット以外の時間（７２０−６．７＝７１３．３
ｍｓ）には、その通信装置が呼び出されることはないの
で、受信に関する装置の電源をＯＦＦにしておくことが
可能となるのである。

【００８０】本明細書では、３スロットＴＤＭＡへの適
用を例として本発明の実施形態を説明しているが、上記
のように、一定あるいは規則的な間隔で通信装置に対す
る信号の送受信が約束されている間欠受信方式であれ
ば、他の通信方法でも本発明を応用することが可能であ
る。

【００８１】次に、図８を参照して、図６で説明した全
体フローのタイミングを説明する。

【００８２】図８は、無線部１０２、基準発振器１０
８、及び復調クロック部１２５の電源のオン／オフ、カ
ウンタ１５１及び１５３の動作の有無、及びクロック再
生部１２４のスイッチ１４５のオン／オフをそれぞれ時
系列に表したものである。この例では、データ受信タイ
ミングは、最初のＡと、その直後のＢについて示されて
おり、その期間はいずれも６．７ｍｓである。２つのデ
ータ受信タイミングＡ、Ｂの開始時の間隔は、７２０ｍ
ｓである。

【００８３】図７に関して説明したように、本発明の一
実施形態の通信装置は、このデータ受信タイミングＡ、
Ｂの間で、データの受信を行っていない期間内に（７１
３．３ｍｓ）、できるだけ不要な回路の電源を停止させ
ようと言うものである。

【００８４】図６の各ステップに対応させて、図８のタ
イミングチャートを説明する。図６のステップＳ１３
は、スイッチ１４５に関する最初の立ち下がりに対応す
る。図６のステップＳ１０からＳ１２は、それ以前に行
われており、この時点で最初のデータ受信タイミングＡ
も終了する。

【００８５】図６のステップＳ１４は、図８における、
無線部１０２、基準発振器１０８、及び復調クロック部
１２５のそれぞれの最初の立ち下がりに対応する。図６
に関して説明したように、無線部１０２の電源が停止さ
れた少し後に、基準発振器１０８と復調クロック部１２
５の電源が停止される。

【００８６】ステップＳ１５において、カウンタ１５１
が起動されるが、これは、図８に関しては、カウント１
５１の最初の立ち上がりの時点である。ここから、クロ
ック信号１３４のカウントが開始される。

【００８７】図６のステップＳ１９でカウンタ１５３の
カウントが開始される時点は、図８では、カウンタ１５
３の２度目の立ち上がりである。このとき同時に、カウ
ンタ１５１の動作が停止しているのが分かる。また、こ
の時点以前に図６のステップＳ２２及びＳ２３によっ
て、基準発振器１０８、及び復調クロック部１２５、及
び無線部１０２の電源が投入されていることも分かる。

【００８８】図６のステップＳ２１で、受信データの復
調の準備ができるのは、図８における、カウンタ１５３
の２度目の立ち下がりの時点である。このとき同時にス
イッチ１４５がオンにされているのが分かる。

【００８９】この例では、データ受信タイミングＡの終
了時から再びデータ受信が可能となる中断時間は７１０
ｍｓに設定されているが、この場合、受信可能となって
からデータ受信タイミングＢの開始時点まで、実際に
は、７２０−７１０−６．７＝３．３ｍｓの余裕時間が
ある。この余裕時間は、各構成要素の起動動作時間のぶ
れ等を考慮したものであるが、これらの問題を解決すれ
ば、余裕時間をより０ｍｓに近づけることが可能であ
る。ただし、その場合でも、前記中断時間は、シンボル
タイミングの周波数（２１ｋＨｚ）の整数倍であること
が条件となる。

【００９０】次に、図６のステップＳ１２の処理内容、
即ちタイマー部１２６内の比較器１５２、１５４に設定
する値を求める手順について詳細に説明する。

【００９１】最初に、制御部１０９は、クロック部１０
５から補正値１６４を読み出す。クロック信号１３４が
正確な周波数、即ち３２．７６８ｋＨｚであれば、補正
値１６４の数字は、2,752×14,400,000／32,768=1,209,
375となる。ここで、読み出した補正値１６４の値をＨ
とする。

【００９２】次に、クロック信号１３４の偏差を計算す
る。クロック部１０５の補正値１６４を出力する原理
（時計補正回路の原理）より、偏差Ｘ（ｐｐｍ）＝−１
×（Ｈ−1,209,375）×（100／120）である。従って、
クロック信号１３４の周波数Ｆ１（ｋＨｚ）＝32.768×
（１＋Ｘ／1,000,000）である。通常、32.768ｋＨｚの
クロック信号は偏差が比較的大きく、このような偏差を
考慮することは、非常に重要な要素である。

