JP5585337B2 - Wireless communication terminal and wireless communication method - Google Patents

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JP5585337B2 JP2010206880A JP2010206880A JP5585337B2 JP 5585337 B2 JP5585337 B2 JP 5585337B2 JP 2010206880 A JP2010206880 A JP 2010206880A JP 2010206880 A JP2010206880 A JP 2010206880A JP 5585337 B2 JP5585337 B2 JP 5585337B2
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Description

本発明は、無線通信端末、およびそれを用いて無線通信を行う無線通信方法に関する。   The present invention relates to a wireless communication terminal and a wireless communication method for performing wireless communication using the same.

近年、磁界や電磁界を通じて数cm〜数mといった近距離の無線通信(NFC:Near Field Communication)を行う、非接触型のRF(Radio Frequency)タグやRFID(RF IDentification)といった無線通信端末が普及している。無線通信端末は、ETC(Electronic Toll Collections)、キーレスエントリ、乗車カード、電子マネー、認証カード等様々な分野に利用されている。   In recent years, wireless communication terminals such as non-contact RF (Radio Frequency) tags and RFID (RF IDentification) that perform near field communication (NFC) of several centimeters to several meters through a magnetic field or electromagnetic field have become widespread. doing. Wireless communication terminals are used in various fields such as ETC (Electronic Toll Collections), keyless entry, boarding cards, electronic money, and authentication cards.

かかる無線通信端末の利用例として、無線通信端末が、HF送信機の位置を特定する位置情報をHF送信機から受信し、自無線通信端末を特定する情報と合わせてUHF受信機に送信することで、無線通信端末とUHF受信機との通信による干渉を回避しつつ、UHF受信機側で無線通信端末の位置を特定する技術が知られている(例えば、特許文献1)。   As an example of using such a wireless communication terminal, the wireless communication terminal receives position information specifying the position of the HF transmitter from the HF transmitter, and transmits it to the UHF receiver together with information specifying the own wireless communication terminal. Thus, a technique for identifying the position of a wireless communication terminal on the UHF receiver side while avoiding interference due to communication between the wireless communication terminal and the UHF receiver is known (for example, Patent Document 1).

特開平10−136435号公報JP-A-10-136435

従来から、無線通信端末は、ポータビリティを考慮して比較的小型、低コストで構成されていた。近年では、無線通信端末のさらなる小型化、低コスト化が望まれている。したがって、従来では、無線通信端末の外形をある程度大きくでき、電磁波を受けるアンテナと、高周波数の矩形波で動作する制御回路(MCU:Micro Controller Unit)との距離を離隔させて配置することが可能であったが、無線通信端末自体の小型化や、無線通信端末の設置先の空間制限により、アンテナや制御回路の配置の自由度がなくなり、アンテナと制御回路との距離を短縮しなければならなくなっている。   Conventionally, wireless communication terminals have been configured with relatively small size and low cost in consideration of portability. In recent years, further downsizing and cost reduction of wireless communication terminals are desired. Therefore, conventionally, the external shape of the wireless communication terminal can be enlarged to some extent, and the distance between the antenna that receives electromagnetic waves and the control circuit (MCU: Micro Controller Unit) that operates with a high-frequency rectangular wave can be separated. However, due to the miniaturization of the wireless communication terminal itself and the space limitation of the location where the wireless communication terminal is installed, there is no flexibility in the arrangement of the antenna and the control circuit, and the distance between the antenna and the control circuit must be shortened. It is gone.

そうすると無線通信端末内部で制御回路の動作に伴う高周波数のノイズがアンテナや復調回路に回り込み、S/N比(Signal to Noise ratio)や受信感度の劣化を招くことになる。かかるS/N比等の劣化に対し、上述した特許文献1を適用したとしても解決には至らない。   As a result, high-frequency noise accompanying the operation of the control circuit inside the wireless communication terminal wraps around the antenna and the demodulation circuit, leading to deterioration of the S / N ratio (Signal to Noise ratio) and reception sensitivity. Even if the above-mentioned Patent Document 1 is applied to the deterioration of the S / N ratio and the like, it does not lead to a solution.

そこで、本発明は、このような課題に鑑み、無線通信端末の大型化を招くことなくS/N比を改善できる無線通信端末、無線通信方法を提供することを目的としている。   Therefore, in view of such a problem, an object of the present invention is to provide a wireless communication terminal and a wireless communication method capable of improving the S / N ratio without causing an increase in the size of the wireless communication terminal.

上記課題を解決するために、本発明の無線通信端末は、送信元の機器から、変調された
第1の情報を含む第1信号を受信する第1アンテナと、第1アンテナで受信した第1信号
を復調する復調回路と、復調回路をオンオフするオンオフ制御部と、復調された第1信号
から第1の情報を抽出する情報抽出部と、抽出した第1の情報と自無線通信端末に関する
第2の情報とを送信する送信制御部と、を有する、制御回路用クロックに同期して動作す
る制御回路と、第1の情報および第2の情報を変調し、第2アンテナを通じて送信する変
調回路とを備え、前記無線通信端末内で生成される割込信号に応じて制御回路用クロック
が動作し、情報抽出部が起動して第1信号から第1の情報を抽出した後に、制御回路用ク
ロックが停止することを特徴とする。
In order to solve the above problem, a wireless communication terminal of the present invention includes a first antenna that receives a first signal including modulated first information from a transmission source device, and a first antenna that is received by the first antenna. A demodulating circuit for demodulating the signal; an on / off control unit for turning on / off the demodulating circuit; an information extracting unit for extracting first information from the demodulated first signal; A control circuit that operates in synchronization with the control circuit clock, and a modulation circuit that modulates the first information and the second information and transmits the first information and the second information through the second antenna. with the door, the control circuit clock operates in response to an interrupt signal generated by said wireless communication terminal, after the information extraction unit has extracted the first information from the first signal to start, control circuit With the feature that the clock stops That.

第1信号から第1の情報を抽出した後とは、第1の情報を抽出してから、復調回路が第1信号の次の復調を開始するまでの任意の時点であってもよい。   The time after the first information is extracted from the first signal may be an arbitrary time from when the first information is extracted until the demodulation circuit starts the next demodulation of the first signal.

間欠的にオンオフ制御部が起動して復調回路をオンし、制御回路用クロックが停止してもよい。   The on / off control unit may be intermittently activated to turn on the demodulation circuit, and the control circuit clock may be stopped.

制御回路は、オンオフ制御部または送信制御部のうち、少なくともいずれか1つの処理を割込信号に応じて間欠的に行ってもよい。   The control circuit may intermittently perform at least one of the on / off control unit and the transmission control unit according to the interrupt signal.

割込信号は、タイマ用クロックを計数するタイマが予め定められた値に到達したとき発生するオーバーフロー信号、または、復調された第1信号におけるエッジに基づく信号であってもよい。   The interrupt signal may be an overflow signal generated when a timer for counting the timer clock reaches a predetermined value, or a signal based on an edge in the demodulated first signal.

復調された第1信号におけるエッジに基づく信号は、復調された第1信号における有効データの開始信号を示すエッジに基づく信号を含んでもよい。   The edge-based signal in the demodulated first signal may include an edge-based signal that indicates a start signal of valid data in the demodulated first signal.

タイマは、情報抽出部が第1の情報を抽出する処理を行っている間、タイマ用クロックとして制御回路のペリフェラル動作に用いられるサブクロックを計数してもよい。   The timer may count the sub clock used for the peripheral operation of the control circuit as the timer clock while the information extraction unit performs the process of extracting the first information.

制御回路に供給されるアナログクロックより周波数が高いクロックを生成する外部発振器をさらに備え、タイマは、情報抽出部が第1の情報を抽出する処理を行っている間、タイマ用クロックとして、外部発振器によって生成されたクロックを計数してもよい。   An external oscillator that generates a clock having a higher frequency than the analog clock supplied to the control circuit is further provided, and the timer uses the external oscillator as a timer clock while the information extraction unit performs the process of extracting the first information. The clocks generated by may be counted.

第1信号または第2信号の搬送波に基づいてクロックを形成するクロック形成回路をさらに備え、タイマは、情報抽出部が第1の情報を抽出する処理を行っている間、タイマ用クロックとして、クロック形成回路によって形成されたクロックを計数してもよい。   A clock forming circuit for forming a clock based on the carrier wave of the first signal or the second signal is further provided, and the timer is used as a timer clock while the information extraction unit performs the process of extracting the first information. The clocks formed by the forming circuit may be counted.

第1信号の変調方式は、OOK変調方式またはPPM変調方式が用いられてもよい。   As the modulation method of the first signal, an OOK modulation method or a PPM modulation method may be used.

上記課題を解決するために、本発明の他の無線通信端末は、送信元の機器から、変調さ
れた第1の情報を含む第1信号を受信する第1アンテナと、第1アンテナで受信した第1
信号を復調する復調回路と、復調回路をオンオフするオンオフ制御部と、復調された第1
信号から第1の情報を抽出する情報抽出部と、を有する、制御回路用クロックに同期して
動作する制御回路とを備え、前記無線通信端末内で生成される割込信号に応じて制御回路
用クロックが動作し、情報抽出部が起動して第1信号から第1の情報を抽出した後に、制
御回路用クロックが停止することを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, another wireless communication terminal of the present invention receives a first signal including a first signal including modulated first information from a transmission source device, and the first antenna receives the first signal. First
A demodulating circuit for demodulating the signal, an on / off control unit for turning on and off the demodulating circuit, and the demodulated first
It has an information extracting unit that extracts the first information from the signal, and a control circuit which operates in synchronization with the control circuit clock control circuit in response to an interrupt signal generated by the wireless communications terminal The control circuit clock is stopped after the operation clock is activated and the information extraction unit is activated to extract the first information from the first signal.

上記課題を解決するために、第1アンテナで受信した、変調された第1の情報を含む第
1信号を復調する復調回路と、制御回路用クロックに同期して動作し復調回路を制御する
制御回路とを有する無線通信端末によって無線通信を行う無線通信方法において、制御回
路は、前記無線通信端末内で生成された割込信号に応じて制御回路用クロックが動作し、
制御回路が起動して復調回路をオンし、制御回路用クロックを停止して、復調回路を第1
信号を抽出できる状態に移行させ、割込信号に応じて制御回路用クロックが動作し、制御
回路が起動して復調された第1信号から第1の情報の一部または全部を抽出し、制御回路
用クロックを停止し、第1の情報を抽出すると、復調回路をオフすることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a demodulation circuit that demodulates a first signal including modulated first information received by a first antenna, and a control that operates in synchronization with a control circuit clock and controls the demodulation circuit in the radio communication method for performing radio communication by the wireless communication terminal and a circuit, control circuit, clock control circuit operates in response to an interrupt signal generated by the wireless communications terminal,
The control circuit is activated to turn on the demodulation circuit, stop the control circuit clock, and turn the demodulation circuit to the first
The control circuit clock is activated in response to the interrupt signal, and the control circuit is activated to extract a part or all of the first information from the demodulated first signal, and control is performed. When the circuit clock is stopped and the first information is extracted, the demodulation circuit is turned off.

上述した無線通信端末の技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該無線通信方法にも適用可能である。   The components based on the technical idea of the wireless communication terminal and the description thereof can be applied to the wireless communication method.

以上のように、本発明の無線通信端末および無線通信方法によれば、無線通信端末の大型化を招くことなくS/N比を改善できる。   As described above, according to the wireless communication terminal and the wireless communication method of the present invention, the S / N ratio can be improved without increasing the size of the wireless communication terminal.

無線通信システムを構成する各装置の概略的な関係を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the schematic relationship of each apparatus which comprises a radio | wireless communications system. 無線通信端末の概略的な機能を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the schematic function of the radio | wireless communication terminal. 無線通信端末の外観を例示した外観図である。It is the external view which illustrated the external appearance of the radio | wireless communication terminal. 復調された第1信号へのノイズの影響を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the influence of the noise on the demodulated 1st signal. 復調回路、制御回路、変調回路の間欠動作を説明するためのタイミングチャートである。4 is a timing chart for explaining an intermittent operation of a demodulation circuit, a control circuit, and a modulation circuit. 復調回路、制御回路、変調回路の間欠動作を説明するためのタイミングチャートである。4 is a timing chart for explaining an intermittent operation of a demodulation circuit, a control circuit, and a modulation circuit. 復調回路、制御回路、変調回路の間欠動作を説明するためのタイミングチャートである。4 is a timing chart for explaining an intermittent operation of a demodulation circuit, a control circuit, and a modulation circuit. 無線通信方法の全体的な流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the whole flow of the radio | wireless communication method.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

RFタグやRFIDといった無線通信端末は、非接触式に数cm〜数mといった近距離の無線通信を行う。ここでは、RFリーダから電力の供給を受けて動作するパッシブタイプの無線通信端末は勿論のこと、無線通信端末自体に電源が設けられたアクティブタイプの無線通信端末であっても、敢えてその受信距離を近距離とすることで無線通信端末の通信エリアを限定し、その無線通信端末がどの通信エリア(地域、場所)に含まれているかを特定することができる。例えば、物流の分野における荷物、パレット、コンテナ等に搭載された無線通信端末が、平面位置が固定された所定のHF送信機と通信することで、物流システムでは、その荷物等がそのHF送信機の近くに存在することを把握でき、対象となる荷物がどこにあるかを追跡することが可能となる。   Wireless communication terminals such as RF tags and RFID perform short-range wireless communication such as several centimeters to several meters in a non-contact manner. Here, not only a passive type wireless communication terminal that operates by receiving power supply from an RF reader, but also an active type wireless communication terminal in which a power source is provided in the wireless communication terminal itself, the reception distance is deliberately It is possible to limit the communication area of the wireless communication terminal by setting a short distance, and to identify in which communication area (region, place) the wireless communication terminal is included. For example, a wireless communication terminal mounted on a cargo, a pallet, a container, etc. in the field of logistics communicates with a predetermined HF transmitter whose plane position is fixed. It is possible to track the location of the target package and track where the target package is.

