JP3551165B2 - Ｃｄｍａ受信機及びその温度制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）通信装置（受信機）に関し、特に、通信装置内部の温度を制御するＣＤＭＡ受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）通信装置（受信機）においては、ベースバンド信号の速度は、狭帯域ＣＤＭＡより高速になり、ベースバンド処理部の消費電力が増す方向にあり、機器内部の温度も増す方向にある。そのため、ＦＡＮ等を用いて機器内部の温度上昇を制御する方式が用いられていた。
【０００３】
次に、図３と図４とを用い、従来のＣＤＭＡ受信機の動作を説明する。図３は従来のＣＤＭＡ受信機のブロック図であり、図４は従来のＣＤＭＡ受信機の動作周期を示す図である。ここでは、フィンガーが三個の場合を例としているが、フィンガー数は三個に限定されるものではない。
【０００４】
Ａ／Ｄ変換部１からベースバンド信号がサーチャー２、フィンガー３−１、３−２、３−３へ出力される。サーチャー２では、Ａ／Ｄ変換部１からの信号に拡散符号をシフトしながら乗算し、各遅延時間上の相関値を得て遅延プロファイルを生成する。そして、その遅延プロファイルにおいてパスのしきい値判定を行い、有効と判断したパス情報をフィンガー３−１、３−２、３−３に通知する。
【０００５】
ここで、サーチャー２がフィンガー３−１、３−２、３−３へ出力するパス情報に関し説明する。サーチャー２においてパスを出力する際、有効と判断されたパスが三つだった場合、検出した三つのパス情報をＰ１、Ｐ２、Ｐ３とすると、検出したパス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３がそれぞれフィンガー３−１、３−２、３−３に通知される。即ち、パス情報Ｐ１がフィンガー３−１に、パス情報Ｐ２がフィンガー３−２に、パス情報Ｐ３がフィンガー３−３に通知される。
【０００６】
また、有効と判断されたパスが二つだった場合は、検出した二つのパス情報をＰ１’、Ｐ２’とすれば、パス情報Ｐ１’がフィンガー３−１に、パス情報Ｐ２’がフィンガー３−２に通知され、フィンガー３−３にはパス情報無しと通知される。
【０００７】
フィンガー３−１、３−２、３−３では通知されたパス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に基づいて、逆拡散用の符号を生成し、入力するベースバンド信号に乗算し逆拡散を行う。パス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が無い場合は、逆拡散動作を行わない。レイク合成部４では、それぞれのフィンガー３−１、３−２、３−３から出力される逆拡散後の信号を合成し復調信号を出力する。温度監視手段５は、ＣＤＭＡ受信機の機器内部の温度を監視し温度上昇時に機器内部の温度を抑える為に、ＦＡＮ等で構成される内部温度制御手段７を制御し、機器内部の温度を制御する。
【０００８】
ここで、従来動作として着目する点は、図４に示すようにサーチャー２における遅延プロファイル作成からパス情報出力までの時間をＴとすれば、従来のサーチャー２では、遅延プロファイル作成とパス出力という動作を周期Ｔで絶えず繰り返していた点と、機器内部の温度を制御する為に、内部温度制御手段７をＣＤＭＡ受信機が有していた点である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＣＤＭＡ受信機に備えられていた、機器内部の温度を制御する為の内部温度制御手段を不必要として、ＣＤＭＡ受信機の構成を簡素化し、ＣＤＭＡ受信機の機器内部の温度上昇を制御することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に係わるＣＤＭＡ受信機の発明は、遅延プロファイル作成とパス出力とを所定の動作周期で繰り返すサーチャーを有するＣＤＭＡ受信機であって、前記ＣＤＭＡ受信機の機器内の検出温度と予め設定された温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し前記サーチャーを間欠動作させる手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に係わるＣＤＭＡ受信機の発明は、遅延プロファイル作成とパス出力とを所定の動作周期で繰り返すサーチャーを有するＣＤＭＡ受信機であって、前記ＣＤＭＡ受信機の機器内の検出温度と予め設定された温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し、前記検出温度が前記温度閾値を所定回数連続して越えていれば、前記所定の動作周期を変更した変更後の動作周期を通知する温度監視手段と、前記温度監視手段から通知された前記変更後の動作周期に基づいて前記サーチャーを間欠動作させるサーチャー動作制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