【００９３】シンボルクロック信号１３６を任意の位相
θの時に止め、ある時間後に同じ位相で復活させるに
は、位相θの時点のカウンタ（クロック再生部１２４の
カウンタ１４３）の値を保持し、その後正確にｎ周期後
のタイミングで、カウンタ１４３を再度動作させなけれ
ばならない。従って、クロック再生部１２４の動作保持
時間は、シンボルクロック１３６の周波数（21ｋＨｚ）
のちょうどｎ倍である必要がある。この場合、動作保持
時間を710ｍｓとしているが、これは、ｎｄ＝710ｍｓ／
（１／21ｋＨｚ）＝14,910となって割りきれ、ｎ＝14,9
10、Ｔ＝710ｍｓとなる。

【００９４】次に、このＴなる時間を、32.768ｋＨｚの
クロック信号１３４のｎ１周期分（＝Ｔ１）と、2.688
ＭＨｚの復調用クロック信号１３３のｎ２周期分（＝Ｔ
２）で表す ことを考える。即ちＴ＝Ｔ１＋Ｔ２とな
る。

【００９５】32.768ｋＨｚのクロック信号１３４でのカ
ウント値は、ｎ１ｄ＝710ｍｓ／（１／Ｆ１）である。
ここで、Ｈ＝1,209,365であるとすると、Ｘ＝−１×
（1,209,365−1,209,375）×（100／120）＝8.333333ｐ
ｐｍとなる。

【００９６】Ｆ１＝32.768×（１＋8.333333／1,000,00
0）＝32.76772693ｋＨｚであり、ｎ１ｄ＝710ｍｓ／
（１／Ｆ１）＝710ｍｓ×Ｆ１＝710ｘ32.78772693＝23,
265.08612である。

【００９７】ｎ１ｄの小数点以下を切り捨てて、ｎ１＝
23,265とすると、Ｔ１＝ｎ１ｘ（１／32.76772693）＝7
09.9973718ｍｓとなる。

【００９８】残り時間は、Ｔ２＝710−709.9973718＝0.
0026282ｍｓである。ここから、2.688ＭＨｚの復調用ク
ロック信号１３３でのカウント値は、ｎ２ｄ＝0.002628
2ｍｓ／（１／2,688ｋＨｚ）＝7.06となる。ｎ２ｄの小
数点以下を切り捨てて、ｎ２＝７である。

【００９９】以上の計算より、Ｔ１とＴ２が求められ
る。Ｔは、２種類の周波数のクロック信号を利用して構
成されるため、Ｔ１＋Ｔ２が正確なＴの値とはならない
場合も考えられる。しかし、シンボルクロック信号１周
期分の３／１２８、即ち（１／21ｋＨｚ）×（３／12
8）＝１．１μｓまでは、データ復調を行う上で許され
るシンボル点時間誤差の範 囲内であるという設計をし
てあるような場合には、当該誤差は問題とならない。な
ぜなら、Ｔを表すために、2.688ＭＨｚの復調用クロッ
ク信号１３３を使用しているため、誤差 は、１／2.688
ＭＨｚ＝0.37μｓ以下となるからである。

【０１００】最終的に、比較器１５２の設定値は、232,
365、比較器１５４の設定値は、７と求められる。

【０１０１】

【発明の効果】本発明によれば、必要なデータを受信す
るタイミング以外のところで、無線部１０２、基準発振
器１０８、復調部１０３の供給電源を停止することが可
能であるので、消費電流を低減できる。

【０１０２】更に、本発明によれば、上記電源供給を停
止している際に、一番周波数の低いクロック信号のみを
動作させる構造をとることができるので、消費電流をよ
り低減できる。

【０１０３】また更に、本発明によれば、再び電源を供
給する場合に、シンボルクロック信号の位相がずれない
ように、複数のカウンタを設けて、最適なシンボルクロ
ック信号を再現できる。

【０１０４】また更に、本発明によれば、無線信号の間
欠受信のために用いる時間を、低い周波数と高い周波数
を利用することによって、消費電流を低減させながら精
緻に求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデジタル携帯電話の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】図１で示された復調部１０３の詳細な構成を表
すブロック図である。

【図３】図２で示されたクロック再生部１２４の詳細な
構成を表すブロック図である。

【図４】図２で示されたタイマー部１２６の詳細な構成
を表すブロック図である。

【図５】図１で示されたクロック部１０５の詳細な構成
を表すブロック図である。

【図６】本発明の一実施形態のデジタル携帯電話装置の
全体の動作を示すフローチャートである。

【図７】３スロットＴＤＭＡで用いられるスロットの構
成を示す図である。

【図８】本発明の一実施形態のデジタル携帯電話装置の
一部の動作タイミングを示すチャートである。

【図９】従来の復調部２０３の詳細な構成を表すブロッ
ク図である。

【図１０】従来のクロック再生部２２４の詳細な構成を
表すブロック図である。

【符号の説明】

１０１ アンテナ １０２ 無線部 １０３ 復調部 １０４ ＡＦＣ部 １０５ クロック部 １０６ 音声処理部 １０８ 基準発振器 １０９ 制御部 １１０ 操作部 １１１ 表示部 １１２ マイク １１３ レシーバ １２１ 位相検出部 １２２ データ再生部 １２３ 位相補正部 １２４ クロック再生部 １２５ 復調クロック部 １２６ タイマー部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 27/22 H04B 7/26 H04L 7/00 H04L 27/227 H04L 29/00