このような追跡システムの中でも無線通信端末の検出範囲が比較的広い、例えば、資産管理システムにおいては、資産としてのパソコン、什器、測定器等に無線通信端末を取り付け、その無線通信端末から定期的に信号を送信させることで、対象資産の持ち出しや所在管理を行っている。また、児童監視システムにおいては、小学生等の児童の鞄等に無線通信端末を取り付けて、登下校の確認、定点通過の管理を行っている。さらに、工事現場等への入退場では、その近辺の道路の渋滞緩和の観点から、自動車に乗ったままで、自動車および作業員等搭乗者の入退管理を行いたいという要望もある。以下の実施形態では、このような様々な環境下で利用可能な無線通信システムについて説明する。   Among such tracking systems, the detection range of a wireless communication terminal is relatively wide. For example, in an asset management system, a wireless communication terminal is attached to a personal computer, furniture, measuring instrument, etc. as an asset, and the wireless communication terminal periodically The target asset is taken out and managed by sending a signal to. In the child monitoring system, a wireless communication terminal is attached to a bag of children such as elementary school students to confirm attendance at school and to manage fixed point passing. Furthermore, when entering or leaving a construction site or the like, there is a demand for managing entry and exit of passengers such as automobiles and workers while riding on automobiles from the viewpoint of alleviating traffic congestion on the nearby roads. In the following embodiments, a wireless communication system that can be used in such various environments will be described.

(無線通信システム100)
図1は、無線通信システム100を構成する各装置の概略的な関係を示した説明図である。無線通信システム100は、HF送信機110と、無線通信端末120と、UHF受信機130と、情報収集サーバ140とを含んで構成される。
(Wireless communication system 100)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic relationship between devices constituting the wireless communication system 100. The wireless communication system 100 includes an HF transmitter 110, a wireless communication terminal 120, a UHF receiver 130, and an information collection server 140.

HF送信機110は、HF(High Frequency)の無線送信回路を有し、所定の情報である第1の情報、例えばHF送信機110自体を特定可能な機器情報、を含む第1信号を定期的に送信(発信)する。HFの無線送信回路は、無線通信端末120の受信距離と消費電力とを考慮し、搬送波として、例えば、13.56MHzの電磁波を送信している。ここでは、HF3MHz〜30MHz中の13.56MHzを搬送波として利用しているが、かかる帯域に限られず、LF(Low Frequency)30kHz〜300kHzやMF(Middle Frequency)300kHz〜3MHzの帯域を利用することもできる。また、電磁波のみならず、HF送信機110は、光、超音波または赤外線を通じて第1信号を送信するものとしてもよい。第1信号に含まれる第1の情報の一例としては、HF送信機110が設置されている位置情報を特定するもの、が挙げられる。第1信号に含まれる第1の情報の他の例としては、HF送信機110が正常に動作しているか否かの動作情報およびこのHF送信機110のIDからなる組み合わせ、が挙げられる。以下、第1の情報を、HF送信機110自体を特定可能な機器情報としたときを例にして説明する。   The HF transmitter 110 includes an HF (High Frequency) wireless transmission circuit, and periodically transmits a first signal including predetermined information, for example, device information that can identify the HF transmitter 110 itself. Send (call) to. The HF wireless transmission circuit transmits an electromagnetic wave of 13.56 MHz, for example, as a carrier wave in consideration of the reception distance and power consumption of the wireless communication terminal 120. Here, 13.56 MHz in HF 3 MHz to 30 MHz is used as a carrier wave. However, it is not limited to such a band, and a band of LF (Low Frequency) 30 kHz to 300 kHz and MF (Middle Frequency) 300 kHz to 3 MHz may be used. it can. In addition to the electromagnetic wave, the HF transmitter 110 may transmit the first signal through light, ultrasonic waves, or infrared rays. As an example of the 1st information contained in the 1st signal, what specifies the position information where HF transmitter 110 is installed is mentioned. Another example of the first information included in the first signal includes a combination of operation information indicating whether the HF transmitter 110 is operating normally and an ID of the HF transmitter 110. Hereinafter, the case where the first information is device information that can identify the HF transmitter 110 itself will be described as an example.

第1信号に含まれる機器情報は、自HF送信機110と他のHF送信機110とを識別できる識別子で構成される。HF送信機110が固定配置されている場合、HF送信機110自体を特定できるということは、HF送信機110の位置も特定できるということになる。例えば、情報収集サーバ140において、機器情報で特定されるHF送信機110に、そのHF送信機110の位置が対応付けられている場合、機器情報によってHF送信機110の位置を一意に特定することができる。さらに、機器情報は、HF送信機110が配置された緯度、経度を示す数値や、国、県、市等地域単位で配置された複数のHF送信機110に共通に付された識別子等、位置を直接的に示す情報であってもよい。ここで、「位置」は、絶対的な位置のみならず、相対的な位置またはコンピュータ等における仮想的な位置等も含んでいる。   The device information included in the first signal includes an identifier that can identify the own HF transmitter 110 and the other HF transmitter 110. When the HF transmitter 110 is fixedly arranged, the fact that the HF transmitter 110 itself can be specified means that the position of the HF transmitter 110 can also be specified. For example, in the information collection server 140, when the position of the HF transmitter 110 is associated with the HF transmitter 110 specified by the device information, the position of the HF transmitter 110 is uniquely specified by the device information. Can do. Furthermore, the device information includes numerical values indicating latitude and longitude at which the HF transmitter 110 is arranged, identifiers commonly assigned to a plurality of HF transmitters 110 arranged in units of regions such as country, prefecture, city, etc. It may be information directly indicating. Here, the “position” includes not only an absolute position but also a relative position or a virtual position in a computer or the like.

また、第1信号を定期的に送信するとは、機器情報を含む有効データのみを第1信号として所定の周期で間欠的に送信したり、HF送信機110の存在を無線通信端末120に把握させるべく、第1信号として搬送波のみを継続的に送信し、その間に所定の周期で機器情報を含む有効データを間欠的に重畳する場合を含む。   Also, periodically transmitting the first signal means that only valid data including device information is intermittently transmitted as a first signal at a predetermined cycle, or the wireless communication terminal 120 is made aware of the presence of the HF transmitter 110. Therefore, it includes a case where only the carrier wave is continuously transmitted as the first signal, and valid data including device information is intermittently superimposed in the meantime.

無線通信端末120は、RFタグやRFIDで形成され、移動可能な様々な被搭載物(例えば、荷物、パレット、コンテナ、カード、携帯電話等)に組み込まれ、HF送信機110で送信された第1信号を受信し、第1信号と搬送波の周波数が異なる第2信号をUHF受信機130に送信(発信)する。また、無線通信端末120は、所定の情報である第2の情報、例えば自無線通信端末120または自無線通信端末120を含むグループを一意に特定可能な端末情報を有する。無線通信端末120は、HF送信機110で送信された第1信号に含まれる機器情報と、当該端末情報との組み合わせをUHF受信機130に送信することで、その機器情報で特定されるHF送信機110の通信エリア内に自無線通信端末120が位置していることを、情報収集サーバ140に認識させることができる。   The wireless communication terminal 120 is formed of an RF tag or RFID, is incorporated in various movable objects (for example, luggage, pallets, containers, cards, mobile phones, etc.) and transmitted by the HF transmitter 110. One signal is received, and a second signal having a carrier frequency different from that of the first signal is transmitted (transmitted) to the UHF receiver 130. Also, the wireless communication terminal 120 has second information that is predetermined information, for example, terminal information that can uniquely identify the own wireless communication terminal 120 or a group including the own wireless communication terminal 120. The wireless communication terminal 120 transmits the combination of the device information included in the first signal transmitted by the HF transmitter 110 and the terminal information to the UHF receiver 130, thereby specifying the HF transmission specified by the device information. The information collection server 140 can recognize that the own wireless communication terminal 120 is located within the communication area of the device 110.

また、第1信号の変調方式として、例えば、10%ASK(Amplitude Shift Keying)変調方式(%は変調度を示す。)や30%ASK変調方式を2値で表したOOK(On Off Keying)変調方式、または、PPM(Pulse Position Modulation)変調方式を用いることができる。上述したパッシブタイプの無線通信端末120では、HF送信機110からの電力の供給を受けて動作するように構成されているので、第1信号は電力供給と信号の伝送の両方の機能を担う。したがって、限られた電力で無線通信端末120を動作させなければならない。ここでは、比較的簡易な構成で変復調を実現可能なOOK変調方式やPPM変調方式を用いることで、消費電力の低減を図ることが可能となる。   Further, as a modulation method of the first signal, for example, 10% ASK (Amplitude Shift Keying) modulation method (% indicates a modulation degree) or OOK (On Off Keying) modulation in which the 30% ASK modulation method is expressed in binary. A method or a PPM (Pulse Position Modulation) modulation method can be used. Since the above-described passive type wireless communication terminal 120 is configured to operate upon receiving power supply from the HF transmitter 110, the first signal has both functions of power supply and signal transmission. Therefore, the wireless communication terminal 120 must be operated with limited power. Here, it is possible to reduce power consumption by using an OOK modulation method or a PPM modulation method that can realize modulation / demodulation with a relatively simple configuration.

このような変調方式およびデータフォーマットはISO(International Organization for Standardization)で規定され、世界的に標準化が進んでいる。これらのパッシブタイプの無線通信端末120は、第1信号に基づく電力以外の給電がないので、自無線通信端末120を動作するための電力を確保した上での受信距離は数cmから数十cm程度となる。これに対し、本実施形態のようなアクティブタイプの無線通信端末120では、アンプが付加されており受信した第1信号が増幅されるので、HF送信機110から無線通信端末120まで(下り方向)の受信距離は数mから数十m程度にまで延長される。   Such modulation schemes and data formats are defined by ISO (International Organization for Standardization), and standardization is progressing worldwide. Since these passive type wireless communication terminals 120 have no power supply other than the power based on the first signal, the reception distance after securing the power for operating the wireless communication terminal 120 is several centimeters to several tens of centimeters. It will be about. On the other hand, in the active type wireless communication terminal 120 as in the present embodiment, an amplifier is added and the received first signal is amplified. Therefore, from the HF transmitter 110 to the wireless communication terminal 120 (downward) The receiving distance is extended from several meters to several tens of meters.

UHF受信機130は、UHF(Ultra HF)の無線受信回路を有し、無線通信端末120で送信された第2信号を受信する。UHFの無線受信回路は、電磁界を通じ、例えば、315MHz、433MHz、950MHzといった電波を受信している。また、UHF受信機130は、第2信号を受信する機能に加え、信号を送信する機能を備えていてもよく、無線通信端末120が送受信のいずれにも対応している場合、無線通信端末120に対して情報を提供することもできる。   The UHF receiver 130 has a UHF (Ultra HF) radio reception circuit, and receives the second signal transmitted from the radio communication terminal 120. The UHF wireless reception circuit receives radio waves such as 315 MHz, 433 MHz, and 950 MHz through an electromagnetic field. The UHF receiver 130 may have a function of transmitting a signal in addition to a function of receiving the second signal. When the wireless communication terminal 120 supports both transmission and reception, the wireless communication terminal 120 Can also provide information.

また、HF送信機110が10m程度の通信距離(下り)を想定しているのに対し、UHF受信機130は、UHFを利用しているため、それより長い100m程度の通信距離(上り)を実現できる。したがって、UHF受信機130の配置密度をHF送信機110より低くすることができる。   Further, while the HF transmitter 110 assumes a communication distance (down) of about 10 m, the UHF receiver 130 uses UHF, and therefore has a communication distance (up) of about 100 m longer than that. realizable. Therefore, the arrangement density of the UHF receivers 130 can be made lower than that of the HF transmitters 110.

情報収集サーバ140は、インターネットや専用回線といった通信網142を通じて複数のUHF受信機130と接続され、UHF受信機130から、UHF送信機110に関する機器情報と無線通信端末120に関する端末情報との組み合わせを収集し、無線通信端末120が存在するHF送信機110の通信エリア、即ち、無線通信端末120の位置を特定する。   The information collection server 140 is connected to a plurality of UHF receivers 130 through a communication network 142 such as the Internet or a dedicated line, and from the UHF receiver 130, a combination of device information related to the UHF transmitter 110 and terminal information related to the wireless communication terminal 120. The communication area of the HF transmitter 110 where the wireless communication terminal 120 exists, that is, the position of the wireless communication terminal 120 is specified.