さらに、請求項３に係わるＣＤＭＡ受信機の発明は、前記請求項２記載の前記サーチャー動作制御手段が、前記変更後の動作周期に従って、前記サーチャーをＯＮ／ＯＦＦさせることを特徴とする。
【００１３】
さらに、請求項４に係わるＣＤＭＡ受信機の発明は、前記請求項２記載の前記検出温度が、前記温度閾値を越えなくなるまで前記変更後の動作周期が継続されることを特徴とする。
【００１４】
さらに、請求項５に係わるＣＤＭＡ受信機の発明は、前記請求項２記載の前記検出温度が、前記温度閾値を越えなくなると、前記温度監視手段が前記サーチャー動作制御手段に対して、前記所定の動作周期にするよう指示することを特徴とする。
【００１５】
さらに、請求項６に係わるＣＤＭＡ受信機の発明は、前記請求項２記載の前記温度監視手段が、前記温度閾値を設定する温度閾値設定手段と、前記温度閾値を格納する温度閾値格納手段と、前記機器内の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段が検出した前記検出温度と前記温度閾値とを比較する温度比較手段と、前記検出温度が前記温度閾値を越えている回数をカウントする温度閾値外計数手段と、前記変更後の動作周期を生成する動作周期生成手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
さらに、請求項７に係わるＣＤＭＡ受信機の発明は、前記請求項２記載の前記変更後の動作周期が、前記遅延プロファイル作成に要する時間に任意の整数を掛けた時間だけ停止した後に前記遅延プロファイル作成と前記パス出力とを行う動作周期であることを特徴とする。
【００１７】
さらに、請求項８に係わるＣＤＭＡ受信機の温度制御方法の発明は、遅延プロファイル作成とパス出力とを所定の動作周期で繰り返すサーチャーを有するＣＤＭＡ受信機の温度制御方法であって、前記ＣＤＭＡ受信機の機器内の検出温度と予め設定された温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し、前記検出温度が前記温度閾値を越えていれば前記サーチャーを間欠動作させることを特徴とする。
【００１８】
さらに、請求項９に係わるＣＤＭＡ受信機の温度制御方法の発明は、遅延プロファイル作成とパス出力とを所定の動作周期で繰り返すサーチャーを有するＣＤＭＡ受信機の温度制御方法であって、前記ＣＤＭＡ受信機の機器内の検出温度が、予め設定された温度閾値を越えていれば、前記所定の動作周期を変更した変更後の動作周期を通知する温度監視手段と、前記変更後の動作周期に基づいて前記サーチャーを間欠動作させるサーチャー動作制御手段と、を前記ＣＤＭＡ受信機に備え、前記温度監視手段が、前記検出温度と前記温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し、前記検出温度が前記温度閾値を所定回数連続して越えていれば、前記変更後の動作周期を前記サーチャー動作制御手段へ通知し、前記温度監視手段から通知された変更後の動作周期に基づいて、前記サーチャー動作制御手段が前記サーチャーを間欠動作させ、前記サーチャーが間欠動作を行った後に、前記温度監視手段が前記検出温度と前記温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し、前記検出温度が前記温度閾値を越えていなければ、前記サーチャーが前記所定の動作周期に戻ることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明は、ＣＤＭＡ（符号分割多重）通信機器内の温度を検出し、その検出結果に基づいて通信装置受信部におけるサーチャー機能部を間欠動作させることで、通信機器内部の温度を制御することである。
【００２０】
図１において、Ａ／Ｄ変換部１より、ディジタルベースバンド信号に変換された受信信号が出力される。サーチャー２では、その信号から遅延プロファイルを作成し受信した信号の伝搬経路（パス）を捕捉し、フィンガー３−１、３−２、３−３にパス情報を通知する。フィンガー３−１、３−２、３−３では、それぞれサーチャー２から通知されたパス情報に基づいて、逆拡散用の符号を生成し、受信信号の逆拡散を行う。レイク合成部４では、それぞれのフィンガー３−１、３−２、３−３から出力される逆拡散後の信号を合成し復調する。
【００２１】