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線によりデジタルデータの受信を行う
   通信装置において、 第一の周波数を有する第一の発振周波数信号を発生する
   第一の発振器と、 前記第一の発振周波数信号を基準として、第二の周波数
   を有する第二の発振周波数信号を発生する第二の発振器
   と、 前記第二の発振周波数信号を使用して、シンボルクロッ
   ク信号を発生するシンボルクロック回路と、 前記デジタルデータの受信を行わない場合に、所定期間
   の間、前記シンボルクロック回路への前記第二の発振周
   波数信号の供給を中断して前記シンボルクロック信号の
   発生を停止するとともに、前記所定期間内の、より短い
   予め定められた期間に亘って、前記第一の発振器及び第
   二の発振器の電源供給を停止するよう制御する制御部
   と、前記第一の発信周波数信号で補正され、かつ、 前記第二
   の周波数より低い第三の周波数を有する第三の発振周波
   数信号を発生する第三の発振器と、 前記第二の発振周波数信号の繰り返し回数と前記第三の
   発振周波数信号の繰り返し回数をカウントすることによ
   って前記所定期間を計測するタイマー部を有し、前記シ
   ンボルクロック回路が、前記第二の発振周波数信号の供
   給が中断された際、前記シンボルクロック信号の位相の
   値を保持する第一のカウンタを有し、前記シンボルクロ
   ック回路への第二の発振周波数信号の供給が再開された
   ときに、前記シンボルクロック回路が、前記第一のカウ
   ンタに保持された位相の値を用いて、位相のずれを問題
   とすることなく前記シンボルクロック信号の発生を再開
   することを特徴とする通信装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記タイマー部が、
   前記第二の発振周波数信号の繰り返し回数をカウントす
   る第二のカウンタと、 前記第二のカウンタの値と第一の比較値とを比較する第
   一の比較器と、 前記第三の発振周波数信号の繰り返し回数をカウントす
   る第三のカウンタと、 前記第三のカウンタの値と第二の比較値とを比較する第
   二の比較器を有することを特徴とする通信装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記第一及び第二の
   比較値が、前記第二の発振周波数信号の１周期分の時間
   と前記第一の比較値とを掛けたものと、前記第三の発振
   周波数信号の１周期分の時間と前記第二の比較値とを掛
   けたものとの和が前記所定期間と一致するかまたは、前
   記所定期間の範囲内で近似されるように求められて、前
   記第一及び第二の比較器にそれぞれ設定され、 前記所定期間の開始時において、前記第三のカウンタに
   よる前記第三の発振周波数信号の繰り返し回数のカウン
   トを開始し、第三のカウンタの値が前記第二の比較値と
   等しくなった場合に、前記第二のカウンタによる前記第
   二の発振周波数信号の繰り返し回数のカウントを開始
   し、第二のカウンタの値が第一の比較値と等しくなった
   ときを判定し、それを前記所定期間の終了とすることに
   より、前記所定期間の計測を行うことを特徴とする通信
   装置。
4. 【請求項４】 請求項３において前記通信装置が更に、 前記第三の発振周波数信号の繰り返し回数を、所定の数
   だけカウントする第四のカウンタと、 前記第一の発振周波数信号の繰り返し回数を、前記第四
   のカウンタの値が前記所定の数になるまでカウントす
   る、第五のカウンタとを有し、 前記制御部が、前記第五のカウンタの値から、前記第三
   の発振器の周波数偏差を計算し、前記第三の周波数を補
   正することを特徴とする通信装置。
5. 【請求項５】 請求項３において、前記第三の発振器の
   周波数偏差から、精度の高い前記第三の発振周波数信号
   の周波数を求め、前記第一及び第二の比較値を求める際
   に、第三の発振周波数信号に関して前記精度の高い周波
   数を用いることを特徴とする通信装置。
6. 【請求項６】 請求項３において、前記第一及び第二の
   比較値を求める際に、第二の比較値が大きくなるように
   計算を行うことを特徴とする通信装置。
7. 【請求項７】 請求項６において、前記所定期間の計測
   において、前記第二の発振周波数信号の繰り返し回数の
   カウントを開始する前に、前記第一及び第二の発振器の
   電源供給を行うことを特徴とする通信装置。
8. 【請求項８】 請求項６において、前記所定期間の計測
   において、前記第二の発振周波数信号の繰り返し回数の
   カウントが終了する前に、前記デジタルデータ受信時で
   ない場合には必要のない回路の電源供給を行うことを特