上述した無線通信システム100において、移動可能な被搭載物に組み込まれた無線通信端末120では、通信距離が短いが比較的多く設置されているHF送信機110から第1信号を受信し(図1中、実線矢印で示す。)、自無線通信端末120の端末情報を加えて、通信距離が長いUHF受信機130に送信している(図1中、破線矢印で示す。)。   In the wireless communication system 100 described above, the wireless communication terminal 120 incorporated in the movable loadable object receives the first signal from the HF transmitters 110 that have a relatively short communication distance but are relatively installed (FIG. 1). Middle, indicated by a solid arrow), and the terminal information of the self-radio communication terminal 120 is added to the UHF receiver 130 having a long communication distance (indicated by a broken arrow in FIG. 1).

このように、無線通信システム100は、無線通信端末120を基準に、上りと下りの通信経路を異ならせることで、UHF受信機130の負荷をHF送信機110にも分散することが可能となり、従来におけるUHF受信機のみを配する構成のように、UHF受信機からの呼びかけに対して、その近辺に存在する無線通信端末が一斉に応答したときの電波干渉を原因とした通信エラーが解消される。また、結果として、送受信のタイミングが分散され無線信号同士の衝突が回避されて無線通信システム100のスループットも向上する。   In this way, the wireless communication system 100 can distribute the load of the UHF receiver 130 to the HF transmitter 110 by making the upstream and downstream communication paths different based on the wireless communication terminal 120. A communication error caused by radio wave interference when wireless communication terminals in the vicinity respond to the call from the UHF receiver all at once in response to a call from the UHF receiver as in a configuration in which only a conventional UHF receiver is arranged is eliminated. The As a result, the transmission / reception timings are dispersed, collisions between radio signals are avoided, and the throughput of the radio communication system 100 is improved.

さらに、従来のUHF受信機のみの構成では、UHF受信機による広い通信エリア内における無線通信端末の移動を把握することができなかったが、本実施形態では、HF送信機110による狭い通信エリア間を跨いたことが、機器情報の違いによって認識されるため、無線通信端末120のより短い距離の移動まで把握することが可能となった。また、無線通信システム100のネットワーク上に、一度、UHF受信機130を敷設さえすれば、後は、比較的安価なHF送信機110の増設や減設によって無線通信システム100全体の通信エリアを自由に拡縮することができる。   Furthermore, in the configuration of only the conventional UHF receiver, the movement of the wireless communication terminal within a wide communication area by the UHF receiver could not be grasped, but in this embodiment, between the narrow communication areas by the HF transmitter 110. It is possible to grasp the movement of the wireless communication terminal 120 over a shorter distance because it is recognized by the difference in device information. Further, once the UHF receiver 130 is installed on the network of the wireless communication system 100, the communication area of the entire wireless communication system 100 can be freely set by adding or removing relatively inexpensive HF transmitters 110. Can be scaled.

(無線通信端末120)
図2は、無線通信端末120の概略的な機能を示した機能ブロック図であり、図3は、無線通信端末120の外観を例示した外観図である。図2に示すように、無線通信端末120は、アクティブタイプに形成され、第1アンテナ150と、復調回路152と、変調回路154と、第2アンテナ156と、電力供給部158と、メモリ160と、タイマ162と、制御回路164とを含んで構成されている。
(Wireless communication terminal 120)
FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a schematic function of the wireless communication terminal 120, and FIG. 3 is an external view illustrating the external appearance of the wireless communication terminal 120. As shown in FIG. 2, the wireless communication terminal 120 is formed in an active type, and includes a first antenna 150, a demodulation circuit 152, a modulation circuit 154, a second antenna 156, a power supply unit 158, a memory 160, and the like. The timer 162 and the control circuit 164 are included.

第1アンテナ150は、図3に示すように、プリント基板180上に数ターン巻回されたコイルで構成され、変調された第1の情報を含む第1信号を受信する。仮に、40kHzといった低い周波数では、アンテナの形状が比較的大きくなり、周囲のノイズを拾いやすいが、本実施形態では、13.56MHzのHFを利用しているので、このような数ターンのコイルのみでアンテナを実現することが可能となる。   As shown in FIG. 3, the first antenna 150 includes a coil wound around the printed circuit board 180 for several turns, and receives a first signal including the modulated first information. If the frequency is as low as 40 kHz, the shape of the antenna becomes relatively large and it is easy to pick up ambient noise. However, in this embodiment, 13.56 MHz HF is used, so only a few turns of the coil are used. Thus, an antenna can be realized.

復調回路152は、受信アンプ182、カップリングコンデンサ184、BPF(Band Pass Filter)186、整流器188、第1LPF(Low Pass Filter)190、コンパレータ192、第2LPF194を含み、第1アンテナ150で受信した無線信号中の第1信号を復調する。   The demodulation circuit 152 includes a reception amplifier 182, a coupling capacitor 184, a BPF (Band Pass Filter) 186, a rectifier 188, a first LPF (Low Pass Filter) 190, a comparator 192, and a second LPF 194, and the wireless signal received by the first antenna 150. A first signal in the signal is demodulated.

受信アンプ182は、入力された無線信号を比較的低いゲインで増幅する。これにより、HF送信機110の出力電力が200mW程度であっても、受信距離を10m程度まで延長できる。一般的にHF送信機110の電波強度は、10m離隔した位置で47mV/m以下であり、受信アンプ182でわずかに増幅することでこのような10mもの受信距離を実現できる。また、受信距離は、その用途に応じて、HF送信機110の出力電力や、第1アンテナ150のアンテナゲイン、受信アンプ182のアンプゲインを増減することで、適切な値に設定することができる。例えば、長距離の通信を要する、コンテナ単位の位置管理では受信距離を十数m以上に設定し、物流で利用されるパレット単位の位置管理では数m程度に設定する。   The reception amplifier 182 amplifies the input radio signal with a relatively low gain. Thereby, even if the output power of the HF transmitter 110 is about 200 mW, the reception distance can be extended to about 10 m. Generally, the radio wave intensity of the HF transmitter 110 is 47 mV / m or less at a position separated by 10 m, and such a reception distance of 10 m can be realized by slightly amplifying with the reception amplifier 182. In addition, the reception distance can be set to an appropriate value by increasing or decreasing the output power of the HF transmitter 110, the antenna gain of the first antenna 150, and the amplifier gain of the reception amplifier 182 according to the application. . For example, the reception distance is set to more than a dozen meters for container unit position management that requires long-distance communication, and is set to about several meters for pallet unit position management used in logistics.

カップリングコンデンサ184は、入力された無線信号の直流成分をカットする。無線通信端末120の通信に利用される周波数が、仮に40kHzのように低いと、カップリングコンデンサの容量が大きくなる。この場合に、復調回路152の間欠動作を実行するため、電力供給部158による電力の供給をオンオフすると、投入時の突入電流が大きくなると共に、受信アンプ182が正常に動作するまでの整定時間が長くなり、電力の供給を停止している時間を長く確保することができなくなる。本実施形態では、13.56MHzのHFを利用しているので、カップリングコンデンサ184の容量を小さくすることができ、受信アンプ182の整定時間も短くなるので、電力の供給を停止している時間を長く確保することが可能となる。   The coupling capacitor 184 cuts the DC component of the input radio signal. If the frequency used for communication of the wireless communication terminal 120 is as low as 40 kHz, the capacity of the coupling capacitor increases. In this case, in order to perform the intermittent operation of the demodulation circuit 152, when the power supply by the power supply unit 158 is turned on / off, the inrush current at the time of turning on increases and the settling time until the reception amplifier 182 operates normally. As a result, the time during which the supply of power is stopped cannot be secured for a long time. In the present embodiment, since 13.56 MHz HF is used, the capacity of the coupling capacitor 184 can be reduced, and the settling time of the reception amplifier 182 is shortened. Can be secured for a long time.

BPF186は、無線信号から13.56MHzを中心とした予め定められた帯域を通過させ、第1信号を抽出する。整流器188は、抽出された第1信号を整流し、第1LPF190や第2LPF194との組み合わせにより第1信号の包絡線を生成する。第1LPF190は、整流された第1信号を平滑化する。コンパレータ192は、平滑化された第1信号を所定の閾値と比較して、第1信号を2値化する。本実施形態においては、OOK変調方式やPPM変調方式が採用されているため、コンパレータ192は、第1信号の2段階の振幅の差さえ判別できればよい。しかし、第1LPF190や第2LPF194から出力された信号は、無線通信端末120の受信感度が低かったり、消費電力が多いと、振幅が小さくなってしまい、コンパレータ192で判別し難くなる。本実施形態においては、受信アンプ182による受信感度の維持と、後述する復調回路152および制御回路164の間欠動作による消費電力の低減とを通じて、第1信号の振幅を維持し、データの誤認識を回避している。   The BPF 186 passes a predetermined band centered on 13.56 MHz from the radio signal and extracts the first signal. The rectifier 188 rectifies the extracted first signal, and generates an envelope of the first signal in combination with the first LPF 190 and the second LPF 194. The first LPF 190 smoothes the rectified first signal. The comparator 192 compares the smoothed first signal with a predetermined threshold and binarizes the first signal. In this embodiment, since the OOK modulation method or the PPM modulation method is employed, the comparator 192 only needs to be able to determine the difference between the two amplitudes of the first signal. However, the signal output from the first LPF 190 or the second LPF 194 has a small amplitude when the reception sensitivity of the wireless communication terminal 120 is low or power consumption is large, and it is difficult for the comparator 192 to determine. In the present embodiment, the amplitude of the first signal is maintained through the maintenance of the reception sensitivity by the reception amplifier 182 and the reduction of the power consumption due to the intermittent operation of the demodulation circuit 152 and the control circuit 164, which will be described later. It is avoiding.

第2LPF194は、第1LPF190同様、整流された第1信号を平滑化する。ただし、第1LPF190が、復調された第1信号を制御回路164に正確に読み取らせるのを目的としているのに対し、第2LPF194は、信号の変化タイミングを制御回路164に正確に取得させるのを目的としている。このため、第2LPF194は、整定時間による遅延を回避すべく第1LPF190よりカットオフ周波数が高く設定されている。   Similar to the first LPF 190, the second LPF 194 smoothes the rectified first signal. However, the first LPF 190 is intended to cause the control circuit 164 to accurately read the demodulated first signal, whereas the second LPF 194 is intended to cause the control circuit 164 to accurately acquire the signal change timing. It is said. For this reason, the second LPF 194 is set to have a higher cutoff frequency than the first LPF 190 in order to avoid delay due to settling time.

変調回路154は、制御回路164において加工された情報、例えば、機器情報および端末情報を、第2アンテナ156を通じ、例えば、950MHzのUHFを利用してUHF受信機130に送信する。第2アンテナ156は、ヘリカルアンテナで構成され、電磁界による電波を送出する。なお、本実施例では、第1アンテナ150と第2アンテナ156を別体として構成しているが、同体として構成してもよい。すなわち、第1アンテナ150から受信して抽出した情報に変調を加え、第1アンテナ150から送信してもよい。第1アンテナ150と第2アンテナ156を同体とする構成にすることは、当業者であれば自明である。   The modulation circuit 154 transmits information processed by the control circuit 164, for example, device information and terminal information, to the UHF receiver 130 through the second antenna 156, for example, using 950 MHz UHF. The second antenna 156 is configured by a helical antenna and transmits radio waves by an electromagnetic field. In the present embodiment, the first antenna 150 and the second antenna 156 are configured as separate bodies, but may be configured as the same body. That is, the information received and extracted from the first antenna 150 may be modulated and transmitted from the first antenna 150. It is obvious to those skilled in the art that the first antenna 150 and the second antenna 156 are configured as one body.

電力供給部158は、一次電池または二次電池を含んで構成され、HF送信機110で送信される第1信号に基づく電力を、電池の電力で補いながら、復調回路152、変調回路154、メモリ160、タイマ162、制御回路164等に電力を供給する。したがって、第1信号に基づく電力の供給がない状況下であっても、復調処理や変調処理が可能である。ただし、復調回路152および変調回路154には、スイッチ196a、196bを介して接続されており、スイッチ196a、196bは制御回路164によってオンオフ制御される。   The power supply unit 158 includes a primary battery or a secondary battery, and supplements the power based on the first signal transmitted from the HF transmitter 110 with the power of the battery, while demodulating circuit 152, modulation circuit 154, memory 160, the timer 162, the control circuit 164, and the like. Therefore, demodulation processing and modulation processing can be performed even in a situation where there is no power supply based on the first signal. However, the demodulation circuit 152 and the modulation circuit 154 are connected via switches 196a and 196b, and the switches 196a and 196b are ON / OFF controlled by the control circuit 164.

メモリ160は、ROM、RAM、EEPROM、フラッシュメモリ等で構成され、本実施形態を遂行するための制御プログラムおよび端末情報を保持する。また、メモリ160は、第1信号から読み取った機器情報を一時的に保持する。   The memory 160 includes a ROM, a RAM, an EEPROM, a flash memory, and the like, and holds a control program and terminal information for performing this embodiment. The memory 160 temporarily holds device information read from the first signal.