また、温度監視手段５では、機器内の温度を監視し、機器内温度の上昇を検出すると、サーチャー動作制御手段６に対してサーチャー２の動作周期の変更を指示する。サーチャー動作制御手段６では、指示された動作周期に基づいてサーチャー２を間欠動作させる。これにより、通信機器内の温度が上昇した際に、サーチャー２が間欠動作することで、機器内部の温度上昇を抑えることができ、ＦＡＮ等の機器の内部温度制御手段７を設けることなく、機器内温度を制御することが可能になるので、装置構成を簡素化することができる。
【００２２】
（構成の説明）図１は、本発明の一実施例のＣＤＭＡ受信機のブロック図である。本発明のＣＤＭＡ受信機は、Ａ／Ｄ変換部１、Ａ／Ｄ変換部１に接続するサーチャー２、フィンガー３−１、３−２、３−３、フィンガー３−１、３−２、３−３の出力を合成するレイク合成部４、ＣＤＭＡ受信機の機器内の温度を監視する温度監視手段５、サーチャー２と温度監視制御手段５に接続されるサーチャー動作制御手段６を含んで構成される。ここでは、フィンガー３−１、３−２、３−３が三個の場合を例としているが、フィンガー数は三個に限定されるものではない。
【００２３】
Ａ／Ｄ変換部１は、受信信号をＡ／Ｄ変換して、ベースバンド信号をサーチャー２、フィンガー３−１、３−２、３−３へ出力する。
【００２４】
サーチャー２は、Ａ／Ｄ変換部１から出力されるベースバンド信号から、遅延プロファイルを作成し、受信した信号のマルチパスを捕捉する。さらに、パス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３をフィンガー３−１、３−２、３−３へ出力する。
【００２５】
フィンガー３−１、３−２、３−３は、サーチャー２で捕捉したそれぞれのパス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に基づいて、逆拡散用の符号を生成し、受信信号の逆拡散を行う。フィンガー３−１、３−２、３−３では、通知されたパス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に基づいて、逆拡散用の符号を生成し、入力するベースバンド信号に乗算し逆拡散を行う。フィンガー３−１、３−２、３−３では、パス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が無い場合は、逆拡散動作を行わない。
【００２６】
レイク合成部４は、フィンガー３−１、３−２、３−３から出力される逆拡散後の信号を合成し復調する。レイク合成部４では、フィンガー３−１、３−２、３−３から出力される逆拡散後の信号を合成し復調信号を出力する。
【００２７】
温度監視手段５は、図示しない機器内温度の温度閾値を設定する温度閾値設定手段、温度閾値を格納する温度閾値格納手段、機器内温度を検出する温度検出手段、温度検出手段が検出した検出温度と温度閾値とを比較する温度比較手段、検出温度が温度閾値外である（温度閾値を越えている）回数をカウントする閾値外カウンタ（閾値外計数手段）、サーチャー２に対する変更後の動作周期を生成する動作周期生成手段などを備える。温度監視手段５は、機器内部の温度を監視し、機器内の温度閾値を越えたことを検出すると、サーチャー２の動作周期を変更した、変更後の動作周期を生成し、変更後の動作周期をサーチャー動作制御手段６に通知する。
【００２８】
サーチャー動作制御手段６は、通知された変更後の動作周期に基づいてサーチャー２を間欠動作させる。
【００２９】
（動作の説明）まず、ＣＤＭＡ通信装置の受信部（ＣＤＭＡ受信機）動作に関し簡単に説明する。一般に、ＣＤＭＡ通信装置を使用し音声やデータ等の送受信を行う際、反射波や回折波によって複数の電波伝搬経路が生じ、受信部において複数のパス（マルチパス）が検出される。特に都市部での移動体通信におけるマルチパスは時々刻々変化する。その為、ＣＤＭＡ受信部（ＣＤＭＡ受信機）では、パスの検出を随時サーチャー部において行っている。
【００３０】
次に、本発明の動作を図１、図２を用いて説明する。図２は、本発明のＣＤＭＡ受信機の動作周期を示す図である。Ａ／Ｄ変換部１からベースバンド信号がサーチャー２、フィンガー３−１、３−２、３−３へ出力される。サーチャー２では、ベースバンド信号に拡散符号をシフトしながら乗算し、各遅延時間上の相関値を得て遅延プロファイルを作成する。そして、その遅延プロファイルにおいてパスのしきい値判定を行い、有効と判断したパス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３をフィンガー３−１、３−２、３−３に通知する。
【００３１】
ここで、サーチャー２がフィンガー３−１、３−２、３−３へ出力するパス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に関し説明する。サーチャー２においてパスを出力する際、有効と判断されたパスが三つだった場合、検出した三つのパス情報をＰ１、Ｐ２、Ｐ３とすると、検出したパスがそれぞれフィンガー３−１、３−２、３−３に通知される。即ち、パス情報Ｐ１がフィンガー３−１へ、パス情報Ｐ２がフィンガー３−２へ、パス情報Ｐ３がフィンガー３−３へ通知される。また、有効と判断されたパスが二つだった場合は、検出した二つのパス情報をそれぞれＰ１’、Ｐ２’とすれば、パス情報Ｐ１’がフィンガー３−１へ、パス情報Ｐ２’がフィンガー３−２へ通知されるが、フィンガー３−３へはパス情報無しと通知される。