   徴とする通信装置。
9. 【請求項９】 請求項１において、前記第一の発振器が
   自動周波数制御されていることを特徴とする通信装置。
10. 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれかにおい
    て、前記通信装置が、携帯電話装置であることを特徴と
    する通信装置。
11. 【請求項１１】 無線によりデジタルデータの受信を行
    い、第一の周波数を有する第一の発振周波数信号を発生
    する第一の発振器と、前記第一の発振周波数信号を基準
    として、第二の周波数を有する第二の発振周波数信号を
    発生する第二の発振器と、前記第二の周波数を使用して
    シンボルクロック信号を発生するシンボルクロック回路
    とを有する通信装置内の回路の電源供給を制御する方法
    において、 前記第二の発振周波数信号の前記シンボルクロック回路
    への供給を、所定期間の間中断することによって、シン
    ボルクロック信号の発生を中断させるステップと、 前記所定期間内の、より短い予め定められた期間に亘っ
    て、前記第一及び第二の発振器の電源供給を中断するス
    テップと、 前記第二の発振周波数信号の前記シンボルクロック回路
    への供給が中断される際に、前記シンボルクロック信号
    の位相の値を保持するステップと、 前記所定期間が経過した際に、前記第二の発振周波数信
    号の前記シンボルクロック回路への供給を再開するステ
    ップと、 前記供給を再開する際に、前記保持されたシンボルクロ
    ック信号の位相の値を用いて、位相のずれを生じさせる
    ことなく前記シンボルクロック信号の発生を再開するス
    テップと、 前記第二の周波数より低い周波数を有する第三の発振周
    波数信号を前記第一の周波数を参照して補正するステッ
    プと、 前記 第三の発振周波数信号の繰り返しと、前記第二の発
    振周波数信号の繰り返しの組み合わせが、前記所定期間
    と一致または所定期間を越えない範囲で近似するよう
    に、前記第三の発振周波数信号に関する第一の繰り返し
    回数と前記第二の発振周波数信号に関する第二の繰り返
    し回数を決定する決定ステップと、 前記第三の発振周波数信号を前記第一の繰り返し回数だ
    け繰り返し、更に前記第二の発振周波数信号を前記第二
    の繰り返し回数だけ繰り返すことによって、前記所定期
    間を計測する計測ステップとを有する制御方法。
12. 【請求項１２】 無線によりデジタルデータの受信を行
    い、第一の周波数を有する第一の発振周波数信号を発生
    する第一の発振器と、前記第一の発振周波数信号を基準
    として、第二の周波数を有する第二の発振周波数信号を
    発生する第二の発振器と、前記第二の周波数を使用して
    シンボルクロック信号を発生するシンボルクロック回路
    とを有する通信装置内の回路の電源供給を制御する方法
    を実現させるプログラムを記録したコンピュータ読み取
    り可能な記録媒体であって、前記プログラムは、前記第
    二の発振周波数信号の前記シンボルクロック回路への供
    給を、所定期間の間中断することによって、シンボルク
    ロック信号の発生を中断させるステップと、 前記所定期間内の、より短い予め定められた期間に亘っ
    て、前記第一及び第二の発振器の電源供給を中断するス
    テップと、 前記第二の発振周波数信号の前記シンボルクロック回路
    への供給が中断される際に、前記シンボルクロック信号
    の位相の値を保持するステップと、 前記所定期間が経過した際に、前記第二の発振周波数信
    号の前記シンボルクロック回路への供給を再開するステ
    ップと、 前記供給を再開する際に、前記保持されたシンボルクロ
    ック信号の位相の値を用いて、位相のずれを生じさせる
    ことなく前記シンボルクロック信号の発生を再開するス
    テップと、前記第二の周波数より低い周波数を有する第三の発振周
    波数信号を前記第一の周波数を参照して補正するステッ
    プと、 前記 第三の発振周波数信号の繰り返しと、前記第二の発
    振周波数信号の繰り返しの組み合わせが、前記所定期間
    と一致または所定期間を越えない範囲で近似するよう
    に、前記第三の発振周波数信号に関する第一の繰り返し
    回数と前記第二の発振周波数信号に関する第二の繰り返
    し回数を決定する決定ステップと、 前記第三の発振周波数信号を前記第一の繰り返し回数だ
    け繰り返し、更に前記第二の発振周波数信号を前記第二
    の繰り返し回数だけ繰り返すことによって、前記所定期
    間を計測する計測ステップとを有することを特徴とする
    コンピュータ読み取り可能な記録媒体。