タイマ162は、制御回路164から出力される複数のタイマ用クロック(アナログクロック、メインクロック、サブクロック)から1のタイマ用クロックを選択して、そのタイマ用クロックを計数する。ここで、アナログクロックは、制御回路164に外付けされた水晶発振器を源振とするクロックである。メインクロックは、制御回路164内で生成され、制御回路164のコア部分である、オンオフ制御部170、情報抽出部172、送信制御部174を動作するクロックであり、以下、制御回路164の動作クロックとして説明に用いる場合、制御回路用クロックと呼ぶこともある。制御回路は、このような制御回路用クロック(メインクロック)に同期して動作する。サブクロックは、制御回路164内で生成され、制御回路164に内蔵されたペリフェラル、例えば、シリアル通信、タイマ制御等を制御するためのクロックである。なお、本実施形態では、アナログクロックは32kHz、メインクロックやサブクロックは8MHzで動作するとしている。   The timer 162 selects one timer clock from the plurality of timer clocks (analog clock, main clock, sub clock) output from the control circuit 164, and counts the timer clock. Here, the analog clock is a clock whose source is a crystal oscillator externally attached to the control circuit 164. The main clock is a clock that is generated in the control circuit 164 and operates the on / off control unit 170, the information extraction unit 172, and the transmission control unit 174, which are core parts of the control circuit 164. When used in the description, it may be referred to as a control circuit clock. The control circuit operates in synchronization with such a control circuit clock (main clock). The sub clock is a clock that is generated in the control circuit 164 and controls peripherals built in the control circuit 164, such as serial communication and timer control. In this embodiment, the analog clock operates at 32 kHz, and the main clock and sub clock operate at 8 MHz.

電池により駆動されることが想定される消費電力が比較的低い制御回路164は、通常、複数の低消費電力モードが準備されており、その低消費電力モードの設定により、アナログクロック、メインクロック、サブクロックを停止できる。本実施形態の間欠動作は、例えば、制御回路164へのメインクロックおよびサブクロックの供給を停止し、アナログクロックのみを動作させ、タイマ162は、かかるアナログクロックを計数し、計数した値が予め定められた値に到達したとき、割込のためのオーバーフロー信号を生成する。   The control circuit 164 whose power consumption is assumed to be driven by a battery is normally prepared in a plurality of low power consumption modes, and an analog clock, a main clock, The sub clock can be stopped. In the intermittent operation of the present embodiment, for example, the supply of the main clock and the sub clock to the control circuit 164 is stopped and only the analog clock is operated. The timer 162 counts the analog clock, and the counted value is determined in advance. When the specified value is reached, an overflow signal for interrupt is generated.

ただし、制御回路164の割込端子aには、タイマ162のオーバーフロー信号以外にも、復調された第1信号も入力されており、制御回路164は、オーバーフロー信号または第1信号のエッジに基づく信号を契機に割り込み処理を発生させる。   However, in addition to the overflow signal of the timer 162, the demodulated first signal is also input to the interrupt terminal a of the control circuit 164. The control circuit 164 is a signal based on the overflow signal or the edge of the first signal. Triggers interrupt processing when triggered by

また、上述したアナログクロック、メインクロック、サブクロック以外にもタイマ用クロックとして、外部発振器やクロック形成回路で形成されるクロックを用いることもできる。かかる外部発振器やクロック形成回路の本実施形態の適用に関しては、後ほど詳述する。   In addition to the above-described analog clock, main clock, and sub clock, a clock formed by an external oscillator or a clock forming circuit can also be used as a timer clock. The application of this embodiment of the external oscillator and clock generation circuit will be described in detail later.

制御回路164は、MCUを含む半導体集積回路で構成され、ROMから自制御回路164を動作させるための制御プログラムや各パラメータ等を読み出し、ワークエリアとしてのRAMや他の電子回路と協働して無線通信端末120全体を管理および制御する。また、制御回路164は、割込信号によって動作を開始する、オンオフ制御部170、情報抽出部172、送信制御部174として機能する。以下では、まず、本実施形態の必要性(前提部分)を述べ、その後で、制御回路164中の各機能部を詳述する。   The control circuit 164 is composed of a semiconductor integrated circuit including an MCU, reads a control program for operating the own control circuit 164 and parameters from the ROM, and cooperates with a RAM as a work area and other electronic circuits. The wireless communication terminal 120 is managed and controlled as a whole. In addition, the control circuit 164 functions as an on / off control unit 170, an information extraction unit 172, and a transmission control unit 174 that start operation by an interrupt signal. Below, the necessity (premise part) of this embodiment is described first, and after that, each function part in the control circuit 164 is explained in full detail.

本実施形態の前提は、所定の周期で間欠的にオンオフ制御部170が起動して復調回路152をオンしたら、制御回路用クロックが停止し、オンオフ制御部170が停止した上で、復調回路152が第1アンテナ150から変調信号を取り込む。そして、当該無線通信端末120内で生成される割込信号に応じて制御回路用クロック(メインクロック)が動作し、情報抽出部172が起動して第1信号から第1の情報を抽出した後(第1の情報を抽出してから、復調回路152が第1アンテナ150からの変調信号(第1信号)の次の取り込み(復調)を開始するまでの任意の時点)に、制御回路用クロックが停止する点にある。この結果、復調回路152が変調信号を取り込み復調した復調信号から第1の情報を抽出するとき、制御回路用クロック(メインクロック)の動作に伴うノイズが重畳しないので、無線通信端末の大型化を招くことなく、S/N比を改善できるという効果が得られる。   The premise of the present embodiment is that when the on / off control unit 170 is intermittently activated at a predetermined cycle and the demodulation circuit 152 is turned on, the control circuit clock is stopped and the on / off control unit 170 is stopped. Captures the modulated signal from the first antenna 150. Then, after the control circuit clock (main clock) operates according to the interrupt signal generated in the wireless communication terminal 120 and the information extraction unit 172 is activated to extract the first information from the first signal Control circuit clock at any time from when the first information is extracted until the demodulation circuit 152 starts the next capture (demodulation) of the modulation signal (first signal) from the first antenna 150 Is at a point to stop. As a result, when the demodulating circuit 152 extracts the first information from the demodulated signal obtained by demodulating the modulated signal, noise associated with the operation of the control circuit clock (main clock) is not superimposed. There is an effect that the S / N ratio can be improved without incurring.

ところで、上述したように、無線通信端末120の小型化、低コスト化の要請に伴う、アクティブタイプの無線通信端末120では、電池の外形を小さくするため、また、長時間動作させるために、無線通信端末120の低消費電力化が求められている。かかる低消費電力化を実現するために、消費電力が比較的高い、復調回路152や変調回路154の間欠動作が実行されることが望ましい。   By the way, as described above, in order to reduce the outer shape of the battery and to operate the wireless communication terminal 120 for a long time in order to reduce the size and cost of the wireless communication terminal 120, the wireless communication terminal 120 is wireless. There is a demand for lower power consumption of the communication terminal 120. In order to realize such low power consumption, it is desirable that intermittent operation of the demodulation circuit 152 and the modulation circuit 154 with relatively high power consumption be performed.

ただし、間欠周期を長くとると平均の消費電流は低減されるものの、無線通信端末120がHF送信機110を受信できる範囲を通過する速度に制約が生じる。即ち、復調回路152が停止している間に、無線通信端末120がHF送信機110周辺を通り抜けてしまうような間欠動作では、無線通信端末120がHF送信機110と通信を行うという本来の役割を果たせなくなる。したがって、消費電力を低減する目的であっても極端な間欠動作を行うことはできない。   However, if the intermittent period is lengthened, the average current consumption is reduced, but the speed at which the wireless communication terminal 120 passes through the range where the HF transmitter 110 can be received is limited. That is, in the intermittent operation in which the wireless communication terminal 120 passes through the vicinity of the HF transmitter 110 while the demodulation circuit 152 is stopped, the original role of the wireless communication terminal 120 communicating with the HF transmitter 110 is achieved. Can no longer be fulfilled. Therefore, an extreme intermittent operation cannot be performed even for the purpose of reducing power consumption.

一方、従来では、外形の制約が少なく、電磁波を受ける第1アンテナと、高周波数の矩形波で動作する制御回路との距離を離隔して配置することが可能であった。しかし、小型化や、無線通信端末の設置先の空間制限により、第1アンテナと制御回路との距離を短縮せざるを得なくなっている。   On the other hand, conventionally, there are few external restrictions, and it was possible to arrange | position the distance of the 1st antenna which receives electromagnetic waves, and the control circuit which operate | moves with a high frequency rectangular wave. However, the distance between the first antenna and the control circuit is inevitably shortened due to downsizing and space limitations of the installation destination of the wireless communication terminal.

そうすると無線通信端末内部で制御回路の動作に伴う、具体的には制御回路164のオンオフ制御部170、情報抽出部172、送信制御部174を動作するメインクロック(制御回路用クロック)の動作に伴って発生する高周波数のノイズが第1アンテナや復調回路に回り込み、S/N比や受信感度の劣化を招くことになる。例えば、HF送信機110の出力電力が200mWである場合において、制御回路における制御回路用クロックが動作していない状態では、HF送信機110からの受信距離は10m程度まで確保できるが、制御回路用クロックを動作させた途端、受信距離が1m弱まで縮まってしまう。   Then, accompanying the operation of the control circuit inside the wireless communication terminal, specifically, accompanying the operation of the main clock (control circuit clock) that operates the on / off control unit 170, the information extraction unit 172, and the transmission control unit 174 of the control circuit 164. The high frequency noise generated in this way wraps around the first antenna and the demodulation circuit, leading to deterioration of the S / N ratio and reception sensitivity. For example, when the output power of the HF transmitter 110 is 200 mW and the control circuit clock in the control circuit is not operating, the reception distance from the HF transmitter 110 can be secured up to about 10 m. As soon as the clock is operated, the reception distance is reduced to less than 1 m.

これは、制御回路における制御回路用クロックの動作の有無により、HF送信機110との通信距離に約10倍の差が発生することを示し、その受信感度比をデシベルで換算すると単純に10dBにもなる。また、制御回路における制御回路用クロックの波形は矩形を成しているため、高レベルの高調波を含み、それがS/N比や受信感度をさらに劣化させる。   This indicates that a difference of about 10 times occurs in the communication distance with the HF transmitter 110 depending on whether or not the control circuit clock is operated in the control circuit, and the reception sensitivity ratio is simply 10 dB when converted in decibels. Also become. Further, since the waveform of the control circuit clock in the control circuit is rectangular, it includes high-level harmonics, which further degrades the S / N ratio and the reception sensitivity.

図4は、復調された第1信号へのノイズの影響を説明するための説明図である。例えば、100%ASKであるPPM変調方式の変調信号を例に挙げると、無線通信端末120に入力される理想的な変調信号の波形は、図4(a)に示すように、搬送波が有る状態と搬送波が無い状態とが交互に繰り返される。復調回路152では、コンパレータを通じ、図4(a)に示す復調信号のように、その変調信号に搬送波が有る間HI(High)レベルの信号を出力し、搬送波が無い間LOWレベルを出力し、制御回路164がその復調された第1信号を読み取ってデータ化する。しかし、この復調動作の間、第1アンテナに近い位置で制御回路が動作し続けると、制御回路の動作に伴うノイズが発生し、実際の変調信号には、図4(b)のように、本来、搬送波が検出されるべきではない期間200にノイズが重畳される。   FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the influence of noise on the demodulated first signal. For example, taking the modulation signal of the PPM modulation method of 100% ASK as an example, the waveform of an ideal modulation signal input to the wireless communication terminal 120 is a state in which there is a carrier as shown in FIG. And the state where there is no carrier wave are repeated alternately. In the demodulating circuit 152, a HI (High) level signal is output while the carrier wave is present in the modulated signal, and a LOW level is output while there is no carrier wave, as in the demodulated signal shown in FIG. The control circuit 164 reads the demodulated first signal and converts it into data. However, if the control circuit continues to operate at a position close to the first antenna during this demodulation operation, noise accompanying the operation of the control circuit is generated, and the actual modulation signal is as shown in FIG. Originally, noise is superimposed on the period 200 when the carrier wave should not be detected.

こうして、復調回路は、コンパレータ192の閾値以上となった期間200のノイズをHIと認識してしまい、図4(b)に示す復調信号のように、本来、LOWとHIを繰り返すはずの復調された第1信号が、HIに固定されてしまう。ここで、復調された第1信号の読み取り動作(制御回路の動作)を継続しつつ、図4(a)のような本来の復調信号を得るためには、S/N比が確保できる受信距離、例えば、1m弱まで距離を縮めざるを得なくなる。   In this way, the demodulation circuit recognizes the noise in the period 200 that is equal to or greater than the threshold value of the comparator 192 as HI, and is demodulated that should repeat LOW and HI originally as in the demodulated signal shown in FIG. The first signal is fixed to HI. Here, in order to obtain the original demodulated signal as shown in FIG. 4A while continuing the reading operation of the demodulated first signal (operation of the control circuit), the reception distance that can ensure the S / N ratio. For example, the distance must be reduced to a little less than 1 m.