【００３２】
フィンガー３−１、３−２、３−３では、通知されたパス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に基づいて、逆拡散用の符号を生成し、入力するベースバンド信号に乗算し逆拡散を行う。しかし、フィンガー３−１、３−２、３−３では、パス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が無い場合は、逆拡散動作を行わない。レイク合成部４では、それぞれのフィンガー３−１、３−２、３−３から出力される逆拡散後の信号を合成し復調信号を出力する。ここまでの動作は図３に示した従来のＣＤＭＡ受信機の動作と変わりはない。
【００３３】
しかし、本発明では、図１に示すように、内部温度制御手段７を持たない。内部温度制御手段７を持つことなく機器内の温度上昇を抑える仕組みを、図１、図２を用いて詳細に説明する。
【００３４】
温度監視手段５は、サーチャー２の動作周期に同期（図２に示すパス出力の時点）して、予め設定された閾値（つまり、機器内の温度閾値）と機器内の検出温度とを比較し、機器内の検出温度が、連続して閾値を越え、この連続して越えた回数が所定回数以上になると、サーチャー動作制御手段６に対して、サーチャー２の新たな動作周期（変更後の動作周期）を作成して、通知する。サーチャー動作制御手段６は、通知された変更後の動作周期に従って、サーチャー２の動作をＯＮ／ＯＦＦする（サーチャー２を間欠動作させる）。
【００３５】
次に、図２の動作周期について、説明する。サーチャー２における遅延プロファイル作成からパス情報出力までの時間をＴとすれば、Ａ点〜Ｆ点においてはサーチャー２では、遅延プロファイル作成とパス出力（パス情報出力）という動作を周期Ｔで絶えず繰り返している。
【００３６】
サーチャー２は、サーチャー２の動作周期に同期した温度比較点でもあるＡ点から動作を開始し、機器内の検出温度と予め設定された機器内温度閾値との温度比較結果がＢ点では閾値内（温度閾値内）であり、温度監視上の問題は発生していない。しかし、Ｃ点、Ｄ点、Ｅ点、Ｆ点での温度比較結果は、連続して閾値外（機器内温度閾値を越えている）であり、閾値外カウンタは、Ｃ点で１回目、Ｄ点で２回目、Ｅ点で３回目、Ｆ点でｎ回目（ｎは、正の整数）とカウントし、Ｆ点にてｎ回目の所定回数に達したので、サーチャー２の動作を停止する。ここで、停止時間は、ｍＴ（ｍは、正の整数）で規定される所定停止時間である。サーチャー２の動作停止は、Ｇ点で終了し、サーチャー２はＧ点から動作状態になり、Ｈ点での温度比較結果が閾値内であれば、Ａ点からの動作を継続し、閾値外であれば、Ｆ点から動作を停止する。ここで、サーチャー２の所定サーチ時間をＴとすると、このｍＴ時間停止して、Ｔ時間サーチするという変更後の動作周期（つまり、サーチャー２が、間欠動作をしている）は、機器内の温度が機器内の温度閾値以下になるまで継続される。なお、Ａ点、Ｂ点、Ｃ点、Ｄ点、Ｅ点、Ｆ点、Ｇ点、Ｈ点は、サーチャー２の動作周期に同期（パス出力の時点）して、機器内の検出温度と予め設定した機器内温度閾値とを比較する点であり、閾値外となる所定回数をカウントする点でもある。
【００３７】
温度監視手段５は、機器内温度が閾値以下（機器内温度閾値を越えていない）になったことを検出すると、サーチャー動作制御手段６に対して、常時サーチするよう指示をだす。サーチャー動作制御手段６は、常時サーチの指示を受け、サーチャー２が周期Ｔでパス情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を出力するような常時動作する制御を行う。
【００３８】
この常時サーチして周期Ｔでパスを出力する動作（所定の動作周期）は、機器内温度が閾値を越え、この越えた回数が連続して所定回数に達することを、温度監視手段５が検出するまで継続される。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＣＤＭＡ受信機よれば、機器内の温度が高温になったことを検出して、伝搬経路（パス）の捕捉動作を間欠動作に移行することで、機器内の温度上昇を抑えることができるという効果がある。
【００４０】
また、機器内温度が閾値以下になったことを検出した際は、伝搬経路（パス）の捕捉動作を常時動作に復帰させ、ＣＤＭＡ受信機の捕捉動作に支障を来さないようにできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＣＤＭＡ受信機のブロック図である。