また、制御回路164は、復調回路を間欠的に動作する場合、一例として以下のような手順を踏む。即ち、間欠周期が到来すると、制御回路は、復調回路をオンし、第1信号が整定すると、第1信号の搬送波の有無を判定し、搬送波が有ると判定すると、第1信号を復調した後、復調回路を停止する。また、搬送波が無いと判定すると、すぐに復調回路を停止する。   In addition, when the demodulation circuit is operated intermittently, the control circuit 164 takes the following procedure as an example. That is, when the intermittent period arrives, the control circuit turns on the demodulation circuit, determines the presence or absence of the carrier of the first signal when the first signal is settled, and demodulates the first signal when it is determined that there is a carrier. Then, the demodulation circuit is stopped. When it is determined that there is no carrier wave, the demodulation circuit is immediately stopped.

ここで、第1アンテナ150と制御回路164との配置によって、S/N比が劣化し、図4(b)で示したように、本来の復調信号に正しく復調されなかった場合、制御回路は、実際には第1信号の搬送波が無い場合であっても、搬送波が有ると誤認識してしまい、誤って第1信号の復調を開始し、消費電力を無駄に費やす結果を招いていた。   Here, when the S / N ratio deteriorates due to the arrangement of the first antenna 150 and the control circuit 164, and the demodulated signal is not correctly demodulated as shown in FIG. Actually, even when there is no carrier wave of the first signal, it is erroneously recognized that there is a carrier wave, and the demodulation of the first signal is erroneously started, resulting in a waste of power consumption.

このような復調された第1信号に対する制御回路164の動作の影響を回避すべく、第1アンテナと制御回路との配置を工夫しようにも、近年望まれている無線通信端末の外形では配置を自由に変更できず、制御回路の動作に伴うノイズを配置的に回避するのは難しい。また、制御回路の周囲をシールドし、ノイズの漏洩を防止する加工も可能であるが、さほどの効果を得ることができない。そうすると、折角、受信アンプを付加し、受信感度に関して受信距離を延長したにも拘わらず、S/N比の劣化を通じて受信距離が短くなってしまい、受信アンプの優位性が失われてしまう。   In order to avoid the influence of the operation of the control circuit 164 on the demodulated first signal, the arrangement of the first antenna and the control circuit may be devised, but the outer shape of the wireless communication terminal that has been desired in recent years is arranged. It cannot be freely changed, and it is difficult to avoid the noise accompanying the operation of the control circuit in a layout manner. Further, it is possible to shield the periphery of the control circuit and prevent noise leakage, but it is not possible to obtain a significant effect. In this case, although the reception amplifier is added and the reception distance is extended with respect to the reception sensitivity, the reception distance is shortened through the deterioration of the S / N ratio, and the superiority of the reception amplifier is lost.

このような状況下において、復調された第1信号を読み取り、データ化するデコード機能をハードウェア的に制御回路から分離し、そのデコード機能と復調回路とを合わせてカスタムチップ化し、復調時には、そのカスタムチップのみを動作させるようにすれば、制御回路を停止することができるので、制御回路の動作に伴うノイズの問題も生じ難くなると考えられる。しかし、その場合は、カスタムチップの製作等、膨大なコストを要することになる。   Under such circumstances, the decoding function for reading the demodulated first signal and converting it into data is separated from the control circuit by hardware, and the decoding function and the demodulation circuit are combined into a custom chip. If only the custom chip is operated, the control circuit can be stopped, so that it is considered that the problem of noise accompanying the operation of the control circuit is less likely to occur. However, in that case, enormous costs such as production of custom chips are required.

そこで、本実施形態では、復調回路152や変調回路154を間欠動作させる。制御回路164には、復調回路152や変調回路154を動作させるための最低限の処理(復調回路152のオンオフ制御、復調された第1信号を読み取って機器情報を抽出する処理、または、抽出された機器情報と自無線通信端末120を特定する端末情報とを送信するための送信制御)のみを実行させ、それ以外は制御回路164を停止して割込信号の待ち状態に移行させる。即ち、復調回路152や変調回路154を間欠動作させている間に、さらに、それより短い時間、制御回路164も間欠動作させる。   Therefore, in the present embodiment, the demodulation circuit 152 and the modulation circuit 154 are intermittently operated. The control circuit 164 includes a minimum processing for operating the demodulation circuit 152 and the modulation circuit 154 (on / off control of the demodulation circuit 152, processing for reading the demodulated first signal and extracting device information, or extraction) Only the device information and the terminal information for identifying the self-radio communication terminal 120 are transmitted), otherwise, the control circuit 164 is stopped to shift to the interrupt signal waiting state. That is, while the demodulation circuit 152 and the modulation circuit 154 are intermittently operated, the control circuit 164 is also intermittently operated for a shorter time.

図5〜7は、復調回路152、制御回路164、変調回路154の間欠動作を説明するためのタイミングチャートである。特に、図5、図6は、OOK変調方式、図7はPPM変調方式における間欠動作を示している。ここでは、仮に、HF送信機110が、HF送信機110の存在を無線通信端末120に把握させるべく、第1信号として搬送波のみを継続的に送信し、所定の周期、例えば約30msec毎に約5msec(例えば、40μsec×128bit)分だけ、機器情報を含む有効データを重畳する。   5 to 7 are timing charts for explaining the intermittent operation of the demodulation circuit 152, the control circuit 164, and the modulation circuit 154. FIG. In particular, FIGS. 5 and 6 show the intermittent operation in the OOK modulation method and FIG. 7 shows the intermittent operation in the PPM modulation method. Here, it is assumed that the HF transmitter 110 continuously transmits only the carrier wave as the first signal so that the wireless communication terminal 120 can grasp the presence of the HF transmitter 110, and about every predetermined cycle, for example, about 30 msec. Valid data including device information is superimposed for 5 msec (for example, 40 μsec × 128 bits).

ここでは、まず、復調回路152を間欠動作するための間欠周期(以下、単に間欠周期とした場合、復調回路152を間欠動作するための周期(例えば、30msec)をいう。)が定められ、タイマ162に設定される。間欠周期は、無線通信端末120の想定される移動速度と、有効データの必要な取得頻度とによって決定される。制御回路164の機能部である、オンオフ制御部170、情報抽出部172、送信制御部174は、割込信号を契機に動作する。割込信号としては、上述したタイマ162が予め定められた値に到達したとき発生するオーバーフロー信号や、復調された第1信号におけるエッジに基づく信号を用いる。   Here, first, an intermittent period for intermittently operating the demodulator circuit 152 (hereinafter simply referred to as an intermittent period, a period for intermittently operating the demodulator circuit 152 (for example, 30 msec)) is determined, and a timer. 162. The intermittent period is determined by the assumed moving speed of the wireless communication terminal 120 and the necessary acquisition frequency of valid data. The on / off control unit 170, the information extraction unit 172, and the transmission control unit 174, which are functional units of the control circuit 164, operate in response to the interrupt signal. As the interrupt signal, an overflow signal generated when the above-described timer 162 reaches a predetermined value or a signal based on an edge in the demodulated first signal is used.

本実施形態において、第1信号の搬送波を検出してはいるが、その一部である有効なデータを検出していない状態において、コンパレータ192からはHIレベルが出力されるので、有効データの開始信号は、第1信号がHIからLOWに立ち下がるエッジに基づく信号を通じて判別される。   In the present embodiment, the HI level is output from the comparator 192 in the state where the carrier of the first signal is detected but the valid data that is a part of the carrier is not detected. The signal is determined through a signal based on an edge where the first signal falls from HI to LOW.

オンオフ制御部170は、復調回路152をオンオフするオンオフ制御を実行する。具体的に、オンオフ制御部170は、タイマ162において間欠周期に基づくオーバーフロー信号が生じると(図5(a)時点t1)起動し、復調回路152を、スイッチ196aを通じてオンし、受信アンプ182およびコンパレータ192が起動する前に、速やかに制御回路164自体を停止する。かかる停止は、制御回路164における制御回路用クロックの停止であり、割込信号を受け付けるため制御回路164の電源自体は継続的にオンしている。受信アンプ182およびコンパレータ192の起動時間は大凡250μsec程度なので、オンオフ制御部170は、十分余裕を持って制御回路164を停止(正確には制御回路用クロックを停止)することが可能である。   The on / off control unit 170 performs on / off control for turning on and off the demodulation circuit 152. Specifically, when an overflow signal based on the intermittent period is generated in the timer 162 (time t1 in FIG. 5 (a)), the on / off control unit 170 is activated to turn on the demodulation circuit 152 through the switch 196a, and the reception amplifier 182 and the comparator Before the 192 is activated, the control circuit 164 itself is immediately stopped. Such a stop is a stop of the clock for the control circuit in the control circuit 164, and the power supply itself of the control circuit 164 is continuously turned on to accept the interrupt signal. Since the activation time of the reception amplifier 182 and the comparator 192 is approximately 250 μsec, the on / off control unit 170 can stop the control circuit 164 with sufficient margin (more precisely, the control circuit clock is stopped).

すなわち、所定の周期で間欠的にオンオフ制御部170が起動して復調回路152をオンしたら、制御回路用クロックが停止し、オンオフ制御部170が停止した上で、復調回路152が第1アンテナ150から変調信号を取り込む。   That is, when the on / off control unit 170 is intermittently activated at a predetermined cycle and the demodulation circuit 152 is turned on, the control circuit clock is stopped, the on / off control unit 170 is stopped, and the demodulation circuit 152 is connected to the first antenna 150. The modulation signal is taken in from.

本実施形態では、制御回路164が必要な処理を完了すると自制御回路164を速やかに停止するのみならず、復調回路152や変調回路154を間欠的に動作させることにより、消費電力をさらに低減することができる。   In the present embodiment, when the control circuit 164 completes necessary processing, not only the self-control circuit 164 is stopped immediately, but also the demodulation circuit 152 and the modulation circuit 154 are operated intermittently to further reduce power consumption. be able to.

続いて、オンオフ制御部170は、第1信号が整定するタイミング(図5(a)時点t2)で起動し、第1信号の搬送波の有無を判定し、搬送波が有ると判定すると、図5(a)、(b)に示すように、第1信号を復調した後、復調回路152を停止し、搬送波が無ければ、次回の間欠周期まで有効データの取得を見込めないとみなして、図6に示すように、すぐに復調回路152を停止して、次回の間欠周期の到来を待つ。こうして、復調回路152、制御回路164、変調回路154に費やされる消費電力を低減する。   Subsequently, the on / off control unit 170 is activated at the timing when the first signal is settled (time t2 in FIG. 5A), determines the presence or absence of the carrier wave of the first signal, and determines that the carrier wave is present (FIG. 5 ( As shown in a) and (b), after demodulating the first signal, the demodulating circuit 152 is stopped, and if there is no carrier wave, it is assumed that valid data cannot be obtained until the next intermittent period, and the process shown in FIG. As shown, the demodulation circuit 152 is stopped immediately and the next intermittent period is awaited. Thus, power consumption consumed by the demodulation circuit 152, the control circuit 164, and the modulation circuit 154 is reduced.

情報抽出部172は、復調された第1信号を読み取って機器情報を抽出する処理を実行する。   The information extraction unit 172 executes a process of reading the demodulated first signal and extracting device information.

オンオフ制御部170が、第1信号が整定するタイミング(図5(a)時点t2)で第1信号の搬送波の有無を判定し、搬送波が有ると判定すると、制御回路164を停止させて第1信号の有効データを待つ待機状態に移行する。そして、情報抽出部172は、割込信号としての、復調された第1信号における有効データの開始信号を示すエッジに基づく信号(ここでは、HIに維持された第1信号の立ち下がり信号)を受けて(図5(b)時点t3)、有効データの読み取り処理を開始する。   The on / off control unit 170 determines the presence or absence of the carrier wave of the first signal at the timing when the first signal is settled (time t2 in FIG. 5 (a)). It shifts to the standby state waiting for the valid data of the signal. Then, the information extraction unit 172 uses a signal based on an edge indicating the start signal of valid data in the demodulated first signal as an interrupt signal (here, the falling signal of the first signal maintained at HI). Upon receipt (time t3 in FIG. 5B), the valid data reading process is started.

情報抽出部172は、有効データを読み取る前に、まず、その有効データの認証を行う。有効データは、例えば1ビット40μsecで送られるが、その先頭には認証のため、時間幅の異なる、例えば33.76μsecのパルスが設けられている。情報抽出部172は、最初のエッジに基づく信号(図5(b)時点t3)を受けて起動し、タイマ162のカウント値を読んでメモリ160に保持し、速やかに制御回路164自体を停止する。   The information extraction unit 172 first authenticates the valid data before reading the valid data. Valid data is sent, for example, in 1 bit 40 μsec, and a pulse having a different time width, for example, 33.76 μsec, is provided at the head for authentication. The information extraction unit 172 is activated in response to a signal based on the first edge (time t3 in FIG. 5B), reads the count value of the timer 162 and holds it in the memory 160, and immediately stops the control circuit 164 itself. .

そして、情報抽出部172は、2回目のエッジに基づく信号(図5(b)時点t4)を受けて起動し、タイマ162のカウント値を再読し、メモリ160に保持してあるカウント値との差分が33.76μsecと一致しているか否か確認する。ここで、カウント値との差分が33.76μsecであると判断できれば、OOK変調方式に基づいて、有効データの開始信号を基準にした、予め定められたデータ取得周期と回数をタイマ162に設定し、速やかに制御回路164自体を停止する。   Then, the information extraction unit 172 is activated in response to a signal based on the second edge (time t4 in FIG. 5B), re-reads the count value of the timer 162, and the count value stored in the memory 160 is Check if the difference matches 33.76 μsec. If it can be determined that the difference from the count value is 33.76 μsec, a predetermined data acquisition cycle and number of times based on the start signal of valid data are set in the timer 162 based on the OOK modulation method. The control circuit 164 itself is immediately stopped.

ここで、カウント値との差分が33.76μsecと一致していない場合、その信号が搬送波の周波数は同じであるが本実施形態では想定していない他の信号であるか、または、第1信号の有効データが送信されている間に復調回路152が起動し、有効データの途中のエッジに基づく信号によって情報抽出部172が反応してしまったと考えられる。したがって、情報抽出部172は、カウント値との差分が33.76μsecと一致していない場合、その間欠周期における機器情報を抽出する処理をキャンセルすればよい。   Here, if the difference from the count value does not match 33.76 μsec, the signal is the same frequency as that of the carrier wave but is not assumed in the present embodiment, or the first signal It is considered that the demodulating circuit 152 is activated while the valid data is being transmitted, and the information extraction unit 172 has reacted with a signal based on an edge in the middle of the valid data. Therefore, when the difference from the count value does not match 33.76 μsec, the information extraction unit 172 may cancel the process of extracting the device information in the intermittent period.

ここでは、有効データが固定長であることを前提にデータ取得周期と回数をタイマ162に設定しているが、可変長であった場合、データ取得周期のみをタイマ162に設定し、情報抽出部172が上述した有効データの先頭に設けられた認証データに相当する有効データの終了を示す認証データを検出して、タイマ162を停止する。   Here, the data acquisition cycle and the number of times are set in the timer 162 on the assumption that the valid data has a fixed length. However, in the case of a variable length, only the data acquisition cycle is set in the timer 162, and the information extraction unit 172 detects authentication data indicating the end of valid data corresponding to the authentication data provided at the head of the valid data described above, and stops the timer 162.

以後、情報抽出部172は、タイマ162によるオーバーフロー信号待ち状態に移行し、変調信号のビットレートに合わせて設定したデータ取得周期に到達する度に、タイマ162によるオーバーフロー信号を受けて(図5(b)時点t5〜時点t10)起動し、制御回路164の読取端子bを通じて第1信号から復調信号を1ビット単位で読み取り、その都度、速やかに制御回路164自体を停止する。こうすることで、第2LPF194を通過した第1信号には制御回路164の動作に伴うノイズの影響が及ばないため、本来の第1信号の値を正確に読み取ることができる。情報抽出部172は、その有効データを全て読み取ると(図5(b)時点t10)、その最後のビットを読み取った後、復調回路152をオフする。このようにして、情報抽出部172は、第1信号から機器情報を抽出する。   Thereafter, the information extraction unit 172 shifts to the overflow signal waiting state by the timer 162 and receives the overflow signal from the timer 162 every time the data acquisition cycle set in accordance with the bit rate of the modulation signal is reached (FIG. 5 ( b) Time t5 to time t10) Start up, read the demodulated signal from the first signal in 1-bit units through the reading terminal b of the control circuit 164, and immediately stop the control circuit 164 itself each time. By doing so, the first signal that has passed through the second LPF 194 is not affected by the noise associated with the operation of the control circuit 164, so that the original value of the first signal can be read accurately. When all the valid data is read (time t10 in FIG. 5B), the information extraction unit 172 reads the last bit and then turns off the demodulation circuit 152. In this way, the information extraction unit 172 extracts device information from the first signal.

すなわち、当該無線通信端末120内で生成される割込信号に応じて制御回路用クロック(メインクロック)が動作し、情報抽出部172が起動して第1信号から第1の情報を抽出した直後に、制御回路用クロックが停止する。   That is, immediately after the control circuit clock (main clock) operates according to the interrupt signal generated in the wireless communication terminal 120 and the information extraction unit 172 is activated to extract the first information from the first signal. In addition, the control circuit clock is stopped.

かかる情報抽出部172の構成により、本実施形態の無線通信端末120は、新たなカスタムチップの追加を伴うことなく、既存の制御回路164を用いて機器情報を含む復調信号を抽出できる。   With the configuration of the information extraction unit 172, the wireless communication terminal 120 of this embodiment can extract a demodulated signal including device information using the existing control circuit 164 without adding a new custom chip.

また、本実施形態の無線通信端末120は、所定の周期で間欠的にオンオフ制御部170が起動して復調回路152をオンしたら、制御回路用クロックが停止し、オンオフ制御部170が停止した上で、復調回路152が第1アンテナ150から変調信号を取り込む。そして、当該無線通信端末120内で生成される割込信号に応じて制御回路用クロック(メインクロック)が動作し、情報抽出部172が起動して第1信号から第1の情報を抽出した直後に、制御回路用クロックが停止する。このように本実施形態の無線通信端末120は、第1信号に制御回路164の動作に伴うノイズの影響が及ばないため、S/N比の劣化を回避し、受信距離の延長や小型化を図られる。そして、本実施形態の無線通信端末120は、制御回路用クロック(メインクロック)を停止して制御回路164を間欠動作させるので、低消費電力化により長時間の利用が可能となる。   Further, in the wireless communication terminal 120 according to the present embodiment, when the on / off control unit 170 is intermittently activated at a predetermined cycle and the demodulation circuit 152 is turned on, the control circuit clock is stopped and the on / off control unit 170 is stopped. Thus, the demodulation circuit 152 takes in the modulation signal from the first antenna 150. Then, immediately after the control circuit clock (main clock) operates according to the interrupt signal generated in the wireless communication terminal 120 and the information extraction unit 172 is activated to extract the first information from the first signal. In addition, the control circuit clock is stopped. As described above, the wireless communication terminal 120 according to the present embodiment does not affect the noise of the first signal due to the operation of the control circuit 164. Therefore, the deterioration of the S / N ratio is avoided, and the reception distance is extended or reduced in size. Figured. The wireless communication terminal 120 of the present embodiment stops the control circuit clock (main clock) and operates the control circuit 164 intermittently, so that it can be used for a long time with low power consumption.

さらに、本実施形態の無線通信端末120は、カスタムチップの追加を回避できるのみならず、S/N比を確保しつつ、制御回路164と第1アンテナ150との距離を短くすることも可能である。例えば、制御回路164と第1アンテナ150は、図3のように、小型かつ立体的に形成されたプリント基板180に隣接する形で各素子を配置することができ、小型化、軽量化の要望を満たすことが可能となる。   Furthermore, the wireless communication terminal 120 of the present embodiment can not only add a custom chip, but can also shorten the distance between the control circuit 164 and the first antenna 150 while ensuring an S / N ratio. is there. For example, in the control circuit 164 and the first antenna 150, as shown in FIG. 3, each element can be arranged adjacent to a small and three-dimensional printed circuit board 180, and there is a demand for reduction in size and weight. It becomes possible to satisfy.

送信制御部174は、抽出された機器情報と無線通信端末120自体を特定する端末情報とを送信するための送信制御を実行する。上述したように、情報抽出部172は、その有効データを全て読み取ると、その最後のビットを読み取った後、復調回路152をオフする。このとき、送信制御部174は、復調回路152をオフすると共に、スイッチ196bを通じて、変調回路154をオンし(図5(b)時点t11)、機器情報と端末情報とを変調回路154に送信させ、その送信完了(図5(b)時点t12)をもって、変調回路154をオフする。そして、送信制御部174は、速やかに制御回路164自体を停止する。   The transmission control unit 174 performs transmission control for transmitting the extracted device information and terminal information for specifying the wireless communication terminal 120 itself. As described above, when all of the valid data is read, the information extraction unit 172 turns off the demodulation circuit 152 after reading the last bit. At this time, the transmission control unit 174 turns off the demodulation circuit 152 and turns on the modulation circuit 154 through the switch 196b (at time t11 in FIG. 5B), causing the modulation circuit 154 to transmit the device information and the terminal information. When the transmission is completed (time t12 in FIG. 5B), the modulation circuit 154 is turned off. Then, the transmission control unit 174 immediately stops the control circuit 164 itself.

ここで、変調回路154の動作時には、制御回路164を間欠動作させていないが、既に復調信号は抽出済みなので、ノイズの問題は生じない。また、変調回路154が送信完了を示す信号を出力できる場合、または、送信完了すると自動的に変調回路154自体を停止できる機能を有する場合、送信制御部174は、復調回路152同様、変調回路154をオンした後、制御回路164自体を速やかに停止することができる。制御回路164は、上述したオンオフ制御部170または送信制御部174のうち、少なくともいずれか1つの処理を割込信号に応じて間欠的に行っている。   Here, during the operation of the modulation circuit 154, the control circuit 164 is not operated intermittently. However, since the demodulated signal has already been extracted, the problem of noise does not occur. When the modulation circuit 154 can output a signal indicating the completion of transmission, or when it has a function that can automatically stop the modulation circuit 154 itself when the transmission is completed, the transmission control unit 174 is similar to the modulation circuit 154. After turning on, the control circuit 164 itself can be quickly stopped. The control circuit 164 intermittently performs at least one of the on / off control unit 170 and the transmission control unit 174 described above according to the interrupt signal.

ここでは、送信制御部174が、情報抽出部172が機器情報を抽出する度に機器情報と端末情報とを送信するとしたが、かかる場合に限られず、例えば、機器情報が等しいうちは、即ち、受信対象となるHF送信機110が等しいうちは、情報収集サーバ140が、無線通信端末120の位置(通信エリア)も変わっていないと判定するため、機器情報と端末情報とを毎回送信しないとしたり、等しい機器情報が予め定められた数だけ受信されたときにはじめて送信したり、送信回数やタイミングを自由に設定することができる。かかる構成により、不要なデータ送信を排除し、さらなる消費電力の低減を図ることが可能となる。   Here, the transmission control unit 174 transmits the device information and the terminal information every time the information extraction unit 172 extracts the device information. However, the present invention is not limited to this case. For example, while the device information is equal, As long as the HF transmitters 110 to be received are equal, the information collection server 140 determines that the position (communication area) of the wireless communication terminal 120 has not changed, so the device information and the terminal information are not transmitted every time. It is possible to transmit only when a predetermined number of pieces of equal device information are received, or to freely set the number of transmissions and timing. With this configuration, it is possible to eliminate unnecessary data transmission and further reduce power consumption.

次に、図7を用いてPPM変調方式における間欠動作を説明する。OOK変調方式と実質的に等しい動作に関しては、重複説明を省略し、ここでは、動作が異なる部分のみを説明する。   Next, the intermittent operation in the PPM modulation method will be described with reference to FIG. Regarding the operation substantially equivalent to the OOK modulation method, the redundant description is omitted, and only the portion where the operation is different will be described here.

オンオフ制御部170は、OOK変調方式同様、復調回路152のオンオフ制御を実行する。情報抽出部172は、復調された第1信号を読み取って機器情報を抽出する処理を実行する。   The on / off control unit 170 performs on / off control of the demodulation circuit 152 as in the OOK modulation method. The information extraction unit 172 executes a process of reading the demodulated first signal and extracting device information.

具体的に、情報抽出部172は、2回目のエッジに基づく信号(図7(b)時点t4)を受けて起動し、有効データの認証を行う。ここで、有効データが認証されれば、PPM変調方式に基づいて、タイマ162のカウント値を読んでメモリ160に保持し、速やかに制御回路164自体を停止する。   Specifically, the information extraction unit 172 is activated in response to a signal based on the second edge (time t4 in FIG. 7B) and authenticates valid data. If valid data is authenticated, the count value of the timer 162 is read and held in the memory 160 based on the PPM modulation method, and the control circuit 164 itself is immediately stopped.

以後、情報抽出部172は、第1信号の立ち下がりエッジに基づく信号による割込待ちに移行し、第1信号の立ち下がりエッジに基づく信号を検出する度(図7(b)時点t5〜時点t10)に、タイマ162のカウント値を読んで、メモリ160に保持された前回値との差を算出し、その差に応じてビット値を判定し(キャプチャモード)、その都度、速やかに制御回路164自体を停止する。こうすることで、第2LPF194を通過した第1信号には制御回路164の動作に伴うノイズの影響が及ばないため、本来の第1信号の値を正確に読み取ることができる。情報抽出部172は、その有効データを全て読み取ると(図7(b)時点t10)、その最後のビットを読み取った後、復調回路152をオフする。このようにして、情報抽出部172は、第1信号から機器情報を抽出する。送信制御部174は、OOK変調方式同様、抽出された機器情報と無線通信端末120自体を特定する端末情報とを送信するための送信制御を実行する。   Thereafter, the information extraction unit 172 shifts to an interrupt wait by a signal based on the falling edge of the first signal and detects a signal based on the falling edge of the first signal (FIG. 7B, time t5 to time At t10), the count value of the timer 162 is read, the difference from the previous value held in the memory 160 is calculated, and the bit value is determined according to the difference (capture mode). 164 stops itself. By doing so, the first signal that has passed through the second LPF 194 is not affected by the noise associated with the operation of the control circuit 164, so that the original value of the first signal can be read accurately. When all the valid data is read (time t10 in FIG. 7B), the information extraction unit 172 reads the last bit and then turns off the demodulation circuit 152. In this way, the information extraction unit 172 extracts device information from the first signal. Similar to the OOK modulation method, the transmission control unit 174 performs transmission control for transmitting the extracted device information and terminal information for specifying the wireless communication terminal 120 itself.