【図２】本発明のＣＤＭＡ受信機の動作周期を示す図である。
【図３】従来のＣＤＭＡ受信機のブロック図である。
【図４】従来のＣＤＭＡ受信機の動作周期を示す図である。
【符号の説明】
１ Ａ／Ｄ変換部
２ サーチャー
３−１、３−２、３−３ フィンガー
４ レイク合成部
５ 温度監視手段
６ サーチャー動作制御手段
７ 内部温度制御手段

Claims (9)

1. 遅延プロファイル作成とパス出力とを所定の動作周期で繰り返すサーチャーを有するＣＤＭＡ受信機であって、
   前記ＣＤＭＡ受信機の機器内の検出温度と予め設定された温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し前記サーチャーを間欠動作させる手段を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信機。
2. 遅延プロファイル作成とパス出力とを所定の動作周期で繰り返すサーチャーを有するＣＤＭＡ受信機であって、
   前記ＣＤＭＡ受信機の機器内の検出温度と予め設定された温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し、前記検出温度が前記温度閾値を所定回数連続して越えていれば、前記所定の動作周期を変更した変更後の動作周期を通知する温度監視手段と、
   前記温度監視手段から通知された前記変更後の動作周期に基づいて前記サーチャーを間欠動作させるサーチャー動作制御手段と、
   を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信機。
3. 前記サーチャー動作制御手段が、前記変更後の動作周期に従って、前記サーチャーをＯＮ／ＯＦＦさせることを特徴とする請求項２記載のＣＤＭＡ受信機。
4. 前記検出温度が、前記温度閾値を越えなくなるまで前記変更後の動作周期が継続されることを特徴とする請求項２記載のＣＤＭＡ受信機。
5. 前記検出温度が、前記温度閾値を越えなくなると、前記温度監視手段が前記サーチャー動作制御手段に対して、前記所定の動作周期にするよう指示することを特徴とする請求項２記載のＣＤＭＡ受信機。
6. 前記温度監視手段が、前記温度閾値を設定する温度閾値設定手段と、前記温度閾値を格納する温度閾値格納手段と、前記機器内の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段が検出した前記検出温度と前記温度閾値とを比較する温度比較手段と、前記検出温度が前記温度閾値を越えている回数をカウントする温度閾値外計数手段と、前記変更後の動作周期を生成する動作周期生成手段と、を備えることを特徴とする請求項２記載のＣＤＭＡ受信機。
7. 前記変更後の動作周期が、前記遅延プロファイル作成に要する時間に任意の整数を掛けた時間だけ停止した後に前記遅延プロファイル作成と前記パス出力とを行う動作周期であることを特徴とする請求項２記載のＣＤＭＡ受信機。
8. 遅延プロファイル作成とパス出力とを所定の動作周期で繰り返すサーチャーを有するＣＤＭＡ受信機の温度制御方法であって、
   前記ＣＤＭＡ受信機の機器内の検出温度と予め設定された温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し、前記検出温度が前記温度閾値を越えていれば前記サーチャーを間欠動作させることを特徴とするＣＤＭＡ受信機の温度制御方法。
9. 遅延プロファイル作成とパス出力とを所定の動作周期で繰り返すサーチャーを有するＣＤＭＡ受信機の温度制御方法であって、
   前記ＣＤＭＡ受信機の機器内の検出温度が、予め設定された温度閾値を越えていれば、前記所定の動作周期を変更した変更後の動作周期を通知する温度監視手段と、
   前記変更後の動作周期に基づいて前記サーチャーを間欠動作させるサーチャー動作制御手段と、を前記ＣＤＭＡ受信機に備え、
   前記温度監視手段が、前記検出温度と前記温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し、前記検出温度が前記温度閾値を所定回数連続して越えていれば、前記変更後の動作周期を前記サーチャー動作制御手段へ通知し、
   前記温度監視手段から通知された変更後の動作周期に基づいて、前記サーチャー動作制御手段が前記サーチャーを間欠動作させ、
   前記サーチャーが間欠動作を行った後に、前記温度監視手段が前記検出温度と前記温度閾値とを前記パス出力の時点で比較し、前記検出温度が前記温度閾値を越えていなければ、前記サーチャーが前記所定の動作周期に戻ることを特徴とするＣＤＭＡ受信機の温度制御方法。

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