このように、PPM変調方式であっても、OOK変調方式同等の効果を得ることができ、新たなデコード回路の追加を伴うことなく、S/N比の劣化を回避し、受信距離の延長や小型化を図ると共に、低消費電力化により長時間の利用が可能となる。   As described above, even with the PPM modulation method, an effect equivalent to that of the OOK modulation method can be obtained, the deterioration of the S / N ratio can be avoided without adding a new decoding circuit, and the reception distance can be extended. Along with downsizing, low power consumption enables long-time use.

ここで、タイマ用クロックについて、具体的に述べる。図2に示したように、タイマ162は、制御回路164から出力される複数のタイマ用クロック(アナログクロック、メインクロック、サブクロック)から1のタイマ用クロックを選択して、そのタイマ用クロックを計数する。また、制御回路164のコア部分はメインクロックによって動作し、また、制御回路164に内蔵されたペリフェラルはサブクロックによって動作する。   Here, the timer clock will be specifically described. As shown in FIG. 2, the timer 162 selects one timer clock from a plurality of timer clocks (analog clock, main clock, sub clock) output from the control circuit 164, and uses the timer clock as the timer clock. Count. The core portion of the control circuit 164 operates by the main clock, and the peripheral built in the control circuit 164 operates by the sub clock.

しかし、通信を停止している通常時は、消費電力を低減すべく、制御回路164を動作するメインクロックおよびサブクロックをいずれも停止し、アナログクロックのみを有効にしている。従って、タイマ162は、アナログクロックに基づいて間欠周期を計数し、間欠周期に到達すると、オーバーフロー信号により制御回路164に割込をかけ(図5(a)または図7(a)時点t1)、復調回路152をオンする。   However, at the normal time when communication is stopped, in order to reduce power consumption, both the main clock and the sub clock that operate the control circuit 164 are stopped, and only the analog clock is enabled. Therefore, the timer 162 counts the intermittent period based on the analog clock, and when the intermittent period is reached, the timer 162 interrupts the control circuit 164 with the overflow signal (FIG. 5A or FIG. 7A point in time t1), The demodulation circuit 152 is turned on.

制御回路164は割込後に、メインクロックおよびサブクロックを有効化するが、上述した処理が終了する毎にメインクロックおよびサブクロックを再度無効化して制御回路164自体の制御回路用クロックを停止する。   The control circuit 164 validates the main clock and the sub clock after the interruption, but deactivates the main clock and the sub clock again and stops the control circuit clock of the control circuit 164 itself every time the above-described processing ends.

しかし、アナログクロックは、その周期が30μsec以上あるので、OOK変調方式やPPM変調方式の転送速度によっては、適切にビット値を取得できない場合がある。上述した例では、OOK変調方式おいて、40μsecの周期で任意の時点のビット値を検出できなければならず、また、PPM変調方式において、8μsecといった短いパルスを判定しなければならない。   However, since the period of the analog clock is 30 μsec or more, the bit value may not be appropriately acquired depending on the transfer rate of the OOK modulation method or the PPM modulation method. In the above-described example, it is necessary to detect a bit value at an arbitrary time point with a period of 40 μsec in the OOK modulation method, and it is necessary to determine a short pulse such as 8 μsec in the PPM modulation method.

そこで、制御回路164におけるメインクロックとサブクロックのうち、メインクロックのみを停止し、サブクロックは停止しないとして、間欠周期が到来すると(図5(a)または図7(a)時点t1)、制御回路164の情報抽出部172が機器情報を抽出する処理を行っている間、タイマ162は、アナログクロックの換わりに、タイマ用クロックとしてサブクロックを計数する。サブクロックは、例えば周波数8MHzといったように高速で動作しているので、OOK変調方式やPPM変調方式の転送速度が速い場合においてもビット値を適切に取得できる。   Therefore, when only the main clock of the main clock and the sub clock in the control circuit 164 is stopped and the sub clock is not stopped, when an intermittent period arrives (time t1 in FIG. 5A or FIG. 7A), control is performed. While the information extraction unit 172 of the circuit 164 performs the process of extracting the device information, the timer 162 counts the sub clock as the timer clock instead of the analog clock. Since the subclock operates at a high speed, for example, at a frequency of 8 MHz, the bit value can be appropriately acquired even when the transfer rate of the OOK modulation method or the PPM modulation method is high.

サブクロックは、その対象とするペリフェラルの消費電力も少なく、メインクロックと比較して、復調回路152への影響が非常に小さい。したがって、サブクロックを継続して動作させたとしてもノイズの問題は生じない。そして、送信制御部174が機器情報と端末情報とを変調回路154に送信させ、送信完了すると(図5(b)または図7(b)時点t12)、タイマ162は、タイマ用クロックとして、再びアナログクロックを計数する。   The sub clock consumes less power for the target peripheral, and the influence on the demodulation circuit 152 is very small compared to the main clock. Therefore, the problem of noise does not occur even if the subclock is operated continuously. Then, the transmission control unit 174 transmits the device information and the terminal information to the modulation circuit 154, and when the transmission is completed (time t12 in FIG. 5 (b) or FIG. 7 (b)), the timer 162 again serves as the timer clock. Count analog clocks.

また、その他の例として、無線通信端末120が、アナログクロックより周波数が高いクロックを生成する外部発振器210をさらに備えるとし(図2中一点鎖線で示す。)、タイマ162は、制御回路164の情報抽出部172が機器情報を抽出する処理を行っている間、タイマ用クロックとして、外部発振器210によって生成されたクロックを計数してもよい。このように、そもそも他の回路に利用されるために存在しているため周波数を容易に変更できないアナログクロック、メインクロック、サブクロックとは別に自由に周波数を設定できる外部クロックを設けることで、OOK変調方式やPPM変調方式による通信速度の設定や変更に柔軟に対応でき、最適な周波数を設定することが可能となる。   As another example, it is assumed that the wireless communication terminal 120 further includes an external oscillator 210 that generates a clock having a frequency higher than that of the analog clock (indicated by a one-dot chain line in FIG. 2), and the timer 162 includes information on the control circuit 164. While the extraction unit 172 performs the process of extracting the device information, the clock generated by the external oscillator 210 may be counted as the timer clock. In this way, by providing an external clock whose frequency can be freely set apart from the analog clock, main clock, and sub clock that cannot be easily changed because they are used for other circuits in the first place, OOK It is possible to flexibly cope with the setting or change of the communication speed by the modulation method or the PPM modulation method, and it is possible to set an optimum frequency.

さらに他の例として、無線通信端末120が、第1信号または第2信号の搬送波に基づいてクロックを形成するクロック形成回路212をさらに備えるとし(図2中破線で示す。)、タイマ162は、制御回路164の情報抽出部172が機器情報を抽出する処理を行っている間、タイマ用クロックとして、クロック形成回路212によって形成されたクロックを計数することもできる。第1信号または第2信号の搬送波は、第1信号のビットが変化する周期と比べ非常に高い周波数を有している。そこで、このような搬送波をPLL(Phase Locked Loop)等で整形することで十分に高いクロックを得ることができる。   As yet another example, it is assumed that the wireless communication terminal 120 further includes a clock forming circuit 212 that forms a clock based on the carrier wave of the first signal or the second signal (indicated by a broken line in FIG. 2). While the information extraction unit 172 of the control circuit 164 performs the process of extracting the device information, the clock formed by the clock forming circuit 212 can be counted as the timer clock. The carrier wave of the first signal or the second signal has a very high frequency compared to the period in which the bits of the first signal change. Therefore, a sufficiently high clock can be obtained by shaping such a carrier wave with a PLL (Phase Locked Loop) or the like.

(無線通信方法)
次に、上述した無線通信端末120を用いて無線通信を行う無線通信方法について説明する。図8は、無線通信方法の全体的な流れを示したフローチャートである。無線通信端末120では、タイマ162に復調回路152の間欠動作を行うための間欠周期が予め設定され、タイマ162は、アナログクロックを通じて、間欠周期を計数している。また、制御回路164は、クロックを計数するタイマが予め定められた値(間欠周期)に到達したとき発生するオーバーフロー信号、もしくは復調された第1信号におけるエッジに基づく信号を検出して発生する割込信号の都度、制御回路用クロックが動作し、制御回路164が起動することで各機能部が機能し、予め定められた処理が完了した後、すぐに制御回路クロックを停止している。ここでは、無線通信方法の全体的な流れを理解するため、制御回路クロックの動作および停止についてフローチャートへの記載を省略する。
(Wireless communication method)
Next, a wireless communication method for performing wireless communication using the above-described wireless communication terminal 120 will be described. FIG. 8 is a flowchart showing the overall flow of the wireless communication method. In the wireless communication terminal 120, an intermittent period for performing the intermittent operation of the demodulation circuit 152 is preset in the timer 162, and the timer 162 counts the intermittent period through an analog clock. In addition, the control circuit 164 detects the overflow signal generated when the timer for counting the clock reaches a predetermined value (intermittent period) or the signal generated based on the edge of the demodulated first signal. The control circuit clock operates every time an embedded signal is activated, and each functional unit functions when the control circuit 164 is activated. After the predetermined processing is completed, the control circuit clock is stopped immediately. Here, in order to understand the overall flow of the wireless communication method, description of the control circuit clock operation and stop in the flowchart is omitted.

割込信号として、タイマ162によるオーバーフロー信号を受けると(S250におけるYES)、制御回路164が起動し、制御回路164のオンオフ制御部170は、復調回路152をオンし、一旦制御回路164を停止する(S252)。こうして、復調回路152を、第1信号を読み取れる状態に移行させる。そして、オンオフ制御部170は、復調回路152の受信アンプ182やコンパレータ192が起動したのを見計らい、タイマ162からの割込信号に応じて、再度、制御回路164を起動し、第1信号の搬送波の有無を判定する(S254)。   When an overflow signal from timer 162 is received as an interrupt signal (YES in S250), control circuit 164 is activated, on / off control unit 170 of control circuit 164 turns on demodulation circuit 152, and temporarily stops control circuit 164. (S252). In this way, the demodulation circuit 152 is shifted to a state where the first signal can be read. The on / off control unit 170 then activates the control circuit 164 again in response to the interrupt signal from the timer 162 in response to the activation of the reception amplifier 182 and the comparator 192 of the demodulation circuit 152, and the carrier wave of the first signal. Whether or not there is is determined (S254).

ここで、搬送波が有ると判定されると(S254におけるYES)、情報抽出部172は、割込信号として、第1信号における有効データの開始信号を示すエッジに基づく信号を待つ(S256)。情報抽出部172は、復調回路152から、割込信号として、第1信号における有効データの開始信号を示すエッジに基づく信号を受けると(S256におけるYES)、その開始信号が正しいかどうか認証する(S258)。情報抽出部172は、開始信号認証ステップS258で認証して、それが所望する開始信号のエッジに基づく信号であれば(S258のYES)、割込信号を待って(S260)、割込信号毎に(S260におけるYES)、制御回路164を起動し、復調された一部または全部(ここでは、1ビット単位)の第1信号を読み取り、制御回路164を停止する(S262)。   If it is determined that there is a carrier wave (YES in S254), the information extraction unit 172 waits for a signal based on an edge indicating the start signal of valid data in the first signal as an interrupt signal (S256). When the information extraction unit 172 receives a signal based on an edge indicating the start signal of valid data in the first signal as an interrupt signal from the demodulation circuit 152 (YES in S256), the information extraction unit 172 authenticates whether the start signal is correct ( S258). The information extraction unit 172 authenticates at the start signal authentication step S258, and if it is a signal based on the edge of the desired start signal (YES in S258), waits for an interrupt signal (S260), and for each interrupt signal Then (YES in S260), the control circuit 164 is started, the demodulated part or all (here, 1-bit unit) of the first signal is read, and the control circuit 164 is stopped (S262).

情報抽出部172は、第1信号における有効データを全て読み取ったか否か判定し(S264)、まだ読み取り終えていないと判定すると(S264におけるNO)、速やかに制御回路164自体を停止し、割込信号の待ち状態S260からの処理を繰り返す。全て読み取ったと判定されると(S264におけるYES)、その最後のビットを読み取った後、機器情報を抽出し(S266)、復調回路152をオフし(S268)、変調回路154をオンして(S270)、抽出された機器情報と端末情報とを変調回路154を通じて送信し(S272)、変調回路をオフする(S274)。   The information extraction unit 172 determines whether or not all the valid data in the first signal has been read (S264). If the information extraction unit 172 determines that reading has not been completed (NO in S264), the information extraction unit 172 immediately stops the control circuit 164 itself and interrupts. The processing from the signal waiting state S260 is repeated. If it is determined that all have been read (YES in S264), the device information is extracted after reading the last bit (S266), the demodulation circuit 152 is turned off (S268), and the modulation circuit 154 is turned on (S270). ), The extracted device information and terminal information are transmitted through the modulation circuit 154 (S272), and the modulation circuit is turned off (S274).

また、搬送波判定ステップS254において、搬送波が無いと判定されると(S254におけるNO)、次回の間欠周期まで有効データの取得を見込めないとみなして、復調回路152をオフすると共に、速やかに制御回路164自体を停止する(S276)。   If it is determined in the carrier wave determination step S254 that there is no carrier wave (NO in S254), it is assumed that valid data cannot be obtained until the next intermittent period, the demodulation circuit 152 is turned off, and the control circuit is promptly turned on. 164 itself is stopped (S276).

同様に、開始信号認証ステップS258において、認証した信号が所望する開始信号のエッジに基づく信号でなければ(S258のNO)、有効データの取得を見込めないとみなして、復調回路152をオフすると共に、速やかに制御回路164自体を停止する(S276)。   Similarly, in the start signal authentication step S258, if the authenticated signal is not a signal based on the edge of the desired start signal (NO in S258), it is assumed that valid data cannot be obtained, and the demodulation circuit 152 is turned off. The control circuit 164 itself is immediately stopped (S276).

かかる無線通信方法を用いても、新たなデコード回路の追加を伴うことなく、S/N比の劣化を回避し、受信距離の延長や小型化を図ると共に、低消費電力化により長時間の利用が可能となる。   Even when such a wireless communication method is used, deterioration of the S / N ratio is avoided without adding a new decoding circuit, and the reception distance is extended and downsized, and the power consumption is reduced for a long time. Is possible.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Is done.

上述した実施形態においては、第1信号から機器情報を抽出し、それに端末情報を加えて第2信号として送信する例を挙げた。しかし、本実施形態の効果は、第1信号から情報を抽出する処理において奏され、第2信号の送信を要さない。   In the above-described embodiment, an example in which device information is extracted from the first signal, terminal information is added to the device information, and the second signal is transmitted is given. However, the effect of this embodiment is achieved in the process of extracting information from the first signal, and does not require transmission of the second signal.

そこで、本実施形態の変形例として、例えば、送信元の機器から、変調された第1の情報を含む第1信号を受信する第1アンテナ150と、第1アンテナ150で受信した第1信号を復調する復調回路152と、復調回路152をオンオフするオンオフ制御部170と、復調された第1信号から第1の情報を抽出する情報抽出部172と、を有する制御回路用クロックに同期して動作する制御回路164とを備え、当該無線通信端末120内で生成される割込信号に応じて制御回路用クロックが動作し、情報抽出部172が起動して第1信号から第1の情報を抽出した直後に、制御回路用クロックが停止する無線通信端末120も提供される。かかる無線通信端末120では、第1信号から機器情報を取得し、それを所定の条件に応じて判定することで、例えば、予め定められたHF送信機110に近づくことで、無線通信端末120に設けられたLEDを緑色や赤色に点灯させたり、ブザーを鳴らしたりすることが可能である。   Therefore, as a modification of the present embodiment, for example, a first antenna 150 that receives a first signal including modulated first information from a transmission source device, and a first signal that is received by the first antenna 150 are received. Operates in synchronization with a control circuit clock having a demodulation circuit 152 that demodulates, an on / off control unit 170 that turns on and off the demodulation circuit 152, and an information extraction unit 172 that extracts first information from the demodulated first signal And a control circuit clock operates in response to an interrupt signal generated in the wireless communication terminal 120, and the information extraction unit 172 is activated to extract first information from the first signal. Immediately after this, a wireless communication terminal 120 in which the control circuit clock stops is also provided. The wireless communication terminal 120 acquires device information from the first signal and determines it according to a predetermined condition. For example, the wireless communication terminal 120 approaches the predetermined HF transmitter 110 so that the wireless communication terminal 120 It is possible to light the provided LED in green or red, or to sound a buzzer.

また、上述した実施形態においては、主としてアクティブタイプの無線通信端末120を説明したが、パッシブタイプにも適用可能である。   In the above-described embodiment, the active type wireless communication terminal 120 has been mainly described. However, the embodiment can also be applied to a passive type.

なお、本明細書の無線通信方法の各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。   Note that each step of the wireless communication method of the present specification does not necessarily have to be processed in time series in the order described in the flowchart, and may include processing in parallel or by a subroutine.

本発明は、無線通信端末、無線通信方法に利用することができる。   The present invention can be used for a wireless communication terminal and a wireless communication method.

110 …HF送信機
120 …無線通信端末
130 …UHF受信機
150 …第1アンテナ
152 …復調回路
154 …変調回路
156 …第2アンテナ
158 …電力供給部
162 …タイマ
164 …制御回路
170 …オンオフ制御部
172 …情報抽出部
174 …送信制御部
210 …外部発振器
212 …クロック形成回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 110 ... HF transmitter 120 ... Wireless communication terminal 130 ... UHF receiver 150 ... First antenna 152 ... Demodulation circuit 154 ... Modulation circuit 156 ... Second antenna 158 ... Power supply unit 162 ... Timer 164 ... Control circuit 170 ... On / off control unit 172 ... Information extraction unit 174 ... Transmission control unit 210 ... External oscillator 212 ... Clock formation circuit

Claims (12)

無線通信端末において、
送信元の機器から、変調された第1の情報を含む第1信号を受信する第1アンテナと、 前記第1アンテナで受信した前記第1信号を復調する復調回路と、
前記復調回路をオンオフするオンオフ制御部と、復調された前記第1信号から前記第1
の情報を抽出する情報抽出部と、抽出した該第1の情報と自無線通信端末に関する第2の
情報とを送信する送信制御部と、を有する、制御回路用クロックに同期して動作する制御
回路と、
前記第1の情報および前記第2の情報を変調し、第2アンテナを通じて送信する変調回
路と、
を備え、
前記無線通信端末内で生成される割込信号に応じて前記制御回路用クロックが動作し、
前記情報抽出部が起動して前記第1信号から前記第1の情報を抽出した後に、前記制御回
路用クロックが停止する、
ことを特徴とする無線通信端末。
In a wireless communication terminal,
A first antenna that receives a first signal including modulated first information from a transmission source device; a demodulation circuit that demodulates the first signal received by the first antenna;
An on / off control unit for turning on and off the demodulation circuit, and the first signal from the demodulated first signal.
And a transmission control unit for transmitting the extracted first information and second information related to the own wireless communication terminal, and a control that operates in synchronization with the control circuit clock. Circuit,
A modulation circuit that modulates the first information and the second information and transmits the modulated information through a second antenna;
With
The control circuit clock operates according to an interrupt signal generated in the wireless communication terminal,
The control circuit clock is stopped after the information extraction unit is activated and extracts the first information from the first signal.
A wireless communication terminal characterized by the above.
前記第1信号から前記第1の情報を抽出した後とは、前記第1の情報を抽出してから、
前記復調回路が前記第1信号の次の復調を開始するまでの任意の時点であることを特徴と
する請求項1に記載の無線通信端末。
After extracting the first information from the first signal, after extracting the first information,
The wireless communication terminal according to claim 1, wherein the wireless communication terminal is an arbitrary time until the demodulation circuit starts the next demodulation of the first signal.
間欠的に前記オンオフ制御部が起動して前記復調回路をオンし、前記制御回路用クロッ
クが停止する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線通信端末。
The on-off control unit is intermittently activated to turn on the demodulation circuit, and the control circuit clock is stopped.
The wireless communication terminal according to claim 1, wherein the wireless communication terminal is a wireless communication terminal.
前記制御回路は、オンオフ制御部または送信制御部のうち、少なくともいずれか1つの
処理を前記割込信号に応じて間欠的に行う、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに
記載の無線端末。
The control circuit according to any one of claims 1 to 3, wherein the control circuit intermittently performs at least any one of an on / off control unit and a transmission control unit in accordance with the interrupt signal. Wireless terminal.
前記割込信号は、タイマ用クロックを計数するタイマが予め定められた値に到達したと
き発生するオーバーフロー信号、または、前記復調された第1信号におけるエッジに基づ
く信号であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の無線通信端末。
The interrupt signal is an overflow signal generated when a timer for counting a timer clock reaches a predetermined value, or a signal based on an edge in the demodulated first signal. Item 5. A wireless communication terminal according to any one of Items 1 to 4.
前記復調された第1信号におけるエッジに基づく信号は、該復調された第1信号におけ
る有効データの開始信号を示すエッジに基づく信号を含むことを特徴とする請求項5に記
載の無線通信端末。
The radio communication terminal according to claim 5, wherein the signal based on the edge in the demodulated first signal includes a signal based on an edge indicating a start signal of valid data in the demodulated first signal.
前記タイマは、前記情報抽出部が前記第1の情報を抽出する処理を行っている間、前記
タイマ用クロックとして前記制御回路のペリフェラル動作に用いられるサブクロックを計
数することを特徴とする請求項5または6に記載の無線通信端末。
The timer counts a sub clock used for a peripheral operation of the control circuit as the timer clock while the information extraction unit performs the process of extracting the first information. The wireless communication terminal according to 5 or 6.
前記制御回路に供給されるアナログクロックより周波数が高いクロックを生成する外部
発振器をさらに備え、
前記タイマは、前記情報抽出部が前記第1の情報を抽出する処理を行っている間、前記
タイマ用クロックとして、前記外部発振器によって生成されたクロックを計数することを
特徴とする請求項5または6に記載の無線通信端末。
An external oscillator that generates a clock having a higher frequency than the analog clock supplied to the control circuit;
The timer counts a clock generated by the external oscillator as the timer clock while the information extraction unit performs the process of extracting the first information. 7. A wireless communication terminal according to 6.
前記第1信号または第2信号の搬送波に基づいてクロックを形成するクロック形成回路
をさらに備え、
前記タイマは、前記情報抽出部が前記第1の情報を抽出する処理を行っている間、前記
タイマ用クロックとして、前記クロック形成回路によって形成されたクロックを計数する
ことを特徴とする請求項5または6に記載の無線通信端末。
A clock forming circuit for forming a clock based on the carrier wave of the first signal or the second signal;
6. The timer counts a clock formed by the clock forming circuit as the timer clock while the information extraction unit performs a process of extracting the first information. Or the radio | wireless communication terminal of 6.
前記第1信号の変調方式は、OOK変調方式またはPPM変調方式が用いられることを
特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の無線通信端末。
The radio communication terminal according to claim 1, wherein an OOK modulation scheme or a PPM modulation scheme is used as the modulation scheme of the first signal.
無線通信端末において、
送信元の機器から、変調された第1の情報を含む第1信号を受信する第1アンテナと、 前記第1アンテナで受信した前記第1信号を復調する復調回路と、
前記復調回路をオンオフするオンオフ制御部と、復調された前記第1信号から前記第1
の情報を抽出する情報抽出部と、を有する、制御回路用クロックに同期して動作する制御
回路と、
を備え、
前記無線通信端末内で生成される割込信号に応じて前記制御回路用クロックが動作し、前記情報抽出部が起動して前記第1信号から前記第1の情報を抽出した後に、前記制御回路用クロックが停止する、
ことを特徴とする無線通信端末。
In a wireless communication terminal,
A first antenna that receives a first signal including modulated first information from a transmission source device; a demodulation circuit that demodulates the first signal received by the first antenna;
An on / off control unit for turning on and off the demodulation circuit, and the first signal from the demodulated first signal.
A control circuit that operates in synchronization with a control circuit clock, and an information extraction unit that extracts the information of
With
The control circuit clock operates in response to an interrupt signal generated in the wireless communication terminal, and the information extraction unit is activated to extract the first information from the first signal. The clock stops,
A wireless communication terminal characterized by the above.
第1アンテナで受信した、変調された第1の情報を含む第1信号を復調する復調回路
と、制御回路用クロックに同期して動作し該復調回路を制御する制御回路とを有する無線
通信端末によって無線通信を行う無線通信方法であって、
前記制御回路は、
前記無線通信端末内で生成された割込信号に応じて前記制御回路用クロックが動作し、
前記制御回路が起動して前記復調回路をオンし、該制御回路用クロックを停止して、前記
復調回路を第1信号を抽出できる状態に移行させ、
前記割込信号に応じて前記制御回路用クロックが動作し、前記制御回路が起動して復調
された前記第1信号から前記第1の情報の一部または全部を抽出し、該制御回路用クロッ
クを停止し、
前記第1の情報を抽出すると、前記復調回路をオフすることを特徴とする無線通信方
法。
A radio communication terminal having a demodulation circuit that demodulates a first signal including modulated first information received by a first antenna, and a control circuit that operates in synchronization with a control circuit clock and controls the demodulation circuit A wireless communication method for performing wireless communication by:
The control circuit includes:
The control circuit clock operates according to an interrupt signal generated in the wireless communication terminal,
The control circuit is activated to turn on the demodulation circuit, stop the control circuit clock, and shift the demodulation circuit to a state where the first signal can be extracted;
The control circuit clock operates in response to the interrupt signal, and the control circuit is activated to extract part or all of the first information from the demodulated first signal, and the control circuit clock Stop
A radio communication method, wherein the demodulation circuit is turned off when the first information is extracted.
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